JP4876911B2 - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents
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Description
ドライバーの駆動力要求に応じた車両の目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段を有し、設定された目標駆動力に応じて車両の駆動輪を駆動する原動機を制御する車両の駆動力制御装置において、
ドライバーの加速意図を検出する加速意図検出手段と、
ドライバーの加速意図が検出された場合、加速時目標駆動力を設定する加速度目標駆動力設定手段と、
車速とアクセル開度の少なくとも一方に基づいて駆動力の増加割合を設定する増加割合設定手段と、
ドライバーの加速意図が検出されたときに、前記加速時目標駆動力と前記目標駆動力の偏差と、前記増加割合とに基づき、前記目標駆動力を増加する補正を行う駆動力増加補正手段と、
を備えることを特徴とする。
図1は、実施例1の車両の駆動力制御装置を示す制御ブロック図であり、実施例1の駆動力制御装置は、原動機をエンジンとするエンジン駆動車に適用されている。
切り替えスイッチ1dは、ドライバーの加速要求(アクセル開度、アクセル開度変化量等から判定)が小さい場合には、遅延時間設定部1eにゼロを入力し、加速要求が大きい場合には、遅延時間設定部1eに2つのマップ1a,1bの差分である駆動力差を入力する。
遅延時間設定部1eは、入力に対し、ドライバーがアクセルペダルを踏み込んだ直後から、あらかじめ設定された一定時間(例えば、1.5秒)だけタイミングを遅らせて出力する。
駆動力補正加算レートマップ1hでは、車両の走行状態に応じて最適な加速度が得られるように、アクセル開度が高いほど、かつ、車速が低いほど、増加レートが高くなるように設定されている。
加算器1gは、駆動力指令マップ1aで算出された駆動力指令と駆動力補正加算部1fで設定された駆動力加算量とを加算し、増加補正後目標駆動力として、エンジン動作点制御部2へ出力する。
最適燃費エンジン回転設定部2bは、エンジンパワーとエンジン回転数とに応じた燃費特性マップに基づき、算出された要求パワーを最適燃費が得られるエンジン動作点で実現する最適燃費エンジン回転数(最適燃費原動機回転数)を設定する。
切り替えスイッチ2eは、加速要求が比較的大きい場合には通常レート側へ切り替えられ、加速要求が小さい場合(ドライバーの加速要求→小)には抑制レート側へ切り替えられる。
図3は、実施例1の駆動力制御装置で実行される目標エンジン回転数設定制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、この制御処理は、所定の演算周期で繰り返し実行される。
特開2003−312318号公報に記載の車両の駆動力制御装置では、ドライバーの加速期待をエンジン回転の増加(または原動機負荷両の増加)により検知し、目標駆動力の増加補正を行い、ドライバーの加速期待に応じた発進加速性や追い越し加速性を得るものが知られている。
これに対し、実施例1の車両の駆動力制御装置では、駆動力補正加算部1fにおいて、車速とアクセル開度に基づいて駆動力の増加レートを設定し、加速時の目標駆動力(駆動力指令マップ1b)に向かって車両の駆動力を増加する補正を行う。すなわち、ドライバーのアクセル操作から直接的に要求される最適な駆動力を検出して目標駆動力を生成し、さらに、ドライバーの加速意図が最も顕著となるアクセル開度と車速の少なくとも一方に基づく増加レートに応じて駆動力を増加させることにより、効果的な伸び感(加速の持続感)を演出でき、ドライバーの加速期待に応える加速性を得ることができる。
図4は、発進加速シーンでの駆動力増加補正作用を示すアクセル開度、目標駆動力および加速度のタイムチャートであり、発進加速時、ドライバーはステップ的なアクセル踏み込みを行うと、これに応じて目標駆動力が立ち上がる。その後、ドライバーがアクセル踏み込み操作量を一定に保つと、目標駆動力は低下する。
図5は、追い越し加速等、再加速シーンでの駆動力増加補正作用を示すアクセル開度、目標駆動力および加速度のタイムチャートであり、追い越し加速時、定車速走行状態からドライバーがステップ的なアクセル踏み込み操作を行うと、アクセル踏み込み操作に応じて目標駆動力が立ち上がり、その後、アクセル一定により目標駆動力は低下する。
実施例1では、エンジン動作点制御部2において、増加補正後目標駆動力を最適燃費が得られるエンジン動作点で実現する最適燃費エンジン回転数を算出し、エンジン回転数を最適燃費エンジン回転数に近づける。つまり、エンジン動作点が常に最適燃費エンジン動作点となるようにエンジン回転数を制御するため、燃費向上を図りつつ、ドライバーの加速意図に応えることができる。
実施例1の車両の駆動力制御装置にあっては、以下に列挙する効果を得ることができる。
以上、本発明の車両の駆動力制御装置を各実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、各実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
1a 駆動力指令マップ
1b 駆動力指令マップ
1c 差分器
1d 切り替えスイッチ
1e 遅延時間設定部
1f 駆動力補正加算部
1g 加算器
1h 駆動力補正加算レートマップ
2 エンジン動作点制御部
2a 要求パワー算出部
2b 最適燃費エンジン回転設定部
2c 上昇率制限部
2d 切り替えスイッチ
2e 切り替えスイッチ
2f レート下限ガードマップ
Claims (10)
- ドライバーの駆動力要求に応じた車両の目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段を有し、設定された目標駆動力に応じて車両の駆動輪を駆動する原動機を制御する車両の駆動力制御装置において、
ドライバーの加速意図を検出する加速意図検出手段と、
ドライバーの加速意図が検出された場合、加速時目標駆動力を設定する加速度目標駆動力設定手段と、
車速とアクセル開度の少なくとも一方に基づいて駆動力の増加割合を設定する増加割合設定手段と、
ドライバーの加速意図が検出されたときに、前記加速時目標駆動力と前記目標駆動力の偏差と、前記増加割合とに基づき、前記目標駆動力を増加する補正を行う駆動力増加補正手段と、
を備えることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記増加割合設定手段は、車速が低いほど前記増加割合を高くすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記増加割合設定手段は、アクセル開度が高いほど前記増加割合を高くすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力増加補正手段による増加補正後の目標駆動力を最適燃費が得られる原動機動作点で実現する最適燃費原動機回転数を算出する最適燃費原動機回転数算出手段と、
前記原動機の実回転数を前記最適燃費原動機回転数に近づける際の前記原動機の回転数の変化率の上限値である上限レートを、前記最適燃費原動機回転数と、前記原動機の実回転数との偏差に基づき算出する上限レート算出手段と、
前記原動機の実回転数を前記最適燃費原動機回転数に近づける際の前記原動機の回転数の変化率の下限値である下限レートを、車速に基づく算出する下限レート算出手段と、
前記原動機の実回転数を前記最適燃費原動機回転数に近づける際の前記原動機の回転数の上昇率を、前記上限レートと前記下限レートとによって制限して、前記原動機の実回転数が前記最適燃費原動機回転数と一致するように前記原動機を制御する原動機動作点制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項4に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記上限レート算出手段は、前記最適燃費原動機回転数と実原動機回転数との偏差が大きい場合には、偏差が小さい場合よりも前記上限レートをより大きくすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項4または請求項5に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記駆動力増加補正手段は、ドライバーの加速意図が検出された直後から一定の遅れ時間が経過した時点で駆動力を増加する補正を開始することを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項6に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記上限レート算出手段は、ドライバーの加速要求が検出されてから前記遅れ時間が経過するまでの間、前記遅れ時間経過後よりも前記上限レートをより大きくすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項4ないし請求項6のいずれか1項に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記上限レート算出手段は、ドライバーの加速要求が大きい場合には、加速要求が小さい場合よりも前記上限レートをより大きくすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項8に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記上限レート算出手段は、原動機回転数が前記最適燃費原動機回転数と所定の目標回転達成率k(0<k<1)とを乗算した値に到達した場合には、前記目標回転達成率に達していない場合よりも前記上限レートを小さくすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 請求項8または請求項9に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記下限レート算出手段は、車速が低いほど前記下限レートを大きくすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。
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