(57)【要約】【課題】運転者の運転志向を反映した適切な変速段を設定して車両を再加速走行させることができる駆動力制御装置を提供する。【解決手段】エンジンおよび自動変速機を搭載し、車速およびアクセル開度に基づいて駆動力を制御する車両の駆動力制御装置において、前記車両が減速走行した後に再加速走行をする際の目標車速として、前記減速走行する以前の加速走行時における走行状態量に基づいて、前記再加速走行する際に運転者が所望する期待車速を推定し、前記減速走行中の現在車速および前記期待車速に基づいて、前記再加速走行する際の制御指標とする再加速時加速度を求め、前記再加速走行を開始する前に、前記再加速時加速度を実現可能な前記自動変速機の変速比を設定し、前記加速走行時の加速距離が所定距離αよりも長い場合に、前記走行状態量に基づいて、前記期待車速を更新する（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）。【選択図】図１２
2016215781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンが出力するトルクを変速して駆動輪に伝達する自動変速機を搭載し、車速およびアクセル開度に基づいて駆動力を制御する車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記車両が減速走行した後に再加速走行をする際の目標車速として、前記減速走行する以前の加速走行時における前記車両の走行状態量に基づいて、前記再加速走行する際に運転者が所望する期待車速を推定し、
前記減速走行中の現在車速および前記期待車速に基づいて、前記再加速走行する際の制御指標とする再加速時加速度を求め、
前記再加速走行を開始する前に、前記再加速時加速度を実現可能な前記自動変速機の変速比を設定すると共に、
前記加速走行時に前記車両が加速状態で走行する加速距離が、予め定めた所定距離よりも長い場合に、前記加速走行時における前記走行状態量に基づいて、前記期待車速を更新する
ことを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動力制御装置において、
前記コントローラは、
前記加速走行時の前記加速距離が前記所定距離以下である場合には、前記加速走行時における前記走行状態量を前記加速距離に応じて補正し、その補正した前記走行状態量に基づいて前記期待車速を更新する
ことを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動力制御装置において、
前記コントローラは、
前記加速距離が短いほど前記走行状態量を補正する際の補正量を大きくする
ことを特徴とする駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動力源の出力および自動変速機の変速比を変化させることにより車両の駆動力を制御する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、運転者のアクセル操作によらずに制御することが可能なエンジンおよび自動変速機を備えた車両の制御装置が記載されている。この特許文献１に記載された制御装置は、発進または加速のためのアクセル踏み込み操作時に、車両の加速度が立ち上がった後における目標加速度を設定し、その目標加速度に実際の加速度が追従するようにエンジンの出力を制御すると共に、運転者の走りに対する意図を判断し、その判断結果に応じて目標加速度を変更するように構成されている。また、この特許文献１には、実際の加速度の立ち上がり時における加速度データの履歴を取得し、その加速度データの履歴および運転者の意図から目標加速度を設定する構成が記載されている。
【０００３】
なお、特許文献２には、運転者の運転志向をより精度良く判定することを目的とした運転者志向判定装置が記載されている。この特許文献２に記載された装置では、運転者の志向がスポーツ走行志向であるときにその志向が運転操作または車両の状況に反映され難い特定の状況として、“現在の道路状況が車両の旋回判定が不成立の道路であること”が予め設定されている。そして、前回判定までの運転者の志向がスポーツ走行志向であり、現在の運転者の志向が、スポーツ走行志向から通常走行志向に変更されて判定したとしても、“現在の道路状況が車両の旋回判定が不成立の道路である”と判定された場合には、現在の運転者の志向はスポーツ走行志向であると判定するように構成されている。
【０００４】
また、特許文献３には、コーナリング時に運転者が要求する車両の動力性能を実現することを目的とした車両の制御装置が記載されている。この特許文献３に記載された制御装置は、ナビゲーション装置からの情報に基づいて自動変速機を変速制御するための制御手段であって、車両の前方に他の車両が存在しない場合または他の車両との車間距離が所定距離以上である場合のコーナリング時に、運転者の運転志向を判定し、その判定した運転志向に基づいて、自動変速機の変速制御を行うように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２６２８３８号公報
【特許文献２】特開２００７−１６８２６号公報
【特許文献３】特開２００５−９８３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１に記載された制御装置は、加速走行の際に、加速ピーク後の加速度を制御することにより、運転者の走行に対する意図を反映させることを目的としている。すなわち、上記の特許文献１に記載された制御装置では、加速走行後半の加速状態を改善するために、加速度の立ち上がり後の目標加速度および推定した運転者の意図に基づいて車両の駆動力が制御される。
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された制御装置による制御では、加速走行前半の加速状態を改善する方策については考慮されていない。加速走行前半の加速を改善するためには、加速走行開始前に、その加速走行を考慮した適切な変速比を自動変速機で設定するための変速を完了しておく必要がある。そのような変速を実行する場合に、上記の特許文献１に記載された制御装置のように、過去の加速度データの履歴から目標加速度を決めるとすると、運転者が意図していない加速走行時、あるいは運転者の運転志向を反映していない加速走行時の加速度データを含んだ履歴から目標加速度が決められてしまう場合がある。例えば、前方車両との車間距離が短い場合の加速走行時や、コーナが連続する場合の加速走行時には、運転者が想定している加速度が得られていない状態の加速度データになってしまう。そのような加速度データを含んだ履歴から決められた目標加速度に基づいて自動変速機の変速制御が行われると、その後の加速走行時に運転者の意図や運転志向に合致した加速度を実現するための適切な変速比を設定することができないおそれがある。
【０００８】
この発明は上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、自動変速機を搭載した車両を対象にして、車両が減速走行した後に再加速走行する場面において、運転者の走行意図や運転志向を反映した変速段（変速比）を設定して車両を適切に加速走行させることができる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】
【０００９】
上記の目的を達成するために、この発明は、エンジンが出力するトルクを変速して駆動輪に伝達する自動変速機を搭載し、車速およびアクセル開度に基づいて駆動力を制御する車両の駆動力制御装置において、前記駆動力を制御するコントローラを備え、前記コントローラは、前記車両が減速走行した後に再加速走行をする際の目標車速として、前記減速走行する以前の加速走行時における前記車両の走行状態量に基づいて、前記再加速走行する際に運転者が所望する期待車速を推定し、前記減速走行中の現在車速および前記期待車速に基づいて、前記再加速走行する際の制御指標とする再加速時加速度を求め、前記再加速走行を開始する前に、前記再加速時加速度を実現可能な前記自動変速機の変速比を設定すると共に、前記加速走行時に前記車両が加速状態で走行する加速距離が、予め定めた所定距離よりも長い場合に、前記加速走行時における前記走行状態量に基づいて、前記期待車速を更新することを特徴とするものである。
【００１０】
また、この発明は、前記コントローラが、前記加速走行時の前記加速距離が前記所定距離以下である場合には、前記加速走行時における前記走行状態量を前記加速距離に応じて補正し、その補正した前記走行状態量に基づいて前記期待車速を更新することを特徴としている。
【００１１】
そして、この発明は、前記コントローラが、前記加速距離が短いほど前記走行状態量を補正する際の補正量を大きくすることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の駆動力制御装置では、減速走行後の再加速走行時に、その再加速走行が開始されるまでに、上記のような再加速時加速度すなわち運転者が期待する加速度で車両を加速させることが可能な自動変速機の変速段（もしくは変速比）が設定される。この再加速時加速度は、減速走行後の再加速走行時の駆動力制御における制御指標となるものであって再加速走行時に運転者が所望する車速として推定される期待車速に基づいて求められる。
【００１３】
再加速時加速度が上記のような期待車速に基づいて求められることにより、その再加速時加速度を、運転者の意図や運転志向等を反映した変速制御の制御指標とすることができる。そのため、減速走行後の再加速走行の開始時点では、既に、再加速のために必要な駆動力を得ることが可能な変速比を自動変速機で設定しておくことができる。また、その際に設定される変速比は、運転者が意図する加速度、あるいは運転者が要求する加速度で車両を加速させることが可能であると推定される変速比となっている。
【００１４】
したがって、この発明の駆動力制御装置によれば、例えば、減速走行時のダウンシフトが不十分なために、その減速走行後の再加速走行時に駆動力の不足を補うために更にダウンシフトが行われてしまうようなことを回避して、適切に車両を加速走行させることができる。そのため、運転者に違和感やショックを与えてしまうようなことを抑制し、車両の加速性能および加速フィーリングを向上させることができる。
【００１５】
さらに、この発明の駆動力制御装置では、上記のような期待車速が、加速走行中に走行した加速距離が所定距離よりも長い場合に取得した走行状態量に基づいて推定されて更新される。すなわち、運転者の走行意図や運転志向が適切に反映され難い加速距離の短い加速走行時には、期待車速は更新されない。したがって、運転者の走行意図や運転志向を精度良く反映された期待車速に基づいて再加速時加速度が求められる。そのため、運転者の走行意図や運転志向を精度良く推定して、適切に減速走行後の再加速走行を実施することができる。
【００１６】
また、加速距離の短い加速走行時には、上記のような期待車速を更新しないことに替えて、運転者の走行意図や運転志向の推定精度を向上するための所定の補正を行った車両の走行状態量に基づいて、期待車速を推定して更新することができる。そのため、より多くのデータに基づいて、運転者の走行意図や運転志向を精度良く推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明で制御の対象とする車両の構成および制御系統の一例を示す図である。
【図２】この発明の駆動力制御装置による駆動力制御（自動変速機の変速制御）の基本的な制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】この発明の駆動力制御において「期待車速」および「再加速時加速度」を算出するために求められる「再加速時加速度」と車速との相関関係を説明するための図である。
【図４】図３で示す相関関係における相関線（近似線）を説明するための図である。
【図５】この発明の駆動力制御において「再加速時加速度」を求めるための制御マップの一例を説明するための図である。
【図６】この発明の駆動力制御において「出力可能加速度」およびその出力可能加速度を出力可能な変速段（変速比）を求めるための制御マップの一例を説明するための図である。
【図７】この発明の駆動力制御装置を構成するコントローラの構成を説明するためのブロック図である。
【図８】無段変速機を搭載した車両を対象にしてこの発明の駆動力制御を実行した場合の車両の挙動（車速、加速度、エンジン回転数等）を説明するための図である。
【図９】この発明の駆動力制御における「期待車速」を求める例を説明するためのタイムチャートである。
【図１０】この発明の駆動力制御装置による駆動力制御において「期待車速」を更新するため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１１】この発明の駆動力制御装置による駆動力制御において「期待車速」を更新するための他の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図１２】この発明の駆動力制御装置による駆動力制御において「期待車速」および「再加速時加速度」を推定して更新するための制御であって、この発明の特徴的な制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１２のフローチャートで示す制御を実行するのにあたり、不十分な加速走行によって推定誤差が大きい加速度データを説明するための図である。
【図１４】図１３に示す加速度データの推定誤差と加速距離との関係を説明するための図である。
【図１５】この発明の駆動力制御装置による駆動力制御において「期待車速」および「再加速時加速度」を推定して更新するための制御であって、この発明の特徴的な他の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１５のフローチャートで示す制御を実行する際の、加速度データの補正の仕方を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。この発明を適用することのできる車両は、エンジンが出力する動力を変速して駆動輪に伝達することが可能な自動変速機を搭載した車両である。この発明における自動変速機は、例えばベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機のように、変速比を連続的に変化させることが可能な無段変速機であってもよい。また、エンジンおよびモータが出力する動力を合成・分割する動力分割機構を備えたハイブリッド車両にもこの発明を適用することができる。すなわち、そのようなハイブリッド車両における動力分割機構は、いわゆる電気式無段変速機構として機能するため、そのような電気式無段変速機構もこの発明における自動変速機に含めることができる。
【００１９】
この発明を適用することのできる車両の一例として、エンジンの出力側に自動変速機を搭載した車両の構成および制御系統を図１に示してある。この図１に示す車両Ｖｅは、前輪１および後輪２を有している。この図１に示す例では、車両Ｖｅは、エンジン（ＥＮＧ）３が出力する動力を自動変速機（ＡＴ）４およびデファレンシャルギヤ５を介して後輪２に伝達して駆動力を発生させる後輪駆動車として構成されている。なお、この発明を適用することのできる車両Ｖｅは、エンジン３が出力する動力を前輪２に伝達して駆動力を発生させる前輪駆動車であってもよい。あるいは、エンジン３が出力する動力を前輪１および後輪２にそれぞれ伝達して駆動力を発生させる四輪駆動車であってもよい。
【００２０】
エンジン３には、例えば電子制御式のスロットルバルブあるいは電子制御式の燃料噴射装置、および、吸入空気の流量を検出するエアフローセンサが備えられている。この図１に示す例では、電子スロットルバルブ６およびエアフローセンサ７が備えられている。したがって、エアフローセンサ７の検出データを基に電子スロットルバルブ６の動作を電気的に制御することにより、エンジン３の出力を自動制御することができる。
【００２１】
エンジン３の出力側に、エンジン３の出力トルクを変速して駆動輪側へ伝達する自動変速機４が設けられている。自動変速機４は、例えば、遊星歯車機構およびクラッチ・ブレーキ機構から構成される従来一般的な有段式の自動変速機であり、クラッチ機構やブレーキ機構の動作を制御することにより、自動変速機４で設定する変速段（もしくは変速比）を自動制御することができるように構成されている。
【００２２】
エンジン３の出力および自動変速機４の変速動作を制御するためのコントローラ（ＥＣＵ）８が備えられている。コントローラ８は、例えばマイクロコンピュータを主体にして構成される電子制御装置である。このコントローラ８に、エンジン１が制御のための通信が可能なように接続されている。また、このコントローラ８に、油圧制御装置（図示せず）を介して自動変速機４が制御のための通信が可能なように接続されている。なお、図１では１つのコントローラ８が設けられた例を示しているが、コントローラ８は、例えば制御する装置や機器毎に、複数設けられていてもよい。
【００２３】
上記のコントローラ８には、車両Ｖｅ各部の各種センサ類からの検出信号や各種車載装置からの情報信号などが入力されるように構成されている。例えば、前述のエアフローセンサ７、アクセル開度を検出するアクセルセンサ９、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセンサ（もしくはブレーキスイッチ）１０、エンジン３の出力軸３ａの回転数を検出するエンジン回転数センサ１１、自動変速機４の出力軸４ａの回転数を検出するアウトプット回転数センサ１２、および、各車輪１，２の回転速度をそれぞれ検出して車速を求める車速センサ１３などからの検出信号がコントローラ８に入力されるように構成されている。そして、それら入力されたデータおよび予め記憶させられているデータ等を使用して演算を行い、その演算結果を基に制御指令信号を出力するように構成されている。
【００２４】
上記のよう構成された車両Ｖｅでは、前述したように、車両Ｖｅが減速走行した後に再加速走行する際に、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによってダウンシフトが行われる場合がある。減速走行時に実施されるダウンシフトが適切でないと、再加速走行時に駆動力が不足し、再加速走行を開始する際に更に変速段を下げる（変速比を大きくする）ダウンシフトが行われることになる。その結果、運転者が違和感を覚えたり、加速フィーリングがよくないと感じてしまったりする場合がある。また、運転者の意図や運転志向は、運転者の個人差や走行環境などによっても変化する。それに対して上記のような減速走行時のダウンシフトが一律に実行されると、再加速走行を開始する際に、運転者が意図する駆動力や加速度を得られない可能性がある。
【００２５】
そこで、この発明の駆動力制御装置は、運転者の意図や運転志向を制御に反映させて車両Ｖｅの駆動力制御を実行することにより、適切に車両Ｖｅを再加速走行させることができるように構成されている。具体的には、コントローラ８は、車両Ｖｅが減速走行した後に再加速走行する際の制御指標とする再加速時加速度を求め、再加速走行を開始する前に、求めた再加速時加速度を実現可能な自動変速機４の変速比を設定するように構成されている。再加速時加速度は、減速走行後の再加速走行時に制御指標となるものであって、再加速走行時に運転者が所望する加速度、あるいは運転者が期待する加速度を推定したものである。この再加速時加速度は、加速特性、および、車両Ｖｅの走行状態量に基づいて求められる。加速特性は、再加速時加速度と車速との関係性を定めたものであって、例えば演算式やマップなどの形で予め記憶されている。車両Ｖｅの走行状態量は、例えば、車速、加速度、自動変速機４の変速比、あるいはエンジン回転数など、車両Ｖｅの走行状態を表す物理量であって、現在の減速走行以前の走行履歴から抽出される。
【００２６】
コントローラ８によって実行されるより具体的な制御内容を以下に示してある。図２は、基本となる制御の一例を説明するためのフローチャートである。この車両Ｖｅにおけるコントローラ８では、先ず、期待車速Ｖexpが算出される（ステップＳ１）。運転者が車両Ｖｅを運転操作する際には、運転者は常に所定の車速を狙いながら運転していると仮定できる。このコントローラ８による制御では、上記のような運転者が目標とする車速、あるいは運転者が所望する車速を「期待車速」と定義している。一般に、同一の走行環境の下では、運転者の運転志向が、通常よりも動力性能や運動性能を重視する走行志向（スポーツ走行志向）になれば、「期待車速」は高くなる。反対に、運転者の運転志向が、通常よりも燃費や効率を重視する走行志向（燃費走行志向）になれば、「期待車速」は低くなる。この期待車速Ｖexpは、例えば、車速、前後加速度、横加速度、操舵角、路面勾配、車両姿勢などのデータを記録した車両Ｖｅの走行履歴を基に求めることができる。「期待車速」の具体的な求め方については後述する。
【００２７】
ステップＳ１において、期待車速Ｖexpは、車両Ｖｅの走行中に、減速走行および加速走行にかかわらず、常に所定の間隔で算出される。期待車速Ｖexpが算出されると、車両Ｖｅが減速走行中であるか否かが判断される（ステップＳ２）。車両Ｖｅが減速走行中でないことにより、このステップＳ２で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、上記のステップＳ１へ戻る。
【００２８】
それに対して、車両Ｖｅが減速走行中であることにより、ステップＳ２で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、再加速時加速度Ｇexpが求められる。車両Ｖｅが停止することなく減速走行する場合は、その減速走行を終えた後に再加速走行する状態に移行する。例えば、車両Ｖｅがコーナーを旋回走行する場合、一般に、車両Ｖｅは、コーナー手前から減速走行しながらコーナーに進入する。コーナー内では減速しながら、あるいは一定速度で、旋回走行する。そして、コーナーを脱出する際に再加速走行する。このように車両Ｖｅが減速走行後に再加速走行する場合、運転者は、期待車速Ｖexpに向けて車両Ｖｅを加速させると仮定できる。したがって、期待車速Ｖexpと現在車速Ｖcurとの車速差ΔＶ（ΔＶ＝Ｖexp−Ｖcur）が大きければ、運転者は、その車速差ΔＶを縮めるために大きな加速度を要求して車両Ｖｅを再加速走行させるものと推測できる。
【００２９】
上記のような仮定により、このステップＳ３では、期待車速Ｖexpと現在車速Ｖcurとの車速差ΔＶから、再加速走行時に運転者が期待する加速度として、再加速時加速度Ｇexpが求められる。例えば、図３，図４に示すように、走行実験やシミュレーション等の結果から、上記のような「再加速時加速度」と車速との間には相関があることが分かっている。再加速走行を開始する時点の車速をｘ軸にし、その際の加速度（最大対地加速度）をｙ軸にすると、図４で「ｙ＝ａｘ＋ｂ」示すような一次関数の相関線（近似線）を求めることができる。この相関線は、図３に破線ｆ１，ｆ２，ｆ３で示すように、運転者の運転志向毎に求めておくこともできる。
【００３０】
上述したように、「期待車速」は、加速走行時に運転者が目標とする車速として定義されたものである。そのため、車速がこの「期待車速」に到達した場合は、それ以上車両Ｖｅを加速させる必要がなくなり、その結果、加速度は０になると推測できる。したがって、図４に示すような一次関数の相関線において、ｙ軸の加速度が０になるｘ切片（−ａ／ｂ）を算出することにより、「期待車速」を求めることができる。
【００３１】
なお、上記の対地加速度は、例えばアウトプット回転数センサ１２あるいは車速センサ１３の検出データの微分値として求めることのできる加速度である。車両Ｖｅに搭載した加速度センサによって加速度を求めることもできるが、その場合は、車両Ｖｅの姿勢や路面勾配の影響を受けて加速度の検出データにノイズが入る可能性がある。そのため、この制御では、上記のような回転数センサから求めた対地加速度を用いている。
【００３２】
上記のような「再加速時加速度」と車速との間の相関関係を用いて、予め「再加速時加速度」と車速との関係性を車両Ｖｅの加速特性として定め、コントローラ８に記憶しておくことができる。そのような加速特性を車速の関数として定めておくことにより、上記のような「期待車速」および「現在車速」に対応する「再加速時加速度」を算出することができる。
【００３３】
また、「期待車速」および「現在車速」に対応する「再加速時加速度」は、例えば図５に示すような制御マップから求めることができる。すなわち、過去の加速走行時の走行履歴あるいは走行情報から求めた上記のような「再加速時加速度」と車速との間の相関関係を用いて、予め「再加速時加速度」と車速との関係性を車両Ｖｅの加速特性として定め、それを図５に示すような制御マップとしてコントローラ８に記憶しておくことができる。
【００３４】
図５の制御マップにおいて、直線ｆは、上述の相関線「ｙ＝ａｘ＋ｂ」に相当していて、「再加速時加速度」と車速との関係性を定めた加速特性を示している。係数Ｋはこの直線ｆの傾きを示している。直線ｆにおいて、対地加速度が０になる車速、すなわち直線ｆのｘ切片が「期待車速」である。直線ｆは、上記のような「期待車速」毎に複数設定されている。したがって、図５の制御マップにおいて、前述のステップＳ１で求めた期待車速Ｖexpを通る直線ｆを選択し、その直線ｆで示される関係式に現在車速Ｖcurを当てはめることにより、再加速時加速度Ｇexpを求めることができる。図５に示すように、「期待車速」と「現在車速」との差が大きいほど、「再加速時加速度」は大きくなる。また、運転志向としてスポーツ走行志向が強いほど、「期待車速」が大きい直線ｆｓが選択され、それによって求められる「再加速時加速度」も大きくなる。反対に、運転志向として燃費走行志向が強いほど、「期待車速」が小さい直線ｆｍが選択され、それによって求められる「再加速時加速度」も小さくなる。
【００３５】
上記のようにして、ステップＳ３で再加速時加速度Ｇexpが求められると、その再加速時加速度Ｇexpを実現可能な自動変速機４の変速段が求められる（ステップＳ４）。すなわち、車両Ｖｅが再加速時加速度Ｇexpで加速走行するために自動変速機４で設定する最適な変速段が求められる。そのような変速段は、例えば図６に示すような制御マップから求めることができる。出力可能加速度Ｇablは、エンジン３の出力トルクの最大値をＴemax、走行抵抗をＲ、車両重量をＷ、ギヤ比をｇとすると、
Ｇabl＝（Ｔemax×ｇ−Ｒ）／Ｗ
の計算式によって算出することができる。自動変速機４の各変速段毎に、また、車速に応じて、この出力可能加速度Ｇablを算出することにより、図６に示すような制御マップを作成することができる。なお、図６には、自動変速機４が前進８速の有段変速機である例を示してある。この図６に示す例では、「期待車速」および「現在車速」から求められた「再加速時加速度」に対して、その「再加速時加速度」を達成することが可能な変速段（この図６の例では、第２速、第３速、第４速、第５速）のうちの最も高速段（この図６の例では、第５速）が選択される。
【００３６】
ステップＳ４で再加速時加速度Ｇexpを実現可能な自動変速機４の変速段（変速比）が算出されると、現在、自動変速機４で設定されている変速段が算出された変速段よりも高速段であるか否か、すなわち、現在の変速段の変速比が算出された変速段の変速比よりも小さいか否かが判断される（ステップＳ５）。
【００３７】
現在の変速段が算出された変速段よりも低速段であることにより、このステップＳ５で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ３へ戻り、従前の制御が繰り返される。それに対して、現在の変速段が算出された変速段よりも高速段であることにより、ステップＳ５で肯定的に判断された場合には、ステップＳ６へ進み、算出された変速段に向けて自動変速機４でダウンシフトが実施される。
【００３８】
ステップＳ６でダウンシフトされることにより、減速が終了したか否か、すなわち、車両Ｖｅが要求された車速まで減速されたか否かが判断される（ステップＳ７）。未だ要求された車速まで減速されていないことにより、このステップＳ７で否定的に判断された場合は、前述のステップＳ３へ戻り、従前の制御が繰り返される。それに対して、減速が終了したこと、すなわち、要求された車速まで減速されたことにより、ステップＳ７で肯定的に判断された場合には、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００３９】
上記のような減速走行時の制御を実行するコントローラ８の具体的な構成を、図７のブロック図に示してある。このコントローラ８は、一例として、加速度算出部Ｂ１、期待車速算出部Ｂ２、再加速時加速度算出部Ｂ３、出力可能加速度算出部Ｂ４、目標変速段算出部Ｂ５、および、変速出力判断部Ｂ６から構成されている。
【００４０】
加速度算出部Ｂ１は、アウトプット回転数センサ１２の検出データを基に車両Ｖｅの加速度を算出する。車速センサ１３の検出データから車両Ｖｅの加速度を算出することもできる。期待車速算出部Ｂ２は、上記の加速度算出部Ｂ１で算出された加速度データおよび車速センサ１３の検出データを基に期待車速Ｖexpを算出する。再加速時加速度算出部Ｂ３は、上記の期待車速算出部Ｂ２で算出された期待車速Ｖexpと車速センサ１３の検出データから求まる現在車速Ｖcurとの車速差ΔＶを基に再加速時加速度Ｇexpを算出する。一方、出力可能加速度算出部Ｂ４は、エアフローセンサ７の検出データを基に自動変速機４の各変速段（もしくは、変速比）毎の出力可能加速度Ｇablを算出する。目標変速段算出部Ｂ５は、上記の再加速時加速度算出部Ｂ３で算出された再加速時加速度Ｇexpおよび出力可能加速度算出部Ｂ４で算出された出力可能加速度Ｇablを基に自動変速機４に対する目標変速段（もしくは、目標変速比）を算出する。そして、変速出力判断部Ｂ６は、上記の目標変速段算出部Ｂ５で算出された目標変速段ならびにアクセルセンサ９の検出データおよびブレーキスイッチ１０の検出データを基に自動変速機４に対する変速指令に関する判断を行う。具体的には、自動変速機４に対するダウンシフトの実行の要否を判断する。
【００４１】
前述の図６では、自動変速機４が前進８速の有段変速機である例を示しているが、この発明の自動変速機４は、ベルト式やトロイダル式の無段変速機、あるいはハイブリッド車両における電気式の無段変速機構を対象にすることもできる。自動変速機４が上記のような無段変速機あるいはハイブリッド車両の電気式無段変速機構である場合には、「再加速時加速度」を実現可能な自動変速機４の変速比が算出され、その算出された変速比に基づいて自動変速機４が制御される。例えば、図８の（ａ）に示すように、「現在車速」および「期待車速」から「再加速時加速度」を実現可能な変速比γが求められ、その変速比γに基づいて自動変速機４が制御される。その場合のエンジン回転数の挙動を図８の（ｂ）に示してある。
【００４２】
上述した実施例では、例えば図５に示すような制御マップから「期待車速」が求められる。すなわち、「再加速時加速度」と車速との間の相関関係を用いて「期待車速」が求められる。前述したように、この発明では「期待車速」を加速走行時に運転者が目標とする車速として定義している。そのような定義から、加速走行時に車速が「期待車速」に到達した場合には、加速度が０になり、それ以上加速されなくなると推定することができる。したがって、例えば図９のタイムチャートに示すように、今回の再加速走行直前の減速走行を開始する以前の加速走行中に車両Ｖｅが記録した最高車速（すなわち走行中に加速度が０になる車速）を、「期待車速」として設定することができる。
【００４３】
図１０のフローチャートに、上記のように過去の加速走行における最高車速を「期待車速」として設定する制御例を示してある。先ず、車両Ｖｅが加速走行中であるか否かが判断される（ステップＳ２１）。車両Ｖｅが加速走行中でないことにより、このステップＳ２１で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、車両Ｖｅが加速走行中であることにより、ステップＳ２１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２２へ進む。
【００４４】
ステップＳ２２では、現在車速Ｖcurが、現在設定されている期待車速Ｖexpよりも大きいか否かが判断される。現在車速Ｖcurが期待車速Ｖexp以下であることにより、このステップＳ２２で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。これに対して、現在車速Ｖcurが期待車速Ｖexpよりも高くなったことにより、ステップＳ２２で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２３へ進む。
【００４５】
ステップＳ２３では、期待車速Ｖexpが更新される。すなわち、過去の加速走行における最高車速であった期待車速Ｖexpよりも現在車速Ｖcurが高くなったことにより、現在車速Ｖcurが新たに最高車速となる。したがって、その新たな最高車速が期待車速Ｖexpとして設定される。
【００４６】
ステップＳ２３で新たな期待車速Ｖexpの更新が行われると、車両Ｖｅの加速走行が終了したか否かが判断される（ステップＳ２４）。未だ車両Ｖｅの加速走行が終了していないことにより、このステップＳ２４で否定的に判断された場合は、ステップＳ２２へ戻り、従前の制御が繰り返される。すなわち、この場合は、未だ加速走行中であることにより、最高車速が更新され、それに伴って期待車速Ｖexpも更新される。
【００４７】
そして、車両Ｖｅの加速走行が終了したことにより、ステップＳ２４で肯定的に判断された場合には、このルーチンを一旦終了する。
【００４８】
このように、この図１０のフローチャートで示す制御では、特に複雑な演算処理を実行することなく、容易に「期待車速」を求めることができる。そのため、コントローラ８の負荷を軽減することができる。
【００４９】
この発明の駆動力制御における「期待車速」は、図１１のフローチャートに示す制御例のようにして求めることもできる。この図１１のフローチャートで示す制御は、車両Ｖｅが加速走行した際に実行される。先ず、車両Ｖｅの加速走行が終了したか否かが判断される（ステップＳ３１）。未だ車両Ｖｅの加速走行が終了していないことにより、このステップＳ３１で否定的に判断された場合は、このルーチンを一旦終了する。
【００５０】
車両Ｖｅの加速走行が終了したことにより、ステップＳ３１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３２へ進む。ステップＳ３２では、車両Ｖｅの加速度および車速に基づいて期待車速Ｖexpが算出される。ここでは、上述した実施例のように、「再加速時加速度」と車速との間の相関関係を用いて期待車速Ｖexpが算出される。あるいは、図５に示すような制御マップから期待車速Ｖexpが求められる。
【００５１】
ステップＳ３２で期待車速Ｖexpが算出されると、その算出された期待車速Ｖexpが、期待車速Ｖexpの前回値よりも大きいか否かが判断される（ステップＳ３３）。期待車速Ｖexpの前回値は、前回のルーチンまでに更新された最新の期待車速Ｖexpである。算出された期待車速Ｖexpが期待車速Ｖexpの前回値以下であることにより、このステップＳ３３で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。
【００５２】
そして、算出された期待車速Ｖexpが期待車速Ｖexpの前回値よりも大きいことにより、ステップＳ３３で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３４へ進み、期待車速Ｖexpが更新される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。
【００５３】
このように、この図１１のフローチャートで示す制御では、加速走行が終了した後に複数回更新された期待車速Ｖexpが求められる。そのため、「期待車速」の推定精度を向上させることができる。
【００５４】
このように、この発明の駆動力制御装置では、減速走行後の再加速走行時に、その再加速走行が開始される以前に、「再加速時加速度」で加速走行することが可能な変速比を設定する自動変速機４の変速制御を完了させておくことができる。また、上記のような「期待車速」に基づいて「再加速時加速度」を求めることにより、その「再加速時加速度」を、運転者の意図や運転志向等を反映した変速制御の制御指標とすることができる。そのため、減速走行後の再加速走行の開始時点では、既に、再加速のために必要な駆動力を得ることが可能な変速比を自動変速機４で設定しておくことができる。また、その際に設定されている変速比は、運転者が意図する加速度、あるいは運転者が要求する加速度で車両を加速させることが可能であると推定される変速比となっている。
【００５５】
例えば、車両Ｖｅがコーナーを旋回走行する場合には、コーナーへの進入段階からコーナー内での旋回走行段階における車両Ｖｅの減速走行中に、予め、コーナーからの脱出段階における車両Ｖｅの再加速走行時に適した変速比、すなわち再加速時加速度を実現可能な変速比へ、自動変速機４をダウンシフトさせておくことができる。したがって、車両Ｖｅがコーナーに進入して旋回走行する場合に、大きな駆動力を得ることが可能な状態を維持しつつ、車両Ｖｅを適切に減速させて安定した旋回走行を行うことができる。そして、車両Ｖｅがコーナーから脱出して再加速走行を開始する際には、上記のように、既に、十分な駆動力を得ることが可能な状態にまでダウンシフトが完了されている。
【００５６】
したがって、この発明の駆動力制御装置によれば、減速走行時のダウンシフトが不十分なために、その減速走行後の再加速走行時に駆動力の不足を補うために更にダウンシフトが行われるようなことを回避して、適切に車両を加速走行させることができる。そのため、運転者に違和感やショックを与えてしまうようなことを抑制し、車両Ｖｅの加速性能および加速フィーリングを向上させることができる。
【００５７】
この発明の駆動力制御における「期待車速」は、上述した制御例では、加速走行中に「現在車速」が過去の最高車速を上回った場合や「現在車速」が「期待車速」以上になった場合に更新される。そのように「期待車速」が更新されることにより、運転者の最新の運転志向を制御に反映させることができる。例えば、運転者の運転志向が燃費走行志向からスポーツ走行志向へ変化した場合には、「期待車速」が増大する側に更新される。その結果、自動変速機４では、より低速段側の大きな変速比が設定され易い状態になり、その後の再加速走行の際に、より大きな駆動力を発生させて力強い加速走行が可能になる。
【００５８】
ところで、この発明の駆動力制御では、上述のように、運転者の運転志向を反映させるために、過去の加速走行時の走行履歴、特に加速走行時の加速度データを用いて「期待車速」および「再加速時加速度」を推定している。ただし、その場合の加速度データは、運転者が意図した通りの、あるいは運転者の狙い通りの加速走行が実施された場合に得られたデータであることを前提としている。そのため、加速度データの中に運転者の意図や狙いと違う加速走行時のデータが含まれていた場合には、「期待車速」および「再加速時加速度」の推定精度が低下してしまう可能性がある。例えば、車両Ｖｅを加速走行させる際に、車両Ｖｅの前方を走行する他の車両との車間距離が短い場合や、車両Ｖｅの前方に障害物があった場合、あるいは、ワインディングロードのようなコーナーが連続する道路を走行する場合などでは、車両Ｖｅが加速状態で走行する距離が短くなり、運転者が意図する加速度を十分に出力できない場合がある。そのような状況の下での加速走行時に得られた加速度データを用いて「期待車速」および「再加速時加速度」を求めると、それら「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く推定することができなくなってしまう。
【００５９】
そこで、この発明の駆動力制御装置は、上記のように車両Ｖｅが加速状態で走行する距離が短い加速走行を行う場合であっても、「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く推定し、運転者の意図や運転志向を適切に反映した駆動力制御を実行することができるように構成されている。
【００６０】
上記のように「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く推定するための制御の一例を、図１２のフローチャートに示してある。この図１２のフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。先ず、車両Ｖｅが加速走行中であるか否かが判断される（ステップＳ１０１）。車両Ｖｅが加速走行中でないことにより、このステップＳ１０１で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。それに対して、車両Ｖｅが加速走行中であることにより、ステップＳ１０１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１０２へ進む。
【００６１】
ステップＳ１０２では、加速距離が算出される。この発明では、車両Ｖｅが１回の加速走行の際に走行する距離を加速距離と定義している。１回の加速走行とは、車両Ｖｅが減速走行もしくは定速走行から加速走行に移行して正の加速度が生じた時点から、加速度がほぼ０になる定速走行もしくは負の加速度（減速度）が生じる減速走行へ移行するまでの間の加速走行である。
【００６２】
続いて、加速走行が終了したか否かが判断される（ステップＳ１０３）。未だ加速走行が終了していない、すなわち、車両Ｖｅの加速度が未だ正の値であることにより、このステップＳ１０３で否定的に判断された場合は、上記のステップＳ１０２へ戻り、ステップＳ１０２およびステップＳ１０３の制御が繰り返し実行される。それに対して、加速走行が終了した、すなわち、車両Ｖｅの加速度がほぼ０になって加速走行から定速走行に移行した、または、車両Ｖｅの加速度が負の値になって加速走行から減速走行に移行したことにより、ステップＳ１０３で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１０４へ進む。
【００６３】
ステップＳ１０４では、算出された加速距離が所定距離αよりも長いか否かが判断される。ここで所定距離αは、「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く求めることができる加速走行の状態を判断するための閾値として予め定められている。図１３において楕円で囲った範囲で示すように、加速距離が短い加速走行時には、運転者の意図に反して加速度を十分に発生することができないままその加速走行が終了される場合がある。上述のように、そのような加速距離が短い加速走行時の加速度データを用いて「期待車速」および「再加速時加速度」を求めると、「期待車速」および「再加速時加速度」の推定精度が低下してしまう。具体的には、加速距離が短い加速走行時の加速度データを用いると、再加速時加速度の基準線（前述した図３，図４における「ｙ＝ａｘ＋ｂ」の相関線、および、図５の制御マップにおける直線ｆに相当）が、図１３において車速が低い側に移動してしまう。そのため、再加速時加速度の基準線の図１３の横軸における切片である「期待車速」が本来よりも低く推定されてしまい、その結果、「再加速時加速度」も本来よりも低く推定されてしまう。
【００６４】
上記のような加速距離が短い加速走行時の加速度データ、すなわち大きな推定誤差を含んでいる可能性が高い加速度データは、図１４に示すように、加速距離が短いほど推定誤差が大きくなり、加速距離が長いほど推定誤差が小さくなる傾向がある。そのことから、推定誤差の影響を考慮しなくともよい加速距離の下限値を設定することができる。この発明の駆動力制御では、上記のような加速距離の下限値として求めた所定距離αが、加速走行の状態を判断するための閾値として設定されている。したがって、加速距離が所定距離αよりも長い場合に、その加速走行時のデータを用いて「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く求めることができると判断される。一方、加速距離が所定距離α以下である場合には、その加速走行時のデータを用いると「期待車速」および「再加速時加速度」の推定精度が低下してしまうと判断される。
【００６５】
上記の加速距離が所定距離α以下であることにより、このステップＳ１０４で否定的に判断された場合は、以降の制御を実行することなく、このルーチンを一旦終了する。すなわち、この場合の加速度データを用いると「期待車速」および「再加速時加速度」の推定精度が低下してしまうと判断される。そのため、加速距離が所定距離α以下であった場合の加速度データを用いて「期待車速」および「再加速時加速度」が推定されて更新されることはない。また、この場合の加速度データは履歴に蓄積されない。それに対して、加速距離が所定距離αよりも長いことにより、ステップＳ１０４で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１０５へ進む。
【００６６】
ステップＳ１０５では、「期待車速」が推定されて更新される。そして、ここで推定された「期待車速」および「現在車速」に基づいて、「再加速時加速度」が求められる。すなわち、この図１２のフローチャートで示す制御例では、加速距離が所定距離αを超える加速走行が行われた場合にのみ、「期待車速」が更新され、「再加速時加速度」が求められる。そのため、運転者の走行意図や運転志向をよく反映した適切な加速度データを用いて、「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く推定することができる。
【００６７】
上記のようにしてステップＳ１０５で「期待車速」が更新され、「再加速時加速度」が求められると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００６８】
この発明の駆動力制御における「期待車速」は、図１５のフローチャートに示す制御例のようにして更新することもできる。この図１５のフローチャートで示す制御例では、ステップＳ１０１からステップＳ１０５までの制御が、上述の図１２のフローチャートで示す制御例と同様に実行される。そして、この制御例では、車両Ｖｅが加速走行した際の加速距離が所定距離α以下であることにより、ステップＳ１０４で否定的に判断された場合には、ステップＳ２０１へ進む。
【００６９】
ステップＳ２０１では、「期待車速」および「時加速度」を推定する際に用いられる加速度データが補正される。具体的には、当該の加速度データを得た際の加速距離に応じて、その加速度データが補正される。例えば、加速距離が短いほど大きな補正量で加速度データが補正される。
【００７０】
上述したように、加速距離が所定距離αよりも短い加速走行時の加速度データは、大きな推定誤差を含んでいる可能性がある。その推定誤差は、加速距離が短いほど大きくなる傾向がある。すなわち、加速距離と推定誤差との間には相関性がある。したがって、図１６に示すように、加速距離を示す横軸をｘ軸とし、推定誤差（再加速時加速度の基準線に対する誤差もしくは偏差）を示す縦軸をｙ軸とすると、「ｙ＝ｃｘ＋ｄ」示すような一次関数の相関線（近似線）を求めることができる。
【００７１】
このような相関線「ｙ＝ｃｘ＋ｄ」の関係を用いて、このステップＳ２０１では、相関線「ｙ＝ｃｘ＋ｄ」で表される相関のある加速度データに対して、「ｙ＝−ｃｘ−ｄ」の演算式によって補正が行われる。具体的には、加速距離が所定距離αよりも短い加速走行時の加速度データに対して、（−ｃｘ−ｄ）が加算される。その結果、補正後の加速度データは、図１６において、加速距離との間に「ｙ＝０」の相関を有することになる。すなわち、加速距離が所定距離αよりも短い加速走行時の加速度データの推定誤差を０近傍の値に補正することができる。
【００７２】
上記のようにしてステップＳ２０１で加速度データが補正されると、ステップＳ１０５へ進み、その補正された加速度データに基づいて、「期待車速」が更新され、「再加速時加速度」が求められる。ステップＳ１０５で「期待車速」が更新され、「再加速時加速度」が求められると、その後、このルーチンを一旦終了する。
【００７３】
このように、この図１５のフローチャートで示す制御例では、加速距離が所定距離αを超える加速走行が行われた場合に、「期待車速」が更新され、「再加速時加速度」が求められる。それに加えて、加速距離が所定距離α以下の加速走行の場合であっても、その際に得られる加速度データを補正することにより、「期待車速」が更新され、「再加速時加速度」が求められる。したがって、この図１５のフローチャートで示す制御例では、「期待車速」を更新する頻度を減少させることなく、また、推定誤差を０に近づけるように補正した加速度データを用いて、「期待車速」を推定して更新することができる。そのため、「期待車速」および「再加速時加速度」を精度良く推定することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１…前輪、  ２…後輪（駆動輪）、  ３…エンジン、  ４…自動変速機、  ６…電子スロットルバルブ、  ７…エアフローセンサ、  ８…コントローラ（ＥＣＵ）、  ９…アクセルセンサ、  １０…ブレーキセンサ（ブレーキスイッチ）、  １１…エンジン回転数センサ、  １２…アウトプット回転数センサ、  １３…車速センサ、  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】
2016215781.tif 000009
【図８】
2016215781.tif 000010
【図９】
2016215781.tif 000011
【図１０】
2016215781.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2016215781.tif 000014
【図１３】
2016215781.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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