JPH11107805A - 車両の減速制御装置 - Google Patents
車両の減速制御装置Info
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- JPH11107805A JPH11107805A JP9266307A JP26630797A JPH11107805A JP H11107805 A JPH11107805 A JP H11107805A JP 9266307 A JP9266307 A JP 9266307A JP 26630797 A JP26630797 A JP 26630797A JP H11107805 A JPH11107805 A JP H11107805A
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
く回収すると共に、運転者の要求に見合った減速度に制
御する。 【解決手段】減速運転時であって、燃料カットと自動変
速機のロックアップとが行われているときに、ブレーキ
ペダルの踏圧と車速とに基づいて要求減速度を求める。
そして、要求減速度が最も大きいときには、オルタネー
タの発電量を最大に増大させる一方、スロットル弁を全
閉に制御し、かつ、ブレーキを作動させる。一方、発電
量を最大にし、スロットル弁を全閉に制御することで、
要求減速度が得られるときには、ブレーキを作動させな
い。また、発電量を最大にし、かつ、スロットル弁を全
閉に制御すると、要求減速度よりも大きくなってしまう
ときには、スロットル弁を開けてポンピングロスを低減
させて、要求減速度が得られるようにする。更に要求減
速度が低いときには、発電量の増大代を抑制して要求減
速度が得られるようにする。
Description
置に関し、詳しくは、減速運転時にオルタネータ等の発
電装置の発電量を増大させて、減速エネルギーの回収を
図る装置に関する。
としては、特開平7−310566号公報に開示される
ような装置があった。このものは、車両の減速時に自動
変速機のロックアップを行い、該ロックアップ状態にお
いて、燃料カットを行うと共に、オルタネータの発電量
を増大させるものである。
せることができれば、該減速時に発電・充電しておいた
電力を、走行中,アイドル運転中に使用することがで
き、以て、走行中,アイドル運転中の発電量を低減でき
るので、燃費向上を図れることになる。
技術のように、減速燃料カット時にオルタネータの発電
量を増大させると、車両の減速度(エンジンブレーキ)
が急激に大きくなって運転者に違和感を与える可能性が
あり、また、車両の減速度に大きな影響を与えない程度
に発電量を増大させたのでは、減速エネルギーを効率良
く回収することができないという問題があった。
ーキの立ち上がりを抑制して、発電量を増大させても、
減速度が急激に大きくなることを防止すべく、例えば一
部気筒に対する燃料カット後に全気筒に燃料カットを拡
大させるようにすると、全気筒燃料カットの頻度が低下
し、燃費性能に影響を与えることになってしまうという
問題があった。
り、減速度が大きくなり過ぎることを抑止しつつ、オル
タネータ等の発電装置の発電量を最大限に増大させて、
減速ネルギーを効率良く回収できる減速制御装置を提供
することを目的とする。
発明は、図1に示すように構成される。図1において、
減速燃料カット手段は、減速運転時にエンジンに対する
燃料供給をカットする。スロットル駆動手段はエンジン
のスロットル弁を開閉駆動し、発電量制御手段は、エン
ジン駆動される発電装置の発電量を制御する。
カット手段によりエンジンに対する燃料供給がカットさ
れるときに、前記発電量制御手段により前記発電装置の
発電量を増大させる。また、減速度制御手段は、減速エ
ネルギー回収手段により前記発電量が増大されるとき
に、前記スロットル駆動手段によりスロットル弁を開閉
駆動させて、車両の減速度を制御する。
われるときに、オルタネータ等の発電装置の発電量を増
大させることで、減速エネルギーの回収を図る。ここ
で、燃料カット状態では、スロットル弁の開度を増大さ
せてエンジンのポンピングロスを低減させることができ
るので、例えば、発電量を増大させる分だけスロットル
弁開度を増大させて、減速度の変化を相殺させることが
可能であり、逆に、発電量の増大による減速度の増大を
積極的に発生させたい場合には、スロットル弁開度の増
大量を減少(或いは全閉状態を保持)させれば良いこと
になり、スロットル弁開度の制御によって発電量の増大
に伴う減速度の変化を調整し得ることになる。
度を判定する要求減速度判定手段を備え、前記減速度制
御手段が前記要求減速度判定手段により判定された要求
減速度に応じた開度にスロットル弁の開度を制御する構
成とした。かかる構成によると、例えば、要求減速度が
低いときには、発電量を増大させつつスロットル弁を開
けてエンジンのポンピングロスを低下させ、発電量の増
大による減速度の増大を回避し、また、要求減速度が高
いときには、発電量の増大による減速度の増大を積極的
に発揮させるべく、スロットル開度の増大量を絞る(開
度を増大させない)ようにする。
手段による要求減速度に応じたスロットル弁の開度制御
と共に、前記減速エネルギー回収手段が、前記要求減速
度に応じて発電量の増大量を変更する構成とした。かか
る構成によると、例えばスロットル弁開度を全開にして
も、発電量を最大に増大したのでは要求減速度を上回っ
てしまう場合には、発電量の増大量を減少させて、要求
減速度が得られるようにする。
判定手段が、ブレーキペダルの踏力及び/又はストロー
ク量と車速とに基づいて要求減速度を判定する構成とし
た。かかる構成によると、運転者がブレーキペダルを踏
み込む力である踏力や、ブレーキペダルの踏み込み量に
相当するストローク量が大きいときには、それだけ要求
減速度が高いものと判定でき、更に、同じ踏力,ストロ
ーク量のときでも、高車速側ほど要求減速度は高いもの
と判断できる。
ギー回収手段による発電量の増大制御及び前記減速度制
御手段によるスロットル弁開度の制御によって要求減速
度が得られるときには、ブレーキ装置を非作動状態に保
持し、要求減速度が得られなくなったときに初めて前記
ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動制御手段を設け
る構成とした。
て要求される減速度が発電量の増大によって得られると
きにはブレーキを作動させず、発電量の増大及びスロッ
トル弁の閉制御によっては要求される減速度が得られな
いときにのみブレーキを実際に作動させ、要求される減
速度が発電量の増大とブレーキ制動とによって得られる
ようにする。
構付トルクコンバータと変速機とを組み合わせた自動変
速機を介してエンジンの発生トルクが駆動輪に伝達され
る構成であり、減速エネルギー回収手段が、前記減速燃
料カット手段によりエンジンに対する燃料供給がカット
されていて、かつ、前記ロックアップ機構によってロッ
クアップが行われていることを条件として、前記発電量
の増大制御を行う構成とした。
きのトルクコンバータと変速機との組み合わせからなる
自動変速機を介してエンジンの発生トルクが駆動輪に伝
達される構成において、前記ロックアップ機構によるロ
ックアップによって変速機とエンジンとが直結され、駆
動輪がエンジンを回転駆動する減速運転時であって、か
つ、エンジンへの燃料供給がカットされているときに、
発電量の増大制御が行われる。
トが行われる減速時に、発電装置の発電量を増大させ
て、減速エネルギーの回収を図れると共に、発電量の増
大に対応してスロットル弁開度を制御してエンジンのポ
ンピングロスを調整するので、発電量を増大させること
で減速度が大きくなり過ぎることを防止できるという効
果がある。
に応じてスロットル弁開度を制御することで、減速度が
大きくなり過ぎることを回避しつつ、要求減速度が大き
いときには、発電量の増大による減速度の増大を有効利
用できるという効果がある。請求項3記載の発明による
と、要求減速度が比較的低く、スロットル弁開度を増大
させてエンジンのポンピングロスを低下させても要求減
速度を上回る場合に、発電量の増大代を抑制して、要求
減速度を実現できるという効果がある。
ダルの踏力及び/又はストローク量と車速とに基づいて
要求減速度を判定することで、運転者の要求減速度を正
しく判定することができるという効果がある。請求項5
記載の発明によると、発電量の増大制御とスロットル弁
の開度制御とによって、通常はブレーキ操作によって得
られる減速度を実現できるときには、ブレーキ操作に対
してブレーキを作動させず、発電量の増大制御によって
は要求減速度を得られない場合には、ブレーキ操作に対
して実際にブレーキを作動させるので、ブレーキ作動が
抑制されてブレーキパッドの摩耗を防げる等、ブレーキ
の耐久性を向上させることができる。
バータ式自動変速機を介してエンジンの発生トルクが駆
動輪に伝達される構成の車両において、ロックアップが
なされてエンジンブレーキがかかるときに発電量を増大
させるので、発電量の増大によってエンジンに加わる負
荷が増大してもエンストすることなく、減速エネルギー
を有効に回収できるという効果がある。
する。図2は、実施の形態における車両のシステム構成
図であり、エンジン1の発生トルクは、ロックアップ機
構付トルクコンバータと変速機とを組み合わせた自動変
速機2を介して図示しない駆動輪に伝達される。前記自
動変速機2の変速動作及びロックアップは、A/Tコン
トロールユニット(ATCU)3によって制御される。
尚、変速機は、歯車式又は無段式のいずれであっても良
い。
トル駆動手段)で開閉駆動されるスロットル弁5で計量
された空気が吸入されるようになっており、前記モータ
4及び図示しない燃料噴射弁によるエンジンへの燃料供
給は、エンジンコントロールモジュール(ECM)6に
よって制御される。オルタネータ7は、プーリとベルト
を介してエンジン1で駆動されるものであり、車両の電
気負荷に電力を供給すると共に、バッテリ8を充電する
発電装置である。該オルタネータ7の発電量を制御すべ
く、前記ECM6は、オルタネータ7の励磁電流をデュ
ーティ制御するようになっている(発電量制御手段)。
ロックアップ信号(L/U信号)が入力されると共に、
前記自動変速機2の出力軸から回転信号を取り出す車速
センサ9からの車速信号が入力される。また、車両に
は、油圧式のブレーキ装置10が備えられている。前記ブ
レーキ装置10には、図示しない油圧発生源からの油圧が
油圧コントロールバルブ11によって調整されて供給され
る構成となっており、前記油圧コントロールバルブ11
は、ブレーキコントロールユニット12によって制御され
る。
は、図示しないブレーキペダルの踏力を検出する踏力セ
ンサ13(又はブレーキペダルのストローク量を検出する
ストロークセンサ)からの検出信号が入力され、該検出
信号に基づいて前記油圧コントロールバルブ11を制御す
る。また、前記踏力センサ13(又はストロークセンサ)
の検出信号は、前記ECM6にも入力されるようになっ
ている。
ルユニット12に対してエンジンブレーキ量を示す信号を
出力し、ブレーキコントロールユニット12は、後述する
ように、運転者のブレーキ操作に対する実際のブレーキ
作動を前記エンジンブレーキ量を示す信号に基づいて制
御する。図3は、上記システム構成図における制御関係
を示す制御ブロック図である。
は、図4及び図5のフローチャートに示すようにして、
前記ECM6がエンジン1への燃料供給,オルタネータ
7の発電量,スロットル弁5の開度を制御する。図4及
び図5のフローチャートにおいて、ステップ1(図中に
はS1と記してある。以下同様)では、車両が減速運転
中であるか否かをアクセル開度,車速等に基づいて判別
し、減速運転中であればステップ2へ進む。
所定回転数a(例えば2500rpm)以上であるか否かを判別
し、エンジン回転数が所定回転数a以上であれば、ステ
ップ3へ進む。ステップ3では、車両の減速開始から所
定時間b(例えば0.1 〜0.5 秒程度)以内であるか否か
を判別する。
は、燃料カットを実行するステップ4へ進まないことに
より、燃料カットのディレー処理(カットインディレ
ー)が行われる(図6参照)。尚、前記燃料カットのデ
ィレー中においては、エンジンの吹け上がり防止のため
に、走行中よりもスロットル弁開度TVOを低く保つよ
うにすると良い。
レー)が経過すると、ステップ3からステップ4へ進
み、エンジン1への燃料供給を停止させる所謂減速燃料
カットを実行させる(減速燃料カット手段)。ステップ
4で減速燃料カットを実行すると、ステップ5へ進み、
自動変速機のトルクコンバータに備えられたロックアッ
プ機構によってロックアップが行われている状態である
か否かを判別する。
20へジャンプして進み、燃料供給を再開すべきか否かの
判断を行わせるが、ロックアップ中であれば、ステップ
6へ進む。ステップ6では、減速燃料カット開始から所
定時間c(例えば0.1 〜0.5 秒程度)以内であるか否か
を判別する。
あるときには、ステップ7へ進み、スロットル弁開度T
VOを予め設定された中間開度まで増大させる(図6参
照)。これにより、燃料カット(全気筒燃料カット)を
行わせつつ、燃料カット時の急激なエンジンブレーキの
立ち上がりを防止することができる。一方、減速燃料カ
ット開始から所定時間cが経過すると、ステップ8へ進
み、前記踏力センサ13で検出されるブレーキペダルの踏
力(又はストロークセンサで検出されるストローク量)
と車速とに基づいて、要求減速度を算出する。
出され、その絶対値が大きいときほど、より急激な減速
を要求する状態を示すものとする。ステップ8で要求減
速度を算出すると、ステップ9以降では、前記要求減速
度を複数レベルに判別し、該判別結果に応じてスロット
ル弁開度TVO,オルタネータ7の発電量の統合制御を
実行する。
算出した要求減速度と、基準減速度(3) とを比較する。
本実施の形態では、要求減速度を基準減速度(1) 〜(3)
と比較することで6段階に判別するようになっており、
マイナスの値である前記基準減速度(1) 〜(3) は、基準
減速度(1) >基準減速度(2) >基準減速度(3) であり、
基準減速度(3) が最も急激な減速状態を示す値であるか
ら、前記要求減速度の値自体が前記基準減速度(3) の値
自体よりも小さいときに最も急激な減速が要求されてい
ることになる(要求減速度判定手段)。
速度(3) であると判別されたときには、ステップ10へ進
み、スロットル弁開度を全閉にし、かつ、オルタネータ
7の発電量を最大量まで増大させ(減速エネルギー回収
手段)、かつ、ブレーキを作動させる(ブレーキ作動制
御手段)。即ち、スロットル弁開度を全閉にし、かつ、
オルタネータ7の発電量を最大にすれば、エンジン1の
ポンピングロスが大きく、然も、オルタネータ7の駆動
負荷が加わることで、強いエンジンブレーキがかかるこ
とになるが、これでも要求減速度が得られないので、ブ
レーキを作動させて、要求減速度が得られるようにす
る。
タネータ7の発電量を最大にしたときに得られる減速度
が要求減速度に略一致する場合には、オルタネータ7の
発電量を最大にしたことがブレーキ作動の代わりになっ
て、要求減速度が得られることなるので、たとえブレー
キ操作が行われていても、実際にブレーキを作動させる
必要はない。しかし、要求減速度<基準減速度(3) であ
るときには、スロットル弁開度を全閉にし、かつ、オル
タネータ7の発電量を最大にしても要求減速度にならな
いので、実際にブレーキを作動させて要求減速度が得ら
れるようにするものである。換言すれば、スロットル弁
開度を全閉にし、かつ、オルタネータ7の発電量を最大
にしても要求減速度にならない領域を、前記基準減速度
(3) で判別させている。
速度(3) であると判別されると、ステップ11へ進み、要
求減速度=基準減速度(3) であるか否かを判別する。要
求減速度=基準減速度(3) であれば、ステップ12へ進
み、スロットル弁開度を全閉にし、かつ、オルタネータ
7の発電量を最大にする(減速エネルギー回収手段)。
即ち、要求減速度=基準減速度(3) であれば、ブレーキ
操作に対してブレーキを実際に作動させなくても、スロ
ットル弁開度を全閉にし、かつ、オルタネータ7の発電
量を最大にすることで、要求減速度が得られるので、ス
テップ12では、たとえブレーキ操作状態であってもブレ
ーキ作動は行わせない(ブレーキ作動制御手段)。従っ
て、基準減速度(3) ≦要求減速度であれば、ブレーキは
作動させずに、スロットル弁開度の制御と発電量の制御
とによって要求減速度が得られるようにすることにな
り、ブレーキ作動が抑制されてブレーキパッドの摩耗
等、ブレーキ性能の経時劣化を抑制できる。
速度(3) であると判別されると、ステップ13へ進み、要
求減速度<基準減速度(2) であるか否かを判別する。要
求減速度<基準減速度(2) であれば、ステップ14へ進
み、スロットル弁開度を中間開度にし(減速度制御手
段)、かつ、オルタネータ7の発電量を最大にする(減
速エネルギー回収手段)。即ち、基準減速度(3) <要求
減速度<基準減速度(2) のときには、スロットル弁開度
を全閉にし、かつ、オルタネータ7の発電量を最大にす
ると、要求よりも実際の減速が急激になってしまうの
で、スロットル弁を開けてポンピングロスを減少させる
か、オルタネータ7の発電量を抑制する必要があるが、
ここでは、減速エネルギーの効率の良い回収を行わせる
べく、スロットル弁を開けてポンピングロスを減少させ
る方を選択する。また、基準減速度(3) <要求減速度<
基準減速度(2) のときにも、ブレーキ作動無しに要求減
速度を実現できるので、ブレーキは作動させない。
(2) であると判別されたときには、ステップ15へ進み、
要求減速度=基準減速度(2) であるか否かを判別する。
要求減速度=基準減速度(2) であれば、ステップ16へ進
み、図6に示すように、スロットル弁開度を全開にし
(減速度制御手段)、かつ、オルタネータ7の発電量を
最大にする(減速エネルギー回収手段)。即ち、基準減
速度(2) =要求減速度のときには、要求減速度<基準減
速度(2) であるときよりも、更に、エンジンのポンピン
グロスを減少させて、最大発電量のままで要求減速度が
得られるようにするものである。
(2) であると判別されたときには、ステップ17へ進み、
要求減速度<基準減速度(1) であるか否かを判別する。
要求減速度<基準減速度(1) であれば、ステップ18へ進
み、スロットル弁開度を全開にし(減速度制御手段)、
かつ、オルタネータ7の発電量を最大量ではないが通常
よりも多いレベルにまで増大させる(減速エネルギー回
収手段)。即ち、基準減速度(2) <要求減速度<基準減
速度(1) のときには、スロットル弁開度を全開にし、か
つ、オルタネータ7の発電量を最大にした状態では、要
求減速度よりも実際の減速が急激になってしまい、然
も、スロットル弁開度の制御によっては更なる減速度の
緩和は行えないので、発電量の増大代を抑制すること
で、要求減速度が得られるようにする。
(1) であると判別されたときには、ステップ19へ進み、
発電量を通常値に保持したまま、スロットル弁開度を全
開にして、最も緩やかな減速を実現させる(減速度制御
手段)。尚、ステップ11及びステップ15において、「要
求減速度≒基準減速度」の条件式として、道路勾配等の
諸条件を考慮して幅をもたせた減速度の判定方法として
も良い。
度,発電量,ブレーキ作動の制御特性をまとめると、図
7に示すようになり、発電量をなるべく最大量に増大す
るようにして(減速エネルギー回収手段)、要求減速度
に対する過不足分を、スロットル弁開度制御,ブレーキ
作動制御によって補償する特性となっている(減速度制
御手段,ブレーキ作動制御手段)。
プ状態であるときに、上記のようにして、要求減速度に
応じたスロットル弁開度,発電量の統合制御を行うと、
ステップ20へ進み、燃料供給を再開させるべきであるか
否かを、エンジン回転数に基づいて判別する。エンジン
回転数が所定回転数d(例えば1100 rpm) 以上であると
きには、燃料カット状態を継続できるものと判断してス
テップ5へ戻るが、エンジン回転数が所定回転数d未満
になった場合には、ステップ21へ進んで、エンジンへの
燃料供給を再開させると共に、オルタネータ7の発電量
を元に戻し、スロットル制御,ブレーキ制御を通常状態
に復帰させる。
えた車両を例としたが、手動式の変速機を備える車両で
あっても良い。また、エンジンとモータとで車輪を駆動
する所謂パラレル・ハイブリッド方式の車両において、
減速時にエンジンを変速機から切り離せない(切り離さ
ない)場合には、スロットル弁が閉じられることによる
ポンピングロスの増大により減速エネルギーの回収が十
分に行えないことになるが、このような場合でも、上記
実施の形態と同様にして減速時にスロットル弁開度を調
整してポンピングロスを制御することで、モータを発電
機として用いて減速エネルギー回収率を上げることがで
きる。
構成を示すブロック図。
図。
発電量の統合制御の様子を示すフローチャート。
発電量の統合制御の様子を示すフローチャート。
ト。
ロットル開度,発電量,ブレーキ作動制御の特性を示す
図。
Claims (6)
- 【請求項1】車両駆動トルクを発生するエンジンに対す
る燃料供給を減速運転時にカットする減速燃料カット手
段と、 エンジンのスロットル弁を開閉駆動するスロットル駆動
手段と、 エンジン駆動される発電装置の発電量を制御する発電量
制御手段と、 前記減速燃料カット手段によりエンジンに対する燃料供
給がカットされるときに、前記発電量制御手段により前
記発電装置の発電量を増大させる減速エネルギー回収手
段と、 該減速エネルギー回収手段により前記発電量が増大され
るときに、前記スロットル駆動手段によりスロットル弁
を開閉駆動させて、車両の減速度を制御する減速度制御
手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする車両の減速制御装
置。 - 【請求項2】車両の要求減速度を判定する要求減速度判
定手段を備え、前記減速度制御手段が前記要求減速度判
定手段により判定された要求減速度に応じた開度にスロ
ットル弁の開度を制御することを特徴とする請求項1記
載の車両の減速制御装置。 - 【請求項3】前記減速度制御手段による要求減速度に応
じたスロットル弁の開度制御と共に、前記減速エネルギ
ー回収手段が、前記要求減速度に応じて発電量の増大量
を変更することを特徴とする請求項2記載の車両の減速
制御装置。 - 【請求項4】前記要求減速度判定手段が、ブレーキペダ
ルの踏力及び/又はストローク量と車速とに基づいて要
求減速度を判定することを特徴とする請求項2〜3のい
ずれか1つに記載の車両の減速制御装置。 - 【請求項5】前記減速エネルギー回収手段による発電量
の増大制御及び前記減速度制御手段によるスロットル弁
開度の制御によって要求減速度が得られるときには、ブ
レーキ装置を非作動状態に保持し、要求減速度が得られ
なくなったときに初めて前記ブレーキ装置を作動させる
ブレーキ作動制御手段を設けたことを特徴とする請求項
4記載の車両の減速制御装置。 - 【請求項6】ロックアップ機構付トルクコンバータと変
速機とを組み合わせた自動変速機を介してエンジンの発
生トルクが駆動輪に伝達される構成であり、減速エネル
ギー回収手段が、前記減速燃料カット手段によりエンジ
ンに対する燃料供給がカットされていて、かつ、前記ロ
ックアップ機構によってロックアップが行われているこ
とを条件として、前記発電量の増大制御を行うことを特
徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の車両の減
速制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26630797A JP3690084B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 車両の減速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26630797A JP3690084B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 車両の減速制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11107805A true JPH11107805A (ja) | 1999-04-20 |
JP3690084B2 JP3690084B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=17429121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26630797A Expired - Fee Related JP3690084B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 車両の減速制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3690084B2 (ja) |
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