JP3562758B2 - Downshift indicator for automatic transmission - Google Patents

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JP3562758B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車輌前方の走行状況に応じて自動変速機のシフトダウンを指示するシフトダウン指示装置に係り、特に、減速が必要な状況で行われるシフトダウンの実行判定に関する。
【0002】
【従来の技術】
ナビゲーション情報やプレビューセンサから得られたプレビュー情報に基づいて自車輌前方の走行状況を把握し、必要に応じてシフトダウンによる減速を行う技術が提案されている。例えば、特開平8−202989号公報や特開平8−194886号公報には、自車輌前方の道路がカーブしている場合、このカーブ路へ進入する際の車速が大きすぎる、すなわちオーバースピードであると判断したならば、カーブ進入前にシフトダウンを実行する技術が開示されている。このように、カーブ進入直前に前もって減速しておくことで、ドライバーに違和感を与えることのない良好なカーブ走行性を実現することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、減速を意図してシフトダウンを行ったとしても、その時点における車輌状態によっては自車輌が加速してしまうことがある。図10は、一例として、4速から3速へのシフトダウンによって減速することが可能な特性線を、車速υとスロットル開度θとの関係において示した図である。自車輌が平坦路を走行している状態において、図示された特性線よりも下側の領域(車速υ,スロットル開度θ)においてシフトダウンを実行すると自車輌は減速する(減速シフトダウン)。しかしながら、この特性線よりも上側の領域においてシフトダウンを実行すると自車輌は加速してしまう(加速シフトダウン)。カーブ進入に備えて減速するためにシフトダウンを行う場合、このような加速シフトダウンが行われてしまうと、減速という本来の目的を達成することができない。また、自車輌の前方に先行車が存在する場合、加速シフトダウンによって先行車との車間距離が急激に縮まる可能性があるため、安全上の課題が存在する。
【0004】
この発明はこのような課題に鑑みなされたもので、その目的は、車外監視に応じて車輌の挙動制御を行う装置における安全性・信頼性を一層向上させることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、本発明は、自動変速機のシフトダウン指示装置において、プレビュー情報に基づいて、自車輌前方の走行状況を認識する認識手段と、認識手段における認識結果に基づいて減速すべき状況になったと判断した場合にシフトダウンを指示する指示手段とを有する。ここで、指示手段は、減速すべき状況であってもシフトダウンによって自車輌が加速すると判断した場合は、当該シフトダウンを指示しないように構成されている。
【0006】
ここで、指示手段は、シフトダウンによって自車輌が加速すると判断した場合、シフトダウンによって自車輌が加速しないと判断するまで当該シフトダウンの指示を保留することが好ましい。
【0007】
また、指示手段は、自車輌前方に存在するカーブと自車輌の車速とに基づいて、減速すべき状況であるか否かを判断することが好ましい。
【0008】
また、指示手段は、自車輌と自車輌前方に存在する先行車との位置的関係に基づいて、減速すべき状況であるか否かを判断することが望ましい。
【0009】
一方、指示手段は、車速と、スロットル開度と、シフトダウン後の変速比とに基づいて、シフトダウン後に自車輌が加速するか否かを判断してもよい。その際、自車輌の走行抵抗を算出する走行抵抗算出手段をさらに設け、この走行抵抗算出手段により算出された走行抵抗を考慮して、シフトダウン後に自車輌が加速するか否かを判断することが好ましい。また、自車輌位置における道路勾配を算出する道路勾配算出手段をさらに設け、道路勾配算出手段により算出された道路勾配を考慮して、シフトダウン後に自車輌が加速するか否かを判断することが望ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1は、本実施例にかかるシフトダウン指示装置を用いた変速システムの全体構成を示したブロック図である。シフトダウン指示装置であるマイクロコンピュータ1には、センサ2〜5から得られた車輌状態信号(車速υ,エンジン回転数NE,スロットル開度θ等)、ナビゲーションユニット6から得られたナビゲーション情報、およびトランスミッションコントロールユニット(TCU)7から出力された情報である現在の設定変速段を示す変速信号Pが入力されている。マイクロコンピュータ1は、これらの入力情報に基づいて、自車輌前方の走行状況を認識すると共に、認識結果に応じて減速を行うべくTCU7に対して指示信号DOWN,TRGTを出力する。TCU7は、これらの指示信号DOWN,TRGTによってシフトダウンが指示された場合、ノーマルモードにおける変速制御を一時的に中断し、その指示内容にしたがった変速制御を行う(シフトダウンモード)。
【0011】
図6は、TCU7において行われる変速制御手順を示したフローチャートである。まず、ステップ51において、TCU7はシフトダウン指示信号DOWNを読み込み、この指示信号DOWNが「1」レベルであるか否か、すなわちシフトダウンの実行が指示されているか否かを判断する。通常の走行状態では、シフトダウン指示信号DOWNは「0」レベルに設定されている。したがって、シフトダウン指示信号DOWNが「0」である限りは、ステップ52のノーマルモードにおける変速制御、すなわち図9に示したような、車速υおよびスロットル開度θに基づく変速マップに基づいて、変速段GRが設定される。そして、TCU7は、自動変速機9(以下、ATという)の変速段を変速段GRに設定するための係合制御信号を油圧制御回路8に対して出力する(ステップ54)。油圧制御回路8は、係合制御信号による指示にしたがってAT9中の油圧制御機構9aを構成する各ソレノイドを作動させる。これにより、AT9中の摩擦係合機構9bを構成する各摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)が締結/解放され、AT9はTCU7によって指示された変速段(例えば前進4段,後進1段)に設定される。
【0012】
これに対して、シフトダウン指示信号DOWNが「1」レベルである場合、すなわちシフトダウン実行が指示されている場合は(ステップ51)、シフトダウンモードにおける変速設定が行われる(ステップ53)。このモードにおいて、変速段GRは強制的に(すなわち図9に示した変速マップを参照することなく)目標変速段TRGT(マイクロコンピュータ1からの指示信号TRGTにより特定)に設定される。そして、TCU7は、AT9の変速段を変速段GR、すなわち目標変速段TRGTに設定するための係合制御信号を油圧制御回路8に対して出力する(ステップ54)。
【0013】
車速センサ2、エンジン回転数センサ3およびスロットル開度センサ4はそれぞれ、車速υ,エンジン回転数NE,スロットル開度θを算出するために用いられる周知のセンサである。また、プレビューセンサ5は、自車輌前方の走行状況をプレビューセンサ情報として出力するセンサである。本実施例では、プレビューセンサ5として一対のCCDカメラおよび画像処理系で構成された周知のステレオ画像処理装置を用いている。各CCDカメラから得られた一対の撮像画像に基づいて、前方に存在する対象物(先行車や道路形状)までの距離を含めた三次元的な位置情報を得ることができる。なお、プレビューセンサ5として、ステレオ画像処理装置以外にも単眼カメラ、ミリ波やレーザ波を用いたセンサ、或いはそれらを併用したセンサを用いてもよい。
【0014】
ナビゲーションユニット6は、CD−ROMやDVD等の記憶媒体にストアされた道路地図情報とGPS技術とを併用して、自車輌の位置、進行方向、道路形状等を含むナビゲーション情報を出力する。マイクロコンピュータ1は、プレビューセンサ5からのプレビューセンサ情報とナビゲーションユニット6からのナビゲーション情報とのマッチングをとり、マッチングが取れた情報を「プレビュー情報」(すなわち、自車輌前方の走行状況を認識するのに直接用いられる情報)として用いることで、自車輌前方の走行状況に関する認識の信頼性を確保している。
【0015】
図2は、本実施例にかかる減速指示のメインルーチンを示したフローチャートである。マイクロコンピュータ1は、このフローチャートに示された一連の手順を所定の間隔で繰り返し実行する。まず、ステップ1において、プレビュー情報や各種センサ情報υ,NE,θ等が読み込まれる。
【0016】
つぎに、プレビュー情報およびナビゲーション情報に基づいて自車輌前方の走行状況が認識される(ステップ2)。具体的には、三次元的な道路形状や先行車の存在の有無、自車輌と先行車との間の距離(車間距離)等が認識される。本実施例との関係において認識すべき重要事項として、前方に存在するカーブの検出が挙げられる。一つのカーブを構成するパターンとしては、図11に示したようにカーブが単一のノードで構成されたケースと、図12に示したように複数のノードで構成されたケースがある。なお、これらのノードに関する情報はナビゲーション情報から得ることができ、自車輌を基準とした道路の離散的な点の座標情報を含んでいる。道路形状は各隣接ノード間を結んだ線分によって折れ線状に表現される。
【0017】
互いに隣接したノードPj−1(座標(x[j−1],y[j−1])),Pj(座標(x[j],y[j]))が基本的には以下の二つの条件を具備するならば、各ノードPj−1,Pjが同一のカーブに属するものと判断する。
【0018】
(同一カーブ条件)
1.隣接したノードPj−1,Pj間の距離L[j]が所定値よりも小さいこと
2.隣接したノードPj−1,Pjのノード角度t[j−1],t[j]の符号が同じであること
【0019】
ここで、ノードPjのノード間距離L[j]は下式により算出される。
【数1】
L[j]={(x[j]−x[j−1])+(y[j]ーy[j−1])1/2
また、ノードPjのノード角度t[j]は下式により算出される。
【数2】
t[j]=sin−1[{(x[j−1]−x[j])(y[j]−y[j+1])−(x[j]−x[j+1])(y[j−1]−y[j])}/(L[j]L[j+1])]
【0020】
このような同一カーブ条件から、図11に示した各ノードP1,Pj−1,Pj,Pj+1はそれぞれ別個のカーブを形成するものと判断される。また、図12に示したノード群Pj−1〜Pj+2は1つのカーブを形成するものと判断される。
【0021】
ステップ2に続くステップ3において、前方のカーブ形状に応じた判定速度Vthが算出される。判定速度Vthは、自車輌の現在位置において、前方のカーブ形状との関係で許容される車速の上限値を示したものであり、ステップ5の減速判定(シフトダウンの可否)を行う際の判定しきい値として用いられる。図3は、ステップ3における判定速度Vthの詳細な算出手順を示したフローチャートである。
【0022】
まず、道路の路面摩擦係数μ(以下路面μという)および道路勾配SLが推定される(ステップ11)。路面μは、例えば特開平8−2274号公報に開示されているように、ヨーレート、舵角、横加速度、および車速に基づいて推定することができる。なお、道路勾配SLの算出方法については後述する。
【0023】
ステップ11に続くステップ12において、ある路面μにおいてスリップを生じないような減速度の最大値、すなわち許容減速度βが算出される。許容減速度βは、ステップ11において算出された路面μを基本パラメータとして特定された値を、同じくステップ11において算出された道路勾配SLを用いて補正することによって求めることができる。なお、許容減速度βの具体的な演算方法については、特開平11−83501号公報に開示されているので必要ならば参照されたい。
【0024】
そして、上述したステップ2において特定された前方のカーブに関して、そのターゲットノードPtrgtおよびターゲットノードPtrgtの許容進入速度Vapが算出される(ステップ13)。ここで、「ターゲットノードPtrgt」とは、一つのカーブにおいてカーブ曲率半径が最も小さいノードをいう。自車輌の前方に存在するあるカーブに進入する際に許容されうる車速は、曲率半径が最小ゆえに最も減速して通過すべきノードを基準に設定すればよい。したがって、図11に示した道路形状では、別個のカーブを形成する各ノードP1,Pj−1,Pj,Pj+1がそれぞれターゲットノードPtrgtとなる。また、図12に示した道路形状では、1つのカーブを構成するノード群Pj−1〜Pj+2のうち、曲率半径が最も小さなノードPj−1がそのカーブにおけるターゲットノードPtrgtとなる。あるノードPjにおけるカーブ曲率半径r[j]は、その前後のノードPj−1,Pj+1を含めた三点に基づいて算出することができる。
【0025】
特定されたターゲットノードPtrgtのカーブ曲率半径に基づき、以下の手法によって、ターゲットノードPtrgtを通過するのに許容される進入速度Vapが算出される。まず、許容進入速度Vapを算出するのに先立ち、許容横加速度gvが算出される。カーブ通過時において、路面μが小さいほど横加速度の限界値は小さくなる。また、同一車速であってもカーブの曲率半径が小さいほど横加速度は増大していく。このような知得に基づき、横加速度は、路面μとターゲットノードPtrgtのカーブ曲率半径とを基本的な入力変数として算出することができる。そして、算出された横加速度を道路勾配SLで補正することにより、許容横加速度gvを算出する。なお、許容横加速度gvの詳細な演算方法については、特開平11−83501号公報に開示されているので必要ならば参照されたい。
【0026】
許容進入速度Vapは、許容横加速度gvとターゲットノードPtrgtのカーブ曲率半径rtrgtから、下式によって算出することができる。同数式からわかるように、許容横加速度が小さいほど、または、カーブの曲率半径が小さいほど、そのカーブに進入する際に許容される速度は小さくなる。
【数3】
Vap=(gv×rtrgt)1/2
【0027】
なお、カーブの深さや道路幅に応じてこの値を補正し、その補正値を許容進入速度Vapとしてもよい。この場合、カーブの深さが大きいほど、または道路幅が狭いほど許容進入速度Vapが小さくなるようにする。
【0028】
ステップ13に続くステップ14において、ターゲットノードPtrgtにおける許容進入速度Vapから、自車輌の現在位置における車速の上限を示した判定速度Vthが算出される。この判定速度Vthは、現在位置からターゲットノードPtrgtまでの距離(その距離をLとする)を、許容減速度βのK%(例えば50%)で減速していった際に、ターゲットノードPtrgt到達時に車速が許容進入速度Vapになるような速度である。一例として、判定速度Vthは下式によって求めることができる。
【数4】
Vth=(Vap)+2×(K×β)L)1/2
【0029】
このように、前方のカーブに対する許容進入速度Vapと、ターゲットノードPtrgtまでの距離Lと、許容減速度βとが特定できれば、現在位置において自車輌がとり得る車速の上限値(判定速度Vth)を逆算することができる。そして、後のステップ5において現在位置における車速υと判定速度Vthとを比較することにより、カーブの進入に対して車速υが過大であるか否か、すなわち、減速の必要性を判断する。
【0030】
ステップ3に続くステップ4において、減速実行フラグFDSが「1」であるか否かが判断される。減速実行フラグFDSは初期的には「0」にセットされている。したがって、このフラグFDSが「0」の状態ではステップ4からステップ5に進む。
【0031】
ステップ5において、減速すべき状況であるか否かが判断される。具体的には、ステップ3において算出された判定速度Vthと車速センサ2により算出された現在の車速υとが比較される。車速υが判定速度Vth以下である場合は、減速しなくとも現在の車速υで前方のカーブに進入することが可能であると判断する。したがって、この場合は、ステップ5における否定判定からステップ9,11に進み、「0」レベルのシフトダウン指示信号DOWNがTCU7に対して出力される。シフトダウン指示信号DOWNは、自動的に減速を行う必要がある特別な走行状況にある場合以外は、通常、「0」レベル(ノーマルモードの変速制御を指示)に設定されている。「0」レベルのシフトダウン指示信号DOWNを受けて、TCU7はノーマルモードにおける変速制御を行う(ステップ52)。
【0032】
一方、ステップ5において肯定判定された場合、すなわち、車速υが判定速度Vthよりも大きい場合、前方のカーブに対して安全に進入するためには現在の車速υは過大であると判断する。この場合は減速を行う必要があると判断して、ステップ6に進み、カーブ進入前に減速を行うために、シフトダウンを実行するか否かの判定が行われる。
【0033】
図4は、ステップ6におけるシフトダウン可否判定の詳細な手順を示したフローチャートである。まず、ステップ21において、シフトダウン後の目標変速段TRGTが設定される。目標変速段TRGTは、Dレンジを含めたすべてのレンジにおいて、現在の変速段から1段落とした変速段(例えば現在の変速段が4速ならば3速)を設定する。また、Dレンジで、かつ、現在の変速段が4速(または3速)の場合に、3速(または2速)を目標変速段TRGTに設定するようにしてもよい。さらに、必要な減速の程度に応じて現在の変速段から1段または2段落とした変速段を目標変速段TRGTと設定してもよい。また、変速モード自体を変更するような手法も可能である。例えば、現在の変速モードがDレンジである場合、それを3レンジに落としてもよい。
【0034】
ステップ22からステップ26までは、目標変速段TRGTにシフトダウンした場合に生じるであろう加速度α(予測加速度)を推定するための手順である。まず、ステップ22において、センサ3から算出された現在のエンジン回転数NEと、センサ4から算出された現在のスロットル開度θとに基づき、図7に示したエンジントルク算出マップを参照して、現在の出力トルクTqが算出される。ステップ22に続くステップ23において、現在の出力トルクTqと目標変速段TRGTの変速比Rtrgtとから、下式に基づいて、シフトダウン後のエンジンの予測駆動力Fが算出される。ここで、Rfinalはファイナル変速比(定数)であり、Cはタイヤ半径(定数)である。
【数5】
F=Tq×Rtrgt×Rfinal/C
【0035】
ステップ23に続くステップ24において、センサ2から算出された現在の車速υから下式によって走行抵抗r、すなわち自車輌が空気中を逆らって進む際に受ける抵抗が算出される。ここで、定数Aは全面投影面積、定数Cdは空気抵抗係数、定数ρは空気密度である。
【数6】
r=A×Cd×1/2ρ×υ
【0036】
そして、ステップ25において、現在の車速υと現在の発生駆動力F(シフトダウン前の変速段における駆動力である点に留意されたい)に基づいて道路勾配SLが算出される。図5は、道路勾配の詳細な推定手順を示したフローチャートである。まず、ステップ41において、現在の変速段Pにおける発生駆動力Fを、ステップ22において算出された現在の出力トルクTqと現在の変速段Pの変速比Rとから、上述した数式5と同様の算出式により求める。
【0037】
つぎに、ステップ42において、現在の車速υとステップ41において算出された現在の発生駆動力Fとから、図8に示した道路勾配推定マップを参照して、道路勾配SLを算出する。道路勾配推定マップは、道路勾配毎に車速υに対する発生駆動力Fの変化を示したものである。したがって、現時点における車速υと発生駆動力Fとが特定されれば、そのときの道路勾配SLを推定することができる。
【0038】
ステップ25に続くステップ26において、予測駆動力F[N](シフトダウン後の目標変速段TRGTにおける駆動力)、走行抵抗r[N]、および道路勾配SL[degree]から、目標変速段TRGTの加速度α(シフトダウン後の予測加速度)が下式によって算出される。なお、同数式中の定数gは重力加速度である。
【数7】
α=F/W−(r/W−g×sinSL)
【0039】
そして、ステップ27において、シフトダウン後の予測加速度αが正であるか否かが判断される。加速度α>0であるということは、現在の車輌状態でシフトダウンを実行すると、減速という本来の意図に反して加速してしまうことを意味している。したがって、この場合は、ステップ27からステップ28に進み、シフトダウン指示信号DOWNは「0」レベル(シフトダウン実行不可)に維持される。「0」レベルのシフトダウン指示信号DOWNを受けて、TCU7は、シフトダウンモードに移行することなく、ノーマルモードにおける変速制御を継続する(ステップ52)。つまり、減速が必要な走行状況になったとしても、現在の車輌状態ではシフトダウンによって加速してしまうため、シフトダウンは行われない。
【0040】
一方、加速度α≦0であるということは、シフトダウンを行っても加速しないことを示している。したがって、この場合はステップ27からステップ29に進み、「1」レベル(シフトダウンの実行許可)のシフトダウン指示信号DOWNがTCU7に対して出力される。そして、減速実行フラグFDSは「1」にセットされる(ステップ30)。「1」レベルのシフトダウン指示信号DOWNを受けて、TCU7は、ノーマルモードを一時的に中断し、シフトダウンモードに移行する(ステップ53)。これにより、目標変速段TRGTへのシフトダウンが実行される。
【0041】
つぎに、減速指示の解除手順について概略的に説明する。あるサイクルでシフトダウンの実行を指示されると、そのサイクルにおけるステップ30において、減速実行フラグFDSが「1」にセットされる。したがって、次回のサイクルにおいては、ステップ4における肯定判定からステップ7以降の手順が実行される。まず、ステップ7において、減速すべき状況ではなくなったか否かが判断される。この判断は、ターゲットノードPtrgtを含むカーブの通過、および自車輌の走行状態等に基づき行われる。ステップ7で否定判定された場合(例えば、未だカーブを通過していない場合)は、ステップ10,11に進み、「1」レベルのシフトダウン指示信号DOWNがTCU7に対して出力される。したがって、シフトダウンモードは解除されないため、AT9の変速段は目標変速段TRGTに維持される(つまりダウンシフト状態が維持される)。減速が必要な状況ではなくなるまで、シフトダウン指示信号DOWNは「1」レベルに維持されるので、ノーマルモードへは復帰しない。
【0042】
一方、減速すべき状況でなくなった場合、そのサイクルにおいてステップ7からステップ8に進み、シフトダウンの解除が指示される。すなわち、シフトダウン指示信号DOWNが「1」レベルから「0」レベルに切り替わると共に、減速実行フラグFDSも「0」にリセットされる(ステップ8,11)。これにより、シフトダウンモードからノーマルモードへ復帰し、通常の変速制御が再開される(図6のステップ52)。
【0043】
以上の説明からわかるように、減速する必要がない走行状況においては、ステップ1〜5,9,11の一連の手順が実行されるため、シフトダウン指示は出力されない(ステップ6はスキップされる)。一方、減速する必要がある走行状況になった場合、ステップ1〜5,6,11の一連の手順が実行されるため、シフトダウンの実行判定が行われる。この場合、図4のフローチャートに示したように、加速シフトダウンが生じるような車輌状態においてはシフトダウンは行われず、加速シフトダウンが生じないような車輌状態に変化するまでシフトダウンは保留される。つまり、減速する必要がある走行状況においては、加速シフトダウンが生じるか否かを判断し、加速しないと判断された場合にはじめてシフトダウンが実行される。
【0044】
このように本実施例では、従来のシフトダウン指示装置における課題であった、カーブ直前の加速シフトダウンの発生を避けることができる。したがって、ドライバーに不安感を与えるおそれもない。また、加速シフトダウンを防ぐことで、自車輌の前方に先行車が存在するような状況において、先行車との車間距離が急激に縮まってしまうことを防ぐことができる。これらの理由により、車外監視に応じた車輌挙動制御の安全性・信頼性を一層向上させることができるという効果がある。
【0045】
なお、上述した実施例では、自車輌の前方にカーブが存在するような状況における減速制御について説明したが、この減速制御は警報制御(ドライバーへの注意の喚起)と併用して行うことが好ましい。例えば、前方のカーブに対して現在の車速υが過大である場合、まず警報を鳴らしてドライバーに減速を促す。そして、ドライバーがブレーキ操作による減速を行わなかった場合やその減速が不十分な場合に、シフトダウンによる減速制御を行うようにしてもよい。
【0046】
また、上述した実施例は、自車輌前方のカーブに起因した減速制御について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、減速制御を行い得るような様々な走行状況に広く適用することができる。例えば、先行車との車間距離に応じてシフトダウンを行うような減速制御に適用してもよい。この場合、図2のステップ3における判定速度Vthの算出に代えて、判定車間距離Dthを下式にしたがって算出する。
【数8】
Dth=(現在の車速υ[m/s]×空走時間A[sec]+余裕B[m])×(−(相対速度[m/s]×係数C+余裕D)
【0047】
ここで、相対速度は、プレビューセンサ5から得られたプレビューセンサ情報から、先行車との車間距離の単位時間あたりの変化に基づいて算出することができる。そして、判定車間距離Dthよりも現在の車間距離が小さくなった場合に、減速すべき状況と判断して、上述した実施例で説明したようなシフトダウンによる減速を行う。
【0048】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、自車輌の前方に先行車が存在するような走行状況において、シフトダウンによって加速してしまう事態を避けることができる。したがって、車外監視に応じて車輌の挙動制御を行う装置の安全性・信頼性を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例にかかるシフトダウン指示装置を用いた変速システムの全体構成を示したブロック図
【図2】本実施例にかかる減速指示のメインルーチンを示したフローチャート
【図3】判定速度の算出手順を示したフローチャート
【図4】シフトダウン可否判定の手順を示したフローチャート
【図5】道路勾配の推定手順を示したフローチャート
【図6】変速制御手順を示したフローチャート
【図7】エンジントルク算出マップの一例
【図8】道路勾配推定マップの一例
【図9】変速マップの一例
【図10】車速に対して減速シフトダウン可能なスロットル開度の上限を示した特性図の一例
【図11】単一のノードで構成された一つのカーブの説明図
【図12】複数のノードで構成された一つのカーブの説明図
【符号の説明】
1 シフトダウン指示装置(マイクロコンピュータ)、
2 車速センサ、 3 エンジン回転数センサ、
4 スロットル開度センサ、 5 プレビューセンサ、
6 ナビゲーションユニット、
7 トランスミッションコントロールユニット(TCU)、
8 油圧制御回路、 9 自動変速機(AT)、
9a 油圧制御機構、 9b 摩擦係合機構
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a shift-down instruction device for instructing a shift-down of an automatic transmission in accordance with a traveling situation ahead of a vehicle, and more particularly to a shift-down execution determination performed in a situation where deceleration is required.
[0002]
[Prior art]
A technique has been proposed in which a traveling situation ahead of a vehicle is grasped based on navigation information and preview information obtained from a preview sensor, and deceleration is performed by downshifting as necessary. For example, Japanese Unexamined Patent Publication Nos. Hei 8-2021989 and Hei 8-194886 disclose that when a road ahead of the vehicle is curved, the vehicle speed when entering the curved road is too high, that is, overspeed. If it is determined that the vehicle is going down a curve, a technique for executing a downshift is disclosed. In this way, by decelerating in advance just before entering a curve, it is possible to realize a good curve traveling property without giving a feeling of strangeness to the driver.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the downshift is performed for the purpose of deceleration, the own vehicle may accelerate depending on the state of the vehicle at that time. FIG. 10 is a diagram showing, as an example, a characteristic line that can be decelerated by downshifting from fourth speed to third speed in the relationship between vehicle speed υ and throttle opening θ. While the vehicle is traveling on a flat road, if the downshift is performed in a region (vehicle speed υ, throttle opening θ) below the illustrated characteristic line, the vehicle decelerates (deceleration shift down). However, if the downshift is performed in a region above the characteristic line, the vehicle accelerates (accelerated downshift). When downshifting is performed for deceleration in preparation for entering a curve, if the acceleration downshift is performed, the original purpose of deceleration cannot be achieved. Further, when a preceding vehicle exists in front of the own vehicle, there is a possibility that the inter-vehicle distance from the preceding vehicle may be sharply reduced due to the acceleration shift down, and thus there is a safety problem.
[0004]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to further improve the safety and reliability of a device that controls the behavior of a vehicle according to monitoring outside the vehicle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, the present invention provides a downshift instruction device for an automatic transmission, a recognition unit for recognizing a running situation ahead of the vehicle based on preview information, and a deceleration based on a recognition result of the recognition unit. Instruction means for instructing a downshift when it is determined that the situation should be reached. Here, the instructing means is configured not to instruct the downshift when it is determined that the vehicle accelerates due to the downshift even in a situation where the vehicle should be decelerated.
[0006]
Here, when it is determined that the own vehicle is accelerated by the downshift, it is preferable that the instruction unit suspends the downshift instruction until it determines that the own vehicle does not accelerate by the downshift.
[0007]
Further, it is preferable that the instructing means determines whether or not it is a situation to decelerate, based on a curve existing ahead of the vehicle and the vehicle speed of the vehicle.
[0008]
Further, it is desirable that the instructing means determines whether or not it is in a situation to decelerate based on a positional relationship between the own vehicle and a preceding vehicle existing in front of the own vehicle.
[0009]
On the other hand, the instruction means may determine whether or not the own vehicle accelerates after the downshift based on the vehicle speed, the throttle opening, and the gear ratio after the downshift. At this time, a running resistance calculating means for calculating the running resistance of the own vehicle is further provided, and it is determined whether or not the own vehicle accelerates after downshifting, taking into account the running resistance calculated by the running resistance calculating means. Is preferred. Further, a road gradient calculating means for calculating a road gradient at the position of the vehicle is further provided, and it is determined whether or not the vehicle accelerates after downshifting in consideration of the road gradient calculated by the road gradient calculating means. desirable.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a transmission system using the downshift instruction device according to the present embodiment. The microcomputer 1 serving as the shift-down instruction device includes vehicle state signals (vehicle speed υ, engine speed NE, throttle opening θ, etc.) obtained from the sensors 2 to 5, navigation information obtained from the navigation unit 6, and A shift signal P indicating the current set shift speed, which is information output from the transmission control unit (TCU) 7, is input. The microcomputer 1 recognizes the running condition ahead of the vehicle based on the input information, and outputs instruction signals DOWN and TRGT to the TCU 7 to decelerate according to the recognition result. When a downshift is instructed by these instruction signals DOWN and TRGT, the TCU 7 temporarily suspends the shift control in the normal mode, and performs the shift control according to the instruction (shift down mode).
[0011]
FIG. 6 is a flowchart showing a shift control procedure performed in the TCU 7. First, in step 51, the TCU 7 reads the downshift instruction signal DOWN and determines whether or not this instruction signal DOWN is at the "1" level, that is, whether or not execution of downshift is instructed. In a normal traveling state, the downshift instruction signal DOWN is set to the “0” level. Therefore, as long as the downshift instruction signal DOWN is “0”, the shift control in the normal mode in step 52, that is, the shift is performed based on the shift map based on the vehicle speed υ and the throttle opening θ as shown in FIG. The stage GR is set. Then, the TCU 7 outputs an engagement control signal for setting the gear position of the automatic transmission 9 (hereinafter, referred to as AT) to the gear position GR to the hydraulic control circuit 8 (Step 54). The hydraulic control circuit 8 operates each solenoid constituting the hydraulic control mechanism 9a in the AT 9 according to an instruction by the engagement control signal. As a result, each friction engagement element (clutch or brake) constituting the friction engagement mechanism 9b in the AT 9 is engaged / disengaged, and the AT 9 shifts to the shift speed (for example, four forward speeds, one reverse speed) specified by the TCU 7. Is set.
[0012]
On the other hand, if the downshift instruction signal DOWN is at the "1" level, that is, if downshift execution is instructed (step 51), the shift setting in the downshift mode is performed (step 53). In this mode, the shift stage GR is forcibly set (that is, without reference to the shift map shown in FIG. 9) to the target shift stage TRGT (specified by the instruction signal TRGT from the microcomputer 1). Then, the TCU 7 outputs an engagement control signal for setting the shift speed of the AT 9 to the shift speed GR, that is, the target shift speed TRGT, to the hydraulic control circuit 8 (step 54).
[0013]
The vehicle speed sensor 2, the engine speed sensor 3, and the throttle opening sensor 4 are well-known sensors used for calculating the vehicle speed υ, the engine speed NE, and the throttle opening θ, respectively. Further, the preview sensor 5 is a sensor that outputs a running situation ahead of the vehicle as preview sensor information. In this embodiment, a well-known stereo image processing apparatus including a pair of CCD cameras and an image processing system is used as the preview sensor 5. Based on a pair of captured images obtained from each CCD camera, it is possible to obtain three-dimensional position information including the distance to an object (preceding vehicle or road shape) existing ahead. In addition, as the preview sensor 5, a monocular camera, a sensor using a millimeter wave or a laser wave, or a sensor using them in combination may be used in addition to the stereo image processing device.
[0014]
The navigation unit 6 outputs the navigation information including the position, the traveling direction, the road shape, and the like of the vehicle using the GPS technology and the road map information stored in a storage medium such as a CD-ROM or a DVD. The microcomputer 1 matches the preview sensor information from the preview sensor 5 with the navigation information from the navigation unit 6 and uses the matched information as “preview information” (that is, for recognizing the running situation ahead of the vehicle). The information used directly for the vehicle) ensures the reliability of recognition of the running situation ahead of the vehicle.
[0015]
FIG. 2 is a flowchart illustrating a main routine of a deceleration instruction according to the present embodiment. The microcomputer 1 repeatedly executes a series of procedures shown in the flowchart at predetermined intervals. First, in step 1, preview information and various sensor information υ, NE, θ, etc. are read.
[0016]
Next, the traveling state ahead of the vehicle is recognized based on the preview information and the navigation information (step 2). Specifically, the three-dimensional road shape, the presence or absence of a preceding vehicle, the distance between the host vehicle and the preceding vehicle (inter-vehicle distance), and the like are recognized. An important matter to be recognized in relation to the present embodiment is detection of a curve existing ahead. As a pattern forming one curve, there are a case where the curve is formed by a single node as shown in FIG. 11 and a case where the curve is formed by a plurality of nodes as shown in FIG. The information on these nodes can be obtained from the navigation information, and includes the coordinate information of discrete points on the road with respect to the own vehicle. The road shape is expressed as a polygonal line by a line connecting adjacent nodes.
[0017]
The nodes Pj-1 (coordinates (x [j-1], y [j-1])) and Pj (coordinates (x [j], y [j])) adjacent to each other are basically the following two. If the conditions are satisfied, it is determined that the nodes Pj−1 and Pj belong to the same curve.
[0018]
(Same curve condition)
1. Distance L [j] between adjacent nodes Pj-1 and Pj is smaller than a predetermined value
2. The signs of the node angles t [j-1] and t [j] of the adjacent nodes Pj-1 and Pj are the same
[0019]
Here, the distance L [j] between the nodes Pj is calculated by the following equation.
(Equation 1)
L [j] = {(x [j] −x [j−1])2+ (Y [j] -y [j-1])21/2
The node angle t [j] of the node Pj is calculated by the following equation.
(Equation 2)
t [j] = sin-1[{(X [j-1] -x [j]) (y [j] -y [j + 1])-(x [j] -x [j + 1]) (y [j-1] -y [j] )} / (L [j] L [j + 1])]
[0020]
From the same curve conditions, it is determined that the nodes P1, Pj-1, Pj, and Pj + 1 shown in FIG. 11 form separate curves. Further, it is determined that the node groups Pj-1 to Pj + 2 shown in FIG. 12 form one curve.
[0021]
In step 3 following step 2, the determination speed Vth according to the forward curve shape is calculated. The determination speed Vth indicates the upper limit value of the vehicle speed allowed at the current position of the vehicle in relation to the shape of the curve ahead, and is used for the determination when performing the deceleration determination (possibility of downshifting) in step 5. Used as a threshold. FIG. 3 is a flowchart showing a detailed calculation procedure of the determination speed Vth in step 3.
[0022]
First, a road surface friction coefficient μ (hereinafter referred to as a road surface μ) of a road and a road gradient SL are estimated (step 11). The road surface μ can be estimated based on the yaw rate, the steering angle, the lateral acceleration, and the vehicle speed, for example, as disclosed in JP-A-8-2274. The method for calculating the road gradient SL will be described later.
[0023]
In step 12 following step 11, the maximum value of the deceleration that does not cause a slip on a certain road surface μ, that is, the allowable deceleration β is calculated. The allowable deceleration β can be obtained by correcting the value specified using the road surface μ calculated in step 11 as a basic parameter using the road gradient SL calculated in step 11 as well. It should be noted that a specific calculation method of the allowable deceleration β is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-83501, and therefore, should be referred to if necessary.
[0024]
Then, the target node Ptrgt and the allowable approach speed Vap of the target node Ptrgt are calculated for the forward curve specified in step 2 described above (step 13). Here, the “target node Ptrgt” refers to a node having the smallest curve curvature radius in one curve. The vehicle speed that can be allowed when entering a certain curve existing ahead of the vehicle may be set based on a node that should decelerate and pass the most because the radius of curvature is minimum. Therefore, in the road shape shown in FIG. 11, each node P1, Pj-1, Pj, Pj + 1 forming a separate curve is a target node Ptrgt. In the road shape shown in FIG. 12, among the node groups Pj-1 to Pj + 2 forming one curve, the node Pj-1 having the smallest radius of curvature is the target node Ptrgt in the curve. The curve radius of curvature r [j] at a certain node Pj can be calculated based on three points including the preceding and following nodes Pj−1 and Pj + 1.
[0025]
Based on the specified radius of curvature of the target node Ptrgt, the approach speed Vap allowed to pass through the target node Ptrgt is calculated by the following method. First, prior to calculating the allowable approach speed Vap, the allowable lateral acceleration gv is calculated. When passing through a curve, the limit value of the lateral acceleration becomes smaller as the road surface μ becomes smaller. Also, even at the same vehicle speed, the lateral acceleration increases as the radius of curvature of the curve decreases. Based on such knowledge, the lateral acceleration can be calculated using the road surface μ and the curve radius of curvature of the target node Ptrgt as basic input variables. Then, the allowable lateral acceleration gv is calculated by correcting the calculated lateral acceleration with the road gradient SL. Note that a detailed calculation method of the allowable lateral acceleration gv is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-83501.
[0026]
The allowable approach speed Vap can be calculated from the allowable lateral acceleration gv and the curve radius of curvature rtrgt of the target node Ptrgt by the following equation. As can be seen from the equation, the smaller the allowable lateral acceleration or the smaller the radius of curvature of the curve, the smaller the speed allowed when entering the curve.
(Equation 3)
Vap = (gv × rtrgt)1/2
[0027]
This value may be corrected according to the depth of the curve or the road width, and the corrected value may be used as the allowable approach speed Vap. In this case, the allowable approach speed Vap is set to decrease as the curve depth increases or the road width decreases.
[0028]
In step 14 following step 13, a determination speed Vth indicating the upper limit of the vehicle speed at the current position of the vehicle is calculated from the allowable approach speed Vap at the target node Ptrgt. When the distance from the current position to the target node Ptrgt (the distance is L) is reduced by K% (for example, 50%) of the allowable deceleration β, the determination speed Vth reaches the target node Ptrgt. Sometimes, the vehicle speed is equal to the allowable approach speed Vap. As an example, the determination speed Vth can be obtained by the following equation.
(Equation 4)
Vth = (Vap2) + 2 × (K × β) L)1/2
[0029]
As described above, if the allowable approach speed Vap for the curve ahead, the distance L to the target node Ptrgt, and the allowable deceleration β can be specified, the upper limit value (determination speed Vth) of the vehicle that the own vehicle can take at the current position is determined. Back calculation is possible. Then, in a later step 5, by comparing the vehicle speed に お け る at the current position with the determination speed Vth, it is determined whether or not the vehicle speed 過 is excessive relative to the entry of the curve, that is, the necessity of deceleration is determined.
[0030]
In step 4 following step 3, it is determined whether or not the deceleration execution flag FDS is "1". The deceleration execution flag FDS is initially set to "0". Therefore, the process proceeds from step 4 to step 5 when the flag FDS is "0".
[0031]
In step 5, it is determined whether it is a situation to be decelerated. Specifically, the determination speed Vth calculated in step 3 is compared with the current vehicle speed 算出 calculated by the vehicle speed sensor 2. If the vehicle speed で is equal to or lower than the determination speed Vth, it is determined that it is possible to enter a forward curve at the current vehicle speed と も without decelerating. Therefore, in this case, the process proceeds from the negative determination in Step 5 to Steps 9 and 11, and the “0” level downshift instruction signal DOWN is output to the TCU 7. The shift-down instruction signal DOWN is normally set to the “0” level (instructing a shift control in the normal mode) unless there is a special driving situation in which deceleration must be performed automatically. Upon receiving the downshift instruction signal DOWN at the “0” level, the TCU 7 performs shift control in the normal mode (step 52).
[0032]
On the other hand, if an affirmative determination is made in step 5, that is, if the vehicle speed 大 き い is greater than the determination speed Vth, it is determined that the current vehicle speed υ is excessively large in order to safely enter a forward curve. In this case, it is determined that deceleration is necessary, and the routine proceeds to step 6, where it is determined whether or not downshifting is performed in order to perform deceleration before entering the curve.
[0033]
FIG. 4 is a flowchart showing a detailed procedure of the shift down determination in step 6. First, in step 21, the target shift speed TRGT after downshift is set. As the target shift speed TRGT, in all ranges including the D range, a shift speed is set as one paragraph from the current shift speed (for example, if the current shift speed is 4th, 3rd speed). Further, in the case of the D range and the current shift speed is the fourth speed (or third speed), the third speed (or second speed) may be set as the target shift speed TRGT. Further, the target shift speed TRGT may be set to one or two shift stages from the current shift speed according to the required degree of deceleration. Further, a method of changing the shift mode itself is also possible. For example, if the current shift mode is the D range, it may be reduced to three ranges.
[0034]
Steps 22 to 26 are procedures for estimating the acceleration α (predicted acceleration) that would occur when downshifting to the target gear position TRGT. First, in step 22, based on the current engine speed NE calculated from the sensor 3 and the current throttle opening θ calculated from the sensor 4, referring to the engine torque calculation map shown in FIG. The current output torque Tq is calculated. In step 23 following step 22, the predicted driving force F of the engine after the downshift is calculated from the current output torque Tq and the gear ratio Rtrgt of the target shift speed TRGT based on the following equation. Here, Rfinal is a final gear ratio (constant), and C is a tire radius (constant).
(Equation 5)
F = Tq × Rtrgt × Rfinal / C
[0035]
In step 24 following step 23, the running resistance r, that is, the resistance received when the vehicle travels back in the air, is calculated from the current vehicle speed υ calculated from the sensor 2 by the following equation. Here, the constant A is the entire projected area, the constant Cd is the air resistance coefficient, and the constant ρ is the air density.
(Equation 6)
r = A × Cd × 1 / 2ρ × υ2
[0036]
Then, in step 25, the road gradient SL is calculated based on the current vehicle speed υ and the current generated driving force F (note that this is the driving force at the shift speed before downshifting). FIG. 5 is a flowchart showing a detailed procedure for estimating the road gradient. First, in step 41, the generated driving force F at the current gear P is calculated from the current output torque Tq calculated in step 22 and the gear ratio R of the current gear P in the same manner as in the above-described formula 5. It is determined by the formula.
[0037]
Next, in step 42, the road gradient SL is calculated from the current vehicle speed υ and the current generated driving force F calculated in step 41 with reference to the road gradient estimation map shown in FIG. The road gradient estimation map shows a change in the generated driving force F with respect to the vehicle speed に for each road gradient. Therefore, if the current vehicle speed υ and the generated driving force F are specified, the road gradient SL at that time can be estimated.
[0038]
In step 26 following step 25, the target drive speed TRGT is determined based on the predicted drive force F [N] (the drive force at the target shift speed TRGT after downshifting), the running resistance r [N], and the road gradient SL [degree]. The acceleration α (predicted acceleration after downshift) is calculated by the following equation. Note that the constant g in the equation is a gravitational acceleration.
(Equation 7)
α = F / W- (r / W-g × sinSL)
[0039]
Then, in step 27, it is determined whether or not the predicted acceleration α after downshift is positive. That the acceleration α> 0 means that if the downshift is executed in the current vehicle state, the vehicle will accelerate against the original intention of deceleration. Therefore, in this case, the process proceeds from step 27 to step 28, and the downshift instruction signal DOWN is maintained at the "0" level (downshift execution is not possible). Upon receiving the downshift instruction signal DOWN at the “0” level, the TCU 7 continues the shift control in the normal mode without shifting to the downshift mode (step 52). In other words, even if the traveling state requires deceleration, downshifting is not performed because the vehicle is accelerated by downshifting in the current vehicle state.
[0040]
On the other hand, the fact that the acceleration α ≦ 0 indicates that the vehicle does not accelerate even if the downshift is performed. Therefore, in this case, the process proceeds from step 27 to step 29, in which a downshift instruction signal DOWN at the "1" level (shift down execution permission) is output to TCU7. Then, the deceleration execution flag FDS is set to "1" (step 30). Upon receiving the downshift instruction signal DOWN at the "1" level, the TCU 7 temporarily suspends the normal mode and shifts to the downshift mode (step 53). Thus, downshifting to the target gear position TRGT is performed.
[0041]
Next, a procedure for releasing the deceleration instruction will be schematically described. When a shift down instruction is given in a certain cycle, the deceleration execution flag FDS is set to "1" in step 30 in that cycle. Therefore, in the next cycle, the procedure from step 4 to step 7 is executed. First, in step 7, it is determined whether or not the situation to decelerate is gone. This determination is made based on the passage of a curve including the target node Ptrgt, the running state of the own vehicle, and the like. If a negative determination is made in step 7 (for example, if the vehicle has not yet passed through the curve), the process proceeds to steps 10 and 11, and a "1" level downshift instruction signal DOWN is output to the TCU 7. Therefore, the shift-down mode is not released, so that the shift speed of AT9 is maintained at the target shift speed TRGT (that is, the downshift state is maintained). Until the situation where deceleration is not required, the downshift instruction signal DOWN is maintained at the "1" level, so that the mode does not return to the normal mode.
[0042]
On the other hand, when it is no longer necessary to decelerate, the process proceeds from step 7 to step 8 in that cycle, and an instruction to release the downshift is issued. That is, the downshift instruction signal DOWN switches from the “1” level to the “0” level, and the deceleration execution flag FDS is reset to “0” (steps 8 and 11). As a result, the mode is returned from the downshift mode to the normal mode, and normal shift control is resumed (step 52 in FIG. 6).
[0043]
As can be understood from the above description, in a driving situation where there is no need to decelerate, a series of steps 1 to 5, 9, and 11 is executed, and thus a downshift instruction is not output (step 6 is skipped). . On the other hand, when the driving situation requires deceleration, a series of steps 1 to 5, 6, and 11 is executed, and therefore, it is determined whether the downshift is performed. In this case, as shown in the flowchart of FIG. 4, the downshift is not performed in the vehicle state where the acceleration downshift occurs, and the downshift is suspended until the vehicle state changes to the state where the acceleration downshift does not occur. . That is, in a driving situation where deceleration is required, it is determined whether or not an acceleration downshift occurs, and the downshift is executed only when it is determined that the vehicle does not accelerate.
[0044]
As described above, in the present embodiment, it is possible to avoid the occurrence of the acceleration downshift immediately before the curve, which is a problem in the conventional downshift instruction device. Therefore, there is no fear of giving the driver a feeling of anxiety. Further, by preventing the acceleration shift down, it is possible to prevent the inter-vehicle distance from the preceding vehicle from being sharply reduced in a situation where the preceding vehicle exists in front of the own vehicle. For these reasons, there is an effect that the safety and reliability of the vehicle behavior control according to the monitoring outside the vehicle can be further improved.
[0045]
In the above-described embodiment, the deceleration control in a situation where a curve is present in front of the own vehicle has been described. However, it is preferable that the deceleration control is performed in combination with the alarm control (to alert the driver). . For example, if the current vehicle speed に 対 し て is excessive with respect to a curve ahead, an alarm is first sounded to prompt the driver to decelerate. Then, when the driver does not perform deceleration by the brake operation or when the deceleration is insufficient, deceleration control by downshifting may be performed.
[0046]
In the above-described embodiment, the deceleration control caused by the curve ahead of the vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to various driving situations where deceleration control can be performed. For example, the present invention may be applied to deceleration control in which a downshift is performed in accordance with the inter-vehicle distance from a preceding vehicle. In this case, instead of calculating the determination speed Vth in step 3 of FIG. 2, the determination inter-vehicle distance Dth is calculated according to the following equation.
(Equation 8)
Dth = (current vehicle speedυ [m / s] × idle running time A [sec] + margin B [m]) × (− (relative speed [m / s] × coefficient C + margin D)
[0047]
Here, the relative speed can be calculated from the preview sensor information obtained from the preview sensor 5 based on a change in the inter-vehicle distance from the preceding vehicle per unit time. When the current inter-vehicle distance becomes smaller than the determined inter-vehicle distance Dth, it is determined that the vehicle should be decelerated, and deceleration is performed by downshifting as described in the above-described embodiment.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to avoid a situation in which the vehicle is accelerated by downshifting in a traveling situation in which a preceding vehicle exists in front of the own vehicle. Therefore, the safety and reliability of the device that controls the behavior of the vehicle according to the monitoring outside the vehicle can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a transmission system using a downshift instruction device according to an embodiment;
FIG. 2 is a flowchart showing a main routine of a deceleration instruction according to the embodiment;
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for calculating a determination speed.
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for determining whether downshifting is possible or not.
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for estimating a road gradient;
FIG. 6 is a flowchart showing a shift control procedure.
FIG. 7 shows an example of an engine torque calculation map.
FIG. 8 shows an example of a road gradient estimation map.
FIG. 9 shows an example of a shift map.
FIG. 10 is an example of a characteristic diagram showing an upper limit of a throttle opening that can be decelerated and shifted down with respect to a vehicle speed;
FIG. 11 is an explanatory diagram of one curve constituted by a single node;
FIG. 12 is an explanatory diagram of one curve composed of a plurality of nodes;
[Explanation of symbols]
1 shift-down indicating device (microcomputer),
2 vehicle speed sensor, 3 engine speed sensor,
4 Throttle opening sensor, 5 Preview sensor,
6 Navigation unit,
7 Transmission control unit (TCU),
8 hydraulic control circuit, 9 automatic transmission (AT),
9a hydraulic control mechanism, 9b friction engagement mechanism

Claims (8)

自動変速機のシフトダウン指示装置において、
プレビューセンサからのプレビューセンサ情報とナビゲーションユニットからのナビゲーション情報とのマッチングが取られたプレビュー情報に基づいて、自車輌前方の走行状況を認識する認識手段と、
前記認識手段における認識結果に基づいて減速すべき状況であると判断した場合、シフトダウンの実行を指示するか否かを判断する指示手段とを有し、
前記指示手段は、
前記減速すべき状況で前記シフトダウンを実行すると自車輌が減速する減速シフトダウンと判断した場合、当該シフトダウンの実行を指示し、
前記減速すべき状況で前記シフトダウンを実行すると自車輌が加速する加速シフトダウンと判断した場合、当該シフトダウンの実行を指示しないことを特徴とする自動変速機のシフトダウン指示装置。
In a shift down instruction device of an automatic transmission,
Recognition means for recognizing a running situation ahead of the vehicle based on preview information obtained by matching preview sensor information from the preview sensor with navigation information from the navigation unit;
If it is determined that it is a situation to be decelerated based on the recognition result in the recognition means, the instructing means to determine whether to instruct the execution of downshift,
The instruction means,
If it is determined that the vehicle is decelerating downshifting when the downshifting is performed in the situation where deceleration is to be performed, an instruction is given to execute the downshifting,
A shift-down instruction device for an automatic transmission, wherein if the shift-down is executed in the situation where the vehicle is to be decelerated, the shift-down instruction device does not give an instruction to execute the shift-down when the vehicle is accelerated.
自動変速機のシフトダウン指示装置において、
自車輌前方の走行状況を認識する認識手段と、
前記認識手段における認識結果に基づいて減速すべき状況であると判断した場合、シフトダウンの実行を指示するか否かを判断する指示手段とを有し、
前記指示手段は、
前記減速すべき状況で前記シフトダウンを実行すると自車輌が減速する減速シフトダウンと判断した場合、当該シフトダウンの実行を指示し、
前記減速すべき状況で前記シフトダウンを実行すると自車輌が加速する加速シフトダウンと判断した場合、当該シフトダウンの実行を指示しないことを特徴とする自動変速機のシフトダウン指示装置。
In a shift down instruction device of an automatic transmission,
Recognition means for recognizing a running situation in front of the vehicle;
If it is determined that it is a situation to be decelerated based on the recognition result in the recognition means, the instructing means to determine whether to instruct the execution of downshift,
The instruction means,
If it is determined that the vehicle is decelerating downshifting when the downshifting is performed in the situation where deceleration is to be performed, an instruction is given to execute the downshifting,
A shift-down instruction device for an automatic transmission, wherein if the shift-down is executed in the situation where the vehicle is to be decelerated, the shift-down instruction device does not give an instruction to execute the shift-down when the vehicle is accelerated.
前記指示手段は、前記加速シフトダウンと判断した場合、シフトダウンによって自車輌が加速しないと判断するまで、当該シフトダウンの実行指示を保留することを特徴とする請求項1または2に記載された自動変速機のシフトダウン指示装置。3. The method according to claim 1, wherein the instruction unit suspends the instruction to perform the downshift until it determines that the vehicle does not accelerate due to the downshift when the downshift is determined to be the acceleration downshift. 4. Downshift instruction device for automatic transmission. 前記指示手段は、自車輌前方の存在するカーブと自車輌の車速とに基づいて、減速すべき状況であるか否かを判断することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載された自動変速機のシフトダウン指示装置。4. The vehicle according to claim 1, wherein the instruction unit determines whether the vehicle should be decelerated based on a curve existing ahead of the vehicle and a vehicle speed of the vehicle. 5. Downshift indicating device of automatic transmission. 前記指示手段は、自車輌と自車輌前方の存在する先行車との位置的関係に基づいて、減速すべき状況であるか否かを判断することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載された自動変速機のシフトダウン指示装置。4. The method according to claim 1, wherein the instructing unit determines whether or not the vehicle should be decelerated based on a positional relationship between the vehicle and a preceding vehicle located ahead of the vehicle. 5. A shift-down instruction device for an automatic transmission according to claim 1. 前記指示手段は、車速と、スロットル開度と、シフトダウン後の変速比とに基づいて、前記加速シフトダウンであるか否かを判断することを特徴とする請求項1または2に記載された自動変速機のシフトダウン指示装置。3. The method according to claim 1, wherein the instructing unit determines whether or not the acceleration downshift is performed, based on a vehicle speed, a throttle opening, and a speed ratio after downshifting. 4. Downshift instruction device for automatic transmission. 自車輌の走行抵抗を算出する走行抵抗算出手段をさらに有し、
前記指示手段は、前記走行抵抗算出手段により算出された走行抵抗を考慮して、前記加速シフトダウンであるか否かを判断することを特徴とする請求項6に記載された自動変速機のシフトダウン指示装置。
The vehicle further includes running resistance calculation means for calculating running resistance of the vehicle,
The shift of the automatic transmission according to claim 6, wherein the instructing unit determines whether or not the acceleration shift down is performed in consideration of the running resistance calculated by the running resistance calculating unit. Down indication device.
自車輌位置における道路勾配を算出する道路勾配算出手段をさらに有し、
前記指示手段は、道路勾配算出手段により算出された道路勾配を考慮して、前記加速シフトダウンであるか否かを判断することを特徴とする請求項6または7に記載された自動変速機のシフトダウン指示装置。
A road gradient calculating means for calculating a road gradient at the own vehicle position,
8. The automatic transmission according to claim 6, wherein the instructing unit determines whether or not the acceleration shift down is performed in consideration of the road gradient calculated by the road gradient calculating unit. 9. Downshift indicating device.
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