JP2004225879A - 車両のロックアップ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両のロックアップ制御装置において、補機の運転を制限することなく、燃料カット領域を拡大して燃費の向上を図ることにある。
【解決手段】エンジン１と変速機構１０とを断接するロックアップクラッチ８と、エンジン１の回転により駆動される補機１３，１８とを有する車両に適用され、減速中にロックアップクラッチ８を係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置であって、減速中にロックアップを実行するロックアップ実行手段と、補機１３，１８の負荷を算出する補機負荷算出手段と、補機負荷に応じてロックアップ解除車速を算出する解除車速算出手段と、ロックアップ解除車速に基づいてロックアップを解除するロックアップ解除手段とを備える車両のロックアップ制御装置。
【選択図】 図１
【解決手段】エンジン１と変速機構１０とを断接するロックアップクラッチ８と、エンジン１の回転により駆動される補機１３，１８とを有する車両に適用され、減速中にロックアップクラッチ８を係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置であって、減速中にロックアップを実行するロックアップ実行手段と、補機１３，１８の負荷を算出する補機負荷算出手段と、補機負荷に応じてロックアップ解除車速を算出する解除車速算出手段と、ロックアップ解除車速に基づいてロックアップを解除するロックアップ解除手段とを備える車両のロックアップ制御装置。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の制御装置、特に、エンジンと変速機構とを断接するロックアップクラッチと、エンジンの回転により駆動される補機とを有する車両に適用され、減速中にロックアップクラッチを係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、燃費向上のために、減速時に燃料をカットするような車両が提供されている。そして、トルクコンバータを用いた自動変速機を有する車両においては、燃料カットを積極的に行うことを目的として、トルクコンバータのロックアップを行うための制御装置が設けられている場合がある。この制御装置では、ロックアップクラッチによってエンジンと変速機構とを直結又は半直結状態とし、駆動輪の回転によってエンジンの回転を維持することにより、燃料カット領域の拡大による燃費の向上を図っている。このような制御装置では、エアーコンディショナー（以下、エアコンと記す）の使用時には、エアコンのコンプレッサがエンジンの回転により連れ回り駆動されており、エアコンの非使用時に比較してエンジンブレーキが大きくなるため、ロックアップを解除するロックアップ解除車速を高く設定している。このため、エアコン使用時には、燃料カット領域が狭くなり燃費が悪くなるという問題がある。
【０００３】
特許文献１には、減速時に燃料カットを行うとともにロックアップを実行する場合に、エアコンの負荷を低下させる減速時エアコンカットを行う車両の制御装置が記載されている。この制御装置では、ロックアップを実行した後、前回の減速時エアコンカットから所定時間が経過していることを条件に、エアコンの負荷を一旦増大した後ゼロ近くに低下させることにより、エンジンの回転数を下がりにくくし、燃料カット領域の拡大を図っている。また、前回の減速時エアコンカットから所定時間が経過していることを条件とすること及びエアコン負荷を低下させる前に一旦増大させることにより、エアコンの効きが悪化するのを抑制している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２３４３４０号公報（第５−７頁、第３，５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の車両の制御装置では、前回の減速時エアコンカットから所定時間が経過しているか否かによってエアコンカットを実行したり、実行しなかったりするため、減速の度にエンジンブレーキの大きさが異なり、乗員に違和感を与える。また、エアコン負荷を一旦増大した後低下させるため、減速中にエアコン負荷が急激に変化し、スムーズな減速感が得られない。
【０００６】
また、エアコンの負荷を変動させるため、エアコン本来の目的である車内の温度調節が適切に行えないおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、補機の運転を制限することなく、燃料カット領域を拡大して燃費の向上を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンと変速機構とを断接するロックアップクラッチと、エンジンの回転により駆動される補機とを有する車両に適用され、減速中にロックアップクラッチを係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置であって、ロックアップ実行手段と、補機負荷算出手段と、解除車速算出手段と、ロックアップ解除手段とを備えている。ロックアップ実行手段は、減速中にロックアップを実行する。補機負荷算出手段は、補機の負荷を算出する。解除車速算出手段は、補機負荷に応じて、ロックアップを解除する車両速度であるロックアップ解除車速を算出する。ロックアップ解除手段は、ロックアップ解除車速に基づいてロックアップを解除する。
【０００９】
補機は、例えば、エアコン及びオルタネータである。
【００１０】
【発明の効果】
本発明では、補機の運転中にロックアップ解除車速を一律に高く設定するのではなく、補機負荷が小さい場合にはその負荷に応じてロックアップ解除車速を低く設定する。これにより、ロックアップを解除するまでの時間を長くすることができ、駆動輪の回転によりエンジンの回転数を高く維持できるようになる。その結果、燃料カットの時間も長くなり、燃費の向上を図れる。
【００１１】
また、補機の運転を制限することなく、ロックアップ解除速度を低下させるので、補機負荷の変動によって減速の度にエンジンブレーキの大きさが変動したり、減速時にスムーズな減速感が損なわれるのを防止できる。また、補機の本来の目的を制限なく実行できる。例えば、空調装置による車内温度の適切な調節やオルタネータによる発電を制限なく行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（１）第１実施形態
（１−１）構成
図１は、本発明の一実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用された車両の動力伝達系の模式図である。この車両の動力伝達系は、エンジン１と、自動変速機６と、電子制御装置（ＥＣＵ）２１とを主に備えている。また、エンジン１の回転によって連れ回り駆動される補機として、エアコン１３及びオルタネータ１８が配置されている。
【００１３】
エンジン１は、吸気通路２を介して吸入される空気と燃料の混合気を燃焼することにより、図示しないピストンを上下運動させ、それをクランクシャフト３の回転運動として出力する。吸気通路２には、スロットルバルブ４と吸気圧センサ５とが配置されている。スロットルバルブ４は、吸気通路２を流れる空気の流量を調節する。吸気圧センサ５は、吸気通路２においてスロットルバルブ４の下流に配置されており、吸気通路２を介してエンジン１に吸入される空気の吸気圧を検出する。
【００１４】
自動変速機６は、トルクコンバータ７と変速機構１０と車両Ｇセンサ１２とを有している。トルクコンバータ７は、オイル等の作動流体を内部に有しており、この作動流体を媒介としてクランクシャフト２からの回転を変速機７に伝達する。また、トルクコンバータ７はロックアップクラッチ８を有している。ロックアップクラッチ８は、アクチュエータ９により駆動され、エンジン１と変速機構１０とを機械的に直結する。アクチュエータ９は、例えば油圧式であり、ＥＣＵ２１からの駆動信号により油圧で駆動される。変速機構１０は、ベルト式等の無断変速機構又は歯車式等の有段変速機構であり、トルクコンバータ７からの回転を変速し、駆動輪側に伝達する。変速機構１０には車速センサ１１が配置されている。車速センサ１１は、車両の速度を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。車両Ｇセンサ１２は、車両の加速度を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。なお、車両Ｇセンサ１２は、車両の加速度を検出する必要がない場合には配置する必要はない。
【００１５】
エアコン１３は、コンプレッサ１４、コンデンサ１５、リザーバタンク１６及び図示しないエバポレータを冷媒配管で接続して成る冷媒回路によって構成されている。コンプレッサ１４は、エンジン１の回転に連れ回り駆動されることにより冷媒を圧縮する。コンデンサ１５は、冷媒を外気との間で熱交換をさせることにより、冷媒を膨張させる。リザーバタンク１６は冷媒を一時蓄積する。エバポレータは、図示しないブロアファンによって送られる外気又は内気との間で熱交換し、通過する外気又は内気を冷却する。エアコン１３は、エバポレータで冷却された空気を車内に供給し、車内温度を調節している。また、リザーバタンク１６にはＰｄ圧センサ１７が配置されている。Ｐｄ圧センサ１７は、冷媒の液体圧力であるＰｄ圧を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。
【００１６】
オルタネータ１８は、エンジン１の回転により連れ回り駆動されることにより発電し、発電電力は図示しないバッテリに蓄えられる。オルタネータ１８には電流センサ１９が配置されている。電流センサ１９は、オルタネータ１８の発電電流を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。
【００１７】
アクセル開度センサ２０は、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。
【００１８】
ＥＣＵ２１は、マイクロコンピュータと、各種制御プログラムやパラメータを記憶しているＲＯＭと、各種センサからの検出値や算出結果を一時的に記憶するＲＡＭとを有している。ＥＣＵ２１は、各種センサからの検出結果に基づいて、エンジン制御、自動変速機制御、エアコン制御、オルタネータ制御などを行う。
【００１９】
（１−２）ロックアップ解除の制御
図２は、コンプレッサ１４の駆動に必要なコンプレッサ駆動トルクＴ１とＰｄ圧との関係を説明する図である。図３は、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとＰｄ圧との関係を説明する図である。
【００２０】
エアコン１３のコンプレッサ１４は、エンジン１に連れ回り駆動される補機の中でも最も負荷の大きいものであり、コンプレッサ駆動トルクＴ１が大きくなるほどエンジン１の回転に対するフリクションが大きくなり、エンジンブレーキが大きくなる。そのため、従来装置においては、前述のように、車両の減速時にロックアップを実行している場合において、エアコン運転時では、エアコン非運転時に比較してロックアップ解除車速を高めに設定している。具体的には、図３に示すように、エアコン非運転時には、直線ｌＢに示すようにロックアップ解除車速を一定値ｖ１とし、エアコン運転時にはロックアップ解除車速をｖ１より大きい一定値ｖ０としている。
【００２１】
ここで、エアコン運転時のロックアップ解除車速は、Ｐｄ圧がＰｄＡの場合のコンプレッサ駆動トルクＴ１＝Ｔ１Ａに基づいて決められている。このことは、図２に示すように、外気温が低い場合等のようにコンプレッサ駆動トルクＴ１がＴ１Ａよりも小さい場合には、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆをｖ０より低く設定できるにも関わらず、一定値ｖ０に設定していることになる。逆に、コンプレッサ駆動トルクＴ１がＴ１Ａよりも大きい場合には、エンジンブレーキが大きくなり過ぎるのを防止するためにロックアップ解除車速をｖ０より高く設定すべきにも関わらず、一定値ｖ０に設定していることになる。
【００２２】
そこで、本実施形態では、図３の曲線ｌ１で示すように、Ｐｄ圧の大きさに応じてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを可変とする。曲線ｌ１は、ロックアップ解除時のエンジンブレーキがＰｄ圧に関わらず一定となるように予め測定して求めておく。この曲線ｌ１に基づいてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを設定すると、Ｐｄ圧がＰｄＡよりも小さい領域ではロックアップ解除車速をｖ０よりも低く設定することにより、燃料カット領域を拡大できる。また、Ｐｄ圧がＰｄＡより大きい領域ではロックアップ解除車速をｖ０より大きく設定することにより、エンジンブレーキが大きくなりすぎる前にロックアップを解除できるようになる。
【００２３】
（１−３）フローチャート
図４は、本実施形態に係るロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００２４】
ステップＳ１１：アクセル開度センサ２０からの検出値によりアイドル判定を行う。アクセルを戻している場合はアイドルＯＮと判定し、ステップＳ１２に移行する。アクセルを戻していない場合にはアイドルＯＦＦと判定し、ロックアップ解除制御の処理を終了する。
【００２５】
ステップＳ１２：ロックアップ状態の判定を行い、ロックアップ実行中であればステップＳ１３に移行し、ロックアップ実行中でなければロックアップ解除制御の処理を終了する。
【００２６】
ステップＳ１３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込む。
【００２７】
ステップＳ１４：図３の曲線ｌ１に基づいてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００２８】
ステップＳ１５：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ１６に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ１３に戻る。
【００２９】
ステップＳ１６：ロックアップを解除する。
【００３０】
（１−４）まとめ
本実施形態によれば、エアコン１３の負荷としてＰｄ圧を検出し、Ｐｄ圧に応じてロックアップ解除車速を可変とすることにより、Ｐｄ圧が低い領域ではロックアップ解除車速ｖｏｆｆを低減することができる。この結果、燃料カット領域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００３１】
また、エアコン１３の負荷の変動に応じてロックアップ解除時のエンジンブレーキが一定の大きさになるようにロックアップ解除車速ｖｏｆｆを設定するので、エアコン１３の負荷の大きさに関わらずロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさを安定させることができる。
【００３２】
また、エアコン１の負荷を変動させることなくロックアップ解除制御を行うので、減速の度にエンジンブレーキの大きさが変動したり、減速時にスムーズな減速感が損なわれるのを防止できる。また、エアコン１３による車内温度の調節に影響を与えることなく、ロックアップ解除の制御を行える。
（２）第２実施形態
（２−１）ロックアップ解除の制御
第２実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用される車両の動力伝達系の模式図も、図１と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
図５は、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２と発電電流との関係を説明する図である。図６は、ロックアップ解除車速と補機負荷トルクとの関係を説明する図である。ここで、補機負荷トルクは、エアコン１３のコンプレッサ１４の駆動に必要なコンプレッサ駆動トルクＴ１と、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２との和Ｔ１＋Ｔ２である。
【００３４】
図６において、直線ｌＡは、コンプレッサ駆動トルクＴ１＝Ｔ１Ａ（一定）、ＡＬＴ駆動トルクＴ２＝Ｔ２Ａ（一定）とした場合のロックアップ解除車速ｖｏｆｆであり、図３のｌＡに対応している。図３では、Ｐｄ圧を横軸として記載しているが、ここでは補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２を横軸として記載している。曲線ｌ１は、コンプレッサ駆動トルクＴ１の大きさに応じてロックアップ解除車速を可変とするものであり、図３のｌ１に対応している。
【００３５】
第１実施形態では、エンジン１に連れ回り駆動される補機としてエアコン１３のみを考慮したが、オルタネータ１８もエアコン１３に次いでエンジンブレーキに影響を及ぼす補機であり、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２は図５に示すように発電電流に応じて変化する。このため、ＡＬＴ駆動トルクＴ２の変化をロックアップ解除車速ｖｏｆｆに反映し、図６の曲線ｌ２に示すようにロックアップ解除車速ｖｏｆｆを設定する。曲線ｌ２は、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２の大きさに関わらず、ロックアップ解除時のエンジンブレーキが一定となるように測定により求める。曲線ｌ２と曲線ｌ１を比較すると分かるように、ＡＬＴ駆動トルクＴ２の変化を反映すると、補機負荷トルクが小さい領域では、曲線ｌ１よりもさらにロックアップ解除速度ｖｏｆｆを低く設定できる。
【００３６】
ロックアップ解除速度ｖｏｆｆの算出では、Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出し、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２を算出する。そして、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２に応じて、図６の曲線ｌ２からロックアップ解除車速を算出する。
【００３７】
（２−２）フローチャート
第２実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００３８】
ステップＳ２１及びＳ２２は、前述したステップＳ１１及びＳ１２と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００３９】
ステップＳ２３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込み、電流センサ１９から発電電流を読み込む。
【００４０】
ステップＳ２４：Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出する。
【００４１】
ステップＳ２５：補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２を算出する。
【００４２】
ステップＳ２６：補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２に基づいて図６の曲線ｌ２からロックアップ解除車速を算出する。
【００４３】
ステップＳ２７：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ２８に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ２３に戻る。
【００４４】
ステップＳ２８：ロックアップを解除する。
【００４５】
（２−３）まとめ
本実施形態によれば、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２の変動も考慮することにより、ロックアップ解除車速をさらに低く設定することができ、燃費をさらに向上できる。
【００４６】
また、オルタネータ１８のＡＬＴ駆動トルクＴ２の変動も考慮してロックアップ解除時のエンジンブレーキが一定となるようにロックアップ解除車速を設定するため、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさをさらに安定させることができる。
【００４７】
また、オルタネータ１８による発電に影響を受けることなく、ロックアップ解除制御を行うことができる。
（３）第３実施形態
（３−１）ロックアップ解除の制御
第３実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用される車両の動力伝達系の模式図も、図１と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
図８は、エンジン１のポンプロス低減分Ｔ３と吸気圧差ΔＰとの関係を説明する図である。吸気圧差ΔＰは、標高０ｍの標準状態の吸気圧からの差であり、標高が高くなる程大きくなる。ポンプロス低減分Ｔ３は、標高０ｍの標準状態のポンプロスからの低減分であり負の値である。図９は、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとトルク合計との関係を説明する図である。ここで、トルク合計は、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２とポンプロス低減分Ｔ３とを合計したＴ１＋Ｔ２＋Ｔ３である。
【００４９】
なお、本実施形態例では、吸気圧差ΔＰに対するポンプロス低減分Ｔ３を測定しておき、後述するように吸気圧センサ５の検出値に基づいてポンプロス低減分Ｔ３を算出するが、標高０ｍの標準状態の大気圧からの大気圧差に対してポンプロス低減分Ｔ３を設定してもよい。この場合、車両に大気圧センサを設けておき、大気圧センサからの検出値に基づいてポンプロス低減分Ｔ３を算出する。
【００５０】
第２実施形態では、補機負荷トルクとしてエアコン１３のコンプレッサ駆動トルクＴ１及びオルタネータ１８のＡＬＴ駆動トルクＴ２を考慮したが、本実施形態では、エンジン１自体のフリクションとしてのポンプロスをも考慮する。ポンプロスは、標高０ｍの標準状態で最も大きく、標高が高くなるに従い小さくなる。具体的には、標高が高くなるほど、吸気圧差ΔＰが大きくなり、ポンプロス低減分Ｔ３は負の方向に大きくなる。すなわち、ポンプロスは標高が高くなるほどエンジンブレーキを低減するように作用するので、ポンプロスも考慮すれば、ロックアップ解除車速をさらに低減できる。
【００５１】
具体的には、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２にポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を加えたトルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３に応じて、図９のｌ３に示すようにロックアップ車速ｖｏｆｆを設定する。曲線ｌ３は、トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３の大きさに関わらずロックアップ解除時の車速が一定となるように測定により求める。
【００５２】
ロックアップ解除速度の算出は以下のように行う。まず、Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出し、吸気圧差ΔＰに基づいて図８からポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を算出する。そして、トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３に基づいて図９の曲線ｌ３からロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００５３】
（３−２）フローチャート
図１０は、第３実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ３１及びＳ３２は、前述したステップＳ１１及びＳ１２と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００５５】
ステップＳ３３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込み、電流センサ１９から発電電流を読み込み、吸気圧センサ４から吸気圧を読み込む。
【００５６】
ステップＳ３４：Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出する。また、標高０ｍの吸気圧から吸気圧センサ４で検出した吸気圧を減算して吸気圧差ΔＰを算出し、吸気圧差ΔＰに基づいて図８からポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を求める。
【００５７】
ステップＳ３５：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３を算出する。
【００５８】
ステップＳ３６：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３に基づいて図９の曲線ｌ３からロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００５９】
ステップＳ３７：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ３８に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ３３に戻る。
【００６０】
ステップＳ３８：ロックアップを解除する。
【００６１】
（３−３）まとめ
本実施形態では、補機負荷トルクに加えポンプロスの変動も考慮することにより、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆをさらに低減して燃費の向上を図ることができ、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさをさらに安定させることができる。
（４）第４実施形態
（４−１）ロックアップ解除の制御
第４実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用される車両の動力伝達系の模式図も、図１と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
エンジンブレーキの大きさは、補機負荷トルクやポンプロスだけでなく、車両の乗員数や車両が走行する道の勾配によっても影響を受ける。例えば、乗員数が多い場合や下り坂ではエンジンブレーキが低下するので、ロックアップ解除車速に反映することができる。そこで、本実施形態では、車両Ｇセンサ１２により車両の加速度を検出し、減速度が所定の値（例えば０．０６ｍ／ｓ２）以下になった場合には、図１１に示すように、減速度が小さくなるほどロックアップ解除車速の曲線ｌ３を曲線ｌ４１、ｌ４２・・・ｌ４ｎのように低下させる補正を行う。
【００６３】
（４−２）フローチャート
図１２は、第４実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００６４】
ステップＳ４１及びＳ４２は、前述したステップＳ１１及びＳ１２と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００６５】
ステップＳ４３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込み、電流センサ１９から発電電流を読み込み、吸気圧センサ４から吸気圧を読み込み、車両Ｇセンサ１２から加速度を読み込む。
【００６６】
ステップＳ４４：Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出する。また、標高０ｍの吸気圧から吸気圧センサ４で検出した吸気圧を減算して吸気圧差ΔＰを算出し、吸気圧差ΔＰに基づいて図８からポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を求める。
【００６７】
ステップＳ４５：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３を算出する。
【００６８】
ステップＳ４６：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３及び加速度に応じて、図１１の曲線ｌ４１〜ｌ４ｎの何れかに基づいてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００６９】
ステップＳ４７：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ４８に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ４３に戻る。
【００７０】
ステップＳ４８：ロックアップを解除する。
【００７１】
（４−３）まとめ
本実施形態では、車両の加速度も考慮してロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出することにより、燃料カット領域をさらに拡大し、燃費の向上をさらに図ることができ、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさをさらに安定させることができる。
【００７２】
（４−４）変形例
上記では、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２及びポンプロス低減分Ｔ３に加えてさらに加速度も考慮してロックアップ解除車速を算出したが、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２と加速度とに基づいてロックアップ解除車速を算出しても良い。この場合も、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２のみによってロックアップ解除車速を算出する場合に比較して、燃費の向上を図ることができ、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさを安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用された車両の動力伝達系の模式図。
【図２】コンプレッサ駆動トルクＴ１とＰｄ圧との関係を説明する図。
【図３】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとＰｄ圧との関係を説明する図。
【図４】第１実施形態に係るロックアップ解除制御のフローチャート。
【図５】ＡＬＴ駆動トルクＴ２と発電電流との関係を説明する図。
【図６】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆと補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２との関係を説明する図。
【図７】第２実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャート。
【図８】ポンプロス低減分Ｔ３と吸気圧差ΔＰとの関係を説明する図。
【図９】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとトルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３との関係を説明する図。
【図１０】第３実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャート。
【図１１】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆの車両の加速度による補正。
【図１２】第４実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャート。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 吸気通路
３ クランクシャフト
４ スロットルバルブ
５ 吸気圧センサ
６ 自動変速機
７ トルクコンバータ
８ ロックアップクラッチ
９ アクチュエータ
１１ 車速センサ
１２ 車両Ｇセンサ
１３ エアコン
１４ コンプレッサ
１５ コンデンサ
１６ リザーバタンク
１７ Ｐｄ圧センサ
１８ オルタネータ
１９ 電流センサ
２０ アクセル開度センサ
２１ ＥＣＵ
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の制御装置、特に、エンジンと変速機構とを断接するロックアップクラッチと、エンジンの回転により駆動される補機とを有する車両に適用され、減速中にロックアップクラッチを係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、燃費向上のために、減速時に燃料をカットするような車両が提供されている。そして、トルクコンバータを用いた自動変速機を有する車両においては、燃料カットを積極的に行うことを目的として、トルクコンバータのロックアップを行うための制御装置が設けられている場合がある。この制御装置では、ロックアップクラッチによってエンジンと変速機構とを直結又は半直結状態とし、駆動輪の回転によってエンジンの回転を維持することにより、燃料カット領域の拡大による燃費の向上を図っている。このような制御装置では、エアーコンディショナー（以下、エアコンと記す）の使用時には、エアコンのコンプレッサがエンジンの回転により連れ回り駆動されており、エアコンの非使用時に比較してエンジンブレーキが大きくなるため、ロックアップを解除するロックアップ解除車速を高く設定している。このため、エアコン使用時には、燃料カット領域が狭くなり燃費が悪くなるという問題がある。
【０００３】
特許文献１には、減速時に燃料カットを行うとともにロックアップを実行する場合に、エアコンの負荷を低下させる減速時エアコンカットを行う車両の制御装置が記載されている。この制御装置では、ロックアップを実行した後、前回の減速時エアコンカットから所定時間が経過していることを条件に、エアコンの負荷を一旦増大した後ゼロ近くに低下させることにより、エンジンの回転数を下がりにくくし、燃料カット領域の拡大を図っている。また、前回の減速時エアコンカットから所定時間が経過していることを条件とすること及びエアコン負荷を低下させる前に一旦増大させることにより、エアコンの効きが悪化するのを抑制している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２３４３４０号公報（第５−７頁、第３，５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の車両の制御装置では、前回の減速時エアコンカットから所定時間が経過しているか否かによってエアコンカットを実行したり、実行しなかったりするため、減速の度にエンジンブレーキの大きさが異なり、乗員に違和感を与える。また、エアコン負荷を一旦増大した後低下させるため、減速中にエアコン負荷が急激に変化し、スムーズな減速感が得られない。
【０００６】
また、エアコンの負荷を変動させるため、エアコン本来の目的である車内の温度調節が適切に行えないおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、補機の運転を制限することなく、燃料カット領域を拡大して燃費の向上を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンと変速機構とを断接するロックアップクラッチと、エンジンの回転により駆動される補機とを有する車両に適用され、減速中にロックアップクラッチを係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置であって、ロックアップ実行手段と、補機負荷算出手段と、解除車速算出手段と、ロックアップ解除手段とを備えている。ロックアップ実行手段は、減速中にロックアップを実行する。補機負荷算出手段は、補機の負荷を算出する。解除車速算出手段は、補機負荷に応じて、ロックアップを解除する車両速度であるロックアップ解除車速を算出する。ロックアップ解除手段は、ロックアップ解除車速に基づいてロックアップを解除する。
【０００９】
補機は、例えば、エアコン及びオルタネータである。
【００１０】
【発明の効果】
本発明では、補機の運転中にロックアップ解除車速を一律に高く設定するのではなく、補機負荷が小さい場合にはその負荷に応じてロックアップ解除車速を低く設定する。これにより、ロックアップを解除するまでの時間を長くすることができ、駆動輪の回転によりエンジンの回転数を高く維持できるようになる。その結果、燃料カットの時間も長くなり、燃費の向上を図れる。
【００１１】
また、補機の運転を制限することなく、ロックアップ解除速度を低下させるので、補機負荷の変動によって減速の度にエンジンブレーキの大きさが変動したり、減速時にスムーズな減速感が損なわれるのを防止できる。また、補機の本来の目的を制限なく実行できる。例えば、空調装置による車内温度の適切な調節やオルタネータによる発電を制限なく行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（１）第１実施形態
（１−１）構成
図１は、本発明の一実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用された車両の動力伝達系の模式図である。この車両の動力伝達系は、エンジン１と、自動変速機６と、電子制御装置（ＥＣＵ）２１とを主に備えている。また、エンジン１の回転によって連れ回り駆動される補機として、エアコン１３及びオルタネータ１８が配置されている。
【００１３】
エンジン１は、吸気通路２を介して吸入される空気と燃料の混合気を燃焼することにより、図示しないピストンを上下運動させ、それをクランクシャフト３の回転運動として出力する。吸気通路２には、スロットルバルブ４と吸気圧センサ５とが配置されている。スロットルバルブ４は、吸気通路２を流れる空気の流量を調節する。吸気圧センサ５は、吸気通路２においてスロットルバルブ４の下流に配置されており、吸気通路２を介してエンジン１に吸入される空気の吸気圧を検出する。
【００１４】
自動変速機６は、トルクコンバータ７と変速機構１０と車両Ｇセンサ１２とを有している。トルクコンバータ７は、オイル等の作動流体を内部に有しており、この作動流体を媒介としてクランクシャフト２からの回転を変速機７に伝達する。また、トルクコンバータ７はロックアップクラッチ８を有している。ロックアップクラッチ８は、アクチュエータ９により駆動され、エンジン１と変速機構１０とを機械的に直結する。アクチュエータ９は、例えば油圧式であり、ＥＣＵ２１からの駆動信号により油圧で駆動される。変速機構１０は、ベルト式等の無断変速機構又は歯車式等の有段変速機構であり、トルクコンバータ７からの回転を変速し、駆動輪側に伝達する。変速機構１０には車速センサ１１が配置されている。車速センサ１１は、車両の速度を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。車両Ｇセンサ１２は、車両の加速度を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。なお、車両Ｇセンサ１２は、車両の加速度を検出する必要がない場合には配置する必要はない。
【００１５】
エアコン１３は、コンプレッサ１４、コンデンサ１５、リザーバタンク１６及び図示しないエバポレータを冷媒配管で接続して成る冷媒回路によって構成されている。コンプレッサ１４は、エンジン１の回転に連れ回り駆動されることにより冷媒を圧縮する。コンデンサ１５は、冷媒を外気との間で熱交換をさせることにより、冷媒を膨張させる。リザーバタンク１６は冷媒を一時蓄積する。エバポレータは、図示しないブロアファンによって送られる外気又は内気との間で熱交換し、通過する外気又は内気を冷却する。エアコン１３は、エバポレータで冷却された空気を車内に供給し、車内温度を調節している。また、リザーバタンク１６にはＰｄ圧センサ１７が配置されている。Ｐｄ圧センサ１７は、冷媒の液体圧力であるＰｄ圧を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。
【００１６】
オルタネータ１８は、エンジン１の回転により連れ回り駆動されることにより発電し、発電電力は図示しないバッテリに蓄えられる。オルタネータ１８には電流センサ１９が配置されている。電流センサ１９は、オルタネータ１８の発電電流を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。
【００１７】
アクセル開度センサ２０は、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、ＥＣＵ２１に出力する。
【００１８】
ＥＣＵ２１は、マイクロコンピュータと、各種制御プログラムやパラメータを記憶しているＲＯＭと、各種センサからの検出値や算出結果を一時的に記憶するＲＡＭとを有している。ＥＣＵ２１は、各種センサからの検出結果に基づいて、エンジン制御、自動変速機制御、エアコン制御、オルタネータ制御などを行う。
【００１９】
（１−２）ロックアップ解除の制御
図２は、コンプレッサ１４の駆動に必要なコンプレッサ駆動トルクＴ１とＰｄ圧との関係を説明する図である。図３は、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとＰｄ圧との関係を説明する図である。
【００２０】
エアコン１３のコンプレッサ１４は、エンジン１に連れ回り駆動される補機の中でも最も負荷の大きいものであり、コンプレッサ駆動トルクＴ１が大きくなるほどエンジン１の回転に対するフリクションが大きくなり、エンジンブレーキが大きくなる。そのため、従来装置においては、前述のように、車両の減速時にロックアップを実行している場合において、エアコン運転時では、エアコン非運転時に比較してロックアップ解除車速を高めに設定している。具体的には、図３に示すように、エアコン非運転時には、直線ｌＢに示すようにロックアップ解除車速を一定値ｖ１とし、エアコン運転時にはロックアップ解除車速をｖ１より大きい一定値ｖ０としている。
【００２１】
ここで、エアコン運転時のロックアップ解除車速は、Ｐｄ圧がＰｄＡの場合のコンプレッサ駆動トルクＴ１＝Ｔ１Ａに基づいて決められている。このことは、図２に示すように、外気温が低い場合等のようにコンプレッサ駆動トルクＴ１がＴ１Ａよりも小さい場合には、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆをｖ０より低く設定できるにも関わらず、一定値ｖ０に設定していることになる。逆に、コンプレッサ駆動トルクＴ１がＴ１Ａよりも大きい場合には、エンジンブレーキが大きくなり過ぎるのを防止するためにロックアップ解除車速をｖ０より高く設定すべきにも関わらず、一定値ｖ０に設定していることになる。
【００２２】
そこで、本実施形態では、図３の曲線ｌ１で示すように、Ｐｄ圧の大きさに応じてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを可変とする。曲線ｌ１は、ロックアップ解除時のエンジンブレーキがＰｄ圧に関わらず一定となるように予め測定して求めておく。この曲線ｌ１に基づいてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを設定すると、Ｐｄ圧がＰｄＡよりも小さい領域ではロックアップ解除車速をｖ０よりも低く設定することにより、燃料カット領域を拡大できる。また、Ｐｄ圧がＰｄＡより大きい領域ではロックアップ解除車速をｖ０より大きく設定することにより、エンジンブレーキが大きくなりすぎる前にロックアップを解除できるようになる。
【００２３】
（１−３）フローチャート
図４は、本実施形態に係るロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００２４】
ステップＳ１１：アクセル開度センサ２０からの検出値によりアイドル判定を行う。アクセルを戻している場合はアイドルＯＮと判定し、ステップＳ１２に移行する。アクセルを戻していない場合にはアイドルＯＦＦと判定し、ロックアップ解除制御の処理を終了する。
【００２５】
ステップＳ１２：ロックアップ状態の判定を行い、ロックアップ実行中であればステップＳ１３に移行し、ロックアップ実行中でなければロックアップ解除制御の処理を終了する。
【００２６】
ステップＳ１３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込む。
【００２７】
ステップＳ１４：図３の曲線ｌ１に基づいてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００２８】
ステップＳ１５：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ１６に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ１３に戻る。
【００２９】
ステップＳ１６：ロックアップを解除する。
【００３０】
（１−４）まとめ
本実施形態によれば、エアコン１３の負荷としてＰｄ圧を検出し、Ｐｄ圧に応じてロックアップ解除車速を可変とすることにより、Ｐｄ圧が低い領域ではロックアップ解除車速ｖｏｆｆを低減することができる。この結果、燃料カット領域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００３１】
また、エアコン１３の負荷の変動に応じてロックアップ解除時のエンジンブレーキが一定の大きさになるようにロックアップ解除車速ｖｏｆｆを設定するので、エアコン１３の負荷の大きさに関わらずロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさを安定させることができる。
【００３２】
また、エアコン１の負荷を変動させることなくロックアップ解除制御を行うので、減速の度にエンジンブレーキの大きさが変動したり、減速時にスムーズな減速感が損なわれるのを防止できる。また、エアコン１３による車内温度の調節に影響を与えることなく、ロックアップ解除の制御を行える。
（２）第２実施形態
（２−１）ロックアップ解除の制御
第２実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用される車両の動力伝達系の模式図も、図１と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
図５は、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２と発電電流との関係を説明する図である。図６は、ロックアップ解除車速と補機負荷トルクとの関係を説明する図である。ここで、補機負荷トルクは、エアコン１３のコンプレッサ１４の駆動に必要なコンプレッサ駆動トルクＴ１と、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２との和Ｔ１＋Ｔ２である。
【００３４】
図６において、直線ｌＡは、コンプレッサ駆動トルクＴ１＝Ｔ１Ａ（一定）、ＡＬＴ駆動トルクＴ２＝Ｔ２Ａ（一定）とした場合のロックアップ解除車速ｖｏｆｆであり、図３のｌＡに対応している。図３では、Ｐｄ圧を横軸として記載しているが、ここでは補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２を横軸として記載している。曲線ｌ１は、コンプレッサ駆動トルクＴ１の大きさに応じてロックアップ解除車速を可変とするものであり、図３のｌ１に対応している。
【００３５】
第１実施形態では、エンジン１に連れ回り駆動される補機としてエアコン１３のみを考慮したが、オルタネータ１８もエアコン１３に次いでエンジンブレーキに影響を及ぼす補機であり、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２は図５に示すように発電電流に応じて変化する。このため、ＡＬＴ駆動トルクＴ２の変化をロックアップ解除車速ｖｏｆｆに反映し、図６の曲線ｌ２に示すようにロックアップ解除車速ｖｏｆｆを設定する。曲線ｌ２は、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２の大きさに関わらず、ロックアップ解除時のエンジンブレーキが一定となるように測定により求める。曲線ｌ２と曲線ｌ１を比較すると分かるように、ＡＬＴ駆動トルクＴ２の変化を反映すると、補機負荷トルクが小さい領域では、曲線ｌ１よりもさらにロックアップ解除速度ｖｏｆｆを低く設定できる。
【００３６】
ロックアップ解除速度ｖｏｆｆの算出では、Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出し、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２を算出する。そして、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２に応じて、図６の曲線ｌ２からロックアップ解除車速を算出する。
【００３７】
（２−２）フローチャート
第２実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００３８】
ステップＳ２１及びＳ２２は、前述したステップＳ１１及びＳ１２と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００３９】
ステップＳ２３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込み、電流センサ１９から発電電流を読み込む。
【００４０】
ステップＳ２４：Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出する。
【００４１】
ステップＳ２５：補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２を算出する。
【００４２】
ステップＳ２６：補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２に基づいて図６の曲線ｌ２からロックアップ解除車速を算出する。
【００４３】
ステップＳ２７：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ２８に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ２３に戻る。
【００４４】
ステップＳ２８：ロックアップを解除する。
【００４５】
（２−３）まとめ
本実施形態によれば、オルタネータ１８の駆動に必要なＡＬＴ駆動トルクＴ２の変動も考慮することにより、ロックアップ解除車速をさらに低く設定することができ、燃費をさらに向上できる。
【００４６】
また、オルタネータ１８のＡＬＴ駆動トルクＴ２の変動も考慮してロックアップ解除時のエンジンブレーキが一定となるようにロックアップ解除車速を設定するため、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさをさらに安定させることができる。
【００４７】
また、オルタネータ１８による発電に影響を受けることなく、ロックアップ解除制御を行うことができる。
（３）第３実施形態
（３−１）ロックアップ解除の制御
第３実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用される車両の動力伝達系の模式図も、図１と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
図８は、エンジン１のポンプロス低減分Ｔ３と吸気圧差ΔＰとの関係を説明する図である。吸気圧差ΔＰは、標高０ｍの標準状態の吸気圧からの差であり、標高が高くなる程大きくなる。ポンプロス低減分Ｔ３は、標高０ｍの標準状態のポンプロスからの低減分であり負の値である。図９は、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとトルク合計との関係を説明する図である。ここで、トルク合計は、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２とポンプロス低減分Ｔ３とを合計したＴ１＋Ｔ２＋Ｔ３である。
【００４９】
なお、本実施形態例では、吸気圧差ΔＰに対するポンプロス低減分Ｔ３を測定しておき、後述するように吸気圧センサ５の検出値に基づいてポンプロス低減分Ｔ３を算出するが、標高０ｍの標準状態の大気圧からの大気圧差に対してポンプロス低減分Ｔ３を設定してもよい。この場合、車両に大気圧センサを設けておき、大気圧センサからの検出値に基づいてポンプロス低減分Ｔ３を算出する。
【００５０】
第２実施形態では、補機負荷トルクとしてエアコン１３のコンプレッサ駆動トルクＴ１及びオルタネータ１８のＡＬＴ駆動トルクＴ２を考慮したが、本実施形態では、エンジン１自体のフリクションとしてのポンプロスをも考慮する。ポンプロスは、標高０ｍの標準状態で最も大きく、標高が高くなるに従い小さくなる。具体的には、標高が高くなるほど、吸気圧差ΔＰが大きくなり、ポンプロス低減分Ｔ３は負の方向に大きくなる。すなわち、ポンプロスは標高が高くなるほどエンジンブレーキを低減するように作用するので、ポンプロスも考慮すれば、ロックアップ解除車速をさらに低減できる。
【００５１】
具体的には、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２にポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を加えたトルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３に応じて、図９のｌ３に示すようにロックアップ車速ｖｏｆｆを設定する。曲線ｌ３は、トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３の大きさに関わらずロックアップ解除時の車速が一定となるように測定により求める。
【００５２】
ロックアップ解除速度の算出は以下のように行う。まず、Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出し、吸気圧差ΔＰに基づいて図８からポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を算出する。そして、トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３に基づいて図９の曲線ｌ３からロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００５３】
（３−２）フローチャート
図１０は、第３実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００５４】
ステップＳ３１及びＳ３２は、前述したステップＳ１１及びＳ１２と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００５５】
ステップＳ３３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込み、電流センサ１９から発電電流を読み込み、吸気圧センサ４から吸気圧を読み込む。
【００５６】
ステップＳ３４：Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出する。また、標高０ｍの吸気圧から吸気圧センサ４で検出した吸気圧を減算して吸気圧差ΔＰを算出し、吸気圧差ΔＰに基づいて図８からポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を求める。
【００５７】
ステップＳ３５：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３を算出する。
【００５８】
ステップＳ３６：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３に基づいて図９の曲線ｌ３からロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００５９】
ステップＳ３７：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ３８に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ３３に戻る。
【００６０】
ステップＳ３８：ロックアップを解除する。
【００６１】
（３−３）まとめ
本実施形態では、補機負荷トルクに加えポンプロスの変動も考慮することにより、ロックアップ解除車速ｖｏｆｆをさらに低減して燃費の向上を図ることができ、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさをさらに安定させることができる。
（４）第４実施形態
（４−１）ロックアップ解除の制御
第４実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用される車両の動力伝達系の模式図も、図１と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
エンジンブレーキの大きさは、補機負荷トルクやポンプロスだけでなく、車両の乗員数や車両が走行する道の勾配によっても影響を受ける。例えば、乗員数が多い場合や下り坂ではエンジンブレーキが低下するので、ロックアップ解除車速に反映することができる。そこで、本実施形態では、車両Ｇセンサ１２により車両の加速度を検出し、減速度が所定の値（例えば０．０６ｍ／ｓ２）以下になった場合には、図１１に示すように、減速度が小さくなるほどロックアップ解除車速の曲線ｌ３を曲線ｌ４１、ｌ４２・・・ｌ４ｎのように低下させる補正を行う。
【００６３】
（４−２）フローチャート
図１２は、第４実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャートである。
【００６４】
ステップＳ４１及びＳ４２は、前述したステップＳ１１及びＳ１２と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００６５】
ステップＳ４３：Ｐｄ圧センサ１７からＰｄ圧を読み込み、電流センサ１９から発電電流を読み込み、吸気圧センサ４から吸気圧を読み込み、車両Ｇセンサ１２から加速度を読み込む。
【００６６】
ステップＳ４４：Ｐｄ圧に基づいて図２からコンプレッサ駆動トルクＴ１を算出し、発電電流に基づいて図５からＡＬＴ駆動トルクＴ２を算出する。また、標高０ｍの吸気圧から吸気圧センサ４で検出した吸気圧を減算して吸気圧差ΔＰを算出し、吸気圧差ΔＰに基づいて図８からポンプロス低減分Ｔ３（負の値）を求める。
【００６７】
ステップＳ４５：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３を算出する。
【００６８】
ステップＳ４６：トルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３及び加速度に応じて、図１１の曲線ｌ４１〜ｌ４ｎの何れかに基づいてロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出する。
【００６９】
ステップＳ４７：車速センサ６で検出する車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がったか否かを判定する。車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がった場合はステップＳ４８に移行し、車速ｖがロックアップ解除車速ｖｏｆｆまで下がっていない場合にはステップＳ４３に戻る。
【００７０】
ステップＳ４８：ロックアップを解除する。
【００７１】
（４−３）まとめ
本実施形態では、車両の加速度も考慮してロックアップ解除車速ｖｏｆｆを算出することにより、燃料カット領域をさらに拡大し、燃費の向上をさらに図ることができ、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさをさらに安定させることができる。
【００７２】
（４−４）変形例
上記では、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２及びポンプロス低減分Ｔ３に加えてさらに加速度も考慮してロックアップ解除車速を算出したが、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２と加速度とに基づいてロックアップ解除車速を算出しても良い。この場合も、補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２のみによってロックアップ解除車速を算出する場合に比較して、燃費の向上を図ることができ、ロックアップ解除時のエンジンブレーキの大きさを安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両のロックアップ制御装置が適用された車両の動力伝達系の模式図。
【図２】コンプレッサ駆動トルクＴ１とＰｄ圧との関係を説明する図。
【図３】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとＰｄ圧との関係を説明する図。
【図４】第１実施形態に係るロックアップ解除制御のフローチャート。
【図５】ＡＬＴ駆動トルクＴ２と発電電流との関係を説明する図。
【図６】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆと補機負荷トルクＴ１＋Ｔ２との関係を説明する図。
【図７】第２実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャート。
【図８】ポンプロス低減分Ｔ３と吸気圧差ΔＰとの関係を説明する図。
【図９】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆとトルク合計Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３との関係を説明する図。
【図１０】第３実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャート。
【図１１】ロックアップ解除車速ｖｏｆｆの車両の加速度による補正。
【図１２】第４実施形態におけるロックアップ解除制御のフローチャート。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 吸気通路
３ クランクシャフト
４ スロットルバルブ
５ 吸気圧センサ
６ 自動変速機
７ トルクコンバータ
８ ロックアップクラッチ
９ アクチュエータ
１１ 車速センサ
１２ 車両Ｇセンサ
１３ エアコン
１４ コンプレッサ
１５ コンデンサ
１６ リザーバタンク
１７ Ｐｄ圧センサ
１８ オルタネータ
１９ 電流センサ
２０ アクセル開度センサ
２１ ＥＣＵ
Claims (9)
- エンジンと変速機構とを断接するロックアップクラッチと、前記エンジンの回転により駆動される補機とを有する車両に適用され、減速中に前記ロックアップクラッチを係合又は開放状態としてロックアップを実行又は解除する車両のロックアップ制御装置であって、
減速中にロックアップを実行するロックアップ実行手段と、
前記補機の負荷を算出する補機負荷算出手段と、
前記補機負荷に応じて、前記ロックアップを解除する車両速度であるロックアップ解除車速を算出する解除車速算出手段と、
前記ロックアップ解除車速に基づいて前記ロックアップを解除するロックアップ解除手段と、
を備える車両のロックアップ制御装置。 - 前記補機は空調装置を含み、
前記補機負荷算出手段は、前記空調装置の負荷を算出する第１負荷算出手段を有し、
前記解除車速算出手段は、前記第１負荷算出手段の算出結果に応じて前記ロックアップ解除車速を算出する、
請求項１に記載の車両のロックアップ制御装置。 - 前記補機はオルタネータをさらに含み、
前記補機負荷算出手段は、前記オルタネータの負荷を算出する第２負荷算出手段をさらに有し、
前記解除車速算出手段は、前記第１負荷算出手段及び第２負荷算出手段の少なくとも一方の算出結果に応じて前記ロックアップ解除車速を算出する、
請求項２に記載の車両のロックアップ制御装置。 - 前記エンジンのポンプロスを算出するポンプロス算出手段をさらに備え、
前記解除車速算出手段は、前記補機負荷と前記ポンプロスとの合計に応じて前記ロックアップ車速を算出する、
請求項１から３のいずれかに記載の車両のロックアップ制御装置。 - 前記車両の加速度を検出する車両Ｇセンサと、
前記解除車速算出手段によって算出された前記ロックアップ解除車速を前記加速度に応じて補正する解除車速補正手段と、
をさらに備える請求項１から４のいずれかに記載の車両のロックアップ制御装置。 - 前記第１負荷算出手段は、前記空調装置の冷媒のＰｄ圧を検出するＰｄ圧検出手段を有し、
前記解除車速算出手段は、前記Ｐｄ圧に応じて前記ロックアップ車速を算出する、
請求項２に記載の車両のロックアップ制御装置。 - 前記第１負荷算出手段は、前記空調装置の冷媒のＰｄ圧を検出するＰｄ圧検出手段と、前記Ｐｄ圧に基づいて前記空調装置のコンプレッサの駆動トルクを算出する第１駆動トルク算出手段とを有し、
前記第２負荷算出手段は、前記オルタネータの発電電流を検出する電流検出手段と、前記発電電流に基づいて前記オルタネータの駆動トルクを算出する第２駆動トルク算出手段とを有している、
請求項３に記載の車両のロックアップ制御装置。 - 前記エンジンが吸入する空気の吸気圧を検出する吸気圧センサをさらに備え、
前記ポンプロス算出手段は、前記吸気圧に基づいて前記エンジンのポンプロスを算出する、
請求項４に記載の車両のロックアップ制御装置。 - 大気圧を検出する大気圧センサをさらに備え、
前記ポンプロス算出手段は、前記大気圧に基づいて前記エンジンのポンプロスを算出する、
請求項４に記載の車両のロックアップ制御装置。
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