JP2000127803A - 車両の運転指向推定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の運転指向の推定のために道路状況を加
味することにより、運転指向の誤推定を防止する。 【解決手段】 車両の運転状態に基づいて運転指向を推
定する車両の運転指向推定装置において、コーナまでの
距離を検出する距離検出手段（ステップＳ１）と、検出
されたコーナまでの距離に応じて運転指向の推定内容を
変更する運転指向推定内容変更手段（ステップＳ２，Ｓ
３）とを備えている。したがってコーナに接近したこと
によるアクセルペダルなどの操作の仕方を運転指向を表
しているものとして直ちに採用することがないので、運
転指向の誤推定を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の走行状態
あるいは所定の走行状態を得るための操作量などいわゆ
る車両の特性を、搭乗者の好みに合わせるために、搭乗
者の運転制御の一般的な傾向すなわち運転指向を推定す
る装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載されているエンジンなどの動
力源や自動変速機などの変速装置、ステア特性に関係の
ある前後輪の動力分配装置、操舵装置などの各種の装置
を電気的に制御できるようになってきていることは、周
知のとおりである。これらの電気的に制御できる装置で
は、搭乗者（運転者）の操作を電気信号に置換し、その
電気信号に基づいて適宜のアクチュエータを動作させ
て、搭乗者の意図を実現するのが一般的である。しかし
ながら、その人為的操作とアクチュエータなどの実現手
段との間には電気的な処理が介在するので、その電気的
処理の内容によっては、人為的操作と実際に実行される
制御量との間で、電気的な処理内容に応じた偏差が生じ
ることになる。

【０００３】搭乗者の意図どおりの制御が実行されれ
ば、その車両は運転者にとって心地よいものとなるが、
同一の操作量であってもその意図は、搭乗者には個性が
あるから、搭乗者ごとに異なっているのが通常である。
すなわち製造段階もしくは出荷段階に設定されている操
作量と実現される制御量との関係は、平均的な搭乗者を
想定したものであるから、必ずしも万人に適合するもの
ではなく、その点で改良の余地がある。

【０００４】すなわち搭乗者の運転指向と車両の特性と
の不一致を可及的に低減させることが望ましく、そこで
例えば特開平７−１０１２７１号公報に記載された発明
では、アクセル開度や操舵角などの操作量および車速な
どの走行状態量を検出し、その検出値に基づいて搭乗者
の運転指向を推定し、さらにその推定過程に市街地度や
渋滞路度あるいは山間路度などの道路交通状態量を加え
て、搭乗者の運転指向を推定するように構成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の装置で
は、道路の種別を車両運転特性の推定に反映させること
ができるが、車両の運転操作は走行中に時々刻々変化す
る交通状態に応じて実施しているから、車両を運転する
際の各機器の操作量は、道路の種別が同じであっても交
通状態によって異なることがあり、したがって道路の種
別のみでは運転特性すなわち搭乗者の運転指向を誤推定
する可能性があった。すなわち例えば市街地であって
も、交通渋滞の末尾に接近している場合と交通渋滞に関
係しないで走行している場合とでは、アクセルやブレー
キの操作量が異なる。また通常直進している交差点で右
左折する場合には、アクセルやブレーキの操作量が通常
とは異なることになる。

【０００６】従来の装置では、このように自車両の前方
の実際の状態を加味した制御すなわち実際の状態を運転
指向の推定に反映させることができないので、例えば前
方に渋滞が迫っていたり、あるいはコーナが迫っている
ことによりアクセルが戻され、あるいはブレーキが踏ま
れたことに基づいて、燃費を重視する運転指向であると
の判定をおこなうなど、運転指向の誤判定を生じる可能
性があった。

【０００７】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
ものであり、車両の前方の実情を加味することにより運
転指向の誤判定を防止することのできる装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、車両の運転状
態に基づいて運転指向を推定する車両の運転指向推定装
置において、コーナまでの距離を検出する距離検出手段
と、検出されたコーナまでの距離に応じて運転指向の推
定内容を変更する運転指向推定内容変更手段とを備えて
いることを特徴とするものである。

【０００９】したがって請求項１の発明によれば、前方
のコーナが接近している場合と、前方のコーナまでの距
離が長い場合とでは、運転指向の推定を異ならせる。例
えばコーナが近い場合には、駆動力を増大させて走行す
る指向に判定しやすくし、これとは反対にコーナまでの
距離が長い場合には、燃費を重視する指向に判定し易く
する。その結果、大きい駆動力を好んで使用して走行し
ている際にコーナに接近し、それに伴ってアクセルの操
作量が相対的に小さくなったり、ブレーキの踏み込みが
頻繁あるいは大きくなるなどの運転状態が生じても、こ
れをもって直ちに燃費を重視する運転指向であるとの推
定をおこなうことがなくなるので、運転指向の誤推定を
防止することができる。

【００１０】また、請求項２の発明は、車両の運転状態
に基づいて運転指向を推定し、その推定された運転指向
を車両の運転制御に反映させる車両の運転指向推定装置
において、前方の車両との車間距離を検出する車間距離
検出手段と、検出された車間距離が予め定めた距離より
短い場合に前記運転指向の推定もしくは推定された運転
指向の車両の運転制御への反映のいずれか少なくとも一
方を禁止する禁止手段とを備えていることを特徴とする
ものである。

【００１１】したがって請求項２の発明によれば、アク
セルやブレーキなどの操作量が、搭乗者の好みによるよ
りも、車間距離によって大きく影響される状態すなわち
車間距離が短い場合には、運転指向の推定や推定した運
転指向に基づく制御が禁止される。すなわち搭乗者の指
向を正確に反映した操作量などの運転状態を得られない
場合には、運転指向の推定自体をおこなわないことによ
り、誤推定が防止され、またたとえ誤推定したとしても
その推定結果が実現されないので、実質的に運転指向の
誤推定を防止することができる。

【００１２】さらに請求項３の発明は、車両の運転状態
に基づいて運転指向を推定する車両の運転指向推定装置
において、前方の車両との車間距離を検出する車間距離
検出手段と、検出された車間距離が短いほど、大きい駆
動力もしくは制動力を要求する出力指向に推定しやすく
する出力指向推定手段とを備えていることを特徴とする
ものである。

【００１３】したがって請求項３の発明によれば、車間
距離が短くなった状態では、大きい駆動力もしくは制動
力を使用して走行する傾向の強い出力指向に推定しやす
くなる。すなわち車間距離が短い状態では、前方車両に
対するある程度以上の接近を避けるためにアクセルの操
作量が小さくなり、あるいは緩慢になるが、これは、燃
費を重視する運転指向を反映したものではなく、車間距
離を反映したものであるから、燃費重視とは反対の出力
指向を推定しやすくし、運転指向の誤推定を防止する。

【００１４】さらに、請求項４の発明は、車両の運転状
態に基づいて運転指向を推定する車両の運転指向推定装
置において、走行路の勾配を検出する道路勾配検出手段
と、その道路勾配検出手段によって検出された走行路の
登坂勾配が大きいほど、燃費を重視した運転指向に推定
し易くする燃費指向推定手段とを備えていることを特徴
とするものである。

【００１５】したがって請求項４の発明によれば、登坂
勾配が大きければ、出力を増大するように操作されてい
ても、高出力での運転指向とは推定せずに、これとは反
対に燃費を重視する運転指向側に推定する。すなわち登
坂路では、大きい出力を要求されるためにアクセルペダ
ルの踏み込み量が大きくなるなど出力を増大させる操作
を通常おこなうが、これは、登坂路での一般的な車速を
維持するための操作であり、これをもって高出力で走行
する運転指向であると推定すれば、誤推定することにな
り、したがってこの場合は、燃費指向に推定する傾向を
強くし、誤推定を防止する。

【００１６】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図面に示す具体
例に基づいて説明する。この発明で対象とする車両の一
例が図６に示されている。この車両１には、搭載機器と
して、エンジン２および変速機３ならびにサスペンショ
ン４などが搭載されている。これらの動作状態を検出す
るための各種のセンサ（図示せず）が設けられており、
その検出信号がそれぞれの制御装置（コンピュータ）に
入力されている。また自車両１の周囲や走行予定路の状
況を検出するためにナビゲーションシステム５およびレ
ーダークルーズシステム６が搭載されている。このナビ
ゲーションシステム５は、ＧＰＳ（グローバル・ポジシ
ョニング・システム）や地磁気センサあるいはジャイロ
センサを使用した自律航法により、電子化された地図上
に自車両１の位置を示して目的地まで案内するシステム
と、地上に設置されたビーコンやサインポストなどから
交通渋滞情報を含む各種の道路情報や施設に関する情報
を得る各種の道路交通情報システムを含む。

【００１７】さらに、レーダークルーズシステム６は、
自車両１に対する前方の車両についての情報を得るため
の手段であって、赤外線などのレーザービームやミリ波
などの電磁波を前方に照射し、前方車両から反射された
電磁波を受信して距離および相対速度を検出するように
構成されている。

【００１８】これらのナビゲーションシステム５やレー
ダークルーズシステム６によって得られた自車両１の周
囲の情報が前記各動作機構を制御する制御装置に入力さ
れる。例えばエンジン用電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）７
や変速機用電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）８などとナビゲ
ーションシステム５およびレーダークルーズシステム６
との間でデータを相互に送信するように構成されてい
る。

【００１９】ここで、上記のナビゲーションシステム５
についてさらに説明すると、図７に示すように、このナ
ビゲーションシステム５は、光ディスクや磁気ディスク
などの情報記録媒体９が装填され、情報記録媒体９に記
憶されている情報を読み取るプレーヤー１０と、プレー
ヤー１０により読み取られた情報を二次元や三次元で画
像表示するための表示部１１とを備えている。

【００２０】また、ナビゲーションシステム５は、車両
の現在位置や道路状況を検出するための第１位置検出部
１２および第２位置検出部１３と、道路状況を音声によ
り運転者に知らせるスピーカ１４とを備えている。上記
表示部１１は、室内のインストルメントパネルやグロー
ブボックスの側方などに設けられた液晶ディスプレイ、
ＣＲＴなどの他、フロントウィンドの視界に影響のない
箇所に設けられた画像投影部などを用いることが可能で
ある。

【００２１】そして、これらプレーヤー１０と、表示部
１１と、第１位置検出部１２および第２位置検出部１３
と、スピーカ１４とは、電子制御装置１５により制御さ
れる。この電子制御装置１５は、中央演算処理装置（Ｃ
ＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）並びに入出力
インターフェースを主体とするマイクロコンピュータに
より構成されている。

【００２２】前記情報記録媒体９には車両の走行に必要
な情報、例えば地図、地名、道路、道路周辺の主要建築
物などが記憶されているとともに、道路の具体的な状
況、例えば直線路やカーブあるいはコーナ、登坂もしく
は降坂さらにはそれぞれの勾配、一般道路、高速道路、
未舗装道、砂利道、砂漠、河川敷、林道、農道、低摩擦
係数路などが記憶されている。

【００２３】また、第１位置検出部１２は、車両の走行
する方位を検出する地磁気センサ１６、車速センサ１
７、ステアリングホイールの操舵角を検出するステアリ
ングセンサ１８、車両と周囲の物体との距離を検出する
距離センサ１９、加速度センサ２０などを備えている。
さらに、第２位置検出部１３は、人工衛星２１からの電
波を受信するＧＰＳアンテナ２２と、ＧＰＳアンテナ２
２に接続されたアンプ２３と、アンプ２３に接続された
ＧＰＳ受信機２４とを備えている。

【００２４】この第２位置検出部１３は、路側、信号
機、交差点の路面などに設置され、かつ、物体検知およ
びその伝達を行う地上検出システムや、道路情報を出力
するビーコンまたはサインポストや、ＶＩＣＳ（ビーク
ル・インフォメーション＆コミュニケーション・システ
ム）、ＳＳＶＳ（スーパー・スマート・ビークル・シス
テム）などの地上設置情報伝達システム２５から発信さ
れる電波を受信するアンテナ２６と、アンテナ２６に接
続されたアンプ２７と、アンプ２７に接続された地上情
報受信機２８とを備えている。

【００２５】上記第１位置検出部１２および第２位置検
出部１３により、現在位置の検出と走行予定道路に存在
する走行阻害状態、例えば渋滞、故障車両、工事中、積
雪、土砂崩れ、河川の増水、通行止め、落石、倒木、交
差点での停止車両、人や動物の存在などの検出とが可能
である。

【００２６】なお、上記車両の制御装置は、走行中の安
全性を向上するために、ＡＳＶ（アドバンスドセーフテ
ィビークル）機能、例えば、車両が周囲の物体に接近し
た場合にシートを振動させることで運転者に知らせる機
能や、車両が周囲の物体に接触した場合にエアバッグを
展開させる機能などを付加することも可能である。

【００２７】さらに、レーダークルーズシステム６につ
いて説明すると、図８に示すように、このレーダークル
ーズシステム６は、レーダーセンサ２９とディスタンス
コントロールコンピュータ３０とを主体として構成され
ている。このレーダーセンサ２９は、赤外線レーザーな
どの電磁波を発進する発振器および受信器ならびにマイ
クロコンピュータなどからなるものであって、発振器か
ら照射した電磁波が前方の車両の車体もしくはリフレク
ターなどに反射し、その反射波が受信器で受信されるま
での時間および入射角度をマイクロコンピュータで演算
し、自車両１の走行線上の前方車両の有無、前方の車両
との車間距離、相対速度などのデータをディスタンスコ
ントロールコンピュータ３０に出力するように構成され
ている。また、ディスタンスコントロールコンピュータ
３０は、主として追従走行に関する制御をおこなうもの
であって、レーダーセンサ２９から入力された車間距離
や相対速度などのデータに基づいて目標加速度、ダウン
シフト、接近警報ブザーなどの要求信号をエンジン用電
子制御装置７に出力するように構成されている。

【００２８】なお、エンジン用電子制御装置７は、これ
らの要求信号に基づいて原動機２の出力を制御する電子
スロットルバルブ（図示せず）や変速機用電子制御装置
８あるいはスキッドコントロールコンピュータ３１に指
令信号を出力するようになっている。このスキッドコン
トロールコンピュータ３１には接近警報ブザー３２が接
続されている。

【００２９】また一方、自車両１に搭載されている変速
機３は変速比を電気的に制御することのできる有段式あ
るいは無段式の自動変速機であって、変速機用電子制御
装置８からの変速指令信号に基づいて変速比を大小に変
更するように構成されている。また、ロックアップクラ
ッチを内蔵したトルクコンバータ（図示せず）を有する
変速機３である場合には、そのロックアップクラッチの
係合・解放ならびにスリップ状態を変速機用電子制御装
置８からの指令信号によって制御するように構成されて
いる。

【００３０】その自動変速機３の一例を図９にスケルト
ン図で示してある。ここに示す自動変速機３は、前進５
段・後進１段の変速段を設定することができ、トルクコ
ンバータＴｃを介してエンジン１に連結されている。こ
のトルクコンバータＴｃは、エンジン１のクランク軸Ｃ
ｓに連結されたポンプインペラＰｉと、自動変速機３の
入力軸Ｓｉに連結されたタービンランナーＴｒと、これ
らポンプインペラＰｉとタービンランナーＴｒとの間を
直結するロックアップクラッチＬｃと、一方向クラッチ
Ｏwcによって一方向の回転が阻止されているステータＳ
ｔとを備えている。

【００３１】上記自動変速機３は、ハイおよびローの２
段の切り換えをおこなう副変速部３８と、後進段および
前進４段の切り換えが可能な主変速部３９とを備えてい
る。副変速部３８は、サンギヤＳ0 、リングギヤＲ0 、
およびキャリヤＫ0 に回転可能に支持されてそれらサン
ギヤＳ0 およびリングギヤＲ0 に噛み合わされているピ
ニオンＰ0 からなる遊星歯車装置４０と、サンギヤＳ0
とキャリヤＫ0 との間に設けられたクラッチＣ0 および
一方向クラッチＦ0 と、サンギヤＳ0 とハウジング４６
との間に設けられたブレーキＢ0 とを備えている。前述
したＣ0 センサはこのクラッチＣ0 の回転数を検出して
おり、したがってこのＣ0 センサの出力信号が、自動変
速機３への入力回転数を表すことになる。

【００３２】主変速部３９は、サンギヤＳ1 、リングギ
ヤＲ1 、およびキャリヤＫ1 に回転可能に支持されてそ
れらサンギヤＳ1 およびリングギヤＲ1 に噛み合わされ
ているピニオンＰ1 からなる第１遊星歯車装置４１と、
サンギヤＳ2 、リングギヤＲ2 、およびキャリヤＫ2 に
回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ2 およびリング
ギヤＲ2 に噛み合わされているピニオンＰ2 からなる第
２遊星歯車装置４２と、サンギヤＳ3 、リングギヤＲ3
、およびキャリヤＫ3 に回転可能に支持されてそれら
サンギヤＳ3 およびリングギヤＲ3 に噛み合わされてい
るピニオンＰ3 からなる第３遊星歯車装置４３とを備え
ている。

【００３３】上記サンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 とは互い
に一体的に連結され、リングギヤＲ1 とキャリヤＫ2 と
キャリヤＫ3 とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ3
は出力軸４４に連結されている。また、リングギヤＲ2
がサンギヤＳ3 に一体的に連結されている。そして、リ
ングギヤＲ2 およびサンギヤＳ3 と中間軸４５との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、サンギヤＳ1 およびサン
ギヤＳ2 と中間軸４５との間に第２クラッチＣ2 が設け
られている。

【００３４】またブレーキ手段として、サンギヤＳ1 お
よびサンギヤＳ2 の回転を止めるためのバンド形式の第
１ブレーキＢ1 がハウジング４６に設けられている。ま
た、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 とハウジング４６
との間には、第１一方向クラッチＦ1 およびブレーキＢ
2 が直列に設けられている。この第１一方向クラッチＦ
1 は、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 が入力軸Ｓｉと
反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるよ
うに構成されている。

【００３５】キャリヤＫ1 とハウジング４６との間には
第３ブレーキＢ3 が設けられており、リングギヤＲ3 と
ハウジング４６との間には、第４ブレーキＢ4 と第２一
方向クラッチＦ2 とが並列に設けられている。この第２
一方向クラッチＦ2 は、リングギヤＲ3 が逆回転しよう
とする際、すなわち第１速で係合させられるように構成
されている。上記クラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 、ブレーキ
Ｂ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ，Ｂ4 は、油圧が作用すること
により摩擦材が係合させられる油圧式摩擦係合装置であ
る。

【００３６】そして副変速部３８におけるクラッチＣ0
の回転数すなわち入力回転数を検出するＣ0 センサ４７
と、主変速部３９における第２クラッチＣ2 の回転数を
検出するＣ2 センサ４８が設けられている。なお、これ
らのセンサ４７，４８は、前述したように自動変速機用
電子制御装置８に接続されている。

【００３７】上記の自動変速機３では、前進５段と後進
段とを設定することができ、これらの変速段を設定する
ための各摩擦係合装置の係合・解放の状態を図１０の係
合作動表に示してある。なお、図１０において○印は係
合状態、◎印は係合してもトルク伝達に関係しないこと
を、●印はエンジンブレーキを効かせるために係合する
ことを、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００３８】図１０における符号Ｐはパーキングレンジ
を示し、Ｒevはリバースレンジを示し、Ｎはニュートラ
ルレンジを示し、Ｄは全ての前進段を走行状態に基づい
て設定可能なドライブレンジを示し、“４”は第４速ま
でのアップシフトが可能なレンジを示し、“３”は第３
速までのアップシフトが可能であって第３速でエンジン
ブレーキの効くレンジを示し、“２”は第２速までのア
ップシフトが可能であって第２速でエンジンブレーキの
効くレンジを示し、そしてＬはエンジンブレーキの効く
第１速のみが設定可能なレンジを示す。

【００３９】上述した制御装置においては、車両に搭載
されている各種のセンサによって検出されたデータが入
力されている。そのデータの例を示すと、車速、スロッ
トル開度、アクセル開度、エンジン回転数、自動変速機
３におけるトルクコンバータのタービン回転数、ブレー
キスイッチからの信号、シフトパターン、エンジン水
温、油温、ストップランプスイッチからの信号、ニュー
トラルスタートスイッチからの信号などである。エンジ
ン用電子制御装置３や自動変速機用電子制御装置８は、
上述したナビゲーションシステム５から入力されるデー
タに加えて、これらの各種のデータに基づいて演算をお
こないエンジン１や自動変速機３を制御するように構成
されている。

【００４０】この自動変速機３で設定される変速段は、
走行状態に基づいて変速段領域を定めた変速線図に基づ
いて制御するように構成されている。その変速線図は、
例えば図１１に示すように、破線で示すノーマルパター
ンと実線で示すパワーパターンとが用意されている。そ
のノーマルパターンは、燃費を重視した走行をおこなう
ためのものであり、高速段の領域が低車速側に広がった
パターンであって、変速比が小さくて原動機２の回転数
を下げる高速段を設定しやすいパターンである。これに
対してパワーパターンは、出力を重視した走行（いわゆ
るスポーツ走行）をおこなうためのパターンであり、低
速段の領域が高車速側に広がったパターンであって、変
速比が大きくて原動機２の回転数を高くする低速段を設
定しやすいパターンである。この変速パターンの変更
は、後述する運転指向の推定結果に基づいておこなわれ
る。

【００４１】さらにまた、電子スロットルバルブを有す
る原動機２が搭載されている場合には、アクセル開度に
対する電子スロットルバルブの開度特性を、エンジン用
電子制御装置７からの指令信号によって適宜に設定する
ことができるように構成されている。例えば図１２に示
すように、アクセルペダルストロークに対するスロット
ルバルブ開度が小さくなる低出力特性、アクセルペダル
ストロークに対するスロットルバルブ開度が大きくなる
高出力特性、その中間のノーマル特性を選択できるよう
に構成されており、これらの特性の変更は、後述する運
転指向の推定結果に基づいておこなわれる。

【００４２】上記のエンジン用電子制御装置７および変
速機用電子制御装置８は、道路状況や走行環境に関する
多数の入力データに基づいて制御内容を決定するため
に、ニューラルネットワークあるいはファジイ推論によ
る演算をおこなうように構成されている。例えば図１３
に示すように、道路状況に関するデータおよび走行環境
に関するデータならびに自車両の走行状態に関するデー
タが入力層のニューロンに入力され、ここで各データに
重み付けされ、中間層のニューロンに送られる。中間層
のニューロンでは所定の変換処理がおこなわれ、また重
み付けがおこなわれる。こうして順次、変換されたデー
タが出力層のニューロンに送られ、ここで所定の変換処
理がなされ、各データの総和として出力指令値が得られ
る。こうして得られた出力信号の正確さは、重み付けに
よって影響を受けるので、例えば正解値と出力値との偏
差に基づいて学習制御をおこない、重み付けを変更す
る。また、走行環境や道路状況に基づいて重み付けを変
更するように構成されている。

【００４３】そしてこのニューラルネットワークの出力
値に基づいて搭乗者の運転指向を推定するようになって
いる。これは、例えばニューラルネットワークの出力値
と所定のしきい値とを比較し、その比較結果によって前
述した出力指向あるいは燃費指向の推定をおこない、か
つそのしきい値を前記のコーナまでの距離や車間距離に
よって変更するように構成されている。その具体的な制
御内容については後述する。なお、しきい値の変更に替
えて、前述した重み付けを変更するように構成してもよ
い。

【００４４】図１は、その運転指向の推定とそれに基づ
く変速制御を説明するためのフローチャートを示してい
る。図１において、先ずステップＳ１では、曲率半径Ｒ
が予め定めた所定値より小さい前方のコーナまでの距離
Ｌ1 を算出し、また前方の車両との車間距離Ｌ2 を算出
する。これは、前述したナビゲーションシステム５やレ
ーダークルーズシステム６によって算出することができ
る。なお、このコーナは自車両１が走行する予定の道路
でのコーナであり、したがって道路自体が曲がっている
場合および交差点などの分岐箇所で選択されている道路
が曲がっている場合のいずれも含む。

【００４５】ステップＳ２では、コーナまでの距離Ｌ1
が所定の基準値αより大きく、かつ車間距離Ｌ2 が所定
の基準値βより大きいか否かが判断される。このステッ
プＳ２で肯定的に判断された場合には、自車両１の前方
の道路がいわゆる空いた状態になっていて道路状況に特
に制約されることなく走行することができ、したがって
アクセルペダルやブレーキなどの搭載機器に対する操作
量が搭乗者の運転指向を正確に反映したものと考えられ
るので、運転指向の推定を実施する（ステップＳ３）。
これは、前述したニューラルネットワークによって入力
データの変換や重み付けならびにその総和の演算をおこ
ない、その出力値と所定のしきい値とを比較することに
より、運転指向を推定することにより実施される。その
しきい値は予め設定された値である。

【００４６】そして、その推定結果を用いて変速制御を
おこなう（ステップＳ４）。具体的には、推定結果が燃
費を重視する運転指向の場合には、図１１に示すノーマ
ルパターンの変速線図を採用し、これに基づいて変速段
を決定する。また反対に大きい駆動力で走行する傾向が
強い出力指向（スポーツ指向）の場合には、図１１に示
すパワーパターンの変速線図を採用し、これに基づいて
変速段を決定する。

【００４７】一方、ステップＳ２で否定的に判断された
場合には、ステップＳ３を飛ばして直ちにステップＳ４
に進む。すなわち新たな運転指向の推定をおこなわな
い。これは、車両１がコーナに接近している場合には、
アクセルペダルなどの操作量が、車速などの走行状態を
道路状況に合わせるための量に制約され、搭乗者の運転
指向を反映したものとなっていないと考えられ、したが
って運転指向を表さないデータに基づく誤推定を避ける
ためである。

【００４８】このように図１に示す制御例では、自車両
１と前方コーナとの距離の大小に応じて運転指向の推定
が実施もしくは禁止され、その結果、変速制御に用いら
れる運転指向の推定結果が、コーナまでの距離によって
異なったものとなる。したがってステップＳ１の機能
が、請求項１の距離検出手段および請求項２の車間距離
検出手段に相当し、またステップＳ２およびステップＳ
３機能が、請求項１の運転指向推定内容変更手段および
請求項２の禁止手段に相当する。なお、運転指向の推定
結果を反映させる制御は、上記の変速制御以外に、例え
ば図１２に示す原動機２の出力特性の変更に使用しても
よい。

【００４９】なお、ステップＳ２で否定的に判断された
場合にステップＳ４に進むのは、コーナに接近したこと
に伴う操作量を、運転指向として車両の走行制御に反映
させないためであり、したがって上記のように新たな運
転指向の推定を禁止する替わりに、新たにおこなった運
転指向を車両の制御に反映させないようにしても同様の
作用を得ることができる。すなわちたとえ新たに運転指
向の推定をおこなったも従前の運転指向に基づいて制御
を実施すればよい。

【００５０】つぎにこの発明の他の制御例について説明
する。図２は前方コーナおよび車間距離に基づいて運転
指向の推定内容を異ならせる制御例であり、先ず、ステ
ップＳ１１で曲率半径Ｒが所定値より小さいコーナまで
の距離Ｌ3 を算出するともに、前方の車両との車間距離
Ｌ2 を算出する。これは、前述したナビゲーションシス
テム５やレーダークルーズシステム６によって算出する
ことができる。また、一方、ニューラルネットワークに
よる運転指向の判定（計算）をおこなう（ステップＳ１
２）。そのニューラルネットワークによる運転指向の判
定結果すなわち出力値Ｄnnと前記の各距離Ｌ2 ，Ｌ3 と
に基づいて搭乗者の運転指向を推定する（ステップＳ１
３）。

【００５１】このステップＳ１３の推定は、例えば図３
に示すマップに基づいておこなうことができる。このマ
ップは、原点から離れるほど車間距離Ｌ2 が小さくなる
ように横軸に車間距離Ｌ2 を取り、また縦軸にニューラ
ルネットワークの出力値Ｄnnを取り、さらにコーナまで
の距離Ｌ3 をパラメータとして燃費指向領域と出力指向
領域とを定めたものである。その領域の境界を示す線す
なわちしきい値は、コーナまでの距離Ｌ3 が大きい程、
図３の右上に設定されるように変更される。すなわち運
転指向を判定するしきい値が変化するように構成されて
いる。したがってこの図３に示すマップによれば、車間
距離Ｌ2 が小さいほど、またコーナまでの距離Ｌ3 が小
さいほど、出力指向（スポーツ指向）と推定されやすく
なっている。

【００５２】この図３のマップに基づく制御によれば、
車間距離Ｌ2 が小さくなって前方車両に接近した場合
に、運転指向の推定のしきい値が出力指向（スポーツ指
向）を推定しやすいように設定されるから、例えばアク
セルペダルの操作量が小さくなり、あるいは緩慢になっ
ても、燃費指向とは推定せずに出力指向であることの推
定をおこない、もしくはそのように推定する傾向が増大
する。これは、言い換えれば、ニューラルネットワーク
による運転指向の判定を道路状況によって補正する制御
であり、したがって運転指向の誤推定が防止もしくは抑
制される。

【００５３】そして、このようにして得られた運転指向
の推定結果を用いて変速制御が実行される（ステップＳ
１４）。これは、図１に示すステップＳ４と同じであ
る。

【００５４】この図２におけるステップ１１の機能が請
求項３の車間距離検出手段に相当し、またステップ１３
の機能が請求項３の出力指向推定手段に相当する。

【００５５】さらにこの発明の他の制御例を説明する。
図４は前方の道路勾配γを加味して運転指向を推定する
例であり、ナビゲーションシステム５から得られる前方
の道路情報によって道路勾配γを算出し（ステップＳ２
１）、またニューラルネットワークによって運転指向を
判定する（ステップＳ２２）。そのニューラルネットワ
ークによる運転指向の判定結果すなわち出力値Ｄnnと道
路勾配γとに基づいて搭乗者の運転指向を推定する（ス
テップＳ２３）。

【００５６】このステップＳ２３の推定は、例えば図５
に示すマップに基づいておこなうことができる。このマ
ップは、横軸に道路勾配γを取り、原点側で降坂路勾配
が増大し、またこれとは反対側で登坂路勾配が増大する
ように設定され、縦軸にニューラルネットワークの出力
値Ｄnnとして上側で出力指向（スポーツ指向）を示す
値、下側で燃費指向を示す値を取ってある。そして出力
指向と燃費指向とを区分する境界すなわちしきい値は、
図５で右上がりに設定されている。すなわち登坂勾配が
大きくなるほど燃費指向の推定をおこないやすくなって
いる。なお、図５での実線は燃費指向から出力指向に変
更する場合のしきい値を示し、また破線は出力指向から
燃費指向に変更する場合のしきい値を示し、これらにヒ
ステリシスを設けてあることによりハンチングを防止す
るようになっている。

【００５７】この図５のマップに基づく制御によれば、
勾配の大きい登坂路を走行する場合には、運転指向の推
定のしきい値が燃費を重視した運転指向を推定しやすい
ように設定されるから、例えばアクセルペダルの踏み込
み量が大きくなって出力の増大要求が大きくても、出力
指向とは推定せずに燃費指向であることの推定をおこな
い、もしくはそのように推定する傾向が増大する。これ
は、言い換えれば、ニューラルネットワークによる運転
指向の判定を道路勾配によって補正する制御であり、し
たがって運転指向の誤推定が防止もしくは抑制される。

【００５８】そして、このようにして得られた運転指向
の推定結果を用いて変速制御が実行される（ステップＳ
２４）。これは、図１に示すステップＳ４あるいは図２
に示すステップＳ１４と同じである。

【００５９】この図４におけるステップ２１の機能が請
求項４の道路勾配検出手段に相当し、またステップ２３
の機能が請求項４の燃費指向推定手段に相当する。

【００６０】なお、上述した具体例では、搭乗者の操作
量に基づいてその運転指向を推定する例を示した。した
がって請求項１あるいは請求項３もしくは請求項４の発
明は、搭乗者による搭載機器の操作量に基づいて運転指
向を推定する車両の運転指向推定装置を前提として、こ
れらの各請求項に記載した各手段を備えていることを特
徴とする装置とすることができ、また請求項２の発明
は、搭乗者による搭載機器の操作量に基づいて運転指向
を推定し、その推定された運転指向を車両の運転制御に
反映させる車両の運転指向推定装置を前提とし、この請
求項２に記載した各手段を備えていることを特徴とする
装置とすることができる。また一方、車両の運転指向
は、車両の走行状態に対する搭乗者の評価が元になって
いるのであるから、搭乗者の搭載機器の操作量のみによ
らず、車両の走行状態を加味して運転指向を推定するこ
とができ、したがってこの発明は、アクセルやブレーキ
あるいはシフトなどの搭乗者による搭載機器の操作量と
車速や加減速度もしくは横加速度（ヨーレート）などの
走行状態との両方を含む車両の運転状態に基づいて運転
指向を推定する装置を対象としている。すなわちこの発
明における車両の運転状態とは、アクセルやブレーキあ
るいはシフトなどの搭乗者による搭載機器の操作量と車
速や加減速度もしくは横加速度（ヨーレート）などの走
行状態との両方を含む車両の状態である。

【００６１】さらに上述した例では、一種類の原動機を
搭載した車両を例に採って説明したが、この発明はハイ
ブリッド車のように複数種類の動力源を備えた車両制御
に適用することができ、また変速機として４速自動変速
機や無段変速機などの上記の自動変速機以外の変速機を
搭載した車両の制御に適用することができる。さらに運
転指向の推定をおこなう手段はニューラルネットワーク
に限られないのであって、他のシステムを使用してもよ
い。そして道路勾配などの道路状況を検出する手段はナ
ビゲーションシステム以外に勾配センサなどのセンサを
用いて検出してもよい。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、例えばコーナが近い場合には、駆動力を増大させ
て走行する指向に判定しやすくし、これとは反対にコー
ナまでの距離が長い場合には、燃費を重視する指向に判
定し易くするので、大きく駆動力を好んで使用して走行
している際にコーナに接近し、それに伴ってアクセルの
操作量が相対的に小さくなったり、ブレーキの踏み込み
が頻繁あるいは大きくなるなどの運転状態が生じても、
これをもって直ちに燃費を重視する運転指向であるとの
推定をおこなうことがなくなり、その結果、運転指向の
誤推定を防止することができる。

【００６３】また、請求項２の発明によれば、アクセル
やブレーキなどの操作量を含む運転状態が、搭乗者の好
みによるよりも、車間距離によって大きく影響される状
態すなわち車間距離が短い場合には、運転指向の推定や
推定した運転指向に基づく制御が禁止される。すなわち
搭乗者の指向を正確に反映した操作量を得られない場合
には、運転指向の推定自体をおこなわないので、運転指
向の誤推定が防止され、またたとえ誤推定したとしても
その推定結果が実現されないので、実質的に運転指向の
誤推定を防止することができる。

【００６４】さらに請求項３の発明によれば、車間距離
が短くなった状態では、大きい駆動力もしくは制動力を
使用して走行する傾向の強い出力指向に推定しやすくな
る。すなわち車間距離が短い状態では、前方車両に対す
るある程度以上の接近を避けるためにアクセルの操作量
が小さくなり、あるいは緩慢になるなどの運転状態とな
るが、これは、燃費を重視する運転指向を反映したもの
ではなく、車間距離を反映したものであるから、燃費重
視とは反対の出力指向を推定しやすくし、運転指向の誤
推定を防止することができる。

【００６５】さらに、請求項４の発明によれば、登坂勾
配が大きければ、出力を増大するように操作されていて
も、高出力での運転指向とは推定せずに、これとは反対
に燃費を重視する運転指向側に推定する。すなわち登坂
路では、大きい出力を要求されるためにアクセルペダル
の踏み込み量が大きくなるなど出力を増大させる操作を
通常おこなうなどの運転状態の変化が生じるが、これ
は、登坂路での一般的な車速を維持するための操作であ
り、これをもって高出力で走行する運転指向であると推
定すれば、誤推定することになるが、この場合は、燃費
指向傾向に推定する傾向を強くするので、運転指向の誤
推定を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の推定装置で実行される運転指向の
推定プロセスの一例を説明するためのフローチャートで
ある。

【図２】 この発明の推定装置で実行される運転指向の
推定プロセスの他の例を説明するためのフローチャート
である。

【図３】 図２に示す推定プロセスで使用する運転指向
の推定マップの例を示す図である。

【図４】 この発明の推定装置で実行される運転指向の
推定プロセスの更に他の例を説明するためのフローチャ
ートである。

【図５】 図４に示す推定プロセスで使用する運転指向
の推定マップの例を示す図である。

【図６】 この発明で対象とする車両の制御系統を模式
的に示す図である。

【図７】 そのナビゲーションシステムの一例を模式的
に示すブロック図である。

【図８】 そのレーダークルーズシステムの一例を模式
的に示すブロック図である。

【図９】 この発明で対象とする車両における自動変速
機の一例を模式的に示すスケルトン図である。

【図１０】 その自動変速機の各変速段を設定するため
の摩擦係合装置の係合・解放状態を示す図表である。

【図１１】 燃費指向が推定された場合に変速段の制御
パターンとして採用されるノーマルパターンと出力指向
が推定された場合に採用されるパワーパターンとを模式
的に示す変速線図である。

【図１２】 この発明で対象とする車両におけるアクセ
ルペダルストロークに対するスロットルバルブ開度の開
度特性を示す図である。

【図１３】 ニューラルネットワークを説明するための
モデル図である。

【符号の説明】

３…変速機、 ５…ナビゲーションシステム、 ６…レ
ーダークルーズシステム、 ７…エンジン用電子制御装
置、 ８…自動変速機用電子制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── 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 59:60 59:66 Ｆターム(参考） 3D041 AA26 AA71 AC09 AC15 AC18 AC19 AD02 AD03 AD13 AD14 AD22 AD31 AD32 AD41 AD46 AD47 AD50 AD51 AE03 AE41 AF07 3G084 BA01 DA04 DA28 EB17 FA04 FA05 FA06 FA20 FA33 3G093 AA05 AA06 BA04 BA07 BA26 DA01 DA05 DB05 DB11 DB15 DB16 DB18 EA02 EA05 EB04 FA09 5H180 AA01 BB04 BB13 CC02 CC12 CC14 FF04 FF05 FF12 FF13 FF22 FF25 FF32 FF33 LL01 LL02 LL09 LL15

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の運転状態に基づいて運転指向を推
   定する車両の運転指向推定装置において、 コーナまでの距離を検出する距離検出手段と、 検出されたコーナまでの距離に応じて運転指向の推定内
   容を変更する運転指向推定内容変更手段とを備えている
   ことを特徴とする車両の運転指向推定装置。
2. 【請求項２】 車両の運転状態に基づいて運転指向を推
   定し、その推定された運転指向を車両の運転制御に反映
   させる車両の運転指向推定装置において、 前方の車両との車間距離を検出する車間距離検出手段
   と、 検出された車間距離が予め定めた距離より短い場合に前
   記運転指向の推定もしくは推定された運転指向の車両の
   運転制御への反映のいずれか少なくとも一方を禁止する
   禁止手段とを備えていることを特徴とする車両の運転指
   向推定装置。
3. 【請求項３】 車両の運転状態に基づいて運転指向を推
   定する車両の運転指向推定装置において、 前方の車両との車間距離を検出する車間距離検出手段
   と、 検出された車間距離が短いほど、大きい駆動力もしくは
   制動力を要求する出力指向に推定しやすくする出力指向
   推定手段とを備えていることを特徴とする車両の運転指
   向推定装置。
4. 【請求項４】 車両の運転状態に基づいて運転指向を推
   定する車両の運転指向推定装置において、 走行路の勾配を検出する道路勾配検出手段と、 その道路勾配検出手段によって検出された走行路の登坂
   勾配が大きいほど、燃費を重視した運転指向に推定し易
   くする燃費指向推定手段とを備えていることを特徴とす
   る車両の運転指向推定装置。