JP2007230453A - 車両用駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】走行環境を走行するために適切な減速度に基づいて、運転者の減速意図に応答して減速制御を実施する車両用駆動力制御装置であって、減速の応答性に関して、運転者のフィーリングに合う減速制御を行なうことが可能な車両用駆動力制御装置を提供する。
【解決手段】車両の走行環境を検出する手段と、前記走行環境を走行するために適切な前記車両の減速度を設定減速度として求める手段（Ｓ１０１）と、運転者の減速意図を検出する手段（Ｓ１０４）と、前記運転者の減速意図が検出されたときに前記設定減速度に基づいて前記車両の駆動力を制御する手段（Ｓ１０８）とを備え、予め設定された通常時に比べて、前記設定減速度が大きいときには、前記通常時に比べて前記車両に減速度が早く発生するように制御する（Ｓ１０７）。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両用駆動力制御装置に関し、特に、走行環境を検出し、その走行環境を走行するために適切な減速度を求め、運転者の減速意図が検出されたときに、その減速度に基づいて車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置に関する。

特開平１１−１７０８８９号公報（特許文献１）には、ブレーキ作動を頻発させることなく適切な車間距離を維持することが可能な車間距離制御装置として、自車と追従すべき先行車との間の車間距離若しくは該車間距離に相当する物理量を検出する車間距離検出手段と、ブレーキランプの作動を伴い、自車に減速力を与える第１の減速手段とを有し、該第１の減速手段を自動で作動させることにより、前記車間距離若しくは前記車間距離に相当する物理量を設定値に維持させる車間距離制御装置において、前記ブレーキランプの作動を伴わずに前記自車に減速力を与える第２の減速手段と、前記第１の減速手段の作動に先立ち前記第２の減速手段を作動させる減速実行手段とを備えた車間距離制御装置が開示されている。

特開平１１−１７０８８９号公報

車両の走行環境（先行車両との車間距離や車両前方のコーナーなど）を検出し、その走行環境を走行するために適切な減速度を求め、運転者の減速意図が検出されたときに、その減速度に基づいて車両の駆動力を制御（減速制御）する技術が知られている。一般に、減速の応答性は、運転者の減速意図に迅速に応えるという点より速い方が良いが、減速の応答性を速くすると、その分、大きな減速ショックが発生する。大きな減速ショックは、運転者に不快感を与える場合があるため、応答性を速くすることができない場合がある。

また、運転者が車両の減速の必要性をそれほど大きく感じていないときなどに、上記減速制御が実施される場合、減速の応答性が速いと運転者はお節介と感じてしまう場合がある。そのため、減速の応答性をそれほど速くせずに適度に遅めに設定した方が良い場合もある。

このため、従来のように減速の応答性を一律に設定すると減速ショックの点から減速の応答性を十分に上げられなかったり、減速制御によってお節介感が出たりするため、運転者のフィーリングと合わず違和感を与える場合があった。

本発明の目的は、走行環境を走行するために適切な減速度に基づいて、運転者の減速意図に応答して減速制御を実施する車両用駆動力制御装置であって、減速の応答性に関して、運転者のフィーリングに合う減速制御を行なうことが可能な車両用駆動力制御装置を提供することである。

本発明の車両用駆動力制御装置は、車両の走行環境を検出する手段と、前記走行環境を走行するために適切な前記車両の減速度を設定減速度として求める手段と、運転者の減速意図を検出する手段と、前記運転者の減速意図が検出されたときに前記設定減速度に基づいて前記車両の駆動力を制御する手段とを備え、前記設定減速度に応じて、前記車両に減速度が発生する時期を変更するように制御することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記設定減速度が大きいほど前記減速度が発生する時期を早くすることを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記設定減速度が小さいほど前記減速度が発生する時期を遅くすることを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、予め設定された通常時に比べて、前記設定減速度が大きいときには、前記通常時に比べて前記車両に減速度が早く発生するように制御することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記通常時に比べて、前記設定減速度が小さいときには、前記通常時に比べて前記車両に減速度が遅く発生するように制御することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記車両に減速度が早く発生する場合は、前記車両に発生する減速度の時間的変化率が大きいことを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記車両に減速度が早く発生する場合は、前記車両に減速度が発生し始めるまでの時間が短いことを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記車両の駆動力を制御する手段は、前記車両の変速機、車輪の制動手段及び前記車両の駆動力を電気に変換する手段の少なくともいずれか一つであることを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記設定減速度が大きいときは、前記設定減速度が小さいときと異なり、前記車両の変速機と、前記車輪の制動手段及び前記車両の駆動力を電気に変換する手段の少なくともいずれかか一方とが協調制御されることを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置によれば、減速の応答性に関して、運転者のフィーリングに合う減速制御を行なうことが可能となる。

以下、本発明の車両用駆動力制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１から図１４を参照して、第１実施形態について説明する。

本実施形態は、走行環境を走行するために適切な減速度に基づいて、運転者の減速意図に応答して減速制御を実施する車両用駆動力制御装置において、上記適切な減速度が大きい場合には、上記適切な減速度が小さい場合に比べて、車両に早く減速度が発生するように減速制御するものである。

上記において、走行環境パラメータは、車両の前方に存在し車両の走行に影響を与える対象物（先行車両、交差点、一時停止、踏み切り、自動車専用道路等の料金所、スクールゾーン、商店街、一方通行、進入禁止、信号、横断歩道、歩行者、自動車専用道路等の退出路など）や、道路に関するパラメータ（コーナー、見通し、道路勾配など）が挙げられる。

本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、上記走行環境パラメータを検出又は推定する手段と、運転者の減速意図（アクセルオフやブレーキオンなど）を検出する手段と、減速制御（自動変速機のダウンシフト、自動ブレーキ、回生ブレーキ、電子制御スロットル閉じ制御、排気ブレーキなど）を実施する手段と、減速制御による減速の応答性を制御できる手段とが前提となる。

図２を参照して、本実施形態の構成について説明する。

図２において、符号１０は有段の自動変速機、４０はエンジン、２００はブレーキ装置である。自動変速機１０は、電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃへの通電／非通電により油圧が制御されて５段変速が可能である。図２では、３つの電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃが図示されるが、電磁弁の数は３に限定されない。電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃは、制御回路１３０からの信号によって駆動される。

スロットル開度センサ１１４は、エンジン４０の吸気通路４１内に配置されたスロットルバルブ４３の開度を検出する。エンジン回転数センサ１１６は、エンジン４０の回転数を検出する。車速センサ１２２は、車速に比例する自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数を検出する。シフトポジションセンサ１２３は、シフトポジションを検出する。パターンセレクトスイッチ１１７は、変速パターンを指示する際に使用される。加速度センサ９０は、車両の減速度（減速加速度）を検出する。先行車両検出部１００は、車両前部に搭載されたレーザーレーダーセンサ、ミリ波レーダーセンサ又は画像センサなどのセンサを有し、先行車両の検出や車間距離の計測を行なう。

ナビゲーションシステム装置９５は、自車両を所定の目的地に誘導することを基本的な機能としており、演算処理装置と、車両の走行に必要な情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路など）が記憶された情報記憶媒体と、自立航法により自車両の現在位置や道路状況を検出し、地磁気センサやジャイロコンパス、ステアリングセンサを含む第１情報検出装置と、電波航法により自車両の現在位置、道路状況などを検出するためのもので、ＧＰＳアンテナやＧＰＳ受信機などを含む第２情報検出装置等を備えている。

制御回路１３０は、スロットル開度センサ１１４、エンジン回転数センサ１１６、車速センサ１２２、シフトポジションセンサ１２３、及び加速度センサ９０の各検出結果を示す信号を入力し、また、パターンセレクトスイッチ１１７のスイッチング状態を示す信号を入力し、また、ナビゲーションシステム装置９５からの信号を入力する。

制御回路１３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ１３１、ＲＡＭ１３２、ＲＯＭ１３３、入力ポート１３４、出力ポート１３５、及びコモンバス１３６を備えている。入力ポート１３４には、上述の各センサ１１４、１１６、１２２、１２３、９０からの信号、上述のスイッチ１１７からの信号、ナビゲーションシステム装置９５からの信号が入力される。出力ポート１３５には、電磁弁駆動部１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃが接続されている。

制御回路１３０は、油圧指令値算出部１１８を有している。油圧指令値算出部１１８は、ＣＰＵ１３１の一部として設けられることができる。油圧指令値算出部１１８は、自動変速機１０のクラッチの油圧指令値を算出する。油圧指令値算出部１１８により算出された油圧指令値に基づいて、電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃが制御される。

ＲＯＭ１３３には、予め図１のフローチャートに示す動作（制御ステップ）が記述されたプログラム、図３、図５から図１１のマップが格納されているとともに、変速制御の動作（図示せず）が格納されている。制御回路１３０は、入力した各種制御条件に基づいて、自動変速機１０の変速を行う。

ブレーキ装置２００は、制御回路１３０からブレーキ制動力信号ＳＧ１を入力するブレーキ制御回路２３０によって制御されて、車両を制動する。ブレーキ装置２００は、油圧制御回路２２０と、車両の車輪２０４、２０５、２０６、２０７に各々設けられる制動装置２０８、２０９、２１０、２１１とを備えている。各制動装置２０８、２０９、２１０、２１１は、油圧制御回路２２０によって制動油圧が制御されることにより、対応する車輪２０４、２０５、２０６、２０７の制動力を制御する。油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御回路２３０により、制御される。

油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、各制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する制動油圧を制御することで、ブレーキ制御を行う。ブレーキ制御信号ＳＧ２は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御回路２３０により生成される。ブレーキ制動力信号ＳＧ１は、自動変速機１０の制御回路１３０から出力され、ブレーキ制御回路２３０に入力される。ブレーキ制御の際に車両に与えられるブレーキ力は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に含まれる各種データに基づいてブレーキ制御回路２３０により生成される、ブレーキ制御信号ＳＧ２によって定められる。

ブレーキ制御回路２３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ２３１、ＲＡＭ２３２、ＲＯＭ２３３、入力ポート２３４、出力ポート２３５、及びコモンバス２３６を備えている。出力ポート２３５には、油圧制御回路２２０が接続されている。ＲＯＭ２３３には、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に含まれる各種データに基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成する際の動作が格納されている。ブレーキ制御回路２３０は、入力した各制御条件に基づいて、ブレーキ装置２００の制御（ブレーキ制御）を行う。

第１実施形態は、前方の車両と自車両との位置関係を適正にするための追従制御に関する。第１実施形態の追従制御では、前方車両と自車両の相対車速や車間距離に基づいて、目標減速度（設定減速度）が求められ、その目標減速度に基づいて減速制御の際の減速の応答性の速さが決定される。

図１を参照して、本実施形態の動作を説明する。

［ステップＳ１０１］
まず、ステップＳ１０１に示すように、制御回路１３０では、先行車両検出部１００から入力した信号に基づいて、自車両の前方に車両（先行車両）がいるか否かの判定を行なう。その判定の結果、先行車両がいると判定された場合には、ステップＳ１０２に進み、そうでない場合には本制御フローはリターンされる。

［ステップＳ１０２］
ステップＳ１０２では、制御回路１３０により、先行車両と自車両との間の車間距離、相対車速、先行車両の車速、先行車両の加速度が算出される。先行車両検出部１００がミリ波レーダーである場合には、車間距離、相対車速が直接計測される。先行車両の車速は、自車速−相対車速より算出される。先行車両の加速度は、先行車両の車速の時間的変化率により算出される。ステップＳ１０２の次にステップＳ１０３に進む。

［ステップＳ１０３］
ステップＳ１０３では、制御回路１３０により目標減速度が算出される。目標減速度は、例えば、目標車間距離で相対車速を０とするための減速度が下記式１より理論的に算出される。

上記式１において、相対車速Ｖ_dは、自車速−前車車速である。目標車間距離Ｌ_fは、前車車速×目標車間時間である。目標車間時間は、例えば１．２秒とすることができる。

上記式１を用いて目標減速度を算出する方法に代えて、図３に示すように、相対車速Ｖｄと、現在の車間距離Ｌ０−目標車間距離Ｌｆのマップ値と、前車加速度ａの和として目標減速度を求めてもよい。ステップＳ１０３の次にステップＳ１０４に進む。

［ステップＳ１０４］
ステップＳ１０４では、制御回路１３０により、スロットル開度センサ１１４からの信号に基づいて、アクセルがＯＦＦの状態か否かが判定される。ステップＳ１０４の結果、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されれば、ステップＳ１０５に進む。一方、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されなければ、ステップＳ１０１に戻る。

［ステップＳ１０５］
ステップＳ１０５では、制御回路１３０により、自動変速機１０の変速制御（シフトダウン）に際して選択すべき変速段（目標変速段）が決定される。ステップＳ１０３で求められた目標減速度に基づいて、目標変速段が決定される。例えば、各変速段についてダウンシフト後に発生するエンジンブレーキ力がエンジントルクと走行抵抗、路面勾配に基づいて算出され、その各変速段についてのダウンシフト後のエンジンブレーキ力と、目標減速度を比較し、下式が成立する最も大きいｎ速が目標変速段とされることができる。
目標減速度＞ｎ速のエンジンブレーキ力

［ステップＳ１０６］
ステップＳ１０５の次に、ステップＳ１０６では、制御回路１３０により、ダウンシフトが必要か否かが判定される。現在の変速段＞目標変速段の関係が成立するときに、ダウンシフトが必要であると判定される。その判定の結果、ダウンシフトが必要であると判定された場合には、ステップＳ１０７に進み、そうでない場合にはステップＳ１０９に進む。

［ステップＳ１０７］
ステップＳ１０７では、油圧指令値算出部１１８により自動変速機１０のクラッチの油圧指令値が算出される。図４は、自動変速機１０のクラッチ係合圧を説明するためのタイムチャートである。

図４において、変速指令（変速出力）からタービン回転数が変化し始める（クラッチが系合を始める）までの時間が変速開始までの時間である。タービン回転数が変化し始めてから、変速段指令値と同期する回転数（ｍ速同期回転数）と同じ回転数になり、変速が終了するまでの時間が変速時間である。変速指令（変速出力）から変速終了までの時間は、上記変速開始までの時間と、上記変速時間の合計である。このステップＳ１０７の制御例としては、クラッチ係合圧が、図４に示すように、ファーストフィル圧５０１と、基本油圧５０２と、スイープレート５０３と、第１タイマ５０４と、第２タイマ５０５と、自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数（後述）とにより決定される場合、以下の二つの制御例（第１制御例、第２制御例）が考えられる。

（ステップＳ１０７の第１制御例）
第１制御例では、目標減速度に基づいて、上記変速時間が可変に制御される。ここでは、変速時間は、基本油圧５０２と、スイープレート５０３がそれぞれ可変に制御される。

図５のマップを用いて、基本油圧５０２が制御される。変速の種類と、目標減速度と、出力軸１２０ｃの回転数とに基づいて、基本油圧５０２が決定される。図５は、変速の種類が５速から４速へのダウンシフト用のマップであり、変速の種類ごとに基本油圧５０２を制御するためのマップが用意される。図５に示すように、目標減速度が小さい場合（例えば−０．２Ｇ）には、通常時よりも基本油圧５０２が低く設定され、目標減速度が大きい場合（例えば−０．６Ｇ）には、通常時よりも基本油圧５０２が高く設定されている。図５では、通常時の目標減速度として−０．４Ｇが設定されている。

また、図６のマップを用いて、スイープレート５０３が制御される。スイープレート５０３も上記基本油圧５０２と同様に、変速の種類と、目標減速度と、出力軸１２０ｃの回転数とに基づいて、決定される。図６は、変速の種類が５速から４速へのダウンシフト用のマップであり、変速の種類ごとにスイープレート５０３を制御するためのマップが用意される。図６に示すように、目標減速度が小さい場合（例えば−０．２Ｇ）には、通常時よりもスイープレート５０３が低く設定され、目標減速度が大きい場合（例えば−０．６Ｇ）には、通常時よりもスイープレート５０３が高く設定されている。図６では、通常時の目標減速度として−０．４Ｇが設定されている。

（ステップＳ１０７の第２制御例）
第２制御例では、目標減速度に基づいて、上記変速開始までの時間が可変に制御される。ここでは、変速開始までの時間は、ファーストフィル圧５０１と、第１タイマ５０４と、第２タイマ５０５がそれぞれ可変に制御される。

図７のマップを用いて、ファーストフィル圧５０１が制御される。変速の種類と、目標減速度に基づいて、ファーストフィル圧５０１が決定される。図７は、変速の種類が５速から４速へのダウンシフト用のマップであり、変速の種類ごとにファーストフィル圧５０１を制御するためのマップが用意される。図７に示すように、目標減速度が小さい場合（例えば−０．１Ｇ）には、通常時よりもファーストフィル圧５０１が低く設定され、目標減速度が大きい場合（例えば−０．４Ｇ）には、通常時よりもファーストフィル圧５０１が高く設定されている。図７では、通常時の目標減速度として−０．２Ｇが設定されている。

また、図８のマップを用いて、第１タイマ５０４が制御される。図９のマップを用いて、第２タイマ５０５が制御される。第１タイマ５０４及び第２タイマ５０５も上記ファーストフィル圧５０１と同様に、変速の種類と、目標減速度とに基づいて、決定される。図８及び図９は、変速の種類が５速から４速へのダウンシフト用のマップであり、変速の種類ごとに第１タイマ５０４及び第２タイマ５０５を制御するためのマップがそれぞれ用意される。

図８に示すように、目標減速度が小さい場合（例えば−０．１Ｇ）には、通常時よりも第１タイマ５０４が短く設定され、目標減速度が大きい場合（例えば−０．４Ｇ）には、通常時よりも第１タイマ５０４が長く設定されている。図９に示すように、目標減速度が小さい場合（例えば−０．１Ｇ）には、通常時よりも第２タイマ５０５が長く設定され、目標減速度が大きい場合（例えば−０．４Ｇ）には、通常時よりも第２タイマ５０５が短く設定されている。図８及び図９では、通常時の目標減速度として−０．２Ｇが設定されている。

上記第１制御例の図５及び図６のマップと、上記第２制御例の図７から図９のマップを用いて、変速開始までの時間と変速時間の両方を目標減速度に応じて変更することができる。なお、図５及び図６では、基本油圧５０２及びスイープレート５０３のそれぞれを、目標減速度に応じて連続的に可変になるように制御したが、図１０及び図１１に示すように、目標減速度に応じて段階的に基本油圧５０２及びスイープレート５０３を変える構成にしてもよい。同様に、図示はしないが、目標減速度に応じて段階的にファーストフィル圧５０１、第１タイマ５０４及び第２タイマ５０５を異なる値に設定する構成にすることができる。ステップＳ１０７の次にステップＳ１０８に進む。

［ステップＳ１０８］
ステップＳ１０８では、制御回路１３０により、上記ステップＳ１０５にて算出された目標変速段に対して、上記ステップＳ１０７にて算出された油圧指令値に基づいてダウンシフト制御を実施する。制御回路１３０のＣＰＵ１３１から電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃにダウンシフト指令（変速指令）が出力される。ダウンシフト指令に応答して、電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃは、電磁弁１２１ａ〜１２１ｃを通電又は非通電にする。これにより、自動変速機１０では、ダウンシフト指令に指示される変速が実行される。この場合のダウンシフト指令には、上記ステップＳ１０７にて算出された油圧指令値が反映されている。ステップＳ１０８の次にステップＳ１０９に進む。

［ステップＳ１０９］
ステップＳ１０９では、制御回路１３０により、アップシフトの禁止が実行される。上記ステップＳ８にて実行されたダウンシフト制御によるダウンシフト先（上記目標変速段）＋１速へアップシフトすることが禁止される。ステップＳ１０９の次にステップＳ１１０が実行される。

［ステップＳ１１０］
ステップＳ１１０では、制御回路１３０により変速段復帰条件が成立したか否かが判定される。変速段復帰条件とは、例えば下記の二つの条件であり、以下の二つの条件が全て成立したときに変速段復帰条件が成立したと判定される。
（１）上記ステップＳ１０３にて算出された目標減速度と予め設定された所定値が以下の関係であるとき。
目標減速度≧予め設定された所定値
ここで、上記所定値は、例えば０／ｍｓ²であることができる。
（２）アクセルオフからオンへの変化を検出してから予め設定された所定時間が経過したとき。
上記ステップＳ１１０の判定の結果、変速段復帰条件が成立したと判定されれば、ステップＳ１１１に進み、そうでない場合には再度ステップＳ１１０が実行される。

［ステップＳ１１１］
ステップＳ１１１において、制御回路１３０は、通常変速段に復帰させる。上記ステップＳ９にて行なったアップシフト禁止処理を中止し、通常変速段（通常時に用いられる変速線図が参照されて、アクセル開度と車速に基づいて決定された変速段）に復帰する。
ステップＳ１１１の次に、本制御フローがリターンされる。

以上述べた本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
本実施形態では、走行環境を走行するために適切な減速度（目標減速度）に基づいて、運転者の減速意図（アクセルオフ）に応答して自動変速機１０のダウンシフト制御を実施する車両用駆動力制御装置において、目標減速度に合わせて自動変速機１０のダウンシフトの変速特性を通常時のものから変更する。目標減速度が大きい場合には、目標減速度が小さい場合に比べて、車両に早く減速度が発生するように自動変速機１０の変速特性を変更するものである。

図１２は、運転者の要求する減速度（目標減速度）が大きい場合の自動変速機１０の変速特性を示している。図１２に示すように、目標減速度が大きい場合には、クラッチ係合油圧指令値６０１は、通常時（従来）のクラッチ係合油圧指令値６０２よりも基本油圧（図４の基本油圧５０２参照）及びスイープレート（同図のスイープレート５０３参照）が大きな値に設定されている。これにより、変速時間が短縮化される。

このことから、本実施形態において、目標減速度が大きい場合には、自車加速度６０３が、通常時（従来の）自車加速度６０４に比べて、早く立ち上がる（自車加速度６０３の立ち上がりの傾きを示す直線Ａと、通常時の自車加速度６０４の立ち上がりの傾きを示す直線Ｂ参照）。このように、目標減速度が大きい場合には、早く減速度が増加するように変速特性が変更される。走行環境パラメータが先行車両である場合には、先行車両との急激な接近を回避することができ、これにより、運転者の指向に合った制御とすることができる。

図１３も上記図１２と同様に、運転者の要求する減速度（目標減速度）が大きい場合の自動変速機１０の変速特性を示している。図１３に示すように、目標減速度が大きい場合には、クラッチ係合油圧指令値７０１は、通常時（従来）のクラッチ係合油圧指令値７０２よりもファーストフィル圧（図４のファーストフィル圧５０１参照）及び第１タイマ（同図の第１タイマ５０４参照）が大きな値に設定されている。これにより、変速開始までの時間が短縮される。

このことから、本実施形態において、目標減速度が大きい場合には、自車加速度７０３が、通常時（従来の）自車加速度７０４に比べて、早く立ち上がる（自車加速度７０３の立ち上がりタイミングを示す直線Ａと、通常時の自車加速度７０４の立ち上がりタイミングを示す直線Ｂ参照）。このように、目標減速度が大きい場合には、早く減速度が増加するように変速特性が変更される。

図１４は、運転者の要求する減速度（目標減速度）が小さい場合の自動変速機１０の変速特性を示している。図１４に示すように、目標減速度が小さい場合には、クラッチ係合油圧指令値８０１は、通常時（従来）のクラッチ係合油圧指令値８０２よりも基本油圧（図４の基本油圧５０２参照）及びスイープレート（同図のスイープレート５０３参照）が小さな値に設定されている。これにより、変速時間が長い値に設定される。

このことから、本実施形態において、目標減速度が小さい場合には、自車加速度８０３が、通常時（従来の）自車加速度８０４に比べて、遅く立ち上がる（自車加速度８０３の立ち上がりの傾きを示す直線Ａと、通常時の自車加速度８０４の立ち上がりの傾きを示す直線Ｂ参照）。このように、目標減速度が小さい場合には、遅く減速度が増加するように変速特性が変更される。これにより、減速度がゆっくりと増加し（図１４の符号Ａ参照）、スムーズに減速するので、従来のように運転者が直ちに減速度が必要と感じていないタイミングで減速度が急に立ち上がり（図１４の符号Ｂ参照）、運転者がお節介と感じることがなくなるので、運転者の指向に合った制御とすることができる。

なお、図示はしないが、目標減速度が小さい場合には、図１３の場合と反対に、変速開始までの時間を大きな値に設定することができる。また、図１２から図１４に示した変速時間及び変速開始までの時間の制御を組合わせることにより、運転者の要求する減速度に合わせて、減速度が通常時よりも早く増加したり、ゆっくりと増加するようにする変速特性とすることができる。

本実施形態では、目標減速度が大きいほど、車両に減速度が発生する時期を早くすることができ、また、目標減速度が小さいほど、車両に減速度が発生する時期を遅くすることができる。この場合、車両に減速度が発生する時期は、閾値との比較結果に基づいて設定される場合のみならず、連続的に変化するように設定することができる。

（第２実施形態）
図１５を参照して、第２実施形態について説明する。
第２実施形態において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略する。

上記第１実施形態では、走行環境パラメータが先行車両であったが、第２実施形態では、車両前方のコーナーである。図１５を参照して、第２実施形態について説明する。

［ステップＳ５０１］
ステップＳ５０１では、車両の前方にコーナーがあるか否かが判定される。制御回路１３０は、ナビゲーションシステム装置９５から入力した情報に基づいて、車両の前方にコーナーがあるか否かを判定する。その判定の結果、車両の前方にコーナーがあると判定された場合には、ステップＳ５０２に進み、そうでない場合には、本制御フローはリターンされる。

［ステップＳ５０２］
ステップＳ５０２では、制御回路１３０により、前方のコーナーの曲がり度合い（例えば曲率半径Ｒ）と、現在位置からコーナーの入口までの距離が算出される。ここでは、ナビゲーションシステム装置９５の情報に基づいて、コーナーＲと、コーナーの入口までの距離が算出されることができる。ステップＳ５０２の次には、ステップＳ５０３に進む。

［ステップＳ５０３］
ステップＳ５０３では、制御回路１３０により、目標減速度が算出される。まず、コーナーＲの情報と、予め設定された目標横Ｇに基づいて、下記式２により、目標旋回車速が演算される。

次いで、現在位置からコーナーの入口までの距離の間に、現在の車速から目標旋回車速まで減速するまでの必要な減速度（目標減速度）を算出する。目標減速度は、下記式３により算出される。

ステップＳ５０４からステップＳ５１１は、上記図１のステップＳ１０４からステップ１１と同様であるため、その説明を省略する。本実施形態によれば、走行環境パラメータが車両前方のコーナーである場合にも、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

（第３実施形態）
次に、図１６を参照して、第３実施形態について説明する。
第３実施形態において、上記実施形態と共通する部分についての説明は省略する。

上記第１及び第２実施形態では、減速制御にて用いられる減速手段が自動変速機１０であった。これに対して、第３実施形態では、減速手段がブレーキ装置２００又はモータジェネレータの回生ブレーキであることができる。

第３実施形態では、上記図１のステップＳ１０３や上記図１５のステップＳ５０３にて求められた目標減速度が車両に作用するように、ブレーキ装置２００や回生ブレーキが制御される。その場合、ブレーキ装置２００や回生ブレーキは、目標減速度の大きさに応じて、動作特性（減速特性）が制御され、目標減速度が大きい場合には小さい場合に比べて、車両に早く減速度が発生するように、ブレーキ装置２００や回生ブレーキの動作特性が変更されるものである。ブレーキ装置２００の動作特性の変更は、ブレーキ油圧の制御によって行われる。回生ブレーキの動作特性の変更は、回生量を変更させることにより行なわれる。以下、図１６を参照して説明する。

まず、上記図１のステップＳ１０３や上記図１５のステップＳ５０３と同様に、目標減速度が求められる。その目標減速度は、図１６の符号Ｇｔで示され、以下、最大目標減速度Ｇｔと称する。

次に、制御回路１３０により、ブレーキ装置２００や回生ブレーキの作動により車両に減速度を作用させるときの目標減速度４０３が求められる。目標減速度４０３は、最大目標減速度Ｇｔまでに到達するまでの勾配αを有している。勾配αが大きいときには、車両に対して減速度が早く（急に）作用し、勾配αが小さいときには減速度がゆっくりと作用する。

ここでは、目標減速度４０３の勾配αが決定される。勾配αは、最大目標減速度Ｇｔの大きさに応じて決定される。最大目標減速度Ｇｔであるときの目標減速度４０３の勾配をαで示す。符号Ｇｔ１に示すように、最大目標減速度Ｇｔよりも最大目標減速度が大きい場合には、勾配αの目標減速度４０３よりも大きな勾配を有する目標減速度４０３−１とされる。反対に、符号Ｇｔ２に示すように、最大目標減速度Ｇｔよりも最大目標減速度が小さい場合には、勾配αの目標減速度４０３よりも小さな勾配を有する目標減速度４０３−２とされる。

第３実施形態では、減速手段がブレーキ装置２００又は回生ブレーキであるが、ここでは、代表として、ブレーキ装置２００の制御について説明する（回生ブレーキの制御についても減速として同様である）。ブレーキ装置２００のフィードバック制御がブレーキ制御回路２３０（図２参照）により実行される。目標減速度４０３（４０３−１又は４０３−２）を示す信号がブレーキ制動力信号ＳＧ１として制御回路１３０からブレーキ制動力信号線Ｌ１を介してブレーキ制御回路２３０に出力される。ブレーキ制御回路２３０は、制御回路１３０から入力したブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成し、そのブレーキ制御信号ＳＧ２を油圧制御回路２２０に出力する。

油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する油圧を制御することで、ブレーキ制御信号ＳＧ２に含まれる指示通りのブレーキ力（ブレーキ制御量）を発生させる。

ブレーキ装置２００のフィードバック制御において、目標値は目標減速度４０３であり、制御量は車両の実減速度であり、制御対象はブレーキ（制動装置２０８、２０９、２１０、２１１）であり、操作量はブレーキ制御量である。車両の実減速度は、加速度センサ９０により検出される。即ち、ブレーキ装置２００では、車両の実減速度が目標減速度４０３となるように、ブレーキ制動力（ブレーキ制御量）が制御される。

上記のように、上記図１のステップＳ１０３や上記図１５のステップＳ５０３にて求められた目標減速度（目標減速度Ｇｔ）の大きさに応じて、ブレーキ装置２００や回生ブレーキの作動により車両に減速度を作用させるときの目標減速度４０３の勾配が可変とされる。これにより、ブレーキ装置２００や回生ブレーキの動作特性が変更され、目標減速度Ｇｔが大きい場合には小さい場合に比べて、車両に早く減速度が発生するように制御される。

（第４実施形態）
次に、図１７及び図１８を参照して、第４実施形態について説明する。
第４実施形態において、上記実施形態と共通する部分についての説明は省略する。

第４実施形態では、上記図１のステップＳ１０５にて求められた目標減速段への変速によって作用する目標減速度（図１８の最大目標減速度Ｇｖ）が予め設定された設定値以下である場合には、上記第１実施形態と同様のダウンシフト制御が行われ、上記設定値よりも大きい場合には、自動変速機１０とブレーキ装置２００の協調制御が行われて、車両に減速度が応答性良く作用するようにしている。目標減速度（最大目標減速度Ｇｖ）が大きい場合には、車両に減速度が早く作用した方が運転者の感覚に合うからである。

以下では、最大目標減速度Ｇｖが上記設定値よりも上記設定値よりも大きい場合の動作について図１７を参照して説明する。

［ステップＳ９０１］
まず、制御回路１３０により、最大目標減速度Ｇｖが求められる。ここで、最大目標減速度Ｇｖは、変速の種類（例えば４速→３速、３速→２速のように、変速前の変速段と変速後の変速段の組合わせ）と車速から決まる最大減速度と同じ（又は付近）となるように決定される。図５において、符号４０２で示す破線は、自動変速機１０の出力軸１２０ｃの負トルク（制動力、エンジンブレーキ）に対応した減速加速度を示しており、変速の種類と車速によって決まる。

目標変速段への自動変速機１０の変速により車両に作用する減速度４０２の最大値（上記最大減速度）４０２ｍａｘと概ね同じとなるように、最大目標減速度Ｇｖが決定される。自動変速機１０の変速による減速度４０２の最大値４０２ｍａｘは、予めＲＯＭ１３３に格納された最大減速度マップが参照されて決定される。その最大減速度マップには、最大減速度４０２ｍａｘの値が変速の種類と車速に基づく値として定められている。ステップＳ９０１の次に、ステップＳ９０２が行われる。

［ステップＳ９０２］
ステップＳ９０２では、制御回路１３０により、目標減速度４１３の勾配αが決定される。勾配αの決定に際しては、まず、ダウンシフト指令が出力されてから（後述のように、ステップＳ９０３にてｔ１の時点に出力される）、変速が実際に（実質的に）開始（ｔ３）されるまでの時間ｔａに基づいて、その変速開始時点ｔ３までに車両に実際に作用する減速度（以下、車両の実減速度という）が最大目標減速度Ｇｖに到達するように目標減速度４１３の初期の勾配最小値が決定される。上記において、ダウンシフト指令が出力された時点ｔ１から実際に変速が開始される時点ｔ３までの時間ｔａは、変速の種類に基づいて決定される。図１８において、符号４１４で示す二点鎖線が上記初期の目標減速度の勾配最小値に対応している。

［ステップＳ９０３］
ステップＳ９０３では、制御回路１３０のＣＰＵ１３１から電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃにダウンシフト指令（変速指令）が出力される。ダウンシフト指令は、ｔ１の時点に出力される。

ｔ１の時点にダウンシフト指令が出力される（ステップＳ９０３）と、その時点から変速の種類に基づいて決定される上記時間ｔａが経過した後のｔ３の時点で、自動変速機１０の変速が実際に開始されて、クラッチトルク（図示せず）が上昇し始めるとともに、自動変速機１０の変速による減速度４１２が上昇し始める。ステップＳ９０３の次に、ステップＳ９０４が実行される。

［ステップＳ９０４］
ステップＳ９０４では、ブレーキのフィードバック制御がブレーキ制御回路２３０により実行される。ブレーキのフィードバック制御は、ダウンシフト指令が出力された時点ｔ１にて開始される。

即ち、ｔ１の時点から目標減速度４１３を示す信号がブレーキ制動力信号ＳＧ１として制御回路１３０からブレーキ制動力信号線Ｌ１を介してブレーキ制御回路２３０に出力される。ブレーキ制御回路２３０は、制御回路１３０から入力したブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成し、そのブレーキ制御信号ＳＧ２を油圧制御回路２２０に出力する。

油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する油圧を制御することで、ブレーキ制御信号ＳＧ２に含まれる指示通りのブレーキ力（ブレーキ制御量）を発生させる。

ステップＳ９０４のブレーキ装置２００のフィードバック制御において、目標値は目標減速度４１３であり、制御量は車両の実減速度であり、制御対象はブレーキ（制動装置２０８、２０９、２１０、２１１）であり、操作量はブレーキ制御量であり、外乱は主として自動変速機１０の変速による減速度４１２である。車両の実減速度は、加速度センサ９０により検出される。

即ち、ブレーキ装置２００では、車両の実減速度が目標減速度４１３となるように、ブレーキ制動力（ブレーキ制御量）が制御される。即ち、ブレーキ制御量は、車両に目標減速度４１３を生じさせるに際して、自動変速機１０の変速による減速度４１２では不足する分の減速度を生じさせるように設定される。

図１８の例では、ダウンシフト指令が出力された時点ｔ１から自動変速機１０の変速が実際に開始される時点ｔ３までは、自動変速機１０による減速度４０２はゼロであるため、ブレーキで目標減速度４１３の全ての減速度が生じさせるような、ブレーキ制御量とされている。ｔ３の時点から自動変速機１０の変速が開始され、自動変速機１０による減速度４１２が増加するに伴って、ブレーキ制御量は減少する。

第４実施形態によれば、上記図１のステップＳ１０５にて求められた目標減速段への変速によって作用する目標減速度（最大目標減速度Ｇｖ）が上記設定値よりも大きい場合には、自動変速機１０とブレーキ装置２００の協調制御が行われて、自動変速機１０による減速度が実際に発生する前にブレーキ装置２００による制動力が車両に作用し始めるように制御する。このように、目標減速度（最大目標減速度Ｇｖ）が大きい場合には、車両に減速度が応答性良く作用した方が、運転者の感覚に合うからである。

本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の概略構成図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度算出マップを説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の自動変速機の油圧指令値を説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対する基本油圧を説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対する油圧スイープレートを説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対するファーストフィル圧を説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対する第１タイマ長さを説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対する第２タイマ長さを説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対する基本油圧を説明するための他の図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の目標減速度に対する油圧スイープレートを説明するための他の図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態において目標減速度が大きい場合に変速時間を変更した例を説明するためのタイムチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態において目標減速度が大きい場合に変速開始までの時間を変更した例を説明するためのタイムチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態において目標減速度が小さい場合に変速時間を変更した例を説明するためのタイムチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第２実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第３実施形態において最大目標減速度に応じてブレーキによる目標減速度が設定される例を説明するためのタイムチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第４実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第４実施形態において最大目標減速度に応じてブレーキによる目標減速度が設定される例を説明するためのタイムチャートである。

符号の説明

１０ 自動変速機
４０ エンジン
９０ 加速度センサ
９５ ナビゲーションシステム装置
１００ 先行車両検出部
１１４ スロットル開度センサ
１１６ エンジン回転数センサ
１１７ パターンセレクトスイッチ
１１６ エンジン回転数センサ
１１８ 油圧指令値算出部
１２２ 車速センサ
１２３ シフトポジションセンサ
１３０ 制御回路
１３１ ＣＰＵ
１３３ ＲＯＭ
４０３ 目標減速度
４０３−１ 目標減速度
４０３−２ 目標減速度
４１２ 自動変速機の変速による減速度
４１３ 目標減速度
４１４ 目標減速度の勾配最小値
５０１ ファーストフィル圧
５０２ 基本油圧
５０３ スイープレート
５０４ 第１タイマ
５０５ 第２タイマ
６０１ クラッチ係合油圧指令値
６０２ クラッチ係合油圧指令値
６０３ 自車加速度
６０４ 自車加速度
７０１ クラッチ係合油圧指令値
７０２ クラッチ係合油圧指令値
７０３ 自車加速度
７０４ 自車加速度
８０１ クラッチ係合油圧指令値
８０２ クラッチ係合油圧指令値
８０３ 自車加速度
８０４ 自車加速度
Ｇｔ 最大目標減速度
Ｇｔ−１ 最大目標減速度
Ｇｔ−２ 最大目標減速度
Ｇｖ 最大目標減速度

Claims (9)

1. 車両の走行環境を検出する手段と、
   前記走行環境を走行するために適切な前記車両の減速度を設定減速度として求める手段と、
   運転者の減速意図を検出する手段と、
   前記運転者の減速意図が検出されたときに前記設定減速度に基づいて前記車両の駆動力を制御する手段とを備え、
   前記設定減速度に応じて、前記車両に減速度が発生する時期を変更するように制御する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
2. 請求項１記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記設定減速度が大きいほど前記減速度が発生する時期を早くする
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記設定減速度が小さいほど前記減速度が発生する時期を遅くする
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
4. 請求項１記載の車両用駆動力制御装置において、
   予め設定された通常時に比べて、前記設定減速度が大きいときには、前記通常時に比べて前記車両に減速度が早く発生するように制御する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
5. 請求項１または４に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記通常時に比べて、前記設定減速度が小さいときには、前記通常時に比べて前記車両に減速度が遅く発生するように制御する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記車両に減速度が早く発生する場合は、前記車両に発生する減速度の時間的変化率が大きい
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記車両に減速度が早く発生する場合は、前記車両に減速度が発生し始めるまでの時間が短い
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記車両の駆動力を制御する手段は、前記車両の変速機、車輪の制動手段及び前記車両の駆動力を電気に変換する手段の少なくともいずれか一つである
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
9. 請求項８記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記設定減速度が大きいときは、前記設定減速度が小さいときと異なり、前記車両の変速機と、前記車輪の制動手段及び前記車両の駆動力を電気に変換する手段の少なくともいずれかか一方とが協調制御される
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。

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