JP3948022B2 - Vehicle control apparatus and control method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンおよび電動機を搭載した車両の制御装置に関し、特に、フューエルカットの開始またはフューエルカットからの復帰の際に、動力伝達系のトルク変動に起因して発生するショックを防止、または、フューエルカット領域を広げて燃費の向上を実現できる車両の制御装置および制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両において、フューエルカット中に運転者が加速要求を行なうと、フューエルカットから復帰してエンジントルクが急激に立ち上がる。このとき、エンジンからトルクコンバータ、自動変速機を含む車両の動力伝達系にトルク変動が発生し、車両の運転者に不快なショックが伝わることになる。
【0003】
特開2002−166754公報(特許文献1)は、このようなフューエルカット復帰時に発生するショックを低減する車両の制御装置を開示する。
【0004】
この特許文献1に開示された制御装置は、エンジンと電動機(以下、「電動機」または「モータジェネレータ」と記載する。)とを備えたハイブリッド車両を制御する装置であって、車両の加減速状態を検出する加減速状態検出回路と、加減速状態検出回路により減速状態が検出されると、エンジンへの燃料供給を停止する燃料カット回路と、加減速状態検出回路により減速状態が検出されると、モータジェネレータによりエネルギを回生する回生制御回路と、燃料カット回路による燃料供給の停止時に、エンジンの吸気系に設けられたスロットルバルブを所定開度以上に維持するスロットル制御回路と、加減速状態検出回路により加速状態が検出されると、燃料カット回路を停止させて燃料供給を開始するとともに、燃料供給の開始に対して遅延させて回生制御回路の回生を停止させる回生停止遅延回路とを含む。
【0005】
この特許文献1に開示された制御装置によると、車両の減速時には、エンジンへの燃料供給が停止されるとともに、モータジェネレータによる回生が行われ、このときの回生トルクを増加させるためにエンジンのスロットル開度が所定開度以上に維持される。そして、その後に加速が開始されると、燃料供給が開始されるとともにスロットル開度が元に戻される。このとき、吸気管容積に起因して吸入空気の減少が遅延するが、モータジェネレータの回生の停止は、これらの処理に遅延して行われる。よって、燃料供給の開始時にはモータジェネレータの回生によりトルクが吸収され、スロットル開度の変化に対する吸入空気の減少遅れにより過剰トルクが発生しても、この過剰トルクは十分に抑制される。その結果、減速後の加速時に十分なトルク抑制を行って、過剰トルクによる加速ショックの発生を確実に防止することができる。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−166754公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に開示された制御装置では、フューエルカットの開始タイミングやフューエルカットからの復帰タイミングを変更するものではなく、フューエルカットによる燃費の向上を図るものではない。また、さらに、フューエルカットからの復帰後にモータジェネレータをジェネレータとして作動させてエネルギを回生させることによりショックを防止するものでしかなく、他の場合のフューエルカットの開始時およびフューエルカットからの復帰時などにおけるショックの防止には適用できない。
【0008】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、フューエルカットの開始およびフューエルカットからの復帰の際に発生するショックを防止できる、車両の制御装置および制御方法を提供することである。さらにこの発明の別の目的は、フューエルカットの開始およびフューエルカットからの復帰に伴うショックを防止して、フューエルカット領域を広げて燃費の向上を実現できる、車両の制御装置および制御方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
第1の発明に係る制御装置は、エンジンと電動機とを搭載した車両を制御する。この制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするためのフューエルカット実行手段と、フューエルカット実行手段によるフューエルカットの実行前に、電動機により車両の変速機の入力軸トルクを低減するように、電動機を制御するための制御手段とを含む。
【0010】
第1の発明によると、フューエルカット実行手段によりフューエルカットが開始される前に、電動機をジェネレータとして作動させて、動力伝達系を被駆動状態にする。このように電動機により入力軸トルクを低減させておいて、フューエルカットを開始させても、駆動状態から被駆動状態へ急激な変化が発生しないので、フューエルカットが開始されたときのショックの発生を防止できる。その結果、フューエルカットの開始の際に発生するショックを防止することができる車両の制御装置を提供することができる。
【0011】
第2の発明に係る制御装置は、第1の発明の構成に加えて、スロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方を検知するための検知手段をさらに含む。制御手段は、検知手段によりスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が全閉状態であることが検知されると、電動機により入力軸トルクを低減するように、電動機を制御するための手段を含む。
【0012】
第2の発明によると、フューエルカットの開始前であって、スロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が全閉であるタイミングで、電動機により入力軸トルクを低減させておいて、フューエルカットを開始させることができる。
【0013】
第3の発明に係る制御装置においては、第1または2の発明の構成に加えて、制御手段は、フューエルカット実行手段によるフューエルカットの開始前に入力軸トルクの低減を開始し、その後低減量を増大させ、フューエルカットの開始時に入力軸トルクの低減量がピークになり、その後低減量を減少させるように、電動機を制御するための手段を含む。
【0014】
第3の発明によると、最もトルク変動が大きく、大きなショックが発生するフューエルカットの開始時に、電動機による負のトルクがピークになるように、電動機が制御される。その後、徐々に負のトルクが小さくなるように制御されるので、制御終了後の状態変化をスムーズに処理できる。
【0015】
第4の発明に係る制御装置は、エンジンと電動機とを搭載した車両を制御する。この制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするためのフューエルカット実行手段と、フューエルカット実行手段によるフューエルカットからの復帰前に、電動機により車両の変速機の入力軸トルクを増加するように、電動機を制御するための制御手段とを含む。
【0016】
第4の発明によると、フューエルカット実行手段によりフューエルカットが復帰される前に、電動機をモータとして作動させて、動力伝達系にトルクを付与しておく。このように電動機で動力伝達系にトルクを付与しておいて、フューエルカットから復帰させても、被駆動状態から駆動状態への急激な変化が発生しないので、フューエルカットから復帰したときのショックの発生を低減できる。その結果、フューエルカットからの復帰の際に発生するショックを防止することができる車両の制御装置を提供することができる。
【0017】
第5の発明に係る制御装置においては、第4の発明の構成に加えて、制御手段は、フューエルカット実行手段によるフューエルカットからの復帰前に入力軸トルクの増加を開始し、その後増加量を増大させ、フューエルカットからの復帰時に入力軸トルクの増加量がピークになり、その後増加量を減少させるように、電動機を制御するための手段を含む。
【0018】
第5の発明によると、最もトルク変動が大きく、大きなショックが発生するフューエルカットからの復帰時に、電動機による正のトルクがピークになるように、電動機が制御される。その後、徐々に正のトルクが小さくなるように制御されるので、制御終了後の状態変化をスムーズに処理できる。
【0019】
第6の発明に係る車両の制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするためのフューエルカット実行手段と、フューエルカット実行手段によるフューエルカットの開始時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制するための抑制手段と、抑制手段によるトルク変動の抑制が可能であるときには、予め定められた範囲を広げるように変更するための変更手段とを含む。
【0020】
第6の発明によると、抑制手段は、フューエルカットの開始時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する。このようなフューエルカットの開始時のトルク変動により発生するショックを抑制できると、変更手段がフューエルカット領域を広げるように、フューエルカット範囲を規定するエンジン回転数の範囲を変更することができる。すなわち、フューエルカットを開始できるエンジン回転数を下げて、フューエルカットから一旦復帰してエンジン回転数が上昇している状態でアクセルが戻されたときに、フューエルカットされる際のエンジン回転数が下げられるため(すなたちフューエルカットされる領域を広げられるため)、エンジン回転数が低い状態であっても再度フューエルカットされるようになる。このようにすると車両の運転状態によっては、頻繁にフューエルカットからの復帰とフューエルカットの開始とが繰返されるが、抑制手段によりフューエルカットの開始時のショックは抑制されている。その結果、フューエルカット領域を広げて燃費の向上を実現できる、車両の制御装置を提供することができる。
【0021】
第7の発明に係る車両の制御装置は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするためのフューエルカット実行手段と、フューエルカット実行手段によるフューエルカットからの復帰時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制するための抑制手段と、抑制手段によるトルク変動の抑制が可能であるときには、予め定められた範囲を広げるように変更するための変更手段とを含む。
【0022】
第7の発明によると、抑制手段は、フューエルカットからの復帰時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する。このようなフューエルカットからの復帰時のトルク変動により発生するショックを抑制できると、変更手段がフューエルカット領域を広げるように、フューエルカット範囲を規定するエンジン回転数の範囲を変更することができる。すなわち、フューエルカットを開始できるエンジン回転数を下げて、フューエルカットから一旦復帰してエンジン回転数が上昇している状態でアクセルが戻されたときに、フューエルカットされる際のエンジン回転数が下げられるため(すなたちフューエルカットされる領域を広げられるため)、エンジン回転数が低い状態であっても再度フューエルカットされるようになる。このようにすると車両の運転状態によっては、頻繁にフューエルカットからの復帰とフューエルカットの開始とが繰返されるが、抑制手段によりフューエルカットからの復帰時のショックは抑制されている。その結果、フューエルカット領域を広げて燃費の向上を実現できる、車両の制御装置を提供することができる。
【0023】
第8の発明に係る制御装置においては、第6または7の発明の構成に加えて、抑制手段は、動力伝達系に設けられた電動機をモータとして作動させるための手段を含む。
【0024】
第8の発明によると、フューエルカットの開始時に前もってモータで変速機の入力軸トルクを増加させておくことにより、フューエルカットが開始されても動力伝達系にトルク変動が発生しない。また、フューエルカットからの復帰時に前もってモータで変速機の入力軸トルクを増加させておくことにより、フューエルカットから復帰しても動力伝達系にトルク変動が発生しない。
【0025】
第9の発明に係る制御装置においては、第6または7の発明の構成に加えて、抑制手段は、動力伝達系に設けられた電動機をジェネレータとして作動させるための手段を含む。
【0026】
第9の発明によると、フューエルカットの開始時に前もってジェネレータで変速機の入力軸トルクを低減させておくことにより、フューエルカットが開始されても動力伝達系にトルク変動が発生しない。また、フューエルカットからの復帰時に前もってジェネレータで変速機の入力軸トルクを低減させておくことによりフューエルカットから復帰しても動力伝達系にトルク変動が発生しない。
【0027】
第10の発明に係る制御方法は、エンジンと電動機とを搭載した車両を制御する。この制御方法は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするフューエルカット実行ステップと、フューエルカットステップによるフューエルカットの実行前に、電動機により車両の変速機の入力軸トルクを低減するように、電動機を制御する制御ステップとを含む。
【0028】
第10の発明によると、フューエルカット実行ステップによりフューエルカットが開始される前に、電動機をジェネレータとして作動させて、動力伝達系を被駆動状態にする。このように電動機により入力軸トルクを低減させておいて、フューエルカットを開始させても、駆動状態から被駆動状態へ急激な変化が発生しないので、フューエルカットが開始されたときのショックの発生を防止できる。その結果、フューエルカットの開始の際に発生するショックを防止することができる車両の制御方法を提供することができる。
【0029】
第11の発明に係る制御方法は、第10の発明の構成に加えて、スロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方を検知する検知ステップをさらに含む。制御ステップは、検知ステップによりスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が全閉状態であることが検知されると、電動機により入力軸トルクを低減するように、電動機を制御するステップを含む。
【0030】
第11の発明によると、フューエルカットの開始前であって、スロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が全閉であるタイミングで、電動機により入力軸トルクを低減させておいて、フューエルカットを開始させることができる。
【0031】
第12の発明に係る制御方法においては、第10または11の発明の構成に加えて、制御ステップは、フューエルカット実行ステップによるフューエルカットの開始前に入力軸トルクの低減を開始し、その後低減量を増大させ、フューエルカットの開始時に入力軸トルクの低減量がピークになり、その後低減量を減少させるように、電動機を制御するステップを含む。
【0032】
第12の発明によると、最もトルク変動が大きく、大きなショックが発生するフューエルカットの開始時に、電動機による負のトルクがピークになるように、電動機が制御される。その後、徐々に負のトルクが小さくなるように制御されるので、制御終了後の状態変化をスムーズに処理できる。
【0033】
第13の発明に係る制御方法は、エンジンと電動機とを搭載した車両の制御する。この制御方法は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするフューエルカット実行ステップと、フューエルカット実行ステップによるフューエルカットからの復帰前に、電動機により車両の変速機の入力軸トルクを増加するように、電動機を制御する制御ステップとを含む。
【0034】
第13の発明によると、フューエルカット実行ステップによりフューエルカットが復帰される前に、電動機をモータとして作動させて、動力伝達系にトルクを付与しておく。このように電動機で動力伝達系にトルクを付与しておいて、フューエルカットから復帰させても、被駆動状態から駆動状態への急激な変化が発生しないので、フューエルカットから復帰したときのショックの発生を防止できる。その結果、フューエルカットからの復帰の際に発生するショックを防止することができる車両の制御方法を提供することができる。
【0035】
第14の発明に係る制御方法においては、第13の発明の構成に加えて、制御ステップは、フューエルカット実行ステップによるフューエルカットからの復帰前に入力軸トルクの増加を開始し、その後増加量を増大させ、フューエルカットからの復帰時に入力軸トルクの増加量がピークになり、その後増加量を減少させるように、電動機を制御するステップを含む。
【0036】
第14の発明によると、最もトルク変動が大きく、大きなショックが発生するフューエルカットからの復帰時に、電動機による正のトルクがピークになるように、電動機が制御される。その後、徐々に正のトルクが小さくなるように制御されるので、制御終了後の状態変化をスムーズに処理できる。
【0037】
第15の発明に係る車両の制御方法は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするフューエルカット実行ステップと、フューエルカット実行ステップによるフューエルカットの開始時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する抑制ステップと、抑制ステップによるトルク変動の抑制が可能であるときには、予め定められた範囲を広げるように変更する変更ステップとを含む。
【0038】
第15の発明によると、抑制ステップは、フューエルカットの開始時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する。このようなフューエルカットの開始時のトルク変動により発生するショックを抑制できると、変更ステップがフューエルカット領域を広げるように、フューエルカット範囲を規定するエンジン回転数の範囲を変更することができる。すなわち、フューエルカットを開始できるエンジン回転数を下げて、フューエルカットから一旦復帰してエンジン回転数が上昇している状態でアクセルが戻されたときに、フューエルカットされる際のエンジン回転数が下げられるため(すなたちフューエルカットされる領域を広げられるため)、エンジン回転数が低い状態であっても再度フューエルカットされるようになる。このようにすると車両の運転状態によっては、頻繁にフューエルカットからの復帰とフューエルカットの開始とが繰返されるが、抑制ステップによりフューエルカットの開始時のショックは抑制されている。その結果、フューエルカット領域を広げて燃費の向上を実現できる、車両の制御方法を提供することができる。
【0039】
第16の発明に係る車両の制御方法は、車両の減速中に、エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするフューエルカット実行ステップと、フューエルカット実行ステップによるフューエルカットからの復帰時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する抑制ステップと、抑制ステップによるトルク変動の抑制が可能であるときには、予め定められた範囲を広げるように変更する変更ステップとを含む。
【0040】
第16の発明によると、抑制ステップは、フューエルカットからの復帰時に、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する。このようなフューエルカットからの復帰時のトルク変動により発生するショックを抑制できると、変更ステップがフューエルカット領域を広げるように、フューエルカット範囲を規定するエンジン回転数の範囲を変更することができる。すなわち、フューエルカットを開始できるエンジン回転数を下げて、フューエルカットから一旦復帰してエンジン回転数が上昇している状態でアクセルが戻されたときに、フューエルカットされる際のエンジン回転数が下げられるため(すなたちフューエルカットされる領域を広げられるため)、エンジン回転数が低い状態であっても再度フューエルカットされるようになる。このようにすると車両の運転状態によっては、頻繁にフューエルカットからの復帰とフューエルカットの開始とが繰返されるが、抑制ステップによりフューエルカットからの復帰時のショックは抑制されている。その結果、フューエルカット領域を広げて燃費の向上を実現できる、車両の制御方法を提供することができる。
【0041】
第17の発明に係る車両の制御方法においては、第15または16の発明の構成に加えて、抑制ステップは、動力伝達系に設けられた電動機をモータとして作動させるステップを含む。
【0042】
第17の発明によると、フューエルカットの開始時に前もってモータで変速機の入力軸トルクを増加させておくことにより、フューエルカットが開始されても動力伝達系にトルク変動が発生しない。また、フューエルカットからの復帰時に前もってモータで変速機の入力軸トルクを増加させておくことにより、フューエルカットから復帰しても動力伝達系のトルク変動が低減される。
【0043】
第18の発明に係る車両の制御方法においては、第15または16の発明の構成に加えて、抑制ステップは、動力伝達系に設けられた電動機をジェネレータとして作動させるステップを含む。
【0044】
第18の発明によると、フューエルカットの開始時に前もってジェネレータで変速機の入力軸トルクを低減させておくことにより、フューエルカットが開始されても動力伝達系にトルク変動が発生しない。また、フューエルカットからの復帰時に前もってジェネレータで変速機の入力軸トルクを低減させておくことによりフューエルカットから復帰しても動力伝達系のトルク変動が低減される。
【0045】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【0046】
以下、本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両のパワートレインについて説明する。以下の説明においては、トルクを伝達する機構をトルク増幅機能を有するトルクコンバータとして、変速機を自動変速機として説明する。しかしながら、本発明はこれに限定されない。たとえば、変速機は無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)であってもよいし、手動変速機であってもよい。また、本実施の形態に係るECT_ECU(Electronic Controlled Automatic Transmission_Electronic Control Unit)が制御する車両には、エンジンとモータジェネレータとが搭載される。ECT_ECUは、エンジンのフューエルカットを実行するとともに、そのフューエルカットの開始およびフューエルカットからの復帰に関して、自動変速機の入力軸トルクを変動させるように、モータジェネレータを制御する。
【0047】
図1を参照して、本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレインについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、図1に示すECT_ECU400により実現される。
【0048】
図1に示すように、この車両は、エンジン100と、トルクコンバータ200と、自動変速機300と、モータジェネレータ500と、モータジェネレータ500を制御するインバータ600と、エンジン100の駆動力により回転されるオイルポンプ700とから構成される。オイルポンプ700に加えて、電動式のオイルポンプを設けてもよい。
【0049】
エンジン100の出力軸は、模式的に表現されたエンジンイナーシャ110を介してトルクコンバータ200の入力軸に接続される。エンジン100とトルクコンバータ200とは回転軸150により連結されている。したがって、エンジン100の出力軸回転数N(E)とトルクコンバータ200の入力軸回転数N(P)とは同じである。また、エンジン100の出力トルクをT(E)と、トルクコンバータ200への入力トルクをT(P)として表わす。
【0050】
モータジェネレータ500は、エンジン100とトルクコンバータ200とを接続する回転軸150にトルクを伝達するように構成される。このモータジェネレータ500は、車両の発進時や加速時に所望の加速度を得るためにモータとして作動してエンジン100をアシストする。また、回生制動時にはジェネレータとして作動して運動エネルギーを電気エネルギーに変換して回収する。モータジェネレータ500は、フューエルカットの開始時やフューエルカットからの復帰時に自動変速機の入力軸トルクを増加させるためにモータとして作動する。また、モータジェネレータ500は、フューエルカットの開始時やフューエルカットからの復帰時に自動変速機の入力軸トルクを低減させるためにジェネレータとして作動する。これらの詳細については、後述する。
【0051】
トルクコンバータ200は、ロックアップクラッチ210を含み、ポンプ羽根車220とタービン羽根車230とから構成される。トルクコンバータ200と自動変速機300とは、回転軸250により接続される。トルクコンバータ200の出力軸回転数をN(T)と、トルクコンバータ200の出力トルクをT(T)として表わす。
【0052】
これらのパワートレインを制御するECT_ECU400には、ポンプ回転数N(P)、タービン回転数N(T)、アクセル開度、車速、車両加速度、スロットル開度、AT信号、エンジン冷却水温信号およびシフトポジション信号が入力される。また、ECT_ECU400から、トルクコンバータ200のロックアップクラッチ210に対してロックアップクラッチ係合圧信号が出力される。ECT_ECU400から、自動変速機300に対してAT制御信号が出力される。ECT_ECU400から、インバータ600に対して、モータジェネレータ500をモータとして作動させてエンジン100のアシストを実現する際のアシスト量などを表わす制御信号や、モータジェネレータ500をジェネレータとして作動させてエンジン100の回転エネルギの回収を実現したり車両の走行エネルギの回収を実現したりする際の回生発電量などを表わす制御信号が出力される。
【0053】
図1において、エンジン100またはエンジン100およびモータジェネレータ500の動力は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ200を備えた自動変速機300を介して連結される駆動輪に伝達される。トルクコンバータ200は、エンジン100のクランク軸(トルクコンバータ200の入力軸)150に固定されたポンプ羽根車220と、自動変速機300の入力軸(トルクコンバータ200の出力軸)250に連結されたタービン羽根車230と、それらポンプ羽根車220および入力軸250を直結するロックアップクラッチ210と、ステータ222とを備えている。
【0054】
図2に自動変速機300のスケルトン図を、図3に自動変速機300の作動表を示す。図2に示すスケルトン図および図3に示す作動表によると、摩擦要素であるクラッチ要素(図中のC(0)〜C(2))や、ブレーキ要素(B(0)〜B(4))、ワンウェイクラッチ要素(F(0)〜F(2))が、どのギヤ段の場合に係合および解放されるかを示している。車両の発進時に使用される1速時には、クラッチ要素(C(0)、C(1))、ブレーキ要素(B(4))、ワンウェイクラッチ要素(F(0)、F(2))が係合する。
【0055】
図4を参照して、ECT_ECU400のメモリに記憶されるフューエルカット領域を示すマップについて説明する。このマップは、エンジン冷却水温に対するエンジン100の回転数の関数によりフューエルカット領域を規定する。このマップには、フューエルカットの開始回転数と復帰回転数とが記憶される。図4に示すように、このフューエルカットの開始回転数と復帰回転数とにより規定される範囲(開始回転数以上の領域を含む。)にエンジン回転数がある場合に、他の条件を満足するとフューエルカットが実行される。たとえば、エンジン100がアイドル状態のときであって、車両の減速時においてフューエルカットが実行されている場合に、現在のエンジン100の回転数が図4に示すフューエルカットの復帰回転数よりも大きいか否かを判定し、フューエルカットの復帰回転数よりも大きいときには、継続して減速時のフューエルカットを実行し、フューエルカットの復帰回転数以下のときには、減速時のフューエルカットの実行状態から燃料噴射実行状態へと復帰(フューエルカットからの復帰)する。
【0056】
また、フューエルカットの実行中にアクセルが踏まれて、フューエルカットの実行状態から燃料噴射実行状態へと復帰した後、エンジン100の回転数が上昇したところで、エンジンがアイドル状態になって、車両が減速状態になった場合に、現在のエンジン100の回転数が図4に示すフューエルカットの開始回転数よりも大きいか否かを判定し、フューエルカットの開始回転数よりも大きいときには、減速時のフューエルカットを再開し、フューエルカットの開始回転数以下のときには、燃料噴射実行状態を継続する。このため、フューエルカットの開始回転数を下げて設定すると、フューエルカットを開始および再開しやすくなる。
【0057】
このように、フューエルカットの開始回転数を下げることは、フューエルカットが実行される場合が多くなるので、本発明においては、このようにして、フューエルカットの開始回転数を下げる場合を、フューエルカットをより多く実行するために、エンジン回転数に基づいて規定されるフューエルカットの範囲を広げるという。なお、フューエルカットの開始回転数は、エンジン100の回転数がその開始回転数以上であれば、エンジン回転数以外の他の条件を満足すると、フューエルカットを開始できることを意味する。
【0058】
ECT_ECU400は、このようなマップをメモリに記憶するとともに、フューエルカットの開始回転数を下げるように演算することができる。また、ECT_ECU400は、フューエルカットの開始回転数が通常であるマップと、フューエルカットの開始回転数が下げられたマップとを記憶しておいてもよい。いずれの場合であっても、ECT_ECU400は、後述するように、フューエルカットの開始およびフューエルカットからの復帰に伴う動力伝達系のトルク変動が抑制される場合には、フューエルカットの開始回転数が下げられたマップを使用して、フューエルカットをより多く実行して、車両の燃費を向上させる。
【0059】
図5を参照して、本実施の形態に係るECT_ECU400で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【0060】
ステップ(以下、ステップをSと略す。)100にて、ECT_ECU400は、車両が減速中であるか否かを判断する。この判断は、ECT_ECU400に入力される車速の時間微分値に基づいて行なわれる。
【0061】
車両が減速中であると(S100にてYES)、処理はS200へ移される。もしそうでないと(S100にてNO)、この処理は終了する。
【0062】
S200にて、ECT_ECU400は、モータ制御が可能であるか否かを判断する。この判断は、モータによるトルク制御が可能か否かを判断するものであって、たとえば、バッテリの電力が十分であるか否か、モータが作動しないような故障フラグが立っていないか否かなどに基づいて行なわれる。モータ制御が可能である場合には(S200にてYES)、処理はS300へ移される。もしそうでないと(S200にてNO)、処理はS500へ移される。
【0063】
S300にて、ECT_ECU400は、フューエルカットが可能であるか否かを判断する。この判断は、予め定められたフューエルカットの開始に対するエンジン100の回転数などの条件を満足するか否かに基づいて行なわれる。フューエルカットが可能であると(S300にてYES)、処理はS400へ移される。もしそうでないと(S300にてNO)、処理はS500へ移される。
【0064】
S400にて、ECT_ECU400は、フューエルカット領域として、フューエルカット領域が拡大されたマップ(フューエルカットの開始回転数が下げられたマップ)を設定する。
【0065】
S500にて、ECT_ECU400は、フューエルカット領域として、通常のフューエルカット領域(フューエルカットの開始回転数が下げられていないマップ)を設定する。
【0066】
S600にて、ECT_ECU400は、フューエルカットの開始条件が満足されているか否かを判断する。たとえば、実際のエンジン100の回転数が、フューエルカット開始回転数に達したか否かを判定する。フューエルカット開始条件を満足すると(S600にてYES)、処理はS700へ移される。もしそうでないと(S600にてNO)、処理はS800へ移される。さらに、このS600において、スロットル開度およびアクセル開度の少なくともいずか一方が全閉であるか否かによりS700の処理を実行するか否かを判断するようにしてもよい。
【0067】
S700にて、ECT_ECU400は、電動機トルクによる駆動−被駆動なまし制御を実行する。具体的には、この駆動−被駆動なまし制御は、フューエルカットの開始に先立って、モータジェネレータ500をモータとして作動させておいて、自動変速機300の入力軸トルクを増加させておく。この状態でフューエルカットを開始させても、動力伝達系の駆動状態の急激な変化が発生しないので、動力伝達系のトルク変動を抑制でき、フューエルカットが開始されたときのショックの発生を防止できる。
【0068】
または、この駆動−被駆動なまし制御は、フューエルカットの開始に先立って、モータジェネレータ500をジェネレータとして作動させておいて、動力伝達系を被駆動状態にする。このように電動機により入力軸トルクを低減させておいて、フューエルカットを開始させても、駆動状態から被駆動状態へ急激な変化が発生しないので、フューエルカットが開始されたときのショックの発生を防止できる。
【0069】
S800にて、ECT_ECU400は、フューエルカットの復帰条件を満足したか否かを判断する。たとえば、エンジン100の回転数がフューエルカットの復帰回転数に到達したか否かにより行なわれる。フューエルカット復帰条件を満足すると(S800にてYES)、処理はS900へ移される。もしそうでないと(S800にてNO)、この処理は終了する。
【0070】
S900にて、ECT_ECU400は、モータトルクによる被駆動−駆動なまし制御を実行する。具体的には、この被駆動−駆動なまし制御は、フューエルカットからの復帰に先立って、モータジェネレータ500をジェネレータとして作動させておいて、自動変速機300の入力軸トルクを低減させておく。この状態でフューエルカットから復帰させても、動力伝達系の駆動状態の急激な変化が発生しないので、動力伝達系のトルク変動を抑制でき、フューエルカットから復帰したときのショックの発生を防止できる。
【0071】
また、被駆動−駆動なまし制御は、フューエルカットからの復帰に先立って、モータジェネレータ500をモータとして作動させておいて、動力伝達系にトルクを付与しておく。このように電動機で動力伝達系にトルクを付与しておいて、フューエルカットから復帰させても、被駆動状態から駆動状態への急激な変化が発生しないので、フューエルカットから復帰したときのショックの発生を防止できる。
【0072】
S600における駆動−被駆動なまし制御およびS900における被駆動−駆動なまし制御は、フューエルカットの開始前やフューエルカットからの復帰前から徐々に実行され、フューエルカットの開始タイミングおよびフューエルカットからの復帰タイミングで、最も効果が大きくなるように、モータジェネレータ500が制御される。
【0073】
なお、図5に示すフローチャートにおけるリターンの後で、実際のフューエルカットが実行されることになる。
【0074】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る車両の制御装置であるECT_ECU400の動作について説明する。
【0075】
図6を参照して、フューエルカット開始時にモータジェネレータ500をモータとして作動させて、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する動作を説明する。なお、図6に示すように、フューエルカットの開始回転数(1)はフューエルカットの開始回転数(2)に下げられている。このようにフューエルカットの開始回転数が、開始回転数(1)から開始回転数(2)に下げることにより、フューエルカット領域は拡大し、フューエルカットの開始とフューエルカットからの復帰とを繰返すことになる。しかし、後述するように、フューエルカットの開始時およびフューエルカットからの復帰時に、動力伝達系に発生するトルク変動が抑制されるため、ショックが低減される。
【0076】
エンジン100に燃料が噴射されている状態でエンジン回転数NEが上昇し開始回転数(2)を上回り、スロットル開度およびアクセル開度の少なくともいずれかが全閉になると、その状態からフューエルカットが実行される状態まで徐々にモータジェネレータ500から発生するトルク量が増加して、自動変速機300の入力軸トルクが徐々に増加するように、モータジェネレータ500はモータとしてECT_ECU400により制御される。モータとして作動したモータジェネレータ500によるトルクが発生している状態でフューエルカットが実行され、動力伝達系の駆動状態の急激な変化が発生しないので、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制することができる。
【0077】
図7を参照して、フューエルカット開始時にモータジェネレータ500をジェネレータとして作動させて、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する動作について説明する。
【0078】
エンジン100に燃料が噴射されている状態でエンジン回転数NEが上昇し開始回転数(2)を上回り、スロットル開度およびアクセル開度の少なくともいずれかが全閉になると、その状態からフューエルカットが実行される状態まで徐々にモータジェネレータ500から発生する負のトルク量が増加して、自動変速機300の入力軸トルクが徐々に低減するように、モータジェネレータ500はジェネレータとしてECT_ECU400により制御される。これにより、動力伝達系は被駆動状態にされる。このようにモータジェネレータ500をジェネレータとして作動させることにより自動変速機300の入力軸トルクを低減させておいて、フューエルカットを開始させても、駆動状態から被駆動状態へ急激な変化が発生しないので、フューエルカットが開始されたときのショックの発生を低減できる。
【0079】
図8を参照して、フューエルカットからの復帰時にモータジェネレータ500をジェネレータとして作動させて、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する動作について説明する。
【0080】
図8に示すように、フューエルカットが実行されている状態においてフューエルカットからの復帰が実行されることに先立って、モータジェネレータ500をジェネレータとして作動させる。このとき、たとえば、エンジン100の回転数とフューエルカットからの復帰回転数との差が予め定められた範囲内になるとフューエルカットからの復帰が近いとして、モータジェネレータ500がジェネレータとして作動を開始する。その状態からフューエルカットから復帰される状態まで徐々にモータジェネレータ500による回生発電量(負のトルク)が増加して、自動変速機300の入力軸トルクが徐々に低減するように、モータジェネレータ500はジェネレータとしてECT_ECU400により制御される。ジェネレータとして作動したモータジェネレータ500による負のトルクが発生している状態でフューエルカットからの復帰が実行され、エンジン100による過剰なトルクが発生しても、動力伝達系の駆動状態の急激な変化が発生しないので、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制することができる。
【0081】
図9を参照して、フューエルカットからの復帰時にモータジェネレータ500がモータとして作動させて動力伝達系に発生するトルク変動を抑制する動作について説明する。
【0082】
図9に示すように、フューエルカットからの復帰に先立って(たとえば、エンジン100の回転数とフューエルカットからの復帰回転数との差が予め定められた範囲内に入ると)、モータジェネレータ500がモータとして作動を開始する。その状態からフューエルカットから復帰される状態まで徐々にモータジェネレータ500によるトルクが増加して、自動変速機300の入力軸トルクが徐々に増加するように、モータジェネレータ500はモータとしてECT_ECU400により制御される。このように、モータジェネレータ500により動力伝達系にトルクを付与しておいて、フューエルカットから復帰させても、被駆動状態から駆動状態への急激な変化が発生しないので、フューエルカットから復帰したときのショックの発生を低減できる。
【0083】
以上のようにして、本実施の形態に係るECT_ECUによると、フューエルカットの開始時にモータジェネレータをモータとして作動させるか、またはジェネレータとして作動させることにより、フューエルカットからの復帰時にモータジェネレータをモータとして作動させるか、またはジェネレータとして作動させることにより、動力伝達系に発生するトルク変動を抑制させることができる。このように抑制させることができるため、フューエルカットの開始とフューエルカットの復帰とを繰返しても、トルク変動が発生せず運転者にショックを感じさせることが少なくなる。そのため、フューエルカット領域を広げて、より燃料消費量を少なくさせることができる。その結果、車両の燃費が向上する。
【0084】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る制御装置が搭載された車両のパワートレインの構成を示す図である。
【図2】 図1に示す自動変速機のスケルトン図である。
【図3】 図1に示す自動変速機の作動係合状態を表わす図である。
【図4】 フューエルカット領域を示す図である。
【図5】 本発明の実施の形態に係るECT_ECUで実行される処理の制御構造を示すフローチャートである。
【図6】 フューエルカットの開始時に、モータによりトルク変動を抑制する場合のタイミングチャートを示す図である。
【図7】 フューエルカットの開始時に、ジェネレータによりトルク変動を抑制する場合のタイミングチャートを示す図である。
【図8】 フューエルカットからの復帰時に、モータによりトルク変動を抑制する場合のタイミングチャートを示す図である。
【図9】 フューエルカットからの復帰時に、ジェネレータによりトルク変動を抑制する場合のタイミングチャートを示す図である。
【符号の説明】
100 エンジン、110 エンジンイナーシャ、200 トルクコンバータ、210 ロックアップクラッチ、220 ポンプ羽根車、230 タービン羽根車、300 自動変速機、400 ECT_ECU、500 モータジェネレータ、600 インバータ、700 オイルポンプ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a vehicle equipped with an engine and an electric motor, and in particular, prevents a shock that occurs due to torque fluctuation of a power transmission system at the start of fuel cut or return from fuel cut, or The present invention relates to a vehicle control device and a control method capable of widening a fuel cut region and realizing improvement in fuel consumption.
[0002]
[Prior art]
In the vehicle, when the driver makes an acceleration request during fuel cut, the engine torque is suddenly increased after returning from the fuel cut. At this time, torque fluctuation occurs in the power transmission system of the vehicle including the torque converter and the automatic transmission from the engine, and an unpleasant shock is transmitted to the driver of the vehicle.
[0003]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-166754 (Patent Document 1) discloses a vehicle control device that reduces such a shock that occurs at the time of fuel cut recovery.
[0004]
The control device disclosed in
[0005]
According to the control device disclosed in
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-166754 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the control device disclosed in
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to control a vehicle control device and a control method that can prevent a shock that occurs at the start of fuel cut and at the time of return from fuel cut. Is to provide. Furthermore, another object of the present invention is to provide a vehicle control device and a control method capable of preventing the shock associated with the start of fuel cut and returning from the fuel cut, and widening the fuel cut region to improve fuel efficiency. That is.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The control device according to the first invention controls a vehicle equipped with an engine and an electric motor. When the engine speed is within a predetermined range during deceleration of the vehicle, the control device includes a fuel cut execution means for performing fuel cut, and an electric motor before executing fuel cut by the fuel cut execution means. Control means for controlling the electric motor so as to reduce the input shaft torque of the transmission of the vehicle.
[0010]
According to the first invention, before the fuel cut is started by the fuel cut execution means, the electric motor is operated as a generator to bring the power transmission system into a driven state. Thus, even if the input shaft torque is reduced by the electric motor and the fuel cut is started, a sudden change from the driven state to the driven state does not occur, so that a shock is generated when the fuel cut is started. Can be prevented. As a result, it is possible to provide a vehicle control device that can prevent a shock that occurs at the start of fuel cut.
[0011]
The control device according to the second invention further includes a detecting means for detecting at least one of the throttle opening and the accelerator opening in addition to the configuration of the first invention. The control means includes means for controlling the electric motor so as to reduce the input shaft torque by the electric motor when it is detected by the detecting means that at least one of the throttle opening and the accelerator opening is fully closed. .
[0012]
According to the second invention, before the fuel cut is started and at least one of the throttle opening and the accelerator opening is fully closed, the input shaft torque is reduced by the electric motor and the fuel cut is started. Can be made.
[0013]
In the control device according to the third invention, in addition to the configuration of the first or second invention, the control means starts the reduction of the input shaft torque before the start of the fuel cut by the fuel cut execution means, and then the reduction amount And means for controlling the electric motor so that the reduction amount of the input shaft torque reaches a peak at the start of the fuel cut, and thereafter the reduction amount is reduced.
[0014]
According to the third aspect of the invention, the electric motor is controlled such that the negative torque by the electric motor reaches a peak at the start of the fuel cut where the torque fluctuation is the largest and a large shock occurs. Thereafter, the control is performed so that the negative torque is gradually reduced, so that the state change after the end of the control can be smoothly processed.
[0015]
A control device according to a fourth aspect of the invention controls a vehicle equipped with an engine and an electric motor. When the engine speed is within a predetermined range during deceleration of the vehicle, the control device includes a fuel cut execution means for performing fuel cut, and an electric motor before returning from the fuel cut by the fuel cut execution means. Control means for controlling the electric motor so as to increase the input shaft torque of the transmission of the vehicle.
[0016]
According to the fourth invention, before the fuel cut is restored by the fuel cut executing means, the electric motor is operated as a motor to give torque to the power transmission system. In this way, even if torque is applied to the power transmission system with an electric motor and the fuel cut is restored, a sudden change from the driven state to the driven state does not occur. Generation can be reduced. As a result, it is possible to provide a vehicle control device that can prevent a shock that occurs when returning from a fuel cut.
[0017]
In the control device according to the fifth aspect of the invention, in addition to the configuration of the fourth aspect of the invention, the control means starts increasing the input shaft torque before returning from the fuel cut by the fuel cut executing means, and then increases the increase amount. Means are included for controlling the electric motor so that the increase amount of the input shaft torque reaches a peak when returning from the fuel cut and then the increase amount is decreased.
[0018]
According to the fifth aspect of the invention, the electric motor is controlled so that the positive torque by the electric motor peaks when returning from the fuel cut where the torque fluctuation is the largest and a large shock occurs. Thereafter, the control is performed so that the positive torque is gradually reduced, so that the state change after the control can be processed smoothly.
[0019]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control device including: a fuel cut executing means for performing a fuel cut and a fuel cut by a fuel cut executing means when the engine speed is within a predetermined range during vehicle deceleration. A suppression means for suppressing torque fluctuations generated in the power transmission system at the start of the power transmission, and a changing means for changing the predetermined range to be widened when the torque fluctuations can be suppressed by the suppression means; including.
[0020]
According to the sixth invention, the suppressing means suppresses torque fluctuations that occur in the power transmission system at the start of fuel cut. If the shock generated by the torque fluctuation at the start of the fuel cut can be suppressed, the engine speed range that defines the fuel cut range can be changed so that the changing means widens the fuel cut region. In other words, the engine speed at which the fuel cut can be started is lowered, and when the accelerator is returned in a state where the engine speed is increased after returning from the fuel cut, the engine speed at the time of the fuel cut is lowered. (That is, because the fuel cut area can be expanded), the fuel cut is performed again even when the engine speed is low. In this way, depending on the driving state of the vehicle, the return from the fuel cut and the start of the fuel cut are frequently repeated, but the shock at the start of the fuel cut is suppressed by the suppression means. As a result, it is possible to provide a vehicle control device that can widen the fuel cut region and improve fuel efficiency.
[0021]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a vehicle control device including: a fuel cut executing means for performing a fuel cut and a fuel cut by a fuel cut executing means when the engine speed is within a predetermined range during deceleration of the vehicle. And a changing means for changing the predetermined range to be widened when the torque fluctuation can be suppressed by the suppressing means. Including.
[0022]
According to the seventh invention, the suppression means suppresses torque fluctuations that occur in the power transmission system when returning from the fuel cut. If the shock generated by the torque fluctuation at the time of return from the fuel cut can be suppressed, the engine speed range that defines the fuel cut range can be changed so that the changing means widens the fuel cut region. In other words, the engine speed at which the fuel cut can be started is lowered, and when the accelerator is returned in a state where the engine speed is increased after returning from the fuel cut, the engine speed at the time of the fuel cut is lowered. (That is, because the fuel cut area can be expanded), the fuel cut is performed again even when the engine speed is low. In this way, depending on the driving state of the vehicle, the return from the fuel cut and the start of the fuel cut are frequently repeated, but the shock at the time of return from the fuel cut is suppressed by the suppression means. As a result, it is possible to provide a vehicle control device that can widen the fuel cut region and improve fuel efficiency.
[0023]
In the control device according to the eighth invention, in addition to the configuration of the sixth or seventh invention, the suppressing means includes means for operating the electric motor provided in the power transmission system as a motor.
[0024]
According to the eighth aspect of the present invention, the input shaft torque of the transmission is increased by the motor in advance at the start of the fuel cut, so that no torque fluctuation occurs in the power transmission system even when the fuel cut is started. Further, by increasing the input shaft torque of the transmission with the motor in advance when returning from the fuel cut, torque fluctuation does not occur in the power transmission system even after returning from the fuel cut.
[0025]
In the control device according to the ninth invention, in addition to the configuration of the sixth or seventh invention, the suppressing means includes means for operating the electric motor provided in the power transmission system as a generator.
[0026]
According to the ninth aspect of the invention, by reducing the input shaft torque of the transmission with the generator in advance at the start of fuel cut, torque fluctuation does not occur in the power transmission system even when fuel cut is started. Further, by reducing the input shaft torque of the transmission with the generator in advance when returning from the fuel cut, torque fluctuation does not occur in the power transmission system even after returning from the fuel cut.
[0027]
A control method according to a tenth invention controls a vehicle equipped with an engine and an electric motor. In this control method, when the engine speed is within a predetermined range during deceleration of the vehicle, a fuel cut execution step for performing fuel cut, and before the fuel cut by the fuel cut step is performed, the electric motor shifts the vehicle. And a control step of controlling the electric motor so as to reduce the input shaft torque of the machine.
[0028]
According to the tenth invention, before the fuel cut is started by the fuel cut execution step, the electric motor is operated as a generator to bring the power transmission system into a driven state. Thus, even if the input shaft torque is reduced by the electric motor and the fuel cut is started, a sudden change from the driven state to the driven state does not occur, so that a shock is generated when the fuel cut is started. Can be prevented. As a result, it is possible to provide a vehicle control method capable of preventing a shock that occurs at the start of fuel cut.
[0029]
The control method according to the eleventh invention further includes a detection step of detecting at least one of the throttle opening and the accelerator opening in addition to the configuration of the tenth invention. The control step includes a step of controlling the electric motor so as to reduce the input shaft torque by the electric motor when it is detected by the detection step that at least one of the throttle opening and the accelerator opening is fully closed.
[0030]
According to the eleventh invention, before the fuel cut is started and at least one of the throttle opening and the accelerator opening is fully closed, the input shaft torque is reduced by the electric motor and the fuel cut is started. Can be made.
[0031]
In the control method according to the twelfth invention, in addition to the configuration of the tenth or eleventh invention, the control step starts the reduction of the input shaft torque before the start of the fuel cut by the fuel cut execution step, and then the reduction amount And a step of controlling the electric motor so that the reduction amount of the input shaft torque reaches a peak at the start of the fuel cut and then the reduction amount is reduced.
[0032]
According to the twelfth invention, the electric motor is controlled so that the negative torque by the electric motor reaches a peak at the start of the fuel cut where the torque fluctuation is the largest and a large shock occurs. Thereafter, the control is performed so that the negative torque is gradually reduced, so that the state change after the end of the control can be smoothly processed.
[0033]
A control method according to a thirteenth invention controls a vehicle equipped with an engine and an electric motor. In this control method, when the speed of the engine is within a predetermined range during deceleration of the vehicle, the vehicle is driven by the electric motor before the fuel cut execution step for performing the fuel cut, and before the return from the fuel cut by the fuel cut execution step. And a control step of controlling the electric motor so as to increase the input shaft torque of the transmission.
[0034]
According to the thirteenth invention, before the fuel cut is restored by the fuel cut execution step, the electric motor is operated as a motor to apply torque to the power transmission system. In this way, even if torque is applied to the power transmission system with an electric motor and the fuel cut is restored, a sudden change from the driven state to the driven state does not occur. Occurrence can be prevented. As a result, it is possible to provide a vehicle control method that can prevent a shock that occurs when returning from a fuel cut.
[0035]
In the control method according to the fourteenth aspect, in addition to the configuration of the thirteenth aspect, the control step starts increasing the input shaft torque before returning from the fuel cut by the fuel cut execution step, and then increasing the increase amount. And a step of controlling the electric motor so that the increase amount of the input shaft torque reaches a peak when returning from the fuel cut and then the increase amount is decreased.
[0036]
According to the fourteenth aspect of the invention, the electric motor is controlled so that the positive torque by the electric motor reaches a peak when returning from the fuel cut where the torque fluctuation is the largest and a large shock occurs. Thereafter, the control is performed so that the positive torque is gradually reduced, so that the state change after the control can be processed smoothly.
[0037]
According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control method, wherein when the engine speed is within a predetermined range during deceleration of the vehicle, a fuel cut execution step for performing a fuel cut and a fuel cut start by the fuel cut execution step are started. Sometimes, a suppression step for suppressing torque fluctuation generated in the power transmission system, and a change step for changing to widen a predetermined range when the torque fluctuation can be suppressed by the suppression step are included.
[0038]
According to the fifteenth aspect, the suppressing step suppresses torque fluctuations that occur in the power transmission system at the start of fuel cut. If the shock generated by such torque fluctuation at the start of fuel cut can be suppressed, the engine speed range that defines the fuel cut range can be changed so that the change step widens the fuel cut region. In other words, the engine speed at which the fuel cut can be started is lowered, and when the accelerator is returned in a state where the engine speed is increased after returning from the fuel cut, the engine speed at the time of the fuel cut is lowered. (That is, because the fuel cut area can be expanded), the fuel cut is performed again even when the engine speed is low. In this manner, depending on the driving state of the vehicle, the return from the fuel cut and the start of the fuel cut are frequently repeated, but the shock at the start of the fuel cut is suppressed by the suppression step. As a result, it is possible to provide a vehicle control method that can widen the fuel cut region and improve fuel efficiency.
[0039]
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control method according to a fuel cut execution step for performing a fuel cut and a fuel cut execution step for performing a fuel cut when the engine speed is within a predetermined range during vehicle deceleration. A suppression step that suppresses torque fluctuations that occur in the power transmission system at the time of return, and a change step that changes so as to widen a predetermined range when the torque fluctuations by the suppression step can be suppressed are included.
[0040]
According to the sixteenth aspect, the suppressing step suppresses torque fluctuations that occur in the power transmission system when returning from the fuel cut. If the shock generated by the torque fluctuation at the time of returning from the fuel cut can be suppressed, the engine speed range that defines the fuel cut range can be changed so that the change step widens the fuel cut region. In other words, the engine speed at which the fuel cut can be started is lowered, and when the accelerator is returned in a state where the engine speed is increased after returning from the fuel cut, the engine speed at the time of the fuel cut is lowered. (That is, because the fuel cut area can be expanded), the fuel cut is performed again even when the engine speed is low. In this way, depending on the driving state of the vehicle, the return from the fuel cut and the start of the fuel cut are frequently repeated, but the shock at the time of return from the fuel cut is suppressed by the suppression step. As a result, it is possible to provide a vehicle control method that can widen the fuel cut region and improve fuel efficiency.
[0041]
In the vehicle control method according to the seventeenth invention, in addition to the configuration of the fifteenth or sixteenth invention, the suppressing step includes a step of operating an electric motor provided in the power transmission system as a motor.
[0042]
According to the seventeenth invention, by increasing the input shaft torque of the transmission with the motor in advance at the start of fuel cut, torque fluctuation does not occur in the power transmission system even when fuel cut is started. Further, by increasing the input shaft torque of the transmission with the motor in advance when returning from the fuel cut, torque fluctuations in the power transmission system are reduced even after returning from the fuel cut.
[0043]
In the vehicle control method according to the eighteenth aspect of the invention, in addition to the configuration of the fifteenth or sixteenth aspect of the invention, the suppressing step includes a step of operating an electric motor provided in the power transmission system as a generator.
[0044]
According to the eighteenth aspect, by reducing the input shaft torque of the transmission with the generator in advance at the start of fuel cut, torque fluctuation does not occur in the power transmission system even when fuel cut is started. Further, by reducing the input shaft torque of the transmission with the generator in advance at the time of returning from the fuel cut, the torque fluctuation of the power transmission system is reduced even after returning from the fuel cut.
[0045]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
[0046]
Hereinafter, a power train of a vehicle equipped with a control device according to an embodiment of the present invention will be described. In the following description, a mechanism for transmitting torque will be described as a torque converter having a torque amplification function, and a transmission will be described as an automatic transmission. However, the present invention is not limited to this. For example, the transmission may be a continuously variable transmission (CVT) or a manual transmission. An engine and a motor generator are mounted on a vehicle controlled by an ECT_ECU (Electronic Controlled Automatic Transmission_Electronic Control Unit) according to the present embodiment. The ECT_ECU executes the fuel cut of the engine, and controls the motor generator so that the input shaft torque of the automatic transmission is changed with respect to the start of the fuel cut and the return from the fuel cut.
[0047]
With reference to FIG. 1, the power train of the vehicle including the control device according to the present embodiment will be described. The control device according to the present embodiment is realized by
[0048]
As shown in FIG. 1, this vehicle is rotated by the driving force of
[0049]
The output shaft of the
[0050]
[0051]
The
[0052]
The
[0053]
In FIG. 1, the power of the
[0054]
FIG. 2 shows a skeleton diagram of the
[0055]
With reference to FIG. 4, a map showing a fuel cut area stored in the memory of
[0056]
Further, after the accelerator is stepped on during fuel cut execution and the fuel cut execution state returns to the fuel injection execution state, the engine becomes idle when the
[0057]
As described above, since the fuel cut is often performed when the start rotational speed of the fuel cut is decreased, in the present invention, the case where the start rotational speed of the fuel cut is decreased in this way is referred to as a fuel cut. In order to carry out more, it is said that the range of fuel cut defined based on the engine speed is expanded. It should be noted that the start speed of fuel cut means that if the speed of
[0058]
The
[0059]
A control structure of a program executed by
[0060]
In step (hereinafter step is abbreviated as S) 100,
[0061]
If the vehicle is decelerating (YES in S100), the process proceeds to S200. Otherwise (NO in S100), this process ends.
[0062]
In S200,
[0063]
In S300,
[0064]
In S400,
[0065]
In S500,
[0066]
In S600,
[0067]
In S700,
[0068]
Alternatively, in the drive-driven smoothing control, the
[0069]
In S800,
[0070]
In S900,
[0071]
In driven-drive smoothing control, the
[0072]
The drive-driven smoothing control in S600 and the driven-drive smoothing control in S900 are gradually executed before the start of the fuel cut or before the return from the fuel cut, and the start timing of the fuel cut and the return from the fuel cut The
[0073]
Note that an actual fuel cut is executed after the return in the flowchart shown in FIG.
[0074]
An operation of
[0075]
With reference to FIG. 6, an operation for suppressing torque fluctuation generated in the power transmission system by operating
[0076]
When fuel is being injected into the
[0077]
With reference to FIG. 7, description will be given of an operation for suppressing torque fluctuation generated in the power transmission system by operating
[0078]
When fuel is being injected into the
[0079]
With reference to FIG. 8, an operation of suppressing torque fluctuation generated in the power transmission system by operating
[0080]
As shown in FIG. 8, the
[0081]
With reference to FIG. 9, an operation of suppressing torque fluctuation generated in the power transmission system by causing
[0082]
As shown in FIG. 9, prior to return from fuel cut (for example, when the difference between the rotational speed of
[0083]
As described above, according to the ECT_ECU according to the present embodiment, the motor generator is operated as a motor at the start of fuel cut, or the motor generator is operated as a motor when returning from fuel cut by operating as a generator. Or by operating as a generator, torque fluctuations generated in the power transmission system can be suppressed. Thus, even if the start of fuel cut and the return of fuel cut are repeated, torque fluctuation does not occur and the driver is less likely to feel a shock. Therefore, the fuel cut area can be expanded to further reduce the fuel consumption. As a result, the fuel efficiency of the vehicle is improved.
[0084]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power train of a vehicle equipped with a control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a skeleton diagram of the automatic transmission shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing an operation engagement state of the automatic transmission shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a view showing a fuel cut region.
FIG. 5 is a flowchart showing a control structure of processing executed by the ECT_ECU according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a timing chart when torque fluctuation is suppressed by a motor at the start of fuel cut.
FIG. 7 is a timing chart in the case where torque fluctuation is suppressed by a generator at the start of fuel cut.
FIG. 8 is a timing chart when torque fluctuation is suppressed by a motor when returning from a fuel cut.
FIG. 9 is a timing chart in the case where torque fluctuation is suppressed by a generator when returning from a fuel cut.
[Explanation of symbols]
100 engine, 110 engine inertia, 200 torque converter, 210 lock-up clutch, 220 pump impeller, 230 turbine impeller, 300 automatic transmission, 400 ECT_ECU, 500 motor generator, 600 inverter, 700 oil pump.
Claims (18)
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするためのフューエルカット実行手段と、
前記フューエルカット実行手段によるフューエルカットの実行前に前記電動機により前記車両の変速機の入力軸トルクを増加し、フューエルカットを開始する際に前記電動機により入力軸トルクが増加された状態であるように、前記電動機を制御するための制御手段とを含む、制御装置。A control device for a vehicle equipped with an engine and an electric motor, wherein the control device is
A fuel cut executing means for performing a fuel cut when the rotational speed of the engine is within a predetermined range during deceleration of the vehicle;
So that the increased input shaft torque of the transmission of the vehicle by the previous SL motor before execution of the fuel cut by the fuel cut executing means, is in a state where the input shaft torque is increased by said electric motor when starting the fuel cut And a control means for controlling the electric motor.
前記制御手段は、前記検知手段によりスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が全閉状態であることが検知されると、前記電動機により前記入力軸トルクを増加するように、前記電動機を制御するための手段を含む、請求項1に記載の制御装置。The control device further includes a detection means for detecting at least one of a throttle opening and an accelerator opening,
The control means controls the electric motor so as to increase the input shaft torque by the electric motor when the detecting means detects that at least one of the throttle opening and the accelerator opening is fully closed. The control device of claim 1, comprising means for:
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするためのフューエルカット実行手段と、
前記フューエルカット実行手段によるフューエルカットからの復帰前に前記電動機により前記車両の変速機の入力軸トルクを低減し、フューエルカットからの復帰する際に前記電動機により入力軸トルクが低減された状態であるように、前記電動機を制御するための制御手段とを含む、制御装置。A control device for a vehicle equipped with an engine and an electric motor, wherein the control device is
A fuel cut executing means for performing a fuel cut when the rotational speed of the engine is within a predetermined range during deceleration of the vehicle;
In a state in which the input shaft torque of the transmission of the vehicle is reduced by pre-Symbol motor before returning from the fuel cut by the fuel cut executing means, the input shaft torque is reduced by the electric motor when returning from the fuel cut And a control means for controlling the electric motor.
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするフューエルカット実行ステップと、
前記フューエルカットステップによるフューエルカットの実行前に前記電動機により前記車両の変速機の入力軸トルクを増加し、フューエルカットを開始する際に前記電動機により入力軸トルクが増加された状態であるように、前記電動機を制御する制御ステップとを含む、制御方法。A method for controlling a vehicle equipped with an engine and an electric motor, the control method comprising:
A fuel cut execution step for performing a fuel cut when the rotational speed of the engine is within a predetermined range during deceleration of the vehicle;
Increasing the input shaft torque of the transmission of the vehicle by the previous SL motor before execution of the fuel cut by the fuel cut step, so that in a state where the input shaft torque is increased by said electric motor when starting the fuel cut And a control step of controlling the electric motor.
前記制御ステップは、前記検知ステップによりスロットル開度およびアクセル開度の少なくとも一方が全閉状態であることが検知されると、前記電動機により前記入力軸トルクを増加するように、前記電動機を制御するステップを含む、請求項10に記載の制御方法。The control method further includes a detection step of detecting at least one of a throttle opening and an accelerator opening,
The control step controls the electric motor so as to increase the input shaft torque by the electric motor when it is detected by the detecting step that at least one of the throttle opening and the accelerator opening is fully closed. The control method according to claim 10, comprising steps.
前記車両の減速中に、前記エンジンの回転数が予め定められた範囲であると、フューエルカットするフューエルカット実行ステップと、
前記フューエルカット実行ステップによるフューエルカットからの復帰前に前記電動機により前記車両の変速機の入力軸トルクを低減し、フューエルカットからの復帰する際に前記電動機により入力軸トルクが低減された状態であるように、前記電動機を制御する制御ステップとを含む、制御方法。A method for controlling a vehicle equipped with an engine and an electric motor, the control method comprising:
A fuel cut execution step for performing a fuel cut when the rotational speed of the engine is within a predetermined range during deceleration of the vehicle;
In a state in which the input shaft torque of the transmission of the vehicle is reduced by pre-Symbol motor before returning from the fuel cut by the fuel cut execution step, the input shaft torque is reduced by the electric motor when returning from the fuel cut And a control step of controlling the electric motor.
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