JP2010236479A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁の特性を設定できる車両の制御装置を提供する。
【解決手段】自動変速機１６の変速に際して、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より小さい場合には、変速前の変速段に対応する特性を維持する一方、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCがその閾値Ａ₀より大きい場合には、変速後の変速段に対応する特性へと移行するものであることから、変速に際して電子スロットル弁２４の特性が変化することにより運転者の意図しない加減速が発生するのを好適に抑制することができる。すなわち、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁２４の特性を設定できる車両の制御装置を提供することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、アクセル操作量に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に設定できる車両の制御装置の改良に関する。

アクセル操作量に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に設定できる車両の制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載されたパワートレインの制御装置がそれである。この技術によれば、開度変更手段により各変速段毎に開度を異ならせることができる電子スロットル弁を備えていることで、低変速段における飛び出し等を防止すると共に、高変速段における動力性能の向上をはかることができる。

特開平５−２７０２９８号公報

しかし、前述したような従来の技術において、各変速段の特性における設定差が大きい場合、アクセル操作量が等しいにもかかわらず変速前後で車両が加速乃至減速することが考えられ、運転者に違和感を与えるおそれがあった。また、変速後に電子スロットル弁の特性が変更され、その開度が変更されることにより新たに意図しない変速が発生するおそれがあった。このため、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁の特性を設定できる車両の制御装置の開発が求められていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁の特性を設定できる車両の制御装置を提供することにある。

斯かる目的を達成するために、本第１発明の要旨とするところは、アクセル操作量に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に設定できる車両の制御装置であって、前記自動変速機の変速に際して、アクセル操作量の変化量が予め定められた閾値より小さい場合には、変速前の変速段に対応する特性を維持する一方、アクセル操作量の変化量がその閾値より大きい場合には、変速後の変速段に対応する特性へと移行することを特徴とするものである。

また、前記目的を達成するために、本第２発明の要旨とするところは、アクセル操作量に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に設定できる車両の制御装置であって、前記自動変速機の変速出力が行われた後、所定期間内におけるアクセル操作量の変化量が予め定められた閾値より小さい場合には、次の変速出力を禁止する一方、前記所定期間内におけるアクセル操作量の変化量が前記閾値より大きい場合には、次の変速出力を許可することを特徴とするものである。

このように、前記第１発明によれば、前記自動変速機の変速に際して、アクセル操作量の変化量が予め定められた閾値より小さい場合には、変速前の変速段に対応する特性を維持する一方、アクセル操作量の変化量がその閾値より大きい場合には、変速後の変速段に対応する特性へと移行するものであることから、変速に際して電子スロットル弁の特性が変化することにより運転者の意図しない加減速が発生するのを好適に抑制することができる。すなわち、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁の特性を設定できる車両の制御装置を提供することができる。

また、前記第２発明によれば、前記自動変速機の変速出力が行われた後、所定期間内におけるアクセル操作量の変化量が予め定められた閾値より小さい場合には、次の変速出力を禁止する一方、前記所定期間内におけるアクセル操作量の変化量が前記閾値より大きい場合には、次の変速出力を許可するものであることから、変速操作が行われ、電子スロットル弁の特性が変化することで二次的に発生する意図しない変速を回避することができる。すなわち、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁の特性を設定できる車両の制御装置を提供することができる。

本発明が好適に適用される車両用駆動装置及びその制御系統を説明する図である。 図１の車両用駆動装置に備えられた自動変速機の変速制御を行うための前進４段の変速線図の一例を示す図である。 図１の車両用駆動装置におけるアクセル開度に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に定める関係を例示する図である。 アクセル開度に対する電子スロットル弁開度の特性の変更による意図しない変速の発生について説明する図である。 アクセル開度に対する電子スロットル弁開度の特性の変更による意図しない加速乃至減速の発生について説明する図である。 図１の車両用駆動装置に備えられた電子制御装置による電子スロットル制御の要部について説明するフローチャートである。 図１の車両用駆動装置に備えられた電子制御装置による自動変速制御の要部について説明するフローチャートである。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両用駆動装置１０及びその制御系統を説明する図である。この図１に示す駆動装置１０は、エンジン１２と、トルクコンバータ１４と、自動変速機１６とを、備えて構成されており、走行用の駆動力源（主動力源）である上記エンジン１２と図示しない一対の駆動輪との間に設けられて、そのエンジン１２から出力される動力を駆動装置の他の一部を構成する差動歯車装置等を順次介して斯かる一対の駆動輪へ伝達する動力伝達装置である。

上記エンジン１２は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関である。また、上記トルクコンバータ１４は、上記エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車、及び出力側部材に相当するタービン軸を介して上記自動変速機１６に連結されたタービン翼車を備えており、流体を介して動力伝達を行う流体式動力伝達装置である。また、それらポンプ翼車及びタービン翼車の間には、その係合により上記ポンプ翼車及びタービン翼車を一体回転させるように構成された直結クラッチ（ロックアップクラッチ）が設けられている。また、上記自動変速機１６は、例えば、それぞれ所定の変速比γに相当する複数の変速段（変速ギヤ段）が選択的に成立させられる有段式の自動変速機構（オートマチックトランスミッション）であり、予め定められた複数（例えば、第１速〜第４速）の前進変速段、後進変速段、及びニュートラルのうち何れかが選択的に成立させられ、それぞれの変速比γに応じた速度変換が成されるように構成されている。

また、図１に示すように、前記駆動装置１０には、前記エンジン１２の出力制御や前記自動変速機１６の変速制御等、その駆動装置１０に関する各種制御を行うための電子制御装置２０が備えられている。この電子制御装置２０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、予め記憶装置２２に記憶された関係から車両の各種状態に基づいて、前記エンジン１２の出力制御、油圧制御回路１８を介しての前記自動変速機１６の変速制御、及びスロットルアクチュエータ２６を介しての電子スロットル弁２４の開度制御等の各種制御を実行するように構成されており、必要に応じて前記エンジン１２の制御用と前記自動変速機１６の制御用等に分けて構成される。

また、図１に示すように、上記電子制御装置２０には、車両の各部に設けられてその車両の状態を示す各種センサからの信号が入力されるようになっている。すなわち、車速センサ２８により検出された前記自動変速機１６の出力回転速度に対応する車速Ｖを表す車速信号、タービン回転速度センサ３０により検出された前記トルクコンバータ１４のタービン翼車の回転速度すなわち前記自動変速機１６の入力回転速度Ｎ_INを表す入力回転速度信号、アクセル開度センサ３２により検出される図示しないアクセルペダルの操作量（踏込量）に対応するアクセル開度Ａ_CCを表すアクセル開度信号、及びスロットル開度センサ３４により検出される上記電子スロットル弁２４の開度θ_THを表すスロットル開度信号等が供給されるようになっている。

また、前記電子制御装置２０からは、車両の各部における作動を制御するための信号が出力されるようになっている。すなわち、前記エンジン１２の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号Ｓ_Eとして、例えば、前記電子スロットル弁２４の開閉を制御するためのスロットルアクチュエータ２６を駆動するスロットル信号、燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、及び点火装置による前記エンジン１２の点火時期を制御するための点火時期信号等が出力される。また、前記自動変速機１６の変速制御を行うために、前記油圧制御回路１８を介してその自動変速機１６に備えられた油圧アクチュエータの駆動を制御するための制御信号が出力される。

図２は、前記記憶装置２２に記憶された、前記自動変速機１６の変速制御を行うための前進４段の変速線図の一例を示す図である。前記電子制御装置２０は、例えばこの図２に示すような関係から、前記車速センサ２８により検出される車速Ｖ及び前記スロットル開度センサ３４により検出されるスロットル開度θ_THに基づいて変速判断を行い、所定の変速段を成立させる変速制御を行う。また、図２に示すように、前記記憶装置２２に記憶された関係では、各変速段の切り替えに関して、低変速段から高変速段への変速（アップ変速）と高変速段から低変速段への変速（ダウン変速）とでそれぞれ異なる変速線が設けられている。

図３は、前記記憶装置２２に記憶された、アクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性を、前記自動変速機１６における各変速段毎に定める関係を例示する図である。この図３に示すように、本実施例の駆動装置１０においては、前記アクセル開度センサ３２により検出されるアクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性（非線形特性）を、前記自動変速機１６における各変速段毎に設定できるようになっている。すなわち、例えば第１速等の低変速段では飛び出し防止の観点から非線形の傾きを緩くする（すなわちアクセル開度Ａ_CCに対するスロットル開度θ_THの上昇を比較的緩くする）一方、例えば第４速等の高変速段では動力性能を重視して傾きをきつくする（すなわちアクセル開度Ａ_CCに対するスロットル開度θ_THの上昇を比較的急峻とし、延いては比例関係とする）関係が定められている。この特性は、前記自動変速機１６の変速段の切り替え乃至図示しないモード切替スイッチ（例えばスノーモード、スポーツモード）の切り替え等により変更され、前記電子制御装置２０は、その都度選択された所定の特性に基づいて前記アクセル開度センサ３２により検出されるアクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの指令値を決定し、その指令値に基づき前記スロットルアクチュエータ２６を介して前記電子スロットル弁２４の開閉制御を行う。

図４は、アクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性の変更による意図しない変速の発生について説明する図である。上述のようにアクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性を、前記自動変速機１６における各変速段毎に設定できる車両においては、前記自動変速機１６の変速後に前記電子スロットル弁２４の特性が変更され、その開度θ_THが変更されることにより新たに意図しない変速が発生するおそれがある。すなわち、図４に矢印で示すように、低変速段（第１速）から高変速段（第２速）への変速が行われることで前記電子スロットル弁２４の特性が変更され、その結果として前記スロットルアクチュエータ２６によりスロットル開度θ_THが引き上げられた場合、高変速段（第２速）から低変速段（第１速）への変速が判定されて意図しない変速が発生するおそれがある。

図５は、アクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性の変更による意図しない加速乃至減速の発生について説明する図である。前述のようにアクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性を、前記自動変速機１６における各変速段毎に設定できる車両においては、前記自動変速機１６の変速後に前記電子スロットル弁２４の特性が変更され、その開度θ_THが変更されることにより運転者の意図しない加速乃至減速が発生するおそれがある。すなわち、図５に上向きの白抜き矢印で示すように、変速後に前記電子スロットル弁２４の特性が変更され、その結果として前記スロットルアクチュエータ２６によりスロットル開度θ_THが引き上げられた場合、アクセル操作量が等しいにもかかわらず意図しない駆動力の増加（加速）が発生するおそれがある。また、図５に下向きの矢印で示すように、変速後に前記電子スロットル弁２４の特性が変更され、その結果として前記スロットルアクチュエータ２６によりスロットル開度θ_THが引き下げられた場合、アクセル操作量が等しいにもかかわらず意図しない駆動力の減少（減速）が発生するおそれがある。

上述したようなアクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性の変更による運転者の意図しない加速乃至減速の発生を抑制するために、本実施例の電子制御装置２０は、前記自動変速機１６の変速に際して、前記アクセル開度センサ３２により検出されるアクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より小さい場合には、変速前の変速段に対応する電子スロットル弁開度θ_THの特性を維持する（すなわち特性を変更しない）一方、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCがその閾値Ａ₀より大きい（その閾値Ａ₀以上である）場合には、変速後の変速段に対応する電子スロットル弁開度θ_THの特性へと移行する（すなわち特性を変更する）制御を行う。

また、前述したようなアクセル開度Ａ_CCに対する電子スロットル弁開度θ_THの特性の変更による運転者の意図しない変速の発生を抑制するために、本実施例の電子制御装置２０は、前記自動変速機１６の変速出力が行われた後、所定期間内におけるアクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より小さい場合には、次の変速出力を禁止する（すなわち変速を行わない）一方、前記所定期間内におけるアクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より大きい（その閾値Ａ₀以上である）場合には、次の変速出力を許可する（すなわち変速を実行する）制御を行う。

図６は、前記電子制御装置２０による電子スロットル制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１において、変速判断が行われたか否かが判断される。このＳＡ１の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＡ１の判断が肯定される場合には、ＳＡ２において、前記自動変速機１６の変速を行うための変速出力が行われる。次に、ＳＡ３において、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より大きいか否かが判断される。このＳＡ３の判断が肯定される場合には、ＳＡ４において、変速後の変速段に対応する電子スロットル弁開度θ_THの特性へと移行する電子スロットル特性変更制御が行われた後、本ルーチンが終了させられるが、ＳＡ３の判断が否定される場合には、ＳＡ５において、変速前の変速段に対応する電子スロットル弁開度θ_THの特性を維持する電子スロットル特性保持制御が行われた後、本ルーチンが終了させられる。

図７は、前記電子制御装置２０による自動変速制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

先ず、ＳＢ１において、変速判断が行われたか否かが判断される。このＳＢ１の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ１の判断が肯定される場合には、ＳＢ２において、前記自動変速機１６の変速を行うための変速出力が行われる。次に、ＳＢ３において、変速後の変速段に対応する電子スロットル弁開度θ_THの特性へと移行する電子スロットル特性変更制御が行われる。次に、ＳＢ４において、新たに変速判断が行われたか否かが判断される。このＳＢ４の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ４の判断が肯定される場合には、ＳＢ５において、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より大きいか否かが判断される。このＳＢ５の判断が肯定される場合には、ＳＢ６において、前記自動変速機１６の変速を行うための変速出力が行われた後、本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ５の判断が否定される場合には、ＳＢ７において、新たな変速は行われずその時点における変速段て待機させられた後、本ルーチンが終了させられる。

このように、本実施例によれば、前記自動変速機１６の変速に際して、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より小さい場合には、変速前の変速段に対応する特性を維持する一方、アクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCがその閾値Ａ₀より大きい場合には、変速後の変速段に対応する特性へと移行するものであることから、変速に際して電子スロットル弁２４の特性が変化することにより運転者の意図しない加減速が発生するのを好適に抑制することができる。すなわち、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁２４の特性を設定できる車両の制御装置を提供することができる。

また、前記自動変速機１６の変速出力が行われた後、所定期間内におけるアクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが予め定められた閾値Ａ₀より小さい場合には、次の変速出力を禁止する一方、前記所定期間内におけるアクセル開度Ａ_CCの変化量ΔＡ_CCが前記閾値Ａ₀より大きい場合には、次の変速出力を許可するものであることから、変速操作が行われ、電子スロットル弁２４の特性が変化することで二次的に発生する意図しない変速を回避することができる。すなわち、運転者に違和感を与えるのを抑制しつつ好適に電子スロットル弁２４の特性を設定できる車両の制御装置を提供することができる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

１６：自動変速機
２４：電子スロットル弁

Claims (2)

1. アクセル操作量に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に設定できる車両の制御装置であって、
   前記自動変速機の変速に際して、アクセル操作量の変化量が予め定められた閾値より小さい場合には、変速前の変速段に対応する特性を維持する一方、アクセル操作量の変化量が該閾値より大きい場合には、変速後の変速段に対応する特性へと移行するものであることを特徴とする車両の制御装置。
2. アクセル操作量に対する電子スロットル弁開度の特性を、自動変速機における各変速段毎に設定できる車両の制御装置であって、
   前記自動変速機の変速出力が行われた後、所定期間内におけるアクセル操作量の変化量が予め定められた閾値より小さい場合には、次の変速出力を禁止する一方、前記所定期間内におけるアクセル操作量の変化量が前記閾値より大きい場合には、次の変速出力を許可するものであることを特徴とする車両の制御装置。

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