KR20060045989A

KR20060045989A - 차량의 감속 제어 장치 및 감속 제어 방법

Info

Publication number: KR20060045989A
Application number: KR1020050038577A
Authority: KR
Inventors: 구니히로 이와츠키; 가즈유키 시이바
Original assignee: 도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2005-05-09
Publication date: 2006-05-17
Also published as: JP4175291B2; DE102005021574B4; JP2005324605A; FR2870174B1; FR2870174A1; CN1715109A; CN100368242C; US20050267665A1; DE102005021574A1; KR100648881B1

Abstract

차량의 변속기 (10) 를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속해야 한다는 판단이 내려졌을 때에, 상기 차량에 제동력을 발생시키는 제동 장치 (200) 에 의해서 제동력을 부여하는 차량의 감속 제어 장치로서, 상기 제동 장치의 작동과, 상기 변속기를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 그 차량에 작용하는 감속도 (Gt) 가, 상기 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도 (402max) 보다도 큰 값이 되도록 제어된다.

변속기, 감속 제어, 제동력, 가속도 센서, 클러치 토크

Description

차량의 감속 제어 장치 및 감속 제어 방법{DECELERATION CONTROL SYSTEM AND DECELERATION CONTROL METHOD FOR VEHICLE}

도 1a 및 도 1b 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 제어 내용을 나타내는 플로우차트.

도 2 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 개략 구성도.

도 3 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태에서의 자동 변속기를 나타내는 도면.

도 4 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태에서의 자동 변속기의 작동표를 나타내는 도면.

도 5 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 감속 과도 특성을 나타내는 타임차트.

도 6 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 최대 목표 감속도 맵을 나타내는 도면.

도 7 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 추가량 (additional amount) 맵을 나타내는 도면.

도 8 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태에 있어서 부여되는 브레이크력의 추가량과 각 기어단의 감속도를 나타내는 도면.

도 9 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 목표 감속도의 구배를 설명하기 위한 설명도.

도 10 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 목표 감속도의 구배의 결정 방법을 설명하기 위한 설명도.

도 11 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태에 있어서 다중 변속이 있었던 경우의 목표 감속도의 변화를 나타내는 도면.

도 12 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 추가 증가량 맵의 일례를 나타내는 도면.

도 13 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 1 실시형태의 추가 증가량 맵의 다른 예를 나타내는 도면.

도 14a 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 제어 내용의 일부를 나타내는 플로우차트.

도 14b 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 제어 내용의 다른 일부를 나타내는 플로우차트.

도 15 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 최대 목표 감속도의 결정 단계의 일부를 설명하는 플로우차트.

도 16 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 최대 목표 감속도의 결정 단계의 일부에서 사용되는 맵을 설명하는 도면.

도 17 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 소정 시간의 결정 단계의 일부를 설명하는 플로우차트.

도 18 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 소정 시간의 결정 단계의 일부에서 사용되는 맵을 설명하는 도면.

도 19 는 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 저감 구배의 결정 단계의 일부를 설명하는 플로우차트.

도 20 은 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 제 2 실시형태의 저감 구배의 결정 단계의 일부에서 사용되는 맵을 설명하는 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 자동 변속기 40 : 엔진

90 : 가속도 센서 95 : 매뉴얼 시프트 판단부

100 : 차간 거리 계측부 112 : 상대 차속 검출·추정부

113 : 내비게이션 시스템 장치 115 : 노면 (μ) 검출·추정부

116 : 엔진 회전수 센서 118 : 도로 구배 계측·추정부

122 : 차속 센서 123 : 시프트 포지션 센서

130 : 제어 회로 200 : 브레이크 장치

220 : 유압 제어 회로 230 : 브레이크 제어 회로

SG1 : 브레이크 제동력 신호 SG2 : 브레이크 제어 신호

명세서, 도면 및 요약서를 포함하여 2004년 5월 12일에 출원된 일본 특허 출 원 제2004-142730호의 내용은 본 명세서에서 참조로 전부 포함된다.

본 발명은 차량의 감속 제어 장치에 관한 것으로, 특히 차량에 제동력을 발생시키는 제동 장치의 작동과, 자동 변속기를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 동작에 의해 차량을 감속 제어하는 차량의 감속 제어 장치에 관한 것이다.

자동 변속기와 브레이크를 협조 제어하는 기술로는, 자동 변속기를 엔진 브레이크를 작용시키는 방향으로 매뉴얼 시프트할 때, 브레이크를 작동시키는 것이 알려져 있다. 그와 같은 자동 변속기와 브레이크의 협조 제어 장치로서, 일본 특허 제2503426호에 개시된 기술이 있다.

상기 일본 특허 제2503426호에는, 자동 변속기 (A/T) 에 있어서 엔진 브레이크를 동작시키기 위한 매뉴얼 시프트시에, 변속 개시시부터 실제로 엔진 브레이크가 작용하기까지의 뉴트럴 상태에 의한 공주 (空走; idle running) 를 차량의 브레이크를 작동시켜 방지하는 기술이 개시되어 있다.

또, 상기 일본 특허 제2503426호에는 다음과 같이 기재되어 있다. 매뉴얼 다운시프트의 변속 지령 시간으로부터 소정 시간 또는 엔진 브레이크가 걸리기 시작할 때 (A/T 의 출력축의 네거티브 토크가 커지기) 까지, 변속의 종류와 차속 등으로부터 구해지는 변속시의 엔진 네거티브 토크의 피크값에 대응하여 차량의 브레이크를 작동시킨다. 매뉴얼 시프트시에 차량의 브레이크가 변속시의 네거티브의 A/T 출력축 토크에 대응한 제동력으로 작동되기 때문에, 매뉴얼 시프트시에 엔진 브레이크의 크기에 대응하여 차량에 제동력이 가해진다. 매뉴얼 시프트가 행해졌을 때부터 변속이 완료될 때까지 안정된 제동력이 차량에 가해져, 매뉴얼 시프트시에 응답성이 높고 또한 안정된 제동력이 얻어진다. 자동 변속기의 뉴트럴 상태 동안 차량의 브레이크가 작동됨으로써 급격하게 엔진 브레이크가 걸리는 일이 없기 때문에 제동력의 변동이 작아진다.

상대적으로 저속용의 변속단으로 변속한 후의 엔진 브레이크력은, 그 변속 후의 변속단에 의존하지만, 충분한 엔진 브레이크력이 얻어져 있지 않으면 운전자가 느끼는 경우에는, 몇 번이나 변속을 실행하게 된다. 특히, 자동 변속기의 다단화 (변속 단수의 증가) 가 진행되고, 기어 래티오가 크로스화되면, 1단분의 엔진 브레이크력의 변화량이 작아, 원하는 감속의 응답감이 얻어지지 않는 경우가 있다.

본 발명의 목적은, 변속시에 충분한 감속의 응답감을 얻을 수 있는 차량의 감속 제어 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1 양태에 있어서, 차량의 변속기를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속해야 한다는 판단이 내려졌을 때에, 상기 차량에 제동력을 발생시키는 제동 장치에 의해서 제동력을 부여하는 차량의 감속 제어 장치는, 상기 변속기를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 그 차량에 작용하는 감속도에 부가되는 상기 제동 장치의 작동에 의해 발생하는 감속도를 제어한다.

상기 제 1 양태에 관련된 양태에 있어서, 상기 제동 장치에 의해 부가되는 감속도는, 상기 변속 동작에 관한 변속 후의 변속단 또는 변속비, 상기 변속 동작에 관한 변속의 종류, 상기 변속 동작에 관한 다중 변속의 유무, 및 상기 차량의 차속 중 적어도 어느 하나에 근거하여 결정되도록 할 수 있다.

상기 제 1 양태에 있어서, 상기 제동 장치의 작동과, 상기 변속기를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도가, 상기 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도보다도 큰 값이 되도록 제어되도록 할 수 있다.

상기 제 1 양태 또는 거기에 관련된 양태에 있어서, 상기 제동 장치의 작동과, 상기 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도는, 상기 변속 동작에 관한 변속 후의 변속단 또는 변속비, 상기 변속 동작에 관한 변속의 종류, 상기 변속 동작에 관한 다중 변속의 유무, 및 상기 차량의 차속 중 적어도 어느 하나에 근거하여 결정되도록 할 수 있다.

상기 제 1 양태 또는 거기에 관련된 양태에 있어서, 상기 차량에 대한 상기 제동 장치에 의해서 발생시킨 제동력의 부여는, 상기 변속 동작의 종료 후에도 유지되게 제어되도록 할 수 있다.

상기 제 1 양태 또는 거기에 관련된 양태에 있어서, 상기 차량에 작용시키는 감속도는, 상기 차량의 주행 환경에 근거하여 결정되도록 할 수 있다.

상기 제 1 양태에 관련된 양태에 있어서, 상기 차량에 대한 상기 제동 장치에 의해서 발생시킨 제동력의 부여는, 상기 변속 동작의 종료 후에도 소정 시간만 큼 유지되도록 제어되고, 상기 소정 시간은, 상기 차량의 주행 환경에 근거하여 결정되도록 할 수 있다.

본 발명의 상기 각 양태에 있어서의 차량의 감속 제어 장치에 의하면, 변속시에 충분한 감속감을 얻을 수 있다.

본 발명의 제 2 양태에 있어서, 차량의 감속 제어 방법은, 차량의 변속기를 상대적으로 저속용의 변속 또는 변속비로 변속해야 한다는 판단이 내려졌을 때에, 상기 차량에 제동력을 발생시키는 제동 장치에 의해서 제동력을 부여하는 단계와, 상기 변속기를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 그 차량에 작용하는 감속도에 부가되는 상기 제동 장치의 작동에 의해 발생하는 감속도를 제어하는 단계를 갖는다.

본 발명의 전술한 및 추가적인 목적, 특징 및 이점은, 동일한 도면 부호가 동일한 구성 요소를 나타내는데 사용되는 첨부 도면을 참조하여 다음의 바람직한 실시형태의 상세한 설명을 통해 명확해진다.

발명을 실시하기 위한 최선의 실시형태

이하, 본 발명의 차량의 감속 제어 장치의 일 실시형태에 관하여 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

(제 1 실시형태)

도 1a 내지 도 13 을 참조하여 제 1 실시형태에 대해 설명한다. 본 실시형태는 제동 장치와 자동 변속기의 협조 제어를 실시하는 차량의 감속 제어 장치에 관한 것이다. 본 실시형태의 목적은, 상대적으로 저속용의 변속단으로 변속할 때에 충분한 감속감을 얻을 수 있는 차량의 감속 제어 장치를 제공하는 것이다. 본 실시형태의 다른 목적은, 차량의 감속 과도 특성을 향상시키는 차량의 감속 제어 장치를 제공하는 것이다.

차량에 감속 가속도 (제동력) 가 가해졌을 때에는 차량이 불안정한 상태로 될 가능성을 생각할 수 있는데, 상기 특허문헌 1 에는 그것에 대응하기 위한 기술이 개시되어 있지 않다. 본 실시형태의 또 다른 목적은, 차량이 불안정한 상태로 되었을 때 거기에 용이하게 대응할 수 있는 차량의 감속 제어 장치를 제공하는 것이다.

본 실시형태에서는, 매뉴얼 다운시프트나 변속점 제어에 의한 다운시프트를 실시할 때에 있어서의 제동 장치 (브레이크나 모터 제네레이터를 포함한다) 와 자동 변속기 (유단식이나 무단식이나 상관없다) 의 협조 제어 장치로서, 목표 감속도를 자동 변속기의 다운시프트에 의해 얻어지는 감속도 이상의 값으로 설정한다. 본 실시형태에서는, 목표 감속도는, 적어도 구배를 갖는 초기 (제 1 시기) 와 상기 제 1 시기보다도 나중인 대략 평탄한 제 2 시기로 나누어 설정된다.

상기에 있어서, 매뉴얼 다운시프트란, 운전자가 엔진 브레이크력의 증가를 바랄 때에 수동 조작에 의해 실시하는 다운시프트를 의미한다. 또한, 변속점 제어란, 차량 전방의 코너 (R) 나 노면 구배나 교차점을 포함하는 차량이 주행하는 도로에 관한 주행 도로 정보나, 차간 거리를 포함하는 차량이 주행하는 도로의 교통에 관한 도로 교통 정보 등의 정보에 근거하여 이루어지는, 상대적으로 저속측으로의 변속에 의한 감속 제어이다. 즉, 변속점 제어에는, 노면 구배에 근거하는 내리막 제어와, 코너 (R) 에 근거하는 코너 제어, 교차점 정보에 근거하는 교차점 제어와, 차간 거리에 근거하는 추종 제어가 포함된다.

도 2 에 있어서, 부호 10 은 자동 변속기, 40 은 엔진, 200 은 브레이크 장치이다. 자동 변속기 (10) 는 전자(電磁) 밸브 (121a, 121b, 121c) 에 대한 통전/비통전에 의해 유압이 제어되어 5 단 변속이 가능하다. 도 2 에서는 3 개의 전자 밸브 (121a, 121b, 121c) 가 도시되지만, 전자 밸브의 수는 3 개에 한정되지 않는다. 전자 밸브 (121a, 121b, 121c) 는 제어 회로 (130) 로부터의 신호에 의해 구동된다.

스로틀 개도 센서 (114) 는 엔진 (40) 의 흡기 통로 (41) 내에 배치된 스로틀 밸브 (43) 의 개도를 검출한다. 엔진 회전수 센서 (116) 는 엔진 (40) 의 회전수를 검출한다. 차속 센서 (122) 는 차속에 비례하는 자동 변속기 (10) 의 출력축 (120c) 의 회전수를 검출한다. 시프트 포지션 센서 (123) 는 시프트 포지션을 검출한다. 패턴 셀렉트 스위치 (117) 는 변속 패턴을 지시할 때 사용된다.

가속도 센서 (90) 는 차량의 감속도 (감속 가속도) 를 검출한다. 매뉴얼 시프트 판단부 (95) 는 운전자의 수동 조작에 기초하여 운전자의 수동 조작에 의한 다운시프트 (매뉴얼 다운시프트) 또는 업시프트의 필요성을 나타내는 신호를 출력한다. 노면 (μ) 검출ㆍ추정부 (115) 는 노면의 마찰 계수 (μ) 를 검출 또는 추정한다. 차간 거리 계측부 (100) 는, 차량 앞부분에 탑재된 레이저 레이더 센서 또는 밀리파 레이더 센서 등의 센서를 갖고, 선행 차량과의 차간 거리를 계측 한다. 상대 차속 검출ㆍ추정부 (112) 는, 자차 (自車) 와 전방의 차량과의 상대 차속을 검출 또는 추정한다.

도로 구배 계측ㆍ추정부 (118) 는, CPU (131) 의 일부로서 형성할 수 있다. 도로 구배 계측ㆍ추정부 (118) 는, 가속도 센서 (90) 에 의해 검출된 가속도에 근거하여 도로 구배를 계측 또는 추정할 수 있다. 또한, 도로 구배 계측ㆍ추정부 (118) 는, 평탄로에서의 가속도를 미리 ROM (133) 에 기억시켜 두고, 실제로 가속도 센서 (90) 에 의해 검출한 가속도와 비교하여 도로 구배를 구할 수 있다.

내비게이션 시스템 장치 (113) 는, 자차량을 소정의 목적지에 유도하는 것을 기본적인 기능으로 하고 있고, 연산 처리 장치와, 차량의 주행에 필요한 정보 (지도, 직선로, 커브, 오르막 내리막 고개, 고속 도로 등) 가 기억된 정보 기억 매체와, 자립 항법에 의해 자차량의 현재 위치나 도로 상황을 검출하여, 지자기 센서나 쟈이로 컴파스, 스티어링 센서를 포함하는 제 1 정보 검출 장치와, 전파 항법에 의해 자차량의 현재 위치, 도로 상황 등을 검출하기 위한 것으로, GPS 안테나나 GPS 수신기 등을 포함하는 제 2 정보 검출 장치 등을 구비하고 있다.

제어 회로 (130) 는 스로틀 개도 센서 (114), 엔진 회전수 센서 (116), 차속 센서 (122), 시프트 포지션 센서 (123), 가속도 센서 (90) 의 각 검출 결과를 나타내는 신호를 입력하고, 또 패턴 셀렉트 스위치 (117) 의 스위칭 상태를 나타내는 신호를 입력하고, 또 노면 (μ) 검출ㆍ추정부 (115) 에 의한 검출 또는 추정 결과를 나타내는 신호를 입력하고, 또한 매뉴얼 시프트 판단부 (95) 로부터의 시프트의 필요성을 나타내는 신호를 입력하고, 또 내비게이션 시스템 장치 (113) 로부터의 신호를 입력하고, 또한, 상대 차속 검출ㆍ추정부 (112) 에 의한 검출 또는 추정의 결과를 나타내는 신호를 입력하고, 또한, 차간 거리 계측부 (100) 에 의한 계측 결과를 나타내는 신호를 입력한다. 제어 회로 (130) 는, 이들 입력한 정보에 근거하여, 내리막 제어와, 코너 제어와, 교차점 제어와, 추종 제어를 포함하는 변속점 제어의 시프트 판단 (지령) 의 유무를 판단한다.

제어 회로 (130) 는 주지된 마이크로 컴퓨터에 의해 구성되고, CPU (131), RAM (132), ROM (133), 입력 포트 (134), 출력 포트 (135) 및 커먼 버스 (136) 를 구비하고 있다. 입력 포트 (134) 에는, 상기 서술한 각 센서 (114, 116, 122, 123, 90) 로부터의 신호, 상기 서술한 스위치 (117) 로부터의 신호, 노면 (μ) 검출ㆍ추정부 (115), 매뉴얼 시프트 판단부 (95) 및 차간 거리 계측부 (100), 상대 차속 검출ㆍ추정부 (112), 및 내비게이션 시스템 장치 (113) 의 각각으로부터의 신호가 입력된다. 출력 포트 (135) 에는 전자 밸브 구동부 (138a, 138b, 138c) 및 브레이크 제어 회로 (230) 로의 브레이크 제동력 신호선 (L1) 이 접속되어 있다. 브레이크 제동력 신호선 (L1) 에서는 브레이크 제동력 신호 (SG1) 가 전달된다.

ROM (133) 에는 미리 도 1a 및 도 1b 의 플로우차트에 나타내는 동작 (제어 단계) 이 저장되어 있음과 함께 자동 변속기 (10) 의 기어단을 변속하기 위한 변속 맵 및 변속 제어의 동작 (도시 생략) 이 저장되어 있다. 제어 회로 (130) 는 입력한 각종 제어 조건에 근거하여 자동 변속기 (10) 를 변속시킨다.

브레이크 장치 (200) 는 제어 회로 (130) 로부터 브레이크 제동력 신호 (SG1) 를 입력하는 브레이크 제어 회로 (230) 에 의해 제어되고, 차량을 제동한다. 브레이크 장치 (200) 는 유압 제어 회로 (220) 와, 차량의 차륜 (204, 205, 206, 207) 에 각각 형성되는 제동 장치 (208, 209, 210, 211) 를 구비하고 있다. 각 제동 장치 (208, 209, 210, 211) 는 유압 제어 회로 (220) 에 의해 제동 유압이 제어됨으로써, 대응하는 차륜 (204, 205, 206, 207) 의 제동력을 제어한다. 유압 제어 회로 (220) 는 브레이크 제어 회로 (230) 에 의해 제어된다.

유압 제어 회로 (220) 는 브레이크 제어 신호 (SG2) 에 기초하여 각 제동 장치 (208, 209, 210, 211) 에 공급하는 제동 유압을 제어함으로써 브레이크를 제어한다. 브레이크 제어 신호 (SG2) 는 브레이크 제동력 신호 (SG1) 에 근거하여 브레이크 제어 회로 (230) 에 의해 생성된다. 브레이크 제동력 신호 (SG1) 는 자동 변속기 (10) 의 제어 회로 (130) 로부터 출력되고, 브레이크 제어 회로 (230) 에 입력된다. 브레이크 제어시에 차량에 주어지는 브레이크력은 브레이크 제동력 신호 (SG1) 에 포함되는 각종 데이터에 근거하여 브레이크 제어 회로 (230) 에 의해 생성되는, 브레이크 제어 신호 (SG2) 에 의해 결정된다.

브레이크 제어 회로 (230) 는 주지된 마이크로 컴퓨터에 의해 구성되고, CPU (231), RAM (232), ROM (233), 입력 포트 (234), 출력 포트 (235) 및 커먼 버스 (236) 를 구비하고 있다. 출력 포트 (235) 에는 유압 제어 회로 (220) 가 접속되어 있다. ROM (233) 에는 브레이크 제동력 신호 (SG1) 에 포함되는 각종 데이터에 근거하여 브레이크 제어 신호 (SG2) 를 생성할 때의 동작이 저장되어 있다. 브레이크 제어 회로 (230) 는 입력한 각 제어 조건에 근거하여 브레이크 장치 (200) 를 제어 (브레이크 제어) 한다.

다음으로, 자동 변속기 (10) 의 구성을 도 3 에 나타낸다. 도 3 에 있어서, 내연 기관으로 구성되어 있는 주행용 구동원으로서의 엔진 (40) 의 출력은, 입력 클러치 (12), 유체식 동력 전달 장치로서의 토크 컨버터 (14) 를 거쳐 자동 변속기 (10) 에 입력되고, 도시하지 않은 차동 기어 장치 및 차축을 통하여 구동륜으로 전달된다. 입력 클러치 (12) 와 토크 컨버터 (14) 사이에는 전동 모터 및 발전기로서 기능하는 제 1 모터 제네레이터 (MG1) 가 배치되어 있다.

토크 컨버터 (14) 는, 입력 클러치 (12) 에 연결된 펌프 임펠러 (20) 와, 자동 변속기 (10) 의 입력축 (22) 에 연결된 터빈 러너 (24) 와, 이들 펌프 임펠러 (20) 및 터빈 러너 (24) 사이를 직결하기 위한 록업 클러치 (26) 와, 일방향 클러치 (28) 에 의해 일방향의 회전이 저지되어 있는 스테이터 (30) 를 구비하고 있다.

자동 변속기 (10) 는, 입력축 (22) 및 출력축 (120c) 을 갖고 있고, 이들 입력축 (22) 및 출력축 (120c) 과 동 축 상에, 선기어 (S1) 와 캐리어 (CR1) 와 링기어 (R1) 를 갖는 더블 피니언 유성 기어 (32), 선기어 (S2) 와 캐리어 (CR2) 와 링기어 (R2) 를 갖는 심플 유성 기어 (34), 선기어 (S3) 와 캐리어 (CR3) 와 링기어 (R3) 를 갖는 심플 유성 기어 (36) 가 배치되어 있다. 자동 변속기 (10) 의 입력측에는, 2개의 클러치가 나란히 설치된 형태의, 이른바 더블 클러치가 내주측과 외주측에 각각 배치되어 있고, 즉, 내주측에 클러치 (C-1) 및 클러치 (C-4) 가, 외주측에 클러치 (C-2) 및 클러치 (C-3) 가 각각 배치되어 있다.

상기 클러치 (C-4) 는 상기 선기어 (S2) 및 선기어 (S3) 에 접속되어 있고, 또한, 상기 클러치 (C-1) 는 일방향 클러치 (F-0) 를 통하여 그 선기어 (S2) 및 그 선기어 (S3) 에 접속되어 있다. 상기 클러치 (C-3) 는 상기 선기어 (S1) 에 접속되어 있고, 그 선기어 (S1) 는 브레이크 (B-3) 의 걸림에 의해 걸어맞춰지는 일방향 클러치 (F-1) 에 의해 일 방향의 회전이 규제된다. 또한, 캐리어 (CR1) 는 일방향 클러치 (F-1) 에 의해 일 방향의 회전이 규제되어 있음과 함께, 브레이크 (B-1) 에 의해 고정 가능하게 되어 있다. 또, 링기어 (R1) 는 링기어 (R2) 에 접속되어 있고, 그 링기어 (R1) 및 그 링기어 (R2) 는 브레이크 (B-2) 에 의해 고정 가능하게 되어 있다. 한편, 상기 클러치 (C-2) 는 상기 캐리어 (CR2) 에 접속되는 것과 함께, 그 캐리어 (CR2) 는 링기어 (R3) 에 접속되어 있고, 그 캐리어 (CR2) 및 그 링기어 (R3) 는 일방향 클러치 (F-3) 에 의해 일 방향의 회전이 규제되어 있는 것과 함께, 브레이크 (B-4) 에 의해 고정 가능하게 되어 있다. 그리고, 캐리어 (CR3) 는 출력축 (120c) 에 접속되어 있다.

이상과 같이 구성된 자동 변속기 (10) 에서는, 예를 들어 도 4 에 나타내는 작동표에 따라서 후진 1 단 및 변속비가 순차 상이한 전진 6 단 (1st∼6th) 의 변속단 중 어느 하나로 전환된다. 도 4 에 있어서 「

」는 걸어맞춤으로, 빈 칸은 해방을 나타내고, 「(

)」는 엔진 브레이크시의 걸어맞춤을 나타내며, 「●」은 동력 전달에 관여하지 않는 걸어맞춤을 나타내고 있다. 상기 클러치 (C1∼C4) 및 브레이크 (B1∼B4) 는 모두 유압 액츄에이터에 의해 걸어맞춰지는 유압식 마찰 걸어맞춤 장치이다.

다음으로, 도 1a, 도 1b 및 도 5 를 참조하여, 제 1 실시형태의 동작에 관해 서 설명한다.

도 1a 및 도 1b 는 제 1 실시형태의 제어 플로우를 나타내는 플로우차트이다. 도 5 는 본 실시형태를 설명하기 위한 타임차트이다. 도 5 에는, 자동 변속기 (10) 의 입력 회전 속도, 액셀 개도, 브레이크 제어량, 클러치 토크, 차량에 작용하는 감속도 (G) 가 나타나 있다.

[단계 S1]

도 1a 및 도 1b 에 나타내는 바와 같이, 단계 S1 에서는, 스로틀 개도 센서 (114) 의 검출 결과에 근거하여, 제어 회로 (130) 에 의해 액셀 (스로틀 개도) 이 전폐(全閉)인지 아닌지가 판정된다. 액셀이 전폐인 경우 (단계 S1-Y) 에, 시프트가 실시되었을 때에는 엔진 브레이크가 원하는 시프트인 것으로 판단되어, 단계 S2 이후에 규정되는 본 실시형태의 브레이크 제어로 진행한다. 도 5 에서는, 부호 401 에 나타내는 바와 같이 t1 의 시점에서 액셀 개도가 전폐로 되어 있다.

한편, 단계 S1 의 판정 결과, 액셀이 전폐라고는 판정되지 않는 경우 (단계 S1-N) 에는, 본 실시형태의 브레이크 제어를 종료한다는 지령이 출력된다 (단계 S13). 여기서, 브레이크 제어가 실행되어 있지 않은 경우에는, 그대로의 상태가 계속된다. 이어서, 단계 S14 에서, 플래그 (F) 가 0 으로 리셋된 후, 본 제어 플로우는 리셋된다. 액셀 개도가 제로가 아닌 경우 (단계 S1-N) 에는, 운전자에 의한 감속 의사가 상대적으로 약하기 때문에, 충분한 감소감을 얻는 것을 목적으로 한 본 실시형태에 의한 감속 제어는 실시되지 않는다.

[단계 S2]

단계 S2 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해 플래그 (F) 가 체크된다. 본 제어 플로우의 처음은 플래그 (F) 가 0 이기 때문에 단계 S3 으로 진행한다. 한편, 플래그 (F) 가 1 인 경우에는 단계 S7 로 진행하고, 플래그 (F) 가 2 인 경우에는 단계 S8 로 진행하고, 플래그 (F) 가 3 인 경우에는 단계 S10 으로 진행한다.

[단계 S3]

단계 S3 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해 시프트 판단 (지령) 의 유무가 판정된다. 여기서는, 매뉴얼 시프트 판단부 (95) 로부터 자동 변속기 (10) 의 변속단을 상대적으로 저속측으로 변속 (다운시프트) 할 필요성을 나타내는 신호가 출력되어 있는지 아닌지, 및, 차간 거리 계측부 (100), 상대 차속 검출ㆍ추정부 (112), 내비게이션 시스템 장치 (113), 및 도로 구배 계측ㆍ추정부 (118) 등으로부터의 정보에 근거하여 변속점 제어로서 다운시프트할 필요성을 나타내는 신호가 출력되어 있는지 아닌지가 판정된다. 이 경우의 변속점 제어에는, 내리막 제어과, 코너 제어와, 교차점 제어와, 추종 제어가 포함된다.

도 5 에서는, t1 의 시점에서 단계 S3 의 판정이 이루어진다. 단계 S3 의 판정 결과, 매뉴얼 시프트 판단부 (95) 로부터, 또는 변속점 제어로서, 다운시프트할 필요성을 나타내는 신호가 출력되어 있는 것으로 판정된 경우 (단계 S3-Y) 에는, 단계 S4 로 진행한다. 한편, 이렇게 판정되지 않는 경우 (단계 S3-N) 에는 본 제어 플로우는 리셋된다.

또 상기 단계 S1 에서는, 액셀의 전폐 조작이 t1 의 시점에서 이루어진 예에 대해서 설명했지만, 단계 S3 이 실시되는 시기 (t1) 보다도 이전에 이루어져 있으면 된다. 도 5 의 예에서는, 다운시프트할 필요성을 나타내는 신호에 관해서, 제어 회로 (130) 에서는, t1 의 시점에서 다운시프트할 필요성이 있는 것으로 판정된 경우가 나타나 있다. 후술하는 바와 같이, 제어 회로 (130) 는, 상기 t1 의 시점에서의 다운시프트할 필요성이 있다는 판정 결과에 근거하여, 마찬가지로 t1 의 시점에서 다운시프트 지령을 출력한다 (단계 S4).

[단계 S4]

단계 S4 에서는, 제어 회로 (130) 의 CPU (131) 로부터 전자 밸브 구동부 (138a∼138c) 에 다운시프트 지령 (변속 지령) 이 출력된다. 다운시프트 지령에 응답하여, 전자 밸브 구동부 (138a∼138c) 는, 전자 밸브 (121a∼121c) 를 통전 또는 비통전으로 한다. 이것에 의해, 자동 변속기 (10) 에서는, 다운시프트 지령에 지시되는 변속이 실행된다. 다운시프트 지령은, 다운시프트할 필요성이 있다고 t1 의 시점에서 제어 회로 (130) 에 의해 판단되면 (단계 S3-Y), 그것과 동시에 (t1 의 시점) 출력된다.

도 5 에 나타내는 바와 같이, t1 의 시점에 다운시프트 지령이 출력되면, 자동 변속기 (10) 의 해방측 요소의 클러치 토크 (407) 가 저하되어, t2 의 시점 부근에서 그 슬라이딩(활강)이 시작된다. t2 의 시점에서, 차륜측에서 자동 변속기 (10) 측으로 토크를 전달하기 어렵게 되어 입력 회전수를 끌어 올리는 힘이 저하되기 때문에, 입력 회전 속도 (400) 가 저하된다. 다운시프트 지령의 출력 시점 (t1) 으로부터 변속의 종류 (예를 들어 4속 → 3속, 3속 → 2속과 같이, 변속 전의 변속단과 변속 후의 변속단의 조합) 에 근거하여 결정되는 상기 시간 (ta) 이 경과한 후의 t3 의 시점에서, 걸어맞춤 클러치 토크 (408) 가 상승하기 시작하는 것과 함께, 자동 변속기 (10) 의 변속에 의한 감속도 (402) 및 입력 회전 속도 (400) 가 상승하기 시작한다. 단계 S4 의 다음에, 단계 S5 가 실행된다.

[단계 S5]

단계 S5 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해 최대 목표 감속도 (Gt) 와 구배 (α1) 가 구해진다. 우선, 최대 목표 감속도 (Gt) 에 대해서 설명하고, 다음으로, 구배 (α1) 에 대해서 설명한다.

A. 최대 목표 감속도 (Gt) 에 관해서

도 5 에 있어서, 부호 402 로 나타내는 파선은, 자동 변속기 (10) 의 출력축 (120c) 의 네거티브 토크 (제동력, 엔진 브레이크) 에 대응한 감속 가속도 (변속에 의한 감속도) 를 나타내고 있다. 이 자동 변속기 (10) 의 변속에 의해 차량에 작용하는 감속도 (402) 는, 변속의 종류와 차속에 따라서 결정된다.

부호 402max 는, 자동 변속기 (10) 의 변속에 의해 차량에 작용하는 감속도 (402) 의 최대값를 나타내고 있다. 이 변속에 의한 최대 감속도 (402max) 는, 변속 후의 변속단과 차속에 따라서 결정된다.

여기서, 최대 목표 감속도 (Gt) 는, 변속의 종류 (변속 후의 변속단) 나 차속이나 다중 변속의 유무에 의해, 필요에 따라서 변속에 의한 최대 감속도 (402max) 보다도 큰 값이 되도록 결정된다. 이하에, 최대 목표 감속도 (Gt) 가 변속에 의한 최대 감속도 (402max) 보다도 큰 값으로 되는 의의에 대해서 설명한 다.

우선, 도 8 을 참조하여, 다운시프트시에 충분한 감속감이 얻어지지 않는 경우가 있는 이유에 대해서 설명한다. 도 8 은, 자동 변속기 (10) 의 각 변속단에서의 감속도 (최대 감속도 (402max)) 를 나타내고 있다. 일반적으로, 기어비는 등비 급수적으로 설정된다. 도 8 에 나타낸 자동 변속기 (10) 의 기어비 (도 4 참조) 의 예에 나타난 바와 같이, 실제로는 저속단일수록 기어비의 변화 비율이 커지는 경향이 있다. 도 8 에 있어서, 각 변속단의 감속도는, 6속에서의 감속도를 베이스로 한 경우의 기어비에만 의존한 감속도의 값으로서 나타내고 있다.

고속단측에서의 시프트 (예를 들어 6속 → 5속으로의 시프트) 에서는, 저속단측에서의 시프트 (예를 들어 2속 → 1속으로의 시프트) 와 비교하여, 엔진 브레이크력의 변화 (최대 감속도 (402max) 의 차) 가 대단히 작음을 알 수 있다 (도 8 의 부호 A 및 G 참조). 변속단수가 늘어나면 늘어날수록 이 경향은 조장된다. 변속단수를 증가 (다단화) 시키는 경우, 전체 기어비 폭의 증대와 동시에, 인접하는 기어사이의 비율도 크로스화하는 것이 통상 일반적이기 때문이다. 또 실제로는, 저속단일수록 엔진 회전수가 증대한다는 사실에서, 저속단측에서의 시프트와 고속단측에서의 시프트의 엔진 브레이크력의 변화량의 차는 더욱 커진다. 이상이, 다운시프트시에 충분한 감속감이 얻어지지 않는 경우가 있는 이유 (특히 다단화가 진행된 경우에 특히 고속단측에서의 시프트에 의해 충분한 감속감이 얻어지지 않는 이유) 이다.

최근, 자동 변속기의 다단화가 진행되고 있고, 여기에 대응하는 시프트 레버 는 포지션수가 지나치게 많아져, (1) 설치 스페이스 상의 문제가 생기고, 또, (2) 사용이 어렵다는 것을 이유로 하여 시퀀셜 타입으로 하는 것이 통상 일반적으로 행해지고 있다. 시퀀셜 타입의 시프트 레버로 한 경우, 일측으로 레버를 쓰러 뜨리면 1단씩 다운시프트하지만, 전술한 바와 같이, 다단화에 의해 1단분의 엔진 브레이크력의 변화량이 작고, 그 결과, 레버를 쓰러 뜨리더라도 차량의 응답감이 거의 얻어지지 않거나, 원하는 감속도를 얻기 위해서는, 몇 번이나 레버를 조작할 필요가 있다는 문제가 생긴다.

이 경우, 중속단으로 시프트되어 있어, ＋⇔－ 의 조작으로 원하는 단을 선택하는 사용 방법을 쓰면, 어느 정도의 엔진 브레이크력은 얻어지지만, 하이 기어로 달릴 수 있는 곳도 중속단으로 달리게 되어 연료 소비율이 악화된다.

그래서, 본 실시형태에서는, 특히 고속단측에서의 시프트시에 감속도 (브레이크력) 를 추가한다. 이것에 의해, 고속단측에서의 시프트라고 해도 확실한 감속의 응답감이 얻어진다. 도 8 에 있어서, 6속 → 5속의 시프트시에는 소정량의 브레이크력 (Gadd1) 이 추가됨으로써, 감속도의 변화를 A → B 로 증대시켜, 충분한 감속감이 얻어지도록 한다. 마찬가지로, 5속 → 4속의 시프트시에는, 소정량의 브레이크력 (Gadd2) 이 추가됨으로써, 감속도의 변화를 C → D 로 증대시켜, 충분한 감속감이 얻어지도록 한다.

이 브레이크력의 추가량 (Gadd) 은, 변속의 종류, 차속, 또는 다중 변속의 유무에 의해 변경된다 (후술). 브레이크력의 추가를 복수의 변속에 대해서 실시하는 경우에는, 고속단측에서의 시프트일수록 브레이크력의 추가량 (Gadd) 을 크 게 한다. 전술한 바와 같이, 특히 고속단측에서의 시프트에서 충분한 감속감이 얻어지지 않는 것에 대응한 것이다. 도 8 의 예에서는, 5속으로의 다운시프트와, 4속으로의 다운시프트시에만 브레이크력의 추가량 (Gadd) 이 가해지고, 3속 이하의 저속단측으로의 변속에 대해서는 추가량 (Gadd) 이 더해지지 않는 경우에 대해서 나타냈지만, 본 실시형태에서는 이것에 한정되지 않는다. 적어도 고속단측에서의 시프트에 있어서, 추가량 (Gadd) 이 더해지면 된다. 또, 저속단측에서의 시프트에 있어서도, 추가량 (Gadd) 이 더해질 수도 있다.

그리고, 다중 변속이 있었던 경우에는, 단일 변속이 있었던 경우와 비교하여, 브레이크력의 추가량 (Gadd) 을 크게 한다 (후술). 예를 들어, 6속 → 5속으로의 변속 중에 4속으로의 변속이 이루어진 경우 (즉, 6속 → 4속의 다중 변속이 이루어진 경우) 에는, 6속 → 5속의 변속에 수반하여 브레이크력의 추가량 (Gadd) (도 8 참조) 이 더해진 결과, 5속 → 4속의 변속에 따르는 감속도의 변화가 작아진다. 즉, 브레이크력의 추가량 (Gadd1) 을 포함하는 5속에서의 감속도와, 브레이크력의 추가량 (Gadd2) 을 포함하는 4속에서의 감속도의 차는 작다. 그 때문에, 6속 → 4속의 다중 변속이 이루어진 경우에는, 5속 → 4속의 단일 변속이 이루어진 경우와 비교하여, 브레이크력의 추가량을 Gadd2 (5속 → 4속의 단일 변속이 이루어진 경우의 브레이크력의 추가량) 보다도 큰 값으로 하여, 다중 변속에 대응한 충분한 감속감이 얻어지도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 자동 변속기 (10) 의 변속에 의해 차량에 작용하는 감속도 (402) 의 최대값 (402max) 보다도 소정량 (Gadd) 만큼 커지 도록, 최대 목표 감속도 (Gt) 가 결정된다. 이하에, 최대 목표 감속도 (Gt) 를 구하는 방법에 대해서 설명한다.

(1) 변속에 의한 감속도 (402) 의 최대값 (402max) 를 구한다.

변속에 의한 감속도 (402) 의 최대값 (402max) 은, 미리 ROM (133) 에 저장된 최대 감속도 맵 (도 6) 이 참조되어 결정된다. 이 최대 감속도 맵에는, 최대 감속도 (402max) 의 값이 변속의 종류와 차속에 근거하는 값으로서 정해져 있다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 자동 변속기 (10) 의 출력축 (120c) 의 회전 속도 (No) 가 1000[rpm] 인 경우에는, 5속으로의 다운시프트가 실시되면, 변속에 의한 감속도 (402) 의 최대값 (402max) 은 -0.04G 이다. 회전 속도 (No) 가 3000[rpm] 인 경우에는, 4속으로의 다운시프트가 실시되면, 변속에 의한 감속도 (402) 의 최대값 (402max) 은 -0.07G 이다.

(2) 감속도의 추가량 (Gadd) 을 구한다.

브레이크력의 추가량 (Gadd) 은, 미리 ROM (133) 에 저장된 추가량 맵 (도 7) 이 참조되어 결정된다. 그 추가량 맵에는, 브레이크력의 추가량 (Gadd) 값이 변속의 종류와 차속에 근거하는 값으로서 정해져 있다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 회전 속도 (No) 가 1000[rpm] 인 경우에는, 5속으로의 다운시프트가 실시되면, 추가량 (Gadd) 은 -0.02G 이다. 회전 속도 (No) 가 3000[rpm] 인 경우에는, 4속으로의 다운시프트가 실시되면, 추가량 (Gadd) 은 -0.025G 이다. 추가량 (Gadd) 는, 이론상에서 산출되는 값이 아니라 실험에 의해 얻어지는 적합치이다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 추가량 (Gadd) 은, 전체적으로 고속단측에서 의 시프트일수록 큰 값이고, 또한, 회전 속도 (No) 가 클 때일수록 큰 값으로 되는 경향을 갖도록 설정된다.

(3) 다중 변속의 추가 증가량 (Gadd') 을 구한다.

추가 증가량 (Gadd') 이란, 다중 변속이 있었던 경우에, 단일 변속인 경우와 비교하여, 최대 감속도 (402max) 에 대한 브레이크력의 추가량을 크게 할 때의 증가분이다. 추가 증가량 (Gadd') 은, 미리 ROM (133) 에 저장된 추가 증가량 맵 (도 12) 이 참조되어 결정된다. 그 추가 증가량 맵에는, 브레이크력의 추가 증가량 (Gadd') 의 값이 변속의 스킵량과 차속에 근거하는 값으로서 정해지고 있다.

여기서, 변속의 스킵량이란, 인접하는 변속단으로의 변속 (예를 들어 6속 → 5속으로의 변속) 이 아니라, 인접하는 변속단을 뛰어 넘어서 변속된 경우 (예를 들어 6속 → 4속으로의 변속) 의 스킵 시프트량이다. 예를 들어, 6속 → 4속, 5속 → 3속, 및 4속 → 2속의 변속은 스킵량이 1 이고, 6속 → 3속, 5속 → 2속, 및 4속 → 1속의 변속은 스킵량이 2 이고, 6속 → 2속, 및 5속 → 1속의 변속은, 스킵량은 3이고, 6속 → 1속으로의 변속은 스킵량이 4 이다.

도 12 에 나타내는 바와 같이, 회전 속도 (No) 가 1000[rpm] 인 경우에, 6속에서 4속으로의 다운시프트가 실시되면, 추가 증가량 (Gadd') 은 -0.01G 이다. 회전 속도 (No) 가 3000[rpm] 인 경우에, 5속 → 2속으로의 다운시프트가 실시되면, 추가 증가량 (Gadd') 은 -0.021G 이다. 추가 증가량 (Gadd') 은, 이론상에서 산출되는 값이 아니라, 실험에 의해 얻어지는 적합치이다. 도 12 에 나타내는 바와 같이, 추가 증가량 (Gadd') 은, 전체적으로 변속의 스킵량이 클수록 큰 값 이고, 또한 회전 속도 (No) 가 클 때일수록 큰 값으로 되는 경향을 갖도록 설정된다.

도 12 의 추가 증가량 맵에 있어서는, 회전 속도 (No) 가 동일한 경우에는, 변속의 스킵량이 같으면 추가 증가량 (Gad<T) 은 같은 값으로서 구해진다. 예를 들어, 6속 → 4속의 변속과 5속 → 3속의 변속은 스킵량이 동일하게 1이기 때문에, 회전 속도 (No) 가 같은 경우에는 추가 증가량 (Gadd') 이 동일하다. 추가 증가량 맵은, 도 12 의 예를 대신하여, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 변속의 스킵량 뿐만 아니라, 변속시의 변속 전의 변속단을 고려하여 추가 증가량 (Gadd') 을 구하는 맵을 사용할 수 있다.

도 13 에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 6속 → 4속의 변속과 5속 → 3속의 변속은 스킵량이 동일하게 1 이지만, 회전 속도 (No) 가 동일한 3000[rpm] 인 경우에는, 6속 → 4속의 변속의 경우의 추가 증가량 (Gadd') 은 0.02G 이고, 5속 → 3속의 변속의 경우의 추가 증가량 (Gadd') 은 0.015G 이다. 도 13 에 나타내는 추가 증가량 (Gadd') 은, 전체적으로 도 12 를 참조하여 상기 서술한 경향 (변속의 스킵량이 클수록 큰 값이고, 또한, 회전 속도 (No) 가 클 때일수록 큰 값으로 된다) 에 추가하여, 고속단측에서의 시프트일수록 추가 증가량 (Gadd') 이 큰 값으로 되도록 설정된다.

상기 (1)∼(3) 의 동작이 실시된 후에, 최대 목표 감속도 (Gt) 가 다음과 같이 구해진다. 예를 들어, 6속 → 5속의 변속이 회전 속도 (No) 가 1000[rpm] 일 때에 실시되면, 상기 (1) 로서 최대 감속도 (402max) 가 -0.04G 로 구해지고 ( 도 6 참조), 상기 (2) 로서 추가량 (Gadd) 이 -0.02G 로 구해지고 (도 7 참조), 상기 (3) 으로서 추가 증가량 (Gadd') 이 0 으로 구해져 (도 12 또는 도 13 참조), 이들 사실로부터 최대 목표 감속도 (Gt)=-0.04＋(-0.02)＋0=-0.06G 가 된다.

또한, 예를 들어, 6속 → 4속의 변속이 회전 속도 (No) 가 1000[rpm] 일 때에 실시되면, 상기 (1) 로서 최대 감속도 (402max) 가 -0.05G 로 구해지고 (도 6 참조), 상기 (2) 로서 추가량 (Gadd) 이 -0.02G 로 구해지고 (도 7 참조), 상기 (3) 로서 추가 증가량 (Gadd') 이 -0.01G 로 구해져 (도 12 의 경우. 도 13 에서는 -0.015G), 이들 사실로부터 최대 목표 감속도 (Gt)=-0.05＋(-0.02)＋0.01=-0.08G 가 된다 (추가 증가량 맵은 도 12 를 사용한 경우).

도 11 에 나타내는 바와 같이, 변속 지령 (501) 으로서, 6속 → 5속의 변속지령이 t1 의 시점에서 출력되면, 그 변속에 대응하는 최대 목표 감속도 (Gt1) 가 설정된다 (본 예에서는, 변속 지령의 출력으로부터 최대 목표 감속도의 설정까지 시간은 걸리지 않는 것으로 한다). 그 최대 목표 감속도 (Gt1) 는, 5속의 최대 감속도 (402max1) 와, 5속의 브레이크 추가량 (Gadd1) 의 합으로 구해진다. 이 경우, 6 → 5속의 변속이 완료하는 (최대 목표 감속도 (Gt1) 에 도달하는) 시점 (t3) 보다도 전의 t2 의 시점에 4속으로의 변속 지령이 출력된 경우에는, 6속 → 4속의 다중 변속인 것으로 판단된다. 이 경우, t2 의 시점에서, 그 다중 변속에 대응하는 최대 목표 감속도 (Gt2) 가 설정된다. 그 최대 목표 감속도 (Gt2) 는, 4속의 최대 감속도 (402max2) 와, 4속의 브레이크 추가량 (Gadd2) 과, 스킵량 1 의 추가 증가량 (Gadd') 의 합으로 구해진다.

B. 구배 (α1) 에 대해서

단계 S5 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해, 상기 최대 목표 감속도 (Gt) 와 함께, 목표 감속도 (403) 의 구배 (α1) 가 결정된다 (도 5 참조). 구배 (α1) 의 결정시에 있어서는, 우선 다운시프트 지령이 출력되고 나서 (상기 서술하는 바와 같이, 단계 S4 에서 t1 의 시점에 출력된다), 변속이 실제로 (실질적으로) 시작 (t3) 되기까지의 시간 (ta) 에 근거하여, 그 변속 개시 시점 (t3) 까지 차량에 실제로 작용하는 감속도 (이하, 차량의 실(實)감속도라고 한다: 404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달하도록 목표 감속도 (403) 의 초기의 구배 최소값이 결정된다. 상기에 있어서, 다운시프트 지령이 출력된 시점 (t1) 으로부터 실제로 변속이 시작되는 시점 (t3) 까지의 시간 (ta) 은, 변속의 종류에 따라서 결정된다.

도 9 에 있어서, 부호 405 로 나타내는 이점 쇄선이 상기 초기의 목표 감속도의 구배 최소값에 대응하고 있다. 또한, 미리 목표 감속도 (403) 로서 설정가능한 구배에는, 감속에 동반되는 쇼크가 커지지 않도록, 그리고 차량에 불안정 현상이 발생하였을 때에 그 대응 (불안정 현상의 회피) 이 가능하도록 구배 상한치와 하한치가 설정되어 있다. 도 9 의 부호 406a 로 나타내는 이점 쇄선이 상기한 구배 상한치에 대응하고 있다.

또, 차량의 불안정 현상이란, 차량에 감속 가속도 (브레이크 제어에 의한 것 및/또는 변속에 의한 엔진 브레이크에 의한 것) 가 작용하고 있을 때에, 노면의 마찰 계수 (μ) 의 변화나 스티어링 조작을 포함하는 어떠한 이유에 의해, 예를 들어 타이어의 그립도가 감소하거나, 미끄러지거나, 거동이 불안정해지는 등, 차량이 불 안정한 상태가 되는 것을 의미한다.

단계 S5 에 있어서, 목표 감속도 (403) 의 구배 (α1) 는, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 구배 최소값 (405) 이상이고, 구배 상한치 (406a) 보다도 작은 구배가 되도록 설정된다 (도 5 의 예에서는, 목표 감속도 (403) 의 구배 (α1) 는, 구배 최소치 (405) 와 거의 같은 값으로 되어 있다).

목표 감속도 (403) 의 초기 구배 (α1) 는, 차량의 초기 감속도의 변화를 원활하게 하거나, 차량의 불안정 현상을 회피하기 위해 최적인 감속도의 변화 양태를 설정하는 의의를 갖는다. 구배 (α1) 는, 액셀 복귀 속도 (도 5 의 △Ao 참조) 나, 노면 (μ) 검출ㆍ추정부 (115) 에 의해 검출 또는 추정되는 노면의 마찰 계수 (μ) 등에 근거하여 결정될 수 있다. 또한, 구배 (α1) 는, 매뉴얼 시프트인 경우와 변속점 제어에 의한 시프트인 경우에서 변경될 수 있다. 이들에 관해서, 도 10 을 참조하여 이하에 구체적으로 설명한다.

도 10 은, 구배 (α1) 의 설정 방법의 일례를 나타내고 있다. 도 10 에 나타내는 바와 같이, 노면 (μ) 이 작을수록 구배 (α1) 는 작아지도록 설정되고, 액셀 복귀 속도가 클수록 구배 (α1) 는 커지도록 설정된다. 또한, 변속점 제어에 의한 시프트인 경우에는, 매뉴얼 시프트인 경우와 비교하여 구배 (α1) 가 작아지도록 설정된다. 변속점 제어에 의한 시프트는 운전자의 의사에 직접 근거하는 변속이 아니기 때문에, 감속의 비율을 완만하게 (감속도를 상대적으로 작게) 설정하기 때문이다. 또, 도 10 에서는 구배 (α1) 와 노면 (μ) 이나 액셀 복귀 속도 등의 관계가 선형 관계로 되어 있지만, 비선형 관계가 되도록 설정할 수도 있다.

단계 S5 에 의해, 본 실시형태에서의 목표 감속도 (403) 의 일부분 (도 5 의 시점 (t2) 에서 (t3) 에 대응하는 부분) 이 결정된다. 즉, 단계 S5 에 있어서, 목표 감속도 (403) 는, 도 5 에 나타낸 바와 같이, 구배 (α1) 로 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달하도록 설정된다. 최대 목표 감속도 (Gt) 까지의 감속도가, 단시간에 감속 쇼크를 억제하면서 응답성이 양호한 브레이크에 의해 실현된다. 응답성이 양호한 브레이크에 의해 초기 감속도를 실현함으로써, 차량에 불안정 현상이 생겼을 때에 빠르게 거기에 대응할 수 있다. 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달한 시점 (t3) 보다도 나중의 목표 감속도 (403) 의 설정에 대해서는 후술한다. 단계 S5 의 다음에, 단계 S6 이 실행된다.

[단계 S6]

단계 S6 에서는, 브레이크의 피드백 제어가 브레이크 제어 회로 (230) 에 의해 실행된다. 부호 406 에 나타내는 바와 같이, 브레이크의 피드백 제어는, 목표 감속도 (403) 가 설정된 시점 t2 에서 시작된다.

즉, t2 의 시점에서 목표 감속도 (403) 를 나타내는 신호가 브레이크 제동력 신호 (SG1) 로서 제어 회로 (130) 로부터 브레이크 제동력 신호선 (L1) 을 통하여 브레이크 제어 회로 (230) 에 출력된다. 브레이크 제어 회로 (230) 는, 제어 회로 (130) 로부터 입력된 브레이크 제동력 신호 (SG1) 에 근거하여 브레이크 제어 신호 (SG2) 를 생성하고, 그 브레이크 제어 신호 (SG2) 를 유압 제어 회로 (220) 에 출력한다.

유압 제어 회로 (220) 는, 브레이크 제어 신호 (SG2) 에 근거하여 제동 장치 (208, 209, 210, 211) 에 공급하는 유압을 제어함으로써, 브레이크 제어 신호 (SG2) 에 포함되는 지시대로의 브레이크력 (브레이크 제어량 (406)) 을 발생시킨다.

단계 S6 의 브레이크 장치 (200) 의 피드백 제어에 있어서, 목표치는 목표 감속도 (403) 이고, 제어량은 차량의 실감속도 (404) 이고, 제어 대상은 브레이크 (제동 장치 (208, 209, 210, 211)) 이고, 조작량은 브레이크 제어량 (406) 이고, 외란은 주로 자동 변속기 (10) 의 변속에 의한 감속도 (402) 이다. 차량의 실감속도 (404) 는 가속도 센서 (90) 에 의해 검출된다.

즉, 브레이크 장치 (200) 에서는, 차량의 실감속도 (404) 가 목표 감속도 (403) 가 되도록 브레이크 제동력 (브레이크 제어량 (406)) 이 제어된다. 즉, 브레이크 제어량 (406) 은, 차량에 목표 감속도 (403) 를 발생시킴에 있어서, 자동 변속기 (10) 의 변속에 의한 감속도 (402) 에서는 부족한 만큼의 감속도를 발생시키도록 설정된다. 여기서는, 설명의 편의를 위해, 브레이크의 응답성이 높고, 실감속도 (404) ≒ 목표 감속도 (403) 로 하고 있다.

도 5 의 예에서는, 목표 감속도 (403) 가 설정된 시점 (t2) 로부터 자동 변속기 (10) 의 변속이 실제로 시작되는 시점 (t3) 까지는 자동 변속기 (10) 에 의한 감속도 (402) 는 제로이기 때문에, 브레이크로 목표 감속도 (403) 의 모든 감속도가 발생되는, 브레이크 제어량 (406) 으로 되어 있다. t3 의 시점에서 걸어맞춤측 요소의 클러치 토크 (408) 가 상승하기 시작하고, 자동 변속기 (10) 에 의한 감속도 (402) 가 증가하는 데에 따라서, 브레이크 제어량 (406) 은 감소한다. t3 의 시점에서의 자동 변속기 (10) 에 의한 감속도 (402) 의 발생에 선행하여, t2 의 시점에서 브레이크력이 상승하기 때문에, 실감속도 (404) 는 t2 의 시점에서 상승한다.

자동 변속기 (10) 의 변속이 종료한 시점, 즉, 최대 감속도 (402max) 가 발생한 시점 (t6) 에서는, 목표 감속도 (403) 는 최대 목표 감속도 (Gt) 이기 때문에 (후술하는 단계 S8), 브레이크 제어량 (406) 은 추가량 (Gadd: 최대 목표 감속도 (Gt)－최대 감속도 (402max)) 에 대응한 값으로 되어 있다. 단계 S6 의 다음에 단계 S7 이 실행된다.

[단계 S7]

단계 S7 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해, 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 보다도 작은지 아닌지, 즉, 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달했는지 아닌지가 판정된다. 단계 S7 의 판정 결과, 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 보다도 작은 경우에는, 플래그 (F) 가 1 로 세트된 다음 (단계 S15), 본 제어 플로우는 리셋된다.

본 제어가 시작된 처음에는, 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달되어 있지 않기 때문에 (단계 S7-Y), 단계 S15 → 단계 S1 → 단계 S2 경유에 의해 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달하는 것을 기다린다. 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달하는 사이에, 액셀이 전폐가 아니게 되면 (단계 S1-N), 본 제어의 브레이크 제어 (단계 S6) 가 종료한다 (단계 S13).

단계 S7 의 판정 결과, 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 보다도 작지 않은 경우 (단계 S7-N), 즉, 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달한 경우에는 단계 S8 로 진행한다. 도 5 에서는, t3 의 시점에서 실감속도 (404) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달되어 있다.

[단계 S8]

단계 S8 에서는, 목표 감속도 (403) 가 최대 목표 감속도 (Gt) 로 설정된다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 실감속도 (404) 가 t3 의 시점에서 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달한 후에는 (단계 S7-N), 목표 감속도 (403) 는, 최대 목표 감속도 (Gt) 로 설정되어 있다. 또, 그 후, 실감속도 (404) 는, 단계 S11 에서 후술하는 바와 같이, 자동 변속기 (10) 의 변속이 종료 (t6) 하고 나서 소정 시간 (T1) 이 경과하는 시점 (t7) 까지, 최대 목표 감속도 (Gt) 로 유지된다. 단계 S8 의 다음에, 단계 S9 가 실행된다.

[단계 S9]

단계 S9 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해, 자동 변속기 (10) 의 변속이 종료하기 전 (또는 그 부근) 인지 아닌지가 판정된다. 그 판정은, 자동 변속기 (10) 의 회전 멤버의 회전 속도에 근거하여 이루어지고 (도 5 의 입력 회전 속도 (400) 참조), 여기서는 이하의 관계식이 성립하는지 아닌지에 따라 판정된다.

No*If－Nin≤△Nin

여기서, No 는, 자동 변속기 (10) 의 출력축 (120c) 의 회전 속도, Nin 은 입력축 회전 속도 (터빈 회전 속도 등), If 는 변속 후의 기어비, △Nin 은 상수값이다. 제어 회로 (130) 는, 자동 변속기 (10) 의 입력축 회전 속도 (터빈 러너 (24) 의 회전 속도 등: Nin) 를 검출하는 검출부 (도시 생략) 로부터 그 검출 결과를 입력하고 있다.

단계 S9 의 상기 관계식이 성립하지 않는 경우에는, 자동 변속기 (10) 의 변속이 종료하는 단계가 아닌 것으로 판단되어, 단계 S16 에서 플래그 (F) 가 2 로 설정된 후에 본 제어 플로우가 리셋된다. 그 후, 단계 S1 → 단계 S2 → 단계 S9 에 의해 상기 관계식의 성립을 기다린다. 이 동안, 액셀 개도가 전폐 이외로 되었을 때에는 단계 S13 으로 진행하고, 본 실시형태의 브레이크 제어가 종료된다.

한편, 단계 S9 의 상기 관계식이 성립한 경우에는, 단계 S10 으로 진행한다. 도 5 에서는, t6 의 시점에서 변속이 종료하여, 상기 관계식이 성립한다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, t6 의 시점에서는 자동 변속기 (10) 의 변속에 의해 차량에 작용하는 감속 가속도 (402) 가 그 최대값 (402max) 에 도달하여, 자동 변속기 (10) 의 변속이 종료되었음이 나타나 있다.

[단계 S10]

단계 S10 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해, 소정 시간 (T1) 이 경과했는지 아닌지가 판정된다. 처음에는, 소정 시간 (T1) 이 경과되어 있지 않기 때문에 (단계 S10-N), 단계 S17 에서 플래그 (F) 가 3 으로 설정된 후에, 본 제어 플로우가 리셋된다. 그 후, 단계 S1 → 단계 S2 → 단계 S10 에 의해 상기 관계식의 성립을 기다린다. 이 동안, 액셀 개도가 전폐 이외로 되었을 때에는 단계 S13 으로 진행하고, 본 실시형태의 브레이크 제어가 종료된다. 단계 S10 의 판정 결과, 소정 시간 (T1) 이 경과하면 단계 S11 로 진행한다. 도 5 에서는, 자동 변속기 (10) 의 변속의 종료 시점 (t6) 으로부터 (t7) 의 시점에서 소정 시간 (T1) 이 경과되어 있다.

자동 변속기 (10) 의 변속이 종료한 후에도, 소정 시간 (T1) 동안에는, 실감속도 (404) 가 목표 감속도 (403) 인 최대 목표 감속도 (Gt) 가 되도록 브레이크의 피드백 제어가 계속된다. 본 실시형태는, 변속시에 충분한 감속감을 얻는 것을 목적으로 하고 있지만, 변속 종료 후에도 소정 시간 (T1) 동안에는, 차량에 계속적으로 최대 감속도 (402max) 보다도 큰 최대 목표 감속도 (Gt) 가 작용하도록 함으로써, 변속에 따르는 충분한 감속감이 얻어지도록 하고 있다.

또한, 소정 시간 (T1) 은, 변속 (이너셔(inertia)) 에 따르는 쇼크를 최소한으로 억제하기 위해 충분한 길이로 설정되어 있다. 변속 종료시의 이너셔 토크가 없어짐에 따른 토크 손실이 없어져, 필링이 향상된다. 변속 쇼크 제어로서도 외관 상 완벽한 특성이 얻어진다.

일반적으로 운전자가 감속도를 필요로 하는 경우로는, (1) 산간로나 긴 내리막길에서 장기적으로 큰 감속도를 필요로 하는 경우와, (2) 차간 거리의 확보를 위한 매뉴얼 시프트와 같이 단기적으로 어느 정도의 감속감이 얻어지면 좋은 경우가 있다. 본 실시형태에서는, 특히, 상기 (2) 의 경우에 확실한 차량 응답감이나 엔진 브레이크감이 얻어진다는 점에서 유효하다.

[단계 S11]

단계 S11 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해 브레이크의 피드백 제어가 종료되고, 브레이크 제어량 (406) 의 점차 감소 지령이 출력된다. 단계 S11 에서는, 우선 상기 단계 S6 에서 시작된 브레이크의 피드백 제어가 종료한다. 즉, 브레이크의 피드백 제어는 자동 변속기 (10) 의 변속 종료로부터 소정 시간 (T1) 의 경과 시점 (t7) 까지 실시된다. 또한, 단계 S11 에서는, t7 의 시점에서 브레이크 제어량 (406) 을 점차 감소시킨다.

도 5 에 있어서, 단계 S11 은, t7 에서 t8 의 사이에 실행되고 있다. 제어 회로 (130) 에 있어서, 브레이크 제어량 (406) 은, t7 의 시점 이후의 실감속도 (404) 가 완만한 구배 (α2) 로 감소하도록, 점차 감소하도록 설정된다. 그 실감속도 (404) 의 완만한 구배는, 자동 변속기 (10) 의 시프트 다운에 의해 얻어지는 최종 감속도 (Ge) 에 도달할 때까지 연장된다. 브레이크 제어량 (406) 의 설정은, 실감속도 (404) 가 최종 감속도 (Ge) 에 도달한 시점에서 종료된다. 그 시점에서, 시프트 다운에 의해 기대된 엔진 브레이크인 최종 감속도 (Ge) 가 실감속도 (404) 로서 차량에 작용하고 있기 때문에, 그 시점에서는, 본 실시형태의 브레이크 제어가 불필요하기 때문이다. 단계 S11 의 다음에 단계 S12 가 실행된다.

[단계 S12]

단계 S12 에 있어서, 제어 회로 (130) 에 의해 플래그 (F) 가 0 으로 클리어된 후에 본 제어 플로우가 리셋된다.

본 실시형태에 의하면, 도 5 의 목표 감속도 (403) 에 나타내는 이상적인 감속 과도 특성이 얻어진다. 소정의 변속이 이루어지는 경우에는, 변속단에 의한 최대 감속도 (402max) 보다도 큰 감속도 (최대 목표 감속도 (Gt)) 가 발생하도록 제어되기 때문에, 변속시에 충분한 감속감이 얻어진다. 특히, 엔진 브레이크력의 변화량이 상대적으로 작은 고속단측에서의 시프트라도, 확실한 차량의 응답감이 얻어진다. 또한, 다중 변속이 있었던 경우에도, 거기에 대응한 충분한 감속감이 얻어진다. 최근, 자동 변속기의 다단화가 진행되는 중에 있어 본 실시형태는 특히 유효하다.

(1) 본 실시형태는, 매뉴얼 다운시프트 또는 변속점 제어가 실시될 때의 자동 변속기와 브레이크의 협조 제어 장치로서, 목표 변속단을 달성하도록 브레이크력이 제어되고, 자동 변속기의 다운시프트에 의해 얻어지는 감속도 이상의 목표 변속단이 설정되는 것이다.

(2) 또한, 본 실시형태는, 매뉴얼 다운시프트 또는 변속점 제어가 실시될 때의 자동 변속기와 브레이크의 협조 제어 장치로서, 자동 변속기의 다운시프트에 의해 얻어지는 감속도 이상의 감속도를 달성하도록 브레이크력을 추가하는 것이다.

(3) 본 실시형태는, 상기 (1) 의 차량의 감속 제어 장치에 있어서, 자동 변속기의 다운시프트에 의해 얻어지는 감속도와 최대 목표 감속도의 차를, 적어도 다운시프트의 종류, 차속, 다중 변속의 유무에 의존하여 변경하는 것이다.

(4) 본 실시형태는, 상기 (2) 의 차량의 감속 제어 장치에 있어서, 브레이크에 의한 감속도 추가량을, 적어도 다운시프트의 종류, 차속, 다중 변속의 유무에 의존하여 변경하는 것이다.

(5) 본 실시형태는, 자동 변속기의 변속 종료 후에도 브레이크에 의한 감속을 유효하게 하도록 타이머를 설정하는 것이다. 상기 (5) 에 있어서, 차량의 감속 제어 장치에 의한 최대 목표 감속도는, 자동 변속기에 의한 최대 감속도와 대체로 같을 수 있다. 이 경우에도, 자동 변속기의 변속 종료 후에도 브레이크에 의한 감속이 적극적으로 유지되기 때문에, 충분한 감속감이 얻어진다.

상기 서술한 본 실시형태에서는, 감속도가 구동륜으로부터 피구동륜으로 원활하게 이행된다. 그 후에도 자동 변속기 (10) 의 시프트 다운에 의해 얻어지는 최종 감속도 (Ge) 로 원활하게 이행된다. 또 상기한 이상적인 감속 과도 특성에 대해서 서술하면 다음과 같다.

즉, 단계 S3 (t1) 에서 다운시프트의 필요성이 확인 (판단) 되면, 그 다운시프트에 의한 감속도의 발생 (t3) 에 선행하여 실시되는, 브레이크 제어 (단계 S6) 에 의해, 차량의 실감속도는 즉시 구배 (α1) 로 커다란 감속 쇼크를 발생하지 않고, 또한, 차량 불안정 현상의 발생시에도 대응가능한 범위로 점차 상승하여, 변속에 의한 감속도가 발생하는 시점 (t3) 보다도 이전에 최대 목표 감속도 (Gt) 까지 상승한다. 또한, 차량의 실감속도는, 변속 종기 (t6 이후) 의 큰 변속 쇼크도 발생하지 않고, 변속에 의해 얻어지는 최종 감속도 (Ge) 까지 점차 하강한다.

상기한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 차량의 실감속도가, 빠르게, 즉 다운시프트에 의한 감속도가 발생하는 시점보다도 전부터 바로 상승하기 시작하여, 변속이 시작되는 시점 (t3) 보다도 이전 (t3) 에 최대 목표 감속도 (Gt) 까지 점차 상승한다. 그 후는, 변속이 종료하고 나서 소정 시간 (T1) 이 경과된 시점 (t7) 까지, 차량의 실감속도는 최대 목표 감속도 (Gt) 로 유지된다.

상기한 바와 같은 차량의 실감속도의 시간적 추이로부터, 차량에 불안정 현상이 생긴다고 한다면, 차량의 실감속도가 최대 목표 감속도 (Gt) 까지 상승하고 있는 동안 (t2 에서 t3) 또는, 늦어도 차량의 실감속도가 최대 목표 감속도 (Gt) 에 도달한 직후의 변속이 시작되기 전 (t3) 까지 생길 가능성이 높다. 이 차량의 불안정 현상의 발생 가능성이 높은 시기에 작동하고 있는 것은 브레이크뿐이다 (실질적인 변속을 시작하고 있지 않는 자동 변속기 (10) 는 작동하고 있지 않다). 자동 변속기와 비교하여 브레이크는 응답성이 양호하기 때문에, 브레이크를 제어함으로써 차량에 불안정 현상이 발생한 경우라도 그 대응을 신속하고 또 용이하게 취할 수 있다.

즉, 차량의 불안정 현상의 발생에 대응하여, 브레이크 제동력 (브레이크 제어량 (406)) 을 제로로 하거나 저하시키거나 하는 동작을 신속하고 또 용이하게 양호한 제어성으로 실시할 수 있다. 이에 대하여, 자동 변속기의 변속이 시작된 후에 차량의 불안정 현상이 발생한 경우에는, 그 시점에서 변속을 캔슬하였다고 해도 실제로 변속이 캔슬될 때까지 시간이 걸리고 만다.

또한, 차량에 불안정 현상이 생길 가능성이 높은 상기 서술한 시기 (t2에서 t3) 는, 자동 변속기 (10) 의 변속이 시작되어 있지 않고, 자동 변속기 (10) 의 클러치나 브레이크 등의 마찰 걸어맞춤 장치가 걸어맞춰져 있지 않기 때문에, 차량의 불안정 현상의 발생에 대응하여 자동 변속기 (10) 의 변속이 캔슬되더라도 하등 문 제가 발생하지 않는다.

(제 2 실시형태)

다음으로, 도 14a 부터 도 20 을 참조하여, 제 2 실시형태에 대해서 설명한다. 제 2 실시형태에서는, 상기 실시형태와 공통되는 부분에 관한 설명을 생략하고, 상이점에 대해서만 설명한다.

제 2 실시형태에서는, 상기 제 1 실시형태에 있어서의 최대 목표 감속도 (Gt), 브레이크 제어량 (406) 의 저감 구배 (α2), 소정 시간 (T1) 이 주행 환경에 의해 변경된다. 이하에 그 동작을 설명한다.

[단계 SA5]

도 14a 의 단계 SA5 에서는, 우선, 상기 제 1 실시형태와 같이, (1) 도 6 을 참조하여 변속에 의한 감속도 (402) 의 최대 감속도 (402max) 가 구해지고, (2) 도 7 을 참조하여 감속도의 추가량 (Gadd) 가 구해지고, (3) 도 12 또는 도 13 을 참조하여 다중 변속의 추가 증가량 (Gadd') 이 구해진다. 이어서, 그 감속도의 추가량 (Gadd) 과 다중 변속의 추가 증가량 (Gadd') 의 합계를 취하여, 그 합계치인, 추가 총량 (Gadds) 를 구한다.

또한, 단계 SA5 에서는, 도 15 에 나타내는 바와 같이, 자차량의 전방에 선행차가 있는지 없는지를 판단하고 (단계 SB1), 그 판단 결과, 선행차가 없는 경우에는 도 16 의 A1 맵이 선택되고 (단계 SB2), 선행차가 있는 경우에는 도 16 의 B1 맵이 선택된다 (단계 SB3).

단계 SB1 에 있어서, 제어 회로 (130) 에서는, 차간 거리 계측부 (100) 로부 터 입력된 차간 거리를 나타내는 신호에 근거하여 자차와 전방의 차량과의 차간 거리가 소정값 이하인지 여부를 판정하고, 차간 거리가 소정값 이하인 경우에 선행차가 있는 것으로 판단한다. 제어 회로 (130) 에서는, 차간 거리가 소정값 이하인지의 여부를 직접적으로 판정하는 대신에, 차간 거리가 소정값 이하로 좁혀져 있는 것을 알 수 있는 파라미터, 예를 들어 충돌 시간 (차간 거리/상대 차속), 차간 시간 (차간 거리/자차속), 이들의 조합 등에 의해 간접적으로 차간 거리가 소정값 이하인지 여부를 판정해도 된다. 또, 이 단계 SB1 의 내용은, 후술하는 단계 SC1, 및 단계 SD1 와 동일하다.

제어 회로 (130) 에서는, 내비게이션 시스템 장치 (113) 로부터 입력된 지도 정보에 근거하여, 앞쪽 코너의 반경 또는 곡률 (R) 을 구하는 것과 함께, 도로 구배 계측ㆍ추정부 (118) 에 의해 도로 구배를 구한다. 선행차가 없는 경우 (단계 SB2) 에는, A1 맵을 참조하여 구한 앞쪽의 코너 (R) 와 도로 구배에 근거하여 상수값 (K) 을 구한다. 한편, 선행차가 있는 경우 (단계 SB3) 에는, B1 맵을 참조하여, 구한 앞쪽의 코너 (R) 와 도로 구배에 근거하여 상수값 (K) 을 구한다.

A1 맵과 B1 맵을 비교하면, 코너 (R) 와 도로 구배가 같은 조건일 때에는, 상수 (K) 는, A1 맵과 비교하여 B1 맵 쪽이 큰 값이 되도록 설정되어 있다 (기준치는 A1 맵에서는 1, B1 맵에서는 1.2 로 설정되어 있다).

A1 맵 및 B1 맵에 공통적으로, 상수 (K) 는, 코너 (R) 가 최대이고, 도로 구배가 소정의 네거티브 값일 때에 기준치 (A1 맵에서는 1, B1 맵에서는 1.2) 가 된다. 또한, A1 맵 및 B1 맵에 공통적으로, 각각 그 기준치에 대응하는 코너 (R) 의 값보다도 코너 (R) 가 작아질수록, 상수 (K) 는 그 기준치보다도 커진다. 또한, A1 맵 및 B1 맵에 공통적으로, 각각 그 기준치에 대응하는 도로 구배의 값보다도 도로 구배가 크건 작건, 상수 (K) 는 그 기준치보다도 커진다.

상기한 바와 같이, 도 15 의 플로우에 따라서, 도 16 의 A1 또는 B1 맵을 참조하여 상수 (K) 가 구해지면, 그 상수 (K) 와, 상기 추가 총량 (Gadds) 의 곱인, 추가 보정량 (Gadda) 이 구해진다. 상기 감속도 (402) 의 최대 감속도 (402max) 와, 추가 보정량 (Gadda) 의 합이 최대 목표 감속도 (Gt) 로서 구해진다.

제 2 실시형태에서는, 최대 목표 감속도 (Gt) 의 결정시에 있어서, 최대 감속도 (402max) 에 대하여 더해지는 브레이크력의 추가량이 주행 환경 (선행차의 유무, 도로 구배, 앞쪽 코너 (R)) 에 의해 변경되기 때문에, 주행 환경에 맞춘 보다 적절한 감속감이 얻어진다.

[단계 SA10]

단계 SA10 에서는, 단계 SA11 에서 사용되는 소정 시간 (T1) 이 결정된다. 상기 제 1 실시형태의 단계 S10 에서는, 주행 환경의 변화와는 관계없이 미리 일률적으로 설정된 소정 시간 (T1) 이 사용되고 있었던 것에 대하여, 제 2 실시형태에서는, 주행 환경에 따라 가변되는 소정 시간 (T1) 이 구해진다. 제 2 실시형태에 있어서 소정 시간 (T1) 을 구하는 방법에 대해서는, 도 17 및 도 18 을 참조하여 설명한다.

도 17 에 나타내는 바와 같이, 단계 SA10 에서는, 자차량의 전방에 선행차가 있는지 없는지를 판단하고 (단계 SC1), 그 판단 결과, 선행차가 없는 경우에는 도 18 의 A2 맵이 선택되고 (단계 SC2), 선행차가 있는 경우에는 도 18 의 B2 맵이 선택된다 (단계 SC3).

선행차가 없는 경우 (단계 SC2) 에는, A2 맵을 참조하여, 구한 앞쪽 코너 (R) 와 도로 구배에 근거하여 상수값 (Kt) 을 구한다. 한편, 선행차가 있는 경우 (단계 SC3) 에는, B2 맵을 참조하여, 구한 앞쪽 코너 (R) 와 도로 구배에 근거하여 상수값 (Kt) 를 구한다.

A2 맵과 B2 맵을 비교하면, 코너 (R) 와 도로 구배가 같은 조건일 때에는, 상수 (Kt) 는, A2 맵과 비교하여 B2 맵 쪽이 큰 값이 되도록 설정되어 있다 (기준치는 A2 맵에서는 1, B2 맵에서는 1.2 로 설정되어 있다).

A2 맵 및 B2 맵에 공통적으로, 상수 (Kt) 는, 코너 (R) 가 최대이고, 도로 구배가 소정의 네거티브 값일 때에 기준치 (A2 맵에서는 1, B2 맵에서는 1.2) 가 된다. 또한, A2 맵 및 B2 맵에 공통적으로, 각각 그 기준치에 대응하는 코너 (R) 의 값보다도 코너 (R) 가 작아질수록 상수 (Kt) 는 그 기준치보다도 커진다. 또한, A2 맵 및 B2 맵에 공통적으로, 각각 그 기준치에 대응하는 도로 구배의 값보다도 도로 구배가 크건 작건 상수 (Kt) 는 그 기준치보다도 커진다.

상기한 바와 같이, 도 17 의 플로우에 따라서, 도 18 의 A2 또는 B2 맵을 참조하여 상수 (Kt) 가 구해지면, 그 상수 (Kt) 와, 미리 기준치로서 ROM (133) 에 등록된 기준 시간 (ts) 의 곱으로서 소정 시간 (T1) 이 구해진다.

제 2 실시형태에서는, 소정 시간 (T1) 이 주행 환경에 의해 변경되기 때문에, 주행 환경에 맞춘 보다 적절한 감속감이 얻어진다.

[단계 SA12]

도 14b 의 단계 SA12 에서는, 제어 회로 (130) 에 의해, 단계 SA13 에서 사용되는 브레이크력의 저감 양태가 결정된다. 상기 제 1 실시형태의 단계 S11 에서는, 주행 환경의 변화와는 관계없이 미리 일률적으로 설정된 감속도의 저감 구배 (α2) 가 사용되고 있었던 것에 대하여, 제 2 실시형태에서는, 주행 환경에 따라 가변되는 저감 구배 (α2) 가 구해진다. 제 2 실시형태에 있어서 저감 구배 (α2) 를 구하는 방법에 대해서는, 도 19 및 도 20 을 참조하여 설명한다.

도 19 에 나타내는 바와 같이, 단계 SA12 에서는, 자차량의 전방에 선행차가 있는지 없는지를 판단하고 (단계 SD1), 그 판단 결과, 선행차가 없는 경우에는 도 20 의 A3 맵이 선택되고 (단계 SD2), 선행차가 있는 경우에는 도 20 의 B3 맵이 선택된다 (단계 SD3).

선행차가 없는 경우 (단계 SD2) 에는, A3 맵을 참조하여, 구한 앞쪽 코너 (R) 와 도로 구배에 근거하여 상수값 (Kα) 을 구한다. 한편, 선행차가 있는 경우 (단계 SD3) 에는, B3 맵을 참조하여, 구한 앞쪽 코너 (R) 와 도로 구배에 근거하여 상수값 (Kα) 을 구한다.

A3 맵과 B3 맵을 비교하면, 코너 (R) 와 도로 구배가 같은 조건일 때에는, 상수 (Kα) 는, A3 맵과 비교하여 B3 맵 쪽이 작은 값이 되도록 설정되어 있다 (기준치는 A3 맵에서는 1, B3 맵에서는 0.8 로 설정되어 있다).

A3 맵 및 B3 맵에 공통적으로, 상수 (Kα) 는, 코너 (R) 가 최대이고, 도로 구배가 소정의 네거티브 값일 때에 기준치 (A3 맵에서는 1, B3 맵에서는 0.8) 가 된다. 또한, A3 맵 및 B3 맵에 공통적으로, 각각 그 기준치에 대응하는 코너 (R) 의 값보다도 코너 (R) 가 작아질수록 상수 (Kα) 는 그 기준치보다도 작아진다. 또한, A3 맵 및 B3 맵에 공통적으로, 각각 그 기준치에 대응하는 도로 구배의 값보다도 도로 구배가 크건 작건, 상수 (Kα) 는 그 기준치보다도 작아진다.

상기 한 바와 같이, 도 19 의 플로우에 따라서, 도 20 의 A3 또는 B3 맵을 참조하여 상수 (Kα) 가 구해지면, 그 상수 (Kα) 와, 미리 기준치로서 ROM (133) 에 등록된 기준 시간 (αs) 의 곱으로서 저감 구배 (α2) 가 구해진다.

제 2 실시형태에서는, 저감 구배 (α2) 가 주행 환경에 의해 변경되기 때문에, 주행 환경에 맞춘 보다 적절한 감속감이 얻어진다.

이상 서술한 바와 같이, 제 2 실시형태에서는, 최대 목표 감속도 (Gt), 소정 시간 (T1) 및 저감 구배 (α2) 의 각각이 주행 환경에 맞춰서 변경되기 때문에, 주행 환경에 맞춘 보다 적절한 감속감이 얻어진다. 또, 제 2 실시형태에서는, 최대 목표 감속도 (Gt), 소정 시간 (T1) 및 저감 구배 (α2) 모두를 주행 환경에 대하여 가변으로 했지만, 이들 중 어느 하나 또는 두 개만 가변으로 할 수 있다.

(제 2 실시형태의 변형예)

제 2 실시형태에서는, 소정 시간 (T1) 및 저감 구배 (α2) 는, 각각 미리 ROM (133) 에 등록된 기준치 (Ts, αs) 에 대하여, 각각 주행 환경에 따라서 설정되는 상수 (Kt, Kα) 가 승산됨으로써 구해졌다. 이에 대하여, 본 변형예에서는, 상기 제 1 실시형태에 있어서, 브레이크의 추가량이, 차속, 변속의 종류, 및 다중 변속의 유무에 의해 결정된 것과 마찬가지로, 소정 시간 (T1) 및 저감 구배 ( α2) 가 차속, 변속의 종류, 및 다중 변속의 유무에 의해 결정될 수 있다. 이 경우, 또한 상기 제 2 실시형태와 마찬가지로, 주행 환경에 따라서 설정되는 상수값과의 곱에 의해 소정 시간 (T1) 및 저감 구배 (α2) 가 변경될 수 있다.

이상에서 서술한 실시형태는 각종 변형이 가능하다. 예를 들어, 상기에 있어서는, 브레이크의 제어를 사용한 예에 대해서 설명하였지만, 브레이크를 대신하여 파워 트레인계에 형성된 MG 장치 (하이브리드 시스템의 경우 등) 에 의한 회생 제어를 사용할 수 있다. 또한, 상기에 있어서는, 변속기로서 유단식 자동 변속기 (10) 를 사용한 예에 대해서 설명하였지만, CVT 에도 적용하는 것이 가능하다. 또한, 브레이크의 제어에서는, 목표 변속단을 설정하고, 그 설정된 목표 감속도에 대하여 브레이크를 피드백 제어하는 방법에 대해서 설명하였지만, 이것을 대신하여, 단순히 브레이크력을 시퀀스 제어하여 소정 구배로 증가시켜 가는 방법을 사용할 수도 있다. 또한, 상기에 있어서는, 차량이 감속되는 양을 나타내는 감속도로서 감속도 (G) 를 사용하였지만, 감속 토크를 베이스로 제어하는 것도 가능하다.

본 발명인 차량의 감속 제어 장치 및 감속 제어 방법을 사용하면, 상대적으로 저속용의 변속단으로 변속할 때에 충분한 감속의 응답감을 얻을 수 있으며 또한, 차량의 감속 과도 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

차량의 변속기 (10) 를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속해야 한다는 판단이 내려졌을 때에, 상기 차량에 제동력을 발생시키는 제동 장치 (200) 에 의해서 제동력을 부여하는 차량의 감속 제어 장치로서,

상기 변속기 (10) 를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 그 차량에 작용하는 감속도에 부가되는 상기 제동 장치 (200) 의 작동에 의해 발생하는 감속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제동 장치 (200) 에 의해 부가되는 감속도는, 상기 변속 동작에 관한 변속 후의 변속단 또는 변속비, 상기 변속 동작에 관한 변속의 종류, 상기 변속 동작에 관한 다중 변속의 유무, 및 상기 차량의 차속 중 적어도 어느 하나에 근거하여, 결정되는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제동 장치 (200) 의 작동과, 상기 변속기 (10) 를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도가, 상기 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도보다도 큰 값이 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제동 장치 (200) 의 작동과, 상기 변속 동작에 의해 상기 차량에 작용하는 감속도는, 상기 변속 동작에 관한 변속 후의 변속단 또는 변속비, 상기 변속 동작에 관한 변속의 종류, 상기 변속 동작에 관한 다중 변속의 유무, 및 상기 차량의 차속 중 적어도 어느 하나에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 차량에 대한 상기 제동 장치 (200) 에 의해서 발생시킨 제동력의 부여는, 상기 변속 동작의 종료 후에도 유지되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 차량에 작용시키는 감속도는, 상기 차량의 주행 환경에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 차량에 대한 상기 제동 장치에 의해서 발생시킨 제동력의 부여는, 상기 변속 동작의 종료 후에도 소정 시간만큼 유지되도록 제어되고, 상기 소정 시간은, 상기 차량의 주행 환경에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 감속 제어 장치.
차량의 감속 제어 방법으로서,

차량의 변속기 (10) 를 상대적으로 저속용의 변속 또는 변속비로 변속해야 한다는 판단이 내려졌을 때에, 상기 차량에 제동력을 발생시키는 제동 장치 (200) 에 의해서 제동력을 부여하는 단계, 및

상기 변속기 (10) 를 상대적으로 저속용의 변속단 또는 변속비로 변속하는 변속 동작에 의해 그 차량에 작용하는 감속도에 부가되는 상기 제동 장치 (200) 의 작동에 의해 발생하는 감속도를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 감속 제어 방법.