JP2006282073A - 車両制御装置，車両制御システム及び車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 未だ走行したことのない道路であっても、運転者の嗜好に合った安全な車両制御を実現する。
【解決手段】 本発明の車両制御装置によれば、これから走行しようとする道路の道路情報が、既に学習されて制御用データベースに記憶されている場合には（Ｓ３：ＹＥＳ）、その道路情報に対応した車両制御情報に基づいて変速制御等の車両制御が行われる（Ｓ４）。一方、これから走行しようとする道路の道路情報が未学習であり、制御用データベースに記憶されていない場合には（Ｓ３：ＮＯ）、制御用データベースからその道路情報に類似した道路情報を抽出し、それに対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる（Ｓ７）。
【選択図】 図５

Description

本発明は、車両が走行した道路情報と対応する車両制御情報とに基づき、走行予定の道路に応じた車両制御を行う車両制御装置，車両制御システム及び車両制御方法に関する。

従来より、カーブや坂道走行等の車両の走行状態に応じて自動変速機の変速比を制御し、エンジンブレーキを適切な大きさに自動的に設定するなどして、運転者の操作負担の軽減等を図る技術が知られている。

このような技術においては、その自動的な車両制御が運転者に違和感を与えないように、車両の走行状態に対応して運転者の嗜好に沿った変速制御等のパターンを予め学習し、その学習値に基づいた車両制御を実現している（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１記載の自動変速機の制御装置は、ナビゲーション装置の道路情報を用いて安全かつ運転者の嗜好に合った変速制御を行う。具体的には、車両がカーブに進入する前にそのカーブの曲率を検索するとともに、運転者のカーブ侵入時のスロットル操作パターンやブレーキパターンを検索してカーブ進入時の速度を推定して車両制御を行う。そして、その推定速度が安全な進入を実現する限界速度を超えると判断した場合には、変速制御により車両の速度を限界速度以下に減速するようにしている。
特開平９−１４２１７５号公報

しかしながら、このような技術は、車両が過去に少なくとも一度走行して学習された道路を走行する場合には、運転者の嗜好に合った車両制御を実現できるが、未だ走行したことがなく未学習の道路については適用がない。このため、ナビゲーション装置のガイドによって見知らぬ土地を目標値に向けて走行することはできても、運転者の操作負担を軽減したり、運転者の嗜好に合った車両走行を実現することが困難であるといった問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、未だ走行したことのない道路であっても、運転者の嗜好に合った車両制御を実現できる車両制御装置，車両制御システム及び車両制御方法を提供することを目的とする。

本発明では上記問題を解決するために、車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報と同一の道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行い、前記同一の道路情報がない場合には、前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行うように構成されたことを特徴とする車両制御装置が提供される。

このような車両制御装置においては、これから走行しようとする道路の道路情報が既に学習した道路情報の中にある場合には、その道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる。一方、これから走行しようとする道路の道路情報が既に学習した道路情報の中にない場合には、その道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる。

また、本発明では、車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報と同一の道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行い、前記同一の道路情報がない場合には、前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行うことを特徴とする車両制御方法が提供される。

このような車両制御方法においては、これから走行しようとする道路の道路情報が既に学習した道路情報の中にある場合には、その道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる。一方、これから走行しようとする道路の道路情報が既に学習した道路情報の中にない場合には、その道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる。

本発明の車両制御装置及び車両制御方法によれば、これから走行しようとする道路の道路情報が既に学習した道路情報の中にない場合であっても、既に学習した類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる。このため、未だ走行したことのない道路であっても、運転者の嗜好に合った車両制御を実現できる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
本実施の形態は、本発明の車両制御装置を、無段変速機を搭載した車両の車両制御システムに適用したものである。図１は、第１の実施の形態に係る車両制御装置の構成を表すブロック図である。

同図に示すように、エンジン１の一方の出力軸には、図示しない油圧源から作動油を汲み上げるオイルポンプ２，エンジン１の動力を車軸に滑らかに伝えるためのトルクコンバータ３，車両の前後進を切り替える前後進クラッチ４，変速比を連続的に切り替える無段変速機５，及び車軸の回転方向をエンジン１の出力軸の回転方向に一致させるリダクションギヤ６が順次接続されている。リダクションギヤ６の出力は、ディファレンシャル７を介して左右の駆動輪８に伝達される。また、エンジン１には、スロットルペダルの踏み込み量に基づいて吸入空気量を電子制御する電子スロットル９が設けられている。

無段変速機５は、その入力軸に連結されたプライマリプーリ１１，出力軸に連結されたセカンダリプーリ１２，及び両プーリの間に掛け渡されたベルト１３を備え、入力軸から伝達されたトルクを出力軸へ伝達する。この無段変速機５の変速制御は、油圧制御装置１４による油圧制御によりなされる。この油圧制御装置１４は、オイルポンプ２により汲み上げられた作動油を用いて油圧制御を行う。そして、プライマリプーリ１１の溝幅を油圧制御により変化させる一方、セカンダリプーリ１２のベルト１３への挟圧力を油圧制御により保持し、各プーリにおけるベルト１３の掛径をそれぞれ変化させることにより、入力軸と出力軸との回転数の比である変速比を連続的に変化させる。

各制御対象は、車両に搭載された電子制御装置（Electronic Control Unit：以下「ＥＣＵ」という）により制御される。車両制御ＥＣＵ２０には、エンジン１を制御するエンジン制御部２１と無段変速機５を制御する変速制御部２２が設けられている。なお、ここでは、各制御部を一つのＥＣＵ内に設けた構成を示したが、各制御部が独立したＥＣＵ、つまり、エンジン制御ＥＣＵ、変速制御ＥＣＵとして構成され、所定の通信ラインを介して互いに通信可能に接続されていてもよい。

車両制御ＥＣＵ２０は、マイクロコンピュータからなる演算部を中心に構成された独立した電子制御ユニットであり、各種演算処理を実行するＣＰＵ(Central Processing Unit)，各種の制御演算プログラムやデータを格納したＲＯＭ(Read Only Memory)，演算過程の数値やフラグが所定領域に格納されるＲＡＭ(Random Access Memory)，演算処理の結果などが格納される不揮発性の記憶装置であるＥＥＰＲＯＭ(Electronically Erasable and
Programmable Read Only Memory)，入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ(Analog/Digital)コンバータ，各種デジタル信号が入出力される入出力インタフェース，及びこれら各機器がそれぞれ接続されるバスラインなどを備えている。

車両制御ＥＣＵ２０には、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ，吸入空気量を検出するエアフローメータ，吸入空気の温度を検出する吸気温センサ，スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ，冷却水温を検出する水温センサ，エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ，車両駆動軸の回転から車速を検出する車速センサ，無段変速機５の入力軸回転数を検出するプライマリプーリ回転センサ，無段変速機５の出力軸回転数を検出するセカンダリプーリ回転センサ，作動油の温度を検出する油温センサ，セカンダリプーリ内の油圧（ベルト挟圧）を検出するベルト挟圧センサ，現在のシフト位置を検出するシフトポジションセンサ，イグニッションスイッチなどのセンサ・スイッチ類が接続されている。

また、車両制御ＥＣＵ２０には、エンジン１の気筒毎に設けられて燃料を噴射するインジェクタ，点火用の高電圧を発生するイグナイタ，燃料タンクから燃料を汲み上げてインジェクタに供給する燃料ポンプ，エンジン１の吸気管に設けられたスロットルバルブを開閉制御するための上記電子スロットル９，といったエンジン制御のための各種アクチュエータが接続されている。

さらに、車両制御ＥＣＵ２０には、車両を地図情報や道路状況等に基づいて目標値に導くためのナビゲーション装置３０が接続されている。図２は、ナビゲーション装置の概略構成を表すブロック図である。

ナビゲーション装置３０は、マイクロコンピュータからなる演算部を中心に構成されたナビゲーションＥＣＵ３１を備え、所定の通信ラインＬを介して車両制御ＥＣＵ２０に接続されている。なお、ナビゲーションＥＣＵ３１のおおまかな内部構成は車両制御ＥＣＵ２０と同様であるため、その説明については省略する。

ナビゲーションＥＣＵ３１には、衛星からの電波を受信して車両の位置を検出し、車両にＧＰＳ(Global Positioning System)航法を行わせるためのＧＰＳ受信機３２，トンネル内などＧＰＳ航法が行えないときに自車の位置を割り出し、車両に自律航法を行わせるためのジャイロセンサ３３及び車速センサ３４，地図データが記録されたＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)やＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等を収容して地図情報を入力するための地図情報入力装置３５，ユーザによる所定の操作入力を行うための入力装置３６，地図情報等を表示するＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等からなる表示装置３７等が接続されている。また、ナビゲーションＥＣＵ３１には、ＶＩＣＳ(Vehicle Information and Communication System)による路車間通信を実現するためのＶＩＣＳ受信機３８が接続されている。このＶＩＣＳ受信機３８により、一般道路などに設けられた光ビーコン信号、高速道路などに設けられた電波ビーコン信号等を受信して、道路の固定局から道路渋滞等の交通情報を得ることができる。

車両制御ＥＣＵ２０は、ＲＯＭに格納された制御プログラムにしたがって、車両を駆動させるために必要な駆動トルクを発生させる所定のエンジン制御を行うとともに、車両を
目標変速比で走行させる所定の変速制御等を行う。具体的には、目標車速とアクセル開度とに基づいて所定の制御マップを参照し、その目標車速を実現するのに必要な目標駆動力を算出する。そして、この目標駆動力を出力に置き換えた目標出力から、最適燃費条件が満たされるように目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を算出する。そして、この目標エンジントルク及び目標エンジン回転数を実現するようにエンジン制御及び変速制御を実行する。

次に、本実施の形態の車両制御方法について説明する。図３は、この車両制御に用いられる制御用データベースを表す説明図である。また、図４は、その制御用データベースの構築方法を表す説明図である。

本実施の形態では、車両が過去に走行した道路の道路情報と、その道路に対応する車両制御情報（つまり、過去において車両がその道路を走行したときに実行された車両制御の指示値）とに基づき、これから走行する道路について運転者の嗜好に合った安全な車両制御情報を選択して車両制御を行うものである。

すなわち、車両制御ＥＣＵ２０は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに図３に示したような制御用データベースを格納している。この制御用データベースは、車両が過去に走行した道路情報と各道路に対応した車両制御情報とを含む学習値を、ナビゲーション装置３０から取得した地図情報の地図位置（座標）毎に対応して記憶したものである。この道路情報は、車両の進入方向，脱出方向，曲率半径，勾配，道路接続形態等の複数種類のパラメータに関する情報からなり、地図位置毎にひとまとまりのセットデータとして記憶されている。

図４上段には、地図上において車両が過去に走行した道路の一例が示されており、同図下段には、その道路に対応した標高が示されている。このように、車両が走行した道路のうち、運転者の嗜好が大きく反映されると考えられるカーブ，交差点あるいは坂道などについて、地図上にノードを設定し、各ノードでの道路情報を記憶しておく。

例えば、図３と図４とを対比させながら説明すると、地点No.1（地図座標：X1，Y1）については車両の進入方向が６０°，脱出方向が８０°，曲率半径が０．００２，勾配が１０°，道路接続形態が単一カーブと記憶されている。この進入方向については、例えば地図情報に基づき、地点No.1のノード（X1，Y1）とこれよりも５０ｍ手前のノード（X12，Y12）とを結ぶ方向と真北（方位０°）の方向とのなす角を進入角θinとして算出する。また、脱出方向については、例えば地点No.1のノード（X1，Y1）とこれよりも５０ｍ先のノード（X13，Y13）とを結ぶ方向と真北（方位０°）の方向とのなす角を脱出角θoutとして算出する。さらに、曲率半径については、例えばこれら３つのノード（X1，Y1），（X12，Y12）及び（X13，Y13）を通る仮想円の半径を求めることにより算出する。また、勾配については、ナビゲーション装置３０が予め地図情報として保有している標高から算出されるものを用いるか、ＧＰＳ受信機３２で受信した高度情報から算出したりする。さらに、道路接続形態については、例えば地図情報に基づき、地点No.1の前後１００ｍの領域に所定曲率以上のカーブがつながっているか否か、そこが交差点であるか否か等を基準に判断したりする。なお、道路接続形態については、特に車両制御に影響があると思われる前方のカーブのみを考慮するなど、前後いずれか一方の領域のカーブ等に基づいて判断するようにしてもよい。そして、車両がこの地点No.1を実際に走行した際の変速比や変速比の変化などの車両制御情報、つまり、運転者の操作により車両制御ＥＣＵ２０が各制御対象に出力した制御指示値が記憶されている。

同様に、地点No.2（地図座標：X2，Y2）については、車両の進入方向が８０°，脱出方向が３０°，曲率半径が０．０１，勾配が−３°，道路接続形態が複合カーブと記憶され
、その走行時の車両制御情報が記憶されている。また、地点No.3（地図座標：X3，Y3）については、車両の進入方向が３０°，脱出方向が４５°，曲率半径が０．００５，勾配が−３°，道路接続形態が複合カーブと記憶され、その走行時の車両制御情報が記憶されている。さらに、地点No.4（地図座標：X4，Y4）については、車両の進入方向が４５°，脱出方向が３５０°，曲率半径が０．１，勾配が０°，道路接続形態が交差点と記憶され、その走行時の車両制御情報が記憶されている。

次に、本実施の形態の車両制御処理の流れについて説明する。図５は、車両制御ＥＣＵが実行する車両制御処理の流れを表すフローチャートである。以下、この処理の流れを、ステップ番号（以下「Ｓ」で表記する）を用いて説明する。

車両制御ＥＣＵ２０は、車両がカーブに突入して運転者がブレーキをオンにしたこと、あるいは、アクセルペダルをオフにしてアイドル操作をしたことなどをトリガにして、ナビゲーション装置３０からの情報を取得し、進行方向の前方所定距離以内（例えば１００ｍ以内）にカーブがあるか否かを判断する（Ｓ１）。このとき、カーブがないと判断されると（Ｓ１：ＮＯ）、通常の車両制御、つまり、カーブがない場合のエンジン制御部２１によるエンジン制御、及び変速制御部２２による変速制御を継続する（Ｓ１６）。

一方、Ｓ１にてカーブがあると判断されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、ナビゲーション装置３０から得た地図情報により、カーブの座標を抽出してその進入方向及び脱出方向を算出する（Ｓ２）。そして、過去の走行履歴を確認するために制御用データベースを参照し、同一カーブについての車両制御情報の学習値があるか否かを判断する（Ｓ３）。このとき、同一カーブの学習値があると判断されると（Ｓ３：ＹＥＳ）、その同一カーブの学習値を車両制御の演算に適用し（Ｓ４）、Ｓ８へ移行する。

一方、Ｓ３にて同一カーブの学習値がないと判断されると（Ｓ３：ＮＯ）、ナビゲーション装置３０から得た地図情報により、カーブの曲率半径、勾配及び道路接続形態を算出又は抽出する（Ｓ５）。そして、制御用データベースに既に学習済みの類似カーブがあるか否かを判定する（Ｓ６）。例えば、これから走行予定のカーブの各データに所定の幅（±α）をもたせ、その範囲に入る学習済みのデータを検索する。そして、類似カーブがあると判定された場合には（Ｓ６：ＹＥＳ）、その類似カーブの学習値を車両制御の演算に適用し（Ｓ７）、Ｓ８へ移行する。一方、類似カーブがないと判定された場合には（Ｓ６：ＮＯ）、そのままＳ８へ移行する。

Ｓ８では、上記学習値が適用された場合には、これに基づいた変速制御を行い、学習値が適用されなかった場合には、通常の車両制御に基づく変速制御を行う。そして、そのカーブを走行する際の変速比の変化量をそのカーブが終了するまで記憶していく（Ｓ９）。

そして、カーブの走行が終了すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、続いて、Ｓ９にて記憶した変速比の変化量の平均値を算出する（Ｓ１１）。続いて、同一カーブの学習値があるか否か、つまり既に学習済みのデータがあるか否かを判断する（Ｓ１２）。このとき、同一カーブの学習値があると判断されると（Ｓ１２：ＹＥＳ）、上記平均値に基づいて学習値を更新する（Ｓ１３）。

この学習値の更新は、そのカーブについて運転者の嗜好をより正確に反映させるために行うものであり、既に学習済みのデータがあっても、より適切なデータにするための補正処理を行うものである。この補正処理は、例えば下記式（１）を用いて行う。

学習値＝前回学習値＋（平均値−前回学習値）×Ｋ
ただし、０≦Ｋ＜１ ・・・（１）
ここで、Ｋは重み付け係数であり、例えば渋滞時や信号等によって車両が停止状態にあるときなど、車両が運転者の嗜好を反映し難いような道路状況の下を走行する場合には、その値は小さくなる。例えば、車両の通常走行時にはＫ＝０．５、渋滞時にはＫ＝０．１、停車状態発生時にはＫ＝０などとする。このような道路状況は、上述した路車間通信によりＶＩＣＳ受信機３８が得た情報から取得することができる。そして、一連の処理を終了する。

一方、Ｓ１２において、同一カーブの学習値がないと判断されると（Ｓ１２：ＮＯ）、上記平均値を新たな学習値とする（Ｓ１４）。そして、今回走行したカーブを含む新たな道路情報を制御用データベースに追加してその学習値を記憶し（Ｓ１５）、一連の処理を終了する。

以上に説明したように、本実施の形態の車両制御装置によれば、これから走行しようとする道路の道路情報が、既に学習されて制御用データベースに記憶されている場合には、その道路情報に対応した車両制御情報に基づいて変速制御等の車両制御が行われる。一方、これから走行しようとする道路の道路情報が未学習であり、制御用データベースに記憶されていない場合には、制御用データベースからその道路情報に類似した道路情報を抽出し、それに対応した車両制御情報に基づいて車両制御が行われる。このため、未だ走行したことのない道路であっても、運転者の嗜好に合った安全な車両制御を実現できる。

また、運転者による運転状態も毎回同じとは限らないため、運転者の嗜好を正確に得るためには、同じ道路を複数回走行した上でその平均的な運転嗜好を学習するのが好ましい。このような観点から、本実施の形態のように、同一の道路情報（カーブなど）についても、車両制御情報の平均値を取るなどして適宜更新していくのが好ましいといえる。

なお、本実施の形態では、このように道路情報に対する車両制御情報の平均値を当初から適宜更新していくようにしたが、運転者の嗜好を確実に把握するために、学習値の反映に制限を設けるようにしてもよい。例えば、道路情報及び車両制御情報の新たな地図位置での学習値は、当該地図位置での学習回数が所定回数（例えば３回）以上であるときに車両制御に反映し、その学習回数が所定回数より少ない場合には、既に学習した類似の学習値を車両制御に反映するようにしてもよい。その際、学習値の精度を高めるために、その所定回数を地図上のエリア情報（市街地、郊外、高速道路など）に応じて重み付けをするなど、そのエリア情報に応じて変更されるようにしてもよい。

また、本実施の形態では、学習対象となる車両制御情報として変速比の変化量を記憶し、その平均値を算出するようにしたが、自動変速機の入力軸回転数の変化量を記憶してその平均値を算出するようにしてもよい。また、車両制御情報として、地図情報における地図位置毎のカーブ突入時の車両の減速度を学習し、車両が同一のカーブを走行する際には、学習した減速度になるように車両制御を行うようにしてもよい。あるいは、車両制御情報として、地図情報における地図位置毎のカーブ突入時の車両の速度を学習し、車両が同一のカーブを走行する際に、学習した速度に減速するように車両制御を行うようにしてもよい。

なお、学習値は、変速比やギヤ段の設定だけでなく、車両の目標駆動力の算出、エンジン１の燃料噴射量の算出、電子スロットル９のスロットル開度の算出、電子制御ブレーキのブレーキ力の算出など、種々の制御量の算出に反映させることができる。

また、本実施の形態では、制御用データベースに記憶する道路情報として、車両の進入方向、脱出方向、曲率半径、勾配、道路接続形態を例に挙げたが、より詳細な学習を行うために、走行エリアの情報をさらに組み入れるようにしてもよい。例えば、市街地、郊外
、高速道路などの道路情報を追加し、各道路情報に対応した学習値を記憶していくようにしてもよい。

なお、上記運転者の嗜好に合った車両制御は常に実行しなければならないものではなく、そのときの運転者の意図や道路状況により実行を禁止したり、実行するか否かを選択するようにしてもよい。

例えば、シフトポジションセンサの出力により、車両のカーブ突入時のシフトレバーがＤレンジ以外であると、運転者の加速要求や減速要求が強いことが考えられる。このため、車両のカーブ突入時のシフトレバーがＤレンジに設定されている場合にのみ、上述した車両制御を実行するようにしてもよい。また、いわゆるクルーズ制御を行っている車両などでは、先行車との距離が所定値以下の場合に衝突を防止するために、上述した車両制御を禁止するようにしてもよい。さらに、各種センサ・スイッチ類や各種アクチュエータが故障しているときには、上述した車両制御を禁止するようにしてもよい。

また、通常は混雑しない道路が何らかの要因で渋滞しているなど、普段とは道路状況が異なるような場合には、その道路状況又は道路状況の程度などにより、上述した車両制御を実行するか否かを選択するようにしてもよい。なお、このような道路状況は、上述した路車間通信によりＶＩＣＳ受信機３８が得た情報から取得することができる。

また、運転者の嗜好も時とともに変化するとも考えられるため、車両が一度学習した地図位置の道路を所定期間以上走行しなかった場合には、その地図位置について記憶した学習内容を消去するようにしてもよい。その場合、運転者の活動地域から遠く離れた場所など、車両が再度走行する可能性の低い道路に関する道路情報や車両制御情報などは利用頻度が低いため、学習値として保持しておく必要性は小さい。このため、学習内容を消去する期間については、予め設定した登録位置（例えば運転者の自宅など）から学習した地図位置までの距離が遠くなるほど短くするなど、当該距離に応じて変更されるようにしてもよい。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態は、車両制御に用いる制御用データベースの内容が異なる以外は、上記第１の実施の形態と同様である。このため、第１の実施の形態と同様の部分についてはその説明を省略する。図６は、第２の実施の形態の車両制御に用いられる制御用データベースを表す説明図である。

本実施の形態では、第１の実施の形態のように車両が走行した道路情報を地図位置毎に学習するのではなく、道路情報と車両制御情報との組み合わせパターンを予めデータベース化しておき、これから走行する道路情報に基づいて適切な車両制御情報を抽出するものである。

すなわち、同図に示すように、この道路情報は、カーブの曲率半径、勾配、道路接続形態等のパラメータに関する情報からなり、地図位置情報については含まれていない。具体的には、カーブの曲率半径について大、中、小と区分けし、その各々について勾配が下りか上りか、またその勾配が大きいか小さいかなどを、予め設定した範囲にて区分けしている。そして、各道路情報毎に学習値を記憶・更新し、カーブを走行する際には当該制御用データベースから類似の道路情報を抽出し、その道路情報に対応した学習値を用いて車両制御を行う。

次に、本実施の形態の車両制御処理の流れについて説明する。図７は、車両制御ＥＣＵが実行する車両制御処理の流れを表すフローチャートである。以下、この処理の流れを、
ステップ番号（以下「Ｓ」で表記する）を用いて説明する。

車両制御ＥＣＵ２０は、ナビゲーション装置３０からの情報により、進行方向の前方所定距離以内（例えば１００ｍ以内）にカーブがあるか否かを判断する（Ｓ２１）。このとき、カーブがないと判断されると（Ｓ２１：ＮＯ）、通常の車両制御、つまりカーブがない場合のエンジン制御部２１によるエンジン制御、及び変速制御部２２による変速制御を継続する（Ｓ３０）。

一方、Ｓ２１にてカーブがあると判断されると（Ｓ２１：ＹＥＳ）、ナビゲーション装置３０から得た地図情報により、そのカーブの曲率半径，勾配及び道路接続形態を算出又は抽出し（Ｓ２２）、制御用データベースに既に学習済みの類似カーブがあるか否かを判定する（Ｓ２３）。そして、類似カーブがあると判定された場合には（Ｓ２３：ＹＥＳ）、その類似カーブの学習値を車両制御の演算に適用し（Ｓ２４）、Ｓ２５へ移行する。一方、Ｓ２３にて類似カーブがないと判定された場合には（Ｓ２３：ＮＯ）、そのままＳ２５へ移行する。

Ｓ２５では、上記学習値が適用された場合にはこれに基づいた変速制御を行い、学習値が適用されなかった場合には、通常の車両制御に基づく変速制御を行う。そして、そのカーブを走行する際の変速比の変化量をそのカーブが終了するまで記憶していく（Ｓ２６）。

そして、カーブの走行が終了すると（Ｓ２７：ＹＥＳ）、続いて、Ｓ２６にて記憶した変速比の変化量の平均値を算出し（Ｓ２８）、その平均値に基づいて学習値を更新する（Ｓ２９）。なお、この学習値の更新についても上記式（１）を用いて行うことができる。

以上に説明したように、本実施の形態の車両制御装置においては、既に学習された道路情報と対応した車両制御情報とが記憶された制御用データベースを参照し、これから走行しようとする道路に類似した道路情報を抽出して、これに対応した学習値を用いて車両制御を行う。このため、未だ走行したことのない道路であっても、運転者の嗜好に合った車両制御を実現できる。また、第１の実施の形態のように地図位置毎の車両制御情報を記憶する必要がないため、制御用データベースのデータ量を少なくすることができる。その結果、大容量のメモリを別途用意する必要もなく、低コストに実現することができる。

なお、本実施の形態では、制御用データベースに記憶する道路情報として、カーブの曲率半径、勾配、道路接続形態を複数のパターンに区分けした例を示したが、より詳細な学習を行うために、その道路情報のパラメータをさらに増やすこともできる。例えば、カーブの曲率半径をより細かく分類したり、その分類の観点として、カーブの方向（カーブが曲がっている方向）、通常カーブと交差点との区別、走行エリア（市街地、郊外、高速道路など）の区別などを考慮してもよい。

以上に説明した各実施の形態は、ナビゲーション装置による経路案内により走行ルートが予め分かっている場合や、道路が一本道の状態でこれから走行する道路が予測できる場合にも、好適に用いることができる。

第１の実施の形態に係る車両制御装置の構成を表すブロック図である。 ナビゲーション装置の概略構成を表すブロック図である。 車両制御に用いられる制御用データベースを表す説明図である。 制御用データベースの構築方法を表す説明図である。 車両制御ＥＣＵが実行する車両制御処理の流れを表すフローチャートである。 第２の実施の形態の車両制御に用いられる制御用データベースを表す説明図である。 車両制御ＥＣＵが実行する車両制御処理の流れを表すフローチャートである。

符号の説明

１ エンジン
５ 無段変速機
１１ プライマリプーリ
２０ 車両制御ＥＣＵ
２１ エンジン制御部
２２ 変速制御部
３０ ナビゲーション装置
３１ ナビゲーションＥＣＵ
３２ ＧＰＳ受信機
３３ ジャイロセンサ
３４ 車速センサ
３８ ＶＩＣＳ受信機

Claims (21)

1. 車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報と同一の道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行い、前記同一の道路情報がない場合には、前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行うように構成されたことを特徴とする車両制御装置。
2. 地図情報、及び外部から取得した道路状況の少なくとも一方に基づいて、前記車両が走行した道路情報の学習を行い、前記車両制御を行うことを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
3. 前記車両に搭載されたナビゲーション装置に接続され、前記地図情報及び前記道路状況を前記ナビゲーション装置から取得することを特徴とする請求項２記載の車両制御装置。
4. 前記車両制御情報が、前記車両の変速制御情報であることを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
5. 前記車両制御情報として、前記地図情報における地図位置毎のカーブ突入時の前記車両の減速度を学習し、前記車両が同一のカーブを走行する際には、学習した減速度になるように前記車両制御を行うことを特徴とする請求項２記載の車両制御装置。
6. 前記車両制御情報として、前記地図情報における地図位置毎のカーブ突入時の前記車両の速度を学習し、前記車両が同一のカーブを走行する際には、学習した速度に減速するように前記車両制御を行うことを特徴とする請求項２記載の車両制御装置。
7. 前記車両制御情報に基づく車両制御は、前記車両のカーブ突入時のシフトレバーがＤレンジに設定されている場合に実行されることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の車両制御装置。
8. 外部から現在の道路状況を取得し、前記現在の道路状況に基づいて前記車両制御情報に基づく車両制御を実行するか否かを選択することを特徴とする請求項２記載の車両制御装置。
9. 前記道路情報と前記車両制御情報とを地図情報の地図位置毎に記憶し、前記道路情報を構成する複数種類のパラメータを、前記地図位置毎にひとまとまりのセットデータとして記憶することを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
10. 前記車両が一度学習した地図位置の道路を所定期間以上走行しなかった場合に、その地図位置について記憶した学習内容を消去することを特徴とする請求項９記載の車両制御装置。
11. 前記所定期間は、予め設定した登録位置から前記学習した地図位置までの距離に応じて変更されることを特徴とする請求項１０記載の車両制御装置。
12. 前記車両制御情報に基づく車両制御は、先行車との距離が所定値以下の場合には禁止されることを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
13. 前記道路情報と前記車両制御情報とを地図情報の地図位置毎に記憶し、
    前記道路情報及び前記車両制御情報の新たな地図位置での学習値は、当該地図位置での学習回数が所定回数以上であるときに前記車両制御に反映し、その学習回数が所定回数より少ない場合には、既に学習した類似の学習値を前記車両制御に反映することを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
14. 前記所定回数は、地図上のエリア情報に応じて変更されることを特徴とする請求項１３記載の車両制御装置。
15. 前記類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行う場合には、走行が予定される道路のエリア情報による重み付けを行うことを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
16. 前記車両が以前に学習した道路を再度走行した際には、後で走行したときの車両制御情報とに基づき、学習値を更新することを特徴とする請求項１記載の車両制御装置。
17. 前記学習値を更新する際には、後で走行したときの道路状況に基づいた重み付けを行うことを特徴とする請求項１６記載の車両制御装置。
18. 車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行うように構成されたことを特徴とする車両制御装置。
19. 地図情報又は外部から取得した道路状況に基づいて、車両が走行する道路情報を取得するナビゲーション装置と、
    前記ナビゲーション装置と通信可能に接続されて前記道路情報を取得し、前記車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報と同一の道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行い、前記同一の道路情報がない場合には、前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行う車両制御装置と、
    を備えたことを特徴とする車両制御システム。
20. 車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報と同一の道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行い、前記同一の道路情報がない場合には、前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行うことを特徴とする車両制御方法。
21. 車両が走行した道路情報と、その道路を走行した際の車両制御情報とを対応させて学習し、前記車両が後に所定の道路を走行する際には、既に学習した道路情報の中で前記所定の道路の道路情報に類似した道路情報に対応した車両制御情報に基づいて車両制御を行うことを特徴とする車両制御方法。
    

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