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JP2003202070A - 車輌用制御装置及び当該制御方法、並びに当該制御プログラム - Google Patents

車輌用制御装置及び当該制御方法、並びに当該制御プログラム

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Publication number
JP2003202070A
JP2003202070A JP2001402052A JP2001402052A JP2003202070A JP 2003202070 A JP2003202070 A JP 2003202070A JP 2001402052 A JP2001402052 A JP 2001402052A JP 2001402052 A JP2001402052 A JP 2001402052A JP 2003202070 A JP2003202070 A JP 2003202070A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input shaft
speed
shift
corner
rotation speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001402052A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiro Shiimado
利博 椎窓
Kazuomi Okasaka
和臣 岡坂
Yuji Imanaga
雄二 今永
Tadashi Tamura
忠司 田村
Daisuke Inoue
大輔 井上
Koji Taniguchi
浩司 谷口
Bunji Ogawa
文治 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Equos Research Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Equos Research Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd, Equos Research Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to JP2001402052A priority Critical patent/JP2003202070A/ja
Publication of JP2003202070A publication Critical patent/JP2003202070A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 道路情報変速制御手段の制御中おいて、運転
者の減速意図の度合いに応じて変速速度を設定し、運転
者の期待に応じたエンジンブレーキを作動する車輌用制
御装置及び当該制御方法、並びに当該制御プログラムを
提供する。 【解決手段】 ブレーキ踏力検出手段は、運転者の減速
意図の度合いとしてブレーキ踏力を検出し、変速速度設
定手段は該検出結果に基づいて、道路情報変速制御手段
が制御する入力軸回転数の変速速度vを設定する。例え
ば、ブレーキ踏力FBKMにより設定された過渡目標入
力軸回転数NSMは、道路情報変速制御手段の制御中で
あっても、設定前の過渡目標入力軸回転数NS0より大
きな勾配で上昇し、設定前の過渡目標入力軸回転数N
S0より速やかに最終目標入力軸回転数Nに略々到達
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動源の回転を変
速して出力し得る自動変速機の入力軸回転数を、道路情
報に適合するように制御する車輌用制御装置及び当該制
御方法、並びに当該制御プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、車輌が走行する道路状況などに対
する運転者の期待に応じてエンジンブレーキを作動させ
るため、特開平11−230322号公報に示されてい
るように、ナビゲーション装置が検出した前方道路情報
などにより自動変速機を制御する車輌用制御装置、いわ
ゆるナビ協調変速制御が提案されている。
【0003】上記公報に開示されたナビ協調変速制御
は、ナビゲーション装置より検出される道路状況(例え
ば道路の種類、道路の幅など)、各種センサにより検出
される車輌の走行状態(例えば路面平滑度、降雪な
ど)、運転状態(例えば運転経験、運転者の覚醒度な
ど)などの情報に適合する所定の目標入力軸回転数を算
出し、無段変速機(CVT)の変速比及び変速速度を制
御し、運転者の期待に応じたエンジンブレーキの作動な
どにより車輌の運転性を向上させ、特にコーナー及びカ
ーブにおいて車輌を安定して走行させるもの(いわゆる
コーナー制御を行うもの)である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したナビ
協調変速制御は、アクセルペダルのオフ状態などの運転
者の減速意図による信号を受けて開始されるが、上述し
たような道路状況、車輌の走行状態、運転状態などの変
速制御前の情報により所定の変速速度が一度設定される
と、それに応じた変速速度によりエンジンブレーキが作
動される。そのため、例えば運転者が早く減速したい場
合、或いは滑らかにゆっくりと減速したい場合など、そ
の場の状況によって個々に違う運転者の期待に応じるこ
とができずに、運転者や同乗者に違和感を与える虞があ
った。
【0005】そこで、本発明は、道路情報変速制御手段
による入力軸回転数の制御中であっても、運転者の減速
意図の度合いに基づいて変速速度を設定し、もって前記
課題を解決した車輌用制御装置及び当該制御方法、並び
に当該制御プログラムを提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る本発明は
(例えば図1ないし図16参照)、駆動源(例えばエン
ジン、電気モータ)が入力軸に駆動連結され、入力軸か
らの回転を変速して出力軸に出力する自動変速機(5)
と、前記自動変速機(5)の変速の実行する変速実行手
段(49)と、道路情報に基づいて所定の目標入力軸回
転数を算出し、該変速実行手段(49)による変速の実
行により、前記所定の目標入力軸回転数となるように入
力軸回転数を制御する道路情報変速制御手段(45)
と、を備える車輌用制御装置(1)において、前記道路
情報変速制御手段(45)による前記入力軸回転数の制
御中における前記減速手段の操作に基づいて、運転者の
減速意図の度合いを検出する減速意図検出手段(42)
と、前記減速意図検出手段の検出結果に基づいて、前記
道路情報変速制御手段(45)が制御する前記入力軸回
転数の変速速度(v)を設定する変速速度設定手段(4
4)と、を備える、ことを特徴とする車輌用制御装置
(1)にある。
【0007】請求項2に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、前記道路情報は、コーナー形状及び道
路勾配、またはいずれか一方を含む情報である、請求項
1記載の車輌用制御装置(1)にある。
【0008】請求項3に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照) 前記減速意図検出手段(42)は、前
記フットブレーキの踏力(FBK)を検出するブレーキ
踏力検出手段(42a)であり、前記変速速度設定手段
(44)は、前記ブレーキ踏力検出手段(42a)の検
出結果に基づき前記フットブレーキの踏力(FBK)が
大きくなるに従って、前記変速速度(v)を大きくして
なる、請求項1または2記載の車輌用制御装置(1)に
ある。
【0009】請求項4に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、前記変速速度設定手段(44)は、前
記フットブレーキの踏力(FBK)の変化率が所定値以
下となる場合に基づいて前記変速速度(v)を設定して
なる、請求項3記載の車輌用制御装置(1)にある。
【0010】請求項5に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、前記変速速度設定手段(44)は、所
定時間内における前記フットブレーキの踏力(FBK
の最大値に基づいて前記変速速度(v)を設定してな
る、請求項3記載の車輌用制御装置(1)にある。
【0011】請求項6に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、前記変速速度設定手段(44)は、前
記フットブレーキの踏力(FBK)の変化に従って前記
変速速度(v)を設定してなる、請求項3記載の車輌用
制御装置(1)にある。
【0012】請求項7に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、前記道路情報変速制御手段(45)
は、運転者の減速意図を示す操作を検出した場合、前記
入力軸回転数の制御を開始してなる、請求項1ないし6
のいずれか記載の車輌用制御装置(1)にある。
【0013】請求項8に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、アクセルペダル(7)のオン・オフ状
態を検出するアクセルセンサ(23)を備え、前記道路
情報変速制御手段(45)は、前記アクセルセンサ(2
3)が前記アクセルペダル(7)のオフ状態を検出した
場合、前記入力軸回転数の制御を開始してなる、請求項
7記載の車輌用制御装置(1)にある。
【0014】請求項9に係る本発明は(例えば図1ない
し図16参照)、スロットルバルブ(9)の開度量を検
出するスロットル開度センサ(25)を備え、前記道路
情報変速制御手段(45)は、前記スロットル開度セン
サ(25)が前記スロットルバルブ(9)の所定の開度
量を検出した場合、前記入力軸回転数の制御を開始して
なる、請求項7記載の車輌用制御装置(1)にある。
【0015】請求項10に係る本発明は(例えば図1な
いし図16参照)、駆動源(例えばエンジン、電気モー
タ)が入力軸に駆動連結され、入力軸からの回転を変速
して出力軸に出力する自動変速機(5)を備え、道路情
報に基づいて所定の目標入力軸回転数を算出し、前記自
動変速機(5)の変速の実行により、前記所定の目標入
力軸回転数となるように入力軸回転数を制御する車輌用
制御方法において、前記入力軸回転数の制御中における
前記減速手段(例えば8)の操作に基づいて、運転者の
減速意図の度合いを検出し、該検出結果に基づいて前記
制御される前記入力軸回転数の変速速度(v)を設定す
る、ことを特徴とする車輌用制御方法にある。
【0016】請求項11に係る本発明は(例えば図1な
いし図16参照)、駆動源(例えばエンジン、電気モー
タ)が入力軸に駆動連結され、入力軸からの回転を変速
して出力軸に出力する自動変速機(5)を備え、道路情
報に基づいて所定の目標入力軸回転数を算出し、前記自
動変速機(5)の変速の実行により、前記所定の目標入
力軸回転数となるように入力軸回転数を制御するための
車輌用制御コンピュータを、前記入力軸回転数の制御中
における前記減速手段(例えば8)の操作に基づいて、
運転者の減速意図の度合いを検出する減速意図検出手段
(42)、前記減速意図検出手段(42)の検出結果に
基づいて前記制御される前記入力軸回転数の変速速度
(v)を設定する変速速度設定手段(44)、として機
能させるための車輌用制御プログラムにある。
【0017】なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照
するためのものであるが、本願特許請求の範囲の構成に
何等影響を与えるものではない。
【0018】
【発明の効果】請求項1に係る本発明によると、減速意
図検出手段は、道路情報変速制御手段による入力軸回転
数の制御中における減速手段の操作に基づいて、運転者
の減速意図の度合いを検出し、変速速度設定手段は、該
検出結果に基づいて道路情報変速制御手段が制御する入
力軸回転数の変速速度を設定するので、道路情報変速制
御手段による入力軸回転数の制御中でありながら、運転
者の期待に応じたエンジンブレーキを作動することがで
き、これにより、運転者や同乗者に違和感を与えること
を防止することができる。
【0019】請求項2に係る本発明によると、道路情報
は、コーナー形状及び道路勾配、またはいずれか一方を
含む情報であるので、これらの情報に基づいた所定の目
標入力軸回転数になるように入力軸回転数を制御するこ
とができる。これにより、例えばコーナーの緩急や登降
坂路などに基づいて、運転者の期待に応じたエンジンブ
レーキを作動することができ、運転者や同乗者に違和感
を与えることを防止することができる。
【0020】請求項3に係る本発明によると、減速意図
検出手段は、フットブレーキの踏力を検出するブレーキ
踏力検出手段であり、変速速度設定手段は、該検出した
フットブレーキの踏力が大きくなるに従って変速速度を
大きくするので、運転者の減速意図を確実に検出するこ
とができ、フットブレーキの踏力に基づく減速意図の度
合いに応じてエンジンブレーキを作動することができ、
これにより、運転者の期待に応じたエンジンブレーキを
作動することができる。
【0021】請求項4に係る本発明によると、変速速度
設定手段は、フットブレーキの踏力の変化率が所定値以
下となる場合のフットブレーキの踏力に基づいて変速速
度を設定するので、運転者の減速意図の度合いを早く検
出することができ、これにより、運転者の期待に応じた
エンジンブレーキを作動することができる。
【0022】請求項5に係る本発明によると、変速速度
設定手段は、所定時間内におけるフットブレーキの踏力
の最大値に基づいて変速速度を設定するので、運転者の
減速意図の度合いにおける目標を確実に検出することが
できる。これにより、運転者の期待に応じたエンジンブ
レーキを作動することができる。
【0023】請求項6に係る本発明によると、変速速度
設定手段は、フットブレーキの踏力の変化に応じて変速
速度を設定するので、運転者の減速意図の度合いにおけ
る変化を、上記フットブレーキ踏力の変化に応じて検出
することができる。これにより、エンジンブレーキを運
転者の減速意図の度合いの変化に応じて作動することが
できる。
【0024】請求項7に係る本発明によると、道路情報
変速制御手段による入力軸回転数の制御は、運転者の減
速意図を示す操作を検出したことにより開始されるの
で、入力軸回転数の制御中において、変速速度設定手段
による変速速度の設定を開始することができる。これに
より、運転者の期待に応じたエンジンブレーキを作動す
ることができる。
【0025】請求項8に係る本発明によると、道路情報
変速制御手段による入力軸回転数の制御は、アクセルペ
ダルのオフ状態を検出することにより開始されるので、
運転者の減速意図を示す操作を確実に検出することがで
きる。これにより、入力軸回転数の制御中において、変
速速度設定手段による変速速度の設定を開始することが
でき、運転者の期待に応じたエンジンブレーキを確実に
作動することができる。
【0026】請求項9に係る本発明によると、道路情報
変速制御手段による入力軸回転数の制御は、スロットル
開度センサがスロットルバルブの所定の開度量を検出す
ることにより開始されるので、運転者の減速意図を示す
操作を確実に検出することができる。これにより、入力
軸回転数の制御中において、変速速度設定手段による変
速速度の設定を開始することができ、運転者の期待に応
じたエンジンブレーキを確実に作動することができる。
【0027】請求項10に係る本発明によると、所定の
目標入力軸回転数となるような入力軸回転数の制御中に
おける減速手段の操作に基づいて、運転者の減速意図の
度合いを検出し、該検出結果に基づいて上記制御される
入力軸回転数の変速速度を設定するので、入力軸回転数
の制御中でありながら、運転者の期待に応じたエンジン
ブレーキを作動させ、運転者や同乗者に違和感を与える
ことを防止する車輌用制御方法を提供することができ
る。
【0028】請求項11に係る本発明によると、所定の
目標入力軸回転数となるような入力軸回転数の制御中に
おける減速手段の操作に基づいて、減速意図検出手段
は、運転者の減速意図の度合いを検出し、変速速度設定
手段は、該検出結果に基づいて上記制御される入力軸回
転数の変速速度を設定するので、入力軸回転数の制御中
でありながら、運転者の期待に応じたエンジンブレーキ
を作動させ、運転者や同乗者に違和感を与えることを防
止する車輌用制御プログラムを提供することができる。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。図1は本発明に係る車輌用
制御装置を示すブロック図である。
【0030】本発明が適用される車輌は、車載コンピュ
ータからなる車輌用制御装置1、不図示の駆動源(例え
ばエンジン、電気モータなど)、アクセルペダル7、車
輌を減速させる減速手段(フットブレーキ)8、及びス
ロットルバルブ9から構成されており、該車輌用制御装
置1は、車輌状態検出装置2、ナビゲーション装置3、
変速機制御装置4、ベルト式無段変速機(CVT)から
なる自動変速機5、を備えている。
【0031】車輌状態検出装置2は、車輌の走行状態及
び運転者の意図(車輌状態)を検出する装置であり、具
体的には、図1に示すように、車速及び図示しないジャ
イロにより検出された車輌の走行する方角から、現在位
置を検出するジャイロセンサ21、無段変速機5の出力
部(図2に示すセカンダリプーリ72)の回転数を検出
する車速センサ22、アクセルペダル7のオン・オフ状
態、及びアクセル開度量を検出するアクセルセンサ2
3、フットブレーキ8の操作の有無(例えば図示しない
運転席に設けられているフットブレーキペダルの操作の
有無)、及び操作量の大きさ(例えば該ペダルの踏み込
む量により踏力の大きさ)を検出するブレーキセンサ2
4、スロットルバルブ9の開度量を検出するスロットル
開度センサ25、図示しない運転席に設けられているス
テアリングの操舵角を検出するステアリングセンサ2
6、エンジン回転数センサ27などを備えている。
【0032】また、アクセルぺダル7はアクセルセンサ
23に、フットブレーキ8はブレーキセンサ24に、ス
ロットルバルブ9はスロットル開度センサ25に接続さ
れている。ジャイロセンサ21及び車速センサ22は、
ナビゲーション装置3に、車速センサ22、アクセルセ
ンサ23、ブレーキセンサ24、スロットル開度センサ
25、ステアリングセンサ26、及びエンジン回転数セ
ンサ27は、後述する変速機制御装置4に接続されてい
る。
【0033】ナビゲーション装置3は、図1に示すよう
に、ジャイロセンサ21や不図示のGPS(グローバル
測位システム)レシーバなどからの信号に基づき車輌の
現在位置を検出し、該現在位置及び道路情報に基づき地
図描画を行うと共に、運転者により入力された目的地ま
での経路案内を行う基本処理手段31と、走行環境認識
を認識する走行環境認識手段32と、走行環境情報を出
力する走行環境情報伝達手段34と、を備えており、上
記走行環境認識手段32は、道路情報や現在の車速、現
在位置などに基づき、車輌前方の特定コーナーの検出、
コーナー形状判定処理や必要減速度Grなど(走行環境
情報)の算出(認識)を行うコーナー検出手段33を備
えている。そして、ナビゲーション装置3は、後述する
道路情報変速制御手段45の道路情報目標入力軸回転数
設定手段45c、継続制御コーナー検出手段45d、及
び変速速度制御手段41の到達地点設定手段43に接続
されている。
【0034】また、上記道路情報は、例えばCD−RO
M、DVD−ROM、MOなどの記憶媒体に記憶(ある
いは予め記憶されておらずインターネットなどにより配
信)されており、該情報における道路は、ノード及びノ
ード間を結ぶ線により表されている。そして、例えばコ
ーナー及びカーブ(以下「コーナー」とする)形状など
の道路情報が検出されることにより、上述した走行環境
情報が算出される(詳しくは後述)。
【0035】変速機制御装置4は、図1に示すように目
標入力軸回転数設定手段40、変速速度制御手段41、
及び変速実行手段49を備えている。該目標入力軸回転
数設定手段40は、道路情報変速制御手段45、通常変
速制御手段46、道路勾配推定手段47、及び最終目標
入力軸回転数選択手段48を備えている。
【0036】道路情報変速制御手段45は、道路情報
(例えばナビゲーション装置3が認識する上記走行環境
情報など)に基づいて、所定の目標入力軸回転数を算出
し、自動変速機(例えばベルト式無段変速機5)の変速
の実行により、入力軸回転数を所定の目標入力軸回転数
となるようにし、コーナー通過まで入力軸回転数を所定
の目標入力軸回転数に維持する制御(以下「コーナー制
御」とする)を実施するものであり、コーナー制御検出
手段45a、道路情報目標入力軸回転数設定手段45
c、及び継続制御コーナー検出手段45dを備えてい
る。さらに上記コーナー制御検出手段45aは、ダウン
シフト制御検出手段45bを備えている。
【0037】通常変速制御手段46は、所定の変速線図
に基づきアクセル開度量、車速Vなどに応じた無段変速
機5の入力軸回転数(エンジン回転数)の通常制御(以
下、単に「通常制御」とする)を実施するものであり、
基本目標入力軸回転数算出手段46aを備えている。
【0038】変速速度制御手段41は、減速意図検出手
段42、到達地点設定手段43、及び変速速度設定手段
44を備え、減速意図検出手段42は、ブレーキ踏力検
出手段42aを備えている。また上記変速実行手段49
は、過渡目標入力軸回転数算出手段49aを備えてい
る。
【0039】また、減速意図検出手段42(ブレーキ踏
力検出手段42a)及び道路勾配推定手段47は、道路
情報目標入力軸回転数設定手段45cに接続されてお
り、該道路情報目標入力軸回転数設定手段45cは、通
常変速制御手段46(基本目標入力軸回転数算出手段4
6a)と共に、最終目標入力軸回転数選択手段48に接
続されている。コーナー制御検出手段45a(ダウンシ
フト制御検出手段45b)は、継続制御コーナー検出手
段41cに接続されており、該継続制御コーナー検出手
段41cは、減速意図検出手段42と共に変速速度設定
手段44に接続されている。
【0040】そして、上記最終目標入力軸回転数選択手
段48、継続制御コーナー検出手段41c、及び変速速
度設定手段44は、変速実行手段49(過渡目標入力軸
回転数算出手段49a)に接続されている。そして変速
実行手段49は、無段変速機(CVT)5に接続されて
おり、これにより、所定の信号を無段変速機5の後述す
る油圧アクチュエータ74、76などに出力することよ
り変速が実行される。
【0041】なお、上記の変速速度設定手段44、及び
減速意図検出手段42について、変速機制御装置4に格
納した例を示したが、例えばナビゲーション装置3に格
納されていてもよく、また車輌用制御装置1として、上
述したナビゲーション装置3と、変速機制御装置4とを
統合した制御部内に格納してもよい。
【0042】ついで、本発明に適応し得る無段変速機5
について図2に沿って説明する。図2は、無段変速機の
一例としてのベルト式無段変速機を示す図である。無段
変速機5は、駆動源(例えばエンジン、電気モータ)
が、不図示の入力軸(後述するエンジンクランクシャフ
ト12)に駆動連結され、入力軸からの回転を変速して
出力軸に出力するものであり、発進装置としてのロック
アップクラッチC付きトルクコンバータ50、正逆転
装置を構成するデュアルピニオンプラネタリギヤ60、
ベルト式無段変速装置70、及びディファレンシャル装
置80を備え、これら各装置が分割された一体ケース1
3に収納されている。
【0043】デュアルピニオンプラネタリギヤ60は、
サンギヤ60S、リングギヤ60R、これらギヤ60
S、60Rにそれぞれ噛合する2個のピニオン60
、60Pを支持するキャリヤ60Cを有してお
り、サンギヤ60Sがトルクコンバータ50からの入力
軸51に連結され、かつキャリヤ60Cがベルト式無段
変速装置70のプライマリプーリ71に連結されてい
る。そして、キャリヤ60Cとリングギヤ60Rとの間
に直結クラッチCが介在し、また前記リングギヤ60R
とケース13との間に逆転用ブレーキBが介在してい
る。
【0044】ベルト式無段変速装置70は、プライマリ
プーリ71、セカンダリプーリ72、これら両プーリ7
1、72に巻き掛けられる金属製などのベルト73、及
び油圧アクチュエータ74、76を備え、前記両プーリ
71、72は、それぞれ固定シーブ71a、72a及び
可動シーブ71b、72bからなる。
【0045】プライマリ側可動シーブ71bの背面には
ダブルチャンバ74a、74bを有する油圧アクチュエ
ータ74が配設されており、またセカンダリ側可動シー
ブ72bの背面にはシングルチャンバ76a及びプーリ
ロード用スプリング76bを有する油圧アクチュエータ
76が配設されている。そして、これら油圧アクチュエ
ータ74、76には、負荷トルクに対応するベルト挟圧
力を付与すると共に、所定変速比になるように油圧が供
給される。該油圧は、図示しない油圧回路におけるリニ
アソレノイド弁が、変速機制御装置4からの信号を入力
して適宜調圧されると共に、切換え弁などにより切換え
られる。
【0046】さらに、ディファレンシャル装置80は、
前記セカンダリプーリ72と、カウンタギヤ10及びデ
ィファレンシャル装置80のリングギヤ80aを介して
連結されており、該プーリ72の回転が減速してディフ
ァレンシャル装置80に伝達される。該ディファレンシ
ャル装置80は、上記リングギヤ80aの回転をデフキ
ャリヤ80bを介して左右サイドギヤ80c、80dに
その負荷に応じて伝達し、これらサイドギヤ80c、8
0dは、それぞれ左右車軸11l、11rを介して不図
示の駆動車輪に連結されている。
【0047】なお、図2中、車速センサ22は、セカン
ダリ固定シーブ72aに臨んで配置されセカンダリプー
リ72の回転数を検出し、エンジン回転数センサ26
は、エンジンクランクシャフト12に連結しているトル
クコンバータハウジング52に臨んで配置される。
【0048】ついで、本発明に係る車輌用制御装置1に
ついて、図1ないし図16に沿って説明する。図3はナ
ビゲーション装置による処理のフローチャート、図4は
変速機制御装置による処理のフローチャートである。
【0049】図3及び図4は、車輌用制御装置1が実施
するコーナー制御全体を示すフローチャートであり、コ
ーナー制御の前段である図3に示すナビゲーション装置
3による処理(ステップS1からS3)と、コーナー制
御の後段である図4に示す変速機制御装置4による処理
(ステップS11からS15)とからなっている。以
下、ナビゲーション装置3による処理と、変速機制御装
置4による処理と、に分けて説明する。
【0050】[ナビゲーション装置による処理(S1か
らS3)]まず、ステップS1において、図1示す基本
処理手段31は所定の車輌情報を検出し、該車輌情報に
基づいて経路案内などの通常の基本処理を行う。
【0051】具体的に、上記道路情報、図1に示すジャ
イロセンサ21により検出された車輌の走行する方角、
車速センサ22により検出された車速、さらにGPSレ
シーバなどの信号から車輌情報(例えば車輌の現在位
置、進行方向など)を検出する。運転者に地図描画や音
声などにより車輌の現在位置を示すと共に、運転者によ
り入力された目的地までの経路案内を行う。
【0052】さらに、上記の道路情報について図5に沿
って説明する。図5は道路情報の内容の一例を示す図で
ある。上記の記憶媒体には、図5に示すように道路情報
がノード及びノード間を結ぶ線として格納されており、
図5に示す実線が道路の形状を示している。ここで、道
路は、ノードN、N、N、…、N12と前記各ノ
ード間を滑らかに結ぶ曲線分であるリンクによって、ス
プライン曲線として表現されており、各ノードは絶対座
標である緯度及び経度などの座標により定義されてい
る。上述した道路の形状は上記のノードやリンクのみな
らず、標高を含めて定義することも可能である。
【0053】上記の標高のデータは、左右上下所定間隔
(例えば50m)のマトリクス状の各地点(図5中10
−10、10−11、…、14−15で示される各地
点)において格納されており、例えば図5中11−11
の地点で標高24m、11−12の地点で標高28mと
いう標高のデータを有しており、各ノードの標高は、上
記各地点の標高から線間補完して求められる。
【0054】なお、上記のリンクは、その道路がどのよ
うな特性を有するかを示す道路属性データ及び道路種別
データなどによりさらに定義されている。ここで、道路
属性データは、道路の車線数、一方通行の有無、交差点
の有無、交差点の分岐数、距離、幅員、カント、バンク
などであり、また道路種別データは、高速道路、国道、
一般道などの道路の種類である。
【0055】なお、車輌情報について、上記の記憶媒体
に記憶された道路情報などに基づいて検出する例を示し
たが、これに限らず車輌情報を検出できるものであれば
いずれのものであってもよく、例えば該道路情報と共
に、道路に沿って埋設されたセンサを検知して車輌の現
在位置を補正することなどによって、車輌情報の精度を
さらに向上することが可能である。
【0056】ステップS2において、走行環境認識手段
32は走行環境認識処理を行う。ナビゲーション装置処
理における走行環境認識処理について図1及び図6に沿
って説明する。図6は走行環境認識手段サブルーチンの
フローチャートである。
【0057】まず、ステップS2−1において、基本処
理手段31は、図1及び図6に示すように、ナビゲーシ
ョン基本処理(S1)において検出された車輌情報を走
行環境認識手段32に出力し、ステップS2−2におい
て、上記処理(S1)において検出された前方道路情報
を走行環境認識手段32のコーナー検出手段33に出力
する。
【0058】ステップS2−3において、上述した車輌
情報と前方道路情報を受けたコーナー検出手段33は、
これらの情報によりコーナー形状判定処理を行う。ここ
で、コーナー形状判定処理とは、車輌の進行方向にある
コーナー形状を、車輌情報及び前方道路情報に基づく後
述する旋回角θの大きさから、例えば緩・中・急コーナ
ーに判定することをいう。
【0059】具体的に、上記のコーナー形状判定処理に
ついて図7に沿って説明する。図7はコーナー形状の一
例を示した図である。例えば、図7に示すようにノード
、N、N、…、Nと、これらを滑らかに結ぶ
曲線分のリンクによって表現されている道路が、車輌の
進行方向にある場合において、例えばノードN(図7
中央に示すノード)におけるコーナーの旋回角θは、ノ
ードNから互いに離れる向きに所定距離La、Lbの
リンクの接線が交差する角度で示される(直線道路にお
ける旋回角θは0と定義)。つまりコーナー形状は、旋
回角θが大きいほど急なものであり、逆に旋回角θが小
さいほど緩いものである。
【0060】そして、所定の旋回角θを予め設定して、
コーナー形状を段階的に(例えば緩・中・急コーナー)
判定する。具体的には、上記所定の旋回角θをθ、θ
、θ設定しておき(θ<θ<θ)、車輌の進
行方向にあるコーナーの旋回角θが、緩コーナー(θ
<θ≦θ)、中コーナー(θ<θ≦θ)、急コー
ナー(θ<θ)のいずれに該当するかを判定する。こ
れによりコーナー検出手段33は、車輌情報と前方道路
情報に基づいて上記のコーナー形状判定処理を行う。
【0061】また、ナビゲーション装置3には、車輌が
走行するであろう予定走行経路が設定されており、例え
ば、ナビゲーション装置3において目的地までの走行経
路が予め設定されている場合は、その設定された経路が
予定走行経路であり、設定されていない場合は、例えば
車輌が自然に進行する場合に通過することが予想される
経路(一例として道路種別が、現在走行している種別と
同じ経路)を予定走行経路と設定することができる。こ
れにより、コーナー検出手段33は、該予定走行経路上
の各ノードにおけるコーナー形状を判定することができ
る。また、上記のコーナー形状判定処理は、図7に示す
ようなカーブに限らず、交差点及びT字路などでも同様
に求めることができる。
【0062】なお、上述したコーナー形状判定処理は、
緩・中・急コーナーの3段階に判定を行う一例を示した
が、これに限らず、例えば後述するコーナー制御を開始
するための判定の精度をさらに向上させるために、コー
ナー形状を示す上記段階(予め設定する所定の旋回角
θ)をさらに細かく(例えば4段階以上に)設定して判
定してもよい。
【0063】また、コーナー形状の一例として旋回角θ
を示したが、これに限らず、コーナー形状を表すもので
あればいずれのものであってもよく、例えば3点のノー
ドを通る円の曲率半径により、上記コーナー形状判定処
理をしてもよい。
【0064】ついで、走行環境認識手段32は、上述し
たコーナー形状判定処理に基づき図8に示す所定のコー
ナー判定マップを準備し、該マップにより車輌前方に特
定コーナーがあるか否かを判定する。図8はコーナー判
定マップの一例を示す図である。
【0065】具体的に、上記コーナー判定マップについ
て図8に沿って説明する。図8の横軸は任意のノード位
置(図8の原点)から予定走行経路上に沿った距離Lを
示し、図8左方から右方に向けて車輌が走行している場
合を示している。また、図8の縦軸は各ノードにおける
旋回角θによるコーナー形状を示し、縦軸下方から上方
になるほど旋回角θは大きく、つまりコーナー形状が急
なものになる。
【0066】例えば、横軸右端にある任意のノード位置
(図8の原点)から距離LをL、L、L(L
<L)に、また縦軸下端(図8の原点)から旋回
角θを、コーナー形状判定処理(S2−3)において予
め設定した旋回角θ、θ、θ(θ<θ
θ)に、各々3分割する。そして、図8右上の急コー
ナー制御領域(L<Lかつθ>θ)、同図略々中央
の中コーナー制御領域(L<Lかつθ>θにおいて
急コーナー制御領域を除いた領域)、及び同図左下の緩
コーナー制御領域(L<Lかつθ>θにおいて急コ
ーナー及び中コーナー制御領域を除いた領域)の3つの
コーナー制御領域を設定する。
【0067】これにより、例えば、旋回角θ(θ
θ<θ)のコーナー形状のノードに向って車輌が走
行している場合、車輌の現在位置が該ノード位置(図8
の原点)から距離L(L>L)離れていれば(図
8左方の点P)、上記のいずれのコーナー領域にも該
当せず、つまり走行環境認識手段32は、車輌の現在位
置から予定走行経路の所定範囲(Ld)内に特定コーナ
ーはないと判定するが、該車輌が該ノード位置に接近し
て、該ノードに対し距離L(L<L<L )に達
した場合(図8左方の点P)、緩コーナー制御領域に
該当するため、特定コーナーがあると判定する。
【0068】ステップS2−4において、走行環境認識
手段32は各ノードにおける必要減速度Grを算出し、
コーナー検出手段33は、車輌前方の所定範囲内Ld内
において最大の必要減速度Grに該当するコーナーのノ
ードを特定コーナーとして検出する。
【0069】具体的に、上記の必要減速度算出処理につ
いて説明する。まず、各ノードにおける必要減速度Gr
を算出するにあたり、上述したコーナー形状判定処理
(S2−3)において求められた旋回角θに基づいて、
車輌が各ノードにおけるコーナーを安定して走行できる
車速V(以下「推奨車速Vr」とする)を算出する。こ
こで、「コーナーを安定して走行できる」とは、車輌が
コーナーを走行中、旋回中心に対し反対向きに、つまり
遠心力と同方向に運転者が受ける加速度(以下「横加速
度」とする)が、運転者や同乗者に違和感を与えない所
定の横加速度であることをいう。
【0070】つまり、上記違和感を与えない所定の横加
速度(例えば0.2G)(Gは重力加速度)を設定する
ことにより、推奨車速Vrは、上記旋回角θ、所定距離
La、及びLbから所定式に基づいて算出される。な
お、上述した推奨車速Vrは上記各ノード毎に算出する
ものに限らず、前記リンクを分割した一定距離毎に仮の
ノード(補完点)を設定することも可能である。該補完
点を設定することにより、道路の形状を詳細に判断でき
るので、より道路状況に適合した推奨車速Vrを設定す
ることができる。また、ノード3点を通る円の曲率半径
を算出しその曲率半径と上記違和感を与えない所定の横
加速度に基づき推奨車速Vrを算出することもできる。
【0071】そして、上記の推奨車速Vrに基づいて必
要減速度Grの算出について、図9に沿って説明する。
図9は各ノードのコーナーに対する必要減速度を示す図
である。ここで、必要減速度Grとは、コーナーを安定
して走行するために、コーナー走行前にエンジンブレー
キを作動させて、車速Vを推奨車速Vrに減速させる場
合に必要な減速度のことである。
【0072】具体的には、例えば任意のノードNiにお
けるコーナーに対する必要減速度Griは、現在の車速
、ノードNiの推奨車速Vri、及び車輌の現在位
置から該ノードNiまで距離Lciとすると、以下の式
により算出される。 Gri=(V −Vri)/(2×Lci) …
【0073】例えば、図9に示すように、車輌の現在の
位置から予定走行経路における所定範囲内Ld内(例え
ば200[m]内)の各ノードN、N、Nについ
て、各ノードにおけるコーナーの旋回角θなどにより推
奨車速Vr、Vr、Vrが算出され、上式よ
り、車輌の現在位置から各ノードまでの距離LC1、L
、LC3に基づき、各ノードに対する必要減速度G
、Gr、Grが算出される。つまり、各ノード
において車速Vが図9に示すような軌跡を推移して減速
されれば、各ノードのコーナーを安定して走行すること
ができる。なお、上式は必要減速度Grを算出する所
定式の例として示したが、これに限らず、各ノードのコ
ーナーを安定して走行することができるものであればい
ずれのものであってもよい。
【0074】そして、走行環境認識手段32は、上記所
定範囲内Ldの各ノードに対する必要減速度Grの内最
大値を選択し、これを最終的な必要減速度Gr(以下
「最終必要減速度Grf」とする)として設定する。例
えば図9において、上述したVr、Vr、Vr
うち、最低車速VrとなるノードNでの必要減速度
Grが、3つのノードのうち最大値をとるので、この
ノードNの必要減速度Grを最終必要減速度Grf
として設定する。
【0075】なお、上記説明は、3点のノードN、N
、Nの例について説明したが、実際には、車輌の現
在位置から所定範囲Ld内の全ての各ノードN
、…、Nnに対して推奨車速Vr、Vr、…、
Vrnを算出し、さらに各ノードまでの距離LC1、L
C2、…、Lcnを求め、所定範囲内Ldの全てのノー
ドに対する必要減速度Gr、Gr、…、Grnを算
出し、最大値となる必要減速度を最終必要減速度Grf
として設定する。
【0076】ステップS3において、走行環境認識手段
32は、上述した予定走行経路上の各ノードにおけるコ
ーナー形状判定結果と、最終必要減速度Grfと、を走
行環境情報と認識し、図1示すように、道路情報変速制
御手段45の道路情報目標入力軸回転数設定手段45
c、及び変速速度制御手段41の到達地点設定手段43
に、該走行環境情報を出力(伝達)する。また上記特定
コーナーを検出した場合、該検出結果を道路情報変速制
御手段45の継続制御コーナー検出手段45dに出力す
る。
【0077】[変速制御手段による処理(S11からS
15)]次に、図4に示すステップS11からS15に
おいて、コーナー制御の後段である変速機制御装置4に
よる処理について説明する。まず図4に沿って、上記ス
テップS11からS15の処理を以下に概説する。
【0078】図4に示すように、変速機制御装置4によ
る処理において、基本目標入力軸回転数算出手段46a
は、後述する基本目標入力軸回転数Nを算出し、該算
出結果を最終目標入力軸回転数選択手段48に出力する
(S11)。道路勾配推定手段47は、車輌が走行する
道路勾配を推定し、該推定結果を道路情報目標入力軸回
転数設定手段45cに出力する(S12)。道路情報目
標入力軸回転数設定手段45cは、該推定結果と、運転
者の減速意図と、上述した走行環境情報とに基づき、後
述するコーナーに対する目標入力軸回転数Nを設定
し、該設定結果を最終目標入力軸回転数選択手段48に
出力する(S13)。そして、最終目標入力軸回転数選
択手段48は、上記の基本目標入力軸回転数N及び上
記コーナーに対する目標入力軸回転数Nから、後述す
る最終的な目標となる最終目標入力軸回転数Nを決定
(選択)し(S14)、変速実行手段49は、特定コー
ナーを安定して走行するために、入力軸回転数が上記最
終目標入力軸回転数Nに略々到達するように、無段変
速機5の変速を実行する(S15)。
【0079】[基本目標入力軸回転数算出処理(S1
1)]まず、ステップS11において、通常変速制御手
段46の基本目標入力軸回転数算出手段46aは、上述
した通常制御を実施する時の入力軸回転数(以下「基本
目標入力軸回転数N」とする)を算出する。
【0080】具体的に、上記基本目標入力軸回転数N
の算出について、図1及び図10に沿って説明する。図
10は基本目標入力軸回転数マップの一例を示す図であ
る。同図に示すマップは、車速センサ22から車速V、
スロットル開度センサ25からスロットル開度量、及び
不図示のシフトポジション選択部からシフトポジション
の信号に基づいて、最良燃費特性または最大動力特性に
なるように、変速実行手段49が無段変速機5の変速を
実行するための変速比(つまり車速Vに対する基本目標
入力軸回転数N)を示している。これにより、図1に
示す基本目標入力軸回転数算出手段46aは、車輌状態
検出装置2から受けた車速V、スロットル開度量、及び
上記シフトポジション選択部から受けたシフトポジショ
ンの信号により、上記マップに基づいて基本目標入力軸
回転数Nを算出し、該算出結果を最終目標入力軸回転
数選択手段48に出力する。
【0081】[道路勾配推定処理(S12)]ステップ
S12において、道路勾配推定手段47は、後述するコ
ーナーに対する目標入力軸回転数Nを補正するため、
車輌状態検出装置2から受けたスロットル開度量、車速
V、及び不図示の車輌の加速度センサから受けた加速度
などから道路勾配を推定し、該推定結果を道路情報目標
入力軸回転数設定手段45cに出力する(図1参照)。
【0082】[コーナー目標入力軸回転数算出処理(S
13)]次に、ステップS13において、道路情報目標
入力軸回転数設定手段45cは、特定コーナーの形状に
対して推奨されるコーナーに対する目標入力軸回転数N
(道路情報に基づいて所定の目標入力軸回転数)を算
出する。上記ステップS13の処理を図11に沿って以
下に詳説する。図11はコーナー目標入力軸回転数算出
処理サブルーチンのフローチャートである。
【0083】まず、ステップS13−1において、道路
情報変速制御手段45は、コーナー制御が実施中である
ことを示すコーナー制御中フラグがオンであるか否かを
判定する。コーナー制御の開始直後、例えばエンジン始
動時においてコーナー制御中フラグは初期化されオフな
ので(S13−1のNo)、さらに、ステップS2−3
のコーナー形状判定処理における判定結果に基づき、車
輌前方(車輌の予定走行経路の所定範囲Ld内)に特定
コーナーがあるか否かを判定し(S13−2)、特定コ
ーナーがないと判定した場合(S13−2のNo)、コ
ーナーに対する目標入力軸回転数N(以下単に「コー
ナー目標入力軸回転数N」とする)を初期化し(例え
ば初期値0)(S13−3)、リターンする(S13−
11)。例えば車輌が直線道路(またはコーナー制御が
必要とされないコーナー)を走行している場合、車輌前
方に特定コーナーがあると判定されるまで上記処理が繰
り返され、通常制御が継続される。
【0084】ついで、ステップS13−2の判定により
車輌前方に特定コーナーがあると判定された場合(S1
3−2のYes)、ステップS13−4に進む。つま
り、道路情報変速制御手段45は、走行環境情報伝達手
段34から受けた走行環境認識情報に基づき、車輌が図
8に示すマップの所定制御領域にある場合、車輌前方に
特定コーナーがあると判定する。
【0085】ステップS13−4において、道路情報変
速制御手段45は、必要減速度Grが所定値以上である
か否かを判定する(S13−4)。所定値以上でないと
判定された場合(S13−4のNo)、例えば、現在の
車速Vが推奨車速Vrより小さい場合(所定値が0以
上の場合)、上述と同様にステップS13−3、S13
−11を介してリターンする。
【0086】一方、上記ステップS13−4において必
要減速度Grが所定値以上であると判定された場合(S
13−4のYes)、ステップS13−5に進む。つま
り、道路情報変速制御手段45は、走行環境認識手段3
2の検出結果に基づき、特定コーナーの必要減速度Gr
が所定値以上であることを判定する。
【0087】ついで、ステップS13−5において、コ
ーナー変速検出手段41は、運転者の減速意図としてア
イドルオンの状態にあるか否かを判定する。アイドルオ
ンの状態にない場合(S13−5のNo)、上述と同様
にステップS13−3、S13−11を介してリターン
する。
【0088】一方、上記ステップS13−5においてア
イドルオンの状態にあると判定された場合(S13−5
のYes)、コーナー制御中フラグがオンにされると共
に(S13−6)、図1に示す道路情報目標入力軸回転
数設定手段45cは、上記特定コーナーの必要減速度G
rに基づいてコーナー目標入力軸回転数Nを算出し
(S13−7)、リターンする(S13−11)。
【0089】つまり、道路情報変速制御手段45(図1
に示す減速意図検出手段42)が、運転者の減速意図を
示す操作として、例えば、アクセルセンサ23の検出結
果よりアクセルペダル7がオフ状態(アクセルオフ)で
あること、またスロットル開度センサ25の検出結果よ
りスロットルバルブ9が所定の開度量(例えばアイドリ
ング時の通常の開度量)状態であることなどを検出し、
道路情報変速制御手段45による制御を開始する。
【0090】これにより、運転者の減速意図を示す操作
を確実に検出することができ、入力軸回転数の制御中に
おいて、変速速度設定手段44による変速速度vの設定
を開始することができる。これにより、運転者の期待に
応じたエンジンブレーキを作動することができる。
【0091】ここで、コーナー目標入力軸回転数N
算出について、図12に沿って具体的に説明する。図1
2はコーナー目標入力軸回転数マップの一例を示す図で
ある。
【0092】図12は、縦軸に入力軸回転数、横軸に車
速Vを示しており、また、必要減速度Grをパラメータ
ーとしている。例えば、車輌前方に特定コーナーが検出
され、必要減速度の算出処理(S2−4)において算出
された該特定コーナーの必要減速度Grが0.5Gであ
り、現在の車速Vが90[k/m]である場合、図12
よりコーナー目標入力軸回転数Nは約2、500[r
pm]が算出される。
【0093】ところで、コーナー形状が緩くても現在の
車速Vが大きい場合や、アクセルオフが遅れることに
よりコーナー制御の開始が遅れた場合(つまりLcが短
い場合)、運転者や同乗者は、上述した式から大きな
必要減速度Grを受けることになるので、上記運転者や
同乗者に違和感を与えてしまう場合がある。そこで、上
記違和感を与えないために、例えばコーナー制御領域
(図8参照)に基づいて、図12に示す必要減速度Gr
に所定の上限値を設定する。
【0094】つまり、図12に示すように、車輌の現在
の位置が、急コーナー制御領域(図8右上方)にある場
合は例えば1G、中コーナー制御領域(図8略々中央)
にある場合は例えば0.8G、及び緩コーナー制御領域
(図8左下方)にある場合は例えば0.5Gとするよう
に、必要減速度Grに上限値を設定する。
【0095】これにより、車輌が特定コーナーに接近し
て、例えば、図8に示す緩コーナー制御領域から中コー
ナー制御領域にから進入すると、図12に示すように必
要減速度Grの上限値は0.5Gから0.8Gとなり、
この際、該中コーナー制御領域内において入力軸回転数
がその上限値(0.8G)を越えない場合は、該入力軸
回転数をコーナー目標入力軸回転数Nとして算出(設
定)し、超える場合は、上記上限値の入力軸回転数を
(図12に示す0.8Gの実線上の入力軸回転数を)、
コーナー目標入力軸回転数Nとして算出(設定)す
る。
【0096】なお、より走行環境情報に適合したコーナ
ー目標入力軸回転数Nを算出するために、上述したス
テップS12の道路勾配推定処理において推定された道
路の勾配に基づいて、図12に示すコーナー目標入力軸
回転数マップを補正してもよい。例えば、車輌が所定の
降坂路を走行している場合、同図マップより算出される
コーナー目標入力軸回転数Nに一定値(例えば500
[rpm])を加算した値をコーナー目標入力軸回転数N
としてもよく、また降坂路の斜度に応じた所定値をコ
ーナー目標入力軸回転数Nに加算して、より走行環境
情報に適合させたコーナー目標入力軸回転数Nの加算
も可能である。
【0097】また、例えば、乗車人数、貨物量などの変
化により車輌重量が増加する場合、慣性力の増加によっ
て、同じ車速Vでもより大きいコーナー目標入力軸回転
数N が必要とされるので、より走行環境情報に適合し
たコーナー目標入力軸回転数Nを算出するために、例
えば予め乗車人数、貨物の重量を設定して、または特定
の出力軸トルクが発生している場合の加速度によって車
輌重量を推定して、車輌重量により上記マップを補正し
てよい。
【0098】ついで上記ステップS13−1において、
コーナー制御中フラグがオンであると判定された場合
(S13−1のYes)、道路情報変速制御手段45
は、特定コーナーを通過したか否かを判定する(S13
−8)。まだ、特定コーナーを通過していないと判定さ
れた場合(S13−8のNo)、以下同様に特定コーナ
ー走行中は、道路情報目標入力軸回転数設定手段45c
によるコーナー目標入力軸回転数Nの算出(ステップ
S13−7及びS13−11の制御)を継続する。
【0099】そして、上記ステップS13−8において
特定コーナーを通過したと判定された場合(S13−8
のYes)、コーナー制御中フラグがオフにされ(S1
3−13)、コーナー目標入力軸回転数Nを初期化し
(例えば初期値0)(S13−9)、リターンする(S
13−11)。
【0100】[最終目標入力軸回転数算出処理(S1
4)]ステップS14(図4参照)において、最終目標
入力軸回転数選択手段48は、最終的な目標入力軸回転
数(以下「最終目標入力軸回転数N」とする)を選択
する。この際、通常制御のための基本目標入力軸回転数
と、コーナー制御のためのコーナー目標入力軸回転
数Nと、を比較し、変速実行手段49による無段変速
機5の変速を実行する際、特定コーナーを安定して走行
するために、より高回転の入力軸回転数(よりダウンシ
フト側の入力軸回転数)を最終目標入力軸回転数N
する。
【0101】また、減速意図(アイドルオン)に基づい
て道路情報目標入力軸回転数設定手段45cによるコー
ナー目標入力軸回転数Nの算出開始後、コーナー目標
入力軸回転数Nが実入力軸回転数NINを超えるほど
(初期値0から)大きくなっていない場合、上記ステッ
プS14により最終目標入力軸回転数Nとして基本目
標入力軸回転数Nが選択されるので、最終目標入力軸
回転数Nは実入力軸回転数NINとなるように保持さ
れる。
【0102】これにより、入力軸回転数が一旦小さくな
りその後大きくなるような制御が生じることを防止する
ことができ、これにより運転者や同乗者に違和感を与え
ることを防止することができる。
【0103】[変速制御処理(S15)]次に、変速実
行手段49は無段変速機5の変速を実行することによ
り、入力軸回転数を上述した最終目標入力軸回転数N
(所定の目標入力軸回転数)となるように制御する処理
(変速制御処理)を行う。上記ステップS15の処理を
図13に沿って以下に詳説する。図13は変速制御処理
サブルーチンのフローチャートである。
【0104】まず、車輌が直線など(例えば直線道路、
コーナー制御が必要とされないコーナーなど)を走行す
る際の通常制御を説明する。ステップS15−1におい
て、道路情報変速制御手段45は、コーナー制御中フラ
グがオンか否かを判定する(ステップS13−6、13
−9参照)。コーナー制御中フラグがオフの場合(S1
5−1のNo)、変速速度制御手段41の変速速度設定
手段44は、通常制御における過渡目標入力軸回転数N
の変速速度係数Kを算出し(S15−2)、該算出結
果を過渡目標入力軸回転数算出手段49aに出力する。
【0105】ここで、過渡目標入力軸回転数Nとは、
無段変速機5の変速の実行開始の際における実入力軸回
転数NINを、最終目標入力軸回転数Nに過渡的に略
々到達させる目標入力軸回転数をいう。また、変速速度
係数Kとは、所定周期(例えば16ms)毎に繰り返さ
れる変速機制御装置4による処理(S11からS15)
において、該所定周期毎に算出された過渡目標入力軸回
転数Nの変化量(変速速度v)を定める係数をいう。
【0106】なお、通常制御における変速速度係数K
は、車輌前方の特定コーナーに関係なくアクセル開度量
や車速Vなどの車輌状態に基づいて算出される。例え
ば、アクセル開度量が大きいほど、または車速Vが小さ
いほど、大きい変速速度係数Kが算出される。
【0107】ついで、ステップS15−8において、過
渡目標入力軸回転数算出手段49aは上記変速速度係数
Kを用いて過渡目標入力軸回転数Nを算出する(S1
5−8)。
【0108】例えば、過渡目標入力軸回転数Nの算出
の一例として以下の式を示す。 N=N(i−1)+K×(N−N(i−1))+C …
【0109】N(i−1)は一周期前の過渡目標入力
軸回転数N(つまり実入力軸回転数NIN)を示して
いる。上式の過渡目標入力軸回転数Nは、最終目標
入力軸回転数Nと一周期前の過渡目標入力軸回転数N
(i−1)との差分の入力軸回転数に、変速速度係数
Kを乗じた値(第2項)と、定数C(第3項)と、を一
周期前の過渡目標入力軸回転数N(i−1)(第1
項)に加算した入力軸回転数である。
【0110】つまり、上記第2項の差分が大きいほど
(例えばコーナー形状が急なほど)、変速の実行開始の
際の過渡目標入力軸回転数Nの変化量が大きくなる
(変速速度vは大きくなる)。また、上記差分が小さく
なるほど、つまり過渡目標入力軸回転数Nが最終目標
入力軸回転数Nにより到達するほど、過渡目標入力軸
回転数Nの変化量が小さくなる(変速速度vが小さく
なる)。したがって実入力軸回転数NINは、上式よ
り、変速実行手段49による無段変速機の変速の実行開
始の際は速やかに上昇しながらも、最終目標入力軸回転
数Nに滑らかに略々到達する。
【0111】なお、上式の定数Cは、一周期前の過渡
目標入力軸回転数N(i−1)と最終目標入力軸回転
数Nの差分が小さい場合、例えばコーナー制御が必要
とされるコーナーであってもコーナー形状が緩い(旋回
角θが小さい)場合に、変速速度vが非常に小さくなる
ことを防止するための最低入力軸回転数であり、変速比
を小さい状態(高速側)に制御(以下「アップシフト制
御」とする)する場合、負の値が設定され、変速比を大
きい状態(低速側)に制御(以下「ダウンシフト制御」
とする)する場合、正の値が設定される。また、より走
行環境情報に適合させるため、上記定数Cを道路情報
(例えば道路形状、道路の種類)、車輌状態(例えば車
速、運転者の意図)などからなる走行環境情報に基づい
て設定してもよい。
【0112】また以下の式に示すように、上述した変
速速度係数Kを算出する代りに過渡目標入力軸回転数N
のスイープ量Sを設定してもよい。 N=N(i−1)+S …
【0113】上記スイープ量Sは、ダウンシフト制御の
場合は正の値に、アップシフト制御の場合は負の値に設
定される。つまり、実入力軸回転数NINが最終目標入
力軸回転数Nに滑らかに略々到達するように、その絶
対値の大きさが設定される。
【0114】なお、上式及びは過渡目標入力軸回転
数Nを算出する所定計算式の一例として示したが、こ
れに限らず、実入力軸回転数NINが最終目標入力軸回
転数Nに滑らかに略々到達する過渡目標入力軸回転数
を算出するものであれば、いずれのものであっても
よく、例えば所定マップで算出してもよい。
【0115】このように、過渡目標入力軸回転数算出手
段49aは、上記通常制御における変速速度係数Kに基
づき過渡目標入力軸回転数Nを算出し(S15−
8)、変速実行手段49は、実入力軸回転数NINが該
過渡目標入力軸回転数Nに一致するように無段変速機
5の変速を実行して(S15−9)、リターンする(S
15−10)。つまりコーナー検出手段33が車輌前方
に特定コーナーを検出せず、またはアイドルオンの状態
にならない限り(つまりコーナー制御中フラグがオフで
ある限り)、上記処理が実施されて通常制御が継続され
る。
【0116】この際、図2に示す無段変速機5の油圧ア
クチュエータ74、76に所定の信号が出力され、上記
変速速度係数Kに応じた油圧供給により、上記油圧アク
チュエータ74、76が制御される。これにより、両プ
ーリ71、72に巻き掛けられたベルトの半径を変化さ
せることにより変速比(車速Vが一定の場合に実入力軸
回転数NIN)が制御される。つまり、変速比は、プラ
イマリプーリ71に巻き掛けられたベルト73の半径を
、セカンダリプーリ72のベルト73の半径をr
とすると、両半径の比率r/r(プーリ比)によっ
て制御される。
【0117】次に、直線道路やコーナー制御が必要でな
いコーナーなどからコーナー制御が必要なコーナーに進
入・走行する際のコーナー制御を説明する。上記ステッ
プS15−1の判定によりコーナー制御中フラグがオン
と判定された場合(S15−1のYes)、道路情報変
速制御手段45は、最終目標入力軸回転数Nが一周期
前の過渡目標入力軸回転数N(つまり実入力軸回転数
IN)より大きいか否かを判定する(S15−3)。
最終目標入力軸回転数Nが一周期前の過渡目標入力軸
回転数Nより大きい場合(S15−3のYes)、さ
らに、特定コーナーに対し道路情報変速制御手段45に
よる制御(コーナー制御によるダウンシフト制御)が実
施済みであることを示すダウンシフト実施済みフラグ
(後述)が、オンであるか否かを判定する(S15−
4)。
【0118】ダウンシフト実施済みフラグがオフである
と判定された場合(S15−4のNo)、変速速度設定
手段44は、変速速度係数Kを算出することにより無段
変速機5の変速速度vを設定する(S15−5)。この
際、車輌の走行しているコーナーは、コーナーに対する
道路情報変速制御手段45による制御が継続して行われ
た特定コーナーではないので、変速速度設定手段44は
比較的大きい変速速度係数Kを算出して、変速速度vを
比較的大きく設定する。
【0119】この際、フットブレーキ8が操作されてい
る場合、図1に示すブレーキ踏力検出手段42a(減速
意図検出手段42)は、ブレーキセンサ24より運転者
の減速意図の度合いとしてフットブレーキの踏力(以下
「ブレーキ踏力FBK」とする)検出し、該検出結果を
変速速度設定手段44に出力する。これを受けた変速速
度設定手段44は、ブレーキ踏力FBKが大きくなるに
従って変速速度係数K(変速速度v)が大きくなるよう
に設定する指令を、変速速度設定手段44に出力する。
該変速速度設定手段44は、例えば所定計算式または所
定マップにより、上記指令に基づきブレーキ踏力FBK
に応じた変速速度係数Kを算出し、そして該算出結果を
過渡目標入力軸回転数算出手段49aに出力する。つま
り、変速速度設定手段44は、フットブレーキの踏力F
BK(運転者の減速意図の度合い)に基づいて道路情報
変速制御手段45が制御する入力軸回転数の変速速度v
を設定し、フットブレーキの踏力FBKが大きくなるに
従って変速速度vを大きくする。
【0120】これにより、減速意図を確実に検出するこ
とができ、ブレーキ踏力FBKに基づく運転者の減速意
図の度合いに応じてエンジンブレーキを作動することが
でき、これにより、運転者の期待に応じたエンジンブレ
ーキを作動することができる。
【0121】ついで、ブレーキ踏力FBKの上記検出に
ついて、変速速度設定手段44はブレーキ踏力FBK
変化率(単位時間当たりのブレーキ踏力FBKの増分)
が所定値以下となる場合に基づいて変速速度vを設定し
てもよい。例えば、ブレーキ踏力FBKの上昇開始時そ
の勾配は大きいが、その後略々一定値に近付き勾配(変
化率)が小さくなる場合に、勾配が所定値以下となる際
のブレーキ踏力FBKを検出する。これにより、運転者
の減速意図の度合いを早く検出することができ、運転者
の期待に応じたエンジンブレーキを作動することができ
る。
【0122】また、変速速度設定手段44は所定時間内
におけるブレーキ踏力FBKの最大値に基づいて変速速
度vを設定してもよい。例えば、変速制御処理(ステッ
プS11からS15)に必要な時間を確保した上の残余
時間内において最大値となるブレーキ踏力FBKを検出
する。これにより、運転者の減速意図の度合いの目標を
確実に検出することができ、例えば、ブレーキ踏力F
BKの勾配が小さくなった後にさらに上昇するような場
合であっても上記目標を確実に検出することができ、運
転者の期待に応じたエンジンブレーキを作動することが
できる。
【0123】さらに、変速速度設定手段44はブレーキ
踏力FBKの変化に応じて変速速度vを設定してもよ
い。例えば、ブレーキ踏力FBKと略々同期するように
変速速度vを設定する。これにより、減速意図の度合い
の変化を上記フットブレーキ踏力の変化に応じて検出す
ることができ、エンジンブレーキを運転者の減速意図の
度合いの変化に応じて作動することができる。
【0124】このように変速速度設定手段44は、上記
検出されたブレーキ踏力FBKに基づいて変速速度係数
Kを算出し、該算出結果を過渡目標入力軸回転数算出手
段49aに出力する。
【0125】ステップS15−8において、過渡目標入
力軸回転数算出手段49aは、上記変速速度係数Kを用
い、例えば所定計算式(例えば式または式)より過
渡目標入力軸回転数Nを算出し、変速実行手段49
は、実入力軸回転数NINが上記過渡目標入力軸回転数
に一致するように、無段変速機5の変速を実行(コ
ーナー制御によるダウンシフト制御を実施)し(15−
9)、リターンする(S15−10)。つまり、車輌前
方に特定コーナーが検出される限り(コーナー制御中フ
ラグがオンである限り)コーナー制御によるダウンシフ
ト制御が継続され、ブレーキ踏力FBKが検出された場
合、該ブレーキ踏力FBKに応じたエンジンブレーキが
作動される。
【0126】次に、道路情報変速制御手段45による制
御が継続して必要な特定コーナーを、車輌が走行する際
のコーナー制御を説明する。上記ステップS15−4の
判定により、ダウンシフト実施済みフラグがオンである
と判定された場合(S15−4のYes)、ステップS
15−6に進む。上記ダウンシフト実施済みフラグは、
図1に示す継続制御コーナー検出手段45dが、特定コ
ーナーに対する道路情報変速制御手段45による制御中
に、継続して道路情報変速制御手段45による制御が必
要な特定コーナーを検出することにより、オンされる。
【0127】ここで、継続制御コーナー検出手段45d
による上記検出について具体的に説明する。
【0128】まず、図1に示すダウンシフト制御検出手
段45b(コーナー制御検出手段45a)は、以下の式
より、一周期前の過渡目標入力軸回転数N(i−
1)(以下、単に「N」とする)と、最終目標入力軸
回転数N(コーナー目標入力軸回転数N)と、の差
分の絶対値が所定値α以下である場合、つまり実入力軸
回転数NINが最終目標入力軸回転数Nに略々到達し
たダウンシフト制御の実施を検出し、該検出結果を継続
制御コーナー検出手段45dに出力する。 |N−N(i−1)|<α(αは所定値) …
【0129】ついで、該継続制御コーナー検出手段45
dは、以下の式より、最終目標入力軸回転数Nと基
本目標入力軸回転数Nとの差分の絶対値が、所定値β
以上である場合、ダウンシフト実施済みフラグをオンに
する。これを受けて道路情報変速制御手段45は、変速
速度設定手段44に上記判定結果を出力する。 |N−N|>β(βは所定値) …
【0130】例えば、車輌が特定コーナーを進入後、該
特定コーナーを通過するまでの間、道路情報変速制御手
段45による制御が継続されるので、つまり過渡目標入
力軸回転数Nが最終目標入力軸回転数Nとなるよう
に維持されているので(ステップS13−8のNo、S
13−7、S13−11、S14、及びS15)、上式
が成立する。さらに該特定コーナーを通過する前に、
コーナー検出手段33の検出結果に基づき特定コーナー
が検出されると、つまり継続制御コーナー検出手段45
dが継続して道路情報変速制御手段45による制御が必
要な特定コーナーが検出されると、特定コーナーを通過
していないと判定されるので(S13−8のNo)、上
記継続制御コーナー検出手段45dによって検出された
特定コーナーに対し、コーナー目標入力軸回転数N
算出されることにより(S13−7)、上式が成立
し、ダウンシフト実施済みフラグはオンにされる。な
お、ここで説明を簡易とするため、コーナー検出手段3
3によって検出された特定コーナーを最初のコーナーと
称し、最初のコーナーの後に継続制御コーナー検出手段
45dによって検出された特定コーナーを、2番目のコ
ーナーと称して説明する。
【0131】一方、例えば最初の特定コーナーと2番目
の特定コーナー間の距離が所定範囲Ldより長い場合、
最初の特定コーナーを通過した後に2番目の特定コーナ
ーを検出しても、上記最初の特定コーナーを通過したと
判定されているので(S13−8のYes)、コーナー
目標入力軸回転数Nが初期化される(S13−1
0)。これにより、基本目標入力軸回転数Nが最終目
標入力軸回転数Nとして選択され(S14)、上式
が不成立となり、ダウンシフト実施済みフラグはオフに
される。
【0132】なお、上式及びの所定値α、βは、よ
り運転者の期待に応じたエンジンブレーキを作動するよ
うに、例えば道路情報(例えば道路形状、道路の種
類)、車輌状態(例えば車速、運転者の意図)などから
なる走行環境情報などに基づいて設定してもよい。
【0133】そして、上記ステップS15−4の判定に
より、ダウンシフト実施済みフラグがオンであると判定
された場合(S15−4のYes)、変速速度設定手段
44は、比較的小さい変速速度係数Kを算出する(S1
5−6)。
【0134】また、上記ステップS15−5と同様に、
ブレーキ踏力検出手段42aがブレーキ踏力FBKを検
出した場合、変速速度設定手段44は、ブレーキ踏力F
BKが大きくなるに従って変速速度係数K(変速速度
v)が大きくなるように、ブレーキ踏力FBKに応じた
変速速度係数Kを算出する。
【0135】例えば、変速速度設定手段44は、所定マ
ップに従って上記変速速度係数Kを算出してもよい。図
14は変速速度係数の設定マップの一例を示す図であ
り、同図上方にダウンシフト実施済みフラグがオフの場
合の変速速度係数、同図下方にダウンシフト実施済みフ
ラグがオンの場合の変速速度係数を示している。例え
ば、ダウンシフト実施済みフラグがオフの場合、ブレー
キ踏力FBKが0(ブレーキオフ)、FBKM、F
BKL(0<FBKM<FBKL)に対し、変速速度係
数KはK0off、KMoff、KLoffの順に大き
くなる傾向にある。
【0136】一方、ダウンシフト実施済みフラグがオン
の場合も、ブレーキ踏力FBKが、0(ブレーキオ
フ)、FBKM、FBKLに対し、上記と同様に変速速
度係数Kは、K0on、KMon、KLonの順に大き
くなる傾向にあるが、ブレーキ踏力FBKが同じであっ
てもダウンシフト実施済みフラグがオンになると、変速
速度係数Kが小さくなるように設定されている(K
0on<K0off、KMon<KMoff、KLon
<KLoff)。
【0137】なお、変速速度係数Kの算出の一例として
図14のマップを示したが、これに限らず、例えば所定
式を用いたものであってもよく、また、同図のマップに
示すブレーキ踏力FBKとに対する変速速度係数Kの傾
向は、同図下方に対して凸となる傾向にあるが、これに
限らず、ブレーキ踏力FBKに所定の重み付けをして
(例えばFBKの次数、係数、定数項などの変更)上記
関係を補正してもよい。
【0138】そして、ステップS15−8において、過
渡目標入力軸回転数算出手段49aは、上述と同様に例
えば所定計算式より過渡目標入力軸回転数Nを算出
し、変速実行手段49は、実入力軸回転数NINを上記
過渡目標入力軸回転数Nに一致させ(S15−9)、
所定周期毎、変速の実行を繰り返し(S15−10)、
入力軸回転数を最終目標入力軸回転数Nに略々到達さ
せる(S15−3のNo)。つまり、道路情報変速制御
手段45による制御が継続して必要な2番目の特定コー
ナーを車輌が走行する限り、変速速度vを小さく設定し
た上記ダウンシフト制御が継続され、ブレーキ踏力F
BKが検出された場合、該ブレーキ踏力F に応じた
エンジンブレーキが作動される。
【0139】なお、特定コーナーの進入前に、上記コー
ナー制御によるダウンシフト制御を完了させ、特定コー
ナーを確実に安定して走行するなどのために、到達地点
設定手段43は、入力軸回転数が最終目標入力軸回転数
に略々到達する地点を、走行環境情報に基づき予め
設定してもよい。
【0140】次に、車輌がコーナーを脱出する際の、道
路情報変速制御手段45によるダウンシフト制御から通
常制御への復帰について説明する。上記ステップS15
−1の判定により、道路情報変速制御手段45は、コー
ナー制御中フラグがオンからオフになってからの経過時
間が所定時間(例えば変速比を滑らかに変化させてコー
ナー制御から通常制御に復帰できる時間)内か否かを判
定する。コーナー制御中フラグがオンからオフになって
から所定時間を経過していない場合(S15−1のYe
s)、道路情報変速制御手段45は通常制御に直ちに復
帰せず、最終目標入力軸回転数Nが一周期前の過渡目
標入力軸回転数Nより大きいか否かを判定し(S15
−3)、最終目標入力軸回転数Nが一周期前の過渡目
標入力軸回転数Nより小さい場合(S15−3のN
o)、該判定結果を変速速度設定手段44に出力する。
【0141】この際、変速速度設定手段44は、ゆっく
りと減速を解除するため、上述した通常制御及び道路情
報変速制御手段45によるダウンシフト制御における変
速速度係数Kより小さい変速速度係数Kを算出し(S1
5−7)、該算出結果より過渡目標入力軸回転数N
算出する(S15−8)。そして実入力軸回転数N
が過渡目標入力軸回転数Nに一致するように、無段変
速機5の変速が実行され(S15−9)、リターンする
(S15−10)。
【0142】つづいて、コーナー通過後の通常制御につ
いて説明する。
【0143】ステップS15−1の判定により、コーナ
ー制御中フラグがオンからオフになってから所定時間を
経過したと判定された場合(S15−1のNo)、通常
制御における変速速度係数Kが算出され(S15−
2)、該算出結果により過渡目標入力軸回転数Nが算
出される(S15−8)。そして実入力軸回転数NIN
が該過渡目標入力軸回転数Nに一致するように、無段
変速機5の変速が実行され(S15−9)、リターンす
る(S15−10)。つまり、車輌前方に特定コーナー
を検出しない限り上記通常制御が継続される。
【0144】[簡単な走行例]ついで、本発明に係る車
輌用制御装置1に基づくコーナー制御によるダウンシフ
ト制御の簡単な走行例について、図14、図15、及び
図16に沿って説明する。図15は、本発明を適用した
走行例を示す図で、(a)はブレーキ踏力が小さい場合
のタイムチャート、(b)はブレーキ踏力が大きい場合
のタイムチャート、図16は、本発明を適用した走行例
を示す図で、(a)は2番目の特定コーナー走行中にお
いてブレーキ踏力が小さい場合のタイムチャート、
(b)は2番目の特定コーナー走行中においてブレーキ
踏力が大きい場合のタイムチャートである。
【0145】まず、図15(a)及び(b)の走行例に
ついて説明する。図15(a)及び(b)はいずれも、
車輌が最初の特定のコーナー(ノードN)に向かって
走行しており、車輌が進入しようとしているコーナー
(コーナー形状)は同一であり、道路情報(例えば道路
の勾配)も同一と仮定した場合を示している。また図上
方から順に、時間tに対するダウンシフト実施済みフラ
グのオン・オフ状態、各入力軸回転数、変速比、及びブ
レーキ踏力FBKの変化を示している。
【0146】時点t10において、図15(a)及び
(b)に示すように、車輌前方に特定コーナー及び減速
意図(アイドルオン)が検出されていないので(ステッ
プS13−2、13−4及びS13−5のNo)、コー
ナー目標入力軸回転数Nは算出されず、初期値(0)
であり(S13−3)、基本目標入力軸回転数Nを最
終目標入力軸回転数Nとして(S14)、通常制御が
実施されている(ステップS15−1のNo、S15−
2、S15−8ないしS15−10)。また、車輌は直
線道路を走行しているので、1点破線で示す最終目標入
力軸回転数Nは略々一定で、2点破線で示す(ブレー
キ踏力FBKに基づく)設定前の過渡目標入力軸回転数
S0は、上記最終目標入力軸回転数Nに略々一致し
ている。
【0147】時点t11において、特定コーナー及び減
速意図(アイドルオン)が検出されると(ステップS1
3−2、S13−4、及びS13−5のYes)、コー
ナー目標入力軸回転数Nが算出され(S13−7)、
破線で示すコーナー目標入力軸回転数Nは上昇を開始
する(S13−11)。
【0148】時点t12において、コーナー目標入力軸
回転数Nが、設定前の過渡目標入力軸回転数N
S0(つまり基本目標入力軸回転数N)を超えると、
コーナー目標入力軸回転数Nを最終目標入力軸回転数
として(S14)、道路情報変速制御手段45はコ
ーナー制御によるダウンシフト制御を開始する(ステッ
プS15−1及びS15−3のYes、S15−4のN
o)。
【0149】この際、フットブレーキ8が操作されてい
ないので、変速速度設定手段44は、図14のマップに
よりブレーキオフ(ブレーキ踏力FBKが0)に応じた
変速速度係数K0offを算出し(S15−5)、過渡
目標入力軸回転数算出手段49aは、該算出結果に基づ
き設定前の過渡目標入力軸回転数NS0を算出する(S
15−8)。そして変速実行手段49は、実入力軸回転
数NINが上記過渡目標入力軸回転数NS0に一致する
ように無段変速機5の変速を実行し(S15−9)、該
過渡目標入力軸回転数NS0(2点破線)を変速比(細
線)と共に上昇させる(S15−10)。つまりエンジ
ンブレーキ力が上昇し始める。
【0150】そして時点t13において、図15(a)
に示すように、道路情報変速制御手段45による入力軸
回転数の制御中(過渡目標入力軸回転数NS0の上昇
中)において、ブレーキ踏力(中)FBKMが検出され
ると、変速速度設定手段44は、ブレーキ踏力FBK
大きくなるに従って変速速度係数K(変速速度v)が大
きくなるように、図14のマップに示す変速速度係数K
Moffを算出し、変速速度vを設定する(15−
5)。ブレーキ踏力(中)FBKMより設定された過渡
目標入力軸回転数NSM(実線)は、入力軸回転数の制
御中でありながら、上記設定前の過渡目標入力軸回転数
S0(2点破線)より大きい勾配(変速速度v)とな
って変速比(細線)と共に上昇する(ステップS15−
8ないしS15−10)。
【0151】一方、図15(b)に示すように、上記ブ
レーキ踏力(中)FBKMより大きいブレーキ踏力
(大)FBKLが検出された場合、変速速度設定手段4
4は、図14のマップに示すブレーキ踏力(大)F
BKLに応じた変速速度係数KLof を算出し、変速
速度vを設定する(S15−5)。ブレーキ踏力(大)
BK より設定された過渡目標入力軸回転数N
SL(実線)は、上記設定された過渡目標入力軸回転数
SM(図15(a)の実線)よりさらに大きい勾配
(変速速度v)となって変速比(細線)と共に上昇する
(ステップS15−8ないしS15−10)。つまりブ
レーキ踏力FBKが大きくなるほど、速やかにエンジン
ブレーキ力が上昇する。
【0152】そして時点t14において、上記ブレーキ
踏力(大)FBKLより設定された過渡目標入力軸回転
数NSLは、最終目標入力軸回転数Nに略々到達す
る。これによりダウンシフト制御状態検出手段41g
は、コーナー制御によるダウンシフト制御の実施を検出
する(上式が成立)。さらにノードNのコーナーを
通過していないので(S13−8のNo)、コーナー目
標入力軸回転数Nの算出が継続され(S13−7)、
継続制御コーナー検出手段45dは、図15(b)の上
方に示すダウンシフト実施済みフラグをオンにする(上
式が成立)。
【0153】ついで、図15(a)に示すように、ブレ
ーキ踏力FBKMより設定された過渡目標入力軸回転数
SMは、時点t15において、最終目標入力軸回転数
に略々到達し、ダウンシフト実施済みフラグはオン
にされる。そして設定前の過渡目標入力軸回転数NS0
は、時点t16において、最終目標入力軸回転数N
略々到達する。
【0154】ついで、図16(a)及び(b)の走行例
について説明する。図16(a)及び(b)の走行例は
いずれも、車輌が最初の特定コーナー(ノードN)通
過後、道路情報変速制御手段45による制御が必要な2
番目の特定コーナー(ノードN)に接近している状態
にあり、道路情報は同一と仮定した場合を示している。
【0155】時点t20において、過渡目標入力軸回転
数Nが最終目標入力軸回転数Nに略々到達後、最初
の特定コーナー通過していないので(S13−8のN
o)、図16(a)及び(b)に示すように、ダウンシ
フト実施済みフラグはオンにされ、2点破線で示す設定
前の過渡目標入力軸回転数NS0Cは、最終目標入力軸
回転数N(1点破線)であるコーナー目標入力軸回転
数N(破線)と略々一致している。
【0156】時点t21において、車輌前方に特定コー
ナー、及び減速意図(アイドルオン)が検出されると
(ステップS13−2及びS13−4、及びS13−5
のYes)、コーナー目標入力軸回転数Nが算出され
(S13−7)、コーナー目標入力軸回転数Nは上昇
を開始する(S13−11)。
【0157】この際、ダウンシフト実施済みフラグがオ
ンであり(S15−4のYes)、ブレーキ踏力FBK
が検出されていないので、変速速度設定手段44は、上
述した最初の特定コーナーを走行する場合(図15
(a)参照)より小さい変速速度係数K0onを図14
のマップから算出し、過渡目標入力軸回転数算出手段4
9aは、該算出結果に基づき過渡目標入力軸回転数N
S0Cを算出し(S15−6)、変速実行手段49は、
該算出結果により無段変速機5の変速を実行する(ステ
ップS15−8ないしS15−10)。これにより設定
前の過渡目標入力軸回転数NS0Cは、図16(a)に
示すように、最初の特定コーナーを走行する場合の過渡
目標入力軸回転数NS0(図15(a)の2点破線)よ
り小さい勾配でゆっくりと上昇する。
【0158】そして時点t22において、ブレーキ踏力
(中)FBKMが検出されると、変速速度設定手段44
は、図14のマップに示す変速速度係数KMonを算出
して変速速度vを設定し(S15−6)、変速実行手段
49は、無段変速機5の変速を実行する(ステップS1
5−8ないしS15−10)。また、図16(b)に示
すようにブレーキ踏力(大)FBKLが検出されると、
変速速度設定手段44は、図14のマップに示す変速速
度係数KLonを算出し、変速速度vは、上記ブレーキ
踏力(中)FBKMの場合より大きくなるように設定さ
れ(S15−6)上述と同様に無段変速機5の変速が実
行される(ステップS15−8ないしS15−10)。
【0159】これにより、ブレーキ踏力(中)FBKM
により設定された過渡目標入力軸回転数NSMC(実
線)の勾配は、図16(a)に示すように、設定前の過
渡目標入力軸回転数NS0C(2点破線)より大きくな
る一方、車輌が最初の特定コーナーを走行する場合の過
渡目標入力軸回転数NSM(図15(a)の実線)より
小さい勾配で上昇する。
【0160】さらに、ブレーキ踏力(大)FBKLによ
り設定された過渡目標入力軸回転数NSLCの勾配は、
図16(b)に示すように、ブレーキ踏力(中)F
BKMにより設定された過渡目標入力軸回転数NSMC
(図16(a)の実線)より大きくなる一方、上述と同
様に最初の特定コーナーを走行する場合の過渡目標入力
軸回転数NSL(図15(b)の実線)より小さい勾配
で上昇する。
【0161】そして、ブレーキ踏力(大)FBKLによ
り設定された過渡目標入力軸回転数NSLCは、図16
(b)に示すように時点t23において、最終目標入力
軸回転数Nに略々到達し、ついでブレーキ踏力(中)
BKMにより設定された過渡目標入力軸回転数N
SMCは、図16(a)に示すように時点t24におい
て、そして設定前の過渡目標入力軸回転数NS0Cは、
時点t25において、最終目標入力軸回転数Nに略々
到達する。つまり、車輌が上記2番目の特定コーナーを
走行する場合に変速速度vが小さく設定される場合にお
いても、ブレーキ踏力FBKが大きくなるほど速やかに
エンジンブレーキ力が上昇する。
【0162】以上のように本発明に係る車輌の制御装置
1及び当該制御方法、並びに当該制御プログラムによる
と、道路情報変速制御手段45による入力軸回転数の制
御中でありながら、運転者の期待に応じたエンジンブレ
ーキを作動することができる。例えば、車輌前方の特定
コーナーなどに対して個々に異なる運転者の減速意図の
度合い(ブレーキ踏力FBK)に基づいて、変速速度v
を設定することができ、これにより、運転者や同乗者に
違和感を与えることを防止することができる。
【0163】また道路情報変速制御手段45は、コーナ
ー形状、道路勾配などの道路情報に基づいた所定の目標
入力軸回転数になるように、入力軸回転数を制御するの
で、例えばコーナーの緩急や登降坂路などに基づいて、
運転者の期待に応じたエンジンブレーキを作動すること
ができ、運転者や同乗者に違和感を与えることを防止す
ることができる。
【0164】なお、以上の実施の形態において、運転者
の減速意図の度合いをブレーキ踏力FBKに基づいて検
出した例を示したが、これに限らず、例えばアクセルオ
フからフットブレーキ8のペダルの操作までの時間を計
測し、該計測時間の長短を運転者の減速意図の度合いと
する場合(例えば速くペダルを踏み変えるほど、減速意
図の度合いが大きいとする)や、ブレーキ踏力FBK
変化率を運転者の減速意図の度合いとする場合(例えば
フットブレーキ8のペダルを速く踏み込むほど、減速意
図の度合いが大きいとする)など、運転者の減速意図の
度合いを判定できるものであればいずれのものであって
もよい。
【0165】また、上述した実施の形態において、運転
者の減速意図を示す操作として、例えばアクセルオフな
どからコーナー制御を開始する例を示したが、これに限
らずアクセルオフ以前から制御が開始されるコーナー制
御、例えば走行環境情報に基づくいわゆる自動走行制御
においても本発明は適用することができる。
【0166】さらに、上述した実施の形態において、ブ
レーキ踏力FBKに基づく無段変速機5の変速速度vの
設定を説明したが、上記の無段変速機5はベルト式無段
変速機に限らず、例えば、トロイダル式無段変速装置で
もよく、また特開平8−261303号公報に示される
出力が0となる状態に自己収束する無段変速機(IV
T)、静油圧式無段変速機(HST)などの他の無段変
速機に同様に適用し得ることは勿論、電気モータを駆動
源とする電気自動車並びに電気モータ及びエンジンを駆
動源とするハイブリット自動車における上記モータジェ
ネレータによる駆動力制御装置など、所定の変速比に無
段制御し得るものにも同様に適用し得る。さらに、有段
自動変速機(オートマッチクトランスミッション)を搭
載した車輌にも、所定の変速比に最も近い変速段を設定
することにより、同様に適用可能である。この場合、変
速比の移り変わる速度(変速速度v)を制御することに
よって適用可能である。
【0167】そして、上述した実施の形態において、運
転性を向上させる一例として、変速速度vをブレーキ踏
力FBKの大きさに基づいて設定する例を示したが、道
路情報(例えば道路の種類、道路の幅など)、各種セン
サにより検出される道路状況(例えば路面平滑度、降雪
など)、運転状態(例えば運転経験、運転者の覚醒度な
ど)などの走行環境情報を変速速度vの設定に反映させ
て、さらに運転性を向上させることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車輌用制御装置を示すブロック
図。
【図2】無段変速機の一例としてのベルト式無段変速機
を示す図。
【図3】ナビゲーション装置による処理のフローチャー
ト。
【図4】変速機制御装置による処理のフローチャート。
【図5】道路情報の内容の一例を示す図。
【図6】走行環境認識手段サブルーチンのフローチャー
ト。
【図7】コーナー形状の一例を示した図。
【図8】コーナー判定マップの一例を示す図。
【図9】各ノードのコーナーに対する必要減速度を示す
図。
【図10】基本目標入力軸回転数マップの一例を示す
図。
【図11】コーナー目標入力軸回転数算出処理サブルー
チンのフローチャート。
【図12】コーナー目標入力軸回転数マップの一例を示
す図。
【図13】変速制御処理サブルーチンのフローチャー
ト。
【図14】変速速度係数の設定マップの一例を示す図。
【図15】本発明を適用した走行例を示す図で、(a)
はブレーキ踏力が小さい場合のタイムチャート、(b)
はブレーキ踏力が大きい場合のタイムチャート。
【図16】本発明を適用した走行例を示す図で、(a)
は2番目の特定コーナー走行中においてブレーキ踏力が
小さい場合のタイムチャート、(b)は2番目の特定コ
ーナー走行中においてブレーキ踏力が大きい場合のタイ
ムチャート。
【符号の説明】
1 車輌用制御装置 5 自動変速機(ベルト式無段変速機) 7 アクセルペダル 8 減速手段(フットブレーキ) 9 スロットルバルブ 23 アクセルセンサ 25 スロットル開度センサ 42 減速意図検出手段 42a ブレーキ踏力検出手段 44 変速速度設定手段 45 道路情報変速制御手段 49 変速実行手段 v 変速速度 FBK フットブレーキの踏力(ブレーキ踏力)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 椎窓 利博 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 岡坂 和臣 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 今永 雄二 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 田村 忠司 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 井上 大輔 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 谷口 浩司 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 小川 文治 東京都千代田区外神田2丁目19番12号 株 式会社エクォス・リサーチ内 Fターム(参考) 3J552 MA07 MA09 MA12 MA26 NA01 NB01 NB05 PA33 PA34 QA24 RB20 RB21 SA32 SA34 SA44 SB02 UA07 VA12W VA22W VA32W VA74W VB01W VC01W VC03W VD01W VD11W VD13W VE03W VE08W

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動源が入力軸に駆動連結され、入力軸
    からの回転を変速して出力軸に出力する自動変速機と、
    前記自動変速機の変速を実行する変速実行手段と、道路
    情報に基づいて所定の目標入力軸回転数を算出し、該変
    速実行手段による変速の実行により、前記所定の目標入
    力軸回転数となるように入力軸回転数を制御する道路情
    報変速制御手段と、を備える車輌用制御装置において、 前記道路情報変速制御手段による前記入力軸回転数の制
    御中における前記減速手段の操作に基づいて、運転者の
    減速意図の度合いを検出する減速意図検出手段と、 前記減速意図検出手段の検出結果に基づいて、前記道路
    情報変速制御手段が制御する入力軸回転数の変速速度を
    設定する変速速度設定手段と、を備える、 ことを特徴とする車輌用制御装置。
  2. 【請求項2】 前記道路情報は、コーナー形状及び道路
    勾配、またはいずれか一方を含む情報である、 請求項1記載の車輌用制御装置。
  3. 【請求項3】 前記減速意図検出手段は、前記フットブ
    レーキの踏力を検出するブレーキ踏力検出手段であり、 前記変速速度設定手段は、前記ブレーキ踏力検出手段の
    検出結果に基づき前記フットブレーキの踏力が大きくな
    るに従って、前記変速速度を大きくしてなる、 請求項1または2記載の車輌用制御装置。
  4. 【請求項4】 前記変速速度設定手段は、前記フットブ
    レーキの踏力の変化率が所定値以下となる場合に基づい
    て前記変速速度を設定してなる、 請求項3記載の車輌用制御装置。
  5. 【請求項5】 前記変速速度設定手段は、所定時間内に
    おける前記フットブレーキの踏力の最大値に基づいて前
    記変速速度を設定してなる、 請求項3記載の車輌用制御装置。
  6. 【請求項6】 前記変速速度設定手段は、前記フットブ
    レーキの踏力の変化に応じて前記変速速度を設定してな
    る、 請求項3記載の車輌用制御装置。
  7. 【請求項7】 前記道路情報変速制御手段は、前記減速
    意図検出手段が運転者の減速意図を示す操作を検出した
    場合、前記入力軸回転数の制御を開始してなる、 請求項1ないし6のいずれか記載の車輌用制御装置。
  8. 【請求項8】 アクセルペダルのオン・オフ状態を検出
    するアクセルセンサを備え、 前記道路情報変速制御手段は、前記アクセルセンサが前
    記アクセルペダルのオフ状態を検出した場合、前記入力
    軸回転数の制御を開始してなる、 請求項7記載の車輌用制御装置。
  9. 【請求項9】 スロットルバルブの開度量を検出するス
    ロットル開度センサを備え、 前記道路情報変速制御手段は、前記スロットル開度セン
    サが前記スロットルバルブの所定の開度量を検出した場
    合、前記入力軸回転数の制御を開始してなる、 請求項7記載の車輌用制御装置。
  10. 【請求項10】 駆動源が入力軸に駆動連結され、入力
    軸からの回転を変速して出力軸に出力する自動変速機を
    備え、道路情報に基づいて所定の目標入力軸回転数を算
    出し、前記自動変速機の変速の実行により、前記所定の
    目標入力軸回転数となるように入力軸回転数を制御する
    車輌用制御方法において、 前記入力軸回転数の制御中における前記減速手段の操作
    に基づいて、運転者の減速意図の度合いを検出し、 該検出結果に基づいて前記制御される入力軸回転数の変
    速速度を設定する、 ことを特徴とする車輌用制御方法。
  11. 【請求項11】 駆動源が入力軸に駆動連結され、入力
    軸からの回転を変速して出力軸に出力する自動変速機を
    備え、道路情報に基づいて所定の目標入力軸回転数を算
    出し、前記自動変速機の変速の実行により、前記所定の
    目標入力軸回転数となるように入力軸回転数を制御する
    ための車輌用制御コンピュータを、 前記入力軸回転数の制御中における前記減速手段の操作
    に基づいて、運転者の減速意図の度合いを検出する減速
    意図検出手段、 前記減速意図検出手段の検出結果に基づいて前記制御さ
    れる入力軸回転数の変速速度を設定する変速速度設定手
    段、 として機能させるための車輌用制御プログラム。
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