(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備え、且つ、上記エンジンと連結する自動変速機の制御モードとして、予め設定された変速特性に従って変速比を自動で制御する自動変速モードを備えた車両の統合制御装置であって、
上記複数のモードに応じて隣り合う燃料消費率曲線が異なる間隔に設定された燃料消費率マップを予め記憶した燃料消費特性記憶手段と、
選択されたモードに対応する上記燃料消費率マップに基づいて、予め設定された燃費優先制御実行条件が成立している場合に、該燃費優先制御実行条件が成立した時点におけるエンジンの運転状態から、上記燃料消費率マップの隣り合う線図上の燃費が向上するエンジンの運転状態を選択するエンジン運転状態選択手段と、
上記選択したエンジンの運転状態に基づいて上記エンジンと上記自動変速機の少なくとも一方を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両の統合制御装置。
【請求項２】
上記エンジン運転状態選択手段は、上記選択されているモードに対応する上記燃料消費率マップに基づいて、予め設定された燃費優先制御実行条件が成立している場合に、該燃費優先制御実行条件が成立した時点におけるエンジンの運転状態から、エンジン回転数が一定として、燃費が向上する隣り合う線図上のエンジン出力を設定し、上記制御手段は、該エンジン出力に応じて上記エンジンと上記自動変速機の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１記載の車両の統合制御装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記燃費が向上するエンジン出力が予め設定する出力値を超えていない場合は、上記燃費が向上するエンジン出力への制御を禁止することを特徴とする請求項２記載の車両の統合制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備え、且つ、自動変速機が自動変速モードとマニュアル変速モードで制御される車両の統合制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンの燃費を予め用意した燃費に関する情報（出力トルクもしくはこれに対応する物理量と出力回転数もしくはこれに対応する物理量とをパラメータとして定まるマップ化された最適燃費線）を用いてエンジンが最適燃費となるようにエンジン制御、変速制御する様々な技術が提案されている。例えば、特開２００３−３５１９１号公報（以下、特許文献１）では、エンジンを実際に運転した際の燃費に関連する情報を運転状態と関連させて取得し、予め用意した燃費に関する情報を利用して決められたエンジンの運転状態を、取得した情報に基づいて燃費が低下するように補正する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３５１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備えた車両が開発され実用化されており、このような車両では、上述の特許文献１に開示されるような予め用意した単一の燃費に関する情報に従って燃費優先のみに制御を補正することは困難で、固定した変速線では、モード毎の差別化が優先となり、燃費優先のモードでもモード燃費は対応しているものの実用燃費の向上には繋がり難いという課題がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、たとえ、アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備えた車両であっても、各モードの違いを十分に発揮しながら、それぞれのモードにおいて最適な燃費を実現することができる車両の統合制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両の統合制御装置の一態様は、アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備え、且つ、上記エンジンと連結する自動変速機の制御モードとして、予め設定された変速特性に従って変速比を自動で制御する自動変速モードを備えた車両の統合制御装置であって、上記複数のモードに応じて隣り合う燃料消費率曲線が異なる間隔に設定された燃料消費率マップを予め記憶した燃料消費特性記憶手段と、選択されたモードに対応する上記燃料消費率マップに基づいて、予め設定された燃費優先制御実行条件が成立している場合に、該燃費優先制御実行条件が成立した時点におけるエンジンの運転状態から、上記燃料消費率マップの隣り合う線図上の燃費が向上するエンジンの運転状態を選択するエンジン運転状態選択手段と、上記選択したエンジンの運転状態に基づいて上記エンジンと上記自動変速機の少なくとも一方を制御する制御手段とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による車両の統合制御装置によれば、たとえ、アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備えた車両であっても、各モードの違いを十分に発揮しながら、それぞれのモードにおいて最適な燃費を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る、車両に搭載されるパワートレインの概略構成図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る、エンジンのスロットル制御を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の一形態に係る、無段変速機の変速制御を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の一形態に係る、燃費優先制御を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の一形態に係る、エンジンのノーマルモードマップ、セーブモードマップ、及び、パワーモードマップをそれぞれ示す概念図である。
【図６】本発明の実施の一形態に係る、自動変速用マップを示す概念図である。
【図７】本発明の実施の一形態に係る、手動変速用マップを示す概念図である。
【図８】本発明の実施の一形態に係る、セーブモードにおける燃料消費率マップである。
【図９】本発明の実施の一形態に係る、ノーマルモードにおける燃料消費率マップである。
【図１０】本発明の実施の一形態に係る、パワーモードにおける燃料消費率マップである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。  
図１において符号１はエンジンを示し、このエンジン１は、電磁クラッチ或いはトルクコンバータ等の発進クラッチ２を介して自動変速機の一例である無段変速機３が連設されることにより、パワートレイン１０の要部を構成する。
【００１０】
無段変速機３は、発進クラッチ２に連設する前後進切換装置４を有し、この前後進切換装置４から延出するプーリ入力軸５ｂにはプライマリプーリ５ａが軸支されている。また、プーリ入力軸５ｂに対して平行に配置されたプーリ出力軸５ｃにはセカンダリプーリ５ｄが軸支され、これらプライマリプーリ５ａとセカンダリプーリ５ｄとの間には、駆動ベルト５ｅが巻装されている。さらに、プーリ出力軸５ｃには、終減速装置６の減速歯車群６ａを介してディファレンシャル装置６ｂが連設され、このディファレンシャル装置６ｂには、前輪或いは後輪の駆動輪７ａを軸着する駆動軸７が連設されている。
【００１１】
また、プライマリプーリ５ａにはプライマリ油圧室５ｆが併設され、このプライマリ油圧室５ｆに油圧制御回路８から供給されるプライマリ油圧により、プライマリプーリ５ａの溝幅が調整される。一方、セカンダリプーリ５ｄにはセカンダリ油圧室５ｇが併設され、このセカンダリ油圧室５ｇに油圧制御回路８から供給されるセカンダリ油圧により、トルク伝達に必要な張力が駆動ベルト５ｅに付与される。
【００１２】
油圧制御回路８は後述するトランスミッション制御装置（Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ）２０において制御され、この油圧制御を通じて両プーリ５ａ，５ｄの溝幅が互いに反比例状態に制御されることにより、無段変速機３は所望の変速比を実現する。
【００１３】
Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信等の車内通信回線２３を通じて、エンジン制御装置（Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ）２１、及び、統合制御装置（統合＿ＥＣＵ）２２等の各種制御装置と相互通信可能に接続されている。各ＥＣＵ２０〜２２は、マイクロコンピュータ等を主体に構成され、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶手段等を有している。
【００１４】
Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０の入力側には、例えば、プライマリプーリ５ａの回転数（プライマリ回転数Ｎｐ）を検出するプライマリ回転数センサ３８、セカンダリプーリ５ｄの回転数（セカンダリ回転数Ｎｓ）を検出するセカンダリ回転数センサ３９、車速Ｖを検出する車速センサ４１、セレクト操作部３６で選択されたレンジを検出するインヒビタスイッチ３７等が接続されている。また、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０の出力側には、油圧制御回路８等のアクチュエータ類が接続されている。
【００１５】
ここで、本実施形態において、セレクト操作部３６は、例えば、パーキング（Ｐ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ、ニュートラル（Ｎ）レンジ、及び、ドライブ（Ｄ）レンジが設定されたメインゲート３６ａと、マニュアル（Ｍ）レンジが設定されたサブゲート３６ｂとを有する。これら各ゲート３６ａ，３６ｂ上の各レンジはセレクトレバー３６ｃを通じて選択可能となっており、選択されたレンジはインヒビタスイッチ３７で検出される。また、サブゲート３６ｂには、マニュアルレンジを挟んだ両側に、アップシフト（＋）位置とダウンシフト（−）位置とが設定され、さらに、これらアップシフト位置及びダウンシフト位置には、後述するマニュアルスイッチ４０が併設されている。そして、マニュアルレンジの選択中にセレクトレバー３６ｃがアップシフト位置或いはダウンシフト位置に操作されると、マニュアルスイッチ４０は、アップシフト信号或いはダウンシフト信号を出力する。なお、マニュアルスイッチ４０は、例えば、ステアリングに配設されるパドルスイッチ等で構成されてもよい。
【００１６】
Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１の入力側には、例えば、クランク軸の回転からエンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ３０、エアクリーナの直下流等に配設されて吸入空気量Ｑを検出する吸入空気量センサ３１、アクセルペダルの踏込量から実アクセル開度θａｃｃを検出するアクセル開度センサ３２、吸気通路１５に介装された電子制御式のスロットル弁１６の開度θｔｈを検出するスロットル開度センサ３３等が接続されている。また、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１の出力側には、例えば、所定に計量された燃料を噴射するインジェクタ１７、スロットル弁１６に設けられているスロットルアクチュエータ１６ａ等のエンジン駆動を制御するアクチュエータ類が接続されている。
【００１７】
統合＿ＥＣＵ２２の入力側には、アクセル操作に対してパワートレイン１０が発生させる駆動力特性の制御モードを選択的に切り換えるためのモード選択スイッチ３５、上述のマニュアルスイッチ４０、横加速度Ｇｙを検出する横加速度センサ４２、前後加速度Ｇｘを検出する前後加速度センサ４３、ブレーキペダル（図示せず）のＯＮ−ＯＦＦを検出するブレーキスイッチ４４等が接続されている。
【００１８】
ここで、本実施形態において、パワートレイン１０の駆動力特性のモードとしては、例えば、ノーマルモードＭ１、セーブモードＭ２、及び、パワーモードＭ３からなる３つのモードＭが設定されており、統合＿ＥＣＵ２２は、モード選択スイッチ３５を通じてドライバにより選択された何れかのモード情報を、車内通信回線２３を介してＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２０及びＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２１等に出力する。なお、本実施形態のモード選択スイッチ３５は、プッシュスイッチを併設する中点自動復帰式のシャトルスイッチが採用され、例えば、ドライバによる左側への回転動作がなされたときノーマルモードＭ１を判定し、押圧操作がなされたときセーブモードＭ２を判定し、右側への回転動作がなされたときパワーモードＭ３を判定する。
【００１９】
Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１のメモリ内には、例えば、エンジン出力特性を示すマップとして、３種類のモードマップＭｐｅ１，Ｍｐｅ２，Ｍｐｅ３が予め設定されて格納されている。図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、各モードマップは、アクセル開度θａｃｃとエンジン回転数Ｎｅとを格子軸とし、各格子点にエンジン出力指示値（目標トルク）を格納する３次元マップで構成されている。
【００２０】
これらの各モードマップＭｐｅ１，Ｍｐｅ２，Ｍｐｅ３は、基本的には、ドライバによるモード選択スイッチ３５の操作によって選択される。すなわち、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、モード選択スイッチ３５にてノーマルモードＭ１が選択されている場合にノーマルモードマップＭｐｅ１を選択し、セーブモードＭ２が選択されている場合にセーブモードマップＭｐｅ２を選択し、パワーモードＭ３が選択されている場合にパワーモードマップＭｐｅ３を選択する。
【００２１】
そして、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、選択したモードマップＭｐｅと各センサ類からの検出信号等に基づき、また、統合＿ＥＣＵ２２から後述する目標エンジントルクＴｅ１が出力されている場合は、該目標エンジントルクＴｅ１を読み込んで、設定した目標トルクτｅをエンジントルクＴｅ１として補正して、インジェクタ１７に対する燃料噴射タイミング、及び燃料噴射パルス幅（パルス時間）を設定する。さらに、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、スロットルアクチュエータ１６ａに対してスロットル開度信号を出力し、スロットル弁１６の開度を制御する。
【００２２】
ここで、図５（ａ）に示すノーマルモードマップＭｐｅ１は、アクセル開度θａｃｃが比較的小さい領域で目標トルクがリニアに変化する特性に設定されており、スロットル弁１６の開度θｔｈが全開付近で最大目標トルクとなるように設定されている。
【００２３】
また、図５（ｂ）に示すセーブモードマップＭｐｅ２は、ノーマルモードマップＭｐｅ１に比し、目標トルクの上昇が抑えられており、アクセルペダルを全踏しても、スロットル弁１６は全開せず、相対的にアクセルペダルの踏み込みに対し、スロットル弁１６の開度変化がノーマルモードよりも小さくなる。従って、ノーマルモードと同じアクセルペダルの踏み込み量であっても、スロットル開度θｅが小さく、出力トルクの上昇が抑制される。その結果、セーブモードマップＭｐｅ２に基づき出力トルクを抑制した走行を行うことで、アクセルペダルを思い切り踏み込む等のアクセルワークを楽しむことができる。さらに、目標トルクの上昇が抑えられているため、イージードライブ性と低燃費性との双方をバランス良く両立させることができ、例えば、３リッタエンジンを搭載する車両であっても、２リッタエンジン相当の十分な出力を確保しながらスムーズな出力特性とし、特に街中等の実用領域における扱いやすさを重視した目標トルクが設定される。
【００２４】
また、図５（ｃ）に示すパワーモードマップＭｐｅ３は、略全運転領域でアクセル開度θａｃｃの変化に対する目標トルクの変化率が大きく設定されている。従って、例えば、３リッタエンジンを搭載する車両であれば、３リッタエンジンの有するポテンシャルを最大限に発揮できるような目標トルクが設定される。
【００２５】
Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０のメモリ内には、例えば、上述のモードマップＭｐｅ１〜Ｍｐｅ３にそれぞれ適合した変速特性にて無段変速機３の変速比を自動制御するための自動変速用マップＭｐｔ１〜Ｍｐｔ３（図６参照）と、無段変速機３の変速比を予め設定された変速段（例えば、１〜６速の変速段）の固定変速比に制御するための手動変速用マップＭｐｔｍ（図７参照）とが予め設定されて格納されている。そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、選択した変速用マップＭｐｔと各センサ類からの検出信号等に基づき、油圧制御回路８から各油圧室５ｆ，油圧室５ｇに供給する各油圧の制御を通じて無段変速機３の変速比を制御する。
【００２６】
これらのマップのうち、自動変速用マップＭｐｔ１〜Ｍｐｔ３は、セレクト操作部３６でドライブレンジが選択されて無段変速機３に対する制御モードが自動変速制モードとなっているとき、モード選択スイッチ３５で選択されたモードＭに応じて選択的に用いられる。すなわち、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、エンジン１の各モードマップＭｐｅに対応すべく、モード選択スイッチ３５においてノーマルモードＭ１が選択されているとき自動変速用マップＭｐｔ１選択し、セーブモードＭ２が選択されているとき自動変速用マップＭｐｔ２を選択し、パワーモードＭ３が選択されているとき自動変速用マップＭｐｔ３を選択する。そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、例えば、選択した自動変速用マップＭｐｔを参照して現在の車速Ｖ及びアクセル開度θａｃｃに基づく目標プライマリ回転数Ｎｐｔを設定し、プライマリ回転数Ｎｐが目標プライマリ回転数Ｎｐｔに収束するよう変速比を制御する。
【００２７】
ここで、例えば、図６に示すように、各自動変速用マップＭｐｔ１〜Ｍｐｔ３は、最大変速比であるＬＯＷから最小変速比であるオーバードライブ（ＯＤ）の間に、車速Ｖと目標プライマリ回転数Ｎｐｔとの関係を示す変速特性ラインがアクセル開度θａｃｃ毎に設定されたマップで構成されている。この場合、各自動変速用マップＭｐｔ１〜Ｍｐｔ３上の各変速特性ラインは、上述したエンジン出力特性のモードマップＭｐｅ１〜Ｍｐｅ３にそれぞれ適合すべく、基本的には、車速Ｖ及びアクセル開度θａｃｃが同一条件である場合に、モードＭ２での変速特性ラインがモードＭ１での変速特性ラインよりも相対的に低い目標プライマリ回転数Ｎｐを演算し、モードＭ３での変速特性ラインがモードＭ２での変速特性ラインよりも相対的に高い目標プライマリ回転数Ｎｐを演算するよう設定されている。
【００２８】
これにより、セレクト操作部３６でドライブレンジが選択された自動変速モードでの制御時には、エンジン１の出力特性に応じた適切な変速制御が行われ、モード選択スイッチ３５で選択されたモード毎にそれぞれ特徴的な特性の駆動力をパワートレイン１０で発生させることが可能となっている。
【００２９】
尚、統合＿ＥＣＵ２２から目標エンジン回転数Ｎｅ１が読み込まれている場合には、該当する自動変速用マップＭｐｔ上で、目標エンジン回転数Ｎｅ１を実現するプライマリ回転数Ｎｐと車速Ｖとの関係となるように変速比を設定して変速制御を行う。
【００３０】
一方、セレクト操作部３６のレンジがドライブレンジからマニュアルレンジに変更されて無段変速機３の制御モードが自動変速モードからマニュアル変速モードに変更されると、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、変速制御用のマップとして手動変速用マップＭｐｔｍ（図７参照）を選択する。
【００３１】
そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、基本的には、統合＿ＥＣＵ２２を介してマニュアルスイッチ４０からのアップシフト信号が入力される毎に、無段変速機３の変速比を現在の変速比よりも高速段側の固定変速比へと順次アップシフトさせる。或いは、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、統合＿ＥＣＵ２２を介してマニュアルスイッチ４０からのダウンシフト信号が入力される毎に、無段変速機３の変速比を現在の変速比よりも低速段側の固定変速比へと順次ダウンシフトさせる。
【００３２】
また、マニュアルレンジであっても、統合＿ＥＣＵ２２から目標エンジン回転数Ｎｅ１が読み込まれている場合には、該当する自動変速用マップＭｐｔ上で、目標エンジン回転数Ｎｅ１を実現するプライマリ回転数Ｎｐと車速Ｖとの関係となるように変速比を設定して変速制御を行う。
【００３３】
但し、エンジン１の過回転防止等を目的として、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、無段変速機３の入力回転数であるプライマリ回転数Ｎｐが予め設定された自動アップシフト回転数Ｎｕを越えたとき、変速比を高速段側の固定変速比へと自動で変速させる。また、所定の加速性能を確保してドライバビリティを向上すること等を目的として、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、プライマリ回転数Ｎｐが予め設定された自動ダウンシフト回転数Ｎｄを下回ったとき、変速比を低速段側の固定変速比へと自動で変速させる。
【００３４】
ここで、自動アップシフト回転数Ｎｕ及び自動ダウンシフト回転数Ｎｄは、駆動力特性のモードＭ毎にそれぞれ異なる回転数に設定されている。
【００３５】
具体的には、本実施形態の自動アップシフト回転数Ｎｕは、例えば、アクセル操作に対する応答性が高い駆動力特性のモードであるほど高い回転数に設定され、パワーモードＭ３に対応する回転数が最も高く、次いで、ノーマルモードＭ１、セーブモードＭ２の順に低くなるよう設定されている。例えば、過回転防止等を目的としてエンジン１に許容された最大回転数が７０００［ｒｐｍ］であり且つ発進クラッチ２が締結された前進時のエンジン回転数Ｎｅとプライマリ回転数Ｎｐとが１：１で対応している場合において、各モードＭに対応する自動アップシフト回転数Ｎｕは、パワーモードＭ３に対応する自動アップシフト回転数Ｎｕ（Ｍ＝Ｍ３）が７０００［ｒｐｍ］、ノーマルモードＭ１に対応する自動アップシフト回転数Ｎｕ（Ｍ＝Ｍ１）が６０００［ｒｐｍ］、セーブモードＭ２に対応する自動アップシフト回転数Ｎｕ（Ｍ＝Ｍ２）が５０００［ｒｐｍ］にそれぞれ設定されている。
【００３６】
また、本実施形態の自動ダウンシフト回転数Ｎｄは、例えば、アクセル操作に対する応答性が高い駆動力特性のモードであるほど高く設定されており、パワーモードＭ３に対応する回転数が最も高く、次いで、ノーマルモードＭ１、セーブモードＭ２の順に低くなるよう設定されている。例えば、各モードＭに対応する自動ダウンシフト回転数Ｎｄは、パワーモードＭ３に対応する自動ダウンシフト回転数Ｎｄ（Ｍ＝Ｍ３）が３０００［ｒｐｍ］、ノーマルモードＭ１に対応する自動ダウンシフト回転数Ｎｄ（Ｍ＝Ｍ１）が２０００［ｒｐｍ］、セーブモードＭ２に対応する自動ダウンシフト回転数Ｎｄ（Ｍ＝Ｍ２）が１０００［ｒｐｍ］にそれぞれ設定されている。
【００３７】
一方、統合＿ＥＣＵ２２には、予めセーブモードＭ２に対応するエンジンの燃料消費率マップと、ノーマルモードＭ１に対応するエンジンの燃料消費率マップと、パワーモードＭ３に対応するエンジンの燃料消費率マップとが記憶されており、後述する燃費優先制御のフローチャートに従って、予め設定した運転条件が成立する場合に、燃費優先制御を実行すべく、現在選択されているモード（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３の何れか）に対応するエンジンの燃料消費率マップに基づいて、現在のエンジンの運転状態よりも燃費が向上するエンジンの運転状態を選択し、該選択したエンジンの運転状態に基づいて、エンジン１と無段変速機３の少なくとも一方を制御するように構成されている。
【００３８】
ここで、上述の各エンジンの燃料消費率マップは、例えば、図８、９、１０に示すような、エンジン回転数ＮｅとエンジントルクＴｅからなる等出力線図（図中、細線で示す）上に燃料消費率ｆｎの特性（図中、太線）を示した３次元マップであり、このマップにおいて上方の円中心に近づくに従って、燃料消費率が低くなり、良好な燃費となることが示されている。
【００３９】
そして、これらのエンジンの燃料消費率マップは、隣り合う燃料消費率の曲線が、図８に示す、セーブモードＭ２に対応するエンジンの燃料消費率マップが最も広く作成されており、図１０に示す、パワーモードＭ３に対応するエンジンの燃料消費率マップが最も密に作成されており、図９に示す、ノーマルモードＭ１に対応するエンジンの燃料消費率マップは、図８と図１０との中間の間隔に作成されている。従って、図８に示す、セーブモードＭ２に対応するエンジンの燃料消費率マップを用いた場合、所定の燃料消費率の状態から隣り合う燃料消費率の状態へエンジン１の運転状態を移行させた場合、最も早く燃料消費率が改善される。これに対し、図１０に示す、パワーモードＭ３に対応するエンジンの燃料消費率マップを用いた場合、所定の燃料消費率の状態から隣り合う燃料消費率の状態へエンジン１の運転状態を移行させた場合、現行のパワーモードＭ３におけるエンジン１の運転状態が優先しながら、燃料消費率を現状よりも改善する方向へと徐々にエンジン１の運転状態を変更させるようになっている。また、図９に示す、ノーマルモードＭ１に対応するエンジンの燃料消費率マップを用いた場合、所定の燃料消費率の状態から隣り合う燃料消費率の状態へエンジン１の運転状態を移行させた場合、ノーマルモードＭ１におけるエンジン１の運転状態での燃費向上が適切に図られるようになっている。
【００４０】
また、上述の燃費優先制御を実行する予め設定した運転条件とは、例えば、略一定速走行状態で、アクセル開度θａｃｃが略一定であり、アクセル開速度が所定値以内、或いは、横加速度の変化量が所定値以内、或いは、前後加速度の変化量が所定値以内、或いは、ブレーキのＯＮ−ＯＦＦ頻度が所定値以下であって、ドライバが積極的に運転を行っていないと判断できる場合である。
【００４１】
このように、統合＿ＥＣＵ２２は、燃料消費特性記憶手段、運転状態選択手段、制御手段としての機能を有して構成されている。
【００４２】
次に、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１で実行されるエンジンのスロットル制御について、図２に示すスロットル制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは設定時間毎に実行されるもので、ルーチンがスタートすると、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、先ず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１において、現在設定されているモードＭを読み込んだ後、Ｓ１０２に進む。
【００４３】
Ｓ１０１からＳ１０２に進むと、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、モード選択スイッチ３５がＯＮ操作されたか否かを調べ、操作されていないと判定した場合、Ｓ１０７に進む。
【００４４】
一方、Ｓ１０２において、モード選択スイッチ３５がＯＮ操作されたと判定した場合、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、Ｓ１０３に進み、ドライバが何れのモードを選択したか否かを判別する。
【００４５】
そして、Ｓ１０３において、ドライバによりノーマルモードＭ１が選択されたと判断したとき、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、Ｓ１０４に進み、モードＭをノーマルモードＭ１にセットした後（Ｍ←Ｍ１）、Ｓ１０７に進む。
【００４６】
また、Ｓ１０３において、ドライバによりセーブモードＭ２が選択されたと判断したとき、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、Ｓ１０５に進み、モードＭをセーブモードＭ２にセットした後（Ｍ←Ｍ２）、Ｓ１０７に進む。
【００４７】
また、Ｓ１０３において、ドライバによりパワーモードＭ３が選択されたと判断したとき、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、Ｓ１０６に進み、モードＭをパワーモードＭ３にセットした後（Ｍ←Ｍ３）、Ｓ１０７に進む。
【００４８】
Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１０５、或いは、Ｓ１０６からＳ１０７に進むと、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、現在選択されているモードＭに対応するモードマップＭｐｅを読み込み、現在のエンジン回転数Ｎｅとアクセル開度θａｃｃとに基づきモードマップＭｐｅを補間計算付きで参照して目標トルクτｅを決定する。
【００４９】
次に、Ｓ１０８に進み、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、統合＿ＥＣＵ２２から後述する目標エンジントルクＴｅ１が出力されている場合は、該目標エンジントルクＴｅ１を読み込んで、設定した目標トルクτｅをエンジントルクＴｅ１として、Ｓ１０９へと進む。
【００５０】
Ｓ１０８からＳ１０９に進むと、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２１は、目標トルクτｅに対応する目標スロットル開度θｅを求め、続くＳ１１０において、スロットル開度θｔｈが目標スロットル開度θｅに収束するようにスロットルアクチュエータ１６ａをフィードバック制御した後、ルーチンを抜ける。
【００５１】
その結果、ドライバがアクセルペダルを操作すると、アクセル開度θａｃｃとエンジン回転数Ｎｅとをパラメータとして、ドライバが選択したモードＭに従ってスロットル弁１６が開閉動作し、モードＭ毎に異なる出力特性でエンジン１が駆動される。
【００５２】
次に、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０で実行される無段変速機の変速制御について、図３に示す変速制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは設定時間毎に実行されるもので、ルーチンがスタートすると、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、先ず、Ｓ２０１において、現在セレクト操作部３６で選択されているレンジが走行レンジ（すなわち、ドライブレンジ或いはマニュアルレンジ）であるか否かを調べる。
【００５３】
そして、Ｓ２０１において、現在のレンジが走行レンジ以外であると判定した場合、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、そのまま、ルーチンを抜ける。
【００５４】
一方、Ｓ２０１において現在のレンジが走行レンジであると判定した場合、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、Ｓ２０２に進んで、統合＿ＥＣＵ２２から後述する目標エンジン回転数Ｎｅ１が出力されている場合は、該目標エンジン回転数Ｎｅ１を読み込んでＳ２０３に進む。
【００５５】
Ｓ２０３に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、現在のレンジがドライブレンジであるか否か、すなわち、無段変速機３の制御のモードとして自動変速モードが選択されているか否かを調べる。
【００５６】
そして、Ｓ２０３において、現在のレンジがドライブレンジであり、制御モードとして自動変速モードが選択されていると判定した場合、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、Ｓ２０４に進み、自動変速用マップに基づく自動変速制御を行った後、ルーチンを抜ける。
【００５７】
すなわち、Ｓ２０３において、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、自動変速用マップＭｐｔ１〜Ｍｐｔ３の中から、モード選択スイッチ３５によって現在選択されているモードＭに対応する自動変速用マップＭｐｔを選択する。そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、選択した自動変速用マップＭｐｔを参照して車速Ｖとアクセル開度θａｃｃとに基づく目標プライマリ回転数Ｎｐｔを算出し、油圧制御回路８から各油圧室５ｆ，５ｇに供給する各油圧の制御を通じて、プライマリ回転数Ｎｐを目標プライマリ回転数Ｎｐｔに収束させる自動変速制御を行う。また、目標エンジン回転数Ｎｅ１が読み込まれている場合には、該当する自動変速用マップＭｐｔ上で、目標エンジン回転数Ｎｅ１を実現するプライマリ回転数Ｎｐと車速Ｖとの関係となるように変速比を設定して変速制御を行う。
【００５８】
一方、Ｓ２０３において、現在のレンジがマニュアルレンジであり、制御モードとしてマニュアル変速モードが選択されていると判定した場合、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、Ｓ２０５に進み、手動変速用マップＭｐｔｍとともに、モード選択スイッチ３５によって現在選択されているモードＭに対応する自動アップシフト回転数Ｎｕ及び自動ダウンシフト回転数Ｎｄを読み込む。
【００５９】
そして、Ｓ２０５からＳ２０６に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、マニュアルスイッチ４０からの信号に基づいてドライバによるアップシフト操作が行われたか否かを調べ、アップシフト操作が行われたと判定した場合にはＳ２０７に進み、アップシフト操作が行われていないと判定した場合にはＳ２０８に進む。
【００６０】
Ｓ２０６からＳ２０７に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、手動変速用マップＭｐｔｍ上に現在の変速段よりも高速段側に変速段が存在するか否かを調べ、高速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路８から各油圧室５ｆ，５ｇに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機３の変速比を現在よりも１段高速段側の変速段の固定変速比へとアップシフトさせた後、Ｓ２０８に進む。
【００６１】
一方、Ｓ２０６或いはＳ２０７からＳ２０８に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、マニュアルスイッチ４０からの信号に基づき、ドライバによるダウンシフト操作が行われたか否かを調べる。
【００６２】
そして、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、Ｓ２０８において、ダウンシフト操作が行われたと判定した場合にはＳ２０９に進み、ダウンシフト操作が行われていないと判定した場合にはＳ２１０に進む。
【００６３】
Ｓ２０８からＳ２０９に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、手動変速用マップＭｐｔｍ上に現在の変速段よりも低速段側に変速段が存在するか否かを調べ、低速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路８から各油圧室５ｆ，５ｇに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機３の変速比を現在よりも１段低速段側の変速段の固定変速比へとダウンシフトさせた後、Ｓ２１０に進む。
【００６４】
Ｓ２０８或いはＳ２０９からＳ２１０に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、プライマリ回転数Ｎｐが現在選択されている自動アップシフト回転数Ｎｕ以上であるか否かを調べ、プライマリ回転数Ｎｐが自動アップシフト回転数Ｎｕ以上であると判定した場合にはＳ２１１に進み、プライマリ回転数Ｎｐが自動アップシフト回転数未満であると判定した場合にはＳ２１２に進む。
【００６５】
Ｓ２１０からＳ２１１に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、手動変速用マップＭｐｔｍ上に現在の変速段よりも高速段側の変速段が存在するか否かを調べ、高速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路８から各油圧室５ｆ，５ｇに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機３の変速比を現在よりも１段高速段側の変速段の固定変速比へとアップシフトさせた後、Ｓ２１２に進む。
【００６６】
Ｓ２１０或いはＳ２１１からＳ２１２に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、プライマリ回転数Ｎｐが現在選択されている自動ダウンシフト回転数Ｎｄ以下であるか否かを調べ、プライマリ回転数Ｎｐが現在選択されている自動ダウンシフト回転数Ｎｄ以下であると判定した場合にはＳ２１３に進み、自動ダウンシフト回転数Ｎｄよりも高いと判定した場合にはそのままルーチンを抜ける。
【００６７】
Ｓ２１２からステップＳ２１３に進むと、Ｔ／Ｍ＿ＥＣＵ２０は、手動変速用マップＭｐｔｍ上に現在の変速段よりも低速段側の変速段が存在するか否かを調べ、低速段側に変速段が存在する場合、油圧制御回路８から各油圧室５ｆ，５ｇに供給する各油圧の制御を通じて、無段変速機３の変速比を現在よりも１段低速段側の変速段の固定変速比へとダウンシフトさせた後、ルーチンを抜ける。
【００６８】
次に、統合＿ＥＣＵ２２で実行される燃費優先制御プログラムを、図４のフローチャートで説明する。  
まず、Ｓ３０１で、燃費優先制御実行条件が成立しているか否かの判定処理が行われる。例えば、略一定速走行状態で、アクセル開度θａｃｃが略一定であり、アクセル開速度が所定値以内、或いは、横加速度の変化量が所定値以内、或いは、前後加速度の変化量が所定値以内、或いは、ブレーキのＯＮ−ＯＦＦ頻度が所定値以下であって、ドライバが積極的に運転を行っていないと判断できる条件が成立しているかを判定する。
【００６９】
次いで、Ｓ３０２に進み、燃費優先制御実行条件が成立しているか否かを判定し、燃費優先制御実行条件が成立していない、すなわち、ドライバが積極的に運転を行っていると判断された場合は、そのままプログラムを抜け、逆に、燃費優先制御実行条件が成立している場合（ドライバが積極的に運転を行っていないと判断された場合）は、燃費優先制御を実行するべく、Ｓ３０３へと進む。
【００７０】
Ｓ３０３に進むと、現在選択されているモード（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３の何れか）に対応するエンジンの燃料消費率マップを読み込む。
【００７１】
次いで、Ｓ３０４に進み、現在のエンジン運転状態（エンジン回転数Ｎｅ、エンジントルクＴｅ）に応じたエンジン出力Ｐｅｎ、燃料消費率ｆｎをマップ参照、或いは、演算により設定する。例えば、図８、９、１０におけるエンジン回転数ＮｅがＮec1、エンジントルクＴｅがＴec1における、Ｐ１の設定。
【００７２】
次に、Ｓ３０５に進み、エンジン回転数Ｎｅが一定として、燃料消費率ｆｎが低下する（向上する）隣り合う線図上の、エンジン運転状態（エンジントルクＴｅ１、エンジン出力Ｐｅ１、燃料消費率ｆｎ１）をマップにより検索する。例えば、図８、９、１０におけるエンジン回転数ＮｅがＮec1、エンジントルクＴｅがＴec2における、Ｐ２の検索。
【００７３】
次いで、Ｓ３０６に進み、例えば、以下の（１）式により、走行抵抗ＣＲを算出する。  
ＣＲ＝ｍ・ｇ・μＲ      …（１）
ここで、ｍは車両質量、ｇは重力加速度、μＲは転がり（走行抵抗）係数（例えば、車速Ｖの関数）である。
【００７４】
次に、Ｓ３０７に進み、燃料消費率ｆｎが低下する（向上する）エンジン運転状態のエンジン出力Ｐｅ１は、ＣＲ＋α（：αは、予め設定しておいた定数）以上か否か判定する。
【００７５】
このＳ３０７の判定の結果、エンジン出力Ｐｅ１がＣＲ＋α未満（Ｐｅ１＜ＣＲ＋α）の場合は、そのままプログラムを抜け、エンジン出力Ｐｅ１がＣＲ＋α以上（Ｐｅ１≧ＣＲ＋α）の場合は、Ｓ３０８に進む。
【００７６】
Ｓ３０８に進むと、エンジン出力Ｐｅ１を発生するのに必要なエンジントルクＴｅ１は、エンジン１により発生可能なトルクか否か判定され、発生可能なトルクであれば、Ｓ３０９に進み、エンジン１の運転状態の変化に違和感が生じないように、エンジントルクＴｅ１が現在発生されているエンジントルクと比較され、その差が予め設定しておいた値以内となるように制限されてＥ／Ｇ＿ＥＣＵ２１に出力されてプログラムを抜ける。
【００７７】
一方、Ｓ３０８の判定の結果、エンジントルクＴｅ１が、エンジン１により発生不可能なトルクである場合は、Ｓ３１０に進み、エンジン出力Ｐｅ１を発生するのに必要なエンジン回転数Ｎｅ１をマップ検索、或いは、演算によって求め、運転状態の変化に違和感が生じないように、エンジン回転数Ｎｅ１が現在のエンジン回転数と比較され、その差が予め設定しておいた値以内となるように制限されてＴ／Ｍ＿ＥＣＵ２０に出力されてプログラムを抜ける。
【００７８】
このように本発明の実施の形態によれば、統合＿ＥＣＵ２２には、エンジン１の複数のモードに応じたそれぞれ異なるエンジンの燃料消費に係る特性（エンジンの燃料消費率マップ）を予め記憶して、予め設定した運転条件が成立する場合に、燃費優先制御を実行すべく、現在選択されているモード（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３の何れか）に対応するエンジンの燃料消費率マップに基づいて、現在のエンジンの運転状態よりも燃費が向上するエンジンの運転状態を選択し、該選択したエンジンの運転状態に基づいて、エンジン１と無段変速機３の少なくとも一方を制御するように構成されている。このため、アクセル操作に対してエンジンに発生させる駆動力特性として複数のモードを備えた車両であっても、各モードの違いを十分に発揮しながら、それぞれのモードにおいて最適な燃費を実現することが可能となる。
【００７９】
尚、本発明の実施の形態では、３種類の駆動特性のモードを有する場合の例について説明したが、２種類の駆動特性、或いは、４種類以上の駆動特性のモードを有する場合についても本発明が適用できることは云うまでもない。
【００８０】
また、本発明が適用可能な自動変速機についても無段変速機に限定されないことは勿論である。
【符号の説明】
【００８１】
１    エンジン
３    無段変速機
８    油圧制御回路
１０    パワートレイン
２０    トランスミッション制御装置
２１    エンジン制御装置
２２    統合制御装置（燃料消費特性記憶手段、運転状態選択手段、制御手段）
【図１】
0005820111.tif 000002
【図２】
0005820111.tif 000003
【図３】
0005820111.tif 000004
【図４】
0005820111.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005820111.tif 000007
【図７】
0005820111.tif 000008
【図８】
0005820111.tif 000009
【図９】
0005820111.tif 000010
【図１０】
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