(57)【要約】【課題】吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用した燃料蒸気のパージだけでも、燃料タンク内の燃料蒸気の量を上限量以下に保つことを可能とする。【解決手段】車両の制御装置９０は、過給器１１を有する内燃機関１０、自動変速機５０、燃料タンク６２、及び、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に発生する負圧を利用して燃料タンク６２内の燃料蒸気をパージする燃料蒸気処理装置４０を備える車両に適用される。制御装置９０は、内燃機関１０が過給領域で運転されている状態での車両の走行中に燃料タンク６２内の圧力が判定圧力以上となったときに、自動変速機５０の変速比を小さくするとともに、内燃機関１０の筒内空気量を減少させることにより、内燃機関１０の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させるパージ用変速制御を実行する制御部９１を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給器付きの内燃機関と、前記内燃機関と車輪との間の動力伝達経路に配置されている自動変速機と、前記内燃機関に供給する燃料を貯留する燃料タンクと、前記内燃機関の吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用して前記燃料タンク内の燃料蒸気を前記吸気通路にパージする燃料蒸気処理装置と、を備える車両に適用され、
前記内燃機関が過給領域で運転されている状態での前記車両の走行中に前記燃料タンク内の圧力が判定圧力以上となったときに、前記自動変速機の変速比を小さくするとともに、前記内燃機関の筒内空気量を減少させることにより、同内燃機関の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させるパージ用変速制御を実行する制御部を備える
車両の制御装置。
【請求項２】
前記自動変速機は、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、有段式の変速機構と、を備えるものであり、
前記制御部は、前記パージ用変速制御を、
前記ロックアップクラッチの係合を解除する解除処理と、
前記解除処理の実施後に前記内燃機関の点火時期の遅角補正を開始し、その後、当該パージ用変速制御での前記筒内空気量の減少が完了したときに同遅角補正を終了する点火時期補正処理と、
前記点火時期補正処理による前記遅角補正の開始後に、前記変速機構で選択される変速段を、前記パージ用変速制御の開始時の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替える変速処理と、を通じて実行する
請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記パージ用変速制御では、
前記変速処理による切り替え前の変速段の変速比を同変速処理による切り替え後の変速段の変速比で割った値と、前記パージ用変速制御の開始時における機関回転速度との積を目標機関回転速度として算出する目標回転速度算出処理を実施し、
前記解除処理の実施後において機関回転速度が前記目標機関回転速度まで上昇したときに前記変速処理を開始する
請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記パージ用変速制御では、機関回転速度が前記目標機関回転速度に達した以降において、前記内燃機関の出力が前記パージ用変速制御の開始時の出力となるように前記筒内空気量を減少させる空気量減少処理を実施する
請求項３に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記パージ用変速制御では、前記変速処理によって前記変速機構の変速段が切り替えられている期間に前記空気量減少処理を実施する
請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関は、同内燃機関の排気通路と前記吸気通路との双方に接続されるＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路を介して前記排気通路から前記吸気通路に還流するＥＧＲガスの流量を調整するＥＧＲバルブと、を備えるものであり、
前記制御部は、前記パージ用変速制御では、
前記ＥＧＲバルブの開度を大きくするＥＧＲ増大処理を実施し、
前記ＥＧＲ増大処理の実施中に前記点火時期補正処理による前記遅角補正を開始する
請求項２〜請求項５のうち何れか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記過給器は、前記内燃機関の排気通路に配置されるタービンホイールと、前記吸気通路に配置されるとともに前記タービンホイールと同期して回転するコンプレッサホイールと、前記タービンホイールを迂回する排気の流量であるバイパス流量を調整するウェイストゲートバルブと、を備えるものであり、
前記制御部は、前記パージ用変速制御では、
前記バイパス流量を増大させるバイパス流量増大処理を実施し、
前記バイパス流量増大処理の実施中に前記点火時期補正処理による前記遅角補正を開始する
請求項２〜請求項５のうち何れか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記燃料タンクは、前記車両の走行中であり、且つ、燃料蒸気のパージが行われていないときには、同燃料タンク内が外部から密閉された状態となる密閉式の燃料タンクである
請求項１〜請求項７のうち何れか一項に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給器付きの内燃機関と自動変速機とを備える車両に適用される車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
過給器付きの内燃機関を備える車両には、燃料タンク内で発生した燃料蒸気を吸気通路にパージする燃料蒸気処理装置として、例えば特許文献１に記載される装置が設けられることがある。特許文献１に記載の燃料蒸気処理装置では、内燃機関が自然吸気領域で運転されているときには、吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用して燃料蒸気を吸気通路にパージさせることができる。
【０００３】
また、当該燃料蒸気処理装置は、過給器の過給圧を利用して負圧を発生するエゼクタを備えている。そのため、当該燃料蒸気処理装置によれば、内燃機関が過給領域で運転されているときには、エゼクタに負圧を発生させることによって燃料蒸気を吸気通路にパージすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−９８７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エゼクタを燃料蒸気処理装置に設けた場合、装置の部品点数が増加する。そのため、過給機付きの内燃機関を備える車両であっても、エゼクタを有しない燃料蒸気処理装置を設け、吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用して燃料タンク内の燃料蒸気をパージさせるようにすることが望ましい。
【０００６】
また、燃料タンク内の燃料蒸気の量が多いほど、その燃料蒸気のパージに要する時間が長くなるため、燃料タンク内の燃料蒸気の量が一定の上限量を超えないように燃料蒸気をパージすることが望ましい。しかしながら、エゼクタを有しない燃料蒸気処理装置では、過給領域での機関運転が行われている間は燃料蒸気をパージできない。そのため、過給領域での機関運転が長期間継続される場合には、燃料タンク内の燃料蒸気の量を上限量以下に保てなくなるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための車両の制御装置は、過給器付きの内燃機関と、内燃機関と車輪との間の動力伝達経路に配置されている自動変速機と、内燃機関に供給する燃料を貯留する燃料タンクと、内燃機関の吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用して燃料タンク内の燃料蒸気を吸気通路にパージする燃料蒸気処理装置と、を備える車両に適用される。そして、制御装置は、内燃機関が過給領域で運転されている状態での車両の走行中に燃料タンク内の圧力が判定圧力以上となったときに、自動変速機の変速比を小さくするとともに、内燃機関の筒内空気量を減少させることにより、同内燃機関の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させるパージ用変速制御を実行する制御部を備える。
【０００８】
燃料蒸気処理装置は、内燃機関の吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用して燃料タンク内の燃料蒸気を吸気通路にパージする。内燃機関が過給領域で運転されているときには、吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分には負圧が発生しない。そのため、内燃機関が過給領域で運転された状態での車両の走行中では、燃料蒸気をパージできない。このように燃料蒸気がパージされない状態が長時間続くと、燃料タンク内の燃料蒸気の量が増大する。燃料タンク内の燃料蒸気の量が上限量を超えることは望ましくない。
【０００９】
なお、燃料タンク内の燃料蒸気の量が増大すると、燃料タンク内の圧力が上昇する。すなわち、燃料タンク内の燃料蒸気の量と燃料タンク内の圧力との間にはある程度の相関性がある。そこで、判定圧力を上記の上限量に基づいた値とすることにより、燃料タンク内の圧力が判定圧力以上となったときに、燃料タンク内の燃料蒸気の量が上限量の近くまで増えたと判断することができる。
【００１０】
ここで、一定の車速で走行するときの機関回転速度及び内燃機関の出力トルクと、自動変速機の変速比との関係を考える。機関回転速度とは内燃機関のクランク軸の回転速度のことである。車速が一定である場合には車輪の回転速度も一定であると見なすことができる。車輪の回転速度は、機関回転速度と自動変速機の変速比との積に比例する。すなわち、一定の車速の維持に必要な機関回転速度は、自動変速機の変速比に反比例する。よって、車速を維持したまま、自動変速機の変速比を小さくすると、機関回転速度が高くなる。
【００１１】
一方、筒内空気量が一定のまま機関回転速度が上昇すると、内燃機関の出力が増大する。このように出力が増大すると、車輪の回転速度が上昇する。すなわち、車速が上昇するおそれがある。そこで、自動変速機の変速比を小さくする際に内燃機関の筒内空気量を減少させると、変速比を小さくしても内燃機関の出力の増大が抑えられる。その結果、車速の上昇を抑制しつつ、内燃機関の動作点を、高回転側であって、且つ、低空気量側の動作点に移行させることができる。つまり、自動変速機の変速比を小さくするとともに筒内空気量を減少することで、車速の変化を抑えつつ、内燃機関の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させることが可能となる。
【００１２】
そこで、上記構成では、内燃機関が過給領域で運転されている状態での車両の走行中に燃料タンク内の圧力が判定圧力以上となったときに、パージ用変速制御の実行によって、自動変速機の変速比を小さくするとともに、内燃機関の筒内空気量を減少させることにより、内燃機関の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させるようにしている。パージ用変速制御の実行によって、自然吸気領域で機関運転を行わせるようにすることで、吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に負圧を発生させることができる。その結果、当該負圧を利用して燃料タンク内の燃料蒸気を吸気通路にパージさせることができるようになる。したがって、上記構成によれば、吸気通路におけるスロットルバルブよりも下流側の部分に発生する負圧を利用した燃料蒸気のパージだけでも、燃料タンク内の燃料蒸気の量を上限量以下に保つことが可能となる。
【００１３】
自動変速機として、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータと、有段式の変速機構とを備えるものが車両に採用されることがある。この場合、制御部は、パージ用変速制御を、ロックアップクラッチの係合を解除する解除処理と、解除処理の実施後に内燃機関の点火時期の遅角補正を開始し、その後、当該パージ用変速制御での筒内空気量の減少が完了したときに同遅角補正を終了する点火時期補正処理と、点火時期補正処理による遅角補正の開始後に、変速機構で選択される変速段を、パージ用変速制御の開始時の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替える変速処理と、を通じて実行することが好ましい。
【００１４】
上記構成によれば、解除処理の実施によってロックアップクラッチの係合が解除されると、内燃機関のクランク軸に加わる負荷が低減する分、機関回転速度が上昇する。そして、ロックアップクラッチの係合の解除によって機関回転速度が上昇するときに点火時期の遅角補正が行われる。これにより、内燃機関の出力トルクが減少されるため、機関回転速度の上昇に起因する内燃機関の出力の増大を抑制することができる。また、上記構成によれば、点火時期の遅角補正が行われている状態で変速段の切り替えが行われる。すなわち、変速段の切り替えが行われているときに、筒内空気量の減少と点火時期の遅角補正とによって内燃機関の出力トルクが減少される。
【００１５】
また、上記構成によれば、変速機構で選択される変速段が切り替えられると、点火時期の遅角補正が終了される。そのため、変速段の切り替え完了後でも、点火時期の遅角補正による内燃機関の出力の調整が行われることがなくなる。
【００１６】
また、車両の制御装置の一態様において、制御部は、パージ用変速制御では、変速処理による切り替え前の変速段の変速比を同変速処理による切り替え後の変速段の変速比で割った値と、パージ用変速制御の開始時における機関回転速度との積を目標機関回転速度として算出する目標回転速度算出処理を実施し、解除処理の実施後において機関回転速度が目標機関回転速度まで上昇したときに変速処理を開始する。
【００１７】
上記構成によれば、目標回転速度算出処理によって算出された目標機関回転速度まで機関回転速度が上昇したときに変速機構の変速段が切り替えられる。これにより、パージ用変速制御の開始時点における内燃機関の出力と、変速段の切り替えの完了時点における内燃機関の出力との乖離を抑制できる。その結果、変速段の切り替えに起因する車速の上昇を抑制することができる。
【００１８】
また、車両の制御装置の一態様において、制御部は、パージ用変速制御では、機関回転速度が目標機関回転速度に達した以降において、内燃機関の出力がパージ用変速制御の開始時の出力となるように筒内空気量を減少させる空気量減少処理を実施する。この構成によれば、パージ用変速制御の開始時点における内燃機関の出力と変速段の切り替えの完了時点における内燃機関の出力との乖離の抑制効果を高めることができる。
【００１９】
なお、内燃機関から車輪への動力伝達が維持されている状態で筒内空気量を変化させた場合、筒内空気量の変更に起因する内燃機関の出力の変化によって、車輪の回転速度が変化する。すなわち、車速が変化するおそれがある。そこで、制御部は、パージ用変速制御では、変速処理によって変速機構の変速段が切り替えられている期間に空気量減少処理を実施することが好ましい。
【００２０】
上記構成によれば、内燃機関から車輪への動力伝達が遮断されている変速段の切り替え期間中に筒内空気量が減少されることとなる。その結果、筒内空気量の減少に起因する車速の変化を抑制することができる。
【００２１】
ところで、内燃機関が、同内燃機関の排気通路と吸気通路との双方に接続されるＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路を介して排気通路から吸気通路に還流するＥＧＲガスの流量を調整するＥＧＲバルブと、を備えることがある。こうした内燃機関に適用される車両の制御装置において、制御部は、パージ用変速制御では、ＥＧＲバルブの開度を大きくするＥＧＲ増大処理を実施し、ＥＧＲ増大処理の実施中に点火時期補正処理による遅角補正を開始するようにしてもよい。
【００２２】
上記構成によれば、ＥＧＲ増大処理の実施によるＥＧＲバルブの開度の増大によって吸気通路へのＥＧＲガスの還流量を増大させることにより、燃料と空気とを含む混合気を気筒内で燃焼させた際における発熱を抑えることができる。その結果、内燃機関内を循環する冷却水及びオイルの温度上昇、及び、排気通路に配置されている触媒の温度上昇を抑えつつ、燃料タンク内の燃料蒸気をパージすることができる。
【００２３】
また、内燃機関の過給器が、内燃機関の排気通路に配置されるタービンホイールと、吸気通路に配置されるとともにタービンホイールと同期して回転するコンプレッサホイールと、タービンホイールを迂回する排気の流量であるバイパス流量を調整するウェイストゲートバルブと、を備えていることがある。この場合、制御部は、パージ用変速制御では、バイパス流量を増大させるバイパス流量増大処理を実施し、バイパス流量増大処理の実施中に点火時期補正処理による遅角補正を開始するようにしてもよい。
【００２４】
上記構成によれば、バイパス流量増大処理の実施によって上記バイパス流量を増大させることにより、過給器の過給圧を減少させることができる。これにより、気筒内に導入される空気の量が減少される。その結果、燃料と空気とを含む混合気を気筒内で燃焼させた際における発熱を抑えることができる。そのため、内燃機関内を循環する冷却水及びオイルの温度上昇、及び、排気通路に配置されている触媒の温度上昇を抑えつつ、燃料タンク内の燃料蒸気をパージすることができる。
【００２５】
なお、内燃機関に設けられる燃料タンクとして、例えば、車両の走行中であり、且つ、燃料蒸気のパージが行われていないときには、同燃料タンク内が外部から密閉された状態となる密閉式の燃料タンクを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】車両の制御装置の一実施形態の機能構成と、同制御装置によって制御される内燃機関、燃料蒸気処理装置及び自動変速機の概略構成とを示す図。
【図２】自動変速機の変速機構で選択される変速段毎の動作線を示すグラフ。
【図３】同変速機構で変速段が切り替えられるに際し、内燃機関の動作点が変更される様子を示す図。
【図４】同制御装置において、パージ用変速制御を実行する際の処理手順を説明するフローチャート。
【図５】パージ用変速制御を実行する際のタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、車両の制御装置の一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１には、本実施形態の制御装置９０を備える車両の駆動システムが図示されている。図１に示すように、駆動システムは、内燃機関１０と、内燃機関１０と車輪６１との間の動力伝達経路に配置されている自動変速機５０と、燃料タンク６２内で発生した燃料蒸気をパージする燃料蒸気処理装置４０とを備えている。燃料タンク６２は、内燃機関１０に供給する燃料を貯留する。
【００２８】
＜内燃機関１０＞
内燃機関１０は、排気駆動式の過給器１１を備えている。内燃機関１０の気筒１２内には、往復動するピストン１３が収容されている。ピストン１３は、コネクティングロッド１４を介してクランク軸１５に連結されている。気筒１２内におけるピストン１３よりも上方域は燃焼室１６となっている。燃焼室１６では、点火プラグ１７の点火によって、吸気通路１８を介して導入された空気と燃料噴射弁１９から噴射された燃料とを含む混合気が燃焼される。混合気の燃焼によって燃焼室１６で生じた排気が排気通路２０に排出される。なお、燃料噴射弁１９は、燃焼室１６内に直接燃料を噴射する噴射弁である。
【００２９】
吸気通路１８には、過給器１１のコンプレッサホイール１１１が設けられている。吸気通路１８におけるコンプレッサホイール１１１よりも下流側には、スロットルバルブ２１が配置されている。スロットルバルブ２１の開度は、制御装置９０によって調整される。そして、スロットルバルブ２１の開度が大きいほど、吸気通路１８を介して気筒１２内に導入される空気量が多くなる。
【００３０】
排気通路２０には、過給器１１のタービンホイール１１２が設けられている。タービンホイール１１２は、コンプレッサホイール１１１に連結軸１１３を介して連結されている。そのため、タービンホイール１１２の回転に同期してコンプレッサホイール１１１が回転するようになっている。
【００３１】
なお、過給器１１には、排気通路２０におけるタービンホイール１１２よりも上流側の部分とタービンホイール１１２よりも下流側の部分とに接続されるウェイストゲート通路１１４と、ウェイストゲート通路１１４に配置されているウェイストゲートバルブ１１５と、ウェイストゲートバルブ１１５の動力源である電動機１１６とが設けられている。電動機１１６は、制御装置９０によって制御される。そして、電動機１１６の駆動によってウェイストゲートバルブ１１５の開度を大きくすることにより、タービンホイール１１２を迂回してウェイストゲート通路１１４を流れる排気の量を増大させることができる。
【００３２】
排気通路２０におけるタービンホイール１１２よりも下流側の部分には、排気通路２０を流れる排気を浄化する排気浄化装置２５が配置されている。排気浄化装置２５は、酸化機能を有する触媒２６と、触媒２６よりも下流に配置されているフィルタ２７とを備えている。フィルタ２７は、排気に含まれるパティキュレート・マターを捕集する機能を有している。
【００３３】
内燃機関１０は、排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路１８に還流させるＥＧＲ装置３０を備えている。ＥＧＲ装置３０は、排気通路２０におけるタービンホイール１１２よりも上流側の部分と吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１の下流側の部分とに接続されるＥＧＲ通路３１を有している。ＥＧＲ通路３１には、ＥＧＲ通路３１を流れるＥＧＲガスを冷却するインタクーラ３２と、吸気通路１８へのＥＧＲガスの還流量を調整するためのＥＧＲバルブ３３とが設けられている。ＥＧＲバルブ３３の開度は、制御装置９０によって調整される。そして、ＥＧＲバルブ３３の開度が大きいほど、ＥＧＲ通路３１を介して吸気通路１８に還流されるＥＧＲガスの量が増大する。
【００３４】
＜燃料蒸気処理装置４０＞
図１に示すように、燃料蒸気処理装置４０は、燃料蒸気を吸着可能なキャニスタ４１と、燃料タンク６２内の燃料蒸気をキャニスタ４１に導くベーパ通路４２と、ベーパ通路４２に設けられている封鎖弁４３とを備えている。封鎖弁４３の開閉動作は、制御装置９０によって制御される。封鎖弁４３が閉弁されているときには、燃料タンク６２内からキャニスタ４１へのベーパ通路４２を介した燃料蒸気の流通が行われない。一方、封鎖弁４３が開弁されているときには、燃料タンク６２内からキャニスタ４１へのベーパ通路４２を介した燃料蒸気の流通が許容される。
【００３５】
キャニスタ４１には、キャニスタ４１に外気を導入する外気導入通路４４が接続されている。外気導入通路４４には、制御装置９０による制御によって開弁したり閉弁したりする外気導入バルブ４５が設けられている。外気導入バルブ４５が開弁しているときには、外気導入通路４４を介したキャニスタ４１への外気の導入が許容される。一方、外気導入バルブ４５が閉弁しているときには、外気導入通路４４を介したキャニスタ４１への外気の導入が停止される。
【００３６】
燃料蒸気処理装置４０は、キャニスタ４１と吸気通路１８とに接続されるパージ通路４６と、パージ通路４６に設けられているパージバルブ４７とを備えている。パージ通路４６は、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に接続されている。パージバルブ４７の開閉動作は、制御装置９０によって制御される。パージバルブ４７が開弁しているときには、パージ通路４６を介してキャニスタ４１内と吸気通路１８とが連通する。一方、パージバルブ４７が閉弁しているときには、パージ通路４６を介したキャニスタ４１内と吸気通路１８との連通が遮断される。
【００３７】
燃料蒸気処理装置４０は、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に負圧が発生しているときに、当該負圧を利用して燃料タンク６２内の燃料蒸気を吸気通路１８にパージすることができる。すなわち、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に負圧が発生しているときに、封鎖弁４３及びパージバルブ４７の双方を開弁させることにより、燃料タンク６２内の燃料蒸気がベーパ通路４２、キャニスタ４１及びパージ通路４６を介して吸気通路１８にパージされる。
【００３８】
＜自動変速機５０＞
図１に示すように、自動変速機５０は、トルクコンバータ５１と、有段式の変速機構５５とを備えている。トルクコンバータ５１内には、ロックアップクラッチ５２が設けられている。ロックアップクラッチ５２が係合しているときには、クランク軸１５の回転がロックアップクラッチ５２を介して変速機構５５に伝達される。この際、トルクコンバータ５１内のフルードを介することなく、クランク軸１５の回転が変速機構５５に伝達される。一方、ロックアップクラッチ５２の係合が解除されているときには、クランク軸１５の回転がトルクコンバータ５１内のフルードを介して変速機構５５に伝達される。
【００３９】
変速機構５５は、変速比の異なる複数の変速段を選択可能に構成されている。本実施形態では、変速機構５５として、８速式の変速機構が採用されている。この場合、第１速、第２速、第３速、第４速、第５速、第６速、第７速及び第８速の変速段のうち、第１速の変速段が選択されている場合の変速機構５５の変速比は、第１速の変速段以外の他の変速段が選択されている場合の変速機構５５の変速比よりも小さい。一方、第８速の変速段が選択されている場合の変速機構５５の変速比は、第８速の変速段以外の他の変速段が選択されている場合の変速機構５５の変速比よりも大きい。すなわち、「Ｎ」を１以上且つ７以下の整数としたとき、第Ｎ＋１速の変速段が選択されている場合の変速機構５５の変速比は、第Ｎ速の変速段が選択されている場合の変速機構５５の変速比よりも大きい。
【００４０】
＜制御装置９０＞
図１に示すように、制御装置９０には、エアフローメータ７１、クランク角センサ７２、タンク内圧センサ７３、水温センサ７４、油温センサ７５、排気温センサ７６、アクセル開度センサ７７及び車速センサ７８などの各種のセンサの出力信号が入力される。エアフローメータ７１は、気筒１２内への吸入空気量ＧＡを検出し、検出した吸入空気量ＧＡに応じた信号を出力する。クランク角センサ７２は、クランク軸１５の回転速度である機関回転速度ＮＥを検出し、検出した機関回転速度ＮＥに応じた信号を出力する。タンク内圧センサ７３は、燃料タンク６２内の圧力であるタンク内圧Ｐｆｔを検出し、検出したタンク内圧Ｐｆｔに応じた信号を出力する。水温センサ７４は、内燃機関１０内を循環する冷却水の温度である水温ＴＭＰｗを検出し、検出した水温ＴＭＰｗに応じた信号を出力する。油温センサ７５は、内燃機関１０内を循環するオイルの温度である油温ＴＭＰｏを検出し、検出した油温ＴＭＰｏに応じた信号を出力する。排気温センサ７６は、排気通路２０におけるタービンホイール１１２よりも下流側の温度である排気温ＴＭＰｅｘを検出し、検出した排気温ＴＭＰｅｘに応じた信号を出力する。アクセル開度センサ７７は、車両の運転者によるアクセルペダルの操作量であるアクセル操作量ＡＣＣＰを検出し、検出したアクセル操作量ＡＣＣＰに応じた信号を出力する。車速センサ７８は、車速ＶＳを検出し、検出した車速ＶＳに応じた信号を出力する。そして、制御装置９０は、各種のセンサ７１〜７８の出力信号を基に、内燃機関１０、燃料蒸気処理装置４０及び自動変速機５０を制御する。
【００４１】
なお、内燃機関１０内を循環する冷却水及びオイルは、内燃機関１０で発生した熱を受容する。そのため、内燃機関１０の発熱量が多いほど、水温ＴＭＰｗ及び油温ＴＭＰｏが高くなりやすい。
【００４２】
制御装置９０は、車両の走行中に燃料タンク６２内の燃料蒸気を吸気通路１８にパージさせるための機能部として、制御部９１及び温度予測部９３を有している。
制御部９１は、内燃機関１０が過給領域で運転されている状態での車両の走行中に所定のパージ条件が成立したときに、自動変速機５０における変速機構５５の変速比を小さくするとともに、内燃機関１０の筒内空気量ＴＫを減少させることで、内燃機関１０の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させるパージ用変速制御を実行する。なお、筒内空気量ＴＫとは、ピストン１３の１ストロークで気筒１２内に導入される空気の量のことである。
【００４３】
ここで、図２を参照し、自然吸気領域ＮＡＡと過給領域ＳＣＡとについて説明する。図２に示すグラフでは、横軸は機関回転速度ＮＥであり、縦軸は内燃機関１０の出力トルクＴＱＥである。出力トルクＴＱＥとはクランク軸１５のトルク、すなわち内燃機関１０の軸トルクのことである。図２には、過給領域ＳＣＡと自然吸気領域ＮＡＡとの境界線ＢＬが破線で図示されている。境界線ＢＬよりも低トルク側の領域が自然吸気領域ＮＡＡである一方、境界線ＢＬよりも高トルク側の領域が過給領域ＳＣＡである。自然吸気領域ＮＡＡで機関運転が行われる場合、吸気通路１８を流れる空気が過給器１１によって加圧されない。そのため、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に負圧が発生する。一方、過給領域ＳＣＡで機関運転が行われている場合、吸気通路１８を流れる空気が過給器１１によって加圧される。そのため、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分が正圧になる。
【００４４】
なお、図２には、複数の動作線Ｌ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８が図示されている。動作線Ｌ８は、変速機構５５で第８速の変速段が選択されている場合における機関回転速度ＮＥと出力トルクＴＱＥとの関係を表す動作線である。動作線Ｌ７は、変速機構５５で第７速の変速段が選択されている場合における機関回転速度ＮＥと出力トルクＴＱＥとの関係を表す動作線である。動作線Ｌ６は、変速機構５５で第６速の変速段が選択されている場合における機関回転速度ＮＥと出力トルクＴＱＥとの関係を表す動作線である。動作線Ｌ５は、変速機構５５で第５速の変速段が選択されている場合における機関回転速度ＮＥと出力トルクＴＱＥとの関係を表す動作線である。
【００４５】
機関回転速度ＮＥが所定速度である場合、図２に示すように、第８速の変速段が選択されている場合の出力トルクＴＱＥは、第８速の変速段以外の他の変速段が選択されている場合の出力トルクＴＱＥよりも大きい。また、出力トルクＴＱＥが所定トルクである場合、第８速の変速段が選択されている場合の機関回転速度ＮＥは、第８速の変速段以外の他の変速段が選択されている場合の機関回転速度ＮＥよりも低い。
【００４６】
本実施形態では、パージ用変速制御が実行されると、変速機構５５で選択される変速段が、上記パージ条件の成立時点の変速段である開始時変速段から、開始時変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替えられる。また、このように変速段が切り替えられるときに、筒内空気量ＴＫが減少される。このように筒内空気量ＴＫが減少されると、機関負荷率ＫＬが小さくなる。すなわち、内燃機関１０の出力トルクＴＱＥが小さくなる。機関負荷率ＫＬとは、機関回転速度ＮＥに対応した吸入空気量の最大値に対する現在の吸入空気量の割合を示す値である。変速機構５５の変速比の変更及び筒内空気量ＴＫの減少によって、内燃機関１０の運転領域を過給領域ＳＣＡから自然吸気領域ＮＡＡに移行させると、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に負圧が発生する。
【００４７】
図１に戻り、温度予測部９３は、パージ用変速制御が実行された場合における水温ＴＭＰｗの予測値ＴＭＰｗＰＶ、油温ＴＭＰｏの予測値ＴＭＰｏＰＶ及び触媒２６の温度の予測値ＴＭＰｃＰＶを算出する。各種の温度の予測値の算出については後述する。
【００４８】
次に、図４を参照し、パージ用変速制御の実行によって、車両の走行中での燃料タンク６２内の燃料蒸気のパージを開始させる際の処理手順について説明する。
図４に示すように、はじめのステップＳ１１において、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ以上であるか否かの判定が行われる。
【００４９】
車両の走行中では、燃料蒸気処理装置４０の封鎖弁４３が閉弁されている。そのため、車両の走行中において燃料蒸気のパージが行われていないときには、燃料タンク６２内における燃料蒸気の量が増大する。そして、燃料タンク６２内における燃料蒸気の量が規定の上限量に達したときには、車両の走行中であっても燃料タンク６２内の燃料蒸気をパージさせる必要がある。これは、燃料タンク６２内における燃料蒸気の量がこれ以上増えると、燃料蒸気のパージに要する時間が長くなりすぎるおそれがあるためである。
【００５０】
封鎖弁４３が閉弁している場合、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量が増えると、タンク内圧Ｐｆｔが上昇する。すなわち、タンク内圧Ｐｆｔと燃料タンク６２内の燃料蒸気の量との間には相関性がある。そこで、本実施形態では、燃料タンク６２内における燃料蒸気の量が規定の上限量の近くまで増えたか否かをタンク内圧Ｐｆｔに基づいて判定できるように、判定タンク内圧ＰｆｔＴｈが設定されている。そのため、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ未満である場合には、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量が規定の上限量の近くまで増えたとの判定がなされない。一方、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ以上である場合は、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量が規定の上限量の近くまで増えたと判定する。
【００５１】
ステップＳ１１において、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ未満である場合（ＮＯ）、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ以上になるまでステップＳ１１の判定が繰り返される。一方、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧Ｐｆｔ以上である場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、制御部９１によってパージ用変速制御の実行が開始される。すなわち、上記のパージ条件とは、タンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧Ｐｆｔ以上であると判定されることである。
【００５２】
パージ用変速制御の実行が開始されると、ステップＳ１２の処理が実施される。このステップＳ１２では、目標変速段ＳＳＴｒが設定される。
図３を参照し、目標変速段ＳＳＴｒの設定について説明する。パージ用変速制御は、変速機構５５で選択される変速段を切り替えても、車速ＶＳの変化を抑制しつつ内燃機関１０の運転領域を過給領域ＳＣＡから自然吸気領域ＮＡＡに移行させる制御である。図３における一点鎖線は、ステップＳ１１の判定が肯定（ＹＥＳ）になった時点、すなわちパージ条件が成立した時点の車速ＶＳを維持するための機関回転速度ＮＥ及び出力トルクＴＱＥとの関係を表す等車速線Ｌｓｃである。制御部９１は、自然吸気領域ＮＡＡ内で等車速線Ｌｓｃと交わる動作線に対応する変速段を目標変速段ＳＳＴｒとして選択する。具体的には、自然吸気領域ＮＡＡ内で等車速線Ｌｓｃと交わる動作線が複数存在する場合、制御部９１は、等車速線Ｌｓｃと交わる複数の動作線に対応する変速段のうち、最も変速比の大きい変速段を目標変速段ＳＳＴｒとして選択する。
【００５３】
図４に戻り、目標変速段ＳＳＴｒの設定が完了すると、処理が次のステップＳ１３に移行される。ステップＳ１３において、制御部９１によって、機関回転速度ＮＥの目標値である目標機関回転速度ＮＥＴｒを算出する目標回転速度算出処理が実施される。目標回転速度算出処理では、以下の関係式（式１）を用いて目標機関回転速度ＮＥＴｒが算出される。関係式（式１）において、「Ａ１」はパージ条件の成立時点での変速機構５５の変速比であり、「Ａ２」は目標変速段ＳＳＴｒが選択される場合における変速機構５５の変速比であり、「ＮＥ１」はパージ条件の成立時点の機関回転速度ＮＥである。すなわち、目標機関回転速度ＮＥＴｒは、切り替え前の変速段の変速比Ａ１を切り替え後の変速段の変速比Ａ２で割った値と、パージ用変速制御の開始時における機関回転速度ＮＥ１との積として算出される。
【００５４】
ＮＥＴｒ＝（Ａ１／Ａ２）・ＮＥ１  ・・・（式１）
目標機関回転速度ＮＥＴｒが算出されると、処理が次のステップＳ１４に移行される。ステップＳ１４において、制御部９１によって、内燃機関１０の出力トルクＴＱＥの目標値である目標出力トルクＴＱＥＴｒを算出する目標出力トルク算出処理が実施される。目標出力トルク算出処理では、目標変速段ＳＳＴｒと目標機関回転速度ＮＥＴｒとを基に、目標出力トルクＴＱＥＴｒが算出される。すなわち、目標変速段ＳＳＴｒの動作線上の各点のうち、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒとなる点における出力トルクＴＱＥが目標出力トルクＴＱＥＴｒとして算出される。例えば目標変速段ＳＳＴｒが第７速の変速段である場合、図３において第７速の変速段の動作線Ｌ７上の各点のうち、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒとなる点における出力トルクＴＱＥが目標出力トルクＴＱＥＴｒとして算出される。このように目標出力トルクＴＱＥＴｒが算出されると、処理が次のステップＳ１５に移行される。
【００５５】
ステップＳ１５において、制御部９１によって、機関回転速度ＮＥを目標機関回転速度ＮＥＴｒまで上昇させてもよいか否かの判定が行われる。すなわち、以下に示す３つの条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）の何れもが成立している場合は、機関回転速度ＮＥを目標機関回転速度ＮＥＴｒまで上昇させてもよいと判定する。一方、３つの条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）のうち少なくとも一つが成立していない場合には、機関回転速度ＮＥを目標機関回転速度ＮＥＴｒまで上昇させてもよいとの判定がなされない。
（条件１）内燃機関１０内を循環する冷却水の水温の予測値ＴＭＰｗＰＶが判定水温ＴＭＰｗＴｈ未満であること。
（条件２）内燃機関１０内を循環するオイルの油温の予測値ＴＭＰｏＰＶが判定油温ＴＭＰｏＴｈ未満であること。
（条件３）触媒２６の温度の予測値ＴＭＰｃＰＶが判定触媒温度ＴＭＰｃＴｈ未満であること。
【００５６】
水温の予測値ＴＭＰｗＰＶは、パージ用変速制御の実行に伴う温度上昇によって到達しうる水温のことである。油温の予測値ＴＭＰｏＰＶは、パージ用変速制御の実行に伴う温度上昇によって到達しうる油温のことである。触媒２６の温度の予測値は、パージ用変速制御の実行に伴う温度上昇によって到達しうる触媒２６の温度のことである。パージ用変速制御では、詳しくは後述するが、ロックアップクラッチ５２の係合の解除、及び、点火プラグ１７の点火時期の遅角補正が行われる。すなわち、パージ用変速制御が実行されると、ロックアップクラッチ５２の係合の解除に起因して機関回転速度ＮＥが上昇したり、点火プラグ１７の点火時期の遅角に起因して排気温ＴＭＰｅｘが上昇したりする。すると、冷却水やオイルの受熱量が増えるため、水温ＴＭＰｗ及び油温ＴＭＰｏが上昇する。また、排気通路２０を流れる排気からの受熱によって触媒２６の温度が上昇する。
【００５７】
本実施形態では、温度予測部９３によって、パージ用変速制御の実行に起因する、水温ＴＭＰｗの上昇量の予測値、油温ＴＭＰｏの上昇量の予測値及び触媒２６の温度の上昇量の予測値が算出される。例えば、水温ＴＭＰｗの上昇量の予測値及び油温ＴＭＰｏの上昇量の予測値は、パージ条件の成立時点の機関回転速度ＮＥと目標機関回転速度ＮＥＴｒとの差分が大きいほど大きくなるように算出される。そして、現時点の水温ＴＭＰｗと水温の上昇量の予測値との和が水温の予測値ＴＭＰｗＰＶとして算出される。また、現時点の油温ＴＭＰｏと油温の上昇量の予測値との和が油温の予測値ＴＭＰｏＰＶとして算出される。
【００５８】
例えば、触媒２６の温度の上昇量の予測値は、点火時期の遅角補正に起因する排気温ＴＭＰｅｘの上昇量が大きいほど大きくなるように算出される。具体的には、排気温ＴＭＰｅｘの上昇量は、点火時期が遅角側に設定される場合ほど大きくなる。点火時期の遅角補正量は、パージ条件の成立時点の出力トルクＴＱＥと目標出力トルクＴＱＥＴｒとの差分が大きいほど大きくなりやすい。そのため、排気温ＴＭＰｅｘの上昇量の予測値は、例えば、パージ条件の成立時点の出力トルクＴＱＥと目標出力トルクＴＱＥＴｒとの差分を基に算出される。算出した排気温ＴＭＰｅｘの上昇量の予測値を基に、触媒２６の温度の上昇量の予測値が算出される。そして、現時点の触媒２６の温度と触媒２６の温度上昇量の予測値との和が触媒２６の温度の予測値ＴＭＰｃＰＶとして算出される。
【００５９】
判定水温ＴＭＰｗＴｈは、水温ＴＭＰｗが高いか否かの判断基準として設定されている。判定油温ＴＭＰｏＴｈは、油温ＴＭＰｏが高いか否かの判断基準として設定されている。判定触媒温度ＴＭＰｃＴｈは、触媒２６の温度が高いか否かの判断基準として設定されている。
【００６０】
そして、ステップＳ１５において、条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）の何れもが成立している場合（ＹＥＳ）、処理が後述するステップＳ１７に移行される。一方、条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）のうち少なくとも１つが成立していない場合（Ｓ１５：ＮＯ）、処理が次のステップＳ１６に移行される。ステップＳ１６において、パージ条件の成立時点よりもＥＧＲバルブ３３の開度を大きくするＥＧＲ増大処理が実施される。すなわち、吸気通路１８に還流されるＥＧＲガスの量が、パージ条件の成立時点よりも増大される。このようにＥＧＲバルブ３３の開度が大きくなると、処理が次のステップＳ１７に移行される。
【００６１】
ステップＳ１７において、制御部９１によって、ロックアップクラッチ５２の係合を解除する解除処理が実施される。解除処理の実施によってロックアップクラッチ５２の係合が解除されると、処理が次のステップＳ１８に移行される。ステップＳ１８において、制御部９１によって、点火時期補正処理が開始される。点火時期補正処理は、解除処理の実施後に点火時期の遅角補正を開始し、その後、パージ用変速制御での筒内空気量ＴＫの減少が完了したときに遅角補正を終了する処理である。そのため、ステップＳ１８では、点火時期の遅角補正が開始される。例えば、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒに達するまでの間では、内燃機関１０の出力が解除処理の開始時における出力で保持されるように、遅角補正が行われる。ロックアップクラッチ５２の係合が解除されると、機関回転速度ＮＥが上昇するため、遅角補正によって、解除処理の開始時よりも点火時期が遅角される。すなわち、パージ条件の成立時点での機関回転速度ＮＥと目標機関回転速度ＮＥＴｒとの差分が大きいほど、点火時期の遅角補正量が大きくなりやすい。遅角補正が開始されると、処理が次のステップＳ１９に移行される。
【００６２】
ステップＳ１９において、制御部９１によって、変速段の切り替え条件が成立しているか否かの判定が行われる。本実施形態では、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒに達した場合に、切り替え条件が成立したと判定される。
【００６３】
切り替え条件が成立していない場合（Ｓ１９：ＮＯ）、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒに達するまでステップＳ１９の判定が繰り返される。一方、切り替え条件が成立している場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、処理が次のステップＳ２０に移行される。ステップＳ２０において、制御部９１によって、変速機構５５で選択される変速段を目標変速段ＳＳＴｒに切り替える変速処理が開始される。変速処理は、変速機構５５で選択される変速段を、パージ用変速制御の開始時の変速段よりも変速比の小さい変速段に切り替える処理である。なお、このような変速比の切り替えの途中では、変速機構５５を介した内燃機関１０から車輪６１への動力伝達が一時的に遮断される。
【００６４】
変速処理が開始されると、処理が次のステップＳ２１に移行される。ステップＳ２１において、制御部９１によって、内燃機関１０の出力トルクＴＱＥが目標出力トルクＴＱＥＴｒとなるように内燃機関１０の筒内空気量ＴＫを減少させる空気量減少処理が実施される。空気量減少処理が実施される場合、機関回転速度ＮＥは目標機関回転速度ＮＥＴｒと等しいと見なすことができる。そのため、出力トルクＴＱＥが目標出力トルクＴＱＥＴｒとなるまで筒内空気量ＴＫが減少されると、機関回転速度ＮＥと出力トルクＴＱＥとの積である内燃機関の出力がパージ用変速制御の開始時の出力となったと判断できる。上述したように変速処理の実施による変速比の切り替え途中では変速機構５５を介した内燃機関１０から車輪６１への動力伝達が行われていない。そのため、内燃機関１０から車輪６１への動力伝達が行われていない状態で、空気量減少処理の実施によって筒内空気量ＴＫが減少される。
【００６５】
なお、筒内空気量ＴＫの減少は、ウェイストゲートバルブ１１５の開度を大きくすること、及び、スロットルバルブ２１の開度を小さくすることによって実現することができる。ウェイストゲートバルブ１１５の開度を大きくすると、過給器１１の駆動量が減少されるため、過給器１１の過給圧が減少する。その結果、吸入空気量ＧＡが減少するため、筒内空気量ＴＫが減少する。また、スロットルバルブ２１の開度を小さくすると、吸入空気量ＧＡが減少するため、筒内空気量ＴＫが減少する。
【００６６】
ここで、スロットルバルブ２１の開度を小さくすることによって筒内空気量ＴＫを減少させる場合の制御方法の一例について説明する。運転者によってアクセル操作が行われている状況下においてパージ用変速制御が実行されていない場合、アクセル操作量ＡＣＣＰとスロットルバルブ２１の開度との関係を表すマップの一例である通常マップを用い、スロットルバルブ２１の開度が導出される。これにより、スロットルバルブ２１の開度を、アクセル操作量ＡＣＣＰに応じた開度とすることができる。そして、パージ用変速制御の実行によって筒内空気量ＴＫを減少させる場合、スロットルバルブ２１の開度を導出するためのマップが、通常マップからパージ用マップに切り替えられる。パージ用マップは、アクセル操作量ＡＣＣＰとスロットルバルブ２１の開度との関係を表すマップではある。しかし、パージ用マップを用いて導出されるスロットルバルブ２１の開度は、通常マップを用いて導出されるスロットルバルブ２１の開度よりも小さくなる。つまり、このようなマップの切り替えを行うことにより、アクセル操作量ＡＣＣＰが減少されない場合であっても、スロットルバルブ２１の開度を小さくすることができる。その結果、筒内空気量ＴＫが減少される。
【００６７】
そして、空気量減少処理の実施が完了すると、処理が次のステップＳ２２に移行される。ステップＳ２２において、点火時期補正処理の実施が終了される。すなわち、筒内空気量ＴＫの減少が完了したときに、点火時期の遅角補正が終了される。続いて、次のステップＳ２３において、変速処理の実施が終了される。すなわち、変速機構５５では目標変速段ＳＳＴｒが選択されるようになる。このように変速段の切り替えが完了すると、処理が次のステップＳ２４に移行される。ステップＳ２４では、ロックアップクラッチ５２を係合させるロックアップ処理が実施される。続いて、次のステップＳ２５において、燃料蒸気処理装置４０における封鎖弁４３及びパージバルブ４７の双方が開弁される。そして、図４に示す一連の処理が終了される。
【００６８】
なお、パージ用変速制御の実行は、規定の終了条件が成立するまで継続される。例えば、タンク内圧Ｐｆｔが終了判定用内圧未満になったときに、制御部９１は、終了条件が成立したと判定し、パージ用変速制御の実行を終了する。
【００６９】
次に、図５を参照し、本実施形態の作用及び効果について説明する。図５には、過給領域ＳＣＡで機関運転が行われている状態でタンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ以上になる場合の例が図示されている。
【００７０】
内燃機関１０が過給領域ＳＣＡで運転されている状態での車両走行中では、燃料蒸気処理装置４０の封鎖弁４３が閉弁している。この場合、燃料タンク６２が密閉されているため、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量が増える。その結果、図５に示すようにタンク内圧Ｐｆｔが上昇する。そして、タイミングｔ１１でタンク内圧Ｐｆｔが判定タンク内圧ＰｆｔＴｈ以上になると、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量が上限量の近くまで増えたと判断することができるため、パージ用変速制御の実行が開始される。
【００７１】
図５に示す例では、上記各条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）の何れもが成立する。そのため、パージ用変速制御の実行が開始されると、ＥＧＲ増大処理を実施することなく、解除処理が実施される。
【００７２】
解除処理が実施されると、トルクコンバータ５１のロックアップクラッチ５２の係合が解除される。すると、内燃機関１０のクランク軸１５に加わる負荷が低減するため、機関回転速度ＮＥが増大するようになる。内燃機関１０の出力トルクＴＱＥが一定の状態で機関回転速度ＮＥが増大されると、内燃機関１０の出力が上昇してしまう。
【００７３】
本実施形態では、ロックアップクラッチ５２の係合が解除されると、点火時期補正処理の実施が開始される。すると、点火時期の遅角補正が行われるようになる。こうした遅角補正によって点火プラグ１７の点火時期が遅角されると、出力トルクＴＱＥが減少する。そのため、機関回転速度ＮＥの増大に起因する内燃機関１０の出力の上昇を、点火時期の遅角補正による出力トルクＴＱＥの減少に起因する内燃機関１０の出力の低下によって相殺することができる。すなわち、内燃機関１０の出力の上昇を抑制することができる。
【００７４】
点火時期の遅角補正が行われている最中のタイミングｔ１２で、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒに達する。すると、変速機構５５で選択される変速段の切り替える変速処理の実施が開始される。なお、目標機関回転速度ＮＥＴｒは、解除処理の実施に先立って算出された値である。
【００７５】
図５に示す例にあっては、パージ用変速制御の実行の開始時点であるタイミングｔ１１では第８速の変速段が選択されている。また、解除処理の実施に先立って実施された目標変速段ＳＳＴｒの設定処理では、第７速の変速段が目標変速段ＳＳＴｒとして選択されたものとする。この場合、変速処理では、変速機構５５で選択される変速段が、第８速の変速段から第７速の変速段に切り替えられる。
【００７６】
変速処理の実施はタイミングｔ１３で終了されるため、タイミングｔ１３で、変速機構５５の変速比が第７速の変速段に応じた変速比となる。すなわち、タイミングｔ１２からタイミングｔ１３までの期間は、内燃機関１０から車輪６１への変速機構５５を介した出力の伝達が行われない期間であるということができる。そのため、変速機構５５で選択される変速段の推移を示すタイミングチャートにおける当該期間では、第８速の変速段を表す位置と第７速の変速段を表す位置とを繋ぐ直線が図示されている。
【００７７】
変速処理の実施期間であるタイミングｔ１２からタイミングｔ１３までの期間内で、筒内空気量ＴＫを減少させる処理が行われる。このように筒内空気量ＴＫを減少させることにより、内燃機関１０の出力トルクＴＱＥを減少させることができる。また、本実施形態では、当該期間でも点火時期の遅角補正が行われている。当該期間では、遅角補正量が減少される。遅角補正量が減少するということは、内燃機関１０の出力トルクＴＱＥが増大することを意味する。そのため、タイミングｔ１２からタイミングｔ１３までの期間内では、遅角補正に伴う出力トルクＴＱＥの変動を加味しつつ、出力トルクＴＱＥが目標出力トルクＴＱＥＴｒとなるように、筒内空気量ＴＫが減少される。そのため、タイミングｔ１３までに、出力トルクＴＱＥを目標出力トルクＴＱＥＴｒまで減少させることができる。
【００７８】
タイミングｔ１３では、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒとなっており、且つ、出力トルクＴＱＥが目標出力トルクＴＱＥＴｒとなっていると見なすことができる。すなわち、変速機構５５で選択される変速段が第７速の変速段になった時点であるタイミングｔ１３における内燃機関１０の出力と、パージ用変速制御の開始時点であるタイミングｔ１１における内燃機関１０の出力との乖離はほとんどない。したがって、変速段の切り替えの完了直後での車速ＶＳの変動を抑えることができる。
【００７９】
そして、タイミングｔ１３で変速処理の実施が完了すると、点火時期の遅角補正の実施が終了される。また、ロックアップ処理によって、ロックアップクラッチ５２が係合される。このように変速機構５５で選択される変速段が第７速の変速段に切り替えられると、内燃機関１０の運転領域が自然吸気領域ＮＡＡに変更される。これにより、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分に負圧が発生するようになる。
【００８０】
すると、燃料蒸気処理装置４０では、封鎖弁４３及びパージバルブ４７が開弁される。その結果、吸気通路１８におけるスロットルバルブ２１よりも下流側の部分の負圧によって、燃料タンク６２内の燃料蒸気が、ベーパ通路４２、キャニスタ４１及びパージ通路４６を介して吸気通路１８にパージされる。これにより、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量が減少するため、タンク内圧Ｐｆｔを減少させることができる。すなわち、燃料タンク６２内の燃料蒸気の量を上限値以下に保つことができる。
【００８１】
本実施形態では、パージ用変速制御の実行によって、変速機構５５の変速比を小さくするとともに、内燃機関１０の筒内空気量ＴＫを減少させることにより、車速ＶＳの変化を抑えつつ、内燃機関１０の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させることができる。したがって、過給領域ＳＣＡでの機関運転が継続されている場合であっても、内燃機関１０の運転領域を自然吸気領域ＮＡＡに強制的に移行させることにより、燃料タンク６２内の燃料蒸気をパージさせることができる。
【００８２】
なお、本実施形態では、以下に示す効果をさらに得ることができる。
（１）本実施形態では、目標機関回転速度ＮＥＴｒまで機関回転速度ＮＥが上昇したときに変速機構５５の変速段が切り替えられる。そのため、機関回転速度ＮＥが目標機関回転速度ＮＥＴｒ未満の状態で変速機構５５が切り替えられる場合と比較し、変速段の切り替えに起因する内燃機関１０の出力の変動を抑えることができる。
【００８３】
（２）本実施形態では、上記の各条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）のうち少なくとも一つが成立していない場合、ＥＧＲ増大処理の実施によって、吸気通路１８へのＥＧＲガスの還流量を増大させるようにしている。このように吸気通路１８に還流するＥＧＲガスの流量を増大させることにより、燃料と空気とを含む混合気を燃焼室１６で燃焼させた際における発熱を抑えることができる。このような状態で内燃機関１０の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させる処理を実施することにより、水温ＴＭＰｗ、油温ＴＭＰｏ及び触媒２６の温度上昇を抑制しつつ、燃料タンク６２内の燃料蒸気をパージさせることができる。
【００８４】
（３）本実施形態では、変速処理の実施に先立って、内燃機関１０の運転領域を自然吸気領域ＮＡＡに移行させることのできる変速段を目標変速段ＳＳＴｒとして選択する。そして、変速処理では、変速機構５５で選択される変速段を目標変速段ＳＳＴｒに切り替えるようにしている。この場合、変速処理を複数回実施しなくても、内燃機関１０の運転領域を自然吸気領域ＮＡＡに移行させることができる。
【００８５】
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・パージ用変速制御では、上記の各条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）が成立しているか否かに拘わらず、ＥＧＲ増大処理の実施を開始した上で、内燃機関１０の運転領域を過給領域ＳＣＡから自然吸気領域ＮＡＡに移行させるようにしてもよい。
【００８６】
・上記の各条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）の少なくとも一つが成立していない場合には、ＥＧＲ増大処理ではなく、過給器１１のウェイストゲートバルブ１１５の開度を大きくしてタービンホイール１１２を迂回する排気の流量であるバイパス流量を増大させるバイパス流量増大処理を実施するようにしてもよい。バイパス流量増大処理の実施によってバイパス流量を増大させることにより、過給器１１の過給圧を減少させることができる。これにより、気筒１２内に導入される空気の量が減少される。その結果、混合気を気筒１２内で燃焼させた際における発熱を抑えることができる。そのため、バイパス流量増大処理の実施を開始した上で、内燃機関１０の運転領域を過給領域から自然吸気領域に移行させることにより、水温ＴＭＰｗ、油温ＴＭＰｏ及び触媒２６の温度上昇を抑制しつつ、燃料タンク６２内の燃料蒸気をパージさせることができる。
【００８７】
・パージ用変速制御では、上記の各条件（条件１）、（条件２）及び（条件３）が成立しているか否かに拘わらず、バイパス流量増大処理の実施を開始した上で、内燃機関１０の運転領域を過給領域ＳＣＡから自然吸気領域ＮＡＡに移行させるようにしてもよい。
【００８８】
・上記実施形態で実施される空気量減少処理では、内燃機関１０の出力がパージ用変速制御の開始時の出力となるように筒内空気量ＴＫを減少させるようにしている。しかし、空気量減少処理の実施によって筒内空気量ＴＫを減少させることにより、内燃機関１０の出力をパージ用変速制御の開始時の出力に近づけることができるのであれば、空気量減少処理の実施完了後では、内燃機関１０の出力がパージ用変速制御の開始時の出力となっていなくてもよい。
【００８９】
・空気量減少処理は、解除処理の実施後であれば変速処理の開始前から実施するようにしてもよい。
・目標回転速度算出処理では、図３に示したような目標変速段ＳＳＴｒの動作線と等車速線Ｌｓｃとを基に目標機関回転速度ＮＥＴｒを算出するようにしてもよい。すなわち、目標変速段ＳＳＴｒの動作線と等車速線Ｌｓｃとが交わる点の機関回転速度ＮＥを、目標機関回転速度ＮＥＴｒとして算出するようにしてもよい。
【００９０】
・点火時期補正処理による点火時期の遅角補正は、筒内空気量ＴＫの減少の完了時に終了させなくてもよい。例えば、当該遅角補正を、ロックアップ処理の完了後に終了させるようにしてもよい。
【００９１】
・内燃機関１０の運転領域を自然吸気領域ＮＡＡに移行させることのできる変速段を目標変速段ＳＳＴｒとして選択する処理を省略してもよい。この場合、変速処理では、変速機構５５で選択される変速段を、変速処理の開始前の変速段よりも一つ下の変速段に切り替えることとなる。そして、変速処理を実施しても内燃機関１０の運転領域が過給領域ＳＣＡのままである場合には、内燃機関１０の運転領域が自然吸気領域ＮＡＡになるまで変速処理を繰り返し実施することになる。
【００９２】
・変速機構５５は、変速比の異なる複数の変速段を選択可能に構成されているのであれば、「８」以外の任意数の変速段を有する変速機構であってもよい。
・過給領域ＳＣＡでの機関運転が継続されていると、燃料タンク内の燃料蒸気の量が増え、タンク内圧Ｐｆｔが高くなる。すなわち、過給領域ＳＣＡでの機関運転の継続時間と、燃料タンク６２内の圧力との間には相関性がある。そこで、過給領域ＳＣＡでの機関運転の継続時間が判定継続時間以上であるか否かを判定し、当該継続時間が判定継続時間以上であるときには、燃料タンク内の圧力が判定タンク内圧以上であると判定できるため、パージ用変速制御を実行するようにしてもよい。
【００９３】
・パージ用変速制御を実行すると、上述したように水温ＴＭＰｗ、油温ＴＭＰｏ及び触媒２６の温度が上昇する。そのため、図４のフローチャートにおけるステップＳ１５では、パージ条件の成立時点における水温ＴＭＰｗ、油温ＴＭＰｏ及び触媒２６の温度を基に、目標機関回転速度ＮＥＴｒまで機関回転速度ＮＥを上昇させてもよいか否かを判定するようにしてもよい。この場合、水温ＴＭＰｗが規定水温未満であること、油温ＴＭＰｏが規定油温未満であること、及び、触媒２６の温度が規定触媒温度未満であることの何れもが成立しているときには、ステップＳ１６の処理を実施することなく、解除処理が実施されることとなる。一方、水温ＴＭＰｗが規定水温未満であること、油温ＴＭＰｏが規定油温未満であること、及び、触媒２６の温度が規定触媒温度未満であることのうち、少なくとも一つが成立していないときには、ＥＧＲ増大処理又はバイパス流量増大処理を開始した上で、解除処理が実施されることとなる。
【００９４】
・自動変速機は、ロックアップクラッチ５２付きのトルクコンバータ５１を有しているのであれば、無段式の変速機構を有するものであってもよい。この場合であっても、パージ用変速制御の実行によって、解除処理の実施によってロックアップクラッチ５２の係合を解除した上で、変速機構５５の変速比を小さくするとともに、筒内空気量ＴＫを減少させることにより、内燃機関１０の運転領域を自然吸気領域ＮＡＡに移行させることができる。
【００９５】
・自動変速機は、変速比の異なる複数の変速段を選択可能な変速機構を有しているのであれば、トルクコンバータ５１を有していないものであってもよい。このような自動変速機としては、例えば、デュアルクラッチトランスミッション、及び、セミオートマチックトランスミッションを挙げることができる。この場合でも、パージ用変速制御の実行によって、自動変速機を介した内燃機関１０から車輪６１への動力伝達を遮断した上で、同自動変速機の変速比を小さくするとともに、筒内空気量ＴＫを減少させることにより、内燃機関１０の運転領域を自然吸気領域ＮＡＡに移行させることができる。
【符号の説明】
【００９６】
１０…内燃機関、１１…過給器、１１１…コンプレッサホイール、１１２…タービンホイール、１１５…ウェイストゲートバルブ、１８…吸気通路、２０…排気通路、２１…スロットルバルブ、３１…ＥＧＲ通路、３３…ＥＧＲバルブ、４０…燃料蒸気処理装置、５０…自動変速機、５１…トルクコンバータ、５２…ロックアップクラッチ、５５…変速機構、６１…車輪、６２…燃料タンク、９０…制御装置、９１…制御部。
【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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