JP2019142283A - 車両の制御装置及び車両の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動運転時におけるショックの抑制と車両動作のレスポンス低下の抑制とを両立させる。【解決手段】コントローラ１００は、エンジンＥＮＧと、変速機ＴＭと、を有する車両の制御装置を構成する。コントローラ１００は、レンジ切替を行う際に出力トルクＴｑの制限を行う制御部を有した構成とされ、出力トルクＴｑの制限の解除タイミングを非自動駐車時よりも自動駐車時のほうが早くなるように設定する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の制御に関する。

特許文献１には、自動駐車を行う技術が開示されている。

特開２０１７−１２４６６０号公報

非自動運転時においては、シフトチェンジに応じて行われる締結要素の解放から締結までの期間中に、ドライバがアクセルペダルを踏み込むことがある。結果、駆動源の出力トルクが上昇し、締結要素締結時にショックが生じることが懸念される。またこの場合は、締結要素の締結途中に駆動源のトルク及び回転が急上昇することにより、締結要素がダメージを受けることが懸念される。

このような事情から、非自動運転時においては一般に、ショックやダメージが生じにくいタイミングで駆動源のトルク制限が解除される。結果、非自動運転時には、出力トルク制限が解除されるタイミングは遅めに設定されることになる。

その一方で、ドライバは、自身でシフト操作しながら駐車動作等の車両動作を行う場合と比較して、自動運転のほうがショックなどの違和感を持ちやすい傾向がある。このため、自動運転時には、ショックなきことが望まれる。

また、ドライバは、自身でシフト操作しながら駐車動作等を行う場合と比較して、自動運転のほうがより早く車両が動くことを期待する傾向がある。つまり、自動運転時には、発進等の車両動作のレスポンスが早いことをドライバが期待している。

このため、自動運転時において出力トルク制限の解除タイミングを非自動運転時と同様にすると、ドライバにとっては発進等の車両動作のタイミングが遅いように感じられてしまう懸念がある。このことから、自動運転時には、発進等の車両動作のレスポンスが低下しないことも望まれる。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、自動運転時におけるショックの抑制と車両動作のレスポンス低下の抑制とを両立させることを目的とする。

本発明のある態様の車両の制御装置は、駆動源と、締結要素を有する変速機と、を有する車両の制御装置であって、シフトチェンジを行う際に前記駆動源の出力トルクの制限を行う制御部を有する。前記制御部は、前記駆動源の出力トルクの制限の解除タイミングを非自動運転時よりも自動運転時のほうが早くなるように設定する。

本発明の別の態様の車両の制御装置は、駆動源と、締結要素を有する変速機と、を有する車両の制御装置であって、シフトチェンジを行う際に前記駆動源の出力トルクの制限を行う制御部を有する。前記制御部は、自動運転時における前記駆動源の出力トルクの制限の解除タイミングを前記締結要素が完全締結するタイミング以前のタイミングであって、且つ、前記締結要素がトルク伝達可能なタイミングに設定する。

本発明のさらに別の態様によれば、これらの態様の車両の制御装置それぞれに対応する車両の制御方法が提供される。

ここで、自動運転中の駆動源の出力トルクは、アクセルペダル開度に関係なく設定されることになる。従って、自動運転中に急なアクセルペダル操作が行われたとしても、急なアクセルペダル操作への対策は不要になる。

このような事情に鑑み、上記各態様では、自動運転時には非自動運転時よりも早いタイミングで駆動源の出力トルクの制限の解除を行う。このため、上記各態様によれば、自動運転時におけるショックの抑制と車両動作のレスポンス低下の抑制とを両立させることができる。

車両の要部を示す図である。 自動駐車制御の一例をフローチャートで示す図である。 自動駐車制御に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１は、車両の要部を示す図である。車両は、エンジンＥＮＧと、変速機ＴＭと、駆動輪ＤＷとを備える。エンジンＥＮＧは、車両の駆動源を構成する。エンジンＥＮＧの動力は、変速機ＴＭを介して駆動輪ＤＷへと伝達される。換言すれば、変速機ＴＭは、エンジンＥＮＧと駆動輪ＤＷとを結ぶ動力伝達経路に設けられる。

変速機ＴＭは、自動変速機であり、例えばベルト式の無段変速機である。変速機ＴＭは、レンジとして、ドライブ（Ｄ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ、ニュートラル（Ｎ）レンジ、駐車（Ｐ）レンジ等を有し、そのいずれか一つを設定レンジとして設定することができる。ＤレンジとＲレンジとは走行レンジを構成し、ＮレンジとＰレンジとは非走行レンジを構成する。Ｄレンジは前進レンジを構成し、Ｒレンジは後進レンジを構成する。

変速機ＴＭは、トルクコンバータＴＣと、前後進切替機構ＳＷＭと、バリエータＶＡとを有する。前後進切替機構ＳＷＭとバリエータＶＡとは、変速機ＴＭの有する変速機構である変速機構ＳＩＭを構成する。変速機構ＳＩＭは例えば、変速機ＴＭにおける全体としての変速機構を構成する。

トルクコンバータＴＣは、流体を介して動力を伝達する。トルクコンバータＴＣでは、ロックアップクラッチＬＵを締結することで、動力伝達効率が高められる。トルクコンバータＴＣは、入力側と出力側とに差回転を発生させながらエンジンＥＮＧの出力トルクＴｑを次に説明する前進クラッチＦＷＤ／Ｃ及び後進ブレーキＲＥＶ／Ｂの各締結要素に伝達させるスリップ要素を構成する。

前後進切替機構ＳＷＭは、エンジンＥＮＧとバリエータＶＡとを結ぶ動力伝達経路に設けられる。前後進切替機構ＳＷＭは、入力される回転の回転方向を切り替えることで車両の前後進を切り替える。前後進切替機構ＳＷＭは、Ｄレンジ選択の際に係合される前進クラッチＦＷＤ／Ｃと、Ｒレンジ選択の際に係合される後進ブレーキＲＥＶ／Ｂと、を備える。前進クラッチＦＷＤ／Ｃ及び後進ブレーキＲＥＶ／Ｂを解放すると、変速機構ＳＩＭがニュートラル状態、つまり動力遮断状態になる。前進クラッチＦＷＤ／Ｃと後進ブレーキＲＥＶ／Ｂとはともに、変速機構ＳＩＭの有する締結要素の一例であり、本実施形態では油圧式締結要素によって構成される。

バリエータＶＡは、プライマリプーリＰＲＩと、セカンダリプーリＳＥＣと、プライマリプーリＰＲＩ及びセカンダリプーリＳＥＣに巻き掛けられたベルトＢＬＴとを有するベルト式無段変速機構を構成する。プライマリプーリＰＲＩにはプライマリ圧Ｐｐｒｉが、セカンダリプーリＳＥＣにはセカンダリ圧Ｐｓｅｃが、油圧制御回路１２からそれぞれ供給される。

変速機ＴＭには、オイルポンプ１０が設けられる。オイルポンプ１０は、エンジンＥＮＧの動力により駆動される機械式のオイルポンプであり、油圧制御回路１２に油を圧送する。オイルポンプ１０には例えば、トルクコンバータＴＣのインペラから動力を取り出す動力伝達機構を介してエンジンＥＮＧの動力が伝達される。

変速機ＴＭは、コントローラ群１１と、油圧制御回路１２とをさらに有する。

コントローラ群１１は、エンジンＥＮＧの制御に用いられるエンジンコントローラ１１１、変速機ＴＭの制御に用いられる変速機コントローラ１１２及び車両の統合コントローラ１１３を含む。コントローラ群１１はこのほか、ステアリング制御に用いられるステアリングコントローラや、ブレーキ制御に用いられるブレーキコントローラ等を含む複数のコントローラを有して構成され、エンジンＥＮＧの制御及び変速機ＴＭの制御を含む車両の制御を行う。このような車両の制御には、自動駐車制御が含まれる。

コントローラ群１１には、シフターであるシフトレバーでセレクト操作されたレンジを検出する選択レンジ検出スイッチ２１、自動駐車の実行を選択するための自動駐車スイッチ２２、トルクコンバータＴＣのタービンの回転速度Ｎｔｂを検出する回転速度センサ２３からの信号が入力される。自動駐車スイッチ２２は例えば、次のように構成される。

すなわち、自動駐車スイッチ２２は、車載用ナビゲーションシステムのタッチパネルに表示される設定画面に設けられる。自動駐車スイッチ２２は、自動駐車スイッチ２２を用いて行われた自動駐車の選択をＯＦＦ操作により解除可能に構成される。

コントローラ群１１にはこのほかにも、車両の制御に必要とされる各種の信号が入力される。コントローラ群１１は、入力される信号に基づき車両の制御を行うようプログラムされている。

例えば、変速機ＴＭを制御するにあたり、コントローラ群１１は、入力される信号に基づき油圧制御回路１２を制御する。油圧制御回路１２は、コントローラ群１１、例えば変速機コントローラ１１２からの指示に基づき、前進クラッチＦＷＤ／Ｃ、後退ブレーキＲＥＶ／Ｂ、プライマリプーリＰＲＩ、セカンダリプーリＳＥＣ等の油圧制御を行う。

前進クラッチＦＷＤ／Ｃと後進ブレーキＲＥＶ／Ｂとへの油圧供給に関し、油圧制御回路１２は、前進クラッチＦＷＤ／Ｃと後進ブレーキＲＥＶ／Ｂとへの油圧供給とを互いに独立して行えるように構成することができる。このため、油圧制御回路１２は例えば、Ｄレンジ選択中でも後進ブレーキＲＥＶ／Ｂへの油圧供給を行うことができる。このような油圧制御回路１２は例えば、前進クラッチＦＷＤ／Ｃへの供給油圧を調整する油圧調整弁と、後進ブレーキＲＥＶ／Ｂへの供給油圧を調整する油圧調整弁とを別々に有する構成とすることができる。

車両では、本実施形態における車両の制御装置としてのコントローラ１００が実現される。コントローラ１００は、コントローラ群１１のほか、選択レンジ検出スイッチ２１、自動駐車スイッチ２２、回転速度センサ２３を有して構成される。

ところで、ドライバは、自身でシフト操作しながら駐車動作を行う場合と比較して、自動駐車のほうがショックなどの違和感を持ちやすい傾向がある。このため、自動駐車時には、ショックなきことが望まれる。

また、ドライバは、自身でシフト操作しながら駐車動作を行う場合と比較して、自動駐車のほうがより早く車両が動くことを期待する傾向がある。このため、自動駐車時には、発進レスポンスが低下しないことも望まれる。

このような事情に鑑み、本実施形態でコントローラ１００は次に説明する制御を行う。

図２は、コントローラ１００が行う自動駐車制御の一例をフローチャートで説明する図である。コントローラ１００は例えば、ステップＳ１、ステップＳ８の処理を統合コントローラ１１３で、ステップＳ２、ステップＳ６、ステップＳ７の処理をエンジンコントローラ１１１で、ステップＳ３からステップＳ５の処理を変速機コントローラ１１２で行うように構成することができる。コントローラ１００は、本フローチャートの処理を実行することで、制御部を有した構成とされる。

本フローチャートでは、後述するように変速機ＴＭの前後進切替が行われる。以下では、前進クラッチＦＷＤ／Ｃ及び後進ブレーキＲＥＶ／Ｂのうち前後進切替で解放される側の締結要素を解放側締結要素、締結される側の締結要素を締結側締結要素と称す。解放側締結要素は、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合に、Ｄレンジ及びＲレンジの一方の選択時に締結される他の締結要素に対応する。

ステップＳ１で、コントローラ１００は、自動駐車スイッチ２２からの信号に基づき自動駐車制御を開始する。これにより、自動駐車は実行中となる。例えば、Ｄレンジで駐車スペース前端部に車両を横付けして停止させた状態から自動駐車を開始した場合、自動駐車ではまずＤレンジで車両を前進させながら駐車し易いように車両の向きを変え、その後Ｒレンジに切り替えてから駐車スペースに向かって車両を後進させる。

ステップＳ２で、コントローラ１００は、エンジンＥＮＧの出力トルクＴｑの制限を行う。出力トルクＴｑの制限とは、出力トルクＴｑを所定トルクＴｑ１未満に制限することを意味する。所定トルクＴｑ１は、例えば締結側締結要素の伝達トルク容量を超える値の下限値など、締結側締結要素の伝達トルク容量の観点から予め設定される。出力トルクＴｑは、非自動駐車時と自動駐車時とで次のように制限される。

すなわち、非自動駐車時には、出力トルクＴｑは、車両のアクセルペダル開度が大きくなっても、締結側締結要素が完全締結するまでの間は、所定トルクＴｑ１未満に制限される。その一方で、自動駐車時には、出力トルクＴｑは、後述する自動駐車時の出力トルクＴｑの制限の解除が行われるまでの間は、所定トルクＴｑ１未満に制限される。自動駐車中のステップＳ２で、出力トルクＴｑの制限は、シフトチェンジが行われる際に、自動駐車制御のシーケンスに従って自動で開始される。

ステップＳ３で、コントローラ１００は、車速ＶＳＰがゼロか否か、つまり車両が停止したか否かを判定する。自動駐車中のシフトチェンジは、車両が停止した場合に自動駐車制御により行われる。シフトチェンジは、変速機ＴＭのレンジ切替のほか、例えば変速段を選択するシフト操作に応じて行われる変速段の変更を含む。

ステップＳ３で否定判定であれば、処理はステップＳ３に戻る。ステップＳ３で肯定判定であれば、車両の停止が検知される。この場合、処理はステップＳ４に進む。

ステップＳ４で、コントローラ１００は、セレクト制御により前後進切替を開始する。セレクト制御は、シフトチェンジ制御の一例であり、例えば変速機ＴＭのレンジ切替制御である。セレクト制御により解放側締結要素から締結側締結要素への締結要素の掛け替えを行うことで、前後進切替が行われ、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へのレンジ切替がシフトチェンジとして行われる。

セレクト制御は、締結要素の締結シーケンスを含む。締結シーケンスは、複数のフェーズを有して構成される。複数のフェーズは例えば、締結要素のがた詰めを行うプリチャージフェーズ、締結要素を待機状態とする待機フェーズ、締結要素の締結が進行するイナーシャフェーズを含む。これらのフェーズは、セレクト制御が開始されてから所定時間が経過した場合など、予め設定した条件に基づき開始される。また、これらのフェーズは、締結要素に供給するクラッチ圧ＰＣＬの指示圧であるクラッチ指示圧ＰＣＬ＿ｉの設定により設定される。自動駐車中のステップＳ４で、セレクト制御は、自動駐車制御のシーケンスに従って自動で開始される。

ステップＳ３で肯定判定の場合にステップＳ４の処理を行うことで、以下のことがいえる。

ここで、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合、換言すればＤレンジ及びＲレンジの一方から他方へのレンジ切替が開始された場合、ステップＳ４では、締結シーケンスに従ってまず解放側締結要素が解放される。そしてその後、変速機構ＳＩＭのニュートラル状態を経て、締結側締結要素が締結される。

従って、ステップＳ３で肯定判定の場合にステップＳ４の処理を行うことで、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合において、車両が停止した後に、締結側締結要素の締結が開始される。これにより、車両の移動中に締結側締結要素を締結することで発生し得るショックが防止される。

締結側締結要素において、伝達トルク容量は、締結側締結要素がスリップ状態になると発生し始め、伝達トルク容量が出力トルクＴｑを上回ると、駆動力が発生する。このため、締結側締結要素において、伝達トルク容量と駆動力とは、解放側締結要素の解放により変速機構ＳＩＭがニュートラル状態となっているプリチャージフェーズや待機フェーズでは発生せず、その後のイナーシャフェーズで発生する。

従って、ステップＳ３で肯定判定の場合にステップＳ４の処理を行うことで、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合において、解放側締結要素を解放した後に、締結側締結要素の伝達トルク容量の増加が開始される。

これにより、解放側締結要素及び締結側締結要素の双方が伝達トルク容量を持たない期間が作り出される。このため、次に説明するように回転速度Ｎｔｂが上昇する期間が作り出され、次に説明する締結側締結要素の伝達トルク容量の発生がより確実に検知される。

ステップＳ５で、コントローラ１００は、回転速度Ｎｔｂが所定値Ｎｔｂ１以下か否かを判定する。回転速度Ｎｔｂは、前進クラッチＦＷＤ／Ｃ及び後進ブレーキＲＥＶ／Ｂの各締結要素の伝達トルク容量に応じて、次に説明するように変化する。

例えば、前後進切替でＤレンジからＲレンジへのレンジ切替が行われる場合、まず解放側締結要素となる前進クラッチＦＷＤ／Ｃの解放が開始される。そして、前進クラッチＦＷＤ／Ｃの伝達トルク容量が低下すると、駆動中のエンジンＥＮＧの影響で回転速度Ｎｔｂが上昇する。

その後、前進クラッチＦＷＤ／Ｃが完全に解放されると、変速機構ＳＩＭがニュートラル状態になる。そしてこの状態で、締結側締結要素となる後進ブレーキＲＥＶ／Ｂの締結フェーズが開始されると、締結フェーズ中に後進ブレーキＲＥＶ／Ｂで伝達トルク容量が発生する。結果、静止している駆動輪ＤＷの影響で回転速度Ｎｔｂが低下し、最終的にはゼロになる。

これは、本実施形態では、エンジンＥＮＧと駆動輪ＤＷとを結ぶ動力伝達経路上、エンジンＥＮＧと上記各締結要素との間に、スリップ要素であるトルクコンバータＴＣが介在しており、トルクコンバータＴＣが入力側と出力側との差回転を許容するためである。

このような回転速度Ｎｔｂの変化に照らし、所定値Ｎｔｂ１は例えば、締結側締結要素の伝達トルク容量が発生したか否かを判定するための判定値として予め設定される。

ステップＳ５の判定に関し、エンジンＥＮＧと前進クラッチＦＷＤ／Ｃ及び後進ブレーキＲＥＶ／Ｂの各締結要素とが直結構造とされている場合は、変速機構ＳＩＭがニュートラル状態のときに、回転速度Ｎｔｂ相当の回転速度がエンジンＥＮＧの回転速度と同じになる。このため、このような伝達トルク容量の発生の判定は困難となる。

本実施形態では、変速機構ＳＩＭがニュートラル状態のときを含め、回転速度Ｎｔｂが、上記各締結要素の入力側回転速度と同じになる。このため、締結側締結要素の伝達トルク容量が発生したか否かを判定できる。

ステップＳ５で判定される締結側締結要素の伝達トルク容量の発生は、伝達トルク容量の発生状態として、締結側締結要素の伝達トルク容量が発生し始めたときから、締結側締結要素が完全締結したときまでの状態を含む。従って、ステップＳ５では換言すれば、締結側締結要素が完全締結するタイミング以前の伝達トルク容量が発生しているか否かが判定されるといえる。

ステップＳ５で否定判定であれば、処理はステップＳ５に戻る。ステップＳ５で肯定判定であれば、回転速度Ｎｔｂ、従って締結要素の入力側回転速度が所定値Ｎｔｂ１以下に下がったことが検知される。この場合、処理はステップＳ６に進む。

ステップＳ６で、コントローラ１００は、出力トルクＴｑの制限の解除を行う。

ここで、本実施形態では、非自動駐車時には、前進クラッチＦＷＤ／Ｃ及び後進ブレーキＲＥＶ／Ｂの各締結要素のダメージやショックの発生を考慮し、前後進切替の完了つまりセレクト制御の完了時に出力トルクＴｑの制限を解除する。

その一方で、自動駐車時には、ステップＳ３及びステップＳ５で肯定判定の場合にステップＳ６の処理を行うことで、セレクト制御の完了前に出力トルクＴｑの制限が解除される。このため、自動駐車時における出力トルクＴｑの制限は、セレクト制御の完了前に解除されることで、非自動駐車時よりも早く解除される。

出力トルクＴｑの制限の解除にあたり、ステップＳ３で肯定判定の場合つまり車両の停止を条件とすることで、締結側締結要素の締結時における駆動輪ＤＷ側からのショックが防止される。また、ステップＳ３で肯定判定の場合には駆動輪ＤＷが静止しているところ、ステップＳ５で肯定判定の場合をさらに条件とすることで、締結側締結要素の伝達トルク容量の発生を検知して出力トルクＴｑの制限を解除することが可能になる。

出力トルクＴｑの制限の解除タイミングは、締結側締結要素が完全締結するタイミング以前のタイミングであって、且つ、締結側締結要素がトルク伝達可能なタイミングに設定することができる。出力トルクＴｑの制限の解除タイミングは、所定値Ｎｔｂ１の設定により設定することができる。

例えば、所定値Ｎｔｂ１が、締結側締結要素の伝達トルク容量が発生し始めたか否かを判定するための判定値として設定される場合、出力トルクＴｑの制限の解除タイミングは、締結側締結要素の伝達トルク容量が発生し始めたタイミングとなる。

また、所定値Ｎｔｂ１が、締結側締結要素が完全締結したか否かを判定するための判定値として設定される場合、出力トルクＴｑの制限の解除タイミングは、締結側締結要素が完全締結するタイミングとなる。この場合、所定値Ｎｔｂ１はゼロとされる。

ステップＳ７で、コントローラ１００は、出力トルクＴｑを上昇させる。これにより、自動駐車中に車両が自動的に駆動する。

ステップＳ７では、ステップＳ３及びステップＳ５で肯定判定の場合に、出力トルクＴｑが上昇される。つまり、ステップＳ７では、車両の停止と、締結側締結要素の伝達トルク容量の発生とが検知された場合に、出力トルクＴｑが上昇される。結果、速やかな車両の発進が可能になり、発進レスポンスが高められる。

ステップＳ３及びステップＳ５で肯定判定された直後は、締結側締結要素がちょうど完全締結したタイミング、又は締結側締結要素の完全締結前となり、特に締結側締結要素の完全締結前には、締結側締結要素の伝達トルク容量は十分に大きくなっていない。この場合、出力トルクＴｑの上昇により、出力トルクＴｑが締結側締結要素の伝達トルク容量に対して高くなり過ぎる結果、締結側締結要素がスリップすることが懸念される。

このため、ステップＳ７でコントローラ１００は、締結側締結要素の伝達トルク容量を超えない範囲で出力トルクＴｑを上昇させる。これにより、出力トルクＴｑの上昇に起因して、締結側締結要素でスリップが生じることが防止される。結果、締結側締結要素の耐久性が高められる。

伝達トルク容量は例えば、クラッチ指示圧ＰＣＬ＿ｉに基づき推定できる。クラッチ圧ＰＣＬの実圧であるクラッチ実圧ＰＣＬ＿ａが計測可能な場合、伝達トルク容量は、クラッチ実圧ＰＣＬ＿ａに基づき算出されてもよい。

その一方で、クラッチ指示圧ＰＣＬ＿ｉに基づき推定された伝達トルク容量は、あくまで推定値である。また、クラッチ実圧ＰＣＬ＿ａに基づき算出された伝達トルク容量は、油圧センサの精度等の影響を受ける。このため、推定又は算出した伝達トルク容量と実際の伝達トルク容量との間には、若干の差異がある。

このことから、締結側締結要素の伝達トルク容量を超えない範囲で出力トルクＴｑを上昇させるにあたっては例えば、出力トルクＴｑを推定又は算出した伝達トルク容量よりも所定量少ないトルクに上昇させることが好ましい。所定量は、伝達トルク容量の推定又は算出誤差に応じた量であり、予め設定することができる。ステップＳ７の後には、本フローチャートの処理は終了する。

図３は、図２に示すフローチャートに対応するタイミングチャートの一例を示す図である。図３では、自動駐車制御の実行中にＤレンジからＲレンジへのレンジ切替が行われる場合を示す。図３では、比較例の場合の変化を破線で併せて示す。

タイミングＴ１では、自動駐車シーケンスに従ってエンジンＥＮＧのトルク制限が開始される。結果、統合コントローラ１１３、さらにはエンジンコントローラ１１１において要求トルクが低下し始め、これに応じて出力トルクＴｑが低下する。

つまり、出力トルクＴｑは、要求トルクを低下させることにより、要求トルクを低下させる前よりも制限される。出力トルクＴｑの制限には、エンジンコントローラ１１１における要求トルクが用いられる。タイミングＴ１では、自動駐車シーケンスに従って車両ブレーキ力も増加し始める。結果、出力トルクＴｑの制限及び車両ブレーキ力の増加に応じて、車速ＶＳＰが低下し始める。

タイミングＴ２では、統合コントローラ１１３、さらにはエンジンコントローラ１１１において、要求トルクが所定トルクＴｑ１になる。結果、エンジンコントローラ１１１により、出力トルクＴｑが所定トルクＴｑ１に制限される。この例に示すように、出力トルクＴｑは、トルク制限度合いを次第に大きくするかたちで制限することができる。

タイミングＴ２からは、車両ブレーキ力が一定となる。また、車速ＶＳＰがゼロになり、車両が停止する。車両ブレーキ力は、出力トルクＴｑを制限した状態で車両を制動できる一方、出力トルクＴｑの制限を解除した状態で車両が駆動可能な大きさに設定される。

タイミングＴ３では、自動駐車制御のシーケンスに従って統合コントローラ１１３がＤレンジからＲレンジへの要求レンジの変更、つまりＤレンジからＲレンジへの前後進切替要求を受け付ける。また、タイミングＴ４では、前後進切替要求を受け付けた統合コントローラ１１３からの信号に基づき、変速機コントローラ１１２が前後進切替要求を受け付ける。

これにより、タイミングＴ５でセレクト制御が開始され、クラッチ指示圧ＰＣＬ＿ｉが解放圧になる。結果、まず前進クラッチＦＷＤ／Ｃの解放が開始され、これに応じてバリエータＶＡの伝達可能トルクが低下し始める。

タイミングＴ６では、バリエータＶＡの伝達可能トルク、従って伝達トルク容量がゼロになり、変速機構ＳＩＭがニュートラル状態になる。結果、エンジンＥＮＧからの影響により回転速度Ｎｔｂがゼロから上昇し始める。この例では、所定値Ｎｔｂ１はゼロに設定されている。タイミングＴ６では、締結シーケンスが開始される。結果、締結シーケンスに従って、タイミングＴ６でプリチャージフェーズが、タイミングＴ７で待機フェーズがそれぞれ開始される。

タイミングＴ８では、イナーシャフェーズが開始される。これにより、後進ブレーキＲＥＶ／Ｂがスリップ状態になって伝達可能トルクがゼロから上昇し始める。つまり、後進ブレーキＲＥＶ／Ｂが伝達トルク容量を持ち始める。結果、回転速度Ｎｔｂの上昇が抑制され始め、タイミングＴ９で回転速度Ｎｔｂの変化が上昇から下降に転じる。

タイミングＴ１０では、回転速度Ｎｔｂがゼロに設定された所定値Ｎｔｂ１になり、後進ブレーキＲＥＶ／Ｂが完全締結する。結果、タイミングＴ１０では、これに応じて変速機コントローラ１１２で前後進切替完了フラグがＯＮになる。また、当該フラグがＯＮになったことにより、出力トルクＴｑの制限が解除される。このため、統合コントローラ１１３及びエンジンコントローラ１１１において要求トルクが上昇し始めるとともに、車速ＶＳＰが上昇し始める。出力トルクＴｑの制限の解除タイミングは例えば、回転速度センサ２３の検出誤差に基づき、回転速度Ｎｔｂがゼロになるタイミングよりも遅く設定することができる。

タイミングＴ１１では、出力トルクＴｑの制限解除の結果、統合コントローラ１１３及びエンジンコントローラ１１１における要求トルクが、タイミングＴ１よりも前の大きさつまり出力トルクＴｑの制限前の大きさに戻る。車速ＶＳＰについても同様である。その後は、タイミングＴ１２で締結フェーズが完了することで、セレクト制御が完了する。また、タイミングＴ１３で自動駐車シーケンスに従って車両ブレーキ力が低下し始め、最終的にゼロになる。

比較例の場合、タイミングＴ１２で、セレクト制御の完了に基づき統合コントローラ１１３における要求トルクが上昇し始め、これに応じて車速ＶＳＰも上昇し始める。但しこの比較例では、出力トルクＴｑの制限は、エンジンコントローラ１１１において車両ブレーキ力を低下させ始めるタイミングＴ１３で解除される。このため比較例では、タイミングＴ１３でエンジンコントローラ１１１における要求トルクが上昇し始める。

このような比較例と比べ、本実施形態の場合は、タイミングＴ１０及びタイミングＴ１２の時間差ΔＴの分、出力トルクＴｑの制限を早く解除して車両を駆動させることができる。このため、本実施形態の場合は、比較例の場合よりも発進レスポンスが高められる。

また、自動駐車中の出力トルクＴｑは、アクセルペダル開度に関係なく設定される。このため、このように出力トルクＴｑの制限の解除タイミングを早めても、急なアクセルペダル操作によってショックが発生することもない。

次に、本実施形態の主な作用効果について説明する。

コントローラ１００は、エンジンＥＮＧと、変速機ＴＭと、を有する車両の制御装置を構成し、レンジ切替を行う際に出力トルクＴｑの制限を行う制御部を有した構成とされる。このような構成のコントローラ１００は、出力トルクＴｑの制限の解除タイミングを非自動駐車時よりも自動駐車時のほうが早くなるように設定する。

また、別の側面によれば、このような構成のコントローラ１００は、例えばＤレンジからＲレンジへのレンジ切替が行われる場合に、自動駐車時における出力トルクＴｑの制限の解除タイミングを締結側締結要素となる後進ブレーキＲＥＶ／Ｂが完全締結するタイミング以前のタイミングであって、且つ、後進ブレーキＲＥＶ／Ｂがトルク伝達可能なタイミングに設定する。

これらの構成によれば、自動駐車時には非自動駐車時よりも早いタイミングで出力トルクＴｑの制限の解除を行う。このため、自動駐車時におけるショックの抑制と発進レスポンスの低下の抑制とを両立させることができる（請求項１、２、９、１０に対応する効果）。

車両は、エンジンＥＮＧと駆動輪ＤＷとを結ぶ動力伝達経路上、エンジンＥＮＧと、前後進切替機構ＳＷＭが有する締結側締結要素との間にトルクコンバータＴＣを有する。コントローラ１００は、自動駐車時において、車両の停止と、回転速度Ｎｔｂが所定値Ｎｔｂ１以下に下がったこととを検知すると、出力トルクＴｑの制限を解除し、出力トルクＴｑを上昇させる。

このような構成によれば、車両の停止と、回転速度Ｎｔｂが所定値Ｎｔｂ１以下に下がったこととを検知条件とするにより、締結側締結要素の伝達トルク容量の発生を検知することが可能になる。このため、例えば伝達トルク容量の発生タイミングで出力トルクＴｑを上昇させることにより、速やかな車両の発進が可能になり、発進レスポンスをさらに高めることができる（請求項３に対応する効果）。

所定値Ｎｔｂ１は、ゼロとすることができる。これにより、締結側締結要素の完全締結のタイミングで出力トルクＴｑを上昇させることができる（請求項４に対応する効果）。

コントローラ１００は、自動駐車中における出力トルクＴｑの制限の解除後において、締結側締結要素の伝達トルク容量を超えない範囲で出力トルクＴｑを上昇させる。

このような構成によれば、出力トルクＴｑの上昇により締結側締結要素をスリップさせることがないので、締結側締結要素の耐久性を高めることができる（請求項５に対応する効果）。

ところで、前後進切替の際、車両移動中に締結側締結要素を締結すれば、車両停止後に締結側締結要素を締結する場合よりも発進レスポンスを高めることができるといえる。但しこの場合は、締結側締結要素の締結によりショックが生じ得る。

本実施形態では、コントローラ１００は、自動駐車時において、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合に、車両が停止した後に締結側締結要素の締結を開始する。

このような構成によれば、車両移動中に締結側締結要素を締結することにより発生し得るショックを防止できる一方、自動駐車時には非自動駐車時よりも早いタイミングで出力トルクＴｑの制限の解除を行うことで、車両停止の確認により発生するラグを補填できる。このため、前後進切替時におけるショックの抑制とレスポンス低下の抑制とを両立させるにあたり、コントローラ１００は、このような構成であることが好ましい（請求項６に対応する効果）。

コントローラ１００は、Ｄレンジ及びＲレンジの一方から他方へのレンジ切替が開始された場合は、解放側締結要素を解放した後に、締結側締結要素の伝達トルク容量の増加を開始する。

このような構成によれば、解放側締結要素及び締結側締結要素の双方が伝達トルク容量を持たない期間を作り出すことで、回転速度Ｎｔｂが上昇する期間を作り出すことができる。このため、回転速度Ｎｔｂに基づき締結側締結要素の伝達トルクの発生をより確実に検知できるようになる（請求項７、８に対応する効果）。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

上述した実施形態では、コントローラ１００が自動駐車の際に制御を行う場合について説明した。しかしながら、コントローラ１００は例えば、自動駐車以外の自動運転の際に制御を行ってもよい。

上述した実施形態では、変速機構ＳＩＭが前後進切替機構ＳＷＭ及びバリエータＶＡを有して構成される場合について説明した。しかしながら、変速機構ＳＩＭは例えば、走行レンジや非走行レンジに対応する締結要素を有する有段の自動変速機構であってもよい。

上述した実施形態では、トルクコンバータＴＣがスリップ要素を構成する場合について説明した。しかしながら、スリップ要素には例えば、動力伝達の際に機構的に入力側と出力側とに差回転を発生させるその他の流体継手が用いられてもよい。スリップ要素は、前後進切替の際に制御的にスリップ状態とされ、回転速度Ｎｔｂ相当の回転速度に基づく締結側締結要素の伝達トルク容量の発生の検知を可能にする締結要素も含む。

例えば、コントローラ１００は、単一のコントローラを有して構成されることにより制御部を有する構成とされてもよい。

１０ オイルポンプ
１１ コントローラ群
１２ 油圧制御回路
１００ コントローラ（制御部）
１１１ エンジンコントローラ
１１２ 変速機コントローラ
１１３ 統合コントローラ
ＥＮＧ エンジン（駆動源）
ＦＷＤ／Ｃ 前進クラッチ（締結要素）
ＲＥＶ／Ｂ 後進ブレーキ（締結要素）
ＳＷＭ 前後進切替機構
ＴＣ トルクコンバータ（スリップ要素）
ＴＭ 変速機
ＶＡ バリエータ

Claims (10)

1. 駆動源と、締結要素を有する変速機と、を有する車両の制御装置であって、
   シフトチェンジを行う際に前記駆動源の出力トルクの制限を行う制御部を有し、
   前記制御部は、前記駆動源の出力トルクの制限の解除タイミングを非自動運転時よりも自動運転時のほうが早くなるように設定する、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
2. 駆動源と、締結要素を有する変速機と、を有する車両の制御装置であって、
   シフトチェンジを行う際に前記駆動源の出力トルクの制限を行う制御部を有し、
   前記制御部は、自動運転時における前記駆動源の出力トルクの制限の解除タイミングを前記締結要素が完全締結するタイミング以前のタイミングであって、且つ、前記締結要素がトルク伝達可能なタイミングに設定する、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両の制御装置であって、
   前記車両は、前記駆動源と駆動輪とを結ぶ動力伝達経路上、前記駆動源と前記締結要素との間にスリップ要素を有し、
   前記制御部は、前記自動運転時において、前記車両の停止と、前記締結要素の入力側回転速度が所定値以下に下がったこととを検知すると、前記駆動源の出力トルクの制限を解除し、前記駆動源の出力トルクを上昇させる、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
4. 請求項３に記載の車両の制御装置であって、
   前記所定値は、ゼロである、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
5. 請求項１から４いずれか１項に記載の車両の制御装置であって、
   前記制御部は、前記自動運転中における前記駆動源の出力トルクの制限の解除後において、前記締結要素の伝達トルク容量を超えない範囲で前記駆動源の出力トルクを上昇させる、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
6. 請求項１から５いずれか１項に記載の車両の制御装置であって、
   前記制御部は、前記自動運転時において、前進レンジ及び後進レンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合に、前記車両が停止した後に前記締結要素の締結を開始する、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
7. 請求項１から５いずれか１項に記載の車両の制御装置であって、
   前記制御部は、前進レンジ及び後進レンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合は、前記前進レンジ及び前記後進レンジの一方の選択時に締結される他の締結要素を解放した後に前記締結要素の伝達トルク容量の増加を開始する、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
8. 請求項６に記載の車両の制御装置であって、
   前記制御部は、前記前進レンジ及び前記後進レンジの一方から他方へシフトチェンジされた場合は、前記前進レンジ及び前記後進レンジの一方の選択時に締結される他の締結要素を解放した後に前記締結要素の伝達トルク容量の増加を開始する、
   ことを特徴とする車両の制御装置。
9. 駆動源と、締結要素を有する変速機と、を有する車両の制御方法であって、
   シフトチェンジを行う際に前記駆動源の出力トルクの制限を行う場合において、前記駆動源の出力トルクの制限の解除タイミングを非自動運転時よりも自動運転時のほうが早くなるように設定すること、
   を含むことを特徴とする車両の制御方法。
10. 駆動源と、締結要素を有する変速機と、を有する車両の制御方法であって、
    シフトチェンジを行う際に前記駆動源の出力トルクの制限を行う場合において、自動運転時における前記駆動源の出力トルクの制限の解除タイミングを前記締結要素が完全締結するタイミング以前のタイミングであって、且つ、前記締結要素がトルク伝達可能なタイミングに設定すること、
    を含むことを特徴とする車両の制御方法。

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