JP2020196410A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】後輪の段差乗り越え時に車両で発生するショックを抑制することが可能な車両制御装置を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る車両制御装置（ＥＣＵ３０）は、車両１の前輪の段差乗り越えを判定する前輪段差乗り越え判定部３０１と、前輪段差乗り越え判定部３０１により車両１の前輪の段差乗り越えが判定される場合に、車両１の駆動力をアクセル操作に対応する状態よりも低減させる駆動力低減部３０２と、車両１の後輪の段差乗り越えを判定する後輪段差乗り越え判定部３０３と、後輪段差乗り越え判定部３０３により車両１の後輪の段差乗り越えが判定される場合に、車両１の駆動力をアクセル操作に対応する状態に復帰させる駆動力復帰部３０４と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

例えば、車両の前輪が段差を乗り越えようとしている場合に、後輪駆動力を増加させて、前輪に段差を乗り越えさせる技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００７−２３０３４３号公報

しかしながら、上述の技術では、前輪が段差を乗り越えた後、後輪が段差を乗り越える場合に、相対的に駆動力が大きくなっているため、段差乗り越えに伴って、車両に相対的に大きなショックが発生する可能性がある。

そこで、上記課題に鑑み、後輪の段差乗り越え時に車両で発生するショックを抑制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。

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態では、
車両の前輪の段差乗り越えを判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部により前記車両の前輪の段差乗り越えが判定される場合に、前記車両の駆動力をアクセル操作に対応する状態よりも低減させる駆動力低減部と、
前記車両の後輪の段差乗り越えを判定する第２の判定部と、
前記第２の判定部により前記車両の後輪の段差乗り越えが判定される場合に、前記車両の駆動力をアクセル操作に対応する状態に復帰させる駆動力復帰部と、を備える、
車両制御装置が提供される。

本実施形態によれば、車両制御装置は、車両の前輪が段差を乗り越えてから後輪が段差を乗り越えるまでの間で、車両の駆動力を相対的に低くすることができる。そのため、車両制御装置は、後輪の段差乗り越え時に車両で発生するショックを抑制することができる。

上述の実施形態によれば、後輪の段差乗り越え時に車両で発生するショックを抑制することが可能な車両制御装置を提供することができる。

第１実施形態に係る車両の構成の一例を示すブロック図である。 車両で想定される段差の乗り越えの具体例を示す図である。 車両で想定される段差の乗り越えの具体例を示す図である。 第１実施形態に係るＥＣＵの制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 第１実施形態に係る車両の段差乗り越え時の車両状態の一例を示すタイムチャートである。 第３実施形態に係る車両の構成の一例を示すブロック図である。 第３実施形態に係るＥＣＵの制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 車両で想定される段差乗り越えの具体例を示す図である。 車両で想定される段差乗り越えの具体例を示す図である。 車両で想定される段差乗り越えの具体例を示す図である。 第４実施形態に係る車両の構成の一例を示すブロック図である。 第４実施形態に係るＥＣＵの制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。 第４実施形態に係る車両の段差乗り越え時の車両状態を示すタイムチャートである。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。

［第１実施形態］
まず、図１〜図４を参照して、第１実施形態について説明する。

＜車両の構成＞

図１は、本実施形態に係る車両１の構成の一例を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係る車両１は、駆動力源１０と、車輪速センサ２０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０を含む。

駆動力源１０は、所定の動力伝達装置（例えば、変速機、ディファレンシャル、ドライブシャフト等）を介して、トルクを伝達し、駆動輪に駆動力を発生させる。駆動力源１０は、例えば、エンジン（内燃機関）であってもよいし、電動モータであってもよいし、その双方を含んでもよい。

車輪速センサ２０は、各車輪の速度（以下、「車輪速」）を検出する。車輪速センサ２０の出力（検出結果）は、ＥＣＵ３０に取り込まれる。これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の各車輪の車輪速に関する情報を取得することができると共に、各車輪の車輪速から車両１の車速を取得（演算）することができる。

ＥＣＵ３０（車両制御装置の一例）は、車両１に関する制御を行う電子制御ユニットである。ＥＣＵ３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ装置、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の補助記憶装置、及び入出力用のインタフェース装置等を含むマイクロコンピュータを中心に構成される。ＥＣＵ３０は、例えば、補助記憶装置にインストールされるプログラムをＣＰＵ上で実行することにより実現される機能部として、前輪段差乗り越え判定部３０１と、駆動力低減部３０２と、後輪段差乗り越え判定部３０３と、駆動力復帰部３０４を含む。

前輪段差乗り越え判定部３０１（第１の判定部の一例）は、車両１の前輪が路面の上り段差（以下、単に「段差」）を乗り越えたか否かを判定する。例えば、図２（図２Ａ、図２Ｂ）は、車両１で想定される段差（段差２１０，２２０）の乗り越えの具体例を示す図である。

図２Ａ、図２Ｂに示すように、路面の段差には、車両１の進行方向を基準として、上り段差のみで構成される段差２１０や、上り段差の乗り越え後、直ぐに、下り段差が存在する段差２２０（突起）等が存在する。

図１に戻り、前輪段差乗り越え判定部３０１は、例えば、車輪速センサ２０により検出される前輪の車輪速の単位時間あたり（例えば、制御周期ごとの）変化量（以下、単に「車輪速変化量」）ΔＶｆｗが所定の閾値Ｖｆｗ＿ｔｈ以上である場合に、車両１の前輪が段差を乗り越えたと判定してよい。

駆動力低減部３０２は、駆動力源１０を制御し、車両１の駆動輪の駆動力を運転者のアクセル操作に基づく要求（以下、「駆動力要求」）に対応する状態よりも低減させる。

後輪段差乗り越え判定部３０３（第２の判定部の一例）は、車両１の後輪が路面の段差を乗り越えたか否かを判定する。

駆動力復帰部３０４は、駆動力低減部３０２により低減された駆動力を元の状態、即ち、駆動力要求に対応する状態まで復帰させる。

＜車両の段差乗り越え時の制御処理＞
図３は、本実施形態に係るＥＣＵ３０による制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートは、例えば、前輪段差乗り越え判定部３０１により車両１の前輪の段差乗り越えが発生したと判定された場合、つまり、車両１の前輪の段差乗り越えが検出された場合に、実行開始される。本例では、段差乗り越え判定部３０１は、左右の前輪の少なくとも一方の車輪速変化量ΔＶｆｗが閾値Ｖｆｗ＿ｔｈ以上である場合に、車両１の前輪の段差乗り越えが発生したと判定する。以下、後述する図６の場合についても同様である。

図３に示すように、ステップＳ１０２にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、発生した車両１の段差乗り越えが本フローチャートによる制御対象の段差乗り越えであるか否かを判定する。具体的には、前輪段差乗り越え判定部３０１は、車速条件、及び車輪速変化条件の双方を満足する場合に、制御対象の段差乗り越えが車両１の前輪で発生したと判定する。

車速条件は、"車両１の前輪の車輪速が変化する前（つまり、前輪が段差を乗り越える前）の車両１の車速が上限値及び下限値で規定される所定範囲に含まれていること"である。車両１の車速が相対的に低すぎたり、車速が相対的に高すぎたりすると、後述の如く、車両１の駆動力を低減しても、後輪の段差乗り越え時のショック低減の効果が小さく、ユーザのアクセル操作を優先した方がよいからである。

また、車輪速変化条件は、"車両１の前輪の少なくとも一方の車輪速変化量ΔＶｆｗが閾値Ｖｆｗ＿ｔｈ以上であること"である。但し、車輪速変化条件は省略されてもよい。上述の如く、本フローチャートの実行開始のトリガの条件として採用されているからである。

前輪段差乗り越え判定部３０１は、車速条件及び車輪速変化条件の双方が成立している場合、ステップＳ１０４に進み、車速条件及び車輪速変化条件の少なくとも一方が不成立である場合、今回の処理を終了する。

ステップＳ１０４にて、後輪段差乗り越え判定部３０３は、車両１の前輪が段差を乗り越えてから後輪が段差に到達するまでに要する時間（以下、「後輪段差到達時間」）を算出し、ステップＳ１０６に進む。後輪段差乗り越え判定部３０３は、例えば、車輪速が変化する前における車両１の車速を車両１のホイールベースの値で除することにより、後輪段差到達時間を算出してよい。

ステップＳ１０６にて、後輪段差乗り越え判定部３０３は、算出した後輪段差到達時間が所定閾値以上であるか否かを判定する。後輪段差乗り越え判定部３０３は、後輪段差到達時間が所定閾値以上である場合、ステップＳ１０８に進み、所定閾値以上でない、つまり、所定閾値未満である場合、今回の処理を終了する。例えば、車両１の車速が相対的に高かったり、車両１のホイールベースが相対的に短い等の理由で、後輪段差到達時間が非常に短い（即ち、所定閾値未満である）場合、後述のステップＳ１０８で駆動力を低減させる前に車両１の後輪が段差に到達してしまう可能性があるからである。

ステップＳ１０８にて、駆動力低減部３０２は、駆動力源１０の出力トルクを低減させることにより、要求駆動力よりも車両１の駆動輪の駆動力を低減させて、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０にて、後輪段差乗り越え判定部３０３は、車両１の前輪が段差を乗り越えてから後輪段差到達時間が経過したか否かを判定する。後輪段差乗り越え判定部３０３は、後輪段差到達時間が経過した場合、車両１の後輪が段差を乗り越えたと判定し、ステップＳ１１２に進み、後輪段差到達時間が経過していない場合、後輪段差到達時間が経過するまで待機する（即ち、本ステップの処理を繰り返す）。

ステップＳ１１２にて、駆動力復帰部３０４は、駆動力源１０の出力トルクを増加させることにより、車両１の駆動輪の駆動力を要求駆動力に対応する状態に復帰させて、今回の処理を終了する。これにより、車両１の後輪が段差を乗り越える際に、車両１の駆動力が相対的に低くなっているため、ＥＣＵ３０は、車両１の後輪の段差乗り越え時に車体に生じるショックを抑制することができる。また、車両１の後輪が段差を乗り越えたと判定されたタイミングで、直ぐに、車両１の駆動力が要求駆動力に対応する状態に復帰するため、車両１の瞬間的な加速度の落ち込みを最低限に抑制することができる。

尚、駆動力源１０から駆動輪までのトルク伝達経路にある程度の応答遅れが発生する場合、車両１の後輪が段差を乗り越えたと判定されたタイミングで、駆動力源１０のトルクを増加させても、実際に、車両１の駆動輪の駆動力が増加するまでにタイムラグが生じうる。そのため、例えば、ステップＳ１１０にて、後輪段差乗り越え判定部３０３は、後輪段差到達時間から応答遅れ分の時間を減算した時間が経過した場合に、車両１の後輪が段差を乗り越えたと判定してもよい。以下、後述の図６、図９のＳ２１０、Ｓ３２２についても同様である。

＜本実施形態の作用＞
図４は、本実施形態に係る車両１の段差乗り越え時の車両状態の一例を示すタイムチャート４１０〜４４０である。タイムチャート４１０は、車両１の前輪の車輪速の時間変化を表す。タイムチャート４２０は、車両１のアクセルペダルの操作状態（アクセル開度）の時間変化を表す。タイムチャート４３０は、駆動力源１０の出力トルクの時間変化を表す。タイムチャート４４０は、車両１の車体の前後方向の加速度の時間変化を表す。以下、本例では、上述の車速条件が成立しており、且つ、後輪段差到達時間が所定閾値以上である（ステップＳ１０６のＹＥＳ）前提で説明を進める。

図４（タイムチャート４１０）に示すように、時刻ｔ１１の直前から時刻ｔ１１にかけて、車両１の前輪の車輪速が大きく変化している（落ち込んでいる）。そのため、時刻ｔ１１にて、車速条件及び車輪速変化条件が成立（図３のステップＳ１０２のＹＥＳ）し、ＥＣＵ３０（駆動力低減部３０２）は、車両１の駆動力を低減させる（図３のステップＳ１０８）。

本例では、ＥＣＵ３０は、時刻ｔ１１の時点で、駆動力源１０の出力トルクを一気に低減させることなく、時刻ｔ１１からその後の時刻ｔ１２に亘って、所定の勾配（変化率）で、駆動力源１０の出力トルクを所定のレベルまで低減させる（図中の点線丸枠４３１）。即ち、ＥＣＵ３０は、車両１の駆動力を低減させる際に、駆動力の変化率を制限する。これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の駆動輪の駆動力の変化に伴って、車両１の運転者に与えてしまう違和感を抑制することができる。駆動力源１０の出力トルクの低減量（車両１の駆動力の低減量）は、例えば、車両１の現在の車速（或いは、前輪の車輪速が変化する前の車速）、及び前輪の段差乗り越え時の車輪速の（最大）変化量（即ち、段差の大きさに相当）等に基づき、算出されてよい。具体的には、駆動力源１０の出力トルクの低減量は、車両１の現在の車速が高いほど、大きく設定されてよい。車両１の車速が高くなるほど、後輪の段差乗り越え時の車両１の車体に生じるショックが大きくなるからである。また、駆動力源１０の出力トルクの低減量は、車両１の前輪の段差乗り越え時の車輪速の変化量が大きくなるほど、大きく設定されてよい。乗り越え対象の段差の大きさ（高さ）が大きくなるほど、後輪の段差乗り越え時の車両１の車体に生じるショックが大きくなるからである。

時刻ｔ１１を基準として、後輪段差到達時間が経過する時刻ｔ１４より前の時刻ｔ１３にて、ＥＣＵ３０は、後輪が段差に到達したと判定し（図３のステップＳ１１０のＹＥＳ）、駆動力源１０の出力トルクを元の状態（アクセル開度に対応する状態）に復帰させる（図３のステップＳ１１２）。つまり、本例では、ＥＣＵ３０は、駆動力源から駆動輪までのトルク伝達経路の応答遅れ分を後輪段差到達時間から減じた時間が経過したことを条件として、駆動力源１０の出力トルクを元の状態（アクセル開度に対応する状態）に復帰させている。これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の後輪が段差を乗り越えるタイミング（時刻ｔ１４）に合わせて、車両１の駆動力を元の状態に復帰させることができる。そのため、ＥＣＵ３０は、車両１の後輪が段差を乗り越える際の車体のショックを抑制しつつ、車両１の瞬間的な加速度の落ち込みを最小限に抑制することができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。

第２実施形態に係る車両１の構成は、第１実施形態と同様、図１で表されるため、図示を省略する。また、第２実施形態に係るＥＣＵ３０による車両１の段差乗り越え時の制御処理のフローは、第１実施形態と同様、図３で表されるため、図示を省略する。以下、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

＜車両の段差乗り越え時の制御処理＞
図３を援用して、本実施形態に係るＥＣＵ３０による車両１の段差乗り越え時の制御処理について説明する。

ステップＳ１０２にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、発生した車両１の段差乗り越えが本フローチャートによる制御対象の段差乗り越えであるか否かを判定する。具体的には、前輪段差乗り越え判定部３０１は、車速条件及び車輪速変化条件の双方を満足する場合に、制御対象の段差乗り越えが車両１の前輪で発生したと判定する。

車速条件は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

車輪速変化条件は、第１実施形態と異なり、"左前輪及び左前輪の双方の車輪速変化量ΔＶｗｆが閾値Ｖｗｆ＿ｔｈ以上であること"である。つまり、当該車輪速変化条件は、車両１の左右の前輪の双方が同時に段差を乗り越えた状況下であることを規定している。これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の左右の前輪が段差を乗り越えるタイミングに差異がある状況、例えば、車両１の旋回中に前輪の段差乗り越えが発生した状況を制御対象から除外することができる。そのため、ＥＣＵ３０は、例えば、車両１の旋回中における後輪の段差乗り越えによる車体へのショックの低減よりも、車両１の旋回中における乗り心地等を優先することができる。

尚、車輪速変化条件に代えて、或いは、加えて、車両１のステアリングの操舵角に関する条件（以下、「操舵角条件」）が追加されてもよい。操舵角条件は、例えば、"車両１のステアリングの操舵角の絶対値が所定閾値（具体的には、車両１が旋回中でないと判断可能な操舵角の上限値）以下であること"である。車両１のステアリングの操舵角は、車両１に搭載されるステアリングセンサの出力に基づき取得されうる。これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の旋回中に前輪の段差乗り越えが発生した状況をより明確に制御対象から除外することができる。

ステップＳ１０４〜Ｓ１１２の処理は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

［第３実施形態］
次に、図５〜図７を参照して、第３実施形態について説明する。

＜車両の構成＞
図５は、本実施形態に係る車両１の構成の一例を示すブロック図である。以下、第１実施形態（図１）と異なる部分を中心に説明を行う。

本実施形態に係る車両１は、駆動力源１０と、後輪左右駆動力調整部１２と、車輪速センサ２０と、ＥＣＵ３０を含む。

駆動力源１０は、後輪駆動力源１１を含む。

尚、車両１が全輪（四輪駆動）である場合、後輪駆動力源１１が前輪の駆動力源を兼ねる構成であってもよいし、後輪駆動力源１１とは別に、前輪の駆動力源が駆動力源１０に含まれてもよい。

後輪駆動力源１１は、所定の動力伝達装置を介して、トルクを伝達し、駆動輪としての後輪に駆動力を発生させる。後輪駆動力源１１は、例えば、エンジン（内燃機関）であってもよいし、電動モータであってもよいし、その双方を含んでもよい。

後輪左右駆動力調整部１２は、左右の後輪それぞれの駆動力を調整する機構部である。

例えば、後輪駆動力源１１の動力（トルク）がディファレンシャル及び左右のドライブシャフトを介して左右の後輪に伝達される構成である場合、後輪左右駆動力調整部１２は、ディファレンシャルに組み込まれる、トルク配分機構であってよい。トルク配分機構は、例えば、左右のディファレンシャルの差動機構と左右のドライブシャフトとの間のそれぞれに電磁式の多板クラッチが配置される構成であってよい。

また、例えば、左右の後輪のそれぞれに対して、別個の後輪駆動力源１１（例えば、インホイルモータ）が設けられる場合、後輪左右駆動力調整部１２の機能は、後輪駆動力源１１により実現される。つまり、左右の後輪に対応付けられる二つの後輪駆動力源１１が後輪左右駆動力調整部１２に相当する。ＥＣＵ３０は、例えば、左右のインホイルモータの出力トルクを独立して調整することにより、左右の後輪のそれぞれの駆動力を調整することができるからである。

＜車両の段差乗り越え時の制御処理＞
図６は、本実施形態に係るＥＣＵ３０による制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。

ステップＳ２０２は、図３のステップＳ１０２の処理と同じであるため、詳細な説明を省略する。

ステップＳ２０２にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、車速条件及び車輪速変化条件の双方が成立している場合、ステップＳ２０４に進み、車速条件及び車輪速変化条件の少なくとも一方が不成立である場合、今回の処理を終了する。
ステップＳ２０４，Ｓ２０６は、図３のステップＳ１０４，Ｓ１０６の処理と同じであるため、説明を省略する。

ステップＳ２０８にて、駆動力低減部３０２は、後輪駆動力源１１及び後輪左右駆動力調整部１２を制御し、前輪が略同じタイミングで乗り越えた左右の段差の大きさに合わせて、左右の後輪の駆動力をそれぞれ低減させて、ステップＳ２０６に進む。駆動力低減部３０２は、前輪の段差乗り越え時の左右それぞれの車輪速の（最大）変化量に基づき、左右それぞれの段差の大きさを把握してよい。具体的には、駆動力低減部３０２は、前輪が乗り越えた左右の段差の大きさ（高さ）が異なっている場合、相対的に大きな段差を乗り越える一方の後輪の駆動力の低減量を相対的に大きくし、相対的に小さい段差を乗り越える他方の後輪の駆動力の低減量を相対的に小さくする。

例えば、図７（図７Ａ〜図７Ｃ）は、車両１で想定される段差乗り越えの具体例を示す図である。

図７Ａに示すように、道路の左側及び右側における車両１の進行方向で略同じ位置に高さの異なる段差（突起）が存在する場合、車両１の左右の前輪は、略同じタイミングで異なる大きさの段差を乗り越える。本例では、車両１から見て、右側の段差が左側の段差よりも大きい。この場合、駆動力低減部３０２は、右側の後輪の駆動力の低減量を左側の後輪の駆動力の低減量よりも大きくする。左右の後輪の駆動力の低減量（絶対値）は、上述の第１実施形態と同様、例えば、車両１の現在の車速（或いは、前輪の車輪速が変化する前の車速）、及び前輪の段差乗り越え時の車輪速の（最大）変化量等に基づき、算出されてよい。

また、図７Ｂに示すように、道路の左側及び右側の一方（本例では、右側）だけに段差（突起）が存在する場合、車両１の左右の前輪のうちの一方（本例では、右側）の前輪だけが段差を乗り越え、他方（本例では、左側）の前輪は段差を乗り越えない。この場合、駆動力低減部３０２は、右側の後輪の駆動力だけを低減させて、左側の後輪の駆動力を低減させない（換言すれば、左側の後輪の駆動力の低減量をゼロにする）。右側の後輪の駆動力の低減量は、上述の第１実施形態と同様、例えば、車両１の現在の車速（或いは、前輪の車輪速が変化する前の車速）、及び前輪の段差乗り越え時の車輪速の（最大）変化量等に基づき、算出されてよい。

また、図７Ｃに示すように、道路の延在方向で所定の間隔を空けながら、左右交互に配置される段差が存在する場合、例えば、右側の前輪が段差を乗り越えた後に、左側の前輪が段差を乗り越える状態が繰り返される。この場合、駆動力低減部３０２は、車両１の右側の前輪が段差を乗り越えるときには、右側の後輪の駆動力だけを低減させ、左側の前輪が段差乗り越えるときには、左側の後輪の駆動力だけを低減させる。

図６に戻り、ステップＳ２１０は、図３のステップＳ１１０の処理と同じであるため、説明を省略する。

ステップＳ２１２にて、駆動力復帰部３０４は、後輪駆動力源１１及び後輪左右駆動力調整部１２を制御し、車両１の左右それぞれの後輪の駆動力を要求駆動力に対応する状態に復帰させて、今回の処理を終了する。これにより、車両１の後輪が段差を乗り越える際に、車両１の駆動力が相対的に低くなっているため、第１実施形態の場合と同様、ＥＣＵ３０は、車両１の後輪の段差乗り越え時に車体に生じるショックを抑制することができる。また、本実施形態では、段差の大きさに合わせて、車両１の後輪の左右の駆動力が調整（低減）される。そのため、ＥＣＵ３０は、左右の段差の大きさが異なっている場合に、相対的に大きな一方の段差を後輪が乗り越える際の車体のショック低減効果が不足したり、相対的に小さい他方の段差を後輪が乗り越える際の車載のショック低減効果が行き過ぎになってしまったりするような事態を抑制できる。よって、車両１の運転者等の違和感を更に抑制することができる。また、車両１の後輪が段差を乗り越えたと判定されたタイミングで、直ぐに、車両１の駆動力が要求駆動力に対応する状態に復帰するため、第１実施形態と同様、車両１の瞬間的な加速度の落ち込みを最低限に抑制することができる。

尚、図７Ｃの段差を車両１が乗り越える場合、例えば、右側の前輪が段差を乗り越えた後に、右側の後輪が段差を乗り越える前に、左側の前輪が段差を乗り越えることになる。そのため、右側の前輪の段差乗り越えをトリガとして、図７のフローチャート（一つ目の処理フロー）が実行開始されると共に、左側の前輪の段差乗り越えをトリガとして、図７のフローチャート（二つ目の処理フロー）が実行開始される。つまり、図７のフローチャートに対応する二つの処理フローが並列して実行される。この場合、一つ目の処理フローでは、ステップＳ２０８にて、右側の後輪の駆動力だけが低減されるが、二つ目の処理フローでは、ステップＳ２０８にて、左側の後輪の駆動力だけが低減されることになる。そのため、図７のフローチャートが二つ並列して実行される状況下で、先に実行開始された処理フローのステップＳ２０８の処理内容と、後に実行開始された処理フローのステップＳ２０８の処理内容とが相反する場合、先の処理フローのステップＳ２０８の内容が優先され、後の処理フローのステップＳ２０８の処理は一時的に飛ばされる（省略される）。そして、先の処理フローが終了した場合に、後の処理フローのステップＳ２０８の処理が実行されるとよい。

［第４実施形態］
次に、図８〜図１０を参照して、第４実施形態について説明する。

＜車両の構成＞
図８は、本実施形態に係る車両１の構成の一例を示すブロック図である。以下、第１実施形態（図１）と異なる部分を中心に説明する。

図８に示すように、本実施形態に係る車両１は、駆動力源１０と、車輪速センサ２０と、カメラ２２と、ＥＣＵ３０を含む。

カメラ２２は、車両１の前方を撮像し、車両１の前方の画像情報（撮像画像）を取得する。カメラ２２により取得される画像情報は、ＥＣＵ３０に取り込まれる。

ＥＣＵ３０は、例えば、補助記憶装置にインストールされるプログラムをＣＰＵ上で実行することにより実現される機能部として、前輪段差乗り越え判定部３０１と、駆動力低減部３０２と、後輪段差乗り越え判定部３０３と、駆動力復帰部３０４と、前方段差認識部３０５を含む。

前方段差認識部３０５は、カメラ２２の画像情報に基づき、車両１の前方の路面に存在する段差を認識（検出）する。また、前方段差認識部３０５は、カメラ２２の画像情報に基づき、車両１から認識した段差までの距離を取得（演算）する。

尚、前方段差認識部３０５は、カメラ２２の画像情報以外の情報に基づき、車両１の前方の路面に存在する段差を認識（検出）してもよい。例えば、段差が存在する位置に関する情報のデータベースと、車両１に搭載されるＧＮＳＳ装置による車両１（自車）の測位情報とに基づき、車両１の前方（進行方向）に存在する段差を認識（検出）したり、認識した段差までの距離を取得したりしてもよい。

＜車両の段差乗り越え時の制御処理＞
図９は、本実施形態に係るＥＣＵ３０による制御処理の一例を概略的に示すフローチャートである。本フローチャートは、例えば、前方段差認識部３０５により車両１の前方の路面の段差が認識（検出）された場合に実行開始される。

図９に示すように、ステップＳ３０２にて、ＥＣＵ３０は、前方段差認識部３０５により認識された段差の状態（以下、「段差状態」）、及び車両１の車両状態に関する制御開始条件が成立しているか否かを判定する。

段差状態に関する制御開始条件（以下、「段差条件」）は、例えば、"突起の大きさ（高さ）"が所定基準以上であること"である。突起がある程度小さい場合、車両１の前輪や後輪が段差を乗り越える際の車両１（車体）に生じるショックがそもそも相対的に小さくなり、ショック低減の効果が相対的に小さくなるからである。

車両状態に関する条件（以下、「車両状態条件」）は、例えば、上述の車速条件（"車両１の現在の車速が上限値及び下限値で規定される所定範囲に含まれていること"）である。

ＥＣＵ３０は、段差条件及び車両状態条件の双方が成立する場合、ステップＳ３０４に進み、段差条件及び車両状態条件の少なくとも一方が成立しない場合、今回の処理を終了する。

ステップＳ３０４にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、車両１の前輪が段差に到達するまでの時間（以下、「前輪段差到達時間」）を算出し、ステップＳ３０６に進む。前輪段差乗り越え判定部３０１は、例えば、車両１の現在の車速を、車両１から段差までの距離で除することにより、前輪段差到達時間を算出してよい。

ステップＳ３０６にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、前輪段差到達時間の経過までの残り時間が所定閾値Ｔｔｈ未満であるか否かを判定する。前輪段差乗り越え判定部３０１は、前輪段差到達時間の経過までの残り時間が所定閾値Ｔｔｈ未満である場合、ステップＳ３０８に進み、所定閾値Ｔｔｈ以上である場合、所定閾値Ｔｔｈ未満になるまで待機する（即ち、本ステップの処理を繰り返す）。

尚、駆動力源１０から駆動輪までのトルク伝達経路にある程度の応答遅れが発生する場合、ステップＳ３０６にて、第１実施形態（図３のステップＳ１０８）の場合と同様、応答遅れ分を考慮してもよい。以下、ステップＳ３１０についても同様である。

ステップＳ３０８にて、駆動力低減部３０２は、駆動力源１０の出力トルクを低減させることにより、要求駆動力よりも車両１の駆動輪の駆動力を低減させて、ステップＳ３１０に進む。

ステップＳ３１０にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、前輪段差到達時間が経過したか否かを判定する。前輪段差乗り越え判定部３０１は、前輪段差到達時間が経過した場合、車両１の前輪が段差を乗り越えたと判定し、ステップＳ３１２に進み、前輪段差到達時間が経過していない場合、経過するまで待機する（即ち、本ステップの処理を繰り返す）。

ステップＳ３１２にて、駆動力復帰部３０４は、駆動力源１０の出力トルクを増加させることにより、車両１の駆動輪の駆動力を要求駆動力に対応する状態に復帰させて、ステップＳ３１４に進む。これにより、車両１の前輪が段差を乗り越える際に、車両１の駆動力が相対的に低くなっているため、ＥＣＵ３０は、車両１の前輪の段差乗り越え時に車体に生じるショックを抑制することができる。また、車両１の前輪が段差を乗り越えたと判定されたタイミングで、直ぐに、車両１の駆動力が要求駆動力に対応する状態に復帰するため、車両１の瞬間的な加速度の落ち込みを最低限に抑制することができる。

ステップＳ３１４にて、前輪段差乗り越え判定部３０１は、車両１の前輪が実際に段差を乗り越えたか否かを判定する。前輪段差乗り越え判定部３０１は、第１実施形態〜第３実施形態と同様、前輪の車輪速変化量に基づき、車両１が実際に段差を乗り越えたか否かを判定してよい。また、ＥＣＵ３０は、例えば、カメラ２２の画像情報の上下方向の揺れ等の有無を認識することにより、車両１の前輪が実際に段差を乗り越えたか否かを判定してよい。前輪段差乗り越え判定部３０１は、車両１の前輪が実際に段差を乗り越えた場合、ステップＳ３１６に進み、車両１の前輪が実際には段差を乗り越えていない場合、今回の処理を終了する。これにより、例えば、前方段差認識部３０５により車両１の前方の段差が誤認識された場合に、ステップＳ３１６以降の処理、つまり、車両１の後輪の段差乗り越え時の制御処理を中止することができる。そのため、不要に、車両１の駆動力が低減されるような事態を抑制できる。

ステップＳ３１６〜Ｓ３２４は、図３のＳ１０４〜Ｓ１１２の処理と同じであるため、説明を省略する。

＜本実施形態の作用＞
図１０は、本実施形態に係る車両１の段差乗り越え時の車両状態の一例を示すタイムチャート１０１０〜１０４０である。タイムチャート１０１０は、車両１の前輪の車輪速の時間変化を表す。タイムチャート１０２０は、車両１のアクセルペダルの操作状態（アクセル開度）の時間変化を表す。タイムチャート１０３０は、駆動力源１０の出力トルクの時間変化を表す。タイムチャート１０４０は、車両１の車体の前後方向の加速度の時間変化を表す。以下、本例では、時刻ｔ２１より前の時点で、上述の段差条件及び車両状態条件（図９のステップＳ３０２）が成立し、且つ、時刻ｔ２４の時点で、後輪段差到達時間が所定閾値以上である（図９のステップＳ３１８のＹＥＳ）前提で説明を進める。

図１０（タイムチャート１０３０）に示すように、時刻ｔ２１にて、ＥＣＵ３０は、前輪段差到達時間の経過までの残り時間が所定閾値Ｔｔｈ未満になり（図９のステップＳ３０６のＹＥＳ）、車両１の駆動力を低減させる（図９のステップＳ３０８）。

本例では、ＥＣＵ３０は、時刻ｔ２１の時点で、駆動力源１０の出力トルクを一気に低下させることなく、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２にわたって、所定の勾配（変化率）で、駆動力源１０の出力トルクを所定のレベルまで低減させる（図中の丸枠）。即ち、ＥＣＵ３０は、第１実施形態の場合（図４）の場合と同様、車両１の駆動力を低減させる際に、駆動力の変化率を制限する。これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の駆動輪の駆動力の変化に伴って、車両１の運転者に与えてしまう違和感を抑制することができる。駆動力源１０の出力トルクの低減量（車両１の駆動力の低減量）は、上述の如く、車両１の現在の車速、及び（認識された）段差の大きさ等に基づき、算出されてよい。

時刻ｔ２３にて、前輪段差到達時間が経過し、ＥＣＵ３０は、前輪が段差に到達したと判定し（図９のステップＳ３１０のＹＥＳ）、駆動力源１０の出力トルクを元の状態（アクセル開度に対応する状態）に復帰させる（図９のステップＳ３１２）。これにより、前輪の段差乗り越えによる車両１（車体）のショックを抑制しつつ、駆動力を素早く復帰させ、車両１の瞬間的な加速度の落ち込みを抑制することができる。

時刻ｔ２４にて、ＥＣＵ３０は、実際に車両１の前輪が段差の乗り越えたと判定し（図９のステップＳ３１４）、車両１の駆動力を低減させる（図９のステップＳ３２０）。

以下、時刻ｔ２４〜時刻ｔ２７のタイムチャート１０１０〜１０４０は、図３のｔ１１〜ｔ１４までのタイムチャート４１０〜４４０と同じであるため、説明を省略する。

［まとめ］
次に、上述の第１実施形態〜第４実施形態に係る車両１（ＥＣＵ３０）の作用について説明する。

本実施形態では、前輪段差乗り越え判定部３０１は、車両１の前輪の段差乗り越えを判定する。また、駆動力低減部３０２は、前輪段差乗り越え判定部３０１により車両１の前輪の段差乗り越えが判定される場合に、車両１の駆動力をアクセル操作に対応する状態よりも低減させる。また、後輪段差乗り越え判定部３０３は、車両１の後輪の段差乗り越えを判定する。そして、駆動力復帰部３０４は、後輪段差乗り越え判定部３０３により車両１の後輪の段差乗り越えが判定される場合に、車両１の駆動力をアクセル操作に対応する状態に復帰させる。

これにより、ＥＣＵ３０は、車両１の前輪が段差を乗り越えてから後輪が段差を乗り越えるまでの間で、車両１の駆動力を相対的に低くすることができる。そのため、ＥＣＵ３０は、後輪の段差乗り越え時に車両１（車体）で発生するショックを抑制することができる。また、ＥＣＵ３０は、車両１の後輪が段差を乗り越えると、車両１の駆動力をアクセル操作に対応する状態に戻すことができる。そのため、ＥＣＵ３０は、車両１の後輪の段差乗り越え時の車両１のショックを抑制しつつ、車両１の加速度の瞬間的な落ち込みを最小限に抑制することができる。

［変形・変更］
以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・改良が可能である。

例えば、上述の第１実施形態〜第４実施形態の内容は、技術的な齟齬が生じない範囲で、適宜組み合わせることができる。

１ 車両
１０ 駆動力源
１１ 後輪駆動力源
１２ 後輪左右駆動力調整部
２０ 車輪速センサ
３０ ＥＣＵ（車両制御装置）
３０１ 前輪段差乗り越え判定部（第１の判定部）
３０２ 駆動力低減部
３０３ 後輪段差乗り越え判定部（第２の判定部）
３０４ 駆動力復帰部
３０５ 前方段差認識部

Claims (1)

1. 車両の前輪の段差乗り越えを判定する第１の判定部と、
   前記第１の判定部により前記車両の前輪の段差乗り越えが判定される場合に、前記車両の駆動力をアクセル操作に対応する状態よりも低減させる駆動力低減部と、
   前記車両の後輪の段差乗り越えを判定する第２の判定部と、
   前記第２の判定部により前記車両の後輪の段差乗り越えが判定される場合に、前記車両の駆動力をアクセル操作に対応する状態に復帰させる駆動力復帰部と、を備える、
   車両制御装置。

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