(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（Ｖ）の動力伝達装置（ＤＴ）を制御するための方法であって、
前記動力伝達装置（ＤＴ）はマルチクラッチトランスミッション（ＭＣＴ）を備え、前記マルチクラッチトランスミッション（ＭＣＴ）の切替は、予め定められた車両（Ｖ）のギヤ切替条件に応じて、トルク伝達が中断されるパワーカットシフト又はギヤ切替が前記トルク伝達を中断することなく行われるパワーシフトの何れかによって実施されるように構成され、
複数の滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ，ＩｎＰ１，ＩｎＰ２，ＩｎＰＸ）の内の少なくとも一つを検出するステップと、
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ，ＩｎＰ１，ＩｎＰ２，ＩｎＰＸ）に応じて、前記車両（Ｖ）の車輪がスリップする危険を示す値であるスリップリスク因子を設定するステップと、
前記スリップリスク因子が予め定められた第１の閾値（ＴｈＶ）を超えている場合、次のギヤ切替を前記パワーカットシフト又は前記パワーシフトにより実行するよう決定されていたとしても、前記パワーシフトにより実行するように前記マルチクラッチトランスミッション（ＭＣＴ）を制御するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記動力伝達装置（ＤＴ）は、更に内燃機関（ＩＣＥ）を備え、該内燃機関（ＩＣＥ）のトルク出力は、前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ，ＩｎＰ１，ＩｎＰ２，ＩｎＰＸ）に応じて制御され、前記マルチクラッチトランスミッション（ＭＣＴ）を制御するため、更に、
前記マルチクラッチトランスミッション（ＭＣＴ）により伝達されるトルクを予め定められた第１のトルクレベルに低減させるステップと、
前記パワーシフトを実施するステップと、
前記パワーシフトが完了した時に、前記マルチクラッチトランスミッション（ＭＣＴ）により伝達される前記トルクを予め定められた第２のトルクレベルに増加するステップと、を含み、
前記トルクの低減及び増加は、前記スリップリスク因子が前記予め定められた第１の閾値（ＴｈＶ）を下回る場合に比べて長い期間にわたって実施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記予め定められた第１及び第２のトルクレベルは、現在のギヤ及び目標ギヤ、並びにそれらのギヤ比の差に依存する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ１）は、
車両荷重（ＶＬ）が予め定められた車両荷重閾値（ＴｈＶＬ）を超えているかを検出することと、
前記車両荷重（ＶＬ）が前記車両荷重閾値（ＴｈＶＬ）を超えている場合、前記車両荷重閾値（ＴｈＶＬ）と実際の車両荷重（ＶＬ）との差（ＤｉｆＶＬ）に応じて前記スリップリスク因子を増加させることと、
を含む請求項１〜３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ２）は、
路面傾斜（ＲＩ）が予め定められた路面傾斜閾値（ＴｈＲＩ）を超えているかを検出することと、
前記路面傾斜（ＲＩ）が前記路面傾斜閾値（ＴｈＲＩ）を超えている場合、前記路面傾斜閾値（ＴｈＲＩ）と実際の路面傾斜（ＲＩ）の差（ＤｉｆＲＩ）に応じて前記スリップリスク因子を増加させることと、
を含む請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰＸ）は、
後輪の回転速度と前輪の回転速度の差（Ｘ）と所定の回転閾値（ＴｈＸ）の差を検出することと、
前記回転速度の差（Ｘ）が前記回転閾値（ＴｈＸ）を超えている場合、前記回転閾値（ＴｈＸ）と実際の回転速度の差（Ｘ）との間の差（ＤｉｆＸ）に応じて前記スリップリスク因子を増加させることと、
を含む請求項１〜５の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記滑りやすい道路状態の指標は、
運転手による予め定められた操作命令の発信を検出することと、
前記操作命令に応じて予め定められた値を用いて前記スリップリスク因子を増加させることとの内の少なくとも１つを含む請求項１〜６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記滑りやすい道路状態の指標は、
予め定められた補助システム又は走行モードの作動を検出することと、
作動した前記補助システム又は走行モードに応じて予め定められた値を用いて、前記スリップリスク因子を増加させることとの内の少なくとも１つを含む請求項１〜７の何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
滑りやすい道路状態を示す指標（ＩｎＰ（ｔ＋１））の情報を入手するステップと、
前記車両（Ｖ）の現在位置（Ｐｏｓ）を検出するステップと、
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ（ｔ＋１））が前記車両（Ｖ）に関連するかを判断するステップと、
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ（ｔ＋１））が前記車両（Ｖ）に関連するものである場合、関連性に応じて予め定められた値を用いて前記スリップリスク因子を増加させるステップと、
を含む請求項１〜８の何れか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記入手した滑りやすい道路状態を示す指標（ＩｎＰ（ｔ））の情報を保存するステップと、
前記車両（Ｖ）の現在位置（Ｐｏｓ）を継続して検出するステップと、
前記車両（Ｖ）の現在位置（Ｐｏｓ）と前記保存した滑りやすい道路状態を示す指標（ＩｎＰ（ｔ））の情報とを比較するステップと、
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ（ｔ））が前記車両（Ｖ）に関連するかを判断するステップと、
前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ（ｔ））が前記車両（Ｖ）に関連するものである場合、前記関連性に応じて予め定められた値を用いて、前記スリップリスク因子を増加させるステップと、
を更に含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記スリップリスク因子の増加は前記保存された滑りやすい道路状態を示す指標（ＩｎＰ（ｔ））の情報が保存された時点からの経過時間（Ｔ）に依存する請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記スリップリスク因子を、前記滑りやすい道路状態の指標（ＩｎＰ（ｔ））の検出時点からの経過時間（Ｔ）に応じて減少させる請求項１〜１１の何れか１項に記載の方法。
【請求項１３】
コンピュータ上でコンピュータプログラムが実行された場合、請求項１〜１２の何れか１項に記載の各ステップを実施するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム。
【請求項１４】
コンピュータ上でプログラムプロダクトが実行された場合、請求項１〜１２の何れか１項に記載の各ステップを実施するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラムを格納しているコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１５】
車両（Ｖ）の動力伝達装置（ＤＴ）を制御するための制御装置（ＣＵ）であって、請求項１〜１２の何れか１項に記載の方法の各ステップを実施するように構成された制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力伝達装置を制御するための方法に関する。本発明は、トラック、バス、建設機械等の大型の車両に適用できる。本発明は大型の車両に関して説明するが、このような特定の車両に限定するものではない。本発明の方法は、例えば乗用車等の他の車両に用いることもできる。
【背景技術】
【０００２】
路面を走行する車両にとって、車両の車輪と路面との間に生じる摩擦係数が小さくなると、車両の車輪が空転し始める。路面の摩擦係数は、路面の状態と温度や湿度等の周辺状況に左右される。一方、車輪の空転は強く加速した場合や新品のギヤの噛み合わせ時等に生じる、車輪から伝達されるトルクの急激な増加によっても引き起こされる。したがって、車輪の空転を避けるため、可能な限り長く同じギヤを用いて走行することが望ましい。可能な限り長く同じギヤで走行することは、運転手の快適性という観点からも望ましい。
【０００３】
車輪が空転するのを防ぐため、エンジンから車輪に伝達され、更に車輪から路面に伝達されるトルクを、制限又は一時的に減少しても良い。これは、運転者の要求トルクを減じることで実現できる。今日の車両においては、多くの場合、このような速度の低減は、例えば、ＥＢＳ（Electronic Brake Systems）等の、車輪の空転を防ぐための補助システムによって制御される。このため、このようなシステムは、運転手の予測できない形で車両の挙動に影響を与えてしまう。自動変速システムの使用時や上り坂を走行中は、車輪がスリップすると、エンジンから車輪へ伝達されるトルクが自動的に低下する事態を引き起こしかねない。
エンジンから伝達されるトルクが低下した結果、エンジンが低速のギヤでよりエネルギー効率の高い走行ができるようになるので、ギヤチェンジ（gear change）が行われる場合もある。ギヤチェンジの結果、新たに低下した伝達トルクにより再び車輪が空転を始め、ついには車両が停止してしまうこともある。車輪のスリップ時、車両は運転手が予測できない挙動をとることもある。車輪の空転は車両の操舵性を損なうものである。例えば、運転手は期待した加速応答が得られず、これは走行時の快適性を損なうだけでなく、車両の安全性の観点からも好ましくない。例えば、加速応答性が車輪の空転により予測不可能に、かつ自動的に低下してしまうと、それが追い越し時であった場合、致命的な事態になりかねない。
【０００４】
例えば、デュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ:Dual Clutch Transmission）等のマルチクラッチトランスミッションにおいて、ギヤチェンジは、従来のパワーカットシフトとパワーシフトの何れによっても実行できる。大型の車両は、メイントランスミッションとレンジトランスミッションを備えている。メイントランスミッションはマルチクラッチ型であり、これは、メイントランスミッション内の偶数及び奇数のギヤ段間でのパワーシフトが可能である。メイントランスミッションは、パワーカットシフトを用いてもギヤ切替が可能である。パワーカットシフトを用いる場合は、途中のギヤ段をスキップして奇数のギヤ段から別の奇数のギヤ段に切替ができ、又は偶数のギヤ段から別の偶数のギヤ段への切替も可能である。低速のレジスタギヤと高速のレジスタギヤ間で切替を行うレンジトランスミッションは、常にパワーカットシフトを用いて切替を行う。
【０００５】
パワーカットシフトの実行時において、内燃機関（ＩＣＥ：Internal Combustion Engine）から車輪に伝達されるトルクは、現在用いられている第１のギヤが外れる前に除去される。これは、現在用いられている第１のギヤのクラッチが切断されることで起こる。続いて、第２のギヤのクラッチを接続することにより、新たに第２のギヤを噛み合わせる。パワーシフトの実行時において、現在用いられている第１のギヤから第２のギヤへの切替は、トルク伝達を中断することなく行われる。これは、第１のギヤのクラッチが切り離され、第２のギヤのクラッチが接続される際の重複期間において、クラッチ同士がトルクを伝達しあうことにより達成される。パワーシフトは、クラッチを激しく摩耗させ、燃料消費を増加させるが、これは、パワーシフトの実行時にクラッチが次々に接続及び接続解除し、更に燃料消費を抑えるのに効果的である、途中のギヤ段をスキップしての切替ができないためである。
【０００６】
マルチクラッチトランスミッションの次のギヤチェンジをパワーカットシフトとパワーシフトの何れかで行うかは、燃料効率、車両の重量、運転手の要求、路面の傾斜やクラッチの摩耗といった多くのパラメータに基づいて決定される。一般的には、低速範囲においては、パワーカットシフトによるギヤチェンジが行われ、高速範囲においてはパワーシフトによるギヤチェンジが行われる。パワーカットシフトは、一般的に、運転手にとってトルク伝達の中断がさほど顕著なものではない、高速道路を一定の速度で走行する場合等、エンジンから伝達されるトルクが一定の場合に好ましい。
しかし、加速時や上り坂を走行中のギヤチェンジは、パワーシフトを用いて行うのが好ましい。次のギヤチェンジをパワーシフトとパワーカットシフトの何れかで行うかは、次のギヤチェンジがどのギヤ間のものであるかによっても変わってくる。パワーシフトは、連続するギヤ切替（gear shift）にしか用いることができず、パワーカットシフトは、途中のギヤをスキップしてギヤ切替ができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
米国特許公報第８１５０５９２号には、ＤＣＴを備えた車両の駆動車輪の空転を自動的に防ぐ方法が開示されている。米国特許公報第８１５０５９２号によれば、現在接続している第１のクラッチが第１のギヤに対応し、現在は接続されていない第２のクラッチ部が第２のギヤに対応している。その第２のギヤは第１のギヤよりも高速段にある。少なくとも１つの駆動車輪の空転が検出された場合、現在接続している第１のクラッチ部が接続解除され、現在接続されていない第２のクラッチ部が接続される。高速段のギヤが噛み合うことにより、ＩＣＥから車輪に伝達されるトルクが減少し、これにより車輪の更なる空転が防止される。
【０００８】
米国特許公報第８１５０５９２号によれば、車輪の空転が生じた場合、すぐに車輪空転が検出される。例えば上り坂の走行時等の状況においては、車輪の空転を完全に防止するのが望ましい。このためには、更なる改善が求められる。
【０００９】
本発明の目的は、車両の動力伝達装置を制御するための方法を提供することである。本方法は、例えば車両挙動をより予測可能なものにすることにより、車両の走行性を高めるものである。上記目的は請求項１に係る方法によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
滑りやすい道路を運転するとき、車輪の空転という切迫した危険が発生し得る。これは特に加速時や上り坂を走行中等、トルク増加が必要とされる場合に当てはまる。車輪の空転時には静止摩擦が失われ、これは運転快適性という観点から望ましくないばかりでなく、車両の静止摩擦の消滅は車両の制御性も低下させる。このため、予測し得ない車輪の空転を抑えることで、操作性及び車両の安全性の両方を改善できる。
【００１１】
パワーカットシフトは、第２のギヤのクラッチが接続された時に伝達トルクが急激に増加し、車輪の空転を防ごうとした場合好ましくない。パワーシフトにおいては、ギヤ切替が内燃機関（ＩＣＥ）から車輪へのトルク伝達が中断されることなく行われ、このことは車輪の空転を防ぐ上で好ましい。
【００１２】
本発明は、マルチクラッチトランスミッションを備えた、車両の動力伝達装置を制御するための方法に関する。上記マルチクラッチトランスミッションのギヤ切替は、パワーカットシフト及びパワーシフトの何れかによって実施されるように構成される。パワーカットシフト及びパワーシフトの何れによって、ギヤ切替が実施されるかについては、多数の予め定められた車両のギヤ切替条件の少なくとも１つに応じて決定される。
【００１３】
本発明によれば、上記方法は、複数の滑りやすい道路状態の指標の内の少なくとも１つを検出するステップと、スリップリスク因子を設定するステップとを含む。上記滑りやすい道路状態の指標は、道路が滑りやすくなる可能性と現在の滑りやすい道路状態との何れを示すものであって良い。上記スリップリスク因子は、車両の車輪がスリップする危険を示す値であり、上記滑りやすい道路状態の指標に依存するものである。上記スリップリスク因子は、上記示された滑りやすい道路状態に基づいて単独で設定しても良く、また、以前に上記方法を実行した際に設定したスリップリスク因子を更新するために用いても良い。
【００１４】
上記スリップリスク因子が予め定められた第１の閾値を超えている場合、次のギヤ切替をパワーカットシフト又はパワーシフトにより実行するよう決定されていたとしても、上記パワーシフトにより実行するように上記マルチクラッチトランスミッションを制御する。上記予め定められた第１の閾値は、多数のパラメータを元に設定しても良い。車両の走行ルート、型、及び荷重は、上記第１の閾値の設定に影響する要素である。
【００１５】
このため、本発明の方法を適用することにより、車輪空転のリスクを示す指標がある場合には、マルチクラッチトランスミッションが次のギヤ切替をより高い確率でパワーシフトにより実行するようになる。車輪空転の危険が高いほど、上記スリップリスク因子の値も高くなり、一旦、上記スリップリスク因子が予め定められた第１の閾値を超えると、ギヤチェンジはパワーシフトにより行われる。ギヤチェンジをパワーシフトにより実行した場合、ギヤ切替により車輪の空転が引き起こされる危険を減じ、車両挙動の予測精度が向上する。
【００１６】
本発明の一態様によれば、上記スリップリスク因子は、０〜１の間の値に設定される。上記スリップリスク因子が１に近ければ、車両の車輪がスリップする危険性が高く、０に近ければ、車輪空転の危険性は低い。したがって、もし、車輪空転の危険が迫っている場合、上記予め定められた第１の閾値を０よりも１に近い値に設定する。
【００１７】
本発明の別の態様によれば、上記動力伝達装置は、更に内燃機関（ＩＣＥ）を備え、その内燃機関のトルク出力は、道路状態に応じて制御される。更に、上記マルチクラッチトランスミッションの制御方法は、上記マルチクラッチトランスミッションによる伝達トルクを予め定められた第１のトルクレベルに低下させるステップと、パワーシフトを行うステップと、上記パワーシフトが完了した時に、上記マルチクラッチトランスミッションによる伝達トルクを予め定められた第２のトルクレベルに増加させるステップとを含む。
上記トルクの低減及び増加は、上記スリップリスク因子が上記予め定められた閾値を下回る場合に比べて長い期間にわたって実行される。上記予め定められた第１及び第２のトルクレベルを現時点のギヤと目標ギヤ及びそれらのギヤ比の差に依存するのが好ましい。
【００１８】
本発明によれば、滑りやすい道路状態を検出及び／又は予測するために、多数のパラメータ、多数の周辺状況又は車両状況を指標として用いることができる。また、多数の入手可能な情報源も利用可能である。以下、多数のこのようなパラメータ、状況及び情報源について述べる。
【００１９】
上記スリップリスク因子を設定するために、それぞれ異なるパラメータ、状況、及び情報源を含む利用可能な多くの異なる指標を、異なる方法に応じて処理しなくてはならない。異なる指標及びそれぞれの指標を処理するやり方はそれぞれ単独で又は組み合わせて用いることができる。どの滑りやすい道路状態の指標が用いられるかは、例えば、どのパラメータや状況に対して情報が得られるか、又はどの情報源が利用可能であるかによって決定される。
【００２０】
車両の荷重は、車輪の空転を検出して防止する際に、最も影響力を持つ要素の一つである。ここで、車両の荷重とは荷台を含む車両の全重量を指すものである。このような荷台は、例えば、トレーラや車両の車台（platform）に搭載することができる。発進時、車両重量が大きいほど、車両が動き出す前、路面に作用している車両の車輪の力が大きくなる。これは車輪空転の危険を高める。
【００２１】
車両の荷重と車両の駆動車輪に加わる荷重は、別物である。駆動車輪により大きな荷重が加われば、車輪の空転を防ぐ、車輪と路面との間の摩擦が大きくなる。このため、車両の荷重の増加は、一般的に車輪空転の危険を高めるが、車両の駆動車輪に直接荷重が加わった場合、車輪の空転を防ぐことも可能である。駆動車輪に直接加わる荷重が車輪空転の危険を全体として増加又は低下させるかは、車両パラメータと周囲の状況に依存する。
【００２２】
駆動車輪に直接加えられた荷重がどのように車輪空転状況に作用するかに関しては、ここでは更なる説明は行わず、上述した車両特有パラメータの１つとみなす。
【００２３】
検出され考慮されるべき別の重要な因子として、走行する道路の傾斜がある。上り坂を走行中の車輪の空転が検出されると、車両を停止させる可能性があり、これは特に大きな荷重が加わっている車両において問題であり、理由としては車両がこのような状況で停止した場合、走行を再開するのが困難であるからである。
【００２４】
このように、本発明の一態様によれば、上記滑りやすい道路状態の指標は、車両荷重が予め定められた車両荷重閾値を超えているかを検出することを含み、ここで、その車両荷重閾値は、荷台の型や車両特有のパラメータといった多数のパラメータに基づいて設定され、更に、上記車両荷重が上記車両荷重閾値を超えている場合には、上記車両荷重閾値と実際の車両荷重との差に基づいて上記スリップリスク因子を増加させることを含む。
上記車両荷重が上記車両荷重閾値を超えているかどうかは、車両において車輪の空転防止がより望まれる指標であると言える。上記車両閾値と上記車両荷重閾値の差が大きいほど、車輪の空転を防ぐことが望ましい。上記車両荷重と車両荷重閾値との差に応じた値を用いて上記スリップリスク因子を増加させることで、上記差が大きいほど、車両はより高い確率でギヤ切替をパワーシフトによって行う。これにより、ギヤ切替によって生じる車輪空転の危険を低減できる。
【００２５】
本発明の別の態様によれば、上記滑りやすい道路状態の指標は、路面傾斜が予め定められた傾斜閾値を超えているかを検出することを含み、ここで、路面傾斜閾値は、路面状態、車両特有のパラメータ、又は予測される走行ルートといった多数のパラメータに基づいて設定することができ、更に、上記路面傾斜が傾斜閾値を超えている場合、上記傾斜閾値と実際の路面傾斜との差に応じて、上記スリップリスク因子を増加させることを含む。
路面状態とは例えば、路面が湿っているか乾いているか、道路が砂利で覆われた土砂道であるか、又は道路が舗装されているか等に依存する。
車両荷重によっては、路面傾斜が、車輪の空転防止がより望まれる指標であると言える路面傾斜閾値を超えてしまう。
路面傾斜閾値と検出された路面傾斜との差が大きいほど、車輪の空転防止が望ましい。検出された路面傾斜と路面傾斜閾値との差に応じた値を用いて上記スリップリスク因子を増加させることで、上記差が大きいほど、車両はより高い確率でギヤ切替をパワーシフトによって行う。これにより、ギヤ切替によって生じる車輪空転の危険を低減できる。
【００２６】
本発明の更に別の態様によれば、上記滑りやすい道路状態の指標は、後輪の回転速度と前輪の回転速度の差と所定の回転閾値の差を検出することと、回転速度の差が回転閾値を超えている場合、上記回転閾値と実際の回転速度の差との間の差に応じて上記スリップリスク因子を増加させることとを含む。
前輪と後輪の回転速度の差が大きい場合、これは車輪空転の危険が切迫していることを示す明らかな指標である。本発明の好ましい態様によれば、上記予め定められた回転閾値は約２０％であり、これは、前輪と後輪の回転速度の差が２０％であることを示す。前輪と後輪の回転速度の差と回転閾値との差に応じた値を用いて上記スリップリスク因子を増加させることで、上記差が大きい場合、車両はより高い確率でギヤ切替をパワーシフトにより行う。
【００２７】
本発明の一態様によれば、上記滑りやすい道路状態の指標は、運転手による予め定められた操作命令の発信を検出することと、上記運転手による命令に応じて予め定められた値を用いて上記スリップリスク因子を増加させることとの内の少なくとも１つを含む。
上記運転手による予め定められた操作命令は、ボギーリフト（boggie lift）と、ボギープレス（boggie press）と、作動ロック装置とからなる群から選択される少なくとも１つにおいて、実行できる。運転手による予め定められた操作命令には、それぞれ予め定められた値が設定されている。ここで、車輪の空転防止に関連付けられた操作命令は、比較的高い所定値が与えられている。発信された運転手による予め定められた操作命令に応じて、上記スリップリスク因子をそれぞれの所定値を用いて増加させる。
【００２８】
同様に、本発明の別の態様によれば、上記滑りやすい道路状態の指標は、予め定められた補助システム又は走行モードの作動を検出することと、作動した補助システム又は走行モードに応じて予め定められた値を用いて上記スリップリスク因子を増加させることの少なくとも１つを含む。
上記予め定められた補助システムは、その作動により車輪空転の緊迫した危険を示すものであるが、空転防止システム、アクティブブレーキングシステム（ＡＢＳ）、安定性向上システム、及び横滑り防止システムからなる群の少なくとも１つであって良い。上記走行モードは、例えば、エコノミー、パフォーマンス、ハイブリッド等、今日の多くの一般的な車両の走行モードの何れかであって良い。このような異なる走行モードはスリップリスク因子の設定に大なり小なり影響を与えるものである。上記走行モードが選択可能な場合、例えば、エコノミーの走行モードは、滑りやすい道路走行モード等の走行モードが与え得るほどの影響をスリップリスク因子の設定に与えない。予め定められた補助システムや走行モードにはそれぞれ予め定められた値が設定されており、車輪の空転防止により関連する予め定められた補助システム又は走行モードの作動には、比較的高い所定値が与えられている。例えば、空転防止システムや、特定の滑りやすい道路走行モードの作動は、横滑り防止システムやエコノミーの走行モードよりも高い所定値が設定されている。作動される予め定められた補助システムや走行モードに応じて、スリップリスク因子をそれぞれの所定値を用いて増加させる。
【００２９】
上述した走行モードには、また、手動で発する警告も含まれる。例えば、車両は、運転手が手動操作することにより車輪空転の危険が増している事態を示すことができるボタンを備えても良い。このようなボタンを押すことで、車輪空転の警告を発し、スリップリスク因子を好ましくは予め定められた値を用いて増加させる。
【００３０】
本発明の後者の２つの態様は、何れも、スリップリスク因子の設定時に、例えば、今後の天候変化に関する重要な情報を持つ運転手による動作が加味されるという利点がある。これにより、スリップリスク因子の正確性が格段に向上し、切替時の挙動がより最適化できる。
【００３１】
本発明の別の態様によれば、上記方法は滑りやすい道路状態を示す指標の情報を入手するステップを含み、ここで、入手とは検出又は外部の情報源からの情報提供の何れでもよく、このような入手情報は、示された滑りやすい道路状態の切迫度合及び滑りやすい道路状態が示された位置を含んで良く、上記方法は、更に、上記車両の現在の位置を検出するステップと、上記滑りやすい道路状態の指標が上記車両に関連するかを判断するステップとを含む。
示された滑りやすい道路状態の関連性は、滑りやすい道路状態が示された位置が現在の車両位置にどれだけ近いかに依存する。入手した滑りやすい道路状態を示す指標の情報は、複数の車両の内で別の車両等の情報源から提供される情報、中央のデータベースからの受信情報、又は放送された道路交通情報であって良い。
更に、上記指標が車両に関連するものと認められる場合、本発明の態様は、更に、上記の関連性に応じて予め定められた値を用いて上記スリップリスク因子を増加させることを含んでも良い。
このため、示された滑りやすい道路状態がより切迫したものである場合、車両の現在位置が滑りやすい道路状態が示された位置に近く、スリップリスク因子の増加も大きくなる。
【００３２】
本発明の更に別の態様によれば、上記方法は、更に、上記入手した滑りやすい道路状態を示す指標の情報を保存し、現在の車両位置を継続して検出することと、上記車両位置と上記滑りやすい道路状態を示す保存された情報とを比較することと、上記滑りやすい道路状態の指標が上記車両に関連するかを判断することとを含む。
特定の地理上の位置に滑りやすい道路状態が示されている場合、滑りやすい道路の危険性がその地理上の地点において、ある期間続いていると考えるのが合理的である。したがって、車両自体が以前に滑りやすい道路状態を検出したか、又はその地点における滑りやすい道路状態を示す外部情報を入手したかの何れかにより滑りやすい道路状態が示された地点に車両が戻った場合、スリップリスク因子を好ましくは予め定められた値を用いて増加させる。上記予め定められた値は、好ましくは上述したように、上記の関連性に基づいて設定する。本発明の上記態様を適用することにより、スリップリスク因子をできるだけ正確に設定し安全性を高めるために、滑りやすい道路状態に関して以前に収集した情報を用いることができる。
【００３３】
その結果、本発明の上記態様によれば、車両がある位置において、滑りやすい道路状態を得ており、後に同じ場所に戻った場合、スリップリスク因子は増加する。本発明の上記態様は特に建設機械やその他の一定の期間に何度も同じルートを走行する車両に関係する。
【００３４】
本発明の更に別の態様によれば、上記スリップリスク因子は上記保存された滑りやすい道路状態を示す指標の情報が保存された時点からの経過時間に依存する。
滑りやすい道路状態が以前にどのように、かつ、どこで確認されたかに応じて、これらは一定の期間後に大なり小なり関連する。滑りやすい道路状態が確認された一因が激しい雨であった場合、スリップリスク因子の増加が関連する時間は、数時間程度であり、また、滑りやすい道路状態が氷点下の周辺温度における谷部で確認された場合、気温が氷点下である期間中においては、これは数か月にわたることもあり、スリップリスク因子の増加に関連している可能性がある。
関連する情報を確実に用いる別の方法として、上記滑りやすい道路状態の指標が検出されてからの経過時間に応じてスリップリスク因子を減少させる。スリップリスク因子を関連して増加し得る時間を考慮することで、関連する情報のみを確実に用いることができる。
【００３５】
このように、各車両が以前に経験した事象もまた、車輪の空転を予測するために用いることができる。これにより車両が、以前車輪が空転した地点に隣接する場所に戻った場合、この情報を、適当なスリップリスク因子を設定するために用いることができる。
車両が走行している場所に近いほど、このような以前に経験した事象が生じた時点に近く、周辺温度等の周辺状況がより類似しており、以前に経験した事象がスリップリスク因子設定により深く影響をもたらす。一方で、車両が滑りやすい道路状態が以前に示された場所に戻ったものの、今回は滑りやすい道路状態の指標が検出されなかった場合、スリップリスク因子を減少させるのが好ましい。このことは、外部から提供された情報が滑りやすい道路状態の高い危険性を示していたものの、このような状況が車両によって検出されなかった場合にも適用される。この場合にも、スリップリスク因子を減少させるのが好ましい。
【００３６】
本発明は、また、コンピュータ上で実行された場合、本発明に係る方法の何れかの実施形態における各ステップを実施するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラムに関する。本発明は、また、コンピュータ上で実行された場合、上記方法の何れかの実施形態における各ステップを実施するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能媒体に関する。最後に本発明は、また、車両のエネルギーフローを制御するための制御装置であって、本発明に係る方法の何れかの実施形態における各ステップを実施するように構成された制御装置に関する。
【００３７】
本発明の利点及び好ましい特徴は以下の説明及び従属項に開示されるものである。
【００３８】
添付図面を参照しながら、以下に本発明の実施形態をより詳細に例示する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】大型の車両の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の概略ブロック図である。
【図３】更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定された、本発明の方法の一部を成す実施形態を示す概略ブロック図である。
【図４】更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定された、本発明の方法の一部を成す別の実施形態を示す図である。
【図５】更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定された、本発明の方法の一部を成す更に別の実施形態を示す図である。
【図６】更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定された、本発明の方法の一部を成す更に別の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１は、動力伝達装置ＤＴを備えた大型の車両Ｖを示す図である。動力伝達装置ＤＴは、内燃機関ＩＣＥ、マルチクラッチトランスミッションＭＣＴ及び制御装置ＣＵを備える。内燃機関ＩＣＥは、マルチクラッチトランスミッションＭＣＴに接続され、これにより、大型の車両Ｖの推進のために内燃機関ＩＣＥにより伝達されるトルクをマルチクラッチトランスミッションＭＣＴにより制御できる。内燃機関ＩＣＥ及びマルチクラッチトランスミッションＭＣＴは、制御装置ＣＵに接続され、これにより制御される。図１は、かなり簡略化した実施形態を示しており、それに限定するものではない。
【００４１】
マルチクラッチトランスミッションＭＣＴは、ギヤ切替をパワーシフトとパワーカットシフトの何れかで行うように制御されている。何れか一方のシフト型にすべきかについては、車両パラメータに応じて選択される。一般的には、例えば、現在の駆動が高速道路を一定の速度で走行する場合や途中のギヤをスキップする場合等の静的駆動である場合、パワーカットシフトが好ましく、一方で、現在の駆動が追い越し走行の加速時等動的駆動である場合、パワーシフトが望ましい。運転手は、一般的に、トルク伝達が中断されるパワーカットシフトの方がパワーシフトに比べてより感知しやすい。
【００４２】
図２は、本発明の第１の実施形態の概略ブロック図である。本方法は、滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰによって開始される。滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰは、複数の考え得る滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰの内の少なくとも１つ又は複数の組み合わせに基づくものである。滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰは、滑りやすい道路状態を示すパラメータを含み、これは、例えば、下記に示すパラメータの内の１つ又は複数の組み合わせである。ここでのパラメータは、例えば、車両荷重、車両の傾き、前輪と後輪の回転速度の差や車両の左右に取り付けられた車輪の回転速度の差といった車両特有のパラメータと、例えば、空転防止機能が作動することや、車両安定システムが作動することや、周辺温度が氷点下になると同時にワイパーが作動すること等、補助システムが作動することと、例えば、放送された道路交通情報、複数の車両の内で共有する情報、中央のデータベースからの受信情報等の入手情報と、例えば、車輪の横滑りや、車輪を転回するように操舵しているにも拘らず車両が前進する等の車両の他の情報と、車両制御装置が、現地点において以前、滑りやすい道路状態が示されていた事や複数の車両の内で別の車両によって滑りやすい道路状態を示されている事を認識していることと、を含む。
処理された滑りやすい道路状態は、続いて、スリップリスク因子を設定するのに用いられる。本発明の方法における上記ステップは、スリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１において実行される。図２に示す実施形態では、スリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１は、以前に設定されたスリップリスク因子Ｓｒｆ０にも基づくものである。
【００４３】
図２に示す、滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰ及び更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１を設定するスリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１を含む方法の一部をサブプロセス（ｓｕｂ  ｍｅｔｈｏｄ）ＳＭｎと称する。
【００４４】
本発明によれば、更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が更に続いて処理され、次の切替がパワーシフトにより実行されるべきかの判断がなされる。
【００４５】
続いて、更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１の判断操作＞ＴｈＶ（threshold value）において、設定した更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１と閾値ＴｈＶとを比較する。この操作において、もし、更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が閾値ＴｈＶよりも高ければ、本発明の方法を適用する車両のマルチクラッチトランスミッションを制御して、次の切替をパワーシフトにより行う。ギヤ切替はギヤチェンジ操作ＧＣ（gear change operation）において、実施される。
【００４６】
図３は、異なる滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ１，ＩｎＰ２，ＩｎＰＸを用いて更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１を設定する方法を示す３つの例示的な実施形態の概略ブロック図である。図３に示す更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１の設定は、サブプロセスＳＭ１に応じて実施され、ここでＳＭ１とは図２に示すサブプロセスＳＭｎの一例である。３つの代替実施形態Ａｌｔ１，Ａｌｔ２，ＡｌｔＸは、異なる滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ１，ＩｎＰ２，ＩｎＰＸを用いて更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１の設定する方法を示している。スリップリスク因子Ｓｒｆ０を更新する、それぞれの代替実施形態Ａｌｔ１，Ａｌｔ２，ＡｌｔＸは少なくとも１つの検出された車両パラメータに基づいている。
【００４７】
第１の代替実施形態Ａｌｔ１によれば、車両荷重検出操作ＤｅｔＶＬにおいて、車両荷重ＶＬが検出される。車両荷重ＶＬ及び予め定められた車両荷重閾値ＴｈＶＬが続いて第１の滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰ１に供され、この処理操作には第１のパラメータ評価動作ＰＥＶ１が含まれる。第１のパラメータ評価動作ＰＥＶ１において、検出された車両荷重ＶＬが車両荷重閾値ＴｈＶＬを超えているかを判断し、超えていれば検出された車両荷重ＶＬと車両荷重閾値ＴｈＶＬとの車両荷重値差ＤｉｆＶＬを求める。続いて、車両荷重値差ＤｉｆＶＬは、スリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１において、以前設定したスリップリスク因子Ｓｒｆ０を更新して、更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１を得るために用いられる。
【００４８】
車両荷重ＶＬ及び予め定められた車両荷重閾値ＴｈＶＬを求める車両荷重検出操作ＤｅｔＶＬは、図２に示す本発明に係る滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰにおいて用いられる滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰの一例である。
【００４９】
車両荷重値差ＤｉｆＶＬを求める第１のパラメータ評価動作ＰＥＶ１は、図２に示す本発明に係る滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰ１の一例である。
【００５０】
第２の代替実施形態Ａｌｔ２によれば、路面傾斜検出操作ＤｅｔＲＩにおいて、路面傾斜ＲＩが検出される。検出された路面傾斜ＲＩ及び予め定められた路面傾斜閾値ＴｈＲＩは、続いて、第２の滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰ２に供され、この操作は第２のパラメータ評価動作ＰＥＶ２を含む。第２のパラメータ評価動作ＰＥＶ２において、検出された路面傾斜ＲＩが路面傾斜閾値ＴｈＲＩを超えているか判断され、超えていれば、検出された路面傾斜ＲＩと路面傾斜閾値ＴｈＲＩとの間の路面傾斜値差ＤｉｆＲＩを求める。路面傾斜値差ＤｉｆＲＩは、続いて、スリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１において、以前設定した更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１を更新して、更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１を得るために用いられる。
【００５１】
第１の代替実施形態Ａｌｔ１同様、路面傾斜ＲＩ及び予め定められた路面傾斜閾値ＴｈＲＩを求める路面傾斜検出操作ＤｅｔＲＩは、図２に示す本発明に係る滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰにおいて用いることができる滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰの一例である。
【００５２】
路面傾斜値差ＤｉｆＲＩを求める第２のパラメータ評価動作ＰＥＶ２は、図２に示す本発明に係る滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰ２の一例である。
【００５３】
第３の代替実施形態ＡｌｔＸは、多数の考え得る滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰＸの内、幾つかを滑りやすい道路状態処理操作ＰｉｎＰＸに用いる通常の実施形態である。
【００５４】
滑りやすい道路状態を示す一般的なパラメータＩｎＰＸは、少なくとも一つの車両パラメータＸを検出する検出操作ＤｅｔＸを含んでもよく、この車両パラメータＸは、実際（現時点）の車輪の空転又は今後起こり得る車輪の空転を検出できるように処理される。
検出された車両パラメータＸは、続いて、滑りやすい道路状態処理操作ＰｉｎＰＸに用いることができる。上記代替実施形態Ａｌｔ１，Ａｌｔ２には、検出された車両パラメータＸが閾値ＴｈＸと比較され、この閾値ＴｈＸは、滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰＸの一部としてパラメータ評価動作ＰＥＶＸを含む滑りやすい道路状態処理操作ＰｉｎＰＸに提供される。検出された車両パラメータＸ及び閾値ＴｈＸは、続いて、滑りやすい道路状態処理操作ＰｉｎＰＸにおいて、車両パラメータ値差ＤｉｆＸが得られるように処理できる。次に、車両パラメータ値差ＤｉｆＸが以前設定したスリップリスク因子Ｓｒｆ０と共にスリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１に供され、更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定できる。
【００５５】
更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１がどのようにして設定されるかを示す第１、第２、第３の代替実施形態Ａｌｔ１，Ａｌｔ２，ＡｌｔＸは、単独で、又は任意の組み合わせで適用することができる。
【００５６】
図４は、図２に示すサブプロセスＳＭｎの内、サブプロセスＳＭ２の別の実施形態を示している。図４に示すサブプロセスＳＭ２の実施形態では、時刻ｔ＋１における滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）と同時刻の車両の現在位置Ｐｏｓ（ｔ＋１）が滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰに提供される。
車両の現在位置Ｐｏｓ（ｔ＋１）は、例えばＧＰＳ等の好適な手段を用いて求めることができる。滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰにおいて、車両の現在位置Ｐｏｓ（ｔ＋１）を考慮して、滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）が関連するか判断される。滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）及び滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）の関連性は、続いて、以前設定したスリップリスク因子Ｓｒｆ０と共にスリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１において入力され、これにより更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定できる。
【００５７】
図５は、図２に示すサブプロセスＳＭｎの内、サブプロセスＳＭ３の更に別の実施形態を示す。図５に示すサブプロセスＳＭ３の実施形態では、図４に示すサブプロセスＳＭ２の実施形態が適用されているが、その他に、滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）がパラメータ保存動作において保存される。パラメータ保存動作Ｓｔでは、以前検出された滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ）が引き続き保存される。図５に示す実施形態によれば、滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）が車両の現在位置Ｐｏｓ（ｔ＋１）への関連性を考慮して判断されるだけでなく、以前に保存した滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ）の全ての関連性も考慮される。保存された滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ）及び現在の滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）の関連性は、続いて、以前設定したスリップリスク因子Ｓｒｆ０と共にスリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１において入力され、これにより更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定できる。
【００５８】
図６は、図２に示すサブプロセスＳＭｎの内、サブプロセスＳＭ４の更に別の実施形態を示す。図６に示すサブプロセスＳＭ４の実施形態では、時刻ｔ＋１での滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）と同時刻における現時刻Ｔ（ｔ＋１）が滑りやすい道路状態の運転処理ＰＩｎＰに提供される。図５に示す実施形態では、滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）がパラメータ保存動作Ｓｔにおいて引き続き保存される。以前に保存した滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ）の関連性は、現時刻Ｔ（ｔ＋１）と保存された滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ）がそれぞれ保存された時点からの経過時間を比較することにより判断される。保存された滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ）の関連性と現在与えられている滑りやすい道路状態の指標ＩｎＰ（ｔ＋１）は、続いて、以前に設定したスリップリスク因子Ｓｒｆ０と共にスリップリスク因子設定動作ＳｅｔＳｒｆ１において入力され、これにより更新スリップリスク因子Ｓｒｆ１が設定できる。
【００５９】
図３〜図６に示す上記サブプロセスＳＭ１，ＳＭ２，ＳＭ３，ＳＭ４は全て、図２に示すサブプロセスＳＭｎを実行するそれぞれ異なる実施形態の例である。サブプロセスＳＭｎ，ＳＭ１，ＳＭ２，ＳＭ３，ＳＭ４の内、どれを用いるかは与えられた滑りやすい道路状態の指標に応じて決定する。サブプロセスＳＭ２又はＳＭ３の例示実施形態は、サブプロセスＳＭ１及び／又はＳＭ４と組み合わせても良い。サブプロセスＳＭ１をサブプロセスＳＭ４と組み合わせることも可能である。
【００６０】
本発明は図示した上記実施形態に限定するものではなく、請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものである。
【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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