JP6076146B2

JP6076146B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP6076146B2
Application number: JP2013047477A
Authority: JP
Inventors: 沖　秀行; 秀行沖; 利昭伊帳田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2013-03-11
Filing date: 2013-03-11
Publication date: 2017-02-08
Anticipated expiration: 2033-03-11
Also published as: CN104047744B; JP2014173511A; US20140257652A1; US9139190B2; CN104047744A

Description

本発明は、内燃機関の出力を自動変速機を介して駆動輪に伝達することにより駆動される車両の制御装置に関し、特に車両の減速時に内燃機関への燃料供給を一時的に停止する燃料カット運転を行う制御装置に関する。

特許文献１には、内燃機関の出力を発進クラッチ及び無段変速機を介して駆動輪に伝達する駆動機構を備える車両の制御装置が示されている。この装置によれば、機関回転数（発進クラッチの入力軸回転数）が、発進クラッチの出力軸回転数より所定値以上小さくなった状態が所定時間以上継続したときに、燃料カット運転が禁止され、機関回転数が過剰に低下することが防止される。

特開２００３−３４１３８７号公報

上記従来の装置では、機関回転数が発進クラッチの出力軸回転数、すなわち無段変速機の入力軸回転数を下回るまで燃料カット運転が禁止されないため、機関回転数が低下する過程で燃料カット運転が開始され、その後直ぐに燃料カット運転禁止によって燃料カット運転を終了するような短時間の燃料カット運転が行われる可能性が高い。短時間燃料カット運転が行われると、燃費向上効果が小さいにもかかわらず燃料カットの開始・終了に伴う変動が短時間のうちに発生するため、車両運転性が悪化するという課題がある。

本発明はこの点に着目してなされたものであり、短時間燃料カット運転を適切に回避することにより車両運転性の悪化を防止することができる車両の制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、内燃機関（１）と、自動変速機（２５）と、前記機関の出力軸（８）と前記自動変速機（２５）の入力軸（２４）との間に設けられた伝達機構（２３，３０）とを備え、前記機関の出力を前記伝達機構（２３，３０）及び自動変速機（２５）を介して駆動輪に伝達することにより駆動される車両の制御装置において、前記車両のアクセルペダルの操作量（ＡＰ）及び車速（ＶＰ）に応じて前記機関の目標回転数（ＮＤＲＭＡＰ）を算出する目標回転数算出手段と、前記機関出力軸の回転数である機関回転数（ＮＥ）が前記目標回転数（ＮＤＲＭＡＰ）に近づくように前記自動変速機（２５）の変速比を変更する変速制御手段と、前記車両の減速時に所定燃料供給停止条件が成立したときに、前記機関への燃料供給を停止する燃料供給停止手段と、前記車両の減速時において、前記所定燃料供給停止条件が成立する前に、前記所定燃料供給停止条件が成立したときに実行される燃料供給停止が、その実行期間が短い所定短時間停止となるか否かを、前記目標回転数（ＮＤＲＭＡＰ）に基づいて予測する予測手段と、該予測手段により、前記燃料供給停止が前記所定短時間停止となると予測されたときは、前記燃料供給停止が実行される前に前記燃料供給停止を禁止する禁止手段とを備え、前記予測手段は、前記車両の減速時であって前記所定燃料供給停止条件が成立する前に、前記目標回転数（ＮＤＲＭＡＰ）が前記燃料供給停止の終了時期を判定するための前記機関回転数の閾値である復帰回転数（ＮＦＣＴＬ）以下であるときに前記燃料供給停止が前記所定短時間停止となると予測することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の制御装置において、前記復帰回転数（ＮＦＣＴＬ）を、前記車速（ＶＰ）及び前記自動変速機（２５）の変速比を含む車両の運転状態を示すパラメータに応じて算出する復帰回転数算出手段を有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車両の制御装置において、前記伝達機構は、締結機構（３０）付きの流体継手（２３）であり、前記自動変速機（２５）は、前記運転者が変速段を選択する手動変速モードと、通常の自動変速モードとで作動可能に構成されており、前記予測手段は、前記機関回転数（ＮＥ）の低下速度が高い所定急減速状態を判定する急減速状態判定手段を有し、前記車両の減速時であって前記所定燃料供給停止条件が成立する前に、前記目標回転数（ＮＤＲＭＡＰ）が前記復帰回転数（ＮＦＣＴＬ）より高いときは、前記機関が前記所定急減速状態にあるか否かに応じて前記予測を行い、前記機関が前記所定急減速状態にあるときは前記燃料供給停止が前記所定短時間停止となると予測し、前記機関が前記所定急減速状態にないときは前記燃料供給停止が前記所定短時間停止とならないと予測し、前記急減速状態判定手段は、前記自動変速機の作動モードに応じた異なる判定条件を用いて前記所定急減速状態を判定することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制御装置において、前記急減速状態判定手段は、前記自動変速機（２５）が前記自動変速モードで作動している場合は、前記締結機構（３０）が非締結状態にあるときに前記機関が前記所定急減速状態にあると判定することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の車両の制御装置において、前記急減速状態判定手段は、前記自動変速機（２５）が前記手動変速モードで作動している場合は、選択されている変速段が所定変速段より高速側の変速段であり、かつ前記締結機構（３０）が非締結状態にあるときに前記機関が前記所定急減速状態にあると判定することを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項３から５の何れか１項に記載の車両の制御装置において、前記締結機構（３０）が故障して非締結状態にあるときに、前記自動変速機（２５）の入力軸回転数を上昇させるように前記自動変速機（２５）を制御する回転数上昇制御手段と、前記回転数上昇制御手段の作動時は前記禁止手段による前記燃料供給停止の禁止を行わないように制御する故障処理手段とをさらに備えることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、車両のアクセルペダルの操作量及び車速に応じて機関の目標回転数が算出され、機関回転数が目標回転数に近づくように自動変速機の変速比を変更する制御が行われ、車両の減速時に所定燃料供給停止条件が成立したときに、機関への燃料供給を停止する燃料供給停止が行われる。車両の減速時において、所定燃料供給停止条件が成立する前に、所定燃料供給停止条件が成立したときに実行される燃料供給停止が所定短時間停止となるか否かが目標回転数に基づいて予測され、燃料供給停止が所定短時間停止となると予測されたときは、燃料供給停止が実行される前に燃料供給停止が禁止される。具体的には、車両の減速時であって所定燃料供給停止条件が成立する前に、機関の目標回転数が燃料供給停止の終了時期を判定するための復帰回転数以下であるときは、燃料供給停止が所定短時間停止となると予測される。機関回転数が目標回転数に近づくように変速制御が行われるため、その目標回転数が復帰回転数以下であるときは、機関回転数が短時間のうちに復帰回転数を下回るということが予測できる。燃料供給停止が所定短時間停止となると予測されたときは、燃料供給停止が開始される前に燃料供給停止が禁止されるので、短時間のうちに燃料供給停止及び燃料供給再開が行われることが回避され、車両運転性の悪化を防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、燃料供給停止の終了時期を判定するための復帰回転数が車速及び自動変速機の変速比を含む車両の運転状態を示すパラメータに応じて算出される。

請求項３に記載の発明によれば、車両の減速時であって所定燃料供給停止条件が成立する前に、目標回転数が復帰回転数より高いときは、機関回転数の低下速度が高い所定急減速状態が判定され、機関が所定急減速状態にあるか否かに応じて短時間燃料供給停止の予測が行われる。すなわち、機関が所定急減速状態にあるときは燃料供給停止が所定短時間停止となると予測され、機関が所定急減速状態にないときは燃料供給停止が所定短時間停止とならないと予測される。したがって、目標回転数が復帰回転数より高い場合であっても他の要因によって機関回転数が急減し、短時間の燃料供給停止が行われる可能性が高いときには、燃料供給停止が禁止され、車両運転性の悪化を防止できる。また所定急減速状態であるか否かは、自動変速機の作動モードに応じた異なる判定条件を用いて判定される。例えば自動変速機の作動モードが手動変速モードである場合は、低速側変速段が選択されていれば機関回転数の低下速度は低いので、自動変速モードと同一の判定条件では適切な判定を行うことができない。したがって、所定急減速状態であるか否かを、自動変速機の作動モードに応じた異なる判定条件を用いて判定することにより、正確な判定を行うことができる。

請求項４に記載の発明によれば、自動変速機が自動変速モードで作動している場合は、締結機構が非締結状態にあるときに機関が所定急減速状態にあると判定される。車両減速時に自動変速モードでありかつ締結機構が非締結状態にあるときは機関回転数が急速に低下しやすいので、機関が所定急減速状態にあると判定することにより、短時間の燃料供給停止を回避することができる。

請求項５に記載の発明によれば、自動変速機が手動変速モードで作動している場合は、選択されている変速段が所定変速段より高速側の変速段であり、かつ締結機構が非締結状態にあるときに、機関が所定急減速状態にあると判定される。変速段が所定変速段または所定変速段より低速側の変速段であるときは、機関回転数の低下速度は低いので、そのような場合には燃料供給停止を禁止しないことによって、燃費を向上させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、締結機構が故障して非締結状態にあるときは、自動変速機の入力軸回転数を上昇させるように自動変速機を制御する回転数上昇制御が行われ、この回転数上昇制御が行われているときは、燃料供給停止の禁止を行わないように制御される。自動変速機側から機関回転数を上昇させる回転数上昇制御が行われるときは、機関回転数が急激に低下することがなく、短時間の燃料供給停止が行われる可能性は低い。したがって、燃料供給停止を禁止しないことによる燃費の向上効果が得られる。また、燃料供給停止中に実行すべき故障診断を確実に実行することが可能となる。

本発明の一実施形態にかかる車両を駆動する内燃機関及び自動変速機と、それらの制御装置の構成を示す図である。図１に示す電子制御ユニットで実行される制御処理のフローチャートである。機関の目標回転数（ＮＤＲＭＡＰ）を算出するためのマップを示す図である。短時間の燃料供給停止を説明するためのタイムチャートである。

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる車両を駆動する内燃機関及び自動変速機と、それらの制御装置の構成を示す図である。内燃機関（以下単に「エンジン」という）１の吸気管２の途中にはスロットル弁３が配置されている。スロットル弁３には、スロットル弁３の開度ＴＨを検出するスロットル弁開度センサ４が設けられており、その検出信号がエンジン制御用電子制御ユニット（以下「ＥＧ−ＥＣＵ」という）５に供給される。スロットル弁３には、スロットル弁３を駆動するアクチュエータ７が接続されており、アクチュエータ７は、ＥＧ−ＥＣＵ５によりその作動が制御される。

燃料噴射弁６は図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃料ポンプに接続されていると共にＥＧ−ＥＣＵ５に電気的に接続されて当該ＥＧ−ＥＣＵ５からの信号により燃料噴射弁６の開弁時間が制御される。また各気筒の点火プラグ１３は、ＥＧ−ＥＣＵ５に接続されており、点火信号がＥＧ−ＥＣＵ５から供給される。

吸気管２のスロットル弁３の下流側には吸気圧ＰＢＡを検出する吸気圧センサ１４が装着され、エンジン１の本体にはエンジン冷却水温ＴＷを検出する冷却水温センサ９が取り付けられており、これらのセンサの検出信号はＥＧ−ＥＣＵ５に供給される。

ＥＧ−ＥＣＵ５には、エンジン１のクランク軸８の回転角度を検出するクランク角度位置センサ１０が接続されており、クランク軸の回転角度に応じた信号がＥＧ−ＥＣＵ５に供給される。クランク角度位置センサ１０は、エンジン１の特定の気筒の所定クランク角度位置でパルス（以下「ＣＹＬパルス」という）を出力する気筒判別センサ、各気筒の吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位置でＴＤＣパルスを出力するＴＤＣセンサ及びＴＤＣパルスより短い一定クランク角周期（例えば６度周期）でＣＲＫパルスを発生するＣＲＫセンサから成り、ＣＹＬパルス、ＴＤＣパルス及びＣＲＫパルスがＥＧ−ＥＣＵ５に供給される。これらの信号パルスは、燃料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御及びエンジン回転数（エンジン回転速度）ＮＥの検出に使用される。

ＥＧ−ＥＣＵ５には、エンジン１により駆動される車両のアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセルペダル操作量」という）ＡＰを検出するアクセルセンサ１１、及びエンジン１により駆動される車両の車速ＶＰを検出する車速センサ１２が接続されており、その検出信号がＥＧ−ＥＣＵ５に供給される。

ＥＧ−ＥＣＵ５は、上述したセンサ及び図示しない他のセンサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路、アクチュエータ７、燃料噴射弁６、点火プラグ１３などに駆動信号を供給する出力回路から構成される。
ＥＧ−ＥＣＵ５は、各種センサの検出信号に基づいて、燃料噴射弁６の開弁時間の制御及び点火時期制御を行う。

エンジン１のクランク軸８は自動変速機構２１に接続されており、自動変速機構２１は、変速制御用電子制御ユニット（以下「ＴＭ−ＥＣＵ」という）２０により、油圧制御ユニット２２を介して制御される。自動変速機構２１は、トルクコンバータ２３、メインシャフト（入力軸）２４と、前後進切換機構を含むベルト式無段変速機（以下「ＣＶＴ」という）２５と、出力軸２６とを備え、出力軸２６は図示しない動力伝達機構を介して当該車両の駆動輪を駆動する。トルクコンバータ２３は、周知の構成を有するものであり、ロックアップクラッチ３０を備えている。ロックアップクラッチ３０は、クランク軸８とメインシャフト２４との間に設けられており、ロックアップクラッチ３０を締結することにより、クランク軸８とメインシャフト２４とが直結される。

ＴＭ−ＥＣＵ２０には、シフトレバースイッチ、手動選択スイッチ（図示せず）などが接続されており、それらのスイッチの切換信号がＴＭ−ＥＣＵ２０に供給される。ＴＭ−ＥＣＵ２０は、ＥＧ−ＥＣＵ５と同様に、入力回路、ＣＰＵ、記憶回路、及び出力回路を備えている。ＴＭ−ＥＣＵ２０は、ＥＧ−ＥＣＵ５と接続されており、相互に必要な情報の伝達を行う。例えば検出されるアクセルペダル操作量ＡＰ、車速ＶＰ、エンジン回転数ＮＥなどは、ＥＧ−ＥＣＵ５からＴＭ−ＥＣＵ２０に供給される一方、ロックアップクラッチの締結指令信号、変速比（変速段）を示す信号、変速モードを示す信号などが、ＴＭ−ＥＣＵ２０からＥＧ−ＥＣＵ５に供給される。

自動変速機構２１は、ＣＶＴ２５が自動変速モードと手動変速モードとで作動可能に構成されており、ＴＭ−ＥＣＵ２０は、自動変速モードでは、アクセルペダル操作量ＡＰ、車速ＶＰ、エンジン回転数ＮＥなどに基づく無段階の自動変速制御を行い、手動変速モードでは運転者の指示に応じた手動変速制御を行う。ＴＭ−ＥＣＵ２０は、さらにロックアップクラッチ３０の締結制御を行う。手動変速モードでは、運転者の指示に応じて、予め設定された第１速変速段から第７速変速段に対応する変速比となるように、ＣＶＴ２５が制御される。

本実施形態では、所定の燃料カット運転実行条件が成立したときに、エンジン１への燃料供給を一時的に停止する燃料カット運転を開始し、燃料カット運転実行条件が成立状態から不成立へ移行すると、燃料供給を再開する（通常運転に復帰する）。

図２は、燃料カット運転実行条件に含まれるエンジン回転数条件を判定し、エンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴの設定を行う処理のフローチャートである。この処理は、車両の減速中にＥＧ−ＥＣＵ５で所定時間毎に実行される。

この処理では、エンジン回転数条件が成立するとエンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴが「１」に設定される。図示しない処理にて他の実行条件（吸気圧ＰＢＡ、車速ＶＰ、スロットル弁開度ＴＨなどについての条件、以下「他のＦＣ実行条件」という）が判定され、エンジン回転数条件及び他のＦＣ実行条件がすべて成立したときに、燃料カット運転実行条件が成立する。他のＦＣ実行条件が成立していても、エンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴが「０」であってエンジン回転数条件が不成立であるときは、燃料カット運転実行条件は不成立となる。

この処理では、燃料カット運転を開始しても短時間で終了する（短時間燃料カット運転となる）と予測されるときは、燃料カット運転が禁止される（エンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴが「０」に維持される）。

図２のステップＳ１１では、車両運転状態に応じて、燃料カット終了判定回転数（復帰回転数）ＮＦＣＴＬ及び燃料カット開始判定回転数ＮＦＣＴＨの設定を行う。具体的には、車速ＶＰ、ＣＶＴ２５の変速比、エンジン冷却水温ＴＷ、及びエンジン１により駆動される空調装置（図示せず）の作動状態に基づいて設定される。燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬは、車速ＶＰが低下するほど増加し、変速比が増加するほど（変速比が低速側であるほど）増加し、エンジン冷却水温ＴＷが低下するほど増加するように設定され、かつ空調装置がオン状態ではオフ状態より高く設定される。燃料カット開始判定回転数ＮＦＣＴＨは、燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬに所定回転数ＤＮＦＣ（例えば２００ｒｐｍ）を加算することにより算出される。

ステップＳ１２では、回転数上昇制御フラグＦＮＤＲＵＰＥＸＥが「１」であるか否かを判別する。本実施形態では、自動変速機構２１の故障（例えば油圧制御ユニット２２の油圧制御異常）が検出され、かつロックアップクラッチ３０が非締結状態であるとき、あるいはロックアップクラッチ３０が故障して非締結状態であるときは、ＣＶＴ２５側からエンジン回転数ＮＥを上昇させるための回転数上昇制御が行われる。回転数上昇制御フラグＦＮＤＲＵＰＥＸＥは、この回転数上昇制御が実行されるとき「１」に設定される。

ステップＳ１２の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、直ちにステップＳ２０に進み、燃料カット禁止フラグＦＣＶＴＦＣＩＮＨを「０」に設定する。通常はステップＳ１２の答は否定（ＮＯ）であり、ステップＳ１３に進んで、燃料カット実行フラグＦＤＥＣＦＣが「１」であるか否かを判別する。燃料カット実行フラグＦＤＥＣＦＣは、燃料カット実行条件（エンジン回転数条件及び他のＦＣ実行条件）が成立しているとき「１」に設定される。ステップＳ１３の答が肯定（ＹＥＳ）であるときはステップＳ２０に進む。

ステップＳ１３の答が否定（ＮＯ）であるときは、オフギヤフラグＦＡＴＮＰが「１」であるか否かを判別する。オフギヤフラグＦＡＴＮＰは、シフトレバー位置がＮレンジまたはＰレンジにあって、エンジン出力の伝達が遮断されているとき「１」に設定される。ステップＳ１４の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ１４の答が否定（ＮＯ）であってエンジン出力が駆動輪に伝達されるインギヤ状態であるときは、目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下であるか否かを判別する（ステップＳ１５）。

目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰは、車速ＶＰ及びアクセルペダル操作量ＡＰに応じて例えば図３に示すように設定される。図３に示すマップは、車速ＶＰが高くなるほど目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰが増加し、アクセルペダル操作量ＡＰが増加するほど目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰが増加するように設定されている。目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰの算出は、ＴＭ−ＥＣＵ２０により行われ、算出される目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰはＥＧ−ＥＣＵ５に伝送される。ＴＭ−ＥＣＵ２０は、検出されるエンジン回転数ＮＥが目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰに一致するようにＣＶＴ２５の変速比を制御する。

ステップＳ１５の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわち目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下であるときは、燃料カット運転を開始しても短時間で終了すると予測し、燃料カット禁止フラグＦＣＶＴＦＣＩＮＨを「１」に設定する（ステップＳ１９）。

ステップＳ１５の答が否定（ＮＯ）であって目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬより高いときは、ステップＳ１６〜Ｓ１８によりエンジン回転数ＮＥが急速に低下する所定急減速状態を判定する。すなわち、ステップＳ１６では手動変速モードフラグＦＭＮＭが「１」であるか否かを判別する。手動変速モードフラグＦＭＮＭは、ＣＶＴ２５の作動モードが手動変速モードであるとき「１」に設定される。

ステップＳ１６の答が否定（ＮＯ）、すなわちＣＶＴ２５の作動モードが自動変速モードであるときは、クラッチ締結フラグＦＤＥＣＡＬＣが「１」であるか否かを判別する（ステップＳ１８）。クラッチ締結フラグＦＤＥＣＡＬＣは、ロックアップクラッチ３０が締結しているとき「１」に設定される。ステップＳ１８の答が否定（ＮＯ）、すなわちロックアップクラッチ３０が非締結状態にあるときは、エンジン１が所定急減速状態にあると判定し、ステップＳ１９に進んで燃料カット禁止フラグＦＣＶＴＦＣＩＮＨを「１」に設定する。

ステップＳ１６の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわちＣＶＴ２５の作動モードが手動変速モードであるときは、手動モードにおける選択変速段を示す変速段パラメータＴＩＰＮＯ０が所定閾値ＴＩＰＦＣＰＲＦＩ（例えば３速）より小さいか否かを判別する（ステップＳ１７）。その答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ステップＳ２０に進み、否定（ＮＯ）であるときは、ステップＳ１８に進む。したがって、手動変速モードが選択されているときは、選択変速段が所定閾値に対応する変速段以上の高速側変速段であって、かつロックアップクラッチ３０が非締結状態であるときに、エンジン１が所定急減速状態にあると判定され、燃料カット禁止フラグＦＣＶＴＦＣＩＮＨが「１」に設定される（ステップＳ１９）。

ステップＳ１９またはＳ２０実行後はステップＳ２１に進み、燃料カット禁止フラグＦＣＶＴＦＣＩＮＨが「１」であるか否かを判別する。その答が肯定（ＹＥＳ）であるときはエンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴを「０」に設定する（ステップＳ２２）。ステップＳ２１の答が否定（ＮＯ）であるときは、スロットル弁全閉ＦＣ要求フラグＦＴＨＦＣＲＥＱが「１」であるか否かを判別する。スロットル弁全閉ＦＣ要求フラグＦＴＨＦＣＲＥＱは、エンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴが「１」であってかつスロットル弁３が全閉状態であるとき「１」に設定される。

ステップＳ２３の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、エンジン回転数ＮＥが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下であるか否かを判別する（ステップＳ２６）。この答が否定（ＮＯ）であるときは直ちに処理を終了し、肯定（ＹＥＳ）であるときはエンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴを「０」に戻す。

ステップＳ２３の答が否定（ＮＯ）であって、スロットル弁３が全閉状態でないときまたはエンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴが「０」であるときは、エンジン回転数ＮＥが燃料カット開始判定回転数ＮＦＣＴＨ以下であるか否かを判別する（ステップＳ２４）。この答が否定（ＮＯ）であってエンジン回転数ＮＥが燃料カット開始判定回転数ＮＦＣＴＨを超えているときは、エンジン回転数条件フラグＦＮＦＣＴを「１」に設定する（ステップＳ２５）。ステップＳ２４の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、ステップＳ２７に進む。

図４は、短時間燃料カット運転が行われる代表的な例を説明するためのタイムチャートであり、図２の処理のステップＳ１２〜Ｓ２１を削除した処理を行った場合のアクセルペダル操作量ＡＰ、エンジン回転数ＮＥ及び目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰ、燃料カット実行フラグＦＤＥＣＦＣの推移が示されている。

この例では車両の減速開始時点近傍の時刻ｔ１において、目標エンジン回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下となっており、時刻ｔ２にエンジン回転条件及び他のＦＣ実行条件がすべて成立し、燃料カット運転が開始されるが、時刻ｔ３にはエンジン回転数ＮＥが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下となるため、燃料カット運転が終了する（燃料供給が再開される）。燃料カット運転の開始と終了の間隔が短い短時間燃料カット運転が行われると、それほど大きなものではないトルクショックでも運転者に知覚され、違和感を与える（運転性を悪化させる）。

図２の処理によれば、時刻ｔ１の時点で燃料カット禁止フラグＦＣＶＴＦＣＩＮＨが「１」に設定されるため、短時間燃料カット運転が回避され、運転性の悪化を防止できる。

以上のように本実施形態では、車速ＶＰ及びアクセルペダル操作量ＡＰに応じてエンジン１の目標回転数ＮＤＲＭＡＰが算出され、エンジン回転数ＮＥ、すなわちエンジン出力軸回転数が目標回転数ＮＤＲＭＡＰに近づくようにＣＶＴ２５の変速比を変更する制御が行われ、車両の減速時に燃料カット実行条件が成立したときに、燃料カット運転が行われる。車両の減速時において、燃料カット実行条件が成立する前に、燃料カット実行条件が成立したときに実行される燃料カット運転が短時間燃料カット運転となるか否かが、目標回転数ＮＤＲＭＡＰに基づいて予測され、短時間燃料カット運転となると予測されたときは、燃料カット運転が禁止される。すなわち、燃料カット運転が短時間で終了すると予測されたときは、燃料カット運転が開始される前に燃料カット運転が禁止されるので、短時間のうちに燃料供給停止及び燃料供給再開が行われることが回避され、車両運転性の悪化を防止することができる。

より具体的には、燃料カット終了判定回転数（復帰回転数）ＮＦＣＴＬが、車速ＶＰ、ＣＶＴ２５の変速比、エンジン冷却水温ＴＷなどの車両の運転状態に応じて算出され、車両の減速時であって燃料カット実行条件が成立する前に、目標回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下であるときは、燃料カット運転が短時間で終了すると予測され、燃料カット運転が禁止される（図２，ステップＳ１５，Ｓ１９）。エンジン回転数ＮＥが目標回転数ＮＤＲＭＡＰに近づくように変速制御が行われるため、その目標回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬ以下であるときは、エンジン回転数ＮＥが短時間のうちに燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬを下回るということが予測できる。したがって、そのような場合に燃料カット運転を禁止することにより、短時間燃料カット運転を確実に回避できる。

さらに車両の減速時であって燃料カット実行条件が成立する前に、目標回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬより高いときは、図２のステップＳ１６〜Ｓ１８によってエンジン回転数ＮＥの低下速度が高い所定急減速状態が判定され、エンジン１が所定急減速状態にあるか否かに応じて短時間燃料カット運転の予測が行われる。したがって、目標回転数ＮＤＲＭＡＰが燃料カット終了判定回転数ＮＦＣＴＬより高い場合であっても他の要因によってエンジン回転数ＮＥが急減し、短時間燃料カット運転が行われる可能性が高いときには、燃料カット運転が禁止され、車両運転性の悪化を防止できる。またエンジン１が所定急減速状態であるか否かは、ＣＶＴ２５の作動モードに応じた異なる判定条件を用いて判定される。例えＣＶＴ２５の作動モードが手動変速モードである場合は、変速段パラメータＴＩＰＮＯ０が所定閾値ＴＩＰＦＣＰＲＦＩより小さいとき、すなわち低速側変速段が選択されているときは、エンジン回転数ＮＥの低下速度は低いので、自動変速モードと同一の判定条件では適切な判定を行うことができない。したがって、所定急減速状態であるか否かを、ＣＶＴ２５の作動モードに応じた異なる判定条件を用いて判定することにより、正確な判定を行うことができる。

またＣＶＴ２５が自動変速モードで作動している場合は、ロックアップクラッチ３０が非締結状態にあるときにエンジン１が所定急減速状態にあると判定される（図２，ステップＳ１６，Ｓ１８）。車両減速時に自動変速モードが選択されかつロックアップクラッチ３０が非締結状態にあるときはエンジン回転数ＮＥが急速に低下しやすいので、エンジン１が所定急減速状態にあると判定することにより、短時間燃料カット運転を回避することができる。

またＣＶＴ２５が手動変速モードで作動している場合は、選択されている変速段を示す変速段パラメータＴＩＰＮＯ０が所定閾値ＴＩＰＦＣＰＲＦＩ以上であって、所定閾値ＴＩＰＦＣＰＲＦＩに対応する変速段と同一または高速側の変速段であり、かつロックアップクラッチ３０が非締結状態にあるときに、機関が所定急減速状態にあると判定される（ステップＳ１６，Ｓ１７）。変速段パラメータＴＩＰＮＯ０が所定閾値ＴＩＰＦＣＰＲＦＩより小さく、選択変速段が所定変速段より低速側の変速段であるときは、エンジン回転数ＮＥの低下速度は低いので、そのような場合には燃料カット運転を禁止しないことによって、燃費を向上させることができる。

またロックアップクラッチ３０が故障して非締結状態にあるときは、ＣＶＴ２５の入力軸回転数を上昇させるようにＣＶＴ２５を制御する回転数上昇制御が行われ、この回転数上昇制御が行われているときは、燃料カット運転の禁止を行わないように制御される。ＣＶＴ２５側からエンジン回転数ＮＥを上昇させる回転数上昇制御が行われるときは、エンジン回転数ＮＥが急激に低下することがなく、短時間燃料カット運転が行われる可能性は低い。したがって、燃料カット運転を禁止しないことによる燃費の向上効果が得られる。また、燃料カット運転中に実行すべき故障診断を確実に実行することが可能となる。

本実施形態では、ロックアップクラッチ３０が設けられたトルクコンバータ２３が締結機構に相当し、ＥＧ−ＥＣＵ５が燃料供給停止手段、予測手段、及び禁止手段を構成し、ＴＭ−ＥＣＵが目標回転数算出手段、変速制御手段、及び回転数上昇制御手段を構成する。具体的には、図２のステップＳ１２〜Ｓ１８が予測手段に相当し、ステップＳ１９，Ｓ２１，Ｓ２２が禁止手段に相当する。

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では自動変速機が無段変速機である例を示したが、通常の自動変速機であっても変速段数の多いものでは（例えば７速や８速の自動変速機）、エンジン回転数ＮＥが目標回転数ＮＤＲＭＡＰに近づくように変速制御を行うことができるので、本発明は通常の自動変速機を備える車両の制御装置にも適用可能である。

また内燃機関と自動変速機と間に設けられる伝達機構は、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータに限るものではなく、特許文献１に示されるようにクラッチのみであってもよい。

１内燃機関
４スロットル弁開度センサ
５エンジン制御用電子制御ユニット
９エンジン冷却水温センサ
１１アクセルセンサ
１２車速センサ
１４吸気圧センサ
２０変速制御用電子制御ユニット
２３トルクコンバータ（流体継手、伝達機構）
２５ベルト式無段変速機（自動変速機）
３０ロックアップクラッチ（締結機構）

Claims

内燃機関と、自動変速機と、前記機関の出力軸と前記自動変速機の入力軸との間に設けられた伝達機構とを備え、前記機関の出力を前記伝達機構及び自動変速機を介して駆動輪に伝達することにより駆動される車両の制御装置において、
前記車両のアクセルペダルの操作量及び車速に応じて前記機関の目標回転数を算出する目標回転数算出手段と、
前記機関出力軸の回転数である機関回転数が前記目標回転数に近づくように前記自動変速機の変速比を変更する変速制御手段と、
前記車両の減速時に所定燃料供給停止条件が成立したときに、前記機関への燃料供給を停止する燃料供給停止手段と、
前記車両の減速時において、前記所定燃料供給停止条件が成立する前に、前記所定燃料供給停止条件が成立したときに実行される燃料供給停止が、その実行期間が短い所定短時間停止となるか否かを、前記目標回転数に基づいて予測する予測手段と、
該予測手段により、前記燃料供給停止が前記所定短時間停止となると予測されたときは、前記燃料供給停止が実行される前に前記燃料供給停止を禁止する禁止手段とを備え、
前記予測手段は、前記車両の減速時であって前記所定燃料供給停止条件が成立する前に、前記目標回転数が前記燃料供給停止の終了時期を判定するための前記機関回転数の閾値である復帰回転数以下であるときに前記燃料供給停止が前記所定短時間停止となると予測することを特徴とする車両の制御装置。
前記復帰回転数を、前記車速及び前記自動変速機の変速比を含む車両の運転状態を示すパラメータに応じて算出する復帰回転数算出手段を有することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
前記伝達機構は、締結機構付きの流体継手であり、
前記自動変速機は、前記運転者が変速段を選択する手動変速モードと、通常の自動変速モードとで作動可能に構成されており、
前記予測手段は、
前記機関回転数の低下速度が高い所定急減速状態を判定する急減速状態判定手段を有し、
前記車両の減速時であって前記所定燃料供給停止条件が成立する前に、前記目標回転数が前記復帰回転数より高いときは、前記機関が前記所定急減速状態にあるか否かに応じて前記予測を行い、前記機関が前記所定急減速状態にあるときは前記燃料供給停止が前記所定短時間停止となると予測し、前記機関が前記所定急減速状態にないときは前記燃料供給停止が前記所定短時間停止とならないと予測し、
前記急減速状態判定手段は、前記自動変速機の作動モードに応じた異なる判定条件を用いて前記所定急減速状態を判定することを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
前記急減速状態判定手段は、前記自動変速機が前記自動変速モードで作動している場合は、前記締結機構が非締結状態にあるときに前記機関が前記所定急減速状態にあると判定することを特徴とする請求項３に記載の車両の制御装置。
前記急減速状態判定手段は、前記自動変速機が前記手動変速モードで作動している場合は、選択されている変速段が所定変速段より高速側の変速段であり、かつ前記締結機構が非締結状態にあるときに前記機関が前記所定急減速状態にあると判定することを特徴とする請求項３に記載の車両の制御装置。
前記締結機構が故障して非締結状態にあるときに、前記自動変速機の入力軸回転数を上昇させるように前記自動変速機を制御する回転数上昇制御手段と、
前記回転数上昇制御手段の作動時は前記禁止手段による前記燃料供給停止の禁止を行わないように制御する故障処理手段とをさらに備えることを特徴とする請求項３から５の何れか１項に記載の車両の制御装置。