JP2023173730A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の駆動力を適切に制御する。【解決手段】車両は、車両の駆動輪が接触している現在位置の路面である第１路面の路面状態に関する第１路面情報を検出する第１検出部と、車両の前方に位置する路面である第２路面の路面状態に関する第２路面情報を検出する第２検出部と、第１路面情報および第２路面情報のうち少なくとも一方から推定される路面摩擦係数を用いて、車両の駆動力を制御する制御部と、を備え、制御部は、第１路面情報および第２路面情報に基づいて、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定することと、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、第２路面の路面摩擦係数として、第２路面摩擦係数に替えて、第１路面情報から推定される第１路面摩擦係数を用いて、車両の駆動力を制御することと、を含む処理を実行する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に関する。

従来の車両では、車両の駆動輪がスリップしないようにするために、駆動輪の駆動力を制御するものがある。例えば、特許文献１には、カメラにより撮像した車両の前方の路面の画像に基づいて、車両の前方の路面の摩擦係数を推定し、当該摩擦係数に基づいて、駆動輪の最大駆動力を算出し、当該最大駆動力以下の範囲内に収まるように、駆動輪の駆動力を制御する技術が開示されている。

特開２００８－２２８４０７号公報

特許文献１のように、カメラなどの非接触式のセンサによって、車両の前方の路面の摩擦係数を推定することで、車両が前方の路面を走行する前に、予め駆動力等を制御することができ、スリップを防止することができる。しかしながら、カメラなどの非接触式のセンサは、駆動輪等に設置される接触式のセンサに比べ、路面の摩擦係数を推定する精度が低い。そのため、カメラ等の非接触式のセンサによって推定された路面の摩擦係数では、適切な駆動力の上限を設定し、駆動力を適切に制御することができない虞があった。

そこで、本発明は、車両の駆動力を適切に制御することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る車両は、
車両の駆動輪が接触している現在位置の路面である第１路面の路面状態に関する第１路面情報を検出する第１検出部と、
前記車両の前方に位置する路面である第２路面の路面状態に関する第２路面情報を非接触式で検出する第２検出部と、
前記第１路面情報および前記第２路面情報のうち少なくとも一方から推定される路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、１つまたは複数のプロセッサと、プロセッサに接続される１つまたは複数のメモリと、を有し、
前記プロセッサは、
前記第１路面情報および前記第２路面情報に基づいて、前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定することと、
前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態である場合に、前記第２路面の路面摩擦係数として、前記第２路面情報から推定される第２路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御することと、
前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、前記第２路面の路面摩擦係数として、前記第２路面摩擦係数に替えて、前記第１路面情報から推定される第１路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御することと、
を含む処理を実行する。

本発明によれば、車両の駆動力を適切に制御することができる。

図１は、第１の実施形態に係る車両を備えた車両制御システムの全体構成を示す概略図である。 図２は、第１の実施形態に係る車両の制御部の機能構成の一例を示すブロック図である。 図３は、第１の実施形態に係る車両の制御を説明する図である。 図４は、第１の実施形態に係る車両の制御部による車両制御処理を示すフローチャートである。 図５は、第２の実施形態に係る車両の制御を説明する図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す具体的な寸法、材料、数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

［１．第１の実施形態に係る車両と車両制御システムの全体構成］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る車両１０を備えた車両制御システム１の全体構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る車両１０を備えた車両制御システム１の全体構成を示す概略図である。図１に示すように、車両制御システム１は、車両１０と、情報配信装置２０と、ネットワーク３０とを含む。車両１０と情報配信装置２０は、ネットワーク３０を介して接続される。

車両１０は、道路上を走行可能な自動車である。車両１０は、例えば、走行用の駆動源としてエンジンが設けられたエンジン車両である。なお、車両１０は、走行用の駆動源としてエンジンとモータとが駆動源として設けられたハイブリッド車両であってもよいし、走行用の駆動源としてモータが設けられた電気車両であってもよい。また、車両１０は、自動運転機能を有する自動運転車両であってもよい。

図１に示すように、車両１０は、制御部１００と、接触式検出部１１０と、非接触式検出部１２０と、外部情報検出部１３０と、車両駆動装置１４０と、を備える。また、車両１０は、情報配信装置２０などの外部装置と無線または有線で各種の情報を送信及び受信可能な通信部を備える。

制御部１００は、車両１０の駆動力を制御する車両制御装置として機能する。制御部１００は、例えば、後述する第１路面情報および第２路面情報のうち少なくとも一方から推定される路面摩擦係数μを用いて、車両１０の駆動力を制御する。路面摩擦係数μは、例えば、路面の摩擦状態を表す指標である。路面情報は、例えば、路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報である。図１に示すように、制御部１００は、プロセッサ１０２と、プロセッサ１０２に接続されたメモリ１０４とを有する。

プロセッサ１０２は、コンピュータに搭載される演算処理装置である。プロセッサ１０２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で構成されるが、その他のマイクロプロセッサで構成されてもよい。また、プロセッサ１０２は、１つまたは複数のプロセッサで構成されてもよい。プロセッサ１０２は、メモリ１０４または他の記憶媒体に記憶されているプログラムを実行することにより、制御部１００における各種の処理が実行される。

メモリ１０４は、プログラムおよびその他の各種データを記憶する記憶媒体である。メモリ１０４は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。ＲＯＭは、プロセッサ１０２が使用するプログラム、およびプログラムを動作させるためのデータ等を記憶する不揮発性メモリである。ＲＡＭは、プロセッサ１０２により実行される処理に用いられる変数、演算パラメータ、演算結果等のデータを一時記憶する揮発性メモリである。ＲＯＭに記憶されたプログラムは、ＲＡＭに読み出され、ＣＰＵなどのプロセッサ１０２により実行される。

接触式検出部１１０は、第１検出部の一例である。接触式検出部１１０は、接触式センサ１１２と、第１路面摩擦係数推定部１１４と、走行状況判定部１１６を有する。接触式センサ１１２は、例えば、車速センサ、２輪駆動輪または４輪駆動輪の車輪速センサ、ハンドル角センサ、ヨーレートセンサ、アクセル開度センサ、ブレーキペダルスイッチ、ブレーキ液圧センサ、操舵トルクセンサ、前後加速度センサ、および、横加速度センサ等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。また、接触式センサ１１２は、例えば、エンジントルク、エンジンの回転数またはスロットル開度等を検出するエンジンに設けられるセンサ、タービン回転数、トランスミッションギヤ比または差動制限クラッチの締結トルク等を検出するトランスミッションに設けられるセンサ、または、電動パワーステアリングによるアシスト力等を検出する電動パワーステアリングに設けられるセンサ等であってもよい。

接触式センサ１１２は、例えば、第１路面の路面状態に関する第１路面情報を接触式で検出する。路面状態は、路面に関する各種の状態であり、例えば、駆動輪と路面との間の摩擦力に影響し得る状態である。路面状態は、例えば、路面が滑りやすさに関する状態である。路面状態は、例えば、路面摩擦係数μが所定の閾値以上である高μ路と、路面摩擦係数μが当該所定の閾値未満である低μ路に分けることができる。所定の閾値は、例えば、０．５である。また、これに限定されず、路面状態は、例えば、路面摩擦係数μの複数の閾値によって３つ以上の区分に分けられてもよい。また、路面状態は、例えば、乾いた路面（ＤＲＹ）、濡れた路面（ＷＥＴ）、積雪した路面（ＳＮＯＷ）、凍結した路面（ＩＣＥ）など、路面の種別に応じて区分されてもよい。第１路面は、車両１０の駆動輪が接触している現在位置の路面である。第１路面情報は、第１路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報であり、例えば、第１路面の路面状態を反映する車両１０の動作に関する情報であってもよい。例えば、第１路面情報は、車速、車輪速、ハンドル角、ヨーレート、アクセル開度、ブレーキ作動信号、ブレーキ操作量、ブレーキ液圧、前後加速度、横加速度、エンジン回転数、スロットル開度、エンジントルク、タービン回転数、トランスミッションギヤ比、差動制限クラッチの締結トルク、ドライバ操舵力、および、電動パワーステアリングによるアシスト力等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。

第１路面摩擦係数推定部１１４は、接触式センサ１１２によって検出された第１路面情報から第１路面の路面摩擦係数μである第１路面摩擦係数μ１を推定する。第１路面摩擦係数推定部１１４は、第１路面摩擦係数μ１を、複数種類の推定方法で推定可能である。後述する走行状況判定部１１６により判定される走行状態は、主に、加速状態、減速状態、旋回状態の３種類であり、以下において、３種類の走行状態に応じた推定方法について説明する。

まず、走行状態が加速状態である場合の第１路面摩擦係数μ１の推定方法について説明する。第１路面摩擦係数推定部１１４は、運転者により入力された要求駆動力に基づいて、発生制駆動力を演算する。その後、第１路面摩擦係数推定部１１４は、発生制駆動力の今回の値と、発生制駆動力の過去の値との差分値である発生制駆動力差分値を演算する。また、第１路面摩擦係数推定部１１４は、接触式センサ１１２によって検出されたエンジン回転数、スロットル開度、タービン回転数、トランスミッションギヤ比、および、ブレーキ液圧に基づいて、推定制駆動力を演算する。その後、第１路面摩擦係数推定部１１４は、推定制駆動力の今回の値と、推定制駆動力の過去の値との差分値である推定制駆動力差分値を演算する。そして、第１路面摩擦係数推定部１１４は、発生制駆動力差分値と推定制駆動力差分値により、ドライビングスティフネス係数を演算する。第１路面摩擦係数推定部１１４は、当該ドライビングスティフネス係数と、接触式センサ１１２によって検出された車速とを、特性マップに当てはめ、第１路面摩擦係数μ１を推定する。特性マップは、予め記憶されたドライビングスティフネス係数と車速と路面摩擦係数μとの関係を示すマップである。

次に、走行状態が減速状態である場合の第１路面摩擦係数μ１の推定方法について説明する。第１路面摩擦係数推定部１１４は、接触式センサ１１２によって検出された車輪速により、前輪車輪速と、後輪車輪速を演算し、後輪車輪速を車体速として設定する。そして、第１路面摩擦係数推定部１１４は、当該車体速を微分処理し、車体減速度を演算する。その後、一定の条件を満たした場合に、第１路面摩擦係数推定部１１４は、車体速と、前輪車輪速と、後輪車輪速に基づいて、前後輪すべり率差を演算し、当該前後輪すべり率差と、車体減速度とを、判定マップに当てはめ、路面摩擦係数瞬間値μＭを推定する。判定マップは、予め記憶された前後輪すべり率差と、車体減速度と、路面摩擦係数μとの関係を示すマップである。その後、第１路面摩擦係数推定部１１４は、接触式センサ１１２によって検出されたブレーキ作動信号がＯＮで、かつ、車体減速度が第１閾値（例えば、０．５ｍ／ｓ^２）以上の状態が、一定時間継続しているかを判定する。そして、当該状態が一定時間継続している場合、第１路面摩擦係数推定部１１４は、路面摩擦係数瞬間値μＭがμＭＨ（例えば、１．０）以上で、かつ、車体減速度が第２閾値（例えば、２．０ｍ／ｓ^２）以上である場合、或いは、路面摩擦係数瞬間値μＭがμＭＭ（例えば、０．７５）以上で、かつ、車体減速度が第３閾値（例えば、１．３ｍ／ｓ^２）以上である場合、或いは、路面摩擦係数瞬間値μＭがμＭＬ（例えば、０．３）以上で、かつ、車体減速度が第４閾値（例えば、０．５ｍ／ｓ^２）以上である場合には、第１路面摩擦係数μ１を路面摩擦係数瞬間値μＭで更新する。

最後に、走行状態が旋回状態である場合の第１路面摩擦係数μ１の推定方法について説明する。まず、第１路面摩擦係数推定部１１４は、エンジントルク、エンジン回転数、主変速ギヤ比、タービン回転数、差動制限クラッチの締結トルク、ヨーレート、横加速度に基づいて、前輪摩擦円利用率を演算する。次に、第１路面摩擦係数推定部１１４は、ハンドル角と、ドライバ操舵力と、電動パワーステアリングによるアシスト力に基づいて、推定ラック推力を演算する。また、第１路面摩擦係数推定部１１４は、前輪すべり角に基づいて、基準ラック推力を演算する。なお、前輪すべり角は、ハンドル角と、ヨーレートと、車速から演算される。そして、第１路面摩擦係数推定部１１４は、推定ラック推力と、基準ラック推力に基づいて、ラック推力偏差を演算する。その後、第１路面摩擦係数推定部１１４は、ラック推力偏差と、最大値判定閾値とを比較し、ラック推力偏差が最大値判定閾値以上の場合、前輪摩擦円利用率を第１路面摩擦係数μ１として設定する。また、ラック推力偏差が最大値判定閾値より小さい場合、第１路面摩擦係数推定部１１４は、車速と、前輪すべり角を用いて、復帰速度マップを参照し、復帰速度で路面摩擦係数を復帰させていきながら第１路面摩擦係数μ１を演算する。復帰速度マップは、車速と前輪すべり角に基づいて路面摩擦係数μを予め定めた設定値に復帰させる復帰速度を予め設定しておいたマップである。

以上説明したように、第１路面摩擦係数推定部１１４は、例えば、後述する走行状況判定部１１６により車両１０が加速状態であると判定した場合に、加速状態に応じた推定方法を用いて、第１路面摩擦係数μ１を推定する。なお、車両１０が減速状態または旋回状態である場合も同様である。

走行状況判定部１１６は、接触式センサ１１２によって検出された第１路面情報から、車両１０の走行状態を判定する。走行状況判定部１１６は、例えば、接触式センサ１１２によって検出された車両１０の加速度が所定値以上である場合に、車両１０が加速状態であると判定する。なお、これに限定されず、例えば、接触式センサ１１２が車両１０の加速度を検出した際に、走行状況判定部１１６は、車両１０が加速状態であると判定してもよい。また、走行状況判定部１１６は、例えば、接触式センサ１１２によって検出されたブレーキ操作量が所定値以上である場合に、車両１０が減速状態であると判定する。なお、これに限定されず、例えば、接触式センサ１１２がブレーキ操作量を検出した際に、走行状況判定部１１６は、車両１０が減速状態であると判定してもよい。また、走行状況判定部１１６は、例えば、接触式センサ１１２によって検出されたハンドル角が所定値以上である場合に、車両１０が旋回状態であると判定する。なお、これに限定されず、例えば、接触式センサ１１２がハンドル角を検出した際に、走行状況判定部１１６は、車両１０が旋回状態であると判定してもよい。

以上のようにして、接触式検出部１１０は、第１路面情報を接触式で検出し、検出した第１路面情報を用いて、第１路面摩擦係数μ１を推定する。

非接触式検出部１２０は、第２検出部の一例である。非接触式検出部１２０は、非接触式センサ１２２と、第２路面摩擦係数推定部１２４を有する。非接触式センサ１２２は、例えば、車両１０の前方を撮像するカメラ、外気温センサ、路面温度センサ、近赤外線センサ、および、レーザ光センサ等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。非接触式センサ１２２は、例えば、第２路面の路面状態に関する第２路面情報を非接触式で検出する。第２路面は、車両１０の現在位置から所定距離だけ前方に位置する路面であり、例えば、約１００ｍ先の路面である。第２路面情報は、第２路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報であり、例えば、第２路面の路面状態を反映する第２路面の状態に関する情報であってもよい。例えば、第２路面情報は、車両１０の前方の画像、外気温、路面温度、路面凹凸、路面の水分量、および、車両１０の前方の路面の粗さ等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。

第２路面摩擦係数推定部１２４は、非接触式センサ１２２によって検出された第２路面情報から、第２路面の路面摩擦係数μである第２路面摩擦係数μ２を推定する。具体的には、第２路面摩擦係数推定部１２４は、例えば、非接触式センサ１２２によって検出された路面温度と、路面凹凸と、路面の水分量とを、路面状態マップに当てはめ、第２路面の路面状態が、「ＤＲＹ」、「ＷＥＴ」、「ＳＮＯＷ」、「ＩＣＥ」のうちいずれであるかを判定する。また、これに限定されず、第２路面摩擦係数推定部１２４は、例えば、第２路面の路面状態として、高μ路、低μ路、舗装路、未舗装路、アスファルト、コンクリートのうちいずれであるかを判定してもよい。路面状態マップは、予め記憶された、路面温度、路面凹凸、および、路面の水分量に応じて、路面状態である「ＤＲＹ」、「ＷＥＴ」、「ＳＮＯＷ」、「ＩＣＥ」を対応付けたマップである。そして、第２路面摩擦係数推定部１２４は、例えば、路面状態が「ＤＲＹ」である場合、第２路面摩擦係数μ２を０．６５～１．０の範囲内の値に推定し、路面状態が「ＷＥＴ」である場合、第２路面摩擦係数μ２を０．４５～０．７の範囲内の値に推定する。また、第２路面摩擦係数推定部１２４は、路面状態が「ＳＮＯＷ」である場合、第２路面摩擦係数μ２を０．２５～０．６の範囲内の値に推定し、路面状態が「ＩＣＥ」である場合、第２路面摩擦係数μ２を０．０５～０．３の範囲内の値に推定する。第２路面摩擦係数推定部１２４は、例えば、上記の路面状態ごとに定められた路面摩擦係数μの範囲のうち、路面摩擦係数μの範囲の中央値を第２路面摩擦係数μ２とする。しかし、これに限定されず、第２路面摩擦係数推定部１２４は、例えば、路面摩擦係数μの範囲の上限値または下限値を第２路面摩擦係数μ２としてもよい。また、第２路面摩擦係数推定部１２４は、例えば、路面状態に起因するパラメータ（路面凹凸、水膜厚、雪の密度、雪の含水率、路面温度等）に応じて、路面状態ごとの範囲内のいずれかの値に推定してもよい。

以上のようにして、非接触式検出部１２０は、第２路面情報を非接触式で検出し、検出した第２路面情報を用いて、第２路面摩擦係数μ２を推定する。

外部情報検出部１３０は、外部情報受信部１３２と、第３路面摩擦係数推定部１３４を有する。外部情報受信部１３２は、上記の通信部の一例であり、情報配信装置２０とネットワーク３０を介して接続される。外部情報受信部１３２は、例えば、情報配信装置２０から、第３路面の路面状態に関する外部情報を受信する。第３路面は、車両１０の現在位置から所定距離だけ前方に位置する路面であり、例えば車両１０の現在地から約１００ｍから数ｋｍ先の路面である。第３路面は、第２路面を含んでもよい。この場合、第３路面の路面状態に関する外部情報は、第２路面の路面状態に関する外部情報を含んでいてもよい。外部情報は、第３路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報であり、例えば、第３路面の路面状態を反映する第３路面の状態に関する情報であってもよい。例えば、外部情報は、道路画像、外気温、路面温度、路面凹凸、路面の水分量、路面の粗さ等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。また、外部情報は、例えば、道路交通情報、道路凍結情報、気象情報、または、他車両のスリップ情報等であってもよい。上述した外部情報受信部１３２により受信した各種の外部情報は、例えば、情報配信装置２０によって検出位置および検出時刻と関連付けられて、外部情報受信部１３２に送信されてもよい。

第３路面摩擦係数推定部１３４は、外部情報受信部１３２によって受信された第３路面情報から、第３路面の路面摩擦係数μである第３路面摩擦係数μ３を推定する。なお、具体的な推定方法としては、第３路面摩擦係数推定部１３４は、第２路面摩擦係数推定部１２４と同様の推定方法によって、第３路面摩擦係数μ３を推定する。また、これに限定されず、第３路面摩擦係数推定部１３４は、例えば、外部情報受信部１３２が受信した道路交通情報、道路凍結情報、気象情報、および、他車両のスリップ情報等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せにより、直接、路面状態を検出してもよい。

以上のようにして、外部情報検出部１３０は、情報配信装置２０から外部情報を受信し、受信した外部情報を用いて、第３路面摩擦係数μ３を推定する。

車両駆動装置１４０は、車両１０の駆動輪を駆動するモータまたはエンジン等である。車両駆動装置１４０は、制御部１００と接続されている。車両駆動装置１４０は、例えば、制御部１００からの信号によって、駆動輪を駆動させる。

情報配信装置２０は、車両１０にネットワーク３０を介して接続され、外部情報を車両１０に送信する。情報配信装置２０は、例えば、情報収集端末により取得された外部情報を、車両１０に送信する。情報配信装置２０は、例えば、道路情報提供システム、気象情報配信システム等である。また、これに限定されず、情報配信装置２０は、例えば、路面の各地に配置され、一定の路面の区間を走行する車両に対して、外部情報を配信する装置であってもよい。情報収集端末は、例えば、路面の各地に配置されたカメラまたは気象観測装置等である。また、これに限定されず、情報収集端末は、例えば、路面性状測定車、除雪車、または、他の一般車両でもよい。また、情報収集端末は、路面の各地に配置され、路面状態を検出するための検出装置であり、例えば、路面温度センサ、近赤外線センサ、または、レーザ光センサ等であってもよい。情報配信装置２０は、例えば、道路交通情報、道路凍結情報、および、気象情報等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せを、車両１０に配信する。また、情報配信装置２０は、例えば、路面性状測定車、除雪車または他の一般車両により検出された路面の路面状態に関する情報を車両１０に配信してもよいし、路面の各地に配置された各種のセンサにより検出した情報を車両１０に配信してもよい。

［２．第１の実施形態に係る車両の制御部の機能構成］
次に、図２を参照して、第１の実施形態に係る車両１０の制御部１００の機能構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る車両１０の制御部１００の機能構成の一例を示すブロック図である。また、第１の実施形態に係る車両１０の制御部１００の機能構成を説明するにあたり、必要に応じて、図３を用いて説明をする。図３は、第１の実施形態に係る車両１０の制御を説明する図である。図３では、第１路面の路面状態と、第２路面の路面状態との組み合わせについて、４つのパターンを示しており、それぞれのパターンにおいて、制御部１００がどのように制御処理をするかを説明する。なお、４つのパターンは、（Ａ）同一種類の路面状態（高μ路－高μ路）、（Ｂ）同一種類の路面状態（低μ路－低μ路）、（Ｃ）異なる種類の路面状態（高μ路－低μ路）、（Ｄ）異なる種類の路面状態（低μ路－高μ路）である。なお、４つのパターンにおいて、「－」より先が第１路面の路面状態、「－」より後が第２路面の路面状態を示す。

まず、図２に示すように、制御部１００は、情報取得部３００と、路面状態判定部３０２と、路面摩擦係数設定部３０４と、上限駆動力設定部３０６と、駆動力制御部３０８と、を含む。

情報取得部３００は、路面情報を取得する。情報取得部３００は、例えば、接触式検出部１１０によって検出された第１路面情報と第１路面摩擦係数μ１を取得する。また、情報取得部３００は、例えば、非接触式検出部１２０によって検出された第２路面情報と、第２路面の路面状態を表す情報と、第２路面摩擦係数μ２を取得する。また、情報取得部３００は、例えば、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出できない場合に、外部情報検出部１３０によって受信した外部情報と、第３路面の路面状態を表す情報と、第３路面摩擦係数μ３を取得する。

例えば、車両１０の前方の道路が大きくカーブしている場合、車両１０の前方の道路が緩くカーブ湾曲しており、かつ、その湾曲した道路の内側に障害物が存在する場合、または、車両１０が交差点を曲がる場合などには、車両１０の前方を見渡すことができない。例えば、非接触式センサ１２２であるカメラまたはレーザなどは、直線状の前方道路を撮像または測定できるが、カーブした前方道路の先を撮像または測定できない。この場合、非接触式検出部１２０により、前方道路の第２路面情報を検出することができなくなる。

また、例えば、車両１０が高速走行している場合、制御部１００が、第２路面情報から第２路面摩擦係数μ２を推定し、車両１０の駆動力を制御する前に、車両１０が第２路面に到達する虞がある。そのため、車両１０は、車両１０の約１００ｍ以上先に位置する路面に関する路面情報を取得する必要がある。しかし、非接触式センサ１２２であるカメラまたはレーザなどは、車両１０の約１００ｍ以上先に位置する路面に関する路面情報を検出できない。

このように、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出できない場合に、情報取得部３００は、第２路面の路面状態に関する路面情報として、第２路面情報に替えて、外部情報を取得し、用いる。

路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態（以下、「２つの路面状態」という場合がある。）が同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。路面状態判定部３０２は、例えば、２つの路面状態の両方が高μ路である場合、もしくは２つの路面状態の両方が低μ路である場合に、同一の種類の路面状態であると判定する。また、これに限定されず、例えば、路面状態判定部３０２は、２つの路面状態の両方が「ＤＲＹ」、「ＷＥＴ」、「ＳＮＯＷ」、「ＩＣＥ」のいずれか１つの路面状態である場合に、同一の種類の路面状態であると判定する。また、例えば、路面状態について、「ＤＲＹ」または「ＷＥＴ」の場合が高μ路であると分類し、「ＳＮＯＷ」または「ＩＣＥ」の場合が低μ路であると分類してもよい。この場合、路面状態判定部３０２は、２つの路面状態の両方が「ＤＲＹ」または「ＷＥＴ」である場合、同一の種類の路面状態であると判定してもよい。なお、２つの路面状態の両方が「ＳＮＯＷ」または「ＩＣＥ」である場合も、同様に同一の種類の路面状態であると判定してもよい。また、路面状態判定部３０２は、例えば、２つの路面状態のうち一方の路面状態が高μ路であり、他方の路面状態が「ＤＲＹ」である場合に、同一の種類の路面状態であると判定してもよい。なお、一方の路面状態と他方の路面状態との組合せが、高μ路と「ＷＥＴ」である場合、または、低μ路と「ＳＮＯＷ」である場合、または、低μ路と「ＩＣＥ」である場合も、上記と同様に、双方の路面状態が同一の種類の路面状態であると判定してもよい。

路面状態判定部３０２は、例えば、第１路面摩擦係数μ１および第２路面摩擦係数μ２に基づいて、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。

例えば、路面状態判定部３０２は、接触式検出部１１０により検出された第１路面摩擦係数μ１が所定の閾値以上であるか否かを判定し、第１路面の路面状態が高μ路か低μ路かを判定する。なお、第２路面の路面状態も、同様に、第２路面摩擦係数μ２により判定される。その後、図３（Ａ）に示すように、第１路面の路面状態および第２路面の路面状態の両方が高μ路である場合、もしくは図３（Ｂ）に示すように低μ路である場合、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態であると判定する。一方、図３（Ｃ）に示すように、第１路面の路面状態が高μ路であり、かつ、第２路面の路面状態が低μ路である場合、もしくは、図３（Ｄ）に示すように、第１路面の路面状態が低μ路であり、かつ、第２路面の路面状態が高μ路である場合、がある。これらの場合、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態であると判定する。

また、路面状態判定部３０２は、例えば、第１路面摩擦係数μ１および、非接触式検出部１２０により判定された第２路面の路面状態に基づいて、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定してもよい。具体的には、上述の通り、路面状態判定部３０２は、第１路面摩擦係数μ１に基づいて、第１路面の路面状態を判定する。そして、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態と、非接触式検出部１２０により判定された第２路面の路面状態、例えば、「ＤＲＹ」、「ＷＥＴ」、「ＳＮＯＷ」、「ＩＣＥ」のいずれかの状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。例えば、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態が高μ路であり、第２路面の路面状態が「ＤＲＹ」である場合に、同一の種類の路面状態であると判定する。

以上のようにして、路面状態判定部３０２は、第１路面情報および第２路面情報に基づいて、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。なお、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出できない場合、路面状態判定部３０２は、第１路面情報および外部情報に基づいて、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。また、この場合の具体的な判定方法は、上述した第１路面摩擦係数μ１および第２路面摩擦係数μ２に基づいた場合、および、第１路面摩擦係数μ１、および、非接触式検出部１２０により判定された第２路面の路面状態に基づいた場合と同様である。

また、路面状態判定部３０２は、例えば、第１路面情報および第２路面情報に基づいて、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が良い状態であるか否かを判定する。路面状態が良い状態は、例えば、路面摩擦係数μが高い状態である。例えば、図３（Ｃ）に示すように、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態が高μ路であり、第２路面の路面状態が低μ路である場合、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が良い状態であると判定する。また、図３（Ｄ）に示すように、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態が低μ路であり、第２路面の路面状態が高μ路である場合、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が悪い状態であると判定する。

図２に戻り、路面摩擦係数設定部３０４は、路面に対応する路面摩擦係数μを設定する。路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、第１路面に対して、第１路面摩擦係数μ１を設定する。また、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、第２路面に対して、第２路面摩擦係数μ２を設定する。また、路面摩擦係数設定部３０４は、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出できない場合、第２路面に対して、第３路面摩擦係数μ３を設定する。

また、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、路面状態判定部３０２による判定結果に基づいて、各路面に対応する路面摩擦係数μをそれぞれ設定する。

例えば、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態であると判定された場合に、路面摩擦係数設定部３０４は、第１路面の路面摩擦係数μを、第１路面情報から推定された第１路面摩擦係数μ１に設定するとともに、第２路面の路面摩擦係数μも、当該第１路面摩擦係数μ１に設定する。このように、路面摩擦係数設定部３０４は、第２路面に対する路面摩擦係数μを、第２路面摩擦係数μ２に替えて第１路面摩擦係数μ１に設定する。なお、第２路面に対して、第３路面摩擦係数μ３が設定されている場合も同様である。

一方、例えば、図３（Ｃ）および図３（Ｄ）に示すように、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態であると判定された場合に、路面摩擦係数設定部３０４は、第１路面の路面摩擦係数μを、第１路面情報から推定された第１路面摩擦係数μ１に設定するとともに、第２路面の路面摩擦係数μを、第２路面情報から推定された第２路面摩擦係数μ２に設定する。このように、図３（Ｃ）および図３（Ｄ）の場合は、第２路面に対する路面摩擦係数μを、第２路面摩擦係数μ２から第１路面摩擦係数μ１に替えずに、当該第２路面摩擦係数μ２をそのまま用いる。

図２に戻り、上限駆動力設定部３０６は、路面摩擦係数μを用いて、車両１０の駆動力の上限（以下、「上限駆動力」という。）を算出し、車両１０の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した上限駆動力に設定する。上限駆動力設定部３０６は、例えば、第２路面に対して設定されている路面摩擦係数μを用いて、上限駆動力を算出する。

例えば、上限駆動力設定部３０６は、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、第２路面の路面摩擦係数μとして、第２路面摩擦係数μ２に替えて、第１路面摩擦係数μ１を用いて、車両１０の上限駆動力を算出する。例えば、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態であると判定された場合に、第２路面に対する路面摩擦係数μは、第１路面摩擦係数μ１に設定されている。そのため、図３（Ａ）および図３（Ｂ）の場合、上限駆動力設定部３０６は、第２路面に対して設定されている第１路面摩擦係数μ１に基づいて、車両１０の上限駆動力を算出する。

一方、例えば、上限駆動力設定部３０６は、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態である場合に、第２路面の路面摩擦係数μとして、第２路面摩擦係数μ２を用いて、車両１０の上限駆動力を算出する。例えば、図３（Ｃ）および図３（Ｄ）に示すように、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態であると判定された場合に、第２路面に対する路面摩擦係数μは、第２路面摩擦係数μ２に設定されている。そして、図３（Ｃ）の場合、上限駆動力設定部３０６は、低μ路である第２路面に対して設定されている第２路面摩擦係数μ２に基づいて、車両１０の上限駆動力を算出する。なお、詳しくは後述するが、図３（Ｄ）の場合、上限駆動力設定部３０６は、低μ路である第１路面に対して設定されている第１路面摩擦係数μ１に基づいて、車両１０の上限駆動力を算出する。

また、上限駆動力設定部３０６は、例えば、路面状態判定部３０２による判定結果に応じて、第１路面に対して設定されている路面摩擦係数μを用いて、車両１０の駆動力の上限を算出してもよい。

例えば、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が悪い状態である場合に、上限駆動力設定部３０６は、第１路面の路面摩擦係数μとして、第１路面摩擦係数μ１を用いて、車両１０の上限駆動力を算出する。例えば、図３（Ｃ）および図３（Ｄ）に示すように、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態である場合、路面摩擦係数設定部３０４は、第１路面に対して、第１路面摩擦係数μ１を設定している。そして、同様の場合、路面摩擦係数設定部３０４は、第２路面に対して、第２路面摩擦係数μ２を設定している。この状況において、図３（Ｄ）に示すように、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が悪い状態である場合に、上限駆動力設定部３０６は、より悪い路面状態の第１路面に対して設定されている第１路面摩擦係数μ１を用いて、上限駆動力を算出する。

一方、例えば、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が良い状態である場合に、上限駆動力設定部３０６は、第２路面の路面摩擦係数μとして、第２路面摩擦係数μ２を用いて、車両１０の上限駆動力を算出する。例えば、図３（Ｃ）に示すように、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が良い状態である場合に、上限駆動力設定部３０６は、より悪い路面状態の第２路面に対して設定されている第２路面摩擦係数μ２を用いて、上限駆動力を算出する。

図２に戻り、駆動力制御部３０８は、車両１０の駆動力を制御する。駆動力制御部３０８は、例えば、上限駆動力設定部３０６によって設定された上限駆動力に基づいて、車両１０の駆動力を制御する。例えば、駆動力制御部３０８は、運転者のアクセル操作等により入力された駆動力が、上限駆動力を超える場合、実際の駆動力を、当該上限駆動力以下に制御し、車両駆動装置１４０に送信する。

また、駆動力制御部３０８は、例えば、路面状態判定部３０２による判定結果に応じて、車両１０の駆動力を制御する。例えば、図３（Ｃ）示すように、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が悪い状態である場合、駆動力制御部３０８は、車両１０の速度を減速させる。具体的には、第１路面が高μ路であり、第２路面が低μ路である場合、現在走行中の路面（第１路面）よりも、車両１０の前方の路面（第２路面）の方が、路面摩擦係数μが低くなる。そのため、駆動力制御部３０８は、前方の路面に突入する前に予め車両１０の速度を第２路面の路面摩擦係数μに対応させた速度に減速させる。このように、車両１０の前方の路面状態が悪化する場合に、事前に車両１０の速度を減速させることで、車両１０が、前方の路面に突入した際に、スリップを防止し、より安全に車両１０を走行させることができる。

［３．第１の実施形態に係る車両の制御部の処理フロー］
次に、図４を参照して、第１の実施形態に係る車両１０の制御部１００による処理フローについて説明する。図４は、第１の実施形態に係る制御部１００による車両制御処理を示すフローチャートである。

図４に示すように、まず、情報取得部３００は、接触式検出部１１０から各種情報を取得する（ステップＳ１００）。具体的には、情報取得部３００は、接触式検出部１１０から、第１路面情報と第１路面摩擦係数μ１を取得する。次いで、路面摩擦係数設定部３０４は、第１路面の路面摩擦係数μを、第１路面摩擦係数μ１に設定する。

その後、情報取得部３００は、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出可能であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

その結果、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出可能であると判定した場合（ステップＳ１０２におけるＹＥＳ）、情報取得部３００は、非接触式検出部１２０から各種情報を取得する（ステップＳ１０４）。具体的には、情報取得部３００は、非接触式検出部１２０から、第２路面情報と、第２路面の路面状態を表す情報と、第２路面摩擦係数μ２を取得する。次いで、路面摩擦係数設定部３０４は、第２路面の路面摩擦係数μを、第２路面摩擦係数μ２に設定する。

一方、非接触式検出部１２０により第２路面情報を検出可能でないと判定した場合（ステップＳ１０２におけるＮＯ）、情報取得部３００は、外部情報検出部１３０から各種情報を取得する（ステップＳ１０６）。具体的には、情報取得部３００は、外部情報検出部１３０から、外部情報と、第３路面の路面状態を表す情報と、第３路面摩擦係数μ３を取得する。次いで、路面摩擦係数設定部３０４は、第２路面の路面摩擦係数μを、第３路面摩擦係数μ３に設定する。

上記ステップＳ１０４において、非接触式検出部１２０から各種情報を取得した後、もしくは、上記ステップＳ１０６において、外部情報検出部１３０から各種情報を取得した後、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。

その結果、第１路面と第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であると判定した場合（ステップＳ１０８におけるＹＥＳ）、路面摩擦係数設定部３０４は、第２路面の路面摩擦係数μを、第２路面摩擦係数μ２に替えて、第１路面摩擦係数μ１に設定する（ステップＳ１１０）。

その後、上限駆動力設定部３０６は、第２路面の路面摩擦係数μに基づいて、車両１０の上限駆動力を算出し、車両１０の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した上限駆動力に設定する（ステップＳ１１２）。

一方、ステップＳ１０８において同一の種類の路面状態でないと判定した場合（ステップＳ１０８におけるＮＯ）、路面状態判定部３０２は、第１路面の路面状態は、第２路面の路面状態よりも悪い状態であるか否かを判定する（ステップＳ１１４）。

その結果、第１路面の路面状態は、第２路面の路面状態よりも良い状態であると判定した場合（ステップＳ１１４におけるＮＯ）、駆動力制御部３０８は、第２路面摩擦係数μ２に応じた減速分だけ、車両１０の走行速度を減速させ（ステップＳ１１６）、ステップＳ１１２に処理を移す。

一方、ステップＳ１１４において、第１路面は第２路面よりも路面状態が悪い状態であると判定した場合（ステップＳ１１４におけるＹＥＳ）、上限駆動力設定部３０６は、第１路面の路面摩擦係数μに基づいて、上限駆動力を算出する。次いで、上限駆動力設定部３０６は、車両１０の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した上限駆動力に設定する（ステップＳ１１８）。

上記ステップＳ１１２において上限駆動力が設定された後、もしくは、上記ステップＳ１１８において上限駆動力が設定された後に、駆動力制御部３０８は、設定された上限駆動力に基づいて、車両１０の駆動力を制御し（ステップＳ１２０）、車両制御処理を終了する。

以上のように、第１の実施形態によれば、第１路面の路面状態と、第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態である場合に、第１路面と第２路面の路面摩擦係数μとしてともに、接触式検出部１１０により得られた第１路面摩擦係数μ１を用いて、車両１０の駆動力を制御する。このように、第１路面と第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態である場合に、推定精度が悪い第２路面摩擦係数μ２に替えて、推定精度の高い第１路面摩擦係数μ１を用いる。これにより、より適切な上限駆動力を設定して、車両１０の駆動力を適切に制御することができ、スリップ等の走行不具合を抑制できる。

また、第１の実施形態によれば、第１路面の路面状態と、第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態である場合に、第２路面の路面摩擦係数μとして、非接触式検出部１２０により得られた第２路面摩擦係数μ２を用いて、車両１０の駆動力を制御する。これにより、異なる種類の路面状態の路面摩擦係数μを用いて、車両１０の駆動力を制御することを防ぎ、スリップ等の走行不具合を抑制できる

また、第１の実施形態によれば、第１路面と第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態であり、かつ、第２路面の路面状態よりも第１路面の路面状態が悪い状態である場合、第１路面の路面状態を表す第１路面摩擦係数μ１を用いて、車両１０の駆動力を制御する。これにより、現在走行中の第１路面の路面摩擦係数μが低い状態であるにも関わらず、高い第２路面摩擦係数μ２の数値で駆動力を制御することを防止できる。したがって、適切な上限駆動力を設定して、車両１０の駆動力を適切に制御することができ、現在走行中の路面においてスリップ等を防止することができる。

また、第１の実施形態によれば、非接触式検出部１２０により第２路面の第２路面情報を検出できない場合、外部情報検出部１３０により、情報配信装置２０から外部情報を受信する。そして、当該外部情報を用いて、車両１０の前方の第３路面の路面状態を推定する。これにより、非接触式検出部１２０により第２路面の第２路面情報を検出できない場合でも、車両１０の前方の路面状態に応じて車両１０を好適に制御することができ、車両１０の駆動力を安定的かつ適切に制御することができる。

［４．第２の実施形態に係る車両の制御部の機能構成］
次に、本発明の第２の実施形態に係る車両１０を備えた車両制御システム１について詳細に説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の変形例であり、主に第１の実施形態と相違する点について以下に説明し、第２の実施形態と同様の構成および機能等については、その詳細説明を省略する。

第１の実施形態に係る車両１０では、第１路面と第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態であるかを判定し、車両１０の駆動力を制御した。第２の実施形態に係る車両１０では、さらに、第１路面および第２路面がスプリット路面である場合に、左右の路面それぞれの第１路面および第２路面の路面状態について、同一の種類の路面状態であるかを判定し、車両１０の駆動力を制御する。スプリット路面は、車両１０の進行方向に対して左右の路面の路面状態が異なる種類の路面である。

まず、第２の実施形態に係る車両１０は、上記第１の実施形態に係る車両１０の構成要素と同様に、制御部１００と、接触式検出部１１０と、非接触式検出部１２０と、外部情報検出部１３０と、車両駆動装置１４０と、を備える。

制御部１００は、例えば、左側の路面および右側の路面それぞれの路面摩擦係数μを用いて、左側の駆動輪および右側の駆動輪のそれぞれの上限駆動力を独立的に算出して、車両１０の駆動力を制御する。左側の路面の路面摩擦係数μは、例えば、後述する左側第１路面情報および左側第２路面情報のうち少なくとも一方から推定される路面摩擦係数μである。また、右側の路面の路面摩擦係数μは、例えば、後述する右側第１路面情報および右側第１路面情報のうち少なくとも一方から推定される路面摩擦係数μである。

制御部１００は、例えば、後述する左側第１路面摩擦係数μ１Ｌまたは左側第２路面摩擦係数μ２Ｌを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出し、左側の駆動輪の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した上限駆動力に設定する。また、制御部１００は、例えば、後述する右側第１路面摩擦係数μ１Ｒまたは右側第２路面摩擦係数μ２Ｒを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出し、右側の駆動輪の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した上限駆動力に設定する。そして、制御部１００は、例えば、設定された左右の駆動輪の上限駆動力に基づいて、車両１０の駆動力を制御する。

接触式検出部１１０は、第１路面の路面状態として、第１路面のうち、左側第１路面情報および右側第１路面情報を接触式で検出する。左側第１路面情報は、第１路面のうち、車両１０の進行方向に対して左側の路面である左側第１路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報である。例えば、左側第１路面情報は、左側第１路面の路面状態を反映する車両１０の動作に関する情報であってもよい。また、右側第１路面情報は、第１路面のうち、車両１０の進行方向に対して右側の路面である右側第１路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報である。例えば、右側第１路面情報は、右側第１路面の路面状態を反映する車両１０の動作に関する情報であってもよい。例えば、左側第１路面情報および右側第１路面情報は、車速、車輪速、ハンドル角、ヨーレート、アクセル開度、ブレーキ作動信号、ブレーキ操作量、ブレーキ液圧、前後加速度、横加速度、エンジン回転数、スロットル開度、エンジントルク、タービン回転数、トランスミッションギヤ比、差動制限クラッチの締結トルク、ドライバ操舵力、および、電動パワーステアリングによるアシスト力等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。

接触式検出部１１０は、上述した走行状態が減速状態である場合の第１路面摩擦係数μ１の推定方法を用いて、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌおよび右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを推定することができる。接触式検出部１１０は、例えば、２輪駆動輪の車輪速センサ等から、左側第１路面情報および右側第１路面情報を検出する。例えば、接触式検出部１１０は、２輪駆動輪の車輪速センサ等から、左側前輪車輪速、右側前輪車輪速、左側後輪車輪速、および、右側後輪車輪速を検出する。そして、接触式検出部１１０は、例えば、左側前輪車輪速および左側後輪車輪速に基づいて、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌを推定し、右側前輪車輪速および右側後輪車輪速に基づいて、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを推定する。なお、接触式検出部１１０は、例えば、４輪駆動輪の車輪速センサから、左側第１路面情報および右側第１路面情報を検出してもよい。

非接触式検出部１２０は、第２路面の路面状態として、第２路面のうち、左側第２路面情報および右側第２路面情報を非接触式で検出する。左側第２路面情報は、第２路面のうち、車両１０の進行方向に対して左側の路面である左側第２路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報である。例えば、左側第２路面情報は、左側第２路面の路面状態を反映する左側第２路面の状態に関する情報であってもよい。右側第２路面情報は、第２路面のうち、車両１０の進行方向に対して右側の路面である右側第２路面の路面状態に直接的または間接的に関連する情報である。例えば、右側第２路面情報は、右側第２路面の路面状態を反映する右側第２路面の状態に関する情報であってもよい。例えば、左側第２路面情報および右側第２路面情報は、車両１０の前方の画像、外気温、路面温度、路面凹凸、路面の水分量、および、車両１０の前方の路面の粗さ等のうち少なくとも１つまたは複数の組合せであってもよい。

非接触式検出部１２０は、例えば、車両１０の前方を撮像するカメラ、路面温度センサ、近赤外線センサ、または、レーザ光センサ等を用いて、左側第２路面および右側第２路面の２か所から、左側第２路面情報および右側第２路面情報を検出する。車両１０の前方を撮像するカメラ、路面温度センサ、近赤外線センサ、または、レーザ光センサのうち、いずれか１つのセンサによって、左側第２路面および右側第２路面を走査（スキャン）する。なお、走査するセンサは１つに限定されず、例えば、同一種類のセンサを複数、または、異なる種類のセンサを複数使用してもよい。また、非接触式検出部１２０は、検出した左側第２路面情報および右側第２路面情報に基づいて、左側第２路面および右側第２路面の路面状態が「ＤＲＹ」、「ＷＥＴ」、「ＳＮＯＷ」、「ＩＣＥ」のうちいずれであるかを判定する。そして、非接触式検出部１２０は、当該路面の状態に応じた左側第２路面摩擦係数μ２Ｌと右側第２路面摩擦係数μ２Ｒを推定する。

次に、第２の実施形態に係る制御部１００は、上記第１の実施形態に係る制御部１００の構成要素と同様に、情報取得部３００と、路面状態判定部３０２と、路面摩擦係数設定部３０４と、上限駆動力設定部３０６と、駆動力制御部３０８と、を含む。

ここで、第２の実施形態に係る車両１０の制御部１００の機能構成を説明するにあたり、必要に応じて、図５を用いて説明する。図５は、第２の実施形態に係る車両１０の制御を説明する図である。図５では、左側第１路面、左側第２路面、右側第１路面、右側第２路面の路面状態の組み合わせについて、４つのパターンを示しており、それぞれのパターンにおいて、制御部１００がどのように制御処理するかを説明する。なお、４つのパターンは、（ａ）右側が同一の種類の路面状態（高μ路－高μ路）、左側が同一の種類の路面状態（低μ路－低μ路）、（ｂ）右側が同一の種類の路面状態（低μ路－低μ路）、左側が異なる種類の路面状態（高μ路－低μ路）である。また、４つのパターンは、（ｃ）右側が異なる種類の路面状態（低μ路－高μ路）、左側が同一の種類の路面状態（高μ路－高μ路）、（ｄ）右側が異なる種類の路面状態（高μ路－低μ路）、左側が異なる種類の路面状態（低μ路－高μ路）である。なお、４つのパターンにおいて、「－」より先が第１路面の路面状態、「－」より後が第２路面の路面状態を示す。また、図５の説明において、右側は、車両進行方向右側のことであり、左側は、車両進行方向左側のことである。

情報取得部３００は、例えば、接触式検出部１１０によって検出された左側第１路面情報、右側第１路面情報、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌ、および、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを取得する。また、情報取得部３００は、例えば、非接触式検出部１２０よって検出された左側第２路面情報、右側第２路面情報、左側第２路面の路面状態を表す情報、右側第２路面の路面状態を表す情報、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌ、および、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒを取得する。

路面状態判定部３０２は、例えば、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌおよび左側第２路面摩擦係数μ２Ｌに基づいて、左側第１路面の路面状態と左側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。また、路面状態判定部３０２は、例えば、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒおよび右側第２路面摩擦係数μ２Ｒに基づいて、右側第１路面の路面状態と右側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。

例えば、路面状態判定部３０２は、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌが所定の閾値以上であるか否かを判定し、左側第１路面の路面状態が高μ路か低μ路かを判定する。なお、同様に、路面状態判定部３０２は、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌ、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒ、または、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒに基づいて、左側第２路面、右側第１路面、または、右側第２路面の路面状態が、高μ路か低μ路かを判定する。その後、路面状態判定部３０２は、左側第１路面と左側第２路面とが同一の種類の路面状態であるか否か、および、右側第１路面と右側第２路面とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。例えば、路面状態判定部３０２は、図５（ａ）の両側路面、図５（ｂ）の右側路面、図５（ｃ）の左側路面に示す場合、同一の種類の路面状態であると判定する。また、路面状態判定部３０２は、図５（ｂ）の左側路面、図５（ｃ）の右側路面、図５（ｄ）の両側路面に示す場合、異なる種類の路面状態であると判定する。

以上のようにして、路面状態判定部３０２は、左側第１路面情報および左側第２路面情報に基づいて、左側第１路面の路面状態と左側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。また、路面状態判定部３０２は、右側第１路面情報および右側第２路面情報に基づいて、右側第１路面の路面状態と右側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定する。

また、路面状態判定部３０２は、例えば、左側第２路面の路面状態よりも左側第１路面の路面状態が良い状態であるか否か、および、右側第２路面の路面状態よりも右側第１路面の路面状態が良い状態であるか否かを判定する。路面状態判定部３０２は、例えば、図５（ｂ）の左側路面に示すように、左側第１路面の路面状態が高μ路であり、左側第２路面の路面状態が低μ路である場合、左側第２路面の路面状態よりも左側第１路面の路面状態が良い状態であると判定する。また、路面状態判定部３０２は、例えば、図５（ｄ）の右側路面に示すように、右側第１路面の路面状態が高μ路であり、右側第２路面の路面状態が低μ路である場合、右側第２路面の路面状態よりも右側第１路面の路面状態が良い状態であると判定する。また、路面状態判定部３０２は、例えば、図５（ｄ）の左側路面に示すように、左側第１路面の路面状態が低μ路であり、左側第２路面の路面状態が高μ路である場合、左側第２路面の路面状態よりも左側第１路面の路面状態が悪い状態であると判定する。また、路面状態判定部３０２は、例えば、図５（ｃ）の右側路面に示すように、右側第１路面の路面状態が低μ路であり、右側第２路面の路面状態が高μ路である場合、右側第２路面の路面状態よりも右側第１路面の路面状態が悪い状態であると判定する。

次に、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、左側第１路面に対して、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌを設定し、右側第１路面に対して、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを設定する。また、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、左側第２路面に対して、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌを設定し、右側第２路面に対して、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒを設定する。

また、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、図５（ａ）の左側路面、および、図５（ｃ）の左側路面に示す場合、左側第１路面の路面摩擦係数μを、左側第１路面情報から推定された左側第１路面摩擦係数μ１Ｌに設定する。これとともに、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、左側第２路面の路面摩擦係数μも、当該左側第１路面摩擦係数μ１Ｌに設定する。このように、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、左側第１路面と左側第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態であると判定された場合、左側第２路面に対する路面摩擦係数μを、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌに替えて左側第１路面摩擦係数μ１Ｌに設定する。また、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、図５（ａ）の右側路面、および、図５（ｂ）の右側路面に示す場合、右側第１路面の路面摩擦係数μを、右側第１路面情報から推定された右側第１路面摩擦係数μ１Ｒに設定する。これとともに、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、右側第２路面の路面摩擦係数μも、当該右側第１路面摩擦係数μ１Ｒに設定する。このように、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、右側第１路面と右側第２路面の路面状態が同一の種類の路面状態であると判定された場合、右側第２路面に対する路面摩擦係数μを、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒに替えて右側第１路面摩擦係数μ１Ｒに設定する。

一方、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、図５（ｂ）の左側路面、および、図５（ｄ）の左側路面に示す場合、左側第１路面の路面摩擦係数μを、左側第１路面情報から推定された左側第１路面摩擦係数μ１Ｌに設定する。これとともに、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、左側第２路面の路面摩擦係数μを、左側第２路面情報から推定された左側第２路面摩擦係数μ２Ｌに設定する。このように、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、左側第１路面と左側第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態であると判定された場合、左側第２路面に対する路面摩擦係数μを、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌから左側第１路面摩擦係数μ１Ｌに替えずに、当該左側第２路面摩擦係数μ２Ｌをそのまま用いる。また、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、図５（ｃ）の右側路面、および、図５（ｄ）の右側路面に示す場合、右側第１路面の路面摩擦係数μを、右側第１路面情報から推定された右側第１路面摩擦係数μ１Ｒに設定する。これとともに、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、右側第２路面の路面摩擦係数μを、右側第２路面情報から推定された右側第２路面摩擦係数μ２Ｒに設定する。このように、路面摩擦係数設定部３０４は、例えば、右側第１路面と右側第２路面の路面状態が異なる種類の路面状態であると判定された場合、右側第２路面に対する路面摩擦係数μを、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒから右側第１路面摩擦係数μ１Ｒに替えずに、当該右側第２路面摩擦係数μ２Ｒをそのまま用いる。

上限駆動力設定部３０６は、例えば、左側第２路面に対して設定されている路面摩擦係数μを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出し、右側第２路面に対して設定されている路面摩擦係数μを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出する。そして、上限駆動力設定部３０６は、例えば、左側の駆動輪の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した左側の駆動輪の上限駆動力に設定し、右側の駆動輪の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した右側の駆動輪の上限駆動力に設定する。

また、上限駆動力設定部３０６は、例えば、図５（ｄ）の左側路面に示す場合、左側第１路面に対して設定されている路面摩擦係数μを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出する。そして、上限駆動力設定部３０６は、例えば、左側の駆動輪の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、当該算出した左側の駆動輪の上限駆動力に設定する。このように、上限駆動力設定部３０６は、例えば、左側第２路面の路面状態よりも左側第１路面の路面状態が悪い状態であると判定された場合、より悪い路面状態の左側第１路面に対して設定されている左側第１路面摩擦係数μ１Ｌを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出する。また、上限駆動力設定部３０６は、例えば、図５（ｃ）の右側路面に示す場合、右側第１路面に対して設定されている路面摩擦係数μを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出する。そして、上限駆動力設定部３０６は、例えば、右側の駆動輪の駆動力の制御に用いる上限駆動力を、算出した右側の駆動輪の上限駆動力に設定する。このように、上限駆動力設定部３０６は、例えば、右側第２路面の路面状態よりも右側第１路面の路面状態が悪い状態であると判定された場合、より悪い路面状態の右側第１路面に対して設定されている右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出する。

駆動力制御部３０８は、例えば、上限駆動力設定部３０６によって設定された左側の駆動輪および右側の駆動輪の上限駆動力に基づいて、車両１０の全体の駆動力を制御する。駆動力制御部３０８は、例えば、左側の駆動輪の上限駆動力と、右側の駆動輪の上限駆動力のうち、いずれか低い方の上限駆動力を、車両１０の全体の上限駆動力として、車両１０を制御する。また、これに限定されず、駆動力制御部３０８は、例えば、入力された駆動力が、左側の駆動輪の上限駆動力と、右側の駆動輪の上限駆動力のうち、いずれか低い方の上限駆動力を超える場合、左右の駆動輪の駆動力を異ならせ、車両１０の全体の駆動力を制御してもよい。例えば、この場合、駆動力制御部３０８は、上限駆動力を超えた側の駆動輪の駆動力を上限駆動力までとし、入力された駆動力と、当該上限駆動力の差分を、他方の駆動輪の駆動力に追加し、車両１０の全体の駆動力を制御してもよい。

このように、第２の実施形態に係る制御部１００は、左側第１路面の路面状態と左側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、左側第２路面の路面摩擦係数μとして、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌに替えて、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出する。また、第２の実施形態に係る制御部１００は、右側第１路面の路面状態と右側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、右側第２路面の路面摩擦係数μとして、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒに替えて、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出する。

また、第２の実施形態に係る制御部１００は、左側第１路面の路面状態と左側第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態である場合に、左側第２路面の路面摩擦係数μとして、左側第２路面摩擦係数μ２Ｌを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出する。また、第２の実施形態に係る制御部１００は、右側第１路面の路面状態と右側第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態である場合に、右側第２路面の路面摩擦係数μとして、右側第２路面摩擦係数μ２Ｒを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出する。

また、第２の実施形態に係る制御部１００は、左側第１路面の路面状態と左側第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、左側第２路面の路面状態よりも左側第１路面の路面状態が悪い状態である場合に、左側第１路面の路面摩擦係数μとして、左側第１路面摩擦係数μ１Ｌを用いて、左側の駆動輪の上限駆動力を算出する。また、第２の実施形態に係る制御部１００は、右側第１路面の路面状態と右側第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、右側第２路面の路面状態よりも右側第１路面の路面状態が悪い状態である場合に、右側第１路面の路面摩擦係数μとして、右側第１路面摩擦係数μ１Ｒを用いて、右側の駆動輪の上限駆動力を算出する。

以上のように、第２の実施形態によれば、第１路面と第２路面の路面状態が左右で異なるスプリット路面である場合に、左右それぞれの路面状態について、同一の種類の路面状態であるかを判定する。これにより、左右で路面状態が異なる場合であっても、路面状態が同一であるか否かを適切に判定することができる。

また、第２の実施形態によれば、左右それぞれにおいて、第１路面と第２路面の路面状態を判定し、その結果に応じて、異なる路面摩擦係数μを適用し、左右の駆動輪それぞれの上限駆動力を設定する。これにより、スプリット路面において、左右の駆動輪の上限駆動力を正確に算出することができ、車両１０の駆動力をより最適に制御することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、第１路面摩擦係数推定部１１４と、第２路面摩擦係数推定部１２４と、第３路面摩擦係数推定部１３４は、それぞれ接触式検出部１１０と、非接触式検出部１２０と、外部情報検出部１３０に含まれる例について説明したが、かかる例に限定されない。第１路面摩擦係数推定部１１４、第２路面摩擦係数推定部１２４、および、第３路面摩擦係数推定部１３４は、例えば、制御部１００に含まれてもよい。

なお、上述した実施形態による一連の処理は、ソフトウェア、ハードウェア、または、ソフトウェアとハードウェアとの組合せのうちいずれを用いて実現されてもよい。ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、各装置の内部または外部に設けられる非一時的な記憶媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｍｅｄｉａ）に予め格納される。そして、プログラムは、例えば、非一時的な記憶媒体（例えば、ＲＯＭ）から一時的な記憶媒体（例えば、ＲＡＭ）に読み出され、ＣＰＵなどのプロセッサにより実行される。

また、上述した実施形態によれば、上記制御部１００の各機能の処理を実行するためのプログラムを提供することができる。さらに、当該プログラムが格納された、コンピュータにより読み取り可能な非一時的な記録媒体を提供することもできる。非一時的な記録媒体は、例えば、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のディスク型記録媒体であってもよいし、または、フラッシュメモリ、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリであってもよい。

１ 車両制御システム
１０ 車両
２０ 情報配信装置
３０ ネットワーク
１００ 制御部
１０２ プロセッサ
１０４ メモリ
１１０ 接触式検出部（第１検出部）
１２０ 非接触式検出部（第２検出部）
１３２ 外部情報受信部

Claims (4)

1. 車両の駆動輪が接触している現在位置の路面である第１路面の路面状態に関する第１路面情報を検出する第１検出部と、
   前記車両の前方に位置する路面である第２路面の路面状態に関する第２路面情報を非接触式で検出する第２検出部と、
   前記第１路面情報および前記第２路面情報のうち少なくとも一方から推定される路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、１つまたは複数のプロセッサと、プロセッサに接続される１つまたは複数のメモリと、を有し、
   前記プロセッサは、
   前記第１路面情報および前記第２路面情報に基づいて、前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定することと、
   前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態である場合に、前記第２路面の路面摩擦係数として、前記第２路面情報から推定される第２路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御することと、
   前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、前記第２路面の路面摩擦係数として、前記第２路面摩擦係数に替えて、前記第１路面情報から推定される第１路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御することと、
   を含む処理を実行する、車両。
2. 前記プロセッサは、
   前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、前記第２路面の路面状態よりも前記第１路面の路面状態が良い状態である場合に、前記第２路面の路面摩擦係数として、前記第２路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御し、
   前記第１路面の路面状態と前記第２路面の路面状態とが異なる種類の路面状態であり、かつ、前記第２路面の路面状態よりも前記第１路面の路面状態が悪い状態である場合に、前記第１路面の路面摩擦係数として、前記第１路面摩擦係数を用いて、前記車両の駆動力を制御する、請求項１に記載の車両。
3. 前記第１検出部は、前記第１路面の路面状態として、前記第１路面のうち、前記車両の進行方向に対して左側の路面である左側第１路面の路面状態に関する左側第１路面情報、および、前記車両の進行方向に対して右側の路面である右側第１路面の路面状態に関する右側第１路面情報を検出し、
   前記第２検出部は、前記第２路面の路面状態として、前記第２路面のうち、前記車両の進行方向に対して左側の路面である左側第２路面の路面状態に関する左側第２路面情報、および、前記車両の進行方向に対して右側の路面である右側第２路面の路面状態に関する右側第２路面情報を非接触式で検出し、
   前記プロセッサは、
   前記左側の路面および前記右側の路面それぞれの路面摩擦係数を用いて、左側の前記駆動輪および右側の前記駆動輪のそれぞれの駆動力の上限を独立的に算出して、前記車両の駆動力を制御し、
   前記左側第１路面情報および前記左側第２路面情報に基づいて、前記左側第１路面の路面状態と前記左側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否か、および、前記右側第１路面情報および前記右側第２路面情報に基づいて、前記右側第１路面の路面状態と前記右側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態であるか否かを判定し、
   前記左側第１路面の路面状態と前記左側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、前記左側第２路面の路面摩擦係数として、前記左側第２路面情報から推定される左側第２路面摩擦係数に替えて、前記左側第１路面情報から推定される左側第１路面摩擦係数を用いて、左側の前記駆動輪の駆動力の上限を算出し、
   前記右側第１路面の路面状態と前記右側第２路面の路面状態とが同一の種類の路面状態である場合に、前記右側第２路面の路面摩擦係数として、前記右側第２路面情報から推定される右側第２路面摩擦係数に替えて、前記右側第１路面情報から推定される右側第１路面摩擦係数を用いて、右側の前記駆動輪の駆動力の上限を算出する、請求項１または２に記載の車両。
4. 前記車両にネットワークを介して接続された情報配信装置から、前記第２路面の路面状態に関する外部情報を受信する外部情報受信部をさらに備え、
   前記プロセッサは、前記第２検出部により前記第２路面情報を検出できない場合に、前記第２路面の路面状態に関する路面情報として、前記第２路面情報に替えて、前記外部情報を用いて、前記車両の駆動力を制御する、請求項１または２に記載の車両。

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