以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
まず、本実施の形態における車両の制御装置について、図1ないし図7を参照して説明する。
図1に示すように、車両1に搭載され内燃機関を構成するエンジン2は、機関本体部3と、燃料供給部4と、吸気部5とを有している。
機関本体部3は、図示しないエンジンマウントを介して車体に固定されたシリンダブロック13と、シリンダブロック13の一方側に固定されたシリンダヘッド15と、シリンダヘッド15に固定されたヘッドカバー18と、シリンダブロック13の他方側に固定されたクランクケース19と、クランクケース19に固定されエンジン2内の潤滑部位に供給される潤滑油を溜めるオイルパン20とを有している。
シリンダブロック13には、冷却水を流通させるウォータジャケット14が形成されており、ウォータジャケット14は、冷却水との熱交換によってシリンダブロック13を冷却するようになっている。
シリンダヘッド15には、吸気ポート16および排気ポート17が形成されている。このシリンダヘッド15と、シリンダブロック13とによって、気筒22が形成されている。排気ポート17には排気管38が接続されている。排気管38は、機関本体部3において発生した排気ガスを車外に排出するようになっている。
また、機関本体部3は、気筒22の軸線方向に摺動可能となるようシリンダブロック13に収納された円筒状のピストン23を有しており、シリンダブロック13と、シリンダヘッド15と、ピストン23とによって、ペントルーフ型の燃焼室24が形成されている。
ピストン23の側面部には、複数のピストンリング溝が形成されており、各ピストンリング溝には、シリンダブロック13の内周面と当接するピストンリングが嵌め込まれている。ピストン23は、ピストンリングをシリンダブロック13の内周面と当接させた状態で摺動するため、燃焼室24を略気密に保ちながら気筒22の内部を軸線方向に摺動するようになっている。
また、機関本体部3は、クランクケース19に収納され、エンジン2の出力軸を構成するクランクシャフト26と、ピストン23とクランクシャフト26とを連結するコネクティングロッド27とを有しており、ピストン23の往復動を、コネクティングロッド27を介してクランクシャフト26の回転運動に変換するようになっている。
さらに、機関本体部3は、シリンダヘッド15に固定された動弁機構28と、ヘッドカバー18に固定された点火装置35と、シリンダヘッド15の近傍に設置されたインジェクタ37とを有している。
動弁機構28は、車両1の走行状態に応じて吸気弁29および排気弁30のそれぞれの開閉タイミングを最適に制御する可変動弁機構によって構成されている。また、動弁機構28は、ロッカーアーム式の吸気弁29および排気弁30と、回転可能に支持された吸気カムシャフト32および排気カムシャフト33とを有しており、吸気カムシャフト32および排気カムシャフト33の回転を、ロッカーアームを介して吸気弁29および排気弁30の往復動に変換するようになっている。したがって、動弁機構28は、吸気弁29および排気弁30を往復動させることにより、吸気ポート16および排気ポート17と、燃焼室24との連通状態を、車両1の走行状態に応じて、最適な開閉タイミングで切り替えるようになっている。
吸気カムシャフト32および排気カムシャフト33は、シリンダヘッド15に固定された図示しないカムシャフトハウジングによって回転可能にそれぞれ支持されており、図示しないタイミングチェーンを介してクランクシャフト26と連動して回転するようになっている。また、吸気カムシャフト32および排気カムシャフト33は、吸気弁29および排気弁30のそれぞれに対応するロッカーアームと当接するカムをそれぞれ有しており、これらのカムの所定の回転角毎に各ロッカーアームを押し下げるようになっている。
上述したピストン23、クランクシャフト26、コネクティングロッド27および動弁機構28は、図示しないトロコイド式のオイルポンプがオイルパン20から汲み上げて循環させる潤滑油によって、潤滑および冷却がなされるようになっている。
点火装置35は、中心電極と接地電極とにより形成され燃焼室24に一部が突出した点火プラグ36を有しており、後述するエンジン制御装置70によってイグニッションコイルに供給される電流を制御し、燃焼室24に吸入された燃料と空気との混合気に最適なタイミングで点火するようになっている。
インジェクタ37は、ポート噴射式の燃料噴射装置によって構成され、微細な燃料噴射孔が形成され、一部が吸気ポート16内に露出した燃料噴射部と、エンジン制御装置70によって制御される電磁弁により燃料噴射孔の開閉を切り替える駆動部とを有しており、後述する燃料ポンプ42によって所定圧力に加圧された燃料が供給されるようになっている。また、インジェクタ37は、電磁弁が通電状態となった場合に燃料噴射孔を開き、加圧された燃料を吸気ポート16へ霧状に噴射するようになっている。一方、インジェクタ37は、電磁弁が非通電状態となった場合に燃料噴射孔を閉じ、燃料の噴射を行わないようになっている。
燃料供給部4は、内部に防錆処理が施された鉄製または樹脂製の燃料タンク41と、燃料タンク41に収納される円周流式の燃料ポンプ42とを有しており、燃料ポンプ42によって所定圧力に加圧した燃料を図示しないフューエルデリバリーパイプを介してインジェクタ37に供給するようになっている。
吸気部5は、一端側でシリンダヘッド15に接続された吸気管51と、吸気管51に設けられた一弁式のスロットルバルブ52と、エンジン制御装置70によって制御される電子制御式のモータによって構成されたスロットルアクチュエータ53とを有しており、機関本体部3に空気を導入するようになっている。
スロットルバルブ52は、円板状の弁体と、弁体に固定された弁軸とを有しており、スロットルアクチュエータ53によって弁軸が回動させられることにより弁体を回動させ、吸気管51内の空気の流路断面積を変化させるようになっている。これにより、スロットルバルブ52は、機関本体部3に導入される空気の流量を調節するようになっている。なお、スロットルバルブ52およびスロットルアクチュエータ53は、本発明に係る駆動力制御手段を構成する。
車両1は、さらに、本発明に係る車両の制御装置を構成するエンジン制御装置70を備えている。エンジン制御装置70は、公知のECU(Electronic Control Unit)により構成されており、エンジン制御装置70は、エンジン2から出力されるトルクの大きさの制御や、後述する各種制御を実行するようになっている。
エンジン制御装置70は、双方向性バス70gを介して互いに接続されているCPU(Central Processing Unit)70a、ROM(Read Only Memory)70b、RAM(Random Access Memory)70c、フラッシュメモリ70d、入力ポート70e、および出力ポート70f等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。CPU70aは、RAM70cの一時記憶機能を利用しつつ、ROM70bに予め記憶されたプログラムおよびマップや、フラッシュメモリ70dに記憶されたデータに従って信号処理を行うことにより、エンジン2の出力制御などを実行するようになっている。出力ポート70fから出力された信号は、図示しないA/D変換器を介してスロットルアクチュエータ53などに送信されるようになっている。
また、エンジン制御装置70は、各センサから入力される信号に基づいて、スロットルバルブ52の開度、インジェクタ37における燃料噴射量やタイミング、点火プラグ36における点火時期などを制御するようになっている。
車両1は、さらに、外気温センサ61と、アクセル開度センサ62と、車速センサ63と、冷却水温センサ64と、エンジン回転数センサ65と、スロットル開度センサ66とを備えている。
外気温センサ61は、車両1の外気温を検知し、外気温を表す信号をエンジン制御装置70に出力するようになっている。
アクセル開度センサ62は、例えばホール素子を用いた電子式のポジションセンサにより構成されており、アクセルペダルが運転者により操作されると、アクセルペダルの位置を示すアクセル開度を表すアクセル開度信号をエンジン制御装置70に出力するようになっている。エンジン制御装置70は、アクセル開度に応じたトルクをエンジン2に生成させるよう、スロットルバルブ52の開度、インジェクタ37における燃料噴射のタイミングおよび点火プラグ36における点火時期を制御するようになっている。
車速センサ63は、アウトプットシャフトの回転数を表す信号を車速信号としてエンジン制御装置70に出力するようになっており、エンジン制御装置70は、この信号に基づいて車速を算出するようになっている。
冷却水温センサ64は、例えば、抵抗値が温度に応じて変化するサーミスタにより構成されている。したがって、冷却水温センサ64は、エンジン2の冷却水温に応じてサーミスタの抵抗値が変化し、その結果、冷却水温に応じて変化する電圧を、冷却水温を表す信号としてエンジン制御装置70に出力するようになっている。エンジン制御装置70は、冷却水温センサ64から取得した電圧の大きさに基づいて、冷却水温を検出するようになっている。冷却水温センサ64は、ウォータジャケット14を流通する冷却水の温度を検知するよう、シリンダブロック13の外壁面に装着されている。
エンジン2の機関回転数を検出するエンジン回転数センサ65は、クランクシャフト26の回転に基づいて、エンジン2の機関回転数を検出するようになっている。
スロットル開度センサ66は、例えば、スロットルバルブ52のスロットル開度に応じた出力電圧が得られるホール素子により構成されており、スロットルバルブ52のスロットル開度を表す信号をエンジン制御装置70に出力するようになっている。
なお、図示を省略したが、車両1は、車速やアクセル開度に応じて自動変速機の変速段を制御するトランスミッション制御装置を備えており、エンジン制御装置70は、車内LAN回線で接続されたトランスミッション制御装置から現在の変速段を表す信号を取得するようになっている。
次に、本実施の形態におけるエンジン制御装置70の構成について、エンジン制御装置70の機能ブロック図である図2を参照して説明する。
図2に示すように、エンジン制御装置70は、外気温取得部71と、制限制御判定部72と、データ記憶部73と、駆動力制限値算出部74と、駆動力制御部75とを有している。
外気温取得部71は、外気温センサ61から外気温を表す外気温信号を入力するとともに、車速センサ63から車速信号を入力するようになっている。この外気温取得部71は、エンジン2内を循環する潤滑油の温度(以下、単に「油温」という。)と外気温との関係を示す予め定められた外気温油温データを記憶している。この外気温油温データは、油温の保証温度に基づいて予め定められた油温閾値に対応する外気温閾値のデータを含む。
また、外気温取得部71は、外気温油温データ、外気温および車速のデータに基づいて油温を取得できるようになっている。すなわち、外気温取得部71は、本発明に係る潤滑油温度取得手段を構成する。
さらに、外気温取得部71は、外気温が外気温閾値を超えたか否かを判定するようになっており、外気温が外気温閾値以上である場合はその旨を示す高外気温判定フラグをオンにセットし、外気温が外気温閾値未満である場合は高外気温判定フラグをオフにセットするようになっている。
ここで、外気温取得部71が車速のデータを参照するのは、外気温センサ61の測定値が輻射熱の影響を受けないよう、車両1が所定の車速以上で走行している場合にのみ、外気温取得部71が外気温のデータを参照するようにしているからである。また、外気温センサ61に、例えば、水がかかった場合には外気温の測定値は不正確なものとなるので、外気温取得部71は、外気温が外気温閾値を超えた状態が所定時間以上になってから高外気温判定フラグをオンまたはオフに設定するようになっている。
制限制御判定部72は、アクセル開度センサ62からアクセル開度信号を入力し、このアクセル開度信号に基づいて運転者の要求駆動力を求めるようになっている。また、制限制御判定部72は、高外気温判定フラグの状態に応じて目標制限速度を設定し、この目標制限速度、車速、要求駆動力、駆動力制限値算出部74からフィードバックされる駆動力制限値に基づいて駆動力を制限する制御(以下「制限制御」という。)を実行するか否かを判定するようになっている。さらに、制限制御判定部72は、駆動力の制限制御を実行すると判定した場合は制限制御実行フラグをオンにセットし、駆動力の制限制御を実行しないと判定した場合は制限制御実行フラグをオフにセットするようになっている。なお、制限制御判定部72は、本発明に係る車速制限値設定手段を構成する。
データ記憶部73は、制限制御判定部72が判定に用いる判定値のデータ、駆動力制限値算出部74が駆動力制限値の算出に用いるデータ等を記憶するようになっている。このデータ記憶部73が記憶するデータは、予め実験やシミュレーション等によって求められたデータである。
駆動力制限値算出部74は、車速、高外気温判定フラグ、制限制御実行フラグに基づいて、車両1の駆動力を制限するための駆動力制限値を算出するようになっている。また、駆動力制限値算出部74は、高外気温判定フラグがオンまたはオフの場合のそれぞれにおいて、駆動力の下限値を算出するようになっている。さらに、駆動力制限値算出部74は、算出した駆動力制限値を制限制御判定部72にフィードバックするようになっている。なお、駆動力制限値算出部74は、本発明に係る駆動力制限値設定手段を構成する。
駆動力制御部75は、駆動力制限値算出部74が算出した駆動力制限値を用いて、スロットルアクチュエータ53を制御して、車両1の駆動力を制御するようになっている。なお、駆動力制御部75は、本発明に係る駆動力制御手段を構成する。
次に、動作について説明する。
図3のメインフローに示すように、エンジン制御装置70は、駆動力制限値を、車両1が出力できる駆動力の最大値にセットする(ステップS1)。
続いて、エンジン制御装置70は、外気温の判定処理(ステップS10)、制限制御実行の判定処理(ステップS30)、駆動力制限値の算出処理(ステップS40)を行う。
その後、エンジン制御装置70は、従来の車両で行われている最高車速制限処理を行う(ステップS2〜4)。
次に、外気温の判定処理(ステップS10)について図4を参照して説明する。
外気温取得部71は、外気温センサ61が検知した外気温が、外気温閾値以上か否かを判定する(ステップS11)。
ステップS11において、外気温が外気温閾値以上の場合は、外気温取得部71は、車速センサ63が検知した車速が、所定の車速閾値以上か否かを判定する(ステップS12)。なお、車速閾値は、車両1が所定の車速以上で走行しているか否かを判定できる車速であればよく、例えば、時速50kmである。
ステップS12において、車速が車速閾値以上であると判定した場合は、外気温取得部71は、外気温が外気温閾値以上で継続していることを示す高外気温継続時間をカウントアップする(ステップS13)。ここで、高外気温継続時間は、カウント値に対応した時間で示される。
一方、ステップS11において外気温が外気温閾値未満であると判定した場合、ステップS12において車速が車速閾値未満であると判定した場合は、高外気温継続時間をクリアする(ステップS14)。
外気温取得部71は、外気温が外気温閾値未満か否かを判定する(ステップS15)。
ステップS15において、外気温が外気温閾値未満であると判定した場合は、外気温取得部71は、外気温が外気温閾値未満で継続していることを示す低外気温継続時間をカウントアップする(ステップS16)。ここで、低外気温継続時間は、カウント値に対応した時間で示される。
一方、ステップS15において外気温が外気温閾値未満ではないと判定した場合は、低外気温継続時間をクリアする(ステップS17)。
外気温取得部71は、高外気温継続時間が所定の時間閾値である閾値A以上か否かを判定し(ステップS18)、高外気温継続時間が閾値A以上である場合は高外気温判定フラグをオンにセットし(ステップS19)、高外気温継続時間が閾値A未満である場合は後述のステップS20に進む。なお、"フラグ"を図面では"F"で示している。
外気温取得部71は、低外気温継続時間が所定の時間閾値である閾値B以上か否かを判定し(ステップS20)、高外気温継続時間が閾値B以上である場合は高外気温判定フラグをオフにセットして(ステップS21)、メインフローに戻る。ステップS20において、高外気温継続時間が閾値B未満である場合もメインフローに戻る。
次に、制限制御実行の判定処理(ステップS30)について図5を参照して説明する。
制限制御判定部72は、高外気温判定フラグがオンか否かを判定する(ステップS31)。
ステップS31において、高外気温判定フラグがオンの場合は、制限制御判定部72は、目標制限車速を予め定められた制限車速V1(第2の車速制限値)にセットする(ステップS32)。
一方、ステップS31において、高外気温判定フラグがオフの場合は、制限制御判定部72は、目標制限車速を予め定められた制限車速V2(第3の車速制限値)にセットする(ステップS32)。ここで、制限車速V1<制限車速V2である。制限車速は、タイヤや自動変速装置等の保護を目的として定められるもので、例えば、制限車速V1は時速210km、制限車速V2は時速220kmである。
制限制御判定部72は、車速が目標制限車速を超えているか否かを判定する(ステップS34)。
ステップS34において、車速が目標制限車速を超えている場合は、制限制御判定部72は、制限制御実行フラグをオンにセットして(ステップS35)、メインフローに戻る。
一方、ステップS34において、車速が目標制限車速以下の場合は、制限制御判定部72は、運転者の要求駆動力が駆動力制限値を超えているか否かを判定する(ステップS36)。
ステップS36において運転者の要求駆動力が駆動力制限値を超えている場合はメインフローに戻り、運転者の要求駆動力が駆動力制限値を超えていない場合は制限制御実行フラグをオフにセットして(ステップS37)、メインフローに戻る。
次に、駆動力制限値の算出処理(ステップS40)について説明する。
駆動力制限値算出部74は、制限制御実行フラグがオンか否かを判定する(ステップS41)。
ステップS41において、制限制御実行フラグがオンの場合は、駆動力制限値算出部74は、前回の制限制御実行フラグがオンか否かを判定する(ステップS42)。ここで、前回とは、既に実行した1制御周期前の制御周期をいう。
ステップS42において、前回の制限制御実行フラグがオンの場合は、駆動力制限値算出部74は、車速が目標制限車速を超えているか否かを判定する(ステップS43)。
ステップS43において、車速が目標制限車速を超えている場合は、駆動力制限値算出部74は、駆動力制限値を所定値だけ下げる(ステップS45)。すなわち、[数1]に示すように、駆動力制限値算出部74は、予め定められた駆動力更新値ΔPaを前回の駆動力制限値から減算して新たな駆動力制限値とする。なお、矢印は代入処理であることを示す。
[数1]
駆動力制限値 ← 前回の駆動力制限値−ΔPa
一方、ステップS43において、車速が目標制限車速を超えていない場合は、駆動力制限値算出部74は、駆動力制限値を所定値だけ上げる(ステップS46)。すなわち、[数2]に示すように、駆動力制限値算出部74は、予め定められた駆動力更新値ΔPbを前回の駆動力制限値に加算して新たな駆動力制限値とする。
[数2]
駆動力制限値 ← 前回の駆動力制限値+ΔPb
上述のステップS42において、前回の制限制御実行フラグがオフの場合は、駆動力制限値算出部74は、高外気温判定フラグがオンか否かを判定する(ステップS44)。
ステップS44において、高外気温判定フラグがオンの場合(高油温時)は、[数3]に示すように、駆動力制限値算出部74は、高外気温での駆動力制限値の初期値として予め定められた駆動力制限値P1(第1の駆動力制限値)を設定する(ステップS47)。
[数3]
駆動力制限値 ← P1
一方、ステップS44において、高外気温判定フラグがオフの場合(低油温時)は、[数4]に示すように、駆動力制限値算出部74は、低外気温での駆動力制限値の初期値として予め定められた駆動力制限値P2(第2の駆動力制限値)を設定する(ステップS48)。なお、駆動力制限値P2は駆動力制限値P1よりも大きい値である。
[数4]
駆動力制限値 ← P2
上述のステップS41において、制限制御実行フラグがオフの場合は、駆動力制限値算出部74は、制限制御を終了する(ステップS49)。すなわち、[数5]に示すように、駆動力制限値算出部74は、予め定められた駆動力更新値ΔPcを前回の駆動力制限値に加算して新たな駆動力制限値とする。
[数5]
駆動力制限値 ← 前回の駆動力制限値+ΔPc
続いて、駆動力制限値算出部74は、高外気温判定フラグがオンか否かを判定する(ステップS50)。
ステップS50において、高外気温判定フラグがオンの場合は、駆動力制限値算出部74は、高外気温時における下限ガード処理を行う(ステップS51)。
具体的には、[数6]に示すように、駆動力制限値算出部74は、ステップS45、S46、S47またはS49で算出した駆動力制限値(以下「第1の算出駆動力制限値」という。)が駆動力制限値P1以上であれば、第1の算出駆動力制限値を新たな駆動力制限値とする。
[数6]
第1の算出駆動力制限値≧P1の場合:
駆動力制限値 ← 第1の算出駆動力制限値
一方、第1の算出駆動力制限値が駆動力制限値P1未満であれば、[数7]に示すように、駆動力制限値算出部74は、駆動力制限値P1を新たな駆動力制限値とする。
[数7]
第1の算出駆動力制限値<P1の場合:
駆動力制限値 ← P1
すなわち、ステップS51において、[数6]および[数7]に示したように、駆動力制限値算出部74は、第1の算出駆動力制限値および駆動力制限値P1のうちの大きい値の方を採用して駆動力制限値を更新する。
ステップS50において、高外気温判定フラグがオフの場合は、駆動力制限値算出部74は、低外気温時における下限ガード処理を行う(ステップS52)。
具体的には、[数8]に示すように、駆動力制限値算出部74は、ステップS45、S46、S48またはS49で算出した駆動力制限値(以下「第2の算出駆動力制限値」という。)が、[前回の駆動力制限値+ΔPb]と駆動力制限値P2とのうち小さい方の値(最小値)以上であれば、第2の算出駆動力制限値を駆動力制限値とする。
[数8]
第2の算出駆動力制限値≧最小値(前回の駆動力制限値+ΔPb、P2)の場合:
駆動力制限値 ← 第2の算出駆動力制限値
一方、第2の算出駆動力制限値が上記最小値未満であれば、[数9]に示すように、駆動力制限値算出部74は、上記最小値を駆動力制限値とする。
[数9]
第2の算出駆動力制限値<最小値(前回の駆動力制限値+ΔPb、P2)の場合:
駆動力制限値 ← 最小値(前回の駆動力制限値+ΔPb、P2)
ここで、駆動力制限値算出部74が最小値を選択して駆動力制限値を更新することにより、駆動力制限値を駆動力制限値P2に急変させることを回避でき、駆動力制限値を徐々に更新させることができて好ましい。
駆動力制限値算出部74は、上述のように駆動力制限値を算出し、算出した駆動力制限値を駆動力制御部75に出力する。駆動力制御部75は、駆動力制限値算出部74が算出した駆動力制限値に応じてスロットルアクチュエータ53を制御することにより、車両1の駆動力を制御する。
図3に戻り、エンジン制御装置70は、従来の最高車速の制限処理を行う。すなわち、エンジン制御装置70は、予め定められた最高車速Vmax(例えば、時速250km)を車速が超えているか否かを判定し(ステップS2)、車速が最高車速Vmaxを超えている場合は駆動力制限値を所定値だけ下げ(ステップS3)、車速が最高車速Vmaxを超えていない場合は駆動力制限値を所定値だけ上げる(ステップS4)。なお、最高車速Vmax(第1の車速制限値)は、駆動力制限値算出部74がデータ記憶部73から該当データを読み出して設定する。
その後、エンジン制御装置70は、ステップS10に戻り、上述の処理を実行する。
以上説明した処理をエンジン制御装置70が実行することにより、本実施の形態における車両1は、高油温時および低油温時において、図7に示すような駆動力制限、車速制限を受ける。
図7は、勾配0(%)、登坂勾配+K1〜+K3(%)、降坂勾配−K1〜−K3(%)の道路勾配における車速と駆動力制限値との関係を概念的に示した図である。
図7に示すように、従来は、車速のみによる制限であり、運転者がアクセルペダルを最大に踏み込んでも、例えば、時速250kmの最高制限車速Vmaxのみの制限を実施していた。
これに対し、本実施の形態では、高油温時において、運転者がアクセルペダルを最大に踏み込んだ場合、太い点線で示すように車速制限および駆動力制限が実施され、各勾配において車速および駆動力制限値が図示の丸印に収束する。また、低油温時において、運転者がアクセルペダルを最大に踏み込んだ場合、太い実線で示すように車速制限および駆動力制限が実施され、各勾配において車速および駆動力制限値が図示の三角印に収束する。
具体的には、高油温時においては、高油温時での車速制限車速V1(例えば、時速210km)が設定され(ステップS32)、初期値の駆動力制限値P1が設定される(ステップS47)。また、ステップS51において、駆動力制限値がP1以上となるよう駆動力制限値の下限ガード処理が実行される。
その結果、高油温時において、各勾配において車速および駆動力制限値が図示の丸印に収束することになり、登坂路では車速を制限することにより駆動力制限が行われ、降坂路や勾配が比較的小さい登坂路では車速制限を行わずに駆動力制限のみが行われることになる。すなわち、道路の勾配によって、車速制限の実施と駆動力制限の実施とが自動的に切り替わる。また、図示の例では、勾配が−K2および−K3の降坂路において、駆動力制限が無効となって、最高制限車速Vmaxでの車速制限のみ実施される。
一方、低油温時においては、低油温時での車速制限車速V2(例えば、時速220km)が設定され(ステップS33)、初期値の駆動力制限値P2が設定される(ステップS48)。また、ステップS52において、駆動力制限値が[数8]または[数9]により駆動力制限値の下限ガード処理が実行される。
その結果、低油温時では、各勾配において車速および駆動力制限値が図示の三角印に収束することになる。また、図示の例では、勾配が0%と、−K1〜−K3の降坂路において、駆動力制限が無効となって、従来行われていた最高制限車速Vmaxでの車速制限のみ実施される。
また、本実施の形態では、低油温時において、最高制限車速Vmaxよりも遅く、高油温時制限車速V1よりも速い低油温時制限車速V2の設定と、高温時駆動力制限値P1より大きい低温時駆動力制限値P2の設定とを行うので、高油温時と低油温時との間の制限制御による車速差によって運転者が感じる違和感を抑え、ドライバビリティを向上させることができる。
また、高油温時の駆動力制限値の更新を、ステップS45において駆動力更新値ΔPaにより徐々に変化させて実施する構成としている。また、本実施の形態では、低油温時の駆動力制限値の更新を、ステップS46において駆動力更新値ΔPbにより徐々に変化させるとともに、ステップS52において[前回の駆動力制限値+ΔPb]および駆動力制限値P2のうちの小さい値の方を駆動力制限値とする構成としている。
その結果、本実施の形態におけるエンジン制御装置70は、高油温時の駆動力制限と低油温時の駆動力制限との間における駆動力の急変を防止し、ドライバビリティを向上させつつ、潤滑油温度を低下させることができる。
以上のように、本実施の形態におけるエンジン制御装置70は、油温に基づいて、車両1が高負荷状態となって潤滑油温度が高温になりやすい登坂路では車速制限処理を実行し、車両1が低負荷状態となって潤滑油温度が高温になりにくい降坂路では駆動力制限処理を実行することができる。
したがって、本実施の形態におけるエンジン制御装置70は、油温および車両1の負荷状態に基づいて出力を制御することにより、ドライバビリティの低下を招くことなく、潤滑油温度を低下させることができる。
なお、上述の実施の形態では、エンジン2内を循環する潤滑油の油温を対象として説明したが、エンジン制御装置70は、例えば、変速機の潤滑油の油温を低下させることもできる。
(第2の実施の形態)
本実施の形態における車両1の制御装置を構成するエンジン制御装置80は、第1の実施の形態におけるエンジン制御装置70の一部を変更したものである。したがって、第1の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
図8に示すように、本実施の形態におけるエンジン制御装置80は、油温取得部81を備えている。
油温取得部81は、油温センサから油温を示す信号を入力するようになっている。油温センサは、例えば、図1に示したオイルパン20に設けられ、オイルパン20に溜まった潤滑油の油温を検知するようになっている。また、油温取得部81は、油温閾値のデータを記憶しており、油温が油温閾値を超えたか否かを取得するようになっている。この油温取得部81は、本発明に係る潤滑油温度取得手段を構成する。
次に、本実施の形態におけるエンジン制御装置80の動作について説明する。ここでは、第1の実施の形態におけるステップS10(図3参照)に相当する動作を説明し、第1の実施の形態と重複する説明は省略する。
図9に示すように、油温取得部81は、油温が油温閾値以上か否かを判定する(ステップS61)。
ステップS61において、油温が油温閾値以上の場合は、油温取得部81は、油温判定フラグをオンにし(ステップS62)、メインフローに戻る。
一方、ステップS61において、油温が油温閾値未満である場合は、油温取得部81は、油温判定フラグをオフにし(ステップS63)、メインフローに戻る。
以降、第1の実施の形態で説明した図5、図6において、「高外気温フラグ」を「油温判定フラグ」と読み替える。
以上のように、本実施の形態における車両1の制御装置は、油温取得部81が油温センサにより潤滑油の油温を取得し、油温および車両1の負荷状態に基づいて出力を制御することにより、ドライバビリティの低下を招くことなく、潤滑油温度を低下させることができる。
(第3の実施の形態)
本実施の形態における車両1の制御装置を構成するエンジン制御装置90は、第1の実施の形態におけるエンジン制御装置70の一部を変更したものである。したがって、第1の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
図10に示すように、本実施の形態におけるエンジン制御装置90は、油温推定値取得部91を備えている。
油温推定値取得部91は、図1に示したエンジン回転数センサ65、冷却水温センサ64およびスロットル開度センサ66から、それぞれ、エンジン回転数信号、冷却水温信号およびスロットル開度信号を入力するようになっている。
また、油温推定値取得部91は、例えば、エンジン回転数信号、スロットル開度信号に基づいて吸入空気量を算出し、吸入空気量、エンジン回転数等からエンジン負荷率を算出し、エンジン回転数、冷却水温、エンジン負荷率からマップ等を参照して油温推定値を取得するようになっている。
さらに、油温推定値取得部91は、油温閾値のデータを記憶しており、油温推定値が油温閾値を超えたか否かを取得するようになっている。この油温推定値取得部91は、本発明に係る潤滑油温度取得手段を構成する。
次に、本実施の形態におけるエンジン制御装置90の動作について説明する。ここでは、第1の実施の形態におけるステップS10(図3参照)に相当する動作を説明し、第1の実施の形態と重複する説明は省略する。
図11に示すように、油温推定値取得部91は、エンジン回転数信号、冷却水温信号およびスロットル開度信号を入力して油温推定値を取得する(ステップS71)。
続いて、油温推定値取得部91は、油温推定値が油温閾値以上か否かを判定する(ステップS72)。
ステップS72において、油温推定値が油温閾値以上の場合は、油温推定値取得部91は、油温判定フラグをオンにし(ステップS73)、メインフローに戻る。
一方、ステップS72において、油温推定値が油温閾値未満である場合は、油温推定値取得部91は、油温判定フラグをオフにし(ステップS74)、メインフローに戻る。
以降、第1の実施の形態で説明した図5、図6において、「高外気温フラグ」を「油温判定フラグ」と読み替える。
以上のように、本実施の形態における車両1の制御装置は、油温推定値取得部91が潤滑油の油温を推定して、推定した油温および車両1の負荷状態に基づいて出力を制御することにより、ドライバビリティの低下を招くことなく、潤滑油温度を低下させることができる。
以上説明したように、本発明に係る車両の駆動装置は、ドライバビリティの低下を招くことなく、潤滑油温度を低下させることができるという効果を有し、車両の駆動装置として有用である。