TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
10個以上の画像は省略されています。
公開番号2021059244
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210415
出願番号2019185163
出願日20191008
発明の名称車両
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人特許業務法人アイテック国際特許事務所
主分類B60T 7/12 20060101AFI20210319BHJP(車両一般)
要約【課題】アクセルオフされたときの、運転者に与える減速感を良好にすると共に車両に振動が生じるのを抑制する。
【解決手段】アクセルオンで且つアクセルオフされるのを予測し且つアクセルオフされてエンジンブレーキを作動させるときの運転者に与える減速感であるエンジンブレーキ感が不足すると予測し且つアクセルオフされるまでの予測時間が油圧制動装置の油圧応答の無駄時間よりも短い所定条件が成立したときには、油圧制動装置の油圧の加圧を開始する。そして、油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから無駄時間が経過したときにアクセルオフのときには、油圧制動装置により車両に負のジャークを発生させる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
駆動輪に動力を出力可能なエンジンと、
前記駆動輪を含む各車輪に油圧による制動力を付与可能な油圧制動装置と、
前記エンジンおよび前記油圧制動装置を制御する制御装置と、
を備える車両であって、
前記制御装置は、
アクセルオンで且つアクセルオフされるのを予測し且つ前記アクセルオフされてエンジンブレーキを作動させるときの運転者に与える減速感であるエンジンブレーキ感が不足すると予測し且つ前記アクセルオフされるまでの予測時間が前記油圧制動装置の油圧応答の無駄時間よりも短い所定条件が成立したときには、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始し、
前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから前記無駄時間が経過したときに前記アクセルオフのときには、前記油圧制動装置により前記車両に負のジャークを発生させる、
車両。
続きを表示(約 970 文字)【請求項2】
請求項1記載の車両であって、
前記無駄時間は、前記油圧制動装置のブレーキパッドの駆動シリンダに作動油を充填するのに要する時間である、
車両。
【請求項3】
請求項1または2記載の車両であって、
前記制御装置は、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから前記無駄時間が経過したときに前記アクセルオフのときには、前記油圧制動装置により前記車両に負のジャークを発生させ、前記エンジンブレーキの作動が開始すると、前記油圧制動装置の油圧の加圧を終了する、
車両。
【請求項4】
請求項1ないし3のうちの何れか1つの請求項に記載の車両であって、
前記制御装置は、アクセル操作量の単位時間当たりの減少量であるアクセル抜き速度が、前記アクセル操作量が小さいほど小さくなる閾値以上のときに、前記アクセルオフされると予測する、
車両。
【請求項5】
請求項1ないし4のうちの何れか1つの請求項に記載の車両であって、
前記制御装置は、前記エンジンと前記駆動輪との間に取り付けられた変速機の変速段が所定変速段以上である条件、降坂路を走行している条件、車両前方の第1所定距離以内に他車両が存在する条件、車両前方の第2所定距離以内にコーナーが存在する条件のうちの少なくとも1つが成立したときに、前記エンジンブレーキ感が不足すると予測する、
車両。
【請求項6】
請求項1ないし5のうちの何れか1つの請求項に記載の車両であって、
前記制御装置は、前記エンジンブレーキ感が不足すると予測したときでも、操舵角の絶対値が所定操舵角よりも大きい条件、前記車両の横方向の加速度の絶対値が所定加速度よりも大きい条件、所定走行機能が作動している条件のうちの少なくとも1つが成立しているときには、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始しない、
車両。
【請求項7】
請求項1ないし6のうちの何れか1つの請求項に記載の車両であって、
前記制御装置は、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから前記無駄時間が経過したときに前記アクセルオンのときには、前記油圧制動装置の油圧の加圧を終了する、
車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に関する。
続きを表示(約 8,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来、この種の車両としては、エンジンからの動力を変速機により変速して駆動輪に出力する車両において、車両の減速時に、エンジンの燃料カットを禁止する場合、オルタネータやエアコンディショナ等のエンジン補機装置の作動量を増加したり、ブレーキ等の制動装置の制動量を増加したり、変速機のシフトダウンを行なったりするものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この車両では、こうした制御により、エンジンの燃料カットを禁止する場合の減速感を確保している。
【0003】
また、作業機械の可動部を駆動するアクチュエータと、アクチュエータを操作するための操作レバーと、操作レバーの操作指令に応じてアクチュエータを制御するコントローラとを備える作業機械も提案されている(例えば、特許文献2参照)。この作業機械では、コントローラは、操作レバーの操作量に応じてアクチュエータの目標速度を演算し、演算した目標速度を2階微分することによりジャーク予測値を演算し、演算したジャーク予測値が所定値を上回る場合に、ジャーク予測値が所定値以下となるように目標速度を修正する。このようにして、操作レバーの急操作を行った場合に発生するジャークを低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開平10−280990号公報
特開2004−137702号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
車両において、アクセルオフされてエンジンブレーキを作動させるときに、運転者に与える減速感が不足する場合がある。この場合、アクセルオフされたときに、駆動輪を含む各車輪に油圧による制動力を付与可能な油圧制動装置により各車輪に制動力を付与して車両に負のジャークを発生させることが考えられるものの、このときの油圧制動装置の油圧の加圧速度が大きいと、油圧制動装置(例えば、ポンプなど)で振動を生じ、車両に振動を生じることがある。
【0006】
本発明の車両は、アクセルオフされたときの、運転者に与える減速感を良好にすると共に車両に振動が生じるのを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【0008】
本発明の車両は、
駆動輪に動力を出力可能なエンジンと、
前記駆動輪を含む各車輪に油圧による制動力を付与可能な油圧制動装置と、
前記エンジンおよび前記油圧制動装置を制御する制御装置と、
を備える車両であって、
前記制御装置は、
アクセルオンで且つアクセルオフされるのを予測し且つ前記アクセルオフされてエンジンブレーキを作動させるときの運転者に与える減速感であるエンジンブレーキ感が不足すると予測し且つ前記アクセルオフされるまでの予測時間が前記油圧制動装置の油圧応答の無駄時間よりも短い所定条件が成立したときには、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始し、
前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから前記無駄時間が経過したときに前記アクセルオフのときには、前記油圧制動装置により前記車両に負のジャークを発生させる、
ことを要旨とする。
【0009】
本発明の車両では、アクセルオンで且つアクセルオフされるのを予測し且つアクセルオフされてエンジンブレーキを作動させるときの運転者に与える減速感であるエンジンブレーキ感が不足すると予測し且つアクセルオフされるまでの予測時間が油圧制動装置の油圧応答の無駄時間よりも短い所定条件が成立したときには、油圧制動装置の油圧の加圧を開始する。そして、油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから無駄時間が経過したときにアクセルオフのときには、油圧制動装置により車両に負のジャークを発生させる。ここで、「無駄時間」は、油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから各車輪に対する制動力の付与が開始するまでの時間を意味する。また、「ジャーク」は、速度の2回微分(加速度の1回微分)である。所定条件が成立して油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから無駄時間が経過したときにアクセルオフのときには、油圧制動装置により車両に負のジャークを発生させることにより、アクセルオフされたときの運転者に与える減速感を良好にすることができる。また、所定条件が成立したときには、アクセルオフされる前に、油圧制動装置の油圧の加圧を開始することにより、アクセルオフされたときの油圧制動装置の油圧を、各車輪に対して制動力を付与しない範囲内で高くしておくことができる。これにより、アクセルオフされてから油圧制動装置の油圧の加圧を開始するものに比して、車両に負のジャークを発生させるために油圧制動装置の油圧の加圧速度が大きくなるのを抑制し、油圧制動装置(例えば、ポンプなど)で振動が生じるのを抑制し、車両に振動が生じるのを抑制することができる。これらの結果、アクセルオフされたときの、運転者に与える減速感を良好にすると共に車両に振動が生じるのを抑制することができる。
【0010】
本発明の車両において、前記無駄時間は、前記油圧制動装置のブレーキパッドの駆動シリンダに作動油を充填するのに要する時間であるものとしてもよい。
【0011】
本発明の車両において、前記制御装置は、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから前記無駄時間が経過したときに前記アクセルオフのときには、前記油圧制動装置により前記車両に負のジャークを発生させ、前記エンジンブレーキの作動が開始すると、前記油圧制動装置の油圧の加圧を終了するものとしてもよい。こうすれば、アクセルオフされてからエンジンブレーキの作動が開始するまでの間の車両の負のジャークを良好することにより、アクセルオフされたときの運転者に与える減速感を良好にすることができる。
【0012】
本発明の車両において、前記制御装置は、アクセル操作量の単位時間当たりの減少量であるアクセル抜き速度が、前記アクセル操作量が小さいほど小さくなる閾値以上のときに、前記アクセルオフされると予測するものとしてもよい。
【0013】
本発明の車両において、前記制御装置は、前記エンジンと前記駆動輪との間に取り付けられた変速機の変速段が所定変速段以上である条件、降坂路を走行している条件、車両前方の第1所定距離以内に他車両が存在する条件、車両前方の第2所定距離以内にコーナーが存在する条件のうちの少なくとも1つが成立したときに、前記エンジンブレーキ感が不足すると予測するものとしてもよい。これは、以下の理由による。変速機の変速段が高速段のときには、低速段のときに比してエンジンの回転数が低くエンジンブレーキによる車両の制動力が小さいためである。降坂路を走行しているときや、車両前方の比較的近距離に他車両が存在するとき、車両前方の比較的近距離にコーナーが存在するときには、運転者が比較的大きい減速感を所望していると想定されるためである。
【0014】
本発明の車両において、前記制御装置は、前記エンジンブレーキ感が不足すると予測したときでも、操舵角の絶対値が所定操舵角よりも大きい条件、前記車両の横方向の加速度の絶対値が所定加速度よりも大きい条件、所定走行機能が作動している条件のうちの少なくとも1つが成立しているときには、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始しないものとしてもよい。
【0015】
本発明の車両において、前記制御装置は、前記油圧制動装置の油圧の加圧を開始してから前記無駄時間が経過したときに前記アクセルオンのときには、前記油圧制動装置の油圧の加圧を終了するものとしてもよい。こうすれば、車両に制動力を付与することなく、油圧制動装置の油圧の加圧を終了することができる。これにより、車両が不要に減速するなどの不都合が生じるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
本発明の一実施例としての自動車20の構成の概略を示す構成図である。
油圧制動装置40の構成の概略を示す構成図である。
メインECU50により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
閾値設定用マップの一例を示す説明図である。
アクセル開度Accが低下してアクセルオフされるときの様子の一例を示す説明図である。
アクセル開度Accが低下するもののアクセルオフされないときの様子の一例を示す説明図である。
変形例の処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
第2閾値設定用マップの一例を示す説明図である。
変形例の処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
変形例の処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0017】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【0018】
図1は、本発明の一実施例としての自動車20の構成の概略を示す構成図であり、図2は、油圧制動装置40の構成の概略を示す構成図である。実施例の自動車20は、図1に示すように、エンジン22と、変速機24と、油圧制動装置40と、ブレーキ用電子制御ユニット(以下、「ブレーキECU」という)48と、ナビゲーション装置74と、メイン電子制御ユニット(以下、「メインECU」という)50とを備える。
【0019】
エンジン22は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。変速機24は、6段変速の有段変速機として構成されており、入力軸や出力軸、複数の遊星歯車、油圧駆動の複数の摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)を有する。変速機24の入力軸は、エンジン22に接続されており、変速機24の出力軸は、駆動輪29a,29bにデファレンシャルギヤ28を介して連結された駆動軸26に接続されている。この変速機24は、車両の前進走行時に、エンジン22からの動力を6段階に変速して駆動軸26に出力する。
【0020】
油圧制動装置40は、図1や図2に示すように、マスタシリンダ41や、駆動輪29a,29bや従動輪29c,29dに取り付けられたブレーキパッド42a〜42dや、ブレーキパッド42a〜42dを駆動するブレーキホイールシリンダ43a〜43d、ブレーキアクチュエータ44を有する。この油圧制動装置40は、基本的に、ブレーキペダル65に作用する運転者の踏力に応じてマスタシリンダ41により発生するマスタシリンダ圧Pmcを、ブレーキアクチュエータ44を介してブレーキホイールシリンダ43a〜43dに供給してブレーキパッド42a〜42dを駆動することにより、駆動輪29a,29bや従動輪29c,29dにマスタシリンダ圧Pmcに基づく制動力を付与する。
【0021】
ブレーキアクチュエータ44は、マスタシリンダ41により発生するマスタシリンダ圧Pmcを調圧してブレーキホイールシリンダ43a〜43dに供給すると共に、運転者によるブレーキペダル65の踏み込みに拘わらずに駆動輪29a,29bや従動輪29c,29dに制動力が付与されるようにブレーキホイールシリンダ43a〜43dの油圧を調節可能に構成されている。このブレーキアクチュエータ44は、図示しないモータにより駆動されて作動油(ブレーキオイル)を圧送するポンプ44aや、図示しない複数のバルブを有する。
【0022】
ブレーキECU48は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMや、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポート、通信ポートを備える。図1に示すように、ブレーキECU48には、ブレーキアクチュエータ44を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ブレーキECU48に入力される信号としては、例えば、マスタシリンダ41に取り付けられた図示しない圧力センサからのマスタシリンダ圧(ブレーキ踏力)や、駆動輪29a,29bや従動輪29c,29dに取り付けられた図示しない車輪速センサからの駆動輪29a,29bや従動輪29c,29dの車輪速Vwa〜Vwdを挙げることができる。ブレーキECU48からは、ブレーキアクチュエータ44への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ブレーキECU48は、メインECU50と通信ポートを介して接続されている。
【0023】
ナビゲーション装置74は、本体と、GPSアンテナと、ディスプレイとを備える。本体は、図示しないが、CPUやROM、RAM、記憶媒体、入出力ポート、通信ポートを有する。本体の記憶媒体には、地図情報などが記憶されている。地図情報としては、サービス情報(例えば、観光情報や駐車場など)や、各走行区間(例えば、信号機間や交差点間など)の道路情報などがデータベースとして記憶されている。道路情報には、距離情報や、幅員情報、車線数情報、地域情報(市街地や郊外)、種別情報(一般道路や高速道路)、勾配情報、法定速度、信号機の数などが含まれる。GPSアンテナは、車両の現在地に関する情報を受信する。ディスプレイは、車両の現在地に関する情報や目的地までの走行予定ルートなどの各種情報を表示すると共にユーザが各種指示を入力可能なタッチパネルタイプのディスプレイとして構成されている。ナビゲーション装置74は、メインECU50と通信ポートを介して接続されている。
【0024】
メインECU50は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMや、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポート、通信ポートを備える。メインECU50には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。メインECU50に入力される信号としては、例えば、エンジン22の状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン22のクランクシャフトの回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランク角θcrなどを挙げることができる。また、変速機24の入力軸に取り付けられた回転数センサからの入力軸の回転数Ninや、変速機24の出力軸に取り付けられた回転数センサからの出力軸の回転数Noutも挙げることができる。イグニッションスイッチ60からのイグニッション信号や、シフトレバー61の操作位置を検出するシフトポジションセンサ62からのシフトポジションSP、アクセルペダル63の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ64からのアクセル開度Accや、ブレーキペダル65の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ66からのブレーキペダルポジションBPも挙げることができる。操舵角センサ67からの操舵角θwや、車速センサ68からの車速V、加速度センサ69からの車両前後方向の加速度である前後加速度Gxや車両横方向の加速度である横加速度Gyも挙げることができる。勾配センサ70からの路面勾配θrdや、車両の周辺を認識する周辺認識装置71からの情報も挙げることができる。周辺認識装置71は、カメラやミリ波レーダー、準ミリ波レーダー、赤外線レーザーレーダ、ソナーなどにより構成される。周辺認識装置71からの情報としては、例えば、先行車両との車間距離Dや、車両前方の道路形状(直進路やコーナーなど)などを挙げることができる。
【0025】
メインECU50からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。メインECU50から出力される信号としては、例えば、エンジン22や変速機24への制御信号を挙げることができる。メインECU50は、クランクポジションセンサからのクランク角θcrに基づいてエンジン22の回転数Neを演算している。上述したように、メインECU50は、ブレーキECU48やナビゲーション装置74と通信ポートを介して接続されている。
【0026】
こうして構成された実施例の自動車20では、基本的には、メインECU50により以下の走行制御が行なわれる。メインECU50は、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて変速機24の目標変速段Gs*を設定し、変速機24の変速段Gsが目標変速段Gs*となるように変速機24を制御する。また、アクセル開度Accと車速Vと変速機24の変速段Gsとに基づいてエンジン22の目標トルクTe*を設定し、エンジン22が目標トルクTe*に基づいて運転されるようにエンジン22を制御する。
【0027】
次に、こうして構成された実施例の自動車20の動作、特に、運転者によりアクセルオンからアクセルオフされる際の動作について説明する。図3は、メインECU50により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、アクセルオンのときに繰り返し実行される。なお、アクセルオフされると、メインECU50は、エンジン22の燃料カットを行なう。これにより、エンジンブレーキを作動させる。ただし、アクセルオフされてからエンジンブレーキが作動するまでには若干の時間(数百msec程度)を要する。
【0028】
図3の処理ルーチンが実行されると、メインECU50は、最初に、アクセル開度Accや、アクセル抜き速度ΔAcc、変速機24の変速段Gsなどのデータを入力する(ステップS100)。ここで、アクセル開度Accは、アクセルペダルポジションセンサ64により検出された値が入力される。アクセル抜き速度ΔAccは、アクセル開度Accの単位時間当たりの減少量(減少側が正の値)として演算された値が入力される。変速機24の変速段Gsは、例えば、複数の摩擦係合要素のうち係合中の要素に対応する変速段が入力される。
【0029】
こうしてデータが得られると、メインECU50は、アクセル開度Accと閾値設定用マップとを用いて閾値ΔArefを設定し(ステップS110)、アクセル抜き速度ΔAccを閾値ΔArefと比較する(ステップS120)。ここで、閾値ΔArefは、アクセルオフされるか否かを予測するのに用いられる閾値である。閾値設定用マップは、アクセル開度Accと閾値ΔArefとの関係として予め定められ、図示しないROMに記憶されている。図4は、閾値設定用マップの一例を示す説明図である。閾値ΔArefは、図示するように、アクセル開度Accが小さいほど小さくなるように設定される。これは、アクセル開度Accが小さいほど、アクセル抜き速度ΔAccが小さくても、アクセルオフされる可能性が高いと想定されることに基づくものである。アクセル抜き速度ΔAccが閾値ΔAref未満のときには、アクセルオフされないと予測し、本ルーチンを終了する。
【0030】
ステップS120でアクセル抜き速度ΔAccが閾値ΔAref以上のときには、メインECU50は、アクセルオフされると予測し(ステップS130)、変速機24の変速段Gsを閾値Gsrefと比較する(ステップS140)。ここで、閾値Gsrefは、アクセルオフされてエンジンブレーキを作動させるときの運転者に与える減速感であるエンジンブレーキ感が不足するか否かを予測するのに用いられる閾値である。変速機24の変速段Gsが高速段のときには、低速段のときに比して、エンジン22の回転数Neが低く、エンジンブレーキによる制動力が小さいことから、エンジンブレーキ感が不足しやすい。ステップS140の処理は、このことを考慮して行なわれる処理である。変速機24の変速段Gsが閾値Gsref未満のときには、エンジンブレーキ感が不足しないと予測して、本ルーチンを終了する。
(【0031】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

トヨタ自動車株式会社
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
歯車
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
金型
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
トヨタ自動車株式会社
車両
続きを見る