JP2021134821A - Traveling device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、変速装置として手動変速装置を搭載した車両に適用される車両用走行装置に関する。 The present invention relates to a vehicle traveling device applied to a vehicle equipped with a manual transmission as a transmission.
従来、自動車等の車両においては、運転者の負担を軽減し、快適且つ安全に運転できるようにするための運転支援の技術が種々提案され、一部は既に実用化されている。 Conventionally, in vehicles such as automobiles, various driving support technologies for reducing the burden on the driver and enabling comfortable and safe driving have been proposed, and some of them have already been put into practical use.
この種の運転支援は、追従車間距離制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）機能と車線維持制御（Lane Keeping）機能とを備えることで、先行車との車間を維持しつつ走行車線に沿って車両を自動走行させることができる。更に、ロケータ機能を備えることで、自車両を目的地まで自動走行させることもできる。 This type of driving assistance is equipped with an Adaptive Cruise Control (ACC) function and a Lane Keeping (Lane Keeping) function, so that the vehicle can be moved along the driving lane while maintaining the distance from the preceding vehicle. It can be driven automatically. Furthermore, by providing a locator function, it is possible to automatically drive the own vehicle to the destination.
ＡＣＣ制御は、例えば車両に搭載されている車載カメラや各種レーダセンサ、或いはそれらの組み合わせからなる前方認識装置により、先行車との距離を認識し、先行車に追従して走行させるものである。そして、このＡＣＣ制御では、先行車が停車した場合は所定車間距離を開けて自車両を停車させ、先行車の発進に従って自車両を発進させる全車速追従制御が行われる。 The ACC control recognizes the distance to the preceding vehicle by, for example, an in-vehicle camera mounted on the vehicle, various radar sensors, or a front recognition device composed of a combination thereof, and causes the vehicle to follow the preceding vehicle. Then, in this ACC control, when the preceding vehicle is stopped, the own vehicle is stopped with a predetermined inter-vehicle distance, and the own vehicle is started according to the start of the preceding vehicle.
このようなＡＣＣ制御は、一般に、自動変速装置を搭載した車両に適用される。すなわち、一般に、手動変速装置は、クリープ走行等を行うことができず、自車両の発進や変速をドライバの運転操作に委ねる必要があるため、ＡＣＣ制御は手動変速装置を搭載した車両には適用されない。従って、手動変速装置を搭載した車両では、特に、渋滞時等のように発進と停止を繰り返す場面において、ドライバは、頻繁にクラッチ操作等を行う等の負担を強いられる。 Such ACC control is generally applied to vehicles equipped with an automatic transmission. That is, in general, the manual transmission cannot perform creep running and the like, and it is necessary to entrust the start and shift of the own vehicle to the driving operation of the driver. Therefore, the ACC control is applied to the vehicle equipped with the manual transmission. Not done. Therefore, in a vehicle equipped with a manual transmission device, the driver is forced to frequently operate the clutch or the like, especially in a situation where the vehicle starts and stops repeatedly, such as when there is a traffic jam.
ここで、手動変速装置を搭載した車両においても自動変速装置のクリープ走行に相当する走行を実現してドライバの負担を軽減するための技術が提案されている。例えば、特許文献１には、入力軸とこれに連結自在に配置されたメインシャフト上と、これらに平行に配設された第１のカウンタシャフト上に、前進用の第１速と後進用の各歯車対を除いた前進用の各歯車対を選択的に両シャフト間に連結可能になるよう配設し、この第１のカウンタシャフトとは別体になった第２のカウンタシャフトをメインシャフトに平行に配設し、この第２のカウンタシャフトと第１のカウンタシャフト間に伝達力可変型のクラッチを配設し、第２のカウンタシャフト上とメインシャフト上に前進用の第１速と後進用の歯車対を選択的に両シャフト間に連結可能になるよう配設した技術が開示されている。 Here, a technique has been proposed for reducing the burden on the driver by realizing a running equivalent to creep running of an automatic transmission even in a vehicle equipped with a manual transmission. For example, in Patent Document 1, the first speed for forward and the first speed for reverse are used on the input shaft and the main shaft arranged so as to be connected to the input shaft, and on the first counter shaft arranged in parallel with the input shaft. Each pair of forward gears excluding each pair of gears is arranged so as to be selectively connectable between both shafts, and a second counter shaft separate from the first counter shaft is used as a main shaft. A variable transmission force clutch is arranged between the second counter shaft and the first counter shaft, and the first speed for advancing is arranged on the second counter shaft and the main shaft. A technique is disclosed in which a pair of reverse gears are arranged so as to be selectively connectable between both shafts.
しかしながら、上述の特許文献１に開示された技術では、第２のカウンタシャフトを追加する必要があるため、手動変速装置の構造が複雑化する虞がある。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1 described above, since it is necessary to add a second counter shaft, the structure of the manual transmission may be complicated.
また、上述の特許文献１に開示された技術では、ドライバがニュートラルに操作した場合、及び、第１速にシフト操作した場合の何れの場合にも、歯車選択手段が第１速用の歯車をメインシャフトに連結するものであるため、通常の発進時における操作感が手動変速装置の本来の操作感と異なる虞がある。 Further, in the technique disclosed in Patent Document 1 described above, the gear selection means selects the gear for the first speed in both the case where the driver operates in neutral and the case where the driver shifts to the first speed. Since it is connected to the main shaft, there is a possibility that the operation feeling at the time of normal starting may be different from the original operation feeling of the manual transmission.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡単な構成により、手動変速装置の操作感を損なうことなく、ドライバのクラッチ操作を必要としない自車両の発進を実現することができる車両用走行装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to realize the start of the own vehicle without impairing the operation feeling of the manual transmission and the driver's clutch operation by a simple configuration. The purpose is to provide the device.
本発明の一態様による車両用走行装置は、エンジンにクラッチを介して接続された入力軸と、前記入力軸に平行に配置された出力軸と、前記入力軸或いは前記出力軸のうちの何れか一方の軸に固定されて発進用の変速ギヤ列を構成する第１の歯車と、前記第１の歯車に噛み合うとともに、前記入力軸或いは前記出力軸のうちの何れか他方の軸に回転可能に支持されて前記発進用の変速ギヤ列を構成する第２の歯車と、前記第２の歯車の一側に配設され、ドライバの変速操作により前記他方の軸と前記第２の歯車との間の動力伝達を可能或いは不能に切り替える切替機構と、を備えた手動変速装置を搭載した車両に適用される車両用走行装置であって、前記第２の歯車の他側に配設され、前記ドライバの変速操作によらず前記他方の軸と前記第２の歯車との間を締結可能な補助クラッチと、前記手動変速装置がニュートラル状態にあるとき、前記補助クラッチの締結制御或いは解放制御を通じて自車両を設定車速以下の低速にて走行制御を行う走行制御部と、を備えたものである。 The vehicle traveling device according to one aspect of the present invention includes an input shaft connected to the engine via a clutch, an output shaft arranged in parallel with the input shaft, and either the input shaft or the output shaft. The first gear, which is fixed to one shaft and constitutes a transmission gear train for starting, meshes with the first gear and can rotate to either the input shaft or the output shaft, whichever other shaft. The second gear, which is supported and constitutes the transmission gear train for starting, is arranged on one side of the second gear, and is between the other shaft and the second gear by a shift operation of the driver. A vehicle traveling device applied to a vehicle equipped with a manual transmission equipped with a switching mechanism for switching between enabling and disabling the power transmission of the second gear, which is arranged on the other side of the second gear and is the driver. When the auxiliary clutch capable of engaging the other shaft and the second gear regardless of the speed change operation and the manual transmission in the neutral state, the own vehicle is controlled by engaging or releasing the auxiliary clutch. It is equipped with a travel control unit that controls travel at a low speed equal to or lower than the set vehicle speed.
本発明の車両用走行装置によれば、簡単な構成により、手動変速装置の操作感を損なうことなく、ドライバのクラッチ操作を必要としない自車両の発進を実現することができる。 According to the vehicle traveling device of the present invention, it is possible to realize the start of the own vehicle that does not require the driver's clutch operation without impairing the operational feeling of the manual transmission with a simple configuration.
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係り、図１は手動変速装置を示すスケルトン図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings relate to one embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a skeleton diagram showing a manual transmission.
図１において、符号１は、例えば、歯車式変速装置としての手動変速装置を示す。この手動変速装置１は、エンジン１０の出力軸であるクランク軸１１に接続するクラッチ１２と、クラッチ１２を介してエンジン１０からの駆動力が入力される変速機２０と、を有して構成されている。なお、本実施形態における手動変速装置１は、車両の前後方向に沿って搭載される縦置き式の変速装置である。
In FIG. 1, reference numeral 1 indicates, for example, a manual transmission as a gear type transmission. The manual transmission 1 is configured to include a
クラッチ１２は、クランク軸１１に連結されたフライホイール１２ａと、フライホイール１２ａの背面側（変速機２０側）に接離可能なクラッチディスク１２ｂと、フライホイール１２ａの背面側に固定されたクラッチカバー１２ｃと、クラッチカバー１２ｃに支持されたダイヤフラムスプリング１２ｄと、ダイヤフラムスプリング１２ｄの付勢力によってクラッチディスク１２ｂをフライホイール１２ａ側に押圧するためのプレッシャプレート１２ｅと、図示しないレリーズフォークに連動して入力軸２１の軸方向に移動することによりプレッシャプレート１２ｅに対するダイヤフラムスプリング１２ｄの付勢力を解放するレリーズベアリング１２ｆと、を有して構成されている。
The
変速機２０は、エンジン１０によって駆動される回転軸としての入力軸２１と、入力軸２１に平行に設けられ駆動輪に連結される中空の出力軸２２と、を有して構成されている。そして、これら入力軸２１と出力軸２２との間には、変速機２０の変速ギヤ機構が構成されている。
The
すなわち、入力軸２１には、変速ギヤとしての第１速、第２速の駆動歯車３１ａ，３２ａが固定されている。また、入力軸２１には、変速ギヤとしての第３速〜第６速の駆動歯車３３ａ〜３６ａが回転自在に取り付けられている。
That is, the first and second
一方、出力軸２２には、第１速、第２速の従動歯車３１ｂ，３２ｂが回転自在に取り付けられており、第３速〜第６速の従動歯車３３ｂ〜３６ｂが固定されている。これらの駆動歯車３１ａ〜３６ａと従動歯車３１ｂ〜３６ｂとはそれぞれに噛み合って前進用の変速歯車列つまり変速段を形成する。
On the other hand, the first and second speed driven
出力軸２２には、第１速と第２速の変速段を動力伝達可能状態と中立状態（動力伝達不能状態）とに切り替える切替機構４１が装着されている。また、入力軸２１には、第３速と第４速の変速段を動力伝達状態と中立状態とに切り替える切替機構４２と、第５速と第６速の変速段を動力伝達状態と中立状態とに切り替える切替機構４３とが装着されている。これらの切替機構４１〜４３はシンクロメッシュ機構となっている。
The
切替機構４１は、第１速と第２速の２つの従動歯車３１ｂ，３２ｂの間に配置されるとともに出力軸２２に固定されるシンクロハブ４１ａと、これに常時噛み合うシンクロスリーブ４１ｂと、を有している。このシンクロスリーブ４１ｂを従動歯車３１ｂに一体形成されたスプライン３１ｃに噛み合わせると第１速に設定され、逆に従動歯車３２ｂに一体形成されたスプライン３２ｃに噛み合わせると第２速に設定される。
The
他の切替機構４２，４３も切替機構４１と同様の構造を備えており、入力軸２１に固定されるシンクロハブ４２ａ，４３ａと、シンクロハブ４２ａ，４３ａのそれぞれに常時噛み合うシンクロスリーブ４２ｂ，４３ｂとを有している。これらのシンクロスリーブ４２ｂ，４３ｂを駆動歯車３３ａ〜３６ａのそれぞれに一体形成されたスプライン３３ｃ〜３６ｃに噛み合わせることにより、変速段は第３速〜第６速のいずれかに設定される。
The
また、入力軸２１には後退用の駆動歯車３７ａが固定され、切替機構４１のシンクロスリーブ４１ｂには後退用の従動歯車３７ｂが固定されている。入力軸２１に対して平行に配置されたアイドル軸４４には、後退用の駆動歯車３７ａと従動歯車３７ｂとに噛み合う位置と噛み合いを外す位置とに移動自在なアイドル歯車４５が装着されている。したがって、シンクロスリーブ４１ｂを中立位置に作動させた状態のもとで、アイドル歯車４５を移動させて駆動歯車３７ａと従動歯車３７ｂとに噛み合わせると、駆動歯車３７ａ、従動歯車３７ｂおよびアイドル歯車４５からなる後退用の変速段を介して入力軸２１の回転は逆転されて出力軸２２に伝達される。
Further, a reverse drive gear 37a is fixed to the
ドライバの変速操作により切替機構４１〜４３を作動させるため、それぞれのシンクロスリーブ４１ｂ〜４３ｂはシフトフォーク（図示省略）に把持されており、シフトフォークの移動に伴ってシンクロスリーブ４１ｂ〜４３ｂは軸方向に移動する。このシフトフォークと車室内のシフトレバー（図示省略）とは、シフトロッド（図示省略）を介して連結されており、シフトレバーの手動操作に伴うシンクロスリーブ４１ｂ〜４３ｂの移動により所望の変速段が動力伝達状態に切り替えられる。
Since the
出力軸２２の後端部には、センタディファレンシャルユニット５０が接続されている。センタディファレンシャルユニット５０は、中空の出力軸２２に挿通された前輪出力軸４６を介してフロントディファレンシャル装置４８に連結されている。さらに、センタディファレンシャルユニット５０は、トランスファギヤ列５１及び後輪出力軸４９を介してリアディファレンシャル装置（図示せず）に連結されている。なお、センタディファレンシャルユニット５０には、例えば、油圧多板式の差動制限機構５０ａが設けられており、前輪または後輪がスリップして差動回転が生じたときは、差動制限機構５０ａにより差動回転が抑制される。
A center
図１，２に示すように、このような変速機２０において、発進用の変速ギヤ列である第１速のギヤ列を構成する従動歯車３１ｂには、切替機構４１を用いることなく従動歯車３１ｂを出力軸２２に動力伝達可能な状態に接続するための発進用補助クラッチとしての油圧多板クラッチ５５が併設されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in such a
具体的に説明すると、本実施形態においては、発進用の変速ギヤ列である第１速のギヤ列（変速段）を構成する駆動歯車３１ａが第１の歯車に相当し、従動歯車３１ｂが第２の歯車に相当する。そして、油圧多板クラッチ５５は、出力軸２２上において、従動歯車３１ｂを挟んで切替機構４１とは反対側に設けられている。
Specifically, in the present embodiment, the
図２に示すように、油圧室５ｅに制御油圧が供給されて油圧多板クラッチ５５は、例えば、出力軸２２に固設されたクラッチドラム５５ａと、従動歯車３１ｂに固設されたクラッチハブ５５ｂと、これらクラッチドラム５５ａとクラッチハブ５５ｂとの間に配設された複数のドライブプレートとドリブンプレートとからなるプレート列５５ｃと、クラッチドラム５５ａの内部を出力軸２２の軸心方向に移動可能なピストン５５ｄと、クラッチドラム５５ａとピストン５５ｄとの間に形成された油圧室５５ｅと、を有して構成されている。
As shown in FIG. 2, the control hydraulic pressure is supplied to the hydraulic chamber 5e, and the hydraulic multi-plate clutch 55 includes, for example, a
そして、油圧多板クラッチ５５がスリップ制御されることにより、手動変速装置１は、ニュートラル状態にあるとき、切替機構４１を用いることなくエンジン１０からの駆動力を出力軸２２に伝達して、第１速の変速段を用いて、クリープ走行に相当する極定速での走行を実現することが可能となっている。さらに、自車両が極定速にて発進した後は、油圧多板クラッチ５５が締結制御されることにより、手動変速装置１は、第１速の変速段を用いて、所定の低速走行を実現することが可能となっている。換言すれば、本実施形態の手動変速装置１は、変速機２０がニュートラル状態にある場合であっても、油圧多板クラッチ５５の締結制御を通じて、第１速の変速段を用いた設定車速（例えば、２０Ｋｍ／ｈ）以下での低速走行（クリープ走行を含む）を実現することが可能となっている。
Then, by slip-controlling the hydraulic multi-plate clutch 55, when the manual transmission 1 is in the neutral state, the driving force from the
なお、発進用補助クラッチとしては、油圧多板クラッチに代えて電磁クラッチを用いても良い。また、発進用補助クラッチとしての油圧多板クラッチ５５は、他の発進用のギヤ列である第２速のギヤ列を構成する従動歯車３２ｂに併設することも可能である。さらに、発進用のギヤ列の従動歯車が第１の歯車として出力軸２２に固定されている構成においては、発進用補助クラッチとしての油圧多板クラッチ５５を第２の歯車としての駆動歯車に併設することも可能である。
As the starting auxiliary clutch, an electromagnetic clutch may be used instead of the hydraulic multi-plate clutch. Further, the hydraulic multi-plate clutch 55 as the starting auxiliary clutch can be installed side by side with the driven
このような手動変速装置１が搭載された本実施形態の車両Ｍには、運転支援装置７０が設けられている。図３に示すように、運転支援装置７０は、ナビゲーションユニット７１と、前方走行環境認識装置としてのカメラユニット８１と、走行制御ユニット９１とを備えている。
The vehicle M of the present embodiment equipped with such a manual transmission device 1 is provided with a driving
ナビゲーションユニット７１は、地図ロケータ演算部７２と、地図情報記憶部としての道路地図データベース７６とを有している。この地図ロケータ演算部７２、後述する前方走行環境認識部８１ｄ、及び走行制御ユニット９１は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ、不揮発性記憶部等を備える周知のマイクロコンピュータ、及びその周辺機器で構成されており、ＲＯＭにはＣＰＵで実行するプログラムやテーブル、マップ等の固定データ等が予め記憶されている。
The
ここで、道路地図データベース７６はＨＤＤ等の大容量記憶媒体であり、周知の道路地図情報が記憶されている。この道路地図情報には、道路の種別（一般道路、高速道路等）、道路形状、道路方位、車線幅、交差点（十字路、丁字路）等の道路状況を示す情報が記憶されている。
Here, the
地図ロケータ演算部７２の入力側に、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System / 全球測位衛星システム）受信機７３、及び自律センサ７４、が接続されている。ＧＮＳＳ受信機７３は複数の測位衛星から発信される測位信号を受信する。又、自律センサ７４は、トンネル内走行等ＧＮＳＳ衛星からの受信感度が低く測位信号を有効に受信することのできない環境において、自車位置を推定するもので、車速センサ、ヨーレートセンサ、及び前後加速度センサ等で構成されている。地図ロケータ演算部７２は、車速センサで検出した車速、ヨーレートセンサで検出したヨーレート（ヨー角速度）、及び前後加速度センサで検出した前後加速度等に基づいて移動距離と方位からローカライゼーションを行う。
A GNSS (Global Navigation Satellite System)
地図ロケータ演算部７２は、ＧＮＳＳ受信機７３で受信した測位信号に基づいて自車両Ｍの現在の位置座標（緯度、経度）を取得し、この位置座標を地図情報上にマップマッチングして、道路地図上の自車位置（現在位置）を推定すると共に走行車線を特定し、更に、自車位置の移動履歴から進行方向の方位（自車方位）を求める。
The map
又、地図ロケータ演算部７２は、トンネル内走行等のようにＧＮＳＳ受信機７３の感度低下により測位衛星からの有効な測位信号を受信することができない環境では、自律センサ７４からの情報に基づいてローカライゼーションを行う。
Further, in an environment where the map
一方、カメラユニット８１は、自車両Ｍの車室内前部の上部中央に固定されており、車幅方向の中央（車幅中央）を挟んで左右対称な位置に配設されているメインカメラ８１ａ及びサブカメラ８１ｂからなる車載カメラ（ステレオカメラ）と、画像処理ユニット（ＩＰＵ）８１ｃ、及び前方走行環境認識部８１ｄとを有している。このカメラユニット８１は、メインカメラ８１ａで基準画像データを撮像し、サブカメラ８１ｂで比較画像データを撮像する。そして、この両画像データをＩＰＵ８１ｃにて所定に画像処理する。
On the other hand, the
前方走行環境認識部８１ｄは、ＩＰＵ８１ｃで画像処理された基準画像データと比較画像データとを読込み、その視差に基づいて両画像中の同一対象物を認識すると共に、その距離データ（自車両Ｍから対象物までの距離）を、三角測量の原理を利用して算出して、前方走行環境情報を認識する。
The forward driving
この前方走行環境情報には、自車両Ｍが走行する車線（走行車線）の道路形状（左右を区画する区画線、区画線間中央の道路曲率[1/m]、及び左右区画線間の幅(車線幅)）、交差点、信号機、道路標識、及び前方障害物（自車両Ｍが走行する走行車線上の先行車、横断歩行者、自転車、電柱、電信柱、駐車車両等）が含まれており、これらを周知のパターンマッチング等の手法を用いて認識する。 The forward driving environment information includes the road shape of the lane (traveling lane) in which the own vehicle M travels (the lane marking that divides the left and right, the road curvature [1 / m] at the center between the lane markings, and the width between the left and right lane markings. (Lane width)), intersections, traffic lights, road signs, and obstacles ahead (preceding vehicles, crossing pedestrians, bicycles, electric poles, telegraph poles, parked vehicles, etc. in the driving lane in which the own vehicle M is traveling) are included. These are recognized using a well-known technique such as pattern matching.
走行制御ユニット９１は、入力側に、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ９２、ブレーキペダルが踏み込まれた際にオンするブレーキスイッチ９３、クラッチペダルが踏み込まれた際にオンするクラッチスイッチ９４、シフトポジションセンサ９５、及びドライバが渋滞追従制御の実行を許可するための渋滞時追従スイッチ９６が接続されている。
On the input side, the
又、この走行制御ユニット９１の出力側に、強制ブレーキにより自車両Ｍを減速させるブレーキ制御部１００、自車両Ｍの車速を制御する加減速制御部９７、及びドライバに各種情報を報知する報知装置９８が接続されている。
Further, on the output side of the
走行制御ユニット９１は、運転支援制御の機能の一つとして、ＡＣＣ(Adaptive Cruise Control)機能を有している。従って、走行制御ユニット９１は、カメラユニット８１が目標進行路上に先行車を補足していない場合は、自車両Ｍをセット車速で走行させ、先行車が補足された場合は、所定車間距離を維持した状態で先行車に追従走行させる。ここで、手動変速装置１を搭載した本実施形態の車両Ｍにおいては、ＡＣＣ機能の実行時に、例えば、加減速制御部９７を通じたエンジン制御を行うとともに、報知装置９８に設けられたインジケータ等を通じて、ドライバに対し手動変速装置１の変速指示を適宜行う。
The
このＡＣＣは自車両Ｍが渋滞車列の最後尾車両Ｐｅに接近する際に実行される渋滞時制御にも適用される。 This ACC is also applied to the traffic jam control executed when the own vehicle M approaches the last vehicle Pe in the congested convoy.
この渋滞時制御において、走行制御ユニット９１は、基本的には、自律センサであるカメラユニット８１により取得した走行環境情報に基づいて最後尾車両（先行車）Ｐｅが検出（捕捉）された場合には、予め設定された減速度（ＡＣＣ制御において予め設定された基本減速度ａ_acc）を用いて最後尾車両Ｐｅの手前で自車両Ｍを停止させるために必要な第１の制御目標距離として追従停止距離Ｚ_accを算出し、最後尾車両Ｐｅまでの車間距離Ｚが追従停止距離Ｚ_accを下回った場合には減速度ａ_accを用いた減速制御（追従減速制御）を行う。そして、走行制御ユニット９１は、車間距離Ｚが追従停止距離Ｚ_accに達した場合には、例えば、報知装置９８のインジケータ等を通じてドライバに対し手動変速装置１をニュートラルに切り替える旨の指示を行うとともに、ブレーキ制御部１００に対する制御を通じて、自車両Ｍを停車させる。
In this traffic jam control, the
一方、最後尾車両Ｐｅに対して自車両Ｍを追従停止させた後は、走行制御ユニット９１は、手動変速装置１の油圧多板クラッチ５５に対する油圧制御を通じて、ＡＣＣ機能の一つとして低速走行（低速追従モード）での走行制御を行うことが可能となっている。このため、本実施形態において加減速制御部９７には、油圧多板クラッチ５５に供給する油圧を制御するための油圧コントロールバルブ９９が接続されている。なお、詳細は省略するが、油圧コントロールバルブ９９は、センタディファレンシャルユニット５０の差動制限機構５０ａに対する油圧制御も併せて行う。
On the other hand, after the own vehicle M is followed and stopped with respect to the rearmost vehicle Pe, the traveling
この低速走行モードでの走行は、例えば、渋滞時等に自車両Ｍを先行車Ｐｅに追従走行させるべく実行されるものであり、本実施形態においては、少なくとも、自車両の車速が「０」であり、手動変速装置１がニュートラル状態にあり、クラッチペダルがオフ（締結）されており、且つ、自車両Ｍの前方に先行車Ｐｅが認識されていることを条件として実行される。 The traveling in this low-speed traveling mode is executed so as to make the own vehicle M follow the preceding vehicle Pe, for example, during a traffic jam, and in the present embodiment, at least the vehicle speed of the own vehicle is "0". This is executed on condition that the manual transmission 1 is in the neutral state, the clutch pedal is off (engaged), and the preceding vehicle Pe is recognized in front of the own vehicle M.
次に、渋滞時等に走行制御ユニット９１において実行される、油圧多板クラッチ５５を用いた低速走行制御について、図４に示す低速走行制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。
Next, low-speed running control using the hydraulic multi-plate clutch 55, which is executed by the running
このルーチンは設定時間毎に繰り返し実行されるものであり、ルーチンがスタートすると、走行制御ユニット９１は、先ず、ステップＳ１０１において、渋滞時追従スイッチ９６がオンされているか否かを調べる。
This routine is repeatedly executed every set time, and when the routine starts, the
そして、ステップＳ１０１において、渋滞時追従スイッチ９６がオフされていると判定場合、走行制御ユニット９１は、そのままルーチンを抜ける。
Then, in step S101, when it is determined that the traffic jam tracking switch 96 is turned off, the
一方、ステップＳ１０１において、渋滞時追従スイッチ９６がオンされていると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ１０２に進み、自律センサ７４の車速センサからの信号に基づき、自車速が「０」であるか否かを調べる。
On the other hand, if it is determined in step S101 that the traffic jam tracking switch 96 is turned on, the
そして、ステップＳ１０２において、自車速が「０」ではなく、自車両Ｍが走行中であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、そのままルーチンを抜ける。
Then, in step S102, when it is determined that the own vehicle M is not traveling and the own vehicle speed is not "0", the traveling
一方、ステップＳ１０２において、自車速が「０」であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ１０３に進み、シフトポジションセンサ９５からの信号に基づき、現在、手動変速装置１がニュートラル状態にあるか否かを調べる。
On the other hand, when it is determined in step S102 that the own vehicle speed is "0", the traveling
そして、ステップＳ１０３において、手動変速装置１がニュートラル状態にないと判定した場合、すなわち、ドライバの変速操作によって手動変速装置１の前進または後進の何れかの変速段が選択されていると判定した場合、走行制御ユニット９１は、そのままルーチンを抜ける。
Then, in step S103, when it is determined that the manual transmission 1 is not in the neutral state, that is, when it is determined that either the forward or reverse gear of the manual transmission 1 is selected by the shift operation of the driver. , The traveling
一方、ステップＳ１０３において、手動変速装置１がニュートラル状態にあると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ１０４に進み、クラッチスイッチ９４からの信号に基づき、クラッチスイッチがオフされているか否かを調べる。
On the other hand, when it is determined in step S103 that the manual transmission 1 is in the neutral state, the traveling
そして、ステップＳ１０４において、クラッチスイッチ９４がオンされていると判定した場合、すなわち、ドライバによるクラッチ操作がされており、クラッチ１２が解放されていると判定した場合、走行制御ユニット９１は、そのままルーチンを抜ける。
Then, in step S104, when it is determined that the
一方、ステップＳ１０４において、クラッチスイッチ９４がオンされていると判定した場合、すなわち、ドライバによるクラッチ操作がされておらず、クラッチ１２が締結されていると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ１０５に進み、自車走行路の前方（直前）に先行車が認識されているか否かを調べる。
On the other hand, in step S104, when it is determined that the
そして、ステップＳ１０５において、自車走行路の前方に先行車が認識されていないと判定した場合、走行制御ユニット９１は、そのままルーチンを抜ける。
Then, in step S105, when it is determined that the preceding vehicle is not recognized in front of the own vehicle traveling path, the traveling
一方、ステップＳ１０５において、自車走行路の前方に先行車が認識されていると判定した場合、走行制御ユニット９１は、認識している先行車Ｐｅに対する低速追従モードを実行した後、ルーチンを抜ける。
On the other hand, when it is determined in step S105 that the preceding vehicle is recognized in front of the own vehicle traveling path, the traveling
ここで、ステップＳ１０６の低速追従モードは、例えば、図５に示す低速追従モード実行サブルーチンに従って行われる。このサブルーチンがスタートすると、走行制御ユニット９１は、先ず、ステップＳ２０１において低速追従モードの解除条件が成立しているか否かを調べる。
Here, the low-speed follow-up mode in step S106 is performed according to, for example, the low-speed follow-up mode execution subroutine shown in FIG. When this subroutine starts, the
この解除条件としては、例えば、ドライバによるクラッチ操作によってクラッチスイッチがオンされた場合（ドライバによる変速操作によって前進または後進の何れかの変速段に変速された場合を含む）、或いは、先行車が設定車速（例えば、２０Ｋｍ／ｈ）以上の車速にて走行を開始する等して先行車との車間距離が設定距離以上離間した場合等が該当する。 This release condition is set, for example, when the clutch switch is turned on by the clutch operation by the driver (including the case where the shift is changed to either forward or reverse by the shift operation by the driver), or the preceding vehicle is set. This applies to cases where the vehicle-to-vehicle distance from the preceding vehicle is separated by a set distance or more, such as when the vehicle starts traveling at a vehicle speed (for example, 20 km / h) or more.
そして、走行制御ユニット９１は、ステップＳ２０１において、解除条件が成立していないと判定した場合にはステップＳ２０２に進み、解除条件が成立していると判定した場合にはステップＳ２０７に進む。
Then, in step S201, the
ステップＳ２０１からステップＳ２０２に進むと、走行制御ユニット９１は、現在の自車両Ｍが追従走行中であるか否かを調べる。
Proceeding from step S201 to step S202, the
そして、ステップＳ２０２において、自車両Ｍが追従走行中でないと判定した場合、すなわち、自車両Ｍが停車中であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ２０３に進み、現在の先行車Ｐｅとの車間距離Ｚが、予め設定された第１の車間距離Ｚｔｈ１（図６（Ｂ）参照）以上であるか否かを調べる。
Then, in step S202, when it is determined that the own vehicle M is not following the traveling, that is, when it is determined that the own vehicle M is stopped, the traveling
そして、ステップＳ２０３において、現在の先行車Ｐｅとの車間距離Ｚが第１の車間距離Ｚｔｈ１以上であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ２０４に進み、先行車Ｐｅに対する追従走行を開始した後、ステップＳ２０１に戻る。
Then, in step S203, when it is determined that the inter-vehicle distance Z with the current preceding vehicle Pe is equal to or greater than the first inter-vehicle distance Zth1, the
すなわち、走行制御ユニット９１は、ブレーキ制御部１００に対する制御を通じてブレーキを解除すると共に、加減速制御部９７に対する制御を通じてスロットル制御を行う。さらに、走行制御ユニット９１は、加減速制御部９７を通じて油圧コントロールバルブ９９に対する油圧制御を行うことにより、油圧多板クラッチ５５に対する締結制御（スリップ制御を含む）を行う。これにより、自車両Ｍは、先行車Ｐｅに追従して走行を開始する。
That is, the traveling
一方、ステップＳ２０３において、現在の先行車Ｐｅとの車間距離Ｚが第１の車間距離Ｚｔｈ１未満であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、そのまま（すなわち、自車両Ｍの停車状態を維持したまま）ステップＳ２０１に戻る。
On the other hand, when it is determined in step S203 that the inter-vehicle distance Z with the current preceding vehicle Pe is less than the first inter-vehicle distance Zth1, the
また、ステップＳ２０２において、自車両Ｍが追従走行中であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、ステップＳ２０５に進み、現在の先行車Ｐｅとの車間距離Ｚが、予め設定された第２の車間距離Ｚｔｈ２（図６（Ｃ）参照）未満であるか否かを調べる。ここで、図６（Ｂ），（Ｃ）からも明らかなように、第２の車間距離Ｚｔｈ２は、第１の車間距離Ｚｔｈ１よりも小さい値に設定されている。
If it is determined in step S202 that the own vehicle M is following the vehicle, the
そして、ステップＳ２０５において、現在の先行車Ｐｅとの車間距離Ｚが第２の車間距離Ｚｔｈ２未満であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、自車両Ｍを先行車Ｐｅの直前にて停車させるべく追従停止制御を行った後、ステップＳ２０１に戻る。
Then, in step S205, when it is determined that the inter-vehicle distance Z with the current preceding vehicle Pe is less than the second inter-vehicle distance Zth2, the
すなわち、走行制御ユニット９１は、ブレーキ制御部１００を通じたブレーキ制御及び加減速制御部９７を通じたスロットル制御を行うことにより、自車両Ｍを先行車Ｐｅの直前にて停車させる。その際、走行制御ユニット９１は、加減速制御部９７を通じて油圧コントロールバルブ９９に対する油圧制御を行うことにより、油圧多板クラッチ５５に対するスリップ制御を行った後、油圧多板クラッチ５５を解放させる。
That is, the
一方、ステップＳ２０５において、現在の先行車Ｐｅとの車間距離Ｚが第２の車間距離Ｚｔｈ２以上であると判定した場合、走行制御ユニット９１は、そのまま（すなわち、自車両Ｍの先行車Ｐｅに対する追従走行を維持したまま）、ステップＳ２０１に戻る。
On the other hand, when it is determined in step S205 that the inter-vehicle distance Z with the current preceding vehicle Pe is equal to or greater than the second inter-vehicle distance Zth2, the
また、ステップＳ２０１からステップＳ２０７に進むと、走行制御ユニット９１は、低速追従モードを解除した後、サブルーチンを抜ける。このような制御により、自車両Ｍが先行車Ｐｅの直後に停車した後（図６（Ａ）参照）、低速追従モードが開始されると、自車両は先行車Ｐｅに対する追従発進（図６（Ｂ）参照）と追従停止（図６（Ｃ）参照）とを繰り返す。そして、例えば、渋滞が解消する等して先行車Ｐｅが所定車速以上の車速まで加速し、先行車Ｐｅとの車間距離が設定車間距離以上となると（図６（Ｄ）参照）、低速追従制御は解除され、変速操作等がドライバに委ねられる。
Further, when the process proceeds from step S201 to step S207, the
このような実施形態によれば、出力軸２２に回転可能に支持されるとともに一側に切替機構４１が配設され、発進用の変速ギヤ列である第１速のギヤ列を構成する従動歯車３１ｂの他側に、ドライバの変速操作によらず出力軸２２と従動歯車との間を締結可能な油圧多板クラッチ５５を備え、手動変速装置１がニュートラル状態にあるとき、走行制御ユニット９１が、油圧多板クラッチ５５の締結制御或いは解放制御を通じて自車両Ｍを設定車速以下の低速にて走行制御することにより、簡単な構成により、手動変速装置の操作感を損なうことなく、ドライバのクラッチ操作を必要としない自車両Ｍの発進を実現することができる。
According to such an embodiment, a driven gear that is rotatably supported by the
すなわち、油圧多板クラッチ５５は、切替機構４１が配設された従動歯車３１ｂの一側とは反対側の他側に配設される構成であるため、第２のカウンタシャフト等を追加する個となく簡単な構成により、ドライバの変速操作によらない発進及び低速走行を実現することができる。
That is, since the hydraulic multi-plate clutch 55 has a configuration in which the
また、走行制御ユニット９１は、手動変速装置１がニュートラル状態にある場合に限り、油圧多板クラッチ５５を通じた発進制御を行うことができるため、油圧多板クラッチ５５を追加した構成においても、ドライバが行う通常の変速操作に影響を与えることがなく、手動変速装置１の操作感を損なうことを防止できる。
Further, since the traveling
この場合において、運転支援装置７０による制御に油圧多板クラッチ５５を用いて低速走行モードによる走行制御を行うことにより、例えば、渋滞時等のように先行車に追従して設定車速以下での走行及び停止を繰り返し行う必要がある走行場面において、ドライバは頻繁なクラッチ操作等を行う必要がなく、ドライバのクラッチ操作等による疲労を軽減することができる。
In this case, by using the hydraulic multi-plate clutch 55 for the control by the driving
ここで、走行制御ユニット９１は、自車両Ｍの前方に先行車Ｐｅが認識されていない場合であっても、例えば、自車両の車速が「０」であり、手動変速装置１がニュートラル状態にあり、且つ、クラッチペダルがオフ（締結）されているとき、ドライバが図示しない発進用のスイッチ等を操作することを条件として、変速操作に頼ることなく、低速走行モードにより自車両Ｍを走行させることも可能である。
Here, even if the preceding vehicle Pe is not recognized in front of the own vehicle M, the traveling
なお、上述の実施形態においては、地図ロケータ演算部７２、前方走行環境認識部８１ｄ、及び走行制御ユニット９１を、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ、不揮発性記憶部等を備える周知のマイクロコンピュータ、及びその周辺機器で構成した一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、プロセッサの全部若しくは一部の機能を、論理回路あるいはアナログ回路で構成してもよく、また各種プログラムの処理を、ＦＰＧＡなどの電子回路により実現するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the map
以上の実施の形態に記載した発明は、それらの形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得るものである。 The inventions described in the above embodiments are not limited to those embodiments, and various modifications can be made at the implementation stage without departing from the gist thereof. Further, the above-described embodiment includes inventions at various stages, and various inventions can be extracted by an appropriate combination of a plurality of disclosed constituent requirements.
１ … 手動変速装置
１０ … エンジン
１１ … クランク軸
１２ … クラッチ
２０ … 変速機
２１ … 入力軸
２２ … 出力軸
３１ａ … 駆動歯車
３１ｂ … 従動歯車
３１ｃ … スプライン
３２ａ … 駆動歯車
３２ｂ … 従動歯車
３２ｃ … スプライン
４１ … 切替機構
４１ａ … シンクロハブ
４１ｂ … シンクロスリーブ
５５ … 油圧多板クラッチ
５５ａ … クラッチドラム
５５ｂ … クラッチハブ
５５ｃ … プレート列
５５ｄ … ピストン
５５ｅ … 油圧室
７０ … 運転支援装置
７１ … ナビゲーションユニット
７２ … 地図ロケータ演算部
７３ … ＧＮＳＳ受信機
７４ … 自律センサ
７６ … 道路地図データベース
８１ … カメラユニット
８１ａ … メインカメラ
８１ｂ … サブカメラ
８１ｄ … 前方走行環境認識部
９１ … 走行制御ユニット
９２ … アクセル開度センサ
９３ … ブレーキスイッチ
９４ … クラッチスイッチ
９５ … シフトポジションセンサ
９６ … 渋滞時追従スイッチ
９７ … 加減速制御部
９８ … 報知装置
９９ … 油圧コントロールバルブ
１００ … ブレーキ制御部
Ｍ … 車両（自車両）
Ｐｅ … 先行車
1 ...
Pe ... Preceding vehicle
Claims (3)
前記第２の歯車の他側に配設され、前記ドライバの変速操作によらず前記他方の軸と前記第２の歯車との間を締結可能な補助クラッチと、
前記手動変速装置がニュートラル状態にあるとき、前記補助クラッチの締結制御或いは解放制御を通じて自車両を設定車速以下の低速にて走行制御を行う走行制御部と、を備えたことを特徴とする車両用走行装置。 A transmission gear connected to the engine via a clutch, an output shaft arranged parallel to the input shaft, and a transmission gear fixed to either the input shaft or the output shaft for starting. The first gear forming the row and the first gear are meshed with each other, and the transmission gear train for starting is formed by being rotatably supported by the input shaft or the output shaft, whichever of the other shafts. A second gear to be used, and a switching mechanism arranged on one side of the second gear to enable or disable power transmission between the other shaft and the second gear by a shift operation of the driver. A vehicle traveling device applicable to a vehicle equipped with a manual transmission equipped with,
An auxiliary clutch arranged on the other side of the second gear and capable of engaging between the other shaft and the second gear regardless of the speed change operation of the driver.
For a vehicle, the manual transmission is provided with a travel control unit that controls travel at a low speed equal to or lower than a set vehicle speed through engagement control or release control of the auxiliary clutch when the manual transmission is in the neutral state. Traveling device.
前記走行制御部は、自車両の車速が「０」となり、前記手動変速装置がニュートラル状態にあり、クラッチペダルがオフされており、且つ、自車両の前方に前記先行車が認識されているとき、前記先行車に追従するための前記走行制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用走行装置。 Equipped with a driving environment recognition device that recognizes the driving environment ahead and recognizes the preceding vehicle in the driving lane in which the own vehicle is driving.
When the vehicle speed of the own vehicle is "0", the manual transmission is in the neutral state, the clutch pedal is off, and the preceding vehicle is recognized in front of the own vehicle. The vehicle traveling device according to claim 1, wherein the traveling control for following the preceding vehicle is performed.
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