(57)【要約】【課題】加減速ショックの低減量を運転者の好みに合わせて設定可能な車両用加減速ショック低減装置を提供する。【解決手段】車両の運転席に設けられている加減速ショック低減量選択手段２０の操作ボタン２１，２２，２３を運転者が操作すると、エンジン制御特性設定手段３０は操作された内容に対応するエンジン制御特性を設定してエンジン制御装置１０に提供する。これにより、加減速ショックの発生を気にしない運転者は、加減速ショックの低減量は最小であるが加減速レスポンスに優れたきびきびとした運転感覚を得ることができる。また、加減速ショックの発生を嫌う運転者は、加減速ショックの低減量は最大であるが加減速レスポンスはマイルドなゆったりとした運転感覚を得ることができる。【選択図】　図１
2004060528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動系に存在するバックラッシュに起因して車両を加速し若しくは減速する際に生じる加減速ショックを低減するための装置であって、
加減速ショックの低減量を運転者が選択するための加減速ショック低減量選択手段と、
選択された加減速ショックの低減量に対応するエンジン制御特性を選択してエンジン制御装置に供給する制御特性選択手段と、
を備えることを特徴とする車両用加減速ショック低減装置。
【請求項２】
前記加減速ショック低減量選択手段は、運転者が操作することにより加減速ショックの低減量を段階的に選択可能な操作手段を有することを特徴とする請求項１に記載した車両用加減速ショック低減装置。
【請求項３】
前記加減速ショック低減量選択手段は、運転者が操作することにより加減速ショックの低減量を連続的に選択可能な操作手段を有することを特徴とする請求項１に記載した車両用加減速ショック低減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の駆動系に存在するバックラッシュに起因して生じる加減速ショックを低減するための装置に関し、より詳しくは、加減速ショックの低減量を運転者の好みに応じて選択できるように改良された車両用加減速ショック低減装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な後輪駆動形式の車両においては、エンジンが出力した駆動力は、変速機、プロペラシャフト、ディファレンシャルギヤおよび左右の後輪駆動軸からなる駆動系を介して左右の後輪に伝達される。
同様に、前輪駆動形式の車両においては、エンジンが出力した駆動力は変速機、ディファレンシャルギヤおよび左右の前輪駆動軸からなる駆動系を介して左右の前輪に伝達される。
このとき、変速機およびディファレンシャルギヤにおける歯車の噛み合い部分や、駆動軸およびプロペラシャフトのスプライン継手等にはそれぞれバックラッシュが存在している。
【０００３】
そのため、図１０に示したように、アクセルペダルを踏み込んでいない惰行走行状態（スロットル開度＝０）からアクセルペダルを踏み込んだ加速状態（スロットル開度＝α）に移行すると、駆動系が被駆動状態から駆動状態に切り替わるため、駆動系のバックラッシュは被駆動側に詰まった状態（ホイールトルクがマイナスの状態）から駆動側に詰まった状態（ホイールトルクがプラスの状態）に変化する。
そして、駆動系のバックラッシュが駆動側に詰まったとたんにプラス方向の駆動力が伝達されるため、加速ショックが生じる。
【０００４】
同様に、図１１に示したように、アクセルペダルを踏み込んでいる定常走行状態（スロットル開度＝α）からアクセルペダルを踏み込まない減速状態（スロットル開度＝０）に移行すると、駆動系が駆動状態から被駆動状態に切り替わるため、駆動系のバックラッシュは駆動側に詰まった状態（ホイールトルクがプラスの状態）から被駆動側に詰まった状態（ホイールトルクがマイナスの状態）に変化する。
そして、駆動系のバックラッシュが被駆動側に詰まったとたんにマイナス方向の駆動力（エンジンブレーキ力）が伝達されるため、減速ショックが生じる。
【０００５】
そこで、このような駆動系のバックラッシュに起因して発生する加減速ショックを低減するため、アクセルペダルの踏み込み操作が行われたときに直ちにエンジントルクを増減させるのではなく、駆動系のバックラッシュが詰まった後にエンジントルクを増減させるようにしている。
例えば加速時には、図１０に示したように、スロットル開度が増加すると直ちにエンジントルクを増加させる（制御特性＝Ａ）のではなく、駆動系のバックラッシュが詰まった後にエンジントルクが増加する（制御特性＝Ｂ）ようにエンジンの制御特性を設定している。
同様に減速時には、図１１に示したように、スロットル開度が減少すると直ちにエンジントルクを減少させる（制御特性＝Ｃ）のではなく、駆動系のバックラッシュが詰まった後にエンジントルクが減少する（制御特性＝Ｄ）ようにエンジンの制御特性を設定している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両の運転者のなかには、加減速ショックを気にすることなくアクセルペダル操作に対する高い加減速レスポンスを好む者もいるし、加減速ショックの発生を嫌うがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスは気にしない運転者もいる。
しかしながら、従来の車両用加減速ショック低減装置においては、駆動系のバックラッシュ量が最も大きい車両に合わせてエンジンの制御特性を固定的に設定していたため、車両の運転者の好みに対応することができなかった。
【０００７】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、加減速ショックの低減量を運転者の好みに合わせて設定することが可能な車両用加減速ショック低減装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための請求項１に記載した手段は、車両の駆動系に存在するバックラッシュに起因して車両を加速し若しくは減速する際に生じる加減速ショックを低減するための装置であって、加減速ショックの低減量を運転者が選択するための加減速ショック低減量選択手段と、選択された加減速ショックの低減量に対応するエンジン制御特性を選択してエンジン制御装置に供給する制御特性選択手段とを備えることを特徴としている。
【０００９】
すなわち、請求項１に記載した車両用加減速ショック低減装置は、加減速ショック低減量選択手段を運転者が好みに応じて操作するとその操作内容に合わせてエンジン制御特性が選択されるとともに、選択されたエンジン制御特性によってエンジンの作動が制御されるようにしたものである。
これにより、加減速ショックの発生を気にしないがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスを重視する運転者は、加減速ショックの低減量は最小としつつ加減速レスポンスに優れたきびきびとした運転感覚を得ることができる。
これに対して、加減速ショックの発生を嫌うがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスは気にしない運転者は、加減速ショックの低減量を最大としつつ加減速レスポンスがマイルドなゆったりとした運転感覚を得ることができる。
【００１０】
なお、前記加減速ショック低減量選択手段には、運転者が操作することにより加減速ショックの低減量を段階的に選択可能な操作手段を設けることができる。また、前記加減速ショック低減量選択手段には、運転者が操作することにより加減速ショックの低減量を連続的に選択可能な操作手段を設けることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図９を参照し、本発明に係る車両用加減速ショック低減装置の一実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１に模式的に示されている車両は自動変速機を備えた４輪駆動車であって、そのエンジン１の作動は車両に搭載されているエンジン制御装置１０の制御部１１によって制御されるが、その制御は制御特性記憶部１２に記憶されている制御特性に基づいて行われる。
【００１３】
エンジン１が出力した駆動力は、変速機２において変速された後、その一部が変速機２の内部に設けられている図示されない前側ディファレンシャルギヤを介して左右一対の前輪駆動軸３Ｌ，３Ｒに分配され、左右一対の前輪４Ｌ，４Ｒを駆動する。
また、変速機２において変速された駆動力の残りの部分は、プロペラシャフト５を介して後側ディファレンシャルギヤ６に伝達された後、左右一対の後輪駆動軸７Ｌ，７Ｒに分配されて左右一対の後輪８Ｌ，８Ｒを駆動する。
そして、前側ディファレンシャルギヤ、前輪駆動軸３Ｌ，３Ｒ、プロペラシャフト５、後側ディファレンシャルギヤ６、後輪駆動軸７Ｌ，７Ｒにそれぞれ生じているバックラッシュに起因して加減速ショックが発生する。
【００１４】
一方、この車両の運転席には、加減速ショックの低減量を選択するための加減速ショック低減量選択手段２０が設けられている。
加減速ショック低減量選択手段２０は「ハード」「ノーマル」「ソフト」の３つの操作ボタン（操作手段）２１，２２，２３を有しているが、操作されたボタンに応じて異なるパラメータ信号をエンジン制御特性設定手段３０に供給する。すなわち「ハード」ボタン２１が操作されると「ハード設定要求信号」が、「ノーマル」ボタン２２が操作されると「ノーマル設定要求信号」が、「ソフト」ボタン２３が操作されると「ソフト設定要求信号」が、それぞれエンジン制御特性設定手段３０のマップ選択部３１に供給される。
【００１５】
エンジン制御特性設定手段３０は、加減速ショック低減量選択手段２０からマップ選択部３１に供給された設定要求信号に対応するエンジン制御特性マップを、エンジン制御特性マップ格納部３２に格納されているマップ群の中から選択する。
選択されたエンジン制御特性マップは、マップ出力部３３を介してエンジン制御装置１０の制御特性記憶部１２に供給されて記憶される。
そして、エンジン制御装置１０の制御部１１は、制御特性記憶部１２に記憶された制御特性に基づいて車両のエンジン１の作動を制御する。
【００１６】
マップ選択部３１によって選択されるエンジン制御特性マップの内容は、概ね図２および図３に示したとおりである。
図２に示したように、加速時に「ハード」が選択されると点火時期を進角させるとともに燃料段階復帰制御はＯＦＦとする。「ノーマル」が選択されると点火時期を通常設定としつつ、燃料段階復帰制御をＯＮとしてその作動時間を短く取る。「ソフト」が選択されると点火時期をリタード（遅角）させるとともに燃料段階復帰制御をＯＮとしてその作動時間を長く取る。
これに対して、図３に示したように、減速時に「ハード」が選択されるとＣＦＣ（コースティング・フューエル・カット）ディレイタイムを無し、すなわち減速して惰行走行に移行する際に燃料供給カットを開始するタイミングの遅れを無くしつつ、燃料段階復帰制御をＯＦＦとする。「ノーマル」が選択されるとＣＦＣディレイタイムを短く取りつつ、燃料段階復帰制御をＯＮとしてその作動時間を短く取る。「ソフト」が選択されると点火時期を進角させるとともにＩＳＣ空気量、すなわちエンジンのアイドル回転数を制御するために供給する空気量のレベルを大としつつ、ＣＦＣディレイタイムを長く取り、さらに燃料段階復帰制御をＯＮとしてその作動時間を長くする。
【００１７】
エンジン制御特性が上述のように設定されると、図４に示したように「ハード」が選択されたときの加速時には、スロットル開度が増加すると直ちにエンジントルクも増加し始める。
この場合は、駆動系のバックラッシュ（ガタ）が駆動側に詰まり切る前にエンジントルクが増加するので、駆動系のバックラッシュに起因する加速ショックが大きく生じる。
反面、運転者によるアクセルペダル操作に直ちに応答して車両が大きく加速し始めるので、きびきびとした運転感覚を得ることができる。
【００１８】
図５に示したように「ハード」が選択されたときの減速時には、スロットル開度が減少すると直ちにエンジントルクも減少し始める。
この場合は、駆動系のバックラッシュ（ガタ）が被駆動側に詰まり切る前にエンジントルクが減少するので、駆動系のバックラッシュに起因する減速加速ショックが大きく生じる。
反面、運転者によるアクセルペダル操作に直ちに応答して車両が大きく減速し始めるので、きびきびとした運転感覚を得ることができる。
【００１９】
図６に示したように「ノーマル」が選択されたときの加速時には、スロットル開度が増加すると直ちにかつ徐々にエンジントルクが増加し始める。
この場合は、駆動系のバックラッシュ（ガタ）が駆動側に詰まり切る前にエンジントルクが徐々に増加するので、駆動系のバックラッシュに起因する加速ショックのレベルは「ハード」選択時に比較して低めに抑えることができる。
また、運転者によるアクセルペダル操作に直ちに応答して車両が徐々に加速し始めるので、違和感のない通常の運転感覚を得ることができる。
【００２０】
図７に示したように「ノーマル」が選択されたときの減速時には、スロットル開度が減少すると直ちにかつ徐々にエンジントルクが減少し始める。
この場合は、駆動系のバックラッシュ（ガタ）が被駆動側に詰まり切る前にエンジントルクが徐々に減少するので、駆動系のバックラッシュに起因する減速ショックのレベルは「ハード」選択時に比較して低めに抑えることができる。
また、運転者によるアクセルペダル操作に直ちに応答して車両が徐々に減速し始めるので、違和感のない通常の運転感覚を得ることができる。
【００２１】
図８に示したように「ソフト」が選択されたときの加速時には、スロットル開度が増加しても直ちにはエンジントルクが増加しない。
そして、駆動系のバックラッシュ（ガタ）が駆動側に詰まり切った後になってからエンジントルクが増加するので、駆動系のバックラッシュに起因する加速ショックの発生を完全に防止することができる。
反面、運転者がアクセルペダルを操作してもすぐには車両が加速しないので、レスポンスの遅いゆったりとした運転感覚が得られることになる。
【００２２】
図９に示したように「ソフト」が選択されたときの減速時には、スロットル開度が減少しても直ちにはエンジントルクが減少しない。
そして、駆動系のバックラッシュ（ガタ）が被駆動側に詰まり切った後になってからエンジントルクが減少するので、駆動系のバックラッシュに起因する減速ショックの発生を完全に防止することができる。
反面、運転者がアクセルペダルを操作してもすぐには車両が減速しないので、エンジンブレーキの効きが遅くて空走感のあるゆったりとした運転感覚が得られることになる。
【００２３】
すなわち、本実施形態の車両用加減速ショック低減装置によれば、加減速ショックの発生は気にしないがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスを重視する運転者は、「ハード設定」を選択してきびきびとした運転感覚を得ることができるが、加減速ショックの低減量は最小となる。
これに対して、加減速ショックの発生を嫌うがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスは気にしない運転者は、「ソフト設定」を選択して加減速ショックがほとんど発生しないソフトな運転感覚を得ることができる。
【００２４】
以上、本発明に係る車両用加減速ショック低減装置の一実施形態ついて詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態においては、加減速ショック低減量選択手段２０が「ハード」「ノーマル」「ソフト」の３つの操作ボタンを有しており、運転者は３つの段階のいずれかを選択することができた。
これに対して、加減速ショック低減量選択手段２０にラジオのボリューム調整つまみのように回転式のつまみを設けることにより、加減速ショックの低減量を連続的にかつ無段階に変化させることもできる。
この場合、車両の駆動系に生じているバックラッシュの大きさに合わせて最適に、言い換えるとバックラッシュ（ガタ）が詰まりきると直ちにエンジントルクが増減し始めるようにエンジンの制御特性を設定することにより、加減速ショックの低減と加減速レスポンスの関係を最適に調整することができる。
【００２５】
また、上述した実施形態においては、選択したエンジン制御特性をマップとしてエンジン制御装置に供給しているが、エンジン制御装置が保持しているエンジン制御特性の関数に対して選択したパラメータを供給することもできる。
この場合、エンジン制御装置に供給するパラメータの大きさを連続的に変化させることにより、加減速ショック低減量を連続的に変化させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の車両用加減速ショック低減装置は、車両の駆動系に生じているバックラッシュに起因して発生する加減速ショックをエンジン制御特性の調整により低減する装置であって、加減速ショック低減量選択手段を運転者が操作するとその操作内容に合わせてエンジン制御特性が選択されるとともに、選択されたエンジン制御特性によってエンジンの作動が制御されるようにしたものである。
これにより、加減速ショックの発生を気にしないがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスを重視する運転者に対しては、加減速ショックの低減量は最小としつつ加減速レスポンスに優れたきびきびとした運転感覚を提供することができる。
これに対して、加減速ショックの発生を嫌うがアクセルペダル操作に対する加減速レスポンスは気にしない運転者に対しては、加減速ショックの低減量を最大としつつ加減速レスポンスがマイルドなゆったりとした運転感覚を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用加減速ショック低減装置の構造を模式的に示すブロック図。
【図２】加速時のエンジン制御内容を示す表図。
【図３】減速時のエンジン制御内容を示す表図。
【図４】「ハード」選択時の加速時エンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図５】「ハード」選択時の減速時エンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図６】「ノーマル」選択時の加速時エンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図７】「ノーマル」選択時の減速時エンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図８】「ソフト」選択時の加速時エンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図９】「ソフト」選択時の減速時エンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図１０】駆動系のバックラッシュ量に応じた加速時のエンジン制御特性を示すタームチャート図。
【図１１】駆動系のバックラッシュ量に応じた減速時のエンジン制御特性を示すタームチャート図。
【符号の説明】
１　エンジン
２　変速機
３Ｌ，３Ｒ　前輪駆動軸
４Ｌ，４Ｒ　前輪
５　プロペラシャフト
６　後側ディファレンシャルギヤ
７Ｌ，７Ｒ　後輪駆動軸
８Ｌ，８Ｒ　後輪
１０　エンジン制御装置
１１　制御部
１２　制御特性記憶部
２０　加減速ショック低減量選択手段
２１，２２，２３　操作ボタン
３０　エンジン制御特性設定手段
３１　マップ選択部
３２　エンジン制御特性マップ格納部
３３　マップ出力部
【図１】
2004060528.tif 000003
【図２】
2004060528.tif 000004
【図３】
2004060528.tif 000005
【図４】
2004060528.tif 000006
【図５】
2004060528.tif 000007
【図６】
2004060528.tif 000008
【図７】
2004060528.tif 000009
【図８】
2004060528.tif 000010
【図９】
2004060528.tif 000011
【図１０】
2004060528.tif 000012
【図１１】
2004060528.tif 000013