(57)【要約】【課題】ドライバビリティを向上することができる駆動力制御装置を提供する。【解決手段】動力を発生させる動力発生手段１０を搭載した車両１に加速を要求する加速要求操作に対する車両１の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際にこの車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する駆動力制御手段１０１と、加速要求操作の操作量に基づいて応答遅れ規制時間を設定する設定手段１０２とを備えることを特徴とする。したがって、ドライバビリティを向上することができる。【選択図】図１
2010024970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を発生させる動力発生手段を搭載した車両に加速を要求する加速要求操作に対する前記車両の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際に当該車両の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する駆動力制御手段と、
前記加速要求操作の操作量に基づいて前記応答遅れ規制時間を設定する設定手段とを備えることを特徴とする、
駆動力制御装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記操作量が一定に保持された場合には前記応答遅れ規制時間を一定に保持し、前記操作量が増加した場合には前記応答遅れ規制時間を延長し、前記操作量が減少した場合には前記応答遅れ規制時間を短縮することを特徴とする、
請求項１に記載の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記駆動力制御手段は、前記操作量が増加し前記設定手段により前記応答遅れ規制時間が延長された場合には、目標の前記駆動力である目標駆動力を前記操作量の変化量に応じた目標加速度変化量に基づいて増加させることを特徴する、
請求項２に記載の駆動力制御装置。
【請求項４】
前記設定手段は、前記操作量の変化量に応じた設定遅れ時間を積算して前記応答遅れ規制時間を算出することを特徴とする、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の駆動力制御装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記操作量が減少した場合には、前記応答遅れ規制時間を現時点の応答遅れ経過時間まで短縮することを特徴とする、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の駆動力制御装置。
【請求項６】
前記動力発生手段は、空気と燃料との混合気が燃焼可能な燃焼室に吸入空気を圧縮して供給可能な過給機を有することを特徴とする、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力制御装置に関し、特に、車両の駆動力を制御する駆動力制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
乗用車、トラックなどの車両の駆動力を制御する従来の駆動力制御装置として、例えば、特許文献１に記載の無段変速機を備えた車両の制御装置は、出力要求量に基づいて出力トルクが制御される内燃機関に、この出力要求量に基づいて入力回転数を制御する無段変速機が連結された無段変速機を備えた車両の制御装置である。この車両の制御装置は、出力トルクと回転数とで定まる内燃機関の最終目標動作点を出力要求量に基づいて求める最終目標動作点設定手段と、予め定めた時間内に達成可能な動作点のうち最終目標動作点に近づく予め定めた過渡動作点を設定する過渡動作点設定手段と、前記過渡動作点設定手段で設定された動作点で内燃機関が動作するように出力トルクと無段変速機による入力回転数とを制御する出力制御手段とを有しており、これにより、出力要求に的確に即した内燃機関および変速機の制御を行っている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３９９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば、上述した特許文献１に記載されている無段変速機を備えた車両の制御装置では、さらなるドライバビリティの向上が望まれていた。
【０００５】
そこで本発明は、ドライバビリティを向上することができる駆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】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明による駆動力制御装置は、動力を発生させる動力発生手段を搭載した車両に加速を要求する加速要求操作に対する前記車両の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際に当該車両の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する駆動力制御手段と、前記加速要求操作の操作量に基づいて前記応答遅れ規制時間を設定する設定手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明による駆動力制御装置では、前記設定手段は、前記操作量が一定に保持された場合には前記応答遅れ規制時間を一定に保持し、前記操作量が増加した場合には前記応答遅れ規制時間を延長し、前記操作量が減少した場合には前記応答遅れ規制時間を短縮することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明による駆動力制御装置では、前記駆動力制御手段は、前記操作量が増加し前記設定手段により前記応答遅れ規制時間が延長された場合には、目標の前記駆動力である目標駆動力を前記操作量の変化量に応じた目標加速度変化量に基づいて増加させることを特徴する。
【０００９】
請求項４に係る発明による駆動力制御装置では、前記設定手段は、前記操作量の変化量に応じた設定遅れ時間を積算して前記応答遅れ規制時間を算出することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明による駆動力制御装置では、前記設定手段は、前記操作量が減少した場合には、前記応答遅れ規制時間を現時点の応答遅れ経過時間まで短縮することを特徴とする。
【００１１】
請求項６に係る発明による駆動力制御装置では、前記動力発生手段は、空気と燃料との混合気が燃焼可能な燃焼室に吸入空気を圧縮して供給可能な過給機を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る駆動力制御装置によれば、動力を発生させる動力発生手段を搭載した車両に加速を要求する加速要求操作に対する車両の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際に当該車両の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する駆動力制御手段と、加速要求操作の操作量に基づいて応答遅れ規制時間を設定する設定手段とを備えるので、ドライバビリティを向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る駆動力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。
【００１４】
（実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置を適用した車両を示す概略構成図、図２は、本発明の実施形態に係る駆動力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、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置における設定遅れ時間を求めるための設定遅れ時間マップ、図４は、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置においてアクセル開度が一定に保持された際の駆動力規制制御を説明するタイムチャート、図５は、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置においてアクセル開度が増加した際の駆動力規制制御を説明するタイムチャート、図６は、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置における目標加速度変化量を求めるための目標加速度変化量マップ、図７は、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置においてアクセル開度が減少した際の駆動力規制制御を説明するタイムチャート、図８は、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置の制御を説明するフローチャートである。
【００１５】
なお、以下で説明する実施形態では、図１に示すように、本発明の駆動力制御装置１００をＥＣＵ５５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、駆動力制御装置１００をＥＣＵ５５により兼用する場合で説明する。ただし、本発明の駆動力制御装置１００は、ＥＣＵ５５とは別個に構成され、これをＥＣＵ５５に接続するようにして構成してもよい。
【００１６】
本実施形態に係る駆動力制御装置１００は、図１に示すように、乗用車、トラックなどの車両１に搭載され、この車両１の駆動力を制御するものである。
【００１７】
なお、以下で説明する実施形態では、本実施形態の駆動力制御装置１００が適用される車両１の車輪８Ｆ、８Ｒに伝達される駆動力を発生する動力発生手段として、エンジントルクを発生する内燃機関（ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなど）を用いるが、これに限定されるものではなく、モータトルクを発生するモータなどの電動機と併用してもよい。
【００１８】
ここでまず、車両１は、図１に示すように、動力発生手段としてのエンジン１０と、変速機２と、駆動軸３Ｆ及び駆動軸３Ｒと、トランスファ（副変速機）５と、フロントデファレンシャル６Ｆ及びリヤデファレンシャル６Ｒと、前輪駆動軸７Ｆ及び後輪駆動軸７Ｒと、車輪（前輪）８Ｆ及び車輪（後輪）８Ｒと、制動装置９とを備える。なお、本図で示す車両１は、四輪駆動車両を例示しているがこれに限らない。
【００１９】
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（図２参照）の操作に応じて車両１の各車輪８Ｆ、８Ｒに駆動力を発生させるものである。なお、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。
【００２０】
変速機２は、エンジン１０の出力側に設けられ、エンジン１０の回転出力を変速するものである。変速機２は、自動変速機あるいは無段変速機などの各種の変速機を用いることが可能である。
【００２１】
駆動軸３Ｆは、前側の車輪（前輪）８Ｆ側に駆動力を伝達するものである一方、駆動軸３Ｒは、後側の車輪（後輪）８Ｒ側に駆動力を伝達するものである。
【００２２】
トランスファ５は、変速機２の出力側に設けられ、変速機２から伝達される駆動力を前輪側の駆動軸３Ｆと後輪側の駆動軸３Ｒとに分配するものである。トランスファ５は、変速機２の回転出力を減速することなく駆動軸３Ｆ、３Ｒへ伝達する高速側のハイギヤ列と、変速機２の回転出力をさらに減速して駆動軸３Ｆ、３Ｒへ伝達する低速側のローギヤ列との二つのギヤ列を備えており、トランスファ５用のシフトレバー（図示せず）の操作によって、ハイギヤ列とローギヤ列とを選択的に切り換えて使用することができるように構成されている。また、このトランスファ５は、その内部に不図示の差動装置（センターデファレンシャル）を備えており、車両１の旋回時に生じる車輪８Ｆと車輪８Ｒとの回転差を吸収することができるように構成されている。
【００２３】
前輪側の駆動軸３Ｆは、フロントデファレンシャル６Ｆを介して左右の前輪駆動軸７Ｆに連結されていて、前輪駆動軸７Ｆには、左右前輪となる車輪８Ｆが連結されている。また、後輪側の駆動軸３Ｒは、リヤデファレンシャル６Ｒを介して左右の後輪駆動軸７Ｒに連結されていて、後輪駆動軸７Ｒには、左右後輪となる車輪８Ｒ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８Ｆ、８Ｒに伝達される。
【００２４】
一方、制動装置９は、ブレーキペダル９ａの操作に応じて車両１の車輪８Ｆ、８Ｒに制動力を発生させるものである。各車輪８Ｆ、８Ｒには、制動装置９の油圧制動部９ｂがそれぞれ設けられている。また、制動装置９を構成するマスタシリンダ９ｃと、ホイールシリンダ９ｄ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９ａのブレーキ操作（制動操作）とは別にホイールシリンダ９ｄ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９ｂを介して各車輪８Ｆ、８Ｒに付与する制動力を制御するブレーキアクチュエータ９ｅ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９により車輪８Ｆ、８Ｒに制動力が発生する。
【００２５】
次に、図２に示すように、エンジン１０は、後述するインジェクタ５０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。
【００２６】
本実施形態のエンジン１０は、いわゆる、多気筒筒内噴射式であって、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。
【００２７】
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（シリンダヘッド１２の下面）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る。そして、この燃焼室１８の上部、つまり、シリンダヘッド１２の下面に吸気ポート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。
【００２８】
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。
【００２９】
従って、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。
【００３０】
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の開閉時期を進角また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または遅角する。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。
【００３１】
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の下流側にスロットル弁３９を有する電子スロットル装置４０が設けられている。
【００３２】
一方、排気ポート２０には、排気マニホールド４１を介して排気管４２が連結されており、この排気管４２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浄化触媒としての三元触媒４３，４４が装着されている。
【００３３】
そして、このエンジン１０には、排気ガスのエネルギによりタービン４７を回し、これに直結されたコンプレッサ４６により空気を燃焼室１８に押し込む過給機４５が設けられている。この過給機４５は、吸気管３７に設けられたコンプレッサ４６と排気管４２に設けられたタービン４７とが連結軸４８により一体に連結されて構成されている。そして、この過給機４５におけるコンプレッサ４６の下流側における吸気管３７には、このコンプレッサ４６により圧縮して温度上昇した吸入空気を冷却するインタークーラ４９が設けられている。
【００３４】
シリンダヘッド１２には、燃焼室１８に直接燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）５０が装着されており、このインジェクタ５０は、吸気ポート１９側に位置して上下方向に対して所定角度傾斜して配置されている。各気筒に装着されるインジェクタ５０はデリバリパイプ５１に連結され、このデリバリパイプ５１には、高圧燃料供給管５２を介して高圧燃料ポンプ５３が連結され、所定圧の燃料を供給可能となっている。また、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５４が装着されている。
【００３５】
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る電子制御ユニット（ＥＣＵ）５５が搭載されている。ＥＣＵ５５は、エンジン１０、変速機２、制動装置９のブレーキアクチュエータ９ｅ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ＥＣＵ５５は、インジェクタ５０の燃料噴射時期や点火プラグ５４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（過給圧、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、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。
【００３６】
すなわち、吸気管３７の上流側にはエアフローセンサ５６及び吸気温センサ５７が装着され、計測した吸入空気量及び吸気温度をＥＣＵ５５に出力している。また、サージタンク３６には吸気圧（過給圧）センサ５８が装着され、計測した吸気圧をＥＣＵ５５に出力している。電子スロットル装置４０にはスロットルポジションセンサ５９が設けられ、アクセルペダル１０ａにはアクセル開度センサ６０が設けられており、現在のスロットル開度及びアクセル開度をＥＣＵ５５に出力している。
【００３７】
なお、このアクセル開度センサ６０は、加速要求操作量検出手段であり、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６０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。ここで、運転者による車両１に対する加速要求操作の操作量、言い換えれば、加速要求量とは、アクセル開度の大きさ及びアクセル開度の変化の速さに比例する。つまり、アクセル開度が大きいほど運転者の車両１に対する加速要求量は大きい。また、アクセル開度の変化の速さ、いわゆるアクセル開速度が大きいほど運転者の車両１に対する加速の要求量は大きい。
【００３８】
さらに、クランクシャフト１６にはクランク角センサ６１が設けられ、検出したクランク角度をＥＣＵ５５に出力し、ＥＣＵ５５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。
【００３９】
また、シリンダブロック１１には水温センサ６２が設けられており、検出したエンジン冷却水温をＥＣＵ５５に出力している。また、各インジェクタ５０に連通するデリバリパイプ５１には燃料圧力を検出する燃圧センサ６３が設けられており、検出した燃料圧力をＥＣＵ５５に出力している。また、排気管４２における三元触媒４３より上流側に、空燃比（Ａ／Ｆ）センサ６４が設けられている。このＡ／Ｆセンサ６４は、燃焼室１８から排気ポート２０及び排気マニホールド４１を通して排気管４２に排気された排気ガスの排気空燃比を検出し、検出した排気空燃比をＥＣＵ５５に出力している。ＥＣＵ５５は、Ａ／Ｆセンサ６４が検出した排気空燃比をフィードバックし、エンジン運転状態に応じて設定された目標空燃比と比較することで、燃料噴射量を補正しており、これにより、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。
【００４０】
また、車両１の各車輪８Ｆ、８Ｒの近傍には、それぞれ車輪速度センサ６５が設けられており、検出した各車輪８Ｆ、８Ｒの回転速度をＥＣＵ５５に出力している。ＥＣＵ５５は、各車輪速度センサ６５により検出される各車輪８Ｆ、８Ｒ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。
【００４１】
従って、ＥＣＵ５５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５３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（燃料噴射時間）、噴射時期、点火時期などを決定し、インジェクタ５０及び点火プラグ５４を駆動して燃料噴射及び点火を実行する。また、ＥＣＵ５５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。
【００４２】
また、ＥＣＵ５５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または燃焼室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。
【００４３】
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インジェクタ５０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５４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。
【００４４】
この間、過給機４５のタービン４７が排気管４２を通る排気ガスにより回転駆動され、連結軸４８を介してコンプレッサ４６に回転動力が伝達されて、このコンプレッサ４６が回転駆動される。この結果、吸気管３７内の吸入空気が圧縮されて燃焼室１８に過給される。このため、燃焼室１８への空気の充填効率を高めることができ、エンジン１０の出力を高めることができる。
【００４５】
ここで、本実施形態の駆動力制御装置１００として兼用されるＥＣＵ５５は、エンジン１０と変速機２とを組み合わせて車両１の駆動力を制御するものであり、エンジン１０の運転を制御可能であると共に変速機２の変速比又は変速段を制御可能である。そして、ここでは、この駆動力制御装置１００は、車両１に加速を要求する加速要求操作に対する車両１の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際にこの車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行することで、ドライバビリティの向上を図っている。
【００４６】
ここで、応答遅れ経過時間とは、運転者により車両１に加速を要求する加速要求操作、具体的にはアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされてからの経過時間であり、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされてから実際に駆動力の応答遅れが生じている経過時間である。応答遅れ規制時間は、駆動力規制制御を実行するか否かを判定するための判定時間であり、応答遅れ経過時間に対して設定される時間である。駆動力制御装置１００は、この応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際に駆動力規制制御を実行する。
【００４７】
具体的には、本実施形態の駆動力制御装置１００として兼用されるＥＣＵ５５は、図１に示すように、駆動力制御手段としての駆動力制御部１０１を有する。
【００４８】
ここで、この駆動力制御装置１００として兼用されるＥＣＵ５５は、マイクロコンピュータを中心として構成され処理部５５ａ、記憶部５５ｂ及び入出力部５５ｃ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５５ｃ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５５ｃ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５５ｂ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５５ｂ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５５ａは、不図示のメモリ及びＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）により構成されており、上述の駆動力制御部１０１を有している。駆動力制御装置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５５ａが前記コンピュータプログラムを当該処理部５５ａ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５５ａは、適宜記憶部５５ｂ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、ＥＣＵ５５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。
【００４９】
駆動力制御部１０１は、上述のようにエンジン１０と変速機２とを組み合わせて車両１の駆動力を制御するものであり、エンジン１０の運転を制御可能であると共に変速機２の変速比又は変速段を制御可能である。
【００５０】
駆動力制御部１０１は、応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超える以前の通常制御では、例えば、アクセル開度センサ６０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６５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。
【００５１】
そして、駆動力制御部１０１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、駆動力制御部１０１は、この目標のエンジン回転数を実現するように変速機２の変速比又は変速段を制御する一方、インジェクタ５０の燃料噴射タイミングや点火プラグ５４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。
【００５２】
そして、駆動力制御部１０１は、車両１に加速を要求する加速要求操作に対する車両１の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際にこの車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する。すなわち、駆動力制御部１０１は、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作（加速要求操作）がなされてからの経過時間である応答遅れ経過時間が所定の応答遅れ規制時間を超えた際に駆動力規制制御を実行する。駆動力制御部１０１は、例えば、電子スロットル装置４０のスロットル開度を制限したり、過給機４５による過給圧を制限したりするなどの種々の公知の方法によって目標駆動力に対して実際の駆動力の応答遅れ分の上昇を制限し規制する駆動力規制制御を実行する。なお、過給機４５による過給圧は、例えば、タービン４７に設けられた不図示のノズルベーンの開度を制御しタービン４７に導入される排気ガスの流速を制御したり、タービン４７をバイパスする不図示のウエストゲート通路に設けられた不図示のウエストゲートバルブの開度を制御することでタービン４７をバイパスして流れる排気ガスの流量を制御したりすることで制限することができる。また、過給機４５が補助動力源としてモータジェネレータを有する、いわゆるモータアシスト付の過給機４５である場合には、このモータジェネレータの駆動を制御することで過給機４５による過給圧を制限することもできる。
【００５３】
したがって、この駆動力制御装置１００は、駆動力制御部１０１により応答遅れ経過時間が所定の応答遅れ規制時間を超えた際に駆動力規制制御を実行することで、例えば、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作（加速要求操作）がなされてからエンジン１０の応答遅れや過給機４５のいわゆるターボラグ、変速機２の応答遅れなどによって車両１の駆動力の上昇が遅れ応答遅れが生じた際に、応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間に達するまでは、この駆動力の上昇遅れが許容される。そして、応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間に達し駆動力制御部１０１により駆動力規制制御が実行されると、応答遅れによる駆動力の上昇が抑制される。これにより、運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み込み操作（加速要求操作）に対して応答遅れ分の駆動力が所定時間を超えて上昇し続けることを防止することができ、運転者が車両１から受ける応答遅れ分の加速感に違和感を受けることを防止することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。言い換えれば、この駆動力制御装置１００は、駆動力制御部１０１により運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み込み操作（加速要求操作）に対して応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間に達するまでは、応答遅れ分の駆動力の上昇が許容されるため、アクセルペダル１０ａの踏み込み操作に応じた十分な加速感を運転者に与えることができると共に、応答遅れ経過時間が所定の応答遅れ規制時間を超えた際に応答遅れ分の駆動力の上昇を抑制する駆動力規制制御を実行することで、応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感を抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００５４】
ところで、本実施形態の駆動力制御装置１００として兼用されるＥＣＵ５５は、さらに、運転者による加速要求操作の操作量、すなわち、ここでは、アクセル開度センサ６０が検出するアクセル開度に基づいて、上述の応答遅れ規制時間を設定することで、さらなるドライバビリティの向上を図っている。
【００５５】
具体的には、本実施形態の駆動力制御装置１００として兼用されるＥＣＵ５５は、図１に示すように、処理部５５ａに設定手段としての応答遅れ規制時間設定部１０２を有する。
【００５６】
応答遅れ規制時間設定部１０２は、上述のように、運転者による加速要求操作の操作量、すなわち、ここでは、アクセル開度センサ６０が検出するアクセル開度に基づいて、上述の応答遅れ規制時間を設定するものである。応答遅れ規制時間設定部１０２は、運転者により車両１に加速を要求する加速要求操作、すなわち、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされてからこの加速要求操作の操作量としてのアクセル開度が一定に保持された場合には応答遅れ規制時間を一定に保持する。また、応答遅れ規制時間設定部１０２は、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされてからアクセル開度が増加した場合には応答遅れ規制時間を延長する。一方、応答遅れ規制時間設定部１０２は、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされてからアクセル開度が減少した場合には応答遅れ規制時間を短縮する。
【００５７】
具体的には、応答遅れ規制時間設定部１０２は、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた際に、例えば、図３に示す設定遅れ時間マップｍ０１に基づいて、運転者が要求する要求加速度の変化量、言い換えれば、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度の変化量に応じた設定遅れ時間を算出する。この設定遅れ時間マップｍ０１は、縦軸が遅れ時間、横軸がアクセル開度変化量（要求加速度変化量）を示す。設定遅れ時間マップｍ０１は、アクセル開度変化量と設定遅れ時間との関係を記述したものである。この設定遅れ時間マップｍ０１では、図中実線で示す設定遅れ時間は、アクセル開度変化量が０である場合に０に設定されると共に、アクセル開度変化量の増加にともなって増加する。また、この設定遅れ時間は、所定のアクセル開度変化量以上ではほぼ一定となるように設定されている。この設定遅れ時間は、ドライバビリティ等を考慮して予め実験等により設定されている。
【００５８】
この設定遅れ時間マップｍ０１は、ＥＣＵ５５の記憶部５５ｂに格納されている。応答遅れ規制時間設定部１０２は、この設定遅れ時間マップｍ０１に基づいてアクセル開度センサ６０が検出したアクセル開度の変化量から設定遅れ時間を算出する。応答遅れ規制時間設定部１０２は、アクセル開度の変化量を例えばアクセル開度センサ６０が検出した現在の制御周期におけるアクセル開度から前回の制御周期におけるアクセル開度を減算することで算出すればよい。
【００５９】
なお、本実施形態では、応答遅れ規制時間設定部１０２は、設定遅れ時間マップｍ０１を用いて設定遅れ時間を求めたが、本実施形態はこれに限定されない。応答遅れ規制時間設定部１０２は、例えば、設定遅れ時間マップｍ０１に相当する数式に基づいて設定遅れ時間を求めてもよい。
【００６０】
応答遅れ規制時間設定部１０２は、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた際には、アクセル開度変化量に応じた設定遅れ時間を積算することで応答遅れ規制時間を算出する。ここで、応答遅れ規制時間の初期値は、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされ最初に算出された設定遅れ時間となる。
【００６１】
なお、ここで、図３に点線で例示したように、駆動力の実際の応答遅れ時間（本図は変速機２が有段ＡＴである場合）は、アクセル開度変化量が増加するとこれに伴って増加する傾向にある。このため、設定遅れ時間は、図３に示したように、アクセル開度変化量が少ない側（アクセルペダル１０ａが相対的にゆっくり踏まれた場合）よりアクセル開度変化量が多い側（アクセルペダル１０ａが相対的にはやく踏まれた場合）にて大きな値に設定されている。これにより、この駆動力の上昇遅れが許容される期間が短すぎとなることを防止することができる。なお、図３に点線で例示した実際の応答遅れ時間が所定のアクセル開度変化量以上になった際に減少しているのは、変速機２によりダウンシフトが実行されるためであり、この場合は、駆動力の実際の応答遅れ時間は再び短くなり、すなわち、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作に対する駆動力の応答性は向上する。
【００６２】
そして、図４に例示するタイムチャートに示すように、例えば、時刻ｔ１１にて、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた後、アクセル開度が一定に保持されアクセル開度変化量が０になった場合には、応答遅れ規制時間設定部１０２により算出される設定遅れ時間は、上述のようにアクセル開度変化量が０においては０に設定されていることから、設定遅れ時間の積算量が０となり、したがって、応答遅れ規制時間は一定に保持される。駆動力制御部１０１は、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた時刻ｔ１１からの経過時間である応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間設定部１０２により設定された応答遅れ規制時間ｔ１２に達すると、車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する。
【００６３】
駆動力制御部１０１は、駆動力規制制御として、駆動力規制制御時の目標駆動力を現時点での実際の駆動力を基準にアクセル開度や車速などに基づいて算出することで、この駆動力規制制御時の目標駆動力を通常制御における目標駆動力（駆動力規制制御を実行しなかった場合の目標駆動力）より低下させる。そして、駆動力制御部１０１は、この駆動力規制制御時の目標駆動力に基づいて、例えば、電子スロットル装置４０のスロットル開度を制限したり、過給機４５による過給圧を制限したりするなどの種々の公知の方法によって、実際の駆動力が駆動力規制制御時の目標駆動力に追従するように制御することで、駆動力規制制御を実行しない場合の通常の制御における駆動力と比較して、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇が制限される。なお、ここでは、駆動力規制制御時の目標駆動力が駆動力規制制御開始時点の実際の駆動力を基準に車速の増加に伴って減少するように設定されていることから、実際の駆動力は徐々に低下している。
【００６４】
これにより、駆動力制御部１０１により運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み込み操作（加速要求操作）に対して応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間に達するまでは、応答遅れ分の駆動力の上昇が許容されるため、アクセルペダル１０ａの踏み込み操作に応じた十分な加速感を運転者に与えることができると共に、応答遅れ経過時間が所定の応答遅れ規制時間を超えた際に応答遅れ分の駆動力の上昇を抑制する駆動力規制制御を実行することで、応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感を抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００６５】
一方、図５に例示するタイムチャートに示すように、例えば、時刻ｔ１１にて運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた後、応答遅れ経過時間が最初に設定された応答遅れ規制時間ｔ１２に達する前の時刻ｔ２１にて、運転者によりアクセルペダル１０ａがさらに踏み増されアクセル開度が増加した場合には、上述のように設定遅れ時間がアクセル開度変化量の増加にともなって増加するように設定されていることから、応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度が増加するたびにこの設定遅れ時間が積算されることで応答遅れ規制時間は長くなる。すなわち、応答遅れ規制時間設定部１０２は、最初に設定された応答遅れ規制時間（延長前の応答遅れ規制時間）ｔ１２にアクセル開度変化量に応じた設定遅れ時間を積算することで、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間（延長後の応答遅れ規制時間）ｔ２２まで延長される。そして、駆動力制御部１０１は、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた時刻ｔ１１からの経過時間である応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間設定部１０２により設定された延長後の応答遅れ規制時間ｔ２２に達すると、車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する。
【００６６】
駆動力制御部１０１は、駆動力規制制御として、上記と同様に、駆動力規制制御時の目標駆動力を現時点での実際の駆動力を基準にアクセル開度や車速などに基づいて算出することで、この駆動力規制制御時の目標駆動力を通常制御における目標駆動力（駆動力規制制御を実行しなかった場合の目標駆動力）より低下させる。そして、駆動力制御部１０１は、この駆動力規制制御時の目標駆動力に基づいて、実際の駆動力が駆動力規制制御時の目標駆動力に追従するように制御することで、駆動力規制制御を実行しない場合の通常の制御における駆動力と比較して、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇が制限される。なお、ここでも、駆動力規制制御時の目標駆動力が駆動力規制制御開始時点の実際の駆動力を基準に車速の増加に伴って減少するように設定されていることから、実際の駆動力は徐々に低下している。
【００６７】
これにより、駆動力制御部１０１により運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み込み操作（加速要求操作）に対して応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間に達するまでは、応答遅れ分の駆動力の上昇が許容されるため、アクセルペダル１０ａの踏み込み操作に応じた十分な加速感を運転者に与えることができる。そしてこの場合、運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み増し操作に対応して、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて延長されることから、応答遅れ規制時間の延長をしなかった場合の駆動力と比較して、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇が早期に制限されてしまうことを抑制することができる。この結果、過給機４５による過給効果を十分に発揮することができ、アクセルペダル１０ａの踏み増し操作に応じた十分な加速感を運転者に与えることができる。そして、応答遅れ経過時間が延長された応答遅れ規制時間を超えた際に応答遅れ分の駆動力の上昇を抑制する駆動力規制制御を実行することで、過給機４５によるターボラグなどにより応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感が必要以上に残ってしまうことを抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００６８】
なお、ここでは、駆動力制御部１０１は、運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み増し操作に対応して、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて延長された場合には、このアクセル開度変化量に応じた目標加速度変化量に基づいて目標駆動力を再設定している。
【００６９】
具体的には、駆動力制御部１０１は、例えば、図６に示す目標加速度変化量マップｍ０２に基づいて、運転者が要求する要求加速度の変化量、言い換えれば、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度の変化量に応じた目標加速度変化量を算出する。この目標加速度変化量マップｍ０２は、縦軸が目標加速度変化量、横軸がアクセル開度変化量を示す。目標加速度変化量マップｍ０２は、アクセル開度変化量と目標加速度変化量との関係を記述したものである。この目標加速度変化量マップｍ０２では、目標加速度変化量は、アクセル開度変化量が０である場合に０に設定されると共に、アクセル開度変化量の増加にともなって増加する。この目標加速度変化量は、ドライバビリティ等を考慮して予め実験等により設定されている。目標加速度変化量マップｍ０２は、ＥＣＵ５５の記憶部５５ｂに格納されている。駆動力制御部１０１は、この目標加速度変化量マップｍ０２に基づいてアクセル開度センサ６０が検出したアクセル開度の変化量から目標加速度変化量を算出する。
【００７０】
なお、本実施形態では、駆動力制御部１０１は、目標加速度変化量マップｍ０２を用いて目標加速度変化量を求めたが、本実施形態はこれに限定されない。駆動力制御部１０１は、例えば、目標加速度変化量マップｍ０２に相当する数式に基づいて目標加速度変化量を求めてもよい。
【００７１】
駆動力制御部１０１は、運転者によるアクセルペダル１０ａの踏み増し操作に対応して、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて延長された場合には、アクセル開度と車速に加えてさらにこの目標加速度変化量をパラメータとして目標駆動力を再設定する。これにより、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて延長された場合には、駆動力制御部１０１がこのアクセル開度変化量に応じた目標加速度変化量に基づいて目標駆動力を増加させることから、応答遅れ経過時間が延長された応答遅れ規制時間に達するまでの駆動力上昇の応答性を向上することができ、運転者に与える加速感を向上させることができるので、さらにドライバビリティを向上することができる。
【００７２】
次に、図７に例示するタイムチャートに示すように、例えば、時刻ｔ１１にて運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた後、応答遅れ経過時間が最初に設定された応答遅れ規制時間ｔ１２に達する前の時刻ｔ３１にて、運転者によりアクセルペダル１０ａが戻されアクセル開度が減少した場合には、応答遅れ規制時間を減算し現時点の応答遅れ経過時間まで短縮する。すなわち、応答遅れ規制時間設定部１０２は、最初に設定された応答遅れ規制時間（短縮前の応答遅れ規制時間）ｔ１２を現時点の応答遅れ経過時間に対応した応答遅れ規制時間（短縮後の応答遅れ規制時間）ｔ３１まで短縮する。そして、駆動力制御部１０１は、アクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされた時刻ｔ１１からの経過時間である応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間設定部１０２により設定された短縮後の応答遅れ規制時間ｔ３１に達すると、車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する。
【００７３】
駆動力制御部１０１は、駆動力規制制御として、上記と同様に、駆動力規制制御時の目標駆動力を現時点での実際の駆動力を基準にアクセル開度や車速などに基づいて算出することで、この駆動力規制制御時の目標駆動力を通常制御における目標駆動力（駆動力規制制御を実行しなかった場合の目標駆動力）より低下させる。そして、駆動力制御部１０１は、この駆動力規制制御時の目標駆動力に基づいて、実際の駆動力が駆動力規制制御時の目標駆動力に追従するように制御することで、駆動力規制制御を実行しない場合の通常の制御における駆動力と比較して、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇が制限される。なお、ここでは、駆動力規制制御時の目標駆動力が駆動力規制制御開始時点の実際の駆動力を基準にアクセル開度の減少及び車速の増加に伴って減少するように設定されていることから、実際の駆動力も低下している。
【００７４】
これにより、運転者によるアクセルペダル１０ａの戻し操作に対して、応答遅れ規制時間設定部１０２により応答遅れ規制時間が現時点の応答遅れ経過時間まで短縮されることから、アクセルペダル１０ａの戻し操作がなされた後すぐに応答性よく駆動力制御部１０１により駆動力規制制御が実行される。そして、運転者によるアクセルペダル１０ａの戻し操作に対応して、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて短縮されアクセルペダル１０ａの戻し操作がなされた後すぐに応答性よく駆動力制御部１０１により駆動力規制制御が実行されることで、応答遅れ規制時間の短縮をしなかった場合の駆動力と比較して、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇が早期に応答性よく制限される。この結果、運転者によりアクセルペダル１０ａが戻されたことで、運転者による加速の要求が減少もしくは無くなっているにもかかわらず、応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感が残ってしまうことを抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００７５】
次に、図８のフローチャートを参照して、本実施形態に係る駆動力制御装置１００として兼用されるＥＣＵ５５の制御を説明する。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。
【００７６】
まず、ＥＣＵ５５は、運転者によりアクセルペダル１０ａを踏み込む操作がなされると、アクセル開度センサ６０が検出するアクセル開度と、車輪速度センサ６５が検出する現在の車両１の車速などに基づいて目標駆動力を算出し（Ｓ１００）、駆動力制御部１０１が応答遅れ経過時間を計測するためのタイマをスタートさせる（Ｓ１０２）。
【００７７】
次に、ＥＣＵ５５は、アクセル開度センサ６０が検出する現在のアクセル開度と、現在の実際の駆動力を取得する（Ｓ１０４）。ここで、現在の実際の駆動力は、種々の公知の方法で算出すればよく、例えば、現在のエンジン回転数とエンジントルクとに基づいて算出すればよい。
【００７８】
次に、ＥＣＵ５５の応答遅れ規制時間設定部１０２は、図３の設定遅れ時間マップｍ０１を用いてアクセル開度変化量に応じた設定遅れ時間を算出しこれを積算することで応答遅れ規制時間を算出する（Ｓ１０６）。ここで、応答遅れ規制時間設定部１０２は、例えば、アクセル開度センサ６０が検出した現在の制御周期におけるアクセル開度から前回の制御周期におけるアクセル開度を減算することでアクセル開度変化量を算出すればよい。
【００７９】
次に、ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１は、Ｓ１０２でスタートさせたタイマと、Ｓ１０６で応答遅れ規制時間設定部１０２が算出した応答遅れ規制時間とに基づいて、応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えたか否かを判定する（Ｓ１０８）。
【００８０】
ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１は、応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間に達していないと判定した場合（Ｓ１０８：Ｎｏ）、アクセル開度変化量が０より小さいか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、駆動力制御部１０１は、例えば、アクセル開度センサ６０が検出した現在の制御周期におけるアクセル開度から前回の制御周期におけるアクセル開度を減算することでアクセル開度変化量を算出してもよいし、Ｓ１０８で応答遅れ規制時間設定部１０２が算出したアクセル開度変化量を用いてもよい。
【００８１】
ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１は、アクセル開度変化量が０以上であると判定した場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）、つまり、運転者によりアクセルペダル１０ａが踏み増された場合及び運転者によりアクセルペダル１０ａが一定に保持された場合は、図６の目標加速度変化量マップｍ０２を用いてアクセル開度変化量に応じた目標加速度変化量を算出し、アクセル開度と車速に加えてさらにこの目標加速度変化量をパラメータとして目標駆動力を再設定する（Ｓ１１２）。
【００８２】
そして、ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１は、Ｓ１１２で再設定された目標駆動力に基づいて通常の駆動力制御を実行する（Ｓ１１４）。すなわち、駆動力制御部１０１は、Ｓ１１２で再設定された目標駆動力に基づいて変速機２の変速比又は変速段を制御すると共にエンジン１０の運転を制御し、車両１の駆動力を制御する。そして、Ｓ１０４に戻って以降の処理を繰り返し実行する。
【００８３】
ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１は、Ｓ１０８にて応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えたと判定した場合（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）及びＳ１１０にてアクセル開度変化量が０より小さいと判定した場合、つまり、運転者によりアクセルペダル１０ａが戻された場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、駆動力規制制御時の目標駆動力を現時点での実際の駆動力を基準にアクセル開度や車速などに基づいて算出し（Ｓ１１６）、この駆動力規制制御時の目標駆動力に基づいて駆動力規制制御を実行する（Ｓ１１８）。すなわち、ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１は、Ｓ１１６で算出された駆動力規制制御時の目標駆動力に基づいて、例えば、電子スロットル装置４０のスロットル開度を制限したり、過給機４５による過給圧を制限したりするなどの種々の公知の方法によって、実際の駆動力が駆動力規制制御時の目標駆動力に追従するように制御することで、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇を制限する。その後、ＥＣＵ５５の駆動力制御部１０１及び応答遅れ規制時間設定部１０２は、応答遅れ規制時間及び応答遅れ経過時間を計測するためのタイマをクリアし（Ｓ１２０）、この周期の制御を終了する。
【００８４】
以上で説明した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置１００によれば、動力を発生させるエンジン１０を搭載した車両１に加速を要求する加速要求操作に対する車両１の駆動力の応答遅れ経過時間が応答遅れ規制時間を超えた際にこの車両１の駆動力を規制する駆動力規制制御を実行する駆動力制御部１０１と、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度に基づいて応答遅れ規制時間を設定する応答遅れ規制時間設定部１０２とを備える。
【００８５】
したがって、応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度に基づいて応答遅れ規制時間が設定されることから、駆動力制御部１０１により駆動力を規制する駆動力規制制御を運転状態に応じて適正に実行することができるので、ドライバビリティを向上することができる。また、応答遅れ規制時間をアクセル開度に応じて適宜設定、更新し駆動力規制制御を実行することから、簡易な制御により運転状態に応じた適正な駆動力規制制御を実行することができる。
【００８６】
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置１００によれば、応答遅れ規制時間設定部１０２は、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度が一定に保持された場合には応答遅れ規制時間を一定に保持し、アクセル開度が増加した場合には応答遅れ規制時間を延長し、アクセル開度が減少した場合には応答遅れ規制時間を短縮する。したがって、応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度が増加した場合には応答遅れ規制時間が延長され、アクセル開度が減少した場合には応答遅れ規制時間が短縮されることで、運転者による加速要求操作に応じた十分な加速感を運転者に与えることができると共に、必要以上の応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感を抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００８７】
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置１００によれば、駆動力制御部１０１は、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度が増加し応答遅れ規制時間設定部１０２により応答遅れ規制時間が延長された場合には、目標の駆動力である目標駆動力をアクセル開度の変化量に応じた目標加速度変化量に基づいて増加させる。したがって、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて延長された場合には、駆動力制御部１０１がこのアクセル開度変化量に応じた目標加速度変化量に基づいて目標駆動力を増加させることから、応答遅れ経過時間が延長された応答遅れ規制時間に達するまでの駆動力上昇の応答性を向上することができ、運転者に与える加速感を向上させることができるので、さらにドライバビリティを向上することができる。
【００８８】
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置１００によれば、応答遅れ規制時間設定部１０２は、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度の変化量に応じた設定遅れ時間を積算して応答遅れ規制時間を算出する。したがって、アクセル開度が変化するたびに、このアクセル開度変化量に応じて適正に応答遅れ規制時間を更新することができる。
【００８９】
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置１００によれば、応答遅れ規制時間設定部１０２は、加速要求操作の操作量としてのアクセル開度が減少した場合には、応答遅れ規制時間を現時点の応答遅れ経過時間まで短縮する。したがって、アクセル開度が減少した場合には、応答遅れ規制時間設定部１０２により応答遅れ規制時間が現時点の応答遅れ経過時間まで短縮されることから、アクセル開度が減少した後すぐに応答性よく駆動力制御部１０１により駆動力規制制御を実行することができ、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇を早期に応答性よく制限することができる。この結果、運転者による加速の要求が減少もしくは無くなっているにもかかわらず、応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感が残ってしまうことを抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００９０】
さらに、以上で説明した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置１００によれば、エンジン１０は、空気と燃料との混合気が燃焼可能な燃焼室１８に吸入空気を圧縮して供給可能な過給機４５を有する。したがって、応答遅れ規制時間が応答遅れ規制時間設定部１０２によりアクセル開度変化量に応じて適正に設定されることから、実際の駆動力の応答遅れ分の上昇が早期に制限されてしまうことが抑制されるため、過給機４５による過給効果を十分に発揮することができると共に、過給機４５によるターボラグなどにより応答遅れ分の駆動力の上昇による加速の遅れ感が必要以上に残ってしまうことを抑制することができ、この結果、ドライバビリティを向上することができる。
【００９１】
なお、上述した本発明の実施形態に係る駆動力制御装置は、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、本発明の動力発生手段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、本発明の駆動力制御装置は、動力発生手段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。
【００９２】
また、以上の説明では、運転者による車両に対する加速要求操作の操作量としてアクセル開度センサ６０により検出されるアクセル開度を用いるものとして説明したが、これに限らない。また、以上の説明では、設定手段は、加速要求操作の操作量が減少した場合には、応答遅れ規制時間を現時点の応答遅れ経過時間まで短縮するものとして説明したが、応答遅れ経過時間が短縮されるのであればこれに限らない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明に係る駆動力制御装置は、ドライバビリティを向上することができるものであり、車両の駆動力を制御する種々の駆動力制御装置に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置を適用した車両を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る駆動力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である。
【図３】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置における設定遅れ時間を求めるための設定遅れ時間マップである。
【図４】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置においてアクセル開度が一定に保持された際の駆動力規制制御を説明するタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置においてアクセル開度が増加した際の駆動力規制制御を説明するタイムチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置における目標加速度変化量を求めるための目標加速度変化量マップである。
【図７】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置においてアクセル開度が減少した際の駆動力規制制御を説明するタイムチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る駆動力制御装置の制御を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１    車両
２    変速機
１０    エンジン（動力発生手段）
１０ａ    アクセルペダル
１８    燃焼室
４０    電子スロットル装置
４５    過給機
５０    インジェクタ
５４    点火プラグ
５５    ＥＣＵ
６０    アクセル開度センサ
６５    車輪速度センサ
１００    駆動力制御装置
１０１    駆動力制御部（駆動力制御手段）
１０２    応答遅れ規制時間設定部（設定手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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