JP2005001632A

JP2005001632A - 自動車の定速走行制御装置

Info

Publication number: JP2005001632A
Application number: JP2003170575A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Iriyama; 正浩入山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2005-01-06

Abstract

【課題】降坂走行中であって高速側の複数のギヤ段の使用を禁止している状態で、例えば定速走行キャンセルスイッチによって定速走行制御が解除されたときであっても車速の急激な上昇を生じさせない定速走行制御装置を提供する。
【解決手段】降坂走行中に自動変速機の変速比が所定の変速比よりも高速側になることを禁止する定速走行制御装置であって、定速走行制御が解除されたか否かを判定する定速走行制御解除判定部１２と、定速走行制御が解除された場合に、禁止変速比のうち低速側から徐々に禁止を解除する禁止判定部１４とを備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の走行速度を一定車速に維持する定速走行制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、ＡＴ車両においてはスロットル開度が小さくなると、高速ギヤ段にシフトアップすることで燃費向上を図っている。このような制御を基本としているので、定速走行制御（いわゆるクルーズコントロール）中に降坂走行になるとスロットル開度が小さいことから高速ギヤ段にシフトアップしてしまう。するとエンジンブレーキの作用が小さなって加速することとなる。そこで従来は降坂路であると判定したら（例えば、車速サーボの制御結果がエンジン出力下限＝アクセル全閉相当となっても、目標車速に対するオーバースピードが止らない場合には降坂路であると判定する）、自動変速機の最高速ギヤ段（オーバードライブ等）の使用を禁止してエンジンブレーキを効かせることで一定速を維持している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３２０６６５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、降坂走行中であって高速側の複数のギヤ段（変速段）の使用を禁止している状態で、例えば定速走行キャンセルスイッチによって定速走行制御が解除されたときにはギヤ段が一気に最高速側に変速してしまうので、エンジンブレーキの作用が急に低下して車速が急に上昇してしまい、ドライバが違和感を感じてしまうことがあった。
【０００５】
本発明は、降坂走行中であって高速側の複数のギヤ段の使用を禁止している状態で、例えば定速走行キャンセルスイッチによって定速走行制御が解除されたときであっても車速の急激な上昇を生じさせない定速走行制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。
【０００７】
本発明は、降坂走行中に自動変速機の変速比が所定の変速比よりも高速側になることを禁止する定速走行制御装置であって、定速走行制御が解除されたか否かを判定する定速走行制御解除判定部（１２；ステップＳ２）と、定速走行制御が解除された場合に、禁止変速比のうち低速側から徐々に禁止を解除する禁止解除部（１４；ステップＳ５）とを備えることを特徴とする。
【０００８】
【作用・効果】
本発明によれば、定速走行制御が解除された場合であって高速側の変速比（ギヤ比）の使用を禁止しているときに、禁止変速比のうち低速側から徐々に解除するようにしたので、禁止変速比が解除されたことをドライバが認識することができ、ドライバに違和感を感じさせない。そのため、例えば、ブレーキを踏んで車速を落としたり、ＡＴレバを操作してマニュアル操作によってギヤ段を落とすなどして、確実に車速をコントロールすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明による定速走行制御装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【００１０】
定速走行制御装置１０は、定速走行制御演算部１１と、定速走行制御解除判定部１２と、システム異常監視部１３と、ギヤ段禁止判定部１４と、遅延処理部１５と、保持処理部１６とを備える。
【００１１】
定速走行制御演算部１１は、定速走行操作ＳＷ信号及び車速信号に基づいて定速走行するための制御の演算を行い、エンジン出力制御部２１に制御信号を出力する。また、定速走行制御演算部１１は、定速走行制御解除判定部１２から解除信号（後述）を入力したときは定速走行制御を解除する。
【００１２】
定速走行制御解除判定部１２は、定速走行操作ＳＷ信号に基づいて定速走行キャンセル操作がされたと判定した場合に解除信号を出力する。また、アクセルが踏み込まれるなどして車速がアップしたと判定した場合にも解除信号を出力する。さらに、ブレーキが踏み込まれたと判定した場合にも解除信号を出力する。さらにまた、システム異常信号を検出した場合にも解除信号を出力する。
【００１３】
システム異常監視部１３は、システム異常を監視し、何らかの異常があるときは信号を出力して定速走行制御を解除する。
【００１４】
ギヤ段禁止判定部１４は、定速走行制御演算部１１の信号及び車速信号を入力し、すでにエンジン出力が下限（＝アクセル全閉相当）になっているにもかかわらず、なお車速が上昇してしまうときには、制御信号をＡＴ変速制御部に出力して高速ギヤ段を禁止する。また、ギヤ段禁止判定部１４は、定速走行制御解除判定部１２から解除信号を入力したら高速ギヤ段の禁止を解除する禁止解除部として作用する。
【００１５】
遅延処理部１５は定速走行制御解除判定部１２から解除信号を入力したら一定時間経過するのを待つ。そして一定時間経過したら保持処理部１６は５速ギヤ段の禁止を解除する。
【００１６】
以下、定速走行制御装置１０の具体的な制御ロジックについてフローチャートに沿って説明する。なお本実施形態では、理解を容易にするために自動変速機として５速ＡＴを例示し、また降坂走行時に５速及び４速の２段を禁止ギヤ段とする場合を一例に挙げて説明するが、多段ＡＴであれば６速ＡＴ等であってもよく、また、禁止ギヤ段を３段以上としてもよい。
【００１７】
本制御は微少時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごとに繰り返す。
【００１８】
定速走行制御中であって（ステップＳ１）、定速走行制御の解除判定がないあいだは（ステップＳ２）、定速走行制御を行う（ステップＳ３）。
【００１９】
ここで図３を参照して定速走行制御ルーチンについて説明する。ステップＳ３１において目標車速になるように定速走行制御（車速サーボ制御）を行い、スロットル開度や燃料噴射量等を制御してエンジン出力をコントロールする。そして、一定速度を維持できるときは（ステップＳ３２でＮ）、その状態を維持することで定速走行制御を行う。すでにエンジン出力が下限（＝アクセル全閉相当）になっているにもかかわらず、速度が上昇するときは（ステップＳ３２でＹ）、５速ギヤ段を禁止し（ステップＳ３３）、その状態で一定速度を維持できるときは（ステップＳ３４でＮ）、その状態で定速走行制御を行う。それでもなお、一定速度を維持できず速度が上昇するときは（ステップＳ３４でＹ）、４速ギヤ段も禁止し（ステップＳ３５）、４速禁止履歴フラグをＯＮし（ステップＳ３６）、その状態で定速走行制御を行う。なおこの４速禁止履歴フラグは定速走行制御が開始したときにＯＦＦされている。
【００２０】
再び図２に戻る。定速走行キャンセルスイッチの操作等による定速走行制御の解除判定をしたら（ステップＳ２でＹ）、定速走行制御を解除する（ステップＳ４）。
【００２１】
定速走行制御が終了したら（ステップＳ１でＮ）、ギヤ禁止解除制御を行う（ステップＳ５）。
【００２２】
ここで図４を参照してギヤ禁止解除制御ルーチンについて説明する。４速禁止履歴フラグがＯＮのときは（ステップＳ５１でＹ）、４速ギヤ段禁止を解除し（Ｓ５２）、タイマをカウントアップし（ステップＳ５３）、そのタイマが所定時間を経過していなければ（ステップＳ５４でＮ）、５速ギヤ段禁止を継続し（ステップＳ５５）、所定時間を経過したら（ステップＳ５４でＹ）、５速ギヤ段禁止を解除する（ステップＳ５６）。なお、４速禁止履歴フラグがＯＦＦのときは（ステップＳ５１でＮ）、５速ギヤ段禁止の解除を行う（ステップＳ５６）
続いて、本制御を図５（Ａ）のタイムチャートに基づいて説明する。
【００２３】
定速走行制御中であって定速走行制御の解除判定があるまでは（時刻ｔ５）、定速走行制御を行う。具体的には、すでにエンジン出力が下限になっているにもかかわらず、実車速が目標車速よりも高くなっていると判定したら（時刻ｔ２；ステップＳ３２参照）、５速ギヤ段の使用を禁止し（ステップＳ３３参照）、その状態で定速走行制御を行う（時刻ｔ２〜ｔ３）。それでもなお、実車速が目標車速よりも高くなっていると判定したら（時刻ｔ３；ステップＳ３４参照）、さらに４速ギヤ段の使用も禁止し（ステップＳ３５参照）、その状態で定速走行制御を行う（時刻ｔ３〜ｔ４）。
【００２４】
定速走行制御の解除信号を入力したら（時刻ｔ４；ステップＳ２参照）、定速走行制御を解除し（ステップＳ４参照）、ギヤ禁止解除制御を行う（ステップＳ５参照）。４速禁止履歴フラグがＯＮのときは４速ギヤ段禁止を解除する（時刻ｔ４；ステップＳ５２参照）。そして所定時間が経過するまでは５速ギヤ段禁止制御は継続し（時刻ｔ４〜ｔ５；ステップＳ５５参照）、所定時間が経過したら５速ギヤ段禁止制御を解除する（時刻ｔ５；ステップＳ５６参照）。なお、この所定時間とは、ドライバが定速走行を解除したことで車速が徐々に上昇していることを認識できる時間であり、具体的には例えば２〜３秒程度の時間である。
【００２５】
ここで従来例（図５（Ｂ））と比較しながら本実施形態の効果を説明する。
【００２６】
従来は、定速走行制御の解除信号を入力したら（時刻ｔ４）、ギヤ段の禁止を一気に解除していた。そのため、２つのギヤ段を禁止している場合には定速走行制御を解除したときの速度の上昇が大きく、ドライバの予想以上に速度が上昇してしまい、ドライバが違和感を感じる可能性があった。
【００２７】
そこで、本実施形態では、複数のギヤ段を禁止している場合には、そのうちの低速側のギヤ段から、所定時間（ドライバが定速走行を解除したことで車速が徐々に上昇していることを認識できる時間）をおいて、一段ずつギヤ段の禁止を解除することとした。このようにしたので、ドライバは禁止ギヤ段が解除されたことを認識することができ、ドライバに違和感を感じさせない。そのため、例えば、ブレーキを踏んで車速を落としたり、ＡＴレバを操作してマニュアル操作によってギヤ段を落とすなどして、確実に車速をコントロールすることができる。
【００２８】
（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態を説明するギヤ禁止解除制御ルーチンのフローチャートである。なお以下に示す各実施形態では前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。
【００２９】
本実施形態では、ステップＳ５４においてタイマが所定時間を経過していないときは、ステップＳ５７で加速度が所定値以下であるか否かを判定する。加速度が所定値以下であるときは、降坂路の傾斜が緩やかであると判断できるので５速ギヤ段の禁止を継続しなくてもよい。そこでこのときはステップＳ５６へ進んで５速ギヤ段の禁止を解除する。なお、判断基準となる加速度の大きさとしては降坂路の傾斜が緩やかであってほとんど加速していないといえる程度、具体的には０．０３〜０．０５Ｇ程度である。
【００３０】
本実施形態によれば、４速ギヤ段の禁止を解除しても加速度が増加しないことから降坂路の傾斜がなだらかであると判定できるときに、直ちに５速ギヤ段の禁止を解除するようにしたので燃費向上を図ることができる。
【００３１】
（第３実施形態）
図７はＣＶＴ等の無段変速機に適用した場合の第３実施形態を説明する定速走行制御ルーチンのフローチャート、図８はギヤ禁止解除ルーチンのフローチャート、図９はタイムチャートである。
【００３２】
はじめに定速走行制御ルーチンについて説明する。ステップＳ３１において目標車速になるように定速走行制御（車速サーボ制御）を行い、スロットル開度や燃料噴射量等を制御してエンジン出力をコントロールする。そして、一定速度を維持できるときは（ステップＳ３２でＮ）、その状態を維持することで定速走行制御を行う。すでにエンジン出力が下限（＝アクセル全閉相当）になっているにもかかわらず、車速が一定速度以上に上昇するときは（ステップＳ３２でＹ）、その変速比を禁止する（ステップＳ３０１）。
【００３３】
次にギヤ禁止解除ルーチンについて説明する。ステップＳ５０１において変速比の禁止を段階的に解除する。
【００３４】
以上の制御をタイムチャートに基づいて説明する。
【００３５】
時刻ｔ１から実車速が上昇し、その実車速が第１基準速度以上になったら（時刻ｔ２；ステップＳ３２参照）、変速比の使用を禁止する（ステップＳ３０１参照）。さらに車速が上昇し、第２基準速度以上になるときは（時刻ｔ３；ステップＳ３２参照）、さらに変速比の使用を禁止する（時刻ｔ３〜ｔ４；ステップＳ３０１参照）。
【００３６】
定速走行制御の解除信号を入力したら（時刻ｔ４；ステップＳ２参照）、定速走行制御を解除し、変速比の禁止を微少時間ごとに段階的に解除する（時刻ｔ４〜ｔ５；ステップＳ５０１参照）。なお解除時間（時刻ｔ４〜ｔ５）はドライバが定速走行を解除したことで車速が徐々に上昇していることを認識できる時間であり、具体的には例えば２〜３秒程度の時間である。
【００３７】
ここで従来例（図９（Ｂ））と比較しながら本実施形態の効果を説明する。
【００３８】
従来は、定速走行制御の解除信号を入力したら（時刻ｔ４）、変速比の禁止を一気に解除していたので、定速走行制御を解除したときの速度の上昇が大きく、ドライバの予想以上に速度が上昇してしまう可能性があった。そこで、本実施形態では、変速比の禁止を微少時間ごとに段階的に解除することとしたので、ドライバは、禁止変速比が解除されたこを認識することができ、ドライバに違和感を感じさせない。そのため、例えば、ブレーキを踏んで車速を落としたり、ＡＴレバを操作してマニュアル操作によってギヤ段を落とすなどして、確実に車速をコントロールすることができる。
【００３９】
（第４実施形態）
図１０は、５速、４速及び３速の３段を禁止ギヤ段とする場合の第４実施形態を説明する定速走行制御ルーチンのフローチャート、図１１はギヤ禁止解除ルーチンのフローチャートである。
【００４０】
はじめに定速走行制御ルーチンについて説明する。ステップＳ３５で４速ギヤ段を禁止してもなお一定速度を維持できず速度が上昇するときは（ステップＳ３４１でＹ）、３速ギヤ段も禁止し（ステップＳ３５１）、３速禁止履歴フラグをＯＮし（ステップＳ３６１）、その状態で定速走行制御を行う。なおこの３速禁止履歴フラグは定速走行制御が開始したときにＯＦＦされている。
【００４１】
次にギヤ禁止解除ルーチンについて説明する。３速禁止履歴フラグがＯＮのときは（ステップＳ５１１でＹ）、３速ギヤ段禁止を解除し（Ｓ５２１）、タイマをカウントアップし（ステップＳ５３１）、そのタイマが所定時間を経過していなければ（ステップＳ５４１でＮ）、４速ギヤ段禁止を継続し（ステップＳ５５１）、所定時間を経過したらステップＳ５１に進む。
【００４２】
以上のように禁止ギヤ段が増えるときは、その増えたギヤ段についても第１実施形態と同様の処理を繰り返せばよい。
【００４３】
このように禁止ギヤ段が増えても、所定時間をおいて禁止ギヤ段を一段ずつ解除するようにしたので、ドライバは、禁止ギヤ段が解除されたことを認識することができ、確実に車速をコントロールすることができる。
【００４４】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による定速走行制御装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】定速走行制御装置のメインフローチャートである。
【図３】定速走行制御ルーチンのフローチャートである。
【図４】ギヤ禁止解除ルーチンのフローチャートである。
【図５】本制御の効果を説明するタイムチャートである。
【図６】第２実施形態のギヤ禁止解除ルーチンのフローチャートである。
【図７】第３実施形態の定速走行制御ルーチンのフローチャートである。
【図８】第３実施形態のギヤ禁止解除ルーチンのフローチャートである。
【図９】第３実施形態の効果を説明するタイムチャートである。
【図１０】第４実施形態の定速走行制御ルーチンのフローチャートである。
【図１１】第４実施形態のギヤ禁止解除ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０定速走行制御装置
１１定速走行制御演算部
１２定速走行制御解除判定部
１３システム異常監視部
１４ギヤ段禁止判定部
１５遅延処理部
１６保持処理部

Claims

降坂走行中に自動変速機の変速比が所定の変速比よりも高速側になることを禁止する定速走行制御装置であって、
定速走行制御が解除されたか否かを判定する定速走行制御解除判定部と、
定速走行制御が解除された場合に、禁止変速比のうち低速側から徐々に禁止を解除する禁止解除部と、
を備えることを特徴とする定速走行制御装置。
前記自動変速機は、有段自動変速機であって、
前記定速走行制御装置は、降坂走行中に前記有段自動変速機の高速側の複数のギヤ段の使用を禁止し、
前記禁止解除部は、定速走行制御が解除された場合に、禁止ギヤ段のうち低速段側から一段ずつ禁止を解除する、
ことを特徴とする請求項１に記載の定速走行制御装置。
禁止ギヤ段を解除するタイミングの間隔を、所定時間あける遅延処理部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の定速走行制御装置。
前記所定時間の経過前であっても、車両の加速が小さいときは禁止ギヤ段を解除する禁止解除部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項３に記載の定速走行制御装置。
前記自動変速機は、無段自動変速機であって、
前記定速走行制御装置は、降坂走行中に前記無段自動変速機の変速比が所定の変速比よりも高速側になることを禁止し、
前記禁止解除部は、定速走行制御が解除された場合に禁止変速比のうち低速側から微少時間ごとに段階的に禁止を解除する、
ことを特徴とする請求項１に記載の定速走行制御装置。