JPWO2014068716A1 - 車両の走行制御装置 - Google Patents

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Abstract

惰性走行中の燃費効果向上と惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンス向上とを両立する車両の走行制御装置を提供する。ニュートラル惰性走行時は、気筒休止惰性走行に比べてエンジン１２の燃圧Ｐcomが高くなる。そのため、ニュートラル惰性走行から通常走行へ復帰する際には、高い燃圧Ｐcomで燃料噴射を行うことができ、エンジン回転速度Ｎeを速やかに上昇させることができる。従って、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を速やかに同期させて係合することができ、再加速のレスポンスを良好なものとすることができる。また、気筒休止惰性走行時は、ニュートラル惰性走行時に比べてエンジン１２の燃圧Ｐcomが低くなる。そのため、気筒休止惰性走行中の燃料ポンプ２６の仕事量は小さくなり、惰性走行距離も長くなって惰性走行による燃費効果を高めることができる。

Description

本発明は、車両の走行制御装置に係り、特に、惰性走行時の燃費向上と惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンス向上とを両立する技術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従来の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ニュートラル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、特許文献１には記載されていないが、エンジンブレーキ力を低下させて走行距離を伸ばして燃費の向上に寄与する他の方法として、エンジンと車輪との間の動力伝達経路を連結したままで、エンジンの少なくとも一部の気筒を休止して走行する気筒休止惰性走行が知られている。このように一部の気筒を休止させることで、ピストンが被駆動回転させられる際に発生するポンピングロスが低減されてエンジンブレーキ力が低下する。
特開２００２−２２７８８５号公報
ところで、上記ニュートラル惰性走行および気筒休止惰性走行は、共に惰性走行距離を伸ばして燃費向上を達成することができるが、これらはエンジンと車輪との間の動力伝達状態やエンジンの運転状態が全く異なっており、これらの惰性走行を実行でき、車両の走行状態に応じてこれらの惰性走行を使い分けることで、燃費をさらに向上できる車両を設計することが考えられる。しかしながら、従来技術には、これらの惰性走行の違いに基づく惰性走行中の燃圧について記載がない。従って、同じ燃圧で２つの惰性走行を実行する可能性があり、惰性走行中の車両状態によっては惰性走行による燃費効果が小さくなったり、惰性走行を中止して通常走行に復帰する際の再加速のレスポンスが悪化する可能性があった。例えば、気筒休止惰性走行は、車輪とエンジンとの間の動力伝達経路が連結された状態で惰性走行するため、エンジンが車輪からの被駆動トルクによって連れ回される。これにより、エンジンの回転軸と連結された燃料ポンプが駆動される。ここで、エンジンの燃圧が高い状態にあると、燃料ポンプを駆動するための仕事量が大きくなって惰性走行中の抵抗が大きくなる。結果として、惰性走行距離が短くなり、惰性走行による燃費向上効果が小さくなる。一方、ニュートラル惰性走行では、車輪とエンジンとの間の動力伝達経路が遮断されているので、エンジンの燃圧が惰性走行距離に与える影響が小さい。しかしながら、ニュートラル惰性走行は、惰性走行を中止して通常走行に復帰する際、クラッチを係合するためにエンジン回転速度を車輪の回転速度に応じた同期回転速度まで上昇（同期）させる必要がある。このとき、エンジンの燃圧を低い状態にあると、エンジン回転速度を同期回転速度まで上昇させるのに時間がかかってしまい、結果として、惰性走行から通常走行に復帰して再加速する際のレスポンスが悪化する。
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、惰性走行中の燃費効果向上と惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンス向上とを両立す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)複数の気筒を有するエンジンと、そのエンジンと車輪との間の動力伝達経路を断続するクラッチと、インジェクタに向けて燃料を輸送する燃料ポンプと、燃料の輸送経路中の燃圧を制御する燃圧制御装置とを、備え、エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を遮断した状態で走行するニュートラル惰性走行と、前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を連結した状態で、そのエンジンの少なくとも一部の気筒を休止して走行する気筒休止惰性走行と、を行う車両の走行制御装置において、(b)前記ニュートラル惰性走行中の燃圧は、前記気筒休止惰性走行中の燃圧よりも高いことを特徴とする。
このようにすれば、ニュートラル惰性走行時は、気筒休止惰性走行に比べてエンジンの燃圧が高くなる。そのため、ニュートラル惰性走行から通常走行へ復帰する際には、高い燃圧で燃料噴射を行うことができ、エンジン回転速度を速やかに上昇させることができる。従って、エンジンと車輪との間の動力伝達経路を断続するクラッチを速やかに同期させて係合することができ、再加速のレスポンスを良好なものとすることができる。また、気筒休止惰性走行時は、ニュートラル惰性走行時に比べてエンジンの燃圧が低くなる。そのため、気筒休止惰性走行中の燃料ポンプの仕事量は小さくなり、惰性走行距離も長くなって惰性走行による燃費効果を高めることができる。なお、気筒休止惰性走行は、エンジンと車輪とがクラッチを介して連結されるのでエンジン回転速度も高く、燃圧が低くとも速やかな再加速が可能となる。
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の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち惰性走行中の燃圧を最適に制御することで、惰性走行時の燃費向上と惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンス向上とを両立する制御作動を説明するためのフローチャートである。 通常走行から気筒休止惰性走行に切り替わり、さらに気筒休止惰性走行から通常走行へ復帰する際の車両の状態を説明するタイムチャートである。 通常走行からニュートラル惰性走行に切り替わり、さらにニュートラル惰性走行から通常走行へ復帰する際の車両の状態を説明するタイムチャートである。
ここで、好適には、エンジンの燃圧とは、燃料ポンプとインジェクタとの間を接続するフューエルデリバリーパイプ内の燃料の圧力である。
また、好適には、燃圧制御装置は、フューエルデリバリーパイプに設けられて電気的に制御可能な圧力制御用電磁弁である。
また、好適には、ニュートラル惰性走行中は、エンジンがアイドル運転状態、或いは停止状態とされる。
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を構成する車両用駆動装置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等の内燃機関である複数の気筒１１を有するエンジン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、高圧化された燃料を燃焼室内へ直接噴射する筒内直接燃料噴射方式が採用されており、各気筒１１毎に設けられているインジェクタ２２（燃料噴射装置）から、燃焼室内に直接燃料が噴射される。インジェクタ２２は、燃料ポンプ２６やフューエルデリバリーパイプ２８を介して燃料タンク２４と接続されており、燃料タンク２４に貯留されている燃料が燃料ポンプ２６によって圧送されることでインジェクタ２２に燃料が輸送される。また、フューエルデリバリーパイプ２８には、そのフューエルパイプ内の燃料の燃圧Ｐcomを検出する燃圧センサ３０および燃圧Ｐcomを電気的に制御する圧力制御用電磁弁３２を備えている。インジェクタ２２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、燃料ポンプ２６は、エンジン１２のクランク軸に作動的に連結されており、そのクランク軸が回転することで駆動させられる。
また、エンジン１２は、電子スロットル弁などのエンジン１２の出力制御に必要な種々の機器を有している。電子スロットル弁は吸入空気量を制御するもので、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。また、エンジン１２は、気筒１１の一部ないし全部の吸排気弁を休止させる気筒休止装置３６を備えている。気筒休止装置３６は、例えば８気筒等の複数の気筒１１の一部または全部の吸排気弁を停止させることができるもので、例えば吸排気弁が何れも閉弁状態で停止させる。これにより、上記フューエルカット状態でエンジン１２が被回転駆動させられる際のポンピングロスが低減され、エンジンブレーキが低下して惰性走行の走行距離を伸ばすことができる。また、吸排気弁を停止させる代わりにピストンをクラッチ等を介してクランク軸から切り離して停止させるようにしても良い。なお、気筒休止装置３６は公知の技術であるため、その具体的な構造や作動については省略する。
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３４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３４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（本発明の走行制御装置）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、燃圧センサ３０から燃料の燃圧Ｐcomを表す信号が供給され、ブレーキ操作量センサ６０からブレーキ操作力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６６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、エンジン水温センサ６８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７０からエンジン油温Ｔoilを表す信号が供給され、バッテリセンサ７２からバッテリの残量ＳＯＣを表す信号などが供給される。この他、各種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、気筒休止惰性走行手段８２、走行状態判定手段８４、および燃圧制御手段８６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、および気筒休止惰性走行手段８２は、それぞれ図２に示す惰性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を車輪２０から切り離す一方、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、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る。ここで、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料が消費されるが、従来の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に再加速の頻度が少なくなり、全体として燃費が向上する。なお、本実施例では、ニュートラル惰性走行時にエンジン１２をアイドル運転させているが、エンジン１２への燃料供給を停止してエンジン１２を回転停止させても構わない。従って、本発明のニュートラル惰性走行は、エンジン１２をアイドル運転させるだけでなく、エンジン１２への燃料供給を停止してエンジン１２を回転停止させる態様を含んでいる。
気筒休止惰性走行手段８２は、惰性走行が実施可能な走行状態において気筒休止惰性走行を実行する。気筒休止惰性走行は、図２の対応表に示すように、クラッチＣ１の係合状態を維持してエンジン１２と車輪２０とを連結したまま、エンジン１２に対する燃料供給を停止（フューエルカットＦ／Ｃ）するとともに、気筒休止装置３６により複数の気筒の中の少なくとも一部（例えば半分）の気筒の吸排気弁が何れも閉弁状態となる位置で停止させる。この場合、クランク軸が車速Ｖや自動変速機１６のギヤ段に応じて被駆動回転させられるが、一部の気筒１１について吸排気弁が閉弁状態で停止させられるため、クランク軸に同期して開閉させられる場合に比較してポンピング作用によるロス（ポンピングロス）が小さくなり、エンジンブレーキ走行よりもエンジンブレーキ力が低減される。これにより惰性走行による走行距離が長くなり、燃費が向上する。したがって、前記ニュートラル惰性走行に比較してエンジンブレーキ力が大きく、惰性走行による走行距離は比較的短くなるものの、エンジン１２はフューエルカットされて被駆動回転させられるだけであるため、燃費としてはニュートラル惰性走行と同程度或いは同等以上の効率が得られる。
このように、車両用駆動装置１０では、惰性走行状態において、ニュートラル惰性走行および気筒休止惰性走行が選択的に実行される。この走行モードは、例えば予め設定されている惰性走行時の惰性走行モードマップや、運転席に設けられて運転者によって切替可能な走行モード選択スイッチなどによって適宜切り替えられる。なお、大きなエンジンブレーキ力を必要とする場合には、従来のエンジンブレーキ走行（フューエルカット惰性走行）にも切り替えることができるものとする。
通常走行判定手段８４は、車両の走行状態が惰性走行であるか否かを判定し、走行状態が惰性走行であった場合には、その惰性走行が前記何れの惰性走行モードで走行しているのか判定する。惰性走行は、例えばアクセル開度Ａccがゼロ近傍に設定されている所定値以下であり、且つ、車速Ｖが予め設定されている所定値以上であるか否かに基づいて判定される。また、惰性走行中の走行モードは、例えばエンジン１２の作動状態およびクラッチＣ１の係合状態に基づいて判定することができる。或いは、電子制御装置５０から出力される走行モードの指令信号を検出することで判定することもできる。
燃圧制御手段８６は、インジェクタ２２に供給される燃料の燃圧Ｐcomを調整する。燃圧制御手段８６は、フューエルデリバリーパイプ２８に設けられて燃圧Ｐcomを電気的に調整できる圧力制御用電磁弁３２を制御することで、燃圧Ｐcomを車両の走行状態に応じて適宜調整する。
ところで、車両用駆動装置１０では、ニュートラル惰性走行および気筒休止惰性走行を実行することができるが、惰性走行中のエンジン１２の燃圧Ｐcomが低い状態にあると、通常走行に切り替える際にエンジン始動性が悪化する。従って、燃圧Ｐcomを高くすればエンジン始動性も改善されるが、気筒休止惰性走行であった場合には、以下の問題が発生する。気筒休止惰性走行の場合、クラッチＣ１が形成されているので、エンジン１２が車輪２０側から伝達される被駆動トルクによってモータリング状態となる。このとき、クランク軸が回転するので、エンジン１２の燃料ポンプ２６も駆動されることとなる。ここで、燃圧Ｐcomが高い状態にあると、燃料ポンプ２６の仕事量が大きくなってしまい、惰性走行の抵抗が大きくなる。従って、惰性走行距離が短くなって、惰性走行による燃費の効果が低下してしまう。
一方、燃圧Ｐcomが低い状態にあると、燃料ポンプ２６の仕事量も小さくなって惰性走行距離も長くなるが、ニュートラル惰性走行であった場合、エンジン始動性の悪化が顕著となる。ニュートラル惰性走行では、クラッチＣ１が解放されることで、エンジン１２の燃圧Ｐcomが惰性走行に与える影響は小さい。しかしながら、ニュートラル惰性走行から通常走行に復帰する際には、クラッチＣ１を係合する必要があり、係合時のショックを抑制するためにクラッチＣ１の回転要素間の回転速度を所定値以下まで同期させる必要がある。すなわち、エンジン回転速度Ｎeを、車速Ｖや自動変速比１６の変速比γ等に基づいて設定される同期回転速度まで上昇させる必要がある。これに対して、ニュートラル惰性走行では、エンジン回転速度Ｎeがアイドル回転速度Ｎidleと比較的低回転速度で回転しており、エンジン回転速度Ｎeを同期回転速度まで上昇するのに時間がかかり、結果として、惰性走行から復帰して再加速を行う際のレスポンスが悪化する問題があった。
そこで、燃圧制御手段８６は、惰性走行時の燃圧Ｐcomを惰性走行の種類に応じて変更する。具体的には、燃圧制御手段８６は、ニュートラル惰性走行中の燃圧Ｐcomを、気筒休止惰性走行中の燃圧Ｐcomよりも高い値に制御する。このように制御されると、気筒休止惰性走行中は燃圧Ｐcomが比較的低圧に制御される。気筒休止惰性走行中は、エンジン１２が車輪２０からの被駆動トルクによってモータリングされて燃料ポンプ２６も駆動されるが、燃圧Ｐcomが比較的低圧に制御されるので、燃料ポンプ２６の仕事量も小さくなり、惰性走行距離も長くなる。従って、惰性走行による燃費効果も高くなる。また、通常走行に切り替える場合について考えると、気筒休止惰性走行では、クラッチＣ１が係合されることでエンジン１２がモータリングされた状態となっているため、惰性走行であってもエンジン回転速度Ｎeが比較的高い回転速度で維持されている。これより、燃圧Ｐcomが低くとも、エンジン１２を速やかに始動させることができ、再加速時のレスポンス悪化も防止される。
また、ニュートラル惰性走行中は燃圧Ｐcomが比較的高い値に維持される。ニュートラル惰性走行中は、エンジン回転速度Ｎeがアイドル回転速度Ｎidleと低回転速度に維持されている。この状態で、通常走行へ復帰する際には、エンジン回転速度Ｎeを上昇させてクラッチＣ１を同期させる必要があるが、燃圧Ｐcomが高い値で維持されているので、エンジン回転速度Ｎeを速やかに上昇させて同期を完了させることができる。これより、クラッチＣ１を係合するまでの時間を短縮でき、再加速のレスポンス悪化も防止される。
燃圧制御手段８６は、惰性走行中の燃圧Ｐcomを制御するに際して、ニュートラル惰性走行時の燃圧Ｐcomの上限値である所定値Ｂおよび気筒休止惰性走行時の燃圧Ｐcomの上限値である所定値Ａを記憶している。ここで、所定値Ｂは、所定値Ａよりも大きい値に設定されている（所定値Ｂ＞所定値Ａ）。燃圧制御手段８６は、ニュートラル惰性走行中にあっては、燃圧Ｐcomを所定値Ｂ以下（好適には、所定値Ａ〜所定値Ｂの範囲）の値に制御し、気筒休止惰性走行中にあっては、燃圧Ｐcomを所定値Ａ以下の値に制御する。例えば、気筒休止惰性走行時において、燃圧Ｐcomが所定値Ａよりも高いことを検出すると、圧力制御症電磁弁３２を制御して燃圧Ｐcomを所定値Ａ以下まで低下させる。また、ニュートラル惰性走行を開始する際に燃圧Ｐcomが所定値Ａ以下であった場合には、好適には所定値Ａ以上となることが好ましい。このような場合には、燃圧制御手段８６は、燃圧Ｐcomが所定値Ａ以上、且つ、所定値Ｂ以下の値となるまで増圧する。なお、ニュートラル惰性走行では、エンジン１２がアイドル回転速度Ｎidleで駆動されるので、燃料ポンプ２６も駆動されて増圧が可能となる。また、上記所定値Ａおよび所定値Ｂは、それぞれ予め実験的に求められる値であり、惰性走行時の燃費効果が良好に得られるとともに、惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンスについても良好なものとなる値に設定されている。また、所定値Ａおよび所定値Ｂは、必ずしも一定値とはならず、例えばエンジン水温Ｔw等に応じて変化しても構わない。
図３は、電子制御装置５０の制御作動の要部、すなわち惰性走行中の燃圧を最適に制御することで、惰性走行時の燃費効果向上と惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンス向上とを両立す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。
先ず、走行状態判定手段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、惰性走行状態にあるか否かが判定される。Ｓ１が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。Ｓ１が肯定される場合、走行状態判定手段８４に対応するＳ２において、その惰性走行が気筒休止惰性走行であるか否かが判定される。Ｓ２が肯定される場合、気筒休止惰性走行であることが判断され、燃圧制御手段８６に対応するＳ３において、燃圧Ｐcomが所定値Ａ以下の値に制御される。ここで、所定値Ａは比較的低圧の値に設定されていることから、燃料ポンプ２６が駆動される際の仕事量も小さくなり、惰性走行距離が長くなる。従って、燃費も向上する。また、気筒休止惰性走行中のエンジン回転速度Ｎeは、比較的高いので、燃圧Ｐcomが低くとも通常走行に速やかに復帰することができる。
Ｓ２が否定される場合、走行状態判定手段８４に対応するＳ４において、惰性走行がニュートラル惰性走行であるか否かが判定される。Ｓ４が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。Ｓ４が肯定される場合、燃圧制御手段８６に対応するＳ５において、燃圧Ｐcomが所定値Ａ以上であって、且つ、所定値Ｂ以下の値に制御される。従って、燃圧Ｐcomは、比較的高圧となり、通常走行に復帰する際には、エンジン回転速度Ｎeを速やかに上昇させて、クラッチＣ１を係合させることができる。また、ニュートラル惰性走行中は、クラッチＣ１が解放されているので、燃圧Ｐcomの影響が生じず、惰性走行距離が長くなって燃費が向上する。
図４および図５は、電子制御装置５０による制御結果を示すタイムチャートである。具体的には、図４は、通常走行から気筒休止惰性走行に切り替わり、さらに気筒休止惰性走行から通常走行へ復帰する際のタイムチャートを示している。また、図５は、通常走行からニュートラル惰性走行に切り替わり、さらにニュートラル惰性走行から通常走行へ復帰する際のタイムチャートを示している。図４および図５共に、に横軸は時間を示しており、縦軸は上から順番に、車速Ｖ、アクセル開度Ａcc、エンジン回転速度Ｎe、燃料噴射量、クラッチＣ１の係合状態、燃圧Ｐcomを示している。
図４において、ｔ１時点以前が通常走行時の走行状態を示している。通常走行では、クラッチＣ１が係合された状態でエンジン１２が駆動されている。そして、ｔ１時点においてアクセルペダルの踏み込みが解除されると、気筒休止惰性走行が開始される。気筒休止惰性走行（ｔ１時点〜ｔ２時点）では、燃料噴射が停止されるので車速Ｖが低下し、クラッチＣ１が係合されているため、車速Ｖが漸減するとともに、エンジン回転速度Ｎeが漸減する。ここで、燃圧Ｐcomは、ｔ１時点以前において所定値Ａと所定値Ｂの間にあったが、ｔ１時点以降では所定値Ａ以下の値に制御されている。従って、燃圧Ｐcomが低下し、気筒休止惰性走行中において燃料ポンプ２６が駆動する際に消費される駆動仕事が低減されるため、惰性走行距離が伸びて燃費が向上する。
ｔ２時点になると、アクセルペダルが踏み込まれることで再加速要求が出力されて、通常走行へ復帰される。このとき、燃料噴射が再開されエンジン１２が始動されるが、燃圧Ｐcomが所定値Ａよりも低い低圧状態にあるため、エンジン回転速度Ｎeが急激には上昇しない。しかしながら、気筒休止惰性走行にあっては、クラッチＣ１が係合されてエンジン１２がモータリングされるので、エンジン回転速度Ｎeが急激には低下せず、通常走行へ復帰するｔ２時点においても比較的高回転速度に維持されている。従って、燃圧Ｐcomが低くとも速やかな再加速が可能となる。
次に、図５について説明する。図５においても図４と同様に、ｔ１時点以前が通常走行時の走行状態を示している。そして、ｔ１時点においてアクセルペダルの踏み込みが解除されると、ニュートラル惰性走行が開始される。ニュートラル惰性走行（ｔ１時点〜ｔ２時点）にあっては、クラッチＣ１が解放され、エンジン１２がアイドル回転速度Ｎidleで駆動させられる。このとき、燃圧Ｐcomは、ｔ１時点と同様に、所定値Ｂ以下の値で維持される。このように、燃圧Ｐcomが、比較的高い状態で維持されるものの、クラッチＣ１が解放されているためにそれによる影響は小さく、惰性走行距離は長くなる。
ｔ２時点になると、アクセルペダルが踏み込まれることで再加速要求が出力され、通常走行に復帰される。このとき、エンジン回転速度Ｎeがアイドル回転速度Ｎidleと比較的低回転速度にあるが、燃圧Ｐcomが高い状態にあるので、エンジン回転速度Ｎeを速やかに上昇することができる。従って、クラッチＣ１を速やかに同期させて係合することができ、再加速のレスポンス悪化も防止される。
上述のように、本実施例によれば、ニュートラル惰性走行時は、気筒休止惰性走行に比べてエンジン１２の燃圧Ｐcomが高くなる。そのため、ニュートラル惰性走行から通常走行へ復帰する際には、高い燃圧Ｐcomで燃料噴射を行うことができ、エンジン回転速度Ｎeを速やかに上昇させることができる。従って、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を速やかに同期させて係合することができ、再加速のレスポンスを良好なものとすることができる。また、気筒休止惰性走行時は、ニュートラル惰性走行時に比べてエンジン１２の燃圧Ｐcomが低くなる。そのため、気筒休止惰性走行中の燃料ポンプ２６の仕事量は小さくなり、惰性走行距離も長くなって惰性走行による燃費効果を高めることができる。なお、気筒休止惰性走行は、エンジン１２と車輪２０とがクラッチＣ１を介して連結されるのでエンジン回転速度Ｎeが高い状態で維持され、燃圧Ｐcomが低くとも速やかな再加速が可能となる。
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、前述の実施例では、ニュートラル惰性走行中のエンジン１２の状態をアイドル運転状態としたが、アイドル運転に限定されず、自立運転可能な回転速度で維持されればよく、さらに、エンジン１２を停止させても構わない。
また、前述の実施例では、エンジン１２は、燃料を燃焼室内へ直接噴射する筒内直接燃料噴射方式としたが、各気筒のインテークポートに燃料が噴射されるポート噴射式が適用されても構わない。
また、前述の実施例では、燃料ポンプ２６がクランク軸と連動して駆動されるものとしたが、これに限定されず、電動モータによって駆動されるものであっても構わない。或いは、燃料ポンプが、クランク軸および電動モータに並列に連結され、これらを併用して駆動されるものであっても構わない。電動モータが設けられると、ニュートラル惰性走行時にエンジンを停止させる場合において、燃圧Ｐcomを高い値に維持するため電動モータを用いて燃料ポンプを駆動させることができる。
また、前述の実施例では、気筒休止惰性走行中において休止される気筒１１の吸排気弁は共に閉弁させられるとしたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば吸排気弁を開弁するなど、吸排気弁が閉弁される態様に限定されない。
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のクラッチうちの１つであったが、自動変速機１６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。例えば図３のフローチャートにおいて、ステップＳ２とステップＳ４とを逆にして実施することもできる。
また、前述の実施例において、燃圧Ｐcomを調整する燃圧制御装置として機能する圧力制御用電磁弁３２が使用されているが、燃料ポンプ２６の制御によって燃圧Ｐcomを調整するなど、適宜変更することができる。
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。
１１：気筒
１２：エンジン
２０：車輪
２２：インジェクタ
２６：燃料ポンプ
３２：圧力制御用電磁弁（燃圧制御装置）
５０：電子制御装置（走行制御装置）
Ｃ１：クラッチ
走行状態判定手段８４は、車両の走行状態が惰性走行であるか否かを判定し、走行状態が惰性走行であった場合には、その惰性走行が前記何れの惰性走行モードで走行しているのか判定する。惰性走行は、例えばアクセル開度Ａccがゼロ近傍に設定されている所定値以下であり、且つ、車速Ｖが予め設定されている所定値以上であるか否かに基づいて判定される。また、惰性走行中の走行モードは、例えばエンジン１２の作動状態およびクラッチＣ１の係合状態に基づいて判定することができる。或いは、電子制御装置５０から出力される走行モードの指令信号を検出することで判定することもできる。
ところで、車両用駆動装置１０では、ニュートラル惰性走行および気筒休止惰性走行を実行することができるが、惰性走行中のエンジン１２の燃圧Ｐcomが低い状態にあると、通常走行に切り替える際にエンジン始動性が悪化する。従って、燃圧Ｐcomを高くすればエンジン始動性も改善されるが、気筒休止惰性走行であった場合には、以下の問題が発生する。気筒休止惰性走行の場合、クラッチＣ１が係合されているので、エンジン１２が車輪２０側から伝達される被駆動トルクによってモータリング状態となる。このとき、クランク軸が回転するので、エンジン１２の燃料ポンプ２６も駆動されることとなる。ここで、燃圧Ｐcomが高い状態にあると、燃料ポンプ２６の仕事量が大きくなってしまい、惰性走行の抵抗が大きくなる。従って、惰性走行距離が短くなって、惰性走行による燃費の効果が低下してしまう。
一方、燃圧Ｐcomが低い状態にあると、燃料ポンプ２６の仕事量も小さくなって惰性走行距離も長くなるが、ニュートラル惰性走行であった場合、エンジン始動性の悪化が顕著となる。ニュートラル惰性走行では、クラッチＣ１が解放されることで、エンジン１２の燃圧Ｐcomが惰性走行に与える影響は小さい。しかしながら、ニュートラル惰性走行から通常走行に復帰する際には、クラッチＣ１を係合する必要があり、係合時のショックを抑制するためにクラッチＣ１の回転要素間の回転速度を所定値以下まで同期させる必要がある。すなわち、エンジン回転速度Ｎeを、車速Ｖや自動変速機１６の変速比γ等に基づいて設定される同期回転速度まで上昇させる必要がある。これに対して、ニュートラル惰性走行では、エンジン回転速度Ｎeがアイドル回転速度Ｎidleと比較的低回転速度で回転しており、エンジン回転速度Ｎeを同期回転速度まで上昇するのに時間がかかり、結果として、惰性走行から復帰して再加速を行う際のレスポンスが悪化する問題があった。
燃圧制御手段８６は、惰性走行中の燃圧Ｐcomを制御するに際して、ニュートラル惰性走行時の燃圧Ｐcomの上限値である所定値Ｂおよび気筒休止惰性走行時の燃圧Ｐcomの上限値である所定値Ａを記憶している。ここで、所定値Ｂは、所定値Ａよりも大きい値に設定されている（所定値Ｂ＞所定値Ａ）。燃圧制御手段８６は、ニュートラル惰性走行中にあっては、燃圧Ｐcomを所定値Ｂ以下（好適には、所定値Ａ〜所定値Ｂの範囲）の値に制御し、気筒休止惰性走行中にあっては、燃圧Ｐcomを所定値Ａ以下の値に制御する。例えば、気筒休止惰性走行時において、燃圧Ｐcomが所定値Ａよりも高いことを検出すると、圧力制御用電磁弁３２を制御して燃圧Ｐcomを所定値Ａ以下まで低下させる。また、ニュートラル惰性走行を開始する際に燃圧Ｐcomが所定値Ａ以下であった場合には、好適には所定値Ａ以上となることが好ましい。このような場合には、燃圧制御手段８６は、燃圧Ｐcomが所定値Ａ以上、且つ、所定値Ｂ以下の値となるまで増圧する。なお、ニュートラル惰性走行では、エンジン１２がアイドル回転速度Ｎidleで駆動されるので、燃料ポンプ２６も駆動されて増圧が可能となる。また、上記所定値Ａおよび所定値Ｂは、それぞれ予め実験的に求められる値であり、惰性走行時の燃費効果が良好に得られるとともに、惰性走行から通常走行に復帰する際の再加速のレスポンスについても良好なものとなる値に設定されている。また、所定値Ａおよび所定値Ｂは、必ずしも一定値とはならず、例えばエンジン水温Ｔw等に応じて変化しても構わない。
１１：気筒
１２：エンジン
２０：車輪
２２：インジェクタ
２６：燃料ポンプ
２８：フューエルデリバリーパイプ（燃料の輸送経路）
３２：圧力制御用電磁弁（燃圧制御装置）
５０：電子制御装置（走行制御装置）
Ｃ１：クラッチ
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)複数の気筒を有するエンジンと、そのエンジンと車輪との間の動力伝達経路を断続するクラッチと、インジェクタに向けて燃料を輸送する燃料ポンプと、燃料の輸送経路中の燃圧を制御する燃圧制御装置とを、備え、エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を遮断し、該エンジンをアイドル運転させた状態で走行するニュートラル惰性走行と、前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を連結した状態で、そのエンジンの少なくとも一部の気筒を休止して走行する気筒休止惰性走行と、を行う車両の走行制御装置において、(b)前記ニュートラル惰性走行中の燃圧は、前記気筒休止惰性走行中の燃圧よりも高いことを特徴とする。
また、好適には、ニュートラル惰性走行中は、エンジンがアイドル運転状態とされる。
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を車輪２０から切り離す一方、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、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る。ここで、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料が消費されるが、従来の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に再加速の頻度が少なくなり、全体として燃費が向上する。

Claims (1)

  1. 複数の気筒を有するエンジンと、該エンジンと車輪との間の動力伝達経路を断続するクラッチと、インジェクタに向けて燃料を輸送する燃料ポンプと、燃料の輸送経路中の燃圧を制御する燃圧制御装置とを、備え、
    エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を遮断した状態で走行するニュートラル惰性走行と、
    前記エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路を連結した状態で、該エンジンの少なくとも一部の気筒を休止して走行する気筒休止惰性走行と、
    を行う車両の走行制御装置において、
    前記ニュートラル惰性走行中の燃圧は、前記気筒休止惰性走行中の燃圧よりも高いことを特徴とする車両の走行制御装置。
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