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課題

車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、車両の駆動力の補正が行なわれる場合に、変速段を好適に決定することの可能な車両用駆動力制御装置を提供する。

解決手段

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者駆動力操作に対する駆動力Ta'を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力Ta''を設定する駆動力制御手段とを備え、前記外乱に基づいて駆動力が設定されている状態では、前記外乱に基づいて設定された駆動力よりも前記外乱が無い状態で設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行う。

概要

背景

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置が知られている。

特開2000−255286号公報(特許文献1)には、アクセル操作量を検出する手段と、車速を検出する手段と、検出されたアクセル操作量と車速に応じて通常目標駆動力を設定する手段と、車速に基づき基準走行抵抗を設定する手段と、この基準走行抵抗からの走行抵抗の増加量を演算する手段と、この走行抵抗の増加量に応じて駆動力補正量を演算する手段と、この駆動力補正量を前記通常目標駆動力に加算して補正目標駆動力を演算する手段と、補正目標駆動力となるように車両駆動力を制御する手段と、を備え、前記駆動力補正量を演算する手段が、前記走行抵抗の増加量に対する駆動力補正量の割合を走行抵抗の増加量の大小に応じて変化させることを特徴とする車両駆動力制御装置が開示されている。

特開2000−255286号公報
特開2000−27673号公報
特開2000−27682号公報
特開2000−257468号公報

概要

車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、車両の駆動力の補正が行なわれる場合に、変速段を好適に決定することの可能な車両用駆動力制御装置を提供する。車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者駆動力操作に対する駆動力Ta'を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力Ta''を設定する駆動力制御手段とを備え、前記外乱に基づいて駆動力が設定されている状態では、前記外乱に基づいて設定された駆動力よりも前記外乱が無い状態で設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行う。

目的

本発明の目的は、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、車両の駆動力の補正が行なわれる場合に、変速段を好適に決定することの可能な車両用駆動力制御装置を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力制御手段とを備え、前記外乱に基づいて駆動力が設定されている状態では、前記外乱に基づいて設定された駆動力よりも前記外乱が無い状態で設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行うことを特徴とする車両用駆動力制御装置。

請求項2

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力制御手段とを備え、アップシフトの場合には、ダウンシフトの場合に比べて、前記外乱に基づいて設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行うことを特徴とする車両用駆動力制御装置。

請求項3

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力制御手段とを備え、前記外乱に基づいて駆動力が設定されている状態では、前記外乱が無い状態で設定された駆動力よりも前記外乱に基づいて設定された駆動力をより大きく影響させた状態でロックアップクラッチの制御を行うことを特徴とする車両用駆動力制御装置。

請求項4

請求項3記載の車両用駆動力制御装置において、アップシフトの場合には、ダウンシフトの場合に比べて、前記外乱に基づいて設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行うことを特徴とする車両用駆動力制御装置。

請求項5

請求項1から4のいずれか1項に記載の車両用駆動力制御装置において、前記運転者の駆動力操作は、アクセル操作であり、前記駆動力の制御は、電子スロットル開度特性の変更により行われることを特徴とする車両用駆動力制御装置。

請求項6

請求項1から4のいずれか1項に記載の車両用駆動力制御装置において、前記運転者の駆動力操作は、アクセル操作であり、前記駆動力の制御は、モータジェネレータの特性の変更により行われることを特徴とする車両用駆動力制御装置。

請求項7

請求項1、2及び4のいずれか1項に記載の車両用駆動力制御装置において、前記変速制御は、有段変速機及び無段変速機のいずれかに対して行われることを特徴とする車両用駆動力制御装置。

技術分野

0001

本発明は、車両用駆動力制御装置に関する。

背景技術

0002

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置が知られている。

0003

特開2000−255286号公報(特許文献1)には、アクセル操作量を検出する手段と、車速を検出する手段と、検出されたアクセル操作量と車速に応じて通常目標駆動力を設定する手段と、車速に基づき基準走行抵抗を設定する手段と、この基準走行抵抗からの走行抵抗の増加量を演算する手段と、この走行抵抗の増加量に応じて駆動力補正量を演算する手段と、この駆動力補正量を前記通常目標駆動力に加算して補正目標駆動力を演算する手段と、補正目標駆動力となるように車両駆動力を制御する手段と、を備え、前記駆動力補正量を演算する手段が、前記走行抵抗の増加量に対する駆動力補正量の割合を走行抵抗の増加量の大小に応じて変化させることを特徴とする車両駆動力制御装置が開示されている。

0004

特開2000−255286号公報
特開2000−27673号公報
特開2000−27682号公報
特開2000−257468号公報

発明が解決しようとする課題

0005

車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、車両の駆動力の補正が行なわれる場合に、変速段をどのように設定するのかについて開示しているものは無い。

0006

本発明の目的は、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、車両の駆動力の補正が行なわれる場合に、変速段を好適に決定することの可能な車両用駆動力制御装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

本発明の車両用駆動力制御装置は、車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力制御手段とを備え、前記外乱に基づいて駆動力が設定されている状態では、前記外乱に基づいて設定された駆動力よりも前記外乱が無い状態で設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行うことを特徴としている。

0008

本発明の車両用駆動力制御装置は、車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力制御手段とを備え、アップシフトの場合には、ダウンシフトの場合に比べて、前記外乱に基づいて設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行うことを特徴としている。

0009

本発明の車両用駆動力制御装置は、車両の走行に影響を与える外乱に対応して、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置であって、外乱が無い状態での運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力設定手段と、外乱に基づいて運転者の駆動力操作に対する駆動力を設定する駆動力制御手段とを備え、前記外乱に基づいて駆動力が設定されている状態では、前記外乱が無い状態で設定された駆動力よりも前記外乱に基づいて設定された駆動力をより大きく影響させた状態でロックアップクラッチの制御を行うことを特徴としている。

0010

本発明の車両用駆動力制御装置において、アップシフトの場合には、ダウンシフトの場合に比べて、前記外乱に基づいて設定された駆動力をより大きく影響させた状態で変速制御を行うことを特徴としている。

0011

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記運転者の駆動力操作は、アクセル操作であり、前記駆動力の制御は、電子スロットル開度特性の変更により行われることを特徴としている。

0012

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記運転者の駆動力操作は、アクセル操作であり、前記駆動力の制御は、モータジェネレータの特性の変更により行われることを特徴としている。

0013

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記変速制御は、有段変速機及び無段変速機のいずれかに対して行われることを特徴としている。

発明の効果

0014

本発明の車両用駆動力制御装置によれば、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、車両の駆動力の補正が行なわれる場合に、変速段を好適に決定することが可能となる。

発明を実施するための最良の形態

0015

以下、本発明の車両用駆動力制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。

0016

(第1実施形態)
図1から図5を参照して、第1実施形態について説明する。

0017

本実施形態は、自動変速機を有する車両において、外乱(例えば道路勾配等)に対応して駆動力を補償する車両用駆動力制御装置であって、スロットル開度の補正分を、変速点制御に反映させないものである。

0018

まず、第1実施形態の課題の一例について説明する。例えば、路面勾配に対して駆動力の補償を行う技術を、有段変速機を有する車両に適用する場合に、変速段をどのように設定するかが問題となる。

0019

本実施形態は、有段変速機を搭載する車両において、外乱(例えば道路勾配等)を補償すべくアクセル開度電子スロットル開度の特性の変更で駆動力を補正制御する車両用駆動力制御装置であって、変速段の選択にスロットル開度の補正分を案しない、または、勘案量を低減するものである。

0020

本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、路面勾配等の外乱を検出又は推定する手段と、アクセルペダル開度センサ電子式スロットル弁、有段変速機、無段変速機、HV、MMT自動変速モード付きマニュアルトランスミッション)等の自動変速機など車両の駆動力特性を変更可能な手段と、車両の横Gを検出又は推定する手段とが前提となる。

0021

図2において、符号10は自動変速機、40はエンジンである。自動変速機10は、電磁弁121a、121b、121cへの通電/非通電により油圧が制御されて6段変速が可能である。図2では、3つの電磁弁121a、121b、121cが図示されるが、電磁弁の数は3に限定されない。電磁弁121a、121b、121cは、制御回路130からの信号によって駆動される。

0022

アクセルペダル開度センサ114は、アクセルペダル112の開度を検出する。エンジン回転数センサ116は、エンジン40の回転数を検出する。車速センサ122は、車速に比例する自動変速機10の出力軸120cの回転数を検出する。シフトポジションセンサ123は、シフトポジションを検出する。パターンセレクトスイッチ117は、変速パターンを指示する際に使用される。加速度センサ90は、車両の減速度(減速加速度)を検出する。横Gセンサ101は、車両の横Gを検出する。

0023

ナビゲーションシステム装置95は、自車両を所定の目的地誘導することを基本的な機能としており、演算処理装置と、車両の走行に必要な情報(地図、直線路カーブ、登降高速道路など)が記憶された情報記憶媒体と、自立航法により自車両の現在位置や道路状況を検出し、地磁気センサジャイロコンパスステアリングセンサを含む第1情報検出装置と、電波航法により自車両の現在位置、道路状況などを検出するためのもので、GPSアンテナGPS受信機などを含む第2情報検出装置等を備えている。

0024

道路勾配計測・推定部118は、CPU131の一部として設けられることができる。道路勾配計測・推定部118は、加速度センサ90により検出された加速度に基づいて、道路勾配を計測又は推定するものであることができる。また、道路勾配計測・推定部118は、平坦路での加速度を予めROM133に記憶させておき、実際に加速度センサ90により検出した加速度と比較して道路勾配を求めるものであることができる。

0025

外乱検出・推定部115は、車両の走行に影響を与える外乱を検出又は推定する。アクセル開度、車速がそれぞれある値であり、かつ走行路面が平坦路で、乗員数定員である等の条件にあるときに予想される目標車速(車速の理論値)又は目標加速度(加速度の目標値)を規範車速又は規範加速度とする。車両が実際には、その規範車速又は規範加速度で走行しないときに、その規範車速又は規範加速度では走行しないことに対して影響を与える全ての要素が外乱に含まれることができる。例えば、外乱には、路面勾配や、コーナリング抵抗や、車重や、走行する場所の標高、路面の粗さ(路面抵抗)、エンジン性能のばらつき、トランスミッションのひきずりのばらつきなどの車両の駆動力に影響を与える全ての外乱が含まれることができる。

0026

外乱検出・推定部115は、例えば、アクセル開度、車速、乗車人数が定員でかつ走行路面が平坦路であるとの条件等から算出される理論値である基本駆動力と、実際の車両の駆動力の差を外乱であると検出又は推定することができる。また、外乱は、エンジントルクから決まる平坦路を走行したときに得られる加速度(基本駆動力/車重)と実加速度の差に基づいて求められることができる。

0027

制御回路130は、アクセルペダル開度センサ114、エンジン回転数センサ116、車速センサ122、シフトポジションセンサ123、加速度センサ90の各検出結果を示す信号を入力し、また、パターンセレクトスイッチ117のスイッチング状態を示す信号を入力し、また、横Gセンサ101による検出結果を示す信号を入力する。

0028

制御回路130は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、CPU131、RAM132、ROM133、入力ポート134、出力ポート135、及びコモンバス136を備えている。入力ポート134には、上述の各センサ114、116、122、123、90からの信号、上述のスイッチ117からの信号、横Gセンサ101からの信号、ナビゲーションシステム装置95からの信号が入力される。出力ポート135には、電磁弁駆動部138a、138b、138cが接続されている。

0029

ROM133には、予め図1フローチャートに示す動作(制御ステップ)が格納されているとともに、自動変速機10のギヤ段を変速するための変速マップ及び変速制御の動作(図示せず)が格納されている。制御回路130は、入力した各種制御条件に基づいて、自動変速機10の変速を行う。

0030

図1及び図2を参照して、本実施形態の動作を説明する。以下の動作は、主として、制御回路130により行われる。

0031

[ステップS10]
ステップS10では、ころがり抵抗μr及び空気抵抗μAに基づいて、下記数式(1)により、平坦路でのロードロードFfを計算する。

0032

上記数式(1)において、車速Vは、実際に検出された値を用いる。車重Wも検出できれば、その検出された値を用い、検出できなければ、代表値を用いる(通常、車重Wの変化による影響は小さい)。

0033

[ステップS20]
次に、ステップS20では、まず、下記数式(2)により、平坦路ロードロードと釣り合うタービントルクTtを計算する。

0034

ステップS20では、次に、上記タービントルクTtに対応するエンジントルクTeを求める。ロックアップクラッチ(L/C)がオンであれば、Te=Ttとなる。一方、トルクコンバータで結合された状態であれば、タービン出力特性により、エンジントルクTeを求める(その求め方は、一般事項であるため説明を省略する)。ステップS20では、次に、エンジントルクTeからスロットル開度Tafを求める。

0035

[ステップS30]
次に、ステップS30では、現在のロードロードを計算する。基準加速度と実加速度の差から道路勾配αが求められる。その道路勾配αを用いて、下記数式(3)により、現在のロードロードFfを求める。

0036

[ステップS40]
次に、ステップS40では、現在のロードロードと釣り合うスロットル開度Tarを上記ステップS20でスロットル開度Tafを求めた方法と同様の方法により、求める。

0037

[ステップS50]
次に、ステップS50では、駆動力補正係数Kを求める。まず、ニューラルネットワーク(図示せず)で推定した運転指向推定値図3NN値出力値)を読み込む。この運転指向推定値は、0〜1の値をとる(スポーツ走行指向走行性能重視した指向)が高いほど1に近い値)。図3に示すように、駆動力補正係数Kの値は、この運転指向推定値に対応した値となっている。

0038

[ステップS60]
次に、ステップS60では、上記スロットル開度TafとTarの差をスロットル開度補正値ΔTaとして求める。

0039

[ステップS70]
次に、ステップS70では、現状のスロットル開度Ta’に対し、スロットル開度補正値ΔTaに駆動力補正係数Kを乗じたものを加えたものを、最終スロットル開度Ta’’として出力する。

0040

ここで、本実施形態の前提について説明する。

0041

基準加速度(αt):その車速・アクセル開度で平坦路で得られる加速度αtは、下記数式(4)により求められる。

0042

実加速度(αr):その車速・アクセル開度で実際に得られる加速度αrは、下記数式(5)により求められる。



但し、Frは、現在の路面勾配を走行した場合の走行抵抗である。

0043

基準加速度(αt)と実加速度(αr)の差(Δα):道路勾配相当の加速度Δαは、下記数式(6)により求められる。

0044

電子スロットル開度指令値(Ta'')は、下記数式(7)により求められる。

0045

電子スロットル開度指令値(Ta'')は、道路勾配があるときに、平坦路と同じように加速度を得るために必要とされるものである。電子スロットル開度指令値(Ta'')は、上記数式(7)に示すように、その開度で平坦路で釣り合う電子スロットル開度(Taf)と実際に釣り合う電子スロットル開度(Tar)の差分(ΔTa)に駆動力補正係数Kを乗じたものを、現在の電子スロットル開度(Ta’)に上乗せしたものとなる。

0046

図4を参照して、本実施形態について更に説明する。

0047

図4において、符号401は、現状のアクセル開度を示している。符号402は、平坦路のロードロードと釣り合うスロットル開度Taf(Ff)を示している。ロードロードと釣り合うときには、車両は定常走行となり、車両の加速度はゼロとなる。符号403は、現状のアクセルペダル開度−電子スロットル開度特性(現状特性)を示している。現状特性403である場合には、現状のアクセルペダル開度が符号401であるとき、現状のスロットル開度は、符号Ta’で示す値となる。

0048

符号405は、平坦路において車両が定常走行するスロットル開度402と、現状のスロットル開度Ta’との差を示しており、その差405の分だけ、車両が加速する。その差分405は、基準加速度相当スロットル開度である。ここでは、基準加速度αtが正の値であるケースを示している。

0049

一方、符号406は、現在の路面勾配との関係で、現在の路面勾配のロードロードと釣り合うスロットル開度Tar(Fr)を示している。現状のアクセルペダル開度401で現在の路面勾配を走行しているときに、現状特性403である場合には、実加速度相当スロットル開度409の分だけ車両が減速してしまう。そこで、本実施形態では、以下に述べるように、現状のアクセルペダル開度401で平坦路を走行して現状特性403の下、車両が加速する場合には、路面勾配が変わった場合にも同様に車両が加速するように、制御する。

0050

符号ΔTaは、平坦路のロードロードと釣り合うスロットル開度Taf(Ff)402と、現在の路面勾配との関係でロードロードと釣り合うスロットル開度Tar(Fr)406の変化量を示している。本実施形態では、現在のアクセルペダル開度401のときの現状特性403に基づくスロットル開度Ta’に比べて、上記ΔTaで示す値だけスロットル開度が上昇した値Ta''となるように、アクセルペダル開度−電子スロットル開度特性を、現状特性403から、路面勾配を考慮した後の特性(路面勾配考慮後特性)407に変更する。これにより、現在の路面勾配において、現状のアクセルペダル開度401であるときに、現在の路面勾配のロードロードと釣り合うスロットル開度Tar(Fr)406と、符号Ta''で示すスロットル開度の差の分だけ、車両が加速する。これにより、路面勾配が変わっても平坦路を走行しているときと同じ加速度を得ることができる。

0051

本実施形態では、上記構成を採用することにより、現状のアクセルペダル開度401で平坦路を走行して現状特性403の下、車両が加速する場合には、路面勾配が変わった場合にも同様に車両が加速することを実現することができる。

0052

次に、図5を参照して、本実施形態の要部の構成について説明する。

0053

まず、予め設定されたアクセルペダル開度−スロットル開度特性マップ(図示せず)が参照されて、現在のアクセルペダル開度401に基づいて、現在のスロットル開度Ta’が求められる。次に、予め設定されたエンジン回転数Neとスロットル開度よりエンジントルクを求めるマップ500が参照されて、現在のエンジン回転数Neと現在のスロットル開度Ta’に基づいて、エンジントルクTeが求められる。

0054

変速マップ501では、変速段が変速機出力軸回転数とスロットル開度で決まるように構成されている。その決定された変速段に基づいてギヤ比imが求められる。また、現在のエンジン回転数Neと現在のタービン回転数に基づいて、トルクコンバータートルク比を算出し(図示せず)、そのトルク比とエンジントルクTeの積であるタービントルクを算出する。

0055

出力軸トルク算出部502は、出力軸トルクを算出する。出力軸トルク算出部502は、上記ギヤ比imと、上記タービントルクの積より、出力軸トルクを算出する。

0056

駆動力算出部503は、駆動力(規範駆動力)を算出する。駆動力算出部503は、上記出力軸トルク算出部502にて算出された出力軸トルクと、(デフ比iFR/タイヤ半径RT)の積により、駆動力Fを算出する。

0057

第1減算器504は、上記駆動力算出部503により算出された駆動力Fから走行抵抗算出部505により算出された走行抵抗Frを引いた値を出力する。上記走行抵抗Frの算出(図示せず)に備えて、実車速Vが用いられる。

0058

駆動力/加速度変換部506は、駆動力を加速度に変換する。駆動力/加速度変換部506は、第1減算器504により出力された上記値(F−Fr)と、(1/車重Mv)の積により駆動力を加速度αtに変換する(上記数式4)。これにより、現在の状況で車両に作用し得る基準加速度αtが求められる。実加速度算出部507は、実車速Vを微分することにより実加速度αrを算出する。本実施形態では、前提として、この平坦路を走行した場合にあるべき基準加速度αtに対して、実加速度αrを追従させる制御が行なわれる。第2減算器508は、基準加速度αtから実加速度αrを引くことにより、道路勾配相当の加速度Δαを出力する(上記数式6)。

0059

フィードバック補償器509は、基準加速度αtと実加速度αrの差を最小とする電子スロットル開度補正量(K*ΔTa)をフィードバック制御(本例ではPD制御)により算出する。第1加算器510は、現状のスロットル開度Ta’と、スロットル開度補正量(K*ΔTa)との和を求める。第1加算器510の出力は、ガード処理(符号511)がなされた後、電子スロットル開度指令値Ta''として求められる(符号512)。ここで、ガード処理とは、追従不能な大きな変更や、実現不能な指令値(例えばスロットル開度が100%を超えるような指令値)とならないように変更を制限することである。

0060

本実施形態では、図4を参照して説明したように、路面勾配が変わった場合であっても、平坦路を走行したときと同様の加速度が発生するように、アクセル開度−スロットル開度特性を、現状特性403から路面勾配考慮後特性407に変更することにより、現状のアクセルペダル開度401であるときのスロットル開度を、符号Ta’からTa''に示すものに変更している。

0061

この場合、図5に示すように、本実施形態では、現状のアクセルペダル開度401から現状特性403によって定まるスロットル開度Ta’と、車速(変速機出力軸回転数)に基づいて、変速段マップ501が参照されて、変速段が決定される。この変速段に基づいて、ギヤ比imが求められ、ギヤ比と車速に基づいて、エンジン回転数Neが求められる。

0062

即ち、本実施形態では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''ではなく、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定される。言い換えれば、外乱(ここでは道路勾配等)を補償すべくアクセル開度−電子スロットル開度の特性の変更で駆動力を補正制御する場合に、変速段の選択にスロットル開度の補正分を勘案しないものである。このことから、以下の効果を奏することができる。

0063

(1)外乱(例えば路面勾配)の増加に伴い、不意のパワーオンダウンシフトが生じることが抑制される。
(2)運転者のアクセル踏み込み量とダウンシフトの関係が一定であるので、運転者が違和感を持つことが抑制される。

0064

なお、本実施形態では、上記のように、外乱(ここでは道路勾配等)を補償すべくアクセル開度−電子スロットル開度の特性の変更で駆動力を補正制御する場合に、変速段の選択にスロットル開度の補正分を勘案しない(路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''ではなく、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’を用いる)構成とした。これに代えて、図示はしないが、変速段の選択にスロットル開度の補正分を全く勘案しないのではなく、その勘案量を低減させた状態で勘案することができる(以下の実施形態の関連箇所において同様)。

0065

例えば、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''と路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’の平均値などの、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''の値よりも、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’側に近い値に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定されることができる。望ましくは、路面勾配補償が行われている場合には、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''よりも、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’の影響が大きい値に基づいて変速段が決定される。

0066

また、上記において、駆動力の補正は、電子スロットル開度の制御により行ったが、これに代えて、または、これと共に、変速機の変速を行う変速線の位置の変更や、MG(モータジェネレータ)による力行特性の変更により駆動力を追加することができる。また、上記においては、有段の自動変速機に適用した例について説明したが、これに代えて、無段変速機に適用することも可能である。

0067

(第1実施形態の変形例)
また、上記実施形態においては、外乱のうち路面勾配に対して駆動力補償が行われる場合について説明した。これに対して、本変形例では、駆動力補償が行われる外乱は、路面勾配に限定されない。上述した外乱検出・推定部115により検出される外乱の全てが本実施形態の適用対象とされる。例えば、外乱には、コーナリング抵抗や、車重や、走行する場所の標高、路面の粗さ(路面抵抗)、エンジン性能のばらつき、トランスミッションのひきずりのばらつきなどが含まれ、このような外乱に対する駆動力補償の量は、運転指向によって異なるように設定される。

0068

(第2実施形態)
次に、図6を参照して、第2実施形態について説明する。
なお、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略する。

0069

第2実施形態では、変速マップ501のダウン点との比較において、現状特性403によって定まるスロットル開度Ta’を変速段の確定に用いる。一方、変速マップ501のアップ点との比較において、外乱(例えば路面勾配)を補償するための電子スロットル開度指令値Ta''を適用する。

0070

上記第1実施形態では、路面勾配が変わった場合であっても、平坦路を走行したときと同様の加速度が発生するように、アクセル開度−スロットル開度特性を、現状特性403から路面勾配考慮後特性407に変更することにより、現状のアクセルペダル開度401であるときのスロットル開度を、符号Ta’からTa''に示すものに変更し、この路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''ではなく、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定されていた。

0071

しかし、上記第1実施形態では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''に応じた最適な変速する車速があるにもかかわらず、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''に基づいて、変速マップ501が参照されない(路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'に基づいて、変速マップ501が参照される)ことから、その最適な車速とは異なる車速で変速が生じてしまい、運転者の違和感を生じていた。

0072

これに対して、第2実施形態によれば、変速マップ501のアップ点との比較では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''が適用されるため、上記第1実施形態の問題が抑制される。

0073

また、第2実施形態によれば、変速マップ501のダウン点との比較では、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'が適用されるため、上記第1実施形態と同様の効果を奏することができる。即ち、以下の(1)及び(2)である。

0074

(1)外乱(例えば路面勾配)の増加に伴い、不意のパワーオンダウンシフトが生じることが抑制される。
(2)運転者のアクセル踏み込み量とダウンシフトの関係が一定であるので、運転者が違和感を持つことが抑制される。

0075

なお、本実施形態では、上記のように、外乱(ここでは道路勾配等)を補償すべくアクセル開度−電子スロットル開度の特性の変更で駆動力を補正制御する場合に、変速マップ501のアップ点との比較では、変速段の選択にスロットル開度の補正分を勘案する(路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'ではなく、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta'’を用いる)構成とした。これに代えて、図示はしないが、変速段の選択にスロットル開度の補正分を100%全てを勘案するのではなく、半分以上勘案させることができる(以下の実施形態の関連箇所において同様)。

0076

例えば、変速マップ501のアップ点との比較では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''と路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’の平均値などの、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’の値よりも、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''側に近い値に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定されることができる。望ましくは、路面勾配補償が行われている場合には、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'よりも、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta’'の影響が大きい値に基づいて変速段が決定される。

0077

(第3実施形態)
次に、図7を参照して、第3実施形態について説明する。
なお、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略する。

0078

第3実施形態では、変速マップ501のアップ点・ダウン点両方の比較において、外乱(例えば路面勾配)を補償するための電子スロットル開度指令値Ta''を適用する。現状特性403によって定まるスロットル開度Ta’は、変速段の確定には用いない。

0079

上記第1実施形態では、路面勾配が変わった場合であっても、平坦路を走行したときと同様の加速度が発生するように、アクセル開度−スロットル開度特性を、現状特性403から路面勾配考慮後特性407に変更することにより、現状のアクセルペダル開度401であるときのスロットル開度を、符号Ta’からTa''に示すものに変更し、この路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''ではなく、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定されていた。

0080

これに対して、第3実施形態では、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'ではなく、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta'’に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定される。

0081

上記第1実施形態では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''に応じた最適な変速する車速があるにもかかわらず、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''に基づいて、変速マップ501が参照されない(路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'に基づいて、変速マップ501が参照される)ことから、その最適な車速とは異なる車速で変速が生じてしまい、運転者の違和感を生じていた。

0082

これに対して、第3実施形態によれば、変速マップ501のアップ点との比較では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''が適用されるため、上記第1実施形態の問題が抑制される。

0083

(第4実施形態)
次に、図8を参照して、第4実施形態について説明する。
なお、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略する。

0084

第4実施形態では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''は、変速段選択用には用いられないが、ロックアップクラッチの制御用には用いられる(符号513参照)。

0085

第4実施形態では、上記第1実施形態と同様に、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''ではなく、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’に基づいて、変速マップ501が参照されて、変速段が決定される。このことから、上記第1実施形態と共通の効果を奏することができる。

0086

符号513に示すように、ロックアップクラッチの制御との関係では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''が適用される。このため、エンジン負荷増に伴い、ロックアップクラッチが開放される。よって、こもり領域が増大することが抑制される。この場合、外乱(例えば路面勾配)の増・減によって、運転者が意図せずにロックアップクラッチが解放係合することになるが、一般的にエンジン回転数の変化小、作動ショックレスで運転者の違和感が抑制される。

0087

なお、本実施形態では、上記のように、外乱(ここでは道路勾配等)を補償すべくアクセル開度−電子スロットル開度の特性の変更で駆動力を補正制御する場合に、ロックアップクラッチの制御にスロットル開度の補正分を勘案する(路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'ではなく、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta'’を用いる)構成とした。これに代えて、図示はしないが、ロックアップクラッチの制御にスロットル開度の補正分を100%全てを勘案するのではなく、半分以上勘案させることができる。

0088

例えば、ロックアップクラッチの制御では、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''と路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’の平均値などの、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta’の値よりも、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta''側に近い値に基づいて、ロックアップクラッチが制御されることができる。望ましくは、路面勾配補償が行われている場合には、路面勾配補償がなされる前のスロットル開度Ta'よりも、路面勾配補償がなされた後のスロットル開度Ta’'の影響が大きい値に基づいてロックアップクラッチの制御がなされる。

0089

第4実施形態において、上記第1〜第3実施形態を適宜組み合わせることが可能である。

図面の簡単な説明

0090

本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の動作を示すフローチャートである。
本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の概略構成図である。
本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の運転指向を示すNN出力値と駆動力補正係数Kの関係例を示す図である。
本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態のアクセルペダル開度とスロットル開度の関係を示す図である。
本発明の車両用駆動力制御装置の第1実施形態の要部構成を示すブロック図である。
本発明の車両用駆動力制御装置の第2実施形態の要部構成を示すブロック図である。
本発明の車両用駆動力制御装置の第3実施形態の要部構成を示すブロック図である。
本発明の車両用駆動力制御装置の第4実施形態の要部構成を示すブロック図である。

符号の説明

0091

10自動変速機
40エンジン
90加速度センサ
95ナビゲーションシステム装置
114アクセルペダル開度センサ
115外乱検出・推定部
116エンジン回転数センサ
118道路勾配計測・推定部
122車速センサ
123シフトポジションセンサ
130制御回路
131 CPU
133 ROM

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