JPH09166209A

JPH09166209A - 車両制御装置

Info

Publication number: JPH09166209A
Application number: JP34807795A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Iwami; 隆広岩見; Hideki Nakajima; 秀樹中島
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1997-06-24
Anticipated expiration: 2015-12-15
Also published as: JP3503318B2

Abstract

(57)【要約】【課題】効率的にフューエルカットを行い得るように
変速段を制御する車両制御装置を提供する。【解決手段】車両の現在位置を検出し（Ｓ１４）、現
在位置における道路状態を検索し（Ｓ１６）、検索した
道路状況に対応する目標車速を設定する（Ｓ１８）。そ
して、検索された道路状態に応じてフューエルカットを
効率よく行うように変速段を選択する（Ｓ２０）。ブレ
ーキペダル７２の遊びが大きく設定されているため、油
圧ブレーキを作動させるまでのブレーキペダルの踏み込
み量が大きくなり、フューエルカットを長時間行わせ得
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の車両制御装
置に関し、燃費の向上を図るべくフューエルカットを行
うようにした車両、及び、エネルギーを回収するために
回生制動を行うハイブリッド車両の車両制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンを用いる車両（以下エン
ジン車と称する）では、車両の燃費改善及び排気ガスの
軽減のため、アクセルを戻した際にフューエルカット制
御を行い、燃料の噴射を停止している。ここで、フュー
エルカットは、再度アクセルを踏み込んだ際に、スムー
ズに加速できるように比較的高いエンジン回転数（例え
ば、２０００rpm ）において行い、予め設定されている
解除回転数（例えば、１６００rpm ）以下になると、燃
料噴射を再開するように設定されている。

【０００３】また、ハイブリッド車両においては、減速
を行う際に、駆動輪に接続された駆動用のモータにて発
電を行う回生制動によってバッテリを充電し、エネルギ
ーの回収に努めている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、ナビゲー
ション装置を用い現在位置を検出すると共に、予めナビ
ゲーション本体に保持しておいた道路データから、車両
の現在の走行環境（例えば、交差点の手前であるか等）
を求め、停止の予想される走行環境（例えば、一旦停止
交差点の手前等）において、より低い変速段を選択し、
フューエルカット、或いは、回生制動を効率的に行うよ
う自動変速機を制御する方法を案出した。

【０００５】ここで、一旦停止箇所に差しかかった際
に、上記方法に従いフューエルカット、或いは、回生制
動を効率的に行うように、自動変速機の変速段として低
い変速段を選択すると、強力にエンジンブレーキが加わ
る。ここで、上記方法に従い低い変速段を自動的に選択
する車両に慣れていない運転者は、エンジンブレーキが
実際には加わり、十分に減速されているにも係わらず、
ブレーキペダルを踏み込んで必要以上に減速することが
予想される。

【０００６】ここで、ブレーキペダルにて油圧ブレーキ
が作動すると、エンジン車では、エンジンの回転数がフ
ューエルカットを解除する回転数（例えば、１６００rp
m ）以下に落ちてしまい、燃料の節約が効率的に行い得
なくなる。また、ハイブリッド車両では、モータの回転
数が下がり効率的に回生制動を行い得なくなることが予
想された。

【０００７】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、効率的にフューエルカットを行い
得るように自動変速機の変速段を制御する車両制御装置
を提供することにある。

【０００８】また、本発明の目的は、効率的に回生制動
を行い得るように自動変速機の変速段を制御するハイブ
リッド車両用の制御装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１目的を達成する
ため、請求項１の車両制御装置では、エンジンブレーキ
時にエンジンへの燃料供給を遮断または減少させるフュ
ーエルカット手段と、車両のブレーキを作動させるブレ
ーキペダルと、前記ブレーキペダルへの接触を検知する
接触検知装置と、車両の現在位置を検出する位置検出手
段と、道路地図情報記憶部と、前記接触検知装置が接触
を検知した場合に、前記位置検出手段により検出された
現在位置から進行先において、減速・停止の必要な地点
があるか否かを前記道路地図情報記憶部から検索する減
速・停止検索手段と、減速・停止検索手段が減速・停止
の必要な地点を検索した場合に、現在位置と該減速・停
止必要地点との距離から減速を行うように自動変速機の
変速段を選択する変速段選択手段と、を有することを技
術的特徴とする。

【００１０】上記第１目的を達成するため、請求項２の
車両制御装置では、駆動輪を駆動するエンジンと、バッ
テリに充電された電力によりモータを駆動すると共に駆
動輪へ加わる力を該モータにより回生してバッテリを充
電するハイブリッド車両用の車両制御装置であって、車
両のブレーキを作動させるブレーキペダルと、前記ブレ
ーキペダルへの接触を検知する接触検知装置と、車両の
現在位置を検出する位置検出手段と、道路地図情報記憶
部と、前記接触検知装置が接触を検知した場合に、前記
位置検出手段により検出された現在位置から進行先にお
いて、減速・停止の必要な地点があるか否かを前記道路
地図情報記憶部から検索する減速・停止検索手段と、減
速・停止検索手段が減速・停止の必要な地点を検索した
場合に、現在位置と該減速・停止必要地点との距離から
減速を行うように自動変速機の変速段を選択する変速段
選択手段と、を有することを技術的特徴とする。

【００１１】上記目的を達成するため、請求項３の車両
制御装置では請求項１または２において、前記変速段選
択手段は、現在速度と減速必要地点での速度との速度差
と、現在位置から該減速必要地点までの距離とから減速
を行う自動変速機の変速段を選択し、また、現在速度
と、現在位置から該停止必要地点までの距離とから減速
を行う自動変速機の変速段を選択することを技術的特徴
とする。

【００１２】上記目的を達成するため、請求項４の車両
制御装置では、エンジンブレーキ時にエンジンへの燃料
供給を遮断または減少させるフューエルカット手段と、
車両のブレーキを作動させると共にブレーキランプを点
灯させるブレーキペダルであって、ブレーキを作動開始
させるまでの遊びと、ブレーキランプを点灯させるまで
の遊びとが設定されている、前記ブレーキペダルへの接
触を検知する接触検知装置と、前記接触検知装置が接触
を検知した場合に、減速を行うように自動変速機の変速
段を選択する変速段選択手段と、前記変速段選択手段が
減速を行うように自動変速機の変速段を選択した場合
に、ブレーキランプを点灯させるブレーキランプ点灯手
段と、を有することを技術的特徴とする。

【００１３】また、請求項５の発明では、駆動輪を駆動
するエンジンと、バッテリに充電された電力によりモー
タを駆動すると共に駆動輪へ加わる力を該モータにより
回生してバッテリを充電するハイブリッド車両用の車両
制御装置であって、車両のブレーキを作動させる共にブ
レーキランプを点灯させるブレーキペダルであって、ブ
レーキを作動開始させるまでの遊びと、ブレーキランプ
を点灯させるまでの遊びとが設定されている、前記ブレ
ーキペダルへの接触を検知する接触検知装置と、前記接
触検知装置が接触を検知した場合に、減速を行うように
自動変速機の変速段を選択する変速段選択手段と、前記
変速段選択手段が減速を行うように自動変速機の変速段
を選択した場合に、ブレーキランプを点灯させるブレー
キランプ点灯手段と、を有することを技術的特徴とす
る。

【００１４】

【作用】請求項１の発明では、位置検出手段が車両の現
在位置を検出する。接触検知装置がブレーキペダルへ運
転者の足の接触を検知した場合に、減速・停止検索手段
が、位置検出手段により検出された現在位置から進行先
において、減速・停止の必要な地点があるか否かを道路
地図情報記憶部から検索する。そして、減速・停止検索
手段が減速・停止の必要な地点を検索した場合に、変速
段選択手段が、現在位置と該減速・停止必要地点との距
離から自動変速機の変速段を選択して減速を行う。ここ
で、変速段選択手段が、減速を行うように低い変速段を
選択した際に、エンジンの回転数が高くなり、フューエ
ルカットを解除する回転数まで下がらなくなるので、フ
ューエルカットを長時間行うことができる。

【００１５】請求項２の発明では、位置検出手段が車両
の現在位置を検出する。接触検知装置がブレーキペダル
へ運転者の足の接触を検知した場合に、減速・停止検索
手段が、位置検出手段により検出された現在位置から進
行先において、減速・停止の必要な地点があるか否かを
道路地図情報記憶部から検索する。そして、減速・停止
検索手段が減速・停止の必要な地点を検索した場合に、
変速段選択手段が、現在位置と該減速・停止必要地点と
の距離から自動変速機の変速段を選択して減速を行う。
ここで、変速段選択手段が、減速を行うように低い変速
段を選択した際に、モータの回転数が高くなり、回生制
動により多くのエネルーギを回収することが可能とな
る。

【００１６】請求項３の発明では、変速段選択手段が、
現在速度と減速必要地点での速度との速度差と、現在位
置から該減速必要地点までの距離とから減速を行う自動
変速機の変速段を選択し、また、現在速度と、現在位置
から該停止必要地点までの距離とから減速を行う自動変
速機の変速段を選択する。

【００１７】請求項４の発明では、接触検知装置がブレ
ーキペダルへ運転者の足の接触を検知した場合に、変速
段選択手段が、減速を行うように自動変速機の変速段を
選択する。ここで、変速段選択手段が、減速を行うよう
に低い変速段を選択した際に、エンジンの回転数が高く
なり、フューエルカットを解除する回転数まで下がらな
くなるので、フューエルカットを長時間行うことができ
る。この減速を行っている際に、ブレーキランプ点灯手
段が、ブレーキが作動しているか否かに関わらず、安全
を確保するためブレーキランプを点灯させる。

【００１８】更に、請求項５の発明では、接触検知装置
がブレーキペダルへ運転者の足の接触を検知した場合
に、変速段選択手段が、減速を行うように自動変速機の
変速段を選択する。ここで、変速段選択手段が、減速を
行うように低い変速段を選択した際に、モータの回転数
が高くなり、回生制動により多くのエネルギーを回収す
ることが可能となる。

【００１９】この減速を行っている際に、ブレーキラン
プ点灯手段が、ブレーキが作動しているか否かに関わら
ず、安全を確保するためブレーキランプを点灯させる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施態
様について図を参照して説明する。図１は、本発明の第
１実施態様に係るエンジン車の制御機構を示している。
この車両には、自車位置を検出すると共に経路案内を行
う車両用のナビゲーション装置１０と、最適な制御パタ
ーンを設定してオートマチックトランスミッション６０
を制御するオートマチックコントロールユニット２０
と、エンジン５０を制御するエンジンコントロールユニ
ット３０とが備えられている。

【００２１】ナビゲーション装置１０は、ＧＰＳ（グロ
ーバルポジショニングシステム）を用いて人工衛星から
の電波をアンテナ１２を介して受信し、現在位置を算出
すると共に、ＣＤＲＯＭ１４に記録された地図データを
読み出し、地図上での現在位置を識別する。また更に、
後述するように地図データ中の道路環境に関するデータ
と、現在位置とをオートマチックコントロールユニット
２０に対して送出する。

【００２２】エンジンコントロールユニット３０は、ス
ロットルセンサ７０ａからのスロットル開度の信号と、
エンジン５０からのエンジン回転数その他（冷却水温、
０₂センサ信号等）とに基づき、エンジン５０に対して
燃料噴射指令を与えて、エンジン５０を制御する。他
方、エンジンコントロールユニット３０は、スロットル
が閉じられると、スロットルセンサ７０ａからの信号に
基づき、燃料噴射指令を停止してエンジンへの燃料供給
をストップするフューエルカットを行い、燃料の節減を
図る。ここで、フューエルカットを行いエンジン回転数
が１６００rpm 以下まで落ちると、スムーズな再加速を
可能とするためにエンジンへの燃料供給を再開する。

【００２３】オートマチックコントロールユニット２０
は、スロットルセンサ７０ａからのスロットル開度の信
号と、オートマチックトランスミッション６０からの車
速とに基づき、設定した制御パターンに従いオートマチ
ックトランスミッション６０に対してギヤーの変速指令
を与え、エンジンブレーキにて必要な速度まで減速し得
るように構成されている。

【００２４】ブレーキペダル７２には、足が乗せられた
状態を検出するとともに、ブレーキの踏力を検出するブ
レーキセンサ７２ａが取り付けられている。このブレー
キセンサ７２ａからの検出信号は、オートマチックコン
トロールユニット２０に加えられるようになっている。
このブレーキペダル７２には、遊びを調整するための図
示しないナットの締め付けトルクが調節され、従来の車
両の遊びが１〜６mmであるのに対して、例えば、１〜１
５mmに設定されている。このため、ブレーキペダル７２
に単に運転者が足を掛けた時点で、上記ブレーキセンサ
７２ａから検出信号が送出されるものの、図示しない油
圧ブレーキは作動せず、また、図示しなすブレーキラン
プは点灯しない状態にある。そして、運転者がブレーキ
ペダル７２を更に踏み込むことにより油圧ブレーキが作
動し、ブレーキランプが点灯するように構成されてい
る。

【００２５】ここで、本発明のオートマチックコントロ
ールユニット２０による処理について、図３のフローチ
ャートを参照して説明する。ブレーキペダル７２に運転
者が足を掛け、これがブレーキセンサ７２ａにて検出さ
れると、油圧ブレーキが作動しているか否かにかからわ
ず、ステップ１２のブレーキオンかの判断がＹｅｓとな
り、車速、エンジン回転数、ブレーキ踏力、スロットル
開度、変速段、車両重量、舵角、スリップの有無、日照
の程度、気温、湿度、人・車の接近、車間距離等の車両
情報を入力する（Ｓ１４）。ここで、舵角は、ステアリ
ングに取り付けられたセンサから、スリップの有無はホ
イールに取り付けられた車輪速計から、日照・気温・湿
度はそれぞれのセンサから、また、人・車の接近、及
び、車間距離は音波ソナーから入力される。

【００２６】その後、ナビゲーション装置１０から道路
上の現在位置を求め、当該現在位置の周囲の道路状態情
報をＣＤＲＯＭ１４から入力する（Ｓ１６）。この道路
情報には、減速及び停止に関する情報が含まれている。
ここで、減速情報としては、カーブ入口、道路幅減少、
道路勾配、高速道路出口におけるランプウェイ等であ
り、停止情報としては、一旦停止、高速道路等の有料道
路の料金所、信号、合流点、交差点等である。更に、道
路情報として、天候、交通渋滞等の情報も併せて入力さ
れる。

【００２７】また、前記道路情報及び減速情報を交通管
制センター等に集約しておき、個々の車両が逐次管制セ
ンターより情報を受信する方法、あるいは、これらの情
報を道路脇に設置されるビーコンを介して受信する方法
でも良い。

【００２８】次に、所定距離（例えば、４００ｍ）先
に、後述する減速が必要な地点、或いは、一旦停止等の
停止の必要な地点があるかを判断する（Ｓ１７）。ここ
で、減速・停止地点が存在しない場合には（Ｓ１７がＮ
ｏ）、ステップ２２へ移行する。他方、減速・停止地点
が存在する場合には（Ｓ１７がＹｅｓ）、ステップ１８
へ進む。

【００２９】ステップ１８では目標車速を設定する。こ
の目標車速の設定について、図４を参照して説明する。
ここでは、カーブ、道路幅減少等の減速点における速度
を設定する場合を例に挙げる。ブレーキペダル７２に足
が乗せられた時点において、現在進行している道路の先
にカーブ等の減速を要する地点が存在する場合には、カ
ーブの入口を目標速度設定点として設定する。そして、
この目標速度設定点における速度を演算する。

【００３０】ここで、カーブの入口を目標速度設定点と
して設定した際には、カーブの曲線半径Ｒを下記の数１
に基づき求める。

【数１】Ｖ：設計速度ｉ：片勾配ｆ：横すべり摩擦係数

【００３１】当該カーブへの進入速度Ｖは、下記の数２
で求められる。

【数２】Ｖ＝√〔１２７Ｒ（ｉ＋ｆ）〕

【００３２】この実施態様では、曲線半径Ｒを上記地図
データから算出するが、各カーブについて予め進入速度
をデータベース化しておくことも可能である。この際
に、道路幅減少地点の進入速度もデータベース化してお
くことが望ましい。なお、この進入速度は、上述したホ
イールに取り付けられた車輪速計からスリップ（タイヤ
の摩耗等）の有無、日照センサ、湿度センサから判断さ
れる天候（降雨、降雪時）に基づき補正を加えることが
好適である。

【００３３】引き続き、図４（Ａ）に示すように、現在
位置から目標速度設定点（カーブの入口）までの距離Ｌ
１を求め、現在位置から目標速度設定点に到達するまで
の各地点において目標車速を設定し得るようにする。

【００３４】次に、停止点における目標車速の設定につ
いて図４（Ｂ）を参照して説明する。ブレーキペダル７
２に足が乗せられた時点において、現在進行している道
路の先に一旦停止、有料道路の料金所等の確実に停止す
る地点、或いは、信号等のタイミングから停止が予測さ
れる地点がある場合には、当該地点を目標速度設定点と
して設定し、現在位置から速度が零となる目標速度設定
点（例えば、一旦停止の交差点）までの距離Ｌ２を求
め、現在位置から目標速度設定点に到達するまでの各地
点において目標車速を設定し得るようにする。

【００３５】ここで、オートマチックコントロールユニ
ット２０による制御パターン（変速マップ）について、
図２を参照して詳細に説明する。図２（Ａ）及び図２
（Ｂ）では、横軸に車速が縦軸にはスロットル開度が取
られている。図２（Ａ）は、スロットル開度が高くても
シフトダウンを抑え、かつ、低い車速にて相対的に高い
変速段を保つ通常モードの制御パターンを示している。
通常走行時は、図２（Ａ）に示す制御パターンに従い変
速段が選択されている。

【００３６】そして、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の目標車
速（速度勾配）となるように、図２（Ｂ）に示すような
変速パターンを設定し、この変速パターンに従うように
変速段を選択することでエンジンブレーキをかけて、目
標速度への減速を行う（Ｓ２０）。図２（Ｂ）の変速パ
ターンマップは、現在位置から目標速度設定点までの距
離及び目標速度設定点における速度及び現在車速との速
度勾配に基づいて演算されて決定される。このステップ
２０により、エンジンブレーキがかかり、減速が開始さ
れると、ブレーキが掛かっているか否かに関わらず、ブ
レーキランプを点灯し（Ｓ２１）、後続車に減速してい
ることを知らしめ、追突を避ける。

【００３７】図２（Ｂ）は、上述したフューエルカット
用の制御パターンを示している。なお、このフューエル
カット時には、ブレーキペダル７２が踏まれており、ア
クセルペダル７０から足が離されているため、スロット
ル開度は０である点に注意されたい。オートマチックコ
ントロールユニット２０は、このブレーキペダルが踏ま
れたとき、変速マップに基づき高い車速にて低い変速段
を選択し、オートマチックトランスミッション６０に対
してギヤーの変速指令を与えることにより、シフトダウ
ンを積極的に行い、エンジン５０の回転数を高く保つこ
とによって、エンジンブレーキの効きを良くすると共
に、フューエルカットの解除回転数（ここでは、１６０
０rpm)以下にならないようにして、長時間フューエルカ
ットを継続させる。

【００３８】引き続き、ブレーキの踏み込み量が設定さ
れた値以上かを判断する（Ｓ２２）。ここで、ブレーキ
の踏み込み量が設定された値以下、即ち、上述した油圧
ブレーキを作動させない遊びの範囲内であれば（Ｓ２２
がＮｏ）、ステップ２６へ移行する。他方、ブレーキの
踏み込み量が設定された値以上の場合には（Ｓ２２がＹ
ｅｓ）、油圧ブレーキをオンして強力に減速を行う（Ｓ
２４）。なお、このステップ２４の処理は、油圧ブレー
キにより行われ、オートマチックコントロールユニット
２０による処理ではないが、説明の便宜上ここで述べて
いる点に注意されたい。

【００３９】次に、ブレーキペダル７２から足が離され
たかを判断し（Ｓ２６）、足が離された際には（Ｓ２６
がＹｅｓ）、この処理を終了する。他方、ブレーキペダ
ル７２から足が離されない限り（Ｓ２６がＮｏ）、ステ
ップ２７へ移行する。

【００４０】ステップ２７では、上記ステップ１７と同
様に減速・停止地点が存在するかを判断し、減速・停止
地点が存在するときには（Ｓ２７がＹｅｓ）、ステップ
２８に進み、ナビゲーション装置１０から現在位置（東
経・北緯）を求め、図４を参照して上述した目標速度に
基づき現在位置での設定車速を算出する（Ｓ３０）。例
えば、現在位置が図４（Ａ）に示すｃ点であるなら、設
定車速Ｖ１を算出する。その後、現在の速度がこの設定
車速Ｖ１で有るか否かを判断する（Ｓ３２）。ここで、
油圧ブレーキが作動されて必要以上に減速され、現在の
速度Ｖ１と設定車速とが異なる場合（現在速度＜設定車
速Ｖ１）、或いは、タイヤの摩耗又は雨天等によりエン
ジンブレーキが効きにくく、現在の速度と設定車速Ｖ１
とが異なる場合（現在速度＞設定車速Ｖ１）には（Ｓ２
２がＮｏ）、ステップ１４へ戻り、目標車速を再度設定
し、設定された速度での変速段の選択を行う。他方、現
在の速度が設定車速Ｖ１と等しい場合には（Ｓ２２がＹ
ｅｓ）、ステップ２２へ進み、ステップ２４、２６、２
８、３０、３２の処理を繰り返すことによりエンジンブ
レーキによる減速を続ける。

【００４１】第１実施態様によるフューエルカットの効
果について図５を参照して説明する。第１実施態様で
は、図中のβで示すように早いタインミグでシフトダウ
ンが行われ、フューエルカットの解除回転数である１６
００rpm 以下にエンジンの回転数が下がらないため、フ
ューエルカットが継続されて、燃料が最大限まで節約さ
れる。ここで、従来技術のオートマチックコントロール
ユニットでは、図中のαで示すようにシフトダウンのタ
イミングが遅れるため、フューエルカットの解除回転数
である１６００rpm 以下にエンジンの回転数が下がり、
時刻ｔ２にて燃料の供給が再開されている。なお、図中
のγは、本実施態様のように早いタインミグでシフトダ
ウンを行うが、ブレーキペダル７２の遊びを大きくしな
かった場合を示している。ここでは、エンジンブレーキ
に加えて、油圧ブレーキが作動するため、エンジンの回
転数が急激に下がり、時速ｔ１にて燃料の再供給が行わ
れることとなる。

【００４２】なお、油圧ブレーキによる制御停止距離Ｄ
は、下記の数３により求まる。

【数３】Ｖ：車速ｆ：路面の摩擦係数ｇ：重力加速度（９．
８１ｍ／ｓ²）ｔ：反応時間（２．５秒）

【００４３】第１実施態様では、車速から停止距離の限
界（制御停止距離Ｄ）が求まるため、目標車速設定点か
ら逆算し、車速が油圧ブレーキにより制動し得る限界を
越える場合には、例えば、図４中のＸ点にて車速がＶｓ
から減速されていない時には、図示しない警告等を点灯
して運転者の注意を促すと共に、上述したようにエンジ
ンブレーキによる減速を行う変速段を選択することで、
減速を行い安全運転に資するように構成されている。な
お、この強制的エンジンブレーキの作動点Ｘ点は、通常
制御時のエンジンブレーキの働きにより車速が減速する
ことによって、目標速度設定点に近づいて行く点に注意
されたい。

【００４４】引き続き、本発明の第２実施態様について
図６を参照して説明する。第１実施態様では、エンジン
車に本発明が適用されたが、この第２実施態様では、ハ
イブリッド車両に本発明の構成が適用されている。な
お、図１を参照して上述した第１実施態様と同様な部材
については同一の参照符号を用いると共に説明を省略す
る。

【００４５】第２実施態様のハイブリッド車両では、ガ
ソリン式のエンジン５０の回転軸がトルクコンバータ６
２を介して電動発電機６８に接続され、該電動発電機６
８の出力軸が、トランスミッション６４を介して図示し
ない駆動輪を回動するようになっている。トルクコンバ
ータ６２と電動発電機６８とトランスミッション６４と
は、１つのケースに保持され、トランスミッション６４
は、プラネタリギアセットと湿式摩擦係合装置からなる
自動変速機から成っている。この自動変速機の中には、
電動発電機６８の出力軸と変速ギアセットとを接続する
クラッチが含まれており、このクラッチを切ることによ
り電動発電機６８と駆動輪との間のトルク伝達を遮断で
きる。尚、トルクコンバータ６２と電動発電機６８との
間にクラッチを設けることもできる。さらに、トルクコ
ンバータ６２の代わりに、クラッチをトランスミッショ
ン６４とし、マニュアルトランスミッションを電子制御
する構成も採用できる。

【００４６】電動発電機６８は、インバータ８０を介し
てバッテリ８２に接続されている。ここで、該バッテリ
８２からの電力が、インバータ８０によって交流に変換
され、該電動発電機６８が必要に応じて駆動されるよう
になっている。また、電動発電機６８によって発生され
た電力が、インバータ８０によって整流されてバッテリ
８２を充電するようになっている。電動発電機６８によ
る発電は、エンジン５０により、あるいは走行中の車両
が減速する際に回生制動をかけることにより行われる。

【００４７】ここで、第１実施態様のハイブリッド車両
の走行時の動作について説明する。エンジン５０が予め
定められた効率の範囲内で駆動されているとき、例え
ば、平坦な道路を一定速度で走行している時には、トル
クコンバータ６２を介して駆動力がトランスミッション
６４に伝達され、電動発電機６８は駆動されない。

【００４８】一方、バッテリ８２の容量は十分に有り、
エンジン５０に予め定められた範囲を越えて負荷が加わ
ったとき、例えば、上り坂走行中、或いは、加速中に
は、電動発電機６８が駆動され、エンジン５０に発生す
る動力に電動発電機６８により発生する駆動力を付加し
て、エンジン５０が予め定められた効率の範囲外になら
ないようにする。

【００４９】他方、バッテリ８２の容量が不足する場
合、界磁電流を調整して、該電動発電機６８で発電す
る。この制御は、充電の必要量に応じてインバータ８０
にて自動的に行われる。

【００５０】また、エンジンブレーキがかかり制動を行
っているとき、例えば、ハイブリッド車両が交差点の手
前で減速、或いは、下り坂を走行している時に、電動発
電機６８にて回生発電を行い、発生した電力をバッテリ
８２へ充電することによってエネルギーの回収を行う。

【００５１】即ち、上述した第１実施態様と同様に、ブ
レーキペダル７２に足がかけられた際に、図３を参照し
て上述したと同様にして最も高い効率で、即ち、電動発
電機６８の回転数が可能な限り高くなるよう、トランス
ミッション６４の変速段を制御する。ここでは、図４
（Ａ）、図４（Ｂ）に示した設定速度を保ち得る限り低
い変速段を選択することにより（この際に、等価的に電
動発電機６８の界磁電流を大きする）発電量を増大させ
エネルギーの回収に努める。

【００５２】なお、この第２実施態様では、ブレーキペ
ダル７２の遊び量を大きくするのを更に一歩進めて、安
全に停止し得る速度内では回生制動を主として用いて油
圧ブレーキの作動を自動的に弱め、回生制動による減速
が困難な領域にて油圧ブレーキを強めるようにし、回生
を最大限まで行うように構成できる。

【００５３】上記第１、第２実施態様では、ブレーキペ
ダル７２へ運転者の足が乗せられた時点から図３に示す
フューエルカット・回生制動用の変速段制御を開始する
ため、減速が予測される時点から確実にフューエルカッ
ト・回生制動を行うことができる。しかしながら、制御
が必要か否かを地図データに基づき判断することによ
り、ブレーキペダル７２に足がかかるか否かに係わら
ず、一旦停止箇所の手前等の減速の予想される地点では
制動動作を開始するようにも構成できる。

【００５４】また、第１、第２実施態様では、フューエ
ルカット及び回生制動が最大効率で行えるように変速パ
ターンを作成したが、例えば、通常走行用の変速パター
ンと、予め用意された１種類以上のエンジンブレーキ
（フューエルカット・回生制動）用の変速パターンと切
り換えることで、フューエルカット及び回生制動の効率
を高めるようにも構成できる。

【００５５】

【効果】以上記述したように請求項１又は２の発明で
は、減速時に高いエンジン回転を保つように変速段を制
御するため、フューエルカットを効率良く行い燃費を改
善することができる。また、エンジンブレーキを効かせ
ることで安全に減速を行い得ると共に、ブレーキパット
の消耗量を少なくすることが可能となる。

【００５６】また、請求項３又は４の発明では、減速時
に高いエンジン回転を保つように変速段を制御するた
め、回生制動を効率良く行いエネルギーの回収量を増大
させ、ハイブリッド車両の走行距離を延ばすことができ
る。また、エンジンブレーキを効かせることで安全に減
速を行い得ると共に、ブレーキパットの消耗量を少なく
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施態様に係る車両のブロック図
である。

【図２】第１実施態様のオートマチックコントロールユ
ニットの変速パターンを示す図である。

【図３】オートマチックコントロールユニットによる処
理を示すフローチャートである。

【図４】現在位置から目標速度設定点までの車速変化を
示す図である。

【図５】第１実施態様によるオートマチックコントロー
ルユニットにより制御されたエンジンの回転数を示す説
明図である。

【図６】本発明の第２実施態様に係る車両のブロック図
である。

【符号の説明】１０ナビゲーション装置２０オートマチックコントロールユニット３０エンジンコントロールユニット５０エンジン６０オートマチックトランスミッション６８電動発電機７２ブレーキペダル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンブレーキ時にエンジンへの燃料
供給を遮断または減少させるフューエルカット手段と、車両のブレーキを作動させるブレーキペダルと、前記ブレーキペダルへの接触を検知する接触検知装置
と、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、道路地図情報記憶部と、前記接触検知装置が接触を検知した場合に、前記位置検
出手段により検出された現在位置から進行先において、
減速・停止の必要な地点があるか否かを前記道路地図情
報記憶部から検索する減速・停止検索手段と、減速・停止検索手段が減速・停止の必要な地点を検索し
た場合に、現在位置と該減速・停止必要地点との距離か
ら減速を行うように自動変速機の変速段を選択する変速
段選択手段と、を有することを特徴とする車両制御装
置。
【請求項２】駆動輪を駆動するエンジンと、バッテリ
に充電された電力によりモータを駆動すると共に駆動輪
へ加わる力を該モータにより回生してバッテリを充電す
るハイブリッド車両用の車両制御装置であって、車両のブレーキを作動させるブレーキペダルと、前記ブレーキペダルへの接触を検知する接触検知装置
と、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、道路地図情報記憶部と、前記接触検知装置が接触を検知した場合に、前記位置検
出手段により検出された現在位置から進行先において、
減速・停止の必要な地点があるか否かを前記道路地図情
報記憶部から検索する減速・停止検索手段と、減速・停止検索手段が減速・停止の必要な地点を検索し
た場合に、現在位置と該減速・停止必要地点との距離か
ら減速を行うように自動変速機の変速段を選択する変速
段選択手段と、を有することを特徴とする車両制御装
置。
【請求項３】前記変速段選択手段は、現在速度と減速
必要地点での速度との速度差と、現在位置から該減速必
要地点までの距離とから減速を行う自動変速機の変速段
を選択し、また、現在速度と、現在位置から該停止必要地点までの
距離とから減速を行う自動変速機の変速段を選択するこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２の車両制御装置。
【請求項４】エンジンブレーキ時にエンジンへの燃料
供給を遮断または減少させるフューエルカット手段と、車両のブレーキを作動させると共にブレーキランプを点
灯させるブレーキペダルであって、ブレーキを作動開始
させるまでの遊びと、ブレーキランプを点灯させるまで
の遊びとが設定されている、前記ブレーキペダルへの接触を検知する接触検知装置
と、前記接触検知装置が接触を検知した場合に、減速を行う
ように自動変速機の変速段を選択する変速段選択手段
と、前記変速段選択手段が減速を行うように自動変速機の変
速段を選択した場合に、ブレーキランプを点灯させるブ
レーキランプ点灯手段と、を有することを特徴とする車
両制御装置。
【請求項５】駆動輪を駆動するエンジンと、バッテリ
に充電された電力によりモータを駆動すると共に駆動輪
へ加わる力を該モータにより回生してバッテリを充電す
るハイブリッド車両用の車両制御装置であって、車両のブレーキを作動させる共にブレーキランプを点灯
させるブレーキペダルであって、ブレーキを作動開始さ
せるまでの遊びと、ブレーキランプを点灯させるまでの
遊びとが設定されている、前記ブレーキペダルへの接触を検知する接触検知装置
と、前記接触検知装置が接触を検知した場合に、減速を行う
ように自動変速機の変速段を選択する変速段選択手段
と、前記変速段選択手段が減速を行うように自動変速機の変
速段を選択した場合に、ブレーキランプを点灯させるブ
レーキランプ点灯手段と、を有することを特徴とする車
両制御装置。