JP6380467B2

JP6380467B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP6380467B2
Application number: JP2016119961A
Authority: JP
Inventors: 圭吾松原; 峻士大田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-06-16
Filing date: 2016-06-16
Publication date: 2018-08-29
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Description

本発明は、エンジン、変速機、ロックアップクラッチ、及び発電機を備えた車両に適用される制御装置に関する。

車両用の変速機に設けられたロックアップクラッチの制御にあっては、当該ロックアップクラッチを完全に係合する完全係合制御や、ロックアップクラッチの実差回転（クラッチ入力回転数と出力回転数との回転数差）を目標差回転に制御するスリップ係合制御（以下、スリップ制御ともいう）が行われている。

このようなロックアップクラッチ制御と発電機の発電制御とに関する技術として、特許文献１に記載のものがある。この特許文献１に記載の技術では、所定の車両減速状態が検出された場合は、オルタネータ（発電機）の出力電圧をＨｉ電圧に制御し、ロックアップクラッチ（直結クラッチ）の係合状態をスリップ状態または締結状態（完全係合状態）にし、さらにエンジンのフューエルカットを行うことで、エンジン回転数がフューエルカット復帰回転数まで低下するのを抑制しつつ、発電機の発電電圧（回生電力量）を高めている。このような制御では、ロックアップクラッチの制御開始前に、所定の減速状態になることが予測された時点でオルタネータの出力電圧をＨｉ電圧に切替えることで、発電電圧の切替え（変化）がロックアップクラッチ制御に影響しないようにしている。

特開２００６−１０１５８６号公報

ところで、ロックアップクラッチ制御、変速制御、及び発電制御が実行可能な車両において、車両減速中（車両減速時）のロックアップクラッチ制御及び発電制御に、さらに変速制御が重なった場合、エンジントルクの変化によりロックアップクラッチ制御を適切に実行できなくなるおそれがある。

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、ロックアップクラッチ制御、変速制御、及び発電制御の実行が可能な車両において、ロックアップクラッチ制御及び発電制御に変速制御が重なっても、ロックアップクラッチ制御を適切に行うことが可能な制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、エンジンと、変速機と、前記変速機に設けられたロックアップクラッチと、前記エンジンの駆動力の一部によって駆動されて発電を行う発電機とを備えた車両に適用される制御装置であって、前記ロックアップクラッチの係合制御（完全係合制御またはスリップ制御）を行うロックアップクラッチ制御手段と、前記変速機の変速制御を行う変速制御手段と、前記発電機の目標発電電圧を設定するとともに、当該発電機の発電電圧を制御する発電制御手段とを備えている。

そして、前記発電制御手段は、車両減速時に前記ロックアップクラッチ制御実行中である場合に、前記変速機の変速制御が実行されない場合は、前記発電制御の発電電圧を、前記目標発電電圧に向けて第１の割合で増加させ、車両減速時に前記ロックアップクラッチ制御実行中である場合に、前記変速機のアップシフト変速制御が実行される場合は、当該アップシフト変速制御実行中の前記発電制御の発電電圧を固定し、車両減速時に前記ロックアップクラッチ制御実行中である場合に、前記変速機のダウンシフト変速制御が実行される場合は、当該ダウンシフト変速制御実行中の前記発電制御の発電電圧を、前記目標発電電圧に向けて前記第１の割合よりも小さな第２の割合で増加させることを特徴とする。

本発明によれば、車両減速時にロックアップクラッチ制御の実行中である場合に、アップシフト変速制御が実行される場合は、当該アップシフト変速制御実行中における発電制御の発電電圧（負荷トルク）を固定しているので、車両減速時のロックアップクラッチ制御及び発電制御にアップシフト変速制御が重なっても、エンジントルク変化を抑制することができる。これによってロックアップクラッチ制御を適切に行うことが可能になる。

また、本実施形態にあっては、車両減速時にロックアップクラッチ制御実行中である場合に、ダウンシフト変速制御が実行される場合は、当該ダウンシフト変速制御実行中における発電制御の発電電圧を、目標発電電圧に向けて前記第２の割合で増加させる。このようにダウンシフト変速制御が実行される場合は発電制御の発電電圧を第２の割合で増加させることで、発電電圧の増加（負荷トルクの増加）によるエンジントルク変化がロックアップクラッチ制御に影響しないようにしながら、車両減速時における回生発電が可能になる。これによって燃費の向上をはかることができる。

なお、本発明において、減速時のロックアップクラッチ制御実行中において変速制御が実行されない場合は、発電制御の発電電圧を、目標発電電圧に向けて、上記ダウンシフト変速制御の場合での増加傾向よりも大きな増加傾向で増加させるという発電制御を行う。

本発明において、車両減速時におけるロックアップクラッチ制御実行中でない場合（加速時ロックアップクラッチ制御実行中またはロックアップクラッチ解放中である場合）に変速機の変速制御が実行される場合は、当該変速制御実行中の発電電圧を固定する。このような構成によれば、変速制御中におけるエンジントルク変化を抑制することができるので、変速機の変速制御（油圧制御）を適切に行うことが可能になる。

なお、本発明において、車両減速時におけるロックアップクラッチ制御実行中でなく、かつ変速制御が実行されない場合は、発電制御の発電電圧を、目標発電電圧に向けて、上記ダウンシフト変速制御の場合での増加傾向よりも大きな増加傾向で増加させるという発電制御を行う。

ここで、本発明では、車両減速時のロックアップクラッチ制御実行中に発電制御が実行中となり、さらにアップシフト変速制御が実行される場合など、エンジン回転数変化が厳しい状況のときに、発電制御の発電電圧を固定しているので、変速制御が終了した後においても、しばらくの間はエンジン回転数が変動している可能性がある。

このような点を考慮して、本発明にあっては、変速制御中に発電電圧を固定する場合は、当該変速制御が終了してから所定時間が経過するまで発電電圧の固定を継続する。このように発電制御の発電電圧を固定する処理を、変速制御が終了してから所定時間（エンジン回転数が安定するのに必要な時間）が経過するまで継続することにより、変速制御終了当初のエンジン回転数の変動に、発電電圧の変化によるエンジントルク変化が重なりにくくなるので、エンジン制御が安定するようになる。

本発明によれば、ロックアップクラッチ制御、変速制御、及び発電制御の実行が可能な車両において、ロックアップクラッチ制御及び発電制御に変速制御が重なっても、ロックアップクラッチ制御を適切に行うことが可能になる。

本発明を適用する車両の一例を示す概略構成図である。図１に示す自動変速機における各クラッチ及び各ブレーキのギヤ段ごとの係合状態を示す係合表である。油圧制御回路の回路構成図である。ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。ＥＣＵが実行する発電制御の一例を示すフローチャートである。ＥＣＵが実行する発電制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

まず、本発明を適用する車両の一例について図１を参照して説明する。

この例の車両Ｖは、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型の車両であって、エンジン１、トルクコンバータ２、多板ロックアップクラッチ３、自動変速機（ＡＴ）４、デファレンシャル装置５、駆動輪（前輪）６、従動輪（後輪：図示せず）、オルタネータ７、バッテリ（蓄電装置）８、油圧制御回路１００、及び、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)２００などを備えている。

これらエンジン１、トルクコンバータ２、多板ロックアップクラッチ３、自動変速機４、オルタネータ７、油圧制御回路１００、及び、ＥＣＵ２００の各部について以下に説明する。

−エンジン−
エンジン１は、走行用の駆動力源であり、例えば多気筒ガソリンエンジンである。エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１１はトルクコンバータ２に連結されている。クランクシャフト１１の回転数（エンジン回転数）はエンジン回転数センサ２０１によって検出される。

−トルクコンバータ−
トルクコンバータ２は、入力軸側のポンプインペラ２１と、出力軸側のタービンランナ２２と、トルク増幅機能を発現するステータ２３と、ワンウェイクラッチ２４とを備え、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２との間で流体を介して動力伝達を行う。トルクコンバータ２には、当該トルクコンバータ２の入力側と出力側とを直結またはスリップ状態で連結する多板ロックアップクラッチ３が設けられている。トルクコンバータ２のタービンシャフト２６の回転数（タービン回転数）はタービン回転数センサ２０２によって検出される。

図３に示すように、トルクコンバータ２の内部には作動油循環用のコンバータ油室２５が形成されている。コンバータ油室２５には、作動油を導入するためのＴ／Ｃ入力ポート２５ａ及び作動油を排出するためのＴ／Ｃ出力ポート２５ｂが設けられている。

−多板ロックアップクラッチ−
図３に示すように、多板ロックアップクラッチ３は、クラッチプレート（摩擦係合板）３１，３２、及び、それらクラッチプレート３１とクラッチプレート３２とを押圧可能なロックアップピストン３３を備えている。クラッチプレート３１はトルクコンバータ２のフロントカバー２ａに固定されたクラッチハブに軸方向に摺動自在に支持されており、クラッチプレート３２はタービンランナ２２に接続されたクラッチハブに軸方向に摺動自在に支持されている。ロックアップピストン３３は、トルクコンバータ２の内部に軸方向に摺動自在に設けられている。ロックアップピストン３３の背面側（フロントカバー２ａとは反対側）にロックアップ油室３４が形成されている。ロックアップ油室３４には、作動油を導入（油圧を導入）したり、作動油を排出したりするためのＬ／Ｕ圧入力ポート３４ａが設けられている。

そして、このような構造の多板ロックアップクラッチ３において、ロックアップ油室３４に油圧が供給されると、クラッチプレート３１とクラッチプレート３２とが係合して多板ロックアップクラッチ３が係合状態（完全係合状態またはスリップ状態）になる。一方、ロックアップ油室３４に油圧が供給されなくなると、リターンスプリング（図示せず）による弾性力でロックアップピストン３３が解放側へ作動して多板ロックアップクラッチ３が解放状態になる。

−自動変速機−
自動変速機４は、有段式の変速機であり、複数の油圧式の摩擦係合要素及び遊星歯車装置を含んでいる。自動変速機４では、複数の摩擦係合要素が選択的に係合されることにより、複数のギヤ段（変速段）を選択的に成立させることが可能である。図１に示すように、自動変速機４の入力軸４１はトルクコンバータ２のタービンシャフト２６に連結されている。自動変速機４の出力ギヤ４２はデファレンシャル装置５等を介して駆動輪６に連結されている。

自動変速機４は、例えば、図２に示すように、油圧式摩擦係合要素として第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２を含んでいる。これら４つのクラッチＣ１〜Ｃ４及び２つのブレーキＢ１，Ｂ２の係合・解放を制御することにより、前進８速のギヤ段（第１速ギヤ段「１ｓｔ」、第２速ギヤ段「２ｎｄ」〜第８速ギヤ段「８ｔｈ」）、及び、後進のギヤ段（後進ギヤ段「Ｒｅｖ」）が達成される。これらクラッチＣ１〜クラッチＣ４、ブレーキＢ１，ブレーキＢ２の係合または解放は油圧制御回路１００によって制御される。

−オルタネータ−
オルタネータ７は、プーリ及び伝動ベルト等を介してエンジン１のクランクシャフト１１に連結されている。オルタネータ７は、エンジン１の駆動力の一部によって駆動されて発電を行う。オルタネータ７で発電された電力は、車載の各種電気負荷及びバッテリ８に供給される。

オルタネータ７は、例えば、三相コイルとしてステータに巻回されたステータコイル、ステータコイルの内側に位置するロータ、このロータに巻回されたフィールドコイル、及びスイッチング回路により構成されるＩＣレギュレータなどを備えており、フィールドコイルを通電状態で回転させることにより、ステータコイルに誘起電力を発生する。このようなオルタネータ７の発電電圧はＥＣＵ２００によって制御される。そして、オルタネータ７の発電電圧を制御することにより、バッテリ８の充電状態（充電電圧）を制御（充電制御）することができる。

−油圧制御回路−
次に、油圧制御回路１００について図３を参照して説明する。なお、図３にはトルクコンバータ２及び多板ロックアップクラッチ３の油圧回路構成のみを示している。

まず、この例の油圧制御回路１００は、図示はしないが、エンジン１の駆動力により駆動されるオイルポンプ（電動オイルポンプを含む場合もある）、プライマリレギュレータバルブ、及び、セカンダリレギュレータバルブなどを備えており、オイルポンプが発生した油圧はプライマリレギュレータバルブにより調圧されてライン圧ＰＬが生成される。そのライン圧ＰＬを元圧としてセカンダリレギュレータバルブによってセカンダリ圧Ｐｓｅｃが調圧される。

図３に示す油圧制御回路１００は、リニアソレノイドバルブ(SLU)１０１、ソレノイドバルブ(SL)１０２、ロックアップリレーバルブ１０３、及び、サーキュレーションモジュレータバルブ１０４（以下、Cir-MODバルブ１０４という）などを備えている。

リニアソレノイドバルブ(SLU)１０１は、ＥＣＵ２００からの指令（ロックアップクラッチ指示油圧）に応じて、入力ポート１０１ａに供給されているライン圧ＰＬを調圧した制御油圧を出力ポート１０１ｂから出力する。

ソレノイドバルブ(SL)１０２は、ＥＣＵ２００からの指令によりＯＮ制御されると信号圧を出力する。Cir-MODバルブ１０４は、ライン圧ＰＬを調圧した循環モジュレータ圧（以下、Cir-MOD圧という）を出力する。ロックアップリレーバルブ１０３は、ソレノイドバルブ(SL)１０２からの信号圧により作動して油圧の給排経路を切り替える切替バルブである。

そして、ロックアップリレーバルブ１０３は、ソレノイドバルブ(SL)１０２からの信号圧が信号圧入力ポート１０３ａに入力されていないときには（ロックアップＯＦＦの状態のときには）、スプリング１３２の付勢力によりスプール１３１が図３の上側位置（スプール１３１が図３中の左側に示す位置）に配置される。これにより、セカンダリ圧Ｐｓｅｃがロックアップリレーバルブ１０３（ポート１０３ｃ，１０３ｆ）を介してトルクコンバータ２のＴ／Ｃ入力ポート２５ａ（コンバータ油室２５）に供給される。

一方、ＥＣＵ２００からの指令により、リニアソレノイドバルブ(SLU)１０１及びソレノイドバルブ(SL)１０２がともにＯＮとなり、ソレノイドバルブ(SL)１０２からの信号圧がロックアップリレーバルブ１０３の信号圧入力ポート１０３ａに入力されると（ロックアップＯＮの状態になると）、スプール１３１がスプリング１３２の付勢力に抗して下側に移動して、図３の下側の位置（スプール１３１が図３中の右側に示す位置）に配置される。これにより、Cir-MODバルブ１０４からのCir-MOD圧がロックアップリレーバルブ１０３（ポート１０３ｄ，１０３ｆ）を介してトルクコンバータ２のＴ／Ｃ入力ポート２５ａ（コンバータ油室２５）に供給される。さらに、リニアソレノイドバルブ(SLU)１０１が出力する制御油圧がロックアップリレーバルブ１０３（ポート１０３ｂ，１０３ｅ）を介して多板ロックアップクラッチ３のＬ／Ｕ圧入力ポート３４ａ（ロックアップ油室３４）に供給される。これによって多板ロックアップクラッチ３が係合状態（完全係合状態またはスリップ状態）になる。

−ＥＣＵ−
ＥＣＵ２００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、及びバックアップＲＡＭなどを備えている。

ＲＯＭには、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭはＣＰＵ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り、バックアップＲＡＭはエンジン１の停止時などにおいて保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。

ＥＣＵ２００には、図４に示すように、エンジン回転数センサ２０１、タービン回転数センサ２０２、スロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度を検出するスロットル開度センサ２０３、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ２０４、並びに車両Ｖの車速に応じた信号を出力する車速センサ２０５などの各種のセンサが接続されており、これらの各センサ（スイッチ類も含む）からの信号がＥＣＵ２００に入力される。

また、ＥＣＵ２００には、エンジン１、オルタネータ７及び油圧制御回路１００などが接続されている。

そして、ＥＣＵ２００は、各種センサの検出結果などに基づいて、スロットル開度、燃料噴射量及び点火時期などを制御することにより、エンジン１の運転状態を制御可能に構成されている。また、ＥＣＵ２００はフューエルカット制御を実行する。

さらに、ＥＣＵ２００は、油圧制御回路１００を制御することにより、自動変速機４の変速制御（油圧制御）、トルクコンバータ２の油圧制御及び多板ロックアップクラッチ３の係合制御（ロックアップクラッチ制御ともいう）を実行する。また、ＥＣＵ２００は、後述する発電制御を実行する。

−フューエルカット制御−
次に、ＥＣＵ２００が実行するフューエルカット制御について説明する。

フューエルカット制御は、車両Ｖが減速状態（アクセルオフ）のときに、エンジン回転数センサ２０１の出力信号から得られるエンジン回転数が所定の閾値（フューエルカット回転数）以上である場合に、エンジン１の燃料噴射を停止（フューエルカット）する制御である。このフューエルカット制御は、エンジン回転数がフューエルカット解除回転数以下に低下すると、エンジンストールを防止するために解除される（燃料噴射を復帰する）。

このような車両減速時のフューエルカット制御中において、ロックアップクラッチ制御（完全係合制御またはスリップ制御）を実行することにより、エンジン回転数の低下を緩やかにし、エンジン回転数が上記フューエルカット解除回転数に低下するまでに要する時間を長くすること（フューエルカット領域を拡大すること）が行われている。なお、以下の説明では、車両減速時を単に「減速時」、車両加速時を単に「加速時」ともいう。

−変速制御−
ＥＣＵ２００が実行する自動変速機４の変速制御は、例えば、車速センサ２０５の出力信号から得られる車速と、アクセル開度センサ２０４の出力信号から得られるアクセル開度とに基づいて変速マップを参照して目標変速段を求め、その目標変速段と現状変速段（例えば油圧制御回路１００への現在の変速指令から認識）とを比較して変速操作が必要であるか否かを判定する。その判定結果により、変速の必要がない場合（目標変速段と現状変速段とが同じで、変速段が適切に設定されている場合）には、油圧制御回路１００に変速指令を出力せずに現状変速段を維持する。一方、目標変速段と現状変速段とが異なる場合には、目標変速段となるように油圧制御回路１００に変速指令を出力して変速を行う。

なお、上記変速マップは、車速及びアクセル開度をパラメータとし、それら車速及びアクセル開度に応じて、適正なギヤ段（最適な効率となるギヤ段１ｓｔ〜８ｔｈ）を求めるための複数の領域が設定されたマップであって、ＥＣＵ２００のＲＯＭ内に記憶されている。変速マップには、各領域を区画するための複数の変速線（１ｓｔ〜８ｔｈの各変速領域を区画するためのアップシフト変速線及びダウンシフト変速線）が設定されている。

なお、以上の変速制御を行う油圧制御回路１００及びＥＣＵ２００が、本発明の「変速制御手段」の一例である。

−ロックアップクラッチ制御−
次に、ＥＣＵ２００が実行するロックアップクラッチ制御について説明する。

ロックアップクラッチ制御にあっては、多板ロックアップクラッチ３を完全に係合する完全係合制御やスリップ制御（差回転制御）が行われている。スリップ制御においては、エンジン回転数センサ２０１の出力信号から得られるエンジン回転数と、タービン回転数センサ２０２の出力信号から得られるタービン回転数との実差回転を算出し、その実差回転が目標差回転となるようにロックアップクラッチ油圧をフィードバック制御している。

なお、以上のロックアップクラッチ制御を行う油圧制御回路１００及びＥＣＵ２００が、本発明の「ロックアップクラッチ制御手段」の一例である。

−発電制御−
ＥＣＵ２００はオルタネータ７の発電電圧を制御する。具体的には、ＥＣＵ２００は、バッテリ８の必要充電電圧（目標充電電圧値にまでに必要な充電電圧）などに基づいて目標発電電圧（指示電圧）を設定（本発明の「発電制御手段」の処理の一部に相当）し、その目標発電電圧をオルタネータ７のＩＣレギュレータに指令（電圧制御指令）する。ＩＣレギュレータは、ＥＣＵ２００からの目標発電電圧に応じてフィールドコイルに流れる電流（界磁電流）をデューティ制御することによって、オルタネータ７の発電電圧を制御する。

また、オルタネータ７の発電制御にあっては、後述するように、ロックアップクラッチ制御及び変速制御（アップシフト／ダウンシフト変速制御）との関係により、オルタネータ７の発電電圧を固定（発電電圧をホールド）する制御や、発電電圧を徐変（所定の割合で増加）する制御などを行う場合がある。

ここで、減速時ロックアップクラッチ制御（完全係合制御またはスリップ制御）及びオルタネータ７の発電制御に、自動変速機４の変速制御がさらに重なった場合、エンジントルクの変化によりロックアップクラッチ制御を適切に実行できなくなるおそれがある。

このような点を解消するため、本実施形態では、ロックアップクラッチ制御、変速制御及び発電制御が実行可能な車両Ｖにおいて、ロックアップクラッチ制御及び発電制御に変速制御が重なっても、ロックアップクラッチ制御を適切に行えるようにする発電制御を実現する。

その発電制御の一例について図５及び図６のフローチャートを参照して説明する。図５及び図６の制御ルーチンはＥＣＵ２００において所定時間（例えば４ｍｓｅｃ）ごとに繰り返して実行される。

図５及び図６の制御ルーチンが開始されると、まずは図５のステップＳＴ１０１において、減速時ロックアップクラッチ制御（完全係合制御またはスリップ制御）の実行中であるか否かを判定する。その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合は図６のステップＳＴ２０２に進む。ステップＳＴ２０２の処理については後述する。

ステップＳＴ１０１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（減速時ロックアップクラッチ制御実行中である場合）はステップＳＴ１０２に進む。なお、「減速時の判定」は、車速センサ２０５の出力信号から判定する。

ステップＳＴ１０２では発電制御実行中であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はリターンする。ステップＳＴ１０２の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１０３に進む。なお、発電制御実行中は、例えばオルタネータ７への電圧制御指令から認識する。

ステップＳＴ１０３では、自動変速機４のアップシフト変速制御実行中であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はステップＳＴ１０６に進む。ステップＳＴ１０６の処理については後述する。ステップＳＴ１０３の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（アップシフト変速制御実行中である場合）はステップＳＴ１０４に進む。なお、アップシフト変速制御実行中は、例えば油圧制御回路１００への現在の変速指令から認識する。

ステップＳＴ１０４では、アップシフト変速制御実行中の発電制御の発電電圧を現在の値に固定する（アップシフト変速制御実行中の発電電圧を変化させない）。この発電電圧固定処理について以下に説明する。

まず、ステップＳＴ１０４に進んだときの状況は、減速時ロックアップクラッチ制御及び発電制御の実行中であり、かつアップシフト変速制御実行中である。

ここで、減速時ロックアップクラッチ制御（完全係合制御またはスリップ制御）実行中である場合、被駆動状態（フューエルカット中）でエンジントルクがほとんどない状態であるので、発電制御の発電電圧が変化（オルタネータ７の負荷トルクが変化）するとエンジントルクが変化してしまう。エンジントルクが変化すると、減速時ロックアップクラッチ制御が厳しい状況となる。こうした状況で、アップシフト変速制御（エンジン回転数が下がる側に変化する制御）がさらに実行されると、エンジントルク変化とエンジン回転数変化とが重なってしまい、減速時ロックアップクラッチ制御を適切に実行できなるおそれがある。このような点を考慮し、本実施形態では、減速時ロックアップクラッチ制御実行中にアップシフト変速制御が実行される場合には、発電制御の発電電圧（負荷トルク）を固定することによりエンジントルクの変化を抑えることで、減速時ロックアップクラッチ制御を適切に行えるようにしている。

以上のステップＳＴ１０４の処理つまり発電制御の発電電圧を固定する処理は、アップシフト変速制御が終了してから所定時間が経過するまで継続され、その変速制御終了時から所定時間が経過した時点で（ステップＳＴ１０５の判定がＹＥＳとなった時点で）、発電制御の発電電圧の固定処理を終了する。その後にリターンする。

ここで、ステップＳＴ１０５の判定に用いる所定時間は、変速制御が終了した後にエンジン回転数が安定するのに必要な時間であって、予め実験シミュレーションによって設定する。そして、このように発電制御の発電電圧を固定する処理を、変速制御が終了してから所定時間が経過するまで継続することにより、変速制御終了当初のエンジン回転数の変動に、発電電圧の変化によるエンジントルク変化が重なりにくくなるので、エンジン制御を安定させることができる。

一方、上記ステップＳＴ１０３の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（アップシフト変速制御実行中でない場合）はステップＳＴ１０６に進んで、ダウンシフト変速実行中であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１０７に進む。

ステップＳＴ１０７では、発電制御の発電電圧を、現在値から目標発電電圧（必要充電電圧）に向けて所定の割合で増加する（徐変する）。この発電電圧徐変処理について以下に説明する。

まず、ステップＳＴ１０７に進んだときの状況は、減速時ロックアップクラッチ制御及び発電制御の実行中であり、かつダウンシフト変速制御実行中である。ここで、減速時（被駆動時）にダウンシフト変速制御を行うと、エンジン回転数が上昇するので、エンジン回転数が上記フューエルカット解除回転数にまで低下するのを抑制しつつ、発電制御の発電電圧を増加することが可能（回生発電が可能）である。ただし、発電電圧（負荷トルク）を増加しすぎると、ロックアップクラッチ制御に影響が及ぶ。このような点を考慮し、本実施形態では、発電制御の発電電圧を、ロックアップクラッチ制御に干渉しない範囲内（発電電圧の増加すなわち負荷トルクの増加によるエンジントルク変化がロックアップクラッチ制御に影響を与えない範囲内）で、目標発電電圧（必要充電電圧）に向けて、第１増加傾向で増加（徐変）させることで、ロックアップクラッチ制御を適切に実行しつつ、減速時における回生発電を可能とする。

上記ステップＳＴ１０６の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、つまり減速時ロックアップクラッチ制御及び発電制御の実行中に変速制御（アップシフト変速制御及びダウンシフト変速制御）が実行されない場合はステップＳＴ１０８に進む。

ステップＳＴ１０８では発電制御を常に許可する。すなわち、減速時ロックアップクラッチ制御実行中において変速制御が実行されない場合は、発電制御の発電電圧（負荷トルク）を増加させても、ロックアップクラッチ制御に影響がおよばない（ロックアップクラッチ制御を適切に行うことができる）ので発電制御を常に許可する。その発電制御としては、具体的に、発電電圧を、目標発電電圧（必要充電電圧）に向けて、上記第１増加傾向での増加よりも大きな第２増加傾向で増加させるという発電制御を行う。

次に、上記ステップＳＴ１０１の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（減速時ロックアップクラッチ制御実施中でない場合）は、図６のステップＳＴ２０２に進んで、発電制御実行中であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はリターンする。ステップＳＴ２０２の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２０３に進む。

ステップＳＴ２０３では、自動変速機４のアップシフト変速制御実行中であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はステップＳＴ２０６に進む。ステップＳＴ２０６の処理については後述する。ステップＳＴ２０３の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（アップシフト変速制御実行中である場合）はステップＳＴ２０４に進む。

ステップＳＴ２０４では、アップシフト変速制御実行中の発電制御の発電電圧を現在の値に固定する（アップシフト変速制御実行中の発電電圧を変化させない）。この発電電圧固定処理について以下に説明する。

まず、ステップＳＴ２０４に進んだときの状況は、減速時ロックアップクラッチ制御が行われていない状態（加速時ロックアップクラッチ制御実行中または多板ロックアップクラッチ３解放中の状態）での発電制御実行中であり、かつアップシフト変速制御実行中である。このような状況のときに、発電制御により発電電圧（負荷トルク）が変化すると、エンジントルクが変化するため、自動変速機４の油圧制御が困難になる可能性がある。このような点を考慮し、本実施形態ではアップシフト変速制御実行中においては発電電圧を固定している。なお、加速時ロックアップクラッチ制御実行中（燃料噴射中）に、発電制御の発電電圧を増加させても燃費の向上効果は得られない。こうした点からも発電電圧を固定している。

以上のステップＳＴ２０４の処理つまり発電制御の発電電圧の固定処理は、アップシフト変速制御が終了してから所定時間が経過するまで継続され、その変速制御終了後から所定時間が経過した時点で（ステップＳＴ２０５の判定がＹＥＳとなった時点で）、発電制御の発電電圧を固定する処理を終了する。その後にリターンする。なお、ステップＳＴ２０５の判定に用いる所定時間は、上記したステップＳＴ１０５の判定に用いる所定時間と同様にして設定する。

一方、上記ステップＳＴ２０３の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（アップシフト変速制御実行中でない場合）はステップＳＴ２０６に進んで、ダウンシフト変速実行中であるか否かを判定する。その判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２０４に進む。ステップＳＴ２０４では、ダウンシフト変速制御実行中の発電制御の発電電圧を現在の値に固定する（ダウンシフト変速制御実行中の発電電圧を変化させない）。発電電圧を固定する理由は、上記したアップシフト変速制御実行中の場合（ステップＳＴ２０３及びステップＳＴ２０４の処理の場合）と同じ理由である。

そして、ステップＳＴ２０６の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合、つまり変速制御（アップシフト変速制御及びダウンシフト変速制御）の実行中でない場合はステップＳＴ２０７に進む。

ステップＳＴ２０７では発電制御を常に許可する。すなわち、変速制御が実行されない場合は、発電制御の発電電圧（負荷トルク）を増加させても、ロックアップクラッチ制御や変速制御の油圧系制御に影響が及ばないので発電制御を常に許可する。その発電制御としては、具体的に、発電電圧を、目標発電電圧（必要充電電圧）に向けて、上記第１増加傾向での増加よりも大きな第２増加傾向で増加させるという発電制御を行う。

なお、図５のステップＳＴ１０１〜ステップＳＴ１０８及び図６のステップＳＴ２０２〜ステップＳＴ２０７がＥＣＵ２００によって実行されることにより、本発明の「発電制御手段」が実現される。

＜効果＞
以上説明したように、本実施形態によれば、減速時ロックアップクラッチ制御実行中に発電制御が実行中となり、さらにアップシフト変速制御が実行される場合は、アップシフト変速制御実行中における発電制御の発電電圧（負荷トルク）を固定しているので、減速時にロックアップクラッチ制御及び発電制御にアップシフト変速制御が重なっても、エンジントルク変化を抑制することができる。これにより、ロックアップクラッチ制御を適切に行うことが可能になる。

また、減速時ロックアップクラッチ制御実行中に発電制御が実行中となり、さらにダウンシフト変速制御が実行される場合、ダウンシフト変速制御実行中における発電制御の発電電圧を、ロックアップクラッチ制御に干渉しない範囲内で目標発電電圧（必要充電電圧）に向けて所定の割合で増加させるので、ロックアップクラッチ制御を適切に行いながら、減速時における回生発電が可能となる。これにより燃費の向上をはかることができる。

一方、本実施形態にあっては、減速時ロックアップクラッチ制御が行われていないときに、発電制御が実行中となり、さらにアップシフト変速制御またはダウンシフト変速制御が実行される場合、変速制御中における発電制御の発電電圧（負荷トルク）を固定しているので、エンジントルク変化を抑制することができ、油圧制御系の油圧（油圧制御回路１００の油圧）を保障することができる。これにより自動変速機４の変速制御（油圧制御）を適切に行うことが可能になる。

−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、以上の実施形態では、多板ロックアップクラッチ３のロックアップ油室３４がトルクコンバータ２内に配置されているが、これに限られることなく、多板ロックアップクラッチのロックアップ油室が、トルクコンバータの外部に配置されたものにも、本発明を適用することができる。

以上の実施形態では、発電機としてオルタネータを備えた車両に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限られることなく、発電機としてモータジェネレータを備えた車両にも適用できる。

以上の実施形態では、クラッチ及びブレーキ等の摩擦係合装置と遊星歯車装置とを用いてギヤ段を設定する有段式（遊星歯車式）の自動変速機（ＡＴ）を備えた車両に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限られることなく、変速比を無段階に調整する無段変速機(CVT：Continuously Variable Transmission）を備えた車両にも適用できる。

以上の実施形態では、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式の車両に本発明の制御装置を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）方式の車両や、４輪駆動方式の車両にも適用できる。

本発明は、エンジン、変速機、ロックアップクラッチ、及び発電機を備えた車両の制御に有効に利用することができる。

Ｖ車両
１エンジン
２トルクコンバータ
３多板ロックアップクラッチ
４自動変速機
７オルタネータ
８バッテリ
１００油圧制御回路
２００ＥＣＵ
２０１エンジン回転数センサ
２０２タービン回転数センサ
２０３スロットル開度センサ
２０４アクセル開度センサ
２０５車速センサ

Claims

エンジンと、変速機と、前記変速機に設けられたロックアップクラッチと、前記エンジンの駆動力の一部によって駆動されて発電を行う発電機とを備えた車両に適用される制御装置であって、
前記ロックアップクラッチの係合制御を行うロックアップクラッチ制御手段と、前記変速機の変速制御を行う変速制御手段と、前記発電機の目標発電電圧を設定するとともに、当該発電機の発電電圧を制御する発電制御手段とを備え、
前記発電制御手段は、
車両減速時に前記ロックアップクラッチ制御実行中である場合に、前記変速機の変速制御が実行されない場合は、前記発電制御の発電電圧を、前記目標発電電圧に向けて第１の割合で増加させ、
車両減速時に前記ロックアップクラッチ制御実行中である場合に、前記変速機のアップシフト変速制御が実行される場合は、当該アップシフト変速制御実行中の前記発電制御の発電電圧を固定し、
車両減速時に前記ロックアップクラッチ制御実行中である場合に、前記変速機のダウンシフト変速制御が実行される場合は、当該ダウンシフト変速制御実行中の前記発電制御の発電電圧を、前記目標発電電圧に向けて前記第１の割合よりも小さな第２の割合で増加させることを特徴とする車両の制御装置。
請求項１に記載の車両の制御装置において、
車両減速時における前記ロックアップクラッチ制御実行中でない場合に、前記変速機の変速制御が実行される場合は、当該変速制御実行中の発電電圧を固定することを特徴とする車両の制御装置。
請求項１または２に記載の車両の制御装置において、
前記変速制御中に発電電圧を固定する場合は、当該変速制御が終了してから所定時間が経過するまで発電電圧の固定を継続することを特徴とする車両の制御装置。