JP5225251B2

JP5225251B2 - 車両駆動力制御装置

Info

Publication number: JP5225251B2
Application number: JP2009254151A
Authority: JP
Inventors: 篤湯山; 淳年高田; 拓人矢野; 雅彦埜村; 隆幸矢野; 恒一山根
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-11-05
Filing date: 2009-11-05
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2029-11-05
Also published as: JP2011099376A

Description

この発明は、車両に搭載された駆動力源の制御装置、特に、駆動力源の駆動力を制御することで車両の燃費向上を図るようにした車両駆動力制御装置に関するものである。

近年、自動車業界に於いて燃料消費量の削減、即ち燃費改善に向けた取り組みが進められている。燃費改善を実現するためには無駄な燃料消費をしないこと、燃料消費によって得た車両の運動エネルギーを効率良く使用する必要があること等が知られている。例えば、特許文献１には、ドライバーが5省燃費モードを選択することで、通常モード選択時に比べてエンジン出力特性を低下させることで、車両の発進等の加速時に必要以上の燃料が消費されるのを防ぐようにした技術が開示されている。

しかし、特許文献１に開示された技術では、車両の発進シーン及び加速シーンに於いて、ドライバーの思い描く加速度が得られない場合、ドライバーは違和感を抱いてしまい、この違和感を解消するためにアクセルの踏み増しが生じ、燃料消費量が増加するという問題があった。

特許文献１に示された従来の装置に於ける前述の問題に対して、本願の出願人が出願した先の出願（特願２００９−１３５０５７号）に於いて、アクセル開度と駆動力の特性に基づいて駆動力が得られるが、アクセルを踏み込んでからの経過時間の増大に伴って前記駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出し、この目標駆動力に基づいてスロットルバルブ、インジェクタ等の駆動力制御装置を制御することで、車両の発進シーン及び加速シーンに於いても、ドライバーに違和感を与えることなく無駄な燃料消費を抑え、燃費を向上させる車両駆動力制御装置を提案した。

前述の先の出願に於ける車両駆動力制御装置は、アクセル開度と駆動力の特性に基づいて得られた通常運転に適した駆動力から、アクセルを踏み込んでからの経過時間の増大に伴って漸次減少させた駆動力を目標駆動力とし、この目標駆動力に基づいて駆動力制御装置を制御するものである。この車両駆動力制御装置によれば、アクセルを踏み込んだ直後はアクセル開度と駆動力の特性に基づいて得られた通常運転に適した駆動力を得ることが可能であるため、発進シーン及び加速シーンにおけるアクセルの踏み込み直後にドライバーは違和感を抱くことはない。

特許３８７２５０７号公報

前述の先の出願による車両駆動力制御装置の場合、車両の走行環境を考慮せずに、アクセルを踏み込んでからの経過時間の増大に伴って目標駆動力を漸次減少しているため、車両の走行環境によっては、目標駆動力が漸次減少している過程で、ドライバーの意図する加速度が得られなくなる可能性がある。例えば、登坂路を走行する等、車両の走行抵抗が大きくなった場合である。

登坂路を走行する場合は平坦路を走行する場合と比べて勾配抵抗が増加するため、車両の走行抵抗が大きくなる。一般に、車両の走行抵抗が大きくなると余裕駆動力が小さくな
り、車両の加速度が小さくなる。即ち、前述の先の出願に記載の制御では、登坂路を走行する場合に於いて、目標駆動力が必要以上に漸次減少して車両の加速度が小さくなってしまい、ドライバーの意図する加速度を得られなくなる可能性が高い。このため、ドライバーは意図する加速度を得るためにアクセルを踏み増し、結果として燃料消費量が増加するという課題があった。

又、方向指示器やステアリング操作等のドライバーの運転操作を考慮せずに、アクセルを踏み込んでからの経過時間の増加量に伴って目標駆動力を漸次減少しているため、例えば、ドライバーが先行車を追い抜くために方向指示器を操作している状況で、ドライバーがアクセルを踏み込んだ場合に於いて、ドライバーは先行車を追い抜くために継続的に加速度を得ようとしているにも関らず、アクセルを踏み込んでからの経過時間の増加に伴って目標駆動力が漸次減少してしまうため、ドライバーの意図する加速度を得ることができなくなる。このため、ドライバーは意図する加速度を得るためにアクセルを踏み増し、結果として燃料消費量が増加するという課題もあった。

この発明は、前述のような課題を解決するためになされたものであり、車両の発進シーン、加速シーン等に於いて、アクセル踏み込み開始から、走行環境やドライバー運転操作に基づいて適切に目標駆動力を漸次減少させることで、ドライバーに煩わしさを感じさせることなく、燃費を向上させることができる車両駆動力制御装置を提供することを目的とする。

この発明による車両駆動力制御装置は、
自車の加速度を検出する加速度検出手段と、
アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、
前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、
前記アクセル操作開始判定手段によりアクセル操作が開始したと判定された時点からの経過時間を算出する経過時間算出手段と、
前記アクセル開度と車両の駆動源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、
少なくとも前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、
少なくとも前記アクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記経過時間の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出するようにしたものである。

又、この発明による車両駆動力制御装置は、
自車の車速を検出する車速センサと、
自車の加速度を検出する加速度検出手段と、
アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、
前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、
前記アクセル開度と車両の駆動力源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
少なくとも前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、
前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、
少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記車速の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出するようにしたものである。

更に、この発明による車両駆動力制御装置は、
自車の車速を検出する車速センサと、
自車の加速度を検出する加速度検出手段と、
アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、
前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、
前記アクセル開度と車両の駆動力源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
少なくとも前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、
前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、
少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記アクセル操作開始判定手段によりアクセル操作が開始したと判定された時点からの前記車速の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出するようにしたものである。

この発明による車両駆動力制御装置によれば、自車の加速度を検出する加速度検出手段と、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、前記アクセル操作開始判定手段によりアクセル操作が開始したと判定された時点からの経過時間を算出する経過時間算出手段と、前記アクセル開度と車両の駆動源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、少なくとも前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、少なくとも前記アクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記経過時間の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出するようにしたので、ドライバーに煩わしさを感じさせることなく、燃費を向上させることができる車両駆動力制御装置を提供することができる。

又、この発明による車両駆動力制御装置によれば、自車の車速を検出する車速センサと、
自車の加速度を検出する加速度検出手段と、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、前記アクセル開度と車両の駆動力源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、少なくとも前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、前記目標駆動力算出
手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記車速の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出するようにしたので、ドライバーに煩わしさを感じさせることなく、燃費を向上させることができる車両駆動力制御装置を提供することができる。

更に、この発明による車両駆動力制御装置によれば、自車の車速を検出する車速センサと、自車の加速度を検出する加速度検出手段と、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、前記アクセル開度と車両の駆動力源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、少なくとも前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記アクセル操作開始判定手段によりアクセル操作が開始したと判定された時点からの前記車速の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出するようにしたので、ドライバーに煩わしさを感じさせることなく、燃費を向上させることができる車両駆動力制御装置を提供することができる。

この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置の動作を説明するタイミングチャートである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で実行される処理を説明するフローチャートである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度変化量と所定時間経過後の到達車速との関係を示すグラフである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度変化量と目標車速との関係を示すグラフである。

この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける目標車速と重み付け値の最大値の関係を示すグラフである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける経過時間と重み付け値の関係を示すグラフである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度と目標駆動力の関係を示すグラフである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける車速と駆動力との関係を示すグラフである。この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度と目標駆動力の関係を示すグラフである。

この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置の動作を説明するタイミングチャートである。この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で実行される処理を説明するためのフローチャートである。この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で算出される加速度の所定値の一例を示すグラフである。この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置に於ける重み付け値ωの特性を示すグラフである。

この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置の動作を説明するタイミングチャートである。この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で実行される処理を説明するためのフローチャートである。この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置に於ける重み付け値ωの特性を示すグラフである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。図１に於いて、アクセル開度センサ１０１は、駆動力源であるエンジン（図示せず）へ供給する燃料と空気との混合気の量を制御するアクセル（図示せず）の、アクセル開度θを検出する。車速センサ１０２は、自車の車速Ｖｓを検出する。アクセル開度変化量算出手段１０３は、アクセル開度センサ１０１により検出したアクセル開度θに基づき、アクセル開度変化量△θを算出する。

アクセル操作開始判定手段１０４は、アクセル開度変化量算出手段１０３によって算出されたアクセル開度変化量△θに基づき、ドライバーがアクセル操作を開始したか否かを判定し、アクセル操作開始判定フラグＦｌｇをオン「１」若しくはオフ「０」として出力する。踏み込み経過時間算出手段１０５は、アクセル操作開始判定手段１０４により検出したアクセル操作開始判定フラグＦｌｇがオンとなった瞬間の時点からの経過時間ｔｒを算出する。

目標車速算出手段１０６は、アクセル操作開始判定手段１０５から出力されるアクセル操作開始判定フラグＦｌｇをトリガーとして、アクセル操作開始判定フラグＦｌｇが出力された瞬間の時点から所定時間内のアクセル開度変化量△θ及び車速センサ１０２によって検出された自車の車速Ｖｓに基づき、目標車速Ｖｔを算出する。

走行抵抗算出手段１１０は、車両が走行する際に路面や空気などから受ける走行抵抗を算出する。ここで、車両の走行抵抗は、登坂路など勾配のある道を走行中に生じる勾配抵抗、車両重量に比例して生じるころがり抵抗、車速の２乗に比例して生じる空気抵抗、車両の加速度に比例して生じる加速抵抗に大別される。これらの各抵抗のうち、例えば空気抵抗は、車速センサ１０２により検出した車速Ｖｓを用いて検出される。

目標駆動力算出手段１０７は、アクセル開度センサ１０１により検出したアクセル開度θ、アクセル操作開始判定手段１０４から出力されるアクセル操作開始判定フラグＦｌｇ、踏み込み経過時間算出手段１０５により算出した経過時間ｔｒ、目標車速算出手段１０６により算出した目標車速Ｖｔ、走行抵抗算出手段１１０により算出した走行抵抗ＲＬに基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。駆動力操作量算出手段１０８は、少なくとも目標駆
動力算出手段１０７により算出した目標駆動力Ｐｔに基づき、駆動力操作量Ｑを算出する。

尚、駆動力源は、エンジンのみにより構成されている場合のほか、ハイブリッド車のようにエンジンと電動機とにより構成されている場合をも含む。又、駆動力操作量算出手段１０８は、目標駆動力Ｐｔだけでなく、駆動力源の回転数、ハイブリッド車のように駆動力を電動機によりアシストする場合はその電動機によるアシスト駆動力等に基づき、駆動力操作量Ｑを算出するようにしてもよい。

駆動力制御装置１０９は、駆動力操作量算出手段１０８により算出した駆動力操作量Ｑに基づき、駆動力源の駆動力を制御する。具体的には、駆動力操作量算出手段１０９は、例えば、ガソリンエンジン搭載車の場合ではスロットルバルブの開度や吸気バルブのリフト量及び開閉タイミングを制御し、ディーゼルエンジン搭載車の場合ではインジェクタの燃料噴射量及び燃料噴射タイミングを制御し、駆動力源の駆動力を制御する。尚、駆動力操作量算出手段１０９は、駆動力源の駆動力を制御することだけに限らず、車両が駆動力源の駆動力を伝達する変速機を搭載している場合に於いては、その変速機の駆動力を制御しても良い。

次に、この発明の実施の形態１による車両駆動制御装置の動作について説明する。図２は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置の動作を説明するタイミングチャートであり、（ａ）はアクセル開度、（ｂ）は目標駆動力、（c）は重み付け値ω（後述
する）を示している。図２は、時点ｔ１に於いてドライバーがアクセルを踏み込み、時点ｔ３に至るまで一定のアクセル開度で走行し、時点ｔ３に於いてドライバーはアクセル開度を全閉にして、時点ｔ４に於いて再びアクセルを踏み込む状態を示している。又、時点ｔ２から時点ｔ３の間及び時点ｔ５から時点ｔ６の間に於いては目標車速に到達した状態を示し、時点ｔ５から時点ｔ６の間に於いては走行抵抗が時点ｔ２から時点ｔ３の間に於ける値よりも大きい状態を示している。

目標駆動力算出手段１０７は、以下に述べる処理により目標駆動力Ｐｔを算出し出力する。図３は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で実行される処理を説明するフローチャートである。図３に示す処理は、所定時間毎に繰り返して行なわれる。

図３に於いて、ステップ３０１ではアクセル開度検出手段１０１により算出したアクセル開度θを取得する。ステップ３０２では、踏み込み経過時間算出手段１０５にて算出した経過時間ｔｒを取得する。つまり、図２の（ａ）に示すように、時点ｔ１、ｔ４の各時点は、アクセル操作開始判定フラグがオンとなった瞬間の時点であり、ステップ３０２ではそれらの各時点ｔ１、ｔ４からの経過時間ｔｒを取得する。

ステップ３０３では車速センサ１０２により検出した車速Ｖｓ及び目標車速算出手段１０６により算出した目標車速Ｖｔを取得する。目標車速Ｖｔの算出には、例えば、図４に示すアクセル開度変化量△θと到達車速Ｖｒｃｈの関係を用いる。

図４は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度変化量と所定時間経過後の到達車速との関係を示すグラフである。一般的に図４に示すように、アクセル開度変化量△θと所定時間経過後の到達車速Ｖｒｃｈとの間には、比例関係があることが知られている。従って、アクセル開度変化量△θが大きい場合には、ドライバーが目標とする車速が高いため、アクセル開度変化量△θが大きいほど、目標車速Ｖｔを高く設定する。図５は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度変化量と目標車速との関係を示すグラフである。

図３に於けるステップ３０３では、ドライバーがアクセル操作を開始した時点の車速Ｖ１に、アクセル開度変化量△θに比例する値を加算することで目標車速Ｖｔを求めている。次に、ステップ３０４では走行抵抗算出手段１１０により走行抵抗ＲＬを算出する。

ステップ３０５ではステップ３０４で取得した走行抵抗ＲＬから、下記の式（１）に基づき、重み付け値の最大値の傾きＣを算出する。

Ｃ＝Ｄ／ＲＬ式（１）

ここに、Ｄは定数である。

次に、ステップ３０６ではステップ３０３で取得した目標車速Ｖｔ、ステップ３０５で取得した重み付け値の最大値の傾きＣから、下記の式（２）に基づき、重み付け値の最大値ωｍａｘ（０＜ωｍａｘ≦１）を算出する。この重み付け値の最大値ωｍａｘの傾きＣは、前述の式（１）から明らかなように、走行抵抗ＲＬが大きいほど小さくなる。

ωｍａｘ＝Ｃ・Ｖｔ式（２）

図６は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける目標車速と重み付け値の最大値の関係を示すグラフである。重み付け値の最大値ωｍａｘは、車両が目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力を算出する値として設定し、図６に示すように、目標車速Ｖｔが大きいほど、重み付け値の最大値ωｍａｘは小さくなる特性を持つ。これは、目標車速Ｖｔが大きいほど、車両が目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力が大きいためであり、後述するが、重み付け値ωが大きいほど目標駆動力小さくなるからである。走行抵抗ＲＬが大きいほど、目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力が大きくなるため、重み付け値の最大値ωｍａｘは小さくなるように算出する。

ステップ３０７に進むと、前述のステップ３０４にて取得した走行抵抗ＲＬから、下記の式（３）に基づき、重み付け値特性の傾きＡを算出する。

Ａ＝Ｂ／ＲＬ式（３）

ここに、Ｂは定数である。

次にステップ３０８では、ステップ３０７にて算出した重み付け値特性の傾きＡと、ステップ３０２で取得した経過時間ｔｒから、下記の式（４）に基づき、重み付け値ωを算出する。

ω＝Ａ・ｔｒ式（４）

図７は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける経過時間と重み付け値の関係を示すグラフである。図７に示すように、重み付け値ωは、経過時間ｔｒに比例する特性を備えている。この重み付け値ωの傾きＡは、前述の式（４）から明らかなように、走行抵抗ＲＬが大きいほど小さくなる。

ステップ３０９に於いては、ステップ３０８で算出した重み付け値ωの上下限制限処理
を行い、０≦ω≦ωｍａｘに制限する。次に、ステップ３１０にて、ステップ３０１により検出したアクセル開度θ、ステップ３０９で上下限制限処理を行った重み付け値ωから、下記の式（５）に基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。

Ｐｔ＝ｆ_１（θ）−ω・△Ｐ
＝ｆ_１（θ）−ω｛ｆ１（θ）−ｆ_２（θ）｝
＝（１−ω）ｆ_１（θ）＋ω・ｆ_２（θ）式（５）

ここに、ｆ_１（θ）は特性ｆ_１で与えられる目標駆動力、ｆ_２（θ）は特性ｆ_２で与えられる目標駆動力、△Ｐは目標駆動力ｆ_１（θ）と目標駆動力ｆ_２（θ）との偏差である。

アクセル開度θと目標駆動力Ｐの関係は、例えば図８で示す関係となる。図８は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度と目標駆動力の関係を示すグラフである。図８に示すように、特性ｆ_２で与えられる目標駆動力ｆ_２（θ_１）は、特性ｆ_１で与えられる目標駆動力ｆ_１（θ_１）よりも小さな値となる。

以上の処理が目標駆動力算出手段１０７により実行されるが、この処理は、以下の点に注目し、ドライバーに違和感を与えることなく、車両の発進シーン及び加速シーンに於ける無駄な燃料消費量を抑える制御を可能とする目標駆動力Ｐｔを算出する。

即ち、図７に示すように重み付け値ωを経過時間ｔｒに比例して変化させ、これに加えて走行抵抗ＲＬに基づき、重み付け値特性の傾きＡを補正する。そして、図８に示すような目標駆動力f_１(θ)を与える特性ｆ_１と、この目標駆動力f_１(θ)より小さな目標駆動力f_２(θ)を与える特性ｆ_２と、走行抵抗ＲＬと経過時間ｔｒから算出した重み付け値ωと
に基づいて目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力まで漸次減少するように目標駆動力Ｐｔを算出する。

以上より、図２の（ｂ）に示すように、ドライバーのアクセル操作量に対する駆動力を、時間の経過とともに目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な駆動力まで小さくする。このため、省燃費運転の熟練ドライバーがアクセル操作を行った場合の駆動力の動きに近くすることができ、燃費を向上させることができる。

又、図２に示す時点ｔ４からｔ６の間の状態、即ち、車両が登坂路にさしかかり、走行抵抗の一つである勾配抵抗が増加したような場合に於いては、目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力が大きくなるため、重み付け値の最大値ωｍａｘを小さくして目標駆動力を漸減しすぎないことで、登坂路のように車両の走行環境に変化があったとしても、アクセル踏み増しを防止し、燃費を向上できる。更に、走行抵抗ＲＬが大きいときには重み付け値特性の傾きＡを小さくして、目標駆動力の漸減速度を遅くすることで、アクセル踏み増しを防止し、燃費を向上できる。

図９は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於ける車速と駆動力との関係を示すグラフである。図９に示すように、最も燃料消費量が少ない加速方法は、より小さな余裕駆動力を引き出しながら加速する方法である。しかし、運転経験の浅いドライバーや運転技術が低いドライバーの場合、アクセル操作は踏込み時、戻し時ともにステップ的であるため、図９に破線Ｗに示すような軌跡を描く。このため、実際には必要以上の余裕駆動力を引き出し、燃費を悪化させている。

このため、この発明の実施の形態１では、図２に示すようにアクセルペダル操作開始の時点ｔ１後の経過時間とともに、徐々に駆動力を漸減することで、図９の実線Ｅに示すよ
うな軌跡を描く加速を行い、無駄な燃料消費を抑える。又、アクセル操作開始の時点ｔ１ではドライバーの思い描く加速が得られるため、踏み増しを防ぐことができる。

以上述べたように、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置によれば、車両の走行環境が変化した場合に於いても適切な駆動力制御を実施することで余裕駆動力を抑えて、目標車速Ｖｔに向けて、図９の実線Ｅにて示すような加速をすることで、無駄な燃料消費を抑えることができる。これにより、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる車両駆動力制御装置を提供することができる。

尚、実施の形態１では、重み付け値の最大値ωｍａｘの算出には、走行抵抗ＲＬを用いているが、重み付け値の最大値ωｍａｘを算出する方法はこれに限られるものではない。例えば、車両がカーブを走行する場合に於いて、ドライバーはアクセル開度を緩める傾向にあり、直線路と同様に目標駆動力を漸次減少すると、必要以上に駆動力が小さくなる可能性が高い。そこで、カーブが大きいほど重み付け値の最大値ωｍａｘを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、アクセル開度変化量が大きいほどドライバーは大きな加速を要求している。そこで、アクセル開度変化量が大きいほど重み付け値の最大値ωｍａｘを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、車線変更等の進路変更をする場合や先行車を追い越す場合に於いては、ドライバーは大きな加速を要求している。そこで、車線変更等の進路変更をする場合や先行車を追い越す場合に於いては、車線変更等の進路変更をしない場合や先行車の追い越しをしない場合よりも重み付け値の最大値ωｍａｘを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、車両に搭載される変速機（図示なし）の変速モードとして、通常運転に適合する変速機の制御モードの他に、通常運転に適合する変速機の制御モードよりもパワーを抑制したスノーモード、通常運転に適合する変速機の制御モードよりも燃費を重視したエコモードを有している。変速機の制御モードとして、スノーモード、エコモードのいずれかが選択されている場合に於いては、変速機の制御モードによって目標駆動力が抑制されているため、通常運転に適合する変速機の制御モードが選択されている場合と同様に目標駆動力を漸次減少すると、必要以上に駆動力が小さくなる可能性が高い。そこで、変速機の制御モードとして、スノーモード、エコモードのいずれかが選択されている場合には、重み付け値の最大値ωｍａｘを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、車両に搭載される変速機（図示なし）の変速モードとして、通常運転に適合する変速機の制御モードの他に、通常運転に適合する変速機の制御モードよりもパワーを重視したスポーツモード、ドライバーが手動操作によって変速機の変速段若しくは変速比を選択できる手動モードを有しており、変速機の制御モードとして、スポーツモード、手動モードのいずれかが選択されている場合のアクセル踏み込み時に於いては、通常運転に適合する変速機の制御モードを選択している場合と比較して、ドライバーは大きな加速を要求している可能性が高い。これより、ドライバーに違和感を与えないためには、変速機の制御モードとして、スポーツモード、手動モードの何れかが選択されている場合には重み付け
値の最大値ωｍａｘを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、重み付け値の最大値ωｍａｘをドライバーによって調整できるようにしても良い。例えば、重み付け値の最大値ωｍａｘの値を調整できる調整ノブを備え、ドライバーが操作した調整ノブの操作量の増減に伴って重み付け値の最大値ωｍａｘを増減するようにすれば、ドライバー意思を反映することができるため、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

加えて、実施の形態１では、重み付け値特性の傾きＡの算出には、走行抵抗ＲＬを用いているが、重み付け値特性の傾きＡを算出する方法はこの限りではない。例えば、車両がカーブを走行する場合に於いて、ドライバーはアクセル開度を緩める傾向にあり、直線路と同様に目標駆動力を漸次減少すると、必要以上に駆動力が小さくなる可能性が高い。従って、カーブが大きいほど重み付け値特性の傾きＡを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、アクセル開度変化量が大きいほどドライバーは大きな加速を要求している。そこで、アクセル開度変化量が大きいほど重み付け値特性の傾きＡを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

更に、車線変更等の進路変更をする場合や先行車を追い越す場合に於いては、ドライバーは大きな加速を要求している。そこで、アクセル開度変化量が大きいほど重み付け値特性の傾きＡを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、車両に搭載される変速機（図示なし）の変速モードとして、通常運転に適合する変速機の制御モードの他に、通常運転に適合する変速機の制御モードよりもパワーを抑制したスノーモード、通常運転に適合する変速機の制御モードよりも燃費を重視したエコモードを有しており、変速機の制御モードとして、スノーモード、エコモードのいずれかが選択されている場合に於いては、変速機の制御モードによって目標駆動力が抑制されているため、通常運転に適合する変速機の制御モードが選択されている場合と同様に目標駆動力を漸次減少すると、必要以上に駆動力が小さくなる可能性が高い。そこで、変速機の制御モードとして、スノーモード、エコモードのいずれかが選択されている場合には重み付け値特性の傾きＡを小さくすることで、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

又、車両に搭載される変速機（図示なし）の変速モードとして、通常運転に適合する変速機の制御モードの他に、通常運転に適合する変速機の制御モードよりもパワーを重視したスポーツモード、ドライバーが手動操作によって変速機の変速段若しくは変速比を選択できる手動モードを有しており、変速機の制御モードとして、スポーツモード、手動モードのいずれかが選択されている場合のアクセル踏み込み時に於いては、通常運転に適合する変速機の制御モードを選択している場合と比較して、ドライバーは大きな加速を要求している可能性が高い。そこで、変速機の制御モードとして、スポーツモード、手動モードのいずれかが選択されている場合には重み付け値特性の傾きＡを小さくすることで、ドラ
イバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

更に、重み付け値特性の傾きＡをドライバーによって調整できるようにしても良い。例えば、重み付け値特性の傾きＡを調整できる調整ノブを備え、ドライバーが操作した調整ノブの操作量の増減に伴って重み付け値特性の傾きＡを増減することで、ドライバー意思を反映することができるため、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上させることができる。

加えて、この発明の実施の形態１では、車両が目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力を算出する手段として、重み付け値の最大値ωｍａｘを用いたが、所望の目標駆動力を得るためには図８に於ける特性ｆ２を変化させてもよい。図１０は、この発明の実施の形態１による車両駆動力制御装置に於けるアクセル開度と目標駆動力の関係を示すグラフである。例えば、図１０に示すように、目標車速Ｖｔが大きい場合には、特性ｆ２よりも目標駆動力が大きい特性ｆ２ｕとし、目標車速Ｖｔが小さい場合には、特性ｆ２よりも目標駆動力が小さい特性ｆ２ｄとすることで車両が目標車速Ｖｔで定速走行するために必要な目標駆動力を算出しても同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図１１は、この発明の実施の形態２に係る車両駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。図１１に於いて、アクセル開度センサ１０１、車速センサ１０２、アクセル開度変化量算出手段１０３、アクセル操作開始判定手段１０４、目標車速算出手段１０６、駆動力操作量算出手段１０８、駆動力制御装置１０９については、実施の形態１に於ける図１に同一符号で示すものと同様のため、説明は省略する。

加速度検出手段１１０１は、自車の加速度Ａｃｌを検出する手段であり、加速度センサを用いても良いし、自車の車速Ｖｓから算出して良い。目標駆動力算出手段１１０２は、アクセル開度センサ１０１により検出したアクセル開度θ、アクセル操作開始判定手段１０４から出力されるアクセル操作開始判定フラグＦｌｇ、目標車速算出手段１０６により算出した目標車速Ｖｔ、及び、加速度検出手段１１０１により検出した自車の加速度Ａｃｌに基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。

次に、以上のように構成されたこの発明の実施の形態２に係る車両駆動力制御装置の動作について説明する。図１２は、この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置の動作を説明するタイミングチャートであり、（ａ）はアクセル開度、（ｂ）は目標駆動力、（ｃ）は車速、（ｄ）は加速度及び加速度の所定値（後述する）、（ｅ）は重み付け値ω（後述する）を示している。

図１２に於いて、時点ｔ１１にてドライバーがアクセルを踏み込み、時点ｔ１５に至るまで一定のアクセル開度で走行し、時点ｔ１２からｔ１３の間の状態に於いては、例えば道路勾配が大きい登坂路を走行しており、そのため加速度が低下する状態を示している。時点ｔ１４に於いて目標車速Ｖｔに到達する。

目標駆動力算出手段１１０２は、以下に述べる処理により目標駆動力Ｐｔを算出し出力する。図１３は、この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で実行される処理を説明するためのフローチャートである。図１３に示す処理は、所定時間毎に繰り返して行われる。図１３に於いて、ステップ１３０１ではアクセル開度検出手段１０１により検出したアクセル開度θ及びアクセル開度変化量算出手段１０３により算出したアクセル開度変化量△θを取得する。

ステップ１３０２ではアクセル操作開始判定手段１０４によって出力されたアクセル操作開始判定フラグＦｌｇを取得する。アクセル操作開始判定フラグＦｌｇはドライバーによるアクセル操作が開始された否かを判定するフラグであり、アクセル開度変化量算出手段１０３によって算出されたアクセル開度変化量△θに基づき、アクセル全閉状態からアクセル非全閉状態に移行したかどうかを判定し、アクセル全閉状態からアクセル非全閉状態に移行した場合には、アクセル操作開始判定フラグＦｌｇをオン、つまりアクセル操作開始判定フラグＦｌｇを「１」に設定し、それ以外の場合には、アクセル操作開始判定フラグＦｌｇをオフ、つまりアクセル操作開始判定フラグＦｌｇを「０」に設定する。

ステップ１３０３では目標車速算出手段１０６により算出した目標車速Ｖｔを取得する。目標車速Ｖｔは、例えば、図４に示すアクセル開度変化量△θと到達車速Ｖｒｃｈの関係から算出する。一般的に図４に示すように、アクセル開度変化量△θと所定時間経過後の到達車速Ｖｒｃｈとの間には、比例関係があることが知られている。従って、アクセル開度変化量△θが大きい場合には、ドライバーが目標とする車速が高いため、アクセル開度変化量△θが大きいほど、目標車速Ｖｔを高く設定する。尚、アクセル開度変化量△θに対する目標車速Ｖｔの設定の一例は、前述の図５に示したとおりである。ここでは、ドライバーがアクセル操作を開始した時点の車速Ｖ１に、アクセル開度変化量△θに比例する値を加算することで目標車速Ｖｔを求めている。

ステップ１３０４では、車速センサ１０２により検出した車速Ｖｓを取得する。次に、ステップ１３０５では加速度検出手段１１０１によって検出した加速度Ａｃｌを取得する。加速度Ａｃｌは、加速度センサを用いて検出しても良いし、車速センサ１０２により検出した車速Ｖｓを微分することで検出しても良い。

ステップ１３０６では、ステップ１３０２にて取得したアクセル操作開始判定フラグＦｌｇがオンか否かを判定し、オンの場合（Ｙｅｓ）、つまり図１２に示す時点ｔ１１の状態にあり、ドライバーによるアクセル操作が開始された場合はステップ１３０７へ進み、それ以外の場合（Ｎｏ）は、ステップ１３０７、１３０８をスキップし、１３０９に進む。

ステップ１３０７に進むと、ステップ１３０３で取得した目標車速Ｖｔをドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２として記憶する。ステップ１３０８では前述のステップ１３０４で取得した車速Ｖｓから下記の式（６）に基づき、加速度の所定値Ａｔｈを算出する。

Ａｔｈ＝ｆ_ａ（Ｖｓ）式（６）

図１４は、この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力算出手段内で算出される加速度の所定値の一例を示すグラフであり、縦軸の加速度の所定値Ａｔｈは、ドライバーがアクセル操作を開始した時点の車速Ｖ１から目標車速Ｖｔ２に到達するまでの加速度の閾値をスケジュールされたものである。図１４に示すように、横軸の車速Ｖｓが目標車速Ｖｔ２に近づく程、加速度の所定値Ａｔｈは同等若しくは小さくなるように設定されている。

加速度の所定値Ａｔｈは目標車速Ｖｔ２に到達するまでのドライバーの意図する最小限の加速度をスケジュールしたものであり、車速Ｖｓに於ける加速度Ａｃｌが加速度の所定値Ａｔｈより小さい場合は、ドライバーの意図する加速度が得られていないため、目標駆動力の漸次減少を行わないように制御する。これにより、目標駆動力が必要以上に漸次減
少して車両の加速度が小さくなることを抑制できる。

次に、ステップ１３０９へ進むと、ステップ１３０５で取得した加速度Ａｃｌがステップ１３０８で算出した加速度の所定値Ａｔｈより小さいか否かを判定し、加速度Ａｃｌが加速度の所定値Ａｔｈより小さい場合（Ｙｅｓ）、つまり、図１２の（ｃ）に示す時点ｔ１２からｔ１３の間の状態にある場合はステップ１３１１へ進み、下記の式（７）に基づき、重み付け値ωを算出する。

ω＝ω（前回値）式（７）

ステップ１３０９に於いて、ステップ１３０５で取得した加速度Ａｃｌが加速度の所定値Ａｔｈと同等若しくは加速度の所定値Ａｔｈより大きい場合（Ｎｏ）は、ステップ１３１０へ進む。ステップ１３１０では、ステップ１３０４で取得した車速Ｖｓがステップ１３０７で記憶したドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２と同等若しくはドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２より大きいか否かを判定し、車速Ｖｓがドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２と同等若しくはドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２より大きい場合（Ｙｅｓ）、つまり、図１２の（ｄ）に示す時点ｔ１４以降の状態にある場合はステップ１３１１へ進み、上述した式（７）に基づき、重み付け値ωを算出する。

一方、ステップ１３１０にて車速Ｖｓがドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２より小さい場合（Ｎｏ）、つまり、図１２の（ｄ）に示す時点ｔ１１からｔ１２の間若しくは時点ｔ１３からｔ１４の間の状態にある場合は、ステップ１３１２へ進み、ステップ１３０４で取得した車速Ｖｓと、前述したドライバーがアクセル操作を開始した時点の車速Ｖ１から、下記の式（８）に基づき、重み付け値ωを算出する。

ω＝Ａ・△Ｖｓ式（８）

ここで、Ａは正の定数である。

図１５は、この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置に於ける重み付け値ωの特性を示すグラフである。図１５に示すように、重み付け値ωは、ドライバーがアクセル操作を開始した時点からの車速の増加量△Ｖｓ（△Ｖｓ＝Ｖｓ−Ｖ１）に比例する特性を備えている。

次に、ステップ１３１３に於いては、ステップ１３１１若しくはステップ１３１２で算出した重み付け値ωの上下限制限処理を行い、重み付け値ωを０≦ω≦１に制限する。ステップ１３１４に進むと、ステップ１３０１により検出したアクセル開度θ、ステップ１３１３で上下限制限処理を行った重み付け値ωから、下記の式（９）に基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。

Ｐｔ＝ｆ_１（θ）−ω・△Ｐ
＝ｆ_１（θ）−ω｛ｆ１（θ）−ｆ_２（θ）｝
＝（１−ω）ｆ_１（θ）＋ω・ｆ_２（θ）式（９）

ここに、ｆ_１（θ）は特性ｆ_１で与えられる目標駆動力、ｆ_２（θ）は特性ｆ_２で与えられる目標駆動力、△Ｐは目標駆動力ｆ_１（θ）と目標駆動力ｆ_２（θ）との偏差である。

アクセル開度θと目標駆動力Ｐの関係は、例えば前述した図８で示す関係となる。図８に示すように、特性ｆ_２で与えられる目標駆動力ｆ_２（θ）は、特性ｆ_１で与えられる目標駆動力ｆ_１（θ）よりも小さな値となる。

以上の処理が目標駆動力算出手段１１０２によって実行されるが、この処理は以下の点に注目し、ドライバーに違和感を与えることなく、車両の発進シーン及び加速シーンに於ける無駄な燃料消費量を抑える制御を可能とする目標駆動力Ｐｔを算出する。

車速と駆動力との関係を示すグラフである前述の図９に示すように、最も燃料消費量が少ない加速方法は、より小さな余裕駆動力を引き出しながら加速する方法である。図９の実線Ｅに示すような軌跡を描く加速を行うことで無駄な燃料消費を抑えることができるが、図９内の走行抵抗曲線は車両の走行環境（例えば、道路勾配、路面状態、風向き等）によって変化するため、例えば登坂路を走行している場合の走行抵抗は図９内の走行抵抗曲線よりも大きくなるため、余裕駆動力が小さくなる。即ち、車両の加速度が小さくなり、ドライバーの意図する加速度を得られない。

このため、この発明の実施の形態２では、図１４に示すように、ドライバーによるアクセル操作が開始された時点の車速Ｖ１から目標車速Ｖｔ２までの車速Ｖｓに対応した加速度の所定値Ａｔｈを算出し、加速度Ａｃｌが加速度の所定値Ａｔｈよりも小さくなる（図１２の（ｄ）に示す時点ｔ１２からｔ１３の間の状態にある）場合には、目標駆動力の漸次減少を停止し、時点ｔ１２での目標駆動力を保持することでドライバーの意図する加速度が得られるのでアクセルの踏み増しを防ぐことができる。尚、ここでは、道路勾配が大きい登坂路を走行するシーンに於いて、加速度Ａｃｌが加速度の所定値Ａｔｈよりも小さくなった場合に目標駆動力を保持する制御を行っているが、同様の制御を実施するべき条件は他にもある。

例えば、車両が走行する際に路面や空気等から受ける走行抵抗が目標駆動力Ｐｔと同等以下若しくは小さい場合に於いては、余裕駆動力が「０」若しくはそれ以下となることになり、車両は加速することができなくなる。即ち、目標車速Ｖｔに到達するまでに余裕駆動力が「０」になると、ドライバーの意図する加速度を得られないことになる。このため、車両が走行する際に路面や空気などから受ける走行抵抗を基準として算出される値ＲＬ２（具体的には、車速Ｖｓで走行している場合に於いては、車速Ｖｓで走行するために必要な目標駆動力よりも大きい値）が目標駆動力Ｐｔと同等、若しくは目標駆動力Ｐｔよりも小さい場合には、目標駆動力を漸次減少せずに目標駆動力を保持する制御を行うことで車両の加速度を確保することができる。このため、ドライバーに煩わしさを感じさせること防ぐことができる。

又、カーブを走行する場合に於いて、ドライバーはアクセル開度を緩める傾向にあり、直線路と同様に駆動力を漸次減少すると、必要以上に駆動力が小さくなる可能性が高い。このため、道路曲率が所定値以上のカーブを走行している場合には目標駆動力を漸次減少せずに、目標駆動力を保持する制御を行うことで車両の加速度を確保することができる。道路曲率が所定値より小さくなった場合には、再び目標車速Ｖｔに到達するまで目標駆動力を漸次減少する。これより、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上できる。

更に、アクセル開度変化量が大きい程、ドライバーは大きな加速を要求しているため、アクセル開度変化量が所定値以上の場合には目標駆動力を漸次減少せずに、目標駆動力を保持する制御を行うことで車両の加速度を確保することができる。アクセル開度変化量が所定値より小さくなった場合には、再び目標車速Ｖｔに到達するまで目標駆動力を漸次減少する。これより、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感
じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上できる。

又、ドライバーが車両に搭載される変速機（図示せず）をシフトダウンして意図的に加速する場合、即ち、変速機の速度比が所定値以上の場合には目標駆動力を漸次減少せずに、目標駆動力を保持する制御を行うことで車両の加速度を確保することができる。変速機の速度比が所定値より小さくなった場合には、再び目標車速Ｖｔに到達するまで目標駆動力を漸次減少する。これより、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上できる。

又、車線変更等の進路変更をする場合や先行車を追い越す場合に於いては、ドライバーは大きな加速を要求しているため、目標駆動力を漸次減少せずに、目標駆動力を保持する制御を行うことで車両の加速度を確保することができる。車線変更等の進路変更後、先行車を追い越した後には、再び目標車速Ｖｔに到達するまで目標駆動力を漸次減少する。これより、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上できる。

又、この発明の実施の形態２による車両用駆動力制御装置の構成部が故障状態である場合に於いては、目標駆動力を漸次減少せずに、目標駆動力を保持する制御を行うことで車両の加速度を確保することができる。車両用駆動力制御装置の構成部が修復した場合には、再び目標車速Ｖｔに到達するまで目標駆動力を漸次減少する。これより、ドライバーの意図通りの加速感が得られ、ドライバーに煩わしさを感じさせること無く、即ちドライバーの意識無しに燃費を向上できる。

以上述べたように、この発明の実施の形態２による車両駆動力制御装置によれば、適切な駆動力制御を実施することでドライバーの意図する加速度を維持した状態で余裕駆動力を抑えて、無駄な燃料消費を抑えることができる。これにより、ドライバーに違和感を与えることなく、また、ドライバーと干渉することなく燃費を向上できる車両駆動力制御装置を提供することができる。

実施の形態３．
図１６は、この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置の構成を示すブロック図である。図１６に於いて、アクセル開度センサ１０１、車速センサ１０２、アクセル開度変化量算出手段１０３、アクセル操作開始判定手段１０４、目標車速算出手段１０６、駆動力操作量算出手段１０８、駆動力制御装置１０９については、前述の実施の形態１に於ける図１で示した同一符号のものと同様のため、説明は省略する。

目標駆動力算出手段１６０１は、アクセル開度センサ１０１により検出したアクセル開度θ、車速センサ１０２により検出した車速Ｖｓ、アクセル操作開始判定手段１０４から出力されるアクセル操作開始判定フラグＦｌｇ、目標車速算出手段１０６により算出した目標車速Ｖｔに基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。

次に、以上のように構成されたこの発明の実施の形態３に係る車両駆動力制御装置の動作について説明する。図１７は、この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置の動作を説明するタイミングチャートであり、（ａ）はアクセル開度、（ｂ）は目標駆動力、（c）は車速を示している。図１７は、時点ｔ２１に於いて、定速走行している状態から
ドライバーがアクセルを踏み込み、時点ｔ２３に至るまで一定のアクセル開度で平坦路を走行し、時点ｔ２２に於いて目標車速に到達する状態を示している。

目標駆動力算出手段１６０１は、以下に述べる処理により目標駆動力Ｐｔを算出し出力する。図１８は、この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置に於ける目標駆動力
算出手段内で実行される処理を説明するためのフローチャートである。図１８に示す処理は、所定時間毎に繰り返して行なわれる。図１８に於いて、ステップ１３０１からステップ１３０７及びステップ１３１４に示す処理については、前述の実施の形態２に於ける図１３のフローチャートに於ける同一符号のステップの処理と同等であるので、説明を省略する。

ステップ１８０１では、ステップ１３０４で取得した車速Ｖｓがステップ１３０７で記憶したドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２と同等若しくはドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２より大きいか否かを判定し、車速Ｖｓがドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２と同等若しくはドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２より大きい場合（Ｙｅｓ）、つまり、図１７の（ｃ）に示す時点ｔ２２以降の状態にある場合はステップ１８０２へ進み、下記の式（１０）に基づき、重み付け値ωを算出する。

ω＝ω（前回値）式（１０）

一方、ステップ１８０１にて車速Ｖｓがドライバーによるアクセル操作が開始されたときの目標車速Ｖｔ２より小さい場合（Ｎｏ）、つまり、図１７の（ｃ）に示す時点ｔ２１からｔ２２の間の状態にある場合はステップ１８０３へ進み、ステップ３０４で取得した車速Ｖｓから、下記の式（１１）に基づき、重み付け値ωを算出する。図１９は重み付け値ωの特性を示すグラフである。図１９に示すように、重み付け値ωは、車速の増加量に伴い、大きくなる特性を備えている。

ω＝ｇ（Ｖｓ）式（１１）

図１９に示す重み付け値ωの特性とすることで、実施の形態１の図７で示した、重み付け値ωの特性と比較して、アクセル踏み込み開始直後の目標駆動力を抑制することができる。また、アクセル踏み込み開始からの時間経過と伴に、目標駆動力の漸減量を少なくすることができるため、ドライバーに気付かれることなく燃料消費を抑制することができる。

目標駆動力算出手段１６０１は、図８に示すような特性ｆ_１と、特性ｆ_１より小さな目標駆動力を与える特性ｆ_２と、車速Ｖｓから算出した重み付け値ωに基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。又、目標車速Ｖｔに到達した場合には、目標駆動力を車速の増加量に伴って漸減せずに保持する。その結果、図１７に示す時点ｔ２１〜ｔ２２間の加速シーンに於ける駆動力を、図１７の（ｂ）に示すように適切に漸減制御することができる。

通常のエコ運転（省エネルギー運転）では、巡航中の加速シーンに於いて、ドライバーが意図的にアクセル操作量を小さくすることで無駄な燃料消費を抑えている。巡航中の車両は十分な運動エネルギーを持った状態であるため、運動エネルギーのない発進シーンと比較して、所望の車速上昇に要する燃料消費量が少ない。しかし、運転経験の浅いドライバーや運転技術が低いドライバーの場合、発進時と同じアクセルペダル操作をしてしまうため、必要量以上の燃料を消費していることになる。

そこで、この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置によれば、目標駆動力算出手段１６０１は、前述のようにアクセル開度センサ１０１により検出したアクセル開度θ、アクセル操作開始判定手段１０４から出力されるアクセル操作開始判定フラグＦｌｇ、目標車速算出手段１０６により算出した目標車速Ｖｔに基づいて目標駆動力Ｐｔを算出するように構成されており、車速が上昇し、十分な運動エネルギーを得た巡航状態からの加速シーン、即ち図１７に示す時点ｔ２１〜ｔ２２の加速シーンに於いて、車速Ｖｓから式（１１）に基づいて目標駆動力Ｐｔを算出する。

その結果、車速が高い巡航状態からの加速シーンに於いては、図１７に示す加速開始の瞬間である時点ｔ２１から駆動力を抑制することができ、無駄な燃料消費を抑えることができる。

以上述べたように、この発明の実施の形態３による車両駆動力制御装置によれば、ドライバーに煩わしさを感じさせることなく、即ちドライバーの意識がなくても燃費を向上させることができる車両駆動力制御装置を提供することができる。

１０１アクセル開度センサ１０２車速センサ
１０３アクセル開度変化量算出手段１０４アクセル操作開始判定手段
１０５踏み込み経過時間算出手段１０６目標車速算出手段
１０７、１１０２、１６０１目標駆動力算出手段
１０８駆動力操作量算出手段１０９駆動力制御装置
１１０走行抵抗算出手段１１０１加速度検出手段

Claims

自車の加速度を検出する加速度検出手段と、
アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、
前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、
前記アクセル操作開始判定手段によりアクセル操作が開始したと判定された時点からの経過時間を算出する経過時間算出手段と、
前記アクセル開度と車両の駆動源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、
少なくとも前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、
少なくとも前記アクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記経過時間の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする車両駆動力制御装置。
自車の車速を検出する車速センサと、
自車の加速度を検出する加速度検出手段と、
アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、
前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作
開始判定手段と、
前記アクセル開度と車両の駆動力源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
少なくとも前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、
前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、
少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記車速の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする車両駆動力制御装置。
自車の車速を検出する車速センサと、
自車の加速度を検出する加速度検出手段と、
アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記検出されたアクセル開度からアクセル開度変化量を算出するアクセル開度変化量算出手段と、
前記算出されたアクセル開度変化量に基づきアクセル操作開始を判定するアクセル操作開始判定手段と、
前記アクセル開度と車両の駆動力源の駆動力との関連特性に基づいて前記検出されたアクセル開度に対応する目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
少なくとも前記算出された目標駆動力に基づいて駆動力操作量を算出する駆動力操作量算出手段と、
前記算出された駆動力操作量に基づいて前記駆動力を制御する駆動力制御装置と、
少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき、前記目標駆動力の目標駆動力下限値を算出する目標駆動力下限値算出手段とを備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記目標駆動力が前記目標駆動力下限値に到達するまで、前記アクセル操作開始判定手段によりアクセル操作が開始したと判定された時点からの前記車速の増加量に伴って前記目標駆動力を漸次減少させる目標駆動力を算出するように構成されると共に、前記検出された加速度が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする車両駆動力制御装置。
自車の走行抵抗を検出する走行抵抗検出手段を備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記検出された目標駆動力が前記走行抵抗を基準とする値以下の場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
自車が走行する道路の道路曲率を検出する道路曲率検出手段を備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記検出された道路曲率が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
前記目標駆動力算出手段は、前記アクセル開度変化量が所定値よりも小さい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
複数の変速比を有し、前記駆動力源の駆動力を前記車両の駆動輪伝達する変速機と、
前記変速機の変速比を変更する変速比変更手段を備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記変速比が所定値以上である場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
右左折または走行路変更等の運転者の進路変更意思を検出する進路変更意思検出手段を備え、
前記目標駆動力算出手段は、前記運転者に進路変更の意思があることを検出した場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
前記目標駆動力算出手段は、前記車両駆動力制御装置の構成部が故障状態である場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
自車の走行抵抗を検出する走行抵抗検出手段を備え、
前記目標駆動力下限値算出手段は、前記検出された走行抵抗が大きいほど、前記目標駆動力下限値を大きくすることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
自車が走行する道路の道路曲率を検出する道路曲率検出手段を備え、
前記目標駆動力下限値算出手段は、前記検出された道路曲率が大きいほど、前記目標駆動力下限値を大きくすることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
目標駆動力下限値算出手段は、前記算出されたアクセル開度変化量が大きいほど、前記目標駆動力下限値を大きくすることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
右左折または走行路変更等の運転者の進路変更意思を検出する進路変更意思検出手段を備え、
目標駆動力下限値算出手段は、前記運転者に進路変更の意思があることを検出した場合には、前記運転者に進路変更の意思がないと検出した場合よりも、前記目標駆動力下限値を大きくすることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
少なくとも通常運転に適合する変速モードである第１の変速モードを含む複数の変速モードを有する自動変速機と、
前記変速機の変速モードを選択する選択手段を備え、
前記目標駆動力下限値算出手段は、前記選択手段により前記第１の変速モードを選択していない場合には、前記選択手段により前記第１の変速モードを選択している場合よりも、前記目標駆動力下限値を大きくすることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
運転者の手動操作により前記目標駆動力下限値を調整できる目標駆動力下限値調整手段を備え、
前記目標駆動力下限値算出手段は、運転者の手動操作により前記目標駆動力下限値を調整し得ることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
自車の車速を検出する車速センサと、
少なくとも前記算出されたアクセル開度変化量に基づき目標車速を算出する目標車速算出手段を更に備え、
目標駆動力算出手段は、前記検出された車速が前記目標車速より大きい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項１に記載の車両駆動力制御装置。
少なくとも前記算出したアクセル開度変化量に基づき目標車速を算出する目標車速算出手段を更に備え、
前記車速が前記目標車速より大きい場合には、前記アクセル開度に対する前記目標駆動力が漸次減少しないように保持する目標駆動力を算出することを特徴とする請求項２又は３に記載の車両駆動力制御装置。
前記目標駆動力は、前記駆動力源の目標駆動力であることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。
前記駆動力源の駆動力を車両の駆動輪に伝達する変速機を備え、
前記目標駆動力は前記変速機の目標駆動力であることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の車両駆動力制御装置。