特許 6792417 車両の制御装置及び車両の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6792417

(24)【登録日】2020年11月10日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】車両の制御装置及び車両の制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/44 20060101AFI20201116BHJP

   B60Q 1/50 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   B60Q1/44 Z

   B60Q1/50 Z

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-217520(P2016-217520)

(22)【出願日】2016年11月7日

(65)【公開番号】特開2018-75884(P2018-75884A)

(43)【公開日】2018年5月17日

【審査請求日】2019年6月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231350

【氏名又は名称】ジヤトコ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】永島 史貴

(72)【発明者】

【氏名】河口 高輝

【審査官】 當間 庸裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１９６３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０１９３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０２１２９３５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開平６−３７３７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｑ １／４４

Ｂ６０Ｑ １／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の制御装置であって、
前記車両に制動力が働かず、且つ自動変速機がニュートラル状態へ自動移行する状態になると、前記車両の後方に警告を発する警告灯を作動させる制御部を有することを特徴とする車両の制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両の制御装置であって、
前記制御部は、前記自動変速機の誤締結が発生した後に前記自動変速機を前記ニュートラル状態へ自動移行させるとともに、前記ニュートラル状態になった後も前記警告灯の作動を継続することを特徴とする車両の制御装置。

【請求項3】

車両の制御方法であって、
前記車両に制動力が働かず、且つ自動変速機がニュートラル状態へ自動移行する状態になると、前記車両の後方に警告を発する警告灯を作動させることを特徴とする車両の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、例えば、ドライバがシフトダウン操作を行う等、ドライバの減速意図に応じて急減速が生じた場合に、後続車の衝突防止のために、ブレーキペダルが踏まれていなくても警告灯を点灯させる車両の制御装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３４９８６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示の制御装置では、例えば、高速走行中に、ドライバが意図せずに車両が制動される状態、又は、駆動輪のトルクがダウンする状態になったときには、警告灯は点灯しない。このため、後続車のドライバが気づかないうちに車間距離が急速に詰ってしまう可能性があった。

【0005】

本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたもので、ドライバが意図せずに車両が制動される状態、又は、駆動輪のトルクがダウンする状態になったときに後続車に注意を促すことができるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様の車両の制御装置は、車両に制動力が働かず、且つ自動変速機がニュートラル状態へ自動移行する状態になると、車両の後方に警告を発する警告灯を作動させる制御部を有することを特徴とする。

【0007】

本発明の別の態様の車両の制御方法は、車両に制動力が働かず、且つ自動変速機がニュートラル状態へ自動移行する状態になると、車両の後方に警告を発する警告灯を作動させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

これらの態様によれば、ドライバが意図せずに車両が制動される状態、又は、駆動輪のトルクがダウンする状態になったときに後続車に注意を促すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る制御装置が適用される車両の概略構成図である。

【図2】制御装置が実行する制御の内容を示したフローチャートである。

【図3】制御装置が実行する変形例の制御の内容を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

【0011】

図１は、本発明の実施形態に係る車両の概略構成図である。車両は、動力源としてエンジン１を備える。エンジン１の動力は、自動変速機ＴＭ、差動装置４を介して、駆動輪５へと伝達される。

【0012】

自動変速機ＴＭは、トルクコンバータ２と変速機構３とで構成される。自動変速機ＴＭは、レンジとして、ドライブ（Ｄ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ、ニュートラル（Ｎ）レンジ、駐車（Ｐ）レンジ等を有し、そのいずれか一つを設定レンジとして設定することができる。ＤレンジとＲレンジとは走行レンジを構成し、ＮレンジとＰレンジとは非走行レンジを構成する。

【0013】

自動変速機ＴＭの設定レンジは、運転者がシフター６を操作することによって設定される。シフター６は、例えば、操作後に中立位置に自動的に復帰するモーメンタリ式のシフトレバーであるが、ボタン式のシフトスイッチや、シフトレバーの位置に応じて設定レンジが変更される一般的なシフター等であってもよい。シフター６によってどのレンジが選択されたかは、シフター位置センサ１４によって検出される。

【0014】

変速機構３は、有段の自動変速機構であり、遊星歯車機構と、コントロールバルブ部３１と、パークモジュール３２と、複数の締結要素（クラッチ）３３と、を有する。

【0015】

変速機構３は、複数の締結要素３３の締結状態を変更することで変速段（ギヤ比）及び前進後進を切り換えることができる。

【0016】

コントロールバルブ部３１は、油圧を制御するための複数のソレノイド３４を有して構成される。コントロールバルブ部３１は、オイルポンプ（図示せず）から供給される油圧を調圧してライン圧を生成する。また、ライン圧を元圧とする複数の締結要素３３の作動油圧を制御する。

【0017】

パークモジュール３２は、駐車時に自動変速機ＴＭの出力軸を機械的にロックする。

【0018】

駆動輪５及び図示しない従動輪には油圧式のブレーキ装置７が設けられている。ブレーキ装置７から車両に作用するブレーキ力は運転者によるブレーキペダル（図示せず）の踏み込み量に応じて調整される。

【0019】

車両の駆動を制御する制御装置１００は、自動変速機ＴＭを制御するＡＴＣＵ１０と、エンジン１を制御するＥＣＵ３０と、ブレーキ装置７を制御するＢＣＵ６０と、を備える。

【0020】

ＡＴＣＵ１０は、自動変速機コントロールユニットである。ＡＴＣＵ１０には、図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ１１、車速ＶＳＰを検出する車速センサ１２、ブレーキペダルの踏み込みの有無を検出するブレーキスイッチ１３、シフター位置センサ１４等からの信号が入力される。

【0021】

ＡＴＣＵ１０は、ＣＡＮ７０を介してＥＣＵ３０、ＢＣＵ６０と相互通信可能に接続される。

【0022】

ＡＴＣＵ１０は、シフター位置センサ１４からの信号に基づき、自動変速機ＴＭの設定レンジを設定する。ＡＴＣＵ１０は、自動変速機ＴＭの設定レンジに応じて、次に説明するように制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。

【0023】

自動変速機ＴＭのレンジをＤレンジに設定した場合、ＡＴＣＵ１０は、車速ＶＳＰ、アクセル開度ＡＰＯに基づき、変速マップを参照して目標変速段を決定し、目標変速段を達成するための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。これにより、複数のソレノイド３４が制御指令値に応じて制御され、複数の締結要素３３の作動油圧が調整され、目標変速段が達成される。

【0024】

自動変速機ＴＭの設定レンジをＲレンジに設定した場合、ＡＴＣＵ１０は、目標変速段を後進段に決定し、目標変速段を達成するための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。この場合、後進段を達成するように複数のソレノイド３４が制御される。

【0025】

自動変速機ＴＭの設定レンジをＰレンジ又はＮレンジに設定した場合、ＡＴＣＵ１０は、複数の締結要素３３を解放させるための制御指令値をコントロールバルブ部３１に出力する。設定レンジがＰレンジである場合は、さらに、ＡＴＣＵ１０は、パークモジュール３２のアクチュエータを動作させ、自動変速機ＴＭをパークロック状態にする。

【0026】

ＥＣＵ３０は、エンジンコントロールユニットであり、エンジン１を制御する。ＥＣＵ３０は、エンジン１の回転速度ＮＥ、スロットル開度ＴＶＯ等をＡＴＣＵ１０に出力する。

【0027】

ＢＣＵ６０は、ブレーキコントロールモジュールであり、ブレーキ装置７によるブレーキ力及びブレーキランプ６１の作動を制御する。本実施形態では、ＢＣＵ６０は、ブレーキランプ６１の作動を制御する制御部として機能する。また、ブレーキランプ６１は、点灯又は点滅するように作動することで車両の後方に警告を発する警告灯として機能する。

【0028】

ところで、車両の走行中であってドライバの減速意図がないときに、車両が減速してしまう状態が発生することが考えられる。例えば、自動変速機ＴＭにおいて、何らかの異常により締結要素３３の誤締結が発生し、本来同時に締結させない組み合わせの締結要素３３が同時に締結されるインターロック状態になることがある。このようなインターロック状態が発生すると、出力軸の回転が阻害されて車両が急減速してしまう。特に、高速走行中にこのような異常により車両が急減速すると、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性がある。

【0029】

このため、本実施形態の制御装置１００は、車両の走行中であってドライバの減速意図がないときに、車両が制動される状態、又は、車両の駆動輪５に伝達されるトルクがダウンする状態になると、ＢＣＵ６０がブレーキランプ６１を作動させ、後続車のドライバに警告を発するようになっている。以下に、図２を参照しながら、詳しく説明する。

【0030】

制御装置１００は、車両の走行中であってドライバの減速意図がないときに、車両が制動される状態、又は、車両の駆動輪５に伝達されるトルクがダウンする状態が発生したかを、別の言い方をすると、減速を伴う異常が発生したか又は減速を伴う誤操作が行われたかを検出する（ステップＳ１１）。ここで、ドライバの減速意図がないときとは、ドライバがブレーキペダルを踏んでいないときで、かつ、シフター６を操作していないとき、あるいは、ブレーキペダルを踏んでいないときで、かつ、前進走行中にＲレンジなどへシフター６を誤操作したときのことである。

【0031】

また、ドライバの減速意図がないときに車両が制動される状態とは、例えば、自動変速機ＴＭに上述したインターロック状態が発生した場合（インターロック異常検知）などである。

【0032】

さらに、ドライバの減速意図がないときに車両の駆動輪５に伝達されるトルクがダウンする状態とは、例えば、自動変速機ＴＭのニュートラル状態への自動移行、駆動源（エンジン１）の異常停止(駆動源の異常による停止、ガス欠による停止など)、自動変速機ＴＭの保護制御（高油温制御など）による駆動源（エンジン１）の出力トルク制限、エンジンオーバーレブ保護制御の作動などである。

【0033】

なお、自動変速機ＴＭがニュートラル状態へ自動移行する状態とは、例えば、締結要素３３が誤解放することによってニュートラル状態に移行する異常（ニュートラル異常）の検知、締結要素３３の誤締結したときに自動変速機ＴＭのインターロック状態を回避するためのニュートラル状態への自動移行、ドライバの誤操作（例えば高速前進走行中のＲレンジへの操作）によるニュートラル状態への自動移行（リバースインヒビット制御）などである。なお、リバースインヒビット制御とは、ＤレンジからＲレンジへ誤操作された場合に駆動輪５から駆動源（エンジン１）へ逆回転のトルクが伝わることを防止する制御である。例えば、所定車速以上のときに、ＤレンジからＲレンジへのシフト操作がされたときに、自動変速機ＴＭをニュートラル状態へ自動移行させる制御である。

【0034】

また、上述の高油温制御とは、自動変速機ＴＭ内の作動油の温度（油温）が所定値以上になったときに、作動油の冷却を促す制御である。例えば、自動変速機ＴＭ内の作動油の温度（油温）が所定以上になったときに、駆動源(エンジン、モータ等)へトルクダウン指示を行う制御である。

【0035】

上述のエンジンオーバーレブ保護制御とは、エンジン回転数が所定値以上になったときにエンジン１の保護を行う制御である。例えば、エンジン回転数が所定値以上になったときにエンジン１へトルクダウン指示を行う制御である。

【0036】

ＢＣＵ６０は、車両の走行中であってドライバの減速意図がないときに、車両が制動される状態、又は、車両の駆動輪５に伝達されるトルクがダウンする状態が発生したときに、ブレーキランプ６１を点灯又は点滅するように作動させる（ステップＳ１２）。

【0037】

このように、ブレーキランプ６１を点滅または点灯するように作動させることで、後続車のドライバに対して警告を発することができ、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を低減できる。

【0038】

なお、本実施形態では、上述した締結要素３３の誤締結によってインターロック状態が発生した直後に、ブレーキランプ６１を作動させているが、インターロック状態が発生した後に自動変速機ＴＭをニュートラル状態に自動移行するような構成である場合には、図３に示すように、インターロック状態が発生した直後にブレーキランプ６１を作動させた後も継続してブレーキランプ６１を作動させる（ステップＳ１３）。

【0039】

これにより、誤締結が発生した直後のみならず、ニュートラル状態に自動移行された後も継続してブレーキランプ６１が作動するので、後続車のドライバに対する警告が継続される。よって、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を確実に低減できる。

【0040】

以上述べたように、本実施形態における制御装置１００のＢＣＵ６０は、車両の走行中であってドライバの減速意図がないときに、車両が制動される状態、又は、車両の駆動輪５に伝達されるトルクがダウンする状態が発生すると、ブレーキランプ６１を点滅または点灯するように作動させる。

【0041】

これにより、車両の走行中であってドライバの減速意図がないときに、車両が制動される状態、又は、車両の駆動輪５に伝達されるトルクがダウンする状態になっても、ブレーキランプ６１を作動させて警告を発することにより、後続車のドライバに対して注意を促すことができる。よって、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を低減できる。

【0042】

例えば、自動変速機の締結要素３３の誤締結が発生した場合には、制動力が働いていることを後続車のドライバに警告を発することにより、後続車のドライバに対して注意を促すことができる。よって、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を低減できる。

【0043】

また、例えば、自動変速機がニュートラル状態へ自動移行するような状態になった場合には、制動力は働かないものの、後続車との相対的な速度差が発生するので、後続車のドライバに警告を発することにより、後続車のドライバに対して注意を促すことができる。よって、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を低減できる。

【0044】

締結要素３３の誤締結によってインターロック状態が発生した直後に、ブレーキランプ６１を作動させるが、インターロック状態からニュートラル状態に自動移行される構成である場合には、継続してブレーキランプ６１を作動させる。この場合、誤締結直後のみならず、ニュートラル状態になっても継続してブレーキランプ６１が作動するので、後続車のドライバに対して注意を継続して促すことができる。よって、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を確実に低減できる。

【0045】

また、例えば、駆動源（エンジン１）のトルクダウンが発生するような状態になった場合には、制動力は働かないものの、後続車との相対的な速度差が発生するので、後続車のドライバに警告を発することにより、後続車のドライバに対して注意を促すことができる。よって、後続車との車間距離が急速に詰ってしまう可能性を低減できる。

【0046】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0047】

上述した実施形態では、有段変速機を例に説明したが、無段変速機であってもよい。この場合、自動変速機の保護制御として、ベルトスリップ防止制御なども駆動輪５に伝達されるトルクがダウンした状態に含まれる。

【0048】

なお、ベルトスリップ防止制御とは、ベルトがスリップした場合にベルトスリップ状態を回避する制御、又は、ベルトがスリップしそうな場合にベルトがスリップすることを事前に回避する制御である。例えば、ベルトスリップを検知した場合又はベルトスリップが発生しそうな場合に駆動源(エンジン、モータ等)へトルクダウン指示を行う制御である。ベルトスリップの検知又はベルトスリップが発生しそうな場合の検知は、例えば、指示変速比と、実際のプライマリプーリ回転速度とセカンダリプーリ回転速度との比と、を比較してベルトが滑っている可能性を判定する方法、駆動源の出力トルクと、セカンダリプーリ圧と、を比較してセカンダリプーリ圧不足でベルトが滑る可能性があるかどうかを判定する方法等がある。

【0049】

また、上述した実施形態では、駆動源としてエンジン１を用いた車両を例に説明したが、駆動源とモータを用いた電気自動車やハイブリット車に適用してもよい。この場合、モータの供給電源電圧の低下などの不具合も、駆動源のトルクがダウンした状態に含まれる。

【0050】

さらに、上述した実施形態では、警告灯としてブレーキランプ６１を例に説明したが、警告灯はハザードランプであってもよい。また、警告灯専用のランプや表示装置であってもよい。このような警告灯専用のランプや表示装置は、車両の後部に限らず、車両の側部、車両の屋根など、後続車のドライバが認識できれば、どのような場所に取り付けられていてもよい。

【0051】

また、ブレーキランプ６１の作動をＢＣＵ６０によって制御したが、他の装置によって制御するようにしてもよい。

【0052】

以上のように構成された本実施形態の制御装置１００の適用例を下記に列挙する。

【0053】

例えば、制御装置１００は、車両の走行中に自動変速機ＴＭの有する締結要素３３が誤締結すると、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0054】

車両の走行中に自動変速機ＴＭの締結要素３３が誤締結すると、インターロック、ニュートラル状態への自動移行、又は、自動変速機ＴＭのダウンシフトに伴う車速低下の可能性があるので、誤締結を検知した場合に警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。なお、誤締結の場合、自動変速機ＴＭがアップシフトする場合(車速が上がる場合)もあるので、当該制御を実行するに際して、誤締結且つアップシフトの場合は警告灯（ブレーキランプ６１）の作動を禁止する制御を更に追加適用しても良い。

【0055】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中に自動変速機ＴＭがインターロックすると、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0056】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。

【0057】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中に自動変速機ＴＭがニュートラル状態へ自動移行すると、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0058】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。ニュートラル状態へ自動移行として、例えば、インターロック回避のためのニュートラル状態への自動制御、リバースインヒビット制御等がある。

【0059】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中にリバースインヒビット制御を行う場合に、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0060】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。

【0061】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中に駆動源（エンジン１、モータ）が異常停止すると、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0062】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。

【0063】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中に駆動源（エンジン１、モータ）へトルクダウン指示を行う場合に、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0064】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。トルクダウン指示を行う場合として、例えば、高油温制御、ベルトスリップ防止制御、エンジンオーバーレブ制御等がある。

【0065】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中に自動変速機ＴＭの高油温制御を行う場合に、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0066】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。

【0067】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中に自動変速機（ベルト式無段変速機）のベルトスリップ防止制御を行う場合に、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0068】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。

【0069】

また、例えば、制御装置１００は、車両の走行中にエンジンオーバーレブ保護制御を行う場合に、車両の後方に警告を発する警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させる制御部（ＢＣＵ６０）を有することを特徴とする。

【0070】

この場合、車速低下の可能性があるので警告灯（ブレーキランプ６１）を作動させると好ましい。

【符号の説明】

【0071】

１００ 制御装置
１ エンジン（駆動源）
５ 駆動輪
３３ 締結要素
３４ ソレノイド
６０ ＢＣＵ（制御部）
６１ ブレーキランプ（警告灯）
ＴＭ 自動変速機

【図1】

【図2】

【図3】