WO2014068724A1 - 車両の走行制御装置 - Google Patents

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traveling
inertial
steering angle
determination value
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健明 鈴木
昌樹 松永
康成 木戸
隆行 小暮
由香里 岡村
黒木 錬太郎
琢也 平井
正記 光安
種甲 金
佐藤 彰洋
木下 裕介
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トヨタ自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle travel control device, and more particularly to a technique for further improving fuel efficiency while suppressing battery deterioration in a vehicle capable of coasting that travels with a lower engine braking force than engine braking. It is about.
  • the engine brake is more effective than the engine brake travel for engine brake travel where the engine and wheels are connected and the engine is driven by the driven rotation of the engine. Inertia running with reduced power is considered.
  • the device described in Patent Document 1 is an example, and (a) two types of inertial traveling, that is, a first inertial traveling that travels with the engine stopped and (b) a second inertial traveling that travels while the engine is rotated.
  • a control mode has been proposed.
  • the first inertia traveling is a free-run inertia traveling in which the clutch is released to disconnect the engine from the wheel and the fuel supply to the engine is stopped to stop the rotation.
  • the second inertia traveling is a second inertia traveling. This is a neutral inertia running in which fuel is supplied to the engine and operated (self-rotating) with the engine disconnected from the wheel. One of these inertial runnings is executed under certain conditions without any particular distinction.
  • Patent Document 1 when the steering angle of the steering becomes equal to or greater than a predetermined angle, the control mode of the inertial traveling is canceled without distinguishing the two types of inertial traveling. That is, when steering is performed at a large angle for changing lanes or avoiding danger, the engine is connected to the wheels to ensure driving performance.
  • the first inertia traveling where the engine rotation is stopped is preferable, and from the viewpoint of suppressing the power consumption of the battery, the second inertia where the engine rotates. Travel is preferred. That is, the first inertial traveling and the second inertial traveling have different characteristics with respect to fuel consumption and battery power consumption, but in Patent Document 1, the inertial traveling is uniformly terminated at a constant steering angle. There was still room for improvement in terms of battery degradation and fuel efficiency.
  • Patent Document 1 from the viewpoint of power consumption of the battery during inertial traveling, whether the engine state is “rotation” (second inertial travel) or “stop” (first inertial travel) is not considered at all.
  • the condition for terminating inertial running is incomplete.
  • the present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is to reduce battery deterioration in a vehicle capable of coasting traveling with a lower engine braking force than that of engine braking. It is to further improve fuel efficiency while suppressing.
  • the first invention is operated by a driver (a) a soot engine, an alternator that generates electric power by rotating the engine, a battery that stores electric power generated by the alternator, and a driver.
  • An electric power steering system that assists the steering operation of the driver using the electric power of the battery, and (b) the engine and the wheel are connected to each other by the driven rotation of the engine.
  • the engine coupled traveling capable of engine braking traveling with the engine brake applied and the inertia traveling capable of traveling with the engine braking force lower than that of the engine braking traveling are possible.
  • the inertia traveling As the inertia traveling, a first inertia traveling that travels while the engine is stopped and a second inertia traveling that travels while the engine is rotated are executed according to predetermined execution conditions, respectively.
  • the steering angle becomes equal to or greater than a predetermined first determination value ⁇ during the execution of the first inertia traveling
  • the first inertia traveling is terminated
  • the second inertia During the inertial running, the second inertial running is terminated when the steering angle becomes equal to or larger than a predetermined second judgment value ⁇ that is larger than the first judgment value ⁇ .
  • the vehicle travel control apparatus in the vehicle travel control apparatus according to the first aspect of the present invention, (a) when the steering angle becomes equal to or greater than the first determination value ⁇ during the execution of the first inertial travel, the second inertial travel is performed. (B) When the steering angle becomes equal to or greater than the second determination value ⁇ during the execution of the second inertia traveling, the engine connected traveling is restored.
  • the vehicle travel control apparatus when the steering angle becomes equal to or greater than the first determination value ⁇ during the execution of the first inertial traveling, the vehicle is returned to the engine connected traveling.
  • the first inertial traveling disconnects the engine from the wheel and stops supplying fuel to the engine.
  • the second inertia traveling is a neutral inertia traveling that operates by supplying fuel to the engine in a state where the engine is separated from the wheel. To do.
  • the engine In the neutral coasting mode, the engine is operated by fuel supply, so the fuel efficiency is worse than that of free-run coasting mode. As a result, the distance traveled by the vehicle becomes longer and the frequency of re-acceleration decreases, so that the fuel consumption can be improved as a whole compared to engine braking.
  • a fifth aspect of the present invention is the vehicle travel control apparatus according to any one of the first to third aspects of the present invention.
  • the first inertial traveling disconnects the engine from the wheel and stops supplying fuel to the engine.
  • the present invention is characterized in that the cylinder idle inertia traveling is performed to stop the operation of at least one of pistons and intake / exhaust valves of some or all cylinders.
  • the crankshaft In the cylinder idle inertia running, the crankshaft is driven and rotated according to the vehicle speed or the like, but when the piston is stopped, the engine braking force is reduced by the amount of loss due to the pumping action (rotation resistance). Further, even when the intake / exhaust valve is stopped in the closed state or the open state, the loss due to the pumping action is reduced as compared with the case where the intake and exhaust valves are opened and closed in synchronization with the crankshaft, and the engine braking force is reduced.
  • both the first inertial traveling and the second inertial traveling are executed as inertial traveling, and the first inertial traveling that travels with the engine stopped is relatively steerable. If it becomes equal to or larger than the small first determination value ⁇ , the process is terminated. Since the alternator cannot generate power in this first inertial running, when the driver performs a steering operation, the remaining amount of power stored in the battery decreases with the operation of the electric power steering system, but it is terminated with a relatively small steering angle. Therefore, the amount of decrease in the remaining amount of power storage is small, and the deterioration of the battery due to the change in the remaining power storage amount is suppressed. Further, since the first inertial running is executed and the rotation of the engine is stopped until the steering angle reaches the first determination value ⁇ , an excellent fuel efficiency improvement performance is obtained.
  • the second inertial traveling with the engine rotated is executed until the steering angle reaches the second determination value ⁇ , which is relatively large.
  • the battery is charged by the power generation by the alternator. Therefore, there is little decrease in the remaining amount of electricity stored in the battery due to the operation of the electric power steering system, and the battery performance is maintained well. Further, since the second inertia traveling is executed until the steering angle reaches the relatively large second determination value ⁇ , the fuel efficiency superior to the engine brake traveling can be obtained.
  • the steering angle at which the first inertial traveling and the second inertial traveling are terminated based on whether or not the battery can be charged. Because there is a difference in the upper limit of the power, regardless of the power consumption due to the operation of the electric power steering system, the range of the steering angle for performing inertial running is suppressed while suppressing the deterioration of the battery to further improve the fuel efficiency Can do.
  • the second inertial travel is performed, and during the second inertial traveling, the steering angle is equal to or greater than the second determination value ⁇ . If the steering angle is equal to or greater than the first determination value ⁇ , the battery is charged by the power generation of the alternator accompanying the rotation of the engine. For this reason, regardless of the power consumption associated with the operation of the electric power steering system, the deterioration of the battery due to the decrease in the remaining amount of power storage is suppressed, and the inertial running is performed until it reaches the second determination value ⁇ or more. Will improve.
  • the third aspect of the invention is the case where the engine is returned to the engine connected traveling when the steering angle becomes greater than or equal to the first determination value ⁇ during the first inertial traveling, and when the steering angle becomes equal to or greater than the first determination value ⁇ , Since the battery is charged, the deterioration of the battery due to the decrease in the remaining amount of power storage is suppressed regardless of the power consumption accompanying the operation of the electric power steering system.
  • a fourth aspect of the invention is a case where free-running inertial running is executed as the first inertial running and neutral inertial running is executed as the second inertial running, and the fifth invention is free-running inertial running as the first inertial running.
  • the cylinder inertia coasting is performed as the second inertia traveling. In both cases, the engine braking force becomes smaller than the engine braking traveling, and the traveling distance by the inertia traveling becomes longer and the fuel consumption is improved. Can be made.
  • FIG. 9 is an example of a time chart showing changes in the operating state of each part when switching from free-run inertia traveling to neutral inertia traveling according to the flowchart of FIG. 8 and returning from neutral inertia traveling to normal traveling; It is a figure explaining another Example of this invention, and is a figure explaining three driving modes performed by the vehicle drive device of FIG.
  • the present invention is applied to a vehicle including at least an engine as a driving force source, and is preferably applied to an engine-driven vehicle.
  • the hybrid vehicle includes an electric motor or a motor generator as a driving force source in addition to the engine. It can also be applied to.
  • the engine is an internal combustion engine that generates power by burning fuel.
  • the alternator generates power by rotating the engine and charges the battery.
  • the alternator includes a rectifying diode and a generator, but can also be configured by using a motor generator that can also be used as an electric motor.
  • the electric power steering system is configured to assist the steering operation with, for example, an electric motor, but may assist the steering operation with the hydraulic pressure generated by the electric oil pump, and assists the steering operation based on the battery power. Means what to do.
  • the steering angle is determined not only from the steering angle itself of the actual steering wheel, but also from parameters that change in relation to the steering angle, for example, when assisting with an electric motor, the steering angle can be detected from the assist torque. Also good
  • a connecting / disconnecting device for connecting and disconnecting the engine and the wheel is arranged between the engine and the wheel so that the engine can be disconnected from the wheel.
  • a friction engagement type clutch or brake is preferably used, but various connecting / disconnecting devices can be employed such that the reaction force can be electrically controlled to interrupt connection of power transmission.
  • An automatic transmission equipped with a plurality of clutches and brakes and capable of being neutral can be used.
  • Engine brake travel during engine-coupled travel generates engine braking force with rotational resistance such as pumping loss and friction torque when all cylinders of the engine are driven to rotate, and the engine stops supplying fuel. It may be in a fuel cut (F / C) state, or may be in an operating state such as an idle state where a predetermined amount of fuel is supplied. Even in the idling state, the engine braking force is generated by being driven and rotated at a rotational speed corresponding to the vehicle speed or the like.
  • the first inertia traveling is, for example, a free-run inertia traveling in which the engine is disconnected from the wheel by a connecting / disconnecting device and the fuel supply to the engine is stopped to stop the engine rotation.
  • the second inertia traveling for example, neutral inertia traveling in which fuel is supplied to the engine to operate (self-rotating) in a state where the engine is disconnected from the wheel by the connection / disconnection device, or the engine and the wheel are connected by the connection / disconnection device.
  • the fuel supply to the engine is stopped, and at least one of the pistons and intake / exhaust valves of a plurality of cylinders is stopped.
  • the engine For neutral inertia running, for example, it is desirable to operate the engine in an idle state where the amount of fuel supply is substantially minimum, but it may be operated in a state other than the idle state.
  • the stop of the piston and the intake / exhaust valve in the cylinder deactivation inertia traveling can be mechanically performed by, for example, closing a clutch mechanism disposed between the crankshaft and the piston.
  • the intake / exhaust valve for example, when an electromagnetic intake / exhaust valve that can be controlled to be opened / closed independently of the rotation of the crankshaft is used, the operation thereof may be stopped.
  • the stop positions of the intake / exhaust valves are appropriately determined such that, for example, any position where the valve is closed is appropriate, but the valve is stopped at a position where the valve is open.
  • the present invention can also be applied to the case where the neutral inertia traveling and the cylinder deactivation inertia traveling are performed together as the second inertia traveling.
  • the second determination value ⁇ may be the same value or a different value.
  • the present invention relates to the end determination of the first inertia traveling and the second inertia traveling, and the execution conditions (start conditions) of these inertia traveling are appropriately determined. For example, when the required output amount such as the accelerator operation amount is 0 (accelerator OFF) and the required brake amount such as the brake operation force is 0 (brake OFF) for more than a certain time, either inertial driving is selected. To start execution.
  • the execution of the first inertial running and the second inertial running is started, for example, when the steering angle is less than the first determination value ⁇ , the execution of the first inertial running is started and the first determination value is set. It is determined that execution of the second inertial running is started when ⁇ is equal to or greater than ⁇ and less than the second determination value ⁇ .
  • the first inertia traveling since the alternator can generate electric power by the rotation of the engine, the first inertia traveling is restricted according to the necessity of the electric energy, such as when the remaining amount of storage of the battery is equal to or less than a predetermined amount. Execution start conditions for each inertial traveling are appropriately determined based on the vehicle state, the traveling state, and the like, such that the second inertial traveling may be performed even when the value is less than the determination value ⁇ .
  • the first inertial traveling is the second inertial traveling at least with respect to the steering angle. It is comprised so that it may be complete
  • Other control end conditions may be defined.
  • the steering angle becomes equal to or greater than the first determination value ⁇ during the execution of the first inertial traveling
  • the first inertial traveling is terminated, for example, the second inertial traveling or the engine connected traveling is restored.
  • the second inertial traveling is terminated, for example, the engine is connected to the engine connected traveling, but the engine is rotated. It is also possible to shift to another traveling mode.
  • the first determination value ⁇ and the second determination value ⁇ may be set to predetermined values in advance.
  • the first determination value ⁇ and the second determination value ⁇ may be variably set according to the vehicle state and the running state such as the remaining amount of charge of the battery. You can also.
  • the first determination value ⁇ is set in accordance with the remaining amount of electricity stored in the battery, for example, when the remaining amount of electricity stored is small, a small value is set as compared with the case where the amount of electricity is large. By being terminated at a small steering angle, power generation by the alternator is restarted early and the battery is charged.
  • variable setting of the first determination value ⁇ and the second determination value ⁇ may be such that the determination values ⁇ and ⁇ are changed continuously or may be changed step by step including two steps. Or an arithmetic expression.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of a control system together with a skeleton diagram of a vehicle drive device 10 to which the present invention is preferably applied.
  • the vehicle drive device 10 includes an engine 12 that is an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine that generates power by combustion of fuel as a driving force source, and the output of the engine 12 is differential from the automatic transmission 16. It is transmitted to the left and right wheels 20 via the gear unit 18.
  • a power transmission device such as a damper device or a torque converter is provided between the engine 12 and the automatic transmission 16, but a motor generator that functions as a driving force source may be provided.
  • the alternator 22 is connected to the engine 12 via a belt or the like, and is rotated with the rotation of the engine 12 to generate electric power and charge the battery 24.
  • the vehicle drive device 10 of this embodiment includes an electric power steering system 26 that electrically assists the driver's steering operation using the electric power of the battery 24, and the driver rotates the steering 28. The operating force required for operation (steering) is reduced.
  • the electric power steering system 26 for example, a system that assists the steering operation with the rotational torque of the electric motor is used.
  • the engine 12 includes an engine control device 30 having various devices necessary for output control of the engine 12, such as an electronic throttle valve and a fuel injection device, a cylinder deactivation device, and the like.
  • the electronic throttle valve controls the amount of intake air
  • the fuel injection device controls the amount of fuel supplied.
  • the driver's required output amount is the accelerator pedal operation amount (accelerator operation amount). It is controlled according to ⁇ acc.
  • the fuel injection device can stop the fuel supply (fuel cut F / C) even when the vehicle is running, such as when the accelerator operation amount ⁇ acc is 0 and the accelerator is OFF.
  • the cylinder deactivation device is capable of mechanically separating and stopping a part or all of the intake and exhaust valves of a plurality of cylinders such as 8 cylinders from the crankshaft by a clutch mechanism or the like. Is also stopped at the position where the valve is closed. As a result, the pumping loss when the engine 12 is driven and rotated in the fuel cut state is reduced, and the engine braking force is reduced, so that the traveling distance of inertial traveling can be extended.
  • the alternator 22 is connected to the crankshaft and is rotated with the rotation of the crankshaft to generate electric power regardless of cylinder deactivation.
  • the automatic transmission 16 is a stepped automatic transmission such as a planetary gear type in which a plurality of gear stages having different transmission gear ratios e are established depending on the disengagement state of a plurality of hydraulic friction engagement devices (clutch and brake).
  • the shift control is performed by an electromagnetic hydraulic control valve, a switching valve or the like provided in the hydraulic control device 32.
  • the clutch C ⁇ b> 1 functions as an input clutch of the automatic transmission 16, and is similarly engaged and released by the hydraulic control device 32.
  • the clutch C1 corresponds to a connection / disconnection device that connects or disconnects the engine 12 and the wheel 20.
  • a continuously variable transmission such as a belt type may be used instead of the stepped transmission.
  • the vehicle drive device 10 configured as described above includes an electronic control device 50.
  • the electronic control unit 50 includes a so-called microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like, and performs signal processing according to a program stored in advance in the ROM while using a temporary storage function of the RAM. Do.
  • the electronic control device 50 is supplied with a signal representing an operation force (brake operation force) Brk to the brake pedal from the brake operation amount sensor 60, and an accelerator pedal operation amount (accelerator operation amount) from the accelerator operation amount sensor 62.
  • a signal representing ⁇ acc is provided.
  • a signal representing the rotational speed (engine rotational speed) NE of the engine 12 is supplied from the engine rotational speed sensor 64, and a signal representing the steering angle X of the steering 28 is supplied from the steering angle sensor 66.
  • a signal representing the remaining power SOC of the battery 24 is supplied.
  • various types of information necessary for various types of control are supplied.
  • the steering angle sensor 66 is an angle sensor or the like, and detects the steering angle X as a positive (+) angle regardless of whether the vehicle is rotating right or left. For example, a voltage value of the battery 24 is read, but the remaining power SOC may be calculated from the charge / discharge amount.
  • the brake operation force Brk corresponds to the driver's required brake amount
  • the accelerator operation amount ⁇ acc corresponds to the driver's required output amount.
  • the electronic control unit 50 functionally includes a normal traveling means 52, a free-run inertia traveling means 54, a neutral inertia traveling means 56, and a traveling mode switching control means 58.
  • the normal traveling means 52, the free-run inertia traveling means 54, and the neutral inertia traveling means 56 are for executing the three types of travel modes shown in FIG. 2, respectively, and the normal traveling means 52 executes normal traveling.
  • the clutch C1 is engaged and the engine 12 and the wheels 20 run in a power transmission state where the engine 12 and the wheels 20 are connected via the automatic transmission 16, and the engine 12 is operated according to the accelerator operation amount ⁇ acc.
  • the engine 12 can be driven by the engine 12 in a fuel cut (F / C) state in which the engine 12 is in an idle state or fuel supply is stopped.
  • F / C fuel cut
  • all cylinders of the engine 12 are driven to rotate, so that a relatively large engine brake is generated due to pumping loss, friction torque, and the like.
  • the alternator 22 is rotated with the rotation of the engine 12 regardless of whether the engine brake travels, and the battery 24 is charged. This normal travel corresponds to engine coupled travel.
  • the free-run inertia running means 54 executes free-run inertia running according to predetermined execution conditions such as when the accelerator is OFF.
  • the clutch C1 is released to disconnect the engine 12 from the wheel 20, and fuel cut F / C for stopping the fuel supply to the engine 12 is performed, and the engine 12 is stopped in rotation.
  • the engine braking force becomes smaller than that of the engine braking traveling and the clutch C1 is released, so the engine braking force becomes substantially zero, so the traveling resistance is decreased and the traveling distance by inertia traveling is increased.
  • the fuel supply to the engine 12 is stopped, the fuel consumption can be greatly improved.
  • the rotation of the engine 12 is stopped, the rotation of the alternator 22 is also stopped and the battery 24 cannot be charged.
  • this free-run inertia traveling is executed as the first inertia traveling.
  • the neutral inertia traveling means 56 executes neutral inertia traveling according to predetermined execution conditions such as when the accelerator is OFF. Neutral coasting travels while the clutch C1 is released and the engine 12 is disconnected from the wheel 20, while fuel is supplied to the engine 12 and the engine 12 is operated in an idle state (self-rotating). Also in this case, the engine braking force becomes smaller than that of the engine braking and the clutch C1 is disengaged, so the engine braking force becomes substantially 0. Therefore, the running resistance is reduced and the running distance by inertia running is increased. Fuel consumption can be improved.
  • Fuel consumption is consumed by operating the engine 12 in an idle state, but the distance of inertial travel is longer than that of normal engine brake travel in which the engine 12 is connected to the wheels 20, and re-acceleration is less frequent. Therefore, the fuel consumption is improved as a whole. Further, since the engine 12 is rotated in an idle state, the alternator 22 is rotated along with the engine rotation, and the battery 24 is charged. In the present embodiment, this neutral inertia traveling is executed as the second inertia traveling.
  • the traveling mode switching control means 58 switches between the three traveling modes of normal traveling, free-run inertia traveling, and neutral inertia traveling.
  • the steering angle X for example, any one of (a) to (c) in FIG. Switching according to the case classification (execution condition).
  • the division may be determined including at least the steering angle X, and the execution may be started or ended according to conditions other than the steering angle X.
  • the first determination value ⁇ is an upper limit value for executing the free-run inertia running.
  • the free-run inertia running is terminated.
  • the second determination value ⁇ is an upper limit value for executing the neutral inertia running.
  • the first determination value ⁇ is smaller than the second determination value ⁇ , and when the steering 28 is rotated, the free-run inertia traveling is terminated at a steering angle X smaller than the neutral inertia traveling.
  • the amplifying action of the braking force decreases in free-run inertia running where the engine rotation stops.
  • the free running inertial driving is restricted so that the neutral inertial driving is executed even if it is less than the first judgment value ⁇ .
  • Various execution conditions can be set based on the above. In this case, if the steering angle X becomes equal to or greater than the first determination value ⁇ during execution of free-run inertia running at a value less than the first determination value ⁇ , it is desirable to switch to neutral inertia traveling. You may make it do.
  • the determination values ⁇ and ⁇ may be determined in advance, but for example, as shown in FIG. 4, the first determination value ⁇ is variably set using the remaining power SOC of the battery 24 as a parameter. May be. That is, since the battery 24 cannot be charged in free-run inertia traveling, the first determination value ⁇ is made smaller than when there is a large amount of remaining power SOC, and from free-run inertia traveling to neutral inertia traveling with a small steering angle X. The battery 24 can be charged by the power generation of the alternator 22.
  • Such a first determination value ⁇ is determined in advance by a data map, an arithmetic expression, or the like.
  • the second determination value ⁇ is constant regardless of the remaining power storage SOC, but the second determination value ⁇ may also be variably set according to the remaining power SOC.
  • FIG. 5 is a flowchart regarding the operation when the running mode switching control means 58 performs the end determination of the free-run inertia running and the neutral inertia running and switches to the normal running mode.
  • the steering angle X becomes equal to or larger than the first determination value ⁇ during execution of free-run inertial traveling, the vehicle returns to normal traveling, and during the neutral inertial traveling, the steering angle X becomes equal to or larger than the second determination value ⁇ .
  • 3 is an example of (b) and (c) ⁇ in FIG.
  • step S1 in FIG. 5 it is determined whether or not free-run inertia traveling or neutral inertia traveling is being performed. If any inertia traveling is being performed, the type of inertia traveling is determined in step S2. Whether or not this inertia traveling is being executed and the type of inertia traveling can be determined from, for example, the state of the engine 12 and the state of the clutch C1 shown in FIG. Also good. Then, in step S3, the case is classified according to whether or not it is free-run inertia traveling. In the case of free-run inertia traveling, step S4 and subsequent steps are executed, and in the case of neutral inertia traveling, step S8 and subsequent steps are executed.
  • step S4 it is determined whether or not the steering operation is being performed based on the steering angle X or the like. If the steering operation is not performed, the process is terminated and the process from step S1 is repeated. If the steering operation is performed, step S5 is executed. To do. In step S5, it is determined whether or not the steering angle X is equal to or greater than the first determination value ⁇ . If X ⁇ , the process ends. If X ⁇ ⁇ , the engine 12 is restarted in step S6. In step S7, the clutch C1 is engaged, the free-run inertia traveling is terminated, and the normal traveling is resumed.
  • step S3 determines whether or not the steering operation is being performed based on the steering angle X or the like. If the steering operation is not being performed, the process is ended as it is, and step S1 and the subsequent steps are repeated. If the steering operation is being performed, step S9 is executed. In step S9, it is determined whether or not the steering angle X is equal to or greater than the second determination value ⁇ . If X ⁇ , the process ends as it is. If X ⁇ ⁇ , the clutch C1 is engaged in step S10, End neutral coasting and return to normal driving.
  • FIG. 6 is an example of a time chart showing a change in the operating state of each part when returning from free-run inertia running to normal running by executing steps S3 to S7, and (b) and (c) ⁇ in FIG.
  • the time t1 in FIG. 6 is the time when the operation of the steering wheel 28 is started during the execution of the free-run inertia running, and the time t2 is YES when the steering angle X becomes equal to or greater than the first determination value ⁇ (YES in step S5).
  • the clutch C1 is engaged, and normal driving is resumed.
  • the engine 12 is in an idle state, and an engine brake running is performed in which the engine 12 is driven and rotated in accordance with the vehicle speed V and the gear ratio e of the automatic transmission 16.
  • FIG. 7 is an example of a time chart showing a change in the operating state of each part when steps S8 to S10 are executed subsequent to step S3 to return to normal running from neutral inertia running, and in FIG. There is a possibility in case.
  • the time t1 of FIG. 7 is the time when the operation of the steering wheel 28 is started during the execution of the neutral inertia running, and the time t2 is YES (affirmed) at the step S9 because the steering angle X becomes equal to or greater than the second determination value ⁇ . ), And the clutch C1 is engaged to return to normal travel.
  • the engine 12 is in an idle state, and an engine brake running is performed in which the engine 12 is driven and rotated in accordance with the vehicle speed V and the gear ratio e of the automatic transmission 16.
  • both free-run inertia travel and neutral inertia travel are executed as inertia travel, and the free-run inertia travel where the engine 12 stops rotating has the steering angle X Is terminated when it becomes equal to or greater than a relatively small first determination value ⁇ , and normal driving is resumed.
  • the neutral inertia traveling while the engine 12 is rotated is executed until the steering angle X reaches a relatively large second determination value ⁇ .
  • the battery 24 is charged by power generation by the alternator 22. Therefore, there is little decrease in the remaining power SOC of the battery 24 due to the operation of the electric power steering system 26, and the battery performance is maintained well. Further, since the neutral inertia traveling is executed until the steering angle X reaches the relatively large second determination value ⁇ , the fuel efficiency superior to the engine braking traveling can be obtained.
  • the upper limit determination of the steering angle X for ending the free-run inertia running and the neutral inertia running based on whether or not the battery 24 can be charged. Since there is a difference in the values ⁇ , ⁇ ), compared to the case where the inertial running is uniformly terminated at a constant steering angle X, the electric power steering system 26 is operated regardless of the power consumption. Further, it is possible to further improve the fuel efficiency by expanding the range of the steering angle X in which the inertial running is performed while suppressing the deterioration of the battery 24.
  • the first determination value ⁇ is variably set in accordance with the remaining power storage SOC, and a smaller value is set when the remaining power storage SOC is small than when it is large. For this reason, when the remaining power SOC is small, the free-run inertia running is terminated at a relatively small steering angle X, and the power generation by the alternator 22 is restarted early and the battery 24 is charged. Thereby, even when the remaining power SOC of the battery 24 is small, the deterioration of the battery 24 due to the decrease in the remaining power SOC can be suppressed while enjoying the fuel efficiency improvement performance by executing the free-run inertia running.
  • step S5 in the flowchart of FIG. 5
  • steps S6 and S7 are uniformly executed to return to normal running.
  • the configuration shown in FIG. it can. That is, when the determination in step S5 is YES, it is determined in step S11 whether or not the second inertial traveling (neutral inertial traveling) can be performed according to the execution condition. If possible, the second inertial traveling is determined in step S12. Transition to coasting. Specifically, the fuel supply is resumed and the engine 12 is restarted to operate in an idle state. If the second inertia traveling is not possible, step S13 is executed subsequent to step S11, the engine 12 is restarted and the clutch C1 is engaged to return to normal traveling.
  • step S13 is executed subsequent to step S11, the engine 12 is restarted and the clutch C1 is engaged to return to normal traveling.
  • FIG. 9 shows changes in the operating state of each part when switching from free-run inertia traveling to neutral inertia traveling according to the flowchart of FIG. 8 and returning from neutral inertia traveling to normal traveling according to the flowchart of FIG. It is an example of a time chart.
  • the time t1 in FIG. 9 is the time when the operation of the steering wheel 28 is started during the execution of the free-run inertia running, and the time t2 is YES in step S5 because the steering angle X becomes the first determination value ⁇ or more.
  • This is the time when the engine 12 is restarted and switched to neutral inertia running by executing step S12 following step S11. Thereafter, signal processing is performed in accordance with the flowchart of FIG. 5.
  • the determination in step S9 becomes YES (positive), and the clutch C1 is determined in step S10. Is restored to normal running.
  • the same effect as that in the above embodiment can be obtained.
  • the vehicle shifts to neutral inertia traveling under certain conditions, and during the neutral inertia traveling, the steering angle X exceeds the second determination value ⁇ . Therefore, when the steering angle X is equal to or greater than the first determination value ⁇ , the battery 24 is charged by the power generation of the alternator 22 accompanying the rotation of the engine 12.
  • the neutral inertia traveling is executed as the second inertia traveling, but as shown in FIG. 10, the cylinder resting inertia traveling may be executed instead of the neutral inertia traveling. That is, instead of the neutral inertia traveling means 56, cylinder deactivation inertia traveling means is provided so that cylinder deactivation inertia traveling is executed.
  • cylinder idle coasting the fuel supply to the engine 12 is stopped (fuel cut F / C) while the engagement state of the clutch C1 is maintained and the engine 12 and the wheel 20 are connected, and the engine control device 30
  • the cylinder deactivation device stops all of the plurality of cylinders at positions where the intake and exhaust valves are all closed.
  • the execution condition for executing the cylinder deactivation inertia traveling and the second determination value ⁇ related to the steering angle X for ending the cylinder deactivation inertia traveling may be the same as in the above embodiment, but different values are set. Also good. Further, as the second inertia traveling, the neutral inertia traveling and the cylinder deactivation inertia traveling may be executed separately for each case.
  • Vehicle drive device 12 Engine 20: Wheel 22: Alternator 24: Battery 26: Electric power steering system 28: Steering 30: Engine control device 50: Electronic control device 52: Normal running means 54: Free-run inertia running means (First inertia traveling) 56: neutral inertia traveling means (second inertia traveling) 58: traveling mode switching control means 66: steering angle sensor X: steering angle ⁇ : first determination value ⁇ : second determination value

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Abstract

 電動式パワーステアリングシステム26の作動による電力消費を考慮して、バッテリー24の充電が可能か否かに基づいてフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行を終了する操舵角Xの上限(判定値α、β)に差が設けられているため、それ等の惰性走行を一定の操舵角Xで一律に終了する場合に比較して、電動式パワーステアリングシステム26の作動による電力消費に拘らず、バッテリー24の劣化を抑制しつつ惰性走行を実行する操舵角Xの範囲を拡げて燃費を向上させることができる。

Description

車両の走行制御装置
 本発明は車両の走行制御装置に係り、特に、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た状態で走行する惰性走行が可能な車両において、バッテリーの劣化を抑制しつつ燃費を一層向上させる技術に関するものである。
 エンジンと車輪とが連結されて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を改善するために、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、(a) エンジンを回転停止させて走行する第1の惰性走行、および(b) エンジンを回転させたまま走行する第2の惰性走行の2種類の制御モードが提案されている。具体的には、第1の惰性走行は、クラッチを解放してエンジンを車輪から切り離すとともに、エンジンに対する燃料供給を停止して回転停止させるフリーラン惰性走行で、第2の惰性走行は、クラッチを解放してエンジンを車輪から切り離した状態でエンジンに燃料を供給して作動(自力回転)させるニュートラル惰性走行である。そして、これらの惰性走行は、特に区別されることなく何れか一方が一定の条件下で実行される。
特開2002-227885号公報
 ところで、上記特許文献1では、ステアリングの操舵角が所定角度以上になると、上記2種類の惰性走行を区別することなく、その惰性走行の制御モードが解除されるようになっている。すなわち、車線変更や危険回避などのために大きい角度で操舵が行われた時には、エンジンを車輪に接続して運転性能を確保する。
 しかしながら、運転者のステアリング操作を電気的にアシストする電動式パワーステアリングシステムを搭載した車両においては、エンジンの状態が異なる第1の惰性走行と第2の惰性走行とでバッテリーの電力消費に違いがある。すなわち、車両には一般にエンジンの回転により発電するオルタネータが備えられているが、エンジンの回転が停止する第1の惰性走行ではバッテリーを充電することができないため、ステアリング操作に伴う電動式パワーステアリングシステムの作動でバッテリーの蓄電残量が低下する。これに対し、エンジンが回転させられる第2の惰性走行ではバッテリーが逐次充電されるため、電動式パワーステアリングシステムの作動に拘らずバッテリーの蓄電残量が確保される。但し、エンジンが回転しておりエンジンの損失が発生するので第1の惰性走行に比較して燃費が悪くなる。バッテリーは、その性質上蓄電残量に大きな変化があると劣化が促進されるため、バッテリーの蓄電残量の変化は可能な限り抑制することが望ましい。
 以上のことから、燃費を向上させる観点ではエンジンの回転が停止した状態で惰性走行する第1の惰性走行が好ましく、バッテリーの電力消費を抑制するという観点からは、エンジンが回転する第2の惰性走行が好ましい。すなわち、第1の惰性走行および第2の惰性走行は、燃費およびバッテリーの電力消費に関して異なる特性を有するのであるが、特許文献1ではそれらの惰性走行を一定の操舵角で一律に終了するため、バッテリーの劣化および燃費の向上に関して未だ改善の余地があった。特許文献1では惰性走行中のバッテリーの電力消費の観点からエンジンの状態を「回転」(第2の惰性走行)にするか「停止」(第1の惰性走行)にするか一切考慮されておらず、燃費の観点からも電力消費の観点からも惰性走行を終了する条件として不完全である。
 本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、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た状態で走行する惰性走行が可能な車両において、バッテリーの劣化を抑制しつつ燃費を一層向上させることにある。
 かかる目的を達成するために、第1発明は、(a) エンジンと、そのエンジンの回転により発電するオルタネータと、そのオルタネータによリ発電された電力を蓄電するバッテリーと、運転者によって操作されるステアリングと、その運転者のステアリング操作を前記バッテリーの電力を用いてアシストする電動式パワーステアリングシステムと、を備えており、(b) 前記エンジンと車輪とが連結されて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が可能なエンジン連結走行、および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た状態で走行する惰性走行が可能で、その惰性走行を終了する条件として前記ステアリングの操舵角が含まれている車両の走行制御装置において、(c) 前記惰性走行として、前記エンジンを回転停止させて走行する第1の惰性走行、および前記エンジンを回転させたまま走行する第2の惰性走行を、それぞれ予め定められた実行条件に従って実行する一方、(d) 前記第1の惰性走行の実行中に前記操舵角が予め定められた第1判定値α以上になったらその第1の惰性走行が終了させられ、(e) 前記第2の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第1判定値αよりも大きい予め定められた第2判定値β以上になったらその第2の惰性走行が終了させられることを特徴とする。
 第2発明は、第1発明の車両の走行制御装置において、(a) 前記第1の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第1判定値α以上になったら前記第2の惰性走行へ移行し、(b) 前記第2の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第2判定値β以上になったら前記エンジン連結走行に復帰することを特徴とする。
 第3発明は、第1発明の車両の走行制御装置において、前記第1の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第1判定値α以上になったら前記エンジン連結走行に復帰することを特徴とする。
 第4発明は、第1発明~第3発明の何れかの車両の走行制御装置において、(a) 前記第1の惰性走行は、前記エンジンを前記車輪から切り離すとともにそのエンジンに対する燃料供給を停止して回転停止させるフリーラン惰性走行で、(b) 前記第2の惰性走行は、前記エンジンを前記車輪から切り離した状態でそのエンジンに燃料を供給して作動させるニュートラル惰性走行であることを特徴とする。
 上記ニュートラル惰性走行では、燃料供給によりエンジンが作動させられるため、それだけフリーラン惰性走行に比較して燃費が悪くなるものの、エンジンが車輪から切り離されているためエンジンブレーキ力は略0で、惰性走行による走行距離が長くなって再加速の頻度が少なくなるため、全体としてエンジンブレーキ走行に比較して燃費を向上させることができる。
 第5発明は、第1発明~第3発明の何れかの車両の走行制御装置において、(a) 前記第1の惰性走行は、前記エンジンを前記車輪から切り離すとともにそのエンジンに対する燃料供給を停止して回転停止させるフリーラン惰性走行で、(b) 前記第2の惰性走行は、前記エンジンと前記車輪とを連結したままそのエンジンに対する燃料供給を停止するとともに、そのエンジンの複数の気筒の中の一部または全部の気筒のピストンおよび吸排気弁の少なくとも一方の動作を停止させる気筒休止惰性走行であることを特徴とする。
 上記気筒休止惰性走行では、クランク軸が車速等に応じて被駆動回転させられるが、ピストンが停止させられる場合にはポンピング作用によるロス(回転抵抗)が無い分だけエンジンブレーキ力が低減される。また、吸排気弁が閉弁状態や開弁状態で停止させられる場合も、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が小さくなり、エンジンブレーキ力が低減される。
 このような車両の走行制御装置においては、惰性走行として第1の惰性走行および第2の惰性走行が共に実行され、エンジンを回転停止させて走行する第1の惰性走行は、操舵角が比較的小さい第1判定値α以上になったら終了させられる。この第1の惰性走行ではオルタネータによる発電ができないため、運転者がステアリング操作すると、電動式パワーステアリングシステムの作動に伴ってバッテリーの蓄電残量が低下するが、比較的小さい操舵角で終了させられるため、蓄電残量の低下量が少なく、蓄電残量の変化に起因するバッテリーの劣化が抑制される。また、操舵角が第1判定値αに達するまでは第1の惰性走行が実行されてエンジンの回転が停止させられるため、優れた燃費向上性能が得られる。
 一方、エンジンを回転させたまま走行する第2の惰性走行は、操舵角が比較的大きい第2判定値βに達するまで実行されるが、この第2の惰性走行ではオルタネータによる発電でバッテリーが充電されるため、電動式パワーステアリングシステムの作動に伴うバッテリーの蓄電残量の低下が少なく、バッテリー性能が良好に維持される。また、操舵角が比較的大きな第2判定値βに達するまで第2の惰性走行が実行されるため、エンジンブレーキ走行に比較して優れた燃費が得られる。
 すなわち、燃費を重視して第1および第2の惰性走行を行う操舵角の上限値(α、β)を一律に大きくすると、エンジンが回転停止する第1の惰性走行では、電動式パワーステアリングシステムの作動でバッテリーの蓄電残量が大きく低下して劣化が促進される。逆にバッテリーの性能維持を重視して第1および第2の惰性走行を行う操舵角の上限値(α、β)を一律に小さくすると、エンジンが回転させられる第2の惰性走行では、オルタネータによる発電でバッテリーが充電され、電動式パワーステアリングシステムの作動時でも蓄電残量が適切に維持されるにも拘らず、惰性走行の機会が奪われて燃費向上性能が十分に得られなくなる。これに対し、本願発明では、電動式パワーステアリングシステムの作動による電力消費を考慮して、バッテリーの充電が可能か否かに基づいて第1の惰性走行および第2の惰性走行を終了する操舵角の上限に差が設けられているため、電動式パワーステアリングシステムの作動による電力消費に拘らず、バッテリーの劣化を抑制しつつ惰性走行を実行する操舵角の範囲を拡げて燃費を一層向上させることができる。
 第2発明は、第1の惰性走行中に操舵角が第1判定値α以上になったら第2の惰性走行へ移行し、その第2の惰性走行中に操舵角が第2判定値β以上になったらエンジン連結走行に復帰する場合で、操舵角が第1判定値α以上ではエンジンの回転に伴うオルタネータの発電でバッテリーが充電される。このため、電動式パワーステアリングシステムの作動に伴う電力消費に拘らず、蓄電残量の低下によるバッテリーの劣化が抑制されるとともに、第2判定値β以上になるまで惰性走行が行われることにより燃費が向上する。
 第3発明は、第1の惰性走行中に操舵角が第1判定値α以上になったらエンジン連結走行に復帰する場合で、第1判定値α以上になるとエンジンの回転に伴うオルタネータの発電でバッテリーが充電されるため、電動式パワーステアリングシステムの作動に伴う電力消費に拘らず、蓄電残量の低下によるバッテリーの劣化が抑制される。
 第4発明は、第1の惰性走行としてフリーラン惰性走行が実行され、第2の惰性走行としてニュートラル惰性走行が実行される場合で、第5発明は、第1の惰性走行としてフリーラン惰性走行が実行され、第2の惰性走行として気筒休止惰性走行が実行される場合であり、何れもエンジンブレーキ走行に比較してエンジンブレーキ力が小さくなり、惰性走行による走行距離が長くなって燃費を向上させることができる。
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操舵角Xに対する実行領域の違いを説明する図である。 図3の第1判定値αを蓄電残量SOCに応じて設定する際のデータマップの一例を示す図である。 図1の電子制御装置によって実行される惰性走行の終了判定に関する作動を説明するフローチャートである。 図5のフローチャートに従ってフリーラン惰性走行から通常走行に復帰させられた場合の各部の作動状態の変化を示すタイムチャートの一例である。 図5のフローチャートに従ってニュートラル惰性走行から通常走行に復帰させられた場合の各部の作動状態の変化を示すタイムチャートの一例である。 本発明の他の実施例を説明する図で、図5のステップS5以下の作動の別の例を説明するフローチャートである。 図8のフローチャートに従ってフリーラン惰性走行からニュートラル惰性走行へ切り換えられ、更にそのニュートラル惰性走行から通常走行に復帰させられた場合の各部の作動状態の変化を示すタイムチャートの一例である。 本発明の更に別の実施例を説明する図で、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。
 本発明は、駆動力源として少なくともエンジンを備えている車両に適用され、エンジン駆動車両に好適に適用されるが、エンジンの他に電動モータやモータジェネレータを駆動力源として備えているハイブリッド車両などにも適用され得る。エンジンは、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関などである。オルタネータは、エンジンの回転により発電してバッテリーを充電するもので、例えば整流用のダイオードやジェネレータを含んで構成されるが、電動モータとしても使用できるモータジェネレータを用いて構成することもできる。電動式パワーステアリングシステムは、例えば電動モータによりステアリング操作をアシストするように構成されるが、電動オイルポンプによって発生した油圧によりステアリング操作をアシストするものでも良く、バッテリーの電力に基づいてステアリング操作をアシストするものを意味する。操舵角は、実際のステアリングの操舵角そのものだけでなく、例えば電動モータでアシストする場合にはそのアシストトルクから操舵角を検知することもできるなど、操舵角に関連して変化するパラメータから求めても良い。
 エンジンと車輪との間には、それ等の間を接続遮断する断接装置が配設され、エンジンを車輪から切り離すことができるように構成される。断接装置としては、摩擦係合式のクラッチやブレーキが好適に用いられるが、電気的に反力を制御して動力伝達を接続遮断することもできるなど、種々の断接装置を採用できる。複数のクラッチやブレーキを備えていてニュートラルが可能な自動変速機を利用することもできる。
 エンジン連結走行時のエンジンブレーキ走行は、エンジンの全部の気筒が被駆動回転させられることによりポンピングロスやフリクショントルク等の回転抵抗でエンジンブレーキ力を発生させるもので、エンジンは燃料供給が停止されるフューエルカット(F/C)状態であっても良いし、所定量の燃料が供給されるアイドル状態等の作動状態であっても良い。アイドル状態の場合でも、車速等に応じた回転速度で被駆動回転させられることにより、エンジンブレーキ力が発生する。
 第1の惰性走行は、例えば断接装置によりエンジンを車輪から切り離すとともにエンジンに対する燃料供給を停止してエンジン回転を停止させるフリーラン惰性走行などである。また、第2の惰性走行は、例えば断接装置によりエンジンを車輪から切り離した状態でエンジンに燃料を供給して作動(自力回転)させるニュートラル惰性走行や、断接装置によりエンジンと車輪とを連結したままエンジンに対する燃料供給を停止するとともに、複数の気筒の中の一部または全部の気筒のピストンおよび吸排気弁の少なくとも一方の動作を停止させる気筒休止惰性走行などである。ニュートラル惰性走行は、例えば燃料の供給量が略最少のアイドル状態でエンジンを作動させることが望ましいが、アイドル状態以外で作動させるようにしても良い。気筒休止惰性走行におけるピストンや吸排気弁の停止は、例えばクランク軸との間に配設されたクラッチ機構を遮断することにより機械的に行うことができる。吸排気弁については、例えばクランク軸の回転と独立に開閉制御できる電磁式等の吸排気弁が用いられる場合、その作動を停止させれば良い。吸排気弁の停止位置は、例えば何れも閉弁状態となる位置が適当であるが、何れも開弁状態となる位置で停止させるなど、適宜定められる。第2の惰性走行として、ニュートラル惰性走行および気筒休止惰性走行が場合分けして共に実行される場合にも、本発明は適用され得る。その場合の第2判定値βは同じ値でも異なる値でも良い。
 本発明は、第1の惰性走行および第2の惰性走行の終了判定に関するもので、それ等の惰性走行の実行条件(開始条件)については適宜定められる。例えばアクセル操作量等の出力要求量が0(アクセルOFF)で且つブレーキ操作力等のブレーキ要求量が0(ブレーキOFF)の状態が一定時間以上継続した場合に、何れか一方の惰性走行を選択して実行開始するように定められる。
 第1の惰性走行および第2の惰性走行の実行を開始する際の場合分けとしては、例えば操舵角が第1判定値α未満の時には第1の惰性走行の実行を開始し、第1判定値α以上で第2判定値β未満の時には第2の惰性走行の実行を開始するように定められる。また、第2の惰性走行ではエンジンの回転でオルタネータにより発電できるため、バッテリーの蓄電残量が所定量以下の場合など電気エネルギーの必要性に応じて第1の惰性走行を制限し、上記第1判定値α未満でも第2の惰性走行が実行されるようにしても良いなど、各惰性走行の実行開始条件は車両状態や走行状態等に基づいて適宜定められる。
 本発明は、上記のような実行条件に従って第1の惰性走行または第2の惰性走行の実行が開始された場合に、少なくとも操舵角に関しては、第1の惰性走行の方が第2の惰性走行よりも操舵角が小さい段階で終了させられるように構成される。他の制御終了条件が定められても良い。そして、第1の惰性走行の実行時に操舵角が第1判定値α以上になると、その第1の惰性走行が終了させられ、例えば第2の惰性走行へ移行したりエンジン連結走行に復帰したりするように構成されるが、エンジンが回転する他の走行モードへ移行することも可能である。また、第2の惰性走行の実行時に操舵角が第2判定値β以上になると、その第2の惰性走行が終了させられ、例えばエンジン連結走行に復帰するように構成されるが、エンジンが回転する他の走行モードへ移行することも可能である。
 上記第1判定値α、第2判定値βは、それぞれ予め一定値が定められても良いが、例えばバッテリーの蓄電残量などの車両状態や走行状態に応じて可変設定されるようにすることもできる。第1判定値αをバッテリーの蓄電残量に応じて設定する場合、例えば蓄電残量が少ない場合は多い場合に比較して小さな値が定められるようにすれば、第1の惰性走行が比較的小さな操舵角で終了させられることにより、オルタネータによる発電が早期に再開されてバッテリーが充電されるようになる。これにより、バッテリーの蓄電残量が少ない場合でも、第1の惰性走行の実行による燃費向上性能を享受しつつ、蓄電残量の低下によるバッテリーの劣化を抑制できる。これ等の第1判定値α、第2判定値βの可変設定は、判定値α、βを連続的に変化させるものでも、2段階を含めて段階的に変化させるものでも良く、予めデータマップや演算式等によって定められる。
 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。
 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には、ベルト等を介してオルタネータ22が連結されており、エンジン12の回転に伴って回転させられることにより発電し、バッテリー24を充電する。また、本実施例の車両用駆動装置10は、バッテリー24の電力を利用して運転者のステアリング操作を電気的にアシストする電動式パワーステアリングシステム26を備えており、運転者がステアリング28を回転操作(操舵)する際に必要な操作力が軽減されるようになっている。電動式パワーステアリングシステム26としては、例えば電動モータの回転トルクでステアリング操作をアシストするものが用いられる。
 上記エンジン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や気筒休止装置等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(アクセル操作量)θacc に応じて制御される。燃料噴射装置は、車両走行中であってもアクセル操作量θacc が0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。気筒休止装置は、例えば8気筒等の複数の気筒の一部または全部の吸排気弁を、クラッチ機構等によりクランク軸から機械的に切り離して停止させることかできるもので、例えば給排気弁を何れも閉弁状態となる位置で停止させる。これにより、上記フューエルカット状態でエンジン12が被駆動回転させられる際のポンピングロスが低減され、エンジンブレーキ力が低下して惰性走行の走行距離を延ばすことができる。前記オルタネータ22はクランク軸に連結されており、気筒休止に拘らずクランク軸の回転に伴って回転させられて発電する。
 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e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との間を接続したり遮断したりする断接装置に相当する。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からブレーキペダルにの操作力(ブレーキ操作力)Brkを表す信号が供給されるとともに、アクセル操作量センサ62からアクセルペダルの操作量(アクセル操作量)θacc を表す信号が供給される。また、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、操舵角センサ66からステアリング28の操舵角Xを表す信号が供給される。また、バッテリー24の蓄電残量SOC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。上記操舵角センサ66は角度センサなどで、車両が直進する操舵角Xを0として、右回転か左回転かに拘らず正(+)の角度で操舵角Xを検出する。蓄電残量SOCは、例えばバッテリー24の電圧値が読み込まれるが、充放電量から算出するようにしても良い。また、ブレーキ操作力Brkは運転者のブレーキ要求量に相当し、アクセル操作量θacc は運転者の出力要求量に相当する。
 上記電子制御装置50は、機能的に通常走行手段52、フリーラン惰性走行手段54、ニュートラル惰性走行手段56、走行モード切換制御手段58を備えている。通常走行手段52、フリーラン惰性走行手段54、ニュートラル惰性走行手段56は、それぞれ図2に示す3種類の走行モードを実行するためのもので、通常走行手段52は通常走行を実行する。通常走行は、前記クラッチC1を係合させてエンジン12と車輪20とが自動変速機16を介して接続された動力伝達状態で走行するもので、アクセル操作量θacc に応じてエンジン12を作動させて走行するエンジン駆動走行の他、エンジン12がアイドル状態或いは燃料供給が停止させられたフューエルカット(F/C)状態で車速Vに応じて被駆動回転させられるエンジンブレーキ走行も可能である。エンジンブレーキ走行では、エンジン12の全部の気筒が被駆動回転させられることによりポンピングロスやフリクショントルクなどで比較的大きなエンジンブレーキが発生する。また、この通常走行では、エンジンブレーキ走行か否かに拘らずエンジン12の回転に伴ってオルタネータ22が回転させられ、バッテリー24が充電される。この通常走行はエンジン連結走行に相当する。
 フリーラン惰性走行手段54は、アクセルOFF時等の予め定められた実行条件に従ってフリーラン惰性走行を実行する。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を車輪20から切り離すとともに、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前記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とともに、エンジン12に対する燃料供給が停止させられるため、燃費を大幅に向上させることができる。また、エンジン12の回転が停止することから、オルタネータ22の回転も停止し、バッテリー24を充電できなくなる。本実施例では、このフリーラン惰性走行が第1の惰性走行として実行される。
 ニュートラル惰性走行手段56は、アクセルOFF時等の予め定められた実行条件に従ってニュートラル惰性走行を実行する。ニュートラル惰性走行は、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状態で作動(自力回転)させた状態で走行する。この場合も、エンジンブレーキ力が前記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り、燃費を向上させることができる。エンジン12がアイドル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12が車輪20に接続された通常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り、再加速の頻度が少なくなるため、全体として燃費が向上する。また、エンジン12はアイドル状態で回転させられるため、そのエンジン回転に伴ってオルタネータ22が回転させられ、バッテリー24が充電される。本実施例では、このニュートラル惰性走行が第2の惰性走行として実行される。
 走行モード切換制御手段58は、上記通常走行、フリーラン惰性走行、およびニュートラル惰性走行の3種類の走行モードを切り換えるもので、操舵角Xに関して、例えば図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、少なくとも操舵角Xを含んで定められれば良く、操舵角X以外の条件に従って実行を開始したり終了したりしても良い。
 図3の(a) は、操舵角Xが第1判定値α未満の時には操舵角X=0の非操舵時を含めてフリーラン惰性走行を実行し、第1判定値α以上で第2判定値β未満の時にはニュートラル惰性走行を実行し、第2判定値β以上の時には通常走行を実行する。第1判定値αは、フリーラン惰性走行を実行する上限値で、この第1判定値α以上になるとフリーラン惰性走行は終了させられる。また、第2判定値βは、ニュートラル惰性走行を実行する上限値で、この第2判定値β以上になるとニュートラル惰性走行は終了させられる。第1判定値αは第2判定値βよりも小さく、ステアリング28が回転操作された場合、フリーラン惰性走行はニュートラル惰性走行よりも小さな操舵角Xで実行が終了させられる。
 (b) は、操舵角Xが第1判定値α未満の時には、操舵角X=0の非操舵時を含めてフリーラン惰性走行を実行する点は(a) と同じであるが、ニュートラル惰性走行が第2判定値β未満の時に操舵角X=0の非操舵時を含めて実行される点が相違する。この場合、第1判定値α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、エンジン回転により発生する負圧を利用してブレーキ力を増幅するブレーキブースタを備えている場合、エンジン回転が停止するフリーラン惰性走行ではブレーキ力の増幅作用が減少するため、例えば比較的大きな下り勾配や高車速時などブレーキ操作される可能性が高い場合にはフリーラン惰性走行を制限し、第1判定値α未満でもニュートラル惰性走行が実行されるようにするなど、走行状態や車両状態に基づいて種々の実行条件を設定することができる。この場合、第1判定値α未満でフリーラン惰性走行を実行中に操舵角Xがその第1の判定値α以上になったら、ニュートラル惰性走行へ切り換えることが望ましいが、そのままエンジンブレーキ走行へ移行するようにしても良い。
 (c) は上記(b) と略同じであるが、ニュートラル惰性走行の実行下限値である第3判定値γが、操舵角X=0とは別個に定められている場合で、第1判定値αよりも小さな値が設定されている。この場合、第3判定値γ未満ではフリーラン惰性走行を実行し、第3判定値γ以上になったら必要に応じてニュートラル惰性走行へ切り換えるようにすれば良いが、フリーラン惰性走行を実行することなく第3判定値γ以上になったらニュートラル惰性走行を実行するようにしても良い。
 上記判定値αおよびβは、予め一定の値が定められても良いが、例えば図4に示すように第1判定値αについてはバッテリー24の蓄電残量SOCをパラメータとして可変設定されるようにしても良い。すなわち、フリーラン惰性走行ではバッテリー24を充電できないため、蓄電残量SOCが少ない場合は多い場合に比較して第1判定値αを小さくし、小さな操舵角Xでフリーラン惰性走行からニュートラル惰性走行へ移行し、オルタネータ22の発電でバッテリー24を充電できるようにする。このような第1判定値αは、予めデータマップや演算式等によって定められる。図4では第2判定値βが蓄電残量SOCに拘らず一定であるが、第2判定値βについても蓄電残量SOCに応じて可変設定されるようにしても良い。
 図5は、上記走行モード切換制御手段58によってフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行の終了判定を行い、通常走行モードへ切り換える際の作動に関するフローチャートである。このフローチャートは、フリーラン惰性走行の実行中に操舵角Xが第1判定値α以上になったら通常走行に復帰し、ニュートラル惰性走行の実行中に操舵角Xが第2判定値β以上になったら通常走行に復帰する場合で、前記図3の(b) 、(c) の例である。
 図5のステップS1では、フリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行の何れかを実行中か否かを判断し、何れかの惰性走行を実行中であればステップS2で惰性走行の種類を判断する。この惰性走行を実行中か否かや惰性走行の種類は、例えば図2に示すエンジン12の状態やクラッチC1の状態から判断することができるが、惰性走行の種類を表すフラグなどで判断しても良い。そして、ステップS3でフリーラン惰性走行か否かによって場合分けし、フリーラン惰性走行の場合にはステップS4以下を実行し、ニュートラル惰性走行の場合にはステップS8以下を実行する。
 ステップS4では、ステアリング操作されているか否かを操舵角Xなどで判断し、ステアリング操作されていない場合はそのまま終了してステップS1以下を繰り返すが、ステアリング操作されている場合にはステップS5を実行する。ステップS5では、操舵角Xが前記第1判定値α以上か否かを判断し、X<αであればそのまま終了するが、X≧αの場合にはステップS6でエンジン12を再始動するとともにステップS7でクラッチC1を係合し、フリーラン惰性走行を終了して通常走行に復帰する。
 一方、前記ステップS3の判断がNO(否定)の場合、すなわちニュートラル惰性走行を実行中の場合には、ステップS8でステアリング操作されているか否かを操舵角Xなどで判断する。そして、ステアリング操作されていない場合はそのまま終了してステップS1以下を繰り返すが、ステアリング操作されている場合にはステップS9を実行する。ステップS9では、操舵角Xが前記第2判定値β以上か否かを判断し、X<βであればそのまま終了するが、X≧βの場合にはステップS10でクラッチC1を係合し、ニュートラル惰性走行を終了して通常走行に復帰する。
 図6は、上記ステップS3~S7の実行でフリーラン惰性走行から通常走行に復帰する場合の各部の作動状態の変化を示すタイムチャートの一例で、前記図3の(b) 、(c) の場合に可能性がある。図6の時間t1は、フリーラン惰性走行の実行中にステアリング28の操作が開始された時間で、時間t2は、操舵角Xが第1判定値α以上になってステップS5の判断がYES(肯定)になり、燃料噴射が再開されてエンジン12が再始動させられた時間である。その後、エンジン回転速度NEが立ち上がった段階(時間t3)でクラッチC1が係合させられ、通常走行に復帰する。この時エンジン12はアイドル状態で、車速Vや自動変速機16の変速比eに応じて被駆動回転させられるエンジンブレーキ走行が行われる。
 図7は、ステップS3に続いてステップS8~S10が実行され、ニュートラル惰性走行から通常走行に復帰する場合の各部の作動状態の変化を示すタイムチャートの一例で、前記図3の(b) の場合に可能性がある。図7の時間t1は、ニュートラル惰性走行の実行中にステアリング28の操作が開始された時間で、時間t2は、操舵角Xが第2判定値β以上になってステップS9の判断がYES(肯定)になり、クラッチC1が係合させられて通常走行に復帰した時間である。この時エンジン12はアイドル状態で、車速Vや自動変速機16の変速比eに応じて被駆動回転させられるエンジンブレーキ走行が行われる。
 このように、本実施例の車両用駆動装置10においては、惰性走行としてフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行が共に実行され、エンジン12を回転停止させて走行するフリーラン惰性走行は、操舵角Xが比較的小さい第1判定値α以上になったら終了させられ、通常走行に復帰する。このフリーラン惰性走行ではオルタネータ22による発電ができないため、運転者がステアリング操作すると、電動式パワーステアリングシステム26の作動に伴ってバッテリー24の蓄電残量SOCが低下するが、比較的小さい操舵角X(=第1判定値α)で終了させられるため、蓄電残量SOCの低下量が少なく、蓄電残量SOCの変化に起因するバッテリー24の劣化が抑制される。また、操舵角Xが第1判定値αに達するまではフリーラン惰性走行が実行されてエンジン12の回転が停止させられるため、優れた燃費向上性能が得られる。
 一方、エンジン12を回転させたまま走行するニュートラル惰性走行は、操舵角Xが比較的大きい第2判定値βに達するまで実行されるが、このニュートラル惰性走行ではオルタネータ22による発電でバッテリー24が充電されるため、電動式パワーステアリングシステム26の作動に伴うバッテリー24の蓄電残量SOCの低下が少なく、バッテリー性能が良好に維持される。また、操舵角Xが比較的大きな第2判定値βに達するまでニュートラル惰性走行が実行されるため、エンジンブレーキ走行に比較して優れた燃費が得られる。
 このように、電動式パワーステアリングシステム26の作動による電力消費を考慮して、バッテリー24の充電が可能か否かに基づいてフリーラン惰性走行およびニュートラル惰性走行を終了する操舵角Xの上限(判定値α、β)に差が設けられているため、それ等の惰性走行を一定の操舵角Xで一律に終了する場合に比較して、電動式パワーステアリングシステム26の作動による電力消費に拘らず、バッテリー24の劣化を抑制しつつ惰性走行を実行する操舵角Xの範囲を拡げて燃費を一層向上させることができる。
 また、第1判定値αは図4に示すように蓄電残量SOCに応じて可変設定され、蓄電残量SOCが少ない場合は多い場合に比較して小さな値が定められる。このため、蓄電残量SOCが少ない場合はフリーラン惰性走行が比較的小さな操舵角Xで終了させられ、オルタネータ22による発電が早期に再開されてバッテリー24が充電されるようになる。これにより、バッテリー24の蓄電残量SOCが少ない場合でも、フリーラン惰性走行の実行による燃費向上性能を享受しつつ、蓄電残量SOCの低下によるバッテリー24の劣化を抑制できる。
 次に、本発明の他の実施例を説明する。
 前記実施例では、図5のフローチャートのステップS5の判断がYESになった場合、一律にステップS6、S7が実行されて通常走行に復帰させられるが、例えば図8に示すように構成することもできる。すなわち、ステップS5の判断がYESになったら、ステップS11で第2の惰性走行(ニュートラル惰性走行)の実行が可能か否かを実行条件に従って判断し、可能であればステップS12でその第2の惰性走行へ移行する。具体的には、燃料供給を再開してエンジン12を再始動し、アイドル状態で作動させる。また、第2の惰性走行が不可の場合には、ステップS11に続いてステップS13を実行し、エンジン12を再始動するとともにクラッチC1を係合させて通常走行に復帰する。
 図9は、上記図8のフローチャートに従ってフリーラン惰性走行からニュートラル惰性走行へ切り換えられ、更に前記図5のフローチャートに従ってニュートラル惰性走行から通常走行に復帰させられた場合の各部の作動状態の変化を示すタイムチャートの一例である。図9の時間t1は、フリーラン惰性走行の実行中にステアリング28の操作が開始された時間で、時間t2は、操舵角Xが第1判定値α以上になってステップS5の判断がYES(肯定)になり、ステップS11に続いてステップS12が実行されることによりエンジン12が再始動させられてニュートラル惰性走行へ切り換えられた時間である。その後は、前記図5のフローチャートに従って信号処理が行われ、操舵角Xが第2判定値β以上になると(時間t3)、前記ステップS9の判断がYES(肯定)になり、ステップS10でクラッチC1が係合させられることにより通常走行に復帰する。
 本実施例においても、前記実施例と同様の作用効果が得られる。加えて、フリーラン惰性走行中に操舵角Xが第1判定値α以上になったら一定の条件下でニュートラル惰性走行へ移行し、そのニュートラル惰性走行中に操舵角Xが第2判定値β以上になったら通常走行に復帰するため、操舵角Xが第1判定値α以上ではエンジン12の回転に伴うオルタネータ22の発電でバッテリー24が充電される。このため、電動式パワーステアリングシステム26の作動に伴う電力消費に拘らず、蓄電残量SOCの低下によるバッテリー24の劣化が抑制されるとともに、第2判定値β以上になるまで惰性走行が行われることにより燃費が向上する。
 一方、前記実施例では第2の惰性走行としてニュートラル惰性走行を実行するが、図10に示すように、そのニュートラル惰性走行の代わりに気筒休止惰性走行を実行するようにしても良い。すなわち、前記ニュートラル惰性走行手段56の代わりに気筒休止惰性走行手段を設け、気筒休止惰性走行が実行されるようにする。気筒休止惰性走行は、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、前記エンジン制御装置30の気筒休止装置により複数の気筒の全部についてその吸排気弁が何れも閉弁状態となる位置で停止させる。
 このような気筒休止惰性走行では、エンジン12のクランク軸が被駆動回転させられるため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が、エンジン12はフューエルカットされるため、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。また、エンジン12のクランク軸は車速Vに応じて被駆動回転させられるため、ニュートラル惰性走行と同様にオルタネータ22の発電によりバッテリー24を充電することができる。これにより、前記実施例においてニュートラル惰性走行に代えて気筒休止惰性走行を実行するようにしても、前記実施例と同様の作用効果が得られる。その場合に、フリーラン惰性走行から気筒休止惰性走行へ移行する際には、クラッチC1を係合させてエンジン12を被駆動回転させるとともに、気筒休止装置により吸排気弁を閉弁位置で停止させれば良い。また、気筒休止惰性走行から通常走行に復帰する際には、気筒休止装置による吸排気弁の停止を解除し、それ等の吸排気弁をクランク軸に連結して開閉駆動されるようにすれば良い。
 上記気筒休止惰性走行を実行する実行条件や、気筒休止惰性走行の実行を終了する操舵角Xに関する第2判定値βは、前記実施例と同じであっても良いが、異なる値を設定しても良い。また、第2の惰性走行として、ニュートラル惰性走行および気筒休止惰性走行が場合分けして共に実行されるようにしても良い。
 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、これ等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。
 10:車両用駆動装置  12:エンジン  20:車輪  22:オルタネータ  24:バッテリー  26:電動式パワーステアリングシステム  28:ステアリング  30:エンジン制御装置  50:電子制御装置  52:通常走行手段  54:フリーラン惰性走行手段(第1の惰性走行)  56:ニュートラル惰性走行手段(第2の惰性走行)  58:走行モード切換制御手段  66:操舵角センサ  X:操舵角  α:第1判定値  β:第2判定値

Claims (5)

  1.  エンジンと、該エンジンの回転により発電するオルタネータと、該オルタネータによリ発電された電力を蓄電するバッテリーと、運転者によって操作されるステアリングと、該運転者のステアリング操作を前記バッテリーの電力を用いてアシストする電動式パワーステアリングシステムと、を備えており、
     前記エンジンと車輪とが連結されて該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が可能なエンジン連結走行、および該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た状態で走行する惰性走行が可能で、該惰性走行を終了する条件として前記ステアリングの操舵角が含まれている車両の走行制御装置において、
     前記惰性走行として、前記エンジンを回転停止させて走行する第1の惰性走行、および前記エンジンを回転させたまま走行する第2の惰性走行を、それぞれ予め定められた実行条件に従って実行する一方、
     前記第1の惰性走行の実行中に前記操舵角が予め定められた第1判定値以上になったら該第1の惰性走行が終了させられ、
     前記第2の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第1判定値よりも大きい予め定められた第2判定値以上になったら該第2の惰性走行が終了させられる
     ことを特徴とする車両の走行制御装置。
  2.  前記第1の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第1判定値以上になったら前記第2の惰性走行へ移行し、
     前記第2の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第2判定値以上になったら前記エンジン連結走行に復帰する
     ことを特徴とする請求項1に記載の車両の走行制御装置。
  3.  前記第1の惰性走行の実行中に前記操舵角が前記第1判定値以上になったら前記エンジン連結走行に復帰する
     ことを特徴とする請求項1に記載の車両の走行制御装置。
  4.  前記第1の惰性走行は、前記エンジンを前記車輪から切り離すとともに該エンジンに対する燃料供給を停止して回転停止させるフリーラン惰性走行で、
     前記第2の惰性走行は、前記エンジンを前記車輪から切り離した状態で該エンジンに燃料を供給して作動させるニュートラル惰性走行である
     ことを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の車両の走行制御装置。
  5.  前記第1の惰性走行は、前記エンジンを前記車輪から切り離すとともに該エンジンに対する燃料供給を停止して回転停止させるフリーラン惰性走行で、
     前記第2の惰性走行は、前記エンジンと前記車輪とを連結したまま該エンジンに対する燃料供給を停止するとともに、該エンジンの複数の気筒の中の一部または全部の気筒のピストンおよび吸排気弁の少なくとも一方の動作を停止させる気筒休止惰性走行である
     ことを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の車両の走行制御装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016098327A1 (ja) * 2014-12-19 2016-06-23 株式会社デンソー ハイブリッド車の制御装置
JP2017032019A (ja) * 2015-07-30 2017-02-09 日産自動車株式会社 車両走行制御方法及び車両走行制御装置
CN110094501A (zh) * 2019-04-17 2019-08-06 北京航天发射技术研究所 一种用于换挡助力系统的提前断气装置
DE102015212891B4 (de) 2014-07-15 2019-09-19 Denso Corporation Fahrzeugsteuervorrichtung
JP2020121709A (ja) * 2019-01-31 2020-08-13 いすゞ自動車株式会社 車両の制御装置及び、制御方法
JP2022009008A (ja) * 2017-06-02 2022-01-14 株式会社デンソー 自動運転制御装置、車両および自動運転制御方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5704148B2 (ja) * 2012-10-26 2015-04-22 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
CN104768818B (zh) 2012-10-31 2017-04-05 丰田自动车株式会社 车辆的行驶控制装置
US9702304B1 (en) 2016-03-30 2017-07-11 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Automatic engine braking and increased regenerative capacity hybrid vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004090686A (ja) * 2002-08-29 2004-03-25 Hino Motors Ltd ハイブリッド自動車の操舵装置
JP2004251279A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Robert Bosch Gmbh 車両の駆動ユニットの制御方法及び装置
JP2005271640A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Mazda Motor Corp 車両のパワーステアリング装置
WO2012035601A1 (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0128287Y2 (ja) 1984-10-01 1989-08-29
US7017692B2 (en) 2000-09-27 2006-03-28 Siemens Aktiengesellschaft Drivetrain controller for a motor vehicle with at least two power units and a gear-box
JP3475179B2 (ja) 2001-02-06 2003-12-08 日野自動車株式会社 クラッチ制御装置
JP3720316B2 (ja) 2002-09-24 2005-11-24 独立行政法人科学技術振興機構 電気自動車の駆動装置
US7142963B2 (en) 2003-01-17 2006-11-28 General Motors Corporation Driver control input device for drive-by-wire system
DE102009028242A1 (de) 2009-08-05 2011-02-10 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung eines Roll- bzw. Segelmodus eines Fahrzeuges
CN102308067B (zh) * 2010-04-30 2014-04-02 丰田自动车株式会社 车辆控制系统
WO2011145190A1 (ja) * 2010-05-19 2011-11-24 トヨタ自動車株式会社 車両制御システム
JP5472149B2 (ja) 2011-02-09 2014-04-16 トヨタ自動車株式会社 運転評価提供装置
WO2012138263A1 (en) 2011-04-05 2012-10-11 Volvo Lastavagnar Ab System and method for operating an engine of a vehicle
JP5704148B2 (ja) 2012-10-26 2015-04-22 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
CN104755781A (zh) * 2012-10-31 2015-07-01 丰田自动车株式会社 车辆的行驶控制装置
WO2014068717A1 (ja) * 2012-10-31 2014-05-08 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
CN104768818B (zh) 2012-10-31 2017-04-05 丰田自动车株式会社 车辆的行驶控制装置
EP2915712B1 (en) * 2012-10-31 2022-05-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle travel controller
WO2014068722A1 (ja) * 2012-10-31 2014-05-08 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
JP5962767B2 (ja) * 2012-10-31 2016-08-03 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
WO2014068723A1 (ja) * 2012-10-31 2014-05-08 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004090686A (ja) * 2002-08-29 2004-03-25 Hino Motors Ltd ハイブリッド自動車の操舵装置
JP2004251279A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Robert Bosch Gmbh 車両の駆動ユニットの制御方法及び装置
JP2005271640A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Mazda Motor Corp 車両のパワーステアリング装置
WO2012035601A1 (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015212891B4 (de) 2014-07-15 2019-09-19 Denso Corporation Fahrzeugsteuervorrichtung
WO2016098327A1 (ja) * 2014-12-19 2016-06-23 株式会社デンソー ハイブリッド車の制御装置
JP2016117389A (ja) * 2014-12-19 2016-06-30 株式会社デンソー ハイブリッド車の制御装置
US10160442B2 (en) 2014-12-19 2018-12-25 Denso Corporation Control device for hybrid vehicle
JP2017032019A (ja) * 2015-07-30 2017-02-09 日産自動車株式会社 車両走行制御方法及び車両走行制御装置
JP2022009008A (ja) * 2017-06-02 2022-01-14 株式会社デンソー 自動運転制御装置、車両および自動運転制御方法
JP7334769B2 (ja) 2017-06-02 2023-08-29 株式会社デンソー 自動運転制御装置、車両および自動運転制御方法
JP2020121709A (ja) * 2019-01-31 2020-08-13 いすゞ自動車株式会社 車両の制御装置及び、制御方法
JP7124739B2 (ja) 2019-01-31 2022-08-24 いすゞ自動車株式会社 車両の制御装置及び、制御方法
CN110094501A (zh) * 2019-04-17 2019-08-06 北京航天发射技术研究所 一种用于换挡助力系统的提前断气装置
CN110094501B (zh) * 2019-04-17 2020-08-04 北京航天发射技术研究所 一种用于换挡助力系统的提前断气装置

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Publication number Publication date
US9789874B2 (en) 2017-10-17
JPWO2014068724A1 (ja) 2016-09-08
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CN104768818B (zh) 2017-04-05

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