JP2000310138A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無段変速機搭載車両において、燃料カット中
の走行から再加速する際の加速応答性を向上させる。 【解決手段】 車両は、所定の運転条件で燃料供給を停
止可能なエンジン１と、変速比を無段階に調整可能な無
段変速機５を備える。コントローラ１１はエンジン１の
燃料供給状態に応じて無段変速機５の目標入力軸回転数
（変速比）を補正し、燃料供給状態の切換前後で車両の
出力を一定に保つ。さらに、今後の駆動力変化を予測
し、エンジン１が燃料供給停止状態でかつ駆動力が今後
増加すると予測された場合にエンジン１の燃料供給停止
を禁止する。これにより、無段変速機５の目標入力軸回
転数が高回転側、すなわち変速比が大側に補正されるの
で、燃料カット中の走行から再加速する場合の応答 性
を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の制駆動力を制御
する車両制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スロットル全閉で惰性走行あるいは減速
走行しているときに、燃費を向上するためエンジンヘの
燃料供給を停止する車両制御装置が提案されている（例
えば、特開昭58-200843号参照）。

【０００３】このような車両においては、エンジンヘの
燃料供給の有無に応じて発生するエンジンブレーキ力に
差あるので、無段変速機搭載車両にあっては、特開平6-
108899号にあるように燃料供給の有無に応じて無段変速
機の変速比を補正し、車両の出力を一定に調整する必要
がある。例えば、燃料供給が停止されたときはエンジン
ブレーキ力が燃料供給中に比べて増大するので、無段変
速機の目標入力軸回転数を低回転側、すなわち変速比小
側に補正する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとしている問題点】しかしながら、
このような従来装置にあっては、エンジンヘの燃料供給
停止の許可、禁止をエンジン回転数や車速に基づき判断
している。そのため、今後、再加速が要求される状況で
あっても燃料供給が停止され、変速比小側の状態で運転
していることがあり、この場合、再加速時の応答性があ
まり良くないという問題があった。

【０００５】また、例えば、目標駆動軸トルクを実現さ
せるべく変速比やスロットル開度などの指令値を演算す
る制駆動力デマンド制御をおこなう車両で車速制御を行
った場合、一定の目標車速で下り勾配を走行中に勾配が
変わると、車速を一定に保つための目標制動力が変化す
る。

【０００６】このとき、無段変速機の目標入力軸回転数
は、現在の車速と目標駆動軸トルクの積である目標パワ
ーを達成するように算出されるため、目標入力軸回転数
が変動するとそれに伴いコースト走行中のエンジン回転
数が変動するが、このエンジン回転数の変動が大きいと
ドライバーに違和感を与えてしまう。

【０００７】本発明は、上記従来技術の問題を鑑みてな
されたものであり、無段変速機搭載車両において燃料カ
ット状態で走行中から再加速する場合の加速応答性を向
上させ、また、スロットル全閉かつ燃料供給状態で走行
中に制動要求が増加する場合の回転数変動を抑えること
を目的とする。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】第１の発明は、所定の
運転条件で燃料供給を停止可能なエンジンと、変速比を
無段階に調整可能な無段変速機と、前記エンジンの燃料
供給状態に応じて前記無段変速機の入力軸回転数を補正
し、燃料供給状態の切換前後で車両の出力を一定に保つ
手段とを備えた車両制御装置において、今後の駆動力変
化を予測する手段と、前記エンジンへの燃料供給停止状
態で走行中かつ駆動力が今後増加すると予測された場合
に前記エンジンの燃料供給を再開させる手段とを備えた
ことを特徴とするものである。

【０００９】第２の発明は、所定の運転条件で燃料供給
を停止可能なエンジンと、変速比を無段階に調整可能な
無段変速機と、前記エンジンの燃料供給状態に応じて前
記無段変速機の入力軸回転数を補正し、燃料供給状態の
切換前後で車両の出力を一定に保つ手段とを備えた車両
制御装置において、前記エンジンのスロットル開度を検
出する手段と、今後の駆動力変化を予測する手段と、ス
ロットル全閉かつ前記エンジンへの燃料供給状態で走行
中かつ駆動力が今後減少すると予測された場合に前記エ
ンジンの燃料供給を停止する手段とを備えたことを特徴
とするものである。

【００１０】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いて、所望の車両挙動を実現するための目標駆動軸トル
クを算出し、その目標駆動軸トルクが実現されるよう前
記エンジンあるいは無段変速機を制御する手段を備え、
前記今後の駆動力変化を予測する手段が、目標駆動軸ト
ルクの時間変化率に基づき今後の駆動力変化を予測する
ことを特徴とするものである。

【００１１】第４の発明は、第１または第２の発明にお
いて、先行車との車間距離を制御し、先行車両を追従走
行する手段を備え、前記今後の駆動力変化を予測する手
段が、先行車両と自車両との相対速度に基づき今後の駆
動力変化を予測することを特徴とするものである。

【００１２】第５の発明は、第１または第２の発明にお
いて、先行車との車間距離を制御し、先行車両を追従走
行する手段を備え、前記今後の駆動力変化を予測する手
段が、先行車両の速度の時間変化率に基づき今後の駆動
力変化を予測することを特徴とするものである。

【００１３】第６の発明は、第１または第２の発明にお
いて、先行車との車間距離を制御し、先行車両を追従走
行する手段を備え、前記今後の駆動力変化を予測する手
段が、先行車両との実車間距離と目標車間距離との差に
基づき今後の駆動力変化を予測することを特徴とするも
のである。

【００１４】第７の発明は、第１または第２の発明にお
いて、先行車との車間距離を制御し、先行車両を追従走
行する手段を備え、前記今後の駆動力変化を予測する手
段が、先行車両との車間時間の減少度合いに基づき今後
の駆動力変化を予測することを特徴するものである。

【００１５】第８の発明は、第１または第２の発明にお
いて、所定の目標速度で定速走行する手段を備え、前記
今後の駆動力変化を予測する手段が、前記目標車速の時
間変化率に基づき今後の駆動力変化を予測することを特
徴とするものである。

【００１６】第９の発明は、第１または第２の発明にお
いて、地図情報に基づき今後の路面勾配の変化を推定す
る手段を備え、前記今後の駆動力変化を予測する手段
が、推定された今後の路面勾配の変化に基づき今後の駆
動力変化を予測することを特徴とするものである。

【００１７】第１０の発明は、第１または第２の発明に
おいて、車外からの交通情報を受信する手段を備え、前
記今後の駆動力変化を予測する手段が、受信された交通
情報に基づき今後の駆動力変化を推定することを特徴と
するものである。

【００１８】

【作用及び効果】第１の発明によると、エンジンへの燃
料供給を停止し、惰性走行あるいは減速走行している際
に、今後駆動力が増加する（制動要求が減少する場合含
む）と予測された場合には燃料供給が再開される。

【００１９】燃料供給が再開されることによりポンピン
グロスが減少し、エンジンブレーキ力が減少するので、
車両の出力を一定にすべく無段変速機の目標入力軸回転
数が高回転側、すなわち変速比大側に補正される（図２
のＡ点→Ｄ点）。この結果、駆動力を増加させる時点に
は変速比が既に大側になっており、再加速する場合の応
答性を向上することができる。

【００２０】また、燃料供給停止状態で走行している際
に制動要求の減少が予想される場合も同様に燃料供給が
再開されるので、燃料供給を停止したまま車両出力を調
整する場合（図２のＡ点→Ｂ点）に比べて、エンジン回
転数の変動幅が小さくなり（図２のＡ点→Ｃ点）、ドラ
イバーに与える違和感を低減させることができる。

【００２１】また、第２の発明によると、スロットル全
閉かつ燃料供給供給状態で走行している際に駆動力が減
少する（制動要求が増加する場合含む）と予測される場
合には燃料カットが行われる。これにより、燃料供給を
継続したまま車両出力を調整する場合（図２のＣ点から
Ｄ点）に比べエンジン回転数の変動幅が小さくなり（図
２のＣ点からＡ点）、ドライバーに与える違和感を低減
できる。

【００２２】また、第３の発明によると、目標駆動軸ト
ルクの時間変化率に基づき今後の駆動力変化が予測され
る。これにより、目標駆動軸トルクを演算し、それを実
現すべく変速比やスロットル開度を制御する制駆動力デ
マンド制御を行うシステムに広く適用することができ
る。

【００２３】また、第４から第６の発明によると、自動
追従走行制御中の先行車との相対速度、先行車速度の時
間変化率あるいは目標車間距離と実車間距離との関係に
基づき今後の駆動力変化が予測される。これにより、先
行車両への追従性能が向上する。

【００２４】また、第７の発明によると、先行車との車
間時間の減少度合いに基づき今後の駆動力変化が予測さ
れるので、先行車両への追従性能が向上し、特に車間距
離を狭める際の応答性が向上する。

【００２５】また、第８の発明によると、定速走行制御
中における目標車速の時間変化率に基づき今後の駆動力
変化が予測されるので、先行車両への追従性能が向上
し、特に、目標車速を高速側に変更する際の応答性が向
上する。

【００２６】また、第９の発明によると、スロットル全
閉かつ燃料カット状態て惰性走行している際に、勾配抵
抗が増加し駆動力を増加させる場合の加速応答性が向上
する。また、燃料供給状態で惰性走行中に勾配抵抗が減
少する場合のエンジン回転数の変動が小さくなり、運転
者に与える違和感を低減できる。

【００２７】また、第１０の発明によると、ＶＩＣＳ等
の交通情報に基づき今後の駆動力変化が推定される。こ
れにより燃料カット状態から加速する際の加速性が向上
し、また、エンジン回転数の変動が小さくなるので、運
転者に与える違和感を低減できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき本発明の
実施の形態について説明する。

【００２９】図１は、本発明に係る車両制御装置を備え
た車両の概略構成を示す。エンジン１は吸入空気量を制
御する電子制御スロットル２、燃料供給量を制御するイ
ンジェクタ３を備え、エンジン１の出力軸にはロックア
ップクラッチ付きのトルクコンバータ４が接続されてい
る。

【００３０】トルクコンバータ４の出力軸には、変速比
を連続的に制御可能なベルト式無段変速機（以下、ＣＶ
Ｔ）５が接続されており、ＣＶＴ５の出力軸にはファイ
ナルギア６が接続されている。そして、ファイナルギア
６の出力軸である駆動軸７には路面に駆動力を伝える駆
動輪８が接続されている。

【００３１】エンジン１の吸入空気量や燃料供給量等は
エンジンコントローラ９により制御され、ＣＶＴ５の変
速比やトルクコンバータ４のロックアップクラッチはＣ
ＶＴコントローラ１０により制御される。また、これら
エンジンコントローラ９、ＣＶＴコントローラ１０は制
駆動力コントローラ１１によって統括制御される。これ
らのコントローラは、それぞれマイクロプロセッサとそ
の周辺部品や各種アクチュエータの駆動回路等で構成さ
れ、互いに通信用回路を介して車両制御に必要な情報を
送受信する。

【００３２】制駆動力コントローラ１１は、図示しない
車速センサ、アクセル操作量センサ等で計測された車
速、アクセル操作量等を読み込み、所望の車両挙動を実
現すべく目標駆動軸トルク、スロットル開度指令値(あ
るいは目標エンジントルク)、ＣＶＴ５の目標入力軸回
転数（あるいは目標変速比）を演算し、演算されたスロ
ットル開度指令値はエンジンコントローラ９に、目標入
力軸回転数はＣＶＴコントローラ１０にそれぞれ送信さ
れる。エンジンコントローラ９、ＣＶＴコントローラ１
０は入力された指令値等を実現すべくエンジン１の吸入
空気量や燃料供給量、ＣＶＴ５の入力軸回転数を制御
し、所望の車両挙動を実現するさらに、制駆動力コント
ローラ１１は、スロットル全閉状態で減速走行中あるい
は惰性走行中にはエンジン１ヘの燃料供給を停止する
が、このとき駆動力が今後の変化を予測し、今後駆動力
が増加すると予測される場合には、燃料供給の停止を禁
止し燃料供給を再開する。

【００３３】燃料供給が再開されるとエンジン１からト
ルクが生じるため図２に示すようにエンジンブレーキ力
が減少し、駆動軸７に掛かるトルクも減少する。そこで
制駆動力コントローラ１１は、車両出力（駆動軸トル
ク）を一定に保つために、ＣＶＴ５の目標入力軸回転数
を高回転側（変速比大側）へ補正し、エンジン回転数を
高める。これは、エンジン１のパワーが図２のＡ点から
等馬力線上のＤ点に推移することを意味する。

【００３４】この補正により、ＣＶＴ５の変速比が燃料
カット中の場合よりも大側になるので、今後の加速に対
して備えることができ、スロットル全閉かつ燃料カット
状態での走行から再加速する際の加速応答性を向上する
ことができる。

【００３５】また、制駆動力コントローラ１１は、スロ
ットル全閉走行において負の駆動力（制動要求）が変動
する場合にも予測した駆動力変化に基づいて燃料カット
状態を制御し、ＣＶＴ５の入力軸回転数変動によるエン
ジン回転数の変動を抑える。

【００３６】これを図２を参照しながらさらに詳しく説
明する。ここでは、現在、車両が一定車速制御モードで
下り坂を惰性走行中で、エンジンヘの燃料供給が停止し
ている状態（図中のＡ点）にあると仮定する。

【００３７】その後、下り勾配から平坦路になると要求
される制動力が減少するが、本発明を適用しない場合
は、加速要求が出されていない限り燃料カットが継続さ
れるので図中のＢ点へ推移する。このときのエンジン回
転数の変動幅はＸwide[rpm]となる。

【００３８】これに対し、本発明を適用し、燃料供給の
停止が禁止される場合は、同じ走行条件のＡ点から、Ｂ
点と同じ等馬力線上のＣ点へ推移することになる。エン
ジン回転数の変動幅はＸnarrow[rpm]となり（Ｘnarrow
＜Ｘwide）、エンジン回転数の変動幅を低減させること
ができる。

【００３９】また、燃料供給状態で路面の状況が再度下
り勾配になり、制動要求の増加が予測される場合には、
エンジンの燃料供給が再び停止される。すると、エンジ
ンの出力状態はＣ点からＤ点に推移せずＡ点に推移し、
この場合もエンジン回転数の変動幅を小さくすることが
できる（変動幅Ｙwide→Ｙnarrow）。

【００４０】以上説明したように、制駆動力コントロー
ラ１１は、予測された駆動力変化に基づき燃料カット状
態を制御するのであるが、この駆動力変化の予測は、適
用するシステムに応じて次のように行われる。

【００４１】（ａ）自動追従走行制御システムに適用し
た場合 先行車両を追従走行する自動追従走行制御システムで
は、一般に先行車との車間距離を所定値に保つこと、自
車両の車速を先行車の車速と等しくすることを制御の目
的する。そして、これらの制御目的を達成するために目
標駆動軸トルクを算出し、この算出した目標駆動軸トル
クに基づき、スロットル開度指令値や目標入力軸回転数
を演算し、結果として駆動力が変化する。

【００４２】したがって、このようなシステムでは、制
御目的に関する物理量あるいはその変化から今後の駆動
力変化を予測することができる。例えば、先行車両との
実車間距離と目標車間距離の差、自車速度と先行車速度
との差、車間距離の時間変化率である相対速度、目標車
間時間の時間変化率、あるいは先行車車速の時間変化率
（先行車加速度）を演算することで今後の駆動力変化を
予測することができる。

【００４３】（ｂ）定車速走行制御システムあるいは制
駆動力デマンド制御システムに適用した場合 目標車速を維持する定車速走行制御システムや、目標駆
動軸トルクを実現する制駆動力デマンド制御システムで
は、現在の目標値（目標車速、目標駆動軸トルク）でス
ロットル全閉走行している状態から運転者の操作や車速
などにより目標値が変更された場合でも、目標値が達成
されるようスロットル開度指令値や目標入力軸回転数が
演算される。すなわち、目標値が変化しない限り駆動力
の変化はない。このため、これらのシステムにおいて
は、目標値の変化(目標車速の時間変化率、目標駆動軸
トルクの時間変化率)から今後の駆動力変化を予測す
る。

【００４４】（ｃ）路面勾配情報が得られるシステムに
適用した場合 進行方向の路面勾配が変化すると車両の駆動軸に掛かる
勾配抵抗も増加あるいは減少する。このため、勾配が変
化する場合には、現在の路面での交通流を保つために、
その勾配抵抗を相殺するための駆動力を変化させる必要
がある。したがって、ナビゲーション装置の地図情報等
から路面勾配情報が得られるシステムでは、路面勾配の
変化から今後の駆動力変化を予測できる。

【００４５】（ｄ）自車前方の交通情報が得られるシス
テムに適用した場合 このような場合は、一般に、前方の信号機が変わる場合
や混雑状況が変わる場合には交通の流れが変化し、その
交通の流れに合せるために自車両の駆動力を変化させ
る。したがって、ＶＩＣＳ受信装置等により自車前方の
交通情報が得られるシステムにおいては、交通情報に基
づき今後の駆動力変化を予測することができる。

【００４６】次に、制駆動力コントローラ１１において
行われる制御内容について具体的に説明する。

【００４７】まず、制駆動力デマンド制御システムに適
用した例について説明する。

【００４８】このシステムにおいては、運転条件に応じ
て目標駆動軸トルクｔＴｗが算出され、それを実現する
ように変速比やスロットル開度などが制御される。目標
駆動軸トルクｔＴｗは、例えば、アクセルペダル踏み込
み量と車速とに基づき図３に示すようなマップを参照し
て演算される。

【００４９】図４は、制駆動力コントローラ１１が行う
制駆動力制御の内容を示し、所定時間毎（例えば、１０
msec毎）に実施される。

【００５０】これによると、まずステップＳ１１では目
標駆動軸トルクｔＴｗが正であるか否かを判断し、目標
駆動軸トルクｔＴｗが正の場合にはステップＳ１２に進
み、そうでない場合にはステップＳ１３に進む。

【００５１】ステップＳ１３では燃料カットを禁止する
か許可するかを決定する燃料カット状態制御を行い、そ
の後ステップＳ１４に進む。この燃料カット状態制御は
図８に示すフローに従って行われるがこれについては後
述する。

【００５２】一方、目標駆動軸トルクｔＴｗが正である
と判断して進んだステップＳ１２では、燃料カットを禁
止する必要は無いので燃料カット禁止フラグＦＣinhibi
tに０をセットしステップＳ１４に進む。

【００５３】ステップＳ１４からＳ１６では、目標駆動
軸トルクｔＴｗが実現されるようにＣＶＴ５の目標入力
軸回転数とスロットル開度指令値を算出する。

【００５４】まず、ステップＳ１４では、次式によりエ
ンジントルク指令値を算出する。

【００５５】[エンジントルク指令値]=[目標駆動軸トル
ク]/([ＣＶＴ変速比]×[ファイナルギヤ比]) ステップＳ１５では、このエンジントルク指令値とエン
ジン回転数とから図５に示すようなマップを用いてスロ
ットル開度指令値を演算し、それをエンジンコントロー
ラ９に出力する。

【００５６】ステップＳ１６では、目標駆動軸トルクｔ
Ｔｗがゼロ以上のときは図６、ゼロより小さいときは図
７に示すようなマップを参照して目標駆動軸トルクｔＴ
ｗと車速と燃料供給状態とに基づきＣＶＴ５の目標入力
軸回転数を演算し、それをＣＶＴコントローラ１０に出
力する。

【００５７】なお、ここでは、目標駆動軸トルクｔＴｗ
が負の時に燃料カット状態制御を実施しているが（ステ
ップＳ１１）、目標駆動軸トルクｔＴｗに代えてスロッ
トル開度やその指令値、あるいは燃料カット状態に応じ
て燃料カット状態制御を行うか否かを決定するようにし
てもよく、あるいは、常に燃料カット状態制御を行うよ
うにしてもよい。

【００５８】続いて図８を参照しながら、図４のステッ
プＳ１３における燃料カット状態制御の内容について説
明する。

【００５９】これによると、まず、ステップＳ２１で燃
料供給状態等の車両状態を検出し、ステップＳ２２で次
式により駆動力変化の予測値Ｄを演算する。

【００６０】[駆動力変化予測値Ｄ]=d[目標駆動軸トル
クｔＴｗ]/dtステップＳ２３ではエンジン１への燃料カ
ット中か否かを判断する。そして燃料カットしていると
判断した場合はステップＳ２４へ進み、そうでない場合
はステップＳ２６に進む。

【００６１】ステップＳ２４ではステップＳ２２で演算
した駆動力変化予測値Ｄが所定値αよりも大きいか否か
を判断する。そして、駆動力変化予測値Ｄが所定値αよ
りも大きいと判断した場合（駆動力の増加が予想される
場合、制動要求が弱まる場合）にはステップＳ２５に進
み、そうでない場合には処理を終了する。ステップＳ２
５では燃料カット禁止フラグＦＣinhibitに１をセット
して処理を終了する。

【００６２】一方、ステップＳ２３で燃料カット中でな
いと判断して進んだステップＳ２６では、燃料カット禁
止フラグＦＣinhibitが１であるか否かを判断する。そ
して、燃料カット禁止フラグＦＣinhibitが１であると
判断した場合はステップＳ２７に進み、そうでない場合
は処理を終了する。

【００６３】ステップＳ２７では、駆動力変化予測値Ｄ
が所定値β以下であるかを判断する。そして、駆動力変
化予測値Ｄが所定値β以下であると判断した場合（駆動
力の減少が予測される場合、制動要求が強くなる場合）
にはステップＳ２８に進み、そうでない場合には処理を
終了する。ステップＳ２８では燃料カット禁止フラグＦ
Ｃinhibitにゼロをセットして処理を終了する。

【００６４】このフローを処理することによりセットさ
れた燃料カット禁止フラグＦＣinhibitはエンジンコン
トローラ９に送られ、エンジンコントローラ９は、燃料
カット禁止フラグＦＣinhibitが１になるとインジェク
タ３に燃料を即噴射させる。ただし、燃料カット禁止フ
ラグＦＣinhibitがゼロになっても通常のエンジン保護
ロジックをパスしないと燃料カットを実施しないように
なっている。

【００６５】したがって、この実施例においては、この
ようにして制御された燃料カット状態に基づきＣＶＴ５
の目標入力軸回転数等が演算されるのであるが、スロッ
トル全閉かつ燃料カット状態で走行している際に、駆動
力の増加が予測される場合には燃料供給が再開される。

【００６６】これによって、車両の出力を一定にするた
めにＣＶＴ５の目標入力軸回転数が高回転側、すなわち
変速比が大側に補正されるので、再加速する際の応答性
を向上させることができる。

【００６７】また、燃料カット中に制動要求が弱まる場
合においても同様に燃料供給が再開されるので、燃料カ
ット状態のまま車両出力を調整する場合に比べてエンジ
ン回転数の変動幅が小さくなり、ドライバーに与える違
和感を低減させることができる。

【００６８】一方、エンジンがスロットル全閉かつ燃料
供給状態で走行しているときに要求制動力が増加する場
合には燃料供給が停止される。これによっても、エンジ
ン回転数の変動幅が小さくなり、ドライバーに与える違
和感を低減できる。

【００６９】なお、この実施例は運転者の操作から独立
して任意の制動力を発生できるブレーキアクチュエータ
を備えていない車両を想定しているが、そのようなブレ
ーキアクチュエータ付きの車両では、燃料カット状態を
考慮したエンジンブレーキ力を演算し、目標制動力から
エンジンブレーキ力を引いた値をブレーキ液圧指令値と
するような演算を加えることでブレーキと変速機と燃料
カットの協調制御が実現できる（後述する実施例も同
様）。

【００７０】続いて第２の実施例について説明する。

【００７１】この実施例は先行車との車間距離を目標と
する車間距離となるように制御し、先行車両を自動追従
走行するシステムに適用した場合である。ここでは駆動
力変化予測値Ｄを先行車との相対速度に基づき演算す
る。

【００７２】燃料カット状態制御のフローチャートは第
１の実施例と同じ図８となるが、ステップＳ２１、Ｓ２
２の内容が第１の実施例と異なる。そのステップＳ２
１、Ｓ２２について説明すると、ステップＳ２１では燃
料供給状態、先行車と自車両の車間距離が検出され、ス
テップＳ２２では、ステップＳ２１で検出した車間距離
を用いて次式により駆動力変化の予測値Ｄが演算され
る。

【００７３】[駆動力変化予測値Ｄ]=d[車間距離]/dtし
たがって、このようにして演算された駆動力変化予測値
Ｄに基づき燃料カット状態が制御され、さらにこの燃料
カット状態に基づきＣＶＴ５の目標入力軸回転数等が演
算される。

【００７４】車間距離の時間変化率に基づき駆動力変化
を予測するようにしたことにより、この実施例では、燃
料カット状態で走行中に先行車との車間距離が増加する
と今後駆動力が増加すると予測し、燃料供給が再開され
る。これにより、ＣＶＴ５の目標入力軸回転数が高回転
側、すなわち変速比が大側に補正されるので、先行車と
の車間距離が大きくなったときには速やかに加速するこ
とができ、先行車両への追従性能が向上する。

【００７５】また、燃料供給状態で走行中に車間距離が
減少すると今後駆動力が減少すると予測し燃料カットが
再開される、これにより車両出力調整時のエンジン回転
数の変動が小さくなり、運転者に与える違和感を低減で
きる。

【００７６】続いて第３の実施例について説明する。

【００７７】この実施例も第２の実施例と同じく先行車
との車間距離を制御し、先行車両を自動追従走行するシ
ステムに適用した場合である。ここでは駆動力変化予測
値Ｄを先行車両の加速度に基づき演算する。

【００７８】燃料カット状態制御のフローチャートは第
１の実施例と同じ図８となるが、ステップＳ２１、Ｓ２
２の内容が第１の実施例と異なる。そのステップＳ２
１、Ｓ２２について説明すると、ステップＳ２１では燃
料供給状態の他、先行車量との車間距離、自車速等が検
出され、ステップＳ２２では車間距離と自車速を用いて
次式により駆動力変化の予測値Ｄが演算される。

【００７９】 [駆動力変化予測値Ｄ] =[(自車速度)+d(車間距離)/dt]/dt =[先行車両の加速度] したがって、このようにして演算された駆動力変化予測
値Ｄに基づき燃料カット状態が制御され、さらにこの燃
料カット状態に基づきＣＶＴ５の目標入力軸回転数、ス
ロットル開度指令値が演算される。

【００８０】特に、この実施例では、先行車両の加速度
に基づき駆動力変化を予測するようにしたことにより、
燃料カット状態で走行中に先行車が加速したときには駆
動力が今後増加すると予測して燃料カットが禁止され、
燃料供給が再開される。これによりＣＶＴ５の目標入力
軸回転数が高回転側に補正されるので、先行車が加速し
たときには速やかに加速することができ、先行車両への
追従性能が向上する。

【００８１】また、スロットル全閉かつ燃料供給中に先
行車が減速したときには駆動力が今後減少すると予測し
て燃料カットが再開されるので、車両出力調整時のエン
ジン回転数の変動を小さくすることができる。

【００８２】続いて第４の実施例について説明する。

【００８３】この実施例も、第２実施例と同様に、先行
車との車間距離を制御し、先行車両を自動追従走行する
システムに適用した場合である。ここでは駆動力変化予
測値Ｄを目標車間距離と実車間距離との差に基づき演算
する。

【００８４】燃料カット状態制御のフローチャートは第
１の実施例と同じ図８となるが、ステップＳ２１、Ｓ２
２の内容が第１の実施例と異なる。そのステップＳ２
１、Ｓ２２について説明すると、ステップＳ２１では燃
料供給状態の他、先行車両と自車両の実車間距離が検出
され、ステップＳ２２では検出された実車間距離を用い
て次式により駆動力変化予測値Ｄが演算される。

【００８５】[駆動力変化予測値Ｄ]=[目標車間距離]-
[実車間距離]そして、ステップＳ２３以降ではこのよう
にして演算された駆動力変化予測値Ｄに基づき燃料カッ
ト状態が制御される。さらにこの燃料カット状態に基づ
きＣＶＴ５の目標入力軸回転数、スロットル開度指令値
が演算され、目標とする車間距離が実現される。

【００８６】特に、この実施例では、目標車間距離と実
車間距離の差に基づき駆動力変化を予測するようにした
ことにより、燃料カット状態で走行中に目標車間距離と
実車間距離の差が大きくなったときは駆動力が今後増加
すると予測され、燃料カットが禁止される。これにより
ＣＶＴ５の目標入力軸回転数が高回転側に補正されるの
で、先行車両への追従性能が向上する。

【００８７】また、目標車間距離と実車間距離の差が小
さくなったときは駆動力が今後減少すると予測して燃料
カット禁止が解除されるので、車両出力調整時のエンジ
ン回転数の変動を小さくできる。

【００８８】続いて、第５の実施例について説明する。

【００８９】この実施例も、第２の実施例と同様に先行
車との車間距離を制御し、先行車両を自動追従走行する
システムに適用した場合である。ここでは駆動力変化予
測値Ｄを先行車との車間時間の減少度合いとする。

【００９０】燃料カット状態制御のフローチャートは第
１の実施例と同じ図８となるが、ステップＳ２２の内容
が第１の実施例と異なる。そのステップＳ２２について
説明すると、ステップＳ２２では駆動力変化予測値Ｄを
運転者やナビゲーション情報等から設定される車間時間
に基づき次式により求める。

【００９１】[駆動力変化予測値Ｄ]=-d[車間時間]/dt そしてステップＳ２３以降ではこのようにして演算され
た駆動力変化予測値Ｄに基づき燃料カット状態が制御さ
れ、その燃料カット状態に基づきＣＶＴ５の目標入力軸
回転数等が演算され、車両の制駆動力が実現される。

【００９２】したがって、この実施例では、燃料カット
状態で走行中に車間時間の減少度合いが小さいときは駆
動力が今後増大すると予測され、燃料供給が再開され
る。これにより、変速比が大側に補正されるので先行車
両への追従性能が向上する。

【００９３】また、スロットル全閉かつ燃料供給状態で
車間時間の減少度合いが大きいときは、駆動力が今後減
少すると予測して燃料カット禁止が解除される。これに
より、燃料供給を継続したままの場合に比べて車両出力
を調整する際のエンジン回転数の変動を小さくできる。

【００９４】続いて、第６の実施例について説明する。

【００９５】この実施例は所定の目標車速で定速走行す
る自動走行するシステムに適用した場合である。ここで
は駆動力変化予測値Ｄを目標車速の増減に基づき演算す
る。

【００９６】燃料カット状態制御のフローチャートは第
１の実施例と同じ図８となるが、ステップＳ２２の内容
が第１の実施例と異なる。そのステップＳ２２について
説明すると、ステップＳ２２では運転者やナビゲーショ
ン情報等から設定される目標車速を用いて次式により駆
動力変化予測値Ｄが演算される。

【００９７】[駆動力変化予測値Ｄ]=d[目標車速]/dt そして、このようにして演算された駆動力変化予測値Ｄ
に基づき燃料カット状態が制御され、さらにこの燃料カ
ット状態に基づきＣＶＴ５の目標入力軸回転数等が演算
され、車両の制駆動力が実現される。

【００９８】特に、この実施例では、目標車速の時間変
化率に基づき駆動力変化を予測するようにしたことによ
り、燃料カット状態で目標車速の増加率が大きいときは
今後駆動力が増加すると予測し、燃料供給が再開され
る。これにより、ＣＶＴ５の目標入力軸回転数が高回転
側に補正されるので、高速側に目標車速を変更する際の
応答性が向上するという効果がある。

【００９９】続いて、第７の実施例について説明する。

【０１００】この実施例は先の実施例とは異なり、ナビ
ゲーション装置等から進行方向の路面勾配情報が得られ
るシステムに適用した場合である。図９は図４のステッ
プＳ１３における処理の内容を示したものであり図８に
示したフローチャートに変えて実行されるものである。

【０１０１】これによると、まず、ステップＳ３１で燃
料供給状態等の車両状態が検出され、ステップＳ３２で
ナビゲーション装置からの路面勾配情報が読み込まれ
る。

【０１０２】そして、ステップＳ３３ではステップＳ３
２で読み込んだ路面勾配情報に基づき路面条件を次の様
に定義し、駆動力変化予測値Ｄを演算する。

【０１０３】 路面状況：上り坂=１、平坦路=O、下り坂=−１ [駆動力変化予測値Ｄ]=[今後の路面状況]-[現在の路面
状況] ステップＳ３４ではステップＳ３１で検出した燃料供給
状態が燃料カット中か否かを判断する。そして燃料カッ
ト中と判断した場合はステップＳ３５へ進み、そうでな
い場合はステップＳ３７に進む。

【０１０４】ステップＳ３５では駆動力変化予測値Ｄが
１以上であるかを判断する。そして、駆動力変化予測値
Ｄが１以上であると判断した場合にはステップＳ３６に
進み、そうでない場合には処理を終了する。ステップＳ
３６では燃料カット禁止フラグＦＣinhibitに１をセッ
トして処理を終了する。

【０１０５】一方、燃料カット中でないと判断して進ん
だステップＳ３７では、燃料カット禁止フラグＦＣinhi
bitが１であるか否かを判断する。そして燃料カット禁
止フラグＦＣinhibitが１であると判断した場合はステ
ップＳ３８に進み、そうでない場合は処理を終了する。

【０１０６】ステップＳ３８では駆動力変化予測値Ｄが
−１以下であるか否かを判断する。そして、駆動力変化
予測値Ｄが−１以下であると判断した場合にはステップ
Ｓ３９に進み、そうでない場合には処理を終了する。ス
テップＳ３９では燃料カット禁止フラグＦＣinhibitに
ゼロをセットし終了する。

【０１０７】このようにして制御された燃料カット状態
に基づきＣＶＴ５の目標入力軸回転数、スロットル開度
指令値等が演算されるのであるが、この実施例では、今
後の駆動力変化をナビゲーション装置からの路面勾配情
報に基づき予測し、燃料カット状態で走行中に路面勾配
が増加すると予測される際には燃料供給が再開される。
これにより、ＣＶＴ５の目標入力軸回転数が高回転側に
補正されるので、燃料カット走行中に勾配抵抗が増加す
る状況から駆動力を増す場合の加速性が向上する。

【０１０８】また、スロットル全閉かつ燃料供給状態で
走行中に勾配抵抗が減少する場合には燃料供給が停止さ
れるので、車両出力を調整する際のエンジン回転数の変
動が燃料供給を継続したままの場合に比べて小さくな
り、運転者に与える違和感を低減できる。

【０１０９】なお、ここでは勾配情報を１、０、−１の
３段階で表したが、勾配の度合いをより詳しく推定でき
る場合には、さらに細かく分けた勾配情報に応じて駆動
力変化予測値Ｄを算出するようにしてもよい。

【０１１０】続いて、第８の実施例について説明する。

【０１１１】この実施例は、ＶＩＣＳ受信装置等から進
行方向の混雑状況が受信可能なシステムに適用した場合
である。

【０１１２】ここでは、駆動力変化予測値ＤをＶＩＣＳ
受信装置等で受信した進行方向の混雑状況の変化に基づ
き演算する。燃料カット状態制御のフローチャートは第
７の実施例と同じ図９となるが、ステップＳ３２、Ｓ３
３の内容が第７の実施例と異なる。

【０１１３】そのステップＳ３２、Ｓ３３について説明
すると、ステップＳ３２ではＶＩＣＳ受信装置等で受信
した交通情報（進行方向の混雑状況）が読み込まれ、ス
テップＳ３３ではその混雑状況に基づき次式により駆動
力変化予測値Ｄが演算される。

【０１１４】 混雑状況：混んでいる=-1、普通=0、空いている=1 [駆動力変化予測値Ｄ]=[今後の混雑状況]-[現在の混雑
状況] このようにして演算された駆動力変化予測値Ｄに基づき
燃料カット状態が制御され、さらにその燃料カット状態
に基づきＣＶＴ５の目標入力軸回転数等が演算される。

【０１１５】特に、この実施例では、駆動力変化を進行
方向の混雑状況に基づき予測するようにしたことによ
り、燃料カット状態で比較的混雑した道路を惰性走行し
ている状態から比較的空いている道路に変わる場合に
は、今後駆動力が増加すると予測され、燃料供給が再開
される。その結果、ＣＶＴ５の目標入力軸回転数が高回
転側に補正されるので、加速時の応答性が向上する。

【０１１６】また、比較的空いている道路を燃料供給状
態で惰性走行している状態から比較的混雑した道路に変
わる場合においては、今後駆動力が減少すると予測され
燃料カットが行われる。その結果、車両出力を調整する
際のエンジン回転数変動を燃料供給を継続したままの場
合に比べて小さくでき、運転者に与える違和感を低減で
きる。

【０１１７】なお、ここでは混雑状況を１、０、−１の
３段階で表したが、混雑の度合いがより詳しく判る場合
には、さらに細かく分けた混雑状況に応じて駆動力変化
予測値Ｄを算出するようにしてもよい。

【０１１８】続いて、第９の実施例について説明する。

【０１１９】この実施例は、ＶＩＣＳ受信装置等から進
行方向の信号機情報を受信可能なシステムに適用した場
合である。ここでは駆動力変化予測値ＤをＶＩＣＳ受信
装置等で受信した前方の信号機の状態に基づき演算す
る。

【０１２０】燃料カット状態制御のフローチャートは第
７の実施例と同じ図９となるが、ステップＳ３２、Ｓ３
３の内容が異なる。そのステップＳ３２、Ｓ３３につい
て説明すると、ステップＳ３２ではＶＩＣＳ受信装置等
で受信した進行方向の信号機の状態が読み込まれ、ステ
ップＳ３３では信号機状況に基づき次式により駆動力変
化予測値Ｄが演算される。

【０１２１】 信号機状況：青=１、黄=０、赤=-１ [駆動力変化予測値Ｄ]=[今後の信号機状況]-[現在の信
号機状況] このようにして演算された駆動力変化予測値Ｄに基づき
燃料カット状態が制御され、さらにその燃料カット状態
に基づきＣＶＴ５の目標入力軸回転数等が演算され、車
両の制駆動力が実現される。

【０１２２】したがって、この実施例によると、例え
ば、燃料カット状態で前方の信号機が赤信号中のため惰
性走行している状態から青信号に変わり、交通の流れが
早くなる場合には、今後駆動力が増加すると予測され、
燃料供給が再開される。この結果、ＣＶＴ５の目標入力
軸回転数が高回転側に補正されるので、加速時の応答が
向上する。

【０１２３】また、スロットル全閉かつ燃料供給状態で
走行中に進行方向の信号が青信号から赤信号に変わり、
交通の流れが遅くなる場合においては、駆動力が今後減
少すると予測され、燃料カットが再開される。これによ
り、燃料供給を継続したままの場合と比べて車両出力を
調整する際のエンジン回転数の変動を小さくでき、運転
者に与える違和感を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両制御装置を備えた車両の概略
構成図である。

【図２】燃料カット状態の変化に対する等馬力線上のエ
ンジン回転数変化を表すテーブルである。

【図３】アクセルペダル踏み込み量と車速とに基づき目
標駆動軸トルクを演算するためのマップである。

【図４】制駆動力コントローラが行う制駆動力制御の内
容を示したフローチャートである。

【図５】エンジントルク指令値及びエンジン回転数に基
づきスロットル開度指令値を演算するためのマップであ
る。

【図６】目標駆動軸トルクと車速からＣＶＴ目標入力軸
回転数を演算するためのマップ（ｔＴｗ≧０）である。

【図７】同じく目標駆動軸トルクと車速からＣＶＴ目標
入力軸回転数を演算するためのマップ（ｔＴｗ＜０）で
ある。

【図８】制駆動力コントローラが行う燃料カット状態制
御の内容を示したフローチャートである。

【図９】制駆動力コントローラが行う燃料カット状態制
御の内容を示した別のフローチャートである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 電子制御スロットル ３ インジェクタ ４ トルクコンバータ ５ ＣＶＴ ９ エンジンコントローラ １０ ＣＶＴコントローラ １１ 制駆動力コントローラ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 61/02 Ｆ１６Ｈ 61/02 63/40 63/40 // Ｆ１６Ｈ 63:06 (72)発明者 高橋 伸孝 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D044 AA25 AA45 AB01 AC03 AC05 AC16 AC22 AC26 AC55 AC57 AC59 AD07 AD17 AE04 AE21 3G301 JA03 JA04 KA12 KA14 KA15 KA16 KA27 KB07 LA03 MA24 MA25 NA05 NA08 NB02 NB11 NC02 NC08 PA11Z PE01Z PE06Z PF00Z PF01Z PF03Z PF07A 3J052 AA04 AA05 AA11 CA21 EA04 FB33 GC13 GC23 GC36 GC44 GD00 GD05 HA11 KA01 LA01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の運転条件で燃料供給を停止可能なエ
   ンジンと、 変速比を無段階に調整可能な無段変速機と、 前記エンジンの燃料供給状態に応じて前記無段変速機の
   入力軸回転数を補正し、燃料供給状態の切換前後で車両
   の出力を一定に保つ手段と、を備えた車両制御装置にお
   いて、 今後の駆動力変化を予測する手段と、 前記エンジンへの燃料供給停止状態で走行中かつ駆動力
   が今後増加すると予測された場合に前記エンジンの燃料
   供給を再開させる手段と、を備えたことを特徴とする記
   載の車両制御装置。
2. 【請求項２】所定の運転条件で燃料供給を停止可能なエ
   ンジンと、 変速比を無段階に調整可能な無段変速機と、 前記エンジンの燃料供給状態に応じて前記無段変速機の
   入力軸回転数を補正し、燃料供給状態の切換前後で車両
   の出力を一定に保つ手段と、を備えた車両制御装置にお
   いて、 前記エンジンのスロットル開度を検出する手段と、 今後の駆動力変化を予測する手段と、 スロットル全閉かつ前記エンジンへの燃料供給状態で走
   行中かつ駆動力が今後減少すると予測された場合に前記
   エンジンの燃料供給を停止する手段と、を備えたことを
   特徴とする車両制御装置。
3. 【請求項３】所望の車両挙動を実現するための目標駆動
   軸トルクを算出し、その目標駆動軸トルクが実現される
   よう前記エンジンあるいは無段変速機を制御する手段を
   備え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、目標駆動軸ト
   ルクの時間変化率に基づき今後の駆動力変化を予測する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装
   置。
4. 【請求項４】先行車との車間距離を制御し、先行車両を
   追従走行する手段を備え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、先行車両と自
   車両との相対速度に基づき今後の駆動力変化を予測する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装
   置。
5. 【請求項５】先行車との車間距離を制御し、先行車両を
   追従走行する手段を備え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、先行車両の速
   度の時間変化率に基づき今後の駆動力変化を予測するこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装
   置。
6. 【請求項６】先行車との車間距離を制御し、先行車両を
   追従走行する手段を備え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、先行車両との
   実車間距離と目標車間距離との差に基づき今後の駆動力
   変化を予測することを特徴とする請求項１または２に記
   載の車両制御装置。
7. 【請求項７】先行車との車間距離を制御し、先行車両を
   追従走行する手段を備え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、先行車両との
   車間時間の減少度合いに基づき今後の駆動力変化を予測
   することを特徴する請求項１または２に記載の車両制御
   装置。
8. 【請求項８】所定の目標速度で定速走行する手段を備
   え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、前記目標車速
   の時間変化率に基づき今後の駆動力変化を予測すること
   を特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装置。
9. 【請求項９】地図情報に基づき今後の路面勾配の変化を
   推定する手段を備え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、推定された今
   後の路面勾配の変化に基づき今後の駆動力変化を予測す
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御
   装置。
10. 【請求項１０】車外からの交通情報を受信する手段を備
    え、 前記今後の駆動力変化を予測する手段が、受信された交
    通情報に基づき今後の駆動力変化を推定することを特徴
    とする請求項１または２に記載の車両制御装置。