(57)【要約】【課題】エンジン制御装置に関し、アイドルストップ状態からの再始動時のショックを抑制し、アクセル操作による加速フィーリングを向上させる。【解決手段】車両に搭載されたエンジン１０の自動停止及び再始動を制御するアイドルストップ制御手段２と、アクセル操作量APSに応じてエンジン１０に要求される要求出力を算出する算出手段３とを設ける。  算出手段３には、アクセル操作量APSと要求出力との対応関係を変更して要求出力を減少させる要求出力減少手段３ｂを設ける。  要求出力減少手段３ｂに要求出力を減少させる条件は、アイドルストップ制御手段２によるエンジン１０の再始動時であり、かつ、エンジン１０に直接的又は間接的に接続された駆動装置２６の状態がエンジン１０による車両の走行が可能な状態であることである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたエンジンの自動停止及び再始動を制御するアイドルストップ制御手段と、
アクセル操作量に応じて前記エンジンに要求される要求出力を算出する算出手段と、を備え、
前記算出手段が、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記エンジンに直接的又は間接的に接続された駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態であるときに、前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係を変更して前記要求出力を減少させる要求出力減少手段を有する
ことを特徴とする、エンジン制御装置。
【請求項２】
前記算出手段が、
前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係を規定する通常マップと、
同一のアクセル操作量に対して前記通常マップよりも小さい要求出力を与える抑制マップとを有し、
前記要求出力減少手段が、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態であるときに、前記要求出力の算出に使用するマップを前記通常マップから前記抑制マップに切り換えて、前記要求出力を減少させる
ことを特徴とする、請求項１記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記算出手段は、前記エンジンの再始動時からの経過時間が所定時間以下であるときに、前記要求出力減少手段により前記要求出力を減少させる
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のエンジン制御装置。
【請求項４】
前記算出手段は、前記アクセル操作量に応じて前記所定時間を設定する
ことを特徴とする、請求項３記載のエンジン制御装置。
【請求項５】
前記算出手段は、前記要求出力を減少させる制御中であって前記駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態から前記エンジンによる車両の走行が不可能な状態に変更されたときに、前記要求出力を減少させる制御を終了する
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のエンジン制御装置。
【請求項６】
前記算出手段は、前記要求出力を減少させる制御を終了した後、当該制御により減少させた前記要求出力を通常時の前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係に基づいた要求出力に徐々に漸近させる
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項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、車両に搭載されたエンジンのアイドルストップ状態からの再始動時におけるエンジン出力を制御するエンジン制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の走行状態に応じて自動的にエンジンを停止，再始動させるアイドルストップシステムが知られている。典型的なアイドルストップシステムでは、例えば信号待ちでエンジンがアイドリング状態になると、エンジンを自動的に停止させる制御（アイドルストップ制御，自動停止制御）が実施されて燃料供給が遮断される。このようなエンジンの停止状態をアイドルストップ状態と呼ぶ。また、アイドルストップ状態でのブレーキオフ操作やアクセルオン操作等により、運転者の発進意思が検出されると、エンジンを自動的に再始動させる制御（自動再始動制御）が実施される。近年では、これらの制御が車両の種類やエンジンの燃焼方式を問わず、さまざまなエンジンに適用されている。
【０００３】
ところで、イグニッションキースイッチの操作による通常のエンジン始動時には、エンジンの出力が駆動輪側へと伝達されないように、変速機内のクラッチ機構，ブレーキ機構等が切断（開放）された状態に制御されている。一方、アイドルストップ状態からのエンジンの再始動時には、必ずしも動力伝達が遮断された状態であるとは限らない。そのため、エンジンの再始動に伴って駆動輪側に意図しない駆動力が伝達されてしまい、車体振動や車両の飛び出し感を伴うショックが発生することがある。
【０００４】
このような課題に対し、エンジンの駆動力を変速機内で切断し、あるいはその駆動力を減少させる制御が提案されている。すなわち、変速機に内蔵される各種クラッチ機構やブレーキ機構を作動させることで、駆動輪側に伝達されるエンジンの駆動力を抑制するものである。具体的には、エンジンの再始動時にトルクコンバーターのロックアップクラッチを滑り締結させるものや、変速機内のフォワードクラッチをスリップさせるもの等が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2004-353777号公報
【特許文献２】特開2010-084658号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来の手法では、エンジン再始動時に発生しうるショックの大きさや発生タイミングが、クラッチ機構やブレーキ機構等の断接機構の制御性に依存して変化しうる。したがって、断接機構の制御性が低下した場合には、それが再始動時の発進性や加速性の低下に直結し、ロバスト性を向上させにくいという課題がある。
特に、油圧を利用して断接状態を制御する断接機構を用いた場合には、車両発進時の挙動が油圧回路の応答性によって左右される。したがって、油圧回路の構造的な制約により、車両の発進時の円滑性を向上させることができないことがある。また、断接機構の摩耗や経年劣化により断接機構の応答特性が変化した場合にも、車両の発進性が低下し、良好な加速フィーリングを得ることができない。一方、耐久性や応答性の高い断接機構を車両に搭載することでこれらの課題を回避したとしても、コストアップは避けられない。
【０００７】
本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑み創案されたもので、アイドルストップ状態からの再始動時のショックを抑制し、アクセル操作による加速フィーリングを向上させることができるエンジン制御装置を提供することである。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）ここで開示するエンジン制御装置は、車両に搭載されたエンジンの自動停止及び再始動を制御するアイドルストップ制御手段を備える。また、アクセル操作量に応じて前記エンジンに要求される要求出力を算出する算出手段を備える。
また、前記算出手段が、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記エンジンに直接的又は間接的に接続された駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態であるときに、前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係を変更して前記要求出力を減少させる要求出力減少手段を有する。
【０００９】
ここでいう「前記エンジンに直接的又は関節的に接続された駆動装置」とは、前記エンジンの駆動力を前記車輪に伝達する動力伝達装置全般を意味し、例えば、変速機（手動変速機，自動変速機，半自動変速機，無段変速機，多段変速機等）や連結装置（乾式摩擦クラッチ，湿式摩擦クラッチ，流体トルクコンバーター，コンバーターロックアップクラッチ等）のほか、ファイナルドライブ装置，ディファレンシャル装置，トランスファーケース等を含む。
【００１０】
また、ここでいう「前記エンジンによる車両の走行が可能な状態」とは、前記駆動装置の動力伝達経路が開放されていない状態（接続された状態）を意味し、例えば変速機のレンジが走行レンジである状態や連結装置が係合した状態（クラッチが接続された状態や半クラッチの状態）を含む。
【００１１】
前記アクセル操作量とは、運転者の発進要求，加速要求に対応するパラメーターである。また、前記要求出力は、通常は前記アクセル操作量に応じた大きさを持つように算出される。一方、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態であるときには、この条件が成立しない場合と比較して、前記要求出力の算出値が小さくされる。つまり、同一のアクセル操作量に対する要求出力の算出値が、上記の条件の成立時の不成立時とで異なる値とされる。
【００１２】
このように、前記要求出力減少手段は、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記エンジンから前記車輪までの動力伝達経路が接続状態であるときに、前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係を変更して前記要求出力を減少させるように機能する。
【００１３】
（２）また、前記算出手段が、前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係を規定する通常マップと、同一のアクセル操作量に対して前記通常マップよりも小さい要求出力を与える抑制マップとを有することが好ましい。この場合、前記要求出力減少手段が、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態であるときに、前記要求出力の算出に使用するマップを前記通常マップから前記抑制マップに切り換えて、前記要求出力を減少させることが好ましい。
【００１４】
換言すれば、前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であり、かつ、前記エンジンの動力伝達経路が接続状態であるときに、前記抑制マップを使用することが好ましい。前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時ではなく、又は、前記エンジンの動力伝達経路が接続状態でないとき（切断状態，開放状態であるとき）には、前記通常マップを使用することが好ましい。
【００１５】
（３）また、前記算出手段は、前記エンジンの再始動時からの経過時間が所定時間以下であるときに、前記要求出力減少手段により前記要求出力を減少させることが好ましい。
なお、「前記エンジンの再始動時からの経過時間が所定時間以下であること」は「前記アイドルストップ制御手段による前記エンジンの再始動時であること」及び「前記エンジンに接続された変速機のレンジが走行レンジであること」に並立するアンド条件である。つまり、これらの全ての条件が成立したときに、前記要求出力を減少させることが好ましい。
【００１６】
（４）また、前記算出手段は、前記アクセル操作量に応じて前記所定時間を設定することが好ましい。
例えば、前記アクセル開度が大きいほど、前記所定時間を短縮することが好ましい。なお、前記抑制マップの前記所定時間が経過した後は、前記通常マップが使用されることが好ましい。
【００１７】
（５）また、前記算出手段は、前記要求出力を減少させる制御中であって前記駆動装置の状態が前記エンジンによる車両の走行が可能な状態から前記エンジンによる車両の走行が不可能な状態に変更されたときに、前記要求出力を減少させる制御を終了することが好ましい。
例えば、前記変速機のレンジが中立レンジに変更された場合には、前記要求出力の算出に使用するマップを前記抑制マップから前記通常マップに切り換えることが好ましい。あるいは、クラッチが開放された場合には、前記要求出力の算出に使用するマップを前記抑制マップから前記通常マップに切り換えることが好ましい。
【００１８】
（６）また、前記算出手段は、前記要求出力を減少させる制御を終了した後、当該制御により減少させた前記要求出力を通常時の前記アクセル操作量と前記要求出力との対応関係に基づいた要求出力に徐々に漸近させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
開示のエンジン制御装置によれば、走行レンジでの再始動時には、それ以外の再始動時と比較して、同一のアクセル操作量に対する要求出力が小さくなるため、駆動系に伝達されるエンジン出力を小さくすることができ、ショックの発生を抑制しつつ、アクセル操作による加速フィーリングを向上させることができ、車両をスムーズに発進させることができる。
【００２０】
また、エンジン出力制御は、クラッチ機構やブレーキ機構等の油圧を必要とする断接機構による制御から独立して実施可能であることから、制御のロバスト性を向上させることができる。さらに、耐久性や応答性の高い断接機構を新たに追加する必要がなく、例えば従前の断接機構をそのまま流用することができるため、制御構成を簡素化することができ、コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態に係るエンジン制御装置のブロック構成及びこの制御装置が適用されたエンジンの構成を例示する図である。
【図２】本エンジン制御装置のブロック構成図である。
【図３】本エンジン制御装置で設定されるパラメーターの特性を例示するグラフであり、（ａ）はアクセル開度と要求負荷率との関係を示し、（ｂ）はアクセル開度と抑制制御を実施する所定時間との関係を示す。
【図４】本エンジン制御装置の作用を説明するためのタイムチャートであり、（ａ）はブレーキ液圧、（ｂ）はアクセル開度、（ｃ）は要求負荷率、（ｄ）はアクセル要求トルク、（ｅ）はエンジンの実回転速度に対応するものである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照して、車両に適用されたエンジン制御装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
【００２３】
［１．装置構成］
［１−１．動力伝達系］
本実施形態のエンジン制御装置は、図１に示す車載のエンジン１０に適用される。エンジン１０の出力は、オートマチックトランスミッションユニット２６（自動変速機，以下変速ユニットと呼ぶ）を介して車両の駆動輪２７に伝達される。変速ユニット２６には、トルクコンバーター２６ａと変速機構２６ｂとが内蔵されている。
【００２４】
トルクコンバーター２６ａは、流体を介してエンジン１０の回転を変速機構２６ｂ側に伝達しつつ、トルクを増大させる動力伝達装置である。典型的なトルクコンバーター２６ａは、駆動羽根車（ポンプインペラー），受動羽根車（タービンライナー）及び案内板（ステーター）からなる三種類の羽根車と作動流体とをケーシングの内部に封入した構造を持つ。駆動羽根車の回転軸（トルクコンバーター２６ａの入力軸）はエンジン１０の出力軸に接続され、受動羽根車の回転軸（トルクコンバーター２６ａの出力軸）は変速機構２６ｂ側に接続される。また、案内板は、向かい合わせに配置された駆動羽根車と受動羽根車との間に配置され、ケーシングに対して固定される。
【００２５】
トルクコンバーター２６ａの作動流体は、駆動羽根車から与えられたトルクを受動羽根車及び案内板に伝達しながらケーシング内を循環する。一般に、案内板に作用するトルクの大きさは、駆動羽根車と受動羽根車との回転速度差が大きいほど増大し、受動羽根車に伝達されるトルクの大きさは、駆動羽根車のトルクと案内板に作用するトルクとの和となる。したがって、トルクコンバーター２６ａの出力軸の回転速度が入力軸の回転速度よりも小さいときには、変速機構２６ｂに伝達されるトルクがエンジン１０のトルクよりも増幅される。
【００２６】
変速機構２６ｂは、トルクコンバーター２６ａから入力される回転速度を減速して駆動輪２７に伝達するための動力伝達装置である。変速機構２６ｂの具体的な構造は任意であり、例えば図示しない遊星歯車機構やＣＶＴ機構、クラッチ・ブレーキ機構等を内蔵させることが考えられる。
遊星歯車機構とは、外輪歯車（アウターギヤ）の内側に太陽歯車（サンギヤ）及び複数の遊星歯車（プラネタリギヤ）を内装し、遊星歯車の中心軸同士を遊星キャリアで接続した構造を持つ変速機構である。この遊星歯車機構を備えた変速機構２６ｂの場合には、外輪歯車，太陽歯車及び遊星キャリアの三つの回転要素の回転動作に制限を加えることによって、複数種類の変速比が実現される。
【００２７】
また、ＣＶＴ機構とは、回転速度を連続的に変更可能な変速機構である。二つのプーリーの円錐面に懸架されたベルトを介して動力を伝達するベルト式ＣＶＴ機構を備えた変速機構２６ｂの場合には、プーリーの円錐面に対するベルトの懸架位置を移動させることで無段階の変速比が実現される。
クラッチ・ブレーキ機構とは、対向する摩擦係合要素間に生じる摩擦力の大きさを制御し、あるいは摩擦係合要素の移動を拘束することによって動力伝達を断接する機構である。例えば、遊星歯車機構による変速時や車両の停車時等には、クラッチ・ブレーキ機構が切断・固定状態に制御され、駆動輪２７側への駆動力の伝達が遮断される。
【００２８】
変速機構２６ｂにおける変速比は、車室内に設けられたセレクトレバーの操作位置（シフトポジション）に応じて変更される。本実施形態では、セレクトレバーの操作位置として「Ｐ（パーキング）レンジ」，「Ｒ（リバース）レンジ」，「Ｎ（ニュートラル）レンジ」，「Ｄ（ドライブ）レンジ」の四種類の操作位置が設定されている。上記のレンジのうちＰレンジ及びＮレンジはともに、車両の停止時に選択されるレンジであり、非走行レンジとも呼ばれる。一方、Ｄレンジは走行レンジとも呼ばれる。また、Ｒレンジは、車両の後方に向かって走行させる際に選択されるレンジであり、広義の走行レンジに含まれる。
【００２９】
［１−２．シリンダー構造］
続いて、エンジン１０のシリンダー構造を説明する。エンジン１０は、例えばガソリンや軽油を燃料とする内燃機関（ガソリンエンジン，ディーゼルエンジン）である。図１では、多気筒のエンジン１０に設けられた複数のシリンダーのうち、一つのシリンダーを示す。シリンダー内を往復摺動するピストン１６は、コネクティングロッドを介してクランクシャフト１７に接続される。クランクシャフト１７は、前述のトルクコンバーター２６ａの駆動羽根車に接続される出力軸である。
【００３０】
シリンダーの頂部には、点火プラグ１３がその先端を燃焼室側に突出させた状態で設けられる。また、燃焼室のシリンダーヘッド側の頂面には、吸気ポート１１及び排気ポート１２が設けられる。
燃焼室の頂面には、吸気ポート１１に通ずる開口部を開閉する吸気弁１４と、排気ポート１２に通ずる開口部を開閉する排気弁１５とが設けられる。吸気弁１４の開閉駆動により吸気ポート１１と燃焼室とが連通又は閉鎖され、排気弁１５の開閉駆動により排気ポート１２と燃焼室とが連通又は遮断される。
【００３１】
吸気弁１４及び排気弁１５の上端部はそれぞれ、図示しない可変動弁機構内のロッカアームの一端に接続される。ロッカアームはロッカシャフトに軸支された揺動部材であり、それぞれのロッカアームの揺動により吸気弁１４及び排気弁１５が上下方向に往復駆動される。なお、可変動弁機構は、吸気弁１４及び排気弁１５のそれぞれについて、最大バルブリフト量及びバルブタイミングを個別に、又は、連動させつつ変更する機構である。
シリンダーの周囲には、その内部をエンジン冷却水が流通するウォータージャケット１９が設けられる。エンジン冷却水はエンジン１０を冷却するための冷媒であり、ウォータージャケット１９とラジエータとの間を環状に接続する冷却水循環路内を流通している。
【００３２】
［１−３．吸気系］
吸気ポート１１内には、燃料を噴射するインジェクター１８が設けられる。インジェクター１８から噴射される燃料量は、後述するエンジン制御装置１によって電子制御される。また、インジェクター１８よりも吸気流の上流側には、インテークマニホールド２０（以下、インマニと呼ぶ）が設けられる。このインマニ２０には、吸気ポート１１側へと流れる空気を一時的に溜めるためのサージタンク２１が設けられる。サージタンク２１よりも下流側のインマニ２０は、複数のシリンダーの吸気ポート１１に向かって分岐するように形成され、サージタンク２１はその分岐点に位置する。サージタンク２１は、各々のシリンダーで発生しうる吸気脈動や吸気干渉を緩和するように機能する。
【００３３】
インマニ２０の上流側には、スロットルボディ２２が接続される。スロットルボディ２２の内部には電子制御式のスロットルバルブ２３が内蔵され、インマニ２０側へと流れる空気量がスロットルバルブ２３の開度（スロットル開度θTH）に応じて調節される。このスロットル開度θTHは、エンジン制御装置１によって電子制御される。
スロットルボディ２２のさらに上流側には、吸気通路２４が接続される。また、吸気通路２４のさらに上流側にはエアフィルタ２５が介装される。これにより、エアフィルタ２５で濾過された新気が吸気通路２４及びインマニ２０を介してエンジン１０のシリンダーに供給される。
【００３４】
［１−４．検出系］
車両の任意の位置には、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量，アクセル開度APS）を検出するアクセルストロークセンサー３１と、ブレーキ操作量に対応するブレーキ液圧BRKを検出するブレーキ液圧センサー３３とが設けられる。アクセル開度APSは、運転者の加速要求や発進意思に対応するパラメーターであり、言い換えるとエンジン１０の負荷（エンジン１０に対する出力要求）に相関するパラメーターである。また、通常の車両走行時のブレーキ液圧BRKは、運転者の停止要求に対応するパラメーターであるとともに、車両をクリープ発進させる際の発進要求にも対応するパラメーターである。これらの各センサー３１，３３で検出されたアクセル開度APS，ブレーキ液圧BRKの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。
【００３５】
変速ユニット２６のセレクトレバーには、シフトポジションセンサー３２（変速レンジ検出手段）が付設されている。シフトポジションセンサー３２は、セレクトレバーの操作位置を検出してこれに対応するレンジ信号RNGを出力するセンサーである。ここでは、セレクトレバーがＰレンジ，Ｒレンジ，Ｎレンジ，Ｄレンジのどの位置に操作されているかが検出され、各々の操作位置に対応するレンジ信号RNGがエンジン制御装置１に伝達される。
【００３６】
吸気通路２４内には、吸気流量QINを検出するエアフローセンサー３４が設けられる。吸気流量QINは、スロットルバルブ２３を通過する実際の空気の流量に対応するパラメーターである。スロットルバルブ２３からシリンダーへの吸気流には、いわゆる吸気遅れ（吸気系容積や流通抵抗，吸気慣性によって生じる遅れ）が生じるため、ある時刻にシリンダーに導入される空気の流量は、その時点でスロットルバルブ２３を通過する空気の流量とは必ずしも一致しない。一方、本実施形態のエンジン制御装置１では、このような吸気遅れを考慮した吸気量の制御が実施される。エアフローセンサー３４で検出された吸気流量QINの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。
【００３７】
ウォータージャケット１９又は冷却水循環路上の任意の位置には、エンジン冷却水の温度（冷却水温WTS）を検出する冷却水温センサー３５が設けられる。なお、エンジン１０の無負荷損失（エンジン１０自体に内在する機械的な損失等）は、例えば冷態始動時のようにエンジン１０自体の温度が低温であるほど増大する。また、このエンジン１０自体の温度は、ウォータージャケット１９内の冷却水温WTSに反映される。そこで本実施形態では、冷却水温WTSをエンジン１０の無負荷損失を推定するための指標として用いることとする。冷却水温センサー３５で検出された冷却水温WTSの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。
【００３８】
クランクシャフト１７には、その回転角θCRを検出するエンジン回転速度センサー３６が設けられる。回転角θCRの単位時間あたりの変化量（角速度ω）はエンジン１０の実回転速度Ne（単位時間あたりの実回転数）に比例する。したがって、エンジン回転速度センサー３６は、エンジン１０の実回転速度Neを取得する機能を持つ。ここで取得された実回転速度Neの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。なお、エンジン回転速度センサー３６で検出された回転角θCRに基づき、エンジン制御装置１の内部で実回転速度Neを演算する構成としてもよい。
【００３９】
サージタンク２１内には、実インマニ圧PIM（サージタンク２１内の圧力に対応するインテークマニホールド圧力）を検出するインマニ圧センサー３７が設けられる。また、エンジン制御装置１の内部又は車両の任意の位置には、大気圧PBPを検出する大気圧センサー３８と、外気温ATを検出する外気温センサー３９とが設けられる。ここで取得された実インマニ圧PIM，大気圧PBP及び外気温ATの各情報はエンジン制御装置１に伝達される。
【００４０】
なお、大気圧PBPは、吸気通路２４入口での圧力（エアフィルター２５よりも上流側の圧力）としても取り扱うことができる。したがって、大気圧PBPに基づいてスロットルバルブ２３の上流圧PTHU（スロットルバルブ２３よりも上流側の吸気通路２４内の圧力）を推定することも可能であり、スロットルバルブ２３の上流側に圧力センサーを設けなくてもよい。例えば、エンジン１０の実回転速度Neや吸気流量QINに応じた吸気通路入口からスロットルバルブ２３までの吸気系圧損値をエンジン制御装置１に予め記憶させておき、大気圧PBPから吸気系圧損値を減算することによってスロットルバルブ２３の上流圧PTHUを得ることができる。
【００４１】
［１−５．制御系］
この車両には電子制御装置として、エンジン制御装置１（Engine Electronic Control Unit）のほか、変速機ECU５１，エアコンECU５２，電装品ECU５３等が設けられる。これらの電子制御装置は、例えばマイクロプロセッサやROM，RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車両に設けられた車載ネットワーク網の通信ラインを介して互いに通信可能に接続される。
【００４２】
変速機ECU５１は、変速ユニット２６の変速動作を制御するものであり、エアコンECU５２は、図示しないエアコン装置（空調装置）の動作を制御するものである。また、電装品ECU５３は、車載投光装置や各種照明装置，パワーステアリング装置，パワーウィンドウ装置，ドア施錠装置といったボディ系の各種電装品の動作を制御するものである。これらの各種装置は、エンジン１０に対する負荷として働く。
【００４３】
以下、これらのエンジン制御装置１以外の電子制御装置のことを外部制御システムとも呼び、外部制御システムによって制御される装置のことを外部負荷装置とも呼ぶ。外部負荷装置の作動状態等は、エンジン１０の運転状態に関わらず変化しうる。そこで、上記の各外部制御システムは、外部負荷装置がエンジン１０に要求するトルクの大きさを随時演算し、これをエンジン制御装置１に伝達する。また、外部制御システムがエンジン１０に要求するトルクのことを外部要求トルクと呼ぶ。なお、外部要求トルクの値は、変速機ECU５１，エアコンECU５２，電装品ECU５３といった個々の外部制御システムで演算された後にエンジン制御装置１に伝達されることとしてもよいし、あるいは個々の外部制御システムで収集された情報に基づいてエンジン制御装置１で演算されることとしてもよい。
【００４４】
エンジン制御装置１は、エンジン１０に関する点火系，燃料系，吸排気系及び動弁系といった広汎なシステムを制御する電子制御装置であり、エンジン１０の各シリンダーに対して供給される空気量，燃料噴射量及び点火タイミング等を制御するものである。ここでは、エンジン１０に要求されるトルクの大きさを基準としたトルクベース制御が実施される。エンジン制御装置１の具体的な制御対象としては、インジェクター１８から噴射される燃料量や噴射時期，点火プラグ１３での点火時期，スロットルバルブ２３のスロットル開度θTH等が挙げられる。
【００４５】
本実施形態のトルクベース制御では、エンジン１０に要求されるトルクとして、三種類の要求トルクを想定している。第一の要求トルクは運転者の加速要求に対応するものであり、第二の要求トルクは外部負荷装置からの要求に対応するものである。これらの要求トルクはともに、エンジン１０に作用する負荷に基づいて算出されるトルクといえる。一方、第三の要求トルクは、エンジン１０の実回転速度Neをアイドル回転速度に維持するアイドルフィードバック制御（アイドル制御）のためのものであり、エンジン１０に負荷が作用していない無負荷状態であっても考慮される要求トルクである。エンジン制御装置１は、上記の三種類の要求トルクをエンジン１０の運転条件に応じて自動的に切り換えながら、エンジン１０が出力すべきトルクの目標値である目標トルクを演算し、その目標トルクが得られるように、燃料量や噴射時期，吸気量，点火時期等を制御する。
【００４６】
また、エンジン制御装置１では、車両の走行状態に応じて自動的にエンジン１０を停止，再始動させる自動停止制御及び再始動制御（アイドルストップ制御，アイドリングストップアンドゴー制御）が実施される。ここでいう自動停止制御とは、エンジン１０の運転中に所定の自動停止条件が成立したときに、イグニッションキースイッチの操作位置をオン位置に維持したままの状態で、エンジン１０を自動的に停止させる制御である。このような停止状態のことをアイドルストップ状態と呼ぶ。また、再始動制御とは、自動停止制御によるエンジン１０の停止中に所定の再始動条件が成立したときに、エンジン１０を自動的に再始動させる制御である。
以下、エンジン制御装置１で実施される制御のうち、エンジン１０のアイドルストップ状態からの再始動時の制御について説明する。
【００４７】
［２．制御構成］
図１に示すように、エンジン制御装置１の入力側には前述の各種センサーや車内通信網，他の電子制御装置が接続される。また、エンジン制御装置１の出力側には、トルクベース制御の制御対象である点火プラグ１３，インジェクター１８，スロットルバルブ２３等が接続される。
このエンジン制御装置１には、アイドルストップ制御部２，要求トルク算出部３及びトルク制御部４が設けられる。これらの各要素の機能は、電子回路（ハードウェア）によって実現してもよく、ソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよいし、あるいはこれらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。
【００４８】
［２−１．アイドルストップ制御部］
アイドルストップ制御部２（アイドルストップ制御手段）は、自動停止制御及び再始動制御に係る条件を判定してこれらの制御を実施するものである。アイドルストップ制御部２には、停止判定部２ａと再始動判定部２ｂとが設けられる。
【００４９】
停止判定部２ａは、自動停止条件の成否を判定してエンジン１０を停止させるものである。自動停止条件が成立するのは、例えば以下の条件１〜５が全て成立したときである。なお、一般的な自動停止制御では、少なくとも車速やアクセル開度APSに関する所定のアイドル運転条件が成立する状態で、所定のアイドルストップ条件が成立した場合に、自動停止制御が開始される。
【００５０】
本実施形態の自動停止制御も同様であり、以下の条件１〜５のうち、条件１，３，５はそれぞれアイドル運転条件（エンジンがアイドリング状態であると判断するための条件）の一つである。
条件１：操作位置がＰレンジかＮレンジかＤレンジである
条件２：冷却水温WTSが所定温度以上である（エンジン１０が暖機済み）
条件３：アクセル開度APSが０である（アクセルペダル踏み込みなし）
条件４：ブレーキ液圧BRKが所定値以上である（ブレーキペダル踏み込みあり）
条件５：車両が停止している（車速が０である）
【００５１】
再始動判定部２ｂは、再始動条件の成否を判定してエンジン１０を自動的に再始動させるものである。再始動条件は、例えば以下の条件６〜１０の何れかが成立することである。
条件６：操作位置がＲレンジである
条件７：アクセル開度APSが０でない（アクセルペダル踏み込みあり）
条件８：ブレーキ液圧BRKが所定値未満である（ブレーキペダル踏み込みなし）
条件９：車両が停止していない（車速が０でない）
条件１０：外部負荷装置からの始動要求が発生した
【００５２】
上記の条件１０の具体例としては、自動停止中におけるバッテリー充電量，バッテリー電圧等の低下により、電装品が要求する電力を確保できなくなったとき（発電が必要になったとき）や、エアコン装置のコンプレッサーを駆動すべくエンジン１０を始動させる必要が生じたとき等が挙げられる。つまり、外部負荷の要求によっては、条件６〜９が不成立である場合であっても、エンジン１０の再始動制御が実施される。したがって、エンジン１０の再始動時におけるレンジ位置は必ずしも条件６に規定されたＲレンジであるとは限らず、ＮレンジやＤレンジで再始動する場合がある。また、アクセル開度APSの大きさやブレーキ液圧BRKの大きさに関しても、エンジン１０の再始動時にはあらゆる値をとりうる。
【００５３】
自動停止条件が成立すると，停止判定部２ａが自動停止制御を実施し、例えばインジェクター１８を制御して燃料供給を停止させることによってエンジン１０を停止させる。一方、自動停止制御によるエンジン１０の自動停止中に再始動条件が成立すると、再始動判定部２ｂが再始動制御を実施し、例えばセルモーターを駆動するとともに燃料供給を開始させて、エンジン１０を再始動させる。また、再始動条件が成立したことを表す情報は、続いて説明する要求トルク算出部３で算出される要求トルクの値に反映される。
【００５４】
［２−２．要求トルク算出部，トルク制御部］
要求トルク算出部３（算出手段）は、運転者から要求されるトルクや、エンジン１０をアイドル運転させるのに要するトルク，外部負荷装置から要求されるトルクを算出し、これらの要求トルクを集約した三種類の目標トルクを算出するものである。ここでは、アイドル目標トルクPiNeFB，点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVが算出される。運転者から要求されるトルクは、アクセル要求トルクPiAPSと呼ばれ、主にアクセル開度APS，実回転速度Ne等に基づいて算出される。また、エンジン１０をアイドル運転させるのに要するトルクは、実回転速度Ne，冷却水温WTS等に基づいて算出される。外部負荷装置から要求されるトルクは、前述の外部制御システムで算出され、エンジン制御装置１に入力される。
【００５５】
アイドル目標トルクPiNeFBは、主にエンジン１０の運転状態をアイドル運転状態に維持するのに要求されるトルクであり、エンジン１０が無負荷に相当する運転状態であるときに目標とすべきトルク（無負荷相当運転時の目標トルク）である。
点火制御用目標トルクPiTGTは、点火プラグ１３の点火制御（点火時期の制御）で用いられるトルクである。点火制御は、実際に制御を実施してからエンジン１０でその点火時期に対応したトルクが発生するまでのタイムラグが短く、応答性の高い制御である。ただし、点火制御によって調整可能なトルクの幅は比較的小さい。
吸気制御用目標トルクPiETVは、スロットルバルブ２３の吸気制御（吸入空気量の制御）で用いられるトルクである。吸気制御は、実際に制御を実施してからエンジン１０でその吸入空気量に対応したトルクが発生するまでのタイムラグが長く、点火制御と比較して応答性にやや劣る制御である。ただし、吸気制御によって調整可能なトルクの幅は、点火制御によるものよりも大きい。
【００５６】
また、本実施形態の要求トルク算出部３は、アイドルストップ状態からの再始動時であってセレクトレバーの操作位置がＤレンジであるときのアクセル要求トルクPiAPSを、他の状態における通常時のアクセル要求トルクPiAPSよりも小さめの値とする演算を実施する。これは、変速レンジがＤレンジのときには、エンジン１０の始動直後からエンジントルクが駆動輪２７側に伝達されることになるからである。Ｄレンジ再始動時の要求トルクを小さく設定することによって点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVの値が減少方向に補正され、その結果、実際のエンジン出力が小さくなる。このように、Ｄレンジでのアイドルストップ状態からの再始動時に要求トルクを減少させる制御のことを「抑制制御」と呼ぶ。また、本実施形態の要求トルク算出部３は、抑制制御を終了したときに要求トルクが急変しないように、要求トルクの抑制量を徐々に減少させる「移行制御」を実施する。
【００５７】
上述の通り、抑制制御及び移行制御は、アイドルストップ状態からのＤレンジでの再始動時に実施される。一方、アイドルストップ状態からの再始動時であっても、ＮレンジやＰレンジ，Ｒレンジでの再始動時には、抑制制御及び移行制御は実施されない。また、イグニッションキーの操作によるキー始動時にも、抑制制御及び移行制御は実施されない。
抑制制御及び移行制御を実施するための要求トルク算出部３での演算プロセスを、図２に例示する。要求トルク算出部３には、通常時要求負荷率算出部３ａ，走行レンジ始動時要求負荷率算出部３ｂ，要求負荷率算出部３ｃ，目標アイドル回転速度設定部３ｄ，アイドル目標トルク算出部３ｅ，アクセル要求トルク算出部３ｆ及び目標トルク算出部３ｇが設けられる。
【００５８】
通常時要求負荷率算出部３ａは、アクセル開度APSに対応するアクセル要求負荷率RPI_1を算出するものである。このアクセル要求負荷率RPI_1とは、運転者の発進要求や加速要求がエンジン１０に対してどれくらいの大きさの負荷に相当するものであるのかを表すパラメーターであり、主に抑制制御以外で使用される。図２中に示すように、通常時要求負荷率算出部３ａは、エンジン１０の実回転速度Ne，アクセル開度APS及びアクセル要求負荷率RPI_1の三者の対応関係が規定されたマップ（通常マップ）や数式等を記憶しており、実回転速度Ne及びアクセル開度APSを引数としてアクセル要求負荷率RPI_1を算出する。ここで算出されたアクセル要求負荷率RPI_1の値は、要求負荷率算出部３ｃに伝達される。
【００５９】
ここで、任意の時点におけるエンジン１０の運転状態でスロットルバルブ２３のスロットル開度θTHを全開にした場合に出力しうるトルクを全開時トルクPiMAXと呼び、後述するアイドル目標トルク算出部３ｅにおいてその時点で算出されるトルクをアイドル目標トルクPiNeFBと呼ぶ。アクセル要求負荷率RPI_1は、その時点のアクセル開度APSでエンジン１０に出力させたいトルクの大きさを百分率[%]で表現したものであり、アイドル目標トルクPiNeFBを基準とした全開時トルクPiMAXに対する割合に相当する。
【００６０】
なお、全開時トルクPiMAXは、アクセルペダルを完全に踏み込んだとき（アクセル開度APSが最大のとき）にエンジン１０が出力可能なトルクの最大値に相当する。全開時トルクPiMAXの具体的な演算手法は任意であり、例えば実回転速度Neやスロットルバルブ２３の前後圧力比に基づいて算出される最大充填効率（スロットル開度全開時の充填効率）をトルク値に換算したものに基づいて演算してもよいし、その演算結果をマップ化したものを用いて求めてもよい。
【００６１】
走行レンジ始動時要求負荷率算出部３ｂ（要求出力減少手段）は、主に抑制制御時，移行制御時に用いられる抑制要求負荷率RPI_2を算出するものである。この抑制要求負荷率RPI_2は、同一条件で求められるアクセル要求負荷率RPI_1よりも小さい値を持つパラメーターである。例えば、実回転速度Neを一定にしたときに求められる二つの要求負荷率RPI_1，RPI_2とアクセル開度APSとの関係は常にRPI_2≦RPI_1となる。これらの要求負荷率RPI_1，RPI_2の具体的な設定については任意であり、例えば図３（ａ）に示すように、アクセル開度APSが所定開度APS1未満の領域で抑制要求負荷率RPI_2の値を強く抑制し、アクセル開度APSが所定開度APS1以上の領域（高開度の領域）で抑制要求負荷率RPI_2の値をアクセル要求負荷率RPI_1に近い値とする。図３（ａ）中には、低開度領域でのグラフ形状が下に凸となり、高開度領域でのグラフ形状が上に凸となるような抑制要求負荷率RPI_2の特性が示されている。
【００６２】
この走行レンジ始動時要求負荷率算出部３ｂは、通常時要求負荷率算出部３ａと同様に、エンジン１０の実回転速度Ne，アクセル開度APS及び抑制要求負荷率RPI_2の三者の対応関係が規定されたマップ（抑制マップ）や数式等を記憶しており、実回転速度Ne及びアクセル開度APSを引数として抑制要求負荷率RPI_2を算出する。ここで算出された抑制要求負荷率RPI_2の値は、要求負荷率算出部３ｃに伝達される。
【００６３】
なお、抑制要求負荷率RPI_2は、主にエンジン１０の再始動時に実施される抑制制御に用いられる値であり、抑制制御時のエンジン１０の実回転速度Neは、後述する目標アイドル回転速度設定部３ｄで算出される目標アイドル回転速度NeOBJ以下の狭い範囲内で変動する値となる。したがって、抑制要求負荷率RPI_2を算出する上では、実回転速度Neを定数として取り扱ってもよい。すなわち、アクセル開度APS及び抑制要求負荷率RPI_2の二者の対応関係が規定されたマップ，数式等を用いて、抑制要求負荷率RPI_2を算出してもよい。
【００６４】
要求負荷率算出部３ｃは、上記の通常時要求負荷率算出部３ａ，走行レンジ始動時要求負荷率算出部３ｂで算出された二種類の要求負荷率に基づき、抑制制御及び移行制御でのエンジントルクの算出に用いる制御用要求負荷率RPIを算出するものである。ここでは、アクセル要求負荷率RPI_1と抑制要求負荷率RPI_2とに挟まれた範囲内の値を持つような制御用要求負荷率RPIが算出される。
【００６５】
また、要求負荷率算出部３ｃは、アクセル開度APSに応じて、アクセル要求負荷率RPI_1と抑制要求負荷率RPI_2とのそれぞれを制御用要求負荷率RPIに反映させる割合，時間を制御する。まず、抑制制御が開始されてから、所定の実施時間TRPIが経過するまでの間は、抑制要求負荷率RPI_2を全面的に制御用要求負荷率RPIに反映させる。つまり、エンジン１０が再始動してからの経過時間が実施時間TRPI以下であるときには、抑制要求負荷率RPI_2の値を制御用要求負荷率RPIとする。
【００６６】
一方、再始動時から実施時間TRPIが経過した後には、制御用要求負荷率RPIが徐々に抑制要求負荷率RPI_2からアクセル要求負荷率RPI_1へと変化するように、その値を滑らかに切り換える演算を実施する。このときの制御用要求負荷率RPIの算出式は、例えば以下の式１のように表現される。
【００６７】
【数１】
2014080932.tif 000003
【００６８】
式１中の係数KRPIは補間係数（０≦KRPI≦１）であり、エンジン１０が再始動してからの経過時間が実施時間TRPI以下であるときにはKRPI＝１に設定されるものである。また、所定の実施時間TRPIが経過すると徐々に小さい値になるようにその値が減算され、所定時間TTRをかけてKRPI＝０まで減少する。その後の補間係数KRPIの値は、エンジン１０が自動停止するまでKRPI＝０に保持され、自動停止後の再始動時に再びKRPI＝１に設定される。移行制御中には、補間係数KRPIの値が０よりも大きく、１よりも小さい値となる。
【００６９】
また、要求負荷率算出部３ｃは、制御用要求負荷率RPIがアクセル要求負荷率RPI_1に一致した後には、アクセル要求負荷率RPI_1を全面的に制御用要求負荷率RPIに反映させる。つまり、エンジン１０が再始動してからの経過時間が実施時間TRPIと所定時間TTRとの加算値を超えたときには、アクセル要求負荷率RPI_1の値を制御用要求負荷率RPIとする。その後、抑制要求負荷率RPI_2が制御用要求負荷率RPIに反映されるようになるのは、次回のエンジン１０の自動停止後の再始動時とされる。ここで算出された制御用要求負荷率RPIの値は、アクセル要求トルク算出部３ｆに伝達される。
【００７０】
上記の実施時間TRPIは、アクセル開度APSに応じて設定される。要求負荷率算出部３ｃでは、アクセル開度APSが小さいほど抑制制御の実施時間TRPIが延長され、アクセル開度APSが大きいほど実施時間TRPIが短縮する設定とされる。このとき、アクセル開度APSの大小に関わらず、抑制制御が少なくとも所定期間内で終了するように、実施時間TRPIの上限や下限を設定することが好ましい。
【００７１】
例えば、図３（ｂ）に示すように、アクセル開度APSが第二所定開度APS2以下であるときには実施時間TRPIを最大時間D1に設定し、アクセル開度APSが第二所定開度APS2を超えるほど実施時間TRPIが単調に減少するように設定する。また、アクセル開度が第三所定開度APS3（APS2＜APS3）を超えたときには、実施時間TRPIを最小時間D2（D2＜D1）に設定する。
【００７２】
一方、変速機のレンジが走行レンジから非走行レンジに変更されたときには、もはや駆動系に伝達されるエンジン出力を低下させる必要はないため、実施時間TRPIの経過を待たずに移行制御を開始してもよい。
なお、抑制制御や移行制御が実施されない通常のエンジン再始動時には、アクセル要求負荷率RPI_1の値をそのまま制御用要求負荷率RPIとして使用する。
【００７３】
目標アイドル回転速度設定部３ｄは、エンジン１０がアイドリング状態であるときの目標となる回転速度を目標アイドル回転速度NeOBJ（いわゆるアイドル回転速度）として設定するものである。アイドル運転状態とは、アイドル運転条件が成立する運転状態のことであり、車速やアクセル開度APS等に応じて判定される。アイドル運転条件には、例えば上記の条件１，条件３，条件５が含まれる。
【００７４】
この目標アイドル回転速度設定部３ｄでは、冷却水温WTSや外気温AT，大気圧PBP，インマニ圧PIM，セレクトレバーのレンジ信号RNG等に基づき、目標アイドル回転速度NeOBJが設定される。例えば、セレクトレバーの操作位置がＤレンジ，Ｒレンジのときの目標アイドル回転速度NeOBJは、Ｐレンジ，Ｎレンジのときの目標アイドル回転速度NeOBJよりも小さく設定される。また、冷却水温WTSが高いほど、目標アイドル回転速度NeOBJが小さく設定される。なお、外部負荷装置の作動状態に応じて目標アイドル回転速度NeOBJの大きさを変更する構成としてもよい。ここで設定された目標アイドル回転速度NeOBJの情報は、アイドル目標トルク算出部３ｅに伝達される。
【００７５】
アイドル目標トルク算出部３ｅは、目標アイドル回転速度NeOBJに対応するトルク（実回転速度Neを目標アイドル回転速度NeOBJに維持するために必要とされるトルク）をアイドル目標トルクPiNeFBとして演算するものである。ここでは、エンジン１０を目標回転速度Nobjで回転させたときの損失トルクが演算されるとともに、エンジン１０の補機負荷に相当する補機負荷トルクやエンジン１０の個体差及び制御偏差を相殺するための学習トルク等が演算され、これらを合算したものがアイドル目標トルクPiNeFBとして演算される。
【００７６】
アイドル目標トルクPiNeFBは、エンジン１０を目標アイドル回転速度NeOBJで駆動し続けるのに要求されるトルクであり、エンジン１０のアイドル運転時の出力目標値のベースとなるパラメーターである。言い換えると、アイドル目標トルクPiNeFBは、エンジン１０が無負荷に相当する運転状態であるときに目標とすべきトルク（無負荷相当運転時の目標トルク）である。ここでいう無負荷とは、エンジン１０が外部に仕事をしていない状態である。ここで演算されたアイドル目標トルクPiNeFBの値は、アクセル要求トルク算出部３ｆ及び目標トルク算出部３ｇに伝達される。
【００７７】
アクセル要求トルク算出部３ｆは、運転者の運転操作によってエンジン１０に要求されているトルクをアクセル要求トルクPiAPSとして演算するものである。ここでは、要求負荷率算出部３ｃで算出された制御用要求負荷率RPIに基づいて、アクセル要求トルクPiAPSが算出される。アクセル要求トルクPiAPSは、例えば以下の式２に示すように、アイドル目標トルクPiNeFB，全開時トルクPiMAX及び制御用要求負荷率RPIから求められる。ここで算出されたアクセル要求トルクPiAPSの情報は、目標トルク算出部３ｇに伝達される。
【００７８】
【数２】
2014080932.tif 000004
【００７９】
目標トルク算出部３ｇは、アイドル目標トルクPiNeFB及びアクセル要求トルクPiAPSをベースとして、外部制御システムから伝達される外部負荷装置からのトルク要求を加味した二種類の目標トルクを演算するものである。第一の目標トルクは点火制御用目標トルクPiTGTであり、第二の目標トルクは吸気制御用目標トルクPiETVである。これらの点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVは、互いに独立して目標トルク算出部３ｇ内で演算される。ここで演算された各目標トルクは、ともにトルク制御部４に伝達される。なお、これらの点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVは、エンジン１０の吸気遅れを考慮して、アクセル要求トルクPiAPSに所定の遅れ処理が施された値とされる。
【００８０】
トルク制御部４（出力制御手段）は、要求トルク算出部３で算出された点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVに基づき、エンジン１０の出力を制御するものである。例えば、点火制御用目標トルクPiTGTに基づいて点火プラグ１３による点火時期が制御され、また、吸気制御用目標トルクPiETVに基づいてスロットルバルブ２３のスロットル開度θTHや燃料噴射量が制御される。このように、エンジン制御装置１では、エンジン１０に対する各種出力要求がトルクの大きさに一元化され、エンジン１０から出力されるトルクが制御される。
【００８１】
［３．作用］
図４（ａ）〜（ｅ）を用いて、抑制制御による制御作用を説明する。ここでは、時刻t0に車両が信号待ちで一時停止しており、自動停止制御によりエンジン１０が停止した状態である。また、変速ユニット２６のレンジ位置はＤレンジである。
時刻t1にブレーキペダルの踏み込みが解除されてブレーキ液圧BRKが所定値未満になると、再始動条件が成立する。このとき、図４（ｅ）に示すようにクランキングが開始され、時刻t2にエンジン１０が再始動する。
【００８２】
ここで、図４（ｂ）に示すように、エンジン１０が再始動した直後の時刻t3にアクセルペダルが踏み込まれると、抑制制御が開始され、通常時要求負荷率算出部３ａでアクセル要求負荷率RPI_1が算出されるとともに、走行レンジ始動時要求負荷率算出部３ｂで抑制要求負荷率RPI_2が算出される。また、要求負荷率算出部３ｃでは、アクセル要求負荷率RPI_1と抑制要求負荷率RPI_2とのそれぞれを制御用要求負荷率RPIに反映させる割合，時間が制御される。
【００８３】
まず、要求負荷率算出部３ｃでは、アクセル開度APSに基づいて抑制制御の実施時間TRPIが算出される。図４（ｃ）に示すように、時刻t2から実施時間TRPIが経過するまでの間は、抑制要求負荷率RPI_2の値が制御用要求負荷率RPIとされる。例えば、上記の式１を用いて制御用要求負荷率RPIを算出する場合には、補間係数KRPIがKRPI＝１に設定される。図４（ｃ）中に破線で示すアクセル要求負荷率RPI_1のグラフは、実線で示す抑制要求負荷率RPI_2のグラフよりも上方に位置することになる。
【００８４】
これを受けて、アクセル要求トルク算出部３ｆで算出されるアクセル要求トルクPiAPSは、図４（ｄ）に示すように、アクセル要求負荷率RPI_1に基づいて算出される場合（破線グラフ）よりも小さくなる。また、目標トルク算出部３ｇで算出される点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVは、図４（ｄ）中に一点鎖線及び二点鎖線で示すように、アクセル要求トルクPiAPSの変化に対し、スロットルバルブ２３からシリンダーへの吸気遅れに相当する遅れを伴いつつ、穏やかに上昇する。したがって、エンジン１０の実回転速度Neは、図４（ｅ）に示すように、アクセル要求負荷率RPI_1に基づく制御を実施する場合（破線グラフ）と比較して変動が小さくなり、再始動直後における実回転速度Neの急上昇が抑制される。
【００８５】
時刻t2から実施時間TRPIが経過した時刻t4になると、抑制要求負荷率RPI_2からアクセル要求負荷率RPI_1へと制御用要求負荷率RPIの値を徐々に変更する移行制御が開始される。例えば、上記の式１を用いて制御用要求負荷率RPIを算出する場合には、補間係数KRPIの値が移行制御中に１から０へと徐々に減少するように設定され、これが制御用要求負荷率RPIに反映される。
【００８６】
移行制御は、図４（ｃ）に示すように、時刻t4から所定時間TTRが経過した時刻t5まで継続される。時刻t5に、制御用要求負荷率RPIがアクセル要求負荷率RPI_1に一致すると、移行制御が終了する。このとき、エンジン１０の実回転速度Neは、図４（ｅ）に示すように安定して推移する。
【００８７】
［４．効果］
このように、本実施形態のエンジン制御装置１によれば、以下のような効果が得られる。
（１）上記のエンジン制御装置１では、Ｄレンジでの再始動時におけるアクセル要求トルクPiAPSが、他のレンジでの再始動時やキー始動時におけるアクセル要求トルクPiAPSよりも小さくなり、これに応じて点火制御用目標トルクPiTGT及び吸気制御用目標トルクPiETVが減少する。これにより、変速ユニット２６や駆動輪２７に伝達される再始動直後のエンジントルクを小さくすることができ、駆動系への急激なトルク伝達に起因するショックを抑制することができる。
【００８８】
また、上記の抑制制御や移行制御では、変速ユニット２６を遮断状態に制御することなく、簡素な制御構成で再始動時のショックを抑制することができる。また、変速ユニット２６の内部では、エンジン出力の伝達経路が遮断されないため、例えばクラッチ機構やブレーキ機構を駆動することによる動力伝達のタイムラグは、原理的に生じえない。したがって、アクセル操作による加速フィーリングを向上させることができ、車両をスムーズに発進させることができる。
【００８９】
また、エンジン出力制御は、クラッチ機構やブレーキ機構等の油圧を必要とする断接機構による制御から独立して実施可能であることから、制御のロバスト性を向上させることができる。さらに、耐久性や応答性の高い断接機構を新たに追加する必要がなく、例えば従前の断接機構をそのまま流用することができるため、制御構成を簡素化することができ、コストを削減することができる。
なお、上記のエンジン制御装置１では、エンジン出力そのものが小さくなるように制御されるため、変速ユニット２６を制御する場合と比較してエネルギーロスを削減することができ、燃費を向上させることができるというメリットもある。
【００９０】
（２）また、例えば図２中に示すように、アクセル開度APSに対する要求負荷率RPI_1，RPI_2のそれぞれの対応関係を規定した二種類のマップや数式を用意しておけば、要求負荷率RPI_1，RPI_2を算出するときに参照先を切り換えるだけで容易に個々の値を算出することができ、制御構成を簡素化することができる。
なお、抑制要求負荷率RPI_2の算出に用いられるマップ中の実回転速度Neを定数として取り扱うことにすれば、実質的にアクセル開度APSと抑制要求負荷率RPI_2との対応関係のみを二次元マップとして設定しておけば事足りるため、マップの記憶容量を大幅に削減することができる。
【００９１】
（３）上記のエンジン制御装置１では、例えば図４（ｃ）に示すように、エンジン１０の再始動した時刻t2から時刻t5までの期間でのみ抑制制御及び移行制御が実施される。すなわち、時刻t5以降は、エンジン１０が停止して再始動しない限り、通常のアクセル要求負荷率RPI_1に基づいてアクセル要求トルクPiAPSが算出される。このように、抑制制御及び移行制御の実施条件を特定のエンジン始動時（アイドルストップからのＤレンジ再始動時）とすることで、通常走行時にアクセル要求トルクPiAPSが過剰に抑制されるようなことがなく、従来の要求出力に基づく制御への適合性を高めつつ、効率的に再始動時のショックを抑制することができる。
【００９２】
（４）上記のエンジン制御装置１では、図３（ｂ）に示すように、アクセル開度APSに応じて抑制制御の実施時間TRPIが設定される。例えば、図３（ｂ）に示すように、アクセル開度APSが大きいほど抑制制御の実施時間TRPIが短縮されるため、運転者の加速要求が強いほど抑制制御が弱まり、アクセル要求トルクPiAPSの抑制量が小さくなり、すなわち要求出力が速やかに増大する。反対に、アクセル開度APSが小さいほど抑制制御の実施時間TRPIが延長されるため、アクセル要求トルクPiAPSが比較的長時間、抑制された状態となり、要求出力が緩やかに増大する。
【００９３】
これにより、アクセル開度APSが大きいときにはドライバの加速要求に対応した加速フィーリングを実現させることができ、アクセル開度APSが小さいときにはスムーズに車両を発進させることができる。つまり、ドライバの加速要求と、車体振動や車両の飛び出し感を伴うショックの防止とを両立することができる。なお、具体的なアクセル要求トルクPiAPSの抑制量や抑制制御の実施時間TRPIは、図３（ａ），（ｂ）に示すような特性の設定次第であり、車種や車両のコンセプト，運転者の嗜好等に応じてさまざまなバリエーションを提供することができる。
【００９４】
（５）上記のエンジン制御装置１では、抑制制御の開始条件として、変速レンジがＤレンジでの再始動時であることを判定している。これにより、エンジン出力が変速ユニット２６や駆動輪２７等の駆動系に伝達されうる状態での要求出力を小さくすることができ、ショックの発生を確実に防止することができる。一方、変速レンジがＰレンジやＮレンジの状態では、エンジン出力が再始動直後から駆動系に伝達されることがないため、抑制制御を非実施とすることで通常の要求出力を維持することができる。
【００９５】
（６）上記のエンジン制御装置１では、抑制制御の終了後に移行制御を実施して、制御用要求負荷率RPIの値を抑制要求負荷率RPI_2から徐々にアクセル要求負荷率RPI_1へと漸近させている。これにより、アクセル要求トルクPiAPSの急変を防止することができ、制御の切り換えの前後でギクシャク感のない円滑な加速フィーリングを提供することができる。
【００９６】
［５．変形例］
上記のエンジン制御装置１０で実施される抑制制御や移行制御の変形例は、多種多様に考えられる。例えば、上述の実施形態では、アクセル開度APSに応じて抑制制御の実施時間TRPIを設定するような制御を例示したが、これに加えて、移行制御にかかる所定時間TTRをアクセル開度APSに応じたものとしてもよい。すなわち、アクセル開度APSに応じて、補間係数KRPIの減らし方を変更するものである。この場合、アクセル開度APSが大きいほど補間係数KRPIの減少速度を増大させることで、所定時間TTRを短縮することができ、アクセル操作のレスポンスをより向上させることができる。一方、アクセル開度APSが小さいほど補間係数KRPIの減少速度を減少させることで、所定時間TTRを延長することができ、エンジン１０の回転安定性を向上させることができる。
【００９７】
また、上述の実施形態では、エンジン１０に要求されている要求出力としてアクセル要求トルクPiAPSを抑制するものを例示したが、これの代わりに、点火制御用目標トルクPiTGTや吸気制御用目標トルクPiETVに対して抑制を与えるような制御構成としてもよい。さらに敷衍すれば、エンジン出力に関する実質的な制御対象であるスロットルバルブ２３のスロットル開度θTHや燃料噴射量，点火プラグ１３による点火時期等に抑制を与えるような制御構成としてもよい。
【００９８】
なお、上述の実施形態では、エンジン１０に要求されるトルクの大きさを基準としたトルクベース制御を実施するエンジン制御装置１に対して抑制制御や移行制御を組み込んだものを例示したが、トルクベース制御は必須の要素ではない。少なくとも、アクセルペダルの踏み込み操作に応じてエンジン１０に要求されている要求出力を把握する制御構成を備えたエンジンであれば、抑制制御や移行制御と同等の制御を適用することができる。
【００９９】
また、上述の実施形態に記載されたアイドルストップ制御の自動停止条件や再始動条件，抑制制御の開始条件，移行制御の開始条件は、実施の形態に応じて適宜変更してもよい。抑制制御の開始条件に関して、変速ユニット２６がＤｓレンジやＢレンジ，Ｌレンジ等の走行レンジを備えたものの場合には、これらを抑制制御の開始条件に加えてもよい。また、移行制御の開始条件は、原則的にはエンジン１０の再始動時から実施時間TRPIが経過ししたこと（抑制制御が終了したこと）であるが、抑制要求負荷率RPI_2と制御用要求負荷率RPIとの差が小さく、アクセル要求トルクPiAPSの変化が僅かである場合には、移行制御を省略してもよい。
【０１００】
また、上述の実施形態では、トルクコンバーター２６ａを有する自動変速機を備えた車両での制御を説明したが、変速機の種類や形式はこれに限定されない。例えば、手動変速機（MT）や無段変速機（CVT），半自動変速機（AMT）等を備えた車両においても、上記の抑制制御，移行制御を実施することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  エンジン制御装置
２  アイドルストップ制御部（アイドルストップ制御手段）
３  トルク算出部（算出手段）
３ａ  通常時要求負荷率算出部
３ｂ  走行レンジ始動時要求負荷率算出部（要求出力減少手段）
３ｃ  要求負荷率算出部
４  要求トルク制御部（出力制御手段）
１０  エンジン
２６  変速ユニット
３１  アクセルストロークセンサー
３２  シフトポジションセンサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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