(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コースト時で所定のエンジン回転数以上の場合に燃料供給を停止する燃料カット制御を行うエンジンと、
ロックアップ機構付流体伝動装置を介してエンジンの駆動力が入力される変速機と、
エンジンにより駆動される補機と、
を有する車両の制御装置において、
コースト時でのロックアップ機構の締結中に、低車速領域では補機負荷を低減させるとともに、その補機負荷を低減させる時間に制限を設け、制限時間経過後はロックアップ機構の解放とその補機負荷の低減の中止とを行う
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記制限時間経過前であっても、車速が所定のロックアップ解放車速以下になったら、ロックアップ機構の解放と、補機負荷の低減の中止を行う
ことを特徴とする請求項１記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記ロックアップ解放車速は制動状態に応じて設定され、制動時の方が非制動時よりも低く設定される
ことを特徴とする請求項２記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記補機負荷の低減の中止はロックアップ解放指令以降に行う
ことを特徴とする請求項１乃至３記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記補機負荷の低減を開始する車速を制動状態に応じて設定し、制動時には非制動時よりも低い車速で補機負荷の低減を開始する
ことを特徴とする請求項１乃至４記載の車両の制御装置。
【請求項６】
制動時には低車速領域であっても前記補機負荷の低減を禁止する
ことを特徴とする請求項１乃至４記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記変速機は無段変速機である
ことを特徴とする請求項１乃至６記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記補機負荷は冷房装置である
ことを特徴とする請求項１乃至７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、エンジン、ロックアップ機構およびエンジンにより駆動される補機の制御を行う車両の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
コースト時で所定のエンジン回転数以上の場合に燃料供給を停止する燃料カット制御を行うことでエンジンの燃費を向上させることが一般に行われている。また、コースト時にも変速機のロックアップ機構を締結させるコーストロックアップを行うことでエンジン回転数を向上させて、燃料カット制御が可能な領域を広げ、より燃費を向上させる技術が特開平８−２１５２６号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし一般に低車速となってもコーストロックアップを継続すると、エンジンブレーキが効きすぎて減速感が強くなりすぎる違和感があるため、ある程度の車速まで減速するとロックアップ機構を解放している。 ロックアップ機構を解放するとエンジン回転数は降下して燃料カット制御は行えなくなる。
【０００４】
特に、冷房装置などエンジンにより駆動される補機の負荷状況によっても減速感は異なり、補機の作動時には減速感がより強くなる。従って、従来では補機の作動時で有っても減速感が強くなる違和感を感じないようにロックアップ機構を解放する車速を高めに設定しなければならなかったため、低車速領域では十分な燃料カット制御が出来なかった。
【０００５】
本発明では、減速感が強くなる違和感を低減しつつロックアップ機構を解放する車速低下させて燃料カット制御が可能な領域を低車速領域にも広げることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的のため第１発明は、コースト時で所定のエンジン回転数以上の場合に燃料供給を停止する燃料カット制御を行うエンジンと、ロックアップ機構付流体伝動装置を介してエンジンの駆動力が入力される変速機と、エンジンにより駆動される補機とを有する車両の制御装置において、コースト時でのロックアップ機構の締結中に、低車速領域では補機負荷を低減させるとともに、補機負荷を低減させる時間に制限を設け、制限時間経過後はロックアップ機構の解放と補機負荷の低減の中止とを行う構成とした。
【０００８】
第２発明は、制限時間経過前であっても、車速が所定のロックアップ解放車速以下になったら、ロックアップ機構の解放と、補機負荷の低減の中止を行う構成とした。
【０００９】
第３発明は、ロックアップ解放車速は制動時の方が非制動時よりも低く設定される構成とした
【００１０】
第４発明は、補機負荷の低減の中止はロックアップ解放指令以降に行う構成とした。
【００１１】
第５発明では、補機負荷の低減を開始する車速を制動状態に応じて設定し、制動時には非制動時よりも低い車速で補機負荷の低減を開始する構成とした。
【００１２】
第６発明では、制動時には低車速領域であっても補機負荷の低減を禁止する構成とした。
【００１３】
第７発明では、変速機は無段変速機とした。
【００１４】
第８発明では、補機負荷は冷房装置とした。
【００１５】
【発明の効果】
第1発明の構成によれば、コースト時でのロックアップ機構の締結中に、低車速領域では補機負荷を低減させることで減速感が強くなりすぎる違和感を低減できるので、より低車速までロックアップ機構の締結が可能となり、燃料カット制御が可能な領域を低車速領域にも広げ燃費向上が図れる。
【００１６】
さらに、補機負荷を低減させる時間に制限を設けたので補機の性能の悪化を最小限に食い止めることができる。さらに補機負荷の低減の中止後はロックアップ機構を解放することで、減速感が強くなりすぎる違和感を低減できる。
【００１７】
第２発明の構成によれば、車速が所定のロックアップ解放車速以下になったら、補機負荷の低減の中止を行うことで不要な補機負荷の低減を避けることができる。
【００１８】
第３発明の構成によれば、減速感が強くなる違和感を感じ難い制動時は、ロックアップ機構の締結をより低車速まで行うことで燃料カット制御が可能な領域を広げ燃費向上が図れる。
【００１９】
第４発明の構成によれば、補機負荷の低減の中止はロックアップ解放指令以降に行うことで、補機負荷の増加によるショックをトルクコンバータに吸収させることができる。
【００２０】
第５発明の構成によれば、減速感が強くなる違和感を感じ難い制動時には非制動時よりも低い車速で補機負荷の低減を開始することで、補機負荷の低減の機会を減少させ、補機の性能の低下、補機負荷の低減、低減の中止に伴うショックを必要最小限にとどめることができる。
【００２１】
第６発明の構成によれば、減速感が強くなる違和感を感じ難い制動時には補機負荷の低減を禁止することで、補機負荷の低減の機会を減少させ、補機の性能の低下、補機負荷の低減、低減の中止に伴うショックを必要最小限にとどめることができる。
【００２２】
第７発明の構成によれば、減速感が強くなる違和感を低減させることが出来るため低車速領域で無段変速機の変速比を大きくすることが出来る。
【００２３】
無段変速機では停止中に変速出来ないため、低車速領域での減速感低減のために変速比を小さく（Ｈｉｇｈ側に）すると、急停止等で最ＬＯＷまで戻すことが出来ずに、小さな変速比で発進せざる負えない状況が発生する可能性がある。本願発明ではエアコンで減速感を調整できるので変速比を調整する必要はなく、上記不具合の発生可能性を低減できる。
【００２４】
なお、無段変速機ではベルト式の場合のプーリやトロイダル式のディスクなど入出力部材は全変速比領域を受け持つので径の大きな構造となりがちで、有段ＡＴに比べて慣性が大きく減速感が強くなる傾向にあるので、本発明の効果がより一層発揮されることになる。
【００２５】
第８発明の構成によれば、補機負荷を冷房装置としたので、補機負荷を低減させても運転性に与える悪影響が少なくて済む。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施形態の車両の制御装置を示している。１０はエンジン、２０はベルト式の無段変速機であり、ロックアップ機構２１を備えたトルクコンバータ（流体伝動装置）２２を内蔵している。
【００２７】
エンジン１０の駆動力は無段変速機２０の他にも、補機である冷房装置（エアコン）のコンプレッサ３０にも電磁クラッチ３２を介して伝達される。
【００２８】
エンジン１０、無段変速機２０はエンジン・変速機コントロールユニット４０からの各種の制御信号により制御される。
【００２９】
エンジン・変速機コントロールユニット４０には入力として、制動状態を検出するブレーキスイッチ５０、コースト状態を検出するアイドルスイッチ（ＩＤＬＳＷ）６０、アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセルセンサ７０が接続されるとともに、無段変速機内に設けられた図示しない車速センサからの車速信号ＶＳＰが通信線２３から、エンジン内に設けられた図示しないエンジン回転センサからのエンジン回転数信号Ｎｅが通信線１１から入力される。
【００３０】
さらに、エアコンコントロールユニット３１からのエアコン作動状態信号が通信線３５から入力される。
【００３１】
また出力として無段変速機内に設けられた図示しないコントロールバルブに変速指令信号とロックアップ指令信号を各々出力する通信線２４、２５が、エンジン内に設けられた図示しないインジェクタに燃料噴射指令信号を出力する通信線１２が、さらに後述する制御に基づきエアコンコントロールユニット３１にエアコン停止指令信号を出力する通信線３４が接続される。
【００３２】
なお、無段変速機２０の変速比は、アクセルペダル踏込み量、車速VSP等に基づき周知の制御に基づき制御される。また、車両停止時には変速比の変更が不可能であるため、低車速領域では発進に備え変速比を大きくしておく必要が有る。コンプレッサ３０はエアコンコントロールユニット３１からの制御信号により制御される。エアコンコントロールユニット３１は主として運転者の操作するエアコンスイッチ３３からの信号に基づきコンプレッサ30に設けられた電磁クラッチ３２を制御して周知のエアコンの制御を行うとともに本実施の形態では、エンジン・変速機コントロールユニット４０からのエアコン停止指令信号を受けてエアコン停止、すなわち電磁クラッチ３２を解放させる制御も行う。
【００３３】
なお、エアコン停止状態すなわち電磁クラッチ３２を解放状態とすることが、特許請求の範囲の「補機負荷の低減」に相当する。
【００３４】
図2はエンジン・変速機コントロールユニット４０で走行中に常時所定の制御周期毎に実行される燃料カット制御のフローチャートである。コースト状態で所定のエンジン回転数以上の場合に燃料噴射指令信号の出力を停止する燃料カット制御を作動させる。
【００３５】
コースト状態はステップＳ１０でアイドルスイッチ６０からの信号により判定し、ＯＮであればコースト時であるとしてステップ２０に進み、ＯＦＦであればステップ６０に進み燃料カット制御を非作動（ＦＣ ＯＦＦ）とし、通常の燃料噴射指令信号の出力を行う。
【００３６】
所定のエンジン回転数は定数Ｎ１，Ｎ２（ただしＮ１＞Ｎ２）を設定することで、ハンチング防止のためのヒステリシスとしている。
【００３７】
すなわち、ステップ２０でエンジン回転数ＮｅがＮ１を越えるか否かを判定し、肯定であればステップＳ５０で燃料カット制御を作動（ＦＣ ＯＮ）とし、否定であればステップＳ３０でＮ２を上回るか否かを判定する。
【００３８】
ステップＳ３０で否定されると燃料カット制御を非作動（ＦＣ ＯＦＦ）とし、肯定されると、すなわちエンジン回転数ＮｅがＮ１とＮ２の間にある場合にはステップＳ４０で現状を維持するよう制御が行われる。
【００３９】
図３は、コースト時のロックアップ締結中に所定の制御周期毎にエンジン・変速機コントロールユニット４０で他の制御と並行して実行される制御のフローチャートである。
【００４０】
本制御はコースト時のロックアップ機構の締結中（ロックアップ中）に低車速領域（本実施の形態では３２km／h以下の領域）ではエアコンを停止することで補機負荷を低減させる制御である。
【００４１】
なお、ロックアップ機構は、低車速領域以外（車速ＶＳＰが３２ｋｍを越える領域）では車速、アクセルペダルの踏込み量に応じて予め設定された図示しないロックアップ領域マップに基づき締結、解放を行う周知の制御を行う。
【００４２】
また、低車速領域におけるコースト時のロックアップ機構の締結は、低車速領域以外の非コースト時で既に締結されている状態から車速の低下により低車速領域に入ってきた場合にのみ継続して締結を行うもので、低車速領域内で解放から締結に変化させることは行わない。
【００４３】
このフローはコースト状態でのロックアップ中に開始され、コースト状態は燃料カット制御と同様にアイドルスイッチ６０からの信号により判定する。
【００４４】
ステップＳ１００、ステップＳ１１０でエアコンの作動中かつ低車速領域すなわち車速ＶＳＰが３２ｋｍ／ｈ以下であることが判定されると、ステップＳ１２０でエアコンコントロールユニット３１にエアコン停止指令信号の出力を開始する。エアコンコントロールユニット３１はこれに基づきエアコンを停止、すなわち電磁クラッチ３２を解放する。
【００４５】
ステップＳ１３０ではブレーキスイッチ５０の信号から制動状態を判定し、ステップＳ１４０、Ｓ１５０で車速ＶＳＰが制動状態に応じた所定のロックアップ解放車速２２ｋｍ／ｈ以下（非制動時）あるいは１８ｋｍ／ｈ以下（制動時）であるか否かを判定する。
【００４６】
車速ＶＳＰがロックアップ解放車速以下であれば、ステップＳ１６０でロックアップ解放指令信号を出力した後に、ステップＳ１７０でエアコンコントロールユニット３１へのエアコン停止指令信号の出力を終了する。
【００４７】
車速ＶＳＰがロックアップ解放車速より大きければ、ステップＳ１８０でエアコン停止指令信号の出力が制限時間（4秒）以上継続しているかを判定し、否定されればそのまま本フローを終了（次の制御周期でステップＳ１００へ戻る。）し、肯定されればロックアップ解放車速より小さい場合と同様に、ロックアップ解放指令信号を出力した後に、エアコン停止指令信号の出力を終了する。
なお、ステップＳ１６０とＳ１７０の間には、ロックアップ機構の応答遅れを見込んでタイマ等によりディレイ処理を設定してもよい。
【００４８】
ステップＳ１００でエアコン停止中と判定された場合には、ステップＳ１８０でブレーキスイッチ５０の信号から制動状態を判定し、ステップＳ１９０、Ｓ２００で車速ＶＳＰが制動状態に応じた所定のロックアップ解放車速２２ｋｍ／ｈ以下（非制動時）あるいは１８ｋｍ／ｈ以下（制動時）であるか否かを判定する。
車速ＶＳＰがロックアップ解放車速より大きければ、そのまま本フローを終了（次の制御周期でステップＳ１００へ戻る。）し、ロックアップ解放車速以下であればステップＳ２１０でロックアップ解放指令信号を出力する。
【００４９】
以上の制御により本実施の形態では、コースト時でのロックアップ機構の締結中に、低車速領域ではエアコンの停止により補機負荷を低減させることで減速感が強くなりすぎる違和感を低減できるので、より低車速までロックアップ機構の締結が可能となり、燃料カット制御が可能な領域を低車速領域にも広げ燃費向上が図れる。
【００５０】
また、負荷を低減させる補機は冷房装置のコンプレッサ３０であるから、運転性に与える悪影響が少なくて済む。
【００５１】
また、エアコンの停止により、減速感が強くなる違和感を低減させることが出来るため低車速領域で無段変速機２０の変速比で減速感を調整する必要はなく、変速比を大きくしておくことが出来る。
【００５２】
ここで、ステップＳ１８０により、エアコンを停止させる時間に制限を設けたのでエアコン性能の悪化を最小限に食い止めることができる。さらに制限時間経過後はステップＳ１６０でロックアップ機構を解放することで、減速感が強くなりすぎる違和感を低減できる。
【００５３】
また、車速ＶＳＰが所定のロックアップ解放車速以下になったら、ステップＳ１７０でエアコンを作動させることで不要なエアコン停止を避けることができる。
また、ステップＳ１３０、Ｓ１４０，Ｓ１５０により、減速感が強くなる違和感を感じ難い制動時は、ロックアップ機構の締結をより低車速まで行うことで燃料カット制御が可能な領域を広げ燃費向上が図れる。
【００５４】
さらに、ステップＳ１６０、Ｓ１７０により、エアコン停止後の作動はロックアップ解放指令以降に行うことで、エアコン作動によるショックをトルクコンバータに吸収させることができる。
【００５５】
図4は本実施の形態による作用の説明図であり、非制動時、コースト時、エアコン作動中（Ａ／Ｃ ＯＮ）かつロックアップ中（Ｌ／Ｕ ＯＮ）に車速ＶＳＰが低下した場合の、エアコン作動状態、ロックアップ機構の状態、エンジン回転数Ｎｅ、燃料カット状態ＦＣを示したものである。
【００５６】
車速ＶＳＰが３２ｋｍ／ｈ以下となるとエアコンが停止（ＯＦＦ）となり、更に減速してロックアップ解放車速２２ｋｍ／ｈ以下となるとロックアップ機構が解放（ＯＦＦ）となり、その後にエアコンが作動する。ロックアップ機構が解放されることに伴いエンジン回転数Ｎｅが急に減少し、所定のエンジン回転数Ｎ２以下となると燃料カット制御が非作動（ＯＦＦ）となる。
【００５７】
図５は従来技術に基づく作用の説明図である。車速ＶＳＰが３２ｋｍ／ｈ以下となると減速感が強くなりすぎるのを防止するためロックアップ機構は解放（ＯＦＦ）となり、それに伴いエンジン回転数Ｎｅが急に減少し、所定のエンジン回転数Ｎ２以下となると燃料カット制御が非作動（ＯＦＦ）となる。このため本発明の制御を行う場合よりも燃料カット制御の継続期間が短くなる。
【００５８】
図６も本実施の形態による作用の説明図であり、図4と同様に、非制動時、コースト時、エアコン作動中（Ａ／Ｃ ＯＮ）かつロックアップ中（Ｌ／Ｕ ＯＮ）に車速ＶＳＰが低下した場合であるが、エアコン停止から車速がＶＳＰがロックアップ解放車速２２ｋｍ／ｈ以下となるまでに制限時間（４秒）以上かかった場合を示している。
【００５９】
車速ＶＳＰが３２ｋｍ／ｈ以下となるとエアコンが停止（ＯＦＦ）となり、そこから4秒が経過すると、車速ＶＳＰはまだ３２ｋｍ／ｈ以下となってはいないがロックアップ機構が解放（ＯＦＦ）となり、その後にエアコンが作動する。図７も本実施の形態による作用の説明図であるが、図4とは異なり制動時の場合を示す。車速ＶＳＰが３２ｋｍ／ｈ以下となるとエアコンが停止（ＯＦＦ）となり、更に減速して非制動時よりも低く設定されたロックアップ解放車速１８ｋｍ／ｈ以下となるとロックアップ機構が解放（ＯＦＦ）となり、その後にエアコンが作動する。
【００６０】
図8は第2の実施の形態の制御のフローチャートで第1の実施例における図3の制御のフローチャートに換えて実行されるものであり、以下図３と異なる部分についてのみ説明する。
【００６１】
本実施の形態では制動時には非制動時よりも低い車速でエアコン停止指令信号の出力（補機負荷の低減）を行うようにした。
【００６２】
そのため、ステップＳ１００でエアコン作動中であると判定されるとステップＳ１０５でブレーキスイッチ５０の信号に基づき制動状態を判定し、非制動時であれば、ステップＳ１１１で車速ＶＳＰが３２ｋｍ／ｈ以下であるかを判定し、肯定されればステップＳ１２０に進みエアコン停止指令信号を出力し、以降は第1の実施の形態と同様の制御を行う。
【００６３】
また、制動時であればステップＳ１１２で２５ｋｍ／ｈ以下であるかを判定し、肯定されればエアコン停止指令信号を出力し、以降は第1の実施の形態と同様の制御を行う。
【００６４】
第2の実施の形態では、制動時には非制動時よりも低い車速でエアコンの停止を開始することで、エアコンの停止の機会を減少させ、エアコン性能の低下、エアコンの停止、作動に伴うショックを必要最小限にとどめることができる。
【００６５】
なお、制動時には運転者が強い減速を望んでいる時であることからエアコン停止を行わなくとも減速感が強くなることを違和感とは感じ難くなっており、この点での悪影響も無い。
【００６６】
図９は第３の実施の形態の制御のフローチャートで第１の実施例における図３の制御のフローチャートに換えて実行されるものであり、以下図３と異なる部分についてのみ説明する。
【００６７】
第3の実施の形態では制動時には低車速領域でもエアコン停止指令信号の出力（補機負荷の低減）を禁止するようにした。
【００６８】
そのため、ステップＳ１００でエアコン作動中であると判定されるとステップＳ１０６でブレーキスイッチ５０の信号に基づき制動状態を判定し、非制動時にはステップＳ１１０に進み以降は第1の実施の形態と同様、車速などに応じてエアコン停止指令信号の出力を行う。ただし、本実施の形態ではステップＳ１１０以降に進むのは非制動時のみであるため、図3で制動状態を判定していたステップＳ１３０と制動時に進むステップＳ１５０は省かれる。
【００６９】
また制動時にはステップＳ２００に進み、車速ＶＳＰが制動時のロックアップ解放車速１８ｋｍ／ｈ以下であればステップＳ２１０でロックアップ解放指令信号を出力し、１８ｋｍ／ｈよりも大きければそのまま本フローを終了する。したがって、制動時にはエアコン停止指令信号の出力は行わない。
【００７０】
本実施の形態によれば、減速感が強くなる違和感を感じ難い制動時には補機負荷の低減を行わないので、エアコン停止の機会を減少させ、エアコン性能の低下、エアコン停止、作動に伴うショックを必要最小限にとどめることができる。
【００７１】
なお、制動時には運転者が強い減速を望んでいる時であることからエアコン停止を行わなくとも減速感が強くなることを違和感とは感じ難くなっており、この点での悪影響も無い。
【００７２】
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
【００７３】
上記実施の形態では、補機としてエアコンのコンプレッサを挙げたがこれに限らず、発電機などエンジンにより駆動され適宜その作動を停止、あるいは負荷の低減を行えるものを用いても良い。
【００７４】
また、上記実施の形態では、変速機としてベルト式の無段変速機を挙げたがこれに限らずトロイダル式の無段変速機や有段変速機に適用してもよい。
【００７５】
また、上記実施の形態では、変速機のコントロールユニットとエンジンのコントロールユニットを一体のものとしたがこれに限らず個別のコントロールユニットを有する制御装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の車両の制御装置である。
【図２】本発明の第１の実施形態における制御のフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態における制御のフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態の作用の説明図である。
【図５】従来技術の作用の説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の作用の説明図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の作用の説明図である。
【図８】本発明の第２の実施形態における制御のフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態における制御のフローチャートである。
【符号の説明】
１０  エンジン
２０  無段変速機
３０  コンプレッサ
３１  エアコンコントロールユニット
４０  エンジン・変速機コントロールユニット
【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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【図７】
0003900840.tif 000008
【図８】
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【図９】
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