JP4019529B2 - 車両の運転制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は車両の運転制御装置に係り、特に、固体差、経時変化、動作状況によるエンジンの自動省燃費運転への影響を排除し得て、自動省燃費運転入場時の違和感の発生を防止し得るとともに自動省燃費時間の短縮を防止し得て、自動省燃費運転入場時のドライバビリティと燃費低減効果とを両立し得る車両の運転制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両に搭載されるエンジンには、燃費を低減させるために自動的に省燃費運転を行う車両の運転制御装置を設けたものがある。この車両の運転制御装置には、車両の走行状態や運転者による運転操作状態等により自動的に省燃費運転を行う条件である自動省燃費運転条件(エコラン条件)を判定し、エンジンを自動省燃費運転(エコラン運転)するものがある。
【0003】
このような車両の運転制御装置には、エンジンの通常運転中にエコラン条件が成立した場合に、エンジンと駆動車輪との駆動力の伝動経路に設けた伝動経路解放手段を解放動作させ且つエンジンを強制的にアイドル運転させるエコラン運転を開始するよう制御するアイドル運転方式のものがある。
【0004】
また、車両の運転制御装置には、エンジンの通常運転中にエコラン条件が成立した場合に、エンジンと駆動車輪との駆動力の伝動経路に設けた伝動経路解放手段を解放動作させ且つエンジンの運転を強制的に停止させるエコラン運転を開始するよう制御するエンジン停止方式のものがある。
【0005】
アイドル運転方式の車両の運転制御装置としては、特開平7−237468号公報に開示されるものがある。この公報に開示される制御装置は、エコラン条件の成立時に、吸気管の空気流量をスロットル弁略全閉状態にする吸気管全閉手段を閉状態とし且つエンジンと駆動輪との間の駆動力の伝動経路を解放する伝動経路解放手段たる発進クラッチを解放状態に作動制御して、エンジンをアイドリング運転状態にすべく制御するものである。
【0006】
エンジン停止方式の車両の運転制御装置としては、特開平7−266932号公報に開示されるものがある。この公報に開示される制御装置は、車両走行中の微小トルクしか要求されない減速走行時に、エンジンを自動停止し且つ発進クラッチを解放状態にするよう制御するものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の車両の運転制御装置においては、エコラン条件が成立した場合に、伝動経路解放手段の解放動作によりエンジンと駆動車輪との駆動力の伝動経路を解放し、且つエンジンを強制的にアイドル運転させまたは運転を停止させるエコラン運転を開始するよう制御している。
【0008】
ところが、伝動経路解放手段の解放動作が実現されていない状態で、エンジンのエコラン運転が開始された場合には、強制的なアイドル運転または停止によるエンジン発生トルクの変化が駆動車輪に伝達され、車両の加速度変化として現れることにより、違和感を発生する不都合がある。
【0009】
このような不都合を解消する運転制御装置としては、制御手段による伝動経路解放手段を解放動作させる解放指令の出力後に、所定時間が経過するまでエンジンのエコラン運転の開始を遅延させるものがある。
【0010】
しかし、このようなエンジンのエコラン運転の開始を遅延させる運転制御装置では、違和感の発生を防止できない場合がある。特に、高速走行時には、このような傾向が顕著に現れる。また、予め設定した所定時間による対策では、伝動経路解放手段の固体差や経時変化、動作状況を勘案すると、解放動作に要する時間の変化に十分に対応できない場合が発生する。
【0011】
前記固体差等による解放動作の変化を勘案して所定時間を長く設定した場合には、違和感の発生を減少させることができる一方で、エコラン運転による自動省燃費時間が短くなり、省燃費効果を低下させる不都合がある。
【0012】
【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、車両に搭載されたエンジンのアクセルペダルの操作に対応した通常運転中に、自動的に省燃費運転を行う条件が成立した場合に、エンジンと駆動車輪との駆動力の伝動経路に設けた伝動経路解放手段を解放動作させ、且つ運転者のアクセルペダルの操作状態にかかわりなく前記エンジンを強制的にアイドル運転させまたは停止させる自動省燃費運転を開始するよう制御する車両の運転制御装置において、前記自動的に省燃費運転を行う条件が成立して、前記伝動経路解放手段を解放動作させる解放指令を出力した後に所定時間を経過していない場合で、且つ車速が設定車速以上の場合で、且つ前記伝動経路解放手段の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、前記エンジンを強制的にアイドル運転させまたは停止させる自動省燃費運転を開始するよう制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
この発明の車両の運転制御装置は、伝動経路解放手段の解放動作によって伝動経路が解放されて駆動車輪に対するエンジンの回転速度が変化することを利用して、伝動経路解放手段の解放状態をこの伝動経路解放手段の入力側の回転速度に変化が生じたか否かによって判定することができ、これにより、伝動経路解放手段の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、伝動経路解放手段の解放が実現されているので、エンジンを強制的にアイドル運転させまたは停止させる自動省燃費運転を開始してもエンジン発生トルクの変化が駆動車輪に伝達されることがない。
【0014】
また、この車両の運転制御装置は、従来の予め設定した所定時間による遅延のように、伝動経路解放手段の固体差や経時変化、動作状況に十分に対応できない不都合を招くこともなく、固体差等を勘案して所定時間を長く設定した場合のように、違和感の発生を減少させることができる一方で、自動省燃費運転による自動省燃費時間が短くなり、省燃費効果を低下させる不都合を招くこともない。
【0015】
【実施例】
以下図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。図1〜図14は、この発明の実施例を示すものである。
【0016】
この発明の車両の運転制御装置は、車両の走行状態や運転者による運転操作状態等により自動的に省燃費運転を行う条件である自動省燃費運転条件(エコラン条件)を判定し、通常運転中にエコラン条件が成立した場合に、エンジンと駆動車輪との駆動力の伝動経路に設けた伝動経路解放手段を解放動作させ且つエンジンを強制的にアイドル運転させまたはエンジンの運転を停止させる自動省燃費運転(エコラン運転)を開始するよう制御する。
【0017】
また、車両の運転制御装置は、エコラン運転中にエコラン条件が不成立となった場合に、エコラン運転から脱出して通常運転になるよう制御する。
【0018】
エコラン条件によってエコラン運転を実現する車両の運転制御装置としては、いわゆるアイドル運転方式のものとエンジン停止方式のものとがある。
【0019】
アイドル運転方式の車両の運転制御装置としては、図6〜図9に示すものがある。図8において、2は車両(図示せず)に搭載されたエンジン、4はエアクリーナ、6は吸気管、8は吸気通路、10はスロットル弁、12はスロットル弁10を開閉動作するアクセルペダルである。
【0020】
前記エンジン2には、吸気管6の吸気通路8を流れる空気流量を、スロットル弁10が略全閉のアイドル運転時の空気流量にする吸気管全閉装置14を設けている。
【0021】
吸気管全閉装置14は、スロットル弁10の上流側の吸気通路8に吸気管全閉手段である全閉弁16を設け、この全閉弁16を開閉動作させるアクチュエータとして全閉弁用ソレノイド18を設け、全閉弁16の上流側及びスロットル弁10の下流側の吸気通路8を連通するアイドル運転用吸気通路20を設けている。
【0022】
吸気管全閉装置14は、エコラン運転時に、全閉弁用ソレノイド18をONして全閉弁16を全閉動作させ、吸気管6を全閉状態として空気流量をアイドル運転用吸気通路20により供給されるアイドル運転時の空気流量に規制し、エンジン2を強制的にアイドル運転にする。
【0023】
一方、吸気管全閉装置14は、通常運転時に、全閉弁用ソレノイド18をOFFして全閉弁16を開放動作させ、吸気管6を全開状態として空気流量をアクセルペダル12の操作により開閉動作されるスロットル弁10のスロットル開度により調整させる。
【0024】
前記エンジン2には、図7に示す如く、エンジン2から駆動車輪(図示せず)までの間の伝動経路を解放する伝動経路解放装置22を設けている。
【0025】
伝動経路解放装置22は、自動変速機(図示せず)のクラッチ24を伝動経路を解放・接続可能な伝動経路解放手段として設け、このクラッチ24を解放動作させるアクチュエータとして例えばクラッチ用ソレノイド26を設けている。
【0026】
伝動経路解放装置22は、エコラン運転時にクラッチ用ソレノイド26によりクラッチ24を解放動作させ、通常運転時にクラッチ用ソレノイド26により通常に接続動作させる。
【0027】
前記吸気管全閉装置14及び伝動経路解放装置22は、図7に示す如く、車両の運転制御装置28を構成する制御手段30に接続されている。制御手段30には、車両及びエンジン2の各種の信号を入力する入力手段32を接続している。
【0028】
入力手段32は、例えば、スロットル開度を検出するスロットル開度センサやエンジン回転速度を検出する回転速度センサ、冷却水温度を検出する水温センサ、車速を検出する車速センサ、アクセルペダル12の踏み込み操作を検出するDDTスイッチ、ブレーキペダルの踏み込み操作を検出するブレーキスイッチ等の各種センサ・スイッチ類からなる。
【0029】
制御手段30は、入力手段32からスロットル開度信号やエンジン回転速度信号、水温信号、車速信号、DDTスイッチ信号、ブレーキスイッチ信号等の各種の信号を入力し、これらの入力信号によりエコラン条件の成立・不成立を判断し、吸気管全閉装置14及び伝動経路解放装置22を制御する。
【0030】
運転制御装置28は、制御手段30によって、図6に示す如く、制御が開始されると(ステップ100)、入力手段32から入力する各種の信号によりエコラン条件を判定し(ステップ102)、エコラン条件が成立するか否かを判断する(ステップ104)。
【0031】
この判断(ステップ104)がYESの場合は、吸気管全閉装置14により全閉弁16を全閉動作させて空気流量をスロットル弁10が略全閉のアイドル運転時の空気流量にし(ステップ106)、伝動経路解放装置22により駆動力の伝動経路を構成するクラッチ24を解放し(ステップ108)、終了する(ステップ110)。
【0032】
前記判断(ステップ104)がNOの場合は、エンジン2に供給される空気流量をアクセルペダル12の操作に対応するスロットル弁10開度の空気流量にし(ステップ112)、クラッチ24を通常に制御し(ステップ114)、終了する(ステップ110)。
【0033】
このように、アイドル運転方式の車両の運転制御装置28は、運転者のアクセルペダル12の操作状態にかかわりなく電気的に吸気管6の空気流量をアイドル運転時の空気流量にする吸気管全閉装置14を設け、運転者の運転操作にかかわりなく電気的にエンジン2から駆動車輪までの間の伝動経路を解放する伝動経路解放装置22、言い換えると電気的にトルク容量を調整可能なクラッチ24を伝動経路に設けている。
【0034】
アイドル運転方式の車両の運転制御装置28は、エコラン条件が成立する場合に伝動経路解放装置22により駆動力の伝達経路に設けたクラッチ24を解放動作させ且つエンジン2の空気流量を吸気管全閉装置14によりアイドル運転時の空気流量にして強制的にアイドル運転させることでエコラン運転を開始するよう制御することにより燃費を低減し、エコラン条件が不成立する場合はエコラン運転を脱出して空気流量をアクセルペダル12の操作に対応させることにより通常運転になるよう制御する。
【0035】
なお、吸気管全閉装置14は、図9に示す如く構成することもできる。図9に示す吸気管全閉装置14は、スロットル弁10を迂回して吸気通路8を連通するアイドル運転用吸気通路20を設け、スロットル弁10を開閉駆動するモータ34を設け、アクセルペダル12の踏み込み量を検出するアクセルセンサ36を設けている。
【0036】
この吸気管全閉装置14は、エコラン運転時に、モータ34を駆動してスロットル弁10を全閉動作させ、吸気管6を全閉状態として空気流量をアイドル運転用吸気通路20により供給されるアイドル運転時の空気流量に規制する。
【0037】
一方、吸気管全閉装置14は、通常運転時に、アクセルセンサ36の信号によりモータ34を駆動してスロットル弁10を開閉動作させ、吸気管6を開閉して空気流量をアクセルペダル12の操作に応じて調整させる。
【0038】
これにより、図9に示す吸気管全閉装置14は、スロットル弁10を全閉動作させ、エンジン2の空気流量をアイドル運転時の空気流量にすることができる。
【0039】
また、エンジン停止方式の車両の運転制御装置としては、図10〜図12に示すものがある。図12において、2は車両(図示せず)に搭載されたエンジン、4はエアクリーナ、6は吸気管、8は吸気通路、10はスロットル弁、38は燃料噴射弁、40は点火プラグ、42はスタータ、44は自動変速機である。
【0040】
前記エンジン2には、図11に示す如く、燃料噴射弁38および/または点火プラグ40の駆動を停止してエンジン2を停止するエンジン停止装置46を設け、スタータ42を駆動してエンジン2を始動するエンジン始動装置48を設け、エンジン2から駆動輪(図示せず)までの間の伝動経路を解放する伝動経路解放装置50を設けている。
【0041】
前記エンジン停止装置46によるエンジン2の停止には、燃料供給停止や点火停止等がある。この実施例のエンジン停止装置46は、省燃費を実現するため、燃料噴射弁38の駆動を停止してエンジン2を停止するものとする。
【0042】
前記エンジン始動装置48によるエンジン2の始動には、前記スタータ42による始動や、エンジン2回転時のエネルギを油圧・空気圧・慣性(フライホイール)等により蓄えておき、この蓄えたエネルギによる始動、前記スタータ42と前記蓄えたエネルギとの併用による始動等がある。この実施例のエンジン始動装置48は、スタータ42を駆動してエンジン2を始動するものとする。
【0043】
前記伝動経路解放装置50は、図12に示す如く、自動変速機44のクラッチ52を伝動経路を解放・接続可能な伝動経路解放手段として設け、このクラッチ52を解放動作させるアクチュエータとして例えばクラッチ用ソレノイド54を設けている。
【0044】
前記エンジン停止装置46とエンジン始動装置48と伝動経路解放装置50とは、車両の運転制御装置56の制御手段58に接続されている。制御手段58には、車両及びエンジン2の各種の信号を入力する入力手段60を接続している。
【0045】
入力手段60は、例えば、スロットル開度を検出するスロットル開度センサや、エンジン回転速度を検出する回転速度センサ、冷却水温度を検出する水温センサ、車速を検出する車速センサ、アクセルペダルの踏み込み操作を検出するDDTスイッチ、ブレーキペダルの踏み込み操作を検出するブレーキスイッチ等の各種センサ・スイッチ類からなる。
【0046】
入力手段60は、スロットル開度信号やエンジン回転速度信号、冷却水温度信号、車速信号、DDTスイッチ信号、ブレーキスイッチ信号等の各種の信号を制御手段58に入力する。制御手段58は、これらの入力信号によりエコラン条件の成立・不成立を判断し、エンジン停止装置46とエンジン始動装置48と伝動経路解放装置50とを制御し、燃料噴射弁38(あるいは点火プラグ40)とスタータ42とクラッチ52とを動作制御する。
【0047】
なお、図12においては、制御手段58内にエコラン制御部62とエンジン停止装置46を構成するエンジン制御部64と伝動経路解放装置50を構成する変速機制御部66とを設け、エンジン制御部64により燃料噴射弁38および/または点火プラグ40の駆動・停止を制御し、変速機制御部66によりクラッチ52の接続・解放を制御する。
【0048】
制御手段58は、図10に示す如く、制御が開始されると(ステップ200)、入力手段60から入力する各種の信号によりエコラン条件の判定を行い(ステップ202)、エコラン条件が成立するか否かを判断する(ステップ204)。
【0049】
この判断(ステップ204)がYESの場合は、エンジン停止装置46により燃料噴射弁38の駆動を停止して燃料供給を停止することによりエンジン2を停止し(ステップ206)、伝動経路解放装置50によりクラッチ用ソレノイド54を駆動してエンジン2の駆動力の伝動経路を構成するクラッチ52を解放し(ステップ208)、終了する(ステップ210)。
【0050】
前記判断(ステップ204)がNOの場合は、エンジン2が始動済みか否かを判断する(ステップ212)。この判断(ステップ212)がYESの場合は、燃料を通常に制御し(ステップ214)、クラッチ52を通常に制御し(ステップ216)、終了する(ステップ210)。
【0051】
前記判断(ステップ212)がNOの場合は、エンジン始動装置48によりスタータ42を駆動してエンジン2を始動し(ステップ218)、燃料を供給し(ステップ220)、クラッチ52を通常に制御し(ステップ222)、終了する(ステップ210)。
【0052】
このように、エンジン停止方式の車両の運転制御装置56は、運転者の運転操作にかかわりなく電気的にエンジン2を始動・停止するエンジン停止装置46及びエンジン始動装置48を設け、運転者の運転操作にかかわりなく電気的にエンジン2から駆動車輪までの間の伝達経路を解放する伝達経路解放装置50、言い換えると電気的にトルク容量を調整可能なクラッチ52を伝動経路に設けている。
【0053】
エンジン停止方式の車両の運転制御装置56は、エコラン条件が成立する場合に伝動経路解放装置50により駆動力の伝達経路に設けたクラッチ52を解放動作させ且つエンジン停止装置46によりエンジン2の運転を強制的に停止させることでエコラン運転を開始するよう制御することにより燃料消費量を低減し、エコラン条件が不成立する場合はエコラン運転を脱出してエンジン始動装置48によりエンジン2を再始動して通常運転になるよう制御する。
【0054】
なお、伝動経路解放装置の解放に使用し得るクラッチの種類には、(1).電気式クラッチ(電磁クラッチ、パウダクラッチ、連続可変変速機の油圧クラッチ等)、(2).油圧クラッチ・負圧クラッチ(通常のトルクコンバータ式の自動変速機(有段)のクラッチ等)、(3).機械式クラッチ(手動変速機のクラッチ等)、(4).その他のクラッチ(あらゆる変速機)がある。
【0055】
前記(1).電気式クラッチの場合は、クラッチを制御する電気量の大きさによって、トルク容量の大きさを調整することが可能なため、なんらの変更を要せずに伝動経路解放装置により解放されるクラッチとして使用することができる。
【0056】
前記(2).油圧クラッチ・負圧クラッチの場合は、クラッチに印加される圧力の調整を実現するためのアクチュエータ(ソレノイドやモータ)を備えた油圧回路、また、負圧回路に変更することにより、使用可能である。
【0057】
前記(3).機械式クラッチの場合は、電気量を変移量に変換可能なアクチュエータ(モータやソレノイド)の変移量に応じて、クラッチのトルク容量の調整を実現する機構を採用することにより、使用可能である。
【0058】
前記(4).その他のクラッチの場合は、変速機のシフトポジション入力を電気的にニュートラルポジションへ切換えが可能な機構を設けことにより、使用可能である。
【0059】
自動変速機が通常のトルクコンバータ式の自動変速機(有段)の場合は、(1).変速用ソレノイドの組合せ中にニュートラル部を設ける、(2).油圧回路中のクラッチ印加油圧回路の途中に切換部を設ける、ことにより駆動力の伝動経路を解放することが可能になる。前記(2).の切換部は、例えばソレノイドの電気指令に応じて、回路を遮断することができる構成とする。
【0060】
前記図6〜図9のアイドル運転方式の車両の運転制御装置28や前記図10〜図12のエンジン停止方式の車両の運転制御装置56を実施するトルクコンバータ式の自動変速機(有段)44としては、図13・図14に示すものがある。図13において、44は自動変速機、68はトルクコンバータ、70は歯車補助変速機構である。
【0061】
自動変速機44は、オイルポンプ72の吐出する油圧をプレッシャレギュレータ74によりライン圧に調整し、マニュアルバルブ76により歯車補助変速機構70のクラッチ78・ブレーキ(図示せず)に供給し、変速用第1ソレノイド弁80及び変速用第2ソレノイド弁82により運転状態に応じて1速−2速シフトバルブ84と2速−3速シフトバルブ86とに油圧を給排して歯車補助変速機構70の変速段を選択して切換える。
【0062】
この自動変速機44にアイドル運転方式の運転制御装置28の伝動経路解放装置22やエンジン停止方式の運転制御装置56の伝動経路解放装置50を設ける場合には、図14に示す如く、クラッチ(ダイレクトクラッチ)78とマニュアルバルブ76とを連絡する油路88の途中に、解放用ソレノイド弁90を設ける。解放用ソレノイド弁90は、ON時に油路88を開放して油圧をドレーン側に逃がし、OFF時に油路88を閉鎖して油圧をクラッチ78側に作用させる。
【0063】
この自動変速機44は、エコラン条件の成立時に、解放用ソレノイド弁90がONされて油圧をドレーン側に逃がすことにより、マニュアルバルブ76から歯車補助変速機構70のクラッチ78に油圧が供給されずにクラッチ解放状態とし、伝動経路を解放して駆動力の伝達を遮断する。
【0064】
また、この自動変速機44は、エコラン条件の不成立時に、解放用ソレノイド弁90がOFFされて油圧をクラッチ78側に作用させることにより、歯車補助変速機構70のクラッチ78に油圧が供給されてクラッチ接続状態とし、運転状態に応じて歯車補助変速機構70の変速段を選択して切換える。
【0065】
これにより、この自動変速機44は、解放用ソレノイド弁90のON・OFFにより伝動経路に設けた伝動経路解放手段であるクラッチ78の解放・接続が可能になり、エコラン条件が成立する場合にクラッチ78を解放動作させることができる。
【0066】
このように、通常運転中にエコラン条件が成立する場合にエンジン2の駆動力の伝動経路に設けた伝動経路解放手段であるクラッチ24・52を解放動作させ且つエンジン2を強制的にアイドル運転させまたは停止させるエコラン運転を開始するよう制御する車両の運転制御装置28・56において、制御手段30・58によって、エコラン条件が成立して、クラッチ24・52を解放動作させる解放指令を出力した後に、クラッチ24・52の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、エンジン2を強制的にアイドル運転させまたは停止させるエコラン運転を開始するよう制御するものである。
【0067】
前記制御手段30・58は、エコラン条件が成立して、伝動経路解放手段であるクラッチ24・52を解放動作させる解放指令を出力した後に、所定時間を経過した場合に、エンジン2を強制的にアイドル運転させまたは停止させるエコラン運転を開始するよう制御する。
【0068】
また、前記制御手段30・58は、伝動経路解放手段であるクラッチ24・52の回転速度が所定値よりも大きい場合に、伝動経路解放手段であるクラッチ24・52の入力側の回転速度の変化または所定時間の経過によるエンジン2のエコラン運転の開始を許容するよう制御する。
【0069】
なお、この以下の実施例においては、エコラン条件が成立する場合に、伝動経路解放手段であるクラッチ24を解放動作させ且つエンジン2を強制的にアイドル運転させるアイドル運転方式の運転制御装置28について説明する。
【0070】
次に作用を説明する。
【0071】
従来の運転制御装置においては、エコラン条件が成立した場合に、制御手段による伝動経路解放手段を解放動作させる解放指令の出力後に、所定時間が経過するまでエンジンのエコラン運転の開始を遅延させていたが、違和感の発生を防止できない場合がある。
【0072】
これは、図2に示す如く、伝動経路解放手段であるクラッチ24の固体差や経時変化、動作状況によって、伝動経路解放手段を解放動作させる解放指令の出力から解放動作が実現されるまでに要する時間が変化するからである。
【0073】
そこで、この車両の運転制御装置28は、制御手段30によって、エコラン条件が成立して、クラッチ24を解放動作させる解放指令を出力した後に、クラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、エンジン2を強制的に停止させるエコラン運転を開始するよう制御する。
【0074】
制御手段30は、エコラン条件が成立して、伝動経路解放手段であるクラッチ24を解放動作させる解放指令を出力した後に、所定時間を経過した場合に、エコラン運転を開始するよう制御する。
【0075】
また、制御手段30は、伝動経路解放手段であるクラッチ24の回転速度が所定値よりも大きい場合に、クラッチ24の入力側の回転速度の変化または所定時間の経過によるエンジン2のエコラン運転の開始を許容するよう制御する。
【0076】
このエコラン運転の開始の制御は、図1に示す如く行われる。
【0077】
図1において、制御が開始されると(ステップ300)、自動省燃費運転条件であるエコラン条件が成立するか否かを判断する(ステップ302)。
【0078】
エコラン条件が不成立で判断(ステップ302)がNOの場合は、エコラン条件が不成立時のクラッチ制御及びエンジン制御を行い(ステップ304)、終了する(ステップ306)。
【0079】
エコラン条件が成立して判断(ステップ302)がYESの場合は、クラッチ24に解放指令を出力し(ステップ308)、クラッチ24の解放指令出力後に所定時間が経過したか否かを判断する(ステップ310)。
【0080】
所定時間を経過していずに判断(ステップ310)がNOの場合は、車速が設定車速(例えば、40km/h)未満であるか以上であるかを判断する(ステップ312)。
【0081】
判断(ステップ312)において車速が設定車速以上(≧)である場合は、クラッチ24の入力側の回転速度であるエンジン回転速度に変化が生じたか否かを判断する(ステップ314)。
【0082】
クラッチ24の入力側のエンジン回転速度に変化が生じていずに判断(ステップ314)がNOの場合は、通常のエンジン制御を行い(ステップ316)、終了する(ステップ306)。
【0083】
一方、所定時間を経過していて判断(ステップ310)がYESの場合、判断(ステップ312)において車速が設定車速未満(<)である場合、クラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じていてYESの場合は、自動省燃費運転用であるエコラン運転用のエンジン制御としてエンジン2を強制的にアイドル運転させることでエコラン運転を開始するよう制御し(ステップ318)、終了する(ステップ306)。
【0084】
このように、この車両の運転制御装置28は、制御手段30によって、エコラン条件が成立して、伝動経路解放手段であるクラッチ24を解放動作させる解放指令を出力した後に、クラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、エンジン2を強制的にアイドル運転させるエコラン運転を開始するよう制御することにより、クラッチ24の解放動作によって伝動経路が解放されて駆動車輪に対するエンジン2の回転速度が変化することを利用して、クラッチ24の解放状態をこのクラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じたか否かによって判定することができる。
【0085】
これにより、運転制御装置28は、クラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、クラッチ24の解放が実現されているので、エンジン2を強制的にアイドル運転させるエコラン運転を開始しても、エンジン発生トルクの変化が駆動車輪に伝達されることがない。
【0086】
また、この車両の運転制御装置28は、従来の予め設定した所定時間による遅延のように、クラッチ24の固体差や経時変化、動作状況に十分に対応できない不都合を招くこともなく、クラッチ24の固体差等を勘案して所定時間を長く設定した場合のように、違和感の発生を減少させることができる一方で、エコラン運転による自動省燃費時間が短くなり、省燃費効果を低下させる不都合を招くこともない。
【0087】
即ち、この車両の運転制御装置28は、伝動経路に設けた伝動経路解放手段であるクラッチ24の解放状態を、クラッチ24の入力側の回転速度の変化により判断し、エンジン2のエコラン運転を開始するよう制御する。
【0088】
クラッチ24の入力側の回転速度の変化は、クラッチ24の接続状態において駆動車輪に連動した回転速度であったものが、クラッチ24の解放によってエンジン発生トルクが零(0kg/m)になる回転までエンジン2の回転速度が変化することに伴い発生する。
【0089】
このように、クラッチ24は、図3に示す如く、解放によってエンジン2の回転速度が変化するので、クラッチ24への解放指令の出力後の、エンジン2の回転速度の変化によってクラッチ24の解放を検出することができる。
【0090】
一方、クラッチ24の解放前にエンジン発生トルクが零(0kg/m)になっている場合は、クラッチ24の解放後においても回転速度に変化を生じない。
【0091】
そこで、クラッチ24の解放指令後に所定時間が経過した場合は、図4に示す如く、回転速度に変化がなくても解放が成立していると判断し、エンジン2のエコラン運転を開始する。
【0092】
また、伝動経路解放手段であるクラッチ24としては、様々なものがあるが、自動変速機の場合に、自動変速機内に設けられたクラッチやブレーキとし、これらブレーキやクラッチに供給される油圧を低減することにより、伝動経路を解放することができる。
【0093】
伝動経路解放手段の入力側の回転速度としては、自動変速機の場合に、自動変速機内に設けられたクラッチやブレーキの入力側の回転速度や、エンジン2の回転速度、エンジン2から前記自動変速機内に設けられたクラッチやブレーキまでの間に設けられた回転体の回転速度等、のいずれかとすることができる。
【0094】
なお、伝動経路解放手段が回転体の場合は、回転体の回転速度が高いほど、回転慣性や油圧の抜け性(油圧クラッチの場合)の低下によって解放が遅れる。
【0095】
一方、回転速度が低い場合は、図5に示す如く、迅速にクラッチ24の解放が実現されるため、エンジン2の回転速度の変化を検出することなく、ただちにエンジン2のエコラン運転を開始することができる。なお、伝動経路解放手段の回転速度としては、車速を代用することができる。
【0096】
このように、この車両の運転制御装置28は、クラッチ24の解放動作によって伝動経路が解放されて駆動車輪に対するエンジン2の回転速度が変化することを利用して、クラッチ24の解放状態をこのクラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じたか否かによって判定することができる。
【0097】
これにより、運転制御装置28は、クラッチ24の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、クラッチ24の解放が実現されているので、エンジン2を強制的にアイドル運転させるエコラン運転を開始しても、エンジン発生トルクの変化が駆動車輪に伝達されることがない。
【0098】
また、この車両の運転制御装置28は、従来の予め設定した所定時間による遅延のように、クラッチ24の固体差や経時変化、動作状況に十分に対応できない不都合を招くこともなく、クラッチ24の固体差等を勘案して所定時間を長く設定した場合のように、違和感の発生を減少させることができる一方で、エコラン運転による自動省燃費時間が短くなり、省燃費効果を低下させる不都合を招くこともない。
【0099】
このため、この車両の運転制御装置28は、クラッチ24の固体差、経時変化、動作状況によるエンジンのエコラン運転への影響を排除し得て、エコラン運転入場時の違和感の発生を防止し得るとともに自動省燃費時間の短縮を防止し得て、エコラン運転入場時のドライバビリティと燃費低減効果とを両立することができる。
【0100】
しかも、この車両の運転制御装置28は、現行の制御装置に対して部品の追加増設を要することなく、プログラムの変更で実現し得て、コストアップが極めて少なく、電子的に接続・解放状態に制御可能なクラッチを備えたあらゆる変速機に適用し得るものである。
【0101】
また、上述実施例のアイドル運転方式の車両の運転制御装置28の作用・効果は、エンジン停止方式の車両の運転制御装置56においても同様に奏することができるものである。
【0102】
なお、この発明の車両の運転制御装置は、エンジンに振動センサ等のセンサ類を設け、このセンサ類で検出したエンジン発生トルクや回転速度等のエンジンの変動状態により伝動経路解放手段の入力側の回転速度の変化を学習し、この学習により得られた変化によりエンジンのエコラン運転を開始させるよう制御することにより、伝動経路解放手段の固体差や経時変化、動作状況をさらに考慮した制御が可能になる。
【0103】
【発明の効果】
このように、この発明の車両の運転制御装置は、伝動経路解放手段の解放動作によって伝動経路が解放されて駆動車輪に対するエンジンの回転速度が変化することを利用して、伝動経路解放手段の解放状態をこの伝動経路解放手段の入力側の回転速度に変化が生じたか否かによって判定することができ、これにより、伝動経路解放手段の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、伝動経路解放手段の解放が実現されているので、自動省燃費運転を開始してもエンジン発生トルクの変化が駆動車輪に伝達されることがない。
【0104】
また、この車両の運転制御装置は、従来の予め設定した所定時間による遅延のように、伝動経路解放手段の固体差や経時変化、動作状況に十分に対応できない不都合を招くこともなく、固体差等を勘案して所定時間を長く設定した場合のように、違和感の発生を減少させることができる一方で、自動省燃費運転による自動省燃費時間が短くなり、省燃費効果を低下させる不都合を招くこともない。
【0105】
このため、この車両の運転制御装置は、伝動経路解放手段の固体差、経時変化、動作状況によるエンジンの自動省燃費運転への影響を排除し得て、自動省燃費運転入場時の違和感の発生を防止し得るとともに自動省燃費時間の短縮を防止し得て、自動省燃費運転入場時のドライバビリティと燃費低減効果とを両立し得る。
【0106】
しかも、この車両の運転制御装置は、現行の制御装置に対して部品の追加増設を要することなく、プログラムの変更で実現し得て、コストアップが極めて少なく、電子的に接続・解放状態に制御可能なクラッチを備えたあらゆる変速機に適用し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す車両の運転制御装置の制御のフローチャートである。
【図2】固体差や経時変化、動作状況等によるクラッチの解放が実現されるまのでの時間の変化を示す図である。
【図3】クラッチの入力側の回転速度の変化によるエンジンのエコラン運転の開始を説明する図である。
【図4】エンジン発生トルクが零の場合におけるエンジンのエコラン運転の開始を説明する図である。
【図5】クラッチの回転速度が低い場合におけるエンジンのエコラン運転の開始を説明する図である。
【図6】アイドル運転方式の車両の運転制御装置のエコラン制御のフローチャートである。
【図7】アイドル運転方式の車両の運転制御装置のシステム構成図である。
【図8】吸気管全閉装置の概略構成図である。
【図9】別の吸気管全閉装置の概略構成図である。
【図10】エンジン停止方式の車両の運転制御装置のエコラン制御のフローチャートである。
【図11】エンジン停止方式の車両の運転制御装置のシステム構成図である。
【図12】エンジン停止方式の車両の運転制御装置の概略構成図である。
【図13】車両の運転制御装置に備えられた自動変速機の概略構成図である。
【図14】図13に示す自動変速機のクラッチの解放用ソレノイド弁の断面図である。
【符号の説明】
2 エンジン
6 吸気管
8 吸気通路
10 スロットル弁
12 アクセルペダル
14 吸気管全閉装置
16 全閉弁
18 全閉弁用ソレノイド
20 アイドル運転用吸気通路
22 伝動経路解放装置
24 クラッチ
26 クラッチ用ソレノイド
28 アイドル運転方式の車両の運転制御装置
30 制御手段
32 入力手段
34 モータ
36 アクセルセンサ
38 燃料噴射弁
40 点火プラグ
42 スタータ
44 自動変速機
46 エンジン停止装置
48 エンジン始動装置
50 伝動経路解放装置
52 クラッチ
54 クラッチ用ソレノイド
56 エンジン停止方式の車両の運転制御装置
58 制御手段
60 入力手段
Claims (1)
- 車両に搭載されたエンジンのアクセルペダルの操作に対応した通常運転中に、自動的に省燃費運転を行う条件が成立した場合に、
エンジンと駆動車輪との駆動力の伝動経路に設けた伝動経路解放手段を解放動作させ、且つ運転者のアクセルペダルの操作状態にかかわりなく前記エンジンを強制的にアイドル運転させまたは停止させる自動省燃費運転を開始するよう制御する車両の運転制御装置において、
前記自動的に省燃費運転を行う条件が成立して、前記伝動経路解放手段を解放動作させる解放指令を出力した後に所定時間を経過していない場合で、且つ車速が設定車速以上の場合で、且つ前記伝動経路解放手段の入力側の回転速度に変化が生じた場合に、
前記エンジンを強制的にアイドル運転させまたは停止させる自動省燃費運転を開始するよう制御する制御手段を設けたことを特徴とする車両の運転制御装置。
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