(57)【要約】【課題】車速制限制御中、加速により実車速を制限車速まで上昇させる時の駆動系の捻り振動で振動的なショックが発生するのを防止可能な車速制限制御装置を提案する。【解決手段】実車速VSPが制限車速LmtVSPよりも低い状態での車速制限制御中、t1に運転者がアクセルペダルの踏み込みにより運転者要求駆動力DrvTdをステップ状に上昇させる加速操作を行うと、実車速VSPの上昇により車速偏差ΔVSPが図示のごとくに減少し、この減少に応じて車速制限用目標駆動力LmtTdも図示のように低下する。車速制限用目標駆動力LmtTdには一次遅れ処理を施して一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを求め、運転者要求駆動力DrvTdには変化率制限処理を施して変化率制限処理済運転者要求駆動力kDrvTdを求め、これらの低い方を最終的な駆動力指令tTdとして選択し、この駆動力指令tTdをエンジン出力制御に資する。【選択図】図３
2010052561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の実車速を検出する車速検出手段と、
車速上限値としての制限車速を設定する制限車速設定手段と、
該手段により設定した制限車速、および前記車速検出手段により検出した実車速間における車速偏差に応じ、実車速が制限車速を越えることのないよう駆動力を制限する駆動力制限手段とを具備する車速制限制御装置において、
前記制限中における駆動力の変化速度に対し制限を施す駆動力変化速度制限手段を設けたことを特徴とする車速制限制御装置。
【請求項２】
運転者が要求している駆動力を演算する運転者要求駆動力演算手段を具え、
前記駆動力制限手段は、実車速が制限車速を越えることのないようにするための車速制限用目標駆動力を、前記車速偏差が小さくなるにつれて低下させるものであり、且つ、
前記運転者要求駆動力および車速制限用目標駆動力のうち、小さい方を最終的な目標駆動力として選択し、該最終的な目標駆動力が達成されるような駆動力制御を行うことにより、実車速が制限車速を越えることのないようにする車速制限用の前記駆動力制限を行うものである、請求項1に記載の車速制限制御装置において、
前記駆動力変化速度制限手段は、前記車速制限用目標駆動力の低下に対し一時遅れ処理を施すものであることを特徴とする車速制限制御装置。
【請求項３】
請求項2に記載の車速制限制御装置において、
前記駆動力変化速度制限手段は、前記運転者要求駆動力の上昇に対し変化率制限を施すものであることを特徴とする車速制限制御装置。
【請求項４】
請求項2または3に記載の車速制限制御装置において、
前記駆動力変化速度制限手段は、前記車速偏差が設定値未満である状態のもとで前記運転者要求駆動力が上昇を開始したとき、該運転者要求駆動力の上昇に対し前記変化率制限を施すものであることを特徴とする車速制限制御装置。
【請求項５】
請求項2〜4のいずれか1項に記載の車速制限制御装置において、
前記車速制限用目標駆動力の低下に対する一時遅れ処理は、前記車速偏差が小さいほど大きな時定数の一時遅れ処理であることを特徴とする車速制限制御装置。
【請求項６】
請求項3〜5のいずれか1項に記載の車速制限制御装置において、
前記運転者要求駆動力の上昇に対する変化率制限は、前記車速偏差が大きいほど小さな変化率制限であることを特徴とする車速制限制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実車速が制限車速を越えることのないよう駆動力を制限する車速制限制御装置に関し、
特に実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時のショック対策に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車速制限制御装置は、運転者がアクセルペダルを大きく踏み込んだ場合でも、任意に設定した制限車速を実車速が越えることのないよう駆動力を制御するもので、
運転者がアクセルペダル操作を気にしないで、車速を制限車速以下に保って法定車速遵守走行を行い得る等の点において大いに有用である。
【０００３】
かかる車速制限制御装置としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが知られている。
この車速制限制御装置は、制限車速と実車速との間における車速偏差に応じ、アクセル開度やスロットル開度などエンジン運転要求負荷の最大値を制限して、実車速が制限車速を越えることのないようにするというものである。
【特許文献１】特開平１１−２９４２１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した従来の車速制限制御装置にあっては、実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時に、以下の理由からショックが生ずる懸念がある。
【０００５】
つまり、実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時を境に、それ以前は駆動力が車速偏差の低下に応じた所定変化率で低下しているのに対し、それ以後は駆動力が制限車速を維持すべく一定状態に保たれる。
従って、実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時に、駆動力が所定変化率での低下状態から一定値を保持する状態に切り替わり、駆動力の時系列変化特性が「角」の立ったものとなる。
【０００６】
かかる「角」が立った駆動力の時系列変化は、駆動力伝達系の捻り振動を惹起し、実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時に、振動的なショックを生じさせる。
ちなみに昨今は、制限車速を30Km/h程度の低車速に設定可能にするようになす傾向にあり、かかる低車速域に制限車速を設定した場合においては特に、上記のショックに関する問題が顕著になって、その対策が望まれていた。
【０００７】
本発明は、低車速域に制限車速を設定した場合においても、上記ショックの問題を確実に防止し得るようにした車速制限制御装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のため、本発明による車速制限制御装置は、請求項１に記載のごとくに構成する。
先ず、本発明の前提となる車速制限制御装置を説明するに、これは、
車両の実車速を検出する車速検出手段と、
車速上限値としての制限車速を設定する制限車速設定手段と、
該手段により設定した制限車速、および前記車速検出手段により検出した実車速間における車速偏差に応じ、実車速が制限車速を越えることのないよう駆動力を制限する駆動力制限手段とを具備したものである。
【０００９】
本発明は、かかる車速制限制御装置に対し、
前記制限中における駆動力の変化速度に対し制限を施す駆動力変化速度制限手段を設けた構成に特徴づけられる。
【発明の効果】
【００１０】
かかる本発明の車速制限制御装置によれば、制限車速および実車速間における車速偏差に応じ、前記制限中の駆動力の変化速度に対し制限を施すため、
実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時に、駆動力の時系列変化特性が「角」の立ったものとなるのを防止、若しくは、少なくとも緩和し得て、駆動力伝達系の捻り振動を防止、若しくは、少なくとも緩和することができる。
従って、低車速域に制限車速を設定した場合においてすら、実車速が制限車速に略一致して駆動力の制限を終了する時のショックを防止、若しくは、少なくとも緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例になる車速制限制御装置1の機能別ブロック線図である。
2は、動力源としてエンジン、3は、自動変速機をそれぞれ示す。
これらエンジン2および自動変速機3よりなるパワートレーンを具えた車両は、エンジン2からの動力を自動変速機3による変速下に、図示せざる駆動車輪へ伝達されて走行可能である。
【００１２】
車速制限制御装置1は、車速制限作動判定部11と、車速制限用目標駆動力演算部12と、一次遅れ設定部13と、メータ表示信号生成部14と、運転者要求駆動力演算部15と、変化率制限設定部16と、駆動力指令選択部17と、スロットル開度指令演算部18と、キックダウン判定部19とで構成する。
【００１３】
そして車速制限制御装置1には、実車速VSPを検出する車速センサ21（車速検出手段）からの信号と、
ステアリングホイール22に設けられた車速制限制御スイッチ群22aからの信号と、
アクセルペダル23の踏み込み量（アクセル開度）APOを検出するアクセル開度センサ23aからの信号と、
エンジン回転数Neを検出するエンジン回転センサ24からの信号とを入力する。
【００１４】
車速制限制御スイッチ群22aは、「SET」スイッチ、「RES」スイッチ、および「CANCEL」スイッチとからなり、
車速制限作動判定部11は、これらスイッチからの「SET」信号、「RES」信号、および「CANCEL」信号に応答して、以下のごとくに制限車速LmtVSPを設定して車速制限を行わせたり、車速制限を解除するものとする。
【００１５】
エンジン2のイグニッションスイッチ（図示せず）が投入された後、未だ車速制限が1度も行われていない状態で、運転者が車速制限制御を希望するときは、「SET」スイッチまたは「RES」スイッチを押す。
このとき車速制限作動判定部11は、「SET」スイッチまたは「RES」スイッチからの「SET」信号または「RES」信号に応答して、当該スイッチ操作時における実車速VSPを制限車速LmtVSPとして設定し、
同時に、車速制限制御を行うべきであることを示すように車速制限作動信号Sopを出力する。
【００１６】
以後、運転者が「SET」スイッチを押す度に車速制限作動判定部11は、該スイッチからの「SET」信号に応答して、制限車速LmtVSPをPitch＝「1Km/h」ピッチで上昇させ、
運転者が「RES」スイッチを押す度に車速制限作動判定部11は、該スイッチからの「RES」信号に応答して、制限車速LmtVSPをPitch＝「1Km/h」ピッチで低下させる。
【００１７】
この時、運転者が「SET」スイッチを設定時間以上に亘って押し続けると、車速制限作動判定部11は、該スイッチからの「SET」信号継続時間に応答して、制限車速LmtVSPの上昇ピッチPitchを当初の「1Km/h」から「10Km/h」に切り替え、制限車速LmtVSPをPitch＝「10Km/h」ピッチで急上昇させ、
運転者が「RES」スイッチを設定時間以上に亘って押し続けると、車速制限作動判定部11は、該スイッチからの「RES」信号継続時間に応答して、制限車速LmtVSPの低下ピッチPitchを当初の「1Km/h」から「10Km/h」に切り替え、制限車速LmtVSPをPitch＝「10Km/h」ピッチで急低下させる。
【００１８】
従って、車速制限制御スイッチ群22aの「SET」スイッチおよび「RES」スイッチはそれぞれ、制限車速を指令する用をなし、
車速制限作動判定部11は、この制限車速指令に応答して車速上限値である制限車速を設定する、本発明における制限車速設定手段に相当する。
【００１９】
運転者は車速制限制御を終了させたい時、「CANCEL」スイッチを押す。
このとき車速制限作動判定部11は、このスイッチからの「CANCEL」信号に応答して、車速制限作動信号Sopを消失させる。
しかして制限車速LmtVSPは、次の車速制限制御のために、エンジンイグニッションスイッチのOFF時まで、車速制限作動信号Sopの消失時における値に保持しておき、
次に運転者が車速制限制御を希望して、「SET」スイッチまたは「RES」スイッチを押したときは、当該記憶した制限車速LmtVSPを初期値として用いるようにする。
【００２０】
キックダウン判定部19は、アクセル開度APOをもとに、アクセルペダル23が最大近辺まで踏み込まれたキックダウン状態か否かを判定し、キックダウン状態であるとき、キックダウン信号Skdを出力し、キックダウン状態でないとき、キックダウン信号Skdを出力しない。
車速制限作動判定部11は、上記のごとく「CANCEL」信号に応答して車速制限作動信号Sopを消失させるほかに、キックダウン信号Skdに応答してキックダウン状態であるときも、車速制限作動信号Sopを消失させるものとする。
【００２１】
また車速制限作動判定部11はその他に、車速VSPが、車速制限を行うべきでない設定車速未満の低車速時も、車速制限作動信号Sopを消失させるものとする。
なお、これらキックダウン状態や低車速に呼応して車速制限作動信号Sopを消失させるときも、制限車速LmtVSPは次の車速制限制御のために、エンジンイグニッションスイッチのOFF時まで、車速制限作動信号Sopの消失時における値に保持しておき、
次に運転者が車速制限制御を希望して、「SET」スイッチまたは「RES」スイッチを押したときは、当該記憶した制限車速LmtVSPを初期値として用いるようにする。
【００２２】
車速制限用目標駆動力演算部12は、上記した車速制限作動信号Sopおよび制限車速LmtVSPと、実車速VSPとを入力され、車速制限作動信号Sopが存在する間、制限車速LmtVSPおよび実車速VSP間における車速偏差ΔVSPに応じ、所定の制御ゲインGで駆動力を制限して、実車速VSPが制限車速LmtVSPを越えることのないようにするための車速制限用目標駆動力LmtTdを演算する。
よって車速制限用目標駆動力演算部12は、本発明における駆動力制限手段に相当する。
しかして車速制限作動信号Sopが存在しない間、車速制限用目標駆動力演算部12は、車速制限用目標駆動力LmtTdを、実現可能な最大値に固定する。
【００２３】
一次遅れ設定部13は、車速制限用目標駆動力LmtTdと、車速制限作動信号Sopおよび制限車速LmtVSPと、実車速VSPとを入力され、
車速制限作動信号Sopが存在する間、制限車速LmtVSPおよび実車速VSP間における車速偏差ΔVSPが、設定車速偏差ΔVSPs未満であれば、車速制限用目標駆動力LmtTdの低下に対し一次遅れ処理を施して、一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを求める。
従って一次遅れ設定部13は、本発明における駆動力変化速度制限手段を構成する。
【００２４】
ここで上記の設定車速偏差ΔVSPsは、本発明が解決しようとする前記振動的なショックに関した問題を生じない車速偏差ΔVSPの下限値に対応させる。
また一次遅れ設定部13は、低下中の車速制限用目標駆動力LmtTdをフィルタ処理することにより一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを求めるものとし、
そのフィルタ値（時定数）を、実車速VSPが制限車速LmtVSPに略一致して駆動力制限が完了する時に、駆動力が常に前記した「角」のない時系列変化をもって滑らかに一定状態となるよう（本発明が解決しようとする前記ショックに関した問題を生じなくなるよう）、車速偏差ΔVSPが小さいほど、大きいフィルタ値（時定数）とする。
【００２５】
しかして一次遅れ設定部13は、車速制限作動信号Sopが存在していても、車速偏差ΔVSPが設定車速偏差ΔVSPs以上であれば、本発明が解決しようとする前記ショックに関した課題を生ずることがないから、車速制限用目標駆動力LmtTdをそのまま一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdとする。
なお車速制限作動信号Sopが存在していなければ当然、一次遅れ設定部13は無条件に、車速制限用目標駆動力LmtTdをそのまま一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdとする。
【００２６】
メータ表示信号生成部14は、制限車速LmtVSPおよび車速制限作動信号Sopを基に、車速制限作動信号Sopが存在している場合、運転席前方におけるメータパネル31の制限車速表示部31aに図示のごとく制限車速LmtVSPを表示させるためのメータ表示信号を生成し、また、
車速制限作動信号Sopが存在していない場合、メータパネル31の制限車速表示部31aに制限車速LmtVSPの代わりに、車速制限非作動中を表示させるようなメータ表示信号を生成する。
【００２７】
運転者要求駆動力演算部15は、アクセル開度APOおよびエンジン回転数Neから予定の駆動力マップをもとに、現在のエンジン回転数Neのもとで運転者がアクセルペダル操作により要求している運転者要求駆動力DrvTdを演算する。
従って運転者要求駆動力演算部15は、本発明における運転者要求駆動力演算手段に相当する。
【００２８】
変化率制限設定部16は、運転者要求駆動力DrvTdと、車速制限作動信号Sopおよび制限車速LmtVSPと、実車速VSPとを入力され、
車速制限作動信号Sopが存在する間、制限車速LmtVSPおよび実車速VSP間における車速偏差ΔVSPが、設定車速偏差ΔVSPs未満であれば、運転者要求駆動力DrvTdの上昇に対し変化率制限処理を施して、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを求める。
従って変化率制限設定部16は、本発明における駆動力変化速度制限手段を構成する。
【００２９】
ここで上記の設定車速偏差ΔVSPsは、一次遅れ設定部13につき前記したと同様な趣旨のもので、本発明が解決しようとする前記振動的なショックに関した問題を生じない車速偏差ΔVSPの下限値に対応させる。
また変化率制限設定部16は、上昇中の運転者要求駆動力DrvTdを、駆動系の捻り振動が生じないよう変化率（上昇速度）を制限して、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを求めるものとし、
この変化率（上昇速度）制限を、所期の目的が達成されるよう、車速偏差ΔVSPが小さいほど大きな変化率（上昇速度）制限とし、
車速偏差ΔVSPが大きいほど、実車速VSPを制限車速LmtVSPへ速やかに追従させて駆動力不足感を和らげるため、小さな変化率（上昇速度）制限とする。
【００３０】
しかして変化率制限設定部16は、車速制限作動信号Sopが存在していても、車速偏差ΔVSPが設定車速偏差ΔVSPs以上であれば、一次遅れ設定部13による車速制限用目標駆動力LmtTdへの一次遅れ処理が行われないことから、運転者要求駆動力DrvTdをそのまま変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdとする。
なお車速制限作動信号Sopが存在していなければ当然、変化率制限設定部16は無条件に、運転者要求駆動力DrvTdをそのまま変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdとする。
【００３１】
駆動力指令選択部17は、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdおよび一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdのうち、小さい方Min（kDrvTd,fLmtTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択する。
従って駆動力指令選択部17は、車速制限用目標駆動力演算部12と共に、本発明における駆動力制限手段を構成する。
スロットル開度指令演算部18は、上記の最終的な駆動力指令tTd＝Min（kDrvTd,fLmtTd）を実現するためのスロットル開度指令tTVOを求める。
【００３２】
エンジン2は、電子制御スロットルバルブ32を具え、このスロットルバルブ32をモータ33により電子的に開度制御することで出力を加減されるものとする。
スロットル開度指令演算部18で求めたスロットル開度指令tTVOはモータ33に指令され、このモータ33を介してスロットルバルブ32を、その開度がスロットル開度指令tTVOに一致するよう電子制御する。
【００３３】
かかる電子制御スロットルバルブ32の開度制御を介したエンジン2の出力制御による車速制限制御を以下に詳述する。
車速制限作動信号Sopが出力されている車速制限制御中は、車速制限用目標駆動力演算部12により求めた車速制限用目標駆動力LmtTdが、VSP（実車速）> LmtVSP（制限車速）となることのないようにする値である。
【００３４】
従って、運転者がアクセルペダル23を大きく踏み込んで、運転者要求駆動力DrvTdが車速制限用目標駆動力LmtTdよりも大きい場合、変化率制限設定部16からの変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTd（後で詳述する）は、一次遅れ設定部13から一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTd（後で詳述する）よりも大きい。
【００３５】
よって選択部17は、これら変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdおよび一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdのうちの小さい方、つまり一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを最終的な駆動力指令tTdとして選択する。
演算部18は、この最終的な駆動力指令tTdを実現するためのスロットル開度指令tTVOを求めて、電子制御スロットルバルブ32の開度制御に資する。
このため、運転者がアクセルペダル23を大きく踏み込んでいても、エンジン2の出力は、実車速VSPが制限車速LmtVSPを越えることのないよう制限され、車速制限制御を遂行することができる。
【００３６】
車速制限作動信号Sopが出力されている車速制限制御中であっても、運転者によるアクセルペダル23の踏み込み量（アクセル開度APO）が小さく、運転者要求駆動力DrvTdが車速制限用目標駆動力LmtTdよりも小さい場合、
変化率制限設定部16からの変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTd（後で詳述する）は、一次遅れ設定部13から一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTd（後で詳述する）よりも小さい。
【００３７】
よって選択部17は、これら変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdおよび一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdのうちの小さい方、つまり変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを最終的な駆動力指令tTdとして選択する。
演算部18は、この最終的な駆動力指令tTdを実現するためのスロットル開度指令tTVOを求めて、電子制御スロットルバルブ32の開度制御に資する。
以上のことから、運転者がアクセルペダル23を大きく踏み込んでいないため、実車速VSPが制限車速LmtVSPを越えることのない運転中は、エンジン2が変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTd（最終的には運転者要求駆動力DrvTd）を実現するよう出力制御され得て、通常の運転に支障が及ぶのを回避することができる。
【００３８】
運転者がスイッチ群22a内の「CANCEL」スイッチを押したり、運転者がアクセルペダル23を最大近辺まで踏み込むキックダウン状態になったり、車速VSPが極低車速になって、車速制限作動信号Sopが存在しなくなった後の車速制限制御非実行中は、
車速制限用目標駆動力演算部12が、車速制限用目標駆動力LmtTdを、実現可能な最大値に固定する。
従って、運転者がアクセルペダル23をどんなに大きく踏み込んでも、運転者要求駆動力DrvTdが車速制限用目標駆動力LmtTdよりも大きくなることがなく、変化率制限設定部16からの変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTd（後で詳述する）が、一次遅れ設定部13から一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTd（後で詳述する）より大きくなることもない。
【００３９】
このため選択部17は常に、両者のうち小さい方の変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを最終的な駆動力指令tTdとして選択する。
演算部18は、この最終的な駆動力指令tTdを実現するためのスロットル開度指令tTVOを求めて、電子制御スロットルバルブ32の開度制御に資する。
よって車速制限制御非実行中は絶えず、エンジン2が変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTd（最終的には運転者要求駆動力DrvTd）を実現するよう出力制御され得て、予定通りに通常の運転を行わせることができる。
【００４０】
次に自動変速機3を説明するに、この自動変速機3は前進7速の多段式自動変速機とし、その変速制御を変速機コントローラ34により遂行するものとする。
これがため変速機コントローラ34には、センサ21で検出した実車速VSP、および、演算部18で求めたスロットル開度指令tTVOを入力する。
変速機コントローラ34は、これら実車速VSPおよびスロットル開度指令tTVOから、予定の変速パターンを基に、現在の運転状態に最適な変速段を求め、
現在の選択変速段からこの最適変速段へと自動変速機3を自動変速させる。
【００４１】
ここで、車速制限用目標駆動力演算部12が演算した車速制限用目標駆動力LmtTd、および、運転者要求駆動力演算部15が演算した運転者要求駆動力DrvTdをもとに、一次遅れ設定部13、変化率制限設定部16、および駆動力指令選択部17が最終的な駆動力指令tTdを求める要領を図2にもとづき、以下に説明する。
【００４２】
この説明に先立って、なぜ図2のような要領で駆動力指令tTdを求める必要があるのかについて、図3を参照しつつ説明する。
図3は、制限車速LmtVSPが図示のごとくに設定されており、実車速VSPがこの制限車速LmtVSPよりも低く、両者間の車速偏差ΔVSPが設定車速偏差ΔVSPs未満の状態で、瞬時t1に運転者がアクセルペダル23を踏み込み、運転者要求駆動力DrvTdが図示のごとくステップ状に上昇した場合のタイムチャートである。
【００４３】
かかる運転者要求駆動力DrvTdの上昇に呼応した前記エンジン出力上昇制御（スロットル開度増大制御）で実車速VSPが図示するように上昇すると、実車速VSPおよび制限車速LmtVSP間の車速偏差ΔVSPが図示するごとくに減少し、かかる車速偏差ΔVSPの減少に応じて車速制限用目標駆動力LmtTdも図示のように低下する。
【００４４】
図1に示した、本実施例における一次遅れ設定部13および変化率制限設定部16を設けず、車速制限用目標駆動力LmtTdおよび運転者要求駆動力DrvTdをそのまま駆動力指令選択部17に入力した場合、
この駆動力指令選択部17は、車速制限用目標駆動力LmtTdおよび運転者要求駆動力DrvTdの小さい方を駆動力指令tTdとして選択し、駆動力指令tTdを図3に太い破線αで示すようなものとなす。
【００４５】
この場合、駆動力指令tTdが加速瞬時t1の直後に大きな値まで急上昇し、その後まもなくのうちに急低下する。
かように、駆動力指令tTdが短時間のうちに急上昇および急低下されると、駆動力伝達系の捻り振動を惹起し、車両前後加速度Gxの破線で示す時系列変化から明らかなように、共振振動による振動的なショックを発生させる原因となる。
【００４６】
また、実車速VSPが制限車速LmtVSPに略一致する駆動力制限終了時に、駆動力指令tTdがβに表れている通り、所定変化率での低下状態から一定状態に切り替わり、駆動力指令tTdの時系列変化特性が「角」の立ったものとなる。
かかる「角」が立った駆動力指令tTdの時系列変化も、駆動力伝達系の捻り振動を惹起し、車両前後加速度Gxの破線で示す時系列変化から明らかなように振動的なショックを生じさせる。
ちなみに昨今は、制限車速LmtVSPを30Km/h程度の低車速に設定可能にするようになす傾向にあり、かかる低車速域に制限車速LmtVSPを設定した場合においては特に、上記の両ショックに関する問題が顕著となる。
【００４７】
本実施例は、かかる問題を解消するよう、図1に示すごとく一次遅れ設定部13および変化率制限設定部16を設け、
車速制限用目標駆動力演算部12が演算した車速制限用目標駆動力LmtTd、および、運転者要求駆動力演算部15が演算した運転者要求駆動力DrvTdをもとに、一次遅れ設定部13、変化率制限設定部16、および駆動力指令選択部17が図2に示す制御プログラムを実行して最終的な駆動力指令tTdを以下のように求めるものとする。
【００４８】
図2のステップＳ11は、図1の車速制限用目標駆動力演算部12および運転者要求駆動力演算部15に対応するもので、これら演算部12,15で行うと同様な演算処理により、車速制限用目標駆動力LmtTdおよび運転者要求駆動力DrvTdを求める。
次のステップＳ12においては、図1の一次遅れ設定部13および変化率制限設定部16で行ったと同様な判定、つまり、制限車速LmtVSPおよび実車速VSP間における車速偏差ΔVSPが設定車速偏差ΔVSPs未満であるか否かの判定を行い、図3のβにおけるような駆動力変化特性の「角」に起因したショックを生ずる小さな車速偏差域か否かをチェックする。
【００４９】
ΔVSP≧ΔVSPsである場合、つまり駆動力変化特性の「角」βが発生せず、これに起因したショックを生じない大きな車速偏差域であれば、制御をステップＳ13に進める。
このステップＳ13では、図1における駆動力指令選択部17と同様な処理を行って、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdおよび一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdのうち、小さい方Min（kDrvTd,fLmtTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択するが、
いまはΔVSP≧ΔVSPsであって前記した通り、変化率制限設定部16が運転者要求駆動力DrvTdをそのまま変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdとし、一次遅れ設定部13が車速制限用目標駆動力LmtTdをそのまま一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdとするため、
ステップＳ13は結果的に、運転者要求駆動力DrvTdおよび車速制限用目標駆動力LmtTdのうち、小さい方Min（DrvTd,LmtTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択し、これをスロットル開度制御（エンジン出力制御）資する。
【００５０】
ステップＳ12でΔVSP<ΔVSPsと判定する場合、つまり駆動力変化特性の「角」βが発生して、これに起因したショックを生ずる小さな車速偏差域であれば、制御をステップＳ14〜ステップＳ17、およびステップＳ18〜ステップＳ21に進める。
前者のステップＳ14〜ステップＳ17では、図1における一次遅れ設定部13と同様な処理を行って、以下のように一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを求める。
【００５１】
先ずステップＳ14において、車速制限用目標駆動力LmtTdがLmtTd（前回値）より小さいか否かにより、車速制限用目標駆動力LmtTdが低下しているか否かをチェックする。
車速制限用目標駆動力LmtTdが低下していなければ、ステップＳ15において車速制限用目標駆動力LmtTdをそのまま一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdとし、次のステップＳ17において当該一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdの更新を行う。
【００５２】
車速制限用目標駆動力LmtTdが低下していれば、ステップＳ16で車速制限用目標駆動力LmtTdに対し以下のごとき一次遅れ処理を施して一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを求める。
fLmtTd＝（fLmtTd×フィルタ値）＋｛fLmtTd（前回値）×（1−フィルタ値）｝
上記のフィルタ値は一次遅れ処理の時定数を表し、実車速VSPが制限車速LmtVSPに略一致して駆動力制限が完了する時に、駆動力が常に前記した「角」βのない時系列変化をもって滑らかに一定状態となるよう、車速偏差ΔVSPが小さいほど、大きいフィルタ値（時定数）とする。
【００５３】
次のステップＳ17においては、一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを、ステップＳ16で上記のごとくに求めた一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力により更新する。
【００５４】
後者のステップＳ18〜ステップＳ21では、図1における変化率制限設定部16と同様な処理を行って、以下のように変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを求める。
【００５５】
先ずステップＳ18において、運転者要求駆動力DrvTdがDrvTd（前回値）より大きいか否かにより、運転者要求駆動力DrvTdが上昇しているか否かをチェックする。
運転者要求駆動力DrvTdが上昇していなければ、ステップＳ19において運転者要求駆動力DrvTdをそのまま変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdとし、次のステップＳ21において当該変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdの更新を行う。
【００５６】
運転者要求駆動力DrvTdが上昇していれば、ステップＳ20で運転者要求駆動力DrvTdに対し以下のごとき変化率制限処理を施して、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを求める。
kDrvTd＝kDrvTd（前回値）＋ΔDrvTd
上記のΔDrvTdは、運転者要求駆動力DrvTdの１制御周期当たりの上昇量を表し、運転者要求駆動力DrvTdに係わる上昇変化率の制限を規定するもので、
図3の加速瞬時t1の直後に、駆動系の捻り振動が生じないよう運転者要求駆動力DrvTdの変化率（上昇速度）を制限するような値に定める。
【００５７】
従って上記のΔDrvTdは、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdの変化率（上昇速度）を、上記した所期の目的（駆動系の捻り振動防止）が達成されるよう、車速偏差ΔVSPが小さいほど緩やかなものとなすよう決定する。
しかし、車速偏差ΔVSPが大きい場合は、実車速VSPを制限車速LmtVSPへ速やかに追従させて駆動力不足感を緩和するため、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdの変化率（上昇速度）を大きくする必要があり、この目的にかなうよう上記のΔDrvTdを、車速偏差ΔVSPが大きいほど大きな値に決定する。
【００５８】
次のステップＳ21においては、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを、ステップＳ20で上記のごとくに求めた変化率制限済運転者要求駆動力により更新する。
【００５９】
ステップＳ14〜ステップＳ17で前記のごとくに一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdを求め、ステップＳ18〜ステップＳ21で上記のごとくに変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdを求めた後に選択されるステップＳ22〜ステップＳ24では、
図1における駆動力指令選択部17と同様な処理を行って、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdおよび一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdのうち、小さい方Min（kDrvTd,fLmtTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択する。
【００６０】
つまり、先ずステップＳ22において、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdが一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdよりも小さいか否かをチェックし、
kDrvTd<fLmtTdであれば、ステップＳ23において両者のうちの小さい方（変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択し、
kDrvTd≧fLmtTdであれば、ステップＳ24において両者のうちの小さい方（一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択する。
ステップＳ23またはステップＳ24で上記のごとくに決定された最終的な駆動力指令tTdをスロットル開度制御（エンジン出力制御）資する。
【００６１】
図2につき上述したように決定される駆動力指令tTdを、図3につき以下に考察する。
細い破線で示す運転者要求駆動力DrvTdは、その変化率（上昇速度）を前記したΔDrvTdにより決まる勾配に制限されて、二点鎖線で示すごとき緩やかな変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdとなる（ステップＳ20）。
他方、細い実線で示す車速制限用目標駆動力LmtTdは、前記した一次遅れ処理を施されて、一点鎖線で示すような一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdとなる（ステップＳ16）。
【００６２】
そしてステップＳ22〜ステップＳ24で、これら変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdおよび一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdのうち、小さい方Min（kDrvTd, fLmtTd）を最終的な駆動力指令tTdとして選択するため、最終的な駆動力指令tTdは、図3に太い実線で示すようなものとなる。
【００６３】
かかる本実施例による駆動力指令tTdは、本実施例のような対策を施さなかった場合の太い破線で示す駆動力指令特性αとの比較から明らかなように、車速制限制御中における加速瞬時t1の直後における変化率（上昇速度）がΔDrvTdにより制限された緩やかなものであると共に、その最大値も小さく、
これにより、駆動力指令tTdが短時間のうちに大きく上昇、低下されることがなくなり、駆動力伝達系の捻り振動を生じさせることがなく、結果として、車両前後加速度Gxの実線で示す時系列変化から明らかなように、振動的な前後ショックが発生するのを回避することができる。
【００６４】
従って上記のΔDrvTdは、変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdの変化率（上昇速度）ΔDrvTdを、上記した所期の目的（駆動系の捻り振動防止）が確実に達成されるべく、車速偏差ΔVSPが小さいほど緩やかなものとなすよう決定する。
しかし、車速偏差ΔVSPが大きい場合は、実車速VSPを制限車速LmtVSPへ速やかに追従させて駆動力不足感を緩和する必要があり、そのため変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdの変化率（上昇速度）ΔDrvTdを、車速偏差ΔVSPが大きいほど大きな値に決定する。
【００６５】
また本実施例による駆動力指令tTdは低下中、一次遅れ処理済車速制限用目標駆動力fLmtTdに一致して低下することから、当該一次遅れ処理の結果、実車速VSP（図3では、本実施例の対策を施さなかった場合の実車速のみを示した）が制限車速LmtVSPに一致する車速制限終時において、γにおける駆動力指令tTdの時系列変化から明らかなように、低下状態から一定状態へと滑らかに切り替わる。
従って、本実施例の対策を施さなかった場合における駆動力指令の時系列変化特性αで生じていた「角」βが、本実施例における駆動力指令tTdの時系列変化では発生することがない。
【００６６】
ちなみに当該「角」βが立った駆動力指令tTdの時系列変化は、実車速VSPが制限車速LmtVSPに略一致して駆動力の制限を終了する時に駆動力伝達系の捻り振動を惹起し、これにより振動的なショックが発生し、
この問題は、制限車速LmtVSPを30Km/h程度の低車速に設定した場合において特に顕著になる。
【００６７】
しかし本実施例においては上記の通り、駆動力指令tTdの時系列変化に、βで示すごとき「角」が立たないため、たとえ制限車速LmtVSPを低車速に設定した場合においても、
実車速VSPが制限車速LmtVSPに略一致して駆動力の制限を終了する時に駆動力伝達系の捻り振動を惹起することがなく、かかる駆動力伝達系の捻り振動によって振動的なショックを発生するという上記の問題を確実に回避することができる。
【００６８】
なお本実施例のように、上記一次遅れ処理のフィルタ値（時定数）を、車速偏差ΔVSPが小さいほど、大きいフィルタ値（時定数）として一次遅れの効果を大きくする場合、上記の作用効果を一層確実に達成することができる。
また、上記一次遅れ処理のフィルタ値（時定数）を本実施例のように設定する場合、車速偏差ΔVSPが大きいほど、フィルタ値（時定数）が大きくなって一次遅れの効果が低下されることとなり、
車速偏差ΔVSPが大きい場合において、駆動力指令tTdの低下を速やかに行わせることができ、結果として実車速VSPが制限車速LmtVSPを大きく越えるオーバーシュートを回避することができる。
【００６９】
ここで、運転者要求駆動力DrvTdの上昇速度を制限するに際し、一次遅れ処理を施すのではなく、変化率制限を施すこととした理由を以下に説明する。
周知のように、一次遅れ処理は処理応答遅れが大きく、運転者要求駆動力DrvTdに一次遅れ処理を施してその上昇速度を制限する場合、上昇速度制限後の運転者要求駆動力が、加速瞬時t1（図3参照）から応答遅れ時間の経過後からでないと上昇を開始せず、駆動力の立ち上がりが加速瞬時t1から遅れてしまい、運転者に違和感を与える。
【００７０】
これに対し本実施例のように、運転者要求駆動力DrvTdの上昇速度を制限するに際し、これに対し変化率制限を施して運転者要求駆動力DrvTdの変化率（上昇速度）をΔDrvTdに制限する場合、
図3に示した加速瞬時t1からの変化率制限済運転者要求駆動力kDrvTdの立ち上がり応答より明らかなとおり、違和感のある駆動力の立ち上がり応答遅れを運転者に感じさせることなく、運転者要求駆動力DrvTdの上昇速度を制限して、前記の作用効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施例になる車速制限制御装置を示す機能別ブロック線図である。
【図２】図1における車速制限制御装置が、車速制限に当たって用いる駆動力指令を求めるための制御プログラムを示すフローチャートである。
【図３】図2の制御プログラムによる駆動力指令の演算要領を示す動作タイムチャートである。
【符号の説明】
【００７２】
1  車速制限制御装置
2  エンジン
3  自動変速機
11  車速制限作動判定部（制限車速設定手段）
12  車速制限用目標駆動力演算部（駆動力制限手段）
13  一次遅れ設定部（駆動力変化速度制限手段）
14  メータ表示信号生成部
15  運転者要求駆動力演算部
16  変化率制限設定部（駆動力変化速度制限手段）
17  駆動力指令選択部（駆動力制限手段）
18  スロットル開度演算部
19  キックダウン判定部
21  車速センサ（車速検出手段）
22  ステアリングホイール
22a  車速制限制御スイッチ群
23  アクセルペダル
23a  アクセル開度センサ
24  エンジン回転センサ
31  メータパネル
31a  制限車速表示部
32  電子制御スロットルバルブ
33  モータ
34  変速機コントローラ
【図１】
2010052561.tif 000003
【図２】
2010052561.tif 000004
【図３】
2010052561.tif 000005