JP2021104801A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マスタシリンダ圧センサやブレーキペダルのストロークセンサに依拠せずに急制動時のエンジンストールを予防する。【解決手段】車両に搭載される内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ及び自動変速機を介在させた車両を制御するものであって、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ内燃機関の出力軸が所定角度回転する度に検出するエンジン回転数の瞬時値の低下量が現在の車速若しくは自動変速機の変速比に応じて設定する閾値を上回ったこと、または車速の単位時間あたりの低下量の絶対値が閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチによるトルクコンバータのロックアップを解除する車両の制御装置を構成した。【選択図】図３

Description

本発明は、内燃機関と駆動輪との間にトルクコンバータ及び自動変速機を介設している車両を制御する制御装置に関する。

動力源として車両に搭載された内燃機関と車両の駆動輪との間に介在する駆動系のトランスミッションとして、トルクコンバータ及びベルト式の無段変速機（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を具備したものが公知である（例えば、下記特許文献を参照）。

流体を用いるトルクコンバータは、負荷が大きくなると滑りにより伝達効率が落ちる。そこで、車速がある程度以上高くなると、入力側と出力側とをロックアップクラッチにより締結して直結するロックアップを行うことが通例となっている。

特開２０１９−１３５３８３号公報

特に雪道やアイスバーンその他の摩擦係数の小さい路面上で、車両の運転者がフットブレーキのペダルを強く踏み込んで車両を急制動しようとしたとき、ロックアップクラッチが締結されていると、車輪の回転がロックされることに伴って内燃機関の出力軸であるクランクシャフトの回転もロックされ、エンジンストールを惹起するおそれが生じる。

ＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を搭載している車両では、フットブレーキ装置のマスタシリンダ圧を検出するセンサが備わっている。また、車両によっては、運転者によるブレーキペダルの踏込量の大きさを検出するストロークセンサが備わっている。そして、これらのセンサを介して急制動が行われる事実を感知したときに、ロックアップクラッチによるトルクコンバータのロックアップを解除することで、内燃機関のクランクシャフトの回転のロック、ひいてはエンジンストールを予防することができる。

一方で、旧来のＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を搭載しておりＶＳＣを搭載していないような車両では、マスタシリンダ圧センサやブレーキペダルのストロークセンサが備わっていない。従って、これらのセンサを介して急制動が行われる事実を感知することができない。そのため、エンジンストールを確実に回避するべく、車速が比較的高い段階でトルクコンバータのロックアップを解除せざるを得ず、その分だけ燃費性能の不利を招いていた。

以上の問題に着目してなされた本発明は、マスタシリンダ圧センサやブレーキペダルのストロークセンサに依拠せずに急制動時のエンジンストールを予防することを所期の目的としている。

上述した課題を解決するべく、本発明では、車両に搭載される内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ及び自動変速機を介在させた車両を制御するものであって、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ内燃機関の出力軸が所定角度回転する度に検出するエンジン回転数の瞬時値の低下量が現在の車速若しくは自動変速機の変速比に応じて設定する閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチによるトルクコンバータのロックアップを解除する車両の制御装置を構成した。

並びに、本発明では、車両に搭載される内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ及び自動変速機を介在させた車両を制御するものであって、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ車速の単位時間あたりの低下量の絶対値が閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチによるトルクコンバータのロックアップを解除する車両の制御装置を構成した。

本発明によれば、マスタシリンダ圧センサやブレーキペダルのストロークセンサに依拠せずに急制動時のエンジンストールを予防することができる。

本発明の第一実施形態における車両用内燃機関及び制御装置の概略構成を示す図。 同実施形態における車両の駆動系の構成を示す図。 同実施形態の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。 エンジン回転数が低下する際の変動の模様を例示するタイミング図。 車速若しくは自動変速機の変速比並びにエンジン回転数と、エンジン回転数の瞬時値の低下量と比較するべき閾値との関係を示す図。 本発明の第二実施形態の制御装置がプログラムに従い実行する処理の手順例を示すフロー図。 同実施形態の制御装置による制御の模様を示すタイミング図。

＜第一実施形態＞本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１に、本実施形態における車両用内燃機関１００の概要を示す。内燃機関１００は、車両の駆動系を介して車軸１０３及び駆動輪に走行のための駆動力を供給する。内燃機関１００は、例えば火花点火式の４ストロークガソリンエンジンであり、複数の気筒１（典型的には、三気筒または四気筒。図１には、そのうち一つを図示している）を具備する。各気筒１の吸気バルブよりも上流、各気筒１に連なる吸気ポートの近傍には、吸気ポートに向けて燃料を噴射するインジェクタ１１を設けている。また、各気筒１の燃焼室の天井部に、点火プラグ１２を取り付けてある。点火プラグ１２は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。点火コイルは、半導体スイッチング素子であるイグナイタとともに、コイルケースに一体的に内蔵される。

吸気を供給するための吸気通路３は、外部から空気を取り入れて各気筒１の吸気ポートへと導く。吸気通路３上には、エアクリーナ３１、電子スロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホルド３４を、上流からこの順序に配置している。

排気を排出するための排気通路４は、気筒１内で燃料を燃焼させたことで生じる排気を各気筒１の排気ポートから外部へと導く。この排気通路４上には、排気マニホルド４２及び排気浄化用の三元触媒４１を配置している。

排気ガス再循環（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置２は、排気通路４と吸気通路３とを連通する外部ＥＧＲ通路２１と、ＥＧＲ通路２１上に設けたＥＧＲクーラ２２と、ＥＧＲ通路２１を開閉し当該ＥＧＲ通路２１を流れるＥＧＲガスの流量を制御するＥＧＲバルブ２３とを要素とする。ＥＧＲ通路２１の入口は、排気通路４における触媒４１の下流の所定箇所に接続している。ＥＧＲ通路２１の出口は、吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流の所定箇所、具体的にはサージタンク３３に接続している。

図２に、本実施形態の車両が備える駆動系のトランスミッションを示す。このトランスミッションは、トルクコンバータ７及び自動変速機８、９を備えてなる。本実施形態では、自動変速機８、９の構成要素として、遊星歯車機構を含む前後進切換装置８、及びベルト式ＣＶＴ９を採用している。

内燃機関１００が出力するエンジントルクは、内燃機関１００の出力軸であるクランクシャフトからトルクコンバータ７の入力側のポンプインペラ７１に入力され、出力側のタービンランナ７２に伝達される。タービンランナ７２の回転は、前後進切換装置８を介してＣＶＴ９の駆動軸９４に伝わり、ＣＶＴ９における変速を経て従動軸９５を回転させる。従動軸９５の回転は、出力ギア１０１に伝達される。出力ギア１０１は、デファレンシャル装置のリングギア１０２と噛合し、デファレンシャル装置を介して車軸（ドライブシャフト）１０３、及び車軸１０３に取り付けられた駆動輪を回転させる。

トルクコンバータ７は、ロックアップ機構を備える。ロックアップ機構は、トルクコンバータ７の入力側と出力側とを相対回転不能に締結するロックアップクラッチ７３と、ロックアップクラッチ７３を断接切換駆動するための作動液圧（油圧）を制御するロックアップソレノイドバルブ（図示せず）とを要素とする。

ＣＶＴ９を搭載した車両においては、車速がある程度以上に高いとき、ほぼ常時トルクコンバータ７をロックアップする。車速がそれ以下となれば、トルクコンバータ７のロックアップを解除する。ロックアップ時、トルクコンバータ７の出力側回転数の入力側回転数に対する比である速度比は１となる。翻って、非ロックアップ時には、トルクコンバータ７の速度比が、駆動状態に応じて１よりも小さくなったり大きくなったりする。

前後進切換装置８は、そのサンギア８１がタービンランナ７２と連絡し、リングギア８２が駆動軸９４と連絡している。プラネタリギア８３１を支持するプラネタリキャリア８３と変速機ケースとの間には、断接切換可能な液圧クラッチたるフォワードブレーキ８４を介設している。また、プラネタリキャリア８３とサンギア８１（または、トルクコンバータ７の出力側）との間にも、断接切換可能な液圧クラッチたるリバースクラッチ８５を介設している。

走行レンジのうちのＤレンジでは、フォワードブレーキ８４を締結し、リバースクラッチ８５を切断する。これにより、トルクコンバータ７の出力軸の回転が逆転されかつ減速されて駆動軸９４に伝達され、前進走行となる。翻って、Ｒレンジでは、リバースクラッチ８５を締結し、フォワードブレーキ８４を切断する。これにより、サンギア８１とプラネタリキャリア８３とが一体的に回転し、トルクコンバータ７の出力軸と駆動軸９４とが直結して後進走行となる。

非走行レンジのうちのＮレンジでは、フォワードブレーキ８４及びリバースクラッチ８５をともに切断する。Ｐレンジでは、車軸１０３が動かないようにこれを機械的にロックする。

ＣＶＴ９は、この分野では既知のもので、駆動軸９４に相対回転不能に支持させた駆動プーリ９１と、駆動軸９４と平行に配された従動軸９５に相対回転不能に支持させた従動プーリ９２と、駆動プーリ９１及び従動プーリ９２に巻き掛けられたベルト９３とを備えてなり、両プーリ９１、９２とベルト９３との摩擦により、駆動軸９４に入力されるエンジントルクを従動軸９５さらには車軸１０３に伝動する。

駆動プーリ９１は、駆動軸９４に固定した固定シーブ９１１と、ベルト９３を挟むように固定シーブ９１１に対向させて配置した可動シーブ９１２とを有する。可動シーブ９１２は、駆動軸９４上にローラスプラインを介してその軸方向に変位可能かつ相対回転不能に支持させてある。可動シーブ９１２の背後、固定シーブ９１１と反対側には、駆動軸９４に固定したシリンダを設け、そのシリンダと可動シーブ９１２と間に液圧室９１３を形成している。

従動プーリ９１は、従動軸９５に固定した固定シーブ９２１と、ベルト９３を挟むように固定シーブ９２１に対向させて配置した可動シーブ９２２とを有する。可動シーブ９２２は、従動軸９５上にローラスプラインを介してその軸方向に変位可能かつ相対回転不能に支持させてある。可動シーブ９２２の背後、固定シーブ９２１と反対側には、従動軸９５に固定したシリンダを設け、そのシリンダと可動シーブ９２２と間に液圧室９２３を形成している。

ベルト式ＣＶＴ９では、駆動プーリ９１及び従動プーリ９２の各液圧室９１３、９２３に供給される作動液圧（油圧）が制御され、各プーリ９１、９２におけるベルト９３を挟む溝の幅が変更されることにより、駆動プーリ９１と従動プーリ９２とのプーリ比、換言すればＣＶＴ９が具現する変速比が連続的に無段階で変更される。プーリ比が小さくされるときには、駆動プーリ９１の液圧室９１３に供給される作動液圧が相対的に増大され、従動プーリ９２の液圧室９２３に供給される作動液圧が相対的に低減される。これにより、駆動プーリ９１の可動シーブ９１２が固定シーブ９１１側に移動し、固定シーブ９１１と可動シーブ９１２との間隔即ち溝幅が小さくなる。それに伴い、駆動プーリ９１に対するベルト９３の巻き掛け径が大きくなり、従動プーリ９２の固定シーブ９２１と可動シーブ９２２との間隔即ち溝幅が大きくなる。結果、駆動プーリ９１と従動プーリ９２とのプーリ比が小さくなる。

逆に、プーリ比が大きくされるときには、駆動プーリ９１の液圧室９１３に供給される液圧が相対的に低減され、従動プーリ９２の液圧室９２３に供給される作動液圧が相対的に増大される。これにより、ベルト９３に対する従動プーリ９２の推力がベルト９３に対する駆動プーリ９１の推力よりも大きくなり、従動プーリ９２の固定シーブ９２１と可動シーブ９２２との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ９１１と可動シーブ９１２との間隔が大きくなる。結果、駆動プーリ９１と従動プーリ９２とのプーリ比が大きくなる。

ＣＶＴ９の液圧サーボ９１３、９２３に供給する作動液を吐出する液圧ポンプ（または、オイルポンプ。図示せず）は、内燃機関１００のクランクシャフトからエンジントルクの供与を受けて稼働する、既知の機械式（非電動式）のものである。一般的に、ＣＶＴ９の作動液は、トルクコンバータ７に用いられる流体と共通である。

駆動プーリ９１及び従動プーリ９２の推力は、それらプーリ９１、９２とベルト９３との間で滑りが生じない大きさであることを必要とする。このため、駆動軸９４に入力されるエンジントルクの大きさに応じた推力が得られるよう、プーリ９１、９２の液圧室９１３、９２３に供給するべき液圧を増減させる。液圧室９１３、９２３に供給するべき液圧は、変速コントロールバルブ（図示せず）即ち流量制御弁であるソレノイドバルブの操作を通じて調節する。

本実施形態の車両には、フットブレーキによる制動時に必要となる操作力、即ちブレーキペダルの踏力を軽減するためのブレーキブースタ５が付帯している。ブレーキブースタ５は、内燃機関１００の吸気通路３におけるスロットルバルブ３２の下流側の部位（または、サージタンク３３）から吸気負圧を導き入れ、その負圧を用いてブレーキペダルの踏力を倍力する、この分野では広く知られているものである。ブレーキブースタ５は、負圧を蓄える定圧室と、大気圧が加わる変圧室とを有し、定圧室が負圧管路５１を介して吸気通路３に接続している。負圧管路５１は、スロットルバルブ３２の下流側の吸気負圧を定圧室へと導く。負圧管路５１上には、負圧を定圧室内に留め、定圧室に正圧が加わることを防止するためのチェックバルブ５２を設けてある。

運転者によりブレーキペダルが操作されていないとき、定圧室と変圧室とが連通し、かつ変圧室が大気圧から隔絶される。ブレーキペダルが操作されると、定圧室と変圧室との間が遮断され、かつ変圧室に大気が導入される。結果、定圧室と変圧室との圧力差が、ブレーキペダルの踏力を倍力する制御圧力となる。ブレーキブースタにより増幅されたブレーキ踏力は、マスタシリンダ６において液圧力に変換される。マスタシリンダ６が出力するマスタシリンダ圧、即ちマスタシリンダ６が吐出するブレーキ液の圧力は、液圧回路を介して例えばブレーキキャリパやホイールシリンダ等といったブレーキ装置に伝達され、当該ブレーキ装置による車両の制動に用いられる。

本実施形態の車両の制御装置たるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）０は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。ＥＣＵ０は、複数基のＥＣＵまたはコントローラが、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の電気通信回線を介して相互に通信可能に接続されてなるものである。その中には、内燃機関１００及び駆動系７、８、９の制御を司る総合ＥＣＵや、ブレーキ装置の制御を司るＡＢＳ−ＥＣＵ等が含まれる。

ＥＣＵ０の入力インタフェースには、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号ａ、内燃機関１００のクランクシャフトの回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサから出力されるクランク角信号ｂ、運転者が操作するアクセルペダルの踏込量またはスロットルバルブ３２の開度をアクセル開度（いわば、要求されるエンジントルクまたはエンジン負荷率）として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号ｃ、吸気通路３のサージタンク３３または吸気マニホルド３４内の吸気温及び吸気圧を検出する温度・圧力センサから出力される吸気温・吸気圧信号ｄ、運転者が操作するシフトレバー（または、セレクタレバー）の位置を検出するシフトポジションスイッチから出力されるシフトポジション信号ｅ、運転者がブレーキペダルを踏んでいることを検知するセンサであるストップランプスイッチから出力されるストップランプスイッチ信号ｆ、内燃機関１００の温度を示唆する冷却水温を検出する水温センサから出力される冷却水温信号ｇ、トルクコンバータ７のタービン７２の回転数を検出する回転センサから出力されるタービン回転数信号ｈ等が入力される。

ＥＣＵ０の出力インタフェースからは、点火プラグ１２のイグナイタに対して点火信号ｉ、インジェクタ１１に対して燃料噴射信号ｊ、スロットルバルブ３２に対して開度操作信号ｋ、ＥＧＲバルブ２３に対して開度操作信号ｌ、ロックアップクラッチ７３の断接切換用のロックアップソレノイドバルブに対して開度操作信号ｔ、フォワードブレーキ８４またはリバースクラッチ８５の断接切換用のソレノイドバルブに対して開度操作信号ｕ、ＣＶＴ９に対して変速比制御信号ｖ等を出力する。

ＥＣＵ０のプロセッサは、予めメモリに格納されているプログラムを解釈、実行し、運転パラメータを演算して、内燃機関１００及び駆動系７、８、９、並びにブレーキ装置を制御する。ＥＣＵ０は、内燃機関１００の運転制御に必要な各種情報ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈを入力インタフェースを介して取得し、気筒１に充填される吸気量（または、新気量）に見合った要燃料噴射量、燃料噴射タイミング、火花点火タイミング、要求ＥＧＲ率（または、ＥＧＲガス量）、トルクコンバータ７のロックアップを行うか否か、ＣＶＴ９の変速比及びプーリ９１、９２によるベルト９３の挟圧力等といった各種運転パラメータを決定する。ＥＣＵ０は、運転パラメータに対応した各種制御信号ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｔ、ｕ、ｖを出力インタフェースを介して印加する。

また、ＥＣＵ０は、所定の燃料カット条件が成立したときに、インジェクタ１１から各気筒１への燃料噴射を一時的に休止する燃料カットを実行する。ＥＣＵ０は、少なくとも、アクセルペダルの踏込量が０若しくは０に近い閾値以下となり（アクセルペダルが踏まれていない）、かつエンジン回転数が燃料カット許可回転数以上あることを以て、燃料カット条件が成立したものと判断する。

燃料カットの開始後、所定の燃料カット終了条件が成立したときには、燃料カットを終了することとし、燃料噴射及び点火燃焼を再開する。ＥＣＵ０は、アクセルペダルの踏込量が閾値を上回った（アクセルペダルが踏まれた）、エンジン回転数が燃料カット復帰回転数を下回るまで低下した、または後述する急制動事象が発生した、等のうち何れかを以て、燃料カット終了条件が成立したものと判断する。

例えば雪道やアイスバーンその他の摩擦係数の小さい路面上で、車両の運転者がブレーキペダルを強く踏み込んで車両を急制動しようとしたとき、トルクコンバータ７のロックアップクラッチ７３が締結されていると、ブレーキ装置により車輪の回転がロックされ、それに伴って内燃機関１００のクランクシャフトの回転もロックされてしまい、エンジンストールに陥るおそれが生じる。

そのようなエンジンストールを予防するべく、本実施形態のＥＣＵ０は、図３に示すように、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることをストップランプスイッチを介して検知し（ステップＳ１）、かつ内燃機関１００のクランクシャフトが所定角度回転する度に検出するエンジン回転数の瞬時値の低下量が閾値を上回った（ステップＳ２）ことを条件として、急制動事象が発生したと判断し、トルクコンバータ７のロックアップクラッチ７３の締結を解除する（ステップＳ３）。

ストップランプスイッチは、運転者が現在ブレーキペダルを踏んでいるか否かを検出することはできるが、運転者がブレーキペダルをどれくらい強く踏んでいるのかを知得することはできない。そこで、本実施形態では、車輪の回転がロックされるような急制動の予兆を、エンジン回転数の瞬時値の推移を参照することにより察知する。

図４に、エンジン回転数の変動の模様を例示している。４ストロークエンジンの回転数の瞬時値は、各気筒の行程の遷移を通じて脈動する。ＥＣＵ０は、クランクシャフトが例えば３０°ＣＡ（クランク角度）回転する毎に、その３０°ＣＡの回転に要した時間を計数している。その３０°ＣＡの所要時間は、クランクシャフトの回転速度つまりはエンジン回転数の瞬時値を示唆する。

その上で、ＥＣＵ０は、各気筒１のピストンが特定の位置に到達するタイミングにおけるエンジン回転数の瞬時値を、ステップＳ２にいう低下量の算出に用いる。例えば、ある気筒１が圧縮上死点を迎えてから９０°ＣＡが経過したタイミングｔ₀におけるエンジン回転数の瞬時値Ｎｅ₀と、その気筒１の次に圧縮上死点を迎える気筒１が圧縮上死点を迎えてから９０°ＣＡが経過したタイミングｔ₁におけるエンジン回転数の瞬時値Ｎｅ₁との差分ｄＮｅ（＝Ｎｅ₁−Ｎｅ₀）を、各気筒１の圧縮上死点後９０°ＣＡのタイミングが訪れる都度算出する。この差分ｄＮｅが、ステップＳ２にいうエンジン回転数の瞬時値の低下量となる。ＥＣＵ０は、各気筒１の圧縮上死点後９０°ＣＡのタイミングが訪れる都度、差分ｄＮｅと閾値との比較を行い、差分ｄＮｅが閾値を上回ったならば、急制動事象が発生したと判断する。

ステップＳ２にて差分ｄＮｅと比較するべき閾値は、その比較を行うときの車速若しくはＣＶＴ９の変速比並びにエンジン回転数に応じて設定する。図５に、車速若しくはＣＶＴ９の変速比並びにエンジン回転数と、閾値との関係を示している。なお、差分ｄＮｅはエンジン回転数が低下する過程では負値となるので、閾値も負値である。「エンジン回転数の瞬時値の低下量が閾値を上回る」というのは、負値である差分ｄＮｅが負値である閾値を下回る（絶対値としては上回る）ということである。

図５中、実線はエンジン回転数が比較的低いときの閾値を表し、破線はエンジン回転数がそれよりも高いときの閾値を表し、一点鎖線はエンジン回転数がさらに高いときの閾値を表し、二点鎖線はエンジン回転数がそれよりもさらに高いときの閾値を表している。傾向として、エンジン回転数が高くなるほど、負値である閾値が低く（絶対値としては大きく）なり、ステップＳ２の条件が成立しにくくなる。これは、現在のエンジン回転数が高いほどエンジンストールまで余裕があることと対応している。

また、車速が高いほど、負値である閾値が低くなり、ステップＳ２の条件が成立しにくくなる。これは、現在の車速が高いほど、ＣＶＴ９の変速比がハイギアードに制御され（減速比の値が小さくなり）、その分だけエンジンストールに陥りにくいことに対応している。因みに、現在の車速は、車輪の回転速度を検出するセンサを介して知得してもよいし、エンジン回転数、ＣＶＴ９の変速比、デファレンシャル装置のギア比（最終減速比）及び駆動輪の周長（＝駆動輪の直径×円周率）から算出してもよい。

以上に加えて、急制動事象が発生して（ステップＳ２）トルクコンバータ７のロックアップを解除する（ステップＳ３）ときに燃料カットを実行している場合には（ステップＳ４）、その燃料カットを終了して燃料噴射及び点火燃焼を再開する（ステップＳ５）。

本実施形態では、車両に搭載される内燃機関１００の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ７及び自動変速機８、９を介在させた車両を制御するものであって、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ内燃機関１００の出力軸が所定角度回転する度に検出するエンジン回転数の瞬時値の低下量が現在の車速若しくは自動変速機８、９の変速比に応じて設定する閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチ７３によるトルクコンバータ７のロックアップを解除する車両の制御装置０を構成した。

本実施形態によれば、急制動時のエンジンストールを確実に予防することが可能となる。従って、より低い車両までトルクコンバータ７のロックアップを維持、継続することが容認されるようになり、燃費性能の向上に資する。本実施形態の手法は、マスタシリンダ圧センサやブレーキペダルストのロークセンサを必要としないので、これらを排除してコストの一層の低減を図り得る。

＜第二実施形態＞続いて述べる本発明の第二実施形態は、トルクコンバータ７のロックアップを解除する条件を、第一実施形態から一部変更したものである。以降、第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態と共通する要素については、第一実施形態と同様に構成してよく、簡明化のために記述を省略する。

本実施形態のＥＣＵ０は、図６に示すように、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることをストップランプスイッチを介して検知し（ステップＳ１）、かつ車速の単位時間あたりの低下量の絶対値が閾値を上回った（ステップＳ６）ことを条件として、急制動事象が発生したと判断し、トルクコンバータ７のロックアップクラッチ７３の締結を解除する（ステップＳ３）。

既に述べた通り、ストップランプスイッチは、運転者が現在ブレーキペダルを踏んでいるか否かを検出することはできるが、運転者がブレーキペダルをどれくらい強く踏んでいるのかを知得することはできない。そこで、本実施形態では、車輪の回転がロックされるような急制動の予兆を、車両の減速度即ち車速の時間微分値を参照することにより察知する。

ＥＣＵ０は、所定周期毎に、現在の車両の車速を計測している。そして、今回計測した車速の値から、前回計測した車速の値を減算して両者の差分を求めることにより、現在の車両の加速度または減速度を算出する。差分が正値であれば、それは車速の単位時間あたりの上昇量、つまり加速度である。差分が負値であれば、それは車速の単位時間あたりの低下量、つまり減速度である。ステップＳ６にて、ＥＣＵ０は、今回計測した車速と前回計測した車速との差分が負値であり、その絶対値が閾値を上回ったならば、急制動事象が発生したと判断する。なお、ここに言う閾値は正値である。

以上に加えて、急制動事象が発生して（ステップＳ２）トルクコンバータ７のロックアップを解除する（ステップＳ３）ときに燃料カットを実行している場合には（ステップＳ４）、その燃料カットを終了して燃料噴射及び点火燃焼を再開する（ステップＳ５）。

本実施形態では、車両に搭載される内燃機関１００の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ７及び自動変速機８、９を介在させた車両を制御するものであって、車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ車速の単位時間あたりの低下量の絶対値が閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチ７３によるトルクコンバータ７のロックアップを解除する車両の制御装置０を構成した。

本実施形態によれば、図７に示すように、急制動時にロックアップを解除してエンジンストールを確実に予防することが可能となる。運転者がブレーキペダルを踏んでストップランプスイッチがその旨を示す信号ｆを出力した時点Ｔ₀後、車速の単位時間あたりの低下量が閾値を上回った時点Ｔ₁で、ロックアップソレノイドバルブを操作してトルクコンバータ７３のロックアップの解除を行うことから、車輪の回転が衰える時点Ｔ₂よりも前に、締結していたロックアップクラッチ７３を切り離すことができる。従って、第一実施形態と同じく、車両の急制動がなされない限り、より低い車両までトルクコンバータ７のロックアップを維持、継続することが可能となり、燃費性能の向上に資する。本実施形態の手法は、マスタシリンダ圧センサやブレーキペダルストのロークセンサを必要としないので、これらを排除してコストの一層の低減を図り得る。

なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限定されるものではない。例えば、車両に実装される自動変速機の態様は、前後進切換装置８及びベルト式ＣＶＴ９には限定されない。

また、本発明の適用対象の車両が、マスタシリンダ圧センサまたはブレーキペダルのストロークセンサを備えていてもよい。本発明は、これらのセンサが機能不全を起こした場合におけるフェイルセーフとしても機能し得る。

その他、各部の具体的な構成や処理の手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

本発明は、車両に搭載されるトルクコンバータのロックアップクラッチの制御に適用することができる。

０…制御装置（ＥＣＵ）
１００…内燃機関
７…トルクコンバータ
７３…ロックアップクラッチ
９…自動変速機（ベルト式ＣＶＴ）
ａ…車速信号
ｂ…クランク角信号
ｆ…ストップランプスイッチ信号
ｔ…ロックアップソレノイドバルブの開度操作信号
ｖ…変速比制御信号

Claims (2)

1. 車両に搭載される内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ及び自動変速機を介在させた車両を制御するものであって、
   車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ内燃機関の出力軸が所定角度回転する度に検出するエンジン回転数の瞬時値の低下量が現在の車速若しくは自動変速機の変速比に応じて設定する閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチによるトルクコンバータのロックアップを解除する車両の制御装置。
2. 車両に搭載される内燃機関の出力軸と車両の駆動輪との間にトルクコンバータ及び自動変速機を介在させた車両を制御するものであって、
   車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを検知し、かつ車速の単位時間あたりの低下量の絶対値が閾値を上回ったことを条件として、ロックアップクラッチによるトルクコンバータのロックアップを解除する車両の制御装置。

Images