JP2007246039A - 車両用駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コーナーを走行する際に車両の減速制御を行う車両用駆動力制御装置であって、減速度の過不足を抑制可能な車両用駆動力制御装置を提供する。
【解決手段】車両の前方のコーナーを検出する手段（Ｓ３０）と、前記コーナーの曲がり度合いに基づいて、第１の目標減速度を設定する第１目標減速度設定手段（Ｓ４０）と、前記コーナーを前記車両が通過するために必要となる減速度を第２目標減速度として算出する第２目標減速度算出手段（Ｓ５０）と、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度に基づいて、最終目標減速度を設定する最終目標減速度設定手段（Ｓ６０）と、前記最終目標減速度に基づいて、前記車両の駆動力を制御する駆動力制御部（Ｓ７０）とを備えている。前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両用駆動力制御装置に関し、特に、車両前方のコーナーに基づいて、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置に関する。

車両前方のコーナーに基づいて、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置が知られている。特開平１０−１８４８７７号公報（特許文献１）には、車両の走行経路の道路状況を検出するナビゲーションシステムと、走行経路の道路状況に基づいて制御される有段式の自動変速機とを備えた制御装置において、走行経路に存在するコーナーを検出する減速要求箇所検出手段と、コーナーに対応する目標車速を演算する目標車速演算手段と、車両の車速を目標車速に到達させるための減速度が所定値以上か否かを判断する減速度判断手段と、減速度が所定値以上と判断された場合に自動変速機をダウンシフトさせる変速制御手段とを備えた車両用駆動力制御装置が開示されている。

コーナー手前での運転者の減速意図を検出して自動変速機の変速を行い、車両の減速制御を行うものにおいて、変速先の変速段の求め方として、以下の２つの方法が知られている。
（１）コーナーの曲がり度合い（半径、曲率、変位角など）の１変数、又は、コーナーの曲がり度合いと道路勾配の２変数のみに基づいて、規制変速段を決定する。
（２）コーナーを通過するために必要となる減速度（以下、必要減速度）を算出する。必要減速度は、例えば、コーナーの曲がり度合いとコーナーまでの距離と車速と旋回時の目標横Ｇに基づいて算出される。

特開平１０−１８４８７７号公報 特開平８−１９４８９３号公報 特開２０００−１２７７９８号公報

車両前方のコーナーに基づいて、車両の駆動力を制御する車両用駆動力制御装置において、より適切な減速度が付与されることが望まれている。ここで、上記（１）の方法では、コーナーの曲がり度合い（又は、コーナーの曲がり度合い及び道路勾配）が同じコーナーに対しては、アクセルオフ位置（減速制御開始位置、コーナーからの距離）や車速によって本来変わるべき減速度（変速段）が変わらない。そのため、各状況によって減速度の過不足が生じる。

一方、上記（２）の方法において、必要減速度の算出に用いる旋回時の目標横Ｇは、本来、運転指向によって異なる値に設定すべきであるが、運転指向の推定は難しいため、現状では平均的な固定値を用いている。図１２に示すように、本来、運転指向が通常走行指向である場合には、スポーツ走行指向である場合に比べて、旋回時の目標横Ｇ７０１は小さくすべきであり、この場合、旋回車速Ｖ₁７０２が低くなることから目標減速度７０３は大きな値に設定すべきである。これに対して、旋回時の目標横Ｇとして、上記のように、運転指向に関わらす平均的な固定値を用いると、運転指向が通常走行指向である場合には、運転者は、減速度不足と感じることがある。逆に、運転指向がスポーツ走行指向である場合には、運転者は減速度を過多と感じ、おせっかい感が出る場合がある。通常は、スポーツ走行指向である運転者におせっかい感を与えないようにするために、旋回横Ｇは、スポーツ走行指向寄りの値に設定されている。そのため、通常走行指向において、運転者は減速度不足と感じる傾向にある。

本発明の目的は、コーナーを走行する際に車両の減速制御を行う車両用駆動力制御装置であって、減速度の過不足を抑制可能な車両用駆動力制御装置を提供することである。

本発明の車両用駆動力制御装置は、車両の前方のコーナーを検出する手段と、前記コーナーの曲がり度合いに基づいて、第１の目標減速度を設定する第１目標減速度設定手段と、前記コーナーを前記車両が通過するために必要となる減速度を第２目標減速度として算出する第２目標減速度算出手段と、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度に基づいて、最終目標減速度を設定する最終目標減速度設定手段と、前記最終目標減速度に基づいて、前記車両の駆動力を制御する駆動力制御部とを備えている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択するか、前記第２目標減速度を前記最終目標減速度とするかを、前記コーナーの曲がり度合いに基づいて決定することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の平均値に基づいて、前記最終目標減速度を設定することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記第１目標減速度設定手段は、前記コーナーの曲がり度合いの１変数、又は、コーナーの曲がり度合いと道路勾配の２変数のみに基づいて、前記第１目標減速度を設定することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置において、前記第２目標減速度算出手段は、前記コーナーの曲がり度合いと、前記車両の前記コーナーまでの距離と、前記車両の車速と、前記車両の前記コーナーの旋回時の目標横Ｇに基づいて、前記第２目標減速度を算出することを特徴としている。

本発明の車両用駆動力制御装置によれば、減速度の過不足の抑制が可能となる。

以下、本発明の車両用駆動力制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１から図１０を参照して、第１実施形態について説明する。

本実施形態の車両用駆動力制御装置は、車両の前方のコーナーを検出する手段（後述する図１のＳ３０）と、前記コーナーの曲がり度合いに基づいて、第１の目標減速度を設定する第１目標減速度設定手段（Ｓ４０）と、前記コーナーを前記車両が通過するために必要となる減速度を第２目標減速度として算出する第２目標減速度算出手段（Ｓ５０）と、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度に基づいて、最終目標減速度を設定する最終目標減速度設定手段（Ｓ６０）と、前記最終目標減速度に基づいて、前記車両の駆動力を制御する駆動力制御部（Ｓ７０）とを備えている。

本実施形態の車両用駆動力制御装置において、前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択することを特徴としている。

本実施形態の車両用駆動力制御装置において、前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択するか、前記第２目標減速度を前記最終目標減速度とするかを、前記コーナーの曲がり度合いに基づいて決定することを特徴としている。

本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、車両前方の道路形状情報（コーナーの曲がり度合い、自車からコーナーまでの距離）を検出する手段と、自車の減速度を制御可能な自動変速機などの減速装置と、少なくともコーナーの曲がり度合いに基づいて第１目標変速段（Ｎ１）を設定する第１目標変速段設定手段と、コーナーを通過するために算出された必要減速度に基づいて第２の目標変速段(Ｎ２)を設定する第２目標変速段設定手段と、第１の目標変速段(Ｎ１)と第２の目標変速段(Ｎ２)のうち減速度が大きい方を最終目標変速段（Ｎ）として決定する最終目標変速段設定手段と、最終目標変速段（Ｎ）に基づいて変速制御する手段とを備えている。

図２において、符号１０は有段の自動変速機、４０はエンジン、２００はブレーキ装置である。自動変速機１０は、電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃへの通電／非通電により油圧が制御されて５段変速が可能である。図２では、３つの電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃが図示されるが、電磁弁の数は３に限定されない。電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃは、制御回路１３０からの信号によって駆動される。

スロットル開度センサ１１４は、エンジン４０の吸気通路４１内に配置されたスロットルバルブ４３の開度を検出する。エンジン回転数センサ１１６は、エンジン４０の回転数を検出する。車速センサ１２２は、車速に比例する自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数を検出する。シフトポジションセンサ１２３は、シフトポジションを検出する。パターンセレクトスイッチ１１７は、変速パターンを指示する際に使用される。加速度センサ９０は、車両の減速度（減速加速度）を検出する。

ナビゲーションシステム装置９５は、自車両を所定の目的地に誘導することを基本的な機能としており、演算処理装置と、車両の走行に必要な情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路など）が記憶された情報記憶媒体と、自立航法により自車両の現在位置や道路状況を検出し、地磁気センサやジャイロコンパス、ステアリングセンサを含む第１情報検出装置と、電波航法により自車両の現在位置、道路状況などを検出するためのもので、ＧＰＳアンテナやＧＰＳ受信機などを含む第２情報検出装置等を備えている。

制御回路１３０は、スロットル開度センサ１１４、エンジン回転数センサ１１６、車速センサ１２２、シフトポジションセンサ１２３、加速度センサ９０の各検出結果を示す信号を入力し、また、パターンセレクトスイッチ１１７のスイッチング状態を示す信号を入力し、また、ナビゲーションシステム装置９５からの信号を入力する。

制御回路１３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ１３１、ＲＡＭ１３２、ＲＯＭ１３３、入力ポート１３４、出力ポート１３５、及びコモンバス１３６を備えている。入力ポート１３４には、上述の各センサ１１４、１１６、１２３、９０からの信号、上述のスイッチ１１７からの信号、ナビゲーションシステム装置９５からの信号が入力される。出力ポート１３５には、電磁弁駆動部１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃ、及びブレーキ制御回路２３０へのブレーキ制動力信号線Ｌ１が接続されている。ブレーキ制動力信号線Ｌ１では、ブレーキ制動力信号ＳＧ１が伝達される。

道路勾配計測・推定部１１８は、ＣＰＵ１３１の一部として設けられることができる。ここで、道路勾配計測・推定部１１８による道路勾配の計測・推定の具体的方法は、特に限定されず、公知の方法を適宜採用することができる。例えば、道路勾配計測・推定部１１８は、加速度センサ９０により検出された加速度に基づいて、道路勾配を計測又は推定するものであることができる。また、道路勾配計測・推定部１１８は、平坦路での加速度を予めＲＯＭ１３３に記憶させておき、実際に加速度センサ９０により検出した加速度と比較して道路勾配を求めるものであることができる。さらに、道路勾配計測・推定部１１８は、上記ナビ情報から道路勾配の情報を入手するものであることができる。

ＲＯＭ１３３には、予め図１のフローチャートに示す動作（制御ステップ）が記述されたプログラム及び各種マップが格納されているとともに、変速制御の動作（図示せず）が格納されている。制御回路１３０は、入力した各種制御条件に基づいて、自動変速機１０の変速を行う。

ブレーキ装置２００は、制御回路１３０からブレーキ制動力信号ＳＧ１を入力するブレーキ制御回路２３０によって制御されて、車両を制動する。ブレーキ装置２００は、油圧制御回路２２０と、車両の車輪２０４、２０５、２０６、２０７に各々設けられる制動装置２０８、２０９、２１０、２１１とを備えている。各制動装置２０８、２０９、２１０、２１１は、油圧制御回路２２０によって制動油圧が制御されることにより、対応する車輪２０４、２０５、２０６、２０７の制動力を制御する。油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御回路２３０により、制御される。

油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、各制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する制動油圧を制御することで、ブレーキ制御を行う。ブレーキ制御信号ＳＧ２は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御回路２３０により生成される。ブレーキ制動力信号ＳＧ１は、自動変速機１０の制御回路１３０から出力され、ブレーキ制御回路２３０に入力される。ブレーキ制御の際に車両に与えられるブレーキ力は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に含まれる各種データに基づいてブレーキ制御回路２３０により生成される、ブレーキ制御信号ＳＧ２によって定められる。

ブレーキ制御回路２３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ２３１、ＲＡＭ２３２、ＲＯＭ２３３、入力ポート２３４、出力ポート２３５、及びコモンバス２３６を備えている。出力ポート２３５には、油圧制御回路２２０が接続されている。ＲＯＭ２３３には、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に含まれる各種データに基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成する際の動作が格納されている。ブレーキ制御回路２３０は、入力した各制御条件に基づいて、ブレーキ装置２００の制御（ブレーキ制御）を行う。

次に、図１を参照して、第１実施形態の動作について説明する。

[ステップＳ１０]
ステップＳ１０では、制御回路１３０により、スロットル開度センサ１１４からの信号に基づいて、アクセルがＯＦＦの状態（全閉）か否かが判定される。ステップＳ１０の結果、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されれば、ステップＳ２０に進む。アクセルが全閉である場合（ステップＳ１０−Ｙ）に、運転者に減速の意図があると判断されて、本実施形態の減速制御が行われる。一方、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されなければ、ステップＳ１５０に進む。

［ステップＳ２０］
ステップＳ２０では、制御回路１３０により、フラグＦがチェックされる。その結果、フラグＦが０であればステップＳ３０に進み、フラグＦが１であればステップＳ８０に進み、フラグＦが２であればステップＳ１００に進む。本制御フローが実行されたときに、最初は、フラグＦが０であるので、ステップＳ３０に進む。

[ステップＳ３０]
ステップＳ３０では、制御回路１３０により、車両前方のコーナーに対応した減速制御（コーナー制御）の要否が判定される。その判定の結果、コーナー制御が必要と判定された場合（ステップＳ３０−Ｙ）には、ステップＳ４０に進み、一方、コーナー制御が必要と判定されない場合（ステップＳ３０−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。このステップＳ３０については、図３から図６を参照して、説明する。

図３には、制御実施境界線Ｌｃ、必要減速度４０１、目標旋回車速Ｖｒｅｑ、道路形状上面視、アクセルがＯＦＦ（アクセル開度が全閉）とされた地点Ｐ１〜Ｐ３、旋回判定が行われた地点が示されている。

図３において、縦軸は車速、横軸は距離を示しており、車両の先方のコーナー４０２は、地点ｂから地点ｄに存在している。従来は、例えば制御実施境界線Ｌｃに基づいて、コーナー制御の要否が判定されていた。その判定では、図３において、現在の車速とコーナー４０２の入口ｂまでの距離との関係で、運転者の減速意図が検出された地点が、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置すれば、コーナー制御が必要と判定され、制御実施境界線Ｌｃよりも下方に位置すれば、コーナー制御は不要と判定される。

コーナー４０２を予め設定された目標横Ｇ（目標横加速度、上記旋回時横Ｇ）で旋回するために、コーナー４０２の入口ｂから所定量手前にオフセットされた地点ａにおいて、コーナー４０２の半径（又は曲率）Ｒ４０５に対応した、目標旋回車速Ｖｒｅｑにまで減速されている必要がある。上記において、目標横Ｇとは、車両がコーナー４０２を旋回するに当たってどの位の横Ｇで旋回すべきかを示す目標値であって、予め設定された０．３〜０．４Ｇの値である。

目標旋回車速Ｖｒｅｑ［ｍ／ｓ］は下記式１により求められる。

符号４０１−１は、図３において、車速及びコーナー４０２までの距離が符号Ｐ１の位置にあるときの必要減速度を示し、符号４０１−２は、車速及びコーナー４０２までの距離が符号Ｐ２の位置にあるときの必要減速度を示している。必要減速度４０１は、現在の車速がＶである車両がコーナー４０２の入口ｂの手前の地点ａ（地点ａよりもコーナー４０２側で運転者の減速意図が検出された場合には入口ｂ、以下同様）において目標旋回車速Ｖｒｅｑになるために必要な減速度（必要減速度：コーナー制御において車両に作用させるべき目標減速度）を示している。

必要減速度４０１をＧｒｅｑｘとすると、下記式２により求められる。

制御実施境界線Ｌｃは、現在の車速とコーナー４０２の入口ｂの手前の地点ａ（又は入口ｂ）までの距離との関係で、必要減速度４０１が、予め設定された通常制動による減速度を超える値となる範囲に対応した線である。換言すれば、制御実施境界線Ｌｃは、必要減速度４０１として、予め設定された通常制動による減速度を超えた減速度が車両に作用しない限り、コーナー４０２の入口ｂの手前の地点ａ（又は入口ｂ）において目標旋回車速Ｖｒｅｑに到達できない（コーナー４０２を目標横Ｇで旋回できない）範囲に対応した線である。即ち、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置する場合には、コーナー４０２の入口ｂの手前の地点ａ（又は入口ｂ）において目標旋回車速Ｖｒｅｑに到達するためには、予め設定された通常制動による減速度を超えた減速度が車両に作用することが必要である。

そこで、運転者の減速意図が検出された地点が、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置する場合には、コーナー制御が実行されて、減速度の増大によって、運転者によるブレーキの操作量がなくても、ないしは操作量が相対的に小さくても（フットブレーキを少ししか踏まなくても）、コーナー４０２の入口ｂの手前の地点ａ（又は入口ｂ）において目標旋回車速Ｖｒｅｑに到達できるようにしている。

図４は、車両の現在位置からコーナー４０２の入口ｂの手前の地点ａ（又は入口ｂ）までの距離Ｌと、上記式２に従って求めた必要減速度Ｇｒｅｑｘとの関係を示している。上記式２によれば、距離Ｌの項が分母にあることから、たとえ現在の車速Ｖが目標旋回車速Ｖｒｅｑを僅かにオーバーしているに過ぎない場合であっても、図４に示すように、距離Ｌが小さいと、必要減速度Ｇｒｅｑｘは無限大に近づく。そのため、距離Ｌが小さい領域では、必要減速度Ｇｒｅｑｘは、必ず、予め設定された通常制動による減速度を超える値となるため、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置することになる。

このように、必要減速度Ｇｒｅｑｘが上記傾向を持つことから、距離Ｌが小さい領域では、運転者の減速意図が検出された地点の車速が、目標旋回車速Ｖｒｅｑを僅かに上回るに過ぎない場合であっても、必ず、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置することになり、コーナー制御が実施される。しかし、実際には、車速が目標旋回車速Ｖｒｅｑを僅かに上回るに過ぎない場合には、コーナー制御は不要であり、コーナー制御が行なわれると、運転者に違和感を与える。

上記のように、距離Ｌが小さい領域では、車速が目標旋回車速Ｖｒｅｑを僅かに上回るに過ぎない（従って、減速をそれほど必要としない）場合（例えば図３の符号Ｐ３の点）であっても、運転者がアクセルを戻せば（運転者の減速意図が検出されて）、コーナー制御が行われると不都合が生じる場合がある。この場合、特に、コーナー制御が変速機のダウンシフトにより行なわれる場合には、運転者のアクセルＯＦＦによりダウンシフト指令が出力された時点から、実際に変速が開始されるまで応答遅れがあることから、コーナー４０２に進入してから（地点ｂを過ぎて旋回が始まってから）、変速が開始される可能性が高い。これは、摩擦係数μが低い路面等での車両安定性の面で好ましくない。

図４に示すように、距離Ｌが相対的に大きい領域では、必要減速度Ｇｒｅｑｘは本来必要とされる値に対して過大とならないため、その必要減速度Ｇｒｅｑｘに対応して設定された制御実施境界線Ｌｃに基づいて、コーナー制御の要否が判定されることに問題がないのに対して、距離Ｌが小さい領域では、必要減速度Ｇｒｅｑｘは本来必要とされる値よりも過大な値となるため、その必要減速度Ｇｒｅｑｘに対応して設定された制御実施境界線Ｌｃに基づいて、コーナー制御の要否が判定されることは好ましくないことがわかる。

即ち、常に上記式２に従って求めた必要減速度Ｇｒｅｑｘのみに対応して設定された制御実施境界線Ｌｃに基づいて、コーナー制御の要否が判定されることは適当ではなく、距離Ｌが相対的に小さい領域では、制御実施境界線Ｌｃが補正される必要がある。また、従来は、コーナー制御の要否を決める基準として、上記式２に従って求められる必要減速度Ｇｒｅｑｘに対応して設定された制御実施境界線Ｌｃ以外のものが使用されることもあったが、その基準においても、上記制御実施境界線Ｌｃ（必要減速度Ｇｒｅｑｘ）と同様に、距離Ｌが小さい領域では、本来コーナー制御が不要であるにもかかわらず、コーナー制御が必要であるとの判定がなされ易いものであった。

図５は、第１実施形態の作用を説明するための図である。
図５において、上記図３と共通する部分については、同じ符号を付してその説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態では、上記の制御実施境界線Ｌｃに加えて、付加制御実施境界線Ｌｄが追加されている。付加制御実施境界線Ｌｄは、目標旋回車速Ｖｒｅｑよりも高く、コーナー４０２からの距離Ｌに概ね依存しないように設定される。即ち、付加制御実施境界線Ｌｄは、コーナー４０２からの距離Ｌの変化とは関係無く、概ね一定の値であるように設定される。この場合、付加制御実施境界線Ｌｄは、コーナー４０２からの距離Ｌの変化に応じて小さな勾配を有するものであってもよい。

付加制御実施境界線Ｌｄが設けられた目的は、上述したように、距離Ｌが小さい領域では、必要減速度Ｇｒｅｑｘが無限大に近い値として算出されることに起因して、必要減速度Ｇｒｅｑｘに対応して設けられた制御実施境界線Ｌｃに基づいてコーナー制御の要否を判定すると、本来コーナー制御が必要とされない程度に車速と目標旋回車速Ｖｒｅｑとの差が小さいにもかかわらず、コーナー制御が必要と判定（誤判定）されるという問題を低減させることにある。

そのため、付加制御実施境界線Ｌｄは、制御実施境界線Ｌｃによれば距離Ｌが小さいことのみを理由にコーナー制御が必要と誤判定されていたケースであって、本来コーナー制御が不要である程度に車速と目標旋回車速Ｖｒｅｑとの差が小さいケース（の少なくとも一部）が排除されるように設定されていればよい。このことから、付加制御実施境界線Ｌｄは、距離Ｌが小さい範囲であって、本来コーナー制御が不要な程度に車速と目標旋回車速Ｖｒｅｑとの差が小さい範囲に対応するように設定される。

この趣旨に基づいて、付加制御実施境界線Ｌｄは、結果として、制御実施境界線Ｌｃに比べて、距離Ｌに対する依存性が小さくなるように設定されるが、上記目的を達成可能な程度に距離Ｌに対する小さな依存性を持ってもよい。例えば、距離Ｌが小さく付加制御実施境界線Ｌｄが設定される範囲内においても、本来、距離Ｌが大きくなるほど、車速と目標旋回車速Ｖｒｅｑとの差が大きくてもコーナー制御は不要であることから、付加制御実施境界線Ｌｄは、図５において、右下がりの勾配を持つように設定されていることができる。但し、上記目的が達成できる限り、付加制御実施境界線Ｌｄが右上りの勾配を持つように設定されていることも可能である。

図１の上記ステップＳ３０は、図６のステップＳＡ２１及びステップＳＡ２２として行われる。

［ステップＳＡ２１］
図６のステップＳＡ２１では、制御回路１３０により、従来の制御実施境界線Ｌｃと、付加制御実施境界線ＬｄとのＭＡＸセレクト線（ＡＮＤ条件を満たした線）が特定制御実施境界線Ｌｅとして設定される。ステップＳＡ２１の次に、ステップＳＡ２２に進む。

［ステップＳＡ２２］
ステップＳＡ２２では、制御回路１３０により、上記ステップＳＡ２１において設定された特定制御実施境界線Ｌｅに基づいて、コーナー制御の要否判定が行われる。図５において、コーナー４０２までの距離Ｌと車速との関係で、特定制御実施境界線Ｌｅよりも上方に位置すれば、コーナー制御が必要であると判定され、特定制御実施境界線Ｌｅよりも下方に位置すれば、コーナー制御は不要と判定される。

本例では、特定制御実施境界線Ｌｅよりも下方の符号Ｐ３の位置にてアクセル開度がゼロとされているため、コーナー制御は不要と判定される。一方、例えば、特定制御実施境界線Ｌｅよりも上方の符号Ｐ４の位置にてアクセル開度がゼロとされると、コーナー制御は必要と判定される。コーナー制御が必要と判定された場合には、ステップＳ４０に進み、そうでない場合には、本制御フローはリセットされる。

[ステップＳ４０]
ステップＳ４０では、制御回路１３０により、コーナー制御の第１の目標変速段（Ｎ１段）が求められる。ステップＳ４０の判定に際しては、図７に示すダウンシフトの判定マップが使用される。図７のマップでは、コーナー４０２の半径（又は曲率）Ｒと、道路勾配θ_Rに基づいて、コーナー制御における第１の目標変速段（Ｎ１段）が定められる。道路勾配θ_Rは、道路勾配計測・推定部１１８により求められることができる。

図７は、車両の前方の曲がり道路の曲率半径Ｒを表す横軸と走行路面の勾配θ_R を表す縦軸との二次元座標内において、運転操作に対応した複数種類の領域を有するダウンシフト判定マップである。このダウンシフト判定マップでは、第１ダウン変速領域Ａ₁ 、第２ダウン変速領域Ａ₂ 、非ダウン変速領域Ａ₃が設けられている。ダウンシフト判定マップでは、登坂駆動力或いは降坂時のエンジンブレーキ力が、通常時（コーナー制御のような変速点制御が行われないとき）に用いられる変速線図を用いた自動変速制御による場合に比較して一層得られるように設定されている。

第１ダウンシフト領域Ａ₁ は、比較的大きな登坂駆動力（降坂時にはエンジンブレーキ力）を必要とする道路カーブがきつく（曲率半径Ｒが小さく）且つ路面傾斜θ_R がきつい（大きい）路面、又は比較的大きなエンジンブレーキを必要とする比較的大きな勾配θ_R の直線的降坂路に対応するものであって、その曲率半径Ｒおよび路面傾斜θ_R を示す点がその領域Ａ₁ 内にある場合には、第１の目標変速段（Ｎ１段）は、第３速ギヤ段と判定される。

第２ダウンシフト領域Ａ₂ は、中程度の登坂駆動力（降坂時にはエンジンブレーキ力）を必要とする道路カーブが中程度（曲率半径Ｒが中程度）であり且つ路面傾斜θ_R も中程度の路面、又は比較的小さな登坂駆動力（降坂時にはエンジンブレーキ力）増量ですむ道路カーブがゆるく（曲率半径Ｒが比較的大きく）且つ路面傾斜θ_R も比較的緩い（小さい）路面に対応するものであって、その曲率半径Ｒおよび路面傾斜θ_Rを示す点がその領域Ａ₂ 内にある場合は、第１の目標変速段（Ｎ１段）は、第４速ギヤ段と判定される。

非ダウンシフト領域Ａ₃ は、エンジンブレーキ力の増加を必要としない直線的な登坂路或いは緩い降坂路に対応するものであって、曲率半径Ｒおよび路面傾斜θ_R を示す点がその領域Ａ₃ 内にある場合は運転操作状態に拘らず第１の目標変速段（Ｎ１段）は、判定されないためのものである。

いま、コーナー４０２のコーナＲが中程度の中コーナであり、道路が緩降坂であるとする。この場合には、図７のダウンシフト判定マップによれば、４速が第１の目標変速段（Ｎ１段）であることが示されている。

なお、上記の図７のマップでは、コーナーの大きさと道路勾配に基づいて、第１の目標変速段（Ｎ１段）が求められるとして説明したが、ステップＳ４０では、これに代えて、道路勾配は考慮されずにコーナーの大きさのみに基づいて、第１の目標変速段（Ｎ１段）が求められることができる。ステップＳ４０の次に、ステップＳ５０が行われる。

[ステップＳ５０］
ステップＳ５０では、制御回路１３０により、必要減速度Ｇｒｅｑｘ（４０１）に基づいて、第２の目標変速段（Ｎ２段）が決定される。必要減速度Ｇｒｅｑｘ（４０１）は、上記数式２に基づいて算出される。第２の目標変速段（Ｎ２段）は、下記式３に基づいて求められる。

上記式３を満たす最低速段が第２の目標変速段（Ｎ２段）として選択される。上記式３において、左辺のαの意味について説明する。仮に、上記式３の左辺において、αがなく、│Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配│が図１０のＡ点である場合、第２の目標変速段（Ｎ２段）として、５速が選択されることになる。しかしながら、この場合には、Ａ点に対してより近い変速段（４速）を選んだ方が好ましい。そこで、上記式３の左辺を、│Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配＋α│とするとともに、α≒Ｈ／３〜Ｈ／２としておけば、左辺は図１０のＢ点となり、Ａ点に対してより近い変速段（４速）が第２の目標変速段（Ｎ２段）として選択される。│Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配│が図１０のＣ点である場合、│Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配＋α│は、Ｄ点となり、第２の目標変速段（Ｎ２段）としてＣ点に対してより近い変速段（４速）が選択される。

第２の目標変速段（Ｎ２段）は、│必要減速度Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配│に最も近い減速度となる変速段が選択されることができる。また、第２の目標変速段（Ｎ２段）は、│必要減速度Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配│以下（又は以上）の減速度であって、│必要減速度Ｇｒｅｑｘ＋道路勾配│に最も近い減速度となる変速段を選択することができる。ステップＳ５０の次に、ステップＳ６０が行なわれる。

[ステップＳ６０]
ステップＳ６０において、制御回路１３０は、上記ステップＳ３０で求めた第１の目標変速段（Ｎ１段）と、上記ステップＳ５０で求めた第２の目標変速段（Ｎ２段）のうち、最も低速側の変速段を最終目標減速段（Ｎ段）として選択する。ステップＳ６０の次にステップＳ７０に進む。

［ステップＳ７０］
ステップＳ７０では、上記ステップＳ６０にて決定された最終目標減速段（Ｎ段）への変速指令が出力される。ステップＳ７０の次に、ステップＳ８０が行なわれる。

[ステップＳ８０]
ステップＳ８０では、制御回路１３０により、車両がコーナー４０２に進入したか否かが判定される（車両の旋回判定）。制御回路１３０は、舵角値や車両の横Ｇの大きさ等に基づいて、ステップＳ８０の判定を行う。又は、ナビゲーションシステム装置９５から入力した、車両の現在位置とコーナー４０２の入口ｂの位置を示すデータに基づいて、ステップＳ８０の判定を行う。ステップＳ８０の判定の結果、コーナー４０２に進入を開始した後であれば、ステップＳ９０に進み、そうでない場合にはフラグＦが１にセットされた後に（ステップＳ１３０）、本制御フローはリターンされる。再度の制御フローでは、フラグＦが１であるので（ステップＳ２０−１）、ステップＳ８０に進み、ステップＳ８０の条件が成立するまで繰り返される。

［ステップＳ９０］
ステップＳ９０では、制御回路１３０により、新たなアップシフトが規制される。コーナー４０２に進入した後のコーナーリング中には、上記ステップＳ５０で出力された最終目標変速段（Ｎ段）よりも相対的に高速用の変速段にアップシフトされることが規制される。ステップＳ９０の次には、ステップＳ１００に進む。

［ステップＳ１００］
ステップＳ１００では、制御回路１３０により、車両がコーナー４０２を脱出したか否かが判定される。制御回路１３０は、舵角値や車両に作用する横Ｇに基づいて、車両がコーナー４０２を脱出したか否かを判定する。又は、ナビゲーションシステム装置９５から入力した、車両の現在位置とコーナー４０２の出口ｄの位置を示すデータに基づいて、ステップＳ１００の判定を行う。ステップＳ１００の判定の結果、コーナー４０２を脱出した後であれば、ステップＳ１１０に進み、フラグＦが２にセットされた後に（ステップＳ１４０）、本制御フローはリターンされる。再度の制御フローでは、フラグＦが２であるので（ステップＳ２０−２）、ステップＳ１００に進み、ステップＳ１００の条件が成立するまで繰り返される。

［ステップＳ１１０］
ステップＳ１１０では、制御回路１３０により、シフト規制が解除される。これにより、上記ステップＳ９０にて行われていたアップシフトの規制が解除される。ステップＳ１１０の次には、ステップＳ１２０が行われる。

［ステップＳ１２０］
ステップＳ１２０では、制御回路１３０により、フラグＦが０にセットされる。ステップＳ１２０の次には、本制御フローはリセットされる。

［ステップＳ１５０］〜［ステップＳ２００］
アクセルが非全閉の場合（ステップＳ１０−Ｎ）、フラグＦがチェックされ、フラグＦが１である場合にはコーナーに進入したか否かが判定され（ステップＳ１６０）、コーナーに進入している場合には新たなアップシフトが規制される（ステップＳ１７０）。新たなアップシフトが規制された後（ステップＳ１７０）、又は、フラグＦが２である場合にはコーナーを終了したか否かが判定される（ステップＳ１８０）。フラグＦが０である場合、又はステップＳ１６０で否定的に判定された場合には本制御フローはリターンされる。ステップＳ１８０で否定的に判定された場合には、フラグＦが２にセットされた後に（ステップＳ２１０）、本制御フローがリターンされる。ステップＳ１８０で肯定的に判定された場合には、シフト規制が解除され（ステップＳ１９０）、フラグＦがクリアされてリセットされる（ステップＳ２００）。

（第１実施形態の変形例）
図１１を参照して、上記第１実施形態の変形例について説明する。

図１１において、上記図１（第１実施形態）との違いは、ステップＳ３５及びステップＳ１３５が追加されている点である。ステップＳ３５では、先方のコーナーの半径Ｒの大きさが予め設定されているＲ１以上であるか否かを判定する。その判定の結果、否定的に判定された場合には、上記第１実施形態と同じ動作が行われる。一方、そのステップＳ３５の判定の結果、肯定的に判定された場合には、上記第１の目標減速度（Ｎ１）を最高速段とする（ステップＳ１３５）。この場合には、第１の目標減速段（Ｎ１）は、規制を行わないことと同じであり、最終目標変速段（Ｎ段）は第２の目標変速段（Ｎ２）と同じとなる。

次に、図８から図９−２を参照して、上記第１実施形態及びその変形例の効果について説明する。

これらの図において、（１）は、上記第１の目標変速段（Ｎ１）のみで減速制御を行った場合を示しており、（２）は、上記第２の目標変速段（Ｎ２）のみで減速制御を行った場合を示しており、「本件１」は、上記第１実施形態に示すように、第１の目標減速段（Ｎ１）と第２の目標変速段（Ｎ２）のうち最も低速段側の変速段を最終変速段（Ｎ）として減速制御を行った場合を示しており、「本件２」は、上記第１実施形態の変形例で減速制御を行った場合を示している。

第１の目標変速段（Ｎ１）は、アクセルをＯＦＦにした地点のコーナーの入口までの距離や車速や運転指向は考慮されずに、コーナーの曲がり度合い（コーナーＲ）と道路勾配（又は、コーナーの曲がり度合いのみ）のマップに基づいて、決定される。そのため、第１の目標変速段(Ｎ１)を決定するためのマップは、通常走行指向とスポーツ走行指向のいずれか一方に対して合うように設定することは可能であるが、それらの両方に合うように設定することはできない（その場合には他方の運転指向には合わない第１の目標変速段(Ｎ１)が選択されることになる）。一般に、通常走行指向の場合には、コーナーから遠い地点においてアクセルがＯＦＦされるため、小さな減速度しか必要とされないのに対して、スポーツ走行指向の場合には、コーナーの直前でアクセルがＯＦＦにされるため、大きな減速度が求められる。

まず、図８を参照して、コーナーＲが小又は中である場合について説明する。

図８の（１）に示すように、コーナーＲが小又は中である場合について第１の目標変速段(Ｎ１)を決定するマップを、通常走行指向に合わせれば、スポーツ走行指向の場合には、減速度が不足していると感じる場合がある。一方、コーナーＲが小又は中である場合について第１の目標変速段(Ｎ１)を決定するマップを、スポーツ走行指向に合わせれば、通常走行指向の場合には減速度が過剰であると感じる場合がある（図示せず）。

第２の目標変速段(Ｎ２)を算出する際に用いられる旋回時横Ｇは、運転指向によって異なるが、運転指向の推定は難しいため、現状では平均的な固定値を用いている。平均的な固定値を用いた場合、運転指向が通常走行指向である場合には、運転者は、減速度不足と感じることがあり、逆に、運転指向がスポーツ走行指向である場合には、運転者は減速度を過多と感じ、おせっかい感が出る場合がある。通常は、スポーツ走行指向である運転者におせっかい感を与えないようにするために、上記平均的な固定値としての旋回横Ｇは、スポーツ走行指向寄りの値に設定されている。そのため、したがって、図８の（２）に示すように、通常走行指向の場合には、減速度が不足していると感じる場合がある。

上記第１実施形態では、第１の目標変速段(Ｎ１)と第２の目標変速段(Ｎ２)のうち最も低速段側を最終目標変速段（Ｎ）にするために、第１の目標変速段(Ｎ１)と第２の目標変速段(Ｎ２)のうち減速度が大きい方が最終目標変速段（Ｎ）となる。このため、図８の「本件１」に示すように、第１の目標変速段(Ｎ１)を通常走行指向に合わせた場合（（１）参照）には、通常走行指向の場合にもスポーツ走行指向の場合にも減速度不足は解消される。一方、図示はしないが、第１の目標変速段(Ｎ１)をスポーツ走行指向に合わせた場合には、最終目標変速段(Ｎ)は、通常走行指向の場合に、減速度が過剰であると感じる場合がある。このことから、上記第１実施形態では、コーナーＲが小又は中である場合には、図８に示すように、第１の目標変速段(Ｎ１)を通常走行指向に合わせた方が好ましいことが分かる。

次に、図９−１及び図９−２を参照して、コーナーＲが大である場合について説明する。

図９−１の（１）に示すように、コーナーＲが大である場合について第１の目標変速段(Ｎ１)を決定するマップを、スポーツ走行指向に合わせれば、通常走行指向の場合には、減速度が過剰であると感じる場合がある。一方、図９−２の（１）に示すように、コーナーＲが大である場合について第１の目標変速段(Ｎ１)を決定するマップを、通常走行指向に合わせれば、スポーツ走行指向の場合には減速度が不足していると感じる場合がある。

第２の目標変速段(Ｎ２)に関して、上記平均的な固定値としての旋回横Ｇは、上記のように、スポーツ走行指向寄りの値に設定されているが、コーナーＲが大である場合についには、図９−１及び図９−２の（２）に示すように、通常走行指向の場合であっても、減速度が不足していると感じることはない。コーナーＲが大である場合には、コーナーＲが小である場合に比べて、旋回横Ｇの違いに対する減速度の感度が小さいため、通常走行指向の場合であっても、減速度が不足していると感じることはない。

図９−１の「本件１」に示すように、第１の目標変速段(Ｎ１)をスポーツ走行指向に合わせた場合（（１）参照）には、最終目標変速段(Ｎ)は、通常走行指向の場合に、減速度が過剰であると感じる場合がある。一方、図９−２の「本件１」に示すように、第１の目標変速段(Ｎ１)を通常走行指向に合わせた場合（（１）参照）には、最終目標変速段(Ｎ)は、通常走行指向の場合にもスポーツ走行指向の場合にも減速度不足は解消される。このことから、上記第１実施形態では、コーナーＲが大である場合には、図９−２に示すように、第１の目標変速段(Ｎ１)を通常走行指向に合わせた方が好ましいことが分かる。

図９−１の「本件１」に示すように、第１の目標変速段(Ｎ１)をスポーツ走行指向に合わせた場合には、最終目標変速段(Ｎ)は、通常走行指向の場合に、減速度が過剰であると感じる場合が生じるが、この場合、上記変形例の図１１のステップＳ３５において、上記予め設定された大きさＲ１の値を、図９−１におけるコーナーＲが大に相当する値に設定しておけば、その判定にて肯定的に判定された場合、即ち、図９−１におけるコーナーＲが大である場合には、第１の目標変速段(Ｎ１)の規制を行わないことになるため（ステップＳ１３５）、第２の目標変速段(Ｎ２)の値がそのまま最終目標変速段(Ｎ)とされ（ステップＳ６０）、上記不都合が解消される。

上記のように、上記第１実施形態によれば、運転指向に関わらず、減速度不足を解消することが可能となる。また、上記第１実施形態の変形例によれば、更に、減速度が過剰であると感じる不都合を抑制することが可能となる。

また、上記第１実施形態及びその変形例では、第１の目標変速段(Ｎ１)と第２の目標変速段(Ｎ２)のうちより低速段側を最終目標変速段（Ｎ）としたが、第１の目標変速段(Ｎ１)と第２の目標変速段(Ｎ２)の平均値を最終目標変速段（Ｎ）とすることができる。例えば、第１の目標変速段(Ｎ１)は３速で、第２の目標変速段(Ｎ２)が５速であるときには、その平均値である４速を最終目標変速段（Ｎ）とすることができる。その平均値が小数点以下の値を含む場合には、その平均値を切り下げ又は切り上げた変速段を最終目標変速段（Ｎ）とすることができる。例えば、第１の目標変速段(Ｎ１)は３速で第２の目標変速段(Ｎ２)が６速である場合には、平均値は４．５となるが、この場合、切り下げて４速とするか、切り上げて５速とすることができる。

なお、上記第１実施形態及びその変形例では、車両に減速度を付与する減速装置として自動変速機のダウンシフトを用いたが、それに限定されず、ＣＶＴ、ブレーキによる制動力やモータージェネレータ（ＭＧ）による回生力を用いることができる。また、上記では、コーナーの曲がり度合い及び道路勾配のマップ（又はコーナーの曲がり度合いのみのマップ）によって求められるものが変速段（第１の目標変速段(Ｎ１)）であったが、それに代えて減速度でもよく、その減速度が第１の目標減速度とされ、必要減速度Ｇｒｅｑｘ（４０１）が第２の目標減速度とされ、それら第１及び第２の目標減速度の大きい方（より減速させる方）を最終目標減速度とすることができる。その最終目標減速度を車両に付与する減速装置としては、変速段、変速比、ブレーキ装置、ＭＧの回生力のいずれでもよい。変速比やブレーキ装置やＭＧの回生力を用いる場合には、有段の変速段と異なり、第１及び第２の目標減速度の平均値を最終目標減速度とする場合に、平均値の切り下げ、切り上げをする必要がなく、そのままの値の減速度を付与することが可能である。

本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の概略構成図である。 従来の車両用駆動力制御装置の動作を説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態において、必要減速度とコーナーまでの距離との関係を示すグラフである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の動作を説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の他の動作を示すフローチャートである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態で使用されるマップを示す図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の効果を説明するための図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の効果を説明するための更に他の図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の効果を説明するための更に他の図である。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の第２の目標変速段(Ｎ２)の求め方を説明するためのグラフである。 本発明の車両用駆動力制御装置の第１実施形態の変形例の動作を説明するためのフローチャートである。 従来のコーナー制御を説明するための図である。

符号の説明

１０ 自動変速機
４０ エンジン
９０ 加速度センサ
９５ ナビゲーションシステム装置
１１３ カメラ
１１４ スロットル開度センサ
１１６ エンジン回転数センサ
１１８ 道路勾配計測・推定部
１２２ 車速センサ
１２３ シフトポジションセンサ
１３０ 制御回路
１３１ ＣＰＵ
１３３ ＲＯＭ
２００ ブレーキ装置
２３０ ブレーキ制御回路
４０１ 必要減速度
４０２ コーナー
４０５ コーナーＲ
７０１ 旋回時の目標横Ｇ
７０２ 旋回車速Ｖ₁
７０３ 目標減速度
Ｇｒｅｑｘ 必要減速度
Ｖｒｅｑ 目標旋回車速
Ｌ コーナーまでの距離
Ｌｃ 制御実施境界線
Ｌｄ 付加制御実施境界線
Ｌｅ 特定制御実施境界線
Ｌ１ ブレーキ制動力信号線
ＳＧ１ ブレーキ制動力信号
ＳＧ２ ブレーキ制御信号

Claims (6)

1. 車両の前方のコーナーを検出する手段と、
   前記コーナーの曲がり度合いに基づいて、第１の目標減速度を設定する第１目標減速度設定手段と、
   前記コーナーを前記車両が通過するために必要となる減速度を第２目標減速度として算出する第２目標減速度算出手段と、
   前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度に基づいて、最終目標減速度を設定する最終目標減速度設定手段と、
   前記最終目標減速度に基づいて、前記車両の駆動力を制御する駆動力制御部と
   を備えたことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
2. 請求項１記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の中でより減速度が大きい方を最終目標減速度として選択するか、前記第２目標減速度を前記最終目標減速度とするかを、前記コーナーの曲がり度合いに基づいて決定する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
4. 請求項２記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記最終目標減速度設定手段は、前記第１目標減速度及び前記第２目標減速度の平均値に基づいて、前記最終目標減速度を設定する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記第１目標減速度設定手段は、前記コーナーの曲がり度合いの１変数、又は、コーナーの曲がり度合いと道路勾配の２変数のみに基づいて、前記第１目標減速度を設定する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用駆動力制御装置において、
   前記第２目標減速度算出手段は、前記コーナーの曲がり度合いと、前記車両の前記コーナーまでの距離と、前記車両の車速と、前記車両の前記コーナーの旋回時の目標横Ｇに基づいて、前記第２目標減速度を算出する
   ことを特徴とする車両用駆動力制御装置。

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