(57)【要約】【課題】冷却性能が低い発進クラッチの劣化の抑制を実現できる車両の制御装置を提供すること。【解決手段】互いに摩擦係合する係合要素を有し冷却性能が異なる複数の係合手段の係合の制御によって動力源と車両の駆動輪との間の動力の伝達を断接する自動変速機を備える車両の制御装置であって、複数の係合手段の温度を推定する推定手段と、自動変速機の入力軸の回転数と出力軸の回転数に変速比を乗算した回転数との間の回転数差を複数の係合手段のスリップ状態における回転数差に分担する分担率を設定する分担率設定手段と、設定した分担率に基づき複数の係合手段をスリップ状態にするスリップ制御手段と、を備え、アクセルがオン操作された後の冷却性能が最も低い係合手段の温度が、当該係合手段の許容温度を超えると推定した場合は、冷却性能が最も低い係合手段の分担率が小さくなるように補正する。【選択図】図２
2016217454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と、
互いに摩擦係合する係合要素を有し、冷却性能が異なる複数の係合手段を備え、前記複数の係合手段の係合の制御によって前記動力源と車両の駆動輪との間の動力の伝達を断接する自動変速機と、
を備える車両の制御装置であって、
前記複数の係合手段の温度を推定する推定手段と、
前記自動変速機の入力軸の回転数と出力軸の回転数に該自動変速機の変速比を乗算した回転数との間の回転数差を前記複数の係合手段のスリップ状態における回転数差に分担する分担率を設定する分担率設定手段と、
前記分担率設定手段が設定した分担率に基づき、前記複数の係合手段をスリップ状態にするスリップ制御を行うスリップ制御手段と、
を備え、前記推定手段が、アクセルがオン操作された後の、前記複数の係合手段のうち前記冷却性能が最も低い係合手段の温度が当該係合手段の許容温度を超えると推定した場合は、前記分担率設定手段は、前記分担率を、前記冷却性能が最も低い係合手段の分担率が小さくなるように補正することを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車速が所定値以下の場合や、アクセル開度がゼロである等の停止状態の場合に、２つの発進クラッチをスリップ状態に制御することで、車両を発進待機状態としておく技術が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発進クラッチをスリップ状態にすると摩擦により発熱する。しかしながら、複数の発進クラッチの間で冷却性能は必ずしも等しくはない。ここで、冷却性能とは、スリップなどにより発熱した後に温度が低下する性能、言い換えれば冷えやすさの程度を意味し、冷却性能が高い程冷えやすいといえる。その結果、車両の発進が続けて複数回行われる連続発進のような場合に発進クラッチをスリップ状態にすると、冷却性能が低く、温度が低下しにくい発進クラッチにおいては、前回の発進時に発生した、スリップ制御により上昇した温度から十分に温度が低下しない場合がある。その結果、次の発進時のスリップ制御によって発進クラッチの温度が許容温度を超えやすくなり、劣化や劣化による耐久性の低下が発生しやすいという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷却性能が低い発進クラッチの劣化の抑制を実現できる車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る車両の制御装置は、動力源と、互いに摩擦係合する係合要素を有し、冷却性能が異なる複数の係合手段を備え、前記複数の係合手段の係合の制御によって前記動力源と車両の駆動輪との間の動力の伝達を断接する自動変速機と、を備える車両の制御装置であって、前記複数の係合手段の温度を推定する推定手段と、前記自動変速機の入力軸の回転数と出力軸の回転数に該自動変速機の変速比を乗算した回転数との間の回転数差を前記複数の係合手段のスリップ状態における回転数差に分担する分担率を設定する分担率設定手段と、前記分担率設定手段が設定した分担率に基づき、前記複数の係合手段をスリップ状態にするスリップ制御を行うスリップ制御手段と、を備え、前記推定手段が、アクセルがオン操作された後の、前記複数の係合手段のうち前記冷却性能が最も低い係合手段の温度が当該係合手段の許容温度を超えると推定した場合は、前記分担率設定手段は、前記分担率を、前記冷却性能が最も低い係合手段の分担率が小さくなるように補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自動変速機の入力軸の回転数と出力軸の回転数に該自動変速機の変速比を乗算した回転数との間の回転数差を複数の係合手段のスリップ状態における回転数差に分担する場合に、スリップ制御手段がスリップ制御を行う複数の係合手段のうち、冷却性能が最も低い係合手段の温度が、当該係合手段の許容温度を超えると推定した場合は、その係合手段の回転数差の分担率が小さくなるように補正を行うので、温度が上昇しやすい発進クラッチの温度が許容温度を超えることが抑制される。その結果、発進クラッチの劣化の抑制を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した車両の概略構成及び自動変速機のスケルトン図を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１による制御の一例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、クラッチ温度の推定と分担率の演算について説明する図である。
【図４】図４は、第１ブレーキの温度の変化を示すタイムチャートである。
【図５】図５は、実施の形態による制御例を示すタイムチャートである。
【図６】図６は、実施の形態による他の制御例を示すタイムチャートである。
【図７】図７は、実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した他の車両の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照して本発明に係る車両の制御装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面において、同一又は対応する構成要素には適宜同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００１０】
（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した車両の概略構成及び自動変速機のスケルトン図を示す図である。図１（ａ）に示すように、車両１００は、動力源１と、自動変速機２と、デファレンシャルギヤ３と、駆動輪４と、油圧アクチュエータ５と、電動オイルポンプ６と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）７と、クランク角センサ１１と、アクセル開度センサ１２と、温度センサ１３、１４と、を備える。
【００１１】
車両１００の動力源である動力源１は、本実施の形態ではエンジンであり、燃料の燃焼エネルギーを出力軸１ａの回転運動に変換して出力する。なお、動力源１はエンジンに限定されず、例えばモータでもよい。
【００１２】
自動変速機２は、図１（ｂ）に示すように、第１遊星装置２１と、第２遊星装置２２と、複数の係合手段と、が筐体ＣＡ内に設けられて構成されている。係合手段は、互いに摩擦係合する係合要素を有するものであって、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１を含む。自動変速機２は、これらの係合手段の係合の制御によって、動力源１と車両１００の駆動輪４との間の動力の伝達を断接する。また、自動変速機２は、これらの係合手段を入出力間の要求変速段に応じて係合又は解放させることで、その要求変速段への切り替え、設定を行うことができる。なお、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は、車両１００の発進時には係合する係合手段であり、以下適宜発進クラッチと呼ぶ。また、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は、互いに摩擦係合する係合要素に回転数差が生じるスリップ状態を形成することができる。
【００１３】
第１遊星装置２１は、シングルピニオン型の遊星歯車機構であり、差動回転が可能な複数の回転要素として、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１と複数のピニオンギヤＰ１とキャリアＣｒ１とを有する。第２遊星装置２２は、シングルピニオン型の遊星歯車機構であり、差動回転が可能な複数の回転要素として、サンギヤＳ２とリングギヤＲ２と複数のピニオンギヤＰ２とキャリアＣｒ２とを有する。自動変速機２においては、第１遊星装置２１のキャリアＣｒ１と第２遊星装置２２のリングギヤＲ２とが、第１クラッチＣ１が係合状態の時に一体になって回転できるように接続されている。動力源１の出力軸１ａから自動変速機２の入力軸２ａに入力されたトルクは、第２遊星装置２２のキャリアＣｒ２から出力され、出力軸２ｂ、デファレンシャルギヤ３を介して駆動輪４に伝えられる。
【００１４】
第１クラッチＣ１は、第１遊星装置２１のキャリアＣｒ１と一体になって回転可能な第１係合部と、第２遊星装置２２のリングギヤＲ２と一体になって回転可能な第２係合部と、を備える。具体的に、第１クラッチＣ１は、第１係合部と第２係合部の内の一方に摩擦材を備えた摩擦係合装置であり、その第１係合部と第２係合部との間の係合動作及び解放動作が油圧で制御される。第１ブレーキＢ１は、第１クラッチＣ１と同様に油圧駆動の摩擦係合装置である。第１ブレーキＢ１は、第２遊星装置２２のサンギヤＳ２と一体になって回転可能な第１係合部と、筐体ＣＡに固定された第２係合部と、を備える。
【００１５】
図１（ａ）に戻って、油圧アクチュエータ５は、作動油によって動作し、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１の係合動作と解放動作を制御する。油圧アクチュエータ５が動作するための油圧は、不図示のオイルポンプにより与えられる。
【００１６】
電動オイルポンプ６は、油路６１、６２を介して第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１のそれぞれに対して潤滑油を供給する。
【００１７】
クランク角センサ１１は、エンジンである動力源１のクランクシャフトに設けられており、動力源回転数（エンジン回転数）を算出するために用いるクランク角を検知するためのものである。アクセル開度センサ１２は、運転者のアクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセル開度及びアクセルがオンであるかオフであるかを検知する。温度センサ１３、１４は、それぞれ第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１の温度を検知するために、それぞれ第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１の油路６１、６２において潤滑油の油温を検知できるように設けられている。クランク角センサ１１、アクセル開度センサ１２及び温度センサ１３、１４は、それぞれＥＣＵ７に検知結果を出力するようにＥＣＵ７に電気的に接続されている。
【００１８】
車両１００の制御装置としてのＥＣＵ７は、物理的には、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）及び入出力等のインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。ＥＣＵ６の各部の機能は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＣＰＵの制御のもとで制御対象を動作させるとともに、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。なお、ＥＣＵ７は、動力源１や自動変速機２等を個別に制御する複数のＥＣＵにより構成されてもよい。この場合、各ＥＣＵは、相互に通信可能に構成されており、各種指令や各種センサの検知結果等の送受信を行うことができる。
【００１９】
ＥＣＵ７は、エンジンである動力源１に対して、インジェクタによる燃料噴射量や噴射時期、点火プラグによる点火時期などを制御する。また、ＥＣＵ７は、車速及びアクセル開度の検知結果等に基づいて、ＥＣＵ７に予め記憶された変速マップや変速線図を参照して、油圧アクチュエータ５に制御信号を出力する。油圧アクチュエータ５は、制御信号に基づき自動変速機２を制御する。これにより、自動変速機２の変速動作が行われる。また、ＥＣＵ７は、電動オイルポンプ６を制御して第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１のそれぞれに対して供給する潤滑油の油量を調整することができる。
【００２０】
さらに、ＥＣＵ７は、推定手段７１と、分担率設定手段７２と、スリップ制御手段７３とを備えている。推定手段７１は、温度センサ１３、１４から入力された検知結果をもとに、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１の温度を検知することができる。さらに、推定手段７１は、アクセルがオン操作される以前の各発進クラッチの初期温度を用いて、アクセルがオン操作された後のアクセル開度に応じた将来的な各発進クラッチの温度を推定することができる。
【００２１】
分担率設定手段７２は、自動変速機２の入力軸２ａの回転数と、出力軸２ｂの回転数に自動変速機２の現在の変速比を乗算した回転数と、の間の回転数差を、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１のスリップ状態における回転数差に分担する分担率を設定する。なお、本実施の形態においては、エンジン１の出力軸１ａの回転数と自動変速機２の入力軸２ａの回転数とは等しい。
【００２２】
スリップ制御手段７３は、分担率設定手段７２が設定した比率に基づき、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１をスリップ状態にするスリップ制御を行う。
【００２３】
推定手段７１及び分担率設定手段７２についてさらに説明する。まず、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１は、スリップ状態としたときに摩擦熱が発生するが、冷却性能が異なるため、その後スリップ状態から係合状態または解放状態とされた後の、温度低下量が異なる。この冷却性能の違いは、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１の熱容量の違い、放熱性の違い、または潤滑油等により冷却される程度の違いによって生じる。例えば、供給される潤滑油量が多い場合、その発進クラッチの冷却性能は高くなる。
【００２４】
推定手段７１が、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１のうち、冷却性能が最も低い係合手段の温度が当該係合手段の許容温度を超えると推定した場合は、分担率設定手段７２は、分担率を、冷却性能が最も低い係合手段の分担率が小さくなるように補正する。ここで、補正するとは、冷却性能が最も低い係合手段の温度が当該係合手段の許容温度を超えないと推定した場合に分担率設定手段７２が設定する分担率に対して補正することを意味する。
【００２５】
以下、本実施の形態による制御の一例を、図２に示すフローチャートを用いて具体的に説明する。なお、図２に示す制御ルーチンは、車両１００の運転者がアクセルをオン操作していないときに実行される。また、本制御例では、冷却性能が最も低い係合手段は第１ブレーキＢ１であるとする。
【００２６】
はじめに、ステップＳ１０１において、分担率設定手段７２は、第１ブレーキＢ１の温度推定のために、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１のスリップ状態における回転数差に分担する分担率の初期値（初期分担率）を設定する。初期分担率は、予め設定された比率であり、ＥＣＵ７のＲＯＭに記憶されている。
【００２７】
つづいて、ステップＳ１０２において、推定手段７１は、アクセル開度に応じた将来的な第１ブレーキＢ１の温度を推定する。なお、温度の推定は、現在の第１ブレーキＢ１の温度と、第１ブレーキＢ１を初期分担率でスリップ制御したときの発熱量から算出される温度上昇量とを用いて推定できる。発熱量に対する温度上昇量は、第１ブレーキＢ１の熱容量、放熱性、および供給される潤滑油の油量等をパラメータとして算出することができる。これらのパラメータはＥＣＵ７のＲＯＭに記憶されている。なお、潤滑油の油量については、ＥＣＵ７の電動オイルポンプ６に対する制御値から算出した値を使用してもよい。また、スリップ制御において第１ブレーキＢ１で発生させるべき回転数差は、分担率が所定の値であってもアクセル開度に応じて変化するため、分担率とアクセル開度と温度上昇量との関係を予め実測しておき、これをマップとしてＥＣＵ７のＲＯＭに記憶しておき、温度の推定に用いてもよい。
【００２８】
つづいて、ステップＳ１０３において、推定手段７１は、アクセル開度に応じた将来的な第１ブレーキＢ１の温度が第１ブレーキＢ１の許容温度以内であるか否かを判定する。許容温度以内であると判定した場合（ステップＳ１０３、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に進む。一方、許容温度を超えると判定した場合（ステップＳ１０３、Ｎｏ）、ステップＳ１０５に進む。
【００２９】
ステップＳ１０４においては、分担率設定手段７２は、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１のスリップ状態における回転数差に分担する分担率を設定する。設定される分担率は、初期分担率と等しいものである。その後、ステップＳ１０６に進む。
【００３０】
一方、ステップＳ１０５においては、分担率設定手段７２は、補正した分担率を演算し、設定する。補正した分担率とは、初期分担率に対して、第１ブレーキＢ１の分担率が小さくなるように補正された分担率である。その後、ステップＳ１０６に進む。
【００３１】
ステップＳ１０６は運転者がアクセルをオン操作した後に実行される。ステップＳ１０６においては、スリップ制御手段７３は、ステップＳ１０４またはステップＳ１０５にて分担率設定手段７２が設定した分担率に基づき、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１をスリップ状態にするスリップ制御を行い、その後、リターンする。
【００３２】
本制御例における分担率の演算・設定とその効果について図３、４を用いてより具体的に説明する。図３では、第１ブレーキＢ１が十分に低い温度の場合（Ｂ１通常時）と、第１ブレーキＢ１が高温の場合（Ｂ１高温時）とについて、推定する温度と、設定される分担率とを示している。
【００３３】
Ｂ１通常時は、例えば車両１００がエンジン始動後に最初に発進する（発進１とする）際の第１ブレーキＢ１の推定温度（推定クラッチ温度）を示している。なお、この推定温度は、初期分担率が、アクセル開度が０％以上α［％］未満では第１クラッチＣ１の分担率が１００％、第１ブレーキＢ１の分担率が０％であり、α［％］以上１００％以下では第１ブレーキＢ１の分担率がアクセル開度の増加に応じて線形に増加するような分担率である場合に対応する。アクセル開度α［％］は、たとえばそのアクセル開度において第１クラッチＣ１の分担率が１００％の場合でもその温度が許容温度を超えないような値に設定する。アクセル開度がα［％］以上となった場合は第１ブレーキＢ１の分担率が増加し、第１クラッチＣ１の分担率が減少することにより、第１クラッチＣ１の温度はその許容温度を超えないこととなる。
【００３４】
上記のＢ１通常時の場合、発進１のときは、第１ブレーキＢ１の初期の温度が許容温度としての閾値に比べて十分に低いので、発進時にアクセル開度を１００％にまで高めても第１ブレーキＢ１の推定温度は閾値を超えない。したがって、その後のスリップ制御の際の分担率は、初期分担率と同じものに設定される。
【００３５】
Ｂ１高温時は、例えば車両１００が一度発進してから、第１ブレーキＢ１がスリップ状態から係合状態または解放状態に制御され、その後に再び車両１００の発進（発進２とする）のために第１ブレーキＢ１がスリップ状態に制御される場合に発生する状態である。このとき、第１ブレーキＢ１は一旦係合状態または解放状態とされるため冷却し、温度が低下するが、冷却性能が低いため、発進２のときの初期の温度がＢ１通常時よりも高くなっている。そのため、初期分担率の場合には、発進のためにアクセル開度を高めるとアクセル開度がα［％］より大きい値であるβ［％］以上のときに第１ブレーキＢ１の推定温度が閾値を超えると推定される。この場合、分担率は初期分担率から以下のように補正されて設定される。すなわち、分担率は、アクセル開度が０％以上α［％］未満では第１クラッチＣ１の分担率が１００％、第１ブレーキＢ１の分担率が０％であり、α［％］以上β［％］未満では第１ブレーキＢ１の分担率がアクセル開度の増加に応じて増加するが、β［％］以上１００％以下では第１ブレーキＢ１の分担率が、矢印Ａｒ１に示すようにＢ１通常時の分担率よりも小さくなるように補正される。本制御例ではβ［％］以上１００％以下ではブレーキＢ１の分担率は一定とされる。
【００３６】
上記のＢ１通常時のように分担率が設定された場合、第１ブレーキＢ１の温度（図４の縦軸に示すＢ１温度）は、発進１では温度上昇するものの許容値は超えない。第１ブレーキＢ１の温度はその後、発進２までの間で冷却するが、発進２の途中で破線で示すように許容値を超えてしまう。これに対して、本制御例では、発進１のように第１ブレーキＢ１の温度が閾値を超えないと推定された場合には分担率を補正せず、発進２のように閾値を超えると推定された場合には分担率を補正する。その結果、発進２において第１ブレーキＢ１の温度を、矢印Ａｒ２で示すように上昇を抑制して許容値を超えないようにすることができる。その結果、冷却性能が低い第１ブレーキＢ１の劣化が抑制される。
【００３７】
つぎに、図５に示すタイムチャートを用いて本制御例について更に説明する。図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、分担率が補正されない場合（図３のＢ１通常時であり、図２のステップＳ１０４が実行される場合）、分担率が補正される場合（図３のＢ１高温時であり、図２のステップＳ１０５が実行される場合）を示している。また、線Ｌ１１はアクセル開度を示し、線Ｌ１２はエンジン回転数を示している。また、線Ｌ１３は、自動変速機２の出力軸２ｂ側における第１クラッチＣ１の回転軸の回転数を、動力源１の出力軸１ａ（以下、適宜エンジン軸と記載する）における値に換算した値を示している。線Ｌ１４は、自動変速機２の出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転軸の回転数をエンジン軸における値に換算した値を示している。線Ｌ１５は、自動変速機２の出力軸２ｂの回転数をエンジン軸における値に換算した値を示している。なお、回転数は車両１００の前進時の自動変速機２の出力軸２ｂの回転方向を正値にとっている。
【００３８】
まず、図５（ａ）から説明する。車両１００が停止している時間ｔ＝０において、動力源１が始動され、エンジン回転数がアイドリング回転数まで上昇する。つづいて、時間ｔ１１において、初期分担率の設定、第１ブレーキＢ１の温度の推定、分担率の設定が行わる。これとともに、時間ｔ１１において、スリップ制御手段７３は、油圧アクチュエータ５を制御し、第１クラッチＣ１を係合し、第１ブレーキＢ１を解放する制御を開始する。すると、出力軸２ｂ側における第１クラッチＣ１の回転数の換算値（線Ｌ１３で示す）が増加するとともに出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転数の換算値（線Ｌ１４で示す）が減少する。時間ｔ１２において第１クラッチＣ１の係合と第１ブレーキＢ１の解放とが完了する。
【００３９】
つづいて、時間ｔ１３において運転者のアクセル操作によりアクセル開度が上昇し、図３のβより大きい値にされるとする。すると、これに応じて時間ｔ１４においてエンジン回転数が上昇を開始し、その後アクセル開度に応じた一定の回転数となる。同時に、時間ｔ１４において、線Ｌ１５で示す自動変速機２の出力軸２ｂの回転数の換算値が増加を開始し、動力源１の動力が駆動輪４に伝達されて車両１００が発進を開始する。さらに、時間ｔ１４において、スリップ制御手段７３は、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１のスリップ制御を開始し、続いて係合するように制御を行う。エンジン回転数が一定になった後の分担率は、図３のＢ１通常時の分担率とされる。これにより、出力軸２ｂ側における第１クラッチＣ１の回転数の換算値（線Ｌ１３で示す）は増加を開始し、エンジン回転数に近づくように増加する。一方、出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転数の換算値（線Ｌ１４で示す）はゼロに近づくように増加する。その後、時間ｔ１５において第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は完全に係合する。
【００４０】
図５（ａ）に示す領域Ｓ１１、Ｓ１２は、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１がスリップ制御され、互いに摩擦係合する係合要素に差回転数が生じることにより発熱している領域を示している。本制御例では、スリップ制御により発生する差回転数を第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１に分担させているので、１つ当たりの発進クラッチの発熱量が小さくなり、発進クラッチの劣化や劣化による耐久性の低下が抑制される。また、発進クラッチの耐久性を上げるために大型の発進クラッチを用いなくてもよいので、自動変速機２の小型、軽量化を実現できる。
【００４１】
つぎに、図５（ｂ）を説明する。図５（ａ）と同様に、時間ｔ＝０において、動力源１が始動され、エンジン回転数が上昇する。つづいて、時間ｔ２１において、初期分担率の設定、第１ブレーキＢ１の温度の推定、補正した分担率の設定が行わる。これとともに、時間ｔ２１において、スリップ制御手段７３は、油圧アクチュエータ５を制御し、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１のそれぞれに対して、スリップ制御を開始する。すると、出力軸２ｂ側における第１クラッチＣ１の回転数の換算値（線Ｌ１３で示す）が増加するとともに出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転数の換算値（線Ｌ１４で示す）が減少する。時間ｔ２２において所定のスリップ状態が形成される。
【００４２】
つづいて、時間ｔ２３において運転者のアクセル操作によりアクセル開度が上昇し、図３のβより大きい値にされるとする。すると、これに応じて時間ｔ２４においてエンジン回転数が上昇を開始し、その後アクセル開度に応じた一定の回転数となる。同時に、時間ｔ２４において、線Ｌ１５で示す自動変速機２の出力軸２ｂの回転数の換算値が増加を開始し、動力源１の動力が駆動輪４に伝達されて車両１００が発進を開始する。さらに、時間ｔ２４において、スリップ制御手段７３は、スリップ制御を行っている第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１を完全に係合させる制御を開始する。エンジン回転数が一定になった後の分担率は、図３のＢ１高温時の分担率とされる。これにより、出力軸２ｂ側における第１クラッチＣ１の回転数の換算値（線Ｌ１３で示す）は増加を開始し、エンジン回転数に近づくように増加する。一方、出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転数の換算値（線Ｌ１４で示す）はゼロに近づくように増加する。その後、時間ｔ２５において第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は完全に係合する。
【００４３】
図５（ｂ）に示す領域Ｓ２１、Ｓ２２は、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１がスリップ制御され、互いに摩擦係合する係合要素に差回転数が生じることにより発熱している領域を示している。本制御例では、分担率を補正し、第１ブレーキＢ１に対する分担率を小さくしているので、領域Ｓ２２の面積が図５（ａ）における領域Ｓ１２の面積より小さくなっている。これにより、第１ブレーキＢ１の温度が許容値を超えないようにすることができる。その結果、冷却性能が低い第１ブレーキＢ１の劣化が抑制される。
【００４４】
なお、図３のＢ１高温時の分担率の図や図５からもわかるように、補正後の分担率の下では、第１クラッチＣ１の分担率が高くなり、第１クラッチＣ１の発熱量が多くなる。従って、第１クラッチＣ１は、分担率を補正した状態でもその許容温度を超えないように設計することが好ましい。
【００４５】
つぎに、図６に示すタイムチャートを用いて本実施の形態による他の制御例について更に説明する。本他の制御例では、冷却性能が最も低い係合手段は第１クラッチＣ１であるとする。したがって、初期分担率は、例えば、図３に示した分担率のグラフにおいて、第１クラッチＣ１の分担率と第１ブレーキＢ１の分担率とを入れ替えた分担率とされる。図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、分担率が補正されない場合、分担率が補正される場合を示している。線Ｌ１１〜線Ｌ１５が示す回転数は図５（ａ）、（ｂ）の場合と同じであるので説明を省略する。
【００４６】
まず、図６（ａ）から説明するが、図６（ａ）は図５（ａ）と殆ど同じである。すなわち、時間ｔ＝０において、動力源１が始動され、エンジン回転数が上昇する。つづいて、時間ｔ３１において、初期分担率の設定、第１クラッチＣ１の温度の推定、分担率の設定が行わる。これとともに、時間ｔ３１において、スリップ制御手段７３は、第１クラッチＣ１を係合し、第１ブレーキＢ１を解放する制御を開始する。時間ｔ３２において第１クラッチＣ１の係合と第１ブレーキＢ１の解放とが完了する。
【００４７】
つづいて、時間ｔ３３において運転者のアクセル操作によりアクセル開度が上昇し、図３のβより大きい値にされるとする。すると、これに応じて時間ｔ３４においてエンジン回転数が上昇を開始し、その後アクセル開度に応じた一定の回転数となる。同時に、時間ｔ３４において、線Ｌ１５で示す自動変速機２の出力軸２ｂの回転数の換算値が増加を開始し、車両１００が発進を開始する。さらに、時間ｔ３４において、スリップ制御手段７３は、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１のスリップ制御を開始し、続いて係合するように制御を行う。エンジン回転数が一定になった後の分担率は、図３のＢ１通常時の第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１との分担率を入れ替えた分担率とされる。その後、時間ｔ３５において第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は完全に係合する。
【００４８】
図５（ａ）と同様に、図６（ａ）に示す領域Ｓ３１、Ｓ３２は、それぞれ第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が発熱している領域を示している。本他の制御例でも、１つ当たりの発進クラッチの発熱量が小さくなり、発進クラッチの劣化や劣化による耐久性の低下が抑制される。また、発進クラッチの耐久性を上げるために大型の発進クラッチを用いなくてもよいので、自動変速機２の小型、軽量化を実現できる。
【００４９】
つぎに、図６（ｂ）を説明する。図６（ａ）と同様に、時間ｔ＝０において、動力源１が始動され、エンジン回転数が上昇する。つづいて、時間ｔ４１において、初期分担率の設定、第１クラッチＣ１の温度の推定、補正した分担率の設定が行わる。なお、補正は、第１クラッチＣ１の分担率が小さくなるように行われる。これとともに、時間ｔ４１において、スリップ制御手段７３は、第１クラッチＣ１を係合し、第１ブレーキＢ１を解放する制御を開始する。時間ｔ４２において所定のスリップ状態が形成される。
【００５０】
つづいて、時間ｔ４３において運転者のアクセル操作によりアクセル開度が上昇し、図３のβより大きい値にされるとする。すると、これに応じて時間ｔ４４においてエンジン回転数が上昇を開始し、その後アクセル開度に応じた回転数となる。同時に、時間ｔ４４において、線Ｌ１５で示す自動変速機２の出力軸２ｂの回転数の換算値が増加を開始し、動力源１の動力が駆動輪４に伝達されて車両１００が発進を開始する。さらに、時間ｔ４４におけるエンジン回転数の上昇の開始に伴い、線Ｌ１４で示す出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転数の換算値は減少する。その後、アクセル開度が一定値に達した後でありエンジン回転数が一定値に達する前の時間である時間ｔ４５において、スリップ制御手段７３は、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１のスリップ制御を開始し、続いて係合するように制御を行う。これにより出力軸２ｂ側における第１クラッチＣ１の回転数の換算値は、時間ｔ４４以降エンジン回転数と同じように増加していたが時間ｔ４５からはその増加がエンジン回転数の増加より緩やかになり、その後一定回転するとなったエンジン回転数に近づく。一方、出力軸２ｂ側における第１ブレーキＢ１の回転数の換算値（線Ｌ１４で示す）は、ゼロに近づくように減少する。エンジン回転数が一定になった後の分担率は、図３のＢ１高温時の第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１との分担率を入れ替えた分担率とされる。その後、時間ｔ４６において第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は完全に係合する。
【００５１】
図６（ｂ）に示す領域Ｓ４１、Ｓ４２は、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１がスリップ制御され、互いに摩擦係合する係合要素に差回転数が生じることにより発熱している領域を示している。本他の制御例でも、分担率を補正し、第１クラッチＣ１に対する分担率を小さくしているので、領域Ｓ４１の面積が図６（ａ）における領域Ｓ３１の面積より小さくなっている。これにより、第１クラッチＣ１の温度が許容値を超えないようにすることができる。その結果、冷却性能が低い第１クラッチＣ１の劣化が抑制される。
【００５２】
なお、本他の制御例では、補正後の分担率の下では、第１ブレーキＢ１の分担率が高くなり、第１ブレーキＢ１の発熱量が多くなる。従って、第１ブレーキＢ１は、分担率を補正した状態でもその許容温度を超えないように設計することが好ましい。
【００５３】
なお、本実施の形態では、発進の前に分担率を設定しておくので、発進中に発進クラッチの発熱に応じて油圧アクチュエータ５により与える油圧を変化させる必要がないので、発進中のドライバビリティに影響を与える要素である駆動力やエンジン回転数制御性が向上する。このように、本実施の形態の制御によれば車両１００の発進応答性が向上する。
【００５４】
［車両の他の構成例］
図７は、実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した他の車両の概略構成を示す図である。図７に示す車両１００Ａは、図１に示す車両１００の自動変速機２を自動変速機２Ａに置き換えた構成を有する。
【００５５】
自動変速機２Ａは、入力軸２ａと出力軸２ｂとを備える。また、自動変速機２Ａは、第１クラッチＣ１Ａと第２クラッチＣ２Ａとギヤトレーン２Ａａとが直列に接続されて構成されている。第１クラッチＣ１Ａと第２クラッチＣ２Ａとは、互いに摩擦係合する係合要素を有し、車両１００Ａの発進時には係合する係合手段であり、以下適宜発進クラッチと呼ぶ。第１クラッチＣ１Ａと第２クラッチＣ２Ａとは、冷却性能が異なるものとする。自動変速機２Ａは、これらの係合手段の係合の制御によって、動力源１と車両１００Ａの駆動輪４との間の動力の伝達を断接する。ギヤトレーン２Ａａは、自動変速機２Ａにおいて変速段を構成する複数のギヤで構成されている。自動変速機２Ａは、ギヤトレーン２Ａａを構成するギヤを入出力間の要求変速段に応じて係合又は解放させることで、その要求変速段への切り替え、設定を行うことができる。
【００５６】
油圧アクチュエータ５は、作動油によって動作し、第１クラッチＣ１Ａ、第２クラッチＣ２Ａ及びギヤトレーン２Ａａの係合動作と解放動作を制御する。電動オイルポンプ６は、油路６１、６２を介して第１クラッチＣ１Ａ、第２クラッチＣ２Ａのそれぞれに対して潤滑油を供給する。
【００５７】
車両１００Ａにおいても、ＥＣＵ７により実施の形態と同様の制御を行うことで、実施の形態と同様に、冷却性能が低い方の発進クラッチの劣化の抑制および発進応答性の向上を実現することができる。
【００５８】
なお、上記では、発進クラッチである２つの係合手段をスリップ制御しているが、自動変速機が３以上の発進クラッチである係合手段を備えている場合は、３以上の発進クラッチである係合手段をスリップ制御するようにしてもよい。
【００５９】
また、複数の発進クラッチのスリップ制御を行う場合の差回転数は、発進時の発進クラッチにおける発熱量を事前の評価結果等により見積もった値をＥＣＵ７に記憶させておき、これに基づいて設定することが好ましい。
【００６０】
また、発進クラッチの温度としては、ＥＣＵ７に予め記憶させた所定の物理モデルを用いて計算した予測値を用いてもよい。このような物理モデルとしては、自動変速機の入力軸、出力軸、および発進クラッチを構成する係合手段に対して運動方程式を構築し、これを用いて発進クラッチにおける差回転数を求め、差回転数とトルクとの積を時間積分することで温度の推定値を算出するものを使用することができる。
【００６１】
なお、上記差回転数については、発進クラッチの係合部の回転数を計測する回転数センサを備えた車両であれば、計測した回転数から差回転数を算出し、温度の推定値の算出に用いてもよい。
【００６２】
また、発進クラッチの温度は、発進クラッチにおける油圧を計測する油圧センサを備えた車両であれば、油圧値と発進クラッチにおける摩擦材の摩擦係数の値とを用いて算出してもよい。
【００６３】
また、上記実施の形態では、自動変速機は有段式のものを例示したが、本発明はこれに限らず、車両の発進の際に係合する発進クラッチとしての係合手段を備えるものであれば無段式の自動変速機を用いてもよい。
【００６４】
また、本発明は、車両の発進前にエンジンの回転数を上昇させる制御を行うフレックススタートやローンチコントロールを行う場合にも適用できる。
【００６５】
また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１  動力源
２、２Ａ  自動変速機
７  ＥＣＵ
７１  推定手段
７２  分担率設定手段
７３  スリップ制御手段
１００、１００Ａ  車両
Ｂ１  第１ブレーキ
Ｃ１、Ｃ１Ａ  第１クラッチ
Ｃ２Ａ  第２クラッチ
【図１】
2016217454.tif 000003
【図２】
2016217454.tif 000004
【図３】
2016217454.tif 000005
【図４】
2016217454.tif 000006
【図５】
2016217454.tif 000007
【図６】
2016217454.tif 000008
【図７】
2016217454.tif 000009