JP2010076697A - 車両の速度制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両がカーブを通過する際において、円滑な速度制御を達成できる車両の速度制御装置を提供すること。
【解決手段】カーブ内にて、車両の減速が完了する地点の基準となる基準地点Ｐｃｒ、車速の維持が完了する地点の基準となる基準地点Ｐｃａ、及び、車両の加速制限が完了する地点の基準となる基準地点Ｐｃｓが設定される。自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃ#との間の相対距離Ｌｖｈ#がそれぞれ演算される。車両がＰｃｒを通過するまではＬｖｈｒに基づいて演算される目標車速Ｖｔｏ１が、車両がＰｃｒを通過した後はＬｖｈａに基づいて演算される目標車速Ｖｔｏ２が、車両がＰｃａを通過した後はＬｖｈｓに基づいて演算される目標車速Ｖｔｏ３が、目標車速Ｖｔｏとして決定される。運転者が加速操作を行わない場合、車速が自車位置における目標車速Ｖｔｏを超えないように調整される。
【選択図】図８

Description

本発明は、車両の速度制御装置に関し、特に、カーブを走行する際の速度制御を行うものに関する。

この種の速度制御を行う速度制御装置として種々のものが知られている。特許文献１には、「自車位置Ｐ０と先読み距離Ｌとに基づいて、先読み距離Ｌの範囲内に入った最初のカーブ上のノード点Ｎ０を仮自車位置Ｐ１として演算し、この仮自車位置Ｐ１を基準地点として、カーブ通過の可否の判断、及びカーブを通過するための目標車速ＶＳの設定を行う」オートクルーズ制御装置が記載されている。
特開平７−１２５５６５号公報

この文献に記載の装置では、車両の進行に従って、この基準地点（仮自車位置Ｐ１）とされるノード点が時々刻々と切り替わっていく。このため、基準地点に基づいて行われる上述した「通過可否の判断」や「目標車速の設定」が不連続となり、この結果、カーブを走行する際の速度制御が滑らかに行われない場合（車両の速度が滑らかに推移しない場合）が発生し得る。

本発明の目的は、車両がカーブを通過する際において、円滑な速度制御を達成できる車両の速度制御装置を提供することである。

本発明に係る車両の速度制御装置は、車両の速度（Ｖｘ）を取得する車速取得手段と、前記車両の位置（Ｐｖｈ）を取得する車両位置取得手段と、前記車両の前方にある１つのカーブの形状（Ｒｃ）と位置（Ｐｃ）とを取得するカーブ取得手段とを備える。

本発明に係る車両の速度制御装置は、前記カーブ形状（Ｒｃ）と前記カーブ位置（Ｐｃ）とに基づいて、前記カーブ内に第１基準地点（Ｐｃｒ）を設定するとともに、前記カーブ内であって前記第１基準地点（Ｐｃｒ）よりも前記カーブの出口側に第２基準地点（Ｐｃａ）を設定する基準地点設定手段を備える。ここにおいて、前記基準地点設定手段は、前記カーブ形状（Ｒｃ）と前記カーブ位置（Ｐｃ）とに基づいて前記カーブ内において曲率半径が最小となる区間（Ｚｉｔ）を決定し、前記区間の端点（両端点の少なくとも１つ、カーブ入口側、出口側のそれぞれの端点）（Ｃｓ，Ｃｅ）に基づいて前記第１、第２基準地点（Ｐｃｒ，Ｐｃａ）を設定するように構成されることが好適である。更には、前記第１、第２基準地点（Ｐｃｒ，Ｐｃａ）としては、車両の速度を適正車速（カーブ内を車両が適正に通過するための車速）（Ｖｑｏ）に維持すべき区間の入口地点、出口地点にそれぞれ設定され得る。

本発明に係る車両の速度制御装置は、前記車両位置（Ｐｖｈ）と前記第１基準地点（Ｐｃｒ）とに基づいて前記車両と前記第１基準地点（Ｐｃｒ）との間の区間の距離である第１距離（Ｌｖｈｒ）を演算するとともに、前記車両位置（Ｐｖｈ）と前記第２基準地点（Ｐｃａ）とに基づいて前記車両と前記第２基準地点（Ｐｃａ）との間の区間の距離である第２距離（Ｌｖｈａ）を演算する距離演算手段を備える。

本発明に係る車両の速度制御装置は、前記カーブ形状（Ｒｃ）と前記第１距離（Ｌｖｈｒ）とに基づいて第１目標車速（特性）（Ｖｔｏ１，Ｖｔ１）を決定するとともに、前記カーブ形状（Ｒｃ）と前記第２距離（Ｌｖｈａ）とに基づいて第２目標車速（特性）（Ｖｔｏ２，Ｖｔ２）を決定し、前記車両が前記第１基準地点（Ｐｃｒ）を通過するまでは前記第１目標車速（特性）（Ｖｔｏ１，Ｖｔ１）を目標車速（特性）（Ｖｔｏ，Ｖｔ）として決定し、前記車両が前記第１基準地点（Ｐｃｒ）を通過した後は前記第２目標車速（特性）（Ｖｔｏ２，Ｖｔ２）を目標車速（特性）（Ｖｔｏ，Ｖｔ）として決定する目標車速決定手段を備える。

ここにおいて、前記第１目標車速（Ｖｔｏ１）は、前記第１距離（Ｌｖｈｒ）の減少に応じて減少するように決定され得る。また、前記第２目標車速（Ｖｔｏ２）は、前記第２距離（Ｌｖｈａ）にかかわらず前記カーブ内を前記車両が適正に通過するための適正車速（Ｖｑｏ）で一定になるように決定され得る。前記適正車速（Ｖｑｏ）は、例えば、カーブの最小曲率半径（Ｒｍ）に基づいて決定され得る。このように第１、第２目標車速が決定される場合、前記第１、第２基準地点はそれぞれ、車両の減速が完了する地点（減速基準地点）、車速の維持が完了する地点（維持基準地点）ということができる。

そして、本発明に係る車両の速度制御装置は、前記目標車速（特性）（Ｖｔｏ，Ｖｔ）と前記車両速度（Ｖｘ）とに基づいて、前記車両の速度を制御する車速制御手段を備える。ここにおいて、車両速度（Ｖｘ）は、前記目標車速（特性）（Ｖｔｏ，Ｖｔ）と一致するように制御されても、前記目標車速（特性）（Ｖｔｏ，Ｖｔ）を超えないように（前記目標車速を上限値として）制御されてもよい。

上記本発明に係る車両の速度制御装置においては、前記基準地点設定手段が、前記カーブ形状（Ｒｃ）と前記カーブ位置（Ｐｃ）とに基づいて、前記カーブ内であって前記第２基準地点（Ｐｃａ）よりも前記カーブの出口側に第３基準地点（Ｐｃｓ）を設定するとともに、前記距離演算手段が、前記車両位置（Ｐｖｈ）と前記第３基準地点（Ｐｃｓ）とに基づいて前記車両と前記第３基準地点（Ｐｃｓ）との間の区間の距離である第３距離（Ｌｖｈｓ）を演算し、前記目標車速決定手段が、前記カーブ形状（Ｒｃ）と前記第３距離（Ｌｖｈｓ）とに基づいて第３目標車速（特性）（Ｖｔｏ３，Ｖｔ３）を決定するとともに、前記車両が前記第２基準地点（Ｐｃａ）を通過した後は前記第３目標車速（特性）（Ｖｔｏ３，Ｖｔ３）を前記目標車速（特性）（Ｖｔｏ，Ｖｔ）として決定するように構成されることがより好ましい。

ここにおいて、前記第３基準地点（Ｐｃｓ）は、前記カーブ内において曲率半径が最小となる区間（Ｚｉｔ）のカーブ出口側の端点（Ｃｅ）に基づいて設定され得る。更には、前記第３基準地点（Ｐｃｓ）としては、車両の加速を制限すべき区間の出口地点に設定され得る。前記第３目標車速（Ｖｔｏ３）は、前記第３距離（Ｌｖｈｓ）の減少に応じて増大するように決定され得る。このように第３目標車速（Ｖｔｏ３）が決定される場合、前記第３基準地点（Ｐｃｓ）は、車両の加速の制限が完了する地点（加速基準地点）ということができる。

上記構成によれば、カーブ形状（より具体的には、カーブの曲率半径の推移）に基づいて目標車速の演算に使用される第１、第２（、第３）基準地点が設定され、車両の位置の進行に応じて現在の目標車速の演算に使用される基準地点が順次切り替えられていく。これにより、カーブ走行中において、円滑な速度制御を達成することができる。

換言すれば、１つのカーブ内において、１つの前記減速基準地点（第１基準地点）、１つの前記維持基準地点（第２基準地点）（、１つの前記加速基準地点（第３基準地点））が（予め記憶されているノード点とは独立して）設定されて、カーブ走行中における速度制御が実行される。このとき、上記特許文献１に記載の装置のように、ノード点毎に「通過可否の判定」、「目標車速の設定」が行われない。従って、車両が１つのカーブを滑らかに通過することができる。

上記本発明に係る車両の速度制御装置においては、前記車両の運転者により操作される加速操作部材（ＡＰ）の操作量（Ａｐ）を取得する加速操作量取得手段を備え、前記目標車速決定手段は、前記操作量（Ａｐ）に基づいて、前記操作量（Ａｐ）がゼロより大きい場合に前記操作量（Ａｐ）がゼロの場合よりも前記目標車速（Ｖｔ）がより大きい値となるように前記目標車速（Ｖｔ）を調整する調整手段を備えることが好適である。

この場合、前記操作量（Ａｐ）が大きいほど、前記目標車速（Ｖｔ）がより大きい値に決定され得る。また、前記調整手段は、前記カーブの全区間（速度制御の開始から終了までの区間、カーブ入口からカーブ出口までの区間）に亘って、前記操作量がゼロより大きい場合に前記操作量がゼロの場合よりも前記目標車速がより大きい値となるように前記目標車速を調整するよう構成されることが好ましい。

上記構成によれば、車両がカーブを走行する際において運転者の加速操作がなされた場合、加速操作がなされない場合に比して目標車速（従って、実際の車速）を大きくすることができる。即ち、運転者の加速操作が速度制御に反映され得る。従って、運転者の車両を加速させたいという意志に応じた運転者の違和感の少ない速度制御を達成することができる。

このように、運転者の加速操作が速度制御に反映される場合、前記目標車速（Ｖｔ）の前記操作量（Ａｐ）がゼロの場合における値からの増大量が、予め定められた上限（Ｖｚ１，Ｋｖ１）を超えないように前記目標車速（Ｖｔ）を決定するよう構成されることが好適である。これによれば、車両がカーブを走行する際において、車両が不必要に加速されることが抑制され、車両がカーブを安定して通過することができる。

以下、本発明による車両の速度制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る速度制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。本装置は、車両の動力源であるエンジンEGと、自動変速機TMと、ブレーキアクチュエータBRKと、電子制御ユニットECUと、ナビゲーション装置NAVとを備えている。

エンジンEGは、例えば、内燃機関である。即ち、運転者によるアクセルペダル（加速操作部材）APの操作に応じてスロットルアクチュエータTHによりスロットル弁TVの開度が調整される。スロットル弁TVの開度に応じて調整される吸入空気量に比例した量の燃料が燃料噴射アクチュエータFI（インジェクタ）により噴射される。これにより、運転者によるアクセルペダルAPの操作に応じた出力トルクが得られるようになっている。

自動変速機TMは、複数の変速段を有する多段自動変速機、或いは、変速段を有さない無段自動変速機である。自動変速機TMは、エンジンEGの運転状態、及びシフトレバー（変速操作部材）SFの位置に応じて、減速比（EG出力軸（＝TM入力軸）の回転速度／TM出力軸の回転速度）を自動的に（運転者によるシフトレバーSFの操作によることなく）変更可能となっている。

ブレーキアクチュエータBRKは、複数の電磁弁、液圧ポンプ、モータ等を備えた周知の構成を有している。ブレーキアクチュエータBRKは、非制御時では、運転者によるブレーキペダル（制動操作部材）BPの操作に応じた制動圧力（ブレーキ液圧）を車輪WH**のホイールシリンダWC**にそれぞれ供給し、制御時では、ブレーキペダルBPの操作（及びアクセルペダルAPの操作）とは独立してホイールシリンダWC**内の制動圧力を車輪毎に調整できるようになっている。

なお、各種記号等の末尾に付された「**」は、各種記号等が何れの車輪に関するものであるかを示していて、「fl」は左前輪、「fr」は右前輪、「rl」は左後輪、「rr」は右後輪を示している。例えば、ホイールシリンダWC**は、左前輪ホイールシリンダWCfl, 右前輪ホイールシリンダWCfr, 左後輪ホイールシリンダWCrl, 右後輪ホイールシリンダWCrrを包括的に示している。

本装置は、車輪WH**の車輪速度を検出する車輪速度センサWS**と、ホイールシリンダWC**内の制動圧力を検出する制動圧力センサPW**と、ステアリングホイールSWの（中立位置からの）回転角度を検出するステアリングホイール角度センサSAと、車体のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサYRと、車体前後方向の加速度（減速度）を検出する前後加速度センサGXと、車体横方向の加速度を検出する横加速度センサGYと、エンジンEGの出力軸の回転速度を検出するエンジン回転速度センサNEと、アクセルペダル（加速操作部材）APの操作量を検出する加速操作量センサASと、ブレーキペダルBPの操作量を検出する制動操作量センサBSと、シフトレバーSFの位置を検出するシフト位置センサHSと、スロットル弁TVの開度を検出するスロットル弁開度センサTSを備えている。

電子制御ユニットECUは、パワートレイン系及びシャシー系を電子制御するマイクロコンピュータである。電子制御ユニットECUは、上述の各種アクチュエータ、上述の各種センサ、及び自動変速機TMと、電気的に接続され、又はネットワークで通信可能となっている。電子制御ユニットECUは、互いに通信バスＣＢで接続された複数の制御ユニット（ECU1〜ECU3）から構成される。

電子制御ユニットECU内のECU1は、車輪ブレーキ制御ユニットであり、車輪速度センサWS**、前後加速度センサGX、横加速度センサGY、ヨーレイトセンサYR等からの信号に基づいてブレーキアクチュエータBRKを制御することで、周知の車両安定性制御（ＥＳＣ制御）、アンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）、トラクション制御（ＴＣＳ制御）等の制動圧力制御（車輪ブレーキ制御）を実行するようになっている。また、ECU1は、車輪速度センサWS**の検出結果（車輪速度Vw**）に基づいて車両速度Ｖｘを演算するようになっている。

電子制御ユニットECU内のECU2は、エンジン制御ユニットであり、加速操作量センサAS等からの信号に基づいてスロットルアクチュエータTH及び燃料噴射アクチュエータFIを制御することでエンジンEGの出力トルク制御（エンジン制御）を実行するようになっている。

電子制御ユニットECU内のECU3は、自動変速機制御ユニットであり、シフト位置センサHS等からの信号に基づいて自動変速機TMを制御することで減速比制御（変速機制御）を実行するようになっている。

ナビゲーション装置NAVは、ナビゲーション処理装置PRCを備えていて、ナビゲーション処理装置PRCは、車両位置検出手段（グローバル・ポジショニング・システム）GPS、ヨーレイトジャイロGYR、入力部INP、記憶部MAP、及び表示部（ディスプレー）MTRと電気的に接続されている。ナビゲーション装置NAVは、電子制御ユニットECUと、電気的に接続され、又は無線で通信可能となっている。

車両位置検出手段GPSは、人工衛星からの測位信号を利用した周知の手法の一つにより車両の位置（緯度、経度等）を検出可能となっている。ヨーレイトジャイロGYRは、車体の角速度（ヨーレイト）を検出可能となっている。入力部INPは、運転者によるナビゲーション機能に係わる操作を入力するようになっている。記憶部MAPは、地図情報、道路情報等の各種情報を記憶している。

ナビゲーション処理装置PRCは、車両位置検出手段GPS、ヨーレイトジャイロGYR、入力部INP、及び記憶部MAPからの信号を総合的に処理し、その処理結果（ナビゲーション機能に係わる情報）を表示部MTRに表示するようになっている。

（本装置による速度制御の概要）
以下、図２を参照しながら、上記のように構成された本装置による速度制御の概要について説明する。以下の説明において、車両が走行するカーブとして、図３に示すカーブを想定する。図３に示すカーブは、カーブ開始地点Ｃｉ（カーブ入口）からカーブ終了地点Ｃｄ（カーブ出口）に向けて順に、進入緩和曲線区間Ｚｃｉ（車両の進行に伴い曲率半径が徐々に小さくなる）、一定曲率半径区間Ｚｉｔ、及び退出緩和曲線区間Ｚｃｄ（車両の進行に伴い曲率半径が徐々に大きくなる）から構成されている。緩和曲線は、例えば、クロソイド曲線で構成される。緩和曲線区間が設けられているのは、運転者に急激なステアリングホイール操作を要求することなく、運転者がステアリングホイールを徐々に切り込み、その後徐々に切り戻すことで車両がカーブを円滑に通過できるようにするためである。

先ず、ナビゲーション装置NAV（カーブ取得手段）によって、車両の進行方向の前方に存在する１つのカーブの形状Ｒｃとそのカーブの位置Ｐｃとが取得される。また、ナビゲーション装置NAV（車両位置取得手段）によって、現在の車両の位置（自車位置）Ｐｖｈが取得される。

基準地点設定手段Ａ１では、カーブ形状Ｒｃとカーブ位置Ｐｃとに基づいて、車両の減速が完了する地点の基準となる第１の基準地点（減速基準地点Ｐｃｒ）、及び、車速の維持が完了する地点の基準となる第２の基準地点（維持基準地点Ｐｃａ）が、１つのカーブ内において設定される。

第２基準地点Ｐｃａは、第１基準地点Ｐｃｒに対して、車両から離れた側（カーブ出口側）に設定される。従って、車両がカーブ内を走行する際、車両は、先ず、第１基準地点Ｐｃｒを通過し、その後、第２基準地点Ｐｃａを通過する。より具体的には、カーブ形状Ｒｃに基づいてカーブ内において曲率半径が最小となる区間（曲率半径が一定となる区間）Ｚｉｔが決定される（図３を参照）。この区間Ｚｉｔの両端点の一方である区間Ｚｉｔの開始地点（車両に最も近い側の地点）Ｃｓに基づいて、第１基準地点Ｐｃｒが設定され、他方の端点である区間Ｚｉｔの終了地点（車両に最も遠い側の地点）Ｃｅに基づいて第２基準地点Ｐｃａが設定される。

距離演算手段Ａ２によって、自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃ#とに基づいて、自車位置と基準地点Ｐｃ#との間の区間の距離（相対距離）Ｌｖｈ#が演算される。ここで、各種記号等の末尾に付された「#」は、各種記号等が基準地点Ｐｃｒ，Ｐｃａ（及び、後述するＰｃｓ）のうち何れの地点に係わるものであるかを示していて、「ｒ」は減速基準地点（第１基準地点）、「ａ」は維持基準地点（第２基準地点）、「ｓ」は加速基準地点（第３基準地点）を示している。例えば、相対距離Ｌｖｈｒは、自車位置Ｐｖｈと減速基準地点Ｐｃｒとの間の区間の距離を表す。

目標車速決定手段Ａ３にて、１つのカーブ内を車両が走行する際の目標とされる目標車速が決定される。目標車速決定のため、カーブ形状Ｒｃに基づいて、相対距離Ｌｖｈ#と目標車速との関係を表す各演算マップがそれぞれ用意される。具体的には、演算マップとして、車両を減速する減速制御を行うための第１基準地点Ｐｃｒに基づいた第１目標車速Ｖｔｏ１の演算マップと、車速を維持する車速維持制御を行うための第２基準地点Ｐｃａに基づいた第２目標車速Ｖｔｏ２の演算マップとが用意される。これらの演算マップに、距離演算手段Ａ２によって演算された対応する相対距離Ｌｖｈ#（同じ基準地点に基づく相対距離Ｌｖｈ#）が入力されて、自車位置Ｐｖｈにおける第１、第２目標車速Ｖｔｏ１，Ｖｔｏ２が演算される。

加えて、この目標車速決定手段Ａ３では、車両が第１基準地点Ｐｃｒを通過するまでは、切替手段によって、カーブ形状Ｒｃと相対距離Ｌｖｈｒ（第１距離）に基づいて演算される第１目標車速Ｖｔｏ１が、目標車速Ｖｔｏとして決定される。そして、車両が第１基準地点Ｐｃｒを通過した後は、切替手段によって、目標車速Ｖｔｏが、第１目標車速Ｖｔｏ１から第２目標車速Ｖｔｏ２に切り替えられる。

車速制御手段Ａ４では、車速取得手段Ａ５（車輪速度センサWS**）によって取得される車両の速度（車速）Ｖｘと、自車位置Ｐｖｈにおける目標車速Ｖｔｏ（後述するＶｔ）と、に基づいて、車両の速度が制御される。具体的には、図４に示すように、先ず、比較手段Ａ４１にて、車速Ｖｘと目標車速Ｖｔｏ（Ｖｔ）との差（速度偏差ΔＶｘ）が演算され、車速制御量演算手段Ａ４２にて、速度偏差ΔＶｘと図中に示すマップとに基づいて車速制御量Ｇｓｔが演算される。

この車速制御量Ｇｓｔに基づいて、エンジン出力低減手段Ａ４３によるエンジン出力の低減制御、変速機制御手段Ａ４４による減速比の制御、車輪ブレーキ制御手段Ａ４５による車輪ブレーキ（制動圧力）の制御のうちの少なくとも１つを用いて、車速Ｖｘが目標車速Ｖｔｏ（後述するＶｔ）を超えないように制御される。この結果、第１目標車速Ｖｔｏ１に基づいて車両が減速され、その後、第２目標車速Ｖｔｏ２に基づいて車速が一定に維持され得る。なお、エンジン出力低減制御では、例えば、スロットル弁TVの開度、点火時期、及び燃料噴射量のうち少なくとも１つが調整される。

また、ブレーキ入力手段Ａ４６により運転者によるブレーキペダルBPの操作が検出される場合、最大値選択手段Ａ４７により、車輪ブレーキ制御手段Ａ４５による制動トルク（制動圧力）と運転者の操作による制動トルク（制動圧力）との大きい方が選択され、車輪ブレーキ手段Ａ４８により、選択された方の制動トルク（制動圧力）が付与される。これは、カーブ車速制御において、運転者の制動操作による制動トルクのオーバライドを可能にするためである。

基準地点設定手段Ａ３によって、カーブ形状Ｒｃとカーブ位置Ｐｃとに基づいて、車両の加速制限が完了する地点の基準となる第３の基準地点（加速基準地点Ｐｃｓ）が１つのカーブ内に設定されてもよい。この第３基準地点Ｐｃｓは、第２基準地点Ｐｃａに対して、車両から離れた側（カーブ出口側）に設定される。従って、車両がカーブ内を走行する際、車両は、第２基準地点Ｐｃａを通過した後に第３基準地点Ｐｃｓを通過する。より具体的には、上述した「曲率半径が最小となる区間Ｚｉｔ」の終了地点Ｃｅに基づいて、第３基準地点Ｐｃｓが設定される。

このように、第３基準地点Ｐｃｓが設定される場合、距離演算手段Ａ２によって、自車位置Ｐｖｈと第３基準地点Ｐｃｓとに基づいて、自車位置Ｐｖｈと第３基準地点Ｐｃｓとの間の区間の距離（相対距離）Ｌｖｈｓが演算される。そして、目標車速決定手段Ａ３にて、カーブ形状Ｒｃに基づいて、相対距離Ｌｖｈｓと目標車速Ｖｔｏ３との関係を表す演算マップが用意される。この演算マップは、車両の加速を制限する加速制限制御を行うための第３基準地点Ｐｃｓに基づいた第３目標車速Ｖｔｏ３の演算マップである。この演算マップに相対距離Ｌｖｈｓが入力されて、自車位置Ｐｖｈにおける第３目標車速Ｖｔｏ３が演算される。加えて、車両が第２基準地点Ｐｃａを通過した後は、切替手段によって、目標車速Ｖｔｏが、第２目標車速Ｖｔｏ２から第３目標車速Ｖｔｏ３に切り替えられる。そして、車速制御手段Ａ４にて、車速Ｖｘが目標車速Ｖｔｏ（Ｖｔ）を超えないように制御される結果、第２目標車速Ｖｔｏ２に基づいて車速が一定に維持された後、第３目標車速Ｖｔｏ３に基づいて車両の加速が制限される。

以上のように、１つのカーブ内の曲率半径の推移に基づいて、目標車速の演算に使用される複数の基準地点がカーブ内に設定され、車両の位置の進行に応じて、現在の目標車速の演算に使用される基準地点及び演算マップが順次切り替えられていく。従って、カーブ走行中において、円滑な速度制御を達成することができる。

また、修正値演算手段Ａ６が設けられてもよい。修正値演算手段Ａ６では、加速操作量センサAS（加速操作量取得手段）によって取得された、車両の運転者による加速操作部材APの操作量（加速操作量）に基づいて、目標車速Ｖｔｏを調整するための修正値（具体的には、後述する修正車速Ｖｚ、修正係数Ｋｖｚ）が演算される。

修正値演算手段Ａ６が設けられる場合、調整手段Ａ７にて、この修正値に基づいて、目標車速Ｖｔｏを増加する方向に調整して目標車速Ｖｔ（≧Ｖｔｏ）が得られる。ここで、目標車速Ｖｔは、加速操作量Ａｐが大きいほどより大きい値になるように調整される。また、加速操作量Ａｐとは独立して、目標車速Ｖｔの調整には、上限特性（後述するＶｚ１，Ｋｖ１）を設けることができる。

更には、車両がカーブの曲率半径が順次減少する区間（図３において、進入緩和曲線区間Ｚｃｉであって、上記減速制御によって車両の減速を行う区間（減速区間））を走行している場合においても、車両が加速することが許容されるように（即ち、目標車速Ｖｔが増大し得るように）目標車速Ｖｔを調整することができる。

このように目標車速の演算に加速操作量Ａｐが考慮され得る。この場合、上記減速区間であっても車両の加速が許容されるため、運転者の違和感が低減され得る。加えて、この目標車速Ｖｔの調整には上限特性が設けられるため、確実なカーブ車速制御が実行できる。以上、図２に示した目標車速決定手段Ａ３、修正値演算手段Ａ６、及び調整手段Ａ７は、本発明における「目標車速決定手段」に対応する。

（カーブ車速制御）
以下、図４を参照しながら、本装置による速度制御の具体的な実施態様の１つであるカーブ車速制御について説明する。カーブ車速制御では、車両がカーブを安定して適正に通過できるように、車速Ｖｘ、車両前方直近のカーブの形状Ｒｃ、及び、そのカーブと車両との相対距離（カーブと車両との距離）に基づいて車両の速度が制御される。カーブ車速制御は、上述した車速制御手段Ａ４により、エンジン出力の制御、減速比の制御、車輪ブレーキの制御のうちの少なくとも１つを用いて車速を調整することで達成される。

先ず、ステップ５０５では、車両前方のカーブの存在を認識するための処理が行われる。カーブの認識は、ナビゲーション装置NAVによって行われる。ステップ５１０では、車両前方にカーブが存在するか否かが判定される。この判定により、カーブが存在すると判定されると、ステップ５１５以降に示すカーブ車速制御のための処理が開始される。

ステップ５１５では、車速Ｖｘが取得される。ステップ５２０では、自車位置Ｐｖｈが取得される。自車位置Ｐｖｈは、ナビゲーション装置NAVのグローバル・ポジショニング・システムGPSから求められる。

次に、ステップ５２５では、車両前方直近のカーブの位置Ｐｃが取得され、続くステップ５３０では、カーブ形状Ｒｃが取得される。カーブ位置Ｐｃ、及び、カーブ形状Ｒｃ（カーブの曲率半径など）は、ナビゲーション装置NAVの地図情報に記憶されたカーブ情報から読み出される。また、道路上の点（ノード点）の位置を記憶しておき、それらを幾何学的に滑らかに繋げる線に基づいてカーブの曲率半径を推定することができる（例えば、特許３３７８４９０号を参照）。

次いで、ステップ５３５では、加速操作量センサASの出力に基づいて、運転者によるアクセルペダルAPの操作量（加速操作量Ａｐ）が取得される。

次に、ステップ５４０では、車両がカーブを安定して適正に通過することができる車速である適正車速Ｖｑｏが、カーブの曲率半径に基づいて演算される。具体的には、例えば、カーブ内の曲率半径が一定となる区間（図３では、一定曲率半径区間Ｚｉｔ）の曲率半径に基づいて適正車速Ｖｑｏが演算される。また、適正車速Ｖｑｏは、カーブ内の最小曲率半径Ｒｍに基づいて演算され得る。

図６に示すように、カーブの曲率半径（最小曲率半径Ｒｍ）が大きいほど適正車速Ｖｑｏはより大きい値に演算される。図６に示した例では、曲率半径にかかわらず概ね同一の横加速度をもって車両がカーブを通過できるように適正車速Ｖｑｏが決定される。

更に、適正車速Ｖｑｏは、登降坂勾配Ｋｕｄ道幅（幅員）Ｗｒｄ、前方の見通しＭｓｋ、及び、車速Ｖｘのうちの少なくとも１つ以上に基づいて調整され得る。ここにおいて、登降坂勾配Ｋｕｄが降り坂の場合、平坦路の場合に比較して適正車速Ｖｑｏが小さい値に調整され、登降坂勾配Ｋｕｄが登り坂の場合、平坦路の場合に比較して適正車速Ｖｑｏが大きい値に調整される。道幅Ｗｒｄが狭いほど適正車速Ｖｑｏがより小さい値に調整される。前方の見通しＭｓｋが悪いほど適正車速Ｖｑｏがより小さい値に調整される。また、車速Ｖｘが高いほど適正車速Ｖｑｏより小さい値に調整される。

次に、ステップ５４５にて基準地点が演算される。基準地点とは、カーブ車速制御によって達成すべき車速特性を規定するための基準となる地点である。基準地点としては、車速を適正車速Ｖｑｏに維持すべき区間の入口地点の目標となる減速基準地点Ｐｃｒ、車速を適正車速Ｖｑｏに維持すべき区間の出口地点の目標となる維持基準地点Ｐｃａ、及び、加速を制限すべき区間の出口地点の目標となる加速基準地点Ｐｃｓがある（後述する図９等を参照）。

以下、図７を参照しながら、ステップ５４５での具体的な処理について詳細に説明する。先ず、ブロックＢ１では、減速基準地点Ｐｃｒを決定するための距離Ｌｐｒ（図３を参照）が適正車速Ｖｑｏに基づいて演算される。具体的には、Ｖｑｏが所定値Ｖｑ１以下ではＬｐｒ＝０となり、Ｖｑｏ＞Ｖｑ１ではＶｑｏの増加に従ってＬｐｒが大きくなるように、Ｌｐｒが演算される。

ブロックＢ２では、カーブ位置Ｐｃ、カーブ形状Ｒｃ、及び、距離Ｌｐｒに基づいて、減速基準地点Ｐｃｒが決定される。減速基準地点Ｐｃｒは、地点Ｃｓ（図３を参照、カーブ内の曲率半径が一定となる区間の入口地点（曲率半径一定の区間で、車両に最も近い地点）、或いは、カーブ内の曲率半径が最小となる地点で車両に最も近い地点）から距離Ｌｐｒだけカーブ入口Ｃｉに近いカーブ上の地点に設定される。従って、Ｐｃｒは、カーブ形状Ｒｃ、距離Ｌｐｒ、及び地点Ｃｓに基づいて決定されるということもできる。

このように減速基準地点Ｐｃｒを設定するのは、地図情報等に誤差が含まれる場合を考慮するためである。即ち、車速を適正車速Ｖｑｏに維持すべき区間の入口地点に対応するＰｃｒを地点Ｃｓよりもカーブ入口Ｃｉに距離Ｌｐｒだけ近い地点とすることで、カーブ車速制御による減速が早めに開始され得る。この結果、上記誤差の存在に起因して車速が適正車速Ｖｑｏに維持開始される実際の地点が地点Ｃｓよりも奥側（車両から遠い側）となる事態の発生を抑制できる。

なお、距離Ｌｐｒは一定値とすることができる。また、減速基準地点Ｐｃｒは、地点Ｃｓ（カーブ内の曲率半径が一定となる区間の入口地点、或いは、カーブ内の曲率半径が最小となる地点）に設定され得る。地点Ｃｓは、カーブ形状Ｒｃ、及びカーブ位置Ｐｃに基づいて決定される。

ブロックＢ３では、維持基準地点Ｐｃａを決定するための距離Ｌｐａ（図３を参照）が、適正車速Ｖｑｏ及び一定曲率半径区間の距離Ｌｉｔ（図３を参照）に基づいて演算される。具体的には、Ｌｉｔが所定値Ｌｉ１以下ではＬｐａ＝０となり、Ｌｉｔ＞Ｌｉ１では、Ｌｉｔの増加に従ってＬｐａが大きくなるように、Ｌｐａが演算される。加えて、Ｖｑｏが大きいほどＬｐａがより小さい値に演算される。なお、カーブ形状によっては、区間Ｚｉｔが存在しない場合（Ｌｉｔ＝０）もある。この場合、地点Ｃｓと地点Ｃｅとが一致する。

ブロックＢ４では、カーブ位置Ｐｃ、カーブ形状Ｒｃ、及び、距離Ｌｐａに基づいて、維持基準地点Ｐｃａが決定される。維持基準地点Ｐｃａは、地点Ｃｅ（図３を参照、カーブ内の曲率半径が一定となる区間の出口地点（曲率半径一定の区間で、車両に最も遠い地点））から距離Ｌｐａだけカーブ入口Ｃｉに近いカーブ上の地点に設定される。従って、Ｐｃａは、カーブ形状Ｒｃ、距離Ｌｐａ、及び地点Ｃｅに基づいて決定されるということもできる。

このように維持基準地点Ｐｃａを設定するのは、車速が適正車速Ｖｑｏに維持された後においてカーブ出口に向けて早めに加速したいという運転者の意志を反映するためである。加えて、適正車速Ｖｑｏが大きい場合、距離Ｌｐａが小さい値に演算されて、車両の加速が早期に開始されることが抑制される。この結果、車速が大きい場合において車両の安定した走行が確保される。

なお、距離Ｌｐａは、一定曲率半径区間の距離Ｌｉｔ及び適正車速Ｖｑｏの何れか一方のみに基づいて演算され得る。また、距離Ｌｐａは、一定値とすることができる。また、維持基準地点Ｐｃａは、地点Ｃｅ（カーブ内の曲率半径が一定となる区間の出口地点）に設定され得る。地点Ｃｅは、カーブ形状Ｒｃ、及びカーブ位置Ｐｃに基づいて決定される。

ブロックＢ５では、加速基準地点Ｐｃｓを決定するための距離Ｌｐｓ（図３を参照）が、適正車速Ｖｑｏ及び距離Ｌｅｄに基づいて演算される。距離Ｌｅｄとは、退出緩和曲線区間（図３を参照）の距離である。具体的には、Ｖｑｏの増加に従ってＬｐｓが大きくなるように、Ｌｐｓが演算される。加えて、Ｌｅｄが大きいほどＬｐｓがより大きい値に演算される。

ブロックＢ６では、カーブ位置Ｐｃ、カーブ形状Ｒｃ、及び、距離Ｌｐｓに基づいて、加速基準地点Ｐｃｓが決定される。加速基準地点Ｐｃｓは、地点Ｃｅ（図３を参照、カーブ内の曲率半径が一定となる区間の出口地点（曲率半径一定の区間で、車両に最も遠い地点））から距離Ｌｐｓだけカーブ出口Ｃｄに近いカーブ上の地点に設定される。従って、Ｐｃｓは、カーブ形状Ｒｃ、距離Ｌｐｓ、及び地点Ｃｅに基づいて決定されるということもできる。

このように加速基準地点Ｐｃｓを設定するのは、カーブ出口に向けて加速が許可された直後の所定区間内（即ち、基準地点Ｐｃａ以降の所定区間内）では、過大な加速度の発生を抑制して車両の安定した走行を確保するためである。加えて、適正車速Ｖｑｏが大きい場合、距離Ｌｐｓが大きい値に演算されて、加速が制限される距離が長くされる。この結果、車速が大きい場合において車両の安定した走行が確保される。更には、距離Ｌｅｄが大きいほど、距離Ｌｐｓがより大きい値に演算される。この結果、退出緩和曲線区間における入口側の所定割合の区間では、加速が制限されて車両の安定した走行が保証され得る。

なお、距離Ｌｐｓは、退出緩和曲線区間の距離Ｌｅｄ及び適正車速Ｖｑｏの何れか一方のみに基づいて演算され得る。また、距離Ｌｐｓは、一定値とすることができる。また、維持基準地点Ｐｃａは、地点Ｃｅ（カーブ内の曲率半径が一定となる区間の出口地点）に設定され得る。地点Ｃｅは、カーブ形状Ｒｃ、及びカーブ位置Ｐｃに基づいて決定される。以上、図５のステップ５４５における基準地点の演算について説明した。

再び、図５を参照すると、次に、ステップ５５０にて、相対距離が演算され、続くステップ５５５にて目標車速が演算される。相対距離とは、カーブと車両との間の区間の相対距離である。相対距離としては、自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃ#との間の区間の相対距離Ｌｖｈ#がそれぞれ演算される。また、目標車速とは、カーブ車速制御により制限すべき車速（車速の上限）の目標であり、自車位置Ｐｖｈにおける目標車速Ｖｔが演算される。

各種記号等の末尾に付された「#」は、各種記号等が基準地点Ｐｃｒ，Ｐｃａ，Ｐｃｓのうち何れの地点に係わるものであるかを示していて、「ｒ」は減速基準地点、「ａ」は維持基準地点、「ｓ」は加速基準地点を示している。例えば、相対距離Ｌｖｈｒは、自車位置Ｐｖｈと減速基準地点Ｐｃｒとの間の区間の距離を表す。

以下、図８を参照しながら、ステップ５５０、５５５での具体的な処理について詳細に説明する。先ず、ブロックＢ７では、自車位置Ｐｖｈ、及び減速基準地点Ｐｃｒに基づいて、自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃｒとの間の区間の距離である相対距離Ｌｖｈｒが演算される。

ブロックＢ８では、距離Ｌｖｈｒに対する第１目標車速Ｖｔｏ１の特性マップに基づいて自車位置Ｐｖｈにおける第１目標車速Ｖｔｏ１が演算される。第１目標車速Ｖｔｏ１とは、車両が地点Ｐｃｒに到達するまでの期間に対するカーブ車速制御の目標車速である。第１目標車速Ｖｔｏ１は、Ｌｖｈｒの減少に従って目標車速Ｖｔｏ１が減少し、Ｌｖｈｒ＝０にてＶｔｏ１＝Ｖｑｏとなる（即ち、地点Ｐｃｒで適正車速Ｖｑｏとなる）ように設定される。

ここで、このような目標車速Ｖｔｏ１の位置（距離）に対する減速度が一定値Ｇｉとなるように、第１目標車速Ｖｔｏ１の特性が設定され得る。なお、加速度一定の場合、位置（距離）に対する速度の変化特性は曲線で表されるが、図８では、説明を簡略化するため、速度変化が直線で表わされている。以下の図についても同様である。

ブロックＢ９では、自車位置Ｐｖｈ、及び維持基準地点Ｐｃａに基づいて、自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃａとの間の区間の距離である相対距離Ｌｖｈａが演算される。ブロックＢ１０では、距離Ｌｖｈａに対する第２目標車速Ｖｔｏ２の特性マップに基づいて自車位置Ｐｖｈにおける第２目標車速Ｖｔｏ２が演算される。第２目標車速Ｖｔｏ２とは、車両が地点Ｐｃｒを通過後且つ地点Ｐｃａに到達するまでの期間に対するカーブ車速制御の目標車速である。第２目標車速Ｖｔｏ２は、距離Ｌｖｈａにかかわらず一定（Ｖｔｏ２＝Ｖｑｏ）となるように設定される。

ブロックＢ１１では、自車位置Ｐｖｈ、及び加速基準地点Ｐｃｓに基づいて、自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃｓとの間の区間の距離である相対距離Ｌｖｈｓが演算される。ブロックＢ１２では、距離Ｌｖｈｓに対する第３目標車速Ｖｔｏ３の特性マップに基づいて自車位置Ｐｖｈにおける第３目標車速Ｖｔｏ３が演算される。第３目標車速Ｖｔｏ３とは、車両が地点Ｐｃａを通過後且つ地点Ｐｃｓに到達するまでの期間に対するカーブ車速制御の目標車速である。

第３目標車速Ｖｔｏ３は、Ｌｖｈｓ＝ＬｐｓにてＶｔｏ３＝Ｖｑｏとなり（即ち、地点Ｐｃａで適正車速Ｖｑｏとなり）、Ｌｖｈｓの減少に従って目標車速Ｖｔｏ３が増大するように設定される。ここで、このような目標車速Ｖｔｏ３の位置（距離）に対する加速度が一定値Ｇｏとなるように、第３目標車速Ｖｔｏ３の特性が設定され得る。

ブロックＢ１３（切替手段）では、自車位置Ｐｖｈと地点Ｐｃ#とに基づいて、目標車速Ｖｔｏ１、Ｖｔｏ２、Ｖｔｏ３の何れかが選択的に目標車速Ｖｔｏとして決定される。具体的には、自車位置Ｐｖｈが、地点Ｐｃｒよりもカーブ入口側にあるときには目標車速ＶｔｏがＶｔｏ１に決定され、地点Ｐｃｒと地点Ｐｃａとの間にあるときには目標車速ＶｔｏがＶｔｏ２に決定され、地点Ｐｃａと地点Ｐｃｓとの間にあるときには目標車速ＶｔｏがＶｔｏ３に決定される。換言すれば、車両の進行に従って、目標車速Ｖｔｏが、Ｖｔｏ１からＶｔｏ２へ、Ｖｔｏ２からＶｔｏ３へと順次切り替えられていく。即ち、車両の位置に従って、カーブ車速制御の基準とする地点（基準地点）が地点ＰｃｒからＰｃａへ、地点ＰｃａからＰｃｓへと順次切り替えられていく。

ブロックＢ１４では、加速操作量センサAS（加速操作量取得手段）によって取得される運転者の加速操作部材APの操作量Ａｐに基づいて、修正車速Ｖｚが演算される。修正車速Ｖｚは、加速操作量ＡｐがＡｐ１（所定値）以下のときには「０」となり、Ａｐ＞Ａｐ１のときにはＡｐの増加に従って増大するように演算される。更に、修正車速ＶｚにはＡｐがＡｐ２（所定値）以上でＶｚ＝Ｖｚ１（所定値）となるように上限値Ｖｚ１を設けることができる。

ブロックＢ１５（加算手段）では、上記のように選択・決定された目標車速Ｖｔｏに修正車速Ｖｚが加えられることで、自車位置Ｐｖｈにおける目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ＋Ｖｚ）が演算される。このように、加速操作量Ａｐに基づく修正車速Ｖｚだけ目標車速Ｖｔｏを増大させて目標車速Ｖｔが演算されることにより、運転者の加速意志をカーブ車速制御に反映することができる。また、上限値Ｖｚ１を設けることで、不必要な車両の加速を抑制することができる。以上、図５のステップ５５０、５５５における相対距離の演算、及び目標車速の演算について説明した。

再び、図５を参照すると、次に、ステップ５６０にて、カーブ車速制御が実行中であるか否かが判定され、カーブ車速制御が実行中でない場合、ステップ５６５にて、制御開始条件が成立したか否かが判定される。制御開始条件は、車両の現在の車速Ｖｘが、（目標車速Ｖｔｏ１に基づいて演算される）自車位置Ｐｖｈにおける目標車速Ｖｔを超えたときに成立する。換言すれば、制御開始条件は、位置（距離）に対する目標車速Ｖｔの特性に対して実際の車速が大きくなったときに成立する。

この制御開始条件が成立すると、ステップ５７０にて、カーブ車速制御が開始・実行される。カーブ車速制御では、現在の車速Ｖｘが自車位置Ｐｖｈにおける目標車速Ｖｔを超えないように制御される。

即ち、先ず、車両が目標車速Ｖｔｏ１に基づいて演算される目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ１＋Ｖｚ）に従って減速させられる。そして、自車位置Ｐｖｈが地点Ｐｃｒに達する（車両が地点Ｐｃｒを通過する）と、目標車速Ｖｔｏ２に基づいて演算される目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ２＋Ｖｚ）に従って、車速が調整される（Ｖｚ＝０の場合、適正車速Ｖｑｏに維持される）。自車位置Ｐｖｈが地点Ｐｃａに達する（車両が地点Ｐｃａを通過する）と、カーブの出口に向けて、目標車速Ｖｔｏ３に基づいて演算される目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ３＋Ｖｚ）に従って、車両の加速が制限される。

このようにしてカーブ減速制御が実行されている間において、ステップ５７５では、制御終了条件が成立したか否かが判定される。制御終了条件は、自車位置Ｐｖｈが地点Ｐｃｓに達したとき（車両が地点Ｐｃｓを通過したとき）に成立する。この制御終了条件が成立すると、カーブ車速制御は終了する。即ち、加速の制限が解除されて、通常の走行状態（加減速操作に応じて車両が加減速する状態）が開始される。

以下、図９を参照しながら、上述したカーブ車速制御による車速変化の一例について説明する。図９に示す例では、減速基準地点Ｐｃｒ（第１地点）が、カーブの最小曲率半径区間における車両に最も近い側の地点Ｃｓから距離Ｌｐｒだけカーブ入口側に設定され、維持基準地点Ｐｃａ（第２地点）が、カーブの最小曲率半径区間における車両に最も遠い側の地点Ｃｅから距離Ｌｐａだけカーブ入口側に設定され、更に、加速基準地点Ｐｃｓ（第３地点）が、地点Ｃｅから距離Ｌｐｓだけカーブ出口側に設定されている。

カーブの最小曲率半径Ｒｍに基づいて適正車速Ｖｑｏが演算される。点（Ｐｃｒ，Ｖｑｏ）を基点として、地点Ｐｃｒの手前側において車両が地点Ｐｃｒに接近していく場合における目標車速である目標車速Ｖｔｏ１（線分ｌ１−ｌ２を参照）が設定される。目標車速Ｖｔｏ１は、位置（距離）に対して一定の減速度（減速度Ｇｉ）をもって減少するように設定することができる。

また、地点Ｐｃｒと地点Ｐｃａとの間において、車両が地点Ｐｃｒを通過後且つ地点Ｐｃａに接近していく場合における目標車速である目標車速Ｖｔｏ２（線分ｌ２−ｌ３を参照）が設定される。目標車速Ｖｔｏ２は、位置（距離）にかかわらず一定（Ｖｔｏ２＝適正車速Ｖｑｏ）となるように設定される。

更に、地点Ｐｃａ、地点Ｐｃｓ及び適正車速Ｖｑｏに基づいて、地点Ｐｃａと地点Ｐｃｓとの間において、車両が地点Ｐｃａを通過後且つ地点Ｐｃｓに接近していく場合における目標車速である目標車速Ｖｔｏ３（線分ｌ３−ｌ４を参照）が設定される。目標車速Ｖｔｏ３は、位置（距離）に対して一定の加速度（減速度Ｇｏ）をもって増大するように設定することができる。以上、目標車速Ｖｔｏ１、Ｖｔｏ２、Ｖｔｏ３で構成される目標車速Ｖｔｏの特性は、運転者の加速操作が行われない場合（Ａｐ＝０）における目標車速Ｖｔの特性である。

この目標車速Ｖｔｏは、運転者の加速操作に基づいて調整される。即ち、加速操作量センサAS（加速操作量取得手段）によって取得された加速操作量Ａｐに基づいて演算される修正車速Ｖｚが目標車速Ｖｔｏ（目標車速Ｖｔｏ１、Ｖｔｏ２、Ｖｔｏ３）に加算され、目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ＋Ｖｚ）が加速操作量Ａｐの増加に応じて増加するように調整される。このとき、修正車速Ｖｚには、運転者の加速操作量Ａｐにかかわらず、上限値Ｖｚ１が設けられて、目標車速Ｖｔに上限ガード（図９にて一点鎖線（ｍ１−ｍ２−ｍ３−ｍ４）で表す上限特性Ｖｔｍ１、Ｖｔｍ２、Ｖｔｍ３）が設定される。

例えば、運転者が加速操作を行わない場合（Ａｐ＝０）、修正車速Ｖｚ＝０となる。従って、目標車速Ｖｔは、目標車速Ｖｔｏ１、Ｖｔｏ２、Ｖｔｏ３で構成される特性（ｌ１−ｌ２−ｌ３−ｌ４）に従って、自車位置Ｐｖｈに応じて決定されていく。また、運転者が加速操作量Ａｐが一定に維持される加速操作を行う場合（Ａｐによる修正車速ＶｚがＶｚａで一定）、目標車速Ｖｔは、目標車速Ｖｔｏ１、Ｖｔｏ２、Ｖｔｏ３で構成される特性（ｌ１−ｌ２−ｌ３−ｌ４）をＶｚａだけ上方にシフトして得られる特性（ｎ１−ｎ２−ｎ３−ｎ４）に従って、自車位置Ｐｖｈに応じて決定されていく。

以下、図９に示すように加速操作量Ａｐが推移する場合、即ち、運転者が、カーブ進入時には加速操作を行わず、その後、カーブの途中（地点ＰｃｒとＰｃａとの間）で加速操作を開始した場合におけるカーブ車速制御による車速変化の一例について説明する。車速の変化は太い実線にて示す。

地点ｅ１より手前側において、カーブが認識され、車両は地点Ｐｃｒに向けて走行している。地点Ｐｃｒ及び適正車速Ｖｑｏに応じて設定される目標車速Ｖｔｏ１に基づいて、カーブ車速制御の上記制御開始条件が成立したか否かが判定される。実際の車速Ｖｘが自車位置Ｐｖｈにおける目標車速Ｖｔ（Ａｐ＝０のため、Ｖｚ＝０であり、Ｖｔ＝Ｖｔｏ１）を超えた地点ｅ１にてカーブ車速制御が開始される。そして、車速が目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ１＋Ｖｚ＝Ｖｔｏ１）を超えないように車両が減速させられる。

車両が地点Ｐｃｒを通過した後、目標車速Ｖｔが（Ｖｔｏ１＋Ｖｚ）から（Ｖｔｏ２＋Ｖｚ）に切り替えられる。これにより、車速が（Ｖｑｏ＋Ｖｚ）を超えないように車両の加速が制限される。地点ｅ２までは、Ａｐ＝０（Ｖｚ＝０）であるから、車速が適正車速Ｖｑｏを超えないように車両の加速が制限される。

地点ｅ２にて運転者が加速操作部材ＡＰを操作開始すると、修正車速Ｖｚが「０」より大きい値に演算され、目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ２＋Ｖｚ）が適正車速Ｖｑｏから修正車速Ｖｚだけ増大される。このため、修正車速Ｖｚの分だけ車両の加速が許容され、運転者の違和感が低減される。

車両が地点Ｐｃａを通過した後、目標車速Ｖｔが（Ｖｔｏ２＋Ｖｚ）から（Ｖｔｏ３＋Ｖｚ）に切り替えられる。これにより、車速が（Ｖｔｏ３＋Ｖｚ）を超えないように車両の加速が制限される。この段階では、運転者が加速操作を行っているので、目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ３＋Ｖｚ）が目標車速Ｖｔｏ３から修正車速Ｖｚだけ増大される。このように、車両の加速は許容されるが、その度合いが制限される。そして、車両が地点Ｐｃｓを通過すると、カーブ車速制御が終了する。この結果、上記の加速制限が解除される。

以上、本発明の実施形態に係る車両の速度制御装置によれば、カーブ車速制御において、カーブ内にて、車両の減速が完了する地点の基準となる第１基準地点Ｐｃｒ、車速の維持が完了する地点の基準となる第２基準地点Ｐｃａ、及び、車両の加速制限が完了する地点の基準となる第３基準地点Ｐｃｓが設定される。自車位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃ#との間の区間の距離Ｌｖｈ#がそれぞれ演算される。車両が第１基準地点Ｐｃｒを通過するまでは、相対距離Ｌｖｈｒに基づいて演算される第１目標車速Ｖｔｏ１が目標車速Ｖｔｏとして決定される。車両が第１基準地点Ｐｃｒを通過した後は、相対距離Ｌｖｈａに基づいて演算される第２目標車速Ｖｔｏ２が目標車速Ｖｔｏとして決定される。車両が第２基準地点Ｐｃａを通過した後は、相対距離Ｌｖｈｓに基づいて演算される第３目標車速Ｖｔｏ３が目標車速Ｖｔｏとして決定される。そして、運転者が加速操作を行わない場合（加速操作量Ａｐ＝０）、車速Ｖｘが自車位置における目標車速Ｖｔｏを超えないように調整される。

このように、カーブ内における車両の位置の進行に応じて、現在の目標車速の演算に使用される基準地点及び演算マップが順次切り替えられていく。従って、カーブ走行中において、円滑な速度制御を達成することができる。

更には、運転者が加速操作を行う場合（加速操作量Ａｐ＞０）、加速操作量Ａｐに基づく修正車速ＶｚがＶｔｏに加算されて目標車速Ｖｔ（＝Ｖｔｏ＋Ｖｚ）が決定される。そして、車速が自車位置における目標車速Ｖｔを超えないように調整される。

これにより、目標車速Ｖｔの演算に際して加速操作量Ａｐが考慮されるため、運転者の加速意志がカーブの全区間（カーブ車速制御の開始から終了までの区間）に亘ってカーブ車速制御に反映される。従って、運転者の違和感が低減される。特に、カーブ車速制御の減速区間（制御開始地点から地点Ｐｃｒまで）、或いは、車速維持区間（地点Ｐｃｒから地点Ｐｃａまで）であっても車両の加速が許容される。従って、カーブ車速制御が運転者のフィーリングに合致する。更には、目標車速Ｖｔに上限特性Ｖｔｍが設けられるため、不必要な車両の加速が抑制されて、安定してカーブを通過することができる。

以下、上記実施形態の作用・効果について付言する。１つのカーブ内において、１つの減速基準地点Ｐｃｒ、１つの維持基準地点Ｐｃａ、１つの加速基準地点Ｐｃｓが（予め記憶されているノード点とは独立して）設定されて、カーブ車速制御が実行される。このとき、上記特許文献１に記載の装置のように、ノード点毎に「通過可否の判定」、「目標車速の設定」が行われない。従って、車両が１つのカーブを滑らかに通過することができる。

また、車両位置に対する目標車速の演算マップが作製される場合、緯度・経度で表現される位置に対して目標車速を演算する必要が生じ、３次元の演算マップが必要となる。このため、目標車速の演算が煩雑となる。これに対し、上記実施形態では、基準地点Ｐｃ#が設定されて、車両位置Ｐｖｈと基準地点Ｐｃ#との距離Ｌｖｈ#に基づいて、目標車速が演算される。このため、目標車速を演算するための演算マップが、距離と車速の２次元の演算マップとなり、目標車速の演算が簡易となる。

また、車両が基準地点に到達するまでの到達時間に対する目標車速の演算マップを作製することもできる。この場合、距離を到達時間に換算するため、車両の速度が用いられる。従って、カーブ車速制御の制御対象である車速を用いて演算マップに対する入力値（従って、到達時間）が決定されるから、制御が不安定となる場合がある。これに対し、距離に対する目標車速の演算マップは、簡便であり、車速制御の安定化を図ることができる。

本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、図８に示すように、修正車速Ｖｚを目標車速Ｖｔｏに加算することで加速操作量Ａｐが考慮されるが、これに代えて、修正係数Ｋｖｚを目標車速Ｖｔｏに乗算することで加速操作量Ａｐを考慮することができる。

即ち、図１０に示すように、加速操作量Ａｐに基づいて加速操作時の修正係数Ｋｖｚ（≧１）が演算される。修正係数Ｋｖｚは、加速操作量ＡｐがＡｐ３（所定値）以下の場合には「１」に演算され、Ａｐ＞Ａｐ３では加速操作量Ａｐの増加に従って「１」から増加するように演算される。更に、Ａｐ＞Ａｐ４（所定値）ではＫｖｚ（＞１）を上限値Ｋｖ１に維持することで、目標車速Ｖｔに上述の同様の上限特性Ｖｔｍを設けることができる。これによっても、修正車速Ｖｚを加算して加速操作量Ａｐが考慮される場合と同様の作用・効果が奏され得る。

図８、及び図１０では、加速操作量Ａｐに基づく目標車速の修正（修正車速Ｖｚの加算、修正係数Ｋｖｚの乗算）が、ブロックＢ１３（切替手段）によって選択された目標車速Ｖｔｏに対して行われるが、目標車速Ｖｔｏ１，Ｖｔｏ２，Ｖｔｏ３に対して加速操作量Ａｐを考慮して目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔ３が演算され、これらの修正後の目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔ３の何れかが、目標車速Ｖｔとして選択的に決定され得る。即ち、目標車速Ｖｔｏ１，Ｖｔｏ２，Ｖｔｏ３に修正車速Ｖｚが加算、或いは、修正係数Ｋｖｚが乗算されて、目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔ３が演算される。このとき、切替手段は、自車位置Ｐｖｈと地点Ｐｃ#とに基づいて、目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔ３の何れかを、目標車速Ｖｔとして決定する。

また、上述の説明では、ナビゲーション装置を用いた場合について説明したが、車載のカメラ映像から、車両とカーブとの相対的な位置（自車位置とカーブ位置に相当）、及び、カーブの曲率半径を取得することができる。例えば、車載のステレオカメラの画像に基づいて、道路上の白線、或いは道路端等が検出される。そして、ステレオ画像内における同じ対象物の位置の間のズレ量と、三角測量の原理とに基づいて、画像全体における距離分布が演算され得る。この結果に基づいて、車両からカーブまでの距離、及びカーブの曲率半径を求めることができる。

また、本発明は、定速制御（オートクルーズ制御）に用いることができる。この場合、運転者によって設定された設定車速Ｖｓをもって車両は定速走行を行う。車両前方にカーブが認識されると、車速Ｖｘが自車位置における目標車速Ｖｔｏ１を超えた地点から基準地点Ｐｃｒまでは目標車速Ｖｔｏ１の特性に基づいて車両が自動的に減速される。車両が基準地点Ｐｃｒを通過すると、目標車速Ｖｔｏ２の特性に基づいてカーブ内を走行するのに適した一定車速（適正車速Ｖｑｏ）に車速Ｖｘが維持される。車両が基準地点Ｐｃａを通過すると、目標車速Ｖｔｏ３の特性に基づいて車速Ｖｘが設定車速Ｖｓに達するまで車両が再加速される。このように、本発明が定速制御に用いられる場合、上述の加速制限制御（地点Ｐｃａから地点Ｐｃｓまでの制御）に代えて、設定車速Ｖｓにまで車両を再加速する加速制御が実行される。

このように、本発明が定速制御に用いられる場合において、運転者の加速操作があった場合、上述と同じ方法によって、目標車速Ｖｔｏ（Ｖｔｏ１，Ｖｔｏ２，Ｖｔｏ３）が加速操作量Ａｐに応じて増大するように調整され、調整された後の目標車速Ｖｔに基づいて車速が制御される。この結果、運転者の加速操作が定速制御にも考慮されるため、運転者の違和感が抑制される。

なお、定速制御（オートクルーズ制御）を備える場合、車速制御手段Ａ４は、車速Ｖｘが目標車速Ｖｔと一致するように車速Ｖｘを制御する。また、定速制御（オートクルーズ制御）を備えない場合には、車速制御手段Ａ４は、車速Ｖｘが目標車速Ｖｔを超えないように（目標車速を上限値として）車速Ｖｘを制御する。

本発明の実施形態に係る車両の速度制御装置を搭載した車両の概略構成図である。 図１に示した装置が実行する速度制御の概要を説明するための機能ブロック図である。 カーブの形状の一例を示した図である。 図２に示した車速制御手段が実行する速度制御を説明するための機能ブロック図である。 図１に示した装置により実行されるカーブ車速制御についてのフローチャートである。 カーブの適正車速を演算する際に参照される演算マップを示したグラフである。 図１に示した装置により実行される基準地点の演算についての具体的な処理を説明するための機能ブロック図である。 図１に示した装置により実行される、相対距離の演算及び目標車速の演算についての具体的な処理を説明するための機能ブロック図である。 カーブ車速制御による車速変化の一例を示した図である。 本発明の実施形態の他の変形例に係る車両の速度制御装置により、加速操作時の修正係数を利用して運転者による加速操作が考慮された目標車速を決定する場合の演算処理を説明するための機能ブロック図である。

符号の説明

AP…アクセルペダル、BP…ブレーキペダル、WS**…車輪速度センサ、PW**…制動圧力センサ、EG…エンジン、TM…変速機、BRK…ブレーキアクチュエータ、ECU…電子制御ユニット、NAV…ナビゲーション装置、GPS…グローバル・ポジショニング・システム、MAP…記憶部

Claims (8)

1. 車両の速度を取得する車速取得手段と、
   前記車両の位置を取得する車両位置取得手段と、
   前記車両の前方にある１つのカーブの形状と位置とを取得するカーブ取得手段と、
   前記カーブ形状と前記カーブ位置とに基づいて、前記カーブ内に第１基準地点を設定するとともに、前記カーブ内であって前記第１基準地点よりも前記カーブの出口側に第２基準地点を設定する基準地点設定手段と、
   前記車両位置と前記第１基準地点とに基づいて前記車両と前記第１基準地点との間の区間の距離である第１距離を演算するとともに、前記車両位置と前記第２基準地点とに基づいて前記車両と前記第２基準地点との間の区間の距離である第２距離を演算する距離演算手段と、
   前記カーブ形状と前記第１距離とに基づいて第１目標車速を決定するとともに、前記カーブ形状と前記第２距離とに基づいて第２目標車速を決定し、前記車両が前記第１基準地点を通過するまでは前記第１目標車速を目標車速として決定し、前記車両が前記第１基準地点を通過した後は前記第２目標車速を目標車速として決定する目標車速決定手段と、
   前記目標車速と前記車両速度とに基づいて、前記車両の速度を制御する車速制御手段と、
   を備えた車両の速度制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の速度制御装置において、
   前記基準地点設定手段は、
   前記カーブ形状と前記カーブ位置とに基づいて前記カーブ内において曲率半径が最小となる区間を決定し、前記区間の端点に基づいて前記第１基準地点、及び前記第２基準地点を設定するように構成された車両の速度制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両の速度制御装置において、
   前記目標車速決定手段は、
   前記第１目標車速を、前記第１距離の減少に応じて減少するように決定するよう構成された車両の速度制御装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両の速度制御装置において、
   前記目標車速決定手段は、
   前記第２目標車速を、前記第２距離にかかわらず前記カーブ内を前記車両が適正に通過するための適正車速で一定になるように決定するよう構成された車両の速度制御装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の車両の速度制御装置において、
   前記基準地点設定手段は、
   前記カーブ形状と前記カーブ位置とに基づいて、前記カーブ内であって前記第２基準地点よりも前記カーブの出口側に第３基準地点を設定するとともに、
   前記距離演算手段は、
   前記車両位置と前記第３基準地点とに基づいて前記車両と前記第３基準地点との間の区間の距離である第３距離を演算し、
   前記目標車速決定手段は、
   前記カーブ形状と前記第３距離とに基づいて第３目標車速を決定するとともに、前記車両が前記第２基準地点を通過した後は前記第３目標車速を前記目標車速として決定するように構成された車両の速度制御装置。
6. 請求項５に記載の車両の速度制御装置において、
   前記目標車速決定手段は、
   前記第３目標車速を、前記第３距離の減少に応じて増大するように決定するよう構成された車両の速度制御装置。
7. 請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の車両の速度制御装置であって、
   前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量を取得する加速操作量取得手段を備え、
   前記目標車速決定手段は、
   前記操作量に基づいて、前記操作量がゼロより大きい場合に前記操作量がゼロの場合よりも前記目標車速がより大きい値となるように前記目標車速を調整する調整手段を備えた、車両の速度制御装置。
8. 請求項７に記載の車両の速度制御装置において、
   前記目標車速決定手段は、
   前記目標車速の前記操作量がゼロの場合における値からの増大量が予め定められた上限を超えないように前記目標車速を決定するよう構成された車両の速度制御装置。

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