JP2017044270A

JP2017044270A - 車両用自動変速機の油圧制御装置

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Publication number: JP2017044270A
Application number: JP2015167264A
Authority: JP
Inventors: 博文太田; Hirobumi Ota; 井上　雄二; Yuji Inoue; 雄二井上
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-26
Also published as: JP6507938B2

Abstract

【課題】車両用自動変速機のクラッチ温度を低減するために実施されるエンジン駆動の時間を短縮し、それにより燃費を改善することができる制御装置を提供する。
【解決手段】クラッチＣ１に直接的供給される潤滑油の供給量を増加することによって、クラッチＣ１の冷却が早められ、車両走行中のエンジンの自動停止への復帰が早められる。これにより、車両減速走行中のエンジン３０の自動停止時間を増加することにより、燃費の改善を図ることができるとともに、エンジンの自動停止によるクラッチＣ１の温度上昇を効果的に抑制することが可能となる。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両用自動変速機の油圧制御装置に関し、減速走行中エンジン停止制御中に発熱する油圧式摩擦係合装置の冷却技術に関するものである。

減速走行中に所定の条件が成立したときにエンジンを一時的に停止させる減速走行中エンジン停止制御、たとえば減速Ｓ＆Ｓ（ストップ＆スタート）制御或いは減速エコラン制御などと呼ばれるものにおいて、自動変速機に用いられている油圧式摩擦係合装置の温度が予め設定した閾値を超えた場合、減速走行中のエンジンの自動停止を解除し、エンジンにより駆動されているオイルポンプからの潤滑油の量を増加することにより摩擦係合装置を冷却する制御装置が知られている。たとえば、特許文献１に記載の車両用自動変速機の油圧制御装置がその一例である。

特許文献１には、摩擦係合装置の温度を推定すると共に、エンジンの自動停止を許可する時間を決定することで摩擦係合装置の温度上昇の制限を設け、さらに、エンジンの自動停止を一定時間禁止することで、摩擦係合装置の温度上昇を防ぐ技術が開示されている。

特開２０１０−３８２２５号公報

減速走行中に所定の条件が成立したときに前記エンジンを一時的に停止させる減速走行中エンジン停止制御においては、摩擦係合装置の温度上昇が続く場合がある。特に、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御と呼ばれるドライバビリティを高めることも意図した制御では、再加速操作による摩擦係合装置の完全係合に先立ってエンジンの自動停止中に摩擦係合装置を半係合とするので、その摩擦係合装置が半係合とされることによる摩擦係合装置の温度上昇が生じる。引用文献１に記載された車両のように、エンジンで駆動されるオイルポンプにより潤滑油を送り、潤滑油によって摩擦係合装置を冷却する車両では、所定の車速以上でエンジンを比較的長時間駆動する必要が生じ、摩擦係合装置の冷却のためのエンジンの駆動時間の増加によって燃費が悪化する可能性があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両走行中のエンジンの自動停止において摩擦係合装置の温度上昇を低減するために実施されるエンジン駆動の時間を短縮し、それにより燃費を改善することのできる車両用自動変速機の油圧制御装置を提供することにある。

本発明の要旨とするところは、エンジンによって駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプから吐出される潤滑油を元圧として制御される複数の油圧式の摩擦係合装置を有する自動変速機と、前記オイルポンプに還流する潤滑油の一部を冷却する冷却装置とを備える車両において、減速走行中に所定の条件が成立したときに前記エンジンを一時的に停止させる減速走行中エンジン停止制御を実行する車両用自動変速機の油圧制御装置であって、前記減速走行中エンジン停止制御の実行中、前記複数の摩擦係合装置の内の所定の摩擦係合装置の発熱量が所定値以上であると判断した場合に、前記エンジンの再作動による潤滑油供給量の増加に加えて、前記冷却装置からの冷却後の潤滑油を前記所定の摩擦係合装置へ供給する供給量を増加させる冷却用潤滑油供給手段を備えることにある。

このようにすれば、冷却用潤滑油供給手段によって前記冷却装置から所定の油圧式摩擦係合装置へ供給される冷却後の潤滑油が増量されることにより所定の油圧式摩擦係合装置の冷却が早められ、車両減速走行中のエンジン停止への復帰が早められる。これにより、車両の減速走行中のエンジンの停止時間が増加するので、燃費の改善を図ることができる。

本発明が適用される車両に備えられた自動変速機の構成を説明する骨子図である。図１の自動変速機の複数のギヤ段を成立させる際の摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動表である。図１の自動変速機などを制御するために車両に設けられた電気的な制御系統の要部を説明するブロック線図である。図３の油圧制御回路のうち潤滑油の冷却装置からの油路を切り替えるリニアソレノイドバルブ、および、クラッチ及びブレーキの各油圧アクチュエータの作動を制御するリニアソレノイドバルブに関する回路図である。図３の電子制御装置５０による減速Ｓ＆Ｓスリップ制御に係る制御機能の要部を説明するブロック線図である。図５の閾値判定部に予め記憶されている、推定押圧力と差回転速度に対する発熱量を示すマップの一例である。図５の閾値設定部に予め記憶されている、油温に対する閾値の変化を示すマップの一例である。図５の閾値設定部に予め記憶されている、車速に対する閾値の変化を示すマップの一例である。図３の電気的な制御系統の要部、図４の油圧制御回路、および図５の制御機能の要部に係る、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御時に摩擦係合部発熱量が閾値を超えた際の潤滑油量の制御を説明するフローチャートである。図３の電気的な制御系統の要部、図４の油圧制御回路、および図５の制御機能の要部に係る、減速Ｓ＆Ｓ制御時に摩擦係合部発熱量が閾値を超えた際の潤滑油量の制御を説明するフローチャートである。

以下、本発明の電動機の支持装置の一実施例について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用された車両１０に備えられた自動変速機１２の構成を説明する骨子図である。図２は自動変速機１２の複数のギヤ段を成立させる際の摩擦係合装置の作動状態を説明する作動表である。この自動変速機１２は、車両１０の左右方向（横置き）に搭載するＦＦ車両に好適に用いられるものであって、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスルケース１４（以下、ケース１４）内において、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置１６を主体として構成されている第１変速部１８と、ダブルピニオン型の第２遊星歯車装置２０及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２２を主体としてラビニヨ型に構成されている第２変速部２４とを共通の軸心Ｃ上に有し、入力軸２６の回転を変速して出力歯車２８から出力する。入力軸２６は、自動変速機１２の入力回転部材に相当するものであり、本実施例では走行用の駆動力源であるエンジン３０によって回転駆動される流体伝動装置としてのトルクコンバータ３２のタービン軸と一体的に構成されている。また、出力歯車２８は、自動変速機１２の出力回転部材に相当するものであり、本実施例では例えば図３に示す差動歯車装置３４に動力を伝達するために、デフリングギヤ３５と噛み合うことでファイナルギヤ対を構成するデフドライブピニオンと同軸上に配置されたカウンタドリブンギヤと噛み合ってカウンタギヤ対を構成するカウンタドライブギヤとして機能している。そして、このように構成された自動変速機１２等において、エンジン３０の出力は、トルクコンバータ３２、自動変速機１２、差動歯車装置３４、及び一対の車軸３６等を含む車両用動力伝達装置１１を順次介して左右の駆動輪３８へ伝達されるようになっている（図３参照）。尚、自動変速機１２やトルクコンバータ３２は中心線（軸心）Ｃに対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはその軸心Ｃの下半分が省略されている。

トルクコンバータ３２は、エンジン３０のクランク軸３１に連結されたポンプ翼車３２ｐ、トルクコンバータ３２のタービン軸（入力軸２６に相当）を介して自動変速機１２に連結されたタービン翼車３２ｔ、及び一方向クラッチによって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３２ｓとを備えており、ポンプ翼車３２ｐとタービン翼車３２ｔとの間で流体を介して動力伝達を行うようになっている。すなわち、本実施例のトルクコンバータ３２においては、ポンプ翼車３２ｐが入力回転部材に、タービン翼車３２ｔが出力回転部材にそれぞれ対応し、流体を介してエンジン３０の動力が自動変速機１２側へ伝達される。また、ポンプ翼車３２ｐ及びタービン翼車３２ｔの間には、それらの間すなわちトルクコンバータ３２の入出力部材間を直結可能なロックアップクラッチ３３が設けられている。また、ポンプ翼車３２ｐには、自動変速機１２を変速制御したり、ロックアップクラッチ３３の作動を制御したり、或いは各部に潤滑油を供給したりする為の元圧となる潤滑油圧をエンジン３０によって回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプ４０が連結されている。

自動変速機１２は、第１変速部１８及び第２変速部２４の各回転要素（サンギヤＳ１〜Ｓ３、キャリアＣＡ１〜ＣＡ３、リングギヤＲ１〜Ｒ３）のうちのいずれかの連結状態の組み合わせに応じて第１ギヤ段「１ｓｔ」〜第６ギヤ段「６ｔｈ」の６つの前進ギヤ段（前進変速段）が成立させられるとともに、後進ギヤ段「Ｒ」の後進ギヤ段（後進変速段）が成立させられる。図２に示すように、例えば前進ギヤ段では、クラッチＣ１とブレーキＢ２との係合により第１速ギヤ段が、クラッチＣ１とブレーキＢ１との係合により第２速ギヤ段が、クラッチＣ１とブレーキＢ３との係合により第３速ギヤ段が、クラッチＣ１とクラッチＣ２との係合により第４速ギヤ段が、クラッチＣ２とブレーキＢ３との係合により第５速ギヤ段が、クラッチＣ２とブレーキＢ１との係合により第６速ギヤ段が、それぞれ成立させられるようになっている。また、ブレーキＢ２とブレーキＢ３との係合により後進ギヤ段が成立させられ、クラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１〜Ｂ３の何れもが解放されることによりニュートラル状態となるように構成されている。

図２の作動表は、上記各ギヤ段とクラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１〜Ｂ３の作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。尚、第１ギヤ段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無い。つまり、発進時にはクラッチＣ１のみを係合させれば良く、このクラッチＣ１は発進クラッチとして機能する。また、車両停止に際してクラッチＣ１をスリップ状態乃至解放状態としてエンジン３０から駆動輪３８までの間の動力伝達経路を動力伝達抑制状態とするニュートラル制御、車両の減速走行中にエンジンの自動停止を行う、減速Ｓ＆Ｓおよび減速Ｓ＆Ｓスリップ制御と呼ばれる制御からの復帰時、および、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御中にはこのクラッチＣ１がスリップ状態、すなわち半係合させられる。

上記クラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１〜Ｂ３（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、例えば多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御され、係合によりエンジン３０の動力を駆動輪３８側へ伝達する油圧式摩擦係合装置である。そして、油圧制御回路１１０内のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５（図３，４参照）の励磁、非励磁や電流制御により、各クラッチＣ及びブレーキＢの係合、解放状態が切り換えられると共に、係合、解放時の過渡係合油圧などが制御される。また、オンオフソレノイドバルブＳＶ１の励磁、非励磁や電流制御により、アキュムレータＡＣＭへの油圧の蓄圧とアキュムレータＡＣＭから各油圧式摩擦係合装置への油圧の供給とが切り替えられる。

図３は、エンジン３０や自動変速機１２などを制御する為に車両１０に設けられた電気的な制御系統の要部を説明するブロック線図である。図３において、車両１０には、例えば減速走行中に所定の条件が成立したときに前記エンジンを一時的に停止させる減速走行中エンジン停止制御、たとえば減速走行中にエンジンの停止を行う減速Ｓ＆Ｓ制御、減速走行中にエンジンの停止を行うとともにクラッチＣ１を半係合（スリップ）させる減速Ｓ＆Ｓスリップ制御などに関連する制御等を実行する電子制御装置５０が備えられている。この電子制御装置５０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置５０は、エンジン３０の出力制御や自動変速機１２の変速制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用のエンジン制御装置や自動変速機１２の変速制御用の油圧制御装置等に分けて構成される。また、オンオフソレノイドバルブＳＶ１の励磁、非励磁や電流制御により、アキュムレータＡＣＭへの油圧の蓄圧とアキュムレータＡＣＭから各油圧式摩擦係合装置への油圧の供給とが切り替えられる。

電子制御装置５０には、例えば潤滑油温センサ５２により検出された油圧制御回路１１０内の潤滑油（例えば公知のＡＴＦ）の温度である潤滑油温Ｔ_ＯＩＬを表す信号、アクセル開度センサ５４により検出された運転者による車両１０に対する要求量（ドライバ要求量）としてのアクセルペダル５６の操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、エンジン回転速度センサ５８により検出されたエンジン３０の回転速度であるエンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、冷却水温センサ６０により検出されたエンジン３０の冷却水温Ｔ_Ｗを表す信号、吸入空気量センサ６２により検出されたエンジン３０の吸入空気量Ｑ／Ｎを表す信号、スロットル弁開度センサ６４により検出された電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θ_ＴＨを表す信号、車速センサ６６により検出された車速Ｖに対応する出力歯車２８の回転速度である出力回転速度Ｎ_ＯＵＴを表す信号、ブレーキスイッチ６８により検出された常用ブレーキであるフットブレーキの作動中（踏込操作中）を示すフットブレーキペダル７０の操作（ブレーキオン）Ｂ_ＯＮを表す信号、レバーポジションセンサ７２により検出されたシフトレバー７４のレバーポジション（操作位置、シフトポジション）Ｐ_ＳＨを表す信号、タービン回転速度センサ７６により検出されたトルクコンバータ３２のタービン軸の回転速度であるタービン回転速度Ｎ_Ｔ（すなわち入力軸２６の回転速度である入力回転速度Ｎ_ＩＮ）を表す信号などがそれぞれ供給される。

また、電子制御装置５０からは、例えばエンジン３０の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅとして、アクセル開度Ａccに応じて電子スロットル弁の開閉を制御する為のスロットルアクチュエータへの駆動信号や燃料噴射装置から噴射される燃料噴射量を制御する為の噴射信号やイグナイタによるエンジン３０の点火時期を制御する為の点火時期信号などが出力される。また、例えば自動変速機１２の変速制御の為の油圧制御指令信号Ｓ_Ｐとして、自動変速機１２のギヤ段を切り換える為に油圧制御回路１１０内のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５の励磁、非励磁などを制御する為のバルブ指令信号（油圧指令信号、油圧指令値、駆動信号）や第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１などを調圧制御する為のリニアソレノイドバルブＳＬＴへの油圧指令信号、および、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御時にクラッチＣ１の発熱量が所定値以上であると判断された場合に、クラッチＣ１への潤滑油の供給量を増加させる為の潤滑流量制御バルブ１３２を駆動するオンオフソレノイドバルブＳＬｖ（図４参照）への油圧指令信号などの油圧指令信号ＳＬが油圧制御回路１１０へ出力される。

また、シフトレバー７４は、例えば運転席の近傍に配設され、図３に示すように、５つのレバーポジション「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、または「Ｓ」へ手動操作されるようになっている。

「Ｐ」ポジション（レンジ）は自動変速機１２内の動力伝達経路を解放しすなわち自動変速機１２内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態（中立状態）とし且つメカニカルパーキング機構によって機械的に出力歯車２８の回転を阻止（ロック）する為の駐車ポジション（位置）である。また、「Ｒ」ポジションは自動変速機１２の出力歯車２８の回転方向を逆回転とする為の後進走行ポジション（位置）である。また、「Ｎ」ポジションは自動変速機１２内の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とする為の中立ポジション（位置）である。また、「Ｄ」ポジションは自動変速機１２の変速を許容する変速範囲（Ｄレンジ）で第１ギヤ段「１ｓｔ」〜第６ギヤ段「６ｔｈ」の総ての前進ギヤ段を用いて自動変速制御を実行させる前進走行ポジション（位置）である。また、「Ｓ」ポジションはギヤ段の変化範囲を制限する複数種類の変速レンジすなわち高車速側のギヤ段が異なる複数種類の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行ポジション（位置）である。

上記「Ｄ」ポジションは自動変速機１２の変速可能な例えば図２に示すような第１速ギヤ段乃至第６速ギヤ段の範囲で自動変速制御が実行される制御様式である自動変速モードを選択するレバーポジションでもあり、「Ｓ」ポジションは自動変速機１２の各変速レンジの最高速側ギヤ段を超えない範囲で自動変速制御が実行されると共にシフトレバー７４の手動操作により変更された変速レンジ（すなわち最高速側ギヤ段）に基づいて手動変速制御が実行される制御様式である手動変速モードを選択するレバーポジションでもある。

尚、上記実施例では、シフトレバー７４が「Ｓ」ポジションに操作されることにより、最高速側の変速レンジが設定される（シフトレンジ固定）ものであったが、シフトレバー７４の操作に基づいて変速段（ギヤ段）が指定される（ギヤ段固定）ものであっても構わない。この場合、自動変速機１２ではマニュアルシフト操作される度にその操作に対応する所望のギヤ段となるように変速制御が実行される。

図４は、油圧制御回路１１０のうちクラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１〜Ｂ３の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）ＡＣＴ１〜ＡＣＴ５の作動を制御するリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５、およびアキュムレータＡＣＭへの油圧を制御するオンオフソレノイドバルブＳＶ１に関する油圧制御回路の要部、更には、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御時にクラッチＣ１の発熱量が所定値以上であると判断された場合に、クラッチＣ１への潤滑油の供給量を増加させる為の潤滑流量制御バルブ１３２と、それを駆動するオンオフソレノイドバルブＳＬｖ、潤滑油を冷却する為のオイルクーラ１２８と、それに潤滑油を供給する油路に介在するトルクコンバータ油圧制御回路１３０を示す図である。

図４において、油圧供給装置１１２は、エンジン３０によって回転駆動される機械式のオイルポンプ４０（図１参照）から発生する油圧を元圧として第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１を調圧するリリーフ弁型のプライマリレギュレータバルブ（第１調圧弁）１１４と、そのプライマリレギュレータバルブ１１４から排出される油圧を元圧として第２ライン油圧Ｐ_Ｌ２を調圧するリリーフ弁型のセカンダリレギュレータバルブ（第２調圧弁）１１６と、スロットル弁開度θ_ＴＨや吸入空気量Ｑ／Ｎ等で表されるエンジン負荷等に応じた第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１及び第２ライン油圧Ｐ_Ｌ２が調圧される為にプライマリレギュレータバルブ１１４及びセカンダリレギュレータバルブ１１６へ信号圧Ｐ_ＳＬＴを供給するリニアソレノイドバルブＳＬＴと、第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１を元圧としてモジュレータ油圧Ｐ_Ｍを一定値に調圧する減圧弁型のモジュレータバルブ１１８とを備えている。また、油圧供給装置１１２は、シフトレバー７４の操作に基づいて機械的或いは電気的に油路が切り換えられるマニュアルバルブ１２０を備えている。このマニュアルバルブ１２０は、例えばシフトレバー７４が「Ｄ」ポジション或いは「Ｓ」ポジションへ操作されたときには、入力された第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１をドライブ油圧Ｐ_Ｄとして出力し、シフトレバー７４が「Ｒ」ポジションへ操作されたときには、入力された第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１をリバース油圧Ｐ_Ｒとして出力し、シフトレバー７４が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ操作されたときには、油圧の出力を遮断する（ドライブ油圧Ｐ_Ｄ及びリバース油圧Ｐ_Ｒを排出側へ導く）。このように、油圧供給装置１１２は、第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１、第２ライン油圧Ｐ_Ｌ２、モジュレータ油圧Ｐ_Ｍ、ドライブ油圧Ｐ_Ｄ、作動油圧Ｐ_ＲＥＬ、及びリバース油圧Ｐ_Ｒを出力するようになっている。

また、油圧制御回路１１０には、各油圧アクチュエータＡＣＴ１〜ＡＣＴ５に対応して、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５（以下特に区別しない場合はリニアソレノイドバルブＳＬと記載する）がそれぞれ設けられている。油圧アクチュエータＡＣＴ１、ＡＣＴ２、ＡＣＴ３、ＡＣＴ５には、それぞれ対応するリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ５により、油圧供給装置１１２からそれぞれ供給されたドライブ油圧Ｐ_Ｄが電子制御装置５０からの各指令信号に応じた各係合油圧Ｐ_Ｃ１、Ｐ_Ｃ２、Ｐ_Ｂ１、Ｐ_Ｂ３に調圧されてそれぞれ直接的に供給される。また、各油圧アクチュエータＡＣＴ４には、対応するリニアソレノイドバルブＳＬ４により、油圧供給装置１１２から供給された第１ライン油圧Ｐ_Ｌ１が電子制御装置５０からの指令信号に応じた係合油圧Ｐ_Ｂ２に調圧されて直接的に供給される。尚、ブレーキＢ３の油圧アクチュエータＡＣＴ５には、リニアソレノイドバルブＳＬ５により調圧された係合油圧Ｐ_Ｂ３またはリバース油圧Ｐ_Ｒのどちらかがシャトル弁１２２を介して供給されるようになっている。

リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５は、基本的には何れも同じ構成であり、電子制御装置５０によりそれぞれ独立に励磁、非励磁や電流制御がなされて各油圧アクチュエータＡＣＴ１〜ＡＣＴ５へ供給される油圧を独立に調圧制御し、クラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１〜Ｂ３の係合油圧（クラッチ圧）Ｐ_Ｃ１、Ｐ_Ｃ２、及び係合油圧（ブレーキ圧）Ｐ_Ｂ１、Ｐ_Ｂ２、Ｐ_Ｂ３をそれぞれ制御するものである。例えば、クラッチＣ１を例にすれば、電子制御装置５０から供給される指令値に対応する駆動電流に応じたＣ１クラッチ圧Ｐ_Ｃ１がリニアソレノイドバルブＳＬ１から出力される。そして、自動変速機１２は、例えば図２の係合作動表に示すように予め定められた係合装置が係合されることによって各ギヤ段が成立させられる。また、自動変速機１２の変速制御においては、例えば変速に関与するクラッチＣやブレーキＢの解放側摩擦係合装置と係合側摩擦係合装置との掴み替えによる所謂クラッチツゥクラッチ変速が実行される。このクラッチツゥクラッチ変速の際には、変速ショックを抑制しつつ可及的に速やかに変速が実行されるように解放側摩擦係合装置の解放過渡係合油圧と係合側摩擦係合装置の係合過渡係合油圧とが適切に制御される。例えば、図２の係合作動表に示すように３速→４速のアップシフトでは、ブレーキＢ３が解放されると共にクラッチＣ２が係合され、変速ショックを抑制するようにブレーキＢ３の解放過渡油圧とクラッチＣ２の係合過渡油圧とが適切に制御される。

図４において、潤滑流量制御バルブ１３２は、オイルクーラ１２８を通過した冷却後の潤滑油をクラッチＣ１へ供給する冷却用潤滑油供給手段として機能するものであり、潤滑油の油路の接続状態を切り替える為のスプール弁子１３４と、ドレンＥｘに連通するドレンポート１３８と、オイルクーラ１２８からの冷却後の潤滑油を受けるポート１４０と、冷却後の潤滑油をクラッチＣ１の摩擦板へ流出させるポート１４２と、オンオフソレノイドバルブＳＬｖからの切換用信号圧Ｐ_ＳＬを受け入れる油室１３６と、スプール弁子１３４をオフ側位置ＯＦＦに付勢するスプリング１４４とを備え、オイルクーラ１２８からの冷却後の潤滑油をドレインポート１３８からドレンＥｘへ流出させるオフ側位置ＯＦＦと、切替用信号圧Ｐ_ＳＬに応じてオイルクーラ１２８からの冷却後の潤滑油をクラッチＣ１の摩擦板へ潤滑油路を通して流出させるオン側位置ＯＮとに切り替えられる。図４においては、中心線より左側が潤滑流量制御バルブ１３２によって冷却後の滑油がドレインＥｘへ流出させるオフ側位置ＯＦＦにスプール弁子１３４が位置した状態を示しており、中心線より右側が潤滑流量制御バルブ１３２によって冷却後の潤滑油がクラッチＣ１の摩擦板へ流出させるオン側位置ＯＮにスプール弁子１３４が位置された状態を示している。

図５は、電子制御装置５０による減速走行中エンジン停止制御に係る制御機能の要部を説明するブロック線図である。図５において、減速走行中エンジン停止制御部１４８は、車両の減速走行中に所定の条件たとえば車速が所定以上且つアクセルペダルがオフが成立したことを判定し、エンジン３０を一時的に停止させ且つクラッチＣ１を解放又は軽くスリップさせて自動変速機１２内の動力伝達経路を遮断する減速走行中エンジン停止制御、たとえば減速走行中にエンジンの停止を行う減速Ｓ＆Ｓ制御や減速走行中にエンジンの停止を行うとともにクラッチＣ１を半係合（スリップ）させる減速Ｓ＆Ｓスリップ制御などを実行する。

発熱量算出部１５０は、クラッチＣ１における発熱量について、例えばバルブ指令信号（油圧指令信号、油圧指令値、駆動信号）をパラメータとして推定されたクラッチＣ１の押圧力（ＭＰａ）（以下推定押圧力）および、クラッチＣ１の入力側回転速度、すなわち入力軸２６の回転速度である入力回転速度Ｎ_ＩＮと、出力側回転速度、すなわち出力回転速度Ｎ_ＯＵＴから算出されるサンギヤＳ３との回転速度差である差回転速度（ｒｐｍ）を変数として算出する。具体的には、単位時間毎に発熱量（Ｊ）を算出し、その値を単位時間当たりの発熱量（Ｊ/ｓeｃ）とし、更に上記の単位時間当たりの発熱量を予め設定された所定時間に達するまで、逐次積算することによりクラッチＣ１の予め設定された所定時間における積算発熱量を算出する。

図６は、推定押圧力とクラッチＣ１の差回転速度とに基づいて単位時間当たりの発熱量を求めるために予め実験的に設定された発熱量マップＱ（Ｑ_１１〜Ｑ_５６）の一例であり、発熱量算出部１５０に記憶されている。単位時間当たりの発熱量は、クラッチＣ１の推定押圧力とクラッチＣ１の差回転速度との発熱量マップ上の交点から求められる。また、発熱量の算出を単位時間毎に実施すると記載したが、特に単位時間毎である必要はなく、更に短い時間を単位として積算発熱量を求める、もしくは発熱量を時間積分することで積算発熱量を求めても良い。また、発熱量に代わる簡易的な判定値として、例えばクラッチＣ１の変速時間、もしくは一定時間内のクラッチＣ１の変速回数を用いることもできる。

図５に戻り、閾値判定部１５２は、発熱量算出部１５０で求められた積算発熱量が、閾値判定部１５２に記憶されている予め設定され発熱量の閾値を越えているか否かを判定する。発熱量の閾値は一定値であってもよいが、潤滑油温度Ｔ_ＯＩＬ或いは車速Ｖの関数であってもよい。図７は、油温に対する発熱量の閾値のマップの一例である。図８は、車速Ｖに対する発熱量の閾値のマップの一例である。把捉閾値設定部１５４は、図７に示す関係から潤滑油温Ｔ_ＯＩＬに基づいて潤滑油温Ｔ_ＯＩＬが高いほど低くなる閾値を設定することで、クラッチＣ１の発熱量によって上昇するクラッチＣ１の温度が高くなりすぎることを防ぐことができる。また、閾値設定部１５４は、図８に示す関係から車速センサ６６により検出された車速Ｖに基づいて車速Ｖが高いほど低くなる閾値を設定することでクラッチＣ１の発熱量によって上昇するクラッチＣ１の温度が高くなりすぎることを防ぐことができる。

図５において、閾値判定部１５２は、閾値を越えたと判断した場合に潤滑流量ｕｐ制御指令を減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６に出力する。減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６は、潤滑流量ｕｐ制御指令に従って、減速走行中エンジン停止制御部１４８による減速Ｓ＆Ｓスリップ制御或いは減速Ｓ＆Ｓを一時的に禁止してエンジン３０を始動させてオイルポンプ４０から潤滑油を吐出させる。また、減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６は、油圧回路１１０に油圧制御指令信号Ｓ_Ｐを出力することによってオンオフソレノイドバルブＳＬｖから切替用信号圧Ｐ_ＳＬを潤滑流量バルブ１３２に出力させ、潤滑流量バルブ１３２をオン側位置ＯＮに切り替えると共に、潤滑油を冷却する為のオイルクーラ１２８からの冷却後の潤滑油をクラッチＣ１の摩擦板に潤滑油路を介して直接的に供給させてクラッチＣ１への潤滑油の供給量をそれまでよりも増加させる。減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６は、潤滑流量ｕｐ制御指令に従って油圧制御指令信号Ｓ_Ｐ、およびエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅを出力した時刻から潤滑流量ｕｐ制御を継続している時間、すなわち潤滑流量ｕｐ時間が、予め設定された設定時間Ｔを経過した時点で潤滑流量ｕｐ制御を停止し、減速走行中エンジン停止制御を続行させる。

図９は、電子制御装置５０の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、繰り返し実行される。

図９において、ステップ（以下ステップは省略する）Ｓ１では、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御の禁止を示す減速Ｓ＆Ｓスリップ制御禁止フラグがＯＦＦとされているか否か、すなわち減速Ｓ＆Ｓスリップ制御の実施が禁止されていないかどうか、および、潤滑流量ｕｐ制御フラグがＯＦＦとされているか否か、すなわち潤滑流量ｕｐ制御が実施されていないかどうかが、判定される。たとえばＳ１では、何らかの理由で、或いは他の制御で減速Ｓ＆Ｓスリップ制御、または潤滑流量ｕｐ制御を禁止または中止する必要が生じた場合にもＳ１の判定が否定される。Ｓ１の判定が否定される場合は本ルーチンが終了されるが、肯定される場合は、発熱量算出部１５０の作動に対応するＳ２において、例えば、摩擦係合装置発熱量カウント指令が出力され、クラッチＣ１の発熱量のカウントが開始される。クラッチＣ１の発熱量は、推定押圧力と、クラッチＣ１の入力側回転速度と出力側回転速度との差である差回転速度とを変数として、発熱量マップ上の交点から求められる単位時間当たりの発熱量を所定時間に達するまで、逐次加えていくことで積算発熱量として算出される。

閾値判定部１５２の作動に対応するＳ３において、積算発熱量が所定の発熱量閾値を越えたか否かが安定される。この判定が否定される場合はＳ２以下が繰り返し実行されるが，肯定される場合は減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６に対応するＳ４が実行される。このＳ４では、潤滑流量ｕｐ制御が実行され、潤滑流量バルブ１３２がクラッチＣ１の摩擦板への潤滑油の供給量を増加させるオン側位置ＯＮに切替えられる。次に、減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６に対応するＳ５において、潤滑流量ｕｐ制御を実施させるために、潤滑流量ｕｐ制御フラグがＯＮ（潤滑流量ｕｐ制御フラグ＝１）とされる。

続いて、減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６に対応するＳ６において、潤滑流量ｕｐ制御が開始されてからの経過時間、すなわち潤滑流量ｕｐ時間が経過時間Ｔを越えたか否かが逐次判定される。経過時間がＴを超えていないと判定された場合には、Ｓ６の判断が否定されるので、減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６に対応するＳ７において、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御禁止フラグがＯＮとされることによって、電子制御装置５０からエンジン出力制御指令信号ＳＥが出力され、これによりエンジン３０が再作動されるとともに、エンジン３０によって回転駆動されるオイルポンプ４０から油圧が発生し、クラッチＣ１の冷却が開始される。

潤滑流量ｕｐ時間が経過時間Ｔを越えた場合にはＳ６の判断が否定されるので、減速走行中エンジン停止制御禁止部１５６に対応するＳ９において、減速Ｓ＆Ｓスリップ制御禁止フラグがＯＦＦとされると共に、潤滑流量ｕｐ制御フラグがＯＦＦとされる。これにより、潤滑流量ｕｐ制御フラグをＯＦＦとされるにともなって潤滑流量ｕｐ制御が停止される。

このように、本実施例の車両用自動変速機１２の電子制御装置５０においては、減速走行中エンジン停止制御の実行中にクラッチＣ１の過熱が判定された場合には、エンジン３０を再始動させてオイルポンプ４０から潤滑油を吐出させるとともに、オイルクーラ１２８からの冷却後の潤滑油をクラッチＣ１の摩擦板へ直接的に供給してそのクラッチＣ１への潤滑油の供給量を増加することにより、クラッチＣ１の冷却が早められ、車両走行中のエンジンの自動停止への復帰が早められる。これにより、減速走行中エンジン停止制御の実行中においてエンジンの車両走行中の自動停止時間を増加することにより、燃費の改善を図ることができるとともに、エンジン３０の自動停止によるクラッチＣ１の温度上昇を効果的に抑制することが可能となる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の様態、例えばクラッチＣ２においても同様に適用される。

図１０は、エンジン３０の停止中においてクラッチＣ１のスリップは実行しない減速Ｓ＆Ｓ制御において潤滑流量ｕｐ制御を実施するクラッチＣ１の冷却に係る制御作動を説明するフローチャートである。図１０と図９との相違点は、図１０におけるＳ１１、Ｓ１７、Ｓ１９の減速Ｓ＆Ｓ制御禁止フラグが、対応する図９のＳ１、Ｓ７、Ｓ９における減速Ｓ＆Ｓスリップ制御禁止フラグへと変更されること、および、図５における減速Ｓ＆Ｓスリップ制御禁止部が減速Ｓ＆Ｓ制御禁止部へと変更されることである。この変更を除き、減速Ｓ＆Ｓ制御における潤滑流量ｕｐ制御のフローは図９と同一であり、詳細な説明は省略する。

また、その効果も実施例１と同様であり、クラッチＣ１の摩擦板に直接的に供給される潤滑油の供給量を増加することによって、クラッチＣ１の冷却が早められ、車両走行中のエンジン３０の自動停止への復帰が早められる。これにより、エンジンの車両走行中の自動停止を増加することにより、燃費の改善を図ることができるとともに、エンジン３０の自動停止によるクラッチＣ１の温度上昇を効果的に抑制することが可能となる。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１２：自動変速機
３０：エンジン
４０：オイルポンプ
５０：電子制御装置（油圧制御装置）
１２８：オイルクーラ（冷却装置）
１３２：潤滑流量制御バルブ（冷却用潤滑油供給手段）
Ｃ１、Ｃ２：クラッチ（摩擦係合装置）
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３：ブレーキ（摩擦係合装置）
Ｆ１：一方向クラッチ（摩擦係合装置）

Claims

エンジンによって駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプから吐出される潤滑油を元圧として制御される複数の油圧式の摩擦係合装置を有する自動変速機と、前記オイルポンプに還流する潤滑油の一部を冷却する冷却装置とを備える車両において、減速走行中に所定の条件が成立したときに前記エンジンを一時的に停止させる減速走行中エンジン停止制御を実行する車両用自動変速機の油圧制御装置であって、
前記減速走行中エンジン停止制御の実行中、前記複数の摩擦係合装置の内の所定の摩擦係合装置の発熱量が所定値以上であると判断した場合に、前記エンジンの再作動による潤滑油供給量の増加に加えて、前記冷却装置からの冷却後の潤滑油を前記所定の摩擦係合装置へ供給する供給量を増加させる冷却用潤滑油供給手段を備えることを特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。