(57)【要約】【課題】運転者の運転の仕方に応じた駆動力特性を設定することができるように構成された車両の駆動力制御装置を提供する。【解決手段】運転者により操作されるアクセル装置の操作量が大きいほど目標駆動力を大きく定め、車速が高車速なほど目標駆動力を小さく定めるように構成された駆動力マップを備えた車両の駆動力制御装置において、車両が加速している間における操作量の低下量を積算し（ステップＳ４）、積算された低下量が大きいほど、駆動力マップにおける車速に対する目標駆動力が小さくなるように、駆動力マップを更新する（ステップＳ６）ように構成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者により操作されるアクセル装置の操作量が大きいほど目標駆動力を大きく定め、車速が高車速なほど前記目標駆動力を小さく定めるように構成された駆動力マップを備えた車両の駆動力制御装置において、
前記車両が加速している間における前記操作量の低下量を積算し、
前記積算された低下量が大きいほど、前記駆動力マップにおける前記車速に対する前記目標駆動力が小さくなるように、前記駆動力マップを更新する
ように構成されている
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アクセル開度に応じて目標駆動力を定める車両の駆動力制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アクセル操作されている時間とアクセル開度とに基づいて、運転志向が、車両の挙動が俊敏になるスポーティな走行を行う運転志向であるか、車両の挙動が緩慢になるマイルドな走行を行う運転志向であるか、これらの中間の車両の挙動となるノーマルな走行を行う運転志向であるかを定めるように構成された車両制御装置が記載されている。この車両制御装置は、上記の運転志向に基づいてアクセル操作量に対してスロットル開度や変速比の制御量を設定する駆動力特性を演算するように構成されている。具体的には、マイルドな走行を行う運転志向であれば、制御ゲインを小さい値に設定し、あるいは制御量が小さくなるように補正係数の値を設定するように構成され、スポーティな走行を行う運転志向であれば、制御ゲインを大きい値に設定し、あるいは制御量が大きくなるように補正係数の値を設定するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２３４２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された制御装置は、アクセル操作に応じて運転者の運転志向を定め、その運転志向に応じて駆動力特性を演算するように構成されているため、運転者の運転志向を迅速にかつ精度良く、駆動力特性に反映することができる。一方、一般的な車両の駆動力特性は、アクセル開度が大きいほど目標駆動力を大きく定め、高車速なほど目標駆動力を小さく定められているため、等加速度で加速する意図をもってアクセル操作した場合には、次第に車速が増大することに伴って、アクセル開度を次第に増大させることになる。しかしながら、等加速度で加速する際における車速の変化量に対するアクセル操作の変化量が車種などに応じて異なるため、車速の変化量に対するアクセル操作の変化量が大きい車種に応じた運転の仕方に慣れた運転者が、車速の変化量に対するアクセル操作の変化量が小さい車種を運転すると、意図した加速度よりも大きな加速度が発生し、違和感を抱く可能性がある。
【０００５】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、運転者の運転の仕方に応じた駆動力特性を設定することができるように構成された車両の駆動力制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明は、運転者により操作されるアクセル装置の操作量が大きいほど目標駆動力を大きく定め、車速が高車速なほど前記目標駆動力を小さく定めるように構成された駆動力マップを備えた車両の駆動力制御装置において、前記車両が加速している間における前記操作量の低下量を積算し、前記積算された低下量が大きいほど、前記駆動力マップにおける前記車速に対する前記目標駆動力が小さくなるように、前記駆動力マップを更新するように構成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明においては、車両が加速している間におけるアクセル装置の操作量の低下量を積算し、その積算された低下量が大きいほど、駆動力マップにおける車速に対する目標駆動力が小さくなるように、駆動力マップを更新する。したがって、等加速度で加速する際における車速の変化量に対するアクセル操作の変化量が大きい車種に応じた運転の仕方に慣れた運転者が、車速の変化量に対するアクセル操作の変化量が小さい車種を運転した場合には、駆動力特性が運転者の運転の仕方に対応した駆動力特性となるように次第に変化するため、意図したとおりの加速度を発生させることができ、違和感を抱くことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施形態における車両の一例を説明するための模式図である。
【図２】この発明の実施形態における駆動力マップの初期状態の一例を説明するための図である。
【図３】運転者のアクセル操作の仕方を説明するための図である。
【図４】この発明の実施形態における駆動力制御装置の制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図５】車速項のずれ幅を求めるためのマップの一例を説明するための図である。
【図６】アクセル開度毎の使用頻度の市場データをまとめた図である。
【図７】図４に示すフローチャートに基づいて駆動力マップを更新した例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明の実施形態における車両の一例を図１に示している。図１に示す車両Ｖｅは、駆動力源としてのエンジン（ＥＮＧ）１と自動変速機（ＡＴ）２とを備えている。このエンジン１は、従来知られているガソリンエンジンやディーゼルエンジンと同様に構成することができ、エンジン１の吸入空気量を制御する電子スロットバルブや、空気と燃料との混合気を点火するための点火プラグなどが設けられている。したがって、エンジン１は、電子スロットルバルブの開度を制御し、または点火プラグによる点火タイミングを制御することなどによりエンジン１の出力トルクを制御することができる。なお、この発明の実施形態における車両は、駆動力源としてモータを備えた電気自動車や、エンジンとモータとを駆動力源として備えたハイブリッド車両であってもよい。
【００１０】
図１に示す車両Ｖｅは、フロントエンジン・リヤドライブ方式の車両であって、エンジン１の出力トルクが一対の後輪３Ｒ，３Ｌに伝達されて走行するように構成されている。そのエンジン１と一対の後輪３Ｒ，３Ｌとの間のトルクの伝達経路に、エンジン１の運転点（主に回転数）を変更可能な自動変速機２が設けられている。なお、エンジン１と自動変速機２との間には、図示しないトルクコンバータやトルクコンバータクラッチを適宜設けていてもよい。
【００１１】
この自動変速機２は、複数の変速比を段階的に設定することのできる変速機であって、例えば、図示しないクラッチやブレーキなどの係合機構を係合もしくは解放させることにより駆動トルクの伝達経路を変えて変速を実行するように構成された有段式自動変速機とすることができる。なお、自動変速機２は、プーリに対するベルトの巻き掛け半径を変化させて変速比を連続的に変化させることのできるベルト式無段変速機や、エンジン１と発電機能のあるモータと出力部材とを差動機構からなる動力分割機構に連結し、そのモータによってエンジン１の回転数を連続的に変化させるいわゆるハイブリッド機構によって構成された無段変速機など種々の変速機であってよい。
【００１２】
上記の自動変速機２の出力軸には、プロペラシャフト４、デファレンシャルギヤユニット５、一対のドライブシャフト６Ｒ，６Ｌを介して、一対の後輪３Ｒ，３Ｌが連結されている。
【００１３】
エンジン１の出力トルクや自動変速機２における変速段は、電子制御装置（ＥＣＵ）７により制御される。このＥＣＵ７は、マイクロコンピュータを主体にして構成され、入力されたデータや、予め記憶しているデータを使用して演算を行い、演算の結果を制御指令信号として出力するように構成されている。入力されるデータは、アクセルペダル８の踏み込み量を検出するアクセル開度センサ９、ブレーキペダル１０の操作量（踏み込み量や踏力）を検出するブレーキセンサ１１、エンジン回転数を検出するセンサ、自動変速機２の出力軸の回転数を検出するセンサ１２、各車輪（一対の前輪１３Ｒ，１３Ｌ、および一対の後輪３Ｒ，３Ｌ）の回転数を検出する車輪速センサ１４などによって得られたデータである。
【００１４】
また、ＥＣＵ７に予め記憶しているデータは、アクセルペダル８の操作量（アクセル開度）から目標加速度（すなわち、目標駆動力）を求めるための駆動力マップ、変速段を設定するための変速マップ、制御フロー、入力された信号に基づいて種々のデータ処理を行うための演算式などである。
【００１５】
そして、上記の制御フローや演算式などによりデータ処理を行った結果を、図示しない燃料供給バルブや、点火プラグ、あるいは上記電子スロットルバルブを制御する電気信号を出力する。具体的な例としては、駆動力マップで求められた目標加速度と車速とから、エンジン１の出力トルクを求め、その求められた出力トルクをエンジン１から出力するように電子スロットルバルブや点火プラグに信号を出力する。同様に、駆動力マップで求められた目標加速度（目標駆動力）と車速とから自動変速機２の変速段や変速比を定め、自動変速機２が有段式自動変速機である場合には、定められた変速段を設定するように、その有段式自動変速機に搭載された係合機構を制御する装置に信号を出力する。なお、図示しないロックアップクラッチなどの他の装置にも同様にＥＣＵ７から信号が出力される。
【００１６】
ここで、上記のＥＣＵ７に記憶されている駆動力マップの初期状態の一例について図２を参照して説明する。なお、初期状態とは、車両出荷時、あるいはリセット時の駆動力マップの状態である。図２に示す駆動力マップは、アクセル開度が大きくなるに連れて、比例的に目標加速度が大きくなるように構成され、また高車速になるに連れて、目標加速度が小さくなるように構成されている。一方、低車速域（例えば、時速80km未満）と高車速域（例えば、時速80km以上）とで特性が異なるように構成されており、低車速域では、車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的大きく定められており、それに対して、高車速域では、加速走行時におけるアクセル開度の変化量を少なくするために、車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的小さく定められている。
【００１７】
それらの関係式を簡単に示すと以下のようになる。
Ｙ＝ａＸ＋ｂ
ｂ＝Ｔ＋αＫ
上式におけるＹは目標加速度、Ｘはアクセル開度、Ｔおよびαは、高車速なほど小さな値となるように予め定められた定数、Ｋは後述する車速項のずれ幅である。
【００１８】
図３には、車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的小さい車両を運転することに慣れている運転者が、図２に示す駆動力マップを備えた車両を等加速度となるように運転した場合のアクセル操作の仕方を実線で示し、車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的大きい車両を運転することに慣れている運転者が、図２に示す駆動力マップを備えた車両を等加速度となるように運転した場合のアクセル操作の仕方を破線で示している。なお、図３（ａ）には、アクセル開度の大きさを示し、図３（ｂ）には、アクセル開度の変化率を示している。
【００１９】
図３に実線で示すように車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的小さい車両を運転することに慣れている運転者が、図２に示す駆動力マップを備えた車両を運転した場合には、アクセル開度をほぼ一定に保った状態で加速し、運転者が意図する車速まで到達した時点で、アクセル開度を低下させる。
【００２０】
それに対して、車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的大きい車両を運転することに慣れている運転者が、図２に示す駆動力マップを備えた車両を運転した場合には、アクセル開度を時間の経過に伴って次第に増大させる。これは、運転者が駆動力を維持するために車速の増加に伴ってアクセル開度を増大させるためである。一方、図２に示す駆動力マップによれば、アクセル開度の増加に伴って目標加速度が比較的大きく増大するため、運転者が意図した加速度よりも大きな加速度が発生し、その結果、運転者がアクセル開度を低下させる。ついで、アクセル開度を低下させたことに伴って加速度が比較的大きく低下することにより、再度、アクセル開度を増大させる。つまり、運転者が意図した加速度となるようにアクセル開度の増減を繰り返す。そのような場合には、エンジン１の運転点が増減するなどを要因として燃費が悪化し、また運転者がアクセル操作で車速をコントロールすることが困難になる可能性がある。
【００２１】
そのため、この発明の実施形態における駆動力制御装置は、図３に破線で示すようなアクセル操作を行った場合には、それに応じて駆動力マップを更新するように構成されている。その制御の一例を図４に示している。この制御例では、まず、加速度ａが所定加速度ａ_thよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１）。このステップＳ１における所定加速度ａ_thは、実験などにより予め定められた加速度であって、運転者が加速していると感じ得る加速度である。なお、車両Ｖｅの加速度ａは、前後加速度センサの検出値であってもよく、ドライブシャフト６Ｒ，６Ｌや自動変速機２の出力軸の回転数を微分した値であってもよい。
【００２２】
この制御例は、加速し始めてから定常走行または減速走行するまでの間の一連の加速動作中にアクセルペダル８の踏み込み量が減少した場合に、その減少した踏み込み量を積算して駆動マップを更新するように構成されている。したがって、加速度ａが所定加速度ａ_thよりも大きいことによりステップＳ１で肯定的に判断された場合は、ついで、運転者が意図して加速しているか否かを判断する。すなわち、アクセル開度papが「０」よりも大きいか否かを判断し（ステップＳ２）、アクセル開度papが「０」よりも大きいことによりステップＳ２で肯定的に判断された場合は、前回のルーチンを実行した時点におけるアクセル開度pap(n-1)から今回のルーチンを実行した時点におけるアクセル開度pap(n)を減算し、その減算された値が「負」の値である場合は、その減算値（pap(n-1)-pap(n)）を、一連の加速動作中におけるアクセルペダル８の踏み込み量の減少量（積算値）pap_nowに加算する（ステップＳ３）。すなわち、一連の加速動作中に、アクセル開度papが減少された場合には、その減少した際のアクセル開度papの変化率dpap/dtを積分して、今回の一連の加速動作中におけるアクセルペダルの踏み込み量の減少量（以下、今回のアクセル戻し量と記す）pap_nowを求める。なお、図３に破線で示すようにアクセル操作した場合には、図３（ｂ）にハッチングを付した分が、今回のアクセル戻し量pap_nowとなる。
【００２３】
したがって、図４に示す制御例では、アクセルペダル８が踏み込まれて加速し始めてから、アクセルペダル８が踏み込まれなくなるまで、または定常走行や減速走行するまでの間、ステップＳ１からステップＳ３が繰り返し実行される。そのため、アクセルペダル８を一定に維持している場合や、踏み込み量を増大させている過程では、今回のアクセル戻し量pap_nowは変化せず、それとは反対に、アクセルペダル８の踏み込み量が減少された場合には、その分の減少量が、今回のアクセル戻し量pap_nowに加算される。
【００２４】
そして、加速走行から定常走行や減速走行に切り替えられること、すなわち加速度ａが所定加速度ａ_th以下となることによりステップＳ１で否定的に判断された場合や、アクセルペダル８が踏み込まれなくなること、すなわちアクセル開度papが「０」であることによりステップＳ２で否定的に判断された場合には、ＥＣＵ７に記憶されているトータル戻し量pap_totalに、今回のアクセル戻し量pap_nowを加算し（ステップＳ４）、そのトータル戻し量pap_totalに応じた車速項ずれ幅Ｋを算出する（ステップＳ５）。
【００２５】
この車速項ずれ幅Ｋとは、所定アクセル開度における車速に応じた目標加速度のずれ量であって、トータル戻し量pap_totalが増大するほど大きな値に定めるように構成されている。図５には、車速項のずれ幅Ｋを求めるためのマップの一例を示してある。図５に示すマップでは、トータル戻し量pap_totalが「０」の場合に車速項ずれ幅Ｋが所定ずれ幅Ｋ１に設定されており、その所定ずれ幅Ｋ１は、初期状態の予め定められた値である。また、トータル戻し量pap_totalが所定戻し量pap_total1となるまでの間は、車速項ずれ幅Ｋは、所定ずれ幅Ｋ１からトータル戻し量pap_totalが増大するに連れて比例的に増大するように定められており、所定戻し量pap_total1以上では、車速項ずれ幅Ｋは一定（上限値）Ｋ_maxに保たれている。この車速項ずれ幅の上限値Ｋ_maxは、車速が増大した場合に過度にアクセル操作しないと目標加速度を維持できないことを抑制するために定められた値であって、実験などにより予め定められている。
【００２６】
また、所定戻し量pap_total1は、市場データから定められている。具体的には、まず、市場における各車両の走行データからアクセル開度pap毎の使用頻度を求める。そのアクセル開度pap毎の使用頻度のグラフを図６に模式的に示している。図６におけるＡ点は、駆動力を出力するべきと判断するために予め定められたアクセル開度pap1であり、Ｂ点は、市場データから求められた使用されるアクセル開度の平均値pap2である。なお、アクセル開度papの使用とは、ある程度の時間、継続してアクセルペダル８が踏み込まれた状態でのアクセル開度papであって、目標とする踏み込み量までの間に通過するアクセル開度を意図していない。
【００２７】
そして、所定戻し量pap_total1を定めるために、まず、上記のＡ点とＢ点とのアクセル開度の差（pap2-pap1）を求める。ついで、市場データから１ヶ月あたりにアクセルペダル８が踏み込まれる（アクセルＯＮされる）平均回数を求め、上記Ａ点とＢ点とのアクセル開度の差（pap2-pap1）に、平均回数を積算して、所定戻し量pap_total1を定めている。
【００２８】
図５に示すマップに基づいて車速項ずれ幅Ｋを算出した後に、その車速項ずれ幅Ｋを駆動力マップに反映（更新）する（ステップＳ６）。すなわち、上式に代入し、それをＥＣＵ７に保存する。そして、次の加速動作のデータを保存するために、現在保存されている「今回のアクセル戻し量」pap_nowのデータをクリアして（ステップＳ７）、このルーチンを一旦終了する。
【００２９】
図７は、図４に示す制御例を実行して更新された駆動力マップの一例を示している。なお、図７には、更新された駆動力マップ（高車速域のみ）を実線で示し、初期状態の駆動力マップ（高車速域のみ）を破線で示してある。図７に示すようにアクセル開度papを減少させる操作が行われた場合には、車速項ずれ幅Ｋが大きな値に定められることにより、一定の目標加速度を充足するためには、車速の増加に伴ってアクセル開度papを初期状態よりも大きくすることになる。したがって、上述したように車速の変化量に対する目標加速度の変化量が比較的小さい車両を運転することに慣れている運転者が、図２に示す駆動力マップを備えた車両を運転した場合であっても、その運転者の運転の仕方に応じて駆動力マップが次第に更新されるため、運転者が違和感を抱くことを抑制できる。また、その駆動力マップにより求められる目標加速度に応じてエンジン１や自動変速機２を制御するため、燃費の悪化などを抑制できる。
【００３０】
なお、この発明の実施形態における駆動力制御装置は、トータル戻し量pap_totalに基づいて駆動力マップを更新するものに限らず、例えば、加速走行中にアクセル開度papを減少させる回数が多いほど車速項ずれ幅Ｋを大きくするように構成してもよい。つまり、加速走行中におけるアクセル開度papの減少に関連するパラメータを用いて、駆動力マップを更新することができればよい。
【符号の説明】
【００３１】
１…エンジン、  ２…自動変速機、  ３Ｒ，３Ｌ…後輪、  ７…電子制御装置（ＥＣＵ）、  ８…アクセルペダル、  ９…アクセル開度センサ、  １３Ｒ，１３Ｌ…前輪、  １４…車輪速センサ、  Ｖｅ…車両。
【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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