JP6828398B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、車両の制御装置に関する。より詳細には、トルクコンバーターを介して、内燃機関と自動変速機を連結するとともに、内燃機関と自動変速機の間を直結するロックアップ機構を備えた車両において、減速時のショックを防止するとともに、燃費を向上することができる車両の制御装置に関する。

従来、このような車両では、アクセルが全閉とされて減速走行状態になると、ロックアップクラッチなどのロックアップ機構により内燃機関と自動変速機の間を直結するロックアップを行うとともに、内燃機関への燃料の供給を停止する燃料カットを実施している。これにより、燃料をカットした状態で駆動輪が路面を転がる力を利用して内燃機関の回転速度（回転数）をアイドル回転速度よりも大きな回転速度に維持することで燃費の向上を図っている。そして、内燃機関の回転速度が所定の回転速度を下回ると、エンストを防ぐためにロックアップが解除され、燃料カット状態から燃料供給状態に復帰される。

ロックアップは、内燃機関の冷却水温と回転速度が所定のロックアップ領域（冷却水温が所定温度以上で回転速度が所定の回転速度以上の領域）にあれば実施され、内燃機関の回転速度が所定のロックアップ解除回転速度を下回るまで下降すると解除される。
一方、燃料カットは、内燃機関の回転速度が所定の燃料カット回転速度以上であれば実施され、所定の燃料カット復帰回転速度を下回るまで下降すると解除される。

ところで、燃料カット復帰回転速度は、内燃機関の冷却水温が低いほど高く、冷却水温が高くなるにつれて低くなるように設定してある。これに対して、ロックアップ解除回転速度は、エンジンの冷却水温に依存して変化するものではなく、一定の値に設定している。
このため、エンジンの冷却水温が所定の冷却水温以下の温度領域では、燃料カット復帰回転速度がロックアップ解除回転速度よりも高い回転速度となるため、車両の減速時、内燃機関の回転速度が、ロックアップ解除回転速度まで下降する前に、燃料カット復帰回転速度に達してしまうことになる。

これにより、ロックアップ状態、すなわちロックアップクラッチによって内燃機関に自動変速機やタイヤが直結した状態で、燃料カット状態から燃料の供給が再開されるため、トルクが急に上昇することでショックが生じて、乗り心地や操縦安定性が低下することになる。
このため、特許文献１（特許第５９０１１３９号公報）では、燃料カット復帰回転数を、機関温度が低くなるほど高く設定し、ロックアップ解除回転数を、燃料カット復帰回転数よりも所定回転数高く設定している。これにより、常にロックアップクラッチを解放した状態で燃料カット状態から復帰されるので、燃料カット復帰時のショックを抑制することができるようになっている。

特許第５９０１１３９号公報

このような特許文献１の制御装置では、燃料カット復帰回転数を、機関温度が低くなるほど高く設定し、さらに、ロックアップ解除回転数を、燃料カット復帰回転数よりも所定回転数高く設定している。

また、ロックアップクラッチ機構の作動油の油温を検出し、所定回転数をそのロックアップクラッチ機構の作動油の油温が低くなるほど小さく設定している。
従って、特許文献１では、複雑な設定、制御が必要であり、コストが高くつくことになる。

ところで、近年、低燃費化に伴って、自動変速機である無段変速機（ＣＶＴ）（以下、単に「ＣＶＴ」と言う）のロックアップ領域が低水温側へ拡大する傾向にあるのに対して燃料カット復帰回転速度は、エンスト対策のため下げられない状況である。特に小排気量の車両においては、燃料カット復帰回転速度を下げることが難しい。
このため、上記の特許文献１のように、ロックアップ解除回転速度を燃料カット復帰回転速度よりも所定回転数高く設定した場合、低温側のロックアップ解除回転速度が高く設定されてしまうため、内燃機関の冷却水温が低い状態では、車両が減速走行に入ってもロックアップされにくくなってしまう。すなわち、実質的に低温側へロックアップ領域を広げることができず、ロックアップ解除回転速度を一定に設定した場合と比べて燃費面で不利となるため、改善の余地があった。

このような現状に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、簡単な制御によって、ロックアップ領域の拡大による低燃費化と、減速時のトルクショック低減の両立を図ることができる車両の制御装置を提供することを目的とする。

前述したような従来技術における課題を達成するために発明されたものであって、本発明の少なくとも一つの実施形態は、トルクコンバーターを介して、内燃機関と自動変速機を連結するとともに、ロックアップ機構により、前記内燃機関と前記自動変速機の間を直結するロックアップ機構を備えた車両の制御装置であって、車両の減速時に、前記内燃機関の回転速度が所定の燃料カット回転速度以上である場合に、燃料カットを実行する燃料カット制御部と、車両の減速時に、前記内燃機関の冷却水の温度が第１の所定温度以上である場合に、前記ロックアップ機構を作動することで前記内燃機関と前記自動変速機とを直結してロックアップ状態とするロックアップ制御部と、前記内燃機関の回転速度が、燃料カット復帰回転速度を下回った場合に、前記燃料カット制御部による燃料カットを解除する燃料カット解除制御部と、前記内燃機関の回転速度が、ロックアップ解除回転速度を下回った場合に、前記ロックアップ制御部によるロックアップ状態を解除するロックアップ解除制御部と、を備え、前記燃料カット復帰回転速度は、前記内燃機関の冷却水の温度が低いほど高く、前記冷却水の温度が高いほど低くなるよう設定され、前記ロックアップ解除回転速度は、一定の回転速度に設定され、前記燃料カット制御部は、車両の減速時における前記内燃機関の冷却水の温度が、前記第１の所定温度以上で、かつ前記ロックアップ解除回転速度より前記燃料カット復帰回転速度が上回るように設定された温度領域にある場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても燃料カットを禁止することを特徴とする。

このように構成することによって、前記内燃機関の冷却水の温度が、前記第１の所定温度以上で、かつ前記ロックアップ解除回転速度より前記燃料カット復帰回転速度が上回るように設定された温度領域にある場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても燃料カットを行わないので、燃料カットからの復帰時のトルクが急に上昇することがないため、トルクショックが生じない。その結果、操縦安定性が低下することもない。
しかも、ロックアップ領域をエンジンの冷却水温度を下げる方向に広げても、ロックアップ解除回転速度より前記燃料カット復帰回転速度が上回るように設定された温度領域にある場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても燃料カットを禁止するので、燃料カットからの復帰時のトルクショックを抑制できるようになるため、ロックアップ領域の拡大によって低燃費化をも達成できるようになる。
また、従来の特許文献１の制御装置のように、複雑な設定、制御が不要であり、簡単な制御によって達成できる。

また、幾つかの実施形態では、前記燃料カット制御部は、減速開始時の前記内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差が、所定より小さい場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても前記燃料カットを禁止するように構成した。

すなわち前記燃料カット制御部は、減速開始時の内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差（回転速度差）が所定より小さい場合、内燃機関の回転速度が燃料カット復帰回転速度を上回っていても内燃機関の回転速度が燃料カット復帰回転速度に達するまでの時間が短くなるので、燃料カットを実施しても燃費の向上があまり見込めない、また、場合によっては、燃料カットを実施して直ぐに燃料カットが復帰されてしまうため、トルクショックが大きくなる恐れがあるとともに燃料の供給変動が大きくなり燃費の面でも不利となるので、燃料カットを行わないように構成している。

また、幾つかの実施形態では、前記燃料カット制御部は、前記内燃機関の回転速度の減速度が、所定の減速度より大きい場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても前記燃料カットを禁止するように構成した。
すなわち、内燃機関の回転速度の減速度、すなわち回転速度が下降する勾配が所定勾配より大きければ（勾配が急）、燃料カット復帰回転速度に達する時間が短く、燃料カットの時間も短くなるので燃費の向上は見込めない。さらには、勾配が大きいと燃料カットから復帰する際にトルクが急に上昇してショックが大きくなりやすいため、燃料カットを行わないように構成している。

また、幾つかの実施形態では、前記偏差の所定値が、車速に応じて決定される。
このように、内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差の所定値が、車速に応じて決定されるようにしても良い。
具体的には、車速が車速が高くなるにつれて、内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差の所定値が、小さくなるよう設定すれば良い。
この場合、車速が高いほど燃料カットが禁止され難く、車速が低いほど燃料カットが禁止され易くなる。これは、減速開始時（アクセルＯＦＦ時）における車速が高いほど、内燃機関の回転速度が燃料カット復帰回転速度に達するまでの時間、すなわち燃料カットを実施した場合の燃料カットの時間が長くなり、車速が低いほど燃料カットの時間が短くなるからであり、これによって燃費をより効果的に向上することができる。

また、幾つかの実施形態では、前記偏差の所定値が、前記内燃機関の冷却水の温度に応じて決定される。
このように、内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差の所定値が、内燃機関の冷却水の温度に応じて決定されるようにしても良い。
具体的には、内燃機関の冷却水の温度が、低くなるにつれて、内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差の所定値が、高くなるよう設定すれば良い。
この場合、内燃機関の冷却水温が低いほど燃料カットが禁止され易く、内燃機関の冷却水温が高いほど燃料カットが禁止され難くなる。これは、燃料カットからの復帰時のショックが内燃機関の冷却水温が低いほど大きくなる傾向となるためであり、これによって減速時のトルクショックをより効果的に抑制することができる。

また、幾つかの実施形態では、前記内燃機関の回転速度の所定の減速度が、前記内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度の偏差の大きさに応じて決定される。
このように、内燃機関の減速度の所定勾配が、前記内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度の偏差の大きさに応じて決定されるようにしても良い。これによって、トルクショックの低減と低燃費化とを達成できる。

簡単な制御によって、ロックアップ領域の拡大による低燃費化と、減速時のトルクショック低減の両立を図ることができる。

本発明の車両の制御装置の構成を示すブロック図である。 演算処理部の構成を示すブロック図である。 エンジンの冷却水温に応じたロックアップ解除回転速度Ａと燃料カット復帰回転速度Ｂとの関係を示す制御マップである。 本発明の第１の実施形態の車両の制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態の車両の制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。 エンジンの回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差の所定値と車速との関係を示す図である。 エンジンの回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差の所定値とエンジンの冷却水温との関係を示す図である。 本発明の第３の実施形態の車両の制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。 本発明の第４の実施形態の車両の制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいてより詳細に説明する。
ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

（実施形態１）
本発明に係る車両の制御装置の第１の実施形態について図１〜図４を使って説明する。
図１は、本発明の車両の制御装置の構成を示すブロック図、図２は、演算処理部２８の構成を示すブロック図である。図３は、エンジン１２の冷却水温に応じたロックアップ解除回転速度Ａと燃料カット復帰回転速度Ｂの関係を示す制御マップ図、図４は、本実施形態の車両の制御方法を説明するフローチャートである。

図１に示したように、本発明は、車両の制御装置１０（以下、単に、「制御装置」と言う）を備えている。また、多気筒式の内燃機関であるエンジン１２を備えている。

制御装置１０において、トルクコンバーター１４を介して、エンジン１２と、例えば、無段変速機（ＣＶＴ）などの自動変速機１６を連結している。なお、図示しないが、自動変速機１６は、タイヤなどの走行装置に連結されている。

また、トルクコンバーター１４には、例えば、ロックアップクラッチなどのロックアップ機構１８を備えており、エンジン１２と自動変速機１６の間を直結するように構成されている。

また、エンジン１２には、エンジン１２の回転速度（回転数）を検出するための回転速度センサー１５が付設されている。さらに、エンジン１２の冷却水の温度を検出する水温センサー２０を備えている。

また、車速を検出するための車速センサー２２が、例えば、プロペラシャフトに付設されている。さらに、アクセルペダルの操作量を検出するための、アクセルセンサー２４が、アクセルペダルに付設されている。

また、制御装置１０は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などの演算処理部２８を備えている。そして、演算処理部２８は、入力インターフェース３０を介して、回転速度センサー１５、水温センサー２０、車速センサー２２、アクセルセンサー２４などからのそれぞれの情報が入力されるようになっている。

また、演算処理部２８は、出力インターフェース３２を介して、例えば、図示しないが、エンジン１２の燃料噴射弁を制御する噴射制御信号、点火プラグの点火時期に関する点火信号、ロックアップ機構１８の作動を制御するためのロックアップ信号、自動変速機１６の変速比などを制御する制御信号などが出力されるようになっている。

さらに、制御装置１０は、記憶部３４を備えており、この記憶部３４には、エンジン１２の運転制御プログラム、自動変速機１６の制御プログラムなど、またこれらの各種データが格納されている。

また、制御装置１０の記憶部３４には、燃料カット回転速度、ロックアップ領域、ロックアップ解除回転速度、燃料カット復帰回転速度などのデータが予め格納されている。

制御装置１０の演算処理部２８は、車両の減速時において、エンジン１２の回転速度が所定の燃料カット回転速度以上であれば、エンジン１２への燃料の供給を中止する燃料カットを行う燃料カット制御部２９を備えている。
また、制御装置１０の演算処理部２８は、車両の減速時おいて、エンジン１２の回転速度が、図３の実線で示した所定の燃料カット復帰回転速度Ｂを下回った際に、燃料カットを解除する燃料カット解除制御部３５を備えている。燃料カット復帰回転速度Ｂは、エンジン１２の冷却水温に応じて変化するように設定されている。なお、燃料カット回転速度は、例えば、燃料カット復帰回転速度Ｂより所定回転速度だけ高い回転速度に設定されている。

また、制御装置１０の演算処理部２８は、図３に示すようにエンジン１２の冷却水温とエンジン１２の回転速度がロックアップ領域Ｄにあるときに、所定の条件を満たした場合（例えば、アクセルＯＦＦによる減速時等）に、ロックアップ機構１８により、エンジン１２と自動変速機１６の間を直結するロックアップを行うロックアップ制御部３１を備えている。

例えば、図３に示すマップにおいて、エンジン１２の回転速度が所定のロックアップ解除回転速度Ａ以上で、エンジン１２の冷却水温が第１の所定温度Ｔ１以上の領域が、ロックアップ領域Ｄとなっている。
さらに、制御装置１０の演算処理部２８は、ロックアップ状態とした後、エンジン１２の回転速度が所定のロックアップ解除回転速度Ａを下回った際に、ロックアップを解除するロックアップ解除制御部３３を備えている。
ロックアップ解除回転速度Ａは、図３に一点鎖線で示すように、一定の回転速度に設定されている。

ここで、図３の実線で示したように、燃料カット復帰回転速度Ｂは、エンジン１２の冷却水温が低いほど高く、冷却水温が高くなるほど低くなるように設定されている。つまり、エンジン１２がエンストしないように、冷却水温が低いほど燃料カットが実施されにくく、冷却水温が高いほど燃料カットが実施されやすく、かつ燃料カットの時間が長くなるよう設定されている。これに対して、ロックアップ解除回転速度Ａは、エンジン１２の冷却水温に依存して変化するものではなく、一定の回転速度値に設定されている。

このため、エンジン１２の冷却水温が所定の温度以下の温度領域、例えば、図３に示したように、エンジン１２の冷却水温がロックアップ解除回転速度Ａと燃料カット復帰回転速度Ｂとが交差するところの冷却水温である第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅ（Ｔ１−Ｔ２間の領域）では、ロックアップ解除回転速度Ａより燃料カット復帰回転速度Ｂが高くなる。従って、エンジン１２の冷却水温が低温度領域Ｅにある場合の車両の減速時には、エンジン１２の回転速度が、ロックアップ解除回転速度Ａになる前に、燃料カット復帰回転速度Ｂに達してしまうことになり、ロックアップが解除される前に燃料カット状態から燃料供給状態に復帰される。

ゆえに、ロックアップ機構１８（ロックアップクラッチ）が解放されずにエンジン１２に自動変速機１６やタイヤが直結した状態で、燃料の供給が再開されるため、トルクが急に上昇することでショックが生じて、乗り心地や操縦安定性が低下することになる。

このため、本発明の車両の制御装置では、エンジン１２の冷却水温が、図３に示すように、燃料カット復帰回転速度Ｂがロックアップ解除回転速度Ａを上回る温度領域（Ｂ＞Ａの領域）、すなわち第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅ（Ｔ１−Ｔ２間の領域）にある場合に、燃料カットを禁止して燃料カットを行わないように構成している。

図４のフローチャートを使って本実施形態の制御方法について説明する。
先ず、図４に示したように、ステップＳ１において、内燃機関の制御が開始され、ステップＳ２において、アクセルセンサー２４に検知された検知信号に基づいて、演算処理部２８において、アクセルがＯＦＦであるか否か、すなわち、車両が減速状態であるか否かが判断される。

そして、ステップＳ２において、アクセルがＯＦＦであると判断された場合には、ステップＳ３に進み、エンジン１２の冷却水温度が第２の所定温度Ｔ２以下であるか否かが判断される。
すなわち、ステップＳ３において、エンジン１２の冷却水の温度が、「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる低温度領域Ｅ（図３のＴ１−Ｔ２の間）にあるか否かが判断される。

次に、ステップＳ３において、エンジン冷却水の温度が、「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる低温度領域Ｅにあると判断された場合には、ステップＳ４で燃料カットが禁止（燃料カットを行わない）され、ステップＳ５で終了する。
一方、ステップＳ３において、エンジン１２の冷却水の温度が、「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる低温度領域Ｅにないと判断された場合には、ステップＳ６に進み、ステップＳ６で燃料カットが実施された後、ステップＳ５で終了する。

このように本実施形態の車両の制御装置１０では、エンジン１２の冷却水温が、車両の減速時においてトルクショックが起きやすい第２の所定温度Ｔ２以下、すなわち燃料カットを解除する回転速度である燃料カット復帰回転速度Ｂが、エンジン１２と自動変速機１６の間を直結するロックアップを解除する回転速度であるロックアップ解除回転速度Ａを上回る低温度領域Ｅにある場合に、燃料カットを禁止するように制御している。

これによって、エンジン１２の冷却水温が比較的低い低温度領域Ｅにおいて、ロックアップを実施して燃費を向上しつつも、燃料カットを禁止することで減速時のトルクショックを低減して乗り心地および操縦安定性を向上させている。つまり、ロックアップ領域Ｄを低温側に拡大して燃費を向上させつつ減速時のトルクショックを抑制することができるので、ロックアップ領域Ｄの拡大による低燃費化と減速時のトルクショック低減の両立を図ることが可能となる。

（実施形態２）
本発明に係る車両の制御装置の第２の実施形態について図５〜図７を使って説明する。
図５は、本実施形態の車両の制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。図６は、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差の所定値と車速との関係を示す図、図７は、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差の所定値とエンジン１２の冷却水の温度との関係を示す図である。

本実施形態の車両の制御装置は、図１〜図４に示した第１の実施形態の車両の制御装置と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。

本実施形態の車両の制御装置では、図５に示したように、第１の実施形態の図４のフローチャートと同様、エンジン１２の冷却水温が第２の所定温度Ｔ２以下、すなわち、エンジン１２の冷却水温が「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる低温度領域Ｅにあるか否かを判断し、低温度領域Ｅにあると判断された場合に、さらに減速開始時におけるエンジン１２の回転速度に基づいて燃料カットの禁止を実施するか否かの判断を追加することで、より効率よく燃費が向上できるように制御を行っている。

具体的には、エンジン１２の冷却水温が「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅにある場合に、減速開始時のエンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差（回転速度差）が所定値以下か否かで燃料カットを禁止するかどうかの判定を追加している。
さらには、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差（回転速度差）が所定値以上であった場合に、エンジン１２の回転速度の減速度が所定の減速度より大きいか否かで燃料カットを禁止するかどうかの判定を追加している。

なお、ここでは、減速度大きさを、エンジン１２の回転速度が減速される勾配の大きさで判断している。すなわち回転速度の減速の勾配が所定の勾配より大きいか否かで燃料カットを禁止するかどうかを判断している。

以下、図５のフローチャートを使って本実施形態の制御方法について説明する。
なお、ここでのステップＳ１からステップＳ３については、第１の実施形態（図４）のステップＳ１からステップＳ３と同様であるので、説明は省略する。

図５に示すように、ステップＳ１からステップＳ３を経て、エンジン１２の冷却水温が、「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅにあると判断された場合には、ステップＳ４に進む。

そして、ステップＳ４では、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差（回転速度差）が、所定値以下であるか否かが判断される。
ここでは、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差（回転速度差）と所定値を比較して、回転速度が燃料カット復帰回転速度Ｂを下回るまでの時間が長いか短いかを推定することで燃料カットを禁止するか否かを判断している。

すなわち、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差（回転速度差）が所定値より大きければ、エンジン１２の回転速度が燃料カット復帰回転速度Ｂに達するまでの時間が長くなるので、燃料カットを実施した場合、燃料カットの時間を長く維持することができ燃費を向上することができるので、燃料カットを実施した方が良いと判断される。

一方で、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差（回転速度差）が所定値より小さければ、エンジン１２の回転速度が燃料カット復帰回転速度Ｂに達するまでの時間が短くなるので、燃料カットを実施しても燃費の向上があまり見込めない、また、場合によっては、燃料カットを実施して直ぐに燃料カットが復帰されてしまうため、トルクショックが大きくなる恐れがあるとともに燃料の供給変動が大きくなり燃費の面でも不利となるので、燃料カットは禁止した方が良いと判断される。

つまり、本実施形態では、エンジン１２の冷却水温が、「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅにある減速時であっても、燃料カットによる燃費向上が見込めるかどうかで、燃料カットを禁止するか燃料カットを実施するかの判断を行っている。

また、ここでの判定の閾値となるエンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差の所定値（回転速度差）は、一定の値ではなく、アクセルＯＦＦ時における車速やエンジン１２の冷却水温に応じて変更されてもよい。

例えば、偏差の所定値は、図６に示したように、車速が高くなるにつれて小さくなるよう設定されても良い。この場合、車速が高いほど燃料カットが禁止され難く、車速が低いほど燃料カットが禁止され易くなる。これは、減速開始時（アクセルＯＦＦ時）における車速が高いほど、エンジン１２の回転速度が燃料カット復帰回転速度Ｂに達するまでの時間、すなわち燃料カットを実施した場合の燃料カットの時間が長くなり、車速が低いほど燃料カットの時間が短くなるからであり、これによって燃費をより効果的に向上することができる。

また、例えば、偏差の所定値は、図７に示したように、エンジン１２の冷却水温が低くなるにつれて、大きくなるよう設定されても良い。この場合、エンジン１２の冷却水温が低いほど燃料カットが禁止され易く、エンジン１２の冷却水温が高いほど燃料カットが禁止され難くなる。これは、燃料カットからの復帰時のショックがエンジン１２の冷却水温が低いほど大きくなる傾向となるためであり、これによって減速時のトルクショックをより効果的に抑制することができる。

フローチャートに戻り説明を続ける。ステップＳ４において、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差が、所定値以下であると判断された場合には、ステップＳ５に進み、燃料カットが禁止（燃料カットを行わない）され、ステップＳ６で、終了する。

一方、ステップＳ３において、エンジン冷却水の温度が、「燃料カット復帰回転速度Ｂ＞ロックアップ解除回転速度Ａ」となる低温度領域Ｅにないと判断された場合には、ステップＳ７に進む。

そして、ステップＳ７では、燃料カットが許可され（燃料カットを行い）、ステップＳ６で、終了する。

さらに、ステップＳ４において、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差が、所定値以下でないと判断された場合には、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、エンジン１２の回転速度の減速度、すなわち回転速度が下降する勾配が、所定の減速度である所定勾配より大きいか否かが判断される。
なお、本実施形態では、減速度大きさを、エンジン１２の回転速度が減速される勾配の大きさで判断している。すなわち回転速度の減速の勾配が所定の勾配より大きいか否かで燃料カットを禁止するかどうかを判断している。

ここでは、ステップＳ４において、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差が、所定値以下でないと判断された場合に、さらに、エンジン１２の回転速度の減速度となる回転速度の下降の勾配が所定勾配より大きいか否かで、回転速度が燃料カット復帰回転速度Ｂを下回るまでの時間が長いか短いかを推定して燃料カットの禁止を実行するか否かを再度判断している。

すなわち、エンジン１２の回転速度の減速度、すなわち回転速度が下降する勾配が所定勾配より大きければ（勾配が急）、燃料カット復帰回転速度Ｂに達する時間が短く、燃料カットの時間も短くなるので燃費の向上は見込めない。さらには、勾配が大きいと燃料カットから復帰する際にトルクが急に上昇してショックが大きくなりやすいため、燃料カットを実施しない方が良いと判断される。

一方で、エンジン１２の回転速度の減速度（下降する勾配）が所定勾配より小さければ（勾配が緩やか）、燃料カット復帰回転速度Ｂに達する時間は長くなり、燃料カットの時間も長く維持できるため燃費を向上することができる上、燃料カットからの復帰したときのショックも抑えることができるので、燃料カットを実施した方が良いと判断される。

そして、ステップＳ８において、エンジン１２の回転速度の減速度が、所定勾配より大きいと判断された場合には、ステップＳ５に進み、燃料カットが禁止（燃料カットを行わない）され、ステップＳ６で、終了する。

また、ステップＳ８において、エンジン１２の回転速度の減速度が、所定勾配より小さいと判断された場合には、ステップＳ７に進み、ステップＳ７において、燃料カットが許可され（燃料カットを行い）、ステップＳ６で、終了する。
なお、所定の減速度（所定勾配）は、一定ではなく、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂの偏差の大きさに応じて決定されるようにしても良い。

このように、本実施形態では、第１の実施形態のように、車両の減速時（アクセルＯＦＦ時）に、エンジン１２の冷却水温が低温度領域Ｅにあれば全面的に燃料カットを禁止するのではなく、エンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差やエンジン１２の回転速度の減速度から、燃料カットの時間が比較的多くなる、すなわち燃料カットによる燃費の向上が図れると判断した場合には、燃費を優先して燃料カットを許可し、燃料カットの時間が少なく、燃料カットによる燃費の向上があまり見込めないと判断した場合、また燃料カットから復帰した時のトルクショックが大きくなる虞があると判断した場合には、トルクショックの低減を優先して燃料カットを禁止するように制御している。これによって、より効率よく燃費を向上させつつトルクショックの低減を図ることができる。

なお、本実施形態では、ステップＳ３でエンジン１２の冷却水温が第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅにあると判断された後、ステップＳ４でエンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差が所定値以下か否かを判断し、さらにステップＳ８でエンジン１２の回転速度の減速度が所定勾配より大きいか否かを判断して燃料カットを禁止するか否かを制御しているが、本実施形態のステップＳ４またはステップＳ８のいずれか一方を省略した制御方法としてもよい。

例えば、図８に、第２の実施形態のステップＳ８を省略した第３の実施形態のフローチャートを示す。この場合、ステップＳ４でエンジン１２の回転速度と燃料カット復帰回転速度Ｂとの偏差が所定値より大きいと判断されるとステップＳ７で燃料カットが許可されるよう制御される。

また、例えば、図９に、第２の実施形態のステップＳ４を省略した第４の実施形態のフローチャートを示す。この場合、ステップＳ３でエンジン１２の冷却水温が第２の所定温度Ｔ２以下の低温度領域Ｅにあると判断された後、ステップＳ８でエンジン１２の回転速度の減速度が所定勾配より大きいか否かを判断して、所定勾配より大きい場合は、燃料カットを禁止し、所定勾配より小さい場合は、燃料カットを許可するよう制御される。

これら、第３、第４の実施形態においても第２の実施形態同様、効率よく燃費を向上させつつトルクショックの低減を図ることができる。

以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施形態では、本発明の車両の制御装置を、無段変速機（ＣＶＴ）などの自動変速機１６に適用した実施形態について説明したが、その他の自動変速機にも適用可能である。

また、自動車以外でも、二輪自動車、機関車、船舶など内燃機関を備えた機器に広範に適用できるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本開示は、例えば、自動車などの車両の制御装置に適用することができる。
より詳細には、本開示は、トルクコンバーターを介して、内燃機関と自動変速機を連結するとともに、ロックアップ機構により、内燃機関と自動変速機の間を直結するロックアップ機構を備えた内燃機関において、減速時のショックを防止するとともに、燃費を向上することができるので、車両の制御装置に適用することができる。

１０ 制御装置
１２ エンジン
１４ トルクコンバーター
１５ 速度センサー
１６ 自動変速機
１８ ロックアップ機構
２０ 水温センサー
２２ 車速センサー
２４ アクセルセンサー
２８ 演算処理部
２９ 燃料カット制御部
３０ 入力インターフェース
３１ ロックアップ制御部
３２ 出力インターフェース
３３ 燃料カット解除制御部
３４ 記憶部
３５ ロックアップ解除制御部
Ａ ロックアップ解除回転速度
Ｂ 燃料カット復帰回転速度
Ｄ ロックアップ領域
Ｅ 低温度領域
Ｔ１ 第１の所定温度
Ｔ２ 第２の所定温度

Claims (6)

1. トルクコンバーターを介して、内燃機関と自動変速機を連結するとともに、ロックアップ機構により、前記内燃機関と前記自動変速機の間を直結するロックアップ機構を備えた車両の制御装置であって、
   車両の減速時に、前記内燃機関の回転速度が所定の燃料カット回転速度以上である場合に、燃料カットを実行する燃料カット制御部と、
   車両の減速時に、前記内燃機関の冷却水の温度が第１の所定温度以上である場合に、前記ロックアップ機構を作動することで前記内燃機関と前記自動変速機とを直結してロックアップ状態とするロックアップ制御部と、
   前記内燃機関の回転速度が、燃料カット復帰回転速度を下回った場合に、前記燃料カット制御部による燃料カットを解除する燃料カット解除制御部と、
   前記内燃機関の回転速度が、ロックアップ解除回転速度を下回った場合に、前記ロックアップ制御部によるロックアップ状態を解除するロックアップ解除制御部と、を備え、
   前記燃料カット復帰回転速度は、前記内燃機関の冷却水の温度が低いほど高く、前記冷却水の温度が高いほど低くなるよう設定され、
   前記ロックアップ解除回転速度は、一定の回転速度に設定され、
   前記燃料カット制御部は、車両の減速時における前記内燃機関の冷却水の温度が、前記第１の所定温度以上で、かつ前記ロックアップ解除回転速度より前記燃料カット復帰回転速度が上回るように設定された温度領域にある場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても燃料カットを禁止することを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記燃料カット制御部は、減速開始時の前記内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度との偏差が、所定値より小さい場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても前記燃料カットを禁止するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記燃料カット制御部は、前記内燃機関の回転速度の減速度が、所定の減速度より大きい場合に、前記内燃機関の回転速度が前記燃料カット復帰回転速度を上回っていても前記燃料カットを禁止するように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の制御装置。
4. 前記偏差の所定値が、車速に応じて決定されることを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
5. 前記偏差の所定値が、前記内燃機関の冷却水の温度に応じて決定されることを特徴とする請求項２または４に記載の車両の制御装置。
6. 前記内燃機関の回転速度の所定の減速度が、前記内燃機関の回転速度と燃料カット復帰回転速度の偏差の大きさに応じて決定されることを特徴とする請求項３に記載の車両の制御装置。
   

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