車両の減速制御装置
【課題】 減速運転時に車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を実現できるようにする。
【解決手段】 減速時燃料カット期間中に、要求減速度を実現するために、発電機の目標発電量ＧＥを操作して減速度を制御する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作して減速度を制御する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作して減速度を制御する第３の減速制御とを組み合わせて実行する。その際、積載重量センサで検出した車両の積載重量に応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正することで、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって車両の積載重量が変化しても、それに応じて減速制御パラメータを補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制する。
【解決手段】 減速時燃料カット期間中に、要求減速度を実現するために、発電機の目標発電量ＧＥを操作して減速度を制御する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作して減速度を制御する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作して減速度を制御する第３の減速制御とを組み合わせて実行する。その際、積載重量センサで検出した車両の積載重量に応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正することで、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって車両の積載重量が変化しても、それに応じて減速制御パラメータを補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減速運転時に所定の減速制御パラメータを操作して減速度を制御する車両の減速制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関を搭載した車両においては、特許文献１（特開平１１−１０７８０５号公報）に記載されているように、減速時燃料カット期間中に、車両の減速エネルギを利用して発電機（オルタネータ）を駆動して発電する減速回生発電を行うことで、車両の減速エネルギを電気エネルギに変換してバッテリに回収するようにしたものがある。
【０００３】
しかし、減速時燃料カット期間中に、発電機の発電量を増加させると、発電機の駆動トルクが増大するため、その分、減速度が大きくなって運転者に違和感を感じさせてしまう可能性がある。
【０００４】
そこで、上記特許文献１の技術では、減速時燃料カット期間中に、ブレーキ踏力や車速等に基づいて要求減速度を算出し、この要求減速度に応じて発電機の発電量やスロットル開度を制御して発電機の駆動トルクや内燃機関のポンピングロスを調整することで減速度を制御して要求減速度を実現するようにしている。
【特許文献１】特開平１１−１０７８０５号公報（第２頁、第７図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって車両の積載重量が変化すると、同じ車速でも車両の持つ運動エネルギが異なってくるため、減速制御の際に要求減速度を実現するための条件（発電機の発電量やスロットル開度）も異なってくるはずである。
【０００６】
しかし、上記特許文献１の減速制御では、車両の積載重量については全く考慮されておらず、積載重量が変化しても同じ条件で減速制御が実行されるため、車両の積載重量によって車両の減速特性（減速時の挙動）が変動してしまい、運転者に違和感を感じさせてしまう可能性がある。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、減速運転時に車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができる車両の減速制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、減速運転時に所定の減速制御パラメータを操作して減速度を制御する減速制御手段を備えた車両の減速制御装置において、車両の積載重量を積載重量検出手段により検出し、減速運転時にその積載重量に基づいて減速制御パラメータを補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制するようにしたものである。
【０００９】
この構成では、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって積載重量が変化しても、それに応じて減速制御パラメータを補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制することができるため、減速運転時に車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができ、運転者に違和感を感じさせない減速制御を実現できる。
【００１０】
この場合、請求項２のように、減速運転時に減速制御パラメータとして発電機の発電量を操作して減速度を制御する第１の減速制御を実行し、該第１の減速制御の際に積載重量に基づいて発電機の発電量を補正するようにすると良い。このようにすれば、減速時運転時に車両の減速エネルギを利用して発電機を駆動して減速回生発電を行いながら、車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができる。
【００１１】
更に、請求項３のように、減速運転時に減速制御パラメータとして内燃機関のスロットル開度を操作して減速度を制御する第２の減速制御と、減速制御パラメータとしてブレーキ作動量を操作して減速度を制御する第３の減速制御のうちの少なくとも一方を実行し、第２の減速制御の際に積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいてスロットル開度を補正し、第３の減速制御の際に積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいてブレーキ作動量を補正するようにしても良い。このようにすれば、発電機の発電量（発電機の駆動トルク）による第１の減速制御に、スロットル開度（ポンピングロス）による第２の減速制御やブレーキ作動量による第３の減速制御を組み合わせて減速度を制御することができるため、急減速領域（要求減速度が大きい領域）まで精度の良い減速制御を実現できると共に、車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができる。
【００１２】
このように、第１の減速制御に第２の減速制御や第３の減速制御を組み合わせて減速度を制御する場合には、請求項４のように、減速運転時に第１の減速制御における発電機の発電量を優先的に大きくするようにすると良い。このようにすれば、減速運転時に発電機の発電量を優先的に大きくして減速回生発電を効率良く実行することができ、減速回生発電による省燃費効果を高めることができる。
【００１３】
具体的には、請求項５のように、減速運転時に要求減速度を実現するように第１の減速制御における発電機の発電量と第２の減速制御におけるスロットル開度と第３の減速制御におけるブレーキ作動量とを設定する際に、
（１）前記発電機の発電量が最大値（発電機の駆動トルクが最大値）になるまでは、前記スロットル開度を最大値（ポンピングロスを最小値）、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記発電機の発電量が大きくなるように制御し、
（２）前記発電機の発電量を最大値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記スロットル開度が小さくなるように制御し、
（３）前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記ブレーキ作動量が大きくなるように制御するようにすると良い。
【００１４】
このようにすれば、減速運転時に要求減速度を実現しながら発電機の発電量を優先的に大きくして減速回生発電を効率良く実行することができ、車両の減速エネルギを効率良く電気エネルギに変換してバッテリに回収することができる。しかも、発電機の発電量を最大値（発電機の駆動トルクを最大値）、スロットル開度を最小値（ポンピングロスを最大値）に設定しても減速度が不足する領域に限定して、ブレーキ装置を作動させることができるため、ブレーキ装置に掛かる負担を軽減することができ、ブレーキ装置の耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてシステム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２には、モータ１３によって開度調節されるスロットルバルブ１４が設けられ、このスロットルバルブ１４の開度（スロットル開度）がスロットル開度センサ（図示せず）によって検出される。
【００１６】
更に、スロットルバルブ１４の下流側に設けられたサージタンク１５には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１６が設けられ、各気筒の吸気マニホールド１６の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁１７が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ１８が取り付けられ、各点火プラグ１８の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【００１７】
エンジン１１のシリンダブロックには、クランク軸１９が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２０が取り付けられ、このクランク角センサ２０の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００１８】
また、自動変速機２１は、エンジン１１のクランク軸１９にトルクコンバータを介して変速歯車機構（共に図示せず）が連結され、トルクコンバータには、入力軸側と出力軸側とを直結状態にするためのロックアップクラッチ（図示せず）が設けられている。エンジン１１の出力トルクは、自動変速機２１のトルクコンバータを介して変速歯車機構に伝達され、変速歯車機構の複数のギヤで変速されて、車輪の駆動軸に伝達されるようになっている。この自動変速機２１には、該自動変速機１１の出力軸の回転速度を検出することで車速を検出する車速センサ２２が設けられている。尚、自動変速機２１の変速機構は、歯車式の変速機構に限定されず、ベルト式の無段変速機構やトロイダル式の無段変速機構であっても良い。
【００１９】
一方、発電機２３（オルタネータ）には、クランク軸１９に連結されたクランクプーリ２４の回転がベルト２５を介して伝達され、クランク軸１９の動力で発電機２３が回転駆動されて発電するようになっている。この発電機２３で発電された電力は、車両の電気負荷に供給されると共に、バッテリ２６に充電される。
【００２０】
また、油圧式のブレーキ装置２７には、ブレーキペダル（図示せず）の踏力又は踏み込み量を検出するブレーキセンサ２８が設けられている。更に、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等によって変化する車両の積載重量が積載重量センサ２９（積載重量検出手段）によって検出される。この積載重量センサ２９は、例えば、サスペンション装置のストローク量を検出することで車両の積載重量を検出する。
【００２１】
これら各種センサの出力は、エンジンＥＣＵ３０（エンジン電子制御回路）に入力される。このエンジンＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラム（図示せず）を実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁１７の燃料噴射量や点火プラグ１８の点火時期を制御する。
【００２２】
また、エンジンＥＣＵ３０は、ブレーキセンサ２８で検出したブレーキペダルの踏力又は踏み込み量（ブレーキ信号）に基づいてＢＫ−ＥＣＵ３１（ブレーキ電子制御回路）に目標ブレーキ作動量（制動信号）を出力することで、ＢＫ−ＥＣＵ３１により目標ブレーキ作動量を実現するようにブレーキ装置２７を制御してブレーキ作動量（ブレーキ制動力）を制御する。
【００２３】
更に、ＡＴ−ＥＣＵ３２（自動変速機電子制御回路）は、変速機制御プログラム（図示せず）を実行することで、シフトレバーの操作位置や運転条件に応じて自動変速機２１の変速機構の変速比を変更する変速制御を実行すると共に、ロックアップクラッチでトルクコンバータの入力軸側と出力軸側とを直結状態にするＬ／Ｕ制御（ロックアップ制御）とスリップ量を制御するスリップ制御を実行する。
【００２４】
また、エンジンＥＣＵ３０は、後述する図２乃至図６の減速制御用の各ルーチンを実行することで、減速時燃料カット期間中に、要求減速度を実現するために、発電機２３の目標発電量ＧＥを操作して発電機２３の駆動トルクを調整することで減速度を制御する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作してエンジン１１のポンピングロスを調整することで減速度を制御する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作して減速度を制御する第３の減速制御とを組み合わせて実行する。その際、積載重量センサ２９で検出した車両の積載重量に応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正することで、車両の積載重量の変化による減速特性の変動を抑制するようにしている。
【００２５】
具体的には、第１の減速制御では、図７に示すベース発電量ＧＥbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベース発電量ＧＥbaseを算出すると共に、図８に示す積載重量補正値ＦＧＥのマップを参照して、積載重量に応じた積載重量補正値ＦＧＥを算出する。この図８の積載重量補正値ＦＧＥのマップは、所定領域において積載重量が大きくなるほど積載重量補正値ＦＧＥが１よりも大きくなって目標発電量ＧＥが増加補正される（発電機２３の駆動トルクが大きくなる）ように設定されている。
【００２６】
この後、ベース発電量ＧＥbaseに積載重量補正値ＦＧＥを乗算することでベース発電量ＧＥbaseを積載重量補正値ＦＧＥで補正した目標発電量ＧＥ（＝ＧＥbase×ＦＧＥ）を求め、この目標発電量ＧＥを実現するように発電機２３の励磁電流をデューティ制御して発電機２３の発電量を制御する。
【００２７】
また、第２の減速制御では、図９に示すベーススロットル開度ＴＨbaseのマップを参照して、要求減速度に応じたベーススロットル開度ＴＨbaseを算出すると共に、図１０に示す積載重量補正値ＦＴＨのマップを参照して、積載重量に応じた積載重量補正値ＦＴＨを算出する。この図１０の積載重量補正値ＦＴＨのマップは、所定領域において積載重量が大きくなるほど、積載重量補正値ＦＴＨが１よりも小さくなって目標スロットル開度ＴＨが減少補正される（ポンピングロスが大きくなる）ように設定されている。
【００２８】
この後、ベーススロットル開度ＴＨbaseに積載重量補正値ＦＴＨを乗算することでベーススロットル開度ＴＨbaseを積載重量補正値ＦＴＨで補正した目標スロットル開度ＴＨ（＝ＴＨbase×ＦＴＨ）を求め、この目標スロットル開度ＴＨを実現するようにスロットルバルブ１４（モータ１３）を制御してスロットル開度を制御する。
【００２９】
更に、第３の減速制御では、図１１に示すベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベースブレーキ作動量ＢＫbaseを算出すると共に、図１２に示す積載重量補正値ＦＢＫのマップを参照して、積載重量に応じた積載重量補正値ＦＢＫを算出する。この図１２の積載重量補正値ＦＢＫのマップは、所定領域において積載重量が大きくなるほど積載重量補正値ＦＢＫが１よりも大きくなって目標ブレーキ作動量ＢＫが増加補正されるように設定されている。
【００３０】
この後、ベースブレーキ作動量ＢＫbaseに積載重量補正値ＦＢＫを乗算することでベースブレーキ作動量ＢＫbaseを積載重量補正値ＦＢＫで補正した目標ブレーキ作動量ＢＫ（＝ＢＫbase×ＦＢＫ）を求め、この目標ブレーキ作動量ＢＫを実現するようにブレーキ装置２７を制御してブレーキ作動量を制御する。
【００３１】
ここで、図７に示すベース発電量ＧＥbaseのマップと、図９に示すベーススロットル開度ＴＨbaseのマップと、図１１に示すベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップは、要求減速度を実現するようにベース発電量ＧＥbaseとベーススロットル開度ＴＨbaseとベースブレーキ作動量ＢＫbaseとを算出するマップであり、ベース発電量ＧＥbaseを優先的に大きくして目標発電量ＧＥを優先的に大きくするように設定されている。
【００３２】
具体的には、ベース発電量ＧＥbaseが最大値になるまでの領域（要求減速度がα以下の領域）では、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最大値（例えば全開位置）に保持してポンピングロスを最小値に保持すると共にベースブレーキ作動量ＢＫbaseを最小値に保持して、要求減速度が大きくなるほどベース発電量ＧＥbaseを大きくする。
【００３３】
また、ベース発電量ＧＥbaseを最大値に設定しても減速度が不足する領域（要求減速度がαよりも大きい領域）では、ベース発電量ＧＥbaseを最大値に保持すると共にベースブレーキ作動量ＢＫbaseを最小値に保持して、要求減速度が大きくなるほどベーススロットル開度ＴＨbaseを小さくする。
【００３４】
更に、ベース発電量ＧＥbaseを最大値、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値（例えば全閉位置）にそれぞれ設定しても減速度が不足する領域（要求減速度がβよりも大きい領域）では、ベース発電量ＧＥbaseを最大値、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値にそれぞれ保持して、要求減速度が大きくなるほどベースブレーキ作動量ＢＫbaseを大きくする。
【００３５】
これにより、ベース発電量ＧＥbaseを最大値（発電機２３の駆動トルクを最大値）、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値（ポンピングロスを最大値）に設定しても減速度が不足する領域に限定してブレーキ装置２７を作動させるようにしている。
以下、エンジンＥＣＵ３０が実行する図２乃至図６の減速制御用の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００３６】
［ベースルーチン］
図２に示すベースルーチンは、エンジンＥＣＵ３０の電源オン中に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、後述する図３の減速制御ルーチンを実行して、減速時燃料カット期間中に要求減速度を実現するように目標発電量ＧＥと目標スロットル開度ＴＨと目標ブレーキ作動量ＢＫとを算出する。
【００３７】
この後、ステップ１０２に進み、目標発電量ＧＥを実現するように発電機２３の励磁電流をデューティ制御して発電機２３の発電量を制御する。この後、ステップ１０３で、目標スロットル開度ＴＨを実現するようにスロットルバルブ１４（モータ１３）を制御してスロットル開度を制御し、次のステップ１０４で、目標ブレーキ作動量ＢＫを実現するようにブレーキ装置２７を制御してブレーキ作動量を制御する。
【００３８】
［減速制御ルーチン］
図３に示す減速制御ルーチンは、前記図２のベースルーチンのステップ１０１で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう減速制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、図示しないＩＧスイッチ（イグニッションスイッチ）がオフからオンに切り換えられたか否かによってシステム起動タイミングであるか否かを判定し、システム起動タイミングであれば、ステップ２０２に進み、積載重量をイニシャル値にセットする。このイニシャル値は、例えば、最小値（０）としても良いし、平均的な積載重量（例えば、乗車人数が１人で積載荷物量と燃料量が共に最大値の１／２の場合の積載重量）としても良い。
【００３９】
この後、ステップ２０３，２０４で、減速時燃料カット実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、減速時燃料カット実行条件としては、例えば、次の(1) と(2) の条件が判定される。
(1) 減速運転中であること（ステップ２０３）
(2) エンジン回転速度が所定値α以上であること（ステップ２０４）
【００４０】
これらの(1) と(2) の条件を両方とも満たせば、減速時燃料カット実行条件が成立するが、上記(1) と(2) の条件のどちらか一方でも満たさない条件があれば、減速時燃料カット実行条件が不成立となる。
このステップ２０３，２０４で、減速時燃料カット実行条件が不成立であると判定された場合には、ステップ２０５に進み、燃料カットを禁止して、本ルーチンを終了する。
【００４１】
一方、上記ステップ２０３，２０４で、減速時燃料カット実行条件が成立していると判定された場合には、ステップ２０６に進み、燃料カットを実行した後、ステップ２０７に進み、自動変速機２１のＬ／Ｕ制御中であるか否かを判定する。
【００４２】
その結果、Ｌ／Ｕ制御中であると判定されれば、減速回生発電可能な運転領域であると判断して、ステップ２０８に進み、積載重量センサ２９で検出した積載重量を読み込んだ後、ステップ２０９に進み、ブレーキセンサ２８で検出したブレーキペダルの踏力（又は踏み込み量）と、車速センサ２２で検出した車速等に基づいてマップ等により運転者が望む要求減速度を算出する。
【００４３】
この後、ステップ２１０に進み、後述する図４の目標発電量算出ルーチンを実行して、目標発電量ＧＥを算出する。そして、次のステップ２１１で、後述する図５の目標スロットル開度算出ルーチンを実行して、目標スロットル開度ＴＨを算出し、次のステップ２１２で、後述する図６の目標ブレーキ作動量算出ルーチンを実行して、目標ブレーキ作動量ＢＫを算出する。
【００４４】
［目標発電量算出ルーチン］
図４に示す目標発電量算出ルーチンは、前記図３の減速制御ルーチンのステップ２１０で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、図７に示すベース発電量ＧＥbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベース発電量ＧＥbaseを算出し、次のステップ３０２で、図８に示す積載重量補正値ＦＧＥのマップを参照して、現在の積載重量に応じた積載重量補正値ＦＧＥを算出する。
【００４５】
この後、ステップ３０３に進み、ベース発電量ＧＥbaseに積載重量補正値ＦＧＥを乗算することでベース発電量ＧＥbaseを積載重量補正値ＦＧＥで補正した目標発電量ＧＥを求める。
ＧＥ＝ＧＥbase×ＦＧＥ
この後、ステップ３０４に進み、目標発電量ＧＥの上下限カード処理（上下限チェック）を行って最終的な目標発電量ＧＥを設定する。
【００４６】
［目標スロットル開度算出ルーチン］
図５に示す目標スロットル開度算出ルーチンは、前記図３の減速制御ルーチンのステップ２１１で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ４０１で、図９に示すベーススロットル開度ＴＨbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベーススロットル開度ＴＨbaseを算出し、次のステップ４０２で、図１０に示す積載重量補正値ＦＴＨのマップを参照して、現在の積載重量に応じた積載重量補正値ＦＴＨを算出する。
【００４７】
この後、ステップ４０３に進み、ベーススロットル開度ＴＨbaseに積載重量補正値ＦＴＨを乗算することでベーススロットル開度ＴＨbaseを積載重量補正値ＦＴＨで補正した目標スロットル開度ＴＨを求める。
ＴＨ＝ＴＨbase×ＦＴＨ
この後、ステップ４０４に進み、目標スロットル開度ＴＨの上下限カード処理（上下限チェック）を行って、最終的な目標スロットル開度ＴＨを設定する。
【００４８】
［目標ブレーキ作動量算出ルーチン］
図６に示す目標ブレーキ作動量算出ルーチンは、前記図３の減速制御ルーチンのステップ２１２で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ５０１で、図１１に示すベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベースブレーキ作動量ＢＫbaseを算出し、次のステップ５０２で、図１２に示す積載重量補正値ＦＢＫのマップを参照して、現在の積載重量に応じた積載重量補正値ＦＢＫを算出する。
【００４９】
この後、ステップ５０３に進み、ベースブレーキ作動量ＢＫbaseに積載重量補正値ＦＢＫを乗算することでベースブレーキ作動量ＢＫbaseを積載重量補正値ＦＢＫで補正した目標ブレーキ作動量ＢＫを求める。
ＢＫ＝ＢＫbase×ＦＢＫ
この後、ステップ５０４に進み、目標ブレーキ作動量ＢＫの上下限カード処理（上下限チェック）を行って、最終的な目標ブレーキ作動量ＢＫを設定する。
【００５０】
以上説明した本実施例では、減速時燃料カット期間中に、発電機２３の目標発電量ＧＥを操作して減速度を制御する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作して減速度を制御する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作して減速度を制御する第３の減速制御とを組み合わせて実行する。その際、積載重量センサ２９で検出した積載重量に応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正するようにしたので、図１３に示すように、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって積載重量が変化しても、それに応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制することができる。
【００５１】
図１４に示すように、積載重量に応じた補正を行わない比較例（図１４の実線参照）では、積載重量が大きい場合に、減速度が低下して運転者に違和感を感じさせてしまう可能性があるが、積載重量に応じた補正を実行する本実施例（図１４の破線参照）では、積載重量が大きい場合でも、積載重量が小さい場合とほぼ同じ減速特性を得ることができ、運転者に違和感を感じさせない減速制御を実現できる。
【００５２】
また、本実施例では、目標発電量ＧＥを操作する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作する第３の減速制御とを組み合わせて減速度を制御するようにしたので、急減速領域（要求減速度が大きい領域）まで精度の良い減速制御を実現することができる。
【００５３】
更に、本実施例では、要求減速度を実現するようにベース発電量ＧＥbaseとベーススロットル開度ＴＨbaseとベースブレーキ作動量ＢＫbaseとを算出する際に、ベース発電量ＧＥbaseを優先的に大きくして目標発電量ＧＥを優先的に大きくするようしたので、要求減速度を実現しながら発電機２３の発電量を優先的に大きくして減速回生発電を効率良く実行することができ、車両の減速エネルギを効率良く電気エネルギに変換して回収することができて、省燃費効果を高めることができる。
【００５４】
しかも、ベース発電量ＧＥbaseを最大値（発電機２３の駆動トルクを最大値）、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値（ポンピングロスを最大値）に設定しても減速度が不足する領域に限定してブレーキ装置２７を作動させるようにしたので、ブレーキ装置２７に掛かる負担を軽減することができ、ブレーキ装置２７の耐久性を向上させることができる。
【００５５】
尚、上記実施例では、積載重量センサ２９でサスペンション装置のストローク量を検出することで車両の積載重量を検出するようにしたが、積載重量の検出方法は適宜変更しても良く、例えば、各座席に設けた着座センサで検出した乗車人数、燃料残量計で検出した燃料残量、重量センサで検出した積載荷物重量等に基づいて積載重量を検出するようにしても良い。また、車輪のスリップ量に基づいて積載重量を検出するようにしたり、路面勾配センサで検出した路面勾配と加速度センサで検出した加速度との組み合わせによって積載重量を検出するようにしても良い。
【００５６】
また、上記実施例１では、発電機２３の発電量を操作して減速度を制御する第１の減速制御と、スロットル開度を操作して減速度を制御する第２の減速制御と、ブレーキ作動量を操作して減速度を制御する第３の減速制御の３つの減速制御を組み合わせて実行するようにしたが、第１〜第３の減速制御のうちの１つのみ又は２つを実行するようにしても良い。例えば、第１の減速制御と第２の減速制御の２つを組み合わせて実行するようにしたり、第１の減速制御と第３の減速制御の２つを組み合わせて実行するようにしても良い。或は、第１の減速制御のみを実行するようにしても良い。
【００５７】
また、本発明の適用範囲は、第１〜第３の減速制御に限定されず、第１〜第３の減速制御以外の他の減速制御に本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例におけるシステム全体の概略構成図である。
【図２】ベースルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】減速制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】目標発電量算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】目標スロットル開度算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】目標ブレーキ作動量算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】ベース発電量ＧＥbaseのマップの一例を概念的に示す図である。
【図８】積載重量補正値ＦＧＥのマップの一例を概念的に示す図である。
【図９】ベーススロットル開度ＴＨbaseのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１０】積載重量補正値ＦＴＨのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１１】ベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１２】積載重量補正値ＦＢＫのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１３】本発明の一実施例における減速制御の実行例を示すタイムチャートである。
【図１４】本発明の一実施例における減速制御の実行例及び比較例における減速制御の実行例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…スロットルバルブ、１７…燃料噴射弁、１８…点火プラグ、２１…自動変速機、２２…車速センサ、２３…発電機、２７…ブレーキ装置、２８…ブレーキセンサ、２９…積載重量センサ（積載重量検出手段）、３０…エンジンＥＣＵ（減速制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減速運転時に所定の減速制御パラメータを操作して減速度を制御する車両の減速制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関を搭載した車両においては、特許文献１（特開平１１−１０７８０５号公報）に記載されているように、減速時燃料カット期間中に、車両の減速エネルギを利用して発電機（オルタネータ）を駆動して発電する減速回生発電を行うことで、車両の減速エネルギを電気エネルギに変換してバッテリに回収するようにしたものがある。
【０００３】
しかし、減速時燃料カット期間中に、発電機の発電量を増加させると、発電機の駆動トルクが増大するため、その分、減速度が大きくなって運転者に違和感を感じさせてしまう可能性がある。
【０００４】
そこで、上記特許文献１の技術では、減速時燃料カット期間中に、ブレーキ踏力や車速等に基づいて要求減速度を算出し、この要求減速度に応じて発電機の発電量やスロットル開度を制御して発電機の駆動トルクや内燃機関のポンピングロスを調整することで減速度を制御して要求減速度を実現するようにしている。
【特許文献１】特開平１１−１０７８０５号公報（第２頁、第７図等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって車両の積載重量が変化すると、同じ車速でも車両の持つ運動エネルギが異なってくるため、減速制御の際に要求減速度を実現するための条件（発電機の発電量やスロットル開度）も異なってくるはずである。
【０００６】
しかし、上記特許文献１の減速制御では、車両の積載重量については全く考慮されておらず、積載重量が変化しても同じ条件で減速制御が実行されるため、車両の積載重量によって車両の減速特性（減速時の挙動）が変動してしまい、運転者に違和感を感じさせてしまう可能性がある。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、減速運転時に車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができる車両の減速制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、減速運転時に所定の減速制御パラメータを操作して減速度を制御する減速制御手段を備えた車両の減速制御装置において、車両の積載重量を積載重量検出手段により検出し、減速運転時にその積載重量に基づいて減速制御パラメータを補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制するようにしたものである。
【０００９】
この構成では、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって積載重量が変化しても、それに応じて減速制御パラメータを補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制することができるため、減速運転時に車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができ、運転者に違和感を感じさせない減速制御を実現できる。
【００１０】
この場合、請求項２のように、減速運転時に減速制御パラメータとして発電機の発電量を操作して減速度を制御する第１の減速制御を実行し、該第１の減速制御の際に積載重量に基づいて発電機の発電量を補正するようにすると良い。このようにすれば、減速時運転時に車両の減速エネルギを利用して発電機を駆動して減速回生発電を行いながら、車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができる。
【００１１】
更に、請求項３のように、減速運転時に減速制御パラメータとして内燃機関のスロットル開度を操作して減速度を制御する第２の減速制御と、減速制御パラメータとしてブレーキ作動量を操作して減速度を制御する第３の減速制御のうちの少なくとも一方を実行し、第２の減速制御の際に積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいてスロットル開度を補正し、第３の減速制御の際に積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいてブレーキ作動量を補正するようにしても良い。このようにすれば、発電機の発電量（発電機の駆動トルク）による第１の減速制御に、スロットル開度（ポンピングロス）による第２の減速制御やブレーキ作動量による第３の減速制御を組み合わせて減速度を制御することができるため、急減速領域（要求減速度が大きい領域）まで精度の良い減速制御を実現できると共に、車両の積載重量に左右されない安定した減速特性を得ることができる。
【００１２】
このように、第１の減速制御に第２の減速制御や第３の減速制御を組み合わせて減速度を制御する場合には、請求項４のように、減速運転時に第１の減速制御における発電機の発電量を優先的に大きくするようにすると良い。このようにすれば、減速運転時に発電機の発電量を優先的に大きくして減速回生発電を効率良く実行することができ、減速回生発電による省燃費効果を高めることができる。
【００１３】
具体的には、請求項５のように、減速運転時に要求減速度を実現するように第１の減速制御における発電機の発電量と第２の減速制御におけるスロットル開度と第３の減速制御におけるブレーキ作動量とを設定する際に、
（１）前記発電機の発電量が最大値（発電機の駆動トルクが最大値）になるまでは、前記スロットル開度を最大値（ポンピングロスを最小値）、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記発電機の発電量が大きくなるように制御し、
（２）前記発電機の発電量を最大値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記スロットル開度が小さくなるように制御し、
（３）前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記ブレーキ作動量が大きくなるように制御するようにすると良い。
【００１４】
このようにすれば、減速運転時に要求減速度を実現しながら発電機の発電量を優先的に大きくして減速回生発電を効率良く実行することができ、車両の減速エネルギを効率良く電気エネルギに変換してバッテリに回収することができる。しかも、発電機の発電量を最大値（発電機の駆動トルクを最大値）、スロットル開度を最小値（ポンピングロスを最大値）に設定しても減速度が不足する領域に限定して、ブレーキ装置を作動させることができるため、ブレーキ装置に掛かる負担を軽減することができ、ブレーキ装置の耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
まず、図１に基づいてシステム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２には、モータ１３によって開度調節されるスロットルバルブ１４が設けられ、このスロットルバルブ１４の開度（スロットル開度）がスロットル開度センサ（図示せず）によって検出される。
【００１６】
更に、スロットルバルブ１４の下流側に設けられたサージタンク１５には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１６が設けられ、各気筒の吸気マニホールド１６の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁１７が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ１８が取り付けられ、各点火プラグ１８の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
【００１７】
エンジン１１のシリンダブロックには、クランク軸１９が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ２０が取り付けられ、このクランク角センサ２０の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
【００１８】
また、自動変速機２１は、エンジン１１のクランク軸１９にトルクコンバータを介して変速歯車機構（共に図示せず）が連結され、トルクコンバータには、入力軸側と出力軸側とを直結状態にするためのロックアップクラッチ（図示せず）が設けられている。エンジン１１の出力トルクは、自動変速機２１のトルクコンバータを介して変速歯車機構に伝達され、変速歯車機構の複数のギヤで変速されて、車輪の駆動軸に伝達されるようになっている。この自動変速機２１には、該自動変速機１１の出力軸の回転速度を検出することで車速を検出する車速センサ２２が設けられている。尚、自動変速機２１の変速機構は、歯車式の変速機構に限定されず、ベルト式の無段変速機構やトロイダル式の無段変速機構であっても良い。
【００１９】
一方、発電機２３（オルタネータ）には、クランク軸１９に連結されたクランクプーリ２４の回転がベルト２５を介して伝達され、クランク軸１９の動力で発電機２３が回転駆動されて発電するようになっている。この発電機２３で発電された電力は、車両の電気負荷に供給されると共に、バッテリ２６に充電される。
【００２０】
また、油圧式のブレーキ装置２７には、ブレーキペダル（図示せず）の踏力又は踏み込み量を検出するブレーキセンサ２８が設けられている。更に、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等によって変化する車両の積載重量が積載重量センサ２９（積載重量検出手段）によって検出される。この積載重量センサ２９は、例えば、サスペンション装置のストローク量を検出することで車両の積載重量を検出する。
【００２１】
これら各種センサの出力は、エンジンＥＣＵ３０（エンジン電子制御回路）に入力される。このエンジンＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラム（図示せず）を実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁１７の燃料噴射量や点火プラグ１８の点火時期を制御する。
【００２２】
また、エンジンＥＣＵ３０は、ブレーキセンサ２８で検出したブレーキペダルの踏力又は踏み込み量（ブレーキ信号）に基づいてＢＫ−ＥＣＵ３１（ブレーキ電子制御回路）に目標ブレーキ作動量（制動信号）を出力することで、ＢＫ−ＥＣＵ３１により目標ブレーキ作動量を実現するようにブレーキ装置２７を制御してブレーキ作動量（ブレーキ制動力）を制御する。
【００２３】
更に、ＡＴ−ＥＣＵ３２（自動変速機電子制御回路）は、変速機制御プログラム（図示せず）を実行することで、シフトレバーの操作位置や運転条件に応じて自動変速機２１の変速機構の変速比を変更する変速制御を実行すると共に、ロックアップクラッチでトルクコンバータの入力軸側と出力軸側とを直結状態にするＬ／Ｕ制御（ロックアップ制御）とスリップ量を制御するスリップ制御を実行する。
【００２４】
また、エンジンＥＣＵ３０は、後述する図２乃至図６の減速制御用の各ルーチンを実行することで、減速時燃料カット期間中に、要求減速度を実現するために、発電機２３の目標発電量ＧＥを操作して発電機２３の駆動トルクを調整することで減速度を制御する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作してエンジン１１のポンピングロスを調整することで減速度を制御する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作して減速度を制御する第３の減速制御とを組み合わせて実行する。その際、積載重量センサ２９で検出した車両の積載重量に応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正することで、車両の積載重量の変化による減速特性の変動を抑制するようにしている。
【００２５】
具体的には、第１の減速制御では、図７に示すベース発電量ＧＥbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベース発電量ＧＥbaseを算出すると共に、図８に示す積載重量補正値ＦＧＥのマップを参照して、積載重量に応じた積載重量補正値ＦＧＥを算出する。この図８の積載重量補正値ＦＧＥのマップは、所定領域において積載重量が大きくなるほど積載重量補正値ＦＧＥが１よりも大きくなって目標発電量ＧＥが増加補正される（発電機２３の駆動トルクが大きくなる）ように設定されている。
【００２６】
この後、ベース発電量ＧＥbaseに積載重量補正値ＦＧＥを乗算することでベース発電量ＧＥbaseを積載重量補正値ＦＧＥで補正した目標発電量ＧＥ（＝ＧＥbase×ＦＧＥ）を求め、この目標発電量ＧＥを実現するように発電機２３の励磁電流をデューティ制御して発電機２３の発電量を制御する。
【００２７】
また、第２の減速制御では、図９に示すベーススロットル開度ＴＨbaseのマップを参照して、要求減速度に応じたベーススロットル開度ＴＨbaseを算出すると共に、図１０に示す積載重量補正値ＦＴＨのマップを参照して、積載重量に応じた積載重量補正値ＦＴＨを算出する。この図１０の積載重量補正値ＦＴＨのマップは、所定領域において積載重量が大きくなるほど、積載重量補正値ＦＴＨが１よりも小さくなって目標スロットル開度ＴＨが減少補正される（ポンピングロスが大きくなる）ように設定されている。
【００２８】
この後、ベーススロットル開度ＴＨbaseに積載重量補正値ＦＴＨを乗算することでベーススロットル開度ＴＨbaseを積載重量補正値ＦＴＨで補正した目標スロットル開度ＴＨ（＝ＴＨbase×ＦＴＨ）を求め、この目標スロットル開度ＴＨを実現するようにスロットルバルブ１４（モータ１３）を制御してスロットル開度を制御する。
【００２９】
更に、第３の減速制御では、図１１に示すベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベースブレーキ作動量ＢＫbaseを算出すると共に、図１２に示す積載重量補正値ＦＢＫのマップを参照して、積載重量に応じた積載重量補正値ＦＢＫを算出する。この図１２の積載重量補正値ＦＢＫのマップは、所定領域において積載重量が大きくなるほど積載重量補正値ＦＢＫが１よりも大きくなって目標ブレーキ作動量ＢＫが増加補正されるように設定されている。
【００３０】
この後、ベースブレーキ作動量ＢＫbaseに積載重量補正値ＦＢＫを乗算することでベースブレーキ作動量ＢＫbaseを積載重量補正値ＦＢＫで補正した目標ブレーキ作動量ＢＫ（＝ＢＫbase×ＦＢＫ）を求め、この目標ブレーキ作動量ＢＫを実現するようにブレーキ装置２７を制御してブレーキ作動量を制御する。
【００３１】
ここで、図７に示すベース発電量ＧＥbaseのマップと、図９に示すベーススロットル開度ＴＨbaseのマップと、図１１に示すベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップは、要求減速度を実現するようにベース発電量ＧＥbaseとベーススロットル開度ＴＨbaseとベースブレーキ作動量ＢＫbaseとを算出するマップであり、ベース発電量ＧＥbaseを優先的に大きくして目標発電量ＧＥを優先的に大きくするように設定されている。
【００３２】
具体的には、ベース発電量ＧＥbaseが最大値になるまでの領域（要求減速度がα以下の領域）では、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最大値（例えば全開位置）に保持してポンピングロスを最小値に保持すると共にベースブレーキ作動量ＢＫbaseを最小値に保持して、要求減速度が大きくなるほどベース発電量ＧＥbaseを大きくする。
【００３３】
また、ベース発電量ＧＥbaseを最大値に設定しても減速度が不足する領域（要求減速度がαよりも大きい領域）では、ベース発電量ＧＥbaseを最大値に保持すると共にベースブレーキ作動量ＢＫbaseを最小値に保持して、要求減速度が大きくなるほどベーススロットル開度ＴＨbaseを小さくする。
【００３４】
更に、ベース発電量ＧＥbaseを最大値、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値（例えば全閉位置）にそれぞれ設定しても減速度が不足する領域（要求減速度がβよりも大きい領域）では、ベース発電量ＧＥbaseを最大値、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値にそれぞれ保持して、要求減速度が大きくなるほどベースブレーキ作動量ＢＫbaseを大きくする。
【００３５】
これにより、ベース発電量ＧＥbaseを最大値（発電機２３の駆動トルクを最大値）、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値（ポンピングロスを最大値）に設定しても減速度が不足する領域に限定してブレーキ装置２７を作動させるようにしている。
以下、エンジンＥＣＵ３０が実行する図２乃至図６の減速制御用の各ルーチンの処理内容を説明する。
【００３６】
［ベースルーチン］
図２に示すベースルーチンは、エンジンＥＣＵ３０の電源オン中に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、後述する図３の減速制御ルーチンを実行して、減速時燃料カット期間中に要求減速度を実現するように目標発電量ＧＥと目標スロットル開度ＴＨと目標ブレーキ作動量ＢＫとを算出する。
【００３７】
この後、ステップ１０２に進み、目標発電量ＧＥを実現するように発電機２３の励磁電流をデューティ制御して発電機２３の発電量を制御する。この後、ステップ１０３で、目標スロットル開度ＴＨを実現するようにスロットルバルブ１４（モータ１３）を制御してスロットル開度を制御し、次のステップ１０４で、目標ブレーキ作動量ＢＫを実現するようにブレーキ装置２７を制御してブレーキ作動量を制御する。
【００３８】
［減速制御ルーチン］
図３に示す減速制御ルーチンは、前記図２のベースルーチンのステップ１０１で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう減速制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、図示しないＩＧスイッチ（イグニッションスイッチ）がオフからオンに切り換えられたか否かによってシステム起動タイミングであるか否かを判定し、システム起動タイミングであれば、ステップ２０２に進み、積載重量をイニシャル値にセットする。このイニシャル値は、例えば、最小値（０）としても良いし、平均的な積載重量（例えば、乗車人数が１人で積載荷物量と燃料量が共に最大値の１／２の場合の積載重量）としても良い。
【００３９】
この後、ステップ２０３，２０４で、減速時燃料カット実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、減速時燃料カット実行条件としては、例えば、次の(1) と(2) の条件が判定される。
(1) 減速運転中であること（ステップ２０３）
(2) エンジン回転速度が所定値α以上であること（ステップ２０４）
【００４０】
これらの(1) と(2) の条件を両方とも満たせば、減速時燃料カット実行条件が成立するが、上記(1) と(2) の条件のどちらか一方でも満たさない条件があれば、減速時燃料カット実行条件が不成立となる。
このステップ２０３，２０４で、減速時燃料カット実行条件が不成立であると判定された場合には、ステップ２０５に進み、燃料カットを禁止して、本ルーチンを終了する。
【００４１】
一方、上記ステップ２０３，２０４で、減速時燃料カット実行条件が成立していると判定された場合には、ステップ２０６に進み、燃料カットを実行した後、ステップ２０７に進み、自動変速機２１のＬ／Ｕ制御中であるか否かを判定する。
【００４２】
その結果、Ｌ／Ｕ制御中であると判定されれば、減速回生発電可能な運転領域であると判断して、ステップ２０８に進み、積載重量センサ２９で検出した積載重量を読み込んだ後、ステップ２０９に進み、ブレーキセンサ２８で検出したブレーキペダルの踏力（又は踏み込み量）と、車速センサ２２で検出した車速等に基づいてマップ等により運転者が望む要求減速度を算出する。
【００４３】
この後、ステップ２１０に進み、後述する図４の目標発電量算出ルーチンを実行して、目標発電量ＧＥを算出する。そして、次のステップ２１１で、後述する図５の目標スロットル開度算出ルーチンを実行して、目標スロットル開度ＴＨを算出し、次のステップ２１２で、後述する図６の目標ブレーキ作動量算出ルーチンを実行して、目標ブレーキ作動量ＢＫを算出する。
【００４４】
［目標発電量算出ルーチン］
図４に示す目標発電量算出ルーチンは、前記図３の減速制御ルーチンのステップ２１０で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ３０１で、図７に示すベース発電量ＧＥbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベース発電量ＧＥbaseを算出し、次のステップ３０２で、図８に示す積載重量補正値ＦＧＥのマップを参照して、現在の積載重量に応じた積載重量補正値ＦＧＥを算出する。
【００４５】
この後、ステップ３０３に進み、ベース発電量ＧＥbaseに積載重量補正値ＦＧＥを乗算することでベース発電量ＧＥbaseを積載重量補正値ＦＧＥで補正した目標発電量ＧＥを求める。
ＧＥ＝ＧＥbase×ＦＧＥ
この後、ステップ３０４に進み、目標発電量ＧＥの上下限カード処理（上下限チェック）を行って最終的な目標発電量ＧＥを設定する。
【００４６】
［目標スロットル開度算出ルーチン］
図５に示す目標スロットル開度算出ルーチンは、前記図３の減速制御ルーチンのステップ２１１で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ４０１で、図９に示すベーススロットル開度ＴＨbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベーススロットル開度ＴＨbaseを算出し、次のステップ４０２で、図１０に示す積載重量補正値ＦＴＨのマップを参照して、現在の積載重量に応じた積載重量補正値ＦＴＨを算出する。
【００４７】
この後、ステップ４０３に進み、ベーススロットル開度ＴＨbaseに積載重量補正値ＦＴＨを乗算することでベーススロットル開度ＴＨbaseを積載重量補正値ＦＴＨで補正した目標スロットル開度ＴＨを求める。
ＴＨ＝ＴＨbase×ＦＴＨ
この後、ステップ４０４に進み、目標スロットル開度ＴＨの上下限カード処理（上下限チェック）を行って、最終的な目標スロットル開度ＴＨを設定する。
【００４８】
［目標ブレーキ作動量算出ルーチン］
図６に示す目標ブレーキ作動量算出ルーチンは、前記図３の減速制御ルーチンのステップ２１２で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ５０１で、図１１に示すベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップを参照して、現在の要求減速度に応じたベースブレーキ作動量ＢＫbaseを算出し、次のステップ５０２で、図１２に示す積載重量補正値ＦＢＫのマップを参照して、現在の積載重量に応じた積載重量補正値ＦＢＫを算出する。
【００４９】
この後、ステップ５０３に進み、ベースブレーキ作動量ＢＫbaseに積載重量補正値ＦＢＫを乗算することでベースブレーキ作動量ＢＫbaseを積載重量補正値ＦＢＫで補正した目標ブレーキ作動量ＢＫを求める。
ＢＫ＝ＢＫbase×ＦＢＫ
この後、ステップ５０４に進み、目標ブレーキ作動量ＢＫの上下限カード処理（上下限チェック）を行って、最終的な目標ブレーキ作動量ＢＫを設定する。
【００５０】
以上説明した本実施例では、減速時燃料カット期間中に、発電機２３の目標発電量ＧＥを操作して減速度を制御する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作して減速度を制御する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作して減速度を制御する第３の減速制御とを組み合わせて実行する。その際、積載重量センサ２９で検出した積載重量に応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正するようにしたので、図１３に示すように、車両の乗車人数、積載荷物量、燃料量等の変化によって積載重量が変化しても、それに応じて減速制御パラメータ（目標発電量ＧＥ、目標スロットル開度ＴＨ、目標ブレーキ作動量ＢＫ）を補正して積載重量の変化による減速特性の変動を抑制することができる。
【００５１】
図１４に示すように、積載重量に応じた補正を行わない比較例（図１４の実線参照）では、積載重量が大きい場合に、減速度が低下して運転者に違和感を感じさせてしまう可能性があるが、積載重量に応じた補正を実行する本実施例（図１４の破線参照）では、積載重量が大きい場合でも、積載重量が小さい場合とほぼ同じ減速特性を得ることができ、運転者に違和感を感じさせない減速制御を実現できる。
【００５２】
また、本実施例では、目標発電量ＧＥを操作する第１の減速制御と、目標スロットル開度ＴＨを操作する第２の減速制御と、目標ブレーキ作動量ＢＫを操作する第３の減速制御とを組み合わせて減速度を制御するようにしたので、急減速領域（要求減速度が大きい領域）まで精度の良い減速制御を実現することができる。
【００５３】
更に、本実施例では、要求減速度を実現するようにベース発電量ＧＥbaseとベーススロットル開度ＴＨbaseとベースブレーキ作動量ＢＫbaseとを算出する際に、ベース発電量ＧＥbaseを優先的に大きくして目標発電量ＧＥを優先的に大きくするようしたので、要求減速度を実現しながら発電機２３の発電量を優先的に大きくして減速回生発電を効率良く実行することができ、車両の減速エネルギを効率良く電気エネルギに変換して回収することができて、省燃費効果を高めることができる。
【００５４】
しかも、ベース発電量ＧＥbaseを最大値（発電機２３の駆動トルクを最大値）、ベーススロットル開度ＴＨbaseを最小値（ポンピングロスを最大値）に設定しても減速度が不足する領域に限定してブレーキ装置２７を作動させるようにしたので、ブレーキ装置２７に掛かる負担を軽減することができ、ブレーキ装置２７の耐久性を向上させることができる。
【００５５】
尚、上記実施例では、積載重量センサ２９でサスペンション装置のストローク量を検出することで車両の積載重量を検出するようにしたが、積載重量の検出方法は適宜変更しても良く、例えば、各座席に設けた着座センサで検出した乗車人数、燃料残量計で検出した燃料残量、重量センサで検出した積載荷物重量等に基づいて積載重量を検出するようにしても良い。また、車輪のスリップ量に基づいて積載重量を検出するようにしたり、路面勾配センサで検出した路面勾配と加速度センサで検出した加速度との組み合わせによって積載重量を検出するようにしても良い。
【００５６】
また、上記実施例１では、発電機２３の発電量を操作して減速度を制御する第１の減速制御と、スロットル開度を操作して減速度を制御する第２の減速制御と、ブレーキ作動量を操作して減速度を制御する第３の減速制御の３つの減速制御を組み合わせて実行するようにしたが、第１〜第３の減速制御のうちの１つのみ又は２つを実行するようにしても良い。例えば、第１の減速制御と第２の減速制御の２つを組み合わせて実行するようにしたり、第１の減速制御と第３の減速制御の２つを組み合わせて実行するようにしても良い。或は、第１の減速制御のみを実行するようにしても良い。
【００５７】
また、本発明の適用範囲は、第１〜第３の減速制御に限定されず、第１〜第３の減速制御以外の他の減速制御に本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例におけるシステム全体の概略構成図である。
【図２】ベースルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】減速制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】目標発電量算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】目標スロットル開度算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】目標ブレーキ作動量算出ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】ベース発電量ＧＥbaseのマップの一例を概念的に示す図である。
【図８】積載重量補正値ＦＧＥのマップの一例を概念的に示す図である。
【図９】ベーススロットル開度ＴＨbaseのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１０】積載重量補正値ＦＴＨのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１１】ベースブレーキ作動量ＢＫbaseのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１２】積載重量補正値ＦＢＫのマップの一例を概念的に示す図である。
【図１３】本発明の一実施例における減速制御の実行例を示すタイムチャートである。
【図１４】本発明の一実施例における減速制御の実行例及び比較例における減速制御の実行例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…スロットルバルブ、１７…燃料噴射弁、１８…点火プラグ、２１…自動変速機、２２…車速センサ、２３…発電機、２７…ブレーキ装置、２８…ブレーキセンサ、２９…積載重量センサ（積載重量検出手段）、３０…エンジンＥＣＵ（減速制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速運転時に所定の減速制御パラメータを操作して減速度を制御する減速制御手段を備えた車両の減速制御装置において、
車両の積載重量を検出する積載重量検出手段を備え、
前記減速制御手段は、減速運転時に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記減速制御パラメータを補正することで前記積載重量の変化による減速特性の変動を抑制することを特徴とする車両の減速制御装置。
【請求項２】
前記減速制御手段は、減速運転時に前記減速制御パラメータとして発電機の発電量を操作して減速度を制御する第１の減速制御を実行し、該第１の減速制御の際に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記発電機の発電量を補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の減速制御装置。
【請求項３】
前記減速制御手段は、減速運転時に前記減速制御パラメータとして車両駆動源となる内燃機関のスロットル開度を操作して減速度を制御する第２の減速制御と、前記減速制御パラメータとしてブレーキ作動量を操作して減速度を制御する第３の減速制御のうちの少なくとも一方を実行し、前記第２の減速制御の際に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記スロットル開度を補正し、前記第３の減速制御の際に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記ブレーキ作動量を補正することを特徴とする請求項２に記載の車両の減速制御装置。
【請求項４】
前記減速制御手段は、減速運転時に前記第１の減速制御における前記発電機の発電量を優先的に大きくするように制御することを特徴とする請求項３に記載の車両の減速制御装置。
【請求項５】
前記減速制御手段は、減速運転時に要求減速度を実現するように前記第１の減速制御における前記発電機の発電量と前記第２の減速制御における前記スロットル開度と前記第３の減速制御における前記ブレーキ作動量とを設定する際に、
（１）前記発電機の発電量が最大値になるまでは、前記スロットル開度を最大値、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記発電機の発電量が大きくなるように制御し、
（２）前記発電機の発電量を最大値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記スロットル開度が小さくなるように制御し、
（３）前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記ブレーキ作動量が大きくなるように制御することを特徴とする請求項４に記載の車両の減速制御装置。
【請求項１】
減速運転時に所定の減速制御パラメータを操作して減速度を制御する減速制御手段を備えた車両の減速制御装置において、
車両の積載重量を検出する積載重量検出手段を備え、
前記減速制御手段は、減速運転時に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記減速制御パラメータを補正することで前記積載重量の変化による減速特性の変動を抑制することを特徴とする車両の減速制御装置。
【請求項２】
前記減速制御手段は、減速運転時に前記減速制御パラメータとして発電機の発電量を操作して減速度を制御する第１の減速制御を実行し、該第１の減速制御の際に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記発電機の発電量を補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の減速制御装置。
【請求項３】
前記減速制御手段は、減速運転時に前記減速制御パラメータとして車両駆動源となる内燃機関のスロットル開度を操作して減速度を制御する第２の減速制御と、前記減速制御パラメータとしてブレーキ作動量を操作して減速度を制御する第３の減速制御のうちの少なくとも一方を実行し、前記第２の減速制御の際に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記スロットル開度を補正し、前記第３の減速制御の際に前記積載重量検出手段で検出した積載重量に基づいて前記ブレーキ作動量を補正することを特徴とする請求項２に記載の車両の減速制御装置。
【請求項４】
前記減速制御手段は、減速運転時に前記第１の減速制御における前記発電機の発電量を優先的に大きくするように制御することを特徴とする請求項３に記載の車両の減速制御装置。
【請求項５】
前記減速制御手段は、減速運転時に要求減速度を実現するように前記第１の減速制御における前記発電機の発電量と前記第２の減速制御における前記スロットル開度と前記第３の減速制御における前記ブレーキ作動量とを設定する際に、
（１）前記発電機の発電量が最大値になるまでは、前記スロットル開度を最大値、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記発電機の発電量が大きくなるように制御し、
（２）前記発電機の発電量を最大値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記ブレーキ作動量を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記スロットル開度が小さくなるように制御し、
（３）前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値に設定しても減速度が不足する領域では、前記発電機の発電量を最大値、前記スロットル開度を最小値にそれぞれ保持して前記要求減速度が大きくなるほど前記ブレーキ作動量が大きくなるように制御することを特徴とする請求項４に記載の車両の減速制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−３２３８９（Ｐ２００７−３２３８９Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１５７３４（Ｐ２００５−２１５７３４）
【出願日】平成１７年７月２６日（２００５．７．２６）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２６日（２００５．７．２６）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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