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JP5949920B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

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Description

この発明は、駆動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を選択的に接続および遮断することが可能なクラッチ機構を備え、走行中にクラッチ機構を解放して車両を惰性走行させることが可能な車両の制御装置に関するものである。
近年、車両の燃費向上を目的として、走行中にエンジンへの燃料供給を一時的に停止するフューエルカットや、走行中に車両をニュートラルの状態、すなわちエンジンを駆動系統から切り放した状態にして車両を惰性走行させるいわゆる惰行制御などに関する技術の開発が進められている。フューエルカットは、走行中にアクセルが戻された場合、すなわちアクセル開度が全閉になった場合に、例えばエンジン回転数がアイドリング回転数以上および所定の車速以上などの所定の条件の下で、エンジンに対する燃料の供給を停止する制御である。このフューエルカットが実行されると、エンジンは燃料の供給が絶たれることにより燃焼運転を停止するが、駆動輪側から伝達されるトルクにより回転させられている。したがって、フューエルカットの実行時には、エンジンのポンピングロスやフリクショントルクなどに起因して、駆動輪に制動トルクが作用する。すなわち、車両には、いわゆるエンジンブレーキが掛かることになる。
一方、惰行制御は、走行中にアクセルが戻された場合に、例えばエンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチを解放することにより、エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断し、エンジンを連れ回すことなく車両を惰性走行させる制御である。したがって、惰行制御の実行時には、車両にエンジンブレーキが掛かることがないので、車両は慣性エネルギを有効に活用して惰性走行することができる。
さらに、この惰行制御には、その惰行制御の実行中にエンジンへの燃料供給を停止する場合と、エンジン回転数をアイドル回転数程度に低下させてエンジンの燃焼運転は停止しない場合とがある。前者のようにエンジンを停止する場合は、車両が惰性走行している間に燃料を消費することがないので、より大きな燃費向上の効果を得ることができる。これに対して、後者のようにエンジンを停止しない場合は、エンジンを停止する場合ほどは燃費向上の効果は望めないものの、例えば電動オイルポンプや油圧アキュムレータなど、エンジンを停止した場合に油圧を確保するために必要となる装置を別途設けなくともよい。そのため、従来の構成の車両に対して構造を変更したり、あるいは新たな装置や装備を追加したりすることなく、容易に惰行制御を実行することができる。なお、この発明では、後者のようなエンジンを停止させない惰行制御を、特に、ニュートラル惰行制御あるいはN惰行制御と称することにする。
上記のような惰行制御に関連する発明の一例が、特開2011−163535号公報に記載されている。この特開2011−163535号公報に記載されている発明は、エンジンの出力軸に摩擦クラッチを介して歯車式変速機の入力軸が接続されて、車両の走行状態に応じて摩擦クラッチの係合・解放と歯車式変速機の変速とが自動的に行われる機械式自動変速機の制御装置に関するものである。そして、この特開2011−163535号公報に記載されている発明は、車速、歯車式変速機の変速状態、およびアクセル開度に基づいて、車両が惰性で走行しているコースティング状態であるか否かが判定され、車両のコースティング状態が所定時間連続した場合に、摩擦クラッチが解放されるとともに、エンジンの回転数がアイドリング回転数まで低下させられるように構成されている。また、摩擦クラッチが解放された後に車両がコースティング状態でないと判定された場合には、自動変速機が車速およびアクセル開度に対応した目標変速段を設定するように制御され、その後、摩擦クラッチが係合されるように構成されている。
なお、特開2005−140076号公報には、自動変速機を搭載した車両の制御装置に関する発明が記載されている。この特開2005−140076号公報に記載されている発明における自動変速機は、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを備えている。そして、この特開2005−140076号公報に記載されている発明は、車両の走行状態が予め定められた条件を満足する場合に、エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカットを実行するように構成されている。また、ロックアップクラッチが係合状態またはスリップ状態である場合には、そのロックアップクラッチが解放状態である場合よりも、フューエルカットのための燃料供給停止を早く開始するように構成されている。さらに、この特開2005−140076号公報には、ロックアップクラッチが解放状態にされてから所定の遅延時間が経過した後に、エンジンの複数の気筒への燃料供給が順次停止されることが記載されている。
また、特開2010−247773号公報には、上述したような惰行制御を実行する惰行制御装置に関する発明が記載されている。この特開2010−247773号公報に記載されている発明は、車両のエンジンが走行に寄与する仕事をしないときに、エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチを解放するとともに、エンジンをアイドリング状態にして車両を惰性走行させるように構成されている。また、この特開2010−247773号公報に記載されている発明は、惰行制御の実行中に、惰行制御開始時の車速と現在の車速との差を求め、その差が所定の閾値以上となった場合に、惰行制御終了条件にかかわらず惰行制御を終了するように構成されている。
そして、特開2011−106378号公報には、複数の気筒を有し、それら複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御することが可能なエンジンを搭載した車両の制御装置に関する発明が記載されている。この特開2011−106378号公報に記載されている発明は、エンジンの複数の気筒のうち休止させる気筒の数を制御し、アイドルオフ状態でかつ複数の気筒の全部または一部に対する燃料供給を停止する際に、減速度の要求値に基づき変速比と休止させる気筒数とを変化させることにより減速度を調整する減速度制御を行うように構成されている。また、この特開2011−106378号公報には、上記のような減速度制御を実行する場合、休止させる気筒数が多いほどエンジンのポンピングロスが低減され、減速度の変化が緩やかになることが記載されている。
上記の特開2011−163535号公報に記載されている発明では、車両がコースティング状態になったときには、摩擦クラッチが解放させられて、車両が惰性走行する。それとともに、エンジンがアイドリング回転数となるように制御される。すなわち、エンジンをアイドリング状態にして動力伝達系統から切り放し、車両を惰性走行させる惰行制御が実行される。したがって、上記の特開2011−163535号公報に記載されている発明によれば、車両の燃費を向上させることができる、とされている。一方、惰行制御の実行中は、上記のように走行中にエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路が遮断されるため、いわゆるエンジンブレーキが掛からない状態になり、運転者が受ける減速感が弱くなる。そのため、上記の特開2011−163535号公報に記載されているような従来の惰行制御では、例えば、その制御の実行中に走行路の勾配が下り勾配に変化するなどして車速が増加すると、運転者に違和感や不安感を与えてしまうおそれがあった。
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、走行中に駆動力源と駆動輪との間の動力伝達を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を、運転者や搭乗者に違和感や不安感を与えることなく、適切に実行することができる車両の制御装置を提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するために、この発明は、複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、車速を検出する手段と、運転者によるアクセル操作を検出する手段と、前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、前記惰行制御の実行中でかつ前記車両の加速中に、前記車速が第1基準速度以上となった場合もしくは前記車速が第1基準値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させ、前記車速が前記第1基準速度よりも高い第2基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第1基準値よりも大きい第2基準値以上増速した場合に、前記開閉動作を停止させる前記気筒の数を減少させる休止手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
そして、この発明における前記休止手段は、前記車速が前記第2基準速度よりも速い第3基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第2基準値よりも大きい第3基準値以上増速した場合には、前記開閉動作を停止させずに前記燃料供給を停止する手段を含むように構成することができる。
したがって、この発明によれば、走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻されると、クラッチ機構が解放されてエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路が遮断される。それとともに、エンジンがアイドリング回転数で回転するように制御される。すなわち、惰行制御が実行され、車両が惰性走行する。したがって、エンジンに負荷が掛からない状態での車両の走行距離を伸ばすことができ、その結果、車両の燃費を向上させることができる。
そして、この発明では、上記のような惰行制御の実行時に、車速が増加して所定車速以上になった場合、もしくはその増速分が所定値以上となった場合には、クラッチ機構が係合されて惰行制御が中止される。それとともに、エンジンに対する燃料供給が停止される。すなわちいわゆるフューエルカットが実行される。さらに、複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作も停止される。前述したように、車両の走行中にエンジンに対するフューエルカットが実行されると、車両はエンジンのポンピングロスやフリクショントルクなどに起因したエンジンブレーキが掛かる状態になる。これに対してこの発明では、上記のように惰行制御が中止され、フューエルカットが実行されると、複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止される。その結果、吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された気筒におけるポンピングロスが減少し、その分、車両には制動トルクが低下したエンジンブレーキが掛かることになる。また、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数を調整することにより、車両に掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することもできる。そのため、車両がアクセルオフの状態で走行中に、車速の増加に伴って惰行制御を中止する際に、車両に適度なエンジンブレーキを掛けることができる。すなわち、運転者に適切な減速感を与えることができる。その結果、惰行制御を実行するにあたって、運転者や搭乗者に違和感や不安感を感じさせてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
また、この発明では、上記のように車速の増加に伴い惰行制御を中止して、エンジンのフューエルカットを実行する際に、車速が高いほど、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数が少なくなるように制御される。吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数が少なくなるほど、エンジンのポンピングロスが増大し、それに起因したエンジンブレーキ力も増大する。そのため、車速が高くなるに連れて大きくなる減速要求に対応して、車両に適度なエンジンブレーキを掛けることができる。その結果、運転者により適切に減速感を与えることができる。
また、この発明では、上記のように車速の増加に伴い惰行制御を中止して、エンジンのフューエルカットを実行する際に、所定の車速以上もしくは所定の増速量以上に車速が増速した場合には、吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されず、フューエルカットのみが実行される。したがって、フューエルカットを実行することによる可及的に大きなエンジンブレーキ力が車両に掛かることになる。そのため、車速が大きく増速したことによる大きな減速要求に対応して、車両に適度に大きなエンジンブレーキを掛けることができる。その結果、運転者に確実に減速感を与えることができる。
この発明で制御の対象とする車両の駆動系統および制御系統の一例を示す模式図である。 この発明におけるニュートラル惰行制御の一例を説明するためのフローチャートである。 この発明におけるニュートラル惰行制御を実行する際に適用する制御マップの一例を示す模式図である。 図2に示す制御例を実行した場合のクラッチ機構の係合状態、フューエルカットの実行状態、および、吸気弁および排気弁の開閉動作の停止状態を説明するためのタイムチャートである。 この発明におけるニュートラル惰行制御の他の制御例を説明するための図表である。 この発明におけるニュートラル惰行制御の他の制御例を説明するためのフローチャートである。
次に、この発明を図面を参照して具体的に説明する。この発明で制御の対象とする車両の駆動系統および制御系統を図1に示してある。この図1に示す車両Veは、エンジン1と、そのエンジン1の出力側に連結されてエンジン1が出力する動力を駆動輪2へ伝達する自動変速機3とを備えている。具体的には、エンジン1の出力軸側に自動変速機3が設けられ、自動変速機3の出力軸3aに連結されたプロペラシャフト4に、デファレンシャルギヤ5およびドライブシャフト6を介して、駆動輪2が動力伝達可能に連結されている。なお、上記のように、図1では、プロペラシャフト4を介してエンジン1と駆動輪2すなわち後輪とが連結された構成例、すなわち車両Veが後輪駆動車である例を示しているが、この発明で制御の対象とする車両Veは、前輪駆動車であってもよく、あるいは四輪駆動車であってもよい。
エンジン1は、車両Veにおける駆動力源であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなど、燃料を燃焼させて動力を出力する内燃機関である。この図1では、スロットル開度を電気的に制御することが可能な電子制御式のスロットルバルブや、燃料噴射量を電気的に制御することが可能な電子制御式の燃料噴射装置を備えているガソリンエンジンを搭載した例を示している。したがって、このエンジン1は、所定の負荷に対して回転数を電気的に制御することにより、燃費が最も良好な状態で運転することが可能な構成となっている。
さらに、この発明におけるエンジン1は、燃料を燃焼させてピストンを往復運動させる複数の気筒1aを有している。そして、このエンジン1は、全ての気筒1aを稼働させるいわゆる全筒運転状態と、稼働気筒数を減少させて一部の気筒1aのみを稼働させるいわゆる減筒運転状態とを、状況に応じて切り替えて運転することが可能な構成となっている。
自動変速機3は、エンジン1が出力するトルクを変速して駆動輪2へ伝達する伝動装置であり、例えば、有段式の自動変速機(AT)、ベルト式やトロイダル式の無段変速機(CVT)、または有段式の手動変速機構をベースにしたデュアルクラッチ式の自動変速機(DCT)や自動クラッチおよび自動シフト式の自動変速機(AMT)などによって構成することができる。そして、この発明における車両Veは、自動変速機3として上記のようないずれの構成の変速機を用いた場合であっても、また、後輪駆動、前輪駆動、もしくは四輪駆動のいずれの駆動方式であっても、エンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構7を備えている。
この図1に示す例では、自動変速機3は、プラネタリーギヤを用いた有段式のATによって構成されている。その構成は従来の一般的なATと同様であり、複数のプラネタリーギヤ(図示せず)と、前進段を設定する際に係合されるフォワードクラッチ7aと、後進段を設定する際に係合されるリバースブレーキ7bとを備えている。なお、特定の前進段を設定する際に係合されるクラッチもしくはブレーキを備えている場合もある。そして、これらのフォワードクラッチ7aおよびリバースブレーキ7bを全て解放した場合に、自動変速機3におけるニュートラル状態が設定されるように構成されている。すなわち、フォワードクラッチ7aおよびリバースブレーキ7bを全て解放することにより、エンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路を遮断することができる。したがって、この図1に示す例では、上記のフォワードクラッチ7aおよびリバースブレーキ7bによるクラッチ機構7が、この発明におけるクラッチ機構に相当している。
なお、自動変速機3としてCVTを用いる場合、例えば一般的なベルト式CVTは、ベルト伝動機構と、駆動輪2に伝達するトルクの回転方向を前進方向と後進方向とに切り替えるための前後進切替機構とから構成されている。そして、その前後進切替機構には、前進状態を設定する際に係合されるフォワードクラッチと、後進状態を設定する際に係合されるリバースブレーキとが備えられている。そして、それらフォワードクラッチおよびリバースブレーキを共に解放することにより、エンジン1と自動変速機3との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、自動変速機3においてニュートラル状態が設定される。したがって、この場合は、上記のフォワードクラッチおよびリバースブレーキにより、この発明におけるクラッチ機構を構成することができる。
また、自動変速機3としてDCTを用いる場合は、そのDCTに備えられている2つのクラッチを共に解放することにより、エンジン1と自動変速機3との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、自動変速機3においてニュートラル状態が設定される。したがって、この場合は、上記の2つのクラッチにより、この発明におけるクラッチ機構を構成することができる。
また、自動変速機3としてAMTを用いる場合は、従来の手動変速機と同様のエンジン1と手動変速機構との間に設けられているクラッチを解放することにより、エンジン1と自動変速機3との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、自動変速機3においてニュートラル状態が設定される。したがって、この場合は、上記のクラッチにより、この発明におけるクラッチ機構を構成することができる。
そして、この発明では、駆動力源として内燃機関および電動機を搭載したハイブリッド車を制御の対象とすることができる。また、駆動力源として電動機を搭載した電気自動車を制御の対象とすることもできる。そして、この発明における車両Veは、上記のようなエンジン1、電動機、もしくはエンジン1と電動機とを組み合わせたハイブリッド駆動ユニット等、いずれの構成の駆動力源を用いる場合であっても、上記のような駆動力源と駆動輪2との間の動力伝達経路を選択的に接続または遮断するためのクラッチ機構7が設けられる。そのクラッチ機構7は、例えば、摩擦クラッチあるいは噛み合いクラッチのいずれであってもよい。例えば摩擦クラッチを用いる場合、湿式あるいは乾式のいずれであってもよい。要は、この発明におけるクラッチ機構7は、エンジン1、電動機、もしくはハイブリッド駆動ユニットなどの駆動力源と、駆動輪2との間におけるトルクの伝達および遮断を選択的に行うことができるものであればよい。
なお、上記のようなハイブリッド車や電気自動車など、駆動力源として電動機を搭載した車両Veの場合、クラッチ機構7が係合された状態で電動機を回生制御することにより、車両Veに制動力を発生させることができる。すなわち、車両Veが走行している際に、クラッチ機構7を係合した状態で駆動力源の電動機を回生させることにより、駆動輪2に制動トルクを作用させて車両Veを制動することができる。
上記で説明したようなエンジン1の運転状態やクラッチ機構7の係合および解放の状態を制御するための電子制御装置(ECU)8が設けられている。この電子制御装置8は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータや予め記憶しているデータに基づいて演算を行って制御指令信号を出力するように構成されている。具体的には、この電子制御装置8には、車両Veの各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ9、アクセルペダルの踏み込み角もしくは踏み込み量を検出するアクセルセンサ10、ブレーキペダルの踏み込み角もしくは踏み込み量を検出するブレーキセンサ11、エンジン1の出力軸の回転速度を検出するエンジン回転数センサ12、エンジン1のスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ13、車両Veの加速度を検出する加速度センサ14などの各種センサからの検出信号が入力されるようになっている。これに対して、電子制御装置8からは、エンジン1の運転状態を制御する信号、クラッチ機構7の係合および解放の状態を制御する信号などが出力されるように構成されている。
なお、車両Veの駆動力源として電動機が搭載される場合は、電子制御装置8には、電動機の回転数を検出するセンサあるいはレゾルバなどの検出信号が入力される。これに対して、電子制御装置8からは、電動機の運転状態を制御する信号が出力される。
この発明では、上記のように構成された車両Veを制御の対象として、車両Veの燃費を向上させるために、走行中にクラッチ機構7を解放して車両Veを惰性走行させるいわゆる惰行制御を実行することができる。この発明における惰行制御とは、車両Veが所定の車速以上で走行している際に、例えばアクセルペダルの踏み込み量が0もしくは所定の操作量以下に戻された場合に、クラッチ機構7を解放してエンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路を遮断する制御である。その場合、特に、この発明におけるニュートラル惰行制御では、エンジン1は停止されない。すなわち、ニュートラル惰行制御の実行中は、エンジン1はその回転数がアイドリング回転数程度に低下させられるものの、燃焼運転は継続されている。
上記のような惰行制御が実行されると、車両Veは、走行中にエンジン1と駆動輪2との間の動力伝達が遮断される。そのため、車両Veの駆動輪2には、エンジン1のポンピングロスや引き摺りトルクなどに起因する制動トルクが伝達されない状態になる。すなわち、車両Veにはいわゆるエンジンブレーキが掛からない状態になる。したがって、上記のような惰行制御を実行することにより、車両Veがその慣性エネルギによって惰性走行し得る距離が長くなり、その結果、車両Veの単位燃料消費量当たりの走行距離が長くなる。すなわち、車両Veの燃費が向上する。
例えば、惰行制御を実行する際に、クラッチ機構7を解放するとともに、エンジン1の燃焼運転も停止することにより、車両Veの燃費を一層向上させることができる。ただし、エンジン1の燃焼運転を停止する場合は、オイルポンプやエアーコンディショナ用のコンプレッサなどの補機、および油圧式のパワーステアリングやブレーキ装置などを駆動するための動力源が失われることになる。そのため、その場合は、エンジン1を停止させた場合に対応する代替の動力源(例えば電動モータ)や油圧アキュムレータなどが別途必要になる場合がある。これに対して、車両を惰性走行させる際にエンジン1を停止させないニュートラル惰行制御では、その制御の実行中に、上記のような補機やパワーステアリングあるいはブレーキ装置などの動力源が失われることがないので、特に新たな装置を設ける必要がない。そのため、従来の構成の車両を対象にして、ニュートラル惰行制御を容易に実行することができる。
上記のようなニュートラル惰行制御を実行する場合、例えば、車両Veが降坂路を走行している際にニュートラル惰行制御が実行されると、車両Veは惰性走行しているにもかかわらず車速が増速する場合がある。上述のように、ニュートラル惰行制御の実行中は車両Veにエンジンブレーキが掛からず、運転者が減速感を得られにくい状態になっている。そのため、ニュートラル惰行制御の実行中に上記のように車速が増速し続けると、運転者が違和感や不安感を感じる場合がある。そこで、この発明における制御装置は、ニュートラル惰行制御を実行するにあたって、運転者や乗員に違和感や不安感を与えることなく、車両Veを制御できるように構成されている。
その制御の一例を、図2のフローチャートに示してある。このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図2のフローチャートにおいて、先ず、アクセルが「OFF」であるか否か、すなわち、アクセル操作量が0もしくは所定の操作量以下であるか否かが判断される(ステップS1)。この発明におけるニュートラル惰行制御は、アクセル操作量が0もしくは所定の操作量以下に戻されることを誘因として制御を開始するように構成されている。アクセル操作量が0もしくは所定の操作量以下に戻されることとは、例えば運転者により踏み込まれていたアクセルペダルが解放された状態に戻されることである。その場合に判断基準となるアクセル操作量は、必ずしも0である必要はなく、例えば図3のマップに示すように、アクセル操作量が所定操作量A以下に戻された場合に、惰行制御を開始するように構成することができる。なお、図3のマップに示すように、所定操作量Aは、エンジン回転数Neに応じて増減するように設定してもよい。
アクセルが「OFF」ではない、すなわち、未だ所定の操作量よりも大きなアクセル操作があることにより、このステップS1で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、アクセルが「OFF」である、すなわち、アクセル操作量が所定の操作量以下になったことにより、ステップS1で肯定的に判断された場合には、ステップS2へ進む。そして、PHASEフラグが「2」よりも低いか否かが判断される。このPHASEフラグは、このルーチンにおける制御の過程を示すフラグであって、この図2に示す例では、「1」から「4」までの4段階の過程のいずれかに設定されるようになっている。なお、このPHASEフラグは、この制御の開始当初のみ「0」に設定されている。
したがって、この制御の開始当初はPHASEフラグが「2」よりも低いことから、このステップS2では肯定的に判断されて、ステップS3へ進む。そして、ニュートラル惰行制御の実行フラグが「0」であるか否かが判断される。このニュートラル惰行制御の実行フラグは、ニュートラル惰行制御が実行される場合に「1」に設定され、ニュートラル惰行制御を終了する場合に「0」に設定されるフラグである。また、ニュートラル惰行制御の実行フラグは、この制御の開始当初は「0」に設定されている。
したがって、この制御の開始当初はニュートラル惰行制御の実行フラグが「0」であることから、このステップS3では肯定的に判断されて、ステップS4へ進む。そして、このステップS4では、ニュートラル惰行制御の実行フラグが「1」に設定される。またPHASEフラグが「1」に設定される。そしてこの時点の車速の検出値SPDが、ニュートラル惰行制御開始時点の車速SPD0として記憶される。続いて、クラッチ機構7を解放させる制御信号、および、エンジン1をアイドリング運転させる制御信号が出力される(ステップS5)。すなわち、クラッチ機構7が解放されるとともに、エンジン回転数がアイドリング回転数となるようにエンジン1が制御されて、ニュートラル惰行制御が実行される。
なお、上記のアイドリング回転数とは、所定の走行状態において運転されるエンジン1の回転数の常用域よりも低い回転数であって、無負荷状態のエンジン1が自律回転可能となる下限回転数のことである。また、ここで所定の走行状態とは、クラッチ機構7が係合された状態でエンジン1が出力する動力によって車両Veが走行する状態のことである。
上記のようにしてニュートラル惰行制御が実行されると、その後、このルーチンを一旦終了する。そして、上記のステップS4でニュートラル惰行制御の実行フラグが「1」に設定された後のルーチンでは、前述のステップS3で否定的に判断されることから、ステップS6へ進む。そして、車速の増速分ΔSPDが求められる。すなわち、この車速の増速分ΔSPDは、前述のステップS4で記憶されたニュートラル惰行制御開始時点の車速SPD0と、この時点の車速の検出値SPDとの偏差として算出される。
次いで、この車速の増速分ΔSPDが第1基準値Δspd1以上であるか否かが判断される(ステップS7)。この第1基準値Δspd1は、ニュートラル惰行制御の開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。なお、この第1基準値Δspd1は、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
車速の増速分ΔSPDが未だ第1基準値Δspd1よりも小さいことにより、このステップS7で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、車速の増速分ΔSPDが第1基準値Δspd1以上になったことにより、ステップS7で肯定的に判断された場合には、ステップS8へ進む。そして、このステップS8では、ニュートラル惰行制御の実行フラグが「0」に設定される。またPHASEフラグが「2」に設定される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。
上記のステップS8でPHASEフラグが「2」に設定された後のルーチンでは、前述のステップS2で否定的に判断されることから、ステップS9へ進む。そして、クラッチ機構7を係合させる制御信号、および、フューエルカットを実行する制御信号が出力される。また、エンジン1と自動変速機3との間にロックアップクラッチ付きのトルクコンバータが設けられている場合は、そのロックアップクラッチを係合させる制御信号が出力される。したがって、クラッチ機構7が係合されることにより、このニュートラル惰行制御が中止される。それとともに、エンジン1に対する燃料供給が停止される。すなわち、フューエルカットが実行される。
続いて、車速の増速分ΔSPDが求められる。すなわち、前述のステップS6と同様に、前述のステップS4で記憶されたニュートラル惰行制御開始時点の車速SPD0と、この時点の車速の検出値SPDとの偏差から、この時点における車速の増速分ΔSPDが算出される(ステップS10)。そして、このステップS10で求められた車速の増速分ΔSPDの大きさに応じて、次のステップの移行先が以下のいずれかのステップに振り分けられる(ステップS11)。
すなわち、ステップS11-1に示すように、上記のステップS10で求められた車速の増速分ΔSPDが、第1基準値Δspd1以上かつ第2基準値Δspd2以下である場合は、ステップS12へ進む。また、ステップS11-2に示すように、上記のステップS10で求められた車速の増速分ΔSPDが、第2基準値Δspd2よりも大きくかつ第3基準値Δspd3よりも小さい場合は、ステップS14へ進む。そして、ステップS11-3に示すように、上記のステップS10で求められた車速の増速分ΔSPDが、第3基準値Δspd3以上である場合は、ステップS16へ進む。
なお、上記の第2基準値Δspd2は、第1基準値Δspd1および後述する第3基準値Δspd3と共に、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。この第2基準値Δspd2は、前述の第1基準値Δspd1よりも大きく、かつ後述する第3基準値Δspd3よりも小さい値に設定されている。なお、この第2基準値Δspd2も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
また、上記の第3基準値Δspd3は、第1基準値Δspd1および第2基準値Δspd2と共に、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。この第3基準値Δspd3は、上記の第2基準値Δspd1よりも大きい値に設定されている。なお、この第3基準値Δspd3も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
ステップS12では、PHASEフラグが「2」に設定される。続いて、エンジン1の全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される(ステップS13)。したがって、エンジン1は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン1は、ポンピングロスが最も小さい状態になる。
これらステップS12およびステップS13が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が少し増速した状態であって、相対的に小さな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン1のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に小さい状態になるように制御される。そして、上記のステップS13で全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
また、ステップS14では、PHASEフラグが「3」に設定される。続いて、エンジン1の複数の気筒1aのうち、半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される(ステップS15)。したがって、エンジン1は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン1は、全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させた場合のポンピングロスと、いずれの吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない場合のポンピングロスとの、ほぼ中間のポンピングロスが生じる状態になる。
これらステップS14およびステップS15が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が中程度に増速した状態であって、相対的に中程度の減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン1のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に中程度の状態になるように制御される。そして、上記のステップS15で半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
なお、上記のステップS15で、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒1aは、必ずしもエンジン1の全ての気筒1aのうちの半数である必要はない。例えば、全ての気筒1aの3分の2の気筒1aを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。あるいは、全ての気筒1aの3分の1の気筒1aを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。要は、この場合に吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒1aの数は、予測される減速要求の大きさに応じて適宜に設定することができる。
そして、ステップS16では、PHASEフラグが「4」に設定される。続いて、エンジン1に対して、いずれの気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない制御指令が出力される(ステップS17)。もしくは、エンジン1に対して吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させるために出力されていた制御指令が全て取り消される。したがって、エンジン1は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁は開閉動作する状態になる。全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁が開閉動作することにより、エンジン1は、ポンピングロスが最も大きい状態になる。
これらステップS16およびステップS17が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が大きく増速した状態であって、相対的に大きな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、エンジン1の吸気弁および排気弁は全て開閉動作する状態にされ、エンジン1のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が最も大きい状態になるように制御される。そして、上記のステップS17で吸気弁および排気弁が開閉動作する状態にされると、その後、このルーチンを一旦終了する。
上記のように制御を実行した場合の車速の変化に対応したクラッチ機構7の係合状態、フューエルカットの有無、および、エンジン1の吸気弁および排気弁の動作状態を、図4のタイムチャートに示してある。この図4のタイムチャートは、例えば、車両Veが降坂路を走行している際にニュートラル惰行制御が実行された場合の例を示している。車両Veが車速SPDを徐々に増しながら走行している際に、時刻t0でアクセルが「OFF」にされると、クラッチ機構7が解放されてエンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、惰行制御が実行され、車両Veが惰性走行する。この場合は、車両Veの惰性走行中に、フューエルカットを行わずエンジン1の燃焼運転を継続させるニュートラル惰行制御である。
ニュートラル惰行制御の開始時点すなわち時刻t0における車速SPD0に対する車速SPDの増速分ΔSPDが、時刻t1で第1基準値Δspd1以上になると、クラッチ機構7が係合されてニュートラル惰行制御が終了される。それとともに、エンジン1のフューエルカットが実行される。さらに、エンジン1の全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。したがって、車両Veはエンジン1のポンピングロスによるエンジンブレーキが弱く掛かる状態になる。
その後も車両Veが車速SPDを増しながら走行し、時刻t2で車速SPDの増速分ΔSPDが第2基準値Δspd2以上になると、エンジン1の半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒1aの数が減少させられることにより、その分、エンジン1のポンピングロスが増大する。したがって、車両Veはエンジン1のポンピングロスによるエンジンブレーキが中程度に掛かる状態になる。
さらに、車両Veが車速SPDを増しながら走行し、時刻t3で車速SPDの増速分ΔSPDが第3基準値Δspd3以上になると、エンジン1の吸気弁および排気弁に対する開閉動作の停止が解除される。すなわち、エンジン1は吸気弁および排気弁が開閉動作しながらフューエルカットされた状態になる。吸気弁および排気弁が開閉動作することにより、エンジン1のポンピングロスは最大になる。したがって、車両Veはエンジン1のポンピングロスによるエンジンブレーキが最も強く掛かる状態になる。
このように、図2,図4に示すこの発明の制御例では、ニュートラル惰行制御が実行された場合に、車速SPDの増速分ΔSPDに応じて、ニュートラル惰行制御が終了させられるとともに、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさが制御される。すなわち、車速SPDの増速分ΔSPDが大きくなるに連れて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力も大きくなるように、クラッチ機構7の係合・解放状態、エンジン1に対するフューエルカットの実行状態、および、エンジン1の複数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉状態がそれぞれ制御される。そのため、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速SPDが増え続けるような場合であっても、その車速SPDの増速分ΔSPDに対応した適切な大きさのエンジンブレーキ力を発生させ、車両Veを適切に減速させることができる。もしくは、運転者に適切な減速感を与えることができる。
上記の図2,図4に示した制御例では、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速SPDの増速分ΔSPDに応じて、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉状態を変更している。これに対して、この発明では、車速SPDの大きさに応じて、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉状態を変更するように制御することもできる。その制御の一例を、図5,図6に示してある。
図5に概略的に示すように、ニュートラル惰行制御が実行された後の車速の大きさに対応して、その車速で走行している車両Veに対する減速要求の大きさが推定される。すなわち、車速が所定の低速域の場合は、極小さな減速要求があると推定される。車速が所定の中速域の場合は、小さな減速要求もしくは中程度の減速要求があると推定される。そして、車速が所定の高速域の場合は、大きな減速要求があると推定される。
ニュートラル惰行制御が実行された後の車速に応じて減速要求の大きさが推定されると、その減速要求の程度に応じて、クラッチ機構7の係合・解放状態、フューエルカットの実行状態、および、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉状態が制御される。すなわち、減速要求が極小さいと推定された場合は、クラッチ機構7が解放される。もしくは解放された状態が維持される。この場合、エンジン1のフューエルカットは実行されない。また、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されない。
減速要求が小さいと推定された場合は、クラッチ機構7が係合される。また、エンジン1のフューエルカットが実行される。そして、エンジン1の全ての気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止される。
減速要求が中程度である推定された場合は、クラッチ機構7が係合される。また、エンジン1のフューエルカットが実行される。そして、エンジン1の半数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止される。
減速要求が大きいと推定された場合は、クラッチ機構7が係合される。また、エンジン1のフューエルカットが実行される。そして、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されない。
より具体的には、図6のフローチャートに示すように、先ず、先ず、アクセルが「OFF」であるか否か、すなわち、アクセル操作量が0もしくは所定の操作量以下であるか否かが判断される(ステップS21)。アクセルが「OFF」ではない、すなわち、未だ所定の操作量よりも大きなアクセル操作があることにより、このステップS21で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、アクセルが「OFF」である、すなわち、アクセル操作量が所定の操作量以下になったことにより、ステップS21で肯定的に判断された場合には、ステップS22へ進む。そして、その時点の車速SPDが検出され、その車速SPDの大きさに応じて、次のステップの移行先が以下のいずれかのステップに振り分けられる(ステップS22)。
すなわち、ステップS22-1に示すように、上記のステップS22で検出された車速SPDが、第1基準速度spd1よりも低い場合は、ステップS23へ進む。また、ステップS22-2に示すように、上記のステップS22で検出された車速SPDが、第1基準速度spd1以上でありかつ第2基準速度spd2よりも低い場合は、ステップS26へ進む。また、ステップS11-3に示すように、上記のステップS22で検出された車速SPDが、第2基準速度spd2以上でありかつ第3基準速度spd3よりも低い場合は、ステップS29へ進む。そして、ステップS22-4に示すように、上記のステップS22で検出された車速SPDが、第3基準速度spd3以上である場合は、ステップS32へ進む。
なお、上記の第1基準速度spd1、第2基準速度spd2、第3基準速度spd3、および第4基準速度spd4は、いずれも、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の大きさを判断し、その車速に基づいて減速要求の大きさを予測するための基準値である。なお、この第1基準速度spd1は、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
また、第2基準速度spd2は、上記の第1基準速度spd1よりも高く、かつ後述する第3基準速度spd3よりも低い値に設定されている。なお、この第2基準値Δspd2も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
そして、第3基準速度spd3は、上記の第2基準速度spd2よりも高い値に設定されている。なお、この第3基準速度spd3も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
ステップS23では、クラッチ機構7を解放させる制御信号が出力される。次いで、エンジン1をアイドリング運転させる制御信号が出力される(ステップS24)。この場合、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されない。すなわち、エンジン1に対して、いずれの気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない制御指令が出力される(ステップS25)。もしくは、エンジン1に対して吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させるため制御指令は一切出力されない。したがって、この場合は、クラッチ機構7が解放されるとともに、エンジン回転数がアイドリング回転数となるようにエンジン1が制御されて、ニュートラル惰行制御が実行される。
これらステップS23、ステップS24、およびステップS25が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速がそれほど高くない状態であって、相対的に極小さな減速要求があるのみと推測される状態である。したがって、この場合には、依然として、ニュートラル惰行制御が継続して実行される。その後、このルーチンを一旦終了する。
ステップS26では、クラッチ機構7を係合させる制御信号が出力される。次いで、フューエルカットを実行する制御信号が出力される(ステップS27)。そして、エンジン1の全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される(ステップS28)。したがって、クラッチ機構7が係合されて、エンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路が接続された状態になる。また、エンジン1は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン1は、ポンピングロスが最も小さい状態になる。
これらステップS26、ステップS27、およびステップS28が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が少し高くなった状態であって、相対的に小さな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン1のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に小さい状態になるように制御される。そして、上記のステップS28で全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
また、ステップS29では、クラッチ機構7を係合させる制御信号が出力される。次いで、フューエルカットを実行する制御信号が出力される(ステップS30)。そして、エンジン1の複数の気筒1aのうち、半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される(ステップS31)。したがって、クラッチ機構7が係合されて、エンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路が接続された状態になる。また、エンジン1は、エンジン1は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン1は、全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させた場合のポンピングロスと、いずれの吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない場合のポンピングロスとの、ほぼ中間のポンピングロスが生じる状態になる。
これらステップS29、ステップS30、およびステップS31が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が中程度に高くなった状態であって、相対的に中程度の減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン1のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に中程度の状態になるように制御される。そして、上記のステップS31で半数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
なお、上記のステップS31で、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒1aは、必ずしもエンジン1の全ての気筒1aのうちの半数である必要はない。例えば、全ての気筒1aの3分の2の気筒1aを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。あるいは、全ての気筒1aの3分の1の気筒1aを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。要は、この場合に吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒1aの数は、予測される減速要求の大きさに応じて適宜に設定することができる。
そして、ステップS32では、クラッチ機構7を係合させる制御信号が出力される。次いで、フューエルカットを実行する制御信号が出力される(ステップS33)。そして、エンジン1に対して、いずれの気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない制御指令が出力される(ステップS34)。もしくは、エンジン1に対して吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させるために出力されていた制御指令が全て取り消される。したがって、クラッチ機構7が係合されて、エンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路が接続された状態になる。また、エンジン1は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁は開閉動作する状態になる。全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁が開閉動作することにより、エンジン1は、ポンピングロスが最も大きい状態になる。
これらステップS32、ステップS33、およびステップS34が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が大いに高くなった状態であって、相対的に大きな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、エンジン1の吸気弁および排気弁は全て開閉動作する状態にされ、エンジン1のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が最も大きい状態になるように制御される。そして、上記のステップS34で吸気弁および排気弁が開閉動作する状態にされると、その後、このルーチンを一旦終了する。
このように、図5,図6に示すこの発明の制御例では、ニュートラル惰行制御が実行された場合に、車速SPDの大きさに応じて、ニュートラル惰行制御が終了させられるとともに、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさが制御される。すなわち、車速SPDが高くなるに連れて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力が大きくなるように、クラッチ機構7の係合・解放状態、エンジン1に対するフューエルカットの実行状態、および、エンジン1の複数の気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉状態がそれぞれ制御される。そのため、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速SPDが増え続けるような場合であっても、その車速SPDに対応した適切な大きさのエンジンブレーキ力を発生させ、車両Veを適切に減速させることができる。もしくは、運転者に適切な減速感を与えることができる。
なお、上述した各制御例では、車速SPDもしくは車速の増速分ΔSPDに基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御する例を示している。これに対して、この発明では、車速SPDや車速の増速分ΔSPD以外に、例えば、運転者によるブレーキ操作量やステアリング操作量、走行路の勾配変化や天候や気温などの走行環境の変化、あるいは、前方の車両との車間距離等に基づいて、減速要求の程度を推定し、その減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御するように構成することもできる。
例えば、ニュートラル惰行制御が実行された後に、運転者によりブレーキが操作された場合、そのブレーキ操作量もしくはブレーキ操作時間に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。ブレーキ操作量が多いほど、もしくはブレーキ操作時間が長いほど、大きな減速要求があると推定される。
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、運転者によりシフト位置がドライブレンジから他の走行レンジに変更された場合、そのシフト操作に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、ドライブレンジからセカンドレンジにシフトされた場合に、大きな減速要求があると推定される。
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、前方を走行する車両との車間距離が変化した場合、その車間距離の変化に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、前方車両との車間距離が所定の距離以下になった場合に、大きな減速要求があると推定される。
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車両Veが走行している道路の勾配が変化した場合、その勾配の変化に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、走行路の勾配が所定の勾配以上の下り勾配になった場合に、大きな減速要求があると推定される。
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車両Veが旋回走行する場合、その旋回走行における旋回半径の変化、もしくは、車両Veの転舵角度、もしくは運転者によるステアリング操作量に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、旋回半径が所定値以下の場合、もしくは、転舵角度が所定の角度以上の場合、もしくは、ステアリング操作量が所定の操作量以上の場合に、大きな減速要求があると推定される。
そして、ニュートラル惰行制御が実行された後に、天候や外気温などの走行環境が変化した場合、その走行環境の変化に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、降雨や降雪のために走行路面の摩擦係数低下する状態になった場合に、大きな減速要求があると推定される。あるいは、天候の急変や日没のために照度が低下した場合に、大きな減速要求があると推定される。
なお、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速SPDが、所定の下限速度以下になった場合は、燃費の向上効果よりも車両Veを確実に制動することもしくは車両Veを確実に停止させることが優先される。そのような場合には、上記の大きな減速要求があると推定された場合と同様の制御が行われる。すなわち、クラッチ機構7が係合される。また、エンジン1のフューエルカットが実行される。そして、エンジン1の全ての気筒1aにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。
また、エンジン1の油温が所定値以下や冷却水の水温が所定値以下の場合、および自動変速機3の油温が所定値以下の場合などには、エンジン1や自動変速機3を速やかに暖機させる必要がある。したがって、そのような場合には、クラッチ機構7が係合され、エンジン回転数が積極的に高められる
以上のように、この発明に係る車両の制御装置によれば、車両Veの走行中にアクセル操作量が0もしくは所定の操作量以下に戻されると、エンジン1がアイドリング状態で運転されるとともに、クラッチ機構7が解放されてエンジン1と駆動輪2との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、ニュートラル惰行制御が実行され、車両Veが惰性走行させられる。その結果、エンジン1に負荷が掛からない状態での車両Veの走行距離を伸ばすことができ、車両Veの燃費を向上させることができる。
さらに、この発明に係る車両の制御装置によれば、上記のようなニュートラル惰行制御の実行時に、車速SPDが増加して所定車速以上になった場合、もしくはその増速分ΔSPDが所定値以上となった場合には、クラッチ機構7が係合されてニュートラル惰行制御が中止される。それとともに、エンジン1に対するフューエルカットが実行される。さらに、エンジン1の複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。その場合、例えば車速SPDやその増速分ΔSPDの大きさに基づいて、車両Veに対する減速要求の程度が推定される。そして、その推定された減速要求の大きさに応じて、エンジン1の吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数が調整されて、車両Veに掛かるエンジンブレーキ力の大きさが制御される。そのため、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速SPDが増加し続けるような場合であっても、車両Veに適度なエンジンブレーキを掛けることができる。すなわち、運転者に適切な減速感を与えることができる。その結果、ニュートラル惰行制御を実行するにあたって、運転者や搭乗者に違和感や不安感を感じさせてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、ステップS4,S5,S23,S24を実行する機能的手段が、この発明における「実行手段」に相当する。そして、ステップS7からS17,S26からS34を実行する機能的手段が、この発明における「休止手段」に相当する。

Claims (2)

  1. 複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、
    車速を検出する手段と、
    運転者によるアクセル操作を検出する手段と、
    前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、
    走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、
    前記惰行制御の実行中でかつ前記車両の加速中に、前記車速が第1基準速度以上となった場合もしくは前記車速が第1基準値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させ、前記車速が前記第1基準速度よりも高い第2基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第1基準値よりも大きい第2基準値以上増速した場合に、前記開閉動作を停止させる前記気筒の数を減少させる休止手段と
    を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
  2. 前記休止手段は、前記車速が前記第2基準速度よりも速い第3基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第2基準値よりも大きい第3基準値以上増速した場合には、前記開閉動作を停止させずに前記燃料供給を停止する手段を含むことを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
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