(57)【要約】【課題】エンジンやモータ等の駆動源とは異なる手段を用いて、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる車両の制御装置を提供する。【解決手段】車両(1)の制御装置は、エンジン(4)と、車輪(2)と、エンジンと車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機(16)と、無段変速機の変速比を変更するＴＣＭ(18)と、操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、エンジンの生成トルクの低下により車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御し、ＴＣＭにより無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させるＰＣＭ(14)とを備える。【選択図】図５
2019100477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、
車輪と、
前記駆動源と前記車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機と、
前記無段変速機の変速比を変更する変速手段と、
操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、
を備える車両の制御装置であって、
前記車両姿勢制御手段は、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
車両の制御装置。
【請求項２】
前記車両姿勢制御手段は、前記車両が走行している路面の勾配に基づき、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記車両姿勢制御手段は、前記車両が走行している路面の勾配が登り勾配である場合、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を高速側に変更することで前記減速度を発生させる、請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記車両姿勢制御手段は、前記車両が走行している路面の勾配が降り勾配である場合、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を低速側に変更することで前記減速度を発生させる、請求項２又は３に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記無段変速機の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、
前記作動油温度検出手段により検出された温度が所定値未満である場合、前記車両姿勢制御手段による車両姿勢の制御を抑制する抑制手段と、
を更に備える請求項１から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記車輪の回転が入力される発電機と、
前記発電機により発電された電力を蓄電するバッテリと、を更に備え、
前記車両姿勢制御手段は、前記バッテリの残容量が所定値以上である場合に、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
請求項１から５の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記駆動源はエンジンであり、
前記車両姿勢制御手段は、前記エンジンに関連するエンジン関連温度が所定値以上である場合に、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
請求項１から６の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記駆動源は過給機付きエンジンであり、
前記車両姿勢制御手段は、前記エンジンが過給状態にある場合に、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
請求項１から７の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記車両姿勢制御手段は、ステアリングの切り込み操作が行われた場合に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する、請求項１から８の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
前記操舵角関連値は操舵角である、請求項１から９の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に係わり、特に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スリップ等により車両の挙動が不安定になった場合に、車両の挙動を安全方向に制御する技術（例えば横滑り防止装置）が知られている。具体的には、車両のコーナリング時等に、車両にアンダーステアやオーバーステアの挙動が生じたことを検出し、それらを抑制するように車輪に適切な減速度を付与するようにしたものが知られている。
【０００３】
一方、上述したような車両の挙動が不安定になるような走行状態における安全性向上のための制御とは異なり、通常の走行状態にある車両のコーナリング時におけるドライバによる一連の操作（ブレーキング、ステアリングの切り込み、加速、及び、ステアリングの戻し等）が自然で安定したものとなるように、コーナリング時に減速度を調整して操舵輪である前輪に加わる荷重を調整するようにした車両運動制御装置が知られている。
【０００４】
更に、ドライバのステアリング操作に対応するヨーレート関連量（例えばヨー加速度）に応じて、エンジンやモータの生成トルクを低減させることにより、ドライバがステアリング操作を開始したときに減速度を迅速に車両に生じさせ、十分な荷重を操舵輪である前輪に迅速に加えるようにした車両用挙動制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置によれば、ステアリング操作の開始時に荷重を前輪に迅速に加えることにより、前輪と路面との間の摩擦力が増加し、前輪のコーナリングフォースが増大するので、カーブ進入初期における車両の回頭性が向上し、ステアリングの切り込み操作に対する応答性（つまり操安性）が向上する。これにより、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第６１１２３０４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の特許文献１に記載されたような従来の制御装置では、例えばバッテリの充電状態がほぼ満充電であるためにモータの回生電力をバッテリが回収できない場合や、エンジンの生成トルク低減のために点火リタードを実施するとエンジンの水温や油温が高くなり過ぎ、センサやアクチュエータに悪影響を与え得る場合等、エンジンやモータの生成トルク低減を実行できない状況が存在する。このような状況では減速度を生じさせることができず、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができない。
【０００７】
そこで、エンジンやモータ等の駆動源とは異なる手段を用いて、車両に減速度を生じさせることも考えられる。例えば、自動変速機の変速段を低速側に変更することによりエンジン回転数を上昇させ、エンジンの内部抵抗を増大させることで車両に減速度を生じさせることも考えられる。しかしながら、自動変速機の変速段を変更すると、変速比が大きく変化するので、車両姿勢の制御に必要な減速度に対して実際に生じる減速度が過剰となり、車両姿勢の制御において狙いとする減速度が得られない可能性がある。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、エンジンやモータ等の駆動源とは異なる手段を用いて、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる車両の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】
上記の目的を達成するために、本発明の車両の制御装置は、駆動源と、車輪と、駆動源と車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機と、無段変速機の変速比を変更する変速手段と、操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、を備える車両の制御装置であって、車両姿勢制御手段は、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させるので、エンジンやモータ等の駆動源の生成トルクを低下させることにより減速度を発生させることができない状況でも、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【００１０】
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、車両が走行している路面の勾配に基づき、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、様々な勾配の路面を走行中において、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができ、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【００１１】
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、車両が走行している路面の勾配が登り勾配である場合、変速手段により無段変速機の変速比を高速側に変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、路面勾配が登り勾配である場合、変速比を高速側に変更することにより、車輪における駆動力を低下させ、減速度を生じさせることができる。これにより、登り勾配の路面を走行中において、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができ、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【００１２】
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、車両が走行している路面の勾配が降り勾配である場合、変速手段により無段変速機の変速比を低速側に変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、路面勾配が降り勾配である場合、変速比を低速側に変更することにより、エンジン回転数を上昇させてエンジンの回転抗力を増大させ、減速度を生じさせることができる。これにより、降り勾配の路面を走行中において、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができ、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【００１３】
また、本発明において、好ましくは、車両の制御装置は、無段変速機の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、作動油温度検出手段により検出された温度が所定値未満である場合、車両姿勢制御手段による車両姿勢の制御を抑制する抑制手段と、を更に備える。
このように構成された本発明においては、抑制手段は、無段変速機の作動油の温度が所定値未満である場合、車両姿勢制御手段による車両姿勢の制御を抑制する。これにより、無段変速機の作動油の温度が所定値未満であり、無段変速機の応答性が車両姿勢の制御には不十分であるような場合に、無段変速機の変速比の変更による車両姿勢の制御を抑制することができ、ドライバの意図に沿わない車両姿勢の制御を防止することができる。
【００１４】
また、本発明において、好ましくは、車両の制御装置は、車輪の回転が入力される発電機と、発電機により発電された電力を蓄電するバッテリと、を更に備え、車両姿勢制御手段は、バッテリの残容量が所定値以上である場合に、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、バッテリの残容量が所定値以上である場合に、無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、バッテリの充電状態がほぼ満充電であるためにモータの回生電力をバッテリが回収できず、回生ブレーキによりモータの生成トルク低減を実行できないような状況において、モータの生成トルクの低下に依存することなく、無段変速機の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【００１５】
また、本発明において、好ましくは、駆動源はエンジンであり、車両姿勢制御手段は、エンジンに関連するエンジン関連温度が所定値以上である場合に、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、エンジンに関連するエンジン関連温度が所定値以上である場合に、無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、エンジンの生成トルク低下のために点火リタードを実施すると水温や油温が高くなり過ぎるためにエンジンの生成トルクの低下を実行できないような状況において、エンジンの生成トルクの低下に依存することなく、無段変速機の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【００１６】
また、本発明において、好ましくは、駆動源は過給機付きエンジンであり、車両姿勢制御手段は、エンジンが過給状態にある場合に、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、エンジンが過給状態にある場合に、無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、エンジンが過給状態にあるので吸気量を減少させることができず、エンジンの生成トルク低下のためには点火リタードを実施する他なく、エンジンの水温や油温が高くなり過ぎる可能性があるためにエンジンの生成トルク低減を実行できない状況において、エンジンの生成トルクの低下に依存することなく、無段変速機の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【００１７】
また、本発明において、好ましくは、車両姿勢制御手段は、ステアリングの切り込み操作が行われた場合に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御するのがよい。
【００１８】
また、本発明において、好ましくは、操舵角関連値は操舵角であるのがよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明による車両の制御装置によれば、自動変速機の変速制御の影響を受けずに、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による車両の制御装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による自動変速機の変速比を決定するための変速マップである。
【図４】本発明の実施形態による姿勢制御処理のフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態による車両姿勢制御量決定処理のフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態による目標付加減速度と操舵速度との関係を示したマップである。
【図７】本発明の実施形態による路面勾配と変速比の変更方向との関係を規定したテーブルである。
【図８】本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両の制御装置を説明する。
【００２２】
＜システム構成＞
まず、図１により、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両のシステム構成を説明する。図１は、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の全体構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１において、符号１は、本実施形態による車両の制御装置を搭載した車両を示す。車両１の車体前部には、駆動輪（図１の例では左右の前輪２）を駆動する駆動源として、エンジン４が搭載されている。エンジン４は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃エンジンである。駆動源としては、内燃エンジンの他にモータを用いることもできる。
【００２４】
また、車両１は、ステアリングホイール６に連結されたステアリングコラム（図示せず）の回転角度を検出する操舵角センサ８、アクセルペダルの開度（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ１０、及び、車速を検出する車速センサ１２を有する。これらの各センサは、それぞれの検出値をＰＣＭ（Power-train Control Module）１４に出力する。
【００２５】
また、車両１は、エンジン４と駆動輪との間の動力伝達経路上に設けられた自動変速機である無段変速機１６と、無段変速機１６を制御するＴＣＭ１８（Transmission Control Module）とを備えている。ＴＣＭ１８は本発明における変速手段として機能する。
無段変速機１６は、エンジン４の出力軸に連結されたトルクコンバータ２０と、トルクコンバータ２０の出力側に連結されたプライマリプーリ２２と、回転軸がプライマリプーリ２２と平行になるように設けられたセカンダリプーリ２４と、プライマリプーリ２２及びセカンダリプーリ２４の間に掛け回されたＶベルト２６と、セカンダリプーリ２４の下流側に連結された副変速機２８とを備えている。
プライマリプーリ２２及びセカンダリプーリ２４のＶ溝の幅を変化させ、プライマリプーリ２２及びセカンダリプーリ２４のそれぞれにおけるＶベルト２６の巻き掛け径を変更することにより、無段変速機１６の変速比を無段階に変化させることができる。プライマリプーリ２２及びセカンダリプーリ２４のＶ溝の幅は、油圧制御弁から供給される油圧により制御される。例えば、変速比を高速側に変更する場合には、プライマリプーリ２２への油圧供給が増加するように油圧制御弁を制御し、変速比を低速側に変更する場合には、プライマリプーリ２２への油圧供給が減少するように油圧制御弁を制御する。
また、副変速機２８は、複数の変速段を持つ変速機であり、例えば遊星歯車機構を用いて構成される。
【００２６】
次に、図２により、本発明の実施形態による車両の制御装置の電気的構成を説明する。図２は、本発明の実施形態による車両の制御装置の電気的構成を示すブロック図である。
本実施形態によるＰＣＭ１４（車両の制御装置）は、上述したセンサ８〜１２の検出信号の他、エンジン４の運転状態を検出する各種センサが出力した検出信号に基づいて、エンジン４の各部（例えば、スロットルバルブ、ターボ過給機、可変バルブ機構、点火装置、燃料噴射弁、ＥＧＲ装置等）及びＴＣＭ１８に対する制御を行うべく、制御信号を出力する。
ＰＣＭ１４は、１つ又は複数のプロセッサ、当該プロセッサ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを記憶するためのＲＯＭやＲＡＭの如き内部メモリを備えるコンピュータにより構成される。
詳細は後述するが、ＰＣＭ１４は本発明における車両の制御装置に相当し、車両姿勢制御手段及び抑制手段として機能する。
【００２７】
図３は、本発明の実施形態による無段変速機１６の変速比を決定するための変速マップである。図３に示すように、変速マップは、横軸に車速、縦軸にプライマリプーリ２２の回転数を示すプライマリ回転数を取り、変速比が最も高速側の最Ｈｉｇｈ線と最も低速側の最Ｌｏｗ線との間に挟まれた領域に、異なる負荷毎に変速線が設定されている。図３では、一例として低負荷、中負荷、及び高負荷の３種類の変速線のみ示している。
ＴＣＭ１８は、図３に示したような変速マップを参照し、車速や負荷に応じた変速線に従って無段変速機１６の変速比を変化させる。
【００２８】
＜本実施形態による制御内容＞
次に、車両の制御装置が実行する具体的な制御内容を説明する。
まず、図４により、本発明の実施形態において車両の制御装置が行う姿勢制御処理の全体的な流れを説明する。図４は、本発明の実施形態による姿勢制御処理のフローチャートである。
【００２９】
図４の姿勢制御処理は、車両１のイグニッションがオンにされ、車両の制御装置に電源が投入された場合に起動され、所定周期（例えば５０ｍｓ）で繰り返し実行される。
姿勢制御処理が開始されると、図４に示すように、ステップＳ１において、ＰＣＭ１４は車両１の運転状態に関する各種センサ情報を取得する。具体的には、ＰＣＭ１４は、操舵角センサ８が検出した操舵角、アクセル開度センサ１０が検出したアクセル開度、車速センサ１２が検出した車速、車両１の無段変速機１６に現在設定されている変速比、エンジン回転数等を含む、上述した各種センサが出力した検出信号やＴＣＭ１８が出力した制御信号を運転状態に関する情報として取得する。
【００３０】
次に、ステップＳ２において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ１において取得されたアクセルペダルの操作を含む車両１の運転状態に基づき、目標加速度を設定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、種々の車速及び種々の変速比について規定された加速度特性マップ（予め作成されてメモリなどに記憶されている）の中から、現在の車速及び変速比に対応する加速度特性マップを選択し、選択した加速度特性マップを参照して現在のアクセル開度に対応する目標加速度を決定する。
【００３１】
次に、ステップＳ３において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２において決定した目標加速度を実現するためのエンジン４の目標トルクを決定する。この場合、ＰＣＭ１４は、現在の車速、変速比、路面勾配、路面μなどに基づき、エンジン４が出力可能なトルクの範囲内で、目標トルクを決定する。
【００３２】
また、ステップＳ２及びＳ３の処理と並行して、ステップＳ４において、ＰＣＭ１４は車両姿勢制御量決定処理を実行し、操舵角に関連する値（操舵角関連値）に基づき、車両１に減速度を発生させることで車両姿勢を制御するために必要な車両姿勢制御量（具体的には無段変速機１６の変速比）を決定する。本実施形態では、操舵角関連値として操舵角を用いる場合を説明する。車両姿勢制御量決定処理の詳細は後述する。
【００３３】
次に、ステップＳ５において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３において決定した目標トルクを出力させるようにエンジン４を制御する。具体的には、ＰＣＭ１４は、ステップＳ３で決定した目標トルクと、エンジン回転数とに基づき、目標トルクを実現するために必要となる各種状態量（例えば、空気充填量、燃料噴射量、吸気温度、酸素濃度等）を決定し、それらの状態量に基づき、エンジン４の各構成要素のそれぞれを駆動する各アクチュエータを制御する。この場合、ＰＣＭ１４は、状態量に応じた制限値や制限範囲を設定し、状態値が制限値や制限範囲による制限を遵守するような各アクチュエータの制御量を設定して制御を実行する。
【００３４】
次いで、ステップＳ６において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ４において決定した変速比を実現するように無段変速機１６を制御する。具体的には、ＰＣＭ１４は、ステップＳ４において決定した変速比に基づき変速比変更指令値をＴＣＭ１８に出力する。ＴＣＭ１８は、基本的には、車両１の車速や負荷等の走行状態に基づき図３に示したような変速マップを参照し、車速や負荷に応じた変速線に従って無段変速機１６の変速比を変化させるが、ＰＣＭ１４から変速比変更指令値が入力された場合には、変速マップの変速線に従って決定した変速比を、変速比変更指令値に基づき変更する。例えば、変速比変更指令値が変速比を高速側に変更する（増速）指令値である場合には、変速マップの変速線に従って決定した変速比を指令値の分だけ高速側に変更し、変速比変更指令値が変速比を低速側に変更する（減速）指令値である場合には、変速マップの変速線に従って決定した変速比を指令値の分だけ低速側に変更する。ＴＣＭ１８は、例えば、変速比を高速側に変更する場合には、プライマリプーリ２２への油圧供給が増加するように油圧制御弁を制御し、変速比を低速側に変更する場合には、プライマリプーリ２２への油圧供給が減少するように油圧制御弁を制御する。
ステップＳ６の後、ＰＣＭ１４は、姿勢制御処理を終了する。
【００３５】
次に、図５から図７を参照して、本発明の実施形態における車両姿勢制御量決定処理について詳細に説明する。
図５は、本発明の実施形態による車両姿勢制御量決定処理のフローチャートであり、図６は、本発明の実施形態による目標付加減速度と操舵速度との関係を示したマップであり、図７は、本発明の実施形態による路面勾配と変速比の変更方向との関係を規定したテーブルである。
【００３６】
車両姿勢制御量決定処理が開始されると、ステップＳ２１において、ＰＣＭ１４は、操舵速度（例えばステップＳ１において取得した操舵角から算出した操舵角の変化速度）が所定値ＴS以上であるか否かを判定する。操舵速度がＴS以上である場合には、ステアリングの切り込み操作が行われている。
その結果、操舵速度がＴS以上である場合、ステップＳ２２に進み、ＰＣＭ１４は、操舵速度に基づき目標付加減速度を設定する。この目標付加減速度は、ドライバの意図に沿って車両姿勢を制御するために、ステアリング操作に応じて車両に付加すべき減速度である。
基本的には、ＰＣＭ１４は、図６のマップに示す目標付加減速度と操舵速度との関係に基づき、現在の操舵速度に対応する目標付加減速度を取得する。図６において、横軸は操舵速度を示し、縦軸は目標付加減速度を示す。図６に示すように、操舵速度が増大するに従って、この操舵速度に対応する目標付加減速度は、所定の上限値（例えば０．５ｍ／ｓ2）に漸近する。具体的には、操舵速度が増大するほど目標付加減速度は増大し、且つ、その増大量の増加割合は小さくなる。
【００３７】
次に、ステップＳ２３において、ＰＣＭ１４は、車両１が走行している路面の勾配を判定する。例えば、ＰＣＭ１４は、車両１に設けられた不図示の加速度センサによる検出値に基づき、車両１が走行している路面の進行方向の勾配を特定する。
【００３８】
次いで、ステップＳ２４において、ＰＣＭ１４は、ステップＳ２２で設定した目標付加減速度と、ステップＳ２３で判定した路面勾配とに基づき、無段変速機１６の変速比を決定する。具体的には、ＰＣＭ１４は、無段変速機１６の変速比の変更により目標付加減速度を実現するために必要となる変速比の変更量を、ステップＳ１において取得された現在の車速、変速比、エンジン回転数、アクセル開度や、ステップＳ２３で判定した路面勾配に基づき決定する。
【００３９】
例えば、ＰＣＭ１４は、図７に示すように、路面勾配が登り又は平坦である場合には、変速比を増速方向（即ち高速側）に変更させる。路面勾配が登り又は平坦である状況の下で変速比を増速方向に変更した場合、車輪における駆動力が低下するので、減速度を生じさせることができる。路面勾配が登り又は平坦である場合には、アクセル開度が所定開度以上となることが多い。そこで、本実施形態では、路面勾配が登り又は平坦である場合に変速比を増速方向（即ち高速側）に変更させることにより、車両駆動力を低下させ、車両１に減速度を生じさせる。
これに対し、路面勾配が降りである場合には、変速比を減速方向（即ち低速側）に変更させる。路面勾配が降りである状況の下で変速比を減速方向に変更した場合、エンジン回転数が上昇し、機械損失やポンプ損失等によるエンジン４の回転の抗力（内部抵抗）が増大するので、減速度を生じさせることができる。路面勾配が降りである場合には、アクセル開度が所定開度未満となることが多い。そこで、本実施形態では、路面勾配が降りである場合に変速比を減速方向（即ち低速側）に変更させることにより、エンジン４の内部抵抗を増大させ、車両１に減速度を生じさせる。
変速比の変更量は、目標付加減速度の大きさに基づき決定するのがよい。例えば、目標付加減速度が大きいほど、変速比の変更量が大きくなるように決定するのがよい。
ステップＳ２４の後、ＰＣＭ１４は車両姿勢制御量決定処理を終了し、メインルーチンに戻る。
【００４０】
また、ステップＳ２１において、操舵速度がＴS未満である場合、ＰＣＭ１４は目標付加減速度を実現するために必要となる変速比の変更量を決定することなく車両姿勢制御量決定処理を終了し、メインルーチンに戻る。即ち、ＰＣＭ１４は車両姿勢の制御を行わない。
【００４１】
次に、図８により、本発明の実施形態による車両の制御装置の作用を説明する。図８は、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両が旋回を行う場合における、車両姿勢制御に関するパラメータの時間変化を示したタイムチャートである。この図８において、（ａ）は旋回を行う車両の操舵角の変化を示すチャート、（ｂ）は操舵速度に基づき設定された目標付加減速度の変化を示すチャート、（ｃ）は車両姿勢制御量決定処理で決定された変速比の変化量の変化を示すチャートである。チャート（ｃ）における実線は、平坦路及び登坂路における変速比の変化量を示し、破線は降坂路における変速比の変化量を示す。
【００４２】
図８のチャート（ａ）に示すように、時刻ｔ１からｔ２において、操舵角が操舵速度ＴS以上で増加すると、チャート（ｂ）に示すように、車両姿勢制御量決定処理においてＰＣＭ１４により目標付加減速度が設定され、チャート（ｃ）に示すように、目標付加減速度を実現するために必要となる変速比の変更量が決定される。
【００４３】
ＰＣＭ１４は、路面勾配が登り又は平坦である場合には、チャート（ｃ）に実線で示すように、時刻ｔ１からｔ２において、目標付加減速度に基づき変速比を増速方向（即ち高速側）に変更させる。
一方、路面勾配が降りである場合には、チャート（ｃ）に破線で示すように、時刻ｔ１からｔ２において、目標付加減速度に基づき変速比を減速方向（即ち低速側）に変更させる。
【００４４】
以上のように、本発明の実施形態によれば、ＰＣＭ１４は、ＴＣＭ１８により無段変速機１６の変速比を変更することで、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させるので、エンジン４やモータ等の駆動源とは異なる手段を用いて、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
特に、ＰＣＭ１４は、車両１が走行している路面の勾配が登り勾配である場合、ＴＣＭ１８により無段変速機１６の変速比を高速側に変更することで減速度を発生させ、路面の勾配が降り勾配である場合、ＴＣＭ１８により無段変速機１６の変速比を低速側に変更することで減速度を発生させる。これにより、様々な勾配の路面を走行中において、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができ、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【００４５】
＜変形例＞
最後に、本発明の実施形態のさらなる変形例を説明する。
【００４６】
上述した実施形態では、ＰＣＭ１４は、操舵速度がＴS以上である場合に、操舵速度に基づき設定された目標付加減速度を実現するように、ＴＣＭ１８により無段変速機１６の変速比を変更すると説明したが、所定の条件の下では車両姿勢の制御を抑制するようにしてもよい。
具体的には、無段変速機１６に設けた作動油温度センサ（図示せず）により無段変速機１６の作動油の温度を検出し、作動油温度センサにより検出された温度が所定値未満である場合、ＰＣＭ１４は車両姿勢の制御を抑制する。これにより、無段変速機１６の作動油の温度が所定値未満であり、無段変速機１６の応答性が車両姿勢の制御には不十分である場合に、無段変速機１６の変速比の変更による車両姿勢の制御を抑制することができ、ドライバの意図に沿わない車両姿勢の制御を防止することができる。
また、無段変速機１６の変速比の変更による車両姿勢の制御を抑制している場合に、モータの駆動力低減又は回生発電や、エンジン４の生成トルク低減（ガソリンエンジンの場合には点火リタード、ディーゼルエンジンの場合は燃料噴射量の減量）により、車両姿勢の制御を実行してもよい。
【００４７】
また、車両姿勢の制御に必要な減速度を、無段変速機１６の変速比の変更以外の手段によって生じさせてもよい。
具体的には、車輪の回転が入力されるモータと、モータにより発電された電力を蓄電するバッテリとを備えた車両において、車輪の回転によりモータに発電させるいわゆる回生ブレーキを行うことによって、モータの生成トルクを低減し、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させてもよい。
この場合、ＰＣＭ１４は、バッテリの残容量が所定値以上である場合に、無段変速機１６の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、バッテリの充電状態がほぼ満充電であるためにモータの回生電力をバッテリが回収できず、回生ブレーキによりモータの生成トルク低減を実行できない状況においても、無段変速機１６の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【００４８】
また、エンジン４の生成トルクを低減することにより、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させてもよい。
この場合、ＰＣＭ１４は、エンジン４に関連するエンジン関連温度（例えばエンジン４の水温や油音）が所定値未満である場合、点火リタードによりエンジン４の生成トルクを低減させることで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させ、エンジン関連温度が所定値以上である場合に、無段変速機１６の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、エンジン４の生成トルク低減のために点火リタードを実施すると水温や油温が高くなり過ぎるためにエンジン４の生成トルク低減を実行できない状況においても、無段変速機１６の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
また、エンジン４が過給機付きのエンジンである場合には、ＰＣＭ１４は、エンジン４が過給状態にある場合に、無段変速機１６の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、エンジン４が過給状態にあるので吸気量を減少させることができず、エンジン４の生成トルク低減のためには点火リタードを実施する他なく、エンジン４の水温や油温が高くなり過ぎる可能性があるためにエンジン４の生成トルク低減を実行できない状況においても、無段変速機１６の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【００４９】
また、上述した実施形態では、ＰＣＭ１４は、図５のステップＳ２４において、目標付加減速度と路面勾配とに基づき、無段変速機１６の変速比を決定すると説明したが、路面勾配は用いずに無段変速機１６の変速比を決定するようにしてもよい。
【００５０】
また、路面勾配が登り又は平坦である状況の下で、アクセル開度が所定開度未満（略全閉）である場合、変速比を減速方向（即ち低速側）に変更させることにより、エンジン４の内部抵抗を増大させ、車両１に減速度を生じさせるようにしてもよい。
また、路面勾配が降りである状況の下で、アクセル開度が所定開度以上である場合、変速比を増速方向（即ち高速側）に変更させることにより、車両駆動力を低下させ、車両１に減速度を生じさせるようにしてもよい。
【００５１】
また、ＰＣＭ１４は、図５のステップＳ２４において、路面勾配とアクセル開度に基づき無段変速機１６の変速比を決定するようにしてもよい。
具体的には、路面勾配が登り又は平坦である状況の下で、アクセル開度が所定開度以上である場合に、変速比を増速方向（即ち高速側）に変更させ、アクセル開度が所定開度未満（略全閉）である場合に、変速比を減速方向（即ち低速側）に変更させる。また、路面勾配が降りである状況の下では、アクセル開度が所定開度以上である場合とアクセル開度が所定開度未満（略全閉）である場合との何れにおいても、変速比を減速方向（即ち低速側）に変更させる。
【００５２】
また、上述した実施形態では、操舵角関連値として車両１の操舵角を用いて車両の姿勢制御を実行する例を示したが、操舵角に代えて、ヨーレートや横加速度に基づき姿勢制御を実行するようにしてもよい。これらの操舵角、ヨーレート、横加速度は、本発明における「操舵角関連値」の一例に相当する。
【符号の説明】
【００５３】
１  車両
２  前輪
４  エンジン
６  ステアリングホイール
８  操舵角センサ
１０  アクセル開度センサ
１２  車速センサ
１４  ＰＣＭ
１６  無段変速機
１８  ＴＣＭ
２０  トルクコンバータ
２２  プライマリプーリ
２４  セカンダリプーリ
２６  Ｖベルト
２８  副変速機
【図１】
2019100477.tif 000003
【図２】
2019100477.tif 000004
【図３】
2019100477.tif 000005
【図４】
2019100477.tif 000006
【図５】
2019100477.tif 000007
【図６】
2019100477.tif 000008
【図７】
2019100477.tif 000009
【図８】
2019100477.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月4日(2019.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、
車輪と、
前記駆動源と前記車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機と、
前記無段変速機の変速比を変更する変速手段と、
操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、
を備える車両の制御装置であって、
前記車両姿勢制御手段は、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させるように構成され、
前記車両姿勢制御手段は、前記車両が走行している路面の勾配が登り勾配である場合、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を高速側に変更することで前記減速度を発生させる、
車両の制御装置。
【請求項２】
駆動源と、
車輪と、
前記駆動源と前記車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機と、
前記無段変速機の変速比を変更する変速手段と、
操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、
を備える車両の制御装置であって、
前記車両姿勢制御手段は、前記車両が走行している路面の勾配が平坦である場合、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を高速側に変更することで前記減速度を発生させ、前記車両が走行している路面の勾配が降り勾配である場合、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を低速側に変更することで前記減速度を発生させる、
車両の制御装置。
【請求項３】
前記無段変速機の作動油の温度を検出する作動油温度検出手段と、
前記作動油温度検出手段により検出された温度が所定値未満である場合、前記車両姿勢制御手段による車両姿勢の制御を抑制する抑制手段と、
を更に備える請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記車輪の回転が入力されることにより、回生ブレーキを行う発電機と、
前記発電機により発電された電力を蓄電するバッテリと、を更に備え、
前記車両姿勢制御手段は、前記バッテリの残容量が所定値以上である場合には、前記回生ブレーキを実行せず、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
請求項１から３の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記駆動源はエンジンであり、
前記車両姿勢制御手段は、前記エンジンに関連するエンジン関連温度が所定値未満である場合には、前記エンジンの制御により車両に減速度を発生させ、前記エンジン関連温度が所定値以上である場合には、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
請求項１から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記駆動源は過給機付きエンジンであり、
前記車両姿勢制御手段は、前記エンジンが非過給状態にある場合には、前記エンジンの制御により車両に減速度を発生させ、前記エンジンが過給状態にある場合には、前記変速手段により前記無段変速機の変速比を変更することで前記減速度を発生させる、
請求項１から５の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記車両姿勢制御手段は、ステアリングの切り込み操作が行われた場合に、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する、請求項１から６の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記操舵角関連値は操舵角である、請求項１から７の何れか１項に記載の車両の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の車両の制御装置は、駆動源と、車輪と、駆動源と車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機と、無段変速機の変速比を変更する変速手段と、操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、を備える車両の制御装置であって、車両姿勢制御手段は、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させるように構成され、車両姿勢制御手段は、車両が走行している路面の勾配が登り勾配である場合、変速手段により無段変速機の変速比を高速側に変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させるので、エンジンやモータ等の駆動源の生成トルクを低下させることにより減速度を発生させることができない状況でも、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。また、このように構成された本発明においては、路面勾配が登り勾配である場合、変速比を高速側に変更することにより、車輪における駆動力を低下させ、減速度を生じさせることができる。これにより、登り勾配の路面を走行中において、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができ、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明の車両の制御装置は、駆動源と、車輪と、駆動源と車輪との間の動力伝達経路上に設けられた無段変速機と、無段変速機の変速比を変更する変速手段と、操舵角に関連する操舵角関連値が増大した場合、車両に減速度を発生させることで車両姿勢を制御する車両姿勢制御手段と、を備える車両の制御装置であって、車両姿勢制御手段は、車両が走行している路面の勾配が平坦である場合、変速手段により無段変速機の変速比を高速側に変更することで減速度を発生させ、車両が走行している路面の勾配が降り勾配である場合、変速手段により無段変速機の変速比を低速側に変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、路面勾配が降り勾配である場合、変速比を低速側に変更することにより、エンジン回転数を上昇させてエンジンの回転抗力を増大させ、減速度を生じさせることができる。これにより、降り勾配の路面を走行中において、車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができ、ドライバの意図に沿った車両姿勢の制御を行うことができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明において、好ましくは、車両の制御装置は、車輪の回転が入力されることにより、回生ブレーキを行う発電機と、発電機により発電された電力を蓄電するバッテリと、を更に備え、車両姿勢制御手段は、バッテリの残容量が所定値以上である場合には、回生ブレーキを実行せず、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、バッテリの残容量が所定値以上である場合に、無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、バッテリの充電状態がほぼ満充電であるためにモータの回生電力をバッテリが回収できず、回生ブレーキによりモータの生成トルク低減を実行できないような状況において、モータの生成トルクの低下に依存することなく、無段変速機の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明において、好ましくは、駆動源はエンジンであり、車両姿勢制御手段は、エンジンに関連するエンジン関連温度が所定値未満である場合には、エンジンの制御により車両に減速度を発生させ、エンジン関連温度が所定値以上である場合には、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、エンジンに関連するエンジン関連温度が所定値以上である場合に、無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、エンジンの生成トルク低下のために点火リタードを実施すると水温や油温が高くなり過ぎるためにエンジンの生成トルクの低下を実行できないような状況において、エンジンの生成トルクの低下に依存することなく、無段変速機の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明において、好ましくは、駆動源は過給機付きエンジンであり、車両姿勢制御手段は、エンジンが非過給状態にある場合には、エンジンの制御により車両に減速度を発生させ、エンジンが過給状態にある場合には、変速手段により無段変速機の変速比を変更することで減速度を発生させる。
このように構成された本発明においては、車両姿勢制御手段は、エンジンが過給状態にある場合に、無段変速機の変速比を変更することで車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させる。これにより、エンジンが過給状態にあるので吸気量を減少させることができず、エンジンの生成トルク低下のためには点火リタードを実施する他なく、エンジンの水温や油温が高くなり過ぎる可能性があるためにエンジンの生成トルク低減を実行できない状況において、エンジンの生成トルクの低下に依存することなく、無段変速機の変速比の変更により車両姿勢の制御に必要な減速度を発生させることができる。