JP2007139090A - 車両用走行制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の走行環境又は走行状態に基づいて、例えば、車間距離制御、コーナー制御又は登降坂制御のような変速点制御として、変速機を変速する場合に、変速先として、最適な変速段が決定されることが可能な車両用走行制御装置を提供する。
【解決手段】車両の走行環境又は走行状態に基づいて、運転者による減速意図（Ｓ１２）に応答して、車両の走行状態が適切になるように変速機を相対的に低速用の目標変速段（Ｓ４）に変速する車両用走行制御装置であって、前記目標変速段に変速したときの車両の駆動力の状態（Ｓ９、Ｓ１０）に基づいて、前記目標変速段への変速を許可するか否かを判定する。前記目標変速段に変速したときの状態において、運転者の加速操作に対して予想される加速度又は駆動力が予め設定された所定値以下である場合（ステップＳ９−Ｙ）に、前記目標変速段への変速を許可する。
【選択図】 図１
【解決手段】車両の走行環境又は走行状態に基づいて、運転者による減速意図（Ｓ１２）に応答して、車両の走行状態が適切になるように変速機を相対的に低速用の目標変速段（Ｓ４）に変速する車両用走行制御装置であって、前記目標変速段に変速したときの車両の駆動力の状態（Ｓ９、Ｓ１０）に基づいて、前記目標変速段への変速を許可するか否かを判定する。前記目標変速段に変速したときの状態において、運転者の加速操作に対して予想される加速度又は駆動力が予め設定された所定値以下である場合（ステップＳ９−Ｙ）に、前記目標変速段への変速を許可する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、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動作により、車両の減速制御を行う車両用走行制御装置に関する。
特開２０００−３１８４８４号公報（特許文献１）には、先行車との車間距離を検出し、一定距離以下となった場合に変速機のシフト段をダウンしてエンジンブレーキにより減速する技術が開示されている。
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動作により、車両の減速制御を行う場合に、変速先として、最適な変速段又は変速比が決定されることが望まれている。例えば、変速点制御の一例として、車間距離制御を行う場合において、従来は、車間距離に対応するパラメータ（車間時間、相対車速、衝突時間を含む）のみに基づいて、変速段又は変速比が決定されていたが、その決定方法により決定された変速段又は変速比よりも、更に最適な変速段又は変速比が決定されることが望まれている。
本発明の目的は、車両の走行環境又は走行状態に基づいて、例えば、車間距離制御、コーナー制御又は登降坂制御のような変速点制御として、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場合に、変速先として、最適な変速段又は変速比が決定されることが可能な車両用走行制御装置を提供することである。
本発明の車両用走行制御装置は、車両の走行環境又は走行状態に基づいて、運転者による減速意図に応答して、車両の走行状態が適切になるように変速機を相対的に低速用の目標変速段又は目標変速比に変速する車両用走行制御装置であって、前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの車両の駆動力の状態に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置において、前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの状態において、運転者の加速操作に対して予想される加速度又は駆動力が予め設定された所定値以下である場合に、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置において、前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの状態において、車両が加速するために必要となるアクセル開度が予め設定された所定値以下である場合に、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置において、更に、車速、及び前記目標変速段又は目標変速比に変速されたときのエンジン回転数の少なくともいずれか一方に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置において、更に、前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの状態において車両が加速するために必要となるエンジン回転数に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置は、車両の走行環境又は走行状態に基づいて、運転者による減速意図に応答して、車両の走行状態が適切になるように変速機を相対的に低速用の目標変速段又は目標変速比に変速する車両用走行制御装置であって、前記目標変速段又は目標変速比への変速後の状態において車両が加速するために必要となるエンジン回転数に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置において、更に、車速、及び前記目標変速段又は目標変速比に変速されたときのエンジン回転数の少なくともいずれか一方に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定することを特徴としている。
本発明の車両用走行制御装置によれば、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動作により、車両の減速制御を行う場合に、変速先として、最適な変速段又は変速比が決定されることが可能となる。
以下、本発明の車両用走行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６を参照して、第１実施形態に係る車両用走行制御装置について説明する。
図１から図６を参照して、第１実施形態に係る車両用走行制御装置について説明する。
本実施形態は、変速点制御の一例として、車間距離情報に基づき、運転者の減速意図に応答して、自動変速機の変速段又は変速比のダウンシフト制御を行って減速制御を行うものについての変速段又は変速比の決定方法に関する。
従来より、車間距離情報に基づいて、目標変速段へのダウンシフトを実施し、エンジンブレーキ力を増加させる制御においては、目標変速段は、例えば車間時間と相対車速のパラメータにより決定されている（図３参照）。
しかしながら、現在の変速段よりも低速用の目標変速段にダウンシフトした場合、いかのような問題がある。即ち、特に、車速が低い領域では、駆動力が過大となるため、運転者がアクセルペダルに足をのせただけのつもり（積極的な加速意思はなくアクセル開度が例えば約５〜１０％）でも車両が飛び出すという問題がある。また、特に、車速が高い領域では、車両の走行抵抗（後述するＦｒ１）と釣り合うための駆動力（Ｆｄｒｖ）を発生させ得るアクセル踏み込み量（ＰＡ２）が大きくなるという問題がある。また、変速後の所定のアクセル開度におけるエンジン回転数が高くなり騒音が大きくなるという問題がある。
そこで、本実施形態では、目標変速段へのダウンシフトの可否判断において、以下の３点を考慮して実施することとする。
（１）変速後の所定アクセル開度での加速抵抗（加速度）
（２）走行抵抗と釣り合うためのアクセル開度
（３）変速後の所定アクセル開度でのエンジン回転数
（１）変速後の所定アクセル開度での加速抵抗（加速度）
（２）走行抵抗と釣り合うためのアクセル開度
（３）変速後の所定アクセル開度でのエンジン回転数
上記（１）を考慮することにより、アクセルペダルに足をのせただけで車両が飛び出してしまうことを抑制する。また、上記（２）を考慮することにより、＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量を低減する。さらに、上記（３）を考慮することにより、エンジン回転数が高く、騒音が大きくなるという問題を回避することが可能となる。
目標変速段は、主に減速に必要なエンジンブレーキ力の大きさによって決定される。その場合、ベースの考え方としては、車間時間や相対車速をパラメータにして目標変速段を決定する方法でよいが、今回、本発明者により、更に、以下の点を考慮する必要があるという知見が得られた。
即ち、目標変速段にダウンシフトした後の（相対的に低速側の変速段又は変速比での）アクセルに足をのせただけのアクセル開度における予想加速度α１及びエンジン回転数Ｎｅ１と、目標変速段にダウンシフトした後の状態で車両の走行抵抗Ｆｒ１と釣り合うときのアクセル開度ＰＡ２及びエンジン回転数Ｎｅ２を考慮して、目標変速段へのダウンシフトの可否を決定しなければならない。
本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、自車と前方の車両との車間距離を計測又は推定できる手段と、上記車間距離の情報と運転者の減速意図に基づいて、自動変速機（ＡＴ、ＣＶＴ、ハイブリッド車に搭載されたＡＴ）のダウンシフトを実施し、エンジンブレーキ力を増加させる制御（変速制御）を行う減速制御手段とが前提となる。
図２において、符号１０は自動変速機、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。車間距離計測部１００は、車両前部に搭載されたレーザーレーダーセンサ又はミリ波レーダーセンサなどのセンサを有し、先行車両との車間距離を計測する。
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。
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、車間距離計測部１００による計測結果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及び車間距離計測部１００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）が格納されているとともに、自動変速機１０のギヤ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、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。
図１及び図２を参照して、本実施形態の動作を説明する。
［ステップＳ１］
まず、図１のステップＳ１に示すように、制御回路１３０では、車間距離計測部１００から入力した車間距離を示す信号に基づいて、前方車両が有るか否か、即ち、自車と前方の車両との車間距離が予め設定された所定値以下であるか否かが判定される。ここで、車間距離が所定値以下である前方の車両とは、自車が追従制御中の対象の車両であってもよいし、追従制御中ではないが一時的に車間距離が所定値以下になったものであってもよい。
まず、図１のステップＳ１に示すように、制御回路１３０では、車間距離計測部１００から入力した車間距離を示す信号に基づいて、前方車両が有るか否か、即ち、自車と前方の車両との車間距離が予め設定された所定値以下であるか否かが判定される。ここで、車間距離が所定値以下である前方の車両とは、自車が追従制御中の対象の車両であってもよいし、追従制御中ではないが一時的に車間距離が所定値以下になったものであってもよい。
ステップＳ１の結果、前方車両が有る、即ち、車間距離が所定値以下であると判定されれば、ステップＳ２に進む。一方、前方車両が無い、即ち、車間距離が所定値以下であると判定されなければ、本制御フローはリターンされる。
制御回路１３０では、車間距離が所定値以下であるか否かを直接的に判定する代わりに、車間距離が所定値以下に詰まったことが判るパラメータ、例えば衝突時間（車間距離／相対車速）、車間時間（車間距離／自車速）、それらの組み合わせなどにより、間接的に車間距離が所定値以下であるか否かを判定してもよい。
[ステップＳ２]
ステップＳ２では、車間距離計測部１００により、自車と前方の車両との車間距離が計測され、その計測結果を示す信号が制御回路１３０に出力される。ステップＳ２の次にステップＳ３が行われる。
ステップＳ２では、車間距離計測部１００により、自車と前方の車両との車間距離が計測され、その計測結果を示す信号が制御回路１３０に出力される。ステップＳ２の次にステップＳ３が行われる。
[ステップＳ３]
ステップＳ３では、制御回路１３０により、ダウンシフト（減速制御）の必要性があるか否かが判定される。制御回路１３０は、上記ステップＳ２で得られた車間距離情報に基づき、衝突時間又は車間時間が予め設定された設定値以下であるか否かを判定し、その判定の結果、衝突時間又は車間時間が設定値以下である場合には、ダウンシフトの必要性があると判定する。ステップＳ３の判定の結果、ダウンシフトの必要性があると判定された場合には、ステップＳ４に進み、そうではない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Ｓ３では、制御回路１３０により、ダウンシフト（減速制御）の必要性があるか否かが判定される。制御回路１３０は、上記ステップＳ２で得られた車間距離情報に基づき、衝突時間又は車間時間が予め設定された設定値以下であるか否かを判定し、その判定の結果、衝突時間又は車間時間が設定値以下である場合には、ダウンシフトの必要性があると判定する。ステップＳ３の判定の結果、ダウンシフトの必要性があると判定された場合には、ステップＳ４に進み、そうではない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Ｓ４］
ステップＳ４では、制御回路１３０により、車間時間及び相対車速に基づいて、変速制御による目標変速段（ダウンシフト先としての変速段）が算出される。ステップＳ４において、変速段は、予めＲＯＭ１３３に記憶された、車間時間・相対車速による目標変速段決定マップ（図３）を参照して求められる。図３に示すように、目標変速段は、自車と前方車両との相対車速［ｋｍ／ｈ］と車間時間［ｓｅｃ］に基づいて求められる。
ステップＳ４では、制御回路１３０により、車間時間及び相対車速に基づいて、変速制御による目標変速段（ダウンシフト先としての変速段）が算出される。ステップＳ４において、変速段は、予めＲＯＭ１３３に記憶された、車間時間・相対車速による目標変速段決定マップ（図３）を参照して求められる。図３に示すように、目標変速段は、自車と前方車両との相対車速［ｋｍ／ｈ］と車間時間［ｓｅｃ］に基づいて求められる。
図３において、例えば、相対車速が−４０［ｋｍ／ｈ］であって、車間時間が１．０［ｓｅｃ］であるときの目標変速段は３速である。自車と前方車両との関係が安全な相対車速や車間距離に近づく程、目標変速段は、高い変速段として（減速しないように）設定される。即ち、目標変速段は、自車と前方車両との距離が十分に確保される程、図３のマップの右上側の高い変速段として求められ、自車と前方車両とが接近している程、同マップの左下側の低い変速段として求められる。
上記では、目標変速段決定マップ（図３）を用いて、目標変速段を算出する方法について説明したが、上記方法に代えて、以下に説明するような方法により、目標変速段を算出することもできる。
即ち、制御回路１３０により、自動変速機１０による目標減速度（以下、変速段目標減速度）が求められ、その変速段目標減速度に基づいて、自動変速機１０の変速制御（シフトダウン）に際して選択すべき変速段（目標変速段）が決定される。以下、この方法の内容を（１）、（２）に項分けして説明する。
（１）まず、変速段目標減速度を求める。
変速段目標減速度は、自動変速機１０の変速制御により得ようとするエンジンブレーキ力（減速加速度）に対応したものである。変速段目標減速度は、後述する目標減速度以下の値として設定される。変速段目標減速度の求め方としては、以下の３つの方法が考えられる。
変速段目標減速度は、自動変速機１０の変速制御により得ようとするエンジンブレーキ力（減速加速度）に対応したものである。変速段目標減速度は、後述する目標減速度以下の値として設定される。変速段目標減速度の求め方としては、以下の３つの方法が考えられる。
変速段目標減速度の第１の求め方について説明する。
まず、図４の目標減速度マップにより目標減速度を求め、その求めた目標減速度に、０よりも大きく１以下の係数を乗算した値として、変速段目標減速度を設定する。
まず、図４の目標減速度マップにより目標減速度を求め、その求めた目標減速度に、０よりも大きく１以下の係数を乗算した値として、変速段目標減速度を設定する。
目標減速度は、予めＲＯＭ１３３に記憶された目標減速度マップ（図４）を参照して求められる。図４に示すように、目標減速度は、自車と前方車両との相対車速［ｋｍ／ｈ］と車間時間［ｓｅｃ］に基づいて求められる。なお、ここで、車間時間は、上記の通り、車間距離／自車速である。
図４において、例えば、相対車速が−４０［ｋｍ／ｈ］であって、車間時間が１．０［ｓｅｃ］であるときの目標減速度は−０．２６（Ｇ）である。自車と前方車両との関係が安全な相対車速や車間距離に近づく程、目標減速度は、小さな値として（減速しないように）設定される。即ち、目標減速度は、自車と前方車両との距離が十分に確保される程、図４の目標減速度マップの右上側の小さな値として求められ、自車と前方車両とが接近している程、同目標減速度マップの左下側の大きな値として求められる。
例えば、目標減速度が−０．２６Ｇである場合には、例えば０．５の係数を乗算してなる値である、−０．１３Ｇが変速段目標減速度として設定されることができる。
次に、変速段目標減速度の第２の求め方について説明する。
予めＲＯＭ１３３に、変速段目標減速度マップ（図５）が登録されている。図５の変速段目標減速度マップが参照されて、変速段目標減速度が求められる。図５に示すように、変速段目標減速度は、図４の目標減速度と同様に、自車と前方車両との相対車速［ｋｍ／ｈ］と車間時間［ｓｅｃ］に基づいて求められる。例えば、上記例の場合と同様に、相対車速が−４０［ｋｍ／ｈ］であって、車間時間が１．０［ｓｅｃ］である場合には、−０．１５Ｇが変速段目標減速度として求められる。図４及び図５から明らかなように、相対車速が大きく急激に接近する場合、車間時間が短い場合、あるいは車間距離が短い場合は、早期に車間距離を適正な状態にする必要があるため、減速度をより大きくする必要がある。また、このことから、上記の状況ではより低速段が選択されることになる。
予めＲＯＭ１３３に、変速段目標減速度マップ（図５）が登録されている。図５の変速段目標減速度マップが参照されて、変速段目標減速度が求められる。図５に示すように、変速段目標減速度は、図４の目標減速度と同様に、自車と前方車両との相対車速［ｋｍ／ｈ］と車間時間［ｓｅｃ］に基づいて求められる。例えば、上記例の場合と同様に、相対車速が−４０［ｋｍ／ｈ］であって、車間時間が１．０［ｓｅｃ］である場合には、−０．１５Ｇが変速段目標減速度として求められる。図４及び図５から明らかなように、相対車速が大きく急激に接近する場合、車間時間が短い場合、あるいは車間距離が短い場合は、早期に車間距離を適正な状態にする必要があるため、減速度をより大きくする必要がある。また、このことから、上記の状況ではより低速段が選択されることになる。
次に、変速段目標減速度の第３の求め方について説明する。
まず、本制御開始前の自動変速機１０の現状のギヤ段のアクセルＯＦＦ時のエンジンブレーキ力（減速Ｇ）を求める（以下、変速前減速度と称する）。予めＲＯＭ１３３に各ギヤ段減速度マップ（図６）が登録されている。図６の各ギヤ段減速度マップが参照されて、変速前減速度が求められる。図６に示すように、変速前減速度は、ギヤ段と自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数ＮＯに基づいて求められる。例えば、現状ギヤ段が５速で出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であるときには、変速前減速度は−０．０４Ｇである。
まず、本制御開始前の自動変速機１０の現状のギヤ段のアクセルＯＦＦ時のエンジンブレーキ力（減速Ｇ）を求める（以下、変速前減速度と称する）。予めＲＯＭ１３３に各ギヤ段減速度マップ（図６）が登録されている。図６の各ギヤ段減速度マップが参照されて、変速前減速度が求められる。図６に示すように、変速前減速度は、ギヤ段と自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数ＮＯに基づいて求められる。例えば、現状ギヤ段が５速で出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であるときには、変速前減速度は−０．０４Ｇである。
なお、変速前減速度は、車両のエアコン作動の有無やフューエルカットの有無などの諸状況に応じて、各ギヤ段減速度マップにより求めた値を補正してもよい。また、車両のエアコン作動の有無やフューエルカットの有無などの諸状況毎に、複数の各ギヤ段減速度マップをＲＯＭ１３３に用意しておき、それらの諸状況に応じて使用する各ギヤ段減速度マップを切り換えてもよい。
次いで、変速前減速度と目標減速度との間の値として、変速段目標減速度が設定される。即ち、変速段目標減速度は、変速前減速度よりも大きく、目標減速度以下の値として求められる。変速段目標減速度と変速前減速度及び目標減速度との関係の一例を図７に示す。
変速段目標減速度は、以下の式により求められる。
変速段目標減速度＝（目標減速度−変速前減速度）×係数＋変速前減速度
上記式において、係数は０より大きく１以下の値である。
変速段目標減速度＝（目標減速度−変速前減速度）×係数＋変速前減速度
上記式において、係数は０より大きく１以下の値である。
上記例では、目標減速度＝−０．２６Ｇ、変速前減速度＝−０．０４Ｇであり、係数を０．５と設定して計算すると、変速段目標減速度は−０．１５Ｇとなる。
上記のように、変速段目標減速度の第１及び第３の求め方では、係数が用いられたが、その係数の値は、理論上から求まる値ではなく、各種条件から適宜設定可能な適合値である。即ち、例えば、スポーツカーでは、減速すべきときには相対的に大きな減速度が好まれるため、上記係数の値を大きな値に設定することができる。また、同じ車両であっても、車速やギヤ段に応じて、上記係数の値を可変に制御することができる。運転者の操作に対する車両の応答性を高め、きびきびとした車両走行を意図した所謂スポーツモードと、運転者の操作に対する車両の応答性をゆったりとしたものとして、低燃費となるような車両走行を意図した所謂ラグジュアリーモードやエコノミーモードと呼ばれるモードが選択可能な車両の場合、スポーツモード選択時には、変速段目標減速度はラグジュアリーモードやエコノミーモードよりも大きな変速段変化が起きるように設定される。
（２）次に、上記（１）で求めた変速段目標減速度に基づいて、自動変速機１０の変速制御に際して選択すべき変速段が算出される。予めＲＯＭ１３３に、図８に示すようなアクセルＯＦＦ時の各ギヤ段の車速毎の減速Ｇを示す車両特性のデータが登録されている。
ここで、上記例と同様に、出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であり、変速段目標減速度が−０．１５Ｇ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、かつ変速段目標減速度の−０．１５Ｇに最も近い減速度となるギヤ段は、３速であることが判る。これにより、上記例の場合、ステップＳ４では、目標変速段は、３速であると算出される。
なお、ここでは、変速段目標減速度に最も近い減速度となるギヤ段を目標変速段として算出したが、目標変速段は、変速段目標減速度以下（又は以上）の減速度であって変速段目標減速度に最も近い減速度となるギヤ段を選択してもよい。図１のステップＳ４の次にステップＳ５が実行される。
[ステップＳ５]
ステップＳ５では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４で求められた目標変速段にダウンシフトされた場合のタービン回転数Ｎｔ１が算出される。
ステップＳ５の次に、ステップＳ６が行われる。
ステップＳ５では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４で求められた目標変速段にダウンシフトされた場合のタービン回転数Ｎｔ１が算出される。
ステップＳ５の次に、ステップＳ６が行われる。
[ステップＳ６]
ステップＳ６では、制御回路１３０により、現在の車速、道路勾配での走行抵抗Ｆｒ１を下記式により算出する。
Ｆｒ１＝空気抵抗＋転がり抵抗（引きずりを含む）＋勾配抵抗＋コーナ−リング抵抗（＋ブレーキ抵抗） ‥‥式１
ステップＳ６の次に、ステップＳ７が行われる。
ステップＳ６では、制御回路１３０により、現在の車速、道路勾配での走行抵抗Ｆｒ１を下記式により算出する。
Ｆｒ１＝空気抵抗＋転がり抵抗（引きずりを含む）＋勾配抵抗＋コーナ−リング抵抗（＋ブレーキ抵抗） ‥‥式１
ステップＳ６の次に、ステップＳ７が行われる。
[ステップＳ７]
ステップＳ７では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４で求められた目標変速段でアクセル開度ＰＡ１のときのエンジン回転数Ｎｅ１、予想加速度α１を算出する。
α１＝（Ｆｄｒｖ−Ｆｒ１）／等価慣性重量 ‥‥式２
Ｆｄｒｖ＝エンジントルク×トルクコンバータトルク比×ギヤ比×デフ比×トランスミッション効率×デフ効率／タイヤ半径 ‥‥式３
ステップＳ７では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４で求められた目標変速段でアクセル開度ＰＡ１のときのエンジン回転数Ｎｅ１、予想加速度α１を算出する。
α１＝（Ｆｄｒｖ−Ｆｒ１）／等価慣性重量 ‥‥式２
Ｆｄｒｖ＝エンジントルク×トルクコンバータトルク比×ギヤ比×デフ比×トランスミッション効率×デフ効率／タイヤ半径 ‥‥式３
上記において、アクセル開度ＰＡ１は、運転者がアクセルペダルに足をのせただけの開度（車両により異なるが、例えば約５〜１０％）であり、運転者による積極的な加速意図によるものではない程度に小さな開度である。
また、Ｆｄｒｖは車両の駆動力である。
アクセル開度とスロットル開度の関係は予めマップに登録されており、同様に、トルクコンバータ速度比とトルク比の関係、スロットル開度とエンジン回転数から求められるエンジントルクの関係も、予めマップに登録されている。
また、Ｆｄｒｖは車両の駆動力である。
アクセル開度とスロットル開度の関係は予めマップに登録されており、同様に、トルクコンバータ速度比とトルク比の関係、スロットル開度とエンジン回転数から求められるエンジントルクの関係も、予めマップに登録されている。
ここで、トルクコンバータ速度比から発進時以外の容量係数は一意に決まり、
コンバータ特性からエンジントルク＝容量係数×エンジン回転数2より、
（スロットル開度、エンジン回転数）→エンジントルクの関係を以下のように変換できる。
コンバータ特性からエンジントルク＝容量係数×エンジン回転数2より、
（スロットル開度、エンジン回転数）→エンジントルクの関係を以下のように変換できる。
（スロットル開度、エンジン回転数）→容量係数
（スロットル開度、エンジン回転数）→トルクコンバータ速度比
（スロットル開度、エンジン回転数）→タービン回転数
（スロットル開度、タービン回転数）→エンジン回転数
上記のスロットル開度とタービン回転数から求められるエンジン回転数の関係を予めマップに登録しておく。
（スロットル開度、エンジン回転数）→トルクコンバータ速度比
（スロットル開度、エンジン回転数）→タービン回転数
（スロットル開度、タービン回転数）→エンジン回転数
上記のスロットル開度とタービン回転数から求められるエンジン回転数の関係を予めマップに登録しておく。
上記関係から、タービン回転数とアクセル開度が決まれば、エンジン回転数Ｎｅ１、エンジントルク、トルク比が決まり、上記式２及び式３からＦｄｒｖ、予想加速度α１が算出可能となる。ステップＳ７の次にステップＳ８が実行される。
［ステップＳ８］
ステップＳ８では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４で求められた目標変速段において上記ステップＳ５で求めたタービン回転数Ｎｔ１で上記走行抵抗Ｆｒ１と釣り合うときのエンジン回転数Ｎｅ２、アクセル開度ＰＡ２を算出する。
Ｆｄｒｖ＝Ｆｒ１より、
エンジントルク×トルクコンバータトルク比＝Ｆｒ１／ギヤ比／デフ比／トランスミッション効率／デフ効率×タイヤ半径 ‥‥式４
ステップＳ８では、制御回路１３０により、上記ステップＳ４で求められた目標変速段において上記ステップＳ５で求めたタービン回転数Ｎｔ１で上記走行抵抗Ｆｒ１と釣り合うときのエンジン回転数Ｎｅ２、アクセル開度ＰＡ２を算出する。
Ｆｄｒｖ＝Ｆｒ１より、
エンジントルク×トルクコンバータトルク比＝Ｆｒ１／ギヤ比／デフ比／トランスミッション効率／デフ効率×タイヤ半径 ‥‥式４
上記の（スロットル開度、タービン回転数）→エンジン回転数の関係を変形すると、
（エンジン回転数、タービン回転数）→スロットル開度となる。
このエンジン回転数とタービン回転数から求められるスロットル開度の関係を予めマップに登録しておく。
（エンジン回転数、タービン回転数）→スロットル開度となる。
このエンジン回転数とタービン回転数から求められるスロットル開度の関係を予めマップに登録しておく。
エンジン回転数を仮定すると、タービン回転数が分かっているため、トルクコンバータ速度比が決まり、よってトルクコンバータトルク比が決まり、また、スロットル開度が決まり、エンジントルクも決まる。ここで決まったトルクコンバータトルク比、エンジントルクが上記式４を満たすか否かを判定し、上記式４を満たすまでエンジン回転数を変更して収斂計算する。
［ステップＳ９］
ステップＳ９では、制御回路１３０により、上記ステップＳ７により算出された予想加速度α１と、予め設定された所定値とが比較され、予想加速度α１が所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、予想加速度α１が所定値以下である場合（ステップＳ９−Ｙ）には、ステップＳ１０に進み、そうでない場合（ステップＳ９−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。
ステップＳ９では、制御回路１３０により、上記ステップＳ７により算出された予想加速度α１と、予め設定された所定値とが比較され、予想加速度α１が所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、予想加速度α１が所定値以下である場合（ステップＳ９−Ｙ）には、ステップＳ１０に進み、そうでない場合（ステップＳ９−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。
[ステップＳ１０]
ステップＳ１０では、制御回路１３０により、上記ステップＳ８により算出されたアクセル開度ＰＡ２と、予め設定された所定値とが比較され、アクセル開度ＰＡ２が所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、アクセル開度ＰＡ２が所定値以下である場合（ステップＳ１０−Ｙ）には、ステップＳ１１に進み、そうでない場合（ステップＳ１０−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。
ステップＳ１０では、制御回路１３０により、上記ステップＳ８により算出されたアクセル開度ＰＡ２と、予め設定された所定値とが比較され、アクセル開度ＰＡ２が所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、アクセル開度ＰＡ２が所定値以下である場合（ステップＳ１０−Ｙ）には、ステップＳ１１に進み、そうでない場合（ステップＳ１０−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。
[ステップＳ１１]
ステップＳ１１では、制御回路１３０により、上記ステップＳ７により算出されたエンジン回転数Ｎｅ１と、上記ステップＳ８により算出されたエンジン回転数Ｎｅ２と、予め設定された所定値とが比較され、エンジン回転数Ｎｅ１及びＮｅ２の両方が所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、エンジン回転数Ｎｅ１及びＮｅ２の両方が所定値以下である場合（ステップＳ１１−Ｙ）には、ステップＳ１２に進み、そうでない場合（ステップＳ１１−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。
ステップＳ１１では、制御回路１３０により、上記ステップＳ７により算出されたエンジン回転数Ｎｅ１と、上記ステップＳ８により算出されたエンジン回転数Ｎｅ２と、予め設定された所定値とが比較され、エンジン回転数Ｎｅ１及びＮｅ２の両方が所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、エンジン回転数Ｎｅ１及びＮｅ２の両方が所定値以下である場合（ステップＳ１１−Ｙ）には、ステップＳ１２に進み、そうでない場合（ステップＳ１１−Ｎ）には、本制御フローはリターンされる。
[ステップＳ１２]
ステップＳ１２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（アイドル接点ＯＮ）の状態か否かが判定される。ステップＳ１２では、運転者による減速意図が確認され、減速制御の開始トリガとされる。ステップＳ１２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Ｓ１３に進む。一方、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されなければ、本制御フローはリターンされる。
ステップＳ１２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（アイドル接点ＯＮ）の状態か否かが判定される。ステップＳ１２では、運転者による減速意図が確認され、減速制御の開始トリガとされる。ステップＳ１２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Ｓ１３に進む。一方、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されなければ、本制御フローはリターンされる。
［ステップＳ１３］
ステップＳ１３では、制御回路１３０により、変速制御が開始される。即ち、ステップＳ４で決定された目標変速段に変速制御される。それに伴い、エンジンブレーキ力が増加する。ステップＳ１３の次に、本制御フローはリターンされる。
ステップＳ１３では、制御回路１３０により、変速制御が開始される。即ち、ステップＳ４で決定された目標変速段に変速制御される。それに伴い、エンジンブレーキ力が増加する。ステップＳ１３の次に、本制御フローはリターンされる。
以上説明したように、本実施形態では、目標変速段の算出が車間時間及び相対車速に基づいて行われると（ステップＳ４）、その算出された目標変速段にダウンシフトされたときのアクセルペダルに足をのせただけの開度（車両によるが例えば約５〜１０％）でのエンジン回転数Ｎｅ１と予想加速度α１が算出（推定）される（ステップＳ７）とともに、その目標変速段にダウンシフトされたときのタービン回転数Ｎｔ１で走行抵抗Ｆｒ１と釣り合うときのエンジン回転数Ｎｅ２とアクセル開度ＰＡ２が算出（推定）される（ステップＳ８）。
目標変速段にダウンシフトしたときの予想加速度α１が所定値以下である場合（ステップＳ９−Ｙ）であって、かつ目標変速段にダウンシフトしたときに＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量ＰＡ２が所定値以下である場合（ステップＳ１０−Ｙ）であって、かつ、目標変速段にダウンシフトしたときのエンジン回転数Ｎｅ１と、目標変速段にダウンシフトしたときに＋の加速度を得るときのエンジン回転数Ｎｅ２の両方が所定値以下である場合（ステップＳ１１）にのみ目標変速段へのダウンシフトが許可される。これにより、目標変速段へのダウンシフトによる車両の飛び出しが抑制されるとともに、＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量が低減し、エンジン回転数が高いことにより騒音が大きくなることが抑制される。以上のことから、車両の減速制御を行う場合に、変速先として、最適な変速段又は変速比が決定されることが可能となる。
なお、上記ステップＳ７では予想加速度α１が算出されて（ステップＳ７）、所定値と比較されたが（ステップＳ９）、予想加速度α１に代えて、予想駆動力が算出されて、予め設定された設定値と比較されることができる。また、エンジン回転数Ｎｅ１に代えて、エンジン回転数の代用値である車速を用いることができる。
また、上記実施形態では、ステップＳ９〜ステップＳ１１の判定が行われたが、これに限定されることなく、例えば、ステップＳ９のみ、ステップＳ１０のみ、又はステップＳ１１のみの判定が行われ、その判定の結果、肯定的に判定されれば目標変速段への変速を許可するように構成することができる。この場合、ステップＳ１１は、エンジン回転数Ｎｅ１、Ｎｅ２の両方について判定するのではなく、いずれか一方のみを判定し、その判定の結果、肯定的に判定されれば目標変速段への変速を許可するように構成することができる。
（第２実施形態）
次に、図９から図１３を参照して、変速点制御の一例として、先方のコーナーＲに基づく変速点制御が行われる場合の最適な目標変速段の決定方法について説明する。
次に、図９から図１３を参照して、変速点制御の一例として、先方のコーナーＲに基づく変速点制御が行われる場合の最適な目標変速段の決定方法について説明する。
図１０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１０には、制御実施境界線Ｌ、必要減速度４０１、道路形状上面視、アクセル開度３０１が示されている。
図１０の符号Ａに対応する場所（時点）４０７では、符号３０１に示すように、アクセルがＯＦＦ（アクセル開度が全閉）の状態で、かつ、図示はしないがブレーキがＯＦＦ（ブレーキ力がゼロ）の状態である。
［ステップＳ１５］
図９のステップＳ１５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Ｓ１５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Ｓ１５−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、本制御フローはリターンされる。上記のように、図１０では、符号Ａの位置（時点）にてアクセル開度３０１がゼロ（全閉）とされている。
図９のステップＳ１５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Ｓ１５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Ｓ１５−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、本制御フローはリターンされる。上記のように、図１０では、符号Ａの位置（時点）にてアクセル開度３０１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、必要減速度が計算により求められる。必要減速度は、先方のコーナーを予め設定された所望の旋回Ｇで旋回するために（所望の車速でコーナーに進入するために）必要とされる減速度である。図１０において、必要減速度は、符号４０１で示されている。
ステップＳ２０では、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、先方のコーナーを予め設定された所望の旋回Ｇで旋回するために（所望の車速でコーナーに進入するために）必要とされる減速度である。図１０において、必要減速度は、符号４０１で示されている。
図１０において、横軸は距離を示しており、「道路形状上面視」に示すように、先方のコーナー４０２は、符号Ｄの地点４０３からＦの地点４０４に存在している。そのコーナー４０２を予め設定された所望の旋回Ｇで旋回するために、コーナー４０２の入口４０３において、コーナー４０２の半径（又は曲率）Ｒ４０５に対応した、目標車速４０６にまで減速されている必要がある。即ち、目標車速４０６は、コーナー４０２のＲ４０５に対応した値である。
上記ステップＳ１５においてアクセルが全閉であると判定された符号Ａの場所４０７の車速から、コーナー４０２の入口４０３で要求される目標車速４０６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ー４０２の入口４０３までの距離及びコーナー４０２のＲ４０５に基づいて、必要減速度４０１を算出する。
図１０において、コーナー４０２のＲ４０５よりもＲが小さいコーナー（以下、仮想コーナーと称する。図示せず）を考える。比較のため、その仮想コーナーは、コーナー４０２の入口４０３と同じ位置に入口が存在しているとする。その仮想コーナーの入口４０３では、仮想コーナーのＲがＲ４０５よりも小さいため、コーナー４０２の目標車速４０６よりも低い車速４０６ｖにまで減速されている必要がある。このことから、その仮想コーナーの必要減速度は、必要減速度４０１よりも勾配が大きな符号４０１ｖで示され、必要減速度４０１よりも、大きな減速度が要求されていることが示される。
なお、ステップＳ２０では、制御回路１３０がナビゲーションシステム装置９５から入力したデータに基づいて、先方にコーナーが無いと判定すれば、必要減速度は求められない。ステップＳ２０の次に、ステップＳ３０が実行される。
［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Ｌに基づいて、本制御の要否が判定される。その判定では、図１０において、現在の車速とコーナー４０２の入口４０３までの距離との関係で、制御実施境界線Ｌ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Ｌ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Ｌに基づいて、本制御の要否が判定される。その判定では、図１０において、現在の車速とコーナー４０２の入口４０３までの距離との関係で、制御実施境界線Ｌ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Ｌ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Ｌは、現在の車速とコーナー４０２の入口４０３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、コーナー４０２の入口４０３において目標車速４０６に到達できない（コーナー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Ｌよりも上方に位置する場合には、コーナー４０２の入口４０３において目標車速４０６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Ｌよりも上方に位置する場合には、本実施形態のコーナーＲに対応した減速制御が実行されて（ステップＳ４０以降）、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４０３において目標車速４０６に到達できるようにしている。
図１２は、制御実施境界線Ｌを説明するための図である。図の斜線部分において、車両進行方向の道路のコーナー４０２の曲率半径Ｒから決定される目標車速４０６に基づいて算出された減速領域を示している。この減速領域は、高車速側且つコーナーからの距離が小さい側の位置に設けられており、その減速領域の境界を示す制御実施境界線Ｌは、コーナー４０２の曲率半径Ｒが大きくなるほど高車速側且つコーナー４０２に接近する側へ移動させられるように設定されている。コーナー領域手前を走行する車両の実際の車速が、図１２の制御実施境界線Ｌを越えたときに、本実施形態のコーナーＲに対応した減速制御が実行される。
本実施形態の制御実施境界線Ｌとしては、従来一般のコーナー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Ｌは、ナビゲーションシステム装置９５から入力した、コーナー４０２のＲ４０５とコーナー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１０において、アクセル開度３０１がゼロとされた符号Ａに対応する時点（場所４０７）は、制御実施境界線Ｌ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］
ステップＳ４０では、制御回路１３０により、自動変速機１０による目標減速度（以下、変速段目標減速度）が求められ、その変速段目標減速度に基づいて、自動変速機１０の変速制御（シフトダウン）に際しての目標減速度が算出される。以下、このステップＳ４０の内容を（１）、（２）に項分けして説明する。
ステップＳ４０では、制御回路１３０により、自動変速機１０による目標減速度（以下、変速段目標減速度）が求められ、その変速段目標減速度に基づいて、自動変速機１０の変速制御（シフトダウン）に際しての目標減速度が算出される。以下、このステップＳ４０の内容を（１）、（２）に項分けして説明する。
（１）まず、変速段目標減速度を求める。
変速段目標減速度は、自動変速機１０の変速制御により得ようとするエンジンブレーキ力（減速加速度）に対応したものである。変速段目標減速度は、必要減速度４０１以下の値として設定される。
変速段目標減速度の求め方としては、以下の３つの方法が考えられる。
変速段目標減速度は、自動変速機１０の変速制御により得ようとするエンジンブレーキ力（減速加速度）に対応したものである。変速段目標減速度は、必要減速度４０１以下の値として設定される。
変速段目標減速度の求め方としては、以下の３つの方法が考えられる。
まず、変速段目標減速度の第１の求め方について説明する。
変速段目標減速度は、ステップＳ２０において求めた必要減速度４０１に、０よりも大きく１以下の係数を乗算した値として設定する。例えば、必要減速度４０１が−０．２０Ｇである場合には、例えば０．５の係数を乗算してなる値である、−０．１０Ｇが変速段目標減速度として設定されることができる。
変速段目標減速度は、ステップＳ２０において求めた必要減速度４０１に、０よりも大きく１以下の係数を乗算した値として設定する。例えば、必要減速度４０１が−０．２０Ｇである場合には、例えば０．５の係数を乗算してなる値である、−０．１０Ｇが変速段目標減速度として設定されることができる。
次に、変速段目標減速度の第２の求め方について説明する。
まず、自動変速機１０の現状の変速段のアクセルＯＦＦ時のエンジンブレーキ力（減速Ｇ）を求める（以下、現状変速段減速度と称する）。図６の上記各ギヤ段減速度マップが参照されて、現状変速段減速度（減速加速度）が求められる。図６に示すように、現状変速段減速度は、変速段と自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数ＮＯに基づいて求められる。例えば、現状変速段が５速で出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であるときには、現状変速段減速度は−０．０４Ｇである。
まず、自動変速機１０の現状の変速段のアクセルＯＦＦ時のエンジンブレーキ力（減速Ｇ）を求める（以下、現状変速段減速度と称する）。図６の上記各ギヤ段減速度マップが参照されて、現状変速段減速度（減速加速度）が求められる。図６に示すように、現状変速段減速度は、変速段と自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数ＮＯに基づいて求められる。例えば、現状変速段が５速で出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であるときには、現状変速段減速度は−０．０４Ｇである。
なお、現状変速段減速度は、車両のエアコン作動の有無やフューエルカットの有無などの諸状況に応じて、現状変速段減速度マップにより求めた値を補正してもよい。また、車両のエアコン作動の有無やフューエルカットの有無などの諸状況毎に、複数の現状変速段減速度マップをＲＯＭ１３３に用意しておき、それらの諸状況に応じて使用する現状変速段減速度マップを切り換えてもよい。
次いで、現状変速段減速度と必要減速度との間の値として、変速段目標減速度が設定される。即ち、変速段目標減速度は、現状変速段減速度よりも大きく、必要減速度以下の値として求められる。変速段目標減速度と現状変速段減速度及び必要減速度との関係の一例を図１１に示す。
変速段目標減速度は、以下の式により求められる。
変速段目標減速度＝（必要減速度−現状変速段減速度）×係数＋現状変速段減速度
上記式において、係数は０より大きく１以下の値である。
変速段目標減速度＝（必要減速度−現状変速段減速度）×係数＋現状変速段減速度
上記式において、係数は０より大きく１以下の値である。
上記例では、必要減速度＝−０．２０Ｇ、現状変速段減速度＝−０．０４Ｇであり、係数を０．７と設定して計算すると、変速段目標減速度は−０．１５Ｇとなる。
上記のように、変速段目標減速度の第１及び第２の求め方では、係数が用いられたが、その係数の値は、上記第１実施形態で用いた係数と同様に、理論上から求まる値ではなく、各種条件から適宜設定可能な適合値である。
（２）次に、上記（１）で求めた変速段目標減速度に基づいて、自動変速機１０の変速制御に際しての目標変速段が算出される。上述した図８のアクセルＯＦＦ時の各ギヤ段の車速毎の減速Ｇを示す車両特性のデータが用いられる。
ここで、上記例と同様に、出力回転数が１０００［ｒｐｍ］であり、変速段目標減速度が−０．１５Ｇ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、かつ変速段目標減速度の−０．１５Ｇに最も近い減速度となる変速段は、３速であることが判る。これにより、上記例の場合、ステップＳ４０では、目標変速段は、３速であると算出される。
また、変速段目標減速度に最も近い減速度となる変速段を目標変速段として算出する方法としては、以下の方法を用いることができる。自動変速機１０の変速による減速度の最大値（最大減速度）は、予めＲＯＭ１３３に格納された最大減速度マップが参照されて求められる。その最大減速度マップには、最大減速度の値が変速の種類（例えば４速→３速、３速→２速のように、変速前の変速段と変速後の変速段の組合わせ）と車速（出力回転数）に基づく値として定められている。その最大減速度マップを参照して、現在の車速と現在の変速段から、変速段目標減速度に最も近い減速度となる変速段を、目標変速段として算出する。
なお、ここでは、変速段目標減速度に最も近い減速度となる変速段を目標変速段として算出したが、目標変速段は、変速段目標減速度以下（又は以上）の減速度であって変速段目標減速度に最も近い減速度となる変速段を選択してもよい。
更に、ステップＳ４０では、以下の方法により、目標変速段が算出されることができる。
ステップＳ４０では、目標変速段の算出に際しては、図１３に示すダウンシフトの判定マップが使用されることができる。図１３には、コーナー４０２の半径（又は曲率）Ｒと、アクセルがＯＦＦかつブレーキもＯＦＦの場所Ａ（ステップＳ１５−Ｙ）の道路勾配θRに基づいて、コーナー制御におけるダウンシフト先の変速段が定められている。
図１３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θR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、変速点制御以外のときに使用さ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θR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θR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θRを示す点がその領域Ａ1内にある場合には第３速ギヤ段への変速が判定される。
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θR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θR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θRを示す点がその領域Ａ2内にある場合は第４速ギヤ段への変速が判定される。
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θR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ダウンシフトが判定されないためのものである。
いま、コーナー４０２のコーナーＲが中程度の中コーナーであり、場所Ａが緩降坂であるとする。この場合には、図１３のダウンシフト判定マップによれば、４速が最適な変速段であることが示されている。ステップＳ４０では、ダウンシフト判定マップに定められる最適な変速段と、現在の変速段とが比較されて、現在の変速段の方が最適な変速段よりも高い変速段であるか否かが判定される。その判定の結果、現在の変速段の方が最適な変速段よりも高い場合には、その最適な変速段が目標変速段として算出される。
本例では、場所Ａでの現在の変速段は５速であるとすると、ステップＳ４０では、４速が目標変速段として算出される。
ステップＳ４０の次には、ステップＳ５０に進む。ステップＳ５０は、上記第１実施形態（図１）のステップＳ５と同様である。また、図９のステップＳ６０〜ステップＳ１３０は、上記第１実施形態のステップＳ６〜ステップＳ１３と同様である。よって、これらの説明を省略する。
以上説明した第２実施形態によれば、目標変速段の算出が、必要減速度に基づいて、又は、コーナーの半径（又は曲率）Ｒと、アクセルがＯＦＦかつブレーキもＯＦＦの場所（ステップＳ１５−Ｙ）の道路勾配に基づいて行われ（ステップＳ４０）、その算出された目標変速段にダウンシフトされたときのアクセルペダルに足をのせただけの開度（車両によるが例えば約５〜１０％）でのエンジン回転数Ｎｅ１と予想加速度α１が算出（推定）される（ステップＳ７０）とともに、その目標変速段にダウンシフトされたときのタービン回転数Ｎｔ１で走行抵抗Ｆｒ１と釣り合うときのエンジン回転数Ｎｅ２とアクセル開度ＰＡ２が算出（推定）される（ステップＳ８０）。
目標変速段にダウンシフトしたときの予想加速度α１が所定値以下である場合（ステップＳ９０−Ｙ）であって、かつ目標変速段にダウンシフトしたときに＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量ＰＡ２が所定値以下である場合（ステップＳ１００−Ｙ）であって、かつ、目標変速段にダウンシフトしたときのエンジン回転数Ｎｅ１と、目標変速段にダウンシフトしたときに＋の加速度を得るときのエンジン回転数Ｎｅ２の両方が所定値以下である場合（ステップＳ１１０）にのみ目標変速段へのダウンシフトが許可される。これにより、目標変速段へのダウンシフトによる車両の飛び出しが抑制されるとともに、＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量が低減し、エンジン回転数が高いことにより騒音が大きくなることが抑制される。以上のことから、車両の減速制御を行う場合に、変速先として、最適な変速段又は変速比が決定されることが可能となる。
即ち、第２実施形態では、コーナーの大きさＲに基づき、自動変速機のダウンシフトを行い、減速度（エンジンブレーキ力）を増加させる制御において、コーナーの大きさＲに基づいて、目標変速段を求めた後、その目標変速段にダウンシフトしたときの予想加速度α１と、＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量ＰＡ２と、目標変速段にダウンシフトしたときのエンジン回転数Ｎｅ１と、目標変速段にダウンシフトしたときに＋の加速度を得るときのエンジン回転数Ｎｅ２に基づいて、目標変速段にダウンシフトを許可してよいか否かが決定される。これにより、運転者の感覚に合ったダウンシフトが実行され、ドライバビリティが向上する。
なお、上記第１及び第２実施形態では、変速点制御（走行環境（コーナー、道路勾配を含む）又は走行状態（車間距離、前方車両との位置関係を含む）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させることにより行う減速制御）として、車間距離制御と、コーナー制御について述べたが、同様に、登降坂制御や交差点制御のような他の変速点制御についても、同様に上記技術を適用可能である。例えば、登降坂制御の場合には、道路の勾配に基づいて、目標変速段が算出され、その算出された目標変速段にダウンシフトしたときの予想加速度α１と、＋の加速度を得るためのアクセル踏み込み量ＰＡ２と、目標変速段にダウンシフトしたときのエンジン回転数Ｎｅ１と、目標変速段にダウンシフトしたときに＋の加速度を得るときのエンジン回転数Ｎｅ２に基づいて、目標変速段にダウンシフトを許可してよいか否かが決定される。
なお、上記においては、有段の自動変速機１０を例にとり説明したが、ＣＶＴに適用することも可能である。その場合、上記の「ギヤ段」や「変速段」は「変速比」に置き換え、「ダウンシフト」は「ＣＶＴの調整」に置き換えればよい。また、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。
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
１００ 車間距離計測部
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
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
１００ 車間距離計測部
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
Claims (7)
- 車両の走行環境又は走行状態に基づいて、運転者による減速意図に応答して、車両の走行状態が適切になるように変速機を相対的に低速用の目標変速段又は目標変速比に変速する車両用走行制御装置であって、
前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの車両の駆動力の状態に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。 - 請求項１記載の車両用走行制御装置において、
前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの状態において、運転者の加速操作に対して予想される加速度又は駆動力が予め設定された所定値以下である場合に、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。 - 請求項１又は２に記載の車両用走行制御装置において、
前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの状態において、車両が加速するために必要となるアクセル開度が予め設定された所定値以下である場合に、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。 - 請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置において、
更に、
車速、及び前記目標変速段又は目標変速比に変速されたときのエンジン回転数の少なくともいずれか一方に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。 - 請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置において、
更に、
前記目標変速段又は目標変速比に変速したときの状態において車両が加速するために必要となるエンジン回転数に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。 - 車両の走行環境又は走行状態に基づいて、運転者による減速意図に応答して、車両の走行状態が適切になるように変速機を相対的に低速用の目標変速段又は目標変速比に変速する車両用走行制御装置であって、
前記目標変速段又は目標変速比への変速後の状態において車両が加速するために必要となるエンジン回転数に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。 - 請求項６記載の車両用走行制御装置において、
更に、
車速、及び前記目標変速段又は目標変速比に変速されたときのエンジン回転数の少なくともいずれか一方に基づいて、前記目標変速段又は目標変速比への変速を許可するか否かを判定する
ことを特徴とする車両用走行制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005334478A JP2007139090A (ja) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | 車両用走行制御装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005334478A JP2007139090A (ja) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | 車両用走行制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007139090A true JP2007139090A (ja) | 2007-06-07 |
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ID=38202216
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005334478A Pending JP2007139090A (ja) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | 車両用走行制御装置 |
Country Status (1)
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