KR101375484B1

KR101375484B1 - 차량 제어 시스템

Info

Publication number: KR101375484B1
Application number: KR1020127019098A
Authority: KR
Inventors: 고키 마츠시타; 신 노우무라; 겐 고이부치
Original assignee: 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2010-01-19
Filing date: 2010-12-29
Publication date: 2014-03-18
Also published as: US8977461B2; DE112010005158T5; CN102713210A; US20120296541A1; KR20120106846A; CN102713210B; WO2011089468A1; JP2011148342A

Abstract

가속기 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 빠를 때, 목표 출력 값으로서 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하여, 목표 가속도의 절대치를 증가시키며, 이에 따라 운전자에 의해 요구된 큰 가속을 실현할 수 있다. 또한, 목표 가속도와 곱해진 증폭 이득은 목표 가속도가 대략 0 일 때, 1 로 설정되어, 목표 가속도의 절대치를 증가시키지 않는 상태로 되돌린다. 따라서, 증폭 이득에 의해 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 제어를 정지시킬 때, 실제의 가속도에서 엘리베이션 변화가 거의 발생하지 않거나 발생하지 못하게 할 수 있다. 그 결과, 원하는 가속도를 발생시키면서, 차량의 운전시에 있어서의 조작자의 위화감을 억제할 수 있다.

Description

차량 제어 시스템{VEHICLE CONTROL SYSTEM}

본 발명은 차량 제어 시스템에 관한 것이다.

차량 제어 시스템은 운전자에 의해 조작되는 액셀레이터 페달의 스트로크 (즉, 가압 정도) 에 기초하여 목표 구동력을 산출하고, 구동 시스템이 운전자에 의해 요청된 목표 구동력을 발생시키도록, 구동 시스템을 제어한다. 그러나, 운전자는 목표 가속도에 따라 액셀레이터 페달의 조작 방식 (manner) 을 변경하기 때문에, 액셀레이터 페달의 스트로크에 기초해서만 목표 구동력을 산출한다면, 운전자의 요구 또는 요청을 만족할 수 없다. 따라서, 몇몇 종래 유형들의 차량 제어 시스템은 액셀레이터 페달의 스트로크 이외에 조작 정보를 이용하여 구동 제어를 실시한다.

예를 들어, 일본 공개특허공보 2007－247579호 (JP-A-2007-247579)에 기재된 차량의 운동 제어 시스템에서는 액셀 조작 속도와 목표 저크 (jerk) 사이의 관계를 운전자의 의도에 따라 가변으로 설정하고, 이 상관에 기초하여 목표 저크를 설정한다. 그 후, 액셀레이터 조작량으로부터 제 1 목표 가속도를 연산하고, 제 1 목표 가속도에 대해 목표 저크에 따라 변화하는 제 2 목표 가속도를 연산하여, 제 2 목표 가속도에 기초하여 구동력을 발생시킨다. 따라서, 액셀레이터 페달의 스트로크로 나타내는 액셀레이터 조작량으로부터 연산된 제 1 목표 가속도를, 액셀레이터 페달의 조작 속도와의 관계에 기초하여 설정한 목표 저크에 기초하여 보정함으로써 제 2 목표 가속도를 산출하며 이에 따라 액셀레이터 페달의 스트로크 이외의 조작 정보를 이용하여 목표 가속도를 산출할 수 있고, 실제 가속도를 운전자에 의해 요구되는 가속도에 보다 가까이 할 수 있다.

그러나, 액셀레이터 페달의 스트로크 이외의 정보를 이용해 목표 가속도의 보정을 실시했을 경우, 제어 시스템이 보정을 실시하고 있는 상태로부터 통상적인 가속도의 제어 상태로 되돌릴 때, 가속도에 엘리베이션 변화 또는 계단식 변화가 발생할 수 있어, 이러한 변화가 가속도에 발생할 때, 운전자가 위화감을 느낄 수도 있다.

본 발명은 위에 설명된 사정을 감안하여 개발된 것으로서, 원하는 가속도를 달성하면서, 운전자가 차량의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 않거나 전혀 느끼지 않게 할 수 있는 차량 제어 시스템을 제공한다.

본 발명의 일 양상에 따르면, 목표 출력 값과 이득을 곱하여 차량의 주행 제어를 실시할 수 있는 차량 제어 시스템이 제공되며, 이 차량 제어 시스템은, 목표 출력 값이 대략 0 일 때, 목표 출력 값과 곱해진 이득은 초기값으로 되돌아가는 것을 특징으로 한다.

상술한 차량 제어 시스템에서는, 목표 출력 값은 액셀레이터 부재의 조작량에 기초하여 연산되고, 이득은 액셀레이터 부재의 조작에 대응하는 값으로 설정되고, 목표 출력 값은 목표 출력 값의 절대치가 증가하도록 이득과 곱해지고, 목표 출력 값이 0 에 가깝게 될 때, 목표 출력 값과 곱해진 이득은 절대치가 증가하지 않는 상태로 되돌아가는 것이 바람직하다.

상술한 차량 제어 시스템에서는, 액셀레이터 부재가 해제되는 방향에서의 액셀레이터 부재의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높을 때, 목표 출력 값의 절대치를 증가시키는 증가 보정을 실시하고, 액셀레이터 부재를 조작하는 방식에 의존하여 증가 보정이 정지되는 것이 바람직하다.

상술한 차량 제어 시스템에서는, 액셀레이터 부재가 해제되는 방향에서의 액셀레이터 부재의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높을 때, 증가 보정이 실시되는 경우에는, 액셀레이터 부재의 조작이 도중에 정지될 때 증가 보정이 정지되는 것이 바람직하다.

상술한 차량 제어 시스템에서는, 액셀레이터 부재가 해제되는 방향에서의 액셀레이터 부재의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높고 액셀레이터 부재가 완전 해제 위치로 되돌아갈 때, 증가 보정이 실시되는 경우에는, 액셀레이터 부재가 다시 가압될 때, 증가 보정이 정지되는 것이 바람직하다.

상술한 차량 제어 시스템에서는, 증가 보정은 목표 출력 값과 이득을 곱함으로써 목표 출력 값의 절대치를 증가시키는 것이 바람직하다.

상술한 차량 제어 시스템에서는, 증가 보정은 목표 출력 값을 오프셋 (offset) 값만큼 시프트함으로써 목표 출력 값의 절대치를 증가시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 차량 제어 시스템은 액셀레이터 부재의 조작에 의존하는 이득을 목표 출력 값과 곱함으로서 목표 출력 값의 절대치를 증가시키기 때문에, 운전자가 큰 가속도를 요구하는 경우에, 이 요구 가속도를 실현할 수가 있다. 또한, 목표 출력 값과 곱한 이득은 목표 출력 값이 0 에 가까워졌을 때, 목표 출력 값의 절대치를 증가시키지 않는 상태로 되돌아가므로, 이득에 의해 목표 출력 값의 절대치를 증가시키는 제어를 정지할 때, 실제 가속도에 엘리베이션 변화 또는 계단식 변화가 거의 발생하지 않거나 발생되는 것이 억제된다. 그 결과, 차량 제어 시스템은 원하는 가속도를 달성하면서, 운전자가 차량의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 못하거나 느낄 수 없게 된다.

본 발명의 특징, 이점, 및 기술과 산업적 중요성은 첨부 도면을 참조로 본 발명의 예시적인 실시형태의 다음 상세한 설명에서 설명될 것이며 도면 내 동일한 도면 부호는 동일한 구성요소를 표시하는데 사용된다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량 제어 시스템이 제공된 차량의 개략도이다.
도 2 는 도 1 에 나타낸 차량 제어 시스템의 주요부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3 은 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 목표 가속도의 변화를 나타낸 설명도이다.
도 4 는 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 변속 상태를 나타낸 설명도이다.
도 5 는 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 응답 특성의 보정 제어를 나타낸 설명도이다.
도 6 은 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 얼터네이터 토크 (alternator torque) 의 조정 제어를 나타낸 설명도이다.
도 7 은 액셀레이터 페달을 급속으로 해제할 때의 목표 가속도의 변화를 나타낸 설명도이다.
도 8 은 액셀레이터 페달을 급속으로 해제할 때의 퓨얼 컷 (fuel-cut) 상태를 나타낸 설명도이다.
도 9 는 목표 가속도 상태에 기초하여 보정을 개시하는 경우를 나타낸 설명도이다.
도 10 은 본 실시형태의 차량 제어 시스템이 자동 변속의 기어단을 선택하기 위하여 최대 가속도의 백분율을 지정하는 경우를 나타낸 설명도이다.
도 11 은 본 실시형태의 차량 제어 시스템이 자동 변속의 기어단을 선택하기 위하여 여유 구동력을 지정하는 경우를 나타낸 설명도이다.
도 12 는 자동 변속이 저 기어단에 위치될 때에 퓨얼 컷 제어가 금지되는 차량에서 액셀레이터 페달을 급속으로 해제할 때의 퓨얼 컷 상태를 나타낸 설명도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량 제어 시스템을 도면을 참조로 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은 다음의 실시형태로 제한되지 않음이 이해된다. 또한, 본 발명의 구성요소들은 다음의 실시형태의 구성요소들과 실질적으로 동일한 요소들 및 다음의 실시형태의 구성 요소들로 당업자가 용이하게 치환할 수 있는 요소들을 포함한다.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 따른 차량 제어 시스템이 제공된 차량의 개략도이다. 내연 기관으로서의 엔진 (12) 이, 이 실시형태의 차량 제어 시스템 (2) 을 포함한 차량 (1) 에 대한 동력원으로서 탑재되며 차량 (1) 은 엔진 (12) 의 동력에 의해 주행 가능하게 되어 있다. 이 엔진 (12) 에는 변속 장치의 일례인 자동 변속기 (15) 가 접속되어 있고, 엔진 (12) 에 의해 발생된 동력은 자동 변속기 (15) 에 전달하도록 구성된다. 자동 변속기 (15) 는 변속비 또는 기어비가 상이한 복수의 기어단을 갖는다. 동작시, 변속을 위하여 자동 변속기 (15) 를 통하여 전달된 동력은 동력 전달 경로를 통하여, 차량 (1) 의 차바퀴 (5) 중 구동륜으로서 형성된 좌우의 후륜 (7) 에 구동력으로서 전달되어, 이에 따라 전달된 구동력으로 차량 (1) 이 주행가능하게 되어 있다. 따라서, 엔진 (12), 자동 변속기 (15) 및 기타 장치들은 구동륜으로서의 후륜 (7) 에 구동력을 전달가능한 구동 시스템 (10) 을 구성한다.

또한, 차량 (1) 에는 운전자에 의해 조작되는 액셀레이터 부재로서의 액셀레이터 페달 (20) 및 이 액셀레이터 페달 (20) 의 가압량인 액셀레이터 페달 스트로크를 검출하도록 동작가능한 액셀레이터 스트로크 센서 (21) 가 제공된다. 구동 시스템 (10) 은 액셀레이터 페달 스트로크에 따른 구동력을 발생하도록 배치된다.

이 실시형태의 차량 제어 시스템 (2) 을 포함하는 차량 (1) 은 엔진 (12) 에 의해 발생된 동력이 후륜 (7) 에 전달되어 후륜 (7) 에서 구동력을 발생시키는 이른바 후륜 구동차이다. 그러나, 차량 (1) 은 후륜 구동차 이외의 구동 유형일 수도 있으며, 전륜 (6) 으로 구동력을 발생시키는 전륜 구동이나, 모든 차바퀴 (5) 로 구동력을 발생시키는 사륜 구동일 수도 있다. 또한, 내연 기관으로서의 엔진 (12) 은 레시프로케이트식 (reciprocating) 스파크 점화 엔진, 또는 레시프로케이트식 압축 점화 엔진일 수도 있다. 구동 시스템 (10) 은 내연 기관 이외의 동력원을 사용할 수도 있다. 예를 들어, 구동 시스템 (10) 은 동력원으로서 전동기를 사용하는 전기식일 수도 있거나, 엔진 (12) 과 전동기 양쪽을 사용하는 하이브리드 (hybrid) 식일 수도 있다.

구동 시스템 (10) 을 구성하는 엔진 (12) 및 자동 변속기 (15) 는 차량 (1) 에 탑재되고 차량 (1) 의 각부를 제어하는 ECU (Electronic Control Unit)(30) 에 접속되어 있고, 엔진 (12) 및 자동 변속기 (15) 는 ECU (30) 의 제어하에서 동작한다. 또한, ECU (30) 에는 액셀레이터 스트로크 센서 (21) 가 접속되어 있고, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작을 통하여 입력된 운전자의 요구는 액셀레이터 스트로크 센서 (21) 로부터 ECU (30) 에 전달된다.

도 2 는 도 1 에 나타낸 차량 제어 시스템의 주요부들의 구성도이다. ECU (30) 는 처리부 (31), 기억부 (40) 및 입출력부 (41) 를 포함하며, 이들은 서로 접속되어 신호들이 이들 유닛들 간에 전송될 수 있다. 엔진 (12), 자동 변속기 (15), 액셀레이터 스트로크 센서 (21) 는 입출력부 (41) 에 접속되어 있고, 입출력부 (41) 는 엔진 (12) 및 다른 장치들로부터 신호들을 수신하고 엔진 (12) 및 다른 장치들에 신호를 송신한다. 또한, 기억부 (40) 에는 차량 제어 시스템 (2) 을 제어하는 컴퓨터 프로그램이 기억되어 있다.

처리부 (31) 는 적어도 액셀레이터 스트로크 센서 (21) 에서의 검출 결과에 기초하여 액셀레이터 페달 (20) 의 스트로크 또는 조작량으로서의 액셀레이터 페달 스트로크를 취득가능한 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 와, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 구동 시스템 (10) 의 제어 변수를 연산하여 구동 시스템 (10) 의 제어를 실시하는 구동 시스템 제어부 (33) 와, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은지 여부를 판정하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높을 때, 구동 시스템 제어부 (33) 에 의해 산출된 구동 시스템 (10) 의 제어 변수를 보정하는 제어 보정부 (34) 를 포함한다. 처리부 (31) 는 또한, 구동 시스템 제어부 (33) 에 의해 산출된 제어 변수에 기초하여 엔진 (12) 의 운전 제어를 실시하는 엔진 제어부 (35) 와, 구동 시스템 제어부 (33) 에 의해 산출된 제어 변수에 기초하여 자동 변속기 (15) 의 변속 제어를 실시하는 변속 제어부 (36) 를 포함한다.

ECU (30) 가 차량 제어 시스템 (2) 을 제어할 때, 처리부 (31) 는 처리부 (31) 에 포함된 메모리에 읽어들여 컴퓨터 프로그램에 따른 연산들을 수행하고 연산 결과들에 따라 엔진 (12) 및 다른 장치들을 작동시킨다. 처리부 (31) 는 필요에 따라 기억부 (40) 에 연산 동안에 획득된 수치값들을 기억하고, 연산들을 수행하기 위해 그 기억된 수치값들을 취출한다.

다음으로, 이 실시형태에 따라 상술한 바와 같이 구성된 차량 제어 시스템 (2) 의 동작을 설명한다. 차량 (1) 의 주행시에는, 액셀레이터 스트로크 센서 (21) 가, 운전자에 의해 조작되는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작량으로서의 액셀레이터 페달 스트로크를 검출하고, ECU (30) 의 처리부 (31) 내에 포함된 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 가 이 검출 결과를 취득한다. 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크는 ECU (30) 의 처리부 (31) 에 포함된 구동 시스템 제어부 (33) 에 전송되고, 구동 시스템 제어부 (33) 는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 차량 (1) 의 주행시에 있어서의 달성될 출력값으로서의 목표 출력값을 산출한다. 목표 출력값에 기초하여 구동 시스템 (10) 으로 하여금 운전자에 의한 요구 구동력을 발생시키도록 하는 제어 변수를 결정한다.

목표 출력 값은 차량의 주행 제어를 실시할 때에 제어될 수 있는 값이면, 어떠한 유형으로도 될 수도 있다. 다양한 값들이 목표 출력 값으로서 이용될 수도 있지만, 엔진 (12) 으로부터 발생된 토크 또는 자동 변속기 (15) 로부터 발생된 토크를 제어할 때의 토크로서의 목표 토크, 또는 구동륜에서 발생된 구동력을 제어할 때의 달성될 구동력으로서의 목표 구동력 등을, 목표 출력 값으로서 사용할 수도 있다. 또한, 목표 출력값은 직접적인 힘의 크기를 나타내는 위에 설명된 바와 같은 것들로 제한되지 않고 차량 (1) 의 주행시에 있어서의 제어값인 가속도의 목표값으로서의 목표 가속도를 목표 출력값으로서 사용할 수 있다. 따라서, 차량 (1) 의 주행시에 있어서 제어할 수 있는 값이면, 임의의 값이 목표 출력 값으로서 취급 또는 사용될 수도 있다. 이하의 설명에서는 목표 출력 값의 일례로서 목표 가속도를 사용하는 경우에 관련하여 설명한다.

구동 시스템 제어부 (33) 에 의해 산출된 목표 가속도는 ECU (30) 의 처리부 (31) 내에 포함된 엔진 제어부 (35) 및 변속 제어부 (36) 에 전달된다. 엔진 제어부 (35) 는 이렇게 전달된 목표 가속도에 기초하여, 연료 인젝터 (도시 생략) 및 스로틀 밸브 (도시 생략) 등의 엔진 (12) 의 각각의 부를 제어함으로써, 엔진 (12) 에 의해 발생되는 동력을 제어한다.

변속 제어부 (36) 는 구동 시스템 제어부 (33) 로부터 전달된 목표 가속도, 주행시의 차속을 검출하는 차속 센서 (도시 생략) 에 의한 검출 결과들 등에 기초하여, 운전자의 요구 구동력 및 차속에 적절한 기어단 또는 변속비를 설정하도록, 자동 변속기 (15) 의 변속 제어를 실시한다. 엔진 제어부 (35) 에 의해 제어된 엔진 (12) 의 동력은 이 자동 변속기 (15) 에 전달되어, 여기에서 차량 (1) 의 주행 상태들에 적절한 변속비로 변속된 다음, 동력 전달 경로를 통하여 후륜 (7) 에 전달된다. 그 결과, 구동륜인 후륜 (7) 이 회전하고, 차량 (1) 은 액셀레이터 페달 스트로크에 따른 속도 및 구동력으로 주행한다.

차량 (1) 의 주행시에는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 엔진 (12) 에 의해 발생된 동력을 제어하거나 자동 변속기 (15) 의 변속을 실시하지만, 동력 제어 및 변속 제어는 액셀레이터 페달 스트로크 뿐만 아니라 액셀레이터 페달 (20) 을 조작할 때의 조작 속도에 따라 실시된다. 즉, 본 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 은 액셀레이터 페달 (20) 의 조작시의 조작 속도에 따라 구동 시스템 (10) 의 제어 변수의 이득을 설정하고, 이득으로 구동 시스템 (10) 의 제어 변수를 보정하거나 목표 값으로서의 제어 변수를 오프셋 (offset) 양을 이용하여 보정하여 차량 (1) 의 주행시의 제어를 실시한다.

보다 구체적으로는 상술된 보정은 액셀레이터 페달 (20) 을 통상적인 조작 속도로 조작을 실시하고 있다고 판정을 할 수 있는 것에 기초한 속도보다 높은 조작 속도로 액셀레이터 페달 (20) 의 조작을 실시할 때에 행해진다. 예를 들어, 차량 (1) 의 가속을 위해 액셀레이터 페달 (20) 을 가압할 때, 가압의 경우에 대하여 설정된 소정의 조작 속도보다 높은 조작 속도에서는, ECU (30) 의 처리부 (31) 내에 포함된 제어 보정부 (34) 가 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정한다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정될 때, 제어 보정부 (34) 는 목표 가속도의 이득을 증가시키고, 구동 시스템 제어부 (33) 는 목표 가속도의 연산시에, 증가시킨 이 증폭 이득으로 목표 가속도를 보정한다.

또한, 가압된 상태의 액셀레이터 페달 (20) 이, 소정의 조작 속도보다 높은 조작 속도에서 해제된 경우, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정하고, 이 경우에는 목표 가속도의 오프셋 양을 결정한다. 구동 시스템 제어부 (33) 는 액셀레이터 페달 (20) 이 되돌려진 경우에는 감속 방향 (즉, 음의 방향) 으로 목표 가속도를 연산하지만, 구동 시스템 제어부 (33) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 결정한 경우에는 감속 방향의 오프셋 양을 산출하고, 감속 방향의 목표 가속도를 이 오프셋 양으로 시프트 또는 보정한다. 목표 가속도는 목표 가속도에 대해 오프셋 양을 가산함으로써 보정되지만, 목표 가속도에 대해 오프셋 양을 가산함으로써 목표 가속도를 보정하는 것은 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 증가 보정이라 할 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도에 기초하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압 또는 급속 해제가 발생하고 있는지 여부를 판정할 때 이용되는 소정의 조작 속도는 미리 설정되어 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억된다. 이 명세서에서 언급된 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압은 액셀레이터 페달 (20) 이 가압되는 조작 속도가, 기억부 (40) 에 기억된, 페달 가압의 경우에 대하여 설정된 소정의 조작 속도보다 높은 상태를 나타낸다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제는 가압된 상태에 있는 액셀레이터 페달 (20) 을 되돌릴 때에 있어서의 조작 속도가 페달 해제의 경우에 대하여 설정되고 기억부 (40) 에 기억된 소정의 조작 속도보다 높은 상태를 나타낸다.

도 3 은 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 목표 가속도의 변화를 나타낸 설명도이다. 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에 실시된 제어의 일례로서, 먼저 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에 실시된 제어에 대해 설명한다. 차량 (1) 의 주행시에 있어서의 액셀레이터 페달 (20) 을 급격하게 가압하면, 액셀레이터 페달 (20) 은 큰 가압 속도로 페달 스트로크를 증가시키는 방향으로 이동한다. 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 가압시에 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크의 변화의 속도 또는 비율과, ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억되고 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압을 실시하는지 여부를 판정하는데 이용되는 소정의 조작 속도를 비교함으로써, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생하고 있는지 여부를 판정한다. 즉, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 (20) 의 가압 속도로서의 급속 가압 판정치가, 기억부 (40) 에 기억된 소정의 조작 속도보다 높다고 (즉, 더 빠르다고) 판정한 경우에는, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정한다 (도 3, t1). 보다 구체적으로, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생하고 있는지 여부를 판정하는 경우에는 액셀레이터 페달 스트로크의 변화 비율을 나타내는 미분치를 이용한다. 이 미분치가 임계값을 넘은 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정한다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정한 경우에는 제어 보정부 (34) 는 목표 가속도를 증가시킬 때에 사용하는 이득으로서의 증폭 이득을 1 보다 큰 값으로 결정한다 (도 3, t1). 이 증폭 이득은 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억된, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도와 증폭 이득과의 관계를 나타낸 맵이나 함수에 기초하여 도출 또는 결정한다. 증폭 이득을 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도에 따라 결정하기 위하여 예를 들어, 액셀레이터 페달 스트로크의 변화 비율의 미분치와 증폭 이득과의 관계를 미리 설정하고 맵 형태로 기억부 (40) 에 기억하게 해, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 이 미분치의 최대치를 취득한다. 이 구성에서는, 취득한 미분치의 최대치와 상술한 맵에 기초하여 증폭 이득을 도출 또는 결정할 수도 있고, 미분치의 최대치와 증폭 이득과의 관계를 나타낸 함수를 미리 설정해, 이 함수에 따라 증폭 이득을 산출할 수도 있다. 따라서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제나 급속 가압의 판정에 사용하는 액셀레이터 페달 스트로크의 변화 비율의 미분치는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도로서 사용된다.

구동 시스템 제어부 (33) 는 구동 시스템 (10) 에 의해 발생된 구동력을 산출하는 기준이 되는 목표 가속도를, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출하는 경우, 제어부 (33) 는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출된 목표 가속도를 제어 보정부 (34) 에 의해 결정된 증폭 이득에 의해 보정한다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정할 경우에 증폭 이득으로 목표 가속도를 보정하기 위해, 급속 가압 판정을 행하여 증폭 이득을 1 보다 큰 값으로 결정한 시점으로부터, 목표 가속도와 증폭 이득을 곱한다. 그 결과, 증폭 이득을 이용하여 보정을 받은 목표 가속도로서의 보정 후 목표 가속도의 절대치는 보정을 실시하지 않는 경우에 있어서의 목표 가속도로서의 보정 전 목표 가속도의 절대치보다 더 크게 증가한다. 따라서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에는 목표 가속도가 증폭 또는 증가한다.

이와 같이 증폭 이득과 목표 가속도를 곱함으로써 목표 가속도의 보정을 실시하고 있는 동안 액셀레이터 페달 (20) 을 해제하기 시작한 경우에는, 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 증폭 이득을 서서히 감소시킨다 (도 3, t3). 이 경우, 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크의 감소 및 증폭 이득의 감소 양쪽 모두로 인해 감소된다. 즉, 보정 전 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크가 감소한 경우에는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 서서히 감소하지만, 보정 후 목표 가속도는 이 보정 전 목표 가속도와 마찬가지로 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 서서히 감소하지며, 증폭 이득의 감소로 인해 추가로 감소한다. 그에 따라, 증폭 이득에 의해 보정 전 목표 가속도의 절대치보다 큰 절대치를 갖는 보정 후 목표 가속도는 보정 전 목표 가속도보다 더 큰 변화 비율로 저감하고, 보정 전 목표 가속도와 보정 후 목표 가속도와의 차이는 서서히 감소한다.

액셀레이터 페달 (20) 을 되돌려 액셀레이터 페달 스트로크가 감소한 경우에는 위에서 설명된 방식으로 목표 가속도가 서서히 감소한다. 액셀레이터 페달 (20) 이 가압됨이 없이 이 상태로 유지되는 경우, 목표 가속도는 0 과 동일하게 되고, 즉, 보정 전 목표 가속도는 0 과 동일하게 된다 (도 3, t5).

보정 후 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크가 감소한 경우에는 보정 전 목표 가속도보다 큰 변화의 비율로 변화함으로써, 보정 후 목표 가속도와 보정 전 목표 가속도와의 차이가 감소되지만, 보정 전 목표 가속도가 0 이 될 때와 동시에 보정 후 목표 가속도의 크기도 0 이 된다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압을 실시했을 경우에 목표 가속도를 보정하기 위해 목표 가속도와 곱해진 증폭 이득은, 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 변화하는 목표 가속도가 실질적으로 0 과 동일하게 될 때 1 로 설정되고, 이에 따라 목표 가속도의 절대치를 증가시키지 않는 상태로 되돌려짐으로써, 액셀레이터 페달 (20) 을 급속으로 가압할 때 실시되는 증가 보정의 제어를 정지한다 (도 3, t5). 이때, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 높은 경우에는 목표 가속도도 또한 큰 변화 비율로 또는 급속으로 변화하기 때문에, 목표 가속도가 정확하게 0 과 같은 경우에는 증폭 이득을 1 로 하는 것은 곤란하다. 이러한 관점에서, ECU (30) 의 계산 속도 및 각 검출 장치의 검출 속도에 따라, 목표 가속도가 가능한 한 0 에 가까운 상태가 되면, 증폭 이득이 1 로 설정된다.

또한, 이와 같이 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압 판정시에 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하는 것에 의해 증가 보정의 제어를 실시한 경우에는 현재의 액셀레이터 페달 스트로크가 급속 가압 판정시의 액셀레이터 페달 스트로크 보다 작게 되는 경우에 또는 액셀레이터 페달 (20) 을 해제하기 시작했을 때에, 증폭 이득을 서서히 변경하고, 액셀레이터 페달 스트로크가 0 과 동일하게 될 때에 증폭 이득을 1 로서 설정하여 제어를 정지한다. 또한, 액셀레이터 페달 (20) 을 급속으로 가압할 때의 목표 가속도의 증가 보정에 대한 제어는 위의 경우 뿐만 아니라, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시하고 있다고 판정되었을 경우에도, 제어를 정지한다.

또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높다고 판정된 경우에는, 본 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 은 자동 변속기 (15) 의 변속의 제한을 실시한다. 구체적으로는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제를 실시하였다고 판정한 경우에는, 자동 변속기 (15) 가 저속측의 기어단으로 하향 변속되는 경우에 선택하는 기어단이 제한된다. 다음으로, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정되었을 경우에 있어서의 이 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에 의해 실시된 변속 제어를 설명한다.

도 4 는 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 변속 상태를 나타낸 설명도이다. 구동 시스템 제어부 (33) 가 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 목표 가속도를 산출하는 한편, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다는 판정이 이루어진 경우에는 구동 시스템 제어부 (33) 에 의해 산출된 목표 가속도를 달성할 수 있는 자동 변속기 (15) 의 둘 이상의 기어단으로부터, 감속비가 가장 작은 기어단, 즉, 가장 고속측의 기어단인 최고 기어단을 선택한다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되어, 액셀레이터 페달 스트로크를 급격하게 증가시킨 경우에는 목표 가속도가 증가되고, 이 경우에는, 제어 보정부 (34) 는 현재의 기어단보다 낮은 속도의 기어단으로부터, 목표 가속도를 달성할 수 있는 최고 기어단을 선택한다 (도 4, t1).

여기서 말하는 목표 가속도는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정된 경우에, 증폭 이득으로 보정된 목표 가속도, 즉, 증폭 이득과 목표 가속도를 곱하여 얻은 목표 가속도이다. 즉, 목표 가속도는 도 3 에 나타낸 바와 같은 보정 후 목표 가속도를 의미한다.

제어 보정부 (34) 에 의해 선택된 최고 기어단은 ECU (30) 의 처리부 (31) 내에 포함된 변속 제어부 (36) 에 전달되고, 변속 제어부 (36) 는 자동 변속기 (15) 를 제어함으로써, 자동 변속기 (15) 의 기어단을 최고 기어단으로 변속한다. 이 경우, 변속후의 자동 변속기 (15) 의 기어단은 현재의 기어단보다 저속측에 있으므로, 자동 변속기 (15) 는 최고 기어단으로 변속되고, 즉, 최고 기어단으로의 하향 변속이 실시된다. 그 결과, 목표 가속도가 달성되고 차량 (1) 의 주행시에 있어서 인가되는 실제 가속도는 목표 가속도에 따라 크기가 변화하는 가속도와 동일하게 된다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되고, 액셀레이터 페달 스트로크가 급격하게 증가하는 경우에는 자동 변속기 (15) 의 기어단을 최고 기어단으로 변속한 상태에서, 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 목표 가속도를 산출하며, 이에 따라 목표 가속도는 증가하고, 이것에 수반해 실제 가속도도 증가한다.

도 4 의 예에서는, 액셀레이터 페달 (20) 을 가압하고, 가압 양이 소정의 가압 양에 도달한 후, 운전자는 액셀레이터 페달 (20) 을 소정의 가압 양으로 유지한다. 이 경우, 액셀레이터 페달 스트로크도 또한 일정한 상태로 유지된다. 액셀레이터 페달 (20) 의 가압 양이 일정한 상태로 유지되고 액셀레이터 페달 스트로크도 또한 일정한 상태로 유지되는 경우, 액셀레이터 페달 (20) 의 가압 속도는 0 과 동일하게 된다 (도 4, t2). 이 경우, 이 가압 속도는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생하고 있는지 여부를 판정하는 경우에 사용되는 조작 속도보다 더 낮다. 단순히 가압 속도가, 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 낮다면, 자동 변속기 (15) 는 자동 변속기 (15) 가 하향 변속되었던 최고 기어단으로 유지된다.

이 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되는 경우에는 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 낮은지 여부의 판정과 목표 가속도가 소정의 임계값보다 낮은지 여부의 판정에 기초하여 기어단의 제어를 실시한다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 의 가압 속도가 낮은 경우에는 운전자의 가속 요구 또는 요청이 낮고, 이 경우에 목표 가속도도 또한 저하될 수도 있다. 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 가압 속도가 낮아지고 목표 가속도가 감소되는 것으로 판정된 경우에는 상술한 제어를 캔슬한다 (도 4, t3).

보다 구체적으로는, 소정 기간 이상의 기간 동안, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 낮고, 목표 가속도가 소정의 판정 임계값보다 작게 유지되는 경우에, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시 실시되는 제어를 캔슬하고, 자동 변속기 (15) 는 최초 기어단으로 상향 변속되거나 또는 차속에 적절한 기어 단으로 변속한다.

이 제어의 캔슬의 판정의 기준이 되는 목표 가속도의 위에 나타낸 판정 임계값, 및 위에 나타낸 소정 시간은 미리 설정되고 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억되어 있다. 또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에 있어서의 기어단을 제한하는 제어는, 목표 가속도이기 보다는 실제 가속도가 일정 기간이 소정 시간 이상인 동안 소정의 판정 임계값보다 작게 유지되는 경우에 캔슬될 수도 있다. 또한, 이 제어는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 낮고, 소정 기간 내의 차속의 변동이, 소정의 설정치 보다 작을 경우에 캔슬될 수도 있다.

이 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 빠르다고 판정된 경우에는 목표 가속도 또는 목표 구동력의 동적 특성들을 결정할 때 설정하는 응답 특성을 증대시켜 운전자에 의해 요구된 구동력이 신속하게 실현될 수 있다. 그 후, 차량 제어 시스템 (2) 이 구동 시스템 (10) 을 제어하는 경우에는 통상적으로 액셀레이터 페달 (20) 의 미세한 움직임에 응답하여, 구동 시스템 (10) 에 의해 발생된 구동력의 변동이 너무 민감하게 되지 않도록 또는 억제되도록, 목표 가속도의 동적 특성들을 결정할 때 설정되는 응답 특성을 비교적 완만하게 한다. 그 결과, 운전자의 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 응답하여 구동 시스템 (10) 을 제어할 때에 발행되는 지령의 응답 특성이 완만하게 또는 마일드 (mild) 하게 되어, 이에 따라, 구동력이 비교적 완만하게 또는 서서히 변화하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 응답하여 구동력의 변동이 지나친 경우 발생하는 구동력의 조정에서의 곤란함이나 헌팅을 감소 또는 억제할 수 있다.

차량 제어 시스템 (2) 의 구동 시스템 (10) 의 통상 제어시에는, 이와 같이 목표 가속도 또는 목표 구동력의 동적 특성을 결정할 때 설정하는 응답 특성을 비교적 완만하게 한다. 그러나, 액셀레이터 페달의 급속 가압이나 급속 해제를 한 경우에는 이 응답 특성을 증대시켜 (즉, 응답 속도를 증대시켜), 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 응답한 구동력의 변화 속도를 증가시킨다. 다음으로, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정한 경우에 있어서, 이 실시형태의 차량 제어 시스템 (2) 에 의해 실시되는 응답 특성을 보정하는 제어를 설명한다.

도 5 는 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 응답 특성의 보정 제어를 나타낸 설명도이다. 구동 시스템 제어부 (33) 은 액셀레이터 페달 (20) 이 조작되는 경우에는 액셀레이터 페달 스트로크 및 차속에 기초하여 산출된 목표 가속도의 동적 특성을 판정하는 처리 (이 처리를 "동적화 처리"라 한다) 를 실시하고, 동적화 처리를 받는 목표 가속도에 기초하여 구동 시스템 (10) 을 제어한다. 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압된다고 판정한 경우에는 (도 5, t1), 제어 보정부 (34) 는 이 동적화 처리의 보정을 실시한다. 즉, 통상적으로 구동 시스템 제어부 (33) 는 구동 시스템 (10) 을 제어하는 경우에는 목표 가속도의 동적화 처리를 실시함으로써, 액셀레이터 페달 스트로크의 변화에 응답한 목표 가속도의 변화의 속도 또는 비율을 감소시키고, 이 동적화 처리를 받는 목표 가속도에 기초하여 구동 시스템 (10) 을 제어함으로써, 액셀레이터 페달 스트로크의 변화에 대한 구동력의 응답 특성을 비교적 완만하게 또는 마일드하게 한다.

제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정한 경우에는, 이와 같이 액셀레이터 페달 스트로크의 변화에 응답한 목표 가속도의 변화의 비율 또는 속도를 감소시키는 처리로서의 동적화 처리를 보정함으로써, 구동 시스템 (10) 을 제어할 때에 있어서의 목표 가속도를 보정한다. 제어 보정부 (34) 는 이와 같이 동적화 처리의 보정을 통하여 목표 가속도의 보정을 실시함으로써, 구동력의 응답 특성을 증대한다. 이와 같이 구동력의 응답 특성을 증대시키기 위하여, 예를 들어, 구동 시스템 (10) 을 제어할 때에 이용하는 로우 패스 필터의 컷OFF 주파수를 올리는 것에 의해 동적화 처리의 보정을 실시하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 대한 응답 특성을 증대한다 (즉, 응답 속도를 증가시킨다).

액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압하고 있다고 판정한 경우에는 위에 설명된 바와 같이 동적화 처리의 보정을 실시하기 때문에, 동적화 처리의 보정을 실시했을 경우에 있어서의 동적화 처리를 받고 그 추가의 보정을 받은 목표 가속도인 보정 후 목표 가속도는, 동적화 처리를 받았지만, 그 추가의 보정을 받지 않은 목표 가속도로서의 보정 전 목표 가속도보다, 동적화 처리를 받지 않은 목표 가속도에 대해 더 소량으로 지연된다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되고 있다고 판정될 경우에, 동적화 처리의 보정을 실시하여, 동적화 처리를 실시하기 전의 목표 가속도에 대한 응답 특성을 향상시킨다. 여기서 말하는 보정 전 목표 가속도는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에 실시되는 변속 제어 (도 4) 에 사용하는 목표 가속도와 마찬가지로, 액셀레이터 페달 (20) 의 스트로크에 기초하여 산출한 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하여 얻어진 목표 가속도 (도 3 에 나타낸 바와 같은 보정 후 목표 가속도) 이다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되고 있다고 판정한 경우에는 동적화 처리의 보정을 통하여 목표 가속도를 보정하고, 동적화 처리를 받은 목표 가속도를 동적화 처리를 받지 않은 목표 가속도에 가깝게 하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 대한 가속도, 또는 구동력의 응답 특성을 증대시킨다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되어 있다고 판정된 경우에, 목표 가속도에 대한 동적화 처리의 보정을 통하여 목표 가속도의 보정을 실시하는 상술한 제어는, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에 실시된 변속 제어와 마찬가지로, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 낮고, 또한, 보정 후 목표 가속도가 소정의 판정 임계값보다 작게 유지되어 기간이 소정의 기간 경과했을 경우에 제어를 캔슬한다 (도 5, t4). 이 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제의 판정시에 응답 특성을 증대시키는 제어는 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치에 놓을 때에 제어된다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압 판정시에 응답 특성을 증대시키는 제어는, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압 판정시에 있어서의 변속 제어와 마찬가지로, 목표 가속도이기 보다는 실제 가속도가 소정의 판정 임계값 보다 작게 유지되어 기간이 소정의 기간 이상 경과할 경우에는 캔슬될 수도 있다. 또한, 이 제어는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압이나 급속 해제의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 낮고, 소정 기간 내의 차속의 변동이, 소정의 설정치 보다 작은 경우에는 캔슬될 수도 있다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압된 경우에는 위에 설명된 서술한 바와 같이, 증폭 이득으로 목표 가속도를 보정 (즉, 증가) 함으로써, 목표 가속도의 절대치를 증가시킨다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시 목표 가속도의 절대치를 증가시키기 위해서는, 엔진 (12) 의 점화 시기를 앞당기고/앞당기거나 엔진 (12) 으로의 연료 분사량을 증가시킴으로써, 엔진 (12) 의 토크를 증가시킨다. 또한, 엔진 (12) 에는 여러가지 액세사리들이 이용되는 것도 또한 주지한다. 목표 가속도의 절대치를 증가시키기 위하여, 엔진 (12) 에 의해 발생된 동력이 구동력으로서 사용되는 때의 구동력의 변동에 영향을 주는 하나 이상의 액세사리들이 필요에 따라 제어되어 가속도를 제어할 수도 있다.

도 6 은 액셀레이터 페달을 급속으로 가압할 때의 얼터네이터 토크의 조정 제어를 나타낸 설명도이다. 예를 들어, 엔진 (12) 에는 차량 (1) 에 포함된 각종 전기 부품에 사용하는 전력을 발생시킬 수 있는 액세사리로서, 엔진 (12) 에 의해 발생되는 토크를 이용하는 얼터네이터 (도시 생략) 가 제공된다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에는 이 얼터네이터를 제어함으로써, 가속도를 조정한다. 즉, 얼터네이터는 엔진 (12) 에 의해 발생된 토크를 이용하여 발전을 하는 경우, 엔진 (12) 에 의해 발생된 동력의 일부를 소비한다. 따라서, 얼터네이터에서의 발전량을 저하시킨 경우에는 얼터네이터의 작동에 이용된 엔진 (12) 의 토크의 일부가 구동력으로서 사용되고, 이에 따라 엔진 (12) 으로부터 구동륜들에 전달되는 토크가 증가하게 된다.

따라서, 얼터네이터의 발전량을 조정하는 것에 따라 변화하는 토크, 즉 얼터네이터 토크는 엔진에 의해 발생되는 동력을 조정할 때에 있어서의 동력의 변화 속도 보다 높은 속도로 변화한다. 따라서, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압된다고 판정된 경우에는 얼터네이터 토크를 이용해, 구동력의 응답성을 향상시킨다.

보다 구체적으로, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 액셀레이터 페달 (20) 을 소정의 조작 속도보다 높은 가압 속도로 가압하고, 이에 따라 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정되는 상황의 경우에는 (도 6, t1), 엔진 (12) 에 의해 발생되는 토크를 증가시키고 또한 얼터네이터 토크도 증가시킨다. 그 결과, 실제로 구동륜 측에 향하여 발생 또는 전달되는 발생 토크는 급속으로 상승하고, 즉 액셀레이터 페달 (20) 을 가압한 직후에 증가한다. 그 후, 엔진 (12) 에 의해 발생되는 토크가 특정 시점에서 증가할 때, 얼터네이터 토크가 감소되어 (도 6, t2), 엔진 (12) 에 의해 발생되는 토크가 운전자 요구 토크를 제공한다.

따라서, 엔진 (12) 에 의해 단독으로 목표의 구동력이 달성될 수 있는 경우에는 토크의 보정에 사용한 얼터네이터 토크는 토크에서의 변동을 일으키지 않도록 엔진 (12) 의 토크와 협력하여 서서히 변화하여, 얼터네이터가 적절한 전력량을 발생시키도록 동작한다. 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되고 있다고 판정된 경우에는 필요에 따라, 이와 같이 엔진 (12) 에 의해 발생도는 토크와 얼터네이터 토크 사이의 협력 제어를 실시한다.

도 7 은 액셀레이터 페달을 급속으로 해제할 때의 목표 가속도의 변화를 나타낸 설명도이다. 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되는 경우에 상술한 제어 조작들을 실시하지만, 다음 제어는, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에 실시되는 제어의 일례로서 액셀레이터 페달 (20) 을 급속으로 해제할 때 수행된다. 차량 (1) 의 주행중에 액셀레이터 페달 (20) 을 단번에 완전 해제 위치로 해제시키면, 액셀레이터 페달 (20) 은 큰 해제 속도로 스로틀 밸브를 폐쇄하도록 하는 방향으로 동작한다. 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 을 해제할 때에, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크의 변화의 속도 또는 비율과, ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억되고 있는 소정의 조작 속도를 비교함으로써, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생하고 있는지 여부를 판정하며, 이 소정의 조작 속도에 기초하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생하고 있는지 여부를 판정한다. 즉, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 (20) 의 해제 속도로서의 급속 해제 판정치가, 기억부 (40) 에 기억되고 있는 소정의 조작 속도보다 높다고 판정한 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정한다 (도 7, t1).

이 판정에 의해, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정한 경우에는 제어 보정부 (34) 는 목표 가속도의 보정량인 보정 가속도를 결정한다 (도 7, t1). 즉, 제어 보정부 (34) 는 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 경우에 있어서의 목표 가속도의 오프셋 양인 보정 가속도를, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도나 차속 등에 기초하여 결정한다.

이 보정 가속도는 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 경우에 이용되는 목표 가속도의 오프셋 양이기 때문에, 액셀레이터 페달 (20) 이 가압되어 목표 가속도를 증가시킬 때 이용되는 보정 가속도는 목표 가속도를 증가시키도록 양의 값을 취한다. 반대로, 가압된 상태의 액셀레이터 페달 (20) 이 되돌려져 목표 가속도가 저하하는 경우에 이용되는 보정 가속도는 목표 가속도를 저하시키도록, 음의 값을 취한다. 그에 따라, 예를 들어, 도 7 에 나타내는 바와 같이 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정될 경우에 있어서의 보정 가속도의 부호는 현재의 목표 가속도의 부호와 무관하게 음이 되고, 보정 가속도로 나타내어지는 값만큼 목표 가속도를 감소시킨다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 되돌려지는 경우의 값이 저감하는 목표 가속도를 목표 감속도라 하고, 이 목표 감속도를 증가시키는 보정 가속도를 보정 감속도라 하면, 액셀레이터 페달 (20) 이 되돌려지는 경우에 증가하는 목표 감속도를 증가시키는 보정 감속도의 부호는 양으로 된다.

이와 관련하여, 보정 가속도는 미리 일정한 값으로 설정되어 기억부 (40) 에 기억될 수도 있거나, 상술한 바와 같이 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도에 따라 변화될 수도 있다. 보정 가속도를 조작 속도 등에 따라 변화시키는 경우에는 예를 들어, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도, 차속 등과 보정 가속도 사이의 관계가 미리 설정되어 맵 형태로 기억부 (40) 에 기억될 수도 있고, 급속 해제의 판정시의 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도 등에 기초하여 보정 가속도가 유도 또는 판정될 수도 있고, 또한, 조작 속도와 차속 사이의 관계를 나타내는 맵 또는 함수 등 및 보정 가속도를 미리 설정하고 이 함수에 따라 보정 가속도를 산출할 수도 있다.

구동 시스템 제어부 (33) 는 구동 시스템 (10) 에 의해 발생된 구동력을 산출할 때의 기준이 되는 목표 가속도를, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출하지만, 목표 가속도는 이렇게 산출된 목표 가속도에, 제어 보정부 (34) 에 의해 결정된 보정 가속도를 더하여 목표 가속도를 보정하여 절대치가 증가하는 방향으로 목표 가속도를 시프트시킨다 (도 7, t1). 목표 가속도는 제어 보정부 (34) 가 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정한 직후에 보정 가속도로 보정 또는 시프트된다.

즉, 구동 시스템 제어부 (33) 는 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 목표 가속도를 제어 보정부 (34) 에서의 보정을 수행하지 않은 목표 가속도로서의 보정 전 목표 가속도로서 산출하고, 보정 전 목표 가속도에 보정 가속도를 가산한다. 이와 같이, 보정 전 목표 가속도를 보정 가속도의 양만큼 시프트시켜 즉, 절대치를 증가시켜, 보정을 받은 목표 가속도로서의 보정 후의 목표 가속도를 산출하여, 보정을 받은 목표 가속도로서의 보정 후 목표 가속도를 산출한다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 해제된 경우에 있어서의 보정 감속도에 의해 목표 감속도가 증가한다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 해제된 경우에는 목표 가속도가 상술한 방식으로 보정된다. 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치로 해제된 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 은 완전 해제 위치로 유지되기 때문에 그에 따라 액셀레이터 페달 (20) 의 해제 속도가 0 과 동일하게 된다 (도 7, t2). 이 경우, 이 해제 속도는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생하고 있는지 여부의 판정하는 것에 기초하여 조작 속도보다 낮아지지만, 액셀레이터 페달 (20) 을 재차 가압할 때까지는 보정 전 목표 가속도에 보정 가속도를 계속 가산하여 목표 가속도의 보정을 계속 실시한다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제 후 완전 해제된 위치에 놓여지고 목표 가속도가 보정되고 있는 상태에서 액셀레이터 페달 (20) 가압되고 액셀레이터 페달 스트로크가 다시 증가한 경우에는 액셀레이터 페달의 급속 해제시에 실시되는 상술한 제어를 캔슬한다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 해제된 후에 완전 해제 위치로부터 다시 가압되는 순간에는 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치 상태로부터 재차 발을 디딘 순간에, 보정 가속도를 0으로 하는 것으로, 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 증가 보정을 정지한다 (도 7, t3). 그 결과, 목표 가속도가 보정되지 않기 때문에, 그에 따라 보정 후 목표 가속도가 보정 전 목표 가속도와 같은 크기가 되고, 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 결정된다.

이 경우, 액셀레이터 페달 (20) 을 가압함에 따라 액셀레이터 페달 스트로크가 증가되며, 이에 따라, 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출되는 목표 가속도는, 액셀레이터 페달 스트로크의 크기와 같은 크기까지 증가한다.

액셀레이터 페달 스트로크가 소정의 크기와 동일하게 되어 있는 가압된 상태에 있는 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치 바로 앞 시점까지 해제된 경우에도, 해제 속도가, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 해제되고 있다고 판정되는 것에 기초한 조작 속도보다 높은 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제된 경우에서와 실질적으로 동일방식으로으로 보정 가속도를 결정한다. 이 경우도 또한, 목표 가속도를 보정 가속도에 대응하는 양만큼 시프트시켜, 목표 가속도의 절대치를 증가시킨다 (도 7, t4).

그 후, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치 바로 앞 시점까지 되돌린 후 액셀레이터 페달 (20) 을 가압하는 경우에는, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치에 있는 상태에서부터 가압하는 경우와 달리, 보정 후 목표 가속도는 서서히 증가한다 (도 7, t6). 보다 구체적으로, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치에 도달하지 않고 급속으로 해제시킨 후 다시 가압한 경우에는, 보정 후 목표 가속도는 0 으로 서서히 증가하여, 보정 전 목표 가속도가 0 과 동일하게 됨과 동시에 보정 후 목표 가속도도 0 과 동일하게 된다.

예를 들어, 액셀레이터 페달 (20) 의 재가압시의 액셀레이터 페달 스트로크를 미리 10% 로 설정한다. 액셀레이터 페달 스트로크가 재가압동안 설정된 스트로크에 도달할 때, 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 보정 후 목표 가속도가 증가하고 부호가 음인 보정 가속도가 서서히 증가하여, 보정 가속도의 절대치가 서서히 0 에 가깝게 감소하고 보정 후 목표 가속도의 보정량도 저감한다 (도 7, t6). 따라서, 0 미만 상태에 있는 보정 후 목표 가속도는 목표 가속도가 0 과 같을 때까지 서서히 변화한다.

액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치에 도달하지 않고 급속으로 해제된 후 다시 가압되는 경우에는, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시에 실시되는 제어가 캔슬되고, 서서히 증가시키는 보정 후 목표 가속도가 0 에 도달하는 순간에 보정 가속도가 0과 동일하게 된다 (도 7, t7). 보정 가속도가 0 과 같은 경우에는 목표 가속도의 보정을 더 이상 실시하지 않기 때문에 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 산출된다.

또한, 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치로 급속으로 해제된 경우의 목표 가속도를 증가시키는 보정도 또한, 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치에 도달하지 않고 급속으로 해제될 경우에 수행되는 것과 실질적으로 동일한 제어 하에서 정지될 수도 있다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치까지 급속으로 해제된 경우에도, 보정 가속도가 서서히 변경되어, 0 미만에 있는 보정 후 목표 가속도가 0 과 동일하게 될 때까지 서서히 변경되며, 0 이 되면 급속 해제시에 실시되는 제어는 목표 가속도가 0 과 동일하게 될 경우에 캔슬될 수도 있다. 또한, 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치까지 급속 해제를 실시했을 경우에 있어서의 목표 가속도의 증가 보정은 또한, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되고 있다고 판정되는 경우와 같이 액셀레이터 페달 (20) 의 조작, 또는 차량 (1) 의 가속도에 관한 다른 제어를 실시하는 것으로 판정되는 경우에도 캔슬된다. 따라서, 목표 가속도의 증가 보정은 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 방식에 따라 정지된다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생하는 것으로 판정하는 경우에는, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 가압되고 있는 것으로 판정되는 경우에서와 마찬가지로, 자동 변속기 (15) 의 기어단을 최고 기어단으로 변속한다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 의 해제가, 차량을 감속하려는 운전자의 의도의 존재를 나타내고 있고, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제는 운전자가 큰 감속도를 요구하고 있음을 나타내는 것이기 쉽다. 따라서, 이 경우에, 이 요구 감속도를 목표 가속도로서 설정하고, 목표 가속도가 달성할 수 있는 기어단으로부터, 가장 고속측의 기어단인 최고 기어단을 선택하여, 자동 변속기 (15) 가 최고 기어단으로 하향 변속된다.

액셀레이터 페달 (20) 의 신속 해제시의 최고 기어단으로의 하향 변속은 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 되돌린 후에 실시한다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치에 있지 않고, 가압된 상태에에 있는 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시했다고 판정된 경우에서도 하향 변속은 실시하지 않고, 상향 변속도 또한 금지되어, 이에 따라 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 되돌린 후에 자동 변속기 (15) 를 최고 기어단으로 변속한다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시한 경우에는, 위에 설명된 바와 같이, 목표 가속도를 보정될 오프셋 양 만큼 시프트하여, 목표 가속도의 절대치를 증가시킨다. 액셀레이터 페달 (20) 의 신속 해제 시에 있어서의 목표 가속도의 절대치를 증가시키기 위하여, 엔진 (12) 의 점화 시기를 지연시키거나 엔진으로의 연료의 분사량을 감량함으로써, 엔진 (12) 의 토크를 저감시킨다. 또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시한 경우에는, 감속시에 있어서의 퓨얼 컷의 타이밍이 통상적인 감속시보다 앞서도록 하는 제어를 실시하여, 감속도가 조기에 증가된다.

도 8 은 액셀레이터 페달을 급속으로 해제할 때의 퓨얼 컷 상태를 나타낸 설명도이다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 을 되돌린 경우에는 엔진 제어부 (35) 가 엔진 (12) 을 제어하여, 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 엔진 토크를 저감한다. 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 해제된 경우에는, 이 엔진 토크는, 증가된 속도 또는 더 짧은 시간 내에서 저감시킨다. 보다 구체적으로는 도 8 에 나타내는 바와 같이, 가압된 상태로부터 되돌아오고 있는 액셀레이터 페달 (20) 의 해제 속도가 소정의 조작 속도 이상인 경우에는, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시하고 있다고 판정하고, 급속 해제 플래그를 ON 상태로 전환한다 (도 8, t1).

이 급속 해제 플래그는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생하고 있는지 여부를 나타내는 플래그로서, ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억되어 있다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정된 경우에는 제어 보정부 (34) 가 급속 해제 플래그를 ON으로 전환하고, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생하지 않는다고 판정된 경우에는 급속 해제 플래그를 OFF로 전환한다.

급속 해제 플래그가 ON으로 전환되는 경우에는 엔진 제어부 (35) 가 엔진 (12) 의 점화 시기를 제어하여, 급속 해제 플래그가 OFF인 경우와 비교하여 점화 시기를 지연시켜 이 점화 시기를 보정한다 (도 8, t2). 점화 시기를 지연시킨 경우에는 엔진 (12) 의 토크는 저하하므로, 이 점화 시기의 보정 후의 엔진 토크인 보정 후 엔진 토크는 점화 시기의 보정 전의 엔진 토크, 즉 점화 시기의 보정을 실시하지 않는 경우에 있어서의 엔진 토크인 보정전 엔진 토크보다, 더 높은 속도로 또는 비율로 저감된다.

액셀레이터 페달 스트로크가 감소함에 따라 엔진 (12) 에 의해 발생되는 동력을 저하시키기 위해서, 엔진 토크가 소정의 크기 이하가 되는 조건과 같은 특정 조건이 만족되었을 경우에 연료의 공급을 정지하기 위한 제어로서 퓨얼 컷 제어가 실시된다. 점화 시기를 지연 보정함으로써 엔진 토크를 증가된 비율로 또는 단기간내에 저하시킨 경우에는 퓨얼 컷의 타이밍도 또한 앞서게 된다. 이 퓨얼 컷 제어는 퓨얼 컷 제어의 실시 조건이 만족하고 있는지의 여부를 나타내는 플래그인 퓨얼 컷 플래그가 ON인 경우에 실시되지만, 이 퓨얼 컷 플래그는 엔진 토크가 소정의 크기 이하가 되었을 경우에 OFF로부터 ON으로 전환될 수 있다.

보정 후 엔진 토크의 감소 속도 또는 비율은 보정 전 엔진 토크의 감소 속도 또는 비율보다 높기 때문에, 엔진 토크가 소정의 크기 이하가 되었을 경우에 OFF로부터 ON으로 전환되는 퓨얼 컷 플래그는 점화 시기의 보정 상태에 의해 상이한 시간에 ON으로 전환된다. 즉, 점화 시기의 지연 보정을 실시했을 경우에 있어서의 퓨얼 컷 플래그인 보정 후 퓨얼 컷 플래그는 보정 후 엔진 토크가 소정의 크기 이하가 되었을 경우에 OFF로부터 ON으로 전환되며, 이에 따라, 이 보정 후 퓨얼 컷 플래그는 점화 시기의 지연 보정을 실시하지 않은 경우에 있어서의 퓨얼 컷 플래그인 보정전 퓨얼 컷 플래그보다 보다 이른 시점에서 OFF로부터 ON으로 전환된다 (도 8, t3).

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시했다고 판정된 경우에는 통상적인 운전시와 비교하여 엔진 (12) 의 점화 시기를 지연 보정함으로써, 퓨얼 컷 제어를 실시하기 전의 점화 시기를 감소시키는 제어 하에서 증가 속도 또는 비율로 엔진 토크가 감소되며, 이에 따라 통상적인 점화 시기의 경우보다 더 이른 시점에서 퓨얼 컷 플래그가 ON으로 전환된다. 그 결과, 이로써, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시했다고 판정되었을 경우에 있어서의 감속시의 퓨얼 컷의 타이밍은 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시했다고 판정되지 않은 경우에 있어서의 감속시의 퓨얼 컷의 타이밍보다 더 이르게 된다. 따라서, 차량이 감소되는 방향으로 측정된 가속도인 감속도가 보다 이른 시간에 증가된다.

또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 실시되었다고 판정되었을 경우에는, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 실시되었다고 판정되었을 경우와 실질적으로 동일한 방식으로, 목표 가속도의 동적 특성을 판정하는 처리 (즉, "동적화 처리") 가 보정되어, 동적화 처리를 받지 않은 목표 가속도에 대한 응답 특성을 향상시킨다 (도 5 참조).

이상의 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 은 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 가압될 때와 같이, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에는 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하여 목표 가속도의 절대치를 증가시키기 때문에, 운전자의 요구 가속도가 큰 경우에, 이 요구 가속도를 실현할 수 있다. 또한, 목표 가속도와 곱해진 증폭 이득은 목표 가속도가 0 과 동일하게 될 때 1 로 설정되어, 목표 가속도를 보정하는 제어를 캔슬하며, 따라서 목표 가속도의 절대치를 증가시키지 않는 상태로 되돌려진다. 따라서, 요구 가속도가 크고, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 높을 경우에 요구 가속도를 실현할 수 있고 또한, 증폭 이득에 의한 목표 가속도의 증가의 제어는 목표 가속도가 0 과 동일하게 되면 캔슬되어, 증가 이득에 의해 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 제어를 정지할 때에, 실제 가속도에 엘리베이션 변화가 거의 발생하지 않거나 또는 발생하는 것이 억제될 수 있다. 그 결과, 이 차량 제어 시스템 (2) 은 원하는 가속도를 달성하면서, 차량 (1) 의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 않거나 전혀 느끼지 못하게 할 수 있다.

목표 절대치가 0 부근인 경우에, 차량 (1) 의 주행 제어를 위하여 증폭 이득과 곱해진 목표 가속도는, 목표 가속도의 절대치가 증가하지 않는 상태 (즉, 1) 로 되돌려지며, 이에 따라 증폭 이득과의 곱을 수반하는 제어는 가속도의 방향이 변화하는 때와 같이 목표 가속도의 변화 타이밍에 따라, 증가 이득과 곱하는 제어를 캔슬할 수 있다. 따라서, 증가 이득에 의해 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 제어를 정지할 때에, 가속도에서의 엘리베이션 에서의 변화가 거의 발생하지 않거나 발생되는 것이 억제된다. 그 결과, 이 차량 제어 시스템 (2) 은 원하는 가속도를 달성하면서, 차량 (1) 의 운전시에 있어서의 위화감을 억제한다.

목표 가속도가 0 부근인 경우에, 증가 이득과의 곱을 수반하는 제어를 캔슬하므로, 정상 주행시의 액셀레이터 페달 스트로크를, 항상 일정한 값으로 유지할 수 있다. 그 결과, 차량 (1) 의 주행시에 있어서의 조작성을 향상시킬 수 있다.

또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에는 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하는 것에 의해, 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 보정인 증가 보정을 실시하고 있으므로, 보다 용이하게 목표 가속도의 보정을 실시할 수가 있다. 이는, 차량 제어 시스템 (2) 이 보다 용이하게, 원하는 가속도를 달성하면서, 차량 (1) 의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 않거나 또는 전혀 느끼지 않게 할 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시와 같이, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 증가 보정을 실시한 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 방식에 따라 증가 보정을 캔슬한다. 즉, 예를 들어 운전자의 의도에 의해 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 상태를 변화시켰을 때에, 목표 가속도의 증가 보정을 캔슬한 경우에는 증가 보정은 목표 가속도의 변화와 동시에 정지하므로, 가속도에 엘리베이션 변화를 발생시키는 일 없이 증가 보정을 캔슬할 수 있다. 그 결과, 차량 제어 시스템 (2) 은 운전자가 원하는 가속도를 달성하면서, 차량의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 않게 하거나 전혀 느끼지 않게 할 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시에 목표 가속도의 증가 보정을 실시했을 경우에는, 운전자가 액셀레이터 페달 (20) 의 조작을 조작 도중에 멈출때 증가 보정을 캔슬한다. 따라서, 운전자의 의도에 의해 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 상태를 변화시켰을 때에, 목표 가속도의 증가 보정을 보다 신뢰성있게 캔슬할 수 있다. 따라서, 목표 가속도가 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 기초하여 변화함과 동시에 목표 가속도의 증가 보정의 캔슬을 실시할 수가 있어, 그에 따라, 가속도에서의 엘리베이션 변화를 일으키지 않고 증가된 신뢰성으로 증가 보정을 캔슬할 수 있다. 그 결과, 이 차량 제어 시스템 (2) 은 원하는 가속도를 달성하면서 차량의 운전시에 있어서 운전자가 위화감을 거의 느끼지 않거나 전혀 느끼지 않게 한다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제시에 목표 가속도의 증가 보정을 실시하여 경우에 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 위치로 되돌아간다면, 액셀레이터 페달 (20) 이 다시 가압될 때에 증가 보정이 캔슬되며, 이에 따라 목표 가속도가 액셀레이터 페달의 조작으로 인해 명시적으로 전환 또는 변화되는 경우에 목표 가속도의 증가 보정을 캔슬할 수 있다. 따라서, 차량의 가속 중에 가속도에 있어 엘리베이션 변화를 일으키지 않고 목표 가속도의 증가 보정을 캔슬하는 것이 가능하다. 그 결과, 차량 제어 시스템 (2) 은 원하는 가속도를 달성하면서, 운전자가 차량의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 않거나 전혀 느끼지 않게 된다.

목표 가속도의 절대치를 증가시키는 증가 보정은 목표 가속도를 상술한 보정 가속도에 의해 나타내어지는 오프셋 양만큼 시프트함으로써 실시되는 경우에, 증가 보정을 실시할 때의 응답성을 향상시킬 수 있다. 즉, 이득을 이용하여 목표 가속도를 보정하는 경우에는 목표 가속도의 부호에 의해 나타내는 것과 동일한 방향으로 목표 가속도를 보정한다. 예를 들어, 차량의 가속시에는 가속 방향으로만 목표 가속도의 보정을 실시하고, 차량의 감속시에는 감속 방향으로만 목표 가속도의 보정만을 실시한다. 목표 가속도가 오프셋 양을 이용하여 보정된다면 (보정 가속도), 반대 방향의 부호에 대한 목표 가속도 보정도 실시할 수가 있다. 즉, 예를 들어 목표 가속도의 부호가 양인 경우에, 보정 가속도의 부호를 음의 값으로 설정하고 보정 가속도를 이용하여 목표 가속도를 감속 방향으로 시프트함으로써 목표 가속도를 음의 부호로 보정할 수도 있다. 이와 같이, 현재 가속도의 방향과 목표 가속도의 부호 사이의 관계와 무관하게 목표 가속도를 신속하게 보정할 수 있다. 그 결과, 원하는 가속도를 발생시킬 때에 있어서의 응답성을 향상시킬 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제되었다고 판정된 경우에는, 퓨얼 컷 제어를 통상시의 감속시에 실시되는 것보다 이른 시간에서 실시한다. 퓨얼 컷 제어가 보다 이른 시간에 실시되면, 감속도는 통상시의 감속도보다 보다 빨리 또는 보다 급격하게 증가되고 이는 감속도에 있어서 충격의 증가를 가져올 수도 있다. 그러나, 운전자가 액셀레이터 페달 (20) 을 급속 해제한 경우에는 종종 응답성이 쇼크의 방지보다 우선된다. 따라서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정될 경우에, 퓨얼 컷 제어의 실시 타이밍에 앞서는 제어를 수행하여, 차량 (1) 의 주행시의 쇼크의 억제보다, 응답성에 대해 더 높은 우선순위가 주어지도록 차량이 감속된다. 또한, 퓨얼 컷 제어의 실시 타이밍을 앞서는 것은 연료 소비량을 저감시킬 수 있다. 그 결과, 연비를 향상시키면서 감속시의 응답성을 적절하게 향상시킬 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 이 급속 가압 또는 급속 해제되는 경우에는 운전자는 통상적인 액셀레이터 페달 조작시에 제공되는 것과는 상이한, 페달 조작에 대한 응답성을 원할 수도 있다. 이 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 은 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 대한 증대된 응답성으로 구동 시스템 (10) 을 제어한다. 그 결과, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제를 실시하는 경우에 있어서의 액셀레이터 페달의 조작에 대한 증대된 응답성으로 구동력을 변화시킨다. 그 결과, 운전자의 의도에 따라 설정된 응답성으로 원하는 가속도를 발생시킬 수 있다.

또한, 이 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 은 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제를 실시하였다고 판정한 경우에는 목표 가속도의 증가 보정을 즉시 실시하고 있지만, 증가 보정은 목표 가속도 상태에 기초하여 개시할 수도 있다.

도 9 는 목표 가속도 상태에 기초하여 보정을 개시하는 경우에 있어서의 설명도이다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제를 실시하였을 경우에, 목표 가속도 상태에 기초하여, 목표 가속도의 증가 보정을 개시하는 경우의 일례로서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시에 실시되는 제어에 대해 설명한다. 액셀레이터 페달 (20) 이 큰 해제 속도로 스로틀 밸브를 폐쇄하는 방향으로 조작되면, 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서와 동일한 방식으로, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크의 변화의 속도 또는 비율에 기초하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 발생한다고 판정한다 (도 9, t1).

액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제를 실시하고 있다고 판정한 경우에는 제어 보정부 (34) 는 목표 가속도를 증가시킬 때에 사용하는 이득인 증폭 이득을 1 보다 큰 값으로 설정한다 (도 9, t1). 이 증폭 이득은 미리 고정된 값으로 설정되어 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억될 수도 있거나, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도에 따라 변화될 수도 있다. 증폭 이득을 조작 속도에 따라 변화시키는 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 판정될 때 증폭 이득이 결정되는 경우와 동일한 방식으로, 미리 설정되어 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억된 맵, 함수 등을 이용하여, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도에 대응하는 증폭 이득을 도출 또는 결정한다.

구동 시스템 제어부 (33) 는 구동 시스템 (10) 에 의해 발생된 구동력을 산출할 때의 기준이 되는 목표 가속도를, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출하는 경우에는, 제어부 (33) 는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출된 목표 가속도를 제어 보정부 (34) 에 의해 결정된 증폭 이득에 의해 보정한다. 증폭 이득으로 목표 가속도를 보정하는 경우에는 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서 목표 가속도를 보정하는 경우와는 달리, 구동 시스템 제어부 (33) 는 목표 가속도가 0 km/s² 미만이 되는 경우에 보정을 실시한다.

즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 가압되어 차량이 가속되는 상태로부터 액셀레이터 페달 (20) 을 해제한 경우에는, 목표 가속도가 서서히 감소하여, 0 km/s² 미만으로 되어, 목표 가속도의 부호가 양에서부터 음으로의 반전시에 감속도가 발생한다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시에 목표 가속도가 보정되는 경우에는 목표 가속도의 부호가 반전된 후에, 목표 가속도와 증폭 이득을 곱한다.

그 결과, 목표 가속도가 0 km/s² 미만으로 된 후에, 즉, 목표 가속도의 부호가 음으로 된 후에, 증폭 이득으로 보정을 받은 목표 가속도인 보정 후 목표 가속도의 절대치는 보정을 받지 않은 목표 가속도인 보정 전 목표 가속도의 절대치보다 커진다. 따라서, 감속도가 발생된 후에 목표 가속도가 보정된다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시한 경우에는 차량이 감속된 경우에 달성될 목표 감속는 증폭 이득으로 증폭된다.

액셀레이터 페달 (20) 을 급속으로 해제할 때의 증폭 이득에 의한 목표 가속도의 보정은 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제가 판정된 때의 목표 가속도의 보정을 실시하는 경우와 마찬가지로, 액셀레이터 페달 (20) 을 재차 가압할 때까지 계속되며, 즉, 목표 가속도는 증폭 이득과 곱해지는 것이 계속된다. 이 상태의 목표 가속도의 보정 또는 신속 해제시에 실시되는 제어는, 액셀레이터 페달 (20) 이 가압되고 액셀레이터 페달 스트로크가 다시 증가되는 경우에, 목표 가속도와 곱해진 증폭 이득을 1 로 설정함으로써 캔슬된다 (도 9, t3). 그 결과, 목표 가속도는 더 이상 보정되지 않고, 보정 후 목표 가속도는 보정 전 목표 가속도와 같은 크기가 되어, 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크에 대응하는 값으로 된다.

액셀레이터 페달 (20) 을 가압함에 따라 액셀레이터 페달 스트로크가 증가되는 상태에서는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출되는 목표 가속도도 또한 증가된다. 즉, 음에서 양으로 되는 부호의 반전을 통하여, 감속도 방향에서 볼 때 가속도를 나타내는 음의 값을 갖는 목표 가속도는 가속도 방향에서 볼 때 가속도를 나타내는 양의 값이 되도록 증가된다. 그 후 목표 가속도는 엑셀레이터 페달 스트로크의 크기와 매칭하는 크기로 증가한다.

또한, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치의 앞에 있는 시점까지 해제시키는 해제 속도가, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 해제되고 있다고 판정되는 것에 기초한 조작 속도보다 높은 경우에는, 목표 가속도의 증폭 이득을 실질적으로 동일한 방식으로 1 보다 큰 값으로 설정한다 (도 9, t4). 이 경우에도 또한, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 해제시키는 방법과 동일한 방식으로, 목표 가속도의 부호를 양에서 음으로 반전시킨 후 목표 가속도와 증폭 이득을 곱한다. 그 결과, 목표 가속도가 0 km/s² 미만이 된 후에, 보정 후 목표 가속도의 절대치는 보정 전 목표 가속도의 절대치보다 크게 되고 목표 감속도가 증폭된다.

액셀레이터 페달 (20) 이 위에서 설명된 바와 같이 부분 해제 후에 다시 가압된 경우에는, 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제된 것으로 판정하는 경우 목표 가속도를 보정 가속도로 보정하는 경우와 실질적으로 동일한 방식으로, 보정 전 목표 가속도가 0 과 동일하게 되는 것과 동시에 보정 후 목표 가속도가 0 과 동일하게 될 때까지 서서히 증가시킨다.

즉, 예를 들어, 액셀레이터 페달 (20) 의 재가압시의 액셀레이터 페달 스트로크를 10% 로 미리 설정하고, 재가압시의 액셀레이터 페달 스트로크가 설정된 값과 동일하게 되는 경우에 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 보정 후 목표 가속도를 증가시킨다. 또한, 증폭 이득을 서서히 감소시켜, 보정 후 목표 가속도의 보정량을 감소시킨다. 그 결과, 보정 후 목표 가속도는 0 미만 상태로부터, 목표 가속도가 0 이 될 때까지 서서히 변경된다.

액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 도달시키지 않고 급속 해제를 실시한 후에 재가압하는 경우에는, 위에 방식으로 서서히 증가시키는 보정 후 목표 가속도가 0 에 도달하는 순간에, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제시 실시되는 제어를 캔슬하고 증폭 이득을 1 로 설정하며, 목표 가속도의 증가 보정을 정지한다 (도 9, t7). 증폭 이득을 1 로 설정한 경우에는 목표 가속도의 보정을 만료하기 때문에, 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 산출된다.

액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 급속 해제를 실시했을 경우에 있어서의 목표 가속도의 증가 보정도 또한, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 도달시키지 않고 급속 해제를 실시했을 경우에 실시되는 것과 실질적으로 동일한 제어 하에서 정지될 수도 있다. 즉, 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 급속 해제했을 경우에서도, 증폭 이득을 서서히 작게 할 수도 있어, 0 미만 인 보정 후 목표 가속도가 0 과 동일하게 될 때까지 서서히 변경되고 목표 가속도가 0과 동일하게 되는 경우에 급속 해제시 실시되는 제어를 캔슬할 수도 있다. 액셀레이터 페달 (20) 을 완전 해제 위치까지 급속 해제를 실시했을 경우에 있어서의 목표 가속도의 증가 보정은 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정되었을 경우와 같이, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작, 또는 차량 (1) 의 가속도에 관한 다른 제어를 실시한다고 판정을 했을 경우에도 캔슬된다. 따라서, 목표 가속도의 증가 보정은 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 방식에 따라 정지한다.

위에 설명된 바와 같이 목표 가속도를 보정하는 경우에, 목표 가속도의 부호의 반전 후에, 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하고, 그에 따라 목표 가속도와 증폭이득을 곱하는 것으로 인한 목표 가속도의 절대치의 증가는 목표 가속도의 부호가 반전된 후에 곱해지기 때문에, 목표 가속도와 증폭 이득을 곱하는 것에 의한 목표 가속도의 절대치의 증가는, 목표 가속도가 가속 상태를 나타내는 양의 값으로부터 감속 상태를 나타내는 음의 값으로 시프트할 때 또는 감속 상태를 나타내는 음의 값으로부터 가속 상태를 나타내는 양의 값으로 시프트할 때 발생한다. 따라서, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속으로 조작되는 경우, 가속도의 방향이 변화할 때에 목표 가속도의 절대치가 증가되며, 이에 따라, 가속도를 증가시키는 동안 가속에서의 엘리베이션 변화가 거의 일어나지 않거나 발생하는 것이 억제된다. 그 결과, 차량 제어 시스템은 원하는 가속도를 달성하면서 운전자가 차량 (1) 의 운전시에 있어서의 위화감을 거의 느끼지 않게 하거나 또는 전혀 느끼지 않게 한다.

상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서는 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 가압이나 급속 해제되는 경우에, 저속측의 기어단에 대한 변속시에 선택하는 기어단을 제한하기 위하여 자동 변속기 (15) 의 변속 제어하에서 최고 기어단을 선택한다. 그러나, 최고 기어단 이외의 기어단(들)로 제한될 수도 있다. 도 10 은 최대 가속도의 백분율을 지정함으로서 기어단을 선택하는 경우를 나타내는 설명도이다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제를 했을 경우에, 최고 기어단 이외의 기어단(들)을 선택함으로써 자동 변속기 (15) 가 변속되는 기어단을 제한하는 경우에 실시되는 변속 제어의 일례로서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에 실시되는 제어에 대해 설명한다. 변속 제어하에서는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 발생한다고 판정되었을 경우에, 목표 가속도를 달성할 수 있는 기어단인 최고 기어단을 선택하는 것이 아니라, 목표 가속도 보다 훨씬 큰 가속도를 달성할 수 있는 기어단을 선택한다.

보다 구체적으로는 제어 보정부 (34) 는 예를 들어, 차속 센서에 의해 검출된 차속에 기초하여, 현재의 주행 상태에 있어서 발생 가능한 최대 가속도를 산출하고, 액셀레이터 페달 스트로크 취득부 (32) 에 의해 취득된 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 상태인 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 얻어질 것으로 요구되거나 요청되는 최대 가속도의 백분율이 얼마인지를 산출한다. 산출을 위하여, 차속에 대한 최대 가속도가 미리 설정되고 각각의 차속마다 액셀레이터 페달 스트로크와 요구된 가속도와 동등한 최대 가속도의 백분율 사이의 관계가 미리 설정되어, 맵 형태로 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억된다. 제어 보정부 (34) 는 이 맵과 검출한 차속과 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 현재의 액셀레이터 페달 스트로크에 대응하는 최대 가속도의 백분율을 산출한다. 즉, 제어 보정부 (34) 는 맵을 이용하여 상술한 연산을 실시하여, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 얻기를 원하는 최대 가속도의 백분율이 얼마인지를 지정한다 (도 10, t1).

제어 보정부 (34) 는 이러한 방식으로 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 최대 가속도에 대한 백분율을 지정하지만, 이 백분율에 의해 나타나는 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출된 목표 가속도 및 증가 보정을 받은 목표 가속도보다 큰 값이다.

따라서, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 얻고자 하는 최대 가속도에 대한 백분율이 얼마인지를 지정하고, 지정한 최대 가속도에 대한 백분율로 나타내어지는 가속도를 실현할 수 있는 기어단을 선택한다. 이 선택된 기어단은 최대 가속도에 대한 지정된 백분율에 의해 나타내어지는 가속도가 목표 가속도보다 크기 때문에, 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에 의해 수행된 제어로 사용되는 최고 기어단보다 저속측의 기어단이거나, 또는 최고 기어단과 같은 기어단이다.

제어 보정부 (34) 에 의해 선택된 기어단은 변속 제어부 (36) 에 전달되고 변속 제어부 (36) 는 자동 변속기 (15) 를 제어하여, 자동 변속기 (15) 는 이 선택된 기어단으로 하향변속한다. 이 경우, 자동 변속기 (15) 가 하향 변속한 기어단은 현재의 기어단보다 저속측의 기어단이고, 또한 최고 기어단 이하의 기어단이기 때문에, 변속 후의 차량 (1) 이 목표 가속도 이상 가속도를 발생시키는 것을 가능하게 한다. 따라서, 이 기어단으로 액셀레이터 페달 (20) 이 추가로 가압되는 경우에위의 제어에 있어서 산출한 목표 가속도 이상의 가속도가 발생될 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압을 실시했다고 판정되었을 경우에 최대 가속도에 대한 백분율을 지정하기 위한 제어는, 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에 있어서의 최고 기어단으로의 자동 변속기의 변속 제어시와 마찬가지로, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 늦고, 또한, 목표 가속도가 소정의 판정 임계값 보다 작게 유지되고 일정 시간이 소정의 시간 경과했을 경우에 캔슬된다 (도 10, t4).

따라서, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에, 저속측의 기어단에 대한 변속시에 선택하는 기어단이 제한되는 경우에, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 상태에 기초하여 최대 가속도에 대한 백분율을 지정함으로써 발생될 어느 정도 여분의 구동력을 허용하는 기어단이 선택될 수 있다. 그에 따라, 자동 변속기 (15) 의 기어단의 변속 후에, 액셀레이터 페달 (20) 을 추가의 크기로 가압한 경우에도 증가된 액셀레이터 페달 스트로크에 대응한 구동력을, 선택한 기어단에서 발생할 수 있다. 그 결과, 한 기어단에서부터 다른 기어단으로의 자동 변속기 (15) 의 변속 횟수를 증가시키지 않고 원하는 가속도를 발생시킬 수 있다.

또한, 저속측의 기어단에 대한 변속시에 선택하는 기어단을 제한하여 자동 변속기 (15) 의 변속 제어를 실시하는 경우에, 최고 기어단 이외의 기어단이 최대 가속도에 대한 백분율을 지정하는 것 이외의 방법에 의해 선택될 수도 있다. 도 11 은 여유 구동력을 지정함으로써 기어단을 선택하는 경우를 나타내는 설명도이다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제의 판정시에 저속측의 기어단에 대한 변속시에 선택하는 기어단을 제한하는 변속 제어시에, 최고 기어단 이외의 기어단을 선택하는 경우에 있어서의 다른 예로서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제를 실시하고 있다고 판정된 경우에 여유 구동력을 이용하여 기어단을 선택할 수도 있다. 예를 들어, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에 실시되는 제어에 대해 설명한다. 도 11 에 나타내는 바와 같이, 액셀레이터 페달 (20) 의 가압 속도가 소정의 조작 속도보다 높은 경우에 구동력에 기초하여 기어단을 선택할 수도 있다.

보다 구체적으로는, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이 되었다고 판정된 경우에, 제어 보정부 (34) 는, 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출되는 목표 가속도, 또는 상술한 증가 보정을 받은 목표 가속도에 기초하여 이 목표 가속도를 실현할 수 있는 구동력인 목표 구동력을 산출한다. 또한, 제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압의 판정을 실시했을 경우에 있어서의 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 상태인 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 이 목표 구동력에 대해 제공되기를 원하는 여유 구동력을 산출한다. 여유 구동력의 산출도 또한, 최대 가속도에 대한 백분율을 지정하는 경우에 있어서의 산출과 동일한 방식으로 ECU (30) 의 기억부 (40) 에 기억되고 있는 설정치에 기초하여 실시한다.

즉, ECU (30) 의 기억부 (40) 에는 차속 마다의 액셀레이터 페달 스트로크와 여유 구동력 사이의 관계가 미리 설정되어 맵 형태로 기억되어 있고, 제어 보정부 (34) 는 이 맵과 검출한 차속과 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 현재의 액셀레이터 페달 스트로크에 대응하는 여유 구동력을 산출한다. 즉, 제어 보정부 (34) 는 맵을 이용하여 이 연산을 실시하여, 액셀레이터 페달 스트로크에 따라, 목표 구동력에 대해 어느 정도의 여유 구동력의 양 또는 정도를 얻고 싶은지를 지정한다. 이렇게 지정된 여유 구동력은 목표 구동력에 대한 원하는 여유 구동력을 나타내는 예를 들어 단위 Nm 의 수치값 또는 목표 구동력에 대한 여유 구동력의 % 와 같은 비율로 표현될 수도 있다 (도 11, t1).

제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여, 목표 구동력에 대한 여유 구동력을 지정하고 있지만, 여유 구동력을 이용하여 발생될 수 있는 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크로부터 산출되는 목표 구동력을 이용하여 발생할 수 있는 목표 가속도, 또는 증가 보정을 받은 목표 가속도보다 크다.

제어 보정부 (34) 는 액셀레이터 페달 스트로크로부터 목표 구동력에 대한 여유 구동력을 산출하여 지정하고, 지정한 여유 구동력을 실현할 수 있는 기어단을 선택한다. 이 기어단은 목표 구동력에 대하여 이렇게 지정된 여유 구동력에 의해 발생할 수 있는 가속도가 목표 가속도보다 크기 때문에, 이렇게 선택된 기어단은 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에 의한 제어에 사용되는 최고 기어단 보다 저속측인 기어단, 또는 최고 기어단과 동일한 기어단이다. 그에 따라, 자동 변속기 (15) 의 기어단을 선택된 기어단으로 하향 변속한 경우에는 위에 설명된 바와 같이 최대 가속도에 대한 백분율을 지정함으로써 기어단을 선택하는 경우와 마찬가지로, 액셀레이터 페달 (20) 이 변속후 성립된 기어단에서의 추가 정도만큼 가압되면 상술한 제어하에서 산출된 목표 가속도 이상의 가속도를 발생시킬 수 있다.

액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에, 이와 같이 목표 구동력에 대한 여유 구동력을 지정함으로써 기어단을 선택하는 제어도 또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 급속 가압의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 늦고, 또한, 목표 가속도가 소정의 판정 임계값보다 작게 유지되어 일정 시간이 소정 시간 경과했을 경우에, 캔슬된다 (도 11, t4).

상술한 바와 같이, 저속측의 기어단에 대한 변속시에 선택하는 기어단을 제한하는 경우에, 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 산출하는 목표 구동력에 대한 여유 구동력을, 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 추가로 산출하고 여유 구동력이 실현될 수 있는 기어단이 선택된다. 이 경우에, 여유 구동력에 기초하여 기어단을 선택하므로, 보다 신뢰성있게 적절한 마진의 구동력이 제공될 수 있는 기어단이 선택될 수 있다. 그 결과, 한 기어단에서 다른 기어단으로 기어단으로의 자동 변속기 (15) 의 변속 횟수를 증가시키지 않고, 원하는 가속도를 발생시킬 수 있다.

또한, 최대 가속도에 대한 백분율을 지정하거나 목표 구동력에 대한 여유 구동력을 지정하여 기어단을 선택하여 변속하는 제어도, 최고 기어단을 변속을 위하여 선택하는 제어에서와 마찬가지로, 목표 가속도 보다는, 실제 가속도가 소정의 판정 임계값보다 작게 유지되어 일정 시간이 소정 시간 경과했을 경우에 캔슬될 수도 있다. 또한, 이 제어는 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가, 급속 가압이나 급속 해제의 판정의 기준이 되는 조작 속도보다 늦고, 소정 시간 내의 차속의 변동이, 소정의 설정치보다 작을 때에도 캔슬될 수도 있다.

또한, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시에는, 자동 변속기 (15) 는, 최고 기어단에 대한 하향 변속에서의 경우와 마찬가지로, 액셀레이터 페달 (20) 이 완전 해제 위치까지 해제된 후에 최대 가속도에 대한 지정된 백분율 또는 목표 구동력에 대한 지정된 여유 구동력에 기초하여 선택된 기어단으로 하향 변속된다. 그 결과, 운전자가 차량 (1) 의 운전시에 있어서의 위화감을 느끼지 않고서 원하는 가속도를 발생시킬 수 있고 변속을 실현할 수 있다.

몇몇 유형의 차량 (1) 에서는, 과잉 감속도나, 퓨얼 컷 제어로부터의 복귀시에 있어서 가속도의 변동을 억제하도록, 자동 변속기 (15) 의 기어단이 저기어단에 있는 경우 퓨얼 컷을 금지 또는 억제하고 있다. 이러한 유형의 차량 (1) 에 있어서는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 판정시에는 급속 해제시 실시된 제어는 자동 변속기 (15) 가 저기어단에 있는 동안에 퓨얼 컷 제어가 실시되는 것을 허용할 수도 있다. 도 12 는 저기어단에 있을 때 퓨얼 컷 제어를 금지하고 있는 차량에서 액셀레이터 페달을 급속으로 해제할 때의 퓨얼 컷 상태를 나타낸 설명도이다. 즉, 상술한 바와 같은 차량 (1) 에서는 자동 변속기 (15) 가 저기어단에 위치되는 경우에 감속 동안에 퓨얼 컷 제어를 금지하기 때문에, 액셀레이터 페달 (20) 을 해제하여 차량을 감속하는 경우에서도, 엔진 토크를 소정의 크기로 유지한다. 그러나, 상술한 바와 같은 제어를 실시하는 차량 (1) 에 있어서, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제를 실시한 경우에는 운전자가 큰 감속도를 요구하고 있다고 판정할 수 있기 때문에, 엔진 토크를, 퓨얼 컷 제어를 실시할 수 있는 크기로 저하시킨다.

즉, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제한 것으로 판정된 경우에는 (도 12, t1), 저기어단에서의 감속에서도 퓨얼 컷 제어를 허용하도록 보정된 엔진 토크인 보정 후 엔진 토크는 상술한 보정을 받지 않은 엔진 토크인 보정 전 엔진 토크보다 작다 (도 12, t2). 이에 따라, 퓨얼 컷 플래그는 엔진 토크가 보정전 엔진 토크인 경우에는 OFF 상태로 유지되지만, 엔진 토크가 보정 후 엔진 토크인 경우에는 ON 상태로 전환된다. 따라서, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제된 경우에는 자동 변속기 (15) 가 저기어단에 있는 경우에서도 퓨얼 컷 제어를 실시하기 때문에, 훨씬 더 큰 감속도를 실현할 수 있고 운전자의 요청이 더 적절하게 만족될 수 있다. 또한, 퓨얼 컷 제어를 실시하는 조작 영역이 증가하므로, 연비의 향상을 도모할 수 있다.

상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서는, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작에 따라 목표 가속도를 산출하고, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도가 소정의 속도보다 높은 경우에는 액셀레이터 페달 (20) 의 통상 조작시 가속도의 제어와는 상이한 제어를 실시한다. 그러나, 목표 가속도는 액셀레이터 페달 스트로크에 따라 상이한 방법들로 제어될 수도 있다. 예를 들어, 구동 시스템 (10) 은, 소정의 액셀레이터 페달 스트로크에 대한 가속도와 차속 사이의 관계에 의해 정의되거나 결정된 관계인, 액셀레이터 페달 스트로크와 차속 사이의 관계를 조건으로서 이용하여 산출된 요구 가속도와 셀레이터 페달 스트로크 사이의 관계에 기초하여, 제어될 수도 있다.

이 경우, 구동 시스템 제어부 (33) 가 목표 가속도를 산출하는 경우에는 액셀레이터 페달이 아이들링 상태로부터 가압된 경우에 발생된 최소 가속도를 조건으로서 포함하는 요구 가속도와 액셀레이터 페달 스트로크 사이의 관계를 맵 등의 형태로 결정하거나 정의하고, 소정의 액셀레이터 페달 스트로크로부터 최대 액셀레이터 페달 스트로크까지의 최대 출력 특성들의 관점에서 요구 가속도와 액셀레이터 페달 스트로크 사이의 관계를 보완한다. 즉, 액셀레이터 페달 스트로크가 큰 영역에서는 요구 가속도와 액셀레이터 페달 스트로크 사이의 관계의 선형 보완을 위하여 최대 발생 가속도를 만족하도록 액셀레이터 페달 스트로크와 요구 가속도 사이의 관계를 결정한다. 따라서, 차량 (1) 의 최대 출력 특성을 보장하면서, 완전 해제 위치로부터 특정의 액셀레이터 페달 스트로크까지의 액셀레이터 페달 스트로크의 영역과, 특정의 액셀레이터 페달 스트로크로부터 완전 가압 위치까지의 영역 각각에서, 액셀레이터 제어가능성을 설계할 수 있다.

보다 구체적으로는, 완전 해제 위치로부터 특정의 액셀레이터 페달 스트로크까지의 영역에서는 운전자의 액셀레이터 페달에 대한 조작에 응답하여 목표 가속도를 산출하여, 차량 (1) 의 가속도가 운전자의 감성에 맞거나 충족하게 되고, 특정의 액셀레이터 페달 스트로크로부터 완전 가압 위치까지의 영역에서는 최대 발생가능 가속도를 적절하게 실현하도록 목표 가속도를 산출한다. 또한, 액셀레이터 페달 스트로크가 완전 가압 위치 부근이거나 완전 가압 위치인 영역에서는 운전자는 큰 가속도를 요구하고, 최대 발생가능 가속도가 발생하기 쉽기 때문에, 이 영역에서도 또한, 운전자의 액셀레이터 페달에 대한 조작에 응답하여 운전자의 감성에 맞는 목표 가속도를 산출할 수 있다. 즉, 액셀레이터 페달 스트로크의 모든 영역 전반에 걸쳐, 운전자의 의도를 목표 가속도에 의해 반영할 수 있다.

액셀레이터 페달 스트로크의 모든 영역 전반에 걸쳐, 목표 가속도에 의해 운전자의 의도가 반영될 수 있는 제어와, 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압이나 급속 해제 시의, 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에 의해 실시되는 제어의 조합은 액셀레이터 페달 스트로크 뿐만 아니라, 액셀레이터 페달 (20) 의 조작 속도와 같은 조작 방식에 기초하여, 운전자의 감성에 맞은 목표 가속도를 얻을 수 있게 한다. 그 결과, 향상된 신뢰성으로 운전자가 요구하는 가속도를 실현할 수 있다.

상술한 실시형태의 차량 제어 시스템 (2) 은 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압 판정을 한 경우에만 얼터네이터와 엔진 (12) 의 협조 제어 (coordination control) 를 수행하고 있지만, 엔진 (12) 과 얼터네이터와의 협조 제어는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 판정을 한 경우에도 수행될 수도 있다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압 또는 급속 해제와 무관하게, 요구 토크가 큰 정도로 변동하거나 큰 비율로 변동한다면, 엔진 (12) 에 의해 발생시키는 토크와 얼터네이터 토크 사이의 협조 제어를 실시하여, 요구 토크를 양호한 응답성으로 실현할 수 있다. 또한, 얼터네이터 토크는 응답성이 양호하기 때문에, 요구 토크를 고주파부와 저주파부로 주파수 분리할 수도 있으며, 고주파부는 얼터네이터 토크에 의해 제공될 수도 있고, 저주파부는 엔진 (12) 의 토크에 의해 제공될 수도 있다. 즉, 요구 토크가 빈번하게 변화하는 경우에, 요구 토크에서의 저주파의 큰 변동은 엔진 (12) 의 토크에 의해 실현되고, 섬세한 또는 작은 고주파의 변동은 얼터네이터 토크에 의해 실현된다. 그 결과, 엔진 (12) 의 스로틀 밸브 (도시 생략) 의 민첩한 움직임이 억제되고, 스로틀 밸브의 부하를 경감하면서, 민첩한 응답성을 실현할 수 있다. 또한, 엔진 (12) 의 토크와 얼터네이터 토크와의 협조 제어는, 발생될 수 있는 최대 및 최소 구동력들 사이의 범위를 확장할 수 있게 하여, 큰 가속도 및 감속도를 얻을 수 있다. 그 결과, 원하는 가속도를 향상된 신뢰성으로 발생시킬 수 있다.

또한, 상술한 실시형태에 따른 차량 제어 시스템 (2) 에서는 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시에는 증폭 이득을 이용하여 목표 가속도의 증가 보정을 실시하고 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 해제 시에는 목표 가속도를 오프셋 값을 이용하여 목표 가속도의 증가 보정을 실시한다. 그러나, 급속 가압시에도 급속 해제시에도 같은 제어를 실시해도 되고, 급속 가압시에 실시된 제어를 급속 해제 시에 실시된 제어와 교환할 수도 있다. 또한, 도 9 를 참조로 한 위의 설명에서는 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 해제된 경우에 목표 가속도의 부호가 반전된 후에 목표 가속도의 증가 보정을 실시하는 제어를 수행하지만, 액셀레이터 페달 (20) 이 급속 가압된 경우에 목표 가속도의 부호가 반전된 후에 목표 가속도의 증가 보정을 실시하는 제어를 수행할 수도 있다. 액셀레이터 페달 (20) 의 급속 가압시나 급속 해제 시에 목표 가속도의 절대치를 증가시키는 상술한 제어 동작은 차량 제어 시스템 (2) 이 탑재된 차량 (1) 의 구성이나, 차량 (1) 의 사용 모드 또는 방식에 따라 적절히 조합하는 것이 바람직하다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 차량 제어 시스템은 액셀레이터 페달 스트로크에 대해 발생되는 구동력을 변화시킬 수 있는 차량에 유용하고, 특히, 액셀레이터 페달 스트로크에 기초하여 목표 출력 값을 산출하여 주행 제어를 실시하는 차량 제어 시스템으로서 적절하게 사용된다.

Claims

액셀레이터 부재 (20) 의 운전자 조작에 기초하여 목표 출력값을 결정하고, 상기 목표 출력값에 이득을 곱하여 제 2 목표 출력값을 결정하고, 상기 제 2 목표 출력값에 기초하여 구동 시스템에 의해 발생되는 구동력을 제어함으로써, 상기 구동 시스템을 포함하는 차량의 주행 제어를 실행하는 차량 제어 시스템으로서,
상기 이득은 상기 액셀레이터 부재 (20) 가 가압되는 방향에서의 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작 속도가 미리 정해진 값보다 클 경우에는 1 보다 큰 값으로 설정되어 상기 목표 출력값의 절대값을 증가시키는 증가 보정을 실시하고, 상기 액셀레이터 부재 (20) 가 해제되는 방향에서의 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작 속도가 소정의 조작 속도보다 높을 경우에는 상기 목표 출력값을 오프셋(offset) 만큼 시프트함으로써 상기 목표 출력값의 절대값을 증가시키는 증가 보정을 실시하고, 상기 목표 출력 값이 대략 0 일 경우에는 초기값으로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 차량 제어 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 목표 출력 값은 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작량에 기초하여 연산되고, 상기 이득은 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작에 대응하는 값으로 설정되고,
상기 목표 출력 값은 상기 목표 출력 값의 절대치가 증가하도록 상기 이득과 곱해지고,
상기 목표 출력 값이 0 에 가깝게 될 경우에는, 상기 목표 출력 값과 곱해진 이득은 절대치가 증가하지 않는 상태로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 차량 제어 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 액셀레이터 부재 (20) 가 해제되는 방향에서의 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작 속도가 상기 소정의 조작 속도보다 높을 경우에 상기 증가 보정이 실시되는 경우에는, 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작이 도중에 정지될 경우에 상기 증가 보정이 정지되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 액셀레이터 부재 (20) 가 해제되는 방향에서의 상기 액셀레이터 부재 (20) 의 조작 속도가 상기 소정의 조작 속도보다 높고 상기 액셀레이터 부재 (20) 가 완전 해제 위치로 되돌아가는 경우에 상기 증가 보정이 실시되는 경우에는, 상기 액셀레이터 부재 (20) 가 다시 가압될 경우에 상기 증가 보정이 정지되는 것을 특징으로 하는 차량 제어 시스템.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 증가 보정은 상기 목표 출력 값과 상기 이득을 곱함으로써 상기 목표 출력 값의 절대치를 증가시키는 것임을 특징으로 하는 차량 제어 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 초기값은 1 의 값인 것을 특징으로 하는 차량 제어 시스템.