JP3331771B2

JP3331771B2 - エンジンの制御装置

Info

Publication number: JP3331771B2
Application number: JP23032394A
Authority: JP
Inventors: 達治森; 佳宣山下; 光伸寺田
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 1994-08-31
Filing date: 1994-08-31
Publication date: 2002-10-07
Anticipated expiration: 2017-10-07
Also published as: JPH0867174A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エンジンの制御装置
に係り、特にクラッチ解放のエコラン運転時にスロット
ル全閉状態であると判定した場合に、優先的に発進クラ
ッチを接続させた状態のエコラン運転状態とするエンジ
ンの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両においては、エンジンの特性がその
ままの状態では不向きなので、エンジンと車輪間の動力
伝達系に変速機を介設している。

【０００３】エンジンにおいては、燃費を低減させるた
めに、所定条件でエンジンを自動的に停止始動制御する
自動停止始動制御装置が備えられているものがある。

【０００４】この自動停止始動制御装置としては、例え
ば、特開平４−２４６２５２号公報、特開平４−３５８
７２９号公報、特開平５−１５９２号公報に開示されて
いる。特開平４−２４６２５２号公報に記載のものは、
エンジンの停止中にアクセルペダルが踏み込まれた際
に、所定の始動条件の成立によりスタータを動作させて
エンジンを自動的に再始動制御するものである。特開平
４−３５８７２９号公報に記載のものは、エンジンの停
止中にエンジンの停止時から所定時間経過した条件と変
速機がニュートラル状態である条件と車両が停止状態で
ある条件とを満足した場合には、エンジンを自動的に再
始動制御するものである。特開平５−１５９２号公報に
記載のものは、エンジンの運転中に車両が停車状態であ
ることとクラッチペダルが所定未満の踏込み操作状態で
あることと電気機器が非通電状態であることとの停止条
件が成立する場合にはエンジンを停止すべく制御し、こ
の停止条件の成立によるエンジンの停止後にクラッチペ
ダルが所定以上の踏込み状態であることの始動条件が成
立する場合にはエンジンを始動すべく制御し、この始動
条件の成立によるエンジンの始動後に車両が設定車速以
上を所定時間以上継続していないことの禁止条件が成立
する場合には停止条件の成立によるエンジンの停止を禁
止するものである。

【０００５】また、車両に搭載するエンジンには、発進
クラッチが備えられた変速機として例えば連続可変変速
機（ＣＶＴ）が連結されているものがある。この連続可
変変速機は、駆動プーリと被動プーリとに巻掛けられた
ベルトの回転半径を変化させて変速比を連続的に制御す
るものである。

【０００６】この連続可変変速機が連結されたエンジン
において、燃費を低減させるためには、例えば、車両の
停止時にエンジンを停止したり、あるいはまた、車両の
走行中には発進クラッチを断状態にしてエンジンを停止
している。

【０００７】また、このように連続可変変速機が連結さ
れたエンジンにおいて、燃費を低減する装置としては、
例えば、特開平４−２７８８４１号公報に開示されてい
る。この特開平４−２７８８４１号公報に記載のもの
は、エンジンと連続可変変速機間にクラッチを前後に有
するフライホイールが設けられ、車両の停止時・走行中
にエンジンを停止するが、このとき、フライホイールの
前後のクラッチで伝動経路を断状態とし、フライホイー
ルの慣性で補機類を駆動するものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のエン
ジンの制御装置においては、所定の条件成立時に発進ク
ラッチを解放し、アクセルペダルの踏み込み状態に拘ら
ず空気流量を減少させてアイドル運転とするエコラン運
転を採用するものがある。

【０００９】そして、参考までに記載すると、特許出願
人は、アイドル運転方式や他の方式であるエンジン停止
方式のエコラン運転システムの出願を既に完了してい
る。

【００１０】また、エコラン運転を行うための状態の判
定方法には、以下の５つがある。、スロットル全閉時に、発進クラッチを接続し、燃料
停止制御を行う。、スロットル全閉時に、低車速にて発進クラッチを解
放し、車両停止に備える。、低スロットル時に、車速に対するスロットル開度に
対応させ、発生トルク略０〓ｍ位置ではエコラン運転を
行う。、減速走行時に、車速に対するスロットル開度を車両
の減速度から運転者の減速走行意志を判定し、エコラン
運転を行う。、定速走行時に、車速に対するスロットル開度を車両
の減速度から運転者の定速走行意志を判定し、エコラン
運転を行う。

【００１１】なお、上記の各条件の優先順位については
明確となっておらず、参考として図９に従来のエコラン
運転の状態遷移図を開示する。

【００１２】しかし、上記の判定方法においては、車
速が極低速時にのみ移行する状態と限定しているので、
上記〜からの状態に遷移することは考えられな
い。

【００１３】この結果、従来のエンジンの制御装置にお
いては、スロットル全閉操作時でもアイドル運転として
発進クラッチを解放する制御を行う場合があり、エンジ
ンブレーキを使用することができず、制動性能が劣化
し、実用上不利であるという不都合がある。

【００１４】また、上記〜の判定方法において、発
進クラッチを解放させたエコラン運転中に、スロットル
全閉状態が検出された場合には、図９に示す如く、一度
通常走行を介して、スロットル全閉時の発進クラッチを
接続させたエコラン運転を行っていることにより、通常
走行を通過する分だけエコラン運転が減少するという不
都合がある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、所定の条件成立時に発進
クラッチを解放し、アクセルペダルの踏み込み状態に拘
らず空気流量を減少させてアイドル運転とするエコラン
運転方式を有するエンジンの制御装置において、エンジ
ン要求負荷量を検出するエンジン要求負荷量検出手段を
設け、このエンジン要求負荷量検出手段によりスロット
ル全閉状態であると判定した場合には、前記発進クラッ
チを接続制御し、且つ燃料供給を停止する制御手段を設
け、エンジン要求負荷量検出手段によりスロットル全閉
状態ではないと判定し、且つエコラン運転状態が成立し
ている場合には、前記発進クラッチを開放制御する制御
手段を設けたことを特徴とする。

【００１６】

【作用】この発明の構成によれば、スロットル全閉状態
であると判定した場合には、制御手段によって発進クラ
ッチを接続させた状態のままで燃料供給を停止し、発進
クラッチを接続させてエンジンブレーキを使用可能とす
るとともに、エンジン要求負荷量検出手段によりスロッ
トル全閉状態ではないと判定し、且つエコラン運転状態
が成立している場合には、発進クラッチを開放制御して
いる。

【００１７】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。

【００１８】図１〜図８は、この発明の実施例を示すも
のである。図５及び図６において、２は車両に搭載され
たエンジン、４はこのエンジン２の制御装置である。

【００１９】前記エンジン２には、エアクリーナ６から
吸気通路８を経て空気が供給される。この吸気通路８途
中には、スロットル弁１０が配設されている。このスロ
ットル弁１０は、アクセルペダル１２の操作に連動して
開閉動作する。

【００２０】変速機である図示しない連続可変変速機
（ＣＶＴ）１４は、駆動プーリ（プライマリプーリ）１
６と、被動プーリ（セカンダリプーリ）１８と、この駆
動プーリ１６と被動プーリ１８とに巻掛けられたベルト
２０とを有している。

【００２１】前記駆動プーリ１６は、一端側がロングト
ラベルダンパに連結された駆動軸と、この駆動軸の中央
部位に一体的に設けられた駆動側固定プーリ部片と、該
駆動軸に軸方向移動可能で且つ回転不可能に設けられた
駆動側可動プーリ部片とを有している。また、駆動側可
動プーリ部片の背面側において、該駆動側可動プーリ部
片の背面と共働して駆動側油圧室を形成する駆動側ハウ
ジングが駆動軸に設けられている。駆動軸の他端側に
は、駆動軸回転検出用ギヤが固設されている。

【００２２】前記被動プーリ１８は、前記駆動軸と平行
に配置された被動軸と、前記駆動側可動プーリ部片に対
応して配置され該被動軸と一体的に設けられた被動側固
定プーリ部片と、前記駆動側固定プーリ部片に対応して
配置され該被動軸に軸方向移動可能で且つ回転不可能に
設けられた被動側可動プーリ部片とを有している。ま
た、被動側可動プーリ部片の背面側において、該被動側
可動プーリ部片の背面と共働して被動側油圧室を形成す
る被動側ハウジングが被動軸に設けられている。被動軸
の一端側には、被動軸回転検出用ギヤが固設されてい
る。

【００２３】前記被動軸の他端側には、油圧式の発進ク
ラッチ２２が設けられている。この発進クラッチ２２
は、連続可変変速機の変速部の後段に設けられ、クラッ
チ圧室に作用する油圧によって作動し、被動軸に回転可
能に支持された出力軸への動力を断続するものである。
この出力軸には、出力軸回転検出用ギヤであるクラスタ
ギヤが固設されている。

【００２４】また、連続可変変速機には、油圧制御機構
が備えられている。この油圧制御機構には、ラインソレ
ノイドとクラッチソレノイドとレシオソレノイドとが設
けられている。

【００２５】前記油圧制御機構は、オイルポンプからオ
イル導入通路を経て圧送されるオイルを流入し、ライン
圧通路を介して被動側油圧室にライン圧を作用させ、ま
た、クラッチ圧通路を介してクラッチ油圧室にクラッチ
圧を作用させ、更に、レシオ圧通路を介して駆動側油圧
室にレシオ圧を作用するものである。前記オイルポンプ
は、エンジン２の駆動に伴って駆動される。

【００２６】前記ラインソレノイドとクラッチソレノイ
ドとレシオソレノイドとは、制御手段２４に連絡し、デ
ューティ値（Ｕｒ）（０〜１００％）によってデューテ
ィ制御される。

【００２７】また、この制御手段２４には、スロットル
弁１０の開度（スロットル開度）状態あるいは吸気管負
圧状態を検出するエンジン要求負荷量検出手段２６と、
アイドル運転状態を検出するアイドルスイッチ２８と、
駆動軸回転検出用ギヤ近傍に設けられて駆動軸の回転を
エンジン回転速度（Ｎｅ）として検出する駆動軸回転数
センサ３０と、変速部入力回転速度を検出する変速部入
力回転速度センサ３２と、クラスタギヤ近傍に設けられ
て出力軸の回転を、つまりクラッチ出力側の回転速度を
車速（Ｎｖ）として検出する出力軸回転数センサ３４
と、エコラン運転状態を検出するエコランスイッチや図
示しないシフトレバー位置を検出するシフトポジション
センサ、パワー（ＰＯＷ）スイッチ等のその他の検出手
段とが連絡している。

【００２８】前記制御手段２４は、各種信号を入力し
て、図５に示す如く、アイドル運転時の空気流量実現手
段３６と前記発進クラッチ２２と変速比調整手段３８と
を作動制御する。

【００２９】更に、前記空気流量実現手段３６は、例え
ば、図６に示す如く、エアクリーナ６とスロットル弁１
０間の吸気通路８に設けられた全閉弁４０と、この全閉
弁４０を作動する全閉弁用ソレノイド４２とを有してい
る。この全閉弁用ソレノイド４２は、制御手段２４によ
って作動制御される。前記全閉弁４０と全閉弁用ソレノ
イド４２は、吸気通路８の切換システムの部品を流用し
たものである。

【００３０】図６に示す如く、前記全閉弁４０の閉動作
によって吸気通路８が全閉とされた際に、エンジン２が
アイドル運転状態となるように所定の空気量をエンジン
２に供給するために、全閉弁４０とスロットル弁１０と
を迂回するアイドル運転用吸気通路４４が設けられてい
る。

【００３１】この図６における空気流量実現手段３６
は、図７に示す如く、エンジン２が通常の運転状態時
に、全閉弁用ソレノイド４２がオフとされることによっ
て全閉弁４０が開状態となり、空気流量をスロットル開
度によって調整させる一方、エンジン２がアイドル運転
状態時には、全閉弁用ソレノイド４２がオンとされるこ
とによって全閉弁４０が閉状態となり、よって、吸気通
路８が全閉状態となり、これにより、空気流量をアイド
ル運転用吸気通路４４で調整する。

【００３２】前記変速比調整手段３８は、車両の走行中
に、発進クラッチ２２が断状態になった場合に、連続可
変変速機の適正な変速制御を行うために、制御手段２４
によつて電気的に作動されるものである。

【００３３】この制御手段２４は、各種信号を入力し、
エンジン２の運転操作状態（例えば、スロットル開度、
アイドルスイッチのＯＮ・ＯＦＦ動作等）とエンジン２
の運転状態（例えば、エンジン回転速度、変速部入力回
転速度等）と車両の走行状態（車速等）とによって、ス
ロットル全閉状態であると判定した場合には、発進クラ
ッチ２２を接続制御し、且つ燃料供給を停止したエコラ
ン運転状態とすべく制御するとともに、スロットル全閉
状態ではないと判定し、且つエコラン運転状態が成立し
ている場合には、前記発進クラッチ２２を開放制御する
構成を有する。

【００３４】詳述すれば、図１に示す如く、クラッチ解
放のエコラン運転状態において、スロットル開度が低下
して全閉状態となった際に、スロットル全閉時のエコラ
ン運転状態に遷移させ、発進クラッチ２２を解放状態か
ら接続状態とし、スロットル全閉時のクラッチ接続のエ
コラン運転状態とするとともに、前記発進クラッチ２２
を接続させてスロットル全閉時のクラッチ接続のエコラ
ン運転状態とした際に、燃料の供給は停止されるもので
ある。

【００３５】また、スロットル全閉状態ではないと判定
し、且つエコラン運転状態が成立している場合には、前
記発進クラッチ２２が開放制御される。

【００３６】次に、この実施例の作用を、図２のフロー
チャート及び図１のタイムチャートに基づいて説明す
る。

【００３７】前記制御手段２４のプログラムがスタート
（１０２）すると、先ず、エコラン禁止条件が成立する
か否かを判断（１０４）する。

【００３８】この判断（１０４）で、エコラン禁止条件
が成立する場合には、全閉弁４０を開作動して吸気通路
８を全開状態とし（１０６）、そして、連続可変変速機
の通常の発進クラッチ制御（１０８）を行う。

【００３９】前記判断（１０４）でエコラン禁止条件が
成立しない、つまり不成立の場合には、スロットル全閉
判定条件が成立するか否かの判断（１１０）を行い、こ
の判断（１１０）でスロットル全閉判定条件が成立する
場合には、全閉弁４０を閉作動し（１１２）、そして、
連続可変変速機の発進クラッチ２２を接続状態とする
（１１４）。

【００４０】一方、前記判断（１１０）でスロットル全
閉判定条件が不成立の場合には、スロットル全閉以外の
エコラン判定条件が成立するか否かの判断（１１６）を
行う。

【００４１】この判断（１１６）でスロットル全閉以外
のエコラン判定条件が成立する場合には、全閉弁４０を
閉作動し（１１８）、そして、連続可変変速機の発進ク
ラッチ２２を解放する（１２０）。

【００４２】前記判断（１１６）でスロットル全閉以外
のエコラン判定条件が不成立の場合には、全閉弁４０を
開作動、つまり吸気通路８を全開状態とし（１２２）、
そして、通常の発進クラッチ制御（１２４）を行う。

【００４３】前記処理（１０８、１１４、１２０、１２
４）の処理後は、このプログラムを終了（１２６）す
る。

【００４４】このように、スロットル全閉時のエコラン
運転を最優先させ、運転者が減速意志を持ってスロット
ルペダルから足を放した場合に、スロットル全閉状態で
あると判断することができ、クラッチ解放のエコラン運
転状態から即座にスロットル全閉時のエコラン運転状態
へと移行させ、発進クラッチ２２の接続によってエンジ
ンブレーキの使用を可能としている。

【００４５】前記判断（１０４）におけるエコラン禁止
条件について詳述すると、図３に示す如く、前記制御手
段２４のプログラムがスタート（２０２）すると、エコ
ラン運転を検出するエコランスイッチがＯＮであるか否
かを判断（２０４）し、この判断（２０４）においてエ
コランスイッチがＯＮの場合には、エコラン禁止条件の
成立（２０６）に移行させ、その後エンド（２１４）に
移行させるとともに、判断（２０４）においてエコラン
スイッチがＯＦＦの場合には、シフトポジション位置が
ドライブ位置であるか否かの判断（２０８）に移行させ
る。

【００４６】そして、判断（２０８）がＮＯの場合に
は、エコラン禁止条件の成立（２０６）に移行させ、判
断（２０８）がＹＥＳの場合には、パワースイッチがＯ
Ｎであるか否かの判断（２１０）に移行させる。

【００４７】この判断（２１０）がＹＥＳの場合には、
エコラン禁止条件の成立（２０６）に移行させ、判断
（２１０）がＹＥＳの場合には、エコラン禁止条件の不
成立（２１２）に移行させ、その後エンド（２１４）に
移行させるものである。

【００４８】また、前記判断（１１０）におけるスロッ
トル全閉判定条件について詳述すると、図４に示す如
く、前記制御手段２４のプログラムがスタート（３０
２）すると、スロットル全閉、つまりアイドルスイッチ
２８がＯＮであるか否かの判断（３０４）を行う。

【００４９】この判断（３０４）がＹＥＳの場合には、
スロットル全閉条件の成立（３０６）に移行させるとと
もに、この判断（３０４）がＮＯの場合には、スロット
ル全閉条件の不成立（３０８）に移行させ、その後両方
ともエンド（３１０）に移行させる。

【００５０】これにより、エコラン禁止条件が不成立と
なり且つスロットル全閉判定条件が成立した際に、図１
の点ａにてクラッチ解放のエコラン運転からスロットル
全閉のクラッチ接続のエコラン運転に遷移させ、発進ク
ラッチ２２を接続させてエンジンの吸収トルクを車両に
伝動させ、点ｂ部位からのエンジンブレーキを有効と
し、制動効果を高めることができる。

【００５１】また、スロットル全閉時以外の場合には、
従来通りのエコラン運転を行うことができることによ
り、燃費を低減し得て、経済的に有利である。

【００５２】更に、スロットル全閉時のエコラン運転に
よるドライバビリティの悪化が少ないことにより、運転
性能に悪影響を与える惧れがなく、実用上有利である。

【００５３】更にまた、前記スロットル弁１０の開度
（スロットル開度）状態あるいは吸気管負圧状態を検出
するエンジン要求負荷量検出手段２６を設けたことによ
り、エンジンの要求負荷量、つまりスロットル開度や吸
気管負圧を確実に検出することができ、制御の信頼性の
寄与し得る。

【００５４】また、この発明の実施例においては、変速
機を、連続可変変速機（ＣＶＴ）とし、且つ単に発進ク
ラッチとして説明したが、電子制御式発進クラッチを装
着したあらゆる変速機に適用可能となり、汎用性を向上
し得るものである。

【００５５】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、所定の条件成立時に発進クラッチを解放
し、アクセルペダルの踏み込み状態に拘らず空気流量を
減少させてアイドル運転とするエコラン運転方式を有す
るエンジンの制御装置において、エンジン要求負荷量を
検出するエンジン要求負荷量検出手段を設け、このエン
ジン要求負荷量検出手段によりスロットル全閉状態であ
ると判定した場合には、発進クラッチを接続制御し、且
つ燃料供給を停止する制御手段を設け、エンジン要求負
荷量検出手段によりスロットル全閉状態ではないと判定
し、且つエコラン運転状態が成立している場合には、発
進クラッチを開放制御する制御手段を設けたので、スロ
ットル全閉状態となった際に、クラッチ解放のエコラン
運転からスロットル全閉のクラッチ接続のエコラン運転
に遷移させ、発進クラッチを接続させてエンジンの吸収
トルクを車両に伝動させ、エンジンブレーキを有効と
し、制動効果を高めることができる。また、スロットル
全閉時以外の場合には、従来通りのエコラン運転を行う
ことができることにより、燃費を低減し得て、経済的に
有利である。更に、スロットル全閉時のエコラン運転に
よるドライバビリティの悪化が少ないことにより、運転
性能に悪影響を与える惧れがなく、実用上有利である。
更にまた、前記エンジン要求負荷量検出手段を設けたこ
とにより、エンジンの要求負荷量を確実に検出すること
ができ、制御の信頼性の寄与し得る。また、電子制御式
発進クラッチを装着したあらゆる変速機に適用可能とな
り、汎用性を向上し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すエンジンの制御装置の
タイムチャートである。

【図２】エンジンの制御装置のフローチャートである。

【図３】エコラン禁止条件のフローチャートである。

【図４】スロットル全閉判定条件のフローチャートであ
る。

【図５】エンジンの制御装置のブロック図である。

【図６】アイドル運転時の空気流量実現手段のシステム
構成図である。

【図７】図６のアイドル運転時の空気流量実現手段にお
ける動作を説明する図である。

【図８】エコラン運転の状態遷移図である。

【図９】この発明の従来技術を示すエコラン運転の状態
遷移図である。

【符号の説明】

２エンジン４制御装置６エアクリーナ８吸気通路１０スロットル弁１２アクセルペダル１４連続可変変速機（ＣＶＴ）１６駆動プーリ（プライマリプーリ）１８被動プーリ（セカンダリプーリ）２０ベルト２２発進クラッチ２４制御手段２６エンジン要求負荷量検出手段２８アイドルスイッチ３０駆動軸回転数センサ３２変速部入力回転速度センサ３４出力軸回転数センサ３６空気流量実現手段３８変速比調整手段４０全閉弁４２全閉弁用ソレノイド４４アイドル運転用吸気通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 29/02 ３２１Ｆ０２Ｄ 29/02 ３２１ＡＦ１６Ｄ 48/02 Ｆ１６Ｄ 25/14 ６４０Ｈ６４０Ｓ (56)参考文献特開昭58−166165（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−29429（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−278429（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−238126（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−136624（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−249840（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 45/00 395 B60K 41/00 - 41/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の条件成立時に発進クラッチを解放
し、アクセルペダルの踏み込み状態に拘らず空気流量を
減少させてアイドル運転とするエコラン運転方式を有す
るエンジンの制御装置において、エンジン要求負荷量を
検出するエンジン要求負荷量検出手段を設け、このエン
ジン要求負荷量検出手段によりスロットル全閉状態であ
ると判定した場合には、前記発進クラッチを接続制御
し、且つ燃料供給を停止する制御手段を設け、エンジン
要求負荷量検出手段によりスロットル全閉状態ではない
と判定し、且つエコラン運転状態が成立している場合に
は、前記発進クラッチを開放制御する制御手段を設けた
ことを特徴とするエンジンの制御装置。