(57)【要約】  複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、車速を検出する手段と、運転者によるアクセル操作を検出する手段と、前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、前記惰行制御の実行中に、前記車速が所定速度以上となった場合もしくは前記車速が所定値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる休止手段とを備えている。
2014002207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、
車速を検出する手段と、
運転者によるアクセル操作を検出する手段と、
前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、
走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、
前記惰行制御の実行中に、前記車速が所定速度以上となった場合もしくは前記車速が所定値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる休止手段と
を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記休止手段は、前記車速が高くなるに連れて前記開閉動作を停止させる前記気筒の数を減少させる手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記休止手段は、前記車速が前記所定速度よりも速い所定の上限速度以上となった場合もしくは前記車速が前記所定値よりも大きい所定の上限値以上増速した場合には、前記開閉動作を停止させずに前記燃料供給を停止する手段を含むことを特徴とする１または２に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を選択的に接続および遮断することが可能なクラッチ機構を備え、走行中にクラッチ機構を解放して車両を惰性走行させることが可能な車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の燃費向上を目的として、走行中にエンジンへの燃料供給を一時的に停止するフューエルカットや、走行中に車両をニュートラルの状態、すなわちエンジンを駆動系統から切り放した状態にして車両を惰性走行させるいわゆる惰行制御などに関する技術の開発が進められている。フューエルカットは、走行中にアクセルが戻された場合、すなわちアクセル開度が全閉になった場合に、例えばエンジン回転数がアイドリング回転数以上および所定の車速以上などの所定の条件の下で、エンジンに対する燃料の供給を停止する制御である。このフューエルカットが実行されると、エンジンは燃料の供給が絶たれることにより燃焼運転を停止するが、駆動輪側から伝達されるトルクにより回転させられている。したがって、フューエルカットの実行時には、エンジンのポンピングロスやフリクショントルクなどに起因して、駆動輪に制動トルクが作用する。すなわち、車両には、いわゆるエンジンブレーキが掛かることになる。【０００３】
一方、惰行制御は、走行中にアクセルが戻された場合に、例えばエンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチを解放することにより、エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断し、エンジンを連れ回すことなく車両を惰性走行させる制御である。したがって、惰行制御の実行時には、車両にエンジンブレーキが掛かることがないので、車両は慣性エネルギを有効に活用して惰性走行することができる。【０００４】
さらに、この惰行制御には、その惰行制御の実行中にエンジンへの燃料供給を停止する場合と、エンジン回転数をアイドル回転数程度に低下させてエンジンの燃焼運転は停止しない場合とがある。前者のようにエンジンを停止する場合は、車両が惰性走行している間に燃料を消費することがないので、より大きな燃費向上の効果を得ることができる。これに対して、後者のようにエンジンを停止しない場合は、エンジンを停止する場合ほどは燃費向上の効果は望めないものの、例えば電動オイルポンプや油圧アキュムレータなど、エンジンを停止した場合に油圧を確保するために必要となる装置を別途設けなくともよい。そのため、従来の構成の車両に対して構造を変更したり、あるいは新たな装置や装備を追加したりすることなく、容易に惰行制御を実行することができる。なお、この発明では、後者のようなエンジンを停止させない惰行制御を、特に、ニュートラル惰行制御あるいはＮ惰行制御と称することにする。【０００５】
上記のような惰行制御に関連する発明の一例が、特開２０１１−１６３５３５号公報に記載されている。この特開２０１１−１６３５３５号公報に記載されている発明は、エンジンの出力軸に摩擦クラッチを介して歯車式変速機の入力軸が接続されて、車両の走行状態に応じて摩擦クラッチの係合・解放と歯車式変速機の変速とが自動的に行われる機械式自動変速機の制御装置に関するものである。そして、この特開２０１１−１６３５３５号公報に記載されている発明は、車速、歯車式変速機の変速状態、およびアクセル開度に基づいて、車両が惰性で走行しているコースティング状態であるか否かが判定され、車両のコースティング状態が所定時間連続した場合に、摩擦クラッチが解放されるとともに、エンジンの回転数がアイドリング回転数まで低下させられるように構成されている。また、摩擦クラッチが解放された後に車両がコースティング状態でないと判定された場合には、自動変速機が車速およびアクセル開度に対応した目標変速段を設定するように制御され、その後、摩擦クラッチが係合されるように構成されている。【０００６】
なお、特開２００５−１４００７６号公報には、自動変速機を搭載した車両の制御装置に関する発明が記載されている。この特開２００５−１４００７６号公報に記載されている発明における自動変速機は、ロックアップクラッチを有するトルクコンバータを備えている。そして、この特開２００５−１４００７６号公報に記載されている発明は、車両の走行状態が予め定められた条件を満足する場合に、エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカットを実行するように構成されている。また、ロックアップクラッチが係合状態またはスリップ状態である場合には、そのロックアップクラッチが解放状態である場合よりも、フューエルカットのための燃料供給停止を早く開始するように構成されている。さらに、この特開２００５−１４００７６号公報には、ロックアップクラッチが解放状態にされてから所定の遅延時間が経過した後に、エンジンの複数の気筒への燃料供給が順次停止されることが記載されている。【０００７】
また、特開２０１０−２４７７７３号公報には、上述したような惰行制御を実行する惰行制御装置に関する発明が記載されている。この特開２０１０−２４７７７３号公報に記載されている発明は、車両のエンジンが走行に寄与する仕事をしないときに、エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチを解放するとともに、エンジンをアイドリング状態にして車両を惰性走行させるように構成されている。また、この特開２０１０−２４７７７３号公報に記載されている発明は、惰行制御の実行中に、惰行制御開始時の車速と現在の車速との差を求め、その差が所定の閾値以上となった場合に、惰行制御終了条件にかかわらず惰行制御を終了するように構成されている。【０００８】
そして、特開２０１１−１０６３７８号公報には、複数の気筒を有し、それら複数の気筒のうち、休止させる気筒数を制御することが可能なエンジンを搭載した車両の制御装置に関する発明が記載されている。この特開２０１１−１０６３７８号公報に記載されている発明は、エンジンの複数の気筒のうち休止させる気筒の数を制御し、アイドルオフ状態でかつ複数の気筒の全部または一部に対する燃料供給を停止する際に、減速度の要求値に基づき変速比と休止させる気筒数とを変化させることにより減速度を調整する減速度制御を行うように構成されている。また、この特開２０１１−１０６３７８号公報には、上記のような減速度制御を実行する場合、休止させる気筒数が多いほどエンジンのポンピングロスが低減され、減速度の変化が緩やかになることが記載されている。【０００９】
上記の特開２０１１−１６３５３５号公報に記載されている発明では、車両がコースティング状態になったときには、摩擦クラッチが解放させられて、車両が惰性走行する。それとともに、エンジンがアイドリング回転数となるように制御される。すなわち、エンジンをアイドリング状態にして動力伝達系統から切り放し、車両を惰性走行させる惰行制御が実行される。したがって、上記の特開２０１１−１６３５３５号公報に記載されている発明によれば、車両の燃費を向上させることができる、とされている。一方、惰行制御の実行中は、上記のように走行中にエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路が遮断されるため、いわゆるエンジンブレーキが掛からない状態になり、運転者が受ける減速感が弱くなる。そのため、上記の特開２０１１−１６３５３５号公報に記載されているような従来の惰行制御では、例えば、その制御の実行中に走行路の勾配が下り勾配に変化するなどして車速が増加すると、運転者に違和感や不安感を与えてしまうおそれがあった。
【発明の概要】
【００１０】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、走行中に駆動力源と駆動輪との間の動力伝達を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を、運転者や搭乗者に違和感や不安感を与えることなく、適切に実行することができる車両の制御装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明は、複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、車速を検出する手段と、運転者によるアクセル操作を検出する手段と、前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、前記惰行制御の実行中に、前記車速が所定速度以上となった場合もしくは前記車速が所定値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる休止手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１２】
また、この発明における前記休止手段は前記車速が高くなるに連れて前記開閉動作を停止させる前記気筒の数を減少させる手段を含むように構成することができる。
【００１３】
そして、この発明における前記休止手段は、前記車速が前記所定速度よりも速い所定の上限速度以上となった場合もしくは前記車速が前記所定値よりも大きい所定の上限値以上増速した場合には、前記開閉動作を停止させずに前記燃料供給を停止する手段を含むように構成することができる。
【００１４】
したがって、この発明によれば、走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻されると、クラッチ機構が解放されてエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路が遮断される。それとともに、エンジンがアイドリング回転数で回転するように制御される。すなわち、惰行制御が実行され、車両が惰性走行する。したがって、エンジンに負荷が掛からない状態での車両の走行距離を伸ばすことができ、その結果、車両の燃費を向上させることができる。
【００１５】
そして、この発明では、上記のような惰行制御の実行時に、車速が増加して所定車速以上になった場合、もしくはその増速分が所定値以上となった場合には、クラッチ機構が係合されて惰行制御が中止される。それとともに、エンジンに対する燃料供給が停止される。すなわちいわゆるフューエルカットが実行される。さらに、複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作も停止される。前述したように、車両の走行中にエンジンに対するフューエルカットが実行されると、車両はエンジンのポンピングロスやフリクショントルクなどに起因したエンジンブレーキが掛かる状態になる。これに対してこの発明では、上記のように惰行制御が中止され、フューエルカットが実行されると、複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止される。その結果、吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された気筒におけるポンピングロスが減少し、その分、車両には制動トルクが低下したエンジンブレーキが掛かることになる。また、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数を調整することにより、車両に掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することもできる。そのため、車両がアクセルオフの状態で走行中に、車速の増加に伴って惰行制御を中止する際に、車両に適度なエンジンブレーキを掛けることができる。すなわち、運転者に適切な減速感を与えることができる。その結果、惰行制御を実行するにあたって、運転者や搭乗者に違和感や不安感を感じさせてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００１６】
また、この発明では、上記のように車速の増加に伴い惰行制御を中止して、エンジンのフューエルカットを実行する際に、車速が高いほど、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数が少なくなるように制御される。吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数が少なくなるほど、エンジンのポンピングロスが増大し、それに起因したエンジンブレーキ力も増大する。そのため、車速が高くなるに連れて大きくなる減速要求に対応して、車両に適度なエンジンブレーキを掛けることができる。その結果、運転者により適切に減速感を与えることができる。
【００１７】
また、この発明では、上記のように車速の増加に伴い惰行制御を中止して、エンジンのフューエルカットを実行する際に、所定の車速以上もしくは所定の増速量以上に車速が増速した場合には、吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されず、フューエルカットのみが実行される。したがって、フューエルカットを実行することによる可及的に大きなエンジンブレーキ力が車両に掛かることになる。そのため、車速が大きく増速したことによる大きな減速要求に対応して、車両に適度に大きなエンジンブレーキを掛けることができる。その結果、運転者に確実に減速感を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明で制御の対象とする車両の駆動系統および制御系統の一例を示す模式図である。
【図２】この発明におけるニュートラル惰行制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】この発明におけるニュートラル惰行制御を実行する際に適用する制御マップの一例を示す模式図である。
【図４】図２に示す制御例を実行した場合のクラッチ機構の係合状態、フューエルカットの実行状態、および、吸気弁および排気弁の開閉動作の停止状態を説明するためのタイムチャートである。
【図５】この発明におけるニュートラル惰行制御の他の制御例を説明するための図表である。
【図６】この発明におけるニュートラル惰行制御の他の制御例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、この発明を図面を参照して具体的に説明する。この発明で制御の対象とする車両の駆動系統および制御系統を図１に示してある。この図１に示す車両Ｖｅは、エンジン１と、そのエンジン１の出力側に連結されてエンジン１が出力する動力を駆動輪２へ伝達する自動変速機３とを備えている。具体的には、エンジン１の出力軸側に自動変速機３が設けられ、自動変速機３の出力軸３ａに連結されたプロペラシャフト４に、デファレンシャルギヤ５およびドライブシャフト６を介して、駆動輪２が動力伝達可能に連結されている。なお、上記のように、図１では、プロペラシャフト４を介してエンジン１と駆動輪２すなわち後輪とが連結された構成例、すなわち車両Ｖｅが後輪駆動車である例を示しているが、この発明で制御の対象とする車両Ｖｅは、前輪駆動車であってもよく、あるいは四輪駆動車であってもよい。
【００２０】
エンジン１は、車両Ｖｅにおける駆動力源であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなど、燃料を燃焼させて動力を出力する内燃機関である。この図１では、スロットル開度を電気的に制御することが可能な電子制御式のスロットルバルブや、燃料噴射量を電気的に制御することが可能な電子制御式の燃料噴射装置を備えているガソリンエンジンを搭載した例を示している。したがって、このエンジン１は、所定の負荷に対して回転数を電気的に制御することにより、燃費が最も良好な状態で運転することが可能な構成となっている。
【００２１】
さらに、この発明におけるエンジン１は、燃料を燃焼させてピストンを往復運動させる複数の気筒１ａを有している。そして、このエンジン１は、全ての気筒１ａを稼働させるいわゆる全筒運転状態と、稼働気筒数を減少させて一部の気筒１ａのみを稼働させるいわゆる減筒運転状態とを、状況に応じて切り替えて運転することが可能な構成となっている。
【００２２】
自動変速機３は、エンジン１が出力するトルクを変速して駆動輪２へ伝達する伝動装置であり、例えば、有段式の自動変速機（ＡＴ）、ベルト式やトロイダル式の無段変速機（ＣＶＴ）、または有段式の手動変速機構をベースにしたデュアルクラッチ式の自動変速機（ＤＣＴ）や自動クラッチおよび自動シフト式の自動変速機（ＡＭＴ）などによって構成することができる。そして、この発明における車両Ｖｅは、自動変速機３として上記のようないずれの構成の変速機を用いた場合であっても、また、後輪駆動、前輪駆動、もしくは四輪駆動のいずれの駆動方式であっても、エンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構７を備えている。
【００２３】
この図１に示す例では、自動変速機３は、プラネタリーギヤを用いた有段式のＡＴによって構成されている。その構成は従来の一般的なＡＴと同様であり、複数のプラネタリーギヤ（図示せず）と、前進段を設定する際に係合されるフォワードクラッチ７ａと、後進段を設定する際に係合されるリバースブレーキ７ｂとを備えている。なお、特定の前進段を設定する際に係合されるクラッチもしくはブレーキを備えている場合もある。そして、これらのフォワードクラッチ７ａおよびリバースブレーキ７ｂを全て解放した場合に、自動変速機３におけるニュートラル状態が設定されるように構成されている。すなわち、フォワードクラッチ７ａおよびリバースブレーキ７ｂを全て解放することにより、エンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路を遮断することができる。したがって、この図１に示す例では、上記のフォワードクラッチ７ａおよびリバースブレーキ７ｂによるクラッチ機構７が、この発明におけるクラッチ機構に相当している。
【００２４】
なお、自動変速機３としてＣＶＴを用いる場合、例えば一般的なベルト式ＣＶＴは、ベルト伝動機構と、駆動輪２に伝達するトルクの回転方向を前進方向と後進方向とに切り替えるための前後進切替機構とから構成されている。そして、その前後進切替機構には、前進状態を設定する際に係合されるフォワードクラッチと、後進状態を設定する際に係合されるリバースブレーキとが備えられている。そして、それらフォワードクラッチおよびリバースブレーキを共に解放することにより、エンジン１と自動変速機３との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、自動変速機３においてニュートラル状態が設定される。したがって、この場合は、上記のフォワードクラッチおよびリバースブレーキにより、この発明におけるクラッチ機構を構成することができる。
【００２５】
また、自動変速機３としてＤＣＴを用いる場合は、そのＤＣＴに備えられている２つのクラッチを共に解放することにより、エンジン１と自動変速機３との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、自動変速機３においてニュートラル状態が設定される。したがって、この場合は、上記の２つのクラッチにより、この発明におけるクラッチ機構を構成することができる。
【００２６】
また、自動変速機３としてＡＭＴを用いる場合は、従来の手動変速機と同様のエンジン１と手動変速機構との間に設けられているクラッチを解放することにより、エンジン１と自動変速機３との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、自動変速機３においてニュートラル状態が設定される。したがって、この場合は、上記のクラッチにより、この発明におけるクラッチ機構を構成することができる。
【００２７】
そして、この発明では、駆動力源として内燃機関および電動機を搭載したハイブリッド車を制御の対象とすることができる。また、駆動力源として電動機を搭載した電気自動車を制御の対象とすることもできる。そして、この発明における車両Ｖｅは、上記のようなエンジン１、電動機、もしくはエンジン１と電動機とを組み合わせたハイブリッド駆動ユニット等、いずれの構成の駆動力源を用いる場合であっても、上記のような駆動力源と駆動輪２との間の動力伝達経路を選択的に接続または遮断するためのクラッチ機構７が設けられる。そのクラッチ機構７は、例えば、摩擦クラッチあるいは噛み合いクラッチのいずれであってもよい。例えば摩擦クラッチを用いる場合、湿式あるいは乾式のいずれであってもよい。要は、この発明におけるクラッチ機構７は、エンジン１、電動機、もしくはハイブリッド駆動ユニットなどの駆動力源と、駆動輪２との間におけるトルクの伝達および遮断を選択的に行うことができるものであればよい。
【００２８】
なお、上記のようなハイブリッド車や電気自動車など、駆動力源として電動機を搭載した車両Ｖｅの場合、クラッチ機構７が係合された状態で電動機を回生制御することにより、車両Ｖｅに制動力を発生させることができる。すなわち、車両Ｖｅが走行している際に、クラッチ機構７を係合した状態で駆動力源の電動機を回生させることにより、駆動輪２に制動トルクを作用させて車両Ｖｅを制動することができる。
【００２９】
上記で説明したようなエンジン１の運転状態やクラッチ機構７の係合および解放の状態を制御するための電子制御装置（ＥＣＵ）８が設けられている。この電子制御装置８は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータや予め記憶しているデータに基づいて演算を行って制御指令信号を出力するように構成されている。具体的には、この電子制御装置８には、車両Ｖｅの各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ９、アクセルペダルの踏み込み角もしくは踏み込み量を検出するアクセルセンサ１０、ブレーキペダルの踏み込み角もしくは踏み込み量を検出するブレーキセンサ１１、エンジン１の出力軸の回転速度を検出するエンジン回転数センサ１２、エンジン１のスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ１３、車両Ｖｅの加速度を検出する加速度センサ１４などの各種センサからの検出信号が入力されるようになっている。これに対して、電子制御装置８からは、エンジン１の運転状態を制御する信号、クラッチ機構７の係合および解放の状態を制御する信号などが出力されるように構成されている。
【００３０】
なお、車両Ｖｅの駆動力源として電動機が搭載される場合は、電子制御装置８には、電動機の回転数を検出するセンサあるいはレゾルバなどの検出信号が入力される。これに対して、電子制御装置８からは、電動機の運転状態を制御する信号が出力される。
【００３１】
この発明では、上記のように構成された車両Ｖｅを制御の対象として、車両Ｖｅの燃費を向上させるために、走行中にクラッチ機構７を解放して車両Ｖｅを惰性走行させるいわゆる惰行制御を実行することができる。この発明における惰行制御とは、車両Ｖｅが所定の車速以上で走行している際に、例えばアクセルペダルの踏み込み量が０もしくは所定の操作量以下に戻された場合に、クラッチ機構７を解放してエンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路を遮断する制御である。その場合、特に、この発明におけるニュートラル惰行制御では、エンジン１は停止されない。すなわち、ニュートラル惰行制御の実行中は、エンジン１はその回転数がアイドリング回転数程度に低下させられるものの、燃焼運転は継続されている。
【００３２】
上記のような惰行制御が実行されると、車両Ｖｅは、走行中にエンジン１と駆動輪２との間の動力伝達が遮断される。そのため、車両Ｖｅの駆動輪２には、エンジン１のポンピングロスや引き摺りトルクなどに起因する制動トルクが伝達されない状態になる。すなわち、車両Ｖｅにはいわゆるエンジンブレーキが掛からない状態になる。したがって、上記のような惰行制御を実行することにより、車両Ｖｅがその慣性エネルギによって惰性走行し得る距離が長くなり、その結果、車両Ｖｅの単位燃料消費量当たりの走行距離が長くなる。すなわち、車両Ｖｅの燃費が向上する。
【００３３】
例えば、惰行制御を実行する際に、クラッチ機構７を解放するとともに、エンジン１の燃焼運転も停止することにより、車両Ｖｅの燃費を一層向上させることができる。ただし、エンジン１の燃焼運転を停止する場合は、オイルポンプやエアーコンディショナ用のコンプレッサなどの補機、および油圧式のパワーステアリングやブレーキ装置などを駆動するための動力源が失われることになる。そのため、その場合は、エンジン１を停止させた場合に対応する代替の動力源（例えば電動モータ）や油圧アキュムレータなどが別途必要になる場合がある。これに対して、車両を惰性走行させる際にエンジン１を停止させないニュートラル惰行制御では、その制御の実行中に、上記のような補機やパワーステアリングあるいはブレーキ装置などの動力源が失われることがないので、特に新たな装置を設ける必要がない。そのため、従来の構成の車両を対象にして、ニュートラル惰行制御を容易に実行することができる。
【００３４】
上記のようなニュートラル惰行制御を実行する場合、例えば、車両Ｖｅが降坂路を走行している際にニュートラル惰行制御が実行されると、車両Ｖｅは惰性走行しているにもかかわらず車速が増速する場合がある。上述のように、ニュートラル惰行制御の実行中は車両Ｖｅにエンジンブレーキが掛からず、運転者が減速感を得られにくい状態になっている。そのため、ニュートラル惰行制御の実行中に上記のように車速が増速し続けると、運転者が違和感や不安感を感じる場合がある。そこで、この発明における制御装置は、ニュートラル惰行制御を実行するにあたって、運転者や乗員に違和感や不安感を与えることなく、車両Ｖｅを制御できるように構成されている。
【００３５】
その制御の一例を、図２のフローチャートに示してある。このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図２のフローチャートにおいて、先ず、アクセルが「ＯＦＦ」であるか否か、すなわち、アクセル操作量が０もしくは所定の操作量以下であるか否かが判断される（ステップＳ１）。この発明におけるニュートラル惰行制御は、アクセル操作量が０もしくは所定の操作量以下に戻されることを誘因として制御を開始するように構成されている。アクセル操作量が０もしくは所定の操作量以下に戻されることとは、例えば運転者により踏み込まれていたアクセルペダルが解放された状態に戻されることである。その場合に判断基準となるアクセル操作量は、必ずしも０である必要はなく、例えば図３のマップに示すように、アクセル操作量が所定操作量Ａ以下に戻された場合に、惰行制御を開始するように構成することができる。なお、図３のマップに示すように、所定操作量Ａは、エンジン回転数Ｎeに応じて増減するように設定してもよい。
【００３６】
アクセルが「ＯＦＦ」ではない、すなわち、未だ所定の操作量よりも大きなアクセル操作があることにより、このステップＳ１で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、アクセルが「ＯＦＦ」である、すなわち、アクセル操作量が所定の操作量以下になったことにより、ステップＳ１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２へ進む。そして、ＰＨＡＳＥフラグが「２」よりも低いか否かが判断される。このＰＨＡＳＥフラグは、このルーチンにおける制御の過程を示すフラグであって、この図２に示す例では、「１」から「４」までの４段階の過程のいずれかに設定されるようになっている。なお、このＰＨＡＳＥフラグは、この制御の開始当初のみ「０」に設定されている。
【００３７】
したがって、この制御の開始当初はＰＨＡＳＥフラグが「２」よりも低いことから、このステップＳ２では肯定的に判断されて、ステップＳ３へ進む。そして、ニュートラル惰行制御の実行フラグが「０」であるか否かが判断される。このニュートラル惰行制御の実行フラグは、ニュートラル惰行制御が実行される場合に「１」に設定され、ニュートラル惰行制御を終了する場合に「０」に設定されるフラグである。また、ニュートラル惰行制御の実行フラグは、この制御の開始当初は「０」に設定されている。
【００３８】
したがって、この制御の開始当初はニュートラル惰行制御の実行フラグが「０」であることから、このステップＳ３では肯定的に判断されて、ステップＳ４へ進む。そして、このステップＳ４では、ニュートラル惰行制御の実行フラグが「１」に設定される。またＰＨＡＳＥフラグが「１」に設定される。そしてこの時点の車速の検出値ＳＰＤが、ニュートラル惰行制御開始時点の車速ＳＰＤ0として記憶される。続いて、クラッチ機構７を解放させる制御信号、および、エンジン１をアイドリング運転させる制御信号が出力される（ステップＳ５）。すなわち、クラッチ機構７が解放されるとともに、エンジン回転数がアイドリング回転数となるようにエンジン１が制御されて、ニュートラル惰行制御が実行される。
【００３９】
なお、上記のアイドリング回転数とは、所定の走行状態において運転されるエンジン１の回転数の常用域よりも低い回転数であって、無負荷状態のエンジン１が自律回転可能となる下限回転数のことである。また、ここで所定の走行状態とは、クラッチ機構７が係合された状態でエンジン１が出力する動力によって車両Ｖｅが走行する状態のことである。
【００４０】
上記のようにしてニュートラル惰行制御が実行されると、その後、このルーチンを一旦終了する。そして、上記のステップＳ４でニュートラル惰行制御の実行フラグが「１」に設定された後のルーチンでは、前述のステップＳ３で否定的に判断されることから、ステップＳ６へ進む。そして、車速の増速分ΔＳＰＤが求められる。すなわち、この車速の増速分ΔＳＰＤは、前述のステップＳ４で記憶されたニュートラル惰行制御開始時点の車速ＳＰＤ0と、この時点の車速の検出値ＳＰＤとの偏差として算出される。
【００４１】
次いで、この車速の増速分ΔＳＰＤが第１基準値Δｓｐｄ1以上であるか否かが判断される（ステップＳ７）。この第１基準値Δｓｐｄ1は、ニュートラル惰行制御の開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。そして、この第１基準値Δｓｐｄ1が、この発明における「所定増速分」に相当している。なお、この第１基準値Δｓｐｄ1は、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【００４２】
車速の増速分ΔＳＰＤが未だ第１基準値Δｓｐｄ1よりも小さいことにより、このステップＳ７で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、車速の増速分ΔＳＰＤが第１基準値Δｓｐｄ1以上になったことにより、ステップＳ７で肯定的に判断された場合には、ステップＳ８へ進む。そして、このステップＳ８では、ニュートラル惰行制御の実行フラグが「０」に設定される。またＰＨＡＳＥフラグが「２」に設定される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。
【００４３】
上記のステップＳ８でＰＨＡＳＥフラグが「２」に設定された後のルーチンでは、前述のステップＳ２で否定的に判断されることから、ステップＳ９へ進む。そして、クラッチ機構７を係合させる制御信号、および、フューエルカットを実行する制御信号が出力される。また、エンジン１と自動変速機３との間にロックアップクラッチ付きのトルクコンバータが設けられている場合は、そのロックアップクラッチを係合させる制御信号が出力される。したがって、クラッチ機構７が係合されることにより、このニュートラル惰行制御が中止される。それとともに、エンジン１に対する燃料供給が停止される。すなわち、フューエルカットが実行される。
【００４４】
続いて、車速の増速分ΔＳＰＤが求められる。すなわち、前述のステップＳ６と同様に、前述のステップＳ４で記憶されたニュートラル惰行制御開始時点の車速ＳＰＤ0と、この時点の車速の検出値ＳＰＤとの偏差から、この時点における車速の増速分ΔＳＰＤが算出される（ステップＳ１０）。そして、このステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤの大きさに応じて、次のステップの移行先が以下のいずれかのステップに振り分けられる（ステップＳ１１）。
【００４５】
すなわち、ステップＳ１１-1に示すように、上記のステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤが、第１基準値Δｓｐｄ1以上かつ第２基準値Δｓｐｄ2以下である場合は、ステップＳ１２へ進む。また、ステップＳ１１-2に示すように、上記のステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤが、第２基準値Δｓｐｄ2よりも大きくかつ第３基準値Δｓｐｄ3よりも小さい場合は、ステップＳ１４へ進む。そして、ステップＳ１１-3に示すように、上記のステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤが、第３基準値Δｓｐｄ3以上である場合は、ステップＳ１５へ進む。
【００４６】
なお、上記の第２基準値Δｓｐｄ2は、第１基準値Δｓｐｄ1および後述する第３基準値Δｓｐｄ3と共に、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。この第２基準値Δｓｐｄ2は、前述の第１基準値Δｓｐｄ1よりも大きく、かつ後述する第３基準値Δｓｐｄ3よりも小さい値に設定されている。なお、この第２基準値Δｓｐｄ2も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【００４７】
また、上記の第３基準値Δｓｐｄ3は、第１基準値Δｓｐｄ1および第２基準値Δｓｐｄ2と共に、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。この第３基準値Δｓｐｄ3は、上記の第２基準値Δｓｐｄ1よりも大きい値に設定されている。そして、この第３基準値Δｓｐｄ3が、この発明における「所定の上限増速分」に相当している。なお、この第３基準値Δｓｐｄ3も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【００４８】
ステップＳ１２では、ＰＨＡＳＥフラグが「２」に設定される。続いて、エンジン１の全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される（ステップＳ１３）。したがって、エンジン１は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン１は、ポンピングロスが最も小さい状態になる。
【００４９】
これらステップＳ１２およびステップＳ１３が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が少し増速した状態であって、相対的に小さな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン１のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に小さい状態になるように制御される。そして、上記のステップＳ１３で全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００５０】
また、ステップＳ１４では、ＰＨＡＳＥフラグが「３」に設定される。続いて、エンジン１の複数の気筒１ａのうち、半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される（ステップＳ１５）。したがって、エンジン１は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン１は、全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させた場合のポンピングロスと、いずれの吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない場合のポンピングロスとの、ほぼ中間のポンピングロスが生じる状態になる。
【００５１】
これらステップＳ１４およびステップＳ１５が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が中程度に増速した状態であって、相対的に中程度の減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン１のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に中程度の状態になるように制御される。そして、上記のステップＳ１５で半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００５２】
なお、上記のステップＳ１５で、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒１ａは、必ずしもエンジン１の全ての気筒１ａのうちの半数である必要はない。例えば、全ての気筒１ａの３分の２の気筒１ａを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。あるいは、全ての気筒１ａの３分の１の気筒１ａを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。要は、この場合に吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒１ａの数は、予測される減速要求の大きさに応じて適宜に設定することができる。
【００５３】
そして、ステップＳ１６では、ＰＨＡＳＥフラグが「４」に設定される。続いて、エンジン１に対して、いずれの気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない制御指令が出力される（ステップＳ１７）。もしくは、エンジン１に対して吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させるために出力されていた制御指令が全て取り消される。したがって、エンジン１は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁は開閉動作する状態になる。全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁が開閉動作することにより、エンジン１は、ポンピングロスが最も大きい状態になる。
【００５４】
これらステップＳ１６およびステップＳ１７が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が大きく増速した状態であって、相対的に大きな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、エンジン１の吸気弁および排気弁は全て開閉動作する状態にされ、エンジン１のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が最も大きい状態になるように制御される。そして、上記のステップＳ１７で吸気弁および排気弁が開閉動作する状態にされると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００５５】
上記のように制御を実行した場合の車速の変化に対応したクラッチ機構７の係合状態、フューエルカットの有無、および、エンジン１の吸気弁および排気弁の動作状態を、図４のタイムチャートに示してある。この図４のタイムチャートは、例えば、車両Ｖｅが降坂路を走行している際にニュートラル惰行制御が実行された場合の例を示している。車両Ｖｅが車速ＳＰＤを徐々に増しながら走行している際に、時刻ｔ0でアクセルが「ＯＦＦ」にされると、クラッチ機構７が解放されてエンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、惰行制御が実行され、車両Ｖｅが惰性走行する。この場合は、車両Ｖｅの惰性走行中に、フューエルカットを行わずエンジン１の燃焼運転を継続させるニュートラル惰行制御である。
【００５６】
ニュートラル惰行制御の開始時点すなわち時刻ｔ0における車速ＳＰＤ0に対する車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤが、時刻ｔ1で第１基準値Δｓｐｄ1以上になると、クラッチ機構７が係合されてニュートラル惰行制御が終了される。それとともに、エンジン１のフューエルカットが実行される。さらに、エンジン１の全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。したがって、車両Ｖｅはエンジン１のポンピングロスによるエンジンブレーキが弱く掛かる状態になる。
【００５７】
その後も車両Ｖｅが車速ＳＰＤを増しながら走行し、時刻ｔ2で車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤが第２基準値Δｓｐｄ2以上になると、エンジン１の半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒１ａの数が減少させられることにより、その分、エンジン１のポンピングロスが増大する。したがって、車両Ｖｅはエンジン１のポンピングロスによるエンジンブレーキが中程度に掛かる状態になる。
【００５８】
さらに、車両Ｖｅが車速ＳＰＤを増しながら走行し、時刻ｔ3で車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤが第３基準値Δｓｐｄ3以上になると、エンジン１の吸気弁および排気弁に対する開閉動作の停止が解除される。すなわち、エンジン１は吸気弁および排気弁が開閉動作しながらフューエルカットされた状態になる。吸気弁および排気弁が開閉動作することにより、エンジン１のポンピングロスは最大になる。したがって、車両Ｖｅはエンジン１のポンピングロスによるエンジンブレーキが最も強く掛かる状態になる。
【００５９】
このように、図２，図４に示すこの発明の制御例では、ニュートラル惰行制御が実行された場合に、車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤに応じて、ニュートラル惰行制御が終了させられるとともに、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさが制御される。すなわち、車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤが大きくなるに連れて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力も大きくなるように、クラッチ機構７の係合・解放状態、エンジン１に対するフューエルカットの実行状態、および、エンジン１の複数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉状態がそれぞれ制御される。そのため、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速ＳＰＤが増え続けるような場合であっても、その車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤに対応した適切な大きさのエンジンブレーキ力を発生させ、車両Ｖｅを適切に減速させることができる。もしくは、運転者に適切な減速感を与えることができる。
【００６０】
上記の図２，図４に示した制御例では、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速ＳＰＤの増速分ΔＳＰＤに応じて、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉状態を変更している。これに対して、この発明では、車速ＳＰＤの大きさに応じて、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉状態を変更するように制御することもできる。その制御の一例を、図５，図６に示してある。
【００６１】
図５に概略的に示すように、ニュートラル惰行制御が実行された後の車速の大きさに対応して、その車速で走行している車両Ｖｅに対する減速要求の大きさが推定される。すなわち、車速が所定の低速域の場合は、極小さな減速要求があると推定される。車速が所定の中速域の場合は、小さな減速要求もしくは中程度の減速要求があると推定される。そして、車速が所定の高速域の場合は、大きな減速要求があると推定される。
【００６２】
ニュートラル惰行制御が実行された後の車速に応じて減速要求の大きさが推定されると、その減速要求の程度に応じて、クラッチ機構７の係合・解放状態、フューエルカットの実行状態、および、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉状態が制御される。すなわち、減速要求が極小さいと推定された場合は、クラッチ機構７が解放される。もしくは解放された状態が維持される。この場合、エンジン１のフューエルカットは実行されない。また、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されない。
【００６３】
減速要求が小さいと推定された場合は、クラッチ機構７が係合される。また、エンジン１のフューエルカットが実行される。そして、エンジン１の全ての気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止される。
【００６４】
減速要求が中程度である推定された場合は、クラッチ機構７が係合される。また、エンジン１のフューエルカットが実行される。そして、エンジン１の半数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止される。
【００６５】
減速要求が大きいと推定された場合は、クラッチ機構７が係合される。また、エンジン１のフューエルカットが実行される。そして、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されない。
【００６６】
より具体的には、図６のフローチャートに示すように、先ず、先ず、アクセルが「ＯＦＦ」であるか否か、すなわち、アクセル操作量が０もしくは所定の操作量以下であるか否かが判断される（ステップＳ２１）。アクセルが「ＯＦＦ」ではない、すなわち、未だ所定の操作量よりも大きなアクセル操作があることにより、このステップＳ２１で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、アクセルが「ＯＦＦ」である、すなわち、アクセル操作量が所定の操作量以下になったことにより、ステップＳ２１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２２へ進む。そして、その時点の車速ＳＰＤが検出され、その車速ＳＰＤの大きさに応じて、次のステップの移行先が以下のいずれかのステップに振り分けられる（ステップＳ２２）。
【００６７】
すなわち、ステップＳ２２-1に示すように、上記のステップＳ２２で検出された車速ＳＰＤが、第１基準速度ｓｐｄ1よりも低い場合は、ステップＳ２３へ進む。また、ステップＳ２２-2に示すように、上記のステップＳ２２で検出された車速ＳＰＤが、第１基準速度ｓｐｄ1以上でありかつ第２基準速度ｓｐｄ2よりも低い場合は、ステップＳ２６へ進む。また、ステップＳ１１-3に示すように、上記のステップＳ２２で検出された車速ＳＰＤが、第２基準速度ｓｐｄ2以上でありかつ第３基準速度ｓｐｄ3よりも低い場合は、ステップＳ２９へ進む。そして、ステップＳ２２-4に示すように、上記のステップＳ２２で検出された車速ＳＰＤが、第３基準速度ｓｐｄ3以上である場合は、ステップＳ３２へ進む。
【００６８】
なお、上記の第１基準速度ｓｐｄ1、第２基準速度ｓｐｄ2、第３基準速度ｓｐｄ3、および第４基準速度ｓｐｄ4は、いずれも、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の大きさを判断し、その車速に基づいて減速要求の大きさを予測するための基準値である。そのうち、第１基準速度ｓｐｄ1が、この発明における「所定速度」に相当している。なお、この第１基準速度ｓｐｄ1は、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【００６９】
また、第２基準速度ｓｐｄ2は、上記の第１基準速度ｓｐｄ1よりも高く、かつ後述する第３基準速度ｓｐｄ3よりも低い値に設定されている。なお、この第２基準値Δｓｐｄ2も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【００７０】
そして、第３基準速度ｓｐｄ3は、上記の第２基準速度ｓｐｄ2よりも高い値に設定されている。そして、この第３基準速度ｓｐｄ3が、この発明における「所定の上限速度」に相当している。なお、この第３基準速度ｓｐｄ3も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【００７１】
ステップＳ２３では、クラッチ機構７を解放させる制御信号が出力される。次いで、エンジン１をアイドリング運転させる制御信号が出力される（ステップＳ２４）。この場合、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉動作は停止されない。すなわち、エンジン１に対して、いずれの気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない制御指令が出力される（ステップＳ２５）。もしくは、エンジン１に対して吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させるため制御指令は一切出力されない。したがって、この場合は、クラッチ機構７が解放されるとともに、エンジン回転数がアイドリング回転数となるようにエンジン１が制御されて、ニュートラル惰行制御が実行される。
【００７２】
これらステップＳ２３、ステップＳ２４、およびステップＳ２５が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速がそれほど高くない状態であって、相対的に極小さな減速要求があるのみと推測される状態である。したがって、この場合には、依然として、ニュートラル惰行制御が継続して実行される。その後、このルーチンを一旦終了する。
【００７３】
ステップＳ２６では、クラッチ機構７を係合させる制御信号が出力される。次いで、フューエルカットを実行する制御信号が出力される（ステップＳ２７）。そして、エンジン１の全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される（ステップＳ２８）。したがって、クラッチ機構７が係合されて、エンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路が接続された状態になる。また、エンジン１は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン１は、ポンピングロスが最も小さい状態になる。
【００７４】
これらステップＳ２６、ステップＳ２７、およびステップＳ２８が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が少し高くなった状態であって、相対的に小さな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン１のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に小さい状態になるように制御される。そして、上記のステップＳ２８で全ての吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００７５】
また、ステップＳ２９では、クラッチ機構７を係合させる制御信号が出力される。次いで、フューエルカットを実行する制御信号が出力される（ステップＳ３０）。そして、エンジン１の複数の気筒１ａのうち、半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる制御指令が出力される（ステップＳ３１）。したがって、クラッチ機構７が係合されて、エンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路が接続された状態になる。また、エンジン１は、エンジン１は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、かつ半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止された状態になる。半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されることにより、エンジン１は、全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させた場合のポンピングロスと、いずれの吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない場合のポンピングロスとの、ほぼ中間のポンピングロスが生じる状態になる。
【００７６】
これらステップＳ２９、ステップＳ３０、およびステップＳ３１が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が中程度に高くなった状態であって、相対的に中程度の減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されて、エンジン１のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が相対的に中程度の状態になるように制御される。そして、上記のステップＳ３１で半数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止されると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００７７】
なお、上記のステップＳ３１で、吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒１ａは、必ずしもエンジン１の全ての気筒１ａのうちの半数である必要はない。例えば、全ての気筒１ａの３分の２の気筒１ａを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。あるいは、全ての気筒１ａの３分の１の気筒１ａを対象にして吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させてもよい。要は、この場合に吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒１ａの数は、予測される減速要求の大きさに応じて適宜に設定することができる。
【００７８】
そして、ステップＳ３２では、クラッチ機構７を係合させる制御信号が出力される。次いで、フューエルカットを実行する制御信号が出力される（ステップＳ３３）。そして、エンジン１に対して、いずれの気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作も停止させない制御指令が出力される（ステップＳ３４）。もしくは、エンジン１に対して吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させるために出力されていた制御指令が全て取り消される。したがって、クラッチ機構７が係合されて、エンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路が接続された状態になる。また、エンジン１は、フューエルカットにより燃焼運転が停止され、全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁は開閉動作する状態になる。全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁が開閉動作することにより、エンジン１は、ポンピングロスが最も大きい状態になる。
【００７９】
これらステップＳ３２、ステップＳ３３、およびステップＳ３４が実行される場合は、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速が大いに高くなった状態であって、相対的に大きな減速要求があると推測される状態である。したがって、この場合には、エンジン１の吸気弁および排気弁は全て開閉動作する状態にされ、エンジン１のポンピングロスに起因するエンジンブレーキ力が最も大きい状態になるように制御される。そして、上記のステップＳ３４で吸気弁および排気弁が開閉動作する状態にされると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００８０】
このように、図５，図６に示すこの発明の制御例では、ニュートラル惰行制御が実行された場合に、車速ＳＰＤの大きさに応じて、ニュートラル惰行制御が終了させられるとともに、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさが制御される。すなわち、車速ＳＰＤが高くなるに連れて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力が大きくなるように、クラッチ機構７の係合・解放状態、エンジン１に対するフューエルカットの実行状態、および、エンジン１の複数の気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉状態がそれぞれ制御される。そのため、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速ＳＰＤが増え続けるような場合であっても、その車速ＳＰＤに対応した適切な大きさのエンジンブレーキ力を発生させ、車両Ｖｅを適切に減速させることができる。もしくは、運転者に適切な減速感を与えることができる。
【００８１】
なお、上述した各制御例では、車速ＳＰＤもしくは車速の増速分ΔＳＰＤに基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御する例を示している。これに対して、この発明では、車速ＳＰＤや車速の増速分ΔＳＰＤ以外に、例えば、運転者によるブレーキ操作量やステアリング操作量、走行路の勾配変化や天候や気温などの走行環境の変化、あるいは、前方の車両との車間距離等に基づいて、減速要求の程度を推定し、その減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御するように構成することもできる。
【００８２】
例えば、ニュートラル惰行制御が実行された後に、運転者によりブレーキが操作された場合、そのブレーキ操作量もしくはブレーキ操作時間に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。ブレーキ操作量が多いほど、もしくはブレーキ操作時間が長いほど、大きな減速要求があると推定される。
【００８３】
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、運転者によりシフト位置がドライブレンジから他の走行レンジに変更された場合、そのシフト操作に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、ドライブレンジからセカンドレンジにシフトされた場合に、大きな減速要求があると推定される。
【００８４】
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、前方を走行する車両との車間距離が変化した場合、そのシフト操作に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、前方車両との車間距離が所定の距離以下になった場合に、大きな減速要求があると推定される。
【００８５】
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車両Ｖｅが走行している道路の勾配が変化した場合、その勾配の変化に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、走行路の勾配が所定の勾配以上の下り勾配になった場合に、大きな減速要求があると推定される。
【００８６】
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車両Ｖｅが旋回走行する場合、その旋回走行における旋回半径の変化、もしくは、車両Ｖｅの転舵角度、もしくは運転者によるステアリング操作量に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、旋回半径が所定値以下の場合、もしくは、転舵角度が所定の角度以上の場合、もしくは、ステアリング操作量が所定の操作量以上の場合に、大きな減速要求があると推定される。
【００８７】
そして、ニュートラル惰行制御が実行された後に、天候や外気温などの走行環境が変化した場合、その走行環境の変化に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、降雨や降雪のために走行路面の摩擦係数低下する状態になった場合に、大きな減速要求があると推定される。あるいは、天候の急変や日没のために照度が低下した場合に、大きな減速要求があると推定される。
【００８８】
なお、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速ＳＰＤが、所定の下限速度以下になった場合は、燃費の向上効果よりも車両Ｖｅを確実に制動することもしくは車両Ｖｅを確実に停止させることが優先される。そのような場合には、上記の大きな減速要求があると推定された場合と同様の制御が行われる。すなわち、クラッチ機構７が係合される。また、エンジン１のフューエルカットが実行される。そして、エンジン１の全ての気筒１ａにおける吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。
【００８９】
また、エンジン１の油温が所定値以下や冷却水の水温が所定値以下の場合、および自動変速機３の油温が所定値以下の場合などには、エンジン１や自動変速機３を速やかに暖機させる必要がある。したがって、そのような場合には、クラッチ機構７が係合され、エンジン回転数が積極的に高められる
【００９０】
以上のように、この発明に係る車両の制御装置によれば、車両Ｖｅの走行中にアクセル操作量が０もしくは所定の操作量以下に戻されると、エンジン１がアイドリング状態で運転されるとともに、クラッチ機構７が解放されてエンジン１と駆動輪２との間の動力伝達経路が遮断される。すなわち、ニュートラル惰行制御が実行され、車両Ｖｅが惰性走行させられる。その結果、エンジン１に負荷が掛からない状態での車両Ｖｅの走行距離を伸ばすことができ、車両Ｖｅの燃費を向上させることができる。
【００９１】
さらに、この発明に係る車両の制御装置によれば、上記のようなニュートラル惰行制御の実行時に、車速ＳＰＤが増加して所定車速以上になった場合、もしくはその増速分ΔＳＰＤが所定値以上となった場合には、クラッチ機構７が係合されてニュートラル惰行制御が中止される。それとともに、エンジン１に対するフューエルカットが実行される。さらに、エンジン１の複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作が停止させられる。その場合、例えば車速ＳＰＤやその増速分ΔＳＰＤの大きさに基づいて、車両Ｖｅに対する減速要求の程度が推定される。そして、その推定された減速要求の大きさに応じて、エンジン１の吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させる気筒の数が調整されて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさが制御される。そのため、ニュートラル惰行制御が実行された後に、車速ＳＰＤが増加し続けるような場合であっても、車両Ｖｅに適度なエンジンブレーキを掛けることができる。すなわち、運転者に適切な減速感を与えることができる。その結果、ニュートラル惰行制御を実行するにあたって、運転者や搭乗者に違和感や不安感を感じさせてしまうことを防止もしくは抑制することができる。
【００９２】
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、ステップＳ４，Ｓ５，Ｓ２３，Ｓ２４を実行する機能的手段が、この発明における「実行手段」に相当する。そして、ステップＳ７からＳ１７，Ｓ２６からＳ３４を実行する機能的手段が、この発明における「休止手段」に相当する。
【図１】
2014002207.tif 000003
【図２】
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【図３】
2014002207.tif 000005
【図４】
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【図５】
2014002207.tif 000007
【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年11月5日(2015.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、
車速を検出する手段と、
運転者によるアクセル操作を検出する手段と、
前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、
走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、
前記惰行制御の実行中でかつ前記車両の加速中に、前記車速が第１基準速度以上となった場合もしくは前記車速が第１基準値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させ、前記車速が前記第１基準速度よりも高い第２基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第１基準値よりも大きい第２基準値以上増速した場合に、前記開閉動作を停止させる前記気筒の数を減少させる休止手段と
を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記休止手段は、前記車速が前記第２基準速度よりも速い第３基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第２基準値よりも大きい第３基準値以上増速した場合には、前記開閉動作を停止させずに前記燃料供給を停止する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明は、複数の気筒を有するエンジンと、前記エンジンと駆動輪との間で動力を伝達する動力伝達経路と、前記動力伝達経路を選択的に接続または遮断するクラッチ機構とを備え、走行中に前記動力伝達経路を遮断して車両を惰性走行させる惰行制御を実行することが可能な車両の制御装置において、車速を検出する手段と、運転者によるアクセル操作を検出する手段と、前記エンジンのエンジン回転数を検出する手段と、走行中にアクセル操作量が所定の操作量以下に戻された場合に、前記エンジン回転数が前記惰行制御が実行されていない走行時におけるエンジン回転数よりも低いアイドリング回転数になるように前記エンジンを制御するとともに、前記クラッチ機構を解放して前記動力伝達経路を遮断することにより前記惰行制御を実行する実行手段と、前記惰行制御の実行中でかつ前記車両の加速中に、前記車速が第１基準速度以上となった場合もしくは前記車速が第１基準値以上増速した場合に、前記クラッチ機構を係合して前記動力伝達経路を接続するとともに、前記エンジンへの燃料供給を停止しかつ前記複数の気筒における吸気弁および排気弁の開閉動作を停止させ、前記車速が前記第１基準速度よりも高い第２基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第１基準値よりも大きい第２基準値以上増速した場合に、前記開閉動作を停止させる前記気筒の数を減少させる休止手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
そして、この発明における前記休止手段は、前記車速が前記第２基準速度よりも速い第３基準速度以上となった場合もしくは前記車速が前記第２基準値よりも大きい第３基準値以上増速した場合には、前記開閉動作を停止させずに前記燃料供給を停止する手段を含むように構成することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
次いで、この車速の増速分ΔＳＰＤが第１基準値Δｓｐｄ1以上であるか否かが判断される（ステップＳ７）。この第１基準値Δｓｐｄ1は、ニュートラル惰行制御の開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。なお、この第１基準値Δｓｐｄ1は、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
すなわち、ステップＳ１１-1に示すように、上記のステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤが、第１基準値Δｓｐｄ1以上かつ第２基準値Δｓｐｄ2以下である場合は、ステップＳ１２へ進む。また、ステップＳ１１-2に示すように、上記のステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤが、第２基準値Δｓｐｄ2よりも大きくかつ第３基準値Δｓｐｄ3よりも小さい場合は、ステップＳ１４へ進む。そして、ステップＳ１１-3に示すように、上記のステップＳ１０で求められた車速の増速分ΔＳＰＤが、第３基準値Δｓｐｄ3以上である場合は、ステップＳ１６へ進む。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
また、上記の第３基準値Δｓｐｄ3は、第１基準値Δｓｐｄ1および第２基準値Δｓｐｄ2と共に、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の増速状態を判断し、その車速の増速に伴う減速要求の大きさを予測するための基準値である。この第３基準値Δｓｐｄ3は、上記の第２基準値Δｓｐｄ1よりも大きい値に設定されている。なお、この第３基準値Δｓｐｄ3も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
なお、上記の第１基準速度ｓｐｄ1、第２基準速度ｓｐｄ2、第３基準速度ｓｐｄ3、および第４基準速度ｓｐｄ4は、いずれも、ニュートラル惰行制御の実行開始時点以降の車速の大きさを判断し、その車速に基づいて減速要求の大きさを予測するための基準値である。なお、この第１基準速度ｓｐｄ1は、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
そして、第３基準速度ｓｐｄ3は、上記の第２基準速度ｓｐｄ2よりも高い値に設定されている。なお、この第３基準速度ｓｐｄ3も、実験やシミュレーション等の結果を基に予め設定することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
また、ニュートラル惰行制御が実行された後に、前方を走行する車両との車間距離が変化した場合、その車間距離の変化に基づいて減速要求の程度を推定し、その推定された減速要求の大きさに応じて、車両Ｖｅに掛かるエンジンブレーキ力の大きさを制御することができる。例えば、前方車両との車間距離が所定の距離以下になった場合に、大きな減速要求があると推定される。
【国際調査報告】
2014002207.tif 000009
2014002207.tif 000010
2014002207.tif 000011
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