KR20150010982A - 차량의 제어 장치 - Google Patents

Abstract

구동력원과 구동륜 사이의 동력 전달 경로를 선택적으로 접속 또는 차단하는 클러치 기구를 구비하여, 주행 중에 상기 동력 전달 경로를 차단하여 차량을 타성 주행시키는 것이 가능한 차량의 제어 장치에 있어서, 차속을 검출하는 수단과, 운전자에 의한 액셀러레이터 조작을 검출하는 수단과, 주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀된 경우에, 상기 클러치 기구를 해방하여 상기 동력 전달 경로를 차단함으로써 상기 차량을 타성 주행시키는 타행 제어를 실행하는 실행 수단과, 상기 타행 제어의 실행 시에, 상기 운전자의 감속 요구를 추정하는 추정 수단과, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정된 경우에, 상기 클러치 기구를 결합하여 상기 동력 전달 경로를 접속함으로써 상기 타행 제어를 종료시킴과 함께, 상기 자동 변속기의 변속비를 크게 하는 복귀 수단을 구비하고 있다.

Description

차량의 제어 장치 {VEHICLE CONTROLLER}

본 발명은 구동력원과 구동륜 사이의 동력 전달 경로를 선택적으로 접속 및 차단하는 것이 가능한 클러치 기구를 구비하여, 주행 중에 클러치 기구를 해방하여 차량을 타성 주행시키는 것이 가능한 차량의 제어 장치에 관한 것이다.

최근, 차량의 연비 향상을 목적으로 하여, 주행 중에 엔진으로의 연료 공급을 일시적으로 정지하는 퓨엘 컷이나, 주행 중에 차량을 뉴트럴의 상태, 즉 엔진을 구동 계통으로부터 분리한 상태로 하여 차량을 타성 주행시키는, 소위 타행 제어 등에 관한 기술의 개발이 진행되고 있다. 퓨엘 컷은 주행 중에 액셀러레이터가 복귀된 경우, 즉 액셀러레이터 개방도가 완전 폐쇄로 된 경우에, 예를 들어 엔진 회전수가 아이들링 회전수 이상 및 소정의 차속 이상 등의 소정의 조건 하에서, 엔진에 대한 연료의 공급을 정지하는 제어이다. 이 퓨엘 컷이 실행되면, 엔진은 연료의 공급이 끊어짐으로써 연소 운전을 정지하지만, 구동륜측으로부터 전달되는 토크에 의해 회전되고 있다. 따라서, 퓨엘 컷의 실행 시에는, 엔진의 펌핑 로스나 프릭션 토크 등에 기인하여 구동륜에 제동 토크가 작용한다. 즉, 차량에는, 소위 엔진 브레이크가 걸리게 된다.

한편, 타행 제어는 주행 중에 액셀러레이터가 복귀된 경우에, 예를 들어 엔진과 구동륜 사이에 설치된 클러치를 해방함으로써, 엔진과 구동륜 사이의 동력 전달을 차단하고, 엔진을 동반 회전시키는 일 없이 차량을 타성 주행시키는 제어이다. 따라서, 타행 제어의 실행 시에는, 차량에 엔진 브레이크가 걸리는 일이 없으므로, 차량은 관성 에너지를 유효하게 활용하여 타성 주행할 수 있다.

또한, 이 타행 제어에는 그 타행 제어의 실행 중에 엔진으로의 연료 공급을 정지하는 경우와, 엔진 회전수를 아이들 회전수 정도로 저하시켜 엔진의 연소 운전은 정지하지 않는 경우가 있다. 전자와 같이 엔진을 정지하는 경우는, 차량이 타성 주행하고 있는 동안에 연료를 소비하는 일이 없으므로, 보다 큰 연비 향상의 효과를 얻을 수 있다. 한편, 후자와 같이 엔진을 정지하지 않는 경우는, 엔진을 정지한 경우 정도는 연비 향상의 효과는 바랄 수 없지만, 예를 들어 전동 오일 펌프나 유압 어큐물레이터 등, 엔진을 정지한 경우에 유압을 확보하기 위해 필요해지는 장치를 별도 설치하지 않아도 된다. 그로 인해, 종래의 구성 차량에 대해 구조를 변경하거나, 혹은 새로운 장치나 장비를 추가하지 않고, 용이하게 타행 제어를 실행할 수 있다. 또한, 이 발명에서는, 특히, 후자와 같은 엔진을 정지시키지 않는 타행 제어를, 뉴트럴 타행 제어 혹은 N 타행 제어라고 칭하는 것으로 한다.

상기와 같은 타행 제어에 관련되는 발명의 일례가, 일본 특허 출원 공개 제2011-163535호 공보에 기재되어 있다. 이 일본 특허 출원 공개 제2011-163535호 공보에 기재되어 있는 발명은 엔진의 출력축에 마찰 클러치를 통해 기어식 변속기의 입력축이 접속되고, 차량의 주행 상태에 따라서 마찰 클러치의 결합ㆍ해방과 기어식 변속기의 변속이 자동적으로 행해지는 기계식 자동 변속기의 제어 장치에 관한 것이다. 이 일본 특허 출원 공개 제2011-163535호 공보에 기재되어 있는 발명은 차속, 기어식 변속기의 변속 상태 및 액셀러레이터 개방도에 기초하여, 차량이 타성으로 주행하고 있는 코스팅 상태인지 여부가 판정되어, 차량의 코스팅 상태가 소정 시간 연속된 경우에, 마찰 클러치가 해방됨과 함께, 엔진의 회전수가 아이들링 회전수까지 저하되도록 구성되어 있다. 또한, 마찰 클러치가 해방된 후에 차량이 코스팅 상태가 아니라고 판정된 경우에는, 자동 변속기가 차속 및 액셀러레이터 개방도에 대응한 목표 변속단을 설정하도록 제어되고, 그 후, 마찰 클러치가 결합되도록 구성되어 있다.

또한, 일본 특허 출원 공개 제2010-60010호 공보에는 엔진을 갖는 구동력원과 구동륜의 동력 전달 경로를 접속 및 차단하는 클러치를 구비하여, 내리막길 주행 시에 차속을 일정하게 유지하는 정속 주행 제어를 행하는 자동 변속기의 제어 장치에 관한 발명이 기재되어 있다. 이 일본 특허 출원 공개 제2010-60010호 공보에는 노면의 경사 각도가 설정값 미만인 완경사 내리막길을 차량이 주행하는 경우에, 변속비를 유지한 상태로 클러치의 미끄럼 체결 제어를 실행하고, 노면의 경사 각도가 설정값 이상인 급경사 내리막길을 차량이 주행하는 경우에는, 차속을 일정하게 유지하는 변속 제어를 실행하는 것이 기재되어 있다. 또한, 급경사 내리막길에서의 주행 시에 차속을 일정하게 유지하는 변속 제어를 실행하는 경우에는, 차속의 증가 판단 시에 다운 시프트를 행하는 것, 차속의 저하 판단 시에 업 시프트를 행하는 것, 그리고 차속 변화가 소정의 범위 내라는 판단 시에 변속비를 고정하는 것도 기재되어 있다.

또한, 일본 특허 출원 공개 제2008-106841호 공보에는 로크업 클러치가 부착된 토크 컨버터를 구비한 자동 변속기의 변속 제어 장치에 관한 발명이 기재되어 있다. 이 일본 특허 출원 공개 제2008-106841호 공보에는 자동 변속기의 선택 변속단을 변경하는 변속 동작이 행해지는 경우에, 엔진 회전수와 자동 변속기의 입력 회전수의 동기 회전수가 산출되는 것 및 현재 선택 중인 변속단에서 동력 전달하는 변속용 마찰 요소가 해방되어 뉴트럴 상태로 됨과 함께, 다음에 선택 예정의 변속단에서 동력 전달하는 변속용 마찰 요소가, 엔진 회전수와 입력 회전수를 동기 회전수로 동기시킨 후에 체결되는 것이 기재되어 있다. 그리고, 이 일본 특허 출원 공개 제2008-106841호 공보에는, 코스트 주행 중에는 엔진으로의 연료 공급을 정지하는 퓨엘 컷이 실행되는 것, 회전 동기 제어를 실행하는 코스트 주행 중의 변속 동작 시에는 퓨엘 컷이 일단 중단되는 것, 그리고 퓨엘 컷 재개 후에, 로크업 클러치가 완전 체결되는 것이 기재되어 있다.

상기와 같이, 일본 특허 출원 공개 제2011-163535호 공보에 기재되어 있는 발명에서는, 차량이 코스팅 상태로 되었을 때에는 마찰 클러치가 해방되어 차량이 타성 주행한다. 그것과 함께, 엔진이 아이들링 회전수로 되도록 제어된다. 그로 인해, 일본 특허 출원 공개 제2011-163535호 공보에 기재되어 있는 발명에 따르면, 차량의 연비를 향상시킬 수 있는 것으로 되어 있다. 그러나, 예를 들어 차량이 내리막길을 주행하고 있을 때에, 차량이 코스팅 상태로 되어 마찰 클러치가 해방되는 경우에는, 운전자에게 위화감이나 불안감을 부여해 버릴 우려가 있다. 즉, 차량이 내리막길을 코스팅 상태로 주행하고 있을 때에, 상기와 같은 마찰 클러치가 해방되면, 차량은, 소위 엔진 브레이크가 걸리지 않는 상태로 되고, 차속이 저하되지 않거나, 혹은 차속이 증가하면서 내리막길을 타성 주행하게 된다. 그로 인해, 운전자는 액셀러레이터 페달을 복귀시키고 있음에도 차량의 감속감을 얻을 수 없고, 그 결과, 운전자가 위화감이나 불안감을 기억하는 경우가 있다.

본 발명은 상기의 기술적 과제에 착안하여 이루어진 것으로, 주행 중에 구동력원과 구동륜 사이의 동력 전달을 차단하여 차량을 타성 주행시키는 타행 제어를, 차량의 운전 용이도를 손상시키지 않고, 적절하게 실행할 수 있는 차량의 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 구동력원과 구동륜 사이의 동력 전달 경로를 선택적으로 접속 또는 차단하는 클러치 기구를 구비하여, 주행 중에 상기 동력 전달 경로를 차단하여 차량을 타성 주행시키는 것이 가능한 차량의 제어 장치에 있어서, 차속을 검출하는 수단과, 운전자에 의한 액셀러레이터 조작을 검출하는 수단과, 주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀된 경우에, 상기 클러치 기구를 해방하여 상기 동력 전달 경로를 차단함으로써 상기 차량을 타성 주행시키는 타행 제어를 실행하는 실행 수단과, 상기 타행 제어의 실행 시에, 상기 운전자의 감속 요구를 추정하는 추정 수단과, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정된 경우에, 상기 클러치 기구를 결합하여 상기 동력 전달 경로를 접속함으로써 상기 타행 제어를 종료시킴과 함께, 상기 자동 변속기의 변속비를 크게 하는 복귀 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 제어 장치이다.

본 발명에 있어서의 상기 추정 수단은 상기 차속의 증속량이 소정값 이상인 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하도록 구성할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 차량의 가속도를 검출하는 수단을 더 구비할 수 있다. 그 경우에, 본 발명에 있어서의 상기 추정 수단은 상기 차량의 전후 가속도가 소정의 전후 가속도 이상인 경우 및 횡가속도가 소정의 횡가속도 이상인 경우 중 적어도 어느 하나의 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하도록 구성할 수 있다.

또한, 본 발명은 주행로의 구배를 검출하는 수단을 더 구비할 수 있다. 그 경우에, 본 발명에 있어서의 상기 추정 수단은 상기 구배가 소정 구배 이상의 내리막 구배로 된 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하도록 구성할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 차량의 조타 각도를 검출하는 수단을 더 구비할 수 있다. 그 경우에, 본 발명에 있어서의 상기 추정 수단은 상기 조타 각도가 소정 각도 이상인 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하도록 구성할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 구동력원의 출력축의 출력 회전수를 검출하는 수단을 더 구비할 수 있다. 그 경우에, 본 발명에 있어서의 상기 복귀 수단은 상기 클러치 기구를 결합할 때에 상기 출력 회전수가 상기 변속비를 크게 한 경우의 상기 자동 변속기의 목표 입력 회전수에 가까워지도록 상기 구동력원을 제어하는 수단을 포함하도록 구성할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서의 상기 실행 수단은 주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀되고, 또한 상기 차속이 소정 차속 이상인 경우에, 상기 타행 제어를 실행하도록 구성할 수 있다. 그리고 그 경우에, 상기 복귀 수단은 상기 차속이 상기 소정 차속보다도 낮아진 경우에, 상기 타행 제어를 종료하도록 구성할 수 있다.

그리고, 본 발명에서 제어의 대상으로 하는 차량은 연료를 연소시켜 동력을 출력하는 엔진을 구동력원으로 할 수 있다. 그 경우, 본 발명은 상기 엔진의 엔진 회전수를 검출하는 수단을 더 구비할 수 있다. 그리고, 상기 실행 수단은 주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀되고, 또한 상기 엔진이 연소 운전 중인 경우에, 상기 타행 제어를 실행함과 함께, 상기 타행 제어의 실행 시에, 상기 엔진 회전수가 상기 타행 제어가 실행되어 있지 않은 주행 시에 있어서의 엔진 회전수보다도 낮은 아이들링 회전수로 되도록 상기 엔진을 제어하도록 구성할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 주행 중에 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀되면, 클러치 기구가 해방되어 구동력원과 구동륜 사이의 동력 전달 경로가 차단된다. 즉, 타행 제어가 실행되어, 차량이 타성 주행한다. 따라서, 구동력원에 부하가 걸리지 않는 상태에서의 차량의 주행 거리를 늘릴 수 있고, 그 결과, 차량의 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 이 발명에서는 상기와 같은 타행 제어의 실행 시에, 현시점 이후의 운전자 감속 요구에 대해 추정된다. 예를 들어, 타행 제어의 실행 시에 있어서의 차속의 변화, 가속도의 크기, 혹은 주행 노면의 변화 등에 기초하여, 장래적인 운전자의 감속 요구의 경향이 추정된다. 그리고 그 감속 요구가 기존보다도 강해진다고 추정되면, 클러치 기구가 결합되어 타행 제어가 종료된다. 또한 더불어, 자동 변속기로 설정하는 변속비가, 기존에 설정되어 있는 변속비보다도 커지도록 변속된다. 즉, 다운 시프트된다. 따라서, 감속 요구가 강해진다고 추정된 경우에는, 타행 제어가 종료되어, 동력 전달 계통에 있어서의 부하나 저항에 의한 제동 토크가 구동륜에 작용하는 상태로 된다. 그것과 함께, 자동 변속기가 다운 시프트됨으로써도, 차량에 제동력이 발생하는 상태로 된다. 그 결과, 타행 제어의 실행 중이라도, 운전자의 감속 요구 혹은 제동 의지에 입각하여 차량에 제동력을 발생시켜, 차량을 적절하게 감속시킬 수 있다. 그로 인해, 운전자에게 위화감이나 불안감을 부여해 버리지 않고, 즉 차량의 운전 용이도를 손상시키지 않고, 타행 제어를 적절하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기와 같은 장래적인 감속 요구의 경향이, 차속의 증속량, 차량의 가속도, 주행로의 구배, 혹은 조타 각도 등에 기초하여 추정된다. 예를 들어, 소정값 이상 차속이 증가한 경우, 소정 전후 가속도 이상의 전후 가속도가 발생한 경우, 소정 횡가속도 이상의 횡가속도가 발생한 경우, 주행로의 구배가 소정 구배 이상의 내리막 구배로 된 경우, 혹은 차량의 조타 각도가 소정 각도 이상으로 된 경우에, 감속 요구가 강해진다고 추정된다. 그로 인해, 타행 제어의 실행 중에, 운전자의 감속 요구를 고정밀도로 추정할 수 있고, 그 결과, 타행 제어를 적절하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 차속의 영향을 고려하여 타행 제어를 실행하는 것 및 타행 제어를 종료시킬 수 있다. 예를 들어, 타행 제어가 효과적으로 되는 소정 차속 이상의 차속 영역에서 주행하는 경우에 타행 제어를 실행하고, 타행 제어의 효과가 낮아지는 소정 차속보다도 낮은 저차속 영역에서 주행하는 경우에는 타행 제어를 실행하지 않도록 하는 것 및 타행 제어를 종료시킬 수 있다. 그로 인해, 타행 제어를 효과적으로 실행하고, 또한 적절하게 종료시킬 수 있다.

그리고, 이 발명에서는, 구동력원으로서 엔진을 탑재한 차량을 제어 대상으로 하는 경우에, 그 엔진의 운전 상황 및 엔진 회전수를 고려하여 타행 제어를 실행할 수 있다. 예를 들어, 엔진이 연소 운전되어 있는 경우에 타행 제어를 실행함과 함께, 그 타행 제어의 실행 중에는, 엔진의 회전수를 아이들링 회전수까지 저하시켜 유지할 수 있다. 그로 인해, 타행 제어를 효과적으로 실행하여, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에서 제어의 대상으로 하는 차량의 구동 계통 및 제어 계통의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 2는 본 발명에 있어서의 타행 제어의 일례를 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 3은 본 발명에 있어서의 타행 제어를 실행할 때에 적용하는 제어 맵의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 4는 본 발명에 있어서의 타행 제어를 실행할 때에 적용하는 제어 맵의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 5는 본 발명에 있어서의 타행 제어를 실행한 경우의 구동력원 및 자동 변속기의 거동을 설명하기 위한 타임차트이다.

다음에, 본 발명을 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. 본 발명에서 제어의 대상으로 하는 차량의 구동 계통 및 제어 계통을 도 1에 도시하고 있다. 이 도 1에 도시하는 차량 Ve는 엔진(1)과, 그 엔진(1)의 출력측에 연결되어 엔진(1)이 출력하는 동력을 구동륜(2)으로 전달하는 자동 변속기(3)를 구비하고 있다. 구체적으로는, 엔진(1)의 출력축측에 자동 변속기(3)가 설치되고, 자동 변속기(3)의 출력축(3a)에 연결된 프로펠러 샤프트(4)에, 디퍼런셜 기어(5) 및 드라이브 샤프트(6)를 통해, 구동륜(2)이 동력 전달 가능하게 연결되어 있다. 또한, 상기와 같이, 도 1에서는 프로펠러 샤프트(4)를 통해 엔진(1)과 구동륜(2), 즉 후륜이 연결된 구성예, 즉 차량 Ve가 후륜 구동차인 예를 도시하고 있지만, 본 발명에서 제어의 대상으로 하는 차량 Ve는 전륜 구동차여도 되고, 혹은 사륜 구동차여도 된다.

엔진(1)은 본 발명에 있어서의 구동력원이고, 예를 들어 가솔린 엔진이나 디젤 엔진 혹은 천연 가스 엔진 등, 연료를 연소시켜 동력을 출력하는 내연 기관이다. 이 도 1에서는, 스로틀 개방도를 전기적으로 제어하는 것이 가능한 전자 제어식 스로틀 밸브나, 연료 분사량을 전기적으로 제어하는 것이 가능한 전자 제어식 연료 분사 장치를 구비하고 있는 가솔린 엔진을 탑재한 예를 도시하고 있다. 따라서, 이 엔진(1)은 소정의 부하에 대해 회전수를 전기적으로 제어함으로써, 연비가 가장 양호한 상태로 운전하는 것이 가능한 구성으로 되어 있다.

자동 변속기(3)는 엔진(1)이 출력하는 토크를 변속하여 구동륜(2)으로 전달하는 전동 장치이고, 예를 들어 유단식 자동 변속기(AT), 벨트식이나 토로이달식 무단 변속기(CVT) 또는 유단식 수동 변속 기구를 기초로 한 듀얼 클러치식 자동 변속기(DCT)나 자동 클러치 및 자동 시프트식 자동 변속기(AMT) 등에 의해 구성할 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서의 차량 Ve는 자동 변속기(3)로서 상기와 같은 어떤 구성의 변속기를 사용한 경우라도, 또한 후륜 구동, 전륜 구동, 혹은 사륜 구동의 어떤 구동 방식이라도, 엔진(1)과 구동륜(2) 사이의 동력 전달 경로를 선택적으로 접속 또는 차단하는 클러치 기구(7)를 구비하고 있다.

이 도 1에 도시하는 예에서는, 자동 변속기(3)는 유성 기어를 사용한 유단식 AT에 의해 구성되어 있다. 그 구성은 종래의 일반적인 AT와 마찬가지이고, 복수의 유성 기어(도시하지 않음)와, 전진단을 설정할 때에 결합되는 포워드 클러치(7a)와, 후진단을 설정할 때에 결합되는 리버스 브레이크(7b)를 구비하고 있다. 또한, 특정한 전진단을 설정할 때에 결합되는 클러치 혹은 브레이크를 구비하고 있는 경우도 있다. 그리고, 이들 포워드 클러치(7a) 및 리버스 브레이크(7b)를 모두 해방한 경우에, 자동 변속기(3)에 있어서의 뉴트럴 상태가 설정되도록 구성되어 있다. 즉, 포워드 클러치(7a) 및 리버스 브레이크(7b)를 모두 해방함으로써, 엔진(1)과 구동륜(2) 사이의 동력 전달 경로를 차단할 수 있다. 따라서, 이 도 1에 도시하는 예에서는, 상기의 포워드 클러치(7a) 및 리버스 브레이크(7b)에 의한 클러치 기구(7)가, 본 발명에 있어서의 클러치 기구에 상당하고 있다.

또한, 자동 변속기(3)로서 CVT를 사용하는 경우, 예를 들어 일반적인 벨트식 CVT는 벨트 전동 기구와, 구동륜(2)으로 전달하는 토크의 회전 방향을 전진 방향과 후진 방향으로 전환하기 위한 전후진 전환 기구로 구성되어 있다. 그리고, 그 전후진 전환 기구에는 전진 상태를 설정할 때에 결합되는 포워드 클러치와, 후진 상태를 설정할 때에 결합되는 리버스 브레이크가 구비되어 있다. 그리고, 그들 포워드 클러치 및 리버스 브레이크를 모두 해방함으로써, 엔진(1)과 자동 변속기(3) 사이의 동력 전달 경로가 차단된다. 즉, 자동 변속기(3)에 있어서 뉴트럴 상태가 설정된다. 따라서, 이 경우는, 상기의 포워드 클러치 및 리버스 브레이크에 의해, 본 발명에 있어서의 클러치 기구를 구성할 수 있다.

또한, 자동 변속기(3)로서 DCT를 사용하는 경우는, 그 DCT에 구비되어 있는 2개의 클러치를 모두 해방함으로써, 엔진(1)과 자동 변속기(3) 사이의 동력 전달 경로가 차단된다. 즉, 자동 변속기(3)에 있어서 뉴트럴 상태가 설정된다. 따라서, 이 경우는, 상기한 2개의 클러치에 의해, 본 발명에 있어서의 클러치 기구를 구성할 수 있다.

또한, 자동 변속기(3)로서 AMT를 사용하는 경우는, 종래의 수동 변속기와 동일한 엔진(1)과 수동 변속 기구 사이에 설치되어 있는 클러치를 해방함으로써, 엔진(1)과 자동 변속기(3) 사이의 동력 전달 경로가 차단된다. 즉, 자동 변속기(3)에 있어서 뉴트럴 상태가 설정된다. 따라서, 이 경우는, 상기의 클러치에 의해, 본 발명에 있어서의 클러치 기구를 구성할 수 있다.

그리고, 이 발명에서는, 구동력원으로서 내연 기관 및 전동기를 탑재한 하이브리드차를 제어의 대상으로 할 수 있다. 또한, 구동력원으로서 전동기를 탑재한 전기 자동차를 제어의 대상으로 할 수도 있다. 그리고, 본 발명에 있어서의 차량 Ve는 상기와 같은 엔진(1), 전동기, 혹은 엔진(1)과 전동기를 조합한 하이브리드 구동 유닛 등, 어떤 구성의 구동력원을 사용하는 경우라도, 상기와 같은 구동력원과 구동륜(2) 사이의 동력 전달 경로를 선택적으로 접속 또는 차단하기 위한 클러치 기구(7)가 설치된다. 그 클러치 기구(7)는, 예를 들어 마찰 클러치 혹은 교합 클러치 중 어느 것이어도 된다. 예를 들어, 마찰 클러치를 사용하는 경우, 습식 혹은 건식 중 어느 것이어도 된다. 요는, 본 발명에 있어서의 클러치 기구(7)는 엔진(1), 전동기, 혹은 하이브리드 구동 유닛 등의 구동력원과, 구동륜(2) 사이에 있어서의 토크의 전달 및 차단을 선택적으로 행할 수 있는 것이면 된다.

또한, 상기와 같은 하이브리드차나 전기 자동차 등, 구동력원으로서 전동기를 탑재한 차량 Ve의 경우, 클러치 기구(7)가 결합된 상태에서 전동기를 회생 제어함으로써, 차량 Ve에 제동력을 발생시킬 수 있다. 즉, 차량 Ve가 주행하고 있을 때에, 클러치 기구(7)를 결합한 상태에서 구동력원의 전동기를 회생시킴으로써, 구동륜(2)에 제동 토크를 작용시켜 차량 Ve를 제동할 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같은 엔진(1)의 운전 상태나 클러치 기구(7)의 결합 및 해방의 상태를 제어하기 위한 전자 제어 장치(ECU)(8)가 설치되어 있다. 이 전자 제어 장치(8)는, 예를 들어 마이크로 컴퓨터를 주체로 하여 구성되어, 입력된 데이터나 미리 기억하고 있는 데이터에 기초하여 연산을 행하여 제어 지령 신호를 출력하도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 이 전자 제어 장치(8)에는 차량 Ve의 각 차륜의 회전 속도를 검출하는 차륜속 센서(9), 액셀러레이터 페달의 답입 각 혹은 답입량을 검출하는 액셀러레이터 센서(10), 엔진(1)의 출력축의 회전 속도를 검출하는 엔진 회전수 센서(11), 차량 Ve의 전후 가속도를 검출하는 전후 가속도 센서(12), 차량의 횡가속도를 검출하는 횡가속도 센서(13), 차량 Ve의 경사 각도를 검출하는 경사 각도 센서(14) 등의 각종 센서로부터의 검출 신호가 입력되도록 되어 있다. 이에 대해, 전자 제어 장치(8)로부터는, 엔진(1)의 운전 상태를 제어하는 신호, 클러치 기구(7)의 결합 및 해방의 상태를 제어하는 신호 등이 출력되도록 구성되어 있다.

또한, 차량 Ve의 구동력원으로서 전동기가 탑재되는 경우는, 전자 제어 장치(8)에는 전동기의 회전수를 검출하는 센서 혹은 리졸버 등의 검출 신호가 입력된다. 이에 대해, 전자 제어 장치(8)로부터는, 전동기의 운전 상태를 제어하는 신호가 출력된다.

이 발명에서는, 상기와 같이 구성된 차량 Ve를 제어의 대상으로 하여, 차량 Ve의 연비를 향상시키기 위해, 주행 중에 클러치 기구(7)를 해방하여 차량 Ve를 타성 주행시키는, 소위 타행 제어를 실행할 수 있다. 본 발명에 있어서의 타행 제어라 함은, 차량 Ve가 소정의 차속 이상으로 주행하고 있을 때에, 예를 들어 액셀러레이터 페달의 답입량이 0 혹은 소정의 조작량 이하로 복귀된 경우에, 클러치 기구(7)를 해방하여 엔진(1)과 구동륜(2) 사이의 동력 전달 경로를 차단하는 제어이다. 그 경우, 특히, 본 발명에 있어서의 뉴트럴 타행 제어에서는, 엔진(1)은 정지되지 않는다. 즉, 뉴트럴 타행 제어의 실행 중에는, 엔진(1)은 그 회전수가 아이들링 회전수 정도로 저하되지만, 연소 운전은 계속되고 있다.

상기와 같은 타행 제어가 실행되면, 차량 Ve는 주행 중에 엔진(1)과 구동륜(2) 사이의 동력 전달이 차단된다. 그로 인해, 차량 Ve의 구동륜(2)에는 엔진(1)의 펌핑 로스나 드래그 토크 등에 기인하는 제동 토크가 전달되지 않는 상태로 된다. 즉, 차량 Ve에는, 소위 엔진 브레이크가 걸리지 않는 상태로 된다. 따라서, 상기와 같은 타행 제어를 실행함으로써, 차량 Ve가 그 관성 에너지에 의해 타성 주행할 수 있는 거리가 길어지고, 그 결과, 차량 Ve의 단위 연료 소비량당의 주행 거리가 길어진다. 즉, 차량 Ve의 연비가 향상된다.

예를 들어, 타행 제어를 실행할 때에, 클러치 기구(7)를 해방함과 함께, 엔진(1)의 연소 운전도 정지함으로써, 차량 Ve의 연비를 한층 향상시킬 수 있다. 단, 엔진(1)의 연소 운전을 정지하는 경우는, 오일 펌프나 에어 컨디셔너용 압축기 등의 보조 기계 및 유압식 파워 스티어링이나 브레이크 장치 등을 구동하기 위한 동력원이 상실되게 된다. 그로 인해, 그 경우는, 엔진(1)을 정지시킨 경우에 대응하는 대체의 동력원(예를 들어, 전동 모터)이나, 유압 어큐물레이터 등을 별도 장비해 둘 필요가 있다. 이에 대해, 엔진(1)을 정지시키지 않는 뉴트럴 타행 제어에서는, 그 제어의 실행 중에, 상기와 같은 보조 기계나 파워 스티어링 혹은 브레이크 장치의 동력원이 상실되는 일이 없으므로, 특히 새로운 장치를 설치할 필요가 없다. 그로 인해, 종래의 구성의 차량을 대상으로 하여, 뉴트럴 타행 제어를 용이하게 실행할 수 있다.

그리고, 본 발명에 있어서의 제어 장치는 타행 제어의 실행 중에, 예를 들어 주행로의 구배가 변화되는 등 하여 차속이 변화되는 경우에, 타행 제어의 계속 및 종료를 적절하게 판단하여, 차량 Ve의 운전 용이도를 저하시키지 않고, 그 타행 제어를 적절하게 실행할 수 있도록 구성되어 있다. 그 제어의 일례를, 도 2의 플로우차트에 도시하고 있다. 이 플로우차트에서 나타나는 루틴은 소정의 단시간마다 반복해서 실행된다. 또한, 이 플로우차트에서 나타나는 루틴은 본 발명에 있어서의 타행 제어를 실행하기 위한 전제 조건이 성립되어 있는 경우에 실행된다.

상기의 타행 제어의 전제 조건이라 함은, 예를 들어 소정 차속 이상의 차속으로 차량 Ve가 주행하고 있는 것, 소정의 구배 범위의 도로를 주행하고 있는 것 및 엔진(1)이 연소 운전 중인 것 등이다. 여기서 소정 차속이라 함은, 타행 제어의 실행을 판단하기 위한 기준값이고, 예를 들어 타행 제어가 유효한 차속 영역을 판정하기 위한 임계값으로서 설정되어 있다. 혹은, 차량 Ve가 토크 컨버터를 구비하고 있는 경우에는, 평탄로에서 엔진(1)이 아이들링 상태일 때에, 크리프 현상에 의해 차량 Ve가 주행할 때의 차속으로서, 예를 들어 15 내지 20㎞/h 정도의 차속이 설정된다. 이 소정 차속은 실험이나 시뮬레이션 등의 결과를 기초로 미리 설정할 수 있다. 또한, 소정의 구배 범위라 함은, 구배가 0％인 평탄로 및 주행 부하에 대한 영향을 무시할 수 있을 정도의 오르막길 및 내리막길을 판정하기 위한 기준이 되는 범위이고, 실험이나 시뮬레이션 등의 결과를 기초로 미리 설정된 범위이다. 또한, 이 소정의 구배 범위는 차속에 따라서 설정해도 된다. 예를 들어, 차속이 40㎞/h 미만인 차속 영역에서는 ±2％ 정도의 구배 범위가 설정되고, 차속이 40㎞/h 이상인 차속 영역에서는 ±4％ 정도의 구배 범위가 설정된다.

도 2의 플로우차트에 있어서, 우선, 전회의 루틴에 있어서 액셀러레이터가 「ON」이었는지 여부, 즉 액셀러레이터 조작량이 0 혹은 소정의 조작량 이하가 아니었는지 여부가 판단된다(스텝 S1). 본 발명에 있어서의 타행 제어는, 상기와 같은 타행 제어의 각 전제 조건이 성립되어 있는 것과 더불어, 액셀러레이터 조작량이 0 혹은 소정의 조작량 이하로 복귀되는 것을 유인으로 하여, 제어를 개시하도록 구성되어 있다. 액셀러레이터 조작량이 0 혹은 소정의 조작량 이하로 복귀되는 것이라 함은, 예를 들어 운전자에 의해 답입되어 있던 액셀러레이터 페달이 해방된 상태로 복귀되는 것이다. 그 경우에 판단 기준이 되는 액셀러레이터 조작량은, 반드시 0일 필요는 없고, 예를 들어 도 3의 맵에 도시한 바와 같이, 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하로 복귀된 경우에, 타행 제어를 개시하도록 구성할 수 있다. 또한, 도 3의 맵에 도시한 바와 같이, 소정 조작량 A는 엔진 회전수 Ne에 따라서 증감하도록 설정할 수도 있다.

이 루틴의 개시 당초 및 전회의 루틴에 있어서 액셀러레이터가 「ON」이었던 것, 즉 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하가 아니었던 것에 의해, 이 스텝 S1에서 긍정적으로 판단된 경우는, 스텝 S2로 진행한다. 그리고, 금회의 루틴에 있어서 액셀러레이터가 「OFF」로 되었는지 여부, 즉 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하로 복귀되었는지 여부가 판단된다.

아직 액셀러레이터가 「OFF」로 되어 있지 않은 것, 즉 아직 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하로 복귀되어 있지 않은 것에 의해, 이 스텝 S2에서 부정적으로 판단된 경우는, 이후의 제어를 실행하지 않고, 이 루틴을 일단 종료한다. 이에 대해, 액셀러레이터가 「OFF」로 된 것, 즉 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하로 복귀된 것에 의해, 스텝 S2에서 긍정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S3으로 진행한다. 그리고, 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「1」로 설정됨과 함께, 현재의 차속 SPD가 검출되고, 그 차속 SPD가 뉴트럴 타행 제어 개시 시점의 차속 SPDm으로서 기억된다. 또한, 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「1」로 설정된다.

상기의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그는 뉴트럴 타행 제어가 실행되는 경우에 「1」로 설정되고, 뉴트럴 타행 제어를 종료하는 경우에 「0」으로 설정되는 플래그이다. 또한, 이 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그는 이 제어의 개시 당초에는 「0」으로 설정되어 있다. 한편, 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그는 이 루틴을 후술하는 스텝 S9로 진행시켜, 클러치 기구(7)를 결합시키는 타이밍을 조정하기 위한 것이고, 상기의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그와 마찬가지로, 뉴트럴 타행 제어가 실행되는 경우에 「1」로 설정된다. 또한, 후술하는 스텝 S6, S7에서 차속의 증속량 ΔSPD가 소정값 K 이상으로 된 경우에 「0」으로 설정되도록 되어 있다. 또한, 이 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그도, 이 제어의 개시 당초는 「0」으로 설정되어 있다.

그리고, 클러치 기구(7)가 「OFF」로 된다. 즉, 클러치 기구(7)가 해방된다(스텝 S4). 요컨대, 상기와 같은 타행 제어의 전제 조건이 성립되어 있는 조건 하에서, 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하로 복귀된 것에 의해, 타행 제어, 특히 이 제어예에서는 뉴트럴 타행 제어가 실행된다. 그리고 그 후, 이 루틴을 일단 종료한다.

한편, 전회의 루틴에 있어서 액셀러레이터가 「OFF」였던 것, 즉 액셀러레이터 조작량이 소정 조작량 A 이하였던 것에 의해, 전술한 스텝 S1에서 부정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S5로 진행한다. 그리고, 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「1」인지 여부, 즉 뉴트럴 타행 제어가 실행 중인지 여부가 판단된다.

임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「1」인 것, 즉 이미 뉴트럴 타행 제어가 실행되어 있음으로써, 이 스텝 S5에서 긍정적으로 판단된 경우는, 스텝 S6으로 진행하고, 차속의 증속량 ΔSPD가 소정값 K 이상인지 여부가 판단된다. 여기서, 증속량 ΔSPD는 현재의 차속 SPD와 이 뉴트럴 타행 제어 개시 시의 차속 SPDm의 편차로서 구해진다. 즉, 증속량 ΔSPD는,

ΔSPD＝SPD－SPDm

의 계산식에 의해 산출할 수 있다. 또한, 소정값 K는 증속량 ΔSPD에 기초하여 뉴트럴 타행 제어의 실행 시에 있어서의 장래적인 감속 요구의 경향을 추정하기 위한 판단 기준이다. 이 소정값 K는 실험이나 시뮬레이션 등의 결과를 기초로 미리 설정할 수 있다. 그리고, 이 증속량 ΔSPD가 소정값 K 이상으로 된 경우에, 운전자의 감속 요구가 강해진다고 추정된다.

증속량 ΔSPD가 아직 소정값 K 미만인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 부정적으로 판단된 경우는, 이후의 제어를 실행하지 않고, 이 루틴을 일단 종료한다. 즉, 이 경우는, 증속량 ΔSPD가 아직 소정값 K 미만이므로, 운전자의 감속 요구가 강해지는 일은 없다고 추정된다. 따라서, 아직 뉴트럴 타행 제어를 종료시켜 차량에 제동력을 부여할 필요가 없다고 판단되어, 뉴트럴 타행 제어가 계속된다.

이에 대해, 증속량 ΔSPD가 소정값 K 이상으로 된 것에 의해, 스텝 S6에서 긍정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S7로 진행한다. 그리고, 뉴트럴 타행 제어를 종료시켜, 통상의 제어 상태로 복귀시키기 위한 복귀 제어가 실행된다. 즉, 이 경우는, 뉴트럴 타행 제어에 의해 차량 Ve가 타성 주행하고 있을 때에 차속이 소정값 K 이상 증속한 상태이고, 그 이상으로 차속이 증속하면, 운전자에게 위화감이나 불안감을 부여해 버리는 경우가 있다. 그로 인해, 이 스텝 S7 이후에는 증속량 ΔSPD가 소정값 K에 도달한 차속을 감속시키기 위해, 혹은 그 이상의 차속 증가를 억제하기 위해, 뉴트럴 타행 제어를 종료시켜, 차량 Ve를 엔진 브레이크가 걸리는 통상의 제어 상태로 복귀시키는 제어가 실행된다.

구체적으로는, 우선, 이 스텝 S7에 있어서, 코스트 변속단 m이 구해진다. 코스트 변속단 m이라 함은, 뉴트럴 타행 제어 실행 시에 차량 Ve가 타성 주행하고 있을 때에 자동 변속기(3)에서 설정되는 변속단이며, 뉴트럴 타행 제어 실행 시의 차속에 기초하여 구할 수 있다.

또한, 다운 시프트 단수 p가 구해진다. 다운 시프트 단수 p라 함은, 이 뉴트럴 타행 제어를 종료시킬 때에 자동 변속기(3)를 다운 시프트시키는 경우의 변속단의 수이다. 즉, 자동 변속기(3)를 기존의 변속단으로부터 몇 단 다운 시프트시킬지를 정하는 단수이며, 상기의 스텝 S6에서 산출되는 증속량 ΔSPD에 기초하여 구할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같은 맵이 미리 준비되어 있고, 그 맵을 사용하여 다운 시프트 단수 p를 정할 수 있다.

또한, 목표 변속단 g가 구해진다. 목표 변속단 g라 함은, 이 뉴트럴 타행 제어를 종료시킬 때에, 클러치 기구(7)의 결합에 앞서, 자동 변속기(3)를 다운 시프트시키는 경우의 변속 후의 변속단이다. 따라서, 이 목표 변속단 g는 상기의 코스트 변속단 m과 다운 시프트 단수 p로부터,

g＝m－p

의 계산식에 의해 산출할 수 있다.

또한, 목표 엔진 회전수 Netg가 구해진다. 여기서의 목표 엔진 회전수 Netg는 자동 변속기(3)의 출력축(3a)의 회전수를 Nout, 자동 변속기(3)에 있어서의 변속단 g의 변속비를 γg, 엔진(1)의 아이들링 회전수를 Neidl로 하면,

Netg＝{(Noutㆍγg)+Neidl}/2

의 계산식에 의해 산출할 수 있다. 이는, 후술하는 스텝 S10에서 실행되는 클러치 기구의 결합을 원활하게 행하기 위해, 엔진(1)의 출력축 회전수 Ne를, 자동 변속기(3)에 있어서의 목표 입력 회전수에 미리 가깝게 해 두기 위한 제어이다. 상기의 계산식에 있어서의 「Noutㆍγg」의 항은 자동 변속기(3)의 입력 회전수 Nin이다. 따라서, 여기서 산출하는 목표 엔진 회전수 Netg는 엔진 회전수 Ne를 입력 회전수 Nin과 아이들링 회전수를 Neidl의 중간 부근으로 제어하기 위한 목표값이다. 또한, 여기서 말하는 바의 아이들링 회전수 Neidl이라 함은, 통상 주행 시에 있어서 운전되는 엔진(1)의 회전수의 상용 영역보다도 낮은 회전수이며, 무부하 상태의 엔진(1)이 자율 회전 가능해지는 하한의 회전수이다. 또한, 통상 주행이라 함은, 클러치 기구(7)가 결합된 상태에서 엔진(1)이 출력하는 동력에 의해 차량 Ve가 주행하는 상태이다.

그리고, 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「0」으로 설정된다. 또한, 타이머값 Timer가 0으로 리셋된다. 이 타이머값 Timer라 함은, 후술하는 스텝 S10에서, 클러치 기구(7)를 결합시키는 타이밍을 조정하기 위한 경과 시간을 계측하는 타이머의 계측값이다.

계속해서, 상기에서 구해진 목표 변속단 g가 지령값으로서 자동 변속기(3)에 대해 출력된다. 또한, 상기에서 구해진 목표 엔진 회전수 Netg가 지령값으로서 엔진(1)에 대해 출력된다(스텝 S8). 즉, 자동 변속기(3)에 있어서 목표 변속단 g가 설정되고, 또한, 엔진(1)이 목표 엔진 회전수 Netg로 회전하도록 제어된다. 그리고 그 후, 이 루틴을 일단 종료한다.

한편, 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「1」이 아닌 것, 즉 스텝 S7에서 임시의 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「0」으로 설정된 것에 의해, 전술한 스텝 S5에서 부정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S9로 진행한다. 그리고, 타이머값 Timer가 소정 시간 KT 이상으로 되었는지 여부가 판단된다. 여기서 소정 시간 KT는 클러치 기구(7)를 결합시키는 타이밍을 조정하기 위한 시간이다. 예를 들어, 상술한 스텝 S8에서 실행되는 자동 변속기(3)의 변속 제어 및 엔진(1)의 회전수 제어의 제어 응답 시간을 고려하여 결정되는 시간이며, 실험이나 시뮬레이션 등의 결과를 기초로 미리 설정할 수 있다.

아직 타이머값 Timer가 소정 시간 KT에 도달하고 있지 않은 것에 의해, 이 스텝 S9에서 부정적으로 판단된 경우는, 이후의 제어를 실행하지 않고, 이 루틴을 일단 종료한다. 즉, 이 스텝 S6에 있어서의 제어는 이 뉴트럴 타행 제어의 종료의 판단이 된 후 소정 시간 KT가 경과할 때까지 반복해서 실행된다.

이에 대해, 타이머값 Timer가 소정 시간 KT 이상으로 된 것에 의해, 스텝 S9에서 긍정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S10으로 진행하여, 클러치 기구(7)가 결합된다. 즉, 이 뉴트럴 타행 제어가 종료된다. 요컨대, 상기의 스텝 S9 및 이 스텝 S10에 있어서, 클러치 기구(7)가 소정 시간 KT가 경과하는 것을 기다린 후에 결합된다. 그와 같이 함으로써, 상술한 스텝 S8에서 실행되는 자동 변속기(3)의 변속 제어 및 엔진(1)의 회전수 제어의 제어 응답 시간을 고려하여, 그들 자동 변속기(3)의 변속 제어 및 엔진(1)의 회전수 제어와, 클러치 기구(7)의 결합 제어를, 각각 적절한 타이밍에서 실행할 수 있다. 그로 인해, 이 스텝 S10에 있어서의 클러치 기구(7)의 결합 제어를, 빠르고 또한 원활하게 실행할 수 있다.

상기와 같이 하여 클러치 기구(7)가 결합되고, 뉴트럴 타행 제어가 종료되면, 그 후, 이 루틴을 일단 종료한다. 또한, 이 루틴의 개시 당초에 전술한 스텝 S5에서 부정적으로 판단되어 상기의 스텝 S9로 진행한 후에, 상기의 스텝 S9 및 스텝 S10의 각 제어가 실행된 경우는, 스텝 S11에 있어서, 뉴트럴 타행 제어의 실행 플래그가 「0」으로 설정된다. 그리고 그 후, 이 루틴을 일단 종료한다.

본 발명에 있어서의 뉴트럴 타행 제어를 실행하는 경우의 자동 변속기(3)의 입력 회전수나 엔진(1)의 엔진 회전수의 변화를, 도 5의 타임차트에 도시하고 있다. 뉴트럴 타행 제어가 실행되고 있을 때에, 차속이 증가하여, 그 증속량 ΔSPD가 시각 t1에서 소정값 K 이상으로 되면, 복귀 제어가 실행된다. 즉, 그때까지 아이들링 회전수 Neidl로 제어되어 있던 엔진(1)의 회전수 Ne가, 목표 엔진 회전수 Netg를 향해 증대된다. 또한, 자동 변속기(3)의 변속단이, 목표 변속단 g를 향해 다운 시프트된다. 그것에 수반하여, 자동 변속기(3)의 입력 회전수 Nin이 증대된다. 이들 목표 엔진 회전수 Netg를 향한 엔진 회전수 Ne의 증대 및 목표 변속단 g 설정 시에 상당하는 회전수를 향한 입력 회전수 Nin의 증대는 소정의 불가피한 제어 지연을 수반하여 달성된다. 그로 인해, 이 복귀 제어에서는 엔진 회전수 Ne의 증대 지령 및 자동 변속기(3)의 다운 시프트 지령이 출력되는 시각 t1을 시점으로 하는 소정 시간 KT가 설정되어 있다.

따라서, 시각 t1로부터 소정 시간 KT가 경과한 시각 t2에서, 클러치 기구(7)가 결합되고, 이 뉴트럴 타행 제어가 종료된다. 이와 같이, 소정 시간 KT가 경과하는 것을 기다려서 클러치 기구(7)를 결합시킴으로써, 엔진 회전수 Ne 및 입력 회전수 Nin이 각각 소정의 목표 회전수까지 적정하게 증대된 상태에서 클러치 기구(7)를 결합시킬 수 있다. 그로 인해, 클러치 기구(7)를 결합할 때의 결합 쇼크를 방지 혹은 억제할 수 있어, 이 뉴트럴 타행 제어를 원활하게 종료시킬 수 있다.

또한, 상술한 본 발명에 의한 뉴트럴 타행 제어의 제어예에 있어서, 도 2의 플로우차트에 있어서의 스텝 S6의 제어, 즉 뉴트럴 타행 제어의 실행 시에 있어서의 장래적인 운전자의 감속 요구의 경향을 추정하여 판단하는 제어는, 이하에 나타내는 다른 제어예와 같이 실행할 수도 있다. 예를 들어, 스텝 S6에 있어서, 주행로의 구배가, 소정 구배 이상의 내리막 구배인지 여부가 판단된다. 예를 들어, 주행로의 구배가 소정 구배 이상의 내리막 구배인 경우는, 그 후 운전자의 감속 요구가 강해진다고 추정된다. 주행로의 구배가 소정 구배 미만의 내리막 구배, 혹은 오르막 구배인 경우에는, 그 후 운전자의 감속 요구가 강해지는 일은 없다고 추정된다. 그리고, 주행로의 구배가 소정 구배 미만의 내리막 구배인 것, 혹은 오르막 구배인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 부정적으로 판단된 경우는, 종전과 마찬가지로, 이후의 제어를 실행하지 않고, 이 루틴을 일단 종료한다. 이에 대해, 주행로의 구배가 소정 구배 이상의 내리막 구배인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 긍정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S7 및 스텝 S8로 진행하여, 종전과 마찬가지로, 뉴트럴 타행 제어를 종료시키기 위한 복귀 제어가 실행된다.

또한, 이 경우에 스텝 S7에 있어서 구해지는 다운 시프트 단수 p는 주행로의 내리막 구배의 크기에 기초하여 구할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같은 맵이 미리 준비되어 있고, 그 맵을 사용하여 다운 시프트 단수 p를 정할 수 있다.

또한, 그 밖의 제어예로서, 스텝 S6에 있어서, 차량 Ve의 조타 각도가, 소정 각도 이상인지 여부가 판단된다. 예를 들어, 조타 각도가 소정 각도 이상인 경우는, 그 후 운전자의 감속 요구가 강해진다고 추정된다. 조타 각도가 소정 각도 미만인 경우에는, 그 후 운전자의 감속 요구가 강해지는 일은 없다고 추정된다. 그리고, 조타 각도가 소정 각도 미만인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 부정적으로 판단된 경우는, 종전과 마찬가지로, 이후의 제어를 실행하지 않고, 이 루틴을 일단 종료한다. 이에 대해, 조타 각도가 소정 각도 이상인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 긍정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S7 및 스텝 S8로 진행하여, 종전과 마찬가지로, 뉴트럴 타행 제어를 종료시키기 위한 복귀 제어가 실행된다.

또한, 이 경우에 스텝 S7에 있어서 구해지는 다운 시프트 단수 p는 차량 Ve의 조타 각도의 크기에 기초하여 구할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (c)에 도시한 바와 같은 맵이 미리 준비되어 있고, 그 맵을 사용하여 다운 시프트 단수 p를 정할 수 있다.

그리고, 그 밖의 제어예로서, 스텝 S6에 있어서, 차량 Ve의 가속도가, 소정 가속도 이상인지 여부가 판단된다. 구체적으로는, 차량 Ve의 전후 가속도 및 횡가속도 중 적어도 한쪽이 검출되고, 그들 전후 가속도 및 횡가속도 중 적어도 한쪽이, 소정 가속도 이상인지 여부가 판단된다. 예를 들어, 횡가속도가 소정 가속도 이상인 경우는, 그 후 운전자의 감속 요구가 강해진다고 추정된다. 횡가속도가 소정 가속도 미만인 경우에는, 그 후 운전자의 감속 요구가 강해지는 일은 없다고 추정된다. 그리고, 차량 Ve의 가속도가 소정 가속도 미만인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 부정적으로 판단된 경우는, 종전과 마찬가지로, 이후의 제어를 실행하지 않고, 이 루틴을 일단 종료한다. 이에 대해, 차량 Ve의 가속도가 소정 가속도 이상인 것에 의해, 이 스텝 S6에서 긍정적으로 판단된 경우에는, 스텝 S7 및 스텝 S8로 진행하여, 종전과 마찬가지로, 뉴트럴 타행 제어를 종료시키기 위한 복귀 제어가 실행된다.

또한, 이 경우에 스텝 S7에 있어서 구해지는 다운 시프트 단수 p는 차량 Ve의 가속도의 크기에 기초하여 구할 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (d)에 도시한 바와 같은 맵이 미리 준비되어 있고, 그 맵을 사용하여 다운 시프트 단수 p를 정할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 관한 차량의 제어 장치에 따르면, 차량 Ve의 주행 중에 액셀러레이터 조작량이 0으로 복귀되면, 엔진(1)의 회전수가 아이들링 회전수로 유지됨과 함께, 클러치 기구(7)가 해방되어 엔진(1)과 구동륜(2) 사이의 동력 전달 경로가 차단된다. 즉, 타행 제어가 실행되어, 차량 Ve가 타성 주행된다. 그 결과, 엔진(1)에 부하가 걸리지 않는 상태에서의 차량 Ve의 주행 거리를 늘릴 수 있어, 차량 Ve의 연비를 향상시킬 수 있다.

그리고, 타행 제어의 실행 시에는 현시점 이후의 운전자 감속 요구에 대해 추정된다. 예를 들어, 타행 제어의 실행 시에 있어서의 차속의 변화, 가속도의 크기, 혹은 주행로의 구배의 변화 등에 기초하여, 장래적인 운전자의 감속 요구의 경향이 추정된다. 그리고, 그 감속 요구가 기존보다도 강해진다고 추정되면, 클러치 기구(7)가 결합되어 타행 제어가 종료된다. 또한 더불어, 자동 변속기(3)에서 설정하는 변속비가 현시점에서 설정되어 있는 변속비보다도 커지도록 변속된다. 즉, 다운 시프트된다. 따라서, 감속 요구가 강해진다고 추정된 경우에는, 타행 제어가 종료되어, 차량 Ve에 엔진 브레이크가 걸리는 상태로 된다. 그것과 함께, 자동 변속기(3)가 다운 시프트됨으로써도, 차량 Ve에 제동력이 발생하는 상태로 된다. 그 결과, 타행 제어의 실행 중이라도, 운전자의 감속 요구 혹은 제동 의지에 입각하여 차량 Ve에 제동력을 발생시켜, 차량 Ve를 적절하게 감속시키거나, 혹은 가속을 억제할 수 있다. 그로 인해, 운전자에게 위화감이나 불안감을 부여해 버리지 않고, 즉 차량의 운전 용이도를 손상시키지 않고, 타행 제어를 적절하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 차속의 영향을 고려하여 타행 제어를 실행하는 것 및 타행 제어를 종료시킬 수 있다. 예를 들어, 타행 제어가 효과적으로 되는 소정 차속 이상의 차속 영역에서 차량 Ve가 주행하는 경우에 타행 제어를 실행하고, 타행 제어의 효과가 낮아지는 소정 차속보다도 낮은 저차속 영역에서 차량 Ve가 주행하는 경우에는 타행 제어를 실행하지 않도록 하는 것 및 타행 제어를 종료시킬 수 있다. 그로 인해, 타행 제어를 효과적으로 실행하고, 또한 적절하게 종료시킬 수 있다.

그리고, 이 발명에서는, 내연 기관인 엔진(1)을 탑재한 차량 Ve를 제어 대상으로 하는 경우에, 그 엔진(1)의 운전 상황 및 엔진 회전수 Ne를 고려하여 타행 제어를 실행할 수 있다. 예를 들어, 엔진(1)이 연소 운전되어 있는 경우에 타행 제어를 실행함과 함께, 그 타행 제어의 실행 중에는, 엔진 회전수 Ne를 아이들링 회전수 Neidl까지 저하시켜 유지할 수 있다. 그로 인해, 타행 제어를 효과적으로 실행하여, 차량 Ve의 연비를 향상시킬 수 있다.

여기서, 상술한 구체예와 본 발명의 관계를 간단하게 설명하면, 스텝 S1, S2를 실행하는 기능적 수단이, 본 발명에 있어서의 「액셀러레이터 조작을 검출하는 수단」에 상당하고, 스텝 S4를 실행하는 기능적 수단이, 본 발명에 있어서의 「실행 수단」에 상당한다. 그리고, 스텝 S6을 실행하는 기능적 수단이, 본 발명에 있어서의 「추정 수단」에 상당하고, 스텝 S7, S8, S9, S10을 실행하는 기능적 수단이, 본 발명에 있어서의 「복귀 수단」에 상당한다.

Claims (8)

1. 구동력원과 구동륜 사이의 동력 전달 경로를 선택적으로 접속 또는 차단하는 클러치 기구를 구비하여, 주행 중에 상기 동력 전달 경로를 차단하여 차량을 타성 주행시키는 것이 가능한 차량의 제어 장치에 있어서,
   차속을 검출하는 수단과,
   운전자에 의한 액셀러레이터 조작을 검출하는 수단과,
   주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀된 경우에, 상기 클러치 기구를 해방하여 상기 동력 전달 경로를 차단함으로써 상기 차량을 타성 주행시키는 타행 제어를 실행하는 실행 수단과,
   상기 타행 제어의 실행 시에, 상기 운전자의 감속 요구를 추정하는 추정 수단과,
   상기 감속 요구가 강해진다고 추정된 경우에, 상기 클러치 기구를 결합하여 상기 동력 전달 경로를 접속함으로써 상기 타행 제어를 종료시킴과 함께, 상기 자동 변속기의 변속비를 크게 하는 복귀 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 추정 수단은 상기 차속의 증속량이 소정값 이상인 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 차량의 가속도를 검출하는 수단을 더 구비하고,
   상기 추정 수단은 상기 차량의 전후 가속도가 소정의 전후 가속도 이상인 경우 및 횡가속도가 소정의 횡가속도 이상인 경우 중 적어도 어느 하나의 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
4. 제1항에 있어서, 주행로의 구배를 검출하는 수단을 더 구비하고,
   상기 추정 수단은 상기 구배가 소정 구배 이상의 내리막 구배로 된 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 차량의 조타 각도를 검출하는 수단을 더 구비하고,
   상기 추정 수단은 상기 조타 각도가 소정 각도 이상인 경우에, 상기 감속 요구가 강해진다고 추정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동력원의 출력축의 출력 회전수를 검출하는 수단을 더 구비하고,
   상기 복귀 수단은 상기 클러치 기구를 결합할 때에, 상기 출력 회전수가 상기 변속비를 크게 한 경우의 상기 자동 변속기의 목표 입력 회전수에 가까워지도록 상기 구동력원을 제어하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실행 수단은 주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀되고, 또한 상기 차속이 소정 차속 이상인 경우에, 상기 타행 제어를 실행하는 수단을 포함하고,
   상기 복귀 수단은 상기 차속이 상기 소정 차속보다도 낮아진 경우에, 상기 타행 제어를 종료시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동력원은 연료를 연소시켜 동력을 출력하는 엔진을 포함하고,
   상기 엔진의 엔진 회전수를 검출하는 수단을 더 구비하고,
   상기 실행 수단은 주행 중 액셀러레이터 조작량이 소정의 조작량 이하로 복귀되고, 또한 상기 엔진이 연소 운전 중인 경우에, 상기 타행 제어를 실행함과 함께, 상기 타행 제어의 실행 시에, 상기 엔진 회전수가 상기 타행 제어가 실행되어 있지 않은 주행 시에 있어서의 엔진 회전수보다도 낮은 아이들링 회전수가 되도록, 상기 엔진을 제어하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량의 제어 장치.

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