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図面 (12)

課題

車両の惰行状態において好適な乗り心地操作感を実現できる制動力制御装置を提供する。

解決手段

制動力制御装置は、惰行状態において車両に制動力を発生させる際の、目標ジャークを算出する目標ジャーク算出部と、第1アクチュエータ部が発生させる制動力を増加させる所定の要因が現在発生して場合に制動力の増加量を推定する第1推定部と、所定の要因が所定期間内に発生する場合に制動力の増加量を推定する第2推定部と、第2アクチュエータ部に制動力を発生させる際の負のジャークを、第1アクチュエータが所定の要因による制動力の増加が発生していないときに発生させるジャークとの和が目標ジャークとなるように決定する制御部とを備え、制御部は、現在または所定期間内に所定の要因が発生し制動力の増加量が所定値より大きい場合は、決定した負のジャークを絶対値が小さくなるように補正する。

概要

背景

車両においては、乗り心地操作感の向上のため、各種の技術が提案されている。例えば、特許文献1においては、車両の制動時に、触媒高温時の触媒劣化防止のため燃料カット禁止する場合は、期待される制動力が得られるよう、オルタネータエアコンブレーキギアシフト等により制動力を補わせる燃料カット制御装置を開示している。また、特許文献2は、ユーザの操作量に応じて決定される制御目標を、駆動系システム制御系システムに、受け持ち割合に応じて分配する一方で、安定化システムには分配前の制御目標を送信して補正処理を行わせることで、安定化システムによる制御目標の分配値の同期を不要にして遅延を低減し、操作に対する応答性を向上させる車両統合制御装置を開示している。

概要

車両の惰行状態において好適な乗り心地や操作感を実現できる制動力制御装置を提供する。制動力制御装置は、惰行状態において車両に制動力を発生させる際の、目標ジャークを算出する目標ジャーク算出部と、第1アクチュエータ部が発生させる制動力を増加させる所定の要因が現在発生して場合に制動力の増加量を推定する第1推定部と、所定の要因が所定期間内に発生する場合に制動力の増加量を推定する第2推定部と、第2アクチュエータ部に制動力を発生させる際の負のジャークを、第1アクチュエータが所定の要因による制動力の増加が発生していないときに発生させるジャークとの和が目標ジャークとなるように決定する制御部とを備え、制御部は、現在または所定期間内に所定の要因が発生し制動力の増加量が所定値より大きい場合は、決定した負のジャークを絶対値が小さくなるように補正する。

目的

特開平10−280990号公報
特開2006−297994号公報






車両の好適な乗り心地や操作感のためには、例えばユーザがアクセルペダルを踏むのをやめた後、アクセルペダルもブレーキペダルも踏んでいない惰行状態となった時に、ユーザに好適な減速感を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

制動力を発生させることが可能な第1アクチュエータ部および第2アクチュエータ部を備える車両に搭載され、アクセルペダル操作量が0以外から0となり、かつ、ブレーキペダルの操作量が0であることによって惰行状態になったときに、前記第2アクチュエータ部に発生させる制動力を制御する制動力制御装置であって、車両に制動力を発生させる際の、車両進行方向を正の向きとしたときに負となるジャークの発生目標値である目標ジャークを算出する目標ジャーク算出部と、前記第1アクチュエータ部が発生させる制動力を増加させる所定の要因が現在発生しているか否かを判定し、発生していると判定した場合は前記所定の要因による制動力の増加量を推定する第1推定部と、前記所定の要因が、車両に現在発生していなくても現在から所定期間内に発生するか否かを判定し、発生すると判定した場合は前記所定の要因による制動力の増加量を推定する第2推定部と、前記目標ジャーク算出部の算出結果に基づいて、前記第2アクチュエータ部に制動力を発生させる際の負のジャークを、前記第1アクチュエータ部が前記所定の要因による制動力の増加が発生していないときに発生させるジャークとの和が前記目標ジャークとなるように決定する制御部とを備え、前記制御部は、前記第1推定部または前記第2推定部の推定結果に基づいて、現在または前記所定期間内に前記所定の要因が発生し、前記所定の要因による制動力の増加量が所定値より大きい場合は、決定した前記負のジャークを絶対値が小さくなるように補正する、制動力制御装置。

請求項2

前記第1アクチュエータ部は、変速機を備え、前記所定の要因は、前記変速機による変速を含み、前記第1推定部および前記第2推定部は、前記変速機による変速による前記制動力の増加量を、前記変速機の現在の変速比、および、前記変速機の油温の少なくとも1つに基づいて推定する、請求項1に記載の制動力制御装置。

請求項3

前記第2推定部は、現在の車両の速度、加速度、および、変速が発生する速度に基づいて、前記変速機の変速が、現在から所定期間内に発生するか否かを判定する、請求項2に記載の制動力制御装置。

請求項4

前記第1アクチュエータ部は、ロックアップクラッチを備え、前記所定の要因は、前記ロックアップクラッチの係合を含み、前記第1推定部および前記第2推定部は、前記ロックアップクラッチの係合による前記制動力の増加量を、エンジン回転数と前記変速機のロックアップクラッチ側回転数との差、および、ロックアップクラッチの油温の少なくとも1つに基づいて推定する、請求項1〜3のいずれかに記載の制動力制御装置。

請求項5

前記第2推定部は、現在の車両の速度、加速度、および、変速が発生する速度に基づいて、前記ロックアップクラッチの係合が、現在から所定期間内に発生するか否かを判定する、請求項4に記載の制動力制御装置。

技術分野

0001

本発明は、車両に搭載され車両の制動力を制御する制動力制御装置に関する。

背景技術

0002

車両においては、乗り心地操作感の向上のため、各種の技術が提案されている。例えば、特許文献1においては、車両の制動時に、触媒高温時の触媒劣化防止のため燃料カット禁止する場合は、期待される制動力が得られるよう、オルタネータエアコンブレーキギアシフト等により制動力を補わせる燃料カット制御装置を開示している。また、特許文献2は、ユーザの操作量に応じて決定される制御目標を、駆動系システム制御系システムに、受け持ち割合に応じて分配する一方で、安定化システムには分配前の制御目標を送信して補正処理を行わせることで、安定化システムによる制御目標の分配値の同期を不要にして遅延を低減し、操作に対する応答性を向上させる車両統合制御装置を開示している。

先行技術

0003

特開平10−280990号公報
特開2006−297994号公報

発明が解決しようとする課題

0004

車両の好適な乗り心地や操作感のためには、例えばユーザがアクセルペダルを踏むのをやめた後、アクセルペダルもブレーキペダルも踏んでいない惰行状態となった時に、ユーザに好適な減速感を提供することが好ましい。

0005

好適な減速感の要因としては、車両の進行方向を正の向きとしたときの負の加速度を小さくすること(車両の減速方向の加速度の絶対値を大きくすること)だけでなく、車両の進行方向を正の向きとしたときの負のジャークを小さくすること(車両の減速方向の加速度の絶対値を早く大きくすること)がある。そのため、負のジャークを小さくすることで好適な減速感を実現することが考えられる。なお、ジャークjとは、位置xの時間tによる3階微分(j=d3x/dt3)であり、その大きさの単位は例えば[メートル毎毎秒毎秒(m/s3)]である。この定義から分かるように、ジャークは加速度の変化速度である。

0006

惰行状態においては、エンジン変速機において発生する駆動力の低下(制動力の増加)に起因して負のジャークが発生するが、ブレーキ等にも制動力を発生させることにより、上述のように負のジャークをより小さくして、減速感を高めることができる。

0007

しかし、ブレーキによる負のジャークの発生中に、変速機による変速等による制動力の増加が発生すると、車両に発生する負の加速度や負のジャークが好適な範囲より小さくなり、かえって乗り心地や操作感が悪化するおそれがある。

0008

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、車両の惰行状態において好適な乗り心地や操作感を実現できる制動力制御装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

上記課題を解決するために、本発明の一局面は、制動力を発生させることが可能な第1アクチュエータ部および第2アクチュエータ部を備える車両に搭載され、アクセルペダルの操作量が0以外から0となり、かつ、ブレーキペダルの操作量が0であることによって惰行状態になったときに、第2アクチュエータ部に発生させる制動力を制御する制動力制御装置であって、車両に制動力を発生させる際の、車両進行方向を正の向きとしたときに負となるジャークの発生目標値である目標ジャークを算出する目標ジャーク算出部と、第1アクチュエータ部が発生させる制動力を増加させる所定の要因が現在発生しているか否かを判定し、発生していると判定した場合は所定の要因による制動力の増加量を推定する第1推定部と、所定の要因が、車両に現在発生していなくても現在から所定期間内に発生するか否かを判定し、発生すると判定した場合は所定の要因による制動力の増加量を推定する第2推定部と、目標ジャーク算出部の算出結果に基づいて、第2アクチュエータ部に制動力を発生させる際の負のジャークを、第1アクチュエータが所定の要因による制動力の増加が発生していないときに発生させるジャークとの和が目標ジャークとなるように決定する制御部とを備え、制御部は、第1推定部または第2推定部の推定結果に基づいて、現在または所定期間内に所定の要因が発生し、所定の要因による制動力の増加量が所定値より大きい場合は、決定した負のジャークを絶対値が小さくなるように補正する、制動力制御装置である。

発明の効果

0010

本発明は、車両の惰行状態において好適な乗り心地や操作感を実現できる制動力制御装置を提供することができる。

図面の簡単な説明

0011

本発明の一実施形態に係る制動力制御装置とその周辺の構成を示す図
本発明の一実施形態に係る処理を示す図
本発明の一実施形態に係る目標ジャークのマップの例を示す図
本発明の一実施形態に係る目標ジャークのマップの例を示す図
本発明の一実施形態に係る目標ジャークのマップの例を示す図
本発明の一実施形態に係る制動力の増加量の特性の例を示す図
本発明の一実施形態に係る制動力の増加量の特性の例を示す図
本発明の一実施形態に係る制動力の増加量の特性の例を示す図
本発明の一実施形態に係る制動力の増加量の特性の例を示す図
本発明の一実施形態に係る変速機の制御特性の例を示す図
本発明の一実施形態に係る制御の例を示す図

実施例

0012

本発明に係る制動力制御装置は、惰行状態においてユーザが期待すると想定される減速感を、ブレーキ等に発生させるジャークを制御することによって実現し、車両の好適な乗り心地や操作感を実現する。その際、惰行状態において変速機の変速等により制動力が増加する場合は、ブレーキ等に発生させるジャークを抑制することで、減速感の変動を抑制し、乗り心地や操作感の悪化を抑制する。

0013

(実施形態)
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、速度、加速度、駆動力、ジャーク等は、車両進行方向を正とする符号付きの値で表現する。また負の駆動力のことを制動力と呼ぶ場合は、制動力を絶対値で表現する。

0014

<構成>
図1に、本実施形態に係る制動力制御装置100とその周辺の構成を示す。制動力制御装置100は車両に搭載される。第1アクチュエータ部200は、例えばエンジンや変速機を含む。第2アクチュエータ部300は例えばブレーキを含む。第1アクチュエータ部200は、惰行状態において比較的安定的に制動力を発生させることができるが、例えば変速機の変速等、車両の他の制御系統からの制御による所定の要因によって、制動力制御装置100の制御とは独立的に、制動力が増加することがある。第2アクチュエータ部300は、制動力を発生させる1以上の所定のアクチュエータを含み、制動力制御装置100は、惰行状態においてユーザに好適な減速感を提供するため、第2アクチュエータ部300に制動力を発生させて、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力を補わせることができる。第1アクチュエータ部200および第2アクチュエータ部300がそれぞれ含むアクチュエータの種別や数は、上述したような特性を有していれば、特に限定されない。

0015

第1アクチュエータ部200、第2アクチュエータ部300は、それぞれが含むアクチュエータに関する各種処理を行うそれぞれの制御部を含む。第1アクチュエータ部200、第2アクチュエータ部300に含まれる各アクチュエータが発生する駆動力の総和が車両を駆動する総駆動力となる。各アクチュエータが発生させる制動力の合計、制動力の変化率の合計に応じて、それぞれ車両の加速度、ジャークが変動する。そこで、各アクチュエータが制動力を発生させることにより車両の加速度やジャークに寄与することを、その寄与分について、アクチュエータが加速度やジャークを発生させると表現する。なお、走行路登坂路や降坂路である場合、走行方向に沿った重力の符号付き成分が、さらに総駆動力に加わる。

0016

制動力制御装置100は、目標ジャーク算出部101、第1推定部102、第2推定部103、制御部104を含む。

0017

目標ジャーク算出部101は、惰行状態において制動力を発生させるため、車両進行方向を正の向きとしたときに負となるジャークの発生目標値である目標ジャークを算出する。

0018

第1推定部102は、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力が増加する所定の要因が、現在発生しているか否かを判定する。また、第1推定部102は、所定の要因が発生していると判定した場合、制動力の増加量を推定する。

0019

第2推定部103は、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力が増加する所定の要因が、現在発生していなくても現在から所定期間内、すなわち近い将来に発生するか否かを判定する。また、第2推定部103は、近い将来に所定の要因が発生すると判定した場合、制動力の増加量を推定する。

0020

制御部104は、目標ジャーク算出部101の算出結果に基づいて、第2アクチュエータ部300に発生させる負のジャークを決定する。また、制御部104は、第1推定部102または第2推定部103の推定結果に基づいて、所定の要因が現在発生している場合、および、現在発生していなくても現在から所定期間内に発生し、制動力の増加量が所定値より大きい場合は、決定した負のジャークを、絶対値がより小さくなるよう補正する。制御部104は、このようにして算出した負のジャークを発生させる指示を第2アクチュエータ部300に行う。また、制御部104は、制動力制御装置100のその他各種の処理を実行、制御する。

0021

<処理>
図2は、制動力制御装置100が実行する処理の一例を示すフローチャートである。図2を参照して、制動力制御装置100による加速度の制御の一例を説明する。本処理は、車両がパワーオンとなりユーザ操作による走行が可能な状態において、実行される。

0022

(ステップS101):制御部104は、車両が備えるアクセルペダルセンサおよびブレーキペダルセンサがそれぞれ検出する、ユーザによるアクセルペダルの操作量およびブレーキペダルの操作量を常時取得する。制御部104は、取得したアクセルペダルの操作量およびブレーキペダルの操作量に基づいて、ユーザがアクセルペダル操作を行っている(操作量が0でない)状態から、ユーザがアクセルペダル操作を行っておらず(操作量0)、かつ、ユーザがブレーキペダル操作を行っていない(操作量0)状態となることを検出することによって、車両が惰行状態であることを検出する。制御部104は、惰行状態を検出した場合はステップS102に進み、惰行状態を検出していない場合は、本ステップS101を繰り返し、車両が惰行状態となることを待機する。なお、本ステップにおいては、典型的には上述のようにアクセルペダル操作の解除によって成立する惰行状態を検出する。しかし、ブレーキペダル操作の解除によって成立する惰行状態も検出してもよい。

0023

(ステップS102):目標ジャーク算出部101は、惰行状態において車両に発生させる負のジャークの目標値である目標ジャークを算出する。目標ジャークは、惰行状態の成立時にユーザに対して好適な減速感を提示できると想定されるジャークであり、予め定められた方法により算出される。目標ジャーク算出部101は、目標ジャークの算出に必要な情報をセンサや他の装置から取得して目標ジャークを算出してもよいし、他の装置が算出した目標ジャークを取得してもよい。

0024

目標ジャークの算出方法の各例を説明する。各例では、いずれも、車両の速度に対して目標加速度を予め定めたマップを用いる。図3、4、5は、各例におけるマップを模式的に示す。

0025

図3に示す例では、車両の速度が大きくなるほど、目標ジャークが小さくなる。具体的な値は、実験等による評価を行って定めることができる。

0026

図4に示す例では、車両の速度に加え、ユーザが指定する走行特性を表すドライブモードを考慮し、ドライブモードが低燃費での走行を指定するエコモードである場合には、エコモード以外のドライブモードである通常モードの場合より、同じ速度においては目標ジャークが大きくなるように設定される。例えば、図3に示すマップを通常モードの場合のマップとし、図3に示すマップの目標ジャークの値に1より小さい正の係数αを乗算した値によって、図4に示すエコモードにおけるマップを生成することができる。同様に、例えば、ドライブモードがスポティな走行を指定するスポーツモードである場合には、通常モードの場合より、同じ速度においては目標ジャークが小さくなるように設定してもよい。

0027

図5に示す例では、車両の速度に加え、路面勾配を考慮し、路面が降坂路である場合は、平坦路である場合に比べて、同じ速度においては目標ジャークが小さくなるように設定される。例えば、図3に示すマップを平坦路の場合のマップとし、図3に示すマップの目標ジャークの値に1より大きい係数βを乗算した値によって、図5に示す降坂路におけるマップを生成することができる。

0028

また、路面が登坂路である場合は、平坦路である場合に比べて、同じ速度においては、目標ジャークが大きくなるように設定されてもよい。例えば、図3に示すマップを平坦路の場合のマップとし、図3に示すマップの目標ジャークの値に1より小さい正の係数γを乗算した値によって、登坂路におけるマップを生成することができる。

0029

また、ドライブモードと路面勾配との両方に基づいて、目標ジャークを算出してもよい。例えば、図3に示すマップを平坦路かつ通常モードの場合のマップとし、図3に示すマップの目標ジャークの値に係数αおよび係数βを乗算した値によって、降坂路かつエコモードにおけるマップを生成することができる。同様に図3に示すマップの目標ジャークの値に係数αおよび係数γを乗算した値によって、登坂路かつエコモードにおけるマップを生成することができる。

0030

目標ジャークの算出のため、車両が備える各種センサやECU(Electronic Control Unit)から出力される各種の情報が用いられる。上述の例では、車両の速度、あるいはさらに、ユーザが指定したドライブモードや路面の勾配をそれぞれ表す情報が用いられる目標ジャークの算出方法は限定されず、上述のように基本となるマップを用意し、車両やその周囲の状態に応じて異なる係数を乗算して算出してもよいし、予め状態ごとに個別に生成したマップを用いてもよい。あるいは、例えば、カメラレーダーによって車両前方所定距離内他車両が存在することが検出された場合は、これを表す情報を取得して、同じ速度において他車両が存在しない場合より目標ジャークを小さく算出してもよい。

0031

(ステップS103):制御部104は、第2アクチュエータ部300にジャークを発生させるか否かを判定する。まず、制御部104は、第1アクチュエータ部200から、第1アクチュエータ部200が現在発生させることができる負のジャークj1を取得する。第1アクチュエータ部200が例えばエンジンおよび変速機を含む場合、第1アクチュエータ部200の制御部は、例えばエンジンのスロットル開度(惰行状態においては0)および変速機の現在のギヤ段に基づいて、ジャークj1を算出することができる。ジャークj1は、ギヤ段のような第1アクチュエータ部200の動作状態が、現在の状態から変化なく維持される場合に想定されるジャークである。

0032

つぎに、制御部104は、ジャークj1と、ステップS102で算出した目標ジャークJとを比較することにより、第2アクチュエータ部300に負のジャークを発生させるか否かを判定する。ジャークj1が目標ジャークJ以下である場合、第1アクチュエータ部200が十分に負のジャークを発生させるので、制御部104は、第2アクチュエータ部300に負のジャークを発生させないと判定する。その後、処理はステップS101に進み、制御部104は、次に惰行状態が開始されるのを待機する。

0033

ジャークj1が目標ジャークJより大きい場合、第1アクチュエータ部200が発生させる負のジャークでは、目標ジャークに対して不十分であるので、制御部104は、第2アクチュエータ部300に負のジャークを発生させると判定する。処理は次のステップS104に進む。

0034

(ステップS104):制御部104は、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力が増加する所定の要因が現在発生しているか否かを判定する。例えば、第1アクチュエータ部200が変速機を含む場合、所定の要因として、他の制御系統からの制御による変速や、変速機に含まれるロックアップクラッチ係合による、出力トルクの減少が挙げられる。制御部104は、例えば第1アクチュエータ部200の制御部から、このような所定の要因が発生しているか否かを表す情報を取得し判定に利用することができる。制御部104が、所定の要因が発生していると判定した場合、ステップS105に進み、所定の要因が発生していないと判定した場合、ステップS110に進む。

0035

(ステップS105):制御部104は、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力の増加量Dを推定する。以下に推定方法の例を説明する。

0036

第1アクチュエータ部200が変速機を含み、所定の要因が変速機の変速を含む場合、制動力の増加量Dは、例えばギヤ比や変速機の油温に基づいて算出することができる。図6に変速機のギヤ比と制動力の増加量との関係を表すマップを模式的に示す。このマップは、現在のギヤ比が大きいほど、変速の過渡状態において発生する制動力の一時的な増加量は大きいことを表す。制御部104は、このようなマップを参照して、現在のギヤ段におけるギヤ比に対応する増加量Dを推定することができる。また、図7に変速機の油温と制動力の増加量との関係を表すマップを模式的に示す。このマップは、現在の変速機の油温が高いほど、変速の過渡状態において発生する制動力の一時的な増加量は小さいことを表す。制御部104は、このようなマップを参照して、現在の変速機の油温に対応する増加量Dを推定することができる。

0037

また、第1アクチュエータ部200がロックアップクラッチを含み、所定の要因がロックアップクラッチの係合を含む場合、制動力の増加量Dは、例えばエンジンの回転数と変速機のロックアップクラッチ側回転数との差や、ロックアップクラッチの油温に基づいて算出することができる。図8に変速機の回転数の差と制動力の増加量との関係を表すマップを模式的に示す。ロックアップクラッチは典型的には変速機に含まれ、変速の開始時に係合が解除され、その後、エンジン側の回転数が、変速によって回転数が増加した変速機のロックアップクラッチ側の回転数より小さい状態から、所定の許容範囲内まで増加したときに再び係合する。このマップは、係合時の回転数の差が大きいほど、係合時の一時的な制動力の増加量が大きいことを表す。制御部104は、このようなマップを参照して、推定される係合時の回転数の差に対応する増加量Dを推定することができる。また、図9にロックアップクラッチの油温と制動力の増加量との関係を表すマップを模式的に示す。このマップは、現在のロックアップクラッチの油温が高いほど、係合時の一時的な制動力の増加量は小さいことを表す。制御部104は、このようなマップを参照して、現在のロックアップクラッチの油温に対応する増加量Dを推定することができる。

0038

制御部104は、増加量Dを推定するため、第1アクチュエータ部200の制御部等から、変速機の現在のギヤ段や、回転数、各油温等の情報を適宜取得することができる。また、上述したマップは、予め実験等によって作成されたものを用いることができる。また、制御部104は、上述した各推定方法を組み合わせることもできる。すなわち、ギヤ段、回転数、各油温のうち2つ以上の組み合わせに対して、増加量を定めたマップに基づいて増加量Dを推定してもよい。また、増加量Dの推定方法はこれらに限定されず、第1アクチュエータ部200のアクチュエータの種別や特性に応じて適切な推定方法を採用すればよい。

0039

(ステップS106):制御部104は、ステップS105で推定した制動力の増加量Dを所定の閾値d1(>0)、d2(>d1)と比較する。増加量Dが閾値d1以下である場合、ステップS107に進む。増加量Dが閾値d1より大きく、閾値d2以下である場合、ステップS108に進む。増加量Dが閾値d2より大きい場合、ステップS109に進む。

0040

(ステップS107):制御部104は、第2アクチュエータ部300に発生させる負のジャークを決定する。本ステップでは、例えば第2アクチュエータ部に発生させるジャークj2を、上述のステップS102で算出した目標ジャークJと、ステップS103で取得した第1アクチュエータ部200が現在発生させることができるジャークj1との差(J−j1)とすることができる。制御部104は、ジャークj2(=J−j1)を発生させる指示を第2アクチュエータ部300に行う。なお、制御部104は、ジャークj2に基づいて徐々に小さくなる駆動力の値を算出して第2アクチュエータ部300に順次指示し、第2アクチュエータ部300の制御部は、指示された駆動力をアクチュエータに発生させてもよいし、制御部104が第2アクチュエータ部300にジャークj2を指示し、第2アクチュエータ部300の制御部が、指示されたジャークj2に基づいて徐々に小さくなる駆動力を算出してアクチュエータに発生させてもよい。本ステップにおいては、第1アクチュエータ部200に所定の要因による制動力の増加が発生しなければ、第1アクチュエータ部200が発生させる負のジャークj1と第2アクチュエータ部300が発生させる負のジャークj2との和が目標ジャークJに等しくなる。本ステップは、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力の増加が発生しないか、発生しても程度が相対的に小さい場合に実行されるので、車両に発生する負のジャークや負の加速度は好適な範囲内となる。その後、処理はステップS101に進み、制御部104は、次に惰行状態が開始されるのを待機する。

0041

(ステップS108):制御部104は、第2アクチュエータ部300に発生させる負のジャークを決定する。本ステップでは、第2アクチュエータ部に発生させるジャークj2を、例えばステップS107と同様に算出した値に、さらに1より小さい正の係数δを乗算した値とすることができる。制御部104は、ジャークj2(=α×(J−j1))を発生させる指示を第2アクチュエータ部300に行う。このように、本ステップでは、第2アクチュエータ部300が発生させる負のジャークj2は、ステップS107における負のジャークj2より絶対値が小さくなるように(弱めに)補正される。本ステップは、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力の増加の程度が相対的に中程度の場合に実行されるが、この補正により、車両に発生する負の加速度や負のジャークが好適な範囲より小さくなりにくく、乗り心地や操作感の悪化を抑制できる。その後、処理はステップS101に進み、制御部104は、次に惰行状態が開始されるのを待機する。

0042

(ステップS109):制御部104は、ステップS103の判定に関わらず、第2アクチュエータ部300には、負のジャークを発生させないものとする。本ステップは、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力の増加の程度が相対的に大きい場合に実行されるが、第2アクチュエータ部300に負のジャークを発生させないので、車両に発生する負の加速度や負のジャークが好適な範囲より小さくなりにくく、乗り心地や操作感の悪化を抑制できる。その後、処理はステップS101に進み、制御部104は、次に惰行状態が開始されるのを待機する。

0043

(ステップS110):制御部104は、上述した所定の要因が現在から所定期間内に発生するか否かを判定する。以下に判定方法の例を説明する。

0044

第1アクチュエータ部200が変速機を含み、所定の要因として、変速機の変速が所定期間内に発生するか否かを判定する方法を説明する。制御部104は、他の制御系統が行う変速機の変速制御の特性を表すマップを参照することができる。図10にマップの例を示す。図10に示すマップにおいては、変速機のギヤ段は、車両の速度およびスロットル開度に基づいて定まる。車両の速度が増加する場合、速度が、マップに実線で示す変速線の現在のスロットル開度における速度まで増加すると、アップシフトが開始する。また、車両の速度が減少する場合、速度が、マップに点線で示す変速線の現在のスロットル開度における速度まで減少すると、ダウンシフトが開始する。車両は惰行状態なのでスロットル開度は0であり、車両の速度は原則的に維持されるか減少する。制御部104は、現在の変速機のギヤ段を取得し、そのギヤ段からのダウンシフトが、スロットル開度0において開始する速度を特定することによって、次に変速機において変速動作が開始する速度を特定することができる。図10に示す例では、現在のギヤ段が3速である場合、制御部104は、3速から2速にダウンシフトする変速線のスロットル開度0における速度V32を、次に変速機において変速動作が開始する速度として特定する。

0045

制御部104は、現在の車両の速度vおよび加速度aを特定する。速度vは、車両が備える速度センサ、あるいは、他の装置から適宜取得することで特定することができる。また、加速度aは、例えば、車両の速度vを複数時点で取得し、その時間変化率を算出することによって特定することができる。あるいは、制御部104は、加速度aを、車両が備える加速度センサ等の他の装置から取得してもよい。なお、制御部104は、上述のように現在のギヤ段に基づいて、次に変速機において変速動作が開始する速度の特定を行ってもよいし、代わりに速度vを特定した後、速度vおよび上述のマップに基づいて、次に変速機において変速動作が開始する速度の特定を行ってもよい。

0046

制御部104は、現在から次に変速機において変速動作が開始するまでの時間t1を予測する。制御部104は、車両の加速度aが一定であるとみなして、現在から次に変速機において変速動作が開始するまでの時間t1を、現在の速度v、次に変速機において変速動作が開始する速度V、加速度aに基づいて、以下の式(1)によって予測する。
t1=(v−V)/|a| 式(1)

0047

制御部104は、予測した時間t1が所定期間以下であれば、所定の要因が現在から所定期間内に発生すると判定し、所定期間以下であれば、所定の要因が現在から所定期間内に発生しないと判定することができる。

0048

第1アクチュエータ部200がロックアップクラッチを含み、所定の要因として、ロックアップクラッチの係合が所定期間内に発生するか否かを判定する方法は、上述の方法と同様である。ロックアップクラッチの係合は典型的には変速機の変速にともなって発生するため、次にロックアップクラッチの係合が発生するまでの時間t2は上述の時間t1と同様に求めることができる。ただし、ロックアップクラッチの係合は厳密には、変速機の変速後の、エンジンの回転数と変速機のロックアップクラッチ側回転数との差が許容範囲内となったタイミングに発生するので、時間t2は、時間t1に所定値を加算した値としてもよいし、図10に示したマップの代わりにロックアップクラッチの係合特性を表すマップを用いて算出してもよい。制御部104は、予測した時間t2が所定期間以下であれば、所定の要因が現在から所定期間内に発生すると判定し、所定期間以下であれば、所定の要因が現在から所定期間内に発生しないと判定することができる。

0049

制御部104は、上述の方法によって所定の要因が現在から所定期間内に発生すると判定した場合、ステップS111に進み、所定期間内に発生しないと判定した場合、ステップS107に進む。なお、所定期間は、惰行状態が継続すると想定される時間と同程度に設定することが好ましい。所定時間は予め定めてもよいし、ユーザの運転特性に応じて変更可能であってもよい。

0050

(ステップS111):制御部104は、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力の増加量D’を推定する。推定方法はステップS105で説明したのと同様の方法を用いることができる。

0051

(ステップS112):制御部104は、ステップS111で推定した制動力の増加量D’を所定の閾値d1’(>0)、d2’(>d1)と比較する。増加量D’が閾値d1’以下である場合、ステップS107に進む。増加量D’が閾値d1’より大きく、閾値d2’以下である場合、ステップS108に進む。増加量D’が閾値d2’より大きい場合、ステップS109に進む。閾値d1’、d2’はそれぞれ、上述の閾値d1、d2と同一でもよいし異なっていてもよいが、例えばd1’>d1、d2’>d2とすることができる。第2推定部103による、現在から所定期間内に所定の要因が発生するか否かの判定は予測によるものであり、第1推定部102による現在所定の要因が発生しているか否かの判定より精度が低い。d1’>d1、d2’>d2とすることによって、第2推定部103の予測が外れた場合の減速感の不足を抑制し、乗り心地や操作感の悪化を抑制できる。

0052

なお、以上の各ステップS102〜S112の処理の実行中に、アクセルペダルセンサおよびブレーキペダルセンサがユーザによるアクセルペダルの操作またはブレーキペダルの操作を検出した場合、制御部104によって処理は中止され、ステップS101に進む。また、本処理とは別に、他の制御系統によって、検出されたアクセルペダルの操作またはブレーキペダルの操作に応じた従来の一般的な加速または減速の制御が行われる。

0053

なお、第2アクチュエータ部300に負のジャークj2を発生させる期間は、車両が惰行状態でなくなることによって終了するほか、惰行状態が比較的長い場合は、例えば、車両の速度が、所定の正の速度または0まで低下することによって終了させればよい。所定の正の速度は、例えば上述した目標ジャークを算出するのと同様の車両速度等に基づくマップを用いた方法で設定することができる。あるいは、負のジャークの発生を維持する期間は、予め定めた所定の期間としてもよいし、上述した目標ジャークを算出するのと同様の方法を用いて可変に設定してもよい。

0054

以上の処理に基づく制御の例を説明する。図11に、横軸時刻を取り、縦軸にアクセルペダルの操作量(a)と車両の加速度(b)、(c)、(d)とを太い実線で示した図を示す。図11の(b)が、所定の要因による第1アクチュエータ部200の制動力の増加が発生せず、ステップS107が実行される場合を示し、(c)が、所定の要因による第1アクチュエータ部200の制動力の増加が発生し、ステップS108が実行される場合を示し、(d)が所定の要因による第1アクチュエータ部200の制動力の増加が発生し、ステップS109が実行される場合を示す。

0055

図11には、さらに、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力に対応する加速度を一点鎖線で示す。また、比較のため、所定の要因による第1アクチュエータ部200の制動力の増加が発生するにもかかわらず、上述のステップS107を実行した場合の加速度を太い点線で示した。

0056

時刻T1までは、ユーザがアクセルペダルを操作しており、アクセルペダルの操作量に応じた従来の制御が実行され正の加速度が発生している。

0057

時刻T1において、ユーザがアクセルペダル操作をやめることにより、車両はアクセルペダル操作もブレーキペダル操作もされていない惰行状態となる。時刻T1以降において、図11の(b)、(c)、(d)のいずれの場合も、第1アクチュエータ部200による制動力が発生する。また、図11の(b)、(c)の場合、さらに第2アクチュエータ部300による制動力が発生する。これらによって車両の加速度が徐々に小さくなる。

0058

図11の(c)、(d)の場合、時刻T2において、所定の要因による制動力の増加が発生し、第1アクチュエータ部200が発生させる制動力が増加する。なお、この例は、時刻T1において所定の要因が発生しており、実際に制動力の増加が時刻T2に発生する場合と、時刻T1において所定の要因が発生することが予測され、時刻T2において実際に所定の要因が発生し、また、ほぼ同時に制動力の増加が発生する場合とのいずれの場合も表している。図11の(c)の場合、第2アクチュエータ部300が発生させる負のジャーク(傾き)の大きさが(b)の場合に比べて抑制され、(d)の場合、第2アクチュエータ部300はジャークを発生させない。これにより、図11に示す例では、時刻T3において、車両の加速度が(b)、(c)、(d)において、同じ負の加速度a1となっており、第1アクチュエータ部200による制動力の変化の有無や程度によらず、同じ加速度に達するまでの所要時間が同じとなり、ユーザに同程度の減速感を提示できる。

0059

これに対して、第1アクチュエータ部200による制動力の変化がある場合に、第2アクチュエータに発生させるジャークの抑制を行わなかった場合、図11の(c)、(d)に太い点線で示すように、同じ加速度に達するまでの所要時間が短く、あるいは同じ時刻T3における負の加速度a2、a3が加速度a1より小さくなるため、ユーザに提示する減速感が大きくなりすぎる。

0060

<効果>
本発明においては、惰行状態においてユーザが期待すると想定される減速感を、ジャークを制御することによって実現し、車両の好適な乗り心地や操作感を実現する。とくに、変速機の変速等により制動力が増加する場合は、ブレーキ等が発生させるジャークを抑制することで、減速感の変動を抑制し、乗り心地や操作感の悪化を抑制する。

0061

以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、制動力制御装置だけでなく、制動力制御装置が備える1つ以上のコンピュータが実行する制動力制御方法制動力制御プログラムおよびこれを記憶したコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体制動力制御システムおよびこれを搭載した車両等として捉えることができる。

0062

本発明は、車両等に搭載される制動力制御装置に有用である。

0063

100制動力制御装置
101目標ジャーク算出部
102 第1推定部
103 第2推定部
104 制御部
200 第1アクチュエータ部
300 第2アクチュエータ部

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