(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、
前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御と、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とを同時に実行することを禁止する禁止手段を、含むことを特徴とする車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置。
【請求項２】
運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、
前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御中は前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御を遅延させる摩擦発進遅延手段を、含むことを特徴とする車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置。
【請求項３】
運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、
前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御中は、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御の開始を遅延させる切換遅延手段を、含むことを特徴とする車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置。
【請求項４】
運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、
前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始前に、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御を開始させる優先切換手段を、含むことを特徴とする車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置。
【請求項５】
運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、
前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御中は、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始が判定された場合には、モータを用いて車両を発進させるモータ発進制御手段を、含むことを特徴とする車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の運転モードのいずれかに択一的に切り換えられるエンジンと、車両発進時に摩擦係合させられる摩擦係合装置を有する変速機とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の一種に、運転サイクルや気筒数などを変更することが可能なエンジンと、そのエンジンの回転を変速して駆動輪へ伝達する自動変速装置とを備えたものがある。このような車両では、シフトレバーがニュートラル（Ｎ）ポジションへ操作されたような車両駆動力を必要としない場合には、エンジンの作動気筒数が減少させられる。たとえば、実開昭６４−１１３３７号公報に記載された内燃機関の制御装置がそれである。これによれば、駆動力を必要としないニュートラルポジションにおいてエンジンの作動気筒数が減少させられるので、燃費が向上させられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両のような、運転サイクルなどの異なる複数の運転モードのいずれか択一的に切換可能なエンジンに、車両発進時に摩擦係合させられる摩擦係合装置を有する変速機を組み合わせた形式の車両が考えられる。このような場合には、摩擦係合装置を摩擦係合させつつ車両を発進させる摩擦発進時において、エンジンの運転サイクル数が切り換えられた場合、そのエンジンの作動モードが切換前後においてはエンジン出力トルクが同様となるように制御されるとは言っても、切換前後の微妙な引きずりの大きさの差や作動効率の差などの外乱に起因してトルク変化が発生し、発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性があった。反対に、上記摩擦発進時において、エンジンの運転サイクル数の切換えが発生してエンジン回転速度変化や出力トルク変化が発生すると、発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性があった。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両の発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの運転サイクル数の切換制御が不安定となる可能性のない車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための第１の手段】
かかる目的を達成するための第１発明の要旨とするところは、運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御と、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とを同時に実行することを禁止する禁止手段を、含むことにある。
【０００６】
【第１発明の効果】
このようにすれば、禁止手段により、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御と、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが禁止されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの運転サイクル数の切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【０００７】
【課題を解決するための第２の手段】
また、前記目的を達成するための第２発明の要旨とするところは、運転サイクル数がエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御中は前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御を遅延させる摩擦発進遅延手段を、含むことにある。
【０００８】
【第２発明の効果】
このようにすれば、摩擦発進遅延手段により、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御中には前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御が遅延させられることから、そのエンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御と摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが回避されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの運転サイクル数の切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【０００９】
【課題を解決するための第３の手段】
また、前記目的を達成するための第３発明の要旨とするところは、運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御中は、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御の開始を遅延させる切換遅延手段を、含むことにある。
【００１０】
【第３発明の効果】
このようにすれば、切換遅延手段により、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御中には前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御の開始が遅延させられることから、そのエンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御と摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが回避されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの運転サイクル数の切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００１１】
【課題を解決するための第４の手段】
また、前記目的を達成するための第４発明の要旨とするところは、運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始前に前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御を開始させる優先切換手段を、含むことにある。
【００１２】
【第４発明の効果】
このようにすれば、優先切換手段により、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始前に前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御が開始されることから、そのエンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御と摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが回避されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの運転サイクル数の切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００１３】
【課題を解決するための第５の手段】
また、前記目的を達成するための第５発明の要旨とするところは、運転サイクル数が切り換えられるエンジンと、発進時に摩擦係合させられるための摩擦係合装置とを備えた車両用エンジンおよび変速機の統合制御装置であって、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御中は、前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始が判定された場合には、モータを用いて車両を発進させるモータ発進制御手段を、含むことにある。
【００１４】
【第５発明の効果】
このようにすれば、前記エンジンの運転サイクル数を切り換えるための切換制御中において前記摩擦係合装置を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始が判定された場合には、モータ発進制御手段によりモータを用いて車両が発進させられることから、アクセルペダルが操作されていることが前提である発進制御の開始が判定されたときに摩擦係合装置による摩擦発進が不可である状態でも車両の発進が可能とされるので、違和感が解消される。同時に、この車両発進では、モータにより発進するので、エンジンの運転サイクル数が切換の有無に拘わらずショックが発生したり或いはエンジンの運転サイクル数の切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００１５】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施例のエンジン制御装置が適用された車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。図において、動力源としてのエンジン１０の出力は、クラッチ１２、トルクコンバータ１４を介して自動変速機１６に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して一対の駆動輪（後輪）へ伝達されるようになっている。上記クラッチ１２は、発進用摩擦係合装置としても機能するものであり、図示しない電磁式、油圧式などのクラッチアクチュエータによって湿式或いは乾式の摩擦板が係合作動させられる摩擦式自動クラッチである。上記クラッチ１２とトルクコンバータ１４との間には、電動モータおよび発電機として機能する第１モータジェネレータＭＧ１が配設されている。上記トルクコンバータ１４は、クラッチ１２に連結されたポンプ翼車２０と、自動変速機１６の入力軸２２に連結されたタービン翼車２４と、それらポンプ翼車２０およびタービン翼車２４の間を直結するためのロックアップクラッチ２６と、一方向クラッチ２８によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３０とを備えている。
【００１７】
上記自動変速機１６は、ハイおよびローの２段の切り換えを行う第１変速機３２と、後進変速段および前進４段の切り換えが可能な第２変速機３４とを備えている。第１変速機３２は、サンギヤＳ０、リングギヤＲ０、およびキャリアＫ０に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ０およびリングギヤＲ０に噛み合わされている遊星ギヤＰ０から成るＨＬ遊星歯車装置３６と、サンギヤＳ０とキャリアＫ０との間に設けられたクラッチＣ０および一方向クラッチＦ０と、サンギヤＳ０およびハウジング３８間に設けられたブレーキＢ０とを備えている。
【００１８】
第２変速機３４は、サンギヤＳ１、リングギヤＲ１、およびキャリアＫ１に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わされている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置４０と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリアＫ２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成る第２遊星歯車装置４２と、サンギヤＳ３、リングギヤＲ３、およびキャリアＫ３に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされている遊星ギヤＰ３から成る第３遊星歯車装置４４とを備えている。
【００１９】
上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２は互いに一体的に連結され、リングギヤＲ１とキャリアＫ２とキャリアＫ３とが一体的に連結され、そのキャリアＫ３は出力軸４６に連結されている。また、リングギヤＲ２がサンギヤＳ３に一体的に連結されている。そして、リングギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸４８との間にクラッチＣ１が設けられ、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と中間軸４８との間にクラッチＣ２が設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２の回転を止めるためのバンド形式のブレーキＢ１がハウジング３８に設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２とハウジング３８との間には、一方向クラッチＦ１およびブレーキＢ２が直列に設けられている。この一方向クラッチＦ１は、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が入力軸２２と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【００２０】
キャリアＫ１とハウジング３８との間にはブレーキＢ３が設けられており、リングギヤＲ３とハウジング３８との間には、ブレーキＢ４と一方向クラッチＦ２とが並列に設けられている。この一方向クラッチＦ２は、リングギヤＲ３が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【００２１】
以上のように構成された自動変速機１６では、例えば図２に示す作動表に従って後進１段および変速比が順次異なる前進５段の変速段のいずれかに切り換えられる。図２において「○」は係合状態を表し、空欄は解放状態を表し、「◎」はエンジンブレーキのときの係合状態を表し、「△」は動力伝達に関与しない係合を表している。この図２から明らかなように、第２変速段（２ｎｄ）から第３変速段（３ｒｄ）へのアップシフトでは、ブレーキＢ３を解放すると同時にブレーキＢ２を係合させるクラッチツークラッチ変速が行われ、ブレーキＢ３の解放過程で係合トルクを持たせる期間とブレーキＢ２の係合過程で係合トルクを持たせる期間とがオーバラップして設けられる。それ以外の変速は、１つのクラッチまたはブレーキの係合或いは解放作動だけで行われるようになっている。上記クラッチおよびブレーキは何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【００２２】
前記エンジン１０は、後述する過給機５４を備えているとともに、燃料消費を減少させるために、燃料が筒内噴射されることにより軽負荷時においては空燃比Ａ／Ｆが理論空燃比よりも高い燃焼である希薄燃焼が行われるリーンバーンエンジンである。このエンジン１０は、３気筒ずつから構成される左右１対のバンクを備え、その１対のバンクは単独で或いは同時に作動させられるようになっている。すなわち、作動気筒数の変更が可能となっている。
【００２３】
たとえば図３に示すように、上記エンジン１０の吸気配管５０および排気管５２には、排気タービン式過給機（以下、過給機という）５４が設けられている。この過給機５４は、排気管５２内において排気の流れにより回転駆動されるタービン翼車５６と、エンジン１０への吸入空気を圧縮するために吸気配管５０内に設けられ且つタービン翼車５６に連結されたポンプ翼車５８とを備え、そのポンプ翼車５８がタービン翼車５６によって回転駆動されるようになっている。また、排気管５２には、タービン翼車５６をバイパスするバイパス管６１が接続されており、タービン翼車５６を通過する排気ガス量とバイパス管６１を通過する排気ガス量の比率と変化させ、過給圧Ｐa を調節するウエイストゲート弁５９が設けられている。
【００２４】
上記エンジン１０の吸気配管５０には、スロットルアクチュエータ６０によって操作されるスロットル弁６２とが設けられている。このスロットル弁６２は、基本的には図示しないアクセルペダルの操作量すなわちアクセル開度θACC に対応する大きさのスロットル開度θTHとなるように制御されるが、エンジン１０の出力を調節するために変速過渡時などの種々の車両状態に応じた開度となるように制御されるようになっている。
【００２５】
また、図３に示すように、前記第１モータジェネレータＭＧ１はエンジン１０と自動変速機１６との間に配置され、クラッチ１２はエンジン１０と第１モータジェネレータＭＧ１との間に配置されている。上記自動変速機１６の各油圧式摩擦係合装置およびロックアップクラッチ２６は、電動油圧ポンプ６４から発生する油圧を元圧とする油圧制御回路６６により制御されるようになっている。また、エンジン１０には第２モータジェネレータＭＧ２が作動的に連結されている。そして、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２の電源として機能する燃料電池７０および二次電池７１と、それらから第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２へ供給される電流を制御したり或いは充電のために二次電池７１へ供給される電流を制御するための切換スイッチ７２および７３とが設けられている。この切換スイッチ７２および７３は、スイッチ機能を有する装置を示すものであって、たとえばインバータ機能などを有する半導体スイッチング素子などから構成され得るものである。
【００２６】
また、エンジン１０は、図４に示すように、各気筒の吸気弁７４および排気弁７５を開閉駆動する電磁アクチュエータ７６および７７を含む可変動弁機構７８と、クランク軸７９の回転角を検出する回転センサ８０からの信号に従って上記吸気弁７４および排気弁７５の作動時期（タイミング）を制御する弁駆動制御装置８１とを備えている。この弁駆動制御装置８１は、エンジン負荷に応じて作動タイミングを最適時期に変更するだけでなく、運転サイクル切り換え指令に従って、４サイクル運転を可能とする開閉時期および２サイクル運転を可能とする開閉時期となるように制御する。上記電磁アクチュエータ７６および７７は、たとえば図５に示すように、吸気弁７４または排気弁７５に連結されてその吸気弁７４または排気弁７５の軸心方向に移動可能に支持された磁性体製の円盤状の可動部材８２と、その可動部材８２を択一的に吸着するためにそれを挟む位置に設けられた一対の電磁石８４、８５と、可動部材８２をその中立位置に向かって付勢する一対のスプリング８６、８７とを備えている。
【００２７】
図６は、車両の運転席付近に設けられたシフト操作部材であるシフトレバーＳＨの操作位置と、パワー走行モード選択スイッチ８８およびスノーモード選択スイッチ８９とを示している。シフトレバーＳＨは、車両を停止させるために操作されるＰ位置、車両を後進させるために操作されるＲ位置、自動変速機１６内の動力伝達系を開放させるために操作されるＮ位置、自動変速モードにより第１速ギヤ段から第５速ギヤ段（最高速ギヤ段）まで変化させて車両を低速から最高速度まで前進走行させるために操作されるＤ位置、前進走行の自動変速範囲の高速側を制限し且つエンジンブレーキを有効化するために操作される２或いはＬ位置、手動変速モードにおいてギヤ段を１段だけ高速側へ切り換えるために操作される＋位置、手動変速モードにおいてギヤ段を１段だけ低速側へ切り換えるために操作される−位置のいずれかへ操作される。上記パワー走行モード選択スイッチ８８は高出力とエンジンブレーキを用いてスポーティな走行をするときに運転者により操作される。このパワー走行モード選択スイッチ８８が操作されると、たとえば自動変速制御に用いる変速線図が高車速側へずらされることにより高い駆動力が発生させられて高出力走行モードとされる。スノーモード選択スイッチ８９は、駆動輪のスリップを抑制して牽引力を高めるために車両の駆動力を低くするときに運転者により操作される。このスノーモード選択スイッチ８９が操作されると、たとえば自動変速制御に用いる変速線図が低車速側へずらされたり或いは低速側ギヤ段のための変速線が除去されたりすることにより駆動力が低くされて低出力走行モードとされる。
【００２８】
図７は、電子制御装置９０に入力される信号およびその電子制御装置９０から出力される信号を例示している。たとえば、電子制御装置９０には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θACC を表すアクセル開度信号、自動変速機１６の出力軸４６の回転速度ＮOUT に対応する車速信号、エンジン回転速度ＮE を表す信号、吸気配管５０内の過給圧Ｐa を表す信号、空燃比Ａ／Ｆを表す信号、シフトレバーＳＨの操作位置ＳH を表す信号などが図示しないセンサから供給されている。また、電子制御装置９０からは、燃料噴射弁からエンジン１０の気筒内へ噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、自動変速機１６のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路６６内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号、ロックアップクラッチ２６を開閉制御するために油圧制御回路６６内のロックアップコントロールソレノイドを制御する信号、エンジン１０のサイクル数を指令する信号などが出力される。
【００２９】
上記電子制御装置９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、自動変速機１６のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、ロックアップクラッチ２６の係合、解放、或いはスリップを実行する制御、過給圧制御、空燃比制御、気筒選択切換制御、運転サイクル切換制御などを実行する。たとえば、上記変速制御では、また、上記気筒選択切換制御では、燃費を良くするために軽負荷走行になると作動気筒数を減少させたり、動弁機構の作動が異常判定された気筒の作動を停止させたりする。上記運転サイクル切換制御では、予め記憶されたマップ（関係）から実際の車速Ｖおよびアクセル開度θに基づいてエンジン１０の運転サイクル数を決定し、この運転サイクル数となるように可変動弁機構７８の作動タイミングなどを制御する。
【００３０】
図８は、上記電子制御装置９０の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図８において、変速制御手段１００は、図示しない予め記憶された関係（変速線図）から運転者の要求出力量を表すスロットル開度θTHまたはアクセル開度θACC （％）と車速Ｖ（出力側回転速度ＮOUT に対応）とに基づいて変速判断を行い、その変速判断に基づくギヤ段を得るための変速が行われるように油圧制御回路６６内の電磁弁（シフトソレノイド）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を制御し、エンジンブレーキを発生させる際には電磁弁Ｓ４を駆動する。また、ロックアップクラッチ制御では、同様の予め記憶された関係から実際の車速Ｖおよびアクセル開度θACC に基づいて、係合領域、解放領域、スリップ領域のいずれに属するかを判定し、その判定された領域に対応する状態が得られるように油圧制御回路６６内のロックアップコントロールソレノイドを制御してロックアップクラッチ２６を係合、解放、或いはスリップのいずれかの状態とする制御を実行する。
【００３１】
運転モード切換制御手段１０２は、たとえば適切な駆動力を得るための予め記憶された関係から運転者の要求出力量を表すスロットル開度θTHまたはアクセル開度θACC （％）と車速Ｖに基づいて２サイクル領域であるか４サイクル領域であるかを判定し、その判定結果に従った運転サイクルとなるように、エンジン１０の運転サイクル数状態すなわちエンジン１０の運転モードを予め定められた手順で自動的に切り換える。たとえば、エンジン１０から高トルクの出力が要求される低車速且つ高負荷領域では２サイクルが選択される。或いは、運転モード切換制御手段１０２は、好適な燃費を得るための予め記憶された関係から運転者の要求出力量を表すスロットル開度θTHまたはアクセル開度θACC （％）と車速Ｖに基づいて３気筒運転領域（片バンク運転）であるか全気筒運転領域（両バンク運転）であるかを判定し、その判定結果に従って作動気筒数となるようにエンジン１０の運転気筒数状態すなわちエンジン１０の運転モードを切り換える。
【００３２】
摩擦発進制御手段１０４は、たとえばアクセルの踏み込み操作に応答して車両をエンジン１０により発進させる指令が供給されると、クラッチ１２が滑らかに伝達トルクを増加させるようにその摩擦板の係合作動を制御するために、たとえば運転者の要求出力量を表すスロットル開度θTHまたはアクセル開度θACC （％）とエンジン回転速度ＮE とに基づいてクラッチアクチュエータを作動させる。モータ発進制御手段１０６は、車両を電気エネルギだけで発進させ或いは走行させる場合、車両の駆動力を得るためにエンジン１０の出力トルクを補助する場合などにおいて、上記クラッチ１２の下流側に設けモータ（電動機）であるモータジェネレータＭＧ１を制御して、そのモータジェネレータＭＧ１から駆動力を発生させる。
【００３３】
禁止手段１１０は、クラッチ１２を用いた摩擦発進中にエンジン１０の運転モード切換に起因するトルク変動によるショックが発生することを防止するために、上記運転モード切換制御手段１０２によるエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御とクラッチ（摩擦係合装置）１２を摩擦係合させて車両を発進させるための上記摩擦発進制御手段１０４による発進制御とが同時に実行されることを禁止する。この禁止手段１１０は、エンジン１０の運転モードの切換制御とクラッチ１２を用いた摩擦発進制御とが同時に実行されることを禁止するために運転モード切換制御手段１０２によるエンジン１０の運転モードの切換作動を遅延させ、摩擦発進制御が完了してからそのエンジン１０の運転モードの切換作動を開始させる切換遅延手段１１２と、エンジン１０の運転モードの切換制御とクラッチ１２を用いた発進制御とが同時に実行されることを禁止するためにクラッチ１２を用いた摩擦発進作動を遅延させ、エンジン１０の運転モードの切換作動が完了してからその摩擦発進作動を開始させる摩擦発進遅延手段１１４と、エンジン１０の運転モードの切換制御とクラッチ１２を用いた発進制御とが同時に実行されることを禁止するためにエンジン１０の運転モードの切換制御を摩擦発進制御に先立って優先的に実行させる優先切換手段１１６とを備えている。
【００３４】
摩擦発進中判定手段１１８は、前記摩擦発進制御手段１０４によりクラッチ（摩擦係合装置）１２が摩擦係合させられて車両が発進させられている発進制御中であるか否かを、たとえばクラッチ１２のアクチュエータを駆動制御する信号に基づいて判定する。運転モード切換中判定手段１２０は、前記運転モード切換制御手段１０２によりエンジン１０の運転モードすなわち運転サイクル数或いは運転気筒の切換制御中であるか否かを、たとえば運転モード切換制御手段１０２の制御信号に基づいて判定する。同時切換判定手段１２２は、エンジン１０の運転モード切換制御とクラッチ１２の発進制御とが同時に実行される同時実行が発生するか否かを、たとえば運転モード切換制御手段１０２における判定結果および摩擦発進制御手段１０４が受ける指令信号に基づいて判定する。摩擦発進開始前判定手段１２４は、摩擦発進制御手段１０４によるクラッチ１２の摩擦による車両の発進制御が未だ開始されていない状態であるか否かを、たとえばクラッチ１２のアクチュエータを駆動制御する信号の有無に基づいて判定する。
【００３５】
前記切換遅延手段１１２は、摩擦発進中判定手段１１８によりクラッチ（摩擦係合装置）１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御中であると判定されると、エンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御の開始を官能的にわからない程度に遅延させる。或いは、切換遅延手段１１２は、同時切換判定手段１２２によりエンジン１０の運転モード切換制御とクラッチ１２の発進制御とが同時に実行される同時実行が発生すると判定された場合には、すなわちエンジン１０の運転モード切換制御の開始が判定され且つ摩擦発進制御指令が出されている場合には、エンジン１０の運転モード切換制御の開始を遅延させ且つクラッチ１２を用いた摩擦発進制御を先に開始させる。いずれが先に開始されてもよいが、発進加速操作時の加速応答性を確保するためにクラッチ１２を用いた摩擦発進制御が先に開始される。
【００３６】
前記摩擦発進遅延手段１１４は、運転モード切換中判定手段１２０により運転モード切換制御手段１０２による運転サイクル数或いは運転気筒の切換制御中すなわちエンジン１０の運転モード切換中であると判定された場合は、クラッチ１２を用いた摩擦発進制御の開始を官能的にわからない程度に遅延させる。優先切換手段１１６は、クラッチ（摩擦係合装置）１２を摩擦係合させて車両を発進させるための摩擦発進制御が予測されるときであっても、前記摩擦発進開始前判定手段１２４によりその摩擦発進制御の開始前であることが判定された場合には、エンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御を開始させる。エンジン１０の運転モード切換は比較的瞬時に実行されるので比較的問題はないからである。
【００３７】
前記モータ発進制御手段１０６は、運転モード切換中判定手段１２０によりエンジン１０の運転モードすなわち運転サイクル数或いは運転気筒の切換制御中であると判定されている状態において、クラッチ（摩擦係合装置）１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始が判定された場合には、加速応答性を維持するためにモータジェネレータＭＧ１を用いて車両を発進させる。
【００３８】
図９は、クラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御中に、エンジン１０の運転モードすなわち運転サイクル数を切り換える制御を遅延させた場合の作動を説明するタイムチャートである。図９において、ｔ1 時点においてクラッチ１２による摩擦係合による発進が判断され、ｔ2 時点においてサイクル数変更判断が行われた場合、クラッチ１２を摩擦係合させる車両の発進制御がｔ3 時点から開始される一方で、禁止手段１１０がなければ、破線に示すように、ｔ4 時点からサイクル数切換制御が開始されるが、本実施例では、禁止手段１１０によりクラッチ１２による摩擦係合による発進制御が完了された時点（ｔ5 ）より後のｔ6 時点まで遅延させられ、それからサイクル数切換制御が開始されるようになっている。
【００３９】
図１０は、電子制御装置９０による制御作動の要部すなわちエンジン１０の運転サイクル数切換干渉防止制御ルーチンを説明するフローチャートであり、数ｍsec 乃至数十ｍsec 程度の極めて短い周期で繰り返し実行される。
【００４０】
図１０において、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１では、サイクル数変更指令（判断）が発生したか否かが判断される。このＳ１の判断が肯定される場合は、前記同時切換判定手段１２２に対応するＳ２において、エンジン１０の運転モード切換制御とクラッチ１２の発進制御とが同時に実行される同時実行が発生する状態であるか否かが、たとえば運転モード切換制御手段１０２における判定結果および摩擦発進制御手段１０４が受ける指令信号に基づいて判断される。このＳ２の判断が否定される場合は、前記運転モード切換制御手段１０２に対応するＳ３において、エンジン１０のサイクル数変更が実行される。しかし、上記Ｓ２の判断が肯定される場合は、前記モード切換遅延手段１１２に対応するＳ４において、エンジン１０のサイクル数切換制御が遅延される。
【００４１】
上記Ｓ１の判断が否定される場合すなわちサイクル数変更指令（判断）が発生しない場合は、前記摩擦発進中判定手段１１８に対応するＳ５において、クラッチ１２の摩擦係合による発進制御の開始が判断されたか否か判断される。このＳ５の判断が肯定される場合は、前記運転モード切換中判定手段１２０に対応するＳ６において、エンジン１０のサイクル数変更中であるか否かが判断される。このＳ６の判断が否定される場合は、前記摩擦発進制御手段１０４に対応するＳ７において、クラッチ１２を用いた摩擦発進制御が実行される。しかし、上記Ｓ６の判断が肯定される場合は、前記摩擦発進遅延手段１１４およびモータ発進制御手段１０６に対応するＳ８において、クラッチ１２を用いた摩擦発進制御が延期されるとともに、モータジェネレータＭＧ１を駆動源として用いた車両の発進制御が実行される。
【００４２】
上記Ｓ５の判断が否定される場合、すなわちサイクル数変更指令が発生しておらずしかもクラッチ１２を用いた摩擦発進制御が判断されない場合は、前記摩擦発進開始前判定手段１２４に対応するＳ９において、クラッチ１２を用いた摩擦発進制御の開始が予測される状態であるか否かが、たとえばシフトレバーＳＨがＤポジションなどの前進走行位置とされ且つブレーキがオフ或いはアクセルペダルが操作された車両の発進直前状態であるか否かに基づいて判断される。このＳ９の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、前記優先切換手段１１６および運転モード切換制御手段１０２に対応するＳ１０において、必要であればすなわち運転モード切換が判定されれば、エンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御が開始される。これにより、クラッチ（摩擦係合装置）１２を摩擦係合させて車両を発進させるための摩擦発進制御が予測されるときであっても、前記摩擦発進開始前判定手段１２４によりその摩擦発進制御の開始前であることが判定された場合には、エンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御が開始させられる。エンジン１０の運転モード切換は比較的瞬時に実行されるので比較的問題はない。
【００４３】
上述のように、本実施例によれば、禁止手段１１０により、エンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御と、クラッチ（摩擦係合装置）１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが禁止されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００４４】
また、本実施例によれば、運転モード切換中判定手段１２０（Ｓ６）によりエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御中と判定された場合には，摩擦発進遅延手段１１４（Ｓ８）により、クラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御が遅延させられることから、そのエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御とクラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが回避されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００４５】
また、本実施例によれば、摩擦発進中判定手段１１８（Ｓ２）によりクラッチ１２を用いた摩擦発進制御中であると判定された場合には、切換遅延手段１１２（Ｓ４）により、エンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御の開始が遅延させられることから、そのエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御とクラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが回避されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００４６】
また、本実施例によれば、優先切換手段１１６により、クラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始前にエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御が開始されることから、そのエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御とクラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御とが同時に実行されることが回避（外乱回避）されるので、車両発進時においてショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００４７】
また、本実施例によれば、運転モード切換中判定手段１２０によりエンジン１０の運転モードを切り換えるための切換制御中において、クラッチ１２を摩擦係合させて車両を発進させるための発進制御の開始が判定された場合には、モータ発進制御手段１０６（Ｓ８）により、モータジェネレータＭＧ１を用いて車両が発進させられることから、アクセルペダルが操作されていることが前提である発進制御の開始が判定されたときにクラッチ１２による摩擦発進が不可である状態でも車両の発進が可能とされるので、違和感が解消される。同時に、この車両発進では、モータジェネレータＭＧ１により発進するので、エンジンの作動モードが切換の有無に拘わらずショックが発生したり或いはエンジンの作動モードの切換制御が不安定となる可能性が好適に解消される。
【００４８】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４９】
たとえば、前述の実施例において、発進時に摩擦係合させられるクラッチ１２は、エンジン１０と自動変速機１６との間すなわち自動変速機１６の前段に設けられていたが、たとえばよく知られた前進クラッチのように、自動変速機１６内において設けられていてもよい。
【００５０】
また、前述の実施例のエンジン１０は、２サイクルと４サイクルとの間の運転サイクル数切換と、バンク切換（気筒切換）とが可能なものであったが、いずれか一方が可能なものであってもよい。
【００５１】
また、前述の実施例のエンジン１０に設けられた吸気弁７４および排気弁７５は必ずしも電磁的に駆動される必要はなく、作動角、リフト量、位相などが自動調節可能であればカムやバルスモータ或いはサーボモータなどによって開閉駆動されるものであってもよい。
【００５２】
また、前述の実施例のエンジン１０の後段には、複数の前進ギヤ段を備えた遊星歯車式の自動変速機１６が設けられていたが、有効径が可変な一対の可変プーリに伝動ベルトが巻き掛けられたベルト式無段変速機或いはトロイダル式の無段変速機であってもよく、平行２軸式常時噛合型変速機であってもよい。
【００５３】
また、前述の実施例のエンジン１０には過給機５４が備えられていたが、必ずしも備えられていなくてもよい。
【００５４】
その他、一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の制御装置によって係合油圧が制御される油圧式摩擦係合装置を含む車両用自動変速機の構成を説明する図である。
【図２】図１の自動変速機における、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関係を示す図表である。
【図３】図１の自動変速機を含む車両の原動機および駆動系の要部を説明する図である。
【図４】図１のエンジンの各気筒に設けられた可変動弁機構を説明する図である。
【図５】図４の可変動弁機構に設けられて吸気弁或いは排気弁を開閉作動させる電磁アクチュエータの構成を説明する図である。
【図６】図１の車両の運転席付近に設けられたシフトレバーの操作位置と、パワー走行モード選択スイッチおよびスノーモード選択スイッチとを示している。
【図７】図１乃至図３の車両に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図８】図６の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図９】図６の電子制御装置の制御作動を示すタイムチャートである。
【図１０】図６の電子制御装置による制御作動の要部すなわちサイクル数切換干渉防止制御ルーチンを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０：エンジン
１２：クラッチ（摩擦係合装置）
１６：自動変速機
９０：電子制御装置（総合制御装置）
１１０：禁止手段
１１２：切換遅延手段
１１４：摩擦発進遅延手段
１１６：優先切換手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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