JP7806730B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンと自動変速機との間の動力伝達経路に直結クラッチを備えた車両の制御装置に関するものである。

エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた自動変速機と、前記エンジンと前記自動変速機との間の動力伝達経路に設けられた直結クラッチと、を備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両のコンピュータがそれである。この特許文献１には、高エンジン回転速度且つ高車速の状態が所定時間経過したときには、直結クラッチとしてのロックアップクラッチを解放状態とし、その後、高エンジン回転速度且つ高車速の状態が第２所定時間以上経過してから、車速が所定車速を超えたことに伴ってエンジンへの燃料供給を停止する最高速燃料カットを実行することが開示されている。

特開平５－６５８３９号公報

ところで、サーキット走行等においては、エンジンの耐久性の上で許容される最高回転速度付近を狙って自動変速機の変速制御を実行する場合がある。この場合、エンジン回転速度が最高回転速度を含む所定高回転領域に入ったことに伴ってエンジンへの燃料供給を停止する高回転時フューエルカット（＝ＦＣ）制御が実行される場合がある。高回転時ＦＣ制御においては、燃料供給停止に伴うエンジン回転速度の変動によって作動と非作動とが繰り返されてエンジントルクが短期間で変動する為、エンジンと自動変速機との間の動力伝達経路に設けられたダンパ等の耐久性が低下する可能性がある。このような現象に対して、ダンパ等を保護する為に、高回転時ＦＣ制御の実行時には、ロックアップクラッチを解放状態とすることが考えられる。この場合、高回転時ＦＣ制御の終了後の再加速時には、ロックアップクラッチの解放状態からとなる為、ロックアップクラッチを係合状態へ制御するまでに時間を要し、狙いの加速度が得られないおそれがある。

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、高回転時ＦＣ制御に際して、再加速性を向上することができる車両の制御装置を提供することにある。

第１の発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた自動変速機と、前記エンジンと前記自動変速機との間の動力伝達経路に設けられた、前記エンジンと前記自動変速機とを連結する直結クラッチと、を備えた車両の、制御装置であって、（ｂ）前記エンジンの回転速度が所定高回転領域にある場合には、前記エンジンへの燃料供給を停止するエンジン制御部と、（ｃ）前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいているか否かを判定すると共に、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に入っているか否かを判定する回転領域判定部と、（ｄ）前記直結クラッチを係合状態に制御しているときに、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいていると判定された場合には、前記直結クラッチをスリップ状態に制御すると共に、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に入っていると判定された場合には、所定条件に基づいて、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいていると判定された場合よりも前記直結クラッチの係合圧を、前記直結クラッチのトルク容量が速やかに上昇させられるスリップ状態が維持可能な範囲で低下させる直結クラッチ制御部と、を含むことにある。

前記第１の発明によれば、直結クラッチが係合状態に制御されているときに、エンジンの回転速度が高回転時ＦＣ制御が行われる所定高回転領域に近づいていると判定された場合には、直結クラッチがスリップ状態に制御させられる。加えて、エンジンの回転速度が所定高回転領域に入っていると判定された場合には、所定条件に基づいて、エンジンの回転速度が所定高回転領域に近づいていると判定された場合よりも直結クラッチの係合圧が、トルク容量が速やかに上昇させられるスリップ状態が維持可能な範囲で低下させられる。これにより、高回転時ＦＣ制御の実行が予想されるときには事前に直結クラッチの係合状態が解除される。又、高回転時ＦＣ制御の実行時には、直結クラッチの係合状態が確実に解除されており、例えばダンパ等の耐久性の低下が抑制される。加えて、直結クラッチの係合状態の解除は、完全に解放状態とするのではなく、トルク容量が速やかに上昇させられるスリップ状態が維持可能な範囲で実現されるので、必要に応じて直結クラッチを速やかに係合状態へ復帰させることができる。よって、高回転時ＦＣ制御に際して、再加速性を向上することができる。

本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 高回転時ＦＣ制御に際して再加速性を向上する為の制御フェーズの遷移の一例を説明する図である。 電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、高回転時ＦＣ制御に際して再加速性を向上する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図３のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６と、を備えている。

エンジン１２は、公知の内燃機関であって、後述する電子制御装置８０によって、車両１０に備えられた燃料噴射装置等を含むエンジン制御装置５０が制御されることによりエンジン１２のトルクであるエンジントルクＴeが制御される。

動力伝達装置１６は、非回転部材であるケース１８内に、エンジン１２に連結されたトルクコンバータ２０、トルクコンバータ２０に連結された自動変速機２２等を備えている。又、動力伝達装置１６は、変速機出力軸２４に連結されたプロペラシャフト２６、プロペラシャフト２６に連結されたディファレンシャルギヤ２８、ディファレンシャルギヤ２８に連結された１対のドライブシャフト３０等を備えている。変速機出力軸２４は、自動変速機２２の出力部材である。又、動力伝達装置１６は、ケース１８内に、エンジン１２とトルクコンバータ２０とを連結するエンジン連結軸３２等を備えている。

トルクコンバータ２０は、エンジン連結軸３２と連結されたポンプ翼車２０ａ、及び変速機入力軸３４と連結されたタービン翼車２０ｂを備えている。変速機入力軸３４は、自動変速機２２の入力部材である。トルクコンバータ２０は、エンジン１２からの動力を流体を介してエンジン連結軸３２から変速機入力軸３４へ伝達する流体式伝動装置である。

トルクコンバータ２０は、ポンプ翼車２０ａとタービン翼車２０ｂとを連結するＬＵクラッチ３６を備えている。ＬＵクラッチ３６は、エンジン１２と自動変速機２２との間の動力伝達経路に設けられた、エンジン１２と自動変速機２２とを連結する直結クラッチであって、公知のロックアップクラッチであり、例えば油圧式摩擦係合装置である。ＬＵクラッチ３６は、ＬＵ油圧ＰＲluによりＬＵクラッチ３６のトルク容量であるＬＵトルクＴluが変化させられることで、制御状態が切り替えられる。ＬＵ油圧ＰＲluは、車両１０に備えられた油圧制御回路５２からＬＵクラッチ３６に供給される調圧された係合圧である。

ＬＵクラッチ３６の制御状態としては、解放状態（完全解放状態ともいう）、ＬＵクラッチ３６が滑りを伴って係合されたスリップ状態、及び係合状態（完全係合状態ともいう）がある。ＬＵクラッチ３６が解放状態とされることにより、トルクコンバータ２０はトルク増幅作用が得られるトルクコンバータ状態とされる。又、ＬＵクラッチ３６が係合状態とされることにより、トルクコンバータ２０はポンプ翼車２０ａ及びタービン翼車２０ｂが一体回転させられるロックアップ状態（完全ロックアップ状態ともいう）とされる。

又、動力伝達装置１６は、ＬＵクラッチ３６と変速機入力軸３４との間の動力伝達経路に介在させられたダンパ３８を備えている。ダンパ３８は、例えば脈動吸収ダンパである。尚、ダンパ３８は、エンジン１２と自動変速機２２との間の動力伝達経路に設けられておれば良い。

自動変速機２２は、例えば係合装置ＣＢを備えた公知の遊星歯車式の自動変速機である。係合装置ＣＢは、複数の公知の油圧式摩擦係合装置を含んでいる。係合装置ＣＢは、各々、ＣＢ油圧ＰＲcbによりそれぞれのトルク容量であるＣＢトルクＴcbが変化させられることで、係合状態、スリップ状態、解放状態などの制御状態が切り替えられる。ＣＢ油圧ＰＲcbは、油圧制御回路５２から係合装置ＣＢに供給される調圧された係合圧である。

自動変速機２２は、係合装置ＣＢのうちの何れかの係合によって、変速比（ギヤ比ともいう）γ（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／ＡＴ出力回転速度Ｎo）が異なる複数の変速段（ギヤ段ともいう）のうちの何れかが形成される有段変速機である。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、変速機入力軸３４の回転速度であり、自動変速機２２の入力回転速度である。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、トルクコンバータ２０の出力回転速度であるタービン回転速度Ｎtと同値である。ＡＴ出力回転速度Ｎoは、変速機出力軸２４の回転速度であり、自動変速機２２の出力回転速度である。

車両１０は、機械式のオイルポンプ５４を備えている。オイルポンプ５４は、ポンプ翼車２０ａに連結されており、エンジン１２により回転駆動させられて動力伝達装置１６にて用いられる作動油OILを吐出する。オイルポンプ５４が吐出した作動油OILは、油圧制御回路５２へ供給される。油圧制御回路５２は、オイルポンプ５４が吐出した作動油OILを元にして各々調圧した、ＣＢ油圧ＰＲcb、ＬＵ油圧ＰＲluなどを供給する。

車両１０は、更に、エンジン１２や自動変速機２２の制御などに関連する車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置８０を備えている。電子制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されている。ＣＰＵは、例えばＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。

電子制御装置８０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ６０、入力回転速度センサ６２、出力回転速度センサ６４、アクセル開度センサ６６、スロットル弁開度センサ６８、ブレーキセンサ７０、油温センサ７２など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン回転速度Ｎe、ＡＴ入力回転速度Ｎi（＝タービン回転速度Ｎt）、ＡＴ出力回転速度Ｎo、アクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、ブレーキオン信号Ｂon、作動油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。エンジン回転速度Ｎeは、エンジン１２の回転速度である。ＡＴ出力回転速度Ｎoは、車速Ｖに対応する回転速度である。アクセル開度θaccは、運転者の加速操作の大きさを表す運転者のアクセル操作量である。スロットル弁開度θthは、電子スロットル弁の開度である。ブレーキオン信号Ｂonは、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキペダルが運転者によって操作されている状態を示す信号である。作動油温ＴＨoilは、作動油OILの温度である。

電子制御装置８０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置５０、油圧制御回路５２など）に各種指令信号（例えばエンジン制御指令信号Ｓe、ＣＢ油圧制御指令信号Ｓcb、ＬＵ油圧制御指令信号Ｓluなど）が、それぞれ出力される。エンジン制御指令信号Ｓeは、エンジン１２を制御する為の指令信号である。ＣＢ油圧制御指令信号Ｓcbは、係合装置ＣＢを制御する為の指令信号である。ＬＵ油圧制御指令信号Ｓluは、ＬＵクラッチ３６を制御する為の指令信号である。

各油圧制御指令信号Ｓについて、ＬＵ油圧制御指令信号Ｓluを例示して説明する。電子制御装置８０は、ＬＵ油圧ＰＲluの指示値として、油圧制御回路５２からＬＵ油圧ＰＲluを供給させる為のＬＵクラッチ３６の指示油圧であるＬＵ指示油圧Ｓpluを算出する。電子制御装置８０は、ＬＵ指示油圧Ｓpluを、油圧制御回路５２に備えられた、ＬＵ油圧ＰＲluを出力するＬＵソレノイドＳＬluを駆動する為のＬＵ指示電流値Ｓiluに変換する。ＬＵ指示電流値Ｓiluは、電子制御装置８０に備えられた、ＬＵソレノイドＳＬluを駆動するソレノイド用ドライバに対する指示電流である。ＬＵ油圧制御指令信号Ｓluは、ＬＵ指示電流値Ｓiluに基づいて、ソレノイド用ドライバがＬＵソレノイドＳＬluを駆動する為の駆動電流又は駆動電圧である。つまり、ＬＵ指示油圧Ｓpluは、ＬＵ油圧制御指令信号Ｓluに変換されて油圧制御回路５２へ出力される。本実施例では、便宜上、ＬＵ指示油圧ＳpluとＬＵ油圧制御指令信号Ｓluとを同意に取り扱う。

電子制御装置８０は、車両１０における各種制御を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部８２、変速機制御手段すなわち変速機制御部８４、及びＬＵクラッチ制御手段すなわちＬＵクラッチ制御部８６を備えている。

エンジン制御部８２は、例えば予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である駆動要求量マップにアクセル開度θacc及び車速Ｖを適用することで、運転者による車両１０に対する駆動要求量例えば駆動輪１４における要求駆動トルクＴrdemを算出する。エンジン制御部８２は、伝達損失、補機負荷、変速比γ等を考慮して算出した、要求駆動トルクＴrdemを実現する為の要求エンジントルクＴereqが得られるように、エンジン１２を制御するエンジン制御指令信号Ｓeをエンジン制御装置５０へ出力する。

エンジン制御部８２は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcにある場合には、エンジン１２への燃料供給を停止する高回転時ＦＣ制御ＣＮfcを実行する。ＦＣ回転速度領域ＡＲfcは、ＦＣ回転速度Ｎefc以下且つＦＣ回転速度Ｎefc近傍の予め定められた所定高回転領域である。ＦＣ回転速度Ｎefcは、エンジン１２の耐久性の上で超えてはいけない程の高回転速度として予め定められたエンジン回転速度Ｎeである。ＦＣ回転速度Ｎefc近傍のエンジン回転速度Ｎeは、エンジン１２の耐久性の上で好ましくない高回転速度の範囲として予め定められたエンジン回転速度Ｎeの領域である。

ＦＣ回転速度Ｎefcは、例えばエンジン水温、エンジン１２の暖機状態、エンジン１２の学習状態などに基づいて変化させられても良い。例えば、エンジン水温が低い場合は、エンジン水温が高い場合に比べて低いＦＣ回転速度Ｎefcが設定される。又、エンジン１２が暖機中である場合は、エンジン１２の暖機が完了している場合に比べて低いＦＣ回転速度Ｎefcが設定される。又、エンジントルクＴeの学習が進行していない場合は、エンジントルクＴeの学習が進行している場合に比べて低いＦＣ回転速度Ｎefcが設定される。

変速機制御部８４は、例えば予め定められた関係である変速マップを用いて自動変速機２２の変速判断を行い、必要に応じてつまりその変速判断の結果に応じて自動変速機２２の変速制御を実行する為のＣＢ油圧制御指令信号Ｓcbを油圧制御回路５２へ出力する。

ＬＵクラッチ制御部８６は、ＬＵクラッチ３６の制御状態を制御する直結クラッチ制御部である。つまり、ＬＵクラッチ制御部８６は、解放状態、スリップ状態、及び係合状態のうちの何れかの制御状態となるようにＬＵクラッチ３６を制御する。例えば、ＬＵクラッチ制御部８６は、予め定められた関係であるロックアップ領域線図を用いて制御領域の判断を行い、その判断した制御領域に対応する制御状態が実現されるＬＵ油圧ＰＲluをＬＵクラッチ３６へ供給する為のＬＵ油圧制御指令信号Ｓluを油圧制御回路５２へ出力する。前記ロックアップ領域線図は、例えば車速Ｖ及び要求駆動トルクＴrdemを変数とする二次元座標上に、解放状態に対応する解放領域、スリップ状態に対応するスリップ領域、及び係合状態に対応するロックアップ領域を有する所定の関係である。

ＬＵクラッチ制御部８６は、制御領域がロックアップ領域であると判断した場合には、ＬＵクラッチ３６を係合状態に制御する、すなわちロックアップ制御ＣＮluonを実行する。ロックアップ制御ＣＮluonは、ＬＵ入力トルクＴinluを伝達可能なＬＵトルクＴluが得られる為のＬＵ油圧ＰＲluを設定してＬＵクラッチ３６を完全係合状態とする制御である。ＬＵ入力トルクＴinluは、ＬＵクラッチ３６への入力トルクであって、例えばエンジントルクＴeと同意である。ＬＵ入力トルクＴinluを伝達可能なＬＵトルクＴluは、例えばＬＵ入力トルクＴinluに安全率（＞１）を乗算したトルク値である。一方で、ＬＵクラッチ制御部８６は、制御領域が解放領域であると判断した場合には、ＬＵ油圧ＰＲluをゼロ値に設定してＬＵクラッチ３６を完全解放状態とする。

他方で、ＬＵ入力トルクＴinluに対してＬＵトルクＴluが小さいと、ＬＵクラッチ３６に滑りが生じる。ＬＵクラッチ制御部８６は、制御領域がスリップ領域であると判断した場合には、ＬＵクラッチ３６をスリップ状態に制御する、すなわちＬＵスリップ制御ＣＮluspを実行する。ＬＵスリップ制御ＣＮluspは、ＬＵ入力トルクＴinluに対して、目標ＬＵスリップ量Ｎslplutを実現させる為のＬＵ油圧ＰＲluを設定してＬＵクラッチ３６をスリップ状態とする制御、つまりＬＵクラッチ３６のスリップ制御である。目標ＬＵスリップ量Ｎslplutは、ＬＵクラッチ３６のスリップ量すなわちＬＵスリップ量Ｎslpluの目標値である。ＬＵスリップ量Ｎslpluは、ＬＵクラッチ３６の入出力回転速度差、つまりＬＵ入力回転速度（＝エンジン回転速度Ｎe）とＬＵ出力回転速度（＝タービン回転速度Ｎt）との回転速度差（＝Ｎe－Ｎt）である。目標ＬＵスリップ量Ｎslplutは、予め設定された所定入出力回転速度差である。前記ロックアップ領域線図において、スリップ領域は、例えばロックアップ領域と比較して低車速領域にて設定されている。スリップ領域は、ロックアップ制御ＣＮluonの実行が難しい領域でスリップ状態としてエネルギー効率向上やドライバビリティ向上を図る為の領域である。又、スリップ領域は、ドライバビリティやこもり音等（例えばＮＶ（騒音・振動）性能）を考慮して設定されている領域でもある。

ＬＵクラッチ制御部８６は、ＬＵスリップ制御ＣＮluspの実行中には、ＬＵスリップ量Ｎslpluが目標ＬＵスリップ量Ｎslplutとなるようにフィードバック（＝ＦＢ）制御によってＬＵ油圧ＰＲluつまりＬＵトルクＴluを補正する。ＬＵクラッチ制御部８６は、ＬＵ油圧ＰＲluのフィードフォワード（＝ＦＦ）量としてのＦＦＬＵ油圧ＰＲluffに、ＦＢ量としてのＦＢＬＵ油圧ＰＲlufbを加えることで、ＬＵトルクＴluを補正する。ＦＢＬＵ油圧ＰＲlufbは、ＦＦＬＵ油圧ＰＲluffを補正するＬＵ油圧ＰＲluの補正量である。ＬＵクラッチ制御部８６は、例えばＬＵ入力トルクＴinluや目標ＬＵスリップ量Ｎslplutに応じた値が予め定められたマップ又は関数を用いてＦＦＬＵ油圧ＰＲluffを算出する。上記マップ又は関数は、例えばＬＵ入力トルクＴinluが大きい程、ＦＦＬＵ油圧ＰＲluffが大きな値となるように予め定められている。ＬＵクラッチ制御部８６は、例えばスリップ量差に基づく、比例項（Ｐ成分）、積分項（Ｉ成分）、及び微分項（Ｄ成分）を有する予め定められたＦＢ制御式を用いてＦＢＬＵ油圧ＰＲlufbを算出する。上記スリップ量差は、ＬＵスリップ量Ｎslpluと目標ＬＵスリップ量Ｎslplutとの差（＝Ｎslplu－Ｎslplut）である。このように、ＬＵクラッチ制御部８６は、ＬＵスリップ量Ｎslpluが目標ＬＵスリップ量Ｎslplutとなるように、ＬＵ入力トルクＴinluに応じてＬＵクラッチ３６をスリップ状態に制御するＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspを実行する。ＬＵスリップ制御ＣＮluspとしては、アクセルオンの加速走行時に実行される加速時スリップ制御、アクセルオフの減速走行時に実行される減速時スリップ制御などがある。

ここで、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行時には、ＬＵ入力トルクＴinluつまりエンジントルクＴeが断続的に生じるので、ダンパ３８等のハード保護の為に、ＬＵクラッチ３６を解放状態に制御することが考えられる。しかしながら、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの終了後の再加速時には、ＬＵクラッチ３６の解放状態からの加速となる。その為、ＬＵクラッチ３６を係合状態へ制御するまでに相応の時間を要し、狙いの加速度が得られないおそれがある。

そこで、ＬＵクラッチ制御部８６は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づくと想定される場合には、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcが実行される前からＬＵスリップ制御ＣＮluspを実行する、つまりＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcを実行する。これにより、トルクコンバータ２０がロックアップ状態であるときと同等の動力伝達状態を維持しつつ、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcが実行されたときにはハード保護を実現することができる。又、ＬＵクラッチ３６を完全解放状態としていないので、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcから遠ざかると想定される場合には、ＬＵクラッチ３６を速やかに係合状態へ制御することができる。

更に、ＬＵクラッチ制御部８６は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入った場合には、ＬＵスリップ制御ＣＮluspにおけるＬＵ油圧ＰＲluを、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcの場合から切替え可能とするＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcを実行する。これにより、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行中において、ＬＵクラッチ３６の完全解放状態と同等のハード保護を実現することができる。又、ＬＵクラッチ３６を完全解放状態としていないので、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの終了後の再加速時には、ＬＵクラッチ３６のスリップ状態からの加速となり、ＬＵクラッチ３６を速やかに係合状態へ制御することができて狙いの加速度が得られ易くされる。

図２は、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcに際して再加速性を向上する為の制御フェーズの遷移の一例を説明する図である。図２において、フェーズ［０］及びフェーズ［４］は、何れも、ロックアップ制御ＣＮluonを実行する定常制御フェーズである。フェーズ［０］のときに遷移条件［１］が成立すると、フェーズ［１］に移行する。フェーズ［１］は、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcを実行する制御フェーズである。遷移条件［１］は、例えばエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていると判定されたという条件である。フェーズ［１］のときに遷移条件［２］が成立すると、フェーズ［２］に移行する。フェーズ［２］は、ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcを実行する制御フェーズである。遷移条件［２］は、例えばエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入ったと判定されたという条件である。フェーズ［２］のときに遷移条件［３］が成立すると、フェーズ［３］に移行する。フェーズ［３］は、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcを実行する制御フェーズである。遷移条件［３］は、例えばエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcから外れたと判定されたという条件である。フェーズ［３］のときに遷移条件［４］が成立すると、フェーズ［４］に移行する。遷移条件［４］は、例えばエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcから遠ざかっていると判定されたという条件である。

電子制御装置８０は、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcに際して再加速性を向上する制御作動を実現する為に、更に、回転領域判定手段すなわち回転領域判定部８８を備えている。

回転領域判定部８８は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいているか否かを判定する。回転領域判定部８８は、例えばエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに対して所定回転速度低い回転速度以上であるか否かに基づいて、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいているか否かを判定する。回転領域判定部８８は、例えばエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度Ｎefcから所定回転速度αを減算した値（＝Ｎefc－α）以上であるか否かに基づいて、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに対して所定回転速度低い回転速度以上であるか否かを判定する。所定回転速度αは、例えば上昇中のエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていることを判断する為の予め定められた閾値である。尚、所定回転速度αは、ＦＣ回転速度領域ＡＲfcの下限値に対して減算される閾値として予め定められても良い。

回転領域判定部８８は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し易い状態の場合にはエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し難い状態の場合と比較して、所定回転速度αを大きな値に設定する。エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し易い状態は、例えばアクセル開度θaccが大きい状態、又は、自動変速機２２のギヤ段がローギヤ段の状態、又は、走行モードが燃費性能よりも動力性能を重視する走行モードの状態である。エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し難い状態は、例えばアクセル開度θaccが小さい状態、又は、自動変速機２２のギヤ段がハイギヤ段の状態、又は、走行モードが動力性能よりも燃費性能を重視する走行モードの状態である。自動変速機２２のローギヤ段は、変速比γが大きい側のギヤ段すなわち低車速側ギヤ段である。

又、回転領域判定部８８は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っているか否かを判定する。

ＬＵクラッチ制御部８６は、ロックアップ制御ＣＮluonを実行しているときに、回転領域判定部８８によってエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていると判定された場合には、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcを実行する。ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcは、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによって実行される。

ＬＵクラッチ制御部８６は、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcを実行しているときに、回転領域判定部８８によってエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っていると判定された場合には、ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcを実行する。ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcは、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによって実行されても良い。或いは、ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcは、所定条件ＣＤspが成立したか否かに基づいて、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによって実行されたり、ＦＢ制御と比べてＬＵ油圧ＰＲluを低下させたＬＵスリップ制御ＣＮluspによって実行されても良い。

回転領域判定部８８は、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っているか否かを判定する際には、所定条件ＣＤspが成立しているか否かを判定する。ＬＵ入力トルクＴinluが大きいと、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによってＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcを実行したとしても、ダンパ３８等のハード保護を実現し難い可能性がある。その為、所定条件ＣＤspは、ＬＵ入力トルクＴinluが所定入力トルクＴinluf以上であるという条件である。所定入力トルクＴinlufは、例えばダンパ３８等のハード保護を実現し難くなる程のＬＵ入力トルクＴinluであることを判断する為の予め定められた閾値である。又は、作動油温ＴＨoilが低いと、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspの制御性が悪化し易く、ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcを実行したとしても、ダンパ３８等のハード保護を実現し難い可能性がある。その為、所定条件ＣＤspは、作動油温ＴＨoilが所定油温ＴＨoilf以下であるという条件である。所定油温ＴＨoilfは、例えばダンパ３８等のハード保護を実現し難くなる程の作動油温ＴＨoilであることを判断する為の予め定められた閾値である。

ＬＵクラッチ制御部８６は、回転領域判定部８８によってエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っていると判定された場合に、回転領域判定部８８によって所定条件ＣＤspが不成立であるとされたときには、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspを維持する。一方で、ＬＵクラッチ制御部８６は、回転領域判定部８８によってエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っていると判定された場合に、回転領域判定部８８によって所定条件ＣＤspが成立しているとされたときには、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspを実行するときよりもＬＵ油圧ＰＲluを低下させる。

ＬＵクラッチ制御部８６は、ＬＵ油圧ＰＲluを低下させるときには、ＬＵスリップ制御ＣＮluspが維持される範囲で実施する。ＬＵスリップ制御ＣＮluspが維持される範囲は、例えばＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspの実行時のＬＵ油圧ＰＲluを上限油圧とし、ＬＵクラッチ３６をパック詰め完了状態とするときのＬＵ油圧ＰＲluを下限油圧とする範囲である。ＬＵクラッチ３６のパック詰め完了状態は、ＬＵクラッチ３６の摩擦プレート等におけるパッククリアランスが詰められた状態である。ＬＵクラッチ３６のパック詰め完了状態は、そのパック詰め完了状態からＬＵ油圧ＰＲluを増大させればＬＵクラッチ３６がＬＵトルクＴluを持ち始める状態である。ＬＵクラッチ３６をパック詰め完了状態とするときのＬＵ油圧ＰＲluを下限油圧とすることで、ＬＵクラッチ３６を係合状態へ移行するときにＬＵトルクＴluが速やかに上昇させられる。

このように、ＬＵクラッチ制御部８６は、回転領域判定部８８によってエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っていると判定された場合には、所定条件ＣＤspに基づいて、回転領域判定部８８によってエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていると判定された場合よりもＬＵ油圧ＰＲluを、ＬＵトルクＴluが速やかに上昇させられるＬＵクラッチ３６のスリップ状態が維持可能な範囲で低下させる。

図３は、電子制御装置８０の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcに際して再加速性を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。

図３において、先ず、ＬＵクラッチ制御部８６の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、トルクコンバータ２０が完全ロックアップ状態とされているか否か、つまりロックアップ制御ＣＮluonが実行されているか否かが判定される。尚、ここでの完全ロックアップ状態には、ロックアップ制御ＣＮluonを実行していても、トルクコンバータ２０が僅かにスリップしている状態も含んでいる。このＳ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ１０の判断が肯定される場合は回転領域判定部８８の機能に対応するＳ２０において、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいているか否かが判定される。このＳ２０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ２０の判断が肯定される場合はＬＵクラッチ制御部８６の機能に対応するＳ３０において、ロックアップ制御ＣＮluonから、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによって実行されるＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcへ移行させられる。アクセルオン時であるので、ここでのＬＵスリップ制御ＣＮluspは加速時スリップ制御である。次いで、回転領域判定部８８の機能に対応するＳ４０において、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っており、且つ、所定条件ＣＤspが成立しているか否かが判定される。このＳ４０の判断が肯定される場合はＬＵクラッチ制御部８６の機能に対応するＳ５０において、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspと比べてＬＵ油圧ＰＲluを低下させたＬＵスリップ制御ＣＮluspによってＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcが実行される。上記Ｓ４０の判断が否定される場合はＬＵクラッチ制御部８６の機能に対応するＳ６０において、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによって現在のスリップ状態が維持される。

図４は、図３のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。図４において、ロックアップ制御ＣＮluonの実行中に（ｔ１時点以前、フェーズ［０］参照）、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていると判定されると、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcが開始される（ｔ１時点参照）。ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcの実行中に（ｔ１時点－ｔ２時点、フェーズ［１］参照）、エンジン回転速度Ｎeが更に上昇してＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入ったと判定されると、ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcが開始される（ｔ２時点参照）。ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcの実行中に（ｔ２時点－ｔ３時点、フェーズ［２］参照）、所定条件ＣＤspが不成立であるときには、実線に示すように、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspが維持される。ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcの実行中に、所定条件ＣＤspが成立しているときには、破線に示すように、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspと比べてＬＵ油圧ＰＲluを低下させたＬＵスリップ制御ＣＮluspが実行される。ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcの実行中に、エンジン回転速度Ｎeが低下してＦＣ回転速度領域ＡＲfcから外れたと判定されると、ＦＣ時スリップ制御ＣＮspfcが終了させられ、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcと同等のＬＵスリップ制御ＣＮluspが開始される（ｔ３時点参照）。ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcと同等のＬＵスリップ制御ＣＮluspの実行中に（ｔ３時点－ｔ４時点、フェーズ［３］参照）、エンジン回転速度Ｎeが更に低下してＦＣ回転速度領域ＡＲfcから遠ざかっていると判定されると、ＬＵスリップ制御ＣＮluspが終了させられ、ロックアップ制御ＣＮluonが開始される（ｔ４時点参照）。これにより、ロックアップ制御ＣＮluonを実行する定常制御に戻される（ｔ４時点以降、フェーズ［４］参照）。

上述のように、本実施例によれば、ロックアップ制御ＣＮluonが実行されているときに、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていると判定された場合には、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcが実行される。加えて、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っていると判定された場合には、所定条件ＣＤspに基づいて、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいていると判定された場合よりもＬＵ油圧ＰＲluが、ＬＵトルクＴluが速やかに上昇させられるＬＵクラッチ３６のスリップ状態が維持可能な範囲で低下させられる。これにより、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行が予想されるときには事前にＬＵクラッチ３６の係合状態が解除される。又、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行時には、ＬＵクラッチ３６の係合状態が確実に解除されており、ダンパ３８等の耐久性の低下が抑制される。加えて、ＬＵクラッチ３６の係合状態の解除は、完全に解放状態とするのではなく、ＬＵトルクＴluが速やかに上昇させられるスリップ状態が維持可能な範囲で実現されるので、必要に応じてＬＵクラッチ３６を速やかに係合状態へ復帰させることができる。よって、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcに際して、再加速性を向上することができる。

また、本実施例によれば、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに対して所定回転速度低い回転速度以上であるか否かに基づいて、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに近づいているか否かが判定される。これにより、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcが適切に実行される。

また、本実施例によれば、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し易い状態の場合にはエンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し難い状態の場合と比較して、所定回転速度αが大きな値に設定される。これにより、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行が適切に予想される。

また、本実施例によれば、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに到達し易い状態は、アクセル開度θaccが大きい状態、又は、自動変速機２２のギヤ段がローギヤ段の状態、又は、走行モードが燃費性能よりも動力性能を重視する走行モードの状態である。これにより、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行が一層適切に予想される。

また、本実施例によれば、ＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcは、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspによって実行される。又、エンジン回転速度ＮeがＦＣ回転速度領域ＡＲfcに入っていると判定された場合に、所定条件ＣＤspが不成立のときには、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspが維持される一方で、所定条件ＣＤspが成立したときには、ＦＢ制御によるＬＵスリップ制御ＣＮluspが実行されるときよりもＬＵ油圧ＰＲluが低下させられる。これにより、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行が予想されるときにはＦＣ前スリップ制御ＣＮspbfcが適切に実行される。又、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行時には、ＬＵクラッチ３６の係合状態が確実に解除される。加えて、ＬＵクラッチ３６の係合状態の解除は、完全に解放状態とするのではなく、ＬＵトルクＴluが速やかに上昇させられるスリップ状態が維持可能な範囲で適切に実現される。

また、本実施例によれば、所定条件ＣＤspは、ＬＵ入力トルクＴinluが所定入力トルクＴinluf以上であるという条件である。これにより、高回転時ＦＣ制御ＣＮfcの実行時には、ダンパ３８等の耐久性の低下が適切に抑制される。

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、前述の実施例において、自動変速機２２は、公知のベルト式の無段変速機、公知の同期噛合型平行２軸式の自動変速機、公知のＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）などであっても良い。

また、前述の実施例において、トルクコンバータ２０は、トルク増幅作用のないフルードカップリング等の流体式伝動装置に置き換えられても良い。又は、流体式伝動装置は、発進用のクラッチに置き換えられても良い。この場合、このような発進用のクラッチが、エンジンと自動変速機との間の動力伝達経路に設けられた、エンジンと自動変速機とを連結する直結クラッチとして機能する。

尚、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。

１０：車両 １２：エンジン １４：駆動輪 ２２：自動変速機 ３６：ＬＵクラッチ（直結クラッチ） ８０：電子制御装置（制御装置） ８２：エンジン制御部 ８６：ＬＵクラッチ制御部（直結クラッチ制御部） ８８：回転領域判定部

Claims (5)

1. エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた自動変速機と、前記エンジンと前記自動変速機との間の動力伝達経路に設けられた、前記エンジンと前記自動変速機とを連結する直結クラッチと、を備えた車両の、制御装置であって、
   前記エンジンの回転速度が所定高回転領域にある場合には、前記エンジンへの燃料供給を停止するエンジン制御部と、
   前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいているか否かを判定すると共に、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に入っているか否かを判定する回転領域判定部と、
   前記直結クラッチを係合状態に制御しているときに、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいていると判定された場合には、前記直結クラッチをスリップ状態に制御すると共に、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に入っていると判定された場合には、所定条件に基づいて、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいていると判定された場合よりも前記直結クラッチの係合圧を、前記直結クラッチのトルク容量が速やかに上昇させられるスリップ状態が維持可能な範囲で低下させる直結クラッチ制御部と、
   を含むことを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記回転領域判定部は、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に対して所定回転速度低い回転速度以上であるか否かに基づいて、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいているか否かを判定するものであり、
   前記回転領域判定部は、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に到達し易い状態の場合には前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に到達し難い状態の場合と比較して、前記所定回転速度を大きな値に設定することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に到達し易い状態は、アクセル操作量が大きい状態、又は、前記自動変速機のギヤ段が低車速側ギヤ段の状態、又は、走行モードが動力性能を重視する走行モードの状態であることを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 前記直結クラッチ制御部は、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に近づいていると判定された場合には、前記直結クラッチの入出力回転速度差が所定入出力回転速度差となるように、前記直結クラッチへの入力トルクに応じて前記直結クラッチをスリップ状態に制御するフィードバック制御による前記直結クラッチのスリップ制御を実行するものであり、
   前記直結クラッチ制御部は、前記エンジンの回転速度が前記所定高回転領域に入っていると判定された場合に、前記所定条件が不成立のときには、前記フィードバック制御による前記スリップ制御を維持する一方で、前記所定条件が成立したときには、前記フィードバック制御による前記スリップ制御を実行するときよりも前記直結クラッチの係合圧を低下させることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
5. 前記所定条件は、前記入力トルクが所定入力トルク以上であるという条件であることを特徴とする請求項４に記載の車両の制御装置。