車両用走行制御装置
【課題】自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中に手動変速モードへの切換が指令されたときに、それに応じて変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とを適切に連係でき、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現できる車両用走行制御装置を提供する。
【解決手段】オートクルーズ制御中に手動変速レンジ（Ａ/Ｍレンジ、＋−レンジ）への切換操作がなされたとき（Ｓ２４がＹes）、運転者の加減速要求であると見なし、オートクルーズを解除して手動変速モードを選択することで任意の手動変速を可能とし（Ｓ２６，２８）、一方、オートクルーズ制御中にＮレンジへの切換操作がなされたときには誤操作と見なし（Ｓ２４がＮo）、オートクルーズを解除して自動変速モードを選択し不適切な変速を防止する（Ｓ１４，１６）。
【解決手段】オートクルーズ制御中に手動変速レンジ（Ａ/Ｍレンジ、＋−レンジ）への切換操作がなされたとき（Ｓ２４がＹes）、運転者の加減速要求であると見なし、オートクルーズを解除して手動変速モードを選択することで任意の手動変速を可能とし（Ｓ２６，２８）、一方、オートクルーズ制御中にＮレンジへの切換操作がなされたときには誤操作と見なし（Ｓ２４がＮo）、オートクルーズを解除して自動変速モードを選択し不適切な変速を防止する（Ｓ１４，１６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用走行制御装置に係り、詳しくは自動変速モードと手動変速モードとを切換可能な変速制御機能、及び運転者が設定した車速を維持する定速走行機能を備えた車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では乗用車のみならずトラックやバスなどの大型車両においても、運転者のアクセル操作量や車速などから求めた目標変速段に基づき変速段を自動的に切り換える自動変速機が普及している。
この種の自動変速機の形式としては、例えばトルクコンバータに遊星歯車機構を組み合わせた自動変速機やベルト式などの無段変速機の他に、従来からの手動変速機をベースとして変速操作及び変速に伴うクラッチ操作をアクチュエータにより自動化した自動変速機なども存在する。
【０００３】
何れの形式の自動変速機でも、近年ではより運転者の希望に沿った変速動作を実現するために、自動変速モードに加えて変速段を手動で切換可能な手動変速モードが追加された自動変速機が実用化されている。この種の自動変速機では、運転者が自動変速モードによる目標変速段に関係なく変速段を任意に切り換えたい場合、例えば自動変速モードで高速道路を走行中に先行車を追い越すために急加速を要する場合などに手動変速モードに切り換えている。手動変速モードへの切換により低ギヤ側の任意の変速段を選択可能となるため、車両を迅速に加速させて短時間で先行車を追い越し可能となる。
【０００４】
一方、近年の高速道路網の発達に伴って長距離を走行するときの運転者の疲労軽減を目的として、運転者が任意にセットした設定車速を自動的に維持する定速走行（オートクルーズ）装置が普及している。
この種のオートクルーズ装置では、例えば、車両が平坦路から登坂路にさしかかって一時的に車速が低下するとエンジン出力を増加させ、それに伴って自動変速機側で適宜ダウンシフトして車両の駆動トルクを増加させることにより、低下した車速を設定車速まで増加させる。また、登坂路から平坦路に戻って一時的に車速が増加すると、エンジン出力を低下させると共にアップシフトを行い、増加した車速を設定車速まで低下させる。
このような制御を繰り返すことにより走行路に応じて変動する車速を常に設定車速に維持でき、運転者のアクセル操作に起因する疲労を軽減している。
【０００５】
ところで、車両を運転者の意図に従って円滑に走行させるには、自動変速機側の変速制御とオートクルーズ装置側のオートクルーズ制御とを運転者の操作に応じて如何に連係させるかが重要となる。
このような観点に立った提案として特許文献１の技術を挙げることができる。当該特許文献１に記載された車両用走行制御装置では、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中において、シフトユニットよりアップシフト信号或いはダウンシフト信号が入力されると、オートクルーズ制御を継続したまま手動変速モードに切り換えてアップシフト或いはダウンシフトを実行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１９３６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の車両用走行制御装置により行われる制御は、必ずしも運転者の操作に対して適切なものとは言い難かった。
即ち、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中には、上記のように路面勾配などに応じて変速段を適宜切り換えながら設定車速を目標として車速が調整されているが、この状況において運転者がシフトユニットをアップシフト操作或いはダウンシフト操作することは、オートクルーズ制御中の車両を加速または減速させたいという意志表示であると見なせる。
【０００８】
このような場合、特許文献１の車両用走行制御装置では、アップシフト信号或いはダウンシフト信号に応じて変速機をアップシフト或いはダウンシフトする一方で、設定車速を目標としたオートクルーズ制御を継続している。このため、エンジン回転速度がアップシフト時には低下しダウンシフト時には上昇し、それに応じて車両の駆動トルクが増減するものの、車速は設定車速に維持されることから運転者が意図する肝心の加減速が行われないという矛盾が生じる。よって、このような状況において、運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現できないという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中において、運転者により手動変速モードへの切換が指令されたときに、それに応じて変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とを適切に連係させることができ、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる車両用走行制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、チェンジレバーの自動変速レンジ及び手動変速レンジ間の切換操作に応じて変速機を自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換えるモード切換手段、及び運転者が設定した車速を維持する定速走行制御を実行可能な定速走行手段を備えた車両用走行制御装置において、予め設定された定速走行制御の開始条件が成立したときに定速走行手段に定速走行制御を開始させると共に、チェンジレバーの切換操作に関わらずモード切換手段に自動変速モードを選択させる定速走行制御開始手段と、定速走行制御開始手段の指示に基づく自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者によりチェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられたときに、定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、モード切換手段に手動変速モードを選択させる連係制御手段とを備えたものである。
【００１０】
従って、定速走行制御の開始条件が成立すると、定速走行制御開始手段からの指示に基づき定速走行制御が開始されると共に、チェンジレバーの切換操作に関わらず自動変速モードが選択される。このため、自動変速モードにより変速段が自動的に切り換えられながら、定速走行制御により運転者の設定車速に車速が維持されて車両の走行が行われる。そして、このような状況でチェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられると、連係制御手段により手動変速モードに切り換えられると共に、定速走行制御が解除されて通常走行に復帰する。
チェンジレバーの手動変速レンジへの切換操作は、任意に変速段を切り換えて車両を加減速させたいという意思表示であると見なせる。そして、このチェンジレバーの切換操作に応じて手動変速モードに切り換えるだけでは、変速段を手動切換したとしても、定速走行制御が継続されることにより運転者が意図する加減速が行われないが、本発明では、定速走行制御が解除されて通常走行に復帰するため、アクセル操作に応じた車両の加減速が可能となる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、連係制御手段が、自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者によりチェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられたときに、定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、モード切換手段に自動変速モードを選択させるものである。
従って、自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中にチェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられると、定速走行制御が解除されて通常走行に復帰すると共に、自動変速モードが継続される。定速走行制御中のニュートラルレンジへの切換は運転者の誤操作の可能性があるが、車両の加減速を意図していると推測できることから、定速走行制御が解除されることにより誤操作に気付いた運転者がドライブレンジに切り換えた後は、アクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となる。
【００１２】
そして、誤操作に気付いた運転者はチェンジレバーをニュートラルレンジから他のレンジに切換操作するが、この時点では路面勾配などに応じた車両の加減速により車速が大きく変動している場合があるため、他のレンジとして手動変速レンジに切換操作されると、不適切な変速段により走行継続不能に陥ったり、或いはエンジンを過回転させたりする不具合が生じる。このとき本発明では、自動変速モードを継続することから、車速に応じた適切な変速段に切り換えられ、上記不具合が未然に回避される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように請求項１の発明の車両用走行制御装置によれば、定速走行制御の開始条件の成立に基づき定速走行制御が開始されたときに、チェンジレバーの切換操作に関わらず自動変速モードを選択し、変速段を自動的に切り換えて車速を設定車速に維持しながら車両を走行させ、一方、このような状況でチェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられると、手動変速モードを選択するだけでなく定速走行制御を解除して通常走行に復帰することから、変速段の手動切換に応じて車両の駆動力が増減すると共に、その駆動力により運転者がアクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となり、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる。
【００１４】
請求項２の発明の車両用走行制御装置によれば、請求項１に加えて、自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中にチェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられたときには、自動変速モードを継続しながら定速走行制御を解除して通常走行に復帰することから、誤操作に気付いた運転者がチェンジレバーをニュートラルレンジから他のレンジに切換操作した場合でも、自動変速モードにより車速に応じた適切な変速段に切り換えることができ、不適切な変速段に起因する走行継続不能やエンジンの過回転などの不具合を未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の車両用変速機のチェンジレバー装置が適用されたトラックの駆動系を示す全体構成図である。
【図２】チェンジレバーのレンジ配置を示す模式図である。
【図３】ＥＣＵが実行するオートクルーズ制御開始ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】ＥＣＵが実行する連係制御ルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した車両用変速機のチェンジレバー装置の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の車両用変速機のチェンジレバー装置が適用されたトラックの駆動系を示す全体構成図である。但し、本発明の車両用変速機のチェンジレバー装置の適用対象はトラックに限ることはなく、例えばバスや乗用車に適用してもよい。
【００１７】
車両には走行用動力源としてディーゼルエンジン（以下、エンジンという）１が搭載されている。エンジン１は、加圧ポンプによりコモンレールに蓄圧した高圧燃料を各気筒の燃料噴射弁に供給し、各燃料噴射弁の開弁に伴って筒内に噴射する所謂コモンレール式機関として構成されている。
なお、エンジン１の形式はこれに限ることはなく、コントロールラックの作動に応じて各気筒への燃料噴射を制御する従来形式のディーゼル機関としてもよいし、ガソリンエンジンとしてもよい。
【００１８】
エンジン１の出力軸１ｂにはクラッチ装置２を介して自動変速機（以下、単に変速機という）３の入力軸３ａが接続され、クラッチ装置２の接続時にエンジン１の回転が変速機３に伝達されるようになっている。当該変速機３は、前進１２段（１速段〜１２速段）及び後退１段を備えた手動式変速機をベースとしたものであり、以下に述べるように、その変速操作及び変速に伴うクラッチ装置２の断接操作を自動化したものである。言うまでもないが、変速機３の変速段は上記に限ることなく任意に変更可能である。
【００１９】
クラッチ装置２は、フライホイール４にクラッチ板５をプレッシャスプリング６により圧接させて接続される一方、フライホイール４からクラッチ板５を離間させることにより切断される摩擦式クラッチとして構成されている。クラッチ板５にはアウタレバー７を介してエアシリンダ８が連結され、エアシリンダ８には電磁弁９が介装されたエア通路１０を介して圧縮エアを充填したエアタンク１１が接続されている。
電磁弁９の開弁時にはエアタンク１１からエア通路１０を介してエアシリンダ８に圧縮エアが供給され、エアシリンダ８が作動してアウタレバー７を介してクラッチ板５をフライホイール４から離間させ、これによりクラッチ装置２が接続状態から切断状態に切り換えられる。一方、電磁弁９が閉弁すると、圧縮エアの供給中止によりエアシリンダ８が作動しなくなることから、クラッチ板５はプレッシャスプリング６によりフライホイール４に圧接され、これによりクラッチ装置２は切断状態から接続状態に切り換えられる。このように電磁弁９の開閉に応じてエアシリンダ８が作動して、クラッチ装置２を自動的に断接操作可能になっている。
【００２０】
車両の運転席にはチェンジレバー１３が設けられ、このチェンジレバー１３のレンジ配置を図２に従って説明する。Ｐレンジ（パーキングレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｒレンジ（リバースレンジ）は前後方向に一直線上に配置され、Ｎレンジの左側にＤレンジ（ドライブレンジ）が設けられている。これらのＰレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジ及びＤレンジ間においてチェンジレバー１３は任意に移動操作でき、移動操作後のレンジに保持されるようになっている。
なお、一般的なチェンジレバー装置と同様に、エンジン始動はＰレンジ及びＮレンジでのみ可能となっている。
【００２１】
Ｄレンジの前側には＋レンジ（アップシフトレンジ）が設けられ、Ｄレンジの後側には−レンジ（ダウンシフトレンジ）が設けられ、Ｄレンジの左側にはＡ/Ｍレンジ（モード切換レンジ）が設けられている。そして、これらの＋レンジ、−レンジ及びＡ/Ｍレンジは、Ｄレンジをバネによる復帰位置として傾動操作可能となっており、傾動操作後にはバネの付勢力により自動的にＤレンジに戻るようになっている。
【００２２】
後に詳述するが、Ａ/Ｍレンジは自動変速モードと手動変速モードとを切り換えるためのモード切換レンジとして機能し、チェンジレバー１３をＤレンジからＡ/Ｍレンジに傾動操作する毎に、自動変速モードと手動変速モードとの間で切換が行われるようになっている。また、＋レンジ及び−レンジは手動変速モードにおいてアップシフトやダウンシフトを行うためのレンジであり、チェンジレバー１３をＤレンジから＋レンジまたは−レンジに傾動操作する毎に、現在の変速段から１段アップシフトまたは１段ダウンシフトされるようになっている。
ここで、本実施形態では、チェンジレバー１３のＤレンジからＡ/Ｍレンジへの傾動操作、及びＤレンジから＋レンジまたは−レンジへの傾動操作が、本発明の自動変速レンジ及び手動変速レンジ間の切換操作に相当する。
【００２３】
変速機３には変速段を切り換えるためのギヤシフトユニット１４が設けられ、図示はしないがギヤシフトユニット１４は、変速機３内の各変速段に対応するシフトフォークを作動させる複数のエアシリンダ、及び各エアシリンダを作動させる複数の電磁弁を内蔵している。ギヤシフトユニット１４はエア通路１２を介して上記したエアタンク１１と接続されており、各電磁弁の開閉に応じてエアタンク１１からの圧縮エアが対応するエアシリンダに供給され、そのエアシリンダが作動して対応するシフトフォークを切換操作すると、切換操作に応じて変速機３の変速段が切り換えられる。このようにギヤシフトユニット１４の電磁弁の開閉に応じてエアシリンダが作動して、変速機３を自動的に変速操作可能になっている。
【００２４】
車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭなど）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタなどを備えたＥＣＵ（制御ユニット）２１が設置されており、エンジン１、クラッチ装置２、変速機３の総合的な制御を行う。
ＥＣＵ２１の入力側には、エンジン１の回転速度Ｎeを検出するエンジン回転速度センサ２２、変速機３の入力軸３ａの回転速度（クラッチ回転速度）を検出するクラッチ回転速度センサ２３、チェンジレバー１３の切換位置を検出するレバー位置センサ２４、変速機３のギヤ位置を検出するギヤ位置センサ２５、アクセルペダル２６の操作量Ａccを検出するアクセルセンサ２７、変速機３の出力軸３ｂに設けられて車速Ｖを検出する車速センサ２８、及びステアリングホイールに設けられたオートクルーズスイッチ２９などのセンサ類が接続されている。
【００２５】
また、ＥＣＵ２１の出力側には、上記したクラッチ装置２の電磁弁９、ギヤシフトユニット１４の各電磁弁などが接続されると共に、図示はしないが、コモンレール蓄圧用の加圧ポンプや各気筒の燃料噴射弁などが接続されている。
なお、このように単一のＥＣＵ２１で総合的に制御することなく、例えばＥＣＵ２１とは別にエンジン制御専用のＥＣＵを備えるようにしてもよい。
【００２６】
そして、例えばＥＣＵ２１は、エンジン回転速度センサ２２により検出されたエンジン回転速度Ｎe及びアクセルセンサ２７により検出されたアクセル操作量Ａccに基づき、図示しないマップから加圧ポンプにより蓄圧されるコモンレールのレール圧や各気筒への燃料噴射量を算出すると共に、エンジン回転速度Ｎe及び燃料噴射量Ｑに基づき図示しないマップから燃料噴射時期を算出する。そして、これらの算出値に基づき加圧ポンプを駆動制御すると共に、各気筒の燃料噴射弁を駆動制御しながらエンジン１を運転させる。
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤレンジへの切換が検出されているとき、アクセル操作量Ａcc及び車速センサ２８により検出された車速Ｖに基づき、図示しないシフトマップから目標変速段tgtＧを算出する。そして、クラッチ装置２の電磁弁を開閉してエアシリンダ１１によりクラッチ装置を断接操作させながら、ギヤシフトユニット１４の所定の電磁弁を開閉してエアシリンダにより対応するシフトフォークを切換操作して目標変速段tgtＧを達成し、これにより常に適切な変速段をもって車両を走行させる。
【００２７】
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤレンジからＡ/Ｍレンジへの切換が検出されたとき、その検出毎に自動変速モードと手動変速モードとの間で変速制御モードを切り換える。本実施形態では、このＡ/Ｍレンジへの切換に応じて変速制御モードの切換処理を実行するときのＥＣＵ２１がモード切換制御手段として機能する。そして、自動変速モードでは上記のように目標変速段tgtＧに基づき変速制御を実行し、手動変速モードではシフトマップとは関係なくＤレンジで達成されていた現在の変速段を維持する。
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤレンジから＋レンジまたは−レンジへの切換が検出されたとき、その検出毎に現在の変速段から１段アップシフトまたはダウンシフトする。
【００２８】
また、ＥＣＵ２１は、オートクルーズスイッチ２９により設定車速がセットされてオン操作されるとオートクルーズ制御を開始し、エンジン１を出力調整して車速Ｖを運転者の設定車速に維持すると共に、変速制御モードを自動変速モードに切り換えて目標変速段tgtＧに基づく変速制御を行う。一方、ＥＣＵ２１は、オートクルーズスイッチ２６のオフ操作やブレーキペダルの踏込み操作時などには、オートクルーズ制御を解除して通常走行に復帰させる。
本実施形態では、この車速Ｖを設定車速に維持するオートクルーズ制御を実行するときのＥＣＵ２１が定速走行手段として機能する。
【００２９】
ところで、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、特許文献１の車両用走行制御装置では、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中にアップシフト操作やダウンシフト操作が行われると、不適切な制御状態に陥るという問題があった。そこで、本実施形態では、オートクルーズ制御中における運転者の操作に応じて、変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とを最適に制御しており、以下、当該対策について詳述する。
図３はＥＣＵ２１が実行するオートクルーズ制御開始ルーチンであり、ＥＣＵ２１は車両の走行開始と共に当該ルーチンを所定の制御インターバルで実行し始める。
まず、ステップＳ２でオートクルーズスイッチ２９からの入力情報に基づき、オートクルーズ制御の開始条件が成立したか否かを判定する。オートクルーズ制御の開始条件は、以下の１）〜５）の全ての要件が満たされたときに成立する。
【００３０】
１）オートクルーズスイッチ２９がオン。
２）チェンジレバー１３がＤレンジ。
３）アクセルペダル２６がオフ。
４）フットブレーキがオフ。
５）車速Ｖが閾値以上。
ステップＳ２の判定がＮo（否定）のときにはステップＳ４に移行し、チェンジレバー１３により選択された変速制御モードに切り換えた後、一旦ルーチンを終了する。
また、ステップＳ２の判定がＹes（肯定）のときにはステップＳ６に移行してオートクルーズ制御を開始し、続くステップＳ８でチェンジレバー１３の切換操作に関わらず変速制御モードを自動変速モードに切り換えてルーチンを終了する。
【００３１】
オートクルーズ制御の開始条件が成立したときには、要件２）に基づきチェンジレバー１３はＤレンジに位置しているが、Ａ/Ｍレンジへの切換に応じて変速制御モードが自動変速モードの場合の場合のみならず手動変速モードの場合もあり得る。このようなときにはステップＳ８の処理により自動変速モードへの切換がなされる。
以上のＥＣＵ２１の処理により、オートクルーズ制御の開始条件が成立していないときには、オートクルーズ制御が開始されないことから運転者のアクセル操作に応じた通常走行が行われると共に、チェンジレバー１３の操作に応じて変速制御モードが切り換えられる。一方、オートクルーズ制御の開始条件が成立したときには、オートクルーズ制御が開始されて車速Ｖが設定車速に維持されると共に、変速制御モードが自動変速モードに切り換えられてシフトマップに基づく変速制御が行われる。
【００３２】
本実施形態では、このオートクルーズ制御を開始条件の成立に基づいて開始するときのＥＣＵ２１が定速走行制御開始手段として機能する。
一方、このようにしてオートクルーズ制御を開始すると、ＥＣＵ２１は図４に示す連係制御ルーチンを所定の制御インターバルで実行し始める。当該ルーチンは、オートクルーズ制御中に行われる運転者の操作に応じて、変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態（オンオフ）を適切に制御するものである。
まず、ステップＳ１２ではオートクルーズ制御の解除条件が成立したか否かを判定する。オートクルーズ制御の解除条件は、上記１）〜５）の何れかの要件が満たされなくなったときに成立する。ステップＳ１２でＹesの判定を下したときにはステップＳ１４でオートクルーズ制御を解除し、続くステップＳ１６で変速制御モードを自動変速モードに切り換えた後、一旦ルーチンを終了する。
【００３３】
また、オートクルーズ制御の解除条件が成立せずにステップＳ１２でＮoの判定を下したときには、ステップＳ１８に移行してチェンジレバー１３がＤレンジから他の何れかのレンジに操作されたか否かを判定する。起こり得る操作状態としては、以下のａ）〜ｃ）が考えられる。
ａ）＋レンジまたは−レンジへの傾動操作。
ｂ）Ａ/Ｍレンジへの傾動操作。
ｃ）Ｎレンジへの移動操作。
この内、レバー操作ａ），ｂ）は、運転者が手動変速モードへの切換を意図している場合であり、レバー操作ｃ）はオートクルーズ制御を機能させた走行中には意味のない操作のため、誤操作の可能性があると見なすことができる。
【００３４】
ＥＣＵ２１はチェンジレバー１３が操作されないとしてステップＳ１８でＮoの判定を下したときには、ステップＳ２０に移行してオートクルーズ制御を継続し、続くステップＳ２２で変速制御モードを自動変速モードに切り換える。
一方、チェンジレバー１３が操作されているとしてステップＳ１８でＹesの判定を下したときには、ステップＳ２４に移行してチェンジレバーの操作がａ）またはｂ）に相当するものであるか否かを判定する。判定がＹesのときにはステップＳ２６に移行してオートクルーズ制御を解除し、続くステップＳ２８で変速制御モードを手動変速モードに切り換える。
また、チェンジレバーの操作がｃ）に相当するものであるとしてステップＳ２４でＮoの判定を下したときには、上記ステップＳ１４でオートクルーズ制御を解除し、続くステップＳ１６で変速制御モードを自動変速モードに切り換える。
【００３５】
本実施形態では、このチェンジレバーの操作に応じてオートクルーズ制御の解除及び手動変速モードへの切換（ステップＳ２６，２８）、或いはオートクルーズ制御の解除及び自動変速モードへの切換（ステップＳ１４，１６）を行うときのＥＣＵ２１が連係制御手段として機能する。
以上のＥＣＵ２１の処理により、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中において、運転者によりチェンジレバーがＤレンジから他のレンジに切換操作されたとき、変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とは以下のように制御される。
【００３６】
まず、オートクルーズ制御の解除条件が成立せず、且つチェンジレバーの操作もないときには、ステップＳ１２，１８を経てステップＳ２０でオートクルーズ制御が継続されると共に、ステップＳ２２で自動変速モードが継続される。従って、このときにはオートクルーズ制御の開始当初からの状態が維持され、車速Ｖを設定車速に維持しながら自動変速モードによる変速制御が行われる。
また、オートクルーズ制御の解除条件が成立したときには、ステップＳ１２を経てステップＳ１４でオートクルーズ制御が解除されると共に、ステップＳ１６で自動変速モードが継続される。従って、通常走行に復帰することになり運転者のアクセル操作に応じて車両が走行する。なお、以上の２種の制御状態は、通常の走行制御装置により行われるものと相違ない。
【００３７】
一方、オートクルーズ制御の解除条件が成立せず、且つチェンジレバーの操作として上記ａ）のＡ/Ｍレンジへの傾動操作、またはｂ）の＋レンジまたは−レンジへの傾動操作の何れかが行われたときには、ステップＳ１２，１８，２４を経てステップＳ２６でオートクルーズ制御が解除されると共に、ステップＳ２８で手動変速モードに切り換えられる。
上記したようにレバー操作ａ），ｂ）は手動変速モードへの切換を意図したものであり、ひいては手動変速モードにより任意に変速段を切り換えて車両を加速または減速させたいという運転者の意志表示であると見なせる。この要求に対応するためには手動変速モードへの切換だけでなく、通常走行に復帰してアクセル操作に応じて車両を加減速可能な状態としなければ、例えば、このような状況でオートクルーズ制御を継続する特許文献１の技術のように、運転者が意図する肝心の加減速が行われないという矛盾が生じてしまう。
【００３８】
本実施形態では、上記のように手動変速モードへの切換と共にオートクルーズ制御が解除されるため、通常走行に復帰してアクセル操作に応じた車両の加減速が可能となる。従って、例えば＋レンジや−レンジへのレバー操作に応じたアップシフトやダウンシフトにより車両の駆動力が増減するだけでなく、その駆動力により運転者がアクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となり、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる。
また、オートクルーズ制御の解除条件が成立せず、且つチェンジレバーの操作として上記ｃ）のＮレンジへの移動操作が行われたときには、ステップＳ１２，１８，２４を経てステップＳ１４でオートクルーズ制御が解除されると共に、ステップＳ１６で自動変速モードが継続される。
【００３９】
上記したようにレバー操作ｃ）はオートクルーズ制御での走行中には意味がなく、誤操作の可能性があると見なせる。しかし、仮に誤操作であったとしても、上記レバー操作ａ），ｂ）と同様に運転者は車両の加減速を意図していると推測できる。このときオートクルーズ制御が解除されて通常走行に復帰することから、誤操作に気付いた運転者がＤレンジに切り換えた後は、アクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となる。
そして、誤操作に気付いたとき運転者はチェンジレバーをＮレンジからＤレンジに戻すが、この時点では路面勾配などに応じた車両の加減速の結果、Ｎレンジへの誤操作が行われたときから車速Ｖが大きく変動している場合もある。このときに手動変速モードが選択されていると、Ｄレンジへの復帰と同時に不適切な変速段に切り換えられてしまい、車両の走行を継続不能に陥ったり、或いはエンジン１を過回転させたりする不具合が生じる。
【００４０】
そこで、このような点を配慮して、レバー操作ｃ）が行われたときにはａ），ｂ）とは異なり自動変速モードを継続している。従って、Ｄレンジへの復帰時には自動変速モードに基づき車速Ｖに応じた適切な変速段に切り換えられ、上記走行不能やエンジン１の過回転などの不具合を未然に回避した上で、運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、手動式変速機をベースとして変速操作及び変速に伴うクラッチ装置２の断接操作を自動化した変速機３を用いたが、変速機３の種別はこれに限ることはない。例えば、所謂デュアルクラッチ式変速機、或いはトルクコンバータに遊星歯車機構を組み合わせた自動変速機やベルト式などの無段変速機に適用してもよい。
【００４１】
なお、デュアルクラッチ式変速機は、奇数段と偶数段とに分けた歯車機構をそれぞれクラッチを介してエンジン側と連結して構成され、一方の歯車機構のクラッチを接続して動力伝達しているとき、他方の歯車機構のクラッチを切断して次に予測される変速段に予め切り換えておき、変速タイミングになると両クラッチの断接状態を逆転させて他方の歯車機構による動力伝達を開始するものである。これらの変速機においても、自動変速モードと手動変速モードとを切換可能な変速制御機能、及び運転者が設定した車速を維持するオートクルーズ機能を備えている場合には、本実施形態の構成を適用することにより同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４２】
３ 変速機
１３ チェンジレバー
２１ ＥＣＵ（定速走行手段、変速制御手段、定速走行制御開始手段、連係制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用走行制御装置に係り、詳しくは自動変速モードと手動変速モードとを切換可能な変速制御機能、及び運転者が設定した車速を維持する定速走行機能を備えた車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では乗用車のみならずトラックやバスなどの大型車両においても、運転者のアクセル操作量や車速などから求めた目標変速段に基づき変速段を自動的に切り換える自動変速機が普及している。
この種の自動変速機の形式としては、例えばトルクコンバータに遊星歯車機構を組み合わせた自動変速機やベルト式などの無段変速機の他に、従来からの手動変速機をベースとして変速操作及び変速に伴うクラッチ操作をアクチュエータにより自動化した自動変速機なども存在する。
【０００３】
何れの形式の自動変速機でも、近年ではより運転者の希望に沿った変速動作を実現するために、自動変速モードに加えて変速段を手動で切換可能な手動変速モードが追加された自動変速機が実用化されている。この種の自動変速機では、運転者が自動変速モードによる目標変速段に関係なく変速段を任意に切り換えたい場合、例えば自動変速モードで高速道路を走行中に先行車を追い越すために急加速を要する場合などに手動変速モードに切り換えている。手動変速モードへの切換により低ギヤ側の任意の変速段を選択可能となるため、車両を迅速に加速させて短時間で先行車を追い越し可能となる。
【０００４】
一方、近年の高速道路網の発達に伴って長距離を走行するときの運転者の疲労軽減を目的として、運転者が任意にセットした設定車速を自動的に維持する定速走行（オートクルーズ）装置が普及している。
この種のオートクルーズ装置では、例えば、車両が平坦路から登坂路にさしかかって一時的に車速が低下するとエンジン出力を増加させ、それに伴って自動変速機側で適宜ダウンシフトして車両の駆動トルクを増加させることにより、低下した車速を設定車速まで増加させる。また、登坂路から平坦路に戻って一時的に車速が増加すると、エンジン出力を低下させると共にアップシフトを行い、増加した車速を設定車速まで低下させる。
このような制御を繰り返すことにより走行路に応じて変動する車速を常に設定車速に維持でき、運転者のアクセル操作に起因する疲労を軽減している。
【０００５】
ところで、車両を運転者の意図に従って円滑に走行させるには、自動変速機側の変速制御とオートクルーズ装置側のオートクルーズ制御とを運転者の操作に応じて如何に連係させるかが重要となる。
このような観点に立った提案として特許文献１の技術を挙げることができる。当該特許文献１に記載された車両用走行制御装置では、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中において、シフトユニットよりアップシフト信号或いはダウンシフト信号が入力されると、オートクルーズ制御を継続したまま手動変速モードに切り換えてアップシフト或いはダウンシフトを実行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１９３６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の車両用走行制御装置により行われる制御は、必ずしも運転者の操作に対して適切なものとは言い難かった。
即ち、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中には、上記のように路面勾配などに応じて変速段を適宜切り換えながら設定車速を目標として車速が調整されているが、この状況において運転者がシフトユニットをアップシフト操作或いはダウンシフト操作することは、オートクルーズ制御中の車両を加速または減速させたいという意志表示であると見なせる。
【０００８】
このような場合、特許文献１の車両用走行制御装置では、アップシフト信号或いはダウンシフト信号に応じて変速機をアップシフト或いはダウンシフトする一方で、設定車速を目標としたオートクルーズ制御を継続している。このため、エンジン回転速度がアップシフト時には低下しダウンシフト時には上昇し、それに応じて車両の駆動トルクが増減するものの、車速は設定車速に維持されることから運転者が意図する肝心の加減速が行われないという矛盾が生じる。よって、このような状況において、運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現できないという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中において、運転者により手動変速モードへの切換が指令されたときに、それに応じて変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とを適切に連係させることができ、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる車両用走行制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、チェンジレバーの自動変速レンジ及び手動変速レンジ間の切換操作に応じて変速機を自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換えるモード切換手段、及び運転者が設定した車速を維持する定速走行制御を実行可能な定速走行手段を備えた車両用走行制御装置において、予め設定された定速走行制御の開始条件が成立したときに定速走行手段に定速走行制御を開始させると共に、チェンジレバーの切換操作に関わらずモード切換手段に自動変速モードを選択させる定速走行制御開始手段と、定速走行制御開始手段の指示に基づく自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者によりチェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられたときに、定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、モード切換手段に手動変速モードを選択させる連係制御手段とを備えたものである。
【００１０】
従って、定速走行制御の開始条件が成立すると、定速走行制御開始手段からの指示に基づき定速走行制御が開始されると共に、チェンジレバーの切換操作に関わらず自動変速モードが選択される。このため、自動変速モードにより変速段が自動的に切り換えられながら、定速走行制御により運転者の設定車速に車速が維持されて車両の走行が行われる。そして、このような状況でチェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられると、連係制御手段により手動変速モードに切り換えられると共に、定速走行制御が解除されて通常走行に復帰する。
チェンジレバーの手動変速レンジへの切換操作は、任意に変速段を切り換えて車両を加減速させたいという意思表示であると見なせる。そして、このチェンジレバーの切換操作に応じて手動変速モードに切り換えるだけでは、変速段を手動切換したとしても、定速走行制御が継続されることにより運転者が意図する加減速が行われないが、本発明では、定速走行制御が解除されて通常走行に復帰するため、アクセル操作に応じた車両の加減速が可能となる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、連係制御手段が、自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者によりチェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられたときに、定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、モード切換手段に自動変速モードを選択させるものである。
従って、自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中にチェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられると、定速走行制御が解除されて通常走行に復帰すると共に、自動変速モードが継続される。定速走行制御中のニュートラルレンジへの切換は運転者の誤操作の可能性があるが、車両の加減速を意図していると推測できることから、定速走行制御が解除されることにより誤操作に気付いた運転者がドライブレンジに切り換えた後は、アクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となる。
【００１２】
そして、誤操作に気付いた運転者はチェンジレバーをニュートラルレンジから他のレンジに切換操作するが、この時点では路面勾配などに応じた車両の加減速により車速が大きく変動している場合があるため、他のレンジとして手動変速レンジに切換操作されると、不適切な変速段により走行継続不能に陥ったり、或いはエンジンを過回転させたりする不具合が生じる。このとき本発明では、自動変速モードを継続することから、車速に応じた適切な変速段に切り換えられ、上記不具合が未然に回避される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように請求項１の発明の車両用走行制御装置によれば、定速走行制御の開始条件の成立に基づき定速走行制御が開始されたときに、チェンジレバーの切換操作に関わらず自動変速モードを選択し、変速段を自動的に切り換えて車速を設定車速に維持しながら車両を走行させ、一方、このような状況でチェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられると、手動変速モードを選択するだけでなく定速走行制御を解除して通常走行に復帰することから、変速段の手動切換に応じて車両の駆動力が増減すると共に、その駆動力により運転者がアクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となり、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる。
【００１４】
請求項２の発明の車両用走行制御装置によれば、請求項１に加えて、自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中にチェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられたときには、自動変速モードを継続しながら定速走行制御を解除して通常走行に復帰することから、誤操作に気付いた運転者がチェンジレバーをニュートラルレンジから他のレンジに切換操作した場合でも、自動変速モードにより車速に応じた適切な変速段に切り換えることができ、不適切な変速段に起因する走行継続不能やエンジンの過回転などの不具合を未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の車両用変速機のチェンジレバー装置が適用されたトラックの駆動系を示す全体構成図である。
【図２】チェンジレバーのレンジ配置を示す模式図である。
【図３】ＥＣＵが実行するオートクルーズ制御開始ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】ＥＣＵが実行する連係制御ルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した車両用変速機のチェンジレバー装置の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の車両用変速機のチェンジレバー装置が適用されたトラックの駆動系を示す全体構成図である。但し、本発明の車両用変速機のチェンジレバー装置の適用対象はトラックに限ることはなく、例えばバスや乗用車に適用してもよい。
【００１７】
車両には走行用動力源としてディーゼルエンジン（以下、エンジンという）１が搭載されている。エンジン１は、加圧ポンプによりコモンレールに蓄圧した高圧燃料を各気筒の燃料噴射弁に供給し、各燃料噴射弁の開弁に伴って筒内に噴射する所謂コモンレール式機関として構成されている。
なお、エンジン１の形式はこれに限ることはなく、コントロールラックの作動に応じて各気筒への燃料噴射を制御する従来形式のディーゼル機関としてもよいし、ガソリンエンジンとしてもよい。
【００１８】
エンジン１の出力軸１ｂにはクラッチ装置２を介して自動変速機（以下、単に変速機という）３の入力軸３ａが接続され、クラッチ装置２の接続時にエンジン１の回転が変速機３に伝達されるようになっている。当該変速機３は、前進１２段（１速段〜１２速段）及び後退１段を備えた手動式変速機をベースとしたものであり、以下に述べるように、その変速操作及び変速に伴うクラッチ装置２の断接操作を自動化したものである。言うまでもないが、変速機３の変速段は上記に限ることなく任意に変更可能である。
【００１９】
クラッチ装置２は、フライホイール４にクラッチ板５をプレッシャスプリング６により圧接させて接続される一方、フライホイール４からクラッチ板５を離間させることにより切断される摩擦式クラッチとして構成されている。クラッチ板５にはアウタレバー７を介してエアシリンダ８が連結され、エアシリンダ８には電磁弁９が介装されたエア通路１０を介して圧縮エアを充填したエアタンク１１が接続されている。
電磁弁９の開弁時にはエアタンク１１からエア通路１０を介してエアシリンダ８に圧縮エアが供給され、エアシリンダ８が作動してアウタレバー７を介してクラッチ板５をフライホイール４から離間させ、これによりクラッチ装置２が接続状態から切断状態に切り換えられる。一方、電磁弁９が閉弁すると、圧縮エアの供給中止によりエアシリンダ８が作動しなくなることから、クラッチ板５はプレッシャスプリング６によりフライホイール４に圧接され、これによりクラッチ装置２は切断状態から接続状態に切り換えられる。このように電磁弁９の開閉に応じてエアシリンダ８が作動して、クラッチ装置２を自動的に断接操作可能になっている。
【００２０】
車両の運転席にはチェンジレバー１３が設けられ、このチェンジレバー１３のレンジ配置を図２に従って説明する。Ｐレンジ（パーキングレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｒレンジ（リバースレンジ）は前後方向に一直線上に配置され、Ｎレンジの左側にＤレンジ（ドライブレンジ）が設けられている。これらのＰレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジ及びＤレンジ間においてチェンジレバー１３は任意に移動操作でき、移動操作後のレンジに保持されるようになっている。
なお、一般的なチェンジレバー装置と同様に、エンジン始動はＰレンジ及びＮレンジでのみ可能となっている。
【００２１】
Ｄレンジの前側には＋レンジ（アップシフトレンジ）が設けられ、Ｄレンジの後側には−レンジ（ダウンシフトレンジ）が設けられ、Ｄレンジの左側にはＡ/Ｍレンジ（モード切換レンジ）が設けられている。そして、これらの＋レンジ、−レンジ及びＡ/Ｍレンジは、Ｄレンジをバネによる復帰位置として傾動操作可能となっており、傾動操作後にはバネの付勢力により自動的にＤレンジに戻るようになっている。
【００２２】
後に詳述するが、Ａ/Ｍレンジは自動変速モードと手動変速モードとを切り換えるためのモード切換レンジとして機能し、チェンジレバー１３をＤレンジからＡ/Ｍレンジに傾動操作する毎に、自動変速モードと手動変速モードとの間で切換が行われるようになっている。また、＋レンジ及び−レンジは手動変速モードにおいてアップシフトやダウンシフトを行うためのレンジであり、チェンジレバー１３をＤレンジから＋レンジまたは−レンジに傾動操作する毎に、現在の変速段から１段アップシフトまたは１段ダウンシフトされるようになっている。
ここで、本実施形態では、チェンジレバー１３のＤレンジからＡ/Ｍレンジへの傾動操作、及びＤレンジから＋レンジまたは−レンジへの傾動操作が、本発明の自動変速レンジ及び手動変速レンジ間の切換操作に相当する。
【００２３】
変速機３には変速段を切り換えるためのギヤシフトユニット１４が設けられ、図示はしないがギヤシフトユニット１４は、変速機３内の各変速段に対応するシフトフォークを作動させる複数のエアシリンダ、及び各エアシリンダを作動させる複数の電磁弁を内蔵している。ギヤシフトユニット１４はエア通路１２を介して上記したエアタンク１１と接続されており、各電磁弁の開閉に応じてエアタンク１１からの圧縮エアが対応するエアシリンダに供給され、そのエアシリンダが作動して対応するシフトフォークを切換操作すると、切換操作に応じて変速機３の変速段が切り換えられる。このようにギヤシフトユニット１４の電磁弁の開閉に応じてエアシリンダが作動して、変速機３を自動的に変速操作可能になっている。
【００２４】
車室内には、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭなど）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタなどを備えたＥＣＵ（制御ユニット）２１が設置されており、エンジン１、クラッチ装置２、変速機３の総合的な制御を行う。
ＥＣＵ２１の入力側には、エンジン１の回転速度Ｎeを検出するエンジン回転速度センサ２２、変速機３の入力軸３ａの回転速度（クラッチ回転速度）を検出するクラッチ回転速度センサ２３、チェンジレバー１３の切換位置を検出するレバー位置センサ２４、変速機３のギヤ位置を検出するギヤ位置センサ２５、アクセルペダル２６の操作量Ａccを検出するアクセルセンサ２７、変速機３の出力軸３ｂに設けられて車速Ｖを検出する車速センサ２８、及びステアリングホイールに設けられたオートクルーズスイッチ２９などのセンサ類が接続されている。
【００２５】
また、ＥＣＵ２１の出力側には、上記したクラッチ装置２の電磁弁９、ギヤシフトユニット１４の各電磁弁などが接続されると共に、図示はしないが、コモンレール蓄圧用の加圧ポンプや各気筒の燃料噴射弁などが接続されている。
なお、このように単一のＥＣＵ２１で総合的に制御することなく、例えばＥＣＵ２１とは別にエンジン制御専用のＥＣＵを備えるようにしてもよい。
【００２６】
そして、例えばＥＣＵ２１は、エンジン回転速度センサ２２により検出されたエンジン回転速度Ｎe及びアクセルセンサ２７により検出されたアクセル操作量Ａccに基づき、図示しないマップから加圧ポンプにより蓄圧されるコモンレールのレール圧や各気筒への燃料噴射量を算出すると共に、エンジン回転速度Ｎe及び燃料噴射量Ｑに基づき図示しないマップから燃料噴射時期を算出する。そして、これらの算出値に基づき加圧ポンプを駆動制御すると共に、各気筒の燃料噴射弁を駆動制御しながらエンジン１を運転させる。
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤレンジへの切換が検出されているとき、アクセル操作量Ａcc及び車速センサ２８により検出された車速Ｖに基づき、図示しないシフトマップから目標変速段tgtＧを算出する。そして、クラッチ装置２の電磁弁を開閉してエアシリンダ１１によりクラッチ装置を断接操作させながら、ギヤシフトユニット１４の所定の電磁弁を開閉してエアシリンダにより対応するシフトフォークを切換操作して目標変速段tgtＧを達成し、これにより常に適切な変速段をもって車両を走行させる。
【００２７】
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤレンジからＡ/Ｍレンジへの切換が検出されたとき、その検出毎に自動変速モードと手動変速モードとの間で変速制御モードを切り換える。本実施形態では、このＡ/Ｍレンジへの切換に応じて変速制御モードの切換処理を実行するときのＥＣＵ２１がモード切換制御手段として機能する。そして、自動変速モードでは上記のように目標変速段tgtＧに基づき変速制御を実行し、手動変速モードではシフトマップとは関係なくＤレンジで達成されていた現在の変速段を維持する。
また、ＥＣＵ２１は、レバー位置センサ２４によりチェンジレバー１３のＤレンジから＋レンジまたは−レンジへの切換が検出されたとき、その検出毎に現在の変速段から１段アップシフトまたはダウンシフトする。
【００２８】
また、ＥＣＵ２１は、オートクルーズスイッチ２９により設定車速がセットされてオン操作されるとオートクルーズ制御を開始し、エンジン１を出力調整して車速Ｖを運転者の設定車速に維持すると共に、変速制御モードを自動変速モードに切り換えて目標変速段tgtＧに基づく変速制御を行う。一方、ＥＣＵ２１は、オートクルーズスイッチ２６のオフ操作やブレーキペダルの踏込み操作時などには、オートクルーズ制御を解除して通常走行に復帰させる。
本実施形態では、この車速Ｖを設定車速に維持するオートクルーズ制御を実行するときのＥＣＵ２１が定速走行手段として機能する。
【００２９】
ところで、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、特許文献１の車両用走行制御装置では、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中にアップシフト操作やダウンシフト操作が行われると、不適切な制御状態に陥るという問題があった。そこで、本実施形態では、オートクルーズ制御中における運転者の操作に応じて、変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とを最適に制御しており、以下、当該対策について詳述する。
図３はＥＣＵ２１が実行するオートクルーズ制御開始ルーチンであり、ＥＣＵ２１は車両の走行開始と共に当該ルーチンを所定の制御インターバルで実行し始める。
まず、ステップＳ２でオートクルーズスイッチ２９からの入力情報に基づき、オートクルーズ制御の開始条件が成立したか否かを判定する。オートクルーズ制御の開始条件は、以下の１）〜５）の全ての要件が満たされたときに成立する。
【００３０】
１）オートクルーズスイッチ２９がオン。
２）チェンジレバー１３がＤレンジ。
３）アクセルペダル２６がオフ。
４）フットブレーキがオフ。
５）車速Ｖが閾値以上。
ステップＳ２の判定がＮo（否定）のときにはステップＳ４に移行し、チェンジレバー１３により選択された変速制御モードに切り換えた後、一旦ルーチンを終了する。
また、ステップＳ２の判定がＹes（肯定）のときにはステップＳ６に移行してオートクルーズ制御を開始し、続くステップＳ８でチェンジレバー１３の切換操作に関わらず変速制御モードを自動変速モードに切り換えてルーチンを終了する。
【００３１】
オートクルーズ制御の開始条件が成立したときには、要件２）に基づきチェンジレバー１３はＤレンジに位置しているが、Ａ/Ｍレンジへの切換に応じて変速制御モードが自動変速モードの場合の場合のみならず手動変速モードの場合もあり得る。このようなときにはステップＳ８の処理により自動変速モードへの切換がなされる。
以上のＥＣＵ２１の処理により、オートクルーズ制御の開始条件が成立していないときには、オートクルーズ制御が開始されないことから運転者のアクセル操作に応じた通常走行が行われると共に、チェンジレバー１３の操作に応じて変速制御モードが切り換えられる。一方、オートクルーズ制御の開始条件が成立したときには、オートクルーズ制御が開始されて車速Ｖが設定車速に維持されると共に、変速制御モードが自動変速モードに切り換えられてシフトマップに基づく変速制御が行われる。
【００３２】
本実施形態では、このオートクルーズ制御を開始条件の成立に基づいて開始するときのＥＣＵ２１が定速走行制御開始手段として機能する。
一方、このようにしてオートクルーズ制御を開始すると、ＥＣＵ２１は図４に示す連係制御ルーチンを所定の制御インターバルで実行し始める。当該ルーチンは、オートクルーズ制御中に行われる運転者の操作に応じて、変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態（オンオフ）を適切に制御するものである。
まず、ステップＳ１２ではオートクルーズ制御の解除条件が成立したか否かを判定する。オートクルーズ制御の解除条件は、上記１）〜５）の何れかの要件が満たされなくなったときに成立する。ステップＳ１２でＹesの判定を下したときにはステップＳ１４でオートクルーズ制御を解除し、続くステップＳ１６で変速制御モードを自動変速モードに切り換えた後、一旦ルーチンを終了する。
【００３３】
また、オートクルーズ制御の解除条件が成立せずにステップＳ１２でＮoの判定を下したときには、ステップＳ１８に移行してチェンジレバー１３がＤレンジから他の何れかのレンジに操作されたか否かを判定する。起こり得る操作状態としては、以下のａ）〜ｃ）が考えられる。
ａ）＋レンジまたは−レンジへの傾動操作。
ｂ）Ａ/Ｍレンジへの傾動操作。
ｃ）Ｎレンジへの移動操作。
この内、レバー操作ａ），ｂ）は、運転者が手動変速モードへの切換を意図している場合であり、レバー操作ｃ）はオートクルーズ制御を機能させた走行中には意味のない操作のため、誤操作の可能性があると見なすことができる。
【００３４】
ＥＣＵ２１はチェンジレバー１３が操作されないとしてステップＳ１８でＮoの判定を下したときには、ステップＳ２０に移行してオートクルーズ制御を継続し、続くステップＳ２２で変速制御モードを自動変速モードに切り換える。
一方、チェンジレバー１３が操作されているとしてステップＳ１８でＹesの判定を下したときには、ステップＳ２４に移行してチェンジレバーの操作がａ）またはｂ）に相当するものであるか否かを判定する。判定がＹesのときにはステップＳ２６に移行してオートクルーズ制御を解除し、続くステップＳ２８で変速制御モードを手動変速モードに切り換える。
また、チェンジレバーの操作がｃ）に相当するものであるとしてステップＳ２４でＮoの判定を下したときには、上記ステップＳ１４でオートクルーズ制御を解除し、続くステップＳ１６で変速制御モードを自動変速モードに切り換える。
【００３５】
本実施形態では、このチェンジレバーの操作に応じてオートクルーズ制御の解除及び手動変速モードへの切換（ステップＳ２６，２８）、或いはオートクルーズ制御の解除及び自動変速モードへの切換（ステップＳ１４，１６）を行うときのＥＣＵ２１が連係制御手段として機能する。
以上のＥＣＵ２１の処理により、自動変速モードを選択したオートクルーズ制御中において、運転者によりチェンジレバーがＤレンジから他のレンジに切換操作されたとき、変速制御モードの切換とオートクルーズ制御の作動状態とは以下のように制御される。
【００３６】
まず、オートクルーズ制御の解除条件が成立せず、且つチェンジレバーの操作もないときには、ステップＳ１２，１８を経てステップＳ２０でオートクルーズ制御が継続されると共に、ステップＳ２２で自動変速モードが継続される。従って、このときにはオートクルーズ制御の開始当初からの状態が維持され、車速Ｖを設定車速に維持しながら自動変速モードによる変速制御が行われる。
また、オートクルーズ制御の解除条件が成立したときには、ステップＳ１２を経てステップＳ１４でオートクルーズ制御が解除されると共に、ステップＳ１６で自動変速モードが継続される。従って、通常走行に復帰することになり運転者のアクセル操作に応じて車両が走行する。なお、以上の２種の制御状態は、通常の走行制御装置により行われるものと相違ない。
【００３７】
一方、オートクルーズ制御の解除条件が成立せず、且つチェンジレバーの操作として上記ａ）のＡ/Ｍレンジへの傾動操作、またはｂ）の＋レンジまたは−レンジへの傾動操作の何れかが行われたときには、ステップＳ１２，１８，２４を経てステップＳ２６でオートクルーズ制御が解除されると共に、ステップＳ２８で手動変速モードに切り換えられる。
上記したようにレバー操作ａ），ｂ）は手動変速モードへの切換を意図したものであり、ひいては手動変速モードにより任意に変速段を切り換えて車両を加速または減速させたいという運転者の意志表示であると見なせる。この要求に対応するためには手動変速モードへの切換だけでなく、通常走行に復帰してアクセル操作に応じて車両を加減速可能な状態としなければ、例えば、このような状況でオートクルーズ制御を継続する特許文献１の技術のように、運転者が意図する肝心の加減速が行われないという矛盾が生じてしまう。
【００３８】
本実施形態では、上記のように手動変速モードへの切換と共にオートクルーズ制御が解除されるため、通常走行に復帰してアクセル操作に応じた車両の加減速が可能となる。従って、例えば＋レンジや−レンジへのレバー操作に応じたアップシフトやダウンシフトにより車両の駆動力が増減するだけでなく、その駆動力により運転者がアクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となり、もって運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる。
また、オートクルーズ制御の解除条件が成立せず、且つチェンジレバーの操作として上記ｃ）のＮレンジへの移動操作が行われたときには、ステップＳ１２，１８，２４を経てステップＳ１４でオートクルーズ制御が解除されると共に、ステップＳ１６で自動変速モードが継続される。
【００３９】
上記したようにレバー操作ｃ）はオートクルーズ制御での走行中には意味がなく、誤操作の可能性があると見なせる。しかし、仮に誤操作であったとしても、上記レバー操作ａ），ｂ）と同様に運転者は車両の加減速を意図していると推測できる。このときオートクルーズ制御が解除されて通常走行に復帰することから、誤操作に気付いた運転者がＤレンジに切り換えた後は、アクセル操作に応じて車両を任意に加減速可能となる。
そして、誤操作に気付いたとき運転者はチェンジレバーをＮレンジからＤレンジに戻すが、この時点では路面勾配などに応じた車両の加減速の結果、Ｎレンジへの誤操作が行われたときから車速Ｖが大きく変動している場合もある。このときに手動変速モードが選択されていると、Ｄレンジへの復帰と同時に不適切な変速段に切り換えられてしまい、車両の走行を継続不能に陥ったり、或いはエンジン１を過回転させたりする不具合が生じる。
【００４０】
そこで、このような点を配慮して、レバー操作ｃ）が行われたときにはａ），ｂ）とは異なり自動変速モードを継続している。従って、Ｄレンジへの復帰時には自動変速モードに基づき車速Ｖに応じた適切な変速段に切り換えられ、上記走行不能やエンジン１の過回転などの不具合を未然に回避した上で、運転者の意志を反映した適切な車両の走行を実現することができる。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、手動式変速機をベースとして変速操作及び変速に伴うクラッチ装置２の断接操作を自動化した変速機３を用いたが、変速機３の種別はこれに限ることはない。例えば、所謂デュアルクラッチ式変速機、或いはトルクコンバータに遊星歯車機構を組み合わせた自動変速機やベルト式などの無段変速機に適用してもよい。
【００４１】
なお、デュアルクラッチ式変速機は、奇数段と偶数段とに分けた歯車機構をそれぞれクラッチを介してエンジン側と連結して構成され、一方の歯車機構のクラッチを接続して動力伝達しているとき、他方の歯車機構のクラッチを切断して次に予測される変速段に予め切り換えておき、変速タイミングになると両クラッチの断接状態を逆転させて他方の歯車機構による動力伝達を開始するものである。これらの変速機においても、自動変速モードと手動変速モードとを切換可能な変速制御機能、及び運転者が設定した車速を維持するオートクルーズ機能を備えている場合には、本実施形態の構成を適用することにより同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４２】
３ 変速機
１３ チェンジレバー
２１ ＥＣＵ（定速走行手段、変速制御手段、定速走行制御開始手段、連係制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チェンジレバーの自動変速レンジ及び手動変速レンジ間の切換操作に応じて変速機を自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換えるモード切換手段、及び運転者が設定した車速を維持する定速走行制御を実行可能な定速走行手段を備えた車両用走行制御装置において、
予め設定された上記定速走行制御の開始条件が成立したときに上記定速走行手段に定速走行制御を開始させると共に、上記チェンジレバーの切換操作に関わらず上記モード切換手段に自動変速モードを選択させる定速走行制御開始手段と、
上記定速走行制御開始手段の指示に基づく上記自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者により上記チェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられたときに、上記定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、上記モード切換手段に手動変速モードを選択させる連係制御手段と
を備えたことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
上記連係制御手段は、上記自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者により上記チェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられたときに、上記定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、上記モード切換手段に自動変速モードを選択させることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
【請求項１】
チェンジレバーの自動変速レンジ及び手動変速レンジ間の切換操作に応じて変速機を自動変速モードと手動変速モードとの間で切り換えるモード切換手段、及び運転者が設定した車速を維持する定速走行制御を実行可能な定速走行手段を備えた車両用走行制御装置において、
予め設定された上記定速走行制御の開始条件が成立したときに上記定速走行手段に定速走行制御を開始させると共に、上記チェンジレバーの切換操作に関わらず上記モード切換手段に自動変速モードを選択させる定速走行制御開始手段と、
上記定速走行制御開始手段の指示に基づく上記自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者により上記チェンジレバーが手動変速レンジに切り換えられたときに、上記定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、上記モード切換手段に手動変速モードを選択させる連係制御手段と
を備えたことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
上記連係制御手段は、上記自動変速モードを選択した定速走行制御の実行中において、運転者により上記チェンジレバーがニュートラルレンジに切り換えられたときに、上記定速走行手段に定速走行制御を解除させて通常走行に復帰させると共に、上記モード切換手段に自動変速モードを選択させることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−５６４３１（Ｐ２０１２−５６４３１Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０１１１０（Ｐ２０１０−２０１１１０）
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Ｄａｉｍｌｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １３７，７０３２７ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Ｄａｉｍｌｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １３７，７０３２７ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
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