(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、
車両の速度を検出する車速検出手段と、
前記アクセルペダル踏み込み量と車速に基づいて、平坦路相当の目標駆動力を通常目標駆動力として設定する通常目標駆動力設定手段と、
基準走行抵抗に対して増加した走行抵抗としての勾配抵抗を目標補正量として演算する補正量演算手段と、
前記通常目標駆動力に目標補正量を加算したものを目標駆動力として演算する駆動力補正手段と、
この補正された目標駆動力となるように駆動力を制御する駆動力制御手段とを備えた車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力補正手段は、アクセルペダル踏み込み量が大きくなるにつれて前記目標補正量を加算する値が大きくなるように通常目標駆動力へ加算することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【請求項２】
前記補正量演算手段は、
前記車速に応じた基準走行抵抗を演算する基準走行抵抗演算手段と、
車両の加速度に応じた加速抵抗を演算する加速抵抗演算手段と、
エンジンの出力トルクを演算するエンジントルク演算手段と、
このエンジントルクと自動変速機の運転状態に基づいて車両の駆動トルクを演算する駆動トルク演算手段と、
この駆動トルクから前記基準走行抵抗及び加速抵抗を差し引いて、走行抵抗の増加量として勾配抵抗を演算する走行抵抗増加量演算手段と、
この走行抵抗増加量のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として演算する目標補正量演算手段とを備える一方、
前記駆動力補正手段は、
アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じて目標補正量の上限値を設定する上限値設定手段を設け、
この上限値と前記目標補正量とを比較して、小さい方を駆動力補正量として通常目標駆動力に加算することを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記駆動力補正手段は、アクセルペダルが解放されたときには前記上限値を０に設定する一方、アクセルペダル踏み込み量の増大に伴って前記上限値を連続的に大きく設定することを特徴とする請求項２に記載の車両の駆動力制御装置。
【請求項４】
前記補正量演算手段は、
前記車速に応じた基準走行抵抗を演算する基準走行抵抗演算手段と、
車両の加速度に応じた加速抵抗を演算する加速抵抗演算手段と、
エンジンの出力トルクを演算するエンジントルク演算手段と、
このエンジントルクと自動変速機の運転状態に基づいて車両の駆動トルクを演算する駆動トルク演算手段と、
この駆動トルクから前記基準走行抵抗及び加速抵抗を差し引いて、走行抵抗の増加量として勾配抵抗を演算する走行抵抗増加量演算手段と、
この走行抵抗増加量のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として演算する目標補正量演算手段とを備える一方、
前記駆動力補正手段は、
アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じて駆動力加算補正率を設定する補正率設定手段を備えて、
前記目標補正量に駆動力加算補正率を乗じたものを通常目標駆動力に加算することを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動力制御装置。
【請求項５】
前記補正量演算手段は、
車両の位置を検出する位置情報検出手段と、
前記検出した位置と予め設定した地図情報に基づいて道路勾配を検出する道路勾配検出手段と、
この道路勾配に応じた勾配抵抗のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として演算する目標補正量演算手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両などに採用される駆動力制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から車両に用いられる駆動力制御装置としては、特開平６−８８５４１号公報に開示されるように、電子制御スロットルを備えたエンジンに自動変速機を連結して、運転状態に応じた目標駆動力となるように駆動力の制御を行うものが知られている。
【０００３】
これは、エンジンが発生可能な最大トルクと、補正後の目標駆動力に応じたエンジン出力トルクとを、アクセルの操作量に応じた割合で合成するもので、アクセル開度が全閉から中開度程度までは、予め設定した目標駆動トルクとなるように電子制御スロットルの開度が制御される一方、全開近傍からはアクセル開度に応じたスロットル開度とすることで、運転者の意図に応じた加速感を得ようとするものである。
【０００４】
さらに、特開平１０−２６６８８２号公報に開示されるように、アクセル開度をパラメータとして車速に応じた目標駆動力を決定するマップを、各アクセル開度間の目標駆動力の段差が小さくなるように設定し、アクセル開度が小さい領域での駆動力の変化を滑らかにするものが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の駆動力制御装置においては、アクセルペダルを解放した状態からわずかに踏み込んだ場合などでも、目標駆動力に応じたエンジントルクとなるように駆動力が加算されるため、駆動力に段差が生じて車両にショックを発生させることが考えられる。
【０００６】
つまり、上記前者の従来例では、アクセルペダルを踏み込んだ場合の加速感向上を狙うあまり、アクセル操作量が小さい場合、すなわちエンジンが発生可能な最大トルクよりも、目標駆動力を実現するエンジントルクが大幅に小さい場合には、補正した目標駆動力をそのまま出力目標とするため、アクセルペダルを僅かに操作しただけで駆動力段差が発生し、例えば、図１０に示すように、アクセルペダルの解放状態では、駆動力の補正を行わない図中Ａ点にあるが、僅かに踏み込むと、踏み込み量α１に応じて駆動力が加算補正されるため、発生すべき駆動力は図中Ｂ＋点へ急増した後に、図中Ｃ点へ向かうことになる。
【０００７】
したがって、図１０のΔＦｄだけ駆動力がいきなり加算されるため、解放状態の図中Ａ点からエンジントルクが急増することになって、車両にショックを与える場合がある。
【０００８】
ここで、アクセルペダルの解放状態では、通常、燃料消費量を低減するために燃料供給を停止することが多く、この燃料供給停止状態からアクセルペダルを少し踏み込んだだけでも、アクセルペダルを大きく踏み込んだ場合と同様に駆動力を加算補正してしまうと、駆動力の変動がアクセル踏み込み量に対して大きくなり、車両のショックや前後振動を引き起こす場合もある。
【０００９】
また、逆に、アクセルペダルを僅かに踏み込んで駆動力の補正が行われている状態からアクセルペダルを解放した場合では、図１０の図中Ｂ＋点からＡ点へ移行することになり、駆動力が急激に落ち込むために、図中ΔＦｄの駆動力段差が生じ、いわゆるアクセルＯＦＦショックを発生する場合もある。
【００１０】
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、運転者に違和感を与えるような車両ショックの発生を防止しながらも、運転状態に応じて駆動力の補正を行うことを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、車両の速度を検出する車速検出手段と、前記アクセルペダル踏み込み量と車速に基づいて、平坦路相当の目標駆動力を通常目標駆動力として設定する通常目標駆動力設定手段と、基準走行抵抗に対して増加した走行抵抗としての勾配抵抗を目標補正量として演算する補正量演算手段と、前記通常目標駆動力に目標補正量を加算したものを目標駆動力として演算する駆動力補正手段と、この補正された目標駆動力となるように駆動力を制御する駆動力制御手段とを備えた車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力補正手段は、アクセルペダル踏み込み量が大きくなるにつれて前記目標補正量を加算する値が大きくなるように通常目標駆動力へ加算することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【００１４】
また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記補正量演算手段は、前記車速に応じた基準走行抵抗を演算する基準走行抵抗演算手段と、車両の加速度に応じた加速抵抗を演算する加速抵抗演算手段と、エンジンの出力トルクを演算するエンジントルク演算手段と、このエンジントルクと自動変速機の運転状態に基づいて車両の駆動トルクを演算する駆動トルク演算手段と、この駆動トルクから前記基準走行抵抗及び加速抵抗を差し引いて、走行抵抗の増加量として勾配抵抗を演算する走行抵抗増加量演算手段と、この走行抵抗増加量のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として演算する目標補正量演算手段とを備える一方、前記駆動力補正手段は、アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じて目標補正量の上限値を設定する上限値設定手段を設け、この上限値と前記目標補正量とを比較して、小さい方を駆動力補正量として通常目標駆動力に加算する。
また、第３の発明は、前記第２の発明において、前記駆動力補正手段は、アクセルペダルが解放されたときには前記上限値を０に設定する一方、アクセルペダル踏み込み量の増大に伴って前記上限値を連続的に大きく設定する。
【００１５】
また、第４の発明は、前記第１の発明において、前記補正量演算手段は、前記車速に応じた基準走行抵抗を演算する基準走行抵抗演算手段と、車両の加速度に応じた加速抵抗を演算する加速抵抗演算手段と、エンジンの出力トルクを演算するエンジントルク演算手段と、このエンジントルクと自動変速機の運転状態に基づいて車両の駆動トルクを演算する駆動トルク演算手段と、この駆動トルクから前記基準走行抵抗及び加速抵抗を差し引いて、走行抵抗の増加量として勾配抵抗を演算する走行抵抗増加量演算手段と、この走行抵抗増加量のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として演算する目標補正量演算手段とを備える一方、前記駆動力補正手段は、アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じて駆動力加算補正率を設定する補正率設定手段を備えて、前記目標補正量に駆動力加算補正率を乗じたものを通常目標駆動力に加算する。
【００１６】
また、第５の発明は、前記第１の発明において、前記補正量演算手段は、車両の位置を検出する位置情報検出手段と、前記検出した位置と予め設定した地図情報に基づいて道路勾配を検出する道路勾配検出手段と、この道路勾配に応じた勾配抵抗のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として演算する目標補正量演算手段とを備える。
【００１７】
【発明の効果】
第１の発明は、平坦路相当の通常目標駆動力に、加速抵抗や勾配抵抗などで増加した走行抵抗を加算して目標駆動力を補正する場合、アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じて通常目標駆動力へ加算する目標補正量が変更されるため、例えば、アクセルペダルの解放時には目標補正量を小さくあるいは０に設定できる一方、解放した状態から踏み込むと、踏み込み量に応じて目標補正量を増大させることができ、アクセルペダルの開閉による車両のショックを確実に防止しながらも、走行抵抗の増加量に応じた駆動力の加算補正を行うことが可能となって、駆動力の加算補正を行う車両の運転性を大幅に向上させることができる。
【００２０】
また、第２の発明は、エンジンジントルクと自動変速機の運転状態に基づく駆動トルクから基準走行抵抗及び加速抵抗を差し引いた走行抵抗増加量のうち、１００％未満に相当する値と、アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じた上限値のうち、小さい方を目標補正量として通常目標駆動力に加算することで、走行抵抗増加量に対して１００％未満の目標補正量により、運転者の期待に応じた違和感のない、自然な加速感を得ることが可能となるとともに、アクセルペダルの解放状態から踏み込んだ場合や、踏み込んだ状態から解放した場合に、車両ショックが生じるのを確実に防止して、運転者に違和感を与えることなく駆動力制御を行うことができる。
また、第３の発明は、アクセルペダルが解放されたときには目標補正量の上限値を０に設定し、アクセルペダル踏み込み量が増大すると目標補正量の上限値も連続的に大きくなるようにしたため、駆動力の加算補正を行わないアクセルペダルの解放状態と、駆動力の加算補正を行う踏み込んだ状態との間を滑らかに移行することが可能となって、解放状態近傍でのアクセルペダルの開閉による車両のショックを確実に防止しながらも、走行抵抗の増加量に応じた駆動力の加算補正を行うことが可能となって、駆動力の加算補正を行う車両の運転性を大幅に向上させることができる。
【００２１】
また、第４の発明は、エンジンジントルクと自動変速機の運転状態に基づく駆動トルクから基準走行抵抗及び加速抵抗を差し引いた走行抵抗増加量のうち、１００％未満に相当する値に、アクセルペダル踏み込み量の大きさに応じた駆動力加算補正率を乗じたものを通常目標駆動力に加算することで、走行抵抗の増加量に対して１００％未満の目標補正量により、運転者の期待に応じた違和感のない、自然な加速感を得ることが可能となるとともに、アクセルペダルの解放状態から踏み込んだ場合や、踏み込んだ状態から解放した場合に、車両ショックが生じるのを確実に防止して、運転者に違和感を与えることなく駆動力制御を行うことができる。
【００２２】
また、第５の発明は、車両の位置情報と地図情報に基づいて検出した道路勾配に応じた勾配抵抗のうち、１００％未満に相当する値を目標補正量として通常目標駆動力に加算することで、運転者の期待に応じた違和感のない、自然な加速感を得ることが可能となるとともに、アクセルペダルの解放状態から踏み込んだ場合等に、車両ショックが生じるのを確実に防止して、運転者に違和感を与えることなく駆動力制御を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は、エンジン１０１にトルクコンバータを備えた自動変速機１０３を連結し、走行状態に応じて最適な駆動力となるようにエンジン１０１の出力と自動変速機１０３の変速比（入出力軸回転数比）を制御するパワートレイン・コントロール・モジュール５０（以下ＰＣＭ５０とする）を備えた車両に本発明を適用した一例を示す。
【００２５】
このＰＣＭ５０は、アクセルペダル開度センサ１０５（アクセルペダル操作位置検出手段）からのアクセル踏み込み量ＡＰＯ（または、スロットル開度）、自動変速機１０３の変速レンジを切り換えるレンジ選択レバー１０７（またはインヒビタスイッチ）からのセレクト信号、車速センサ１１が検出した車速ＶＳＰ、クランク角センサ（図示せず）からのエンジン回転数ＮＲＰＭなどが入力され、エンジン１０１の燃料噴射量ＴＰや、吸入空気量Ｑａ、点火時期を制御したり、自動変速機１０３の変速比制御及び油圧制御を行って駆動軸へ伝達されるトルクを制御する。
【００２６】
吸入空気量Ｑａを制御するため、エンジン１０１の吸気通路にはアクチュエータによって開閉駆動される電子制御スロットルバルブ１０２が介装されており、ＰＣＭ５０から送られたスロットルバルブ開度信号に基づいて、スロットル・コントロール・モジュール５１（以下ＴＣＭ５１とする）が電子制御スロットルバルブ１０２の開度を制御する。
【００２７】
自動変速機１０３は、ＰＣＭ５０からの変速指令に応じて変速比を設定可能な無段変速機で構成され、ＰＣＭ５０は、車速センサ１１が検出した車速ＶＳＰに所定の定数を乗じた値を出力軸回転数Ｎｏとして演算して、入力軸回転センサ１２が検出した入力軸回転数Ｎｉｎと出力軸回転数Ｎｏとの比から求めた実際の変速比ＲＡＴＩＯが、ＰＣＭ５０からの指令値（目標変速比ｔＲＡＴＩＯ）と一致するように、図示しない変速機構の制御を行う。
【００２８】
なお、自動変速機１０３は、例えば、ベルト式やトロイダル式の無段変速機等で構成される。
【００２９】
さらに、車両の走行環境を把握するため、ナビゲーション装置としての位置情報処理装置５４が配設され、この位置情報処理装置５４は、予め地理上の属性などを組み込んだ地図情報をＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどを記録媒体として格納しており、この地図情報とＧＰＳアンテナ１１３が受信した衛星からの時刻情報に基づいて、現在走行している自車の位置及び地域の情報などをまとめて、外部環境情報処理モジュール５２に送信する。
【００３０】
外部環境情報処理モジュール５２は、位置情報処理装置５４の地図情報と自車位置から、道路勾配θ等を後述するように推定してＰＣＭ５０へ送出する。
【００３１】
ここで、ＰＣＭ５０で行われる駆動力制御の一例は、図２に示すようなブロック図で表現される。
【００３２】
図２において、通常目標駆動力演算部１は、アクセルペダル開度センサ１０５からのアクセル踏み込み量ＡＰＯと、車速センサ１１が検出した車速ＶＳＰに基づいて、基準となる平坦路相当の目標駆動力を、予め設定したマップより通常目標駆動力（トルク）Ｔｄ＿ｎとして求める。なお、図２に示すように、通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎのマップは、アクセル踏み込み量ＡＰＯをパラメータとして車速ＶＳＰに応じて設定され、
ｔＴｄ＿ｎ＝ MAP[ＡＰＯ、ＶＳＰ]
で与えられる。
【００３３】
一方、走行抵抗増加量演算部２では、予め設定した走行抵抗の基準値に対して増加した走行抵抗を、燃料噴射量ＴＰ、エンジン回転数ＮＲＰＭや車速ＶＳＰなどの運転状態に基づいて走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱとして演算し、駆動力補正量演算部４は、この走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱの大きさに応じて一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤを演算する。
【００３４】
なお、走行抵抗増加量演算部２は、エンジン１０１と自動変速機１０３の運転状態に応じて駆動軸の駆動トルクＴＲＱＯＵＴを求める駆動トルク演算部２１と、車速ＶＳＰに応じた走行抵抗ＲＬＤＴＲＱを求める基準走行抵抗設定部２２と、加速度ＧＤＡＴＡに基づいて加速抵抗トルクＧＴＲＱを演算する加速抵抗トルク演算部２３から構成され、駆動トルクＴＲＱＯＵＴから走行抵抗ＲＬＤＴＲＱと加速抵抗トルクＧＴＲＱを差し引いたものが、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱとして出力される。
【００３５】
すなわち、駆動トルク演算部２１では、図示しないエンジン制御部で設定された燃料噴射量ＴＰと、検出したエンジン回転数ＮＲＰＭより、予め設定したマップに基づいてエンジン出力トルクＥＮＧＴＲＱを求め、このエンジン出力トルクＥＮＧＴＲＱに変速比ＲＡＴＩＯとトルクコンバータのトルク伝達比τＲＡＴＩＯを乗じて駆動軸に伝達されている駆動トルクＴＲＱＯＵＴを、
ＴＲＱＯＵＴ＝ＥＮＧＴＲＱ×ＲＡＴＩＯ×τＲＡＴＩＯ
として演算する。
【００３６】
一方、基準となる走行抵抗ＲＬＤＴＲＱは、車速ＶＳＰに応じて一意的に決定され、図示のようなマップより、
ＲＬＤＴＲＱ＝MAP[ＶＳＰ]
として演算される。
【００３７】
さらに、加速抵抗トルク演算部２３では、車速ＶＳＰの微分値や加速度センサなどから加速度ＧＤＡＴＡ[ｍ/ｓ2]を求め、これに基本車両重量ＷＶ、タイヤ半径ｒＴＩＲＥ、終減速比ＺＲＡＴＩＯから駆動軸上の加速抵抗トルクＧＴＲＱを、
ＧＴＲＱ＝ＧＤＡＴＡ×ＷＶ×ｒＴＩＲＥ×ＺＲＡＴＩＯ
として演算する。
【００３８】
そして、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱは、
ＲＥＳＴＲＱ＝ＴＲＱＯＵＴ−（ＲＬＤＴＲＱ＋ＧＴＲＱ）
となる。
【００３９】
なお、駆動力補正量演算部４で設定される一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤは、
ＴＡＤＤＦＤ＜ＲＥＳＴＲＱ／ｒＴＩＲＥ
のように設定されて、走行抵抗増加分の１００％未満に相当する値を、加算補正する駆動力として設定する。
【００４０】
また、運転者が操作したアクセル踏み込み量ＡＰＯに基づいて、上限値設定部３では、アクセル踏み込み量ＡＰＯの大きさに応じた補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭが演算される。
【００４１】
すなわち、補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭは、アクセル踏み込み量ＡＰＯが大きくなるにつれてＡＤＤＦＤＬＭも大きくなるように設定され、さらに、アクセルペダルが解放されたＡＰＯ＝０のときには、補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭ＝０となるように設定される。
【００４２】
そして、スイッチ５は、補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭと一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤのうち、小さい方を駆動力補正量ＡＤＤＦＤとして出力し、補正目標駆動力演算部６では、上記通常目標駆動力演算部１で求めた通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎにスイッチ５が出力する駆動力補正量ＡＤＤＦＤを加算して、目標駆動力ｔＴｄを、
ｔＴｄ＝ｔＴｄ＿ｎ＋ＡＤＤＦＤ
として算出する。
【００４３】
こうして得られた目標駆動力ｔＴｄは、目標駆動力を実現する制御手段としての目標エンジントルク設定部７と目標変速比設定部８へそれぞれ出力される。
【００４４】
目標エンジントルク設定部７では、目標駆動力ｔＴｄを実変速比ＲＡＴＩＯで除したものを目標エンジントルクｔＴｅとして求め、上記ＴＣＭ５１は目標エンジントルクｔＴｅを実現するように電子制御スロットルバルブ１０２の開度を決定するとともに、図示しないエンジン制御部では、この目標エンジントルクｔＴｅを実現する燃料噴射量ＴＰや点火時期をエンジン１０１に指令する。
【００４５】
また、目標変速比設定部８では、この目標駆動力ｔＴｄと車速ＶＳＰに基づいて、予め設定したマップより目標変速比ｔＲＡＴＩＯを求めて、自動変速機１０３の変速機構を駆動し、実際の変速比ＲＡＴＩＯを目標変速比ｔＲＡＴＩＯに一致させる。
【００４６】
ここで、駆動力補正量演算部４に設定された、一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤのマップについて、図３を参照しながら説明する。
【００４７】
まず、一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤは、走行抵抗増加量演算部２で求めた走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに対して、加速不足を補うために設定されるものである。
【００４８】
しかし、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱの演算誤差や、微少な向かい風等で走行抵抗がばらつくと、唐突な加速が生じて運転者に違和感を与える場合がある。このため、図３に示すＲＥＳ＿ＴＬＥＶ１以下のように、
０≦ＲＥＳＴＲＱ≦ＲＥＳ＿ＴＬＥＶ１
走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱが微少な範囲では、一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤ＝０とすることで、演算誤差や走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱのばらつきによる唐突な加速感の発生を防止する。
【００４９】
一方、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱが増大して、図中ＲＥＳ＿ＴＬＥＶ２で示したように、ある程度大きな値を超えると、
ＴＡＤＤＦＤ＝ＡＤＤＦＤＬＭmax
として所定値ＡＤＤＦＤＬＭmaxに固定する。
【００５０】
これは、走行抵抗増加量がある程度以上大きくなった場合には、演算誤差などによって走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱが過大になるのを防止し、加算補正する駆動力を制限することで過剰な加速を防ぐ。なお、この所定値ＡＤＤＦＤＬＭmaxは、図２の上限値設定部３で設定される補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭの最大値である。
【００５１】
そして、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱが、微少値ＲＥＳ＿ＴＬＥＶ１から増大する区間、
ＲＥＳ＿ＴＬＥＶ１≦ＲＥＳＴＲＱ≦ＲＥＳ＿ＴＬＥＶ２
では、
ＴＡＤＤＦＤ＝0.5×ＲＥＳＴＲＱ／ｒＴＩＲＥ
となるように設定され、上記したように、走行抵抗増加分の１００％未満に相当する値を、加算補正する駆動力として設定する。
【００５２】
すなわち、基本的に走行抵抗増加分のうち、１００％よりも小さい値を加算補正することで、特に、登坂路など、運転者が視認可能な走行抵抗の増加では、走行抵抗増加分のうちの少しについては、運転者が自らアクセルペダルを踏み増しして加速補正を行うので、最も違和感のない自然な加速感を得ることができるのである。
【００５３】
次に、図２の上限値設定部３で演算される補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭについて、図４を参照しながら説明する。
【００５４】
補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭは、上記したように、アクセル踏み込み量ＡＰＯの増大に応じて連続的に大きくなるように設定され、かつ、アクセルペダルが解放されたＡＰＯ＝０のときには、補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭ＝０とし、通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに加算される駆動力補正量ＡＤＤＦＤが、０から増大するように設定される。
【００５５】
そして、解放状態からアクセル踏み込み量ＡＰＯが中程度の所定値βまでは、予め設定したランプなどによって最大値ＡＤＤＦＤＬＭmaxまで増大する。なお、所定値βは、例えば、ＡＰＯ＝３／８や４／８等に設定される。
【００５６】
こうして、設定された補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭと一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤのうち、小さい方がスイッチ５によって選択されて駆動力補正量ＡＤＤＦＤとなり、通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに加算される。
【００５７】
したがって、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱが、図３のＲＥＳ＿ＴＬＥＶ１を超えている場合に、アクセルペダルを解放状態から少し踏み込んでも、いきなり一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤが通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに加算されることはなく、図４のマップに従って補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭが徐々に増大することになり、前記従来例のような駆動力の段差を生じることがなくなり、図５に示すように、アクセルペダルを解放したＡ点から、微少量α１だけアクセルペダルを踏み込むと、図中実線に沿って駆動力が徐々に増大して図中Ｂ点に向かう。
【００５８】
すなわち、演算された一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤは、図４のランプによって規制されながら滑らかに増大し、駆動力の段差を解消して車両にショックを生じることなく滑らかな加速を行うことができ、駆動力の補正を行う車両の運転性を向上させることができるのである。
【００５９】
そして、図４のランプに沿って増大した補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭが一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤ以上になると、図２のスイッチ５によって、駆動力補正量ＡＤＤＦＤは一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤに切り換えられるため、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに応じた駆動力の加算補正を正確に行うことが可能となるのである。
【００６０】
上記駆動力制御の概要を表したものが図６のフローチャートで、まず、ステップＳ１で車速ＶＳＰ、アクセル踏み込み量ＡＰＯ、エンジン回転数ＮＲＰＭ及び燃料噴射量ＴＰ等の運転状態を示す値を読み込んでから、ステップＳ２で、上記図２の通常目標駆動力演算部１と同様に、車速ＶＳＰとアクセル踏み込み量ＡＰＯより通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎを演算する。
【００６１】
また、ステップＳ３では、上記駆動トルク演算部２１と同様に、エンジン回転数ＮＲＰＭ、燃料噴射量ＴＰから求めたエンジントルクＥＮＧＴＲＱと変速比ＲＡＴＩＯ及びトルクコンバータのトルク伝達比τＲＡＴＩＯから駆動トルクＴＲＱＯＵＴを求める。
【００６２】
さらに、ステップＳ４では、上記図２の基準走行抵抗設定部２２と同様にして、車速ＶＳＰに応じた走行抵抗ＲＬＤＴＲＱを求める。
【００６３】
次に、ステップＳ５では、上記加速抵抗トルク演算部２３と同様に、加速度ＧＤＡＴＡ[ｍ/ｓ2]と、基本車両重量ＷＶ、タイヤ半径ｒＴＩＲＥ及び終減速比ＺＲＡＴＩＯから駆動軸上の加速抵抗トルクＧＴＲＱを求める。
【００６４】
そして、ステップＳ６では、駆動トルクＴＲＱＯＵＴから走行抵抗ＲＬＤＴＲＱと加速抵抗トルクＧＴＲＱを差し引いて、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱを求める。
【００６５】
一方、ステップＳ７では、上記駆動力補正量演算部４と同様にして、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱの大きさに応じて一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤを演算する。
【００６６】
また、ステップＳ８では、上記上限値設定部３と同様に、アクセル踏み込み量ＡＰＯの大きさに応じた補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭを演算する。
【００６７】
そして、ステップＳ９からＳ１１では、上記スイッチ５と同様に、一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤと補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭのうち、小さい方を駆動力補正量ＡＤＤＦＤとして設定し、ステップＳ１２で、通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに、この駆動力補正量ＡＤＤＦＤを加算して目標駆動力ｔＴｄを得る。
【００６８】
こうして、演算された目標駆動力ｔＴｄは、上記図２の目標エンジントルク設定部７及び目標変速比設定部８でそれぞれ演算を行い、目標エンジントルクｔＴｅと目標変速比ｔＲＡＴＩＯに基づいて、駆動力の補正制御を行う。
【００６９】
以上のように、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに応じた一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤと、アクセル踏み込み量ＡＰＯに応じた補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭのうち、小さい方を駆動力補正量ＡＤＤＦＤとして設定して、通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに加算して目標駆動力ｔＴｄを求めるとともに、補正量上限値ＡＤＤＦＤＬＭをアクセル踏み込み量ＡＰＯの大きさに応じて０から変化させることにより、アクセルペダルの開閉によって駆動力が急増または急減するのを防止して、図５の実線に示したように、駆動力の加算補正を行わないアクセルペダルの解放状態と、駆動力の加算補正を行う踏み込んだ状態との間を滑らかに移行することが可能となって、前記したようなアクセルペダルの開閉による車両のショックを確実に防止しながらも、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに応じた駆動力の加算補正を行うことが可能となって、駆動力の加算補正を行う車両の運転性を大幅に向上させることが可能となるのである。
【００７０】
さらに、加算補正する一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤは、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに対して１００％未満とすることで、運転者の期待に応じた違和感のない、自然な加速感を得ることが可能となるのである。
【００７１】
図７は、第２の実施形態を示し、前記第１実施形態に示した上限値設定部３を、アクセル踏み込み量ＡＰＯに応じた駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤを出力する補正率設定部３０に置き換えるとともに、この駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤに駆動力補正量演算部４からの一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤを乗じて二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２を演算する乗算器３１を設けたものである。
【００７２】
そして、乗算器３１が出力する二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２はスイッチ５へ入力され、スイッチ５は、予め設定された上限規制値ＡＤＤＦＤＬＭmaxと、二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２のうち小さい方を、駆動力補正量ＡＤＤＦＤとして出力し、補正目標駆動力演算部６では、前記第１実施形態と同様にして、通常目標駆動力演算部１で求めた通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに、スイッチ５が出力する駆動力補正量ＡＤＤＦＤを加算して、目標駆動力ｔＴｄを演算する。
【００７３】
ここで、補正率設定部３０では、アクセル踏み込み量ＡＰＯの大きさに応じて駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤが大きくなるように設定されており、駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤの値は、
０≦ＲＡＤＤＦＤ≦１
の範囲で設定され、アクセルペダルが解放されたＡＰＯ＝０のときには、駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤ＝０とする一方、アクセル踏み込み量ＡＰＯが所定値（例えば、前記第１実施形態の上限値設定部３のβ）を超えると、駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤ＝１に設定する。
【００７４】
そして、ＡＰＯ＝０から所定値の範囲では、予め設定したランプ関数などによって漸増するように設定される。
【００７５】
したがって、乗算器３１で演算される二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２は、アクセルペダルが解放状態であれば、一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤの大きさに係わらず０となり、アクセルペダルを解放状態から踏み込んでも、いきなり一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤが通常目標駆動力ｔＴｄ＿ｎに加算されることはなく、アクセル踏み込み量ＡＰＯに応じて増大した駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤが１になるまで、二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２は徐々に増大することになり、図５の実線に示したように、駆動力の加算補正を行わないアクセルペダルの解放状態と、駆動力の加算補正を行うアクセルペダルを踏み込んだ状態との間を滑らかに変化させることが可能となって、前記従来例のように、アクセルペダルを解放状態から踏み込んだ場合や、踏み込んだ状態から解放した場合に、駆動力の段差を生じることがなくなり、車両にショックが発生するのを防止して運転性を向上させることができる。
【００７６】
そして、図７の補正率設定部３０に示したようなランプに沿って増大した駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤが１になると、二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２は一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤに設定されて、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに応じた駆動力補正を行うことができるのである。
【００７７】
なお、スイッチ５で比較される上限規制値ＡＤＤＦＤＬＭmaxは、前記第１実施形態に示した上限値設定部３で設定される最大値と同様であり、演算誤差などによって二次目標加算補正駆動力ＡＤＤＦＤ２が過大になった場合には、この上限規制値ＡＤＤＦＤＬＭmaxを駆動力補正量ＡＤＤＦＤとして出力することで、加算補正する駆動力を制限し、運転者の意図しない過剰な加速を防ぐ。
【００７８】
図８の概念図及び図９のフローチャートは、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱとして道路勾配に応じた抵抗増加量を求める場合の一例を示し、上記図１に示した位置情報処理装置５４が検出した自車位置と、標高を含んだ地図情報から路面の勾配を推定するものである。
【００７９】
この例では、地図情報を図８に示すＸ軸方向（東西方向）と図中Ｙ軸方向（南北方向）で格子状に分割し、自車位置から至近の格子点（図中ＮＷ、ＮＥ、ＳＥ、ＳＷ）に予め設定された標高データｈｔＮＷ、ｈｔＮＥ、ｈｔＳＥ、ｈｔＳＷをそれぞれ読み込む（ステップＳ２１、Ｓ２２）。
【００８０】
なお、地図情報上では、各格子点にはメッシュ番号ＭＥＳＨＮＯが付されており、位置情報処理装置５４及び外部環境情報処理モジュール５２は、車両が走行中の格子点内において、Ｘ軸方向の平均勾配を、
SUBG#E＝（ｈｔＳＥ−ｈｔＳＷ＋ｈｔＮＥ−ｈｔＮＷ）／２ＬＥＮ
また、Ｙ軸方向の平均勾配を、
SUBG#N＝（ｈｔＮＷ−ｈｔＳＷ＋ｈｔＮＥ−ｈｔＳＥ）／２ＬＥＮ
として演算する（ステップＳ２３）。なお、ＬＥＮは格子点間の距離を示す。
【００８１】
ここで、車両の進行方向が、図中Ｘ軸に対して角度ξにあるとすると、車両が走行中の道路勾配θは、
tanθ＝（SUBG#E×cosξ）＋（SUBG#N×sinξ）
として推定演算する（ステップＳ２４）。
【００８２】
さらに、勾配抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱは、上記基本車両重量ＷＶ、タイヤ半径ｒＴＩＲＥ及び道路勾配θより、
ＲＥＳＴＲＱ＝ＷＶ×sinθ×9.8×ｒＴＩＲＥ
として求めることができる（ステップＳ２５）。
【００８３】
そして、こうして得られた勾配抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱを、上記図２に示した駆動力補正量演算部４へ出力することにより、勾配抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに対して１００％未満の値が目標加算補正駆動力として演算され、走行中の道路勾配と運転者の期待に応じた違和感のない、自然な加速感または駆動力の増大を実現することが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示し、駆動力を制御する車両の概略構成図。
【図２】パワートレイン・コントロール・モジュールで行われる駆動力制御の一例を示すブロック図。
【図３】駆動力補正量演算部の一例を示し、走行抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱに応じた一次目標加算補正駆動力ＴＡＤＤＦＤのマップである。
【図４】上限値設定部の一例を示し、アクセル踏み込み量ＡＰＯと駆動力加算補正率ＲＡＤＤＦＤのマップである。
【図５】本発明の作用を示す説明図で、アクセル踏み込み量ＡＰＯと駆動力の関係を示し、図中実線が本発明を示し、図中破線が従来の駆動力制御を示し、同じく一点鎖線が駆動力補正を行わない場合を示す。
【図６】パワートレイン・コントロール・モジュールで行われる駆動力制御の一例を示すフローチャート。
【図７】第２の実施形態を示し、パワートレイン・コントロール・モジュールで行われる駆動力制御の一例を示すブロック図。
【図８】第３の実施形態を示し、地図情報から道路勾配を求める様子を示す説明図。
【図９】同じく、道路勾配に応じた勾配抵抗増加量ＲＥＳＴＲＱの演算を示すフローチャート。
【図１０】従来例を示し、アクセル踏み込み量ＡＰＯと駆動力の関係を示し、図中実線が駆動力制御を行う場合を示し、同じく一点鎖線が駆動力補正を行わない場合を示す。
【符号の説明】
１  通常目標駆動力設定部
２  走行抵抗増加量演算部
３  上限値設定部
４  駆動力補正量演算部
５  スイッチ
６  補正目標駆動力演算部
１１  車速センサ
３０  補正率設定部
５０  パワートレイン・コントロール・モジュール（ＰＣＭ）
１０１  エンジン
１０２  電子制御スロットルバルブ
１０３  自動変速機
１０５  アクセルペダル開度センサ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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