JP4543444B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両制御装置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においては、運転者に対して車両の現在位置、及び該現在位置の周囲の道路状況を知らせ、現在位置から目的地までの経路を案内するようになっている。
そのために、前記ナビゲーション装置は、前記現在位置を検出する現在位置検出部、各種のデータが格納されたデータ記憶部、表示部等を備え、前記現在位置検出部によって検出された現在位置を、前記データに従って作成された地図上で追跡しながら前記表示部に表示する。
【0003】
また、前記ナビゲーション装置によって得られた道路形状及び車両情報に基づいて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。この場合、前記道路形状及び車両情報に基づいて自動変速機用の各種の制御内容が決定され、該制御内容が自動変速機制御装置に送られ、走行制御が必要な箇所に車両が差し掛かると、現在位置より前方の道路形状に対応させて走行制御が行われる。例えば、走行制御として、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナ(カーブも含む。)を安定して通過することができるように減速を行うコーナ制御が行われる場合においては、コーナに車両が差し掛かると、現在位置において最適であると思われる変速段、すなわち、最適変速段が決定され、該最適変速段に基づいて変速出力が発生させられ、道路形状に対応させて車両が減速させられるようになっている。
【0004】
【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、必ずしも運転者が意図するとおりの走行制御が行われるとは限らない。
例えば、前記コーナ制御においては、コーナの道路形状に基づいて最適変速段が決定されるようになっているが、ある一つのコーナに対する運転者の感じ方は、運転者によって異なる場合が多い。ある運転者は車両を減速しようとする意図(以下「減速意図」という。)を持つが、ある運転者は減速意図を持たないことがある。また、運転者によって減速意図を持つ位置が異なることもある。
【0005】
また、減速意図は、単に道路形状だけに基づいて生じるわけではなく、車速等の車両走行状態に基づいて生じたり、道幅、車線数等の道路特性に基づいて生じたり、見通しが良いかどうか等の道路環境に基づいて生じたりする。
例えば、同じ曲率半径Rを有するコーナであっても、道幅が狭いコーナ、見通しの悪いコーナ等に車両が差し掛かった場合には、減速意図が強くなり、運転者は早めに減速しようとする。これに対して、道幅が広いコーナ、見通しの良いコーナ等に車両が差し掛かった場合には、減速意図が弱くなり、運転者は遅めに減速しようとする。ところが、前記車両制御装置においては、道路特性又は道路環境には関係なく、道路形状に基づいて最適変速段が一律に決定されてしまう。また、コーナ制御を行う際の制御内容、制御タイミング等も、あらかじめ一律に決定される。
【0006】
したがって、運転者が意図するとおりのコーナ制御を行うことができないことがある。
本発明は、前記従来の車両制御装置の問題点を解決して、運転者が意図するとおりの走行制御を行うことができる車両制御装置を提供することを目的とする。
【0007】
【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、変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有する。
そして、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御である。
また、前記最適変速段算出手段は、車両を現在位置からコーナまで走行させたときの、各ノードを推奨車速で走行することができる車速を表す減速線に基づいて、前記最適変速段を算出する。
そして、前記補正手段は、コーナを通過する際のシフト指示による運転指向を表す変速段によって変速が行われたときの学習値に基づいて、前記コーナ制御において減速を行うための減速線の傾きを変更する。
【0008】
本発明の他の車両制御装置においては、変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有する。
そして、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御である。
また、前記最適変速段算出手段は、車両を現在位置からコーナまで走行させたときの、各ノードを推奨車速で走行することができる車速を表す減速線に基づいて、前記最適変速段を算出する。
そして、前記補正手段は、コーナを通過する際のシフト指示による運転指向を表す変速段によって変速が行われたときの学習値に基づいて、前記減速線における現在位置の検出誤差を吸収するために設定された調整部分の長さを変更することによって、前記コーナ制御においてシフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを補正する。
本発明の更に他の車両制御装置においては、変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有する。
そして、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御である。
また、前記補正手段は、運転者のシフト指示による運転指向に基づいて、アクセルオンが検出されてから現在までの車速の増加量が設定値より大きい場合に成立する、前記コーナ制御を解除するための解除条件を変更する。
【0009】
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記補正手段は、アクセルオンが検出されてから、音声によるシフトアップの変速のシフト指示であるアップ指令が確認されるまでの車速の増加量を補正する。
本発明の更に他の車両制御装置においては、さらに、前記コーナ制御に対する運転者の評価を検出する評価検出手段を有する。
そして、前記補正手段は、前記評価に基づいてコーナ制御を補正する。
【0011】
【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。
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。
図において、36は変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段としての音声入力部、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は道路状況が格納された記憶手段としてのデータ記憶部、81は前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段、12は前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる自動変速機制御装置、82は前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段である。
【0012】
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。
図において、10は図示されない変速装置を備えた自動変速機(A/T)、11はエンジン(E/G)、12は前記自動変速機10の全体の制御を行い、選択された変速段の変速出力を発生させる自動変速機制御装置(A/TECU)、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(E/GECU)、14はナビゲーション装置である。
【0013】
また、41はウインカセンサ、42は運転者の動作としての図示されないアクセルペダルの踏込量を検出するアクセルセンサ、43は前記運転者の動作としての図示されないブレーキペダルの踏込量を検出するブレーキセンサ、44は車速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はナビゲーション装置14に対応した走行制御をオン・オフさせたり、通常モード、ドライバ主導型モード及びナビ主導型モードのうちの一つのモードを選択したりするためのモード選択手段としてのモード選択部である。
【0014】
前記ナビゲーション装置14は、現在位置検出部15、道路形状、道路特性、道路環境等の道路状況を表すデータ等が格納されたデータ記憶部16、前記データ等に基づいて、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。
【0015】
そして、現在位置検出部15は、GPS(グローバルポジショニングセンサ)21、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。
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、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、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。
【0016】
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、図示されないステアリングホイー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。
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検出することができる。
【0017】
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、該距離センサ23によって検出された距離と、地磁気センサ22によって検出された方位とジャイロセンサ26によって検出された回転角速度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。
【0018】
前記データ記憶部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、目的地データファイル、行先データファイル、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。これら各データファイルには、経路を検索するための経路データのほか、前記表示部35の画面に、検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、前記データ記憶部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。
【0019】
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状況としての道路データがそれぞれ格納される。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道路形状を表す要素であり、道路上の各ノード及び各ノード間を連結するリンクを示すデータから成る。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、勾配(こうばい)、カント、バンク、路面の状態、車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等の道路特性が表示されるほかに、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、一般道路、高速道路等)等の道路属性が表示される。また、コーナについては、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口、見通しの良さ又は悪さ等の道路環境が表示される。
【0020】
なお、現在位置から目的地までの経路は、前記道路データ、交差点データ、ノードデータ等を使用して検索によって設定したり、入力部34をマニュアル操作することによって設定したりすることができる。そして、前記経路が設定されると、案内道路列、案内交差点、分岐点での進行方法、位置(交差点番号)等の経路に関する経路案内情報が設定されるとともに、該経路案内情報がテーブルとして記録される。
【0021】
したがって、現在位置を追跡することによって、前記テーブルを参照して経路を案内したり、経路上で現在位置の前方における所定距離内の検索を行ったり、案内交差点、分岐点等を読み出したり、案内交差点に関する案内情報(音声データ、交差点拡大図データ等)を作成したりすることができる。
また、前記ナビゲーション処理部17は、ナビゲーション装置14の全体の制御を行うCPU31、該CPU31が制御を行う際に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検索、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。前記入力部34、音声入力部36及び通信部38によって入力手段が、表示部35、音声出力部37及び通信部38によって出力手段が構成される。
【0022】
なお、前記データ記憶部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、前記データ記憶部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。
【0023】
本実施の形態においては、前記ROM33に各種のプログラムが記録され、前記データ記憶部16に各種のデータが格納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各種のプログラムを起動し、各種のデータに基づいて各種の処理を行うことができる。
【0024】
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格納することもできる。
【0025】
前記入力部34は、走行開始時の位置を修正したり、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は、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り入力を行うことができるようにしたタッチパネルによって構成することもできる。
【0026】
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。
前記音声入力部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。そして、音声出力部37は、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、前記音声による案内情報のほかに、ROM33に格納された各種の案内情報をスピーカから出力することもできる。
【0027】
次に、モードを選択したり変速段を選択したりするための操作部について説明する。
図3は本発明の実施の形態におけるコンソールパネルの操作部を示す図である。
図において、47はモード選択部であり、該モード選択部47に、ナビゲーション装置14(図2)に対応した走行制御をオン・オフさせるための制御スイッチ55、及び通常モード、ドライバ(DR)主導型モード及びナビ(Nav)主導型モードのうちの一つのモードを選択するための選択スイッチ56が配設される。
【0028】
また、51はコンソールパネル、52はシフト指示を行うために揺動自在に配設された選速手段としてのシフトレバー、53は表示部35としてのディスプレイである。運転者が前記シフトレバー52を操作し、「I」字状の形状を有するシフトゲート54に沿って移動させることによって、Lレンジ、2レンジ、前進走行(D)レンジ、ニュートラルレンジ、後進走行レンジ、パーキングレンジ等の各レンジを選択することができる。なお、シフトゲート54を「I」字状以外の形状にすることもできる。
【0029】
この場合、前進走行レンジを選択することによって、自動変速による1速〜4速の各変速段への変速を行うことができる。また、シフトレバー52をシフトゲート54に沿って移動させることによって、手動変速による1速〜4速の各変速段への変速を行うことができる。そのために、コンソールパネル51内には、シフトレバー52のシフト位置を検出することによって運転者によるシフト指示を検出するシフト指示検出手段としての図示されないシフト位置センサが配設され、該シフト位置センサによって検出されたシフト位置は、自動変速機制御装置12及びナビゲーション処理部17に送られる。なお、前記制御スイッチ55及び選択スイッチ56は、シフトゲート54に隣接させて配設されるが、コンソールパネル51上の他の部分、図示されないステアリングホイール等に配設することもできる。例えば、ステアリングホイール上にシフトアップの変速を指示するための(+)スイッチ及びシフトダウンの変速を指示するための(−)スイッチを配設し、前記(+)スイッチ及び(−)スイッチを押すことによって、現在の変速段より1段高い変速段又は1段低い変速段を選択することができる。また、前記(+)スイッチ及び(−)スイッチを押すことによって、レンジを切り換えることができる。例えば、前進走行レンジで走行中に(−)スイッチを押すことによって、2レンジを選択することもできる。
【0030】
本実施の形態においては、「I」字状の形状を有するシフトゲート54に沿って各変速段のシフト位置が設定されているが、前記シフトゲート54に代えて、「I」字状の形状を有する自動変速用ゲート部分のほかに手動変速用ゲート部分を備え、該手動変速用ゲート部分にシフトアップの変速用のシフト位置及びシフトダウンの変速用のシフト位置が設定されたシフトゲートを使用することもできる。その場合、シフトレバー52を、自動変速用ゲート部分から手動変速用ゲート部分に移動させ、シフトアップの変速用のシフト位置又はシフトダウンの変速用のシフト位置に置くことによって、手動変速による1速〜4速の各変速段への変速を行うことができる。
【0031】
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。
そして、運転者が制御スイッチ55を操作することによって前記ナビゲーション装置14に対応した走行制御をオフにすると、自動変速機制御装置12内の変速出力発生手段は、前記車速センサ44によって検出された車速、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内の図示されない変速マップを参照し、前記車速及びスロットル開度に対応する変速段を選択し、該変速段に対応する変速出力を発生させる。
【0032】
一方、運転者が制御スイッチ55を操作することによってナビゲーション装置14に対応した走行制御をオンにすると、通常モード、ドライバ主導型モード及びナビ主導型モードのうちの一つのモードによる車両制御が可能になる。すなわち、運転者が選択スイッチ56を操作することによって通常モードが選択されると、CPU31及び自動変速機制御装置12は通常制御処理(ナビA/T制御処理)を行う。該通常制御処理においては、前記ナビゲーション装置14によって得られた道路形状及び車両情報に基づいて走行制御が行われる。そのために、CPU31は、道路形状及び車両情報に基づいて自動変速機用の各種の制御内容を決定し、該制御内容を自動変速機制御装置12に送る。そして、自動変速機制御装置12において、現在位置より前方の道路形状に対応させて走行制御が行われる。
【0033】
例えば、該走行制御としてコーナ制御が行われる場合においては、車両がコーナに差し掛かると、CPU31によって、現在位置において最適な上限であると考えられる上限の変速段、すなわち、上限変速段が決定され、該上限変速段に基づいて制御内容としての変速指令値が自動変速機制御装置12に送られる。そして、該自動変速機制御装置12においては、変速指令値に基づいて変速出力が発生させられ、道路形状に応じて車両が減速させられるようになっている。
【0034】
また、運転者が選択スイッチ56を操作することによってドライバ主導型モードが選択されると、CPU31及び自動変速機制御装置12はドライバ主導型制御処理を行う。そして、CPU31は、データ記憶部16から道路形状を読み出し、運転者によって選択された変速段で行われた変速を、前記道路形状に基づいて評価するとともに、運転者の運転指向を学習する。
【0035】
また、運転者が選択スイッチ56を操作することによってナビ主導型モードが選択されると、CPU31及び自動変速機制御装置12はナビ主導型制御処理を行う。そして、CPU31は、データ記憶部16から読み出した道路形状及び車両情報に基づいて走行制御を行う。そのために、CPU31は、道路形状及び車両情報に基づいて自動変速機用の各種の制御量を決定し、該制御量を自動変速機制御装置12に送る。したがって、自動変速機制御装置12においては、現在位置より前方の道路形状に対応させて車両を走行させることができる。
【0036】
例えば、走行制御としてコーナ制御が行われる場合においては、車両がコーナに差し掛かると、CPU31によって上限変速段が決定され、該上限変速段に基づいて制御量としての変速指令値が自動変速機制御装置12に送られる。そして、該自動変速機制御装置12においては、変速指令値に基づいて変速出力が発生させられ、道路形状に応じて車両が減速させられるようになっている。
【0037】
また、CPU31は、走行制御が運転者の運転指向に合うかどうかを運転者に問い掛け、運転者の回答に基づいて運転者の運転指向を学習する。
次に、車両制御装置の動作について説明する。なお、本実施の形態においては、走行制御としてコーナ制御が行われる場合について説明する。
図4は本発明の実施の形態における車両制御装置の動作を示すメインフローチャート、図5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6は本発明の実施の形態における減速線マップを示す図である。なお、図5において、横軸にノード半径を、縦軸に推奨車速VR を、図6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。
【0038】
まず、CPU31(図2)は、ウインカセンサ41によって検出されたウインカ操作、アクセルセンサ42によって検出されたアクセル開度又は図示されないアクセルペダルの踏込量、ブレーキセンサ43によって検出されたブレーキ操作又は図示されないブレーキペダルの踏込量、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、図示されないシフト位置センサによって検出されたシフト位置、音声入力部36によって入力された音声情報、並びに制御スイッチ55(図3)及び選択スイッチ56からのスイッチ情報を読み込む。なお、前記ウインカセンサ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等によって車両情報検出手段が構成される。
【0039】
また、前記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、データ記憶部16の道路データファイルにアクセスし、該道路データファイルから、現在位置より前方の位置の道路データを手前から順に読み出す。この場合、該道路データには、各ノードの位置データ、各隣接するノード間を連結するリンクに付随する道路特性、リンクの長さ、ノードにおけるリンクの交差角度が含まれる。
【0040】
また、音声入力部36には運転者による所定の音声情報が入力される。本実施の形態において、前記音声情報は、所定の変速段を選択するためのシフト指示としての、変速を指令する旨の音声シフト指令、ナビゲーション処理部17によって行われたコーナ制御を評価する旨の音声内容確認等から成る。そして、前記音声シフト指令としては、例えば、シフトダウンの変速の指令、すなわち、ダウン指令を行うための「ダウン」等の音声、及びシフトアップの変速の指令、すなわち、アップ指令を行うための「アップ」等の音声が使用される。また、音声内容確認としては、コーナ制御、特に、コーナ制御の制御タイミングを評価するための「早い」、「遅い」、「オーケイ」、「ちょうどいい」、「グッド」等の音声が使用される。
【0041】
続いて、前記CPU31内の図示されないコーナ判定手段は、前記各情報に基づいてコーナ判定処理を行い、コーナ制御を必要とするコーナが有るかどうか、すなわち、コーナ制御を必要とするコーナに差し掛かっているかどうかを判断する。
そのために、前記CPU31内の図示されない道路形状判断手段は、道路形状判断処理を行い、道路形状を判断する。すなわち、CPU31は、前記現在位置及び前記現在位置より前方の位置の道路データに基づいて、制御リストを作成し、制御用データとして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。
【0042】
なお、目的地が設定されて経路が決定されている場合は、その経路に存在するノードについて、経路が決定されていない場合には、現在位置から、例えば、道なりに進んだ道路に存在するノードについての前記ノード半径を算出する。
そして、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処理を行い、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憶部16にノード半径を、例えば、各ノードに対応させて格納しておき、必要に応じて前記ノード半径を読み出すこともできる。
さらに、コーナの入口部分のノードに、コーナの全体の曲率半径のデータを持たせ、必要に応じて該データを読み出すこともできる。
【0043】
次に、CPU31は、前記所定の範囲内において前記ノード半径が閾(しきい)値より小さいノード、すなわち、対象ノードNdi (i=1、2、…)が検出されると、各対象ノードNdi において車両を減速させる必要があると判断し、コーナ制御を必要とするコーナに差し掛かっていると判断する。
そして、CPU31は、現在位置から前記各対象ノードNdi までの区間距離Lをリンクの長さに基づいて算出する。続いて、CPU31内の図示されない推奨車速決定手段は、図5に示される推奨車速マップを参照して、前記対象ノードNdi のノード半径に対応する推奨車速VR を読み込む。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。
【0044】
ところで、本実施の形態においては、車両がコーナ制御を必要とする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が前記推奨車速VR になるような減速が必要であると判断される。そこで、前記各対象ノードNdi について推奨車速VRi(i=1、2、…)が算出され、該推奨車速VRiに基づいて推奨値算出処理が行われ、推奨変速段が推奨値として決定されるようになっている。
【0045】
そのために、CPU31内の図示されない減速線設定手段は、各対象ノードNdi ごとに、図6に示されるような減速線M1、M2を設定する。該減速線M1、M2は、区間距離Lにおいてそれぞれ減速度基準値β1、β2で減速が行われた場合に、各対象ノードNdi を推奨車速VRiで走行することができる車速Vを表し、前記区間距離L、推奨車速VRi及び減速度基準値β1、β2に基づいて算出される。そして、前記減速度基準値β1は、現在の変速段が4速であるときに、減速度βがこれ以上大きくなると、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であり、減速度基準値β2は、減速度βがこれ以上大きくなると、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である。前記減速度βは負の加速度であり、減速の度合いを表す。
【0046】
なお、前記減速線M1、M2は、各対象ノードNdi より手前に所定の距離にわたって設定された調整部分mcを備え、該調整部分mcは、現在位置の検出誤差を吸収するために設定される。本実施の形態において、調整部分mcは、各対象ノードNdi より手前に設定されるが、各対象ノードNdi より手前だけでなく先に設定することもできる。
【0047】
そして、前記調整部分mcの車速Vは、対象ノードNdi に対応する推奨車速VRiと等しくされる。なお、前記調整部分mcの車速Vを、所定のノード幅を持たせて所定のパターンで推移させることもできる。
また、前記調整部分mcの長さを、現在位置検出部15による現在位置の検出精度に応じ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の検出状態を評価し、評価結果に基づいて設定される。
【0048】
そして、前記減速度基準値β1、β2は、道路の勾配もある程度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度β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、抵抗が大きくなるのでシフトダウンの変速を行わなくても十分な減速が行われる。また、降坂路において、運転者が車両を減速させようとした場合、抵抗が小さくなるので積極的にシフトダウンの変速を行い、減速を行う必要がある。したがって、道路の勾配が減速度βに与える影響を考慮して減速度基準値β1、β2が設定される。
【0049】
また、該減速度基準値β1、β2を道路の勾配に対応させて複数設定したり、平坦な道路用として1組の減速度基準値β1、β2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度基準値β1、β2を補正したりすることができる。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度基準値β1、β2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される。
【0050】
なお、前記減速線M1、M2のほかに、現在の変速段を維持するための図示されないホールド制御用の減速線を設定することもできる。
そして、前記減速線マップにおいては、現在位置における減速線M1、M2上の各点から第1、第2の設定値V1、V2を算出することができるので、現在の車速Vnow と第1、第2の設定値V1、V2とを比較することによって、現在位置における最適変速段を算出することができる。
【0051】
このようにして、減速線M1、M2が設定されると、CPU31は、制御スイッチ55がオンであるかどうかを判断し、オンである場合、運転者が選択スイッチ56を操作することによって通常モード、ドライバ主導型モード及びナビ主導型モードのうちのどれが選択されたかを判断する。そして、通常モードが選択された場合、CPU31内の図示されない通常制御手段によって通常制御処理が行われ、ドライバ主導型モードが選択された場合、CPU31内の図示されないドライバ主導型制御手段によってドライバ主導型制御処理が行われ、ナビ主導型モードが選択された場合、CPU31内の図示されないナビ主導型制御手段によってナビ主導型制御処理が行われる。
【0052】
次に、図4のフローチャートについて説明する。
ステップS1 スイッチ情報を読み込む。
ステップS2 現在位置を読み込む。
ステップS3 道路データを読み出す。
ステップS4 車両情報を読み込む。
ステップS5 音声情報を読み込む。
ステップS6 コーナ判定処理を行う。
ステップS7 推奨車速VRiを算出する。
ステップS8 対象ノードNdi までの区間距離Lを算出する。
ステップS9 減速線M1、M2を設定する。
ステップS10 制御スイッチ55がオンであるかどうかを判断する。制御スイッチ55がオンである場合はステップS11に進み、オンでない場合はリターンする。
ステップS11 選択スイッチ56の状態を判断する。通常モードが選択された場合はステップS12に、ドライバ主導型モードが選択された場合はステップS13に、ナビ主導型モードが選択された場合はステップS14に進む。
ステップS12 通常制御処理を行い、リターンする。
ステップS13 ドライバ主導型制御処理を行い、リターンする。
ステップS14 ナビ主導型制御処理を行い、リターンする。
【0053】
次に、ステップS12における通常制御処理について説明する。
図7は本発明の実施の形態における通常制御処理のサブルーチンを示す図である。
まず、CPU31(図2)内の図示されない上限変速段設定手段は、上限変速段設定処理を行い、設定された減速線M1(図6)、M2に基づいて最適変速段を算出するとともに、該最適変速段、及び運転者による運転状態、現在位置等の各種の設定条件に基づいて上限変速段を設定する。
【0054】
続いて、CPU31内の図示されない現在変速段・上限変速段比較手段は、現在変速段・上限変速段比較処理を行い、現在の変速段、すなわち、現在変速段と前記上限変速段とを比較し、低い方の(低速側で変速比が大きい)変速段を変速指令値として選択する。そして、CPU31内の図示されない送信手段は、前記変速指令値を自動変速機制御装置12に送る。
【0055】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS12−1 上限変速段設定処理を行う。
ステップS12−2 現在変速段・上限変速段比較処理を行う。
ステップS12−3 変速指令値を自動変速機制御装置12に送り、リターンする。
【0056】
次に、ステップS12−1における上限変速段設定処理、及び後述されるステップS12−1−1における最適変速段算出処理について説明する。
図8は本発明の実施の形態における上限変速段設定処理のサブルーチンを示す図、図9は本発明の実施の形態における最適変速段算出処理のサブルーチンを示す図である。
【0057】
まず、CPU31(図2)内の最適変速段算出手段81(図1)は、車速センサ44によって検出された車速Vを読み込むとともに、前記減速線マップを参照して第1、第2の設定値V1(図6)、V2を読み出し、現在の車速Vnow と第1、第2の設定値V1、V2とを比較することによって、最適変速段を算出する。この場合、CPU31は、車速Vnow が第1の設定値V1より低い場合、4速を最適変速段として設定し、車速Vnow が第1の設定値V1以上であり、第2の設定値V2より低い場合、3速を最適変速段として設定し、車速Vnow が第2の設定値V2以上である場合、2速を最適変速段として設定する。
【0058】
続いて、CPU31は、車両情報として読み込まれたシフト位置に基づいて現在変速段を検出し、該現在変速段と前記最適変速段とを比較する。そして、現在変速段が最適変速段より高い(高速側で変速比が小さい)場合は、まだ車両が減速状態になっていないので、減速意図があるかどうかを判断する。
そのために、CPU31は減速操作、例えば、アクセルオフが検出されたかどうかを判断する。アクセルオフが検出された場合には、減速意図があると判断し、シフトダウンの変速による減速を行うために前記最適変速段を上限変速段として設定し、アクセルオフが検出されない場合には、減速意図がないと判断し、現在変速段である4速を上限変速段として設定する。
【0059】
本実施の形態において、前記アクセルオフは、アクセルペダルから足が離れた瞬間、又はアクセルペダルから足が離れている状態をいう。また、アクセルペダルにおける所定量の戻し操作、所定速度以上での戻し操作、所定加速度以上での戻し操作等があった状態でもよい。
なお、減速意図があるかどうかをブレーキオンによって判断することもできる。該ブレーキオンは、ブレーキペダルを踏み込んだ瞬間、又はブレーキペダルが踏み込まれた状態をいう。なお、減速意図があるかどうかをアクセルオフ及びブレーキオンの両方によって判断することもできる。
【0060】
そして、現在変速段と最適変速段とが等しい場合、最適変速段を上限変速段として設定する。また、現在変速段が最適変速段より低い場合は、現在位置と対象ノードNdi の位置とを比較することによって、車両が既に対象ノードNdi を通過しているかどうかを判断し、対象ノードNdi を通過している場合、車両を減速させる必要がなく、車両は加速重視状態に置かれているので、CPU31内の図示されない解除制御手段は、加速状態に移行するためにコーナ制御の解除制御処理を行う。一方、対象ノードNdi を通過していない場合、車両は減速重視状態に置かれているので、現在変速段を上限変速段として設定する。
【0061】
次に、図8のフローチャートについて説明する。
ステップS12−1−1 最適変速段算出処理を行う。
ステップS12−1−2 現在変速段が最適変速段より高いかどうかを判断する。現在変速段が最適変速段より高い場合はステップS12−1−3に、現在変速段が最適変速段以下である場合はステップS12−1−4に進む。
ステップS12−1−3 アクセルオフが検出されたかどうかを判断する。アクセルオフが検出された場合はステップS12−1−5に、検出されない場合はステップS12−1−6に進む。
ステップS12−1−4 現在変速段と最適変速段とが等しいかどうかを判断する。現在変速段と最適変速段とが等しい場合はステップS12−1−5に、等しくない場合はステップS12−1−7に進む。
ステップS12−1−5 最適変速段を上限変速段として設定し、リターンする。
ステップS12−1−6 4速を上限変速段として設定し、リターンする。
ステップS12−1−7 車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断する。車両が対象ノードNdi を通過した場合はステップS12−1−8に、通過していない場合はステップS12−1−9に進む。
ステップS12−1−8 解除制御処理を行い、リターンする。
ステップS12−1−9 現在変速段を上限変速段として設定し、リターンする。
【0062】
次に、図9のフローチャートについて説明する。
ステップS12−1−1−1 第1、第2の設定値V1、V2を読み出す。
ステップS12−1−1−2 現在の車速Vnow が第1の設定値V1以上であるかどうかを判断する。現在の車速Vnow が第1の設定値V1以上である場合はステップS12−1−1−3に、現在の車速Vnow が第1の設定値V1より低い場合はステップS12−1−1−6に進む。
ステップS12−1−1−3 現在の車速Vnow が第2の設定値V2以上であるかどうかを判断する。現在の車速Vnow が第2の設定値V2以上である場合はステップS12−1−1−4に、現在の車速Vnow が第2の設定値V2より低い場合はステップS12−1−1−5に進む。
ステップS12−1−1−4 2速を最適変速段として設定し、リターンする。
ステップS12−1−1−5 3速を最適変速段として設定し、リターンする。
ステップS12−1−1−6 4速を最適変速段として設定し、リターンする。
【0063】
次に、前記ステップS12−1−8における解除制御処理について説明する。
図10は本発明の実施の形態における解除制御処理のサブルーチンを示す図である。
解除制御処理は、コーナ制御を解除した後の、アクセルオンの検出、現在変速段、車速の変化等を考慮して行われる。
【0064】
なお、本実施の形態において、前記アクセルオンは、アクセルペダルを踏み込んだ瞬間、又はアクセルペダルを踏み込んでいる状態をいう。また、アクセルペダルにおける所定量の踏込み操作、所定速度以上での踏込み操作、所定加速度以上での踏込み操作等があった状態でもよい。
CPU31(図2)は、現在位置と対象ノードNdi の位置とを比較することによって、車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断し、車両が対象ノードNdi を通過したときの車速(以下「ノード通過車速」という。)を読み込み、該ノード通過車速を図示されないバッファに記憶する。続いて、CPU31は、アクセル信号を読み込み、第1の解除条件が成立したかどうか、すなわち、アクセルオンが検出されたかどうかを判断する。アクセルオンが検出された場合は、第2の解除条件が成立したかどうか、すなわち、アクセルオンが検出されてから現在までの車速の増加量(以下「車速増加量」という。)Vdが設定値δ1、例えば、5〔km/h〕より大きいかどうかを判断する。
【0065】
そして、車速増加量Vdが設定値δ1より大きい場合は、十分に加速が行われたと判断し、シフトアップの変速を許可するために、現在変速段より1段高い変速段を上限変速段として設定する。また、アクセルオンが検出されていない場合、又は車速増加量Vdが設定値δ1以下である場合には、加速が必要な状態であると判断し、現在変速段を上限変速段として設定し、現在変速段を維持する。前記設定値δ1は、現在変速段を考慮して、2→3変速が行われるときと、3→4変速が行われるときとで変更される。
【0066】
なお、第2の解除条件として、アクセルオンが検出されてから現在までの経過時間Tpが設定値δ2より長いかどうか、アクセルオンが検出されてから現在までの車両の走行距離Lpが設定値δ3より長いかどうか、アクセルオンが検出されてから現在までの計算上の加速度αが設定値δ4より大きいかどうか等を設定することもできる。
【0067】
また、第1の解除条件として、アクセルオンの検出に代えて、対象ノードNdi を通過してから現在までの車速増加量Vdが設定値δ11より大きいかどうか、対象ノードNdi を通過してから現在までの経過時間Tpが設定値δ12より長いかどうか、対象ノードNdi を通過してから現在までの走行距離Lpが設定値δ13より長いかどうか、対象ノードNdi を通過してから現在までの計算上の加速度αが設定値δ14より大きいかどうかを設定することもできる。
【0068】
次に、図10のフローチャートについて説明する。
ステップS12−1−8−1 ノード通過車速を読み込む。
ステップS12−1−8−2 アクセルオンが検出されたかどうかを判断する。
アクセルオンが検出された場合はステップS12−1−8−3に、検出されない場合はステップS12−1−8−5に進む。
ステップS12−1−8−3 車速増加量が5〔km/h〕より大きいかどうかを判断する。車速増加量が5〔km/h〕より大きい場合はステップS12−1−8−4に、車速増加量が5〔km/h〕以下である場合はステップS12−1−8−5に進む。
ステップS12−1−8−4 現在変速段より1段高い変速段を上限変速段として設定し、リターンする。
ステップS12−1−8−5 現在変速段を上限変速段として設定し、リターンする。
【0069】
次に、前記ステップS12−2における現在変速段・上限変速段比較処理について説明する。
図11は本発明の実施の形態における現在変速段・上限変速段比較処理のサブルーチンを示す図である。
CPU31(図2)内の図示されない変速指令値発生手段は、上限変速段が現在変速段以下であるかどうかを判断し、上限変速段が現在変速段以下である場合は、車両が減速を必要とする状態にあると判断し、上限変速段を変速指令値として設定し、上限変速段が現在変速段より高い場合は、自動変速機制御装置12の判断に従うために、現在変速段を変速指令値として設定する。
【0070】
なお、変速指令値は、所定のフォーマットによって設定され、このとき、ナビゲーション装置14において発生させられたことを示すコードが付与される。
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS12−2−1 上限変速段が現在変速段以下であるかどうかを判断する。上限変速段が現在変速段以下である場合はステップS12−2−3に、上限変速段が現在変速段より高い場合はステップS12−2−2に進む。
ステップS12−2−2 現在変速段を変速指令値として設定し、リターンする。
ステップS12−2−3 上限変速段を変速指令値として設定し、リターンする。
【0071】
次に、自動変速機制御装置12において前記変速指令値に基づいて変速出力を発生させるための動作について説明する。
図12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フローチャートである。
自動変速機制御装置12(図2)は、ナビゲーション装置14から送られた変速指令値を読み込むとともに、アクセル開度、スロットル開度、車速等の車両情報を読み込む。また、自動変速機制御装置12内の図示されない変速判断手段は、前記車両情報に基づいて通常の変速判断を行い、ROM46内の図示されない変速マップを参照して変速段を選択する。次に、自動変速機制御装置12内の図示されない変速出力発生手段は、変速指令値があるかどうかを判断し、変速指令値がある場合は変速指令値に基づいて変速出力を発生させる。この場合、上限変速段が4速である場合はシフトダウンの変速による減速は行われず、上限変速段が3速又は2速である場合はシフトダウンの変速による減速が行われる。変速指令値がない場合、自動変速機制御装置12は、通常の変速判断によって算出された変速段に基づいて変速出力を発生させる。
【0072】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS21 変速指令値を読み込む。
ステップS22 車両情報を読み込む。
ステップS23 通常の変速判断を行う。
ステップS24 変速指令値があるかどうかを判断する。変速指令値がある場合はステップS25に、ない場合はステップS26に進む。
ステップS25 変速指令値に基づいて変速出力を発生させ、リターンする。
ステップS26 通常の変速判断に基づいて変速出力を発生させ、リターンする。
【0073】
次に、前記ステップS13におけるドライバ主導型制御処理について説明する。
図13は本発明の実施の形態におけるドライバ主導型制御処理のサブルーチンを示す図である。
CPU31(図2)内の図示されないドライバ主導型実行手段は、ドライバ主導型実行処理を行い、音声入力部36から入力された運転者の音声に基づいて変速指令値を設定するとともに、該変速指令値を自動変速機制御装置12に送る。
【0074】
そして、CPU31内の図示されないドライバ主導型学習制御手段は、ドライバ主導型学習制御処理を行い、音声入力部36から入力された運転者の音声に基づいて、運転者の減速意図を判断し、学習制御を行う。この場合、学習制御の結果は、減速線の設定、最適変速段の算出等において、通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映される。
【0075】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS13−1 ドライバ主導型実行処理を行う。
ステップS13−2 変速指令値を自動変速機制御装置12に送る。
ステップS13−3 ドライバ主導型学習制御処理を行い、リターンする。
次に、前記ステップS13−1におけるドライバ主導型実行処理について説明する。
【0076】
図14は本発明の実施の形態におけるドライバ主導型実行処理のサブルーチンを示す図である。
まず、音声情報のうちの音声シフト指令が音声入力部36(図2)によって入力されると、CPU31は、図示されない確認手段によって音声認識の内容を確認し、アップ指令が確認された場合、図示されない変速段変更手段によって、現在変速段より1段高い変速段を変速指令値として設定する。なお、既に最高速段が選択されている場合は、再び最高速段を変速指令値として設定する。また、シフトアップの変速を行うと、車速が過剰に高くなり、エンジン11の出力が小さくなることが予想される場合、フェール機能を持たせ、シフトアップの変速を禁止することもできる。
【0077】
また、ダウン指令が確認された場合、CPU31内の図示されないフェール手段は、シフトダウンの変速後のエンジン回転数を、現在の車速、現在変速段の変速比、及び変速後の変速段の変速比に基づいて算出し、算出されたエンジン回転数が所定の閾値、例えば、7000〔rpm〕以上であるかどうかを判断する。
そして、CPU31内の図示されない警告手段は、エンジン回転数が7000〔rpm〕以上である場合、エンジン回転数が高すぎて変速を行うことができない旨の、音声、音、表示等の警報を出力して運転者に警告する。例えば、「オーバレブします。」等の音声を出力したり、ナビゲーション装置14の表示部35において地図画面を消去し、オーバレブする旨の文字を表示したりする。なお、前記閾値は、例えば、レッドゾーンのエンジン回転数にすることもできる。
【0078】
エンジン回転数が7000〔rpm〕より低い場合、前記フェール手段は、ジャイロセンサ26によって検出された回転角速度、すなわち、車両に加わっている横加速度が所定の閾値より小さいかどうかを判断し、横加速度が閾値以上である場合、前記警告手段は、コーナを通過中であるのでシフトダウンの変速を行うことができない旨の、音声、音、表示等の警報を出力して運転者に警告する。例えば、「カーブ中です。変速しません。」等の音声を出力したり、ブザー等の警報音を鳴動させたり、ナビゲーション装置14の表示部35において地図画面を消去し、コーナを通過中である旨の文字を表示したりする。また、横加速度が前記閾値より小さい場合は、CPU31内の図示されない告知手段は、シフトダウンの変速を行う前に、ダウン指令を了解した旨を音声、音、表示等によって運転者に告知する。例えば、「了解しました。」、「分かりました。」、「ダウンします。」等の音声を出力したり、ブザー等の確認音を発生させたり、ナビゲーション装置14の表示部35において地図画面を消去し、ダウン指令を了解した旨の文字を表示したりする。続いて、前記変速段変更手段は、現在変速段より1段低い変速段を変速指令値として設定し、リターンする。なお、既に最低速段が選択されている場合は、再び最低速段を変速指令値として設定する。
【0079】
また、アップ指令及びダウン指令のいずれも確認されていない場合であっても、前のルーチンで選択された変速段が維持されているので、何らかの理由でエンジン11がオーバレブする可能性がある。そこで、CPU31は、現在のエンジン回転数を読み込み、前記フェール手段によって、エンジン回転数が所定の閾値、例えば、7000〔rpm〕以上であるかどうかを判断し、エンジン回転数が7000〔rpm〕以上である場合は、変速段変更手段によって、現在変速段より1段高い変速段を変速指令値として設定し、リターンする。なお、既に最高速段が選択されている場合は、再び最高速段を変速指令値として設定する。
【0080】
本実施の形態においては、音声シフト指令に基づいて、現在変速段より1段高い変速段、又は1段低い変速段を変速指令値として設定するようになっているが、音声シフト指令に代えて、運転者によるシフト操作に基づいて、現在変速段より1段高い変速段、又は1段低い変速段を変速指令値として設定することもできる。その場合、シフト操作は、シフトレバー52(図3)、図示されない選速スイッチ等を操作することによって行われる。
【0081】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS13−1−1 音声認識の内容を確認する。
ステップS13−1−2 アップ指令であるかどうかを判断する。アップ指令である場合はステップS13−1−3に、アップ指令でない場合はステップS13−1−4に進む。
ステップS13−1−3 現在変速段より1段高い変速段を変速指令値として設定し、リターンする。
ステップS13−1−4 ダウン指令であるかどうかを判断する。ダウン指令である場合はステップS13−1−5に、ダウン指令でない場合はステップS13−1−12に進む。
ステップS13−1−5 変速後のエンジン回転数を算出する。
ステップS13−1−6 エンジン回転数が7000〔rpm〕以上であるかどうかを判断する。エンジン回転数が7000〔rpm〕以上である場合はステップS13−1−7に、エンジン回転数が7000〔rpm〕より低い場合はステップS13−1−8に進む。
ステップS13−1−7 警報を出力する。
ステップS13−1−8 横加速度が閾値より小さいかどうかを判断する。横加速度が閾値より小さい場合はステップS13−1−10に、横加速度が閾値以上である場合はステップS13−1−9に進む。
ステップS13−1−9 警報を出力する。
ステップS13−1−10 運転者に告知する。
ステップS13−1−11 現在変速段より1段低い変速段を変速指令値として設定し、リターンする。
ステップS13−1−12 現在のエンジン回転数を読み込む。
ステップS13−1−13 エンジン回転数が7000〔rpm〕以上であるかどうかを判断する。エンジン回転数が7000〔rpm〕以上である場合はステップS13−1−14に、エンジン回転数が7000〔rpm〕より低い場合はリターンする。
ステップS13−1−14 現在変速段より1段高い変速段を変速指令値として設定し、リターンする。
【0082】
次に、前記ステップS13−3におけるドライバ主導型学習制御処理について説明する。
図15は本発明の実施の形態におけるドライバ主導型学習制御処理のサブルーチンを示す図である。
この場合、ダウン指令又はアップ指令が入力されたときの現在位置及び車速に基づいて、運転者の減速意図又は加速意図があると判断された各制御タイミングを検出し、該各制御タイミングを通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映する。なお、本実施の形態において、ドライバ主導型学習制御処理が行われる際に、推奨車速VR (図5)及び減速線M1、M2が算出される。
【0083】
そのために、CPU31(図2)は、ダウン指令が確認された場合、運転者の減速意図があると判断し、ダウンフラグをオンにする。そして、ダウンフラグがオンである間、CPU31内の図示されない第1学習制御手段は第1学習制御処理を行う。この場合、車両が対象ノードNdi を通過するまでの運転者の運転指向を学習する。学習結果は、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映される。そして、車両が対象ノードNdi を通過すると、ダウンフラグをオフにする。
【0084】
次に、CPU31は、アップ指令が確認された場合、運転者の加速意図があると判断し、図示されない第2学習制御手段によって第2学習制御処理を行う。この場合、車両が対象ノードNdi を通過した後の運転者の運転指向を学習する。
学習結果は、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映される。
そして、通過後走行変数、例えば、車両が対象ノードNdi を通過した後の車両の走行距離が、閾値より大きいかどうかを判断し、前記走行距離が閾値より大きい場合、リターンする。
【0085】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS13−3−1 ダウン指令であるかどうかを判断する。ダウン指令である場合はステップS13−3−2に、ダウン指令でない場合はステップS13−3−3に進む。
ステップS13−3−2 ダウンフラグをオンにする。
ステップS13−3−3 ダウンフラグがオンであるかどうかを判断する。ダウンフラグがオンである場合はステップS13−3−4に、オンでない場合はステップS13−3−7に進む。
ステップS13−3−4 第1学習制御処理を行う。
ステップS13−3−5 車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断する。車両が対象ノードNdi を通過した場合はステップS13−3−6に、通過していない場合はステップS13−3−7に進む。
ステップS13−3−6 ダウンフラグをオフにする。
ステップS13−3−7 アップ指令であるかどうかを判断する。アップ指令である場合はS13−3−8に、アップ指令でない場合はリターンする。
ステップS13−3−8 第2学習制御処理を行う。
ステップS13−3−9 走行距離が閾値より大きいかどうかを判断する。走行距離が閾値より大きい場合はリターンし、閾値以下である場合はステップS13−3−8に戻る。
【0086】
次に、前記ステップS13−3−4における第1学習制御処理について説明する。
図16は本発明の実施の形態における第1学習制御処理のサブルーチンを示す図、図17は本発明の実施の形態におけるダウン指令が入力された場合の位置及び車速の変化を表す図、図18は本発明の実施の形態における第1学習制御処理の記録テーブルを示す図である。なお、図17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。
【0087】
この場合、図17に示されるように、状態Aにおいてダウン指令が入力され、ダウンフラグがオンにされると、シフトダウンの変速による減速が行われ、状態Bにおいて車速Vが最も低くなり、その後、車速Vが徐々に高くなり、状態Cにおいて車両が対象ノードNdi に到達し、その後、車速Vは更に高くなり、状態Dになる場合について説明する。
【0088】
まず、CPU31(図2)は、検出された各対象ノードNdi について推奨車速VRiを算出し、ドライバ主導型学習制御処理において、ダウン指令が確認され、ダウンフラグがオンにされると、車速Vのうち最も低くなったときの車速(以下「旋回最小車速」という。)Vmin を記憶し、該旋回最小車速Vmin と推奨車速VRiとの速度差ΔVを算出する。
【0089】
次に、CPU31は、ダウン指令が入力されたときの車速Vdownから前記旋回最小車速Vmin まで車両を減速させるための減速線Mmin を、前記車速Vdown、及びダウン指令が入力されたときの車両の位置(以下「ダウン指令位置」という。)と旋回最小車速Vmin が検出された位置(以下「最小車速検出位置」という。)との間の距離L1に基づいて算出する。
【0090】
また、CPU31は、最小車速検出位置と対象ノードNdi の位置(以下「対象ノード位置」という。)との間の距離差δLを算出する。なお、前記速度差ΔV、減速度βmin 及び距離差δLは第1学習制御処理における学習値である。
続いて、CPU31は、記録・補正処理を行い、図示されない記録手段によって、図18に示される記録テーブルに、前記速度差ΔV、対象ノードNdi のノード半径、推奨車速VRi、減速度βmin 及び距離差δLを書き込んで記録処理を行う。そして、学習回数が所定の回数(例えば、10回)以上になると、CPU31の補正手段82(図1)は補正処理を行う。
【0091】
なお、第1学習制御処理は、コーナ制御による減速が行われていない場合でも行われる。
次に、図16のフローチャートについて説明する。
ステップS13−3−4−1 旋回最小車速Vmin と推奨車速VRiとの速度差ΔVを算出する。
ステップS13−3−4−2 減速線Mmin を算出する。
ステップS13−3−4−3 最小車速検出位置と対象ノード位置との間の距離差δLを算出する。
ステップS13−3−4−4 記録・補正処理を行い、リターンする。
【0092】
次に、前記学習値に基づく補正処理について説明する。
図19は本発明の実施の形態における補正処理の第1の概念図、図20は本発明の実施の形態における補正処理の第2の概念図である。なお、図19において、横軸に車両の位置を、縦軸に車速Vを、図20において、横軸にノード半径Rを、縦軸に推奨車速VR を採ってある。
【0093】
まず、補正処理において、運転者の運転指向に従って図19における減速線M1、M2の傾きを変更する場合について説明する。
CPU31(図2)は、図18の記録テーブルから減速度βmin を読み出して平均値εβmin を算出し、該平均値εβmin とあらかじめ設定された基準値βmin/ref との偏差Δβmin を算出し、該偏差Δβmin に基づいて補正処理を行う。
【0094】
すなわち、前記偏差Δβmin が設定範囲内に収まれば、補正処理は行われない。また、前記偏差Δβmin が前記設定範囲の下限値ARMIN より小さい場合は、運転者が、例えば、通常より早く減速意図を持つ運転指向を有すると判断し、平均値εβmin と下限値ARMIN との差に対応させて、減速度基準値β1、β2の値を小さくする。その結果、図19における減速線M1、M2の傾きが細矢印に示されるように変更されて小さくされる。
【0095】
これに対して、前記偏差Δβmin が前記設定範囲の上限値ARMAX 以上である場合は、運転者が、例えば、通常より遅く減速意図を持つ運転指向を有すると判断し、平均値εβmin と上限値ARMAX との差に対応させて、減速度基準値β1、β2の値を大きくする。その結果、図19における減速線M1、M2の傾きが太矢印に示されるように変更されて大きくされる。
【0096】
なお、本実施の形態においては、前記減速線M1、M2の傾きをいずれも変更するようになっているが、減速線M1、M2のうちのいずれか一方を変更することもできる。
次に、補正処理において、運転者の運転指向に従って図19における調整部分mcの長さを変更する場合について説明する。
【0097】
CPU31は、図18の記録テーブルから距離差δLを読み出して平均値εδLを算出し、該平均値εδLとあらかじめ設定された調整部分mcの基準値mcref との偏差ΔδLを算出し、該偏差ΔδLに基づいて補正処理を行う。
すなわち、前記偏差ΔδLが設定範囲内に収まれば、補正処理は行われず、設定範囲内に収まらない場合は、調整部分mcの長さを平均値εδLにする。その結果、調整部分mcの長さは細矢印又は太矢印に示されるように変更される。
【0098】
次に、補正処理において、運転者の運転指向に従って図19における推奨車速VRiを変更する場合について説明する。
CPU31は、図18の記録テーブルから各ノード半径Rに対応させて推奨車速VRi及び速度差ΔVを読み出し、推奨車速VRiと速度差ΔVとを加算して状態C(図17)における車速Vを算出する。そして、前記CPU31は、前記車速Vを、図20に示されるように各ノード半径Rに対応させて推奨車速VR としてプロットする。なお、推奨車速VRiと速度差ΔVとを加算する代わりに、対象ノードNdi を通過したときの車速Vを検出することもできる。
【0099】
このようにして、対象ノードNdi を通過するたびに算出された車速Vをプロットし、例えば、50回プロットしたときに、図20に示されるような各点を通る近似線Eを描き、該近似線Eによって推奨車速マップを補正する。
その結果、実質的に、対象ノードNdi における推奨車速VRiは、図19の細矢印又は太矢印に示されるように変更される。
【0100】
このように、減速線M1、M2の傾き、調整部分mcの長さ、及び推奨車速VRiを変更することによって、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを変更することができる。
例えば、減速線M1、M2の傾きを小さくするか、調整部分mcを長くするか、推奨車速VRiを低くすると、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを早くすることができ、減速線M1、M2の傾きを大きくするか、調整部分mcを短くするか、推奨車速VRiを高くすると、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを遅くすることができる。
【0101】
したがって、車両が実際にコーナに差し掛かるときに、運転者の減速意図が、道路形状に基づいて生じたり、車速等の車両走行状態に基づいて生じたり、道幅、車線数等の道路特性に基づいて生じたり、見通しが良いかどうか等の道路環境に基づいて生じたりするのに対応させて、最適変速段を設定することができるだけでなく、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを変更することができる。その結果、運転者が意図するとおりのコーナ制御を行うことができる。
【0102】
次に、前記ステップS13−3−8における第2学習制御処理について説明する。
図21は本発明の実施の形態における第2学習制御処理のサブルーチンを示す図、図22は本発明の実施の形態におけるアップ指令が入力された場合の位置及び車速の変化を表す図、図23は本発明の実施の形態における第2学習制御処理の記録テーブルを示す図である。なお、図22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。
【0103】
まず、CPU31(図2)は、現在位置と対象ノード位置とを比較し、車両が対象ノードNdi を通過したときの車速V、すなわち、ノード通過車速Vp を読み込む。
ところで、車両が対象ノードNdi を通過すると、通常、運転者はアクセルペダルを踏み込む。そこで、CPU31は、アクセルオンが検出されたかどうかを判断し、アクセルオンが検出されたときの位置、すなわち、アクセルオン位置を算出する。
【0104】
そして、CPU31は、対象ノードNdi を通過したときからアクセルオンが検出されるまでの車速Vの増加量(以下「第1車速増加量」という。)Vd1、対象ノードNdi を通過したときからアクセルオンが検出されるまでの経過時間(以下「第1経過時間」という。)τ1、対象ノード位置とアクセルオン位置との間の距離(以下「第1走行距離」という。)UL1、及び対象ノードNdi を通過したときからアクセルオンが検出されるまでの計算上の加速度(以下「第1加速度」という。)α1を算出する。なお、前記第1車速増加量Vd1は、アクセルオンが検出されたときの車速Vacから前記ノード通過車速Vp を減算した値、第1加速度α1は、第1車速増加量Vd1を第1経過時間τ1で除算した値である。
【0105】
続いて、CPU31は、アップ指令が確認されたかどうかを判断し、アップ指令が確認されると、アクセルオンが検出されてからアップ指令が確認されるまでの車速Vの増加量(以下「第2車速増加量」という。)Vd2、アクセルオンが検出されてからアップ指令が確認されるまでの経過時間(以下「第2経過時間」という。)τ2、アクセルオン位置とアップ指令が確認された位置、すなわち、アップ指令位置との間の距離(以下「第2走行距離」という。)UL2、及びアクセルオンが検出されてからアップ指令が確認されるまでの計算上の加速度(以下「第2加速度」という。)α2を算出する。なお、前記第2車速増加量Vd2は、アップ指令が確認されたときの車速Vupからアクセルオンが検出されたときの車速Vacを減算した値、第2加速度α2は、第2車速増加量Vd2を第2経過時間τ2で除算した値である。
【0106】
前記第1車速増加量Vd1、第1経過時間τ1、第1走行距離UL1、第1加速度α1、第2車速増加量Vd2、第2経過時間τ2、第2走行距離UL2、及び第2加速度α2は第2学習制御処理における学習値である。
次に、CPU31は、別途に行われた登坂路又は降坂路の判定結果を参照し、現在の登坂路の登り度合い、又は降坂路の下り度合いに対応させて前記第2学習制御処理の各学習値を補正する。
【0107】
例えば、現在の走行路が登坂路又は降坂路である場合、各学習値をいずれも所定量大きくする。その結果、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等において、走行制御の解除制御処理における解除条件を厳しくすることができ、例えば、コーナ制御の解除を遅らせ、エンジンブレーキを効かせやすくすることができる。
【0108】
続いて、CPU31は、記録・補正処理を行い、図示されない記録手段によって、図23に示される記録テーブルに、前記ノード通過車速Vp 、対象ノードNdi のノード半径、推奨車速VRi、第1車速増加量Vd1、第1経過時間τ1、第1走行距離UL1、第1加速度α1、第2車速増加量Vd2、第2経過時間τ2、第2走行距離UL2、及び第2加速度α2を書き込んで記録処理を行う。そして、学習回数が所定の回数(例えば、10回)以上になると、CPU31の図示されない補正手段はコーナ制御に対する運転者の評価に基づいて補正処理を行う。
【0109】
そのために、CPU31は、第1車速増加量Vd1、第1経過時間τ1、第1走行距離UL1、第1加速度α1、第2車速増加量Vd2、第2経過時間τ2、第2走行距離UL2、及び第2加速度α2の各平均値εVd1、ετ1、εUL1、εα1、εVd2、ετ2、εUL2、εα2を算出する。
次に、図21のフローチャートについて説明する。
ステップS13−3−8−1 ノード通過車速Vp を読み込む。
ステップS13−3−8−2 第1車速増加量Vd1、第1経過時間τ1、第1走行距離UL1及び第1加速度α1を算出する。
ステップS13−3−8−3 第2車速増加量Vd2、第2経過時間τ2、第2走行距離UL2及び第2加速度α2を算出する。
ステップS13−3−8−4 登坂路又は降坂路の判定結果を参照する。
ステップS13−3−8−5 記録・補正処理を行い、リターンする。
【0110】
前記補正処理によって、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等における解除制御処理の解除条件が、運転者の運転指向に従って変更される。なお、前記第2学習制御処理はコーナ制御が行われていない場合でも行われる。
図24は通常制御処理、ナビ主導型制御処理等における解除制御処理の解除条件を示す図である。
【0111】
この場合、解除条件は第1、第2の解除条件から成り、第1の解除条件はアクセルオンが検出されたかどうかであり、第2の解除条件は、アクセルオンが検出されてから現在までの車速増加量Vdが設定値δ1より大きいかどうか、アクセルオンが検出されてから現在までの経過時間Tpが設定値δ2より長いかどうか、アクセルオンが検出されてから現在までの走行距離Lpが設定値δ3より長いかどうか、アクセルオンが検出されてから現在までの計算上の加速度αが設定値δ4より大きいかどうか等である。
【0112】
そして、前記設定値δ1〜δ4は、現在変速段を考慮して、2→3変速が行われるときと、3→4変速が行われるときとで変更される。
また、解除条件を第2の解除条件だけにして、アクセルオンを検出しないようにすることもできる。その場合、第2の解除条件は、対象ノードNdi を通過してから現在までの車速増加量Vdが設定値δ11より大きいかどうか、対象ノードNdi を通過してから現在までの経過時間Tpが設定値δ12より長いかどうか、対象ノードNdi を通過してから現在までの走行距離Lpが設定値δ13より長いかどうか、対象ノードNdi を通過してから現在までの計算上の加速度αが設定値δ14より大きいかどうか等である。
【0113】
ところで、解除条件が第1、第2の解除条件から成る場合、CPU31(図2)は、第2学習制御処理の学習結果を、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映するために、第2車速増加量Vd2、第2経過時間τ2、第2走行距離UL2、及び第2加速度α2の各平均値εVd2、ετ2、εUL2、εα2を、設定値δ1〜δ4として設定する。
【0114】
なお、解除条件が第2の解除条件だけから成る場合、前記CPU31は、第2学習制御処理の学習結果を、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映するために、第1車速増加量Vd1の平均値εVd1と第2車速増加量Vd2の平均値εVd2とを加算した値を設定値δ1とし、第1経過時間τ1の平均値ετ1と第2経過時間τ2の平均値ετ2とを加算した値を設定値δ2とし、第1走行距離UL1の平均値εUL1と第2走行距離UL2の平均値εUL2とを加算した値を設定値δ3とするとともに、第1車速増加量Vd1の平均値εVd1と第2車速増加量Vd2の平均値εVd2とを加算した値を、第1経過時間τ1の平均値ετ1と第2経過時間τ2の平均値ετ2とを加算した値で除算した値を設定値δ4とする。
【0115】
次に、前記ステップS14におけるナビ主導型制御処理について説明する。
図25は本発明の実施の形態におけるナビ主導型制御処理のサブルーチンを示す図である。
この場合、CPU31(図2)は、上限変速段設定手段及び現在変速段・上限変速段比較手段によって、通常制御処理と同様の、上限変速段設定処理及び現在変速段・上限変速段比較処理を行い、変速指令値を自動変速機制御装置12に送り、走行制御を行うとともに、図示されないナビ主導型実行手段によってナビ主導型実行処理を行い、走行制御の制御内容が運転者の運転指向に合うかどうかを問い掛ける。続いて、CPU31は、図示されないナビ主導型学習制御手段によってナビ主導型学習制御処理を行い、運転者の回答に基づいて運転者の運転指向を学習し、学習結果に基づいて走行制御の制御内容を補正する。学習結果は、その後の通常制御処理、ナビ主導型制御処理等に反映される。
【0116】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS14−1 上限変速段設定処理を行う。
ステップS14−2 現在変速段・上限変速段比較処理を行う。
ステップS14−3 変速指令値を自動変速機制御装置12に送る。
ステップS14−4 ナビ主導型実行処理を行う。
ステップS14−5 ナビ主導型学習制御処理を行う。
【0117】
次に、前記ステップS14−4におけるナビ主導型実行処理について説明する。
図26は本発明の実施の形態におけるナビ主導型実行処理のサブルーチンを示す図である。
まず、CPU31(図2)は、現在位置と対象ノード位置とを比較し、車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断する。車両が対象ノードNdi を通過していない場合は、シフトダウンの変速による減速が行われている可能性が高いと判断し、図示されない告知手段によって、シフトダウンの変速による減速に対応した告知を行い、車両が対象ノードNdi を通過している場合は、解除制御処理が行われている可能性が高いと判断し、前記告知手段によって解除制御処理に対応した告知を行う。
【0118】
そのために、CPU31は、上限変速段設定処理内の図9に示された最適変速段算出処理において算出された最適変速段と現在変速段とを比較する。そして、4速以外の変速段が最適変速段として算出され、シフトダウンの変速による減速が行われたと判断された後、現在変速段の変化があった場合、通常制御処理と同様のコーナ制御が行われたと判断する。
【0119】
例えば、最適変速段が3速であり、かつ、現在変速段が4速から3速に変化した(4→3変速)ことが検出されたどうかを判断し、検出された場合は通常制御処理と同様のコーナ制御が行われたと判断し、音声出力部37によって、運転者に通常制御処理と同様のコーナ制御が行われた旨を告知するとともに、運転者に対して制御内容が運転者の運転指向に合うかどうかを問い掛ける。なお、告知するためには、「3速にシフトダウンしました。」等の音声が使用され、問い掛けるためには、「いまのどう?」、「オーケー?」等の音声が使用される。
【0120】
また、音声のほかに、音、表示等によって運転者に告知したり、ナビゲーション装置14の表示部35において地図画面の一部又は全部を消去し、問掛けのための文字を表示したりすることもできる。
そして、最適変速段が2速であり、かつ、現在変速段が3速から2速に変化した(3→2変速)ことが検出されたどうかを判断し、検出された場合は通常制御処理と同様のコーナ制御が行われたと判断し、音声出力部37によって、運転者に通常制御処理と同様のコーナ制御が行われた旨を告知するとともに、運転者に対して制御内容が運転者の運転指向に合うかどうかを問い掛ける。
【0121】
一方、車両が対象ノードNdi を既に通過している場合は、自動変速機制御装置12に送られた変速指令値と現在変速段とを比較する。そして、2速より高い変速段が変速指令値として設定され、加速が行われたと判断された後、現在変速段の変化があった場合、通常制御処理と同様の解除制御が行われたと判断する。
例えば、変速指令値が3速であり、かつ、現在変速段が2速から3速に変化した(2→3変速)ことが検出されたどうかを判断し、検出された場合は通常制御処理と同様の解除制御が行われたと判断し、音声出力部37によって、運転者に通常制御処理と同様の解除制御が行われた旨を告知するとともに、運転者に対して制御内容が運転者の運転指向に合うかどうかを問い掛ける。
【0122】
そして、変速指令値が4速であり、かつ、現在変速段が3速から4速に変化した(3→4変速)ことが検出されたどうかを判断し、検出された場合は通常制御処理と同様の解除制御が行われたと判断し、音声出力部37によって、運転者に通常制御処理と同様の解除制御が行われた旨を告知するとともに、運転者に対して制御内容が運転者の運転指向に合うかどうかを問い掛ける。
【0123】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS14−4−1 車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断する。対象ノードNdi を通過した場合はステップS14−4−7に、通過していない場合はステップS14−4−2に進む。
ステップS14−4−2 最適変速段と現在変速段とを比較する。
ステップS14−4−3 最適変速段が3速であり、かつ、4→3変速が検出されたかどうかを判断する。最適変速段が3速であり、かつ、4→3変速が検出された場合はステップS14−4−5に、最適変速段が3速でないか、又は4→3変速が検出されない場合はステップS14−4−4に進む。
ステップS14−4−4 最適変速段が2速であり、かつ、3→2変速が検出されたかどうかを判断する。最適変速段が2速であり、かつ、3→2変速が検出された場合はステップS14−4−6に進み、最適変速段が2速でないか、又は3→2変速が検出されない場合はリターンする。
ステップS14−4−5 運転者に告知し、リターンする。
ステップS14−4−6 運転者に告知し、リターンする。
ステップS14−4−7 変速指令値と現在変速段とを比較する。
ステップS14−4−8 変速指令値が3速であり、かつ、2→3変速が検出されたかどうかを判断する。変速指令値が3速であり、かつ、2→3変速が検出された場合はステップS14−4−10に、変速指令値が3速でないか、又は2→3変速が検出されない場合はステップS14−4−9に進む。
ステップS14−4−9 変速指令値が4速であり、かつ、3→4変速が検出されたかどうかを判断する。変速指令値が4速であり、かつ、3→4変速が検出された場合はステップS14−4−11に進み、変速指令値が4速でないか、又は3→4変速が検出されない場合はリターンする。
ステップS14−4−10 運転者に告知し、リターンする。
ステップS14−4−11 運転者に告知し、リターンする。
【0124】
次に、前記ステップS14−5におけるナビ主導型学習制御処理について説明する。
図27は本発明の実施の形態におけるナビ主導型学習制御処理のサブルーチンを示す図である。
CPU31(図2)は、現在位置と対象ノード位置とを比較することによって、車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断する。車両が対象ノードNdi を通過していない場合、CPU31は、シフトダウンの変速による減速が行われている可能性が高いと判断し、図示されない評価検出手段によってコーナ制御に対する運転者の評価を検出して、コーナ制御に対応した運転者からの回答を分析する。また、車両が対象ノードNdi を既に通過している場合は、解除制御処理が行われている可能性が高いと判断し、解除制御処理に対する運転者の評価を検出して、解除制御処理に対応した運転者からの回答を分析する。
【0125】
すなわち、車両が対象ノードNdi を通過していない場合は、CPU31は、音声入力部36によって運転者による「ちょうどいい」の音声が入力されたかどうかを判断する。「ちょうどいい」の音声が入力された場合、減速線M1(図19)、M2の傾きをいずれも変更する必要はない。また、「ちょうどいい」の音声が入力されない場合、運転者からの回答を更に分析する。すなわち、CPU31は、音声入力部36によって運転者による「早い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「早い」の音声が入力された場合、CPU31は、運転者が通常より遅く減速意図を持つ運転指向を有すると判断し、補正手段82(図1)によってコーナ制御の制御タイミングを補正し、減速線M1、M2の傾きを変更して大きくする。また、CPU31は、音声入力部36によって運転者による「遅い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「遅い」の音声が入力された場合、CPU31は、運転者が通常より早く減速意図を持つ運転指向を有すると判断し、コーナ制御の制御タイミングを補正し、減速線M1、M2の傾きを変更して小さくする。
【0126】
なお、本実施の形態においては、減速線M1、M2の傾きをいずれも変更するようになっているが、減速線M1、M2のうちのいずれか一方を変更することもできる。
また、減速線M1、M2の傾きを変更する代わりに、図19に示されるように、調整部分mcの長さを変更したり、対象ノードNdi における推奨車速VRiを変更したりすることもできる。さらに、減速線M1、M2の傾き、調整部分mcの長さ、及び対象ノードNdi における推奨車速VRiのうちの少なくとも二つを変更することもできる。
【0127】
このように、減速線M1、M2の傾き、調整部分mcの長さ、及び推奨車速VRiを変更することによって、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを変更することができる。
例えば、減速線M1、M2の傾きを小さくするか、調整部分mcを長くするか、推奨車速VRiを低くすると、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを早くすることができ、減速線M1、M2の傾きを大きくするか、調整部分mcを短くするか、推奨車速VRiを高くすると、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを遅くすることができる。
【0128】
したがって、車両が実際にコーナに差し掛かるときに、運転者の減速意図が、道路形状に基づいて生じたり、車速等の車両走行状態に基づいて生じたり、道幅、車線数等の道路特性に基づいて生じたり、見通しが良いかどうか等の道路環境に基づいて生じたりするのに対応させて、最適変速段を設定することができるだけでなく、シフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを変更することができる。その結果、運転者が意図するとおりのコーナ制御を行うことができる。
【0129】
一方、車両が対象ノードNdi を既に通過している場合、CPU31は、音声入力部36によって運転者による「ちょうどいい」の音声が入力されたかどうかを判断する。「ちょうどいい」の音声が入力された場合は、解除制御処理の解除条件を変更する必要はない。また、「ちょうどいい」の音声が入力されない場合、運転者からの回答を更に分析する。すなわち、CPU31は、音声入力部36によって運転者による「早い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「早い」の音声が入力された場合、補正手段82は、運転者が通常より遅く加速意図を持つ運転指向を有すると判断し、解除制御処理の解除条件を変更する。この場合、図24に示される解除条件が遅く成立するように設定値δ1〜δ4を補正して、例えば、車速増加量Vdの設定値δ1を大きくしたり、経過時間Tpの設定値δ2を長くしたり、走行距離Lpの設定値δ3を長くしたり、加速度αの設定値δ4を大きくしたりする。
【0130】
また、CPU31は、音声入力部36によって運転者による「遅い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「遅い」の音声が入力された場合、前記補正手段は、運転者が通常より早く加速意図を持つ運転指向を有すると判断し、解除制御処理の解除条件を変更する。この場合、図24に示される解除条件が早く成立するように設定値δ1〜δ4を補正して、例えば、車速増加量Vdの設定値δ1を小さくしたり、経過時間Tpの設定値δ2を短くしたり、走行距離Lpの設定値δ3を短くしたり、加速度αの設定値δ4を小さくしたりする。
【0131】
このように、解除制御処理の解除条件を変更することによって、シフトアップの変速による加速を開始する制御タイミングを変更することができる。
すなわち、車速増加量Vdの設定値δ1を大きくしたり、経過時間Tpの設定値δ2を長くしたり、走行距離Lpの設定値δ3を長くしたり、加速度αの設定値δ4を大きくしたりすることによって、シフトアップの変速による加速を開始する制御タイミングを遅くすることができる。
【0132】
また、車速増加量Vdの設定値δ1を小さくしたり、経過時間Tpの設定値δ2を短くしたり、走行距離Lpの設定値δ3を短くしたり、加速度αの設定値δ4を小さくしたりすることによって、シフトアップの変速による加速を開始する制御タイミングを早くすることができる。
したがって、車両が実際にコーナに差し掛かるときに、運転者の加速意図が、道路形状に基づいて生じたり、車速等の車両走行状態に基づいて生じたり、道幅、車線数等の道路特性に基づいて生じたり、見通しが良いかどうか等の道路環境に基づいて生じたりするのに対応させて、最適変速段を設定することができるだけでなく、シフトアップの変速による加速を開始する制御タイミングを変更することができる。その結果、運転者が意図するとおりのコーナ制御を行うことができる。
【0133】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップS14−5−1 車両が対象ノードNdi を通過したかどうかを判断する。対象ノードNdi を通過した場合はステップS14−5−7に、通過していない場合はステップS14−5−2に進む。
ステップS14−5−2 運転者による「ちょうどいい」の音声が入力されたかどうかを判断する。「ちょうどいい」の音声が入力された場合はリターンし、入力されない場合はステップS14−5−3に進む。
ステップS14−5−3 運転者による「早い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「早い」の音声が入力された場合はステップS14−5−4に、入力されない場合はステップS14−5−5に進む。
ステップS14−5−4 減速線M1、M2の傾きを大きくし、リターンする。
ステップS14−5−5 運転者による「遅い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「遅い」の音声が入力された場合はステップS14−5−6に進み、入力されない場合はリターンする。
ステップS14−5−6 減速線M1、M2の傾きを小さくし、リターンする。
ステップS14−5−7 運転者による「ちょうどいい」の音声が入力されたかどうかを判断する。「ちょうどいい」の音声が入力された場合はリターンし、入力されない場合はステップS14−5−8に進む。
ステップS14−5−8 運転者による「早い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「早い」の音声が入力された場合はステップS14−5−9に、入力されない場合はステップS14−5−10に進む。
ステップS14−5−9 解除条件を変更し、リターンする。
ステップS14−5−10 運転者による「遅い」の音声が入力されたかどうかを判断する。「遅い」の音声が入力された場合はステップS14−5−11に進み、入力されない場合はリターンする。
ステップS14−5−11 解除条件を変更し、リターンする。
【0134】
本実施の形態においては、ナビゲーション装置14をオン・オフさせるために制御スイッチ55(図3)が、通常モード、ドライバ主導型モード及びナビ主導型モードのうちの一つのモードを選択するために選択スイッチ56が使用されるが、表示部35の画面を利用してナビゲーション装置14をオン・オフさせたり、モードを選択したりすることもできる。
【0135】
図28は本発明の他の実施の形態における表示部のモード選択画面を示す図である。
図において、69は表示部35(図2)に設定されるモード選択画面であり、該モード選択画面69は、左右に2分割され、左側部分に、運転者に車両制御を行うかどうかを問い合わせる旨の表示が、右側部分に、車両制御を行うかどうかを選択するためのオン・オフスイッチSW1、並びに通常モード(通常制御)、ドライバ主導型モード(ドライバ主導型制御)及びナビ主導型モード(ナビ主導型制御)のうちの一つのモードを選択するためのオン・オフスイッチSW2〜SW4が配設される。オン・オフスイッチSW1〜SW4はタッチパネルによる入力部34を構成する。
【0136】
【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、変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有する。
そして、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御である。
また、前記最適変速段算出手段は、車両を現在位置からコーナまで走行させたときの、各ノードを推奨車速で走行することができる車速を表す減速線に基づいて、前記最適変速段を算出する。
そして、前記補正手段は、コーナを通過する際のシフト指示による運転指向を表す変速段によって変速が行われたときの学習値に基づいて、前記コーナ制御において減速を行うための減速線の傾きを変更する。
【0137】
この場合、変速段の選択を行うためのシフト指示が検出されると、現在位置検出手段によって検出された現在位置、及び記憶手段から読み出された道路状況に基づいて、コーナ制御を行うための最適変速段が算出される。そして、前記シフト指示に基づいてコーナ制御が補正される。
したがって、車両が実際にコーナ制御が必要な箇所に差し掛かるときに、運転者の減速意図が、道路形状に基づいて生じたり、車速等の車両走行状態に基づいて生じたり、道幅、車線数等の道路特性に基づいて生じたり、見通しが良いかどうか等の道路環境に基づいて生じたりするのに対応させて、最適変速段を設定することができる。その結果、運転者が意図するとおりのコーナ制御を行うことができる。
【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ンソールパネルの操作部を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態における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5】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6】本発明の実施の形態における減速線マップを示す図である。
【図7】本発明の実施の形態における通常制御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上限変速段設定処理のサブルーチンを示す図である。
【図9】本発明の実施の形態における最適変速段算出処理のサブルーチンを示す図である。
【図10】本発明の実施の形態における解除制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図11】本発明の実施の形態における現在変速段・上限変速段比較処理のサブルーチンを示す図である。
【図12】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フローチャートである。
【図13】本発明の実施の形態におけるドライバ主導型制御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ドライバ主導型実行処理のサブルーチンを示す図である。
【図15】本発明の実施の形態におけるドライバ主導型学習制御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第1学習制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図17】本発明の実施の形態におけるダウン指令が入力された場合の位置及び車速の変化を表す図である。
【図18】本発明の実施の形態における第1学習制御処理の記録テーブルを示す図である。
【図19】本発明の実施の形態における補正処理の第1の概念図である。
【図20】本発明の実施の形態における補正処理の第2の概念図である。
【図21】本発明の実施の形態における第2学習制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図22】本発明の実施の形態におけるアップ指令が入力された場合の位置及び車速の変化を表す図である。
【図23】本発明の実施の形態における第2学習制御処理の記録テーブルを示す図である。
【図24】通常制御処理、ナビ主導型制御処理等における解除制御処理の解除条件を示す図である。
【図25】本発明の実施の形態におけるナビ主導型制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図26】本発明の実施の形態におけるナビ主導型実行処理のサブルーチンを示す図である。
【図27】本発明の実施の形態におけるナビ主導型学習制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図28】本発明の他の実施の形態における表示部のモード選択画面を示す図である。
【符号の説明】
12 自動変速機制御装置
15 現在位置検出部
16 データ記憶部
31 CPU
33、46 ROM
36 音声入力部
41 ウインカセンサ
42 アクセルセンサ
43 ブレーキセンサ
44 車速センサ
45 スロットル開度センサ
51 コンソールパネル
81 最適変速段算出手段
82 補正手段
Claims (5)
- 変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有するとともに、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御であり、前記最適変速段算出手段は、車両を現在位置からコーナまで走行させたときの、各ノードを推奨車速で走行することができる車速を表す減速線に基づいて、前記最適変速段を算出し、前記補正手段は、コーナを通過する際のシフト指示による運転指向を表す変速段によって変速が行われたときの学習値に基づいて、前記コーナ制御において減速を行うための減速線の傾きを変更することを特徴とする車両制御装置。
- 変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有するとともに、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御であり、前記最適変速段算出手段は、車両を現在位置からコーナまで走行させたときの、各ノードを推奨車速で走行することができる車速を表す減速線に基づいて、前記最適変速段を算出し、前記補正手段は、コーナを通過する際のシフト指示による運転指向を表す変速段によって変速が行われたときの学習値に基づいて、前記減速線における現在位置の検出誤差を吸収するために設定された調整部分の長さを変更することによって、前記コーナ制御においてシフトダウンの変速による減速を開始する制御タイミングを補正することを特徴とする車両制御装置。
- 変速段の選択を行うためのシフト指示を検出するシフト指示検出手段と、現在位置を検出する現在位置検出手段と、道路状況が格納された記憶手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて、走行制御を行うための最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記シフト指示及び最適変速段のうちの一方に基づいて選択された変速段の変速出力を発生させる変速出力発生手段と、前記シフト指示に基づいて走行制御を補正する補正手段とを有するとともに、前記走行制御は、シフトダウンの変速によって、車両が前方のコーナを通過することができるように減速を行うコーナ制御であり、前記補正手段は、運転者のシフト指示による運転指向に基づいて、アクセルオンが検出されてから現在までの車速の増加量が設定値より大きい場合に成立する、前記コーナ制御を解除するための解除条件を変更することを特徴とする車両制御装置。
- 前記補正手段は、アクセルオンが検出されてから、音声によるシフトアップの変速のシフト指示であるアップ指令が確認されるまでの車速の増加量を補正する請求項3に記載の車両制御装置。
- 前記コーナ制御に対する運転者の評価を検出する評価検出手段を有するとともに、前記補正手段は、前記評価に基づいてコーナ制御を補正する請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両制御装置。
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