JP2003094983A - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents

車両の駆動力制御装置

Info

Publication number
JP2003094983A
JP2003094983A JP2001294334A JP2001294334A JP2003094983A JP 2003094983 A JP2003094983 A JP 2003094983A JP 2001294334 A JP2001294334 A JP 2001294334A JP 2001294334 A JP2001294334 A JP 2001294334A JP 2003094983 A JP2003094983 A JP 2003094983A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
running resistance
driving force
target
force control
deceleration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001294334A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3812391B2 (ja
Inventor
Tatsuya Ono
達也 小野
Takeshi Ishizu
石津  健
Hiroyuki Ashizawa
裕之 芦沢
Akira Higashimata
章 東又
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2001294334A priority Critical patent/JP3812391B2/ja
Priority to US10/244,514 priority patent/US7050898B2/en
Publication of JP2003094983A publication Critical patent/JP2003094983A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3812391B2 publication Critical patent/JP3812391B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/02Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically
    • B60K31/04Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/101Infinitely variable gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0002Automatic control, details of type of controller or control system architecture
    • B60W2050/0008Feedback, closed loop systems or details of feedback error signal
    • B60W2050/001Proportional integral [PI] controller
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001Details of the control system
    • B60W2050/0019Control system elements or transfer functions
    • B60W2050/0028Mathematical models, e.g. for simulation
    • B60W2050/0031Mathematical model of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/16Driving resistance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10Accelerator pedal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15Road slope, i.e. the inclination of a road segment in the longitudinal direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666Engine torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10Longitudinal speed
    • B60W2720/106Longitudinal acceleration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/60Inputs being a function of ambient conditions
    • F16H59/66Road conditions, e.g. slope, slippery
    • F16H2059/663Road slope
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 路面勾配に応じて運転者が予測した通りの加
減速度が発生するような駆動力制御として、運転者が違
和感を持つことのない駆動力制御を実現する。 【解決手段】 瞬時t1にアクセルペダルの釈放により
アクセルペダル踏み込み量APOを0にした場合におい
て目標加速度tACC’を、平坦路走行中なら減速度α
に対応した値とし、登坂路走行中ならαよりも大きな減
速度α1に対応した値とし、降坂路走行中ならαよりも
小さな減速度α2に対応した値とし、かように路面勾配
に応じて異ならせた目標加速度tACC’が達成される
ようエンジンのスロットル開度制御および無段変速機の
変速比制御を介した駆動力制御を行う。ところで、登坂
路走行中にアクセルペダルを釈放する時運転者は平坦路
走行中よりも大きな減速度を予測しており、予測通りの
上記の大きな減速度の発生により運転者は違和感を持つ
ことがないし、逆に降坂路走行中にアクセルペダルを釈
放する時運転者は平坦路走行中よりも小さな減速度を予
測しており、予測通りの上記の小さな減速度の発生によ
り運転者はこの場合も違和感を持つことがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクセルペダルに
よるアクセル操作に応じた車両の加速度や車速を達成す
るよう駆動力を制御するための装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】この種の駆動力制御装置としては従来、
例えば特開平2000−205015号公報に記載のご
ときものが知られている。この文献に記載の駆動力制御
装置は、アクセルペダル踏み込み量から車両の目標加速
度または目標減速度を求め、これら目標加減速度が達成
されるようにエンジンのスロットル開度を制御するが、
この際、検出車速を微分して求めた車両の実加減速度が
上記の目標加減速度に一致しているか否かを判定し、一
致していなければ実加減速度が目標加減速度に一致する
ようスロットル開度を補正するというものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記した従来
の駆動力制御装置にあっては、図22に示すごとく瞬時
t1にアクセルペダルを釈放してその踏み込み量APO
が0になった場合について代表的に説明すると、図23
(a)に示すように車両が平坦路走行中であっても、同
図(b)に示すように車両が上り坂走行中であっても、
同図(c)に示すように車両が下り坂走行中であって
も、目標減速度を図22に例示するごとくアクセルペダ
ル踏み込み量APOで決まる値αに設定するものであっ
たため、路面勾配にかかわらず定めた当該目標減速度α
が達成されるようにスロットル開度(駆動力)を制御す
る従来の装置では、図23(b)に示す上り坂走行中
も、同図(c)に示す下り坂走行中も車両を、同図
(a)に示す平坦路走行中と同じ減速度αが発生するよ
うな態様で車両を走行させることになる。
【0004】しかし、図23(b)のごとく上り坂でア
クセルペダルを釈放しているのに同図(a)の平坦路走
行中と同じ減速度αしか発生しないのでは、運転者が平
坦路よりも大きな減速度を予測していることから予測よ
りも減速しないという違和感をもって運転することにな
り、逆に図23(c)のごとく下り坂でアクセルペダル
を釈放しているのに同図(a)の平坦路走行中と同じ減
速度αが発生するのでは、運転者が平坦路よりも小さな
減速度を予測していることから予測よりも減速している
という違和感をもって運転することになる。
【0005】本発明は、上記の違和感がとりもなおさず
路面勾配の変化によってもアクセルペダル踏み込み量に
応じた同じ減速度が生ずるような駆動力制御を行うこと
に起因するとの事実認識に基づき、上記の違和感が生じ
ないよう路面勾配に応じて加減速度が変化するような駆
動力制御が可能となるようにした車両の駆動力制御装置
を提案することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的のため、請求項
1に記載の発明による車両の駆動力制御装置は、車両の
運転状態に応じた目標加速度または該目標加速度のため
の目標車速が達成されるよう車両の駆動力を制御するた
めの装置において、車両の走行抵抗を推定し、この走行
抵抗推定値が大きいほど前記目標加速度を小さくなるよ
う補正する構成にしたことを特徴とするものである。
【0007】請求項2に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、上記の目標加速度をアクセルペダル踏み込
み量に応じた目標エンジントルクおよび目標変速比から
演算により求めるよう構成したことを特徴とするもので
ある。
【0008】請求項3に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、上記の目標車速を上記目標加速度の積分に
より求めるよう構成したことを特徴とするものである。
【0009】請求項4に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、上記目標車速から平坦路走行抵抗を求め、
この平坦路走行抵抗を路面勾配に応じ補正して求めた補
正済走行抵抗を前記走行抵抗推定値として前記目標加速
度の補正に供するよう構成したことを特徴とするもので
ある。
【0010】請求項5に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、上記平坦路走行抵抗に、路面勾配に応じた
走行抵抗補正係数を掛けて上記補正済走行抵抗を求める
よう構成したことを特徴とするものである。
【0011】請求項6に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、上記の走行抵抗補正係数を、路面勾配が微
少範囲内の小さな勾配である時は1にするよう構成した
ことを特徴とするものである。
【0012】請求項7に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、前記平坦路走行抵抗を、路面勾配に応じた
走行抵抗補正量だけ補正して前記補正済走行抵抗を求め
るよう構成したことを特徴とするものである。
【0013】請求項8に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、上記の走行抵抗補正量を、路面勾配が微少
範囲内の小さな勾配である時は0にするよう構成したこ
とを特徴とするものである。
【0014】請求項9に記載の発明による車両の駆動力
制御装置は、アクセルペダル踏み込み量が0の時のみ前
記路面勾配に応じた平坦路走行抵抗の補正を行うことに
より補正済走行抵抗を走行抵抗推定値として前記目標加
速度の補正に供し、アクセルペダルが踏み込まれている
間は平坦路走行抵抗をそのまま走行抵抗推定値とするよ
う構成したことを特徴とするものである。
【0015】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、車両の
運転状態に応じた目標加速度または該目標加速度のため
の目標車速が達成されるよう車両の駆動力を制御するに
際し、車両の走行抵抗推定値が大きいほど上記の目標加
速度を小さくなるよう補正するため、上記の走行抵抗と
なって現れる路面勾配に応じ、つまり登坂路勾配が急で
あるほど目標加速度が小さくなり、逆に降坂路勾配が急
であるほど目標加速度が大きくなり、これらが達成され
るようような駆動力制御が行われることとなる。
【0016】これにより、路面勾配に応じて車両の加減
速度が変化するような駆動力制御が行われることにな
り、例えば図22および図23につき前述したと同様に
アクセルペダルを釈放した場合の走行形態について説明
すると、登坂路走行中なら平坦路走行中よりも大きな減
速度が発生するような走行を可能ならしめ、逆に降坂路
走行中なら平坦路走行中よりも小さな減速度が発生する
ような走行を可能ならしめる。
【0017】ところで、登坂路走行中にアクセルペダル
を釈放する場合は運転者が平坦路走行中よりも大きな減
速度を予測しており、予測通りの上記の大きな減速度の
発生により運転者は違和感を持つことがないし、逆に降
坂路走行中にアクセルペダルを釈放する場合は運転者が
平坦路走行中よりも小さな減速度を予測しており、予測
通りの上記の小さな減速度の発生により運転者はこの場
合も違和感を持つことがなく、前記した従来の駆動力制
御装置が抱える問題を解消することができる。
【0018】請求項2に記載の発明によれば、上記の目
標加速度をアクセルペダル踏み込み量に応じた目標エン
ジントルクおよび目標変速比から演算により求めるた
め、車両運転状態に応じた目標加速度の設定が容易であ
ると共に設定の自由度が高くなって好都合である。
【0019】請求項3に記載の発明によれば、上記の目
標車速を上記目標加速度の積分により求めるため、目標
加速度に代えこの目標車速が達成されるように駆動力制
御を行う場合において、当該目標車速の設定が容易であ
る。
【0020】請求項4に記載の発明によれば、上記目標
車速から平坦路走行抵抗を求め、この平坦路走行抵抗を
路面勾配に応じ補正して求めた補正済走行抵抗を前記走
行抵抗推定値として前記目標加速度の補正に供するた
め、走行抵抗に関するデータとして平坦路走行抵抗に関
するデータのみを内蔵すればよく、路面勾配ごとの走行
抵抗に関するデータを準備する必要がなくてメモリ容量
を節約することができる。
【0021】請求項5に記載の発明によれば、上記平坦
路走行抵抗に、路面勾配に応じた走行抵抗補正係数を掛
けて上記補正済走行抵抗を求めるため、この補正済走行
抵抗を簡単に求めることができる。
【0022】請求項6に記載の発明によれば、上記の走
行抵抗補正係数を、路面勾配が微少範囲内の小さな勾配
である時は1にするため、運転者が感じることのない微
少な路面勾配である時に不必要に目標加速度が補正され
るのを防止して制御の無駄をなくすことができる。
【0023】請求項7に記載の発明によれば、前記平坦
路走行抵抗を、路面勾配に応じた走行抵抗補正量だけ補
正して前記補正済走行抵抗を求めるため、この補正済走
行抵抗を簡単に求めることができる。
【0024】請求項8に記載の発明によれば、上記の走
行抵抗補正量を、路面勾配が微少範囲内の小さな勾配で
ある時は0にするため、運転者が感じることのない微少
な路面勾配である時に不必要に目標加速度が補正される
のを防止して制御の無駄をなくすことができる。
【0025】請求項9に記載の発明によれば、アクセル
ペダル踏み込み量が0の時のみ前記路面勾配に応じた平
坦路走行抵抗の補正を行うことにより補正済走行抵抗を
走行抵抗推定値として前記目標加速度の補正に供し、ア
クセルペダルが踏み込まれている間は平坦路走行抵抗を
そのまま走行抵抗推定値とするため、アクセルペダルが
踏み込まれている間は実質上、目標加速度の補正が行わ
れないこととなって、アクセルペダルを踏み込んだまま
平坦路走行から登坂路走行や降坂路走行に移行した場合
に平坦路走行中の車速を維持したまま登坂路走行や降坂
路走行を継続することができて、アクセルペダルを踏み
込んだ状態での走行を実情に即したものにすることがで
きる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。図1は、本発明の一実施の形
態になる駆動力制御装置を具えた車両のパワートレーン
と、その制御系を示し、該パワートレーンをエンジン1
と無段変速機2とで構成する。エンジン1はガソリンエ
ンジンとするも、運転者が操作するアクセルペダル3に
機械的に連結せず、これから切り離されて、スロットル
アクチュエータ4により開度を電子制御されるようにし
たスロットルバルブ5を具える。スロットルアクチュエ
ータ4は、エンジンコントローラ14が後で詳述するエ
ンジントルク指令値cTEに対応して出力した目標スロ
ットル開度(tTVO)に応動することでスロットルバ
ルブ5の開度を当該目標スロットル開度に一致させ、エ
ンジン1の出力を基本的にはアクセルペダル操作に応じ
た値となるよう制御するが、エンジントルク指令値cT
Eの与え方次第でアクセルペダル操作以外の因子によっ
ても制御し得るものとする。
【0027】無段変速機2は周知のVベルト式無段変速
機とし、トルクコンバータ6を介してエンジン1の出力
軸に駆動結合されたプライマリプーリ7と、これに整列
配置したセカンダリプーリ8と、これら両プーリ間に掛
け渡したVベルト9とを具える。そして、セカンダリプ
ーリ8にファイナルドライブギヤ組10を介してディフ
ァレンシャルギヤ装置11を駆動結合し、これらにより
図示せざる車輪を回転駆動するものとする。
【0028】無段変速機2の変速のために、プライマリ
プーリ7およびセカンダリプーリ8のそれぞれのV溝を
形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の
固定フランジに対して相対的に接近してV溝幅を狭めた
り、離反してV溝幅を広め得るようにし、両可動フラン
ジを、変速制御油圧回路12からのプライマリプーリ圧
Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecに応じた位
置に変位させることで、無段変速機構2の変速を行い得
るものとする。
【0029】変速制御油圧回路12は変速アクチュエー
タとしてのステップモータ13を具え、これを変速機コ
ントローラ15が、後で詳述する変速比指令値(cRA
TIO)に対応したステップ位置STPに駆動させるこ
とで、無段変速機2を実変速比が指令変速比(cRAT
IO)に一致するよう無段変速させることができる。
【0030】エンジンコントローラ14へのエンジント
ルク指令値cTE、および変速機コントローラ15への
変速比指令値(cRATIO)はそれぞれ、駆動力制御
用のコントローラ16が演算して求めることとする。こ
れがため駆動力制御用コントローラ16には、アクセル
ペダル3の踏み込み位置(アクセルペダル踏み込み量も
しくはアクセル開度とも言う)APOを検出するアクセ
ル開度センサ17からの信号と、エンジンの点火信号か
らエンジン回転数aNEを検出するエンジン回転センサ
18からの信号と、車輪の回転数から車速aVSPを検
出する車速センサ19からの信号と、ブレーキペダル
(図示せず)を踏み込む制動時にONとなるブレーキス
イッチ20からの信号と、運転者が本発明による駆動力
制御を希望した時に押してON状態にするための駆動力
制御スイッチ21からの信号とをそれぞれ入力する。
【0031】駆動力制御用コントローラ16は定時割り
込みにより一定の制御周期ごとにこれら入力情報を読み
込み、これら入力情報を基に、図2に機能別ブロック線
図で示す処理を実行して以下のごとくにエンジンコント
ローラ14へのエンジントルク指令値cTEおよび変速
機コントローラ15への変速比指令値cRATIOを求
め、これらを介して無段変速機2の変速制御およびエン
ジン1のスロットル開度(出力)制御を行うことにより
本発明が狙いとする車両の駆動力制御を遂行する。
【0032】すなわち駆動力制御用コントローラ16は
図2に示すように、駆動力 制御可否判定部30と、目
標車速算出部40と、目標駆動力算出部50と、実変速
比算出部60と、駆動力分配部70とから成るものであ
る。
【0033】駆動力制御可否判定部30は図3に示す制
御プログラムを実行して、駆動力制御を行うべきか否か
を判定し、その結果を駆動力制御実行フラグfSTAR
Tの1,0により示すもので、先ずステップS1におい
て駆動力制御スイッチ21がONかOFFかをチェック
し、次いでステップS2においてブレーキスイッチ20
がONかOFFかをチェックする。ステップS1で駆動
力制御スイッチ21がON(運転者が駆動力制御を希望
中)と判定し、且つ、ステップS2でブレーキスイッチ
20がOFF(非制動中)と判定する間は、駆動力制御
を運転者が希望しており、また当該制御を行っても差し
支えないことから、ステップS3において駆動力制御を
行うべきとして駆動力制御実行フラグfSTARTを1
となす。しかし、ステップS1で駆動力制御スイッチ2
1がOFF(運転者が駆動力制御を希望していない)と
判定したり、または、ステップS2でブレーキスイッチ
20がON(制動中)と判定する間は、駆動力制御を運
転者が希望していなかったり、希望していても制動中の
ため当該駆動力制御が有効に機能しないことから、ステ
ップS4において駆動力制御を行うべきでないとして駆
動力制御実行フラグfSTARTを0となす。
【0034】ここでブレーキスイッチ20がON(制動
中)の間は駆動力制御を行わないこととした理由は、制
動中だと本発明によるエンジン出力制御および変速制御
を行っても狙い通りの車速制御を達成し得ず、制御その
ものが無駄になるからである。なお、運転者の意志によ
らず本発明による駆動力制御を常に行うようにする場
合、駆動力制御スイッチ21は必ずしも必要でなく、ブ
レーキスイッチ20のON(制動中)、OFF(非制動
中)のみに応じて駆動力制御実行フラグfSTARTを
設定すればよい。上記のようにして設定した駆動力制御
実行フラグfSTARTは、目標車速算出部40に供給
するほか、図1にも示すごとくエンジンコントローラ1
4および変速機コントローラ15へも供給する。
【0035】エンジンコントローラ14および変速機コ
ントローラ15は駆動力制御実行フラグfSTARTが
1の間、駆動力制御用コントローラ16からのエンジン
トルク指令値cTEおよび変速比指令値cRATIOに
基づきこれらが達成されるよう、スロットルアクチュエ
ータ4への目標スロットル開度tTVOおよび変速アク
チュエータ13への指令ステップ位置STPを決定して
本発明による駆動力制御を遂行するが、駆動力制御実行
フラグfSTARTが0の間、上記した本発明による駆
動力制御に代えて通常通りにエンジン1のスロットル開
度制御および無段変速機2の変速制御を行うものとす
る。
【0036】図2における目標車速算出部40は図4に
明示するごときもので、目標エンジントルク設定部40
1と、エンジンモデル402と、目標変速比設定部40
3と、トランスミッションモデル404と、目標加速度
算出部410と、目標車速設定部420と、エンジン回
転数変換部430とで構成する。先ず概略説明すると、
目標エンジントルク設定部401およびエンジンモデル
402は、アクセルペダル踏み込み量APOおよび目標
エンジン回転数tNEを基に目標エンジントルクtTE
を求め、また、目標変速比設定部403およびトランス
ミッションモデル404は、アクセルペダル踏み込み量
APOおよび目標車速tVSPを基に目標変速比tRT
IOを求める。
【0037】目標加速度算出部410は、目標エンジン
トルクtTEおよび目標変速比tRTIOから後で詳述
するようにして目標加速度tACCを算出し、目標車速
設定部420は目標加速度tACCを達成するための目
標車速tVSPを求め、エンジン回転数変換部430
は、上記した目標変速比tRATIOおよび目標車速t
VSPから目標エンジン回転数tNEを算出する。
【0038】以下に詳細に説明するに目標エンジントル
ク設定部401は、図5に例示したアクセルペダル踏み
込み量APOをパラメータとしエンジン回転数およびエ
ンジントルクの関係を表す予定のマップを基にアクセル
踏込み量APOおよび目標エンジン回転数tNEからフ
ィルタ処理前の目標エンジントルクtTE0を検索して
設定する。エンジンモデル402は、エンジン1を数学
モデル化してその遅れ補償を行うためのフィルタで、例
えば次式のように定義される。
【数1】 ただし、τ : 時定数 L : 無駄時間 このエンジンモデル402に上記のフィルタ処理前目標
エンジントルクtTE0を通過させると目標エンジント
ルクtTEが得られ、この目標エンジントルクtTEは
エンジンモデル402により遅れ補償がなされ、一層実
車に即した目標エンジントルクになると共に各種パラメ
ータの設定も容易となる。
【0039】目標変速比設定部403は、図6に例示し
たアクセルペダル踏み込み量APOをパラメータとし車
速および変速比の関係を表す予定のマップを基にアクセ
ルペダル踏み込み量APOおよび目標車速tVSPから
フィルタ処理前の目標変速比tRATIO0を検索して
設定する。トランスミッションモデル404は、無段変
速機2を数学モデル化してその遅れ補償を行うためのフ
ィルタで、例えば次式のように定義される。
【数2】 ただし、τtm : 時定数 Ltm : 無駄時間 このトランスミッションモデル404に上記のフィルタ
処理前目標変速比tRATIOを通過させると目標変速
比tRATIOが得られ、この目標変速比tRATIO
はトランスミッションモデル404により遅れ補償がな
され、一層実車に即した目標変速比になると共に各種パ
ラメータの設定も容易となる。
【0040】図4における目標加速度算出部410は、
目標エンジントルクtTEと目標変速比tRATIOと
を基に次式により車両の目標加速度tACCを算出す
る。
【数3】 ただし、M : 車両質量 Rt: タイヤ動半径 Gf: ファイナルギア比
【0041】図4における目標車速設定部420は、図
2の駆動力制御可否判定部30からの前記した駆動力制
御実行フラグfSTARTと、同図における目標駆動力
算出部50からの後述する外乱推定値d ’(概ね路
面勾配を表す)と、車速aVSPと、アクセルペダル踏
み込み量APOとを入力され、これらを基に詳しくは後
述するごとくにして目標車速tVSPを算出する。
【0042】図4における目標車速設定部420の詳細
を説明する前に、先ずこれに入力する上記の外乱推定値
’(概ね路面勾配を表す)を明らかにすべく、図
2における目標駆動力算出部50を説明するに、これを
図7に明示するごとく、路面勾配変化などの外乱に強い
制御系とするため、例えば、外乱推定器であるロバスト
補償器510と、全体の応答特性を規範モデルの応答特
性とするモデルマッチング補償器520とで構成し、所
謂「ロバストモデルマッチング制御手法」を用いて設計
する。
【0043】ロバスト補償器510は、制御対象のモデ
ル化誤差や走行抵抗という外乱を推定・補正すること
で、実際の特性を線形モデル{Gv(s)}に一致させ
る制御系を構築できる。なお、ロバスト補償器510に
おけるH(s)は外乱除去性能を決めるロバストフィル
タで例えば次式のようなものとする。
【数4】 ただし、τ :1次遅れ時定数
【0044】ここで、近似ゼロイング手法によりロバス
ト補償器510で算出された外乱推定値d は、主
に路面勾配を表していると考えられ、従って詳しくは後
述するが、この外乱推定値d ’を本発明の目的が達
成されるよう図4における目標車速設定部420に供給
して目標加速度を路面勾配に応じ補正し得るようにす
る。
【0045】図7におけるモデルマッチング補償器52
0は、フイードフォワード(F・F)部の規範モデルR
(s)により入出力の応答特性を、また、フイード
バック(F・B)部の規範モデルR (s)により外
乱除去性能と安定性を決定するもので、これら規範モデ
ルはそれぞれ、例えば次式で表されるような1次遅れの
ローパスフィルターで構成する。
【数5】 ただし、T :1次遅れ時定数
【数6】 ただし、T :1次遅れ時定数
【0046】なお、制御対象である車両の線形近似モデ
ルG (s)は、積分特性で次式となる。
【数7】 ただし、M :車両質量
【0047】以上のことから、目標車速tVSPに対応
する駆動力指令値Forおよび目標駆動力For’と、
外乱推定値d ’は以下のように求めることができ
る。
【数8】
【数9】
【数10】
【0048】図2における実変速比算出部50を詳述す
るに、これは、実車速aVSPとエンジン回転数aNE
とから次式により実変速比aRATIOを算出する。
【数11】 ただし、Gf:ファイナルギア比 Rt:タイヤ動半径
【0049】図2における駆動力分配部70は図8に明
示するごときもので、駆動トルク指令値算出部71と、
変速比指令値設定部72と、エンジントルク指令値算出
部73とにより構成し、車速aVSP、目標駆動力Fo
r’、実変速比aRATIOから変速比指令値cRAT
IOとエンジントルク指令値cTEを算出する。駆動ト
ルク指令値算出部71は、目標駆動力For’から次式
により駆動トルク指令値cTDRを算出する。
【数12】cTDR=For ’×Rt ただし、Rt:タイヤ動半径 変速比指令値設定部72は、図8に例示したごとく駆動
トルクをパラメータとし車速および変速比の関係として
示されるマップを基に駆動トルク指令値cTDRおよび
実車速aVSPから変速比指令値cRATIOを検索に
より求めて決定する。
【0050】エンジントルク指令値算出部73は、駆動
トルク指令値cTDRと実変速比aRATI0から次式
によりエンジントルク指令値cTEを算出する。
【数13】 ただし、Gf:ファイナルギア比
【0051】上記のごとく駆動力分配部70により算出
された変速比指令cRATIOおよびエンジントルク指
令値cTEはそれぞれ、図1および図2に示すように変
速機コントローラ15およびエンジンコントローラ14
へ出力され、変速機コントローラ15およびエンジンコ
ントローラ14は前記したごとくこれらの指令値が達成
されるよう無段変速機2の変速比およびエンジン1のス
ロットル開度を制御して、前記の目標駆動力For’を
発生させることができる。
【0052】ここで、本発明の要旨部分を成す図4にお
ける目標車速設定部420を詳述するに、これは図10
に明示するように、積分処理部421と、平坦路走行抵
抗設定部422と、走行抵抗補正部423と、走行抵抗
切り替え部424とで構成する。積分処理部421は、
前記した駆動力制御実行フラグfSTARTと、実車速
aVSPと、図4の目標加速度算出部410で前記のご
とくに求めた目標加速度tACCを後述する通り路面勾
配に応じ補正して得られる補正済目標加速度tACC’
から、後で詳述するようにして目標車速tVSPを算出
する。
【0053】ここで、目標加速度tACCを路面勾配に
応じ補正して補正済目標加速度tACC’を求める要領
を以下に説明する。平坦路走行抵抗設定部422は、図
11に例示する車速と平坦路での走行抵抗との関係を表
した予定のマップを基に目標車速tVSPから平坦路走
行抵抗Rsfを算出する。走行抵抗補正部423は、図
7の目標駆動力算出部50で前記のごとくに求めた外乱
推定値d ’(主として路面勾配を表す)と平坦路走
行抵抗値Rsfに基づき補正済走行抵抗値Rshを算出
する。
【0054】走行抵抗補正部423が補正済走行抵抗値
Rshを算出する方法としては、走行抵抗補正部423
を図12に示す構成として図13に示すデータに基づき
算出する方法と、走行抵抗補正部423を図14に示す
構成として図15に示すデータに基づき算出する方法と
がある。図12および図13に示す算出方法は、図12
における走行抵抗補正係数算出部423Aで図13に示
す予定のデータマップを基に外乱推定値d ’(路面
勾配)から走行抵抗補正係数KRsf を検索する。こ
こで走行抵抗補正係数KRsf は、平坦路走行抵抗
値Rsfから路面勾配に応じた補正済走行抵抗値Rsh
を求めるための補正係数として予め図13に例示するご
とくに求めておくが、予め実験などにより、例えば外乱
推定値d’(路面勾配)に応じた最適なコースト減速
を実現するための目標車速tVSPとなるような補正係
数とする。しかして外乱推定値d ’(路面勾配)が
設定値±d ’2を越える大きな領域では走行抵抗補
正係数KRsf を限界値に保持する。
【0055】次に図12の補正済走行抵抗算出部423
Bで、平坦路走行抵抗Rsfに走行抵抗補正係数K
Rsf を掛ける次式の演算により路面勾配に応じた
補正済走行抵抗値Rshを求める。
【数14】Rsh=Rsf・KRsf ところで走行抵抗補正係数KRsf は、図13に示
すごとく外乱推定値d ’(路面勾配)が微少な範囲
±d ’1内の小さな時は走行抵抗補正係数K
Rsf を1. 0とするから、実質上この領域では上
記した走行抵抗の補正が行われず、平坦路走行抵抗Rs
fが補正済走行抵抗値Rshとなる。
【0056】図14および図15に示す補正済走行抵抗
値Rshの算出方法は、図14における走行抵抗補正量
算出部423Cで図15に示す予定のデータマップを基
に外乱推定値d ’(路面勾配)から走行抵抗補正量
OffRsf を検索する。ここで走行抵抗補正量O
ffRsf は、平坦路走行抵抗値Rsfから路面勾
配に応じた補正済走行抵抗値Rshを求めるための補正
量として予め図15に例示するごとくに求めておくが、
予め実験などにより、例えば外乱推定値d’(路面勾
配)に応じた最適なコースト減速を実現するための目標
車速tVSPとなるような補正量とする。しかして外乱
推定値d ’(路面勾配)が設定値±d ’2を越え
る大きな領域では走行抵抗補正量OffRsf を限
界値に保持する。。
【0057】次に図14の補正済走行抵抗算出部423
Dで、平坦路走行抵抗Rsfに走行抵抗補正量Off
Rsf を加算する次式の演算により路面勾配に応じ
た補正済走行抵抗値Rshを求める。
【数15】Rsh=Rsf+KRsf ところで走行抵抗補正量OffRsf は、図15に
示すごとく外乱推定値d ’(路面勾配)が微少な範
囲±d ’1内の小さな時は走行抵抗補正量Off
Rsf を0にするから、実質上この領域では上記し
た走行抵抗の補正が行われず、平坦路走行抵抗Rsfが
補正済走行抵抗値Rshとなる。
【0058】図10における走行抵抗切り替え部424
は、アクセルペダル踏み込み量AP0に基づいて、平坦
路走行抵抗Rsfをそのまま最終走行抵抗Rsとする
か、路面勾配対応の補正済走行抵抗Rshを最終走行抵
抗Rsとするかを切り替えるもので、図16に明示する
ごとく走行抵抗切り替え判断部424Aと、走行抵抗選
択部424Bと、ローパスフィルタ部424Cとにより
構成する。
【0059】走行抵抗切り替え判断部424Aは図17
に示す処理によりアクセルペダル踏み込み量AP0に基
づいて平坦路走行抵抗から路面勾配対応の走行抵抗への
切り替えを許可するかどうかを判断するもので、先ずス
テップS11においてアクセルペダル踏み込み量APO
が0であるか否かをチェックする。アクセルペダル踏み
込み量APOが0のアクセルペダル釈放状態なら、ステ
ップS12において平坦路走行抵抗から路面勾配対応の
走行抵抗への切り替えを許可すべく走行抵抗切り替え許
可フラグfHRsを1にし、アクセルペダル踏み込み量
APOが0でないアクセルペダル踏み込み状態なら、ス
テップS13において平坦路走行抵抗から路面勾配対応
の走行抵抗への切り替えを許可しないようにすべく走行
抵抗切り替え許可フラグfHRsを0にする。
【0060】図16における走行抵抗選択部424Bは
図18に示す制御プログラムを実行するもので、先ずス
テップS21において走行抵抗切り替え許可フラグfH
Rsが1か否かをチェックする。走行抵抗切り替え許可
フラグfHRsが1なら前記した通り平坦路走行抵抗R
sfから路面勾配対応の補正済走行抵抗Rshへの切り
替えが許可されているから、ステップS22において補
正済走行抵抗Rshをフィルタ処理前走行抵抗Rs’と
し、走行抵抗切り替え許可フラグfHRsが1でない
(0)なら前記した通り平坦路走行抵抗Rsfから路面
勾配対応の補正済走行抵抗Rshへの切り替えが許可さ
れていないから、ステップS23において平坦路走行抵
抗Rsfをフィルタ処理前走行抵抗Rs’とする。
【0061】かようにして決定されたフィルタ処理前走
行抵抗Rs’は図16に示すように、これを一層実車に
近い走行抵抗にするためのローパスフィルタ部424C
に供給され、このローパスフィルタ部424Cは、フィ
ルタ処理前走行抵抗Rs’から次式に示すローパスフィ
ルタを用いて最終走行抵抗Rsを算出する。
【数16】 ただし、TRs :1次遅れ時定数
【0062】そして図10に示すように、 目標加速度
tACCから上記の 最終走行抵抗Rsを差し引いて目
標加速度tACCを外乱推定値d ’(路面勾配)に
応じ補正した補正済目標加速度tACC’を求める。ち
なみに補正済目標加速度tACC’は、図13に示す走
行抵抗補正係数K Rsf および図15に示す走行抵抗
補正量OffRsf につき前述したところから明らか
なように、外乱推定値d ’(路面勾配)に応じた最
適なコースト減速を実現するための目標車速tVSPと
なるような車両減速度を表す。
【0063】図10に示すように上記の補正済目標加速
度tACC’は積分処理部421に供給され、この積分
処理部421はそのほかに車速aVSPおよび駆動力制
御実行フラグfSTARTを入力され、これらに基づき
図19の制御プログラムを実行して以下のごとくに目標
車速tVSPを算出する。先ずステップS31において
駆動力制御実行フラグfSTART=1であるか否かを
判断する。駆動力制御実行フラグfSTARTが1の場
合、つまり図3につき前述したごとく駆動力制御スイッ
チ21がONで運転者が本発明による駆動力制御を希望
しており、且つ、ブレーキスイッチ20がOFFで制動
が行われていない場合、ステップS32において、目標
車速tVSPの前回値に補正済目標加速度tACC’を
加算して今回の目標車速tVSPとし、その後、かかる
今回の目標車速tVSPに目標車速tVSPの前回値を
更新して次回の制御に資する。
【0064】ところでステップS31において駆動力制
御実行フラグfSTART=1でないと判定する場合、
つまり図3につき前述したごとく駆動力制御スイッチ2
1がOFFで運転者が本発明による駆動力制御を希望し
ていなかったり、希望していてもブレーキスイッチ20
がONで制動が行われている場合は、ステップS33に
おいて、目標車速tVSPの今回値に実車速tVSPを
セットすると共に目標車速tVSPの前回値にも実車速
tVSPをセットすることによりこれら目標車速tVS
Pの今回値および前回値の双方を実車速aVSPで初期
化する。
【0065】上記した本実施の形態によれば、一方で図
4に示すごとくアクセルペダル踏み込み量APOから求
めた目標エンジントルクtTeおよび目標変速比tRA
TIOを基に目標加速度tACCを求め、他方で図10
に示すごとく目標車速tVSPから求めた平坦路走行抵
抗Rsfおよび外乱推定値d ’(路面勾配)から路
面勾配に応じた補正済走行抵抗Rshを算出すると共
に、アクセルペダル踏み込み量APOが0の時この補正
済走行抵抗Rshを最終走行抵抗Rsとし、上記の目標
加速度tACCから最終走行抵抗Rsを差し引いて求め
た補正済目標加速度tACC’の積分により得られる目
標車速tVSPに実車速aVSPが追従するようエンジ
ン1のスロットル開度制御および無段変速機2の変速比
制御を介して車両の駆動力を制御するから、以下の作用
効果が奏し得られる。
【0066】つまり上記の制御によれば、目標加速度t
ACCが路面勾配に応じて図13の補正係数KRsf
または図15の補正量OffRsf の特性により決ま
る態様で補正され、この補正済加速度tACC’が達成
されるような駆動力制御が行われることとなる。従っ
て、図22および図23におけると同様な走行条件でア
クセルペダル釈放操作を行った場合の動作を示す図20
および図21により説明すると、図21(a)に示すご
とく平坦路走行中にアクセルペダルを釈放した時の減速
度は図23(a)におけると同じαとなるが、図21
(b)に示すごとく登坂路走行中にアクセルペダルを釈
放した時は、補正済目標加速度tACC’が図20に例
示するような大きな減速度α1に設定されることから、
この時における減速度が平坦路での減速度αよりも大き
なα1となるように駆動力を制御することができ、また
図21(c)に示すごとく降坂路走行中にアクセルペダ
ルを釈放した時は、補正済目標加速度tACC’が図2
0に例示するような小さな減速度α2に設定されること
から、この時における減速度が平坦路での減速度αより
も小さなα2となるように駆動力を制御することができ
る。
【0067】ところで、登坂路走行中にアクセルペダル
を釈放する場合は運転者が平坦路走行中よりも大きな減
速度を予測しており、この場合運転者は、予測通りの上
記大きな減速度の発生により違和感を持つことがない
し、逆に降坂路走行中にアクセルペダルを釈放する場合
は運転者が平坦路走行中よりも小さな減速度を予測して
おり、この場合も運転者は、予測通りの上記小さな減速
度の発生により違和感を持つことがなく、前記した従来
の駆動力制御装置が抱えていた問題を解消することがで
きる。
【0068】また本実施の形態によれば、図10に示す
ごとく目標車速tVSPから平坦路走行抵抗Rsfを求
め、この平坦路走行抵抗を外乱推定値d’(路面勾
配)に応じ補正して求めた補正済走行抵抗Rshを目標
加速度tACCの前記補正に用いるため、走行抵抗に関
するデータとして図11に例示した平坦路走行抵抗Rs
fに関するデータのみを内蔵すればよく、路面勾配ごと
の走行抵抗に関するデータを準備する必要がなくてメモ
リ容量を節約することができる。
【0069】なお上記の補正済走行抵抗Rshを求める
に際して、図12および図13に示すごとく平坦路走行
抵抗Rsfに、外乱推定値d’(路面勾配)に応じた
走行抵抗補正係数KRsfを掛けて求めたり、図14お
よび図15に示すごとく平坦路走行抵抗Rsfを、外乱
推定値d’(路面勾配)に応じた走行抵抗補正量Of
Rsfだけ補正して求めることとしたため、補正済走
行抵抗Rshを簡単に求めることができる。
【0070】ところで何れの方法で補正済走行抵抗Rs
hを求めるにしても、図13および図15につき前述し
た通り、外乱推定値d’(路面勾配)が微少範囲±d
’1内の小さな勾配である時は目標加速度tACCの
補正を行わないようにしたため、運転者が感じることの
ない微少な路面勾配である時に不必要に目標加速度が補
正されるのを防止して制御の無駄をなくすことができ
る。
【0071】更に本実施の形態によれば、図16〜図1
8につき前述した通り、アクセルペダル踏み込み量AP
Oが0の時のみ外乱推定値d’(路面勾配)に応じた
平坦路走行抵抗の補正、つまり目標加速度の補正を行
い、アクセルペダルが踏み込まれている間は平坦路走行
抵抗Rsfをそのまま走行抵抗推定値として用いること
により目標加速度の補正を行わないようにしたため、ア
クセルペダルが踏み込まれている間は実質上、目標加速
度の補正が行われないこととなって、アクセルペダルを
踏み込んだまま平坦路走行から登坂路走行や降坂路走行
に移行した場合に平坦路走行中の車速を維持したまま登
坂路走行や降坂路走行を継続することができて、アクセ
ルペダルを踏み込んだ状態での走行を実情に即したもの
にすることができる。
【0072】なお図示する実施の形態では、補正済目標
加速度tACC’を図19に示すように積分して目標車
速tVSPを求め、実車速aVSPが目標車速tVSP
に追従するような駆動力制御としたが、この代わりに車
両の実加速度を演算し、これが補正済目標加速度tAC
C’に追従するようエンジン1のスロットル開度制御お
よび無段変速機2の変速比制御による駆動力制御を行う
ようにしても同様の作用効果を達成し得ることはいうま
でもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態になる駆動力制御装置
を具えた無段変速機搭載車のパワートレーンを、その制
御システムと共に示す概略説明図である。
【図2】 同実施の形態においてコントローラが実行す
る、無段変速機の変速制御およびエンジンスロットル開
度制御を介した駆動力制御の機能別ブロック線図であ
る。
【図3】 図2における駆動力制御可否判定部が実行し
て、本発明による駆動力制御を行うべきか否かを判定す
るための制御プログラムを示すフローチャートである。
【図4】 図2における目標車速算出部を示す機能別ブ
ロック線図である。
【図5】 同目標車速算出部における目標エンジントル
ク設定部が目標エンジントルクの設定に際して用いるエ
ンジントルクの特性図である。
【図6】 同目標車速算出部における目標変速比設定部
が目標変速比の設定に際して用いる変速比の特性図であ
る。
【図7】 図2における目標駆動力算出部を示す機能別
ブロック線図である。
【図8】 図2における駆動力分配部を示す機能別ブロ
ック線図である。
【図9】 同駆動力分配部における変速比指令値設定部
が変速比指令値の設定に際して用いる変速比の特性図で
ある。
【図10】 図4における目標車速設定部を示す機能別
ブロック線図である。
【図11】 同目標車速設定部における平坦路走行抵抗
設定部が平坦路での走行抵抗を求めるのに用いる平坦路
走行抵抗の特性図である。
【図12】 同目標車速設定部における走行抵抗補正部
の一例構成を示す機能別ブロック線図である。
【図13】 同走行抵抗補正部における走行抵抗補正係
数算出部が走行抵抗補正係数の決定に際し用いる走行抵
抗補正係数の特性図である。
【図14】 図10における走行抵抗補正部の他の構成
例を示す機能別ブロック線図である。
【図15】 同走行抵抗補正部における走行抵抗補正量
算出部が走行抵抗補正量の決定に際し用いる走行抵抗補
正量の特性図である。
【図16】 図10における走行抵抗切り替え部を示す
機能別ブロック線図である。
【図17】 同走行抵抗切り替え部における走行抵抗切
り替え判断部が実行する制御プログラムのフローチャー
トである。
【図18】 同走行抵抗切り替え部における走行抵抗選
択部が実行する制御プログラムのフローチャートであ
る。
【図19】 図10における積分処理部が実行する補正
済目標加速度の積分処理を示すフローチャートである。
【図20】 図1〜図19に示す実施の形態になる駆動
力制御装置を搭載した車両が平坦路走行中、登坂路走行
中、降坂路走行中にアクセルペダルを釈放した場合にお
ける減速度の発生状況を示す動作タイムチャートであ
る。
【図21】 図1〜図19に示す実施の形態になる駆動
力制御装置を搭載した車両の走行状態を示し、(a)
は、平坦路走行中にアクセルペダルを釈放した場合にお
ける減速度の発生状況を示し、(b)は、登坂路走行中
にアクセルペダルを釈放した場合における減速度の発生
状況を示し、(c)は、降坂路走行中にアクセルペダル
を釈放した場合における減速度の発生状況を示す説明図
である。
【図22】 従来の駆動力制御装置を搭載した車両が平
坦路走行中、登坂路走行中、降坂路走行中にアクセルペ
ダルを釈放した場合における減速度の発生状況を示す動
作タイムチャートである。
【図23】 従来の駆動力制御装置を搭載した車両の走
行状態を示し、(a)は、平坦路走行中にアクセルペダ
ルを釈放した場合における減速度の発生状況を示し、
(b)は、登坂路走行中にアクセルペダルを釈放した場
合における減速度の発生状況を示し、(c)は、降坂路
走行中にアクセルペダルを釈放した場合における減速度
の発生状況を示す説明図である。
【符号の説明】
1 エンジン 2 無段変速機 3 アクセルペダル 4 スロットルアクチュエータ 5 電子制御スロットルバルブ 6 トルクコンバータ 7 プライマリプーリ 8 セカンダリプーリ 9 Vベルト 10 ファイナルドライブギヤ組 11 ディファレンシャルギヤ装置 12 変速制御油圧回路 13 ステップモータ(変速アクチュエータ) 14 エンジンコントローラ 15 変速機コントローラ 16 駆動力制御用コントローラ 17 アクセル開度センサ 18 エンジン回転センサ 19 車速センサ 20 ブレーキスイッチ 21 駆動力制御スイッチ 30 駆動力 制御可否判定部 40 目標車速算出部 50 目標駆動力算出部 60 実変速比算出部 70 駆動力分配部 71 駆動トルク指令値算出部 72 変速比指令値設定部 73 エンジントルク指令値算出部 401 目標エンジントルク設定部 402 エンジンモデル 403 目標変速比設定部 404 トランスミッションモデル 410 目標加速度算出部 420 目標車速設定部 421 積分処理部 422 平坦路走行抵抗設定部 423 走行抵抗補正部 424 走行抵抗切り替え部 423A 走行抵抗補正係数算出部 423B 補正済走行抵抗算出部 423C 走行抵抗補正量算出部 423D 補正済走行抵抗算出部 424A 走行抵抗切り替え判断部 424B 走行抵抗選択部 424C ローパスフィルタ部 430 エンジン回転数変換部 510 ロバスト補償器 520 モデルマッチング補償器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // F16H 59:14 F16H 59:14 59:18 59:18 59:44 59:44 59:70 59:70 63:06 63:06 (72)発明者 芦沢 裕之 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 東又 章 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3D041 AA31 AA32 AA33 AA66 AB01 AC01 AC08 AC20 AD00 AD02 AD10 AD31 AD37 AD41 AD47 AD51 AE04 AE31 AF09 3G093 AA06 BA15 CA06 CA07 CB06 CB07 DA01 DA06 DB11 DB15 DB18 EA09 EB03 FA07 FB02 3J552 MA07 MA12 NA01 NB01 PA33 PA35 PA36 RB12 RB19 RB22 RB23 RC07 RC13 SB02 UA08 VA74W VB01W VB04W VB09W VC02W VD05W VD11Z

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の運転状態に応じた目標加速度また
    は該目標加速度のための目標車速が達成されるよう車両
    の駆動力を制御するための装置において、 車両の走行抵抗を推定し、この走行抵抗推定値が大きい
    ほど前記目標加速度を小さくなるよう補正する構成にし
    たことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記目標加速度をア
    クセルペダル踏み込み量に応じた目標エンジントルクお
    よび目標変速比から演算により求めるよう構成したこと
    を特徴とする車両の駆動力制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、前記目標車
    速を前記目標加速度の積分により求めるよう構成したこ
    とを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれか1項におい
    て、前記目標車速から平坦路走行抵抗を求め、この平坦
    路走行抵抗を路面勾配に応じ補正して求めた補正済走行
    抵抗を前記走行抵抗推定値として前記目標加速度の補正
    に供するよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制
    御装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記平坦路走行抵抗
    に、路面勾配に応じた走行抵抗補正係数を掛けて前記補
    正済走行抵抗を求めるよう構成したことを特徴とする車
    両の駆動力制御装置。
  6. 【請求項6】 請求項5において、前記走行抵抗補正係
    数を、路面勾配が微少範囲内の小さな勾配である時は1
    にするよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制御
    装置。
  7. 【請求項7】 請求項4において、前記平坦路走行抵抗
    を、路面勾配に応じた走行抵抗補正量だけ補正して前記
    補正済走行抵抗を求めるよう構成したことを特徴とする
    車両の駆動力制御装置。
  8. 【請求項8】 請求項7において、前記走行抵抗補正量
    を、路面勾配が微少範囲内の小さな勾配である時は0に
    するよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制御装
    置。
  9. 【請求項9】 請求項4乃至8のいずれか1項におい
    て、アクセルペダル踏み込み量が0の時のみ前記路面勾
    配に応じた平坦路走行抵抗の補正を行うことにより補正
    済走行抵抗を前記走行抵抗推定値として前記目標加速度
    の補正に供し、アクセルペダルが踏み込まれている間は
    前記平坦路走行抵抗をそのまま前記走行抵抗推定値とす
    るよう構成したことを特徴とする車両の駆動力制御装
    置。
JP2001294334A 2001-09-26 2001-09-26 車両の駆動力制御装置 Expired - Fee Related JP3812391B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001294334A JP3812391B2 (ja) 2001-09-26 2001-09-26 車両の駆動力制御装置
US10/244,514 US7050898B2 (en) 2001-09-26 2002-09-17 Vehicle driving force control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001294334A JP3812391B2 (ja) 2001-09-26 2001-09-26 車両の駆動力制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003094983A true JP2003094983A (ja) 2003-04-03
JP3812391B2 JP3812391B2 (ja) 2006-08-23

Family

ID=19115961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001294334A Expired - Fee Related JP3812391B2 (ja) 2001-09-26 2001-09-26 車両の駆動力制御装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7050898B2 (ja)
JP (1) JP3812391B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008151334A (ja) * 2006-11-22 2008-07-03 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の変速制御装置
JP2008273387A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Toyota Motor Corp 車両の車速制御装置
JP2008280926A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Toyota Motor Corp 車両駆動ユニットの制御装置
WO2017199742A1 (ja) * 2016-05-16 2017-11-23 いすゞ自動車株式会社 速度制御装置
JP2017217956A (ja) * 2016-06-03 2017-12-14 株式会社Subaru 道路勾配推定装置、及び、車両の走行制御装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2847639B1 (fr) * 2002-11-21 2005-02-04 Renault Sa Procede de commande d'une transmission automatique d'un vehicule en situation de descente
JP2006281925A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyota Motor Corp 車両統合制御装置
US20070208484A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Denso Corporation Vehicle cruise control system and road condition estimating system
JP4864749B2 (ja) * 2007-02-01 2012-02-01 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
JP4941133B2 (ja) * 2007-07-03 2012-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両用無段変速機の変速制御装置
JP4931714B2 (ja) * 2007-07-11 2012-05-16 株式会社デンソー 車速制御装置及び車速制御プログラム
CN102171085B (zh) 2009-01-08 2014-02-26 株式会社小松制作所 车辆速度推算装置及牵引控制装置
SE534037C2 (sv) * 2009-06-10 2011-04-12 Scania Cv Ab Metod och modul för bestämning av hastighetsbörvärden till ett fordons styrsystem
SE534038C2 (sv) * 2009-06-10 2011-04-12 Scania Cv Ab Metod och modul för att reglera ett fordons hastighet
JP6095780B2 (ja) * 2012-08-16 2017-03-15 ジャガー ランド ローバー リミテッドJaguar Land Rover Limited 車両の速度制御システムを操作する方法、および車両の速度を制御するシステム
US10570839B2 (en) * 2012-11-29 2020-02-25 Ford Global Technologies, Llc System and method for improving vehicle performance
DE102014214140A1 (de) * 2014-07-21 2016-01-21 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur vorausschauenden Steuerung einer Geschwindigkeitsregelanlage eines Kraftfahrzeuges
DE102015223504A1 (de) * 2015-11-27 2017-06-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61169326A (ja) * 1985-01-21 1986-07-31 Nissan Motor Co Ltd 4輪駆動車の駆動力配分制御装置
JPH0823330B2 (ja) * 1986-10-31 1996-03-06 三菱自動車工業株式会社 車両用エンジンの制御装置
JPH03249350A (ja) * 1990-02-27 1991-11-07 Mitsubishi Motors Corp 車両の出力制御装置
JP3236344B2 (ja) * 1992-05-13 2001-12-10 本田技研工業株式会社 車両の動力源出力制御装置
JPH08258588A (ja) * 1995-03-27 1996-10-08 Mazda Motor Corp 車両における路面状態検出装置
JPH08318765A (ja) * 1995-05-25 1996-12-03 Hitachi Ltd 情報化自動車制御装置及び方法
US5765117A (en) * 1995-11-07 1998-06-09 Unisia Jecs Corporation Method and apparatus for controlling the speed change of a vehicle automatic transmission
JPH10103098A (ja) * 1996-10-01 1998-04-21 Unisia Jecs Corp 車両の制御装置
EP0874149B1 (en) * 1997-04-25 2005-09-21 Hitachi, Ltd. Automotive control apparatus and method
JP3382502B2 (ja) * 1997-05-20 2003-03-04 本田技研工業株式会社 車両の自動制動装置
JPH1120496A (ja) 1997-06-27 1999-01-26 Denso Corp オートクルーズ制御装置
JP2000205015A (ja) 1999-01-08 2000-07-25 Fujitsu Ten Ltd 加減速度制御システム
JP3589073B2 (ja) 1999-03-05 2004-11-17 日産自動車株式会社 車両駆動力制御装置
JP2000255287A (ja) 1999-03-08 2000-09-19 Nissan Motor Co Ltd 無段変速機を装備した車両の駆動力制御装置
JP3726537B2 (ja) 1999-03-16 2005-12-14 日産自動車株式会社 車両の駆動力制御装置
JP2001138768A (ja) 1999-11-12 2001-05-22 Denso Corp オートクルーズ制御装置
JP3982129B2 (ja) 1999-12-17 2007-09-26 日産自動車株式会社 車両用加速度制御装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008151334A (ja) * 2006-11-22 2008-07-03 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の変速制御装置
JP2008273387A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Toyota Motor Corp 車両の車速制御装置
US8818677B2 (en) 2007-04-27 2014-08-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha System and method of vehicle speed control having vehicle speed limit control and speed increase rate control
JP2008280926A (ja) * 2007-05-10 2008-11-20 Toyota Motor Corp 車両駆動ユニットの制御装置
WO2017199742A1 (ja) * 2016-05-16 2017-11-23 いすゞ自動車株式会社 速度制御装置
JP2017206969A (ja) * 2016-05-16 2017-11-24 いすゞ自動車株式会社 速度制御装置
US11052911B2 (en) 2016-05-16 2021-07-06 Isuzu Motors Limited Speed control device
JP2017217956A (ja) * 2016-06-03 2017-12-14 株式会社Subaru 道路勾配推定装置、及び、車両の走行制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20030074124A1 (en) 2003-04-17
US7050898B2 (en) 2006-05-23
JP3812391B2 (ja) 2006-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4489333B2 (ja) 車両の駆動力制御装置
JP4306713B2 (ja) 車両の制御装置、制御方法、その制御方法をコンピュータで実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
JP2003094983A (ja) 車両の駆動力制御装置
US5915801A (en) Regenerative brake controller for controlling value of regenerative braking torque simulating engine braking torque
JPH1178600A (ja) 車両用走行制御装置
WO2013035447A1 (ja) 無段変速機の制御装置
JP2006097740A (ja) 自動変速機の変速制御装置
JP2008037152A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2006291863A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP4147982B2 (ja) 車両の駆動力制御装置
US20060106519A1 (en) Method and device for regulating the speed and engine rpm of a motor vehicle with a manual gearbox
JP2004276669A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2007118746A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP3726537B2 (ja) 車両の駆動力制御装置
JP4052160B2 (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2006142963A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2004204832A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP3982129B2 (ja) 車両用加速度制御装置
JP2004168200A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2005337053A (ja) 車両用駆動トルク制御装置
JP2004156467A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP3665479B2 (ja) 走行制御装置
JP2005343422A (ja) 駆動力制御装置
JP2003154871A (ja) 車両の駆動力制御装置
JPH08282329A (ja) オートクルーズ制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041207

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050207

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060201

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060403

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060509

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060522

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090609

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100609

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110609

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120609

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120609

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130609

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees