車両用制御装置
【課題】運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に路面の勾配の影響を考慮した車両用制御装置を提供すること。
【解決手段】車速を検出する車速検出手段３６と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段６０と、を備え、制御手段６０は、車速検出手段３６により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出手段と、シフトポジションを検出するシフトポジション検出手段３２と、を備え、シフトポジション検出手段３２により検出されたシフトポジションが前進用のポジションであって、且つ、勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわないことを特徴とする。
【解決手段】車速を検出する車速検出手段３６と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段６０と、を備え、制御手段６０は、車速検出手段３６により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出手段と、シフトポジションを検出するシフトポジション検出手段３２と、を備え、シフトポジション検出手段３２により検出されたシフトポジションが前進用のポジションであって、且つ、勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわないことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御装置に関し、特に、車両の速度を検出する車速検出手段とアクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段とを備え、制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特にオートマチック車両において、例えば、クリープ現象による車両の前後進を停止させようとした際に、アクセルペダルとブレーキペダルを踏み間違えることにより運転者の予期せぬ駆動力が出力される場合があった。
【０００３】
これに対し、アクセルペダル開度とスロットルバルブ開度が機械的に直結している構造の車両に搭載された装置の例として、低速走行中にアクセルペダルが強く踏み込まれた場合には、ブレーキを作動させることにより、この予期せぬ駆動力の影響を抑制するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、低速走行中にアクセルペダルが強く踏み込まれた場合に、スロットルバルブ開度を、アクセルペダル操作に応じて決定される通常時のものよりも低く制限する装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−１７８１２７号公報
【特許文献２】特開平９−２８７４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の装置においては、駆動力の出力とブレーキ動作が同時に行なわれ、製造コストが上昇するだけでなく、車両の耐久性の面でも好ましくない。
【０００６】
また、上記の特許文献２に記載の装置においては、路面の勾配についての考慮がなされておらず、例えば、上り坂における発進時あるいは低速走行時にスロットルバルブ開度が制限されることにより、運転者が期待した駆動力が出力されず、車両がずり下がりを生じる場合がある。この問題、下り坂で後進する際でも同様に当てはまる。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に路面の勾配の影響を考慮した車両用制御装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出手段と、シフトポジションを検出するシフトポジション検出手段と、を備え、シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが前進用のポジションであって、且つ、勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、ことを特徴とするものである。
【０００９】
この本発明の第１の態様によれば、基本的には車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、制御手段を備え、この制御手段は、路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわないから、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に、上り坂における発進時あるいは低速走行時に車両がずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００１０】
また、この本発明の第１の態様において、シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが後進用のポジションであって、且つ、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の下り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、ことを更に特徴とするものとしてもよい。こうすれば、下り坂における後進時にも、車両が下り方向にずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、制御手段は、勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわない、ことを特徴とするものである。
【００１２】
この本発明の第２の態様によれば、基本的には車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、制御手段を備え、この制御手段は、路面の勾配が所定勾配以上であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわないから、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に、坂路における発進時あるいは低速走行時に車両が路面の下り方向にずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００１３】
また、この本発明の第１又は第２の態様において、制御手段は、好ましくは、所定車速にヒステリシスを設けて低速時制御を行なう手段である。
【００１４】
また、この本発明の第１又は第２の態様は、好ましくは、操作者の操作により、低速時制御の停止およびこの停止からの復帰を入力することが可能な入力手段を備えるものである。この場合、入力手段への操作により低速時制御が停止された状態でイグニッションがオフされたとき、低速時制御が停止された状態から復帰させることが、さらに好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に路面の勾配の影響を考慮した車両用制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０の全体構成の一例を示す図である。車両用制御装置１０は、エンジン２０と、アクセルペダルの踏み込み量（開度）を検出するアクセルポジションセンサー３０と、シフトポジションを検出するシフトポジションセンサー３２と、車両の加速度を検出するＧセンサー３４と、車速センサー３６と、スロットルバルブ４０と、燃料インジェクター４５と、操作者の入力により後述する低速時制限制御のオン／オフを指示することが可能な入力スイッチ５０と、エンジン電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔという）６０とを備える。
【００１８】
エンジン２０は、例えば、ガソリン等の燃料を燃焼させることにより、ＣＶＴを介して最終的に駆動輪に走行用の駆動力を出力する。
【００１９】
Ｇセンサー３４は、例えば、車両の中央部に取り付けられ、車両の前後左右方向に作用する加速度の大きさに応じた信号を出力するセンサーである。また、車速センサーは、例えば、車輪に取り付けられた車輪速センサーである。
【００２０】
エンジンＥＣＵ６０は、例えば、ＣＰＵを中心としたコンピュータであり、アクセルペダルやブレーキペダルの操作に応じたエンジン２０に対する燃料噴射制御等の制御を行なっている。エンジンＥＣＵ６０には、上述したセンサー類からの各種信号が図示しない入力ポートを介して入力されており、入力された信号の履歴は、エンジンＥＣＵ６０が備えるＲＡＭ等の記憶媒体に記憶される。
【００２１】
スロットルバルブ４０の開度（以下、スロットルバルブ開度という）は、後述するフローにより、エンジンＥＣＵ６０によって決定され、これがスロットルバルブ４０に並設された図示しないモーターの駆動回路に送信されることにより、スロットルバルブ４０が駆動される。
【００２２】
燃料インジェクター４５から噴射される燃料の量は、スロットルバルブ開度と理論空燃比に基づいて、エンジンＥＣＵ６０において決定される。従って、エンジン２０が出力する駆動力の大きさは、基本的には、スロットルバルブ開度に応じて増減すると考えてよい。
【００２３】
ところで、特にオートマチック車両において、例えば、クリープ現象による車両の前後進を停止させようとした際に、アクセルペダルとブレーキペダルを踏み間違えることにより運転者の予期せぬ駆動力が出力される場合があるため、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０においても、低速時（例えば、５［ｋｍ／ｈ］以下等）には、スロットルバルブ開度に上限を設けることにより、この予期せぬ駆動力の出力を抑制している（以下、低速時制限制御という）。
【００２４】
しかしながら、仮に、上り坂における発進時にスロットルバルブ開度が制限された場合、運転者が期待した駆動力が出力されず、車両がずり下がりを生じる場合がある。これは、下り坂で後進する際でも同様である。
【００２５】
そこで、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０では、路面勾配とシフトポジションに基づいて、所定の場合には、低速時制限制御を行なわないこととしている。以下、これについて説明する。
【００２６】
図２は、エンジンＥＣＵ６０によって実行されるスロットルバルブ開度決定フローの一例を示す図である。本フローは、所定時間（例えば、数［ｍｓｅｃ］）毎に、繰り返し実行される。
【００２７】
まず、エンジンＥＣＵ６０のＣＰＵは、アクセルポジションセンサー３０やシフトポジションセンサー３２、Ｇセンサー３４、車速センサー３６からの出力値を入力する（Ｓ１００）。
【００２８】
そして、アクセル開度に基づいて、運転者がアクセル操作により要求したと考えられる、要求スロットル開度Ｓ１を導出する（Ｓ１１０）。この導出は、エンジンＥＣＵ６０のＲＯＭ等の記憶媒体に予め記憶された専用のマップを用いて行なう。図３に要求スロットル開度設定用マップの一例を示す。図示するように、要求スロットル開度は、アクセル開度に応じて増加する傾向に定められる。
【００２９】
次に、車速センサーからの出力値により、現在の車速Ｖが速度Ｖ１以下であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。速度Ｖ１は、車両の発進時やクリープ走行時に、Ｓ１２０において肯定的な判定を得るように、例えば５［ｋｍ／ｈ］等の速度に設定される。
【００３０】
車速Ｖが速度Ｖ１以下である場合は、スロットル制限フラグにオンを設定する（Ｓ１３０）。このスロットル制限フラグは、設定が変更される毎に、エンジンＥＣＵ６０のＲＡＭ等の記憶媒体に記憶される。なお、車両の始動時（イグニッションがオンされた時）には、初期値としてオンが設定される。
【００３１】
そして、入力スイッチ５０からの信号を入力し、入力スイッチ５０がオンの状態であるか、オフの状態であるかを判定する（Ｓ１４０）。なお、この入力スイッチ５０の状態は、車両の始動時（イグニッションがオンされた時）には、初期値としてオンが設定される。
【００３２】
入力スイッチ５０がオンの状態である場合は、Ｇセンサー３４および車速センサー３６からの出力値によって路面の勾配を検出又は計算する（Ｓ１５０）。この計算は、車両の停車時にはＧセンサー３４の出力値のみにより行なうことが可能であるが、走行時には、車速センサーからの車速の履歴とＧセンサーの出力値を比較して行なってよい。
【００３３】
路面の勾配を検出又は計算すると、（Ａ）所定勾配θ以上の上り坂であって、且つシフトポジションが前進用のポジション（例えば、Ｄ、１、２等）であるか、又は、（Ｂ）所定勾配θ以上の下り坂であって、且つシフトポジションが後進用のポジション（例えば、Ｒ等）であるか否かを判定する（Ｓ１６０、１７０）。所定勾配については、エンジン２０の性能等に基づいて、任意に定めることができる。
【００３４】
上記（Ａ）、（Ｂ）のいずれにおいても否定的な判定を得た場合には、スロットルバルブ開度を制限することによるずり下がり等は発生しないと判断し、要求スロットル開度Ｓ１を上限値Ｓ２で制限して、スロットルバルブ開度Ｓを決定し（Ｓ１８０、１９０：低速時制限制御）、本フローの１ルーチンを終了する。ここで、上限値Ｓ２は、任意に定めることが可能であるが、このスロットルバルブ開度に基づいて出力される駆動力が、運転者が意図していないとしても、十分にブレーキ操作で対応可能な程度の、比較的小さい値に設定されることが望ましい。
【００３５】
上記（Ａ）、（Ｂ）のいずれかにおいて肯定的な判定を得た場合には、スロットルバルブ開度を制限することによるずり下がり等が発生する可能性があると判断し、要求スロットル開度Ｓ１をそのままスロットルバルブ開度Ｓに決定し（Ｓ２００）、本フローの１ルーチンを終了する。
【００３６】
一方、Ｓ１４０において、入力スイッチ５０がオフであると判定された場合は、Ｓ２００の処理を実行し、低速時制限制御を行なわない。
【００３７】
一方、Ｓ１２０において、現在の車速Ｖが速度Ｖ１を超えると判定された場合は、現在の車速Ｖが速度Ｖ２以下であるか否かを判定する（Ｓ２１０）。この速度Ｖ２は、速度Ｖ１に対してヒステリシスをもって制御を行なうために、例えば１０［ｋｍ／ｈ］程度の速度に設定されている。すなわち、車速Ｖが速度Ｖ１付近で推移した場合に、判定が頻繁に変化してスロットルバルブ開度が安定しなくなることをこれにより回避している。
【００３８】
現在の車速Ｖが速度Ｖ２以下である場合には、スロットル制限フラグがオンであるかオフであるかを判定する（Ｓ２２０）。
【００３９】
スロットル制限フラグがオンである場合は、例えば、車速Ｖが速度Ｖ１以下で推移してからＶ１を超えたものの、未だ速度Ｖ２に至っていない状態であると判断して、Ｓ１４０以下の、低速時制限制御を行なうか否かの判定を実行する。
【００４０】
スロットル制限フラグがオフである場合は、例えば、車速Ｖが速度Ｖ２を超えて推移してから速度Ｖ２以下となったものの、未だ速度Ｖ１以下とはなっていない状態であると判断して、低速時制限制御は行なわない。すなわち、要求スロットル開度Ｓ１をそのままスロットルバルブ開度Ｓに決定する処理を実行し、本フローの１ルーチンを終了する（Ｓ２００）。
【００４１】
Ｓ２１０において、現在の車速Ｖが速度Ｖ２を超えると判定された場合には、スロットル制限フラグにオフを設定し（Ｓ２３０）、要求スロットル開度Ｓ１をそのままスロットルバルブ開度Ｓに決定する処理を実行し（Ｓ２００）、本フローの１ルーチンを終了する。
【００４２】
このように、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０では、基本的には、低速時制限制御を行なって運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制しているが、所定角度θ以上の上り坂であって且つシフトポジションが前進用のポジションである場合や、所定角度θ以上の下り坂であって且つシフトポジションが後進用のポジションである場合には、低速時制限制御を行なわないようにしているから、車両が路面の下り方向にずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００４３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００４４】
例えば、路面の勾配を検出する態様については、実施例のものに限られず、直接的に勾配を検出する勾配センサーを備えてもよい。
【００４５】
また、所定勾配θ以上の上り坂であって且つシフトポジションが前進用のポジションである場合、及び、所定勾配θ以上の下り坂であって且つシフトポジションが後進用のポジションである場合に、低速時制限制御を行なわないものとしたが、上りと下りを判断せず、勾配は所定勾配θ以上の時には、低速時制限制御を行なわないものとしてもよい。
【００４６】
また、入力スイッチ５０を備えずに、勾配に基づく低速時制限制御の制限を常に行なうものとしてもよく、低速時制限制御の判定にヒステリシスを設けない制御を行なってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、少なくとも車速に基づいてスロットルバルブ開度を制限する車両用制御装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０の全体構成の一例を示す図である。
【図２】エンジンＥＣＵ６０によって実行されるスロットルバルブ開度決定フローの一例を示す図である。
【図３】要求スロットル開度設定用マップの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 車両用制御装置
２０ エンジン
３０ アクセルポジションセンサー
３２ シフトポジションセンサー
３４ Ｇセンサー
３６ 車速センサー３６
４０ スロットルバルブ
４５ 燃料インジェクター
５０ 入力スイッチ
６０ エンジンＥＣＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御装置に関し、特に、車両の速度を検出する車速検出手段とアクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段とを備え、制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特にオートマチック車両において、例えば、クリープ現象による車両の前後進を停止させようとした際に、アクセルペダルとブレーキペダルを踏み間違えることにより運転者の予期せぬ駆動力が出力される場合があった。
【０００３】
これに対し、アクセルペダル開度とスロットルバルブ開度が機械的に直結している構造の車両に搭載された装置の例として、低速走行中にアクセルペダルが強く踏み込まれた場合には、ブレーキを作動させることにより、この予期せぬ駆動力の影響を抑制するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、低速走行中にアクセルペダルが強く踏み込まれた場合に、スロットルバルブ開度を、アクセルペダル操作に応じて決定される通常時のものよりも低く制限する装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−１７８１２７号公報
【特許文献２】特開平９−２８７４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の装置においては、駆動力の出力とブレーキ動作が同時に行なわれ、製造コストが上昇するだけでなく、車両の耐久性の面でも好ましくない。
【０００６】
また、上記の特許文献２に記載の装置においては、路面の勾配についての考慮がなされておらず、例えば、上り坂における発進時あるいは低速走行時にスロットルバルブ開度が制限されることにより、運転者が期待した駆動力が出力されず、車両がずり下がりを生じる場合がある。この問題、下り坂で後進する際でも同様に当てはまる。
【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に路面の勾配の影響を考慮した車両用制御装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出手段と、シフトポジションを検出するシフトポジション検出手段と、を備え、シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが前進用のポジションであって、且つ、勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、ことを特徴とするものである。
【０００９】
この本発明の第１の態様によれば、基本的には車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、制御手段を備え、この制御手段は、路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわないから、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に、上り坂における発進時あるいは低速走行時に車両がずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００１０】
また、この本発明の第１の態様において、シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが後進用のポジションであって、且つ、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の下り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、ことを更に特徴とするものとしてもよい。こうすれば、下り坂における後進時にも、車両が下り方向にずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、制御手段は、車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、路面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、制御手段は、勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわない、ことを特徴とするものである。
【００１２】
この本発明の第２の態様によれば、基本的には車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、制御手段を備え、この制御手段は、路面の勾配が所定勾配以上であるときには、車速に拘らず低速時制限制御を行なわないから、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に、坂路における発進時あるいは低速走行時に車両が路面の下り方向にずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００１３】
また、この本発明の第１又は第２の態様において、制御手段は、好ましくは、所定車速にヒステリシスを設けて低速時制御を行なう手段である。
【００１４】
また、この本発明の第１又は第２の態様は、好ましくは、操作者の操作により、低速時制御の停止およびこの停止からの復帰を入力することが可能な入力手段を備えるものである。この場合、入力手段への操作により低速時制御が停止された状態でイグニッションがオフされたとき、低速時制御が停止された状態から復帰させることが、さらに好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制すると共に路面の勾配の影響を考慮した車両用制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０の全体構成の一例を示す図である。車両用制御装置１０は、エンジン２０と、アクセルペダルの踏み込み量（開度）を検出するアクセルポジションセンサー３０と、シフトポジションを検出するシフトポジションセンサー３２と、車両の加速度を検出するＧセンサー３４と、車速センサー３６と、スロットルバルブ４０と、燃料インジェクター４５と、操作者の入力により後述する低速時制限制御のオン／オフを指示することが可能な入力スイッチ５０と、エンジン電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔという）６０とを備える。
【００１８】
エンジン２０は、例えば、ガソリン等の燃料を燃焼させることにより、ＣＶＴを介して最終的に駆動輪に走行用の駆動力を出力する。
【００１９】
Ｇセンサー３４は、例えば、車両の中央部に取り付けられ、車両の前後左右方向に作用する加速度の大きさに応じた信号を出力するセンサーである。また、車速センサーは、例えば、車輪に取り付けられた車輪速センサーである。
【００２０】
エンジンＥＣＵ６０は、例えば、ＣＰＵを中心としたコンピュータであり、アクセルペダルやブレーキペダルの操作に応じたエンジン２０に対する燃料噴射制御等の制御を行なっている。エンジンＥＣＵ６０には、上述したセンサー類からの各種信号が図示しない入力ポートを介して入力されており、入力された信号の履歴は、エンジンＥＣＵ６０が備えるＲＡＭ等の記憶媒体に記憶される。
【００２１】
スロットルバルブ４０の開度（以下、スロットルバルブ開度という）は、後述するフローにより、エンジンＥＣＵ６０によって決定され、これがスロットルバルブ４０に並設された図示しないモーターの駆動回路に送信されることにより、スロットルバルブ４０が駆動される。
【００２２】
燃料インジェクター４５から噴射される燃料の量は、スロットルバルブ開度と理論空燃比に基づいて、エンジンＥＣＵ６０において決定される。従って、エンジン２０が出力する駆動力の大きさは、基本的には、スロットルバルブ開度に応じて増減すると考えてよい。
【００２３】
ところで、特にオートマチック車両において、例えば、クリープ現象による車両の前後進を停止させようとした際に、アクセルペダルとブレーキペダルを踏み間違えることにより運転者の予期せぬ駆動力が出力される場合があるため、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０においても、低速時（例えば、５［ｋｍ／ｈ］以下等）には、スロットルバルブ開度に上限を設けることにより、この予期せぬ駆動力の出力を抑制している（以下、低速時制限制御という）。
【００２４】
しかしながら、仮に、上り坂における発進時にスロットルバルブ開度が制限された場合、運転者が期待した駆動力が出力されず、車両がずり下がりを生じる場合がある。これは、下り坂で後進する際でも同様である。
【００２５】
そこで、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０では、路面勾配とシフトポジションに基づいて、所定の場合には、低速時制限制御を行なわないこととしている。以下、これについて説明する。
【００２６】
図２は、エンジンＥＣＵ６０によって実行されるスロットルバルブ開度決定フローの一例を示す図である。本フローは、所定時間（例えば、数［ｍｓｅｃ］）毎に、繰り返し実行される。
【００２７】
まず、エンジンＥＣＵ６０のＣＰＵは、アクセルポジションセンサー３０やシフトポジションセンサー３２、Ｇセンサー３４、車速センサー３６からの出力値を入力する（Ｓ１００）。
【００２８】
そして、アクセル開度に基づいて、運転者がアクセル操作により要求したと考えられる、要求スロットル開度Ｓ１を導出する（Ｓ１１０）。この導出は、エンジンＥＣＵ６０のＲＯＭ等の記憶媒体に予め記憶された専用のマップを用いて行なう。図３に要求スロットル開度設定用マップの一例を示す。図示するように、要求スロットル開度は、アクセル開度に応じて増加する傾向に定められる。
【００２９】
次に、車速センサーからの出力値により、現在の車速Ｖが速度Ｖ１以下であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。速度Ｖ１は、車両の発進時やクリープ走行時に、Ｓ１２０において肯定的な判定を得るように、例えば５［ｋｍ／ｈ］等の速度に設定される。
【００３０】
車速Ｖが速度Ｖ１以下である場合は、スロットル制限フラグにオンを設定する（Ｓ１３０）。このスロットル制限フラグは、設定が変更される毎に、エンジンＥＣＵ６０のＲＡＭ等の記憶媒体に記憶される。なお、車両の始動時（イグニッションがオンされた時）には、初期値としてオンが設定される。
【００３１】
そして、入力スイッチ５０からの信号を入力し、入力スイッチ５０がオンの状態であるか、オフの状態であるかを判定する（Ｓ１４０）。なお、この入力スイッチ５０の状態は、車両の始動時（イグニッションがオンされた時）には、初期値としてオンが設定される。
【００３２】
入力スイッチ５０がオンの状態である場合は、Ｇセンサー３４および車速センサー３６からの出力値によって路面の勾配を検出又は計算する（Ｓ１５０）。この計算は、車両の停車時にはＧセンサー３４の出力値のみにより行なうことが可能であるが、走行時には、車速センサーからの車速の履歴とＧセンサーの出力値を比較して行なってよい。
【００３３】
路面の勾配を検出又は計算すると、（Ａ）所定勾配θ以上の上り坂であって、且つシフトポジションが前進用のポジション（例えば、Ｄ、１、２等）であるか、又は、（Ｂ）所定勾配θ以上の下り坂であって、且つシフトポジションが後進用のポジション（例えば、Ｒ等）であるか否かを判定する（Ｓ１６０、１７０）。所定勾配については、エンジン２０の性能等に基づいて、任意に定めることができる。
【００３４】
上記（Ａ）、（Ｂ）のいずれにおいても否定的な判定を得た場合には、スロットルバルブ開度を制限することによるずり下がり等は発生しないと判断し、要求スロットル開度Ｓ１を上限値Ｓ２で制限して、スロットルバルブ開度Ｓを決定し（Ｓ１８０、１９０：低速時制限制御）、本フローの１ルーチンを終了する。ここで、上限値Ｓ２は、任意に定めることが可能であるが、このスロットルバルブ開度に基づいて出力される駆動力が、運転者が意図していないとしても、十分にブレーキ操作で対応可能な程度の、比較的小さい値に設定されることが望ましい。
【００３５】
上記（Ａ）、（Ｂ）のいずれかにおいて肯定的な判定を得た場合には、スロットルバルブ開度を制限することによるずり下がり等が発生する可能性があると判断し、要求スロットル開度Ｓ１をそのままスロットルバルブ開度Ｓに決定し（Ｓ２００）、本フローの１ルーチンを終了する。
【００３６】
一方、Ｓ１４０において、入力スイッチ５０がオフであると判定された場合は、Ｓ２００の処理を実行し、低速時制限制御を行なわない。
【００３７】
一方、Ｓ１２０において、現在の車速Ｖが速度Ｖ１を超えると判定された場合は、現在の車速Ｖが速度Ｖ２以下であるか否かを判定する（Ｓ２１０）。この速度Ｖ２は、速度Ｖ１に対してヒステリシスをもって制御を行なうために、例えば１０［ｋｍ／ｈ］程度の速度に設定されている。すなわち、車速Ｖが速度Ｖ１付近で推移した場合に、判定が頻繁に変化してスロットルバルブ開度が安定しなくなることをこれにより回避している。
【００３８】
現在の車速Ｖが速度Ｖ２以下である場合には、スロットル制限フラグがオンであるかオフであるかを判定する（Ｓ２２０）。
【００３９】
スロットル制限フラグがオンである場合は、例えば、車速Ｖが速度Ｖ１以下で推移してからＶ１を超えたものの、未だ速度Ｖ２に至っていない状態であると判断して、Ｓ１４０以下の、低速時制限制御を行なうか否かの判定を実行する。
【００４０】
スロットル制限フラグがオフである場合は、例えば、車速Ｖが速度Ｖ２を超えて推移してから速度Ｖ２以下となったものの、未だ速度Ｖ１以下とはなっていない状態であると判断して、低速時制限制御は行なわない。すなわち、要求スロットル開度Ｓ１をそのままスロットルバルブ開度Ｓに決定する処理を実行し、本フローの１ルーチンを終了する（Ｓ２００）。
【００４１】
Ｓ２１０において、現在の車速Ｖが速度Ｖ２を超えると判定された場合には、スロットル制限フラグにオフを設定し（Ｓ２３０）、要求スロットル開度Ｓ１をそのままスロットルバルブ開度Ｓに決定する処理を実行し（Ｓ２００）、本フローの１ルーチンを終了する。
【００４２】
このように、本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０では、基本的には、低速時制限制御を行なって運転者が予期せぬ駆動力の出力を抑制しているが、所定角度θ以上の上り坂であって且つシフトポジションが前進用のポジションである場合や、所定角度θ以上の下り坂であって且つシフトポジションが後進用のポジションである場合には、低速時制限制御を行なわないようにしているから、車両が路面の下り方向にずり下がりを生じることを抑制することができる。
【００４３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００４４】
例えば、路面の勾配を検出する態様については、実施例のものに限られず、直接的に勾配を検出する勾配センサーを備えてもよい。
【００４５】
また、所定勾配θ以上の上り坂であって且つシフトポジションが前進用のポジションである場合、及び、所定勾配θ以上の下り坂であって且つシフトポジションが後進用のポジションである場合に、低速時制限制御を行なわないものとしたが、上りと下りを判断せず、勾配は所定勾配θ以上の時には、低速時制限制御を行なわないものとしてもよい。
【００４６】
また、入力スイッチ５０を備えずに、勾配に基づく低速時制限制御の制限を常に行なうものとしてもよく、低速時制限制御の判定にヒステリシスを設けない制御を行なってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、少なくとも車速に基づいてスロットルバルブ開度を制限する車両用制御装置に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施例に係る車両用制御装置１０の全体構成の一例を示す図である。
【図２】エンジンＥＣＵ６０によって実行されるスロットルバルブ開度決定フローの一例を示す図である。
【図３】要求スロットル開度設定用マップの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０ 車両用制御装置
２０ エンジン
３０ アクセルポジションセンサー
３２ シフトポジションセンサー
３４ Ｇセンサー
３６ 車速センサー３６
４０ スロットルバルブ
４５ 燃料インジェクター
５０ 入力スイッチ
６０ エンジンＥＣＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、該制御手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、
路面の勾配を検出する勾配検出手段と、
シフトポジションを検出するシフトポジション検出手段と、を備え、
該シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが前進用のポジションであって、且つ、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、
ことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用制御装置であって、
前記シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが後進用のポジションであって、且つ、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の下り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、
ことを更に特徴とする車両用制御装置。
【請求項３】
車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、該制御手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、
路面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、
前記制御手段は、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、
ことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用制御手段であって、
前記制御手段は、前記所定車速にヒステリシスを設けて前記低速時制御を行なう手段である、
車両用制御手段。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用制御装置であって、
操作者の操作により、前記低速時制御の停止および該停止からの復帰を入力することが可能な入力手段を備える、
車両用制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用制御装置であって、
前記入力手段への操作により前記低速時制御が停止された状態でイグニッションがオフされたとき、前記低速時制御が停止された状態から復帰させる、
ことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項１】
車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、該制御手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、
路面の勾配を検出する勾配検出手段と、
シフトポジションを検出するシフトポジション検出手段と、を備え、
該シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが前進用のポジションであって、且つ、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の登り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、
ことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用制御装置であって、
前記シフトポジション検出手段により検出されたシフトポジションが後進用のポジションであって、且つ、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上の下り勾配であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、
ことを更に特徴とする車両用制御装置。
【請求項３】
車速を検出する車速検出手段と、アクセル操作に基づいてスロットルバルブ開度を決定する制御手段と、を備え、該制御手段は、前記車速検出手段により検出された車速が所定車速以下のときにはスロットルバルブ開度を制限する低速時制限制御を行なう、車両用制御装置であって、
路面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、
前記制御手段は、前記勾配検出手段により検出された路面の勾配が所定勾配以上であるときには、車速に拘らず前記低速時制限制御を行なわない、
ことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両用制御手段であって、
前記制御手段は、前記所定車速にヒステリシスを設けて前記低速時制御を行なう手段である、
車両用制御手段。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の車両用制御装置であって、
操作者の操作により、前記低速時制御の停止および該停止からの復帰を入力することが可能な入力手段を備える、
車両用制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用制御装置であって、
前記入力手段への操作により前記低速時制御が停止された状態でイグニッションがオフされたとき、前記低速時制御が停止された状態から復帰させる、
ことを特徴とする車両用制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１３２３１６（Ｐ２００７−１３２３１６Ａ）
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２８４５３（Ｐ２００５−３２８４５３）
【出願日】平成１７年１１月１４日（２００５．１１．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１４日（２００５．１１．１４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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