JP2009061905A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低速での定速走行制御時でも速度ハンチングを防止する。
【解決手段】車両制御装置は、車体速度が目標速度に維持されるように、車両（１０）に対して付与する駆動力及び制動力を制御する車両制御装置であり、車両に備わる複数の車輪の車輪速度を夫々特定する特定手段（４１ＦＲ等）と、特定される車輪速度に基づいて、各車輪に係る車輪速度有効速度を夫々演算する演算手段（５１）とを備える。そして、これら各車輪について演算される車輪速度有効速度が所定速度閾値を下回るか否かに応じて、各車輪の車輪速度が夫々有効であるか否かを判定する判定手段（５１）と、判定手段による判定結果に応じて、各車輪について演算される車輪速度有効速度のうち何れかの値を超える値に、目標速度を設定し直す設定手段（５１）と、特定される車輪速度に基づいて当該車両の車体速度を推定する推定手段（５１）とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、アンチスキッド制御装置（ＡＢＳ）、トラクション制御装置（ＴＲＣ）、後輪操舵装置（４ＷＳ）等の車両制御装置において、制御誤作動を防止するために車体速度を精度よく推定するための技術に関する。

この種の車両制御装置において、車体速度に応じて車両制御を的確に行うためには、車体速度の演算元である車輪速度の有効性が問われる。特に、低速走行時には、車輪速度センサの出力が検出可能な速度を下回るため検出値の有効性が疑わしい。したがって、車輪速度の最低演算値（言い換えれば、車輪速度有効速度）を閾値として、車輪速度の有効性を正確に判断する必要がある。

そこで、例えば特許文献１には、車輪速度の最低演算値と車両制御の許可基準である許可速度とのうち大きい方の速度を選択値とし、その選択値と車体速度とを比較することによって車両制御装置による制御の許否を判定する装置が提案されている。

ところが、上記特許文献１の車両制御装置では、特許文献２に示されるように０〜５ｋｍ/ｈのような低速度での定速走行制御を行う場合、当該最低演算値の大きさ次第では、車両の目標速度が適切な値に設定されず、速度ハンチングを生じる虞がある。

特開平７−２５７３５２号公報 特開２００４―９０６７９号公報

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みてなされたものであり、低速での定速走行制御時であっても、速度ハンチングを防止可能な車両制御装置を提供することを課題とする。

上述の課題を解決するために、本実施形態に係る車両制御装置は、車体速度が目標速度に維持されるように、車両に対して付与する駆動力及び制動力を制御する車両制御装置であって、前記車両に備わる複数の車輪の車輪速度を夫々特定する特定手段と、前記特定される車輪速度に基づいて、各車輪に係る車輪速度有効速度を夫々演算する演算手段と、各車輪について演算される前記車輪速度有効速度が所定速度閾値を下回るか否かに応じて、各車輪の車輪速度が夫々有効であるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段による判定結果に応じて、各車輪について演算される前記車輪速度有効速度のうち何れかの値を超える値に、前記目標速度を設定し直す設定手段と、前記特定される車輪速度に基づいて当該車両の車体速度を推定する推定手段とを備える。

本実施形態に係る車両制御装置によれば、例えば各種センサ情報、車両情報、或いは運転者による操作情報に基づいて演算される目標速度に車体速度が維持されるように、車両に対して付与する駆動力及び制動力が制御されている。

特定手段は、車両に備わる複数の車輪の車輪速度を夫々特定する。ここで、特定手段は、例えば各車輪の回転に応じて変化する信号の周期から車輪速度を検知する車輪速度センサである。なお、特定手段は４輪車の場合そのすべてに備えられてもよいが、後述するように各車輪間の偏差を考慮すると、少なくとも２輪に備えられていればよい。

演算手段は、例えば演算装置であり、上記特定される車輪速度に基づいて、各車輪に係る車輪速度有効速度を夫々演算する。なお、車輪速度有効速度とは、上記特定手段のもとで特定可能な車輪速度の最低値である。すなわち、特定される車輪速度は、車輪速度有効速度を超えていなければ無効である（言い換えれば、信頼できない値である）と考えられ、例えば０ｋｍ／ｈとして扱われる。かかる車輪速度有効速度の初期値は、上述の特定手段が保証しうる車輪速度の最低値として車両製造工場にて予め設定される値であり、例えば３ｋｍ／ｈである。かかる車輪速度有効速度の初期値はあくまで推定値であり、実際の車輪速度有効速度よりも大きい可能性が高いので、各種方法により実際の車輪速度有効速度に近づくように適宜更新される。

判定手段は、例えば演算装置であり、各車輪について演算される車輪速度有効速度が所定速度閾値を下回るか否かに応じて、各車輪の車輪速度が夫々有効であるか否かを判定する。つまり、各車輪について、演算される車輪速度有効速度が所定速度閾値を下回る場合には、判定手段は、当該車輪について特定される車輪速度が有効であると判定する。なお、所定速度閾値は、車輪速度センサの標準的な最低速度として求められる値である。

設定手段は、判定手段による判定結果に応じて、各車輪について演算される車輪速度有効速度のうち何れかの値を超える値に、目標速度を設定し直す。例えば、一の車輪速度が有効でないと判定される場合には、演算される車輪速度有効速度のうち最も高い値を超える値に、目標速度を設定し直す。

推定手段は、例えば演算装置であり、特定手段によって特定される車輪速度に基づいて、当該車両の車体速度を推定する。例えば、有効であると判定される車輪の車輪速度の平均値等から車両の車体速度を推定する。

このようにして目標速度が設定し直され、その値に車体速度が維持されるように車両制御が行われるので、以下の利点がある。すなわち、仮に各車輪について演算される車輪速度有効速度の何れかが目標速度よりも高いときには、その車輪速度有効速度を超える値に目標速度を設定し直すので、再設定後の目標速度に達するまでに車体速度に用いられる車輪速度を有効化でき、車体速度を好適に推定し、もって速度ハンチングを回避できる。

本実施形態に係る車両制御装置の一の態様では、前記設定手段は、前記判定手段により有効でないと判定される車輪速度が少なくとも１つある場合、各車輪について演算される前記車輪速度有効速度のうち何れの値をも超える値に、前記目標速度を設定し直す。

この態様によれば、判定手段により有効でないと判定される車輪速度が少なくとも１つある場合、目標速度が、各車輪について演算される車輪速度有効速度のうち何れの値をも超える値に設定し直される。そうすると、再設定後の目標速度に達するまでに、車体速度に用いられる車輪速度を有効化でき、もって速度ハンチングを回避できる。

本実施形態に係る車両制御装置の他の態様では、前記推定手段が、前記特定される複数の車輪の車輪速度のうち、相対的に低い車輪速度を除外した残りの車輪速度に基づいて、当該車両の車体速度を推定する場合には、前記設定手段は、前記残りの車輪速度に対応する車輪の車輪速度有効速度のうち何れの値をも超える値に、前記目標速度を設定し直す。

この態様によれば、例えば、４輪中で最低であり車輪速度異常が生じやすい車輪速度を除外した場合、車体速度は、残りの車輪速度に基づいて推定される。この場合、残りの車輪速度の中では最低の車輪速度（つまり、４輪のうち２番目に低い車輪速度）が、目標速度に達する前に有効となることが好ましい。そこで、設定手段は、４輪のうち２番目に高い車輪速度有効速度、つまり残りの３輪に係る車輪速度有効速度のうちで最も大きい値を超える値に、目標速度を設定し直す。そうすると、再設定後の目標速度に達するまでに、車体速度に用いられる残りの車輪速度を有効化でき、もって速度ハンチングを回避できる。

本実施形態に係る車両制御装置の他の態様では、当該車両の始動開始から当該車両の走行距離が所定距離を超えるまで、又は当該車両の始動開始からの経過時間が所定時間を超えるまでは、前記設定手段により前記目標速度を設定し直すことを禁止する禁止手段を更に備える。

この態様によれば、車両の始動開始から当該車両の走行距離が所定距離を超えるまで、又は当該車両の始動開始からの経過時間が所定時間を超えるまでは、車輪速度有効速度が十分に更新されておらず、各車輪について演算される車輪速度有効速度が当初の目標速度に比して高すぎると推測される。かかる場合には、設定手段により前記目標速度を設定し直すことを禁止することで、目標速度を高すぎる値に設定し直すことを回避できる。なお、車両の始動開始とは、例えばイグニッションスイッチがオンにされる時である。所定距離及び所定時間は、イグニッションスイッチがオンにされた直後の走行において、車輪速度有効速度が十分に更新されるのに要する値として予め定められる閾値である。

本発明の作用及び他の利得は、次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。

以下、発明を実施するための最良の形態として本発明の実施形態を、図面に基いて詳細に説明する。

（１）第１実施形態
先ず、図１の模式的な平面図を参照して、本発明の実施形態に係る車両制御装置を備えた車両１０の具体例について説明する。

図１において、車両１０は４輪駆動車であり、右前輪１１ＦＲ、左前輪１１ＦＬ、右後輪１１ＲＲ、及び左後輪１１ＲＬを備える。車両１０は、更に駆動装置２０と、制動装置３０とを備える。

駆動装置２０は、車両１０の駆動源としてのエンジン２１、トランスミッション２２、トランスファ２３、出力シャフト２４、及びセンタディファレンシャル２５を備える。

エンジン２１は、例えば電子式燃料噴射装置（不図示）を備える周知の火花点火式内燃機関である。エンジン２１は、吸気通路を構成する吸気管２１ａと、スロットルバルブ２１ｂと、スロットルバルブアクチュエータ２１ｃとを備える。

スロットルバルブ２１ｂは、吸気管２１ａに街道可能に指示されている。スロットルバルブ２１ｂは、回転角度（すなわち開度）が変更されることにより、吸気管２１ａの開口断面積を変更し、もってエンジン２１の発生する出力トルクを変更するように構成されている。スロットルバルブアクチュエータ２１ｃは、駆動信号（すなわち指示信号）に応答して、スロットルバルブ２１ｂの回転角度を変更するように構成されている。

トランスミッション２２は、周知のギヤ機構を備える。トランスミッション２２は、車両１０の運転状態に応じて所定の変速段を達成するように構成されている。

トランスファ２３は、周知のギヤ機構を備えた副変速機を含んでいる。トランスファ２３は、操作レバー２３Ａが運転者によって操作されることにより、高速ギヤ比に従う動力伝達状態（以下適宜「Ｈレンチ状態」ともいう）、及び低速ギヤ比に従う動力伝達状態（以下適宜「Ｌレンチ状態」ともいう）の何れかの状態で動力の伝達を行うように構成されている。更に、トランスファ２３は、操作レバー２３Ａのシフトポジションが「Ｈレンチ状態」であるか「Ｌレンチ状態」であるかを表す信号を後述する電子制御装置５０に出力するように構成されている。

以上の構成により、エンジン２１の出力トルク（駆動源が発生する力）は、トランスミッション２２、及びトランスファ２３の状態に応じて決定される所定の変速比に応じて変換される。出力シャフト２４は、変換されたトルクをセンタディファレンシャル２５に伝達するように構成されている。

更に、駆動装置２０は、前輪用プロペラシャフト２６、フロントディファレンシャル２７、右前輪用ドライブシャフト２７Ｒ、及び左前輪用ドライブシャフト２７Ｌを備える。前輪用プロペラシャフト２６は、出力シャフト２４を介してセンタディファレンシャル２５に伝達され且つセンタディファレンシャル２５から出力されたトルクを、フロントディファレンシャル２７に伝達する。フロントディファレンシャル２７は、前輪用プロペラシャフト２６を介して伝達されたトルクを、右前輪用ドライブシャフト２７Ｒ、及び左前輪用ドライブシャフト２７Ｌに伝達する。右前輪用ドライブシャフト２７Ｒは、フロントディファレンシャル２７から伝達されたトルクにより、右前輪１１ＦＲを回転する。同様に、左前輪用ドライブシャフト２７Ｌは、フロントディファレンシャル２７から伝達されたトルクにより、左前輪１１ＦＬを回転する。

加えて、駆動装置２０は、後輪用プロペラシャフト２８、リアディファレンシャル２９、右後輪用ドライブシャフト２９Ｒ、及び左後輪用ドライブシャフト２９Ｌを備える。後輪用プロペラシャフト２８は、センタディファレンシャル２５から出力されたトルクを、リアディファレンシャル２９に伝達する。リアディファレンシャル２９は、後輪用プロペラシャフト２８を介して伝達されるトルクを、右後輪用ドライブシャフト２９Ｒ、及び左後輪用ドライブシャフト２９Ｌに伝達する。右後輪用ドライブシャフト２９Ｒは、リアディファレンシャル２９から伝達されたトルクにより、右後輪１１ＲＲを回転する。同様に、左後輪用ドライブシャフト２９Ｌは、リアディファレンシャル２９から伝達されたトルクにより、左後輪１１ＲＬを回転する。

以上の構成により、エンジン２１の出力トルクは、右前輪１１ＦＲ、左前輪１１ＦＬ、右後輪１１ＲＲ、及び左後輪１１ＲＬを回転させる駆動力へと変換される。

制動装置３０は、ブレーキペダル３１と、マスタシリンダ３２と、油圧回路３３と、ホイールシリンダ３４ＦＲ、３４ＦＬ、３４ＲＲ、及び３４ＲＬとを備える。

マスタシリンダ３２は、周知の構成でよく、ブレーキペダル３１の操作量に応じて油圧回路３３に伝達する制御油の油圧（すなわちマスタシリンダ圧）を増減する。

油圧回路３３は、不図示のリザーバ、オイルポンプ、及び種々の弁装置を備え、後述する電子制御装置５０からの信号に応答し、ホイールシリンダ３４ＦＲ、３４ＦＬ、３４ＲＲ、及び３４ＲＬに付与するための暫定的な制動油圧を生成する。そして、油圧回路３３は、電子制御装置５０からの信号に基づいて、マスタシリンダ圧、及び前記生成した前提的な制動油圧の何れか一方を、最終的な制動油圧としてホイールシリンダ３４ＦＲ、３４ＦＬ、３４ＲＲ、及び３４ＲＬに付与する。

ホイールシリンダ３４ＦＲ、３４ＦＬ、３４ＲＲ、及び３４ＲＬは、右前輪１１ＦＲ、左前輪１１ＦＬ、右後輪１１ＲＲ、左後輪１１ＲＬに夫々対応するように設置されている。ホイールシリンダ３４ＦＲ、３４ＦＬ、３４ＲＲ、及び３４ＲＬは、油圧回路３３により付与された制動油圧に基づいて、右前輪１１ＦＲ、左前輪１１ＦＬ、右後輪１１ＲＲ、及び左後輪１１ＲＬの各々と一体的に回転するロータの回転速度を夫々低下させるための車輪制動力を発生する。

以上の構成により、マスタシリンダ圧、又は油圧回路３３により調整された制動油の圧力は、右前輪１１ＦＲ、左前輪１１ＦＬ、右後輪１１ＲＲ、及び左後輪１１ＲＬの回転速度を低下させる制動力へと変換される。

なお、車両制動力は、各車輪に加わる各車輪の回転速度を低下させるための合力（言い換えれば、車両に付与される力）であって、車両１０を走行方向に走行させるための車両駆動力とは逆向きの力である。以下において、各車輪に対して加えられる力を車輪制動力と称呼し、車両に付与される力を車両制動力と称呼する。

電子制御装置５０は、車輪速度センサ４１ＦＲ、４１ＦＬ、４１ＲＲ、及び４１ＲＬと、圧力センサ４２と、アクセル操作量センサ４３と、勾配センサ４４と、エンジン回転速度センサ４５と、定速走行制御スイッチ４６Ａと、目標車速セレクタ４６Ｂとに夫々接続される。

車輪速度センサ４１ＦＲ、４１ＦＬ、４１ＲＲ、及び４１ＲＬは、右前輪１１ＦＲの車輪速度ＶＷＦＲ、左前輪１１ＦＬの車輪速度ＶＷＦＬ、右後輪１１ＲＲの車輪速度ＶＷＲＲ、及び左後輪１１ＲＬの車輪速度ＶＷＲＬを夫々検出するとともに、検出情報を信号として電子制御装置５０に出力する。

圧力センサ４２は、マスタシリンダ圧Ｐｍを検出するとともに、検出情報を信号として電子制御装置５０に出力する。

アクセル操作量センサ４３は、アクセルペダル４７の操作量Ａｐを検出するとともに、検出情報を信号として電子制御装置５０に出力する。

勾配センサ４４は、車両の傾斜角を表す信号（以下適宜「勾配Ｇ」ともいう）を電子制御装置５０に出力する。勾配Ｇは、その値が「０」のとき車両が水平であることを示し、その値が正の値であるときは車両前方が後よりも高くなっていることを示す。

エンジン回転速度センサは、エンジン２１の回転信号ＮＥを検出するとともに、検出情報を信号として電子制御装置５０に出力する。

定速走行制御スイッチ４６Ａは、運転者により選択されたオン状態、及びオフ状態のいずれかの状態を表す信号を電子制御装置５０に出力する。目標車速セレクタ４６Ｂは、運転者により選択された目標車速セレクタ４６Ｂの位置（Ｈｉ、Ｍｉｄ、Ｌｏ）を表す信号を電子制御装置５０に出力する。目標車速セレクタ４６Ｂの位置を表す信号は、目標車速を設定するために使用される。

電子制御装置５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２、ＲＯＭ（Read-Only Memory）５３、及び入出力ポートを含む周知のマイクロコンピュータである。入出力ポートは、上記センサ４１〜４５、定速走行制御スイッチ４６Ａ、目標車速セレクタ４６Ｂ、スロットルバルブアクチュエータ２１ｃ、及び制動装置３０の油圧回路３３と夫々電気的に接続されている。入出力ポートは、上記センサ４１〜４５、定速走行制御スイッチ４６Ａ、目標車速セレクタ４６Ｂからの信号をＣＰＵ５１に供給する。他方で、入出力ポートは、ＣＰＵ５１の演算結果に応じて、スロットルバルブアクチュエータ２１ｃに駆動信号を出力するとともに、油圧回路３３に制動信号を出力する。

なお、図１において、ＣＰＵ５１は、本発明に係る「判定手段」、「更新手段」、「推定手段」、「設定手段」、及び「禁止手段」の一例であり、車輪速度センサ４１ＦＲ、４１ＦＬ、４１ＲＲ、及び４１ＲＬは、本発明に係る「特定手段」の一例である。

次に、図２のフローチャートを参照して、第１実施形態に係る車両制御装置による、目標速度の設定処理について説明する。

図２において車両１０の走行中に、ＣＰＵ５１は、車輪速度センサ４１＊＊からの入力に基づいて、各車輪の車輪速度ＶＷ＊＊を演算する（ステップＳ０１）。次いで、ＣＰＵ５１は、上記演算した各車輪の車輪速度に基づいて、各車輪に係る車輪速度有効速度ＶＷＶ＊＊を演算する（ステップＳ０２）。ここで、＊＊とは、右前輪１１ＦＲ、左前輪１１ＦＬ、右後輪１１ＲＲ、及び左後輪１１ＲＬのうち当該更新処理の対象となる車輪を示す。例えば、車輪速度有効速度ＶＷＶ＊＊は、当該更新処理の対象となる車輪の車輪速度有効速度、つまり、車輪速度センサの出力値の有効性を保証できる速度を示す。当該更新処理は典型的には、各車輪について別個に行われる。

そして、各車輪に係る車輪速度有効速度ＶＷＶ＊＊について、「ＶＷＶ＊＊＜ＫＶ」が成立するか否かが判定される（ステップＳ０３）。なお、ＫＶは本発明に係る「所定速度閾値」の一具体例であり、上述の目標車速よりも若干低い速度として運転者の入力等に基づいて定められる。例えば、目標速度が５ｋｍ／ｈの場合、所定速度閾値ＫＶを４．８ｋｍ／ｈとする。

ここで、「ＶＷＶ＊＊＜ＫＶ」が成立する場合（ステップＳ０３：ＹＥＳ）、当該車輪の車輪速度ＶＷ＊＊は有効であるとされる（ステップＳ０４２）。

他方で、「ＶＷＶ＊＊＜ＫＶ」が成立しない場合（ステップＳ０３：ＮＯ）、当該車輪の車輪速度ＶＷ＊＊は有効でない、すなわち無効とされる（ステップＳ０４１）。

この判定を各車輪について行った結果、全車輪の車輪速度が有効であるか否かが判定される（ステップＳ０５）。

ここで、全車輪の車輪速度が有効である場合（ステップＳ０５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、目標速度ＴＶを通常の値に設定する（ステップＳ０６２）。

他方で、１輪でも車輪速度が有効でない場合（ステップＳ０５：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、目標速度ＴＶとして、４輪のうち最も高い車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸに所定値Ａを加えた値を設定する（ステップＳ０６１）。言い換えれば、４輪のうち車輪速度有効速度が最も高く、すなわち検出性能が最も悪い車輪速度センサ４１＊＊にあわせて、目標速度ＴＶを設定する。なお、所定値Ａは、車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸに演算誤差の見込み分を上乗せする趣旨で加えられ、車輪速度を演算する際の最低演算単位に応じて予め定められる値である。そうすると、車両速度が目標速度付近である場合において４輪全ての車輪速度が有効に演算されているので、かかる目標速度を達成するにあたり好適な車両制御が可能となる。

この利点について、図３及び図４のタイムチャートを適宜参照して、比較例と対比しながら説明する。ここで、図３は、比較例に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである。図４は、第１実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである。

図３において、目標速度ＴＶが、４輪のうち最も高い車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸよりも低い。実際には時刻Ｔ１において、実車体速度が目標速度ＴＶに達している。しかし、４輪のうち最も低い車輪速度ＶＷＭＩＮは車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸを超えていないので、ゼロのままである。この車輪速度ＶＷＭＩＮを含む車輪速度に基づいて推定される車体速度は、実車体速度よりも低くなり、実車体速度が目標速度ＴＶに達していることが検知できない。したがって、駆動トルクは上昇され続ける。その後、時刻Ｔ２において、車輪速度ＶＷＭＩＮが車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸを超えて、ようやく実車体速度に即した値が演算される。その時、駆動トルクは必要以上に上昇されているので、推定される車体速度は目標速度ＴＶを超える。そのため、駆動トルクが減少させられる。しかし、車輪速度ＶＷＭＩＮが車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸを下回る領域では、やはり正確に車体速度を推定することができず、速度ハンチングが生じてしまう。このように、目標速度ＴＶを維持することは困難である。

一方図４の本実施形態では、４輪のうち何れかの車輪の車輪速度が無効である場合、図２のステップＳ０６１において、目標速度ＴＶが、４輪のうち最も高い車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸに所定値Ａを加えた値に設定される。そうすると、目標速度ＴＶが、４輪のうち最も高い車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸよりも低くならない。したがって、目標速度ＴＶ達成前の時刻Ｔ３において、車輪速度ＶＷＭＩＮが車輪速度有効速度ＶＷＶＭＡＸを超えるので、全車輪速度が有効になる。そうすると、時刻Ｔ４において、適切に推定される車体速度に基づいて、目標速度ＴＶに達したことを適切に検知できる。したがって、駆動トルクを必要以上に上昇させることもなくなり、もって速度ハンチングを回避できる。

（２）第２実施形態
続いて、図５のフローチャートを参照して、第２実施形態に係る車両制御装置を備えた車両１０の動作について説明する。なお、第２実施形態に係る車両制御装置を備えた車両の構成は、図１に示す第１実施形態のものと同様でよいため、その詳細な説明は省略する。

図５において先ず、図２のフローチャートと同様に、各車輪速度が有効であるか無効であるかが判定される（ステップＳ０１〜Ｓ０４２）。

本実施形態では特に、ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を推定し、それに伴い図２のステップＳ０５の判定に代えて、「３輪以上の車輪速度は有効」であるか否かが判定される（ステップＳ２５）。

ここで、「３輪以上の車輪速度は有効」である場合（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、例えば、１輪の車輪速度が無効で残りの３輪の車輪速度は有効である場合、ＣＰＵ５１は、目標速度ＴＶを通常の値に設定する（ステップＳ０６２）。この様子を図６に示す。図６は、第２実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を設定する場合。１輪の車輪速度が無効時）。

図６において、最も低い車輪速度ＶＷＭＩＮは終始ゼロのまま無効状態にある。しかし、ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を推定することにしている。そうすると、目標速度ＴＶを通常の値に設定しても、時刻Ｔ５において、目標速度ＴＶに達したことを適切に検知できる。

他方で、「３輪以上の車輪速度は有効」が否定される場合（ステップＳ２５：ＮＯ）、言い換えれば、４輪中２輪以上の車輪速度が無効である場合、ＣＰＵ５１は、目標速度ＴＶとして、４輪のうち２番目に高い車輪速度有効速度ＶＷＶＭＥＤＨに所定値Ａを加えた値を設定する（ステップＳ２６１）。この様子を図７に示す。図７は、第２実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を設定する場合。２輪の車輪速度が無効時）。

図７において、最も低い車輪速度ＶＷＭＩＮのみならず、４輪のうち２番目に低い車輪速度ＶＷＭＥＤＬも無効と判定されている。ところで、最も低い車輪速度ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を推定することにはしているが、４輪のうち２番目に低い車輪速度ＶＷＭＥＤＬは除外されていない。そうすると、無効なＶＷＭＥＤＬの存在により、推定車体速度の信頼性が低下する。しかるに、本実施形態では、目標速度ＴＶとして、４輪のうち２番目に高い車輪速度有効速度ＶＷＶＭＥＤＨに所定値Ａを加えた値が設定されるので、目標速度ＴＶに達する前の時刻Ｔ６において、４輪のうち２番目に低い車輪速度ＶＷＭＥＤＬは、車輪速度有効速度ＶＷＶＭＥＤＨを超える。そうすると、その後の時刻Ｔ７において、車体速度の推定に用いられる車輪速度が全て有効な状態で、目標速度ＴＶに達したことを適切に検知できる。したがって、駆動トルクを必要以上に上昇させることもなくなり、もって速度ハンチングを回避できる。

（３）第３実施形態
続いて、図８のフローチャートを参照して、第３実施形態に係る車両制御装置を備えた車両１０の動作について説明する。図８の説明中に、図９及び図１０を適宜参照する。ここで、図９は、第３実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う制駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（無効な車輪速度がない場合）。図１０は、第３実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う制駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（無効な車輪速度がある場合）。なお、第３実施形態に係る車両制御装置を備えた車両の構成は、図１に示す第１実施形態のものと同様でよいため、その詳細な説明は省略する。

図８において先ず、図２のフローチャートと同様に、各車輪速度が有効であるか無効であるかが判定される（ステップＳ０１〜Ｓ０４２）。

本実施形態では特に、ＩＧ−ＯＮ直後（即ち、イグニッションスイッチを入れた直後）の目標速度を適切に設定することを目的とする。ＩＧ−ＯＮ直後は、全車輪の車輪速度有効速度ＶＷＶが更新されずに初期値のままであると考えられるので、たとえ車輪速度センサ４１が全て正常に作動していても、４輪とも車輪速度ＶＷが無効であると判定される虞がある。そこで、本実施形態では、「ＩＧ−ＯＮ後の走行距離＞所定距離閾値」であるか否かを判定する（ステップＳ０４３）。ここで、所定距離とは、ＩＧ−ＯＮ後の走行において、車輪速度有効速度ＶＷＶが十分に更新されるのに要する走行距離として予め定められる閾値であり、車両１０のホイールベース距離或いは車両全長距離を用いてもよい。

ここで、「ＩＧ−ＯＮ後の走行距離＞所定距離閾値」ではないと判定される場合（ステップＳ０４３：ＮＯ）、車輪速度有効速度ＶＷＶが十分に更新されていないと推測されるので、各車輪速度の有効状態に拘わらず、ＣＰＵ５１は、目標速度ＴＶを通常の値に設定する（ステップＳ０６２）。そうすると、目標速度ＴＶを高すぎる値に設定し直すことを回避できる。図９及び図１０には、ＩＧ−ＯＮ時（即ち、時刻０）から、ＩＧ−ＯＮ後の走行距離が所定距離閾値に達する時刻Ｔ７までは、各車輪速度の有効状態に拘わらず、目標速度ＴＶを通常の値に設定されている様子が示されている。この際、図１０に示すように、多少の速度ハンチングが生じるとしても、制動トルク制御と合わせた車両制御により、実車両速度が目標速度を大きく超えることは回避できる。

他方で、「ＩＧ−ＯＮ後の走行距離＞所定距離閾値」であると判定される場合（ステップＳ０４３：ＹＥＳ）、車輪速度有効速度ＶＷＶが十分に更新されていると推測されるので、第１実施形態と同様に、車輪速度ＶＷの有効状態及び車輪速度有効速度ＶＷＶに応じて目標速度ＴＶを設定する（ステップＳ０５〜ステップＳ０６２）。したがって、目標速度ＴＶを達成するにあたり好適な車両制御が可能となる。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両制御装置も又、本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明の第1実施形態に係る車両制御装置を備えた車両を示す模式的な平面図である。 第1実施形態に係る車両制御装置による、目標速度の設定処理を示すフローチャートである。 比較例に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである。 第1実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである。 第２実施形態に係る車両制御装置による、目標速度の設定処理を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を設定する場合。１輪の車輪速度が無効時）。 第２実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（ＶＷＭＩＮを除いて車体速度を設定する場合。２輪の車輪速度が無効時）。 第３実施形態に係る車両制御装置による、目標速度の設定処理を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う制駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（無効な車輪速度がない場合）。 第３実施形態に係る車両制御装置における各種速度の変化と、それに伴う制駆動トルクの変化を示すタイムチャートである（無効な車輪速度がある場合）。

符号の説明

１０…車両、１１ＦＲ…右前輪、１１ＦＬ…左前輪、１１ＲＲ…右後輪、１１ＲＬ…左後輪、２０…駆動装置、３０…制動装置、２１…エンジン、２２…トランスミッション、２３…トランスファ、２４…出力シャフト、２５…センタディファレンシャル、２６…前輪用プロペラシャフト、２７…フロントディファレンシャル、２７Ｒ…右前輪用ドライブシャフト、２７Ｌ…左前輪用ドライブシャフト、２８…後輪用プロペラシャフト、２９…リアディファレンシャル、２９Ｒ…右後輪用ドライブシャフト、２９Ｌ…左後輪用ドライブシャフト、３１…ブレーキペダル、３２…マスタシリンダ、３３…油圧回路、３４ＦＲ、３４ＦＬ、３４ＲＲ、及び３４ＲＬ…ホイールシリンダ、４１ＦＲ、４１ＦＬ、４１ＲＲ、及び４１ＲＬ…車輪速度センサ、４２…圧力センサ、４３…アクセル操作量センサ、４４…勾配センサと、４５…エンジン回転速度センサ、４６Ａ…定速走行制御スイッチ、４６Ｂ…目標車速セレクタ、５０電子制御装置

Claims (4)

1. 車体速度が目標速度に維持されるように、車両に対して付与する駆動力及び制動力を制御する車両制御装置であって、
   前記車両に備わる複数の車輪の車輪速度を夫々特定する特定手段と、
   前記特定される車輪速度に基づいて、各車輪に係る車輪速度有効速度を夫々演算する演算手段と、
   各車輪について演算される前記車輪速度有効速度が所定速度閾値を下回るか否かに応じて、各車輪の車輪速度が夫々有効であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段による判定結果に応じて、各車輪について演算される前記車輪速度有効速度のうち何れかの値を超える値に、前記目標速度を設定し直す設定手段と、
   前記特定される車輪速度に基づいて当該車両の車体速度を推定する推定手段と
   を備えることを特徴とする車両制御装置。
2. 前記設定手段は、前記判定手段により有効でないと判定される車輪速度が少なくとも１つある場合、各車輪について演算される前記車輪速度有効速度のうち何れの値をも超える値に、前記目標速度を設定し直す
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記推定手段が、前記特定される複数の車輪の車輪速度のうち、相対的に低い車輪速度を除外した残りの車輪速度に基づいて、当該車両の車体速度を推定する場合には、
   前記設定手段は、前記残りの車輪速度に対応する車輪の車輪速度有効速度のうち何れの値をも超える値に、前記目標速度を設定し直す
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
4. 当該車両の始動開始から当該車両の走行距離が所定距離を超えるまで、又は当該車両の始動開始からの経過時間が所定時間を超えるまでは、前記設定手段により前記目標速度を設定し直すことを禁止する禁止手段を更に備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。

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