(57)【要約】【課題】エンジンの動力を自動変速機を介して車輪側に伝達する車両においてエンジン回転を停止させる際のロストルク（ロスエネルギ）を精度良く算出できるようにする。【解決手段】ＥＣＵ３０は、エンジン回転を停止させる際に、エンジン回転速度やトルクコンバータ３３のタービン回転速度によって、トルクコンバータ３３でのロストルク等が変化してエンジン１１のロストルクが変化することに着目して、(1) タービン回転速度が０よりも高く且つエンジン回転速度が所定回転速度Ｎexよりも高いときには、トルコン回転速度比（＝タービン回転速度／エンジン回転速度）に応じてロストルクを算出する。また、(2) タービン回転速度が０のときには、エンジン回転速度に応じてロストルクを算出する。(3) エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下のときには、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下になった時点のタービン回転速度に応じてロストルクを算出する。【選択図】図１
2010180823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの動力をトルクコンバータを有する自動変速機を介して車輪側に伝達する車両に適用され、エンジン停止要求が発生したときに燃焼を停止させてエンジン回転を停止させるエンジン制御装置において、
エンジン回転を停止させる際にエンジン回転速度及び／又は前記トルクコンバータのタービン回転速度に基づいて前記自動変速機の影響を考慮して前記エンジンのロスエネルギを算出するロスエネルギ算出手段を備えていることを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
前記ロスエネルギ算出手段は、前記タービン回転速度が０よりも高く且つ前記エンジン回転速度が所定回転速度よりも高いときに前記タービン回転速度と前記エンジン回転速度の比率に基づいて前記ロスエネルギを算出する手段を有することを特徴とする請求項１に記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記ロスエネルギ算出手段は、前記タービン回転速度が０のときに前記エンジン回転速度に基づいて前記ロスエネルギを算出する手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン制御装置。
【請求項４】
前記ロスエネルギ算出手段は、前記エンジン回転速度が所定回転速度以下のときに前記タービン回転速度に基づいて前記ロスエネルギを算出する手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のエンジン制御装置。
【請求項５】
前記ロスエネルギ算出手段は、前記自動変速機の作動油の温度に応じて前記ロスエネルギを補正する手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のエンジン制御装置。
【請求項６】
前記ロスエネルギ算出手段で算出したロスエネルギを用いてエンジン回転が目標停止クランク角で停止するまでの回転挙動（以下「目標軌道」という）を算出する目標軌道算出手段と、
エンジン回転を停止させる際に実エンジン回転挙動を前記目標軌道に合わせるように前記エンジンの補機負荷を制御する停止制御手段と
を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のエンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動力をトルクコンバータを有する自動変速機を介して車輪側に伝達する車両のエンジン制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
近年、特許文献１（特開２００８−２１５１８２号公報）や特許文献２（特開２００８−２１５２３０号公報）に記載されているように、エンジン自動停止・始動システム（アイドルストップシステム）を搭載した車両では、再始動性を向上させるために、エンジン停止時（アイドルストップ時）にエンジン回転停止クランク角を始動に適したクランク角範囲に制御することを目的として、エンジン回転停止制御を行うようにしたものがある。上記特許文献１、２のエンジン回転停止制御では、エンジンのポンピングロスとフリクションロスを合計したロストルク用いてエンジン回転が目標停止クランク角で停止するまでの回転挙動を目標軌道として算出し、エンジン回転を停止させる際に実エンジン回転挙動を目標軌道に合わせるように発電機（オルタネータ）の負荷トルクを制御するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２１５１８２号公報
【特許文献２】特開２００８−２１５２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、エンジンの動力を自動変速機を介して車輪側に伝達する自動変速機付きの車両が多くなっているが、自動変速機付きの車両では、自動変速機が動力伝達状態（シフトレバーがドライブレンジ等に操作された状態）でエンジン回転を停止させる際に、自動変速機のトルクコンバータでのロストルクや車輪側から自動変速機を介してエンジンに伝達されるトルク等の自動変速機の影響を受けてエンジンのロスエネルギが変化する。
【０００５】
しかし、上記特許文献１、２のエンジン回転停止制御では、自動変速機のトルクコンバータでのロストルクや車輪側から自動変速機を介してエンジンに伝達されるトルク等の自動変速機の影響を全く考慮してしないため、自動変速機付きの車両では、エンジン回転を停止させる際のロスエネルギ（ロストルク）を精度良く算出することができない。このため、ロスエネルギを用いた目標軌道の算出精度が低下して、エンジン回転停止クランク角を精度良く目標のクランク角範囲内に制御することができない可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、自動変速機付きの車両において、エンジン回転を停止させる際のロスエネルギを精度良く算出することができるエンジン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】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、エンジンの動力をトルクコンバータを有する自動変速機を介して車輪側に伝達する車両に適用され、エンジン停止要求が発生したときに燃焼を停止させてエンジン回転を停止させるエンジン制御装置において、エンジン回転を停止させる際にエンジン回転速度及び／又はトルクコンバータのタービン回転速度に基づいて自動変速機の影響を考慮してエンジンのロスエネルギを算出するロスエネルギ算出手段を備えた構成としたものである。
【０００８】
エンジン回転を停止させる際に、エンジン回転速度（トルクコンバータの入力軸回転速度）やタービン回転速度（トルクコンバータの出力軸回転速度）によって、トルクコンバータでのロストルクや車輪側から自動変速機を介してエンジンに伝達されるトルク等が変化してエンジンのロスエネルギが変化するため、エンジン回転速度やタービン回転速度を用いれば、自動変速機の影響を考慮して、エンジン回転を停止させる際のロスエネルギを精度良く算出することができる。
【０００９】
本発明者の研究結果によると、自動変速機が動力伝達状態（シフトレバーがドライブレンジ等に操作された状態）でエンジン回転を停止させる際に、(1) タービン回転速度が０よりも高く且つエンジン回転速度が所定回転速度よりも高い領域のときには、タービン回転速度とエンジン回転速度の比率に応じてロスエネルギが変化し、(2) タービン回転速度が０のとき（車両が停止状態のとき）には、エンジン回転速度に応じてロスエネルギが変化し、(3) エンジン回転速度が所定回転速度以下の領域のときには、エンジン回転速度が所定回転速度以下になったときのタービン回転速度に応じた値でロスエネルギがほぼ一定になるという特性があることが判明した。
【００１０】
このような特性を考慮して、請求項２のように、タービン回転速度が０よりも高く且つエンジン回転速度が所定回転速度よりも高いときにはタービン回転速度とエンジン回転速度の比率に基づいてロスエネルギを算出するようにすると良い。このようにすれば、タービン回転速度が０よりも高く且つエンジン回転速度が所定回転速度よりも高い領域のときに、タービン回転速度とエンジン回転速度の比率に応じて変化するロスエネルギを精度良く算出することができる。
【００１１】
また、請求項３のように、タービン回転速度が０のときにはエンジン回転速度に基づいてロスエネルギを算出するようにすると良い。このようにすれば、タービン回転速度が０のときに、エンジン回転速度に応じて変化するロスエネルギを精度良く算出することができる。
【００１２】
更に、請求項４のように、エンジン回転速度が所定回転速度以下のときにはタービン回転速度に基づいてロスエネルギを算出するようにすると良い。このようにすれば、エンジン回転速度が所定回転速度以下の領域のときに、エンジン回転速度が所定回転速度以下になったときのタービン回転速度に応じた値でほぼ一定となるロスエネルギを精度良く算出することができる。
【００１３】
また、請求項５のように、自動変速機の作動油（オートマチック・トランスミッション・フルード）の温度に応じてロスエネルギを補正するようにしても良い。このようにすれば、自動変速機の作動油の温度に応じて作動油の粘度（流動性）が変化し、それに応じてトルクコンバータでのロストルクや車輪側から自動変速機を介してエンジンに伝達されるトルク等が変化してエンジンのロスエネルギが変化するのに対応して、エンジンのロスエネルギを適正に補正することができ、エンジンのロスエネルギの算出精度を更に向上させることができる。
【００１４】
以上説明した請求項１〜５に係る発明により算出したエンジンのロスエネルギは、例えば、エンジン回転停止位置を目標停止位置に制御するエンジン回転停止制御に使用したり、或は、ロスエネルギを考慮してエンジン回転停止位置を推定して、推定したエンジン回転停止位置を始動当初の位置と判断して始動時の点火・燃料噴射制御を行うようにしても良い等、ロスエネルギの利用方法は適宜変更可能である。
【００１５】
本発明をエンジン回転停止制御に適用する場合は、例えば、請求項６のように、ロスエネルギ算出手段で算出したロスエネルギを用いてエンジン回転が目標停止クランク角で停止するまでの回転挙動（以下「目標軌道」という）を目標軌道算出手段により算出し、エンジン回転を停止させる際に実エンジン回転挙動を目標軌道に合わせるようにエンジンの補機負荷を停止制御手段により制御するようにしても良い。このようにすれば、精度良く算出したロスエネルギを用いて目標軌道を精度良く算出することができ、この目標軌道に実エンジン回転挙動を合わせるようにエンジンの補機負荷（例えばオルタネータの負荷トルク）を制御するエンジン回転停止制御を行うことで、エンジン回転停止クランク角を精度良く目標のクランク角範囲内に制御することができ、エンジン回転停止制御の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明の一実施例におけるエンジン制御システム全体の概略構成図である。
【図２】図２はアイドルストップ制御を説明するタイムチャートである。
【図３】図３はエンジン回転停止制御を説明するタイムチャートである。
【図４】図４はロストルク特性を説明する図である。
【図５】図５はエンジン回転停止制御メインルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。
【図６】図６はロストルク算出ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。
【図７】図７は目標軌道算出ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。
【図８】図８はエンジン回転停止制御ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。
【図９】図９は第１のベースロストルクのマップの一例を示す図である。
【図１０】図１０は第２のベースロストルクのマップの一例を示す図である。
【図１１】図１１は第３のベースロストルクのマップの一例を示す図である。
【図１２】図１２は補正係数のマップの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。
内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２の最上流部には、エアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４が設けられている。このエアフローメータ１４の下流側には、モータ１５によって開度調節されるスロットルバルブ１６と、このスロットルバルブ１６の開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサ１７とが設けられている。
【００１８】
更に、スロットルバルブ１６の下流側には、サージタンク１８が設けられ、このサージタンク１８に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ１９が設けられている。また、サージタンク１８には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド２０が設けられ、各気筒の吸気マニホールド２０の吸気ポート近傍に、それぞれ吸気ポート１２に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁２１が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ２２が取り付けられ、各点火プラグ２２の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【００１９】
一方、エンジン１１の排気管２３には、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒２４が設けられ、この触媒２４の上流側に、排出ガスの空燃比又はリッチ／リーン等を検出する排出ガスセンサ２５（空燃比センサ、酸素センサ等）が設けられている。
【００２０】
エンジン１１のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ２６が取り付けられている。クランク軸２８の外周側には、クランク軸２８が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２９が取り付けられ、このクランク角センサ２９の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００２１】
また、オルタネータ３１には、クランク軸２８の回転がベルト機構（図示せず）を介して伝達される。これにより、エンジン１１の動力でオルタネータ３１が回転駆動されて発電するようになっている。このオルタネータ３１の発電制御電流（フィールド電流）をデューティ制御することで、オルタネータ３１の負荷トルクを制御することができる。
【００２２】
エンジン１１の動力は、自動変速機３２を介して車輪側に伝達される。自動変速機３２は、トルクコンバータ３３と変速機構３４等により構成され、トルクコンバータ３３のタービン回転速度（トルクコンバータ３３の出力軸回転速度）がタービン回転速度センサ３５によって検出される。変速機構３４は、複数の変速段の中から変速段を段階的に切り替える有段変速機構であっても良いし、無段階に変速するＣＶＴ（無段変速機）であっても良い。
【００２３】
上述した各種センサの出力は、制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）３０に入力される。このＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁２１の燃料噴射量や点火プラグ２２の点火時期を制御する。
【００２４】
また、ＥＣＵ３０は、図示しないエンジン自動停止始動制御ルーチンを実行することで、図２に示すように、車両走行中に車両停止に至る可能性のある所定減速状態（例えば、アクセル全閉、ブレーキオン、所定車速以下の条件を全て満たす状態）になってエンジン停止要求が発生したときに、燃焼（点火及び／又は燃料噴射）を停止させてエンジン回転を停止させるアイドルストップを実行する。その後、運転者が車両を発進させようとする操作（例えば、ブレーキ操作の解除、アクセル踏み込み、シフトレバーのドライブレンジへの操作等）を行ってエンジン始動要求が発生したとき、或はバッテリ充電制御システムやエアコン等の車載機器の制御システムからエンジン始動要求が発生したときに、スタータ（図示せず）に通電してエンジン１１をクランキングして再始動させる。
【００２５】
更に、ＥＣＵ３０は、後述する図５乃至図８のエンジン回転停止制御用の各ルーチンを実行することで、図３に示すように、エンジン停止要求の発生に伴ってエンジン回転を停止させる際に、所定の制御タイミング毎（例えばＴＤＣ毎）に、エンジン１１のロスエネルギの情報としてロストルクを算出して、このロストルクを用いてエンジン回転が目標停止クランク角で停止するまでの回転挙動（以下「目標軌道」という）を算出し、実エンジン回転挙動を目標軌道に合わせるようにオルタネータ３１の負荷トルクを制御するエンジン回転停止制御を実行する。
【００２６】
ここで、目標軌道は、目標停止クランク角に至るまでのクランク角と目標エンジン回転速度との関係を所定クランク角間隔（例えばＴＤＣ間隔）で算出してテーブル（図示せず）に割り付けたものであり、所定の制御タイミング毎（例えばＴＤＣ毎）に算出されて更新される。この目標軌道は、例えば、エンジン１１のロストルクを考慮したエネルギ保存則の関係式を用いて、目標停止クランク角を初期値としてクランク角を溯る方向に算出される。
【００２７】
エネルギ保存則の関係式は次式で表される。
Ｎe(i+1)2 ＝Ｎe(i)2 −２／Ｊ×｛Ｔloss( θ(i) ) −Ｔref(Ne(i))｝
ここで、Ｎe(i+1)は、現時点(i) よりも所定クランク角前の時点(i+1) のエンジン回転速度、Ｎe(i)は現時点(i) のエンジン回転速度、Ｊはエンジン１１の慣性モーメントである。また、Ｔloss( θ(i) ）は、現時点(i) のクランク角θ(i) におけるエンジン１１のロストルクであり、Ｔref(Ne(i))は、現時点(i) のエンジン回転速度Ｎe(i)におけるオルタネータ３１の基準負荷トルクである。本実施例では、オルタネータ３１の基準負荷トルクＴref(Ne(i))は、オルタネータ３１の制御可能な最大負荷の半分（１／２）に設定されている。
【００２８】
エンジン回転停止制御中は、目標軌道から求めた現時点(i) のクランク角θ(i) における目標エンジン回転速度と実エンジン回転速度との偏差を小さくするようにベース負荷トルクを算出し、このベース負荷トルクに基準負荷トルクＴref(Ne(i))を加算して要求負荷トルクＴalt を求める（実際には、この要求負荷トルクＴalt にプーリ比Ｒatioを乗算して要求軸トルクＴalt.final に変換する）。
【００２９】
この後、オルタネータ３１の負荷トルク特性を用いて、オルタネータ３１の要求負荷トルクＴalt （要求軸トルクＴalt.final ）と、エンジン回転速度Ｎe （又はエンジン回転速度Ｎe にプーリ比Ｒatioを乗算して求めたオルタネータ３１の回転速度Ｎalt ）に応じた発電指令値（デューティＤuty ）を算出する。この発電指令値（デューティＤuty ）に基づいてオルタネータ３１の発電制御電流（フィールド電流）を制御してオルタネータ３１の負荷トルクを制御する。
【００３０】
このようなオルタネータ３１の負荷トルクの制御を、エンジン回転速度がオルタネータ３１の発電限界回転速度Ｎelow以下に低下するまで所定クランク間隔で周期的に実行することで、実エンジン回転挙動を目標軌道に合わせるようにオルタネータ３１の負荷トルクをフィードバック制御するエンジン回転停止制御を行う。
【００３１】
ところで、エンジン１１の動力を自動変速機３２を介して車輪側に伝達する車両では、自動変速機３２が動力伝達状態（シフトレバーがドライブレンジ等に操作された状態）でエンジン回転を停止させる際に、自動変速機３２のトルクコンバータ３３でのロストルクや車輪側から自動変速機３２を介してエンジン１１に伝達されるトルク等の自動変速機３２の影響を受けてエンジン１１のロストルクが変化する。
【００３２】
そこで、本実施例では、エンジン回転を停止させる際にエンジン回転速度（トルクコンバータ３３の入力軸回転速度）やタービン回転速度（トルクコンバータ３３の出力軸回転速度）に基づいて自動変速機３２の影響を考慮してエンジン１１のロストルクを算出する。
【００３３】
本発明者の研究結果によると、図４に示すように、自動変速機３２が動力伝達状態でエンジン回転を停止させる際のエンジン１１のロストルクには、次のような特性があることが判明した。以下、タービン回転速度とエンジン回転速度の比率を「トルコン回転速度比」という（トルコン回転速度比＝タービン回転速度／エンジン回転速度）。
【００３４】
(1) タービン回転速度が０よりも高く且つエンジン回転速度が所定回転速度Ｎexよりも高い領域（０＜トルコン回転速度比＜所定値Ｘ）のときには、トルコン回転速度比に応じてロストルクが変化する。
【００３５】
(2) タービン回転速度が０（トルコン回転速度比＝０）のときには、エンジン回転速度に応じてロストルクが変化する。
【００３６】
(3) エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下の領域（トルコン回転速度比≧所定値Ｘ）のときには、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下になった時点のタービン回転速度に応じた値でロストルクがほぼ一定になる。
【００３７】
ここで、所定回転速度Ｎexはエンジン１１や自動変速機３２等の動力伝達系によって決まる値であり、所定値Ｘはエンジン回転速度が所定回転速度Ｎexになるトルコン回転速度比である。
【００３８】
このような特性を考慮して、本実施例では、自動変速機３２が動力伝達状態でエンジン回転を停止させる際に、エンジン１１のロストルクを次のようにして算出する。
【００３９】
(1) タービン回転速度が０よりも高く且つエンジン回転速度が所定回転速度Ｎexよりも高い領域（０＜トルコン回転速度比＜所定値Ｘ）のときには、トルコン回転速度比に応じてロストルクをマップ又は数式等により算出することで、トルコン回転速度比に応じて変化するロストルクを精度良く算出する。
【００４０】
(2) タービン回転速度が０（トルコン回転速度比＝０）のときには、エンジン回転速度に応じてロストルクをマップ又は数式等により算出することで、エンジン回転速度に応じて変化するロストルクを精度良く算出する。
【００４１】
(3) エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下の領域（トルコン回転速度比≧所定値Ｘ）のときには、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下になった時点のタービン回転速度に応じてロストルクをマップ又は数式等により算出することで、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下になった時点のタービン回転速度に応じた値でほぼ一定となるロストルクを精度良く算出する。
【００４２】
尚、自動変速機３２が非動力伝達状態（シフトレバーがニュートラルレンジ等に操作された状態）でエンジン回転を停止させる際には、例えば、クランク角に応じたロストルクをマップ又は数式等により算出することで、エンジン１１のポンピングロスとフリクションロスを合計したロストルクを算出する。
【００４３】
以上説明したエンジン回転停止制御は、エンジンＥＣＵ３０によって図５乃至図８のエンジン回転停止制御用の各ルーチンに従って実行される。以下、これら各ルーチンの処理内容を説明する。
【００４４】
［エンジン回転停止制御メインルーチン］
図５に示すエンジン回転停止制御メインルーチンは、エンジンＥＣＵ３０の電源オン中に所定周期で繰り返し実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、エンジン停止要求（アイドルストップ信号）が発生したか否かを判定し、エンジン停止要求が発生していなければ、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
【００４５】
その後、上記ステップ１０１で、エンジン停止要求が発生したと判定された時点で、ステップ１０２に進み、現在のクランク角θがオルタネータ３１の負荷トルクの制御タイミング（例えばＴＤＣ）であるか否かを判定し、オルタネータ３１の負荷トルクの制御タイミングでなければ、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
【００４６】
その後、上記ステップ１０２で、現在のクランク角θがオルタネータ３１の負荷トルクの制御タイミングであると判定されれば、ステップ１０３に進み、後述する図６のロストルク算出ルーチンを実行して、現在のクランク角θにおけるエンジン１１のロストルクを算出する。
【００４７】
この後、ステップ１０４に進み、後述する図７の目標軌道算出ルーチンを実行して、図６のロストルク算出ルーチンで算出したロストルクを用いて目標軌道を算出した後、ステップ１０５に進み、後述する図８のエンジン回転停止制御ルーチンを実行して、実エンジン回転挙動を目標軌道に合わせるようにオルタネータ３１の負荷トルクをフィードバック制御する。
【００４８】
［ロストルク算出ルーチン］
図６に示すロストルク算出ルーチンは、前記図５のエンジン回転停止制御メインルーチンのステップ１０３で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうロストルク算出手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、タービン回転速度とエンジン回転速度の比率であるトルコン回転速度比を算出する。
【００４９】
トルコン回転速度比＝タービン回転速度／エンジン回転速度
この後、ステップ２０２に進み、タービン回転速度が０よりも高いか否か（トルコン回転速度比が０よりも大きいか否か）を判定し、タービン回転速度が０よりも高いと判定されれば、ステップ２０３に進み、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎexよりも高いか否かを判定する。
【００５０】
上記ステップ２０２でタービン回転速度が０よりも高いと判定され、且つ、上記ステップ２０３でエンジン回転速度が所定回転速度Ｎexよりも高いと判定された場合には、ステップ２０４に進み、図９に示す第１のベースロストルクのマップを参照して、トルコン回転速度比に応じたベースロストルクを算出する。この第１のベースロストルクのマップは、トルコン回転速度比が大きくなるほどベースロストルクが小さくなるように設定されている。第１のベースロストルクのマップは、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶されている。
【００５１】
一方、上記ステップ２０２で、タービン回転速度が０以下である（つまりタービン回転速度が０である）と判定された場合には、ステップ２０５に進み、図１０に示す第２のベースロストルクのマップを参照して、エンジン回転速度に応じたベースロストルクを算出する。この第２のベースロストルクのマップは、エンジン回転速度が低くなるほどベースロストルクが小さくなるように設定されている。第２のベースロストルクのマップは、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶されている。
【００５２】
また、上記ステップ２０３で、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下であると判定された場合には、ステップ２０６に進み、図１１に示す第３のベースロストルクのマップを参照して、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下になった時点のタービン回転速度に応じたベースロストルクを算出する。この第３のベースロストルクのマップは、エンジン回転速度が所定回転速度Ｎex以下になった時点のタービン回転速度が高くなるほどベースロストルクが小さくなるように設定されている。第３のベースロストルクのマップは、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶されている。
【００５３】
このようにしてベースロストルクを算出した後、ステップ２０７に進み、図１２に示す補正係数のマップを参照して、自動変速機３２の作動油（オートマチック・トランスミッション・フルード）の温度に応じた補正係数を算出する。この補正係数のマップは、自動変速機３２の作動油の温度が低くなるほど補正係数が大きくなってロストルクが大きくなるように設定されている。補正係数のマップは、予め試験データや設計データ等に基づいて作成され、ＥＣＵ３０のＲＯＭに記憶されている。
【００５４】
この後、ステップ２０８に進み、補正係数を用いてベースロストルクを補正して最終的なエンジン１１のロストルクを求める。
ロストルク＝ベースロストルク×補正係数
【００５５】
［目標軌道算出ルーチン］
図７に示す目標軌道算出ルーチンは、前記図５のエンジン回転停止制御メインルーチンのステップ１０４で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう目標軌道算出手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、ロストルクＴloss( θ(i) ) とオルタネータ３１の基準負荷トルクＴref(Netg(i))を用いて、次式で表されるエネルギ保存則の関係式を用いて次の時点(i+1) の目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)の二乗を算出する。
【００５６】
Ｎetg(i+1)2 ＝Ｎetg(i)2 −２／Ｊ×｛Ｔloss( θ(i) ) −Ｔref(Netg(i))｝
ここで、ロストルクＴloss( θ(i) ) は、前記図６のルーチンで算出したロストルクを用いる。また、初期値は、ｉ＝０、θ(0) ＝目標停止クランク角、Ｎetg(0)＝０ｒｐｍ（停止時のエンジン回転速度）である。目標軌道は、目標停止クランク角θ(0) を初期値としてクランク角を溯る方向に算出する。
【００５７】
この後、ステップ３０２で、目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)の二乗の平方根を算出して目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)を求め、これを目標軌道のテーブル（図示せず）に割り付ける。尚、ＥＣＵ３０の演算負荷を低減するため、目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)の二乗をそのままテーブルに割り付けても良い。目標軌道のテーブルは、ＥＣＵ３０のメモリに記憶される。
【００５８】
この後、ステップ３０３に進み、目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)の二乗がエンジン回転停止制御を実行可能な最大エンジン回転速度Ｎemaxの二乗を越えたか否かを判定し、まだ最大エンジン回転速度Ｎemaxの二乗を越えていなければ、ステップ３０１に戻り、クランク角を溯る方向に目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)の二乗を算出して目標軌道のテーブルに目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)を割り付ける処理を繰り返す。そして、上記ステップ３０３で、目標エンジン回転速度Ｎetg(i+1)の二乗がエンジン回転停止制御を実行可能な最大エンジン回転速度Ｎemaxの二乗を越えたと判定された時点で、本ルーチンを終了する。
【００５９】
［エンジン回転停止制御ルーチン］
図８に示すエンジン回転停止制御ルーチンは、前記図５のエンジン回転停止制御メインルーチンのステップ１０５で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう停止制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ４０１で、現在のエンジン回転速度Ｎe がエンジン回転停止制御を実行可能な最大エンジン回転速度Ｎemaxよりも低いか否かを判定し、現在のエンジン回転速度Ｎe が最大エンジン回転速度Ｎemax以上であれば、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
【００６０】
これに対して、上記ステップ４０１で、現在のエンジン回転速度Ｎe が最大エンジン回転速度Ｎemaxよりも低いと判定されれば、ステップ４０２に進み、目標軌道のテーブルを参照して、今回の制御タイミングに対応した目標エンジン回転速度Ｎetg を求める。
【００６１】
この後、ステップ４０３に進み、現在のエンジン回転速度Ｎe と目標エンジン回転速度Ｎetg とオルタネータ３１の基準負荷トルクＴref(Ne) を用いて、次式により要求負荷トルクＴalt を算出する。
【００６２】
【数１】
2010180823.tif 000003
【００６３】
ここで、Ｊはエンジン１１の慣性モーメント、Ｋはフィードバックゲイン、Δθはクランク角変化量である。
この後、ステップ４０４に進み、要求負荷トルクＴalt にプーリ比Ｒatioを乗算して、オルタネータ３１の要求軸トルクＴalt.final に変換する。
【００６４】
この後、ステップ４０５に進み、バッテリ電圧を検出した後、ステップ４０６に進み、バッテリ電圧毎に作成された複数の負荷トルク特性マップの中から、現在のバッテリ電圧に対応する負荷トルク特性マップを選択して、現在の要求負荷トルクＴalt （要求軸トルクＴalt.final ）とエンジン回転速度Ｎe （又はオルタネータ３１の回転速度Ｎalt ）に応じた発電指令値（デューティＤuty ）を算出する。
【００６５】
以上説明した本実施例では、自動変速機３２が動力伝達状態（シフトレバーがドライブレンジ等に操作された状態）でエンジン回転を停止させる際に、エンジン回転速度やタービン回転速度によって、トルクコンバータ３３でのロストルクや車輪側から自動変速機３２を介してエンジン１１に伝達されるトルク等が変化してエンジン１１のロストルクが変化することに着目して、エンジン回転速度やタービン回転速度に基づいてエンジン１１のロストルクを算出するようにしたので、自動変速機３２の影響を考慮して、エンジン回転を停止させる際のロストルクを精度良く算出することができる。
【００６６】
更に、このロストルクを用いて目標軌道を算出するようにしたので、目標軌道を精度良く算出することができ、この目標軌道に実エンジン回転挙動を合わせるようにオルタネータ３１の負荷トルクを制御するエンジン回転停止制御を行うようにしたので、エンジン回転停止クランク角を精度良く目標のクランク角範囲内に制御することができ、エンジン回転停止制御の精度を向上させることができる。
【００６７】
尚、上記実施例では、エンジン回転を停止させる際に所定の制御タイミング毎（例えばＴＤＣ毎）に、そのときのエンジン回転速度やタービン回転速度に基づいてエンジン１１のロストルクを算出して、制御タイミング毎に、そのときのロストルクを用いて目標軌道を算出して更新するようにしたが、これに限定されず、例えば、エンジン回転を停止させる際に最初の制御タイミング（例えばＴＤＣ）で、エンジン回転が停止するまでの各制御タイミング毎（例えばＴＤＣ毎）のタービン回転速度を予測して、最初の制御タイミングで、各制御タイミング毎のタービン回転速度の予測値に基づいて各制御タイミング毎のエンジン１１のロストルクを予測して目標軌道を算出するようにしても良い。
【００６８】
また、上記実施例では、エンジン回転停止制御の際に、実エンジン回転挙動を目標軌道に合わせるようにオルタネータ３１の負荷トルクを制御するようにしたが、これに限定されず、オルタネータ以外の補機、例えば、エアコンのコンプレッサやハイブリッド車の発電機等の負荷を制御するようにしても良い。
【００６９】
また、上記実施例では、エンジン回転停止制御を実行するシステムに本発明を適用して、エンジン回転速度やタービン回転速度に基づいて算出したエンジン１１のロスエネルギ（ロストルク）を用いて目標軌道を算出するようにしたが、本発明の適用範囲は、エンジン回転停止制御を実行するシステムに限定されず、例えば、エンジン回転速度やタービン回転速度に基づいて算出したエンジン１１のロスエネルギを考慮してエンジン回転停止クランク角（回転停止位置）を推定して、推定したエンジン回転停止クランク角を始動当初のクランク角と判断して始動時の点火・燃料噴射制御を行うようにしても良い等、エンジン回転速度やタービン回転速度に基づいて算出したエンジン１１のロスエネルギの利用方法を適宜変更しても良い。
【００７０】
その他、本発明は、車両の動力源としてエンジンのみを備えた一般的な車両に限定されず、車両の動力源としてエンジンとモータを備えたハイブリッド車に適用しても良い等、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７１】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１６…スロットルバルブ、２１…燃料噴射弁、２２…点火プラグ、２３…排気管、２９…クランク角センサ、３０…ＥＣＵ（ロスエネルギ算出手段，目標軌道算出手段，停止制御手段）、３１…オルタネータ、３２…自動変速機、３３…トルクコンバータ、３４…変速機構、３５…タービン回転速度センサ
【図１】
2010180823.tif 000004
【図２】
2010180823.tif 000005
【図３】
2010180823.tif 000006
【図４】
2010180823.tif 000007
【図５】
2010180823.tif 000008
【図６】
2010180823.tif 000009
【図７】
2010180823.tif 000010
【図８】
2010180823.tif 000011
【図９】
2010180823.tif 000012
【図１０】
2010180823.tif 000013
【図１１】
2010180823.tif 000014
【図１２】
2010180823.tif 000015