JP2020131883A - 車両制御装置、車両および車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車線変更制御を実施する場合には、自車両の加減速をスムーズに行うことができる車両制御装置を提供する。【解決手段】車両制御装置１２は、変速比の範囲が制限される制限モードと、変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御部１４と、車線変更要求が取得された場合に非制限モードが選択されているときには、非制限モードを維持して自車両１０を車線変更させる車線変更制御を実施し、車線変更要求が取得された場合に制限モードが選択されているときには、非制限モードを選択して車線変更制御を実施する車線変更制御部２０と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、自車両を車線変更させる車線変更制御を実施する車両制御装置、その車両制御装置を有する車両、および、自車両を車線変更させる車線変更制御を実施する車両制御方法に関する。

特許文献１には、車両が走行車線を変更した場合には、車両の駆動源から動力を車輪に伝達する伝達手段のギヤ比の変更を禁止するものが開示されている。

特開２０００−２９６７２４号公報

自車両を車線変更させる車線変更制御を実施する場合、変速比の範囲が固定されると自車両の加減速度をスムーズに制御することができないおそれがあった。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、車線変更制御を実施する場合には、自車両の加減速をスムーズに行うことができる車両制御装置、車両および車両制御方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、車両制御装置であって、変速モードとして、変速比の範囲が制限される制限モードと、前記変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された前記変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御部と、車線変更要求を取得する車線変更要求取得部と、前記車線変更要求が取得された場合に前記非制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを維持して自車両を車線変更させる車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施する車線変更制御部と、を有する。

本発明の第２の態様は、車両であって、第１の態様の車両制御装置を有する。

本発明の第３の態様は、車両制御方法であって、変速モードとして、変速比の範囲が制限される制限モードと、前記変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された前記変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御ステップと、車線変更要求を取得する車線変更要求取得ステップと、前記車線変更要求が取得された場合に前記非制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを維持して自車両を車線変更させる車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施する車線変更制御ステップと、を有する。

本発明の車両制御装置、車両および車両制御方法により、車線変更制御を実施する場合には、自車両の加減速をスムーズに行うことができる。

本実施の形態の車両の構成を示すブロック図である。 セレクトレバーの模式図である。 パドルシフトスイッチの模式図である。 変速モードの状態遷移図である。 図５Ａおよび図５Ｂはインストルメントパネルの表示を示す図である。 図６Ａおよび図６Ｂはインストルメントパネルの表示を示す図である。 車両制御装置において行われる車線変更制御処理の流れを示すフローチャートである。 車両制御装置において行われる車線変更制御処理の流れを示すフローチャートである。 車両制御装置において行われる車線変更制御処理の流れを示すフローチャートである。

〔第１の実施の形態〕
［車両の構成］
図１は、本実施の形態の車両１０の構成を示すブロック図である。本実施の形態の車両１０は、車両制御装置１２を有している。車両制御装置１２は、変速制御部１４、車線変更要求取得部１６、周辺状況取得部１８および車線変更制御部２０を有している。

変速制御部１４は、後述するセレクトポジションセンサ４９から取得したセレクトレバー９４（図２）の位置情報、および、パドルシフトセンサ５０から取得したパドルシフトスイッチ９６（図３）の操作情報に基づき変速モードを設定する。また、変速制御部１４は、設定した変速モードに応じて、後述する自動変速機８８の変速段または変速比を設定する。

車線変更要求取得部１６は、ユーザによる車線変更要求を取得する。車線変更要求取得部１６は、後述する自動運転スイッチ６４がオンである状態において、ユーザが後述する方向指示スイッチ６６を操作したときには、ユーザによる車線変更要求があると判定する。

なお、本実施の形態では、ユーザが車両１０を車線変更させることを判断し、ユーザが方向指示スイッチ６６を操作することにより、後述する車線変更制御が開始される。または、本実施の形態では、車線変更制御部２０が車両１０を車線変更させることを判断し、ユーザに車線変更を行うことを提案したのちに、ユーザが方向指示スイッチ６６を操作することにより、車線変更制御が開始される。ユーザが方向指示スイッチ６６を操作することは、ユーザに車線変更要求があることを示す。

これに対して、車線変更制御部２０が車両１０を車線変更させることを判断し、ユーザにより方向指示スイッチ６６が操作されなくても、車線変更制御が開始されるようにしてもよい。この場合、車線変更要求を示す信号が、車線変更制御部２０から車線変更要求取得部１６に送られる。

周辺状況取得部１８は、後述する周辺状況監視装置２６から車両１０の周辺状況を取得する。

車線変更制御部２０は、取得された周辺状況に基づき、車両１０（以下、自車両１０とも記載される。）を車線変更させる車線変更制御を実施する。車線変更制御部２０は、車線変更制御を実施するときには、前述の変速モードを設定し、自動変速機８８の変速段または変速比を設定する。

変速制御部１４、車線変更要求取得部１６、周辺状況取得部１８および車線変更制御部２０は、図示しない記憶媒体に記憶されているプログラムがコンピュータにより実行されることで実現される。

変速制御部１４、車線変更要求取得部１６および車線変更制御部２０の詳細については、後に詳述する。

車両１０は、車両制御装置１２に各種情報を入力する入力装置として、車体挙動取得装置２２、操作量取得装置２４、周辺状況監視装置２６、測位装置２８、ナビゲーション装置３０、通信装置３２、および、入力系のヒューマンマシンインタフェース（以下、ＨＭＩ）３４を有している。

車体挙動取得装置２２は、車両１０の車体挙動情報を取得する。車両１０は、車体挙動取得装置２２として、車体速を取得する車体速センサ３６、車輪速を取得する車輪速センサ３８、車両１０の前後加速度、横加速度および上下加速度を取得する加速度センサ４０、および、車両１０のヨーレイトを取得するヨーレイトセンサ４２を有している。

操作量取得装置２４は、ユーザによる運転操作の操作量情報を取得する。車両１０は、操作量取得装置２４として、アクセルペダルの操作量を取得するアクセルペダルセンサ４４、ブレーキペダルの操作量を取得するブレーキペダルセンサ４６、ステアリングホイール９８（図３）の操舵角を取得する操舵角センサ４７、ステアリングホイール９８に付与される操舵トルクを取得する操舵トルクセンサ４８、セレクトレバー９４の位置を取得するセレクトポジションセンサ４９、および、パドルシフトスイッチ９６の操作量を取得するパドルシフトセンサ５０を有している。

周辺状況監視装置２６は、自車両１０の周辺状況を監視する。周辺状況とは、自車両１０周辺の他車両、建造物、標識、車線等の状況を示す。車両１０は、周辺状況監視装置２６として、車両１０の外部を撮影する複数の外部カメラ５２、ミリ波を用いて被検出物と車両１０との距離等を取得する複数のミリ波レーダ５４、および、レーザ光（赤外線）を用いて被検出物と車両１０との距離等を取得する複数のレーザレーダ（ＬｉＤＡＲ）５６を有している。

測位装置２８は、自車両１０の位置情報を取得する。車両１０は、測位装置２８として、人工衛星から発信される信号を用いて車両１０の位置を測定する全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ）５８、および、３軸のジャイロと３方向の加速度センサを用いて車両１０の三次元の挙動を取得する慣性計測装置（ＩＭＵ）６０を有している。

ナビゲーション装置３０は、地図データベース６２に基づき作成した地図を後述するディスプレイ９２に表示させ、また、その地図上に測位装置２８において取得された車両１０の位置情報を表示させる。さらに、ナビゲーション装置３０は、後述するタッチパネル７０がユーザにより操作されることにより車両１０の目的地が設定され、現在位置から目的地までの目標経路を設定する。設定された目標経路に基づいて、ディスプレイ９２に経路案内が表示され、また、後述するスピーカ９０から経路案内が発声される。地図データベース６２の情報、および、ナビゲーション装置３０において設定された目標経路の情報は、車両制御装置１２に入力される。

通信装置３２は、図示しない外部機器との間で無線通信を行う。外部機器は、例えば、外部サーバ等である。通信装置３２は、テレマティクスコントロールユニット（ＴＣＵ）等のように車両１０に専用に設けられるものであってもよいし、携帯電話やスマートフォン等が用いられてもよい。

入力系のＨＭＩ３４は、ユーザに操作されることにより、所定の信号を車両制御装置１２に送信する。本実施の形態の車両１０は、入力系のＨＭＩ３４として、自動運転スイッチ６４、方向指示スイッチ６６、内部カメラ６８およびタッチパネル７０を有している。

自動運転スイッチ６４は、ユーザにより操作され、自動運転制御の開始（オン）または停止（オフ）を切り替えるためのスイッチである。

方向指示スイッチ６６は、ユーザにより操作され、後述する方向指示器８０のうち、左の方向指示器８０を点滅させる状態、右の方向指示器８０を点滅させる状態、および、方向指示器８０の点滅を停止させる状態を切り替えるためのスイッチである。方向指示スイッチ６６は、ステアリングコラムに設けられたレバーであるが、ステアリング等に設けられたボタンであってもよい。

なお、自動運転制御がオンである場合には、方向指示スイッチ６６は、ユーザにより操作されることにより、自動的に車線変更を行わせる方向の選択を切り替えるためのスイッチとしても用いられる。方向指示スイッチ６６がレバーである場合には、例えば、方向指示スイッチ６６の操作位置が第１操作位置であるときには、方向指示スイッチ６６は、自動的に車線変更を行わせるためスイッチとして用いられる。一方、方向指示スイッチ６６の操作位置が、中立位置からのレバーの操作量が第１操作位置よりも大きい第２操作位置であるときには、方向指示器８０を点滅させるスイッチとして用いられる。方向指示スイッチ６６がボタンである場合には、ボタンの押し込み量に応じて、第１操作位置と第２操作位置を設定するようにしてもよい。

内部カメラ６８は、車両１０の車室内を撮影するカメラである。

タッチパネル７０は、後述するディスプレイ９２の画面上に貼着された透明なフィルム状の部材であって、ユーザの指やスタイラス等が触れた操作位置情報を取得する。車両制御装置１２には、タッチパネル７０により取得された操作位置情報と、ディスプレイ９２に表示されたアイコン等の表示位置との関係に基づき、ユーザからの指示が入力される。

車両１０は、車両制御装置１２からの指令信号が出力される出力装置として、駆動制御装置７２、制動制御装置７４、操舵制御装置７６、変速制御装置７８、方向指示器８０および出力系のＨＭＩ８２を有している。

駆動制御装置７２は、駆動源８４から出力される駆動トルクを制御する。駆動源８４は、エンジンおよび駆動モータの一方または両方である。駆動制御装置７２は、自動運転制御がオフである場合には、ユーザのアクセルペダルの操作量に応じて駆動源８４の駆動トルクを制御する。駆動制御装置７２は、自動運転制御がオンである場合には、車両制御装置１２からの指令に基づいて駆動源８４の駆動トルクを制御する。

制動制御装置７４は、制動機構８６の制動トルクを制御する。制動機構８６は、摩擦ブレーキ、または、摩擦ブレーキと回生ブレーキの両方である。制動制御装置７４は、自動運転制御がオフである場合には、ユーザのブレーキペダルの操作量に応じて制動トルクを制御する。制動制御装置７４は、自動運転制御がオンである場合には、車両制御装置１２からの指令に基づいて制動トルクを制御する。

操舵制御装置７６は、電動パワーステアリング（以下、ＥＰＳと記載する）８７を制御して、ステアリングホイール９８の操舵角、操舵反力および転舵輪の転舵角度を制御する。操舵制御装置７６は、自動運転制御がオフである場合には、ユーザのステアリングホイール９８の操舵角に応じてステアリングホイール９８の操舵反力および転舵輪の転舵角度を制御する。操舵制御装置７６は、自動運転制御がオンである場合には、車両制御装置１２からの指令に基づいてステアリングホイール９８の操舵角、操舵反力および転舵輪の転舵角度を制御する。なお、ＥＰＳ８７に代えて、油圧パワーステアリングを用いるようにしてもよい。

変速制御装置７８は、車両制御装置１２の変速制御部１４において設定された変速段または変速比に応じて、自動変速機８８を制御する。自動変速機８８は、多段変速機（ステップＡＴ）、無段変速機（ＣＶＴ）、デュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）およびオートマチックマニュアルトランスミッション（ＡＭＴ）等のいずれであってもよい。

方向指示器８０は、車両１０の左右に設けられており、ユーザによる方向指示スイッチ６６の操作に基づいて、左右一方の方向指示器８０が点滅する。

出力系のＨＭＩ８２は、画像や音声によりユーザに情報の提供や報知を行う。本実施の形態の車両１０は、ＨＭＩ８２として、スピーカ９０およびディスプレイ９２を有している。スピーカ９０は、音声によりユーザに情報の提供や報知を行う。ディスプレイ９２は、画像によりユーザに情報の提供や報知を行う。

［セレクトレバーおよびパドルシフトスイッチについて］
図２はセレクトレバー９４の模式図である。セレクトレバー９４は、ユーザにより操作されることにより、Ｐ（パーキング）モード、Ｒ（リバース）モード、Ｎ（ニュートラル）モード、Ｄ（ドライブ）モードおよびＳ（スポーツ）モードの１つを選択することができる。

なお、セレクトレバー９４は、メカニカルリンクにより各モードを選択できるものであってもよいし、バイワイヤにより各モードを選択できるものであってもよい。バイワイヤを採用する場合には、セレクトレバー９４に代えて、ユーザによりボタンが操作されることにより各モードが選択できるボタン式、また、ユーザによりダイヤルが操作されることにより各モードが選択できるダイヤル式であってもよい。

図３はパドルシフトスイッチ９６の模式図である。パドルシフトスイッチ９６は、図３に示されるように、ステアリングホイール９８の裏側に設置されており、ユーザはステアリングホイール９８を把持した状態で、パドルシフトスイッチ９６を操作することができる。パドルシフトスイッチ９６は、アップシフトスイッチ９６ｕおよびダウンシフトスイッチ９６ｄから構成されている。

セレクトレバー９４が操作されてＤモードまたはＳモードが選択されている状態で、ユーザによりアップシフトスイッチ９６ｕが操作されるたびに、自動変速機８８は変速段が高速側に１段変速するように制御される。自動変速機８８が無段変速機である場合には、ユーザによりアップシフトスイッチ９６ｕが操作されるたびに、自動変速機８８は高速側に所定変速比だけ変速するように制御される。セレクトレバー９４が操作されてＤモードまたはＳモードが選択されている状態で、ユーザによりダウンシフトスイッチ９６ｄが操作されるたびに、自動変速機８８は変速段が低速側に１段変速するように制御される。自動変速機８８が無段変速機である場合には、ユーザによりダウンシフトスイッチ９６ｄが操作されるたびに、自動変速機８８は低速側に所定変速比だけ変速するように制御される。

［変速モードの状態遷移］
図４は変速モードの状態遷移図である。変速制御部１４は、図４の状態遷移図にしたがって、変速モードを設定する。

セレクトレバー９４が「Ｐ」の位置に操作されると状態Ｑ１に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＰモードを選択する。Ｐモードが選択されると、変速制御装置７８は自動変速機８８を図示しないパーキングロックがかかるように制御する。

セレクトレバー９４が「Ｒ」の位置に操作されると状態Ｑ２に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＲモードを選択する。自動変速機８８が多段変速機または無段変速機である場合には、Ｒモードが選択されると、変速制御装置７８は、図示しない前後進切替器を後進に切り替えるように制御する。自動変速機８８がデュアルクラッチトランスミッションおよびオートマチックマニュアルトランスミッションである場合には、Ｒモードが選択されると、自動変速機８８を図示しないアウトプットシャフトとカウンタシャフトとがリバースギヤを介して機械的に連結するように制御する。

セレクトレバー９４が「Ｎ」の位置に操作されると状態Ｑ３に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＮモードを選択する。Ｎモードが選択されると、変速制御装置７８は、自動変速機８８を図示しない発進クラッチを解放するように制御する。

セレクトレバー９４が「Ｄ」の位置に操作されると状態Ｑ４に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＤモードを選択する。Ｄモードが選択されると、変速制御部１４はアクセルペダルの操作量、車速等に応じて変速段または変速比を設定し、変速制御装置７８は設定された変速段または変速比に応じて自動変速機８８を制御する。Ｄモードでは、燃費と動力性能との共立を目指すように変速制御が行われる。なお、Ｄモードは、本発明の非制限モードに相当する。

セレクトレバー９４が「Ｓ」の位置に操作されると状態Ｑ５に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＳモードを選択する。Ｓモードが選択されると、変速制御部１４はアクセルペダルの操作量等に応じて変速段または変速比を設定し、変速制御装置７８は設定された変速段または変速比に応じて自動変速機８８を制御する。Ｓモードでは、Ｄモードよりも動力性能を向上させるように変速制御が行われる。なお、Ｓモードは、本発明の制限モードに相当する。

Ｄモードにおいてパドルシフトスイッチ９６が操作されると状態Ｑ６に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＤマニュアルモードを選択する。Ｄマニュアルモードが選択されると、変速制御部１４は、アップシフトスイッチ９６ｕが操作されるたびに、自動変速機８８は１段高速側の変速段、または、所定変速比高速側の変速比を設定し、変速制御装置７８は設定された変速段または変速比に応じて自動変速機８８を制御する。Ｄマニュアルモードが選択されると、変速制御部１４は、ダウンシフトスイッチ９６ｄが操作されるたびに、自動変速機８８は１段低速側の変速段、または、所定変速比低速側の変速比を設定し、変速制御装置７８は設定された変速段または変速比に応じて自動変速機８８を制御する。

自車両１０がＤモードで下り坂を走行中に、ユーザがエンジンブレーキをさらに効かせたいときには、ユーザはダウンシフトスイッチ９６ｄを操作することにより、ワンアクションで自動変速機８８を低速側に変速させることができる。変速制御部１４は、ユーザによるアクセルペダルの操作量の変化が小さく、車両１０の車速の変化も小さいときの車両１０の走行状態をクルーズ走行状態と判定する。Ｄマニュアルモードにおいてクルーズ走行状態と判定された場合には、変速制御部１４は変速モードをＤモードに戻す。なお、Ｄマニュアルモードは、本発明の制限モードまたは第１制限モードに相当する。

Ｓモードにおいてパドルシフトスイッチ９６が操作されると状態Ｑ７に移行し、変速制御部１４は変速モードとしてＳマニュアルモードを選択する。Ｓマニュアルモードが選択されると、変速制御部１４は、アップシフトスイッチ９６ｕが操作されるたびに、自動変速機８８は１段高速側の変速段、または、所定変速比高速側の変速比を設定し、変速制御装置７８は設定された変速段または変速比に応じて自動変速機８８を制御する。Ｓマニュアルモードが選択されると、変速制御部１４は、ダウンシフトスイッチ９６ｄが操作されるたびに、自動変速機８８は１段低速側の変速段、または、所定変速比低速側の変速比を設定し、変速制御装置７８は設定された変速段または変速比に応じて自動変速機８８を制御する。

Ｓマニュアルモードでは、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）を操作しているような感覚をユーザに与えることができる。Ｓマニュアルモードが選択されているときに、アップシフトスイッチ９６ｕが長押しされると、変速制御部１４は変速モードをＳモードに戻す。なお、Ｓマニュアルモードは、本発明の制限モードまたは第２制限モードに相当する。

［インストルメントパネルの表示］
図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａおよび図６Ｂはインストルメントパネル１００の表示を示す図である。インストルメントパネル１００には、セレクトレバー９４の操作位置を示すセレクトレバー操作位置表示部１０２、現在の変速段を表示する変速段表示部１０４、および、変速モードがＳマニュアルモードであるときに点灯するマニュアルモード表示部１０６が設けられている。

セレクトレバー操作位置表示部１０２には、セレクトレバー９４の位置を示す表示が表示される。なお、図５Ａおよび図５Ｂに示されるセレクトレバー操作位置表示部１０２の表示は、セレクトレバー９４の位置が「Ｄ」であるときの表示を示し、図６Ａおよび図６Ｂに示されるセレクトレバー操作位置表示部１０２の表示は、セレクトレバー９４の位置が「Ｓ」であるときの表示を示している。

変速モードがＤマニュアルモードまたはＳマニュアルモードであるときに、変速段表示部１０４には、図５Ｂおよび図６Ｂに示されるように現在の変速段を示す数字が表示される。なお、自動変速機８８が無段変速機である場合には、あらかじめ変速比に対応させて設定されている変速段の数字が表示される。

変速モードがＳモードであるときに、図６Ｂに示されるようにマニュアルモード表示部１０６には「Ｍ」の文字が表示される。

［車線変更制御処理］
図７は、本実施の形態の車両制御装置１２において行われる車線変更制御処理の流れを示すフローチャートである。車線変更制御処理は、車両１０が起動している状態において所定周期で実行される。

ステップＳ１において、車線変更制御部２０は、自動運転スイッチ６４がオンであるか否かを判定する。自動運転スイッチ６４がオンである場合にはステップＳ２へ移行し、自動運転スイッチ６４がオフである場合には車線変更制御処理を終了する。

ステップＳ２において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＰモード、ＲモードまたはＮモードが選択されているか否かを判定する。Ｐモード、ＲモードまたはＮモードが選択されている場合には車線変更制御処理を終了し、Ｐモード、ＲモードおよびＮモードが選択されていない場合にはステップＳ３へ移行する。

ステップＳ３において、車線変更要求取得部１６は、方向指示スイッチ６６が操作されたか否かを判定する。方向指示スイッチ６６が操作された場合にはステップＳ４へ移行し、方向指示スイッチ６６が操作されていない場合には車線変更制御処理を終了する。自動運転スイッチ６４がオンであって、かつ、方向指示スイッチ６６が操作された場合には、車線変更要求取得部１６は、ユーザによる車線変更要求を取得したこととなる。

なお、車線変更制御部２０が車両１０を車線変更させることを判断し、ユーザにより方向指示スイッチ６６が操作されなくても、車線変更制御が開始される場合には、ステップＳ３の処理を次のようにしてもよい。

ステップＳ３において、車線変更要求取得部１６は、車線変更制御部２０から車線変更要求を示す信号を取得したか否かを判定する。車線変更要求を示す信号を取得した場合にはステップＳ４へ移行し、車線変更要求を示す信号を取得していない場合には車線変更制御処理を終了する。

ステップＳ４において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤモードまたはＳモードが選択されているか否かを判定する。ＤモードまたはＳモードが選択されている場合にはステップＳ７へ移行し、ＤモードおよびＳモードが選択されていない場合にはステップＳ５へ移行する。

ステップＳ５において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤマニュアルモードが選択されているか否かを判定する。Ｄマニュアルモードが選択されている場合にステップＳ６へ移行し、Ｄマニュアルモードが選択されていない場合にはステップＳ８へ移行する。

ステップＳ６において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤモードを選択して、ステップＳ７へ移行する。

ステップＳ７において、車線変更制御部２０は、周辺状況取得部１８により取得された自車両１０の周辺状況に基づいて、方向指示スイッチ６６が操作された方向に車線変更制御を実施して、車線変更制御処理を終了する。ステップＳ７の車線変更制御終了後は、車線変更制御部２０は、車両変更制御中の変速モードを維持する。つまり、ステップＳ６において、変速モードがＤマニュアルモードからＤモードに切り替わった場合であっても、車線変更制御部２０は車線変更制御終了後にはＤモードを維持する。

変速モードとして、Ｄモード、ＳモードおよびＤマニュアルモードが選択されていない場合（ステップＳ４およびステップＳ５でＮＯと判定された場合）は、Ｓマニュアルモードが選択されていることとなる。この場合、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８において、車線変更制御部２０は、車線変更制御の実施を抑制して、処理を終了する。車線変更制御の実施の抑制とは、車線変更制御を実施しないことを示す。

上記の車線変更制御処理の流れで説明したように、車線変更制御開始前の変速モードがＤモードまたはＳモードであるときには、車線変更制御部２０は、車線変更制御開始前の変速モードを維持して車線変更制御を実施する。また、車線変更制御開始前の変速モードがＤマニュアルモードであるときには、車線変更制御部２０は、Ｄモードを選択して車線変更制御を実施する。さらに、車線変更制御開始前の変速モードがＳマニュアルモードであるときには、車線変更制御部２０は、車線変更制御の実施を抑制する。

なお、ステップＳ７の車線変更制御中に、ユーザによりステアリングホイール９８の操舵等が行われた場合には、車線変更制御部２０は車線変更制御を中止する。車線変更制御部２０は、車線変更制御を中止した場合には、車線変更制御開始前の変速モードに戻す。つまり、ステップＳ６において、変速モードがＤマニュアルモードからＤモードに切り替わっている場合、車線変更制御部２０は車線変更制御中止後にはＤマニュアルモードに戻す。

また、ステップＳ７の車線変更制御中は、ユーザによりパドルシフトスイッチ９６が操作されたとしても、車線変更制御部２０はＤマニュアルモードまたＳマニュアルモードを選択せずに、ＤモードまたＳモードを維持する。

［作用効果］
本実施の形態の変速制御部１４では、変速モードとしてＤモード、Ｄマニュアルモード、ＳモードおよびＳマニュアルモードを選択可能である。このうち、ＤモードおよびＳモードは、自動変速機８８で変速可能な変速段または変速比の範囲内において、変速制御部１４により変速段または変速比を設定することができる非制限モードである。一方、ＤマニュアルモードおよびＳマニュアルモードは、変速制御部１４により設定することができる変速段または変速比が、ユーザのパドルシフトスイッチ９６の操作により選択された変速段、または、変速段に対応した変速比に固定される制限モードである。

車線変更制御部２０により自車両１０の車両変更制御を実施するときには、自車両１０を加減速させる必要がある。しかし、制限モードが選択され、自動変速機８８の変速段または変速比が高速側に設定されている場合には、自動変速機８８を低速側に変速することができず、自車両１０の加減速をスムーズ行わせることができないおそれがあった。

そこで、本実施の形態の車両制御装置１２の車線変更制御部２０は、車線変更制御開始前にＤモードが選択されているときには、Ｄモードを維持して自車両１０の車線変更制御を実施する。さらに、車線変更制御部２０は、車線変更制御前にＤマニュアルモードが選択されているときには、Ｄモードを選択して自車両１０の車線変更制御を実施する。これにより、自車両１０の車線変更制御実施中は、車線変更制御部２０は、自車両１０の走行状態に応じて自動変速機８８の変速段または変速比を設定することができるため、車線変更制御時の自車両１０の加減速をスムーズに行わせることができる。

また、本実施の形態の車両制御装置１２の車線変更制御部２０は、車線変更制御開始前にＳモードが選択されているときには、Ｓモードを維持して自車両１０の車線変更制御を実施する。さらに、車線変更制御部２０は、車線変更制御開始前にＳマニュアルモードが選択されているときには、車線変更制御の実施を抑制する。Ｓマニュアルモードは、ユーザがマニュアルトランスミッションの操作感を得ることを目的として選択する変速モードである。Ｓマニュアルモードでは、ユーザのパドルシフトスイッチ９６の操作によるユーザの意図する変速段または変速比を実現しつつ、車線変更制御時に自車両１０の加減速をスムーズに行わせることができない状態で車両変更制御を実施することを避けることができる。

また、本実施の形態の車両制御装置１２の車線変更制御部２０は、車線変更制御開始前にＤマニュアルモードが選択されているときには、Ｄモードを選択して自車両１０の車線変更制御を実施し、車線変更制御終了後もＤモードを維持する。自車両１０が車線変更を行った先の車線は、元の車線とは走行環境が異なるため、非制限モードであるＤモードとすることで、自車両１０をスムーズに走行させることができる。

また、本実施の形態の車両制御装置１２の車線変更制御部２０は、車線変更制御開始前にＤマニュアルモードが選択されているときには、Ｄモードを選択して自車両１０の車線変更制御を実施し、車線変更制御中止後にはＤマニュアルモードに戻す。Ｄマニュアルモードが選択されていた場合、ユーザはエンジンブレーキをより効かせて減速度を増大させる意図を有していると考えられる。車線変更制御が中止されると自車両１０は元の車線に戻り、車線変更制御開始前の走行環境に戻るため、車線変更制御前に選択されていたＤマニュアルモードに戻すことにより、自車両１０の走行環境にあった変速段または変速比が選択される。

また、本実施の形態の車両制御装置１２の車線変更制御部２０は、車線変更制御実施中に、ユーザによりパドルシフトスイッチ９６が操作された場合であっても、ＤモードまたはＳモードを維持し、ＤマニュアルモードおよびＳマニュアルモードを選択しない。これにより、自車両１０の車線変更制御実施中は、車線変更制御部２０は、自車両１０の走行状態に応じて自動変速機８８の変速段または変速比を設定することができるため、車線変更制御時の自車両１０の加減速をスムーズに行わせることができる。

〔第２の実施の形態〕
本実施の形態の車両制御装置１２は、車線変更制御処理が第１の実施の形態の車両制御装置１２と相違する。他の構成等は、第１の実施の形態と同じである。

［車線変更制御処理］
図８は、本実施の形態の車両制御装置１２において行われる車線変更制御処理の流れを示すフローチャートである。車線変更制御処理は、車両１０が起動している状態において所定周期で実行される。

ステップＳ２１において、車線変更制御部２０は、自動運転スイッチ６４がオンであるか否かを判定する。自動運転スイッチ６４がオンである場合にはステップＳ２２へ移行し、自動運転スイッチ６４がオフである場合には車線変更制御処理を終了する。

ステップＳ２２において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＰモード、ＲモードまたはＮモードが選択されているか否かを判定する。Ｐモード、ＲモードまたはＮモードが選択されている場合には車線変更制御処理を終了し、Ｐモード、ＲモードおよびＮモードが選択されていない場合にはステップＳ２３へ移行する。

ステップＳ２３において、車線変更要求取得部１６は、方向指示スイッチ６６が操作されたか否かを判定する。方向指示スイッチ６６が操作された場合にはステップＳ２４へ移行し、方向指示スイッチ６６が操作されていない場合には車線変更制御処理を終了する。自動運転スイッチ６４がオンであって、かつ、方向指示スイッチ６６が操作された場合には、車線変更要求取得部１６は、ユーザによる車線変更要求を取得したこととなる。

なお、車線変更制御部２０が車両１０を車線変更させることを判断し、ユーザにより方向指示スイッチ６６が操作されなくても、車線変更制御が開始される場合には、ステップＳ２３の処理を次のようにしてもよい。

ステップＳ２３において、車線変更要求取得部１６は、車線変更制御部２０から車線変更要求を示す信号を取得したか否かを判定する。車線変更要求を示す信号を取得した場合にはステップＳ２４へ移行し、車線変更要求を示す信号を取得していない場合には車線変更制御処理を終了する。

ステップＳ２４において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤモードが選択されているか否かを判定する。Ｄモードが選択されている場合にはステップＳ２７へ移行し、Ｄモードが選択されていない場合にはステップＳ２５へ移行する。

ステップＳ２５において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤマニュアルモードが選択されているか否かを判定する。Ｄマニュアルモードが選択されている場合にステップＳ２６へ移行し、Ｄマニュアルモードが選択されていない場合にはステップＳ２８へ移行する。

ステップＳ２６において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤモードを選択して、ステップＳ２７へ移行する。

ステップＳ２７において、車線変更制御部２０は、周辺状況取得部１８により取得された自車両１０の周辺状況に基づいて、方向指示スイッチ６６が操作された方向に車線変更制御を実施して、車線変更制御処理を終了する。ステップＳ２７の車線変更制御終了後は、車線変更制御部２０は、車両変更制御中の変速モードを維持する。つまり、ステップＳ２６において、変速モードがＤマニュアルモードからＤモードに切り替わった場合であっても、車線変更制御部２０は車線変更制御終了後にはＤモードを維持する。

変速モードとして、ＤモードおよびＤマニュアルモードが選択されていない場合（ステップＳ２４およびステップＳ２５でＮＯと判定された場合）は、ＳモードまたはＳマニュアルモードが選択されていることとなる。この場合、ステップＳ２８に移行する。ステップＳ２８において、車線変更制御部２０は、車線変更制御の実施を抑制して、処理を終了する。車線変更制御の実施の抑制とは、車線変更制御を実施しないことを示す。

〔第３の実施の形態〕
本実施の形態の車両制御装置１２は、車線変更制御処理が第１の実施の形態の車両制御装置１２と相違する。また、本実施の形態のセレクトレバー９４は、バイワイヤにより各モードを選択できるものである。他の構成等は、第１の実施の形態と同じである。

［車線変更制御処理］
図９は、本実施の形態の車両制御装置１２において行われる車線変更制御処理の流れを示すフローチャートである。車線変更制御処理は、車両１０が起動している状態において所定周期で実行される。

ステップＳ３１において、車線変更制御部２０は、自動運転スイッチ６４がオンであるか否かを判定する。自動運転スイッチ６４がオンである場合にはステップＳ３２へ移行し、自動運転スイッチ６４がオフである場合には車線変更制御処理を終了する。

ステップＳ３２において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＰモード、ＲモードまたはＮモードが選択されているか否かを判定する。Ｐモード、ＲモードまたはＮモードがされている場合には車線変更制御処理を終了し、Ｐモード、ＲモードおよびＮモードがされていない場合にはステップＳ３３へ移行する。

ステップＳ３３において、車線変更要求取得部１６は、方向指示スイッチ６６が操作されたか否かを判定する。方向指示スイッチ６６が操作された場合にはステップＳ３４へ移行し、方向指示スイッチ６６が操作されていない場合には車線変更制御処理を終了する。自動運転スイッチ６４がオンであって、かつ、方向指示スイッチ６６が操作された場合には、車線変更要求取得部１６は、ユーザによる車線変更要求を取得したこととなる。

なお、車線変更制御部２０が車両１０を車線変更させることを判断し、ユーザにより方向指示スイッチ６６が操作されなくても、車線変更制御が開始される場合には、ステップＳ３３の処理を次のようにしてもよい。

ステップＳ３３において、車線変更要求取得部１６は、車線変更制御部２０から車線変更要求を示す信号を取得したか否かを判定する。車線変更要求を示す信号を取得した場合にはステップＳ３４へ移行し、車線変更要求を示す信号を取得していない場合には車線変更制御処理を終了する。

ステップＳ３４において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤモードが選択されているか否かを判定する。Ｄモードが選択されている場合にはステップＳ３７へ移行し、Ｄモードが選択されていない場合にはステップＳ３５へ移行する。

ステップＳ３５において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤマニュアルモードＳモードが選択されているか否かを判定する。ＤマニュアルモードまたはＳモードが選択されている場合にステップＳ３６へ移行し、Ｄマニュアルモードが選択されていない場合にはステップＳ３８へ移行する。

ステップＳ３６において、車線変更制御部２０は、変速モードとしてＤモードを選択して、ステップＳ３７へ移行する。

ステップＳ３７において、車線変更制御部２０は、周辺状況取得部１８により取得された自車両１０の周辺状況に基づいて、方向指示スイッチ６６が操作された方向に車線変更制御を実施して、車線変更制御処理を終了する。ステップＳ３７の車線変更制御終了後は、車線変更制御部２０は、車両変更制御中の変速モードを維持する。つまり、ステップＳ３６において、変速モードがＤマニュアルモードまたはＳモードからＤモードに切り替わった場合であっても、車線変更制御部２０は車線変更制御終了後にはＤモードを維持する。

変速モードとして、Ｄモード、ＤマニュアルモードおよびＳモードが選択されていない場合（ステップＳ３４およびステップＳ３５でＮＯと判定された場合）は、Ｓマニュアルモードが選択されていることとなる。この場合、ステップＳ３８に移行する。ステップＳ３８において、車線変更制御部２０は、車線変更制御の実施を抑制して、処理を終了する。車線変更制御の実施の抑制とは、車線変更制御を実施しないことを示す。

〔実施の形態から得られる技術的思想〕
上記実施の形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

車両制御装置（１２）は、変速モードとして、変速比の範囲が制限される制限モードと、前記変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された前記変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御部（１４）と、車線変更要求を取得する車線変更要求取得部（１６）と、前記車線変更要求が取得された場合に前記非制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを維持して自車両（１０）を車線変更させる車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施する車線変更制御部（２０）と、を有する。これにより、自車両の車線変更制御実施中は、車線変更制御部は、自車両の走行状態に応じて自動変速機の変速比を設定することができるため、車線変更制御時の自車両の加減速をスムーズに行わせることができる。

上記の車両制御装置であって、前記制限モードは、第１制限モードと第２制限モードとを有し、前記変速制御部は、前記第１制限モードが選択されている場合には自動的に前記非制限モードに切り替え可能であって、前記第２制限モードが選択されている場合には自動的に前記非制限モードに切り替え不能であり、前記車線変更制御部は、前記車線変更要求が取得された場合に前記第１制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記第２制限モードが選択されているときには、前記車線変更制御の実施を抑制してもよい。これにより、ユーザの意図する変速段または変速比を実現しつつ、車線変更制御時に自車両の加減速をスムーズに行わせることができない状態で車両変更制御を実施することを避けることができる。

上記の車両制御装置であって、前記車線変更制御部は、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施し、前記車線変更制御終了後は前記非制限モードを維持してもよい。自車両が車線変更を行った先の車線は、元の車線とは走行環境が異なるため、非制限モードとすることで、自車両をスムーズに走行させることができる。

上記の車両制御装置であって、前記車線変更制御部は、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施し、前記車線変更制御中止後は前記制限モードに戻してもよい。車線変更制御が中止されると自車両は元の車線に戻り、車線変更制御開始前の走行環境に戻るため、車線変更制御前に選択されていた制限モードに戻すことにより、自車両の走行環境にあった変速段または変速比が選択される。

上記の車両制御装置であって、前記車線変更制御部は、前記車線変更制御実施中に前記変速制御部により前記制限モードが選択された場合には、前記非制限モードを維持してもよい。これにより、自車両の車線変更制御実施中は、車線変更制御部は、自車両の走行状態に応じて自動変速機の変速比を設定することができるため、車線変更制御時の自車両の加減速をスムーズに行わせることができる。

車両（１０）は、上記の車両制御装置を有する。これにより、自車両の車線変更制御実施中は、車線変更制御部は、自車両の走行状態に応じて自動変速機の変速比を設定することができるため、車線変更制御時の自車両の加減速をスムーズに行わせることができる。

車両制御方法であって、変速モードとして、変速比の範囲が制限される制限モードと、前記変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された前記変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御ステップと、車線変更要求を取得する車線変更要求取得ステップと、前記車線変更要求が取得された場合に前記非制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを維持して自車両（１０）を車線変更させる車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施する車線変更制御ステップと、を有する。これにより、自車両の車線変更制御実施中は、車線変更制御部は、自車両の走行状態に応じて自動変速機の変速比を設定することができるため、車線変更制御時の自車両の加減速をスムーズに行わせることができる。

１０…車両 １２…車両制御装置
１４…変速制御部 １６…車線変更要求取得部
２０…車線変更制御部

Claims (7)

1. 変速モードとして、変速比の範囲が制限される制限モードと、前記変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された前記変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御部と、
   車線変更要求を取得する車線変更要求取得部と、
   前記車線変更要求が取得された場合に前記非制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを維持して自車両を車線変更させる車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施する車線変更制御部と、
   を有する、車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置であって、
   前記制限モードは、第１制限モードと第２制限モードとを有し、
   前記変速制御部は、前記第１制限モードが選択されている場合には自動的に前記非制限モードに切り替え可能であって、前記第２制限モードが選択されている場合には自動的に前記非制限モードに切り替え不能であり、
   前記車線変更制御部は、前記車線変更要求が取得された場合に前記第１制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記第２制限モードが選択されているときには、前記車線変更制御の実施を抑制する、車両制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施し、前記車線変更制御終了後は前記非制限モードを維持する、車両制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施し、前記車線変更制御中止後は前記制限モードに戻す、車両制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両制御装置であって、
   前記車線変更制御部は、前記車線変更制御実施中に前記変速制御部により前記制限モードが選択された場合には、前記非制限モードを維持する、車両制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両制御装置を有する、車両。
7. 変速モードとして、変速比の範囲が制限される制限モードと、前記変速比の範囲が制限されない非制限モードとを選択可能であって、選択された前記変速モードに応じて変速機の変速比を制御する変速制御ステップと、
   車線変更要求を取得する車線変更要求取得ステップと、
   前記車線変更要求が取得された場合に前記非制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを維持して自車両を車線変更させる車線変更制御を実施し、前記車線変更要求が取得された場合に前記制限モードが選択されているときには、前記非制限モードを選択して前記車線変更制御を実施する車線変更制御ステップと、
   を有する、車両制御方法。

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