車両の駆動力制御装置

【課題】車両がトンネルの出入口付近を走行中に、運転者のアクセルペダルの誤操作による急激な加速を抑制する。
【解決手段】
本発明における車両の駆動力制御装置は、車両の現在位置からトンネルの出入口までの距離に基づいて加速度の上限値を設定し（３０）、目標加速度が上限値を超える場合は目標加速度を上限値に制限して（３０）、エンジン及び変速機の少なくとも一方によって車両の駆動力を制御する（７、８）。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行する道路状況に基づいて車両の加速度を制限する車両の駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機は、車両の運転状況や運転者の加速要求などに基づいて適切な変速比となるように制御される。しかし、車両がトンネルの出入口付近を走行中は運転者による加減速要求が生じやすく、トンネルの出入口を通過したときに変速比を制御したのでは十分な加減速を得ることができず運転性が悪化する。
【０００３】
そこで、車両の走行予定道路にトンネルの出入口が存在することを検知した場合には、前もって自動変速機の変速比の低下を抑制することで運転者の加減速要求に迅速に応答しようとする技術が特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１４１４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、トンネルの入口及び出口を通過した直後においては、周囲の明るさの急激な変化によって運転者による周辺状況の認識能力が一時的に低下するので、この状態で運転者が誤ってアクセルペダルを踏込んだ場合には意図しない急激な加速をする可能性がある。
【０００５】
本発明は、車両がトンネルの出入口付近を走行中に、運転者のアクセルペダルの誤操作による急激な加速を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明における車両の駆動力制御装置は、車両の現在位置からトンネルの出入口までの距離に基づいて加速度の上限値を設定し、目標加速度が上限値を超える場合は目標加速度を上限値に制限して、エンジン及び変速機の少なくとも一方によって車両の駆動力を制御する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、車両の現在位置からトンネルの出入口までの距離に基づいて加速度の上限値を設定して目標加速度を制限するので、トンネルの入口又は出口を通過することで周囲の明るさが変化して運転者による周辺状況の認識能力が低下した状態において、車両の加速が制限され事故の危険性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は本実施形態における車両の駆動力制御装置を示す構成図である。エンジン１０２は車両１００の駆動力を発生し、無段変速機１０３、ファイナルギア１０４を介して駆動輪１０５へと伝達される。スロットルアクチュエータ７１は、エンジン１０２のスロットルバルブの開度を制御することでエンジン１０２の駆動力を制御する。スロットルアクチュエータ７１は車速制御ＥＣＵ１０から送信されるエンジントルク指令値ｃＴＥに基づいてエンジンＥＣＵ７によって制御される。
【０００９】
無段変速機１０３はエンジン１０２の回転速度を無段階に変速して出力する。無段変速機１０３は車速制御ＥＣＵ１０から送信される最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯに基づいてトランスミッションＥＣＵ８によって制御される。
【００１０】
制御開始スイッチ１は、車両１００の車速制御を実行するか否かを検出する。車速制御を実行する状態のときスイッチがオンとなり、車速制御を停止する状態のときオフとなる。ブレーキスイッチ２は、運転者がブレーキを踏んでいるか否かを検出する。運転者がブレーキを踏んでいるときスイッチはオンとなり、ブレーキを踏んでいないときオフとなる。ナビゲーションシステム３は、車両が走行中の現在位置及び車両の前方にあるトンネルの出入口を認識しており、現在位置からトンネル入口までの距離Ｌｉｎ及び出口までの距離Ｌｏｕｔを演算する。アクセル踏込み量センサ４は、運転者によるアクセルペダルの踏込み量ＡＰＯを検出する。車速センサ５は、タイヤの回転速度に基づいて車両１００の実車速ａＶＳＰを検出する。エンジン回転速度センサ６はエンジン１０２の点火信号に基づいてエンジンの回転速度ａＮＥを検出する。
【００１１】
車速制御ＥＣＵ１０は制御開始スイッチ１、ブレーキスイッチ２、ナビゲーションシステム３、アクセル踏込み量センサ４、車速センサ５及びエンジン回転速度センサ６から受信した信号に基づいてエンジンＥＣＵ７及びトランスミッションＥＣＵ８に対して信号を送信する。
【００１２】
図２は、本実施形態における車両の駆動力制御装置を示すブロック図である。車速制御ＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータ及びその他の周辺部品によって構成され、制御開始スイッチ信号、ブレーキスイッチ信号、現在位置からトンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔ、アクセル踏込み量ＡＰＯ、車速ａＶＳＰ及びエンジン回転速度ａＮＥに基づいてエンジントルク指令値ｃＴＥ及び最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯを算出して、それぞれエンジンＥＣＵ７及びトランスミッションＥＣＵ８に送信する。
【００１３】
エンジンＥＣＵ７は、車速制御ＥＣＵ１０から送信されたエンジントルク指令値ｃＴＥに基づいてスロットル開度を算出し、スロットルアクチュエータ７１にスロットル開度信号を送信する。スロットルアクチュエータ７１はスロットル開度信号に応じてエンジン１０２のスロットルバルブの開度を制御する。トランスミッションＥＣＵ８は、駆動力制御ＥＣＵ１０から送信された最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯに基づいて無段変速機１０３の変速比を制御する。
【００１４】
次に、駆動力制御ＥＣＵ１０で行う制御について説明する。なお、本制御は所定時間（例えば１０ｍｓ）ごとに繰り返し行われている。
【００１５】
制御開始判定部２０は、制御開始スイッチ信号及びブレーキスイッチ信号に基づいて本制御を開始するか否かを判定して制御実行フラグｆＳＴＡＲＴを出力する。制御実行フラグｆＳＴＡＲＴは図３のフローチャートに示す制御によって設定される。
【００１６】
すなわち、ステップＳ１では制御開始スイッチ１がオンであるか否かを判定し、オンであればステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、ブレーキスイッチ２がオンであるか否かを判定し、オフであればステップＳ３へ進む。ステップＳ３では、制御実行フラグｆＳＴＡＲＴを１に設定して処理を終了する。
【００１７】
一方、ステップＳ１において制御開始スイッチ１がオフであると判定されたとき又はステップＳ２においてブレーキスイッチ２がオンであると判定されたときは、ステップＳ４へ進んで制御実行フラグｆＳＴＡＲＴを０に設定して処理を終了する。ここで、ブレーキスイッチ２がオンであるとき、すなわち運転者がブレーキを踏んでいる状態のときはスロットルバルブ開度と変速比とを制御しても車速を制御できないので制御実行フラグｆＳＴＡＲＴを０として制御を停止させる。
【００１８】
図２に戻って目標車速算出部３０は、制御実行フラグｆＳＴＡＲＴ、現在位置からトンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔ、アクセル踏込み量ＡＰＯ、車速ａＶＳＰに基づいてトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌ、目標車速ｔＶＳＰを出力する。ここで、トンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌとは車両がトンネル内を走行中であることを示すフラグであり、トンネル内を走行中は１となり、トンネル外を走行中は０となる。トンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌ、目標車速ｔＶＳＰは図４のブロック図に示す制御によって設定される。
【００１９】
すなわち、目標加速度決定部３１はアクセル踏込み量ＡＰＯ及び後述する積分処理部３４において算出された目標車速ｔＶＳＰに基づいて目標加速度ｔＡＣＣを出力する。目標加速度ｔＡＣＣは車速、目標加速度ｔＡＣＣ及びアクセル踏込み量ＡＰＯの関係を示す図５のマップを参照して算出される。図５のマップに示すように目標加速度ｔＡＣＣはアクセル踏込み量ＡＰＯが大きいほど大きくなる。また、車速が高いほど車両の走行抵抗が大きくなり実現可能な加速度が小さくなるので、目標加速度ｔＡＣＣは小さくなる。ここで、走行抵抗は車両の空気抵抗に転がり抵抗を加えた値である。
【００２０】
加速度リミッタ値決定部３２は、図６のブロック図に示すように接近時リミッタ値演算部３２１、順応時間演算部３２２、通過時リミッタ値演算部３２３及び加速度リミッタ値選択部３２４によって構成され、現在位置からトンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔに基づいてトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌ及び加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔを出力する。
【００２１】
接近時リミッタ値演算部３２１は、図７のマップを参照して現在位置からトンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔに基づいて接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈを出力する。接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈとは車両がトンネルの出入口に接近しているときにおける加速度の制限値であり、図７のマップに示すようにトンネルまでの距離が小さくなるほど小さい値に設定され、トンネルまでの距離がゼロとなったとき安全加速度ｓａｆｅ_ＡＣＣに設定される。なお、安全加速度ｓａｆｅ_ＡＣＣはトンネルの出入口を通過して周囲の明るさが急激に変化したときに運転者が安全に走行できる程度の加速度の制限値であり、予め実験などによって求めておく。
【００２２】
順応時間演算部３２２は、トンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔに基づいて順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔ及びトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌを出力する。ここで、順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔとはトンネルの出入口を通過して周囲の明るさが変化したときに運転者の目が順応するまでに要する時間であり、トンネルの入口及び出口を通過したときのそれぞれについて予め実験などによって求めておく。順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔ及びトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌは図８のフローチャートに示す制御によって演算される。
【００２３】
すなわち、現在位置からトンネル入口までの距離Ｌｉｎがゼロであるか否かを判定し（Ｓ１１）、ゼロであればトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌを１に設定し（Ｓ１２）、順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔをトンネルに進入して周囲の明るさが暗くなったときに運転者の目が順応するまでに要する時間ｔｉｎ_ａｄａｐｔに設定する（Ｓ１３）。
【００２４】
一方、現在位置からトンネル入口までの距離Ｌｉｎがゼロでなければ（Ｓ１１）、現在位置からトンネル出口までの距離Ｌｏｕｔがゼロであるか否かを判定し（Ｓ１４）、ゼロであればトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌをゼロに設定し（Ｓ１５）、順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔをトンネルから出て周囲の明るさが明るくなったときに運転者の目が順応するまでに要する時間ｔｏｕｔ_ａｄａｐｔに設定する（Ｓ１６）。
【００２５】
一方、現在位置からトンネル出口までの距離Ｌｏｕｔがゼロでなければ（Ｓ１４）、順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔがゼロより大きいか否かを判定し（Ｓ１７）、ゼロより大きければ順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔを１制御周期だけ減算する（Ｓ１８）。順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔがゼロ以下であれば（Ｓ１７）、順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔをゼロに設定する（Ｓ１９）。
【００２６】
通過時リミッタ値演算部３２３は、順応時間ｔ_ｃｏｕｎｔに基づいて通過時リミッタ値ｅｎｔ_ｐａｓｓを出力する。通過時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈとは車両がトンネルの出入口を通過したときにおける加速度の制限値であり、図９のマップに示すようにトンネルの出入口を通過後の時間が経過するほど増加する。このとき、トンネルから出たときよりもトンネルに進入したときの方が運転者の目が順応するまでに要する時間が長いので、トンネル入口通過時の方が通過時リミッタ値ｅｎｔ_ｐａｓｓをゆっくりと増加させる。
【００２７】
加速度リミッタ値選択部３２４は、接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈ及び通過時リミッタ値ｅｎｔ_ｐａｓｓに基づいて加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔを出力する。加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔは図１０のフローチャートに示す制御によって算出される。
【００２８】
すなわち、通過時リミッタ値ｅｎｔ_ｐａｓｓが接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈ以下であるか否かを判定し（Ｓ２１）、接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈ以下であれば加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔを通過時リミッタ値ｅｎｔ_ｐａｓｓに設定する（Ｓ２２）。一方、通過時リミッタ値ｅｎｔ_ｐａｓｓが接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈより大きければ（Ｓ２１）、加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔを接近時リミッタ値ｅｎｔ_ａｐｒｃｈに設定する（Ｓ２３）。
【００２９】
図４に戻ってリミッタ処理部３３は、加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔ及び目標加速度ｔＡＣＣに基づいて目標加速度リミッタ処理値ｔＡＣＣ_ｌｉｍを出力する。目標加速度リミッタ処理値ｔＡＣＣ_ｌｉｍは図１１に示す制御によって演算される。
【００３０】
すなわち、目標加速度ｔＡＣＣが加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔより大きいか否かを判定し（Ｓ３１）、大きければ目標加速度リミッタ処理値ｔＡＣＣ_ｌｉｍを加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔに設定する（Ｓ３２）。一方、目標加速度ｔＡＣＣが加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔ以下であれば目標加速度リミッタ処理値ｔＡＣＣ_ｌｉｍを目標加速度ｔＡＣＣに設定する。
【００３１】
積分処理部３４は、制御実行フラグｆＳＴＡＲＴ、実車速ａＶＳＰ及び目標加速度リミッタ処理値ｔＡＣＣ_ｌｉｍに基づいて目標車速ｔＶＳＰを出力する。目標車速ｔＶＳＰは図１２のフローチャートに示す制御によって演算される。
【００３２】
すなわち、制御実行フラグｆＳＴＡＲＴが１であるか否かを判定し（Ｓ４１）、１であれば目標加速度リミッタ処理値に制御周期を乗算し、前回処理時の目標車速であるｔＶＳＰ前回値に加算した値を目標車速ｔＶＳＰとして、ｔＶＳＰ前回値を目標車速ｔＶＳＰで更新する（Ｓ４２）。一方、制御実行フラグｆＳＴＡＲＴが１でなければ目標車速ｔＶＳＰ及びｔＶＳＰ前回値を実車速ａＶＳＰで初期化する（Ｓ４３）。
【００３３】
図２に戻って車速制御部４０は、図１３のブロック図に示すようにフィードフォワード制御部（以下「Ｆ／Ｆ制御部」という）及びフィードバック制御部（以下「Ｆ／Ｂ制御部」という）からなる２自由度制御系で構成され、目標車速ｔＶＳＰ及び実車速ａＶＳＰに基づいて駆動トルク指令値ｃＴＤＲを出力する。
【００３４】
Ｆ／Ｂ制御部は規範モデル４２及びフィードバック補償器４３によって構成され、規範モデル４２から出力される規範応答Ｖｒｅｆと実車速ａＶＳＰとの差をフィードバック補償器４３の入力としてＦ／Ｂ指令値を出力し、外乱やモデル化誤差による影響を抑制する。
【００３５】
規範モデル４２の伝達関数Ｇ_T（ｓ）は以下の（１）式に示される。
【００３６】
【数１】

【００３７】
ここで、τ_Hは時定数、Ｌ_Vは無駄時間、ｓはラプラス演算子である。
【００３８】
また、フィードバック補償器４３は図１３に示すように比例ゲインと積分ゲインからなるＰＩ補償器である。
【００３９】
Ｆ／Ｆ補償器は位相補償器４１によって構成され、目標車速ｔＶＳＰを入力とし実車速ａＶＳＰを出力とした場合の制御対象の応答特性を伝達特性Ｇ_T（ｓ）に一致させる。ここで、制御対象の車両モデルは、駆動トルク指令値を操作量とし車速を制御量としてモデル化することによって、車両のパワートレインの挙動は図１４に示す簡易非線形モデルで表すことができ、以下の（２）式で表される。
【００４０】
【数２】

【００４１】
ここで、Ｍは車両質量、Ｒｔはタイヤ動半径、Ｌｐは無駄時間である。ただし、制御対象の特性にはパワートレイン系の遅れにより無駄時間も含まれることになり使用するアクチュエータやエンジンによって無駄時間Ｌｐは変化する。
【００４２】
よって、制御対象の無駄時間を無視して規範モデル４２の伝達特性Ｇ_T（ｓ）を時定数τ_Hの１次のローパスフィルタとすると位相補償器４１の伝達特性Ｇ_C（ｓ）は以下の（３）式で表される。
【００４３】
【数３】

【００４４】
駆動トルク変換部４４は、Ｆ／Ｆ制御部で算出されたＦ／Ｆ指令値にＦ／Ｂ制御部で算出されたＦ／Ｂ指令値を加算した値に対して、車両重量Ｍ及びタイヤ動半径Ｒｔを乗算して駆動トルク指令値ｃＴＤＲを算出する。
【００４５】
図２に戻って実変速比算出部５０は、実車速ａＶＳＰ及びエンジン回転速度ａＮＥに基づいて実変速比ａＲＡＴＩＯを出力する。実変速比ａＲＡＴＩＯは以下の（４）式に基づいて演算される。
【００４６】
【数４】

【００４７】
ここで、Ｇｆはファイナルギア比である。
【００４８】
駆動力分配部６０は、図１５のブロック図に示すように変速比指令値設定部６１、変速比算出ゲイン決定部、最終変速比指令値演算部６３及びエンジントルク指令値算出部６４によって構成され、車速ａＶＳＰ、駆動トルク指令値ｃＴＤＲ、トンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔ、トンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌ及び実変速比ａＲＡＴＩＯに基づいてエンジントルク指令値ｃＴＥ及び最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯを出力する。
【００４９】
変速比指令値設定部６１は、車速、変速比及び駆動トルクの関係を示したマップを参照して、車速ａＶＳＰ及び駆動トルク指令値ｃＴＤＲに基づいて変速比指令値ｃＲＡＴＩＯを算出する。
【００５０】
変速比算出ゲイン決定部６２は、図１６のブロック図に示すように入口接近時ゲイン演算部６２１、出口接近時ゲイン演算部６２２及び変速比ゲイン選択部６２３によって構成され、トンネル出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔ及びトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌに基づいて変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯを出力する。
【００５１】
入口接近時ゲイン演算部６２１は、図１７のテーブルを参照して現在地からトンネル入口までの距離Ｌｉｎに基づいてトンネル入口接近時ゲインｉｎ_ｇａｉｎを演算する。トンネル入口接近時ゲインｉｎ_ｇａｉｎとは車両がトンネルの入口に接近しているときに変速比指令値を補正するためのゲインであり、トンネル入口までの距離Ｌｉｎが小さくなるほど、すなわちトンネルの入口が近づくほど大きくなるように設定される。
【００５２】
出口接近時ゲイン演算部６２２は、図１８のテーブルを参照して現在地からトンネル出口までの距離Ｌｏｕｔに基づいてトンネル出口接近時ゲインｏｕｔ_ｇａｉｎを演算する。トンネル出口接近時ゲインｏｕｔ_ｇａｉｎとは車両がトンネルの出口に接近しているときに変速比指令値を補正するためのゲインであり、トンネル出口までの距離Ｌｏｕｔが小さくなるほど、すなわちトンネルの出口が近づくほど小さくなって、１となるように設定される。
【００５３】
変速比ゲイン選択部６２３は、入口接近時ゲインｉｎ_ｇａｉｎ、出口接近時ゲインｏｕｔ_ｇａｉｎ及びトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌに基づいて変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯを出力する。変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯは図１９のフローチャートに示す制御によって演算される。
【００５４】
すなわち、トンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌが１であるか否かを判定し（Ｓ５１）、１であれば変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯを出口接近時ゲインｏｕｔ_ｇａｉｎに設定する（Ｓ５２）。一方、トンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌが１でなければ（Ｓ５１）、変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯを入口接近時ゲインｉｎ_ｇａｉｎに設定する（Ｓ５３）。
【００５５】
図１５に戻って最終変速比指令値演算部６３では、変速比指令値ｃＲＡＴＩＯ及び変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯに基づいて以下の（５）式に従って最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯを演算する。
【００５６】
【数５】

【００５７】
エンジントルク指令値算出部６４では、駆動トルク指令値ｃＴＤＲ及び実変速比ａＲＡＴＩＯに基づいて以下の（６）式に従ってエンジントルク指令値ｃＴＥを演算する。
【００５８】
【数６】

【００５９】
以上のようにして算出されたエンジントルク指令値ｃＴＥ及び最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯはそれぞれエンジンＥＣＵ及びトランスミッションＥＣＵに送信される。
【００６０】
以上の制御をまとめて図２０を参照しながら本実施形態の作用を説明する。図２０は本実施形態における車両の運転状態を説明したタイムチャートであり、（ａ）はトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌ、（ｂ）は加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔ、（ｃ）は最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯ、（ｄ）は駆動トルクを示している。
【００６１】
時刻ｔ１において、車両の現在位置からトンネル入口までの距離Ｌｉｎが小さくなるのに伴って加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔが低下する。さらに変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯが増加して最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯが上昇する。
【００６２】
時刻ｔ２において、車両がトンネルの入口を通過してトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌが１となる。これにより、加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔは低下前の値まで徐々に上昇する。
【００６３】
時刻ｔ３において、車両の現在位置からトンネル出口までの距離Ｌｏｕｔが小さくなるのに伴って加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔが低下する。さらに変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯが低下して最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯが低下する。
【００６４】
時刻ｔ４において、車両がトンネルの出口を通過してトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌが０となる。これにより、加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔは低下前の値まで徐々に上昇する。このとき加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔの上昇率はトンネル入口を通過した後の上昇率より大きい。
【００６５】
時刻ｔ５において、車両の現在位置からトンネル入口までの距離Ｌｉｎが小さくなるのに伴って加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔが低下する。さらに変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯが増加して最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯが上昇する。
【００６６】
時刻ｔ６において、車両がトンネルの入口を通過してトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌが１となる。これにより、加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔは徐々に上昇する。
【００６７】
時刻ｔ７において、車両の現在位置からトンネル出口までの距離Ｌｏｕｔが小さくなるのに伴って変速比ゲインｇａｉｎ_ＲＡＴＩＯが低下して最終変速比指令値ｓＲＡＴＩＯが低下する。このとき加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔは時刻ｔ６以降上昇しているが低下させるほど大きな値にはなっていないので時刻ｔ７以降も上昇し、その後低下に転じる。
【００６８】
時刻ｔ８において、車両がトンネルの出口を通過してトンネルフラグｆＴｕｎｎｅｌが０となる。これにより、加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔは低下前の値まで徐々に上昇する。このとき加速度リミッタ値ｌｉｍｉｔの上昇率はトンネル入口を通過した後の上昇率より大きい。
【００６９】
以上の過程において、駆動トルクは変速比指令値の変化にかかわらず一定に保持される。
【００７０】
以上のように本実施形態では、車両の現在位置からトンネルの出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔに基づいて車両の加速度の上限値を設定して目標加速度ｔＡＣＣを制限する。よって、トンネルの入口又は出口を通過することで周囲の明るさが変化して運転者による周辺状況の認識能力が低下した状態において、車両の加速度が制限され事故の危険性を低減することができる。
【００７１】
また、トンネルの出入口までの距離Ｌｉｎ、Ｌｏｕｔが小さいほど加速度の上限値を小さく設定するので、周囲の明るさの変化が大きくなるほど車両の加速度が制限され、運転性を維持しながら事故の危険性を低減することができる。
【００７２】
さらに、車両がトンネルの出入口を通過後、時間が経過するほど加速度の上限値を大きく設定するので、周囲の明るさが変化してから時間が経過して運転者の周辺状況の認識能力が回復するのに合わせて加速度の制限が弱まり、運転者の違和感を防止して運転性の悪化を抑制できる。
【００７３】
さらに、トンネルの出口を通過した場合、トンネルの入口を通過した場合よりも加速度の上限値の単位時間当たりの増加量を大きくする。周辺の明るさが急に暗くなったときよりも急に明るくなったときの方が目が順応するまでに要する時間が短いので、加速度の上限値をより早く大きくすることで運転者の違和感を防止して運転性の悪化を抑制できる。
【００７４】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
【００７５】
例えば、本実施形態では変速機として無段変速機１０３を使用しているが、これに限定されることなく有段ＡＴやＡＭＴなどを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施形態における車両の駆動力制御装置を示す構成図である。
【図２】本実施形態における車両の駆動力制御装置を示すブロック図である。
【図３】制御開始判定部の制御を示すフローチャートである。
【図４】目標車速算出部の制御を示すブロック図である。
【図５】車速、目標加速度及びアクセル踏込み量の関係を示すマップである。
【図６】加速度リミッタ値決定部の制御を示すブロック図である。
【図７】トンネルの出入口までの距離と接近時リミッタ値との関係を示すテーブルである。
【図８】順応時間演算部の制御を示すフローチャートである。
【図９】トンネルの出入口を通過後の時間と通過時リミッタ値との関係を示すテーブルである。
【図１０】加速度リミッタ値選択部の制御を示すフローチャートである。
【図１１】リミッタ処理部の制御を示すフローチャートである。
【図１２】積分処理部の制御を示すフローチャートである。
【図１３】車速制御部の制御を示すブロック図である。
【図１４】車両モデルを示すブロック図である。
【図１５】駆動力分配部の制御を示すブロック図である。
【図１６】変速比算出ゲイン決定部の制御を示すブロック図である。
【図１７】トンネルの入口までの距離と入口接近時ゲインとの関係を示すテーブルである。
【図１８】トンネルの出口までの距離と出口接近時ゲインとの関係を示すテーブルである。
【図１９】変速比ゲイン選択部の制御を示すフローチャートである。
【図２０】本実施形態の制御を説明したタイムチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１制御開始スイッチ
２ブレーキスイッチ
３ナビゲーションシステム
４アクセル踏込み量センサ
５車速センサ
６エンジン回転速度センサ
７エンジンＥＣＵ
８トランスミッションＥＣＵ
１０車速制御ＥＣＵ
２０制御開始判定部
３０目標車速算出部
３１目標加速度決定部
３２加速度リミッタ値決定部
３２１接近時リミッタ値演算部
３２２順応時間演算部
３２３通過時リミッタ値演算部
３２４加速度リミッタ値選択部
３３リミッタ処理部
３４積分処理部
４０車速制御部
４１位相補償器
４２規範モデル
４３フィードバック補償器
４４駆動トルク変換部
４５車両モデル
５０実変速比算出部
５１目標駆動トルクマップ
５２エンジンモデル
５３走行抵抗マップ
５４加速度変換部
５５目標加速度入力制限部
６０駆動力分配部
６１変速比指令値設定部
６２変速比算出ゲイン決定部
６２１入口接近時ゲイン演算部
６２２出口接近時ゲイン演算部
６２３変速比ゲイン選択部
６３最終変速比指令値演算部
６４エンジントルク指令値算出部
７１スロットルアクチュエータ
１００車両
１０２エンジン
１０３無段変速機
１０４ファイナルギア
１０５駆動輪

【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動力を発生するエンジンと、
前記エンジンの回転速度を変速して駆動輪へと伝達する変速機と、
を備える車両の駆動力制御装置において、
車速及び運転者のアクセル踏込み量に基づいて前記車両の目標加速度を演算する目標加速度演算手段と、
前記車両の現在位置及び前記車両の前方の道路状況を検知する道路状況検知手段と、
前記道路状況検知手段によって検知されるトンネルの入口又は出口と前記車両の現在位置との距離を演算する距離演算手段と、
前記距離に基づいて前記車両の加速度の上限値を設定する加速度上限値設定手段と、
前記目標加速度が前記加速度の上限値より大きいとき前記目標加速度を前記上限値に制限する加速度制限手段と、
前記車両の加速度が前記加速度制限手段実行後の前記目標加速度となるように前記エンジン及び前記変速機の少なくとも一方によって前記車両の駆動力を制御する駆動力制御手段と、
を備えることを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項２】
前記加速度上限値設定手段は、前記距離が小さくなるにつれて前記加速度の上限値を小さくすることを特徴とする請求項１に記載の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記加速度上限値設定手段は、前記車両が前記トンネルの入口又は出口を通過するとき、通過後の時間が経過するにつれて前記小さく設定された加速度の上限値を大きくすることを特徴とする請求項２に記載の駆動力制御装置。
【請求項４】
前記加速度上限値設定手段は、前記車両が前記トンネルの出口を通過するとき、前記トンネルの入口を通過したときより前記加速度の上限値の単位時間当たりの増加量を小さくすることを特徴とする請求項３に記載の駆動力制御装置。

【図１】