JP6645471B2 - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents

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Description

この発明は、運転者による加速要求に応じて車両の駆動力を制御する装置に関するものである。
特許文献１には、エンジンと有段式の自動変速機とを備えた車両の駆動力制御装置が記載されている。この駆動力制御装置は、通常時には、アクセル開度に応じてエンジントルクを制御するように構成されている。一方、自動変速機の変速段は、アクセル開度と車速とに基づいて定めるように構成されている。したがって、ダウンシフト時に上記のようにエンジントルクを制御すると、駆動力がステップ的に変化してしまう。そのため、特許文献１に記載された制御装置は、ダウンシフトを実行する条件が成立した場合には、ダウンシフトを開始する前にエンジントルクを、アクセル操作量から求まるトルクよりも大きくし、ダウンシフトが開始された後に、エンジントルクを、アクセル操作量から求まるトルクよりも小さく制御し、アクセル操作量に基づくトルクまでエンジントルクを次第に増大させるように構成されている。
特許文献２には、停車時にシフトレバーが、ドライブポジションからニュートラルポジションに誤操作された場合に、シフトレンジを、一旦切り替えられたニュートラルレンジからドライブレンジに復帰するように構成された車両のシフト制御装置が記載されている。上記の制御装置は、ドライブレンジからニュートラルレンジに切り替えられた後に、ブレーキペダルが戻され、かつアクセルペダルが踏み込まれた場合に、シフトレバーが誤って操作されたと判断しており、上記の誤操作があった場合には、発進時におけるトルクを緩やかに増大させるように構成されている。これは、アクセルペダルがある程度踏み込まれた後に、ドライブレンジに切り替えられることにより、その時点でのアクセル開度に応じてトルクを出力すると急発進となることを避けるためである。また、そのようにドライブレンジに切り替えた時点におけるアクセルペダルの踏み込み速度が所定値よりも大きい場合には、運転者が急発進を要求していることになるため、アクセルペダルの踏み込み速度が所定値よりも小さい場合と比較して、発進時におけるトルクの増加率を大きくするように構成されている。
なお、特許文献３および特許文献４には、運転者が受ける加速感を評価する装置および方法が記載されている。特許文献３に記載された装置は、アクセル開度、変速段、車重、車速、路面勾配などに基づいて車両の前後加速度を演算し、その前後加速度に基づいて運転者が期待する加速度と、その加速度を微分したジャークとを算出し、シートのクッションの荷重やバックレストの荷重などから運転者が体感する加速度やジャークを算出し、運転者が期待する加速度やジャークと運転者が体感する加速度やジャークとの偏差から加速感を評価するように構成されている。また、特許文献４には、加速開始時点からの加速度の増加量（あるいは増加割合）が所定値以上となった時点から、最大加速度に到達するまでの加速度の上昇勾配と、加速要求以後の最初の有効ピークジャークと、最大加速度の到達以後の有効ピークジャークとなどに基づいて、加速感を評価する方法が記載されている。
また、特許文献５には、駆動力源としてのエンジンおよびモータと、エンジンとモータとのトルクの伝達を遮断することができるクラッチと、モータと駆動輪との間に設けられた変速機とを備えた車両のアイドルストップ・スタート制御が記載されている。このアイドルストップ・スタート制御は、アクセルペダルの操作速度が所定値以上の場合に、クラッチを解放してモータ走行を行い、所定の条件が成立することで、クラッチを係合するとともに、モータでエンジンをクランキングし、かつ変速機をニュートラル状態にするように構成されている。
さらに、特許文献６には、アクセル開度に応じてジャークを定めるシステムが記載されており、このシステムは、アクセル開度が予め定められた所定の範囲内のときに、予め定められた比較的小さい所定のジャークに定め、アクセル開度が所定値以上の場合には、アクセル開度が大きい程、大きなジャークを定めるように構成されている。
特開２００９−１２１２３８号公報 特開２０１６−２０５４５４号公報 特開２００７−１５４３２号公報 特開２０１４−６６６９２号公報 特開２００７−１９６７６４号公報 特開平１１−３１１３１４号公報
特許文献１に記載された駆動力制御装置は、アクセル開度と車速とに基づいて変速段を選択するように構成されている。したがって、アクセル開度の増大量がダウンシフトの条件を満たさない程度の場合は、ダウンシフトやそれに伴う駆動力の増大は生じない。しかしながら、アクセルペダルが踏み増されて加速要求が生じているのであり、その場合、エンジンの運転状態が変化するなどを要因としたトルクの応答遅れなどが生じると、駆動力が加速要求に応じて増加しない可能性がある。つまり、運転者によるアクセル操作が行われているにもかかわらず、駆動力が一時的に停滞するなど、駆動力がアクセル操作に追従しない可能性がある。なお、上記のエンジンの運転状態の変化は、例えば、エンジンが自然吸気で駆動するＮＡ領域から、過給機を作動させて駆動する過給領域への切り替えなどである。また、ダウンシフトの条件が成立した後に、エンジントルクを一時的に低下させてからアクセル操作量に基づくトルクまで増大させる場合に、その増加率を一律に定めると、駆動力がアクセル操作に追従しない可能性がある。
また、特許文献２に記載された制御装置のように、アクセルぺダルの踏み込み速度が所定値よりも大きい場合に、トルクの増加率を大きくすれば、運転者が要求するトルクと、実際のトルクとが乖離することを抑制することができる。しかしながら、上記のようなトルクの応答遅れなどを要因とした駆動力の停滞を抑制することができず、駆動力がアクセル操作に追従しない可能性や、変速を伴う場合には、変速による駆動力の一時的な停滞あるいは駆動力のステップ的な変化が生じる可能性がある。つまり、運転者のアクセル操作に駆動力を追従させることができない可能性がある。
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、運転者のアクセル操作に追従して駆動力を制御することが可能な車両の駆動力制御装置を提供することを目的とするものである。
上記の目的を達成するために、この発明は、駆動力源と、変速比を変更可能な自動変速機とを有する駆動装置と、運転者により操作されるアクセル装置と、前記駆動装置から出力されるトルクを制御するコントローラとを備えた車両の駆動力制御装置において、前記コントローラは、前記アクセル装置の操作量を求め、前記アクセル装置の操作速度を求め、前記アクセル装置の操作速度に基づく前記車両の目標ジャークを求め、前記操作量が予め定められた所定量以下で、かつ前記操作速度が予め定められた所定速度以下の場合に、前記目標ジャークに基づいて前記駆動装置の出力トルクを制御し、前記自動変速機の変速段を維持したまま前記駆動力源のトルクを増大させた場合に、前記車両の加速度の変化が停滞する加速度を前記アクセル装置の操作速度に基づいて求め、前記車両の実際の加速度が、前記停滞する加速度に到達する以前に前記自動変速機の変速段を、変速比が大きい変速段に切り替えるように構成されていることを特徴とするものである。
この発明は、前記コントローラは、前記車両の加速度が予め定められた所定加速度以上になった場合に、前記駆動装置の駆動力の増加率を低下させるように構成されていてよい。
また、この発明は、駆動力源と、変速比を変更可能な自動変速機とを有する駆動装置と、運転者により操作されるアクセル装置と、前記駆動装置から出力されるトルクを制御するコントローラとを備えた車両の駆動力制御装置において、前記コントローラは、前記アクセル装置の操作量を求め、前記アクセル装置の操作速度を求め、前記アクセル装置の操作速度に基づく前記車両の目標ジャークを求め、前記操作量が予め定められた所定量以下で、かつ前記操作速度が予め定められた所定速度以下の場合に、前記目標ジャークに基づいて前記駆動装置の出力トルクを制御し、前記車両の加速度が予め定められた所定加速度以上になった場合に、前記駆動装置の駆動力の増加率を低下させるように構成されていることを特徴とするものである。
この発明は、前記所定加速度は、前記運転者が十分に加速したと感じる予め定められた加速度であってよい。
この発明は、前記コントローラは、前記コントローラは、前記車両の加速度が一定に保たれる時間と、前記アクセル装置が操作された時点からの前記車両の加速度の偏差と、前記アクセル装置の操作速度と、車速とを少なくとも有する複数のパラメータに基づいて前記目標ジャークを求める予め定められたマップを備えていてよい。
また、この発明は、駆動力源と、変速比を変更可能な自動変速機とを有する駆動装置と、運転者により操作されるアクセル装置と、前記駆動装置から出力されるトルクを制御するコントローラとを備えた車両の駆動力制御装置において、前記コントローラは、前記アクセル装置の操作量を求め、前記アクセル装置の操作速度を求め、前記アクセル装置の操作速度に基づく前記車両の目標ジャークを求め、前記操作量が予め定められた所定量以下で、かつ前記操作速度が予め定められた所定速度以下の場合に、前記目標ジャークに基づいて前記駆動装置の出力トルクを制御するように構成され、前記車両の加速度が一定に保たれる時間と、前記アクセル装置が操作された時点からの前記車両の加速度の偏差と、前記アクセル装置の操作速度と、車速とを少なくとも有する複数のパラメータに基づいて前記目標ジャークを求める予め定められたマップを備えていることを特徴とするものである。
この発明によれば、アクセル操作速度に基づく車両の目標ジャークを求め、アクセル装置の操作量が所定量以下で、かつ操作速度が所定速度以下の場合に、目標ジャークに基づいて駆動装置の出力トルクを制御するように構成されている。本出願人により、運転者のアクセル操作速度に車両のジャークが追従することで、運転者は意図した通りに加速していると感じることが確認され、そのため、上記のように駆動装置の出力トルクを制御することにより、運転者が意図した通りの駆動力を出力することができ、運転者が受ける加速感を良好にすることができる。
この発明の実施形態における車両の一例を説明するための模式図である。 変速マップの一例を示す模式図である。 官能試験におけるアクセル操作速度と、加速度との変化を示す図である。 第１動的駆動力マップの一例を示す図である。 第２動的駆動力マップの一例を示す図である。 第３動的駆動力マップの一例を示す図である。 この発明の実施形態における駆動力制御装置の制御例を説明するためのフローチャートであり、ステップＳ１からステップＳ８までを示す図である。 この発明の実施形態における駆動力制御装置の制御例を説明するためのフローチャートであり、ステップＳ９からステップＳ２０までを示す図である。 図７および図８の制御例を実行した場合における変速段、タービン回転数、エンジンの要求トルク、自動変速機に設けられた係合装置の係合圧、車両の加速度の変化を示すタイムチャートである。
この発明の実施形態における駆動装置を備えた車両の一例を図１に示している。図１に示す駆動装置Ｄは、駆動力源としてのエンジン（ＥＮＧ）１と自動変速機（ＡＴ）７とを備えている。このエンジン１は、従来知られているガソリンエンジンやディーゼルエンジンと同様に構成することができ、エンジン１の吸入空気量を制御する電子スロットバルブ２や、その吸入空気量を検出するエアフロメータ３が設けられている。なお、図１に示す例では、エンジン１に要求されるトルクが所定トルク以上の場合に作動して、加圧した空気をエンジン１に供給する過給機Ｔａが設けられている。
上記の電子スロットルバルブ２は、後述するＥＣＵ１２から出力される信号に基づいてエンジン１に供給する空気量を制御するように構成されており、従来知られている電子スロットルバルブ２と同様に運転者によるアクセルペダル４の踏み込み量をアクセル開度センサ５で検出し、その検出されたアクセル開度に応じてエンジン１の吸入空気量を制御することができる。なお、アクセルペダル４が、この発明の実施形態における「アクセル装置」に相当する。
図１に示す車両Ｖｅは、フロントエンジン・リヤドライブ方式の車両であって、エンジン１の出力トルクが一対の後輪６Ｒ，６Ｌに伝達されて走行するように構成されている。そのエンジン１と一対の後輪６Ｒ，６Ｌとの間のトルクの伝達経路に、エンジン１の運転点（主に回転数）を変更可能な自動変速機７が設けられている。なお、エンジン１の出力軸には、図示しないトルクコンバータおよびトルクコンバータクラッチが連結され、そのトルクコンバータの出力軸（タービン軸）８が、自動変速機７に連結されている。
この自動変速機７は、複数の変速比を段階的に設定することのできる変速機であって、例えば、図示しないクラッチやブレーキなどの係合機構を係合もしくは解放させることにより駆動トルクの伝達経路を変えて変速を実行するように構成された有段式自動変速機とすることができる。また、自動変速機７は、プーリに対するベルトの巻き掛け半径を変化させて変速比を連続的に変化させることのできるベルト式無段変速機や、エンジン１と発電機能のあるモータと出力部材とを差動機構からなる動力分割機構に連結し、そのモータによってエンジン１の回転数を連続的に変化させるいわゆるハイブリッド機構によって構成された無段変速機であってもよい。これら無段変速機を搭載した車両では、設定するべき複数の変速比もしくは変速段を予め決めておき、それらの変速段の間で変速を実行することにより、有段的に変速を行うように構成されていてもよい。
なお、自動変速機７の出力軸には、プロペラシャフト９、デファレンシャルギヤ１０、一対のドライブシャフト１１Ｒ，１１Ｌを介して、一対の後輪６Ｒ，６Ｌが連結されている。
エンジン１の出力トルクや自動変速機７における変速は、電子制御装置（ＥＣＵ）１２により制御される。言い換えると、駆動装置Ｄの出力トルクは、ＥＣＵ１２により制御される。このＥＣＵ１２は、この発明の実施形態における「コントローラ」に相当し、例えばマイクロコンピュータを主体にして構成され、入力されたデータや、予め記憶しているデータを使用して演算を行い、演算の結果を制御指令信号として出力するように構成されている。入力されるデータは、アクセルペダル４の踏み込み量を検出するアクセル開度センサ５、ブレーキペダル１３の操作量（踏み込み量や踏力）を検出するブレーキセンサ１４、エンジン回転数（またはタービン軸８の回転数）を検出するセンサ１５、自動変速機７の出力軸の回転数を検出するセンサ１６、上記エアフロメータ３、各車輪（一対の前輪１７Ｒ，１７Ｌ、および一対の後輪６Ｒ，６Ｌ）の回転数を検出する車輪速センサ１８などによって得られたデータであり、それらのデータは、所定時間、ＥＣＵ１２に記憶される。
また、ＥＣＵ１２に予め記憶しているデータは、変速比を段階的に変化させる変速マップ、制御フロー、入力された信号に基づいて種々のデータ処理を行うための演算式などである。
そして、上記の制御フローや演算式などによりデータ処理を行った結果を、図示しない燃料供給バルブや、点火プラグ、あるいは上記電子スロットルバルブ２を制御する電気信号を出力する。すなわち、エンジン１の出力に関連する装置に信号を出力する。同様に、上記自動変速機７が、有段式自動変速機である場合には、その有段式自動変速機に搭載された係合機構を制御する装置に信号を出力する。すなわち、ダウンシフト指令を出力する。なお、図示しないロックアップクラッチなどの他の装置にも同様にＥＣＵ１２から信号が出力される。
変速マップは、従来の有段変速機の変速制御装置で採用されているものであってよく、例えば、車速Ｖとアクセル開度（駆動要求量）papとによって変速段が決められている。図２にはその一例を模式的に示してあり、横軸に車速Ｖを採り、縦軸にアクセル開度papを採ってある。なお、便宜上、ＥＣＵ１２に予め記憶されている変速マップのうちのダウンシフト線のみを示し、アップシフト線を記載していない。これらのダウンシフト線は、車速Ｖがダウンシフト線を高車速側から低車速側（図２の右側から左側）に横切るように変化した場合、およびアクセル開度papがダウンシフト線を低開度側から高開度側（図２の下側から上側）に横切るように変化した場合に、ダウンシフトの判断が成立し、設定するべき変速段が決まるようになっている。
なお、車速Ｖおよびアクセル開度papによって決まる走行状態が、複数本のダウンシフト線を横切るように変化した場合には、少なくとも一つの変速段を越えた変速を実行してもよく、変速段を一段階ずつ変更してもよい。また、車速Ｖは、自動変速機７の出力軸の回転数を検出するセンサ１６や車輪速センサ１８のデータなどに基づいて求めてもよく、さらに、上記の変速マップは、運転者の要求駆動力をアクセル開度papに代えて判断しているものの、アクセル開度papに代えて図示しないスロットル開度を検出するセンサのデータなどであってもよい。
上述したように構成された自動変速機７を備えた車両Ｖｅは、アクセル開度papを一定に保った状態で車速Ｖが変化することにより変速する場合などには、上記の変速マップに従って変速段を設定する。一方、本出願人による官能試験により、運転者が加速する意図をもってアクセルペダル４を踏み込んだ場合、より具体的には、そのアクセルペダル４を緩やかに踏み込んだ場合には、車両ＶｅのジャークＪがアクセルペダル４の踏み込み速度（つまり、アクセル開度の変化速度dpap/dt）に追従すると、運転者は意図した通り加速していると感じることが分かった。以下の説明では、アクセル開度の変化速度を、アクセル操作速度dpap/dtと記す。
その官能試験は、アクセル開度pap、アクセル操作速度dpap/dt、加速要求時からの加速度Ｇの変化量ΔＧ、加速過渡期のジャークＪ、加速度Ｇが変化するまでの期間Ｔをパラメータとし、それぞれのパラメータを変化させながら加速感の良否を評価した。官能試験では、図３に示すように所定のアクセル操作速度dpap/dtでアクセルペダル４を踏み込み、かつ車両Ｖｅの加速度Ｇを変化させた。なお、図３に示す例は、従来の変速制御およびエンジン１のトルク制御を行った場合の加速度Ｇの変化と同様である。また、図３に示す例では、定速走行時から加速を開始した状態を示している。したがって、図３の加速要求時における加速度は「０」であるから、加速要求時からの加速度Ｇの変化量ΔＧと加速度の絶対値Ｇとは同義である。
図３におけるＴ１は、加速要求時から加速度Ｇが所定加速度（以下、応答加速度と記す）Ｇreに増加するまでの第１停滞期間Ｔ１を示している。この応答加速度Ｇreは、車両Ｖｅの挙動が加速に向けて変化し始めたことを運転者が体感し得る加速度Ｇreであって、実験などにより予め定められており、車速Ｖが速いほど小さい値に定められる。また、第１停滞期間Ｔ１は、例えば、アクセル開度papが増加し始めてからエンジントルクが増加するまでの応答期間などで変化する。
そして、加速度Ｇが第１停滞加速度Ｇ１まで増大した後に、一時的に、第１停滞加速度Ｇ１で加速度Ｇの変化率がほぼ「０」になる。以下の説明では、加速に向けて駆動力を増大させている間に、加速度Ｇの変化率がほぼ「０」になることを、「加速度Ｇが停滞する」と記す。上記のように第１停滞加速度Ｇ１で加速度Ｇが停滞するのは、エンジン１が自然吸気で駆動している状態から過給機Ｔａを作動させて駆動する状態に切り替わる際のトルクの応答遅れや、加速要求時における変速段で出力可能な駆動力まで増大したことにより変速を実行したことによる変速の応答遅れなどが要因である。以下の説明では、第１停滞加速度Ｇ１に向けた加速過渡期の変化率を、第１ジャークＪ１と記す。なお、上記第１停滞加速度Ｇ１が、この発明の実施形態における「停滞する加速度」に相当する。
また、変速を実行したことや過給機Ｔａが作動したことにより第１停滞加速度Ｇ１から更に加速度Ｇが増大し、第２停滞加速度Ｇ２まで増加すると、再度、第２停滞加速度Ｇ２で加速度Ｇが停滞する。これは、第１停滞加速度Ｇ１で加速度Ｇが停滞することと同様の理由による。つまり、エンジン１の運転状態（吸気の方法）の変化や、変速を要因として加速度Ｇが停滞する。以下の説明では、加速度Ｇが上記の第１停滞加速度Ｇ１に到ってから再度、加速度Ｇが増大するまでの時間を、第２停滞期間Ｔ２と記し、第２停滞加速度Ｇ２に向けた加速過渡期の加速度Ｇの変化率を、第２ジャークＪ２と記す。
同様に、変速を実行したことや過給機Ｔａが作動したことにより第２停滞加速度Ｇ２から更に加速度Ｇが増大し、第３停滞加速度Ｇ３まで増加すると、再度、第３停滞加速度Ｇ３で加速度Ｇが停滞する。これは、第１停滞加速度Ｇ１や第２停滞加速度Ｇ２で加速度Ｇが停滞することと同様の理由による。つまり、エンジン１の運転状態（吸気の方法）の変化や、変速を要因として加速度Ｇが停滞する。以下の説明では、加速度Ｇが上記の第２停滞加速度Ｇ２に到ってから再度、加速度Ｇが増大するまでの時間を、第３停滞期間Ｔ３と記し、第３停滞加速度Ｇ３に向けた加速過渡期の加速度Ｇの変化率を、第３ジャークＪ３と記す。
図３に示すように加速度Ｇが変化する場合に、運転者が体感する加速感の良否は、加速要求時から第１停滞加速度Ｇ１に到るまでの第１領域と、第２停滞期間Ｔ２の開始時から第２停滞加速度Ｇ２に到るまでの第２領域と、第３停滞期間Ｔ３の開始時から第３停滞加速度Ｇ３に到るまでの第３領域との評点を加算することで評価することができる。
また、第１領域の評点は、官能試験の結果から、第１停滞期間Ｔ１と、第１ジャークＪ１と、第１停滞加速度Ｇ１と、アクセル操作速度dpap/dtと、車速Ｖとをパラメータとした回帰式で表すことができる。それらのパラメータの関係は、予めマップ化してＥＣＵ１２に記憶されている。なお、以下の説明では、第１領域の評点を求めるためのマップを、第１動的駆動力マップと記す。
ここで、第１車速Ｖ１で走行している際に、運転者が第１アクセル操作速度dpap/dt１でアクセルペダル４を踏み込んでおり、第１停滞加速度Ｇ１が第１加速度Ｇ１’となる場合における第１停滞期間Ｔ１と第１ジャークＪ１との関係の一例を図４に示す。なお、図４におけるＡ点は、第１領域の評点が最も良好となる点である。図４に示す例によれば、第１停滞期間Ｔ１が短いほど、評点が良好となる。これは、運転者は、アクセル操作を行ってから加速に向けた挙動の変化を迅速に体感することを要求しているためである。また、第１ジャークＪ１が所定値（Ａ点）に近いほど、評点が良好となる。これは、第１アクセル操作速度dpap/dt１に対して、第１ジャークＪ１が高すぎると、運転者が期待する以上の加速感となり、また第１ジャークＪ１が低すぎると、運転者が期待する加速感が出力できていないと感じるためである。なお、図４におけるＴ１maxは、運転者が許容することができる停滞期間Ｔ１の限界値であり、また、Ｊ１maxは、運転者が許容することができる第１ジャークＪ１の最大値であり、Ｊ１minは、運転者が許容することができる第１ジャークの最小値であり、それら停滞期間Ｔ１の限界値Ｔ１max、第１ジャークＪ１の最大値Ｊ１max、第１ジャークＪ１の最小値Ｊ１minは、予め実験などにより定められている。
したがって、第１停滞期間Ｔ１を短縮するとともに、第１ジャークＪ１を所定値（Ａ点）に近づけることにより、第１領域の評点を良好にすることができる。すなわち、運転者の意図した加速感を出力することができる。
また、アクセルペダル４を比較的緩やかに踏み込んだ場合には、アクセル開度papに応じた所定の加速度Ｇprまで加速度Ｇ１が増加することにより、運転者が十分に加速していると体感する。その加速度Ｇprは、アクセル開度papが大きくなるほど、大きな値となるように実験などに基づいて予め定められている。以下の説明では、運転者が十分に加速していると体感する加速度Ｇprを、便宜上、暫定目標加速度Ｇprと記す。したがって、暫定目標加速度Ｇprが、第１停滞加速度Ｇ１未満の場合には、変速などを実行することなく、図４に示す関係からエンジン１の出力トルクを制御する。なお、暫定目標加速度Ｇprが、この発明の実施形態における「所定加速度」に相当する。
一方、暫定目標加速度Ｇprが、第１停滞加速度Ｇ１以上である場合には、より大きな加速度Ｇを出力するために変速を実行する。つまり、図３における第２領域に切り替わる。なお、エンジン１が自然吸気で駆動している状態から過給機Ｔａを作動させて駆動する状態に切り替わる際のトルクの応答遅れを要因として第１停滞加速度Ｇ１が生じる場合であっても、変速を実行する。これは、運転者が一定速度でアクセルペダル４を踏み込んでいるにも拘わらず、加速度Ｇが一時的に停滞することを抑制するため、つまり、評点を良好にするためである。
その第２領域における評点は、官能試験の結果から、第１停滞加速度Ｇ１と、第２停滞期間Ｔ２と、第２ジャークＪ２と、第２停滞加速度Ｇ２と第１停滞加速度Ｇ１との偏差と、アクセル操作速度dpap/dtと、車速Ｖとをパラメータとした回帰式で表すことができる。これらのパラメータの関係も、第１領域と同様に予めマップ化して、ＥＣＵ１２に記憶されている。なお、以下の説明では、第２領域の評点を求めるためのマップを、第２動的駆動力マップと記す。
ここで、第１車速Ｖ１で走行している際に、運転者が第１アクセル操作速度dpap/dt１でアクセルペダル４を踏み込み、第１停滞加速度Ｇ１が第１加速度Ｇ１’であり、第２停滞加速度Ｇ２が第２加速度Ｇ２’となる場合における第２停滞期間Ｔ２と第２ジャークＪ２との関係の一例を図５に示す。なお、図５におけるＢ点は、第２領域の評点が最も良好となる点である。図５に示す例によれば、第２停滞期間Ｔ２が短いほど、評点が良好となる。これは、運転者は、加速度Ｇが次第に、または連続的に増加することを期待しているためであり、したがって、変速による加速度Ｇの停滞が生じない方が、加速感としては良好となるためである。また、第２ジャークＪ２が所定値（Ｂ点）に近いほど、評点が良好となる。これは、第１アクセル操作速度dpap/dt１に対して、第２ジャークＪ２が高すぎると、運転者が期待する以上の加速感となり、また第２ジャークＪ２が低すぎると、運転者が期待する加速感が出力できていないと感じるためである。なお、図５におけるＪ２maxは、運転者が許容することができる第２ジャークＪ２の最大値であり、Ｊ２minは、運転者が許容することができる第２ジャークＪ２の最小値であり、それら第２ジャークＪ２の最大値Ｊ２max、第２ジャークＪ２の最小値Ｊ２minは、予め実験などにより定められている。
したがって、第２停滞期間Ｔ２を短縮するとともに、第２ジャークＪ２を所定値（Ｂ点）に近づけることにより、第２領域の評点を良好にすることができる。すなわち、運転者の意図した加速度Ｇを出力することができる。
そして、上記の第２停滞加速度Ｇ２が、暫定目標加速度Ｇpr以上である場合には、再度の変速などを実行することなく、図５に示す関係からエンジン１の出力トルクを制御する。それとは反対に、第２停滞加速度Ｇ２が、暫定目標加速度Ｇpr未満の場合には、再度の変速を実行する。つまり、図３における第３領域に切り替わる。
その第３領域における評点は、官能試験の結果から、第２停滞加速度Ｇ２と、第３停滞期間Ｔ３と、第３ジャークＪ３と、第３停滞加速度Ｇ３と第２停滞加速度Ｇ２との偏差と、アクセル操作速度dpap/dtと、車速Ｖとをパラメータとした回帰式で表すことができる。これらのパラメータの関係も、第１領域と同様に予めマップ化して、ＥＣＵ１２に記憶されている。なお、以下の説明では、第３領域の評点を求めるためのマップを、第３動的駆動力マップと記す。上記の第１動的駆動力マップ、第２動的駆動力マップ、第３動的駆動力マップが、この発明の実施形態における「マップ」に相当する。
ここで、第１車速Ｖ１で走行している際に、運転者が第１アクセル操作速度dpap/dt１でアクセルペダル４を踏み込み、第２停滞加速度Ｇ２が第２加速度Ｇ２’であり、第３停滞加速度Ｇ３が第３加速度Ｇ３’となる場合における第３停滞期間Ｔ３と第３ジャークＪ３との関係の一例を図６に示す。なお、図６におけるＣ点は、第３領域の評点が最も良好となる点である。図６に示す例によれば、第３停滞期間Ｔ３が短いほど、評点が良好となる。これは、運転者は、加速度Ｇが次第に、または連続的に増加することを期待しているためであり、したがって、変速による加速度Ｇの停滞が生じない方が、加速感としては良好となるためである。また、第３ジャークＪ３が所定値（Ｃ点）に近いほど、評点が良好となる。これは、第１アクセル操作速度dpap/dt１に対して、第３ジャークＪ３が高すぎると、運転者が期待する以上の加速感となり、また第３ジャークＪ３が低すぎると、運転者が期待する加速感が出力できていないと感じるためである。なお、図６におけるＪ３maxは、運転者が許容することができる第３ジャークＪ３の最大値であり、Ｊ３minは、運転者が許容することができる第３ジャークＪ３の最小値であり、それら第３ジャークＪ３の最大値Ｊ３max、第３ジャークＪ３の最小値Ｊ３minは、予め実験などにより定められている。
したがって、第３停滞期間Ｔ３を短縮するとともに、第３ジャークＪ３を所定値（Ｃ点）に近づけることにより、第３領域の評点を良好にすることができる。すなわち、運転者の意図した加速度Ｇを出力することができる。なお、通常の走行状態であれば、２段階の変速を実行することにより、暫定目標加速度Ｇprを出力することができる。
図４ないし図６に示す関係から、上記ＥＣＵ１２は、運転者のアクセル操作速度dpap/dtに応じて、運転者が受ける加速感が良好となる目標ジャークＪtgtを定めて、駆動装置Ｄの出力トルクを制御するように構成されている。その制御の一例を図７および図８に示している。なお、図７および図８は、一連のフローで実行することができるが、便宜上、二図に分けて記載してある。
図７に示す制御例では、まず、アクセルペダル４が踏み込まれたか否かを判断する（ステップＳ１）。このステップＳ１は、運転者が加速を意図してアクセルペダル４を踏み込んだか否かを判断するためのステップであって、例えば、アクセル開度センサ５により検出されるアクセル開度の変化量Δpapが、予め定められた第１閾値α以上であるか否かを判断する。
アクセルペダル４が踏み込まれておらずステップＳ１で否定的に判断された場合は、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対に、アクセルペダル４が踏み込まれておりステップＳ１で肯定的に判断された場合は、ついで、アクセル操作速度dpap/dtが予め定められた所定速度β以下であり、かつアクセル開度（絶対値）papが予め定められた所定量γ以下であるか否かを判断する（ステップＳ２）。このステップＳ２は、運転者が意図した通りに加速していると感じるために、アクセル操作速度dpap/dtに応じたジャークＪを発生する必要があるか否かを判断するステップである。したがって、ステップＳ２における所定速度βは、ジャークＪに基づいて運転者が加速感を評価することになるアクセル操作速度dpap/dtであって、予め実験などにより定められている。また、その際には、アクセル開度（絶対値）papは所定量γ以下に定められている。なお、上記のアクセル開度papが、この発明の実施形態における「アクセル装置の操作量」に相当し、アクセル操作速度dpap/dtが、この発明の実施形態における「アクセル装置の操作速度」に相当する。
アクセル操作速度dpap/dtが所定速度βよりも早く、またはアクセル開度papが所定量γよりも多いことにより、ステップＳ２で否定的に判断された場合には、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対に、アクセル操作速度dpap/dtが所定速度β以下であり、かつアクセル開度papが所定量γ以下であってステップＳ２で肯定的に判断された場合には、ついで、実際のアクセル操作速度dpap/dtrealに基づいて加速度の理論値Ｇcaを算出する（ステップＳ３）。このステップＳ３における加速度の理論値Ｇcaは、エンジン１の応答遅れなどを考慮しない場合の加速度であって、したがって、実際の加速度Ｇrealが、加速度の理論値Ｇcaに一時遅れて追従することになる。なお、このステップＳ３は、予めＥＣＵ１２に記憶されている車両Ｖｅの運動方程式に、実際のアクセル操作速度dpap/dtrealを代入することで求めることができる。
ステップＳ３についで、第１領域の加速感が良好となる第１ジャークＪ１を実現する（ステップＳ４）。具体的には、まず、第１ジャークＪ１の目標値（目標ジャークＪtgt）を求める。この目標ジャークＪtgtを求める上で、まず、車速Ｖは、現時点の車速Ｖrealとし、アクセル操作速度dpap/dtは、アクセル開度センサ１５で検出されたアクセル開度papの時間変化率とし、第１停滞加速度Ｇ１は、現時点の変速段を設定した状態で出力可能な最大加速度、またはエンジン１の特性から求められる停滞する加速度とする。そして、それらのパラメータと、第１動的駆動力マップとから、駆動装置の構成上、設定可能な範囲で、かつ第１動的駆動力マップにおけるＡ点に最も近い、第１停滞期間Ｔ１と第１ジャークＪ１の目標値Ｊtgtとを求める。ついで、その目標ジャークＪtgtに基づいてエンジン１の出力トルクを制御する。なお、現時点では、加速初期の状態であるため、特に変速することなく、エンジン１の出力トルクのみを制御して第１ジャークＪ１を実現する。
ついでアクセル操作が終了したか否かを判断する（ステップＳ５）。このステップＳ５は、運転者が継続して加速を要求しているか否かを判断するためのステップである。すなわち、アクセル開度papが継続して増加しているか否かを判断するためのステップである。このステップＳ５では、例えば、アクセル開度の変化速度dpap/dtが、「０」よりも大きいか否かを判断すればよい。
アクセル開度papが変化しておらず、または減少していることにより、ステップＳ５で否定的に判断された場合には、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対にアクセル開度papが増加しておりステップＳ５で肯定的に判断された場合には、実際の加速度Ｇrealが、第１停滞加速度Ｇ１の所定割合（例えば、８０％）εまで到達したか否かを判断する（ステップＳ６）。この第１停滞加速度Ｇ１は、ステップＳ３で算出される加速度の理論値Ｇcaから求めることができる。これは、上述したように実際の加速度Ｇrealは、加速度の理論値Ｇcaに一時遅れて追従するため、加速度の理論値Ｇcaは、実際の加速度Ｇrealよりも大きな値になっており、また加速度の理論値Ｇcaは、車両Ｖｅの運動方程式に基づいて演算されていることから、第１停滞加速度Ｇ１は、実際の加速度Ｇrealが比較的小さいうちに事前に算出することができるためである。なお、実際の加速度Ｇrealは、車両Ｖｅに搭載された前後加速度センサなどにより検出することや、車輪速センサ１８に基づいた車速Ｖを微分するなどにより求めることができる。
実際の加速度Ｇrealが、第１停滞加速度Ｇ１の所定割合εまで到達しておらず、ステップＳ６で否定的に判断された場合は、ステップＳ４にリターンする。つまり、第１停滞加速度Ｇ１の所定割合εまで実際の加速度Ｇrealが到達するまで、言い換えるとステップＳ６で肯定的に判断されるまで、目標ジャークＪtgtとなるようにエンジン１の出力トルクを制御する。
それとは反対に、実際の加速度Ｇrealが、第１停滞加速度Ｇ１の所定割合まで到達しており、ステップＳ６で肯定的に判断された場合は、第２停滞期間Ｔ２を短縮するために第１停滞加速度Ｇ１に実際の加速度Ｇrealが到達する以前に、ダウンシフトを開始する（ステップＳ７）。すなわち、ステップＳ６は、ダウンシフトを開始する必要性があるか否かを判断している。その後におけるアクセル操作速度dpap/dtをＥＣＵ１２に保存する（ステップＳ８）。なお、ステップＳ７におけるダウンシフトは、現在のアクセル開度papに基づく暫定目標加速度Ｇprを実現可能な変速段を目標変速段として実行する。すなわち、目標変速段は、現在設定されている変速段よりも一段階変速比が大きい変速段に限らない。
ついで、更に変速する必要があるか否かを判断する（ステップＳ９）。具体的には、変速過渡期にアクセル開度papが増大することにより、変速後の変速段で、暫定目標加速度Ｇprを実現できないか否かを判断する。これは、上述したように暫定目標加速度Ｇprは、アクセル開度papが大きくなるほど、大きな値となるように定められているため、変速過渡期にアクセル開度papが更に増大すると、それに伴って暫定目標加速度Ｇprも増大し、ステップＳ７で実行される変速の目標変速段では、増大した暫定目標加速度Ｇprを実現できなくなる可能性があるためである。
更に変速する必要がなくステップＳ９で否定的に判断された場合には、ステップＳ７で実行された変速を継続する（ステップＳ１０）。それとは反対に、更に変速する必要がありステップＳ９で肯定的に判断された場合には、イナーシャ相の開始前か否かを判断する（ステップＳ１１）。このステップＳ１１は、更に変速する場合に、現時点の変速を一旦、完了した後に、再度、変速を開始する（以下の説明では、便宜上、順番ダウンシフトと記す）か、または現時点の変速を中断して、ステップＳ７で目標とされた変速段よりも変速比が大きい変速段に向けた変速（以下の説明では、便宜上、跳び変速と記す）を行うかを判断するためのステップである。これは、イナーシャ相が開始された後に、変速を中断する場合には、変速制御が煩雑になり、またはエンジン回転数の急変などにより運転者が違和感を受ける可能性があるためである。
したがって、イナーシャ相の開始前であってステップＳ１１で肯定的に判断された場合には、跳び変速に切り替え（ステップＳ１２）、それとは反対にイナーシャ相の開始後であってステップＳ１２で否定的に判断された場合には、順番ダウンシフトを実施する（ステップＳ１３）。
ステップＳ１０、ステップＳ１２、ステップＳ１３についで、第２領域や第３領域の加速感が良好となるように、エンジン１のトルクを制御する（ステップＳ１４）。具体的には、第２動的駆動力マップや第３動的駆動力マップから、第２ジャークＪ２や第３ジャークＪ３の目標ジャークＪtgtを算出し、その目標ジャークＪtgtとなるようにエンジン１のトルクを制御する。なお、目標ジャークＪtgtは、ステップＳ８で保存されたアクセル操作速度dpap/dtを用い、他のパラメータは、ステップＳ４と同様に現状の走行状態に基づいたパラメータを用いて求める。
ついで、実際の加速度Ｇrealが、暫定目標加速度Ｇprを越えているか否かを判断する（ステップＳ１５）。実際の加速度Ｇrealが、暫定目標加速度Ｇprを越えておらずステップＳ１５で否定的に判断された場合は、ステップＳ４にリターンする。すなわち、再度、変速などを実行する。それとは反対に実際の加速度Ｇrealが、暫定目標加速度Ｇprを越えておりステップＳ１５で肯定的に判断された場合は、アクセルペダル４が踏み戻されたか否かを判断する（ステップＳ１６）。このステップＳ１６は、現状のルーチンを継続する必要があるか、または他の制御を実行する必要があるかを判断するためのステップである。なお、ステップＳ１６は、アクセル開度センサ５の検出値に基づいて判断することができる。
したがって、アクセルペダル４が踏み戻されており、ステップＳ１６で肯定的に判断された場合には、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対にアクセルペダル４が踏み戻されておらずステップＳ１６で否定的に判断された場合には、エンジン１のトルクの増加率を低下させる（ステップＳ１７）。上記のように実際の加速度Ｇrealが、暫定目標加速度Ｇprを越えている場合には、ジャークＪが低下したとしても運転者は違和感を受けにくい。そのため、ステップＳ１７では、ジャークＪを低下させることにより、実際の加速度Ｇrealが、アクセル開度papに応じた加速度Ｇに到達したことにより、アクセル開度papに応じた加速度（一定値）Ｇに変化させる時点でショックが生じることを抑制している。なお、ステップＳ１７におけるトルクの増加率は、予め定められた固定値であってもよく、加速度Ｇに応じた可変値であってもよい。
また、上述したステップＳ１５で肯定的に判断される時点では、通常、変速のための係合装置の切り替えが完了しているため、ステップＳ１７についで、係合装置の切り替えの判断フラグＦlkをオンに切り替え（ステップＳ１８）、その後に、再度、アクセルペダル４が踏み戻されたか否かを判断する（ステップＳ１９）。このステップＳ１９は、上記ステップＳ１６と同様である。
したがって、アクセルペダル４が踏み戻されており、ステップＳ１９で肯定的に判断された場合には、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対にアクセルペダル４が踏み戻されておらずステップＳ１９で否定的に判断された場合には、変速の完了を判断するフラグＦshをオンに切り替えて（ステップＳ２０）、このルーチンを終了する。
上述した制御例に従って駆動力を制御した場合における変速段、タービン回転数Ｎｔ、エンジン１の要求トルクＴｅ、自動変速機７に設けられた係合装置の係合圧（または伝達トルク容量）、車両Ｖｅの加速度Ｇの変化を図９に示している。なお、アクセルペダル４は、所定速度βよりも低速の所定の操作速度dpap/dt（一定値）で増大し、その後に、一定のアクセル開度papに保たれた例を示している。
まず、ｔ０時点でアクセルペダル４が踏み込まれると、上記ステップＳ１およびステップＳ２で肯定的に判断されて、実際のアクセル操作速度dpap/dtrealに基づいた加速度の理論値Ｇcaが算出される。その加速度の理論値Ｇcaを図９における加速度Ｇの変化に破線で示しており、ｔ１時点で、加速度Ｇが停滞する。なお、ここでは、現在の変速段で実現可能な加速度Ｇ、すなわちエンジン１から最大トルクを出力した場合の加速度Ｇで、加速度Ｇが停滞する例を示している。そして、第１領域の加速感が良好となる目標ジャークＪtgtをアクセル操作速度dpap/dtに基づいて算出し、その目標ジャークＪtgtを実現するように、エンジン１の要求トルクＴｅがｔ０時点から次第に増大する。
エンジン１の要求トルクＴｅが増大することに一時遅れてエンジン１の実際のトルクが増大することにより、ｔ２時点から加速度Ｇが増加し始める。その加速度Ｇの変化率は、目標ジャークＪtgtとなる。実際の加速度Ｇrealが、第１停滞加速度Ｇ１の所定割合εまで増加すると（ｔ３時点）、変速が開始される。すなわち、現在の変速段を設定するために係合している係合装置（以下、解放クラッチと記す）の係合圧を低下させ始めるとともに、目標変速段を設定するために係合させる係合装置（以下、係合クラッチと記す）の係合圧を増大させる。なお、自動変速機７の変速制御は、従来知られているクラッチツウクラッチ制御と同様に実行すればよい。
さらに、ｔ３時点以降におけるアクセル操作速度dpap/dtをＥＣＵ１２に保存する。つまり、図９に示すように加速度Ｇが停滞している期間（上記第２停滞期間に相当する）中におけるアクセル操作速度dpap/dtをＥＣＵ１２に記憶する。なお、その保存するアクセル操作速度dpap/dtを図中では破線で囲っている。
また、図９は、一度の変速により暫定目標加速度Ｇprを実現することができる例を示している。したがって、上記ステップＳ９で否定的に判断されることから、そのまま変速を実行している。
ついで、ｔ４時点でイナーシャ相が開始されてタービン回転数が増加し始める。ここに示す例では、ｔ４時点の後（ｔ５時点）にアクセル操作が完了している。
そして、係合クラッチの係合圧が所定圧まで増加することにより、エンジントルクが駆動輪に伝達され、その結果、加速度Ｇが再度上昇し始める（ｔ６時点）。この際の加速度Ｇの上昇率（目標ジャークＪtgt）は、第２動的駆動力マップと、上記のように保存されたアクセル操作速度dpap/dtとから求められる。つまり、第２停滞期間Ｔ２中のアクセル操作速度dpap/dtを、加速度Ｇが増大し始めた後の駆動力を定めるために用いる。そのように求められる目標ジャークＪtgtとなるように、エンジントルクが制御される。具体的には、エンジン１の要求トルクは、アクセル開度papと車速Ｖとに基づいたトルクとし、そのエンジン１のトルクの制限を、上記目標ジャークＪtgtに基づいた値に定めている。そのトルクの制限値を、図９のエンジン１の要求トルクを示す欄に破線で示している。なお、実質的には、エンジン１のトルクは、目標ジャークＪtgtに基づいて制御される。
そして、加速度Ｇが、暫定目標加速度Ｇprよりも大きくなると（ｔ６時点）、上記ステップＳ１５で肯定的に判断されることにより、アクセル開度papに基づく加速度に到達した時点でのショックを抑制するために、エンジン１のトルクの増加率を低下させられている。
上述したように比較的アクセル操作速度dpap/dtが遅い場合には、運転者は、アクセル操作速度dpap/dtに車両ＶｅのジャークＪが追従することで、意図した通りに加速していると感じることが確認されている。したがって、上記の制御例のようにアクセル操作速度dpap/dtに基づいて目標ジャークＪtgtを求め、その目標ジャークＪtgtに基づいて駆動装置の駆動力（主にエンジン１の出力トルク）を制御することにより、運転者が意図した通りの駆動力を出力することができ、運転者が受ける加速感を良好にすることができる。
また、第１停滞加速度Ｇ１を実際のアクセル操作速度dpap/dtrealに基づいて事前に算出し、実際の加速度Ｇrealが第１停滞加速度Ｇ１の所定割合εまで到達したことを条件に変速を開始することにより、エンジン１の運転状態（吸気の方法）が変化する以前に変速を開始することができる。その結果、エンジン１のトルクの応答遅れなどを要因とした停滞期間を短縮することができるため、ひいては第２停滞期間Ｔ２を短縮することができる。すなわち、第２領域における加速感を良好にすることができる。
さらに、実際の加速度Ｇrealが、暫定目標加速度Ｇprを越えた場合に、エンジントルクの増加率を低下させることにより、アクセル開度papに基づく加速度Ｇまで実際の加速度Ｇrealが到達して時点でのショックの発生を抑制することができ、またそのようにショックの発生を抑制したとしても、暫定目標加速度Ｇpr以上であることから運転者が違和感を受けることを抑制することができる。
１…エンジン、 ４…アクセルペダル、 ６Ｒ，６Ｌ…後輪、 ７…自動変速機、 １２…電子制御装置（ＥＣＵ）、 １７Ｒ，１７Ｌ…前輪、 Ｄ…駆動装置、 Ｔａ…過給機、 Ｖｅ…車両。

Claims (6)

  1. 駆動力源と、変速比を変更可能な自動変速機とを有する駆動装置と、運転者により操作されるアクセル装置と、前記駆動装置から出力されるトルクを制御するコントローラとを備えた車両の駆動力制御装置において、
    前記コントローラは、
    前記アクセル装置の操作量を求め、
    前記アクセル装置の操作速度を求め、
    前記アクセル装置の操作速度に基づく前記車両の目標ジャークを求め、
    前記操作量が予め定められた所定量以下で、かつ前記操作速度が予め定められた所定速度以下の場合に、前記目標ジャークに基づいて前記駆動装置の出力トルクを制御し、
    前記自動変速機の変速段を維持したまま前記駆動力源のトルクを増大させた場合に、前記車両の加速度の変化が停滞する加速度を前記アクセル装置の操作速度に基づいて求め、
    前記車両の実際の加速度が、前記停滞する加速度に到達する以前に前記自動変速機の変速段を、変速比が大きい変速段に切り替えるように構成されている
    ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  2. 請求項１に記載の車両の駆動力制御装置において、
    前記コントローラは、前記車両の加速度が予め定められた所定加速度以上になった場合に、前記駆動装置の駆動力の増加率を低下させるように構成されている
    ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  3. 駆動力源と、変速比を変更可能な自動変速機とを有する駆動装置と、運転者により操作されるアクセル装置と、前記駆動装置から出力されるトルクを制御するコントローラとを備えた車両の駆動力制御装置において、
    前記コントローラは、
    前記アクセル装置の操作量を求め、
    前記アクセル装置の操作速度を求め、
    前記アクセル装置の操作速度に基づく前記車両の目標ジャークを求め、
    前記操作量が予め定められた所定量以下で、かつ前記操作速度が予め定められた所定速度以下の場合に、前記目標ジャークに基づいて前記駆動装置の出力トルクを制御し、
    前記車両の加速度が予め定められた所定加速度以上になった場合に、前記駆動装置の駆動力の増加率を低下させるように構成されている
    ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  4. 請求項２または３に記載の車両の駆動力制御装置において、
    前記所定加速度は、前記運転者が十分に加速したと感じる予め定められた加速度である
    ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  5. 請求項１ないし４のいずれか一項に記載の車両の駆動力制御装置において、
    前記コントローラは、前記車両の加速度が一定に保たれる時間と、前記アクセル装置が操作された時点からの前記車両の加速度の偏差と、前記アクセル装置の操作速度と、車速とを少なくとも有する複数のパラメータに基づいて前記目標ジャークを求める予め定められたマップを備えている
    ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
  6. 駆動力源と、変速比を変更可能な自動変速機とを有する駆動装置と、運転者により操作されるアクセル装置と、前記駆動装置から出力されるトルクを制御するコントローラとを備えた車両の駆動力制御装置において、
    前記コントローラは、
    前記アクセル装置の操作量を求め、
    前記アクセル装置の操作速度を求め、
    前記アクセル装置の操作速度に基づく前記車両の目標ジャークを求め、
    前記操作量が予め定められた所定量以下で、かつ前記操作速度が予め定められた所定速度以下の場合に、前記目標ジャークに基づいて前記駆動装置の出力トルクを制御するように構成され、
    前記車両の加速度が一定に保たれる時間と、前記アクセル装置が操作された時点からの前記車両の加速度の偏差と、前記アクセル装置の操作速度と、車速とを少なくとも有する複数のパラメータに基づいて前記目標ジャークを求める予め定められたマップを備えている
    ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7052679B2 (ja) * 2018-11-07 2022-04-12 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動力制御装置
JP7180405B2 (ja) 2019-01-23 2022-11-30 マツダ株式会社 車両の変速制御装置および方法
AR119437A1 (es) * 2019-07-22 2021-12-15 Bajaj Auto Ltd Sistema para mejorar el rendimiento de un vehículo
JP2021021358A (ja) * 2019-07-25 2021-02-18 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
FR3099737B1 (fr) * 2019-08-05 2022-06-10 Renault Sas Procédé d’élaboration d’une consigne de pilotage d’un organe d’un véhicule automobile
JP7409281B2 (ja) * 2020-10-15 2024-01-09 トヨタ自動車株式会社 運転支援装置
FR3115752B1 (fr) * 2020-11-02 2022-10-07 Renault Sas Procédé de détermination de consignes d’accélération longitudinale
JP2023047609A (ja) * 2021-09-27 2023-04-06 マツダ株式会社 車両の制御装置
JP2023047610A (ja) * 2021-09-27 2023-04-06 マツダ株式会社 車両の制御装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6038504A (en) 1998-04-13 2000-03-14 Caterpillar Inc. System and method for providing different values of jerk in response to speed pedal displacement
JP4369403B2 (ja) 2005-07-05 2009-11-18 株式会社豊田中央研究所 加速感評価装置及び車両制御装置
JP4297116B2 (ja) 2006-01-24 2009-07-15 三菱ふそうトラック・バス株式会社 ハイブリッド車両の発進制御装置及び発進制御装置付きハイブリッド車両
JP4626554B2 (ja) 2006-03-31 2011-02-09 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
JP4488058B2 (ja) 2007-11-09 2010-06-23 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動力制御装置
JP4890595B2 (ja) * 2009-06-19 2012-03-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2011148342A (ja) * 2010-01-19 2011-08-04 Toyota Motor Corp 車両制御装置
JP5716720B2 (ja) * 2012-09-19 2015-05-13 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
KR101327098B1 (ko) 2012-09-24 2013-11-22 현대자동차주식회사 고객 감성 기반 변속감 정량화 평가 방법
JP2016094883A (ja) 2014-11-14 2016-05-26 株式会社豊田自動織機 燃料噴射制御装置
JP2016205454A (ja) 2015-04-17 2016-12-08 三菱自動車工業株式会社 車両のシフト制御装置
EP3303089B1 (en) * 2015-06-01 2023-09-13 Jaguar Land Rover Limited Coast assist controller with haptic feedback
KR101704243B1 (ko) * 2015-08-12 2017-02-22 현대자동차주식회사 친환경자동차의 구동축 진동 저감 제어 방법
JP6443389B2 (ja) 2015-09-02 2018-12-26 トヨタ自動車株式会社 車両用自動変速機の変速制御装置および変速制御方法
DE102016114907B4 (de) * 2015-09-02 2019-08-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Schaltsteuerungssystem und Schaltsteuerungsverfahren für ein automatisches Fahrzeuggetriebe
JP6803566B2 (ja) 2015-10-28 2020-12-23 国立大学法人信州大学 銅三次元ナノ構造体の製造方法

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