WO2014024270A1

WO2014024270A1 - 車両の走行制御装置

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Publication number: WO2014024270A1
Application number: PCT/JP2012/070180
Authority: WO
Inventors: 種甲金
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2012-08-08
Publication date: 2014-02-13
Also published as: EP2884129A4; JP6107824B2; CN104520602B; US9604644B2; EP2884129A1; US20150191172A1; CN104520602A; JPWO2014024270A1; EP2884129B1

Abstract

　クラッチを解放した惰性走行状態での制動力の過不足を抑制して違和感の生じない走行を可能にする走行制御装置を提供する。　動力源１と駆動輪２，２との間に設けられた係合機構Ｃ１，Ｃ２が解放している状態であっても運転者のブレーキ操作に基づいて動作して制動力を発生することのできるブレーキ機構９が設けられた車両の走行制御装置において、係合機構Ｃ１，Ｃ２を解放して動力源と駆動輪との間のトルクの伝達が遮断された惰性走行状態でブレーキ１０操作が解除されてブレーキ機構９による制動力が解消された場合に、係合機構Ｃ１，Ｃ２を係合させて動力源１と駆動輪２，２との間でトルクを伝達させて動力源１による制動力を駆動輪２，２に作用させる惰性走行解消手段Ｓ４を備えている。

Description

車両の走行制御装置

　この発明は、走行中の車両における駆動力や制動力を制御する装置に関し、特に走行慣性力により走行する車両の惰性走行を制御する装置に関するものである。

　車両に搭載されている内燃機関などの動力源は、走行のための駆動力を発生するだけでなく、発電や空調などのための動力を発生するためのものであるから、車両が停止している状態であっても動力源を動作させる必要がある。また、内燃機関を始動する場合には、モータによって内燃機関をモータリング（あるいはクランキング）する必要がある。そのため、一般的な車両では、車両が停止している状態であっても動力源を動作させ続けることを可能にするために、動力源を駆動輪やギヤトレーンから切り離すクラッチが設けられる。このクラッチは、車両が停止している場合に解放させるだけでなく、走行中に動力源が駆動力を発生していないいわゆる非駆動時にも解放させることができる。走行中に上記のクラッチを解放させて動力源を駆動輪もしくはギヤトレーンから切り離せば、パワートレーンはいわゆるニュートラル状態になり、車両は走行慣性力で惰性走行することになる。このような走行状態をニュートラル惰行（Ｎ惰行）と称することがある。ニュートラル惰行の状態では、内燃機関に対する燃料の供給を停止し、あるいはアイドリング回転数にまで回転数を低下させることができ、また走行慣性力によって内燃機関を連れ回したり、それに伴って摩擦やポンピングロスなどによる動力損失を低減することができ、その結果、燃費の向上を図ることができる。

　一方、上記のクラッチを解放すると、動力源と駆動輪との間でのトルクの伝達が遮断されるので、上記のように動力損失が生じない分、動力源ブレーキ力が駆動輪に作用しなくなる。そのため、特開２００５－２２６７０１号公報に記載された装置は、アクセルペダルとブレーキペダルとの双方が、踏み込まれていないことを条件に、クラッチを解放して車両を惰性走行させるように構成されているが、低車速の場合や加速度が所定値以上になった場合にはクラッチを係合させてエンジンブレーキを作用させ、またアクセルペダルとブレーキペダルとのいずれか一方が踏み込まれた場合にクラッチを係合させるように構成されている。

　上述したように特開２００５－２２６７０１号公報に記載された装置では、アクセルペダルとブレーキペダルとのいずれか一方が踏み込まれることを条件として、クラッチを係合させていわゆる惰性走行を解消するように構成されている。そのため、クラッチを解放していわゆる惰性走行している状態でブレーキペダルが踏み込まれると、そのブレーキペダルの操作量に応じた制動力が駆動輪に作用するとともに、クラッチが係合されることによりエンジンブレーキ力が作用する。すなわち、ブレーキペダルの操作量に応じた制動力とエンジンの慣性力に基づく制動力とが共に作用してしまうので、運転者が意図した制動力以上の制動力が作用してしまう可能性がある。このように、ブレーキ操作に基づく制動力とエンジンブレーキ力とが重畳して大きい制動力が発生するために、これが車両の前後加速度を減じるショックとなる可能性があり、またそのようなショックの発生頻度が増加してしまう可能性がある。

　この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、クラッチを解放した惰性走行状態での制動力の過不足を抑制して違和感の生じない走行を可能にする走行制御装置を提供することを目的とするものである。

　この発明は、上記の課題を解決するために、動力源が出力した動力を駆動輪に対して伝達しまたその伝達を遮断する係合機構が前記動力源と駆動輪との間に設けられるとともに、前記係合機構が解放している状態であっても運転者のブレーキ操作に基づいて動作して制動力を発生することのできるブレーキ機構が設けられた車両の走行制御装置において、前記係合機構を解放して前記動力源と駆動輪との間のトルクの伝達が遮断された惰性走行状態で前記ブレーキ操作が解除されて前記ブレーキ機構による制動力が解消された場合に、前記係合機構を係合させて前記動力源と前記駆動輪との間でトルクを伝達させて前記動力源による制動力を前記駆動輪に作用させる惰性走行解消手段を備えていることを特徴とするものである。

　また、この発明は、上記の発明において、前記惰性走行解消手段は、前記運転者による前記ブレーキ操作に基づく減速の要求量が所定の要求量以上である場合に、前記係合機構を係合させて前記動力源と前記駆動輪との間でトルクを伝達させて前記動力源による制動力を前記駆動輪に作用させる手段を含むことを特徴とする車両の走行制御装置である。

　さらに、この発明は、上記の発明において、前記係合機構は、第１係合機構と第２係合機構とを少なくとも含み、前記動力源から前記駆動輪に動力を伝達する動力伝達経路に少なくとも前記第１係合機構と前記第２係合機構とのそれぞれを係合することにより前記動力源と前記駆動輪とを動力伝達可能に連結するとともに、変速比を設定する変速機を更に備えていることを特徴とする車両の走行制御装置である。

　さらに、この発明は、上記の発明において、前記運転者による前記ブレーキ操作に基づく減速の要求量は、ブレーキペダルの踏み込み力に基づいて減速の要求量を算出することを特徴とする車両の走行制御装置である。

　さらに、この発明は、上記の発明において、前記惰性走行状態は、前記第１係合機構と前記第２係合機構とのいずれか一方を解放して走行する状態を含み、前記惰性走行解消手段は、解放された前記第１係合機構と前記第２係合機構との一方の係合機構を係合させる手段を含むことを特徴とする車両の走行制御装置である。

　この発明によれば、係合装置を解放することによって動力源とその動力源から出力されたトルクが伝達される駆動輪との動力伝達を遮断することができるので、係合装置を解放することで車両の慣性力によって走行することができるとともに、動力源の回転数をアイドル回転数としたり動力源を停止したりすることができる。また、車両の慣性力によって走行している際に動力源を連れ回したり、それに伴う動力損失が増大したりすることを抑制もしくは防止することができる。そのため、動力源の燃費を低下させることができる。また、係合装置が解放され、車両への減速要求がある状態から、その減速要求がなくなると、係合装置が係合して動力源と駆動輪とが動力伝達可能に連結される。そのため、減速要求があるときに、ブレーキ機構による制動力に加えて、動力源による制動力が作用することを抑制もしくは防止することができる。言い換えると、惰性走行時に減速要求に応じた制動力を過不足なく作用させることができる。また、ブレーキ機構による制動力に加えて動力源による動力損失が作用することを抑制もしくは防止することにより、過剰な制動力が作用することを抑制もしくは防止することができるので、その制動力が作用する際のショックを抑制もしくは防止することができる。さらに、減速要求がなくなると、その減速要求に応じたブレーキ機構による制動力が作用しないものの、動力源による制動力を作用させることができるので、減速要求がなくなった時点において、急激に制動力が作用しなくなり、車両が前方に加速したり前方への加速度が増大したりするなどの飛び出し感を抑制もしくは防止することができる。

　また、運転者によるブレーキ操作に基づく減速の要求量が所定の要求量以上である場合に、係合機構を係合させて動力源と駆動輪との間でトルクを伝達させる。そのため、急激な減速を要求されたときに、ブレーキ機構による制動力に加えて、動力源による制動力を作用させることができ、大きな減速の要求量に応じた制動力を車両に作用させることができる。

この発明に係る駆動力制御装置の制御の一例を説明するためのフローチャートである。その制御を行った場合のアクセルペダルおよびブレーキペダルの操作量、車速、Ｎ惰行フラグの変化の一例を示すタイムチャートである。急激な減速要求があった場合における制御の一例を説明するためのフローチャートである。急激な減速要求があった場合におけるアクセルペダルおよびブレーキペダルの操作量、車速、Ｎ惰行フラグの変化の一例を示すタイムチャートである。車両に搭載された動力伝達装置を示すスケルトン図である。図５に示す有段変速機における各変速段を設定するためのクラッチおよびブレーキの係合状態を示す図表である。

　つぎにこの発明に係る車両の走行制御装置の一例を具体的に説明する。図５は、この発明の対象とすることのできる車両の構成の一例を説明するための図であり、エンジン１と駆動輪２，２との間に前進８段および後進１段の変速段を設定できる有段変速機３を有した動力伝達装置を示すスケルトン図である。図５に示す動力伝達装置は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関（以下、エンジン１と記す。）と、そのエンジン１の出力軸４に連結された、トルク増幅機能を有した流体伝動装置（以下、トルクコンバータ５と記す。）と、トルクコンバータ５の出力軸６に連結された有段変速機３と、有段変速機３の出力軸７にデファレンシャルギヤ８を介して連結された駆動輪２，２とを有している。なお、図５に示す動力伝達装置は、前輪に動力を伝達するように構成されたものであってもよく、後輪に動力を伝達するように構成されたものであってもよい。

　また、それら駆動輪２，２の回転数を低下させるように制動力を作用させるブレーキ機構９が、各駆動輪２，２のそれぞれに設けられている。具体的には、駆動輪２と一体となって回転する回転部材に接触して摩擦力を作用させる摩擦ブレーキや、その回転部材の近傍に発生させた電磁力によって制動力を回転部材に作用させる電磁ブレーキ、あるいは駆動輪２，２の動力を回生して発電するジェネレータなどが、各駆動輪２，２のそれぞれに設けられている。このブレーキ機構９は、運転者によるブレーキペダル１０の操作量に応じて駆動輪２，２に作用させる制動力が決定されるものである。

　ここで、図５に示す有段変速機３の具体的な構成について説明する。図５に示す有段変速機３は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構１１と、ラビニョウ型の遊星歯車機構１２とによって構成されている。図５に示すダブルピニオン型の遊星歯車機構１１は、ケース１３に連結されて回転不能に固定されたサンギヤ１１Ｓと、そのサンギヤ１１Ｓと同心円上に配置されたリングギヤ１１Ｒと、サンギヤ１１Ｓと噛み合う第１ピニオンギヤ１１Ｐ１と、第１ピニオンギヤ１１Ｐ１とリングギヤ１１Ｒとの双方に噛み合う第２ピニオンギヤ１１Ｐ２と、第１ピニオンギヤ１１Ｐ１と第２ピニオンギヤ１１Ｐ２とを自転および公転可能に保持し、トルクコンバータ５の出力軸６と一体に回転するキャリヤ１１Ｃとによって構成されている。なお、トルクコンバータ５の出力軸６は、有段変速機３の入力軸として機能するため、以下の説明では、入力軸６と記す。したがって、ダブルピニオン型の遊星歯車機構１１は、サンギヤ１１Ｓがケース１３に固定されているため、エンジン１からキャリヤ１１Ｃに伝達された動力の回転数を減少させてリングギヤ１１Ｒから出力するように構成されている。すなわち、ダブルピニオン型の遊星歯車機構１１は、キャリヤ１１Ｃが入力要素として機能し、サンギヤ１１Ｓが反力要素として機能し、リングギヤ１１Ｒが出力要素として機能する３要素の遊星歯車機構であり、上述したようにエンジン１から伝達された動力の回転数を減少させて出力する減速機として機能するように構成されている。

　つぎに、ラビニョウ型の遊星歯車機構１２の構成について説明する。図５に示すラビニョウ型の遊星歯車機構１２は、シングルピニオン型の遊星歯車機構とダブルピニオン型の遊星歯車機構とを複合させて構成した４要素の複合遊星歯車機構である。具体的には、中空状に形成されたサンギヤ１２Ｓ１と、そのサンギヤ１２Ｓ１に噛み合い軸線方向に比較的長く形成されたロングピニオンギヤ１２Ｐ１と、サンギヤ１２Ｓ１の中空部を貫通して配置された回転軸１４と一体化されたサンギヤ１２Ｓ２と、そのサンギヤ１２Ｓ２とロングピニオンギヤ１２Ｐ１との双方に噛み合い軸線方向における長さが比較的短く形成されたショートピニオンギヤ１２Ｐ２と、ロングピニオンギヤ１２Ｐ１とショートピニオンギヤ１２Ｐ２とを自転および公転可能に保持するキャリヤ１２Ｃと、出力軸７に連結されたリングギヤ１２Ｒとによって構成されている。すなわち、サンギヤ１２Ｓ１、ロングピニオンギヤ１２Ｐ１、キャリヤ１２Ｃおよびリングギヤ１２Ｒによってシングルピニオン型の遊星歯車機構が構成され、サンギヤ１２Ｓ２、ロングピニオンギヤ１２Ｐ１、ショートピニオンギヤ１２Ｐ２、キャリヤ１２Ｃおよびリングギヤ１２Ｒによってダブルピニオン型の遊星歯車機構が構成されている。言い換えると、シングルピニオン型の遊星歯車機構とダブルピニオン型の遊星歯車機構とにおけるロングピニオンギア１２Ｐ１とリングギヤ１２Ｒとキャリヤ１２Ｃとが共用されている。このように構成されたラビニョウ型の遊星歯車機構１２は、各サンギヤ１２Ｓ１，１２Ｓ２とキャリヤ１２Ｃとリングギヤ１２Ｒとが、ラビニョウ型の遊星歯車機構１２を構成する部材以外に連結された回転要素として機能する、いわゆる４要素の遊星歯車機構によって構成されている。

　そして、前記ダブルピニオン型の遊星歯車機構１１と、ラビニョウ型の遊星歯車機構１２とを構成する各回転要素を、選択的に係合あるいは解放することができるクラッチ、および係合することにより回転不能にするブレーキが複数設けられている。図５に示す例では、リングギヤ１１Ｒとサンギヤ１２Ｓ２との間、具体的には、リングギヤ１１Ｒと回転軸１４との間にクラッチＣ１が設けられ、入力軸６とキャリヤ１２Ｃとの間にクラッチＣ２が設けられ、リングギヤ１１Ｒとサンギヤ１２Ｓ１との間にクラッチＣ３が設けられ、キャリヤ１１Ｃとサンギヤ１２Ｓ１との間にクラッチＣ４が設けられている。さらに、係合することによりサンギヤ１２Ｓ１を回転不能にするブレーキＢ１と、係合することによりキャリヤ１２Ｃを回転不能にするブレーキＢ２とが設けられている。また、キャリヤ１２Ｃにおける回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチＦ１が設けられている。

　上述した有段変速機における各クラッチおよび各ブレーキを図６に示すように係合（○印で示す。）あるいは解放（空欄で示す。）することによって、各変速段が設定される。具体的には、クラッチＣ１とブレーキＢ２あるいはワンウェイクラッチＦ１とが係合することによって前進第１速が設定される。なお、ワンウェイクラッチＦ１は、キャリヤ１２Ｃの逆回転（エンジン１の回転とは範囲方向の回転）を阻止するように係合しているので、これとは反対方向のトルクがキャリヤ１２Ｃに作用するとワンウェイクラッチＦ１は解放する。このような状態ではキャリヤ１２Ｃに反力が作用しないことによりエンジンブレーキ力が生じないので、エンジンブレーキを可能にするためにブレーキＢ２が係合させられる。また、クラッチＣ１とブレーキＢ１とを係合させることによって前進第２速が設定され、クラッチＣ１とクラッチＣ３とを係合させることによって前進第３速が設定され、クラッチＣ１とクラッチＣ４とを係合させることによって前進第４速が設定され、クラッチＣ１とクラッチＣ２とを係合させることによって前進第５速が設定され、クラッチＣ２とクラッチＣ４とを係合させることによって前進第６速が設定され、クラッチＣ２とクラッチＣ３とを係合させることによって前進第７速が設定され、クラッチＣ２とブレーキＢ１とを係合させることによって前進第８速が設定される。さらに、クラッチＣ４とブレーキＢ２とを係合させることによって後進第１速が設定される。

　また、図５に示す動力伝達装置には、駆動輪２の回転数を検出するセンサ１５、アクセルペダル１６の開度などの操作量を検出するセンサ１７、入力軸４の回転数を検出するセンサ１８、ブレーキペダル１０の踏み込み量や踏み込み力などの操作量を検出するセンサ１９、エンジン回転数を検出するセンサ２０などが設けられており、それらのセンサで検出した信号が、電子制御装置（ＥＣＵ）２１に入力される。そして、その入力された信号に基づいて変速段を設定するために係合させるクラッチやブレーキなどの係合装置を選択して、その選択された係合装置を係合させる信号を出力したりブレーキ機構の制動力を制御したりする。なお、上述したクラッチやブレーキは、ＥＣＵ２１から出力された信号に応じて係合および解放を制御することができるものであればよく、その一例として、油圧アクチュエータによって係合および解放が制御されるものや、電磁アクチュエータによって係合および解放が制御されるものなどである。

　上記のように各変速段は、クラッチおよびブレーキの係合装置を少なくとも２つ係合させることによって設定される。言い換えると、各変速段を設定するために係合される係合装置のうち少なくとも一つの係合装置を解放すると、エンジン１と駆動輪２，２との動力伝達が遮断される。すなわち、ニュートラル状態となる。

　上述したように各変速段を設定する係合装置のうち少なくとも一つの係合装置を解放することによって、エンジン１と駆動輪２，２との動力伝達を遮断することができるので、アクセルペダル１６を踏み込んで走行している状態、すなわちエンジン１から出力された動力を駆動輪２，２に伝達して走行している状態からアクセルペダル１６を戻すと、その走行時における変速段を設定する係合装置の一つを解放してニュートラル状態で走行することができる。その結果、エンジン１をアイドル回転数で運転したりエンジン１の回転を停止したりすることができ、その結果、燃費を低減することができる。

　なお、ニュートラル状態で走行するために、前進第１速から前進第５速まではクラッチＣ１を解放し、前進第６速から前進第８速まではクラッチＣ２を解放する。また、前進第１速から前進第５速までのそれぞれの変速段は、クラッチＣ１を係合して設定されるので、クラッチＣ１以外のクラッチを解放してもよい。クラッチＣ１を係合した状態を維持してニュートラル状態とすることによって、ニュートラル状態で走行して車速が変化した後に、再度、変速段を設定する場合には、クラッチＣ１を除く他の係合装置を係合させることで変速段を設定することができ、係合装置の制御性を向上させることができる。同様に前進第６速から前進第８速まではクラッチＣ２以外の係合装置を解放してもよい。すなわち、共用されるクラッチＣ１，Ｃ２以外のクラッチを解放してニュートラル状態としてもよい。

　この発明に係る車両の走行制御装置は、上述したように各変速段を設定する係合装置を解放することにより車両の慣性力によって惰性走行している状態（以下、Ｎ惰行と記す。）から、ブレーキペダル１０が操作されることにより、解放されている係合装置を係合させて変速段を設定して走行する走行状態に移行するように構成されている。その制御の一例を、図１に示すフローチャートに基づいて説明する。図１に示す制御は、所定時間毎に繰り返し実行される。まず、ブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９や駆動輪２，２の回転数、すなわち車速を検出するセンサ１５あるいはアクセルペダル１６の操作量を検出するセンサ１７などから入力された情報を収集する（ステップＳ１）。ついで、現在、Ｎ惰行か否かが判断される（ステップＳ２）。このステップ２の判断は、変速段を設定する係合装置が解放されているか否かによって判断することができる。なお、ステップＳ２では、変速段を設定する係合装置のうちいずれか一方の係合装置が解放されていれば、肯定的に判断される。

　ステップＳ２で否定的に判断された場合、すなわちＮ惰行でない場合には、現状の走行状態あるいは停止状態を維持して、リターンする。それとは反対に、現在、Ｎ惰行であってステップＳ２で肯定的に判断された場合には、ブレーキペダル１０が踏み込まれた状態から、ブレーキペダル１０が戻されたか否かを判断する（ステップＳ３）。このステップＳ３の判断は、ブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９によって取得された信号に基づいて判断することができる。具体的には、前回、ブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９によって、ブレーキペダル１０が踏み込まれている信号を取得し、今回、そのセンサ１９によってブレーキペダル１０が踏み込まれていない信号を取得した場合、あるいはブレーキペダル１０が踏み込まれている信号を取得できない場合には、ステップＳ３で肯定的に判断される。一方、前回、ブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９によってブレーキペダル１０が踏み込まれていないと判断された場合や、前回、ブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９によってブレーキペダル１０が踏み込まれていると判断されたものの、今回も同様にブレーキペダル１０が踏み込まれていると判断された場合には、ステップＳ３で否定的に判断される。

　そして、ステップＳ３で否定的に判断された場合には、変速段を設定する係合装置を解放した状態を維持したまま、言い換えるとＮ惰行を維持したまま、リターンする。それとは反対にステップＳ３で肯定的に判断された場合、すなわちブレーキペダル１０が踏み込まれた状態から、そのブレーキペダル１０が戻されたと判断された場合には、Ｎ惰行を解除、すなわち現在解放している係合装置を係合していずれかの変速段を設定して（ステップＳ４）、リターンする。なお、ステップＳ４で係合する係合装置は、Ｎ惰行に移行する以前の変速段となるように係合してもよく、その係合時における車速などの走行状態に基づいてＮ惰行に移行する以前の変速段と異なる変速段を設定する係合装置を係合してもよい。なお、ステップＳ４が、この発明における惰性走行解消手段に相当する。

　図２は、上述した制御を実行した場合におけるアクセルペダル１６の操作、ブレーキペダル１０の操作、車速、Ｎ惰行の有無を示すフラグの変化を示すタイムチャートである。図２における横軸は時間を示し、縦軸にはアクセルペダル１６の操作量、ブレーキペダル１０の操作量、車速、Ｎ惰行の有無を示すフラグの変化をそれぞれ示している。まず、車両が加速するように運転者によってアクセルペダル１６が踏み込まれかつブレーキペダル１０が踏み込まれていない状態（ｔ１以前）では、Ｎ惰行の有無を示すフラグがＯＦＦされている。すなわち、いずれかの変速段を設定するように係合装置が係合されている。したがって、ｔ１時点以前では、エンジン１からのトルクが駆動輪２，２に伝達されて車速が増大している。そして、ｔ１時点でアクセルペダル１６が戻されると、Ｎ惰行フラグがＯＮされて、変速段を設定する係合装置の少なくともいずれか一つの係合装置が解放される。なお、ｔ１時点以降は、変速機３やデファレンシャル８などの引き摺り損失、あるいは走行抵抗によって車速が若干低下する。

　Ｎ惰行時に運転者によってブレーキペダル１０が踏み込まれると（ｔ２時点）、そのブレーキペダル１０の操作量に応じた制動力が各駆動輪２，２に作用する。そのため、上記引き摺り損失や走行抵抗に加えてブレーキ機構９によるブレーキ力が駆動輪２，２に作用するので、車速がより一層低下する。すなわち、車速が低下する変化率が増大する。ついで、ブレーキペダル１０が戻されると（ｔ３時点）、上記図１に示すフローチャートにおけるステップＳ３で肯定的に判断されるので、Ｎ惰行から通常の走行状態に移行する。すなわち、係合装置が係合されて通常の走行状態となる。なお、係合装置が係合されていずれかの変速段が設定されると、エンジン１と駆動輪２，２とが動力伝達可能に連結されるので、エンジンブレーキが作用する。そのため、変速段が設定された後は、Ｎ惰行時におけるブレーキペダル１０が踏み込まれていない状態、すなわちｔ１時点からｔ２時点までの間の制動力以上の制動力が作用する。

　上述したようにブレーキペダル１０が踏み込まれた状態から戻されたことを条件として、Ｎ惰行から通常の走行状態に復帰することにより、エンジンブレーキと、ブレーキ機構９による制動力とが同時に作用してしまうことを抑制もしくは防止することができる。その結果、車両に要求する制動力以上の制動力が作用してしまうことを抑制もしくは防止することができる。また、係合装置が係合することによるショックと、制動力が作用することによるショックとが同時に作用することを抑制もしくは防止することができる。さらに、ブレーキペダル１０が戻されることによりブレーキ機構９により駆動輪２，２に作用させる制動力が低下しても、駆動輪２，２とエンジン１とが動力伝達可能に連結されているので、ブレーキペダル１０を戻したときの飛び出し感、言い換えると意図しない加速感を抑制もしくは防止することができる。

　一方、Ｎ惰行時に急激な減速要求があった場合には、ブレーキ機構９が駆動輪２，２に作用させる制動力に加え、エンジンブレーキを作用させることが好ましい。すなわち、Ｎ惰行時に急激な減速要求があった場合には、Ｎ惰行から変速段を設定する通常の走行状態に復帰させることが好ましい。図３は、急激な減速要求があった場合に、Ｎ惰行から変速段を設定して走行する通常の走行状態に復帰させる制御の一例を説明するためのフローチャートである。図３におけるステップＳ１からステップＳ４は、上記図１に示すフローチャートと同様であるので、説明を省略する。

　ブレーキペダル１０が踏み込まれた状態を維持し、あるいはブレーキペダル１０が未だ踏み込まれていないことにより、ステップＳ３で否定的に判断された場合には、ブレーキペダル１０が予め定めた踏み込み力以上に踏み込まれたか否かが判断される（ステップＳ５）。なお、ブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９によって、ブレーキペダル１０の踏み込み力を検出したり、そのブレーキペダル１０の踏み込み量の加速度を検出したりすることによってブレーキペダル１０の踏み込み力を検出することができる。また、ステップＳ５における判断は、運転者が急激な減速を要求する場合にブレーキペダル１０が踏み込まれる力を実験やシミュレーションなどによって予め定めて、その予め定められた踏み込み力よりブレーキペダル１０の操作量を検出するセンサ１９によって検出されたブレーキペダル１０の踏み込み力が大きいか否かによって判断することができる。すなわち、ステップＳ５における判断は、運転者が急激な減速を要求しているか否かを判断しており、車両への減速の要求量は、ブレーキペダル１０によって検出される。

　運転者が急激な減速を要求していない場合、すなわちブレーキペダル１０が踏み込まれていない場合、あるいはブレーキペダル１０の踏み込み力が予め定めた踏み込み力未満の場合には、ステップＳ５の判断で否定的に判断される。ステップＳ５で否定的に判断される場合には、ブレーキペダル１０の操作量に基づく制動力を駆動輪２，２に作用させた状態で、あるいは特に制動力を駆動輪２，２に作用させずにそのままリターンする。一方、運転者によってブレーキペダル１０が予め定めた踏み込み力以上の力で踏み込まれた場合には、ステップＳ５で肯定的に判断される。ステップＳ５で肯定的に判断されることは、運転者が急激な減速を要求していることを意味するので、エンジンブレーキを作用させるために解放されている係合装置を係合させる（ステップＳ４）。

　図４は、急激な減速要求があった場合における制御を実行した場合におけるアクセルペダル１６の操作、ブレーキペダル１０の操作、車速、Ｎ惰行の有無を示すフラグの変化を示すタイムチャートである。図４に示すタイムチャートにおいて、上記図２に示すタイムチャートと同様の箇所については説明を省略する。アクセルペダル１６およびブレーキペダル１０が踏み込まれていないことにより、Ｎ惰行のフラグがＯＮされて惰性走行している状態で、ブレーキペダル１０が予め定めた踏み込み力以上の踏み込み力で踏み込まれると（ｔ２時点）、Ｎ惰行から通常の走行状態に移行する。すなわち、Ｎ惰行のフラグがＯＦＦされるとともに、解放されている係合装置を係合させる。そのため、ｔ２時点以降では、ブレーキ機構９が駆動輪２，２に作用させる制動力に加え、エンジンブレーキが作用するので、車速が減速する変化率が増大する。そして、ブレーキペダル１０が戻されても（ｔ３時点）、Ｎ惰行のフラグをＯＦＦしたまま、すなわち変速段を設定する係合装置を係合してエンジン１と駆動輪２，２とを動力伝達可能に連結した状態を維持したまま、通常の走行状態で走行させる。なお、上述したように急激な減速の要求があったことにより、制動力を増大させるためにＮ惰行から通常の走行状態に移行させるので、通常の走行状態に移行される際に設定される変速段は、比較的変速比が大きい変速段を設定することが好ましい。

　また、ｔ２時点でブレーキペダル１０が踏み込まれていない状態から、急激に踏み込んだ例を図４に示しているが、ブレーキペダル１０が予め定めた踏み込み力未満で踏み込まれ、その後に、その踏み込み力が増大して予め定めた踏み込み力以上でブレーキペダル１０が踏み込まれた場合には、まず、ブレーキペダル１０の踏み込み力が増大して予め定めた踏み込み力以上となった時点で、通常の走行状態となるように係合装置が係合させられる。

　上述したように急激な減速要求があったときに、Ｎ惰行から通常の走行状態に移行するように構成することによって、運転者の減速要求に応じた制動力を得ることができる。言い換えると、エンジンブレーキを補助的に作用させることによって、ブレーキ機構９の制動力の補助としてエンジンブレーキを作用させて、急激に減速することができる。また、ブレーキペダル１０が戻されても、Ｎ惰行のフラグをＯＦＦに維持すること、すなわち、係合装置を係合してエンジン１と駆動輪２，２とを連結した状態を維持することにより、ブレーキペダル１０が戻された際に、急激に制動力が低下することを抑制もしくは防止することができる。その結果、ブレーキペダル１０が戻された際における、車両の飛び出し感を抑制もしくは防止することができる。

　なお、この発明における車両の走行制御装置は、動力源であるエンジンと駆動輪との間にクラッチやブレーキなどの係合装置を備えていればよい。したがって、上述した動力伝達装置における変速機が、ベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機などの係合装置を有さない変速機である場合には、動力伝達経路における変速機の前後いずれかに係合装置を設けたものであってもよい。また、上述した例における変速機は、２つの係合装置を係合させることによって変速段を設定することができるように構成されているが、３つ以上の係合装置を係合させて変速段を設定するように構成された変速機であってもよい。さらに、エンジンに代えて電動機を動力源としてもよく、エンジンと電動機との双方を動力源としてもよい。また、上述した例では、ブレーキペダルの操作を検出することによって減速要求を判断するように構成されているが、スイッチなどによって減速の要求の有無を判断するように構成されたものであってもよく、要は、運転者が減速を要求することを検出することができる手段であればよい。

Claims

　動力源が出力した動力を駆動輪に対して伝達しまたその伝達を遮断する係合機構が前記動力源と駆動輪との間に設けられるとともに、前記係合機構が解放している状態であっても運転者のブレーキ操作に基づいて動作して制動力を発生することのできるブレーキ機構が設けられた車両の走行制御装置において、
　前記係合機構を解放して前記動力源と駆動輪との間のトルクの伝達が遮断された惰性走行状態で前記ブレーキ操作が解除されて前記ブレーキ機構による制動力が解消された場合に、前記係合機構を係合させて前記動力源と前記駆動輪との間でトルクを伝達させて前記動力源による制動力を前記駆動輪に作用させる惰性走行解消手段を備えていることを特徴とする車両の走行制御装置。
　前記惰性走行解消手段は、前記運転者による前記ブレーキ操作に基づく減速の要求量が所定の要求量以上である場合に、前記係合機構を係合させて前記動力源と前記駆動輪との間でトルクを伝達させて前記動力源による制動力を前記駆動輪に作用させる手段を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
　前記係合機構は、第１係合機構と第２係合機構とを少なくとも含み、
　前記動力源から前記駆動輪に動力を伝達する動力伝達経路に少なくとも前記第１係合機構と前記第２係合機構とのそれぞれを係合することにより前記動力源と前記駆動輪とを動力伝達可能に連結するとともに、変速比を設定する変速機を更に備えている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の走行制御装置。
　前記運転者による前記ブレーキ操作に基づく減速の要求量は、ブレーキペダルの踏み込み力に基づいて減速の要求量を算出することを特徴とする請求項２または３に記載の車両の走行制御装置。
　前記惰性走行状態は、前記第１係合機構と前記第２係合機構とのいずれか一方を解放して走行する状態を含み、
　前記惰性走行解消手段は、解放された前記第１係合機構と前記第２係合機構との一方の係合機構を係合させる手段を含む
ことを特徴とする請求項３または４に記載の車両の走行制御装置。