(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給機付リーンバーンエンジンおよびロックアップクラッチを備えた車両において、該過給機付リーンバーンエンジンを制御するための過給機付リーンバーンエンジンの制御装置であって、
前記過給機付リーンバーンエンジンの吸気配管内の過給圧を所定の過給圧に調節する過給圧制御手段と、
前記過給機付リーンバーンエンジンに供給される混合気の空燃比を燃料噴射量と空気量とにより調節する空燃比制御手段と、
前記ロックアップクラッチの係合状態に基づいて前記過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさを変更する空燃比変化範囲変更手段とを、含むことを特徴とする過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【請求項２】
過給機付リーンバーンエンジンおよびロックアップクラッチを備えた車両において、該過給機付リーンバーンエンジンを制御するための過給機付リーンバーンエンジンの制御装置であって、
前記過給機付リーンバーンエンジンの吸気配管内の過給圧を所定の過給圧に調節する過給圧制御手段と、
前記過給機付リーンバーンエンジンに供給される混合気の空燃比を燃料噴射量と空気量とにより調節する空燃比制御手段と、
前記ロックアップクラッチのスリップ状態に基づいて前記過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさを変更する空燃比変化範囲変更手段とを、含むことを特徴とする過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【請求項３】
過給機付リーンバーンエンジンおよびロックアップクラッチを備えた車両において、該過給機付リーンバーンエンジンを制御するための過給機付リーンバーンエンジンの制御装置であって、
前記過給機付リーンバーンエンジンの吸気配管内の過給圧を所定の過給圧に調節する過給圧制御手段と、
前記過給機付リーンバーンエンジンに供給される混合気の空燃比を燃料噴射量と空気量とにより調節する空燃比制御手段と、
前記ロックアップクラッチの係合状態およびスリップ状態に基づいて前記過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさを変更する空燃比変化範囲変更手段とを、含むことを特徴とする過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【請求項４】
前記空燃比変化範囲変更手段は、前記ロックアップクラッチが非係合状態であるときには、係合状態よりも前記空燃比変化範囲を拡大するものである請求項１乃至３のいずれか１の過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【請求項５】
前記空燃比変化範囲変更手段は、前記過給機による過給圧が高くなるほど前記空燃比変化範囲を空燃比増大側へ拡大させるものである請求項１乃至３のいずれか１の過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【請求項６】
前記空燃比変化範囲変更手段は、前記ロックアップクラッチのスリップ状態では前記空燃比変化範囲を該ロックアップクラッチ係合状態での空燃比変化範囲よりも空燃比増大側へ拡大させ、前記ロックアップクラッチの解放状態では前記空燃比変化範囲を該ロックアップクラッチスリップ状態の空燃比変化範囲よりもさらに空燃比増大側へ拡大させるものである請求項４の過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【請求項７】
前記空燃比変化範囲変更手段は、前記ロックアップクラッチのスリップ率が高くなるほど前記空燃比変化範囲を空燃比増大側へ拡大させるものである請求項６の過給機付リーンバーンエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、ロックアップクラッチを備えた車両の過給機付リーンバーンエンジンの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、過給機付リーンバーンエンジンを備えた車両において、部分負荷域で過給を行えば、得られる空気量が増大してリーン化が可能となり、また、燃焼安定性の改善によって燃焼限界が拡大するのであるが、過給圧によってリーン化を進めることにより運転性を損なう振動（サージ）が発生するため、そのサージを発生させない範囲で過給によるリーン化を図る必要がある。
【０００３】
これに対し、部分負荷域でのリーン燃焼における空燃比を最大限にリーン化してリーン燃焼域を拡大するために、特開平１１−１１７７８５号公報に記載されたエンジン制御技術が提案されている。これによれば、過給機による過給圧を制御することによって燃料量に対する空気量を変化させて混合気の空燃比が制御するように構成され、実際のサージの大きさが目標値に近づくように過給圧が制御されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決すべき課題】
しかしながら、上記従来のエンジンの制御装置によれば、ロックアップクラッチの作動状態に応じて上記サージの大きさが影響を受けることに関連した工夫が為されておらず、過給機付リーンバーンエンジンについてロックアップクラッチの係合状態に関連して必ずしもリーン燃焼域が十分に拡大されてはいないという不都合があった。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、過給機付リーンバーンエンジンを備えた車両において、サージを抑制しつつロックアップクラッチの作動状態に関連して可及的にリーン燃焼域を拡大することができる過給機付リーンバーンエンジンの制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための第１の手段】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、過給機付リーンバーンエンジンおよびロックアップクラッチを備えた車両において、その過給機付リーンバーンエンジンを制御するための過給機付リーンバーンエンジンの制御装置であって、(ａ)前記過給機付リーンバーンエンジンの吸気配管内の過給圧を所定の過給圧に調節する過給圧制御手段と、（ｂ）前記過給機付リーンバーンエンジンに供給される混合気の空燃比を燃料噴射量と空気量とにより調節する空燃比制御手段と、（ｃ）前記ロックアップクラッチの係合状態に基づいて前記過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさを変更する空燃比変化範囲変更手段とを、含むことにある。
【０００７】
【第１発明の効果】
このようにすれば、空燃比変化範囲変更手段により、ロックアップクラッチの係合状態すなわち開閉状態に基づいて過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさが変更され、ロックアップクラッチの係合状態に応じて可及的に空燃比の上限が高くされるので、過給機付リーンバーンエンジンにおいて、サージを抑制しつつロックアップクラッチの作動状態に関連して可及的にリーン燃焼域を拡大することができる。
【０００８】
【第１発明の他の態様】
ここで、好適には、上記空燃比変化範囲変更手段は、ロックアップクラッチが開放状態である場合は係合状態である場合に比較して、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。このようにすれば、ロックアップクラッチが開放状態である場合は係合状態である場合に比較して、振動すなわちサージが吸収され易い状態であってそのサージの発生には鈍感な状態となるので、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大されることにより、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【０００９】
また、好適には、上記空燃比変化範囲変更手段は、過給圧が高くなるほど前記空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。或いは、その空燃比変化範囲変更手段は、空燃比を変更するための空燃比変更手段を備え、過給圧が高くなるほど空燃比Ａ／Ｆを大きくするものである。このようにすれば、過給圧が高くなると燃焼が安定することから、一層空燃比Ａ／Ｆが大きくされてリーン化されてもサージの発生が所定以下に抑制されるので、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００１０】
【課題を解決するための第２の手段】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、過給機付リーンバーンエンジンおよびロックアップクラッチを備えた車両において、その過給機付リーンバーンエンジンを制御するための過給機付リーンバーンエンジンの制御装置であって、（ａ）前記過給機付リーンバーンエンジンの吸気配管内の過給圧を所定の過給圧に調節する過給圧制御手段と、（ｂ）前記過給機付リーンバーンエンジンに供給される混合気の空燃比を燃料噴射量と空気量とにより調節する空燃比制御手段と、（ｃ）前記ロックアップクラッチのスリップ状態に基づいて前記過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさを変更する空燃比変化範囲変更手段とを、含むことにある。
【００１１】
【第２発明の効果】
このようにすれば、空燃比変化範囲変更手段により、ロックアップクラッチのスリップ状態すなわちスリップ率に基づいて過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさが変更され、ロックアップクラッチのスリップ状態に応じて可及的に空燃比の上限が高くされるので、過給機付リーンバーンエンジンにおいて、サージを抑制しつつロックアップクラッチの作動状態に関連して可及的にリーン燃焼域を拡大することができる。
【００１２】
【第２発明の他の態様】
ここで、好適には、上記空燃比変化範囲変更手段は、ロックアップクラッチのスリップ率が大きくなるほど空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。このようにすれば、ロックアップクラッチがスリップ率が大きくなるほど、振動すなわちサージが吸収され易い状態であってそのサージの発生には鈍感な状態となるので、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大されることにより、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００１３】
また、好適には、上記空燃比変化範囲変更手段は、過給圧が高くなるほど前記空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。或いは、その空燃比変化範囲変更手段は、空燃比を変更するための空燃比変更手段を備え、過給圧が高くなるほど空燃比Ａ／Ｆを大きくするものである。このようにすれば、過給圧が高くなると燃焼が安定することから、一層空燃比Ａ／Ｆが大きくされてリーン化されてもサージの発生が所定以下に抑制されるので、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００１４】
【課題を解決するための第３の手段】
過給機付リーンバーンエンジンおよびロックアップクラッチを備えた車両において、その過給機付リーンバーンエンジンを制御するための過給機付リーンバーンエンジンの制御装置であって、（ａ）前記過給機付リーンバーンエンジンの吸気配管内の過給圧を所定の過給圧に調節する過給圧制御手段と、（ｂ）前記過給機付リーンバーンエンジンに供給される混合気の空燃比を燃料噴射量と空気量とにより調節する空燃比制御手段と、（ｃ）前記ロックアップクラッチの係合状態およびスリップ状態に基づいて前記過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさを変更する空燃比変化範囲変更手段とを、含むことにある。
【００１５】
【第３発明の効果】
このようにすれば、空燃比変化範囲変更手段により、ロックアップクラッチの係合状態およびスリップ状態すなわちスリップ率に基づいて過給機付リーンバーンエンジンの前記所定の過給圧に対する空燃比変化範囲の大きさが変更され、ロックアップクラッチの係合状態およびスリップ状態に応じて可及的に空燃比変化範囲の上限が高くされるので、過給機付リーンバーンエンジンにおいて、サージを抑制しつつロックアップクラッチの作動状態に関連して可及的にリーン燃焼域を拡大することができる。
【００１６】
【第３発明の他の態様】
ここで、好適には、上記空燃比変化範囲変更手段は、ロックアップクラッチが開放状態である場合は係合状態である場合に比較して、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するとともに、ロックアップクラッチのスリップ率が大きくなるほど空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。このようにすれば、ロックアップクラッチが開放状態である場合は係合状態である場合に比較して、振動すなわちサージが吸収され易い状態であってそのサージの発生には鈍感な状態となるとともに、ロックアップクラッチがスリップ率が大きくなるほど、振動すなわちサージが吸収され易い状態であってそのサージの発生には鈍感な状態となるので、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大されることにより、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００１７】
また、好適には、上記空燃比変化範囲変更手段は、過給圧が高くなるほど空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。或いは、その空燃比変化範囲変更手段は、空燃比を変更するための空燃比変更手段を備え、過給圧が高くなるほど空燃比Ａ／Ｆを大きくするものである。このようにすれば、過給圧が高くなると燃焼が安定することから、一層空燃比Ａ／Ｆが大きくされてリーン化されてもサージの発生が所定以下に抑制されるので、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００１８】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施例の制御装置が適用された車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。図において、動力源としてのエンジン１０の出力は、クラッチ１２、トルクコンバータ１４を介して自動変速機１６に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。上記クラッチ１２とトルクコンバータ１４との間には、電動モータおよび発電機として機能する第１モータジェネレータＭＧ１が配設されている。上記トルクコンバータ１４は、クラッチ１２に連結されたポンプ翼車２０と、自動変速機１６の入力軸２２に連結されたタービン翼車２４と、それらポンプ翼車２０およびタービン翼車２４の間を直結するためのロックアップクラッチ２６と、一方向クラッチ２８によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３０とを備えている。
【００２０】
上記自動変速機１６は、ハイおよびローの２段の切り換えを行う第１変速機３２と、後進変速段および前進４段の切り換えが可能な第２変速機３４とを備えている。第１変速機３２は、サンギヤＳ０、リングギヤＲ０、およびキャリアＫ０に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ０およびリングギヤＲ０に噛み合わされている遊星ギヤＰ０から成るＨＬ遊星歯車装置３６と、サンギヤＳ０とキャリアＫ０との間に設けられたクラッチＣ０および一方向クラッチＦ０と、サンギヤＳ０およびハウジング３８間に設けられたブレーキＢ０とを備えている。
【００２１】
第２変速機３４は、サンギヤＳ１、リングギヤＲ１、およびキャリアＫ１に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わされている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置４０と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリアＫ２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成る第２遊星歯車装置４２と、サンギヤＳ３、リングギヤＲ３、およびキャリアＫ３に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされている遊星ギヤＰ３から成る第３遊星歯車装置４４とを備えている。
【００２２】
上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２は互いに一体的に連結され、リングギヤＲ１とキャリアＫ２とキャリアＫ３とが一体的に連結され、そのキャリアＫ３は出力軸４６に連結されている。また、リングギヤＲ２がサンギヤＳ３に一体的に連結されている。そして、リングギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸４８との間にクラッチＣ１が設けられ、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と中間軸４８との間にクラッチＣ２が設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２の回転を止めるためのバンド形式のブレーキＢ１がハウジング３８に設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２とハウジング３８との間には、一方向クラッチＦ１およびブレーキＢ２が直列に設けられている。この一方向クラッチＦ１は、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が入力軸２２と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【００２３】
キャリアＫ１とハウジング３８との間にはブレーキＢ３が設けられており、リングギヤＲ３とハウジング３８との間には、ブレーキＢ４と一方向クラッチＦ２とが並列に設けられている。この一方向クラッチＦ２は、リングギヤＲ３が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【００２４】
以上のように構成された自動変速機１６では、例えば図２に示す作動表に従って後進１段および変速比が順次異なる前進５段の変速段のいずれかに切り換えられる。図２において「○」は係合状態を表し、空欄は解放状態を表し、「◎」はエンジンブレーキのときの係合状態を表し、「△」は動力伝達に関与しない係合を表している。この図２から明らかなように、第２変速段（２ｎｄ）から第３変速段（３ｒｄ）へのアップシフトでは、ブレーキＢ３を解放すると同時にブレーキＢ２を係合させるクラッチツークラッチ変速が行われ、ブレーキＢ３の解放過程で係合トルクを持たせる期間とブレーキＢ２の係合過程で係合トルクを持たせる期間とがオーバラップして設けられる。それ以外の変速は、１つのクラッチまたはブレーキの係合或いは解放作動だけで行われるようになっている。上記クラッチおよびブレーキは何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【００２５】
前記エンジン１０は、後述する過給機５４を備えているとともに、燃料が筒内噴射されることにより軽負荷時においては空燃比Ａ／Ｆが理論空燃比よりも高い燃焼である希薄燃焼が行われるリーンバーンエンジンである。このエンジン１０は、３気筒ずつから構成される左右１対のバンクを備え、その１対のバンクは単独で或いは同時に作動させられるようになっている。すなわち、作動気筒数の変更が可能となっている。
【００２６】
たとえば図３に示すように、上記エンジン１０の吸気配管５０および排気管５２には、排気タービン式過給機（以下、過給機という）５４が設けられている。この過給機５４は、排気管５２内において排気の流れにより回転駆動されるタービン翼車５６と、エンジン１０への吸入空気を圧縮するために吸気配管５０内に設けられ且つタービン翼車５６に連結されたポンプ翼車５８とを備え、そのポンプ翼車５８がタービン翼車５６によって回転駆動されるようになっている。
【００２７】
上記エンジン１０の吸気配管５０には、スロットルアクチュエータ６０によって操作されるスロットル弁６２とが設けられている。このスロットル弁６２は、基本的には図示しないアクセルペダルの操作量すなわちアクセル開度に対応する開度となるように制御されるが、エンジン１０の出力を調節するために変速過渡時などの種々の車両状態に応じた開度となるように制御されるようになっている。
【００２８】
また、図３に示すように、前記第１モータジェネレータＭＧ１はエンジン１０と自動変速機１６との間に配置され、クラッチ１２はエンジン１０と第１モータジェネレータＭＧ１との間に配置されている。上記自動変速機１６の各油圧式摩擦係合装置およびロックアップクラッチ２６は、電動油圧ポンプ６４から発生する油圧を元圧とする油圧制御回路６６により制御されるようになっている。また、エンジン１０には第２モータジェネレータＭＧ２が作動的に連結されている。そして、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２の電源として機能する燃料電池７０および二次電池７２と、それらから第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２へ供給される電流を制御したり或いは充電のために二次電池７２へ供給される電流を制御するための切換スイッチ７４および７６とが設けられている。この切換スイッチ７４および７６は、スイッチ機能を有する装置を示すものであって、たとえばインバータ機能などを有する半導体スイッチング素子などから構成され得るものである。
【００２９】
図４は、電子制御装置８０に入力される信号およびその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。たとえば、電子制御装置８０には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θACC を表すアクセル開度信号、自動変速機１６の出力軸４６の回転速度ＮOUT に対応する車速信号、エンジン回転速度ＮE を表す信号、吸気配管５０内の過給圧ＰINを表す信号、空燃比Ａ／Ｆを表す信号、シフトレバーの操作位置ＳH を表す信号などが図示しないセンサから供給されている。また、電子制御装置８０からは、燃料噴射弁からエンジン１０の気筒内へ噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、自動変速機１６のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路６６内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号、ロックアップクラッチ２６を開閉制御するために油圧制御回路６６内のロックアップコントロールソレノイドを制御する信号などが出力される。
【００３０】
図５は、車両のコンソールに立設された図示しないシフトレバーの操作位置を示している。このシフトレバーは、車両の前後方向に位置するＰポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄおよび４ポジション、３ポジション、２およびＬポジションへ択一的に操作されるとともに、Ｄポジションと４ポジションの間が車両の左右方向に操作されるように、また、３ポジションと２ポジションとの間、および２ポジションとＬポジションとの間が斜め方向に操作されるように、その支持機構が構成されている。また、そのコンソールには、自動変速モードとマニアル変速モードとを択一的に選択するためのモード切換スイッチ８２が設けられている。
【００３１】
上記電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、ロックアップクラッチ２６の係合、解放、或いはスリップを実行する制御や上記自動変速機１６の変速制御、過給圧制御などを行うものである。たとえば、ロックアップクラッチ制御では、たとえば図６に示す予め記憶された関係から実際の車両走行状態を表す車速Ｖ（出力側回転速度ＮOUT に対応）および運転者の要求出力量を表すアクセル開度θACC に基づいて、係合領域、解放領域、スリップ領域のいずれに属するかを判定し、その判定された領域に対応する状態が得られるように油圧制御回路６６内のロックアップコントロールソレノイドを制御してロックアップクラッチ２６を係合、解放、或いはスリップのいずれかの状態とする制御を実行する。また、変速制御では、予め記憶されたよく知られた関係（変速線図）からアクセル開度θACC （％）および車速Ｖに基づいて変速判断を行い、その変速判断に対応してギヤ段が得られるように油圧制御回路６６内のシフトソレノイドを制御する。また、過給圧制御では、たとえば、過給リーンバーン状態においてノッキングで燃費が悪化する高過給域をカットするために、或いは、過給リーンバーン状態においてサージレベルを目標サージレベルより低くできる範囲で可及的に過給圧を増大してリーン化させるために、過給機５４に設けられたバイパス弁９４を制御することにより吸気配管５０内の過給圧を調節する。
【００３２】
図７は、上記電子制御装置８０の制御機能の要部すなわち空燃比変化範囲変更制御を説明する機能ブロック線図である。図７において、ロックアップクラッチ制御手段９０は、トルクコンバータ１４の回転損失を防止し或いは惰行走行時のフューエルカット領域を拡大するために、たとえば図６に示す予め記憶された関係（切換線図）から実際の車速Ｖおよびアクセル開度θACC に基づいて、車速Ｖおよびアクセル開度θACC により表される車両走行状態がいずれの領域に属するかの領域判定を行い、判定された領域に応じてロックアップクラッチ２６の作動状態を切り換える。たとえば、車両走行状態がロックアップ領域（係合領域）内であればロックアップクラッチ２６を係合させ、車両走行状態が解放領域内であればロックアップクラッチ２６を解放させ、車両走行状態がスリップ領域内であればロックアップクラッチ２６のスリップ率或いはスリップ回転速度を予め設定された目標スリップ率或いは目標スリップ回転速度と一致するように制御する。なお、図７および図８に示す関係は概略的に示すものであって、実際にはロックアップクラッチ２６の作動状態のばらつきを防止するためのヒステリシスが設けられる。
【００３３】
過給圧制御手段９２は、たとえば過給リーンバーン状態においてエンジン１０の熱効率を高くして高圧縮比とすると同時にノッキングで燃費が悪化する高過給域をカットするために、或いは、過給リーンバーン状態においてサージレベルを目標サージレベルより低くできる範囲で可及的に過給圧を増大してリーン化させるためなどを目的として、過給機５４に設けられたバイパス弁９４を制御することにより吸気配管５０内の過給圧を調節する。
【００３４】
空燃比制御手段９６は、上記過給下において可及的にリーンバーン状態として必要なエンジントルクを得るために、たとえば実際のエンジン回転速度ＮE およびアクセル開度θACC に基づいて目標エンジントルクを算出し、この目標エンジントルクとエンジン回転速度ＮE とに基づいて目標エンジントルクを得るための目標空燃比を算出し、そのエンジン回転速度ＮE 、目標エンジントルク、目標空燃比に基づいて希薄燃焼させるための基準吸入空気量を算出し、この基準吸入空気量を得るためにスロットルアクチュエータ６０を制御してスロットル弁６２の開度θTHを調節し、基準吸入空気量と基準目標空燃比とに基づいて基準目標空燃比を得るための燃料噴射量を算出し、その燃料噴射量が得られるように燃料噴射弁９８から気筒内へ噴射される燃料の量を調節する。
【００３５】
空燃比変化範囲変更手段１００は、前記ロックアップクラッチ２６の係合状態およびスリップ状態と過給圧検出手段１０２により検出された過給圧ＰINとに基づいて過給機付リーンバーンエンジン１０の所定の過給圧に対する空燃比Ａ／Ｆの変化範囲を変更する。すなわち、空燃比変化範囲変更手段１００は、たとえば図８に示すように、過給圧ＰINが高くなるほど空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆの増大側へ拡大して大範囲となるように変更する。また、空燃比変化範囲変更手段１００は、たとえば図８に示す予め記憶された関係から、実際のロックアップクラッチ２６が係合させられているか、解放させられているか、或いはスリップさせられているかに基づいて、前記空燃比制御手段９６において用いられる空燃比変化範囲を変更する。たとえば、ロックアップクラッチ２６が係合させられている場合には図８のＡに示す小範囲とされ、ロックアップクラッチ２６が解放させられている場合には図８のＢに示すように上記小範囲よりも大きく空燃比Ａ／Ｆの増大側へ拡大された大範囲とされ、ロックアップクラッチ２６がスリップさせられている場合には図８のＣに示すように上記小範囲と大範囲との間の中範囲とされる。この中範囲Ｃでは、ロックアップクラッチ２６のスリップ率〔＝（ＮP −ＮT ）／ＮP 但し、ＮP はポンプ翼車の回転速度、ＮT はタービン翼車の回転速度〕が大きくなるほど空燃比変化範囲が大きくなるように連続的に変更される。なお、上記大範囲Ｂ、中範囲Ｃは、小範囲Ａに比較して、吸気配管５０内の過給圧ＰINに応じてその上限値が変化（上昇）させられている。すなわち、過給圧ＰINが高くなるほど空燃比変化範囲が空燃比Ａ／Ｆの増大側へ拡大されている。
【００３６】
ここで、上記空燃比変化範囲変更手段１００による空燃比変化範囲の変更により、所定の運転状態に対応して定まる空燃比Ａ／Ｆについて言うと、過給圧が高くなるほど或いはスリップ率が高くなるほど増大させられる。たとえば、ロックアップクラッチ２６が係合させられている場合には小さい値とし、ロックアップクラッチ２６が解放させられている場合にはそれよりも大きな値とし、ロックアップクラッチ２６がスリップさせられている場合にはそれらの中間値であってロックアップクラッチ２６のスリップ率が大きくなるほど上記大きな値に向かって増加させられる。したがって、上記空燃比変化範囲変更手段１００は、実質的には、所定の運転状態に対応して定まる空燃比Ａ／Ｆを過給圧およびスリップ率に基づいて変更する空燃比変更機能を実現する手段を備えているとも言えるし、空燃比変更手段ということもできる。
【００３７】
上記のように、吸気配管５０内の過給圧ＰINに応じてその上限値が上昇させられると、エンジン１０の出力トルクが増加しようとするが、上記空燃比変化範囲変更手段１００は、たとえばスロットルアクチュエータ６０によってスロットル弁６２を開くか或いは燃料噴射量を減少させるように燃料噴射弁９８を制御することにより上記出力トルクの増加分だけ空燃比Ａ／Ｆを高い値に調節し、エンジン１０の出力トルクを略一定とする。
【００３８】
図９は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち空燃比変化範囲変更制御を説明するフローチャートであって、所定のサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。ステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１では、ロックアップクラッチ２６のロックアップ（係合）作動の許可条件が成立しているか否かが判断される。たとえば、自動変速機１６の作動油温度が所定値以上の制御可能温度であること、ロックアップクラッチ２６を係合制御するロックアップソレノイドの異常がないこと、ロックアップクラッチ２６のジャダが発生していないことなどが判断される。このＳＡ１の判断が否定される場合は、ロックアップクラッチ２６が解放されている状態であるので、ＳＡ６において空燃比変化範囲が図８のＢに示す大範囲に変更される。すなわち、空燃比変化範囲の上限値が最も大きい値に設定される。吸入空気量の調整はスロットルアクチュエータ６０により駆動されるスロットル弁６２によって行われる。
【００３９】
しかし、上記ＳＡ１の判断が肯定される場合は、ＳＡ２において、ロックアップクラッチ２６のスリップ作動の許可条件が成立しているか否かが判断される。この許可条件は上記ＳＡ１の条件と同様であるが、より厳しい値に設定されている。このＳＡ２の判断が否定される場合は、ＳＡ３において前記ロックアップクラッチ制御手段９０の制御によるロックアップクラッチ２６の係合作動中であるか否かが判断される。このＳＡ３の判断が否定される場合は前記ＳＡ６が実行されるが、肯定される場合は、ロックアップクラッチ２６が係合させられている状態であるので、ＳＡ７において空燃比変化範囲が図８のＡに示す小範囲に変更される。すなわち、空燃比変化範囲の上限値が最も小さい値に設定される。吸入空気量の調整はスロットルアクチュエータ６０により駆動されるスロットル弁６２によって行われる。
【００４０】
上記ＳＡ２の判断が肯定される場合は、ＳＡ４において、ＳＡ３と同様に前記ロックアップクラッチ制御手段９０の制御によるロックアップクラッチ２６の係合作動中であるか否かが判断される。このＳＡ４の判断が肯定される場合は、ＳＡ９において、上記ＳＡ７と同様に、空燃比変化範囲が図８のＡに示す小範囲に変更される。
【００４１】
しかし、上記ＳＡ４の判断が否定される場合は、ＳＡ５において、ロックアップクラッチ制御手段９０の制御によるロックアップクラッチ２６のスリップ制御作動中であるか否かが判断される。このＳＡ５の判断が否定される場合は、前記ＳＡ７が実行されるが、肯定される場合は、ロックアップクラッチ２６がスリップ制御されている状態であるので、ＳＡ８において空燃比変化範囲が図８のＣに示すように中範囲に変更される。すなわち、空燃比変化範囲の上限値が小範囲と大範囲との間の相対的に中程度の値に設定される。吸入空気量の調整はスロットルアクチュエータ６０により駆動されるスロットル弁６２によって行われる。この場合の空燃比変化範囲はロックアップクラッチ２６のスリップ率が大きくなるほど空燃比Ａ／Ｆ増大側に拡大される。
【００４２】
上述のように、本実施例によれば、空燃比変化範囲変更手段１００（ＳＡ１乃至ＳＡ９）により、ロックアップクラッチ２６の係合状態すなわち開閉状態に基づいて、過給機付リーンバーンエンジンの所定の過給圧に対する空燃比変化範囲が変更され、上記ロックアップクラッチ２６の係合状態に応じて空燃比変化範囲の上限値が可及的に高くされるので、過給機付リーンバーンエンジンにおいて、サージを抑制しつつロックアップクラッチ２６の作動状態或いはスリップ状態に関連して可及的にリーン燃焼域を拡大することができる。
【００４３】
また、本実施例によれば、空燃比変化範囲変更手段１００（ＳＡ１乃至ＳＡ９）は、ロックアップクラッチ２６が開放状態である場合は係合状態である場合に比較して、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものであることから、ロックアップクラッチ２６が開放状態である場合は係合状態である場合に比較して、振動すなわちサージが吸収され易い状態であってそのサージの発生には鈍感な状態となるので、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大されることにより、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００４４】
また、本実施例によれば、空燃比変化範囲変更手段１００（ＳＡ１乃至ＳＡ９）は、前記小範囲Ａ、大範囲Ｂ、中範囲Ｃのそれぞれにおいて、過給圧ＰINが高くなるほど空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものである。このようにすれば、過給圧が高くなると燃焼が安定することから、一層空燃比Ａ／Ｆが大きくされてリーン化されてもサージの発生が所定以下に抑制されるので、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００４５】
また、本実施例によれば、空燃比変化範囲変更手段１００（ＳＡ１乃至ＳＡ９）により、ロックアップクラッチ２６のスリップ状態に基づいて、過給機付リーンバーンエンジンの所定の過給圧に対する空燃比変化範囲が変更され、上記ロックアップクラッチ２６のスリップ状態に応じて空燃比変化範囲の上限値が可及的に高くされるので、過給機付リーンバーンエンジンにおいて、サージを抑制しつつロックアップクラッチ２６の作動状態或いはスリップ状態に関連して可及的にリーン燃焼域を拡大することができる。
【００４６】
また、本実施例によれば、空燃比変化範囲変更手段１００（ＳＡ１乃至ＳＡ９）は、ロックアップクラッチ２６のスリップ率が大きくなるほど空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大するものであることから、ロックアップクラッチ２６がスリップ率が大きくなるほど、振動すなわちサージが吸収され易い状態であってそのサージの発生には鈍感な状態となるので、空燃比変化範囲を空燃比Ａ／Ｆが大きくなる側へ拡大されることにより、サージが抑制されつつリーン化が一層進められる。
【００４７】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４８】
たとえば、前述の実施例のエンジン１０は、過給機５４を備え且つ燃料が筒内噴射されることにより軽負荷時に希薄燃焼させられるリーンバーンエンジンであったが、過給機５４を備え且つスワール制御弁を有するリーンバーンエンジンであってもよい。要するに、たとえば低回転速度域の過給域では、吸入空気の冷却により充填効率増大或いはノッキング抑制作用が得られてノッキング抑制のための点火時期遅角によるトルク低下が少ないことから、過給圧ＰINが高くなるほどエンジン１０の燃焼が安定してその出力トルクが増大する特性を備えたものであればよい。
【００４９】
また、前述の実施例では、空燃比変化範囲の上限値がロックアップクラッチ２６のスリップ率が大きくなるほど、或いは解放状態となるほど高くなるように変更されていたが、下限値も同時に変更されてもよい。
【００５０】
また、前述の実施例において、自動変速機１６は前進５速の有段式変速機であったが、変速比γが無段階に変化させられる無段式自動変速機であってもよい。
【００５１】
また、前述の実施例において、ロックアップクラッチの係合制御およびスリップ制御は自動変速機１６の第４速ギヤ段、第５速ギヤ段において行われるように構成されていたが、それよりも低速側のギヤ段において実行されてもよい。
【００５２】
また、前述の実施例の過給機５４は、排気によって駆動される排気タービン式過給機であったが、たとえばエンジン１０或いは電動機によって駆動される機械式過給機であってもよい。
【００５３】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の車両用ロックアップクラッチの制御装置が適用された車両用駆動装置の要部骨子図である。
【図２】図１の車両用駆動装置内の自動変速機において、その摩擦係合装置の作動の組み合わせとそれにより得られるギヤ段との関係を示す係合表である。
【図３】図１の車両用駆動装置を備えた車両のエンジンに関連する装備を説明する図である。
【図４】図１の車両に設けられた電子制御装置の入出力信号の要部を説明する図である。
【図５】図１の車両のコンソール付近に設けられたシフトレバーの操作位置とモード切換スイッチを説明する図である。
【図６】ロックアップクラッチの係合制御或いはスリップ制御を行うために予め記憶された関係を示す図である。
【図７】図４の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図８】図７の空燃比変化範囲変更手段において用いられる予め記憶された関係を示す図である。
【図９】図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、空燃比変化範囲変更ルーチンを示す図である。
【符号の説明】
１２：過給機付リーンバーンエンジン
２６：ロックアップクラッチ
５４：過給機
１００：空燃比変化範囲変更手段
【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】
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【図８】
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【図９】
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