WO2019021687A1 - 変速機制御装置 - Google Patents
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- G01S2013/9322—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles using additional data, e.g. driver condition, road state or weather data
Definitions
- the present invention relates to a transmission control device, and is suitably applied to a transmission control device that controls a transmission of a vehicle.
- traveling control of a vehicle such as a car
- Patent Document 1 the gear ratio for acceleration required at the corner exit is determined, the gear ratio is changed to the gear ratio for acceleration during deceleration when entering a corner, and fixed to the gear ratio for acceleration during the subsequent corner traveling.
- the acceleration gear ratio in consideration of the fuel consumption in the acceleration zone is determined, and the acceleration gearshift is performed from the deceleration zone (for example, at corner entry) before the acceleration zone.
- the acceleration gearshift is performed from the deceleration zone (for example, at corner entry) before the acceleration zone.
- the present invention has been made in consideration of the above points, and proposes a transmission control device capable of improving drivability in an acceleration section while considering fuel consumption reduction in a deceleration section. is there.
- the present invention is a transmission control apparatus for controlling a transmission in traveling control of a vehicle which is decelerated in a deceleration section and then accelerated in an acceleration section, and a target speed pattern generated from external world information
- the transmission timing calculation unit for determining the acceleration position for accelerating the vehicle, the target transmission ratio calculation unit for determining the necessary transmission gear ratio required for the acceleration position, and the transmission gear ratio at the acceleration position A gear ratio overwrite instruction unit for outputting an instruction to overwrite the gear ratio so as to approach, the gear ratio is set to the required gear ratio at a predetermined point after reaching the acceleration position after passing the deceleration zone
- a transmission control device is provided, characterized in that.
- a transmission control device capable of improving the drivability in the acceleration zone while considering the fuel consumption reduction in the deceleration zone.
- FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle equipped with a transmission control device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 1 shows the configuration of part of a vehicle 1 in order to explain an embodiment of the present invention, and as components having mechanical functions, an engine 11, a torque converter 12, and a transmission 13
- the differential 14, the tire 15, the hydraulic control circuit 16, the brake braking device 17, the primary rotation sensor 18, the secondary rotation sensor 19, the vehicle mass sensor 20, the lockup clutch 21, and the solenoids 22 and 23 are shown.
- FIG. 1 shows an environment information computing device 31, a target value generating device 32, an engine controller 33, a brake controller 34, and a transmission controller 35 as computing devices having computing functions.
- the engine 11 is, for example, an internal combustion engine, and transmits the torque (torque) of the output shaft generated by driving the engine 11 to the torque converter 12.
- the engine 11 may be a motor.
- the torque converter 12 is a device that transmits torque, and transmits the rotational force of the output shaft of the engine 11 to the transmission 13.
- the torque converter 12 also has a lockup clutch 21 in order to improve the torque transmission efficiency. Specifically, by engaging the lockup clutch 21 (after that, the on state), the input and output shafts of the torque converter 12 are directly connected, and the transmission loss in the torque converter 12 can be reduced.
- this embodiment is not limited to the structure provided with the torque converter 12, For example, you may use the clutch which consists of a friction engagement element as an alternative structure.
- the transmission 13 is a stepless automatic transmission including friction engagement elements (not shown) such as a planetary gear mechanism, a clutch, a brake, etc., and reduces or accelerates the rotational force transmitted from the torque converter 12. It is transmitted to the differential device 14.
- the transmission 13 generally uses a belt-pulley CVT (Continuously Variable Transmission).
- the belt-pulley type CVT can select any transmission ratio from among the infinite number of transmission ratios created by the pulley ratios of the input shaft pulley and the output shaft pulley.
- the transmission mechanism of the transmission 13 operates by hydraulic control by the hydraulic control circuit 16.
- the differential gear 14 is a device that transmits the rotational force transmitted from the transmission 13 to the tire 15.
- the brake braking device 17 is a braking device that generates a braking force on the tire 15 by generating a hydraulic pressure according to the target hydraulic pressure value received from the brake controller 34.
- Primary rotation sensor 18 is a sensor that detects a primary rotation number “Npri” that indicates the input rotation number of transmission 13.
- the secondary rotation sensor 19 is a sensor that detects a secondary rotation speed “N sec” indicating the output rotation speed of the transmission 13.
- the vehicle mass sensor 20 is a sensor that detects the mass of the vehicle 1 (the host vehicle) and the mass of the tow vehicle.
- the detection of the mass of the host vehicle can be obtained by correcting the reference vehicle mass value based on the sinking of the suspension.
- the mass of the tow vehicle can be measured based on the amount of distortion at the start of the vehicle 1 in the vehicle tow portion (not shown) tow the tow vehicle.
- the vehicle mass sensor 20 transmits, to the transmission controller 35, vehicle mass information (vehicle mass "M”) indicating the detected mass.
- the environmental information computing device 31 is a device that is provided with a GNSS (Global Navigation Satellite System), a camera, a sensing device such as a radar, etc. to compute and generate environmental information (traveling environment information and obstacle environment information). Environmental information is sent to the target value generator 32.
- GNSS Global Navigation Satellite System
- a camera a camera
- a sensing device such as a radar
- Environmental information is sent to the target value generator 32.
- the environment information generated by the environment information computing device 31 can be broadly divided into traveling environment information related to the traveling state of the vehicle 1 and obstacle environment information related to the relative relationship between the vehicle 1 and the obstacle, for the sake of explanation.
- the traveling environment information include slope information ".theta.” And rolling resistance “.mu.” Of the road surface currently traveling, longitude information "Latitude” of the vehicle 1, latitude information "Longitude” and the like.
- the obstacle environment information include the relative distance "Dist_Rela [m]” between the vehicle 1 and the obstacle, the relative velocity “v_Rela [m / s]” with the obstacle, and the relative acceleration "a_Rela [” with the obstacle. m / s ⁇ 2] etc.
- the environment information computing device 31 can also generate, for example, a signal state at a front intersection and traffic jam information as obstacle environment information other than the above.
- the target value generation device 32 is a device that generates a target value related to the traveling of the vehicle 1 based on various input information, and has an arithmetic function for generating the target value.
- the target value generation device 32 receives the above environment information from the environment information calculation device 31, and receives from the transmission controller 35 the time information "T", the engine speed "Ne", and the transmission ratio “Ratio”. Further, the target value generation device 32 receives, as setting information by the driver, ON / OFF information “fAccSW” of a switch (SW) such as CC (Cruise Control) or ACC (Adaptive Cruise Control) and driver set vehicle speed “v_Acc”. . Then, the target value generation device 32 generates the target vehicle speed “v *” and the target acceleration “a *” based on the received information.
- SW switch
- CC Cruise Control
- ACC Adaptive Cruise Control
- the target value generation device 32 generates a vehicle speed created from the driver set vehicle speed “v_Acc”, longitude information “Latitude”, latitude information “Longitude”, and slope information “ ⁇ ”, and obstacle environment information
- the target vehicle speed "v *” and the target acceleration "a *” are generated on the basis of the vehicle speed generated from the vehicle speed and the traffic light state of the front intersection and the signal state of the front intersection.
- the target value generation device 32 sets the target vehicle speed “v * (T)” after T seconds, the target acceleration “a * (T) after T seconds, for the time information“ T ”indicating an arbitrary time ahead of the current time.
- the gradient information “ ⁇ (T)” after T seconds, and the rolling resistance value “ ⁇ (T)” after T seconds are transmitted to the transmission controller 35.
- the target value generation device 32 receives time information “T” from the transmission controller 35.
- the target value generation device 32 calculates a target engine torque “Te *” necessary for traveling at the target vehicle speed “v *” and the target acceleration “a *”, and transmits the target engine torque “Te *” to the engine controller 33.
- the present embodiment is not limited to the configuration provided with the target value generation device 32, and as an alternative configuration, for example, the engine controller 33 or the transmission controller 35 may have the function of the target value generation device 32. May be
- the engine controller 33 is a controller that controls the engine 11 and detects the accelerator opening "APO” and the engine rotational speed “Ne” output from the engine 11, and transmits the accelerator opening (ACC control to the transmission controller 35). Or, at the time of CC control, a signal indicating the virtual accelerator opening degree “APO”, the engine speed “Ne”, and the estimated engine torque value “Te_est” is output.
- the virtual accelerator opening degree is a virtual corresponding to the target vehicle speed and the target acceleration in the situation where the vehicle 1 travels without requiring the driver to step in the accelerator, such as ACC control or CC control. Means accelerator opening.
- the engine controller 33 receives the target engine torque "Te *” and the ACC ON / OFF information "fAccSW” from the target value generation device 32, and transmits a torque control signal (throttle opening instruction) and a fuel injection instruction to the engine Send to 11
- the brake controller 34 is a controller that performs braking control of the tire 15, and transmits a target fluid pressure value for braking the tire 15 to the braking device 17. Further, when performing coordinated control of the engine brake and the pad brake during ACC control or CC control, the brake controller 34 receives a hydraulic pressure instruction from the transmission controller 35, and the target liquid according to the received hydraulic pressure instruction The pressure value is sent to the braking device 17.
- the transmission controller 35 is a controller that controls the transmission 13 and corresponds to an example of the transmission control device according to the present invention.
- the transmission controller 35 can realize control of the transmission 13 in the automatic operation by generating the target gear ratio based on the information generated by the target value generation device 32.
- the transmission controller 35 transmits arbitrary time information “T”, engine speed “Ne”, and gear ratio “Ratio” to the target value generation device 32 so that the target after the time T seconds from the target value generation device 32.
- Vehicle speed “v * (T)”, target acceleration “a * (T)” after T seconds, gradient information “ ⁇ (T)” after T seconds, rolling resistance value “ ⁇ (T)” after T seconds obtain.
- the target value generation device 32 also transmits ACC ON / OFF information “fAccSW”.
- the primary rotation speed “Npri” is input from the primary rotation sensor 18, and the secondary rotation speed “Nsec” is input from the secondary rotation sensor 19 to the transmission controller 35.
- a degree “APO”, an engine rotational speed “Ne”, and an estimated engine torque value “Te_est” are input, and a vehicle mass “M” is input from the vehicle mass sensor 20.
- the transmission controller 35 calculates the vehicle speed "v” based on the engine rotational speed "Ne", the accelerator opening "APO", and the secondary rotational speed “Nsec”, and refers to a predetermined shift map to achieve the target shift. Calculate the ratio "Ratio”.
- the transmission controller 35 calculates a target gear ratio "Ratio * (T)" after T seconds for arbitrary time information "T", and a target gear ratio "Ratio * (T)” after T seconds or the like.
- the transmission control process according to the present embodiment can be executed based on various information and the like after T seconds obtained from the target value generation device 32.
- the transmission controller 35 outputs a signal (target hydraulic pressure value) for controlling the shift and lockup to the hydraulic control circuit 16 when executing the shift control process.
- target hydraulic pressure value is input from the transmission controller 35
- the hydraulic control circuit 16 supplies the hydraulic pressure supplied to the lockup clutch 21 via the solenoid 22, and the friction engagement element (not shown) of the transmission 13 via the solenoid 23. Control the supply hydraulic pressure to (hydraulic control).
- the transmission controller 35 controls the pad controller to generate a predetermined braking force by instructing the brake controller 34 to hydraulic pressure. More specifically, the brake controller 34 transmits a target fluid pressure value to the brake control device 17 based on the fluid pressure instruction from the transmission controller 35, and the brake control device 17 responds to the target fluid pressure value. Generates a predetermined braking force on the tire 15 by the pad brake.
- FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the transmission controller.
- the transmission controller 35 instructs the normal shift control unit 110 which controls the transmission ratio in the normal operation state, and instructs the overwrite of the target transmission ratio in the automatic operation state by the ACC control or the CC control.
- an automatic transmission control unit 120 instructs the normal shift control unit 110 which controls the transmission ratio in the normal operation state, and instructs the overwrite of the target transmission ratio in the automatic operation state by the ACC control or the CC control.
- an automatic transmission control unit 120 an automatic transmission control unit
- the normal shift control unit 110 includes a target gear ratio calculation unit 111 and an oil pressure control instruction unit 112.
- the target gear ratio calculation unit 111 has a function of calculating the gear ratio of the transmission 13 which is a continuously variable transmission, and the hydraulic control instruction unit 112 realizes the gear ratio determined by the target gear ratio calculation unit 111.
- the target hydraulic pressure value is output as an instruction for.
- the target gear ratio calculation unit 111 sets the accelerator opening degree (virtual accelerator opening degree during ACC control or CC control) “APO”, primary rotation speed “Npri”, and secondary rotation speed “Nsec”, etc.
- the target gear ratio “Ratio” is calculated (generated) based on the information input to the transmission controller 35, and is transmitted to the hydraulic control instruction unit 112.
- the hydraulic pressure control instruction unit 112 outputs a hydraulic pressure value (target hydraulic pressure value) appropriate for operating the transmission 13 at the target gear ratio to the hydraulic pressure control circuit 16.
- the transmission controller 35 is configured so that the target gear ratio and the target primary rotational speed are determined by another calculation method and instructed to the hydraulic control circuit 16. It is also good.
- the automatic shift control unit 120 includes a running resistance calculation unit 121, an output calculation unit 122, a target engine rotation number calculation unit 123, a target gear ratio calculation unit 124, a shift timing calculation unit 125, And a gear ratio overwrite instruction unit 126.
- the traveling resistance calculation unit 121 has a function of calculating a traveling resistance value. Specifically, the traveling resistance calculation unit 121 receives the gradient information “ ⁇ ”, the vehicle mass “M”, the rolling resistance “ ⁇ ”, the target vehicle speed “v *”, and the target acceleration “a” input to the traveling resistance calculation unit 121. The traveling resistance value is calculated based on “*”, and the calculated traveling resistance value is transmitted to the output calculation unit 122. The running resistance calculation unit 121 calculates and transmits the current running resistance value, and also transmits the time information “12” transmitted from the transmission controller 35 (more specifically, the gear ratio overwrite instruction unit 126) to the target value generation device 32. When T ′ ′ is obtained, the traveling resistance value after T seconds from the present is calculated and transmitted based on the above input information that is estimated after T seconds.
- the output calculation unit 122 has a function of calculating a required engine output. Specifically, when the time information “T” to be transmitted to the target value generation device 32 is obtained, the output calculation unit 122 obtains the target vehicle speed “v * (T *) after T seconds input from the target value generation device 32. And the target acceleration “a * (T)” after T seconds, the traveling resistance value after T seconds received from the traveling resistance calculation unit 121, the engine speed “Ne” input from the engine controller 33, and the engine Based on the estimated torque value “Te_est”, the engine output required after T seconds is calculated, and the calculated engine output is transmitted to the target engine speed calculation unit 123. At this time, the output calculation unit 122 also calculates the current engine output, and transmits it to the target engine speed calculation unit 123.
- the target engine rotational speed calculation unit 123 has a function of calculating an engine rotational speed necessary to realize the engine output calculated by the output calculation unit 122. Specifically, the target engine speed calculator 123 calculates the target speed of the engine 11 (target engine speed) after the current and T seconds based on the current and T seconds after the engine output received from the output calculator 122. Are calculated and transmitted to the target gear ratio calculation unit 124, the gear change timing calculation unit 125, and the gear ratio overwrite instruction unit 126.
- the target gear ratio calculation unit 124 has a function of calculating a target gear ratio for realizing the target vehicle speed and the target engine rotational speed obtained by the calculation. Specifically, the target gear ratio calculation unit 124 receives the target vehicle speed "v * (T)" after T seconds input from the target value generation device 32, and after T seconds calculated by the target engine speed calculation unit 123. The target gear ratio “Ratio * (T)” after T seconds is calculated based on the target engine rotational speed and is transmitted to the gear shift timing calculation unit 125 and the gear ratio overwrite instruction unit 126. At this time, the target gear ratio calculation unit 124 also calculates the current target gear ratio "Ratio” and transmits it to the gear shift timing calculation unit 125 and the gear ratio overwrite instruction unit 126. In addition, when calculating the target gear ratios "Ratio" and “Ratio * (T)", the current target vehicle speed "v *", the current target engine speed, and other available transmission controllers 35 are also available. Information may also be used.
- the shift timing calculation unit 125 has a function of calculating information for determining whether the gear ratio can be overwritten. Specifically, the shift timing calculation unit 125 calculates the engine rotation speed change amount “ ⁇ Ne *” per unit time based on the engine rotation speed “Ne” and the target gear ratio “Ratio” (see FIG. 9 for details). This will be transmitted to the gear ratio overwrite instruction unit 126 (described later with reference).
- the gear ratio overwrite instruction unit 126 has a function of instructing to overwrite the target gear ratio when a predetermined condition is satisfied by the input information. Specifically, the gear ratio overwrite instruction unit 126 receives the engine per unit time received from the shift timing calculation unit 125 when the ACC ON / OFF information “faccSW” received from the target value generation device 32 is ON. Based on the rotational speed change amount “ ⁇ Ne *”, it is determined whether or not the overwrite of the target gear ratio is instructed, and when it is determined that the overwrite is necessary, the target generated by the target gear ratio calculation unit 124 The transmission gear ratio is transmitted to the normal transmission control unit 110 (target transmission ratio calculation unit 111). The normal shift control unit 110 that has received the overwrite instruction from the gear ratio overwrite instruction unit 126 performs control for achieving the instructed target gear ratio.
- the gear ratio overwrite instruction unit 126 transmits time information "T" to the target value generation device 32, and the hydraulic pressure for the braking force to be generated by the pad brake to the brake braking device 17 (or the brake controller 34). Send the indicated value.
- FIG. 3 is a flowchart showing an example of the overall processing procedure of the transmission control process.
- the process shown in FIG. 3 is an example of the shift control process when vehicle speed control is being performed by the ACC control or CC control in the vehicle 1 (when the ACC ON / OFF information “faccSW” is ON), It is mainly executed by each part of the automatic shift control unit 120.
- step S101 the target acceleration / deceleration state is acquired based on the target acceleration "a *" input from the target value generation device 32.
- the target acceleration "a *” is acquired based on the target acceleration "a *" input from the target value generation device 32.
- DM is a parameter indicating the current target acceleration / deceleration state.
- DM_T target acceleration / deceleration state
- step S102 based on the target acceleration / deceleration state acquired in step S101, the deceleration determination as to whether or not the vehicle is in the deceleration state is performed. If it is determined in step S102 that the vehicle is in the decelerating state (YES in step S102), the speed reduction gear change process is performed in step S107, and the speed change control process is ended. Details of the reduction gear shift process are shown in FIG. On the other hand, when it is determined in step S102 that the vehicle is not in the decelerating state (NO in step S102), the process proceeds to step S103.
- FIG. 3 shows an example of specific determination criteria in each determination of steps S102, S103, S104, and S105.
- step S103 it is determined whether or not switching from deceleration to a constant vehicle speed is performed. If it is determined in step S103 that the vehicle is switched to the constant vehicle speed (YES in step S103), the constant vehicle speed switching process is performed in step S108, and the shift control process is ended. Details of the constant vehicle speed switching process are shown in FIG. On the other hand, when it is determined in step S103 that the vehicle speed is not switched to the constant vehicle speed (NO in step S103), the process proceeds to step S104.
- step S104 based on the target acceleration / deceleration state acquired in step S101, a constant vehicle speed determination as to whether or not the vehicle speed state is constant is performed. If it is determined in step S104 that the vehicle speed is constant (YES in step S104), the fuel consumption priority shift process is performed in step S106, and the shift control process is ended. Details of the fuel consumption priority shift process are shown in FIG. On the other hand, when it is determined in step S104 that the vehicle speed is not constant (NO in step S104), the process proceeds to step S105.
- step S105 based on the target acceleration / deceleration state acquired in step S101, it is determined whether or not switching from constant vehicle speed to acceleration is performed. If it is determined in step S105 that switching to acceleration is in progress (YES in step S105), the acceleration switching process is performed in step S109, and the shift control process is ended. The details of the acceleration switching process are shown in FIG. On the other hand, if it is determined in step S105 that the state is not switched to acceleration (NO in step S105), the fuel consumption priority shift process is performed in step S106, and the shift control process is ended.
- FIG. 4 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the decelerating shift process, and shows a detailed processing procedure of the decelerating shift process of step S107 of FIG.
- the decelerating shift process illustrated in FIG. 4 is a process performed when the speed of the vehicle 1 is reduced based on the target acceleration being “a * ⁇ 0”, and the braking force for the engine brake is the target braking force
- the fuel cut (F / C) time can be maintained long by performing shift control so as not to be larger than the above.
- step S201 various parameters necessary for performing the deceleration control are read. Specifically, the engine speed "Ne”, the secondary speed “Nsec”, the target vehicle speed “v *”, the target acceleration “a *”, the fuel cut (F / C) state, the rolling resistance “ ⁇ ”, the vehicle mass “M” and gradient information “ ⁇ ” are acquired. Further, the vehicle speed “v” of the vehicle 1 is calculated based on the acquired secondary rotation speed "N sec”.
- step S202 a target braking force is calculated based on the target acceleration "a *" and the vehicle mass "M" acquired in step S101.
- step S204 in view of the fact that the sum of the engine braking force and the pad brake braking force corresponds to the required braking force, the required braking force determined in step S203 is the braking force by the engine brake operation (embedded braking force)
- the distribution to the braking force (pad brake braking force) by the pad brake operation is calculated.
- the distribution of the engine braking force and the pad brake braking force is determined based on distribution map information prepared in advance for distribution. At this time, there is a problem that the engine noise becomes large if the number of revolutions of the engine 11 is too high at the time of engine brake operation, so it is preferable to set a limit on the engine braking force.
- FF control Feedforward control
- step S206 for the pad brake braking force distributed in step S204, the pad brake pressure (hydraulic pressure command value) required to generate the pad brake braking force is calculated.
- the relationship between the pad brake braking force and the fluid pressure value in the simplest example, a predetermined proportional relationship is determined based on predetermined map information.
- step S207 a final target gear ratio "Ratio *” for performing feedback control (vehicle speed FB control) to the vehicle speed using the target gear ratio "Ratio_ff" for the engine braking force obtained in step S205 is calculated.
- the final target gear ratio “Ratio *” is calculated by the following equation (Equation 1).
- step S208 the control instruction is issued by outputting the pad brake pressure (liquid pressure instruction value) obtained in step S206 and the target gear ratio "Ratio *" obtained in step S207.
- the transmission controller 35 realizes the decelerating transmission control while maintaining the engine rotational speed at which the fuel cut (F / C) can be sustained. can do. As a result, it is possible to expect an increase in the period in which fuel is not used, and to improve the traveling fuel consumption of the vehicle 1.
- FF control general feedforward control
- FB control feedback control
- FIG. 5 is a flowchart showing an example of the procedure of constant vehicle speed switching process, and shows the detailed procedure of constant vehicle speed switching process of step S108 of FIG.
- the constant vehicle speed switching process illustrated in FIG. 5 is a process performed when the traveling state of the vehicle 1 is switched from deceleration to a constant vehicle speed, and the transmission ratio is smoothly switched from the deceleration state to the constant vehicle speed.
- step S301 various parameters necessary for switching from deceleration to a constant vehicle speed are read. Specifically, the engine rotational speed “Ne”, the secondary rotational speed “N sec”, the estimated engine torque “Te_est”, the target vehicle speed “v *”, the target vehicle speed “v * (T)” after T seconds, the target acceleration " and a target acceleration "a * (T)” after T seconds. Further, the vehicle speed "v” of the vehicle 1 is calculated based on the acquired secondary rotation speed "N sec".
- step S302 based on the parameters acquired in step S301, an engine output required to drive the vehicle 1 at a constant vehicle speed is calculated, and a target gear ratio "Ratio * that achieves an engine operating point with a low fuel consumption rate.
- step S303 the final target gear ratio "Ratio *" is set while limiting the amount of change in the engine speed to avoid a sharp increase in the engine speed when updating the gear ratio command value. Calculate and indicate. In this way, it is possible to prevent the drivability from being deteriorated due to the sudden change of the engine speed or the occurrence of the torque step.
- the transmission controller 35 is the engine with the smallest fuel consumption rate during traveling at a constant vehicle speed from the engine speed at the end of deceleration. It is possible to realize shift control that changes the rotational speed gently. Then, when switching from deceleration traveling to constant vehicle speed traveling, the driver's discomfort can be reduced and the deterioration of drivability can be suppressed by making the fluctuation of the engine rotational speed moderate.
- FIG. 6 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the fuel efficiency priority shifting process, and shows a detailed processing procedure of the fuel economy priority shifting process of step S106 of FIG.
- the fuel consumption priority shift process illustrated in FIG. 6 is a process performed when there is no change in the target acceleration / deceleration state (that is, deceleration, constant vehicle speed, or acceleration is maintained), and an engine with a small fuel consumption rate
- the gear ratio is determined so as to be the operating point.
- step S401 various parameters necessary for setting the engine operating point in consideration of fuel consumption are read. Specifically, the engine speed "Ne”, the secondary speed “N sec”, the estimated engine torque “Te_est”, the target vehicle speed “v *”, and the target acceleration "a *” are acquired. Further, the vehicle speed “v” of the vehicle 1 is calculated based on the acquired secondary rotation speed "N sec”.
- step S402 based on the parameters acquired in step S401, a target gear ratio "Ratio *" for performing the fuel efficiency priority shift process is calculated and generated. Specifically, for example, the current engine output is calculated using the current engine speed "Ne” and the engine torque estimated value "Te_est", and the fuel consumption rate is optimum on the engine output line obtained by this calculation, etc.
- the target gear ratio "Ratio *” is calculated so as to obtain a proper engine operating point.
- the target value generation device 32 performs engine torque control according to the transmission gear ratio so that the target vehicle speed can be followed.
- step S402 the specific calculation method of step S402 is not limited to the above.
- the actual vehicle speed "v”, the engine speed "Ne”, and the virtual accelerator A transmission ratio line map may be prepared in advance for input information such as an opening signal, and a target transmission ratio “Ratio *” may be calculated by fuel efficiency priority.
- step S403 a control instruction is issued by outputting the target gear ratio "Ratio *" obtained in step S402.
- the transmission controller 35 realizes the transmission ratio control so that it can operate at the engine operating point with the smallest fuel consumption rate. Can. Then, the fuel consumption rate is suppressed to a low level, whereby the fuel consumption of the vehicle 1 can be improved.
- FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the acceleration switching process, and shows the detailed processing procedure of the acceleration switching process of step S109 of FIG.
- the acceleration switching process illustrated in FIG. 7 is a process performed when switching the traveling state of the vehicle 1 from a constant vehicle speed to acceleration, and performs shift control so that target acceleration can be achieved at the time of acceleration switching.
- step S501 it is determined whether the output shortage flag is ON.
- the output shortage flag is a flag indicating whether or not the engine output after T seconds is insufficient for achieving the target vehicle speed, and the initial value is set to OFF (sufficient). Since the ON setting of the output shortage flag is performed in the subsequent step S505, in the first acceleration switching process, the determination result in step S501 is always NO, and the process proceeds to step S502. On the other hand, if the output shortage flag is set to ON in the second and subsequent acceleration switching processes, the determination result of step S501 is YES, and the process proceeds to step S507.
- step S502 various parameters necessary for performing the subsequent acceleration switching process in a state where the output shortage flag is not ON are read. Specifically, the engine rotational speed “Ne”, the secondary rotational speed “Nsec”, the target vehicle speed “v * (T)” after T seconds, the target acceleration “a * (T)” after T seconds, after T seconds Rolling resistance “ ⁇ (T)”, vehicle mass “M”, and gradient information “ ⁇ (T)” after T seconds are acquired. Further, the vehicle speed "v” of the vehicle 1 is calculated based on the acquired secondary rotation speed "N sec”.
- step S503 a target gear ratio "Ratio * (T)" after T seconds when the engine output is not insufficient is calculated based on the parameters acquired in step S502 (target gear ratio calculation processing).
- the details of the target gear ratio calculation process are illustrated in FIG. 8 separately, but in step S503, the required engine output "P_pre (T)" after T seconds, the maximum engine output value "P_Max_now", the target engine rotation after T seconds
- the number “Ne * (T)” is calculated, and based on them, the target gear ratio "Ratio * (T)” after T seconds is calculated.
- step S504 it is determined whether or not the maximum engine output "P_Max_now” that can currently be output satisfies the engine output after T seconds. Specifically, the engine output after T seconds is less than the maximum engine output that can currently be output, compared with the required engine output "P_pre (T)" after T seconds with the current maximum engine output "P_Max_now” as a threshold value In the case of (“P_pre (T) ⁇ P_Max_now”), the acceleration switching process is ended because it is satisfied (YES in step S504). If the engine output after T seconds is not less than or equal to the maximum engine output that can currently be output ("P_pre (T)> P_Max_now”), it is not satisfied (NO in step S504), and the process proceeds to step S505.
- step S505 as a process when the engine output after T seconds can not be satisfied with the current maximum engine output, the output insufficiency flag is set to ON (the engine output is insufficient), and the time information "t_PLost" T ”is set, and the process of step S506 is performed.
- the output shortage flag is Is a flag for which ON is set.
- the output shortage time “t_PLost” indicates the time until the engine output runs short from the present time, and “T” is set because it is determined in step S504 that the engine output after T seconds is running short. Be done.
- step S506 an instruction to overwrite the gear ratio is issued so that the target gear ratio is achieved by the time the output shortage time "t_PLost" elapses, the output shortage is eliminated, and acceleration is performed as processing for satisfying the target vehicle speed and target acceleration. Collateral treatment is performed. Details of the accelerated collateral processing are separately illustrated in FIG. As described with reference to FIG. 9, the output shortage flag and the output shortage time “t_PLost” are cleared when a predetermined condition is satisfied in the accelerated security processing. When the process of step S506 ends, the acceleration switching process ends.
- step S507 various parameters necessary for performing the subsequent acceleration switching process in the situation where the output insufficiency flag is ON are read. Specifically, the engine rotational speed "Ne”, the secondary rotational speed “Nsec”, the target vehicle speed “v * (t_PLost)” after t_PLost seconds, the target acceleration after t_PLost seconds "a * (t_PLost)", after t_PLost seconds Rolling resistance “ ⁇ (t_PLost)”, gradient information “ ⁇ (t_PLost)” after t_PLost seconds, and vehicle mass “M” are acquired. As described above, the time after “t_PLost” seconds is the time until engine power runs short.
- step S508 a target gear ratio "Ratio * (t_PLost)" after t_PLost seconds is calculated based on the parameters acquired in step S507 (target gear ratio calculation processing).
- the details of the target gear ratio calculation process in step S508 are illustrated separately in FIG. 8 as in step S503, but in step S508, the required engine output after t_PLost seconds "P_pre (t_PLost)", the target engine after t_PLost seconds
- the rotational speed “Ne * (t_PLost)” is calculated, and based on them, the target transmission ratio “Ratio * (t_PLost)” after t_PLost seconds is calculated.
- step S508 After the target gear ratio calculation process is performed in step S508, the acceleration security process of step S506 is performed, and thereafter, the acceleration switching process ends.
- the transmission controller 35 determines that the driving force (engine output) for satisfying the future target acceleration is insufficient. In this case, it is possible to control the transmission ratio in order to secure the driving force. Specifically, when the driving force is insufficient, the gear ratio is lowered to the low gear side. As a result, the vehicle 1 can obtain the target acceleration (driving force), and can make the actual vehicle speed of the vehicle 1 approach the target vehicle speed. In addition, during a situation where the target acceleration can be realized (until the output becomes insufficient), it is possible to provide a travel with good fuel efficiency.
- FIG. 8 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the target gear ratio calculation process, and the detailed process of the target gear ratio calculation process of steps S503 and S508 in FIG. The procedure is shown.
- the target gear ratio calculation process in steps S503 and S508 in FIG. 7 has a common calculation method although the input time and the like are different.
- a specific calculation method after T seconds will be described by taking the case of step S 503 in FIG. 7 as an example.
- step S601 with regard to the time information “T” set by the transmission controller 35, the traveling resistance value “LRoad (( ⁇ ), v * (T), a * (T)” after T seconds. , ⁇ (T), M) ”.
- Equation 2 is an example of an available computing equation, and in the present embodiment, another computing equation may be used as long as the traveling resistance value after T seconds from the present can be computed.
- Equation 3 represents a general equation of motion that can be used to calculate this engine output
- equation (Equation 4) is the engine output “P_pre required after T seconds. (T) ”.
- Equation 3 is an example of an available computing equation, and in the present embodiment, another computing equation may be used as long as the engine output after T seconds from the present can be computed.
- a target engine speed "Ne * (T)" required after T seconds is calculated. Specifically, based on the required engine output "P_pre (T)" after T seconds obtained in step S602, the engine speed of the operating point at which the fuel consumption rate decreases is calculated from the engine characteristic map prepared in advance. Just do it.
- Equation 5 is an example of an available computing equation, and in the present embodiment, another computing equation may be used as long as the target gear ratio after T seconds from the present can be computed.
- the target gear ratio calculation processing is completed by performing the processing of steps S601 to S604 in FIG. 8, and in addition to the target gear ratio “Ratio * (T)” after T seconds, the required engine output after T seconds “P_pre (T)”, engine output maximum value “P_Max_now”, and target engine rotational speed “Ne * (T)” after T seconds are calculated (step S 503 in FIG. 7).
- the target gear ratio calculation process is performed by the same calculation method, so that the target gear ratio “Ratio * (t_PLost)" after t_PLost seconds and the necessity after t_PLost seconds
- the engine output "P_pre (t_PLost)” and the target engine speed “Ne * (t_PLost)” after t_PLost seconds are calculated (step S508 in FIG. 7).
- FIG. 9 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the accelerated security processing, and shows the detailed processing procedure of the accelerated security processing of step S506 in FIG.
- the acceleration collateral process illustrated in FIG. 9 is a process of performing a gear ratio overwrite instruction to change the engine speed by the time when the engine output runs short (output short time "t_PLost"), and the determination of the timing to perform the shift is If the change amount of the engine speed per unit time is within the predetermined threshold range, the transmission ratio overwrite instruction is started.
- step S701 in order to determine whether or not the gear ratio overwrite process is to be performed, the amount of change in engine rotation speed " ⁇ Ne *" until the output shortage time and the target shift in the output shortage time Calculate the ratio “Ratio * (t_PLost)”.
- Equation 6 is an example of an arithmetic equation of the change amount “ ⁇ Ne *” of the engine speed up to the output shortage time “t_PLost”, and the following equation (Equation 7) is the output shortage time “t_PLost” It is an example of a calculation formula of target gear ratio "Ratio * (t_PLost)" in a. Note that these equations (Equations 6 and 7) are examples of usable arithmetic expressions, and in this embodiment, other arithmetic expressions may be used as long as the respective objects can be achieved.
- step S702 it is determined whether or not a gear ratio overwrite instruction is to be performed, using the change amount “ ⁇ Ne *” of the engine rotational speed obtained in step S701 (equation 6) (gear shift instruction determination).
- the shift instruction determination in step S702 is made based on, for example, whether or not the relational expression represented by the following equation (Equation 8) is satisfied.
- step S702 If the above equation (8) is satisfied, that is, if the amount of change " ⁇ Ne *" in the engine speed is greater than or equal to the shift instruction determination threshold (YES in step S702), the process proceeds to step S703 and the gear ratio Make an overwrite instruction of. On the other hand, if the above equation (8) is not satisfied, that is, if the change amount of engine speed " ⁇ Ne *" is less than the shift instruction determination threshold (NO in step S702), the process proceeds to step S705. The output shortage time "t_PLost" is decremented (described later).
- step S703 it is instructed to overwrite the transmission ratio.
- the gear ratio specified here is the change ratio limitation set as a constant on the program in the target gear ratio "Ratio * (t_PLost)" in the output shortage time "t_PLost” obtained in step S701 (Eq. 7).
- the transmission ratio is obtained by multiplication. Note that the value of "rate of change limitation” is not determined as a constant, but is determined by calculation based on the engine speed per unit time, for example, the change amount " ⁇ Ne *" of the engine speed calculated in equation 6. It is also good.
- step S704 it is determined whether or not the gear ratio overwrite timing has ended (overwrite timing determination).
- the overwrite timing determination in step S704 is made based on, for example, whether or not the relational expression expressed by the following expression (Expression 9) is satisfied.
- step S704 If the above equation (9) is satisfied, that is, if the output shortage time "t_PLost" is equal to or less than a predetermined time (control cycle time “mT_sample”), it is determined that the overwrite timing has ended (step S704). YES), the process proceeds to step S706. On the other hand, if the above equation (9) is not satisfied, that is, if the output shortage time "t_PLost" is longer than a predetermined time (control cycle time "mT_sample”), it is determined that the overwrite timing has not ended. (NO in step S704), the process proceeds to step S705.
- step S706 since it is determined in step S704 that the overwrite timing has ended, the decrement process as in step S705 is unnecessary, and the output shortage flag is cleared (OFF), and the output shortage time “t_PLost "" (Eg, "0"). Thereafter, the accelerated collateral processing is ended.
- FIG. 10 is a diagram for explaining an example of changes in various parameters involved in the shift control process.
- the horizontal axis is the same time axis, and different parameters are assigned to the vertical axis to show the change.
- FIG. 10 (A) shows the change of the speed "V" (the actual vehicle speed and the target vehicle speed) of the vehicle 1
- FIG. 10 (B) shows the change of the engine rotational speed "Ne”.
- FIG. 10C shows the change of the transmission ratio “Ratio”
- FIG. 10D shows the change of the fuel cut (F / C) signal.
- each control process of the shift control process is executed as follows. There is.
- the traveling condition of the vehicle 1 at the time "t0 to t4" for example, it is preferable to imagine from entering a corner during automatic operation control to standing up through the corner.
- the time “t0 to t1” corresponds to the execution period of the deceleration shift processing (step S107). For example, when the vehicle 1 enters a corner, the deceleration shift processing is performed until the vehicle 1 is sufficiently decelerated.
- time “t1 to t2” corresponds to the execution period of the constant vehicle speed switching process (step S108). For example, after the vehicle 1 enters a corner and is sufficiently decelerated, a constant vehicle speed switching process is performed in preparation for traveling the corner at a constant vehicle speed.
- the engine speed at the end of the deceleration and the engine speed of the fuel efficiency priority shift process in the following travel section are calculated by constant vehicle speed switching processing, and the difference between both engine speeds In order to connect smoothly, it is controlled to change the engine speed within a certain limited range.
- the gear ratio is changed to a large (high) side in order to smoothly shift the change of the engine rotational speed.
- the time “t2 to t3" corresponds to the execution period of the fuel consumption priority shift process (step S106). For example, after the vehicle 1 enters a corner and the switching process to a constant vehicle speed is completed, the fuel consumption priority shift process is performed while traveling the corner at a constant vehicle speed.
- F / B control of the vehicle speed is performed so as to operate at the operating point where the fuel consumption rate is small on the equal output line of the engine output map by the fuel efficiency priority shift process.
- FIG. 10 (A) the actual vehicle speed changes almost in agreement with the target vehicle speed
- FIG. 10 (B) the running condition with high fuel efficiency is maintained without a large change in the engine speed. It is done.
- time “t3 to t4” corresponds to an execution period of the acceleration switching process (step S109). For example, when the vehicle 1 traveling at a constant vehicle speed tries to leave the corner, an acceleration switching process is performed to prepare for an acceleration state from an acceleration point (time "t4") at which the target acceleration becomes high.
- the speed change ratio is increased (or the engine speed is increased) until the acceleration point so that the engine output necessary for the target acceleration can be obtained at the acceleration point at time "t4" by the acceleration switching process.
- the vehicle speed is constant by increasing the gear ratio as shown in FIG. 10 (C). The speed is maintained (see FIG. 10A).
- the engine rotational speed is increased at the acceleration point at time "t4", and the engine operating point that satisfies the target acceleration can be realized. It is possible to improve the ability.
- the transmission controller 35 can realize the automatic control operation according to the traveling state while considering the traveling state of the vehicle 1, and in particular, by the fuel cut in the deceleration section By adjusting the gear ratio or the engine speed for the subsequent acceleration section in the subsequent constant vehicle speed section while maintaining the fuel consumption reduction, it can be expected to improve the drivability in the acceleration section.
- Characteristic shift control processing by the transmission controller 35 according to the present embodiment Is not limited to the above example.
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Abstract
本発明の変速器制御装置は、減速区間で減速させた後に加速区間で加速させる車両(1)の走行制御において変速機(13)を制御する変速機制御装置(変速機コントローラ(35))であって、外界情報から生成された目標速度パターンに基づいて、車両(1)を加速する加速位置を決定する変速タイミング演算部(125)と、加速位置で必要とされる必要変速比を決定する目標変速比演算部(124)と、加速位置における変速比が必要変速比に近づくように、変速比を上書きする指示を出力する変速比上書指示部(126)とを備える。変速機コントローラ(35)による変速機制御では、車両が減速区間を過ぎてから加速位置に達するまでの所定地点において、変速比が必要変速比(目標変速比)に設定される。本発明は、これにより、減速区間における燃費低減を考慮しながらも、加速区間におけるドライバビリティの向上を図ることが可能となる。
Description
本発明は、変速機制御装置に関し、車両の変速機を制御する変速機制御装置に適用して好適なものである。
従来、自動車等の車両の走行制御において、コーナーを走行する際に、燃費を考慮した目標速度パターンを設定し、当該目標速度パターンに基づいて走行制御を行うことが知られている。
例えば特許文献1では、コーナー出口で必要とされる加速用変速比を決定し、コーナー進入時の減速中に当該加速用変速比に変速し、その後のコーナー走行中も当該加速用変速比に固定することによって、減速中の減速力を確保するとともにコーナー出口での加速性能を確保する運転支援方法が開示されている。
しかし、上述したように目標速度パターンを設定して走行制御を行う場合、車両の走行環境等が変動することによって、目標速度パターンに沿った実車速を実現し難いケースが存在するという課題があった。具体的には例えば、コーナーが坂道であるときに、平地の走行時と同様の変速比で加速して坂道を走行してしまうと、目標速度パターンと実車速との間に乖離が生じ、十分な加速性能が得られずにドライバビリティが低下するおそれがあった。
また、上述した特許文献1のように、加速区間(例えばコーナー出口)での燃費を考慮した加速用変速比を決定し、加速区間より前の減速区間(例えばコーナー進入時)から当該加速用変速比に変更する場合には、減速区間における燃費の低減には期待できないという課題もあった。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、減速区間における燃費低減を考慮しながらも、加速区間におけるドライバビリティの向上を図ることが可能な変速機制御装置を提案しようとするものである。
かかる課題を解決するため本発明においては、減速区間で減速させた後に加速区間で加速させる車両の走行制御において変速機を制御する変速機制御装置であって、外界情報から生成された目標速度パターンに基づいて、前記車両を加速する加速位置を決定する変速タイミング演算部と、加速位置で必要とされる必要変速比を決定する目標変速比演算部と、加速位置における変速比が必要変速比に近づくように、変速比を上書きする指示を出力する変速比上書指示部と、を備え、減速区間を過ぎてから加速位置に達するまでの所定地点で、変速比が必要変速比に設定されることを特徴とする変速機制御装置が提供される。
本発明によれば、減速区間における燃費低減を考慮しながらも、加速区間におけるドライバビリティの向上を図ることが可能な変速機制御装置が提供される。
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
(1)車両の概略構成
図1は、本発明の一実施の形態に係る変速機制御装置が搭載された車両の概略構成の一例を示す図である。
図1は、本発明の一実施の形態に係る変速機制御装置が搭載された車両の概略構成の一例を示す図である。
図1には、本発明の一実施の形態を説明するために、車両1の一部の構成が示されており、機械的機能を有する構成部品として、エンジン11、トルクコンバータ12、変速機13、差動装置14、タイヤ15、油圧制御回路16、ブレーキ制動装置17、プライマリ回転センサ18、セカンダリ回転センサ19、車両質量センサ20、ロックアップクラッチ21、及びソレノイド22,23が示されている。また、図1には、演算機能を有する計算装置として、環境情報演算装置31、目標値生成装置32、エンジンコントローラ33、ブレーキコントローラ34、及び変速機コントローラ35が示されている。
図1に示した各構成について、その機能や相互関係を説明する。
エンジン11は、例えば内燃機関であって、エンジン11の駆動によって生じる出力軸の回転力(トルク)をトルクコンバータ12に伝達する。エンジン11はモータでもよい。
トルクコンバータ12は、トルクを伝達する装置であって、エンジン11の出力軸の回転力を変速機13に伝達する。また、トルクコンバータ12は、トルクの伝達効率を向上させるためにロックアップクラッチ21を有している。具体的には、ロックアップクラッチ21を係合(その後はOn状態)することによって、トルクコンバータ12の入出力軸間が直結状態となり、トルクコンバータ12における伝達損失を低減することができる。なお、本実施の形態は、トルクコンバータ12を備えた構成に限定するものではなく、代替構成として例えば、摩擦係合要素からなるクラッチを用いてもよい。
変速機13は、遊星歯車機構、クラッチ、ブレーキ等の摩擦係合要素(不図示)からなる無段の自動変速機であって、トルクコンバータ12から伝達された回転力を減速または増速して差動装置14に伝達する。変速機13は、一般にはベルト・プーリ式のCVT(Continuously Variable Transmission)が用いられる。ベルト・プーリ式のCVTは、入力軸プーリと出力軸プーリとのプーリ比によって作り出される無数の変速比のうちから任意の変速比を選択することができる。変速機13の変速機構は、油圧制御回路16による油圧制御によって作動する。
差動装置14は、変速機13から伝達された回転力をタイヤ15に伝達する装置である。
ブレーキ制動装置17は、ブレーキコントローラ34から受信した目標液圧値に応じた液圧を発生させることによって、タイヤ15に制動力を発生させる制動装置である。
プライマリ回転センサ18は、変速機13の入力回転数を示すプライマリ回転数「Npri」を検出するセンサである。
セカンダリ回転センサ19は、変速機13の出力回転数を示すセカンダリ回転数「Nsec」を検出するセンサである。
車両質量センサ20は、車両1(自車両)の質量及び牽引車両の質量を検出するセンサである。ここで、自車両の質量の検出は、サスペンションの沈み込みに基づいて基準の車両質量値を補正することによって求めることができる。牽引車両の質量は、牽引車両を牽引する車両牽引部(不図示)における車両1の発進時の歪み量に基づいて測定することができる。車両質量センサ20は、検出した質量を示す車両質量情報(車両質量「M」)を変速機コントローラ35に送信する。
環境情報演算装置31は、GNSS(Global Navigation Satellite System)やカメラ、レーダ等のセンシングデバイスを備えて環境情報(走行環境情報及び障害物環境情報)を演算・生成する装置であって、得られた環境情報を目標値生成装置32に送信する。
環境情報演算装置31によって生成される環境情報は、説明上、車両1の走行状態に関する走行環境情報と、車両1と障害物との相対的な関係に関する障害物環境情報とに大別できる。走行環境情報の具体例としては、現在走行中の路面の勾配情報「θ」や転がり抵抗「μ」、車両1の経度情報「Latitude」や緯度情報「Longitude」等がある。障害物環境情報の具体例としては、車両1と障害物との相対距離「Dist_Rela[m]」、障害物との相対速度「v_Rela[m/s]」、障害物との相対加速度「a_Rela[m/s^2]」等がある。
これらの環境情報は、例えば障害物(具体的には、前方車両、後続車、人、ブラインドコーナ等)がある場合に、カメラやセンサ等のセンシングデバイスを利用することによって得られる相対値情報を用いて生成することができる。また、車車間通信や路車間通信の信号を活用して、雨、雪、晴天等の各天候における路面の転がり抵抗「μ」や路面勾配「θ」を推定する演算を行うことができる。環境情報演算装置31は、上記以外の障害物環境情報として例えば、前方交差点の信号状態や渋滞情報も生成することができる。
目標値生成装置32は、種々の入力情報に基づいて車両1の走行に関する目標値を生成する装置であって、目標値を生成するための演算機能を有する。
目標値生成装置32は、環境情報演算装置31から上記の環境情報を受信し、変速機コントローラ35から時間情報「T」、エンジン回転数「Ne」、及び変速比「Ratio」を受信する。また目標値生成装置32は、ドライバーによる設定情報として、CC(Cruise Control)やACC(Adaptive Cruise Control)等のスイッチ(SW)のON/OFF情報「fAccSW」とドライバー設定車速「v_Acc」を受信する。そして目標値生成装置32は、受信したこれらの情報に基づいて、目標車速「v*」及び目標加速度「a*」を生成する。具体的には例えば、目標値生成装置32は、ドライバー設定車速「v_Acc」、経度情報「Latitude」、緯度情報「Longitude」、及び勾配情報「θ」等から作成される車速と、障害物環境情報等から作成される車速と、前方交差点の信号状態や渋滞情報から作成される車速とに基づいて、目標車速「v*」及び目標加速度「a*」を生成する。
また、目標値生成装置32は、現時点から先の任意の時間を示す時間情報「T」について、T秒後の目標車速「v*(T)」、T秒後の目標加速度「a*(T)」、T秒後の勾配情報「θ(T)」、及びT秒後の転がり抵抗値「μ(T)」を作成し、変速機コントローラ35に送信する。なお、目標値生成装置32は、時間情報「T」を変速機コントローラ35から受信する。
また、目標値生成装置32は、目標車速「v*」かつ目標加速度「a*」での走行に必要な目標エンジントルク「Te*」を演算し、エンジンコントローラ33に送信する。
なお、本実施の形態は、目標値生成装置32を備えた構成に限定するものではなく、代替構成として例えば、目標値生成装置32による機能をエンジンコントローラ33や変速機コントローラ35に持たせるようにしてもよい。
エンジンコントローラ33は、エンジン11を制御するコントローラであって、エンジン11から出力されるアクセル開度「APO」及びエンジン回転数「Ne」を検出し、変速機コントローラ35に、アクセル開度(ACC制御またはCC制御時はバーチャルアクセル開度)「APO」、エンジン回転数「Ne」、及びエンジントルク推定値「Te_est」を示す信号を出力する。なお、バーチャルアクセル開度とは、ACC制御やCC制御等のようにドライバーによるアクセルの踏み込みを必要とせずに車両1が走行する状況において、当該状況での目標車速や目標加速度に対応する仮想のアクセル開度を意味する。また、エンジンコントローラ33は、目標エンジントルク「Te*」、及びACCのON/OFF情報「fAccSW」を目標値生成装置32から受信し、トルク制御信号(スロットル開度指示)や燃料噴射指示をエンジン11に送信する。
ブレーキコントローラ34は、タイヤ15を制動制御するコントローラであって、タイヤ15を制動するための目標液圧値をブレーキ制動装置17に送信する。また、ACC制御中やCC制御中にエンジンブレーキとパッドブレーキとの協調制御を行うときは、ブレーキコントローラ34は変速機コントローラ35から液圧指示を受信し、受信した液圧指示に応じた目標液圧値をブレーキ制動装置17に送信する。
変速機コントローラ35は、変速機13を制御するコントローラであって、本発明に係る変速機制御装置の一例に相当する。変速機コントローラ35は特に、目標値生成装置32で生成された情報に基づいて目標変速比を生成することによって、自動運転における変速機13の制御を実現することができる。
変速機コントローラ35は、任意の時間情報「T」、エンジン回転数「Ne」、変速比「Ratio」を目標値生成装置32へ送信することによって、目標値生成装置32から時間T秒後の目標車速「v*(T)」、T秒後の目標加速度「a*(T)」、T秒後の勾配情報「θ(T)」、T秒後の転がり抵抗値「μ(T)」を得る。目標値生成装置32からは、ACCのON/OFF情報「fAccSW」も送信される。
また、変速機コントローラ35には、上記の他に、プライマリ回転センサ18からプライマリ回転数「Npri」が入力され、セカンダリ回転センサ19からセカンダリ回転数「Nsec」が入力され、エンジンコントローラ33からアクセル開度「APO」、エンジン回転数「Ne」、及びエンジントルク推定値「Te_est」が入力され、車両質量センサ20から車両質量「M」が入力される。
また、変速機コントローラ35は、エンジン回転数「Ne」、アクセル開度「APO」、及びセカンダリ回転数「Nsec」に基づいて車速「v」を演算し、所定の変速マップを参照して目標変速比「Ratio」を演算する。
さらに、変速機コントローラ35は、任意の時間情報「T」についてT秒後の目標変速比「Ratio*(T)」を演算し、このT秒後の目標変速比「Ratio*(T)」や目標値生成装置32から得られるT秒後の各種情報等に基づいて、本実施の形態に係る変速制御処理を実行することができる。
そして、変速機コントローラ35は、変速制御処理を実行する際に、変速やロックアップを制御するための信号(目標油圧値)を油圧制御回路16に出力する。油圧制御回路16は、変速機コントローラ35から目標油圧値が入力されると、ソレノイド22を介するロックアップクラッチ21への供給油圧、及びソレノイド23を介する変速機13の摩擦係合要素(不図示)への供給油圧を制御する(油圧制御)。
また、変速機コントローラ35は、ブレーキコントローラ34に液圧指示を行うことによって、パッドブレーキで所定の制動力を発生させるよう制御する。より具体的には、変速機コントローラ35からの液圧指示に基づいてブレーキコントローラ34がブレーキ制動装置17に目標液圧値を送信し、ブレーキ制動装置17が当該目標液圧値に応じた液圧を発生させることにより、タイヤ15に対してパッドブレーキによる所定の制動力が発生する。
(2)変速機コントローラ
以下では、本発明に係る変速機制御装置の一例である変速機コントローラ35について、その詳細な機能を説明する。
以下では、本発明に係る変速機制御装置の一例である変速機コントローラ35について、その詳細な機能を説明する。
図2は、変速機コントローラの機能構成の一例を示すブロック図である。図2に示したように、変速機コントローラ35は、通常の運転状態において変速比の制御を行う通常変速制御部110と、ACC制御やCC制御による自動運転状態において目標変速比の上書きを指示する自動変速制御部120とを備えて構成される。
ドライバーがアクセルを踏んで車両1を運転する場合(ACC制御やCC制御ではない場合)には、通常変速制御部110のみが作動して変速比を制御する。一方、自動運転状態の場合(ACC制御やCC制御の場合)には、目標値生成装置32から受信するACCのON/OFF情報「fAccSW」がONであるとき、自動変速制御部120が作動して目標変速比を演算し、変速比の上書きが必要と判断すると、通常変速制御部110に当該目標変速比を送信して上書きを指示する(図3参照)。
変速機コントローラ35によるこのような変速制御処理の詳細は、図3以降に示すフローチャートを参照しながら後述するものとし、以下では通常変速制御部110及び自動変速制御部120の機能構成について説明する。
図2に示したように、通常変速制御部110は、目標変速比演算部111と油圧制御指示部112とを備えている。
目標変速比演算部111は、無段変速機である変速機13の変速比を演算する機能を有し、油圧制御指示部112は、目標変速比演算部111によって決定された変速比を実現するための指示として、目標油圧値を出力する。
より具体的には、目標変速比演算部111が、アクセル開度(ACC制御またはCC制御時はバーチャルアクセル開度)「APO」、プライマリ回転数「Npri」、及びセカンダリ回転数「Nsec」等の変速機コントローラ35に入力される情報に基づいて目標変速比「Ratio」を演算(生成)し、油圧制御指示部112に送信する。そして、油圧制御指示部112が、変速機13を当該目標変速比で動作させるために適切な油圧値(目標油圧値)を油圧制御回路16に出力する。
なお、上記した目標変速比の演算方法は一例であって、変速機コントローラ35は、他の演算方法によって目標変速比や目標プライマリ回転数が決定されて油圧制御回路16に指示されるようにしてもよい。
次に、図2に示したように、自動変速制御部120は、走行抵抗演算部121、出力演算部122、目標エンジン回転数演算部123、目標変速比演算部124、変速タイミング演算部125、及び変速比上書指示部126を備えている。
走行抵抗演算部121は、走行抵抗値を演算する機能を有する。具体的には走行抵抗演算部121は、走行抵抗演算部121に入力される勾配情報「θ」、車両質量「M」、転がり抵抗「μ」、目標車速「v*」、及び目標加速度「a*」に基づいて走行抵抗値を演算し、演算した走行抵抗値を出力演算部122に送信する。走行抵抗演算部121は、現在の走行抵抗値を演算・送信する他、変速機コントローラ35(より具体的には変速比上書指示部126)から目標値生成装置32に送信される時間情報「T」が得られる場合に、T秒後を推定した上記入力情報に基づいて、現在からT秒後の走行抵抗値を演算・送信する。
出力演算部122は、必要とされるエンジン出力を演算する機能を有する。具体的には出力演算部122は、目標値生成装置32に送信される時間情報「T」が得られる場合に、目標値生成装置32から入力されるT秒後の目標車速「v*(T)」及びT秒後の目標加速度「a*(T)」と、走行抵抗演算部121から受信するT秒後の走行抵抗値と、エンジンコントローラ33から入力されるエンジン回転数「Ne」及びエンジントルク推定値「Te_est」とに基づいて、T秒後に必要となるエンジン出力を演算し、演算したエンジン出力を目標エンジン回転数演算部123に送信する。なおこのとき、出力演算部122は現在のエンジン出力も演算し、目標エンジン回転数演算部123に送信する。
目標エンジン回転数演算部123は、出力演算部122で演算されたエンジン出力を実現するために必要なエンジン回転数を演算する機能を有する。具体的には目標エンジン回転数演算部123は、出力演算部122から受信した現在及びT秒後のエンジン出力に基づいて、現在及びT秒後のエンジン11の目標回転数(目標エンジン回転数)を演算し、目標変速比演算部124、変速タイミング演算部125、及び変速比上書指示部126に送信する。
目標変速比演算部124は、演算によって求められた目標車速及び目標エンジン回転数について、これらを実現するための目標変速比を演算する機能を有する。具体的には目標変速比演算部124は、目標値生成装置32から入力されるT秒後の目標車速「v*(T)」、及び目標エンジン回転数演算部123で演算されたT秒後の目標エンジン回転数に基づいて、T秒後の目標変速比「Ratio*(T)」を演算し、変速タイミング演算部125及び変速比上書指示部126に送信する。なおこのとき、目標変速比演算部124は現在の目標変速比「Ratio」も演算し、変速タイミング演算部125及び変速比上書指示部126に送信する。また、目標変速比「Ratio」,「Ratio*(T)」を演算する際は、現在の目標車速「v*」、現在の目標エンジン回転数、さらには変速機コントローラ35が入手可能な他の情報も用いるようにしてよい。
変速タイミング演算部125は、変速比の上書きの可否判断のための情報を演算する機能を有する。具体的には変速タイミング演算部125は、エンジン回転数「Ne」及び目標変速比「Ratio」に基づいて、単位時間当たりのエンジン回転数変化量「ΔNe*」を演算し(詳細は図9を参照しながら後述する)、変速比上書指示部126に送信する。
変速比上書指示部126は、入力された情報によって所定の条件が満たされたときに、目標変速比の上書きを指示する機能を有する。具体的には変速比上書指示部126は、目標値生成装置32から受信するACCのON/OFF情報「fAccSW」がONであるときに、変速タイミング演算部125から受信した単位時間当たりのエンジン回転数変化量「ΔNe*」に基づいて、目標変速比の上書きを指示するか否かを判断し、上書きの必要性があると判断した場合に、目標変速比演算部124で生成された目標変速比を通常変速制御部110(目標変速比演算部111)に送信する。変速比上書指示部126から上書きの指示を受けた通常変速制御部110は、指示された目標変速比を実現するための制御を行う。
また、変速比上書指示部126は、目標値生成装置32に時間情報「T」を送信し、ブレーキ制動装置17(またはブレーキコントローラ34)に、パッドブレーキで発生させたい制動力分の液圧指示値を送信する。
(3)変速制御処理
本実施の形態に係る変速機制御装置(変速機コントローラ35)による変速制御処理について説明する。
本実施の形態に係る変速機制御装置(変速機コントローラ35)による変速制御処理について説明する。
図3は、変速制御処理の全体的な処理手順の一例を示すフローチャートである。図3に示す処理は、車両1においてACC制御やCC制御による車速制御が行われているとき(ACCのON/OFF情報「fAccSW」がONであるとき)の変速制御処理の一例であって、主に自動変速制御部120の各部によって実行される。
図3によればまず、ステップS101において、目標値生成装置32から入力される目標加速度「a*」に基づいて、目標加減速状態が取得される。具体的には例えば、現在の目標加速度「a*」を参照し、「a*=0」の場合は「DM=0(一定車速)」、「a*>0」の場合は「DM=1(加速状態)」、「a*<0」の場合は「DM=2(減速状態)」とする。「DM」は現在の目標加減速状態を示すパラメータである。また時間情報「T」に対応するT秒後の目標加減速状態(パラメータ「DM_T」)についても、T秒後の目標加速度「a*(T)」を参照し、「a*(T)=0」の場合は「DM_T=0(一定車速)」、「a(T)*>0」の場合は「DM_T=1(加速状態)」、「a*(T)<0」の場合は「DM_T=2(減速状態)」とする。
ステップS102では、ステップS101で取得された目標加減速状態に基づいて、減速状態であるか否かの減速判定が行われる。ステップS102で減速状態であると判定された場合(ステップS102のYES)は、ステップS107で減速変速処理を行った後、変速制御処理を終了する。減速変速処理の詳細は図4に示される。一方、ステップS102で減速状態ではないと判定された場合(ステップS102のNO)は、ステップS103に進む。
なお、図3には、ステップS102,S103,S104,S105の各判定における具体的な判定基準の一例が示されている。
ステップS103では、減速から一定車速に切り替わる状態であるか否かの切り替わり判定が行われる。ステップS103で一定車速への切り替わり状態であると判定された場合(ステップS103のYES)は、ステップS108で一定車速切替処理を行った後、変速制御処理を終了する。一定車速切替処理の詳細は図5に示される。一方、ステップS103で一定車速への切り替わり状態ではないと判定された場合(ステップS103のNO)は、ステップS104に進む。
ステップS104では、ステップS101で取得された目標加減速状態に基づいて、一定車速状態であるか否かの一定車速判定が行われる。ステップS104で一定車速状態であると判定された場合(ステップS104のYES)は、ステップS106で燃費優先変速処理を行った後、変速制御処理を終了する。燃費優先変速処理の詳細は図6に示される。一方、ステップS104で一定車速状態ではないと判定された場合(ステップS104のNO)は、ステップS105に進む。
ステップS105では、ステップS101で取得された目標加減速状態に基づいて、一定車速から加速に切り替わる状態であるか否かの切り替わり判定が行われる。ステップS105で加速への切り替わり状態であると判定された場合(ステップS105のYES)は、ステップS109で加速切替処理を行った後、変速制御処理を終了する。加速切替処理の詳細は図7に示される。一方、ステップS105で加速への切り替わり状態ではないと判定された場合(ステップS105のNO)は、ステップS106で燃費優先変速処理を行った後、変速制御処理を終了する。
(3-1)減速変速処理
図4は、減速変速処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS107の減速変速処理の詳細な処理手順を示している。
図4は、減速変速処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS107の減速変速処理の詳細な処理手順を示している。
図4に例示する減速変速処理は、目標加速度が「a*<0」であることに基づいて車両1の速度を下げる際に行われる処理であって、エンジンブレーキ分の制動力が目標制動力よりも大きくならないように変速制御を行うことによって、燃料カット(F/C)時間を長く維持できるようにしている。
図4によれば、ステップS201において、減速制御を行うために必要な各種パラメータを読み込む。具体的には、エンジン回転数「Ne」、セカンダリ回転数「Nsec」、目標車速「v*」、目標加速度「a*」、燃料カット(F/C)状態、転がり抵抗「μ」、車両質量「M」、及び勾配情報「θ」を取得する。また、取得したセカンダリ回転数「Nsec」に基づいて車両1の車速「v」を演算する。
ステップS202では、ステップS101で取得した目標加速度「a*」及び車両質量「M」に基づいて、目標制動力を演算する。
ステップS203では、ステップS202で求められ目標制動力に基づいて、必要制動力を演算する。必要制動力と目標制動力との間には「必要制動力-走行抵抗値=目標制動力」という関係があることから、目標制動力と走行抵抗値との和によって必要制動力を求めることができる。なお、ステップS203で必要となる走行抵抗値は現在の走行地点における走行抵抗値であり、その導出には、目標車速「v*」、目標加速度「a*」、転がり抵抗「μ」、車両質量「M」、及び勾配情報「θ」が用いられる。走行抵抗値の具体的な導出式は、図8の説明で例示される。
ステップS204では、エンブレ制動力とパッドブレーキ制動力との和が必要制動力に相当することに鑑みて、ステップS203で求められた必要制動力について、エンジンブレーキ作動による制動力(エンブレ制動力)とパッドブレーキ作動による制動力(パッドブレーキ制動力)との配分を演算する。エンブレ制動力とパッドブレーキ制動力との配分は、配分について予め用意された配分マップ情報に基づいて決定される。なおこのとき、エンジンブレーキ作動時にエンジン11の回転数が高すぎるとエンジン騒音が大きくなる問題があるため、エンブレ制動力に制限を設定することが好ましい。
ステップS205では、ステップS204で配分されたエンブレ制動力について、当該エンブレ制動力を発生させるために必要な目標変速比「Ratio_ff」を演算する。具体的には例えば、エンブレ制動力と目標変速比「Ratio_ff」との関係(最も簡易な例では所定の比例関係)を既定した所定のマップ情報に基づいて決定する。また、この方法以外にも例えば、「エンブレ制動力=エンジントルク×Ratio_ff×終減速比×伝達効率/タイヤ半径」という関係式に基づいてエンブレ制動力のための目標変速比「Ratio_ff」を演算するようにしてもよい。ステップS205の処理によって目標変速比のフィードフォワード制御(FF制御)が行われる。
ステップS206では、ステップS204で配分されたパッドブレーキ制動力について、当該パッドブレーキ制動力を発生させるために必要なパッドブレーキ圧(液圧指示値)を演算する。具体的には例えば、パッドブレーキ制動力と液圧値との関係(最も簡易な例では所定の比例関係)を既定した所定のマップ情報に基づいて決定する。
ステップS207では、ステップS205で求められたエンブレ制動力のための目標変速比「Ratio_ff」を用いて車速へのフィードバック制御(車速FB制御)を行うための最終的な目標変速比「Ratio*」を演算する。具体的には例えば、最終的な目標変速比「Ratio*」は以下の式(数1)によって演算される。
ステップS208では、ステップS206で求めたパッドブレーキ圧(液圧指示値)、及びステップS207で求めた目標変速比「Ratio*」を出力することによって、それぞれの制御指示を行う。
以上、図4に例示した減速変速処理が行われることによって、本実施の形態に係る変速機コントローラ35は、燃料カット(F/C)が持続できるエンジン回転数を保ちながら減速の変速制御を実現することができる。その結果、燃料を使用しない期間の増加に期待でき、車両1の走行燃費を向上させることができる。
なお、図4に例示した制御処理では一般的なフィードフォワード制御(FF制御)とフィードバック制御(FB制御)とを採用しているが、本実施の形態の減速変速処理は、車速追従ができ、かつF/C期間を長くできる制御処理であれば、これらに限定されるものではない。
(3-2)一定車速切替処理
図5は、一定車速切替処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS108の一定車速切替処理の詳細な処理手順を示している。
図5は、一定車速切替処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS108の一定車速切替処理の詳細な処理手順を示している。
図5に例示する一定車速切替処理は、車両1の走行状態を減速から一定車速に切り替える際に行われる処理であって、減速状態から一定車速へ変速比を滑らかに切り替えるようにしている。
図5によれば、ステップS301において、減速から一定車速に切り替えるために必要な各種パラメータを読み込む。具体的には、エンジン回転数「Ne」、セカンダリ回転数「Nsec」、推定エンジントルク「Te_est」、目標車速「v*」、T秒後の目標車速「v*(T)」、目標加速度「a*」、及びT秒後の目標加速度「a*(T)」を取得する。また、取得したセカンダリ回転数「Nsec」に基づいて車両1の車速「v」を演算する。
ステップS302では、ステップS301で取得したパラメータに基づいて、車両1を一定車速で走行させる際に必要なエンジン出力を演算し、燃料消費率が小さいエンジン動作点となるような目標変速比「Ratio*」を演算する。
ステップS303では、変速比指示値を更新するときにエンジン回転数が急激に増加することを避けるために、エンジン回転数の変化量に制限を設けたなかで最終的な目標変速比「Ratio*」を演算し、指示する。このようにすることで、エンジン回転数の急変やトルク段差の発生によって運転性が悪化することを防止することができる。
ステップS304では、一定車速切替中のフラグを設定する。具体的には例えば「DM_chg=1」とし、このフラグが設定されている間は、一定車速切替処理が実施される。
ステップS305では、減速から一定車速への切替処理の切替タイミングが終了したか否かを判定する。具体的には、目標変速比が最終目標変速比に一致したときに、一致車速切替制御の終了を判定する。ステップS305の判定において切替制御中と判定した場合(ステップS305のNO)は、そのまま一定車速切替処理を終了(実質的に継続)し、切替制御の終了と判定した場合(ステップS305のYES)は、ステップS306において、ステップS304で設定したフラグをクリアし(「DM_chg=0」)、一定車速切替処理を終了する。
以上、図5に例示した一定車速切替処理が行われることによって、本実施の形態に係る変速機コントローラ35は、減速終了時のエンジン回転数から、一定車速走行中の燃料消費率が最も小さいエンジン回転数に緩やかに変化させる変速制御を実現することができる。そして、減速走行から一定車速走行に切り替わる際に、エンジン回転数の変動を緩やかにすることによって、ドライバーの違和感を少なくし、運転性の悪化を抑制することができる。
(3-3)燃費優先変速処理
図6は、燃費優先変速処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS106の燃費優先変速処理の詳細な処理手順を示している。
図6は、燃費優先変速処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS106の燃費優先変速処理の詳細な処理手順を示している。
図6に例示する燃費優先変速処理は、目標加減速状態に変化がない(すなわち、減速、一定車速、または加速が維持されている)ときに行われる処理であって、燃料消費率が小さいエンジン動作点となるように、変速比を決定するようにしている。
図6によれば、ステップS401において、燃費を考慮したエンジン動作点にするために必要な各種パラメータを読み込む。具体的には、エンジン回転数「Ne」、セカンダリ回転数「Nsec」、推定エンジントルク「Te_est」、目標車速「v*」、及び目標加速度「a*」を取得する。また、取得したセカンダリ回転数「Nsec」に基づいて車両1の車速「v」を演算する。
ステップS402では、ステップS401で取得したパラメータに基づいて、燃費優先変速処理を行うための目標変速比「Ratio*」を演算・生成する。具体的には例えば、現在のエンジン回転数「Ne」とエンジントルク推定値「Te_est」とを用いて現在のエンジン出力を演算し、この演算によって得られる等エンジン出力線上において、燃料消費率が最適なエンジン動作点となるように目標変速比「Ratio*」を演算する。なお、目標車速追従できるように、目標値生成装置32では、変速比に応じたエンジントルク制御が行われる。
また、本実施の形態に係る燃費優先変速処理において、ステップS402の具体的な演算方法は上記に限定されるものではなく、例えば、実車速「v」、エンジン回転数「Ne」、及びバーチャルアクセル開度信号等の入力情報に対する変速比線マップを予め用意しておき、燃費優先による目標変速比「Ratio*」を演算するようにしてもよい。
ステップS403では、ステップS402で求められた目標変速比「Ratio*」を出力することによって、制御指示を行う。
以上、図6に例示した燃費優先変速処理が行われることによって、本実施の形態に係る変速機コントローラ35は、燃料消費率が最も小さいエンジン動作点で運転できるように変速比制御を実現することができる。そして、燃料消費率が小さく抑えられることによって、車両1の燃費を向上させることができる。
(3-4)加速切替処理
図7は、加速切替処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS109の加速切替処理の詳細な処理手順を示している。
図7は、加速切替処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図3のステップS109の加速切替処理の詳細な処理手順を示している。
図7に例示する加速切替処理は、車両1の走行状態を一定車速から加速に切り替える際に行われる処理であって、加速切替時に目標加速が達成できるように変速制御を行う。
図7によれば、ステップS501において、出力不足フラグがONであるか否かを判定する。ここで、出力不足フラグは、T秒後のエンジン出力が目標車速を実現するために不足していないか否かを示すフラグであって、初期値はOFF(十分)とされる。出力不足フラグのON設定は後のステップS505で行われるため、初回時の加速切替処理では、ステップS501による判定結果は常にNOとなり、ステップS502に進む。一方、2回目以降の加速切替処理において出力不足フラグがONに設定されていれば、ステップS501による判定結果はYESとなり、ステップS507に進む。
ステップS502では、出力不足フラグがONとなっていない状況における以後の加速切替処理を行うために必要な各種パラメータを読み込む。具体的には、エンジン回転数「Ne」、セカンダリ回転数「Nsec」、T秒後の目標車速「v*(T)」、T秒後の目標加速度「a*(T)」、T秒後の転がり抵抗「μ(T)」、車両質量「M」、及びT秒後の勾配情報「θ(T)」を取得する。また、取得したセカンダリ回転数「Nsec」に基づいて車両1の車速「v」を演算する。
ステップS503では、ステップS502で取得したパラメータに基づいて、エンジン出力が不足していないときのT秒後の目標変速比「Ratio*(T)」を演算する(目標変速比演算処理)。目標変速比演算処理の詳細については別途図8に例示するが、ステップS503では、T秒後の必要エンジン出力「P_pre(T)」、エンジン出力最大値「P_Max_now」、T秒後の目標エンジン回転数「Ne*(T)」を演算し、それらに基づいてT秒後の目標変速比「Ratio*(T)」が演算される。
次いで、ステップS504では、現在出力可能な最大エンジン出力「P_Max_now」がT秒後のエンジン出力を満足するか否かを判定する。具体的には、現在の最大エンジン出力「P_Max_now」を閾値としてT秒後の必要エンジン出力「P_pre(T)」と比較し、T秒後のエンジン出力が現在出力可能な最大エンジン出力以下である(「P_pre(T)≦P_Max_now」)場合には、満足しているとして(ステップS504のYES)、加速切替処理を終了する。T秒後のエンジン出力が現在出力可能な最大エンジン出力以下ではない(「P_pre(T)>P_Max_now」)場合には、満足していないとして(ステップS504のNO)、ステップS505に進む。
ステップS505では、現在の最大エンジン出力ではT秒後のエンジン出力を満足できないときの処理として、出力不足フラグをON(エンジン出力が不足)に設定するとともに、出力不足時間「t_PLost」に時間情報「T」を設定し、ステップS506の処理を行う。ここで、出力不足フラグは、T秒後のエンジン出力が目標車速を実現することができない程度に不足していると判断された場合(T秒後のエンジン出力値が所定の閾値を下回った場合)にONが設定されるフラグである。また、出力不足時間「t_PLost」は、現時点からエンジン出力が不足するまでの時間を示すものであり、ステップS504においてT秒後のエンジン出力が不足すると判断されていることから、「T」が設定される。
ステップS506では、出力不足時間「t_PLost」が経過するまでに目標変速比になるように変速比の上書き指示を行い、出力不足を解消し、目標車速及び目標加速度を満足させるための処理として、加速担保処理が行われる。加速担保処理の詳細については別途図9に例示する。なお、図9の説明でも述べるが、出力不足フラグ及び出力不足時間「t_PLost」は、加速担保処理のなかで所定の条件を満たした場合にクリアされる。ステップS506の処理が終了すると、加速切替処理は終了する。
一方、ステップS501において出力不足フラグがONであると判定された場合は、ステップS507において、出力不足フラグがONとなっている状況における以後の加速切替処理を行うために必要な各種パラメータを読み込む。具体的には、エンジン回転数「Ne」、セカンダリ回転数「Nsec」、t_PLost秒後の目標車速「v*(t_PLost)」、t_PLost秒後の目標加速度「a*(t_PLost)」、t_PLost秒後の転がり抵抗「μ(t_PLost)」、t_PLost秒後の勾配情報「θ(t_PLost)」、車両質量「M」を取得する。前述したように「t_PLost」秒後の時間とは、エンジン出力が不足するまでの時間である。
次いでステップS508では、ステップS507で取得したパラメータに基づいて、t_PLost秒後の目標変速比「Ratio*(t_PLost)」を演算する(目標変速比演算処理)。ステップS508の目標変速比演算処理の詳細は、ステップS503と同様、別途図8に例示されるが、ステップS508では、t_PLost秒後の必要エンジン出力「P_pre(t_PLost)」、t_PLost秒後の目標エンジン回転数「Ne*(t_PLost)」を演算し、それらに基づいてt_PLost秒後の目標変速比「Ratio*(t_PLost)」が演算される。
ステップS508で目標変速比演算処理が行われた後は、ステップS506の加速担保処理が行われ、その後、加速切替処理は終了する。
以上、図7に例示した加速切替処理が行われることによって、本実施の形態に係る変速機コントローラ35は、将来の目標加速度を満たすための駆動力(エンジン出力)が不足していると判断した場合に、駆動力を確保するために変速比を制御することができる。具体的には、駆動力が不足している場合には、変速比をローギア側に低くする。その結果、車両1は、目標とする加速度(駆動力)を得ることができ、車両1の実車速を目標車速に近付けることができる。また、目標加速度を実現可能な状況の間(出力不足となるまでの間)は、燃費の良い走行を提供することができる。
(3-4-1)目標変速比演算処理
図8は、目標変速比演算処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図7のステップS503及びS508の目標変速比演算処理の詳細な処理手順を示している。なお、図7のステップS503及びS508の目標変速比演算処理は、入力される時間等は異なるが、演算方法は共通している。以下では、図7のステップS503の場合を例にとって、T秒後について具体的な演算方法を説明する。
図8は、目標変速比演算処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図7のステップS503及びS508の目標変速比演算処理の詳細な処理手順を示している。なお、図7のステップS503及びS508の目標変速比演算処理は、入力される時間等は異なるが、演算方法は共通している。以下では、図7のステップS503の場合を例にとって、T秒後について具体的な演算方法を説明する。
図8によれば、まずステップS601において、変速機コントローラ35で設定した時間情報「T」について、T秒後の走行抵抗値「LRoad((θ),v*(T),a*(T),μ(T),M)」を演算する。走行抵抗値に関する一般的な関係式は、以下の式(数2)によって表される。なお、数2は利用可能な演算式の一例であって、本実施の形態では、現在からT秒後の走行抵抗値が演算できれば他の演算式を用いてもよい。
次にステップS602では、ステップS601で求めた走行抵抗値に基づいて、T秒後に必要となるエンジン出力「P_pre(T)」を演算する。以下の式(数3)は、このエンジン出力の演算に利用することができる一般的な運動方程式を表すものであり、さらに以下の式(数4)は、T秒後に必要なエンジン出力「P_pre(T)」の演算式である。なお、数3は利用可能な演算式の一例であって、本実施の形態では、現在からT秒後のエンジン出力が演算できれば他の演算式を用いてもよい。
次にステップS603では、T秒後に必要となる目標エンジン回転数「Ne*(T)」を演算する。具体的には、ステップS602で求めたT秒後に必要なエンジン出力「P_pre(T)」に基づいて、予め用意されたエンジン特性マップから燃料消費率が小さくなる動作点のエンジン回転数を算出すればよい。
次にステップS604では、ステップS601~S603の演算結果等に基づいて、T秒後の目標変速比「Ratio*(T)」を演算する。以下の式(数5)は、T秒後の目標変速比「Ratio*(T)」の演算式の一例である。なお、T秒後のセカンダリ回転数「Nsec」はT秒後の目標車速「v*」に定数を乗算することによって算出できるので、数4の左辺の分母には、この方法で算出されたT秒後のセカンダリ回転数「Nsec(v*(T))」が用いられる。また、数5は利用可能な演算式の一例であって、本実施の形態では、現在からT秒後の目標変速比が演算できれば他の演算式を用いてもよい。
以上、図8のステップS601~S604の処理が行われることによって、目標変速比演算処理が終了し、T秒後の目標変速比「Ratio*(T)」のほか、T秒後の必要エンジン出力「P_pre(T)」、エンジン出力最大値「P_Max_now」、及びT秒後の目標エンジン回転数「Ne*(T)」が演算される(図7のステップS503)。また、入力時間が「t_PLost」である場合も同様の演算方法で目標変速比演算処理が行われることによって、t_PLost秒後の目標変速比「Ratio*(t_PLost)」のほか、t_PLost秒後の必要エンジン出力「P_pre(t_PLost)」、及びt_PLost秒後の目標エンジン回転数「Ne*(t_PLost)」が演算される(図7のステップS508)。
(3-4-2)加速担保処理
図9は、加速担保処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図7のステップS506の加速担保処理の詳細な処理手順を示している。
図9は、加速担保処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図7のステップS506の加速担保処理の詳細な処理手順を示している。
図9に例示する加速担保処理は、エンジン出力が不足する時間(出力不足時間「t_PLost」)までにエンジン回転数を変化させる変速比上書き指示を行う処理であって、変速を行うタイミングの判定は、単位時間当たりのエンジン回転数の変化量が所定の閾値範囲内であれば、変速比の上書き指示を開始するようにしている。
図9によれば、ステップS701において、変速比の上書き処理を行うか否かの判断をするために、出力不足時間までのエンジン回転数の変化量「ΔNe*」と、出力不足時間における目標変速比「Ratio*(t_PLost)」とを演算する。
以下の式(数6)は、出力不足時間「t_PLost」までのエンジン回転数の変化量「ΔNe*」の演算式の一例であり、以下の式(数7)は、出力不足時間「t_PLost」における目標変速比「Ratio*(t_PLost)」の演算式の一例である。なお、これらの式(数6,数7)は利用可能な演算式の一例であって、本実施の形態では、それぞれの目的が達成できれば他の演算式を用いても良い。
次に、ステップS702では、ステップS701(数6)で求めたエンジン回転数の変化量「ΔNe*」を用いて、変速比上書指示を行うか否かを判定する(変速指示判定)。ステップS702における変速指示判定は、例えば以下の式(数8)に表した関係式が満たされるか否かによって判定する。
上記の数8の関係式が満たされた場合、すなわち、エンジン回転数の変化量「ΔNe*」が変速指示判定閾値以上であった場合(ステップS702のYES)は、ステップS703に進んで変速比の上書き指示を行う。一方、上記の数8の関係式が満たされなかった場合、すなわち、エンジン回転数の変化量「ΔNe*」が変速指示判定閾値未満であった場合(ステップS702のNO)は、ステップS705に進み、出力不足時間「t_PLost」をディクリメントする(後述)。
ステップS703では、変速比の上書きを指示する。ここで指示する変速比は、ステップS701(数7)で求めた出力不足時間「t_PLost」における目標変速比「Ratio*(t_PLost)」に、プログラム上で定数として設定される「変化率制限」を乗算して得られる変速比とする。なお、「変化率制限」の値は、定数とせずに、例えば数6で算出したエンジン回転数の変化量「ΔNe*」の単位時間当たりのエンジン回転数に基づいた演算で決定するようにしてもよい。
次いでステップS704では、変速比の上書きタイミングが終了したか否かを判定する(上書きタイミング判定)。ステップS704における上書きタイミング判定は、例えば以下の式(数9)に表した関係式が満たされるか否かによって判定する。
上記の数9の関係式が満たされた場合、すなわち、出力不足時間「t_PLost」が所定時間(制御周期時間「mT_sample」)以下であった場合は、上書きタイミングが終了したと判定し(ステップS704のYES)、ステップS706に進む。一方、上記の数9の関係式が満たされなかった場合、すなわち、出力不足時間「t_PLost」が所定時間(制御周期時間「mT_sample」)より大きかった場合は、上書きタイミングは終了していないと判定し(ステップS704のNO)、ステップS705に進む。
そしてステップS705では、出力不足時間「t_PLost」をディクリメントする処理が行われる。具体的には例えば、出力不足時間「t_PLost」から制御周期時間「mT_sample」を減算した値を出力不足時間「t_PLost」とする(t_PLost=t_PLost-mT_sample)。このような処理を行うことによって、現在からエンジン出力不足となるまでの時間「t_PLost」を次の周期に合わせてディクリメントすることができる。ステップS705でディクリメントが行われた後は、加速担保処理を終了する。
一方、ステップS706では、ステップS704において上書きタイミングが終了したと判定されたことから、ステップS705のようなディクリメント処理は不要であり、出力不足フラグをクリア(OFF)するとともに、出力不足時間「t_PLost」をクリア(例えば「0」)する。その後、加速担保処理を終了する。
(3-5)変速制御処理による全体的な制御
以上、本実施の形態に係る変速機コントローラ35によって実行される変速制御処理について説明してきた。この変速制御処理は、特に図3に示したように、車両1の目標加減速状態に応じて、複数種類の制御処理(減速変速処理、一定車速切替処理、燃費優先変速処理、加速切替処理)が行われるものであり、言い換えれば、車両1の連続的な走行において、走行状況に応じて適切な制御処理が実行される。
以上、本実施の形態に係る変速機コントローラ35によって実行される変速制御処理について説明してきた。この変速制御処理は、特に図3に示したように、車両1の目標加減速状態に応じて、複数種類の制御処理(減速変速処理、一定車速切替処理、燃費優先変速処理、加速切替処理)が行われるものであり、言い換えれば、車両1の連続的な走行において、走行状況に応じて適切な制御処理が実行される。
以下では、このような変速制御処理に伴う車両1の全体的な制御態様について、一例を挙げて説明する。
図10は、変速制御処理に伴う各種パラメータの変化の一例を説明するための図である。図10(A)~図10(D)は、横軸を同一の時間軸としており、縦軸に異なるパラメータが割り当てられてその変化を示している。具体的には、図10(A)に車両1の速度「V」(実車速と目標車速)の変化が示され、図10(B)にはエンジン回転数「Ne」の変化が示され、図10(C)には変速比「Ratio」の変化が示され、図10(D)には燃料カット(F/C)信号の変化が示されている。
また、図10の時間「t0~t4」にかけては、車両1の目標加減速状態が連続的に変化しており、具体的には、以下のように変速制御処理の各制御処理が実行されている。時間「t0~t4」における車両1の走行状況については、例えば、自動運転制御中にコーナーに進入してからコーナーを抜けて立ち上がるまでをイメージするとよい。
(3-5-1)時間「t0~t1」
図10において、時間「t0~t1」は減速変速処理(ステップS107)の実行期間に相当する。例えば、車両1がコーナーに進入する際は、十分に減速するまで減速変速処理が行われる。
図10において、時間「t0~t1」は減速変速処理(ステップS107)の実行期間に相当する。例えば、車両1がコーナーに進入する際は、十分に減速するまで減速変速処理が行われる。
このとき、目標車速の減速に伴って減速制御処理が行われるため、エンジンコントローラ33からエンジン11に燃料カット指示が出される。そのため図10(D)に示されたように、燃料カット(F/C)信号がONにされている。
また、減速期間中は燃料カットが継続して実行されるように、変速制御とパッドブレーキ制御との配分が調整されて実行される。そのため、図10(C)に示されたように、変速比をLow側に変化させる一方、図10(B)に示されたように、エンジン回転数はそれほど増加せず、燃料カットを継続することができている。
(3-5-2)時間「t1~t2」
図10において、時間「t1~t2」は一定車速切替処理(ステップS108)の実行期間に相当する。例えば、車両1がコーナーに進入して十分に減速した後は、一定車速でコーナーを走行する準備のために一定車速切替処理が行われる。
図10において、時間「t1~t2」は一定車速切替処理(ステップS108)の実行期間に相当する。例えば、車両1がコーナーに進入して十分に減速した後は、一定車速でコーナーを走行する準備のために一定車速切替処理が行われる。
このとき、一定車速切替処理によって、減速終了時のエンジン回転数と、その後(時間「t2~t3」)の走行区間における燃費優先変速処理のエンジン回転数とを演算し、両エンジン回転数の差分を滑らかに繋げるように、エンジン回転数を一定の制限範囲で変化させるように制御される。
上記のようにエンジン回転数の変化を滑らかに移行させるために、図10(C)によれば変速比が大きく(High側に)変更されている。
(3-5-3)時間「t2~t3」
図10において、時間「t2~t3」は燃費優先変速処理(ステップS106)の実行期間に相当する。例えば、車両1がコーナーに進入して一定車速への切替処理が完了した後は、一定車速でコーナーを走行する間、燃費優先変速処理が行われる。
図10において、時間「t2~t3」は燃費優先変速処理(ステップS106)の実行期間に相当する。例えば、車両1がコーナーに進入して一定車速への切替処理が完了した後は、一定車速でコーナーを走行する間、燃費優先変速処理が行われる。
このとき、燃費優先変速処理によって、エンジン出力マップの等出力線上において燃料消費率が小さい動作点で動作するように車速のF/B制御が行われる。例えば、図10(A)によれば、実車速は目標車速とほぼ一致して推移しており、図10(B)によればエンジン回転数も大きく変化することなく燃費の高い走行状態が維持されている。
(3-5-4)時間「t3~t4」
図10において、時間「t3~t4」は加速切替処理(ステップS109)の実行期間に相当する。例えば、一定車速で走行してきた車両1がコーナーを抜けようとするときには、目標加速度が高くなる加速ポイント(時刻「t4」)からの加速状態に備えるために、加速切替処理が行われる。
図10において、時間「t3~t4」は加速切替処理(ステップS109)の実行期間に相当する。例えば、一定車速で走行してきた車両1がコーナーを抜けようとするときには、目標加速度が高くなる加速ポイント(時刻「t4」)からの加速状態に備えるために、加速切替処理が行われる。
このとき、加速切替処理によって、時刻「t4」の加速ポイントで目標加速度に必要なエンジン出力が得られるように、当該加速ポイントまでに変速比が大きく(もしくはエンジン回転数が高く)変更される。具体的には例えば、図10(B)に示されたようにエンジン回転数が高められている一方で、図10(C)に示されたように変速比を大きくすることによって、車速は一定速度を維持するようにしている(図10(A)参照)。
但し、加速切替処理において変速比やエンジン回転数を変更するときには、時間に対する変速比変化量(またはエンジン回転数の時間当たりの変化量)に所定の制限を掛けることによって、急激な変化を防ぐようにしており、これによって運転性の悪化を抑制している。
そしてこのような加速切替処理が行われたことで、時刻「t4」の加速ポイントではエンジン回転数が高められて、目標加速度を満足させるエンジン動作点を実現することができるため、加速中のドライバビリティの向上を図ることができる。
以上のように、本実施の形態に係る変速機コントローラ35によれば、車両1の走行状態を鑑みながら、走行状態に応じた自動制御運転を実現可能であり、特に、減速区間において燃料カットによる燃費低減を維持しながらも、その後の一定車速区間においてその先の加速区間に向けた変速比またはエンジン回転数の調整を行うことによって、加速区間におけるドライバビリティの向上を図る効果に期待できる。
なお、図10では、コーナー進入時の減速からコーナーの走行、そしてコーナーの立ち上がりに掛けての走行状態を一例に説明したが、本実施の形態に係る変速機コントローラ35による特徴的な変速制御処理は、上記例に限定されるものではない。他にも例えば、高速道路進入時や合流の加速前後の運転シーンに適用することも可能である。より具体的には、加速ポイントにおいて、加速のために必要な変速比を実現するように、加速の前の状態から徐々に変速比を変化させることができる。
1 車両
11 エンジン
12 トルクコンバータ
13 変速機
14 差動装置
15 タイヤ
16 油圧制御回路
17 ブレーキ制動装置
18 プライマリ回転センサ
19 セカンダリ回転センサ
20 車両質量センサ
21 ロックアップクラッチ
22,23 ソレノイド
31 環境情報演算装置
32 目標値生成装置
33 エンジンコントローラ
34 ブレーキコントローラ
35 変速機コントローラ
110 通常変速制御部
111 目標変速比演算部
112 油圧制御指示部
120 自動変速制御部
121 走行抵抗演算部
122 出力演算部
123 目標エンジン回転数演算部
124 目標変速比演算部
125 変速タイミング演算部
126 変速比上書指示部
11 エンジン
12 トルクコンバータ
13 変速機
14 差動装置
15 タイヤ
16 油圧制御回路
17 ブレーキ制動装置
18 プライマリ回転センサ
19 セカンダリ回転センサ
20 車両質量センサ
21 ロックアップクラッチ
22,23 ソレノイド
31 環境情報演算装置
32 目標値生成装置
33 エンジンコントローラ
34 ブレーキコントローラ
35 変速機コントローラ
110 通常変速制御部
111 目標変速比演算部
112 油圧制御指示部
120 自動変速制御部
121 走行抵抗演算部
122 出力演算部
123 目標エンジン回転数演算部
124 目標変速比演算部
125 変速タイミング演算部
126 変速比上書指示部
Claims (6)
- 減速区間で減速させた後に加速区間で加速させる車両の走行制御において変速機を制御する変速機制御装置であって、
外界情報から生成された目標速度パターンに基づいて、前記車両を加速する加速位置を決定する変速タイミング演算部と、
前記加速位置で必要とされる必要変速比を決定する目標変速比演算部と、
前記加速位置における変速比が前記必要変速比に近づくように、変速比を上書きする指示を出力する変速比上書指示部と、
を備え、
前記減速区間を過ぎてから前記加速位置に達するまでの所定地点で、前記変速比が前記必要変速比に設定される
ことを特徴とする変速機制御装置。 - 前記変速比上書指示部は、前記目標速度パターンと実速度との差分に基づいて変速比をフィードバック制御するとともに、前記必要変速比に近づくように変速比を上書きする前記指示を当該フィードバック制御よりも優先して行う
ことを特徴とする請求項1に記載の変速機制御装置。 - 前記減速区間の間は前記必要変速比に設定することを抑制する
ことを特徴とする請求項1に記載の変速機制御装置。 - 前記必要変速比が設定される地点は、前記加速位置における目標車速または目標加速度に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項1に記載の変速機制御装置。 - 前記減速区間から前記加速位置までの区間における変速比の変更は、外界情報に基づいて行われる
ことを特徴とする請求項1に記載の変速機制御装置。 - 前記外界情報で障害物が検出された場合には、当該外界情報から生成される前記目標速度パターンが変更される
ことを特徴とする請求項1に記載の変速機制御装置。
Priority Applications (3)
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010003013A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010001974A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010001973A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010014247A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010053896A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010003013A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010001974A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010001973A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010014247A (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-21 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2010053896A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Aisin Aw Co Ltd | 運転支援装置、運転支援方法および運転支援プログラム |
JP2016173177A (ja) * | 2015-03-17 | 2016-09-29 | トヨタ自動車株式会社 | 駆動力制御装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021084586A (ja) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | ジヤトコ株式会社 | 自動運転車両の制御装置及び制御方法 |
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