(57)【要約】【課題】フューエルカット時のオイルポンプの吐出量不足を解消する。【解決手段】車両の減速中に、エンジン１００の回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットを実行するフューエルカット実行回路と、フューエルカット実行回路によるフューエルカットの実行時に、エンジン１００により駆動される機械式オイルポンプ７００の吐出量が不足すると、モータジェネレータ５００により機械式オイルポンプ７００を駆動するか、電動オイルポンプ７１０を駆動して、吐出量の不足分を補充するＥＣＴ＿ＥＣＵ４００とを含む。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用動力源として少なくともエンジンを搭載した車両の制御装置であって、前記車両の変速機には第１のオイルポンプから作動油が供給され、前記第１のオイルポンプは、少なくとも前記エンジンを駆動源として、前記制御装置は、
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量手段と、
前記燃料供給量調整手段による燃焼供給量の調整時に、前記第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、前記第１のオイルポンプを電動機により駆動することによりまたは電動機により駆動される第２のオイルポンプにより前記作動油を供給するように制御するための制御手段とを含む、制御装置。
【請求項２】
走行用動力源として少なくともエンジンを搭載した車両の制御装置であって、前記車両の変速機には第１のオイルポンプまたは第２のオイルポンプから作動油が供給され、前記第１のオイルポンプは、前記エンジンまたは前記第１の電動機を駆動源とし、前記第２のオイルポンプは、第２の電動機を駆動源とし、前記制御装置は、
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量調整手段と、
前記燃料供給量調整手段による燃焼供給量の調整時に、前記第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、前記第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプまたは前記第２の電動機により駆動される第２のオイルポンプにより前記作動油を供給するように制御するための制御手段とを含む、制御装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記車両に対する制動要求を検知するための検知手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記制動要求の検知結果に基づいて、前記第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプおよび前記第２のオイルポンプのいずれかを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記制動要求があると検知されると、前記第２のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記第１の電動機の駆動要求を検知するための検知手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記駆動要求の検知結果に基づいて、前記第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプおよび前記第２のオイルポンプのいずれかを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１のオイルポンプを駆動する以外の駆動要求があると検知されると、前記第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項１に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の電動機による第１のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するようにしても前記第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、前記第２のオイルポンプを駆動するように制御するための手段を含む、請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記車両は、前記エンジンと前記第１の電動機との間の接続を切離すための切離し手段を含み、
前記制御手段は、前記エンジンと前記第１の電動機との接続状態に基づいて、前記第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプおよび前記第２のオイルポンプのいずれかを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項２に記載の制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記接続状態が切離し状態であると、前記第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項８に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記車両は、前記エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有し、前記流体継手のタービン側に前記第１の電動機および前記第１のオイルポンプが設けられ、
前記制御手段は、前記接続状態が切離し状態であると、前記ロックアップクラッチを解放させて、前記第１の電動機によリ駆動される第１のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項８に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記接続状態が切離し状態でないと、前記第２のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するように制御するための手段を含む、請求項８に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記車両は、前記エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有し、前記流体継手のタービン側に前記第１の電動機および前記第１のオイルポンプが設けられ、
前記制御手段は、前記接続状態が切離し状態でないと、前記ロックアップクラッチを係合およびスリップのいずれかにさせて、前記第２のオイルポンプを選択して前記作動油を供給するための手段を含む、請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１３】
車両の制御装置であって、前記車両の変速機にはオイルポンプから作動油が供給され、前記オイルポンプは、エンジンまたは電動機を駆動源として、前記車両は、前記エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有し、前記制御装置は、
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量調整手段と、
前記燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整時に、前記ロックアップクラッチを係合またはスリップのいずれかにさせるための第１の制御手段と、
前記燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整時に、前記オイルポンプの吐出量が不足すると、前記電動機によるオイルポンプにより前記作動油を供給するとともに、前記ロックアップクラッチを解放させるための第２の制御手段とを含む、制御装置。
【請求項１４】
エンジンと電動機とを搭載した車両の制御装置であって、前記車両の変速機には第１のオイルポンプまたは第２のオイルポンプから作動油が供給され、前記第１のオイルポンプは、前記エンジンまたは電動機を駆動源とし、前記第２のオイルポンプは、前記電動機と異なる電動機を駆動源として、前記車両は、前記エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有し、前記制御装置は、
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量調整手段と、
前記燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整時に、前記第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、前記第２のオイルポンプにより前記作動油を供給するとともに、前記ロックアップクラッチをスリップまたは係合のいずれかにさせるための制御手段とを含む、制御装置。
【請求項１５】
前記制御装置は、前記オイルポンプの吐出量が不足することに対する補充ができないと、前記燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整を中止させるための手段をさらに含む、請求項１〜１４のいずれかに記載の制御装置。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記吐出量の不足分を算出して、前記不足分を補充するだけの作動油を供給するように制御するための手段をさらに含む、請求項１〜１５のいずれかに記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の減速走行時に実行されるフューエルカット等のエンジンの燃料供給量の調整についての技術に関し、特に、燃料供給量の調整領域を広げる場合のエンジンにより駆動されるオイルポンプの制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両においては、減速走行時に、車両の燃費を向上させるために、エンジン回転数が所定の回転数の領域にあるとエンジンへの燃料の供給を中止させるフューエルカットや燃料供給量を低減する燃料供給量の調整が行なわれる。このとき、エンジンへの燃料の供給を中止または供給量を低減しても、エンジンがストールしないように、たとえば、フューエルカット開始回転数とフューエルカット復帰回転数とが設定される。フューエルカットや燃料供給量の低減においては、エンジンストールを避けつつ、できるだけ広い領域で燃料の供給を中止または供給量を低減させる必要がある。
【０００３】
特開２００１−８２２０４公報（特許文献１）は、エンジンを駆動できる電動機を備えた車両において、エンジンの燃料の消費を可及的に低減し、かつエンジンの停止を未然に防止する制御装置を開示する。この特許文献１に開示された制御装置は、エンジンを駆動できる電動機と、燃料の供給が停止されたエンジンの回転数が予め定められた復帰回転数に低下した場合にエンジンに対する燃料の供給を再開する燃料供給制御回路と、電動機によってエンジンを駆動できるか否かを判定する駆動判定回路と、電動機によってエンジンを駆動できないことが判定された場合には燃料供給制御回路による燃料の供給再開のための復帰回転数を、電動機によってエンジンを駆動できる場合より高い回転数に設定する燃料供給復帰回転数制御回路とを含む。
【０００４】
この制御装置によると、エンジンが外力によって強制的に回転させられており、かつその回転数が予め定めた復帰回転数以上であれば、エンジンに対する燃料の供給が停止される。その復帰回転数は、燃料の供給を再開すれば、エンジンが自律回転を継続できる回転数である。そして電動機によってエンジンを駆動することができない場合には、その復帰回転数が、電動機によってエンジンを駆動できる場合より高い回転数に設定される。すなわち燃料の供給を停止したエンジンを電動機によって駆動できない場合、そのエンジンの回転数が、相対的に高い回転数の復帰回転数にまで低下すると、エンジンに対する燃料の供給が再開され、その結果、エンジンを継続して自律回転させることができる。これに対して、電動機によってエンジンを駆動できる場合には、相対的に低い復帰回転数にエンジンの回転数が低下するまで燃料の供給が停止される。その場合、燃料の供給停止が低回転数にまで継続されていても、エンジンの回転を電動機が補助できるので、万が一、更にエンジンの回転数が低下しても、回転数を上げてエンジンの停止（エンスト）を防止することが可能である。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−８２２０４公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電動機によってエンジンを駆動できる場合には、相対的に低い復帰回転数にエンジンの回転数が低下するまで燃料の供給を中止または供給量が低減されると、エンジンにより駆動される、変速機に作動油を供給するオイルポンプの吐出量が必要量を確保できない場合がある。
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、より燃費を向上させるために、燃料の供給を中止または供給量を低減させたときにエンジン回転数が低下した場合のエンジンにより駆動されるオイルポンプの吐出量不足を解決できる制御装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る制御装置は、走行用動力源として少なくともエンジンを搭載した車両を制御する。車両の変速機には第１のオイルポンプから作動油が供給され、第１のオイルポンプは、少なくともエンジンを駆動源とする。この制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量手段と、燃料供給量調整手段による燃焼供給量の調整時に、第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、第１のオイルポンプを電動機により駆動することによりまたは電動機により駆動される第２のオイルポンプにより作動油を供給するように制御するための制御手段とを含む。
【０００９】
第１の発明によると、たとえば、燃料供給量調整手段によるフューエルカットからの復帰回転数が下げられることにより、フューエルカット中のエンジン回転数が下がって、フューエルカットの実行時に、被駆動状態のエンジンにより駆動される第１のオイルポンプの吐出量が不足する場合がある。このような場合には、電動機を用いて第１のオイルポンプを駆動させたり電動機により駆動される第２のオイルポンプを駆動させたりして、第１のオイルポンプの不足吐出量を補充する。その結果、より燃費を向上させるフューエルカットの実行時にエンジン回転数が低下した場合の、被駆動状態であるエンジンが駆動する第１のオイルポンプの吐出量不足を解決できる。
【００１０】
第２の発明に係る制御装置は、走行用動力源として少なくともエンジンを搭載した車両を制御する。車両の変速機には第１のオイルポンプまたは第２のオイルポンプから作動油が供給され、第１のオイルポンプは、エンジンまたは第１の電動機を駆動源とし、第２のオイルポンプは、第２の電動機を駆動源とする。この制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量調整手段と、燃料供給量調整手段による燃焼供給量の調整時に、第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプまたは第２の電動機により駆動される第２のオイルポンプにより作動油を供給するように制御するための制御手段とを含む。
【００１１】
第２の発明によると、たとえば、燃料供給量調整手段によるフューエルカットからの復帰回転数が下げられることにより、フューエルカット中のエンジン回転数が下がって、フューエルカットの実行時に、被駆動状態のエンジンにより駆動される第１のオイルポンプの吐出量が不足する場合がある。このような場合には、第１の電動機を用いて第１のオイルポンプを駆動させたり、第２の電動機により駆動される第２のオイルポンプを駆動させたりして、第１のオイルポンプの不足吐出量を補充する。その結果、より燃費を向上させるフューエルカットの実行時にエンジン回転数が低下した場合の、被駆動状態であるエンジンが駆動する第１のオイルポンプの吐出量不足を解決できる。
【００１２】
第３の発明に係る制御装置は、第２の発明の構成に加えて、車両に対する制動要求を検知するための検知手段をさらに含む。制御手段は、制動要求の検知結果に基づいて、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプおよび第２のオイルポンプのいずれかを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００１３】
第３の発明によると、車両に制動要求があると、車両を再加速させる要求がないということであって、第１の電動機を走行用に用いて車両を加速させることがない。このため第１の電動機を駆動する要求がないので、被駆動状態のエンジンにより駆動される第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、より効率のよい第２のオイルポンプを第２の電動機により駆動して作動油を供給することができる。
【００１４】
第４の発明に係る制御装置は、第３の発明の構成に加えて、制御手段は、制動要求があると検知されると、第２のオイルポンプを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００１５】
第４の発明によると、制動要求があって車両を加速させる必要がなく、第１の電動機が駆動されないと、第２の電動機により第２のオイルポンプを駆動する。
【００１６】
第５の発明に係る制御装置は、第２の発明の構成に加えて、第１の電動機の駆動要求を検知するための検知手段をさらに含む。制御手段は、駆動要求の検知結果に基づいて、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプおよび第２のオイルポンプのいずれかを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００１７】
第５の発明によると、第１のオイルポンプを駆動させる以外の第１の電動機を駆動させる要求があると、第１の電動機により第１のオイルポンプが駆動されて吐出量の不足が解消されることがあるので、第２のオイルポンプを選択しないようにして、燃費を向上させることができる。
【００１８】
第６の発明に係る制御装置は、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、第１のオイルポンプを駆動する以外の駆動要求があると検知されると、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００１９】
第６の発明によると、第１のオイルポンプを駆動させる以外の第１の電動機を駆動要求があると、第２のオイルポンプを駆動しないで、第１の電動機により第１のオイルポンプを駆動させて、第１のオイルポンプの吐出量不足を補充する。
【００２０】
第７の発明に係る制御装置は、第６の発明の構成に加えて、制御手段は、第１の電動機による第１のオイルポンプを選択して作動油を供給するようにしても第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、第２のオイルポンプを駆動するように制御するための手段を含む。
【００２１】
第７の発明によると、第１の電動機による第１のオイルポンプを駆動しても、第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、第２の電動機により第２のオイルポンプを駆動して必要な吐出量を確保できる。
【００２２】
第８の発明に係る制御装置は、第２の発明の構成に加えて、制御手段は、エンジンと第１の電動機との接続状態に基づいて、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプおよび第２のオイルポンプのいずれかを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００２３】
第８の発明によると、車両は、エンジンと第１の電動機との間の接続を切り離すための切り離し手段があって、この切り離し手段が切り離されていると、エンジンは第１の電動機により回転されない。このことは、第１の電動機を回転させた場合に、そのエンジンの負荷の分だけ第１の電動機の負荷が低減することを示す。この負荷の低減を考慮して、第１の電動機による第１のオイルポンプおよび第２のオイルポンプのいずれかを選択して作動油を供給することができる。
【００２４】
第９の発明に係る制御装置は、第８の発明の構成に加えて、制御手段は、接続状態が切離し状態であると、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００２５】
第９の発明によると、切り離し手段が切り離されていると、エンジンの負荷の分だけ第１の電動機の負荷が低減するので、第１の電動機による駆動される第１のオイルポンプを選択して作動油を供給することができる。
【００２６】
第１０の発明に係る制御装置は、第８の発明の構成に加えて、制御手段は、接続状態が切離し状態であると、ロックアップクラッチを解放させて、第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００２７】
第１０の発明によると、車両は、エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有する。流体継手のタービン側に第１の電動機および第１のオイルポンプが設けられる。エンジンと第１の電動機との間の接続を切り離すための切り離し手段が切り離されて第１の電動機により駆動される第１のオイルポンプを選択して作動油を供給するときには、ロックアップクラッチを解放する。このようにすると、第１の電動機と車輪との間が流体結合状態になって第１の電動機の負荷が低減される。
【００２８】
第１１の発明に係る制御装置は、第８の発明の構成に加えて、制御手段は、接続状態が切離し状態でないと、第２のオイルポンプを選択して作動油を供給するように制御するための手段を含む。
【００２９】
第１１の発明によると、切り離し手段が切り離されていないと、エンジンの負荷の分だけ第１の電動機の負荷が低減しないので、第１の電動機による駆動される第１のオイルポンプよりも第２の電動機により駆動される第２のオイルポンプを選択して作動油を供給することができる。
【００３０】
第１２の発明に係る制御装置は、第１１の発明の構成に加えて、制御手段は、接続状態が切離し状態でないと、ロックアップクラッチを係合およびスリップのいずれかにさせて、第２のオイルポンプを選択して作動油を供給するための手段を含む。
【００３１】
第１２の発明によると、車両は、エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有する。流体継手のタービン側に第１の電動機および第１のオイルポンプが設けられる。エンジンと電動機との間の接続を切り離すための切り離し手段が切り離されておらず第２のオイルポンプを選択して作動油を供給するときには、ロックアップクラッチを係合およびスリップのいずれかにする。このようにすると、車輪から第１のオイルポンプに伝達される動力を増やして第１のオイルポンプの吐出量が増えるので、第２のオイルポンプを駆動して補充する吐出量を少なくできる。
【００３２】
第１３の発明に係る制御装置は、変速機にはオイルポンプから作動油が供給され、オイルポンプは、エンジンまたは電動機を駆動源とする車両を制御する。車両は、エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有する。この制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量調整手段と、燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整時に、ロックアップクラッチを係合またはスリップのいずれかにさせるための第１の制御手段と、燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整時に、オイルポンプの吐出量が不足すると、電動機によるオイルポンプにより作動油を供給するとともに、ロックアップクラッチを解放させるための第２の制御手段とを含む。
【００３３】
第１３の発明によると、たとえば、燃料供給量調整手段によるフューエルカットの実行時に、オイルポンプの吐出量が不足すると、電動機により駆動されるオイルポンプにより作動油が供給される。この電動機は、車両を駆動する駆動源でもある。このとき、電動機と車輪との間のロックアップクラッチが解放される。このようにすると、電動機と車輪との間が流体結合状態になって電動機の負荷が低減される。
【００３４】
第１４の発明に係る制御装置は、エンジンと電動機とを搭載した車両を制御する。車両の変速機には第１のオイルポンプまたは第２のオイルポンプから作動油が供給され、第１のオイルポンプは、エンジンまたは電動機を駆動源とし、第２のオイルポンプは、電動機と異なる電動機を駆動源とする。車両は、エンジンの駆動力を伝達するロックアップクラッチ付き流体継手を有する。この制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数に基づいて燃料供給量を調整する燃料供給量調整手段と、燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整時に、第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、第２のオイルポンプにより作動油を供給するとともに、ロックアップクラッチをスリップまたは係合のいずれかにさせるための制御手段とを含む。
【００３５】
第１４の発明によると、たとえば、燃料供給量調整手段によるフューエルカットの実行時に、第１のオイルポンプの吐出量が不足すると、第２のオイルポンプにより作動油を供給される。第１のオイルポンプを駆動する電動機は、車両を駆動する駆動源でもある。このとき、この電動機と車輪との間のロックアップクラッチがスリップおよび係合のいずれかにされる。このようにすると、車輪から第１のオイルポンプに伝達される動力を増やして第１のオイルポンプの吐出量が増えるので、車両の駆動源である電動機とは異なる電動機で駆動される第２のオイルポンプを駆動して補充する吐出量を少なくできる。
【００３６】
第１５の発明に係る制御装置は、第１〜１４のいずれかの発明の構成に加えて、オイルポンプの吐出量が不足することに対する補充ができないと、燃料供給量調整手段による燃料供給量の調整を中止させるための手段をさらに含む。
【００３７】
第１５の発明によると、オイルポンプの吐出量の不足を補充できない場合には、たとえば、燃料供給量調整手段によるフューエルカットの実行を制限できる。
【００３８】
第１６の発明に係る制御装置は、第１〜１５のいずれかの発明の構成に加えて、吐出量の不足分を算出して、不足分を補充するだけの作動油を供給するように制御するための手段をさらに含む。
【００３９】
第１６の発明によると、被駆動状態のエンジンにより駆動されるオイルポンプの吐出量の不足分だけを補充するので、無駄なエネルギをカットできる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００４１】
以下、本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両のパワートレインについて説明する。以下の説明においては、トルクを伝達する機構を、トルク増幅機能を有するロックアップクラッチ付きトルクコンバータとして、変速機を、自動変速機として説明する。また、本実施の形態に係るＥＣＴ＿ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ＿Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）が制御する車両には、エンジンとそのエンジンに対して動力を伝達することの可能なモータジェネレータとが搭載される。ＥＣＴ＿ＥＣＵは、車両減速時にフューエルカットを実行するとともに、そのフューエルカットの実行時において、エンジン回転数が低下することにより起因する機械式オイルポンプの吐出量の不足を解消する。このように、電動機を、エンジンをアシストするモータジェネレータとして説明するが、本発明はこれに限定されない。
【００４２】
さらに、ＥＣＴ＿ＥＣＵは、車両減速時にフューエルカットを実行するものに限定されない。ＥＣＴ＿ＥＣＵは、フューエルカットのように燃料供給を中止するのではなく、燃料供給量を低減する処理を実行するものでもよい。その燃料供給量の低減処理の実行時において、エンジン回転数が低下することにより起因する機械式オイルポンプの吐出量の不足を解消する。
【００４３】
さらに、本発明に適用されるエンジンは、ガソリンエンジンに限定されない。本発明に適用されるエンジンは、ディーゼルエンジンであってもよい。
【００４４】
図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレインについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、図１に示すＥＣＴ＿ＥＣＵ４００により実現される。
【００４５】
図１に示すように、この車両は、エンジン１００と、トルクコンバータ２００と、自動変速機３００と、エンジン１００をアシストするモータジェネレータ５００と、モータジェネレータ５００を制御するインバータ６００と、エンジン１００の駆動力により回転される機械式オイルポンプ７００と、電動オイルポンプ７１０とから構成される。なお、機械式オイルポンプ７００および電動オイルポンプ７１０は、ともに機械的に作動してオイルを吐出する点では同じである。機械式オイルポンプ７００は、その駆動源がエンジン１００またはモータジェネレータ５００であって、電動オイルポンプ７１０は、その駆動源が電動オイルポンプ７１０用のモータである点が相違する。便宜上、これらの相違を区別するために、「機械式オイルポンプ」と「電動オイルポンプ」という記載を使用する。また、電動オイルポンプ７１０を有さない構成であってもよい。
【００４６】
エンジン１００の出力軸は、模式的に表現されたエンジンイナーシャ１１０を介してトルクコンバータ２００の入力軸に接続される。エンジン１００とトルクコンバータ２００とは回転軸１５０により連結されている。したがって、エンジン１００の出力軸回転数Ｎ（Ｅ）とトルクコンバータ２００の入力軸回転数Ｎ（Ｐ）とは同じである。また、エンジン１００の出力トルクをＴ（Ｅ）と、トルクコンバータ２００への入力トルクをＴ（Ｐ）として表わす。
【００４７】
モータジェネレータ５００は、エンジン１００とトルクコンバータ２００とを接続する回転軸１５０に動力を伝達するように構成される。このモータジェネレータ５００は、車両の発進時や加速時に所望の加速度を得るためにモータとして作動してエンジン１００をアシストする。また、回生制動時にはジェネレータとして作動して運動エネルギーを電気エネルギーに変換して回収する。
【００４８】
入力クラッチ５１０を係合／解放することにより、エンジン１００とモータジェネレータ５００との接続／非接続の状態が切換えられる。
【００４９】
トルクコンバータ２００は、ロックアップクラッチ２１０を含み、ポンプ羽根車２２０とタービン羽根車２３０とから構成される。トルクコンバータ２００と自動変速機３００とは、回転軸２５０により接続される。トルクコンバータ２００の出力軸回転数をＮ（Ｔ）と、トルクコンバータ２００の出力トルクをＴ（Ｔ）として表わす。
【００５０】
これらのパワートレインを制御するＥＣＴ＿ＥＣＵ４００には、ポンプ回転数Ｎ（Ｐ）、タービン回転数Ｎ（Ｔ）、アクセル開度、車速、車両加速度、スロットル開度、ＡＴ信号、エンジン冷却水温信号およびシフトポジション信号が入力される。また、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００から、トルクコンバータ２００のロックアップクラッチ２１０に対してロックアップクラッチ係合圧信号が、入力クラッチ５１０に対して入力クラッチの係合／解放信号が、出力される。ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００から、自動変速機３００に対してＡＴ制御信号が出力される。ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００から、インバータ６００に対して、モータジェネレータ５００をモータとして作動させてエンジン１００の回転数を制御する際の出力量やエンジン１００のアシストを実現する際のアシスト量などを表わす制御信号や、モータジェネレータ５００をジェネレータとして作動させてエンジン１００の回転エネルギの回収を実現したり車両の走行エネルギの回収を実現したりする際の回生発電量などを表わす制御信号が出力される。
【００５１】
図１において、エンジン１００またはエンジン１００およびモータジェネレータ５００の動力は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２００を備えた自動変速機３００を介して連結される駆動輪に伝達される。トルクコンバータ２００は、エンジン１００のクランク軸（トルクコンバータ２００の入力軸）１５０に固定されたポンプ羽根車２２０と、自動変速機３００の入力軸（トルクコンバータ２００の出力軸）２５０に連結されたタービン羽根車２３０と、それらポンプ羽根車２２０および入力軸２５０を直結するロックアップクラッチ２１０と、ステータ２２２とを備えている。
【００５２】
図２に自動変速機３００のスケルトン図を、図３に自動変速機３００の作動表を示す。図２に示すスケルトン図および図３に示す作動表によると、摩擦要素であるクラッチ要素（図中のＣ（０）〜Ｃ（２））や、ブレーキ要素（Ｂ（０）〜Ｂ（４））、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ（０）〜Ｆ（２））が、どのギヤ段の場合に係合および解放されるかを示している。車両の発進時に使用される１速時には、クラッチ要素（Ｃ（０）、Ｃ（１））、ブレーキ要素（Ｂ（４））、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ（０）、Ｆ（２））が係合する。
【００５３】
図４を参照して、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００のメモリに記憶されるフューエルカット領域を示すマップについて説明する。このマップは、エンジン冷却水温に対するエンジン１００の回転数の関数によりフューエルカット領域を規定する。このマップには、フューエルカットの開始回転数と復帰回転数とが記憶される。車両減速に伴ってフューエルカットが開始されると、図４に示すように、このフューエルカットの開始回転数と復帰回転数とにより規定される範囲にエンジン回転数がある場合に、他の条件を満足するとフューエルカットが実行される。たとえば、エンジン１００がアイドル状態のときであって、車両の減速時においてフューエルカットが実行されている場合に、現在のエンジン１００の回転数が図４に示すフューエルカットの復帰回転数よりも大きいか否かを判定し、フューエルカットの復帰回転数よりも大きいときには、継続して減速時のフューエルカットを実行し、フューエルカットの復帰回転数以下のときには、減速時のフューエルカットの実行状態から燃料噴射実行状態へと復帰（フューエルカットからの復帰）する。
【００５４】
このフューエルカットが実行されているときには、トルクコンバータ２００のロックアップクラッチ２１０をスリップ制御することによって、エンジン１００の回転速度が急激に低下しないようにすることにより、フューエルカットが実行されている時間を長く保つことができ、同時にこの間は適度なエンジンブレーキを確保することができる。
【００５５】
図５に示すように、フューエルカットの実行中にアクセルが踏まれて、フューエルカットの実行状態から燃料噴射実行状態へと復帰した後、エンジン１００の回転数が上昇したところで、エンジン１００がアイドル状態になって、車両が減速状態になった場合に、現在のエンジン１００の回転数が図４に示すフューエルカットの開始回転数よりも大きいか否かを判定し、フューエルカットの開始回転数よりも大きいときには、減速時のフューエルカットを再開し、フューエルカットの開始回転数以下のときには、燃料噴射実行状態を継続する。このため、フューエルカットの開始回転数を下げて設定すると、フューエルカットが再開しやすくなる。
【００５６】
このように、フューエルカットの開始回転数を下げることは、フューエルカットが実行される場合が多くなるので、本発明においては、このようにして、フューエルカットの開始回転数を下げる場合を、フューエルカットをより多く実行するために、エンジン回転数に基づいて規定されるフューエルカットの範囲を広げるという。なお、フューエルカットの開始回転数は、エンジン１００の回転数がその開始回転数以上であれば、エンジン回転数以外の他の条件を満足すると、フューエルカットを開始できることを意味する。
【００５７】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、このようなマップをメモリに記憶するとともに、フューエルカットの開始回転数を下げるように演算することができる。また、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、フューエルカットの開始回転数が通常であるマップと、フューエルカットの開始回転数が下げられたマップとを記憶しておいてもよい。
【００５８】
さらに、エンジン回転数に基づいて規定されるフューエルカットの範囲を広げるために、特開２００１−８２２０４公報に開示されたように、モータジェネレータ５００によりエンジン１００を駆動できる場合には、フューエルカット復帰回転数を下げることができる。この場合には、エンジン回転数が通常のフューエルカット実行時の回転数よりもさらに下がる。モータジェネレータによりエンジン１００を駆動できる場合には、図５のフューエルカット復帰回転数を復帰回転数（Ｄ）よりもさらに下げて、アイドル回転数以下にすることもできる。ただし、このようにフューエルカットの復帰回転数を下げることができるのは、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００により、機械式オイルポンプ７００の吐出量不足を補充するように制御できる場合である。
【００５９】
このような場合には、フューエルカット実行時において、エンジン１００を駆動源とする機械式オイルポンプ７００の吐出量が低下する。図６に機械式オイルポンプの特性図を示す。図６に示すように、機械式オイルポンプ７００の回転数（エンジン１００の回転数）に対して、吐出量はリニアな特性を有する。これに対して、図６に示すような必要吐出量であるため、機械式オイルポンプ７００の回転数（エンジン１００の回転数）が低い領域（アイドル回転数近傍より低い領域）において、吐出量の不足が発生する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、この不足を補充するように、モータジェネレータ５００や電動オイルポンプ７１０を制御する。ただし、電動オイルポンプ７１０を有さない構成の場合には、モータジェネレータ５００により機械式オイルポンプ７００の吐出量不足を補充するのみである。
【００６０】
図７に電動オイルポンプの特性図を示す。図７に示すように、電動オイルポンプ７１０の回転数に対して、吐出量はリニアな特性を有する。なお、オイルポンプ自体の構造は、特に限定されない。内歯噛み合い式ギヤポンプ、トロコイド歯形を用いたギヤポンプ、ベーンポンプなどいずれであってもよい。
【００６１】
図８を参照して、本実施の形態に係るＥＣＴ＿ＥＣＵ４００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００６２】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、車両が減速中であるか否かを判断する。この判断は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００に入力される車速の時間微分値に基づいて行なわれる。車両が減速中であると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ２００へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６３】
Ｓ２００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、モータジェネレータ５００および電動オイルポンプ７１０が作動可能であるか否かを判断する。この判断は、たとえば、バッテリの電力が十分であるか否か、バッテリの温度が低温過ぎないか否か、モータ作動しないような故障フラグが立っていないか否かなどに基づいて行なわれる。モータジェネレータ５００および電動オイルポンプ７１０が作動可能である場合には（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ３００へ移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理はＳ１２００へ移される。
【００６４】
Ｓ３００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、フューエルカットが可能であるか否かを判断する。この判断は、予め定められたフューエルカットの開始に対するエンジン１００の回転数などの条件を満足するか否かに基づいて行なわれる。エンジン１００が安定的に燃焼していないとフューエルカットが不可能と判断される。フューエルカットが可能であると判断されると（Ｓ３００にてＹＥＳ）、処理はＳ５００へ移される。もしそうでないと（Ｓ３００にてＮＯ）、処理はＳ４００へ移される。
【００６５】
Ｓ４００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、フューエルカットが不可能であるので、機械式オイルポンプ７００の吐出量を補充するための制御を実行しない。すなわち、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、フューエルカットを継続しないでアイドリングが必要な状態ではアイドリング回転数を維持するために、エンジン１００へ燃料を供給する。その後、この処理は終了する。
【００６６】
Ｓ５００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、機械式オイルポンプ７００の回転数をモニタリングする。このとき、入力クラッチ５１０によりエンジン１００を切り離していない場合には、機械式オイルポンプ７００の回転数は、エンジン１００の回転数に等しい。入力クラッチ５１０によりエンジン１００を切り離している場合には、ロックアップクラッチ２１０がオンであると、機械式オイルポンプ７００の回転数は、トルクコンバータ２００のタービン回転数に等しい。さらに、ロックアップクラッチ２１０がオフであると、機械式オイルポンプ７００の回転数は、別途設けられた回転数センサにより検知されるか、予め実験的に求められた回転数になる。この場合であっても、機械式オイルポンプ７００の回転数は、トルクコンバータ２００のタービン回転数に依存する。
【００６７】
Ｓ６００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、機械式オイルポンプ７００の回転数と図６の特性図とに基づいて、必要吐出量を算出する。
【００６８】
Ｓ７００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、Ｓ６００にて算出した必要吐出量に基づいて、吐出量の補充が必要であるか否かを判断する。吐出量の補充が必要であると判断されると（Ｓ７００にてＹＥＳ）、処理はＳ８００に移される。もしそうでないと（Ｓ７００にてＮＯ）、処理はＳ１１００に移される。
【００６９】
Ｓ８００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、車両のブレーキがオン状態であるか否かを判断する。この判断は、車両が停止していないことを検知してもよい。ブレーキオンの場合には、再加速の可能性がないので、エンジン１００の回転数を上昇させる必要がない。したがって、モータジェネレータ５００がモータとして作動する可能性がないので、エネルギ効率のよい電動オイルポンプ７１０を駆動させて不足量を補充する。このとき、不足分だけを電動オイルポンプ７１０により補充するようにしてもよい。
【００７０】
Ｓ９００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、電動オイルポンプ７１０を駆動させて不足分を補充する。
【００７１】
Ｓ１０００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、モータジェネレータ５００を駆動させて機械式オイルポンプ７００を駆動させて不足分を補充する。これは、Ｓ８００でブレーキオフと判断されず、再加速の可能性があることを示す。ここで、たとえば、アイドル状態であると、エンジン１００の回転数は５００〜７００ｒｐｍであるが、モータジェネレータ５００によるエンジン回転数はさらに低回転（３００ｒｐｍ）であってよい。これは、エンジン１００をモータジェネレータ５００により回転させるのではなく、必要なオイルポンプ吐出量を確保できればよいためである。なお、このＳ１０００における処理においては、トルクコンバータ２００のロックアップクラッチ２１０をオフにする。このようにすると、負荷を少なくできる。さらに、入力クラッチ５１０を解放してエンジン１００も切り離すようにしてもよい。
【００７２】
Ｓ１１００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、吐出量の補充が不要であるので、機械式オイルポンプ７００のためにモータジェネレータ５００を駆動させないし、電動オイルポンプ７１０も駆動させない。
【００７３】
Ｓ１２００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、機械式オイルポンプ７００のためのモータジェネレータ５００や、電動オイルポンプ７１０が作動不可能であるので吐出量の補充が不可能であるため、アイドル回転数よりも低い回転数におけるフューエルカットを禁止する。すなわち、通常のフューエルカット復帰回転数を採用する。
【００７４】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵ４００の動作について説明する。
【００７５】
車両が減速中であって（Ｓ１００にてＹＥＳ）、モータジェネレータ５００および電動オイルポンプ７１０が作動可能であると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、フューエルカットが可能であるか否かが判断される（Ｓ３００）。フューエルカットが可能であると（Ｓ３００にてＹＥＳ）、機械式オイルポンプ７００の回転数が検知される（Ｓ５００）。
【００７６】
検知された機械式オイルポンプ７００の回転数から必要な吐出量が算出され（Ｓ６００）、不足が生じている場合には吐出量の補充が必要と判断される（Ｓ７００にてＹＥＳ）。ブレーキがオン状態であって、再加速の可能性がないと（Ｓ８００にてＹＥＳ）、モータジェネレータ５００が駆動されないので、電動オイルポンプ７００を駆動する。ブレーキがオン状態でなくて、再加速の可能性があると（Ｓ８００にてＮＯ）、モータジェネレータ５００が駆動されるので、モータジェネレータ５００により機械式オイルポンプ７１０を駆動する。
【００７７】
以上のようにして、本実施の形態に係るＥＣＴ＿ＥＣＵによると、減速フューエルカットの実行時において、エンジン回転数が低下して機械式オイルポンプの吐出量が不足すると、車両の状態に応じて、エネルギ効率が高くなるように、電動オイルポンプと、モータジェネレータにより駆動させる機械式オイルポンプとを比較して、いずれかにより、不足分を補充する。これにより、フューエルカットの復帰回転数を下げてフューエルカットの時間を長くした場合の、エンジンにより駆動される機械式オイルポンプの吐出量が不足しても、それを補充して吐出量不足を解決できる。また、エネルギ効率が高まるとともに、フューエルカット時間が長くなるので、車両の燃費が向上する。
【００７８】
なお、Ｓ８００においてブレーキオンであるか否かを判断したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、以下のようにしてもよい。
【００７９】
Ｓ８００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、モータジェネレータ５００が電動オイルポンプ７１０を駆動する以外の駆動要求があるか否かを判断するようにしてもよい。たとえば、ブレーキ負圧の確保のためにモータジェネレータ５００でエンジン１００のクランクを回転させたい場合や、潤滑油を潤滑させるためにモータジェネレータ５００を駆動させたい場合には、モータジェネレータ５００が電動オイルポンプ７１０を駆動する以外の駆動要求があると判断する。このように判断される場合には、処理はＳ１０００に移され、モータジェネレータ５００により機械式オイルポンプ７００が駆動される。さらに、このような場合に、モータジェネレータ５００で機械式オイルポンプ７００を駆動しても、不足量が補充できない場合には、電動オイルポンプ７１０を駆動して、不足量を補充するようにしてもよい。
【００８０】
さらに、Ｓ８００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ４００は、入力クラッチ５１０によりエンジン１００が切り離されているか否かを判断するようにしてもよい。エンジン１００が切り離されている場合には、モータジェネレータ５００によりエンジン１００を同時に回転させる必要がなくなるため、モータジェネレータ５００で機械式オイルポンプ７００を駆動させるようにする。すなわち、入力クラッチ５１０によりエンジン１００が切り離されている場合には、処理はＳ１０００に移され、モータジェネレータ５００により機械式オイルポンプ７００が駆動される。さらに、このような場合に、トルクコンバータ２００のロックアップクラッチ２１０をオフにする。このようにすると、さらに負荷を少なくできる。
【００８１】
エンジン１００が切り離されていない場合には、電動オイルポンプ７１０を駆動させるようにする。すなわち、入力クラッチ５１０によりエンジン１００が切り離されていない場合には、処理はＳ９００に移され、電動オイルポンプ７１０が駆動される。さらに、このような場合に、トルクコンバータ２００のロックアップクラッチ２１０をオンにする。このようにすると、トルクコンバータ２００が滑らないで機械式オイルポンプ７００の回転数が高くなり、吐出量が増えて、電動オイルポンプ７１０で補充する不足量が減らすことができる。
【００８２】
今回開示された実施の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説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、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ことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る制御装置が搭載された車両のパワートレインの構成を示す図である。
【図２】図１に示す自動変速機のスケルトン図である。
【図３】図１に示す自動変速機の作動係合状態を表わす図である。
【図４】フューエルカット領域を示す図である。
【図５】フューエルカットの開始時およびフューエルカットからの復帰時のタイミングチャートを示す図である。
【図６】機械式オイルポンプの特性図である。
【図７】電動オイルポンプの特性図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るＥＣＴ＿ＥＣＵで実行される処理の制御構造を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００  エンジン、１１０  エンジンイナーシャ、２００  トルクコンバータ、２１０  ロックアップクラッチ、２２０  ポンプ羽根車、２３０  タービン羽根車、３００  自動変速機、４００  ＥＣＴ＿ＥＣＵ、５００  モータジェネレータ、５１０  入力クラッチ、６００  インバータ、７００  機械式オイルポンプ、７１０  電動オイルポンプ。
【図１】
2004256063.tif 000003
【図２】
2004256063.tif 000004
【図３】
2004256063.tif 000005
【図４】
2004256063.tif 000006
【図５】
2004256063.tif 000007
【図６】
2004256063.tif 000008
【図７】
2004256063.tif 000009
【図８】
2004256063.tif 000010