JP7234899B2 - 車両およびその制御方法 - Google Patents

Description

本開示は、エンジンと、エンジンからの動力を駆動輪に伝達する変速機と、前方に存在する減速要因を検出する減速要因検出装置とを含む車両およびその制御方法に関する。

従来、不必要な変速動作の数を減らして走行フィーリングの向上を図るために、道路画像の入力情報を自動変速機の変速点制御に利用する自動変速機の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この制御装置は、カメラからの撮影画像情報に基づいて道路構造認識装置により自車と前方の減速要因との距離が危険距離以内になったと判定され、かつ運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された際に自動変速機のシフトアップ動作を禁止する。

特開平０５－２８０６２３号公報

上述のように前方の減速要因との距離等に応じて変速機のシフトアップ動作を禁止しても、その後の再加速に際して変速機がシフトダウンされてしまい、車両をスムースに加速させ得なくなることがある。このため、車両の前方に減速要因が存在する場合には、その後の再加速に備えるために、当該変速機の変速比を減速側（ダウンシフト側）に変化させる（減速比を大きくする）ことが考えられる。ただし、カメラ等を用いて前方の減速要因を検出する場合、前方に減速要因が存在しないにも拘わらず減速要因が存在すると誤認識されることもある。そして、前方に減速要因が存在すると誤認識された状態で変速機の変速比を減速側に変化させた場合、減速度の増加により運転者に違和感を与えてしまうおそれもある。

そこで、本開示は、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両をスムースに加速させると共に、減速要因が誤認識された際に運転者に違和感を与えないようにすることを主目的とする。

本開示の車両は、エンジンと、前記エンジンからの動力を駆動輪に伝達する変速機と、前方に存在する減速要因を検出する減速要因検出装置とを含む車両において、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出されたことを条件に、前記変速機の変速比を現変速比に維持させ、運転者の減速要求に応じて、前記変速比を前記現変速比よりも減速側にステップ的に変化させると共に変化後の変速比を維持させる制御装置を含むものである。

本開示の車両では、減速要因検出装置により前方に存在する減速要因が検出されたことを条件に、変速機の変速比が現変速比に維持される。更に、前方の減速要因が検出された後に運転者により減速が要求されると、変速機の変速比が現変速比よりも減速側にステップ的に変化させられ、変化後の変速比が維持される。これにより、前方の減速要因がなくなった後の再加速に際して、変速機の変速比が減速側に変化させられるのを抑制することが可能となる。更に、減速要因検出装置によって減速要因が誤認識されたとしても、運転者から減速が要求されない限り、変速機の変速比は現変速比に維持される。従って、運転者により減速が要求されていないにも拘わらず、減速度が増加してしまうのを抑制することができる。この結果、本開示の車両では、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両をスムースに加速させると共に、減速要因が誤認識された際に運転者に違和感を与えないようにすることが可能となる。

また、前記制御装置は、前記変速比の変化後の前記エンジンの回転数が予め定められた第１の閾値以下になるように前記変速比を前記現変速比よりも減速側にステップ的に変化させるものであってもよい。これにより、変速比の減速側への変化に伴ってエンジンの回転数が過剰に高まるのを抑えて、運転者に違和感を与えるのを良好に抑制することが可能となる。

更に、前記変速機は、有段変速機であってもよく、前記制御装置は、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出されたことを条件に、前記変速機の変速段を現変速段に維持させ、運転者の減速要求に応じて、予め定められたダウンシフト条件の成立に拘わらず前記変速段を前記現変速段よりも少なくとも１段だけ減速側の変速段に変更させると共に変更後の変速段を維持させるものであってもよい。

また、前記制御装置は、所定条件下での運転者の減速要求に応じて、前記変速段を前記エンジンの回転数が前記第１の閾値以下になる最減速側の変速段に変更させるものであってもよい。これにより、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両をスムースに加速させ得る変速段を速やかに形成することが可能となる。

更に、前記制御装置は、前記変速比が前記現変速比に維持された後に、前記エンジンの回転数が前記第１の閾値よりも高く定められた第２の閾値以上になった場合、前記変速比の維持を終了させるものであってもよい。これにより、上記現変速比よりも減速側の変速比の維持に伴うエンジンの回転数の上昇を抑えて、運転者に違和感を与えるのを抑制することが可能となる。

また、前記制御装置は、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出された場合に、前記エンジンの回転数が前記第１の閾値よりも高く、かつ前記第２の閾値よりも低い第３の閾値以下であることを条件に、前記変速比を前記現変速比に維持させるものであってもよい。これにより、上記現変速比の維持に伴うエンジンの回転数の上昇を抑えて、運転者に違和感を与えるのを抑制することが可能となる。

更に、前記制御装置は、前記変速比が前記現変速比に維持された後に、運転者によりアクセルペダルが所定時間以上踏み込まれた場合、前記変速比の維持を終了させるものであってもよい。これにより、運転者により再加速要求がなされる前に減速要因検出装置により減速要因がなくなったと誤認識されたような場合に、変速機の変速比が増速側に変化させられてしまうのを抑制することが可能となる。

また、前記減速要求は、運転者によるブレーキペダルの踏み込みであってもよい。

更に、前記減速要求は、所定車速以上での運転者によるアクセルペダルの踏み込み解除であってもよい。

本開示の車両の制御方法は、エンジンと、前記エンジンからの動力を駆動輪に伝達する変速機と、前方に存在する減速要因を検出する減速要因検出装置とを含む車両の制御方法において、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出されたことを条件に、前記変速機の変速比を現変速比に維持し、更に運転者の減速要求に応じて、前記変速比を前記現変速比よりも減速側にステップ的に変化させると共に変化後の変速比を維持するものである。

かかる方法によれば、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両をスムースに加速させると共に、減速要因が誤認識された際に運転者に違和感を与えないようにすることが可能となる。

本開示の車両を示す概略構成図である。 図１の車両において実行される制御ルーチンを例示するフローチャートである。 図２の制御ルーチンが実行される際に変速比を減速側に変化させる条件を説明するための説明図である。 図２の制御ルーチンが実行される間のアクセル操作、ブレーキ操作、車速、前後加速度、変速段、接近度合の変化を例示するタイムチャートである。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本開示の車両１を示す概略構成図である。同図に示す車両１は、複数の燃焼室（気筒）を含むエンジン（内燃機関）１０と、エンジン１０を制御するエンジン電子制御装置（以下、「エンジンＥＣＵ」という。）１００と、エンジン１０からの動力を駆動輪ＤＷに伝達する動力伝達装置２０と、エンジンＥＣＵ１００と相互に情報をやり取りして動力伝達装置２０を制御する変速電子制御装置（以下、「ＴＭＥＣＵ」という。）２００とを含む。車両１は、図示するように後輪駆動車両であってもよく、前輪駆動車両であってもよく、４輪駆動車両であってもよい。

エンジン１０は、ガソリン（炭化水素系燃料）と空気との混合気を複数の燃焼室内で燃焼させ、混合気の燃焼に伴うピストンの往復運動をクランクシャフト１１の回転運動へと変換するガソリンエンジンである。ただし、エンジン１０は、ディーゼルエンジンやＬＰＧエンジンであってもよい。エンジン１０を制御するエンジンＥＣＵ１００は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣ等を含み、エンジン１０の吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火時期制御等を実行する。また、エンジンＥＣＵ１００は、図示しないクランク角センサからのクランクポジションに基づいてエンジン１０（クランクシャフト１１）の回転数Ｎｅを算出する。

動力伝達装置２０は、トルク増幅機能を有するトルクコンバータ（流体伝動装置）２１や、ロックアップクラッチ２２、ダンパ機構２３、機械式オイルポンプ２４、変速機２５、作動油を調圧する油圧制御装置２８等を含む。トルクコンバータ２１は、フロントカバー（入力部材）を介してエンジン１０のクランクシャフト１１に連結されるポンプインペラと、変速機２５の入力軸２６に連結されるタービンランナと、タービンランナからポンプインペラへと向かう作動油の流れを整流してトルクを増幅させるステータとを含む。ロックアップクラッチ２２は、ダンパ機構２３を介してフロントカバーと変速機２５の入力軸２６とを連結すると共に両者の連結を解除する多板摩擦式あるいは単板摩擦式の油圧クラッチである。

変速機２５は、入力軸２６、出力軸２７、複数の遊星歯車、それぞれ複数のクラッチおよびブレーキ（変速用係合要素）を含む例えば６段－１０段変速式（本実施形態では、８段変速式）の多段（有段）変速機である。ただし、変速機２５は、デュアルクラッチトランスミッションであってもよい。変速機２５は、エンジン１０のクランクシャフト１１からトルクコンバータ２１あるいはロックアップクラッチ２２の何れか一方を介して入力軸２６に伝達された動力を複数段階に変速して出力軸２７からデファレンシャルギヤ２９およびドライブシャフトＤＳを介して駆動輪ＤＷに出力する。また、油圧制御装置２８は、複数の油路が形成されたバルブボディや、複数のレギュレータバルブ、複数のリニアソレノイドバルブ等を含む。

動力伝達装置２０を制御するＴＭＥＣＵ２００は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣ等を含み、機械式オイルポンプ２４からの油圧を調圧してトルクコンバータ２１や、ロックアップクラッチ２２、変速機２５のクラッチおよびブレーキ等に供給するように油圧制御装置２８を制御する。また、ＴＭＥＣＵ２００は、変速機２５の変速段のアップシフトまたはダウンシフトに際し、予め作成された変速線図からアクセルペダルポジションセンサ９１により検出されるアクセル開度Ａｃｃ（図示しないアクセルペダルの踏み込み量）および図示しない車速センサにより検出される車速Ｖに対応した目標変速段を取得する。そして、ＴＭＥＣＵ２００は、取得した目標変速段が形成されるように油圧制御装置２８を制御する。

更に、車両１は、図１に示すように、その前部に設置されたレーダーセンサ（例えばミリ波レーダー）３１と、車両１のフロントウィンドウ等に設置されたカメラ（単眼カメラ）３２と、車両１の四隅等に設置された図示しないソナーセンサ（ブラインドスポットセンサ）と、運転支援電子制御装置（以下、「運転支援ＥＣＵ」という）３００とを含む。運転支援ＥＣＵ３００は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータ等を含み、エンジンＥＣＵ１００およびＴＭＥＣＵ２００と相互に情報をやり取りする。

運転支援ＥＣＵ３００は、アクセルペダルポジションセンサ９１からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキスイッチ９２からの信号、車速センサからの車速（自車速）Ｖ、レーダーセンサ３１、カメラ３２および複数のソナーセンサからの信号等に基づいて、運転者による車両１の運転を支援するための運転支援制御（ユーザ支援制御）をエンジンＥＣＵ１００およびＴＭＥＣＵ２００と協働して実行する。運転支援制御には、被害軽減ブレーキ制御や、クルーズコントロール、レーンキープアシスト制御、横滑り防止制御、パーキングサポート、後側方車両検知処理、急発進抑制制御、死角領域（ブラインドスポット）に存在する車両や障害物（人を含む）の検知処理等が含まれる。

また、運転支援ＥＣＵ３００は、レーダーセンサ３１およびカメラ３２と共に、車両１の前方を走行する先行車両や前方に存在するカーブといった減速要因を検出する減速要因検出装置を構成する。すなわち、運転支援ＥＣＵ３００は、レーダーセンサ３１により検出される先行車両との相対速度（先行車両の車速－自車速）Ｖｒおよび車間距離Ｄ並びに車速Ｖに基づいて、先行車両に対する車両１の接近度合Ｋｐを例えば、Ｋｐ＝｛α・Ｖ＋Ｖｒ｝／Ｄとして算出する（ただし、“α”は、予め定められる係数である。）。接近度合Ｋｐは、ゼロに近づくほど車両１と先行車両とが離間していることを示すと共に、小さくなるほど（絶対値が大きくなるほど）車両１が先行車両に接近していることを示す負の値である。ただし、接近度合Ｋｐは、上記式以外の式等に基づいて算出されてもよい。

更に、運転支援ＥＣＵ３００は、カメラ３２により取得される道路上の白線の画像に基づいて、車両１の前方に存在するカーブの半径と、当該カーブまでの距離と、予め定められた横方向加速度（横Ｇ）に対応した当該カーブでの推奨車速とを算出する。更に、運転支援ＥＣＵ３００は、車速（現車速）Ｖを当該推奨車速まで減速させるのに要求される減速加速度を算出する。ただし、車両１の前方に存在するカーブの半径および当該カーブまでの距離は、ナビゲーションシステム３５からの情報に基づいて算出されてもよい。

続いて、図２、図３および図４を参照しながら、車両１の前方に先行車両やカーブといった減速要因が検出された際の車両１の動作について説明する。図２は、車両１の走行中に運転支援ＥＣＵ３００により所定時間おきに繰り返し実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。

図２のルーチンの開始に際して、運転支援ＥＣＵ３００は、車速センサからの車速Ｖ、アクセルペダルポジションセンサ９１からのアクセル開度Ａｃｃ、エンジンＥＣＵ１００からのエンジン１０の回転数Ｎｅ、ＴＭＥＣＵ２００からの変速機２５の現変速段Ｇ（ｎ）（ただし、“ｎ”は、本実施形態において、１から８の整数である。）、ブレーキフラグの値、前方情報といった制御に必要な情報を取得する（ステップＳ１００）。ブレーキフラグは、ブレーキスイッチ９２から運転者により図示しないブレーキペダルが踏み込まれた旨を示す信号が送信される間、値１に設定されるものである。前方情報には、先行車両やカーブといった減速要因の有無、上記接近度合Ｋｐ、車速Ｖをカーブでの推奨車速まで減速させるのに必要な減速加速等が含まれる。次いで、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得した前方情報に基づいて、車両１の前方に先行車両およびカーブの少なくとも何れか一方、すなわち減速要因が存在しているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。

ステップＳ１１０にて前方に減速要因が存在していると判定した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得した接近度合Ｋｐおよび減速加速度に基づいて、先行車両に対する車両１の接近の度合およびカーブに対する進入速度の少なくとも何れか一方が大きいか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ステップＳ１２０において、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得した接近度合Ｋｐが予め定められた閾値（負の値）以下である場合、先行車両に対する車両１の接近の度合が大きいと判定する。また、ステップＳ１２０において、ステップＳ１００にて取得した減速加速度が予め定められた閾値以上である場合、カーブに対する進入速度が大きいと判定する。ステップＳ１２０にて先行車両に対する車両１の接近の度合およびカーブに対する進入速度の少なくとも何れか一方が大きいと判定した場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得したエンジン１０の回転数Ｎｅが予め定められたアップシフト禁止上限回転数（第３の閾値）Ｎｅａ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。アップシフト禁止上限回転数Ｎｅａは、変速機２５の変速段が維持されたまま車両１が減速した際に車両１の乗員にエンジン音の変化による違和感を生じさせない回転数として予め定められるものであり、本実施形態では、例えば２０００ｒｐｍ程度の一定値である。

ステップＳ１３０にてエンジン１０の回転数Ｎｅがアップシフト禁止上限回転数Ｎｅａ以下であると判定した場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、現変速段Ｇ（ｎ）よりも増速側の変速段へのアップシフトを禁止すべく、アップシフト禁止信号をＴＭＥＣＵ２００に送信する（ステップＳ１４０）。ＴＭＥＣＵ２００は、運転支援ＥＣＵ３００からのアップシフト禁止信号を受信すると、変速機２５の変速段を現変速段Ｇ（ｎ）に維持し、アップシフトの禁止が解除されるまで変速段を当該現変速段Ｇ（ｎ）よりも増速側の変速段に変更しない。ステップＳ１４０の処理の後、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得したアクセル開度Ａｃｃに基づいて、運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除されているか否かを判定する（ステップＳ１５０）。

ステップＳ１５０にて運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除されていると判定した場合（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得したブレーキフラグの値に基づいて、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれているか否かを判定する（ステップＳ１６０）。ステップＳ１５０にて運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除されていると判定し、かつステップＳ１６０にて運転者によりブレーキペダルが踏み込まれていないと判定した場合（ステップＳ１６０：ＮＯ）、運転支援ＥＣＵ３００は、変速機２５の変速段を１段だけ減速側に変更（ダウンシフト）可能であるか否かを判定する（ステップＳ１７０）。

ステップＳ１７０において、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得した車速Ｖと、変速機２５の現変速段Ｇ（ｎ）よりも１段だけ減速側の変速段Ｇ（ｎ－１）におけるギヤ比とから、当該車速Ｖに対応した当該変速段Ｇ（ｎ－１）でのエンジン１０の回転数Ｎｇ（ｎ－１）を算出する。更に、ステップＳ１７０において、運転支援ＥＣＵ３００は、算出した回転数Ｎｇ（ｎ－１）が予め定められたダウンシフト許可上限回転数（第１の閾値）Ｎｅｂ以下であるか否かを判定すると共に、現変速段Ｇ（ｎ）が予め定められたダウンシフト許可下限変速段以上であるか否かを判定する。

本実施形態において、ダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂは、上記アップシフト禁止上限回転数Ｎｅａよりも例えば２００ｒｐｍ程度低い一定値である。そして、アクセル開度Ａｃｃが０％であるときに変速機２５の各変速段Ｇ（ｉ）（ただし、“ｉ”は、本実施形態において、２から８の整数である。）の１段だけ減速側の変速段Ｇ（ｉ－１）でのエンジン１０の回転数Ｎｇ（ｎ－１）をダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂ以下にする車速Ｖ_ii-1は、図３に示すように、アクセル開度Ａｃｃが０％であるときのダウンシフト線（変速線図、図中破線参照）に従って変速機２５の変速段が１段だけ減速側に変更されるときの車速Ｕ_ii-1よりも十分に高くなる。

また、ダウンシフト許可下限変速段は、運転者によりアクセルペダル（およびブレーキペダル）の踏み込みが解除された状態（フューエルカット状態）で車両１の乗員にエンジンブレーキによる違和感（過剰な減速感）を生じさせない変速段に基づいて予め定められる。より詳細には、ダウンシフト許可下限変速段は、ダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂで回転するフューエルカットされたエンジン１０から動力伝達装置２０を介して駆動輪ＤＷに伝達されるフリクショントルク（制動トルク）による減速加速度（減速Ｇ）が第１の値（例えば、０．０２Ｇ程度）以下になる最小の変速段よりも一段だけ増速側（アップシフト側）の変速段（例えば、第６速段）である。

ステップＳ１７０にて回転数Ｎｇ（ｎ－１）がダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂ以下であり、かつ現変速段Ｇ（ｎ）がダウンシフト許可下限変速段以上（本実施形態では、第６変速段－第８変速段の何れか）であると判定した場合（ステップＳ１７０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、変速機２５の変速段を現変速段Ｇ（ｎ）よりも１段だけ減速側の変速段Ｇ（ｎ－１）に変更させ、かつ当該変速段Ｇ（ｎ－１）よりも増速側の変速段へのアップシフトを禁止するための指令信号をＴＭＥＣＵ２００に送信する（ステップＳ１８０）。ＴＭＥＣＵ２００は、運転支援ＥＣＵ３００からの指令信号を受信すると、変速機２５の変速段が変速段Ｇ（ｎ－１）に変更されるように油圧制御装置２８を制御すると共に、アップシフトの禁止が解除されるまで変速段を当該変速段Ｇ（ｎ－１）よりも増速側の変速段に変更させない。

また、ステップＳ１５０にて運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除されていると判定し、かつステップＳ１６０にて運転者によりブレーキペダルが踏み込まれていると判定した場合（ステップＳ１６０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得した車速Ｖと、現変速段Ｇ（ｎ）よりも減速側の複数の変速段Ｇ（ｎ－１），Ｇ（ｎ－２）…におけるギヤ比とから、当該車速Ｖに対応した各変速段Ｇ（ｎ－１），Ｇ（ｎ－２）…でのエンジン１０の回転数Ｎｇ（ｎ－１），Ｎｇ（ｎ－２）…を算出し、回転数Ｎｇ（ｎ－１），Ｎｇ（ｎ－２）…が上記ダウンシフト許可上限回転数（第１の閾値）Ｎｅｂ以下になる変速段が存在するか否かを判定する（ステップＳ１９０）。

ステップＳ１９０にて回転数Ｎｇ（ｎ－１），Ｎｇ（ｎ－２）…がダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂ以下になる変速段が存在すると判定した場合（ステップＳ１９０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、いわゆる飛び変速による２段以上のダウンシフトが可能であるか否かを更に判定する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００において、運転支援ＥＣＵ３００は、現変速段Ｇ（ｎ）よりも２段以上減速側の変速段であって、ダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂで回転するフューエルカットされたエンジン１０から駆動輪ＤＷに伝達されるフリクショントルクによる減速加速度が上記第１の値よりも大きい第２の値（例えば、０．０３Ｇ程度）以下になる変速段Ｇｘが存在するか否かを判定する。本実施形態では、図３に示すように、現変速段Ｇ（ｎ）が第８速段であり、かつ車速Ｖが図３における範囲Ａ内に含まれる場合、第６速段が変速段Ｇｘとなり、第８速段から第６速段への飛び変速が許容される。また、現変速段Ｇ（ｎ）が第７速段であり、かつ車速Ｖが図３における範囲Ｂ内に含まれる場合、第５速段が変速段Ｇｘとなり、第７速段から第５速段への飛び変速が許容される。

ステップＳ２００にて、飛び変速による２段以上のダウンシフトが可能であると判定した場合（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、変速機２５の変速段を上記変速段Ｇｘに変更させ、かつ当該変速段Ｇｘよりも増速側の変速段へのアップシフトを禁止するための指令信号をＴＭＥＣＵ２００に送信する（ステップＳ２１０）。ＴＭＥＣＵ２００は、運転支援ＥＣＵ３００からの指令信号を受信すると、変速機２５の変速段が変速段Ｇｘに変更されるように油圧制御装置２８を制御すると共に、アップシフトの禁止が解除されるまで変速段を当該変速段Ｇｘよりも増速側の変速段に変更させない。

これに対して、ステップＳ２００にて、飛び変速による２段以上のダウンシフトが不能であると判定した場合（ステップＳ２００：ＮＯ）、運転支援ＥＣＵ３００は、変速機２５の変速段を現変速段Ｇ（ｎ）よりも１段だけ減速側の変速段Ｇ（ｎ－１）に変更させ、かつ当該変速段Ｇ（ｎ－１）よりも増速側の変速段へのアップシフトを禁止するための指令信号をＴＭＥＣＵ２００に送信する（ステップＳ１８０）。この場合も、ＴＭＥＣＵ２００は、運転支援ＥＣＵ３００からの指令信号を受信すると、変速機２５の変速段が変速段Ｇ（ｎ－１）に変更されるように油圧制御装置２８を制御すると共に、アップシフトの禁止が解除されるまで変速段を当該変速段Ｇ（ｎ－１）よりも増速側の変速段に変更させない。このように運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除され（アクセル開度Ａｃｃ＝０％）、かつブレーキペダルが踏み込まれている場合も、図３に示すように、変速機２５の各変速段Ｇ（ｉ）の１段だけ減速側の変速段Ｇ（ｉ－１）でのエンジン１０の回転数Ｎｇ（ｎ－１）をダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂ以下にする車速Ｖ_ii-1は、上記ダウンシフト線に従って変速機２５の変速段が１段だけ減速側に変更されるときの車速Ｕ_ii-1よりも十分に高くなる。

ステップＳ１８０またはステップＳ２１０の処理後、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１４０にて変速機２５のアップシフトが禁止された後に運転者がアクセルペダルを継続して踏み込んだ時間であるアクセルオン時間が所定時間ｔｒｅｆ（例えば、２－４秒）未満であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。アクセルオン時間は、図示しないタイマにより計時されるものである。また、ステップＳ１１０，Ｓ１２０，Ｓ１３０，Ｓ１５０，Ｓ１７０またはＳ１９０にて否定判定を行った場合も、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ２２０にてアクセルオン時間が所定時間ｔｒｅｆ未満であるか否かを判定する。ステップＳ２２０にてアクセルオン時間が所定時間ｔｒｅｆ未満であると判定した場合（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、ステップＳ１００にて取得したエンジン１０の回転数Ｎｅが予め定められたアップシフト禁止解除回転数（第２の閾値）Ｎｅｃ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３０）。本実施形態において、アップシフト禁止解除回転数Ｎｅｃは、上記アップシフト禁止上限回転数Ｎｅａよりも例えば１００ｒｐｍ程度高い一定値である。

ステップＳ２３０にてエンジン１０の回転数Ｎｅがアップシフト禁止解除回転数Ｎｅｃ未満であると判定した場合（ステップＳ２３０：ＮＯ）、運転支援ＥＣＵ３００は、図２のルーチンを一旦終了させ、次の実行タイミングが到来すると、再度ステップＳ１００以降の処理を実行する。また、ステップＳ２３０にてエンジン１０の回転数Ｎｅがアップシフト禁止解除回転数Ｎｅｃ以上であると判定した場合（ステップＳ２３０：ＹＥＳ）、運転支援ＥＣＵ３００は、変速機２５のアップシフトの禁止を解除させるための指令信号をＴＭＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２４０）、図２のルーチンを一旦終了させる。更に、ステップＳ２２０にてアクセルオン時間が所定時間ｔｒｅｆ以上であると判定した場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）、運転支援ＥＣＵ３００は、変速機２５のアップシフトの禁止を解除させるための指令信号をＴＭＥＣＵ２００に送信し（ステップＳ２４０）、図２のルーチンを一旦終了させる。

上述のような図２の制御ルーチンが実行される結果、車両１では、減速要因検出装置としてのレーダーセンサ３１、カメラ３２および運転支援ＥＣＵ３００により前方に存在する先行車両やカーブといった減速要因が検出されたことを条件に、変速機２５の変速段（変速比）が現変速段Ｇ（ｎ）（現変速比）に維持される。より詳細には、先行車両に対する車両１の接近の度合およびカーブに対する進入速度の少なくとも何れか一方が大きくなり、かつエンジン１０の回転数Ｎｅが予め定められたアップシフト禁止上限回転数（第３の閾値）Ｎｅａ以下である場合（図４における時刻ｔ１）、変速機２５のアップシフト条件が成立したとしても（図４中破線参照）、アップシフトの禁止により変速機２５の変速段が現変速段Ｇ（ｎ）に維持される。更に、前方の減速要因が検出された後に運転者のアクセルペダルの踏み込み解除、あるいはアクセルペダルの踏み込み解除およびブレーキペダルの踏み込みにより減速が要求されると（図４における時刻ｔ２，ｔ３）、予め定められた変速機２５のダウンシフト条件（図３および図４における破線参照）の成立に拘わらず、変速機２５の変速段が現変速段Ｇ（ｎ）よりも少なくとも１段だけ減速側（ダウンシフト側）の変速段に変更され、アップシフトの禁止により変更後の変速段が維持される。

これにより、車両１の前方の減速要因がなくなった後の再加速に際して、いわゆるパワーオンダウンシフト（図４における矢印参照）によって変速機２５の変速段が減速側に変更させられるのを抑制することが可能となる。また、車両１では、運転支援ＥＣＵ３００によって前方に減速要因が存在しないにも拘わらず減速要因が存在すると誤認識されたとしても、運転者から減速が要求されない限り、変速機２５の変速段が現変速段Ｇ（ｎ）に維持されることになる。従って、運転者により減速が要求されていないにも拘わらず、減速度が増加してしまうのを抑制することができる。この結果、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両１をスムースに加速させると共に、減速要因が誤認識された際に運転者に違和感を与えないようにすることが可能となる。更に、エンジン１０の回転数Ｎｅがアップシフト禁止上限回転数Ｎｅａ以下であることを条件に変速機２５の変速段を現変速段Ｇ（ｎ）に維持させることで、現変速段Ｇ（ｎ）の維持に伴うエンジン１０の回転数の上昇を抑えて、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

また、車両１では、減速要因の検出および運転者の減速要求に応じて、変速段（変速比）の変更後のエンジン１０の回転数Ｎｇ（ｎ－１）等が予め定められたダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂ（第１の閾値）以下になるように変速機２５の変速段が現変速段Ｇ（ｎ）よりも少なくとも１段だけ減速側の変速段に変更される（ステップＳ１８０，Ｓ２１０）。これにより、変速機２５の変速段の減速側（ダウンシフト側）への変化に伴ってエンジン１０の回転数が過剰に高まるのを抑えて、運転者に違和感を与えるのを良好に抑制することが可能となる。

更に、車両１では、変速機２５の変速段が上記ダウンシフト許可下限変速段である例えば第６速段以上の変速段である状態、すなわち当該第６速段が形成される車速（所定車速）以上での走行中に、前方の減速要因が検出されると共に運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された場合、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれていなくても、変速機２５の変速段が現変速段Ｇ（ｎ）よりも１段だけ減速側の変速段に変更される（ステップＳ１７０，Ｓ１８０）。これにより、その後の運転者によるブレーキペダルの踏み込み時間が短い場合であっても、エンジンブレーキによる違和感（過剰な減速感）を車両１の乗員に与えないようにしつつ、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両１をスムースに加速させ得る変速段を形成することが可能となる。

また、車両１では、変速機２５の変速段が高速段（本実施形態では、第７速段および第８速段）であることを含む所定条件下で、運転者のアクセルペダルの踏み込み解除およびブレーキペダルの踏み込みによる減速要求に応じて、変速機２５の変速段がエンジン１０の回転数Ｎｇ（ｎ－２）等をダウンシフト許可上限回転数Ｎｅｂ以下にする最減速側の変速段Ｇｘに、いわゆる飛び変速により変更される（ステップＳ１９０－Ｓ２１０）。これにより、例えば運転者によりアクセルペダルの踏み込み解除と概ね同時にブレーキペダルが踏み込まれてステップＳ１７０－Ｓ１８０の処理が実行されない場合や、運転者によるブレーキペダルの踏み込み時間が短い場合であっても、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両１をスムースに加速させ得る変速段を速やかに形成することが可能となる。

更に、車両１では、エンジン１０の回転数Ｎｅがダウンシフト許可上限回転数（第１の閾値）Ｎｅｂよりも高く定められたアップシフト禁止解除回転数（第２の閾値）以上になった場合（ステップＳ２２０）、アップシフトの禁止による変速段の維持が終了させられる（ステップＳ２４０）。これにより、上記現変速段Ｇ（ｎ）よりも減速側の変速段Ｇ（ｎ－１）またはＧｘの維持に伴うエンジン１０の回転数の上昇を抑えて、運転者に違和感を与えるのを抑制することが可能となる。

また、車両１では、ステップＳ１４０におけるアップシフトの禁止により変速機２５の変速段が現変速段Ｇ（ｎ）に維持された後に、運転者によりアクセルペダルが所定時間ｔｒｅｆ以上踏み込まれた場合（ステップＳ２２０、図４における時刻ｔ４－ｔ５）、アップシフトの禁止による変速段の維持が終了させられる（ステップＳ２４０）。これにより、運転者により再加速要求がなされる前に運転支援ＥＣＵ３００により減速要因がなくなったと誤認識されたような場合に、変速機２５の変速段が増速側（アップシフト側）に変更されてしまうのを抑制することが可能となる。

以上説明したように、本開示の車両１は、エンジン１０と、当該エンジン１０からの動力を駆動輪ＤＷに伝達する変速機２５と、前方に存在する減速要因を検出する減速要因検出装置としてのレーダーセンサ３１、カメラ３２および運転支援ＥＣＵ３００とを含む。そして、制御装置としての運転支援ＥＣＵ３００およびＴＭＥＣＵ２００は、減速要因が検出されたことを条件に、変速機２５の変速段（変速比）を現変速段Ｇ（ｎ）（現変速比）に維持させる。更に、運転支援ＥＣＵ３００およびＴＭＥＣＵ２００は、運転者の減速要求に応じて、変速段を現変速段Ｇ（ｎ）よりも少なくとも１段だけ減速側の変速段に変更すると共に変化後の変速段を維持する。これにより、前方の減速要因がなくなった後の再加速要求に応じて車両１をスムースに加速させると共に、減速要因が誤認識された際に運転者に違和感を与えないようにすることが可能となる。

なお、車両１の変速機２５は、機械式の無段変速機（ＣＶＴ）であってもよい。この場合、運転者の減速要求に応じて、変速段を現変速段Ｇ（ｎ）よりも少なくとも１段だけ減速側の変速段に変更する代わりに、変速比の変化後のエンジン１０の回転数がダウンシフト許可上限回転数（第１の閾値）Ｎｅｂ以下になるように変速比を現変速比よりもダウンシフト側にステップ的に変化させればよい。また、車両１は、エンジン１０のクランクシャフト１１あるいは変速機２５の入力軸２６に駆動トルク（アシストトルク）を出力する電動機を含むものであってもよい。

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本開示の発明は、車両の製造産業等において利用可能である。

１ 車両、１０ エンジン、１１ クランクシャフト、２０ 動力伝達装置、２１ トルクコンバータ、２２ ロックアップクラッチ、２３ ダンパ機構、２４ 機械式オイルポンプ、２５ 変速機、２６ 入力軸、２７ 出力軸、２８ 油圧制御装置、２９ デファレンシャルギヤ、３１ レーダーセンサ、３２ カメラ、３５ ナビゲーションシステム、９１ アクセルペダルポジションセンサ、９２ ブレーキスイッチ、１００ エンジン電子制御装置（エンジンＥＣＵ）、２００ 変速電子制御装置（ＴＭＥＣＵ）、３００ 運転支援電子制御装置（運転支援ＥＣＵ）、ＤＳ ドライブシャフト、ＤＷ 駆動輪。

Claims (10)

1. エンジンと、前記エンジンからの動力を駆動輪に伝達する変速機と、前方に存在する減速要因を検出する減速要因検出装置とを含む車両において、
   前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出されたことを条件に、運転者の減速要求の有無に拘わらず前記変速機のアップシフトを禁止し、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出された後に運転者により減速が要求された場合、前記変速機の変速比を現変速比よりも減速側にステップ的に変化させると共に変化後の変速比を維持させる制御装置を備える車両。
2. 請求項１に記載の車両において、
   前記制御装置は、前記変速比の変化後の前記エンジンの回転数が予め定められた第１の閾値以下になるように前記変速比を前記現変速比よりも減速側にステップ的に変化させる車両。
3. 請求項２に記載の車両において、
   前記変速機は、有段変速機であり、
   前記制御装置は、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出されたことを条件に、運転者の前記減速要求の有無に拘わらず前記変速機の前記アップシフトを禁止し、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出された後に運転者により前記減速が要求された場合、予め定められたダウンシフト条件の成立に拘わらず前記変速段を前記現変速段よりも少なくとも１段だけ減速側の変速段に変更させると共に変更後の変速段を維持させる車両。
4. 請求項３に記載の車両において、
   前記制御装置は、所定条件下での運転者の前記減速要求に応じて、前記変速段を前記エンジンの回転数が前記第１の閾値以下になる最減速側の変速段に変更させる車両。
5. 請求項２から４の何れか一項に記載の車両において、
   前記制御装置は、前記変速機の前記アップシフトが禁止された後に、前記エンジンの回転数が前記第１の閾値よりも高く定められた第２の閾値以上になった場合、前記変速比の維持を終了させる車両。
6. 請求項５に記載の車両において、
   前記制御装置は、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出された場合に、前記エンジンの回転数が前記第１の閾値よりも高く、かつ前記第２の閾値よりも低い第３の閾値以下であることを条件に、運転者の前記減速要求の有無に拘わらず前記変速機の前記アップシフトを禁止する車両。
7. 請求項２から６の何れか一項に記載の車両において、
   前記制御装置は、前記変速機の前記アップシフトが禁止された後に、運転者によりアクセルペダルが所定時間以上踏み込まれた場合、前記変速比の維持を終了させる車両。
8. 請求項１から７の何れか一項に記載の車両において、前記減速要求は、運転者によるブレーキペダルの踏み込みである車両。
9. 請求項１から８の何れか一項に記載の車両において、前記減速要求は、所定車速以上での運転者によるアクセルペダルの踏み込み解除である車両。
10. エンジンと、前記エンジンからの動力を駆動輪に伝達する変速機と、前方に存在する減速要因を検出する減速要因検出装置とを含む車両の制御方法において、
    前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出されたことを条件に、運転者の減速要求の有無に拘わらず前記変速機のアップシフトを禁止し、前記減速要因検出装置により前記減速要因が検出された後に運転者により減速が要求された場合、前記変速機の変速比を現変速比よりも減速側にステップ的に変化させると共に変化後の変速比を維持する車両の制御方法。
    
    

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