(57)【要約】【課題】停車中に動力源にて消費される燃料を低減して車両の実用燃費の向上を図りつつも、同動力源のより円滑な稼働を可能にする車両の制御装置の提供。【解決手段】エンジン１０で発生する駆動力は、オートマチックトランスミッション（ＡＴ）２０を介して図示しない駆動輪に伝達される。エンジン１０は電子制御スロットルボデー１１等を備えており、Ｅ−ＥＣＵ３０はエンジン１０の負荷に対応してその出力が得られるように、必要に応じて協調制御を実行する。一方、ＡＴ２０はトルクコンバータを備えており、Ｔ−ＥＣＵ４０は所定条件のもとにトルクコンバータに介在させる油量を低減して動力伝達効率を低下させるニュートラル制御を実行する。Ｔ−ＥＣＵ４０において上記所定条件が満たされた場合であっても、Ｅ−ＥＣＵ３０が電子制御スロットルボデー１１等の性能低下を検出した場合にはニュートラル制御の実行を禁止する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力伝達効率の変更可能な自動変速機を介して動力源で発生する駆動力が駆動輪に伝達される車両にあって、前記動力源に対する稼働態様の制御が行われる一方、前記自動変速機に対しては当該車両が停車中でかつ前記動力源からの駆動力が同自動変速機により前記駆動輪に伝達される走行レンジにあるときその動力伝達効率を低下せしめるニュートラル制御が実行される車両の制御装置において、
前記動力源に対して行われる稼働態様の制御についての所定の条件が満たされるとき、前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行を禁止する
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
動力伝達効率の変更可能な自動変速機を介して内燃機関で発生する駆動力が駆動輪に伝達される機関搭載車両にあって、前記内燃機関に対する稼働態様を制御する機関制御が行われる一方、前記自動変速機に対しては当該車両が停車中でかつ前記内燃機関からの駆動力が前記自動変速機により前記駆動輪に伝達される走行レンジにあるときその動力伝達効率を低下せしめるニュートラル制御が実行される車両の制御装置において、
前記内燃機関に対して行われる機関制御についての所定の条件が満たされるとき、前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行を禁止する
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項３】
前記機関制御が、当該車両において駆動輪の必要とする負荷に応じて同機関の出力の増減を調整する協調制御を含んで行われるとともに、前記機関制御についての所定の条件は、前記協調制御を実行する際にその妨げとなりうる要因の検出に基づいて定められる
請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因が、前記機関の空気吸入量を電子的手段を用いて調整する電子制御スロットルの性能低下である
請求項３に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因が、前記機関を稼働させる機関バルブの開閉タイミングを調整する機関バルブ開閉タイミング変更機構の性能低下である
請求項３に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因が、前記機関の燃焼室に導かれる空気量を検出する空気量センサおよび同機関を冷却する冷却水の水温センサの少なくとも一方の性能低下である
請求項３に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因の検出に併せて、前記ニュートラル制御を実行することで車両の性能低下を招きうる要因を検出し、それら要因の少なくとも一方の検出に基づいて前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行の禁止を行う
請求項３〜６のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記車両の性能低下を招きうる要因が、前記内燃機関の排気通路に配設されて該排気の浄化を行う触媒の床温および同機関を冷却する冷却水の水温の少なくとも一方に基づいて定められる
請求項７に記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記自動変速機は流体クラッチを備えて構成されるものであり、該流体クラッチに介在させる流体の量を調整することにより同自動変速機の動力伝達効率が可変とされる
請求項１〜８のいずれかに記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機を介して動力を駆動輪に伝達する車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、内燃機関を動力源とする車両においては、その駆動力が自動変速機を介して駆動輪に伝達される。こうした車両にあって、駆動輪に駆動力が伝達される自動変速機の走行（Ｄ）レンジの状態にて車両を停止（Ｄレンジ停車）させるためには、通常、クリープ力により車両が前進しないようにブレーキペダルを踏むなどの操作が車両の運転者等によってなされる。このとき機関は、クリープ力の負荷に対応する仕事を行っている。そして、その仕事を行うために消費される燃料が、車載機関としての実用燃費を悪化させる大きな要因となっている。
【０００３】
こうしたＤレンジ停車中での燃料消費量を低減するために、機関の稼働状態を制御する制御装置の目標回転速度をＤレンジ停車中において低下させる技術が知られている（特開平１０−１１５２３７号公報）。ただし、こうした技術を採用してＤレンジ停車中における機関の目標回転速度を低下させることは、アイドリング状態の安定性に影響を与えることにもなる。すなわちこの場合、燃費の向上は図られるものの、機関は必ずしも望ましい状態にて稼働されているわけではなく、特に車載のエアコンディショナ等、負荷の大きい補機が駆動されるときなどにはアイドリング状態の安定性が低下することも懸念される。
【０００４】
また、上記Ｄレンジ停車中での燃料消費量を低減するために、所定条件のもとで自動変速機をクリープ力の発生が抑制されるニュートラル相当状態にする、いわゆるニュートラル制御を行う技術も知られている（たとえば特公昭６３−３５８６９号公報）。このニュートラル制御を上記車両のＤレンジ停車中に行うことにより、不要なクリープ力の発生に起因した燃料消費が削減されるため、車載機関としての実用燃費の向上が図られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ニュートラル制御の行われる機関搭載車両にあっては通常、該機関をより効率的にあるいはより高出力に稼働させるために、吸入空気量や機関バルブの開閉タイミングの調整など各種の機関制御も行われている。すなわち、その機関制御の実行情況によって機関の出力が決定される一方、上記ニュートラル制御の実行情況によって機関にかかる負荷が決定される。したがって、上記機関制御の実行情況に関わりなく上記ニュートラル制御が行われると、機関にかかる負荷の変動により安定的に機関を稼働することができない場合がある。
【０００６】
なお、動力源として内燃機関が用いられる場合に限らず、自動変速機を備えて上記ニュートラル制御の実行にともない動力源の負荷が変動する車両にあっては、上記実情もおおむね共通したものとなっている。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、停車中に動力源にて消費される燃料を低減して車両の実用燃費の向上を図りつつも、同動力源をより円滑に稼働することのできる車両の制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段およびその作用効果について記載する。請求項１に記載の発明は、動力伝達効率の変更可能な自動変速機を介して動力源で発生する駆動力が駆動輪に伝達される車両にあって、前記動力源に対する稼働態様の制御が行われる一方、前記自動変速機に対しては当該車両が停車中でかつ前記動力源からの駆動力が同自動変速機により前記駆動輪に伝達される走行レンジにあるときその動力伝達効率を低下せしめるニュートラル制御が実行される車両の制御装置として、前記動力源に対して行われる稼働態様の制御についての所定の条件が満たされるとき、前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行を禁止することをその要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、上記動力源に対して行われる稼働態様の制御についての所定の条件が満たされるとき、上記自動変速機に対するニュートラル制御の実行が禁止される。このため、動力源に対して行われる稼働態様の制御の情況に応じて、自動変速機に対して実行されるニュートラル制御についてその実行の可否が判定される。これにより、ニュートラル制御を実行することにより停車中に動力源にて消費される燃料を低減して車両の実用燃費の向上を図りつつも、その動力源をより円滑に稼働させることができるようになる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、動力伝達効率の変更可能な自動変速機を介して内燃機関で発生する駆動力が駆動輪に伝達される機関搭載車両にあって、前記内燃機関に対する稼働態様を制御する機関制御が行われる一方、前記自動変速機に対しては当該車両が停車中でかつ前記内燃機関からの駆動力が前記自動変速機により前記駆動輪に伝達される走行レンジにあるときその動力伝達効率を低下せしめるニュートラル制御が実行される車両の制御装置として、前記内燃機関に対して行われる機関制御についての所定の条件が満たされるとき、前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行を禁止することをその要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、上記内燃機関に対して行われる機関制御についての所定の条件が満たされるとき、上記自動変速機に対するニュートラル制御の実行が禁止される。このため、内燃機関に対して行われる機関制御の情況に応じて、自動変速機に対して実行されるニュートラル制御についてその実行の可否が判定される。これにより、ニュートラル制御を実行することにより停車中に内燃機関にて消費される燃料を低減して車両の実用燃費の向上を図りつつも、同内燃機関をより円滑に稼働させることができるようになる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両の制御装置において、前記機関制御が、当該車両において駆動輪の必要とする負荷に応じて同機関の出力の増減を調整する協調制御を含んで行われるとともに、前記機関制御についての所定の条件は、前記協調制御を実行する際にその妨げとなりうる要因の検出に基づいて定められることをその要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、上記機関制御が、当該車両において駆動輪の必要とする負荷に応じて同機関の出力の増減を調整する協調制御を含んで行われるとともに、上記機関制御についての所定の条件は、協調制御を実行する際にその妨げとなりうる要因の検出に基づいて定められる。このため、協調制御の実行が妨げられると予想される場合に、上記ニュートラル制御の実行が禁止されるようになる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制御装置において、前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因が、前記機関の空気吸入量を電子的手段を用いて調整する電子制御スロットルの性能低下であることをその要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、電子制御スロットルの性能低下に起因して協調制御の実行が妨げられる場合に、上記ニュートラル制御の実行が禁止されるようになる。なおここで、電子制御スロットルの性能低下には、同電子制御スロットルが動作しない場合が含まれていてもよい。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制御装置において、前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因が、前記機関を稼働させる機関バルブの開閉タイミングを調整する機関バルブ開閉タイミング変更機構の性能低下であることをその要旨とする。
【００１７】
上記構成によれば、機関バルブ開閉タイミング変更機構の性能低下に起因して協調制御の実行が妨げられる場合に、上記ニュートラル制御の実行が禁止されるようになる。なおここで、機関バルブ開閉タイミング変更機構の性能低下には、同機関バルブ開閉タイミング変更機構が動作しない場合が含まれていてもよい。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制御装置において、前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因が、前記機関の燃焼室に導かれる空気量を検出する空気量センサおよび同機関を冷却する冷却水の水温センサの少なくとも一方の性能低下であることをその要旨とする。
【００１９】
上記構成によれば、上記空気量センサおよび上記水温センサの少なくとも一方の性能低下に起因して協調制御の実行が妨げられる場合に、上記ニュートラル制御の実行が禁止されるようになる。なおここで、空気量センサおよび水温センサの性能低下には、これら空気量センサおよび水温センサの少なくとも一方が動作しない場合が含まれていてもよい。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明は、請求項３〜６のいずれかに記載の車両の制御装置において、前記協調制御の実行の妨げとなりうる要因の検出に併せて、前記ニュートラル制御を実行することで車両の性能低下を招きうる要因を検出し、それら要因の少なくとも一方の検出に基づいて前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行の禁止を行うことをその要旨とする。
【００２１】
上記構成によれば、上記協調制御の実行の妨げとなりうる要因の検出に併せて、上記ニュートラル制御を実行することで車両の性能低下を招きうる要因が検出され、それら要因の少なくとも一方の検出に基づいて前記自動変速機に対するニュートラル制御の実行が禁止される。このため、協調制御の実行の妨げとなりうる要因が検出されない場合であっても、車両の性能低下を招きうる要因が検出される場合には、ニュートラル制御の実行が禁止されるようになる。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の車両の制御装置において、前記車両の性能低下を招きうる要因が、前記内燃機関の排気通路に配設されて該排気の浄化を行う触媒の床温および同機関を冷却する冷却水の水温の少なくとも一方に基づいて定められることをその要旨とする。
【００２３】
上記構成によれば、上記触媒の床温および上記冷却水の水温の少なくとも一方に起因して車両の性能低下が発生しうる場合に、上記ニュートラル制御の実行が禁止されるようになる。なお、上記車両の性能低下として、触媒の床温が低い場合には機関燃焼の排気浄化機能の低下が、冷却水の水温が低い場合には車両の車室等の暖房機能等の低下の発生が考えられる。
【００２４】
そして、請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の車両の制御装置において、前記自動変速機は流体クラッチを備えて構成されるものであり、該流体クラッチに介在させる流体の量を調整することにより同自動変速機の動力伝達効率が可変とされることをその要旨とする。
【００２５】
上記構成によれば、流体クラッチに介在させる流体の量を調整することにより動力伝達効率が可変とされる自動変速機を備える車両にあって、上記請求項１〜８の車両の制御装置を各々適切に構成することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる車両の制御装置を、動力源として内燃機関を搭載した車両に適用した一実施の形態について図１〜図６を使って説明する。
【００２７】
図１は、本実施の形態の車両の概略構成を示すブロック図である。図１に示されるように、この車両にあっては、内燃機関（エンジン）１０にて発生する駆動力がオートマチックトランスミッション（ＡＴ）２０を介して図示しない車両の駆動輪に伝達される。そして、これらエンジン１０およびＡＴ２０の状態は、エンジン電子制御ユニット（Ｅ−ＥＣＵ）３０およびトランスミッション電子制御ユニット（Ｔ−ＥＣＵ）４０によってそれぞれ制御されている。
【００２８】
ここで、上記エンジン１０は、電子制御スロットルボデー１１を備えており、吸気管に配設されたスロットル弁（図示略）の開度、すなわち機関燃焼室への空気の吸入量がＥ−ＥＣＵ３０によって制御されている。また、このエンジン１０は機関バルブの開閉タイミングを変更する機関バルブ開閉タイミング変更（ＶＶＴ）機構１２を備えている。これら電子制御スロットルボデー１１およびＶＶＴ機構１２をＥ−ＥＣＵ３０が制御することによりスロットル弁の開度や機関バルブの開閉タイミングが調整されて、エンジン１０がより効率的により高出力に稼働される。
【００２９】
一方、ＡＴ２０は自動変速機であり、トルクコンバータと歯車変速機とが一体に組み立てられて構成されている。このうち、トルクコンバータは、エンジン１０にて発生した駆動力を受けて、これを流体のカップリング作用により出力側に伝達する。そして、このトルクコンバータに介在させる流体の量をＴ−ＥＣＵ４０が制御することにより、自動変速機としての動力伝達効率が調整される。
【００３０】
上記エンジン１０の稼働状態を制御するために、Ｅ−ＥＣＵ３０は、エンジン１０が備える各種センサをはじめとして車両各部と各種信号のやりとりやそれに基づく各種演算を行っている。
【００３１】
すなわち、エンジン１０は、機関出力軸であるクランク軸のクランク角ＣＲＰＯＳを検出するクランクポジションセンサ１５と、機関バルブの開閉駆動を行うカムの回転角ＣＭＰＯＳを検出するカムポジションセンサ１６と、機関を冷却する冷却水の水温ＷＴを検出する水温センサ１７とを備えている。そして、これらエンジン１０の状態信号が上記Ｅ−ＥＣＵ３０に入力されて、エンジン１０の回転速度やカムの作用角等の演算が行われる。また、車両各部からは、機関を起動するスタータ装置５１の動作信号ＳＴ、アクセル開度センサ５２の出力信号ＡＣＣＰ、触媒床温センサ５３の出力信号ＣＴ、およびエアフローメータ５４の出力信号ＡＲが、Ｅ−ＥＣＵ３０に入力されている。これらのうちアクセル開度センサ５２は、当該車両の運転者によって操作されるアクセルペダルの位置に対応した信号を出力する。また、触媒床温センサ５３は、排気管に配設された触媒の床温を検出してこれを電気信号として出力する。また、エアフローメータ５４は、吸気管における吸入空気量を検出してこれを電気信号として出力する。
【００３２】
上記入力される各種信号を用いて、Ｅ−ＥＣＵ３０は、電子制御スロットルボデー１１およびＶＶＴ機構１２に対する制御を行う。
まず、Ｅ−ＥＣＵ３０は、機関燃焼室への空気吸入量を次のように調整する。すなわち、Ｅ−ＥＣＵ３０は、アクセル開度センサ５２からの入力信号を受けて、これを現在のエンジン１０の状態や車両の状態のもとに、吸気管に配設されたスロットル弁に対する開度（スロットル開度）の指令値を演算する。そして、この演算されたスロットル開度の指令値を電子制御スロットルボデー１１に対する指令信号ＴＨＷ−ＯＵＴとして出力する。電子制御スロットルボデー１１では、こうしてＥ−ＥＣＵ３０から出力されてくる指令信号ＴＨＷ−ＯＵＴに基づいてスロットル開度が調整されるとともに、そのときのスロットル開度がスロットルポジションセンサにて検出されてその検出信号ＴＨＰがＥ−ＥＣＵ３０へと出力される。
【００３３】
また、この電子制御スロットルボデー１１に対して出力する指令信号ＴＨＷ−ＯＵＴと併せて、Ｅ−ＥＣＵ３０は、機関バルブの開閉タイミングを変更するＶＶＴ機構１２に対して指令信号ＶＶＴ−ＯＵＴを出力する。これにより、ＶＶＴ機構１２では、指令信号ＶＶＴ−ＯＵＴに応じて機関バルブの開閉タイミングが調整されるとともに、そのときのＶＶＴ機構１２の状態信号ＶＶＴ−ｉＰＯＳがＥ−ＥＣＵ３０へと出力される。
【００３４】
一方、ＡＴ２０の状態を制御するために、Ｔ−ＥＣＵ４０には、シフトレバー６１からのシフトレバー信号ＳＨ、ブレーキ装置６２からのブレーキ信号ＢＲ、および車両の走行速度（車速）を検出する車速センサ６３からの車速信号ＶＳＰＤが入力されている。Ｔ−ＥＣＵ４０は、これら入力される信号に基づいてＡＴ２０に対するシフトレンジの指令信号ＴＯＵＴを出力し、その結果をＡＴ２０の状態信号ＴＳＴＴとして検出する。
【００３５】
ところで、本実施の形態の車両にあっては、停車中でかつエンジン１０からの駆動力がＡＴ２０により駆動輪（図示略）に伝達される走行レンジにあるとき、ＡＴ２０の動力伝達効率を低下させる制御、いわゆるニュートラル制御が行われる。そして、本実施の形態においてこのニュートラル制御は、Ｔ−ＥＣＵ４０がＥ−ＥＣＵ３０と通信しつつ実行する。
【００３６】
図２は、Ｔ−ＥＣＵ４０が実行するニュートラル制御の基本的な処理であるニュートラル制御実行処理の手順をフローチャートとして示している。なお、この図２およびこれ以下に示す図中において、「ニュートラル制御」は「Ｎ制御」と略記して図示している。
【００３７】
上記ニュートラル制御実行処理を行うに際してはまず、図２に示されるように、Ｔ−ＥＣＵ４０が、ＡＴ２０においてニュートラル制御の実行条件が満足されているか否かを判断する（ステップＳ２０１）。このステップＳ２０１においては、車両が停止していること、すなわち車速が「ゼロ」であること、ＡＴ２０のシフトレンジが走行（Ｄ）レンジにあること、ブレーキ装置が操作されていること等が上記実行条件とされる。このステップＳ２０１にてこれら条件が満足されている場合には、Ｔ−ＥＣＵ４０は、Ｅ−ＥＣＵ３０に対してニュートラル制御実行要求ＮＲＱを送信する（ステップＳ２０２、図１参照）。一方、上記ステップＳ２０１にて上記条件が満足されていない場合には、Ｔ−ＥＣＵ４０は、Ｅ−ＥＣＵ３０にニュートラル制御実行要求ＮＲＱを送信することなくニュートラル制御を停止して行わない（ステップＳ２０５ｂ）。
【００３８】
上記ステップＳ２０２を実行すると、Ｔ−ＥＣＵ４０はＥ−ＥＣＵ３０からの応答ＮＡＮを待つ（ステップＳ２０３）。この間、Ｅ−ＥＣＵ３０は、エンジン１０や車両の状態に基づきニュートラル制御実行の可否を判定して、その結果を応答ＮＡＮとしてＴ−ＥＣＵ４０に送信する。こうして、Ｅ−ＥＣＵ３０から応答ＮＡＮが送信されてきたら、Ｔ−ＥＣＵ４０はそれがニュートラル制御の実行を許可するものであるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。このステップＳ２０４にて、応答ＮＡＮがニュートラル制御の実行を許可するものと判定された場合、Ｔ−ＥＣＵ４０はＡＴ２０に対してニュートラル制御の実行指令ＮＥＸ（図１参照）を出力するとともに、Ｅ−ＥＣＵ３０に対してニュートラル制御を実行中である旨の状態信号ＮＳＴ（図１参照）を出力する（ステップＳ２０５ａ）。
【００３９】
こうして、Ｔ−ＥＣＵ４０がＥ−ＥＣＵ３０と通信することによって、エンジン１０および車両の状態に応じたニュートラル制御が適切に実行される。
ここで、上記ステップＳ２０２において、Ｔ−ＥＣＵ４０が送信するニュートラル制御実行要求ＮＲＱに応答してＥ−ＥＣＵ３０が実行するニュートラル制御実行判定処理について、図３に示すフローチャートを使って説明する。
【００４０】
図３に示されるように、まずＥ−ＥＣＵ３０は、エンジン１０の稼働にあたって協調制御が可能であるか否かを判定する協調制御実行可否判定処理を実行する（ステップＳ３０１）。ここで協調制御とは、要求される負荷に応じた出力が得られるようにエンジン１０を協調的に稼働させる制御を指している。こうした協調制御としては、たとえばＡＴ２０のシフトレンジの変更によりエンジン１０にかかる負荷が変化する場合に、その負荷の変化に応じて電子制御スロットルボデー１１に対する指令信号ＴＨＷ−ＯＵＴを変化させてエンジン１０の出力を調整する制御などが挙げられる。このステップＳ３０１の協調制御実行可否判定処理の詳細については後述する。
【００４１】
上記協調制御実行可否判定処理を実行したのち、Ｅ−ＥＣＵ３０は協調制御の実行が可能であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。その結果、協調制御の実行が可能ではないと判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はニュートラル制御実行要求ＮＲＱに対する応答ＮＡＮとして、ニュートラル制御実行の禁止判定をする旨をＴ−ＥＣＵ４０に対して出力する（ステップＳ３０５ｂ）。
【００４２】
一方、上記ステップＳ３０２にて協調制御の実行が可能であると判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はひきつづき、車両各部の暖機状態が良好であるか否かを判定する暖機状態判定処理を実行する（ステップＳ３０３）。上記暖機状態判定処理を実行したのち、Ｅ−ＥＣＵ３０は車両各部の暖機状態が良好であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。なお、このステップＳ３０３の暖機状態判定処理についても後述する。そして、上記ステップＳ３０４にて車両各部の暖機状態が良好であると判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はニュートラル制御実行要求ＮＲＱに対する応答ＮＡＮとして、ニュートラル制御実行の許可判定をする旨をＴ−ＥＣＵ４０に対して出力する（ステップＳ３０５ａ）。また、このステップＳ３０４において車両各部の暖機状態が良好ではないと判定された場合には、ステップＳ３０５ｂに制御をうつしてニュートラル制御実行の禁止判定をする旨をＴ−ＥＣＵ４０に対して出力する。
【００４３】
つづいて、Ｅ−ＥＣＵ３０において実行される上記ステップＳ３０１の協調制御実行可否判定処理について、図４に示すフローチャートを使って説明する。
図４に示されるように、まずＥ−ＥＣＵ３０は電子制御スロットルボデー１１が正常に作動しているか否かを判定する（ステップＳ４０１）。このステップＳ４０１における判定は、たとえば、電子制御スロットルボデー１１のスロットルポジションセンサが出力する検出信号ＴＨＰが所定値以下であるか否か、あるいは同検出信号ＴＨＰの指令信号ＴＨＷ−ＯＵＴに対する偏差が所定値以上であるか否か等によって判定される。またたとえば、Ｅ−ＥＣＵ３０がスロットルポジションセンサによる検出信号ＴＨＰを正常に読み出すことができるか否かによって判定される。このステップＳ４０１において電子制御スロットルボデー１１が正常に作動していると判定される場合、ひきつづきＥ−ＥＣＵ３０はＶＶＴ機構１２が正常に作動しているか否かをステップＳ４０２〜Ｓ４０５にて判定する。また、同ステップＳ４０１において電子制御スロットルボデー１１が正常に作動していないと判定される場合、Ｅ−ＥＣＵ３０は協調制御の実行が不可であると判定する（ステップＳ４０９ｂ）。ここで、電子制御スロットルボデー１１が正常に作動していないと判定される場合に、ただちに協調制御の実行が不可と判定されるのは、協調制御を行ううえでの電子制御スロットルボデー１１の重要度が高いことに因る。
【００４４】
一方、上記ステップＳ４０２〜Ｓ４０５にてＶＶＴ機構１２が正常に作動しているか否かは、つぎのように判定される。まず、ＶＶＴ機構１２から検出される状態信号ＶＶＴ−ｉＰＯＳによって算出されるＶＶＴ変位角が正常範囲か否かが判定される（ステップＳ４０２）。このＶＶＴ変位角が正常範囲であれば、Ｅ−ＥＣＵ３０はそのままステップＳ４０６に制御を進めて協調制御の実行可否判定に関わる他の処理を実行する。また、このステップＳ４０２においてＶＶＴ変位角が正常範囲でないと判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はその内部に記憶しているＶＶＴ異常カウンタをインクリメントする（ステップＳ４０３）。そして、このインクリメントされたＶＶＴ異常カウンタが所定値に到達したか否かを判定する（ステップＳ４０４）。このステップＳ４０４においてＶＶＴ異常カウンタが所定値に到達した場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はＶＶＴ機構１２から検出された状態信号ＶＶＴ−ｉＰＯＳの同ＶＶＴ機構１２への指令信号ＶＶＴ−ＯＵＴに対する偏差が基準値以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。このステップＳ４０５において上記偏差が基準値以上であると判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０は先のステップＳ４０９ｂに制御をうつして協調制御の実行が不可であると判定する。また、上記偏差が基準値以上ではないと判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０は上記ステップＳ４０６に制御をうつして、協調制御の実行可否判定に関わる処理を続行する。すなわち、ＶＶＴ機構１２について異常がある場合には、この協調制御実行可否判定処理が実行されるたびにＶＶＴ異常カウンタがインクリメントされ、やがてＶＶＴ異常カウンタが上記基準値に到達すると協調制御が実行不可であると判定される。また、ＶＶＴ変位角の検出値が単発的に正常範囲外であったとしても、このことで協調制御が実行不可であるとはただちには判定されない。これは、協調制御を行ううえで、ＶＶＴ機構１２も上述の電子制御スロットルボデー１１とともに非常に重要な役割を果たすものの、その機構が複雑なために異常判定が難しく、単発的な判定を回避していることに因る。
【００４５】
上記ステップＳ４０５までに協調制御が実行不可であると判定されていない場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はステップＳ４０６に制御を進めてＶＶＴ機構１２が正常に作動しているか否かの確認をさらに行う。すなわちまず、Ｅ−ＥＣＵ３０は、スタータ装置５１やクランクポジションセンサ１５等から出力される信号に基づきＥ−ＥＣＵ３０が備える記憶装置等に記憶されるフラグ等をもとに、過去にエンジン１０が始動直後にストールした否かを判定する（ステップＳ４０６）。そして、Ｅ−ＥＣＵ３０は、エンジン１０が始動直後にストールしていない場合には、ＶＶＴ機構１２が正常に作動していると判定して制御をステップＳ４０７に進める。その一方、始動直後にストールしている場合には、ＶＶＴ機構１２が正常に作動していないと判定して制御をステップＳ４０９ｂにうつして協調制御の実行が不可であると判定する。
【００４６】
つづいて、Ｅ−ＥＣＵ３０は協調制御に関わる他の処理を実行する。すなわちまず、Ｅ−ＥＣＵ３０は、エアフローメータ５４から出力される信号ＡＲに基づいてエアフローメータ５４が正常に作動しているか否かを判定する（ステップＳ４０７）。このとき、Ｅ−ＥＣＵ３０は、エアフローメータ５４が正常に作動していると判定した場合にはステップＳ４０８に制御を進める一方、正常に作動していないと判定した場合にはステップＳ４０９ｂに制御をうつして協調制御の実行が不可であると判定する。さらに、Ｅ−ＥＣＵ３０は、水温センサ１７により検出される水温ＷＴに基づいて水温センサ１７が正常に作動しているか否かを判定する（ステップＳ４０８）。このとき、水温センサ１７が正常に作動していると判定した場合には、Ｅ−ＥＣＵ３０は協調制御が実行可能であると判定する（ステップＳ４０９ａ）。また、正常に作動していないと判定した場合には、ステップＳ４０９ｂに制御をうつして協調制御の実行が不可であると判定する。
【００４７】
こうして、上記協調制御実行可否判定処理において協調制御が実行可能であると判定された場合、Ｅ−ＥＣＵ３０は上述の暖機状態判定処理を実行する（図３のステップＳ３０３）。図５は、このＥ−ＥＣＵ３０において実行される暖機状態判定処理の手順を示すフローチャートである。
【００４８】
図５に示されるように、まずＥ−ＥＣＵ３０は、触媒床温センサ５３により検出される触媒床温が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０１）。このステップＳ５０１において触媒床温が所定値以上であると判定した場合、Ｅ−ＥＣＵ３０はステップＳ５０２に制御を進める一方、所定値以上ではないと判定された場合にはステップＳ５０３ｂに制御をうつして暖機状態が不十分であると判定する。さらに、Ｅ−ＥＣＵ３０は、水温センサ１７により検出されるエンジン冷却水温が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０２）。このとき、エンジン冷却水温が所定値以上であると判定した場合には、Ｅ−ＥＣＵ３０は暖機状態が良好であると判定する（ステップＳ５０３ａ）。また、エンジン冷却水温が所定値以上ではないと判定した場合には、ステップＳ５０３ｂに制御をうつして暖機状態が不十分であると判定する。
【００４９】
このように、ＡＴ２０を制御するＴ−ＥＣＵ４０がエンジン１０を制御するＥ−ＥＣＵ３０と通信しつつ上記ニュートラル制御が行われる。このとき行われる制御の時間的推移を図６のタイムチャートに示す。
【００５０】
まず、時刻ｔ１にニュートラル制御の実行条件が満足されていると判定されると、Ｔ−ＥＣＵ４０はＥ−ＥＣＵ３０に対してニュートラル制御実行要求ＮＲＱをセットする（図６（ａ））。これに応答してＥ−ＥＣＵ３０は、図３に示したニュートラル制御実行判定処理を実行し、そのときのエンジン１０および車両の状態がニュートラル制御が許可される状態であるか否かを判定して（図６（ｄ））その結果をＴ−ＥＣＵ４０に通知する。このとき、ニュートラル制御の実行が許可された旨の通知を受けた場合には、Ｔ−ＥＣＵ４０はＡＴ２０に対してニュートラル制御の実行指令ＮＥＸをセットし（図６（ｂ））、ＡＴ２０はニュートラル制御を実行する（図６（ｃ））。また、Ｔ−ＥＣＵ４０は、ニュートラル制御を実行中である旨、信号ＮＳＴをセットしてこれをＥ−ＥＣＵ３０に対して通知する（図６（ｅ））。そして、Ｅ−ＥＣＵ３０はこの信号ＮＳＴがセットされている期間、すなわちＡＴ２０においてニュートラル制御が実行されている期間、エンジン１０の目標回転速度を所定値に増加させる（図６（ｆ））。これは、ニュートラル制御の実行によりエンジン１０にかかる負荷が軽減されることにともなってなされる処置であり、エンジン１０のアイドリング状態をより安定化させるために行われる。このとき、エンジン１０の目標回転速度は増加されるものの、同エンジン１０にかかる負荷が軽減されているためこの期間における時間あたりの燃料消費量はニュートラル制御の実行を開始する時刻ｔ１以前と比較すると減少される（図６（ｇ））。
【００５１】
そして、時刻ｔ２においてニュートラル制御の実行条件が満足されなくなると、Ｔ−ＥＣＵ４０はＡＴ２０に対するニュートラル制御の実行指令ＮＥＸをリセットして（図６（ｂ））ニュートラル制御を停止する（図６（ｃ））。また、信号ＮＳＴをリセットしてニュートラル制御を停止したことをＥ−ＥＣＵ３０に通知する（図６（ｅ））。これに応答して、Ｅ−ＥＣＵ３０は、エンジン１０の目標回転速度を時刻ｔ１以前の値に戻す（図６（ｆ））。これにより、時間あたりの燃料消費量も時刻ｔ１以前の値に戻される（図６（ｇ））。
【００５２】
なお、ニュートラル制御が停止されるのは、上記Ｔ−ＥＣＵ４０によりニュートラル制御の実行条件が満足されなくなったことが検知される場合のほか、Ｅ−ＥＣＵ３０によりニュートラル制御の実行禁止が出力される場合が考えられる。この場合も、上記と同様の手順によりニュートラル制御の実行が停止される。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態にかかる車両の制御装置によれば、以下のような効果を得ることができるようになる。
（１）エンジン１０の空気吸入量を電子的手段を用いて調整する電子制御スロットルボデー１１について、これがＥ−ＥＣＵ３０にて正常に作動していないと判定された場合、Ｔ−ＥＣＵ４０によるＡＴ２０に対するニュートラル制御の実行が禁止される。これにより、ニュートラル制御の実行によって車両としての実用燃費の向上が図られるとともに、電子制御スロットルボデー１１の性能が低下して協調制御に不都合が生じた場合にはニュートラル制御の実行が禁止されてエンジン１０のより円滑な稼働が可能となる。
【００５４】
（２）エンジン１０の機関バルブの開閉タイミングを調整するＶＶＴ機構１２について、これがＥ−ＥＣＵ３０にて正常に作動していないと判定された場合、Ｔ−ＥＣＵ４０によるＡＴ２０に対するニュートラル制御の実行が禁止される。これにより、ニュートラル制御の実行によって車両としての実用燃費の向上が図られるとともに、ＶＶＴ機構１２の性能が低下して協調制御に不都合が生じた場合にはニュートラル制御の実行が禁止されてエンジン１０のより円滑な稼働が可能となる。なお、ＶＶＴ機構１２の作動が正常か否かを判定する際にあっては、ＶＶＴ機構１２から検出されるＶＶＴ変位角が正常範囲でない場合もそれをもってただちに正常でないと判定するわけではなく、その回数を計数してこれが所定値に到達することをもって正常でないと判定するようにしている。これにより、たとえば単発的にノイズの影響を受けて上記ＶＶＴ変位角の検出値が正常範囲でないと判定されたものの実際にはＶＶＴ機構１２が正常に動作している場合など、誤判定によるニュートラル制御の実行の禁止が回避されるようになる。
【００５５】
（３）エンジン１０の燃焼室に導かれる空気量を検出するエアフローメータ５４およびエンジン１０を冷却する冷却水の水温センサ１７の少なくとも一方がＥ−ＥＣＵ３０にて正常に作動していないと判定された場合、Ｔ−ＥＣＵ４０によるＡＴ２０に対するニュートラル制御の実行が禁止される。これにより、ニュートラル制御の実行によって車両としての実用燃費の向上が図られる。また、エアフローメータ５４および水温センサ１７の少なくとも一方の性能が低下して協調制御に不都合が生じた場合には、ニュートラル制御の実行が禁止されてエンジン１０のより円滑な稼働が可能となる。
【００５６】
（４）エンジン１０の排気の浄化を行う触媒の床温および機関冷却水の水温の少なくとも一方がＥ−ＥＣＵ３０にて各々所定値以上でないと判定された場合、Ｔ−ＥＣＵ４０によるＡＴ２０に対するニュートラル制御の実行が禁止される。これにより、ニュートラル制御を実行することによって車両としての実用燃費の向上が図られる。また排気浄化触媒の床温および機関冷却水の水温の少なくとも一方が各々所定値以上でない場合には、それら温度をより早く所定の温度まで上昇させるべくニュートラル制御の実行が禁止される。したがって、上記触媒や水温が低いことに起因する車両の性能低下を最低限に抑制することができるようになる。
【００５７】
なお、上記実施の形態は以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施の形態においては、Ｅ−ＥＣＵ３０がエンジン１０を、またＴ−ＥＣＵ４０がＡＴ２０をそれぞれ制御するとともにこれらＥ−ＥＣＵ３０とＴ−ＥＣＵ４０とが互いに通信して連携動作する場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。たとえば、これらＥ−ＥＣＵ３０とＴ−ＥＣＵ４０とが１つの電子制御ユニットとして構成されていてもよい。要は、エンジン１０に対して行われる機関制御についての所定の条件が満たされるとき、ＡＴ２０に対するニュートラル制御の実行を禁止することのできる構成になっていさえすればよい。
【００５８】
・上記実施の形態においては、エンジン１０の協調制御に関わる部材が電子制御スロットルボデー１１、ＶＶＴ機構１２、エアフローメータ５４、および水温センサ１７である場合について、これらの少なくとも１つが正常に作動していないと判定されたときにニュートラル制御の実行を禁止する構成を例示した。ただし、これらのうち正常に動作していないとしても実質的には協調制御の実行の妨げにはならないものがある場合には、それをニュートラル制御の実行を禁止する要因として含める必要は必ずしもない。また、これら以外にも協調制御の実行に関わる部材がある場合には、その部材が正常に作動しているか否かを上記ニュートラル制御の実行を禁止する要因として含める構成としてもよい。
【００５９】
・上記実施の形態においては、車両の性能低下を招きうる要因が触媒床温および機関冷却水温である場合について、これらの少なくとも一方が各々所定値以上でないと判定されたときにニュートラル制御の実行を禁止する構成を例示したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。これら各温度のいずれかが各々所定値以上でないとしても実質的には車両の性能低下とならないものがある場合には、それをニュートラル制御の実行を禁止する要因として扱う必要は必ずしもない。また、これら以外にもニュートラル制御を行うことで車両の性能低下に関わる部材がある場合には、その部材について車両の性能低下を招きうる所定の条件に応じてニュートラル制御の実行を禁止するような構成としてもよい。
【００６０】
・上記実施の形態においては、協調制御の実行の妨げになりうる要因の検出に併せて、ニュートラル制御を実行することで車両の性能低下を招きうる要因を検出してそれら要因の少なくとも一方の検出に基づいて、ニュートラル制御の実行を禁止する場合について説明した。ただし、この構成に限らず、車両の性能低下が問題とならない場合にあっては、これをニュートラル制御の実行を禁止する要因としないような構成としてもよい。
【００６１】
・上記実施の形態においては、協調制御に関わる機関制御についての所定の条件が満たされるときニュートラル制御の実行を禁止する構成を説明したが、協調制御に限らず他の機関制御についてもその所定の条件が満たされる場合にこれに基づいてニュートラル制御の実行を禁止するような構成としてもよい。
【００６２】
・上記実施の形態においては、動力源として内燃機関を搭載した車両にあってその動力が自動変速機を介して駆動輪に伝達されるとともに該自動変速機に対してニュートラル制御が実行される場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。内燃機関に限らず他の動力源を搭載した車両にあっても、同動力源に対して行われる稼働態様の制御についての所定の条件が満たされるとき上記ニュートラル制御の実行を禁止する構成としてもよい。
【００６３】
・上記実施の形態においては、ＡＴ２０すなわち自動変速機が流体クラッチを備えて構成される場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。流体クラッチを備えて構成される自動変速機に限らず、動力伝達効率の変更可能な自動変速機を介して動力源で発生する駆動力が駆動輪に伝達される他の車両にあっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車両の制御装置の一実施の形態について、その概略構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態のＴ−ＥＣＵによるニュートラル制御実行処理の手順を示すフローチャート。
【図３】同実施の形態のＥ−ＥＣＵによるニュートラル制御実行判定処理の手順を示すフローチャート。
【図４】上記Ｔ−ＥＣＵによる協調制御実行可否判定処理の手順を示すフローチャート。
【図５】同Ｔ−ＥＣＵによる暖機状態判定処理の手順を示すフローチャート。
【図６】上記実施の形態のニュートラル制御について、これが実行されるときの状態遷移を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
１０…内燃機関（エンジン）、１１…電子制御スロットルボデー、１２…機関バルブ開閉タイミング変更（ＶＶＴ）機構、１５…クランクポジションセンサ、１６…カムポジションセンサ、１７…水温センサ、２０…オートマチックトランスミッション（ＡＴ）、３０…エンジン電子制御ユニット（Ｅ−ＥＣＵ）、４０…トランスミッション電子制御ユニット（Ｔ−ＥＣＵ）、５１…スタータ装置、５２…アクセル開度センサ、５３…触媒床温センサ、５４…エアフローメータ、６１…シフトレバー、６２…ブレーキ装置、６３…車速センサ。
【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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【図６】
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