車両制御システム
【課題】運転者の要求に応じて減速度を調整できる車両制御システムを提供すること。
【解決手段】エンジンと、フューエルカット制御中に車両の減速度を変化させることができる減速度調節手段と、制御装置とを備え、制御装置は、エンジンの運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定されるエンジンの目標トルクに基づきエンジンを制御する。制御装置は、アクセル開度が所定開度以下（Ｓ１１−Ｙ）である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合にフューエルカット制御の実行を許可し、かつ、フューエルカット制御の実行中（Ｓ１２−Ｙ）に、所定開度以下の領域においてアクセル開度に応じて減速度調節手段を制御して車両に作用する減速度を調整する（Ｓ１４，Ｓ１７）。所定開度は、車両の車速に応じて変化し、かつ、車速の少なくとも一部の領域における所定開度は、全閉に対応する開度よりも大きい。
【解決手段】エンジンと、フューエルカット制御中に車両の減速度を変化させることができる減速度調節手段と、制御装置とを備え、制御装置は、エンジンの運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定されるエンジンの目標トルクに基づきエンジンを制御する。制御装置は、アクセル開度が所定開度以下（Ｓ１１−Ｙ）である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合にフューエルカット制御の実行を許可し、かつ、フューエルカット制御の実行中（Ｓ１２−Ｙ）に、所定開度以下の領域においてアクセル開度に応じて減速度調節手段を制御して車両に作用する減速度を調整する（Ｓ１４，Ｓ１７）。所定開度は、車両の車速に応じて変化し、かつ、車速の少なくとも一部の領域における所定開度は、全閉に対応する開度よりも大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の車速と、運転者がアクセルペダルを操作した際のアクセル操作量（アクセル開度、踏力等）とに基づいて運転者の要求する加速度である目標加速度を決定し、決定された目標加速度に基づいて車両に加速度を発生する加速度発生装置、例えばエンジン出力トルクを制御する、いわゆるトルクデマンド制御が公知である。例えば、特許文献１には、エンジントルクデマンド制御をアイドル時にも継続して段差感が生じることを防止するとともに、アイドル時に外乱により回転数が低下したときに目標発生トルクが減少しないようにするエンジンのアイドル回転数制御装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２５３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両の加速時だけでなく、減速時にも運転者の要求に応じて加速度（減速度）をコントロールできることが望まれている。例えば、エンジンへの燃料の供給を停止するフューエルカット制御の実行中に運転者の要求に応じて車両の減速度をコントロールできることが好ましい。
【０００５】
本発明の目的は、減速時に運転者の要求に応じて減速度をコントロールすることができる車両制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両制御システムは、車両に搭載されたエンジンと、前記エンジンへの燃料の供給を停止するフューエルカット制御の実行中に前記車両に作用する減速度を変化させることができる減速度調節手段と、前記エンジンおよび前記減速度調節手段を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記エンジンに燃料が供給されて前記エンジンがトルクを出力する前記エンジンの運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定される前記エンジンの目標トルクに基づき前記エンジンを制御し、前記アクセル開度が所定開度以下である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合に前記フューエルカット制御の実行を許可し、かつ、前記フューエルカット制御の実行中に、前記所定開度以下の領域において前記アクセル開度に応じて前記減速度調節手段を制御して前記車両に作用する減速度を調整するもので、前記所定開度は、前記車両の車速に応じて変化し、かつ、前記車速の少なくとも一部の領域における前記所定開度は、前記アクセル開度における全閉に対応する開度よりも大きいことを特徴とする。
【０００７】
上記車両制御システムでは、前記車速の高車速側における前記所定開度は、前記車速の低車速側における前記所定開度よりも大きな開度であることが好ましい。
【０００８】
上記車両制御システムでは、前記対応関係において、前記アクセル開度が前記所定開度である場合の前記目標値は、前記エンジンの運転時に前記エンジンが出力可能な最小トルクに対応していることが好ましい。
【０００９】
上記車両制御システムでは、前記減速度調節手段として、前記エンジンから伝達されるトルクにより駆動されて発電し、かつ発電量を調節可能なオルタネータを備え、前記制御装置は、前記フューエルカット制御の実行中に、前記オルタネータの発電量を調節することによって前記車両に作用する減速度を調整することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる車両制御システムでは、制御装置は、エンジンの運転時にアクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定されるエンジンの目標トルクに基づきエンジンを制御する。また、制御装置は、アクセル開度が所定開度以下である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合にフューエルカット制御の実行を許可し、かつ、フューエルカット制御の実行中に、所定開度以下の領域において、アクセル開度に応じて減速度調節手段を制御して車両に作用する減速度を調整する。所定開度は、車両の車速に応じて変化し、かつ、車速の少なくとも一部の領域における所定開度は、アクセル開度における全閉に対応する開度よりも大きい。これにより、本発明にかかる車両制御システムによれば、減速時に運転者の要求に応じて減速度をコントロールすることが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係る車両制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図２】図２は、実施形態に係る車両制御システムの動作を示す他のフローチャートである。
【図３】図３は、実施形態に係る車両の概略構成図である。
【図４】図４は、車速とアクセル開度と目標駆動力との関係を示す図である。
【図５】図５は、アクセル開度と目標駆動力との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかる車両制御システムの一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１３】
（実施形態）
図１から図５を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、フューエルカット制御の実行中に車両に作用する減速度を変化させることができる減速度調節手段を備える車両制御システムに関する。図１は、本発明にかかる車両制御システムの実施形態の動作を示すフローチャート、図２は、本実施形態の車両制御システムの動作を示す他のフローチャートである。
【００１４】
図３は、本実施形態に係る車両制御システムが適用された車両の概略構成図を示している。図３において、符号１は、車両を示す。車両１のパワートレーンは、エンジン１０、トルクコンバータ２０および無段変速機３０を備える。内燃機関としてのエンジン１０には、トルクコンバータ２０を介して自動変速機としての無段変速機（ＣＶＴ）３０が連結されている。エンジン１０のエンジン出力トルク（駆動力）は、トルクコンバータ２０を介して無段変速機３０に入力され、デファレンシャルギヤ１８及びドライブシャフト１９を介して駆動輪９０に伝達される。
【００１５】
無段変速機３０は、公知のベルト式無段変速機であり、エンジン１０側に設けられ、トルクコンバータ２０の出力軸７０に連結されたプライマリプーリ３１と、デファレンシャルギヤ１８に接続される出力軸８０に連結されたセカンダリプーリ３２と、これらの間に掛け渡されたベルト３３とを備えている。油圧制御装置４０は、ＥＣＵ５０から入力される変速比変更指令に応じて、無段変速機３０の変速比を変更する。この油圧制御装置４０は、プライマリプーリ側アクチュエータへの変速圧、及びセカンダリプーリ側アクチュエータへのライン圧を調整することにより、プーリ比を変化させて、変速比を無段階に変化させることができる。
【００１６】
また、無段変速機３０には、プライマリプーリ３１の回転数（プライマリ回転数）を検出するプライマリプーリ回転センサ３４と、セカンダリプーリ３２の回転数（セカンダリ回転数）を検出するセカンダリプーリ回転センサ３５が設けられており、検出されたプライマリ回転数およびセカンダリ回転数は、ＥＣＵ５０に出力される。
【００１７】
トルクコンバータ２０は、無段変速機３０とエンジン１０とを接続している。トルクコンバータ２０は、公知のロックアップ機構を有しており、結合及び開放が可能な動力断続手段であるロックアップクラッチ付きのトルクコンバータとなっている。このロックアップクラッチは、エンジン１０と無段変速機３０との機械的な結合（ロックアップ状態）または開放（コンバータ状態）を行う。また、トルクコンバータ２０の入力軸６０には、この入力軸６０の回転数を検出する回転センサ２１が設けられている。回転センサ２１により検出された入力軸回転数は、ＥＣＵ５０に出力される。
【００１８】
車両１には、エンジン１０や無段変速機３０などを制御するＥＣＵ（電子制御ユニット）５０が設けられており、このＥＣＵ５０はエンジン１０、トルクコンバータ２０、及び無段変速機３０（油圧制御装置４０）の総合的な制御を行う。ＥＣＵ５０は、入出力装置、制御マップや制御プログラムなどを記憶する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、演算装置、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、および通信ドライバ回路等で構成されている。本実施形態のＥＣＵ５０は、エンジン１０および減速度調節手段としてのオルタネータ２５を制御する制御装置として機能する。本実施形態の車両制御システムは、エンジン１０、オルタネータ２５およびＥＣＵ５０を備えている。
【００１９】
さらに、車両１には、アクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出するアクセルポジションセンサ１１が設けられており、検出したアクセル開度はＥＣＵ５０に出力される。エンジン１０の吸気管１２には電子スロットルバルブ１３が設けられており、この電子スロットルバルブ１３はスロットルアクチュエータ１４により開閉可能となっている。ＥＣＵ５０はこのスロットルアクチュエータ１４により電子スロットルバルブ１３を駆動し、アクセル開度にかかわらずスロットル開度を任意の開度に制御することができる。電子スロットルバルブ１３の全閉状態及びスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサ１５が設けられており、検出したスロットル開度はＥＣＵ５０に出力される。
【００２０】
エンジン１０には、エンジン回転数（エンジン回転速度）を検出するエンジン回転数センサ１７が設けられており、検出したエンジン回転数はＥＣＵ５０に出力される。また、車両１には、車両１の走行速度を検出する車速センサ５１が設けられていると共に、運転者が操作するシフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ５２が設けられており、検出した車速やシフトポジションはＥＣＵ５０に出力される。
【００２１】
エンジン１０は、オルタネータ２５を備える。オルタネータ２５は、エンジン１０の回転と連動して回転する補機である。オルタネータ２５は、エンジン１０とベルト等を介して動力を伝達可能に接続されている。これにより、オルタネータ２５は、エンジン１０の回転と連動して回転し、エンジン１０から伝達されるトルクにより駆動されて機械的な動力を電気的なエネルギーに変換して発電することができる。また、オルタネータ２５は、発電量を調節可能であり、その発電負荷（駆動負荷）に応じたトルクであるオルタ負荷トルクをエンジン１０を介して駆動輪９０に作用させることができる。オルタネータ２５は、ＥＣＵ５０と接続されており、ＥＣＵ５０により発電量、言い換えると発電負荷が制御され、その発電負荷に応じたオルタ負荷トルクを駆動輪９０に作用させる。本実施形態では、オルタネータ２５は、フューエルカット制御の実行中に車両１に作用する減速度を変化させる減速度調節手段として機能する。
【００２２】
上記ＥＣＵ５０は、エンジン回転数、吸入空気量、スロットル開度などのエンジン１０の運転状態に基づいて燃料噴射量、噴射時期、点火時期などを決定し、インジェクタや点火プラグなどを制御する。また、ＥＣＵ５０は、変速マップを有しており、スロットル開度、車速などに基づいて、無段変速機３０の変速比を決定し、この決定された変速比を成立させるように油圧制御装置４０を制御する。
【００２３】
また、ＥＣＵ５０は、入力値としてのアクセル開度と車速（無段変速機３０の出力回転数に対応）とに基づいて、運転者の要求に基づく目標駆動力を決定し、決定した目標駆動力に基づいて、エンジン１０の出力トルクの制御等を行う、いわゆる駆動力デマンド制御を行う。ＥＣＵ５０は、予め定められたアクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係を記憶しており、運転者によるアクセル操作に応じて、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係を実現させるように、パワートレーンの出力トルクを制御する。
【００２４】
ＥＣＵ５０は、予め定められたアクセル開度と車速と目標駆動力との対応関係から決定された目標駆動力に基づき、エンジン１０の運転条件（目標出力トルク、目標エンジン回転数）と無段変速機３０の入力回転数の目標値を決定する。ＥＣＵ５０は、決定されたエンジン１０の運転条件を実現するように、エンジン１０の吸気制御や燃料噴射制御、点火制御等を行う。つまり、ＥＣＵ５０は、エンジン１０に燃料が供給されてエンジン１０がトルクを出力するエンジン１０の運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定されるエンジン１０の目標トルクに基づきエンジン１０を制御するものである。また、ＥＣＵ５０は、入力回転数の目標値と無段変速機３０の出力回転数（車速）とから変速比を決定し、その変速比を実現するように無段変速機３０を制御する。なお、加減速度に関する目標値とは、加減速度そのものの目標値であってもよく、駆動力やトルクの目標値であってもよい。
【００２５】
本実施形態では、予め定められたフューエルカット実行条件が成立した場合、ＥＣＵ５０によりフューエルカット制御の実行が許可され、エンジン１０への燃料の供給を停止するフューエルカット制御が実行される。フューエルカット実行条件は、アイドルＯＮの判定がなされている条件を含む。フューエルカット実行条件は、その他に、エンジン回転数Ｎｅが所定回転数以上である条件や、エンジン水温が所定水温以上である条件などを含むものであってもよい。
【００２６】
従来、駆動力デマンド制御では、アイドル判定が、燃料噴射時の実現可能なエンジン最小トルクと目標駆動力に基づくエンジン要求トルクとの比較結果に基づいてなされることがあった。例えば、エンジン要求トルクがエンジン最小トルク以下である場合に、アイドルＯＮであると判定されていた。しかしながら、エンジン最小トルクは、補機負荷やエンジンフリクション、減速比の影響を受けるため、アイドル判定が不安定となったり、アイドル判定が運転者の体感と一致しなかったりすることがあった。
【００２７】
本実施形態の車両制御システムでは、アクセル開度が所定開度以下である場合にアイドルＯＮと判定される。所定開度は、車速に応じて決定されるものであり、補機負荷やエンジンフリクション、減速比等に影響されない。これにより、アイドルＯＮとアイドルＯＦＦを確実に判定することができる。また、以下に説明するように、アイドル判定基準値（所定開度）において、目標駆動力に対応するエンジン要求トルクが、エンジン１０の運転時（燃料噴射時）においてエンジン１０が出力可能な最小トルク（以下、単に「エンジン最小実現可能トルク」と記載する。）となるように、アクセル開度と目標駆動力との対応関係が定められている。これにより、従来の変動要因を回避して、加速から減速燃料カット状態への駆動力の連続性を確保することができる。さらに、アイドル判定基準値は、低車速側にてアクセル開度０％、中車速以上にてアクセル開度５％のように設定されている。中車速以上では、アイドル判定基準値以下のアクセル開度の領域で適度に減速度をコントロールする負トルクコントロールを実行し、低車速時には負トルクコントロールをなくして加減速応答を良くする目標駆動力設定とされている。
【００２８】
図４は、本実施形態の車両制御システムにおける車速とアクセル開度と目標駆動力との関係を示す図である。図４において、横軸は車速ＳＰＤ、縦軸は目標駆動力Ｆを示す。本実施形態では、アイドル判定基準値である所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、図４に示すように、車速に応じて変化する。所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、低車速の領域では、アクセル開度０％（Ａｃｃ０％）に近い値であり、中車速以上では、アクセル開度５％（Ａｃｃ５％）に近い値とされている。また、車速ＳＰＤの少なくとも一部の領域における所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、アクセル開度における全閉に対応する開度（０％）よりも大きい。本実施形態では、少なくとも中車速以上の領域において、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌが０％よりも大きくされている。
【００２９】
なお、低車速とは、フューエルカット制御が実行不可能な車速領域、中車速以上とは、フューエルカット制御を実行可能な車速領域とすることができる。例えば、無段変速機３０の減速比がアクセル開度Ａｃｃと車速ＳＰＤの組合せに応じて一義的に決定されるパワートレーンでは、フューエルカット制御が実行可能な下限の車速に基づいて低車速領域と中車速領域とを分けるようにしてもよい。
【００３０】
低車速領域、例えば、１５ｋｍ／ｈ以下の領域では、燃料カットの機会がないので、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを０％として、アクセル踏込みに対するエンジントルクの応答性を重視する。それ以外の中車速以上では、アイドルかつ燃料カット実施時に負トルクコントロールができるように所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを低車速領域よりも大きな値、例えば５％とする。なお、図４に示すように、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは車速の増加に応じて徐々に大きな開度とされることが好ましいが、これには限定されない。車速ＳＰＤの増加に応じて段階的に所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌが増加するようにされてもよい。また、中車速以上において他の車速領域よりも所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌが大きくされているが、車速と所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌの大きさとの対応関係はこれには限定されない。
【００３１】
アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ未満となると、アイドルＯＮと判定され、アイドルＯＮを含む条件がすべて満たされてフューエルカット実行条件が成立するとフューエルカット制御が実行される。
【００３２】
フューエルカット制御の実行中に、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ以下のアクセル開度の領域Ｒ１では、アクセル開度に応じて、車両１に作用する減速度をコントロールする負トルクコントロールが実行される。図５は、本実施形態の駆動力制御におけるアクセル開度Ａｃｃと目標駆動力Ｆとの関係を示す図である。図５において、符号１０１は、負トルクコントロールにおける目標駆動力−アクセル開度の特性（以下、「負トルクコントロール特性」と記載する。）を示し、符号１０２は、エンジン１０に燃料供給がなされているときの目標駆動力−アクセル開度の特性（以下、「エンジン運転時特性」と記載する。）であり、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係を示す。また、符号１０３は、アクセル開度Ａｃｃに応じてアイドル判定基準値を変化させない場合の目標駆動力−アクセル開度の特性の一例を示す図である。アクセル開度Ａｃｃに応じてアイドル判定基準値を変化させない場合（１０３）、アイドル判定基準値は、例えば、アクセル開度Ａｃｃ０％（全閉）とされる。
【００３３】
本実施形態では、アクセル開度Ａｃｃが０％から所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌまでの領域Ｒ１において、アクセル開度Ａｃｃの大きさに応じて目標駆動力Ｆが変化する。アクセル開度Ａｃｃが大きくなるほど、目標駆動力Ｆが大きくなる。この領域Ｒ１は、フューエルカット制御を実行可能な領域であり、目標駆動力Ｆは負の値とされている。つまり、この領域Ｒ１では、アクセル開度に応じて車両１に発生する減速度をコントロール（調整）する負トルクコントロールが実行される。減速度の調整は、オルタネータ２５が発生させるオルタ負荷トルクを調節することで実現される。
【００３４】
このように負トルクコントロールがなされることにより、運転者がアクセルコントロールにより車両１の減速度をコントロールすることが可能となる。アクセル開度Ａｃｃを０％に近づければ大きな減速度を発生させることができる一方、あまり大きな減速度を必要としない場合には、軽くアクセルを踏込むことで車両１を惰行させることができる。これにより、減速度のコントロール性が向上し、ドライバビリティの向上が可能となる。特に、中車速以上の車速領域では、上記領域Ｒ１の幅が大きいため、減速度のコントロール性が向上する。なお、フューエルカット制御が実行中でなくとも、オルタ負荷トルクの調節により負トルクコントロールを実行することは可能である。
【００３５】
また、フューエルカット制御中にアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ以上となると、アイドルＯＦＦとなり、フューエルカット制御が終了する。このときの、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける負トルクコントロール特性１０１とエンジン運転時特性１０２との駆動力の差ΔＦは、アクセル開度Ａｃｃ０％でアイドル判定が行われる場合に生じる駆動力の差ΔＦ０と比較して小さい。つまり、本実施形態の車両制御システムによれば、フューエルカット制御への移行時や、フューエルカット制御から復帰してエンジン１０が再始動されるときのトルク変動が抑制される。
【００３６】
特に、本実施形態では、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおいてエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃが決定されるようにエンジン運転時特性１０２が設定されている。図５に示すように、エンジン運転時特性１０２は、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける目標駆動力Ｆがエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応する駆動力Ｆ（Ｔｅｍｉｎ＿ｉｓｃ）となるように予め設定されている。エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃは車速ＳＰＤによって変化するが、各車速ＳＰＤにおいて、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける目標駆動力Ｆがエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応する駆動力となるようにエンジン運転時特性１０２が設定されている。つまり、図４に示すように、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃのラインが、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌのラインと一致するラインとして定義されている。
【００３７】
これにより、フューエルカット制御に移行する直前、あるいはフューエルカット制御から復帰した直後の目標駆動力Ｆは、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応した値となるため、加速から減速燃料カット状態への駆動力の連続性が確保される。無段変速機３０の減速比は、アクセル開度Ａｃｃと車速ＳＰＤによって一義的に決定されているが、エンジン運転時特性１０２は、このコースト減速比（固定値）を考慮して設定されている。なお、エンジン運転時特性１０２において、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける値は、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応する加速度であることが好ましいが、これには限定されず、他の値が採用されてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、車速ＳＰＤとアクセル開度Ａｃｃとに基づいて決定される目標値が目標駆動力Ｆであるが、これには限定されず、決定される目標値は、目標トルクや目標加速度であってもよい。いずれの場合であっても、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおいて、目標値に基づきエンジン１０に要求されるトルクがエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃとなるように、特性が設定されることが好ましい。
【００３９】
このようにエンジン運転時特性１０２が設定されていることで、目標加速度Ｇ（目標駆動力Ｆ）は、補機負荷（補機損失）、エンジンフリクション、減速比等の影響を受けない。なお、最終的なエンジン出力トルクの決定では、目標加速度Ｇに基づくエンジン１０の軸トルク要求値を計算し、エンジン１０側にて補機損失やエンジンフリクション分等のトルクを補正するようにすればよい。
【００４０】
負トルクコントロール特性１０１およびエンジン運転時特性１０２の車速による特性の変化について説明すると、低車速領域では、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌがアクセル開度Ａｃｃ０％に近づくことで、負トルクコントロール特性１０１およびエンジン運転時特性１０２は、それぞれ符号１０３で示すアイドル判定基準値をアクセル開度Ａｃｃ０％とした特性に近いものとなる。つまり、低車速領域では、図４に示すように、負トルクコントロールがなされるアクセル開度Ａｃｃの領域の幅（アクセル開度の増減方向の幅）Ｗ２は、中車速以上の領域における上記幅Ｗ１よりも狭いものとなる。これにより低車速領域では、わずかなアクセルの踏込みでエンジン１０の運転が開始されることで、加速応答性が向上する。
【００４１】
図１および図２のフローチャートを参照して、本実施形態の動作について説明する。
【００４２】
図１は、アイドル判定処理を行う制御の流れを示し、図２は、トルク配分処理を行う制御の流れを示している。図１の判定処理および図２の判定処理は、それぞれ所定の間隔で実行されるものであり、例えば、交互に実行されることができる。
【００４３】
まず、図１を参照して、ステップＳ１では、ＥＣＵ５０によりアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）未満であるか否かが判定される。所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）は、上記のように、車速ＳＰＤの関数である。ＥＣＵ５０は、車速センサ５１により検出された車速ＳＰＤに基づいて、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）を決定する。ＥＣＵ５０は、車速ＳＰＤと所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）との関係を例えばマップとして予め記憶しており、そのマップを参照して所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）を算出する。ＥＣＵ５０は、アクセルポジションセンサ１１により検出された現在のアクセル開度Ａｃｃと所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌとを比較してステップＳ１の判定を行う。その判定の結果、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）未満であると判定された場合（ステップＳ１−Ｙ）にはステップＳ２に進み、そうでない場合（ステップＳ１−Ｎ）にはステップＳ３に進む。
【００４４】
ステップＳ２では、ＥＣＵ５０により、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮに設定される。アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮである場合、アイドルＯＮの状態を示し、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＦＦであれば、アイドルＯＦＦの状態を示す。ステップＳ２が実行されると、本制御フローは終了する。
【００４５】
一方、ステップＳ３では、ＥＣＵ５０により、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＦＦに設定される。ステップＳ３が実行されると、本制御フローは終了する。
【００４６】
次に、図２を参照して、ステップＳ１１では、ＥＣＵ５０により、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮであるか否かが判定される。その判定の結果、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮであると判定された場合（ステップＳ１１−Ｙ）にはステップＳ１２に進み、そうでない場合（ステップＳ１１−Ｎ）にはステップＳ１５に進む。
【００４７】
ステップＳ１２では、ＥＣＵ５０により、燃料カット中フラグＸｆｃｕｔがＯＮであるか否かが判定される。アイドルＯＮであり、かつエンジン回転数Ｎｅ等に関するフューエルカット制御実行条件が成立していると、フューエルカット制御が実行され、燃料カット中フラグＸｆｃｕｔがＯＮとされる。ＥＣＵ５０は、この燃料カット中フラグＸｆｃｕｔが現在ＯＮであるか否かを判定する。その判定の結果、燃料カット中フラグＸｆｃｕｔがＯＮであると判定された場合（ステップＳ１２−Ｙ）にはステップＳ１３に進み、そうでない場合（ステップＳ１２−Ｎ）にはステップＳ１６に進む。
【００４８】
ステップＳ１３では、ＥＣＵ５０により、ロックアップフラグ（Ｌ／Ｕフラグ）ＸｌｕｐがＯＮであるか否かが判定される。ロックアップフラグＸｌｕｐがＯＮである場合、トルクコンバータ２０においてロックアップクラッチが係合したロックアップ状態であることを示す。ＥＣＵ５０は、トルクコンバータ２０の入力軸６０および出力軸７０のそれぞれの回転数の検出結果に基づいてステップＳ１３の判定を行うようにしてもよい。ステップＳ１３の判定の結果、ロックアップフラグＸｌｕｐがＯＮであると判定された場合（ステップＳ１３−Ｙ）にはステップＳ１４に進み、そうでない場合（ステップＳ１３−Ｎ）にはステップＳ１６に進む。
【００４９】
ステップＳ１４では、ＥＣＵ５０により、減速ＦＣ時負トルク制御の制御量が決定される。ＥＣＵ５０は、フューエルカット（ＦＣ）が実行されて車両１に減速度が発生している状態における負トルクコントロール（減速ＦＣ時負トルク制御）のための制御量を決定する。
【００５０】
ＥＣＵ５０は、まず、目標加速度Ｇを算出する。目標加速度Ｇは、図４に示す目標駆動力Ｆと同様に、アクセル開度Ａｃｃと車速ＳＰＤとに応じて決定される。ＥＣＵ５０は、例えば、図５に示す負トルクコントロール特性１０１と同様の目標加速度Ｇ−アクセル開度Ａｃｃの特性に基づき、目標加速度Ｇを決定する。なお、目標駆動力Ｆは、目標加速度Ｇと車両質量Ｍの積として算出されることができる。ＥＣＵ５０は、目標加速度Ｇ、車両質量Ｍ、車両の走行抵抗Ｒ、タイヤ半径Ｒｔｉｒｅ、デファレンシャルギヤ１８のデフ比ｄｉｆｆおよび無段変速機３０の現在の変速比ｇａｍｍａに基づいて、下記式（１）により全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓを決定する。
ｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓ＝（Ｍ×Ｇ＋Ｒ）×Ｒｔｉｒｅ／ｄｉｆｆ／ｇａｍｍａ （１）
なお、全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓは、エンジン１０で発生させるトルク（負トルク）だけでなく、オルタネータ２５に要求されるオルタ要求トルク（オルタ負荷トルク）Ｔａｌｔも含むエンジン１０全体に要求されるトルクであり、トルクコンバータ２０の入力軸６０に発生させるトルクの要求値である。
【００５１】
エンジン１０に要求されるエンジン要求トルク（エンジン１０が発生させる負トルク）Ｔｅｍｉｎ＿ｆｃは、エンジン回転数Ｎｅに応じて決まるものである。ＥＣＵ５０は、全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓとエンジン要求トルクＴｅｍｉｎ＿ｆｃに基づき、下記式（２）によりオルタ要求トルクＴａｌｔを決定する。
Ｔａｌｔ＝ｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓ−Ｔｅｍｉｎ＿ｆｃ （２）
ステップＳ１４が実行されると、ステップＳ１７に進む。
【００５２】
ステップＳ１１で否定判定がなされてステップＳ１５に進むと、ステップＳ１５では、ＥＣＵ５０により加速時の制御目標が決定される。ＥＣＵ５０は、現在のアクセル開度Ａｃｃ、車速ＳＰＤに基づき、目標加速度Ｇを決定する。ＥＣＵ５０は、例えば、図５に示すエンジン運転時特性１０２と同様の目標加速度Ｇ−アクセル開度Ａｃｃの特性に基づき、目標加速度Ｇを決定する。ＥＣＵ５０は、決定された目標加速度Ｇに基づき、上記式（１）により全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓを決定する。加速時のオルタ要求トルクＴａｌｔは、標準トルクである。ここで、標準トルクとは、例えば必要発電量に基づき決定される発電負荷に応じて発生するトルクであり、車両１における現在の電力消費状況に基づいて決まるものである。言い換えると、標準トルクは、発電要求を満足することで発生する負荷トルクである。ＥＣＵ５０は、エアコン等の各補機の電力要求等に基づいて、標準トルクとしてのオルタ要求トルクＴａｌｔを決定することができる。
【００５３】
ＥＣＵ５０は、全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓと標準トルクとして決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔとに基づき、下記式（３）によってエンジン１０に要求される出力トルクであるエンジン要求出力トルクｔｅｒｅｑを決定する。
ｔｅｒｅｑ＝ｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓ−Ｔａｌｔ （３）
ステップＳ１５が実行されると、ステップＳ１７に進む。
【００５４】
ステップＳ１２あるいはステップＳ１３で否定判定がなされてステップＳ１６に進むと、ステップＳ１６では、ＥＣＵ５０によりフューエルカット制御を行わない減速時の制御量が決定される。ＥＣＵ５０は、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃをエンジン１０に要求する出力トルクとして決定する。エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃは、エンジン回転数Ｎｅによって変化する。ＥＣＵ５０は、エンジン回転数センサ１７により検出されたエンジン回転数Ｎｅに基づき、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃを決定する。また、ＥＣＵ５０は、オルタ要求トルクＴａｌｔとして標準トルクを設定する。ステップＳ１６が実行されると、ステップＳ１７に進む。
【００５５】
ステップＳ１７では、ＥＣＵ５０により、エンジン１０およびオルタネータ２５についての決定された制御量が出力される。ＥＣＵ５０は、減速ＦＣ時負トルク制御の場合、エンジン１０に対する要求トルクＴｅとして、ステップＳ１４で決定されたエンジン要求トルクＴｅｍｉｎ＿ｆｃを、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔとして、ステップＳ１４で決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔをそれぞれ出力する。ＥＣＵ５０は、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔに基づき、オルタネータ２５の発電負荷を設定する。これにより、オルタネータ２５はオルタ要求トルクに対応するオルタ負荷トルクを発生させ、フューエルカット時の負トルクコントロールが実現される。
【００５６】
また、アイドルＯＮの減速時であってフューエルカット中でない場合、エンジン１０に対する要求トルクＴｅとして、ステップＳ１６で決定されたエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃが、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔとして、ステップＳ１６で決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔがそれぞれ出力される。ＥＣＵ５０は、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃを実現するようにエンジン１０のスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等を制御し、オルタ要求トルクＴａｌｔに基づきオルタネータ２５の発電負荷を設定する。
【００５７】
また、加速時（アイドルＯＦＦ時）には、エンジン１０に対する要求トルクＴｅとして、ステップＳ１５で決定されたエンジン要求出力トルクｔｅｒｅｑが、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔとして、ステップＳ１５で決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔがそれぞれ出力される。ＥＣＵ５０は、エンジン要求出力トルクｔｅｒｅｑを実現するようにエンジン１０のスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等を制御し、オルタ要求トルクＴａｌｔに基づきオルタネータ２５の発電負荷を設定する。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態の車両制御システムによれば、アイドル判定が確実に行われ、かつ、補機負荷やエンジンフリクション、無段変速機３０の減速比等に影響されずに自由に負トルクコントロール領域を決定することができる。また、加速から減速燃料カット状態への駆動力の連続性が確保され、フューエルカット制御の開始時やフューエルカット制御からの復帰時のトルク変動が抑制される。さらに、中車速以上では適度な負トルクコントロールが可能となる負トルクコントロールを重視した特性、低車速では負トルクコントロールがない（アクセル踏込みに対して速やかに加速が行われる）加減速の応答性を重視した特性が実現される。
【００５９】
なお、本実施形態では、自動変速機が無段式であったが、これには限定されない。また、本実施形態では、負トルクコントロールにおいて、オルタ負荷トルクを変化させることによってトルクコントロールがなされたが、これには限定されず、電子スロットルバルブ１３の開度制御や無段変速機３０の変速制御等により駆動輪９０に伝達されるトルクがコントロールされるようにしてもよい。また、本実施形態では、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、車速の関数であったが、これには限定されず、無段変速機３０の出力軸８０の回転数や、この出力軸８０の回転数に対応して変動する値の関数とされていればよい。
【００６０】
また、アイドルＯＦＦの状態においてアイドルＯＮを判定するための所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（アイドルＯＮ判定開度）と、アイドルＯＮの状態においてアイドルＯＦＦを判定するための所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（アイドルＯＦＦ判定開度）とが異なる値であってもよい。例えば、アイドルＯＮ判定開度がアイドルＯＦＦ判定開度よりも小さな開度（例えば全閉）とされてもよく、アイドルＯＮ判定開度がアイドルＯＦＦ判定開度よりも大きな開度とされてもよい。
【００６１】
また、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、運転者の走行履歴や推定された走行指向、走行モードの設定内容等に基づいて可変とされてもよい。例えば、運転者が負トルクコントロール領域において負トルクをコントロールする頻度が高かったり、燃料消費の抑制を優先する燃費走行を指向する運転者であると推定されたり、低燃費走行を指示するエコモードが選択されていたりする場合にそうでない場合よりも所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを大きな開度とするようにしてもよい。一方、運転者が負トルクコントロール領域において負トルクをコントロールする頻度が低かったり、きびきびしたスポーツ走行を指向する運転者であると推定されたり、スポーツ走行を指示するスポーツ走行モードが選択されていたりする場合にそうでない場合よりも所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを小さな開度とするようにしてもよい。
【００６２】
（実施形態の変形例）
実施形態の変形例について説明する。本変形例では、同じアクセル開度Ａｃｃに対して、フューエルカット移行前とフューエルカットへの移行後とで目標駆動力−アクセル開度特性が異なる点が、上記実施形態と異なる。
【００６３】
具体的には、アイドルＯＮであっても、フューエルカット実行条件が全て成立し、フューエルカット制御が開始されるまでは、負トルクコントロール特性１０１とは異なる特性、例えば、図５の符号１０３に示す、アクセル開度Ａｃｃに応じてアイドル判定基準値を変化させない場合の目標駆動力−アクセル開度の特性に基づいて目標駆動力Ｆが決定される（矢印Ｙ１参照）。フューエルカット実行条件が成立するとフューエルカット制御が開始され、負トルクコントロール特性１０１に基づく目標駆動力Ｆの決定に移行する（矢印Ｙ２参照）。図４では、アクセル開度Ａｃｃが全閉となった時点でフューエルカット制御が開始され、負トルクコントロール特性１０１上に目標点が移る。負トルクコントロール領域（領域Ｒ１）にあっても、燃料カットするか否かはエンジン１０側の都合で決まるものであるため、フューエルカット制御の実行中であるか否かにかかわらず常に負トルクコントロール特性１０１に沿ってトルクコントロールがなされると運転者に違和感を与える可能性がある。本変形例では、実際にフューエルカット制御が開始されるまで負トルクコントロール特性１０１に基づく負トルクコントロールがなされないことで、運転者に違和感を与えることが抑制される。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる車両制御システムは、駆動力デマンド制御に有用であり、特に、要求に応じた減速度の制御を含むトルクコントロールを行うのに適している。
【符号の説明】
【００６５】
１ 車両
１０ エンジン
１１ アクセルポジションセンサ
２０ トルクコンバータ
２５ オルタネータ
３０ 無段変速機
４０ 油圧制御装置
５０ ＥＣＵ
５１ 車速センサ
９０ 駆動輪
１０１ 負トルクコントロール特性
１０２ エンジン運転時特性
Ａｃｃ＿ｉｄｌ 所定開度
Ｔｅｍｉｎ＿ｉｓｃ エンジン最小実現可能トルク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の車速と、運転者がアクセルペダルを操作した際のアクセル操作量（アクセル開度、踏力等）とに基づいて運転者の要求する加速度である目標加速度を決定し、決定された目標加速度に基づいて車両に加速度を発生する加速度発生装置、例えばエンジン出力トルクを制御する、いわゆるトルクデマンド制御が公知である。例えば、特許文献１には、エンジントルクデマンド制御をアイドル時にも継続して段差感が生じることを防止するとともに、アイドル時に外乱により回転数が低下したときに目標発生トルクが減少しないようにするエンジンのアイドル回転数制御装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２５３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両の加速時だけでなく、減速時にも運転者の要求に応じて加速度（減速度）をコントロールできることが望まれている。例えば、エンジンへの燃料の供給を停止するフューエルカット制御の実行中に運転者の要求に応じて車両の減速度をコントロールできることが好ましい。
【０００５】
本発明の目的は、減速時に運転者の要求に応じて減速度をコントロールすることができる車両制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両制御システムは、車両に搭載されたエンジンと、前記エンジンへの燃料の供給を停止するフューエルカット制御の実行中に前記車両に作用する減速度を変化させることができる減速度調節手段と、前記エンジンおよび前記減速度調節手段を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記エンジンに燃料が供給されて前記エンジンがトルクを出力する前記エンジンの運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定される前記エンジンの目標トルクに基づき前記エンジンを制御し、前記アクセル開度が所定開度以下である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合に前記フューエルカット制御の実行を許可し、かつ、前記フューエルカット制御の実行中に、前記所定開度以下の領域において前記アクセル開度に応じて前記減速度調節手段を制御して前記車両に作用する減速度を調整するもので、前記所定開度は、前記車両の車速に応じて変化し、かつ、前記車速の少なくとも一部の領域における前記所定開度は、前記アクセル開度における全閉に対応する開度よりも大きいことを特徴とする。
【０００７】
上記車両制御システムでは、前記車速の高車速側における前記所定開度は、前記車速の低車速側における前記所定開度よりも大きな開度であることが好ましい。
【０００８】
上記車両制御システムでは、前記対応関係において、前記アクセル開度が前記所定開度である場合の前記目標値は、前記エンジンの運転時に前記エンジンが出力可能な最小トルクに対応していることが好ましい。
【０００９】
上記車両制御システムでは、前記減速度調節手段として、前記エンジンから伝達されるトルクにより駆動されて発電し、かつ発電量を調節可能なオルタネータを備え、前記制御装置は、前記フューエルカット制御の実行中に、前記オルタネータの発電量を調節することによって前記車両に作用する減速度を調整することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる車両制御システムでは、制御装置は、エンジンの運転時にアクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定されるエンジンの目標トルクに基づきエンジンを制御する。また、制御装置は、アクセル開度が所定開度以下である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合にフューエルカット制御の実行を許可し、かつ、フューエルカット制御の実行中に、所定開度以下の領域において、アクセル開度に応じて減速度調節手段を制御して車両に作用する減速度を調整する。所定開度は、車両の車速に応じて変化し、かつ、車速の少なくとも一部の領域における所定開度は、アクセル開度における全閉に対応する開度よりも大きい。これにより、本発明にかかる車両制御システムによれば、減速時に運転者の要求に応じて減速度をコントロールすることが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係る車両制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図２】図２は、実施形態に係る車両制御システムの動作を示す他のフローチャートである。
【図３】図３は、実施形態に係る車両の概略構成図である。
【図４】図４は、車速とアクセル開度と目標駆動力との関係を示す図である。
【図５】図５は、アクセル開度と目標駆動力との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかる車両制御システムの一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１３】
（実施形態）
図１から図５を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、フューエルカット制御の実行中に車両に作用する減速度を変化させることができる減速度調節手段を備える車両制御システムに関する。図１は、本発明にかかる車両制御システムの実施形態の動作を示すフローチャート、図２は、本実施形態の車両制御システムの動作を示す他のフローチャートである。
【００１４】
図３は、本実施形態に係る車両制御システムが適用された車両の概略構成図を示している。図３において、符号１は、車両を示す。車両１のパワートレーンは、エンジン１０、トルクコンバータ２０および無段変速機３０を備える。内燃機関としてのエンジン１０には、トルクコンバータ２０を介して自動変速機としての無段変速機（ＣＶＴ）３０が連結されている。エンジン１０のエンジン出力トルク（駆動力）は、トルクコンバータ２０を介して無段変速機３０に入力され、デファレンシャルギヤ１８及びドライブシャフト１９を介して駆動輪９０に伝達される。
【００１５】
無段変速機３０は、公知のベルト式無段変速機であり、エンジン１０側に設けられ、トルクコンバータ２０の出力軸７０に連結されたプライマリプーリ３１と、デファレンシャルギヤ１８に接続される出力軸８０に連結されたセカンダリプーリ３２と、これらの間に掛け渡されたベルト３３とを備えている。油圧制御装置４０は、ＥＣＵ５０から入力される変速比変更指令に応じて、無段変速機３０の変速比を変更する。この油圧制御装置４０は、プライマリプーリ側アクチュエータへの変速圧、及びセカンダリプーリ側アクチュエータへのライン圧を調整することにより、プーリ比を変化させて、変速比を無段階に変化させることができる。
【００１６】
また、無段変速機３０には、プライマリプーリ３１の回転数（プライマリ回転数）を検出するプライマリプーリ回転センサ３４と、セカンダリプーリ３２の回転数（セカンダリ回転数）を検出するセカンダリプーリ回転センサ３５が設けられており、検出されたプライマリ回転数およびセカンダリ回転数は、ＥＣＵ５０に出力される。
【００１７】
トルクコンバータ２０は、無段変速機３０とエンジン１０とを接続している。トルクコンバータ２０は、公知のロックアップ機構を有しており、結合及び開放が可能な動力断続手段であるロックアップクラッチ付きのトルクコンバータとなっている。このロックアップクラッチは、エンジン１０と無段変速機３０との機械的な結合（ロックアップ状態）または開放（コンバータ状態）を行う。また、トルクコンバータ２０の入力軸６０には、この入力軸６０の回転数を検出する回転センサ２１が設けられている。回転センサ２１により検出された入力軸回転数は、ＥＣＵ５０に出力される。
【００１８】
車両１には、エンジン１０や無段変速機３０などを制御するＥＣＵ（電子制御ユニット）５０が設けられており、このＥＣＵ５０はエンジン１０、トルクコンバータ２０、及び無段変速機３０（油圧制御装置４０）の総合的な制御を行う。ＥＣＵ５０は、入出力装置、制御マップや制御プログラムなどを記憶する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、演算装置、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、および通信ドライバ回路等で構成されている。本実施形態のＥＣＵ５０は、エンジン１０および減速度調節手段としてのオルタネータ２５を制御する制御装置として機能する。本実施形態の車両制御システムは、エンジン１０、オルタネータ２５およびＥＣＵ５０を備えている。
【００１９】
さらに、車両１には、アクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出するアクセルポジションセンサ１１が設けられており、検出したアクセル開度はＥＣＵ５０に出力される。エンジン１０の吸気管１２には電子スロットルバルブ１３が設けられており、この電子スロットルバルブ１３はスロットルアクチュエータ１４により開閉可能となっている。ＥＣＵ５０はこのスロットルアクチュエータ１４により電子スロットルバルブ１３を駆動し、アクセル開度にかかわらずスロットル開度を任意の開度に制御することができる。電子スロットルバルブ１３の全閉状態及びスロットル開度を検出するスロットルポジションセンサ１５が設けられており、検出したスロットル開度はＥＣＵ５０に出力される。
【００２０】
エンジン１０には、エンジン回転数（エンジン回転速度）を検出するエンジン回転数センサ１７が設けられており、検出したエンジン回転数はＥＣＵ５０に出力される。また、車両１には、車両１の走行速度を検出する車速センサ５１が設けられていると共に、運転者が操作するシフトレバーの位置を検出するシフトポジションセンサ５２が設けられており、検出した車速やシフトポジションはＥＣＵ５０に出力される。
【００２１】
エンジン１０は、オルタネータ２５を備える。オルタネータ２５は、エンジン１０の回転と連動して回転する補機である。オルタネータ２５は、エンジン１０とベルト等を介して動力を伝達可能に接続されている。これにより、オルタネータ２５は、エンジン１０の回転と連動して回転し、エンジン１０から伝達されるトルクにより駆動されて機械的な動力を電気的なエネルギーに変換して発電することができる。また、オルタネータ２５は、発電量を調節可能であり、その発電負荷（駆動負荷）に応じたトルクであるオルタ負荷トルクをエンジン１０を介して駆動輪９０に作用させることができる。オルタネータ２５は、ＥＣＵ５０と接続されており、ＥＣＵ５０により発電量、言い換えると発電負荷が制御され、その発電負荷に応じたオルタ負荷トルクを駆動輪９０に作用させる。本実施形態では、オルタネータ２５は、フューエルカット制御の実行中に車両１に作用する減速度を変化させる減速度調節手段として機能する。
【００２２】
上記ＥＣＵ５０は、エンジン回転数、吸入空気量、スロットル開度などのエンジン１０の運転状態に基づいて燃料噴射量、噴射時期、点火時期などを決定し、インジェクタや点火プラグなどを制御する。また、ＥＣＵ５０は、変速マップを有しており、スロットル開度、車速などに基づいて、無段変速機３０の変速比を決定し、この決定された変速比を成立させるように油圧制御装置４０を制御する。
【００２３】
また、ＥＣＵ５０は、入力値としてのアクセル開度と車速（無段変速機３０の出力回転数に対応）とに基づいて、運転者の要求に基づく目標駆動力を決定し、決定した目標駆動力に基づいて、エンジン１０の出力トルクの制御等を行う、いわゆる駆動力デマンド制御を行う。ＥＣＵ５０は、予め定められたアクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係を記憶しており、運転者によるアクセル操作に応じて、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係を実現させるように、パワートレーンの出力トルクを制御する。
【００２４】
ＥＣＵ５０は、予め定められたアクセル開度と車速と目標駆動力との対応関係から決定された目標駆動力に基づき、エンジン１０の運転条件（目標出力トルク、目標エンジン回転数）と無段変速機３０の入力回転数の目標値を決定する。ＥＣＵ５０は、決定されたエンジン１０の運転条件を実現するように、エンジン１０の吸気制御や燃料噴射制御、点火制御等を行う。つまり、ＥＣＵ５０は、エンジン１０に燃料が供給されてエンジン１０がトルクを出力するエンジン１０の運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定されるエンジン１０の目標トルクに基づきエンジン１０を制御するものである。また、ＥＣＵ５０は、入力回転数の目標値と無段変速機３０の出力回転数（車速）とから変速比を決定し、その変速比を実現するように無段変速機３０を制御する。なお、加減速度に関する目標値とは、加減速度そのものの目標値であってもよく、駆動力やトルクの目標値であってもよい。
【００２５】
本実施形態では、予め定められたフューエルカット実行条件が成立した場合、ＥＣＵ５０によりフューエルカット制御の実行が許可され、エンジン１０への燃料の供給を停止するフューエルカット制御が実行される。フューエルカット実行条件は、アイドルＯＮの判定がなされている条件を含む。フューエルカット実行条件は、その他に、エンジン回転数Ｎｅが所定回転数以上である条件や、エンジン水温が所定水温以上である条件などを含むものであってもよい。
【００２６】
従来、駆動力デマンド制御では、アイドル判定が、燃料噴射時の実現可能なエンジン最小トルクと目標駆動力に基づくエンジン要求トルクとの比較結果に基づいてなされることがあった。例えば、エンジン要求トルクがエンジン最小トルク以下である場合に、アイドルＯＮであると判定されていた。しかしながら、エンジン最小トルクは、補機負荷やエンジンフリクション、減速比の影響を受けるため、アイドル判定が不安定となったり、アイドル判定が運転者の体感と一致しなかったりすることがあった。
【００２７】
本実施形態の車両制御システムでは、アクセル開度が所定開度以下である場合にアイドルＯＮと判定される。所定開度は、車速に応じて決定されるものであり、補機負荷やエンジンフリクション、減速比等に影響されない。これにより、アイドルＯＮとアイドルＯＦＦを確実に判定することができる。また、以下に説明するように、アイドル判定基準値（所定開度）において、目標駆動力に対応するエンジン要求トルクが、エンジン１０の運転時（燃料噴射時）においてエンジン１０が出力可能な最小トルク（以下、単に「エンジン最小実現可能トルク」と記載する。）となるように、アクセル開度と目標駆動力との対応関係が定められている。これにより、従来の変動要因を回避して、加速から減速燃料カット状態への駆動力の連続性を確保することができる。さらに、アイドル判定基準値は、低車速側にてアクセル開度０％、中車速以上にてアクセル開度５％のように設定されている。中車速以上では、アイドル判定基準値以下のアクセル開度の領域で適度に減速度をコントロールする負トルクコントロールを実行し、低車速時には負トルクコントロールをなくして加減速応答を良くする目標駆動力設定とされている。
【００２８】
図４は、本実施形態の車両制御システムにおける車速とアクセル開度と目標駆動力との関係を示す図である。図４において、横軸は車速ＳＰＤ、縦軸は目標駆動力Ｆを示す。本実施形態では、アイドル判定基準値である所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、図４に示すように、車速に応じて変化する。所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、低車速の領域では、アクセル開度０％（Ａｃｃ０％）に近い値であり、中車速以上では、アクセル開度５％（Ａｃｃ５％）に近い値とされている。また、車速ＳＰＤの少なくとも一部の領域における所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、アクセル開度における全閉に対応する開度（０％）よりも大きい。本実施形態では、少なくとも中車速以上の領域において、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌが０％よりも大きくされている。
【００２９】
なお、低車速とは、フューエルカット制御が実行不可能な車速領域、中車速以上とは、フューエルカット制御を実行可能な車速領域とすることができる。例えば、無段変速機３０の減速比がアクセル開度Ａｃｃと車速ＳＰＤの組合せに応じて一義的に決定されるパワートレーンでは、フューエルカット制御が実行可能な下限の車速に基づいて低車速領域と中車速領域とを分けるようにしてもよい。
【００３０】
低車速領域、例えば、１５ｋｍ／ｈ以下の領域では、燃料カットの機会がないので、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを０％として、アクセル踏込みに対するエンジントルクの応答性を重視する。それ以外の中車速以上では、アイドルかつ燃料カット実施時に負トルクコントロールができるように所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを低車速領域よりも大きな値、例えば５％とする。なお、図４に示すように、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは車速の増加に応じて徐々に大きな開度とされることが好ましいが、これには限定されない。車速ＳＰＤの増加に応じて段階的に所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌが増加するようにされてもよい。また、中車速以上において他の車速領域よりも所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌが大きくされているが、車速と所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌの大きさとの対応関係はこれには限定されない。
【００３１】
アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ未満となると、アイドルＯＮと判定され、アイドルＯＮを含む条件がすべて満たされてフューエルカット実行条件が成立するとフューエルカット制御が実行される。
【００３２】
フューエルカット制御の実行中に、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ以下のアクセル開度の領域Ｒ１では、アクセル開度に応じて、車両１に作用する減速度をコントロールする負トルクコントロールが実行される。図５は、本実施形態の駆動力制御におけるアクセル開度Ａｃｃと目標駆動力Ｆとの関係を示す図である。図５において、符号１０１は、負トルクコントロールにおける目標駆動力−アクセル開度の特性（以下、「負トルクコントロール特性」と記載する。）を示し、符号１０２は、エンジン１０に燃料供給がなされているときの目標駆動力−アクセル開度の特性（以下、「エンジン運転時特性」と記載する。）であり、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係を示す。また、符号１０３は、アクセル開度Ａｃｃに応じてアイドル判定基準値を変化させない場合の目標駆動力−アクセル開度の特性の一例を示す図である。アクセル開度Ａｃｃに応じてアイドル判定基準値を変化させない場合（１０３）、アイドル判定基準値は、例えば、アクセル開度Ａｃｃ０％（全閉）とされる。
【００３３】
本実施形態では、アクセル開度Ａｃｃが０％から所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌまでの領域Ｒ１において、アクセル開度Ａｃｃの大きさに応じて目標駆動力Ｆが変化する。アクセル開度Ａｃｃが大きくなるほど、目標駆動力Ｆが大きくなる。この領域Ｒ１は、フューエルカット制御を実行可能な領域であり、目標駆動力Ｆは負の値とされている。つまり、この領域Ｒ１では、アクセル開度に応じて車両１に発生する減速度をコントロール（調整）する負トルクコントロールが実行される。減速度の調整は、オルタネータ２５が発生させるオルタ負荷トルクを調節することで実現される。
【００３４】
このように負トルクコントロールがなされることにより、運転者がアクセルコントロールにより車両１の減速度をコントロールすることが可能となる。アクセル開度Ａｃｃを０％に近づければ大きな減速度を発生させることができる一方、あまり大きな減速度を必要としない場合には、軽くアクセルを踏込むことで車両１を惰行させることができる。これにより、減速度のコントロール性が向上し、ドライバビリティの向上が可能となる。特に、中車速以上の車速領域では、上記領域Ｒ１の幅が大きいため、減速度のコントロール性が向上する。なお、フューエルカット制御が実行中でなくとも、オルタ負荷トルクの調節により負トルクコントロールを実行することは可能である。
【００３５】
また、フューエルカット制御中にアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ以上となると、アイドルＯＦＦとなり、フューエルカット制御が終了する。このときの、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける負トルクコントロール特性１０１とエンジン運転時特性１０２との駆動力の差ΔＦは、アクセル開度Ａｃｃ０％でアイドル判定が行われる場合に生じる駆動力の差ΔＦ０と比較して小さい。つまり、本実施形態の車両制御システムによれば、フューエルカット制御への移行時や、フューエルカット制御から復帰してエンジン１０が再始動されるときのトルク変動が抑制される。
【００３６】
特に、本実施形態では、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおいてエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃが決定されるようにエンジン運転時特性１０２が設定されている。図５に示すように、エンジン運転時特性１０２は、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける目標駆動力Ｆがエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応する駆動力Ｆ（Ｔｅｍｉｎ＿ｉｓｃ）となるように予め設定されている。エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃは車速ＳＰＤによって変化するが、各車速ＳＰＤにおいて、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける目標駆動力Ｆがエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応する駆動力となるようにエンジン運転時特性１０２が設定されている。つまり、図４に示すように、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃのラインが、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌのラインと一致するラインとして定義されている。
【００３７】
これにより、フューエルカット制御に移行する直前、あるいはフューエルカット制御から復帰した直後の目標駆動力Ｆは、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応した値となるため、加速から減速燃料カット状態への駆動力の連続性が確保される。無段変速機３０の減速比は、アクセル開度Ａｃｃと車速ＳＰＤによって一義的に決定されているが、エンジン運転時特性１０２は、このコースト減速比（固定値）を考慮して設定されている。なお、エンジン運転時特性１０２において、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおける値は、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃに対応する加速度であることが好ましいが、これには限定されず、他の値が採用されてもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、車速ＳＰＤとアクセル開度Ａｃｃとに基づいて決定される目標値が目標駆動力Ｆであるが、これには限定されず、決定される目標値は、目標トルクや目標加速度であってもよい。いずれの場合であっても、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌにおいて、目標値に基づきエンジン１０に要求されるトルクがエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃとなるように、特性が設定されることが好ましい。
【００３９】
このようにエンジン運転時特性１０２が設定されていることで、目標加速度Ｇ（目標駆動力Ｆ）は、補機負荷（補機損失）、エンジンフリクション、減速比等の影響を受けない。なお、最終的なエンジン出力トルクの決定では、目標加速度Ｇに基づくエンジン１０の軸トルク要求値を計算し、エンジン１０側にて補機損失やエンジンフリクション分等のトルクを補正するようにすればよい。
【００４０】
負トルクコントロール特性１０１およびエンジン運転時特性１０２の車速による特性の変化について説明すると、低車速領域では、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌがアクセル開度Ａｃｃ０％に近づくことで、負トルクコントロール特性１０１およびエンジン運転時特性１０２は、それぞれ符号１０３で示すアイドル判定基準値をアクセル開度Ａｃｃ０％とした特性に近いものとなる。つまり、低車速領域では、図４に示すように、負トルクコントロールがなされるアクセル開度Ａｃｃの領域の幅（アクセル開度の増減方向の幅）Ｗ２は、中車速以上の領域における上記幅Ｗ１よりも狭いものとなる。これにより低車速領域では、わずかなアクセルの踏込みでエンジン１０の運転が開始されることで、加速応答性が向上する。
【００４１】
図１および図２のフローチャートを参照して、本実施形態の動作について説明する。
【００４２】
図１は、アイドル判定処理を行う制御の流れを示し、図２は、トルク配分処理を行う制御の流れを示している。図１の判定処理および図２の判定処理は、それぞれ所定の間隔で実行されるものであり、例えば、交互に実行されることができる。
【００４３】
まず、図１を参照して、ステップＳ１では、ＥＣＵ５０によりアクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）未満であるか否かが判定される。所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）は、上記のように、車速ＳＰＤの関数である。ＥＣＵ５０は、車速センサ５１により検出された車速ＳＰＤに基づいて、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）を決定する。ＥＣＵ５０は、車速ＳＰＤと所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）との関係を例えばマップとして予め記憶しており、そのマップを参照して所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）を算出する。ＥＣＵ５０は、アクセルポジションセンサ１１により検出された現在のアクセル開度Ａｃｃと所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌとを比較してステップＳ１の判定を行う。その判定の結果、アクセル開度Ａｃｃが所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（ｓｐｄ）未満であると判定された場合（ステップＳ１−Ｙ）にはステップＳ２に進み、そうでない場合（ステップＳ１−Ｎ）にはステップＳ３に進む。
【００４４】
ステップＳ２では、ＥＣＵ５０により、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮに設定される。アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮである場合、アイドルＯＮの状態を示し、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＦＦであれば、アイドルＯＦＦの状態を示す。ステップＳ２が実行されると、本制御フローは終了する。
【００４５】
一方、ステップＳ３では、ＥＣＵ５０により、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＦＦに設定される。ステップＳ３が実行されると、本制御フローは終了する。
【００４６】
次に、図２を参照して、ステップＳ１１では、ＥＣＵ５０により、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮであるか否かが判定される。その判定の結果、アイドルフラグＸｉｄｌ＿ｐｔｍがＯＮであると判定された場合（ステップＳ１１−Ｙ）にはステップＳ１２に進み、そうでない場合（ステップＳ１１−Ｎ）にはステップＳ１５に進む。
【００４７】
ステップＳ１２では、ＥＣＵ５０により、燃料カット中フラグＸｆｃｕｔがＯＮであるか否かが判定される。アイドルＯＮであり、かつエンジン回転数Ｎｅ等に関するフューエルカット制御実行条件が成立していると、フューエルカット制御が実行され、燃料カット中フラグＸｆｃｕｔがＯＮとされる。ＥＣＵ５０は、この燃料カット中フラグＸｆｃｕｔが現在ＯＮであるか否かを判定する。その判定の結果、燃料カット中フラグＸｆｃｕｔがＯＮであると判定された場合（ステップＳ１２−Ｙ）にはステップＳ１３に進み、そうでない場合（ステップＳ１２−Ｎ）にはステップＳ１６に進む。
【００４８】
ステップＳ１３では、ＥＣＵ５０により、ロックアップフラグ（Ｌ／Ｕフラグ）ＸｌｕｐがＯＮであるか否かが判定される。ロックアップフラグＸｌｕｐがＯＮである場合、トルクコンバータ２０においてロックアップクラッチが係合したロックアップ状態であることを示す。ＥＣＵ５０は、トルクコンバータ２０の入力軸６０および出力軸７０のそれぞれの回転数の検出結果に基づいてステップＳ１３の判定を行うようにしてもよい。ステップＳ１３の判定の結果、ロックアップフラグＸｌｕｐがＯＮであると判定された場合（ステップＳ１３−Ｙ）にはステップＳ１４に進み、そうでない場合（ステップＳ１３−Ｎ）にはステップＳ１６に進む。
【００４９】
ステップＳ１４では、ＥＣＵ５０により、減速ＦＣ時負トルク制御の制御量が決定される。ＥＣＵ５０は、フューエルカット（ＦＣ）が実行されて車両１に減速度が発生している状態における負トルクコントロール（減速ＦＣ時負トルク制御）のための制御量を決定する。
【００５０】
ＥＣＵ５０は、まず、目標加速度Ｇを算出する。目標加速度Ｇは、図４に示す目標駆動力Ｆと同様に、アクセル開度Ａｃｃと車速ＳＰＤとに応じて決定される。ＥＣＵ５０は、例えば、図５に示す負トルクコントロール特性１０１と同様の目標加速度Ｇ−アクセル開度Ａｃｃの特性に基づき、目標加速度Ｇを決定する。なお、目標駆動力Ｆは、目標加速度Ｇと車両質量Ｍの積として算出されることができる。ＥＣＵ５０は、目標加速度Ｇ、車両質量Ｍ、車両の走行抵抗Ｒ、タイヤ半径Ｒｔｉｒｅ、デファレンシャルギヤ１８のデフ比ｄｉｆｆおよび無段変速機３０の現在の変速比ｇａｍｍａに基づいて、下記式（１）により全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓを決定する。
ｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓ＝（Ｍ×Ｇ＋Ｒ）×Ｒｔｉｒｅ／ｄｉｆｆ／ｇａｍｍａ （１）
なお、全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓは、エンジン１０で発生させるトルク（負トルク）だけでなく、オルタネータ２５に要求されるオルタ要求トルク（オルタ負荷トルク）Ｔａｌｔも含むエンジン１０全体に要求されるトルクであり、トルクコンバータ２０の入力軸６０に発生させるトルクの要求値である。
【００５１】
エンジン１０に要求されるエンジン要求トルク（エンジン１０が発生させる負トルク）Ｔｅｍｉｎ＿ｆｃは、エンジン回転数Ｎｅに応じて決まるものである。ＥＣＵ５０は、全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓとエンジン要求トルクＴｅｍｉｎ＿ｆｃに基づき、下記式（２）によりオルタ要求トルクＴａｌｔを決定する。
Ｔａｌｔ＝ｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓ−Ｔｅｍｉｎ＿ｆｃ （２）
ステップＳ１４が実行されると、ステップＳ１７に進む。
【００５２】
ステップＳ１１で否定判定がなされてステップＳ１５に進むと、ステップＳ１５では、ＥＣＵ５０により加速時の制御目標が決定される。ＥＣＵ５０は、現在のアクセル開度Ａｃｃ、車速ＳＰＤに基づき、目標加速度Ｇを決定する。ＥＣＵ５０は、例えば、図５に示すエンジン運転時特性１０２と同様の目標加速度Ｇ−アクセル開度Ａｃｃの特性に基づき、目標加速度Ｇを決定する。ＥＣＵ５０は、決定された目標加速度Ｇに基づき、上記式（１）により全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓを決定する。加速時のオルタ要求トルクＴａｌｔは、標準トルクである。ここで、標準トルクとは、例えば必要発電量に基づき決定される発電負荷に応じて発生するトルクであり、車両１における現在の電力消費状況に基づいて決まるものである。言い換えると、標準トルクは、発電要求を満足することで発生する負荷トルクである。ＥＣＵ５０は、エアコン等の各補機の電力要求等に基づいて、標準トルクとしてのオルタ要求トルクＴａｌｔを決定することができる。
【００５３】
ＥＣＵ５０は、全エンジン要求トルクｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓと標準トルクとして決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔとに基づき、下記式（３）によってエンジン１０に要求される出力トルクであるエンジン要求出力トルクｔｅｒｅｑを決定する。
ｔｅｒｅｑ＝ｔｅｒｅｑ＿ｓｙｓ−Ｔａｌｔ （３）
ステップＳ１５が実行されると、ステップＳ１７に進む。
【００５４】
ステップＳ１２あるいはステップＳ１３で否定判定がなされてステップＳ１６に進むと、ステップＳ１６では、ＥＣＵ５０によりフューエルカット制御を行わない減速時の制御量が決定される。ＥＣＵ５０は、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃをエンジン１０に要求する出力トルクとして決定する。エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃは、エンジン回転数Ｎｅによって変化する。ＥＣＵ５０は、エンジン回転数センサ１７により検出されたエンジン回転数Ｎｅに基づき、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃを決定する。また、ＥＣＵ５０は、オルタ要求トルクＴａｌｔとして標準トルクを設定する。ステップＳ１６が実行されると、ステップＳ１７に進む。
【００５５】
ステップＳ１７では、ＥＣＵ５０により、エンジン１０およびオルタネータ２５についての決定された制御量が出力される。ＥＣＵ５０は、減速ＦＣ時負トルク制御の場合、エンジン１０に対する要求トルクＴｅとして、ステップＳ１４で決定されたエンジン要求トルクＴｅｍｉｎ＿ｆｃを、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔとして、ステップＳ１４で決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔをそれぞれ出力する。ＥＣＵ５０は、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔに基づき、オルタネータ２５の発電負荷を設定する。これにより、オルタネータ２５はオルタ要求トルクに対応するオルタ負荷トルクを発生させ、フューエルカット時の負トルクコントロールが実現される。
【００５６】
また、アイドルＯＮの減速時であってフューエルカット中でない場合、エンジン１０に対する要求トルクＴｅとして、ステップＳ１６で決定されたエンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃが、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔとして、ステップＳ１６で決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔがそれぞれ出力される。ＥＣＵ５０は、エンジン最小実現可能トルクＴｅｍｉｎ＿ｉｓｃを実現するようにエンジン１０のスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等を制御し、オルタ要求トルクＴａｌｔに基づきオルタネータ２５の発電負荷を設定する。
【００５７】
また、加速時（アイドルＯＦＦ時）には、エンジン１０に対する要求トルクＴｅとして、ステップＳ１５で決定されたエンジン要求出力トルクｔｅｒｅｑが、オルタネータ２５に対するオルタ要求トルクＴａｌｔとして、ステップＳ１５で決定されたオルタ要求トルクＴａｌｔがそれぞれ出力される。ＥＣＵ５０は、エンジン要求出力トルクｔｅｒｅｑを実現するようにエンジン１０のスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等を制御し、オルタ要求トルクＴａｌｔに基づきオルタネータ２５の発電負荷を設定する。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態の車両制御システムによれば、アイドル判定が確実に行われ、かつ、補機負荷やエンジンフリクション、無段変速機３０の減速比等に影響されずに自由に負トルクコントロール領域を決定することができる。また、加速から減速燃料カット状態への駆動力の連続性が確保され、フューエルカット制御の開始時やフューエルカット制御からの復帰時のトルク変動が抑制される。さらに、中車速以上では適度な負トルクコントロールが可能となる負トルクコントロールを重視した特性、低車速では負トルクコントロールがない（アクセル踏込みに対して速やかに加速が行われる）加減速の応答性を重視した特性が実現される。
【００５９】
なお、本実施形態では、自動変速機が無段式であったが、これには限定されない。また、本実施形態では、負トルクコントロールにおいて、オルタ負荷トルクを変化させることによってトルクコントロールがなされたが、これには限定されず、電子スロットルバルブ１３の開度制御や無段変速機３０の変速制御等により駆動輪９０に伝達されるトルクがコントロールされるようにしてもよい。また、本実施形態では、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、車速の関数であったが、これには限定されず、無段変速機３０の出力軸８０の回転数や、この出力軸８０の回転数に対応して変動する値の関数とされていればよい。
【００６０】
また、アイドルＯＦＦの状態においてアイドルＯＮを判定するための所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（アイドルＯＮ判定開度）と、アイドルＯＮの状態においてアイドルＯＦＦを判定するための所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌ（アイドルＯＦＦ判定開度）とが異なる値であってもよい。例えば、アイドルＯＮ判定開度がアイドルＯＦＦ判定開度よりも小さな開度（例えば全閉）とされてもよく、アイドルＯＮ判定開度がアイドルＯＦＦ判定開度よりも大きな開度とされてもよい。
【００６１】
また、所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌは、運転者の走行履歴や推定された走行指向、走行モードの設定内容等に基づいて可変とされてもよい。例えば、運転者が負トルクコントロール領域において負トルクをコントロールする頻度が高かったり、燃料消費の抑制を優先する燃費走行を指向する運転者であると推定されたり、低燃費走行を指示するエコモードが選択されていたりする場合にそうでない場合よりも所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを大きな開度とするようにしてもよい。一方、運転者が負トルクコントロール領域において負トルクをコントロールする頻度が低かったり、きびきびしたスポーツ走行を指向する運転者であると推定されたり、スポーツ走行を指示するスポーツ走行モードが選択されていたりする場合にそうでない場合よりも所定開度Ａｃｃ＿ｉｄｌを小さな開度とするようにしてもよい。
【００６２】
（実施形態の変形例）
実施形態の変形例について説明する。本変形例では、同じアクセル開度Ａｃｃに対して、フューエルカット移行前とフューエルカットへの移行後とで目標駆動力−アクセル開度特性が異なる点が、上記実施形態と異なる。
【００６３】
具体的には、アイドルＯＮであっても、フューエルカット実行条件が全て成立し、フューエルカット制御が開始されるまでは、負トルクコントロール特性１０１とは異なる特性、例えば、図５の符号１０３に示す、アクセル開度Ａｃｃに応じてアイドル判定基準値を変化させない場合の目標駆動力−アクセル開度の特性に基づいて目標駆動力Ｆが決定される（矢印Ｙ１参照）。フューエルカット実行条件が成立するとフューエルカット制御が開始され、負トルクコントロール特性１０１に基づく目標駆動力Ｆの決定に移行する（矢印Ｙ２参照）。図４では、アクセル開度Ａｃｃが全閉となった時点でフューエルカット制御が開始され、負トルクコントロール特性１０１上に目標点が移る。負トルクコントロール領域（領域Ｒ１）にあっても、燃料カットするか否かはエンジン１０側の都合で決まるものであるため、フューエルカット制御の実行中であるか否かにかかわらず常に負トルクコントロール特性１０１に沿ってトルクコントロールがなされると運転者に違和感を与える可能性がある。本変形例では、実際にフューエルカット制御が開始されるまで負トルクコントロール特性１０１に基づく負トルクコントロールがなされないことで、運転者に違和感を与えることが抑制される。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる車両制御システムは、駆動力デマンド制御に有用であり、特に、要求に応じた減速度の制御を含むトルクコントロールを行うのに適している。
【符号の説明】
【００６５】
１ 車両
１０ エンジン
１１ アクセルポジションセンサ
２０ トルクコンバータ
２５ オルタネータ
３０ 無段変速機
４０ 油圧制御装置
５０ ＥＣＵ
５１ 車速センサ
９０ 駆動輪
１０１ 負トルクコントロール特性
１０２ エンジン運転時特性
Ａｃｃ＿ｉｄｌ 所定開度
Ｔｅｍｉｎ＿ｉｓｃ エンジン最小実現可能トルク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたエンジンと、
前記エンジンへの燃料の供給を停止するフューエルカット制御の実行中に前記車両に作用する減速度を変化させることができる減速度調節手段と、
前記エンジンおよび前記減速度調節手段を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記エンジンに燃料が供給されて前記エンジンがトルクを出力する前記エンジンの運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定される前記エンジンの目標トルクに基づき前記エンジンを制御し、前記アクセル開度が所定開度以下である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合に前記フューエルカット制御の実行を許可し、かつ、前記フューエルカット制御の実行中に、前記所定開度以下の領域において前記アクセル開度に応じて前記減速度調節手段を制御して前記車両に作用する減速度を調整するもので、
前記所定開度は、前記車両の車速に応じて変化し、かつ、前記車速の少なくとも一部の領域における前記所定開度は、前記アクセル開度における全閉に対応する開度よりも大きい
ことを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
前記車速の高車速側における前記所定開度は、前記車速の低車速側における前記所定開度よりも大きな開度である
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記対応関係において、前記アクセル開度が前記所定開度である場合の前記目標値は、前記エンジンの運転時に前記エンジンが出力可能な最小トルクに対応している
請求項１または２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記減速度調節手段として、前記エンジンから伝達されるトルクにより駆動されて発電し、かつ発電量を調節可能なオルタネータを備え、
前記制御装置は、前記フューエルカット制御の実行中に、前記オルタネータの発電量を調節することによって前記車両に作用する減速度を調整する
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項１】
車両に搭載されたエンジンと、
前記エンジンへの燃料の供給を停止するフューエルカット制御の実行中に前記車両に作用する減速度を変化させることができる減速度調節手段と、
前記エンジンおよび前記減速度調節手段を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記エンジンに燃料が供給されて前記エンジンがトルクを出力する前記エンジンの運転時に、アクセル開度と加減速度に関する目標値との対応関係に基づいて決定される前記エンジンの目標トルクに基づき前記エンジンを制御し、前記アクセル開度が所定開度以下である条件を含むフューエルカット実行条件が成立した場合に前記フューエルカット制御の実行を許可し、かつ、前記フューエルカット制御の実行中に、前記所定開度以下の領域において前記アクセル開度に応じて前記減速度調節手段を制御して前記車両に作用する減速度を調整するもので、
前記所定開度は、前記車両の車速に応じて変化し、かつ、前記車速の少なくとも一部の領域における前記所定開度は、前記アクセル開度における全閉に対応する開度よりも大きい
ことを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
前記車速の高車速側における前記所定開度は、前記車速の低車速側における前記所定開度よりも大きな開度である
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記対応関係において、前記アクセル開度が前記所定開度である場合の前記目標値は、前記エンジンの運転時に前記エンジンが出力可能な最小トルクに対応している
請求項１または２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記減速度調節手段として、前記エンジンから伝達されるトルクにより駆動されて発電し、かつ発電量を調節可能なオルタネータを備え、
前記制御装置は、前記フューエルカット制御の実行中に、前記オルタネータの発電量を調節することによって前記車両に作用する減速度を調整する
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両制御システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２１４４５３（Ｐ２０１１−２１４４５３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８１４１２（Ｐ２０１０−８１４１２）
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]