JP2022134567A

JP2022134567A - 車両用制御装置

Info

Publication number: JP2022134567A
Application number: JP2021033763A
Authority: JP
Inventors: 健吾永井; Kengo Nagai; 如人守屋; Yukihito Moriya
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-03-03
Filing date: 2021-03-03
Publication date: 2022-09-15
Anticipated expiration: 2041-03-03
Also published as: CN115092110A; US11543022B2; US20220282787A1; JP7444109B2

Abstract

【課題】変速時に生じた事象のうちより重要度の高い事象の際の車両制御状態の情報を蓄積する。【解決手段】自動変速装置を備える車両に搭載された車両用制御装置は、変速時に所定変速状態が発生したときに加速度の変化量が過去に発生した所定変速状態のときの加速度の変化量より大きいときには、所定変速状態が発生したときの車両の制御状態を含む車両制御状態情報を記憶する。これにより、変速時に発生した所定変速状態のうち重要度が高い所定変速状態が生じた際の車両制御状態情報を記憶することができ、これを蓄積することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用制御装置に関し、詳しくは、自動変速装置委を備える車両に搭載された車両用制御装置に関する。

従来、この種の技術としては、車両から現在位置の情報や正味燃料消費率、正味電力消費率などの情報を含む車両情報を受信し、受信した車両情報における正味燃料消費率や正味電力消費率の情報に基づいて駆動力基準値を求め、この駆動力基準値に基づいて自動運転用の加速度指令値を算出し、算出した加速度指令値をそれぞれの車両に向けて送信するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、上記の制御により、複数の車両を自動運転制御して渋滞を緩和しつつ、複数の車両の合計の燃料消費量を抑制することを可能なものとしている。

特開２０１９－１７２１２６号公報

車両の制御状態の情報は、各種の制御に用いられるため、より多く蓄積する必要がある。自動変速装置を備える車両では、変速時に通常とは異なる事象（変速状態）が生じやすいため、変速時に生じた事象の際の車両の制御状態の情報についてはより多くを蓄積するのが好ましい。しかし、同一車両で変速時における同様の事象が生じたときに、すべての事象の際の車両の制御状態の情報を蓄積すると、より重要度の高い事象が生じたときの情報が多くの重要度の低い事象の際の情報に埋没してしまう場合が生じる。

本発明の車両用制御装置は、変速時に生じた事象のうちより重要度の高い事象の際の車両制御状態の情報を蓄積することを主目的とする。

本発明の車両用制御装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の車両用制御装置は、
自動変速装置を備える車両に搭載された車両用制御装置であって、
変速時に所定変速状態が発生したときに加速度の変化量が過去に発生した前記所定変速状態のときの加速度の変化量より大きいときには、前記所定変速状態が発生したときの車両の制御状態を含む車両制御状態情報を記憶する、
ことを特徴とする。

本発明の車両用制御装置では、変速時に所定変速状態が発生したときに加速度の変化量が過去に発生した所定変速状態のときの加速度の変化量より大きいときには、所定変速状態が発生したときの車両の制御状態を含む車両制御状態情報を記憶する。加速度の変化量が大きいときにはより重要度の高い変速状態（事象）であると判断することができるから、変速時に生じた事象（変速状態）のうちより重要度の高い事象（変速状態）の際の車両制御状態情報を記憶することができる。車両用制御装置において、車両制御状態情報を記憶した以降の所定タイミングで車両制御状態情報を外部サーバに送信するものとしてもよい。こうすれば、外部サーバにより重要度の高い事象の際の車両制御状態情報を蓄積することができる。

ここで、所定変速状態としては、加速度の変化量が所定変化量以上である状態、トルクコンバータのタービン回転数が所定回転数以上である状態、変速に要する時間が所定時間以上である状態のいずれかが含まれる。

本発明の一実施例としての車両用制御装置を搭載する自動車２０の構成の概略を示す構成図である。ＥＣＵ５０により実行されるイベント記憶処理の一例を示すフローチャートである。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての車両用制御装置を搭載する自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、自動変速装置３０と、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）５０と、送受信装置７０と、を備える。

エンジン２２は、燃料タンクから燃料供給系を介して供給されるガソリンや軽油などを燃料として用いて吸気、圧縮、膨張（爆発燃焼）、排気の各行程により動力を出力する多気筒（４気筒や６気筒など）の内燃機関として構成されている。エンジン２２は、ＥＣＵ５０により運転制御される。

自動変速装置３０は、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータ３２と、６段変速の自動変速機３５と、図示しない油圧回路とを備える。トルクコンバータ３２は、一般的な流体式の伝導装置として構成されており、エンジン２２のクランクシャフト２４に接続された入力軸３１の動力を自動変速機３５の入力軸である中間回転軸３４にトルクを増幅して伝達したり、トルクを増幅することなくそのまま伝達したりする。自動変速機３５は、中間回転軸３４に接続されると共に駆動軸３７に接続された出力軸３６に接続され、複数の遊星歯車と、油圧駆動の複数の摩擦係合要素（クラッチ，ブレーキ）とを有する。なお、駆動軸３７は、駆動輪３８ａ、３８ｂに車軸およびリヤデファレンシャルギヤを介して連結されている。この自動変速機３５は、例えば、複数の摩擦係合要素の係脱により第１速から第６速までの前進段や後進段を形成して中間回転軸３４と出力軸３６との間で動力を伝達する。

ＥＣＵ５０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭや、データを一時的に記憶するＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを備える。

ＥＣＵ５０には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号や自動変速装置３０を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号などが入力ポートを介して入力されている。ＥＣＵ５０に入力される信号としては、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２４の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒや、エンジン２２の冷却水の温度を検出する図示しない水温センサからの冷却水温Ｔｗなどのエンジン２２の運転状態を検出するセンサからの信号を挙げることができる。また、トルクコンバータ３２のタービンランナー３３の回転数を検出する回転数センサ３３ａからのタービン回転数ＮＴや図示しない温度センサからの油温などの自動変速装置３０の駆動状態を検出するセンサからの信号を挙げることができる。さらに、イグニッションスイッチ６０からのイグニッション信号や、シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキペダルポジションＢＰなども挙げることができる。また、車速センサ６７からの車速Ｖ、加速度センサ６８からの加速度αなども挙げることができる。

ＥＣＵ５０からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号や自動変速装置３０を駆動制御するための各種制御信号などが出力ポートを介して出力されている。各種制御信号としては、例えば、スロットルバルブを駆動する図示しないスロットルモータへの制御信号や、燃料噴射弁への制御信号、点火プラグへの制御信号などエンジン２２の運転制御に必要な制御信号を挙げることができる。また、トルクコンバータ３２のロックアップクラッチへの制御信号や、自動変速機３５の図示しない油圧回路への制御信号などを挙げることができる。

ＥＣＵ５０は、送受信装置７０を介して外部の情報管理センター１０に設置された情報管理サーバ１２と所定のタイミングで定期的に情報の送受信をしている。

次に、こうして構成された実施例の自動車２０の動作、特に変速時にイベントが生じたときの動作について説明する。ここで、変速時のイベントとしては、加速度αの変化量ｄαが所定変化量以上になった状態、トルクコンバータ３２のタービン回転数ＮＴが所定回転数以上となった状態、変速に要する時間が所定時間以上となった状態のいずれかが想定されている。図２は、ＥＣＵ５０により実行されるイベント記憶処理の一例を示すフローチャートである。この処理は繰り返し実行される。

イベント記憶処理が実行されると、ＥＣＵ５０は、まず、変速時であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。変速時であるか否かの判定は、自動変速機３５の変速段の変更指示（変速指示）がなされてから変速が完了するまでの途中の状態であるか否かを調べることにより行なうことができる。変速時ではないと判定したときには、本処理の対象外であると判断し、本処理を終了する。

ステップＳ１００で変速時であると判定したときには、イベントが発生したか否かを判定する（ステップＳ１１０）。上述したように、変速時のイベントとしては、加速度αの変化量ｄαが所定変化量以上になった状態、トルクコンバータ３２のタービン回転数ＮＴが所定回転数以上となった状態、変速に要する時間が所定時間以上となった状態のいずれかが想定されているから、これらの何れかの状態であるか否かを判定することになる。ここで、所定変化量としては、通常の変速時には生じない程度の加速側の加速度または減速側の加速度が用いられる。所定回転数としては、変速により想定されるタービン回転数より大きなタービン回転数が用いられる。所定時間としては、バックアップタイマによる変速を終了させる時間、即ち、この時間を過ぎると強制的にクラッチの係合を行なうことにより変速を終了させるのに用いられる時間が用いられる。イベントが発生していないと判定したときには、本処理を終了する。

ステップＳ１１０でイベントが発生していると判定したときには、過去に発生したイベントの際に記憶した加速度αの変化量ｄα（記憶変化量ｄα）を読み込み（ステップＳ１２０）、今回発生したときの加速度αの変化量ｄα（今回変化量ｄα）が記憶変化量ｄαより大きいか否かを判定する（ステップＳ１３０）。今回変化量ｄαが記憶変化用ｄα以下のときには、今回のイベントの重要性は過去に生じたイベントに比して高くないと判断し、本処理を終了する。

ステップＳ１３０で今回変化量ｄαが記憶変化用ｄαより大きいと判定したときには、今回のイベントの重要性は過去に生じたイベントに比して高いと判断し、イベントが発生したときの車両制御状態情報を記憶すると共に（ステップＳ１４０）、今回変化量ｄαを記憶変化量ｄαとして記憶し（ステップＳ１５０）、本処理を終了する。車両制御状態情報としては、タービン回転数や、出力軸回転数、車速、油温、スロットル開度、加速度、加速度の変化量、シフトポジション、目標ギヤ段、油圧回路における各部の油圧、エンジントルク要求量、実出力トルクなど、自動変速装置３０の制御状態やエンジン２２の制御状態、車両の走行状態などの情報が含まれる。この車両制御状態情報は、ＥＣＵ５０のフラッシュメモリの所定記憶領域に記憶され、所定のタイミングで定期的に情報管理センター１０の情報管理サーバ１２に送信される。車両制御状態情報を受信した情報管理サーバ１２は、車両制御状態情報を蓄積する。

以上説明した実施例の自動車２０に搭載されたＥＣＵ５０では、変速時にイベントが生じたときには、イベントが生じたときの加速度αの変化量ｄα（今回変化量ｄα）が過去に生じたイベントの際に記憶した加速度αの変化量ｄα（記憶変化量ｄα）より大きいか否かを判定する。そして、今回変化量ｄαが記憶変化用ｄαより大きいと判定したときには、車両制御状態情報を記憶すると共に今回変化量ｄαを記憶変化量ｄαとして記憶する。これにより、より重要度の高いイベントが生じたときの車両制御状態情報と加速度αの変化量ｄαを記憶することができる。また、記憶された車両制御状態情報は、所定のタイミングで定期的に情報管理サーバ１２に送信されて情報管理サーバ１２により蓄積されるから、より重要度の高いイベントが生じたときの車両制御状態情報を蓄積することができる。これらの結果、変速時に生じたイベントのうちより重要度の高いイベントの際の車両制御状態情報を蓄積することができる。

実施例の自動車２０に搭載されたＥＣＵ５０では、今回変化量ｄαが記憶変化用ｄαより大きいと判定したときにイベントが発生したときの車両制御状態情報を記憶し、その後の所定のタイミングで記憶した車両制御状態情報を外部の情報管理サーバ１２に送信するものとした。しかし、今回変化量ｄαが記憶変化用ｄαより大きいと判定したときに直ちにイベントが発生したときの車両制御状態情報を外部の情報管理サーバ１２に送信するものとしてもよい。

実施例では、エンジン２２と自動変速装置３０とを備える自動車２０に本発明を適用したが、自動変速装置を備える自動車であればよいから、自動変速装置の入力軸に電動機を備える構成など如何なる構成の自動車に本発明を適用するものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、自動変速装置３０が「自動変速装置」に相当し、電子制御ユニット５０（ＥＣＵ５０）が「車両用制御装置」に相当し、イベントが「所定変速状態」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、車両用制御装置の製造産業などに利用可能である。

１０情報管理センター、１２情報管理サーバ、２０自動車、２２エンジン、２３クランクポジションセンサ、２４クランクシャフト、３０自動変速装置、３１入力軸、３２トルクコンバータ、３３タービンランナー、３３ａ回転数センサ、３４中間回転軸、３５自動変速機、３６出力軸、３７駆動軸、３８ａ，３８ｂ駆動輪、５０電子制御ユニット（ＥＣＵ）、６０イグニッションスイッチ、６１シフトレバー、６２シフトポジションセンサ、６３アクセルペダル、６４アクセルペダルポジションセンサ、６５ブレーキペダル、６６ブレーキペダルポジションセンサ、６７車速センサ、６８加速度センサ、７０送受信装置。

Claims

自動変速装置を備える車両に搭載された車両用制御装置であって、
変速時に所定変速状態が発生したときに加速度の変化量が過去に発生した前記所定変速状態のときの加速度の変化量より大きいときには、前記所定変速状態が発生したときの車両の制御状態を含む車両制御状態情報を記憶する、
ことを特徴とする車両用制御装置。
請求項１記載の車両用制御装置であって、
前記所定変速状態は、加速度の変化量が所定変化量以上である状態、トルクコンバータのタービン回転数が所定回転数以上である状態、変速に要する時間が所定時間以上である状態のいずれかを含む、
車両用制御装置。
請求項１または２記載の車両用制御装置であって、
前記車両制御状態情報を記憶した以降の所定タイミングで前記車両制御状態情報を外部サーバに送信する、
車両用制御装置。