JP5704145B2 - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の走行制御装置に係り、特に、惰性走行時の制御に関するものである。

エンジンと車輪との間の動力伝達経路を連結したままそのエンジンの被駆動回転によりエンジンブレーキを効かせて走行するエンジンブレーキ走行に対して、走行距離を延ばして燃費の向上に寄与するために、そのエンジンブレーキ走行よりもエンジンブレーキ力を低下させて走行する惰性走行が考えられている。特許文献１に記載の装置はその一例で、例えばエンジンと車輪との間の動力伝達経路を遮断した状態で走行する惰性走行を行うことでエンジンブレーキをなくし、走行距離を延ばして燃費の向上に寄与する制御装置が記載されている。また、この惰性走行時には、エンジンはアイドル運転、或いは停止とすることが記載されている。

特開２００２−２２７８８５号公報

ところで、特許文献１には、変速機内の変速機油温やそれを推定できる変速機油温関連値と、惰性走行中のエンジンの状態がアイドル運転であるか停止であるかとの関係については全く考慮されていない。例えば、変速機内の油温が低いときには、惰性走行中のフリクション（摩擦）が大きいため、変速機内の油温が高い場合と比べて惰性走行できる距離が短くなる。このとき、エンジンの状態が停止である場合には、短い距離でエンジンの再始動が生じるため、ドライバビリティ（ドラビリ）が悪化する。また、例えば変速機内の油温が高いときに、エンジンの状態をアイドル運転とすればドラビリは改善される。しかしながら、変速機内の油温が高い状態では惰性走行距離も長くなるため、エンジンを停止させても頻繁なエンジンの始動停止は生じない。従って、変速機内の油温が高い場合にエンジンをアイドル運転させても、それによるメリットは殆どなく、むしろエンジンをアイドル運転させることで燃料を消費する方が燃費の観点で好ましくない。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、走行中にエンジンと車輪とを切り離して惰性走行可能な車両において、燃費とドライバビリティとを両立できる車両の走行制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための、第１発明の要旨とするところは、(a)エンジンと、そのエンジンと車輪との動力伝達経路を断続するクラッチと、該エンジンの回転を変速させて前記車輪に伝達する変速機とを備え、(b)走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを停止させて惰性走行するフリーラン惰性走行と、(c)走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを自立運転させて惰性走行するニュートラル惰性走行と、を行う車両の走行制御装置において、(d)前記フリーラン惰性走行を行う変速機油温またはその変速機油温を推定できる変速機油温関連値の下限値は、前記ニュートラル惰性走行を行う変速機油温またはその変速機油温関連値の下限値よりも高く、(e)前記変速機油温または前記変速機油温関連値が予め設定されている第１所定温度よりも低いとき、前記ニュートラル惰性走行を行い、(f)前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第１所定温度以上であって、且つ、その第１所定温度よりも高い第２所定温度よりも低いとき、前記フリーラン惰性走行を行い、(g)前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第２所定温度以上のとき、前記ニュートラル惰性走行を行うことを特徴とする。

変速機油温または変速機油温関連値が比較的低い場合には、変速機内のフリクション（摩擦）が大きくなって惰性走行距離が短くなる。このときにニュートラル惰性走行を行うことで、エンジンの停止および再始動をなくしてドラビリの悪化を防止することができる。一方、前記変速機油温または変速機油温関連値が高くなると、変速機内のフリクションが小さくなって惰性走行距離が長くなるため、フリーラン惰性走行を行ってもエンジンの始動停止も頻繁に起こらなくなる。従って、フリーラン惰性走行またはニュートラル惰性走行を行うことで、ドラビリの悪化を防止しつつ、燃費を向上させることができる。また、変速機油温または変速機油温関連値が高い状態でフリーラン惰性走行を継続して実行すると、エンジンのウォーターポンプやオイルポンプが停止して冷却水や油の流れが長時間停止してしまうため、エンジンがオーバーヒートする可能性がある。そこで、変速機油温または変速機油温関連値が第２所定温度以上となると、ニュートラル惰性走行を行うことで、エンジンが自立運転して冷却水がエンジン内を流れることで、オーバーヒートを防止することができる。

また、上記目的を達成するための第２発明の要旨とするところは、(a)エンジンと、該エンジンと車輪との動力伝達経路を断続するクラッチと、該エンジンの回転を変速させて前記車輪に伝達する変速機とを備え、(b)走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを停止させて惰性走行するフリーラン惰性走行と、(c)走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを自立運転させて惰性走行するニュートラル惰性走行と、を行う車両の走行制御装置において、(d)前記フリーラン惰性走行を行う変速機油温または該変速機油温を推定できる変速機油温関連値の下限値は、前記ニュートラル惰性走行を行う変速機油温または該変速機油温関連値の下限値よりも高く、(e)前記エンジンの停止中において、該エンジンの冷却水を循環させる電動ウォータポンプをさらに備え、(f)前記変速機油温または前記変速機油温関連値が予め設定されている第１所定温度よりも低いとき、前記ニュートラル惰性走行を行い、(g)前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第１所定温度以上であって、且つ、該第１所定温度よりも高い第２所定温度よりも低いとき、前記フリーラン惰性走行を行い、(h)前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第２所定温度以上のとき、前記電動ウォータポンプを駆動しつつ前記フリーラン惰性走行を行うことを特徴とする。
このようにすれば、変速機油温または変速機油温関連値が比較的低い場合には、変速機内のフリクション（摩擦）が大きくなって惰性走行距離が短くなる。このときにニュートラル惰性走行を行うことで、エンジンの停止および再始動をなくしてドラビリの悪化を防止することができる。一方、前記変速機油温または変速機油温関連値が高くなると、変速機内のフリクションが小さくなって惰性走行距離が長くなるため、フリーラン惰性走行を行ってもエンジンの始動停止も頻繁に起こらなくなる。従って、フリーラン惰性走行またはニュートラル惰性走行を行うことで、ドラビリの悪化を防止しつつ、燃費を向上させることができる。また、変速機油温が高いとき、エンジン水温も高くなっている可能性が高い。この状態で、フリーラン惰性走行を継続して実行すると、エンジンのウォータポンプやオイルポンプが長時間停止して冷却水や油の流れが停止してしまうため、エンジンがオーバーヒートする可能性がある。そこで、変速機油温または変速機油温関連値が第２所定温度以上となると、電動ウォータポンプを駆動しつつフリーラン惰性走行を行うことで、エンジン停止中であっても冷却水がエンジン内を循環して、オーバーヒートを防止することができる。

また、第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明の車両の走行制御装置において、車速が高いときは、車速が低い場合に比べて、前記フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くする。車速が高い場合には、惰性走行中のフリクションが大きくとも惰性走行距離が長くなる。すなわち、フリーラン惰性走行を行ってもエンジンの始動停止が頻繁には生じない。そこで、車速が高くなるとフリーラン惰性走行を行う変速機油温の下限値または変速機油温関連値の下限値を低くすることで、フリーラン惰性走行を行う走行領域を拡げることができ、燃費をさらに向上させることができる。

また、第４発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明の車両の走行制御装置において、降坂路では、登坂路に比べて前記フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くする。降坂路では、惰性走行中のフリクションが大きくとも惰性走行距離が長くなる。すなわち、フリーラン惰性走行を行ってもエンジンの始動停止が頻繁には生じない。そこで、降坂路になると、フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くすることで、フリーラン惰性走行を行う走行領域を拡げることができ、燃費をさらに向上させることができる。

また、好適には、第３発明において、車速が高くなるに従って、前記フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くする。このようにすれば、車速に応じてフリーラン惰性走行を実行する前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値が最適な値に設定され、燃費を一層向上させることができる。

また、好適には、第４発明において、降坂路の勾配が大きくなるに従って、フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くする。このようにすれば、降坂路の勾配に応じてフリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値が最適な値に設定され、燃費を一層向上させることができる。

ここで、好適には、前記変速機油温関連値とは、例えばエンジン水温、エンジン油温、ラジエータ温度、さらには変速機のケース温度など、変速機油温を間接的に推定できる関連値に対応する。

本発明が好適に適用される車両用駆動装置の骨子図に、制御系統の要部を併せて示した概略構成図である。 図１の車両用駆動装置によって実行される３つの走行モードを説明する図である。 図１の車両用駆動装置によって実行されるフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行の変速機油温に対する実行領域の違いを説明する図である。 図１の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち通常走行から惰性走行に切り替えるに際して、最適な惰性走行モードを選択することで燃費とドラビリとを向上させることができる制御作動を説明するためのフローチャートである。 通常走行からアクセルペダルの踏み込みが解除されるＯＦＦ操作為されることで惰性走行に切り替えられるときの作動状態を示すタイムチャートである。 本発明の他の実施例である車両用駆動装置によって実行されるフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行の変速機油温に対する実行領域を車速に応じて変更することを説明する図である。 図６の車速に対する第１所定温度の設定パターンを一例として示す図である。 本発明の他の実施例である車両用駆動装置によって実行されるフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行の変速機油温に対する実行領域を道路勾配に応じて変更することを説明する図である。 図８の道路勾配に対する第１所定温度の設定パターンを一例として示す図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が好適に適用される車両用駆動装置１０の骨子図に、制御系統の要部を併せて示した概略構成図である。車両用駆動装置１０は、燃料の燃焼で動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１２を駆動力源として備えており、そのエンジン１２の出力は自動変速機１６から差動歯車装置１８を介して左右の車輪２０に伝達される。エンジン１２と自動変速機１６との間には、ダンパ装置やトルクコンバータ等の動力伝達装置が設けられているが、駆動力源として機能するモータジェネレータを配設することもできる。

エンジン１２は、電子スロットル弁や燃料噴射装置などのエンジン１２の出力制御に必要な種々の機器を有するエンジン制御装置３０を備えている。電子スロットル弁は吸入空気量を制御するもので、燃料噴射装置は燃料の供給量を制御するものであり、基本的には運転者の出力要求量であるアクセルペダルの操作量（アクセル開度）Ａcc に応じて制御される。燃料噴射装置３０は、車両走行中であってもアクセル開度ＡccがゼロのアクセルＯＦＦ時等に燃料供給を停止（フューエルカットＦ／Ｃ）することができる。また、エンジン１２は、電動ウォータポンプ３４を備えており、エンジン停止中にあっては電動ウォータポンプ３４を駆動させることで、エンジン内の冷却水を循環させることができる。

自動変速機１６は、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチやブレーキ）の係合解放状態によって変速比γが異なる複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式等の有段の自動変速機で、油圧制御装置３２に設けられた電磁式の油圧制御弁や切換弁等によって変速制御が行われる。クラッチＣ１は自動変速機１６の入力クラッチとして機能するもので、同じく油圧制御装置３２によって係合解放制御される。このクラッチＣ１は、エンジン１２と車輪２０との間の動力伝達経路を接続したり遮断したりする、すなわち上記動力伝達経路を断続する断続装置（クラッチ）に相当する。また、上記自動変速機１６として、有段変速機の代わりにベルト式等の無段変速機を用いることもできる。

以上のように構成された車両用駆動装置１０は、電子制御装置５０を備えている。電子制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどを有する所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う。電子制御装置５０には、ブレーキ操作量センサ６０から前記ブレーキ操作力Ｂｒｋを表す信号が供給され、アクセル開度センサ６２からアクセル開度Ａccを表す信号が供給され、エンジン回転速度センサ６４からエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）Ｎeを表す信号が供給され、車速センサ６５から車速Ｖに対応する自動変速機１６の出力軸の回転速度Ｎout(出力軸回転速度Ｎout)を表す信号が供給され、路面勾配センサ６６から路面の道路勾配Φを表す信号が供給され、エンジン水温センサ７０からエンジン水温Ｔwを表す信号が供給され、エンジン油温センサ７２からエンジン油温Ｔoileを表す信号が供給され、変速機油温センサ７４から自動変速機１６内の作動油の油温である変速機油温Ｔoiltを表す信号が供給される。この他、各種の制御に必要な種々の情報が供給されるようになっている。

上記電子制御装置５０は、機能的に通常走行手段７８、ニュートラル惰性走行手段８０、フリーラン惰性走行手段８２、および走行モード切換制御手段８４を備えている。通常走行手段７８、ニュートラル惰性走行手段８０、およびフリーラン惰性走行手段８２は、それぞれ図２に示す走行モードを実行するためのものである。

通常走行手段７８は、エンジン１２の駆動力を車輪２０に伝達して走行する。すなわち、図２の走行モードの対応表に示すように、通常走行時では、エンジン１２は燃料が供給されることで回転駆動させられており、エンジン１２と車輪２０との間の動力伝達経路を断続するクラッチＣ１は係合させられた状態となっている。従って、エンジン１２のトルクがクラッチＣ１等を介して車輪２０に伝達される。

ニュートラル惰性走行手段８０は、アクセル開度Ａccが所定値以下であって、且つ、車速Ｖが所定値以上である惰性走行が実施可能な走行状態においてニュートラル惰性走行を行う。ニュートラル惰性走行は、図２の対応表に示すように、クラッチＣ１を解放してエンジン１２と車輪２０との間の動力伝達経路を切断する一方、そのエンジン１２に燃料を供給してアイドル運転状態（アイドリング状態）で作動させた状態で惰性走行する。この場合、エンジンブレーキ力が従来のエンジンブレーキ走行よりも小さくなり、具体的には、クラッチＣ１が解放されることからエンジンブレーキ力は略０になるため、走行抵抗が小さくなって惰性走行による走行距離が長くなり、燃費を向上させることができる。また、エンジン１２がアイドル運転状態で作動させられることで燃費が消費されるが、エンジンブレーキ走行に比較して惰性走行の距離が長くなるため再加速の頻度が少なくなり、全体として燃費が向上する。

フリーラン惰性走行手段８２は、アクセル開度Ａccが所定値以下であって、且つ、車速Ｖが所定値以上である惰性走行が実施可能な走行状態においてフリーラン惰性走行を行う。フリーラン惰性走行は、クラッチＣ１を解放してエンジン１２と車輪２０との間の動力伝達経路を切断するとともに、そのエンジン１２に対する燃料供給を停止するフューエルカットＦ／Ｃを行い、エンジン１２の回転を停止させた状態で走行する。この場合には、エンジンブレーキ力が上記エンジンブレーキ走行よりも小さくなり、具体的には、クラッチＣ１が解放されることからエンジンブレーキ力は略０になるため、走行抵抗が小さくなって惰性走行による走行距離が長くなり、燃費を向上させることができる。なお、フリーラン惰性走行では、エンジン１２への燃料供給が停止されるので、エンジン１２がアイドル運転されるニュートラル惰性走行と比べても燃費性にさらに優れている。

走行モード切換制御手段８４は、前記通常走行から惰性走行を実行する指令が出力された際に上記ニュートラル惰性走行およびフリーラン惰性走行の２種類の走行モードを切り換えるもので、変速機油温Ｔoiltに関して、図３の(a) 〜(c) の何れかに示す場合分け（実行条件）に従って切り換える。この場合分けは、少なくとも変速機油温Ｔoiltを含んで定められればよく、変速機温度Ｔoilt以外のものであって、その変速機油温Ｔoiltを推定できる変速機油温関連値であれば他の条件に従って走行モードの切換を行っても構わない。例えば、エンジン水温Ｔw、エンジン油温Ｔoile、ラジエータ温度、さらには自動変速機１６のケース温度などは、変速機油温Ｔoiltと比例関係にある。したがって、これら変速機油温Ｔoiltに関連する各諸元からも変速機油温Ｔoiltを推定することができ、これらに基づいて走行モードの切換を行っても構わない。なお、これらエンジン水温Ｔw、エンジン油温Ｔoile、ラジエータ温度、変速機のケース温度などが本発明の変速機油温関連値に対応している。

図３の(a) は、変速機油温Ｔoiltが第１所定温度α未満のときにはニュートラル惰性走行を行い、第１所定温度α以上でその第１所定温度αよりも高い第２所定温度β未満のときにはフリーラン惰性走行を行い、第２所定温度β以上のときにはニュートラル惰性走行、または、電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行することを示している。上記第１所定温度α（例えば６０℃）は、フリーラン惰性走行が行われる変速機油温Ｔoiltの下限値であり、予め求められて記憶されている値である。例えば、第１所定温度αは、フリーラン惰性走行を行ってもエンジンの始動停止が頻繁とならない、すなわちドラビリが悪化しない温度範囲の下限値に設定されている。また、上記第２所定温度β（例えば１００℃）は、ニュートラル惰性走行または電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行させる下限値であり、予め求められて記憶されている値である。具体的には、その温度でエンジン１２を急激に停止させると、エンジン内の冷却水および油の流れが停止することで、エンジン水温Ｔwおよびエンジン油温Ｔoileが局所的に高くなり、オーバーヒートを引き起こす可能性が生じる閾値に設定されている。

図３(b) は、変速機油温Ｔoiltが第１所定温度α未満のときにはニュートラル惰性走行を行う点は(a)と同じであるが、ニュートラル惰性走行が第１所定温度α以上で第２所定温度β未満のときも含めて実行される点で相違している。図３（b）について詳述すると、ニュートラル惰性走行が行われる変速機油温Ｔoiltの下限値は、フリーラン惰性走行が行われる変速機油温Ｔoiltの下限値αよりも低くなっている。この場合、変速機油温Ｔoiltが第１所定温度α以上で第２所定温度β未満では、フリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行が予め定められた場合分けに従って実行される。例えば、ニュートラル惰性走行ではエンジン１２の回転でオルタネータ等により発電できるため、バッテリの残量が所定量以下の場合など電気エネルギの必要性に応じてフリーラン惰性走行を制限し、第１所定温度αから第２所定温度βの領域でもニュートラル惰性走行が実行されるようにする。

図３(c) は上記(b) と略同じであるが、ニュートラル惰性走行が行われる変速機油温Ｔoiltの上限値である第３所定温度γが別個に定められており、第１所定温度αと第２所定温度βとの間に設定されている。詳細には、ニュートラル惰性走行が行われる変速機油温Ｔoiltの上限値γは、フリーラン惰性走行が行われる変速機油温Ｔoiltの上限値βよりも低くなっている。この場合も、第１所定温度αから第３所定温度γの領域では、フリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行が予め定められた場合分けに従って実行される。例えば、ニュートラル惰性走行ではエンジン１２の回転でオルタネータ等により発電できるため、バッテリの残量が所定量以下の場合など電気エネルギの必要性に応じてフリーラン惰性走行を制限し、第１所定温度αから第３所定温度γの領域でもニュートラル惰性走行が実行されるようにする。

このように、フリーラン惰性走行を行う変速機油温Ｔoiltの下限値（下限値α）は、ニュートラル惰性走行を行う変速機油温Ｔoiltの下限値よりも高い。例えば、変速機油温Ｔoiltが第１所定温度α未満の領域では油の粘度が高いため、自動変速機１６内の油の粘性による走行抵抗（フリクション）が大きくなる。従って、惰性走行を行った場合には惰性走行可能な惰性走行距離も短くなるため、フリーラン惰性走行を実行するとエンジン１２の始動停止が頻繁に繰り返されてドライバビリティ（ドラビリ）が悪化する。さらに、エンジン１２の始動停止が頻繁に繰り返されることで、エンジン１２を始動させるスタータの寿命にも影響が生じる。これに対して、変速機油温Ｔoiltが第１所定温度α未満の領域においてニュートラル惰性走行を行うことで、エンジン１２がアイドル運転されることとなり、エンジン１２の始動停止が回避されドラビリ悪化が防止される。また、変速機油温Ｔoiltが第１所定温度α以上となると変速機内の油の粘度も低くなって、自動変速機内の油の粘性による走行抵抗も小さくなる。従って、フリーラン惰性走行を行っても、第１所定温度α未満の場合と比べて惰性走行距離が長くなるため、再加速等の要求も少なくエンジン１２の始動停止回数も少なくなる。すなわち、フリーラン惰性走行を行ってもドラビリの悪化は生じない。そこで、第１所定温度α以上となるとフリーラン惰性走行を行うことで、ドラビリの悪化を防止しつつ燃費を向上させることができる。

また、変速機油温Ｔoiltが高く、この状態でエンジン１２が停止される状態が続くと、エンジン内の冷却水および油の流れが停止してエンジン水温Ｔwやエンジン油温Ｔoiltが局所的に上昇するなどして、エンジン１２のオーバーヒートを引き起こす可能性が生じる。そこで、変速機油温Ｔoiltが第２所定温度β以上となると、ニュートラル惰性走行または電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行させる走行モードに切り替える。ニュートラル惰性走行が実行されると、エンジン１２が駆動されることから、エンジン内の冷却水や油が循環し、エンジン水温Ｔwやエンジン油温Ｔoiltが局所的に上昇するなどしてエンジン１２がオーバーヒートすることが防止される。また、電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行する場合も同様に、エンジン１２が停止してもエンジン内の冷却水が循環させられるのでオーバーヒートが防止される。なお、変速機油温Ｔoiltが第２所定温度β以上であった場合には、ニュートラル惰性走行および電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行の何れかが実行されるが、例えば電動ウォータポンプ３４に電力を供給するバッテリの残量が予め設定されている所定値以上であれば電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行が実行され、所定値未満であればニュートラル惰性走行を実行するなど、適宜場合分けされて実行される。

図４は、電子制御装置５０の制御作動の要部、すなわち通常走行から惰性走行に切り替えるに際して、最適な惰性走行モードを選択することで燃費とドラビリとを向上させることができる制御作動を説明するためのフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。なお、図４のフローは、通常走行で走行中に、アクセルペダルの踏み込みが解除されるなどして、惰性走行に切り替える指令が出力されたことを前提として実行される。

先ず、走行モード切換制御手段８４に対応するステップＳ１（以下、ステップを省略する）において、通常走行から惰性走行に切り替えられる際の変速機油温Ｔoiltが検出され、その油温Ｔoiltが第１所定温度α以上か否かが判定される。Ｓ１が否定される場合、変速機油温Ｔoiltが低く惰性走行距離が短いものと判断され、ニュートラル惰性走行手段８０に対応するＳ２において、ニュートラル惰性走行（Ｎ惰行）が行われる。従って、エンジン１２の頻繁な始動停止が防止される。また、エンジン１２の頻繁な始動停止が防止されることにより、エンジン１２を始動させるスタータの始動回数も低減されてスタータの寿命も長くなる。

一方、Ｓ１が肯定される場合、走行モード切換制御手段８４に対応するＳ３において、検出された変速機油温Ｔoiltがさらに第２所定温度β以上か否かが判定される。すなわちフリーラン惰性走行を行うとオーバーヒートする可能性があるか否かが判定される。Ｓ３が否定される場合、フリーラン惰性走行を行ってもオーバーヒートしないものと判断され、フリーラン惰性走行手段８２に対応するＳ４において、フリーラン惰性走行が行われる。これより、エンジン１２への燃料供給が停止されることから燃費が向上する。

一方、Ｓ３が肯定される場合、フリーラン惰性走行を行うとオーバーヒートの可能性があるものと判断され、ニュートラル惰性走行手段８０またはフリーラン惰性走行手段８２に対応するＳ５において、ニュートラル惰性走行または、電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行する惰性走行が行われる。これより、少なくともエンジン１２内の冷却水が循環させられるので、オーバーヒートが防止される。

図５は、通常走行からアクセルペダルの踏み込みが解除されるＯＦＦ操作為されることで惰性走行に切り替えられるときの作動状態を示すタイムチャートである。図５において、横軸は時間を示しており、縦軸は上から順番に車速、変速機油温、アクセル操作量、各油温（油温Ａ〜Ｃ）における惰性走行を示している。なお、油温Ａ〜油温Ｃは、アクセルペダルがＯＦＦ操作されるｔ１時点での変速機油温Ｔoiltを示している。

図５に示すように、通常走行で走行中、ｔ１時点においてアクセルペダルのＯＦＦ操作が為されると惰性走行が開始される。このｔ１時点において変速機油温Ｔoiltが検出され、その油温Ｔoilに応じて惰性走行の態様が切り替えられる。例えば、ｔ１時点において変速機油温Ｔoiltが油温Ａであった場合、第１所定温度α未満であることから、ニュートラル惰性走行が開始される。従って、エンジン１２がアイドル状態で駆動されることで、エンジン１２の始動停止が回避されてドラビリの悪化も防止される。

また、ｔ１時点において変速機油温Ｔoiltが油温Ｂであった場合、第１所定温度α以上であって、且つ、第２所定温度β未満であることから、フリーラン惰性走行が開始される。従って、エンジン１２への燃料供給が停止されることで燃費が向上する。また、変速機油温Ｔoilが比較的高いので自動変速機１６の走行抵抗も小さくなっており、エンジン１２の始動停止回数も少なくなってドラビリの悪化も防止される。

また、ｔ１時点において変速機油温Ｔoiltが油温Ｃであった場合、第２所定温度β以上であることから、ニュートラル惰性走行またはフリーラン惰性走行しつつ電動ウォータポンプ３４を駆動させる走行が開始される。従って、少なくともエンジン内で冷却水が潤滑するので、変速機油温Ｔoiltの上昇が防止されてエンジン１２のオーバーヒートが防止される。なお、油温Ｃの状態でフリーラン惰性走行が実行されてエンジン内の冷却水および油の循環が停止されると、破線で示すように局所的に温度が上昇してオーバーヒートの上限値の温度を超えることがある。

上述のように、本実施例によれば、変速機油温Ｔoiltが比較的低い場合には、自動変速機内のフリクション（摩擦）が大きくなって惰性走行距離が短くなる。このときにニュートラル惰性走行を行うことで、エンジン１２の停止および再始動をなくしてドラビリの悪化を防止することができる。一方、変速機油温Ｔoiltが高くなると、自動変速機内のフリクションが小さくなって惰性走行距離が長くなるため、フリーラン惰性走行を行ってもエンジン１２の始動停止も頻繁に起こらなくなる。従って、フリーラン惰性走行を行うことで、ドラビリの悪化を防止しつつ、燃費を向上させることができる。

また、本実施例によれば、変速機油温Ｔoiltが高い状態でフリーラン惰性走行を継続して実行すると、エンジン１２のウォーターポンプやオイルポンプが停止して冷却水や油の流れが長時間停止してしまうため、エンジン１２がオーバーヒートする可能性がある。そこで、変速機油温Ｔoiltが第２所定温度β以上となると、ニュートラル惰性走行、または電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行を行うことで、エンジン内の冷却水が循環させられ、エンジン１２のオーバーヒートを防止することができる。

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図６は、本発明の他の実施例である、通常走行から惰性走行に切り替える際の走行モードを切り分けるマップであり、前述した実施例の図３(a)に対応している。なお、本実施例は、前述した図３(b),(c)のパターンについても適用可能であるが、基本的な考え方は図３(a)〜(c)共に共通するので、図３(b),(c)については省略されている。

本実施例においては、第１所定温度αおよび第２所定温度βが車速Ｖに応じて変更されるようになっている。図６に示すように、第１所定温度αは車速Ｖが高くなると低い値に設定され、車速Ｖが低くなると高い値に設定される。すなわち、車速Ｖが高いときは、車速Ｖが低い場合に比べて、フリーラン惰性走行を行う変速機油温Ｔoiltの下限値である第１所定温度αが低くされている。言い換えれば、車速Ｖが高いときは、車速Ｖが低い場合に比べて、フリーラン惰性走行を行う領域が広くされている。

車速Ｖが高くなると車速Ｖが低い場合と比べて惰性走行距離が長くなる。すなわち、フリーラン惰性走行を行ってもエンジンの始動停止が頻繁には生じない。従って、車速が高くなると第１所定温度αを低くする、すなわちフリーラン惰性走行される領域を拡げてもドラビリの悪化は生じない。また、フリーラン惰性走行される領域がさらに拡げられるので、一層燃費を向上させることができる。また、車速Ｖが低くなると、車速Ｖが高い場合と比べて惰性走行距離が短くなり、フリーラン惰性走行を実行するとエンジン１２の始動停止回数が増加してドラビリが悪化する。そこで、第１所定温度αを高くすることで、ニュートラル惰性走行される領域が広くなり、エンジン１２の始動停止回数が増加することも回避されてドラビリの悪化が防止される。

また、図６に示すように、第２所定温度βが車速Ｖに応じて変更されるようになっている。図６に示すように、第２所定温度βは車速Ｖが高くなると低い値に設定され、車速Ｖが低くなると高い値に設定される。すなわち、車速Ｖが高い場合は、低い場合に比べて第２所定温度βが低い値に設定されている。車速Ｖが高くなると車速Ｖが低い場合と比べて惰性走行の距離が長くなるので、フリーラン惰性走行を実行すると、エンジン内の冷却水および油が長時間循環しなくなり、エンジン１２がオーバーヒートしてしまう可能性も高くなる。そこで、車速Ｖが高くなると第２所定温度βを低くすることで、変速機油温Ｔoiltが高温の状態では、ニュートラル惰性走行または電動ウォータポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行する走行に切り替わりやすくなり、エンジン１２のオーバーヒートも防止される。

図７は、車速Ｖに対する第１所定温度αの設定パターンを一例として示している。図７において、横軸が車速Ｖを示しており、縦軸が第１所定温度αを示している。例えば、実線で示すように、第１所定温度αが車速Ｖに応じて段差状に変化するように設定されている。或いは、破線で示すように第１所定温度αが直線状に連続的に変化するように設定されている。また、図示しないが、曲線上に変化しても構わない。これら何れのパターンであっても、第１所定温度αは、車速Ｖが高くなるに従って低くなっている。従って、車速Ｖに比例してフリーラン惰性走行が実行される領域が拡がり、燃費がさらに向上する。また、第１所定温度αは車速Ｖが低くなるに従って高くなる。従って、フリーラン惰性走行ではエンジン１２の始動停止回数が増加しやすくなるほど、ニュートラル惰性走行に切り替わり易くなることで、エンジン１２の始動停止回数の増加が回避されてドラビリ悪化が防止される。

また、図７の縦軸を第２所定温度βに代えても同様のパターンとなる。すなわち、車速Ｖが高くなるに従って第２所定温度βが低くなる。従って、車速Ｖが高いほど、すなわちフリーラン惰性走行においてエンジン１２が停止する時間が長くなるほど、ニュートラル惰性走行または電動オイルポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行する走行に切り替わりやすくなり、エンジン１２のオーバーヒートが好適に防止される。

上述のように、本実施例によっても前述した実施例と同様の効果を得ることができ、さらに、車速Ｖが高いときは、車速Ｖが低い場合に比べて、第１所定温度αを低くすることで、ドラビリの悪化を防止しつつ、燃費をさらに向上することができる。

また、第１所定温度αおよび第２所定温度βは、車速Ｖだけでなく道路勾配Φに応じて変更することもできる。図８は、本発明のさらに他の実施例である、通常走行から惰性走行に切り替える際の走行モードを切り分けるマップであり、前述した実施例の図３(a)や図６に対応している。なお、本実施例についても、前述した図３(b),(c)のパターンについて適用可能であるが、基本的な考え方は図３(a)〜(c)共に共通するので、図３(b),(c)については省略されている。

本実施例では、図８に示すように、道路が登坂路か降坂路かに応じて第１所定温度αが変更されるようになっている。図８に示すように、登坂路になると第１所定温度αが高い値に設定され、降坂路になると第１所定温度αが低い値に設定されている。すなわち、降坂路では、登坂路に比べてフリーラン惰性走行を行う変速機油温Ｔoiltの下限値である第１所定温度αが低い値に設定されている。言い換えれば、降坂路では、登坂路に比べてフリーラン惰性走行を行う領域が広くされる。

降坂路では、登坂路と比べて惰性走行距離が長くなる。すなわち、フリーラン惰性走行を行ってもエンジン１２の始動停止は頻繁には生じない。従って、降坂路になると第１所定温度αを低くする、すなわちフリーラン惰性走行される領域を拡げてもドラビリの悪化は生じない。これより、フリーラン惰性走行される領域がさらに拡げられるので、一層燃費を向上させることができる。また、登坂路になると、降坂路に比べて惰性走行距離が短くなり、フリーラン惰性走行を実行するとエンジン１２の始動停止回数が増加してドラビリが悪化する可能性も生じる。そこで、第１所定温度αを高くすることで、ニュートラル惰性走行される運転領域が拡がり、エンジン１２の始動停止回数が増加することも回避されてドラビリの悪化が防止される。

また、図８に示すように、第２所定温度βが登坂路か降坂路かに応じて変更されるようなっている。図８に示すように、登坂路になると第２所定値βが高い値に設定され、降坂路になると低い値に設定されている。すなわち、降坂路の場合は、登坂路に比べて第２所定値βが低い値に設定されている。降坂路になると、登坂路と比べて惰性走行の距離が長くなる。これより、フリーラン惰性走行を実行すると、エンジン内の冷却水や油が長時間循環しなくなり、エンジン１２がオーバーヒートしてしまう可能性も高くなる。そこで、降坂路の場合には第２所定値βを低くすることで、変速機油温Ｔoiltが高温の状態において、ニュートラル惰性走行、または電動オイルポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行する走行に切り替わりやすくなり、エンジン１２のオーバーヒートも防止される。

図９は、道路勾配Φに対する第１所定温度αの設定パターンを一例として示している。図９において、横軸が道路の勾配Φを示しており、縦軸が第１所定温度αを示している。なお、道路勾配Φがゼロの位置は、平坦な路面に対応しており、そのゼロの位置から右側に変化するに従って、降坂路の道路勾配Φが大きくなり、ゼロの位置から左側に変化するに従って、登坂路の道路勾配Φが大きくなることを示している。例えば、図９の実線で示すように、第１所定温度αが道路勾配Φに応じて段差状に変化するように設定されている。或いは、破線で示すように第１所定温度αが直線状に連続的に変化するように設定されている。また、図示しないが、曲線上に変化しても構わない。これらの各パターンからも分かるように、降坂路側への勾配が大きくなるに従って、第１所定温度αが低くなっている。降坂路側への勾配Φが大きくなると、惰性走行距離が長くなる。そこで、降坂路側への勾配が大きくなるに従って第１所定温度αを低く設定し、フリーラン惰性走行が行われる領域を拡げてもエンジン１２の始動停止回数が増加することもなく、フリーラン惰性走行が実行される領域が拡がることで、燃費がさらに向上する。また、第１所定温度αは、登坂路側への道路勾配Φが大きくなるに従って高くなる。登坂路側への道路勾配Φが大きくなると惰性走行距離が短くなるので、フリーラン惰性走行ではエンジン１２の始動停止回数が増加しやすくなる。そこで、第１所定温度αを、登坂路側への道路勾配Φが大きくなるに従って高くし、ニュートラル惰性走行に切り替わりやすくすることで、エンジン１２の始動停止回数の増加が防止されてドラビリ悪化が防止される。

また、図９の縦軸を第２所定値βに代えても同様のパターンとなる。すなわち、降坂路の道路勾配Φが大きくなるに従って、第２所定温度βが低くなる。降坂路の道路勾配Φが大きくなるに従って惰性走行距離が長くなるので、フリーラン惰性走行では長時間エンジン１２が停止してオーバーヒートしやすくなる。そこで、降坂路の路面勾配Φが大きくなるほど第２所定温度βを低くして、ニュートラル惰性走行または電動オイルポンプ３４を駆動しつつフリーラン惰性走行する走行にに切り替わりやすくすることで、エンジン１２のオーバーヒートが好適に防止される。

上述のように、本実施例によっても前述した実施例と同様の効果を得ることができ、さらに、降坂路では、登坂路に比べて第１所定温度αを低くすることで、ドラビリの悪化を防止しつつ、燃費をさらに向上することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の各実施例は、それぞれ単独で実施可能であるが、これら各実施例を適宜組み合わせて実施しても構わない。

また、前述の実施例では、図４に示すフローチャートについて通常走行から惰性走行に切り替わる際に実行されるとしたが、惰性走行中においても適用しても構わない。例えばフリーラン惰性走行が継続されると、変速機油温Ｔoiltが上昇して第２所定温度βを超えてしまう可能性も生じる。そこで、惰性走行であっても上記フローを実行することで、変速機油温Ｔoiltが第２所定温度βとなるとフリーラン惰性走行からニュートラル惰性走行またはフリーラン惰性走行しつつ電動オイルポンプ３４を駆動させる惰性走行に切り替わり、エンジン１２のオーバーヒートが好適に防止される。

また、前述の実施例では、変速機油温Ｔoiltに基づいて通常走行から惰性走行へ切り替えられているが、変速機油温Ｔoiltに限定されない。例えば、エンジン水温Ｔw、エンジン油温Ｔoile、ラジエータ温度、さらには、自動変速機１６のケース温度など、変速機油温Ｔoiltを間接的に推定可能な変速機油温関連値であれば適宜適用することができる。なお、変速機油温関連値を適用する場合、第１所定温度αおよび第２所定温度βの具体的な値についても、適用される関連値に応じて適宜変更（補正）される。

また、前述の実施例では、エンジン１２と車輪２０との間の動力伝達経路を断続するクラッチＣ１は、複数のクラッチやブレーキを備えてニュートラルにも切替可能な自動変速機１６に備えられるクラッチＣ１であったが、自動変速機１６に備えられるクラッチに限定されず、エンジン１２と車輪２０との間の動力伝達経路を断続するクラッチであれば特に限定されない。また、クラッチは油圧式の摩擦係合装置に限定されず、例えば電磁クラッチなど種々の断続装置を用いることができる。

また、前述の実施例では、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチやブレーキ）の係合解放状態によって変速比γが異なる複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式等の有段の自動変速機１６が適用されているが、変速機の具体的な構造は、特に実施例のものに限定されない。例えば、ベルト式の無段変速機など異なる形式の変速機にも適用可能である。

また、前述の実施例では、第１所定温度αおよび第２所定温度βが設定されているが、第１所定温度αのみが設定されているものであっても構わない。

また、前述の実施例では、ニュートラル惰性走行においてエンジン１２はアイドル運転されているが、自立運転可能な範囲であればアイドル運転に限定されない。

また、前述の実施例では、エンジン１２の非駆動時に駆動される電動ウォータポンプ３４を備えているが、電動ウォータポンプ３４を備えない構成であっても構わない。この場合、変速機油温Ｔoiltが第２所定温度β以上では、ニュートラル惰性走行に切り替えられることとなる。

また、前述の実施例において、フローチャートの順序は一例であって、矛盾のない範囲で適宜順序を変更しても構わない。例えばステップＳ１とステップＳ３とを逆にして実施することもできる。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１２：エンジン
１６：自動変速機（変速機）
２０：車輪
３４：電動ウォータポンプ
５０：電子制御装置（走行制御装置）
Ｃ１：クラッチ
α：第１所定温度
β：第２所定温度

Claims (4)

1. エンジンと、該エンジンと車輪との動力伝達経路を断続するクラッチと、該エンジンの回転を変速させて前記車輪に伝達する変速機とを備え、
   走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを停止させて惰性走行するフリーラン惰性走行と、
   走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを自立運転させて惰性走行するニュートラル惰性走行と、
   を行う車両の走行制御装置において、
   前記フリーラン惰性走行を行う変速機油温または該変速機油温を推定できる変速機油温関連値の下限値は、前記ニュートラル惰性走行を行う変速機油温または該変速機油温関連値の下限値よりも高く、
   前記変速機油温または前記変速機油温関連値が予め設定されている第１所定温度よりも低いとき、前記ニュートラル惰性走行を行い、
   前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第１所定温度以上であって、且つ、該第１所定温度よりも高い第２所定温度よりも低いとき、前記フリーラン惰性走行を行い、
   前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第２所定温度以上のとき、前記ニュートラル惰性走行を行う
   ことを特徴とする車両の走行制御装置。
2. エンジンと、該エンジンと車輪との動力伝達経路を断続するクラッチと、該エンジンの回転を変速させて前記車輪に伝達する変速機とを備え、
   走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを停止させて惰性走行するフリーラン惰性走行と、
   走行中に前記エンジンと前記車輪との動力伝達経路を切断して、前記エンジンを自立運転させて惰性走行するニュートラル惰性走行と、
   を行う車両の走行制御装置において、
   前記フリーラン惰性走行を行う変速機油温または該変速機油温を推定できる変速機油温関連値の下限値は、前記ニュートラル惰性走行を行う変速機油温または該変速機油温関連値の下限値よりも高く、
   前記エンジンの停止中において、該エンジンの冷却水を循環させる電動ウォータポンプをさらに備え、
   前記変速機油温または前記変速機油温関連値が予め設定されている第１所定温度よりも低いとき、前記ニュートラル惰性走行を行い、
   前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第１所定温度以上であって、且つ、該第１所定温度よりも高い第２所定温度よりも低いとき、前記フリーラン惰性走行を行い、
   前記変速機油温または前記変速機油温関連値が前記第２所定温度以上のとき、前記電動ウォータポンプを駆動しつつ前記フリーラン惰性走行を行う
   ことを特徴とする車両の走行制御装置。
3. 車速が高いときは、車速が低い場合に比べて、前記フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くすることを特徴とする請求項１または２の車両の走行制御装置。
4. 降坂路では、登坂路に比べて前記フリーラン惰性走行を行う前記変速機油温の下限値または前記変速機油温関連値の下限値を低くすることを特徴とする請求項１または２の車両の走行制御装置。

Images