WO2011104852A1 - 車両制御システムおよび車両制御方法 - Google Patents

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光旗 松下
真 能村
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control system and a vehicle control method.
  • the driver's request is based on the vehicle speed and the accelerator operation amount (accelerator opening, pedal effort, etc.) when the driver operates the accelerator pedal.
  • a so-called torque demand control is performed in which a target acceleration that is an acceleration to be determined is determined, and a power source, for example, an engine throttle opening, a fuel injection amount, an ignition timing, and the like are controlled based on the determined target acceleration.
  • a power source for example, an engine throttle opening, a fuel injection amount, an ignition timing, and the like are controlled based on the determined target acceleration.
  • a power source is controlled based on a target acceleration or a target driving force, which is a required value corresponding to the acceleration generated in the vehicle, but also an acceleration corresponding to the required value is achieved.
  • the automatic transmission is also controlled based on the required value. Also in the vehicle control system that performs such torque demand control, as shown in Patent Document 2, not only automatic shift control for automatically shifting the automatic transmission, but also the automatic transmission is manually shifted by the operation of the driver. Manual shift control can be performed.
  • the torque demand control is intended to achieve the feeling of acceleration required by the driver, which is required from the driver's accelerator operation, regardless of the current gear position.
  • manual shift control the automatic transmission is shifted according to the driver's intention, and the object is to obtain an acceleration feeling corresponding to the driver's accelerator operation that differs for each shift stage. That is, the manual shift control is a driver's request to improve the controllability of the vehicle by manually shifting the automatic transmission. Therefore, if the vehicle generates the same acceleration as in the automatic shift control during the manual shift control in the torque demand control, the vehicle may not meet the driver's request.
  • the present invention has been made in view of the above, and is a vehicle control system that can achieve at least one of improvement in controllability of the vehicle at the time of manual shift control and suppression of a sense of discomfort to the driver. It is another object of the present invention to provide a vehicle control method.
  • a power source connected to a drive wheel of a vehicle and controlled based on a control amount, the power source and the drive wheel
  • An automatic transmission that controls the shift based on a shift instruction, a shift operation device that instructs a shift by a driver's operation, an accelerator operation amount according to an accelerator operation by the driver, and Automatic shift control for controlling the power source and the automatic transmission based on the control amount determined based on a request value corresponding to acceleration determined based on a vehicle speed and the shift instruction, and the shift operation device
  • the automatic transmission is controlled based on the shift instruction from the vehicle, and the acceleration generated in the vehicle by the shift is controlled based on the accelerator operation amount and the vehicle speed.
  • a vehicle control device that performs any one of manual shift control that controls the power source based on the control amount that is determined to be greater than that during the automatic shift control, and an operation of the driver
  • a control switching instruction device for instructing control switching between the automatic shift control and the manual shift control, and the vehicle control device performs the actual switching operation after the control switching instruction. Is changed according to the operation of the accelerator.
  • the switching operation may be performed by changing the control amount from the pre-switching control amount that is the control amount at the time of control before the control switching to the post-switching control amount that is the control amount at the time of control after the control switching. It is preferable that the control amount change be more gradual when the accelerator is on than when it is off.
  • the switching operation when the accelerator is on is performed while the accelerator operation amount is changing.
  • the control amount is set to the post-switching control amount immediately after the control switching instruction.
  • the switching operation is the control amount after switching when the shift of the automatic transmission is performed when the accelerator is on.
  • the driving of the vehicle is performed based on the control amount determined based on the accelerator operation amount according to the accelerator operation by the driver and the required value corresponding to the acceleration determined based on the vehicle speed of the vehicle.
  • An automatic shift control that controls a power source connected to the wheels, and that is provided between the drive wheels based on a shift instruction determined based on the required value, and that controls a shift of the automatic transmission;
  • the shift of the automatic transmission is controlled based on the shift instruction from the shift operation device that instructs the automatic transmission to shift by the driver's operation, and the shift is performed based on the accelerator operation amount and the vehicle speed.
  • the control amount is determined such that the change in acceleration generated in the vehicle due to the shift of the automatic transmission is greater than during the automatic shift control. Since the power source is controlled based on the controlled amount, the controllability of the vehicle during manual shift control can be improved.
  • the switching operation for performing actual control switching can be changed according to the accelerator operation, and the control amount can be changed based on the driver's accelerator operation. Can be suppressed.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a vehicle control system according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the shift device.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between vehicle speed and acceleration.
  • FIG. 4 is an operation explanatory diagram.
  • FIG. 5 is an operation explanatory diagram.
  • FIG. 6 is an operation explanatory diagram.
  • FIG. 7 is a control flowchart showing a vehicle control method by the vehicle control system according to the embodiment.
  • the acceleration in the following embodiment includes not only the acceleration in the direction of accelerating the vehicle but also the acceleration in the direction of decelerating the vehicle.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a vehicle control system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the shift device.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between vehicle speed and acceleration.
  • FIG. 4 is an operation explanatory diagram.
  • FIG. 5 is an operation explanatory diagram.
  • FIG. 6 is an operation explanatory diagram. 4 to 6 show the shift position ((a) in each figure), the accelerator opening Pa ((b) in each figure), the target shift stage no ((c) in each figure), and the target engine torque To. ((D) of each figure) and each change of the driving force F ((e) of each figure) and a mutual relationship are shown.
  • a vehicle on which the driver is boarded includes at least a vehicle control system 1 as shown in FIG.
  • the vehicle control system 1 includes an accelerator sensor 2, a vehicle speed sensor 3, a shift device 4, an engine 5, a transmission (hereinafter simply referred to as “T / M”) 6 having an automatic transmission 61, and an ECU 7. It is configured to include.
  • T / M transmission
  • ECU 7 determines a control amount and a shift instruction based on the required values.
  • the vehicle control system 1 controls the engine 5 and the automatic transmission 61 based on the determined control amount and the shift instruction, and causes the vehicle CA to generate an acceleration G [m / s 2 ] corresponding to the required value. . That is, the vehicle control system 1 performs request value demand control.
  • Accelerator sensor 2 detects the amount of accelerator operation according to the accelerator operation by the driver.
  • the accelerator sensor 2 detects an accelerator opening degree Pa [%] corresponding to an operation of an accelerator pedal (not shown) operated by the driver.
  • the accelerator sensor 2 is connected to the ECU 7, a signal related to the accelerator opening degree Pa is output to the ECU 7, and the accelerator opening degree Pa is acquired by the ECU 7 as an input value.
  • the acquired accelerator opening degree Pa is used when determining the target driving force Fo.
  • the vehicle speed sensor 3 detects the vehicle speed v of the vehicle CA.
  • the vehicle speed sensor 3 is connected to the ECU 7, a signal related to the vehicle speed v is output to the ECU 7, and the vehicle speed v is acquired by the ECU 7 as an input value.
  • the acquired vehicle speed v is used when determining the target driving force Fo.
  • the vehicle speed sensor 3 is not limited to a wheel speed sensor attached to each wheel of the vehicle CA, a sensor that detects the number of rotations of a rotating body in a path from the engine 5 to a driving wheel (not shown), and is represented by GPS.
  • the sensor etc. which detect the position data of vehicle CA to be performed may be sufficient.
  • the ECU 7 calculates the vehicle speed v based on the output position data.
  • the shift device 4 is a shift operation device and a control switching instruction device.
  • the shift device 4 instructs the automatic transmission 61 to perform a shift between the gear positions (fixed gear ratio) by the driver's operation.
  • the shift device 4 instructs control switching between automatic shift control and manual shift control by the ECU 7 described later by the operation of the driver.
  • the shift device 4 includes a first lever passage 41, a second lever passage 42, a shift lever 43, a lever position sensor 44, an M position switch 45, and an upshift switch 46. And a downshift switch 47.
  • the shift device 4 is provided in the vicinity of the driver's seat of the vehicle CA, and the shift lever 43 is moved and operated by the driver along a shift pattern constituted by the first lever passage 41 and the second lever passage 42. .
  • the first lever passage 41 has, for example, four lever positions, that is, a P (parking) position, an R (reverse) position, an N (neutral) position, and a D (drive) position.
  • the second lever passage 42 is formed so as to intersect at a substantially right angle at one end of the first lever passage 41, and is a lever position M (manual) formed at a position intersecting the first lever passage 41.
  • a + (upshift) region and a-(downshift) region are provided at both ends of the position and the M position.
  • the shift lever 43 is selectively moved to any one of the P position, the R position, the N position, the D position, and the M position by the operation of the driver. If there is no driver's operation, the shift lever 43 is held without moving from the lever position where it is positioned to another lever position. Further, the shift lever 43 can move from the M position to the + region or the ⁇ region. Here, the shift lever 43 automatically returns to the M position even if it moves to the + region or the ⁇ region. That is, even if the shift lever 43 moves to the + region or the ⁇ region by the driver's operation, the shift lever 43 returns to the M position when the driver releases the hand.
  • the lever position sensor 44 is provided with respect to the first lever passage 41, and detects position information of the shift lever 43 in the first lever passage 41 as an operation state of the shift lever 43 by the driver.
  • the lever position sensor 44 detects at which lever position the shift lever 43 is positioned in the first lever passage 41 by the operation of the driver.
  • the lever position sensor 44 is connected to the ECU 7, and a signal related to the lever position is output to the ECU 7.
  • the ECU 7 controls the engine 5 and the automatic transmission 61 according to the lever position. Therefore, when the driver operates the shift lever 43 to the D position, the ECU 7 determines that an instruction to switch to vehicle control corresponding to the D position, in the embodiment, automatic shift control, is given according to the driver's will.
  • the M position switch 45 is provided with respect to the M position of the second lever passage 42, and detects that the shift lever 43 is positioned at the M position as an operation state of the shift lever 43 by the driver.
  • the M position switch 45 is turned on when the shift lever 43 is positioned at the M position by the driver's operation.
  • the M position switch 45 is turned off when the shift lever 43 is located in the first lever passage 41 and is kept on as long as it is located in the second lever passage 42.
  • the M position switch 45 is connected to the ECU 7, and a signal related to the ON of the M position switch 45 is output to the ECU 7.
  • the ECU 7 determines that an instruction to switch to vehicle control corresponding to the M position, in the embodiment, manual shift control is given according to the driver's will. That is, the shift device 4 instructs control switching between automatic shift control and manual shift control by the operation of the driver.
  • the current position is displayed on a position indicator (not shown) that operates in conjunction with the shift device 4 so that the driver can recognize the current position.
  • the upshift switch 46 is provided for the + region, and detects that the shift lever 43 has moved from the M position to the + region as an operation state of the shift lever 43 by the driver.
  • the upshift switch 46 is turned on when the shift lever 43 is moved from the M position to the + region by the operation of the driver.
  • the upshift switch 46 is turned off when the shift lever 43 returns from the + region to the M position.
  • the upshift switch 46 is connected to the ECU 7, and a signal related to the ON of the upshift switch 46 is output to the ECU 7. Therefore, when the driver operates the shift lever 43 to move from the M position to the + region, the gear position of the automatic transmission 61 is set to be higher than the current gear speed n speed in the manual gear shift control by the driver's will.
  • the ECU 7 determines that a shift, that is, an upshift is instructed to the stage n + 1 speed.
  • the downshift switch 47 is provided for the ⁇ region, and detects that the shift lever 43 has moved from the M position to the ⁇ region as an operation state of the shift lever 43 by the driver.
  • the downshift switch 47 is turned on when the shift lever 43 moves from the M position to the ⁇ region by the driver's operation.
  • the downshift switch 47 is turned off when the shift lever 43 returns to the M position from the ⁇ region.
  • the downshift switch 47 is connected to the ECU 7, and a signal related to the ON of the downshift switch 47 is output to the ECU 7. Therefore, when the driver operates the shift lever 43 to move from the M position to the ⁇ region, the gear position of the automatic transmission 61 is lower than the current gear speed n speed in the manual gear shift control, according to the driver's will.
  • the ECU 7 determines that a gear shift, that is, a downshift, has been instructed to the stage n-1 speed. That is, the shift device 4 instructs a shift by the driver's operation.
  • the current range is displayed on a shift range indicator (not shown) that operates in conjunction with the shift device 4 so that the driver can recognize the current range.
  • the engine 5 is a power source and is connected to driving wheels (not shown) of the vehicle CA.
  • the engine 5 is a heat engine that converts fuel energy into mechanical work by burning the fuel and outputs the mechanical work, and is a piston reciprocating engine.
  • the engine 5 includes a fuel injection device (not shown), a throttle valve provided in an intake system (not shown) of the engine 5, a spark plug provided in a combustion chamber (not shown) of the engine 5, various sensors, and the like.
  • An output shaft (not shown) of the engine 5 is connected to an input shaft of the T / M 6, and mechanical power output from the engine 5 is transmitted to driving wheels via an automatic transmission 61 of the T / M 6, so that the vehicle CA A driving force F acts on these driving wheels, and an acceleration G is generated in the vehicle CA.
  • the engine torque T generated by the engine 5 is controlled based on the control amount, in the embodiment, the target engine torque To determined by the ECU 7.
  • the engine 5 is provided with a crank angle sensor (not shown) that detects the rotation angle position of the output shaft (hereinafter referred to as “crank angle”), and a signal related to the crank angle is output to the ECU 7 to thereby detect the crank angle. Is acquired by the ECU 7 as an input value.
  • T / M 6 is a power transmission mechanism provided between the engine 5 and the drive wheels, and includes a torque converter including a lock-up clutch (not shown), an automatic transmission 61, various sensors, and the like. ing. These devices are controlled by the ECU 7.
  • An output shaft (not shown) of the T / M 6 is connected to the drive wheels.
  • the automatic transmission 61 is provided between the torque converter and the drive wheel.
  • the automatic transmission 61 transmits the engine torque T to the drive wheels and converts the engine torque T.
  • the automatic transmission 61 is a stepped transmission, and the shift is controlled based on a shift instruction.
  • the automatic transmission 61 has a plurality of shift speeds, for example, 1st to 6th speeds, and switches the speed ratio to 6 fixed speed ratios corresponding to each speed.
  • the automatic transmission 61 is controlled based on the target shift speed no.
  • the target shift stage no is determined based on a shift instruction during automatic shift control or a shift instruction during manual shift control.
  • the automatic transmission 61 shifts to the high speed side when the target gear stage no is one speed higher than the current speed n, which is the current gear speed (the target speed no may be two speeds). That is, the upshift is performed to change the speed to the (n + 1) th speed, and the target speed no is one speed lower than the current speed n (the target speed no may be the second speed).
  • the gear is shifted to the low speed side, that is, downshifted, so that the gear stage becomes n ⁇ 1 speed.
  • the engine torque T transmitted to the automatic transmission 61 is converted according to the fixed gear ratio corresponding to the current gear and is transmitted to the drive wheels, so that the driving force F changes according to the gear,
  • the acceleration G changes.
  • a signal related to the n-th speed that is the current gear position of the automatic transmission 61 is output to the ECU 7, and the actual gear speed nr speed is acquired by the ECU 7 as an input value.
  • the ECU 7 is a vehicle control device that performs automatic shift control or manual shift control on the engine 5 and the automatic transmission 61 of the T / M 6. That is, the ECU 7 functions as an engine ECU and a transmission ECU.
  • the ECU 7 outputs an injection signal, an ignition signal, an opening signal, etc. to the engine 5 based on the determined target engine torque To, and the fuel supply amount and injection timing of the fuel supplied to the engine 5 by these output signals.
  • the engine 5 is controlled such as fuel injection control, ignition plug ignition control (not shown), throttle valve opening control, and the like.
  • the ECU 7 outputs various hydraulic control signals and the like to the T / M 6 based on the determined target shift stage no, and performs a shift control of the automatic transmission 61 by these output signals.
  • the hardware configuration of the ECU 7 mainly includes a CPU (Central Processing Unit) that performs arithmetic processing, a memory that stores programs and information (RAM such as SRAM, ROM (Read Only Memory) such as EEPROM), and an input / output interface. Since the configuration is the same as that of an ECU mounted on a known vehicle, detailed description thereof is omitted.
  • the ECU 7 determines a target driving force Fo that is a required value corresponding to the acceleration G generated in the vehicle CA based on the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v, and sets the target driving force Fo to the target driving force Fo. Based on the target engine torque To and the target shift stage no, the engine 5 is controlled based on the target engine torque To, and the shift of the automatic transmission 61 is controlled based on the target shift stage no.
  • the ECU 7 controls the shift of the automatic transmission 61 based on the shift instruction from the shift device 4, and shifts the automatic transmission 61 based on the accelerator opening Pa and the vehicle speed v.
  • the target engine torque To is determined so that the change in the acceleration G generated in the vehicle CA becomes larger than that in the automatic shift control, and the engine 5 is controlled based on the target engine torque To.
  • the ECU 7 includes a control switching determination unit 71, a target driving force calculation unit 72, a target gear speed calculation unit 73, a target engine torque calculation unit 74, and a switching operation control unit 75.
  • a control switching determination unit 71 determines whether a target driving force is required to calculate a target gear speed or a target engine torque.
  • a target gear speed calculation unit 73 calculates a target gear speed or a target engine torque.
  • a target engine torque calculation unit 74 a switching operation control unit 75.
  • Each of the above sections is a process (function) performed by the ECU 7 divided for convenience, and each section may not be divided as a hardware configuration in the ECU 7.
  • the control switching determination unit 71 determines control switching between automatic shift control and manual shift control.
  • the control switching determination unit 71 determines that the shift lever 43 is in the D position based on a signal related to the lever position from the lever position sensor 44. Further, the control switching determination unit 71 determines that the shift lever 43 is in the M position based on a signal relating to ON from the M position switch 45. Accordingly, the control switching determination unit 71 moves the control from the automatic shift control to the manual shift control or from the manual shift control to the automatic shift control by moving the shift lever 43 from the D position to the M position or from the M position to the D position. It is determined that there is an instruction to switch.
  • the target driving force calculation unit 72 calculates the target driving force Fo based on the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v, and determines the target driving force Fo.
  • the target driving force calculation unit 72 is based on, for example, an accelerator opening degree Pa, a vehicle speed v, and an exponential function based on Weber-Fechner's law (hereinafter simply referred to as “WF exponential function”).
  • WF exponential function based on Weber-Fechner's law
  • a target driving force Fo is calculated.
  • the target driving force Fo that can cause the vehicle CA to act on the vehicle CA minimum acceleration that can actually be generated in CA
  • a target driving force Fo that can cause the vehicle CA to act on a preset maximum acceleration Ga max (a maximum acceleration determined in consideration of the relationship between the accelerator opening degree Pa and the acceleration G) is calculated. It is determined that The target driving force Fo is determined in consideration of the specifications of the vehicle CA, travel resistance, and the like.
  • the target shift speed calculation unit 73 determines the target shift speed no based on the shift instruction.
  • the target shift speed calculation unit 73 calculates the target shift speed no based on the target drive force Fo calculated by the target drive force calculation unit 72 when the ECU 7 is performing automatic shift control, that is, during automatic shift control.
  • the target shift stage no is determined.
  • the target shift speed calculation unit 73 calculates the target shift speed no based on, for example, the vehicle speed v and the target driving force Fo during automatic shift control.
  • the calculation of the target shift stage no at the time of automatic shift control may use an equation or a shift map.
  • an upshift line corresponding to the vehicle speed v and the target driving force Fo (for example, when the vehicle speed v exceeds the upshift line in the increasing direction, n + 1 speed, which is one speed higher than the current shift speed n).
  • downshift line (for example, when the vehicle speed v crosses the downshift line in the decreasing direction, the target shift stage no is shifted from the current shift stage n-1 to the target shift stage no. And the like) are configured to give a shift instruction.
  • the method of determining the target gear stage no based on the vehicle speed v and the target driving force Fo is known, detailed description thereof is omitted.
  • the target shift speed calculation unit 73 is based on a shift instruction from the shift device 4 that reflects the shift intention of the automatic transmission 61 of the driver.
  • the shift speed no is calculated, and the target shift speed no is determined.
  • the target shift speed calculation unit 73 calculates the target shift speed no based on a signal related to ON of the upshift switch 46 or a signal related to ON of the downshift switch 47 during manual shift control.
  • the target engine torque calculation unit 74 determines a target engine torque To that is a control amount based on the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v. In the embodiment, the target engine torque calculation unit 74 calculates the target engine torque To based on the target driving force Fo based on the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v calculated by the target driving force calculation unit 72 during automatic shift control. The target engine torque To is determined. The target engine torque calculation unit 74 calculates the target engine torque To based on, for example, the target drive force Fo and the actual gear stage na speed of the automatic transmission 61 calculated by the target gear stage calculation unit 73 during automatic shift control. .
  • the target engine torque calculation unit 74 calculates the target engine torque To so that the target driving force Fo can be generated at the actual shift speed na speed of the automatic transmission 61 during the automatic shift control.
  • the EUC 7 controls the engine 5 so that the engine torque T generated by the engine 5 becomes the target engine torque To.
  • the target engine torque calculation unit 74 determines a target engine torque To that is a control amount based on the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v during manual shift control.
  • the target engine torque calculation unit 74 is configured to calculate the acceleration G generated in the vehicle CA by the shift of the automatic transmission 61 based on the target driving force Fo based on the accelerator opening Pa and the vehicle speed v during manual shift control.
  • the target engine torque To is calculated to determine the target engine torque To so that the change is greater than that during automatic shift control.
  • the target engine torque calculation unit 74 calculates the target engine torque To based on, for example, the target drive force Fo and the actual shift speed nr speed of the automatic transmission 61 calculated by the target shift speed calculation unit 73 during manual shift control. .
  • the target engine torque To at the time of the manual shift control is the difference Fa ⁇ Fb between the driving force Fa acting on the vehicle CA after the shift of the automatic transmission 61 at the time of the manual shift control and the drive force Fb before the shift. It is calculated so as to be larger than the difference Fc ⁇ Fd between the driving force Fc after the shifting and the driving force Fd before the shifting.
  • the target engine torque calculation unit 74 decreases when, for example, the driving force F in the state where the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v are the same shifts from the shift stage n speed to the n + 1 speed after the upshift.
  • the target engine torque To is calculated so as to increase when shifting from the nth speed to the n-1 speed after downshifting.
  • the target engine torque To at the time of manual shift control becomes smaller when the acceleration G in the state where the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v are the same shifts from the shift stage n speed to the n + 1 speed after the upshift.
  • the target engine torque To is calculated so as to increase when shifting from the first speed to the n-1th speed after the downshift.
  • the target engine torque calculation unit 74 calculates the target engine torque To so that the maximum acceleration Gm max, which is the acceleration G when the accelerator is fully opened, differs for each gear position.
  • the target engine torque calculation unit 74 sets the target engine torque so that the minimum acceleration Gm mim, which is the acceleration G when the accelerator is fully opened, becomes the minimum acceleration that can be actually generated in the vehicle CA by the engine 5 and T / M 6. To is calculated.
  • the target engine torque calculation unit 74 for example, the target driving force Fo calculated at the time of manual shift control or the target engine torque To calculated based on the target driving force Fo is changed according to the actual shift speed nr. Correction is made so that the change in the acceleration G generated in CA becomes larger than that in the automatic shift control.
  • the change in the acceleration G generated in the vehicle CA due to the shift of the automatic transmission 61 is greater than during automatic shift control.
  • the maximum acceleration Ga max during the automatic shift control does not change regardless of the shift of the automatic transmission 61.
  • the maximum acceleration Gm max during the manual shift control changes due to the shift of the automatic transmission 61.
  • the acceleration G generated on the vehicle CA is between the accelerator is fully closed to fully open throttle, changes minimum acceleration Ga mim, the Gm mim maximum acceleration Ga max, until Gm max. Accordingly, the width of the acceleration G corresponding to the driver's accelerator operation during the automatic shift control does not change at an arbitrary vehicle speed v (La shown in the figure).
  • the width of the acceleration G corresponding to the driver's accelerator operation during the manual shift control changes according to the shift stage at an arbitrary vehicle speed v (Lm n , Lm n-1 shown in the figure). That is, at the time of manual shift control, the acceleration G generated in the vehicle CA changes for each shift stage with the accelerator opening Pa and the vehicle speed v being the same. If the same control as the automatic shift control is performed in the manual shift control, the change in the acceleration G generated in the vehicle CA by the shift of the automatic transmission 61 does not change in either the manual shift control or the automatic shift control. However, as described above, in the manual shift control, the method of generating the acceleration G with respect to the driver's accelerator operation is different for each shift stage as compared with the automatic shift control. The operability can be improved and the operability can be improved.
  • the switching operation control unit 75 controls the switching operation for performing the actual control switching after the control switching instruction.
  • the switching operation control unit 75 performs control of the engine 5 and the automatic transmission 61 after the control switching instruction by the driver based on the signal related to the lever position or the signal related to the ON of the M position switch 45. It controls a switching operation which is an operation of switching to any one of the shift control or switching from manual shift control to automatic shift control.
  • the switching operation control unit 75 changes the switching operation according to the operation of the accelerator.
  • the target engine torque To is changed between the control amount before switching and the control amount after switching in accordance with the operation of the accelerator.
  • the pre-switching control amount is a control amount at the time of control before the control switching instruction, and in the embodiment, is determined in the control before the control switching (automatic shift control or manual shift control) by the control switching instruction. This refers to the pre-switching torque Toa that is the target engine torque To.
  • the control amount after switching is a control amount at the time of control after the control switching instruction.
  • control after control switching by the control switching instruction (manual shift control if the control before switching is automatic shift control, This is the post-switching torque Tob, which is the target engine torque To determined in automatic shift control if the control shift is before manual shift control.
  • the switching operation control unit 75 calculates the target engine torque To during the switching operation.
  • the target engine torque To during the switching operation changes in torque, that is, a control amount, from the pre-switching torque Toa to the post-switching torque Tob according to the accelerator operation.
  • the switching operation control unit 75 changes the torque from the pre-switching torque Toa to the post-switching torque Tob more slowly when the accelerator is on than when the accelerator is off.
  • the switching operation control unit 75 changes the accelerator opening Pa from the instructed accelerator opening Pa1 that is the accelerator opening Pa at the time of control switching to the predetermined accelerator opening Pax.
  • the switching operation control unit 75 for example, the current accelerator opening Pa, the instruction accelerator opening Pa1, the predetermined accelerator opening Pax, the pre-switching torque To1, the post-switching torque Tox, and the following equation (1)
  • the target engine torque To during the switching operation is calculated, and the engine 5 is controlled based on the calculated target engine torque To.
  • the predetermined accelerator opening degree Pax is determined based on the instructed accelerator opening degree Pa1, and when the accelerator opening degree Pa increases due to the driver's accelerator operation, and when the accelerator opening degree Pa decreases. Therefore, it can be set to either plus or minus.
  • To (Tox ⁇ To1) ⁇ ((Pa ⁇ Pa1) / Pax) + To1 (1)
  • the control switching is performed from the automatic shift control to the manual shift control immediately after the control switching instruction, and the virtual torque in the case of the instructed accelerator opening Pa1 from the pre-switching torque To1 during the manual shift control.
  • the target engine torque To will change until Tom1 (two-dot line shown in the figure). Therefore, when the control switching is performed from the automatic transmission control to the manual transmission control immediately after the control switching instruction, the driving force F changes according to the change in the target engine torque To, and the accelerator opening Pa is constant and the automatic transmission.
  • the gear 61 is not shifting, a shock may occur in the vehicle CA, which may cause the driver to feel uncomfortable.
  • the pre-switching torque To1 is maintained, so that the driver can be prevented from feeling uncomfortable.
  • the shift of the automatic transmission 61 based on the shift instruction in the manual shift control is executable immediately after the control switch instruction.
  • the switching operation control unit 75 (t3 in the figure) until the change becomes the predetermined accelerator opening degree Pax. ), The engine 5 is controlled based on the target engine torque To during the switching operation.
  • the switching operation control unit 75 terminates the switching operation, performs control switching from automatic transmission control to manual transmission control, and then performs manual transmission control. Therefore, for example, when the accelerator opening degree Pa further increases from the predetermined accelerator opening degree Pax, the engine 5 is controlled based on the target engine torque To in the case of the accelerator opening degree Pa at the time of manual shift control.
  • the switching operation control unit 75 gradually changes the target engine torque To from the pre-switching torque to the post-switching torque while the accelerator opening degree Pa is changing, that is, while the driving force F is changing. Therefore, since the control switching can be performed while the acceleration G generated in the vehicle CA is changing, in a state where the accelerator opening degree Pa does not change, that is, in a state where no step is generated in the driving force F for the driver. The occurrence of a shock or the like due to control switching can be suppressed, and the driver can be prevented from feeling uncomfortable. Note that the switching operation control unit 75 performs the same switching operation as described above even when the control switching is performed from the manual shift control to the automatic shift control.
  • the switching operation control unit 75 performs a switching operation in which the target engine torque To is set to the post-switching torque To immediately after the control switching instruction when the accelerator is off at the time of the control switching instruction, that is, the accelerator opening degree Pa is 0%. That is, the switching operation control unit 75 immediately switches control based on the control switching instruction if the accelerator is off at the time of the control switching instruction. For example, when control switching is performed from manual shift control to automatic shift control, if the accelerator is off at the time of control switching instruction, the switching operation ends immediately after the control switching instruction, and at the time of control switching instruction at the time of manual shift control The target engine torque To in the case of the accelerator opening degree Pa is calculated, and the engine 5 is controlled based on the calculated target engine torque To.
  • the switching operation control unit 75 when the shift of the automatic transmission 61 is performed when the accelerator is on, the switching operation control unit 75 performs a switching operation for setting the target engine torque To to the post-switching torque To immediately after the shifting. Do. In other words, the switching operation control unit 75 immediately switches control based on the control switching instruction when the accelerator is on at the time of the control switching instruction and the automatic transmission 61 is shifted after the control switching instruction.
  • the switching operation control unit 75 keeps the accelerator opening degree Pa at the instructed accelerator opening degree Pa2, and changes the shift stage of the automatic transmission 61 from the n-th speed to the (n ⁇ 1) based on the shift instruction by the driver operating the shift lever 43.
  • shifting to a high speed that is, downshifting (t2 in the figure)
  • the automatic shift control is immediately switched to the manual shift control, and at the time of the manual shift control, the shift stage is n-1 speed and the instructed accelerator opening Pa2.
  • the engine 5 is controlled based on the target engine torque To3 in the case.
  • the driver has a desire to change the driving force F and change the acceleration G. Therefore, when the driver seeks a change in the driving force F due to the shift of the automatic transmission 61, the driving force F can be changed to reflect the driver's will, which makes the driver feel uncomfortable. Can be suppressed.
  • the switching operation control unit 75 changes the speed of the automatic transmission 61 from n-speed to n + 1-speed based on the shift instruction in the automatic shift control while the accelerator opening Pa remains the instruction-time accelerator opening Pa2. (T2 in the figure), the manual shift control is immediately switched to the automatic shift control, and the engine 5 is controlled based on the target engine torque To5 in the case of the command accelerator opening degree Pa2 during the automatic shift control.
  • FIG. 7 is a control flowchart showing a vehicle control method by the vehicle control system according to the embodiment. Since the method for controlling the engine 5 and the automatic transmission 61 by the automatic shift control or the manual shift control has been described above, the description thereof is omitted here. Hereinafter, the control method of the switching operation is executed every predetermined control cycle. Moreover, the control flow shown in the figure is an example, and the order of each process is not limited.
  • control switching determination unit 71 of the ECU 7 determines whether or not there is a control switching instruction (step ST1).
  • the control switching determination unit 71 determines whether there is a control switching instruction for switching control between automatic shift control and manual shift control.
  • Step ST2 when the switching operation control unit 75 of the ECU 7 determines that there is a control switching instruction (Yes in Step ST1), it determines whether or not the accelerator opening degree Pa is 0 (Step ST2).
  • the switching operation control unit 75 determines whether or not the accelerator is off at the time of the control switching instruction. Note that if the switching operation control unit 75 determines that there is no control switching instruction (No in step ST1), it ends the current control cycle and shifts to the next control cycle.
  • step ST3 when the switching operation control unit 75 determines that the accelerator opening degree Pa is not 0 (No in step ST2), it calculates a target engine torque To during the switching operation (step ST3). Since the calculation method of the target engine torque To during the switching operation has been described above, the description is omitted here.
  • the switching operation control unit 75 determines whether or not the automatic transmission 61 has been shifted (step ST4).
  • the switching operation control unit 75 determines whether or not the automatic transmission 61 has been shifted after the control switching instruction, based on the shift instruction in the manual shift control or the shift instruction in the automatic shift control.
  • Step ST5 the current control cycle is terminated, and the process proceeds to the next control cycle. Therefore, the torque change from the pre-switching torque Toa to the post-switching torque Tob is performed while the accelerator opening degree Pa is changing.
  • Step ST6 the switching operation control unit 75 determines that the accelerator opening degree Pa is 0 (Yes in Step ST2) or determines that the shift of the automatic transmission 61 is performed (Yes in Step ST4)
  • the switching operation control unit 75 performs the control after the control switching. Control is executed (step ST6), the current control cycle is terminated, and the next control cycle is started. Therefore, the control is immediately switched immediately after the automatic transmission 61 is shifted.
  • the target engine is set such that the change in the acceleration G generated in the vehicle CA due to the shift of the automatic transmission 61 is greater than that during the automatic shift control. Since the torque To is determined and the engine 5 is controlled based on the determined target engine torque To, it is possible to improve the controllability of the vehicle during manual shift control. In addition, since the switching operation for performing actual control switching is changed according to the accelerator operation after the control switching instruction, it is possible to suppress the driver from feeling uncomfortable.
  • the target engine torque To in the manual shift control is calculated based on the target driving force Fo, but the present invention is not limited to this, and is directly based on the accelerator opening degree Pa and the vehicle speed v.
  • the target engine torque To may be calculated. That is, the target engine torque To at the time of manual shift control may be obtained by a conventional method for calculating the target engine torque To in the vehicle CA. In this case, during the automatic shift control, the target engine torque To is calculated so that the change in the acceleration G generated in the vehicle CA due to the shift of the automatic transmission 61 becomes smaller than during the manual shift control.
  • the automatic transmission 61 may be forcibly changed when the control is switched.
  • a control switch when a control switch is performed from an automatic shift control to a manual shift control according to a control switch instruction, an upshift or a downshift (refer to a one-dot chain line) may be forcibly performed.
  • the switching operation control unit 75 performs the switching operation while the accelerator opening degree Pa is changing when the accelerator is on. Accordingly, in the switching operation, the control shift from the automatic shift control to the manual shift control is not performed immediately after the control switch instruction, and the pre-switching torque To1 in the case of the command accelerator opening degree Pa1 is maintained during the automatic shift control.
  • the target driving force Fo is used as the required value corresponding to the acceleration G generated in the vehicle CA, but the present invention is not limited to this and may be the target acceleration Gx.
  • the target engine torque To and the target shift stage no are determined based on the target acceleration Gx.
  • the vehicle control system and the vehicle control method are vehicle controls that determine a required value corresponding to the acceleration acting on the vehicle based on the accelerator operation amount according to the accelerator operation by the driver and the vehicle speed of the vehicle.
  • the present invention is useful for a system and a vehicle control method, and is particularly suitable for sufficiently realizing acceleration in accordance with a driver's sensitivity by determining an optimum target acceleration with respect to a driver's accelerator operation amount.

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Abstract

　エンジン及び自動変速機は、アクセル開度Ｐａおよび車両の車速ｖに基づく目標駆動力Ｆｏに基づく目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジンを制御し、目標駆動力Ｆｏに基づいて決定される変速指示に基づいて自動変速機の変速を制御する自動変速制御と、運転者の変速操作装置の操作による変速指示に基づいて自動変速機の変速を制御するとともに、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づいて、変速による加速度の変化が自動変速制御時よりも大きくなるように決定される目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジンを制御する手動変速制御と、のいずれかで制御される。自動変速制御と手動変速制御との間での制御切替え指示後に、実際の制御切替えを行う切替動作をアクセルの操作に応じて変化させる。手動変速制御時における車両のコントロール性の向上、運転者への違和感の抑制を図ることができる。

Description

車両制御システムおよび車両制御方法
　本発明は、車両制御システムおよび車両制御方法に関するものである。
　近年の車両制御においては、例えば特許文献１に示すように、車両の車速と、運転者がアクセルペダルを操作した際のアクセル操作量（アクセル開度、踏力等）とに基づいて運転者の要求する加速度である目標加速度を決定し、決定された目標加速度に基づいて動力源、例えばエンジンのスロットル開度、燃料噴射量、点火時期等を制御する、いわゆるトルクディマンド制御が行われている。トルクディマンド制御を行う車両制御システムにおいては、車両に発生する加速度に対応する要求値である目標加速度や目標駆動力に基づいて動力源を制御するのみならず、要求値に対応する加速度を達成するために、自動変速機をも要求値に基づいて制御するものであった。このようなトルクディマンド制御を行う車両制御システムにおいても、特許文献２に示すように、自動変速機を自動で変速させる自動変速制御のみならず、自動変速機を運転者の操作により手動で変速させる手動変速制御を行うことができる。
特開昭６３－０２５３４２号公報 特開２００６－０４６５５２号公報
　上記トルクディマンド制御は、現在の変速段にかかわらず、運転者のアクセル操作から求められる運転者が要求する加速感を達成することを目的とするものである。一方、手動変速制御では、運転者の意志により自動変速機を変速させるものであり、変速段ごとに異なる運転者のアクセル操作に対応した加速感を得ることを目的とするものである。つまり、手動変速制御は、自動変速機を手動で変速させることで車両のコントロール性を向上させたいという運転者の要求である。従って、トルクディマンド制御において手動変速制御時に自動変速制御時と同様な加速度を車両に発生させると、運転者の要求に応じたものではなくなる虞がある。
　また、自動変速制御と手動変速制御とを切り替える際に、自動変速制御において車両に作用する駆動力と手動変速制御において車両に作用する駆動力とが異なっていると、自動変速制御と手動変速制御とを切り替える際にショックが発生し、運転者に違和感を与える虞がある。
　そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、手動変速制御時における車両のコントロール性の向上、あるいは運転者への違和感の抑制の少なくともいずれか一方を図ることができる車両制御システムおよび車両制御方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる車両制御システムでは、車両の駆動輪に連結され、制御量に基づいて制御される動力源と、前記動力源と前記駆動輪との間に設けられ、変速指示に基づいて変速が制御される自動変速機と、運転者の操作により変速を指示する変速操作装置と、前記運転者によるアクセルの操作に応じたアクセル操作量および車速に基づいて決定される加速度に対応する要求値に基づいて決定される前記制御量および前記変速指示に基づいて前記動力源および前記自動変速機をそれぞれ制御する自動変速制御と、前記変速操作装置からの前記変速指示に基づいて前記自動変速機を制御するとともに、前記アクセル操作量および前記車速に基づいて、前記変速により前記車両に発生する加速度の変化が前記自動変速制御時よりも大きくなるように決定される前記制御量に基づいて前記動力源を制御する手動変速制御とのいずれかの制御を行う車両制御装置と、前記運転者の操作により前記自動変速制御と前記手動変速制御との間での制御切替えを指示する制御切替え指示装置と、を備え、前記車両制御装置は、前記制御切替えの指示後に、実際の前記制御切替えを行う切替動作を前記アクセルの操作に応じて変化させることを特徴とする。
　上記車両制御システムにおいて、前記切替動作は、前記制御量を前記制御切替え前の制御時における前記制御量である切替前制御量から前記制御切替え後の制御時における前記制御量である切替後制御量に制御量変化させることを含むものであり、前記制御量変化を前記アクセルのオン時に、オフ時よりも緩やかにすることが好ましい。
　上記車両制御システムにおいて、前記アクセルのオン時における前記切替動作は、前記アクセル操作量の変化中に行われることが好ましい。
　上記車両制御システムにおいて、前記切替動作は、前記制御切替えの指示時に前記アクセルがオフであると、前記制御切替えの指示直後に前記制御量を前記切替後制御量とすることが好ましい。
　上記車両制御システムにおいて、前記切替動作は、前記アクセルのオン時において前記自動変速機の変速が行われると、前記変速直後に前記制御量を前記切替後制御量とすることが好ましい。
　また、本発明では、運転者によるアクセルの操作に応じたアクセル操作量および車両の車速に基づいて決定される加速度に対応する要求値に基づいて決定される制御量に基づいて、前記車両の駆動輪に連結される動力源を制御し、前記要求値に基づいて決定される変速指示に基づいて、前記駆動輪との間に設けられ、自動変速機の変速を制御する自動変速制御と、前記運転者の操作により前記自動変速機に変速を指示する変速操作装置からの前記変速指示に基づいて前記自動変速機の変速を制御するとともに、前記アクセル操作量および前記車速に基づいて、前記変速により前記車両に発生する加速度の変化が前記自動変速制御時よりも大きくなるように決定される前記制御量に基づいて前記動力源を制御する手動変速制御と、のいずれかにより前記動力源及び前記自動変速機を制御する車両制御方法であって、前記運転者の操作に基づいて前記自動変速制御と前記手動変速制御との間での制御切替えが指示された後に、実際の前記制御切替えを行う切替動作を前記アクセルの操作に応じて変化させることを特徴とする。
　本発明に係る車両制御システムおよび車両制御方法では、手動変速制御時に、自動変速機の変速により車両に発生する加速度の変化が、自動変速制御時よりも大きくなるように制御量が決定され、決定された制御量に基づいて動力源が制御されるので、手動変速制御時における車両のコントロール性の向上を図ることができる。また、制御切替えの指示後に、実際の制御切替えを行う切替動作をアクセルの操作に応じて変化させ、運転者のアクセルの操作に基づいた制御量の変化を行うことができるので、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
図１は、実施形態に係る車両制御システムの概略構成例を示す図である。 図２は、シフト装置の概略構成例を示す図である。 図３は、車速と加速度との関係を示す図である。 図４は、動作説明図である。 図５は、動作説明図である。 図６は、動作説明図である。 図７は、実施形態に係る車両制御システムによる車両制御方法を示す制御フロー図である。
　以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態における加速度には、車両を加速させる方向の加速度のみならず、車両を減速させる方向の加速度も含まれる。
　図１は、実施形態に係る車両制御システムの概略構成例を示す図である。また、図２は、シフト装置の概略構成例を示す図である。図３は、車速と加速度との関係を示す図である。図４は、動作説明図である。図５は、動作説明図である。図６は、動作説明図である。なお、図４～図６は、シフトポジション（各図の（a））、アクセル開度Ｐａ（各図の（ｂ））、目標変速段ｎｏ（各図の（ｃ））、目標エンジントルクＴｏ（各図の（ｄ））、駆動力Ｆ（各図の（ｅ））のそれぞれの変化と互いの関係を示すものである。
　運転者が搭乗する車両（以下、単に「車両ＣＡ」と称する）は、図１に示すように、少なくとも車両制御システム１を備えている。車両制御システム１は、アクセルセンサ２と、車速センサ３と、シフト装置４と、エンジン５と、自動変速機６１を有するトランスミッション（以下、単に「Ｔ／Ｍ」と称する）６と、ＥＣＵ７とを含んで構成されている。車両制御システム１では、基本的に、アクセルセンサ２から出力されるアクセル操作量と、車速センサ３から出力される車速ｖと、シフト装置４の後述するシフトレバー４３の運転者による操作状態を入力値として、ＥＣＵ７において要求値に基づいた制御量、変速指示が決定される。車両制御システム１は、決定された制御量および変速指示に基づいてエンジン５および自動変速機６１を制御し、車両ＣＡに要求値に応じた加速度Ｇ〔ｍ／ｓ２〕を発生させるものである。つまり、車両制御システム１は、要求値ディマンド制御を行うものである。
　アクセルセンサ２は、運転者によるアクセルの操作に応じたアクセル操作量を検出するものである。アクセルセンサ２は、実施形態では、運転者が操作する図示しないアクセルペダルの操作に応じたアクセル開度Ｐａ〔％〕を検出するものである。アクセルセンサ２は、ＥＣＵ７と接続されており、アクセル開度Ｐａに係る信号がＥＣＵ７に出力され、アクセル開度Ｐａが入力値としてＥＣＵ７により取得される。取得されたアクセル開度Ｐａは、目標駆動力Ｆｏを決定する際に用いられる。
　車速センサ３は、車両ＣＡの車速ｖを検出するものである。車速センサ３は、ＥＣＵ７と接続されており、車速ｖに係る信号がＥＣＵ７に出力され、車速ｖが入力値としてＥＣＵ７により取得される。取得された車速ｖは、目標駆動力Ｆｏを決定する際に用いられる。ここで、車速センサ３は、車両ＣＡの各車輪に取り付けられている車輪速センサ、エンジン５から図示しない駆動輪までの経路における回転体の回転数を検出するセンサなどに限られず、ＧＰＳに代表される車両ＣＡの位置データを検出するセンサなどであっても良い。この場合は出力された位置データに基づいてＥＣＵ７が車速ｖを算出する。
　シフト装置４は、変速操作装置であり、制御切替え指示装置である。シフト装置４は、運転者の操作により自動変速機６１に変速段（固定変速比）間での変速を指示するものである。また、シフト装置４は、運転者の操作により後述するＥＣＵ７による自動変速制御と手動変速制御との制御切替えを指示するものである。シフト装置４は、図１および図２に示すように、第１レバー通路４１と、第２レバー通路４２と、シフトレバー４３と、レバーポジションセンサ４４と、Ｍポジションスイッチ４５と、アップシフトスイッチ４６と、ダウンシフトスイッチ４７とを含んで構成されている。シフト装置４は、車両ＣＡの運転席近傍に設けられ、第１レバー通路４１と第２レバー通路４２とから構成されるシフトパターンに沿って運転者によりシフトレバー４３が移動操作されるものである。
　第１レバー通路４１には、例えば４つのレバーポジションであるＰ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジションが設けられている。
　また、第２レバー通路４２は、第１レバー通路４１の一端において略直角に交差するように形成されており、第１レバー通路４１と交差する位置に形成されるレバーポジションであるＭ（マニュアル）ポジションと、Ｍポジションを挟んだ両端部に、＋（アップシフト）領域および－（ダウンシフト）領域が設けられている。
　シフトレバー４３は、運転者の操作により、上記Ｐポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄポジション、Ｍポジションのいずれかに択一的に移動するものである。シフトレバー４３は、運転者の操作がなければ、位置しているレバーポジションから他のレバーポジションに移動せずに保持されるものである。また、シフトレバー４３は、Ｍポジションから、＋領域あるいは－領域に移動することができる。ここで、シフトレバー４３は、＋領域あるいは－領域に移動しても、Ｍポジションに自動的に復帰するものである。つまり、シフトレバー４３は、運転者の操作により＋領域あるいは－領域に移動しても、運転者がシフトレバー４３から手を離せばＭポジションに復帰する。
　レバーポジションセンサ４４は、第１レバー通路４１に対して設けられるものであり、第１レバー通路４１におけるシフトレバー４３の位置情報を運転者によるシフトレバー４３の操作状態として検出するものである。レバーポジションセンサ４４は、運転者の操作によってシフトレバー４３が第１レバー通路４１においてどのレバーポジションに位置するかを検出するものである。レバーポジションセンサ４４は、ＥＣＵ７と接続されており、レバーポジションに係る信号がＥＣＵ７に出力される。ここで、ＥＣＵ７は、レバーポジションに応じて、エンジン５および自動変速機６１の制御を行う。従って、運転者がシフトレバー４３をＤポジションに操作した場合、運転者の意志により、Ｄポジションに対応した車両制御、実施形態では自動変速制御に切替える指示がされたことがＥＣＵ７により判断される。
　Ｍポジションスイッチ４５は、第２レバー通路４２のＭポジションに対して設けられるものであり、シフトレバー４３がＭポジションに位置したことを運転者によるシフトレバー４３の操作状態として検出するものである。Ｍポジションスイッチ４５は、運転者の操作によってシフトレバー４３がＭポジションに位置するとＯＮとなるものである。Ｍポジションスイッチ４５は、シフトレバー４３が第１レバー通路４１に位置する場合にＯＦＦとなり、第２レバー通路４２に位置する限りＯＮ状態を維持するものである。Ｍポジションスイッチ４５は、ＥＣＵ７と接続されており、Ｍポジションスイッチ４５のＯＮに係る信号がＥＣＵ７に出力される。従って、運転者がシフトレバー４３をＭポジションに操作した場合、運転者の意志により、Ｍポジションに対応した車両制御、実施形態では手動変速制御に切替える指示がされたことがＥＣＵ７により判断される。つまり、シフト装置４は、運転者の操作により自動変速制御と手動変速制御との制御切替えを指示するものである。なお、現在のポジションは、シフト装置４と連動して動作する図示しないポジションインジケータに表示され、運転者が現在のポジションを認識することができる。
　アップシフトスイッチ４６は、＋領域に対して設けられるものであり、シフトレバー４３がＭポジションから＋領域に移動したことを運転者によるシフトレバー４３の操作状態として検出するものである。アップシフトスイッチ４６は、運転者の操作によってシフトレバー４３がＭポジションから＋領域に移動するとＯＮとなるものである。アップシフトスイッチ４６は、シフトレバー４３が＋領域からＭポジションに復帰するとＯＦＦとなるものである。アップシフトスイッチ４６は、ＥＣＵ７と接続されており、アップシフトスイッチ４６のＯＮに係る信号がＥＣＵ７に出力される。従って、運転者がシフトレバー４３をＭポジションから＋領域に移動するように操作した場合、運転者の意志により、手動変速制御において自動変速機６１の変速段を現在の変速段ｎ速よりも高速段ｎ＋１速に変速、すなわちアップシフトが指示されたことがＥＣＵ７により判断される。
　ダウンシフトスイッチ４７は、－領域に対して設けられるものであり、シフトレバー４３がＭポジションから－領域に移動したことを運転者によるシフトレバー４３の操作状態として検出するものである。ダウンシフトスイッチ４７は、運転者の操作によってシフトレバー４３がＭポジションから－領域に移動するとＯＮとなるものである。ダウンシフトスイッチ４７は、シフトレバー４３が－領域からＭポジションに復帰するとＯＦＦとなるものである。ダウンシフトスイッチ４７は、ＥＣＵ７と接続されており、ダウンシフトスイッチ４７のＯＮに係る信号がＥＣＵ７に出力される。従って、運転者がシフトレバー４３をＭポジションから－領域に移動するように操作した場合、運転者の意志により、手動変速制御において自動変速機６１の変速段を現在の変速段ｎ速よりも低速段ｎ－１速に変速、すなわちダウンシフトが指示されたことがＥＣＵ７により判断される。つまり、シフト装置４は、運転者の操作により変速を指示するものである。なお、現在のレンジは、シフト装置４と連動して動作する図示しないシフトレンジインジケータに表示され、運転者が現在のレンジを認識することができる。
　エンジン５は、動力源であり、車両ＣＡの図示しない駆動輪に連結されている。エンジン５は、燃料を燃焼させることにより燃料のエネルギを機械的仕事に変換して出力する熱機関であり、ピストン往復動機関である。エンジン５は図示しない燃料噴射装置、エンジン５の図示しない吸気系統に設けられたスロットル弁、エンジン５の図示しない燃焼室に設けられた点火プラグ及び各種センサ等を有しており、これら装置はＥＣＵ７により制御される。エンジン５の図示しない出力軸は、Ｔ／Ｍ６の入力軸と連結されており、エンジン５が出力する機械的動力がＴ／Ｍ６の自動変速機６１を介して、駆動輪に伝達され、車両ＣＡの駆動輪に駆動力Ｆが作用し、車両ＣＡに加速度Ｇが発生する。エンジン５が発生するエンジントルクＴは、制御量、実施形態では、ＥＣＵ７により決定された目標エンジントルクＴｏに基づいて制御される。なお、エンジン５には、出力軸の回転角位置（以下、「クランク角」と記す）を検出する図示しないクランク角センサが設けられており、クランク角に係る信号がＥＣＵ７に出力され、クランク角が入力値としてＥＣＵ７により取得される。
　Ｔ／Ｍ６は、エンジン５と駆動輪との間に設けられている動力伝達機構であり、図示しないロックアップクラッチを備えるトルクコンバータと、自動変速機６１と、各種センサ等とを含んで構成されている。これらの装置は、ＥＣＵ７により制御される。Ｔ／Ｍ６の図示しない出力軸は、駆動輪と連結されている。自動変速機６１は、トルクコンバータと駆動輪との間に設けられる。自動変速機６１は、エンジントルクＴを駆動輪に伝達するとともに、エンジントルクＴを変換するものである。自動変速機６１は、有段変速機であり、変速指示に基づいて変速が制御されるものである。自動変速機６１は、変速段を複数、例えば１速から６速まで持ち、各速に対応した６つの固定変速比に、変速比を切り替えるものである。自動変速機６１は、実施形態では、目標変速段ｎｏに基づいて制御される。ここで、目標変速段ｎｏは、自動変速制御時における変速指示あるいは手動変速制御時における変速指示に基づいて決定されるものである。自動変速機６１は、目標変速段ｎｏが現在の変速段であるｎ速よりも１段高速段（目標変速段ｎｏは、２段高速段である場合もある）である場合に高速側に変速、すなわちアップシフトされて変速段がｎ＋１速となり、目標変速段ｎｏが現在の変速段であるｎ速よりも１段低速段（目標変速段ｎｏは、２段低速段である場合もある）である場合に低速側に変速、すなわちダウンシフトされて変速段がｎ－１速となる。自動変速機６１に伝達されたエンジントルクＴは、現在の変速段に対応する固定変速比に応じて変換され、駆動輪に伝達されることから、変速段に応じて駆動力Ｆが変化し、加速度Ｇが変化する。ここで、自動変速機６１の現在の変速段であるｎ速に係る信号がＥＣＵ７に出力され、実変速段ｎｒ速が入力値としてＥＣＵ７により取得される。
　ＥＣＵ７は、実施形態では、エンジン５およびＴ／Ｍ６の自動変速機６１に対して自動変速制御あるいは手動変速制御を行う車両制御装置である。つまり、ＥＣＵ７は、エンジンＥＣＵおよびトランスミッションＥＣＵとしての機能を有する。ＥＣＵ７は、決定された目標エンジントルクＴｏに基づいて、噴射信号、点火信号、開度信号などをエンジン５に出力し、これらの出力信号によりエンジン５に供給される燃料の燃料供給量や噴射タイミングなどの燃料噴射制御、図示しない点火プラグの点火制御、スロットル弁の開度制御などのエンジン５の運転制御が行われる。また、ＥＣＵ７は、決定された目標変速段ｎｏに基づいて、各種油圧制御信号などをＴ／Ｍ６に出力し、これらの出力信号により自動変速機６１の変速制御などを行う。なお、ＥＣＵ７のハード構成は、主に演算処理を行うＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、プログラムや情報を格納するメモリ（ＳＲＡＭなどのＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどのＲＯＭ（Read　Only　Memory））、入出力インターフェースなどから構成され、既知の車両に搭載されるＥＣＵと同様であるため、詳細な説明は省略する。
　ここで、ＥＣＵ７は、自動変速制御を行う場合、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づいて車両ＣＡに発生する加速度Ｇに対応する要求値である目標駆動力Ｆｏを決定し、目標駆動力Ｆｏに基づいて目標エンジントルクＴｏおよび目標変速段ｎｏを決定し、目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５を制御し、目標変速段ｎｏに基づいて自動変速機６１の変速を制御する。一方、ＥＣＵ７は、手動変速制御を行う場合、シフト装置４からの変速指示に基づいて自動変速機６１の変速を制御するとともに、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づいて、自動変速機６１の変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が自動変速制御時よりも大きくなるように目標エンジントルクＴｏを決定し、目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５を制御する。
　ＥＣＵ７は、制御切替判断部７１と、目標駆動力算出部７２と、目標変速段算出部７３と、目標エンジントルク算出部７４と、切替動作制御部７５とを含んで構成されている。上記各部は、ＥＣＵ７が行う処理（機能）を便宜上区分けしたものであり、各部がＥＣＵ７におけるハード構成として区分けされていなくても良い。
　制御切替判断部７１は、自動変速制御と手動変速制御との間での制御切替えを判断するものである。制御切替判断部７１は、レバーポジションセンサ４４からのレバーポジションに係る信号に基づいて、シフトレバー４３がＤポジションであると判断する。また、制御切替判断部７１は、Ｍポジションスイッチ４５からのＯＮに係る信号に基づいて、シフトレバー４３がＭポジションであると判断する。従って、制御切替判断部７１は、ＤポジションからＭポジション、あるいはＭポジションからＤポジションにシフトレバー４３が移動することで、制御を自動変速制御から手動変速制御、あるいは手動変速制御から自動変速制御に切替える指示があったことを判断する。
　目標駆動力算出部７２は、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づいて目標駆動力Ｆｏを算出し、目標駆動力Ｆｏを決定するものである。目標駆動力算出部７２は、例えば、アクセル開度Ｐａと、車速ｖと、ウェーバー・フェヒナー（Weber-Fechner）の法則に基づく指数関数（以下、単に「ＷＦ指数関数」と称する）とに基づいて目標駆動力Ｆｏを算出する。ＷＦ指数関数は、アイドルがオン時、すなわちアクセル開度Ｐａが０％、すなわちアクセルがオフである（Ｐａ＝０）と予め設定された最小加速度Ｇａｍｉｎ（例えば、エンジン５およびＴ／Ｍ６により車両ＣＡに実際に発生させることができる最小加速度）を車両ＣＡに作用させることができる目標駆動力Ｆｏを算出されるように定められ、アクセル開度Ｐａが１００％、すなわちアクセルが全開（Ｐａ＝Ｐａｍａｘ）であると予め設定された最大加速度Ｇａｍａｘ（アクセル開度Ｐａと加速度Ｇとの関係を考慮して決定される最大加速度）を車両ＣＡに作用させることができる目標駆動力Ｆｏを算出されるように定められる。なお、目標駆動力Ｆｏは、車両ＣＡの諸元、走行抵抗などを考慮して決定される。
　目標変速段算出部７３は、変速指示に基づいて目標変速段ｎｏを決定するものである。目標変速段算出部７３は、ＥＣＵ７が自動変速制御を行っている場合、すなわち自動変速制御時に、上記目標駆動力算出部７２により算出された目標駆動力Ｆｏに基づいて目標変速段ｎｏを算出し、目標変速段ｎｏを決定するものである。目標変速段算出部７３は、自動変速制御時に、例えば車速ｖと目標駆動力Ｆｏとに基づいて目標変速段ｎｏを算出する。ここで、自動変速制御時における目標変速段ｎｏの算出は、式を用いても良いし、変速マップを用いても良い。変速マップを用いる場合は、車速ｖおよび目標駆動力Ｆｏに応じたアップシフト線（例えば、車速ｖが増加方向にアップシフト線を越えると現在の変速段であるｎ速より一段高速段のｎ＋１速が目標変速段ｎｏとなること）、ダウンシフト線（例えば、車速ｖが減少方向にダウンシフト線を越えると現在の変速段であるｎ速より一段低速段のｎ－１速が目標変速段ｎｏとなること）などが変速指示を行うものとして形成されている。ここで、車速ｖおよび目標駆動力Ｆｏに基づいて目標変速段ｎｏを決定する方法は、既知であるため詳細な説明は省略する。
　目標変速段算出部７３は、ＥＣＵ７が手動変速制御を行っている場合、すなわち手動変速制御時に、運転者の自動変速機６１の変速意志を反映した上記シフト装置４からの変速指示に基づいて目標変速段ｎｏを算出し、目標変速段ｎｏを決定するものである。目標変速段算出部７３は、手動変速制御時に、アップシフトスイッチ４６のＯＮに係る信号あるいはダウンシフトスイッチ４７のＯＮに係る信号に基づいて目標変速段ｎｏを算出する。
　目標エンジントルク算出部７４は、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づいて制御量である目標エンジントルクＴｏを決定するものである。目標エンジントルク算出部７４は、実施形態では、自動変速制御時に、上記目標駆動力算出部７２により算出されたアクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づく目標駆動力Ｆｏに基づいて目標エンジントルクＴｏを算出し、目標エンジントルクＴｏを決定するものである。目標エンジントルク算出部７４は、例えば目標駆動力Ｆｏおよび自動変速制御時に上記目標変速段算出部７３により算出された自動変速機６１の実変速段ｎａ速に基づいて、目標エンジントルクＴｏを算出する。目標エンジントルク算出部７４は、自動変速制御時に、自動変速機６１の実変速段ｎａ速において目標駆動力Ｆｏを発生することができるように目標エンジントルクＴｏを算出する。なお、ＥＵＣ７は、エンジン５が発生するエンジントルクＴが目標エンジントルクＴｏとなるようにエンジン５を制御する。
　目標エンジントルク算出部７４は、手動変速制御時に、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づいて制御量である目標エンジントルクＴｏを決定するものである。目標エンジントルク算出部７４は、実施形態では、手動変速制御時に、上記アクセル開度Ｐａおよび車速ｖに基づく目標駆動力Ｆｏに基づいて、自動変速機６１の変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が自動変速制御時よりも大きくなるように目標エンジントルクＴｏを算出し、目標エンジントルクＴｏを決定するものである。目標エンジントルク算出部７４は、例えば目標駆動力Ｆｏおよび手動変速制御時に上記目標変速段算出部７３により算出された自動変速機６１の実変速段ｎｒ速に基づいて、目標エンジントルクＴｏを算出する。手動変速制御時における目標エンジントルクＴｏは、手動変速制御時の自動変速機６１の変速後における車両ＣＡに作用する駆動力Ｆａと変速前における駆動力Ｆｂとの差Ｆａ－Ｆｂが、自動変速制御時の変速後における駆動力Ｆｃと変速前における駆動力Ｆｄとの差Ｆｃ－Ｆｄよりも大きくなるように算出される。目標エンジントルク算出部７４は、手動変速制御時に、例えばアクセル開度Ｐａおよび車速ｖが同一の状態での駆動力Ｆが、変速段ｎ速からアップシフト後のｎ＋１速に変速すると小さくなり、変速段ｎ速からダウンシフト後のｎ－１速に変速すると大きくなるように、目標エンジントルクＴｏを算出する。つまり、手動変速制御時における目標エンジントルクＴｏは、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖが同一の状態での加速度Ｇが、変速段ｎ速からアップシフト後のｎ＋１速に変速すると小さくなり、変速段ｎ速からダウンシフト後のｎ－１速に変速すると大きくなるように、目標エンジントルクＴｏが算出される。具体的には、目標エンジントルク算出部７４は、アクセル全開時における加速度Ｇである最大加速度Ｇｍｍａｘが変速段ごとに異なるように、目標エンジントルクＴｏを算出する。なお、目標エンジントルク算出部７４は、アクセル全開時における加速度Ｇである最小加速度Ｇｍｍｉｍがエンジン５およびＴ／Ｍ６により車両ＣＡに実際に発生させることができる最小加速度となるように、目標エンジントルクＴｏを算出する。目標エンジントルク算出部７４では、例えば、手動変速制御時において算出された目標駆動力Ｆｏあるいは、目標駆動力Ｆｏに基づいて算出された目標エンジントルクＴｏを実変速段ｎｒ速に応じて変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が自動変速制御時よりも大きくなるように補正する。
　手動変速制御時は、自動変速機６１の変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が自動変速制御時よりも大きくなる。図３に示すように、実施形態では、自動変速制御時における最大加速度Ｇａｍａｘは、自動変速機６１の変速にかかわらず変化が生じない。一方、手動変速制御時における最大加速度Ｇｍｍａｘは、自動変速機６１の変速により変化が生じる。ここで、車両ＣＡに発生する加速度Ｇは、アクセル全閉からアクセル全開までの間で、最小加速度Ｇａｍｉｍ，Ｇｍｍｉｍから最大加速度Ｇａｍａｘ，Ｇｍｍａｘまで変化する。従って、自動変速制御時における運転者のアクセル操作に対応する加速度Ｇの幅は、任意の車速ｖにおいて変化しない（同図に示すＬａ）。一方、手動変速制御時における運転者のアクセル操作に対応する加速度Ｇの幅は、任意の車速ｖにおいて変速段に応じて変化する（同図に示すＬｍｎ，Ｌｍｎ－１）。つまり、手動変速制御時では、アクセル開度Ｐａおよび車速ｖが同一の状態で、変速段ごとに車両ＣＡに発生する加速度Ｇが変化する。手動変速制御においても自動変速制御と同様な制御を行うと、自動変速機６１の変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が手動変速制御も自動変速制御も変わらなくなる。しかしながら、上述のように、手動変速制御時では、自動変速制御時と比較して、変速段ごとに運転者のアクセルの操作に対する加速度Ｇの発生の仕方が異なるので、コントロール性、特に微少なコントロール性を向上させることができ、操作性を向上させることができる。
　切替動作制御部７５は、制御切替えの指示後に、実際の制御切替えを行う切替動作を制御するものである。切替動作制御部７５は、レバーポジションに係る信号あるいはＭポジションスイッチ４５のＯＮに係る信号に基づいた運転者による制御切替えの指示後に、エンジン５および自動変速機６１の制御を、自動変速制御あるいは手動変速制御のいずれかに切替える、あるいは手動変速制御から自動変速制御に切替える動作である切替動作を制御するものである。
　切替動作制御部７５は、切替動作をアクセルの操作に応じて変化させるものである。切替動作は、アクセルの操作に応じて切替え前制御量と切替え後制御量との間で目標エンジントルクＴｏを変化させるものである。ここで、切替前制御量は、制御切替えの指示前の制御時における制御量であり、実施形態では、制御切替えの指示による制御切替え前の制御（自動変速制御あるいは手動変速制御）において決定される目標エンジントルクＴｏである切替前トルクＴｏａをいう。また、切替後制御量は、制御切替え指示後の制御時における制御量であり、実施形態では、制御切替えの指示による制御切替え後の制御（制御切替え前が自動変速制御であれば手動変速制御、制御切替え前が手動変速制御であれば自動変速制御）において決定される目標エンジントルクＴｏである切替後トルクＴｏｂをいう。
　切替動作制御部７５は、実施形態では、切替動作中の目標エンジントルクＴｏを算出する。切替動作中の目標エンジントルクＴｏは、アクセルの操作に応じて切替前トルクＴｏａから切替後トルクＴｏｂまでトルク変化、すなわち制御量変化する。切替動作制御部７５は、切替前トルクＴｏａから切替後トルクＴｏｂまでのトルク変化を、アクセルのオン時にオフ時よりも緩やかに行う。
　切替動作制御部７５は、図４に示すように、アクセルのオン時には、アクセル開度Ｐａが、制御切替え指示時のアクセル開度Ｐａである指示時アクセル開度Ｐａ１から所定アクセル開度Ｐａｘまで変化する間に、制御切替え前の制御時において指示時アクセル開度Ｐａ１である場合の切替前トルクＴｏ１（＝Ｔｏａ）から制御切替え後の制御時において所定アクセル開度Ｐａｘである場合の切替後トルクＴｏｘ（＝Ｔｏｂ）まで変化させる切替動作を行う。つまり、切替動作制御部７５は、アクセルのオン時において切替動作をアクセル開度Ｐａの変化中に行う。切替動作制御部７５は、例えば、現在のアクセル開度Ｐａと、指示時アクセル開度Ｐａ１と、所定アクセル開度Ｐａｘと、切替前トルクＴｏ１と、切替後トルクＴｏｘと、下記の式（１）とに基づいて切替動作中の目標エンジントルクＴｏを算出し、算出した目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５を制御する。ここで、所定アクセル開度Ｐａｘは、指示時アクセル開度Ｐａ１に基づいて決定されるものであり、運転者のアクセル操作によりアクセル開度Ｐａが増加する場合とアクセル開度Ｐａが減少する場合とがあるため、プラスマイナスいずれにも設定することができる。
　Ｔｏ＝(Ｔｏｘ－Ｔｏ１)×((Ｐａ－Ｐａ１)／Ｐａｘ)＋Ｔｏ１…（１）
　例えば、図４に示すように、アクセルがオン状態で、自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われる場合では、シフトレバー４３がＤポジションからＭポジションに移動したとき（同図ｔ１）に、制御を自動変速制御から手動変速制御に切替える制御切替え指示がシフト装置４からあり、切替動作制御部７５が切替動作を開始する。切替動作では、制御切替え指示直後に自動変速制御から手動変速制御に制御切替えを行わず、自動変速制御時において指示時アクセル開度Ｐａ１である場合の切替前トルクＴｏ１を維持する。ここで、切替動作がなければ、制御切替え指示直後に自動変速制御から手動変速制御へ制御切替えが行われ、切替前トルクＴｏ１から手動変速制御時において指示時アクセル開度Ｐａ１である場合の仮想トルクＴｏｍ１まで目標エンジントルクＴｏが変化することとなる（同図に示す二点差線）。従って、制御切替え指示直後に自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われると、駆動力Ｆが目標エンジントルクＴｏの変化に応じて変化することとなり、アクセル開度Ｐａが一定で自動変速機６１が変速していないにも関わらず、車両ＣＡにショックが発生し、運転者に違和感を与える虞がある。しかしながら、上述のように、制御切替え指示直後には、切替前トルクＴｏ１が維持されるので、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。なお、自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われる場合では、制御切替え指示直後から手動変速制御における変速指示に基づく自動変速機６１の変速が実行可能な状態となる。
　切替動作制御部７５は、運転者のアクセル操作により、アクセル開度Ｐａが指示時アクセル開度Ｐａ１から変化する（同図ｔ２）と、その変化が所定アクセル開度Ｐａｘとなるまで（同図ｔ３）、上記切替動作中の目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５を制御する。切替動作制御部７５は、アクセル開度Ｐａが所定アクセル開度Ｐａｘとなると、切替動作を終了し、自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われ、以後手動変速制御が行われる。従って、例えばアクセル開度Ｐａが所定アクセル開度Ｐａｘからさらに増加すると、手動変速制御時においてアクセル開度Ｐａである場合の目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５が制御される。上述のように、切替動作制御部７５は、アクセル開度Ｐａの変化中、すなわち駆動力Ｆの変化中に、目標エンジントルクＴｏを切替前トルクから切替後トルクまで徐変させる。従って、車両ＣＡに発生する加速度Ｇが変化している間に、制御切替えを行うことができるので、アクセル開度Ｐａが変化しない状態、すなわち運転者にとって駆動力Ｆに段差が発生しない状態において、制御切替えによるショックなどが発生すること抑制することができ、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。なお、切替動作制御部７５は、手動変速制御から自動変速制御に制御切替えが行われる場合においても、上記と同様な切替動作を行う。
　切替動作制御部７５は、制御切替え指示時にアクセルがオフ、すなわちアクセル開度Ｐａが０％であると、制御切替えの指示直後に目標エンジントルクＴｏを切替後トルクＴｏｂとする切替動作を行う。つまり、切替動作制御部７５は、制御切替え指示時にアクセルがオフであると、制御切替え指示に基づいて制御を直ちに切り替える。例えば、手動変速制御から自動変速制御に制御切替えが行われる場合では、制御切替え指示時にアクセルがオフであると、制御切替えの指示直後に切替動作が終了し、手動変速制御時において制御切替え指示時のアクセル開度Ｐａである場合の目標エンジントルクＴｏが算出され、算出された目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５が制御される。一方、自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われる場合では、制御切替え指示時にアクセルがオフであると、制御切替えの指示直後に切替動作が終了し、自動変速制御時において制御切替え指示時のアクセル開度Ｐａである場合の目標エンジントルクＴｏが算出され、算出された目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５が制御される。従って、目標エンジントルクＴｏは、制御切替えの指示直後に、制御切替え前の制御時においてアクセルがオフ状態（Ｐａ＝０）である場合の切替前トルクＴｏａから切替後トルクＴｏｂまで変化する。アクセルがオフである場合は、運転者がエンジンブレーキにより車両ＣＡを減速させたいという意志がある。また、アクセルがオフ状態において制御切替指示がある場合とは、エンジンブレーキを変化させ、車両ＣＡの加速度を変化させたいという運転者の意志があった場合である。従って、アクセルがオフ状態において制御切替えの指示直後に、制御切替えによって駆動力Ｆが変化することは、運転者の意志を積極的に反映するものである。つまり、運転者が駆動力Ｆの変化を求めている場合に、運転者の意志に従って駆動力Ｆを変化させることができるので、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
　切替動作制御部７５は、図５および図６に示すように、アクセルのオン時において自動変速機６１の変速が行われると、変速直後に目標エンジントルクＴｏを切替後トルクＴｏｂとする切替動作を行う。つまり、切替動作制御部７５は、制御切替え指示時にアクセルがオン状態で、制御切替え指示後に自動変速機６１の変速が行われると、制御切替え指示に基づいて制御を直ちに切り替える。
　例えば、図５に示すように、アクセルがオン状態で、自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われる場合では、シフトレバー４３がＤポジションからＭポジションに移動したとき（同図ｔ１）に、制御を自動変速制御から手動変速制御に切替える制御切替え指示がシフト装置４からあり、切替動作制御部７５が切替動作を開始する。切替動作では、制御切替え指示直後に自動変速制御から手動変速制御に制御切替えを行わず、自動変速制御時において指示時アクセル開度Ｐａ２である場合の切替前トルクＴｏ２を維持する。上述のように、目標エンジントルクＴｏが切替前トルクＴｏ２から仮想トルクＴｏｍ２まで変化（同図に示す一点差線）しないので、上述のように運転者に違和感を与えることを抑制することができる。切替動作制御部７５は、アクセル開度Ｐａが指示時アクセル開度Ｐａ２のままで、運転者のシフトレバー４３の操作による変速指示に基づいて自動変速機６１の変速段がｎ速からｎ－１速に変速、すなわちシフトダウンが行われる（同図ｔ２）と、自動変速制御から手動変速制御に直ちに切替えられ、手動変速制御時において、変速段ｎ－１速、指示時アクセル開度Ｐａ２である場合における目標エンジントルクＴｏ３に基づいてエンジン５を制御する。手動変速制御において、運転者の意志により自動変速機６１が変速される場合は、運転者が駆動力Ｆを変化させて、加速度Ｇを変化させたいという意志がある。従って、運転者が自動変速機６１の変速により駆動力Ｆの変化を求めている場合に、運転者の意志を反映して駆動力Ｆを変化させることができるので、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
　また、図６に示すように、アクセルがオン状態で、手動変速制御から自動変速制御に制御切替えが行われる場合では、シフトレバー４３がＭポジションからＤポジションに移動したとき（同図ｔ１）に、制御を手動変速制御から自動変速制御に切替える制御切替え指示がシフト装置４からあり、切替動作制御部７５が切替動作を開始する。切替動作では、制御切替え指示直後に手動変速制御から自動変速制御に制御切替えを行わず、手動変速制御時において指示時アクセル開度Ｐａ４である場合の切替前トルクＴｏ４を維持する。上述のように、目標エンジントルクＴｏが切替前トルクＴｏ４から仮想トルクＴｏｍ４まで変化（同図に示す一点差線）しないので、上述のように運転者に違和感を与えることを抑制することができる。切替動作制御部７５は、アクセル開度Ｐａが指示時アクセル開度Ｐａ２のままで、自動変速制御における変速指示に基づいて自動変速機６１の変速段がｎ速からｎ＋１速に変速、すなわちアップダウンが行われる（同図ｔ２）と、手動変速制御から自動変速制御に直ちに切替えられ、自動変速制御時において指示時アクセル開度Ｐａ２である場合における目標エンジントルクＴｏ５に基づいてエンジン５を制御する。手動変速制御から自動変速制御に制御切替えが行われる場合では、変速直後に切替動作を行うことで、制御切替えに伴って発生するエンジントルクＴの変化によるショックが自動変速制御時における変速によるショックに紛れるので、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
　次に、車両制御システム１による車両制御方法について説明する。ここでは、切替動作の制御方法を説明する。図７は、実施形態に係る車両制御システムによる車両制御方法を示す制御フロー図である。なお、自動変速制御あるいは手動変速制御によるエンジン５および自動変速機６１を制御する方法は上記に説明したのでここでは省略する。以下、切替動作の制御方法は、所定の制御周期ごとに実行されるものである。また、同図に示す制御フローは、一例であり各処理の順番は限定されるものではない。
　まず、ＥＣＵ７の制御切替判断部７１は、制御切替え指示があるか否かを判断する（ステップＳＴ１）。ここでは、制御切替判断部７１は、自動変速制御あるいは手動変速制御のいずれかに制御の切替を行う制御切替え指示があるかを判断する。
　次に、ＥＣＵ７の切替動作制御部７５は、制御切替え指示があると判断する（ステップＳＴ１肯定）と、アクセル開度Ｐａが０であるか否かを判断する（ステップＳＴ２）。ここでは、切替動作制御部７５は、切替動作を行うと判断すると、制御切替指示時にアクセルがオフであるか否かを判断する。なお、切替動作制御部７５は、制御切替え指示がないと判断すると（ステップＳＴ１否定）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
　次に、切替動作制御部７５は、アクセル開度Ｐａが０でないと判断する（ステップＳＴ２否定）と、切替動作中の目標エンジントルクＴｏを算出する（ステップＳＴ３）。切替動作中の目標エンジントルクＴｏの算出方法は、上述したのでここでは省略する。
　次に、切替動作制御部７５は、自動変速機６１の変速が行われたか否かを判断する（ステップＳＴ４）。ここでは、切替動作制御部７５は、手動変速制御における変速指示あるいは自動変速制御における変速指示に基づいて、制御切替え指示後に自動変速機６１の変速が行われたか否かを判断する。
　次に、切替動作制御部７５は、自動変速機６１の変速が行われないと判断する（ステップＳＴ４否定）と、算出された切替動作中の目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５の制御を行い（ステップＳＴ５）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。従って、切替前トルクＴｏａから切替後トルクＴｏｂまでのトルク変化は、アクセル開度Ｐａの変化中に行われることとなる。
　また、切替動作制御部７５は、アクセル開度Ｐａが０であると判断する（ステップＳＴ２肯定）、あるいは自動変速機６１の変速が行われると判断する（ステップＳＴ４肯定）と、制御切替え後の制御を実行し（ステップＳＴ６）、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。従って、自動変速機６１の変速直後に制御の切替えが直ちに行われる。
　以上のように、上記実施形態にかかる車両制御方法では、手動変速制御時に、自動変速機６１の変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が、自動変速制御時よりも大きくなるように目標エンジントルクＴｏが決定され、決定された目標エンジントルクＴｏに基づいてエンジン５が制御されるので、手動変速制御時における車両のコントロール性の向上を図ることができる。また、制御切替えの指示後に、実際の制御切替えを行う切替動作をアクセルの操作に応じて変化させるので、運転者に違和感を与えることを抑制することができる。
　なお、上記実施形態では、手動変速制御における目標エンジントルクＴｏを目標駆動力Ｆｏに基づいて算出するが本発明はこれに限定されるものではなく、アクセル開度Ｐａと車速ｖとに基づいて直接目標エンジントルクＴｏを算出しても良い。つまり、手動変速制御時における目標エンジントルクＴｏは、従来の車両ＣＡにおける目標エンジントルクＴｏの算出方法で求めても良い。なお、この場合においては、自動変速制御時では、自動変速機６１の変速により車両ＣＡに発生する加速度Ｇの変化が手動変速制御時よりも小さくなるように、目標エンジントルクＴｏが算出される。
　また、上記実施形態において、制御の切替えを行う際に、自動変速機６１の変速が強制的に行われる場合がある。例えば、図４に示すように、制御切替え指示により、自動変速制御から手動変速制御に制御切替えが行われる場合に、アップシフトあるいはダウンシフト（一点鎖線参照）が強制的に行われる場合がある。この場合においても、切替動作制御部７５は、アクセルのオン時において切替動作をアクセル開度Ｐａの変化中に行う。従って、切替動作では、制御切替え指示直後に自動変速制御から手動変速制御に制御切替えを行わず、自動変速制御時において指示時アクセル開度Ｐａ１である場合の切替前トルクＴｏ１を維持する。
　また、上記実施形態では、車両ＣＡに発生する加速度Ｇに対応する要求値として目標駆動力Ｆｏとしたが本発明はこれに限定されるものではなく目標加速度Ｇｘであっても良い。この場合は、少なくとも自動変速制御時には、目標加速度Ｇｘに基づいて目標エンジントルクＴｏおよび目標変速段ｎｏが決定される。
　以上のように、車両制御システムおよび車両制御方法は、運転者によるアクセルの操作に応じたアクセル操作量と、車両の車速とに基づいて車両に作用する加速度に対応する要求値を決定する車両制御システムおよび車両制御方法に有用であり、特に、運転者のアクセル操作量に対する最適な目標加速度を決定することにより、運転者の感性に即した加速を十分に実現するのに適している。
　１　車両制御システム
　２　アクセルセンサ
　３　車速センサ
　４　シフト装置
　４１　第１レバー通路
　４２　第２レバー通路
　４３　シフトレバー
　４４　レバーポジションセンサ
　４５　Ｍポジションスイッチ
　４６　アップシフトスイッチ
　４７　ダウンシフトスイッチ
　５　エンジン
　６　トランスミッション（Ｔ／Ｍ）
　７　ＥＣＵ
　７１　制御切替判断部
　７２　目標駆動力算出部
　７３　目標変速段算出部
　７４　目標エンジントルク算出部
　７５　切替動作制御部

Claims (6)

  1. 　車両の駆動輪に連結され、制御量に基づいて制御される動力源と、
    　前記動力源と前記駆動輪との間に設けられ、変速指示に基づいて変速が制御される自動変速機と、
    　運転者の操作により変速を指示する変速操作装置と、
    　前記運転者によるアクセルの操作に応じたアクセル操作量および車速に基づいて決定される加速度に対応する要求値に基づいて決定される前記制御量および前記変速指示に基づいて前記動力源および前記自動変速機をそれぞれ制御する自動変速制御と、前記変速操作装置からの前記変速指示に基づいて前記自動変速機を制御するとともに、前記アクセル操作量および前記車速に基づいて、前記変速により前記車両に発生する加速度の変化が前記自動変速制御時よりも大きくなるように決定される前記制御量に基づいて前記動力源を制御する手動変速制御とのいずれかの制御を行う車両制御装置と、
    　前記運転者の操作により前記自動変速制御と前記手動変速制御との間での制御切替えを指示する制御切替え指示装置と、
    　を備え、
    　前記車両制御装置は、前記制御切替えの指示後に、実際の前記制御切替えを行う切替動作を前記アクセルの操作に応じて変化させることを特徴とする車両制御システム。
  2. 　前記切替動作は、前記制御量を前記制御切替え前の制御時における前記制御量である切替前制御量から前記制御切替え後の制御時における前記制御量である切替後制御量に制御量変化させることを含むものであり、前記制御量変化を前記アクセルのオン時に、オフ時よりも緩やかにする請求項１に記載の車両制御システム。
  3. 　前記アクセルのオン時における前記切替動作は、前記アクセル操作量の変化中に行われる請求項２に記載の車両制御システム。
  4. 　前記切替動作は、前記制御切替えの指示時に前記アクセルがオフであると、前記制御切替えの指示直後に前記制御量を前記切替後制御量とする請求項２または３に記載の車両制御システム。
  5. 　前記切替動作は、前記アクセルのオン時において前記自動変速機の変速が行われると、前記変速直後に前記制御量を前記切替後制御量とする請求項１に記載の車両制御システム。
  6. 　運転者によるアクセルの操作に応じたアクセル操作量および車両の車速に基づいて決定される加速度に対応する要求値に基づいて決定される制御量に基づいて、前記車両の駆動輪に連結される動力源を制御し、前記要求値に基づいて決定される変速指示に基づいて、前記駆動輪との間に設けられ、自動変速機の変速を制御する自動変速制御と、
    　前記運転者の操作により前記自動変速機に変速を指示する変速操作装置からの前記変速指示に基づいて前記自動変速機の変速を制御するとともに、前記アクセル操作量および前記車速に基づいて、前記変速により前記車両に発生する加速度の変化が前記自動変速制御時よりも大きくなるように決定される前記制御量に基づいて前記動力源を制御する手動変速制御と、
    　のいずれかにより前記動力源及び前記自動変速機を制御する車両制御方法であって、
    　前記運転者の操作に基づいて前記自動変速制御と前記手動変速制御との間での制御切替えが指示された後に、実際の前記制御切替えを行う切替動作を前記アクセルの操作に応じて変化させることを特徴とする車両制御方法。
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