JP2013131031A - Road surface gradient estimation device of trailer vehicle - Google Patents

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Tetsuro Koseki
哲郎 小関
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a road surface gradient estimation device of a trailer vehicle capable of properly estimating road surface gradients on a tractor side and a trailer side, respectively even when a vehicle stops over two kinds of different road surface gradients.SOLUTION: A gradient θa on a road surface where a tractor A side is located is estimated on the basis of detection information of an acceleration sensor 33 installed on the tractor A; on the other hand, a gradient θb on a road surface where a trailer B side is located is estimated on the basis of altitude information around a self-vehicle calculated from GPS information and map information; and the road surface gradients θa, θb are utilized for various kinds of control.

Description

本発明はトレーラ車両の路面勾配推定装置に係り、詳しくはトラクタ側とトレーラ側との路面勾配を個別に推定可能な路面勾配推定装置に関する。   The present invention relates to a road surface gradient estimation device for a trailer vehicle, and more particularly to a road surface gradient estimation device that can individually estimate road surface gradients on a tractor side and a trailer side.

この種の路面勾配推定装置により推定される路面勾配は種々の車両制御に利用されており、例えば坂道発止補助装置の制動解除のタイミングの判定に利用されている。周知のように坂道発止補助装置は、登坂路で自動的に制動装置を作動及び停止させて車両発進時のブレーキ操作の煩わしさを解消するものである。具体的には、登坂路で車両が一時停止したときに制動装置を作動させて車両を制動状態に保持し、その後のアクセル踏込みによる車両の発進時に制動装置の作動を中止して制動状態を解除している(例えば、特許文献1参照)。
登坂路で車両を円滑に発進させるには制動解除のタイミングが重要であり、制動解除のタイミングが早過ぎると車両が後ずさりし、逆に制動解除のタイミングが遅過ぎると、駆動力と制動力との拮抗が生じて無駄な燃料消費の要因になる。特許文献1の技術では、路面勾配及びエアスペンションの空気圧変化に基づき制動解除のタイミングを判定している。路面勾配に関しては、急勾配では車両の後ずさりが発生し易くなることを鑑みて、路面勾配が急であるほど制動解除のタイミングを遅らせることにより、駆動力が十分に増加するまで制動状態を保持するようにしている。
The road surface gradient estimated by this type of road surface gradient estimation device is used for various vehicle controls, and is used, for example, for determining the timing of braking release of a slope start assist device. As is well known, the slope start assist device automatically activates and stops the braking device on an uphill road to eliminate the troublesome brake operation when starting the vehicle. Specifically, when the vehicle is temporarily stopped on an uphill road, the braking device is operated to hold the vehicle in a braking state, and then the braking device is stopped when the vehicle is started by depressing the accelerator to release the braking state. (For example, refer to Patent Document 1).
The brake release timing is important for smoothly starting the vehicle on an uphill road.If the brake release timing is too early, the vehicle will move backward, and conversely if the brake release timing is too late, the driving force and braking force This causes a wasteful fuel consumption. In the technique of Patent Document 1, the brake release timing is determined based on the road surface gradient and the change in air pressure of the air suspension. With regard to the road surface gradient, in view of the fact that it is easy for rearward slipping of the vehicle to occur in a steep gradient, the braking state is maintained until the driving force sufficiently increases by delaying the timing of brake release as the road surface gradient is steep. I am doing so.

特開2003−81072号公報JP 2003-81072 A

ところで、車両が停止する登坂路は単一の路面勾配のものばかりでなく、例えば図3,4に示すように異なる2種の路面勾配にまたがって停止する場合もある。一般的な車両ではこれらの2種の路面勾配を平均化した姿勢で停止することから、例えば車両に搭載された加速度センサの検出情報から推定した路面勾配に基づき適切な制動解除のタイミングを判定可能であり、何ら問題は生じない。
ところが、トレーラ車両では、牽引側のトラクタAと被牽引側のトレーラBとがピッチング方向、ヨーイング方向及びローリング方向に角度変更可能に連結されているため、異なる2種の路面勾配にまたがって車両が停止した場合には、トラクタA側とトレーラB側とがピッチング方向において異なる姿勢とり、相互の路面勾配が相違することになる。そして、この種のトレーラ車両は、輸送依頼されたトレーラBをトラクタAに連結して牽引・走行する稼働形態を採っているため、主体となるトラクタA側に上記加速度センサが装備されている。
By the way, the uphill road where the vehicle stops is not limited to a single road surface gradient, but may stop over two different road surface gradients as shown in FIGS. Since ordinary vehicles stop in an attitude that averages these two types of road surface gradients, it is possible to determine the appropriate brake release timing based on the road surface gradient estimated from, for example, detection information of an acceleration sensor mounted on the vehicle. No problem arises.
However, in the trailer vehicle, the tractor A on the towing side and the trailer B on the towed side are connected so that the angle can be changed in the pitching direction, the yawing direction, and the rolling direction, so that the vehicle straddles two different road surface gradients. When the vehicle stops, the tractor A side and the trailer B side take different postures in the pitching direction, and the road surface gradients differ from each other. Since this type of trailer vehicle employs an operation mode in which the trailer B requested to be transported is connected to the tractor A to pull and travel, the acceleration sensor is provided on the tractor A side as a main body.

このため、トラクタA側のピッチング方向の姿勢に基づきトラクタA側が位置する路面の勾配がトレーラ車両全体の路面勾配として推定され、トレーラB側が位置する路面勾配については一切考慮されていない。よって、例えば上記坂道発進補助装置では、不適切な路面勾配の推定に起因して誤ったタイミングで制動解除されてしまうという問題を引き起こす。
より具体的には、図3に示すようにトラクタA側を急勾配に位置させた姿勢で車両停止すると、加速度センサの検出情報から急な路面勾配が推定されるものの、車両全体が受ける路面勾配はそれほど急ではないため、制動解除のタイミングが遅過ぎてしまう。逆に図4に示すようにトラクタA側を水平路に位置させた姿勢で車両停止すると、加速度センサの検出情報から緩やかな路面勾配(ほぼ0)が推定されるものの、車両全体が受ける路面勾配は急であるため、制動解除のタイミングが早過ぎてしまう。
For this reason, the gradient of the road surface on which the tractor A side is located is estimated as the road surface gradient of the entire trailer vehicle based on the attitude in the pitching direction on the tractor A side, and no consideration is given to the road surface gradient on which the trailer B side is located. Therefore, for example, the above-mentioned slope start assist device causes a problem that braking is released at an incorrect timing due to an inappropriate estimation of the road surface gradient.
More specifically, as shown in FIG. 3, when the vehicle is stopped in a posture in which the tractor A side is positioned at a steep slope, a steep road surface gradient is estimated from the detection information of the acceleration sensor, but the road surface gradient received by the entire vehicle Is not so steep, the brake release timing is too late. On the contrary, as shown in FIG. 4, when the vehicle is stopped in a posture in which the tractor A side is positioned on a horizontal road, a gentle road surface gradient (almost 0) is estimated from the detection information of the acceleration sensor, but the road surface gradient received by the entire vehicle. Is sudden, the brake release timing is too early.

このように特許文献1の技術では、トレーラ車両の特殊な事情を配慮していないため、適切な路面勾配の推定、ひいては適切なタイミングでの制動解除を実現できないという問題があった。また、その対策としてトレーラB側にも加速度センサを装備すれば、製造コストの高騰という別の問題が発生してしまう。一方、トラクタA側に加速度センサを装備していないトレーラ車両も存在し、このような車両ではセンサ検出情報に基づく路面勾配の推定処理自体が不可能となる。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、車両が異なる2種の路面勾配にまたがって停止した場合であっても、トラクタ側及びトレーラ側の路面勾配をそれぞれ適切に推定することができるトレーラ車両の路面勾配推定装置を提供することにある。
As described above, the technique of Patent Document 1 does not consider the special circumstances of the trailer vehicle, and therefore has a problem that it is impossible to realize an appropriate estimation of the road surface gradient, and consequently, a brake release at an appropriate timing. Further, if an acceleration sensor is also provided on the trailer B side as a countermeasure, another problem of an increase in manufacturing cost occurs. On the other hand, there is also a trailer vehicle that is not equipped with an acceleration sensor on the tractor A side, and such a vehicle cannot perform road surface gradient estimation processing itself based on sensor detection information.
The present invention has been made to solve such problems, and the object of the present invention is to provide a tractor side and a trailer side even when the vehicle stops over two different road gradients. An object of the present invention is to provide a trailer vehicle road surface gradient estimation device capable of appropriately estimating a road surface gradient.

上記目的を達成するため、請求項1の発明は、トラクタが位置している路面の勾配及びトレーラが位置している路面の勾配を個別に推定可能なトレーラ車両の路面勾配推定装置において、地図情報に基づき地図上の自車位置を特定する自車位置特定手段と、自車位置特定手段により特定された自車位置を中心とする周辺の標高情報を地図情報から読み出し、標高情報に基づき少なくともトレーラ側の路面勾配を推定する路面勾配推定手段とを備えたものである。
請求項2の発明は、請求項1において、トラクタ側の路面勾配情報を検出する路面勾配検出手段を備え、路面勾配推定手段が、トレーラ側の路面勾配のみを標高情報に基づき推定し、トラクタ側の路面勾配は路面勾配検出手段により検出された路面勾配情報に基づき推定するものである。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a road surface gradient estimating apparatus for a trailer vehicle capable of separately estimating a road surface gradient on which a tractor is located and a road surface gradient on which a trailer is located. The vehicle position specifying means for specifying the vehicle position on the map based on the map, and the altitude information around the vehicle position specified by the vehicle position specifying means is read from the map information, and at least the trailer is based on the altitude information. Road surface gradient estimating means for estimating the road surface gradient on the side.
The invention of claim 2 comprises the road surface gradient detection means for detecting road surface gradient information on the tractor side according to claim 1, wherein the road surface gradient estimation means estimates only the road surface gradient on the trailer side based on the altitude information, The road surface gradient is estimated based on the road surface gradient information detected by the road surface gradient detecting means.

請求項3の発明は、請求項1において、路面勾配推定手段が、トラクタ側の路面勾配及びトレーラ側の路面勾配を共に標高情報に基づき推定するものである。
請求項4の発明は、請求項2において、路面勾配推定手段が、路面勾配情報に基づくトラクタ側の路面勾配と標高情報に基づくトレーラ側の路面勾配との差を算出し、算出した差が予め設定された路面判定値未満のときには、推定したトラクタ側の路面勾配に相当する単一勾配の路面に車両が停止していると見なし、勾配差が所定値以上のときには、トラクタ側及びトレーラ側の2種の路面勾配にまたがって車両が停止していると見なすものである。
請求項5の発明は、請求項1乃至4において、車両重量を推定する車両重量推定手段と、車両重量推定手段により推定された車両重量と路面勾配推定手段により推定されたトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配とに基づき、車両発進時にトラクタに要求される駆動力を達成可能な変速段を発進段として選択する発進段選択手段とを備えたものである。
A third aspect of the present invention is the method according to the first aspect, wherein the road surface gradient estimating means estimates both the road surface gradient on the tractor side and the road surface gradient on the trailer side based on the altitude information.
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect, the road surface gradient estimating means calculates a difference between the road surface gradient on the tractor side based on the road surface gradient information and the road surface gradient on the trailer side based on the altitude information, and the calculated difference is calculated in advance. When the road surface judgment value is less than the set road surface judgment value, it is considered that the vehicle is stopped on a road surface having a single slope corresponding to the estimated road surface slope on the tractor side. It is assumed that the vehicle is stopped across two types of road surface gradients.
According to a fifth aspect of the present invention, the vehicle weight estimating means for estimating the vehicle weight, the vehicle weight estimated by the vehicle weight estimating means, and the tractor side and trailer side estimated by the road surface gradient estimating means in the first to fourth aspects. Start stage selection means for selecting, as the start stage, a shift stage that can achieve the driving force required for the tractor when starting the vehicle, based on the road surface gradient.

請求項6の発明は、請求項1乃至5において、登坂路での車両の一時停止時に制動状態に保持し、アクセル踏込みによる車両発進時に制動状態を解除する坂道発進補助手段を備え、坂道発進補助手段が、車両重量推定手段により推定された車両重量と路面勾配推定手段により推定されたトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配とに基づき、車両発進時の制動状態の解除タイミングを決定するものである。
請求項7の発明は、請求項1乃至6において、車両の一時停止時に所定の停止条件が成立したときに車両の走行動力源であるエンジンを停止させ、所定の始動条件が成立したときにエンジンを始動するアイドルストップスタート手段を備え、アイドルストップスタート手段が、路面勾配推定手段により推定されたトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配が予め設定された停止禁止判定値以上のときに、停止条件が成立してもエンジンの運転を継続させるものである。
A sixth aspect of the present invention provides the vehicle according to any one of the first to fifth aspects, further comprising a slope start assisting means for holding the vehicle in a braking state when the vehicle is temporarily stopped on an uphill road and releasing the braking state when the vehicle starts by depressing an accelerator. The means determines the release timing of the braking state at the start of the vehicle based on the vehicle weight estimated by the vehicle weight estimating means and the road surface gradient on the tractor side and trailer estimated by the road surface gradient estimating means.
The invention according to claim 7 is the engine according to any one of claims 1 to 6, wherein when the predetermined stop condition is satisfied when the vehicle is temporarily stopped, the engine that is the driving power source of the vehicle is stopped, and when the predetermined start condition is satisfied The stop condition is established when the tractor side and trailer side road surface gradients estimated by the road surface gradient estimating unit are equal to or greater than a predetermined stop prohibition determination value. Even so, the operation of the engine is continued.

以上説明したように請求項1の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、地図情報に基づき地図上の自車位置を特定し、その自車位置を中心とする周辺の標高情報に基づき少なくともトレーラ側の路面勾配を推定するようにした。トレーラ車両が異なる2種の路面勾配にまたがって停止した場合、トラクタ側の路面勾配とトレーラ側の路面勾配とが相違することになる。一般的なトレーラ車両では、トラクタ側に路面勾配推定用のセンサ類(路面勾配検出手段)を装備し、トレーラ側にはセンサ類を装備していない場合が多い。しかし、トレーラ側については標高情報に基づき路面勾配を推定可能なため、結果としてトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配をそれぞれ適切に推定でき、これらの路面勾配を各種制御に利用することができる。
請求項2の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、請求項1に加えて、トラクタ側の路面勾配については路面勾配検出手段により検出された路面勾配情報に基づき推定するため、結果としてトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配をそれぞれ適切に推定できる。
As described above, according to the road surface gradient estimation device for a trailer vehicle according to the first aspect of the present invention, the vehicle position on the map is specified based on the map information, and based on the altitude information around the vehicle position. At least the trail slope on the trailer side was estimated. When a trailer vehicle stops over two different road gradients, the tractor-side road gradient and the trailer-side gradient are different. In general, a trailer vehicle is often equipped with sensors (road surface gradient detecting means) for estimating a road surface gradient on the tractor side and no sensors on the trailer side. However, since the road surface gradient can be estimated on the trailer side based on the altitude information, the road surface gradients on the tractor side and the trailer side can be appropriately estimated as a result, and these road surface gradients can be used for various controls.
According to the road surface gradient estimating device for a trailer vehicle of the invention of claim 2, in addition to claim 1, the road surface gradient on the tractor side is estimated based on the road surface gradient information detected by the road surface gradient detecting means. The road surface gradients on the tractor side and trailer side can be estimated appropriately.

請求項3の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、請求項1に加えて、トラクタ側及びトレーラ側の路面勾配を共に標高情報に基づき推定するため、トラクタ側に路面勾配検出手段を備えないトレーラ車両においても、トラクタ側及びトレーラ側の路面勾配をそれぞれ適切に推定できる。
請求項4の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、請求項2に加えて、トレーラ側の路面勾配とトラクタ側の路面勾配との差が路面判定値未満のときに、トラクタ側の路面勾配に相当する単一勾配の路面に車両が停止していると見なすようにした。路面勾配情報に基づくトラクタ側の路面勾配に比較して、ナビゲーションに利用される地図情報を転用したトレーラ側の路面勾配は推定精度で劣るが、トラクタ側の路面勾配を車両全体が位置する路面の勾配と見なすことで、より適切な路面勾配に基づき各種制御を実施することができる。
According to a trailer vehicle road surface gradient estimation device of a third aspect of the invention, in addition to the first aspect, road surface gradient detection means is provided on the tractor side in order to estimate both the tractor side and trailer side road surface gradients based on altitude information. Even in a trailer vehicle that is not provided, the road surface gradients on the tractor side and the trailer side can be estimated appropriately.
According to the road surface gradient estimating device for a trailer vehicle of the invention of claim 4, in addition to claim 2, when the difference between the road surface gradient on the trailer side and the road surface gradient on the tractor side is less than the road surface judgment value, The vehicle is assumed to stop on a single slope road surface corresponding to the road surface slope. Compared to the road surface gradient on the tractor side based on the road surface gradient information, the road surface gradient on the trailer side using the map information used for navigation is inferior in estimation accuracy, but the road surface gradient on the tractor side of the road surface where the entire vehicle is located By considering it as a gradient, various controls can be performed based on a more appropriate road surface gradient.

請求項5の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、請求項1乃至4に加えて、車両重量とトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配とに基づき、車両発進時にトラクタに要求される駆動力を達成可能な変速段を発進段として選択するようにした。従って、最適な発進段の選択により迅速且つ円滑に車両を発進させることができる。
請求項6の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、請求項1乃至5に加えて、車両重量とトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配とに基づき、車両発進時の制動状態の解除タイミングを決定するようにした。従って、適切なタイミングで制動解除でき、もって車両の後ずさりや駆動力と制動力との拮抗による無駄な燃料消費を確実に防止することができる。
請求項7の発明のトレーラ車両の路面勾配推定装置によれば、請求項1乃至6に加えて、トラクタ側及びトレーラ側の路面勾配が停止禁止判定値以上のときに、停止条件が成立してもエンジンの運転を継続させるようにした。従って、的確にエンジンの自動停止の可否を判定でき、もって急な登坂路でエンジン停止したときの車両発進時の後ずさりを確実に防止することができる。
According to the road surface gradient estimating apparatus for a trailer vehicle of the fifth aspect of the invention, in addition to the first to fourth aspects, the drive required for the tractor when the vehicle starts based on the vehicle weight and the road surface gradient on the tractor side and the trailer side. The gear stage that can achieve the power is selected as the starting stage. Therefore, the vehicle can be started quickly and smoothly by selecting the optimum start stage.
According to the trailer road surface gradient estimating apparatus of the sixth aspect of the invention, in addition to the first to fifth aspects, the braking state release timing at the start of the vehicle based on the vehicle weight and the road surface gradients on the tractor side and the trailer side. I decided to decide. Therefore, braking can be released at an appropriate timing, and wasteful fuel consumption due to the rearward movement of the vehicle or the competition between the driving force and the braking force can be reliably prevented.
According to the road surface gradient estimation device for a trailer vehicle of the seventh aspect of the invention, in addition to the first to sixth aspects, when the road surface gradient on the tractor side and the trailer side is equal to or greater than the stop prohibition determination value, the stop condition is established. The engine was kept running. Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the engine can be automatically stopped, and thus it is possible to reliably prevent backlash when starting the vehicle when the engine is stopped on a steep uphill road.

実施形態の路面勾配推定装置が適用されたトレーラ車両の駆動系を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing a drive system of a trailer vehicle to which a road surface gradient estimation device of an embodiment is applied. 単一の勾配の路面に停止したときのトレーラ車両を示す正面図である。It is a front view which shows the trailer vehicle when it stops on the road surface of a single gradient. トラクタ側を急勾配に位置させた姿勢で車両停止したときのトレーラ車両を示す正面図である。It is a front view which shows a trailer vehicle when a vehicle stops with the attitude | position which located the tractor side on the steep slope. トラクタ側を水平路に位置させた姿勢で車両停止したときのトレーラ車両を示す正面図である。It is a front view which shows a trailer vehicle when a vehicle stops with the attitude | position which located the tractor side on the horizontal path.

以下、本発明を具体化したトレーラ車両の路面勾配推定装置の一実施形態を説明する。
図1は本実施形態の路面勾配推定装置が適用されたトレーラ車両の駆動系を示す全体構成図、図2はトレーラ車両の外観を示す正面図である。
図2に示すようにトレーラ車両(以下、単に車両ということもある)は、全体として牽引側のトラクタAと被牽引側のトレーラBとをヨーイング方向、ピッチング方向及びローリング方向に任意に角度変更し得るように連結して構成されている。走行用動力源であるディーゼルエンジン(以下、エンジンという)1はトラクタA側に搭載され、以下に説明する駆動系を介してエンジン駆動力をトラクタAの後輪Aaに伝達して回転駆動することにより、トラクタA単体でも走行可能となっている。これに対してトレーラBは積載コンテナを搭載した自走不能な車両であり、このトレーラBの輸送がトラクタAの役割である。このためトレーラ車両は、輸送依頼されたトレーラBをトラクタAに連結して牽引・走行する稼働形態を採っている。
Hereinafter, an embodiment of a road surface gradient estimating device for a trailer vehicle embodying the present invention will be described.
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a drive system of a trailer vehicle to which the road surface gradient estimation apparatus of the present embodiment is applied, and FIG. 2 is a front view showing an appearance of the trailer vehicle.
As shown in FIG. 2, the trailer vehicle (hereinafter sometimes referred to simply as a vehicle) changes the angle of the tractor A on the towing side and the trailer B on the towed side arbitrarily in the yawing direction, the pitching direction, and the rolling direction as a whole. It is configured to be connected so as to obtain. A diesel engine (hereinafter referred to as an engine) 1 that is a power source for traveling is mounted on the tractor A side, and the engine driving force is transmitted to the rear wheel Aa of the tractor A through a drive system described below for rotational driving. Thus, the tractor A alone can travel. On the other hand, the trailer B is a vehicle that is not self-propelled with a loaded container, and the transportation of the trailer B is the role of the tractor A. For this reason, the trailer vehicle employs an operation mode in which the trailer B requested to be transported is connected to the tractor A to pull and travel.

次に、トラクタA側の上記エンジンを含めた駆動系の構成を説明する。図1に示すように、エンジン1の出力軸1bにはクラッチ装置2を介して自動変速機(以下、単に変速機という)3の入力軸3aが接続され、クラッチ装置2の接続時にエンジン1の回転が変速機3に伝達されるようになっている。当該変速機3は、前進6段及び後退1段を備えた手動式変速機をベースとしたものであり、以下に述べるように、その変速操作及び変速に伴うクラッチ装置2の断接操作を自動化したものである。   Next, the configuration of the drive system including the engine on the tractor A side will be described. As shown in FIG. 1, an input shaft 3 a of an automatic transmission (hereinafter simply referred to as a transmission) 3 is connected to an output shaft 1 b of the engine 1 via a clutch device 2, and the engine 1 is connected when the clutch device 2 is connected. The rotation is transmitted to the transmission 3. The transmission 3 is based on a manual transmission having six forward speeds and one reverse speed. As described below, the gear shifting operation and the connecting / disconnecting operation of the clutch device 2 accompanying the gear shifting are automated. It is what.

クラッチ装置2は、フライホイール4にクラッチ板5をプレッシャスプリング6により圧接させて接続される一方、フライホイール4からクラッチ板5を離間させることにより切断される摩擦式クラッチとして構成されている。クラッチ板5にはアウタレバー7を介してエアシリンダ8が連結され、エアシリンダ8には電磁弁9が介装されたエア通路10を介して圧縮エアを充填したエアタンク11が接続されている。
電磁弁9の開弁時にはエアタンク11からエア通路10を介してエアシリンダ8に圧縮エアが供給され、エアシリンダ8が作動してアウタレバー7を介してクラッチ板5をフライホイール4から離間させ、これによりクラッチ装置2が接続状態から切断状態に切り換えられる。一方、電磁弁9が閉弁すると、圧縮エアの供給中止によりエアシリンダ8が作動しなくなることから、クラッチ板5はプレッシャスプリング6によりフライホイール4に圧接され、これによりクラッチ装置2は切断状態から接続状態に切り換えられる。このように電磁弁9の開閉に応じてエアシリンダ8が作動して、クラッチ装置2を自動的に断接操作可能になっている。
The clutch device 2 is configured as a friction clutch that is connected to the flywheel 4 by press-contacting the clutch plate 5 with a pressure spring 6 and is disconnected by separating the clutch plate 5 from the flywheel 4. An air cylinder 8 is connected to the clutch plate 5 via an outer lever 7, and an air tank 11 filled with compressed air is connected to the air cylinder 8 via an air passage 10 in which an electromagnetic valve 9 is interposed.
When the electromagnetic valve 9 is opened, compressed air is supplied from the air tank 11 to the air cylinder 8 via the air passage 10, and the air cylinder 8 is activated to separate the clutch plate 5 from the flywheel 4 via the outer lever 7. Thus, the clutch device 2 is switched from the connected state to the disconnected state. On the other hand, when the solenoid valve 9 is closed, the air cylinder 8 stops operating due to the stop of the supply of compressed air, so that the clutch plate 5 is pressed against the flywheel 4 by the pressure spring 6, and thereby the clutch device 2 is released from the disconnected state. Switch to connected state. As described above, the air cylinder 8 is operated in accordance with the opening and closing of the electromagnetic valve 9 so that the clutch device 2 can be automatically connected and disconnected.

変速機3には変速段を切り換えるためのギヤシフトユニット14が設けられ、図示はしないがギヤシフトユニット14は、変速機3内の各変速段に対応するシフトフォークを作動させる複数のエアシリンダ、及び各エアシリンダを作動させる複数の電磁弁を内蔵している。ギヤシフトユニット14はエア通路12を介して上記したエアタンク11と接続されており、各電磁弁の開閉に応じてエアタンク11からの圧縮エアが対応するエアシリンダに供給され、そのエアシリンダが作動して対応するシフトフォークを切換操作すると、切換操作に応じて変速機3の変速段が切り換えられる。このようにギヤシフトユニット14の電磁弁の開閉に応じてエアシリンダが作動して、変速機3を自動的に変速操作可能になっている。   The transmission 3 is provided with a gear shift unit 14 for switching the gear stage. Although not shown, the gear shift unit 14 includes a plurality of air cylinders that operate shift forks corresponding to the respective gear stages in the transmission 3, and It incorporates multiple solenoid valves that actuate the air cylinder. The gear shift unit 14 is connected to the above-described air tank 11 through the air passage 12, and compressed air from the air tank 11 is supplied to the corresponding air cylinder according to opening and closing of each solenoid valve, and the air cylinder is operated. When the corresponding shift fork is switched, the gear position of the transmission 3 is switched according to the switching operation. As described above, the air cylinder is operated in accordance with the opening / closing of the electromagnetic valve of the gear shift unit 14, and the transmission 3 can be automatically operated for shifting.

車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置(ROM,RAMなど)、中央処理装置(CPU)、タイマカウンタなどを備えたECU(制御ユニット)21が設置されており、エンジン1、クラッチ装置2、変速機3の総合的な制御を行う。
ECU21の入力側には、エンジン1の回転速度Neを検出するエンジン回転速度センサ22、変速機3の入力軸3aの回転速度(クラッチ回転速度Nc)を検出するクラッチ回転速度センサ23、運転席に設けられたチェンジレバー13の切換位置を検出するレバー位置センサ24、変速機3のギヤ位置を検出するギヤ位置センサ25、アクセルペダル26の操作量Accを検出するアクセルセンサ27、変速機3の出力軸3bに設けられて出力軸回転速度Vss(車速Vと相関する)を検出する車速センサ28、フットブレーキ29の操作を検出するブレーキスイッチ30、クラッチ装置2のクラッチストロークSTを検出するストロークセンサ31、ナビゲーションユニット32、及びトラクタAに搭載されて前後加速度Gsを検出する加速度センサ33(路面勾配検出手段)などのセンサ類が接続されている。
In the passenger compartment, an input / output device (not shown), a storage device (ROM, RAM, etc.) for storing control programs and control maps, an ECU (control unit) equipped with a central processing unit (CPU), a timer counter, etc. 21 is installed, and comprehensive control of the engine 1, the clutch device 2, and the transmission 3 is performed.
On the input side of the ECU 21 are an engine rotation speed sensor 22 that detects the rotation speed Ne of the engine 1, a clutch rotation speed sensor 23 that detects the rotation speed (clutch rotation speed Nc) of the input shaft 3a of the transmission 3, and a driver's seat. A lever position sensor 24 that detects the switching position of the provided change lever 13, a gear position sensor 25 that detects the gear position of the transmission 3, an accelerator sensor 27 that detects the operation amount Acc of the accelerator pedal 26, and the output of the transmission 3 A vehicle speed sensor 28 provided on the shaft 3b for detecting the output shaft rotation speed Vss (correlating with the vehicle speed V), a brake switch 30 for detecting the operation of the foot brake 29, and a stroke sensor 31 for detecting the clutch stroke ST of the clutch device 2. , An acceleration sensor mounted on the navigation unit 32 and the tractor A for detecting the longitudinal acceleration Gs. Sensors such as sensor 33 (road surface gradient detecting means) are connected.

ナビゲーションユニット32は、GPSアンテナ33を介して人工衛星からGPS信号を受信する一方、内蔵している記憶装置に予め標高を含めた地図情報が記憶されており、これらのGPS情報及び地図情報をECU21が任意に読出し可能になっている。
また、ECU21の出力側には、上記したクラッチ装置2の電磁弁9、ギヤシフトユニット14の各電磁弁、車両の制動装置34、エンジン1の始動装置(セルモータ)35などが接続されると共に、図示はしないが、エンジン1の燃料噴射弁なども接続されている。なお、このように単一のECU21で総合的に制御することなく、例えばECU21とは別にエンジン制御専用のECUを備えるようにしてもよい。
The navigation unit 32 receives a GPS signal from an artificial satellite via the GPS antenna 33, while map information including altitude is stored in advance in a built-in storage device, and the GPS information and map information are stored in the ECU 21. Can be read arbitrarily.
The output side of the ECU 21 is connected to the electromagnetic valve 9 of the clutch device 2, the electromagnetic valves of the gear shift unit 14, the braking device 34 of the vehicle, the starting device (cell motor) 35 of the engine 1, and the like. Although not, a fuel injection valve of the engine 1 is also connected. In addition, you may make it provide ECU for engine control separately from ECU21, for example, without controlling comprehensively by single ECU21 in this way.

そして、例えばECU21は、エンジン回転速度センサ22により検出されたエンジン回転速度Ne及びアクセルセンサ27により検出されたアクセル操作量Accに基づき、図示しないマップからエンジン1の各気筒への燃料噴射量を算出すると共に、エンジン回転速度Ne及び燃料噴射量に基づき図示しないマップから燃料噴射時期を算出する。そして、これらの算出値に基づき各気筒の燃料噴射弁を駆動制御しながらエンジン1を運転する。   For example, the ECU 21 calculates a fuel injection amount to each cylinder of the engine 1 from a map (not shown) based on the engine rotation speed Ne detected by the engine rotation speed sensor 22 and the accelerator operation amount Acc detected by the accelerator sensor 27. At the same time, the fuel injection timing is calculated from a map (not shown) based on the engine rotational speed Ne and the fuel injection amount. Based on these calculated values, the engine 1 is operated while driving the fuel injection valves of the respective cylinders.

また、ECU21は、レバー位置センサ24によりチェンジレバー13のDレンジへの切換が検出されているときには自動変速モードを実行し、アクセル操作量Acc及び車速センサ28により検出された車速Vに基づき、図示しないシフトマップから目標変速段を算出する。そして、クラッチ装置2の電磁弁9を開閉してエアシリンダ8によりクラッチ装置2を断接操作させながら、ギヤシフトユニット14の所定の電磁弁を開閉してエアシリンダにより対応するシフトフォークを切換操作して変速段を目標変速段に切り換え、これにより常に適切な変速段をもって車両を走行させる。   Further, the ECU 21 executes the automatic transmission mode when the lever position sensor 24 detects that the change lever 13 is switched to the D range, and based on the accelerator operation amount Acc and the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 28, the ECU 21 The target gear position is calculated from the shift map that is not. Then, while opening and closing the electromagnetic valve 9 of the clutch device 2 and connecting and disconnecting the clutch device 2 by the air cylinder 8, the predetermined electromagnetic valve of the gear shift unit 14 is opened and closed and the corresponding shift fork is switched by the air cylinder. Thus, the shift stage is switched to the target shift stage, and thereby the vehicle is always driven with an appropriate shift stage.

一方、ECU21は、後述するように車両停止時に車両が位置する路面の勾配を推定する路面勾配推定処理を実行し、推定した路面勾配を発進段自動選択機能、坂道発進補助機能及びアイドルストップスタート機能の各制御に利用している。これらの制御は周知のものであるため、ここでは概略のみを説明する。
発進段自動選択機能は、路面勾配に応じた最適な発進段を選択する機能である。まず現在の車両重量(トラクタA+トレーラBの重量)が推定され(車両重量推定手段)、その車両重量と路面勾配に基づき発進段が選択される(発進段選択手段)。選択した発進段が目標変速段として設定され、車両発進時には、その目標変速段に基づき事前に切り換えられた最適な変速段により車両発進を行うことで、もたつき易い登坂路などでも迅速且つ円滑な発進を可能としている。なお、車両重量の推定処理は、例えば特開2002−340165号公報などに開示されているため詳細は説明しないが、例えば車両の駆動トルクと車両加速度から車両重量を推定すればよい。
On the other hand, as will be described later, the ECU 21 executes a road surface gradient estimation process for estimating the gradient of the road surface on which the vehicle is located when the vehicle is stopped, and uses the estimated road surface gradient as a starting stage automatic selection function, a slope start assist function, and an idle stop start function. It is used for each control. Since these controls are well known, only the outline will be described here.
The start stage automatic selection function is a function for selecting an optimal start stage according to the road surface gradient. First, the current vehicle weight (the weight of the tractor A + trailer B) is estimated (vehicle weight estimation means), and the start stage is selected based on the vehicle weight and the road surface gradient (start stage selection means). The selected start stage is set as the target shift stage, and when starting the vehicle, the vehicle starts with the optimum shift stage that has been switched in advance based on the target shift stage, so that the vehicle can start quickly and smoothly even on uphill roads that are likely to be tacky. Is possible. The vehicle weight estimation process is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-340165, and thus will not be described in detail. For example, the vehicle weight may be estimated from the vehicle driving torque and the vehicle acceleration.

坂道発進補助機能は、登坂路での車両の一時停止時に制動装置34を作動させて車両を制動状態に保持し、アクセル踏込みによる車両発進時に制動装置34を停止させて制動状態を解除するものであり(坂道発進補助手段)、登坂路での発進時のブレーキ操作の煩わしさを解消する機能である。車両が停止中の路面勾配に応じて制動解除の最適なタイミングが相違するため、路面勾配に基づき最適な制動解除のタイミングを決定している。   The slope start assist function operates the braking device 34 when the vehicle is temporarily stopped on an uphill road to hold the vehicle in a braking state, and stops the braking device 34 when the vehicle starts by depressing the accelerator to release the braking state. Yes (slope start assisting means), a function that eliminates the troublesome brake operation when starting on an uphill road. Since the optimal timing of brake release differs according to the road surface gradient when the vehicle is stopped, the optimal brake release timing is determined based on the road surface gradient.

アイドルストップスタート機能は、信号待ちなどの一時停止時にブレーキ操作などの所定停止条件が成立したときにエンジン1を自動停止させ、ブレーキ操作の中止などの所定始動条件が成立すると始動装置35により上記エンジン1を自動始動する機能である(アイドルストップスタート手段)。当該機能は、アイドル運転による燃費や排ガス面での問題を軽減する効果があるが、急な登坂路でエンジン1を自動停止させると、その後の発進時には、通常発進時とは異なり始動直後のエンジン1により車両を発進させることになるため、所定の駆動力が得られずに車両の後ずさりが発生する場合がある。
この現象は上記坂道発進補助機能を併用したとしても完全には避けられない場合がある。このためアイドルストップスタート機能では、路面勾配が予め設定された停止禁止判定値以上のときには上記停止条件が成立してもエンジン1の自動停止を禁止(運転を継続)している。
The idle stop start function automatically stops the engine 1 when a predetermined stop condition such as a brake operation is satisfied during a temporary stop such as waiting for a signal, and when the predetermined start condition such as stop of the brake operation is satisfied, the engine 35 is operated by the starter 35. 1 is a function for automatically starting 1 (idle stop start means). This function has the effect of reducing fuel consumption and exhaust gas problems caused by idling. However, if the engine 1 is automatically stopped on a steep uphill road, the engine immediately after starting is different from the normal starting when starting thereafter. Since the vehicle is started by 1, there is a case where a predetermined driving force cannot be obtained and a rearward movement of the vehicle occurs.
This phenomenon may not be completely avoided even when the slope start assist function is used in combination. Therefore, in the idle stop start function, when the road surface gradient is equal to or greater than a preset stop prohibition determination value, automatic stop of the engine 1 is prohibited (operation continues) even if the stop condition is satisfied.

以上のように、推定された路面勾配は種々の制御に利用されるのであるが、[発明が解決しようとする課題]で述べたように、トレーラ車両が異なる2種の路面勾配にまたがって停止した場合、それぞれの路面勾配を考慮する必要があるにも拘わらず、加速度センサ33を搭載したトラクタA側の路面勾配がトレーラ車両全体の路面勾配として推定されてしまうという問題がある。
本発明者は、路面勾配を推定するための情報は加速度センサ33の検出情報に限らず、GPS情報や地図情報も利用可能であることに着目し、これらの情報に基づきトラクタA側とは別個にトレーラB側の路面勾配を推定しており、以下、当該路面勾配の推定処理について詳述する。
As described above, the estimated road surface gradient is used for various controls. However, as described in [Problems to be Solved by the Invention], the trailer vehicle stops over two different road surface gradients. In this case, there is a problem that the road surface gradient on the side of the tractor A on which the acceleration sensor 33 is mounted is estimated as the road surface gradient of the entire trailer vehicle although it is necessary to consider each road surface gradient.
The inventor pays attention to the fact that the information for estimating the road surface gradient is not limited to the detection information of the acceleration sensor 33 but can also use GPS information and map information. The road surface gradient on the trailer B side is estimated as follows, and the road surface gradient estimation process will be described in detail below.

車両の走行中にECU21は、加速度センサ33の検出情報に基づき現在車両が走行中の路面の勾配を推定する。例えば、加速度センサ33により検出された前後加速度Gsと車速センサ28により検出された車速Vから求めた実際の車両の前後加速度Gvとに基づき、路面勾配を逐次算出している。そして、登坂路などで車両が停止したとき、停止直前のタイミングで算出された路面勾配を車両停止時においてトラクタA側が位置している路面の勾配θaと見なす(路面勾配推定手段)。このようなセンサ検出情報に基づく路面勾配の推定処理は、例えば特開2003−097945号公報などに開示されているため、ここでは詳細な説明を省略する。   While the vehicle is traveling, the ECU 21 estimates the gradient of the road surface on which the vehicle is currently traveling based on the detection information of the acceleration sensor 33. For example, the road surface gradient is sequentially calculated based on the longitudinal acceleration Gs detected by the acceleration sensor 33 and the actual vehicle longitudinal acceleration Gv obtained from the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 28. When the vehicle stops on an uphill road or the like, the road surface gradient calculated at the timing immediately before the stop is regarded as the road surface gradient θa on which the tractor A side is located when the vehicle is stopped (road surface gradient estimation means). Since the road surface gradient estimation process based on such sensor detection information is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-097945, detailed description thereof is omitted here.

一方、ECU21はナビゲーションユニット32からGPS情報及び車両周辺の地図情報を逐次読み出しており、登坂路などで車両が停止すると、地図上での現在の自車位置及び進行方向(車両の向き)を特定する(自車位置特定手段)。さらに自車位置を中心とする周辺の標高情報を上記地図情報から読み出し、その標高情報に基づき現在トレーラBが位置している路面の勾配を推定する。上記のように自車位置のみならず進行方向も判っているため、トラクタAとトレーラBとの境界も判別でき、判別した境界に基づきトレーラBが位置する路面も判別できる。そして、例えばトレーラBが位置する路面の車両進行方向に沿った所定距離内の標高差を求め、これらの所定距離及び標高差から路面勾配を算出する。この路面勾配を、車両停止時においてトレーラB側が位置している路面の勾配θbと見なす(路面勾配推定手段)。
なお、トレーラB側の路面勾配θbは、トラクタA側の路面勾配θaを基準としてGPS情報及び地図情報から推定してもよい。具体的には、上記したトレーラB側の路面勾配を求めた場合と同様の手法により、標高差に基づいてトラクタA側とトレーラB側との路面勾配の差を算出する。そして、トラクタA側の路面勾配θaを基準として路面勾配の差からトレーラB側の路面勾配θbを算出すればよい。
On the other hand, the ECU 21 sequentially reads GPS information and map information around the vehicle from the navigation unit 32. When the vehicle stops on an uphill road, the current vehicle position and traveling direction (vehicle direction) on the map are specified. (Vehicle position specifying means) Further, the altitude information around the vehicle position is read from the map information, and the slope of the road surface on which the trailer B is currently located is estimated based on the altitude information. As described above, since not only the vehicle position but also the traveling direction is known, the boundary between the tractor A and the trailer B can be determined, and the road surface on which the trailer B is positioned can be determined based on the determined boundary. Then, for example, an elevation difference within a predetermined distance along the vehicle traveling direction of the road surface on which the trailer B is located is obtained, and a road surface gradient is calculated from the predetermined distance and the elevation difference. This road gradient is regarded as the gradient θb of the road surface on which the trailer B is located when the vehicle is stopped (road gradient estimation means).
The road surface gradient θb on the trailer B side may be estimated from GPS information and map information on the basis of the road surface gradient θa on the tractor A side. Specifically, the difference in road surface gradient between the tractor A side and the trailer B side is calculated based on the altitude difference by the same method as that used when the road surface gradient on the trailer B side is obtained. Then, the road surface gradient θb on the trailer B side may be calculated from the difference in road surface gradient using the road surface gradient θa on the tractor A side as a reference.

例えば図3に示すようにトラクタA側を急勾配に位置させた姿勢で車両停止すると、加速度センサ33の検出情報から急な路面勾配が推定されるものの、車両全体が受ける路面勾配はそれほど急ではない。本実施形態では、トラクタA側とは別個にトレーラB側でより緩やか(ほぼ0)な路面勾配θbが推定されるため、車両全体の路面勾配(即ち、θaとθb)としてより実情に即した値が推定されることになる。
逆に図4に示すようにトラクタA側を水平路に位置させた姿勢で車両停止すると、加速度センサ33の検出情報から緩やかな路面勾配(ほぼ0)が推定されるものの、車両全体が受ける路面勾配は急である。本実施形態では、トラクタA側とは別個にトレーラB側でより急な路面勾配が推定されるため、車両全体の路面勾配θa,θbとしてより実情に即した値が推定されることになる。
For example, as shown in FIG. 3, when the vehicle is stopped in a posture in which the tractor A side is positioned at a steep slope, a steep road surface gradient is estimated from the detection information of the acceleration sensor 33, but the road surface gradient received by the entire vehicle is not so steep. Absent. In the present embodiment, a gentler (almost 0) road surface gradient θb is estimated on the trailer B side separately from the tractor A side, so that the road surface gradient of the entire vehicle (that is, θa and θb) is more realistic. The value will be estimated.
On the contrary, as shown in FIG. 4, when the vehicle is stopped in a posture where the tractor A side is positioned on a horizontal road, a gentle road surface gradient (almost 0) is estimated from the detection information of the acceleration sensor 33, but the road surface received by the entire vehicle. The slope is steep. In the present embodiment, a steeper road gradient is estimated on the trailer B side separately from the tractor A side, and therefore, more realistic values are estimated as the road surface gradients θa and θb of the entire vehicle.

ECU21は、このようにして求めたトラクタA側及びトレーラB側の路面勾配θa,θbの差Δθを算出し、算出した差Δθを予め設定された路面判定値Δθ0(例えば5°程度)と比較する。差Δθが路面判定値Δθ0未満のときには、トラクタA側とトレーラB側との路面勾配θa,θbがほぼ均等であると判定、換言すると、どのような路面勾配(傾斜のない水平路、登坂路、降坂路)であったとしても、図2に示すようにトレーラ車両が単一の勾配の路面に停止していると判定する。
ここで、路面勾配の推定を目的としたセンサ検出情報から推定されるトラクタA側の路面勾配θaに比較して、ナビゲーションに利用されるGPS情報及び地図情報を転用して推定されるトレーラB側の路面勾配θbは、推定精度が若干悪いことは否定できない。
そこで、このように差Δθが路面判定値Δθ0未満のときには、トレーラB側の路面勾配θbは参酌せず、トラクタA側の路面勾配θaを車両全体が位置する路面の勾配と見なす。そして、このトラクタA側の路面勾配θaを上記発進段自動選択機能、坂道発進補助機能及びアイドルストップスタート機能の各制御に利用する。よって、高い精度のトラクタA側の路面勾配θaに基づき各種制御を実施することができる。
The ECU 21 calculates the difference Δθ between the road surface gradients θa and θb on the tractor A side and the trailer B side obtained in this way, and compares the calculated difference Δθ with a preset road surface determination value Δθ0 (for example, about 5 °). To do. When the difference Δθ is less than the road surface determination value Δθ0, it is determined that the road surface gradients θa and θb on the tractor A side and the trailer B side are substantially equal, in other words, any road surface gradient (horizontal road with no inclination, uphill road) 2), it is determined that the trailer vehicle is stopped on a single slope road surface as shown in FIG.
Here, compared with the road surface gradient θa on the tractor A side estimated from sensor detection information for the purpose of estimating the road surface gradient, the trailer B side estimated by diverting GPS information and map information used for navigation The road surface gradient θb cannot be denied that the estimation accuracy is slightly poor.
Therefore, when the difference Δθ is less than the road surface determination value Δθ0 in this way, the road surface gradient θb on the trailer B side is not taken into consideration, and the road surface gradient θa on the tractor A side is regarded as the gradient of the road surface on which the entire vehicle is located. The road surface gradient θa on the tractor A side is used for each control of the start stage automatic selection function, the slope start assist function, and the idle stop start function. Therefore, various controls can be performed based on the road surface gradient θa on the tractor A side with high accuracy.

一方、路面勾配θa,θbの差Δθが路面判定値Δθ0以上のときには、トラクタA側とトレーラB側との路面勾配θa,θbが相違していると判定、換言すると、トレーラ車両が異なる2種の路面勾配にまたがって停止していると判定する。この場合は、これらトラクタA側及びトレーラB側の路面勾配θa,θbに基づき上記3種の制御を実行する。
例えば発進段自動選択機能については、トラクタA側及びトレーラB側の路面勾配θa,θb、上記手順により推定した車両全体の重量、及び予め判明しているトラクタA側の重量に基づき、車両発進時にトラクタAに要求される駆動力を推定し、この駆動力から発進段を選択する。
即ち、車両全体の重量からトラクタAの重量を減算することでトレーラB側の重量を算出でき、それぞれの重量及び路面勾配θa,θbに基づき、車両発進時にトラクタA側及びトレーラB側にそれぞれ作用する負荷が判り、これらの負荷の和に相当する駆動力が発進のためにトラクタAに要求されることになる。よって、トラクタA側及びトレーラB側の重量及び路面勾配からそれぞれの負荷を推定し、それらの負荷の和に対応してトラクタAの駆動力を算出し、その駆動力を達成可能な変速段を発進段として選択すればよい。
On the other hand, when the difference Δθ between the road surface gradients θa and θb is equal to or greater than the road surface determination value Δθ0, it is determined that the road surface gradients θa and θb on the tractor A side and the trailer B side are different, in other words, two types of trailer vehicles are different. It is determined that the vehicle has stopped across the road gradient. In this case, the above three types of control are executed based on the road surface gradients θa and θb on the tractor A side and trailer B side.
For example, with regard to the automatic starting stage selection function, when the vehicle starts, based on the road surface gradients θa, θb on the tractor A side and trailer B side, the weight of the entire vehicle estimated by the above procedure, and the weight of the tractor A that is known in advance. A driving force required for the tractor A is estimated, and a start stage is selected from this driving force.
That is, the weight on the trailer B side can be calculated by subtracting the weight of the tractor A from the weight of the entire vehicle, and acts on the tractor A side and the trailer B side when the vehicle starts based on the respective weights and road surface gradients θa and θb. The driving force corresponding to the sum of these loads is required for the tractor A for starting. Therefore, the respective loads are estimated from the weights and road surface gradients on the tractor A side and the trailer B side, the driving force of the tractor A is calculated corresponding to the sum of those loads, and the gear stage that can achieve the driving force is determined. What is necessary is just to select as a start stage.

また、坂道発進補助機能についても同様であり、トラクタA側及びトレーラB側の重量及び路面勾配に基づき、車両発進時にトラクタA側及びトレーラB側にそれぞれ作用する負荷を推定する。そして、これらの負荷の和に対応して、登坂路で発進する際の制動解除のタイミングを決定すればよい。
また、アイドルストップスタート機能については、トラクタA側及びトレーラB側の路面勾配θa,θbから車両全体の路面勾配を推定し、推定した路面勾配に基づきエンジン1の自動停止の可否を判定する。車両全体の路面勾配は、例えばトラクタA側及びトレーラB側の路面勾配θa,θbの平均値とすればよい。
The same applies to the slope start assist function, and the loads acting on the tractor A side and the trailer B side when the vehicle starts are estimated based on the weights on the tractor A side and the trailer B side and the road surface gradient. And the timing of the brake cancellation | release at the time of starting on an uphill road should just be determined corresponding to the sum of these loads.
As for the idle stop start function, the road surface gradient of the entire vehicle is estimated from the road surface gradients θa and θb on the tractor A side and the trailer B side, and whether or not the engine 1 can be automatically stopped is determined based on the estimated road surface gradient. The road surface gradient of the entire vehicle may be, for example, the average value of the road surface gradients θa and θb on the tractor A side and trailer B side.

以上のように本実施形態のトレーラ車両の路面勾配推定装置よれば、トレーラ車両が異なる2種の路面勾配にまたがって停止している場合には、センサ検出情報に基づきトラクタA側の路面勾配θaを推定するのに加えて、GPS情報及び地図情報に基づきトレーラB側の路面勾配θbについても推定している。このためトラクタA側の路面勾配θaを適切に推定可能なことは勿論、トレーラB側の路面勾配θbについても適切に推定することができる。そして、このように推定した路面勾配θa,θbを、発進段自動選択機能による発進段の選択、坂道発進補助機能による制動解除のタイミングの決定、アイドルストップスタート機能によるエンジンの自動停止の可否判定にそれぞれ適用するため、各制御を常に最適な状態で実行することができる。
具体的には、発進段自動選択機能に関しては、最適な発進段の選択により迅速且つ円滑に車両を発進させることができる。また、坂道発進補助機能に関しては、車両発進の際に適切なタイミングで制動解除でき、もって車両の後ずさりや駆動力と制動力との拮抗による無駄な燃料消費を確実に防止することができる。また、アイドルストップスタート機能に関しては、的確にエンジン1の自動停止の可否を判定でき、もって急な登坂路でエンジン停止したときの車両発進時の後ずさりを確実に防止することができる。
As described above, according to the road surface gradient estimation device for a trailer vehicle according to the present embodiment, when the trailer vehicle stops over two different road surface gradients, the road surface gradient θa on the tractor A side based on the sensor detection information. In addition, the road surface gradient θb on the trailer B side is estimated based on the GPS information and the map information. For this reason, not only can the road surface gradient θa on the tractor A side be estimated appropriately, but also the road surface gradient θb on the trailer B side can be estimated appropriately. The road surface gradients θa and θb estimated in this way are used to select the starting stage using the starting stage automatic selection function, to determine the timing of brake release using the slope starting assistance function, and to determine whether the engine can be automatically stopped using the idle stop start function. Since each is applied, each control can always be executed in an optimum state.
Specifically, regarding the start stage automatic selection function, the vehicle can be started quickly and smoothly by selecting the optimum start stage. Further, regarding the slope start assist function, braking can be released at an appropriate timing when the vehicle starts, so that wasteful fuel consumption due to the rearward movement of the vehicle and the competition between the driving force and the braking force can be reliably prevented. In addition, regarding the idle stop start function, it is possible to accurately determine whether or not the engine 1 can be automatically stopped, and thus it is possible to reliably prevent backlash when starting the vehicle when the engine is stopped on a steep uphill road.

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態のトレーラ車両は、手動式変速機をベースとした自動変速機3を備えたが、これに限ることはなく手動式変速機を備えてもよいし、トルクコンバータを備えた遊星歯車式の自動変速機、或いはCVT式の自動変速機を備えてもよい。   This is the end of the description of the embodiment, but the aspect of the present invention is not limited to this embodiment. For example, the trailer vehicle of the above embodiment includes the automatic transmission 3 based on the manual transmission, but is not limited thereto, and may include a manual transmission, or a planetary planet that includes a torque converter. A gear-type automatic transmission or a CVT-type automatic transmission may be provided.

また上記実施形態では、推定した路面勾配θa,θbを発進段自動選択機能、坂道発進補助機能及びアイドルストップスタート機能の各制御に利用したが、これらに限ることはない。例えば何れかの制御を省略したり、逆に別の制御を追加したりしてもよい。
また上記実施形態では、トラクタA側の路面勾配θaを加速度センサ33の検出情報に基づき推定したが、トレーラB側の路面勾配と同様に、トラクタA側の路面勾配θaについても標高情報に基づき推定するようにしてもよい。
In the above embodiment, the estimated road surface gradients θa and θb are used for each control of the start stage automatic selection function, the slope start assist function, and the idle stop start function. However, the present invention is not limited to these. For example, any control may be omitted, or another control may be added.
Further, in the above embodiment, the road surface gradient θa on the tractor A side is estimated based on the detection information of the acceleration sensor 33, but the road surface gradient θa on the tractor A side is estimated based on the altitude information as well as the road surface gradient on the trailer B side. You may make it do.

1 エンジン
21 ECU
(自車位置特定手段、路面勾配推定手段、車両重量推定手段、
発進段選択手段、坂道発進補助手段、アイドルストップスタート手段)
33 加速度センサ(路面勾配検出手段)
A トラクタ
B トレーラ
1 Engine 21 ECU
(Self-vehicle position specifying means, road surface gradient estimating means, vehicle weight estimating means,
Start stage selection means, slope start assistance means, idle stop start means)
33 Acceleration sensor (road slope detection means)
A Tractor B Trailer

Claims (7)

トラクタが位置している路面の勾配及びトレーラが位置している路面の勾配を個別に推定可能なトレーラ車両の路面勾配推定装置において、
地図情報に基づき地図上の自車位置を特定する自車位置特定手段と、
上記自車位置特定手段により特定された自車位置を中心とする周辺の標高情報を上記地図情報から読み出し、該標高情報に基づき少なくとも上記トレーラ側の路面勾配を推定する路面勾配推定手段と
を備えたことを特徴とするトレーラ車両の路面勾配推定装置。
In the road surface gradient estimation device for a trailer vehicle capable of individually estimating the gradient of the road surface where the tractor is located and the gradient of the road surface where the trailer is located,
A vehicle position specifying means for specifying the vehicle position on the map based on the map information;
Road surface gradient estimating means for reading out altitude information around the vehicle position specified by the vehicle position specifying means from the map information and estimating at least the road surface gradient on the trailer side based on the altitude information. An apparatus for estimating a road surface gradient of a trailer vehicle.
上記トラクタ側の路面勾配情報を検出する路面勾配検出手段を備え、
上記路面勾配推定手段は、上記トレーラ側の路面勾配のみを上記標高情報に基づき推定し、上記トラクタ側の路面勾配は上記路面勾配検出手段により検出された路面勾配情報に基づき推定することを特徴とする請求項1記載のトレーラ車両の路面勾配推定装置。
Road surface gradient detecting means for detecting the road surface gradient information on the tractor side,
The road surface gradient estimation means estimates only the trailer side road surface gradient based on the elevation information, and the tractor side road surface gradient is estimated based on the road surface gradient information detected by the road surface gradient detection means. The road surface gradient estimation device for a trailer vehicle according to claim 1.
上記路面勾配推定手段は、上記トラクタ側の路面勾配及び上記トレーラ側の路面勾配を共に上記標高情報に基づき推定することを特徴とする請求項1記載のトレーラ車両の路面勾配推定装置。   2. The road surface gradient estimating device for a trailer vehicle according to claim 1, wherein the road surface gradient estimating means estimates both the road surface gradient on the tractor side and the road surface gradient on the trailer side based on the altitude information. 上記路面勾配推定手段は、上記路面勾配情報に基づくトラクタ側の路面勾配と上記標高情報に基づくトレーラ側の路面勾配との差を算出し、該算出した差が予め設定された路面判定値未満のときには、上記推定したトラクタ側の路面勾配に相当する単一勾配の路面に車両が停止していると見なし、上記勾配差が所定値以上のときには、上記トラクタ側及びトレーラ側の2種の路面勾配にまたがって車両が停止していると見なすことを特徴とする請求項2記載のトレーラ車両の路面勾配推定装置。   The road surface gradient estimation means calculates a difference between the road surface gradient on the tractor side based on the road surface gradient information and the road surface gradient on the trailer side based on the elevation information, and the calculated difference is less than a preset road surface determination value. Sometimes, it is considered that the vehicle is stopped on a road surface having a single slope corresponding to the estimated road surface gradient on the tractor side, and when the gradient difference is equal to or greater than a predetermined value, two types of road surface gradients on the tractor side and trailer side are used. The road surface gradient estimating device for a trailer vehicle according to claim 2, wherein the vehicle is regarded as being stopped. 車両重量を推定する車両重量推定手段と、
上記車両重量推定手段により推定された車両重量と上記路面勾配推定手段により推定されたトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配とに基づき、車両発進時に上記トラクタに要求される駆動力を達成可能な変速段を発進段として選択する発進段選択手段と
を備えたことを特徴とする請求項1乃至4の何れか記載のトレーラ車両の路面勾配推定装置。
Vehicle weight estimation means for estimating the vehicle weight;
Based on the vehicle weight estimated by the vehicle weight estimating unit and the road surface gradients on the tractor side and trailer side estimated by the road surface gradient estimating unit, a shift stage capable of achieving the driving force required for the tractor when the vehicle starts. The road surface gradient estimating device for a trailer vehicle according to any one of claims 1 to 4, further comprising a starting stage selecting means for selecting the starting stage as a starting stage.
登坂路での車両の一時停止時に制動状態に保持し、アクセル踏込みによる車両発進時に上記制動状態を解除する坂道発進補助手段を備え、
上記坂道発進補助手段は、上記車両重量推定手段により推定された車両重量と上記路面勾配推定手段により推定されたトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配とに基づき、上記車両発進時の制動状態の解除タイミングを決定することを特徴とする請求項1乃至5の何れか記載のトレーラ車両の路面勾配推定装置。
A slope start assisting means for holding the vehicle in a braking state when the vehicle is temporarily stopped on an uphill road and releasing the braking state when the vehicle starts by depressing an accelerator,
The slope start assisting means is configured to release the braking state at the time of starting the vehicle based on the vehicle weight estimated by the vehicle weight estimating means and the tractor side and trailer side road surface gradients estimated by the road surface gradient estimating means. The road surface gradient estimating device for a trailer vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein:
上記車両の一時停止時に所定の停止条件が成立したときに該車両の走行動力源であるエンジンを停止させ、所定の始動条件が成立したときに上記エンジンを始動するアイドルストップスタート手段を備え、
上記アイドルストップスタート手段は、上記路面勾配推定手段により推定されたトラクタ側及びトレーラ側の路面勾配が予め設定された停止禁止判定値以上のときに、上記停止条件が成立しても上記エンジンの運転を継続させることを特徴とする請求項1乃至6の何れか記載のトレーラ車両の路面勾配推定装置。
An idle stop start means for stopping an engine which is a driving power source of the vehicle when a predetermined stop condition is satisfied when the vehicle is temporarily stopped, and starting the engine when a predetermined start condition is satisfied;
The idle stop start means operates the engine even when the stop condition is satisfied when the tractor-side and trailer-side road slope estimated by the road slope estimating means is equal to or greater than a preset stop prohibition determination value. The road surface gradient estimating device for a trailer vehicle according to any one of claims 1 to 6, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014020249A (en) * 2012-07-17 2014-02-03 Daimler Ag Idle stop start controller of trailer vehicle
CN104240527A (en) * 2014-09-09 2014-12-24 广东欧珀移动通信有限公司 Road condition early warning method and device
CN115331478A (en) * 2022-08-11 2022-11-11 富赛汽车电子有限公司 Control method and device for avoiding vehicle parking on slope, electronic equipment and medium

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014020249A (en) * 2012-07-17 2014-02-03 Daimler Ag Idle stop start controller of trailer vehicle
CN104240527A (en) * 2014-09-09 2014-12-24 广东欧珀移动通信有限公司 Road condition early warning method and device
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