JP2006250337A - 車両の減速制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の安定性の点で適した減速制御を行う。
【解決手段】車両の先方のコーナ４０２の大きさ４０５に基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう装置であって、前記コーナの形状と、車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両の旋回状態２１を推定する旋回状態推定手段と、前記車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記車両が前記コーナを安定的に旋回するための前記車両の旋回状態に関するしきい値１９を推定するしきい値推定手段と、前記推定された前記車両の旋回状態と、前記推定された前記しきい値とに基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備えている。
【選択図】 図７
【解決手段】車両の先方のコーナ４０２の大きさ４０５に基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう装置であって、前記コーナの形状と、車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両の旋回状態２１を推定する旋回状態推定手段と、前記車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記車両が前記コーナを安定的に旋回するための前記車両の旋回状態に関するしきい値１９を推定するしきい値推定手段と、前記推定された前記車両の旋回状態と、前記推定された前記しきい値とに基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備えている。
【選択図】 図７
Description
本発明は、車両の減速制御装置に関し、特に、変速機を相対的に低速用の変速段又は変速比に変速することにより、車両の減速制御を行う車両の減速制御装置に関する。
車両先方のコーナの大きさに基づいて車両の減速制御が行われる場合に、変速機をダウンシフトして、エンジンブレーキ力による減速度を車両に作用させる変速点制御の技術が知られている。
例えば、特開２０００−１４５９３７号公報（特許文献１）には、ナビゲーションシステムに記憶されている道路情報に基づき、道路状況に応じたシフトダウン制御を実施する技術が開示されている。
車両先方のコーナの大きさに基づいて、変速機を相対的に低速用の変速段又は変速比に変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置においては、車両がコーナを安定的に旋回することが可能となるように制御することが望まれている。
本発明の目的は、コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の安定性の点で適した減速制御を行うことが可能な車両の減速制御装置を提供することである。
本発明の車両の減速制御装置は、車両の先方のコーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、前記減速制御が行われたと仮定した場合の前記コーナを旋回中の前記車両の安定性を推定する手段と、前記推定の結果に基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備えたことを特徴としている。
本発明の車両の減速制御装置は、車両の先方のコーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、前記コーナの大きさと、前記減速制御が行われたという仮定に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両に発生する横Ｇを推定する手段と、前記推定された横Ｇに基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備えたことを特徴としている。前記横Ｇを推定する手段は、前記コーナの大きさと、前記減速制御が行われたと仮定した場合の前記コーナの進入地点における車速に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両に発生する横Ｇを推定するものであることができる。
本発明の車両の減速制御装置は、車両の先方のコーナの形状に基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、前記コーナの形状と、車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両の旋回状態を推定する旋回状態推定手段と、前記車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記車両が前記コーナを安定的に旋回するための前記車両の旋回状態に関するしきい値を推定するしきい値推定手段と、前記推定された前記車両の旋回状態と、前記推定された前記しきい値とに基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段とを備えたことを特徴としている。
本発明の車両の減速制御装置において、前記しきい値推定手段は、更に、前記コーナの路面の滑り易さに基づいて、前記しきい値を推定することを特徴としている。
本発明の車両の減速制御装置において、前記旋回状態推定手段は、前記車両のナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、前記車両の旋回状態の推定結果を変更することを特徴としている。
本発明によれば、コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の安定性の点で適した減速制御を行うことが可能となる。
以下、本発明の車両の減速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８を参照して、第１実施形態について説明する。
図１から図８を参照して、第１実施形態について説明する。
車両先方のコーナの大きさに基づいて、変速機をダウンシフトすることにより減速制御を行なう車両の減速制御装置においては、ダウンシフト指令が出力され、その変速が開始される前に車両の旋回判定やタイヤの滑り判定が行われたときには、その変速をキャンセルすることが考えられている。しかし、その場合、最終的にキャンセルしてしまう変速指令を出力することになる。また、この場合、途中まで変速が実行される可能性がある。途中まで変速が実行されると、減速度の変化やエンジン回転数の変動が生じ、運転者に違和感を与えることがある。このような変速指令であれば、最初から出力されないことが望ましい。
本実施形態では、ある特定の変速段への変速指令を出すことが車両安定性の観点から合理的であるか否かが、その変速指令が出力される前に判断される。即ち、車両安定性の観点から合理的な変速段が求められた上で、その変速段に対する変速指令が出力される。これにより、コーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速度の制御を行なう車両の減速制御装置において、車両の走行安定性の点で最適な減速制御を行うことが可能となる。
本実施形態では、コーナ制御において、先方道路形状と車速及び減速度から旋回時の発生横力と減速力を推定し、この発生横力と、推定減速力と走行環境から決まるタイヤ摩擦円から求められる限界横力とを比較し、その比較結果に基づいて、コーナ制御の要否及び規制変速段が決定される。
本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、（１）から（４）が前提とされる。
（１）走行環境（コーナの大きさや道路勾配を含む）に基づいて、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変速して減速度の制御を行なう装置。
（２）車両の先方の道路形状と車速と減速度から旋回時の発生横力（Ｆ’’）と減速力（Ｆ）を推定する手段。
（３）推定された減速力（Ｆ）と走行環境から限界横力（Ｆ’）を推定する手段。
（４）上記発生横力（Ｆ’’）と上記限界横力（Ｆ’）とを比較して、減速制御の有無や規制変速段又は変速比を決定し、出力する手段。
（１）走行環境（コーナの大きさや道路勾配を含む）に基づいて、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変速して減速度の制御を行なう装置。
（２）車両の先方の道路形状と車速と減速度から旋回時の発生横力（Ｆ’’）と減速力（Ｆ）を推定する手段。
（３）推定された減速力（Ｆ）と走行環境から限界横力（Ｆ’）を推定する手段。
（４）上記発生横力（Ｆ’’）と上記限界横力（Ｆ’）とを比較して、減速制御の有無や規制変速段又は変速比を決定し、出力する手段。
図２において、符号１０は有段の自動変速機、４０はエンジンである。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６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。
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。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。
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。
タイヤ滑り判定部９１は、タイヤ滑りの有無を検出する。タイヤ滑り判定部９１は、各種条件、例えば、フロント車輪速センサ（図示せず）により検出された前輪（図示せず）の回転速度（従動輪速度）及び車速センサ１２２により検出された後輪（図示せず）の回転速度（駆動輪速度）の差に基づいて、タイヤ滑りの有無を検出する。
タイヤ滑り判定部９１によるタイヤ滑りの有無の検出の具体的方法は、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、上記の前後の車輪速差の他に、車輪速の変化率や、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）やＴＲＳ（トラクション・コントロール・システム）やＶＳＣ（ビークル・スタビリティ・コントロール）の作動履歴、車両の加速度と車輪スリップ率の関係の少なくともいずれか一つを用いて、タイヤ滑りの有無を検出することができる。
路面μ検出・推定部９２は、路面の摩擦係数μに代表される路面の滑り易さ（低μ路か否か）を検出又は推定する。ここで、低μ路には、悪路（路面の凹凸が大きい場合や路面に段差がある等を含む）が含まれる。即ち、路面μ検出・推定部９２では、走行路面の摩擦係数μが演算され、その演算された摩擦係数μが予め定められたしきい値を超えているか否かによって、低μ路か否かが決定される。
路面μ検出・推定部９２は、将来に走行予定の路面についての情報（ナビ情報など）に基づいて、低μ路であるか否かを予測する。ここで、ナビ情報には、ナビゲーションシステム装置９５のように予め記憶媒体（ＤＶＤやＨＤＤなど）に記録されている路面（例えば非舗装路）の情報の他、車両自体が過去の実走行や他の車両や通信センターとの通信（車車間通信や路車間通信を含む）を介して得た情報（道路状況を示す情報や天候状況を示す情報を含む）が含まれる。その通信には、道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）やいわゆるテレマティクスが含まれる。
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、タイヤ滑り判定部９１、路面μ検出・推定部９２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、１２２、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、タイヤ滑り判定部９１及び路面μ検出・推定部９２のそれぞれ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が接続されている。
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）を記述したプログラムが格納されているとともに、自動変速機１０の変速段を変速するための変速マップ及び変速制御の動作（図示せず）が格納されている。
制御回路１３０は、予め記憶された変速線図から実際のエンジン負荷に対応するアクセル開度および車速に基づいて自動変速機１０のギヤ段を決定し、この決定されたギヤ段を成立させるように自動変速機１０に設けられた油圧制御回路の電磁弁１２１ａ〜１２１ｃを制御する自動変速制御を実行する。
次に、本実施形態の動作を説明する。
以下では、コーナの大きさに基づいて、自動変速機１０の変速段を変速して減速度の制御（コーナ制御）を行なう場合について説明する。
以下では、コーナの大きさに基づいて、自動変速機１０の変速段を変速して減速度の制御（コーナ制御）を行なう場合について説明する。
図７は、本実施形態の減速制御を説明するためのチャートである。図７において、横軸は距離を示しており、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ａ、減速力（Ｆ）１３、走行抵抗１４、車速１１、限界横力（Ｆ’）１９、発生横力（Ｆ’’）２１が示されている。
図７に示すように、先方のコーナ４０２は、地点４０３から地点４０４に存在している。そのコーナ４０２を予め設定された所望の旋回Ｇで旋回するために、コーナ４０２の入口４０３から所定量手前にオフセットされた地点ｂにおいて、コーナ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。即ち、目標旋回車速Ｖｒｅｑは、コーナ４０２のＲ４０５に対応した値である。
［ステップＳ１０］
図１のステップ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Ｓ１１０に進む。上記のように、図７では、符号ａの位置（時点）にてアクセル開度がゼロ（全閉）とされている。
図１のステップ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Ｓ１１０に進む。上記のように、図７では、符号ａの位置（時点）にてアクセル開度がゼロ（全閉）とされている。
［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Ｓ６０に進み、フラグＦが２であればステップＳ７０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Ｓ６０に進み、フラグＦが２であればステップＳ７０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、例えば制御実施境界線Ｌｃに基づいて、本制御の要否が判定される。その判定では、図７において、現在の車速とコーナ４０２の入口４０３までの距離Ｌとの関係で、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置すれば、本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、本制御は不要と判定される。ステップＳ３０の判定の結果、本制御が必要と判定された場合には、ステップＳ４０に進み、本制御が不要と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Ｓ３０では、制御回路１３０により、例えば制御実施境界線Ｌｃに基づいて、本制御の要否が判定される。その判定では、図７において、現在の車速とコーナ４０２の入口４０３までの距離Ｌとの関係で、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置すれば、本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、本制御は不要と判定される。ステップＳ３０の判定の結果、本制御が必要と判定された場合には、ステップＳ４０に進み、本制御が不要と判定された場合には、本制御フローはリターンされる。
制御実施境界線Ｌｃは、現在の車速とコーナ４０２の入口４０３の手前の地点ｂまでの距離との関係で、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４０２の入口４０３の手前の地点ｂにおいて目標旋回車速Ｖｒｅｑに到達できない（コーナ４０２を所望の旋回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４０２の入口４０３の手前の地点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、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置する場合には、本実施形態のコーナの大きさに対応した減速制御が実行されて（ステップＳ５０）、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４０２の入口４０３の手前の地点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。
本実施形態の制御実施境界線Ｌｃとしては、従来一般のコーナＲに対応した変速点制御に使用される制御実施境界線がそのまま適用可能である。制御実施境界線Ｌｃは、ナビゲーションシステム装置９５から入力した、コーナ４０２のＲ４０５とコーナまでの距離を示すデータに基づいて、制御回路１３０により作成される。
本実施形態では、図７において、アクセル開度がゼロとされた符号ａに対応する時点は、制御実施境界線Ｌｃよりも上方に位置するため、本制御が必要と判定され（ステップＳ３０−Ｙ）、ステップＳ４０に進む。ステップＳ４０の内容について、図３を参照して説明する。図３に示すように、ステップＳ４０は、ステップＳ４１〜ステップＳ４６を含んでいる。
[ステップＳ４１]
図３のステップＳ４１では、制御回路１３０により、自動変速機１０の変速制御（シフトダウン）に際しての仮変速段が求められる。上記仮変速段の決定に際しては、まず必要減速度が求められ、次いで、その必要減速度に基づいて、上記仮変速段が決定される。以下、必要減速度の算出を（Ａ）として説明し、次いで、上記仮変速段の決定を（Ｂ）として説明する。
図３のステップＳ４１では、制御回路１３０により、自動変速機１０の変速制御（シフトダウン）に際しての仮変速段が求められる。上記仮変速段の決定に際しては、まず必要減速度が求められ、次いで、その必要減速度に基づいて、上記仮変速段が決定される。以下、必要減速度の算出を（Ａ）として説明し、次いで、上記仮変速段の決定を（Ｂ）として説明する。
（Ａ）必要減速度の算出について
制御回路１３０により、必要減速度が計算により求められる。必要減速度は、先方のコーナを予め設定された所望の旋回Ｇで旋回するために（所望の車速Ｖｒｅｑでコーナに進入するために）必要とされる減速度である。図７において、必要減速度は、符号４０１で示されている。
制御回路１３０により、必要減速度が計算により求められる。必要減速度は、先方のコーナを予め設定された所望の旋回Ｇで旋回するために（所望の車速Ｖｒｅｑでコーナに進入するために）必要とされる減速度である。図７において、必要減速度は、符号４０１で示されている。
上記ステップＳ１０においてアクセルが全閉であると判定された場所ａの車速から、コーナ４０２の入口４０３の手前の地点ｂで要求される目標旋回車速Ｖｒｅｑまで減速するには、必要減速度４０１で示すような減速が必要とされる。制御回路１３０は、車速センサ１２２から入力した現在の車速と、ナビゲーションシステム装置９５から入力した、現在位置からコーナ４０２の入口４０３（の手前の地点ｂ）までの距離及びコーナ４０２のＲ４０５に基づいて、必要減速度４０１を算出する。
（Ｂ）上記仮変速段の決定について
予めＲＯＭ１３３には、図８に示すようなアクセルＯＦＦ時の各変速段の車速毎の減速Ｇを示す車両特性のデータが登録されている。
予めＲＯＭ１３３には、図８に示すようなアクセルＯＦＦ時の各変速段の車速毎の減速Ｇを示す車両特性のデータが登録されている。
ここで、出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であり、必要減速度４０１が−０．１２Ｇである場合を想定すると、図８において、出力回転数が１０００［ｒｐｍ］のときの車速に対応し、かつ必要減速度４０１の−０．１２Ｇに最も近い減速度となる変速段は、４速であることが判る。これにより、上記例の場合、ステップＳ４１では、仮変速段は、４速であると決定される。
なお、ここでは、必要減速度４０１に最も近い減速度となる変速段を仮変速段として選択したが、仮変速段は、必要減速度４０１以下（又は以上）の減速度であって必要減速度４０１に最も近い減速度となる変速段を選択してもよい。ステップＳ４１の次にステップＳ４２が実行される。
[ステップＳ４２]
ステップＳ４２において、制御回路１３０では、今後の車速と減速力（Ｆ）の変化態様が予測される。図５において、符号１１は車速を示し、符号１２は変速段を示し、符号１３は変速段による減速力（Ｆ）を示し、符号１４は走行抵抗を示し、符号１５は車両に作用する減速度（α）を示している。
ステップＳ４２において、制御回路１３０では、今後の車速と減速力（Ｆ）の変化態様が予測される。図５において、符号１１は車速を示し、符号１２は変速段を示し、符号１３は変速段による減速力（Ｆ）を示し、符号１４は走行抵抗を示し、符号１５は車両に作用する減速度（α）を示している。
ステップＳ４２では、現在の車速１１に対応した変速段１２毎の減速トルクの減速力換算値１３が求められる。変速段１２による減速力（Ｆ）１３は、車速１１の関数である。また、車速１１及び道路勾配計測・推定部１１８により求められた道路勾配に基づいて、走行抵抗１４が求められる。即ち、現在の車速１１から、現時点でのある変速段１２による減速トルク（減速力換算値１３）と、走行抵抗１４とが求められる。それら減速力（Ｆ）１３と走行抵抗１４の和が車両減速度（α）１５として求められる。
車両減速度（α）１５に基づいて、所定短時間Δｔが経過した後の車速Ｖ’（１１）及び走行距離（ΔＬ）１７が推定可能である。その推定された車速Ｖ’（１１）から、その時点での減速力（Ｆ）１３及び走行抵抗１４が推定され、その減速力（Ｆ）１３及び走行抵抗１４から車両減速度（α）１５が推定される。このように所定時間（Δｔ）が経過した後毎の演算が繰り返されることで、今後の車速１１及び減速力（Ｆ）１３の変化態様が推定される。即ち、図７に示すように、現在地点（アクセルがＯＦＦにされた地点）ａから先の車速１１及び減速力（Ｆ）１３の変化態様が求められる。ステップＳ４２の次に、ステップＳ４３が行われる。
[ステップＳ４３]
ステップＳ４３において、制御回路１３０では、上記ステップＳ４２で推定された減速力（Ｆ）１３と、走行環境１８に基づいて、限界横力（Ｆ’）１９が求められる。走行環境１８には、路面μ検出・推定部９２により求められた路面μや、道路勾配計測・推定部１１８により求められた道路勾配が含まれる。減速力（Ｆ）１３が同じであっても、走行環境１８によって、限界横力（Ｆ’）１９は変化する。このことは、図４に示すタイヤ摩擦円の半径の大きさが、路面μなどの走行環境１８によって変わることに対応している。
ステップＳ４３において、制御回路１３０では、上記ステップＳ４２で推定された減速力（Ｆ）１３と、走行環境１８に基づいて、限界横力（Ｆ’）１９が求められる。走行環境１８には、路面μ検出・推定部９２により求められた路面μや、道路勾配計測・推定部１１８により求められた道路勾配が含まれる。減速力（Ｆ）１３が同じであっても、走行環境１８によって、限界横力（Ｆ’）１９は変化する。このことは、図４に示すタイヤ摩擦円の半径の大きさが、路面μなどの走行環境１８によって変わることに対応している。
走行環境１８によって、図４に示すように、タイヤ摩擦円の大きさ（半径）が決定されると、そのタイヤ摩擦円の大きさと、減速力（Ｆ）１３とから、限界横力（Ｆ’）１９が求められる（図５参照）。即ち、減速力（Ｆ）１３と限界横力（Ｆ’）１９の合力３１がタイヤ摩擦円を超えないものとして、限界横力（Ｆ’）１９が求められる。図７に示すように、現在地点ａから先方において、各地点での減速力（Ｆ）１３と走行環境１８に基づいて、限界横力（Ｆ’）１９が求められる。ステップＳ４３の次に、ステップＳ４４が行われる。
[ステップＳ４４]
ステップＳ４４において、制御回路１３０では、図６に示すように、先方道路形状２３（コーナＲ４０５を含む）と、上記において推定された車速１１に基づいて、車両に発生する横力（Ｆ’’）２１が下記式により求められる。
ステップＳ４４において、制御回路１３０では、図６に示すように、先方道路形状２３（コーナＲ４０５を含む）と、上記において推定された車速１１に基づいて、車両に発生する横力（Ｆ’’）２１が下記式により求められる。
上記式において、Ｒ（コーナ旋回半径）及びω（角速度）は、それぞれ、所定時間（Δｔ）毎に更新される、先方道路形状２３及び車速１１から求められる。先方道路形状２３は、ナビゲーションシステム装置９５から入力した情報において、図３の演算が開始された当初の車両位置（図７の符号ａ地点）と、上記ステップＳ４２で求められた走行距離（ΔＬ）１７とから求められる。図７に示すように、現在地点ａから先方において、各地点での車速１１と先方道路形状２３（コーナＲ４０５を含む）に基づいて、発生横力（Ｆ’’）２１が求められる。ステップＳ４４の次に、ステップＳ４５が行われる。
［ステップＳ４５］及び［ステップＳ４６］
ステップＳ４５において、制御回路１３０では、上記ステップＳ４１で求められた仮変速段以上の高速段であって、最大変速量が求められる。その最大変速量に基づいて、変速段が確定される（ステップＳ４６）。ここで、最大変速量は、図７に示すように、コーナ４０２を旋回中に、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならない範囲で求められる。
ステップＳ４５において、制御回路１３０では、上記ステップＳ４１で求められた仮変速段以上の高速段であって、最大変速量が求められる。その最大変速量に基づいて、変速段が確定される（ステップＳ４６）。ここで、最大変速量は、図７に示すように、コーナ４０２を旋回中に、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならない範囲で求められる。
例えば、アクセルがＯＦＦにされた時点の変速段が６速であり、上記ステップＳ４１で求められた仮変速段が３速である場合、３速では、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくなるが、４速では発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならない場合には、４速が変速段として確定される（ステップＳ４６）。また、例えば、上記ステップＳ４１で求められた仮変速段が３速である場合、３速及び４速では、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならず、５速では発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくなる場合には、４速が変速段として確定される（ステップＳ４６）。
図７に示すように、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも小さい場合には、車両の挙動（走行安定性）としては、問題が無いと判断されるので、その変速段がダウンシフト先の変速段として決定される（ステップＳ４６）。一方、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくなる場合には、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならないという上記基準を満たす変速段が求められる（ステップＳ４５,ステップＳ４６）。
上記において、上記ステップＳ４５において、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならないという上記基準に基づいて、最大変速量が求められない場合には、本実施形態のコーナ制御によるダウンシフト制御は行われない。なお、ステップＳ４５において、上記ステップＳ４１で求められた仮変速段以上の高速段が選択され、仮変速段より低速段が選択されない理由は次の通りである。仮変速段は、コーナを旋回するに際して適度な減速度が得られる（適度な進入車速が得られる）ように決定されているため、仮変速段よりも低速段では、減速度が過大となるためである。また、上記ステップＳ４６では、発生横力（Ｆ’’）２１と限界横力（Ｆ’）１９との比較が行われたが、これに代えて、減速力（Ｆ）１３と限界横力（Ｆ’）１９との合力３１とタイヤ摩擦円との比較が行われることもできる。ステップＳ４６の次に、図１のステップ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、上記ステップＳ４６で決定された、変速段に係る変速指令が出力される。即ち、制御回路１３０のＣＰＵ１３１から電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃにダウンシフト指令（変速指令）が出力される。上記ダウンシフト指令に応答して、電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃは、電磁弁１２１ａ〜１２１ｃを通電又は非通電にする。これにより、自動変速機１０では、ダウンシフト指令に指示される変速が実行される。
ステップＳ５０では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４６で決定された、変速段に係る変速指令が出力される。即ち、制御回路１３０のＣＰＵ１３１から電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃにダウンシフト指令（変速指令）が出力される。上記ダウンシフト指令に応答して、電磁弁駆動部１３８ａ〜１３８ｃは、電磁弁１２１ａ〜１２１ｃを通電又は非通電にする。これにより、自動変速機１０では、ダウンシフト指令に指示される変速が実行される。
ダウンシフト指令は、本実施形態の変速点制御としてダウンシフトする必要性有りと図７の符号ａに対応する場所（時点）で制御回路１３０により判断されると（ステップＳ３０−Ｙ）、それと概ね同時に出力される。ステップＳ５０の次に、ステップＳ６０に進む。
[ステップＳ６０]
ステップＳ６０では、制御回路１３０により、車両がコーナ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、車両の横Ｇの大きさ等に基づいて、ステップＳ６０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４０２の入口４０３の位置を示すデータに基づいて、ステップＳ６０の判定を行う。ステップＳ６０の判定の結果、コーナ４０２に進入を開始した後であれば、ステップＳ７０に進み、そうでない場合にはステップＳ１４０に進む。
ステップＳ６０では、制御回路１３０により、車両がコーナ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、車両の横Ｇの大きさ等に基づいて、ステップＳ６０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４０２の入口４０３の位置を示すデータに基づいて、ステップＳ６０の判定を行う。ステップＳ６０の判定の結果、コーナ４０２に進入を開始した後であれば、ステップＳ７０に進み、そうでない場合にはステップＳ１４０に進む。
本制御フローが実施された最初の段階では、車両はコーナ４０２に進入していないため（ステップＳ６０−Ｎ）、ステップＳ１４０でタイヤ滑りの有無が判定される。
［ステップＳ１４０］
ステップＳ１４０では、制御回路１３０により、タイヤ滑り判定部９１から入力した信号に基づいて、タイヤ滑りの有無が判定される。その判定の結果、所定値以上のタイヤ滑りがあると判定されれば、ステップＳ７０に進み、そうでないと判定されれば、ステップＳ１５０に進む。
ステップＳ１４０では、制御回路１３０により、タイヤ滑り判定部９１から入力した信号に基づいて、タイヤ滑りの有無が判定される。その判定の結果、所定値以上のタイヤ滑りがあると判定されれば、ステップＳ７０に進み、そうでないと判定されれば、ステップＳ１５０に進む。
なお、ステップＳ１４０では、タイヤ滑りの有無のみならず、路面μ検出・推定部９２から入力した信号に基づいて、路面が低μ路であるか否かを判定し、所定値以上のタイヤ滑りがある場合又は低μ路であると判定された場合には、ステップＳ７０に進み、いずれの場合でもないと判定されれば、ステップＳ１５０に進むように構成することもできる。
［ステップＳ７０］
ステップＳ７０では、制御回路１３０により、新たなアップシフト及びダウンシフトが規制される。最新の変速指令（上記ステップＳ５０で出力されたダウンシフト指令を含む）に係る変速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。また、ダウンシフトに関しても、上記最新の変速指令に係る変速段よりも相対的に低速用の変速段にダウンシフトされることが規制される。減速度の増大を防止し、車両安定性に寄与するためである。
ステップＳ７０では、制御回路１３０により、新たなアップシフト及びダウンシフトが規制される。最新の変速指令（上記ステップＳ５０で出力されたダウンシフト指令を含む）に係る変速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。また、ダウンシフトに関しても、上記最新の変速指令に係る変速段よりも相対的に低速用の変速段にダウンシフトされることが規制される。減速度の増大を防止し、車両安定性に寄与するためである。
また、ステップＳ７０では、上記最新の変速指令に係る変速が終了する時点（又は、変速終了前のある時点）よりも前であれば、その変速をキャンセルすべく、自動変速機１０の係合側クラッチの油圧を低下させる。この場合、キャンセルされる変速は、ダウンシフトに限定されることができる。ステップＳ７０の次には、ステップＳ８０に進む。
［ステップＳ１５０］
ステップＳ１５０では、フラグＦが１にセットされて、本制御フローはリセットされる。再度の制御フローでは、アクセルが全閉である場合（ステップＳ１０−Ｙ）には、フラグＦが１であるので（ステップＳ２０−１）、ステップＳ６０に進み、ステップＳ６０の条件が成立するまで繰り返される。
ステップＳ１５０では、フラグＦが１にセットされて、本制御フローはリセットされる。再度の制御フローでは、アクセルが全閉である場合（ステップＳ１０−Ｙ）には、フラグＦが１であるので（ステップＳ２０−１）、ステップＳ６０に進み、ステップＳ６０の条件が成立するまで繰り返される。
［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４０２を脱出したか否かが判定される。制御回路１３０は、車両に作用する横Ｇに基づいて、車両がコーナ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４０２の出口４０４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４０２を脱出した後であれば、ステップＳ９０に進み、そうでない場合にはステップＳ１６０に進む。
ステップＳ８０では、制御回路１３０により、車両がコーナ４０２を脱出したか否かが判定される。制御回路１３０は、車両に作用する横Ｇに基づいて、車両がコーナ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４０２の出口４０４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４０２を脱出した後であれば、ステップＳ９０に進み、そうでない場合にはステップＳ１６０に進む。
本制御フローが実施された最初の段階では、車両はコーナ４０２を脱出していないため（ステップＳ８０−Ｎ）、ステップＳ１６０でフラグＦが２にセットされて、本制御フローはリセットされる。再度の制御フローでは、アクセルが全閉である場合（ステップＳ１０−Ｙ）には、フラグＦが２であるので（ステップＳ２０−２）、シフト規制がなされたまま（ステップＳ７０）、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Ｓ８０の条件が成立したら（ステップＳ８０−Ｙ）、ステップＳ９０に進む。
［ステップＳ９０］
ステップＳ９０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Ｓ７０にて行われていたアップシフト及びダウンシフトの規制が解除される。ステップＳ９０の次にはステップＳ１００が行われる。
ステップＳ９０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Ｓ７０にて行われていたアップシフト及びダウンシフトの規制が解除される。ステップＳ９０の次にはステップＳ１００が行われる。
[ステップＳ１００]
ステップＳ１００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Ｓ１００の次には、本制御フローはリセットされる。
ステップＳ１００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Ｓ１００の次には、本制御フローはリセットされる。
［ステップＳ１１０］〜［ステップＳ１３０］
アクセルが非全閉の場合（ステップＳ１０−Ｎ）には、コーナリング中であるか否かが判定される（ステップＳ１１０）。その判定の結果、コーナリング中である場合（ステップＳ１１０−Ｙ）には、本制御フローはリセットされる。コーナリング中ではない場合（ステップＳ１１０−Ｎ）には、シフト規制が解除され（ステップＳ１２０）、フラグＦがクリアされてリセットされる（ステップＳ１３０）。なお、本制御が開始された初期の状態では、シフト規制もされていないしフラグＦも０であるのでそのままである。ステップＳ６０で否定的に判定され、又はステップＳ８０で否定的に判定され、それぞれ肯定的な判定が成立するまでの間に、アクセルが踏まれた場合には、ステップＳ１１０にて上記と同様の判定が行われて、必要に応じた処置が行われる。
アクセルが非全閉の場合（ステップＳ１０−Ｎ）には、コーナリング中であるか否かが判定される（ステップＳ１１０）。その判定の結果、コーナリング中である場合（ステップＳ１１０−Ｙ）には、本制御フローはリセットされる。コーナリング中ではない場合（ステップＳ１１０−Ｎ）には、シフト規制が解除され（ステップＳ１２０）、フラグＦがクリアされてリセットされる（ステップＳ１３０）。なお、本制御が開始された初期の状態では、シフト規制もされていないしフラグＦも０であるのでそのままである。ステップＳ６０で否定的に判定され、又はステップＳ８０で否定的に判定され、それぞれ肯定的な判定が成立するまでの間に、アクセルが踏まれた場合には、ステップＳ１１０にて上記と同様の判定が行われて、必要に応じた処置が行われる。
以上に述べた本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
図７において、符号ａ点でアクセルがＯＦＦにされた場合、制御実施境界線Ｌｃ以上の車速であるため、コーナ制御が実施される（ステップＳ３０−Ｙ）。前述したように、減速力（Ｆ）１３と車速１１の変化態様の推定が可能である（ステップＳ４２）。各地点での減速力（Ｆ）１３と走行環境１８に基づいて、限界横力（Ｆ’）１９が求められる（ステップＳ４３）。各地点での車速１１と先方道路形状２３（コーナＲ４０５を含む）に基づいて、発生するであろう発生横力（Ｆ’’）２１が求められる（ステップＳ４４）。発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも小さい場合には、車両の挙動（走行安定性）としては、問題が無いと判断されるため、その推定の計算時の変速段にダウンシフト制御される（ステップＳ４５〜ステップＳ５０）。
なお、図７に示すように、アクセルがＯＦＦにされた時点や変速指令が出力された時点（ａ）から減速度が発生するまで、時間遅れ（ｔａ）が生じたり、変速によるイナーシャトルク（Ｇｅ）が生じるので、この間（ｔｓ）の減速力（Ｆ）１３は、破線で示す値として与えられることができる。
即ち、図５を用いて説明したように、ステップＳ４２及びステップＳ４３において、それぞれ、車両減速度（α）１５及び限界横力（Ｆ’）１９が求められるときに用いられる減速力（Ｆ）１３としては、一律に、車速１１から求められた減速力（Ｆ）１３（ステップＳ４２）が使用されるのではなく、図７の所定区間ｔｓの減速力（Ｆ）１３に関しては、変速指令が出力された時点（図７の符号ａ）からの経過時間に応じて予め設定された値（図７の所定区間ｔｓの破線に対応する値）が使用される。これにより、変速中のイナーシャ相での減速度の増大等を考慮に入れることが可能となる。
また、ナビゲーションシステム装置９５により検出される車両の現在位置に関する検出精度を考慮して、その検出誤差の最大分だけ、発生横力（Ｆ’’）２１の発生地点を手前に設定して計算することが好ましい。即ち、図７において、発生横力（Ｆ’’）２１は、コーナ４０２の入口４０３（ｃ地点）から発生するように設定されており、ナビゲーションシステム装置９５による位置の検出誤差が考慮されていないが、その検出誤差を考慮して、発生横力（Ｆ’’）２１の発生地点を図中ｂの方向にずらして設定することが好ましい。
この場合、ナビゲーションシステム装置９５による位置検出精度は、ナビゲーションシステム装置９５のマップマッチングが行われた時期からの走行距離等によって変化する。そのため、上記発生横力（Ｆ’’）２１の発生点を手前に設定する量（どれだけｃ地点からずらすか）は、ナビゲーションシステム装置９５のマップマッチングが行われた時期からの走行距離等によって変更することが可能である。
本実施形態によれば、上記のように、ある変速段についての減速力（Ｆ）１３と限界横力（Ｆ’）１９と発生横力（Ｆ’’）２１とを求めた上で、車両安定性の点で最適な変速段が確定される。従来、先方のコーナに対応して減速制御を行うに際しては、単純に車両に作用する減速力（Ｆ）１３が小さい方が車両の安定性の面からは良いという考え方があった。これに対して、本実施形態では、図４のタイヤ摩擦円と、減速力（Ｆ）１３と限界横力（Ｆ’）１９（合力３１）との関係に示すように、減速力（Ｆ）１３と限界横力（Ｆ’）１９の両者が考慮されて、車両安定性の面で最適な変速段が選択されることができる。即ち、以下の点が考慮されて最適な変速段が選択される。
タイヤ摩擦円を超える程度に減速力（Ｆ）１３が大きい場合には、車両安定性の面で不利になるが、その反面、減速力（Ｆ）１３の付与によって車速１１が低下し、それにより、発生横力（Ｆ’’）２１が小さくなると、車両安定性の面では有利に働く。また、この場合、アクセルがＯＦＦにされた地点からコーナ４０２の入口４０３までの距離が十分にある場合には、コーナ４０２の進入時点において目標旋回車速Ｖｒｅｑ（又は路面μも考慮に入れた基準速度）まで減速するための減速力（Ｆ）１３はそれほど大きくなくてもよいが、コーナ４０２の入口４０３までの距離が小さい場合には、目標旋回車速Ｖｒｅｑ（又は路面μも考慮に入れた基準速度）まで減速するための減速力（Ｆ）１３を大きくする必要があり、その場合、減速力（Ｆ）１３がタイヤ摩擦円を超える程度に大きい場合には、車両安定性の面で不利になる。本実施形態では、ある変速段についての減速力（Ｆ）１３と限界横力（Ｆ’）１９と発生横力（Ｆ’’）２１とが計算により求められるため、総合的な意味において車両安定性の面で最適な変速段が選択される。
また、本実施形態によれば、コーナリング中である場合（ステップＳ６０−Ｙ）、又は、非コーナリング中（直線路を走行中）であって、タイヤ滑りがある場合（ステップＳ１４０−Ｙ）には、コーナを脱出するまで（ステップＳ８０−Ｙ）、新たなアップシフト及びダウンシフトが規制される（ステップＳ９０）とともに、未終了変速（ダウンシフト）については変速指令がキャンセルされるべく、係合側クラッチの油圧が低下させられる（ステップＳ７０）。コーナリング中である場合には、車両の減速度が増大すると、車両安定性を損なう可能性があるため、未終了のダウンシフト指令はキャンセルされる。また、直線路でタイヤ滑りがある場合にも同様の理由から未終了のダウンシフト指令はキャンセルされる。
（第１実施形態の第１変形例）
次に、上記第１実施形態の第１変形例について説明する。
本変形例において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
次に、上記第１実施形態の第１変形例について説明する。
本変形例において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
上記第１実施形態において、上記ステップＳ４１の仮変速段は、必要減速度４０１に基づいて求められたが、本変形例では、例えば図９に示すように、予め設定されたマップが参照されて、道路勾配と車両先方のコーナ４０２の大きさに基づいて、決定されることができる。同マップによれば、例えば、道路勾配が緩降坂でコーナ４０２が緩コーナーである場合には、上記仮変速段は、４速と判定される。上記図９のマップは、コーナまでの距離や車速毎に複数用意されていることができる。
（第１実施形態の第２変形例）
次に、上記第１実施形態の第２変形例について説明する。
本変形例において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
次に、上記第１実施形態の第２変形例について説明する。
本変形例において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
第２変形例では、シフト規制指令（ステップＳ７０）が出力されるのは、上記路面μ検出・推定部９２により、低μ路であると判定された場合に限定される。上記のように、イナーシャ相中や変速終了後に変速指令をキャンセルすると、減速度の抜け感が生じ、また、エンジン回転速度も上昇から下降に変化するため、違和感を生ずる可能性がある。このことから、特に車両安定性を重視すべき状況として、低μ路であると判定された状況のみにおいて、イナーシャ相中や変速終了後に変速指令をキャンセルすることとしている。
（第１実施形態の第３変形例）
次に、図１０を参照して、第１実施形態の第３変形例について説明する。
本変形例は、ブレーキ（制動装置）と自動変速機の協調制御を行う車両の減速制御装置に関する。本変形例において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
次に、図１０を参照して、第１実施形態の第３変形例について説明する。
本変形例は、ブレーキ（制動装置）と自動変速機の協調制御を行う車両の減速制御装置に関する。本変形例において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略される。
上記第１実施形態では、変速機のダウンシフトによる減速度のみを用いて、減速制御を行ったのに対し、本変形例では、ブレーキと自動変速機の協調制御により、減速制御を行う。
図１０は、本変形例の概略構成を示す図である、図１０において、上記図２と同じ構成要素については、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
制御回路１３０の出力ポート１３５には、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。
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。
本実施形態では、自動変速機１０の変速制御のみならず、ブレーキ装置２００のフィードバック制御がブレーキ制御回路２３０により実行される。ブレーキのフィードバック制御とは、目標減速度と車両の実減速度との偏差に応じてブレーキ力を制御することを意味する。
ブレーキのフィードバック制御は、ダウンシフト指令が出力された場所（図７のａ地点）にて開始される。即ち、目標減速度を示す信号がブレーキ制動力信号ＳＧ１として制御回路１３０からブレーキ制動力信号線Ｌ１を介してブレーキ制御回路２３０に出力される。ブレーキ制御回路２３０は、制御回路１３０から入力したブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成し、そのブレーキ制御信号ＳＧ２を油圧制御回路２２０に出力する。
油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する油圧を制御することで、ブレーキ制御信号ＳＧ２に含まれる指示通りのブレーキ力を発生させる。
ブレーキ装置２００のフィードバック制御において、目標値は目標減速度であり、制御量は車両の実減速度であり、制御対象はブレーキ（制動装置２０８、２０９、２１０、２１１）であり、操作量はブレーキ制御量であり、外乱は主として自動変速機１０の変速による減速度である。車両の実減速度は、加速度センサ９０等により検出される。
即ち、ブレーキ装置２００では、車両の実減速度が目標減速度となるように、ブレーキ制動力（ブレーキ制御量）が制御される。即ち、ブレーキ制御量は、車両に目標減速度を生じさせるに際して、自動変速機１０の変速による減速度では不足する分の減速度を生じさせるように設定される。
上記において、目標減速度は、上記図３のステップＳ４１〜ステップＳ４６に対応するステップを経て確定される。即ち、まず、必要減速度４０１が仮目標減速度として求められると共に、その仮目標減速度に基づいて仮変速段が求められ（ステップＳ４１に対応）、次いで、今後の車速１１及び減速力（Ｆ）１３が推定され（ステップＳ４２に対応）、次いで、減速力（Ｆ）１３と走行環境１８から限界横力（Ｆ’）１９が推定され（ステップＳ４３に対応）、先方道路形状２３及び車速１１から発生横力（Ｆ’’）２１が推定され（ステップＳ４４に対応）、発生横力（Ｆ’’）２１が限界横力（Ｆ’）１９よりも大きくならない範囲で目標減速度が求められ（ステップＳ４５に対応）、その目標減速度に基づいて、変速段が確定される（ステップＳ４６に対応）。
上記において、目標減速度は、ダウンシフト指令（ブレーキ制御指令も同時に出力される）が出力されてからの経過時間に対応した減速力（Ｆ）１３が予め分っていることが必要とされる。
なお、本実施形態におけるブレーキ制御は、上記ブレーキに代えて、パワートレーン系に設けたＭＧ装置による回生ブレーキなどの他の、車両に制動力を生じさせる制動装置を用いても可能である。
（第１実施形態の第４変形例）
上記第１実施形態において、コーナ制御は、有段の自動変速機１０の変速段の制御によって行なわれるとして説明したが、これに代えて、ＣＶＴの変速比の制御が行われることができる。
上記第１実施形態において、コーナ制御は、有段の自動変速機１０の変速段の制御によって行なわれるとして説明したが、これに代えて、ＣＶＴの変速比の制御が行われることができる。
（第２実施形態）
次に、図１１を参照して、第２実施形態について説明する。
第２実施形態において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略され、特徴部分についてのみ説明する。
次に、図１１を参照して、第２実施形態について説明する。
第２実施形態において、上記第１実施形態と共通する部分についての説明は省略され、特徴部分についてのみ説明する。
第２実施形態では、上記第１実施形態における変速段の確定方法（ステップＳ４２〜ステップＳ４５）と異なる方法で変速段が確定される（ステップＳＡ４１、ステップＳ４６）。上記第１実施形態では、車速１１、減速力（Ｆ）１３、限界横力（Ｆ’）１９、及び発生横力（Ｆ’’）２１が所定時間（Δｔ）が経過する度にその値が更新されるように求められる。これに対して、本実施形態では、より簡易的な方法により最適な変速段が確定される。
図１１は、第２実施形態に特有の動作を説明するフローチャートであり、上記図１のフローチャートとの相違点のみが記載されている。
［ステップＳＡ４１］
図１１に示すように、コーナ制御が必要であると判定された場合（ステップＳ３０−Ｙ）、ステップＳＡ４１では、行き先変速段がＮ段である減速制御が行われたと仮定した場合の旋回中の車両安定性が推定される。
図１１に示すように、コーナ制御が必要であると判定された場合（ステップＳ３０−Ｙ）、ステップＳＡ４１では、行き先変速段がＮ段である減速制御が行われたと仮定した場合の旋回中の車両安定性が推定される。
具体的には、アクセルがＯＦＦにされた地点（図７のａ地点）において、変速段がＮ段で減速制御が行なわれたと仮定した場合のコーナ４０２の入口４０３における車速（コーナ進入車速）が、その変速段（Ｎ段）と現在の車速に基づいて推定される。そのコーナ進入車速と、コーナ４０２のコーナＲ４０５に基づいて、旋回中に発生するであろう発生横力（Ｆ’’）２１が推定される。
その発生横力（Ｆ’’）２１が予め設定されたコーナ４０２の旋回中の所望の旋回Ｇよりも大きい場合には、車両が不安定になると判定される。上記方法で得られた発生横力（Ｆ’’）２１が上記所望の旋回Ｇ以下である場合に、その変速段（Ｎ段）がダウンシフト先の変速段として確定される（ステップＳ４６）。この場合、発生横力（Ｆ’’）２１が上記所望の旋回Ｇ以下となる変速段（Ｎ段）が無い場合には、コーナ制御は行われない。
上記第１実施形態では、タイヤ摩擦円（走行環境１８）と減速力（Ｆ）１３から限界横力（Ｆ’）１９が求められる（ステップＳ４３）という意味において、車両の走行安定性の推定に、減速力（Ｆ）１３が用いられていた。これに対して、本実施形態では、以下に述べるように、減速力（Ｆ）１３を用いることなく、簡易的な方法で車両の走行安定性が推定される。
変速段によるコーナ４０２の入口４０３での減速力（Ｆ）１３の違いは、それほど大きな値ではない。いずれの変速段であっても、コーナ４０２の入口４０３までにある程度の減速が行われ、変速段によらず、コーナ４０２の入口４０３での減速力（Ｆ）１３が小さくなることから、変速段によるコーナ４０２の入口４０３での減速力（Ｆ）１３の差は、小さくなる。
一方、変速段による減速力（Ｆ）１３の違いは、コーナ進入車速に大きな影響を与える（減速力（Ｆ）１３の積分値が車速に影響する）。変速段による減速力（Ｆ）１３の違いは、コーナ進入車速に代表される。このことを踏まえて、本実施形態では、減速力（Ｆ）１３の値を用いることがなく、コーナ進入車速とコーナ４０２のコーナＲ４０５のみに基づいて、車両の走行安定性を推定している。
（第３実施形態）
次に、図１２を参照して、第３実施形態について説明する。
第３実施形態において、上記実施形態と共通する部分についての説明は省略され、特徴部分のみについて説明される。
次に、図１２を参照して、第３実施形態について説明する。
第３実施形態において、上記実施形態と共通する部分についての説明は省略され、特徴部分のみについて説明される。
本実施形態では、車速及び各変速段での減速度に基づいて、コーナ進入時の車速を推定し、その推定された車速と、コーナ４０２のコーナＲ４０５と路面μで決められた基準車速とを比較し、その比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定する。
上記第１実施形態では、図４のタイヤ摩擦円（走行環境１８）と減速力（Ｆ）１３とから決定される限界横力（Ｆ’）１９に対する、発生横力（Ｆ’’）２１の大小関係に基づいて、車両の走行安定性が判定されていた。
これに対して、本実施形態では、車両の走行安定性が確保される（路面μが考慮されるとともに上記所望の旋回Ｇ以下での旋回が可能となる）ために、路面μ及びコーナ４０２のコーナＲ４０５に対応してコーナ４０２の進入地点（図７のｂ地点）において要求される基準車速まで減速がなされた上で、コーナ４０２を旋回することが前提とされる。そのため、本実施形態では、発生横力（Ｆ’’）２１の大小は問題とされない。
即ち、本実施形態では、現在位置（アクセルがＯＦＦにされた地点）での車速及び各変速段での減速度に基づいて、コーナ４０２の進入地点までに上記基準車速まで減速するための最適な変速段が確定される。この場合、コーナ４０２の進入地点までに上記基準車速まで減速することが可能な変速段のうち、その変速段による減速力（Ｆ）１３がタイヤ摩擦円を超えないものが最適な変速段として確定される。この場合、コーナ４０２の進入地点までに上記基準車速まで減速することが可能な変速段は理論上あるが、そのいずれの変速段に関しても、その変速段による減速力（Ｆ）１３がタイヤ摩擦円を超える場合には、最適な変速段は確定されずに、ダウンシフト制御は行われない。
図１２は、上述した、コーナ４０２の進入地点までに上記基準車速まで減速することが可能な変速段という基準に基づいて、最適な変速段を決定するために予め用意されたマップである。図１２のマップは、路面μの値毎に複数用意されることができる。そのマップでは、コーナ４０２のコーナＲ４０５と、現在位置での車速に基づいて、規制変速段が決定される。ここで、現在位置での車速の大きさは、現在位置での車速からコーナ４０２の進入地点までに上記基準車速まで低下させるべき車速の大きさ、換言すれば、現在位置での車速から上記基準車速を引いた値に対応している。上記最適な変速段（上記ステップＳ４６で確定される変速段に対応）は、上記規制変速段よりも１段下（低速用）の変速段である。
図１２のマップにおいて、コーナ４０２のコーナＲ４０５は、直線、緩コーナ、中コーナ、ヘアピンの４段階に分けられ、現在位置での車速は、Ｖ1以下、Ｖ1〜Ｖ2、Ｖ2〜Ｖ3、Ｖ3以上の４段階に分けられている。
例えば、緩コーナにおいて、現在位置での車速がＶ1以下である場合には、コーナ制御は不要と判断される。この場合には、コーナ制御が行われなくても安全にコーナ４０２を旋回可能と判断されるためである。現在位置での車速がＶ1〜Ｖ2である場合には、規制変速段が５速までとされ、最適な変速段は４速とされる。現在位置での車速がＶ2〜Ｖ3である場合には、規制変速段が４速までとされ、最適な変速段は３速とされる。現在位置での車速がＶ3以上である場合には、上記基準車速まで減速するための減速力（Ｆ）１３がタイヤ摩擦円を超えるため、コーナ制御は実行されない。
上記においては、車両が減速すべき量を示す減速度は、減速加速度（Ｇ）を用いて説明したが、減速トルクをベースに制御を行うことも可能である。
以上の実施形態から、以下の項が開示される。
以下の各項の記載において、括弧［］の中の構成は必須要件ではない。
以下の各項の記載において、括弧［］の中の構成は必須要件ではない。
（項１）
先方コーナに対して、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変更する車両の減速制御装置であって、先方道路形状と車速と各変速段での減速度に基づいて、旋回時の旋回状態を推定し、［走行環境、］推定車速及び推定減速度に基づいて、安定的な限界旋回状態を推定し、前記旋回時の旋回状態と前記限界旋回状態の比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
先方コーナに対して、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変更する車両の減速制御装置であって、先方道路形状と車速と各変速段での減速度に基づいて、旋回時の旋回状態を推定し、［走行環境、］推定車速及び推定減速度に基づいて、安定的な限界旋回状態を推定し、前記旋回時の旋回状態と前記限界旋回状態の比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
（項２）
項１の車両の減速制御装置において、前記走行環境は、路面の摩擦係数、又は路面の摩擦係数を推定可能なＴＲＣ（トラクション・コントロール・システム）、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）の作動状態、外気温、及び降雨量を含むことを特徴とする車両の減速制御装置。
項１の車両の減速制御装置において、前記走行環境は、路面の摩擦係数、又は路面の摩擦係数を推定可能なＴＲＣ（トラクション・コントロール・システム）、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）の作動状態、外気温、及び降雨量を含むことを特徴とする車両の減速制御装置。
（項３）
項１の車両の減速制御装置において、ナビゲーションシステム装置の位置検出精度を考慮して、コーナの入口（所定の旋回度合いとなる地点・時点）を手前（早期）に設定することを特徴とする車両の減速制御装置。
項１の車両の減速制御装置において、ナビゲーションシステム装置の位置検出精度を考慮して、コーナの入口（所定の旋回度合いとなる地点・時点）を手前（早期）に設定することを特徴とする車両の減速制御装置。
（項４）
項１の車両の減速制御装置において、ナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、コーナの入口（所定の旋回度合いとなる地点・時点）を手前（早期）に設定する量を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
項１の車両の減速制御装置において、ナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、コーナの入口（所定の旋回度合いとなる地点・時点）を手前（早期）に設定する量を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
（項５）
先方コーナに対して、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変更する車両の減速制御装置であって、車速及び各変速段での減速度に依存して、コーナ進入時の車速を推定し、前記推定された車速と、先方道路形状［と走行環境］で決められた基準車速との比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
先方コーナに対して、運転者の減速意図が検出されたときに、少なくとも自動変速機の変速段を変更する車両の減速制御装置であって、車速及び各変速段での減速度に依存して、コーナ進入時の車速を推定し、前記推定された車速と、先方道路形状［と走行環境］で決められた基準車速との比較結果に基づいて、減速制御の要否及び減速制御時の規制変速段を決定することを特徴とする車両の減速制御装置。
１０ 自動変速機
１１ 車速
１２ 変速段
１３ 減速力（Ｆ）
１４ 走行抵抗
１５ 車両減速度（α）
１７ ΔＬ
１８ 走行環境
１９ 限界横力（Ｆ’）
２１ 発生横力（Ｆ’’）
２３ 先方道路形状
３１ 合力
４０ エンジン
９０ 加速度センサ
９１ タイヤ滑り判定部
９２ 路面μ検出・推定部
９５ ナビゲーションシステム装置
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
４０３ コーナの入口
４０４ コーナの出口
４０５ コーナＲ
ａ アクセルオフ地点
ｂ コーナの入口からオフセットされた地点
Ｖｒｅｑ 目標旋回車速
Ｌ１ ブレーキ制動力信号線
Ｌｃ 制御実施境界線
ＳＧ１ ブレーキ制動力信号
ＳＧ２ ブレーキ制御信号
１１ 車速
１２ 変速段
１３ 減速力（Ｆ）
１４ 走行抵抗
１５ 車両減速度（α）
１７ ΔＬ
１８ 走行環境
１９ 限界横力（Ｆ’）
２１ 発生横力（Ｆ’’）
２３ 先方道路形状
３１ 合力
４０ エンジン
９０ 加速度センサ
９１ タイヤ滑り判定部
９２ 路面μ検出・推定部
９５ ナビゲーションシステム装置
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
４０３ コーナの入口
４０４ コーナの出口
４０５ コーナＲ
ａ アクセルオフ地点
ｂ コーナの入口からオフセットされた地点
Ｖｒｅｑ 目標旋回車速
Ｌ１ ブレーキ制動力信号線
Ｌｃ 制御実施境界線
ＳＧ１ ブレーキ制動力信号
ＳＧ２ ブレーキ制御信号
Claims (5)
- 車両の先方のコーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、
前記減速制御が行われたと仮定した場合の前記コーナを旋回中の前記車両の安定性を推定する手段と、
前記推定の結果に基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段と
を備えたことを特徴とする車両の減速制御装置。 - 車両の先方のコーナの大きさに基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、
前記コーナの大きさと、前記減速制御が行われたという仮定に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両に発生する横Ｇを推定する手段と、
前記推定された横Ｇに基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段と
を備えたことを特徴とする車両の減速制御装置。 - 車両の先方のコーナの形状に基づいて、変速機を変速することにより減速制御を行なう車両の減速制御装置であって、
前記コーナの形状と、車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記コーナを旋回中の前記車両の旋回状態を推定する旋回状態推定手段と、
前記車速及び前記変速機の変速段又は変速比による減速度に基づいて、前記車両が前記コーナを安定的に旋回するための前記車両の旋回状態に関するしきい値を推定するしきい値推定手段と、
前記推定された前記車両の旋回状態と、前記推定された前記しきい値とに基づいて、前記減速制御の要否、又は、前記減速制御が行われる場合の前記変速機の変速先の変速段又は変速比を決定する手段と
を備えたことを特徴とする車両の減速制御装置。 - 請求項３記載の車両の減速制御装置において、
前記しきい値推定手段は、更に、前記コーナの路面の滑り易さに基づいて、前記しきい値を推定する
ことを特徴とする車両の減速制御装置。 - 請求項３または４に記載の車両の減速制御装置において、
前記旋回状態推定手段は、前記車両のナビゲーションシステム装置の位置検出精度に基づいて、前記車両の旋回状態の推定結果を変更する
ことを特徴とする車両の減速制御装置。
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|---|---|---|---|---|
| JP2010116121A (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Toyota Motor Corp | 車両用動力伝達装置の制御装置 |
| JP2016056907A (ja) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 富士重工業株式会社 | 自動変速機の変速制御装置 |
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2005
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