(57)【要約】【課題】運転者の無意識なアクセル操作による燃料カットを防止する。【解決手段】ＥＣＵ２１は、現在のアクセル開度を検出すると共に、自動変速機１１の変速段と路面勾配と車速とに基づいて一定車速走行状態となるアクセル開度を算出し、現在のアクセル開度と一定車速走行状態となるアクセル開度とを比較して車速が略一定の略定速走行状態であるか車速が略一定ではない非定速走行状態であるかを判定する。その判定結果が略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過するまでは運転者の無意識なアクセル操作によって非定速走行状態に切り換わったと判定して燃料カットを禁止する。これにより、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から減速走行状態に切り換わって減速時燃料カット実行条件が成立した場合でも、燃料カットが実行されないようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の減速時燃料カット実行条件が成立したときに内燃機関の燃料噴射を停止する燃料カットを実行する機能を備えた内燃機関の制御装置において、
車両の走行状態が車速が略一定の略定速走行状態であるか否かを判定する走行状態判定手段と、
前記走行状態判定手段の判定結果が前記略定速走行状態から車速が略一定ではない非定速走行状態に切り換わってから所定期間が経過するまでは運転者の無意識なアクセル操作によって前記非定速走行状態に切り換わったと判定して前記燃料カットを禁止する燃料カット禁止手段と
を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
車両の現在の運転状態のパラメータを検出又は推定する運転状態判定手段と、
車両が一定車速走行状態となる運転状態のパラメータを算出する一定車速走行運転パラメータ算出手段とを備え、
前記走行状態判定手段は、前記現在の運転状態のパラメータと前記一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとを比較して前記略定速走行状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記運転状態判定手段は、前記現在の運転状態のパラメータとして、現在のアクセル開度とスロットル開度と吸入空気量のうちの少なくとも１つを検出し、
前記一定車速走行運転パラメータ算出手段は、前記一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとして、アクセル開度とスロットル開度と吸入空気量のうちの少なくとも１つを路面勾配と変速機の変速段とに基づいて算出することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記運転状態判定手段は、前記現在の運転状態のパラメータとして、現在の車軸トルクを内燃機関の出力トルクと変速機の変速段とに基づいて推定し、
前記一定車速走行運転パラメータ算出手段は、前記一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとして、車軸トルクを路面勾配に基づいて算出することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記走行状態判定手段は、前記現在の運転状態のパラメータと前記一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとの差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続したときに前記略定速走行状態であると判定することを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
現在の車速の変動が所定範囲内であるか否かを判定する車速変動判定手段と、現在の車軸トルクと該車軸トルクの移動平均との差が所定範囲内であるか否かを判定するトルク判定手段のうちの少なくとも一方を備え、
前記走行状態判定手段は、前記車速変動判定手段と前記トルク判定手段のうちの少なくとも一方の判定結果も考慮して前記略定速走行状態であるか否かを判定することを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記燃料カット禁止手段による前記燃料カットの禁止中にアクセル操作がない状態が所定時間以上継続した場合又はブレーキ操作があった場合に、前記燃料カットの禁止状態を解除する燃料カット禁止解除手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
アクセル開度と内燃機関の出力トルクと車軸トルクのうちの少なくとも１つが所定値以上の状態から変化して前記走行状態判定手段の判定結果が前記略定速走行状態から前記非定速走行状態に切り換わった場合に、前記燃料カットを許可する燃料カット許可手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記燃料カット禁止手段は、前記走行状態判定手段の判定結果が前記略定速走行状態から前記非定速走行状態に切り換わったときに車速が所定値以下の低車速及び／又は変速機の変速段が所定段以下の低変速段の場合に前記燃料カットを禁止することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射を停止する燃料カットを実行する機能を改善した内燃機関の制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内燃機関を搭載した車両においては、所定の減速時燃料カット実行条件が成立したときに（例えば、アクセル開度が所定値以下で且つ内燃機関の回転速度が燃料カット復帰回転速度以上の領域のときに）、内燃機関の燃料噴射を停止する燃料カットを実行して、燃費を向上させるようにしている。
【０００３】
また、運転者がアクセルペダルの踏み込み量を一定に維持して車両を一定車速度で走行しているときに、運転者が無意識のうちにアクセルペダルを少しずつ動かしてしまうことがあり、このような運転者の無意識なアクセル操作によるドライバビリティの悪化を防止するために、特許文献１（特許第３１１５４１５号公報）に記載されているように、アクセル操作速度が所定値よりも小さく且つアクセル操作量が所定値よりも小さいときに、運転者の無意識なアクセル操作と判定して、自動変速機の変速禁止、ロックアップクラッチの解放、スロットル開度の変化度合の低下補正を行って、車両の挙動変化を緩慢にするようにしたものがある。
【特許文献１】特許第３１１５４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１のように、運転者の無意識なアクセル操作を検出したときに、自動変速機の変速禁止、ロックアップクラッチの解放、スロットル開度の変化度合の低下補正を行っても、運転者の無意識なアクセル操作によって減速時燃料カット実行条件が間欠的に成立してしまう可能性があり、その結果、運転者の無意識なアクセル操作によって燃料カット実行と復帰が繰り返されて、内燃機関の出力トルクが変動してドライバビリティが悪化する可能性がある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、運転者の無意識なアクセル操作による燃料カットの実行／復帰の繰り返しを防止することができて、ドライバビリティの悪化を防止することができる内燃機関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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、所定の減速時燃料カット実行条件が成立したときに内燃機関の燃料噴射を停止する燃料カットを実行する機能を備えた内燃機関の制御装置において、車両の走行状態が車速が略一定の略定速走行状態であるか否かを走行状態判定手段により判定し、その判定結果が略定速走行状態から車速が略一定ではない非定速走行状態に切り換わってから所定期間が経過するまでは、運転者の無意識なアクセル操作によって非定速走行状態に切り換わったと判定して燃料カットを禁止する燃料カット禁止手段を設けた構成としたものである。
【０００７】
略定速走行状態から非定速走行状態（例えば減速走行状態又は加速走行状態）に切り換わって、その非定速走行状態がある程度の時間継続した場合は、運転者の意識的なアクセル操作によって非定速走行状態に維持されている可能性が高いが、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから、暫くの間は、運転者の無意識なアクセル操作によって非定速走行状態に切り換わった可能性がある。
【０００８】
この点に着目して、本発明は、走行状態判定手段の判定結果が略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定期間が経過するまでは、運転者の無意識なアクセル操作によって非定速走行状態に切り換わったと判定して燃料カットを禁止するようにしたので、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から減速走行状態に切り換わって減速時燃料カット実行条件が成立した場合でも、燃料カットが実行されないようにすることができる。これにより、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作により燃料カットの実行と復帰が繰り返されることを未然に回避することができ、運転者の無意識なアクセル操作によるドライバビリティの悪化を防止することができる。
【０００９】
この場合、請求項２のように、車両の現在の運転状態のパラメータを運転状態判定手段により検出又は推定すると共に、車両が一定車速走行状態となる運転状態のパラメータを一定車速走行運転パラメータ算出手段により算出し、現在の運転状態のパラメータと一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにすると良い。このようにすれば、略定速走行状態であるか否かを精度良く判定することができ、その判定結果に基づく運転者の無意識なアクセル操作の判定精度を向上させることができる。
【００１０】
具体的には、請求項３のように、現在の運転状態のパラメータとして、現在のアクセル開度とスロットル開度と吸入空気量のうちの少なくとも１つを検出し、一定車速行状態となる運転状態のパラメータとして、アクセル開度とスロットル開度と吸入空気量のうちの少なくとも１つを路面勾配と変速機の変速段とに基づいて算出するようにしても良い。このようにすれば、路面勾配や変速機の変速段によって一定車速走行状態となるアクセル開度、スロットル開度、吸入空気量等が変化するという事情があっても、その影響を受けずに略定速走行状態であるか否か精度良く判定することができる。これにより、平地のみでなく、運転者の無意識なアクセル操作が発生し易い下り坂でも、略定速走行状態であるか否かを精度良く判定して、運転者の無意識なアクセル操作の判定精度を向上させることができる。
【００１１】
或は、請求項４のように、現在の運転状態のパラメータとして、現在の車軸トルクを内燃機関の出力トルクと変速機の変速段とに基づいて推定し、一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとして、車軸トルクを路面勾配に基づいて算出するようにしても良い。このようにすれば、変速機の変速段によって車軸トルクが変化すると共に、路面勾配によって一定車速走行状態となる車軸トルクが変化するという事情があっても、その影響を受けずに略定速走行状態であるか否か精度良く判定することができ、前記請求項３とほぼ同じ効果を得ることができる。
【００１２】
また、請求項５のように、現在の運転状態のパラメータと一定車速走行状態となる運転状態のパラメータとの差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続したときに略定速走行状態であると判定するようにすると良い。このようにすれば、現在の運転状態が一定車速走行状態となる運転状態付近のときに、判定結果が略定速走行状態と非定速走行状態との間で頻繁に切り換わるハンチング現象を防止できる。
【００１３】
更に、請求項６のように、現在の車速の変動（例えば車両加速度）が所定範囲内であるか否かを判定する車速変動判定手段と、現在の車軸トルクと該車軸トルクの移動平均との差が所定範囲内であるか否かを判定するトルク判定手段のうちの少なくとも一方を備え、車速変動判定手段とトルク判定手段のうちの少なくとも一方の判定結果も考慮して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしても良い。このようにすれば、略定速走行状態であるか否かを更に精度良く判定することができる。
【００１４】
また、請求項７のように、燃料カットの禁止中にアクセル操作がない状態が所定時間以上継続した場合又はブレーキ操作があった場合に、燃料カットの禁止を燃料カット禁止解除手段により解除するようにしても良い。つまり、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定期間が経過するまでは、運転者の無意識なアクセル操作と判定して燃料カットを禁止するが、その燃料カットの禁止中にアクセル操作がない状態が所定時間以上継続した場合には、運転者が意識的にアクセル開度を一定に保持していると判断して、燃料カットの禁止状態を解除する。また、ブレーキ操作があった場合には、運転者が意識的にアクセル操作を解除してブレーキを操作したと判断して、燃料カットの禁止状態を解除する。これにより、減速時燃料カット実行条件が成立すれば、通常通りに燃料カットを実行して、燃費を向上させることができる。
【００１５】
更に、請求項８のように、アクセル開度と内燃機関の出力トルクと車軸トルクのうちの少なくとも１つが所定値以上の状態から変化して走行状態判定手段の判定結果が略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合には、燃料カットを燃料カット許可手段により許可するようにしても良い。つまり、アクセル開度や内燃機関の出力トルクや車軸トルクが所定値以上の状態から変化して略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合には、運転者の意識的なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判断して、燃料カットを許可する（燃料カットを禁止しない）。これにより、減速時燃料カット実行条件が成立すれば、通常通りに燃料カットを実行して、燃費を向上させることができる。
【００１６】
ところで、運転者の無意識なアクセル操作による燃料カットがドライバビリティに及ぼす影響が大きくなるのは、車速が低い低車速や変速機の変速段が低い低変速段の場合である。
【００１７】
そこで、請求項９のように、走行状態判定手段の判定結果が略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったときに車速が所定値以下の低車速及び／又は変速機の変速段が所定段以下の低変速段の場合に燃料カットを禁止するようにすると良い。このようにすれば、低車速や低変速段の場合、つまり、運転者の無意識なアクセル操作による燃料カットがドライバビリティに及ぼす影響が大きい場合にのみ、燃料カットを禁止するようにできるため、必要以上に燃料カットを禁止することを回避して、燃料カットの禁止による燃費の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明の実施例１を図１乃至図４に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてシステム全体の概略構成を説明する。
自動変速機１１には、トルクコンバータ１２と油圧駆動式の変速歯車機構１３が設けられている。内燃機関であるエンジン１４の出力軸には、トルクコンバータ１２の入力軸１５が連結され、このトルクコンバータ１２の出力軸１６に、変速歯車機構１３が連結されている。また、トルクコンバータ１２には、入力軸１５側と出力軸１６側との間を係合又は切り離しするための油圧駆動式のロックアップクラッチ（以下「Ｌ／Ｕクラッチ」と表記する）１７が設けられている。
【００２０】
エンジン１４の出力トルクは、トルクコンバータ１２を介して変速歯車機構１３に伝達され、変速歯車機構１３の複数のギヤ（遊星歯車等）で変速されて、車両の駆動輪１８（前輪又は後輪）に伝達される。変速歯車機構１３には、複数の変速段を切り換えるための摩擦係合要素である複数のクラッチとブレーキが設けられ、これら各クラッチと各ブレーキの係合／解放を油圧で切り換えて、動力を伝達するギヤの組み合わせを切り換えることによって変速比を切り換えるようになっている。
【００２１】
また、エンジン１４の出力軸には、オルタネータ１９（発電機）とエアコン（空調装置）用のコンプレッサ２０が、それぞれ動力伝達機構（プーリーとベルト等）を介して連結され、これらのオルタネータ１９とエアコン用コンプレッサ２０がエンジン１４の動力で回転駆動されるようになっている。
【００２２】
一方、電子制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）２１は、エンジン１４と自動変速機１１を総合的に制御する１個又は複数個のマイクロコンピュータにより構成され、各種のエンジン制御プログラムを（図示せず）を実行することで、運転状態に応じてスロットル開度や点火時期や燃料噴射量を制御すると共に、各種の変速制御プログラム（図示せず）を実行することで、シフトレバー（図示せず）の操作レンジや運転状態に応じて変速歯車機構１３やＬ／Ｕクラッチ１７を制御する。
【００２３】
具体的には、目標車軸トルク設定部２２で、車速、アクセル開度等に基づいて目標車軸トルクを算出し、パワトレマネージャ部２３で、目標車軸トルク、エンジン１４の運転状態、自動変速機１１（変速歯車機構１３やＬ／Ｕクラッチ１７）の作動状態等に基づいて、目標エンジントルク、目標変速段、Ｌ／Ｕ（ロックアップ）実行要求等を算出する。
【００２４】
この後、エンジントルク制御部２４で、目標エンジントルクに基づいて、スロットル開度、点火時期、燃料噴射量等を算出する。また、Ｌ／Ｕクラッチ制御部２５で、Ｌ／Ｕ実行要求に基づいてＬ／Ｕクラッチ１７の制御油圧を算出し、変速制御部２６で、目標変速段に基づいて変速歯車機構１３の各クラッチと各ブレーキの制御油圧を算出する。
【００２５】
また、ＥＣＵ２１は、所定の減速時燃料カット実行条件が成立したときに（例えば、アクセル開度が所定値以下でエンジン回転速度が燃料カット復帰回転速度以上の領域のときに）、エンジン１４の燃料噴射を停止する燃料カットを実行して、燃費を向上させるようにしている。
【００２６】
しかし、運転者がアクセルペダルの踏み込み量を一定に維持して車両を一定車速度で走行しているときに、運転者が無意識のうちにアクセルペダルを少しずつ動かしてしまうことがあり、このような運転者の無意識なアクセル操作によって減速時燃料カット実行条件の成立と不成立が繰り返されて、燃料カットの実行と復帰が繰り返されると、エンジン１４の出力トルクが変動して、ドライバビリティが悪化する可能性がある。
【００２７】
そこで、ＥＣＵ２１は、後述する図２及び図３の各ルーチンを実行することで、現在のアクセル開度を検出すると共に、自動変速機１１の変速段と路面勾配と車速とに基づいて一定車速走行状態となるアクセル開度を算出し、現在のアクセル開度と一定車速走行状態となるアクセル開度とを比較して、車速が略一定の略定速走行状態であるか車速が略一定ではない非定速走行状態であるかを判定する。その判定結果が略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過するまでは、運転者の無意識なアクセル操作によって非定速走行状態に切り換わったと判定して燃料カットを禁止する。これにより、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から減速走行状態に切り換わって減速時燃料カット実行条件が成立した場合でも、燃料カットが実行されないようにする。
以下、ＥＣＵ２１が実行する図２及び図３の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００２８】
［走行状態判定ルーチン］
図２に示す走行状態判定ルーチンは、ＥＣＵ２１の電源オン中に所定周期で繰り返し実行され、特許請求の範囲でいう走行状態判定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１０１で、各種センサの出力等に基づいて車両の現在の運転状態のパラメータ（アクセル開度、車速、自動変速機１１の変速段、路面勾配等）を計測する。ここで、路面勾配の検出方法は、例えば、車両に搭載された傾斜角センサや加速度センサ等の路面勾配（車両の傾斜角）に応じて出力が変化するセンサの出力信号に基づいて路面勾配を検出しても良い。或は、車両の運転状態（例えば要求動力と車速との関係）に基づいて路面勾配を推定したり、カーナビゲーションシステムで検索される道路情報から路面勾配を取得するようにしても良い。
【００２９】
この後、ステップ１０２に進み、現在のアクセル開度Ｔhrnow を読み込んだ後、ステップ１０３に進み、現在のアクセル開度Ｔhrnow にヒステリシス処理を施して、ヒステリシス処理後の現在のアクセル開度Ｔhrnowhysを求める。このヒステリシス処理では、例えば、アクセル開度の今回値と前回値との差が所定値以下の場合に前回値と同じ値を今回値とすることでノイズの影響を除去する。或は、アクセル開度の検出値をなまし処理しても良い。これらのステップ１０２、１０３の処理が特許請求の範囲でいう運転状態判定手段としての役割を果たす。
【００３０】
この後、ステップ１０４に進み、図４の一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlのマップを参照して、現在の自動変速機１１の変速段と路面勾配と車速とに応じた一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlを算出する。図４のマップは、予め実験データや設計データ等に基づいて作成されてＥＣＵ２１のＲＯＭに記憶され、自動変速機１１の各変速段毎に路面勾配と車速とをパラメータとして一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlが設定されている。
【００３１】
この後、ステップ１０５に進み、一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlにヒステリシス処理を施して、ヒステリシス処理後の一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlhys を求める。これらのステップ１０４、１０５の処理が特許請求の範囲でいう一定車速走行運転パラメータ算出手段としての役割を果たす。
【００３２】
この後、ステップ１０６に進み、現在のアクセル開度Ｔhrnowhysと一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlhys との差が所定範囲内（｜Ｔhrnowhys−Ｔhrrlhys ｜≦判定値）であるか否かを判定する。
【００３３】
このステップ１０６で、現在のアクセル開度Ｔhrnowhysと一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlhys との差が所定範囲内であると判定さた場合には、ステップ１０７に進み、現在のアクセル開度Ｔhrnowhysと一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlhys との差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続したか否かを判定し、所定時間以上継続したと判定されれば、ステップ１０８に進み、略定速走行状態であると判定する。
【００３４】
一方、上記ステップ１０６で現在のアクセル開度Ｔhrnowhysと一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlhys との差が所定範囲内ではないと判定された場合、又は、上記ステップ１０７で現在のアクセル開度Ｔhrnowhysと一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlhys との差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続していないと判定された場合には、ステップ１０９に進み、非定速走行状態である（略定速走行状態ではない）と判定する。      
【００３５】
［燃料カット禁止／許可判定ルーチン］
図３に示す燃料カット禁止／許可判定ルーチンは、ＥＣＵ２１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２０１で、上記図２の走行状態判定ルーチンの判定結果に基づいて略定速走行状態であるか否かを判定し、略定速走行状態であると判定された場合には、ステップ２０２以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。
【００３６】
一方、上記ステップ２０１で、非定速走行状態である（略定速走行状態ではない）と判定された場合には、ステップ２０２に進み、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった直後であるか否かを判定し、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった直後であると判定されれば、ステップ２０３に進み、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった後の経過時間を計測するタイマのカウント値を所定値にセットする。
【００３７】
このステップ２０３で、タイマのカウント値を所定値にセットした後は、ステップ２０２からステップ２０４に進み、タイマのカウント値をカウントダウンした後、ステップ２０５に進み、タイマのカウント値が０に到達したか否かによって、非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過したか否かを判定する。
【００３８】
このステップ２０５で、非定速走行状態に切り換わってからまだ所定時間が経過していないと判定された場合には、ステップ２０６に進み、ブレーキ操作が有るか否かを判定し、ブレーキ操作が無いと判定されれば、ステップ２０７に進み、運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判定した後、ステップ２０８に進み、燃料カットを禁止する。このステップ２０８の処理が特許請求の範囲でいう燃料カット禁止手段としての役割を果たす。
【００３９】
これにより、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から減速走行状態に切り換わって減速時燃料カット実行条件が成立した場合でも、燃料カットが実行されないようにする。
【００４０】
その後、上記ステップ２０５で、非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過したと判定された場合（つまり非定速走行状態が所定時間以上継続した場合）には、運転者の意識的なアクセル操作によって非定速走行状態に維持されている可能性が高いと判断して、ステップ２０９に進み、燃料カットの禁止状態を解除して燃料カットを許可する。この後は、減速時燃料カット実行条件が成立すれば、通常通りに燃料カットを実行する。
【００４１】
尚、燃料カットの禁止中にアクセル操作がない状態が所定時間以上継続した場合に、運転者が意識的にアクセル開度を一定に保持していると判断して、ステップ２０９に進み、燃料カットの禁止状態を解除して燃料カットを許可するようにしても良い。
【００４２】
また、上記ステップ２０６で、ブレーキ操作が有ると判定された場合には、運転者が意識的にアクセル操作を解除してブレーキを操作したと判断して、ステップ２０９に進み、燃料カットの禁止状態を解除して燃料カットを許可する。このステップ２０９の処理が特許請求の範囲でいう燃料カット禁止解除手段としての役割を果たす。
【００４３】
以上説明した本実施例１では、車両の走行状態が略定速走行状態であるか非定速走行状態であるかを判定し、その判定結果が略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過するまでは、運転者の無意識なアクセル操作によって非定速走行状態に切り換わったと判定して燃料カットを禁止するようにしたので、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から減速走行状態に切り換わって減速時燃料カット実行条件が成立した場合でも、燃料カットが実行されないようにすることができる。これにより、略定速走行中に運転者の無意識なアクセル操作により燃料カットの実行と復帰が繰り返されることを未然に回避することができ、運転者の無意識なアクセル操作によるドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００４４】
また、本実施例１では、現在のアクセル開度を検出すると共に、自動変速機１１の変速段と路面勾配と車速とに基づいて、一定車速走行状態となるアクセル開度をマップにより算出し、現在のアクセル開度と一定車速走行状態となるアクセル開度とを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしたので、自動変速機１１の変速段や路面勾配や車速によって一定車速走行状態となるアクセル開度が変化するという事情があっても、その影響を受けずに略定速走行状態であるか否か精度良く判定することができる。これにより、平地のみでなく、運転者の無意識なアクセル操作が発生し易い下り坂でも、略定速走行状態であるか否かを精度良く判定して、その判定結果に基づく運転者の無意識なアクセル操作の判定精度を向上させることができる。
【００４５】
更に、本実施例１では、現在のアクセル開度と一定車速走行状態となるアクセル開度との差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続したときに、略定速走行状態であると判定するようにしたので、現在のアクセル開度が一定車速走行状態となるアクセル開度付近のときに、走行状態の判定結果が略定速走行状態と非定速走行状態との間で頻繁に切り換わるハンチング現象を防止できる。
【００４６】
また、本実施例１では、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過するまでは運転者の無意識なアクセル操作と判定して燃料カットを禁止するが、その燃料カットの禁止中にアクセル操作がない状態が所定時間以上継続した場合には、運転者が意識的にアクセル開度を一定に保持していると判断して、燃料カットの禁止状態を解除し、また、ブレーキ操作があった場合には、運転者が意識的にアクセル操作を解除してブレーキを操作したと判断して、燃料カットの禁止状態を解除するようにしたので、減速時燃料カット実行条件が成立すれば、通常通りに燃料カットを実行して、燃費を向上させることができる。
【００４７】
尚、上記実施例１では、現在のアクセル開度と一定車速走行状態となるアクセル開度とを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしたが、これに限定されず、例えば、現在のスロットル開度と一定車速走行状態となるスロットル開度とを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしたり、或は、現在の吸入空気量と一定車速走行状態となる吸入空気量とを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしても良い。
【実施例２】
【００４８】
次に、図５及び図６を用いて本発明の実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。
【００４９】
本実施例２では、ＥＣＵ２１によって後述する図５の走行状態判定ルーチンを実行することで、現在のエンジントルク（エンジン１４の出力トルク）と自動変速機１１の変速段等に基づいて現在の車軸トルク（駆動輪１８に伝達されるトルク）を推定すると共に、路面勾配と車速とに基づいて一定車速走行状態となる車軸トルクを算出し、現在の車軸トルクと一定車速走行状態となる車軸トルクとを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしている。
【００５０】
以下、図５に示す走行状態判定ルーチンの処理内容を説明する。本ルーチンでは、まず、ステップ３０１で、各種センサの出力等に基づいて車両の現在の運転状態のパラメータ（エンジン回転速度、燃料噴射量、点火時期遅角量、車速、自動変速機１１の変速段、路面勾配等）を計測する。
【００５１】
この後、ステップ３０２に進み、現在のエンジン回転速度と燃料噴射量と点火時期遅角量（リタード量）等に基づいて現在のエンジントルクＴenowを推定（算出）した後、ステップ３０３に進み、現在のエンジントルクＴenowと自動変速機１１の変速段（変速比）とトルクコンバータ１２のトルク伝達効率等に基づいて現在の車軸トルクＴvnowを推定（算出）する。その際、補機類（例えば、オルタネータ１９、エアコン用コンプレッサ２０、パワーステアリングの油圧ポンプ等）の作動状態も考慮して車軸トルクＴvnowをするようにすれば、車軸トルクＴvnowの推定精度を向上させることができる。
【００５２】
この後、ステップ３０４に進み、現在の車軸トルクＴvnowにヒステリシス処理を施して、ヒステリシス処理後の現在の車軸トルクＴvnowhys を求める。これらのステップ３０２〜、３０４の処理が特許請求の範囲でいう運転状態判定手段としての役割を果たす。
【００５３】
この後、ステップ３０５に進み、図６の一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl のマップを参照して、現在の路面勾配と車速とに応じた一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl を算出する。図６のマップは、予め実験データや設計データ等に基づいて作成されてＥＣＵ２１のＲＯＭに記憶され、路面勾配と車速とをパラメータとして一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl が設定されている。
【００５４】
この後、ステップ３０６に進み、一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl にヒステリシス処理を施して、ヒステリシス処理後の一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysを求める。これらのステップ３０５、３０６の処理が特許請求の範囲でいう一定車速走行運転パラメータ算出手段としての役割を果たす。
【００５５】
この後、ステップ３０７に進み、現在の車軸トルクＴvnowhys と一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysとの差が所定範囲内（｜Ｔvnowhys −Ｔvrlhys｜≦判定値）であるか否かを判定する。
【００５６】
このステップ３０７で、現在の車軸トルクＴvnowhys と一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysとの差が所定範囲内であると判定さた場合には、ステップ３０８に進み、現在の車軸トルクＴvnowhys と一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysとの差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続したか否かを判定し、所定時間以上継続したと判定されれば、ステップ３０９に進み、略定速走行状態であると判定する。
【００５７】
一方、上記ステップ３０７で現在の車軸トルクＴvnowhys と一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysとの差が所定範囲内ではないと判定された場合、又は、上記ステップ３０８で現在の車軸トルクＴvnowhys と一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysとの差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続していないと判定された場合には、ステップ３１０に進み、非定速走行状態である（略定速走行状態ではない）と判定する。
【００５８】
以上説明した本実施例２では、現在のエンジントルクと自動変速機１１の変速段等に基づいて現在の車軸トルクを推定すると共に、路面勾配と車速とに基づいて一定車速走行状態となる車軸トルクを算出し、現在の車軸トルクと一定車速走行状態となる車軸トルクとを比較して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしたので、自動変速機１１の変速段等によって車軸トルクが変化すると共に、路面勾配や車速によって一定車速走行状態となる車軸トルクが変化するという事情があっても、その影響を受けずに略定速走行状態であるか否か精度良く判定することができ、前記実施例１とほぼ同じ効果を得ることができる。
【実施例３】
【００５９】
次に、図７及び図８を用いて本発明の実施例３を説明する。但し、前記実施例２と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例２と異なる部分について説明する。
【００６０】
本実施例３では、ＥＣＵ２１によって後述する図７及び図８の走行状態判定ルーチンを実行することで、現在の車軸トルクを推定すると共に、一定車速走行状態となる車軸トルクを算出し、更に、現在の車軸トルクと該車軸トルクの移動平均との差を算出すると共に、現在の車速の変動の情報として現在の車両加速度を算出する。そして、現在の車軸トルクと一定車速走行状態となる車軸トルクとの差と、現在の車軸トルクとその移動平均との差と、現在の車両加速度（車速の変動）とを総合的に評価して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしている。ここで、移動平均は、直近の所定個数のデータを相加平均しても良いし（単純移動平均）、直近の所定個数のデータにそれぞれ異なる重みを付けて平均しても良い（加重移動平均）。
【００６１】
以下、図７及び図８の走行状態判定ルーチンの処理内容を説明する。本ルーチンでは、まず、ステップ４０１で、各種センサの出力等に基づいて車両の現在の運転状態のパラメータ（エンジン回転速度、燃料噴射量、点火時期遅角量、車速、自動変速機１１の変速段、路面勾配等）を計測する。
【００６２】
この後、現在のエンジントルクＴenowと自動変速機１１の変速段等に基づいて現在の車軸トルクＴvnowを推定（算出）した後、現在の車軸トルクＴvnowにヒステリシス処理を施して、ヒステリシス処理後の現在の車軸トルクＴvnowhys を求める（ステップ４０２〜４０４）。
【００６３】
この後、路面勾配と車速とに応じて一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl を算出した後、一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl にヒステリシス処理を施して、ヒステリシス処理後の一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysを求める（ステップ４０５、４０６）。
【００６４】
この後、ステップ４０７に進み、車軸トルクＴvnowの移動平均Ｔvave（所定検出回数前から今回までの車軸トルクＴvnowのデータの平均値）を算出した後、ステップ４０８に進み、現在の車軸トルクＴvnowとその移動平均Ｔvaveとの差Ｄtvを算出する。
【００６５】
この後、ステップ４０９に進み、現在の車両加速度Ｇv （車速の微分値又は車速の単位時間当りの変化量）を算出した後、ステップ４１０に進み、現在の車両加速度Ｇv になまし処理を施して、なまし処理後の現在の車両加速度Ｇvaveを求める。
【００６６】
この後、図８のステップ４１１〜４１４で、略定速走行状態であるか否かを、例えば、次の(1) 〜(4) の条件によって判定する。
(1) 現在の車軸トルクＴvnowhys と一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrlhysとの差が所定範囲内（｜Ｔvnowhys −Ｔvrlhys｜≦判定値）であること［ステップ４１１］
(2) 現在の車軸トルクＴvnowと移動平均Ｔvaveとの差Ｄtvが所定範囲内（｜Ｄtv｜≦判定値）であること［ステップ４１２］
(3) 現在の車両加速度Ｇvaveが所定範囲内（｜Ｇvave｜≦判定値）であること［ステップ４１３］
(4) 上記(1) 〜(3) の条件を全て満たした状態が所定時間以上継続していること［ステップ４１４］
【００６７】
上記(1) 〜(4) の条件を全て満たしていると判定された場合には、ステップ４１５に進み、略定速走行状態であると判定する。
一方、上記(1) 〜(4) の条件のうちいずれか１つでも満たさない条件があると判定された場合には、ステップ４１６に進み、非定速走行状態である（略定速走行状態ではない）と判定する。
【００６８】
この場合、ステップ４１２の処理が特許請求の範囲でいうトルク判定手段としての役割を果たし、ステップ４１３の処理が特許請求の範囲でいう車速変動判定手段としての役割を果たす。
【００６９】
以上説明した本実施例３では、現在の車軸トルクと一定車速走行状態となる車軸トルクとの差と、現在の車軸トルクとその移動平均との差と、現在の車両加速度とを総合的に評価して略定速走行状態であるか否かを判定するようにしたので、略定速走行状態であるか否かを更に精度良く判定することができる。
【００７０】
尚、上記実施例３では、現在の車軸トルクと一定車速走行状態となる車軸トルクとの差と、現在の車軸トルクとその移動平均との差と、現在の車両加速度の３つがそれぞれ所定範囲内のときに略定速走行状態であると判定するようにしたが、これに限定されず、例えば、現在の車軸トルクと一定車速走行状態となる車軸トルクとの差と、現在の車軸トルクとその移動平均との差と、現在の車両加速度のうちの２つ又は１つが所定範囲内のときに略定速走行状態であると判定するようにしても良い。
【実施例４】
【００７１】
次に、図９を用いて本発明の実施例４を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例１と異なる部分について説明する。
【００７２】
本実施例４では、ＥＣＵ２１によって後述する図９の燃料カット禁止／許可判定ルーチンを実行することで、アクセル開度や車軸トルクが所定値以上の状態から変化して略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合には、運転者の意識的なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判断して、燃料カットを許可するようにしている。
【００７３】
以下、図９の燃料カット禁止／許可判定ルーチンの処理内容を説明する。尚、図９のルーチンは、前記実施例１で説明した図３のルーチンに、ステップ２０１ａ、２０６ａの処理を追加したものであり、これ以外の各ステップの処理は図３と同じである。
【００７４】
図９の燃料カット禁止／許可判定ルーチンでは、ステップ２０１で、略定速走行状態であると判定されれば、ステップ２０１ａに進み、略定速走行中にアクセル開度Ａpmemと車軸トルクＴvmemを記憶する。
【００７５】
その後、上記ステップ２０１で、非定速走行状態であると判定された場合には、タイマのカウント値を所定値にセットした後に、タイマのカウント値をカウントダウンし、タイマのカウント値が０に到達したか否かによって、非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過したか否かを判定する（ステップ２０２〜２０５）。
【００７６】
ステップ２０５で、非定速走行状態に切り換わってからまだ所定時間が経過していないと判定された場合には、ステップ２０６に進み、ブレーキ操作が有るか否かを判定し、ブレーキ操作が無いと判定されれば、ステップ２０６ａに進み、略定速走行中に記憶したアクセル開度Ａpmemと車軸トルクＴvmemがそれぞれ所定値以上であるか否かを判定する。
【００７７】
このステップ２０６ａで、略定速走行中に記憶したアクセル開度Ａpmemと、車軸トルクＴvmemの両方がそれぞれ所定値以上であると判定された場合、つまり、アクセル開度と車軸トルクの両方がそれぞれ所定値以上の状態から変化して略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合には、運転者の意識的なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判断して、ステップ２０９に進み、燃料カットを許可する。このステップ２０９の処理が特許請求の範囲でいう燃料カット許可手段としての役割を果たす。この後は、減速時燃料カット実行条件が成立すれば、通常通りに燃料カットを実行する。
【００７８】
一方、上記ステップ２０６ａで、略定速走行中に記憶したアクセル開度Ａpmemと車軸トルクＴvmemの一方又は両方が所定値よりも小さいと判定された場合には、ステップ２０７に進み、運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判定した後、ステップ２０８に進み、燃料カットを禁止する。
【００７９】
以上説明した本実施例４では、アクセル開度と車軸トルクの両方がそれぞれ所定値以上の状態から変化して略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合に、運転者の意識的なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判断して、燃料カットを許可するようにしたので、減速時燃料カット実行条件が成立すれば、通常通りに燃料カットを実行して、燃費を向上させることができる。
【００８０】
尚、上記実施例４では、アクセル開度と車軸トルクの両方がそれぞれ所定値以上の状態から変化して略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合に、燃料カットを許可するようにしたが、アクセル開度と車軸トルクの一方が所定値以上の状態から変化して略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わった場合に、燃料カットを許可するようにしても良い。また、車軸トルクに代えてエンジントルクを用いるようにしても良い。
【実施例５】
【００８１】
次に、図１０を用いて本発明の実施例５を説明する。但し、前記実施例４と実質的に同一部分については説明を省略又は簡略化し、主として前記実施例４と異なる部分について説明する。
【００８２】
運転者の無意識なアクセル操作による燃料カットがドライバビリティに及ぼす影響が大きくなるのは、車速が低い低車速や自動変速機１１の変速段が低い低変速段（例えば１速や２速等）の場合である。
【００８３】
そこで、本実施例５では、ＥＣＵ２１によって後述する図１０の燃料カット禁止／許可判定ルーチンを実行することで、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったときに車速が所定値以下の低車速又は自動変速機１１の変速段が所定段以下の低変速段の場合に燃料カットを禁止するようにしている。
【００８４】
以下、図１０の燃料カット禁止／許可判定ルーチンの処理内容を説明する。尚、図１０のルーチンは、前記実施例４で説明した図９のルーチンに、ステップ２０７ａの処理を追加したものであり、これ以外の各ステップの処理は図９と同じである。
【００８５】
図１０の燃料カット禁止／許可判定ルーチンでは、ステップ２０１で、非定速走行状態であると判定された場合には、タイマのカウント値を所定値にセットした後に、タイマのカウント値をカウントダウンし、タイマのカウント値が０に到達したか否かによって、非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過したか否かを判定する（ステップ２０２〜２０５）。
【００８６】
ステップ２０５で、非定速走行状態に切り換わってからまだ所定時間が経過していないと判定された場合には、ステップ２０６に進み、ブレーキ操作が有るか否かを判定し、ブレーキ操作が無いと判定されれば、ステップ２０６ａに進み、略定速走行中に記憶したアクセル開度Ａpmemと車軸トルクＴvmemがそれぞれ所定値以上であるか否かを判定する。
【００８７】
このステップ２０６ａで、略定速走行中に記憶したアクセル開度Ａpmemと、車軸トルクＴvmemの一方又は両方が所定値よりも小さいと判定された場合には、ステップ２０７に進み、運転者の無意識なアクセル操作によって略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったと判定した後、ステップ２０７ａに進み、車速が所定値以下の低車速又は自動変速機１１の変速段が所定段以下の低変速段（例えば１速や２速等）であるか否かを判定する。
【００８８】
このステップ２０７ａで、低車速又は低変速段であると判定された場合には、運転者の無意識なアクセル操作により燃料カットが実行された場合にドライバビリティへの影響が大きいと判断して、ステップ２０８に進み、燃料カットを禁止する。
【００８９】
一方、上記ステップ２０７ａで、低車速、低変速段のいずれでもないと判定された場合には、運転者の無意識なアクセル操作により燃料カットが実行されてもドライバビリティに及ぼす影響がほとんど問題にならないと判断して、ステップ２０９に進み、燃料カットを許可する。
【００９０】
以上説明した本実施例４では、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わったときに低車速又は低変速段の場合、つまり、運転者の無意識なアクセル操作により燃料カットが実行されるとドライバビリティへの影響が大きいと判断される場合にのみ、燃料カットを禁止するするようにしたので、必要以上に燃料カットを禁止することを回避して、燃料カットの禁止による燃費の悪化を抑制することができる。
【００９１】
尚、上記実施例５では、低車速又は低変速段であると判定された場合に、燃料カットを禁止するようにしたが、低車速且つ低変速段であると判定された場合に、燃料カットを禁止するようにしても良い。
【００９２】
また、上記各実施例１〜５では、現在の運転状態（アクセル開度や車軸トルク）と一定車速走行状態となる運転状態（アクセル開度や車軸トルク）との差が所定範囲内の状態が所定時間以上継続した場合に略定速走行状態であると判定するようにしたが、これに限定されず、現在の運転状態と一定車速走行状態となる運転状態との比が所定範囲内の状態が所定時間以上継続した場合に略定速走行状態であると判定するようにしても良い。或は、現在の運転状態と一定車速走行状態となる運転状態との差又は比が所定範囲内になったときに略定速走行状態であると判定するようにしても良い。
【００９３】
また、上記各実施例１〜５では、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから所定時間が経過するまで燃料カットを禁止するようにしたが、これに限定されず、略定速走行状態から非定速走行状態に切り換わってから、例えば、燃料噴射回数、点火回数、走行距離等が所定値に到達するまで燃料カットを禁止するようにしても良い。
【００９４】
また、上記各実施例１〜５では、略定速走行状態から非定速走行状態（減速走行状態又は加速走行状態）に切り換わったときに燃料カットを禁止するようにしたが、略定速走行状態から減速走行状態に切り換わったときにのみ燃料カットを禁止するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施例１におけるシステム全体の概略構成図である。
【図２】実施例１の走行状態判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施例１の燃料カット禁止／許可判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施例１の一定車速走行状態となるアクセル開度Ｔhrrlのマップの一例を概念的に示す図である。
【図５】実施例２の走行状態判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例２の一定車速走行状態となる車軸トルクＴvrl のマップの一例を概念的に示す図である。
【図７】実施例３の走行状態判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャート（その１）である。
【図８】実施例３の走行状態判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャート（その２）である。
【図９】実施例４の燃料カット禁止／許可判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】実施例５の燃料カット禁止／許可判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１１…自動変速機、１２…トルクコンバータ、１３…変速歯車機構、１４…エンジン（内燃機関）、２１…ＥＣＵ（走行状態判定手段，燃料カット禁止手段，運転状態判定手段，一定車速走行運転パラメータ算出手段，車速変動判定手段，トルク判定手段，燃料カット禁止解除手段，燃料カット許可手段）
【図１】
2010025071.tif 000003
【図２】
2010025071.tif 000004
【図３】
2010025071.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010025071.tif 000009
【図８】
2010025071.tif 000010
【図９】
2010025071.tif 000011
【図１０】
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