JP3726615B2 - 車両制御装置、車両制御方法及びそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両制御装置、車両制御方法及びそのプログラムを記録した記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ナビゲーション装置を搭載した車両においては、現在位置検出手段によって検出された車両の現在の位置、すなわち、現在位置、運転者が設定した目的地等に基づいて案内ルートが算出され、算出された案内ルートに従って車両を走行させることができるようになっている。そして、自動変速機において、ナビゲーション情報及び現在位置に基づいて、車両制御としての走行制御を行うようにした車両制御装置が提供されている。該車両制御装置においては、例えば、車両がコーナに差し掛かったときに、コーナ制御が行われ、低速側の変速段でコーナを通過したり、車両が交差点に差し掛かったときに、交差点制御が行われ、低速側の変速段で交差点を通過したりすることができるようになっている。
【０００３】
そのために、前記ナビゲーション装置は、例えば、コーナ制御において、車両がコーナに差し掛かると、ナビゲーション装置のＣＰＵは、データ記録部から各種の道路状況データを読み出し、該道路状況データに基づいて、道路状況としてのコーナの形状、すなわち、コーナ形状を判定するとともに、コーナを通過するに当たり推奨される変速段を推奨値として算出する。そして、前記コーナ形状は、道路状況データのうちのノードデータに基づいて判定される。すなわち、前記ＣＰＵは、例えば、現在位置に最も近接するノードからあらかじめ設定された距離の範囲を判定範囲として設定し、該判定範囲内における各ノードにおけるノード半径を積算し、積算値と閾（しきい）値とを比較してコーナ形状が緩いか、急であるか、中程度であるかを判定する。
【０００４】
そして、前記ＣＰＵは、前記推奨値に対応する制御推奨フラグ、及び判定結果を表すコーナ形状判定フラグを制御信号として自動変速機制御装置に送る。該自動変速機制御装置は、前記制御信号を受けると、運転者の動作に基づく所定の制御開始条件が満たされるときに、前記コーナ形状判定フラグによって表される判定結果に基づいてコーナ制御を許可したり禁止したり、前記判定結果及び前記制御推奨フラグに基づいて上限の変速段を決定し、該上限の変速段より上の変速段（高速側の変速段、変速比の小さい変速段等）で変速を行わないようにしたりする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の車両制御装置においては、前記判定範囲を車両の走行方向における前方に向けて設定するようになっているので、コーナ形状を正確に判定することができない。
【０００６】
すなわち、前記ノードデータにおいて、各ノードは、道路に沿って複数設定されているが、他の道路との分岐点の有無、道路の曲率半径等に基づいて必要と考えられる箇所に設定されるので、各ノード間の距離は一定ではない。したがって、所定のコーナにおいて車両をある方向に走行させて前記判定範囲を設定したときと、同じコーナにおいて車両を逆の方向に走行させて前記判定範囲を設定したときとで、判定範囲の距離が同じであるにもかかわらず、判定範囲内に収まるノードの数が異なってしまう。
【０００７】
その場合、走行方向によって前記ノード半径の積算値が異なり、コーナ形状を正確に判定することができなくなってしまう。そして、ある方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が許可され、逆の方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が禁止される場合があり、運転者に違和感を与えてしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の車両制御装置の問題点を解決して、道路状況を正確に判定することができ、運転者に違和感を与えることがない車両制御装置、車両制御方法及びそのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の車両制御装置においては、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況データが記録されたデータ記録部と、前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定する道路状況判定処理手段と、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段と、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段とを有する。
そして、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定される。また、前記道路状況判定処理手段は、前記判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データを算出し、該算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【００１０】
本発明の他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定データは前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータである。そして、前記道路状況判定処理手段は前記ノードデータに基づいてコーナ形状を判定する。
【００１１】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータのリンク角の累積値に基づいてコーナ形状を判定する。
【００１２】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定データは、前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータ、及び該ノードデータに基づいて算出される算出データである。そして、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【００１３】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データの各リンク角の累積値に基づいてコーナ形状を判定する。
【００１６】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出される。
【００１７】
本発明の車両制御方法においては、現在位置を検出し、データ記録部から道路状況データを読み出し、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定し、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定し、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいてコーナ形状が判定される。
【００１８】
本発明のナビゲーション処理部による読取りが可能な記録媒体においては、現在位置を検出し、データ記録部から道路状況データを読み出し、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定し、前記現在位置及び道路状況データに基づいて、自動変速機制御装置によって、前記コーナ形状に基づいて決定される上限変速段に基づいて実行される車両制御を設定するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいてコーナ形状が判定される車両制御方法のプログラムを記録する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態における車両制御装置の機能ブロック図である。
【００２１】
図において、１５は現在位置を検出する現在位置検出手段としての現在位置検出部、１６は道路状況データが記録されたデータ記録部、９１は現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段、９２は所定の基準点から後方及び前方に設定された判定範囲における前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいて、道路状況を判定する道路状況判定処理手段、９３は該道路状況判定処理手段９２の判定結果に基づいて、前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段である。
【００２２】
図２は本発明の実施の形態における車両制御装置の概略図である。
【００２３】
図において、１０は自動変速機（Ａ／Ｔ）、１１はエンジン（Ｅ／Ｇ）、１２は前記自動変速機１０の全体の制御を行う車両制御部としての自動変速機制御装置（ＣＰＵ）、１３は前記エンジン１１の全体の制御を行うエンジン制御装置（ＣＰＵ）、１４はナビゲーション装置、３１は該ナビゲーション装置１４の全体の制御を行うＣＰＵである。なお、エンジン制御装置１３によって車両制御部を構成し、スロットル開度、エンジン回転速度等を制御するようにすることもできる。
【００２４】
また、４１はウインカセンサ、４２は運転者によって図示されないアクセルペダルが操作されたことを検出するアクセルセンサ、４３は運転者によって図示されないブレーキペダルが操作されたことを検出するブレーキセンサ、４４は車速Ｖを検出する車速センサ、４５はスロットル開度を検出するスロットル開度センサ、４６は記録媒体としてのＲＯＭ、４７は通常モードとナビモードとを選択するためのモード選択部である。
【００２５】
前記ナビゲーション装置１４は、現在位置を検出する現在位置検出手段としての現在位置検出部１５、道路状況データが記録されたデータ記録部１６、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部１７、入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８を有する。
【００２６】
そして、前記現在位置検出部１５は、ＧＰＳ２１、地磁気センサ２２、距離センサ２３、ステアリングセンサ２４、ビーコンセンサ２５、ジャイロセンサ２６、図示されない高度計等から成る。なお、ウインカセンサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３、車速センサ４４、スロットル開度センサ４５、現在位置検出部１５等のセンサによって検出手段が構成される。
【００２７】
前記ＧＰＳ２１は、人工衛星によって発生させられた電波を受信して、地球上における現在位置を検出し、前記地磁気センサ２２は、地磁気を測定することによって車両が向いている方位を検出し、前記距離センサ２３は、道路上の所定の地点間の距離等を検出する。前記距離センサ２３としては、例えば、図示されない車輪の回転数を測定し、該回転数に基づいて距離を検出するもの、加速度を測定し、該加速度を２回積分して距離を検出するもの等を使用することができる。
【００２８】
また、前記ステアリングセンサ２４は、舵（だ）角を検出するためのものであり、例えば、図示されないハンドルの回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
【００２９】
そして、前記ビーコンセンサ２５は、道路に沿って配設されたビーコンからの位置情報を受信して現在位置を検出する。前記ジャイロセンサ２６は、車両の回転角速度を検出するものであり、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。そして、前記ジャイロセンサ２６によって検出された回転角速度を積分することにより、車両が向いている方位を算出することができる。
【００３０】
なお、前記ＧＰＳ２１及びビーコンセンサ２５においては、それぞれ単独で現在位置を検出することができるが、距離センサ２３の場合は、距離センサ２３によって検出された距離と、地磁気センサ２２及び前記方位とを組み合わせることにより現在位置が検出される。また、距離センサ２３によって検出された距離と、ステアリングセンサ２４によって検出された舵角とを組み合わせることによって現在位置を検出することもできる。
【００３１】
前記データ記録部１６は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、写真データファイル、及び各地域のホテル、ガソリンスタンド、観光地案内等の各主地域ごとの情報が格納されたデータファイルを備える。前記各データファイルには、経路を探索するためのデータのほか、前記表示部３５の画面に、探索した経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするための各種のデータが格納される。なお、前記データ記録部１６には、所定の情報を音声出力部３７によって出力するための各種のデータも格納される。
【００３２】
ところで、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノードに関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データがそれぞれ格納され、前記交差点データ、ノードデータ及び道路データによって道路状況データが構成される。なお、前記ノードデータは、前記地図データファイルに格納された地図データにおける道路の位置及び形状を表す要素であり、道路上の各ノードの絶対位置を表す座標、各ノード間を連結するリンクの長さ、各ノードにおける絶対方位を表すリンク角等の各データから成る。そして、前記道路データによって、道路自体については、幅員、勾（こう）配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等が、コーナについては、曲率半径、交差点、Ｔ字路、コーナの入口等が、道路属性については、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路、道路種別（国道、一般道、高速道等）等がそれぞれ表される。
【００３３】
また、前記ナビゲーション処理部１７は、前記ＣＰＵ３１、該ＣＰＵ３１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ３２、及び制御プログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路中の走行案内、特定区間の決定等を行うための各種のプログラムが記録された記録媒体としてのＲＯＭ３３から成るとともに、前記ナビゲーション処理部１７に、前記入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８が接続される。
【００３４】
なお、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３、４６は、図示されない磁気コア、半導体メモリ等によって構成される。また、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３、４６に代えて、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、光ディスク、ＩＣカード、光カード等の各種の記録媒体を使用することもできる。
【００３５】
本実施の形態においては、前記ＲＯＭ３３、４６に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部１６に各種のデータが記録されるようになっているが、各種のプログラム及び各種のデータを同じ外部の記録媒体に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部１７に図示されないフラッシュメモリを配設し、前記外部の記録媒体から前記プログラム及びデータを読み出してフラッシュメモリに書き込むこともできる。したがって、外部の記録媒体を交換することによって前記プログラム及びデータを更新することができる。また、自動変速機制御装置１２の制御プログラム等を併せて前記外部の記録媒体に記録することもできる。このように、各種の記録媒体に記録されたプログラムを起動し、所定のデータに基づいて各種の処理を行うことができる。
【００３６】
さらに、前記通信部３８は、ＦＭ送信装置、電話回線等との間で各種のデータの送受信を行うためのものであり、例えば、図示されない情報センサ等によって受信した渋滞等の道路情報、交通事故情報、ＧＰＳ２１の検出誤差を検出するＤ−ＧＰＳ情報等の各種のデータを受信する。なお、本発明の機能を実現するためのプログラム及びデータの少なくとも一部を前記通信部３８によって受信し、フラッシュメモリ等に記録することもできる。
【００３７】
そして、前記入力部３４は、車両の走行を開始した時の現在位置を修正したり、目的地を入力したりするためのものであり、表示部３５と別に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置等を使用することができる。また、前記入力部３４を、表示部３５に画像で表示されたキー又はメニューにタッチすることによって入力を行うタッチパネルにより構成することもできる。
【００３８】
そして、前記表示部３５には、操作案内、操作メニュー、操作キーの案内、目的地までの経路、走行する経路に沿った案内等が表示される。前記表示部３５としては、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用することができる。
【００３９】
そして、音声入力部３６は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができるようになっている。さらに、音声出力部３７は、それぞれ図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音声合成装置によって合成された音声による案内情報をスピーカから出力する。なお、音声合成装置によって合成された音声のほかに、各種の案内情報をテープに録音しておき、該案内情報をスピーカから出力することもできる。
【００４０】
ところで、前記構成の車両制御装置において、自動変速機制御装置１２は、ＲＯＭ４６に記録された制御プログラムに従ってシフトアップ又はシフトダウンの変速を行う。
【００４１】
そして、運転者がモード選択部４７を操作することによって通常モードが選択されると、前記自動変速機制御装置１２の図示されない変速処理手段は、前記車速センサ４４によって検出された車速Ｖ、及びスロットル開度センサ４５によって検出されたスロットル開度に基づいて、ＲＯＭ４６の図示されない変速マップを参照し、前記車速Ｖ及びスロットル開度に対応する変速段を選択する。
【００４２】
また、運転者がモード選択部４７を操作することによってナビモードが選択されると、車両制御装置は、所定の情報、例えば、ナビゲーション情報としての道路状況データに対応させて車両制御としての走行制御を行う。そして、前記ＣＰＵ３１は、データ記録部１６から所定の道路状況データを読み出し、該道路状況データに従って変速段を制限するための制御内容を設定するとともに、該制御内容に対応させて制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤ及びコーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３を制御信号として自動変速機制御装置１２に送る。該自動変速機制御装置１２は、前記制御信号を受けると、運転者の動作に基づく所定の制御開始条件が満たされるときに、前記コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３によって表される判定結果に基づいてコーナ制御を許可したり禁止したり、前記判定結果及び前記制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤに基づいて上限の変速段を決定し、該上限の変速段より上の変速段で変速を行わないようにしたりする。本実施の形態においては、ナビモードが選択されたときに走行制御が行われるようになっているが、走行制御を常時行うことができる。
【００４３】
また、前記走行制御として、コーナが連続する場合に、走行フィーリングが低下するのを防止するためのワインディング制御を行ったり、車両が交差点に差し掛かると想定され、かつ、運転者の動作に基づく所定の条件が満たされる場合に、交差点制御を行ったりすることもできる。
【００４４】
次に、走行制御として主としてコーナ制御及び交差点制御を行う場合の前記車両制御装置の動作について説明する。
【００４５】
図３は本発明の実施の形態におけるコーナ制御及び交差点制御を行う場合の車両制御装置の動作を示すメインフローチャートである。
【００４６】
まず、ナビゲーション装置１４（図２）が起動されると、ＣＰＵ３１は、現在位置検出部１５によって検出された現在位置を読み込むとともに、データ記録部１６の道路データファイルにアクセスし、前記現在位置より前方及び後方の位置の道路状況データを前記道路データファイルから読み出して、ＲＡＭ３２に制御用データとして記録する。そして、前記ＣＰＵ３１は、コーナ制御及び交差点制御を行うための制御実施条件が成立したかどうかを判断する。この場合、該制御実施条件として、前記道路状況データが前記道路データファイル内に存在していること、フェール動作が発生していないこと等が設定される。
【００４７】
そして、前記制御実施条件が成立すると、前記ＣＰＵ３１の図示されないコーナ制御判断処理手段は、コーナ制御判断処理を行い、コーナ制御を行うかどうかを判断するとともに、ＣＰＵ３１の図示されない交差点制御判断処理手段は、交差点制御判断処理を行い、交差点制御を行うかどうかを判断する。
【００４８】
さらに、コーナ制御及び交差点制御のうちの少なくとも一方を行うと判断されると、ＣＰＵ３１は、コーナ制御の制御内容及び交差点制御において設定された制御内容に従って、コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤを制御信号として自動変速機制御装置１２に送る。
【００４９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 現在位置を読み込み、制御用データを記録する。
ステップＳ２ 制御実施条件が成立したかどうかを判断する。制御実施条件が成立した場合はステップＳ３に進み、成立していない場合はリターンする。
ステップＳ３ コーナ制御判断処理を行う。
ステップＳ４ 交差点制御判断処理を行う。
ステップＳ５ 制御信号を自動変速機制御装置１２に送り、リターンする。
【００５０】
次に、図３のステップＳ３におけるコーナ制御判断処理のサブルーチンについて説明する。
【００５１】
図４は本発明の実施の形態におけるコーナ制御判断処理のサブルーチンを示す図、図５は本発明の実施の形態における道路形状判断処理のサブルーチンを示す図、図６は本発明の実施の形態における推奨変速段決定処理のサブルーチンを示す図、図７は本発明の実施の形態における推奨値算出処理のサブルーチンを示す図、図８は本発明の実施の形態における実際の道路とノードデータとの関係図、図９は本発明の実施の形態におけるノードデータの説明図、図１０は本発明の実施の形態における旋回角データの説明図、図１１は本発明の実施の形態における推奨車速マップを示す図、図１２は本発明の実施の形態における減速線図である。なお、図９及び１０において、横軸に車両の位置を、縦軸にリンク角を、図１１において、横軸にノード半径を、縦軸に推奨車速ＶR を、図１２において、横軸に車両の位置を、縦軸に車速Ｖを採ってある。
【００５２】
まず、ＣＰＵ３１（図２）の図示されない道路形状判断処理手段は、道路形状判断処理を行い、道路形状を判断する。すなわち、道路形状判断処理手段は、前記現在位置、及び現在位置より前方の位置の道路状況データに基づいて、制御リストを作成し、現在位置を含む道路上の所定の範囲（例えば、現在位置から１〜２〔ｋｍ〕）内の各ノードごとに道路のノード半径を算出する。なお、必要に応じて現在位置から目的地までの経路を探索し、探索した経路上のノードについてノード半径を算出することもできる。
【００５３】
この場合、道路形状判断処理手段のノード半径算出処理手段は、前記道路状況データのうちのノードデータに従って、各ノードの絶対座標、及び前記各ノードに隣接する二つのノードの各絶対座標に基づいて演算を行い、前記ノード半径を算出する。また、道路データとしてあらかじめデータ記録部１６にノード半径を、例えば、各ノードに対応させて記録しておき、必要に応じて前記ノード半径を読み出すこともできる。
【００５４】
そして、前記道路形状判断処理手段は、前記所定の範囲内において前記ノード半径が閾値ＲTHより小さいノードが検出されると、コーナ制御を必要とするコーナが有ると判断する。
【００５５】
また、ＣＰＵ３１は現在位置から各ノードまでの道路の勾配を算出する。
【００５６】
次に、前記道路形状判断処理手段の形状判定処理手段は、形状判定処理を行い、道路状況としてのコーナ形状を判定する。なお、前記形状判定処理手段によって道路状況判定処理手段９２（図１）が構成される。
【００５７】
図８〜１０において、ＲＤは道路、Ｎ0 、Ｎ1 、…はノードであり、ノードデータは、各ノードＮ0 、Ｎ1 、…に属し、対応するノードの絶対座標（Ｘ0 ，Ｔ0 ）、（Ｘ1 ，Ｔ1 ）、…、対応するノードと一つ後方のノードとを連結するリンクＬ１、Ｌ２、…及び真北に対する各リンクＬ１、Ｌ２、…の絶対方位を表すリンク角θ１、θ２、…を備える。また、θRDは道路ＲＤ上の各点におけるリンク角、Ａ、Ｂ、…は各リンクＬ１、Ｌ２、…の中点、Ｓ０は現在位置である。なお、前記形状判定処理において、前記ノードデータによって道路状況判定データが構成される。
【００５８】
車両をノードＮ0 からノードＮ1 にかけて走行させる場合、本実施の形態において、現在位置Ｓ０に最も近接するノードＮ1 を基準点とし、道路ＲＤ上において前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＳだけ後方に離れた位置に図示されない判定処理開始点が、前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＥだけ前方に離れた位置に判定処理終了点ＳＥが設定され、前記判定処理開始点から判定処理終了点ＳＥまでの区間が、前記コーナ形状を判定するための判定範囲として設定される。すなわち、該判定範囲は、前記基準点から後方及び前方にかけて所定の距離（ＬＳ＋ＬＥ）にわたって設定される。なお、本実施の形態においては、現在位置Ｓ０に最も近接するノードＮ1 を基準点としているが、他の所定の点を基準点としたり、所定の範囲内の複数のノードを基準点としたりすることもできる。また、本実施の形態においては、前記距離ＬＳ、ＬＥは互いに等しく、３５〔ｍ〕に設定されるが、距離ＬＳ、ＬＥを互いに異ならせて所定の距離にわたって設定することもできる。
【００５９】
そして、形状判定処理手段は、前記判定範囲内の旋回角の累積値ΣΘを算出する。そのために、前記形状判定処理手段は、まず、ノードＮ1 より前方の距離ＬＥ内の旋回角の累積値ΣΘＥを算出する。
【００６０】
この場合、前述されたように、各ノードＮ1 、Ｎ2 、…におけるリンク角θ１、θ２、…は、対応するノードと一つ後方のノードとを連結するリンクＬ１、Ｌ２、…の絶対方位を表すので、中点Ａ、Ｂ、…における接線の絶対方位とほぼ等しい。そこで、前記形状判定処理手段は、前記累積値ΣΘＥを、前記中点Ａと判定処理終了点ＳＥとの間の旋回角に基づいて算出するようにしている。
【００６１】
この場合、中点Ａ、Ｂ間の旋回角をΘ1 とし、中点Ｂ、Ｃ間の旋回角をΘ2 とし、中点Ｃと判定処理終了点ＳＥとの間の旋回角をΘSEとすると、前記累積値ΣΘＥは、
ΣΘＥ＝Θ1 ＋Θ2 ＋ΘSE
になる。また、旋回角Θ1 、Θ2 は、
Θ1 ＝｜θ２−θ１｜
Θ2 ＝｜θ３−θ２｜
になる。そして、前記旋回角ΘSEは、中点Ｃ、Ｄ間の旋回角Θ3 を直線補間することによって算出される。すなわち、中点Ｃと判定処理終了点ＳＥとの間の距離をＬC/SEとし、中点Ｃ、Ｄ間の距離をＬC/D としたとき、旋回角ΘSEは、
ΘSE＝Θ3 ×ＬC/SE／ＬC/D
である。なお、前記旋回角ΘSEは、ノードデータに基づいて算出され、算出データを構成する。したがって、コーナ形状を一層正確に判定することができるので、コーナ制御の精度を高くすることができる。
【００６２】
続いて、前記形状判定処理手段は、累積値ΣΘＥを算出する場合と同様の方法で、ノードＮ1 より後方の距離ＬＳ内の旋回角の累積値ΣΘＳを算出する。
【００６３】
このようにして、累積値ΣΘＥ、ΣΘＳが算出されると、前記形状判定処理手段は前記判定範囲内の旋回角の累積値ΣΘを算出する。
【００６４】
続いて、前記形状判定処理手段は、前記累積値ΣΘに基づいてコーナ形状の判定を行う。そのために、前記形状判定処理手段は、例えば、前記累積値ΣΘが
２０〔°〕≦ΣΘ＜４０〔°〕
である場合、コーナ形状が緩い（緩コーナ）と判定し、コーナ形状判定フラグｆ１を設定（オンに）し、
４０〔°〕≦ΣΘ＜９５〔°〕
である場合、コーナ形状が中程度（中コーナ）であると判定し、コーナ形状判定フラグｆ２を設定（オンに）し、
９５〔°〕≦ΣΘ
である場合、コーナ形状が急（急コーナ）であると判定し、コーナ形状判定フラグｆ３を設定（オンに）する。なお、基準点を複数備える場合、各基準点ごとに累積値が算出され、最大の累積値に基づいてコーナ形状の判定が行われる。
【００６５】
このように、本実施の形態においては、前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＳだけ後方に離れた位置に判定処理開始点が、前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＥだけ前方に離れた位置に判定処理終了点ＳＥが設定され、前記判定処理開始点から判定処理終了点ＳＥまでの区間が、前記コーナ形状を判定するための判定範囲として設定されるので、走行方向によってコーナ形状の判定が異なることがなくなる。
【００６６】
したがって、コーナ形状を正確に判定することができる。その結果、ある方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が許可され、逆の方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が禁止されることがなくなるので、運転者に違和感を与えることがない。
【００６７】
ところで、コーナ制御においては、車両がコーナに差し掛かると、現在位置からコーナに到達するまでに車速Ｖが推奨車速ＶR になるような減速が必要であると判断される。そこで、前記ＣＰＵ３１の図示されない推奨変速段決定処理手段は、推奨変速段決定処理を行い、前記所定の範囲内の各ノードのうちノード半径が閾値ＲTHより小さい特定のノードＮｄi （ｉ＝１、２、…）を選択し、図１１の推奨車速マップを参照して、各ノードＮｄi について推奨車速ＶRi（ｉ＝１、２、…）を算出し、該推奨車速ＶRiに基づいて推奨変速段を決定する。なお、前記推奨車速マップにおいては、ノード半径が小さくなると推奨車速ＶR が低くされ、ノード半径が大きくなると推奨車速ＶR が高くされる。また、前記推奨変速段決定処理手段によって車両制御設定処理手段９１が構成される。
【００６８】
そのために、各ノードＮｄi について、現在の変速段を維持することが望ましいと考えられる閾値を表す減速加速度基準値α、及びこれ以上減速加速度（減速の度合い）が大きくなる場合は、変速段を３速以下にすることが望ましいと考えられる閾値を表す減速加速度基準値βが設定される。各減速加速度基準値α、βは、道路の勾配も考慮して設定される。これは、平坦（たん）な道路において減速を行う場合と、登坂路又は降坂路において減速を行う場合とでは、同じ距離を走行させても減速加速度が異なるからである。例えば、登坂路において、運転者が車両を減速させようとした場合、積極的にシフトダウンの変速を行わなくても十分な減速を行うことができる。
【００６９】
なお、前記各減速加速度基準値α、βを、道路の勾配に対応させて複数設定することもできる。そして、平坦な道路用として１組の減速加速度基準値α、βをあらかじめ設定しておき、道路の勾配に対応させて前記各減速加速度基準値α、βを補正することもできる。さらに、車両の総重量を算出し、例えば、乗員が１名である場合と４名である場合とで減速加速度基準値α、βを異ならせることもできる。この場合、車両の総重量は、例えば、特定の出力軸トルクを発生させたときの加速度に基づいて算出することができる。
【００７０】
そして、ＣＰＵ３１の図示されない減速線設定処理手段は、現在位置から各ノードＮｄi までの区間距離Ｌを算出するとともに、該区間距離Ｌ、前記推奨車速ＶR 及び前記減速加速度基準値αに基づいて、シフトアップの変速が行われるのを禁止するための減速線、すなわち、ホールド制御用減速線Ｍｈを、前記区間距離Ｌ、前記推奨車速ＶR 及び減速加速度基準値βに基づいて、シフトダウンの変速を許可するための減速線、すなわち、変速許可制御用減速線Ｍｓをそれぞれ設定する。この場合、該変速許可制御用減速線Ｍｓは、区間距離Ｌにおいて減速加速度基準値βで減速が行われた場合に、各ノードＮｄi を推奨車速ＶRiで走行することができる車速Ｖの値を示す。
【００７１】
ところで、前記現在位置を現在位置検出部１５によって検出するようになっているので、現在位置検出部１５の検出誤差が生じると、検出された現在位置と実際の現在位置とが異なってしまう。その場合、減速加速度基準値βに基づいて前記変速許可制御用減速線Ｍｓを一律に設定すると、実際の道路状況に対応したコーナ制御を行うことができなくなってしまう。
【００７２】
そこで、前記変速許可制御用減速線Ｍｓとは別に、現在位置検出部１５の検出誤差を考慮に入れた変速許可制御用減速線Ｍ１を設定するようにしている。
【００７３】
この場合、該変速許可制御用減速線Ｍ１は、現在位置から前記ノードＮｄi に到達するまでの車速パターンを示す減速線部分ｍａ、及び該減速線部分ｍａに連続させて形成され、各ノードＮｄi から現在位置に近づく側に延びてノード幅を形成する調整部分ｍｃから成る。本実施の形態において、減速線部分ｍａは、変速許可制御用減速線Ｍｓより所定距離だけ、すなわち、調整部分ｍｃだけずらすことによって形成される。なお、前記減速線部分ｍａを、変速許可制御用減速線Ｍｓより所定速度だけ低い値にすることによって形成することもできる。
【００７４】
そして、前記調整部分ｍｃの車速Ｖは、ノードＮｄi に対応する推奨車速ＶRiと等しくなるように設定される。なお、前記調整部分ｍｃを、所定の幅を持たせて所定の車速パターンで設定することができる。
【００７５】
また、前記調整部分ｍｃを、現在位置検出部１５による現在位置の検出精度に対応させて変更することもできる。例えば、検出精度が低い場合は、調整部分ｍｃが長く設定される。この場合、前記検出精度は、各種センサの検出状態、マッチング状態等の現在位置検出状態を評価し、評価結果に基づいて設定されるので、後述される第２の判定領域ＡＲ２が不必要に広くならない。したがって、実際の道路状況に一層対応したコーナ制御を行うことができる。
【００７６】
そして、ホールド制御用減速線Ｍｈは、前記変速許可制御用減速線Ｍ１に対応させて、例えば、変速許可制御用減速線Ｍ１より１０〔ｋｍ／ｈ〕だけ低い値にされる。また、ホールド制御用減速線Ｍｈを変速許可制御用減速線Ｍ１より所定距離だけずらすこともできる。そして、前記ホールド制御用減速線Ｍｈ及び変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１はコーナ制御が終了するまで固定される。
【００７７】
なお、前記ホールド制御用減速線Ｍｈ及び変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１は、いずれも演算によって設定することができるだけでなく、演算結果をＲＯＭ３３にマップとして記録しておき、該マップを参照することによって設定することもできる。この場合、ＲＯＭ３３によって減速線設定手段が構成される。また、前記減速加速度基準値βのほかに、これ以上減速加速度が大きくなる場合は、変速段を２速以下にすることが望ましいと考えられる閾値を表す減速加速度基準値γを設定することもできる。その場合、変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１のほかに、シフトダウンの変速を許可するための他の減速線を設定することもできる。
【００７８】
そして、図１２に示されるように、変速許可制御用減速線Ｍｓより高速側に、シフトダウンの変速を許可するための第１の判定領域ＡＲ１が、変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１間に、現在位置検出部１５の検出誤差を前提にしてシフトダウンの変速を許可するための第２の判定領域ＡＲ２が、ホールド制御用減速線Ｍｈと変速許可制御用減速線Ｍ１との間にシフトアップの変速を禁止するための第３の判定領域ＡＲ３がそれぞれ形成される。
【００７９】
本実施の形態においては、現在位置検出部１５の検出誤差が生じても、車両がノードＮｄi より調整部分ｍｃの距離だけ手前に到達したときに、現在の車速Ｖnow が第１〜第３の判定領域ＡＲ１〜ＡＲ３のいずれに属するかを判定することができるので、コーナ制御の開始が遅れることはない。
【００８０】
続いて、ＣＰＵ３１の図示されない推奨値算出処理手段は、推奨値算出処理を行い、区間距離Ｌを算出するとともに、現在位置に対応する第１の設定値としてのホールド制御用減速線Ｍｈの値Ｖｈ、現在位置に対応する第２の設定値としての変速許可制御用減速線Ｍ１の値Ｖ１、及び現在位置に対応する第３の設定値としての変速許可制御用減速線Ｍｓの値Ｖｓを算出する。また、前記推奨値算出処理手段は、現在の車速Ｖnow を読み込み、該現在の車速Ｖnow と前記値Ｖｈ、Ｖ１、Ｖｓとを比較する。
【００８１】
そして、現在の車速Ｖnow が、値Ｖｈ以上であり、かつ、値Ｖ１より低く、第３の判定領域ＡＲ３に属する場合、推奨値算出処理手段は、推奨値として、現在の変速段（以下「実変速段」という。）と同じ変速段を算出し、該変速段を推奨変速段として決定するとともに、コーナ制御用の制御推奨フラグｆＡを設定（オンに）する。このとき、該制御推奨フラグｆＡが設定されることによって、自動変速機制御装置１２に対してホールド制御が行われることが推奨される。なお、ホールド制御が行われると、シフトアップの変速が禁止されるので、ハンチングが発生するのを防止することができる。例えば、一旦（いったん）シフトダウンの変速が行われて３速になった後に４速になるのが防止される。
【００８２】
また、前記現在の車速Ｖnow が、値Ｖ１以上であり、かつ、値Ｖｓより低く、第２の判定領域ＡＲ２に属する場合、前記推奨値算出処理手段は、推奨値として、例えば、３速を算出し、３速を推奨変速段として決定するとともに、コーナ制御用の制御推奨フラグｆＢを設定する。このとき、該制御推奨フラグｆＢが設定されることによって、自動変速機制御装置１２に対して実変速段より低い変速段へのシフトダウンの変速が推奨される。
【００８３】
さらに、前記現在の車速Ｖnow が、値Ｖｓ以上であって第１の判定領域ＡＲ１に属する場合、前記推奨値算出処理手段は、推奨値として、例えば、２速を算出し、２速を推奨変速段として決定するとともに、コーナ制御用の制御推奨フラグｆＣを設定する。このとき、該制御推奨フラグｆＣが設定されることによって、自動変速機制御装置１２に対して実変速段より低い変速段へのシフトダウンの変速が推奨される。
【００８４】
そして、すべてのノードＮｄi についての推奨値の算出、及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣの設定が終了して制御終了条件が成立すると、前記推奨変速段決定処理手段は、推奨変速段決定処理を終了する。
【００８５】
続いて、前記コーナ制御判断処理手段は、前記コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３、及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣを制御内容として設定する。
【００８６】
次に、図４のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−１ 道路形状判断処理を行う。
ステップＳ３−２ 推奨変速段決定処理を行う。
ステップＳ３−３ 制御内容を設定し、リターンする。
【００８７】
次に、図５のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−１−１ 制御リストを作成する。
ステップＳ３−１−２ コーナ制御を必要とするコーナが有ると判断する。
ステップＳ３−１−３ 形状判定処理を行い、リターンする。
【００８８】
次に、図６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−２−１ 減速線を設定する。
ステップＳ３−２−２ 推奨値算出処理を行う。
ステップＳ３−２−３ 制御終了条件が成立したかどうかを判断する。制御終了条件が成立した場合はリターンし、成立していない場合はステップＳ３−２−２に戻る。
【００８９】
次に、図７のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−２−２−１ 現在位置から各ノードＮｄi までの区間距離Ｌを算出する。
ステップＳ３−２−２−２ 値Ｖｈ、Ｖ１、Ｖｓを算出する。
ステップＳ３−２−２−３ 現在の車速Ｖnow を読み込む。
ステップＳ３−２−２−４ 現在の車速Ｖnow が前記値Ｖｈ以上であるかどうかを判断する。現在の車速Ｖnow が値Ｖｈ以上である場合はステップＳ３−２−２−５に、現在の車速Ｖnow が値Ｖｈより低い場合はリターンする。
ステップＳ３−２−２−５ 現在の車速Ｖnow が前記値Ｖ１以上であるかどうかを判断する。現在の車速Ｖnow が値Ｖ１以上である場合はステップＳ３−２−２−７に、現在の車速Ｖnow が値Ｖ１より低い場合はステップＳ３−２−２−６に進む。
ステップＳ３−２−２−６ 制御推奨フラグｆＡを設定し、リターンする。
ステップＳ３−２−２−７ 現在の車速Ｖnow が前記値Ｖｓ以上であるかどうかを判断する。現在の車速Ｖnow が値Ｖｓ以上である場合はステップＳ３−２−２−９に、現在の車速Ｖnow が値Ｖｓより低い場合はステップＳ３−２−２−８に進む。
ステップＳ３−２−２−８ 制御推奨フラグｆＢを設定し、リターンする。
ステップＳ３−２−２−９ 制御推奨フラグｆＣを設定し、リターンする。
【００９０】
次に、図３のステップＳ４における交差点制御判断処理のサブルーチンについて説明する。
【００９１】
図１３は本発明の実施の形態における交差点制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【００９２】
ＣＰＵ３１（図２）の図示されない交差点制御判断処理手段は、交差点制御判断処理を行い、周辺の道路状況を判断し、道路属性、複数の交差点間の位置関係等をチェックする。そして、交差点を通過する際の推奨値又は推奨される動作が算出され、算出結果に基づいて制御内容が設定され、該制御内容に従って交差点制御用の制御推奨フラグｆＤが設定される。なお、前記交差点制御判断処理手段によって車両制御設定処理手段９１（図１）が構成される。
【００９３】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ４−１ 周辺の道路状況を判断する。
ステップＳ４−２ 推奨値又は推奨される動作を算出する。
ステップＳ４−３ 制御内容を設定し、リターンする。
【００９４】
次に、自動変速機制御装置１２の動作について説明する。
【００９５】
図１４は本発明の実施の形態における自動変速機制御装置の動作を示すメインフローチャート、図１５は本発明の実施の形態における協調制御判断処理のサブルーチンを示す図、図１６は本発明の実施の形態における上限変速段決定処理のサブルーチンを示す図である。
【００９６】
自動変速機制御装置１２（図２）は、アクセルセンサ４２の検出信号、ブレーキセンサ４３の検出信号、車速センサ４４によって検出された車速Ｖ、スロットル開度センサ４５によって検出されたスロットル開度等の車両情報を読み込む。そして、自動変速機制御装置１２の図示されない基本自動変速機制御判断処理手段は、基本自動変速機制御判断処理を行い、ＲＯＭ４６に記録された図示されない基本の変速マップを参照し、前記車速Ｖ及びスロットル開度に対応する変速段を決定する。
【００９７】
続いて、自動変速機制御装置１２は、協調制御条件が成立したかどうかを判断する。この場合、協調制御条件が成立したかどうかは、車両が走行制御を行うのに適した状態にあるかどうかによって判断する。例えば、前記協調制御条件として、水温、油温、各種のセンサの検出信号等が正常な範囲内にあること、ナビゲーション装置１４との間において通信が正常に行われていること、ナビゲーション装置１４から受信したデータが正常であること等が設定される。また、協調制御条件として、オーバードライブ走行を選択するためのオーバードライブスイッチがオンになっていること、雪道走行用の変速パターンを選択するためのセレクトスイッチがオンになっていること等を設定することもできる。そして、前記協調制御条件が成立すると、前記自動変速機制御装置１２は、ナビゲーション装置１４から前記コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤを受ける。
【００９８】
続いて、前記自動変速機制御装置１２の図示されない協調制御判断処理手段は、協調制御判断処理を行い、前記コーナ形状判定フラグｆ３が設定されているかどうかを判断し、コーナ形状判定フラグｆ３が設定されている場合、コーナ形状が急であるので、協調制御判断処理手段は、協調制御が実施されているかどうかを判断し、実施されている場合は、解除制御判断処理を行い、コーナ制御及び交差点制御を終了する。前記協調制御判断処理手段によって、車両制御を実行する車両制御実行処理手段９３（図１）が構成される。
【００９９】
なお、協調制御が実施されているかどうかは、例えば、コーナ制御において推奨値が算出され、算出された推奨値に従った変速段で車両が走行させられているかどうかによって判断する。また、解除制御判断処理においては、例えば、車両がコーナから離れたことのほか、基本の変速マップを参照することによって３速の変速段が決定されたこと、所定以上の加速が行われたこと、所定の距離（ガード距離）以上走行してもコーナ制御の終了が行われないこと等の各解除条件が満たされたときにコーナ制御を終了する。なお、図示されないアクセルペダルを所定量以上戻したこと、アクセルペダルを所定以上の速度で戻したこと、運転者がオーバードライブスイッチをオンにしたこと等を解除条件にすることもできる。
【０１００】
また、コーナ形状判定フラグｆ３が設定されていない場合、前記協調制御判断処理手段は、前記制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣのうちの少なくとも一つの制御推奨フラグが設定されているかどうかを判断し、少なくとも一つの制御推奨フラグが設定されている場合、協調制御判断処理手段の上限変速段決定処理手段は、上限変速段決定処理を行い、上限の変速段を決定する。
【０１０１】
そして、制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣが一つも設定されていない場合、協調制御判断処理手段は、協調制御が実施されているかどうかを判断し、実施されている場合、解除制御判断処理手段は、解除制御判断処理を行い、コーナ制御を終了する。
【０１０２】
続いて、前記上限変速段決定処理手段のフラグ判定処理手段は、フラグ判定処理を行い、どのコーナ形状判定フラグ及び制御推奨フラグが設定されているかを判定する。次に、前記上限変速段決定処理手段は、コーナ形状判定フラグｆ１、ｆ２及び各制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤの設定の組合せに対応させてあらかじめ設定された制御開始条件をＲＯＭ４６から読み出し、コーナ制御の制御開始条件が成立したかどうかを判断し、制御開始条件が成立した場合、上限の変速段を決定するための値、すなわち、上限変速段決定値ＳS に３をセットし、前記制御開始条件が成立していない場合、前記上限変速段決定値ＳS に４をセットする。
【０１０３】
なお、前記制御開始条件は、例えば、踏み込まれていない図示されないブレーキペダルが踏み込まれ、ブレーキ操作が検出されてブレーキオフ→オンになると成立したと判断される。また、踏み込まれていたアクセルペダルが緩められてアクセルオン→オフになり、かつ、ブレーキオフ→オンになると成立したと判断することもできる。
【０１０４】
このようにして、上限変速段決定値ＳS がセットされると、前記上限変速段決定処理手段は、前記上限変速段決定値ＳS を上限の変速段として決定する。
【０１０５】
続いて、自動変速機制御装置１２は、前記上限の変速段と、前記基本自動変速機制御判断処理において決定された変速段とを比較し、両変速段のうちのいずれか低い方の変速段を選択して、コーナ制御変速段として出力する。
【０１０６】
その結果、自動変速機制御装置１２は、出力された変速段で変速処理を行い、車両を走行させる。そして、道路のノード半径が閾値より大きくなると、コーナ制御が解除され、通常の制御が行われる。
【０１０７】
なお、制御推奨フラグｆＤに基づいて、交差点制御における上限の変速段を決定し、該上限の変速段と、前記基本自動変速機制御判断処理において決定された変速段とを比較し、両変速段のうちのいずれか低い方の変速段をコーナ制御変速段として出力することもできる。
【０１０８】
本実施の形態においては、自動変速機制御装置１２に上限変速段決定処理手段が配設されるようになっているが、ＣＰＵ３１に上限変速段決定処理手段を配設することもできる。その場合、アクセルセンサ４２の検出信号、及びブレーキセンサ４３の検出信号は、ＣＰＵ３１に送られ、ＣＰＵ３１の上限変速段決定処理手段は、コーナ形状判定フラグｆ１、ｆ２及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤに基づいて上限変速段を決定し、上限変速段を表す制御推奨フラグを自動変速機制御装置１２に送る。
【０１０９】
また、本実施の形態においては、走行制御として、主としてコーナ制御及び交差点制御について説明したが、コーナが連続する場合に、ワインディング制御を行うこともできる。その場合、減速加速度基準値α、βが設定値Δα、Δβだけ小さくされる。したがって、変速許可制御が行われる領域が広くなるので、推奨変速段の決定回数が少なくなり、変速段の変更が頻繁に行われるのを防止することができる。その結果、走行フィーリングが低下するのを防止することができる。
【０１１０】
次に、図１４のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２１ 車両情報を読み込む。
ステップＳ２２ 基本自動変速機制御判断処理を行う。
ステップＳ２３ 協調制御条件が成立したかどうかを判断する。協調制御条件が成立した場合はステップＳ２４に、成立していない場合はステップＳ２６に進む。
ステップＳ２４ ナビゲーション装置１４からコーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤを受ける。
ステップＳ２５ 協調制御判断処理を行う。
ステップＳ２６ 基本自動変速機制御判断処理において決定された変速段と、協調制御判断処理において決定された上限の変速段とを比較し、低い方の変速段を選択する。
ステップＳ２７ 選択された変速段をコーナ制御変速段として出力し、リターンする。
【０１１１】
次に、図１５のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２５−１ コーナ形状判定フラグｆ３が設定されているかどうかを判断する。コーナ形状判定フラグｆ３が設定されている場合はステップＳ２５−４に、設定されていない場合はステップＳ２５−２に進む。
ステップＳ２５−２ 制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤのうちの少なくとも一つが設定されているかどうかを判断する。少なくとも一つの制御推奨フラグが設定されている場合はステップＳ２５−３に、設定されていない場合はステップＳ２５−４に進む。
ステップＳ２５−３ 上限変速段決定処理を行い、リターンする。
ステップＳ２５−４ 協調制御が実施されているかどうかを判断する。協調制御が実施されている場合はステップＳ２５−５に進み、実施されていない場合はリターンする。
ステップＳ２５−５ 解除制御判断処理を行い、リターンする。
【０１１２】
次に、図１６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２５−３−１ フラグ判定処理を行う。
ステップＳ２５−３−２ 制御開始条件が成立したかどうかを判断する。制御開始条件が成立した場合はステップＳ２５−３−４に、成立していない場合はステップＳ２５−３−３に進む。
ステップＳ２５−３−３ 上限変速段決定値ＳS に４をセットする。
ステップＳ２５−３−４ 上限変速段決定値ＳS に３をセットする。
ステップＳ２５−３−５ 上限の変速段を決定し、リターンする。
【０１１３】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１１４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、車両制御装置においては、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況データが記録されたデータ記録部と、前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定する道路状況判定処理手段と、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段と、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段とを有する。
そして、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定される。また、前記道路状況判定処理手段は、前記判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データを算出し、該算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【０１１５】
この場合、現在位置が検出され、データ記録部から道路状況データが読み出され、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状が判定され、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御が設定され、前記コーナ形状に基づいて上限変速段が決定され、該上限変速段に基づいて前記車両制御が実行される。
そして、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいて前記コーナ形状が判定される。
【０１１６】
したがって、走行方向によって道路状況の判定が異なることがなくなるので、道路状況を正確に判定することができる。
【０１１９】
本発明の他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定データは、前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータ、及び該ノードデータに基づいて算出される算出データである。そして、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【０１２０】
この場合、前記道路状況判定処理手段は、ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定するので、道路状況を一層正確に判定することができる。したがって、車両制御の精度を高くすることができる。
【０１２１】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出される。
【０１２２】
この場合、前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出されるので、道路状況を一層正確に判定することができる。したがって、車両制御の精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車両制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における車両制御装置の概略図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるコーナ制御及び交差点制御を行う場合の車両制御装置の動作を示すメインフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態におけるコーナ制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における道路形状判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における推奨変速段決定処理のサブルーチンを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における推奨値算出処理のサブルーチンを示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における実際の道路とノードデータとの関係図である。
【図９】本発明の実施の形態におけるノードデータの説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態における旋回角データの説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態における推奨車速マップを示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態における減速線図である。
【図１３】本発明の実施の形態における交差点制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態における自動変速機制御装置の動作を示すメインフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態における協調制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態における上限変速段決定処理のサブルーチンを示す図である。
【符号の説明】
１５ 現在位置検出部
１６ データ記録部
３３、４６ ＲＯＭ
９１ 車両制御設定処理手段
９２ 道路状況判定処理手段
９３ 車両制御実行処理手段
Ｎ0 、Ｎ1 、…、Ｎｄi ノード
ΘSE 旋回角
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両制御装置、車両制御方法及びそのプログラムを記録した記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ナビゲーション装置を搭載した車両においては、現在位置検出手段によって検出された車両の現在の位置、すなわち、現在位置、運転者が設定した目的地等に基づいて案内ルートが算出され、算出された案内ルートに従って車両を走行させることができるようになっている。そして、自動変速機において、ナビゲーション情報及び現在位置に基づいて、車両制御としての走行制御を行うようにした車両制御装置が提供されている。該車両制御装置においては、例えば、車両がコーナに差し掛かったときに、コーナ制御が行われ、低速側の変速段でコーナを通過したり、車両が交差点に差し掛かったときに、交差点制御が行われ、低速側の変速段で交差点を通過したりすることができるようになっている。
【０００３】
そのために、前記ナビゲーション装置は、例えば、コーナ制御において、車両がコーナに差し掛かると、ナビゲーション装置のＣＰＵは、データ記録部から各種の道路状況データを読み出し、該道路状況データに基づいて、道路状況としてのコーナの形状、すなわち、コーナ形状を判定するとともに、コーナを通過するに当たり推奨される変速段を推奨値として算出する。そして、前記コーナ形状は、道路状況データのうちのノードデータに基づいて判定される。すなわち、前記ＣＰＵは、例えば、現在位置に最も近接するノードからあらかじめ設定された距離の範囲を判定範囲として設定し、該判定範囲内における各ノードにおけるノード半径を積算し、積算値と閾（しきい）値とを比較してコーナ形状が緩いか、急であるか、中程度であるかを判定する。
【０００４】
そして、前記ＣＰＵは、前記推奨値に対応する制御推奨フラグ、及び判定結果を表すコーナ形状判定フラグを制御信号として自動変速機制御装置に送る。該自動変速機制御装置は、前記制御信号を受けると、運転者の動作に基づく所定の制御開始条件が満たされるときに、前記コーナ形状判定フラグによって表される判定結果に基づいてコーナ制御を許可したり禁止したり、前記判定結果及び前記制御推奨フラグに基づいて上限の変速段を決定し、該上限の変速段より上の変速段（高速側の変速段、変速比の小さい変速段等）で変速を行わないようにしたりする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の車両制御装置においては、前記判定範囲を車両の走行方向における前方に向けて設定するようになっているので、コーナ形状を正確に判定することができない。
【０００６】
すなわち、前記ノードデータにおいて、各ノードは、道路に沿って複数設定されているが、他の道路との分岐点の有無、道路の曲率半径等に基づいて必要と考えられる箇所に設定されるので、各ノード間の距離は一定ではない。したがって、所定のコーナにおいて車両をある方向に走行させて前記判定範囲を設定したときと、同じコーナにおいて車両を逆の方向に走行させて前記判定範囲を設定したときとで、判定範囲の距離が同じであるにもかかわらず、判定範囲内に収まるノードの数が異なってしまう。
【０００７】
その場合、走行方向によって前記ノード半径の積算値が異なり、コーナ形状を正確に判定することができなくなってしまう。そして、ある方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が許可され、逆の方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が禁止される場合があり、運転者に違和感を与えてしまう。
【０００８】
本発明は、前記従来の車両制御装置の問題点を解決して、道路状況を正確に判定することができ、運転者に違和感を与えることがない車両制御装置、車両制御方法及びそのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の車両制御装置においては、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況データが記録されたデータ記録部と、前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定する道路状況判定処理手段と、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段と、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段とを有する。
そして、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定される。また、前記道路状況判定処理手段は、前記判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データを算出し、該算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【００１０】
本発明の他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定データは前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータである。そして、前記道路状況判定処理手段は前記ノードデータに基づいてコーナ形状を判定する。
【００１１】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータのリンク角の累積値に基づいてコーナ形状を判定する。
【００１２】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定データは、前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータ、及び該ノードデータに基づいて算出される算出データである。そして、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【００１３】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データの各リンク角の累積値に基づいてコーナ形状を判定する。
【００１６】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出される。
【００１７】
本発明の車両制御方法においては、現在位置を検出し、データ記録部から道路状況データを読み出し、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定し、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定し、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいてコーナ形状が判定される。
【００１８】
本発明のナビゲーション処理部による読取りが可能な記録媒体においては、現在位置を検出し、データ記録部から道路状況データを読み出し、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定し、前記現在位置及び道路状況データに基づいて、自動変速機制御装置によって、前記コーナ形状に基づいて決定される上限変速段に基づいて実行される車両制御を設定するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいてコーナ形状が判定される車両制御方法のプログラムを記録する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態における車両制御装置の機能ブロック図である。
【００２１】
図において、１５は現在位置を検出する現在位置検出手段としての現在位置検出部、１６は道路状況データが記録されたデータ記録部、９１は現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段、９２は所定の基準点から後方及び前方に設定された判定範囲における前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいて、道路状況を判定する道路状況判定処理手段、９３は該道路状況判定処理手段９２の判定結果に基づいて、前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段である。
【００２２】
図２は本発明の実施の形態における車両制御装置の概略図である。
【００２３】
図において、１０は自動変速機（Ａ／Ｔ）、１１はエンジン（Ｅ／Ｇ）、１２は前記自動変速機１０の全体の制御を行う車両制御部としての自動変速機制御装置（ＣＰＵ）、１３は前記エンジン１１の全体の制御を行うエンジン制御装置（ＣＰＵ）、１４はナビゲーション装置、３１は該ナビゲーション装置１４の全体の制御を行うＣＰＵである。なお、エンジン制御装置１３によって車両制御部を構成し、スロットル開度、エンジン回転速度等を制御するようにすることもできる。
【００２４】
また、４１はウインカセンサ、４２は運転者によって図示されないアクセルペダルが操作されたことを検出するアクセルセンサ、４３は運転者によって図示されないブレーキペダルが操作されたことを検出するブレーキセンサ、４４は車速Ｖを検出する車速センサ、４５はスロットル開度を検出するスロットル開度センサ、４６は記録媒体としてのＲＯＭ、４７は通常モードとナビモードとを選択するためのモード選択部である。
【００２５】
前記ナビゲーション装置１４は、現在位置を検出する現在位置検出手段としての現在位置検出部１５、道路状況データが記録されたデータ記録部１６、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部１７、入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８を有する。
【００２６】
そして、前記現在位置検出部１５は、ＧＰＳ２１、地磁気センサ２２、距離センサ２３、ステアリングセンサ２４、ビーコンセンサ２５、ジャイロセンサ２６、図示されない高度計等から成る。なお、ウインカセンサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３、車速センサ４４、スロットル開度センサ４５、現在位置検出部１５等のセンサによって検出手段が構成される。
【００２７】
前記ＧＰＳ２１は、人工衛星によって発生させられた電波を受信して、地球上における現在位置を検出し、前記地磁気センサ２２は、地磁気を測定することによって車両が向いている方位を検出し、前記距離センサ２３は、道路上の所定の地点間の距離等を検出する。前記距離センサ２３としては、例えば、図示されない車輪の回転数を測定し、該回転数に基づいて距離を検出するもの、加速度を測定し、該加速度を２回積分して距離を検出するもの等を使用することができる。
【００２８】
また、前記ステアリングセンサ２４は、舵（だ）角を検出するためのものであり、例えば、図示されないハンドルの回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
【００２９】
そして、前記ビーコンセンサ２５は、道路に沿って配設されたビーコンからの位置情報を受信して現在位置を検出する。前記ジャイロセンサ２６は、車両の回転角速度を検出するものであり、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。そして、前記ジャイロセンサ２６によって検出された回転角速度を積分することにより、車両が向いている方位を算出することができる。
【００３０】
なお、前記ＧＰＳ２１及びビーコンセンサ２５においては、それぞれ単独で現在位置を検出することができるが、距離センサ２３の場合は、距離センサ２３によって検出された距離と、地磁気センサ２２及び前記方位とを組み合わせることにより現在位置が検出される。また、距離センサ２３によって検出された距離と、ステアリングセンサ２４によって検出された舵角とを組み合わせることによって現在位置を検出することもできる。
【００３１】
前記データ記録部１６は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、写真データファイル、及び各地域のホテル、ガソリンスタンド、観光地案内等の各主地域ごとの情報が格納されたデータファイルを備える。前記各データファイルには、経路を探索するためのデータのほか、前記表示部３５の画面に、探索した経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするための各種のデータが格納される。なお、前記データ記録部１６には、所定の情報を音声出力部３７によって出力するための各種のデータも格納される。
【００３２】
ところで、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノードに関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データがそれぞれ格納され、前記交差点データ、ノードデータ及び道路データによって道路状況データが構成される。なお、前記ノードデータは、前記地図データファイルに格納された地図データにおける道路の位置及び形状を表す要素であり、道路上の各ノードの絶対位置を表す座標、各ノード間を連結するリンクの長さ、各ノードにおける絶対方位を表すリンク角等の各データから成る。そして、前記道路データによって、道路自体については、幅員、勾（こう）配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等が、コーナについては、曲率半径、交差点、Ｔ字路、コーナの入口等が、道路属性については、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路、道路種別（国道、一般道、高速道等）等がそれぞれ表される。
【００３３】
また、前記ナビゲーション処理部１７は、前記ＣＰＵ３１、該ＣＰＵ３１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ３２、及び制御プログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路中の走行案内、特定区間の決定等を行うための各種のプログラムが記録された記録媒体としてのＲＯＭ３３から成るとともに、前記ナビゲーション処理部１７に、前記入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８が接続される。
【００３４】
なお、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３、４６は、図示されない磁気コア、半導体メモリ等によって構成される。また、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３、４６に代えて、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、光ディスク、ＩＣカード、光カード等の各種の記録媒体を使用することもできる。
【００３５】
本実施の形態においては、前記ＲＯＭ３３、４６に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部１６に各種のデータが記録されるようになっているが、各種のプログラム及び各種のデータを同じ外部の記録媒体に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部１７に図示されないフラッシュメモリを配設し、前記外部の記録媒体から前記プログラム及びデータを読み出してフラッシュメモリに書き込むこともできる。したがって、外部の記録媒体を交換することによって前記プログラム及びデータを更新することができる。また、自動変速機制御装置１２の制御プログラム等を併せて前記外部の記録媒体に記録することもできる。このように、各種の記録媒体に記録されたプログラムを起動し、所定のデータに基づいて各種の処理を行うことができる。
【００３６】
さらに、前記通信部３８は、ＦＭ送信装置、電話回線等との間で各種のデータの送受信を行うためのものであり、例えば、図示されない情報センサ等によって受信した渋滞等の道路情報、交通事故情報、ＧＰＳ２１の検出誤差を検出するＤ−ＧＰＳ情報等の各種のデータを受信する。なお、本発明の機能を実現するためのプログラム及びデータの少なくとも一部を前記通信部３８によって受信し、フラッシュメモリ等に記録することもできる。
【００３７】
そして、前記入力部３４は、車両の走行を開始した時の現在位置を修正したり、目的地を入力したりするためのものであり、表示部３５と別に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置等を使用することができる。また、前記入力部３４を、表示部３５に画像で表示されたキー又はメニューにタッチすることによって入力を行うタッチパネルにより構成することもできる。
【００３８】
そして、前記表示部３５には、操作案内、操作メニュー、操作キーの案内、目的地までの経路、走行する経路に沿った案内等が表示される。前記表示部３５としては、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用することができる。
【００３９】
そして、音声入力部３６は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができるようになっている。さらに、音声出力部３７は、それぞれ図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音声合成装置によって合成された音声による案内情報をスピーカから出力する。なお、音声合成装置によって合成された音声のほかに、各種の案内情報をテープに録音しておき、該案内情報をスピーカから出力することもできる。
【００４０】
ところで、前記構成の車両制御装置において、自動変速機制御装置１２は、ＲＯＭ４６に記録された制御プログラムに従ってシフトアップ又はシフトダウンの変速を行う。
【００４１】
そして、運転者がモード選択部４７を操作することによって通常モードが選択されると、前記自動変速機制御装置１２の図示されない変速処理手段は、前記車速センサ４４によって検出された車速Ｖ、及びスロットル開度センサ４５によって検出されたスロットル開度に基づいて、ＲＯＭ４６の図示されない変速マップを参照し、前記車速Ｖ及びスロットル開度に対応する変速段を選択する。
【００４２】
また、運転者がモード選択部４７を操作することによってナビモードが選択されると、車両制御装置は、所定の情報、例えば、ナビゲーション情報としての道路状況データに対応させて車両制御としての走行制御を行う。そして、前記ＣＰＵ３１は、データ記録部１６から所定の道路状況データを読み出し、該道路状況データに従って変速段を制限するための制御内容を設定するとともに、該制御内容に対応させて制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤ及びコーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３を制御信号として自動変速機制御装置１２に送る。該自動変速機制御装置１２は、前記制御信号を受けると、運転者の動作に基づく所定の制御開始条件が満たされるときに、前記コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３によって表される判定結果に基づいてコーナ制御を許可したり禁止したり、前記判定結果及び前記制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤに基づいて上限の変速段を決定し、該上限の変速段より上の変速段で変速を行わないようにしたりする。本実施の形態においては、ナビモードが選択されたときに走行制御が行われるようになっているが、走行制御を常時行うことができる。
【００４３】
また、前記走行制御として、コーナが連続する場合に、走行フィーリングが低下するのを防止するためのワインディング制御を行ったり、車両が交差点に差し掛かると想定され、かつ、運転者の動作に基づく所定の条件が満たされる場合に、交差点制御を行ったりすることもできる。
【００４４】
次に、走行制御として主としてコーナ制御及び交差点制御を行う場合の前記車両制御装置の動作について説明する。
【００４５】
図３は本発明の実施の形態におけるコーナ制御及び交差点制御を行う場合の車両制御装置の動作を示すメインフローチャートである。
【００４６】
まず、ナビゲーション装置１４（図２）が起動されると、ＣＰＵ３１は、現在位置検出部１５によって検出された現在位置を読み込むとともに、データ記録部１６の道路データファイルにアクセスし、前記現在位置より前方及び後方の位置の道路状況データを前記道路データファイルから読み出して、ＲＡＭ３２に制御用データとして記録する。そして、前記ＣＰＵ３１は、コーナ制御及び交差点制御を行うための制御実施条件が成立したかどうかを判断する。この場合、該制御実施条件として、前記道路状況データが前記道路データファイル内に存在していること、フェール動作が発生していないこと等が設定される。
【００４７】
そして、前記制御実施条件が成立すると、前記ＣＰＵ３１の図示されないコーナ制御判断処理手段は、コーナ制御判断処理を行い、コーナ制御を行うかどうかを判断するとともに、ＣＰＵ３１の図示されない交差点制御判断処理手段は、交差点制御判断処理を行い、交差点制御を行うかどうかを判断する。
【００４８】
さらに、コーナ制御及び交差点制御のうちの少なくとも一方を行うと判断されると、ＣＰＵ３１は、コーナ制御の制御内容及び交差点制御において設定された制御内容に従って、コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤを制御信号として自動変速機制御装置１２に送る。
【００４９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ 現在位置を読み込み、制御用データを記録する。
ステップＳ２ 制御実施条件が成立したかどうかを判断する。制御実施条件が成立した場合はステップＳ３に進み、成立していない場合はリターンする。
ステップＳ３ コーナ制御判断処理を行う。
ステップＳ４ 交差点制御判断処理を行う。
ステップＳ５ 制御信号を自動変速機制御装置１２に送り、リターンする。
【００５０】
次に、図３のステップＳ３におけるコーナ制御判断処理のサブルーチンについて説明する。
【００５１】
図４は本発明の実施の形態におけるコーナ制御判断処理のサブルーチンを示す図、図５は本発明の実施の形態における道路形状判断処理のサブルーチンを示す図、図６は本発明の実施の形態における推奨変速段決定処理のサブルーチンを示す図、図７は本発明の実施の形態における推奨値算出処理のサブルーチンを示す図、図８は本発明の実施の形態における実際の道路とノードデータとの関係図、図９は本発明の実施の形態におけるノードデータの説明図、図１０は本発明の実施の形態における旋回角データの説明図、図１１は本発明の実施の形態における推奨車速マップを示す図、図１２は本発明の実施の形態における減速線図である。なお、図９及び１０において、横軸に車両の位置を、縦軸にリンク角を、図１１において、横軸にノード半径を、縦軸に推奨車速ＶR を、図１２において、横軸に車両の位置を、縦軸に車速Ｖを採ってある。
【００５２】
まず、ＣＰＵ３１（図２）の図示されない道路形状判断処理手段は、道路形状判断処理を行い、道路形状を判断する。すなわち、道路形状判断処理手段は、前記現在位置、及び現在位置より前方の位置の道路状況データに基づいて、制御リストを作成し、現在位置を含む道路上の所定の範囲（例えば、現在位置から１〜２〔ｋｍ〕）内の各ノードごとに道路のノード半径を算出する。なお、必要に応じて現在位置から目的地までの経路を探索し、探索した経路上のノードについてノード半径を算出することもできる。
【００５３】
この場合、道路形状判断処理手段のノード半径算出処理手段は、前記道路状況データのうちのノードデータに従って、各ノードの絶対座標、及び前記各ノードに隣接する二つのノードの各絶対座標に基づいて演算を行い、前記ノード半径を算出する。また、道路データとしてあらかじめデータ記録部１６にノード半径を、例えば、各ノードに対応させて記録しておき、必要に応じて前記ノード半径を読み出すこともできる。
【００５４】
そして、前記道路形状判断処理手段は、前記所定の範囲内において前記ノード半径が閾値ＲTHより小さいノードが検出されると、コーナ制御を必要とするコーナが有ると判断する。
【００５５】
また、ＣＰＵ３１は現在位置から各ノードまでの道路の勾配を算出する。
【００５６】
次に、前記道路形状判断処理手段の形状判定処理手段は、形状判定処理を行い、道路状況としてのコーナ形状を判定する。なお、前記形状判定処理手段によって道路状況判定処理手段９２（図１）が構成される。
【００５７】
図８〜１０において、ＲＤは道路、Ｎ0 、Ｎ1 、…はノードであり、ノードデータは、各ノードＮ0 、Ｎ1 、…に属し、対応するノードの絶対座標（Ｘ0 ，Ｔ0 ）、（Ｘ1 ，Ｔ1 ）、…、対応するノードと一つ後方のノードとを連結するリンクＬ１、Ｌ２、…及び真北に対する各リンクＬ１、Ｌ２、…の絶対方位を表すリンク角θ１、θ２、…を備える。また、θRDは道路ＲＤ上の各点におけるリンク角、Ａ、Ｂ、…は各リンクＬ１、Ｌ２、…の中点、Ｓ０は現在位置である。なお、前記形状判定処理において、前記ノードデータによって道路状況判定データが構成される。
【００５８】
車両をノードＮ0 からノードＮ1 にかけて走行させる場合、本実施の形態において、現在位置Ｓ０に最も近接するノードＮ1 を基準点とし、道路ＲＤ上において前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＳだけ後方に離れた位置に図示されない判定処理開始点が、前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＥだけ前方に離れた位置に判定処理終了点ＳＥが設定され、前記判定処理開始点から判定処理終了点ＳＥまでの区間が、前記コーナ形状を判定するための判定範囲として設定される。すなわち、該判定範囲は、前記基準点から後方及び前方にかけて所定の距離（ＬＳ＋ＬＥ）にわたって設定される。なお、本実施の形態においては、現在位置Ｓ０に最も近接するノードＮ1 を基準点としているが、他の所定の点を基準点としたり、所定の範囲内の複数のノードを基準点としたりすることもできる。また、本実施の形態においては、前記距離ＬＳ、ＬＥは互いに等しく、３５〔ｍ〕に設定されるが、距離ＬＳ、ＬＥを互いに異ならせて所定の距離にわたって設定することもできる。
【００５９】
そして、形状判定処理手段は、前記判定範囲内の旋回角の累積値ΣΘを算出する。そのために、前記形状判定処理手段は、まず、ノードＮ1 より前方の距離ＬＥ内の旋回角の累積値ΣΘＥを算出する。
【００６０】
この場合、前述されたように、各ノードＮ1 、Ｎ2 、…におけるリンク角θ１、θ２、…は、対応するノードと一つ後方のノードとを連結するリンクＬ１、Ｌ２、…の絶対方位を表すので、中点Ａ、Ｂ、…における接線の絶対方位とほぼ等しい。そこで、前記形状判定処理手段は、前記累積値ΣΘＥを、前記中点Ａと判定処理終了点ＳＥとの間の旋回角に基づいて算出するようにしている。
【００６１】
この場合、中点Ａ、Ｂ間の旋回角をΘ1 とし、中点Ｂ、Ｃ間の旋回角をΘ2 とし、中点Ｃと判定処理終了点ＳＥとの間の旋回角をΘSEとすると、前記累積値ΣΘＥは、
ΣΘＥ＝Θ1 ＋Θ2 ＋ΘSE
になる。また、旋回角Θ1 、Θ2 は、
Θ1 ＝｜θ２−θ１｜
Θ2 ＝｜θ３−θ２｜
になる。そして、前記旋回角ΘSEは、中点Ｃ、Ｄ間の旋回角Θ3 を直線補間することによって算出される。すなわち、中点Ｃと判定処理終了点ＳＥとの間の距離をＬC/SEとし、中点Ｃ、Ｄ間の距離をＬC/D としたとき、旋回角ΘSEは、
ΘSE＝Θ3 ×ＬC/SE／ＬC/D
である。なお、前記旋回角ΘSEは、ノードデータに基づいて算出され、算出データを構成する。したがって、コーナ形状を一層正確に判定することができるので、コーナ制御の精度を高くすることができる。
【００６２】
続いて、前記形状判定処理手段は、累積値ΣΘＥを算出する場合と同様の方法で、ノードＮ1 より後方の距離ＬＳ内の旋回角の累積値ΣΘＳを算出する。
【００６３】
このようにして、累積値ΣΘＥ、ΣΘＳが算出されると、前記形状判定処理手段は前記判定範囲内の旋回角の累積値ΣΘを算出する。
【００６４】
続いて、前記形状判定処理手段は、前記累積値ΣΘに基づいてコーナ形状の判定を行う。そのために、前記形状判定処理手段は、例えば、前記累積値ΣΘが
２０〔°〕≦ΣΘ＜４０〔°〕
である場合、コーナ形状が緩い（緩コーナ）と判定し、コーナ形状判定フラグｆ１を設定（オンに）し、
４０〔°〕≦ΣΘ＜９５〔°〕
である場合、コーナ形状が中程度（中コーナ）であると判定し、コーナ形状判定フラグｆ２を設定（オンに）し、
９５〔°〕≦ΣΘ
である場合、コーナ形状が急（急コーナ）であると判定し、コーナ形状判定フラグｆ３を設定（オンに）する。なお、基準点を複数備える場合、各基準点ごとに累積値が算出され、最大の累積値に基づいてコーナ形状の判定が行われる。
【００６５】
このように、本実施の形態においては、前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＳだけ後方に離れた位置に判定処理開始点が、前記基準点からあらかじめ設定された距離ＬＥだけ前方に離れた位置に判定処理終了点ＳＥが設定され、前記判定処理開始点から判定処理終了点ＳＥまでの区間が、前記コーナ形状を判定するための判定範囲として設定されるので、走行方向によってコーナ形状の判定が異なることがなくなる。
【００６６】
したがって、コーナ形状を正確に判定することができる。その結果、ある方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が許可され、逆の方向に車両を走行させる場合にはコーナ制御が禁止されることがなくなるので、運転者に違和感を与えることがない。
【００６７】
ところで、コーナ制御においては、車両がコーナに差し掛かると、現在位置からコーナに到達するまでに車速Ｖが推奨車速ＶR になるような減速が必要であると判断される。そこで、前記ＣＰＵ３１の図示されない推奨変速段決定処理手段は、推奨変速段決定処理を行い、前記所定の範囲内の各ノードのうちノード半径が閾値ＲTHより小さい特定のノードＮｄi （ｉ＝１、２、…）を選択し、図１１の推奨車速マップを参照して、各ノードＮｄi について推奨車速ＶRi（ｉ＝１、２、…）を算出し、該推奨車速ＶRiに基づいて推奨変速段を決定する。なお、前記推奨車速マップにおいては、ノード半径が小さくなると推奨車速ＶR が低くされ、ノード半径が大きくなると推奨車速ＶR が高くされる。また、前記推奨変速段決定処理手段によって車両制御設定処理手段９１が構成される。
【００６８】
そのために、各ノードＮｄi について、現在の変速段を維持することが望ましいと考えられる閾値を表す減速加速度基準値α、及びこれ以上減速加速度（減速の度合い）が大きくなる場合は、変速段を３速以下にすることが望ましいと考えられる閾値を表す減速加速度基準値βが設定される。各減速加速度基準値α、βは、道路の勾配も考慮して設定される。これは、平坦（たん）な道路において減速を行う場合と、登坂路又は降坂路において減速を行う場合とでは、同じ距離を走行させても減速加速度が異なるからである。例えば、登坂路において、運転者が車両を減速させようとした場合、積極的にシフトダウンの変速を行わなくても十分な減速を行うことができる。
【００６９】
なお、前記各減速加速度基準値α、βを、道路の勾配に対応させて複数設定することもできる。そして、平坦な道路用として１組の減速加速度基準値α、βをあらかじめ設定しておき、道路の勾配に対応させて前記各減速加速度基準値α、βを補正することもできる。さらに、車両の総重量を算出し、例えば、乗員が１名である場合と４名である場合とで減速加速度基準値α、βを異ならせることもできる。この場合、車両の総重量は、例えば、特定の出力軸トルクを発生させたときの加速度に基づいて算出することができる。
【００７０】
そして、ＣＰＵ３１の図示されない減速線設定処理手段は、現在位置から各ノードＮｄi までの区間距離Ｌを算出するとともに、該区間距離Ｌ、前記推奨車速ＶR 及び前記減速加速度基準値αに基づいて、シフトアップの変速が行われるのを禁止するための減速線、すなわち、ホールド制御用減速線Ｍｈを、前記区間距離Ｌ、前記推奨車速ＶR 及び減速加速度基準値βに基づいて、シフトダウンの変速を許可するための減速線、すなわち、変速許可制御用減速線Ｍｓをそれぞれ設定する。この場合、該変速許可制御用減速線Ｍｓは、区間距離Ｌにおいて減速加速度基準値βで減速が行われた場合に、各ノードＮｄi を推奨車速ＶRiで走行することができる車速Ｖの値を示す。
【００７１】
ところで、前記現在位置を現在位置検出部１５によって検出するようになっているので、現在位置検出部１５の検出誤差が生じると、検出された現在位置と実際の現在位置とが異なってしまう。その場合、減速加速度基準値βに基づいて前記変速許可制御用減速線Ｍｓを一律に設定すると、実際の道路状況に対応したコーナ制御を行うことができなくなってしまう。
【００７２】
そこで、前記変速許可制御用減速線Ｍｓとは別に、現在位置検出部１５の検出誤差を考慮に入れた変速許可制御用減速線Ｍ１を設定するようにしている。
【００７３】
この場合、該変速許可制御用減速線Ｍ１は、現在位置から前記ノードＮｄi に到達するまでの車速パターンを示す減速線部分ｍａ、及び該減速線部分ｍａに連続させて形成され、各ノードＮｄi から現在位置に近づく側に延びてノード幅を形成する調整部分ｍｃから成る。本実施の形態において、減速線部分ｍａは、変速許可制御用減速線Ｍｓより所定距離だけ、すなわち、調整部分ｍｃだけずらすことによって形成される。なお、前記減速線部分ｍａを、変速許可制御用減速線Ｍｓより所定速度だけ低い値にすることによって形成することもできる。
【００７４】
そして、前記調整部分ｍｃの車速Ｖは、ノードＮｄi に対応する推奨車速ＶRiと等しくなるように設定される。なお、前記調整部分ｍｃを、所定の幅を持たせて所定の車速パターンで設定することができる。
【００７５】
また、前記調整部分ｍｃを、現在位置検出部１５による現在位置の検出精度に対応させて変更することもできる。例えば、検出精度が低い場合は、調整部分ｍｃが長く設定される。この場合、前記検出精度は、各種センサの検出状態、マッチング状態等の現在位置検出状態を評価し、評価結果に基づいて設定されるので、後述される第２の判定領域ＡＲ２が不必要に広くならない。したがって、実際の道路状況に一層対応したコーナ制御を行うことができる。
【００７６】
そして、ホールド制御用減速線Ｍｈは、前記変速許可制御用減速線Ｍ１に対応させて、例えば、変速許可制御用減速線Ｍ１より１０〔ｋｍ／ｈ〕だけ低い値にされる。また、ホールド制御用減速線Ｍｈを変速許可制御用減速線Ｍ１より所定距離だけずらすこともできる。そして、前記ホールド制御用減速線Ｍｈ及び変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１はコーナ制御が終了するまで固定される。
【００７７】
なお、前記ホールド制御用減速線Ｍｈ及び変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１は、いずれも演算によって設定することができるだけでなく、演算結果をＲＯＭ３３にマップとして記録しておき、該マップを参照することによって設定することもできる。この場合、ＲＯＭ３３によって減速線設定手段が構成される。また、前記減速加速度基準値βのほかに、これ以上減速加速度が大きくなる場合は、変速段を２速以下にすることが望ましいと考えられる閾値を表す減速加速度基準値γを設定することもできる。その場合、変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１のほかに、シフトダウンの変速を許可するための他の減速線を設定することもできる。
【００７８】
そして、図１２に示されるように、変速許可制御用減速線Ｍｓより高速側に、シフトダウンの変速を許可するための第１の判定領域ＡＲ１が、変速許可制御用減速線Ｍｓ、Ｍ１間に、現在位置検出部１５の検出誤差を前提にしてシフトダウンの変速を許可するための第２の判定領域ＡＲ２が、ホールド制御用減速線Ｍｈと変速許可制御用減速線Ｍ１との間にシフトアップの変速を禁止するための第３の判定領域ＡＲ３がそれぞれ形成される。
【００７９】
本実施の形態においては、現在位置検出部１５の検出誤差が生じても、車両がノードＮｄi より調整部分ｍｃの距離だけ手前に到達したときに、現在の車速Ｖnow が第１〜第３の判定領域ＡＲ１〜ＡＲ３のいずれに属するかを判定することができるので、コーナ制御の開始が遅れることはない。
【００８０】
続いて、ＣＰＵ３１の図示されない推奨値算出処理手段は、推奨値算出処理を行い、区間距離Ｌを算出するとともに、現在位置に対応する第１の設定値としてのホールド制御用減速線Ｍｈの値Ｖｈ、現在位置に対応する第２の設定値としての変速許可制御用減速線Ｍ１の値Ｖ１、及び現在位置に対応する第３の設定値としての変速許可制御用減速線Ｍｓの値Ｖｓを算出する。また、前記推奨値算出処理手段は、現在の車速Ｖnow を読み込み、該現在の車速Ｖnow と前記値Ｖｈ、Ｖ１、Ｖｓとを比較する。
【００８１】
そして、現在の車速Ｖnow が、値Ｖｈ以上であり、かつ、値Ｖ１より低く、第３の判定領域ＡＲ３に属する場合、推奨値算出処理手段は、推奨値として、現在の変速段（以下「実変速段」という。）と同じ変速段を算出し、該変速段を推奨変速段として決定するとともに、コーナ制御用の制御推奨フラグｆＡを設定（オンに）する。このとき、該制御推奨フラグｆＡが設定されることによって、自動変速機制御装置１２に対してホールド制御が行われることが推奨される。なお、ホールド制御が行われると、シフトアップの変速が禁止されるので、ハンチングが発生するのを防止することができる。例えば、一旦（いったん）シフトダウンの変速が行われて３速になった後に４速になるのが防止される。
【００８２】
また、前記現在の車速Ｖnow が、値Ｖ１以上であり、かつ、値Ｖｓより低く、第２の判定領域ＡＲ２に属する場合、前記推奨値算出処理手段は、推奨値として、例えば、３速を算出し、３速を推奨変速段として決定するとともに、コーナ制御用の制御推奨フラグｆＢを設定する。このとき、該制御推奨フラグｆＢが設定されることによって、自動変速機制御装置１２に対して実変速段より低い変速段へのシフトダウンの変速が推奨される。
【００８３】
さらに、前記現在の車速Ｖnow が、値Ｖｓ以上であって第１の判定領域ＡＲ１に属する場合、前記推奨値算出処理手段は、推奨値として、例えば、２速を算出し、２速を推奨変速段として決定するとともに、コーナ制御用の制御推奨フラグｆＣを設定する。このとき、該制御推奨フラグｆＣが設定されることによって、自動変速機制御装置１２に対して実変速段より低い変速段へのシフトダウンの変速が推奨される。
【００８４】
そして、すべてのノードＮｄi についての推奨値の算出、及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣの設定が終了して制御終了条件が成立すると、前記推奨変速段決定処理手段は、推奨変速段決定処理を終了する。
【００８５】
続いて、前記コーナ制御判断処理手段は、前記コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３、及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣを制御内容として設定する。
【００８６】
次に、図４のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−１ 道路形状判断処理を行う。
ステップＳ３−２ 推奨変速段決定処理を行う。
ステップＳ３−３ 制御内容を設定し、リターンする。
【００８７】
次に、図５のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−１−１ 制御リストを作成する。
ステップＳ３−１−２ コーナ制御を必要とするコーナが有ると判断する。
ステップＳ３−１−３ 形状判定処理を行い、リターンする。
【００８８】
次に、図６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−２−１ 減速線を設定する。
ステップＳ３−２−２ 推奨値算出処理を行う。
ステップＳ３−２−３ 制御終了条件が成立したかどうかを判断する。制御終了条件が成立した場合はリターンし、成立していない場合はステップＳ３−２−２に戻る。
【００８９】
次に、図７のフローチャートについて説明する。
ステップＳ３−２−２−１ 現在位置から各ノードＮｄi までの区間距離Ｌを算出する。
ステップＳ３−２−２−２ 値Ｖｈ、Ｖ１、Ｖｓを算出する。
ステップＳ３−２−２−３ 現在の車速Ｖnow を読み込む。
ステップＳ３−２−２−４ 現在の車速Ｖnow が前記値Ｖｈ以上であるかどうかを判断する。現在の車速Ｖnow が値Ｖｈ以上である場合はステップＳ３−２−２−５に、現在の車速Ｖnow が値Ｖｈより低い場合はリターンする。
ステップＳ３−２−２−５ 現在の車速Ｖnow が前記値Ｖ１以上であるかどうかを判断する。現在の車速Ｖnow が値Ｖ１以上である場合はステップＳ３−２−２−７に、現在の車速Ｖnow が値Ｖ１より低い場合はステップＳ３−２−２−６に進む。
ステップＳ３−２−２−６ 制御推奨フラグｆＡを設定し、リターンする。
ステップＳ３−２−２−７ 現在の車速Ｖnow が前記値Ｖｓ以上であるかどうかを判断する。現在の車速Ｖnow が値Ｖｓ以上である場合はステップＳ３−２−２−９に、現在の車速Ｖnow が値Ｖｓより低い場合はステップＳ３−２−２−８に進む。
ステップＳ３−２−２−８ 制御推奨フラグｆＢを設定し、リターンする。
ステップＳ３−２−２−９ 制御推奨フラグｆＣを設定し、リターンする。
【００９０】
次に、図３のステップＳ４における交差点制御判断処理のサブルーチンについて説明する。
【００９１】
図１３は本発明の実施の形態における交差点制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【００９２】
ＣＰＵ３１（図２）の図示されない交差点制御判断処理手段は、交差点制御判断処理を行い、周辺の道路状況を判断し、道路属性、複数の交差点間の位置関係等をチェックする。そして、交差点を通過する際の推奨値又は推奨される動作が算出され、算出結果に基づいて制御内容が設定され、該制御内容に従って交差点制御用の制御推奨フラグｆＤが設定される。なお、前記交差点制御判断処理手段によって車両制御設定処理手段９１（図１）が構成される。
【００９３】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ４−１ 周辺の道路状況を判断する。
ステップＳ４−２ 推奨値又は推奨される動作を算出する。
ステップＳ４−３ 制御内容を設定し、リターンする。
【００９４】
次に、自動変速機制御装置１２の動作について説明する。
【００９５】
図１４は本発明の実施の形態における自動変速機制御装置の動作を示すメインフローチャート、図１５は本発明の実施の形態における協調制御判断処理のサブルーチンを示す図、図１６は本発明の実施の形態における上限変速段決定処理のサブルーチンを示す図である。
【００９６】
自動変速機制御装置１２（図２）は、アクセルセンサ４２の検出信号、ブレーキセンサ４３の検出信号、車速センサ４４によって検出された車速Ｖ、スロットル開度センサ４５によって検出されたスロットル開度等の車両情報を読み込む。そして、自動変速機制御装置１２の図示されない基本自動変速機制御判断処理手段は、基本自動変速機制御判断処理を行い、ＲＯＭ４６に記録された図示されない基本の変速マップを参照し、前記車速Ｖ及びスロットル開度に対応する変速段を決定する。
【００９７】
続いて、自動変速機制御装置１２は、協調制御条件が成立したかどうかを判断する。この場合、協調制御条件が成立したかどうかは、車両が走行制御を行うのに適した状態にあるかどうかによって判断する。例えば、前記協調制御条件として、水温、油温、各種のセンサの検出信号等が正常な範囲内にあること、ナビゲーション装置１４との間において通信が正常に行われていること、ナビゲーション装置１４から受信したデータが正常であること等が設定される。また、協調制御条件として、オーバードライブ走行を選択するためのオーバードライブスイッチがオンになっていること、雪道走行用の変速パターンを選択するためのセレクトスイッチがオンになっていること等を設定することもできる。そして、前記協調制御条件が成立すると、前記自動変速機制御装置１２は、ナビゲーション装置１４から前記コーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤを受ける。
【００９８】
続いて、前記自動変速機制御装置１２の図示されない協調制御判断処理手段は、協調制御判断処理を行い、前記コーナ形状判定フラグｆ３が設定されているかどうかを判断し、コーナ形状判定フラグｆ３が設定されている場合、コーナ形状が急であるので、協調制御判断処理手段は、協調制御が実施されているかどうかを判断し、実施されている場合は、解除制御判断処理を行い、コーナ制御及び交差点制御を終了する。前記協調制御判断処理手段によって、車両制御を実行する車両制御実行処理手段９３（図１）が構成される。
【００９９】
なお、協調制御が実施されているかどうかは、例えば、コーナ制御において推奨値が算出され、算出された推奨値に従った変速段で車両が走行させられているかどうかによって判断する。また、解除制御判断処理においては、例えば、車両がコーナから離れたことのほか、基本の変速マップを参照することによって３速の変速段が決定されたこと、所定以上の加速が行われたこと、所定の距離（ガード距離）以上走行してもコーナ制御の終了が行われないこと等の各解除条件が満たされたときにコーナ制御を終了する。なお、図示されないアクセルペダルを所定量以上戻したこと、アクセルペダルを所定以上の速度で戻したこと、運転者がオーバードライブスイッチをオンにしたこと等を解除条件にすることもできる。
【０１００】
また、コーナ形状判定フラグｆ３が設定されていない場合、前記協調制御判断処理手段は、前記制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣのうちの少なくとも一つの制御推奨フラグが設定されているかどうかを判断し、少なくとも一つの制御推奨フラグが設定されている場合、協調制御判断処理手段の上限変速段決定処理手段は、上限変速段決定処理を行い、上限の変速段を決定する。
【０１０１】
そして、制御推奨フラグｆＡ〜ｆＣが一つも設定されていない場合、協調制御判断処理手段は、協調制御が実施されているかどうかを判断し、実施されている場合、解除制御判断処理手段は、解除制御判断処理を行い、コーナ制御を終了する。
【０１０２】
続いて、前記上限変速段決定処理手段のフラグ判定処理手段は、フラグ判定処理を行い、どのコーナ形状判定フラグ及び制御推奨フラグが設定されているかを判定する。次に、前記上限変速段決定処理手段は、コーナ形状判定フラグｆ１、ｆ２及び各制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤの設定の組合せに対応させてあらかじめ設定された制御開始条件をＲＯＭ４６から読み出し、コーナ制御の制御開始条件が成立したかどうかを判断し、制御開始条件が成立した場合、上限の変速段を決定するための値、すなわち、上限変速段決定値ＳS に３をセットし、前記制御開始条件が成立していない場合、前記上限変速段決定値ＳS に４をセットする。
【０１０３】
なお、前記制御開始条件は、例えば、踏み込まれていない図示されないブレーキペダルが踏み込まれ、ブレーキ操作が検出されてブレーキオフ→オンになると成立したと判断される。また、踏み込まれていたアクセルペダルが緩められてアクセルオン→オフになり、かつ、ブレーキオフ→オンになると成立したと判断することもできる。
【０１０４】
このようにして、上限変速段決定値ＳS がセットされると、前記上限変速段決定処理手段は、前記上限変速段決定値ＳS を上限の変速段として決定する。
【０１０５】
続いて、自動変速機制御装置１２は、前記上限の変速段と、前記基本自動変速機制御判断処理において決定された変速段とを比較し、両変速段のうちのいずれか低い方の変速段を選択して、コーナ制御変速段として出力する。
【０１０６】
その結果、自動変速機制御装置１２は、出力された変速段で変速処理を行い、車両を走行させる。そして、道路のノード半径が閾値より大きくなると、コーナ制御が解除され、通常の制御が行われる。
【０１０７】
なお、制御推奨フラグｆＤに基づいて、交差点制御における上限の変速段を決定し、該上限の変速段と、前記基本自動変速機制御判断処理において決定された変速段とを比較し、両変速段のうちのいずれか低い方の変速段をコーナ制御変速段として出力することもできる。
【０１０８】
本実施の形態においては、自動変速機制御装置１２に上限変速段決定処理手段が配設されるようになっているが、ＣＰＵ３１に上限変速段決定処理手段を配設することもできる。その場合、アクセルセンサ４２の検出信号、及びブレーキセンサ４３の検出信号は、ＣＰＵ３１に送られ、ＣＰＵ３１の上限変速段決定処理手段は、コーナ形状判定フラグｆ１、ｆ２及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤに基づいて上限変速段を決定し、上限変速段を表す制御推奨フラグを自動変速機制御装置１２に送る。
【０１０９】
また、本実施の形態においては、走行制御として、主としてコーナ制御及び交差点制御について説明したが、コーナが連続する場合に、ワインディング制御を行うこともできる。その場合、減速加速度基準値α、βが設定値Δα、Δβだけ小さくされる。したがって、変速許可制御が行われる領域が広くなるので、推奨変速段の決定回数が少なくなり、変速段の変更が頻繁に行われるのを防止することができる。その結果、走行フィーリングが低下するのを防止することができる。
【０１１０】
次に、図１４のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２１ 車両情報を読み込む。
ステップＳ２２ 基本自動変速機制御判断処理を行う。
ステップＳ２３ 協調制御条件が成立したかどうかを判断する。協調制御条件が成立した場合はステップＳ２４に、成立していない場合はステップＳ２６に進む。
ステップＳ２４ ナビゲーション装置１４からコーナ形状判定フラグｆ１〜ｆ３及び制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤを受ける。
ステップＳ２５ 協調制御判断処理を行う。
ステップＳ２６ 基本自動変速機制御判断処理において決定された変速段と、協調制御判断処理において決定された上限の変速段とを比較し、低い方の変速段を選択する。
ステップＳ２７ 選択された変速段をコーナ制御変速段として出力し、リターンする。
【０１１１】
次に、図１５のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２５−１ コーナ形状判定フラグｆ３が設定されているかどうかを判断する。コーナ形状判定フラグｆ３が設定されている場合はステップＳ２５−４に、設定されていない場合はステップＳ２５−２に進む。
ステップＳ２５−２ 制御推奨フラグｆＡ〜ｆＤのうちの少なくとも一つが設定されているかどうかを判断する。少なくとも一つの制御推奨フラグが設定されている場合はステップＳ２５−３に、設定されていない場合はステップＳ２５−４に進む。
ステップＳ２５−３ 上限変速段決定処理を行い、リターンする。
ステップＳ２５−４ 協調制御が実施されているかどうかを判断する。協調制御が実施されている場合はステップＳ２５−５に進み、実施されていない場合はリターンする。
ステップＳ２５−５ 解除制御判断処理を行い、リターンする。
【０１１２】
次に、図１６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２５−３−１ フラグ判定処理を行う。
ステップＳ２５−３−２ 制御開始条件が成立したかどうかを判断する。制御開始条件が成立した場合はステップＳ２５−３−４に、成立していない場合はステップＳ２５−３−３に進む。
ステップＳ２５−３−３ 上限変速段決定値ＳS に４をセットする。
ステップＳ２５−３−４ 上限変速段決定値ＳS に３をセットする。
ステップＳ２５−３−５ 上限の変速段を決定し、リターンする。
【０１１３】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１１４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、車両制御装置においては、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況データが記録されたデータ記録部と、前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定する道路状況判定処理手段と、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段と、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段とを有する。
そして、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定される。また、前記道路状況判定処理手段は、前記判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データを算出し、該算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【０１１５】
この場合、現在位置が検出され、データ記録部から道路状況データが読み出され、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状が判定され、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御が設定され、前記コーナ形状に基づいて上限変速段が決定され、該上限変速段に基づいて前記車両制御が実行される。
そして、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいて前記コーナ形状が判定される。
【０１１６】
したがって、走行方向によって道路状況の判定が異なることがなくなるので、道路状況を正確に判定することができる。
【０１１９】
本発明の他の車両制御装置においては、さらに、前記道路状況判定データは、前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータ、及び該ノードデータに基づいて算出される算出データである。そして、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定する。
【０１２０】
この場合、前記道路状況判定処理手段は、ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定するので、道路状況を一層正確に判定することができる。したがって、車両制御の精度を高くすることができる。
【０１２１】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出される。
【０１２２】
この場合、前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出されるので、道路状況を一層正確に判定することができる。したがって、車両制御の精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車両制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における車両制御装置の概略図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるコーナ制御及び交差点制御を行う場合の車両制御装置の動作を示すメインフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態におけるコーナ制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における道路形状判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における推奨変速段決定処理のサブルーチンを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における推奨値算出処理のサブルーチンを示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における実際の道路とノードデータとの関係図である。
【図９】本発明の実施の形態におけるノードデータの説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態における旋回角データの説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態における推奨車速マップを示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態における減速線図である。
【図１３】本発明の実施の形態における交差点制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態における自動変速機制御装置の動作を示すメインフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態における協調制御判断処理のサブルーチンを示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態における上限変速段決定処理のサブルーチンを示す図である。
【符号の説明】
１５ 現在位置検出部
１６ データ記録部
３３、４６ ＲＯＭ
９１ 車両制御設定処理手段
９２ 道路状況判定処理手段
９３ 車両制御実行処理手段
Ｎ0 、Ｎ1 、…、Ｎｄi ノード
ΘSE 旋回角
Claims (8)
- 現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況データが記録されたデータ記録部と、前記道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定する道路状況判定処理手段と、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定する車両制御設定処理手段と、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行する車両制御実行処理手段とを有するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、前記道路状況判定処理手段は、前記判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データを算出し、該算出データに基づいてコーナ形状を判定することを特徴とする車両制御装置。
- 前記道路状況判定データは前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータであり、前記道路状況判定処理手段は前記ノードデータに基づいてコーナ形状を判定する請求項１に記載の車両制御装置。
- 前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータのリンク角の累積値に基づいてコーナ形状を判定する請求項２に記載の車両制御装置。
- 前記道路状況判定データは、前記判定範囲内の各ノードに属するノードデータ、及び該ノードデータに基づいて算出される算出データであり、前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データに基づいてコーナ形状を判定する請求項１に記載の車両制御装置。
- 前記道路状況判定処理手段は、前記ノードデータ及び算出データの各リンク角の累積値に基づいてコーナ形状を判定する請求項４に記載の車両制御装置。
- 前記算出データは、ノードデータを補間することによって算出される請求項４又は５に記載の車両制御装置。
- 現在位置を検出し、データ記録部から道路状況データを読み出し、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定し、前記現在位置及び道路状況データに基づいて車両制御を設定し、前記コーナ形状に基づいて上限変速段を決定し、該上限変速段に基づいて前記車両制御を実行するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいてコーナ形状が判定されることを特徴とする車両制御方法。
- 現在位置を検出し、データ記録部から道路状況データを読み出し、該道路状況データのうちの道路状況判定データに基づいてコーナ形状を判定し、前記現在位置及び道路状況データに基づいて、自動変速機制御装置によって、前記コーナ形状に基づいて決定される上限変速段に基づいて実行される車両制御を設定するとともに、前記現在位置に近接する所定の基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ後方の判定処理開始点から、前記基準点からあらかじめ設定された所定の距離だけ前方の判定処理終了点までの間に判定範囲が設定され、該判定範囲内の道路状況判定データ、並びに前記判定処理開始点及び判定処理終了点における前記判定範囲内の道路状況判定データに基づいて算出データが算出され、該算出データに基づいてコーナ形状が判定されることを特徴とする車両制御方法のプログラムを記録したナビゲーション処理部による読取りが可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
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