(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源を構成する内燃機関の減速時の燃料カットへの移行時に、前記駆動源の出力トルクを減少させる内燃機関の制御装置において、
前記燃料カットの実施条件が成立した時点から規定のディレイ時間が経過した時点までの期間を第１期間とし、
前記第１期間の終了時点から、前記内燃機関の出力トルクにより車両の駆動輪が回転駆動される駆動状態から前記車両の駆動輪の回転トルクにより前記内燃機関の出力軸が回転駆動される被駆動状態に切り替わる前記内燃機関の出力トルクである第２所定トルクよりも所定の定数分高い第１所定トルクまで前記内燃機関の出力トルクが低下した時点までの期間を第２期間とし、
前記第２期間の終了時点から、前記第２所定トルクよりも所定の定数分低いトルクまで前記内燃機関の出力トルクが低下した時点までの期間を第３期間とし、
前記第３期間の終了時点から、前記内燃機関の出力トルクを減少させる制御の終了時の所定の出力トルクまで前記内燃機関の出力トルクが低下した時点までの期間を第４期間とした場合に、
前記第１期間終了時における前記内燃機関の出力トルクが、前記第２所定トルクより低い場合には、前記第２期間および前記第３期間を省略して前記第１期間から前記第４期間へ移行するように制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１期間終了時における前記内燃機関の出力トルクが、前記第２所定トルク以上の場合で、かつ、前記第１所定トルクより低い場合には、前記第２期間を省略して前記第１期間から前記第３期間へ移行するように制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記第１期間終了時における前記内燃機関の出力トルクが、前記第１所定トルク以上の場合で、かつ、前記第２期間の終了時における前記内燃機関の出力トルクが前記第２所定トルクより低い場合には、前記第３期間を省略して前記第２期間から前記第４期間へ移行するように制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、駆動源を構成する内燃機関の減速時の燃料カットへの移行時に、駆動源の出力トルクを減少させる内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動源を構成する内燃機関の減速時の燃料カットへの移行時に、駆動源の出力トルクを減少させる内燃機関の燃料カット制御装置（内燃機関の制御装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、駆動源として内燃機関が搭載された車両においては、減速時などに内燃機関の出力トルクを必要としないときに、燃費を向上させる目的で内燃機関に対する燃料の供給を停止する燃料カット（フューエルカット）を実行するように制御されている。
【０００４】
上記のような車両では、燃料カットが実行される際には、燃料カットの実行前（開始前）に内燃機関が出力していた出力トルクと、燃料カットの実行後に内燃機関が出力する出力トルクとの差によって、車両にショック（振動）が発生していた。
【０００５】
上記のような車両のショックを抑制する内燃機関の制御装置として、所定の減速運転条件の成立時に内燃機関への燃料供給をカットする燃料カット手段と、燃料カット手段による燃料カットの開始を所定の時間遅延させる燃料カットディレー手段と、燃料カットの遅延時間中に点火時期を遅角する点火時期遅角手段とを備えたものが知られている。
【０００６】
上記の構成により、燃料カットの実行前に点火時期を徐々に遅角させることによって、内燃機関の出力トルクを減衰させることにより、燃料カットの実行前に内燃機関が出力していた出力トルクと、燃料カットの実行後に内燃機関が出力する出力トルクとの差を低減し、車両にショックが発生することを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３０４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記特許文献１では、燃料カットの実行前に内燃機関が出力していた出力トルクと、燃料カットの実行後に内燃機関が出力する出力トルクとの差を低減し、車両にショックが発生することを抑制することが可能である一方、内燃機関の減速時の燃料カットへの移行時において車両に振動が発生することについてまでは、その発生を的確に抑制できるものではないと考えられる。
【０００９】
すなわち、減速時における燃料カットへの移行時には、ある時点で、内燃機関の出力軸に発生した出力トルクによって駆動輪が駆動される駆動状態から、駆動輪から入力された回転トルクにより内燃機関の出力軸が駆動される被駆動状態へと切り替わる。この切り替わりに際して、内燃機関の出力軸に発生する出力トルクと駆動輪からの回転トルクとの間に段差が存在するとショック（振動）が発生することとなる。
【００１０】
そこで、減速時の燃料カットへの移行時における車両のショックを抑制する制御の一例として、燃料カットの実施（開始）に先立って燃料カットの実施条件が成立してから燃料カットが実施されるまでの期間（燃料カットへの移行時間）を複数の期間に分けて、各期間においてトルクを徐々に減少させる制御が提案されている。
【００１１】
この制御では、燃料カットの実施条件が成立してから駆動源の出力トルクを減少させる制御を実行（開始）するまでの第１期間と、内燃機関の出力トルクにより車両の駆動輪が回転駆動される第２期間と、内燃機関の出力トルクにより車両の駆動輪が回転駆動される駆動状態から駆動輪の回転トルクにより内燃機関の出力軸が回転駆動される被駆動状態に切り替わる第３期間と、駆動輪の回転トルクにより駆動源の出力軸が回転駆動される第４期間とに分けて、各期間毎に所定の大きさのトルクに減少するようにトルク制御を行うことにより、減速時の燃料カットへの移行時における車両にショック（振動）が発生するのを抑制することが可能である。
【００１２】
しかしながら、上記の制御では、例えば第１期間が終了するまでにすでに駆動源の出力軸が駆動状態から被駆動状態に切り替わっていた場合（被駆動状態になっていた場合）には、第２期間や第３期間におけるトルク制御が無駄（不要）になる。このため、無駄（不要）な期間分、燃料カットの実施条件が成立してから第４期間終了後に燃料カットが実施（開始）されるまでの時間が長くなるという不都合がある、その結果、燃費が悪化するため、減速時の燃料カットへの移行時において、燃費を向上することが困難であるという問題点がある。
【００１３】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、減速時の燃料カットへの移行時において、燃費を向上することが可能な内燃機関の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述の課題を解決するための手段として、本発明による内燃機関の制御装置は、以下のように構成されている。
【００１５】
すなわち、本発明による内燃機関の制御装置は、駆動源を構成する内燃機関の減速時の燃料カットへの移行時に、前記駆動源の出力トルクを減少させる構成を前提とするものである。また、本発明による内燃機関の制御装置は、前記燃料カットの実施条件が成立した時点から規定のディレイ時間が経過した時点までの期間を第１期間とし、前記第１期間の終了時点から、前記内燃機関の出力トルクにより車両の駆動輪が回転駆動される駆動状態から前記車両の駆動輪の回転トルクにより前記内燃機関の出力軸が回転駆動される被駆動状態に切り替わる前記内燃機関の出力トルクである第２所定トルクよりも所定の定数分高い第１所定トルクまで前記内燃機関の出力トルクが低下した時点までの期間を第２期間とし、前記第２期間の終了時点から、前記第２所定トルクよりも所定の定数分低いトルクまで前記内燃機関の出力トルクが低下した時点までの期間を第３期間とし、前記第３期間の終了時点から、前記内燃機関の出力トルクを減少させる制御の終了時の所定の出力トルクまで前記内燃機関の出力トルクが低下した時点までの期間を第４期間とした場合に、前記第１期間終了時における前記内燃機関の出力トルクが、前記第２所定トルクより低い場合には、前記第２期間および前記第３期間を省略して前記第１期間から前記第４期間へ移行するように制御することを特徴とする。
【００１８】
このように構成すれば、第２期間と第３期間とを省略することができるので、第２期間と第３期間とが省略される時間分燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。これにより、第２期間と第３期間とが短縮される時間分、燃費を向上することができる。
【００１９】
この場合、好ましくは、前記第１期間終了時における前記内燃機関の出力トルクが、前記第２所定トルク以上の場合で、かつ、前記第１所定トルクより低い場合には、前記第２期間を省略して前記第１期間から前記第３期間へ移行するように制御することを特徴とする。このように構成すれば、第２期間を省略することができるので、第２期間が省略される時間分燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。これにより、第２期間が短縮される時間分、燃費を向上することができる。
【００２０】
この場合、好ましくは、前記第１期間終了時における前記内燃機関の出力トルクが、前記第１所定トルク以上の場合で、かつ、前記第２期間の終了時における前記内燃機関の出力トルクが前記第２所定トルクより低い場合には、前記第３期間を省略して前記第２期間から前記第４期間へ移行するように制御することを特徴とする。このように構成すれば、第３期間を省略することができるので、第３期間が省略される時間分燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。これにより、第３期間が短縮される時間分、燃費を向上することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による内燃機関の制御装置によれば、減速時の燃料カットにおいて、燃費を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態による車両の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるエンジンの制御ブロックの概略を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態による減速時の燃料カットへの移行時にＥＣＵが実行する移行期間を決定する制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】第１期間から第４期間へ移行する場合を示すタイムチャートである。
【図５】第１期間から第３期間へ移行する場合を示すタイムチャートである。
【図６】第２期間から第４期間へ移行する場合を示すタイムチャートである。
【図７】移行を行わない場合を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態による減速時の燃料カットへの移行時にＥＣＵが実行する移行期間を決定する制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】第１期間から第４期間へ移行する場合を示すタイムチャートである。
【図１０】第１期間から第３期間へ移行する場合を示すタイムチャートである。
【図１１】第２期間から第４期間へ移行する場合を示すタイムチャートである。
【図１２】移行を行わない場合を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（第１実施形態）
−エンジン−
この第１実施形態では、本発明を車両（自動車）に搭載される多気筒（例えば４気筒）ガソリンエンジンに適用した場合について説明する。まず、図１を参照して、この第１実施形態に係るエンジン（内燃機関）１が搭載された車両１００の概略構成について説明する。
【００２５】
第１実施形態による車両１００は、図１に示すように、駆動源を構成するエンジン１と、エンジン１から出力された出力トルクを増幅させるトルクコンバータ１０１と、トルクコンバータ１０１の出力軸の回転速度を変速した回転速度で出力軸１０２を回転させる変速機構１０３と、変速機構１０３の出力軸１０２の回転力をドライブシャフト１０４Ｒおよび１０４Ｌに伝達するディファレンシャルギア１０５と、ドライブシャフト１０４Ｒおよび１０４Ｌが回転させられることにより駆動する駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌとを備えている。ここで、トルクコンバータ１０１および変速機構１０３により、自動変速機１０７が構成されている。
【００２６】
また、エンジン１は、４気筒分（図１では１気筒分のみを示す）のシリンダボア１１ａを有するシリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２とを備えている。
【００２７】
各シリンダボア１１ａ内には、上下運動することが可能に構成されたピストン１３が設けられている。このピストン１３は、コンロッド（コネクティングロッド）１４を介してエンジン１の出力軸であるクランクシャフト１５に連結されている。そして、シリンダボア１１ａの内部において、ピストン１３とシリンダヘッド１２とにより囲まれた空間によって燃焼室１６が区画形成されている。
【００２８】
シリンダヘッド１２には、各燃焼室１６に対応して点火プラグ（点火栓）２が取り付けられている。また、シリンダヘッド１２には、各燃焼室１６に通じる吸気ポート１２ａおよび排気ポート１２ｂがそれぞれ設けられている。これら吸気ポート１２ａおよび排気ポート１２ｂには、吸気通路３および排気通路４がそれぞれ接続されている。
【００２９】
吸気ポート１２ａおよび排気ポート１２ｂにおいて燃焼室１６に通じる各開口端には、吸気バルブ３１および排気バルブ４１がそれぞれ設けられている。吸気バルブ３１および排気バルブ４１は、クランクシャフト１５の動力によってそれぞれ回転する吸気カムシャフト３２および排気カムシャフト４２によって開閉される。クランクシャフト１５の動力は、タイミングベルト１５ａ、タイミングプーリー３３およびタイミングプーリー４３を介して、吸気カムシャフト３２および排気カムシャフト４２に伝達される。
【００３０】
また、吸気ポート１２ａの近傍には、各気筒に対応して燃料噴射弁（インジェクタ）５がそれぞれ備えられている。各インジェクタ５には、燃料供給系を介して所定圧力の燃料が供給されている。
【００３１】
一方、吸気通路３には、サージタンク３４が設けられている。このサージタンク３４の上流側には、スロットルモータ３６ａの駆動により開度調整されるスロットルバルブ３６が設けられている。このスロットルバルブ３６の開度に応じて吸気通路３へ導入される吸入空気量が調整されるように構成されている。更に、このスロットルバルブ３６の上流側には、吸入空気を浄化するためのエアクリーナ３７が設けられている。
【００３２】
エンジン１の運転が開始されると、吸気通路３内への吸入空気の導入とともにインジェクタ５から燃料が噴射されることにより、それら吸入空気と燃料とが混合されて混合気となる。そして、エンジン１の吸入行程において、吸気バルブ３１により吸気ポート１２ａが開かれることにより混合気が吸気ポート１２ａを通じて燃焼室１６に取り込まれる。
【００３３】
燃焼室１６に取り込まれた混合気は、圧縮行程において圧縮された後、点火プラグ２によって着火され、その混合気が爆発・燃焼してクランクシャフト１５に駆動力が付与される（膨張行程）。燃焼後の排気ガスは、排気バルブ４１により排気ポート１２ｂが開かれることによって排気通路４に排出され（排気行程）、更に触媒４４を経て浄化された後、外部に放出される。なお、上記点火プラグ２は、イグナイタ２１から出力される高電圧の印加タイミングに応じて混合気への点火動作を実行している。
【００３４】
−ＥＣＵ−
以上のエンジン１の運転状態は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）６によって制御される。このＥＣＵ６は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）６１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）６２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）６３およびバックアップＲＡＭ６４などを備えている。
【００３５】
ＲＯＭ６２は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。
【００３６】
ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリである。バックアップＲＡＭ６４は、エンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。これらＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３およびバックアップＲＡＭ６４は、バス６７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路６５および外部出力回路６６と接続されている。
【００３７】
外部入力回路６５には、アクセル開度センサ７０、水温センサ７１、エアフローメータ７２、吸気温センサ７３、Ｏ2センサ７４、スロットルポジションセンサ７５、クランク角センサ７６、カム角センサ７７、ノックセンサ７８および吸気圧センサ７９がそれぞれ接続されている。一方、外部出力回路６６には、インジェクタ５、イグナイタ２１およびスロットルバルブ３６（図１参照）を駆動するスロットルモータ３６ａなどが接続されている。
【００３８】
図１に示すように、アクセル開度センサ７０は、ドライバにより操作されるアクセルペダル３５の開度（操作量）を検知し、その開度信号をＥＣＵ６に送信する。
【００３９】
水温センサ７１は、シリンダブロック１１に形成されているウォータジャケット１１ｂ内を流れる冷却水の温度を検出し、その冷却水温信号をＥＣＵ６に送信する。エアフローメータ７２は、吸入空気量を検出し、その吸入空気量信号をＥＣＵ６に送信する。
【００４０】
吸気温センサ７３は、エアフローメータ７２と一体的に設けられ、吸入空気温度を検出して、その吸気温信号をＥＣＵ６に送信する。Ｏ2センサ７４は、排気中の酸素濃度を検知するものであり、排気中の空燃比が理論空燃比にあるか否かを判定し、その判定信号をＥＣＵ６に送信する。
【００４１】
スロットルポジションセンサ７５は、スロットルバルブ３６の開度を検出するものであって、そのスロットル開度検出信号をＥＣＵ６に送信する。
【００４２】
クランク角センサ７６は、クランクシャフト１５の近傍に配設されており、クランクシャフト１５の回転角（クランク角ＣＡ）および回転速度（エンジン回転数Ｎｅ）を検出するものである。具体的には、このクランク角センサ７６は、所定のクランク角（例えば３０°）毎にパルス信号を出力する。このクランク角センサ７６によるクランク角の検出手法の一例としては、クランクシャフト１５と回転一体のロータ（ＮＥロータ）の外周面の３０°おきに外歯を形成しておき、この外歯と対面して電磁ピックアップでなるクランク角センサ７６を配置する。そして、クランクシャフト１５の回転に伴って外歯がクランク角センサ７６の近傍を通過した際に、このクランク角センサ７６が出力パルスを発生するようになっている。なお、このＮＥロータとしては、外周面に形成される外歯が１０°おきに形成されたものが適用される場合もある。この場合、ＥＣＵ６内で分周して３０°ＣＡ毎の出力パルスを発生する。
【００４３】
カム角センサ７７は、吸気カムシャフト３２の近傍に配設されており、例えば第１番気筒の圧縮上死点（ＴＤＣ）に対応してパルス信号を出力することにより気筒判別センサとして使用される。つまり、このカム角センサ７７は、吸気カムシャフト３２の１回転毎にパルス信号を出力する。このカム角センサ７７によるカム角の検出手法の一例としては、吸気カムシャフト３２と回転一体のロータの外周面の１箇所に外歯を形成しておき、この外歯と対面して電磁ピックアップでなるカム角センサ７７を配置し、吸気カムシャフト３２の回転に伴って外歯がカム角センサ７７の近傍を通過した際に、このカム角センサ７７が出力パルスを発生するようになっている。このロータは、クランクシャフト１５の１／２の回転速度で回転するため、クランクシャフト１５が７２０°回転する毎に出力パルスを発生する。言い換えると、ある特定の気筒が同一行程（例えば第１番気筒が圧縮上死点に達した時点）となる度に出力パルスを発生する構成とされている。
【００４４】
ノックセンサ７８は、シリンダブロック１１に伝わるエンジンの振動を圧電素子式（ピエゾ素子式）または電磁式（マグネット、コイル）などによって検出する振動センサである。
【００４５】
吸気圧センサ７９は、サージタンク３４に設けられており、吸気通路３内の圧力（吸気管内圧力）を検出し、その吸気圧信号をＥＣＵ６に送信する。
【００４６】
また、ＥＣＵ６は、エンジン制御の一環として、車両１００の減速時にエンジン１への燃料供給を停止する燃料カットを行っている。この第１実施形態では、ＥＣＵ６は、上記各種センサ７０〜７９の出力信号に基づいて、イグナイタ２１、インジェクタ５およびスロットルモータ３６ａなどの各部を制御することにより、後述するエンジン１の燃料カットへの移行時に、エンジン１の出力トルク（エンジン軸トルク）を減少させる制御を実行する。また、ＥＣＵ６は、エンジン１の出力トルクを減少させる際に、現在のエンジン１の軸トルクの大きさ（トルク値）を取得し、この現在のエンジン１の軸トルクの大きさ（トルク値）と、現在のエンジン１の軸トルク取得時よりも先の期間における所定のトルク値との差に基づいて、移行期間を決定する制御を行う。なお、エンジン１の軸トルクの大きさは、エンジン運転状態から推定され、例えばエンジン１の回転数Ｎｅや吸入空気量などに基づいてＲＯＭ６２に予め記憶されたマップを参照して求められる。以下に、上記「移行期間を決定する制御」について、詳細に説明する。
【００４７】
−ＥＣＵ６による移行期間を決定する制御−
図３は、第１実施形態による減速時における燃料カットへの移行時にＥＣＵ６が実行する移行期間を決定する制御の一例を示すフローチャートである。図４〜図７は、それぞれ、減速時の燃料カットへの移行時にＥＣＵが実行する移行期間を決定する制御の一例を示すタイムチャートである。
【００４８】
図４〜図７では、縦軸にエンジン１の軸トルクを示し、横軸に経過時間を示している。また、第１実施形態におけるエンジン１の軸トルクの変化を実線で示し、比較例における移行期間を決定する制御を行わない場合を破線で示している（図４〜図６参照）。
【００４９】
図４〜図７に示すように、この第１実施形態において、減速時の燃料カット移行時におけるエンジントルクを減少させる制御は、次の４つの期間（段階）に分けて行われる。具体的には、上記エンジントルクを減少させる制御は、燃料カットの実施条件が成立した後にエンジン１の出力トルクを減少させる制御が開始されるまでの準備を行う第１期間と、第１期間の後にエンジン１の出力トルクにより車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌが回転駆動される第２期間（エンジントルクの減少の開始から駆動状態／被駆動状態の切り替わりの直前までの期間）と、第２期間の後にエンジン１の出力トルクにより車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌが回転駆動される駆動状態から車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌの回転トルクによりエンジン１のクランクシャフト１５が回転駆動される被駆動状態に切り替わる第３期間（切り替わりの直前からその直後までの期間）と、第３期間の後に車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌの回転トルクによりエンジン１の出力軸が回転駆動される第４期間（切り替わりの直後からエンジントルクの減少の終了までの期間）との４つの期間（段階）を通じて行われる。なお、燃料カット移行時におけるエンジン１の軸トルクは、図４〜図７に示すＦ／Ｃ前トルク（燃料カット前トルク）まで減少するように制御される。
【００５０】
より具体的に、図４〜図６に示す比較例（破線）による移行期間を決定する制御が行われない場合を参照して説明する。図４〜図６に示す比較例（破線）では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間が、移行期間を決定する制御の第１期間となっている。時刻ｔ１（アクセルＯＦＦ）は、燃料カットの実施条件が成立した時点であり、時刻ｔ２は、その時刻ｔ１から規定のディレイ（遅延）時間が経過した時点となっている。この期間には、エンジントルクの減少を行うための準備が行われるとともに、移行期間を決定する制御を行うための準備が行われる。なお、ディレイ時間には、準備を確実に完了することが可能な時間が設定されている。
【００５１】
また、同図では、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間が、移行期間を決定する制御の第２期間となっている。時刻ｔ３は、車両１００の動力伝達状態から被駆動状態へと切り替わる直前の時刻を指している。ここでは、上記切り替わりの直前を、この切り替わりが行われる際のエンジントルクの推定値（設定値）である駆動／被駆動切り替わりトルクよりも規定の定数α（図７参照）分高いトルク（第３期間開始時のトルク）までエンジントルクが低下した時点と定義している。なお、駆動／被駆動切り替わりトルクは、本発明の「第２所定トルク」の一例であり、駆動／被駆動切り替わりトルクよりも規定の定数α分高いトルク（第３期間開始時のトルク）は、本発明の「第１所定トルク」の一例である。また、第３期間開始時のトルクは、車両１００の個体差や経時変化に拘らず、「駆動／被駆動切り替わりトルク±α」の範囲内に確実に収まるように、上記駆動／被駆動切り替わりトルクに対して設定されている。
【００５２】
また、同図では、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間が、移行期間を決定する制御の第３期間となっている。時刻ｔ４は、車両１００の動力伝達状態が駆動状態から被駆動状態へと切り替わった直後の時刻を指している。ここでは、上記切り替わりの直後を、上記駆動／被駆動切り替わりトルクよりも規定の定数α（図７参照）分低いトルク（第３期間終了時のトルク）までエンジントルクが低下した時点と定義している。
【００５３】
また、同図では、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間が、移行期間を決定する制御の第４期間となっている。時刻ｔ５は、エンジントルクを減少させる制御の終了時のエンジントルク（Ｆ／Ｃ前トルク）まで低下した時点となっている。その後、燃料カットが実施（開始）される。
【００５４】
ここで、第１実施形態では、上記のように分けられた第１期間の終了時におけるエンジン１の出力トルクと第３期間における駆動／被駆動切り替わりトルクとの比較結果、第１期間の終了時におけるエンジン１の出力トルクと第３期間開始時におけるトルクとの比較結果、または、第２期間終了時におけるエンジン１の出力トルクと駆動／被駆動切り替わりトルクとの比較結果に基づいて、ＥＣＵ６により移行期間を決定する制御が行われる。以下に、詳細に説明する。
【００５５】
まず、ドライバにより操作されるアクセルペダル３５の開度（操作量）が検知され、アクセルペダルの開度がＯＦＦ状態であると判断されることにより、この移行期間を決定する制御が開始される（図４〜図７に示す時刻ｔ１（アクセルＯＦＦ））。
【００５６】
図３に示すように、ステップＳＴ１において、現在のタイミングが第１期間の終了タイミング（終了時）か否かが判断され、第１期間の終了タイミングであると判定されるまで、この処理を繰り返す（否定判定：Ｎｏ）。そして、ステップＳＴ１において、第１期間の終了タイミング（図４〜図７に示す時刻ｔ２）であると判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ２に処理を進める。
【００５７】
ステップＳＴ２において、第１期間終了時（図４に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルクよりも小さいと判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、図３に示すように、ステップＳＴ３に処理を進める。
【００５８】
そして、ステップＳＴ３において、第２期間および第３期間を省略して、第４期間に移行する。これにより、図４に示す第１実施形態（実線）のように移行期間を決定する制御を行う場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ３において燃料カットが開始される一方、比較例（破線）のように移行期間を決定する制御を行わない場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ５において燃料カットが開始される。その結果、第１実施形態では、燃料カットが開始されるまでの時間が時刻ｔ５から時刻ｔ３まで短縮される分、燃費を向上することが可能となる。そして、図３に示すように、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。
【００５９】
また、ステップＳＴ２において、第１期間終了時（図５に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルク以上である（小さくない）と判定された場合（否定判定：Ｎｏ）には、図３に示すように、ステップＳＴ５に処理を進める。
【００６０】
ステップＳＴ５において、第１期間終了時（図５に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が第３期間開始時のエンジン１の出力トルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが第３期間開始時のエンジン１の出力トルクよりも小さいと判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、図３に示すように、ステップＳＴ６に処理を進める。
【００６１】
そして、ステップＳＴ６において、第２期間を省略して、第３期間に移行する。これにより、図５に示す第１実施形態（実線）のように移行期間を決定する制御を行う場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ４において燃料カットが開始される一方、比較例（破線）のように、移行期間を決定する制御を行わない場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ５において燃料カットが開始される。その結果、第１実施形態では、燃料カットが開始されるまでの時間が時刻ｔ５から時刻ｔ４まで短縮される分、燃費を向上することが可能となる。そして、図３に示すように、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。
【００６２】
また、ステップＳＴ５において、第１期間終了時（図６に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が第３期間開始時のエンジン１の出力トルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが第３期間開始時のエンジン１の出力トルク以上である（小さくない）と判定された場合（否定判定：Ｎｏ）には、図３に示すように、ステップＳＴ７に処理を進める。
【００６３】
次に、ステップＳＴ７において、現在のタイミングが第２期間の終了タイミング（終了時）か否かが判断され、第２期間の終了タイミングであると判定されるまで、この処理を繰り返す（否定判定：Ｎｏ）。そして、ステップＳＴ７において、第２期間の終了タイミング（図６に示す時刻ｔ３）であると判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ８に処理を進める。
【００６４】
ステップＳＴ８において、第２期間終了時（図６に示す時刻ｔ３）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクよりも小さいか否かが判断され、第２期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルクよりも小さいと判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、図３に示すように、ステップＳＴ９に処理を進める。
【００６５】
そして、ステップＳＴ９において、第３期間を省略して、第４期間に移行する。これにより、図６に示す第１実施形態（実線）のように移行期間を決定する制御を行う場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ４１において燃料カットが開始される一方、比較例（破線）のように移行期間を決定する制御を行わない場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ５において燃料カットが開始される。その結果、第１実施形態では、燃料カットが開始されるまでの時間が時刻ｔ５から時刻ｔ４１まで短縮される分、燃費を向上することが可能となる。そして、図３に示すように、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。
【００６６】
また、ステップＳＴ８において、第２期間終了時（図７に示す時刻ｔ３）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクよりも小さいか否かが判断され、第２期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルク以上である（小さくない）と判定された場合（否定判定：Ｎｏ）には、図３に示すように、ステップＳＴ４に処理を進める。そして、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。なお、上記ステップＳＴ８において、否定判定（Ｎｏ）となった場合には、第１期間から第４期間までのトルク制御が行われた後に燃料カットが開始される。
【００６７】
以上説明したように、第１実施形態では、上記のように、燃料カットの実施条件が成立した後にエンジン１の出力トルクを減少させる制御が開始されるまでの期間を第１期間とし、第１期間の後にエンジン１の出力トルクにより車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌが回転駆動される期間を第２期間とし、第２期間の後にエンジン１の出力トルクにより車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌが回転駆動される駆動状態から車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌの回転トルクによりエンジン１の出力軸が回転駆動される被駆動状態に切り替わる期間を第３期間とし、第３期間の後に車両１００の駆動輪１０６Ｒおよび１０６Ｌの回転トルクによりエンジン１の出力軸が回転駆動される期間を第４期間とした場合に、現在のエンジン１の軸トルクと現在のエンジン１のトルク取得時よりも先の期間における所定のトルクとの差（第１期間終了時のトルクと駆動／被駆動切り替わりトルクとの差、第１期間終了時のトルクと第３期間開始時のトルクとの差、または、第２期間終了時のトルクと駆動／被駆動切り替わりトルクとの差）に基づいて、移行期間を決定する。これにより、現在のエンジン１の軸トルクと現在のエンジン１のトルク取得時よりも先の期間における所定のトルクとの差に基づいて、第２期間および第３期間の少なくとも一方の期間が省略されるので、省略される期間分燃料カットの実施条件が成立してから燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。その結果、減速時の燃料カットへの移行時において、燃料カットの実施条件が成立してから燃料カットが実施されるまでの時間が短縮される分、燃費を向上することができる。
【００６８】
また、第１実施形態では、上記のように、第１期間終了時におけるエンジン１の出力トルクが、第３期間における駆動／被駆動切り替わりトルクより低い場合には、第１期間から第４期間へ移行するように制御する（ステップＳＴ３）。これにより、第２期間と第３期間とを省略することができるので、第２期間と第３期間とが省略される時間分燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。その結果、第２期間と第３期間とが短縮される時間分、燃費を向上することができる。
【００６９】
また、第１実施形態では、上記のように、第１期間終了時におけるエンジン１の出力トルクが、第３期間における駆動／被駆動切り替わりトルク以上の場合で、かつ、第１期間終了時におけるエンジン１の出力トルクが第３期間開始時のトルクより低い場合には、第１期間から第３期間へ移行するように制御する（ステップＳＴ６）。これにより、第２期間を省略することができるので、第２期間が省略される時間分燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。その結果、第２期間が短縮される時間分、燃費を向上することができる。
【００７０】
また、第１実施形態では、上記のように、第１期間終了時におけるエンジン１の出力トルクが、第３期間開始時の駆動／被駆動切り替わりトルク以上の場合で、かつ、第２期間の終了時におけるエンジン１の出力トルクが第３期間開始時のトルクより低い場合には、第２期間から第４期間へ移行するように制御する（ステップＳＴ８）。これにより、第３期間を省略することができるので、第３期間が省略される時間分燃料カットが実施されるまでの時間を短縮することができる。その結果、第３期間が短縮される時間分、燃費を向上することができる。
【００７１】
（第２実施形態）
次に、図８〜図１２を参照して第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、「移行期間を決定する制御」において、第１期間終了時のトルクと第３期間における駆動／被駆動切り替わりトルクから任意に設定された第２オフセット量を減算したトルクとの差、第１期間終了時のトルクと第３期間開始時のトルクから任意に設定された第１オフセット量を減算したトルクとの差、または、第２期間終了時のトルクと第３期間における駆動／被駆動切り替わりトルクから任意に設定された第２オフセット量を減算したトルクとの差に基づいて、移行期間を決定する制御について説明する。なお、第３期間開始時のトルクから任意に設定された第１オフセット量を減算したトルクは、本発明の「第１所定トルク」の一例であり、第３期間における駆動／被駆動切り替わりトルクから任意に設定された第２オフセット量を減算したトルクは、本発明の「第２所定トルク」の一例である。
【００７２】
次に、図８に示すフローチャートおよび図９〜図１２に示すタイムチャートを参照して、第２実施形態による「移行期間を決定する制御」について説明する。
【００７３】
まず、ドライバにより操作されるアクセルペダル３５の開度（操作量）が検知され、アクセルペダルの開度がＯＦＦ状態であると判断されることにより、この移行期間を決定する制御が開始される（図９〜図１２に示す時刻ｔ１（アクセルＯＦＦ））。
【００７４】
図８に示すように、ステップＳＴ１において、現在のタイミングが第１期間の終了タイミング（終了時）か否かが判断され、第１期間の終了タイミングであると判定されるまで、この処理を繰り返す（否定判定：Ｎｏ）。そして、ステップＳＴ１において、第１期間の終了タイミング（図９〜図１２に示す時刻ｔ２）であると判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ１２に処理を進める。
【００７５】
ステップＳＴ１２において、第１期間終了時（図９に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルクよりも小さいと判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、図８に示すように、ステップＳＴ３に処理を進める。
【００７６】
そして、ステップＳＴ３において、第２期間および第３期間を省略して、第４期間に移行する。これにより、図９に示す第２実施形態（実線）のように、移行期間を決定する制御を行う場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ３において燃料カットが開始される一方、比較例（破線）のように移行期間を決定する制御を行わない場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ５において燃料カットが開始される。その結果、第２実施形態では、燃料カットが開始されるまでの時間が時刻ｔ５から時刻ｔ３まで短縮される分、燃費を向上することが可能となる。そして、図８に示すように、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。
【００７７】
また、ステップＳＴ１２において、第１期間終了時（図１０に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルク以上である（小さくない）と判定された場合（否定判定：Ｎｏ）には、図８に示すように、ステップＳＴ１５に処理を進める。
【００７８】
ステップＳＴ１５において、第１期間終了時（図１０に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が第３期間開始時のエンジン１の出力トルクから第１オフセット量を減算したトルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが第３期間開始時のエンジン１の出力トルクから第１オフセット量を減算したトルクよりも小さいと判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、図８に示すように、ステップＳＴ６に処理を進める。
【００７９】
そして、ステップＳＴ６において、第２期間を省略して、第３期間に移行する。これにより、図１０に示す第２実施形態（実線）のように移行期間を決定する制御を行う場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ４において燃料カットが開始される一方、比較例（破線）のように移行期間を決定する制御を行わない場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ５において燃料カットが開始される。その結果、第２実施形態では、燃料カットが開始されるまでの時間が時刻ｔ５から時刻ｔ４までの時間短縮される分、燃費を向上することが可能となる。そして、図８に示すように、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。
【００８０】
また、ステップＳＴ１５において、第１期間終了時（図１１に示す時刻ｔ２）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が第３期間開始時のエンジン１の出力トルクから第１オフセット量を減算したトルクよりも小さいか否かが判断され、第１期間終了時のエンジン１の出力トルクが第３期間開始時のエンジン１の出力トルクから第１オフセット量を減算したトルク以上である（小さくない）と判定された場合（否定判定：Ｎｏ）には、図８に示すように、ステップＳＴ７に処理を進める。
【００８１】
次に、ステップＳＴ７において、現在のタイミングが第２期間の終了タイミング（終了時）か否かが判断され、第２期間の終了タイミングであると判定されるまで、この処理を繰り返す（否定判定：Ｎｏ）。そして、ステップＳＴ７において、第２期間の終了タイミング（図１１に示す時刻ｔ３）であると判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、ステップＳＴ１８に処理を進める。
【００８２】
ステップＳＴ１８において、第２期間終了時（図１１に示す時刻ｔ３）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルクよりも小さいか否かが判断され、第２期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルクよりも小さいと判定された場合（肯定判定：Ｙｅｓ）には、図８に示すように、ステップＳＴ９に処理を進める。
【００８３】
そして、ステップＳＴ９において、第３期間を省略して、第４期間に移行する。これにより、図１１に示す第２実施形態（実線）のように移行期間を決定する制御を行う場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ４１において燃料カットが開始される一方、比較例（破線）のように、移行期間を決定する制御を行わない場合には、第４期間の終了時の時刻ｔ５において燃料カットが開始される。その結果、第２実施形態では、燃料カットが開始されるまでの時間が時刻ｔ５から時刻ｔ４１まで短縮される分、燃費を向上することが可能となる。そして、図８に示すように、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。
【００８４】
また、ステップＳＴ１８において、第２期間終了時（図１２に示す時刻ｔ３）のエンジン１の出力トルク（現在のトルク）が駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルクよりも小さいか否かが判断され、第２期間終了時のエンジン１の出力トルクが駆動／被駆動切り替わりトルクから第２オフセット量を減算したトルク以上である（小さくない）と判定された場合（否定判定：Ｎｏ）には、図８に示すように、ステップＳＴ４に処理を進める。そして、ステップＳＴ４において、燃料カットが開始される。なお、上記ステップＳＴ１８において、否定判定（Ｎｏ）となった場合には、第１期間から第４期間のいずれの期間も移行せずに燃料カットが開始される。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
−他の実施形態−
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８５】
たとえば、上記第１および第２実施形態では、本発明の内燃機関の一例として、ガソリンエンジンを示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、ガソリンエンジン以外の内燃機関にも適用可能である。
【００８６】
また、上記第１および第２実施形態では、本発明の内燃機関の一例として４気筒エンジンを示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、４気筒以外の気筒数を有する内燃機関でも適用可能である。
【００８７】
また、上記第１および第２実施形態では、第１期間終了時のトルクと駆動／被駆動切り替わりトルクとの差、第１期間終了時のトルクと第３期間開始時のトルクとの差、または、第２期間終了時のトルクと駆動／被駆動切り替わりトルクとの差に基づいて、移行期間を決定する３つの例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、現在のエンジンのトルクと、現在のエンジンのトルク取得時よりも先の期間における所定のトルクとの差に基づいて移行期間を決定する制御であれば、上記した３つの例以外のトルク差に基づいて移行期間を決定する制御を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、内燃機関の制御装置に利用可能であり、さらに詳しくは、駆動源を構成する内燃機関の減速時の燃料カットへの移行時に、駆動源の出力トルクを減少させる内燃機関の制御装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１  エンジン（内燃機関）
１００  車両
１０６Ｒ、１０６Ｌ  駆動輪
【図１】
0005803787.tif 000002
【図２】
0005803787.tif 000003
【図３】
0005803787.tif 000004
【図４】
0005803787.tif 000005
【図５】
0005803787.tif 000006
【図６】
0005803787.tif 000007
【図７】
0005803787.tif 000008
【図８】
0005803787.tif 000009
【図９】
0005803787.tif 000010
【図１０】
0005803787.tif 000011
【図１１】
0005803787.tif 000012
【図１２】
0005803787.tif 000013