JP2008232110A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止するとともに、運転者の加速要求に応じて渋滞モードから通常モードに復帰することができ、運転者の意図を反映した車両の制御装置を提供する。
【解決手段】エンジンＥＣＵは、渋滞モード中に検出したアクセル開度が閾値未満であれば（ステップＳ４でＮＯ）、渋滞走行用のアクセル特性マップに基づいて目標スロットル開度を決定し（ステップＳ５）、渋滞モード中に検出したアクセル開度が閾値以上であれば（ステップＳ４でＹＥＳ）、通常走行用のアクセル特性マップに基づいて最終の目標スロットル開度を決定し（ステップＳ６）、アクセル開度に応じた一次なまし係数を選択し（ステップＳ７）、選択した一次なまし係数を用いて最終の目標スロットル開度に対するなまし処理を行うことにより（ステップＳ８）、渋滞モードから通常モードに復帰する（ステップＳ９）。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に車両の走行状態に応じてその動力源を制御する車両の制御装置に関するものである。

一般に、渋滞路走行中における運転快適性等の向上を目的として、渋滞路に適した動力源の制御を行う車両の制御装置が知られている。

この種の車両の制御装置としては、エンジン回転数センサと、レバー位置検出スイッチと、パーキングブレーキスイッチと、アクセルペダルスイッチと、車間距離センサと、ブレーキ駆動手段と、少なくともこれらのセンサおよびスイッチの出力によって車両が渋滞路を走行中であることを検出すると、車間距離および車速に対して予め定められた擬似アクセル値に基づいてスロットル弁制御を行うコントローラとを備えたものがある。（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載された車両の制御装置によれば、渋滞路走行において所望の車速を得ることができ、車両の運転者はステアリングを握っているだけで渋滞路での運転が可能となる。

また、この種の他の車両の制御装置としては、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル踏み込み量検出手段と、アクセル踏み込み量検出手段によって検出されたアクセル踏み込み量に応じて所定の特性でスロットル弁の開度を制御するスロットル制御手段と、車両が渋滞走行状態にあるか否かをファジー推論により判定する渋滞走行判定手段と、渋滞走行判定手段によって渋滞走行状態にあると判定されたとき、スロットル制御手段によるアクセルペダル踏み込み量に対するスロットル開度のゲインを通常より小さくするスロットルゲイン変更手段とを備えたものがある（例えば、特許文献２参照）。

この特許文献２に記載された車両の制御装置によれば、アクセルペダルの踏み込み量に対するスロットル開度のゲインを、渋滞の度合いが大きいほど小さな値になるよう変更するので、渋滞路走行時にラフなアクセル操作によってもスロットル開度の急激な変化を回避することができる。
特開平２−１７９５５０号公報 特許第２５２３４５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の車両の制御装置では、僅かでもアクセルペダルが踏み込まれたことが検出されると通常モードに復帰するため、運転者の意図に反して通常モードに復帰してしまうことがあり、運転者の意図が反映されないという問題があった。

また、特許文献２に記載の車両の制御装置では、車速、連続走行時間および車間距離が一定の条件を満たすとスロットル開度のゲインを最大値にして通常モードに復帰するため、運転者が渋滞が解消されたと判断してアクセルペダルを踏み込んでも、一定の条件が満たされるまでは通常モードに復帰できず、運転者の意図が反映されないという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、車両の運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止するとともに、車両に対する運転者の加速要求に応じて渋滞モードから通常モードに復帰することができ、運転者の意図を反映した車両の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両の制御装置は、上記の目的を達成するため、（１）車両に対する加速要求に関する値を検出する検出手段と、前記加速要求に関する値と前記車両の加速に関する値とが対応付けられたマップとして、通常走行用および渋滞走行用の各マップを予め記憶した記憶手段と、前記通常走行用マップに基づき前記加速に関する値を決定する通常モードと、前記渋滞走行用マップに基づき前記加速に関する値を決定する渋滞モードとを切り替え、前記加速に関する値に基づいて前記車両の動力源を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記渋滞モード中に前記加速要求に関する値が所定の閾値を超えた場合に、前記渋滞モードから前記通常モードに復帰することを特徴とする。

この構成により、本発明に係る車両の制御装置は、渋滞モード中に検出した加速要求に関する値が所定の閾値未満であれば通常モードに復帰せず、一方、渋滞モード中に検出した加速要求に関する値が閾値以上のときに通常モードに復帰する。このため、車両の運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止するとともに、車両に対する運転者の加速要求に応じて渋滞モードから通常モードに復帰することができる。

また、本発明に係る車両の制御装置は、上記（１）に記載の車両の制御装置において、（２）前記制御手段は、前記渋滞モード中に前記加速要求に関する値が所定の閾値を超えた場合に、前記通常走行用のマップにおいて前記所定の閾値を超えた際の加速要求に関する値に応じた前記加速に関する値に対して、前記渋滞走行用マップに基づき決定された前記加速に関する値を段階的に収束させるなまし処理を行うことにより前記渋滞モードから前記通常モードに復帰することを特徴とする。

この構成により、本発明に係る車両の制御装置は、渋滞モードから通常モードに復帰する場合に、加速に関する値を通常モードにおける値に対して段階的に収束させるので、加速に関する値が急激に変化することを防止して車両の運転者に与える違和感を軽減することができる。

また、本発明に係る車両の制御装置は、上記（１）または（２）に記載の車両の制御装置において、（３）前記制御手段は、前記渋滞モードから前記通常モードに復帰する場合に、前記加速要求に関する値に応じて前記なまし処理に用いるなまし係数を選択することを特徴とする。

この構成により、本発明に係る車両の制御装置は、渋滞モードから通常モードに復帰する場合に、加速に関する値を通常モードにおける値に対して収束させるまでの所要時間を車両に対する加速要求に関する値に応じて変更する。このため、運転者の加速要求の程度に応じた復帰速度で通常モードに復帰することができる。

なお、本発明に係る車両の制御装置は、上記（１）から（３）の何れかに記載の車両の制御装置において、（４）前記加速要求に関する値は、車両に搭載されたアクセルペダルの開度を表す値であってもよく、（５）前記加速要求に関する値は、車両に搭載されたアクセルペダルの開度の変化率を表す値であってもよい。

さらに、本発明に係る車両の制御装置は、上記（１）から（５）の何れかに記載の車両の制御装置において、前記車両には、スロットルバルブによって吸入される空気量が調整される前記動力源としての内燃機関が搭載され、前記加速に関する値は、前記スロットルバルブの開度の目標値であってもよい。

これらの構成により、本発明に係る車両の制御装置は、渋滞モード中に踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量または踏み込み速度が所定の閾値未満であれば通常モードに復帰せず、一方、渋滞モード中に踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量または踏み込み速度が所定の閾値以上であれば通常モードに復帰する。このため、アクセルペダルの僅かな踏み込みにより車両の運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止できるとともに、運転者の加速要求に応じて渋滞モードから通常モードに復帰することができる。

本発明によれば、車両の運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止するとともに、車両に対する運転者の加速要求に応じて渋滞モードから通常モードに復帰することができ、運転者の意図を反映した車両の制御装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した車両を模式的に示す概略構成図である。

図１に示すように、この車両１のパワートレーンは、エンジン２、トルクコンバータ３、自動変速機４およびＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０を備えている。ここで、エンジン２は、本発明に係る動力源を構成している。

エンジン２は、図示しないインジェクタから噴射された燃料と、後述するスロットルバルブ５により量が調整された空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。エンジン２の出力は、クランクシャフトに接続されたトルクコンバータ３を経て自動変速機４に入力され、差動歯車装置６および車軸７を介して駆動輪８へ伝達されるようになっている。

トルクコンバータ３は、入力軸に接続されたポンプ翼車と、出力軸に接続されたタービン翼車と、ワンウェイクラッチを有するステータとを備え、内部が作動油で満たされた流体式動力伝達装置である。トルクコンバータ３は、ポンプ翼車からの排出流をステータによってタービン翼車に還元することにより、トルク増幅作用を発生させて動力伝達を行うようになっている。さらに、トルクコンバータ３は、トルク増幅作用が不要な所定の走行状態での動力伝達効率を上げるため、入出力軸を直結するロックアップクラッチを備えている。この走行状態は、自動変速機４のギヤ段、車両１の車速および後述するスロットル開度により予め定められる。

自動変速機４は、複数の遊星歯車機構を有する変速機構と、クラッチ、ブレーキおよびワンウェイクラッチ等の複数の摩擦要素と、油圧回路とを備えている。油圧回路は、後述するトランスミッションＥＣＵ１２からの制御信号に応じて、ライン圧を元圧とする作動油圧によって各摩擦要素を係合または解放させる。変速機構は、各摩擦要素が係合または解放されて各遊星歯車の連結状態が変更されることにより、入力された回転数に対して所定の変速比の回転数を出力する。自動変速機４は、要求されるギヤ段に応じて油圧回路が制御されることにより、多段階のギヤ段を形成するようになっている。

スロットルバルブ５は、弁部と、スロットルアクチュエータとを備え、後述するエンジンＥＣＵ１１からの制御信号に応じてスロットルアクチュエータが制御されて、弁部の位置を示すスロットル開度が調整される電子制御式のものである。

ＥＣＵ１０は、エンジン２を制御するエンジンＥＣＵ１１と、トルクコンバータ３および自動変速機４を制御するトランスミッションＥＣＵ１２とを備えている。

エンジンＥＣＵ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、および入出力インタフェース等を備えたマイクロコンピュータによって構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しながらＲＯＭに予め記憶されたエンジン制御プログラムに従って信号処理を行うことにより、最適なエンジン制御を実行するようになっている。

そして、エンジンＥＣＵ１１は、アクセル開度センサ２１、車速センサ２２、ブレーキセンサ２３、車間距離センサ２４、スロットル開度センサ２５およびカーナビゲーションシステム２７に接続され、これらのセンサおよびシステムにより生成された各信号がエンジンＥＣＵ１１に入力されるようになっている。また、各信号は、トランスミッションＥＣＵ１２にも入力されるようになっている。

エンジンＥＣＵ１１のＲＯＭには、エンジン２を制御するプログラム等として、例えば、スロットルバルブ５を制御するためのプログラム、後述する複数のアクセル特性マップや後述する一次なまし係数を選択するためのマップが記憶されている。

エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行し、エンジン２からのエンジン回転数信号、トランスミッションＥＣＵ１２からの選択ギヤ段を表す信号、各センサ２１〜２５からの信号、カーナビゲーションシステム２７から渋滞状況の判定結果を表す信号、および、後述するパワーモード等を指示可能な図示しない操作ボタン等からの信号が入力されるようになっている。

エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵは、カーナビゲーションシステム２７から渋滞状況の判定結果を表す信号、車速センサ２２やアクセル開度センサ２１からの信号に基づいて、渋滞路を走行していると判定した場合には、後述する渋滞モードをオンに設定し、渋滞走行用のアクセル特性マップが選択されてアクセル開度に応じた目標スロットル開度を決定する渋滞モードに移行する。

一方、エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵは、カーナビゲーションシステム２７から渋滞状況の判定結果を表す信号、車速センサ２２やアクセル開度センサ２１からの信号に基づいて、渋滞路を走行していないと判定した場合には、後述する渋滞モードをオフに設定し、通常走行用のアクセル特性マップが選択されてアクセル開度に応じた目標スロットル開度を決定する通常モードに移行する。

このように、エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵは、車両１が渋滞路を走行しているか否かに応じて、通常モードおよび渋滞モードを切り替え、各モードに対応したアクセル特性マップにより算出された目標スロットル開度に基づいて、スロットルバルブ５に対して制御信号を出力するようになっている。

トランスミッションＥＣＵ１２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入出力インタフェース等を備えたマイクロコンピュータによって構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しながらＲＯＭに予め記憶された変速制御プログラムに従って信号処理を行うことにより、好適な変速制御を実行するようになっている。

トランスミッションＥＣＵ１２のＲＯＭには、トルクコンバータ３および自動変速機４を制御するためのプログラムと、車速やアクセル開度等と要求ギヤ段と対応付けたマップと、このマップから得られる要求ギヤ段に対する各摩擦要素の作動状態が定められた作動マップが記憶されている。

したがって、トランスミッションＥＣＵ１２のＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行し、自動変速機４からの出力軸回転数信号、エンジンＥＣＵ１１からのエンジン回転数信号および各センサ２１〜２５からの信号に基づいて要求ギヤ段を決定するようになっている。

また、トランスミッションＥＣＵ１２のＣＰＵは、決定した要求ギヤ段および作動マップに基づいて、トルクコンバータ３のロックアップクラッチに対する制御信号および自動変速機４の油圧回路に対する制御信号を出力するようになっている。

アクセル開度センサ２１は、例えばホール素子を用いた電子式のポジションセンサにより構成されており、車両１に搭載されたアクセルペダルが運転者により操作されると、アクセルペダルの位置が示すアクセル開度を表す信号をエンジンＥＣＵ１１に出力するようになっている。

車速センサ２２は、自動変速機４の出力軸回転数に基づいて、車速を表す信号をエンジンＥＣＵ１１に出力するようになっている。

ブレーキセンサ２３は、車両１に搭載されたブレーキペダルが運転者により操作されると、ブレーキペダルが踏み込まれたことを表すブレーキオン信号をエンジンＥＣＵ１１に出力するようになっている。

車間距離センサ２４は、車両１の前面に設置されたミリ波レーダ等のレーダによって構成されている。ミリ波レーダは、車両１の前方にミリ波を放射し、先行車両により反射されたミリ波を受信するようになっている。車間距離センサ２４は、この受信したミリ波の波形に基づいて先行車両との車間距離を算出し、先行車両との車間距離を表す信号をエンジンＥＣＵ１１に出力するようになっている。

スロットル開度センサ２５は、例えば、スロットルバルブ５のスロットル開度に応じた出力電圧が得られるホール素子により構成されており、スロットルバルブ５のスロットル開度を表す信号をエンジンＥＣＵ１１に出力するようになっている。

カーナビゲーションシステム２７は、図示しないＣＰＵと、ＲＡＭと、ＲＯＭと、入出力インタフェースと、道路、交差点および地物等を表す地図情報が記憶された記憶装置と、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）センターから発信されるＶＩＣＳ情報を道路上に配置される発信機やＦＭ多重放送を介して受信するＶＩＣＳ受信機と、車両１の現在地を算出するための電波をＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から受信するＧＰＳ受信機と、車両１の進行方位および高度を表す情報を検出する３Ｄジャイロセンサとを備えている。

カーナビゲーションシステム２７のＲＯＭには、ＶＩＣＳ情報に含まれる渋滞情報、車両１の現在地、方位および高度に基づいて車両１が渋滞路を走行中であるか否かを判定するプログラムが記憶され、これをＣＰＵが実行して判定結果を表す信号をエンジンＥＣＵ１１に出力するようになっている。

図２は、本発明の実施の形態に係る車両の制御装置のアクセル特性マップであり、（ａ）は、通常走行用のアクセル特性マップであり、（ｂ）は、渋滞走行用のアクセル特性マップである。

図２に示すように、アクセル特性マップは、アクセル開度と目標スロットル開度とが対応付けられたマップであり、これにより、アクセル開度に対する目標スロットル開度が定められる。エンジンＥＣＵ１１のＲＯＭには、少なくとも図２（ａ）に示す通常走行用のアクセル特性マップおよび図２（ｂ）に示す渋滞走行用のアクセル特性マップが記憶されている。

さらに、エンジンＥＣＵ１１のＲＯＭには、これらのアクセル特性マップに加え、雪道での走行に適したスノーモードや、通常モードよりもエンジンの出力を大きく発生させるパワーモード等、走行路の状態に適した各種アクセル特性マップが記憶されていてもよい。

渋滞走行用のアクセル特性マップでは、閾値未満のアクセル開度に対する目標スロットル開度が通常走行用のアクセル特性マップに比べて小さい値に定められるとともに、アクセル開度が小さいほどスロットル開度が開かないよう非線形に定められている。これにより、渋滞走行用のアクセル特性マップが選択されている場合には、アクセル踏み込み量に対する車両１の加速が通常走行時と比較して抑制されるので、渋滞路における車両１の不必要な加速および減速の頻度を減少させて燃費向上を図ることができる。ここで、本実施の形態における閾値は、本発明に係る所定の閾値に対応する。

また、アクセル開度の閾値は、渋滞走行用のアクセル特性マップにおいて適用され、運転者が渋滞中であっても踏み込む可能性のあるアクセル開度の最大値として、例えば３０％等の値が予め定められている。これにより、例えばアクセル開度が３０％未満の場合には、運転者の通常モードへの復帰の意図はないとして、渋滞モードから通常モードに復帰しない。

なお、エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵは、本発明に係る加速要求に関する値、すなわちアクセル開度に関する値を検出するため、本発明における検出手段を構成している。

また、エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵは、本発明に係る加速に関する値、すなわち目標スロットル開度に基づいて、スロットルバルブ５に対する制御信号を出力することにより、動力源としてのエンジン２を制御するので、本発明における制御手段を構成している。

また、エンジンＥＣＵ１１のＲＯＭは、本発明に係る加速要求に関する値と加速に関する値とが対応付けられたマップとして通常走行用および渋滞走行用の各アクセル特性マップを予め記憶しており、本発明における記憶手段を構成している。

また、以上の構成を備えたエンジンＥＣＵ１１は、本発明に係る車両の制御装置を構成している。

次に、エンジンＥＣＵ１１の動作を説明する。

図３は、発明の実施の形態に係る車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。

なお、以下に説明する処理は、予めエンジンＥＣＵ１１のＲＯＭに記憶されているプログラムによって実現され、エンジンＥＣＵ１１のＣＰＵによって所定の間隔で実行されるものとする。

また、以下の説明において、エンジンＥＣＵ１１が渋滞走行用のアクセル特性マップに基づいて目標スロットル開度を決定するモードを渋滞モードといい、エンジンＥＣＵ１１が通常走行用のアクセル特性マップに基づいて目標スロットル開度を決定するモードを通常モードという。

図３に示すように、まず、エンジンＥＣＵ１１は、現在渋滞路を走行中であるか否かを判定する渋滞判定処理を実行する（ステップＳ１）。渋滞判定処理の詳細については後述する。

次に、エンジンＥＣＵ１１は、ステップＳ１における判定処理の結果、渋滞モードがオフであれば（ステップＳ２でＮＯ）、通常走行用のアクセル特性マップに基づいて、目標スロットル開度の決定を行い（ステップＳ３）、処理を終了する。この際、エンジンＥＣＵ１１は、通常走行用のアクセル特性マップに基づいて決定した目標スロットル開度を表す制御信号をスロットルバルブ５に出力する。

一方、ステップＳ１における判定処理の結果、渋滞モードがオンになると（ステップＳ２でＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１は、アクセル開度センサ２１からの信号に基づいてアクセル開度が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ４）。

ここで、アクセル開度が閾値未満であると判定されると（ステップＳ４でＮＯ）、エンジンＥＣＵ１１は、渋滞走行用のアクセル特性マップに基づいて、目標スロットル開度の決定を行い（ステップＳ５）、処理を終了する。この際、エンジンＥＣＵ１１は、渋滞走行用のアクセル特性マップに基づいて決定した目標スロットル開度を表す制御信号をスロットルバルブ５に出力する。

ステップＳ４において、アクセル開度が閾値以上であると判定されると（ステップＳ４でＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１は、閾値以上であると判定されたアクセル開度に対して、通常走行用のアクセル特性マップにおいて定められた目標スロットル開度を最終の目標スロットル開度として決定する（ステップＳ６）。

次に、エンジンＥＣＵ１１は、ステップＳ４において閾値以上であると判定されたアクセル開度に応じて所定の一次なまし係数Ｋを選択する（ステップＳ７）。一次なまし係数の選択方法の詳細については後述する。

次に、エンジンＥＣＵ１１は、一次なまし係数Ｋを用いて、ステップＳ６で決定した最終の目標スロットル開度に対してなまし処理を行うことにより一次なまし復帰する（ステップＳ８）。具体的には、エンジンＥＣＵ１１は、以下に示す数式１を用いて今回の目標スロットル開度を算出し、スロットルバルブ５の実開度が今回の目標スロットル開度になるようスロットルアクチュエータを制御する制御信号を出力する処理を、今回の目標スロットル開度が最終の目標スロットル開度に収束するまで繰り返し実行する。

(数１）
ｐａｐｂ_ｉ＝ｐａｐｂ_ｉ−１＋（ｐａｐｔ−ｐａｐｂ_ｉ−１）×Ｋ
なお、数式１において、ｐａｐｔはステップＳ６で決定された最終の目標スロットル開度を表し、ｐａｐｂ_ｉは今回の目標スロットル開度を表し、ｐａｐｂ_ｉ−１は、前回の目標スロットル開度を表すものとする。

エンジンＥＣＵ１１は、ステップＳ８におけるなまし処理を終了すると、渋滞モードをオフにして通常モードに移行する（ステップＳ９）。

以上で、エンジンＥＣＵ１１は処理を終了する。

なお、ステップＳ４において、エンジンＥＣＵ１１は、アクセル開度が閾値以上か否かを判定するのに加えて、ＲＡＭに記憶しておいた前回のアクセル開度と今回のアクセル開度に基づいて算出したアクセル開度変化率が閾値以上であるか否かをさらに判定するようにしてもよい。この場合、アクセル開度またはアクセル開度変化率の何れかが閾値を超えた場合に、ステップＳ６からステップＳ９までの処理を行って通常モードに復帰するようにする。ここで、アクセル開度変化率は、単位時間当たりのアクセル変化量により定義される。したがって、アクセルペダルの踏み込み速度が得られる。

図４は、本発明の実施の形態に係る車両の制御装置の渋滞判定処理を示すフローチャートである。

図４に示すように、まず、エンジンＥＣＵ１１は、カーナビゲーションシステムを有しているか否かを判定する（ステップＳ１１）。ここで、本実施の形態においては、カーナビゲーションシステム２７を有しているため、エンジンＥＣＵ１１は、処理をステップＳ１２に進める。なお、本実施の形態においては、ステップＳ１１においてカーナビゲーションシステムを有しているか否かを判定しているが、これに限らず、カーナビゲーションシステムを有していることを前提としてＶＩＣＳ情報を受信できるか否かを判定するようにしてもよい。この場合、走行環境等によってＶＩＣＳ情報を受信できない場合に特に有効である。

エンジンＥＣＵ１１は、ステップＳ１１においてカーナビゲーションシステムを有していないと判定した場合には、処理をステップＳ１４に進める。

エンジンＥＣＵ１１は、カーナビゲーションシステムを有していれば（ステップＳ１１でＹＥＳ）、カーナビゲーションシステム２７から入力された信号、すなわち車両１が渋滞路を走行中であるか否かの判定結果を表す信号を取得する（ステップＳ１２）。

エンジンＥＣＵ１１は、カーナビゲーションシステム２７によって車両１が渋滞路を走行中であると判定された場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、車速センサ２２およびアクセル開度センサ２１からの信号に基づいて、加減速が繰り返し行われているか否かを判定する（ステップＳ１４）。

具体的には、エンジンＥＣＵ１１は、車速センサ２２からの信号を取得する度に車速をＲＡＭに記憶しておき、所定時間内での平均車速を算出する。また、エンジンＥＣＵ１１は、アクセル開度センサ２１からの信号をＲＡＭに記憶しておき、所定時間内でのアクセルオフの頻度を算出する。エンジンＥＣＵ１１は、平均車速が閾値以下であり、かつ、アクセルオフの頻度が閾値以上であれば、加減速が繰り返し行われていると判定する。

加減速が繰り返し行われていると判定された場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、エンジンＥＣＵ１１は、渋滞路を走行していると判定して渋滞モードをオンに設定する（ステップＳ１６）。

一方、カーナビゲーションシステム２７によって車両１が渋滞路を走行中でないと判定された場合（ステップＳ１３でＮＯ）、または、加減速が繰り返し行われていないと判定された場合（ステップＳ１５でＮＯ）、エンジンＥＣＵ１１は、渋滞路を走行していないと判定して渋滞モードをオフに設定する（ステップＳ１７）。

以上で、エンジンＥＣＵ１１は渋滞判定処理を終了し、図３の処理に戻る。

なお、ステップＳ１４において加減速の繰り返し判定を行う際に、エンジンＥＣＵ１１は、平均車速およびアクセルオフの頻度に基づく条件に加え、さらに、ブレーキセンサ２３、車間距離センサ２４、およびトランスミッションＥＣＵ１２からの信号に基づいて、ブレーキオンの頻度、平均車間距離、および、低ギヤ段の使用頻度がそれぞれ閾値を超えたか否かの条件を組み合わせて、加減速の繰り返し判定を行ってもよい。

次に、図３のステップＳ７における一次なまし係数の選択方法について説明する。

図５は、本発明の実施の形態に係る車両の制御装置の一次なまし係数Ｋを選択するマップであり、（ａ）は、アクセル開度と一次なまし係数Ｋとを対応付けたマップであり、（ｂ）アクセル開度変化率と一次なまし係数Ｋとを対応付けたマップである。

エンジンＥＣＵ１１は、図５（ａ）に示すように、各アクセル開度に応じて一次なまし係数Ｋを選択する。例えば、アクセル開度が４０％であれば、３０％以上に対して定められた０．１を選択し、アクセル開度が６０％であれば、５０％以上に対して定められた０．２を選択する。つまり、エンジンＥＣＵ１１は、渋滞モードから通常モードに復帰する際に、通常モードにおける最終の目標スロットル開度に対して今回の目標スロットル開度を段階的に収束させるまでの所要時間を、アクセル開度に応じて変更する。また、エンジンＥＣＵ１１は、さらに、図５（ｂ）に示すように、各アクセル開度変化率に応じて一次なまし係数Ｋを選択するようにしてもよい。この場合も上述したアクセル開度による一次なまし係数の選択方法と同様にして、例えば、アクセル開度変化率が７％であれば、５％以上に対して定められた０．１を選択し、アクセル開度変化率が１７％であれば、１５％以上に対して定められた０．２を選択する。

なお、図５（ａ）または（ｂ）に示したマップは、一次なまし係数Ｋを選択する一例にすぎず、このマップに限定されない。さらに、一次なまし係数Ｋの選択方法は、本実施の形態におけるマップを用いずに、所定の計算式を用いることにより一次なまし係数Ｋを選択する方法でもよい。

以上のように、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ１１は、アクセル開度が閾値未満であれば渋滞モードから通常モードに復帰せず、アクセル開度が閾値以上であれば渋滞モードから通常モードに復帰する。このため、アクセルペダルの僅かな踏み込みによって車両１の運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止しつつ、運転者がアクセルペダルを所定のアクセル開度以上に踏み込んだときは加速の意図があると判断して通常モードに復帰することができる。

また、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ１１は、渋滞モードから通常モードに復帰する際に、通常モードにおける目標スロットル開度に対して今回の目標スロットル開度を段階的に収束させるので、復帰時に運転者に与える違和感を軽減することができる。

また、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ１１は、渋滞モードから通常モードに復帰する際に、通常モードにおける目標スロットル開度に対して今回の目標スロットル開度を段階的に収束させるまでの所要時間を、アクセル開度またはアクセル開度変化率に応じて変更するので、運転者の加速要求の程度に応じた復帰速度で通常モードに復帰することができる。

また、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ１１は、渋滞判定処理により渋滞路を走行中であると判定すると渋滞モードに移行するので、アクセル開度が開き気味になるスノーモードやパワーモードが選択されている際に渋滞が発生した場合であっても、運転者の操作の必要なく強制的にスノーモードまたはパワーモード等を解除して渋滞モードに移行することにより燃費向上を図ることができる。

なお、本実施の形態では、エンジン２を搭載した車両１に本発明に係る車両の制御装置を適用して説明したが、これに限らず、本発明に係る車両の制御装置は、ディーゼルエンジンを搭載した車両やハイブリット車両に適用しても同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、本発明に係る車両の制御装置は、車両の運転者の意図に反して渋滞モードから通常モードに復帰することを防止するとともに、車両に対する運転者の加速要求に応じて通常モードに復帰することができ、車両の走行状態に応じてその動力源を制御する車両の制御装置として有用である。

本発明の実施の形態に係る車両の制御装置を搭載した車両を模式的に示した概略構成図である。 本発明の実施の形態に係る車両の制御装置のアクセル特性マップであり、（ａ）は、通常走行用のアクセル特性マップであり、（ｂ）は、渋滞走行用のアクセル特性マップである。 本発明の実施の形態に係る車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る車両の制御装置の渋滞判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る車両の制御装置の一次なまし係数Ｋを選択するマップであり、（ａ）は、アクセル開度と一次なまし係数Ｋとを対応付けたマップであり、（ｂ）アクセル開度変化率と一次なまし係数Ｋとを対応付けたマップである。

符号の説明

１ 車両
２ エンジン
３ トルクコンバータ
４ 自動変速機
５ スロットルバルブ
６ 差動歯車装置
７ 車軸
８ 駆動輪
１０ ＥＣＵ
１１ エンジンＥＣＵ（車両の制御装置、検出手段、制御手段、記憶手段）
１２ トランスミッションＥＣＵ
２１ アクセル開度センサ
２２ 車速センサ
２３ ブレーキセンサ
２４ 車間距離センサ
２５ スロットル開度センサ
２７ カーナビゲーションシステム

Claims (6)

1. 車両に対する加速要求に関する値を検出する検出手段と、
   前記加速要求に関する値と前記車両の加速に関する値とが対応付けられたマップとして、通常走行用および渋滞走行用の各マップを予め記憶した記憶手段と、
   前記通常走行用マップに基づき前記加速に関する値を決定する通常モードと、前記渋滞走行用マップに基づき前記加速に関する値を決定する渋滞モードとを切り替え、前記加速に関する値に基づいて前記車両の動力源を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記渋滞モード中に前記加速要求に関する値が所定の閾値を超えた場合に、前記渋滞モードから前記通常モードに復帰することを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記制御手段は、前記渋滞モード中に前記加速要求に関する値が所定の閾値を超えた場合に、前記通常走行用のマップにおいて前記所定の閾値を超えた際の加速要求に関する値に応じた前記加速に関する値に対して、前記渋滞走行用マップに基づき決定された前記加速に関する値を段階的に収束させるなまし処理を行うことにより前記渋滞モードから前記通常モードに復帰することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記制御手段は、前記渋滞モードから前記通常モードに復帰する場合に、前記加速要求に関する値に応じて前記なまし処理に用いるなまし係数を選択することを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 前記加速要求に関する値は、車両に搭載されたアクセルペダルの開度を表す値であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか1項に記載の車両の制御装置。
5. 前記加速要求に関する値は、車両に搭載されたアクセルペダルの開度の変化率を表す値であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか1項に記載の車両の制御装置。
6. 前記車両には、スロットルバルブによって吸入される空気量が調整される前記動力源としての内燃機関が搭載され、
   前記加速に関する値は、前記スロットルバルブの開度の目標値であることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか1項に記載の車両の制御装置。

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