JP3574121B2 - ハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンとモータを駆動源とするハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エンジンを駆動させる燃料の節約や、燃料の燃焼により発生する排気ガスの低減等を目的として、車両の駆動輪に連結される動力伝達機構にエンジンと発電可能なモータ（以下、モータ・ジェネレータという）とを連結し、走行時に必要に応じてモータ・ジェネレータによる駆動アシストを行うとともに、減速時に駆動輪から入力される動力を前記モータ・ジェネレータに伝達し、該モータ・ジェネレータにより回生動作を行って減速エネルギーを回生エネルギーに変換し電気エネルギーとして蓄電装置に充電するハイブリッド車両が開発されている。
【０００３】
このようなハイブリッド車両に油圧作動式の自動変速機を採用した場合、エンジンに駆動される油圧ポンプによって自動変速機における変速機構の作動油圧を確保するが、例えば、信号待ちなどにおける車両停止時にエンジンが停止すると、これに伴い前記油圧ポンプも停止するため変速機構の作動油圧を確保することができなくなる。
そこで、エンジン停止時にも変速機構の作動油圧を確保することができるように、エンジンで駆動される前記油圧ポンプ（以下、機械式オイルポンプという）とは別に電動オイルポンプを備えたハイブリッド車両が開発されている。このように、エンジン停止中も電動オイルポンプで作動油圧を確保しておくと、発進時の油圧供給の遅れを防ぐことができる。
【０００４】
このように機械式オイルポンプと電動オイルポンプを備えた車両においては、その目的からして、エンジンの停止時には電動オイルポンプによって所定の作動油圧が確保されていなければならない。もしも、電動オイルポンプの作動中、何らかの理由により所定の作動油圧が確保されないと、この後でエンジンを再始動した時にエンジン回転の上昇後に機械式オイルポンプの作動により前記所定の作動油圧が確保される結果、自動変速機のクラッチにおいて締結ショックが発生する可能性がある。そこで、自動変速機の油圧系に異常がないか否かの確認、および、万が一異常があった場合の対応が極めて重要である。
【０００５】
この種の従来技術としては、所定の停止条件でエンジンを停止し、所定の再始動条件でエンジンを再始動する車両であって、エンジン自動停止の際に電動オイルポンプを駆動して自動変速機に対する作動流体の供給を継続して行うようにした車両のエンジン停止制御装置において、現在の状態が電動オイルポンプの作動条件を満足しているか否かを判断し、満足していないと判断したとき、前記所定の停止条件の成立によるエンジンの自動停止制御を禁止するものがある（例えば、特開２０００−４５８０７号）。なお、前記電動オイルポンプの作動条件は、電動オイルポンプが正常であること、電動オイルポンプを駆動するためのバッテリーの蓄電量が所定値以上であること、電動式ポンプのモータ駆動系が正常であることである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の技術では、自動変速機の油圧系において電動オイルポンプ以外の要素（例えば、機械式オイルポンプやバルブ類のクリアランス増加、シール部材の劣化など）に起因して所定の作動油圧が確保できない場合には、エンジンの自動停止制御が実行されてしまうので、エンジンを再始動した時に前述の如く自動変速機のクラッチにおいて締結ショックが発生する可能性が残る。そこで、この発明は、電動オイルポンプに異常がない場合であっても、他の要因により電動オイルポンプでは所定の油圧が確保できない虞がある場合には、機械式オイルポンプの作動により前記所定の油圧を確保できるようにしたハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、車両の駆動力源としてのエンジン（例えば、後述する実施の形態におけるエンジン２）およびモータ（例えば、後述する実施の形態におけるモータ・ジェネレータ３）と、前記エンジンと前記モータの動力を車両の出力軸（例えば、後述する実施の形態における出力軸６ａ）に伝達する変速機（例えば、後述する実施の形態における変速機６）と、所定の条件下で前記エンジンを自動停止始動するエンジン自動停止始動手段（例えば、後述する実施の形態における燃料噴射・点火制御装置７）と、前記エンジンと前記モータの少なくともいずれか一方の駆動力により作動せしめられ油圧回路（例えば、後述する実施の形態における油圧回路３０）を介して前記変速機に油圧を供給する機械式オイルポンプ（例えば、後述する実施の形態における機械式オイルポンプ１１）と、前記エンジンの自動停止条件が満たされたときに作動せしめられ前記油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する電動オイルポンプ（例えば、後述する実施の形態における電動オイルポンプ１２）と、を備えたハイブリッド車両（例えば、後述する実施の形態におけるハイブリッド車両１）のエンジン停止始動制御装置において、前記エンジンの自動停止中に、前記電動オイルポンプの駆動モータ（例えば、後述する実施の形態における電気モータ１３）に流れる電流の電流値が所定範囲から外れた場合には、前記エンジンを再始動することを特徴とする。
エンジンの自動停止中に、電動オイルポンプの駆動モータに流れる電流の電流値が高くなると、前記駆動モータの回転数が低下し、電動オイルポンプの吐出流量が低下するので、ライン圧を正常値に確保することができなくなり、変速機の発進シフト段のクラッチにおいて必要な圧力を確保できなくなる虞がある。また、電動オイルポンプの駆動モータに流れる電流の電流値が低い時には電動オイルポンプの吐出圧が低下していることが推定され、自動変速機内部において漏れ量が増加していると考えられ、この場合も変速機の発進シフト段のクラッチにおいて必要な圧力を確保できなくなる虞がある。これらの時に、前述のように構成することにより、エンジンを再始動して機械式オイルポンプを作動するので、ライン圧を正常値に復帰させることができる。
【００１１】
請求項２に係る発明は、車両の駆動力源としてのエンジン（例えば、後述する実施の形態におけるエンジン２）およびモータ（例えば、後述する実施の形態におけるモータ・ジェネレータ３）と、前記エンジンと前記モータの動力を車両の出力軸（例えば、後述する実施の形態における出力軸６ａ）に伝達する変速機（例えば、後述する実施の形態における変速機６）と、所定の条件下で前記エンジンを自動停止始動するエンジン自動停止始動手段（例えば、後述する実施の形態における燃料噴射・点火制御装置７）と、前記エンジンと前記モータの少なくともいずれか一方の駆動力により作動せしめられ油圧回路（例えば、後述する実施の形態における油圧回路３０）を介して前記変速機に油圧を供給する機械式オイルポンプ（例えば、後述する実施の形態における機械式オイルポンプ１１）と、前記エンジンの自動停止条件が満たされたときに作動せしめられ前記油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する電動オイルポンプ（例えば、後述する実施の形態における電動オイルポンプ１２）と、を備えたハイブリッド車両（例えば、後述する実施の形態におけるハイブリッド車両１）のエンジン停止始動制御装置において、前記電動オイルポンプに対して、前記電動オイルポンプから前記変速機に油圧を供給する前記油圧回路（例えば、後述する実施の形態における油圧回路３０）のライン圧または前記電動オイルポンプの駆動モータ（例えば、後述する実施の形態における電気モータ１３）に流れる電流の電流値が所定の指令値となるように前記電動オイルポンプの駆動モータの駆動電圧制御またはパルス幅変調のデューティ制御が行われ、前記エンジンの自動停止中に、前記電動オイルポンプの駆動モータの駆動電圧値またはパルス幅変調のデューティ値が所定値以上となった場合には、前記エンジンを再始動することを特徴とする。
エンジンの自動停止中に、電動オイルポンプの駆動電圧あるいはパルス幅変調のデューティ値が正常値よりも高くなった場合には、変速機の油圧回路部で作動油の漏れ流量が多くなることが予測されるが、前述のように構成することにより、エンジンを再始動して機械式オイルポンプを作動するので、作動油の供給流量を増大させて、ライン圧を正常値に復帰させることができる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、車両の駆動力源としてのエンジン（例えば、後述する実施の形態におけるエンジン２）およびモータ（例えば、後述する実施の形態におけるモータ・ジェネレータ３）と、前記エンジンと前記モータの動力を車両の出力軸（例えば、後述する実施の形態における出力軸６ａ）に伝達する変速機（例えば、後述する実施の形態における変速機６）と、所定の条件下で前記エンジンを自動停止始動するエンジン自動停止始動手段（例えば、後述する実施の形態における燃料噴射・点火制御装置７）と、前記エンジンと前記モータの少なくともいずれか一方の駆動力により作動せしめられ油圧回路（例えば、後述する実施の形態における油圧回路３０）を介して前記変速機に油圧を供給する機械式オイルポンプ（例えば、後述する実施の形態における機械式オイルポンプ１１）と、前記エンジンの自動停止条件が満たされたときに作動せしめられ前記油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する電動オイルポンプ（例えば、後述する実施の形態における電動オイルポンプ１２）と、を備えたハイブリッド車両（例えば、後述する実施の形態におけるハイブリッド車両１）のエンジン停止始動制御装置において、前記エンジンの自動停止状態からの車両の発進時に、エンジンの再始動後所定時間内に前記変速機における発進シフト段のクラッチ滑り率が所定範囲から外れた場合には、エンジンの自動停止を禁止することを特徴とする。
電動オイルポンプにより変速機に作動油を供給している時に、発進に必要なトルクを伝達することができない状態となっている場合には、エンジンの自動停止後の発進時に、発進シフト段のクラッチに滑りが生じ、クラッチの摩耗をさらに進行させたり、締結ショックを生じる虞がある。そこで、エンジンの自動停止状態からの車両の発進時に、エンジンの再始動後所定時間内に変速機における発進シフト段のクラッチ滑り率が所定範囲から外れた場合に、エンジンの自動停止を禁止することにより、以後、電動オイルポンプを作動させないようにすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係るハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置の実施の形態を図１から図５の図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係るエンジン停止始動制御装置を備えたハイブリッド車両１の動力伝達系の概略構成図である。
このハイブリッド車両１では、エンジン２と発電可能なモータ（以下、モータ・ジェネレータという）３が直結されており、エンジン２とモータ・ジェネレータ３の少なくとも一方の動力が、ロックアップクラッチ４を備えたトルクコンバータ５および多段自動変速機６を介して出力軸６ａに伝達され、出力軸６ａからディファレンシャル機構（図示せず）等を介して車両の駆動輪Ｗに伝達されるように構成されている。
【００１５】
エンジン２は多気筒レシプロタイプエンジンであり、各気筒に対する燃料噴射制御および噴射燃料の点火制御を行う燃料噴射・点火制御装置７を有している。なお、この実施の形態においては電子制御スロットルシステム（いわゆるドライブ・バイ・ワイヤ・システム、略してＤＢＷシステム）が採用されており、エンジン２のスロットルバルブ（図示せず）の作動は、アクセルペダルの踏み込み量に基づいてＥＣＵ８により電子制御される。
【００１６】
また、燃料噴射・点火制御装置７はその作動をＥＣＵ８によって制御され、所定の条件によりエンジン２の自動停止始動制御（いわゆる、アイドル停止制御）が行われる。そのため、ＥＣＵ８には、車速を検出する車速センサ、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ、変速機６のシフトポジションを検出するシフトポジションセンサ、ブレーキペダルが踏み込まれたか否かを検出するブレーキスイッチ、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ、後述するバッテリー１０の残容量を検出する残容量センサ（いずれも図示せず）などからの出力信号が入力される。
なお、この実施の形態において、燃料噴射・点火制御装置７とこれを制御するＥＣＵ８は、エンジン自動停止始動手段を構成する。
【００１７】
トルクコンバータ５は、ロックアップクラッチ４を解放した状態において、モータ・ジェネレータ３の出力軸と変速機６の入力軸との間のトルク伝達を流体を介して行うものであり、ロックアップクラッチ４を係合させると、モータ・ジェネレータ３の出力軸と変速機６の入力軸は実質的に直結された状態となり、前記流体によらず前記出力軸と前記入力軸の間で直接的にトルク伝達が行われる。ロックアップクラッチ４の係合／解放および変速機６の変速は、車両の運転状態に応じて油圧制御回路２０における油圧制御により行われる。
【００１８】
このハイブリッド車両１の減速時に駆動輪Ｗ側からモータ・ジェネレータ３側に駆動力が伝達されると、モータ・ジェネレータ３は発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、パワードライブユニット（ＰＤＵ）９を介してバッテリー１０に充電する。この時の回生出力はＥＣＵ８によってＰＤＵ９を介して制御される。
そして、モータ・ジェネレータ３は、バッテリー１０に充電された電気エネルギーを消費して駆動されるとともに、ＥＣＵ８によってＰＤＵ９を介して制御される。なお、バッテリー１０に代えてキャパシタを用いることも可能である。
【００１９】
また、このハイブリッド車両１は、油圧制御回路２０への油圧供給源として、機械式オイルポンプ１１と、この機械式オイルポンプ１１よりも容量の小さい電動オイルポンプ１２を備えている。機械式オイルポンプ１１はエンジン２の出力軸に連結されており、エンジン２またはモータ・ジェネレータ３の駆動力によって作動する。
【００２０】
一方、電動オイルポンプ１２は電気モータ（駆動モータ）１３によって作動し、ポンプドライバ１４は１２ボルトバッテリー１５の電力を電気モータ１３に給電する。そして、電動オイルポンプ１２は、エンジン２およびモータ・ジェネレータ３が停止していて機械式オイルポンプ１１を作動できないときに作動するように制御される。すなわち、ポンプドライバ１４がＥＣＵ８からエンジン停止指令信号を受けると、ポンプドライバ１４は電動オイルポンプ１２を始動し、その後、所定の条件で電動オイルポンプ１２を停止する。なお、エンジン２の停止は、例えば、車速が所定速度（好ましくは１０ｋｍ／ｈ）以下またはエンジン回転数が所定回転数以下、アクセルペダルの踏み込み量が「０」、ブレーキスイッチが「ＯＮ」、バッテリー１０の残容量が所定値以上、変速機６のシフトポジション、変速機６の油圧制御状態等の条件を総て満たしたときに許可されて、ＥＣＵ８からポンプドライバ１４にエンジン停止指令信号を出力する。また、電動オイルポンプ１２は、エンジン２が始動し、機械式オイルポンプ１１の作動圧が加わり、ライン圧が閾値以上になった場合に停止する。
【００２１】
次に、図２を参照して、変速機６に油圧を供給する油圧回路（油圧供給部）３０を説明する。機械式オイルポンプ１１の吸込ポート１１ａは、吸込管３３によってオイルパン３１に配置されたストレーナ３２に接続され、機械式オイルポンプ１１の吐出ポート１１ｂは吐出管３４によって油圧制御回路２０に接続されている。
【００２２】
電動オイルポンプ１２の吸込ポート１２ａは吸込管３５によって吸込管３３に接続され、電動オイルポンプ１２の吐出ポート１２ｂは吐出管３６によって吐出管３４に接続されている。吐出管３６には、電動オイルポンプ１２の吐出ポート１２ｂから吐出管３４に向かう作動油の流通を許可し、吐出管３４から吐出ポート１２ｂに向かう作動油の流通を阻止する逆止弁３７が設けられている。
【００２３】
油圧制御回路２０は、周知のように、運転席のシフトレバーに連動して動かされ吐出管３４から供給される作動油を前進、中立、後進の基本となる油路に切り替えるマニュアルバルブ（図示せず）や、吐出管３４から供給される作動油の油路および油圧を制御する複数のシフトバルブ（図示せず）や、該シフトバルブのパイロット圧を制御する複数のソレノイドバルブ群２１などから構成されており、車両の運転状態に応じてシフトバルブで油路および油圧を制御することにより変速機６のクラッチやブレーキ（いずれも図示せず）の作動を制御し、変速機６のギヤポジションを自動的に最適制御可能にするものである。
【００２４】
このハイブリッド車両では、車両の発進時に、変速機６の発進シフト段（すなわち、１速ギヤまたは２速ギヤ）のクラッチが締結されるようにシフトバルブが制御される。また、図２には、発進シフト段のクラッチ２２と、このクラッチ２２に油圧を供給する油路２３の一部だけを図示しており、他のシフト段のクラッチおよびブレーキや他の油路については図示を省略している。以下の説明において、発進シフト段のクラッチ油圧という場合は、クラッチ２２に供給される油圧を指すものとする。
【００２５】
また、吐出管３６との合流点よりも下流に位置する吐出管３４には、この吐出管３４を流れる作動油の油圧（すなわち、ライン圧）を検出する油圧センサ３８と、作動油の温度を検出する油温センサ３９が設けられている。このように油圧センサ３８が前記合流点よりも下流に設置されているので、油圧センサ３８は、機械式オイルポンプ１１から変速機６に油圧を供給している時の油圧回路３０のライン圧と、電動オイルポンプ１２から変速機６に油圧を供給している時の油圧回路３０のライン圧をいずれも検出することが可能である。油圧センサ３８、油温センサ３９の出力信号はそれぞれＥＣＵ８に入力される。なお、油温センサ３９は、吐出管３４に設ける代わりに、オイルパン３１内に設けてもよい。
【００２６】
また、電動オイルポンプ１２の電気モータ１３は、油圧センサ３８で検出されるライン圧あるいは電気モータ１３に流れる電流の電流値が所定の指令値となるように、ＥＣＵ８によって制御される。この場合、電気モータ１３の制御方法としては、バッテリー１５からポンプドライバ１４に供給される直流入力電圧（以下、駆動電圧という）を制御してもよいし、パルス幅変調（以下、ＰＷＭと略す）のデューティ制御によりポンプドライバ１４の実効出力電圧を制御してもよい。
【００２７】
次に、この実施の形態におけるハイブリッド車両１のエンジン停止始動制御について説明する。
このハイブリッド車両１においては、エンジン２の停止中は電動オイルポンプ１２を作動させることによって変速機６の作動油圧をトルク伝達に必要な所定の油圧値に保持している。
ところで、変速機６のクラッチは油圧によりクラッチピストンを押し、クラッチディスクを押し付けることによってトルクを伝達しているため、油圧が不足するとクラッチに滑りが生じ、クラッチが劣化したり、その後の油圧の回復による再締結時にショックが生じるなどの不具合が生じる。そこで、このハイブリッド車両１では、これら不具合が生じないように以下に記載するような対策を講じている。
【００２８】
＜エンジン運転中＞
油圧回路３０のライン圧は、作動油の供給流量と油圧回路の３０の条件（例えば、機械式オイルポンプ１１、油圧制御回路２０内のシフトバルブのクリアランス、シール部材の劣化度合い、作動油温度など）によって決定され、作動油の供給流量が大きい場合にはライン圧が上昇し、油圧制御回路２０内での作動油漏れ量が多くなるとライン圧が低下する。
【００２９】
エンジン２の運転中、すなわち機械式オイルポンプ１１の作動中に、ライン圧が所定値よりも下回った場合には、油圧制御回路２０内での作動油漏れ量が多くなっていることが予測される。このようなときにエンジン２を自動停止させて機械式オイルポンプ１１よりも容量の小さい電動オイルポンプ１２を作動させると、ライン圧が低下することが予測され、発進シフト段のクラッチ２２の作動油圧が不足してクラッチ２２に滑りが生じ、クラッチ２２が劣化したり、この後でエンジン２を再始動させて機械式オイルポンプ１１を作動させたときにクラッチ２２の作動油圧が回復して締結ショックが発生したりする虞がある。そこで、これら不具合が生じないように、この実施の形態のエンジン停止始動制御装置では、エンジン２の運転中に油圧センサ３８で検出されるライン圧が所定値以下の場合には、エンジン２の自動停止を禁止することにした。
【００３０】
ここで、機械式オイルポンプ１１の吐出流量はエンジン２の回転数にほぼ比例して変化するので、エンジン２の回転数と油圧センサ３８で検出されるライン圧から油圧制御回路２０内での作動油の漏れ流量を推測することが可能である。そこで、図５に示されるように、予めエンジン２の回転数に応じてライン圧の閾値を設定しておき、エンジン運転状態に応じてライン圧閾値を検索し、そのライン圧閾値よりも油圧センサ３８で検出されるライン圧の方が低い場合にエンジン２の自動停止を禁止することで、エンジン２の自動停止禁止をより適正に実行することができる。
【００３１】
＜エンジン自動停止中＞
また、エンジン２の自動停止中、すなわち機械式オイルポンプ１１を停止して電動オイルポンプ１２を作動している時に、油圧センサ３８で検出されたライン圧が所定値以下となった場合も、油圧制御回路２０内での作動油の漏れ流量が多くなることが予測され、このまま電動オイルポンプ１２の作動だけによる作動油の供給を継続すると、ライン圧がさらに低下していく虞がある。ここで、エンジン自動停止前の状態、すなわちエンジン２を運転中で機械式オイルポンプ１１の作動により作動油を供給していたときにライン圧の低下がなかったのであれば、ライン圧の低下がこれ以上進む前に、エンジン２を再始動して機械式オイルポンプ１１を作動し、ライン圧を正常値に早く復帰させておく方が、前述した変速機６におけるクラッチ２２の劣化や締結ショックの発生を防止することができる。そこで、エンジン２の自動停止中に油圧センサ３８で検出されたライン圧が所定値以下となった場合には、エンジン２を再始動してアイドリング状態にすることにした。
【００３２】
また、エンジン２の自動停止中に、電動オイルポンプ１２の電気モータ１３に流れる電流の電流値が所定範囲から外れた場合にも、エンジン２を再始動することにした。これは次の理由による。
電気モータ１３は電流によってトルクを発生し、このトルクで電動オイルポンプ１２の駆動軸を回転し、作動油を吐出する。このとき、作動油の吐出圧が高いほど大きなトルクが必要である。つまり、吐出圧力が高いほど電気モータ１３の電流が大きくなる。一方、油圧回路３０には、逆止弁３７や各種バルブ、フィルタ、屈曲部（いずれも図示せず）など様々な要素が存在するため、これら要素のどこかにおいて不具合（目詰まりなど）が生じ圧力損失が増大すると、電動オイルポンプ１２の吐出圧が上昇することとなる。このように吐出圧が上昇して大きな電流で電気モータ１３を運転し続けると、電気モータ１３のブラシ摩耗が進行するという問題がある。また、電気モータ１３のトルクが大きくなると電気モータ１３の回転数は低下するため電動オイルポンプ１２の吐出流量が減少し、変速機６の発進シフト段のクラッチ２２において必要な圧力を確保できなくなり、前述した変速機６におけるクラッチの劣化や締結ショックが生じる虞もある。そこで、これら不具合が生じないように、エンジン２の自動停止中に電気モータ１３に流れる電流の電流値が所定値以上となった場合には、直ぐにエンジン２を再始動してアイドリング状態にすることにした。
【００３３】
また、変速機６の内部において漏れ量が増加すると、電動オイルポンプ１２の吐出圧が低下し、電動オイルポンプ１２の電気モータ１３に流れる電流の電流値が低する。この場合も変速機６の発進シフト段のクラッチ２２において必要な圧力を確保できなくなり、変速機６におけるクラッチの劣化や締結ショックが生じる虞もある。そこで、これら不具合が生じないように、エンジン２の自動停止中に電気モータ１３に流れる電流の電流値が所定値以下となった場合には、直ぐにエンジン２を再始動してアイドリング状態にすることにした。
【００３４】
また、電動オイルポンプ１２の電気モータ１３に対する負荷トルクが一定の場合、電気モータ１３の回転数は駆動電圧あるいはＰＷＭ制御のデューティ値の増大に伴って上昇する。したがって、この実施の形態のように、油圧センサ３８で検出されるライン圧あるいは電気モータ１３に流れる電流の電流値が所定の指令値となるように、電気モータ１３の駆動電圧制御あるいはＰＷＭ制御を実行している場合には、油圧制御回路２０内における作動油の漏れ流量が増大すると、電動オイルポンプ１２の回転数を上げて吐出流量を増大させるために、駆動電圧あるいはデューティ値を増大させる制御が行われることとなる。しかしながら、作動油の漏れ流量があまりに多くなると、電動オイルポンプ１２の吐出流量では追い付けず、ライン圧が低下する虞がある。
そこで、エンジン２の自動停止中に、電動オイルポンプ１２の駆動電圧（すなわち、電気モータ１３の駆動電圧）あるいはデューティ値が所定値以上となった場合には、油圧制御回路２０内での作動油の漏れ流量が多くなることが予測されるので、直ぐにエンジン２を再始動してアイドリング状態にし、前述した変速機６におけるクラッチの劣化や締結ショックの発生を未然に防止することにした。
【００３５】
また、作動油温度が上昇すると粘性が低下するため、油圧制御回路２０内における漏れ流量が増大する。このように作動油温度が高温なときにエンジン２を自動停止し、電動オイルポンプ１２の作動だけで油圧制御回路２０への作動油供給を行うと、容量の小さい電動オイルポンプ１２の吐出流量ではライン圧を正常値にまで昇圧することができない虞があり、その結果、発進シフト段のクラッチ２２に必要な油圧を確保できず、クラッチ２２に滑りが生じる虞がある。
そこで、エンジン２の自動停止中に、油温センサ３９で検出された作動油温度が所定値以上となった場合には、直ぐにエンジン２を再始動してアイドリング状態にし、エンジン２により発生するトルクをクリープトルク相当にすることにより、発進シフト段のクラッチ２２で滑りが生じないようにし、発進時にもクラッチ２２の締結ショックが発生しないようにする。
【００３６】
＜発進時＞
電動オイルポンプ１２により油圧制御回路２０に作動油を供給している時に、変速機６の発進シフト段のクラッチ２２がクラッチの摩耗や油路の異常により発進に必要なトルクを伝達することができない状態となっている場合には、エンジン２の自動停止後の発進時に、発進シフト段のクラッチ２２に滑りが生じる。このとき、エンジン２にかかる負荷トルクが小さいため、エンジン２の出力軸回転数が通常の発進時よりも高くなり、発進シフト段のクラッチ２２の摩耗をさらに進行させる虞がある。また、エンジン回転数の上昇に伴って機械式オイルポンプ１１の吐出量が増加し、油圧が高まるため、発進シフト段のクラッチ２２の伝達トルクが増大し、これにより発進シフト段のクラッチ２２に締結ショックが生じる虞もある。
そこで、このような不具合が生じることがないように、エンジン２の自動停止後の発進時に、エンジン２の再始動後所定時間内に発進シフト段のクラッチ２２の滑り率が所定範囲から外れた場合には、エンジン２の自動停止を禁止して、以後、電動オイルポンプ１２を作動させないようにする。ここで、クラッチ２２の滑り率とは、入出力回転数の差と入力回転数との比をいう。
【００３７】
次に、ハイブリッド車両１のエンジン停止始動制御を図３および図４のフローチャートに従って説明する。
図３および図４に示すフローチャートは、エンジン停止始動制御ルーチンを示すものであり、このエンジン停止始動制御ルーチンは、ＥＣＵ８によって実行される。
いま、このエンジン停止始動制御ルーチンをスタートする時点において、ハイブリッド車両１はエンジン２を運転しているものとし、したがって、機械式オイルポンプ１１が作動されているものとする。
【００３８】
まず、ステップＳ１０１において、図５に示すようなライン圧閾値テーブルを参照して、現在のエンジン２の回転数に応じたライン圧閾値を検索する。
次に、ステップＳ１０２に進み、油圧センサ３８で検出されたライン圧検出値が、ステップＳ１０１で検索したライン圧閾値よりも大きいか否かを判定する。
【００３９】
ステップＳ１０２における判定結果が「ＮＯ」（ライン圧検出値≦ライン圧閾値）である場合は、ステップＳ１０３に進み、ライン圧閾値以下の状態の継続時間を計測するライン圧判定タイマがタイムアップしたか否か、すなわち、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。
ステップＳ１０３の判定結果が「ＮＯ」（タイムアップしていない）である場合はステップＳ１０２に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（タイムアップした）である場合は、ステップＳ１０４に進んでエンジン２の自動停止を禁止し、本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、エンジン運転中にライン圧閾値以下の状態が所定時間継続した場合にはエンジン２の自動停止を禁止する。
【００４０】
一方、ステップＳ１０２における判定結果が「ＹＥＳ」（ライン圧検出値＞ライン圧閾値）である場合は、ステップＳ１０５に進み、エンジン２の自動停止条件が成立したか否かを判定する。ここで、エンジン２の自動停止条件は、車速が所定速度（好ましくは１０ｋｍ／ｈ）以下、アクセルペダルの踏み込み量が「０」、ブレーキスイッチが「ＯＮ」、バッテリー１０の残容量が所定値以上等である。
ステップＳ１０５における判定結果が「ＮＯ」（停止条件不成立）である場合はステップＳ１０１に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（停止条件成立）である場合は、エンジン２を自動停止し（ステップＳ１０６）、電動オイルポンプ１２を作動する（ステップＳ１０７）。
【００４１】
次に、ステップＳ１０８に進み、油圧センサ３８で検出されたライン圧検出値が所定値よりも大きいか否かを判定する。
ステップＳ１０８における判定結果が「ＮＯ」（ライン圧検出値≦所定値）である場合は、ステップＳ１０９に進み、ライン圧検出値が所定値以下の状態の継続時間を計測するライン圧判定タイマがタイムアップしたか否か、すなわち、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。
ステップＳ１０９の判定結果が「ＮＯ」（タイムアップしていない）である場合はステップＳ１０８に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（タイムアップした）である場合は、ステップＳ１１０に進んでエンジン２を再始動し、本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、エンジン停止中にライン圧が所定値以下の状態が所定時間継続した場合にはエンジン２を再始動する。
【００４２】
一方、ステップＳ１０８における判定結果が「ＹＥＳ」（ライン圧検出値＞所定値）である場合は、ステップＳ１１１に進み、電動オイルポンプ１２の電気モータ１３の電流値（ＥＯＰ電流値）が所定範囲内か否かを判定する。
ステップＳ１１１における判定結果が「ＮＯ」（所定範囲外）である場合は、ステップＳ１１２に進み、電気モータ１３の電流値が所定範囲外の状態の継続時間を計測する電流値判定タイマがタイムアップしたか否か、すなわち、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。
ステップＳ１１２の判定結果が「ＮＯ」（タイムアップしていない）である場合はステップＳ１１１に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（タイムアップした）である場合は、ステップＳ１１０に進んでエンジン２を再始動し、本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、エンジン停止中に電動オイルポンプ１２の電気モータ１３の電流値が所定範囲から外れた状態が所定時間継続した場合にはエンジン２を再始動する。
【００４３】
ステップＳ１１１における判定結果が「ＹＥＳ」（所定範囲内）である場合は、ステップＳ１１３に進み、電気モータ１３の駆動電圧値あるいはデューティ値が所定値よりも小さいか否かを判定する。
ステップＳ１１３における判定結果が「ＮＯ」（駆動電圧あるいはデューティ値≧所定値）である場合は、ステップＳ１１４に進み、電気モータ１３の駆動電圧あるいはデューティ値が所定値以上の状態の継続時間を計測する電圧もしくはデューティ値判定タイマがタイムアップしたか否か、すなわち、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する。
【００４４】
ステップＳ１１４の判定結果が「ＮＯ」（タイムアップしていない）である場合はステップＳ１１３に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（タイムアップした）である場合は、ステップＳ１１０に進んでエンジン２を再始動し、本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、エンジン停止中に電動オイルポンプ１２の電気モータ１３の駆動電圧あるいはデューティ値が所定値以上の状態が所定時間継続した場合にはエンジン２を再始動する。
【００４５】
ステップＳ１１３における判定結果が「ＹＥＳ」（駆動電圧あるいはデューティ値＜所定値）である場合は、ステップＳ１１５に進み、油圧センサ３８で検出された作動油温度（ＡＴ油温）が所定値よりも低いか否かを判定する。
ステップＳ１１５の判定結果が「ＮＯ」（ＡＴ油温≧所定値）である場合は、ステップＳ１１０に進んでエンジン２を再始動し、本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、エンジン停止中に作動油の温度が所定値以上の場合にはエンジン２を再始動する。
【００４６】
ステップＳ１１５における判定結果が「ＹＥＳ」（ＡＴ油温＜所定値）である場合は、ステップＳ１１６に進み、発進条件が成立したか否かを判定する。ここで、発進条件はブレーキスイッチが「ＯＦＦ」等である。
ステップＳ１１６における判定結果が「ＮＯ」（発進条件不成立）である場合はステップＳ１０８に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（発進条件成立）である場合は、エンジン２を再始動する（ステップＳ１１７）。
【００４７】
次に、ステップＳ１１８に進み、変速機６の発進シフト段のクラッチの滑り率が所定範囲内か否かを判定する。ステップＳ１１８における判定結果が「ＮＯ」（所定範囲外）である場合は、ステップＳ１０４に進み、エンジン２の自動停止を禁止して、本ルーチンの実行を一旦終了する。一方、ステップＳ１１８における判定結果が「ＹＥＳ」（所定範囲内）である場合は、ステップＳ１１９に進み、発進後所定時間を経過したか否かを判定し、ステップＳ１１９における判定結果が「ＮＯ」（経過していない）である場合はステップＳ１１８に戻り、判定結果が「ＹＥＳ」（経過した）である場合は本ルーチンの実行を一旦終了する。すなわち、エンジン２の再始動後所定時間内に発進シフト段のクラッチの滑り率が所定範囲から外れた場合には、エンジン２の自動停止を禁止する。
【００４８】
このように、この実施の形態のエンジン停止始動制御装置においては、変速機６の油圧回路３０のライン圧が低下したり、あるいは、ライン圧の低下が予測される場合には、エンジン２の運転継続あるいは再始動によって機械式オイルポンプ１１を作動させることにより、ライン圧の低下の抑制あるいは未然防止を図っており、これにより変速機６の発進シフト段のクラッチ２２の劣化を防止することができ、発進時におけるクラッチ２２の締結ショックを防止することができる。
【００４９】
〔他の実施の形態〕
尚、この発明は前述した実施の形態に限られるものではない。
例えば、前述した実施の形態ではエンジンとモータ・ジェネレータを直結したハイブリッド車両の場合で説明したが、エンジンとモータ・ジェネレータを並列的に接続し、いずれか一方の駆動力あるいは両方の駆動力で車両を駆動するハイブリッド車両にも本発明を適用することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明するように、請求項１に係る発明によれば、エンジンの自動停止中、電動オイルポンプの駆動モータに流れる電流の電流値が所定範囲から外れた場合に、エンジンを再始動して機械式オイルポンプを作動することで、ライン圧を正常値に復帰させることができるので、変速機におけるクラッチの劣化や締結ショックの発生を未然に防止することができるという優れた効果が奏される。
【００５３】
請求項２に係る発明によれば、エンジンの自動停止中、電動オイルポンプの駆動モータの駆動電圧値またはパルス幅変調のデューティ値が所定値以上となった場合に、エンジンを再始動して機械式オイルポンプを作動することで、ライン圧を正常値に復帰させることができるので、変速機におけるクラッチの劣化や締結ショックの発生を未然に防止することができるという優れた効果が奏される。
【００５５】
請求項３に係る発明によれば、エンジンの自動停止状態からの車両の発進時に、エンジンの再始動後所定時間内に変速機における発進シフト段のクラッチ滑り率が所定範囲から外れた場合に、エンジンの自動停止を禁止することにより、以後、電動オイルポンプを作動させないようにすることができるので、発進時の前記クラッチの滑りを防止することができ、変速機におけるクラッチの劣化や締結ショックの発生を防止することができるという優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るエンジン停止始動制御装置を備えたハイブリッド車両の一実施の形態の概略構成図である。
【図２】前記実施の形態における自動変速機の油圧回路図である。
【図３】前記実施の形態におけるエンジン停止始動制御を示すフローチャート（その１）である。
【図４】前記実施の形態におけるエンジン停止始動制御を示すフローチャート（その２）である。
【図５】前記実施の形態におけるライン圧閾値テーブルを示す図である。
【符号の説明】
１ ハイブリッド車両
２ エンジン
３ モータ・ジェネレータ
６ 自動変速機
７ 燃料噴射・点火制御装置（エンジン自動停止始動手段）
１１ 機械式オイルポンプ
１２ 電動オイルポンプ
１３ 電気モータ（駆動モータ）
３０ 油圧回路（油圧供給部）

Claims (3)

1. 車両の駆動力源としてのエンジンおよびモータと、前記エンジンと前記モータの動力を車両の出力軸に伝達する変速機と、所定の条件下で前記エンジンを自動停止始動するエンジン自動停止始動手段と、前記エンジンと前記モータの少なくともいずれか一方の駆動力により作動せしめられ油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する機械式オイルポンプと、前記エンジンの自動停止条件が満たされたときに作動せしめられ前記油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する電動オイルポンプと、を備えたハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置において、
   前記エンジンの自動停止中に、前記電動オイルポンプの駆動モータに流れる電流の電流値が所定範囲から外れた場合には、前記エンジンを再始動することを特徴とするハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置。
2. 車両の駆動力源としてのエンジンおよびモータと、前記エンジンと前記モータの動力を車両の出力軸に伝達する変速機と、所定の条件下で前記エンジンを自動停止始動するエンジン自動停止始動手段と、前記エンジンと前記モータの少なくともいずれか一方の駆動力により作動せしめられ油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する機械式オイルポンプと、前記エンジンの自動停止条件が満たされたときに作動せしめられ前記油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する電動オイルポンプと、を備えたハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置において、
   前記電動オイルポンプに対して、前記電動オイルポンプから前記変速機に油圧を供給する前記油圧回路のライン圧または前記電動オイルポンプの駆動モータに流れる電流の電流値が所定の指令値となるように前記電動オイルポンプの駆動モータの駆動電圧制御またはパルス幅変調のデューティ制御が行われ、
   前記エンジンの自動停止中に、前記電動オイルポンプの駆動モータの駆動電圧値またはパルス幅変調のデューティ値が所定値以上となった場合には、前記エンジンを再始動することを特徴とするハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置。
3. 車両の駆動力源としてのエンジンおよびモータと、前記エンジンと前記モータの動力を車両の出力軸に伝達する変速機と、所定の条件下で前記エンジンを自動停止始動するエンジン自動停止始動手段と、前記エンジンと前記モータの少なくともいずれか一方の駆動力により作動せしめられ油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する機械式オイルポンプと、前記エンジンの自動停止条件が満たされたときに作動せしめられ前記油圧回路を介して前記変速機に油圧を供給する電動オイルポンプと、を備えたハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置において、
   前記エンジンの自動停止状態からの車両の発進時に、エンジンの再始動後所定時間内に前記変速機における発進シフト段のクラッチ滑り率が所定範囲から外れた場合には、エンジンの自動停止を禁止することを特徴とするハイブリッド車両のエンジン停止始動制御装置。

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