JP4843967B2 - Vehicle deceleration control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の減速制御装置に関し、特に、変速機を相対的に低速用の変速段又は変速比に変速することにより、車両の減速制御を行う車両の減速制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle deceleration control device, and more particularly to a vehicle deceleration control device that performs vehicle deceleration control by shifting a transmission to a relatively low speed gear stage or gear ratio.
車両先方のコーナの大きさに基づいて車両の減速制御が行われる場合に、変速機をダウンシフトして、エンジンブレーキ力による減速度を車両に作用させる変速点制御の技術が知られている。 A shift point control technique is known in which, when vehicle deceleration control is performed based on the size of a corner ahead of a vehicle, the transmission is downshifted, and deceleration due to engine braking force is applied to the vehicle.
例えば、特開2000−145937号公報(特許文献1)には、ナビゲーションシステムに記憶されている道路情報に基づき、道路状況に応じたシフトダウン制御を実施する技術が開示されている。 For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-145937 (Patent Document 1) discloses a technique for performing downshift control according to road conditions based on road information stored in a navigation system.
車両先方のコーナの大きさに基づいて、変速機を相対的に低速用の変速段又は変速比に変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置においては、車両がコーナを安定的に旋回することが可能となるように制御することが望まれている。 In a vehicle deceleration control device that performs deceleration control by shifting the transmission to a relatively low speed gear ratio or gear ratio based on the size of the corner at the front of the vehicle, the vehicle stably turns the corner. It is desired to control so that it is possible.
本発明の目的は、コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の安定性の点で適した減速制御を行うことが可能な車両の減速制御装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is a vehicle deceleration control device that controls deceleration by shifting a transmission based on the size of a corner, and is capable of performing deceleration control suitable in terms of vehicle stability. A vehicle deceleration control device is provided.
本発明の車両の減速制御装置は、車両の先方のコーナの形状に基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、前記コーナの形状および車速に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両に発生する横力を推定する発生横力推定手段と、前記車速および前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記車両が前記コーナを安定的に旋回するための前記車両の旋回状態に関するしきい値を推定するしきい値推定手段と、前記推定された車両に発生する横力および前記推定されたしきい値に基づいて、前記減速制御の要否、および、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備え、且つ、前記決定する手段は、前記減速制御を行う場合において、前記推定された車両に発生する横力が前記推定されたしきい値以下となる変速段又は変速比であって前記コーナを前記旋回状態で旋回するための必要減速度に最も近い減速度となる変速段又は変速比を仮変速段又は仮変速比として選択すると共に、前記仮変速段又は前記仮変速比以上の高速段又は高速段側の変速比であって最大変速量となる変速段又は変速比を前記変速機の変速先の変速段又は変速比として決定することを特徴とする。 A vehicle deceleration control device according to the present invention is a vehicle deceleration control device that performs deceleration control by shifting a transmission based on the shape of a corner ahead of the vehicle, based on the shape of the corner and the vehicle speed. The vehicle stabilizes the corner based on the generated lateral force estimating means for estimating the lateral force generated in the vehicle turning around the corner, and the vehicle speed and the deceleration due to the gear stage or gear ratio of the transmission. A threshold value estimation means for estimating a threshold value related to the turning state of the vehicle for turning automatically, and the deceleration control based on the lateral force generated in the estimated vehicle and the estimated threshold value necessity, and, and means for determining a gear position or speed ratio of the transmission destination of the transmission when the deceleration control is performed, and, said means for determining, in a case where the deceleration control, A deceleration closest to the lateral force a gear position or speed ratio equal to or less than the estimated threshold corner required deceleration for turning by the turning state that occur serial estimated vehicle The gear stage or gear ratio is selected as the temporary gear stage or the temporary gear ratio, and the gear stage or gear shift that is the gear ratio on the high speed stage or the high speed stage side that is equal to or higher than the temporary gear stage or the temporary gear ratio and that has the maximum speed. The ratio is determined as a shift speed or a gear ratio of the transmission destination of the transmission.
本発明の車両の減速制御装置において、前記しきい値推定手段は、更に、前記コーナの路面の滑り易さに基づいて、前記しきい値を推定することを特徴としている。 In the vehicle deceleration control apparatus according to the present invention, the threshold value estimation means further estimates the threshold value based on the slipperiness of the road surface of the corner.
本発明の車両の減速制御装置において、前記旋回状態推定手段は、前記車両のナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、前記車両の旋回状態の推定結果を変更することを特徴としている。 In the vehicle deceleration control apparatus according to the present invention, the turning state estimation means changes the estimation result of the turning state of the vehicle based on the position detection accuracy of the navigation system device of the vehicle.
本発明によれば、コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の安定性の点で適した減速制御を行うことが可能となる。 According to the present invention, in a vehicle deceleration control device that controls deceleration by shifting a transmission based on the size of a corner, it is possible to perform deceleration control suitable for the stability of the vehicle. It becomes.
以下、本発明の車両の減速制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a vehicle deceleration control device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1から図8を参照して、第1実施形態について説明する。
(First embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
車両先方のコーナの大きさに基づいて、変速機をダウンシフトすることにより減速制御を行なう車両の減速制御装置においては、ダウンシフト指令が出力され、その変速が開始される前に車両の旋回判定やタイヤの滑り判定が行われたときには、その変速をキャンセルすることが考えられている。しかし、その場合、最終的にキャンセルしてしまう変速指令を出力することになる。また、この場合、途中まで変速が実行される可能性がある。途中まで変速が実行されると、減速度の変化やエンジン回転数の変動が生じ、運転者に違和感を与えることがある。このような変速指令であれば、最初から出力されないことが望ましい。 In a vehicle deceleration control device that performs deceleration control by downshifting a transmission based on the size of a corner ahead of the vehicle, a downshift command is output and the vehicle turning determination is made before the gearshift is started. It is considered that the shift is canceled when the tire slip determination is made. However, in this case, a shift command that is finally canceled is output. Further, in this case, there is a possibility that the shift is executed halfway. If shifting is executed halfway, a change in deceleration or a change in engine speed may occur, which may cause the driver to feel uncomfortable. It is desirable that such a shift command is not output from the beginning.
本実施形態では、ある特定の変速段への変速指令を出すことが車両安定性の観点から合理的であるか否かが、その変速指令が出力される前に判断される。即ち、車両安定性の観点から合理的な変速段が求められた上で、その変速段に対する変速指令が出力される。これにより、コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の走行安定性の点で最適な減速制御を行うことが可能となる。 In the present embodiment, whether or not it is reasonable from the viewpoint of vehicle stability to issue a shift command to a specific shift stage is determined before the shift command is output. That is, after a reasonable shift speed is obtained from the viewpoint of vehicle stability, a shift command for the shift speed is output. Thus, in a vehicle deceleration control device that controls deceleration by shifting the transmission based on the size of the corner, it is possible to perform optimum deceleration control in terms of vehicle running stability. .
本実施形態では、コーナ制御において、先方道路形状と車速及び減速度から旋回時の発生横力と減速力を推定し、この発生横力と、推定減速力と走行環境から決まるタイヤ摩擦円から求められる限界横力とを比較し、その比較結果に基づいて、コーナ制御の要否及び規制変速段が決定される。 In this embodiment, in corner control, the generated lateral force and deceleration force at the time of turning are estimated from the shape of the road ahead, the vehicle speed and the deceleration, and obtained from the tire friction circle determined from this generated lateral force, the estimated deceleration force and the driving environment. The required lateral force is compared, and the necessity of corner control and the regulated gear position are determined based on the comparison result.
本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、(1)から(4)が前提とされる。
(1)走行環境(コーナの大きさや道路勾配を含む)に基づいて、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変速して減速度の制御を行なう装置。
(2)車両の先方の道路形状と車速と減速度から旋回時の発生横力(F’’)と減速力(F)を推定する手段。
(3)推定された減速力(F)と走行環境から限界横力(F’)を推定する手段。
(4)上記発生横力(F’’)と上記限界横力(F’)とを比較して、減速制御の有無や規制変速段又は変速比を決定し、出力する手段。
As the configuration of the present embodiment, (1) to (4) are assumed as will be described in detail below.
(1) A device that controls the deceleration by shifting at least the shift stage of the automatic transmission when the driver's intention to decelerate is detected based on the driving environment (including the size of the corner and the road gradient).
(2) Means for estimating the lateral force (F ″) and deceleration force (F) generated during a turn from the road shape, vehicle speed, and deceleration ahead of the vehicle.
(3) Means for estimating the limit lateral force (F ′) from the estimated deceleration force (F) and the traveling environment.
(4) Means for comparing the generated lateral force (F ″) with the limit lateral force (F ′) to determine the presence / absence of deceleration control, the regulated shift speed or the gear ratio, and to output the result.
図2において、符号10は有段の自動変速機、40はエンジンである。自動変速機10は、電磁弁121a、121b、121cへの通電/非通電により油圧が制御されて6段変速が可能である。図2では、3つの電磁弁121a、121b、121cが図示されるが、電磁弁の数は3に限定されない。電磁弁121a、121b、121cは、制御回路130からの信号によって駆動される。
In FIG. 2,
スロットル開度センサ114は、エンジン40の吸気通路41内に配置されたスロットルバルブ43の開度を検出する。エンジン回転数センサ116は、エンジン40の回転数を検出する。車速センサ122は、車速に比例する自動変速機10の出力軸120cの回転数を検出する。シフトポジションセンサ123は、シフトポジションを検出する。パターンセレクトスイッチ117は、変速パターンを指示する際に使用される。加速度センサ90は、車両の減速度(減速加速度)を検出する。
The
道路勾配計測・推定部118は、CPU131の一部として設けられることができる。道路勾配計測・推定部118は、加速度センサ90により検出された加速度に基づいて、道路勾配を計測又は推定するものであることができる。また、道路勾配計測・推定部118は、平坦路での加速度を予めROM133に記憶させておき、実際に加速度センサ90により検出した加速度と比較して道路勾配を求めるものであることができる。
The road gradient measurement /
ナビゲーションシステム装置95は、自車両を所定の目的地に誘導することを基本的な機能としており、演算処理装置と、車両の走行に必要な情報(地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路など)が記憶された情報記憶媒体と、自立航法により自車両の現在位置や道路状況を検出し、地磁気センサやジャイロコンパス、ステアリングセンサを含む第1情報検出装置と、電波航法により自車両の現在位置、道路状況などを検出するためのもので、GPSアンテナやGPS受信機などを含む第2情報検出装置等を備えている。
The
タイヤ滑り判定部91は、タイヤ滑りの有無を検出する。タイヤ滑り判定部91は、各種条件、例えば、フロント車輪速センサ(図示せず)により検出された前輪(図示せず)の回転速度(従動輪速度)及び車速センサ122により検出された後輪(図示せず)の回転速度(駆動輪速度)の差に基づいて、タイヤ滑りの有無を検出する。
The tire
タイヤ滑り判定部91によるタイヤ滑りの有無の検出の具体的方法は、特に限定されず、公知の方法を適宜採用することができる。例えば、上記の前後の車輪速差の他に、車輪速の変化率や、ABS(アンチロック・ブレーキ・システム)やTRS(トラクション・コントロール・システム)やVSC(ビークル・スタビリティ・コントロール)の作動履歴、車両の加速度と車輪スリップ率の関係の少なくともいずれか一つを用いて、タイヤ滑りの有無を検出することができる。
The specific method of detecting the presence or absence of tire slip by the tire
路面μ検出・推定部92は、路面の摩擦係数μに代表される路面の滑り易さ(低μ路か否か)を検出又は推定する。ここで、低μ路には、悪路(路面の凹凸が大きい場合や路面に段差がある等を含む)が含まれる。即ち、路面μ検出・推定部92では、走行路面の摩擦係数μが演算され、その演算された摩擦係数μが予め定められたしきい値を超えているか否かによって、低μ路か否かが決定される。
The road surface μ detection /
路面μ検出・推定部92は、将来に走行予定の路面についての情報(ナビ情報など)に基づいて、低μ路であるか否かを予測する。ここで、ナビ情報には、ナビゲーションシステム装置95のように予め記憶媒体(DVDやHDDなど)に記録されている路面(例えば非舗装路)の情報の他、車両自体が過去の実走行や他の車両や通信センターとの通信(車車間通信や路車間通信を含む)を介して得た情報(道路状況を示す情報や天候状況を示す情報を含む)が含まれる。その通信には、道路交通情報通信システム(VICS)やいわゆるテレマティクスが含まれる。
The road surface μ detection /
制御回路130は、スロットル開度センサ114、エンジン回転数センサ116、車速センサ122、シフトポジションセンサ123、加速度センサ90、タイヤ滑り判定部91、路面μ検出・推定部92の各検出結果を示す信号を入力し、また、パターンセレクトスイッチ117のスイッチング状態を示す信号を入力し、また、ナビゲーションシステム装置95からの信号を入力する。
The
制御回路130は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、CPU131、RAM132、ROM133、入力ポート134、出力ポート135、及びコモンバス136を備えている。入力ポート134には、上述の各センサ114、116、122、123、90からの信号、上述のスイッチ117からの信号、ナビゲーションシステム装置95、タイヤ滑り判定部91及び路面μ検出・推定部92のそれぞれからの信号が入力される。出力ポート135には、電磁弁駆動部138a、138b、138cが接続されている。
The
ROM133には、予め図1のフローチャートに示す動作(制御ステップ)を記述したプログラムが格納されているとともに、自動変速機10の変速段を変速するための変速マップ及び変速制御の動作(図示せず)が格納されている。
The
制御回路130は、予め記憶された変速線図から実際のエンジン負荷に対応するアクセル開度および車速に基づいて自動変速機10のギヤ段を決定し、この決定されたギヤ段を成立させるように自動変速機10に設けられた油圧制御回路の電磁弁121a〜121cを制御する自動変速制御を実行する。
The
次に、本実施形態の動作を説明する。
以下では、コーナの大きさに基づいて、自動変速機10の変速段を変速して減速度の制御(コーナ制御)を行なう場合について説明する。
Next, the operation of this embodiment will be described.
In the following, a description will be given of a case where deceleration control (corner control) is performed by shifting the shift stage of the
図7は、本実施形態の減速制御を説明するためのチャートである。図7において、横軸は距離を示しており、制御実施境界線Lc、必要減速度401、目標旋回車速Vreq、道路形状上面視、アクセルがOFF(アクセル開度が全閉)とされた地点a、減速力(F)13、走行抵抗14、車速11、限界横力(F’)19、発生横力(F’’)21が示されている。
FIG. 7 is a chart for explaining the deceleration control of the present embodiment. In FIG. 7, the abscissa indicates the distance, and the control execution boundary line Lc, the required
図7に示すように、先方のコーナ402は、地点403から地点404に存在している。そのコーナ402を予め設定された所望の旋回Gで旋回するために、コーナ402の入口403から所定量手前にオフセットされた地点bにおいて、コーナ402の半径(又は曲率)R405に対応した、目標旋回車速Vreqにまで減速されている必要がある。即ち、目標旋回車速Vreqは、コーナ402のR405に対応した値である。
As shown in FIG. 7, the
[ステップS10]
図1のステップS10では、制御回路130により、スロットル開度センサ114からの信号に基づいて、アクセルがOFFの状態(全閉)か否かが判定される。ステップS10の結果、アクセルがOFFの状態であると判定されれば、ステップS20に進む。アクセルが全閉である場合(ステップS10−Y)に、運転者に減速の意図があると判断されて、本実施形態の減速制御が行われる。一方、アクセルがOFFの状態であると判定されなければ、ステップS110に進む。上記のように、図7では、符号aの位置(時点)にてアクセル開度がゼロ(全閉)とされている。
[Step S10]
In step S10 of FIG. 1, the
[ステップS20]
ステップS20では、制御回路130により、フラグFがチェックされる。その結果、フラグFが0であればステップS30に進み、フラグFが1であればステップS60に進み、フラグFが2であればステップS70に進む。本制御フローが実行されたときに、最初は、フラグFが0であるので、ステップS30に進む。
[Step S20]
In step S20, the
[ステップS30]
ステップS30では、制御回路130により、例えば制御実施境界線Lcに基づいて、本制御の要否が判定される。その判定では、図7において、現在の車速とコーナ402の入口403までの距離Lとの関係で、制御実施境界線Lcよりも上方に位置すれば、本制御が必要と判定され、制御実施境界線Lcよりも下方に位置すれば、本制御は不要と判定される。ステップS30の判定の結果、本制御が必要と判定された場合には、ステップS40に進み、本制御が不要と判定された場合には、本制御フローはリターンされる。
[Step S30]
In step S30, the
制御実施境界線Lcは、現在の車速とコーナ402の入口403の手前の地点bまでの距離との関係で、予め設定された通常制動による減速度を超えた減速度が車両に作用しない限り、コーナ402の入口403の手前の地点bにおいて目標旋回車速Vreqに到達できない(コーナ402を所望の旋回Gで旋回できない)範囲に対応した線である。即ち、制御実施境界線Lcよりも上方に位置する場合には、コーナ402の入口403の手前の地点bにおいて目標旋回車速Vreqに到達するためには、予め設定された通常制動による減速度を超えた減速度が車両に作用することが必要である。
The control execution boundary line Lc is a relationship between the current vehicle speed and the distance to the point b just before the
そこで、制御実施境界線Lcよりも上方に位置する場合には、本実施形態のコーナの大きさに対応した減速制御が実行されて(ステップS50)、減速度の増大によって、運転者によるブレーキの操作量がなくても、ないしは操作量が相対的に小さくても(フットブレーキを少ししか踏まなくても)、コーナ402の入口403の手前の地点bにおいて目標旋回車速Vreqに到達できるようにしている。
Therefore, when the position is higher than the control execution boundary line Lc, the deceleration control corresponding to the size of the corner of the present embodiment is executed (step S50), and the braking of the driver by the increase of the deceleration is performed. Even if there is no operation amount or the operation amount is relatively small (even if the foot brake is stepped on only a little), the target turning vehicle speed Vreq can be reached at the point b before the
本実施形態の制御実施境界線Lcとしては、従来一般のコーナRに対応した変速点制御に使用される制御実施境界線がそのまま適用可能である。制御実施境界線Lcは、ナビゲーションシステム装置95から入力した、コーナ402のR405とコーナまでの距離を示すデータに基づいて、制御回路130により作成される。
As the control execution boundary line Lc of the present embodiment, a control execution boundary line used for shift point control corresponding to a conventional general corner R can be applied as it is. The control execution boundary line Lc is created by the
本実施形態では、図7において、アクセル開度がゼロとされた符号aに対応する時点は、制御実施境界線Lcよりも上方に位置するため、本制御が必要と判定され(ステップS30−Y)、ステップS40に進む。ステップS40の内容について、図3を参照して説明する。図3に示すように、ステップS40は、ステップS41〜ステップS46を含んでいる。 In the present embodiment, in FIG. 7, the time point corresponding to the symbol a at which the accelerator opening is zero is located above the control execution boundary line Lc, so it is determined that this control is necessary (step S30-Y). ), Go to step S40. The contents of step S40 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, step S40 includes steps S41 to S46.
[ステップS41]
図3のステップS41では、制御回路130により、自動変速機10の変速制御(シフトダウン)に際しての仮変速段が求められる。上記仮変速段の決定に際しては、まず必要減速度が求められ、次いで、その必要減速度に基づいて、上記仮変速段が決定される。以下、必要減速度の算出を(A)として説明し、次いで、上記仮変速段の決定を(B)として説明する。
[Step S41]
In step S <b> 41 of FIG. 3, the
(A)必要減速度の算出について
制御回路130により、必要減速度が計算により求められる。必要減速度は、先方のコーナを予め設定された所望の旋回Gで旋回するために(所望の車速Vreqでコーナに進入するために)必要とされる減速度である。図7において、必要減速度は、符号401で示されている。
(A) Calculation of Required Deceleration The required deceleration is calculated by the
上記ステップS10においてアクセルが全閉であると判定された場所aの車速から、コーナ402の入口403の手前の地点bで要求される目標旋回車速Vreqまで減速するには、必要減速度401で示すような減速が必要とされる。制御回路130は、車速センサ122から入力した現在の車速と、ナビゲーションシステム装置95から入力した、現在位置からコーナ402の入口403(の手前の地点b)までの距離及びコーナ402のR405に基づいて、必要減速度401を算出する。
In order to decelerate from the vehicle speed at the location a where the accelerator is determined to be fully closed in step S10 to the target turning vehicle speed Vreq required at the point b before the
(B)上記仮変速段の決定について
予めROM133には、図8に示すようなアクセルOFF時の各変速段の車速毎の減速Gを示す車両特性のデータが登録されている。
(B) Determination of Temporary Shift Stage In the
ここで、出力回転数が1000[rpm]であり、必要減速度401が−0.12Gである場合を想定すると、図8において、出力回転数が1000[rpm]のときの車速に対応し、かつ必要減速度401の−0.12Gに最も近い減速度となる変速段は、4速であることが判る。これにより、上記例の場合、ステップS41では、仮変速段は、4速であると決定される。
Here, assuming that the output rotational speed is 1000 [rpm] and the required
なお、ここでは、必要減速度401に最も近い減速度となる変速段を仮変速段として選択したが、仮変速段は、必要減速度401以下(又は以上)の減速度であって必要減速度401に最も近い減速度となる変速段を選択してもよい。ステップS41の次にステップS42が実行される。
In this case, the shift speed that is the closest to the required
[ステップS42]
ステップS42において、制御回路130では、今後の車速と減速力(F)の変化態様が予測される。図5において、符号11は車速を示し、符号12は変速段を示し、符号13は変速段による減速力(F)を示し、符号14は走行抵抗を示し、符号15は車両に作用する減速度(α)を示している。
[Step S42]
In step S42, the
ステップS42では、現在の車速11に対応した変速段12毎の減速トルクの減速力換算値13が求められる。変速段12による減速力(F)13は、車速11の関数である。また、車速11及び道路勾配計測・推定部118により求められた道路勾配に基づいて、走行抵抗14が求められる。即ち、現在の車速11から、現時点でのある変速段12による減速トルク(減速力換算値13)と、走行抵抗14とが求められる。それら減速力(F)13と走行抵抗14の和が車両減速度(α)15として求められる。
In step S42, a deceleration force converted value 13 of the deceleration torque for each gear stage 12 corresponding to the
車両減速度(α)15に基づいて、所定短時間Δtが経過した後の車速V’(11)及び走行距離(ΔL)17が推定可能である。その推定された車速V’(11)から、その時点での減速力(F)13及び走行抵抗14が推定され、その減速力(F)13及び走行抵抗14から車両減速度(α)15が推定される。このように所定時間(Δt)が経過した後毎の演算が繰り返されることで、今後の車速11及び減速力(F)13の変化態様が推定される。即ち、図7に示すように、現在地点(アクセルがOFFにされた地点)aから先の車速11及び減速力(F)13の変化態様が求められる。ステップS42の次に、ステップS43が行われる。
Based on the vehicle deceleration (α) 15, the vehicle speed V ′ (11) and the travel distance (ΔL) 17 after the predetermined short time Δt has elapsed can be estimated. From the estimated vehicle speed V ′ (11), the deceleration force (F) 13 and the running
[ステップS43]
ステップS43において、制御回路130では、上記ステップS42で推定された減速力(F)13と、走行環境18に基づいて、限界横力(F’)19が求められる。走行環境18には、路面μ検出・推定部92により求められた路面μや、道路勾配計測・推定部118により求められた道路勾配が含まれる。減速力(F)13が同じであっても、走行環境18によって、限界横力(F’)19は変化する。このことは、図4に示すタイヤ摩擦円の半径の大きさが、路面μなどの走行環境18によって変わることに対応している。
[Step S43]
In step S <b> 43, the
走行環境18によって、図4に示すように、タイヤ摩擦円の大きさ(半径)が決定されると、そのタイヤ摩擦円の大きさと、減速力(F)13とから、限界横力(F’)19が求められる(図5参照)。即ち、減速力(F)13と限界横力(F’)19の合力31がタイヤ摩擦円を超えないものとして、限界横力(F’)19が求められる。図7に示すように、現在地点aから先方において、各地点での減速力(F)13と走行環境18に基づいて、限界横力(F’)19が求められる。ステップS43の次に、ステップS44が行われる。
When the size (radius) of the tire friction circle is determined by the traveling environment 18 as shown in FIG. 4, the critical lateral force (F ′) is determined from the size of the tire friction circle and the deceleration force (F) 13. ) 19 is obtained (see FIG. 5). That is, the critical lateral force (F ′) 19 is obtained on the assumption that the
[ステップS44]
ステップS44において、制御回路130では、図6に示すように、先方道路形状23(コーナR405を含む)と、上記において推定された車速11に基づいて、車両に発生する横力(F’’)21が下記式により求められる。
In step S44, in the
上記式において、R(コーナ旋回半径)及びω(角速度)は、それぞれ、所定時間(Δt)毎に更新される、先方道路形状23及び車速11から求められる。先方道路形状23は、ナビゲーションシステム装置95から入力した情報において、図3の演算が開始された当初の車両位置(図7の符号a地点)と、上記ステップS42で求められた走行距離(ΔL)17とから求められる。図7に示すように、現在地点aから先方において、各地点での車速11と先方道路形状23(コーナR405を含む)に基づいて、発生横力(F’’)21が求められる。ステップS44の次に、ステップS45が行われる。
In the above equation, R (corner turning radius) and ω (angular velocity) are obtained from the
[ステップS45]及び[ステップS46]
ステップS45において、制御回路130では、上記ステップS41で求められた仮変速段以上の高速段であって、最大変速量が求められる。その最大変速量に基づいて、変速段が確定される(ステップS46)。ここで、最大変速量は、図7に示すように、コーナ402を旋回中に、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくならない範囲で求められる。
[Step S45] and [Step S46]
In step S45, the
例えば、アクセルがOFFにされた時点の変速段が6速であり、上記ステップS41で求められた仮変速段が3速である場合、3速では、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくなるが、4速では発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくならない場合には、4速が変速段として確定される(ステップS46)。また、例えば、上記ステップS41で求められた仮変速段が3速である場合、3速及び4速では、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくならず、5速では発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくなる場合には、4速が変速段として確定される(ステップS46)。 For example, when the gear position at the time when the accelerator is turned off is the sixth speed and the temporary gear position obtained in step S41 is the third speed, the generated lateral force (F ″) 21 is limited at the third speed. If the generated lateral force (F ″) 21 does not become greater than the limit lateral force (F ′) 19 at the fourth speed, the fourth speed is determined as the gear position. (Step S46). Further, for example, when the provisional shift speed obtained in step S41 is the third speed, the generated lateral force (F ″) 21 is larger than the limit lateral force (F ′) 19 at the third speed and the fourth speed. If the generated lateral force (F ″) 21 is greater than the limit lateral force (F ′) 19 at the fifth speed, the fourth speed is determined as the gear position (step S46).
図7に示すように、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも小さい場合には、車両の挙動(走行安定性)としては、問題が無いと判断されるので、その変速段がダウンシフト先の変速段として決定される(ステップS46)。一方、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくなる場合には、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくならないという上記基準を満たす変速段が求められる(ステップS45,ステップS46)。 As shown in FIG. 7, when the generated lateral force (F ″) 21 is smaller than the limit lateral force (F ′) 19, it is determined that there is no problem as the vehicle behavior (running stability). Therefore, the gear stage is determined as the downshift destination gear stage (step S46). On the other hand, when the generated lateral force (F ″) 21 becomes larger than the limit lateral force (F ′) 19, the generated lateral force (F ″) 21 does not become larger than the limit lateral force (F ′) 19. A gear that satisfies the above criteria is obtained (steps S45 and S46).
上記において、上記ステップS45において、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくならないという上記基準に基づいて、最大変速量が求められない場合には、本実施形態のコーナ制御によるダウンシフト制御は行われない。なお、ステップS45において、上記ステップS41で求められた仮変速段以上の高速段が選択され、仮変速段より低速段が選択されない理由は次の通りである。仮変速段は、コーナを旋回するに際して適度な減速度が得られる(適度な進入車速が得られる)ように決定されているため、仮変速段よりも低速段では、減速度が過大となるためである。また、上記ステップS46では、発生横力(F’’)21と限界横力(F’)19との比較が行われたが、これに代えて、減速力(F)13と限界横力(F’)19との合力31とタイヤ摩擦円との比較が行われることもできる。ステップS46の次に、図1のステップS50が行われる。
In the above, when the maximum shift amount is not obtained in step S45 based on the above criterion that the generated lateral force (F ″) 21 does not become larger than the limit lateral force (F ′) 19, the present embodiment is performed. The downshift control by the form corner control is not performed. In step S45, the high speed stage that is equal to or higher than the temporary shift speed determined in step S41 is selected, and the low speed stage is not selected from the temporary shift speed for the following reason. Since the temporary shift speed is determined so that an appropriate deceleration can be obtained when turning the corner (appropriate vehicle speed can be obtained), the deceleration is excessive at a lower speed than the temporary shift speed. It is. In step S46, the generated lateral force (F ″) 21 and the limit lateral force (F ′) 19 are compared. Instead, the deceleration force (F) 13 and the limit lateral force ( F ′) 19 and the
[ステップS50]
ステップS50では、制御回路130により、上記ステップS46で決定された、変速段に係る変速指令が出力される。即ち、制御回路130のCPU131から電磁弁駆動部138a〜138cにダウンシフト指令(変速指令)が出力される。上記ダウンシフト指令に応答して、電磁弁駆動部138a〜138cは、電磁弁121a〜121cを通電又は非通電にする。これにより、自動変速機10では、ダウンシフト指令に指示される変速が実行される。
[Step S50]
In step S50, the
ダウンシフト指令は、本実施形態の変速点制御としてダウンシフトする必要性有りと図7の符号aに対応する場所(時点)で制御回路130により判断されると(ステップS30−Y)、それと概ね同時に出力される。ステップS50の次に、ステップS60に進む。
When the downshift command is determined by the
[ステップS60]
ステップS60では、制御回路130により、車両がコーナ402に進入したか否かが判定される(車両の旋回判定)。制御回路130は、車両の横Gの大きさ等に基づいて、ステップS60の判定を行う。又は、ナビゲーションシステム装置95から入力した、車両の現在位置とコーナ402の入口403の位置を示すデータに基づいて、ステップS60の判定を行う。ステップS60の判定の結果、コーナ402に進入を開始した後であれば、ステップS70に進み、そうでない場合にはステップS140に進む。
[Step S60]
In step S60, the
本制御フローが実施された最初の段階では、車両はコーナ402に進入していないため(ステップS60−N)、ステップS140でタイヤ滑りの有無が判定される。 In the first stage in which this control flow is implemented, since the vehicle has not entered the corner 402 (step S60-N), the presence or absence of tire slip is determined in step S140.
[ステップS140]
ステップS140では、制御回路130により、タイヤ滑り判定部91から入力した信号に基づいて、タイヤ滑りの有無が判定される。その判定の結果、所定値以上のタイヤ滑りがあると判定されれば、ステップS70に進み、そうでないと判定されれば、ステップS150に進む。
[Step S140]
In step S140, the
なお、ステップS140では、タイヤ滑りの有無のみならず、路面μ検出・推定部92から入力した信号に基づいて、路面が低μ路であるか否かを判定し、所定値以上のタイヤ滑りがある場合又は低μ路であると判定された場合には、ステップS70に進み、いずれの場合でもないと判定されれば、ステップS150に進むように構成することもできる。
In step S140, it is determined whether or not the road surface is a low μ road based on not only the presence / absence of tire slip but also the signal input from the road surface μ detection /
[ステップS70]
ステップS70では、制御回路130により、新たなアップシフト及びダウンシフトが規制される。最新の変速指令(上記ステップS50で出力されたダウンシフト指令を含む)に係る変速段よりも相対的に高速用の変速段にアップシフトされることが規制される。また、ダウンシフトに関しても、上記最新の変速指令に係る変速段よりも相対的に低速用の変速段にダウンシフトされることが規制される。減速度の増大を防止し、車両安定性に寄与するためである。
[Step S70]
In step S70, the
また、ステップS70では、上記最新の変速指令に係る変速が終了する時点(又は、変速終了前のある時点)よりも前であれば、その変速をキャンセルすべく、自動変速機10の係合側クラッチの油圧を低下させる。この場合、キャンセルされる変速は、ダウンシフトに限定されることができる。ステップS70の次には、ステップS80に進む。
In step S70, if the shift related to the latest shift command ends (or a certain point before the shift end), the engagement side of the
[ステップS150]
ステップS150では、フラグFが1にセットされて、本制御フローはリセットされる。再度の制御フローでは、アクセルが全閉である場合(ステップS10−Y)には、フラグFが1であるので(ステップS20−1)、ステップS60に進み、ステップS60の条件が成立するまで繰り返される。
[Step S150]
In step S150, the flag F is set to 1 and this control flow is reset. In the control flow again, when the accelerator is fully closed (step S10-Y), since the flag F is 1 (step S20-1), the process proceeds to step S60 and is repeated until the condition of step S60 is satisfied. It is.
[ステップS80]
ステップS80では、制御回路130により、車両がコーナ402を脱出したか否かが判定される。制御回路130は、車両に作用する横Gに基づいて、車両がコーナ402を脱出したか否かを判定する。又は、ナビゲーションシステム装置95から入力した、車両の現在位置とコーナ402の出口404の位置を示すデータに基づいて、ステップS80の判定を行う。ステップS80の判定の結果、コーナ402を脱出した後であれば、ステップS90に進み、そうでない場合にはステップS160に進む。
[Step S80]
In step S80, the
本制御フローが実施された最初の段階では、車両はコーナ402を脱出していないため(ステップS80−N)、ステップS160でフラグFが2にセットされて、本制御フローはリセットされる。再度の制御フローでは、アクセルが全閉である場合(ステップS10−Y)には、フラグFが2であるので(ステップS20−2)、シフト規制がなされたまま(ステップS70)、ステップS80に進み、ステップS80の条件が成立するまで繰り返される。ステップS80の条件が成立したら(ステップS80−Y)、ステップS90に進む。
Since the vehicle has not escaped from the
[ステップS90]
ステップS90では、制御回路130により、シフト規制が解除される。これにより、上記ステップS70にて行われていたアップシフト及びダウンシフトの規制が解除される。ステップS90の次にはステップS100が行われる。
[Step S90]
In step S90, the shift restriction is canceled by the
[ステップS100]
ステップS100では、制御回路130により、フラグFが0にセットされる。ステップS100の次には、本制御フローはリセットされる。
[Step S100]
In step S100, the
[ステップS110]〜[ステップS130]
アクセルが非全閉の場合(ステップS10−N)には、コーナリング中であるか否かが判定される(ステップS110)。その判定の結果、コーナリング中である場合(ステップS110−Y)には、本制御フローはリセットされる。コーナリング中ではない場合(ステップS110−N)には、シフト規制が解除され(ステップS120)、フラグFがクリアされてリセットされる(ステップS130)。なお、本制御が開始された初期の状態では、シフト規制もされていないしフラグFも0であるのでそのままである。ステップS60で否定的に判定され、又はステップS80で否定的に判定され、それぞれ肯定的な判定が成立するまでの間に、アクセルが踏まれた場合には、ステップS110にて上記と同様の判定が行われて、必要に応じた処置が行われる。
[Step S110] to [Step S130]
If the accelerator is not fully closed (step S10-N), it is determined whether cornering is being performed (step S110). If the result of this determination is cornering (step S110-Y), this control flow is reset. When cornering is not in progress (step S110-N), the shift restriction is canceled (step S120), and the flag F is cleared and reset (step S130). Note that in the initial state when this control is started, the shift is not restricted and the flag F is also 0, so it remains as it is. If the accelerator is stepped on until a negative determination is made in step S60 or a negative determination is made in step S80, and a positive determination is made in each case, the same determination as above in step S110 Is performed, and treatment is performed as necessary.
以上に述べた本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。 According to this embodiment described above, the following effects can be obtained.
図7において、符号a点でアクセルがOFFにされた場合、制御実施境界線Lc以上の車速であるため、コーナ制御が実施される(ステップS30−Y)。前述したように、減速力(F)13と車速11の変化態様の推定が可能である(ステップS42)。各地点での減速力(F)13と走行環境18に基づいて、限界横力(F’)19が求められる(ステップS43)。各地点での車速11と先方道路形状23(コーナR405を含む)に基づいて、発生するであろう発生横力(F’’)21が求められる(ステップS44)。発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも小さい場合には、車両の挙動(走行安定性)としては、問題が無いと判断されるため、その推定の計算時の変速段にダウンシフト制御される(ステップS45〜ステップS50)。
In FIG. 7, when the accelerator is turned off at point a, the vehicle speed is equal to or higher than the control execution boundary line Lc, and thus corner control is performed (step S30-Y). As described above, it is possible to estimate changes in the deceleration force (F) 13 and the vehicle speed 11 (step S42). Based on the deceleration force (F) 13 and the travel environment 18 at each point, a limit lateral force (F ') 19 is obtained (step S43). Based on the
なお、図7に示すように、アクセルがOFFにされた時点や変速指令が出力された時点(a)から減速度が発生するまで、時間遅れ(ta)が生じたり、変速によるイナーシャトルク(Ge)が生じるので、この間(ts)の減速力(F)13は、破線で示す値として与えられることができる。 As shown in FIG. 7, there is a time delay (ta) from the time when the accelerator is turned off or the time when the shift command is output (a) until the deceleration occurs, or the inertia torque (Ge) ) Occurs, the deceleration force (F) 13 during this period (ts) can be given as a value indicated by a broken line.
即ち、図5を用いて説明したように、ステップS42及びステップS43において、それぞれ、車両減速度(α)15及び限界横力(F’)19が求められるときに用いられる減速力(F)13としては、一律に、車速11から求められた減速力(F)13(ステップS42)が使用されるのではなく、図7の所定区間tsの減速力(F)13に関しては、変速指令が出力された時点(図7の符号a)からの経過時間に応じて予め設定された値(図7の所定区間tsの破線に対応する値)が使用される。これにより、変速中のイナーシャ相での減速度の増大等を考慮に入れることが可能となる。 That is, as described with reference to FIG. 5, the deceleration force (F) 13 used when the vehicle deceleration (α) 15 and the limit lateral force (F ′) 19 are obtained in steps S42 and S43, respectively. As an example, the speed reduction command (F) 13 obtained from the vehicle speed 11 (step S42) is not used, but a speed change command is output for the speed reduction power (F) 13 in the predetermined section ts in FIG. A value (a value corresponding to the broken line in the predetermined section ts in FIG. 7) set in advance according to the elapsed time from the time point (reference a in FIG. 7) is used. This makes it possible to take into account an increase in deceleration during the inertia phase during the shift.
また、ナビゲーションシステム装置95により検出される車両の現在位置に関する検出精度を考慮して、その検出誤差の最大分だけ、発生横力(F’’)21の発生地点を手前に設定して計算することが好ましい。即ち、図7において、発生横力(F’’)21は、コーナ402の入口403(c地点)から発生するように設定されており、ナビゲーションシステム装置95による位置の検出誤差が考慮されていないが、その検出誤差を考慮して、発生横力(F’’)21の発生地点を図中bの方向にずらして設定することが好ましい。
Further, in consideration of the detection accuracy related to the current position of the vehicle detected by the
この場合、ナビゲーションシステム装置95による位置検出精度は、ナビゲーションシステム装置95のマップマッチングが行われた時期からの走行距離等によって変化する。そのため、上記発生横力(F’’)21の発生点を手前に設定する量(どれだけc地点からずらすか)は、ナビゲーションシステム装置95のマップマッチングが行われた時期からの走行距離等によって変更することが可能である。
In this case, the position detection accuracy by the
本実施形態によれば、上記のように、ある変速段についての減速力(F)13と限界横力(F’)19と発生横力(F’’)21とを求めた上で、車両安定性の点で最適な変速段が確定される。従来、先方のコーナに対応して減速制御を行うに際しては、単純に車両に作用する減速力(F)13が小さい方が車両の安定性の面からは良いという考え方があった。これに対して、本実施形態では、図4のタイヤ摩擦円と、減速力(F)13と限界横力(F’)19(合力31)との関係に示すように、減速力(F)13と限界横力(F’)19の両者が考慮されて、車両安定性の面で最適な変速段が選択されることができる。即ち、以下の点が考慮されて最適な変速段が選択される。 According to the present embodiment, as described above, after obtaining the deceleration force (F) 13, the limit lateral force (F ′) 19, and the generated lateral force (F ″) 21 for a certain shift stage, the vehicle The optimum gear position is determined in terms of stability. Conventionally, when performing deceleration control corresponding to the other corner, there has been an idea that a smaller deceleration force (F) 13 acting on the vehicle is better in terms of vehicle stability. In contrast, in the present embodiment, as shown in the relationship between the tire friction circle, the deceleration force (F) 13 and the limit lateral force (F ′) 19 (the resultant force 31) in FIG. 4, the deceleration force (F). 13 and the limit lateral force (F ′) 19 are taken into consideration, and an optimal gear position in terms of vehicle stability can be selected. That is, the optimum gear is selected in consideration of the following points.
タイヤ摩擦円を超える程度に減速力(F)13が大きい場合には、車両安定性の面で不利になるが、その反面、減速力(F)13の付与によって車速11が低下し、それにより、発生横力(F’’)21が小さくなると、車両安定性の面では有利に働く。また、この場合、アクセルがOFFにされた地点からコーナ402の入口403までの距離が十分にある場合には、コーナ402の進入時点において目標旋回車速Vreq(又は路面μも考慮に入れた基準速度)まで減速するための減速力(F)13はそれほど大きくなくてもよいが、コーナ402の入口403までの距離が小さい場合には、目標旋回車速Vreq(又は路面μも考慮に入れた基準速度)まで減速するための減速力(F)13を大きくする必要があり、その場合、減速力(F)13がタイヤ摩擦円を超える程度に大きい場合には、車両安定性の面で不利になる。本実施形態では、ある変速段についての減速力(F)13と限界横力(F’)19と発生横力(F’’)21とが計算により求められるため、総合的な意味において車両安定性の面で最適な変速段が選択される。
When the deceleration force (F) 13 is large enough to exceed the tire friction circle, it is disadvantageous in terms of vehicle stability, but on the other hand, the
また、本実施形態によれば、コーナリング中である場合(ステップS60−Y)、又は、非コーナリング中(直線路を走行中)であって、タイヤ滑りがある場合(ステップS140−Y)には、コーナを脱出するまで(ステップS80−Y)、新たなアップシフト及びダウンシフトが規制される(ステップS90)とともに、未終了変速(ダウンシフト)については変速指令がキャンセルされるべく、係合側クラッチの油圧が低下させられる(ステップS70)。コーナリング中である場合には、車両の減速度が増大すると、車両安定性を損なう可能性があるため、未終了のダウンシフト指令はキャンセルされる。また、直線路でタイヤ滑りがある場合にも同様の理由から未終了のダウンシフト指令はキャンセルされる。 Further, according to the present embodiment, when cornering is being performed (step S60-Y), or when non-cornering is being performed (running on a straight road) and there is tire slip (step S140-Y). Until the corner is escaped (step S80-Y), a new upshift and downshift are restricted (step S90), and an incomplete shift (downshift) is canceled so that the shift command is canceled. The hydraulic pressure of the clutch is reduced (step S70). If cornering is in progress, an increase in vehicle deceleration may impair vehicle stability, so an unfinished downshift command is canceled. Also, when there is tire slip on a straight road, an unfinished downshift command is canceled for the same reason.
(第1実施形態の第1変形例)
次に、上記第1実施形態の第1変形例について説明する。
本変形例において、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
(First modification of the first embodiment)
Next, a first modification of the first embodiment will be described.
In this modification, the description of parts common to the first embodiment is omitted.
上記第1実施形態において、上記ステップS41の仮変速段は、必要減速度401に基づいて求められたが、本変形例では、例えば図9に示すように、予め設定されたマップが参照されて、道路勾配と車両先方のコーナ402の大きさに基づいて、決定されることができる。同マップによれば、例えば、道路勾配が緩降坂でコーナ402が緩コーナーである場合には、上記仮変速段は、4速と判定される。上記図9のマップは、コーナまでの距離や車速毎に複数用意されていることができる。
In the first embodiment, the temporary gear position in step S41 is determined based on the required
(第1実施形態の第2変形例)
次に、上記第1実施形態の第2変形例について説明する。
本変形例において、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
(Second modification of the first embodiment)
Next, a second modification of the first embodiment will be described.
In this modification, the description of parts common to the first embodiment is omitted.
第2変形例では、シフト規制指令(ステップS70)が出力されるのは、上記路面μ検出・推定部92により、低μ路であると判定された場合に限定される。上記のように、イナーシャ相中や変速終了後に変速指令をキャンセルすると、減速度の抜け感が生じ、また、エンジン回転速度も上昇から下降に変化するため、違和感を生ずる可能性がある。このことから、特に車両安定性を重視すべき状況として、低μ路であると判定された状況のみにおいて、イナーシャ相中や変速終了後に変速指令をキャンセルすることとしている。
In the second modification, the shift restriction command (step S70) is output only when the road surface μ detection /
(第1実施形態の第3変形例)
次に、図10を参照して、第1実施形態の第3変形例について説明する。
本変形例は、ブレーキ(制動装置)と自動変速機の協調制御を行う車両の減速制御装置に関する。本変形例において、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
(Third Modification of First Embodiment)
Next, a third modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.
The present modification relates to a vehicle deceleration control device that performs cooperative control of a brake (braking device) and an automatic transmission. In this modification, the description of parts common to the first embodiment is omitted.
上記第1実施形態では、変速機のダウンシフトによる減速度のみを用いて、減速制御を行ったのに対し、本変形例では、ブレーキと自動変速機の協調制御により、減速制御を行う。 In the first embodiment, the deceleration control is performed using only the deceleration due to the downshift of the transmission. In the present modification, the deceleration control is performed by the cooperative control of the brake and the automatic transmission.
図10は、本変形例の概略構成を示す図である、図10において、上記図2と同じ構成要素については、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。 FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of the present modification. In FIG. 10, the same components as those in FIG. 2 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.
制御回路130の出力ポート135には、ブレーキ制御回路230へのブレーキ制動力信号線L1が接続されている。ブレーキ制動力信号線L1では、ブレーキ制動力信号SG1が伝達される。
A brake braking force
ブレーキ装置200は、制御回路130からブレーキ制動力信号SG1を入力するブレーキ制御回路230によって制御されて、車両を制動する。ブレーキ装置200は、油圧制御回路220と、車両の車輪204、205、206、207に各々設けられる制動装置208、209、210、211とを備えている。各制動装置208、209、210、211は、油圧制御回路220によって制動油圧が制御されることにより、対応する車輪204、205、206、207の制動力を制御する。油圧制御回路220は、ブレーキ制御回路230により、制御される。
The
油圧制御回路220は、ブレーキ制御信号SG2に基づいて、各制動装置208、209、210、211に供給する制動油圧を制御することで、ブレーキ制御を行う。ブレーキ制御信号SG2は、ブレーキ制動力信号SG1に基づいて、ブレーキ制御回路230により生成される。ブレーキ制動力信号SG1は、自動変速機10の制御回路130から出力され、ブレーキ制御回路230に入力される。ブレーキ制御の際に車両に与えられるブレーキ力は、ブレーキ制動力信号SG1に含まれる各種データに基づいてブレーキ制御回路230により生成される、ブレーキ制御信号SG2によって定められる。
The
ブレーキ制御回路230は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、CPU231、RAM232、ROM233、入力ポート234、出力ポート235、及びコモンバス236を備えている。出力ポート235には、油圧制御回路220が接続されている。ROM233には、ブレーキ制動力信号SG1に含まれる各種データに基づいて、ブレーキ制御信号SG2を生成する際の動作が格納されている。ブレーキ制御回路230は、入力した各制御条件に基づいて、ブレーキ装置200の制御(ブレーキ制御)を行う。
The
本実施形態では、自動変速機10の変速制御のみならず、ブレーキ装置200のフィードバック制御がブレーキ制御回路230により実行される。ブレーキのフィードバック制御とは、目標減速度と車両の実減速度との偏差に応じてブレーキ力を制御することを意味する。
In the present embodiment, not only the shift control of the
ブレーキのフィードバック制御は、ダウンシフト指令が出力された場所(図7のa地点)にて開始される。即ち、目標減速度を示す信号がブレーキ制動力信号SG1として制御回路130からブレーキ制動力信号線L1を介してブレーキ制御回路230に出力される。ブレーキ制御回路230は、制御回路130から入力したブレーキ制動力信号SG1に基づいて、ブレーキ制御信号SG2を生成し、そのブレーキ制御信号SG2を油圧制御回路220に出力する。
The brake feedback control is started at the location (point a in FIG. 7) where the downshift command is output. That is, a signal indicating the target deceleration is output from the
油圧制御回路220は、ブレーキ制御信号SG2に基づいて、制動装置208、209、210、211に供給する油圧を制御することで、ブレーキ制御信号SG2に含まれる指示通りのブレーキ力を発生させる。
The
ブレーキ装置200のフィードバック制御において、目標値は目標減速度であり、制御量は車両の実減速度であり、制御対象はブレーキ(制動装置208、209、210、211)であり、操作量はブレーキ制御量であり、外乱は主として自動変速機10の変速による減速度である。車両の実減速度は、加速度センサ90等により検出される。
In the feedback control of the
即ち、ブレーキ装置200では、車両の実減速度が目標減速度となるように、ブレーキ制動力(ブレーキ制御量)が制御される。即ち、ブレーキ制御量は、車両に目標減速度を生じさせるに際して、自動変速機10の変速による減速度では不足する分の減速度を生じさせるように設定される。
That is, in the
上記において、目標減速度は、上記図3のステップS41〜ステップS46に対応するステップを経て確定される。即ち、まず、必要減速度401が仮目標減速度として求められると共に、その仮目標減速度に基づいて仮変速段が求められ(ステップS41に対応)、次いで、今後の車速11及び減速力(F)13が推定され(ステップS42に対応)、次いで、減速力(F)13と走行環境18から限界横力(F’)19が推定され(ステップS43に対応)、先方道路形状23及び車速11から発生横力(F’’)21が推定され(ステップS44に対応)、発生横力(F’’)21が限界横力(F’)19よりも大きくならない範囲で目標減速度が求められ(ステップS45に対応)、その目標減速度に基づいて、変速段が確定される(ステップS46に対応)。
In the above, the target deceleration is determined through steps corresponding to steps S41 to S46 in FIG. That is, first, the
上記において、目標減速度は、ダウンシフト指令(ブレーキ制御指令も同時に出力される)が出力されてからの経過時間に対応した減速力(F)13が予め分っていることが必要とされる。 In the above, the target deceleration requires that the deceleration force (F) 13 corresponding to the elapsed time from when the downshift command (the brake control command is also output) is output is known in advance. .
なお、本実施形態におけるブレーキ制御は、上記ブレーキに代えて、パワートレーン系に設けたMG装置による回生ブレーキなどの他の、車両に制動力を生じさせる制動装置を用いても可能である。 Note that the brake control in the present embodiment may be performed by using a braking device that generates a braking force on the vehicle, such as a regenerative braking by an MG device provided in the power train system, instead of the brake.
(第1実施形態の第4変形例)
上記第1実施形態において、コーナ制御は、有段の自動変速機10の変速段の制御によって行なわれるとして説明したが、これに代えて、CVTの変速比の制御が行われることができる。
(Fourth modification of the first embodiment)
In the first embodiment, the corner control is described as being performed by controlling the gear position of the stepped
(第2実施形態)
次に、図11を参照して、第2実施形態について説明する。
第2実施形態において、上記第1実施形態と共通する部分についての説明は省略され、特徴部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, description of parts common to the first embodiment is omitted, and only characteristic parts will be described.
第2実施形態では、上記第1実施形態における変速段の確定方法(ステップS42〜ステップS45)と異なる方法で変速段が確定される(ステップSA41、ステップS46)。上記第1実施形態では、車速11、減速力(F)13、限界横力(F’)19、及び発生横力(F’’)21が所定時間(Δt)が経過する度にその値が更新されるように求められる。これに対して、本実施形態では、より簡易的な方法により最適な変速段が確定される。
In the second embodiment, the shift speed is determined by a method different from the shift speed determination method (steps S42 to S45) in the first embodiment (step SA41, step S46). In the first embodiment, the
図11は、第2実施形態に特有の動作を説明するフローチャートであり、上記図1のフローチャートとの相違点のみが記載されている。 FIG. 11 is a flowchart for explaining operations unique to the second embodiment, and only the differences from the flowchart of FIG. 1 are described.
[ステップSA41]
図11に示すように、コーナ制御が必要であると判定された場合(ステップS30−Y)、ステップSA41では、行き先変速段がN段である減速制御が行われたと仮定した場合の旋回中の車両安定性が推定される。
[Step SA41]
As shown in FIG. 11, when it is determined that corner control is necessary (step S30-Y), in step SA41, it is assumed that deceleration control with the destination gear stage being N stage is performed. Vehicle stability is estimated.
具体的には、アクセルがOFFにされた地点(図7のa地点)において、変速段がN段で減速制御が行なわれたと仮定した場合のコーナ402の入口403における車速(コーナ進入車速)が、その変速段(N段)と現在の車速に基づいて推定される。そのコーナ進入車速と、コーナ402のコーナR405に基づいて、旋回中に発生するであろう発生横力(F’’)21が推定される。
Specifically, at the point where the accelerator is turned off (point a in FIG. 7), the vehicle speed at the
その発生横力(F’’)21が予め設定されたコーナ402の旋回中の所望の旋回Gよりも大きい場合には、車両が不安定になると判定される。上記方法で得られた発生横力(F’’)21が上記所望の旋回G以下である場合に、その変速段(N段)がダウンシフト先の変速段として確定される(ステップS46)。この場合、発生横力(F’’)21が上記所望の旋回G以下となる変速段(N段)が無い場合には、コーナ制御は行われない。 When the generated lateral force (F ″) 21 is larger than a predetermined turning G during corner turning which is set in advance, it is determined that the vehicle becomes unstable. When the generated lateral force (F ″) 21 obtained by the above method is equal to or less than the desired turning G, the gear stage (N stage) is determined as the downshift destination gear stage (step S46). In this case, corner control is not performed when there is no shift speed (N speed) at which the generated lateral force (F ″) 21 is equal to or less than the desired turning G.
上記第1実施形態では、タイヤ摩擦円(走行環境18)と減速力(F)13から限界横力(F’)19が求められる(ステップS43)という意味において、車両の走行安定性の推定に、減速力(F)13が用いられていた。これに対して、本実施形態では、以下に述べるように、減速力(F)13を用いることなく、簡易的な方法で車両の走行安定性が推定される。 In the first embodiment, in order to determine the limit lateral force (F ′) 19 from the tire friction circle (running environment 18) and the deceleration force (F) 13 (step S43), the running stability of the vehicle is estimated. The deceleration force (F) 13 was used. On the other hand, in this embodiment, as described below, the running stability of the vehicle is estimated by a simple method without using the deceleration force (F) 13.
変速段によるコーナ402の入口403での減速力(F)13の違いは、それほど大きな値ではない。いずれの変速段であっても、コーナ402の入口403までにある程度の減速が行われ、変速段によらず、コーナ402の入口403での減速力(F)13が小さくなることから、変速段によるコーナ402の入口403での減速力(F)13の差は、小さくなる。
The difference in the deceleration force (F) 13 at the
一方、変速段による減速力(F)13の違いは、コーナ進入車速に大きな影響を与える(減速力(F)13の積分値が車速に影響する)。変速段による減速力(F)13の違いは、コーナ進入車速に代表される。このことを踏まえて、本実施形態では、減速力(F)13の値を用いることがなく、コーナ進入車速とコーナ402のコーナR405のみに基づいて、車両の走行安定性を推定している。
On the other hand, the difference in the deceleration force (F) 13 depending on the shift stage has a great influence on the corner approaching vehicle speed (the integrated value of the deceleration force (F) 13 affects the vehicle speed). The difference in the deceleration force (F) 13 depending on the shift speed is represented by the corner approaching vehicle speed. Based on this, in this embodiment, the value of the deceleration force (F) 13 is not used, and the running stability of the vehicle is estimated based only on the corner approaching vehicle speed and the corner R405 of the
(第3実施形態)
次に、図12を参照して、第3実施形態について説明する。
第3実施形態において、上記実施形態と共通する部分についての説明は省略され、特徴部分のみについて説明される。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
In the third embodiment, description of parts common to the above embodiment is omitted, and only characteristic parts are described.
本実施形態では、車速及び各変速段での減速度に基づいて、コーナ進入時の車速を推定し、その推定された車速と、コーナ402のコーナR405と路面μで決められた基準車速とを比較し、その比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定する。
In this embodiment, the vehicle speed at the time of entering the corner is estimated based on the vehicle speed and the deceleration at each shift stage, and the estimated vehicle speed and the reference vehicle speed determined by the corner R405 of the
上記第1実施形態では、図4のタイヤ摩擦円(走行環境18)と減速力(F)13とから決定される限界横力(F’)19に対する、発生横力(F’’)21の大小関係に基づいて、車両の走行安定性が判定されていた。 In the first embodiment, the generated lateral force (F ″) 21 with respect to the limit lateral force (F ′) 19 determined from the tire friction circle (running environment 18) and the deceleration force (F) 13 in FIG. The running stability of the vehicle has been determined based on the magnitude relationship.
これに対して、本実施形態では、車両の走行安定性が確保される(路面μが考慮されるとともに上記所望の旋回G以下での旋回が可能となる)ために、路面μ及びコーナ402のコーナR405に対応してコーナ402の進入地点(図7のb地点)において要求される基準車速まで減速がなされた上で、コーナ402を旋回することが前提とされる。そのため、本実施形態では、発生横力(F’’)21の大小は問題とされない。
On the other hand, in the present embodiment, the running stability of the vehicle is ensured (the road surface μ is taken into consideration and the vehicle can turn below the desired turn G). It is assumed that the
即ち、本実施形態では、現在位置(アクセルがOFFにされた地点)での車速及び各変速段での減速度に基づいて、コーナ402の進入地点までに上記基準車速まで減速するための最適な変速段が確定される。この場合、コーナ402の進入地点までに上記基準車速まで減速することが可能な変速段のうち、その変速段による減速力(F)13がタイヤ摩擦円を超えないものが最適な変速段として確定される。この場合、コーナ402の進入地点までに上記基準車速まで減速することが可能な変速段は理論上あるが、そのいずれの変速段に関しても、その変速段による減速力(F)13がタイヤ摩擦円を超える場合には、最適な変速段は確定されずに、ダウンシフト制御は行われない。
That is, in the present embodiment, the optimum speed for decelerating to the reference vehicle speed up to the entry point of the
図12は、上述した、コーナ402の進入地点までに上記基準車速まで減速することが可能な変速段という基準に基づいて、最適な変速段を決定するために予め用意されたマップである。図12のマップは、路面μの値毎に複数用意されることができる。そのマップでは、コーナ402のコーナR405と、現在位置での車速に基づいて、規制変速段が決定される。ここで、現在位置での車速の大きさは、現在位置での車速からコーナ402の進入地点までに上記基準車速まで低下させるべき車速の大きさ、換言すれば、現在位置での車速から上記基準車速を引いた値に対応している。上記最適な変速段(上記ステップS46で確定される変速段に対応)は、上記規制変速段よりも1段下(低速用)の変速段である。
FIG. 12 is a map prepared in advance for determining the optimum gear position based on the above-described criterion that the gear position can be decelerated to the reference vehicle speed before the
図12のマップにおいて、コーナ402のコーナR405は、直線、緩コーナ、中コーナ、ヘアピンの4段階に分けられ、現在位置での車速は、V1以下、V1〜V2、V2〜V3、V3以上の4段階に分けられている。
In the map of FIG. 12, the corner R405 of the
例えば、緩コーナにおいて、現在位置での車速がV1以下である場合には、コーナ制御は不要と判断される。この場合には、コーナ制御が行われなくても安全にコーナ402を旋回可能と判断されるためである。現在位置での車速がV1〜V2である場合には、規制変速段が5速までとされ、最適な変速段は4速とされる。現在位置での車速がV2〜V3である場合には、規制変速段が4速までとされ、最適な変速段は3速とされる。現在位置での車速がV3以上である場合には、上記基準車速まで減速するための減速力(F)13がタイヤ摩擦円を超えるため、コーナ制御は実行されない。
For example, if the vehicle speed at the current position is less than or equal to V 1 at a gentle corner, it is determined that corner control is not necessary. In this case, it is determined that the
上記においては、車両が減速すべき量を示す減速度は、減速加速度(G)を用いて説明したが、減速トルクをベースに制御を行うことも可能である。 In the above description, the deceleration indicating the amount that the vehicle should decelerate has been described using the deceleration acceleration (G), but it is also possible to control based on the deceleration torque.
以上の実施形態から、以下の項が開示される。
以下の各項の記載において、括弧[]の中の構成は必須要件ではない。
From the above embodiments, the following items are disclosed.
In the description of each item below, the configuration in parentheses [] is not an essential requirement.
(項1)
先方コーナに対して、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変更する車両の減速制御装置であって、先方道路形状と車速と各変速段での減速度に基づいて、旋回時の旋回状態を推定し、[走行環境、]推定車速及び推定減速度に基づいて、安定的な限界旋回状態を推定し、前記旋回時の旋回状態と前記限界旋回状態の比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
(Claim 1)
A vehicle deceleration control device that changes at least the gear position of an automatic transmission when a driver's intention to decelerate is detected with respect to a front corner, wherein the speed at the front road, the vehicle speed, and the deceleration at each gear stage Based on the estimated vehicle speed and the estimated deceleration, the stable limit turning state is estimated, and the turning state and the turning state of the limit turning state are estimated. A vehicle deceleration control device that determines whether or not deceleration control is necessary and a restriction gear position during deceleration control based on a comparison result.
(項2)
項1の車両の減速制御装置において、前記走行環境は、路面の摩擦係数、又は路面の摩擦係数を推定可能なTRC(トラクション・コントロール・システム)、ABS(アンチロック・ブレーキ・システム)の作動状態、外気温、及び降雨量を含むことを特徴とする車両の減速制御装置。
(Section 2)
In the vehicle deceleration control apparatus according to
(項3)
項1の車両の減速制御装置において、ナビゲーションシステム装置の位置検出精度を考慮して、コーナの入口(所定の旋回度合いとなる地点・時点)を手前(早期)に設定することを特徴とする車両の減速制御装置。
(Section 3)
The vehicle deceleration control device according to
(項4)
項1の車両の減速制御装置において、ナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、コーナの入口(所定の旋回度合いとなる地点・時点)を手前(早期)に設定する量を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
(Claim 4)
In the vehicle deceleration control device according to
(項5)
先方コーナに対して、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変更する車両の減速制御装置であって、車速及び各変速段での減速度に依存して、コーナ進入時の車速を推定し、前記推定された車速と、先方道路形状[と走行環境]で決められた基準車速との比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
(Section 5)
A vehicle deceleration control device that changes at least the gear position of an automatic transmission when a driver's intention to decelerate is detected with respect to a preceding corner, depending on the vehicle speed and the deceleration at each gear stage. The vehicle speed at the time of entering the corner is estimated, and the necessity of deceleration control and the regulation at the time of deceleration control are based on the comparison result between the estimated vehicle speed and the reference vehicle speed determined by the road shape [and the driving environment] A vehicle deceleration control apparatus characterized by determining a gear position.
10 自動変速機
11 車速
12 変速段
13 減速力(F)
14 走行抵抗
15 車両減速度(α)
17 ΔL
18 走行環境
19 限界横力(F’)
21 発生横力(F’’)
23 先方道路形状
31 合力
40 エンジン
90 加速度センサ
91 タイヤ滑り判定部
92 路面μ検出・推定部
95 ナビゲーションシステム装置
114 スロットル開度センサ
116 エンジン回転数センサ
118 道路勾配計測・推定部
122 車速センサ
123 シフトポジションセンサ
130 制御回路
131 CPU
133 ROM
200 ブレーキ装置
230 ブレーキ制御回路
401 必要減速度
402 コーナ
403 コーナの入口
404 コーナの出口
405 コーナR
a アクセルオフ地点
b コーナの入口からオフセットされた地点
Vreq 目標旋回車速
L1 ブレーキ制動力信号線
Lc 制御実施境界線
SG1 ブレーキ制動力信号
SG2 ブレーキ制御信号
10
14 Driving resistance 15 Vehicle deceleration (α)
17 ΔL
18 Driving
21 Generated lateral force (F ″)
23
133 ROM
200
a Accelerator off point b Point offset from the corner entrance Vreq Target turning vehicle speed L1 Brake braking force signal line Lc Control execution boundary line SG1 Brake braking force signal SG2 Brake control signal
Claims (3)
前記コーナの形状および車速に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両に発生する横力を推定する発生横力推定手段と、
前記車速および前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記車両が前記コーナを安定的に旋回するための前記車両の旋回状態に関するしきい値を推定するしきい値推定手段と、
前記推定された車両に発生する横力および前記推定されたしきい値に基づいて、前記減速制御の要否、および、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備え、且つ、
前記決定する手段は、前記減速制御を行う場合において、前記推定された車両に発生する横力が前記推定されたしきい値以下となる変速段又は変速比であって前記コーナを前記旋回状態で旋回するための必要減速度に最も近い減速度となる変速段又は変速比を仮変速段又は仮変速比として選択すると共に、前記仮変速段又は前記仮変速比以上の高速段又は高速段側の変速比であって最大変速量となる変速段又は変速比を前記変速機の変速先の変速段又は変速比として決定することを特徴とする車両の減速制御装置。 A vehicle deceleration control device that performs deceleration control by shifting a transmission based on the shape of a corner at the front of the vehicle,
A generated lateral force estimating means for estimating a lateral force generated in the vehicle turning the corner based on the shape and vehicle speed of the corner;
Threshold value estimation means for estimating a threshold value related to a turning state of the vehicle for the vehicle to stably turn the corner based on the vehicle speed and a deceleration by a gear stage or a gear ratio of the transmission; ,
Based on the estimated lateral force generated in the vehicle and the estimated threshold, whether or not the deceleration control is necessary, and the shift stage or shift of the transmission destination of the transmission when the deceleration control is performed Means for determining the ratio, and
The determining means is a gear stage or a gear ratio at which a lateral force generated in the estimated vehicle is equal to or less than the estimated threshold when the deceleration control is performed, and the corner is in the turning state . The gear stage or gear ratio that is the closest to the required deceleration for turning is selected as the temporary gear stage or the temporary gear ratio, and the higher gear stage or the higher gear stage than the temporary gear stage or the temporary gear ratio is selected . A deceleration control apparatus for a vehicle, characterized in that a gear stage or a gear ratio which is a gear ratio and has a maximum gear shift amount is determined as a gear stage or gear ratio of a destination of the transmission.
前記しきい値推定手段は、更に、前記コーナの路面の滑り易さに基づいて、前記しきい値を推定する
ことを特徴とする車両の減速制御装置。 The vehicle deceleration control device according to claim 1 ,
The threshold value estimation means further estimates the threshold value based on the ease of slipping of the road surface of the corner.
前記旋回状態推定手段は、前記車両のナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、前記車両の旋回状態の推定結果を変更する
ことを特徴とする車両の減速制御装置。 The vehicle deceleration control device according to claim 1 or 2 ,
The vehicle deceleration control device, wherein the turning state estimation means changes an estimation result of the turning state of the vehicle based on position detection accuracy of the navigation system device of the vehicle.
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