JP2010014061A - Control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用制御装置に関し、特に、流体を介して動力を伝達可能な流体伝達手段を搭載した車両を制御する車両用制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly to a vehicle control device that controls a vehicle equipped with a fluid transmission means capable of transmitting power via a fluid.
従来、流体を介して動力を伝達可能な流体伝達手段としてトルクコンバータを搭載した乗用車、トラックなどの車両が知られている。このようなトルクコンバータを搭載した車両では、このトルクコンバータ内の流体を介した動力伝達によるクリープトルクが発生する。一方、車両が備えるエンジンでは、例えば、暖機運転時や空気調和機の作動時などにアイドル回転数を増加する制御を行うことがある。このため、トルクコンバータ内の流体を介した動力伝達によるクリープトルクは、アイドル回転数を増加する制御中には相対的に高くなり、この結果、車両を停止するために必要な制動力も高くなり、制動操作フィーリングが低下するおそれがあった。 Conventionally, vehicles such as passenger cars and trucks equipped with a torque converter are known as fluid transmission means capable of transmitting power via fluid. In a vehicle equipped with such a torque converter, a creep torque is generated by power transmission via a fluid in the torque converter. On the other hand, the engine provided in the vehicle may perform control to increase the idle rotation speed, for example, during warm-up operation or when the air conditioner is activated. For this reason, the creep torque due to power transmission via the fluid in the torque converter becomes relatively high during the control for increasing the idling speed, and as a result, the braking force necessary to stop the vehicle also becomes high. There was a risk that the braking operation feeling would be lowered.
これに対し、例えば、特許文献1に記載の車輌の制駆動力制御装置は、駆動系にトルクコンバータを備えた車輌に適用され、運転者若しくは自動制動制御の制動要求に応じた目標制動力になるよう車輪に付与される制動力を制御する制動力制御手段と、少なくとも運転者の駆動操作量に応じてエンジンの出力を制御することにより車輪に付与される駆動力を制御すると共に、アイドルアップ条件が成立するとエンジンのアイドル回転数を上昇させるアイドルアップ制御を行うエンジン制御手段とを有する。そして、この特許文献1に記載の車輌の制駆動力制御装置では、制動力制御手段はアイドルアップ制御が行われており且つ運転者若しくは自動制動制御の制動要求があるときにのみ車輌全体の制動力が増大するようアイドルアップ制御に伴う目標制動力の変更を行うことで、車輪に不必要な制動力が付与されることを防止しつつ、クリープトルクを適正に抑制している。 On the other hand, for example, the braking / driving force control device for a vehicle described in Patent Document 1 is applied to a vehicle having a torque converter in a drive system, and has a target braking force corresponding to a driver or a braking request for automatic braking control. The braking force control means for controlling the braking force applied to the wheel and the driving force applied to the wheel by controlling the output of the engine according to at least the driving operation amount of the driver, and idle up Engine control means for performing idle-up control for increasing the engine idle speed when the condition is satisfied. In the braking / driving force control device for a vehicle described in Patent Document 1, the braking force control means performs idle-up control, and only when the driver or a braking request for automatic braking control is requested, the entire vehicle is controlled. By changing the target braking force associated with the idle-up control so that the power increases, the creep torque is appropriately suppressed while preventing unnecessary braking force from being applied to the wheels.
ところで、上述した特許文献1に記載されている車輌の制駆動力制御装置では、例えば、より簡易な構成によって制動操作フィーリングの低下抑制が望まれていた。 By the way, in the braking / driving force control device for a vehicle described in Patent Document 1 described above, for example, it has been desired to suppress a decrease in braking operation feeling with a simpler configuration.
そこで本発明は、制動操作フィーリングの低下を抑制することができる車両用制御装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the control apparatus for vehicles which can suppress the fall of braking operation feeling.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明による車両用制御装置は、内燃機関が発生させた動力を流体を介して伝達可能である流体伝達手段が搭載された車両の車両用制御装置において、前記内燃機関の冷間時に、前記車両の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、前記車両に対する制動操作がなされた場合に、当該内燃機関の温間時の目標アイドル回転速度で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転速度に基づいて、前記内燃機関を制御して前記内燃機関の吸気通路の開度を低減することで前記内燃機関の出力トルクを低下させる第1トルクダウン制御を実行する第1トルクダウン制御手段を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a vehicle control apparatus according to a first aspect of the present invention is a vehicle control apparatus for a vehicle equipped with a fluid transmission means capable of transmitting power generated by an internal combustion engine via a fluid. When the internal combustion engine is cold, when the vehicle speed is within a predetermined speed range that is set in advance and a braking operation is performed on the vehicle, the target idle rotation of the internal combustion engine when it is warm is performed. By controlling the internal combustion engine and reducing the opening of the intake passage of the internal combustion engine based on a target idle rotation speed at the time of a torque down request capable of outputting an output torque equivalent to an output torque that can be output at a speed It is characterized by comprising first torque down control means for executing first torque down control for reducing the output torque of the internal combustion engine.
請求項2に係る発明による車両用制御装置では、前記内燃機関の冷間時に、前記車両の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、前記車両に対する制動操作がなされ、前記トルクダウン要求時の目標アイドル回転速度と前記内燃機関の実際の回転速度との偏差が予め設定される所定偏差未満となった場合に、前記内燃機関の実際の回転速度が前記トルクダウン要求時の目標アイドル回転速度に収束するように、前記内燃機関を制御して前記内燃機関の点火時期を制御することで前記内燃機関の出力トルクを低下させる第2トルクダウン制御を実行する第2トルクダウン制御手段を備えることを特徴とする。 In the vehicle control device according to the second aspect of the present invention, when the internal combustion engine is cold, the vehicle speed of the vehicle is within a predetermined speed range that is set in advance, and the braking operation is performed on the vehicle, and the torque reduction is performed. When the deviation between the requested target idle speed and the actual rotational speed of the internal combustion engine is less than a predetermined deviation set in advance, the actual rotational speed of the internal combustion engine becomes the target idle speed at the time of the torque down request. Second torque down control means for executing second torque down control for controlling the internal combustion engine to control the ignition timing of the internal combustion engine to reduce the output torque of the internal combustion engine so as to converge to the rotational speed. It is characterized by providing.
請求項3に係る発明による車両用制御装置では、前記内燃機関の冷間時に、前記車両の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、前記車両に対する制動操作がなされ、前記目標アイドル回転速度の変化量が予め設定された所定変化量より大きくなった場合に、前記内燃機関の実際の回転速度が前記トルクダウン要求時の目標アイドル回転速度に収束するように、前記内燃機関を制御して前記内燃機関の点火時期を制御することで前記内燃機関の出力トルクを低下させる第2トルクダウン制御を実行する第2トルクダウン制御手段を備えることを特徴とする。 In the vehicle control device according to the third aspect of the present invention, when the internal combustion engine is cold, the vehicle speed of the vehicle is within a predetermined speed range that is set in advance, and the braking operation is performed on the vehicle, and the target idle The internal combustion engine is controlled so that the actual rotational speed of the internal combustion engine converges to the target idle rotational speed at the time of the torque down request when the rotational speed change amount is larger than a predetermined change amount set in advance. And a second torque down control means for executing a second torque down control for reducing the output torque of the internal combustion engine by controlling the ignition timing of the internal combustion engine.
本発明に係る車両用制御装置によれば、内燃機関の冷間時に、車両の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両に対する制動操作がなされた場合に、当該内燃機関の温間時の目標アイドル回転速度で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転速度に基づいて、内燃機関を制御して内燃機関の吸気通路の開度を低減することで内燃機関の出力トルクを低下させる第1トルクダウン制御を実行する第1トルクダウン制御手段を備えるので、制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。 According to the vehicle control device of the present invention, when the internal combustion engine is cold, the vehicle speed is within a predetermined speed range set in advance, and when the braking operation is performed on the vehicle, Based on the target idle speed at the time of torque down request that can output the output torque equivalent to the output torque that can be output at the target idle speed at the warm time, the opening degree of the intake passage of the internal combustion engine by controlling the internal combustion engine Since the first torque-down control means for executing the first torque-down control for reducing the output torque of the internal combustion engine by reducing the torque is reduced, it is possible to suppress a decrease in the braking operation feeling.
以下に、本発明に係る車両用制御装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。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、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。 Embodiments of a vehicle control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る車両用制御装置を適用した車両を示す概略構成図、図2は、本発明の実施形態1に係る車両用制御装置を適用した車両が備えるエンジンの概略構成図、図3は、本発明の実施形態1に係る車両用制御装置における目標アイドル回転数を求めるための目標アイドル回転数マップ、図4は、本発明の実施形態1に係る車両用制御装置の第1トルクダウン要求判定制御を説明するフローチャート、図5は、本発明の実施形態1に係る車両用制御装置の第1トルクダウン制御を説明するフローチャートである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle to which a vehicle control device according to Embodiment 1 of the present invention is applied. FIG. 2 is an engine of a vehicle to which the vehicle control device according to Embodiment 1 of the present invention is applied. FIG. 3 is a schematic configuration diagram, FIG. 3 is a target idle speed map for obtaining a target idle speed in the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a vehicle control according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flowchart for explaining the first torque down control of the vehicle control device according to the first embodiment of the present invention.
なお、以下で説明する実施形態では、図1に示すように、本発明の車両用制御装置100をECU51に組み込んで構成する場合で説明する。すなわち、以下で説明する実施形態では、車両用制御装置100をECU51により兼用する場合で説明する。ただし、本発明の車両用制御装置100は、ECU51とは別個に構成され、これをECU51に接続するようにして構成してもよい。
In addition, in embodiment described below, as shown in FIG. 1, it demonstrates by the case where the
本実施形態に係る車両用制御装置100は、図1に示すように、動力発生手段が発生させる動力がトルクコンバータを介して入力される変速機を搭載する車両に適用されるものである。なお、本実施形態に係る車両用制御装置100が適用される車両1が備える変速機は、流体伝達手段としてのトルクコンバータ2を介して動力が伝達されるものであれば、有段変速機であっても無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)であってもよい。
As shown in FIG. 1, the
ここでまず、車両1は、図1に示すように、内燃機関としてのエンジン10を動力発生源として走行する。この実施形態において、エンジン10はガソリンを燃料とするレシプロ式の火花点火式内燃機関であるが、エンジン10はこれに限定されるものではない。エンジン10は、例えば、LPGやアルコールを燃料とする火花点火式内燃機関であってもよいし、いわゆるロータリー式の火花点火式内燃機関であってもよいし、ディーゼル機関であってもよい。
First, as shown in FIG. 1, the vehicle 1 travels using an
ここでまず、車両1は、内燃機関としてのエンジン10と、トルクコンバータ2と、変速機3と、プロペラシャフト4と、デファレンシャルギヤ5と、後輪駆動軸6と、車輪(前輪)7F及び車輪(後輪)7Rと、制動装置8とを備える。
First, the vehicle 1 includes an
エンジン10は、上述したように、車両1に搭載され、駆動操作部材としてのアクセルペダル10aの操作に応じて車両1の各車輪7Rに駆動力を発生させるものである。エンジン10は、車両1の進行方向(図1中の矢印Y方向)前方に搭載されて、トルクコンバータ2、変速機3、プロペラシャフト4、デファレンシャルギヤ5、後輪駆動軸6を介して、左右の車輪7Rを駆動する。そして、左右の車輪7Fは、車両1の操舵輪となる。このように、車両1は、いわゆるFR(Front engine Rear drive)の駆動形式を採用する。なお、本実施形態に係る車両1の車両用制御装置100は、トルクコンバータ2が適用される変速機3を用いる車両であれば、駆動形式に関わらず適用できる。また、このエンジン10については、後述する図2で詳細に説明する。
As described above, the
トルクコンバータ2は、流体クラッチの一種であり、エンジン10の出力側に設けられ、エンジン10から出力された動力を、流体としての作動油を介して、あるいは、直接に伝達するものである。トルクコンバータ2は、例えば、ロックアップ機構を有するものがあり、エンジン10からの出力トルク(駆動力)を所定のトルク比で増加させて、あるいはそのままの出力トルクで、変速機3に伝達する。つまり、エンジン10が発生する動力は、トルクコンバータ2を介して変速比可変手段である変速機3に入力される。
The torque converter 2 is a kind of fluid clutch, and is provided on the output side of the
変速機3は、エンジン10の回転出力を変速するものである。ここでは、変速機3は、例えば、複数の遊星歯車装置とクラッチとを組み合わせて構成される多段式の有段変速機を適用するが、上述のようにいわゆる無段変速機を用いてもよい。
The
プロペラシャフト4は、変速機3から出力された動力を後側の車輪(後輪)7R側に伝達するものである。プロペラシャフト4は、デファレンシャルギヤ5を介して左右の後輪駆動軸6に連結されている。後輪駆動軸6には、左右の後輪となる車輪7Rが連結されている。車両1は、上記のように構成される動力伝達系統を介して、エンジン10の出力トルクが各車輪7Rに伝達される。
The
一方、制動装置8は、ブレーキペダル8aの操作に応じて車両1の車輪7F、7Rに制動力を発生させるものである。各車輪7F、7Rには、制動装置8の油圧制動部8bがそれぞれ設けられている。また、制動装置8を構成するマスタシリンダ8cと、油圧制動部8bのホイールシリンダ8dとを接続する作動液の液圧系には、運転者によるブレーキペダル8aのブレーキ操作(制動操作)とは別にホイールシリンダ8d内の液圧を増減し、ブレーキパッドやブレーキロータなどからなる油圧制動部8bを介して各車輪7F、7Rに付与する制動力を制御するブレーキアクチュエータ8eが設けられている。車両1は、上記のように構成される制動装置8により車輪7F、7Rに制動力が発生する。
On the other hand, the
なお、この制動装置8は、ブレーキブースタ8fを備えている。ブレーキブースタ8fは、真空式倍力装置であり、エンジン10により発生する負圧により、運転者がブレーキペダル8aを踏み込むことでブレーキペダル8aに作用するペダル踏力を所定の倍力比で倍化(増加)させ、マスタシリンダ8cのピストンに伝達するものである。ブレーキブースタ8fは、マスタシリンダ8cに一体的に装着され、負圧配管8gを介して、エンジン10の吸気通路と接続されている。ブレーキブースタ8fは、ブレーキペダル8aから入力され操作ロッドを介して伝達されるペダル踏力をエンジン10の吸気通路から負圧配管8gを介して導入される負圧と大気圧との差により増力してマスタシリンダ8cに伝達することができる。つまり、ブレーキブースタ8fは、ブレーキペダル8aを制動操作した際のペダル踏力を負圧によって増力させ、マスタシリンダ8cへのペダル踏力入力をブレーキペダル8aのペダル踏力入力に対して増力させることで、運転者によるブレーキペダル8aへのペダル踏力を軽減させることができる。
The
なお、この実施形態に係る車両1が備える制動装置8は、ブレーキペダル8aからの入力をブレーキブースタ8f、マスタシリンダ8cで増幅し、液圧系の作動液を介して各車輪7F、7Rの油圧制動部8bのホイールシリンダ8dへ伝達するブレーキシステムに、作動液の圧力を制御可能なブレーキアクチュエータ8eを追加した、いわゆるインラインシステム式の制動システムでを用いるものとして説明するが、これに限らない。実施形態に係る車両1が備える制動装置8は、例えば、ブレーキペダル8aに対する制動動作を一旦電気信号に変換してから、ブレーキアクチュエータ8eなのにより各油圧制動部8bのホイールシリンダ8dに制動力を発生させる、いわゆるブレーキ・バイ・ワイヤ式の制動システムであってもよい。
The
次に、図2に示すように、エンジン10は、後述する燃料噴射弁41によって燃料噴霧を燃焼室18に直接噴射する多気筒筒内噴射式のエンジンであり、シリンダボア13内に往復運動可能に設けられるピストン14が2往復する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の4行程を行う、いわゆる4サイクルエンジンである。
Next, as shown in FIG. 2, the
このエンジン10は、シリンダブロック11上にシリンダヘッド12が締結されており、このシリンダブロック11に形成された複数のシリンダボア13にピストン14がそれぞれ上下移動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック11の下部にクランクケース15が締結され、このクランクケース15内にクランクシャフト16が回転自在に支持されており、各ピストン14はコネクティングロッド17を介してこのクランクシャフト16にそれぞれ連結されている。なお、このクランクケース15の底部には、エンジン10の各部に供給されるオイルが貯留されている。
In the
燃焼室18は、シリンダブロック11におけるシリンダボア13の壁面とシリンダヘッド12の下面としての筒内天井部とピストン14の頂面により構成されており、この燃焼室18は、上部、すなわち、シリンダヘッド12の下面としての筒内天井部の中央部が高くなるように傾斜したペントルーフ形状をなしている。燃焼室18は、燃料と空気との混合気が燃焼可能であり、この燃焼室18の上部である筒内天井部に吸気ポート19及び排気ポート20が対向して形成されており、この吸気ポート19及び排気ポート20に対して吸気弁21及び排気弁22の下端部がそれぞれ位置している。この吸気弁21及び排気弁22は、シリンダヘッド12に軸方向に沿って移動自在に支持されると共に、吸気ポート19及び排気ポート20を閉止する方向(図2にて上方)に付勢支持されている。また、シリンダヘッド12には、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が回転自在に支持されており、吸気カム25及び排気カム26が吸気弁21及び排気弁22の上端部に接触している。
The
なお、図示しないが、クランクシャフト16に固結されたクランクシャフトスプロケットと、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24にそれぞれ固結された各カムシャフトスプロケットとは、無端のタイミングチェーンが掛け回されており、クランクシャフト16と吸気カムシャフト23と排気カムシャフト24が連動可能となっている。
Although not shown, the crankshaft sprocket fixed to the
したがって、クランクシャフト16に同期して吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が回転すると、吸気カム25及び排気カム26が吸気弁21及び排気弁22を所定のタイミングで上下移動することで、吸気ポート19及び排気ポート20を開閉し、吸気ポート19と燃焼室18、燃焼室18と排気ポート20とをそれぞれ連通することができる。この場合、この吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24は、クランクシャフト16が2回転(720度)する間に1回転(360度)するように設定されている。そのため、エンジン10は、クランクシャフト16が2回転する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の4行程を実行することとなり、このとき、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が1回転することとなる。
Therefore, when the
また、このエンジン10の動弁機構は、運転状態に応じて吸気弁21及び排気弁22を最適な開閉タイミングに制御する吸気・排気可変動弁機構(VVT:Variable Valve Timing-intelligent)27,28となっている。この可変動弁手段としての吸気・排気可変動弁機構27,28は、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24の軸端部にVVTコントローラ29,30が設けられて構成され、オイルコントロールバルブ31,32からの油圧をこのVVTコントローラ29,30の図示しない進角室及び遅角室に作用させることによりカムシャフトスプロケットに対するカムシャフト23,24の位相を変更し、吸気弁21及び排気弁22の開閉時期を進角又は遅角することができるものである。この場合、吸気・排気可変動弁機構27,28は、吸気弁21及び排気弁22の作用角(開放期間)を一定としてその開閉時期を進角又は遅角する。また、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24には、その回転位相を検出するカムポジションセンサ33,34(図1も参照)が設けられている。
The valve mechanism of the
吸気ポート19には、吸気マニホールド35を介してサージタンク36が連結され、このサージタンク36に吸気管37が連結されており、この吸気管37の空気取入口にはエアクリーナ38が取付けられている。そして、このエアクリーナ38の空気流動方向下流側にスロットル弁39を有する負荷調節手段としての電子スロットル装置40が設けられている。また、シリンダヘッド12には、燃焼室18に直接燃料を噴射する燃料噴射手段としての燃料噴射弁41が装着されている。この燃料噴射弁41は、吸気ポート19側に位置して上下方向に所定角度傾斜して配置されている。この燃料噴射弁41は、燃焼室18に生成される吸気流動に燃料が乗るようにピストン14の頂面に向かって燃料を噴射可能である。各気筒に装着される燃料噴射弁41は、デリバリパイプ42に連結され、このデリバリパイプ42には、高圧燃料供給管43を介して高圧燃料ポンプ(燃料ポンプ)44が連結されている。更に、シリンダヘッド12には、燃焼室18の上方に位置して混合気に着火する点火プラグ45が装着されている。
A
一方、排気ポート20には、排気マニホールド46を介して排気管47が連結されており、この排気管47には排気ガス中に含まれるHC、CO、NOxなどの有害物質を浄化処理する三元触媒48,49が装着されている。また、エンジン10には、クランキングを行うスタータモータ50が設けられており、エンジン始動時に図示しないピニオンギヤがリングギヤと噛み合った後、回転力がピニオンギヤからリングギヤへと伝わり、クランクシャフト16を回転することができる。
On the other hand, an
ところで、図1、図2に示すように、車両1にはマイクロコンピュータを中心として構成されエンジン10の各部を制御可能な電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)51が搭載されている。ECU51は、エンジン10、変速機3、制動装置8のブレーキアクチュエータ8eなどの車両1の各部に電気的に接続されており、これら車両1の各部を制御可能である。このECU51は、燃料噴射弁41の燃料噴射時期や点火プラグ45の点火時期、電子スロットル装置40のスロットル開度などを制御可能となっており、検出した吸入空気量、吸気温度、吸気圧(吸気管負圧)、スロットル開度、アクセル開度、エンジン回転数、エンジン冷却水温などのエンジン運転状態に基づいて燃料噴射量、噴射時期、点火時期、スロットル開度などを決定している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle 1 is equipped with an electronic control unit (ECU) 51 that is configured around a microcomputer and can control each part of the
すなわち、吸気管37の空気流動方向上流側にはエアフローセンサ52及び吸気温センサ53が装着され、また、サージタンク36には吸気圧センサ54が設けられており、計測した吸入空気量、吸気温度、吸気圧(吸気管負圧)をECU51に出力している。
That is, an
また、電子スロットル装置40にはスロットル開度センサ55が装着されており、現在のスロットル開度をECU51に出力している。ここで、ECU51は、検出されたスロットル開度や吸入空気量に基づいて内燃機関負荷としてのエンジン負荷(負荷率)を算出することができる。また、このスロットル開度センサ55は、アイドルスイッチとしても兼用されており、検出したアイドル信号をECU51に出力している。
The
アクセルペダル10aにはアクセル開度センサ56が設けられており、アクセル開度センサ56は、現在のアクセル開度をECU51に出力している。なお、このアクセル開度センサ56は、運転者の車両1に対する加速の要求の有無及び運転者の車両1に対する加速の要求量を判定するためのパラメータとして、エンジン10が搭載された車両1のアクセルペダル10aの踏み込みに応じたアクセル開度を検出するものである。すなわち、アクセル開度センサ56が検出するアクセル開度は、運転者による車両1に対する加速要求操作の操作量に相当する。
The
さらに、クランクシャフト16にはクランク角センサ57が設けられ、検出したクランク角度をECU51に出力し、ECU51はクランク角度に基づいて各気筒における吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を判別すると共に、エンジン回転数を算出する。なおここで、エンジン回転数は、言い換えれば、クランクシャフト16の回転速度に対応し、このクランクシャフト16の回転速度が高くなれば、クランクシャフト16の回転数、すなわち、エンジン10のエンジン回転数も高くなる。
Further, the
また、シリンダブロック11にはエンジン冷却水温を検出する水温センサ58が設けられており、検出したエンジン冷却水温をECU51に出力している。また、各燃料噴射弁41に連通するデリバリパイプ42には燃料圧力を検出する燃圧センサ59が設けられており、検出した燃料圧力をECU51に出力している。
The
一方、排気管47には、三元触媒48の排気ガス流動方向上流側にエンジン10の空燃比を検出するA/Fセンサ60、排気ガス流動方向下流側に酸素センサ61が設けられている。A/Fセンサ60は、三元触媒48に導入される前の排気ガスの排気ガス空燃比を検出し、検出した空燃比をECU51に出力し、酸素センサ61は、三元触媒48から排出された後の排気ガスの酸素濃度を検出し、検出した酸素濃度をECU51に出力している。このA/Fセンサ60により検出された空燃比(推定空燃比)は、吸入空気と燃料とからなる混合ガスの空燃比(理論空燃比)をフィードバック制御するために用いられる。すなわち、A/Fセンサ60は、排気ガス中の酸素濃度と未燃ガス濃度から排気空燃比をリッチ域からリーン域までの全域にわたり検出し、これをECU51にフィードバックすることにより燃料噴射量を補正し、燃焼を運転状態に合わせた最適な燃焼状態に制御可能となる。
On the other hand, the
また、車両1の各車輪7F、7Rの近傍には、それぞれ車輪速度センサ62が設けられており、検出した各車輪7F、7Rの回転速度をECU51に出力している。ECU51は、各車輪速度センサ62により検出される各車輪7F、7Rの回転速度に基づいて、車両1の車速を算出することができる。
Further,
また、ブレーキペダル8aにはブレーキペダルセンサ63が設けられており、ブレーキペダルセンサ63は、検出したブレーキ操作のON/OFF、ペダルストロークやペダル踏力をECU51に出力している。なお、このブレーキペダルセンサ63は、運転者によるブレーキペダル8aの操作、すなわち、ブレーキ操作を検出するものである。ここでは、ブレーキペダルセンサ63は、ブレーキペダル8aの作動、非作動、すなわち、ブレーキ操作のON/OFFを検出すると共に、運転者によるブレーキペダル8aのブレーキ踏み込み量(ペダルストローク)を検出する。さらに、このブレーキペダルセンサ63は、運転者からブレーキペダル8aに入力される操作力としてのペダル踏力も検出する。なお、ブレーキペダルセンサ63は、ブレーキ操作のON/OFFを検出するブレーキスイッチと、ペダルストロークを検出するペダルストロークセンサと、ペダル踏力を検出するペダル踏力センサとをそれぞれ別体に設けてもよい。
The
さらに、車両1に設けられた不図示のシフトポジション装置には、シフトポジションセンサ64が設けられおり、検出したシフトポジションをECU51に出力している。シフトポジションセンサ64が検出するシフトポジションとしては、駆動ポジションと、非駆動ポジションとがある。駆動ポジションは、例えば、車両1の走行時の走行ポジションである一方、非駆動ポジションは、例えば、車両1の停止時の非走行ポジションである。さらに、シフトポジションセンサ64が検出する駆動ポジションとしては、車両1を前進させることができるドライブポジション(以下特に断りの無い限り「Dポジション」と略記する。)と、車両1を後進(後退)させることができるリバースポジション(以下特に断りの無い限り「Rポジション」と略記する。)とがあり、非駆動ポジションとしては、エンジン10からの動力を車輪7R側に伝えないニュートラルポジション(以下特に断りの無い限り「Nポジション」と略記する。)と、不図示のパーキングブレーキギヤが係合されるパーキングポジション(以下特に断りの無い限り「Pポジション」と略記する。)とがある。
Further, a shift position device (not shown) provided in the vehicle 1 is provided with a
したがって、ECU51は、検出した燃料圧力に基づいてこの燃料圧力が所定圧力となるように高圧燃料ポンプ44を駆動すると共に、検出した吸入空気量、吸気温度、吸気圧、スロットル開度、アクセル開度、エンジン回転数、エンジン冷却水温などのエンジン運転状態に基づいて燃料噴射量(燃料噴射期間)、噴射時期、点火時期などを決定し、燃料噴射弁41及び点火プラグ45を駆動して燃料噴射及び点火を実行する。また、ECU51は、検出した排気ガスの酸素濃度をフィードバックして空燃比がストイキ(理論空燃比)となるように燃料噴射量を補正している。
Therefore, the
また、ECU51は、エンジン運転状態に基づいて吸気・排気可変動弁機構27,28を制御可能となっている。即ち、低温時、エンジン始動時、アイドル運転時や軽負荷時には、排気弁22の閉止時期と吸気弁21の開放時期のオーバーラップをなくすことで、排気ガスが吸気ポート19又は燃焼室18に吹き返す量を少なくし、燃焼安定及び燃費向上を可能とする。また、中負荷時には、このオーバーラップを大きくすることで、内部EGR率を高めて排ガス浄化効率を向上させると共に、ポンピングロスを低減して燃費向上を可能とする。更に、高負荷低中回転時には、吸気弁21の閉止時期を進角することで、吸気が吸気ポート19に吹き返す量を少なくし、体積効率を向上させる。そして、高負荷高回転時には、吸気弁21の閉止時期を回転数にあわせて遅角することで、吸入空気の慣性力に合わせたタイミングとし、体積効率を向上させる。
The
上記のように構成されるエンジン10では、ピストン14がシリンダボア13内を下降することで、吸気ポート19を介して燃焼室18内に空気が吸入され(吸気行程)、このピストン14が吸気行程下死点を経てシリンダボア13内を上昇することで空気が圧縮される(圧縮行程)。このとき、吸気行程又は圧縮行程にて燃料噴射弁41から燃焼室18内へ燃料が噴射され、この燃料と空気とが混合して混合気を形成する。そして、ピストン14が圧縮行程上死点付近に近づくと点火プラグ45により混合気に点火され、該混合気が燃焼し、その燃焼圧力によりピストン14を下降させる(膨張行程)。燃焼後の混合気は、ピストン14が膨張行程下死点を経て吸気行程上死点に向かって再び上昇することで排気ポート20を介して排気ガスとして放出される(排気行程)。このピストン14のシリンダボア13内での往復運動は、コネクティングロッド17を介してクランクシャフト16に伝えられ、ここで回転運動に変換され、出力として取り出されると共に、このピストン14は、カウンタウェイトと共にクランクシャフト16が慣性力によりさらに回転することで、このクランクシャフト16の回転に伴ってシリンダボア13内を往復する。このクランクシャフト16が2回転することで、ピストン14はシリンダボア13を2往復し、この間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の4行程を行い、燃焼室18内で1回の爆発が行われる。
In the
この間、ECU51は、例えば、アクセル開度センサ56が検出する加速要求操作の操作量(加速要求量)、言い換えれば運転者が要求する要求駆動量に応じたアクセル開度と、車輪速度センサ62が検出する現在の車両1の車速などに基づいて、運転者が車両1に要求する要求駆動力に対応した車両1の目標駆動力(車両1が目標とする駆動力)を算出する。なお、この目標駆動力は、車速の増加にともなって減少し、アクセル開度の増加にともなって増加する。
During this time, the
そして、ECU51は、目標駆動力と車速とに基づいて、目標駆動力を得るためのエンジン10の目標の出力、すなわち、目標出力を算出し、その目標出力を最小の燃費で達成する目標のエンジントルク及び目標のエンジン回転数を算出する。そして、ECU51は、この目標のエンジン回転数を実現するように変速機3を制御する一方、燃料噴射弁41の燃料噴射時期や点火プラグ45の点火時期、電子スロットル装置40のスロットル開度などを制御してエンジン10から取り出される出力を制御し、エンジン10のエンジントルクが目標のエンジントルクとなるようにエンジン10の運転を制御し、車両1の駆動力を制御する。
Then, the
ここで、このエンジン10では、ECU51は、アイドル回転数の制御を行う場合、電子スロットル装置40のスロットル弁39のスロットル開度を制御して吸気通路としての吸気管37の開度を制御し吸入空気量を調節することで、実際の実エンジン回転数(実アイドル回転数)が目標アイドル回転数に収束するようにアイドルスピード制御(ISC制御)を実行している。基本的には、ECU51は、アイドル時のエンジン回転数が目標アイドル回転数に収束するように電子スロットル装置40のスロットル弁39の開度をフィードバック制御する。ここで、エンジン10の目標アイドル回転数は、基本的には、車両1やエンジン10の運転状態に応じて設定される最適なアイドル回転数であり、例えば、水温センサ58が検出するエンジン冷却水温や車輪速度センサ62が検出する車両1の車速等に応じて設定される。
Here, in the
そして、この目標アイドル回転数は、例えば、エンジン10の温度が相対的に低い冷間時や空気調和機(不図示)の作動時においては、エンジン10の温度が相対的に高い温間時と比較して、相対的に高回転数となるように設定される。すなわち、ECU51は、ISC制御として、アイドル回転数が比較的高くなるように吸入空気量を増量補正し、吸気通路としての吸気管37の開度を増加させて吸入空気量を増大させる制御(いわゆる、アイドルアップ制御)を実行することで、エンジン10の冷間時の暖機や空気調和機の作動時の機関停止の防止を図っている。
The target idle speed is, for example, when the temperature of the
なお、ECU51は、例えば、スロットル弁39をバイパスするようにして吸気管37に設けられる吸気通路としてのバイパス通路(不図示)の通路面積を調整可能なアイドルスピードコントロール弁(ISCV、不図示)の開度を制御することでISC制御を実行するようにしてもよい。
The
ところで、上記のように車両1の駆動系に、流体(作動油)を介して動力を伝達可能なトルクコンバータ2を備える場合、このトルクコンバータ2内の流体を介した動力伝達によるクリープトルクが発生する。そして、車両1の停止時には、このクリープトルクを制動装置8の制動力によって抑えることになる。このとき、上記のように冷間時などにおいてISC制御を実行し、実エンジン回転数を増加する制御の実行中に、実際のアイドル回転数が温間時のアイドル回転数よりも高くなることで温間時と比較してクリープトルクが増大すると、車両1を停止させるためには、温間時と比較して、より大きなペダル踏力が必要になる。つまり、エンジン10の冷間時と温間時とでは、冷間時にてクリープトルクが増大する分、車両1を停止させるのに必要となる制動力に応じたペダル踏力が大きくなり、この結果、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aの操作フィーリングに相違が生じ、操作フィーリングが悪化してしまうおそれがある。
By the way, when the torque converter 2 capable of transmitting power via fluid (hydraulic oil) is provided in the drive system of the vehicle 1 as described above, creep torque is generated by power transmission via the fluid in the torque converter 2. To do. When the vehicle 1 is stopped, this creep torque is suppressed by the braking force of the
図13は、従来の車両用制御装置が搭載された車両における動作の一例を説明するタイムチャートである。本図では、横軸を時間軸とし、縦軸を車速、エンジン回転数、ブレーキ操作のON・OFF及びISCフィードバック制御(ISCF/B制御)のON・OFFとしている。例えば、時刻t1にてブレーキ操作がOFFとされると、車両がクリープトルクによりクリープ走行することで車速が増加する。このとき、ブレーキ操作がOFFとなり制動トルクがなくなると共にISCF/B制御が一旦OFFに入ることで、例えば、空調暖機要求時の目標アイドル回転数N1に対して実エンジン回転数が上昇する。その後、時刻t2にて、ブレーキ操作がONとなりこれに伴って目標アイドル回転数が通常の目標アイドル回転数N2まで大きく低下すると、吸気系の容積に応じた吸入空気の応答遅れによる制御荒れを防止するため時刻t3から時刻t4までのディレー時間を経過するまでは、ISCF/B制御が禁止状態とされる。この間の目標アイドル回転数に対するスロットル開度のISC見込み制御(オープンループ制御)では、目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュート抑制、耐エンスト(エンジン停止)性等を考慮して安全側、すなわち、実エンジン回転数が相対的に高くなる側に制御されることで、実エンジン回転数は、低下するものの目標アイドル回転数に対しては増加側に乖離した状態で推移する。このため、この目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数の乖離分がクリープトルクの増大分として作用し、この結果、エンジンの冷間時と温間時とでは、冷間時にてクリープトルクが増大する分、車両を停止させるのに必要となる制動力に応じたペダル踏力が大きくなる。そして、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aの操作フィーリングに相違が生じ、操作フィーリングが悪化してしまう。なお、上記ディレー時間を最適化しISCF/B制御を早期に実行することで目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数の乖離分を縮小することもできるが、この場合、例えば、空気調和機の作動などの外乱に対して、目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュート抑制、耐エンスト性等を考慮して安全率を確保するため目標アイドル回転数自体を相対的に高めに設定することとなり、結果的に、その分クリープトルクが増大することとなる。
FIG. 13 is a time chart for explaining an example of operation in a vehicle equipped with a conventional vehicle control device. In this figure, the horizontal axis is the time axis, and the vertical axis is the vehicle speed, engine speed, brake operation ON / OFF, and ISC feedback control (ISCF / B control) ON / OFF. For example, when the brake operation is turned off at time t1, the vehicle speed increases as the vehicle creeps with creep torque. At this time, the brake operation is turned off, the braking torque is lost, and the ISCF / B control is once turned off. For example, the actual engine speed increases with respect to the target idle speed N1 when the air conditioning warm-up is requested. After that, at time t2, when the brake operation is turned on and the target idle speed is greatly reduced to the normal target idle speed N2, the rough control due to the response delay of the intake air corresponding to the volume of the intake system is prevented. Therefore, the ISCF / B control is prohibited until the delay time from time t3 to time t4 has elapsed. In the ISC prospective control (open loop control) of the throttle opening with respect to the target idle speed during this period, undershoot suppression of the actual engine speed with respect to the target idle speed, engine stall (engine stop) resistance, etc. are considered on the safe side, That is, by controlling the actual engine speed to be relatively high, the actual engine speed decreases, but changes in a state of being deviated to the increase side with respect to the target idle speed. Therefore, the difference between the actual engine speed and the target idle speed acts as an increase in the creep torque, and as a result, the creep torque increases when the engine is cold and warm. Therefore, the pedaling force corresponding to the braking force required to stop the vehicle increases. Then, a difference occurs in the operation feeling of the
そこで、本実施形態に係る車両用制御装置100として兼用されるECU51は、図1に示すように、第1トルクダウン制御を実行する第1トルクダウン制御手段としてのISC制御部101を備えることで、制動操作フィーリングの低下を抑制している。
Therefore, the
ここで、この車両用制御装置100として兼用されるECU51は、マイクロコンピュータを中心として構成され処理部51a、記憶部51b及び入出力部51cを有し、これらは互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。入出力部51cにはエンジン10を含む車両1の各部を駆動する不図示の駆動回路、上述した各種センサが接続されており、この入出力部51cは、これらのセンサ等との間で信号の入出力を行なう。また、記憶部51bには、エンジン10を含む車両1の各部を制御するコンピュータプログラムが格納されている。この記憶部51bは、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ(CD−ROM等のような読み出しのみが可能な記憶媒体)や、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。処理部51aは、不図示のメモリ及びCPU(Central Processing Unit)により構成されており、少なくとも上述のISC制御部101を有している。車両用制御装置100による各種制御は、各部に設けられたセンサによる検出結果に基づいて、処理部51aが前記コンピュータプログラムを当該処理部51aに組み込まれたメモリに読み込んで演算し、演算の結果に応じて制御信号を送ることにより実行される。その際に処理部51aは、適宜記憶部51bへ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。なお、このエンジン10を含む車両1の各部を制御する場合には、前記コンピュータプログラムの代わりに、ECU51とは異なる専用のハードウェアによって制御してもよい。
Here, the
ISC制御部101は、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた場合に、第1トルクダウン制御としてのISC制御を実行するものである。ISC制御部101は、例えば、水温センサ58が検出したエンジン冷却水温が冷間判定温度(例えば、70℃)より低いと判定した場合にエンジン10が冷間状態であると判定することができる。車両1の車速に対して予め設定される上記所定速度範囲は、例えば、車両1のクリープ走行に応じた低速域の速度範囲であり、実験等により予め設定される。また、ISC制御部101は、例えば、ブレーキペダルセンサ63が検出したブレーキ操作のON/OFFに基づいて、車両1に対する制動操作がなされたか否かを判定することができる。
When the
そして、ISC制御部101は、第1トルクダウン制御としてのISC制御において、目標アイドル回転数として、このエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時のトルクダウン要求時目標アイドル回転数を設定する。
The
ここで、図3は、本施形態に係る車両用制御装置100における目標アイドル回転数を求めるための目標アイドル回転数マップm01である。本図では、横軸をエンジン冷却水温とし、縦軸を目標アイドル回転数としている。この目標アイドル回転数マップm01は、エンジン冷却水温と目標アイドル回転数との関係を記述したものである。本図中、細実線は、基本目標アイドル回転数Aを示し、太実線は、トルクダウン要求時目標アイドル回転数Bを示す。なお、本図中、点線は、空調暖機要求時目標アイドル回転数Cを示す。これら、基本目標アイドル回転数A、トルクダウン要求時目標アイドル回転数B及び空調暖機要求時目標アイドル回転数Cは、実験等により予め設定される。
Here, FIG. 3 is a target idle speed map m01 for obtaining the target idle speed in the
基本目標アイドル回転数Aは、通常のアイドル制御に用いられる目標アイドル回転数である。基本目標アイドル回転数Aは、エンジン10の温間時(エンジン冷却水温が冷間判定温度以上の範囲)にて、一定に設定される一方、エンジン10の冷間時(エンジン冷却水温が冷間判定温度より低い範囲)にて、冷間時の燃焼状態、外乱発生時の耐エンスト性の安全率、エンジンフリクション、触媒暖機性能等に応じて、エンジン10の温間時の目標アイドル回転数を基準にエンジン冷却水温が低い側で高回転となるように設定される。例えば、上述した図13の目標アイドル回転数N2は、この基本目標アイドル回転数A上に位置する。
The basic target idle speed A is a target idle speed used for normal idle control. The basic target idle speed A is set constant when the
空調暖機要求時目標アイドル回転数Cは、空調暖機要求時の目標アイドル回転数である。空調暖機要求時目標アイドル回転数Cは、基本目標アイドル回転数Aと比較して、相対的に高回転数となるように設定される。例えば、上述した図13の目標アイドル回転数N1は、この空調暖機要求時目標アイドル回転数C上に位置する。 The target idle speed C at the time of air conditioning warm-up request is the target idle speed at the time of request for air-conditioning warm-up. The target idle speed C at the time of air conditioning warm-up request is set to be a relatively high speed compared with the basic target idle speed A. For example, the target idle speed N1 of FIG. 13 described above is located on the target idle speed C at the time of air conditioning warm-up request.
トルクダウン要求時目標アイドル回転数Bは、第1トルクダウン制御としてのISC制御に用いられる目標アイドル回転数である。トルクダウン要求時目標アイドル回転数Bは、エンジン10の温間時(エンジン冷却水温が冷間判定温度以上の範囲)にて、基本目標アイドル回転数Aと等しくなるように設定される一方、エンジン10の冷間時(エンジン冷却水温が冷間判定温度より低い範囲)にて、基本目標アイドル回転数Aと比較して、相対的に低回転数となるように設定されると共にエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能な回転数に設定される。
The target idle speed B at the time of a torque down request is a target idle speed used for ISC control as the first torque down control. The target idle speed B at the time of torque reduction request is set to be equal to the basic target idle speed A when the
そして、ISC制御部101は、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた際に、例えば、図3に示す目標アイドル回転数マップm01に基づいて、トルクダウン要求時目標アイドル回転数Bを算出する。この目標アイドル回転数マップm01は、ECU51の記憶部51bに格納されている。ISC制御部101は、この目標アイドル回転数マップm01に基づいて水温センサ58が検出したエンジン冷却水温からトルクダウン要求時目標アイドル回転数Bを算出する。なお、本実施形態では、ISC制御部101は、目標アイドル回転数マップm01を用いてトルクダウン要求時目標アイドル回転数Bを求めたが、本実施形態はこれに限定されない。ISC制御部101は、例えば、目標アイドル回転数マップm01に相当する数式に基づいてトルクダウン要求時目標アイドル回転数Bを求めてもよい。
When the
そして、ISC制御部101は、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた際に、このトルクダウン要求時目標アイドル回転数Bに基づいて、エンジン10の電子スロットル装置40を制御し、スロットル開度を低減してエンジン10の吸気通路としての吸気管37の開度を低減することで、実エンジン回転数をトルクダウン要求時目標アイドル回転数Bまで低下させると共にエンジン10の出力トルクを低下させる。これにより、アイドル運転中の制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクがエンジン10の温間時のクリープトルクとほぼ同等となり、車両1を停止させるのに必要となる制動力及びこの制動力に応じたペダル踏力が冷間時と温間時とでほぼ同等となるので、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aの操作フィーリングに相違が生じることを抑制することができる。この結果、制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。
When the
次に、図4及び図5のフローチャートを参照して、本実施形態に係る車両用制御装置100として兼用されるECU51の第1トルクダウン要求判定制御及び第1トルクダウン制御を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、数msないし数十ms毎の制御周期で繰り返し実行される。また、以下で説明する第1トルクダウン要求判定制御及び第1トルクダウン制御は、エンジン10のアイドル運転中の制御であり、例えば、アイドルスイッチとして兼用されるスロットル開度センサ55によりアイドル制御ONのアイドル信号が出力されているときに行われる制御である。
Next, the first torque down request determination control and the first torque down control of the
まず、図4に示す第1トルクダウン要求判定制御では、ECU51のISC制御部101は、現在がエンジン10の冷間時であるか否かを判定する(S100)。ISC制御部101は、例えば、水温センサ58が検出したエンジン冷却水温が冷間判定温度(例えば、70℃)より低いか否かを判定することで、現在がエンジン10の冷間時であるか否かを判定することができる。
First, in the first torque down request determination control shown in FIG. 4, the
現在がエンジン10の冷間時であると判定された場合(S100:Yes)、すなわち例えば、水温センサ58が検出したエンジン冷却水温が冷間判定温度より低いと判定された場合、ISC制御部101は、シフトポジションセンサ64が検出したシフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが駆動ポジション、すなわち、Dポジション又はRポジションであるか否かを判定する(S102)。
When it is determined that the current time is the cold time of the engine 10 (S100: Yes), that is, for example, when it is determined that the engine coolant temperature detected by the
シフトポジション装置(不図示の)の現在のポジションが駆動ポジションであると判定された場合(S102:Yes)、ISC制御部101は、車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲内であるか否かを判定する(S104)。
When it is determined that the current position of the shift position device (not shown) is the drive position (S102: Yes), the
車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲内であると判定された場合(S104:Yes)、すなわち、クリープ走行中であると判定された場合、ISC制御部101は、ブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のONを検出しているか否か、すなわち、車両1に対する制動操作がなされたか否かを判定する(S106)。
When it is determined that the vehicle speed of the vehicle 1 detected by the
ブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のONを検出していると判定された場合(S106:Yes)、すなわち、車両1に対する制動操作がなされたと判定された場合、ISC制御部101は、第1トルクダウン要求フラグをONとし(S108)、この制御周期の制御を終了する。なお、S108では第1トルクダウン要求フラグがもともとONであった場合には、そのまま第1トルクダウン要求フラグをONとしておく。
When it is determined that the
ISC制御部101は、S100にて現在がエンジン10の冷間時ではなく温間時であると判定された場合(S100:No)、S102にてシフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが非駆動ポジションであると判定された場合(S102:No)、S104にて車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲外であると判定された場合(S104:No)及びS106にてブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のOFFを検出していると判定された場合(S106:No)は、第1トルクダウン要求フラグをOFFとし(S110)、この制御周期の制御を終了する。なお、S110では第1トルクダウン要求フラグがもともとOFFであった場合には、そのまま第1トルクダウン要求フラグをOFFとしておく。
When it is determined in S100 that the current time is not the cold time of the
次に、図5に示す第1トルクダウン制御では、ISC制御部101は、第1トルクダウン要求フラグがONであるか否かを判定する(S200)。
Next, in the first torque down control shown in FIG. 5, the
第1トルクダウン要求フラグがONであると判定された場合(S200:Yes)、ISC制御部101は、目標アイドル回転数マップとして図3に太実線で例示したトルクダウン要求時目標アイドル回転数マップをセットする(S202)。そして、ISC制御部101は、S202でセットされたトルクダウン要求時目標アイドル回転数マップと水温センサ58が検出したエンジン冷却水温とに基づいてトルクダウン要求時の目標アイドル回転数を算出し(S204)、このトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に基づいて、エンジン10の電子スロットル装置40を制御し、スロットル開度を低減してエンジン10の吸気通路としての吸気管37の開度を低減し第1トルクダウン制御としてのISC制御を実行して(S206)、この制御周期の制御を終了する。これにより、実エンジン回転数がトルクダウン要求時の目標アイドル回転数まで低下すると共にエンジン10の出力トルクが低下する。
When it is determined that the first torque down request flag is ON (S200: Yes), the
一方、第1トルクダウン要求フラグがOFFであると判定された場合(S200:No)、ISC制御部101は、目標アイドル回転数マップとして図3に細実線で例示した基本目標アイドル回転数マップ又は点線で例示した空調暖機要求時目標アイドル回転数マップをセットする(S208)。そして、ISC制御部101は、S208でセットされた基本目標アイドル回転数マップ又は空調暖機要求時目標アイドル回転数マップと水温センサ58が検出したエンジン冷却水温とに基づいて目標アイドル回転数を算出し(S204)、この目標アイドル回転数に基づいて、エンジン10の電子スロットル装置40を制御し、スロットル開度を制御してエンジン10の吸気通路としての吸気管37の開度を制御し通常のISC制御を実行して(S206)、この制御周期の制御を終了する。つまり、この場合、第1トルクダウン制御としてのISC制御は実行されない。
On the other hand, when it is determined that the first torque reduction request flag is OFF (S200: No), the
以上で説明した本発明の実施形態に係る車両用制御装置100によれば、エンジン10が発生させた動力を流体(作動油)を介して伝達可能であるトルクコンバータ2が搭載された車両1の車両用制御装置100において、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた場合に、このエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に基づいて、エンジン10を制御してエンジン10の吸気通路の開度を低減することでエンジン10の出力トルクを低下させる第1トルクダウン制御としてのISC制御を実行するISC制御部101を備える。
According to the
したがって、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた場合に、ISC制御部101がエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に基づいて第1トルクダウン制御としてのISC制御を実行することで、アイドル運転中の制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクがエンジン10の温間時のクリープトルクとほぼ同等となるまで低下し、車両1を停止させるのに必要となる制動力及びこの制動力に応じたペダル踏力が冷間時と温間時とでほぼ同等となるので、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aの操作フィーリングに相違が生じることを抑制することができる。この結果、簡易に制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。
Therefore, when the
(実施形態2)
図6は、本発明の実施形態2に係る車両用制御装置を適用した車両を示す概略構成図、図7は、本発明の実施形態2に係る車両用制御装置におけるアンダーシュートの抑制を説明するタイムチャート、図8は、本発明の実施形態2に係る車両用制御装置の第2トルクダウン要求判定制御を説明するフローチャート、図9は、本発明の実施形態2に係る車両用制御装置のISCF/B制御禁止制御を説明するフローチャート、図10は、本発明の実施形態2に係る車両用制御装置の第2トルクダウン制御を説明するフローチャートである。実施形態2に係る車両用制御装置は、実施形態1に係る車両用制御装置と略同様の構成であるが、第1トルクダウン制御手段に加えてさらに第2トルクダウン制御手段を備える点で実施形態1に係る車両用制御装置とは異なる。その他、上述した実施形態と共通する構成、作用、効果については、重複した説明はできるだけ省略するとともに、同一の符号を付す。また、主要部分の構成については図1乃至図6を参照する。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle to which the vehicle control device according to the second embodiment of the present invention is applied. FIG. 7 illustrates suppression of undershoot in the vehicle control device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a flowchart for explaining the second torque down request determination control of the vehicle control device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 is an ISCF of the vehicle control device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 10 is a flowchart for explaining the second torque-down control of the vehicle control apparatus according to the second embodiment of the present invention. The vehicle control device according to the second embodiment has substantially the same configuration as the vehicle control device according to the first embodiment, but is further provided with a second torque down control unit in addition to the first torque down control unit. This is different from the vehicle control device according to the first embodiment. In addition, about the structure, effect | action, and effect which are common in embodiment mentioned above, while overlapping description is abbreviate | omitted as much as possible, the same code | symbol is attached | subjected. For the configuration of the main part, refer to FIGS.
本実施形態の車両用制御装置200として兼用されるECU251は、少なくとも上述の第1トルクダウン制御を実行する第1トルクダウン制御手段としてのISC制御部101に加えて、さらに第2トルクダウン制御を実行する第2トルクダウン制御手段としての点火時期制御部202が処理部51aに設けられている。
The
点火時期制御部202は、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされ第1トルクダウン制御としてのISC制御が実行され、さらに、トルクダウン要求時のトルクダウン要求時目標アイドル回転数とエンジン10の実際の実エンジン回転数との偏差が予め設定される所定偏差α未満となった場合に、第2トルクダウン制御としての点火時期フィードバック(F/B)制御を実行するものである。ここで、この所定偏差αは、後述する第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御によるアンダーシュートの抑制効果等を考慮して実験等により予め設定される。
The ignition timing control unit 202 performs the ISC control as the first torque down control when the
点火時期制御部202は、第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御において、目標アイドル回転数として、第1トルクダウン制御としてのISC制御で用いられているトルクダウン要求時目標アイドル回転数を適用する。点火時期制御部202は、第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御として、実際の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数に収束するように、エンジン10の点火プラグ45を制御して、エンジン10の点火時期を制御することで、実エンジン回転数をトルクダウン要求時目標アイドル回転数Bまで低下させると共にエンジン10の出力トルクを低下させる。これにより、トルクダウンが実行されると共にトルクダウン要求時目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュートを適正に抑制することができる。
In the ignition timing F / B control as the second torque down control, the ignition timing control unit 202 uses the target idle speed at the time of torque down request that is used in the ISC control as the first torque down control as the target idle speed. Apply. As the ignition timing F / B control as the second torque down control, the ignition timing control unit 202 sets the ignition plug 45 of the
なお、本実施形態の車両用制御装置200として兼用されるECU251は、さらにISCF/B制御禁止部203が処理部51aに設けられている。ISCF/B制御禁止部203は、点火時期制御部202により第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行する際に、ISCF/B制御が実行されることを禁止する。これにより、点火時期F/B制御とISCF/B制御とが同時に実行されることでアイドル回転数制御が発散してしまうことを防止することができる。
Note that the
図7は、本実施形態に係る車両用制御装置200におけるアンダーシュートの抑制を説明するタイムチャートである。本図では、横軸を時間軸とし、縦軸をエンジン回転数としている。点火時期制御部202が実行する第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御は、吸気系の容積に応じた吸入空気の応答遅れが生じ制御荒れが生じうるISC制御と比較して、応答性の点で優れている。このため、トルクダウン要求時目標アイドル回転数と実エンジン回転数との偏差が予め設定される所定偏差α未満となる時刻T1から実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数にほぼ収束する時刻T2まで、第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行することで、例えば、図中一点鎖線で示す第1トルクダウン制御としてのISC制御のみを実行する場合と比較して、例えば、空気調和機の作動などの外乱に対して、トルクダウン要求時目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュートを適正に抑制することができる。この結果、耐エンスト性を向上することができることから、トルクダウン要求時目標アイドル回転数B(図3参照)を基本目標アイドル回転数A(図3参照)に対してさらに低下させて設定することができ、エンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能な目標アイドル回転数により近づけることができる。よって、アイドル運転中の制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクを精度よくエンジン10の温間時のクリープトルクと同等まで低下させることができ、より適正に制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。また、ISCF/B制御のディレー時間も短縮することができることから、早期に通常のISCF/B制御に移行することもできる。
FIG. 7 is a time chart illustrating suppression of undershoot in the
次に、図8、図9及び図10のフローチャートを参照して、本実施形態に係る車両用制御装置200として兼用されるECU251の第2トルクダウン要求判定制御、ISCF/B制御禁止制御及び第2トルクダウン制御を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、数msないし数十ms毎の制御周期で繰り返し実行される。
Next, referring to the flowcharts of FIGS. 8, 9, and 10, the second torque down request determination control, the ISCF / B control prohibition control, and the second control of the
まず、図8に示す第2トルクダウン要求判定制御では、ECU251の点火時期制御部202は、現在がエンジン10の冷間時であるか否かを判定する(S300)。
First, in the second torque down request determination control shown in FIG. 8, the ignition timing control unit 202 of the
現在がエンジン10の冷間時であると判定された場合(S300:Yes)、点火時期制御部202は、シフトポジションセンサ64が検出したシフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが駆動ポジションであるか否かを判定する(S302)。
When it is determined that the current time is the cold time of the engine 10 (S300: Yes), the ignition timing control unit 202 determines that the current position of the shift position device (not shown) detected by the
シフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが駆動ポジションであると判定された場合(S302:Yes)、点火時期制御部202は、車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲内であるか否かを判定する(S304)。
When it is determined that the current position of the shift position device (not shown) is the drive position (S302: Yes), the ignition timing control unit 202 determines that the vehicle speed of the vehicle 1 detected by the
車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲内であると判定された場合(S304:Yes)、点火時期制御部202は、ブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のONを検出しているか否かを判定する(S306)。なお、点火時期制御部202による上記S300からS306までの判定は、図4で説明したISC制御部101による上記S100からS106までの判定結果をそのまま用いてもよい。
When it is determined that the vehicle speed of the vehicle 1 detected by the
ブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のONを検出していると判定された場合(S306:Yes)、点火時期制御部202は、図5のS202及びS204でISC制御部101により設定されたトルクダウン要求時の目標アイドル回転数とクランク角センサ57により検出された現在の実エンジン回転数との回転数偏差が所定偏差α未満となったか否かを判定する(S308)。
If it is determined that the
トルクダウン要求時の目標アイドル回転数と実エンジン回転数との回転数偏差が所定偏差α未満となったと判定された場合(S308:Yes)、点火時期制御部202は、第2トルクダウン要求フラグをONとし(S310)、この制御周期の制御を終了する。なお、S310では第2トルクダウン要求フラグがもともとONであった場合には、そのまま第2トルクダウン要求フラグをONとしておく。 When it is determined that the rotational speed deviation between the target idle speed and the actual engine speed at the time of torque reduction request is less than the predetermined deviation α (S308: Yes), the ignition timing control unit 202 displays the second torque down request flag. Is turned ON (S310), and control of this control cycle is terminated. In S310, when the second torque down request flag is originally ON, the second torque down request flag is set to ON as it is.
点火時期制御部202は、S300にて現在がエンジン10の冷間時ではなく温間時であると判定された場合(S300:No)、S302にてシフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが非駆動ポジションであると判定された場合(S302:No)、S304にて車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲外であると判定された場合(S304:No)、S306にてブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のOFFを検出していると判定された場合(S306:No)及びS308にてトルクダウン要求時の目標アイドル回転数と実エンジン回転数との回転数偏差が所定偏差α以上であると判定された場合(S308:No)は、第2トルクダウン要求フラグをOFFとし(S312)、この制御周期の制御を終了する。なお、S312では第2トルクダウン要求フラグがもともとOFFであった場合には、そのまま第2トルクダウン要求フラグをOFFとしておく。
If it is determined in S300 that the present time is not the cold time of the
次に、図9に示すISCF/B制御禁止制御では、ECU251のISCF/B制御禁止部203は、ISCF/B制御の実行条件が成立しているか否かを判定する(S400)。ISCF/B制御禁止部203は、例えば、車輪速度センサ62が検出した車両1の車速が所定以下であるか否か、アイドルスイッチとして兼用されるスロットル開度センサ55によりアイドル制御ONのアイドル信号が出力されているか否かなどに基づいてISCF/B制御の実行条件が成立しているか否かを判定することができる。
Next, in the ISCF / B control prohibition control shown in FIG. 9, the ISCF / B control prohibition unit 203 of the
ISCF/B制御の実行条件が成立していると判定された場合(S400:Yes)、ISCF/B制御禁止部203は、ISCF/B制御のディレー時間を経過したか否かを判定する(S402)。 If it is determined that the ISCF / B control execution condition is satisfied (S400: Yes), the ISCF / B control prohibiting unit 203 determines whether or not the delay time of the ISCF / B control has elapsed (S402). ).
ISCF/B制御のディレー時間を経過したと判定された場合(S402:Yes)、ISCF/B制御禁止部203は、第2トルクダウン要求フラグがOFFであるか否かを判定する(S404)。 When it is determined that the delay time of ISCF / B control has elapsed (S402: Yes), the ISCF / B control prohibition unit 203 determines whether or not the second torque down request flag is OFF (S404).
第2トルクダウン要求フラグがOFFであると判定された場合(S404:Yes)、ISCF/B制御禁止部203は、ISCF/B要求フラグをONとし(S406)、この制御周期の制御を終了する。これにより、ISCF/B制御を実行可能となる。なお、S406ではISCF/B要求フラグがもともとONであった場合には、そのままISCF/B要求フラグをONとしておく。 When it is determined that the second torque down request flag is OFF (S404: Yes), the ISCF / B control prohibition unit 203 sets the ISCF / B request flag to ON (S406), and ends the control of this control cycle. . Thereby, the ISCF / B control can be executed. In S406, if the ISCF / B request flag is originally ON, the ISCF / B request flag is left ON as it is.
一方、ISCF/B制御禁止部203は、S400にてISCF/B制御の実行条件が成立していないと判定された場合(S400:No)、S402にてISCF/B制御のディレー時間を経過していないと判定された場合(S402:No)及びS404にて第2トルクダウン要求フラグがONであると判定された場合(S404:No)は、ISCF/B要求フラグをOFFとし(S408)、この制御周期の制御を終了する。これにより、ISCF/B制御が禁止される。なお、S408ではISCF/B要求フラグがもともとOFFであった場合には、そのままISCF/B要求フラグをOFFとしておく。 On the other hand, if it is determined in S400 that the ISCF / B control execution condition is not satisfied (S400: No), the ISCF / B control prohibiting unit 203 passes the delay time of ISCF / B control in S402. If it is determined that the second torque reduction request flag is ON (S404: No) in S404, the ISCF / B request flag is turned OFF (S408). The control of this control cycle is finished. Thereby, ISCF / B control is prohibited. In S408, if the ISCF / B request flag is originally OFF, the ISCF / B request flag is set to OFF as it is.
次に、図10に示す第2トルクダウン制御では、ECU251の点火時期制御部202は、第2トルクダウン要求フラグがONであるか否かを判定する(S500)。第2トルクダウン要求フラグがOFFであると判定された場合(S500:No)、点火時期制御部202は、第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行せずにこの制御周期の制御を終了する。
Next, in the second torque down control shown in FIG. 10, the ignition timing control unit 202 of the
第2トルクダウン要求フラグがONであると判定された場合(S500:Yes)、点火時期制御部202は、前回の点火時期を取得する(S502)。 When it is determined that the second torque down request flag is ON (S500: Yes), the ignition timing control unit 202 acquires the previous ignition timing (S502).
次に、点火時期制御部202は、クランク角センサ57により検出された現在の実エンジン回転数が図5のS202及びS204でISC制御部101により設定されたトルクダウン要求時目標アイドル回転数に許容回転数差Xを加えた回転数よりも大きいか否かを判定する(S504)。ここで、許容回転数差Xは、トルクダウン要求時目標アイドル回転数に対して許容されうる実エンジン回転数の回転数差に応じて実験等により予め設定される。言い換えれば、トルクダウン要求時目標アイドル回転数と実エンジン回転数との回転数差がこの許容回転数差X以下であれば、実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数にほぼ収束したと判定することができる。
Next, the ignition timing control unit 202 allows the current actual engine speed detected by the
現在の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数に許容回転数差Xを加えた回転数よりも大きいと判定された場合(S504:Yes)、すなわち、現在の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数に対して許容回転数差Xを超えて高回転数側の回転数であると判定された場合、点火時期制御部202は、S502で取得した前回の点火時期を最小遅角量で遅角し仮点火時期を算出する(S506)。 When it is determined that the current actual engine speed is larger than the engine speed obtained by adding the allowable engine speed difference X to the target idle speed at the time of torque reduction request (S504: Yes), that is, the current actual engine speed is torque. When it is determined that the engine speed is higher than the allowable engine speed difference X with respect to the target idle speed when the down request is made, the ignition timing control unit 202 minimizes the previous ignition timing acquired in S502. The temporary ignition timing is calculated by retarding the retard amount (S506).
次に、点火時期制御部202は、S506で算出された前回の点火時期を最小遅角量で遅角した仮点火時期に対して失火ガードなどの上下限処理を実行し(S508)、最終点火時期を設定する(S510)。そして、点火時期制御部202は、この前回の点火時期から遅角された最終点火時期に基づいて、エンジン10の点火プラグ45を制御してエンジン10の点火時期を制御し第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行して(S512)、この制御周期の制御を終了する。これにより、実エンジン回転数がトルクダウン要求時の目標アイドル回転数まで低下すると共にエンジン10の出力トルクが低下する。
Next, the ignition timing control unit 202 performs upper and lower limit processing such as misfire guard on the temporary ignition timing obtained by delaying the previous ignition timing calculated in S506 by the minimum retardation amount (S508), and the final ignition. Time is set (S510). The ignition timing control unit 202 controls the ignition plug 45 of the
一方、S504にて現在の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数に許容回転数差Xを加えた回転数以下であると判定された場合(S504:No)、点火時期制御部202は、クランク角センサ57により検出された現在の実エンジン回転数が図5のS202及びS204でISC制御部101により設定されたトルクダウン要求時目標アイドル回転数から許容回転数差Xを引いた回転数よりも小さいか否かを判定する(S514)。
On the other hand, when it is determined in S504 that the current actual engine speed is equal to or lower than the engine speed obtained by adding the allowable engine speed difference X to the target idle engine speed at the time of torque reduction request (S504: No), the ignition timing control unit 202. Indicates that the current actual engine speed detected by the
現在の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数から許容回転数差Xを引いた回転数よりも小さいと判定された場合(S514:Yes)、すなわち、現在の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数に対して許容回転数差Xを超えて低回転数側の回転数であると判定された場合、点火時期制御部202は、S502で取得した前回の点火時期を最小進角量で進角し仮点火時期を算出する(S516)。 If it is determined that the current actual engine speed is smaller than the engine speed obtained by subtracting the allowable engine speed difference X from the target idle speed at the time of torque reduction request (S514: Yes), that is, the current actual engine speed is the torque. When it is determined that the rotational speed is lower than the allowable rotational speed difference X with respect to the target idle rotational speed at the time of down request, the ignition timing control unit 202 minimizes the previous ignition timing acquired in S502. The temporary ignition timing is calculated by advancing with the advance amount (S516).
次に、点火時期制御部202は、S516で算出された前回の点火時期を最小進角量で進角した仮点火時期に対して失火ガードなどの上下限処理を実行し(S508)、最終点火時期を設定する(S510)。そして、点火時期制御部202は、この前回の点火時期から進角された最終点火時期に基づいて、エンジン10の点火プラグ45を制御してエンジン10の点火時期を制御し点火時期F/B制御を実行して(S512)、この制御周期の制御を終了する。これにより、トルクダウン要求時目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュートが適正に抑制される。
Next, the ignition timing control unit 202 performs upper and lower limit processing such as misfire guard on the temporary ignition timing obtained by advancing the previous ignition timing calculated in S516 by the minimum advance amount (S508), and final ignition Time is set (S510). Then, the ignition timing control unit 202 controls the ignition timing of the
一方、S514にて現在の実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数から許容回転数差Xを引いた回転数以上であると判定された場合(S514:No)、すなわち、トルクダウン要求時目標アイドル回転数と実エンジン回転数との回転数差がこの許容回転数差X以下であり、実エンジン回転数がトルクダウン要求時目標アイドル回転数にほぼ収束したと判定された場合、点火時期制御部202は、第2トルクダウン要求フラグをOFFとし(S518)、この制御周期の制御を終了する。 On the other hand, if it is determined in S514 that the current actual engine speed is equal to or higher than the engine speed obtained by subtracting the allowable engine speed difference X from the target idle speed at the time of torque down request (S514: No), that is, a torque down request. If it is determined that the difference between the engine speed target idle speed and the actual engine speed is equal to or less than the allowable engine speed difference X, and the actual engine speed has substantially converged to the target engine speed when the torque reduction is requested, The timing control unit 202 turns off the second torque reduction request flag (S518), and ends the control of this control cycle.
以上で説明した本発明の実施形態に係る車両用制御装置200によれば、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた場合に、ISC制御部101がエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に基づいて第1トルクダウン制御としてのISC制御を実行することで、アイドル運転中も制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクがエンジン10の温間時のクリープトルクとほぼ同等となるまで低下し、車両1を停止させるのに必要となる制動力及びこの制動力に応じたペダル踏力が冷間時と温間時とでほぼ同等となるので、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aの操作フィーリングに相違が生じることを抑制することができる。この結果、簡易に制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。
According to the
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る車両用制御装置200によれば、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされ、トルクダウン要求時の目標アイドル回転数とエンジン10の実際の実エンジン回転数との偏差が予め設定される所定偏差未満となった場合に、実エンジン回転数がトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に収束するように、エンジン10を制御してエンジン10の点火時期を制御することでエンジン10の出力トルクを低下させる第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行する点火時期制御部202を備える。
Furthermore, according to the
したがって、トルクダウン要求時の目標アイドル回転数とエンジン10の実際の実エンジン回転数との偏差が予め設定される所定偏差未満となった場合に、点火時期制御部202により実エンジン回転数がトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に収束するように第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行することで、トルクダウン要求時目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュートを適正に抑制しつつ応答性良く出力トルクを低下することができる。また、耐エンスト性を向上することができることから、トルクダウン要求時目標アイドル回転数をエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能な目標アイドル回転数により近づけることができる。よって、アイドル運転中も制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクを精度よくエンジン10の温間時のクリープトルクと同等まで低下させることができ、より適正に制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。
Therefore, when the deviation between the target idle speed at the time of torque reduction request and the actual actual engine speed of the
(実施形態3)
図11は、本発明の実施形態3に係る車両用制御装置を適用した車両を示す概略構成図、図12は、本発明の実施形態3に係る車両用制御装置の第2トルクダウン要求判定制御を説明するフローチャートである。実施形態3に係る車両用制御装置は、実施形態2に係る車両用制御装置と略同様の構成であるが、第2トルクダウン制御の実行条件の点で実施形態2に係る車両用制御装置とは異なる。その他、上述した実施形態と共通する構成、作用、効果については、重複した説明はできるだけ省略するとともに、同一の符号を付す。また、主要部分の構成については図1乃至図11を参照する。
(Embodiment 3)
FIG. 11 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle to which the vehicle control device according to the third embodiment of the present invention is applied, and FIG. 12 is a second torque down request determination control of the vehicle control device according to the third embodiment of the present invention. It is a flowchart explaining these. The vehicle control device according to the third embodiment has substantially the same configuration as the vehicle control device according to the second embodiment, but is different from the vehicle control device according to the second embodiment in terms of execution conditions of the second torque down control. Is different. In addition, about the structure, effect | action, and effect which are common in embodiment mentioned above, while overlapping description is abbreviate | omitted as much as possible, the same code | symbol is attached | subjected. For the configuration of the main part, refer to FIGS.
本実施形態の車両用制御装置300として兼用されるECU351は、少なくとも上述の第1トルクダウン制御を実行する第1トルクダウン制御手段としてのISC制御部101に加えて、さらに第2トルクダウン制御を実行する第2トルクダウン制御手段としての点火時期制御部302が処理部51aに設けられている。
The
点火時期制御部302は、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされ第1トルクダウン制御としてのISC制御が実行され、さらに、目標アイドル回転数の変化量が予め設定された所定変化量より大きくなった場合に、第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行するものである。ここで、目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュートは、目標アイドル回転数が大きく変化した際に発生しやすいという傾向がある。
The ignition
そこで、本実施形態の点火時期制御部302は、目標アイドル回転数の変化量が予め設定された所定変化量より大きくなった場合に第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行することで、アンダーシュートが起こり易い運転状態にて適正にアンダーシュートを抑制しつつ応答性良く出力トルクを低下すると共に、この第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御が実行される回数(第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御に要する適合工数)を削減している。なおここで、目標アイドル回転数の変化量に対して設定される所定変化量は、アンダーシュートの発生傾向等を考慮して実験等により予め設定しておく。
Therefore, the ignition
次に、図12のフローチャートを参照して、本実施形態に係る車両用制御装置300として兼用されるECU351の第2トルクダウン要求判定制御を説明する。なお、この制御ルーチンは、数msないし数十ms毎の制御周期で繰り返し実行される。
Next, the second torque down request determination control of the
まず、ECU351の点火時期制御部302は、現在がエンジン10の冷間時であるか否かを判定する(S600)。
First, the ignition
現在がエンジン10の冷間時であると判定された場合(S600:Yes)、点火時期制御部302は、シフトポジションセンサ64が検出したシフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが駆動ポジションであるか否かを判定する(S602)。
When it is determined that the current time is the cold time of the engine 10 (S600: Yes), the ignition
シフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが駆動ポジションであると判定された場合(S602:Yes)、点火時期制御部302は、車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲内であるか否かを判定する(S604)。
When it is determined that the current position of the shift position device (not shown) is the drive position (S602: Yes), the ignition
車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲内であると判定された場合(S604:Yes)、点火時期制御部302は、ブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のONを検出しているか否かを判定する(S606)。
When it is determined that the vehicle speed of the vehicle 1 detected by the
ブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のONを検出していると判定された場合(S606:Yes)、点火時期制御部302は、ステップ変化フラグがONであるか否かを判定する(S608)。ここで、このステップ変化フラグは、目標アイドル回転数がステップ的に変化する際に点火時期制御部302によりONにされるフラグである。点火時期制御部302は、例えば、目標アイドル回転数の参照マップが基本目標アイドル回転数、トルクダウン要求時目標アイドル回転数又は空調暖機要求時目標アイドル回転数で切り替わる際に目標アイドル回転数がステップ的に変化する可能性があるのでステップ変化フラグをONにする。
When it is determined that the
ステップ変化フラグがONであると判定された場合(S608:Yes)、すなわち、目標アイドル回転数の参照マップの切り替えなどにより、目標アイドル回転数がステップ的に変化した場合、点火時期制御部302は、前回の目標アイドル回転数と今回の目標アイドル回転数とに基づいて、目標アイドル回転数変化量を算出し(S610)、この目標アイドル回転数変化量が予め設定される所定変化量よりも大きいか否かを判定する(S612)。
When it is determined that the step change flag is ON (S608: Yes), that is, when the target idle speed changes stepwise due to, for example, switching of the reference map of the target idle speed, the ignition
目標アイドル回転数変化量が予め設定される所定変化量よりも大きいと判定された場合(S612:Yes)、点火時期制御部302は、第2トルクダウン要求フラグをONとし(S614)、この制御周期の制御を終了する。なお、S614では第2トルクダウン要求フラグがもともとONであった場合には、そのまま第2トルクダウン要求フラグをONとしておく。
When it is determined that the target idle speed change amount is larger than the predetermined change amount set in advance (S612: Yes), the ignition
点火時期制御部302は、S600にて現在がエンジン10の冷間時ではなく温間時であると判定された場合(S600:No)、S602にてシフトポジション装置(不図示)の現在のポジションが非駆動ポジションであると判定された場合(S602:No)、S604にて車輪速度センサ62が検出した車両1の車速がクリープ走行に応じた所定速度範囲外であると判定された場合(S604:No)、S606にてブレーキペダルセンサ63がブレーキ操作のOFFを検出していると判定された場合(S606:No)、S608にてステップ変化フラグがOFFであると判定された場合(S608:No)及びS612にて目標アイドル回転数変化量が予め設定される所定変化量以下であると判定された場合(S612:No)は、第2トルクダウン要求フラグをOFFとし(S616)、この制御周期の制御を終了する。なお、S616では第2トルクダウン要求フラグがもともとOFFであった場合には、そのまま第2トルクダウン要求フラグをOFFとしておく。
When it is determined in S600 that the current time is not the cold time of the
以上で説明した本発明の実施形態に係る車両用制御装置300によれば、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた場合に、ISC制御部101がエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に基づいて第1トルクダウン制御としてのISC制御を実行することで、アイドル運転中の制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクがエンジン10の温間時のクリープトルクとほぼ同等となるまで低下し、車両1を停止させるのに必要となる制動力及びこの制動力に応じたペダル踏力が冷間時と温間時とでほぼ同等となるので、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aの操作フィーリングに相違が生じることを抑制することができる。この結果、簡易に制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。
According to the
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る車両用制御装置300によれば、エンジン10の冷間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされ、目標アイドル回転速度の変化量が予め設定された所定変化量より大きくなった場合に、実エンジン回転数がトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に収束するように、エンジン10を制御してエンジン10の点火時期を制御することでエンジン10の出力トルクを低下させる第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行する点火時期制御部302を備える。
Furthermore, according to the
したがって、目標アイドル回転速度の変化量が予め設定された所定変化量より大きくなった場合に、点火時期制御部302により実エンジン回転数がトルクダウン要求時の目標アイドル回転数に収束するように第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行することで、トルクダウン要求時目標アイドル回転数に対する実エンジン回転数のアンダーシュートを適正に抑制しつつ応答性良く出力トルクを低下することができる。また、耐エンスト性を向上することができることから、トルクダウン要求時目標アイドル回転数をエンジン10の温間時の目標アイドル回転数で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能な目標アイドル回転数により近づけることができる。よって、アイドル運転中の制動時において、エンジン10の冷間時におけるクリープトルクを精度よくエンジン10の温間時のクリープトルクと同等まで低下させることができ、より適正に制動操作フィーリングの低下を抑制することができる。そして、この点火時期制御部302により、目標アイドル回転速度の変化量が予め設定された所定変化量より大きくなった場合に、第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御を実行することで、アンダーシュートが起こり易い運転状態にて適正にアンダーシュートを抑制しつつ応答性良く出力トルクを低下すると共に、この第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御が実行される回数(第2トルクダウン制御としての点火時期F/B制御に要する適合工数)を削減することができる。
Therefore, when the change amount of the target idle rotation speed becomes larger than a predetermined change amount set in advance, the ignition
なお、上述した本発明の実施形態に係る車両用制御装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。以上の説明では、本発明の内燃機関として筒内噴射式の多気筒エンジンを適用して説明したがこの形式のエンジンに限らず、本発明の車両用制御装置は、内燃機関として直列型またはV型エンジン、ポート噴射式のエンジンを適用することもでき、この場合でも同様の作用効果を奏することができる。 The vehicle control device according to the above-described embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope described in the claims. In the above description, a cylinder injection type multi-cylinder engine is applied as the internal combustion engine of the present invention. However, the present invention is not limited to this type of engine. A type engine or a port injection type engine can also be applied, and even in this case, the same effect can be obtained.
なお、アイドル運転中の制動時にて、エンジン10の冷間時と温間時とにおいて、エンジン10により発生する吸気負圧によってブレーキペダル8aへのペダル踏力を増加させるブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を適正に調節することで、冷間時と温間時とで運転者によるブレーキペダル8aに対するブレーキ踏力を同等とすることもでき、これにより、制動操作フィーリングの低下を抑制することもできる。
Note that the intake air supplied to the
すなわち、内燃機関としてのエンジン10が発生させた動力を流体を介して伝達可能である流体伝達手段としてのトルクコンバータ2が搭載されると共に制動操作部材としてのブレーキペダル8aへの操作力としてのペダル踏力をエンジン10の吸気負圧により増加させる制動倍力手段としてのブレーキブースタ8fが搭載された車両1の車両用制御装置において、エンジン10の冷間時又は温間時に、車両1の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、車両1に対する制動操作がなされた場合に、ブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を調節する吸気負圧調節手段(例えば、ECUにより兼用)を備えることで、制動操作フィーリングの低下を抑制することも可能である。
That is, the torque converter 2 as a fluid transmission means capable of transmitting the power generated by the
この場合、吸気負圧調節手段は、例えば、温間時に適正な制動力を発生可能な温間時ペダル踏力を基準に、冷間時に適正な制動力を発生可能な冷間時ペダル踏力がこの温間時ペダル踏力と同等となるように、ブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を増加させることで制動操作フィーリングの低下を抑制してもよいし、逆に、例えば、冷間時に適正な制動力を発生可能な冷間時ペダル踏力を基準に、温間時に適正な制動力を発生可能な温間時ペダル踏力がこの冷間時ペダル踏力と同等となるようにブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を減少させることで制動操作フィーリングの低下を抑制してもよい。吸気負圧調節手段は、ブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を増加させる場合は、例えば、吸気可変動弁機構27、排気可変動弁機構28により排気弁22の閉止時期と吸気弁21の開放時期のオーバーラップを調節したり、不図示の機構により吸気弁21、排気弁22の作用角やリフト量を調節したり、電子スロットル装置40によりスロットル開度を調節したりするなどして吸気管37内の吸気負圧を増加させてもよいし、他の方法でブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を増加するようにしてもよい。吸気負圧調節手段は、ブレーキブースタ8fに供給される吸気負圧を減少させる場合は、例えば、ブレーキブースタ8fに供給される余剰分の吸気負圧をリリースするようにしてもよいし、他の方法でブレーキブースタ8fに供給される余剰分の吸気負圧を制限するようにしてもよい。
In this case, the intake negative pressure adjusting means, for example, uses the pedal depression force in the cold state capable of generating an appropriate braking force in the cold state based on the pedal depression force in the warm state capable of generating an appropriate braking force in the warm state. Decreasing the braking operation feeling may be suppressed by increasing the intake negative pressure supplied to the
以上のように、本発明に係る車両用制御装置は、制動操作フィーリングの低下を抑制することができるものであり、流体を介して動力を伝達可能な流体伝達手段を搭載した車両を制御する車両用制御装置に用いて好適である。 As described above, the vehicle control device according to the present invention can suppress a decrease in braking operation feeling and controls a vehicle equipped with a fluid transmission means capable of transmitting power via a fluid. It is suitable for use in a vehicle control device.
1 車両
2 トルクコンバータ(流体伝達手段)
3 変速機
4 プロペラシャフト
5 デファレンシャルギヤ
6 後輪駆動軸
7F、7R 車輪
8 制動装置
8a ブレーキペダル
10 エンジン(内燃機関)
10a アクセルペダル
39 スロットル弁
40 電子スロットル装置
45 点火プラグ
51、251、351 ECU
100、200、300 車両用制御装置
101 ISC制御部(第1トルクダウン制御手段)
202、302 点火時期制御部(第2トルクダウン制御手段)
203 ISCF/B制御禁止部
A 基本目標アイドル回転数
B トルクダウン要求時目標アイドル回転数
C 空調暖機要求時目標アイドル回転数
m01 目標アイドル回転数マップ
1 Vehicle 2 Torque converter (fluid transmission means)
3
100, 200, 300
202, 302 Ignition timing control unit (second torque down control means)
203 ISCF / B control prohibition part A Basic target idle speed B Target idle speed C at torque down request Target idle speed m01 at air conditioning warm-up request Target idle speed map
Claims (3)
前記内燃機関の冷間時に、前記車両の車速が予め設定される所定速度範囲内であり、かつ、前記車両に対する制動操作がなされた場合に、当該内燃機関の温間時の目標アイドル回転速度で出力可能な出力トルクと同等の出力トルクを出力可能なトルクダウン要求時の目標アイドル回転速度に基づいて、前記内燃機関を制御して前記内燃機関の吸気通路の開度を低減することで前記内燃機関の出力トルクを低下させる第1トルクダウン制御を実行する第1トルクダウン制御手段を備えることを特徴とする、
車両用制御装置。 In a vehicle control device for a vehicle equipped with a fluid transmission means capable of transmitting power generated by an internal combustion engine via a fluid,
When the internal combustion engine is cold, the vehicle speed of the vehicle is within a predetermined speed range that is set in advance, and when the braking operation is performed on the vehicle, the target idle rotation speed of the internal combustion engine is warm. The internal combustion engine is controlled to reduce the opening degree of the intake passage of the internal combustion engine based on a target idle speed at the time of a torque down request that can output an output torque equivalent to the output torque that can be output. Comprising first torque down control means for executing first torque down control for reducing the output torque of the engine,
Vehicle control device.
請求項1に記載の車両用制御装置。 When the internal combustion engine is cold, the vehicle speed of the vehicle is within a predetermined speed range that is set in advance, and the braking operation is performed on the vehicle, and the target idle speed at the time of the torque down request and the actual state of the internal combustion engine The internal combustion engine is controlled so that the actual rotational speed of the internal combustion engine converges to the target idle rotational speed at the time of the torque down request when the deviation from the rotational speed of the engine is less than a predetermined deviation set in advance. And second torque down control means for executing second torque down control for reducing the output torque of the internal combustion engine by controlling the ignition timing of the internal combustion engine.
The vehicle control device according to claim 1.
請求項1に記載の車両用制御装置。 When the internal combustion engine is cold, a vehicle speed of the vehicle is within a predetermined speed range that is set in advance, a braking operation is performed on the vehicle, and a change amount of the target idle rotation speed is set in advance. By controlling the internal combustion engine and controlling the ignition timing of the internal combustion engine so that the actual rotational speed of the internal combustion engine converges to the target idle rotational speed at the time of the torque down request when it becomes larger Characterized by comprising second torque down control means for executing second torque down control for reducing the output torque of the internal combustion engine,
The vehicle control device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008175988A JP2010014061A (en) | 2008-07-04 | 2008-07-04 | Control device for vehicle |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013181475A (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Toyota Motor Corp | Control device for internal combustion engine |
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