(57)【要約】【課題】駆動力制御時にダウンシフトが生じることによる運転者の違和感を抑制可能な車両用駆動力制御装置を提供する。【解決手段】前方の車両との位置関係に基づいて車両の加速状態や減速状態を制御し、加速の必要があるときにはスロットル開度を開く制御を行う車両用駆動力制御装置において、前記加速の必要があるときに目標加速度を求める手段（Ｓ４０）と、前記変速機の変速比を増大させる側への加速制御を行うことなしに前記スロットル開度を開くことにより得られる加速度を求める手段（Ｓ５０）と、前記目標加速度と前記スロットル開度を開くことにより得られる加速度の差が予め設定された所定値以内である場合には、前記所定値以内ではないときに比べて、前記変速比を増大させる側への変速幅を小さくする手段（Ｓ６０）とを備えている。前記変速比を増大させる側への変速幅を小さくすることには、前記変速比を増大させる側への変速を禁止することが含まれる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方の車両との位置関係に基づいて車両の加速状態や減速状態を制御し、加速の必要があるときにはスロットル開度を開く制御を行う車両用駆動力制御装置において、
前記加速の必要があるときに目標加速度を求める手段と、
前記変速機の変速比を増大させる側への加速制御を行うことなしに前記スロットル開度を開くことにより得られる加速度を求める手段と、
前記目標加速度と前記スロットル開度を開くことにより得られる加速度の差が予め設定された所定値以内である場合には、前記所定値以内ではないときに比べて、前記変速比を増大させる側への変速幅を小さくする手段と
を備えた車両用駆動力制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用駆動力制御装置において、
前記変速比を増大させる側への変速幅を小さくすることには、前記変速比を増大させる側への変速を禁止することが含まれる
ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の車両用駆動力制御装置において、
前記加速の必要があるときには、前記前方の車両がいなくなった場合と、前記前方の車両を見失った場合と、前記前方の車両との車間距離が予め設定された所定距離以上になった場合の少なくともいずれか一つが含まれる
ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用駆動力制御装置に関し、特に、前方の車両との位置関係に基づいて車両の加速状態や減速状態を制御し、加速の必要があるときにはスロットル開度を開く制御を行う車両用駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前方の車両との位置関係に基づいて車両の加速状態や減速状態を制御し、加速の必要があるときには駆動力を増加させる制御を行う車両用駆動力制御装置が知られている。特開平１１−３９６００号公報（特許文献１）には、自車と前方車両との車間距離や相対速度等に基づいて自車と前方車両との設定された車間距離を保持するよう駆動力及び制動力を制御する車間距離制御において、例えば前方車両又は自車の車線変更により自車と同一の車線上に前方車両を検出しなくなった場合、目標車速の定速走行に移行することが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３９６００号公報
【特許文献２】特開平７−１７２９７号公報
【特許文献３】特開平８−１１８９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両用駆動力制御装置では、自車の前方に車両がいなくなったことの検出等が行われると、自車を設定車速まで増速させる制御を行うが、その増速に際してスロットル開度を開くことによりダウンシフトが発生する場合がある。このような駆動力制御（スロットル開度を開く制御）の実行に伴うダウンシフトは、駆動力制御時以外（通常時）のダウンシフトに比べて、運転者にとって不意に行われた感じが強い。そのため、この場合、駆動力の増大の遅れ感や低下感又はエンジン回転数が上昇することによるエンジン音の増大などにより、運転者は違和感を感じることがある。
【０００５】
本発明の目的は、駆動力制御時にダウンシフトが生じることによる運転者の違和感を抑制可能な車両用駆動力制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両用駆動力制御装置は、前方の車両との位置関係に基づいて車両の加速状態や減速状態を制御し、加速の必要があるときにはスロットル開度を開く制御を行う車両用駆動力制御装置において、前記加速の必要があるときに目標加速度を求める手段と、前記変速機の変速比を増大させる側への加速制御を行うことなしに前記スロットル開度を開くことにより得られる加速度を求める手段と、前記目標加速度と前記スロットル開度を開くことにより得られる加速度の差が予め設定された所定値以内である場合には、前記所定値以内ではないときに比べて、前記変速比を増大させる側への変速幅を小さくする手段とを備えている。
【０００７】
本発明の車両用駆動力制御装置において、前記変速比を増大させる側への変速幅を小さくすることには、前記変速比を増大させる側への変速を禁止することが含まれることを特徴としている。
【０００８】
本発明の車両用駆動力制御装置において、前記加速の必要があるときには、前記前方の車両がいなくなった場合と、前記前方の車両を見失った場合と、前記前方の車両との車間距離が予め設定された所定距離以上になった場合の少なくともいずれか一つが含まれることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の車両用駆動力制御装置によれば、駆動力制御時にダウンシフトが生じることによる運転者の違和感を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の車両用駆動力制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１から図５を参照して、第１実施形態について説明する。
【００１２】
本実施形態は、車間距離制御機能付ＡＣＣ装置において、ＡＣＣ作動中に前方車両がいなくなった場合や、前方車両を見失った場合や、自車両の加速が必要であると判定された場合に、設定車速まで車両を増速する場合にダウンシフトの有無を判別し、ダウンシフト無しで得られる最大加速度と、目標加速度の差が予め設定された所定値以下である場合には、ダウンシフトを回避するものである。これにより、駆動力制御時にダウンシフトが生じることによる運転者の違和感が抑制可能となる。
【００１３】
本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、ミリ波レーダーによる車間距離センサなどのように、前車との車間距離、相対車速及び前車の加速度を計測又は算出する手段と、上記車間距離等の情報に基づいて、自動変速機（ＡＴ、ＣＶＴ、ＨＶ（ハイブリッド車に搭載されたＡＴ）、ＭＭＴ（自動変速モード付きマニュアルＴ／Ｍ））の変速制御を行う車間距離制御付きＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  ｃｒｕｉｓｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｙｓｔｅｍ：車間距離自動制御装置）と、電子スロットルを制御する手段と、ＡＣＣ作動中に自動変速機のダウン点を補正制御する手段とが前提となる。
【００１４】
図２において、符号１０は自動変速機、４０はエンジンである。自動変速機１０は、電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃへの通電／非通電により油圧が制御されて６段変速が可能である。図２では、３つの電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃが図示されるが、電磁弁の数は３に限定されない。電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃは、制御回路１３０からの信号によって駆動される。
【００１５】
スロットル開度センサ１１４は、エンジン４０の吸気通路４１内に配置されたスロットルバルブ４３の開度を検出する。エンジン回転数センサ１１６は、エンジン４０の回転数を検出する。車速センサ１２２は、車速に比例する自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数を検出する。シフトポジションセンサ１２３は、シフトポジションを検出する。パターンセレクトスイッチ１１７は、変速パターンを指示する際に使用される。加速度センサ９０は、車両の減速度（減速加速度）を検出する。車間距離計測部１００は、車両前部に搭載されたレーザーレーダーセンサ又はミリ波レーダーセンサなどのセンサを有し、先行車両との車間距離を計測する。
【００１６】
変速点補正制御部１１８は、ＣＰＵ１３１の一部として設けられることができる。変速点補正制御部１１８は、ＡＣＣの作動中に、変速比を増大させる側への加速制御を行うことなしにスロットル開度を開くことにより得られる加速度と、目標加速度とを比較して、その比較結果に基づいて、ダウンシフトを回避すべく、自動変速機のダウン点を補正制御する。
【００１７】
制御回路１３０は、スロットル開度センサ１１４、エンジン回転数センサ１１６、車速センサ１２２、シフトポジションセンサ１２３、加速度センサ９０の各検出結果を示す信号を入力し、また、パターンセレクトスイッチ１１７のスイッチング状態を示す信号を入力し、また、車間距離計測部１００による計測結果を示す信号を入力する。
【００１８】
制御回路１３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ１３１、ＲＡＭ１３２、ＲＯＭ１３３、入力ポート１３４、出力ポート１３５、及びコモンバス１３６を備えている。入力ポート１３４には、上述の各センサ１１４、１１６、１２２、１２３、９０からの信号、上述のスイッチ１１７からの信号、及び車間距離計測部１００のそれぞれからの信号が入力される。出力ポート１３５には、電磁弁駆動部１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃが接続されている。
【００１９】
ＲＯＭ１３３には、予め図１のフローチャートに示す動作（制御ステップ）が記述されたプログラムが格納されているとともに、自動変速機１０のギヤ段を変速するための変速マップ及び変速制御の動作（図示せず）が格納されている。制御回路１３０は、入力した各種制御条件に基づいて、自動変速機１０の変速を行う。
【００２０】
次に、図１を参照して、第１実施形態の動作について説明する。図１は、ＡＣＣの終了時の制御フローを示している。図１の動作は、主として、制御回路１３０により実行される。
【００２１】
[ステップＳ１０]
ステップＳ１０では、ＡＣＣの作動スイッチ（図示せず）がオンであるか否かが判定される。その作動スイッチは、運転者により操作される。ステップＳ１０の判定の結果、ＡＣＣの作動スイッチがオンであればＳ２０に進み、そうでない場合には、ステップＳ１２０において、フラグＦが０にセットされた後（前からＦ＝０であればそのままとされる）、本制御フローはリセットされる。
【００２２】
［ステップＳ２０］
ステップＳ２０では、車間距離制御が実行中であるか否かが判定される。例えば、前方車両又は自車が車線変更したことにより、自車の前方に車両がいなくなった場合、又は、自車のレーザレーダ装置などの前方車両検出手段（車間距離計測部１００）が、前方車両をロストした場合には、車間距離制御の実行条件を満たさなくなる（車間距離制御の終了条件を満たす）ため、車間距離制御が実行中ではないと判定される。ステップＳ２０の判定の結果、肯定的に判定された場合には、ステップＳ１００に進み、そうでない場合にはステップＳ３０に進む。
【００２３】
［ステップＳ１００］
ステップＳ１００では、車両の加速が必要か否かが判定される。例えば、前方車両と自車との距離が所定値以上に離れた場合には、車間距離制御が実行中と判定されるが（ステップＳ２０−Ｙ）、自車の加速が必要であると判定される。この自車の加速の必要性の判定は、前方車両と自車との距離と、運転者のアクセルオン操作の少なくともいずれか一方に基づいて行うことができる。ステップＳ１００の判定の結果、肯定的に判定された場合には、ステップＳ３０に進み、そうでない場合には、ステップＳ１１０においてフラグＦが１にセットされた後（前からＦ＝１であればそのままとされる）、本制御フローがリセットされる。
【００２４】
［ステップＳ３０］
ステップＳ３０では、フラグＦがチェックされる。その結果、フラグＦが０である場合には、車間距離制御を開始していないので本制御フローがリセットされ、１である場合にはステップＳ４０に進む。
【００２５】
［ステップＳ４０］
ステップＳ４０では、変速点補正制御部１１８により、ダウンシフトが発生するか否かを判定する。このステップＳ４０が行われる場合（ステップＳ３０においてフラグＦが１と判定された場合）とは、今までに車間距離制御が開始されており（フラグＦが１）、車間距離制御を実行中ではないと判定されて（ステップＳ２０−Ｎ）で制御終了ルーチンに入る場合か、又は、車両の加速が必要と判定された場合（ステップＳ１００−Ｙ）である。
【００２６】
この場合、ステップＳ４０では、予め設定された車速まで車両を増速させるために、電子スロットルを開くことにより、ダウンシフトが発生するか否かが判定される。即ち、目標加速度、走行抵抗、エンジントルク特性等に基づいて、予め設定された車速まで車両を増速させるために必要なスロットル開度を求め、そのスロットル開度と変速線図のダウン線を比較して、ダウンシフトが発生するか否かを判定する。その判定の結果、ダウンシフトが発生すると判定された場合には、ステップＳ５０に進み、そうでない場合にはステップＳ７０に進む。
【００２７】
図３において、ステップＳ４０が行われる前のスロットル開度及び車速がＡ点であったとする。同図に示すように、Ａ点であるとき、変速段は６速である。ステップＳ４０では、予め設定された車速まで車両を増速させるために必要なスロットル開度をＣ点として求め、Ｃ点は６速から５速へのダウン線５０１をよぎることから、ダウンシフトが発生すると判定する（ダウン線５０１ではＢ点でダウンシフトが発生する）。
【００２８】
［ステップＳ５０］
ステップＳ５０では、変速点補正制御部１１８により、ダウンシフトを発生しないようにしたときの加速度（最大加速度）と、上記目標加速度の差を計算し、この差が予め設定された所定値以下（差≦所定値）であるか否かを検討する。
【００２９】
図４は、アクセル開度とスロットル開度の関係を示している。図３で示した上記Ａ点、Ｂ点及びＤ点のスロットル開度に相当するアクセル開度は、それぞれＡ’点、Ｂ’点及びＤ’点となる。図５は、変速段が６速であるときのアクセル開度と駆動力Ｆの関係を示している。図３に示すように、ある車速のときには、スロットル開度がＢ点（アクセル開度はＢ’点）であるときに、６速から５速へのダウンシフトが発生するようになっている。図５に示すように、ダウン点Ｂ（Ｂ’）は、通常ある程度駆動力Ｆが飽和してくる点Ｂ（Ｂ’）（それ以上アクセル開度を大きくしても駆動力ＦはΔＦしか上昇しない）に設定されている。
【００３０】
ステップＳ５０では、ダウンシフトを回避（ステップＳ６０）するために、上記ダウンシフトをさせない（自動変速機の変速比を増大させる側への加速制御を行わない）ようにしたとき（本例では現状段である６速のまま）の加速度として、アクセル開度が全開Ｄ’であるときの加速度を、上記目標加速度と比較することとしている。ダウンシフトしなかったときに、上記目標加速度を達成できるか否かは、アクセル開度が全開Ｄ’であるときの加速度に基づいて判断すれば、判断が容易である。ステップＳ５０の判定の結果、ダウンシフトを発生しないようにしたときの加速度と、上記目標加速度の差が予め設定された所定値以下であると判定された場合、即ち、ダウンシフトしなくても上記目標加速度を概ね達成できると判断した場合には、ステップＳ６０に進み、そうでない場合にはステップＳ７０に進む。
【００３１】
［ステップＳ６０］
ステップＳ６０では、変速点補正制御部１１８により、ダウンシフトが回避される。具体的には、変速線図のダウン線を操作して、電子スロットルが全開となってもダウンシフトが生じないようにする。例えば、図３の例では、ダウン線５０１をダウン線５０２のように変更する。これにより、Ａ点からスロットル開度が全開Ｄになったとしても、ダウンシフトが生じないようにすることができる。これにより、上記目標加速度を概ね生じさせることを可能としつつ、駆動力制御時にダウンシフトが生じることによる運転者の違和感を抑制することが可能となる。ステップＳ６０の次にステップＳ７０に進む。
【００３２】
［ステップＳ７０］から［ステップＳ９０］
ステップＳ７０では、復帰制御が行われる。この復帰制御とは、制御終了ルーチンの開始からの時間に応じて予め設定された所定の加速度を設定し、その加速度を実現するようにスロットル開度を開く制御である。ステップＳ７０の次に、ステップＳ８０では、制御回路１３０により、ＡＣＣの終了条件が成立したかがチェックされ、同条件が成立していれば、ステップＳ９０において、フラグＦが０にセットされた後に本制御フローがリセットされる。一方、ステップＳ８０において、否定的に判定された場合には、本制御フローがリセットされる。
【００３３】
本実施形態によれば、ＡＣＣの作動中であって（ステップＳ１０−Ｙ）、車間距離制御が実行中ではないと判定された場合（ステップＳ２０−Ｎ、例えば、前方車両又は自車が車線変更したことにより、自車の前方に車両がいなくなった場合、又は、車間距離計測部１００が、前方車両をロストした場合）や、車両の加速が必要と判定された場合（ステップＳ１００−Ｙ、例えば、前方車両と自車との距離が所定値以上に離れた場合）には、予め設定された車速まで車両を増速させるためにスロットルを開くことにより、ダウンシフトが発生するか否かを判定し（ステップＳ４０）、ダウンシフトが発生すると判定された場合（Ｓ４０−Ｙ）であって、ダウンシフトを行わないようにしたときにスロットルを開くことによって、目標加速度と概ね近い加速度が得られる場合（ステップＳ５０−Ｙ）には、ダウンシフトを行わないようにしている（ステップＳ６０）。これにより、駆動力制御時にダウンシフトが生じることによる運転者の違和感を抑制することが可能となる。
【００３４】
なお、目標加速度とスロットルを開くことにより得られる加速度との差は、エンジンとは別に設けた電動機などの駆動源の動力により補うことにより小さくし、運転者の違和感をさらに抑制することも可能である。
【００３５】
以上の本実施形態では、単一の変速（６速から５速への変速）について説明したが、多重変速についても適用が可能である。この場合、例えば、６速から５速への変速は許可して、５速から４速への変速に対して本実施形態を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図２】本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の概略構成図である。
【図３】本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の変速線図を説明するための図である。
【図４】本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態のアクセル開度とスロットル開度との関係を示す図である。
【図５】本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態のアクセル開度と駆動力との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  自動変速機
４０  エンジン
９０  加速度センサ
１００  車間距離計測部
１１４  スロットル開度センサ
１１６  エンジン回転数センサ
１１８  変速点補正制御部
１２２  車速センサ
１２３  シフトポジションセンサ
１３０  制御回路
１３１  ＣＰＵ
１３３  ＲＯＭ
５０１  変更前のダウン線
５０２  変更後のダウン線
【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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