JP4608706B2

JP4608706B2 - Vehicle control device

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Publication number: JP4608706B2
Application number: JP09157199A
Authority: JP
Inventors: 利博椎窓; 文治小川; 正夫川合
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP2000283274A

Description

【０００１】
【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。
【０００３】
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。
【０００４】
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制御量を決定し、該制御量を自動変速機の制御を行う自動変速機制御装置に送り、走行制御として減速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、減速制御が必要な箇所、例えば、コーナに車両が差し掛かると、前記ナビゲーション装置において、現在位置より前方の道路形状に対応させて減速制御が行われる。そして、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指令値が自動変速機制御装置に送られる。また、該自動変速機制御装置において、前記変速指令値に基づいて変速出力が発生させられ、道路形状に対応させて車両が減速させられるようになっている（特開平９−２８０３５３号公報参照）。
【０００５】
ところで、自動変速機においては、あらかじめ決められた制約により、各変速段への変速が可能な最高の車速が決められる。したがって、現在の車速が、前記変速指令値に対応した変速段への変速が可能な最高の車速以上である場合、減速制御による前記変速段への変速を行うことはできない。そこで、前記変速段への変速が可能な最高の車速を制限速度とし、現在の車速が制限速度以上である場合、減速制御を行わず、現在の車速が制限速度より低い場合、減速制御を行うようになっている。
【０００６】
【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、制限速度より低い車速でコーナに差し掛かっても、運転者の減速要求が弱い場合がある。したがって、運転者の減速要求が弱い場合に減速制御が行われると、運転者が欲する減速度合と車両に発生させられる減速度合とが異なるので、運転者に違和感を与えてしまう。
【０００７】
本発明は、前記従来の車両制御装置の問題点を解決して、運転者に違和感を与えることがない車両制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【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、道路状況が格納された記憶手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記最適変速段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とを有する。
【０００９】
そして、前記最適変速段算出手段は、検出された車速と、コーナを走行する際の推奨車速に基づいて設定された減速線上の現在位置における車速を表す設定値とを比較することによって最適変速段を算出するとともに、検出された車速と、運転者の減速要求に応じて設定された設定速度とを比較することによって、該設定速度によって区画された領域のうちのどの領域に車速が属するかを判断し、運転者の減速要求が強い領域に車速が属する場合に、減速制御を行うために算出された最適変速段を設定し、運転者の減速要求が弱い領域に車速が属する場合に、減速制御を禁止するために算出された最適変速段を設定する減速制御実行手段を備える。
また、前記運転者の減速要求が強い領域は高速領域及び低速領域であり、前記運転者の減速要求が弱い領域は中速領域である。
【００１０】
本発明の他の車両制御装置においては、さらに、前記運転者の減速要求が強い領域は、高速領域及び低速領域であり、前記運転者の減速要求が弱い領域は中速領域である。
【００１１】
本発明のプログラムにおいては、車両制御装置を、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、減速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、並びに前記最適変速段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して機能させる。
そして、前記最適変速段算出手段は、車速検出手段によって検出された車速と設定速度とを比較することによって、該設定速度によって区画された領域のうちのどの領域に車速が属するかを判断し、運転者の減速要求が強い領域に車速が属する場合に、減速制御を行うために算出された最適変速段を設定し、運転者の減速要求が弱い領域に車速が属する場合に、減速制御を禁止するために算出された最適変速段を設定する。
【００１２】
【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。
【００１３】
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。
【００１４】
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は道路状況が格納された記憶手段としてのデータ記憶部、４４は車速を検出する車速検出手段としての車速センサ、８１は前記現在位置及び道路状況に基づいて、減速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は前記最適変速段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である。前記最適変速段算出手段８１は、運転者の減速要求が強い領域に車速が属する場合に減速制御を行い、運転者の減速要求が弱い領域に車速が属する場合に減速制御を禁止する減速制御実行手段８２を備える。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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はモードを選択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。
【００１８】
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。
【００１９】
そして、前記現在位置検出部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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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、地磁気センサ２２によって検出された方位、及びジャイロセンサ２６によって検出された回転角速度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。
【００２４】
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。
【００２５】
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）、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。その場合、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。
【００３１】
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。
【００３２】
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って入力を行うことができるようにしたタッチパネルにより構成することもできる。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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、走行制御として減速制御が行われる場合について説明する。
【００３６】
図３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４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５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４において、横軸にノード半径を、縦軸に推奨車速Ｖ_Rを、図５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。
【００３７】
まず、ＣＰＵ３１（図２）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、現在位置に近いものから順に読み出す。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。続いて、前記ＣＰＵ３１は、図示されないアクセルペダルの踏込量、図示されないブレーキペダルの踏込量、車速Ｖ、スロットル開度等の車両情報を読み込む。
【００３８】
また、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、現在位置より前方に減速制御が必要なコーナが有るかどうか、すなわち、減速制御が必要なコーナに差し掛かっているかどうかを判断する。
【００３９】
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、前記現在位置の道路データ、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〕）内の各ノードが、減速制御が必要なノードであるかどうかを判別する。
【００４０】
この場合、減速制御が必要であるかどうかの判断は、あるノードに対して隣り合うノードに引いた線分の成す角度（ノードにおける交差角度）の所定距離（例えば、１００〔ｍ〕）間の各ノードについて累積値を算出することによって行われる。そして、該累積値があらかじめ定められた閾（しきい）値以下である場合、前記各ノードは、曲率の小さいコーナに属することが分かるので、減速制御が必要でないノードであると判断される。一方、前記累積値が閾値より大きい場合、前記各ノードは、曲率の大きいコーナに属することが分かるので、減速制御が必要な第１の対象ノードＮｄ_h（ｈ＝１、２、…）であると判断される。そして、各第１の対象ノードＮｄ_hについて、曲率半径に相当するノード半径が算出される。
【００４１】
なお、目的地が設定されて経路が決定されている場合は、その経路内に存在するすべての第１の対象ノードＮｄ_h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、前記ノード半径を算出することもできる。
【００４２】
本実施の形態において、前記ノード半径は、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うことによって算出される。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、コーナの全体のノード半径のデータを付与し、各ノード半径を読み出すこともできる。
【００４３】
次に、ＣＰＵ３１内の図示されない推奨車速決定手段は、推奨車速決定処理を行い、図４に示される推奨車速マップを参照して、前記各第１の対象ノードＮｄ_hのノード半径に対応する推奨車速Ｖ_Rを読み出して決定する。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Ｖ_Rが低くされ、ノード半径が大きくなると推奨車速Ｖ_Rが高くされる。なお、道路データとしてあらかじめデータ記憶部１６に推奨車速Ｖ_Rを、例えば、各ノードに対応させて格納しておき、必要に応じて前記推奨車速Ｖ_Rを読み出すこともできる。
【００４４】
そして、ＣＰＵ３１内の図示されない対象ノード検出手段は、前記推奨車速Ｖ_Rが閾値、例えば、３０〔ｋｍ／ｈ〕以下であるノードを減速制御が必要な第２の対象ノードＮｄ_i（ｉ＝１、２、…）として検出する。続いて、ＣＰＵ３１は、現在位置から前記各第１の対象ノードＮｄ_hまでの区間距離Ｌをリンクの長さに基づいて算出する。
【００４５】
ところで、本実施の形態においては、減速制御が必要な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Ｖ_Rになるような減速が必要であると判断される。そこで、前記各第１の対象ノードＮｄ_hについて前記推奨車速Ｖ_R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。
【００４６】
この場合、ＣＰＵ３１内の図示されない減速線設定手段は、各第２の対象ノードＮｄ_iごとに、図５に示されるような減速線Ｍ１、Ｍ２を設定するとともに、前記第２の対象ノードＮｄ_i以外の第１の対象ノードＮｄ_hごとに、減速線Ｍ１を設定する。そのために、図５において減速線Ｍ２を除去した減速線マップが形成される。そして、ＣＰＵ３１は、前記第２の対象ノードＮｄ_i以外の第１の対象ノードＮｄ_hについて、前記減速線Ｍ１に基づいて減速制御を行い、前記第２の対象ノードＮｄ_iについて、前記減速線Ｍ１、Ｍ２に基づいて減速制御を行う。
【００４７】
本実施の形態においては、推奨車速Ｖ_Rが前記閾値以下のノードを第２の対象ノードＮｄ_iとして検出するようになっているが、ノード半径が所定の閾値以下のノードを第２の対象ノードとして検出することもできる。
【００４８】
前記減速線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、各第２の対象ノードＮｄ_iを推奨車速Ｖ_R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Ｖ_R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。
【００４９】
なお、前記減速線Ｍ１、Ｍ２は、各第２の対象ノードＮｄ_i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、各第２の対象ノードＮｄ_iより手前に設定されるが、各第２の対象ノードＮｄ_iより手前だけでなく先に設定することもできる。
【００５０】
そして、前記調整部分ｍｃの車速Ｖは、第２の対象ノードＮｄ_iに対応する推奨車速Ｖ_R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。
【００５１】
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。
【００５２】
そして、前記減速度基準値β１、β２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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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Ｖ_now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。
【００５６】
このようにして、減速線Ｍ１、Ｍ２が設定されると、ＣＰＵ３１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、最適変速段算出手段８１（図１）によって、減速線Ｍ１、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。
【００５７】
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。
【００５８】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１現在位置を読み込む。
ステップＳ２道路データを読み出す。
ステップＳ３車両情報を読み込む。
ステップＳ４コーナ判定処理を行う。
ステップＳ５推奨車速Ｖ_Rを読み出して決定する。
ステップＳ６第１の対象ノードＮｄ_hまでの区間距離Ｌを算出する。
ステップＳ７減速線Ｍ１、Ｍ２を設定する。
ステップＳ８上限変速段設定処理を行う。
ステップＳ９現在変速段・上限変速段比較処理を行う。
ステップＳ１０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。
【００５９】
次に、ステップＳ８における上限変速段設定処理、及び後述されるステップＳ８−１における最適変速段算出処理について説明する。
【００６０】
図６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７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。なお、第２の対象ノードＮｄ_i以外の第１の対象ノードＮｄ_hについての減速制御と、第２の対象ノードＮｄ_iについての減速制御とは、第２の設定値Ｖ２（図５）の有無以外は同じであるので、この場合、第２の対象ノードＮｄ_iについての減速制御についてだけ説明する。
【００６１】
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、Ｖ２を読み出し、現在の車速Ｖ_now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、最適変速段算出手段８１は、前記車速Ｖ_now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、前記車速Ｖ_now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、前記車速Ｖ_nowが第２の設定値Ｖ２以上である場合、減速制御を選択的に行う。
【００６２】
ところで、自動変速機１０においては、各変速段ごとに、機構上許可される最高の車速、すなわち、許可車速が決められている。したがって、前記車速Ｖ_nowが、減速制御によって達成される変速段のうちの最も低速側の変速段の許可車速より高い場合、減速制御によって前記変速段への変速を行うことはできない。そこで、減速制御によって達成される変速段のうちの最も低速側の変速段の許可車速を制限速度Ｖ_MAXとし、前記車速Ｖ_nowが制限速度Ｖ_MAX以上である場合、減速制御を行わないようにしている。
【００６３】
ところが、前記車速Ｖ_nowが制限速度Ｖ_MAXより低い場合、一律に減速制御を行うと、運転者の減速要求が弱い場合に減速制御が行われることがあり、運転者が欲する減速度合と車両に発生させられる減速度合とが異なるので、運転者に違和感を与えてしまう。
【００６４】
例えば、制限速度Ｖ_MAXより低い領域を、第１の領域としての高速領域、第２の領域としての中速領域、及び第３の領域としての低速領域に分けたとき、前記車速Ｖ_nowが高速領域に属する場合、運転者は、減速することなくコーナに進入することに対して不安感を抱き、強い減速要求を持つ。したがって、この場合、減速制御が行われても、運転者が欲している減速度合と、減速制御を行うことによって車両に発生させられる減速度合とが一致しているので、運転者に違和感を与えない。また、前記車速Ｖ_nowが中速領域に属する場合、運転者は、減速することなくコーナに進入することに対して不安感を抱くことが少なく、減速要求は弱い。したがって、この場合、減速制御が行われると、運転者が欲している減速度合と、減速制御が行われることによって車両に発生させられる減速度合とが異なり、車両に発生させられる減速度合の方が大きくなるので、運転者に違和感を与えることになる。そして、前記車速Ｖ_nowが低速領域に属する場合、運転者は、コーナを安定した、かつ、十分な駆動力で通過するためにシフトダウンの変速を行おうとし、強い減速要求を持つ。したがって、この場合、減速制御が行われても、運転者が欲している減速度合と、減速制御を行うことによって車両に発生させられる減速度合とが一致しているので、運転者に違和感を与えない。このように、前記車速Ｖ_nowが高速領域及び低速領域に属する場合、減速制御を行っても運転者に違和感を与えないが、前記車速Ｖ_nowが中速領域に属する場合、減速制御を行うと運転者に違和感を与えることになる。
【００６５】
そこで、制限速度Ｖ_MAXより低い領域を、第１、第２の設定速度Ｖｓ１、Ｖｓ２によって区画することにより、高速領域、中速領域及び低速領域を形成し、最適変速段算出手段８１内の減速制御実行手段８２は、前記高速領域及び低速領域において減速制御を行い、中速領域において減速制御を禁止するようにしている。
【００６６】
本実施の形態において、前記減速制御によって達成される変速段のうちの最も低速側の変速段は２速であり、制限速度Ｖ_MAXは８０〔ｋｍ／ｈ〕である。そして、８０〔ｋｍ／ｈ〕より低い領域が、第１、第２の設定速度Ｖｓ１、Ｖｓ２である７０〔ｋｍ／ｈ〕及び６０〔ｋｍ／ｈ〕によって区画され、７０〔ｋｍ／ｈ〕以上で８０〔ｋｍ／ｈ〕より低い高速領域、６０〔ｋｍ／ｈ〕以上で７０〔ｋｍ／ｈ〕より低い中速領域、及び６０〔ｋｍ／ｈ〕より低い低速領域が設定される。
【００６７】
したがって、前記減速制御実行手段８２は、前記車速Ｖ_nowが８０〔ｋｍ／ｈ〕以上である場合、減速制御を禁止して４速を最適変速段として設定し、前記車速Ｖ_nowが７０〔ｋｍ／ｈ〕以上で８０〔ｋｍ／ｈ〕より低い場合は、減速制御を行って２速を最適変速段として設定し、前記車速Ｖ_nowが６０〔ｋｍ／ｈ〕以上で７０〔ｋｍ／ｈ〕より低い場合は、減速制御を禁止して４速を最適変速段として設定し、前記車速Ｖ_nowが６０〔ｋｍ／ｈ〕より低い場合は、減速制御を行って２速を最適変速段として設定する。
【００６８】
このように、運転者の減速要求が強いときに減速制御が行われ、減速要求が弱いときに減速制御が禁止されるので、運転者が欲する減速度合と、減速制御によって発生させられる減速度合とが一致するときに減速制御が行われることになり、運転者に違和感を与えることがない。
【００６９】
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、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する。また、現在変速段と最適変速段とが等しい場合も、最適変速段を上限変速段として設定する。そして、現在変速段が最適変速段より低い場合は、現在位置と第２の対象ノードＮｄ_iの位置とを比較することによって、車両が既に第２の対象ノードＮｄ_iを通過しているかどうかを判断し、第２の対象ノードＮｄ_i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減速制御の解除制御処理を行う。一方、第２の対象ノードＮｄ_i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。
【００７０】
次に、図６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ８−１最適変速段算出処理を行う。
ステップＳ８−２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Ｓ８−４に、現在変速段が最適変速段以下である場合はステップＳ８−３に進む。
ステップＳ８−３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Ｓ８−４に、等しくない場合はステップＳ８−５に進む。
ステップＳ８−４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Ｓ８−５車両が第２の対象ノードＮｄ_iを通過したかどうかを判断する。車両が第２の対象ノードＮｄ_iを通過した場合はステップＳ８−６に、通過していない場合はステップＳ８−７に進む。
ステップＳ８−６解除制御処理を行い、リターンする。
ステップＳ８−７現在変速段を上限変速段として設定し、リターンする。
【００７１】
次に、図７のフローチャートについて説明する。
ステップＳ８−１−１第１、第２の設定値Ｖ１、Ｖ２を読み出す。
ステップＳ８−１−２車速Ｖ_nowが第１の設定値Ｖ１以上であるかどうかを判断する。車速Ｖ_nowが第１の設定値Ｖ１以上である場合はステップＳ８−１−３に、車速Ｖ_nowが第１の設定値Ｖ１より低い場合はステップＳ８−１−９に進む。
ステップＳ８−１−３車速Ｖ_nowが第２の設定値Ｖ２以上であるかどうかを判断する。車速Ｖ_nowが第２の設定値Ｖ２以上である場合はステップＳ８−１−５に、車速Ｖ_nowが第２の設定値Ｖ２より低い場合はステップＳ８−１−４に進む。
ステップＳ８−１−４３速を最適変速段として設定し、リターンする。
ステップＳ８−１−５車速Ｖ_nowが８０〔ｋｍ／ｈ〕以上であるかどうかを判断する。車速Ｖ_nowが８０〔ｋｍ／ｈ〕以上である場合はステップＳ８−１−９に、車速Ｖ_nowが８０〔ｋｍ／ｈ〕より低い場合はステップＳ８−１−６に進む。
ステップＳ８−１−６車速Ｖ_nowが７０〔ｋｍ／ｈ〕以上であるかどうかを判断する。車速Ｖ_nowが７０〔ｋｍ／ｈ〕以上である場合はステップＳ８−１−８に、車速Ｖ_nowが７０〔ｋｍ／ｈ〕より低い場合はステップＳ８−１−７に進む。
ステップＳ８−１−７車速Ｖ_nowが６０〔ｋｍ／ｈ〕以上であるかどうかを判断する。車速Ｖ_nowが６０〔ｋｍ／ｈ〕以上である場合はステップＳ８−１−９に、車速Ｖ_nowが６０〔ｋｍ／ｈ〕より低い場合はステップＳ８−１−８に進む。
ステップＳ８−１−８２速を最適変速段として設定し、リターンする。
ステップＳ８−１−９４速を最適変速段として設定し、リターンする。
【００７２】
次に、前記ステップＳ８−６における解除制御処理について説明する。
【００７３】
図８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。
【００７４】
解除制御処理は、減速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Ｖの変化等を考慮して行われる。なお、本実施の形態において、前記アクセルオンは、図示されない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、アクセルペダルを所定量以上踏み込んだこと、アクセルペダルを所定速度以上で踏み込んだこと、又はアクセルペダルを所定加速度以上で踏み込んだことでもよい。
【００７５】
前記ＣＰＵ３１（図２）は、現在位置と第２の対象ノードＮｄ_i（図５）の位置とを比較することによって、車両が第２の対象ノードＮｄ_iを通過したかどうかを判断し、車両が第２の対象ノードＮｄ_i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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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、第２の対象ノードＮｄ_i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、第２の対象ノードＮｄ_i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、第２の対象ノードＮｄ_i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、第２の対象ノードＮｄ_i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。
【００７９】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ８−６−１ノード通過車速を読み込む。
ステップＳ８−６−２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Ｓ８−６−３に、検出されない場合はステップＳ８−６−５に進む。
ステップＳ８−６−３車速増加量Ｖｄが５〔ｋｍ／ｈ〕より大きいかどうかを判断する。車速増加量Ｖｄが５〔ｋｍ／ｈ〕より大きい場合はステップＳ８−６−４に、車速増加量Ｖｄが５〔ｋｍ／ｈ〕以下である場合はステップＳ８−６−５に進む。
ステップＳ８−６−４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Ｓ８−６−５現在変速段を上限変速段として設定し、リターンする。
【００８０】
次に、前記ステップＳ９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。
【００８１】
図９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。
【００８２】
まず、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て、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。
【００８３】
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。
【００８４】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ９−１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Ｓ９−３に、上限変速段が現在変速段より高い場合はステップＳ９−２に進む。
ステップＳ９−２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Ｓ９−３上限変速段を変速指令値として設定し、リターンする。
【００８５】
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。
【００８６】
図１０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。
【００８７】
まず、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Ｖ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、及び運転者による運転操作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。また、運転者による運転操作は、アクセルオフの検出、ブレーキオンの検出、又はアクセルオフ及びブレーキオンの検出から成る。なお、前記アクセルオフは、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速度以上で戻したこと、又はアクセルペダルを所定加速度以上で戻したことをいう。また、ブレーキオンは、図示されないブレーキペダルを所定量以上踏み込んだこと、ブレーキペダルを所定速度以上で踏み込んだこと、又はブレーキペダルを所定加速度以上で踏み込んだことをいう。
【００８８】
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。
【００８９】
次に、現在の車速Ｖ_now（図５）を変化させたときの最適変速段算出手段８１（図１）の動作について説明する。
【００９０】
図１１は本発明の実施の形態における最適変速段算出手段の動作の説明図である。なお、図において、横軸に現在位置からの距離を、縦軸に車速Ｖを採ってある。
【００９１】
図において、Ｍ２は減速線、ｍｃは調整部分、Ｎｄ_iは第２の対象ノード、Ｖ_MAXは制限速度、Ｖｓ１、Ｖｓ２は第１、第２の設定速度、ＡＲ１は高速領域、ＡＲ２は中速領域、ＡＲ３は低速領域である。また、実線の矢印は減速線Ｍ２に沿って減速制御が行われることを、破線の矢印は減速制御が禁止されることを示す。
【００９２】
この場合、状態＃１で示されるように、現在の車速Ｖ_now（図５）が制限速度Ｖ_MAX以上である場合、最適変速段算出手段８１（図１）の減速制御実行手段８２は減速制御を禁止し、４速を最適変速段として設定して状態＃５を形成する。
その後、前記車速Ｖ_nowが低くなって制限速度Ｖ_MAXより低くなり、高速領域ＡＲ１に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を行い、２速を最適変速段として設定して状態＃６を形成する。
【００９３】
また、状態＃２で示されるように、前記車速Ｖ_nowが制限速度Ｖ_MAXより低く、第１の設定速度Ｖｓ１以上であり、高速領域ＡＲ１に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を行い、２速を最適変速段として設定して状態＃６を形成する。
【００９４】
そして、状態＃３で示されるように、前記車速Ｖ_nowが第１の設定速度Ｖｓ１より低く、第２の設定速度Ｖｓ２以上であり、中速領域ＡＲ２に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を禁止し、４速を最適変速段として設定して状態＃７を形成する。その後、前記車速Ｖ_nowが低くなって第２の設定速度Ｖｓ２より低くなり、低速領域ＡＲ３に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を行い、２速を最適変速段として設定して状態＃８を形成する。また、状態＃３から前記車速Ｖ_nowが低くなって第２の設定速度Ｖｓ２より低くなり、低速領域ＡＲ３に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を行い、２速を最適変速段として設定して状態＃８を形成する。これに対して、状態＃３から前記車速Ｖ_nowが第１の設定速度Ｖｓ１より高くなり、高速領域ＡＲ１に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を行い、２速を最適変速段として設定して状態＃６を形成する。
【００９５】
また、状態＃４で示されるように、前記車速Ｖ_nowが第２の設定速度Ｖｓ２より低く、低速領域ＡＲ３に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を行い、２速を最適変速段として設定して状態＃８を形成する。そして、状態＃４から前記車速Ｖ_nowが第２の設定速度Ｖｓ２より高くなり、中速領域ＡＲ２に属すると、減速制御実行手段８２は減速制御を禁止し、４速を最適変速段として設定して状態＃７を形成する。
【００９６】
【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、道路状況が格納された記憶手段と、車速を検出する車速検出手段と、前記現在位置及び道路状況に基づいて最適変速段を算出する最適変速段算出手段と、前記最適変速段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とを有する。
【００９７】
そして、前記最適変速段算出手段は、検出された車速と、コーナを走行する際の推奨車速に基づいて設定された減速線上の現在位置における車速を表す設定値とを比較することによって最適変速段を算出するとともに、検出された車速と、運転者の減速要求に応じて設定された設定速度とを比較することによって、該設定速度によって区画された領域のうちのどの領域に車速が属するかを判断し、運転者の減速要求が強い領域に車速が属する場合に、減速制御を行うために算出された最適変速段を設定し、運転者の減速要求が弱い領域に車速が属する場合に、減速制御を禁止するために算出された最適変速段を設定する減速制御実行手段を備える。
また、前記運転者の減速要求が強い領域は高速領域及び低速領域であり、前記運転者の減速要求が弱い領域は中速領域である。
【００９８】
この場合、現在位置が検出され、道路状況が記憶手段から読み出され、車速が検出され、前記現在位置及び道路状況に基づいて最適変速段が算出される。そして、前記設定速度によって区画された領域のうちの、運転者の減速要求が強い領域に車速が属する場合に、減速制御を行うために算出された最適変速段が設定され、運転者の減速要求が弱い領域に車速が属する場合に、減速制御を禁止するために算出された最適変速段が設定される。
【００９９】
このように、運転者の減速要求が強いときに、減速制御を行うために算出された最適変速段が設定され、減速要求が弱いときに、減速制御を禁止するために算出された最適変速段が設定されるので、運転者に違和感を与えることがない。
【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推奨車速マップを示す図である。
【図５】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６】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７】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８】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９】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１０】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１１】本発明の実施の形態における最適変速段算出手段の動作の説明図である。
【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
３３、４６ＲＯＭ
４４車速センサ
８１最適変速段算出手段
８２減速制御実行手段
ＡＲ１高速領域
ＡＲ２中速領域
ＡＲ３低速領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle control device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a navigation device, a driver is informed of the current position of the vehicle and the road conditions around the current position, and a route from the current position to the destination is guided.
[0003]
For this purpose, the navigation device includes a current position detection unit that detects the current position, a data storage unit that stores various data, a display unit, and the like, and the current position detected by the current position detection unit is The information is displayed on the display unit while tracking on a map created according to the data.
[0004]
Further, a control amount is determined based on the road shape and vehicle information obtained by the navigation device, and the control amount is sent to an automatic transmission control device that controls the automatic transmission, so that deceleration control is performed as travel control. A vehicle control apparatus is provided. In this case, when the vehicle reaches a place where deceleration control is required, for example, a corner, the navigation device performs deceleration control corresponding to the road shape ahead of the current position. Then, a gear stage that is considered to be optimum at the current position, that is, an optimum gear stage is determined, and a gear change command value is sent to the automatic transmission control device based on the optimum gear stage. In the automatic transmission control device, a shift output is generated based on the shift command value, and the vehicle is decelerated in accordance with the road shape (see Japanese Patent Laid-Open No. 9-280353). .
[0005]
By the way, in the automatic transmission, the maximum vehicle speed at which a shift to each gear stage can be performed is determined due to predetermined restrictions. Therefore, when the current vehicle speed is equal to or higher than the maximum vehicle speed at which the shift to the shift stage corresponding to the shift command value is possible, the shift to the shift stage by the deceleration control cannot be performed. Therefore, the maximum vehicle speed that can be shifted to the shift stage is set as the speed limit, and when the current vehicle speed is equal to or higher than the speed limit, the speed reduction control is not performed, and when the current vehicle speed is lower than the speed limit, the speed reduction control is performed. It is like that.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional vehicle control device, there is a case where the driver's request for deceleration is weak even when he / she reaches the corner at a vehicle speed lower than the speed limit. Therefore, when deceleration control is performed when the driver's deceleration request is weak, the deceleration desired by the driver and the deceleration generated by the vehicle are different, which gives the driver a sense of incongruity.
[0007]
An object of the present invention is to provide a vehicle control device that solves the problems of the conventional vehicle control device and does not give the driver a sense of incongruity.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the vehicle control device of the present invention, based on the current position detecting means for detecting the current position, the storage means for storing the road condition, the vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, and the current position and the road condition. And an automatic transmission control device for generating a shift output of the gear selected based on the optimum gear.
[0009]
The optimum gear stage calculating means compares the detected vehicle speed with a set value representing the vehicle speed at the current position on the deceleration line set based on the recommended vehicle speed when traveling in the corner. And by comparing the detected vehicle speed with the set speed set according to the driver's deceleration request, it is determined which of the areas defined by the set speed the vehicle speed belongs to. When the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is strong, the optimum shift speed calculated for performing the deceleration control is set, and when the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is weak, deceleration is performed. Deceleration control execution means for setting the optimum shift speed calculated for prohibiting control is provided.
The region where the driver's deceleration request is strong is a high speed region and a low speed region, and the region where the driver's deceleration request is weak is a medium speed region.
[0010]
In another vehicle control device of the present invention, the region where the driver's deceleration request is strong is a high speed region and a low speed region, and the region where the driver's deceleration request is weak is a medium speed region.
[0011]
In the program of the present invention, the vehicle control device calculates the optimum shift stage for performing the deceleration control based on the current position detected by the current position detecting unit and the road condition read from the storage unit. It is made to function as a shift speed calculating means and a shift output generating means for generating a shift output of the shift speed selected based on the optimum shift speed.
Then, the optimum gear stage calculating means determines which of the areas defined by the set speed belongs to the vehicle speed by comparing the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means with the set speed, When the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is strong, the optimum gear position calculated to perform the deceleration control is set, and when the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is weak, the deceleration control is prohibited The optimum gear position calculated for the purpose is set.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a functional block diagram of a vehicle control apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0014]
In the figure, 15 is a current position detection unit as current position detection means for detecting the current position, 16 is a data storage unit as storage means for storing road conditions, and 44 is a vehicle speed sensor as vehicle speed detection means for detecting vehicle speed. , 81 is an optimum shift speed calculating means for calculating an optimum shift speed for performing deceleration control based on the current position and road conditions, and 12 is a shift output of the shift speed selected based on the optimum shift speed. This is an automatic transmission control device. The optimum gear stage calculation means 81 performs a deceleration control when the vehicle speed belongs to a region where the driver's deceleration request is strong, and executes a deceleration control that prohibits the deceleration control when the vehicle speed belongs to a region where the driver's deceleration request is weak. Means 82 are provided.
[0015]
FIG. 2 is a schematic diagram of the vehicle control apparatus according to the embodiment of the present invention.
[0016]
In the figure, 10 is an automatic transmission (A / T) provided with a transmission (not shown), 11 is an engine (E / G), 12 is an overall control of the automatic transmission 10, and the selected gear stage is selected. An automatic transmission control device (A / TECU) that generates a shift output, 13 is an engine control device (E / GECU) that controls the entire engine 11, and 14 is a navigation device.
[0017]
In addition, 41 is a winker sensor, 42 is an accelerator sensor that detects a depression amount of an accelerator pedal (not shown) as a driver's operation, 43 is a brake sensor that detects a depression amount of a brake pedal (not shown) as the driver's operation, 44 is a vehicle speed sensor for detecting the vehicle speed, 45 is a throttle opening sensor for detecting the throttle opening, 46 is a ROM as a recording medium, and 47 is a mode selection unit as a mode selection means for selecting a mode.
[0018]
The navigation device 14 includes a current position detection unit 15, a data storage unit 16 in which data representing road conditions such as road shape, road characteristics, road environment, and the like are stored. A navigation processing unit 17 that performs arithmetic processing, an input unit 34, a display unit 35, a voice input unit 36, a voice output unit 37, and a communication unit 38 are provided.
[0019]
The current position detector 15 includes a GPS (global positioning sensor) 21, a geomagnetic sensor 22, a distance sensor 23, a steering sensor 24, a beacon sensor 25, a gyro sensor 26, an altimeter (not shown), and the like.
[0020]
The GPS 21 receives radio waves generated by an artificial satellite and detects the current position, the geomagnetic sensor 22 detects the direction in which the vehicle is facing by measuring geomagnetism, and the distance sensor 23 Detect the distance between predetermined points on the road. As the distance sensor 23, for example, a sensor that measures the rotational speed of a wheel and detects a distance based on the rotational speed, a sensor that measures an acceleration, integrates the acceleration twice, and detects a distance is used. can do.
[0021]
The steering sensor 24 is for detecting a rudder angle, and is, for example, an optical rotation sensor, a rotation resistance sensor, or a wheel attached to a rotating part of a steering wheel (not shown). An angle sensor or the like is used.
[0022]
And the said beacon sensor 25 receives the positional information from the beacon arrange | positioned along the road, and detects a present position. The gyro sensor 26 detects a rotational angular velocity of the vehicle, and a gas rate gyro, a vibration gyro, or the like is used. Then, by integrating the rotational angular velocity detected by the gyro sensor 26, the direction in which the vehicle is facing can be detected.
[0023]
In the GPS 21 and the beacon sensor 25, the current position can be detected independently. In the case of the distance sensor 23, the distance detected by the distance sensor 23, the azimuth detected by the geomagnetic sensor 22, The current position is detected by combining the rotational angular velocities detected by the gyro sensor 26. Further, the current position can also be detected by combining the distance detected by the distance sensor 23 and the steering angle detected by the steering sensor 24.
[0024]
The data storage unit 16 includes a map data file, an intersection data file, a node data file, a road data file, a destination data file, a destination data file, a photo data file, a hotel in each area, a gas station, a sightseeing spot guide, etc. A data file storing information for each main area is provided. In each of these data files, in addition to route data for searching a route, a guide map is displayed along the searched route on the screen of the display unit 35, and characteristic photographs and frame diagrams at intersections or routes are displayed. Etc., various data for displaying the distance to the next intersection, the traveling direction at the next intersection, and other guidance information are stored. The data storage unit 16 also stores various data for outputting predetermined information by the audio output unit 37.
[0025]
The intersection data file stores intersection data relating to each intersection, the node data file stores node data relating to nodes, and the road data file stores road data as road conditions relating to roads. The node data is an element representing the position and shape of the road in the map data stored in the map data file, and includes data indicating each node on the road and a link connecting each node. The road data shows road characteristics such as width, slope, bank, road surface condition, number of lanes, points where the number of lanes decreases, points where the width becomes narrower, etc. In addition, road attributes such as level crossings, expressway exit rampways, expressway toll gates, downhill roads, uphill roads, road types (national roads, general roads, highways, etc.) are displayed. For corners, the road environment such as the radius of curvature, intersection, T-junction, corner entrance, good or bad visibility is displayed.
[0026]
The route from the current position to the destination can be set by searching using the road data, intersection data, node data, or the like, or can be set by manually operating the input unit 34. When the route is set, route guidance information related to the route such as a guide road line, a guidance intersection, a traveling method at a branch point, and a position (intersection number) is set, and the route guidance information is recorded as a table. Is done.
[0027]
Therefore, by tracking the current position, the route is guided by referring to the table, a search within a predetermined distance in front of the current position on the route is performed, guidance intersections, branch points, etc. are read, guidance It is possible to create guidance information related to an intersection (voice data, enlarged intersection map data, etc.).
[0028]
In addition to the CPU 31 that performs overall control of the navigation device 14, the RAM 32 that is used as a working memory when the CPU 31 performs control, and a control program, the navigation processing unit 17 searches for a route to a destination. It comprises a ROM 33 as a recording medium on which various programs for performing travel guidance on a route, determination of a specific section, etc. are recorded, and the navigation processing unit 17 includes the input unit 34, display unit 35, and voice input unit. 36, an audio output unit 37 and a communication unit 38 are connected. The input unit 34, the voice input unit 36 and the communication unit 38 constitute an input unit, and the display unit 35, the voice output unit 37 and the communication unit 38 constitute an output unit.
[0029]
The data storage unit 16 and the ROMs 33 and 46 are constituted by a magnetic core, a semiconductor memory, etc. (not shown). Further, various recording media such as a magnetic tape, a magnetic disk, a floppy disk, a magnetic drum, a CD, an MD, a DVD, an optical disk, an IC card, and an optical card are used in place of the data storage unit 16 and the ROMs 33 and 46. You can also.
[0030]
In the present embodiment, various programs are recorded in the ROM 33 and various data are stored in the data storage unit 16, but the various programs and various data are stored in the same external recording medium. Can also be recorded. In this case, for example, a flash memory (not shown) may be provided in the navigation processing unit 17, and the program and data may be read from the external recording medium and written to the flash memory. Therefore, the program and data can be updated by exchanging an external recording medium. Further, the control program of the automatic transmission control device 12 and the like can also be recorded on the external recording medium. As described above, various programs recorded in various recording media can be started, and various processes can be performed based on various data.
[0031]
The communication unit 38 is for transmitting and receiving various data to and from an FM transmitter, a telephone line, etc., for example, road information such as traffic jams received by an information sensor (not shown), traffic accident information, Various data such as D-GPS information for detecting a detection error of the GPS 21 is received. Note that at least a part of a program and data for realizing the functions of the present invention can be received by the communication unit 38 and stored in a flash memory or the like.
[0032]
The input unit 34 is for correcting the position at the start of traveling or inputting a destination. A keyboard, a mouse, a barcode reader, a light pen, a remote, A remote control device for operation can be used. In addition, the input unit 34 may be configured by a touch panel that allows input by touching a key or menu displayed as an image on the display unit 35.
[0033]
The display unit 35 displays operation guidance, an operation menu, operation key guidance, a route to the destination, guidance along the traveling route, and the like. As the display unit 35, a CRT display, a liquid crystal display, a plasma display, a hologram device that projects a hologram on a windshield, or the like can be used.
[0034]
The voice input unit 36 is constituted by a microphone (not shown) or the like, and can input necessary information by voice. The voice output unit 37 includes a voice synthesizer and a speaker (not shown), and outputs guidance information based on voice synthesized by the voice synthesizer from the speaker. In addition to the voice guidance information, various guidance information stored in the ROM 33 can be output from the speaker.
[0035]
Next, the operation of the vehicle control device will be described. In the present embodiment, a case where deceleration control is performed as travel control will be described.
[0036]
FIG. 3 is a main flowchart showing the operation of the vehicle control apparatus in the embodiment of the present invention, FIG. 4 is a diagram showing a recommended vehicle speed map in the embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a deceleration line map in the embodiment of the present invention. FIG. In FIG. 4, the horizontal axis represents the node radius, and the vertical axis represents the recommended vehicle speed V. _R 5, the position of the vehicle is taken on the horizontal axis, and the vehicle speed V is taken on the vertical axis.
[0037]
First, the CPU 31 (FIG. 2) reads the current position detected by the current position detection unit 15 and accesses a road data file in the data storage unit 16, and from the road data file, a road at a position ahead of the current position. Data is read in order from the one closest to the current position. In this case, the road data includes position data of each node, road characteristics associated with a link connecting adjacent nodes, link length, and link intersection angle at the node. Subsequently, the CPU 31 reads vehicle information such as an accelerator pedal depression amount (not shown), a brake pedal depression amount (not shown), a vehicle speed V, a throttle opening degree, and the like.
[0038]
Further, a corner determination means (not shown) in the CPU 31 performs a corner determination process based on each information, and whether there is a corner that requires deceleration control ahead of the current position, that is, a corner that requires deceleration control. Determine if it is about to come.
[0039]
For this purpose, a road shape determination means (not shown) in the CPU 31 performs a road shape determination process to determine the road shape. That is, the CPU 31 creates a control list based on the road data at the current position and the road data at a position ahead of the current position, and a predetermined range on the road including the current position as control data (for example, the current position) It is determined whether or not each node within 1 to 2 [km] from the position is a node that requires deceleration control.
[0040]
In this case, whether or not deceleration control is necessary is determined between a predetermined distance (for example, 100 [m]) of an angle formed by a line segment drawn to an adjacent node with respect to a certain node (intersection angle at the node). This is done by calculating a cumulative value for each node. When the accumulated value is equal to or less than a predetermined threshold (threshold) value, it can be understood that each of the nodes belongs to a corner having a small curvature, so that it is determined that the deceleration control is not necessary. On the other hand, if the cumulative value is larger than the threshold value, it can be seen that each node belongs to a corner having a large curvature, and therefore the first target node Nd that requires deceleration control. _h It is determined that (h = 1, 2,...). And each first target node Nd _h , A node radius corresponding to the radius of curvature is calculated.
[0041]
In addition, when the destination is set and the route is determined, all the first target nodes Nd existing in the route _h In the case where the route has not been determined, the node radius can be calculated from the current position, for example, for a node existing on a road that has advanced along the road.
[0042]
In the present embodiment, the node radius is calculated by performing arithmetic processing based on the absolute coordinates of each node and the absolute coordinates of two nodes adjacent to each node. Further, the node radius can be stored in advance in the data storage unit 16 as road data, for example, corresponding to each node, and the node radius can be read out as necessary. Furthermore, the node radius data can be read by assigning the node radius data to the nodes at the corner entrance.
[0043]
Next, a recommended vehicle speed determination means (not shown) in the CPU 31 performs a recommended vehicle speed determination process, and refers to the recommended vehicle speed map shown in FIG. 4 to each of the first target nodes Nd. _h Recommended vehicle speed V corresponding to the node radius _R Is read and determined. In the recommended vehicle speed map, the recommended vehicle speed V decreases as the node radius decreases. _R Is reduced and the node radius increases, the recommended vehicle speed V _R Is raised. Note that the recommended vehicle speed V is stored in the data storage unit 16 in advance as road data. _R Is stored in correspondence with each node, for example, and the recommended vehicle speed V is stored as necessary. _R Can also be read.
[0044]
Then, the target node detection means (not shown) in the CPU 31 detects the recommended vehicle speed V _R Is a second target node Nd for which deceleration control is required for a node whose threshold is, for example, 30 [km / h] or less _i (I = 1, 2,...) Subsequently, the CPU 31 determines each first target node Nd from the current position. _h Is calculated based on the length of the link.
[0045]
By the way, in the present embodiment, when a corner that requires deceleration control is reached, the vehicle speed V is the recommended vehicle speed V before reaching the corner from the current position. _R It is determined that deceleration is necessary. Therefore, each of the first target nodes Nd _h About the recommended vehicle speed V _R Based on the above, a recommended value calculation process is performed, and the recommended shift speed is determined as the recommended value.
[0046]
In this case, the deceleration line setting means (not shown) in the CPU 31 is connected to each second target node Nd. _i For each, the deceleration lines M1 and M2 as shown in FIG. 5 are set and the second target node Nd is set. _i First target node Nd other than _h Each time, a deceleration line M1 is set. For this purpose, a deceleration line map is formed by removing the deceleration line M2 in FIG. Then, the CPU 31 determines that the second target node Nd _i First target node Nd other than _h Is subjected to deceleration control based on the deceleration line M1, and the second target node Nd _i Is subjected to deceleration control based on the deceleration lines M1 and M2.
[0047]
In the present embodiment, the recommended vehicle speed V _R A node whose node is less than or equal to the threshold is a second target node Nd _i However, it is also possible to detect a node having a node radius equal to or smaller than a predetermined threshold as the second target node.
[0048]
When the deceleration lines M1 and M2 are decelerated at the deceleration reference values β1 and β2 in the section distance L, respectively, the second target nodes Nd _i Recommended vehicle speed V _R Expresses the vehicle speed V that can be traveled at the above-mentioned distance L, the recommended vehicle speed V _R And the deceleration reference values β1 and β2. The deceleration reference value β1 is a threshold at which it is considered that it is desirable to make the shift speed 3rd or less if the deceleration β is larger than this when the current shift speed is 4th speed. The reference value β2 is a threshold that is considered to be desirable to set the gear position to the second speed or less when the deceleration β becomes larger than this. The deceleration β is a negative acceleration and represents the degree of deceleration.
[0049]
The deceleration lines M1 and M2 are respectively connected to the second target node Nd. _i An adjustment portion mc set over a predetermined distance is provided in front, and the adjustment portion mc is set to absorb a detection error of the current position. In the present embodiment, the adjustment part mc is the second target node Nd. _i Although set to the nearer side, each second target node Nd _i It can be set not only foreground but also foreground.
[0050]
The vehicle speed V of the adjustment part mc is determined by the second target node Nd. _i Recommended vehicle speed V corresponding to _R Is equal to The vehicle speed V of the adjustment portion mc can be changed in a predetermined pattern with a predetermined node width.
[0051]
In addition, the length of the adjustment part mc can be changed in accordance with the detection accuracy of the current position by the current position detector 15. For example, when the detection accuracy is low, the adjustment portion mc is lengthened. In this case, the detection accuracy is set based on the evaluation result by evaluating the detection state of the current position such as the detection state and the matching state of various sensors.
[0052]
The deceleration reference values β1 and β2 are set in consideration of the road gradient.
This is because the deceleration β is different between the case where the vehicle is decelerated on a flat road and the case where the vehicle is decelerated on an uphill road or a downhill road even if the vehicle travels the same distance. For example, when the driver tries to decelerate the vehicle on an uphill road, the resistance increases, so that sufficient deceleration is performed without performing a downshift. On the downhill road, when the driver tries to decelerate the vehicle, the resistance becomes small, so it is necessary to actively shift down and decelerate. Therefore, deceleration reference values β1 and β2 are set in consideration of the influence of the road gradient on the deceleration β.
[0053]
Also, a plurality of deceleration reference values β1 and β2 can be set corresponding to the road gradient, or a set of deceleration reference values β1 and β2 can be set in advance for flat roads to correspond to the road gradient. Thus, the respective deceleration reference values β1, β2 can be corrected. Further, the total weight of the vehicle can be calculated, and for example, the deceleration reference values β1 and β2 can be made different between when there is one occupant and when there are four occupants. In this case, the total weight of the vehicle is calculated based on, for example, acceleration when a specific output shaft torque is generated.
[0054]
In addition to the deceleration lines M1 and M2, a hold control deceleration line (not shown) for maintaining the current gear position can be set.
[0055]
In the deceleration line map, the first and second set values V1 and V2 can be calculated from the points on the deceleration lines M1 and M2 at the current position. _now And the first and second set values V1 and V2 can be calculated to calculate the optimum gear position at the current position.
[0056]
Thus, when the deceleration lines M1 and M2 are set, the upper limit gear position setting means (not shown) in the CPU 31 performs the upper limit gear position setting process, and the optimum gear speed calculation means 81 (FIG. 1) causes the deceleration line to be set. The optimum shift speed is calculated based on M1 and M2, and the upper limit shift speed is set based on the optimum shift speed and various setting conditions such as the driving state and the current position by the driver.
[0057]
Subsequently, a current shift speed / upper limit shift speed comparison means (not shown) in the CPU 31 performs a current shift speed / upper speed shift speed comparison process, and compares the current shift speed, that is, the current shift speed with the upper limit shift speed. The lower gear (the gear ratio on the low speed side is large) is selected as the gear shift command value. Then, transmission means (not shown) in the CPU 31 sends the shift command value to the automatic transmission control device 12.
[0058]
Next, a flowchart will be described.
Step S1 Read the current position.
Step S2 Read road data.
Step S3 Read vehicle information.
Step S4 A corner determination process is performed.
Step S5 Recommended vehicle speed V _R Is read and determined.
Step S6: First target node Nd _h The section distance L until is calculated.
Step S7: Deceleration lines M1 and M2 are set.
Step S8: An upper limit gear position setting process is performed.
Step S9: The current gear stage / upper gear stage comparison process is performed.
Step S10: The shift command value is sent to the automatic transmission control device 12, and the process returns.
[0059]
Next, the upper limit gear position setting process in step S8 and the optimum gear position calculation process in step S8-1 described later will be described.
[0060]
FIG. 6 is a diagram showing a subroutine for the upper limit gear position setting process in the embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a diagram showing a subroutine for the optimum gear position calculation process in the embodiment of the present invention. Note that the second target node Nd _i First target node Nd other than _h And the second target node Nd _i Is the same as the deceleration control except for the presence / absence of the second set value V2 (FIG. 5). In this case, the second target node Nd _i Only the deceleration control will be described.
[0061]
First, the optimum gear stage calculation means 81 (FIG. 1) in the CPU 31 (FIG. 2) reads the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 44, and refers to the deceleration line map to set the first and second set values. Read V1 and V2 and present vehicle speed V _now And the first and second set values V1 and V2 are compared to calculate the optimum gear position. In this case, the optimum gear stage calculating means 81 is configured to output the vehicle speed V _now Is lower than the first set value V1, the fourth speed is set as the optimum gear position, and the vehicle speed V _now Is equal to or higher than the first set value V1 and is lower than the second set value V2, the third speed is set as the optimum shift stage, and the vehicle speed V _now Is greater than or equal to the second set value V2, deceleration control is selectively performed.
[0062]
By the way, in the automatic transmission 10, the maximum vehicle speed permitted by the mechanism, that is, the permitted vehicle speed is determined for each shift stage. Therefore, the vehicle speed V _now However, when the vehicle speed is higher than the permitted vehicle speed of the lowest gear among the gears achieved by the deceleration control, the gear shift to the gears cannot be performed by the deceleration control. Therefore, the permitted vehicle speed of the lowest speed among the speed stages achieved by the deceleration control is set to the speed limit V _MAX And the vehicle speed V _now Is the speed limit V _MAX In the case above, deceleration control is not performed.
[0063]
However, the vehicle speed V _now Is the speed limit V _MAX If it is lower, if the deceleration control is uniformly performed, the deceleration control may be performed when the driver's deceleration request is weak, and the deceleration rate desired by the driver is different from the deceleration rate generated by the vehicle. Give a sense of incongruity.
[0064]
For example, speed limit V _MAX When the lower region is divided into a high speed region as the first region, a medium speed region as the second region, and a low speed region as the third region, the vehicle speed V _now If the vehicle belongs to the high speed region, the driver feels uneasy about entering the corner without decelerating and has a strong deceleration request. Therefore, in this case, even if the deceleration control is performed, the deceleration desired by the driver and the deceleration generated by the vehicle by performing the deceleration control coincide with each other, which makes the driver feel uncomfortable. Absent. The vehicle speed V _now When the vehicle belongs to the medium speed region, the driver is less likely to feel uneasy about entering the corner without decelerating, and the deceleration request is weak. Therefore, in this case, when the deceleration control is performed, the deceleration rate desired by the driver is different from the deceleration rate generated in the vehicle by performing the deceleration control, and the deceleration rate generated in the vehicle is different. This will increase the driver's discomfort. And the vehicle speed V _now Is in the low speed region, the driver tries to shift down in order to pass the corner stably and with sufficient driving force, and has a strong demand for deceleration. Therefore, in this case, even if the deceleration control is performed, the deceleration desired by the driver and the deceleration generated by the vehicle by performing the deceleration control coincide with each other, which makes the driver feel uncomfortable. Absent. Thus, the vehicle speed V _now Does not give the driver a sense of incompatibility even when the deceleration control is performed. _now If the vehicle belongs to the middle speed region, the driver feels uncomfortable when the deceleration control is performed.
[0065]
Therefore, speed limit V _MAX By dividing the lower region by the first and second set speeds Vs1, Vs2, a high speed region, a medium speed region, and a low speed region are formed, and the deceleration control execution unit 82 in the optimum gear stage calculation unit 81 includes: The deceleration control is performed in the high speed region and the low speed region, and the deceleration control is prohibited in the medium speed region.
[0066]
In the present embodiment, the lowest speed among the speeds achieved by the deceleration control is the second speed, and the speed limit V _MAX Is 80 [km / h]. The region lower than 80 [km / h] is partitioned by 70 [km / h] and 60 [km / h] which are the first and second set speeds Vs1 and Vs2, and is 70 [km / h] or more. A high speed region lower than 80 km / h, a medium speed region higher than 60 km / h and lower than 70 km / h, and a low speed region lower than 60 km / h are set.
[0067]
Accordingly, the deceleration control execution means 82 is configured to transmit the vehicle speed V _now Is 80 [km / h] or more, the deceleration control is prohibited and the fourth speed is set as the optimum shift speed, and the vehicle speed V _now Is 70 [km / h] or higher and lower than 80 [km / h], deceleration control is performed to set the second speed as the optimum shift stage, and the vehicle speed V _now Is 60 [km / h] or higher and lower than 70 [km / h], the deceleration control is prohibited and the fourth speed is set as the optimum shift stage, and the vehicle speed V _now Is lower than 60 [km / h], the speed reduction control is performed to set the second speed as the optimum gear position.
[0068]
In this way, deceleration control is performed when the driver's deceleration request is strong, and deceleration control is prohibited when the deceleration request is weak, so the deceleration rate desired by the driver and the deceleration rate generated by the deceleration control are Therefore, the deceleration control is performed when the two coincide with each other, and the driver does not feel uncomfortable.
[0069]
Subsequently, the CPU 31 detects the current gear position based on the shift position read as the vehicle information, and compares the current gear position with the optimum gear position. When the current gear position is higher than the optimum gear position (the gear ratio is small on the high speed side), the optimum gear position is set as the upper limit gear position in order to perform deceleration by downshift. Also, when the current shift speed and the optimal shift speed are equal, the optimal shift speed is set as the upper limit shift speed. If the current gear position is lower than the optimum gear position, the current position and the second target node Nd _i By comparing the position of the vehicle with the second target node Nd _i Whether or not the second target node Nd _i When the vehicle passes, the vehicle does not need to be decelerated, and the vehicle is placed in an acceleration-oriented state. Therefore, a release control means (not shown) in the CPU 31 cancels the deceleration control for shifting to the acceleration state. I do. On the other hand, the second target node Nd _i If the vehicle does not pass through the vehicle, the vehicle is placed in a state in which deceleration is emphasized, so the current gear position is set as the upper limit gear position.
[0070]
Next, the flowchart of FIG. 6 will be described.
Step S8-1: Optimal gear stage calculation processing is performed.
Step S8-2: It is determined whether the current gear position is higher than the optimum gear position. If the current gear is higher than the optimum gear, the process proceeds to step S8-4. If the current gear is equal to or less than the optimum gear, the process proceeds to step S8-3.
Step S8-3: It is determined whether or not the current shift speed and the optimum shift speed are equal. If the current gear position and the optimum gear position are equal, the process proceeds to step S8-4, and if not, the process proceeds to step S8-5.
Step S8-4: Set the optimum shift speed as the upper limit shift speed and return.
Step S8-5 The vehicle is the second target node Nd _i To determine whether or not The vehicle is the second target node Nd _i If not, the process proceeds to step S8-6. If not, the process proceeds to step S8-7.
Step S8-6 Perform release control processing and return.
Step S8-7: Set the current shift speed as the upper limit shift speed and return.
[0071]
Next, the flowchart of FIG. 7 will be described.
Step S8-1-1 The first and second set values V1 and V2 are read.
Step S8-1-2 Vehicle speed V _now Is greater than or equal to the first set value V1. Vehicle speed V _now Is greater than or equal to the first set value V1, the vehicle speed V is determined in step S8-1-3. _now Is lower than the first set value V1, the process proceeds to step S8-1-9.
Step S8-1-3 Vehicle speed V _now Is greater than or equal to the second set value V2. Vehicle speed V _now Is greater than or equal to the second set value V2, the vehicle speed V is determined in step S8-1-5. _now Is lower than the second set value V2, the process proceeds to step S8-1-4.
Step S8-1-4: The third speed is set as the optimum gear position, and the routine returns.
Step S8-1-5 Vehicle speed V _now Is 80 [km / h] or more. Vehicle speed V _now Is 80 [km / h] or more, the vehicle speed V is determined in step S8-1-9. _now Is lower than 80 [km / h], the process proceeds to step S8-1-6.
Step S8-1-6 Vehicle speed V _now Is determined to be 70 [km / h] or more. Vehicle speed V _now Is 70 [km / h] or more, the vehicle speed V is determined in step S8-1-8. _now Is lower than 70 [km / h], the process proceeds to step S8-1-7.
Step S8-1-7 Vehicle speed V _now Is 60 [km / h] or more. Vehicle speed V _now Is 60 [km / h] or more, the vehicle speed V is determined in step S8-1-9. _now Is lower than 60 [km / h], the process proceeds to step S8-1-8.
Step S8-1-8: The second speed is set as the optimum gear position, and the routine returns.
Step S8-1-9: The fourth speed is set as the optimum gear position, and the routine returns.
[0072]
Next, the release control process in step S8-6 will be described.
[0073]
FIG. 8 is a diagram showing a subroutine of the release control process in the embodiment of the present invention.
[0074]
The release control process is performed in consideration of detection of accelerator-on, current shift speed, change in vehicle speed V, and the like after the deceleration control is released. In the present embodiment, the accelerator-on refers to the moment when an accelerator pedal (not shown) is depressed or a state where the accelerator pedal is depressed. Alternatively, the accelerator pedal may be depressed more than a predetermined amount, the accelerator pedal may be depressed at a predetermined speed or more, or the accelerator pedal may be depressed at a predetermined acceleration or more.
[0075]
The CPU 31 (FIG. 2) determines the current position and the second target node Nd. _i By comparing with the position of (FIG. 5), the vehicle is _i Whether or not the vehicle has passed the second target node Nd _i Is read, and the vehicle speed passing through the node is stored in a buffer (not shown). Subsequently, the CPU 31 reads the accelerator signal and determines whether or not the first release condition is satisfied, that is, whether or not accelerator on is detected. When accelerator-on is detected, whether or not the second release condition is satisfied, that is, the amount of increase in vehicle speed (hereinafter referred to as “vehicle speed increase amount”) Vd from when accelerator-on is detected to the present value is set. It is determined whether it is greater than δ1, for example, 5 [km / h].
[0076]
If the vehicle speed increase amount Vd is larger than the set value δ1, it is determined that the vehicle has sufficiently accelerated, and a shift stage that is one step higher than the current shift stage is set as the upper limit shift stage in order to allow a shift-up shift. To do. Further, when accelerator-on is not detected, or when the vehicle speed increase amount Vd is equal to or less than the set value δ1, it is determined that acceleration is necessary, the current shift speed is set as the upper limit shift speed, Maintain the gear position. The set value δ1 is changed when the 2 → 3 shift is performed and when the 3 → 4 shift is performed in consideration of the current gear position.
[0077]
As a second release condition, whether the elapsed time Tp from when the accelerator-on is detected to the present is longer than the set value δ2, whether the travel distance Lp of the vehicle from when the accelerator-on is detected to the present is the set value δ3 It is also possible to set whether it is longer, whether the calculated acceleration α from the detection of accelerator-on to the present is greater than the set value δ4, or the like.
[0078]
Further, as the first release condition, instead of detecting accelerator-on, the second target node Nd _i Whether or not the vehicle speed increase Vd from passing through to the present is greater than the set value δ11, the second target node Nd _i Whether the elapsed time Tp from passing through to the present is longer than the set value δ12, the second target node Nd _i Whether the travel distance Lp from passing through to the present is longer than the set value δ13, the second target node Nd _i It is also possible to set whether or not the calculated acceleration α from passing through to the present is greater than the set value δ14.
[0079]
Next, a flowchart will be described.
Step S8-6-1 The node passing vehicle speed is read.
Step S8-6-2: It is determined whether or not accelerator on is detected. If accelerator-on is detected, the process proceeds to step S8-6-3. If not detected, the process proceeds to step S8-6-5.
Step S8-6-3: It is determined whether or not the vehicle speed increase amount Vd is greater than 5 [km / h]. If the vehicle speed increase amount Vd is greater than 5 [km / h], the process proceeds to step S8-6-4. If the vehicle speed increase amount Vd is 5 [km / h] or less, the process proceeds to step S8-6-5.
Step S8-6-4: Set a shift step that is one step higher than the current shift step as the upper limit shift step, and return.
Step S8-6-5: Set the current shift speed as the upper limit shift speed and return.
[0080]
Next, the current shift speed / upper limit shift speed comparison process in step S9 will be described.
[0081]
FIG. 9 is a diagram showing a subroutine of the current shift speed / upper limit shift speed comparison process in the embodiment of the present invention.
[0082]
First, a shift command value generating means (not shown) in the CPU 31 (FIG. 2) determines whether or not the upper limit shift stage is equal to or lower than the current shift stage. When it is determined that deceleration is required, the upper limit gear is set as a shift command value, and the upper gear is higher than the current gear, the current gear is Is set as the shift command value.
[0083]
Note that the shift command value is set in a predetermined format, and at this time, a code indicating that it is generated in the navigation device 14 is given.
[0084]
Next, a flowchart will be described.
Step S9-1: It is determined whether or not the upper limit gear is equal to or lower than the current gear. If the upper limit gear is equal to or lower than the current gear, the process proceeds to step S9-3. If the upper gear is higher than the current gear, the process proceeds to step S9-2.
Step S9-2: Set the current shift speed as a shift command value and return.
Step S9-3: The upper limit gear position is set as a shift command value, and the process returns.
[0085]
Next, an operation for generating a shift output based on the shift command value in the automatic transmission control device 12 will be described.
[0086]
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the automatic transmission control apparatus according to the embodiment of the present invention.
[0087]
First, the automatic transmission control device 12 (FIG. 2) reads the shift command value sent from the navigation device 14 and also reads vehicle information such as the accelerator opening, the throttle opening, and the vehicle speed V. A shift determination unit (not shown) in the automatic transmission control device 12 performs a normal shift determination based on the vehicle information, and selects a shift stage with reference to a shift map (not shown) in the ROM 46. Next, a shift output generating means (not shown) in the automatic transmission control device 12 determines whether or not there is a shift command value, and if there is a shift command value, based on the shift command value and the driving operation by the driver. A shift output is generated. In this case, when the upper limit shift stage is 4th speed, deceleration by shift down shift is not performed, and when the upper limit shift stage is 3rd speed or 2nd speed, deceleration by shift down shift is performed. When there is no shift command value, the automatic transmission control device 12 generates a shift output based on the shift speed calculated by the normal shift determination. The driving operation by the driver includes detection of accelerator off, detection of brake on, or detection of accelerator off and brake on. The accelerator off means that an accelerator pedal (not shown) is returned by a predetermined amount or more, the accelerator pedal is returned by a predetermined speed or more, or the accelerator pedal is returned by a predetermined acceleration or more. Brake-on means that a brake pedal (not shown) is depressed by a predetermined amount or more, a brake pedal is depressed by a predetermined speed or more, or a brake pedal is depressed by a predetermined acceleration or more.
[0088]
Next, a flowchart will be described.
Step S21 Read a shift command value.
Step S22: Vehicle information is read.
Step S23: Normal shift determination is performed.
Step S24: Determine whether there is a shift command value. If there is a shift command value, the process proceeds to step S25, and if not, the process proceeds to step S26.
Step S25: A shift output is generated based on the shift command value, and the process returns.
Step S26: A shift output is generated based on the normal shift determination, and the process returns.
[0089]
Next, the current vehicle speed V _now The operation of the optimum gear position calculating means 81 (FIG. 1) when (FIG. 5) is changed will be described.
[0090]
FIG. 11 is an explanatory diagram of the operation of the optimum gear position calculating means in the embodiment of the present invention. In the figure, the horizontal axis represents the distance from the current position, and the vertical axis represents the vehicle speed V.
[0091]
In the figure, M2 is a deceleration line, mc is an adjustment portion, Nd _i Is the second target node, V _MAX Is a speed limit, Vs1 and Vs2 are first and second set speeds, AR1 is a high speed region, AR2 is a medium speed region, and AR3 is a low speed region. A solid arrow indicates that deceleration control is performed along the deceleration line M2, and a broken arrow indicates that deceleration control is prohibited.
[0092]
In this case, as indicated by state # 1, the current vehicle speed V _now (Fig. 5) is the speed limit V _MAX In the above case, the deceleration control execution means 82 of the optimum gear stage calculating means 81 (FIG. 1) prohibits the deceleration control, sets the fourth speed as the optimum gear position, and forms the state # 5.
Then, the vehicle speed V _now Becomes the speed limit V _MAX If it becomes lower and belongs to the high speed region AR1, the deceleration control execution means 82 performs the deceleration control, sets the second speed as the optimum gear stage, and forms the state # 6.
[0093]
Further, as indicated by state # 2, the vehicle speed V _now Is the speed limit V _MAX If the speed is lower and is equal to or higher than the first set speed Vs1 and belongs to the high speed area AR1, the deceleration control execution means 82 performs the deceleration control and sets the second speed as the optimum shift stage to form the state # 6.
[0094]
Then, as indicated by state # 3, the vehicle speed V _now Is lower than the first set speed Vs1 and equal to or higher than the second set speed Vs2 and belongs to the medium speed area AR2, the deceleration control execution means 82 prohibits the deceleration control and sets the fourth speed as the optimum shift stage. State # 7 is formed. Then, the vehicle speed V _now Is lower than the second set speed Vs2 and belongs to the low speed region AR3, the deceleration control execution means 82 performs the deceleration control, sets the second speed as the optimum gear stage, and forms the state # 8. Further, from the state # 3, the vehicle speed V _now Is lower than the second set speed Vs2 and belongs to the low speed region AR3, the deceleration control execution means 82 performs the deceleration control, sets the second speed as the optimum gear stage, and forms the state # 8. On the other hand, from the state # 3, the vehicle speed V _now Becomes higher than the first set speed Vs1 and belongs to the high speed region AR1, the deceleration control execution means 82 performs the deceleration control, sets the second speed as the optimum gear stage, and forms the state # 6.
[0095]
Further, as indicated by state # 4, the vehicle speed V _now Is lower than the second set speed Vs2 and belongs to the low speed region AR3, the deceleration control execution means 82 performs the deceleration control, sets the second speed as the optimum shift stage, and forms the state # 8. And from the state # 4, the vehicle speed V _now Becomes higher than the second set speed Vs2 and belongs to the medium speed area AR2, the deceleration control execution means 82 prohibits the deceleration control, sets the fourth speed as the optimum gear stage, and forms the state # 7.
[0096]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, in the vehicle control device, the current position detecting means for detecting the current position, the storage means for storing the road condition, the vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, An optimum gear stage calculating means for calculating an optimum gear position based on the current position and road conditions; and an automatic transmission control device for generating a gear shift output of the gear stage selected based on the optimum gear position.
[0097]
The optimum gear stage calculating means compares the detected vehicle speed with a set value representing the vehicle speed at the current position on the deceleration line set based on the recommended vehicle speed when traveling in the corner. And by comparing the detected vehicle speed with the set speed set according to the driver's deceleration request, it is determined which of the areas defined by the set speed the vehicle speed belongs to. When the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is strong, the optimum shift speed calculated for performing the deceleration control is set, and when the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is weak, deceleration is performed. Deceleration control execution means for setting the optimum shift speed calculated for prohibiting control is provided.
The region where the driver's deceleration request is strong is a high speed region and a low speed region, and the region where the driver's deceleration request is weak is a medium speed region.
[0098]
In this case, the current position is detected, the road condition is read from the storage means, the vehicle speed is detected, and the optimum gear position is calculated based on the current position and the road condition. Then, when the vehicle speed belongs to a region where the driver's deceleration request is strong among the regions divided by the set speed, the optimum shift speed calculated for performing the deceleration control is set, and the driver's deceleration request When the vehicle speed belongs to an area where the engine speed is weak, the optimum shift speed calculated for prohibiting the deceleration control is set.
[0099]
As described above, when the driver's deceleration request is strong, the optimum shift speed calculated to perform the deceleration control is set, and when the deceleration request is weak, the optimal shift speed calculated to prohibit the deceleration control. Is set so that the driver does not feel uncomfortable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram of a vehicle control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of a vehicle control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a main flowchart showing the operation of the vehicle control apparatus in the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a recommended vehicle speed map in the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a deceleration line map in the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a subroutine of an upper limit gear position setting process in the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a subroutine of optimum gear position calculation processing in the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating a subroutine of release control processing according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a subroutine of current gear speed / upper speed gear comparison processing in the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart showing an operation of the automatic transmission control device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory diagram of the operation of the optimum gear position calculating means in the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
12 Automatic transmission control device
15 Current position detector
16 Data storage unit
33, 46 ROM
44 Vehicle speed sensor
81 Optimal gear stage calculating means
82 Deceleration control execution means
AR1 high-speed area
AR2 medium speed range
AR3 Low speed range

Claims

Current position detecting means for detecting the current position;
Storage means for storing road conditions;
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed;
Optimal gear stage calculating means for calculating an optimal gear position based on the current position and road conditions;
An automatic transmission control device for generating a shift output of the shift stage selected based on the optimum shift stage,
The optimum gear stage calculating means calculates the optimum gear stage by comparing the detected vehicle speed with a set value representing the vehicle speed at the current position on the deceleration line set based on the recommended vehicle speed when traveling in a corner. In addition, by comparing the detected vehicle speed with the set speed set according to the driver's deceleration request, it is determined to which of the areas defined by the set speed the vehicle speed belongs. When the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is strong, the optimum gear position calculated for performing the deceleration control is set, and when the vehicle speed belongs to an area where the driver's deceleration request is weak, the deceleration control is performed. A deceleration control execution means for setting the optimum shift speed calculated for prohibition ,
The areas where the driver's deceleration request is strong are the high speed area and the low speed area,
The vehicle control apparatus characterized in that the region where the driver's deceleration request is weak is a medium speed region .