(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者のアクセル操作状態を検出するアクセル操作状態検出手段と、車両に減速力を付加する減速力付加手段と、前記アクセル操作状態検出手段の検出結果によりアクセル操作状態が戻し操作状態であると判定した場合に前記減速力付加手段を制御して減速力付加を行う制御部とを備える車両減速力制御装置において、
前記制御部は、エンジンへの燃料供給を遮断するとともに前記減速力付加手段を制御して車両に減速力を付加している際に、検出したアクセル操作状態からエンジンへの燃料供給を再開する加速操作状態へと移行すると判定した場合には、前記減速力付加手段で付加する減速力をエンジンへの燃料供給再開時点よりも遅くなる所定の緩和時間以上かけて低減して減速力付与制御を解除する減速力制限制御を行うものであり、その際に付加している減速力の単位時間あたりの減少量をアクセル操作量の時間変化量が大きいほど大きく設定するとともに、該減速力の単位時間あたりの減少量を所定の制限値以下に制限する車両減速力制御装置。
【請求項２】
路面勾配を判定する勾配判定手段をさらに備えており、前記制御部は、前記勾配判定手段の判定結果に応じて前記所定値を設定する請求項１記載の車両減速力制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、登坂時には路面勾配が大きいほど前記所定値を大きく設定する請求項２記載の車両減速力制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、降坂時には路面勾配が大きいほど前記所定値を小さく設定する請求項２記載の車両減速力制御装置。
【請求項５】
前記減速力付加手段は、制動力を制御することにより前記車両に減速力を付加する請求項１〜４のいずれかに記載の車両減速力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に減速力を付加する車両減速力制御装置に関し、特に、アクセル操作状態を検出して操作状態に応じて車両に減速力を付加する車両減速力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から運転者がアクセルペダルの踏み込みを解除した際に制動力を作動させて車両に減速力を付加する制動力制御装置が提案されている。特開平９−９５２２２号公報で開示されている技術はそのうちの一つであり、アクセルペダルが減速域にある場合には、制動力制御装置を介して主ブレーキ系に制動力を付加するものである。
【０００３】
このような制動力制御装置を付加することにより、車両を緩やかに加減速する際に、ブレーキペダルを頻繁に操作する必要がなく、減速応答性を高め、イージードライブを実現できると記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の制動力制御装置によれば、アクセルペダルを減速域から加速領域まで踏み込んだ際には、制動力が解除され、減速を止めて加速に至るまでの減速度、加速度が不連続になり、運転性が低下するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みて、減速から加速に移る際にスムースな加速を行うことのできる車両減速力制御装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る車両減速力制御装置は、運転者のアクセル操作状態を検出するアクセル操作状態検出手段と、車両に減速力を付加する減速力付加手段と、アクセル操作状態検出手段の検出結果によりアクセル操作状態が戻し操作状態であると判定した場合に減速力付加手段を制御して減速力付加を行う制御部とを備える車両減速力制御装置において、この制御部は、エンジンへの燃料供給を遮断するとともに減速力付加手段を制御して車両に減速力を付加している際に、検出したアクセル操作状態からエンジンへの燃料供給を再開する加速操作状態へと移行すると判定した場合には、減速力付加手段で付加する減速力をエンジンへの燃料供給再開時点よりも遅くなる所定の緩和時間以上かけて低減して減速力付与制御を解除する減速力制限制御を行うものであり、その際に付加している減速力の単位時間あたりの減少量をアクセル操作量の時間変化量が大きいほど大きく設定するとともに、この減速力の単位時間あたりの減少量を所定の制限値以下に制限することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、アクセル操作状態が戻し操作状態であるときには、車両に積極的に減速力を付加することで、車両をスムースに減速させることができる。一方、こうした減速状態から運転者がアクセルを操作して加速状態に移行する際には、減速力を所定の緩和時間以上かけて低減することで、実際にエンジンの駆動力が増大して加速に至る前に減速力が急減することによる加速ショックが抑えられ、自然でスムースな加速を行うことができる。
【０００８】
このとき、減速力付加手段で付加する減速力の時間変化量を上述のように設定することで、減速状態から加速状態への移行をより自然なものとすることができる。
【０００９】
路面勾配を判定する勾配判定手段をさらに備えており、制御部は、この勾配判定手段の判定結果に応じてこの時間変化量を制限する所定値を設定することが好ましい。そして、登坂時には路面勾配が大きいほどこの所定値を大きく設定し、降坂時には路面勾配が大きいほどこの所定値を小さく設定することが好ましい。登坂時には積極的に減速力を付加しなくとも路面勾配が大きいほど重力による減速力が付加されているので、積極的に付加する減速力を急減させても実際の減速力の低下は少なくて済む。一方、降坂時には路面勾配が大きいほど重力による加速力が付加されているので、減速力を徐々に減らす必要があるからである。
【００１０】
この減速力付加手段は、制動力を制御することにより減速力を付加することが好ましい。ブレーキ操作力に対して制動力を補助する機構を用いている場合には、簡単な変更で本発明が実現できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１２】
図１は、本発明に係る減速力制御装置を含む減速力制御系統の構成を示す図であり、図２は、本発明に係る減速力制御装置を搭載した車両の制動系の構成を示す図である。
【００１３】
まず、図２を参照して車両の制動系の構成から説明する。この車両は、前輪ＦＲおよびＦＬと後輪ＲＲおよびＲＬのそれぞれに車輪制動用のホイルシリンダ２５〜２８が設けられており、これによって車両の制動を行う構成となっている。
【００１４】
そして、この制動系を操作するためのブレーキペダル１０は、マスタシリンダ１１のピストン軸に接続されている。ブレーキペダル１０には、ブレーキペダルの操作状態を検出するブレーキ圧センサが接続されている。マスタシリンダ１１には、さらにブレーキペダル１０と反対側にストロークシミュレータ１５が接続され、ブレーキペダル１０の操作に対して適度な反発力を発生させる。
【００１５】
このマスタシリンダ１１から延びる２つの作動液ラインは、それぞれソレノイド弁１２、１３を介して右前輪ＦＲと左前輪ＦＬのそれぞれのホイルシリンダ２５、２６に接続されている。このマスタシリンダ１１からソレノイド弁１２（１３）に至る経路には、マスタ圧センサ３８（３９）が配置されている。
【００１６】
一方、リザーバタンク１６から延びる作動液ラインは、モータ１８により駆動されるポンプ１７に接続され、ポンプ１７から延びる作動液ラインは、各リニア弁２１ａ〜２４ａを介して各車輪のホイルシリンダ２５〜２８へと接続されている。ポンプ１７と各リニア弁２１ａ〜２４ａへの分岐部との間にはブレーキ圧センサ３１とアキュムレータ１９とが配置されている。また、各ホイルシリンダ２５〜２８からリザーバタンク１６へと戻る作動液ラインには、減圧弁２１ｂ〜２４ｂがそれぞれ接続されている。各ホイルシリンダ２５〜２８には、ホイルシリンダ圧センサ３２〜３５がそれぞれ取り付けられている。
【００１７】
本発明に係る車両減速力制御装置の制御部を構成する減速力制御ユニット１００には、アクセル開度センサ４２、ブレーキストロークセンサ４０、車速センサ４４、エンジン回転数センサ４６、シフトセンサ４８、ホイルシリンダ圧センサ３２〜３５、ブレーキ圧センサ３１、マスタ圧センサ３８、３９の各出力信号が供給される。
【００１８】
さらに、減速力制御ユニット１００は、減速力制御の際に用いるテーブルや定数などを格納しておくメモリユニット１２０を有し、各ホイルシリンダ２５〜２８に接続されるリニア弁２１ａ〜２４ａと減圧弁２１ｂ〜２４ｂ並びにソレノイド弁１２、１３をそれぞれ制御する。
【００１９】
ここで、この制動系の制動時の動作について説明する。ブレーキペダル１０が踏み込まれると、マスタシリンダ１１のピストン軸が押されて、操作量に応じた液圧（マスタ圧）が発生する。正常時には、ソレノイド弁１２、１３は遮断状態にあり、マスタ圧が直接右前輪ＦＲのホイルシリンダ２５と左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６に伝達されることはない。マスタシリンダ１１の操作量に応じてリザーバタンク１６から送出された作動液はモータ１８によって駆動されるポンプ１７及びアキュムレータ１９によって昇圧された後、ＦＲリニア弁２１ａを介して右前輪ＦＲのホイルシリンダ２５に、ＦＬリニア弁２２ａを介して左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６に、ＲＲリニア弁２３ａを介して右後輪ＲＲのホイルシリンダ２７に、ＲＬリニア弁２４ａを介して左後輪ＲＬのホイルシリンダ２８に並列的に供給される。このときに、減速力制御ユニット１００により、各リニア弁２１ａ〜２４ａを独立に制御することで、各ホイルシリンダ２５〜２８の液圧（ホイルシリンダ圧）を独立に調整することができる。このようにして、各車輪に印加される制動力を独立して制御することが可能である。作動液は、各ホイルシリンダ２５〜２８に接続されている減圧弁２１ｂ〜２４ｂを介してリザーバタンク１６へと戻される。
【００２０】
制動系統の異常時には、各ソレノイド弁１２、１３を導通状態として、マスタシリンダ１１のマスタ圧をソレノイド弁１２、１３を介して右前輪ＦＲのホイルシリンダ２５、左前輪ＦＬのホイルシリンダ２６へとそれぞれ伝達して両前輪ＦＲ及びＦＬの制動を行う。
【００２１】
本発明に係る減速力制御装置は、さらに、踏み込んだアクセルペダルが戻される際に、制動力を付加して減速力を発生させて自動変速機搭載車両で不足しがちなエンジンブレーキ効果を補助する減速力制御を行う。以下、これをエンジンブレーキアシスト制御と呼ぶ。
【００２２】
具体的には、減速力制御ユニット１００は、アクセルペダルに取り付けられたアクセル開度センサ４２の出力信号に基づいて、アクセルペダルの操作状態を監視している。踏み込まれていたアクセルペダルが戻されると、図示していないエンジン制御ユニットが燃料、空気の供給を削減して、エンジン回転数を減少せしめ、この抵抗により制動力が生ずるエンジンブレーキ効果が発生する。このとき、アクセルペダルが図３に示される燃料遮断位置（フューエルカット位置、アクセル開度θ０）より全閉位置側（アクセル開度０）へと戻された場合は、減速力制御ユニット１００は、戻し操作状態であると判定して、各リニア弁２１ａ〜２４ａ及び減圧弁２１ｂ〜２４ｂを制御して各車輪のホイルシリンダ２５〜２８に作用する液圧を調整して所定の制動力（アシスト制動力）を付加し、車両を減速させる。中高速領域では、アクセルペダルが燃料遮断位置より全閉位置側へと戻された時点で、エンジン制御ユニットがエンジンへの燃料供給を遮断してさらに大きな減速力を得る。
【００２３】
続いて、本発明に係る減速力制御装置の特徴である減速から加速への切替時における減速力制御について詳細に説明する。ここで、図４は、この切替前後のアクセル開度とアシスト制動力の時間変化を示すグラフである。
【００２４】
図４（ａ）に示されるように、アクセルペダルが全閉状態（アクセル開度０）である時刻ｔ０までの時点においては、前述した戻し操作状態にあるため、減速力制御ユニット１００は、各リニア弁２１ａ〜２４ａ及び減圧弁２１ｂ〜２４ｂを制御して各車輪のホイルシリンダ２５〜２８に作用する液圧を調整し、所定のアシスト制動力Ｆ１を付加している（図４（ｂ）参照）。
【００２５】
時刻ｔ０でアクセルペダルが踏み込まれると、アクセル開度は、時刻ｔ１でフューエルカット位置であるθ０を越えて、最終的にθ１まで達する。このとき、従来のアシスト制動力制御によれば、アクセルペダルが踏み込まれた瞬間（時刻ｔ０）からフューエルカット位置以上にアクセルペダルが踏み込まれる時点（時刻ｔ１）までの間にアシスト制動力は急減する。一方で、燃料カット実施中の場合、実際にエンジンに燃料が供給されるのは、アクセル開度がθ０以上になった時点（時刻ｔ１以降）であり、さらにエンジンの駆動力が増大して車両が加速するまでにはタイムラグがあるため、車両の減速から加速に至るまでがスムースにつながらず、運転者が違和感を覚えていた。
【００２６】
本実施形態においては、平坦路の場合を例にとると、減速力制御ユニット１００は、時刻ｔ１より遅い実際に車両が加速しはじめる以降の時刻ｔ２までの間に時間をかけてアシスト制動力を減少させる。つまり、所定の緩和時間（ｔ２−ｔ０）以上でアシスト制動力を減少させている。このため、減速状態の車両がスムースに加速に移ることができ、運転者が違和感なく運転を行うことができるので、ドライバビリティが向上する。また、路面に勾配がある場合、例えば、降坂時には平坦路より長時間かけてアシスト制動力を減少させ、登坂時には平坦路より短時間でアシスト制動力を減少させる。登坂時には重力が車両の減速力として作用し、降坂時には逆に重力が車両の加速力として作用するので、それに応じてアシスト制動力を増減させるのである。
【００２７】
図５は、アクセル開度の時間変化量とアシスト制動力の時間変化量の関係を示すグラフである。アシスト制動力を減少させる際には、アシスト制動力Ｆの単位時間当たりの減少量（−ｄＦ／ｄｔ）が所定の制限値ａ以下となるよう制御することが好ましい。このアシスト制動力Ｆの単位時間当たりの減少量（−ｄＦ／ｄｔ）は、基本的にアクセル開度変化量（ｄθ／ｄｔ）に比例するが、図５に示されるように、この−ｄＦ／ｄｔの上限として制限値ａを設定すればよい。そして、登坂時の制限値ａｕを平坦路の制限値ａ０より大きく、降坂時の制限値ａｄを平坦路の制限値ａ０より小さく設定すればよい。
【００２８】
図６は、路面勾配とアシスト制動力の時間変化量の制限値の関係を示すグラフである。このように、路面勾配に応じて連続的に制限値ａを変化させてもよい。
【００２９】
路面勾配の判定は、ジャイロセンサを用いて路面勾配を判定するほかに、ナビゲーションシステムを利用して勾配路にいるかどうかを判定する手法や、エンジン回転数センサ４６、車速センサ４４、シフトセンサ４８、アクセル開度センサ４２等の出力を基にして車両の走行状態から判定する手法を用いることができる。
【００３０】
以上の説明では、制動系を直接制御して減速力を与える実施形態について説明してきたが、駆動系に作用して減速力を与える構成としてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、エンジンブレーキアシスト制御中に、アクセル操作によって加速状態に変更された際に、減速力の急減が抑制されるので、減速からスムースに加速状態に移行することができ、ドライバビリティが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る減速力制御装置の構成を示す図である。
【図２】本発明に係る減速力制御装置を搭載した車両の制動系の構成を示す図である。
【図３】アクセルペダル開度を説明する図である。
【図４】本発明に係る減速力制御装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図５】アクセル開度変化量とアシスト制動力の時間変化量の関係を示すグラフである。
【図６】路面勾配とアシスト制動力の時間変化量の制限値の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…ブレーキペダル、１１…マスタシリンダ、１６…リザーバタンク、１７…ポンプ、１９…アキュムレータ、２１ａ〜２４ａ…リニア弁、２１ｂ〜２４ｂ…減圧弁、２５〜２８…ホイルシリンダ、３１…ブレーキ圧センサ、３２〜３５…ホイルシリンダ圧センサ、４２…アクセル開度センサ、１００…減速力制御ユニット、１２０…メモリユニット。
【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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