JP4232825B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料噴射弁を有するエンジンと、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータを有する自動変速機とを搭載する車両の制御装置に関する。

近年では、一般的に、トルクコンバータを備えるタイプの自動変速機では、トルクコンバータに、その入力側（ポンプ側）と出力側（タービン側）とを直結させるためのロックアップクラッチを設けている。

このロックアップクラッチは、係合させることによりトルクコンバータの入力側（ポンプ側）と出力側（タービン側）とを直結する状態とされ、また、解放させることによりトルクコンバータの入力側と出力側とを切り離す状態とされるが、さらに、係合状態と解放状態との中間の半係合状態にすることによりトルクコンバータを滑らせるスリップ制御が行われることがある。

このスリップ制御は、所定の条件（例えば車速とアクセル開度とにより定められた条件）が成立したときに開始されるが、トルクコンバータのポンプ回転速度（エンジン回転速度に対応）とタービン回転速度との回転差に応じて、ロックアップクラッチの係合力が所定の状態になるようにフィードバック制御することによって、トルクコンバータの動力伝達状態を管理するようになっている。

このスリップ制御の利用例について簡単に説明する。

一般的に、車両が減速状態にあるときに、燃費向上を図るために、フューエルカットつまり燃料噴射弁による燃料供給を停止させるようにしている。このフューエルカットは、エンジン回転速度が所定の閾値以下まで低下すると解除される。

このような車両減速時において、トルクコンバータのロックアップクラッチを解放状態にしていると、トルクコンバータの出力側から入力側へのトルク（回転動力）伝達ロスがあってエンジンブレーキの効きが弱いので、従来、ロックアップクラッチを係合状態にして、車両減速時のエンジンブレーキの効きを強くするようにしていた。

この場合、車両減速に伴いフューエルカットを開始すると、エンジンブレーキの効きが強くなっている関係より、エンジン回転速度や車速が急激に低下することになって、比較的短時間でフューエルカット解除用の閾値に到達することになるために、燃費向上の効果が薄くなる。

これに対し、フューエルカット時間を延ばすために、フューエルカット解除用の閾値を可及的に低く設定すればよいのであるが、あまり低く設定し過ぎると、エンジンがストールしやすくなるので、好ましくない。

そこで、フューエルカット中に、エンジン回転速度の低下を緩やかにし、フューエルカット解除用の閾値とされるエンジン回転速度に低下するまでに要する時間を長くするために、ロックアップクラッチをスリップ制御することが提案されている（例えば特許文献１〜３参照。）。

本願出願人は、フューエルカット時間をさらに引き延ばすために、スリップ制御の実行中に、フューエルカット解除用の閾値より少し高く設定したエンジン回転速度（コーストダウン用の閾値）で自動変速機をダウンシフトさせるコーストダウン制御を行うことを提案している（例えば特許文献４，５参照。）。

但し、前記コーストダウン制御では、予め特定している下限の変速段からさらにダウンシフトする必要があると判定したときに、ダウンシフトを禁止してフューエルカットおよびスリップ制御を中止するようにしている。

このコーストダウン制御におけるダウンシフトの下限となる変速段は、エンジンブレーキの効きが強くなりすぎないように、比較的高速段を選定するようになっている。要するに、フューエルカットおよびスリップ制御を実行しているときには、コーストダウンを制限するようになっている。

このように、ロックアップクラッチのスリップ制御によるエンジン回転速度の低下を緩やかにすることに加えて、コーストダウン用の閾値をフューエルカット解除用の閾値より高く設定することでダウンシフト後もフューエルカットを解除させないようにしているから、フューエルカット時間を可及的に長くすることができて、燃費向上を図るうえで有利となる。
特開平６−１７４０７４号公報 特開平６−１９３４９１号公報 特開２００５−９５１０号公報 特開２００３−０７４６９５号公報 特開２０００−１５４７４２号公報

上記従来例では、車両の減速時にフューエルカット時間を可及的に長期化させるようにしているものの、次のような点で改良の余地がある。

例えば車両が平坦路ではなく降坂路を走行している場合、降り勾配角が大きくなればなる程、前記車両減速時の減速度が小さくなるが、このような場合にはコーストダウンによって予め特定されている下限変速段に到達すると、フューエルカットおよびスリップ制御を中止することになるために、それ以降、燃料供給が再開されることに伴い減速感が無くなる現象が発生するとともに、燃費向上の機会が無くなることが懸念される。

なお、特許文献１〜３には、降坂路でフューエルカットおよびスリップ制御の実行中にエンジンブレーキを適度とするための技術が開示されているが、いずれにも、本発明の技術思想はみられない。

本発明は、燃料噴射弁を有するエンジンと、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータを有する自動変速機とを搭載する車両の制御装置において、燃費性能を可及的に向上させるようにしながらも、適度な減速を可能として良好なドライバビリティを確保することを目的としている。

本発明は、燃料噴射弁を有するエンジンと、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータを有する自動変速機とを搭載する車両の制御装置であって、車両減速時に前記燃料噴射弁による燃料供給を停止させて、フューエルカット後にエンジン回転速度が所定の閾値に低下するとフューエルカットを解除して前記燃料噴射弁による燃料供給を再開させるフューエルカット管理手段と、前記フューエルカットを実行したときに前記ロックアップクラッチをスリップ制御してエンジン回転速度の低下を緩やかにする第１フューエルカット長期化手段と、前記フューエルカットおよびスリップ制御の実行中にエンジン回転速度が、前記フューエルカット解除用の閾値よりも所定量だけ高く設定されたコーストダウン用の閾値にまで低下したときに、車両走行路が、仮にダウンシフトした場合にエンジンを被駆動状態にすることが可能な降り勾配であるか否かを判定し、可能であればダウンシフトを許可する第２フューエルカット長期化手段とを含む、ことを特徴としている。

この構成によれば、平坦路に比べて減速度が小さくなる降坂路を走行中に車両を減速する際、降り勾配角が大きいほど、コーストダウンつまりエンジン回転速度の低下に伴うダウンシフトを低速段まで制限されずに行うことが可能になる。

この場合、降坂路ゆえに平坦路と異なり、低速段までダウンシフトしても、エンジンブレーキが効きすぎることがなく、しかも、エンジン回転速度の低下速度が速くならずに済んで、フューエルカットが解除されるまでの時間が引き延ばされることになる。

したがって、従来例のようにエンジンブレーキの効きが弱すぎてブレーキ操作が必要になるといったことがなく、また、エンジンブレーキが効きすぎてノーダダイブするといった現象の発生も回避できて、適度な減速力を確保できるようになり、しかも、フューエルカット時間が可及的に長期化されるようになる。

好ましくは、前記第２フューエルカット長期化手段は、前記判定結果が不可能であれば、ダウンシフトを禁止するとともに、前記フューエルカットおよびスリップ制御を中止する。

この構成によれば、比較的降り勾配が小さい場合に、ダウンシフトを禁止するとともに、前記フューエルカットおよびスリップ制御を中止するようになるから、エンジンブレーキを必要以上に効かせることを回避して、次に加速する必要が生じてもレスポンスよく対応できるようにスタンバイできるようになる。

コーストダウンの下限の変速段を、車両走行状態に応じて変更したり、固定したりすることが可能になっている。これにより、従来例のように下限の変速段を一義的に固定する場合に比べて、車両走行状態に応じてフューエルカット時間の長期化と良好な減速感とを両立するうえで有利となる。

本発明によれば、車両減速時におけるフューエルカット時間を可及的に長期化して燃費性能を可及的に向上することが可能になるうえ、適度な減速を可能として良好なドライバビリティを確保することが可能になる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１から図８に本発明の一実施形態を示している。

まず、本発明の特徴部分の説明に先立ち、本発明の特徴を適用する対象となる概要について説明する。

図１は、本発明の対象となる車両のパワートレーンを示す概略構成図、図２は、図１の自動変速機の一例を示すスケルトン図、図３は、図１および図２の変速機構部を模式的に示す斜視図である。

図中、１はエンジン、２は自動変速機、３はエンジン制御装置、４はトランスミッション制御装置である。

エンジン１は、外部から吸入する空気と燃料噴射弁５から噴射される燃料とを適宜の比率で混合した混合気を燃焼させることにより、回転動力を発生するものである。この燃料噴射弁５は、エンジン制御装置３により制御される。

自動変速機２は、主として、トルクコンバータ２０、変速機構部３０、油圧制御装置４０、オイルポンプ６０を含んで構成されており、前進８段、後進１段の変速が可能になっている。

トルクコンバータ２０は、エンジン１に回転連結されるもので、ポンプインペラ２１、タービンランナ２２、ステータ２３、ワンウェイクラッチ２４、ステータシャフト２５、ロックアップクラッチ２６を含む。

ワンウェイクラッチ２４は、ステータ２３を変速機構部３０の自動変速機２のケース２ａに一方向の回転のみ許容して支承するものである。ステータシャフト２５は、ワンウェイクラッチ２４のインナレースを自動変速機のケースに固定するものである。

ロックアップクラッチ２６は、トルクコンバータ２０のポンプインペラ２１とタービンランナ２２とを直結可能とするものであり、必要に応じて、ポンプインペラ２１（入力側）とタービンランナ２２（出力側）とを直結する係合状態と、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２とを切り離す解放状態と、係合状態と解放状態との中間の半係合状態とにされる。

このロックアップクラッチ２６の係合力制御は、ロックアップコントロールバルブ２７でポンプインペラ２１（入力側）とタービンランナ２２（出力側）とに対する作動油圧をコントロールすることによって行われる。

変速機構部３０は、トルクコンバータ２０から入力軸９に入力される回転動力を変速して出力軸１０に出力するもので、図２および図３に示すように、フロントプラネタリ３１と、リアプラネタリ３２と、中間ドラム３３と、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４と、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２とを含む構成である。

フロントプラネタリ３１は、ダブルピニオンタイプと呼ばれる歯車式遊星機構とされており、第１サンギアＳ１と、第１リングギアＲ１と、複数個のインナーピニオンギアＰ１と、複数個のアウターピニオンギアＰ２と、第１キャリアＣＡ１とを含む構成である。

なお、第１サンギアＳ１は、自動変速機２のケース２ａに固定されて回転不可能とされ、第１リングギアＲ１は、中間ドラム３３に第３クラッチＣ３を介して一体回転可能な状態または相対回転可能な状態に支持され、第１リングギアＲ１の内径側に第１サンギアＳ１が同心状に挿入されている。

複数個のインナーピニオンギアＰ１および複数個のアウターピニオンギアＰ２は、第１サンギアＳ１と第１リングギアＲ１との対向環状空間の円周数ヶ所に介装されており、複数個のインナーピニオンギアＰ１は第１サンギアＳ１に噛合され、また、複数個のアウターピニオンギアＰ２はインナーピニオンギアＰ１と第１リングギアＲ１とに噛合されている。

第１キャリアＣＡ１は、両ピニオンギアＰ１，Ｐ２を回転可能に支持するもので、この第１キャリアＣＡ１の中心軸部が入力軸９に一体的に連結され、第１キャリアＣＡ１において両ピニオンギアＰ１，Ｐ２を支持する各支持軸部が第４クラッチＣ４を介して中間ドラム３３に一体回転可能な状態または相対回転可能な状態に支持されている。

また、中間ドラム３３は、第１リングギアＲ１の外径側に回転可能に配置されており、第１ブレーキＢ１を介して自動変速機２のケース２ａに回転不可能な状態または相対回転可能な状態に支持されている。

リアプラネタリ３２は、ラビニオタイプと呼ばれる歯車式遊星機構とされており、大径の第２サンギアＳ２と、小径の第３サンギアＳ３と、第２リングギアＲ２と、複数個のショートピニオンギアＰ３と、複数個のロングピニオンギアＰ４と、第２キャリアＣＡ２とを含む構成である。

なお、第２サンギアＳ２は、中間ドラム３３に連結され、第３サンギアＳ３は、第１クラッチＣ１を介してフロントプラネタリ３１の第１リングギアＲ１に一体回転可能または相対回転可能に連結され、第２リングギアＲ２は、出力軸１０に一体に連結されている。

また、複数個のショートピニオンギアＰ３は、第３サンギアＳ３に噛合され、複数個のロングピニオンギアＰ４は、第２サンギアＳ２および第２リングギアＲ２に噛合するとともにショートピニオンギアＰ３を介して第３サンギアＳ３に噛合されている。

さらに、第２キャリヤＣＡ２は、複数個のショートピニオンギアＰ３および複数個のロングピニオンギアＰ４を回転可能に支持するもので、その中心軸部が第２クラッチＣ２を介して入力軸９に連結され、この第２キャリアＣＡ２において各ピニオンギアＰ３，Ｐ４を支持する各支持軸部が、第２ブレーキＢ２およびワンウェイクラッチＦ１を介して自動変速機２のケース２ａに支持されている。

そして、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４および第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２は、オイルの粘性を利用した湿式多板摩擦係合装置とされている。

第１クラッチＣ１は、リアプラネタリ３２の第３サンギアＳ３をフロントプラネタリ３１の第１リングギアＲ１に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。

第２クラッチＣ２は、リアプラネタリ３２の第２キャリヤＣＡ２を入力軸９に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。

第３クラッチＣ３は、フロントプラネタリ３１の第１リングギアＲ１を中間ドラム３３に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。

第４クラッチＣ４は、フロントプラネタリ３１の第１キャリアＣＡ１を中間ドラム３３に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。

第１ブレーキＢ１は、中間ドラム３３を自動変速機２のケース２ａに対して一体化して回転不可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。

第２ブレーキＢ２は、リアプラネタリ３２の第２キャリアＣＡ２を自動変速機２のケース２ａに対して一体化して回転不可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。

ワンウェイクラッチＦ１は、リアプラネタリ３２の第２キャリアＣＡ２の一方向のみの回転を許容するものである。

油圧制御装置４０は、変速機構部３０の変速動作を制御するもので、図４に示すように、主として、圧力制御弁４１、マニュアルバルブ４２、複数のリニアソレノイドバルブＳＬＣ１，ＳＬＣ２，ＳＬＣ３，ＳＬＣ４，ＳＬＢ１、Ｂ２コントロールバルブ４４、フェールセーフバルブとしてのカットオフバルブ４５，４６，４７、切換弁４８，４９等を含む構成になっている。

圧力制御弁４１は、オイルポンプ６０からの油圧を所定のライン圧に制御してマニュアルバルブ４２のポートＰＬに供給するものである。

マニュアルバルブ４２は、運転者によるシフトレバーの操作に対応したニュートラルレンジＮ、前進走行レンジＤまたは後進走行レンジＲを確保するために、適宜、ポートＤからリニアソレノイドバルブＳＬＣ１，ＳＬＣ２，ＳＬＣ３，ＳＬＣ４，ＳＬＢ１に、またポートＲからＢ２コントロールバルブ４４にそれぞれ作動油圧を供給するものである。

複数のリニアソレノイドバルブＳＬＣ１，ＳＬＣ２，ＳＬＣ３，ＳＬＣ４，ＳＬＢ１は、変速機構部３０における第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４ならびに第１ブレーキＢ１を個別に駆動するもので、その基本構成は公知の構成とされるので、ここでは詳細な図示や説明を割愛する。

なお、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１，ＳＬＣ２，ＳＬＣ３，ＳＬＣ４，ＳＬＢ１の符号の意味は、それぞれ対応する各油圧式係合要素（第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４ならびに第１ブレーキＢ１）を示す参照符号をＳＬの後に付加して表示している。

この各リニアソレノイドバルブＳＬＣ１，ＳＬＣ２，ＳＬＣ３，ＳＬＣ４，ＳＬＢ１のソレノイド（符号省略）が、トランスミッション制御装置４から供給される制御信号（制御電流）に応じて作動して、図示していない弁体を圧縮バネのバネ力とバランスする位置まで移動させ、必要なポートを開閉、または開度を増減調整する。

Ｂ２コントロールバルブ４４は、第２ブレーキＢ２を駆動するものである。

第１のカットオフバルブ４５は、第１クラッチＣ１とリニアソレノイドバルブＳＬＣ１との間に介装されており、二つの入力ポートに共に油圧が供給されたときにリニアソレノイドバルブＳＬＣ１から出力ポートを経由して第１クラッチＣ１へ供給する油圧を遮断して、ドレンポートから自動変速機２のケース２ａ内に排出するフェールセーフバルブとして構成されている。

第２のカットオフバルブ４６は、第４クラッチＣ４とリニアソレノイドバルブＳＬＣ４との間に介装されており、単一の入力ポートにリニアソレノイドバルブＳＬＣ３から油圧が供給されたときにリニアソレノイドバルブＳＬＣ４から出力ポートを経由して第４クラッチＣ４へ供給する油圧を遮断して、ドレンポートから自動変速機２のケース２ａ内に排出するフェールセーフバルブとして構成されている。

第３のカットオフバルブ４７は、第１ブレーキＢ１とリニアソレノイドバルブＳＬＢ１との間に介装されており、二つの入力ポートのいずれか一方にリニアソレノイドバルブＳＬＣ３またはＳＬＣ４から油圧が供給されたときにリニアソレノイドバルブＳＬＢ１から出力ポートを経由して第１ブレーキＢ１へ供給する油圧を遮断して、ドレンポートから自動変速機２のケース２ａ内に排出するフェールセーフバルブとして構成されている。

切換弁４８，４９は、リニアソレノイドバルブＳＬＢ１と第１カットオフバルブ４５の一方入力ポートとの間に直列に配置されている。

第１切換弁４８の二つの入力ポートには、リニアソレノイドバルブＳＬＢ１の油圧配管とリニアソレノイドバルブＳＬＣ４の油圧配管とが並列に接続されている。また、第２切換弁４９の二つの入力ポートには、第１切換弁４８の出力配管とリニアソレノイドバルブＳＬＣ３の油圧配管とが並列に接続されている。これら第１、第２切換弁４８，４９は、そのいずれか一方の入力ポートに油圧が供給されたときに、当該供給された油圧を出力ポートから出力するものである。

エンジン制御装置３およびトランスミッション制御装置４は、一般的に公知のＥＣＵ（Electronic Control Unit）とされ、共に略同様のハードウエア構成になっている。この実施形態では、トランスミッション制御装置４の具体構成を、図５に示して以下で説明する。

トランスミッション制御装置４は、油圧制御装置４０を制御することにより変速機構部３０における適宜の変速段つまり動力伝達経路を成立させるものである。

つまり、トランスミッション制御装置４は、図５に示すように、中央処理装置（ＣＰＵ）５１と、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）５２と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５３と、バックアップＲＡＭ５４と、入力インタフェース５５と、出力インタフェース５６とを双方向性バス５７によって相互に接続した構成になっている。

ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に記憶された各種制御プログラムや制御マップに基づいて演算処理を実行する。ＲＯＭ５２には、変速機構部３０の変速動作を制御するための各種制御プログラムが記憶されている。ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリである。バックアップＲＡＭ５４は、各種の保存すべきデータを記憶する不揮発性のメモリである。

入力インタフェース５５には、少なくとも、エンジン回転速度センサ９１、入力軸回転数センサ９２、出力軸回転数センサ９３、レンジ位置センサ９４、アクセル開度センサ９５、Ｇセンサ９６等が接続されている。また、出力インタフェース５６には、少なくとも、油圧制御装置４０の構成要素（圧力制御弁４１、マニュアルバルブ４２、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１，ＳＬＣ２，ＳＬＣ３，ＳＬＣ４，ＳＬＢ１、Ｂ２コントロールバルブ４４）や、ロックアップクラッチ２６の油圧制御用のロックアップコントロールバルブ２７が接続されている。

なお、エンジン回転速度センサ９１は、エンジン１の回転が伝達されるトルクコンバータ２０のポンプインペラ２１の回転速度をエンジン回転速度として検出するものである。入力軸回転数センサ９２は、入力軸９の回転数を検出するものである。出力軸回転数センサ９３は、出力軸１０の回転数を検出するものである。レンジ位置センサ９４は、マニュアルバルブ４２がドライブレンジＤ、ニュートラルレンジＮにシフトされているときに検出信号を送出するものである。アクセル開度センサ９５は、アクセルペダルの踏み込み量を検出するものである。Ｇセンサ９６は、車両の前後左右の加速度を検出するものである。

なお、トランスミッション制御装置４は、エンジン制御装置３との間で送受信可能に接続されており、必要に応じてエンジン制御装置３からエンジン制御に関するいろいろな情報を取得するようになっている。

ここで、上述した変速機構部３０における各変速段を成立させる条件について、図６および図７に示している。

図６は、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦ１における係合状態または解放状態と各変速段との関係を示す係合表である。この係合表において、○印は「係合状態」、×印は「解放状態」、◎印は「エンジンブレーキ時に係合状態」、△印は「駆動時のみ係合状態」を示す。

図７は、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦ１の係合により成立される変速段（第１速段〜第８速段、後進段）と、そのときの前後二つのプラネタリ３１，３２における各構成要素の回転数比との関係を示す速度線図である。

この図７において、各縦軸方向は二つのプラネタリ３１，３２における各構成要素の速度比であり、各縦軸の間隔は、各要素のギア比に応じて設定される。また、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦ１が係合される点に、Ｃ１〜Ｃ４、Ｂ１、Ｂ２、Ｆ１を記入している。

さらに、図７に記載している入力１〜入力４とは、入力軸９からの回転動力の入力位置を示し、また、図７に記載している出力とは、出力軸１０に出力させる回転動力の出力位置を示している。

次に、本発明の特徴を適用した部分について、図８を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、ドライブレンジＤで走行している車両の減速に伴いフューエルカットおよびロックアップクラッチ２６のスリップ制御を行っている状況において、コーストダウンが必要になったときに、車両の走行路が所定以上の降り勾配であるときのみ、予め特定される下限の変速段に関係なく、ダウンシフトを許可し、フューエルカットならびにスリップ制御を継続させるように工夫している。

なお、前記下限の変速段については、実験等によって経験的に特定されるが、例えば各変速段毎に平坦路で車両減速してフューエルカットおよびスリップ制御を行い、そのときの減速度を調べることによって決定される。

この実施形態のように自動変速機２を前進８段変速としている場合であれば、前記下限の変速段を、例えば第５速段（５ｔｈ）とすることができるが、変速可能な段数や各変速段の変速比等に応じて任意とすることができる。

以下、具体的に、本発明の特徴を適用したトランスミッション制御装置４による処理について、図８に示すフローチャートを参照して詳細に説明する。

図８に示すフローチャートは、フューエルカットおよびスリップ制御に関するサブルーチンであり、フューエルカットおよびスリップ制御を、例えば上述した下限の変速段（例えば第５速段）においてのみ実行する際に、エントリーされる。

なお、例えばアクセルペダルの開度つまりアクセル開度を全閉状態にして車両を減速させたときに、フューエルカットを実行するとともに、それに伴いロックアップクラッチ２６をスリップ制御するための処理については、従来例で提示した特許文献４等に開示されているように公知であるので、ここでの詳細な説明は割愛する。

なお、前記フューエルカットの実行や解除は、トランスミッション制御装置４からエンジン制御装置３に指令を送信することで、エンジン制御装置３によって処理するようになっている。したがって、エンジン制御装置３およびトランスミッション制御装置４が本発明の請求項に記載のフューエルカット管理手段として機能する。また、上記フューエルカット中のスリップ制御は、トランスミッション制御装置４が処理するので、このトランスミッション制御装置４が本発明の請求項に記載の第１フューエルカット長期化手段として機能する。

さらに、以下で説明する図８のフローチャートの各ステップによる処理が、本発明の請求項に記載の第２フューエルカット長期化手段に相当している。したがって、図８のフローチャートを管理するトランスミッション制御装置４が、本発明の請求項に記載の第２フューエルカット長期化手段としても機能するのである。これらのことから、本発明に係る車両の制御装置は、エンジン制御装置３とトランスミッション制御装置４との両方を含んで構成されている。

すなわち、図８のフローチャートにエントリーされると、ステップＳ１において、Ｇセンサ９６からの出力に基づき現在の車両の減速度Ｇを検出し、この検出した減速度Ｇが所定の規定値Ｇ₀未満か否かを判定する。

このステップＳ１では、要するに、車両の走行路が、平坦路（僅かな降り勾配も含む）や登坂路であるのか、あるいは所定以上の勾配を有する降坂路であるのかを判定しているのである。そのために、前記規定値Ｇ₀については、予め実験により前記エントリー時と同一条件で平坦路を走行しているときの減速度を調べることによって得た経験値に、僅かな勾配角θの降坂路も含ませるように適宜のマージンを加算した値とする。

ここで、前記ステップＳ１で否定判定した場合には、平坦路（僅かな降り勾配も含む）や登坂路であると認識して、下記ステップＳ２〜Ｓ４に移行するが、前記ステップＳ１で肯定判定した場合には、所定以上大きな勾配角θの降坂路であると認識して、下記ステップＳ５〜Ｓ８に移行する。

先に、前記ステップＳ２〜Ｓ４の流れを説明する。ステップＳ２では、前記ステップＳ１においてＧセンサ９６で検出した減速度Ｇが、所定の規定範囲内か否かを判定する。このステップＳ２では、要するに、平坦路（僅かな降り勾配も含む）であるのか、あるいは登坂路であるのかを調べているのである。前記規定範囲は、前記事項を考慮した実験によって得た経験値に設定される。

ここで、減速度Ｇが規定範囲内の場合には、平坦路（僅かな降り勾配も含む）であると認識されるので、前記ステップＳ２で肯定判定して、ステップＳ３に移行する。

このステップＳ３では、フューエルカットおよびスリップ制御を継続することを決定し、このフローチャートを抜けて、フューエルカットおよびスリップ制御に関するメインルーチンに戻って、フューエルカットおよびスリップ制御を継続させるように対処する。

しかし、減速度Ｇが規定範囲外の場合には、登坂路であると認識されるので、前記ステップＳ２で否定判定して、ステップＳ４に移行する。

このステップＳ４では、フューエルカットおよびスリップ制御を継続しないことを決定し、このフローチャートを抜けて、フューエルカットおよびスリップ制御に関するメインルーチンに戻って、フューエルカットおよびスリップ制御を中止させるように対処する。

次に、前記ステップＳ５〜Ｓ８の流れを説明する。ステップＳ５では、現在走行している降坂路の勾配角θを推定するとともに、その推定結果を例えばＲＡＭ５３に保存する。

この勾配角θの推定は、例えば前記ステップＳ１においてＧセンサ９６で検出した減速度Ｇを、減速度と降り勾配とを関係付けた基準マップに照合する手法等によって行うことが可能である。この基準マップは、前記事項を考慮した実験を行うことによって作成される。

この後、続くステップＳ６において、コーストダウンが必要か否かを判定する。このステップＳ６では、要するに、現在のエンジン回転速度がコーストダウン用の閾値Ｘにまで低下したか否かを判定する。

このコーストダウン用の閾値Ｘは、フューエルカット解除用の閾値（エンジン回転速度）よりも高く設定されるが、任意である。このフューエルカット解除用の閾値は、エンジン１がストールしない程度のエンジン回転速度に設定される。

ここで、コーストダウン用の閾値Ｘにまで低下していない場合、前記ステップＳ６で否定判定して、前記ステップＳ１に戻るが、コーストダウン用の閾値Ｘにまで低下した場合、前記ステップＳ６で肯定判定して、続くステップＳ７に移行する。

このステップＳ７では、前記ステップＳ５において保存した勾配角θを読み出し、この読み出した勾配角θが、所定の規定値Ｙ以上であるか否かを判定する。このステップＳ７では、要するに、仮にダウンシフトした場合にエンジン１を被駆動状態にすることが可能な降り勾配であるか否かを判定しているのである。前記規定値Ｙは、前記事項を考慮した実験によって得た経験値に設定される。

なお、エンジン１の被駆動状態とは、当業者において一般的に知られているように、車輪の回転動力でエンジン１が駆動されるような、エンジンブレーキが効く状態のことである。

ここで、勾配角θが規定値Ｙ未満の場合、つまり比較的小さい降り勾配の場合、前記ステップＳ７で否定判定して、ダウンシフトを禁止するとともに、このフローチャートを抜けて、フューエルカットおよびスリップ制御に関するメインルーチンに戻ってフューエルカットおよびスリップ制御を中止させるように対処する。

この対処により、エンジンブレーキを必要以上に効かせることを回避して、次に加速する必要が生じてもレスポンスよく対応できるようにスタンバイできるようになる。

一方、勾配角θが規定値Ｙ以上の場合、つまり所定以上大きい降り勾配の場合、前記ステップＳ７で肯定判定して、続くステップＳ８において、現在選択されている変速段からダウンシフトさせるよう油圧制御装置４０を駆動する。これにより、適度なエンジンブレーキが継続的に確保できるようになるとともに、フューエルカットが延長されるようになる。

この後、前記ステップＳ１に戻り、上述した処理を繰り返す。

以上説明したように、本発明の特徴を適用した実施形態によれば、フューエルカットおよびスリップ制御の実行中においてコーストダウンを行う必要があると判定したときに、走行路が比較的大きな降坂路（所定以上の降り勾配）であればコーストダウンを許可してフューエルカットおよびスリップ制御を継続させるようにする一方で、比較的小さな降坂路（所定未満の降り勾配）であればコーストダウンを禁止してフューエルカットおよびスリップ制御を終了させるようにしている。

これにより、前記比較的大きな降坂路の場合、フューエルカットおよびスリップ制御を下限の変速段よりも低い変速段までダウンシフトするから、適度なエンジンブレーキ（減速力）を継続的に確保しながら、フューエルカットを可及的に長期にわたって延長させることが可能になる。したがって、燃費性能を改善することが可能になるとともに、適度な減速を可能として良好なドライバビリティを確保することが可能になる。

しかも、比較的小さな降坂路の場合、エンジンブレーキを必要以上に効かせることを回避して、次に加速する必要が生じてもレスポンスよく対応できるようにスタンバイできるようになる。

ところで、本発明は上記実施形態のみに限定されるものではなく、いろいろな応用や変形が考えられる。

上記実施形態では、変速機構部３０について、少なくとも二つの歯車式遊星機構とした例を挙げているが、その他の複数の歯車を用いる歯車機構やベルト式無段変速機等に変更できる。また、変速機構部３０を前進８段、後進１段に設定した例を挙げているが、変速可能な段数については特に限定されない。

本発明の使用対象となる車両のパワートレーンを示す概略構成図である。 図１の自動変速機のスケルトン図である。 図２の自動変速機の変速機構部を模式的に示す斜視図である。 図１の自動変速機の油圧制御装置の構成を示す図である。 図１のトランスミッション制御装置の構成を示す図である。 図２の変速機構部における各クラッチおよび各ブレーキの変速段毎の係合表である。 図２の両プラネタリにおける各構成要素の回転数比を変速段毎に示す速度線図である。 本発明の特徴を適用した実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ エンジン
２ 自動変速機
３ エンジン制御装置
４ トランスミッション制御装置
５ 燃料噴射弁
９ 入力軸
１０ 出力軸
２０ トルクコンバータ
２６ ロックアップクラッチ
２７ ロックアップコントロールバルブ
３０ 変速機構部
４０ 油圧制御装置
９１ エンジン回転速度センサ
９２ 入力軸回転数センサ
９３ 出力軸回転数センサ
９４ レンジ位置センサ
９５ アクセル開度センサ
９６ Ｇセンサ

Claims (2)

1. 燃料噴射弁を有するエンジンと、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータを有する自動変速機とを搭載する車両の制御装置であって、
   車両減速時に前記燃料噴射弁による燃料供給を停止させて、フューエルカット後にエンジン回転速度が所定の閾値に低下するとフューエルカットを解除して前記燃料噴射弁による燃料供給を再開させるフューエルカット管理手段と、
   前記フューエルカットを実行したときに前記ロックアップクラッチをスリップ制御してエンジン回転速度の低下を緩やかにする第１フューエルカット長期化手段と、
   前記フューエルカットおよびスリップ制御の実行中にエンジン回転速度が、前記フューエルカット解除用の閾値よりも所定量だけ高く設定されたコーストダウン用の閾値にまで低下したときに、車両走行路が、仮にダウンシフトした場合にエンジンを被駆動状態にすることが可能な降り勾配であるか否かを判定し、可能であればダウンシフトを許可する第２フューエルカット長期化手段とを含む、ことを特徴とする車両の制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の制御装置において、
   前記第２フューエルカット長期化手段は、前記判定結果が不可能であれば、ダウンシフトを禁止するとともに、前記フューエルカットおよびスリップ制御を中止する、ことを特徴とする車両の制御装置。

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