JP6011467B2 - Constant speed travel device - Google Patents

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Description

本発明は、車両の車速をセット車速に制御する定速走行装置に関する。   The present invention relates to a constant speed traveling device that controls the vehicle speed of a vehicle to a set vehicle speed.

運転者がアクセルペダルを操作しなくても、車両の車速をセット車速に制御する定速走行装置が知られている。定速走行装置では、加速時(セット車速>車速)又は減速時(セット車速<車速)に、スロットル開度の制御や、シフトアップ・シフトダウンによる駆動力の増減により定速走行を図る。   There is known a constant speed traveling device that controls the vehicle speed of a vehicle to a set vehicle speed without a driver operating an accelerator pedal. In the constant speed traveling device, at the time of acceleration (set vehicle speed> vehicle speed) or at the time of deceleration (set vehicle speed <vehicle speed), constant speed traveling is achieved by controlling the throttle opening and increasing / decreasing the driving force by shifting up / down.

しかしながら、定速走行装置では、登坂路又は降坂路でギア段を頻繁にシフトアップ及びシフトダウンするいわゆるシフトハンチングが生じることが知られており、登坂路又は降坂路でシフトハンチングを抑制する技術が考えられている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1には、車速偏差がα1以上の条件でシフトダウンを行い、車速偏差がα2(ただし、0<α2<α1)の時の走行抵抗推定値が、平坦路走行抵抗から所定値γを減じた値より小さい場合は、シフトダウン条件が満足されていてもシフトダウンを禁止する定速走行装置が開示されている。また、この定速走行装置は、車速偏差が所定値α3(ただし、0<α3<α1)以下で、かつ、シフトダウン後の走行抵抗推定値が所定値以下となる条件で、シフトアップを行なう。これにより、登坂中のシフトハンチングを防止でき、登坂路の勾配が小さい場合でも確実にシフトアップすることができるとしている。   However, it is known that a constant speed traveling device causes so-called shift hunting that frequently shifts up and down on the uphill road or downhill road, and there is a technology for suppressing shift hunting on the uphill road or downhill road. (For example, refer to Patent Document 1). According to Patent Document 1, a downshift is performed under a condition where the vehicle speed deviation is α1 or more, and the running resistance estimated value when the vehicle speed deviation is α2 (where 0 <α2 <α1) is a predetermined value γ from the flat road running resistance. There is disclosed a constant speed traveling device that prohibits downshifting even when the downshifting condition is satisfied when the value is smaller than the reduced value. Further, this constant speed traveling device performs upshifting under the condition that the vehicle speed deviation is not more than a predetermined value α3 (where 0 <α3 <α1) and the estimated running resistance after downshifting is not more than the predetermined value. . As a result, shift hunting during climbing can be prevented, and even when the slope of the climbing path is small, it is possible to reliably shift up.

特開平10−059015号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-059015

しかしながら、特許文献1に記載されたシフトハンチングの防止方法では、降坂中のシフトハンチングを十分に抑制できないという問題がある。   However, the shift hunting prevention method described in Patent Document 1 has a problem that shift hunting during downhill cannot be sufficiently suppressed.

図1は、シフトハンチングの一例を説明する図である。
t1:降坂路を走行中、スロットル開度を徐々に小さくしたが、車速がセット車速を閾値以上、上回ったためクルーズコントロール制御部がシフトダウン要求を行いシフトダウンした。
t2:走行抵抗が増大するためことで車両が減速しセット車速に接近したため、クルーズコントロール制御部はシフトダウン要求を取り下げる。
t3:シフトダウン要求を取り下げることでシフトアップする。シフトアップにより走行抵抗が低下するため、スロットル開度が全閉又は全閉付近でも車速が増加する。
t4:再び、車速がセット車速を閾値以上、上回ったためシフトダウンする。
FIG. 1 is a diagram for explaining an example of shift hunting.
t1: While traveling on a downhill road, the throttle opening was gradually reduced, but the cruise control control part requested a downshift because the vehicle speed exceeded the set vehicle speed by more than a threshold, and the downshift was made.
t2: The cruise control control unit cancels the downshift request because the vehicle decelerates and approaches the set vehicle speed due to the increase in running resistance.
t3: Shift up by canceling the downshift request. Since the running resistance decreases due to the shift up, the vehicle speed increases even when the throttle opening is fully closed or near the fully closed position.
t4: Shift down again because the vehicle speed exceeds the set vehicle speed by more than the threshold.

以降は、t1〜t4の繰り返しであり、図示するようにシフトアップ(t3〜t4、t6〜t7)とシフトダウン(t4〜t6、t7〜t9)が繰り返されるシフトハンチングが生じてしまう。乗員から見るとシフトハンチングは、わずかではあるが加減速度が頻繁に変化するためドライバビリティの低下をもたらす。   Thereafter, t1 to t4 are repeated, and shift hunting in which upshifting (t3 to t4, t6 to t7) and downshifting (t4 to t6, t7 to t9) are repeated as shown in the drawing occurs. From the viewpoint of the passenger, shift hunting causes a decrease in drivability due to frequent changes in acceleration / deceleration.

このような降坂路のシフトハンチングを抑制するには、シフトアップを抑制し、加速が必要な場合にはスロットル開度の制御で対応することが考えられる。   In order to suppress such downhill road shift hunting, it is conceivable to suppress the upshifting and to respond by controlling the throttle opening when acceleration is required.

しかしながら、定速走行装置は、降坂路がいつ終了するか知ることができないので(自車位置と道路地図から正確な勾配情報を得ることが困難な場合)、エンジン回転数が高くなりすぎたり燃費が低下するおそれがある。このため、単にシフトアップを抑制するだけでは別の不都合が生じてしまう。   However, since the constant speed traveling device cannot know when the downhill road ends (when it is difficult to obtain accurate gradient information from the vehicle position and the road map), the engine speed becomes too high or the fuel consumption is reduced. May decrease. For this reason, another inconvenience occurs only by suppressing the shift-up.

そこで、スロットル開度がある程度大きくなったら、シフトアップすることが検討される。スロットル開度が大きいことは大きな駆動力が必要とされていることを意味するので、車速がセット車速より大きくなっても、シフトアップ後しばらくはスロットル開度を小さくすることで減速でき、シフトダウンしなくても対応できるためである。   Therefore, it is considered to shift up when the throttle opening is increased to some extent. A large throttle opening means that a large driving force is required, so even if the vehicle speed becomes higher than the set vehicle speed, it can be decelerated by reducing the throttle opening for a while after the shift up and downshifting. It is because it can respond even if it does not do.

しかしながら、定速走行装置は、制御システム構造によっては、スロットル開度を参照することができるとは限らない場合が存在する。まず、スロットル開度は、エンジンの一般的な制御(燃料噴射制御、点火時期制御など)を行うエンジン制御アプリにより優先的に取得されることが一般的である。そして、エンジン制御アプリは、アクセル開度に応じてスロットル開度をフィードバック制御することが多い。   However, depending on the control system structure, the constant speed traveling device may not always be able to refer to the throttle opening. First, the throttle opening is generally preferentially acquired by an engine control application that performs general engine control (fuel injection control, ignition timing control, etc.). The engine control application often performs feedback control of the throttle opening in accordance with the accelerator opening.

ここで定速走行装置のアプリは、例えばエンジン制御ユニットに搭載されることがあるが、エンジン制御アプリと定速走行装置のアプリは独立しているため、定速走行装置のアプリはエンジン制御アプリからスロットル開度を、直接参照しない制御システム構造とする場合がある。これは、アプリの開発体制やアプリ間のI/F構造の簡素化を考慮した開発側の方針によるものであるため、物理的には定速走行装置のアプリがスロットル開度を取得することも可能である。しかし、エンジン制御アプリの改良のための開発期間が必要となる。また、制御システム構造の複雑化につながる。   Here, the application for the constant speed traveling device may be installed in, for example, the engine control unit, but the engine control application and the application for the constant speed traveling device are independent, so the application for the constant speed traveling device is the engine control application. In some cases, the control system structure does not directly refer to the throttle opening. This is due to the development side policy in consideration of the development system of the application and the simplification of the I / F structure between the applications. Therefore, physically, the application of the constant speed traveling device may acquire the throttle opening. Is possible. However, a development period for improving the engine control application is required. In addition, the control system structure becomes complicated.

以上のように、従来の定速走行装置は、スロットル開度を参照しない制御システム構造の場合、降坂路走行中のシフトハンチング抑制、及び、適切なタイミングのシフトアップ判定が課題となる。   As described above, when the conventional constant speed traveling device has a control system structure that does not refer to the throttle opening, it is necessary to suppress shift hunting during traveling on a downhill road and to determine upshifting at an appropriate timing.

本発明は、上記課題に鑑み、降坂路を走行中に生じるシフトハンチングを効果的に抑制し、シフトアップタイミングを判定することができる定速走行装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a constant-speed traveling device that can effectively suppress shift hunting that occurs during traveling on a downhill road and that can determine shift-up timing.

本発明は、目標車速の設定を受け付ける目標車速設定受付手段と、自車両が前記目標車速で走行するための目標駆動力を決定する目標駆動力決定手段と、を有する定速走行装置において、予め記憶している変速比別の駆動力下限値に基づいて、前記目標駆動力と現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値とに基づいて、シフトアップを行うシフトアップ制御手段と、走行状態に基づいて、出力可能な駆動力下限値を変速比別に決定する駆動力下限値決定手段と、降坂路走行時にシフトダウンが発生した場合に、前記駆動力下限値決定手段がシフトダウンの直前に決定した前記駆動力下限値を変速比別に記憶する変速比別駆動力下限値記憶手段と、降坂路走行時にシフトダウンが発生した場合に、シフトダウン直前の所定時間内に前記駆動力下限値決定手段が決定した複数の前記駆動力下限値に対し、ノイズ除去処理を行うノイズ除去手段と、を有し、前記変速比別駆動力下限値記憶手段は、前記ノイズ除去手段がノイズ除去した前記駆動力下限値を記憶し、前記シフトアップ制御手段は、前記目標駆動力が、前記変速比別駆動力下限値記憶手段から読み出した現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値を超えた場合にシフトアップする、ことを特徴とする定速走行装置を提供する。 The present invention relates to a constant speed traveling device having a target vehicle speed setting receiving unit that receives a setting of a target vehicle speed and a target driving force determination unit that determines a target driving force for the host vehicle to travel at the target vehicle speed. Based on the stored driving force lower limit value for each gear ratio, based on the target driving force and the driving force lower limit value of the gear ratio smaller than the current time, shift-up control means for upshifting , Based on the driving force lower limit value determining means for determining the output possible driving force lower limit value for each gear ratio, and when a downshift occurs when traveling downhill, the driving force lower limit value determining means is determined immediately before the downshift. And a driving force lower limit value storing means for storing each driving force lower limit value by speed ratio, and when a downshift occurs when traveling on a downhill road, the driving force is within a predetermined time immediately before the downshifting. Noise removal means for performing noise removal processing on the plurality of driving force lower limit values determined by the limit value determining means, and the noise removal means is configured to remove noise. The shift power control unit stores the driving force lower limit value, and the shift-up control unit exceeds the driving force lower limit value of the gear ratio smaller than the current time read from the gear ratio specific driving force lower limit value storing unit. There is provided a constant speed traveling device characterized by shifting up in some cases .

降坂路を走行中に生じるシフトハンチングを効果的に抑制し、シフトアップタイミングを判定することができる定速走行装置を提供すること。   To provide a constant speed traveling device that can effectively suppress shift hunting that occurs during traveling on a downhill road and that can determine the upshift timing.

シフトハンチングの一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of shift hunting. 本実施形態の定速走行装置の概略的な動作について説明する図の一例である。It is an example of the figure explaining schematic operation | movement of the constant-speed traveling apparatus of this embodiment. 定速走行装置の構成図の一例である。It is an example of the block diagram of a constant-speed traveling apparatus. エンジンECUの機能ブロック図の一例である。It is an example of a functional block diagram of an engine ECU. 目標駆動力を算出するまでの手順を示すフローチャート図の一例である。It is an example of the flowchart figure which shows the procedure until calculating a target drive force. 現在ギア段駆動力下限算出部の機能ブロック図の一例である。It is an example of the functional block diagram of the present gear stage driving force lower limit calculation part. 各マップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of each map. ギア段別駆動力下限学習部の機能ブロック図の一例である。It is an example of the functional block diagram of the driving force lower limit learning part according to gear stage. 変速判定部の機能ブロック図の一例である。It is an example of a functional block diagram of a shift determination unit. 勾配、車速、ギア段gの駆動力下限、クルーズ要求駆動力、及び、ギア段の時間的な推移を説明する図の一例である。It is an example of the figure explaining the temporal transition of the gradient, the vehicle speed, the driving force lower limit of the gear stage g, the cruise request driving force, and the gear stage. 定速走行装置の処理手順を示すフローチャート図の一例である。It is an example of the flowchart figure which shows the process sequence of a constant speed traveling apparatus.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
図2は、本実施形態の定速走行装置の概略的な動作について説明する図の一例である。
(1)車両は定速走行装置を搭載しており、定速走行装置により所定のギア段(例えば、4段)で定速走行しているものとする。ギア段とは変速比であり、この車両の変速機は、例えば前進が5速のオートマチックトランスミッションである。定速走行装置は、従来から、車速とセット車速を比較して定速走行に必要なクルーズ要求駆動力を算出している。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is an example of a diagram illustrating a schematic operation of the constant speed traveling device of the present embodiment.
(1) It is assumed that the vehicle is equipped with a constant speed traveling device and is traveling at a constant speed with a predetermined gear stage (for example, four stages) by the constant speed traveling device. The gear stage is a gear ratio, and the transmission of this vehicle is, for example, an automatic transmission with a forward speed of five. Conventionally, the constant speed traveling device compares the vehicle speed with the set vehicle speed and calculates the required cruise driving force required for constant speed traveling.

本実施形態の定速走行装置は、定速走行中に、各ギア段の駆動力下限値を算出していることが特徴の1つになっている。駆動力下限値は、そのギア段で実現することができる最も小さい駆動力であり、エンジン回転数などから求められている。駆動力下限値は後述するように負値である。したがって、そのギア段で実現できる最も小さい駆動力とは、主にそのギア段で実現するエンジンブレーキによる最も強い制動力を意味している。
(2)降坂路を走行したため車速がセット車速よりも大きくなった場合、定速走行装置はシフトダウンする。4速からシフトダウンしたため、3速で走行することになる。この後、従来は、4速にシフトアップされることがあったが、本実施形態では以下の条件を満たすまでシフトアップされない。
(3)降坂路の終わりに近づき降坂路が緩やかになると、クルーズ要求駆動力は、セット車速を維持するために徐々に大きくなる(スロットル開度が徐々に大きくなる)。したがって、クルーズ要求駆動力が大きくなることは、降坂路の傾斜に対しシフトアップ可能である場合がある。
One feature of the constant speed traveling device of the present embodiment is that the driving force lower limit value of each gear stage is calculated during constant speed traveling. The driving force lower limit value is the smallest driving force that can be realized at the gear stage, and is obtained from the engine speed or the like. The driving force lower limit value is a negative value as will be described later. Therefore, the smallest driving force that can be realized by the gear stage mainly means the strongest braking force by the engine brake that is realized by the gear stage.
(2) If the vehicle speed becomes higher than the set vehicle speed because the vehicle travels on a downhill road, the constant speed traveling device shifts down. Since the gear was shifted down from the 4th speed, the vehicle would run at the 3rd speed. After this, conventionally, there has been a shift up to the fourth speed, but in this embodiment, the shift is not performed until the following condition is satisfied.
(3) When the downhill road approaches the end of the downhill road and becomes gentle, the cruise demand driving force gradually increases to maintain the set vehicle speed (the throttle opening gradually increases). Therefore, the increase in the cruise demand driving force may be possible to shift up with respect to the slope of the downhill road.

しかし、シフトアップのタイミングによっては、シフトアップした際にクルーズ要求駆動力の方が駆動力下限値よりも弱い場合、エンジンブレーキが不足して車両が増速し、車速がセット車速よりも大きくなった場合にはシフトダウンするおそれがある。   However, depending on the timing of the upshift, if the cruise demand driving force is weaker than the lower limit of the driving force at the time of upshifting, the engine brake is insufficient and the vehicle speed increases, and the vehicle speed becomes higher than the set vehicle speed. There is a risk of downshifting.

そこで、定速走行装置は、クルーズ要求駆動力がシフトアップ後のギア段の駆動力下限値F4よりも強い場合(この関係を所定時間以上満たす場合)、シフトアップすると判定する。これにより、シフトアップしても、クルーズ要求駆動力がシフトアップ後のギア段が実現できるエンジンブレーキを下回らないため、車両が増速するおそれがなく、定速走行が可能になる。   Therefore, the constant speed traveling device determines that the shift is up when the cruise demand driving force is stronger than the driving force lower limit value F4 of the gear stage after the upshifting (when this relationship is satisfied for a predetermined time or more). As a result, even if the vehicle is upshifted, the cruise demand drive force does not fall below the engine brake that can realize the gear stage after the upshift, so that the vehicle is not likely to increase in speed and can run at a constant speed.

したがって、本実施形態の定速走行装置は、降坂路を走行中にシフトダウンした場合、クルーズ要求駆動力がシフトアップ後のギア段の駆動力下限値より大きくなるまでシフトアップしないので、降坂路を走行中のシフトハンチングを抑制できる。また、本実施形態の定速走行装置は、クルーズ要求駆動力がシフトアップ後のギア段の駆動力下限値より大きくなるとシフトアップするので降坂路の終了を的確に検知しシフトアップし、再度のシフトダウンが生じることも抑制できる。また、本実施形態の定速走行装置は予め記憶したギア段ごとの駆動力下限値とクルーズ要求駆動力と比較することから、スロットル開度を参照可能とする必要がない。   Therefore, the constant speed traveling device of this embodiment does not shift up until the cruise demand driving force becomes larger than the driving force lower limit value of the gear stage after the shift up when downshifting while traveling on the downhill road. Shift hunting during traveling can be suppressed. In addition, the constant speed traveling device of the present embodiment shifts up when the cruise demand driving force becomes larger than the driving force lower limit value of the gear stage after the upshift, so that the end of the downhill road is accurately detected and the upshift is performed again. Shifting down can also be suppressed. In addition, since the constant speed traveling device of the present embodiment compares the driving force lower limit value stored in advance for each gear and the cruise request driving force, it is not necessary to be able to refer to the throttle opening.

〔構成例〕
図3は、本実施形態の定速走行装置の構成図の一例を示す。定速走行装置100は、エンジンECU(Electronic Control Unit)15により制御される。エンジンECU15には、マイコン22、入力回路21、出力回路23、及び、通信コントローラ24などが搭載されている。マイコン22は、CPU、RAM、ROMなどの一般的に構成を有し、ROMに記憶されたプログラムをCPUが実行することで、定速走行制御やエンジン制御などの機能を提供する。
[Configuration example]
FIG. 3 shows an example of a configuration diagram of the constant speed traveling device of the present embodiment. The constant speed traveling device 100 is controlled by an engine ECU (Electronic Control Unit) 15. The engine ECU 15 includes a microcomputer 22, an input circuit 21, an output circuit 23, a communication controller 24, and the like. The microcomputer 22 has a general configuration such as a CPU, a RAM, and a ROM, and provides functions such as constant speed traveling control and engine control when the CPU executes a program stored in the ROM.

入力回路21には、クルーズコントロールSW11、車輪速センサ12、NEセンサ13、及び、ギア段センサ14などが接続されている。また、出力回路23にはエンジン17が接続され、通信コントローラ24には変速機ECU16が接続されている。通信コントローラ24は、例えばCAN(Controller Area Network)、FlexRay、イーサネット(登録商標)、及び、Lin(Local Interconnect Network)などの通信プロトコルに基づき、車載ネットワークを介して他のECUやセンサと通信する。   The input circuit 21 is connected to a cruise control SW 11, a wheel speed sensor 12, an NE sensor 13, a gear stage sensor 14, and the like. Further, the engine 17 is connected to the output circuit 23, and the transmission ECU 16 is connected to the communication controller 24. The communication controller 24 communicates with other ECUs and sensors via an in-vehicle network based on a communication protocol such as CAN (Controller Area Network), FlexRay, Ethernet (registered trademark), and Lin (Local Interconnect Network).

クルーズコントロールSW11は、定速走行装置100に対する運転者の操作を受け付ける。まず、クルーズコントロールSW11は、メインスイッチの押下により機能のON/OFFを受け受ける。また、クルーズコントロールSW11は、例えば揺動可能なレバー状の形状を有し、操作方向や操作時間に応じて、各種の操作を受け付ける。例えば、現在の車速をセット車速とする操作、セット車速を所定速度だけ増速・減速する操作、揺動時間に応じて連続的にセット車速を増速・減速する操作などを受け付ける。   The cruise control SW 11 receives a driver's operation on the constant speed traveling device 100. First, the cruise control SW 11 receives ON / OFF of the function when the main switch is pressed. The cruise control SW 11 has, for example, a swingable lever-like shape, and accepts various operations according to the operation direction and operation time. For example, an operation for setting the current vehicle speed as the set vehicle speed, an operation for increasing / decelerating the set vehicle speed by a predetermined speed, and an operation for continuously increasing / decreasing the set vehicle speed according to the swing time are accepted.

車輪速センサ12は、車両の現在の車速を検出するセンサである。車速は、主に、セット車速との比較、加速度の算出のためなどに用いられる。加速度を直接、検出する加速度センサとさらに接続されていてもよい。NEセンサ13はエンジン回転数を検出する。ギア段センサ14は現在のギア段を検出する。ギア段センサ14を用いるのでなく、エンジンECU15が変速機ECU16と通信することでギア段を取得してもよい。   The wheel speed sensor 12 is a sensor that detects the current vehicle speed of the vehicle. The vehicle speed is mainly used for comparison with the set vehicle speed, calculation of acceleration, and the like. You may further connect with the acceleration sensor which detects an acceleration directly. The NE sensor 13 detects the engine speed. The gear stage sensor 14 detects the current gear stage. Instead of using the gear stage sensor 14, the engine ECU 15 may acquire the gear stage by communicating with the transmission ECU 16.

変速機ECU16は、エンジンECU15からの変速要求に応じて、トランスミッションのギア段を制御する。エンジンECU15は、現在車速とアクセル開度の関係に対し変速段の切り替え線が定められたマップを参照するなどして変速の必要性を判断する。変速が必要な場合、変速機ECU16に変速要求する。また、本実施形態では、エンジンECU15は、定速走行中の降坂路の走行によりシフトダウンした場合、シフトアップの要求を行う。   The transmission ECU 16 controls the gear stage of the transmission in response to a shift request from the engine ECU 15. The engine ECU 15 determines the necessity of shifting by referring to a map in which a shift line for the shift speed is determined with respect to the relationship between the current vehicle speed and the accelerator opening. When a shift is necessary, the transmission ECU 16 is requested to shift. Further, in the present embodiment, the engine ECU 15 makes a request for upshifting when downshifting due to traveling on a downhill road during constant speed traveling.

変速機ECU16には変速機18が接続されている。変速機18は、例えば前進に複数のギア段を有するオートマチックトランスミッションである。   A transmission 18 is connected to the transmission ECU 16. The transmission 18 is, for example, an automatic transmission having a plurality of gear stages for forward movement.

エンジン17はスロットルモータ25やスロットル開度センサ26などを有する。しかし、エンジンECU15のうち定速走行装置100を制御する機能(アプリ)はスロットル開度センサの検出信号を取得することはできない。   The engine 17 includes a throttle motor 25, a throttle opening sensor 26, and the like. However, the function (application) for controlling the constant speed traveling device 100 in the engine ECU 15 cannot acquire the detection signal of the throttle opening sensor.

なお、図の構成は一例に過ぎず、エンジンECU15や変速機ECU16などの名称で呼ばれているとは限らず、これらの機能がECUなどにより提供されればよい。また、エンジンECU15が変速機ECU16の機能を有していてもよい(すなわち、1つのあるECUがエンジンECU15と変速機ECU16の機能を有していてもよい。)。また、接続されるセンサやアクチュエータも主要なものが図示されているに過ぎない。   Note that the configuration shown in the drawing is merely an example, and is not necessarily called by the names of the engine ECU 15 and the transmission ECU 16, and these functions may be provided by the ECU or the like. Further, the engine ECU 15 may have the function of the transmission ECU 16 (that is, one certain ECU may have the functions of the engine ECU 15 and the transmission ECU 16). Further, only main sensors and actuators to be connected are shown in the figure.

図4は、本実施形態のエンジンECU15の機能ブロック図の一例である。エンジンECU15は、主に、クルーズコントロール制御部30及びトランスミッション制御部40を有する。また、クルーズコントロール制御部30は、定速走行制御部31aとシフトアップ制御部31bを有している。   FIG. 4 is an example of a functional block diagram of the engine ECU 15 of the present embodiment. The engine ECU 15 mainly includes a cruise control control unit 30 and a transmission control unit 40. The cruise control control unit 30 includes a constant speed travel control unit 31a and a shift up control unit 31b.

<トランスミッション制御部>
トランスミッション制御部40は駆動力調停部41と変速機制御部42を有している。駆動力調停部41は、クルーズコントロール制御部30を含め、駆動力を制御する機能の機動力を調停する。例えば、ABS(Anti_Lock Braking System)、TRC(Traction Control)、又は、ESC(Electronic Stability Control)など車両の挙動を安定させる機能がある。また、車線逸脱防止装置が車線逸脱を抑制する際にステアリングシャフトの回転駆動だけでなく各輪の駆動力を制御してヨーモーメントを与え車両のヨーレートを抑制する場合がある。これらは各輪の駆動力を別々に制御するため、定速走行するためのクルーズ要求駆動力と競合する。
<Transmission control unit>
The transmission control unit 40 includes a driving force arbitration unit 41 and a transmission control unit 42. The driving force arbitration unit 41 mediates the mobility of the function that controls the driving force, including the cruise control control unit 30. For example, there is a function of stabilizing the behavior of the vehicle such as ABS (Anti_Lock Braking System), TRC (Traction Control), or ESC (Electronic Stability Control). Further, when the lane departure prevention device suppresses lane departure, there are cases where the yaw moment is given by controlling not only the rotational drive of the steering shaft but also the driving force of each wheel to suppress the yaw rate of the vehicle. Since these control the driving force of each wheel separately, they compete with the cruise request driving force for traveling at a constant speed.

駆動力調停部41は、予め定められた優先順位に基づき、エンジン17に出力する駆動力を調停する。一般にはABS、TRC、ESC及び車線逸脱防止装置の方が定速走行制御よりも優先順位が高いため、これらの機能が作動する場合は、クルーズ要求駆動力は破棄される。   The driving force arbitration unit 41 mediates the driving force output to the engine 17 based on a predetermined priority order. In general, ABS, TRC, ESC, and the lane departure prevention device have a higher priority than the constant speed traveling control, and therefore, when these functions are activated, the cruise request driving force is discarded.

変速機制御部42は、変速機ECU16にギア段を指示する。すなわち、運転者がアクセルワークで車速制御している場合、現在車速、加速度及びアクセル開度に基づき適切なギア段を決定する。クルーズコントロール制御部30が定速走行制御している場合、現在車速、加速度及びクルーズ要求駆動力に基づきギア段を決定する。また、本実施形態では、さらに変速判定部37から変速要求に応じて変速機ECU16にギア段を指示する。   The transmission control unit 42 instructs the transmission ECU 16 to change the gear. That is, when the driver performs vehicle speed control with accelerator work, an appropriate gear stage is determined based on the current vehicle speed, acceleration, and accelerator opening. When the cruise control control unit 30 performs constant speed running control, the gear stage is determined based on the current vehicle speed, acceleration, and cruise request driving force. In the present embodiment, the gear change determination unit 37 further instructs the transmission ECU 16 to set the gear stage in response to a gear change request.

<定速走行制御部>
定速走行制御部31aは、セット車速設定部32、目標加速度算出部33、及び、目標駆動力算出部34を有する。これらは、従来から定速走行するために存在する。
<Constant speed running control unit>
The constant speed traveling control unit 31 a includes a set vehicle speed setting unit 32, a target acceleration calculation unit 33, and a target driving force calculation unit 34. These exist in order to travel at a constant speed.

・セット車速設定部
セット車速設定部32には、クルーズコントロールSW11が受け付けたセット車速が設定(保持)される。
Set vehicle speed setting unit The set vehicle speed setting unit 32 sets (holds) the set vehicle speed received by the cruise control SW 11.

・目標加速度算出部、目標駆動力算出部
図5は、目標駆動力を算出するまでの手順を示すフローチャート図の一例である。エンジンECU15は、クルーズコントロールSW11のメインスイッチがONで、定速走行制御が有効な間、周期的にこの処理を繰り返す。
Target Acceleration Calculation Unit and Target Driving Force Calculation Unit FIG. 5 is an example of a flowchart illustrating a procedure for calculating a target driving force. The engine ECU 15 repeats this processing periodically while the main switch of the cruise control SW 11 is ON and the constant speed traveling control is effective.

目標加速度算出部33は、車輪速センサ12が検出した現在の車速を取得する(S10)。   The target acceleration calculation unit 33 acquires the current vehicle speed detected by the wheel speed sensor 12 (S10).

また、目標加速度算出部33は、セット車速設定部32からセット車速を読み出し、セット車速と車速の速度差を算出する(S20)。
速度差=セット車速−車速
次に、目標加速度算出部33は、例えばフィードバック制御により速度差がゼロになるように目標加速度を算出する(S30)。フィードバック制御では、PID制御又はPI制御が採用される。フィードフォワード制御を加えてもよい。
目標加速度=kp×速度差+ki×∫速度差+kd×d(速度差)/dt
次に、目標駆動力算出部34は目標加速度から目標駆動力を算出する(S40)。目標駆動力は、目標加速度まで加速させるために必要な駆動力であり、駆動力をF〔N〕、加速度をα〔m/S2〕、車重をM〔kg〕として、F=M×α により求めることができる。車重Mは車両諸元情報などの固定値を採用してもよいし、ハイトセンサで車内の荷重を推定したり、着座センサなどで乗員数を検知して車重Mを補正してもよい。これにより、駆動力Fをより正確に算出できる。
Further, the target acceleration calculation unit 33 reads the set vehicle speed from the set vehicle speed setting unit 32, and calculates the speed difference between the set vehicle speed and the vehicle speed (S20).
Speed difference = Set vehicle speed-Vehicle speed Next, the target acceleration calculation unit 33 calculates the target acceleration so that the speed difference becomes zero by feedback control, for example (S30). In the feedback control, PID control or PI control is employed. Feed forward control may be added.
Target acceleration = kp × speed difference + ki × ∫speed difference + kd × d (speed difference) / dt
Next, the target driving force calculation unit 34 calculates the target driving force from the target acceleration (S40). The target driving force is a driving force required for accelerating to the target acceleration. The driving force is F [N], the acceleration is α [m / S 2 ], the vehicle weight is M [kg], and F = M × α can be obtained. The vehicle weight M may adopt a fixed value such as vehicle specification information, may estimate the load in the vehicle with a height sensor, or may detect the number of passengers with a seating sensor or the like to correct the vehicle weight M. . Thereby, the driving force F can be calculated more accurately.

このようにして決定した目標駆動力は、クルーズ要求駆動力としてトランスミッション制御部40の駆動力調停部41に出力される。   The target driving force determined in this way is output to the driving force arbitration unit 41 of the transmission control unit 40 as a cruise request driving force.

<シフトアップ制御部>
シフトアップ制御部31bは、降坂路を走行中にシフトダウンした場合にシフトアップするか否かを判定する。シフトアップ制御部31bは、現在ギア段駆動力下限算出部35、ギア段別駆動力下限学習部36、及び、変速判定部37を有している。以下、各機能について、図11のフローチャート図に基づき順番に説明する。また、適宜、図10のシーケンス図を参照されたい。
<Shift-up control unit>
The upshift control unit 31b determines whether or not to shift up when shifting down on a downhill road. The shift-up control unit 31 b includes a current gear stage driving force lower limit calculation unit 35, a gear stage-specific driving force lower limit learning unit 36, and a shift determination unit 37. Hereinafter, each function will be described in order based on the flowchart of FIG. Refer to the sequence diagram of FIG. 10 as appropriate.

・現在ギア段駆動力下限算出部(S1、t0〜t1)
図6は現在ギア段駆動力下限算出部35の機能ブロック図の一例を示す。現在ギア段駆動力下限算出部35はエンジン回転数に基づき、各種のマップを参照して現在のギア段の駆動力下限値を決定する。
・ Current gear stage driving force lower limit calculation part (S1, t0 to t1)
FIG. 6 shows an example of a functional block diagram of the current gear stage driving force lower limit calculation unit 35. Based on the engine speed, the current gear stage driving force lower limit calculation unit 35 refers to various maps and determines the current gear stage driving force lower limit value.

S1−1:現在ギア段駆動力下限算出部35はマップ記憶部351、ギア段別ギア比記憶部352、及び、駆動力下限算出部353を有している。マップ記憶部351は、NE−ISC空気量マップ、空気量−スロットル開度マップ、及び、NE−発生トルク−スロットル開度マップを記憶している。   S1-1: The current gear stage driving force lower limit calculation unit 35 includes a map storage unit 351, a gear stage-specific gear ratio storage unit 352, and a driving force lower limit calculation unit 353. The map storage unit 351 stores a NE-ISC air amount map, an air amount-throttle opening map, and a NE-generated torque-throttle opening map.

図7(a)はNE−ISC空気量マップの一例であり、図7(b)は空気量−スロットル開度マップの一例であり、図7(c)はNE−発生トルク−スロットル開度マップの一例である。   7A is an example of an NE-ISC air amount map, FIG. 7B is an example of an air amount-throttle opening map, and FIG. 7C is an NE-generated torque-throttle opening map. It is an example.

ISC空気量はアイドル回転を維持するために最低限必要な空気量である。したがって、NE−ISC空気量マップによりエンジン回転数からISC空気量を求めることができる。ISC空気量を求めるのは、定速走行中に要求スロットル開度が全閉の場合の発生トルク(エンジントルク)を求めるためである。   The ISC air amount is the minimum air amount necessary to maintain idle rotation. Therefore, the ISC air amount can be obtained from the engine speed with the NE-ISC air amount map. The ISC air amount is obtained in order to obtain the generated torque (engine torque) when the required throttle opening is fully closed during constant speed traveling.

ISC空気量が分かることで、空気量−スロットル開度マップによりあるISC空気量の場合のスロットル開度を求めることができる。本実施形態のクルーズコントロール制御部30は現在のスロットル開度を取得できないという前提であるが、このマップによりエンジン回転数に応じてISC空気量を実現するためのスロットル開度を算出する。   By knowing the ISC air amount, the throttle opening in the case of a certain ISC air amount can be obtained from the air amount-throttle opening map. The cruise control control unit 30 of the present embodiment is based on the premise that the current throttle opening cannot be acquired, but this map calculates the throttle opening for realizing the ISC air amount according to the engine speed.

また、スロットル開度が分かることで、エンジン回転数を用いて、NE−発生トルク−スロットル開度マップから発生トルクを求めることができる。NE−発生トルク−スロットル開度マップは三次元マップであり、各スロットル開度(例えば、1%刻み)においてエンジン回転数と発生トルクの関係を保持している。したがって、エンジン回転数とスロットル開度から発生トルクを求めることができる。発生トルクがマイナスの領域は、スロットル開度とエンジン回転数が低いため、エンジン17が車輪の回転に制動力を加える領域である。エンジンブレーキが加わる領域ということができる。   Further, by knowing the throttle opening, the generated torque can be obtained from the NE-generated torque-throttle opening map using the engine speed. The NE-generated torque-throttle opening map is a three-dimensional map, and holds the relationship between the engine speed and generated torque at each throttle opening (for example, in increments of 1%). Therefore, the generated torque can be obtained from the engine speed and the throttle opening. The region where the generated torque is negative is a region where the engine 17 applies a braking force to the wheel rotation because the throttle opening and the engine speed are low. It can be said that the engine brake is applied.

なお、図7ではマップにより発生トルクを算出したが、マイコン22による情報処理としては数値が登録されたテーブルから適宜、数値を補間して発生トルクを算出する処理が行われる。また、以下のように関数を使用して発生トルクを算出してもよい。
ISC空気量=f1(エンジン回転数)
スロットル開度=f2(ISC空気量)
発生トルク=f3(エンジン回転数、スロットル開度)
S1−2:駆動力下限算出部353は、発生トルク、ギア段別のギア比ρ、タイヤ半径r、デフ比ρdefを用いて、現在ギア段駆動力下限値を算出する。図6に示した、ギア段別ギア比記憶部352には、各ギア段のギア比が記憶されている。ギア比は変速機18に固定である。各ギア段と変速比の関係の一例を示す。
1速:2.9
2速:1.9
3速:1.4
4速:1.1
5速:0.8
現在ギア段駆動力下限値は以下のようにして求められる。
現在ギア段駆動力下限値Fg,min=(ρdef/r)×発生トルク×ρg
S1−1で説明したように、S1−1で求められた発生トルクは、あるエンジン回転数の最小の空気量で発生する下限トルク(マイナストルク)となる。したがって、現在ギア駆動力下限値は、換言すると上限(最も大きい)の減速トルクである。
In FIG. 7, the generated torque is calculated using a map. However, as information processing by the microcomputer 22, a process of calculating the generated torque by appropriately interpolating numerical values from a table in which numerical values are registered is performed. Further, the generated torque may be calculated using a function as follows.
ISC air volume = f1 (engine speed)
Throttle opening = f2 (ISC air volume)
Generated torque = f3 (engine speed, throttle opening)
S1-2: The driving force lower limit calculation unit 353 calculates the current gear stage driving force lower limit value using the generated torque, the gear ratio ρ g for each gear stage, the tire radius r, and the differential ratio ρ def . The gear ratio storage unit 352 shown in FIG. 6 stores the gear ratio of each gear stage. The gear ratio is fixed to the transmission 18. An example of the relationship between each gear stage and a gear ratio is shown.
1st gear: 2.9
2nd gear: 1.9
3rd gear: 1.4
4th gear: 1.1
5th gear: 0.8
The current gear stage driving force lower limit value is obtained as follows.
Current gear stage driving force lower limit Fg, min = (ρdef / r) × generated torque × ρg
As described in S1-1, the generated torque obtained in S1-1 is a lower limit torque (minus torque) generated with a minimum air amount at a certain engine speed. Therefore, the current gear driving force lower limit value is, in other words, the upper limit (largest) deceleration torque.

駆動力下限算出部353は、以上のように算出された現在ギア段駆動力下限値を周期的に算出し、ギア段別駆動力下限学習部36に出力する。   The driving force lower limit calculation unit 353 periodically calculates the current gear stage driving force lower limit value calculated as described above, and outputs it to the gear stage-specific driving force lower limit learning unit 36.

・ギア段別駆動力下限学習部(S2、t1〜t2)
図8はギア段別駆動力下限学習部36の機能ブロック図の一例を示す。ギア段別駆動力下限学習部36は、ギア段と現在ギア段駆動力下限値に基づき、アップシフト後ギア段駆動力下限値を決定する。ギア段別駆動力下限学習部36は、現在ギア段駆動力下限記憶部361、ノイズ除去部362、及び、ギア段別駆動力下限学習値記憶部363を有している。
・ Gear-level driving force lower limit learning unit (S2, t1 to t2)
FIG. 8 shows an example of a functional block diagram of the gear-specific driving force lower limit learning unit 36. The gear-specific driving force lower limit learning unit 36 determines the post-upshift gear step driving force lower limit value based on the gear step and the current gear step driving force lower limit value. The gear stage-specific driving force lower limit learning unit 36 includes a current gear stage driving force lower limit storage unit 361, a noise removal unit 362, and a gear stage-specific driving force lower limit learning value storage unit 363.

S2−1:現在ギア段駆動力下限記憶部361には、現在ギア段駆動力下限算出部35から出力された、現在ギア段駆動力下限値が記憶される。つまり、現在ギア段駆動力下限記憶部361には常時、複数の複数の現在ギア段駆動力下限値が記憶され、新しく取得された現在ギア段駆動力下限値により最も古い現在ギア段駆動力下限値から順番に、上書きされる。
Fg,min(t_n)={Fg,min(t_(k-1)),Fg,min(t_(k-2)),…,Fg,min(t_0) }
ここで、Fg,min(t_n)は現在ギア段駆動力下限記憶部361に記憶される現在ギア段駆動力下限値の集合を意味している。Fg,min(t_(k-1)等は集合の要素であり、kは現在ギア段駆動力下限値の個数である。
S2-1: The current gear stage driving force lower limit storage unit 361 stores the current gear stage driving force lower limit value output from the current gear stage driving force lower limit calculation unit 35. That is, a plurality of current gear stage driving force lower limit values are always stored in the current gear stage driving force lower limit storage unit 361, and the oldest current gear stage driving force lower limit value is obtained based on the newly acquired current gear stage driving force lower limit value. Overwritten in order from the value.
Fg, min (t_n) = {Fg, min (t_ (k-1)), Fg, min (t_ (k-2)), ..., Fg, min (t_0)}
Here, Fg, min (t_n) means a set of current gear stage driving force lower limit values stored in the current gear stage driving force lower limit storage unit 361. Fg, min (t_ (k-1) and the like are elements of the set, and k is the number of the current gear stage driving force lower limit value.

S2−2:降坂路を走行したためシフトダウンが発生する。シフトダウンしたことは、ギア段センサ14からの情報により明らかである。また、降坂路を走行中であることは、車速が一定であるのにクルーズ要求駆動力が低下していることから検出される。   S2-2: A downshift occurs because the vehicle has traveled downhill. The shift down is apparent from the information from the gear stage sensor 14. In addition, the fact that the vehicle is traveling on a downhill road is detected from the fact that the cruise demand driving force is reduced while the vehicle speed is constant.

シフトダウンが発生すると、現在ギア段駆動力下限記憶部361は、記憶している全ての現在ギア段駆動力下限値又は最も新しい所定数の現在ギア段駆動力下限値をノイズ除去部362に出力する。例えば、100ミリ秒間隔で現在ギア段駆動力下限値が算出され、2秒間の現在ギア段駆動力下限値を出力する場合、20個の現在ギア段駆動力下限値がノイズ除去部362に出力される。以下、ノイズ除去部362に出力される現在ギア段駆動力下限値の個数をk個とする。   When a downshift occurs, the current gear stage driving force lower limit storage unit 361 outputs all the stored current gear stage driving force lower limit values or the newest predetermined number of current gear stage driving force lower limit values to the noise removing unit 362. To do. For example, when the current gear stage driving force lower limit value is calculated at intervals of 100 milliseconds and the current gear stage driving force lower limit value for 2 seconds is output, 20 current gear stage driving force lower limit values are output to the noise removing unit 362. Is done. Hereinafter, the number of current gear stage driving force lower limit values output to the noise removing unit 362 is k.

現在ギア駆動力下限値はその時のエンジン回転数とその時のISC空気量を実現するスロットル開度からきまるトルクから算出される(例えば、図7(c)のマップのスロットル開度が最も小さい曲線上において、ゼロ未満の発生トルク)。   The current gear driving force lower limit value is calculated from the torque determined from the engine opening speed at that time and the throttle opening degree that realizes the ISC air amount at that time (for example, on the curve with the smallest throttle opening degree in the map of FIG. 7C). , Generated torque less than zero

ノイズ除去部362は、k個の現在ギア段駆動力下限値からノイズ成分を除去する。   The noise removing unit 362 removes noise components from the k current gear stage driving force lower limit values.

Figure 0006011467
式(1)は、各現在ギア段駆動力下限値に重み付けwを乗じてk個を合計し、kで除算している。したがって、重み付けwを"1"にすれば、ノイズ除去とは平均を算出する処理である。また、重み付けwは、例えば新しいものほど大きくなるように設定してもよいし、値が小さい現在ギア段駆動力下限値ほど大きく重みづけしてもよい。
Figure 0006011467
In the formula (1), each current gear stage driving force lower limit value is multiplied by a weight w, and k is totaled and divided by k. Therefore, if the weight w is set to “1”, noise removal is a process of calculating an average. Further, the weight w may be set so as to increase, for example, as a new one, or may be weighted as a lower current gear stage driving force lower limit value.

ノイズ除去部362はノイズ除去した現在ギア段駆動力下限値を、シフトダウン発生前のギア段におけるギア段別駆動力下限学習値として、ギア段別駆動力下限学習値記憶部363に記憶する。すなわち、4速から3速にシフトダウンした場合、4速のギア段別駆動力下限学習値が記憶される。   The noise removal unit 362 stores the current gear stage driving force lower limit value from which noise has been removed in the gear stage driving force lower limit learning value storage unit 363 as the gear stage driving force lower limit learning value in the gear stage before the occurrence of the downshift. That is, when shifting down from the 4th speed to the 3rd speed, the 4th speed gear-dependent driving force lower limit learning value is stored.

この後、シフトアップする場合には、4速のギア段別駆動力下限学習値が変速判定部37に出力される。一方、降坂路でシフトダウンされたが、減速が十分にできずセット車速よりも車速の方が大きい状態が継続する場合、再度、シフトダウンされる。この場合、3速から2速にシフトダウンされるので、現在ギア段駆動力下限算出部35及びギア段別駆動力下限学習部36が3速のギア段別駆動力下限学習値をギア段別駆動力下限学習値記憶部363に記憶する。このように、ギア段別駆動力下限学習値記憶部363には、降坂路におけるシフトダウンにより各ギア段のギア段別駆動力下限学習値が記憶され得る。   Thereafter, when shifting up, the fourth speed gear-dependent driving force lower limit learning value is output to the shift determination unit 37. On the other hand, if the vehicle is downshifted on the downhill road, but the vehicle cannot be sufficiently decelerated and the vehicle speed is higher than the set vehicle speed, the vehicle is shifted down again. In this case, since the gear is shifted down from the third speed to the second speed, the current gear stage driving force lower limit calculation unit 35 and the gear stage driving force lower limit learning unit 36 set the third gear stage driving force lower limit learning value to the gear stage. This is stored in the driving force lower limit learned value storage unit 363. In this way, the gear-by-gear driving force lower limit learning value storage unit 363 can store the gear-by-gear driving force lower limit learning value of each gear by downshifting on the downhill road.

S2−3:ギア段別駆動力下限学習部36は、ギア段別駆動力下限学習値記憶部363に記憶されたギア段別駆動力下限学習値を、ギア段gのアップシフト後ギア段駆動力下限値として出力する。   S2-3: The gear-by-gear drive force lower limit learning unit 36 uses the gear-by-gear drive force lower limit learned value stored in the gear-by-gear drive force lower limit learning unit 363 to drive the gear stage g after the upshift of the gear stage g. Output as force lower limit value.

・変速判定部(S3、t2〜t6)
図9は変速判定部37の機能ブロック図の一例を示す。変速判定部37は、変速(シフトアップ)すべきかを判定し、変速する場合は変速機制御部42に変速要求を出力する。変速判定部37は、駆動力比較部371を有している。
・ Shift determination unit (S3, t2 to t6)
FIG. 9 shows an example of a functional block diagram of the shift determination unit 37. The shift determination unit 37 determines whether to shift (shift up), and outputs a shift request to the transmission control unit 42 when shifting. The shift determination unit 37 includes a driving force comparison unit 371.

S3−1:駆動力比較部371は、降坂路でシフトダウンされた場合、クルーズ要求駆動力とギア段別駆動力下限学習部36から取得したアップシフト後ギア段駆動力下限値を比較する。   S3-1: The driving force comparison unit 371 compares the cruise request driving force and the post-upshift gear stage driving force lower limit value acquired from the gear stage-specific driving force lower limit learning unit 36 when downshifted on the downhill road.

S3−2:クルーズ要求駆動力>アップシフト後ギア段駆動力下限値の場合
所定時間以上、クルーズ要求駆動力がアップシフト後ギア段駆動力下限値より大きい場合、変速機制御部42に変速要求(シフトアップ)する。
S3-2: If the cruise request driving force is greater than the gear shift driving force lower limit value after the upshift If the cruise request driving force is greater than the lower gear limit driving force after the upshift for a predetermined time or more, a shift request is made to the transmission controller 42 (Shift up).

S3−3:クルーズ要求駆動力≦アップシフト後ギア段駆動力下限値の場合
変速機制御部42に変速要求しないで、シフトダウンした状態を維持する。換言すると、シフトダウンした状態を維持する(シフトアップを禁止する)ように、変速機制御部42に指示する。
S3-3: When the cruise request driving force is equal to or less than the gear position driving force lower limit value after the upshift, no shift request is made to the transmission control unit 42, and the shifted down state is maintained. In other words, the transmission control unit 42 is instructed to maintain the downshifted state (inhibiting the upshifting).

アップシフト後ギア段駆動力下限値は、シフトアップ後に実現できると予測される最も強い制動力(エンジンブレーキ)なので、クルーズ要求駆動力がそれよりも大きいことは、シフトアップしても増速しないことを意味する。増速しないため、セット車速を維持するために又は車両を減速させるために、再度シフトダウンするおそれがない。   The lower gear limit after the upshift is the strongest braking force (engine brake) that is expected to be realized after the upshift, so that the cruise required drive force is greater than that, even if the shift is up, the speed does not increase Means that. Since the vehicle speed is not increased, there is no possibility of downshifting again to maintain the set vehicle speed or to decelerate the vehicle.

したがって、本実施形態の定速走行装置は、シフトダウン後にS3−2の条件を満たすまでシフトアップを禁止することで、降坂路を走行中のシフトハンチングを抑制できる。さらに、シフトダウン後はS3−2の条件を満たす場合にシフトアップを許可するので、そのギア段で車速維持可能な降坂路を適切に検出でき、シフトアップした場合に再度のシフトダウンやシフトアップすることを抑制できる。   Therefore, the constant speed traveling device of the present embodiment can suppress shift hunting while traveling on a downhill road by prohibiting upshifting until the condition of S3-2 is satisfied after downshifting. Further, after the downshift, the upshift is permitted when the condition of S3-2 is satisfied, so it is possible to properly detect the downhill road where the vehicle speed can be maintained at the gear stage, and when the upshift occurs, the downshift or upshift is performed again. Can be suppressed.

〔制御例〕
図10は、勾配、車速、ギア段gの駆動力下限、クルーズ要求駆動力、及び、ギア段の時間的な推移を説明する図の一例である。
t0:降坂路が始まり、ギア段gのままクルーズ要求駆動力が低下し始める。降坂路で車速がセット車速を超過しないようにするため、スロットル開度が徐々に小さくなり(不図示)、クルーズ要求駆動力が低下していく。ギア段gの現在ギア段駆動力下限値は、常に定期的に記憶されている。
t1:クルーズ要求駆動力が負値未満に低下していくが、勾配により車速が増加してセット車速よりも大きくなり始める。
t2:車速がセット車速より閾値以上、大きくなったので、変速機制御部42はギア段g-1にシフトダウンする。シフトダウンによりエンジンブレーキの制動力が大きくなったので、クルーズ要求駆動力はほぼ一定を維持する。また、t2付近で勾配が一定になる。なお、t1〜t2の間に、現在ギア段駆動力下限記憶部361の現在ギア駆動力下限値のノイズ除去が行われる。
t3:シフトダウンにより車速が低下してセット車速と同程度になるとセット車速を維持するため、スロットル開度がわずかに大きくなりクルーズ要求駆動力もわずかに増大する。
t4:勾配が緩やかになり始め、セット車速を維持するため、クルーズ要求駆動力が徐々に大きくなる。
t5:クルーズ要求駆動力がアップシフト後ギア段駆動力下限Fg,minを超え始める。
t6:クルーズ要求駆動力がアップシフト後ギア段駆動力下限Fg,minを超えてから所定時間Tが経過したため、変速判定部37がシフトアップすると判定し、ギア段gにシフトアップされる。
[Control example]
FIG. 10 is an example of a diagram for explaining the temporal transition of the gradient, the vehicle speed, the driving force lower limit of the gear stage g, the cruise request driving force, and the gear stage.
t0: Downhill road begins, and the cruise demand driving force starts to decrease with the gear stage g. In order to prevent the vehicle speed from exceeding the set vehicle speed on the downhill road, the throttle opening gradually decreases (not shown), and the cruise request driving force decreases. The current gear stage driving force lower limit value of the gear stage g is always stored periodically.
t1: The cruise demand driving force decreases below the negative value, but the vehicle speed increases due to the slope and starts to become higher than the set vehicle speed.
t2: Since the vehicle speed is higher than the set vehicle speed by a threshold value or more, the transmission control unit 42 shifts down to the gear stage g-1. Since the braking force of the engine brake is increased by the downshift, the cruise request driving force is maintained substantially constant. In addition, the gradient is constant around t2. Note that noise removal of the current gear driving force lower limit value of the current gear stage driving force lower limit storage unit 361 is performed between t1 and t2.
t3: When the vehicle speed decreases due to the downshift and becomes the same as the set vehicle speed, the set vehicle speed is maintained, so the throttle opening is slightly increased and the cruise demand drive force is also slightly increased.
t4: The slope begins to become gentle and the cruise demand driving force gradually increases to maintain the set vehicle speed.
t5: Cruise demand driving force starts to exceed gear stage driving force lower limit Fg, min after upshift.
t6: Since the predetermined time T has elapsed after the cruise request driving force exceeds the post-upshift gear stage driving force lower limit Fg, min, the shift determination unit 37 determines that the gear is shifted up, and the gear stage g is shifted up.

〔変形例、代用例など〕
・適用可能な変速機の種類について
本実施形態の変速機18は、オートマチックトランスミッション(AT)であると説明したが、CVT(Continuously Variable Transmission:無段変速機)にも適用できる場合がある。CVTは、変速比が連続に変化するため、本実施形態のようにギア比毎に駆動力下限値を算出することは困難だが、非連続なギア比を指示可能なCVTがある。このようなCVTは、ATのようにある非連続に変速比を増減することが可能である。したがって、CVTにおいても、多段のATと同様に扱えるため、定速走行装置100においてATと同様に本実施形態のシフトアップ方法を好適に適用できる。
[Modifications, substitution examples, etc.]
-Applicable transmission types The transmission 18 according to the present embodiment has been described as being an automatic transmission (AT), but may be applicable to a CVT (Continuously Variable Transmission). In CVT, since the gear ratio changes continuously, it is difficult to calculate the driving force lower limit value for each gear ratio as in this embodiment, but there is CVT that can indicate a discontinuous gear ratio. Such a CVT can increase and decrease the gear ratio in a discontinuous manner like AT. Accordingly, since the CVT can be handled in the same manner as a multi-stage AT, the shift-up method of the present embodiment can be suitably applied to the constant speed traveling device 100 as in the AT.

なお、CVTにおいて増減する変速比の大きさは、ATのギア段間の変速比の差とすればよいし、CVTの特性を活かしてより小さい変速比の差を、1回の変速量としてもよい。   It should be noted that the speed ratio that increases or decreases in the CVT may be the difference in the speed ratio between the gears of the AT, or the smaller speed ratio difference can be defined as a single shift amount by taking advantage of the characteristics of the CVT. Good.

・駆動力下限算出部353に必要な情報について
現在ギア段駆動力下限算出部35が現在ギア段駆動力下限値を算出するには、エンジン回転数が必要とされた。しかし、エンジン回転数以外の情報からもエンジン回転数が得られる。
-Information required for the driving force lower limit calculation unit 353 The engine speed is required for the current gear stage driving force lower limit calculation unit 35 to calculate the current gear stage driving force lower limit value. However, the engine speed can be obtained from information other than the engine speed.

エンジン17の回転数は変速機18とデフにより減速され駆動輪に伝達される。エンジン17の回転数はインプットシャフトの回転数と同じであり、駆動輪の回転数はアウトプットシャフトの回転数と同じである。デフの減速比は固定値であり、変速機18の減速比は現在のギア段により定まる。すなわち、以下が成り立つ。
インプットシャフト回転数=減速比×デフ比×アウトプットシャフトの回転数
したがって、エンジン回転数以外にも、インプットシャフト回転数をセンサで検出したり、アウトプットシャフトの回転数をセンサで検出することで、エンジン回転数を求めることができる。
The rotational speed of the engine 17 is decelerated by the transmission 18 and the differential and transmitted to the drive wheels. The rotational speed of the engine 17 is the same as the rotational speed of the input shaft, and the rotational speed of the drive wheel is the same as the rotational speed of the output shaft. The speed reduction ratio of the differential is a fixed value, and the speed reduction ratio of the transmission 18 is determined by the current gear stage. That is, the following holds.
Input shaft rotation speed = reduction ratio x differential ratio x output shaft rotation speed Therefore, in addition to engine rotation speed, the input shaft rotation speed can be detected by a sensor, or the output shaft rotation speed can be detected by a sensor. The number of revolutions can be determined.

・アダプティブクルーズコントロール(ACC)について
本実施形態では、定速走行装置100が降坂路を定速走行した場合に生じたシフトダウン後のシフトアップ条件について説明した。しかし、このシフトアップ条件はACCにも好適に適用できる。
-About adaptive cruise control (ACC) In this embodiment, the upshift condition after the downshift which occurred when the constant speed traveling apparatus 100 traveled at a constant speed on the downhill road was described. However, this shift-up condition can also be suitably applied to ACC.

まず、ACCでは、先行車がレーダやカメラで補足されていない場合は定速走行装置100と同様に、車速をセット車速の定速に制御する。   First, in ACC, when the preceding vehicle is not supplemented by a radar or a camera, the vehicle speed is controlled to the constant speed of the set vehicle speed in the same manner as the constant speed traveling device 100.

また、先行車が補足されているが、先行車が降坂路で加速してセット車速を超えた場合、先行車が存在しない場合と同様になる。また、先行車が降坂路で加速してもセット車速を超えない場合、先行車がほぼ一定速度で走行していれば、シフトダウンが発生する場合がある。シフトダウンした場合は、本実施形態のシフトアップの条件を適用できる。したがって、ACCに対しても、本実施形態のシフトアップ条件を好適に適用できる。   Further, although the preceding vehicle is supplemented, when the preceding vehicle accelerates on the downhill road and exceeds the set vehicle speed, it is the same as when the preceding vehicle does not exist. Further, when the preceding vehicle does not exceed the set vehicle speed even when accelerating on the downhill road, a downshift may occur if the preceding vehicle is traveling at a substantially constant speed. When downshifting, the conditions for upshifting in this embodiment can be applied. Therefore, the upshift condition of the present embodiment can be suitably applied to ACC.

11 クルーズコントロールSW
12 車輪速センサ
13 NEセンサ
15 エンジンECU
17 エンジン
18 変速機
30 クルーズコントロール制御部
35 現在ギア段駆動力下限算出部
36 ギア段別駆動力下限学習部
37 変速判定部
100 定速走行装置
11 Cruise control SW
12 Wheel speed sensor 13 NE sensor 15 Engine ECU
Reference Signs List 17 engine 18 transmission 30 cruise control control unit 35 current gear stage driving force lower limit calculation unit 36 gear stage-specific driving force lower limit learning unit 37 shift determination unit 100 constant speed traveling device

Claims (6)

目標車速の設定を受け付ける目標車速設定受付手段と、
自車両が前記目標車速で走行するための目標駆動力を決定する目標駆動力決定手段と、を有する定速走行装置において、
予め記憶している変速比別の駆動力下限値に基づいて、前記目標駆動力と現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値とに基づいて、シフトアップを行うシフトアップ制御手段と、
走行状態に基づいて、出力可能な駆動力下限値を変速比別に決定する駆動力下限値決定手段と、
降坂路走行時にシフトダウンが発生した場合に、前記駆動力下限値決定手段がシフトダウンの直前に決定した前記駆動力下限値を変速比別に記憶する変速比別駆動力下限値記憶手段と、
降坂路走行時にシフトダウンが発生した場合に、シフトダウン直前の所定時間内に前記駆動力下限値決定手段が決定した複数の前記駆動力下限値に対し、ノイズ除去処理を行うノイズ除去手段と、を有し、
前記変速比別駆動力下限値記憶手段は、前記ノイズ除去手段がノイズ除去した前記駆動力下限値を記憶し、
前記シフトアップ制御手段は、前記目標駆動力が、前記変速比別駆動力下限値記憶手段から読み出した現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値を超えた場合にシフトアップする、ことを特徴とする定速走行装置。
A target vehicle speed setting receiving means for receiving a target vehicle speed setting;
In a constant speed traveling device having a target driving force determining means for determining a target driving force for the host vehicle to travel at the target vehicle speed,
Upshift control means for performing upshifting based on the target driving force and the driving force lower limit value of the gear ratio smaller than the current time based on the driving force lower limit value for each gear ratio stored in advance,
Driving force lower limit value determining means for determining a driving force lower limit value that can be output for each speed ratio based on the running state;
When a downshift occurs during downhill road driving, the driving force lower limit value determining unit stores the driving force lower limit value determined immediately before the downshifting according to the gear ratio,
Noise reduction means for performing noise removal processing on the plurality of driving force lower limit values determined by the driving force lower limit value determining means within a predetermined time immediately before downshifting when downshifting occurs during downhill travel; Have
The driving force lower limit value storage means by speed ratio stores the driving force lower limit value from which noise has been removed by the noise removing means,
The shift-up control means shifts up when the target driving force exceeds the driving force lower limit value of the speed ratio smaller than the current time read from the driving ratio lower limit value storing means by speed ratio. A constant speed traveling device.
記シフトアップ制御手段は、降坂路走行時に、前記目標駆動力と現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値とに基づいてシフトアップを行う、
ことを特徴とする請求項1記載の定速走行装置。
Before SL upshift control means, during downhill running, perform the upshift based on said driving force lower limit of the target driving force and the current is smaller than the gear ratio,
The constant speed traveling apparatus according to claim 1.
前記シフトアップ制御手段は、前記目標駆動力が、現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値を超えた場合にシフトアップする、
ことを特徴とする請求項1又は2記載の定速走行装置。
The shift-up control means shifts up when the target driving force exceeds the driving force lower limit value of a gear ratio smaller than the current time.
The constant-speed traveling device according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記シフトアップ制御手段は、前記目標駆動力が、現時点より小さい変速比の前記駆動力下限値を、所定時間、連続して超えた場合にシフトアップする、
ことを特徴とする請求項3に記載の定速走行装置。
The shift-up control means shifts up when the target driving force continuously exceeds the driving force lower limit value of a gear ratio smaller than the current time for a predetermined time.
The constant speed traveling device according to claim 3 .
前記シフトアップ制御手段は、自動変速機に対し、現時点より小さい変速比の中で最も大きい変速比を指示することでシフトアップするか、
または、無段階変速機に対し、現時点より小さい不連続な変速比を指示することでシフトアップする、ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の定速走行装置。
The shift-up control means shifts up by instructing the automatic transmission to the largest speed ratio among the speed ratios smaller than the current time,
Alternatively, the constant speed traveling device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the step-up transmission is shifted up by instructing a discontinuous transmission ratio smaller than the present time.
前記走行状態は、エンジン回転数により規定されるか、又は、エンジン回転数を取得するための車両情報により規定され、
前記駆動力下限値決定手段は、エンジ回転数に演算を施してアイドル回転のための吸入空気量を決定し、
前記吸入空気量に演算を施してスロットル開度を決定し、
前記エンジン回転数と前記スロットル開度に基づき前記駆動力下限値を決定する、
ことを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項記載の定速走行装置。
The travel state is defined by the engine speed or by vehicle information for obtaining the engine speed,
The driving force lower limit determining means is performing an operation on the engine rotational speed determines the amount of intake air for idling rotation,
Determine the throttle opening by calculating the intake air amount,
Determining the driving force lower limit value based on the engine speed and the throttle opening;
The constant-speed traveling device according to any one of claims 2 to 5, wherein
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