JP2007270704A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員が期待する加速感を実現することが可能な車両制御装置を提供する。
【解決手段】乗員の加速に対する期待感を反映するアクセル開度又は開度速度に基づいて、加速期待値としてのシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を演算する加速期待値推定部１１と、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要な車両の前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０を演算する前後ジャーク目標値演算部１２と、前後ジャーク目標値ｊ_ｂ０が実現されるように車両のエンジン１６が発生するトルクを制御するエンジン制御部１３とを、車両制御装置１０に設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の加速感を制御する車両制御装置に関する。

車両の加速感に関わる制御を行う装置として、車両のシートレールの前後加速度又は前後ジャーク、運転者の体圧、頭部のピッチ、腰を中心とした動体のピッチ等を検出し、それらの検出値をドライバモデルのニューラルネットワークに与えて自動変速装置の切り替え特性を決定し、得られた切り替え特性に従って自動変速装置の動作を制御する変速装置制御システムが知られている（例えば特許文献１参照）。その他に、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献２及び３が存在する。
特表２００４−５３００８８号公報 特開平８−２１６７４７号公報 特開２０００−１８６３８７号公報

上述した従来の制御システムでは、変速装置の切り替え特性を決定するためにシートレールの前後加速度等の様々な物理量、あるいは状態量を検出しているが、加速感に影響する主たる要因を特定せず、ニューラルネットワークにより切り替え特性を曖昧に決定している。従って、ニューラルネットワークの設定によっては、乗員が期待するような加速感を実現できないおそれがある。

そこで、本発明は、乗員が期待する加速感を実現することが可能な車両制御装置を提供することを目的とする。

本発明の車両制御装置は、乗員の加速に対する期待感を反映する入力情報に基づいて、加速期待値としてのシートバックジャークの目標値を演算する加速期待値演算手段と、前記加速期待値演算手段にて演算された前記シートバックジャークの目標値が実現されるように、前記車両の加速感に影響する制御要素を操作する加速感制御手段とを備えることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。

本発明の車両制御装置においては、車両の加速時に座席のシートバックに加わる体圧（荷重）の変化、すなわちシートバックに垂直な方向の加速度の時間微分値であるシートバックジャークが乗員の感じる加速感を決定付ける大きな要因であることに着目している。そして、本発明の車両制御装置によれば、乗員の加速に対する期待を反映する入力情報に基づいてシートバックジャークの目標値を演算し、その演算されたシートバックジャーク目標値が実現されるように車両の加速感に影響する制御要素を操作するため、制御要素の操作内容に乗員の加速に対する期待感を強く反映させ、それにより乗員が期待する加速感を従来よりも確実に実現することができる。

本発明の一形態において、前記加速感制御手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要な車両の前後ジャーク目標値を演算する前後ジャーク目標値演算手段と、前記前後ジャーク目標値が実現されるように車両の走行用駆動源が発生するトルクを制御する走行駆動源制御手段と、を備えてもよい（請求項２）。この形態によれば、乗員が期待する加速感に応じて設定されるシートバックジャーク目標値が前後ジャーク目標値

に換算され、その前後ジャーク目標値が実現されるように車両の加速が制御されることにより、乗員の期待する加速感が実現される。

上記の形態において、前記前後ジャーク目標値演算手段は、前記前後ジャークと前記シートバックのピッチ角速度との間の伝達特性がシートバックジャークと車両の前後ジャークとの関係に与える影響を考慮して、前記シートバックジャーク目標値を前記前後ジャーク目標値に換算してもよい（請求項３）。サスペンション装置を備えた車両では、加速に伴ってスコート（ピッチング運動）が発生してシートバックの傾斜角が変化し、それに伴ってシートバックジャークと前後ジャークとの関係が変化する。従って、前後ジャークとシートバックのピッチ角速度（シートバックの傾斜角の時間による微分値）との間の伝達特性がシートバックジャークと車両の前後ジャークとの関係に与える影響を考慮してシートバックジャーク目標値を前後ジャークへと換算することにより、シートバックジャーク目標値をより正確に実現することができる。

本発明の車両制御装置の一形態においては、車両に発生する前後ジャークを検出する前後ジャーク検出手段をさらに備え、前記加速感制御手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要な車両のピッチ角速度目標値を、前記前後ジャーク検出手段が検出した前後ジャークを利用して演算するピッチ角速度目標値演算手段と、前記ピッチ角速度目標値が実現されるように車両のサスペンション装置の動作を制御するサスペンション制御手段とを備えてもよい（請求項４）。この形態によれば、乗員が期待する加速感に応じて設定されるシートバックジャーク目標値と、車両の前後ジャークに応じて発生するシートバックジャークの値とを一致させるために必要なシートバックのピッチ角速度がピッチ角速度目標値として設定され、そのピッチ角速度目標値が実現されるようにサスペンション装置の動作が制御される。これにより、シートバックジャーク目標値が実現されるように車両のスコート特性が制御され、乗員が期待する加速感が実現される。

本発明の車両制御装置の一形態においては、車両に発生する前後ジャークを検出する前後ジャーク検出手段をさらに備え、前記加速感制御手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要な車両のシートバック角速度目標値を前記前後ジャーク検出手段が検出した前後ジャークに基づいて演算するシートバック角速度目標値演算手段と、前記シートバック角速度目標値が実現されるように車両のシートバック角度調整装置の動作を制御するシートバック制御手段と、を備えてもよい（請求項５）。この形態によれば、乗員が期待する加速感に応じて設定されるシートバックジャーク目標値と、車両の前後ジャークに応じて発生するシートバックジャークの値とを一致させるために必要なシートバックの角速度がシートバック角速度目標値として設定され、そのシートバック角速度目標値が実現されるようにシートバック角度調整装置の動作が制御される。これにより、乗員が期待する加速感が実現される。つまり、この形態では、シートバックの角度そのものをシートバックジャーク目標値に応じて変化させて、乗員が期待する加速感の実現を図っている。

上記の形態においては、車両のシートバックのピッチ角速度を検出するピッチ角速度検出手段をさらに備え、前記シートバック角速度目標値演算手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要なシートバック角速度目標値を、前記前後ジャーク検出手段が検出した前後ジャーク及び前記ピッチ角速度検出手段が検出したピッチ角速度を利用して演算してもよい（請求項６）。この形態によれば、車両に発生している前後ジャークに加えて、車両のスコートに伴ってシートバックに発生するピッチ角速度をも検出し、これらの検出値に基づいてシートバック角速度目標値が設定される。これにより、車両のスコートを考慮に入れてシートバック角速度をより適正に制御して乗員が期待する加速感をさらに正確に実現することができる。

以上に説明したように、本発明によれば、乗員の加速感を決定付ける主要因であるシートバックジャークに着目して、乗員の加速の期待感を反映したシートバックジャーク目標値を演算し、車両の加速感に影響する制御要素をそのシートバックジャークの目標値が実現されるように操作するため、乗員の加速に対する期待感を制御要素の操作に的確に反映して乗員が期待する通りの加速感を実現することができる。

［第１の形態］
図１は本発明の第１の形態に係る車両制御装置の要部を示している。図示の車両制御装置１０は、加速期待値推定部１１と、前後ジャーク目標値演算部１２と、エンジン制御部１３とを備えている。加速期待値推定部１１は、車両のアクセルポジションセンサ１４によって検出されるアクセル開度（アクセルペダル１５の踏込み量）、又はアクセル開度を時間で微分して得られるアクセル開度速度に基づいて、加速期待値としてのシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を演算し、そのシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を前後ジャーク目標値演算部１２に出力する。アクセル開度又はアクセル開度速度は、乗員の加速に対する期待感を反映する入力情報として加速期待値推定部１１に入力される。シートバックジャークは車両の座席のシートバックに加わる荷重の変化を示す入力情報（物理量）であり、図２に矢印ｊ_ｂで示したように、シートバック１００に対して垂直な方向の加々速度、つまり加速度の時間微分値に相当する。

アクセル開度又は開度速度とシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０との対応関係は、予め実車による適合試験、コンピュータシミュレーション等によって求められ、マップ、変換テーブル、関数式、モデル等のデータで表現されて加速期待値推定部１１に格納される。加速期待値推定部１１は、そのデータを参照して、アクセル開度又は開度速度の入力値に対応するシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を演算し、得られたシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を出力する。なお、アクセル開度及び開度速度の両者を参照してシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を決定してもよい。

前後ジャーク目標値演算部１２は、所定の演算式に従って、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要な前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０を演算する。前後ジャークは、車両の前後方向における加々速度である。以下、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を前後方向ジャーク目標値ｊ_ｘ０に変換するための演算式について説明する。

図２に示すように、車両の座席を左右方向から見たときのシートバック１００の鉛直方向に対する傾斜角をθ、車両の前後方向（図２において左右方向）の車両の加速度をｇ_ｘ、重力加速度をｇとすれば、シートバック１００に垂直な方向の加速度ｇ_ｂは次式（１）で表わされる。

シートバックジャークｊ_ｂは、上式（１）を微分することにより、次式（２）のように表わされる。

但し、ｊ_ｘは車両の前後ジャーク、ｑはシートバック１００のピッチ角速度であり、傾斜角θの時間による微分値に等しい。ピッチ角速度ｑを考慮したのは、前後加速度ｇ_ｘが立ち上がると車両にスコート（加速に伴うピッチング運動）が発生して傾斜角θが変化することから、式（１）から式（２）への微分において傾斜角θも時間で微分する必要があるためである。スコートに起因する傾斜角θの変化は前後加速度ｇ_ｘの関数と考えることができる。そして、前後ジャークｊ_ｘは前後加速度ｇ_ｘの時間微分値であるから、傾斜角θの時間微分値であるピッチ角速度ｑは前後ジャークｊ_ｘの関数として考えることができる。前後ジャークｊ_ｘとピッチ角速度ｑとの間の伝達特性を、伝達関数Ｇ（ｓ）を用いてｑ＝Ｇ（ｓ）・ｊ_ｘと表現すれば、式（２）は次式（３）のように記述することができる。

なお、伝達関数Ｇ（ｓ）は、車両にスコートを発生させる要因となるサスペンション装置の動作特性によって定まり、その一例を図３に示す。

さらに、式（３）にてシートバックジャークｊ_ｂにシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を、前後ジャークｊ_ｘに前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０をそれぞれ代入すれば、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要な車両の前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０は次式（４）で与えられる。

前後ジャーク目標値演算部１２は、加速期待値推定部１１から与えられたシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を式（４）に代入して、そのシートバック目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要な前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０を演算する。式（４）を利用した演算において、傾斜角θは予め与えられた標準的な値を利用してもよいし、乗員が設定したシートバック傾斜角θを検出して式（４）に代入してもよい。なお、サスペンション装置が制御されず、その動作特性が一定であるとすれば、伝達関数Ｇ（ｓ）は一定である。従って、伝達関数Ｇ（ｓ）については、予め求めて前後ジャーク目標値演算部１２に与えておけばよい。サスペンション装置がその動作特性を変化させるものである場合には、そのサスペンション装置の制御部が使用する制御パラメータに基づいて伝達関数Ｇ（ｓ）を決定してもよい。前後加速度ｇ_ｘは、実測値を使用してもよいし、前後ジャーク目標値演算部１２が自ら演算した前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０の積分値を使用してもよい。

エンジン制御部１３は、前後ジャーク目標値演算部１２から前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０を受け取ると、その前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０が実現されるように、車両の走行用駆動源としてのエンジン（一例として内燃機関）１６のトルク制御を実行する。例えば、エンジン制御部１３は、前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０を実現するために必要なエンジン１６の目標トルクを求め、その目標トルクが得られるように燃料噴射量、燃料噴射時期、点火時期、吸気弁の動弁特性等を制御する。目標トルクを実現するためのエンジン制御は、周知のエンジン制御コンピュータによるトルク制御と同様でよい。

以上のように構成された車両制御装置１０によれば、乗員の加速に対する期待感を反映する入力情報としてアクセル開度又は開度速度を検出し、その検出値に応じてシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を設定し、そのシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を前後ジャーク目標値ｊ_ｘ０に換算し、その目標値ｊ_ｘ０が実現されるようにエンジン１６のトルク制御を実行しているので、乗員が期待する加速感を確実に実現することができる。

本形態においては、加速期待値推定部１１が加速期待値演算手段に、前後ジャーク目標値演算部１２及びエンジン制御部１３が加速感制御手段に、前後ジャーク目標値演算部１２が前後ジャーク目標値演算手段に、エンジン制御部１３が走行用駆動源制御手段に、エンジン１６が加速感に影響する制御要素にそれぞれ相当する。なお、走行用駆動源は内燃機関に限らず、トルク制御が可能な限りにおいて各種の駆動源を用いることができる。例えば、内燃機関と発電電動機とを組み合わせたハイブリッド式車両の場合には、内燃機関と発電電動機との組み合わせを走行用駆動源として、これらが発生するトルクの合計値を前後ジャーク目標値に応じて制御してもよい。前後ジャークの目標値ｊ_ｘ０の実現は、前後ジャークを検出し、検出値を目標値にフィードバック制御する構成としてもよい。この場合、前後ジャーク目標値の追従性が向上し、より正確なシートバックジャーク制御が実現することによって加速感の向上が期待される。

［第２の形態］
図４は本発明の第２の形態に係る車両制御装置の要部を示している。なお、上述した第１の形態の車両制御装置１０と共通する部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本形態の車両制御装置２０は、車両のサスペンション装置２４を制御することにより乗員が期待する加速感を実現するものであって、第１の形態と共通の加速期待値推定部１１と、車両に発生する前後ジャークｊ_ｘｄを検出する前後ジャーク検出部２１と、加速期待値推定部１１から入力されるシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０と、前後ジャーク検出部２１から入力される前後ジャークｊ_ｘｄとを利用して、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要なピッチ角速度目標値ｑ_０を演算するサスペンション制御目標値演算部２２と、ピッチ角速度目標値ｑ_０に基づいてサスペンション装置２４の動作を制御するサスペンション制御部２３とを備えている。

前後ジャーク検出部２１は、例えば車両の車速センサ（不図示）が検出する車速を時間により２回微分する、あるいは、車両の前後加速度センサ（不図示）が検出する加速度を時間により１回微分して前後ジャークｊ_ｘｄを検出する。あるいは、前後ジャーク検出部２１は、車両のエンジン制御コンピュータがエンジン制御に利用するエンジン運転パラメータに基づいて前後ジャークｊ_ｘｄを推定してもよい。前後ジャーク検出部２１が検出する前後ジャークｊ_ｘｄは、車両の走行用駆動源としてのエンジンが、乗員（ここでは運転者）によるアクセルペダル１５の操作に応じて発生させる前後ジャークに相当する。

ここで、車両の前後ジャークｊ_ｘと、ピッチ角速度ｑ、シートバックジャークｊ_ｂとの関係は上式（２）で与えられている。サスペンション装置２４を制御する場合には、ピッチ角速度ｑが制御対象となることから、式（２）をピッチ角速度ｑについて解き、そのピッチ角速度ｑをピッチ角速度目標値ｑ_０に、シートバックジャークｊ_ｂをシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０に置き換えれば次式（５）が得られる。

サスペンション制御目標値演算部２２は、上式（５）の前後ジャークｊ_ｘに、前後ジャーク検出部２１から与えられた前後ジャークｊ_ｘｄを代入して、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要なピッチ角速度目標値ｑ_０を演算する。なお、式（５）の傾斜角θには、ピッチ角速度目標値ｑ_０の積分値を使用すればよい。前後加速度ｇ_ｘについては、前後ジャークｊ_ｘｄの積分値に相当する前後加速度の実測値、あるいは車速の１回微分値を利用すればよい。

サスペンション制御部２３は、与えられたピッチ角速度目標値ｑ_０が実現されるようにサスペンション装置２４の動作を制御する。例えば、サスペンション装置２４が動力を利用してサスペンションストロークを変化させるアクティブ式のサスペンション装置である場合には、ピッチ角速度目標値ｑ_０が実現されるように前輪側サスペンションの伸び動作又は後輪側サスペンションの縮み動作の少なくともいずれか一方を制御すればよい。サスペンション装置２４がダンパーの減衰力のみを制御可能なセミアクティブ式のサスペンション装置の場合には、上述したピッチ角速度目標値ｑ_０が実現されるように後輪側サスペンションの縮み動作を制御すればよい。セミアクティブ式のサスペンション装置の場合はサスペンションを伸ばす方向への制御ができない制限があるが、サスペンションの制御に動力を利用しないのでアクティブ式のサスペンション装置を利用する場合と比較してエネルギ消費が少ない利点がある。

本形態の車両制御装置２０は、上述した第１の形態の車両制御装置１０と組み合わせることができる。すなわち、図１のエンジン制御部１３によるトルク制御の結果として得られる前後ジャークｊ_ｘｄを前後ジャーク検出部２１にて検出して上式（５）に従いピッチ角速度目標値ｑ_０を求めてもよい。

本形態では、加速期待値推定部１１が加速期待値演算手段に、サスペンション制御目標値演算部２２及びサスペンション制御部２３が加速感制御手段に、前後ジャーク検出部２１が前後ジャーク検出手段に、サスペンション制御目標値演算部２２がピッチ角速度目標値演算手段に、サスペンション制御部２３がサスペンション制御手段に、サスペンション装置２４が加速感に影響する制御要素にそれぞれ相当する。

なお、前後ジャーク検出手段は、前後ジャークを直接的に検出し、あるいは車速、前後加速度といった前後ジャークに相関する物理量の検出値を前後ジャークに換算する形態に限らず、アクセル開度、開度速度、エンジンの回転数といったエンジン運転パラメータから前後ジャークを推定することにより、いわば前後ジャークを間接的に検出する形態もその範疇に含む。車速センサ等の出力信号、あるいはエンジン制御コンピュータによるエンジン運転パラメータをピッチ角速度目標値演算手段としてのサスペンション制御目標値演算部２２に与え、サスペンション制御目標値演算部２２の内部で前後ジャークを演算することにより、サスペンション制御目標値演算部２２を前後ジャーク検出手段として機能させてもよい。

［第３の形態］
図５は本発明の第３の形態に係る車両制御装置の要部を示している。なお、上述した第１の形態の車両制御装置１０、又は第２の形態の車両制御装置２０と共通する部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本形態の車両制御装置３０は、車両のシートバックの傾斜角を制御することにより乗員が期待する加速感を実現するものであって、第１の形態と共通の加速期待値推定部１１と、第２の形態と共通の前後ジャーク検出部２１と、加速期待値推定部１１から入力されるシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０と、前後ジャーク検出部２１から入力される前後ジャークｊ_ｘｄとを利用して、シートバック角速度目標値ｐ_０を演算するシートバック制御目標値演算部３１と、シートバック角速度目標値ｐ_０に基づいてシートバック角度調整装置３３の動作を制御するシートバック制御部３２とを備えている。シートバック角度調整装置３３には、例えば乗員によるスイッチ操作に連動して電動モータによりシートバック１００の傾斜角θを変化させる公知の装置を用いることができる。シートバック角度調整装置３３は、シートバック１００それ自体を駆動するものに限らず、例えばシートバックに内蔵されたランバーサポート装置の乗員に対する接触圧を変化させるものでもよい。

ここで、式（２）のピッチ角速度ｑをピッチ角速度ｑとシートバック角速度ｐの和（ｐ＋ｑ）に置き換えれば、車両のシートバックジャークｊ_ｂと、前後加速度ｇ_ｘ、前後ジャークｊ_ｘ、ピッチ角速度ｑ、シートバック角速度ｐとの間には、次式（６）の関係が成立する。

但し、θはシートバック対地角度であり、ピッチ角速度ｑとシートバック角速度ｐとの和（ｐ＋ｑ）の時間積分値に相当する。ピッチ角速度ｑは車両の前後ジャークｊ_ｘに応じて発生するから、式（３）と同様に伝達関数Ｇ（ｓ）を利用して式（６）を表現すれば次式（７）が得られる。

式（７）をシートバック角速度ｐについて解き、左辺をシートバック角速度目標値ｐ_０に置き換えれば次式（８）が得られる。

シートバック制御目標値演算部３１は、前後ジャーク検出部２１から与えられる前後ジャークｊ_ｘｄを上式（８）の前後ジャークｊ_ｘに代入し、かつ、加速期待値推定部１１から与えられるシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を式（８）に代入することにより、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を実現するために必要なシートバック角速度目標値ｐ_０を求める。なお、第１の形態でも説明したように、伝達関数Ｇ（ｓ）は予め求めてシートバック制御目標値演算部３１に与えておけばよい。サスペンション装置がその動作特性を変化させるものである場合には、そのサスペンション装置の制御部が使用する制御パラメータに基づいて伝達関数Ｇ（ｓ）を決定してもよい。式（８）の傾斜角θについては、前後ジャーク検出部２１から与えられる前後ジャークｊ_ｘと伝達関数Ｇ（ｓ）とを利用してピッチ角速度ｑを求め、そのピッチ角速度ｑとシートバック角速度の目標値ｐ_０との和を積分した値を傾斜角θとして式（８）に与えればよい。前後加速度ｇ_ｘは前後ジャークｊ_ｘｄの積分値に相当する前後加速度実測値、あるいは車速の１回微分値を利用すればよい。

シートバック制御部３２は、与えられたシートバック角速度目標値ｐ_０が実現されるようにシートバック角度調整装置３３の動作を制御する。このようにシートバック角速度ｐを制御することによっても、乗員にシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０に応じた加速感を体感させることができる。

本形態では、加速期待値推定部１１が加速期待値演算手段に、シートバック制御目標値演算部３１及びシートバック制御部３２が加速感制御手段に、前後ジャーク検出部２１が前後ジャーク検出手段に、シートバック制御目標値演算部３１がシートバック角速度目標値演算手段に、シートバック制御部３２がシートバック制御手段に、シートバック角度調整装置３３が加速感に影響する制御要素にそれぞれ相当する。

なお、本形態においても、前後ジャーク検出手段は、前後ジャークを直接的に検出し、あるいは車速、前後加速度といった前後ジャークに相関する物理量の検出値を前後ジャークに換算する形態に限らず、アクセル開度、開度速度、エンジンの回転数といったエンジン運転パラメータから前後ジャークを推定することにより、いわば前後ジャークを間接的に検出する形態もその範疇に含む。車速センサ等の出力信号、あるいはエンジン制御コンピュータによるエンジン運転パラメータをシートバック角速度目標値演算手段としてのシートバック制御目標値演算部３１に与え、シートバック制御目標値演算部３１の内部で前後ジャークを演算することにより、シートバック制御目標値演算部３１を前後ジャーク検出手段として機能させてもよい。また、本形態の車両制御装置３０は、上述した第２の形態の車両制御装置２０と同様に、第１の形態の車両制御装置１０と組み合わせることができる。

図５の形態では、前後ジャークｊ_ｘとピッチ角速度ｑとの間の伝達特性を記述する伝達関数Ｇ（ｓ）をシートバック制御目標値演算部３１に与え、これを利用してシートバック角速度目標値ｐ_０を求めたが、伝達関数Ｇ（ｓ）に代えてピッチ角速度ｑの検出値を用いてシートバック角速度目標値ｐ_０を求めることもできる。例えば、図６に示したように、加速時に発生するピッチ角速度ｑ_ｄを検出するピッチ角速度検出部（ピッチ角速度検出手段）３４を追加し、そのピッチ角速度検出部３４から入力されるピッチ角速度ｑ_ｄを利用してシートバック角速度目標値ｐ_０を演算してもよい。この場合、シートバック制御目標値演算部３１は、次式（９）に対して、前後ジャーク検出部２１から与えられる前後ジャークｊ_ｘｄを前後ジャークｊ_ｘに、ピッチ角速度検出部３４から与えられるピッチ角速度ｑ_ｄをピッチ角速度ｑにそれぞれ代入し、かつ、加速期待値推定部１１から与えられるシートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０を式（９）に代入することにより、シートバックジャーク目標値ｊ_ｂ０に対応するシートバック角速度目標値ｐ_０を求めればよい。

なお、式（９）は、式（８）の伝達関数Ｇ（ｓ）と前後ジャークｊ_ｘとの積をピッチ角速度ｑで置き換えることによって得られるものである。式（９）を利用する場合、傾斜角θはピッチ角速度ｑ_ｄを積分して求めることができる。この場合、第２の形態の車両制御装置２０によって制御されたピッチ角速度をピッチ角速度検出部３４にて検出してもよい。つまり、図６の形態は第１の形態の車両制御装置１０のみならず、第２の形態の車両制御装置２０とも組み合わせることができる。

本発明は上述した形態に限らず、各種の形態にて実施してよい。例えば、乗員の加速に対する期待感を反映する入力情報は、アクセル開度又は開度速度に限らない。アクセルペダルの踏力、変速装置のシフト位置、車速、路面勾配といった情報も乗員の加速に対する期待感を反映する入力情報として利用することができる。例えば加速に対する期待感が高ければアクセルペダルの踏力は大きく、シフト位置はより低速段へと切り替えられる。車速が低ければ加速に対する期待感がより大きいと推定することができる。路面勾配に関しては、上り方向におうて勾配が大きいほど加速に対する期待感は低下する、といった推定が可能である。本発明において、乗員は運転者に限らず、運転席以外の座席、例えば助手席、後席に着席する乗員であってもよい。例えば、これらの乗員が期待する加速感を入力するためのインターフェースを設け、そのインターフェースからの入力値を加速に対する期待感を反映した入力情報として参照してもよい。

加速感に影響を与える制御要素は、エンジン、サスペンション装置及びシートバック角度調整装置に限らない。例えば、変速装置の変速比、エンジン補機類、あるいは空調装置のコンプレッサの駆動負荷等を制御することにより加速感を制御することもできる。

本発明の第１の形態に係る車両制御装置の要部を示す機能ブロック図。 シートバックジャークを説明するための図。 前後ジャークとシートバックのピッチ角速度との間に存在する伝達関数の一例を示す図。 本発明の第２の形態に係る車両制御装置の要部を示す機能ブロック図。 本発明の第３の形態に係る車両制御装置の要部を示す機能ブロック図。 第３の形態に対する変形例を示す機能ブロック図。

符号の説明

１０、２０、３０ 車両制御装置
１１ 加速期待値推定部
１２ 前後ジャーク目標値演算部
１３ エンジン制御部
１４ アクセルポジションセンサ
１５ アクセルペダル
１６ エンジン
２１ 前後ジャーク検出部
２２ サスペンション制御目標値演算部
２３ サスペンション制御部
２４ サスペンション装置
３１ シートバック制御目標値演算部
３２ シートバック制御部
３３ シートバック角度調整装置
３４ ピッチ角速度検出部
１００ シートバック

Claims (6)

1. 乗員の加速に対する期待感を反映する入力情報に基づいて、加速期待値としてのシートバックジャークの目標値を演算する加速期待値演算手段と、
   前記加速期待値演算手段にて演算された前記シートバックジャークの目標値が実現されるように、前記車両の加速感に影響する制御要素を操作する加速感制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車両制御装置。
2. 前記加速感制御手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要な車両の前後ジャーク目標値を演算する前後ジャーク目標値演算手段と、前記前後ジャーク目標値が実現されるように車両の走行用駆動源が発生するトルクを制御する走行駆動源制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記前後ジャーク目標値演算手段は、前記前後ジャークと前記シートバックのピッチ角速度との間の伝達特性がシートバックジャークと車両の前後ジャークとの関係に与える影響を考慮して、前記シートバックジャーク目標値を前記前後ジャーク目標値に換算することを特徴とする請求項２に記載の車両制御装置。
4. 車両に発生する前後ジャークを検出する前後ジャーク検出手段をさらに備え、
   前記加速感制御手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要な車両のピッチ角速度目標値を、前記前後ジャーク検出手段が検出した前後ジャークを利用して演算するピッチ角速度目標値演算手段と、前記ピッチ角速度目標値が実現されるように車両のサスペンション装置の動作を制御するサスペンション制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両制御装置。
5. 車両に発生する前後ジャークを検出する前後ジャーク検出手段をさらに備え、
   前記加速感制御手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要な車両のシートバック角速度目標値を前記前後ジャーク検出手段が検出した前後ジャークに基づいて演算するシートバック角速度目標値演算手段と、前記シートバック角速度目標値が実現されるように車両のシートバック角度調整装置の動作を制御するシートバック制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両制御装置。
6. 車両のシートバックのピッチ角速度を検出するピッチ角速度検出手段をさらに備え、
   前記シートバック角速度目標値演算手段は、前記シートバックジャーク目標値を実現するために必要なシートバック角速度目標値を、前記前後ジャーク検出手段が検出した前後ジャーク及び前記ピッチ角速度検出手段が検出したピッチ角速度を利用して演算する、ことを特徴とする請求項５に記載の車両制御装置。

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