車両の制御装置
【課題】電磁弁を正常に駆動できないことに起因する自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを回避することのできる車両の制御装置を提供すること。
【解決手段】ＥＣＵ３２は、自動停止及び自動停止を繰り返し実行する自動停止始動制御を実行可能に構成されている。そして、ＥＣＵ３２は、油温センサ４０によって検出した作動油温に基づいて電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定し、電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できるか否か判定する。そして、ＥＣＵ３２は、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値がそれら電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動可能な最大抵抗値未満であると同定し、他の自動停止条件が成立した場合に、内燃機関１１の自動停止を行う。
【解決手段】ＥＣＵ３２は、自動停止及び自動停止を繰り返し実行する自動停止始動制御を実行可能に構成されている。そして、ＥＣＵ３２は、油温センサ４０によって検出した作動油温に基づいて電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定し、電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できるか否か判定する。そして、ＥＣＵ３２は、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値がそれら電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動可能な最大抵抗値未満であると同定し、他の自動停止条件が成立した場合に、内燃機関１１の自動停止を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧制御用の電磁弁を有する油圧制御機構を通じてその作動状態が制御される自動変速機を搭載する車両にあって、内燃機関の自動停止及び自動始動を行う車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料の節約、エミッションの低減、騒音の低減等を目的として、所定の自動停止条件に基づいて内燃機関を自動停止させるとともに、所定の自動始動条件に基づいて内燃機関を自動始動して運転状態に復帰させる制御装置を備える車両が実用化されている。そして、このような車両の制御装置として、特許文献１には、自動変速機の作動油温が所定温度範囲内にあるという条件を自動停止条件として含む制御装置が記載されている。すなわち、この制御装置では、作動油温が上限値より高いときには、作動油自身の劣化やロックアップクラッチの摩擦材の劣化が生じるとして自動停止を行わない一方、作動油温が下限値よりも低いときには、同作動油の粘性が高く、車両の発進性能が低下するとして自動停止を行わないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０４５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、単一のバッテリしか搭載されていない車両、すなわち２個以上のバッテリが搭載されていない車両や、バッテリの他に電圧補償装置が搭載されていない車両においては、内燃機関を自動始動して運転状態に復帰させるために電動機を駆動する際、バッテリから電動機に電力を供給する必要が生じるため、バッテリの負荷が増大する。そのため、内燃機関の自動始動時には、バッテリ電圧が低下することになり、自動変速機の油圧制御機構に設けられている電磁弁に対して印加される電圧も低下するようになる。そしてこのように電磁弁の印加電圧が低下しているときに、油圧制御機構の作動油温の影響等により電磁弁のコイル温度が高い状態にあると、電磁弁のコイル抵抗も大きくなるため、それに伴って電磁弁のコイルに通電される励磁電流が小さくなり、電磁弁を正常に駆動できなくなることがある。その結果、従来の制御装置では、内燃機関の自動始動が行われる際に、電磁弁を正常に駆動することができず、自動変速機の油圧制御機構により油圧を適正に制御できなくなるおそれがある。それに加えて、内燃機関の自動始動時、電磁弁には、内燃機関の始動操作に伴う振動が伝達されるため、コイルに流れる励磁電流が小さくなると、その弁体を適正な位置に保持する力も不足気味になり、上述したように油圧を適正に制御できないといった不都合もより顕著なものとなる。
【０００５】
この点、特許文献１に記載の制御装置は、自動変速機の作動油が所定温度範囲にないときには自動停止を行わない点のみを開示するものであり、上述した自動始動時に電磁弁に対する励磁電流が不足した場合の問題について何ら考慮していない。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電磁弁を正常に駆動できないことに起因する自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを回避することのできる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、油圧制御用の電磁弁を有する油圧制御機構を通じてその作動状態が制御される自動変速機を搭載し、自動停止条件が成立した場合には内燃機関を自動停止させ、自動始動条件が成立した場合には前記内燃機関を自動始動する車両の制御装置において、前記電磁弁のコイル抵抗値を同定する同定手段を備え、前記自動停止条件として、前記同定されるコイル抵抗値が前記電磁弁を正常に駆動可能な最大抵抗値未満であることを含むことを要旨とする。
【０００８】
この発明では、コイル抵抗値が最大抵抗値以上であり、同電磁弁を正常に駆動できない状況、換言すれば油圧制御機構を通じて適正な作動油圧を確保することができず自動変速機の作動不良が発生する可能性の高い状況にあるときには、他の自動停止条件が成立していたとしても内燃機関を自動停止しない。そして、コイル抵抗値が電磁弁を正常に駆動可能な最大抵抗値未満になると、他の自動停止条件が成立していることを条件に内燃機関を自動停止する。その結果、自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを回避することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記同定手段は前記自動変速機の作動油温を検出する検出手段を含み、その検出される作動油温が所定の自動停止許可上限温度以上になってから作動油温が低下して前記自動停止許可上限温度未満にあるときには作動油温が同自動停止許可上限温度となったときからの経過時間を計時しその経過時間が所定の規定時間に達することで前記コイル抵抗値が前記最大抵抗値未満であるものとしてこれを同定することを要旨とする。
【００１０】
電磁弁と自動変速機の作動油との間では熱交換が行われるため、電磁弁の温度、ひいてはそのコイル温度と作動油温との間には正の相関関係がある。また、コイル抵抗値はその温度によって変化し、同温度が高いときほどコイル抵抗値も高くなる。したがって、コイル抵抗値は作動油温と相関関係があることになり、作動油温が高いときほどコイル抵抗値は大きくなる。また、コイル温度は作動油温に対して遅れて変化するため、一旦、自動停止許可上限温度以上になってから作動油温が低下して自動停止許可上限温度未満になった場合でも、コイル温度が充分に低下しておらず、コイル抵抗値が最大抵抗値以上となる状況が発生し得る。このため、上記構成では、こうした作動油温に対するコイル温度の追従遅れを考慮するようにしている。すなわち、作動油温が低下して自動停止許可上限温度となったときからの経過時間を計時し、その経過時間が所定の規定時間に達したときに、コイル抵抗値が最大抵抗値未満であるものとしてこれを同定するようにしている。したがって、作動油温が所定の自動停止許可上限温度未満になっても上記経過時間が規定時間に達していないときには自動停止を行わず、経過時間が所定の規定時間に達してから自動停止を行う。このように上記構成によれば、電磁弁のコイル抵抗値をより正確に同定したうえで内燃機関の自動停止を行うことができるようになる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記同定手段は、前記作動油温が前記自動停止許可上限温度以上であるときに同作動油温の推移における最高油温を記憶する記憶手段と、前記最高油温が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを設定する設定手段と、を備えることを要旨とする。
【００１２】
上述したように、コイル温度は作動油温に対して遅れて変化するため、作動油温が低下して自動停止許可上限温度未満になった場合でも、コイル温度が充分に低下しておらず、その抵抗値が最大抵抗値以上となる状況が発生し得る。すなわち、コイル温度は作動油温に対して追従遅れを有して変化する。そして、この場合、作動油温の最高温度が高い状態から同作動油温が低下するときほど、こうした追従遅れも大きくなる。
【００１３】
この点、上記構成では、作動油温の最高温度が高いときほど上記規定時間を長くなるようにこれを設定するようにしている。したがって、コイル温度が低下して、確実にコイル抵抗値が正常に電磁弁を駆動可能な最大抵抗値未満になってから内燃機関の自動停止を行うことができるようになる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記同定手段は前記内燃機関の運転中に前記電磁弁に印加される電圧を検出し、同電圧が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを補正することを要旨とする。
【００１５】
内燃機関の運転中に電磁弁に印加される電圧が高いときほど、電磁弁における発熱量が大きくなり、同電磁弁はより高い温度に維持されるようになる。このため、作動油温が最高温度から自動停止許可上限温度にまで低下する場合、電磁弁が高温であるため、その温度が電磁弁を正常に駆動し得る温度にまで低下するのに要する時間は長くなる。すなわち、作動油温に対するコイル温度の追従遅れはより大きなものとなる。
【００１６】
この点、上記構成によれば、内燃機関の運転中に電磁弁に印加される電圧が高いときほど規定時間が長くなるようにしているため、電磁弁を正常に駆動し得る温度にまでコイル温度が低下したことを正確に把握することができ、自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを好適に回避することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明にかかる車両の制御装置の一実施形態について、これが適用される車両の構成を示す概略図。
【図２】本実施形態の油圧制御機構における油圧回路を示すブロック図。
【図３】本実施形態における自動停止始動制御の実行手順を示すフローチャート。
【図４】本実施形態における自動停止可否処理の実行手順を示すフローチャート。
【図５】無段変速機の作動油の最高油温に基づいて規定時間を設定するためのマップ。
【図６】（ａ）は作動油温の変化の推移を示すグラフ、（ｂ）は（ａ）の作動油温の変化に伴うコイル温度の変化の推移を示すグラフ。
【図７】作動油温が自動停止許可上限温度に達しない場合及び作動油温が自動停止許可上限温度よりも高くなった場合における、自動停止制御の実行状態を示すタイミングチャート。
【図８】作動油温が自動停止許可上限温度未満である期間が規定時間よりも短い場合における自動停止制御の実行状態を示すタイミングチャート。
【図９】別の実施形態において、（ａ）は作動油温を変化させたときの推移を示すグラフ、（ｂ）は内燃機関運転中における電磁弁の印加電圧に応じたコイル温度の推移を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
図１に示すように、内燃機関１１のクランクシャフト１２には、ベルト１３を介して、エンジン冷却用ウォータポンプ、パワーステアリングポンプ、エアコン用コンプレッサ等の補機類１４が連結されている。また、クランクシャフト１２には、ベルト１３を介して、発電機又は電動機として機能するモータジェネレータ１５が連結されている。このモータジェネレータ１５は、クランクシャフト１２から回転が伝達されるときには発電機としてバッテリ１６を充電する一方、内燃機関１１の始動時には電動機として始動操作、すなわちクランキングを行う。さらに、内燃機関１１のクランクシャフト１２には、モータジェネレータ１５及び補機類１４が連結されている部分とは反対側に、内燃機関１１の出力を変速して車両の駆動輪２６に伝達する動力伝達機構１７が連結されている。
【００１９】
動力伝達機構１７は、自動変速機、具体的には変速比を連続的に変更可能な無段変速機１８、トルクコンバータ１９、前後進切り替え機構２０、リダクションギア２１及びディファレンシャルギア２２を備えている。無段変速機１８は、入力用プーリ２３、出力用プーリ２４、及びそれら一対のプーリ２３，２４に巻き掛けられたベルト２５によって構成されている。この無段変速機１８の入力用プーリ２３は、前後進切り替え機構２０及びトルクコンバータ１９を介して内燃機関１１のクランクシャフト１２に連結されている。また、出力用プーリ２４は、リダクションギア２１及びディファレンシャルギア２２を介して駆動輪２６に連結されている。したがって、内燃機関１１の駆動力は、クランクシャフト１２から、トルクコンバータ１９、前後進切り替え機構２０、無段変速機１８、リダクションギア２１、ディファレンシャルギア２２を介して車両の駆動輪２６に伝達される。なお、前後進切り替え機構２０は、内燃機関１１のクランクシャフト１２から無段変速機１８に伝達される駆動力の方向を反転させるための遊星歯車機構（図示略）、無段変速機１８に伝達する駆動力の大きさを調節するクラッチ２８を備えている。
【００２０】
入力用プーリ２３及び出力用プーリ２４には、その内部に無段変速機１８の油圧制御機構２９によって作動油の圧力が調圧される油圧室３０，３１がそれぞれ設けられている。そして、各プーリ２３，２４の溝幅Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは各油圧室３０，３１の油圧Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔに応じて変更されるとともに、それに伴って各プーリ２３，２４におけるベルト２５の巻き掛け半径が変更される。
【００２１】
油圧制御機構２９内には、電子制御装置（以下、ＥＣＵという）３２からの印加電圧に基づいて動作する一対の変速制御用電磁弁３３、及びベルト挟圧力制御用電磁弁３４が設けられている。変速制御用電磁弁３３は、入力用プーリ２３の油圧室３０内のオイル量を増減して同油圧室３０の油圧を制御するために動作する。一方、ベルト挟圧力制御用電磁弁３４は、出力用プーリ２４の油圧室３１内のオイル量を増減してその同油圧室３１の油圧を制御するために動作する。各電磁弁３３，３４では、コイルに対して通電される励磁電流に応じた吸引力が弁体に作用する。また、各電磁弁３３，３４は、ＥＣＵ３２から各電磁弁３３，３４のコイルに対して電圧が印加されなければ、閉弁状態となる。
【００２２】
また、図２に示すように、油圧制御機構２９内には、オイルポンプＯＰ又は電動オイルポンプＥＯＰにより汲み上げられた作動油をライン圧に調圧するライン圧制御弁５０と、ライン圧制御弁５０の圧力を元圧とした減圧弁５１と、同減圧弁５１を元圧源として油圧を制御する電磁弁５２及び電磁弁５３と、が設けられている。また、油圧制御機構２９内には、電磁弁５３によって油路の経路が切り替えられるガレージ切替弁５４と、運転席のシフト切替にリンクするマニュアルバルブ５５と、が設けられている。電磁弁５２及び電磁弁５３は、ＥＣＵ３２（図１参照）から各電磁弁５２、５３のコイルに対して電圧が印加されなければ、閉弁状態となる。
【００２３】
そして、キー始動を通じて内燃機関１１が始動操作された後に、シフトポジションがパーキングポジション若しくはニュートラルポジションからドライブポジション若しくはリバースポジションに切り替わった時、内燃機関１１の回転数はアイドル回転数以上であるので、十分なバッテリ電圧を確保できる。そこで、このときに電磁弁５３に電圧が印加されるとガレージ切替弁５４がガレージシフト状態、いわゆる前進クラッチ若しくは後退用ブレーキを少しづつ係合させることが可能な状態になるようにガレージ切替弁５４が動作して油路が切り替えられる。そして、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの圧力は電磁弁５２にて制御されて、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキは徐々に係合する。このときの油路は図２で示す太い実線のようになる。そして、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの係合完了後、ＥＣＵ３２は電磁弁５３に対する電圧の印加を止めて、ガレージ切替弁５４のバルブの位置を切り替える。このときの油路は図２で示す破線のようになり、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキには減圧弁５１から圧力が作用する。
【００２４】
また、図１に示すように、ＥＣＵ３２には、車両の状態を検出する各種センサとして、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出するためのブレーキセンサ３６、車両の車速を検出する車速センサ３７、シフトセレクタレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ３８が電気的に接続されている。さらに、ＥＣＵ３２には、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル操作量を検出するアクセルセンサ３９、無段変速機１８の油圧制御機構２９内に充填されている作動油の油温を検出する検出手段としての油温センサ４０、電力供給源としてのバッテリ１６が電気的に接続されている。そして、ＥＣＵ３２は各種センサ等からの検出信号に基づいて、油圧制御機構２９、具体的には各電磁弁３３，３４，５２，５３の制御を含め、無段変速機１８の各種動作を機関運転状態に応じて制御する。なお、ＥＣＵ３２は各種データを保存するメモリ３２ａを備えている。
【００２５】
ここで、変速制御用電磁弁３３、ベルト挟圧力制御用電磁弁３４、及び電磁弁５２，５３は、作動油の流路が形成されたバルブボディに取り付けられている。そして、変速制御用電磁弁３３、ベルト挟圧力制御用電磁弁３４、及び電磁弁５２，５３はこのようにしてバルブボディに取り付けられた状態で少なくとも一部が無段変速機１８の作動油と接触している。そのため、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイルは無段変速機１８の作動油と熱交換が行われるため、そのコイル温度は作動油温の影響を受けて変化する。具体的には、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度は、作動油温の上昇に追従して上昇し、作動油温の低下に追従して低下する。すなわち、コイル温度と作動油温との間には、正の相関関係がある。また、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗は、コイル温度に応じて変化する。具体的には、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度が上昇した場合にはコイル抵抗値は増大する一方、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度が低下した場合にはコイル抵抗値は減少する。したがって、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値と無段変速機１８の作動油温ＴＥとの間にも、正の相関関係があり、作動油温が高いときほど、コイル抵抗値は大きくなる。そのため、ＥＣＵ３２は、油温センサ４０から得られる作動油温に基づいて各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定している。すなわち、ＥＣＵ３２と油温センサ４０とは、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定する同定手段として機能する。ＥＣＵ３２は、作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨ以上になった場合には、自動停止を行わない。この自動停止許可上限温度ＴＨは、これを一定に維持したときに、コイル抵抗値が電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動可能な最大抵抗値未満の所定値に収束する温度に設定されている。
【００２６】
また、ＥＣＵ３２は、車両の運転中、燃料の節約、エミッションの低減、騒音の低減等を目的として自動停止始動制御を実行する。
次に、図３及び図４のフローチャートに基づいて、自動停止始動制御の処理手順を説明する。なお、図３及び図４では、自動停止許可上限温度ＴＨを上限温度として示す。
【００２７】
車両の運転中において、ステップＳ１０では、油温センサ４０による作動油温ＴＥの測定を開始する。その後、ステップＳ１１に移行し、ステップＳ１１では、自動停止条件の一つとして、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以上であるか否かを判定する処理を行う。
【００２８】
そして、ステップＳ１１において、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ未満の場合には、コイル抵抗値が最大抵抗値未満であると同定して、各電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できる旨判定し、ステップＳ１２に移行する。そして、ステップＳ１２では、その他の自動停止条件を満たすか否か判定する。この際、例えば以下に示す（ａ）〜（ｅ）の各条件が成立しているか否かに応じて、その他の自動停止条件を満たすか否かが判定される。
【００２９】
（ａ）シフトポジションがニュートラルポジション又はドライブポジション
（ｂ）車速が所定値未満
（ｃ）アクセル踏込量が「０」
（ｄ）ブレーキペダルが踏み込まれている
（ｅ）バッテリ電圧が許容レベルに達している
ステップＳ１２では、（ａ）〜（ｅ）の条件が全て成立していれば、その他の自動停止条件を満たしている旨判定されて、ステップＳ１３に移行する一方、ステップＳ１２において、（ａ）〜（ｅ）の条件のいずれか一つでも不成立であると、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ１３では、内燃機関１１を自動停止して、後述するステップＳ１８に移行する。
【００３０】
一方、ステップＳ１１において、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以上である場合には、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、内燃機関１１の自動停止の実行を許可してもよいか否か判定するための自動停止可否処理を実行する。そして、ステップＳ１４において自動停止が許可されると、ステップＳ１５に移行して、内燃機関１１の自動停止を行う。その後、ステップＳ１６に移行し、ステップＳ１６では、ステップＳ１５の自動停止可否処理の際に記録される後述の最高油温ＴＭＡＸ、規定時間、経過時間を消去し、ステップＳ１７に移行する。
【００３１】
ステップＳ１７では、内燃機関１１の自動始動条件を満たすか否かを判定する。ステップＳ１７では、上記条件（ａ）〜（ｅ）の全てが成立していれば、内燃機関１１の自動始動条件を満たさないとして、ステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、内燃機関１１の停止状態を維持し、ステップＳ１７に移行する。一方、ステップＳ１７において、上記（ａ）〜（ｅ）のいずれか一つの条件でも不成立であれば、内燃機関１１の自動始動条件が成立したとして、ステップＳ１９に移行する。
【００３２】
ステップＳ１９では、ＥＣＵ３２は、モータジェネレータ１５を通じてクランキングを行い、内燃機関１１を始動する。具体的には、バッテリ１６からモータジェネレータ１５に電力を供給してモータジェネレータ１５を駆動させ、クランキングを実行するとともに、燃料噴射制御や点火時期制御を実行して、内燃機関１１を始動する。そして、ステップＳ１９の処理が終了すると、ステップＳ１０に戻り、繰り返し上述した処理を行う。なお、ＥＣＵ３２は、イグニッションスイッチがＯＮになったことを契機として自動停止始動制御を開始し、イグニッションスイッチがＯＦＦになったことを契機として自動停止始動制御を終了させる。自動停止始動制御において、ステップＳ１１の判定処理及びステップＳ１４の自動停止可否処理は、同定手段が行う処理に相当する。
【００３３】
次に、図４を参照して、図３のステップＳ１４における自動停止可否処理について更に詳細に説明する。
自動停止可否処理が開始されると、まず、ステップＳ２０において、自動停止許可上限温度ＴＨを最高油温ＴＭＡＸとして設定しメモリ３２ａに記憶する。次に、ステップＳ２１に移行して、現在の作動油温ＴＥが最高油温ＴＭＡＸよりも高いか否か判定する。そして、現在の作動油温ＴＥが最高油温ＴＭＡＸよりも高い旨判定した場合、ステップＳ２２に移行して、現在の作動油温ＴＥを最高油温ＴＭＡＸとして更新してメモリ３２ａに記憶する。その後、ステップＳ２３に移行して、最高油温ＴＭＡＸに応じた規定時間を設定し、設定した規定時間を記憶する。具体的には、設定手段及び記憶手段としてのＥＣＵ３２がそのメモリ３２ａに予め記憶している図５に示すマップを参照して、最高油温ＴＭＡＸに応じた規定時間を設定して、その規定時間をメモリ３２ａに記憶する。その後、ＥＣＵ３２は、ステップＳ２４に移行する。なお、図５に示すように、規定時間は最高油温ＴＭＡＸが高くなる程、長い時間に設定される。
【００３４】
一方、図４に示すように、ステップＳ２１において作動油温ＴＥが最高油温ＴＭＡＸ以下である旨判定すると、ステップＳ２２及びステップＳ２３の処理を行わずに、ステップＳ２４に移行する。すなわち、以前に記憶した最高油温ＴＭＡＸの方が現在の作動油温ＴＥよりも高いため、最高油温ＴＭＡＸの更新を行わない。
【００３５】
ステップＳ２４では、作動油温ＴＥが低下しているか否か判定する処理を行う。具体的には、現在の作動油温ＴＥと直前の作動油温ＴＥ（例えば、数ｍｓ前の作動油温ＴＥ）とを比較し、現在の作動油温ＴＥが直前の作動油温ＴＥよりも高ければ、作動油温ＴＥが上昇している旨判定して、ステップＳ２１に戻る。また、ステップＳ２４において、現在の作動油温ＴＥが直前の作動油温ＴＥ以下であれば、作動油温ＴＥが低下している旨判定して、ステップＳ２５に移行する。なお、ステップＳ２４において、作動油温ＴＥが上昇している旨を判定した場合にステップＳ２１に戻るのは、あくまでも最高油温ＴＭＡＸを更新すべきか否かの判定を継続して行うためである。
【００３６】
ステップＳ２５では、現在の作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨまで低下したか否か判定する。ステップＳ２５でＥＣＵ３２が否定判定すると、ステップＳ２１に戻る。一方、ステップＳ２５において、肯定判定されると、ステップＳ２６に移行する。
【００３７】
ステップＳ２６では、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨに低下したときからの経過時間を計時する。そして、ステップＳ２７に移行して、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下の状態であるか否か判定する。ステップＳ２７において、否定判定されると、ステップＳ２８に移行して、経過時間の計測結果を消去し、その後、ステップＳ２１に戻る。一方、ステップＳ２７において、肯定判定されると、ステップＳ２９に移行する。
【００３８】
ステップＳ２９では、経過時間が規定時間以上であるか否かを判定し、ここで否定判定されると、再び、ステップＳ２７に戻る。ステップＳ２９において、ＥＣＵ３２は、経過時間が規定時間に達するまでは、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下になっても、正常に電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動可能な最大抵抗値以上のコイル抵抗値であるものと判断する。そのため、ステップＳ２９では、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下であっても、経過時間が規定時間に達するまで、次の処理に移行しない。そして、ステップＳ２９においてＥＣＵ３２が肯定判定すると、コイル抵抗値が正常に電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動可能な最大抵抗値にまで低下したと判断し、ステップＳ３０に移行して、更に上述した他の自動停止条件を満たすか否か判定する。
【００３９】
ステップＳ３０においてＥＣＵ３２が否定判定すると、ステップＳ３１に移行して、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下になっているか否か判定する。ステップＳ３１において、否定判定がなされると、経過時間を消去してステップＳ２１に戻る。ステップＳ３１において、肯定判定がなされると、ステップＳ３０に戻る。一方、ステップＳ３０において肯定判定がなされると、自動停止可否処理を終了して、図３のステップＳ１５に移行する。
【００４０】
次に、上述の規定時間を求める方法の一例について説明する。
まず、クランキング時において各電磁弁３３，３４，５２，５３に対する印加電圧が最も低下した場合の値を把握する。そして、その印加電圧の最も低下した場合で、かつ内燃機関１１の始動操作に伴う振動が各電磁弁３３，３４，５２，５３に伝達される場合であっても各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動できるコイル温度としての所定温度ＴＣを求める。すなわち印加電圧が最も低下した場合であっても、十分な吸引力を電磁弁３３，３４，５２，５３の弁体に作用させることが可能な所定温度ＴＣを求める。さらに、所定温度ＴＣに基づいて、正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３が駆動可能な無段変速機１８の作動油温の上限温度ＴＱを求める。具体的には、無段変速機１８の作動油温ＴＥを上限温度ＴＱに維持したときに、コイル温度の収束する温度が上記所定温度ＴＣとなるように、上限温度ＴＱを設定する。次に、所定の最高油温ＴＭＡＸが上限温度ＴＱまで低下するのに要する時間、及びそれに伴ってコイル温度が所定温度ＴＣまで低下するのに要する時間を算出し、それらの時間に基づいて規定時間を求める。
【００４１】
具体的には、図６（ａ）に示すように、作動油温の最高油温ＴＭＡＸが温度Ｔ１であるときの規定時間を求める際には、その車両において想定される最大の速度で、温度Ｔ１から各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動可能な上限温度ＴＱに低下させる。すなわち、作動油温ＴＥに対するコイル温度の追従遅れが最も大きくなる状況を想定する。そして、作動油温の温度Ｔ１から上限温度ＴＱまで低下させた場合に要する時間ＫＴ１を求める。さらに、この際、図６（ｂ）に示すように、作動油温が温度Ｔ１であるときに収束して一定となるコイル温度としての温度ＴＸ１から正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３が駆動可能な作動油温の上限温度ＴＱに対応する上記所定温度ＴＣに低下するまでに要する時間ＬＴ１を求める。そして、作動油温ＴＥの最高油温ＴＭＡＸが温度Ｔ１である場合の規定時間は、下式（Ａ）のとおり、時間ＬＴ１から時間ＫＴ１を減算することで求める。そして、このようにして規定時間を設定すれば、規定時間は、コイル温度の追従遅れが最も大きくなった場合を想定した時間となる。そのため、規定時間は、作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨ未満になった後の作動油温の推移態様に拘らず確実にコイル温度が所定温度ＴＣ未満になることができる時間に設定される。なお、自動停止許可上限温度ＴＨは、上記上限温度ＴＱ以下の温度である。
【００４２】
規定時間＝ＬＴ１―ＫＴ１・・・（Ａ）
また、温度Ｔ１よりも高い温度Ｔ１１を最高油温ＴＭＡＸとした場合にも、同様に、図６（ａ）に示すように、作動油温を温度Ｔ１１から自動停止許可上限温度ＴＨまで最大の速度で低下させたときに要する時間ＫＴ２を求める。さらに、図６（ｂ）に示すように、作動油温がＴ１１であるときに収束して一定となるコイル温度としての温度ＴＸ１１から作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨに対応する上記所定温度ＴＣまで低下する際に要する時間ＬＴ２を求める。そして、時間ＬＴ２から時間ＫＴ２を減算することで、作動油温ＴＥの最高油温ＴＭＡＸが温度Ｔ１１である場合の規定時間を求める。そして、このようにして最高油温ＴＭＡＸを順次変更し、最高油温ＴＭＡＸ毎に最高油温ＴＭＡＸに対応する規定時間を求めることで、図５に示すような最高油温ＴＭＡＸと規定時間との関係を規定するマップを作成することができる。
【００４３】
なお、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイルと各電磁弁３３，３４，５２，５３周りの作動油との間の熱伝達率は、作動油の対流状態によって変化するものであり、作動油の対流が大きい方が熱伝達率は大きく、作動油温の変化に対するコイル温度の追従遅れも小さくなる。そこで、上述した方法で規定時間を求める際には、これを作動油の対流状態に拘らず確実にコイル温度が所定温度ＴＣまで低下できる時間に設定するため、最も顕著にコイル温度の追従遅れが生じやすい状況下を想定して規定時間を求めた方が好ましい。そのため、規定時間を求める際には、内燃機関１１及び無段変速機１８を停止状態にして各電磁弁３３，３４，５２，５３の周りの作動油に流れが生じていない状況を想定している。
【００４４】
次に、上述した自動停止始動制御の制御態様について、図７及び図８を参照して説明する。図７及び図８は、無段変速機１８の作動油温ＴＥ、作動油温ＴＥから推定される電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度、自動停止条件の成立状況、自動停止制御の実行状態についてそれらの時間的推移を示すタイムチャートである。
【００４５】
内燃機関１１が運転されている状態から、図７に示すように、時刻ｔ１において、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下で、かつその他の自動停止条件を満たすと、自動停止条件が成立して、内燃機関１１の自動停止が行われる。そして、自動停止条件が成立している期間、すなわち時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、ＥＣＵ３２は、内燃機関１１を停止させる。時刻ｔ２において、自動始動条件が満たされ、内燃機関１１が自動始動されると、同時刻ｔ２から時刻ｔ３の間、作動油温ＴＥは上昇し続け、時刻ｔ３において作動油温ＴＥは、自動停止許可上限温度ＴＨよりも高い温度Ｄ１に達する。ここで、温度Ｄ１が最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶される。その後、作動油温ＴＥは低下するが、所定時間経過した後、再び、上昇するようになり、時刻ｔ４において、作動油温ＴＥは、温度Ｄ１よりも高い温度Ｄ２に達する。そして、温度Ｄ２が新たに最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶される。すなわち、最高油温ＴＭＡＸの更新がなされる。そして、時刻ｔ５において、作動油温ＴＥは自動停止許可上限温度ＴＨまで低下するが、このときコイル温度はまだ所定温度ＴＣまで低下していないため、ＥＣＵ３２は、自動停止を実行しない。ＥＣＵ３２は時刻ｔ５からの経過時間を計測し、時刻ｔ６において、経過時間が温度Ｄ２、すなわち最高油温ＴＭＡＸに基づいて設定された規定時間に達すると、ＥＣＵ３２は、コイル温度が所定温度ＴＣまで低下したとして内燃機関１１の自動停止を実行する。
【００４６】
また、図８に示すように、時刻ｔ７では、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨよりも高くなっているため、内燃機関１１の自動停止は実行されない。そして、時刻ｔ８では作動油温ＴＥは温度Ｄ３に達し、その後、低下する。なお、時刻ｔ８において、温度Ｄ３が最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶される。時刻ｔ９になると、作動油温ＴＥは自動停止許可上限温度ＴＨまで低下して、ＥＣＵ３２は、経過時間の計測を開始する。ところが、作動油温ＴＥは、その後、上昇するようになり、経過時間が規定時間に達する前に時刻ｔ１０で、再び、自動停止許可上限温度ＴＨに達する。そのため、時刻ｔ９から時刻ｔ１０の間において、自動停止条件は成立せず、ＥＣＵ３２による内燃機関１１の自動停止が実行されることはない。時刻ｔ１１になると、作動油温ＴＥは、温度Ｄ３に達し、その後、低下する。そして、時刻ｔ１２になったとき、作動油温ＴＥは自動停止許可上限温度ＴＨ未満となり、ＥＣＵ３２は経過時間の計測を開始して、時刻ｔ１３において経過時間が温度Ｄ３、すなわち、最高油温ＴＭＡＸに基づいて設定された規定時間に達すると、ＥＣＵ３２は、内燃機関１１の自動停止を実行する。
【００４７】
ところで、このような無段変速機１８では、内燃機関１１の再始動時、ＥＣＵ３２から各電磁弁３３，３４，５２，５３に対して所定の電圧が印加されると、各油圧室３０，３１が所定の油圧で保持されたり、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが徐々に係合するように制御されたりする。ところが、内燃機関１１の再始動時、ＥＣＵ３２はモータジェネレータ１５を駆動してクランキングを行うため、ＥＣＵ３２から油圧制御機構２９の各電磁弁３３，３４，５２，５３に対して印加する電圧が低下する。そのため、内燃機関１１の再始動時に無段変速機１８の作動油温ＴＥの温度が高く、それに伴って各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度も高くなると、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイルに通電される励磁電流が低下して、各電磁弁３３，３４，５２，５３の弁体に作用する吸引力が不足気味になる。すると、各電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できなくなる懸念がある。とくに、内燃機関１１の再始動が行われる際には、クランキングによる振動が、油圧制御機構２９の各種電磁弁３３，３４，５２，５３に伝達されるため、弁体に作用する吸引力が不足気味であると弁体が振動して、正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動できなくなる可能性が高くなる。そのため、自動停止及び自動始動が行われる車両では、再始動時において、各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動できない状態であると、電磁弁５３を通じてガレージ切替弁５４をガレージシフト状態に切り替えることができず、減圧弁５１の油圧が急激に前進クラッチ若しくは後退用ブレーキに作用する。すると、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが急係合してショックが発生したり、急係合によるイナーシャトルク入力がベルト２５に伝達されるためにベルト２５や前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが滑って損傷が発生したりする可能性がある。
【００４８】
また、電磁弁５３を通じてガレージ切替弁５４をガレージシフト状態に切り替えることができても、電磁弁５２が正常に駆動できない状態であると、電磁弁５２を通じた前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの油圧制御を正常に行えない。すると、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが急係合してショックが発生したり、急係合によるイナーシャトルク入力がベルト２５に伝達されることによってベルト２５や前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが滑って損傷したりする可能性がある。
【００４９】
しかし、本実施形態では、無段変速機１８の作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨを超えた場合には、作動油温が低下して自動停止許可上限温度ＴＨ以下になってから規定時間経過したことを契機として、内燃機関１１を自動停止する。そして、その後、アクセルペダルが踏み込まれたこと等を契機として、内燃機関１１のクランキングが行われる。この際、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値は、正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３が駆動可能な最大抵抗値未満になっているため、電磁弁３３，３４，５２，５３は正常に駆動される。したがって、無段変速機１８における各プーリ２３，２４の油圧室３０，３１の油圧Ｐｉｎ，Ｐｏｕは適正に保持され、かつ前進クラッチ若しくは後退用ブレーキは適正に制御されて係合された状態で内燃機関１１は始動する。そのため、内燃機関１１の自動始動時であってもベルト２５の張力は適正に保たれ、また前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの係合も適正に制御される。したがって、内燃機関１１の自動始動時にベルト２５の滑りが発生したり、前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキが損傷したりすることがない。
【００５０】
この実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
（１）ＥＣＵ３２は、無段変速機１８の作動油温ＴＥに基づいて、油圧制御機構２９に設けられた各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定する。そして、同定したコイル抵抗値が電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できる最大抵抗値以上の場合、自動停止条件は成立しないため、ＥＣＵ３２は、内燃機関１１の自動停止を行わない。したがって、各電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できない状況、換言すれば油圧制御機構２９を通じて各プーリ２３，２４の油圧室３０，３１の油圧を適正に制御できない状況や電磁弁５２，５３によって前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキを適正に制御できない状況にあるときには、他の自動停止条件が成立していても内燃機関１１の自動停止が行われない。その結果、各プーリ２３，２４の油圧室３０，３１の油圧を適正に制御できない状況や前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキを適正に制御できない状況、すなわちベルト２５が滑ったり、前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキが損傷したりする状況下で自動始動が行われることを回避できる。
【００５１】
（２）ＥＣＵ３２は、作動油温ＴＥが一旦、自動停止許可上限温度ＴＨを超えてから、再び自動停止許可上限温度ＴＨ未満になった場合には、経過時間が規定時間に達することで、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値が、正常に電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動可能な最大抵抗値未満になったものとして同定する。そのため、ＥＣＵ３２は、作動油温に対するコイル温度の追従遅れを考慮して、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値をより正確に同定したうえで内燃機関１１の自動停止を行うことができる。
【００５２】
（３）ＥＣＵ３２は、自動停止許可上限温度ＴＨ以上であるときに達した作動油温ＴＥの最高温度を最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶する。そして、ＥＣＵ３２は、最高油温ＴＭＡＸが高いときほど、規定時間を長く設定する。したがって、ＥＣＵ３２は、作動油温ＴＥの低下に追従してコイル温度が低下し、コイル抵抗値が、確実に、電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動可能な最大抵抗値未満になってから内燃機関１１の自動停止を行うことができる。
【００５３】
（４）本実施形態において、ＥＣＵ３２は、始動時に各電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が低下しても各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動することの可能な状況下でしか、内燃機関１１の自動停止を行わない。そのため、クランキング時における各電磁弁３３，３４，５２，５３の作動を確保することを目的として、例えばサブバッテリや電圧補償機器を車両に別途搭載しておく必要がなく、構成の簡略化を図ることができる。
【００５４】
上述した実施の形態は、以下のようにこれを適宜変更した形態にて実施することもできる。
・内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中に電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高ければ、電磁弁３３，３４，５２，５３における発熱量も大きくなり、電磁弁３３，３４，５２，５３はより高い温度に維持される。そのため、例えば、図９（ａ）に示すように、作動油温ＴＥを温度ＴＳ１から温度ＴＳ２に変化させた際、電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が低ければ、図９（ｂ）に実線にて示すように、コイル温度は、温度ＴＶＸ１から温度ＴＶＸ２に推移する一方、電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高ければ、同図９（ｂ）に一点鎖線にて示すように、温度ＴＶＸ１１から温度ＴＶＸ２に推移する。そして、この際、温度ＴＶＸ１１は温度ＴＶＸ１よりも高温であるため、その分、温度ＴＶＸ１１から温度ＴＶＸ２に推移するまでの時間Ｙ２は、温度ＴＶＸ１から温度ＴＶＸ２に推移するまでの時間Ｙ１よりも長くなる。すなわち、内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中に電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高い場合、作動油温に対するコイル温度の追従遅れは大きくなる。そこで、この変形例では、内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中、電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高いときほど、規定時間が長くなるように補正する。例えば、内燃機関１１の運転中に電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧を検出し、検出した電圧が高いときほど、補正係数（≧１．０）が大きくなるように算出する。そして、その後、ＥＣＵ３２のメモリ３２ａに予め記憶されたマップを参照して、最高油温ＴＭＡＸに応じた規定時間を算出し、その算出した規定時間に対して補正係数を乗算して、その結果得られた値を新たな規定時間とする。この構成によれば、最高油温ＴＭＡＸの他に、内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中において電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧を併せて考慮したかたちで規定時間を設定することができる。そのため、より適切な規定時間を設定することができ、無段変速機１８の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われることを好適に回避できる。
【００５５】
・自動停止許可上限温度ＴＨは、少なくとも作動油温の上限温度ＴＱ以下の温度であればよく、上限温度ＴＱと等しくてもよいし、上限温度ＴＱより低くてもよい。
・電磁弁３３，３４，５２，５３の種類についてはとくに限定しない。例えば、デューティソレノイドでもよいし、リニアソレノイドでもよい。
【００５６】
・規定時間を最高油温ＴＭＡＸ等に基づいて可変設定するようにしたが、この時間を固定値としてもよい。ただしこの場合には、最高油温ＴＭＡＸが想定される最も高い温度から急激に自動停止許可上限温度ＴＨまで低下した場合であっても、電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できる温度にまでコイル温度が低下することのできる時間として規定時間を設定する。
【００５７】
・本発明を有段式の自動変速機を搭載した車両に用いてもよい。なお、自動変速機としてはトルクコンバータを有する一般的なものの他、トルクコンバータに代えて自動クラッチを有するもの、いわゆる自動制御式マニュアルトランスミッションも含む。そしてこの場合、内燃機関１１の始動時において油圧制御機構に設けられた電磁弁に対して印加する電圧が低下しても、このときコイル抵抗値は最大抵抗値未満になっているため、電磁弁を正常に駆動することができ、油圧制御機構を通じた適正な油圧制御を行うことができる。したがって、本発明を有段式の自動変速機を搭載した車両に用いた場合、内燃機関１１の自動始動時に、摩擦係合要素の係合ショックが生じることを抑制できる。
【符号の説明】
【００５８】
１１…内燃機関、１８…自動変速機としての無段変速機、２９…油圧制御機構、３２…同定手段としての電子制御装置、３３，３４，５２，５３…電磁弁、４０…油温センサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧制御用の電磁弁を有する油圧制御機構を通じてその作動状態が制御される自動変速機を搭載する車両にあって、内燃機関の自動停止及び自動始動を行う車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料の節約、エミッションの低減、騒音の低減等を目的として、所定の自動停止条件に基づいて内燃機関を自動停止させるとともに、所定の自動始動条件に基づいて内燃機関を自動始動して運転状態に復帰させる制御装置を備える車両が実用化されている。そして、このような車両の制御装置として、特許文献１には、自動変速機の作動油温が所定温度範囲内にあるという条件を自動停止条件として含む制御装置が記載されている。すなわち、この制御装置では、作動油温が上限値より高いときには、作動油自身の劣化やロックアップクラッチの摩擦材の劣化が生じるとして自動停止を行わない一方、作動油温が下限値よりも低いときには、同作動油の粘性が高く、車両の発進性能が低下するとして自動停止を行わないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０４５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、単一のバッテリしか搭載されていない車両、すなわち２個以上のバッテリが搭載されていない車両や、バッテリの他に電圧補償装置が搭載されていない車両においては、内燃機関を自動始動して運転状態に復帰させるために電動機を駆動する際、バッテリから電動機に電力を供給する必要が生じるため、バッテリの負荷が増大する。そのため、内燃機関の自動始動時には、バッテリ電圧が低下することになり、自動変速機の油圧制御機構に設けられている電磁弁に対して印加される電圧も低下するようになる。そしてこのように電磁弁の印加電圧が低下しているときに、油圧制御機構の作動油温の影響等により電磁弁のコイル温度が高い状態にあると、電磁弁のコイル抵抗も大きくなるため、それに伴って電磁弁のコイルに通電される励磁電流が小さくなり、電磁弁を正常に駆動できなくなることがある。その結果、従来の制御装置では、内燃機関の自動始動が行われる際に、電磁弁を正常に駆動することができず、自動変速機の油圧制御機構により油圧を適正に制御できなくなるおそれがある。それに加えて、内燃機関の自動始動時、電磁弁には、内燃機関の始動操作に伴う振動が伝達されるため、コイルに流れる励磁電流が小さくなると、その弁体を適正な位置に保持する力も不足気味になり、上述したように油圧を適正に制御できないといった不都合もより顕著なものとなる。
【０００５】
この点、特許文献１に記載の制御装置は、自動変速機の作動油が所定温度範囲にないときには自動停止を行わない点のみを開示するものであり、上述した自動始動時に電磁弁に対する励磁電流が不足した場合の問題について何ら考慮していない。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電磁弁を正常に駆動できないことに起因する自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを回避することのできる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、油圧制御用の電磁弁を有する油圧制御機構を通じてその作動状態が制御される自動変速機を搭載し、自動停止条件が成立した場合には内燃機関を自動停止させ、自動始動条件が成立した場合には前記内燃機関を自動始動する車両の制御装置において、前記電磁弁のコイル抵抗値を同定する同定手段を備え、前記自動停止条件として、前記同定されるコイル抵抗値が前記電磁弁を正常に駆動可能な最大抵抗値未満であることを含むことを要旨とする。
【０００８】
この発明では、コイル抵抗値が最大抵抗値以上であり、同電磁弁を正常に駆動できない状況、換言すれば油圧制御機構を通じて適正な作動油圧を確保することができず自動変速機の作動不良が発生する可能性の高い状況にあるときには、他の自動停止条件が成立していたとしても内燃機関を自動停止しない。そして、コイル抵抗値が電磁弁を正常に駆動可能な最大抵抗値未満になると、他の自動停止条件が成立していることを条件に内燃機関を自動停止する。その結果、自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを回避することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記同定手段は前記自動変速機の作動油温を検出する検出手段を含み、その検出される作動油温が所定の自動停止許可上限温度以上になってから作動油温が低下して前記自動停止許可上限温度未満にあるときには作動油温が同自動停止許可上限温度となったときからの経過時間を計時しその経過時間が所定の規定時間に達することで前記コイル抵抗値が前記最大抵抗値未満であるものとしてこれを同定することを要旨とする。
【００１０】
電磁弁と自動変速機の作動油との間では熱交換が行われるため、電磁弁の温度、ひいてはそのコイル温度と作動油温との間には正の相関関係がある。また、コイル抵抗値はその温度によって変化し、同温度が高いときほどコイル抵抗値も高くなる。したがって、コイル抵抗値は作動油温と相関関係があることになり、作動油温が高いときほどコイル抵抗値は大きくなる。また、コイル温度は作動油温に対して遅れて変化するため、一旦、自動停止許可上限温度以上になってから作動油温が低下して自動停止許可上限温度未満になった場合でも、コイル温度が充分に低下しておらず、コイル抵抗値が最大抵抗値以上となる状況が発生し得る。このため、上記構成では、こうした作動油温に対するコイル温度の追従遅れを考慮するようにしている。すなわち、作動油温が低下して自動停止許可上限温度となったときからの経過時間を計時し、その経過時間が所定の規定時間に達したときに、コイル抵抗値が最大抵抗値未満であるものとしてこれを同定するようにしている。したがって、作動油温が所定の自動停止許可上限温度未満になっても上記経過時間が規定時間に達していないときには自動停止を行わず、経過時間が所定の規定時間に達してから自動停止を行う。このように上記構成によれば、電磁弁のコイル抵抗値をより正確に同定したうえで内燃機関の自動停止を行うことができるようになる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記同定手段は、前記作動油温が前記自動停止許可上限温度以上であるときに同作動油温の推移における最高油温を記憶する記憶手段と、前記最高油温が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを設定する設定手段と、を備えることを要旨とする。
【００１２】
上述したように、コイル温度は作動油温に対して遅れて変化するため、作動油温が低下して自動停止許可上限温度未満になった場合でも、コイル温度が充分に低下しておらず、その抵抗値が最大抵抗値以上となる状況が発生し得る。すなわち、コイル温度は作動油温に対して追従遅れを有して変化する。そして、この場合、作動油温の最高温度が高い状態から同作動油温が低下するときほど、こうした追従遅れも大きくなる。
【００１３】
この点、上記構成では、作動油温の最高温度が高いときほど上記規定時間を長くなるようにこれを設定するようにしている。したがって、コイル温度が低下して、確実にコイル抵抗値が正常に電磁弁を駆動可能な最大抵抗値未満になってから内燃機関の自動停止を行うことができるようになる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記同定手段は前記内燃機関の運転中に前記電磁弁に印加される電圧を検出し、同電圧が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを補正することを要旨とする。
【００１５】
内燃機関の運転中に電磁弁に印加される電圧が高いときほど、電磁弁における発熱量が大きくなり、同電磁弁はより高い温度に維持されるようになる。このため、作動油温が最高温度から自動停止許可上限温度にまで低下する場合、電磁弁が高温であるため、その温度が電磁弁を正常に駆動し得る温度にまで低下するのに要する時間は長くなる。すなわち、作動油温に対するコイル温度の追従遅れはより大きなものとなる。
【００１６】
この点、上記構成によれば、内燃機関の運転中に電磁弁に印加される電圧が高いときほど規定時間が長くなるようにしているため、電磁弁を正常に駆動し得る温度にまでコイル温度が低下したことを正確に把握することができ、自動変速機の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われてしまうことを好適に回避することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明にかかる車両の制御装置の一実施形態について、これが適用される車両の構成を示す概略図。
【図２】本実施形態の油圧制御機構における油圧回路を示すブロック図。
【図３】本実施形態における自動停止始動制御の実行手順を示すフローチャート。
【図４】本実施形態における自動停止可否処理の実行手順を示すフローチャート。
【図５】無段変速機の作動油の最高油温に基づいて規定時間を設定するためのマップ。
【図６】（ａ）は作動油温の変化の推移を示すグラフ、（ｂ）は（ａ）の作動油温の変化に伴うコイル温度の変化の推移を示すグラフ。
【図７】作動油温が自動停止許可上限温度に達しない場合及び作動油温が自動停止許可上限温度よりも高くなった場合における、自動停止制御の実行状態を示すタイミングチャート。
【図８】作動油温が自動停止許可上限温度未満である期間が規定時間よりも短い場合における自動停止制御の実行状態を示すタイミングチャート。
【図９】別の実施形態において、（ａ）は作動油温を変化させたときの推移を示すグラフ、（ｂ）は内燃機関運転中における電磁弁の印加電圧に応じたコイル温度の推移を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
図１に示すように、内燃機関１１のクランクシャフト１２には、ベルト１３を介して、エンジン冷却用ウォータポンプ、パワーステアリングポンプ、エアコン用コンプレッサ等の補機類１４が連結されている。また、クランクシャフト１２には、ベルト１３を介して、発電機又は電動機として機能するモータジェネレータ１５が連結されている。このモータジェネレータ１５は、クランクシャフト１２から回転が伝達されるときには発電機としてバッテリ１６を充電する一方、内燃機関１１の始動時には電動機として始動操作、すなわちクランキングを行う。さらに、内燃機関１１のクランクシャフト１２には、モータジェネレータ１５及び補機類１４が連結されている部分とは反対側に、内燃機関１１の出力を変速して車両の駆動輪２６に伝達する動力伝達機構１７が連結されている。
【００１９】
動力伝達機構１７は、自動変速機、具体的には変速比を連続的に変更可能な無段変速機１８、トルクコンバータ１９、前後進切り替え機構２０、リダクションギア２１及びディファレンシャルギア２２を備えている。無段変速機１８は、入力用プーリ２３、出力用プーリ２４、及びそれら一対のプーリ２３，２４に巻き掛けられたベルト２５によって構成されている。この無段変速機１８の入力用プーリ２３は、前後進切り替え機構２０及びトルクコンバータ１９を介して内燃機関１１のクランクシャフト１２に連結されている。また、出力用プーリ２４は、リダクションギア２１及びディファレンシャルギア２２を介して駆動輪２６に連結されている。したがって、内燃機関１１の駆動力は、クランクシャフト１２から、トルクコンバータ１９、前後進切り替え機構２０、無段変速機１８、リダクションギア２１、ディファレンシャルギア２２を介して車両の駆動輪２６に伝達される。なお、前後進切り替え機構２０は、内燃機関１１のクランクシャフト１２から無段変速機１８に伝達される駆動力の方向を反転させるための遊星歯車機構（図示略）、無段変速機１８に伝達する駆動力の大きさを調節するクラッチ２８を備えている。
【００２０】
入力用プーリ２３及び出力用プーリ２４には、その内部に無段変速機１８の油圧制御機構２９によって作動油の圧力が調圧される油圧室３０，３１がそれぞれ設けられている。そして、各プーリ２３，２４の溝幅Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは各油圧室３０，３１の油圧Ｐｉｎ、Ｐｏｕｔに応じて変更されるとともに、それに伴って各プーリ２３，２４におけるベルト２５の巻き掛け半径が変更される。
【００２１】
油圧制御機構２９内には、電子制御装置（以下、ＥＣＵという）３２からの印加電圧に基づいて動作する一対の変速制御用電磁弁３３、及びベルト挟圧力制御用電磁弁３４が設けられている。変速制御用電磁弁３３は、入力用プーリ２３の油圧室３０内のオイル量を増減して同油圧室３０の油圧を制御するために動作する。一方、ベルト挟圧力制御用電磁弁３４は、出力用プーリ２４の油圧室３１内のオイル量を増減してその同油圧室３１の油圧を制御するために動作する。各電磁弁３３，３４では、コイルに対して通電される励磁電流に応じた吸引力が弁体に作用する。また、各電磁弁３３，３４は、ＥＣＵ３２から各電磁弁３３，３４のコイルに対して電圧が印加されなければ、閉弁状態となる。
【００２２】
また、図２に示すように、油圧制御機構２９内には、オイルポンプＯＰ又は電動オイルポンプＥＯＰにより汲み上げられた作動油をライン圧に調圧するライン圧制御弁５０と、ライン圧制御弁５０の圧力を元圧とした減圧弁５１と、同減圧弁５１を元圧源として油圧を制御する電磁弁５２及び電磁弁５３と、が設けられている。また、油圧制御機構２９内には、電磁弁５３によって油路の経路が切り替えられるガレージ切替弁５４と、運転席のシフト切替にリンクするマニュアルバルブ５５と、が設けられている。電磁弁５２及び電磁弁５３は、ＥＣＵ３２（図１参照）から各電磁弁５２、５３のコイルに対して電圧が印加されなければ、閉弁状態となる。
【００２３】
そして、キー始動を通じて内燃機関１１が始動操作された後に、シフトポジションがパーキングポジション若しくはニュートラルポジションからドライブポジション若しくはリバースポジションに切り替わった時、内燃機関１１の回転数はアイドル回転数以上であるので、十分なバッテリ電圧を確保できる。そこで、このときに電磁弁５３に電圧が印加されるとガレージ切替弁５４がガレージシフト状態、いわゆる前進クラッチ若しくは後退用ブレーキを少しづつ係合させることが可能な状態になるようにガレージ切替弁５４が動作して油路が切り替えられる。そして、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの圧力は電磁弁５２にて制御されて、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキは徐々に係合する。このときの油路は図２で示す太い実線のようになる。そして、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの係合完了後、ＥＣＵ３２は電磁弁５３に対する電圧の印加を止めて、ガレージ切替弁５４のバルブの位置を切り替える。このときの油路は図２で示す破線のようになり、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキには減圧弁５１から圧力が作用する。
【００２４】
また、図１に示すように、ＥＣＵ３２には、車両の状態を検出する各種センサとして、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出するためのブレーキセンサ３６、車両の車速を検出する車速センサ３７、シフトセレクタレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ３８が電気的に接続されている。さらに、ＥＣＵ３２には、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル操作量を検出するアクセルセンサ３９、無段変速機１８の油圧制御機構２９内に充填されている作動油の油温を検出する検出手段としての油温センサ４０、電力供給源としてのバッテリ１６が電気的に接続されている。そして、ＥＣＵ３２は各種センサ等からの検出信号に基づいて、油圧制御機構２９、具体的には各電磁弁３３，３４，５２，５３の制御を含め、無段変速機１８の各種動作を機関運転状態に応じて制御する。なお、ＥＣＵ３２は各種データを保存するメモリ３２ａを備えている。
【００２５】
ここで、変速制御用電磁弁３３、ベルト挟圧力制御用電磁弁３４、及び電磁弁５２，５３は、作動油の流路が形成されたバルブボディに取り付けられている。そして、変速制御用電磁弁３３、ベルト挟圧力制御用電磁弁３４、及び電磁弁５２，５３はこのようにしてバルブボディに取り付けられた状態で少なくとも一部が無段変速機１８の作動油と接触している。そのため、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイルは無段変速機１８の作動油と熱交換が行われるため、そのコイル温度は作動油温の影響を受けて変化する。具体的には、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度は、作動油温の上昇に追従して上昇し、作動油温の低下に追従して低下する。すなわち、コイル温度と作動油温との間には、正の相関関係がある。また、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗は、コイル温度に応じて変化する。具体的には、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度が上昇した場合にはコイル抵抗値は増大する一方、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度が低下した場合にはコイル抵抗値は減少する。したがって、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値と無段変速機１８の作動油温ＴＥとの間にも、正の相関関係があり、作動油温が高いときほど、コイル抵抗値は大きくなる。そのため、ＥＣＵ３２は、油温センサ４０から得られる作動油温に基づいて各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定している。すなわち、ＥＣＵ３２と油温センサ４０とは、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定する同定手段として機能する。ＥＣＵ３２は、作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨ以上になった場合には、自動停止を行わない。この自動停止許可上限温度ＴＨは、これを一定に維持したときに、コイル抵抗値が電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動可能な最大抵抗値未満の所定値に収束する温度に設定されている。
【００２６】
また、ＥＣＵ３２は、車両の運転中、燃料の節約、エミッションの低減、騒音の低減等を目的として自動停止始動制御を実行する。
次に、図３及び図４のフローチャートに基づいて、自動停止始動制御の処理手順を説明する。なお、図３及び図４では、自動停止許可上限温度ＴＨを上限温度として示す。
【００２７】
車両の運転中において、ステップＳ１０では、油温センサ４０による作動油温ＴＥの測定を開始する。その後、ステップＳ１１に移行し、ステップＳ１１では、自動停止条件の一つとして、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以上であるか否かを判定する処理を行う。
【００２８】
そして、ステップＳ１１において、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ未満の場合には、コイル抵抗値が最大抵抗値未満であると同定して、各電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できる旨判定し、ステップＳ１２に移行する。そして、ステップＳ１２では、その他の自動停止条件を満たすか否か判定する。この際、例えば以下に示す（ａ）〜（ｅ）の各条件が成立しているか否かに応じて、その他の自動停止条件を満たすか否かが判定される。
【００２９】
（ａ）シフトポジションがニュートラルポジション又はドライブポジション
（ｂ）車速が所定値未満
（ｃ）アクセル踏込量が「０」
（ｄ）ブレーキペダルが踏み込まれている
（ｅ）バッテリ電圧が許容レベルに達している
ステップＳ１２では、（ａ）〜（ｅ）の条件が全て成立していれば、その他の自動停止条件を満たしている旨判定されて、ステップＳ１３に移行する一方、ステップＳ１２において、（ａ）〜（ｅ）の条件のいずれか一つでも不成立であると、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ１３では、内燃機関１１を自動停止して、後述するステップＳ１８に移行する。
【００３０】
一方、ステップＳ１１において、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以上である場合には、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、内燃機関１１の自動停止の実行を許可してもよいか否か判定するための自動停止可否処理を実行する。そして、ステップＳ１４において自動停止が許可されると、ステップＳ１５に移行して、内燃機関１１の自動停止を行う。その後、ステップＳ１６に移行し、ステップＳ１６では、ステップＳ１５の自動停止可否処理の際に記録される後述の最高油温ＴＭＡＸ、規定時間、経過時間を消去し、ステップＳ１７に移行する。
【００３１】
ステップＳ１７では、内燃機関１１の自動始動条件を満たすか否かを判定する。ステップＳ１７では、上記条件（ａ）〜（ｅ）の全てが成立していれば、内燃機関１１の自動始動条件を満たさないとして、ステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、内燃機関１１の停止状態を維持し、ステップＳ１７に移行する。一方、ステップＳ１７において、上記（ａ）〜（ｅ）のいずれか一つの条件でも不成立であれば、内燃機関１１の自動始動条件が成立したとして、ステップＳ１９に移行する。
【００３２】
ステップＳ１９では、ＥＣＵ３２は、モータジェネレータ１５を通じてクランキングを行い、内燃機関１１を始動する。具体的には、バッテリ１６からモータジェネレータ１５に電力を供給してモータジェネレータ１５を駆動させ、クランキングを実行するとともに、燃料噴射制御や点火時期制御を実行して、内燃機関１１を始動する。そして、ステップＳ１９の処理が終了すると、ステップＳ１０に戻り、繰り返し上述した処理を行う。なお、ＥＣＵ３２は、イグニッションスイッチがＯＮになったことを契機として自動停止始動制御を開始し、イグニッションスイッチがＯＦＦになったことを契機として自動停止始動制御を終了させる。自動停止始動制御において、ステップＳ１１の判定処理及びステップＳ１４の自動停止可否処理は、同定手段が行う処理に相当する。
【００３３】
次に、図４を参照して、図３のステップＳ１４における自動停止可否処理について更に詳細に説明する。
自動停止可否処理が開始されると、まず、ステップＳ２０において、自動停止許可上限温度ＴＨを最高油温ＴＭＡＸとして設定しメモリ３２ａに記憶する。次に、ステップＳ２１に移行して、現在の作動油温ＴＥが最高油温ＴＭＡＸよりも高いか否か判定する。そして、現在の作動油温ＴＥが最高油温ＴＭＡＸよりも高い旨判定した場合、ステップＳ２２に移行して、現在の作動油温ＴＥを最高油温ＴＭＡＸとして更新してメモリ３２ａに記憶する。その後、ステップＳ２３に移行して、最高油温ＴＭＡＸに応じた規定時間を設定し、設定した規定時間を記憶する。具体的には、設定手段及び記憶手段としてのＥＣＵ３２がそのメモリ３２ａに予め記憶している図５に示すマップを参照して、最高油温ＴＭＡＸに応じた規定時間を設定して、その規定時間をメモリ３２ａに記憶する。その後、ＥＣＵ３２は、ステップＳ２４に移行する。なお、図５に示すように、規定時間は最高油温ＴＭＡＸが高くなる程、長い時間に設定される。
【００３４】
一方、図４に示すように、ステップＳ２１において作動油温ＴＥが最高油温ＴＭＡＸ以下である旨判定すると、ステップＳ２２及びステップＳ２３の処理を行わずに、ステップＳ２４に移行する。すなわち、以前に記憶した最高油温ＴＭＡＸの方が現在の作動油温ＴＥよりも高いため、最高油温ＴＭＡＸの更新を行わない。
【００３５】
ステップＳ２４では、作動油温ＴＥが低下しているか否か判定する処理を行う。具体的には、現在の作動油温ＴＥと直前の作動油温ＴＥ（例えば、数ｍｓ前の作動油温ＴＥ）とを比較し、現在の作動油温ＴＥが直前の作動油温ＴＥよりも高ければ、作動油温ＴＥが上昇している旨判定して、ステップＳ２１に戻る。また、ステップＳ２４において、現在の作動油温ＴＥが直前の作動油温ＴＥ以下であれば、作動油温ＴＥが低下している旨判定して、ステップＳ２５に移行する。なお、ステップＳ２４において、作動油温ＴＥが上昇している旨を判定した場合にステップＳ２１に戻るのは、あくまでも最高油温ＴＭＡＸを更新すべきか否かの判定を継続して行うためである。
【００３６】
ステップＳ２５では、現在の作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨまで低下したか否か判定する。ステップＳ２５でＥＣＵ３２が否定判定すると、ステップＳ２１に戻る。一方、ステップＳ２５において、肯定判定されると、ステップＳ２６に移行する。
【００３７】
ステップＳ２６では、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨに低下したときからの経過時間を計時する。そして、ステップＳ２７に移行して、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下の状態であるか否か判定する。ステップＳ２７において、否定判定されると、ステップＳ２８に移行して、経過時間の計測結果を消去し、その後、ステップＳ２１に戻る。一方、ステップＳ２７において、肯定判定されると、ステップＳ２９に移行する。
【００３８】
ステップＳ２９では、経過時間が規定時間以上であるか否かを判定し、ここで否定判定されると、再び、ステップＳ２７に戻る。ステップＳ２９において、ＥＣＵ３２は、経過時間が規定時間に達するまでは、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下になっても、正常に電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動可能な最大抵抗値以上のコイル抵抗値であるものと判断する。そのため、ステップＳ２９では、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下であっても、経過時間が規定時間に達するまで、次の処理に移行しない。そして、ステップＳ２９においてＥＣＵ３２が肯定判定すると、コイル抵抗値が正常に電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動可能な最大抵抗値にまで低下したと判断し、ステップＳ３０に移行して、更に上述した他の自動停止条件を満たすか否か判定する。
【００３９】
ステップＳ３０においてＥＣＵ３２が否定判定すると、ステップＳ３１に移行して、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下になっているか否か判定する。ステップＳ３１において、否定判定がなされると、経過時間を消去してステップＳ２１に戻る。ステップＳ３１において、肯定判定がなされると、ステップＳ３０に戻る。一方、ステップＳ３０において肯定判定がなされると、自動停止可否処理を終了して、図３のステップＳ１５に移行する。
【００４０】
次に、上述の規定時間を求める方法の一例について説明する。
まず、クランキング時において各電磁弁３３，３４，５２，５３に対する印加電圧が最も低下した場合の値を把握する。そして、その印加電圧の最も低下した場合で、かつ内燃機関１１の始動操作に伴う振動が各電磁弁３３，３４，５２，５３に伝達される場合であっても各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動できるコイル温度としての所定温度ＴＣを求める。すなわち印加電圧が最も低下した場合であっても、十分な吸引力を電磁弁３３，３４，５２，５３の弁体に作用させることが可能な所定温度ＴＣを求める。さらに、所定温度ＴＣに基づいて、正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３が駆動可能な無段変速機１８の作動油温の上限温度ＴＱを求める。具体的には、無段変速機１８の作動油温ＴＥを上限温度ＴＱに維持したときに、コイル温度の収束する温度が上記所定温度ＴＣとなるように、上限温度ＴＱを設定する。次に、所定の最高油温ＴＭＡＸが上限温度ＴＱまで低下するのに要する時間、及びそれに伴ってコイル温度が所定温度ＴＣまで低下するのに要する時間を算出し、それらの時間に基づいて規定時間を求める。
【００４１】
具体的には、図６（ａ）に示すように、作動油温の最高油温ＴＭＡＸが温度Ｔ１であるときの規定時間を求める際には、その車両において想定される最大の速度で、温度Ｔ１から各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動可能な上限温度ＴＱに低下させる。すなわち、作動油温ＴＥに対するコイル温度の追従遅れが最も大きくなる状況を想定する。そして、作動油温の温度Ｔ１から上限温度ＴＱまで低下させた場合に要する時間ＫＴ１を求める。さらに、この際、図６（ｂ）に示すように、作動油温が温度Ｔ１であるときに収束して一定となるコイル温度としての温度ＴＸ１から正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３が駆動可能な作動油温の上限温度ＴＱに対応する上記所定温度ＴＣに低下するまでに要する時間ＬＴ１を求める。そして、作動油温ＴＥの最高油温ＴＭＡＸが温度Ｔ１である場合の規定時間は、下式（Ａ）のとおり、時間ＬＴ１から時間ＫＴ１を減算することで求める。そして、このようにして規定時間を設定すれば、規定時間は、コイル温度の追従遅れが最も大きくなった場合を想定した時間となる。そのため、規定時間は、作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨ未満になった後の作動油温の推移態様に拘らず確実にコイル温度が所定温度ＴＣ未満になることができる時間に設定される。なお、自動停止許可上限温度ＴＨは、上記上限温度ＴＱ以下の温度である。
【００４２】
規定時間＝ＬＴ１―ＫＴ１・・・（Ａ）
また、温度Ｔ１よりも高い温度Ｔ１１を最高油温ＴＭＡＸとした場合にも、同様に、図６（ａ）に示すように、作動油温を温度Ｔ１１から自動停止許可上限温度ＴＨまで最大の速度で低下させたときに要する時間ＫＴ２を求める。さらに、図６（ｂ）に示すように、作動油温がＴ１１であるときに収束して一定となるコイル温度としての温度ＴＸ１１から作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨに対応する上記所定温度ＴＣまで低下する際に要する時間ＬＴ２を求める。そして、時間ＬＴ２から時間ＫＴ２を減算することで、作動油温ＴＥの最高油温ＴＭＡＸが温度Ｔ１１である場合の規定時間を求める。そして、このようにして最高油温ＴＭＡＸを順次変更し、最高油温ＴＭＡＸ毎に最高油温ＴＭＡＸに対応する規定時間を求めることで、図５に示すような最高油温ＴＭＡＸと規定時間との関係を規定するマップを作成することができる。
【００４３】
なお、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイルと各電磁弁３３，３４，５２，５３周りの作動油との間の熱伝達率は、作動油の対流状態によって変化するものであり、作動油の対流が大きい方が熱伝達率は大きく、作動油温の変化に対するコイル温度の追従遅れも小さくなる。そこで、上述した方法で規定時間を求める際には、これを作動油の対流状態に拘らず確実にコイル温度が所定温度ＴＣまで低下できる時間に設定するため、最も顕著にコイル温度の追従遅れが生じやすい状況下を想定して規定時間を求めた方が好ましい。そのため、規定時間を求める際には、内燃機関１１及び無段変速機１８を停止状態にして各電磁弁３３，３４，５２，５３の周りの作動油に流れが生じていない状況を想定している。
【００４４】
次に、上述した自動停止始動制御の制御態様について、図７及び図８を参照して説明する。図７及び図８は、無段変速機１８の作動油温ＴＥ、作動油温ＴＥから推定される電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度、自動停止条件の成立状況、自動停止制御の実行状態についてそれらの時間的推移を示すタイムチャートである。
【００４５】
内燃機関１１が運転されている状態から、図７に示すように、時刻ｔ１において、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨ以下で、かつその他の自動停止条件を満たすと、自動停止条件が成立して、内燃機関１１の自動停止が行われる。そして、自動停止条件が成立している期間、すなわち時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、ＥＣＵ３２は、内燃機関１１を停止させる。時刻ｔ２において、自動始動条件が満たされ、内燃機関１１が自動始動されると、同時刻ｔ２から時刻ｔ３の間、作動油温ＴＥは上昇し続け、時刻ｔ３において作動油温ＴＥは、自動停止許可上限温度ＴＨよりも高い温度Ｄ１に達する。ここで、温度Ｄ１が最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶される。その後、作動油温ＴＥは低下するが、所定時間経過した後、再び、上昇するようになり、時刻ｔ４において、作動油温ＴＥは、温度Ｄ１よりも高い温度Ｄ２に達する。そして、温度Ｄ２が新たに最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶される。すなわち、最高油温ＴＭＡＸの更新がなされる。そして、時刻ｔ５において、作動油温ＴＥは自動停止許可上限温度ＴＨまで低下するが、このときコイル温度はまだ所定温度ＴＣまで低下していないため、ＥＣＵ３２は、自動停止を実行しない。ＥＣＵ３２は時刻ｔ５からの経過時間を計測し、時刻ｔ６において、経過時間が温度Ｄ２、すなわち最高油温ＴＭＡＸに基づいて設定された規定時間に達すると、ＥＣＵ３２は、コイル温度が所定温度ＴＣまで低下したとして内燃機関１１の自動停止を実行する。
【００４６】
また、図８に示すように、時刻ｔ７では、作動油温ＴＥが自動停止許可上限温度ＴＨよりも高くなっているため、内燃機関１１の自動停止は実行されない。そして、時刻ｔ８では作動油温ＴＥは温度Ｄ３に達し、その後、低下する。なお、時刻ｔ８において、温度Ｄ３が最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶される。時刻ｔ９になると、作動油温ＴＥは自動停止許可上限温度ＴＨまで低下して、ＥＣＵ３２は、経過時間の計測を開始する。ところが、作動油温ＴＥは、その後、上昇するようになり、経過時間が規定時間に達する前に時刻ｔ１０で、再び、自動停止許可上限温度ＴＨに達する。そのため、時刻ｔ９から時刻ｔ１０の間において、自動停止条件は成立せず、ＥＣＵ３２による内燃機関１１の自動停止が実行されることはない。時刻ｔ１１になると、作動油温ＴＥは、温度Ｄ３に達し、その後、低下する。そして、時刻ｔ１２になったとき、作動油温ＴＥは自動停止許可上限温度ＴＨ未満となり、ＥＣＵ３２は経過時間の計測を開始して、時刻ｔ１３において経過時間が温度Ｄ３、すなわち、最高油温ＴＭＡＸに基づいて設定された規定時間に達すると、ＥＣＵ３２は、内燃機関１１の自動停止を実行する。
【００４７】
ところで、このような無段変速機１８では、内燃機関１１の再始動時、ＥＣＵ３２から各電磁弁３３，３４，５２，５３に対して所定の電圧が印加されると、各油圧室３０，３１が所定の油圧で保持されたり、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが徐々に係合するように制御されたりする。ところが、内燃機関１１の再始動時、ＥＣＵ３２はモータジェネレータ１５を駆動してクランキングを行うため、ＥＣＵ３２から油圧制御機構２９の各電磁弁３３，３４，５２，５３に対して印加する電圧が低下する。そのため、内燃機関１１の再始動時に無段変速機１８の作動油温ＴＥの温度が高く、それに伴って各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル温度も高くなると、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイルに通電される励磁電流が低下して、各電磁弁３３，３４，５２，５３の弁体に作用する吸引力が不足気味になる。すると、各電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できなくなる懸念がある。とくに、内燃機関１１の再始動が行われる際には、クランキングによる振動が、油圧制御機構２９の各種電磁弁３３，３４，５２，５３に伝達されるため、弁体に作用する吸引力が不足気味であると弁体が振動して、正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動できなくなる可能性が高くなる。そのため、自動停止及び自動始動が行われる車両では、再始動時において、各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動できない状態であると、電磁弁５３を通じてガレージ切替弁５４をガレージシフト状態に切り替えることができず、減圧弁５１の油圧が急激に前進クラッチ若しくは後退用ブレーキに作用する。すると、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが急係合してショックが発生したり、急係合によるイナーシャトルク入力がベルト２５に伝達されるためにベルト２５や前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが滑って損傷が発生したりする可能性がある。
【００４８】
また、電磁弁５３を通じてガレージ切替弁５４をガレージシフト状態に切り替えることができても、電磁弁５２が正常に駆動できない状態であると、電磁弁５２を通じた前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの油圧制御を正常に行えない。すると、前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが急係合してショックが発生したり、急係合によるイナーシャトルク入力がベルト２５に伝達されることによってベルト２５や前進クラッチ若しくは後退用ブレーキが滑って損傷したりする可能性がある。
【００４９】
しかし、本実施形態では、無段変速機１８の作動油温が自動停止許可上限温度ＴＨを超えた場合には、作動油温が低下して自動停止許可上限温度ＴＨ以下になってから規定時間経過したことを契機として、内燃機関１１を自動停止する。そして、その後、アクセルペダルが踏み込まれたこと等を契機として、内燃機関１１のクランキングが行われる。この際、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値は、正常に各電磁弁３３，３４，５２，５３が駆動可能な最大抵抗値未満になっているため、電磁弁３３，３４，５２，５３は正常に駆動される。したがって、無段変速機１８における各プーリ２３，２４の油圧室３０，３１の油圧Ｐｉｎ，Ｐｏｕは適正に保持され、かつ前進クラッチ若しくは後退用ブレーキは適正に制御されて係合された状態で内燃機関１１は始動する。そのため、内燃機関１１の自動始動時であってもベルト２５の張力は適正に保たれ、また前進クラッチ若しくは後退用ブレーキの係合も適正に制御される。したがって、内燃機関１１の自動始動時にベルト２５の滑りが発生したり、前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキが損傷したりすることがない。
【００５０】
この実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
（１）ＥＣＵ３２は、無段変速機１８の作動油温ＴＥに基づいて、油圧制御機構２９に設けられた各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値を同定する。そして、同定したコイル抵抗値が電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できる最大抵抗値以上の場合、自動停止条件は成立しないため、ＥＣＵ３２は、内燃機関１１の自動停止を行わない。したがって、各電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できない状況、換言すれば油圧制御機構２９を通じて各プーリ２３，２４の油圧室３０，３１の油圧を適正に制御できない状況や電磁弁５２，５３によって前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキを適正に制御できない状況にあるときには、他の自動停止条件が成立していても内燃機関１１の自動停止が行われない。その結果、各プーリ２３，２４の油圧室３０，３１の油圧を適正に制御できない状況や前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキを適正に制御できない状況、すなわちベルト２５が滑ったり、前進用クラッチ若しくは後退用ブレーキが損傷したりする状況下で自動始動が行われることを回避できる。
【００５１】
（２）ＥＣＵ３２は、作動油温ＴＥが一旦、自動停止許可上限温度ＴＨを超えてから、再び自動停止許可上限温度ＴＨ未満になった場合には、経過時間が規定時間に達することで、電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値が、正常に電磁弁３３，３４，５２，５３を駆動可能な最大抵抗値未満になったものとして同定する。そのため、ＥＣＵ３２は、作動油温に対するコイル温度の追従遅れを考慮して、各電磁弁３３，３４，５２，５３のコイル抵抗値をより正確に同定したうえで内燃機関１１の自動停止を行うことができる。
【００５２】
（３）ＥＣＵ３２は、自動停止許可上限温度ＴＨ以上であるときに達した作動油温ＴＥの最高温度を最高油温ＴＭＡＸとしてメモリ３２ａに記憶する。そして、ＥＣＵ３２は、最高油温ＴＭＡＸが高いときほど、規定時間を長く設定する。したがって、ＥＣＵ３２は、作動油温ＴＥの低下に追従してコイル温度が低下し、コイル抵抗値が、確実に、電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動可能な最大抵抗値未満になってから内燃機関１１の自動停止を行うことができる。
【００５３】
（４）本実施形態において、ＥＣＵ３２は、始動時に各電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が低下しても各電磁弁３３，３４，５２，５３が正常に駆動することの可能な状況下でしか、内燃機関１１の自動停止を行わない。そのため、クランキング時における各電磁弁３３，３４，５２，５３の作動を確保することを目的として、例えばサブバッテリや電圧補償機器を車両に別途搭載しておく必要がなく、構成の簡略化を図ることができる。
【００５４】
上述した実施の形態は、以下のようにこれを適宜変更した形態にて実施することもできる。
・内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中に電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高ければ、電磁弁３３，３４，５２，５３における発熱量も大きくなり、電磁弁３３，３４，５２，５３はより高い温度に維持される。そのため、例えば、図９（ａ）に示すように、作動油温ＴＥを温度ＴＳ１から温度ＴＳ２に変化させた際、電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が低ければ、図９（ｂ）に実線にて示すように、コイル温度は、温度ＴＶＸ１から温度ＴＶＸ２に推移する一方、電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高ければ、同図９（ｂ）に一点鎖線にて示すように、温度ＴＶＸ１１から温度ＴＶＸ２に推移する。そして、この際、温度ＴＶＸ１１は温度ＴＶＸ１よりも高温であるため、その分、温度ＴＶＸ１１から温度ＴＶＸ２に推移するまでの時間Ｙ２は、温度ＴＶＸ１から温度ＴＶＸ２に推移するまでの時間Ｙ１よりも長くなる。すなわち、内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中に電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高い場合、作動油温に対するコイル温度の追従遅れは大きくなる。そこで、この変形例では、内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中、電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧が高いときほど、規定時間が長くなるように補正する。例えば、内燃機関１１の運転中に電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧を検出し、検出した電圧が高いときほど、補正係数（≧１．０）が大きくなるように算出する。そして、その後、ＥＣＵ３２のメモリ３２ａに予め記憶されたマップを参照して、最高油温ＴＭＡＸに応じた規定時間を算出し、その算出した規定時間に対して補正係数を乗算して、その結果得られた値を新たな規定時間とする。この構成によれば、最高油温ＴＭＡＸの他に、内燃機関１１及び無段変速機１８の運転中において電磁弁３３，３４，５２，５３に印加される電圧を併せて考慮したかたちで規定時間を設定することができる。そのため、より適切な規定時間を設定することができ、無段変速機１８の作動不良が発生し得る状況下で、自動始動が行われることを好適に回避できる。
【００５５】
・自動停止許可上限温度ＴＨは、少なくとも作動油温の上限温度ＴＱ以下の温度であればよく、上限温度ＴＱと等しくてもよいし、上限温度ＴＱより低くてもよい。
・電磁弁３３，３４，５２，５３の種類についてはとくに限定しない。例えば、デューティソレノイドでもよいし、リニアソレノイドでもよい。
【００５６】
・規定時間を最高油温ＴＭＡＸ等に基づいて可変設定するようにしたが、この時間を固定値としてもよい。ただしこの場合には、最高油温ＴＭＡＸが想定される最も高い温度から急激に自動停止許可上限温度ＴＨまで低下した場合であっても、電磁弁３３，３４，５２，５３を正常に駆動できる温度にまでコイル温度が低下することのできる時間として規定時間を設定する。
【００５７】
・本発明を有段式の自動変速機を搭載した車両に用いてもよい。なお、自動変速機としてはトルクコンバータを有する一般的なものの他、トルクコンバータに代えて自動クラッチを有するもの、いわゆる自動制御式マニュアルトランスミッションも含む。そしてこの場合、内燃機関１１の始動時において油圧制御機構に設けられた電磁弁に対して印加する電圧が低下しても、このときコイル抵抗値は最大抵抗値未満になっているため、電磁弁を正常に駆動することができ、油圧制御機構を通じた適正な油圧制御を行うことができる。したがって、本発明を有段式の自動変速機を搭載した車両に用いた場合、内燃機関１１の自動始動時に、摩擦係合要素の係合ショックが生じることを抑制できる。
【符号の説明】
【００５８】
１１…内燃機関、１８…自動変速機としての無段変速機、２９…油圧制御機構、３２…同定手段としての電子制御装置、３３，３４，５２，５３…電磁弁、４０…油温センサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧制御用の電磁弁を有する油圧制御機構を通じてその作動状態が制御される自動変速機を搭載し、自動停止条件が成立した場合には内燃機関を自動停止させ、自動始動条件が成立した場合には前記内燃機関を自動始動する車両の制御装置において、
前記電磁弁のコイル抵抗値を同定する同定手段を備え、
前記自動停止条件として、前記同定されるコイル抵抗値が前記電磁弁を正常に駆動可能な最大抵抗値未満であることを含む
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記同定手段は前記自動変速機の作動油温を検出する検出手段を含み、その検出される作動油温が所定の自動停止許可上限温度以上になってから作動油温が低下して前記自動停止許可上限温度未満にあるときには作動油温が同自動停止許可上限温度となったときからの経過時間を計時しその経過時間が所定の規定時間に達することで前記コイル抵抗値が前記最大抵抗値未満であるものとしてこれを同定する
請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記同定手段は、
前記作動油温が前記自動停止許可上限温度以上であるときに同作動油温の推移における最高油温を記憶する記憶手段と、
前記最高油温が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを設定する設定手段と、
を備える
請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記同定手段は前記内燃機関の運転中に前記電磁弁に印加される電圧を検出し、同電圧が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを補正する
請求項３に記載の車両の制御装置。
【請求項１】
油圧制御用の電磁弁を有する油圧制御機構を通じてその作動状態が制御される自動変速機を搭載し、自動停止条件が成立した場合には内燃機関を自動停止させ、自動始動条件が成立した場合には前記内燃機関を自動始動する車両の制御装置において、
前記電磁弁のコイル抵抗値を同定する同定手段を備え、
前記自動停止条件として、前記同定されるコイル抵抗値が前記電磁弁を正常に駆動可能な最大抵抗値未満であることを含む
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記同定手段は前記自動変速機の作動油温を検出する検出手段を含み、その検出される作動油温が所定の自動停止許可上限温度以上になってから作動油温が低下して前記自動停止許可上限温度未満にあるときには作動油温が同自動停止許可上限温度となったときからの経過時間を計時しその経過時間が所定の規定時間に達することで前記コイル抵抗値が前記最大抵抗値未満であるものとしてこれを同定する
請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記同定手段は、
前記作動油温が前記自動停止許可上限温度以上であるときに同作動油温の推移における最高油温を記憶する記憶手段と、
前記最高油温が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを設定する設定手段と、
を備える
請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記同定手段は前記内燃機関の運転中に前記電磁弁に印加される電圧を検出し、同電圧が高いときほど前記規定時間が長くなるようにこれを補正する
請求項３に記載の車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２７１７２（Ｐ２０１１−２７１７２Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７３２９０（Ｐ２００９−１７３２９０）
【出願日】平成２１年７月２４日（２００９．７．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２４日（２００９．７．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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