| 【発明の名称】 |
車両用駆動力制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】阿部 浩
【氏名】東倉 伸介
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| 【要約】 |
【課題】カーブ走行時にカーブ走行に適したロー側の変速比を自動的に設定する車両用駆動力制御装置において、カーブを通過後、通常変速制御に移行する際の違和感を低減するとともに、カーブ出口での車両挙動の変化を抑える。
【解決手段】自車両が現在カーブを走行していることが検出されたときに、自動的に変速比をロー側に設定する変速比設定手段３と、カーブ通過後、所定の解除条件が成立したときにカーブ走行時に設定された変速比を解除する変速比解除手段７とを備える。これにより、カーブ終了と同時に通常変速制御に移行し、運転者の意図しない変速が行われて違和感を与えたり、カーブ出口で車両挙動が変化するのを防止することができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 自車両の現在位置を検出し、予め記憶された地図情報に基づき自車両が現在カーブを走行していることを検出するカーブ走行検出手段と、自車両が現在カーブを走行していることが検出されたときに、自動的に変速比をロー側に設定する変速比設定手段と、カーブ通過後、所定の解除条件が成立したときにカーブ走行時に設定された変速比を解除する変速比解除手段とを備えたことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
【請求項２】 前記変速比設定手段は、自車両が現在カーブを走行していることが検出されたときに、変速比を通常よりもロー側の変速比に固定することを特徴とする請求項１記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項３】 運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ終了時からのアクセル操作量の変化量が所定値を越えたときにカーブ走行時に設定された変速比を解除することを特徴とする請求項１または２記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項４】 シフトレバーの位置を検出するシフトレバー位置検出手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ通過後、運転者によりシフトレバーが操作されたことが検出されたときにカーブ走行時に設定されていた変速比を解除することを特徴とする請求項１から３のいずれかひとつに記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項５】 車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ通過後、通常変速比演算手段によって演算される変速比がカーブ走行時に設定されていた変速比に等しいときに、カーブ走行時に設定されていた変速比を解除することを特徴とする請求項１から４のいずれかひとつに記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項６】 車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ通過後、通常変速比演算手段によって演算される変速比がカーブ走行時に設定されていた変速比よりもハイ側になったときにカーブ走行時に設定されていた変速比を解除することを特徴とする請求項１から５のいずれかひとつに記載の車両用駆動力制御装置。
【請求項７】 車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ走行中であっても通常変速比演算手段によって演算される変速比がカーブ走行時に設定される変速比よりもロー側になったときはカーブ走行時に設定される変速比を解除することを特徴とする請求項１から６のいずれかひとつに記載の車両用駆動力制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両に搭載された駆動力特性を制御する装置に係り、詳しくは走行中の道路条件等に応じて車両の操作性や運転性を高めるために駆動力特性を適正に制御する制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両にはその走行特性を道路状況や運転者の運転特性に合致させるために、トラクションコントロールシステム、電子制御トランスミッション、４ＷＳといった各種走行特性調整手段が設けられており、運転者は状況に応じて適宜走行特性のモードを切り換えて最適な走行を実現している。
【０００３】ところで、これら走行特性調整手段の中には走行特性のモードを自動的に変更するものもあり、例えば、特開平７−１２５５６６号公報に開示された自動変速制御装置は、自車両前方の道路曲率情報と車速に基づいて前方の道路の通過可否を判断し、通過不可能と判断されたときには自動的に警報または減速を行っている。
【０００４】また、自車両がカーブ領域を走行している間は、自動的に変速比をカーブ走行に適した通常よりもロー側（すなわち変速比大側）に設定し、カーブ領域での走行性を高める駆動力制御装置も知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとしている問題点】しかしながら、このような変速制御では運転者の意図に関係なく、カーブ終了と同時に通常変速制御に移行するため、通常変速制御で設定される変速比とカーブ走行時に設定されていた変速比とが異なると、カーブ終了と同時に変速が行われることになる。
【０００６】例えば、カーブ領域を２速で走行する場合、カーブを通過した時点で車速が大幅に落ちていると、運転者によるアクセルペダル操作量が一定であっても１速にシフトダウンが行われる可能性がある。逆に、車速が上がっていると３速にシフトアップが行われる可能性もある。
【０００７】変速が行われると駆動力が変化するが、このようにカーブ終了と同時に変速が行われ駆動力が変化すると、運転者に違和感を与えるだけでなく、車両挙動が変化するという問題が生じる。特に、シフトダウンが行われた場合はこの傾向が顕著である。
【０００８】本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、カーブ走行時に自動的にロー側の変速比を設定する車両用駆動力制御装置において、カーブ終了後、通常変速制御に移行する際の違和感を低減するとともに、カーブ出口での車両挙動の変化を抑え、安定したカーブ走行を実現することを目的とする。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】第１の発明は、自車両の現在位置を検出し、予め記憶された地図情報に基づき自車両が現在カーブを走行していることを検出するカーブ走行検出手段と、自車両が現在カーブを走行していることが検出されたときに、自動的に変速比をロー側に設定する変速比設定手段と、カーブ通過後、所定の解除条件が成立したときにカーブ走行時に設定された変速比を解除することを特徴とするものである。
【００１０】第２の発明は、第１の発明において、前記変速比設定手段は、自車両が現在カーブを走行していることが検出されたときに、変速比を通常よりもロー側の変速比に固定することを特徴とするものである。
【００１１】第３の発明は、第１または第２の発明において、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ終了時からのアクセル操作量の変化量が所定値を越えたときにカーブ走行時に設定された変速比を解除することを特徴とするものである。
【００１２】第４の発明は、第１から第３の発明において、シフトレバーの位置を検出するシフトレバー位置検出手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ通過後、運転者によりシフトレバーが操作されたことが検出されたときにカーブ走行時に設定されていた変速比を解除することを特徴とするものである。
【００１３】第５の発明は、第１から第４の発明において、車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ通過後、通常変速比演算手段によって演算される変速比がカーブ走行時に設定されていた変速比に等しいときに、カーブ走行時に設定されていた変速比を解除することを特徴とするものである。
【００１４】第６の発明は、第１から第５の発明において、車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ通過後、通常変速比演算手段によって演算される変速比がカーブ走行時に設定されていた変速比よりもハイ側になったときにカーブ走行時に設定されていた変速比を解除することを特徴とするものである。
【００１５】第７の発明は、第１から第６の発明において、車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段を備え、前記変速比解除手段は、カーブ走行中であっても通常変速比演算手段によって演算される変速比がカーブ走行時に設定される変速比よりもロー側になったときはカーブ走行時に設定される変速比を解除することを特徴とするものである。
【００１６】
【作用及び効果】第１の発明によると、カーブ走行中は自動的に変速比がロー側に設定されるので、余裕駆動力が確保されるとともにエンジンブレーキ効果が高められ、カーブ領域での走行性が高められる。そして、カーブを通過した後も所定の解除条件が成立するまでは通常変速制御に移行しないので、カーブ終了と同時に変速が行われて駆動力が急に変化し、意図しない加減速が生じて運転者に違和感を与えたり、車両挙動が変化するのを防止することができる。
【００１７】第２の発明によると、カーブ走行中、変速比はロー側に固定され変速動作が行われなくなるので、変速に伴う駆動力変化を抑えられ、安定したカーブ走行ができるようになる。
【００１８】第３の発明によると、カーブ終了後、運転者がアクセル操作を行ったタイミングで通常変速制御に移行するが、その結果変速が行われたとしてもそれは運転者の駆動力要求に沿ったものであり、運転者に与える違和感は少ない。
【００１９】第４の発明によると、カーブ終了後、運転者がシフト操作を行ったタイミングで通常変速制御に移行するが、その結果変速が行われたとしてもそれは運転者の変速操作、変速意図に沿ったものであり、運転者に与える違和感は少ない。
【００２０】第５の発明によると、カーブ終了後、通常変速制御に移行したとしても変速動作が行われないので、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【００２１】第６の発明によると、通常変速制御に移行したとしても起こるのは車両挙動変化の少ないシフトアップであるので、運転者に与える違和感を少なくすることができる。
【００２２】第７の発明によると、カーブ走行中であっても運転者が大きな駆動力を要求したときは通常変速制御に移行し、それに従ってシフトダウンが行われるので、運転者の駆動力要求に対応することができる。
【００２３】すなわち、本発明では、通常変速制御に移行するタイミングをカーブ終了時ではなく、運転者が何らかの運転操作を行ったタイミングや、変速が行われても運転者が気にならないタイミングとすることで、通常変速制御に移行する際の違和感や車両挙動変化を防止することができる。
【００２４】
【本発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】図１は本実施の形態に係る車両駆動力制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態に係る車両用駆動力制御装置は、自車両の現在位置を検出する現在位置検出手段１と、該現在位置検出手段１により検出された現在位置と予め記憶された地図情報に基づき自車両が現在カーブを走行していることを検出するカーブ走行検出手段２と、該カーブ走行検出手段２により自車両が現在カーブを走行していることが検出された場合に、カーブ走行に適したロー側の変速比を自動的に設定する変速比設定手段３と、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手段４と、シフトレバー位置を検出するシフトレバー位置検出手段５と、車速とアクセル操作量の関係から通常変速制御で設定される変速比を演算する通常変速比演算手段６と、前記アクセル操作量検出手段４、前記シフトレバー位置検出手段５の検出結果、及び、前記通常変速比演算手段６の演算結果に応じてカーブ走行時に設定された変速比を解除する変速比解除手段７と、前記変速比設定手段３と前記変速比解除手段７により変速を制御される変速制御手段８とを備える。
【００２６】以下にその具体的構成について説明する。
【００２７】図２は本実施の形態に係る車両駆動力制御装置が適用される車両の構成を示す概略図であり、エンジン１０１の出力は、トルクコンバータ内蔵の自動変速機１０３を介して駆動輪（図示省略）に伝達される。
【００２８】車両後部には衛星からの信号を受信するＧＰＳアンテナ１１３が配設されており、そこから得られた情報は車両の現在の位置を把握するために位置情報処理装置５４に送信される。
【００２９】そして、位置情報処理装置５４は、予め地理上の属性などを組み込んだ地図情報をＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体として格納しており、この情報と前記ＧＰＳアンテナ１１３からの信号により、現在存在している地域の情報等をまとめて外部環境情報処理モジュール５２に送信する。
【００３０】外部環境情報処理モジュール５２は、現在の車両の環境を適切にまとめてパワートレイン・コントロール・モジュール（ＰＣＭ）５０に送信する。
【００３１】ＰＣＭ５０には、この外部環境情報処理モジュール５２からの信号のほか、アクセル開度センサ１０５からのアクセルペダル開度信号、自動変速機１０３からの出力軸回転数並びにギヤ位置情報、レンジ選択レバー１０７からのセレクトレンジ信号等が入力され、これらに基づき前記自動変速機１０３のギヤ位置等を制御する。
【００３２】次いで、本発明の要部である駆動力制御について図３から図６にしたがって説明する。
【００３３】図３は、カーブ走行検出手段において行われる処理を示したフローチャートである。
【００３４】これについて説明すると、まず、ステップＳ１１では、ＧＰＳアンテナ１１３から得られた情報と予め記憶されている地図情報に基づき位置用情報処理装置５４が自車両の現在位置を検出する。ステップＳ１２では、この自車両の現在位置と地図情報に基づき現在走行中の道路の現在位置における曲率を検出する。
【００３５】ステップＳ１３では、検出された道路曲率が所定の道路曲率よりも大きいかどうかを判断する。道路曲率が所定の道路曲率よりも大きい場合はステップＳ１４に進み、自車両が現在カーブを走行中であると判断する。これに対して、道路曲率が所定の道路曲率よりも小さい場合はステップＳ１５へ進み、自車両は現在カーブを走行していないと判断する。
【００３６】したがって、図３に示したフローチャートを処理することにより、自車両が現在カーブを走行しているかどうかを判断することができる。
【００３７】なお、ここでは道路曲率からカーブ走行を判断するようにしたが、自車両の進行方向を検出し、その変化量からカーブ走行を判断するようにしてもよい。
【００３８】図４は、カーブ走行時の変速制御を示すフローチャートであり、所定時間毎に実行されるものとする。
【００３９】これについて説明すると、まず、ステップＳ２１では、前記カーブ走行検出手段により自車両が現在カーブを走行中であるかどうかの検出を行う。カーブを走行中であることが検出されたときはステップＳ２２に進み、逆に、カーブ走行中であることが検出されなかったときはステップＳ２３に進む。
【００４０】ステップＳ２２では、変速比をカーブ走行に適したロー側の変速比に設定する。変速比はカーブを通過するまでこの変速比に固定される。
【００４１】ステップＳ２３では、変速比がロー側に設定されているかどうかを判断し、変速比がロー側に設定されているときはステップＳ２４へ進む。逆に、変速比がロー側に設定されていないときは本ルーチンを終了する。
【００４２】ステップＳ２４では、アクセル開度センサ１０５から、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出する。
【００４３】ステップＳ２５では、カーブ終了時からのアクセル操作量の変化量を求め、この変化量が所定値を越えているかどうかを判断する。そして、変化量が所定値を越えているときはステップＳ２６に進み、ロー側変速比を解除して通常変速制御に移行する。逆に、変化量が所定値を越えていない場合はロー側変速比をそのまま維持し、本ルーチンを終了する。
【００４４】次に、作用について説明する。
【００４５】自車両が直線路からカーブに進入すると、変速比がロー側に設定されるので、余裕駆動力とエンジンブレーキ効果が高められ、カーブ領域における走行性が向上する。さらに、カーブを通過するまで変速比はこのロー側の変速比に固定されるので、カーブ走行中に変速が行われて駆動力が変化し、車両挙動が変化するのを防止する。
【００４６】そして、カーブ通過後も直ちには通常の変速制御には移行せず、運転者がアクセルペダルを踏み込んだとき、あるいは戻したタイミングで通常の変速制御に移行するが、この際変速が行われて駆動力が変化したとしても、それは運転者の駆動力要求に沿ったものであるため、運転者が違和感を受けることはない。
【００４７】図５は、本発明の第２の実施形態を示すもので、図４と同じくカーブ走行時の変速制御を示すフローチャートであり、所定時間毎に実行されるものとする。
【００４８】特に、この実施形態では、変速比の解除条件が異なる。すなわち、レンジ選択レバー１０７からのセレクトレンジ信号によりシフトレバー位置を検出（ステップＳ３４）し、その検出結果から運転者がシフト操作を行ったと判断されたときにはロー側変速比を解除する（ステップＳ３５）。
【００４９】したがって、この実施形態では、カーブ通過後、運転者がシフトレバーを操作したタイミングでロー側変速比が解除されるが、その結果変速が行われてもそれは運転者の変速操作、変速意図に沿ったものであり、運転者に違和感を与えることなく通常の変速制御に移行できる。
【００５０】図６は、本発明の第３の実施形態を示すもので、図４と同じくカーブ走行時の変速制御を示すフローチャートであり、所定時間毎に実行されるものとする。
【００５１】これも変速比解除の条件が異なるもので、カーブ終了後、車速とアクセル操作量から通常変速制御で設定される変速比（以下通常変速比とする）を求め（ステップＳ４４）、それがカーブ走行時に設定されていた変速比よりも等しいとき、あるいはハイ側のときにロー側変速比を解除する（ステップＳ４５）。
【００５２】したがって、この実施形態では、通常変速制御に移行しても、変速が行われない、あるいは変速が行われても車両挙動変化の少ないシフトアップなので、運転者に与える違和感を少なくすることができる。また、通常変速比がカーブ走行時に設定されていた変速比よりもロー側の場合は解除されないので、駆動力変化の大きいシフトダウンが行われるのを避けることができる。
【００５３】図７は、本発明の第４の実施形態を示すもので、図４と同じくカーブ走行時の変速制御を示すフローチャートであり、所定時間毎に実行されるものとする。
【００５４】この実施形態においては、カーブ走行中であっても、車速とアクセル操作量から通常変速比を演算し（ステップＳ５３）、通常変速比のほうがカーブ走行時に設定される変速比よりもロー側になったときはカーブ走行時に設定される変速比を解除し通常変速制御に移行する（ステップＳ５４）。
【００５５】したがって、この実施形態では、カーブ走行中であっても、運転者がアクセルペダルを踏み込む等して通常変速制御で設定される変速比がカーブ走行時に設定される変速比よりもロー側となったときは通常変速制御に移行してシフトダウンが行われるので、運転者の大きな駆動力要求に対応することができ、アクセルペダルを踏み込んでいるのに期待した駆動力が得られないといった違和感が生じるのを避けることができる。
【００５６】以上、カーブ走行中に設定されたロー側変速比の解除条件として、アクセル操作があったとき、シフト操作があったとき、そして通常変速比とカーブ走行時の変速比との関係を挙げたが、これらを組み合わせ、その内の少なくとも一つあるいは幾つかの条件が満たされれば解除するように解除条件を設定してもよい。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３９９７
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）９月１９日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】後藤 政喜 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−９４０７２ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）４月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−２５５１１２ |
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