JP5732782B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両の動力特性や操舵特性あるいは懸架特性などの車両の挙動特性あるいは加減速特性（以下、走行特性という）を、車両の走行環境や運転者の嗜好・走行意図などに適合させるように構成された制御装置に関するものである。

車速や走行方向など車両の挙動は、運転者が加減速操作や操舵を行うことによって変化するが、その操作量と挙動の変化量との関係は、燃費などのエネルギ効率のみならず、車両に要求される乗り心地や静粛性あるいは動力性能などの特性によって決められる。

一方、車両が走行する環境は、市街地や高速道路、ワインディング路、登坂路や降坂路など様々であり、また、運転者が車両から受ける印象も、運転者の好み（指向）や車両のタイプによって様々である。そのため、走行環境や運転者が代わった場合には、必ずしも期待した走行特性とはならず、その結果、いわゆるドライバビリティが低下する場合がある。

そこで、動力特性（あるいは加速特性）や懸架特性などの車両挙動に関する走行特性を、モード切替スイッチ操作によって手動選択できるように構成された車両が開発されている。例えば、加速性に優れ、またサスペンションを幾分硬めに設定するスポーツモード、あるいは、比較的にゆっくりした加速を行い、また柔らかめの懸架特性とするノーマルモード、あるいは、燃費を優先したエコモードなどをスイッチ操作によって選択するように構成された車両である。

さらに、運転指向を車両の挙動制御に反映するよう構成した装置が種々提案されている。この種の装置によれば、スイッチ操作が不要であるうえに、細かい特性の変更が可能である。その一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された装置は、ニューロコンピュータを使用する駆動力制御装置であって、アクセルストロークおよび車速に対する加速度の関係を要求加速度モデルとして学習し、そのモデルと走りの指向を反映した第２の基準加速度モデルとの偏差、および第２の基準加速度モデルと標準的な第１の基準加速度モデルとの偏差とに基づいてスロットル開度を演算するように構成されている。

特開平０６−２４９００７号公報

上記の特許文献１に記載されている装置は、車両の前後加速度に基づいて、あるいは運転者のアクセル操作に基づいて、運転者の運転指向もしくは走行特性を変更するように構成されている。具体的には、スロットルバルブを開閉させ、エンジンの出力を制御して車両の駆動力を制御するように構成されている。したがって、車両の加速度の挙動を検出もしくは推定することにより、運転者の運転指向を推定し、それを車両挙動の制御に反映させることができる。しかしながら、運転者の意図や嗜好を的確に反映させて車両の走行特性を制御して、運転者の満足度およびドライバビリティを向上させるためには、未だ改良の余地があった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、車両の走行環境や運転者の嗜好・走行意図を車両の挙動の制御特性により的確に反映させるとともに、制御の際の制御遅れを防止もしくは抑制して、運転者の満足度およびドライバビリティを向上させることのできる車両の制御装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、車両の走行中における各瞬間毎の加速度に基づいて瞬時指標を求めるとともに、前記瞬時指標の増大に対して直ちに増大し、前記瞬時指標の低下に対しては所定の低下開始条件が成立した場合に低下するように構成した指示指標を求め、前記指示指標に応じて前記車両の走行特性を変更するように構成された車両の制御装置において、前記走行特性を変更する際に目標とする目標特性を前記指示指標に基づいて設定し、その目標特性に実際の前記走行特性を追従させるように制御する走行特性制御手段と、前記車両の制動装置の作動状態を検出する手段と、前記制動装置による制動が行われた後の前記制動の終了時に、前記制動によって発生する前記加速度に起因して前記瞬時指標が増大することにより前記目標特性と前記実際の走行特性との乖離が大きくなる場合に、前記指示指標を、前記目標特性が前記実際の走行特性に近づくように補正する目標特性補正手段と、を備えていることを特徴とする車両の制御装置である。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記目標特性補正手段が、前記目標特性と前記実際の走行特性との差が予め設定した閾値よりも大きい場合、もしくは、前記目標特性に対する前記実際の走行特性の比が予め設定した閾値よりも小さい場合に、前記補正を実行する手段を含むことを特徴とする車両の制御装置である。

また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記走行特性は、前記車両の駆動力源の出力回転数を含み、前記目標特性は、前記出力回転数を変更する際に目標とする目標回転数を含み、前記目標特性補正手段は、前記制動の終了時に、前記目標回転数と前記実際の出力回転数との差が予め設定した閾値よりも大きい場合、もしくは前記目標回転数に対する前記実際の出力回転数の比が予め設定した閾値よりも小さい場合に、前記補正を実行する手段を含む、ことを特徴とする車両の制御装置である。

また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記目標特性補正手段が、前記制動の開始時から該制動の終了時までの制動期間における前記目標回転数の変化分に対する該制動期間における前記実際の出力回転数の変化分の比が予め設定した閾値よりも小さい場合に、前記補正を実行する手段を含むことを特徴とする車両の制御装置である。

また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記瞬時指標が、前記車両の前後方向の前後加速度成分と前記車両の車軸方向の横加速度成分とを合成した合成加速度に基づいて求めた指標を含むことを特徴とする車両の制御装置である。

また、請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記瞬時指標が、前記前後加速度成分の加速方向の変化に基づく前記走行特性の変化の程度を、前記前後加速度成分の減速方向の変化に基づく前記走行特性の変化の程度よりも大きくして求めた指標を含むことを特徴とする車両の制御装置である。

そして、請求項７の発明は、請求項５または６の発明において、前記瞬時指標が、前記前後加速度成分の変化に基づく前記走行特性の変化の程度を、前記横加速度成分の変化に基づく前記走行特性の変化の程度よりも大きくして求めた指標を含むことを特徴とする車両の制御装置である。

請求項１の発明によれば、先ず、車両の加速度や運転者の運転操作などの車両の走行状態に基づいて瞬時指標が求められ、その瞬時指標の変化の態様に基づいて、例えば動力特性や操舵特性あるいは懸架特性などを含む車両の走行特性を設定するための指示指標が求められる。そして、その指示指標に応じて車両の走行特性が変更される。したがって、車両の走行特性を、車両の実際の挙動や運転者の嗜好・走行意図などを的確に反映したものとすることができる。そして、上記のように車両の走行特性が変更される際には、前記指示指標に基づいて目標とする目標走行特性もしくは要求される要求走行特性として目標特性が設定され、その目標特性に実際の走行特性が追従するように制御される。このとき、車両の制動装置による制動が行われた後の前記制動の終了時に、目標特性と実際の走行特性との乖離が大きい場合は、前記指示指標もしくは目標特性そのものが補正されて、目標特性がより実際の走行特性に近い値に設定される。そのため、前記制動が行われ、前記指示指標に基づいて車両の走行特性を変更する制御の実行時に、目標特性と実際の走行特性との乖離が大きいことによる制御遅れを防止もしくは抑制することができ、その結果、運転者の満足度やドライバビリティを向上させることができる。

また、請求項２の発明によれば、前記指示指標に基づいて車両の走行特性を求める際には、目標特性と実際の走行特性との乖離度合いが求められ、それが予め定めた所定の閾値を超えている場合に、前記指示指標もしくは目標特性そのものが補正される。すなわち、目標特性と実際の走行特性との差が所定の閾値よりも大きい場合、もしくは、目標特性に対する実際の走行特性の比が所定の閾値よりも小さい場合に、目標特性がより実際の走行特性に近い値となるように前記指示指標もしくは目標特性が補正される。そのため、前記指示指標に基づいて車両の走行特性を変更して設定する制御の実行時に、目標特性と実際の走行特性との乖離が大きいことによる制御遅れを適切に防止もしくは抑制することができる。

また、請求項３の発明によれば、車両の走行特性として車両の駆動力源の出力回転数を変更する場合、車両の制動装置による制動の終了時における目標回転数と実際の出力回転数との差、もしくは、目標回転数に対する実際の出力回転数の比を基に、目標回転数と実際の出力回転数との乖離度合いが判断される。車両が制動された場合、その制動により車両に加速度（減速度）が発生するため瞬時指標および指示指標が大きくなり、それに起因して、目標回転数が制動により加速度が増大する以前と比較して高い値に変更される。このとき、目標回転数に追従するように実際の出力回転数が増大させられるが、上記の目標回転数と実際の出力回転数との乖離度合いが大きいと、実際の出力回転数を変更する際の不可避的な制御遅れのために、制動終了後にも実際の出力回転数が運転者の意図に反して遅れて増大する場合がある。そこで、制動終了時に目標回転数と実際の出力回転数との乖離度合いが大きい場合、すなわち、目標回転数と実際の出力回転数との差が所定の閾値よりも大きい場合、もしくは、目標回転数に対する実際の出力回転数の比が所定の閾値よりも小さい場合に、目標回転数がより実際の出力回転数に近い値となるように前記指示指標もしくは目標回転数が補正される。そのため、制動終了時に目標回転数と実際の出力回転数との乖離度合いが大きいことに起因する上記のような意図しない出力回転数の増大を、防止もしくは抑制することができる。

また、請求項４の発明によれば、目標回転数に対する実際の出力回転数の比を基に、それら目標回転数と実際の出力回転数との乖離度合いを判断する場合、制動開始時から制動終了時までの期間における回転数の変化分に着目することにより、過剰な補正や補正不足を防止し、適切に補正された目標回転数に基づいて駆動力源の出力回転数を変更する制御を行うことができる。その結果、目標回転数と実際の出力回転数との乖離が大きいことによる制御遅れをより適切に防止もしくは抑制することができる。

また、請求項５の発明によれば、車両の走行特性を設定するための瞬時指標が、車両の加速度に基づいて求められる。言い換えると、車両に生じた加速度、もしくは車両に生じることが予測される加速度に基づいて、車両の走行特性を設定するための瞬時指標が変化させられる。その加速度は、車両の前後方向の前後加速度成分と、車両の車軸方向（横方向）の横加速度成分とを合成した加速度であって、車両の前後加速度と横加速度とを全て合成した合成加速度に限られず、前後加速度であってもよく、あるいは横加速度であってもよい。したがって、例えばアクセル操作に伴う加速方向の前後加速度が大きい場合、あるいはブレーキ操作による減速方向の前後加速度が大きい場合、さらには操舵角度あるいは操舵された際の車速が速いなどのことによって横加速度が大きい場合などには、機敏な挙動を行えるように走行特性が設定される。これに加えてこの発明では、アクセル操作やブレーキ操作あるいは操舵など、車両に加速度を生じさせるような運転者による運転操作の内容が、前記瞬時指標の変化や指示指標の設定に反映させられる。したがって、車両の走行特性に運転者による運転操作の内容すなわち走行状態に対する運転者の意図が良く反映され、その結果、車両の走行特性が運転者の期待もしくは予想するものとなってドライバビリティを向上させることができる。

また、請求項６の発明によれば、車両の走行状態を示す瞬時指標を求める際の基となる加速度のうち、加速方向の前後加速度成分の変化に基づいて変更される車両の走行特性の変化の程度が、減速方向の前後加速度成分の変化に基づいて変更される車両の走行特性の変化の程度よりも大きくされる。例えば、減速方向の前後加速度成分よりも加速方向の前後加速度成分に対して大きく重み付けされて、前記瞬時指標が求められる。車両の前後加速度は、通常は加速方向の加速度成分よりも減速方向の加速度成分の方が発生し易く、制御応答性も高くなる。したがって、上記のように加速・減速両方向の加速度成分に対して、加速方向の前後加速度成分に重み付けをして前記瞬時指標を求めることにより、それら加速方向の加速度成分と減速方向の加速度成分との特性の違いに即して、前記瞬時指標を精度良く的確に設定することができる。

そして、請求項７の発明によれば、前記瞬時指標を求める際の基となる加速度のうち、前後加速度成分の変化に基づいて変更される車両の走行特性の変化の程度が、横加速度成分の変化に基づいて変更される車両の走行特性の変化の程度よりも大きくされる。例えば、横加速度成分よりも前後加速度成分に対して大きく重み付けされて、前記瞬時指標が求められる。車両の前後加速度は、通常は前後加速度成分よりも横加速度成分の方が発生し易く、制御応答性も高くなる。したがって、上記のように前後加速度成分に重み付けをして前記瞬時指標を求めることにより、それら前後加速度成分と横加速度成分との特性の違いに即して、前記瞬時指標を精度良く的確に設定することができる。

この発明に係る制御装置で実行される制御の一例を概念的に示すフローチャートである。 この発明に係る制御装置で実行される制御の具体例を説明するためのフローチャートの前半部分を示す図である。 そのフローチャートの中間部分を示す図である。 そのフローチャートの後半部分を示す図である。 前後加速度および横加速度の検出値をタイヤ摩擦円上にプロットして示す図である。 瞬時スポーツ度に基づく指示スポーツ度の変化の一例を示す図である。 瞬時スポーツ度と指示スポーツ度との偏差の時間積分とその積分値のリセットの状況を説明するための図である。 この発明で対象とすることのできる車両を模式的に示す図である。

この発明の具体例としての制御装置は、車両の走行状態に基づいて指標を求め、その指標に応じて車両の走行特性を変更するように構成されている。その走行状態とは、例えば、前後方向あるいは横方向の加速度、これらの加速度を合成した合成加速度、アクセル操作量、ブレーキ操作量、ハンドル操作量、ヨーイングの程度、ヨーレートなどが含まれる。このうち、加速度は前後加速度に限らず、横加速度をも加味した加速度であってよく、より具体的には、前後加速度と横加速度とを合成した合成加速度を採用することができる。このようにすることにより、アクセル操作およびブレーキ操作による車両の挙動だけでなく、操舵に伴う挙動を走行特性により良く反映させることができる。なお、加速度はセンサで検出したいわゆる実加速度であってもよく、あるいはアクセル操作量やブレーキ操作量に基づいて推定した加速度であってもよい。そして、上記の走行特性とは、車両の動力特性や加速特性や制動特性、あるいは操舵することによる回頭性（もしくは旋回性能）、あるいはサスペンション機構による車体の懸架特性（支持特性もしくはダンパ特性）など挙動に関する特性である。

この発明では、上記の加速度を指標に反映させており、その指標は要は、加速度として現れる運転者の好みもしくは運転指向を表すものであり、言い換えれば、いわゆるスポーツ度を示す。したがって、指標は加速度に基づいているものの、加速度と連動して変化するものではない。また、指標は、加速度が変化することにより変化するから、加速度（加速度の絶対値を含む。以下同じ）が大きい場合には大きい値となり、また反対に加速度が小さい場合には小さい値となるように構成するのが通常である。

この発明に係る制御装置は、上述した加速度に加えて、運転者による走行のための操作の内容に応じて指標を変化させ、車両の走行特性を変化させるように構成されている。その操作は、要は、車両に作用する加速度を変化させることになる操作であり、例えばアクセルペダルの踏み込み量を変化させてエンジンなどの駆動力源の出力や変速機の変速比を変化させるアクセル操作、制動力を変化させるブレーキ操作、車両の旋回量を変化させる操舵操作などである。そして、その操作の内容とは、操作量や操作速度である。

つぎにこの発明をより具体的に説明する。先ず、この発明で対象とすることのできる車両は、運転者の操作によって加減速し、また旋回する車両であり、その典型的な例が、内燃機関やモータを駆動力源とした自動車である。その一例を図８にブロック図で示してある。ここに示す車両１は、操舵輪である二つの前輪２と、駆動輪である二つの後輪３との四輪を備えた車両であり、これらの四輪２，３のそれぞれは懸架装置４によって車体（図示せず）に取り付けられている。この懸架装置４は、一般に知られているものと同様に、スプリングとショックアブソーバー（ダンパー）とを主体として構成されており、図８にはそのショックアブソーバー５を示してある。ここに示すショックアブソーバー５は、気体や液体などの流体の流動抵抗を利用して緩衝作用を生じさせるように構成され、モータ６などのアクチュエータによってその流動抵抗を大小に変更できるように構成されている。すなわち、流動抵抗を大きくした場合には、車体が沈み込みにくく、いわゆる堅い感じとなり、車両の挙動としては、コンフォートな感じが少なくなって、スポーティ感が増大する。なお、これらのショックアブソーバー５に加圧気体を給排することによって車高の調整を行うように構成することもできる。

前後輪２，３のそれぞれには、ブレーキ装置７が設けられており、例えば、運転席に配置されているブレーキペダル８を踏み込むことによりブレーキ装置７が動作して前後輪２，３に制動力を与えるように構成されている。

車両１の駆動力源は、内燃機関やモータあるいはこれらを組み合わせた機構など、一般に知られている構成の駆動力源であり、図８には内燃機関（エンジン）９を搭載している例を示してあり、このエンジン９の吸気管１０には、吸気量を制御するためのスロットルバルブ１１が配置されている。このスロットルバルブ１１は、電子スロットルバルブと称される構成のものであって、モータなどの電気的に制御されるアクチュエータ１２によって開閉動作させられ、かつ開度が調整されるように構成されている。そして、このアクチュエータ１２は、運転席に配置されているアクセルペダル１３の踏み込み量すなわちアクセル開度に応じて動作してスロットルバルブ１１を所定の開度（スロットル開度）に調整するように構成されている。

そのアクセル開度とスロットル開度との関係は適宜に設定でき、両者の関係が一対一に近いほど、いわゆるダイレクト感が強くなって車両の走行特性は、スポーティな感じになる。これとは反対にアクセル開度に対してスロットル開度が相対的に小さくなるように特性を設定すれば、車両の走行特性はいわゆるマイルドな感じになる。なお、駆動力源としてモータを使用した場合には、スロットルバルブ１１に替えてインバータあるいはコンバータなどの電流制御器を設け、アクセル開度に応じてその電流を調整するとともに、アクセル開度に対する電流値の関係すなわち走行特性を適宜に変更するように構成する。

エンジン９の出力側に変速機１４が連結されている。この変速機１４は、入力回転数と出力回転数との比率すなわち変速比を適宜に変更するように構成されており、例えば一般に知られている有段式の自動変速機やベルト式無段変速機あるいはトロイダル型無段変速機などの変速機である。したがって、変速機１４は、図示しないアクチュエータを備え、そのアクチュエータを適宜に制御することにより変速比をステップ的（段階的）に変化させ、あるいは連続的に変化させるように構成されている。なお、その変速制御は、具体的には、車速やアクセル開度などの車両の状態に対応させて変速比を決めた変速マップを予め用意し、その変速マップに従って変速制御を実行し、あるいは車速やアクセル開度などの車両の状態に基づいて目標出力を算出し、その目標出力および最適燃費線などから目標エンジン回転数を求め、その目標エンジン回転数となるように変速制御を実行する。

このような変速制御は、燃費優先の制御や駆動力を増大させる制御を選択できるようにも構成されている。燃費を優先する制御は、アップシフトを相対的に低車速で実行する制御もしくは相対的に高速側変速比を低車速側で使用する制御であり、また駆動力もしくは加速特性を向上させる制御は、アップシフトを相対的に高車速で実行する制御もしくは相対的に低速側変速比を高車速側で使用する制御である。このような制御は、変速マップを切り替えたり、駆動要求量を補正したり、あるいは算出された変速比を補正したりして行うことができる。なお、エンジン９と変速機１４との間に、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータなどの伝動機構を、必要に応じて設けることができる。そして、変速機１４の出力軸が終減速機であるデファレンシャルギヤ１５を介して後輪３に連結されている。

前輪２を転舵する操舵機構１６について説明すると、ステアリングホイール１７の回転動作を左右の前輪２に伝達するステアリングリンケージ１８が設けられ、またステアリングホイール１７の操舵角度もしくは操舵力をアシストするアシスト機構１９が設けられている。このアシスト機構１９は、図示しないアクチュエータを備え、そのアクチュエータによるアシスト量を適切に調整できるように構成されている。

なお、特には図示しないが、上記の車両１には挙動あるいは姿勢を安定化させるためのシステムとして、アンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）やトラクションコントロールシステム、これらのシステムを統合して制御するビークルスタビリティコントロールシステム（ＶＳＣ）などが設けられている。これらのシステムは一般に知られているものであって、車体速度と車輪速度との偏差に基づいて車輪２，３に掛かる制動力を低下させ、あるいは制動力を付与し、さらにはこれらと併せてエンジントルクを制御することにより、車輪２，３のロックやスリップを防止もしくは抑制して車両の挙動を安定させるように構成されている。また、走行路や走行予定路に関するデータ（すなわち走行環境）を得ることのできるナビゲーションシステムや、スポーツモードとノーマルモードおよび低燃費モード（エコモード）となどの走行モードを手動操作で選択するためのスイッチを設けてあってもよく、さらには登坂性能や加速性能あるいは回頭性などの走行特性を変化させることのできる四輪駆動機構（４ＷＤ）を備えていてもよい。

上記のエンジン９や変速機１４あるいは懸架装置４のショックアブソーバー５、前記アシスト機構１９、上述した図示しない各システムなどを制御するためのデータを得る各種のセンサが設けられている。その例を挙げると、前後輪２，３の回転速度を検出する車輪速センサ２０、アクセルペダル１３の踏み込み量（もしくは踏み込み角度）を検出するアクセル開度センサ２１、ブレーキペダル８の踏み込み量（もしくは踏み込み角度）すなわちブレーキ装置７の作動状態を検出するブレーキスイッチセンサ２２、スロットルバルブ１１の開度を検出するスロットル開度センサ２３、駆動力源すなわちエンジン９の出力回転数を検出するエンジン回転数センサ２４、変速機１４の出力軸の回転数を検出する出力軸回転数センサ２５、操舵機構１６の操舵角度（もしくは操舵量）を検出する操舵角センサ２６、車両１の前後加速度（Ｇｘ）を検出する前後加速度センサ２７、車両１の横方向（左右方向）の加速度（横加速度Ｇｙ）を検出する横加速度センサ２８、車両１のヨーレートを検出するヨーレートセンサ２９などが設けられている。なお、各加速度センサ２７，２８は、上記のアンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）やビークルスタビリティコントロールシステム（ＶＳＣ）などの車両挙動制御で用いられている加速度センサと共用することができ、あるいはエアバッグを搭載している車両では、その展開制御のために設けられている加速度センサと共用することができる。さらに、前後左右の加速度Ｇｘ，Ｇｙは、水平面上で車両の前後方向に対して所定角度（例えば４５°）傾斜させて配置した加速度センサで検出した検出値を、前後加速度および横加速度に分解して得ることとしてもよい。またさらに、前後左右の加速度Ｇｘ，Ｇｙはセンサによって検出することに替えて、アクセル開度や車速、ロードロード、操舵角度などに基づいて演算して求めてもよい。これらの各種センサ２０，〜２９は、電子制御装置（ＥＣＵ）３０に検出信号（データ）を伝送するように構成されており、また電子制御装置３０はそれらのデータおよび予め記憶しているデータならびにプログラムに従って演算を行い、その演算結果を制御指令信号として上述した各システムあるいはそれらのアクチュエータに出力するように構成されている。なお、合成加速度は、車両の前後方向の加速度成分と、車幅方向（横方向）の加速度成分とを含む加速度等の複数の方向の加速度成分を含む加速度に限らず、車両前後方向のみ等、いずれか一つの方向の加速度を用いてもよい。

この発明に係る制御装置は、車両の走行状態に基づいて車両の挙動制御（走行特性）に反映させるように構成されている。ここで車両の走行状態とは、前後加速度や横加速度あるいはヨーイングやローリングの加速度、もしくはこれら複数方向の加速度を合成した加速度で表される状態である。すなわち、車両を目標とする速度で走行させたり、目標とする方向に進行させたりすることにより、あるいは路面などの走行環境の影響を受けて車両の挙動を元の状態に戻したりする場合に、複数方向の加速度が生じるのが通常であることを考慮すると、車両の走行状態は走行環境や運転指向をある程度反映していると考えられる。このような背景に基づきこの発明に係る制御装置は、車両の走行状態に基づいて車両の挙動制御に反映させるように構成されている。

前述したように、車両の挙動には、加速性や回頭性（旋回性）、懸架装置４による支持特性（すなわちバンプ・リバウンドの程度や生じやすさ）、ローリングやピッチングの程度などが含まれ、この発明に係る制御装置では、これらの走行特性の変更の要因の一つとして上記の走行状態を含んでいる。その場合、上記の走行状態の一例であるいずれかの方向の加速度もしくは合成加速度の値をそのまま使用して走行特性を変更してもよいが、それらの値を補正した指標を用いてもよい。

その指標の一例としてスポーツ度（ＳＰＩ:Sports Index）について説明する。ここで、スポーツ度とは、運転者の意図または車両の走行状態を示す指標である。この発明に係る制御装置で採用することのできるスポーツ度は、複数方向の加速度（特にその絶対値）を合成して得られる指標であり、走行方向に対する挙動に大きく関係する加速度として前後加速度Ｇｘと横加速度Ｇｙとを合成した加速度がその例である。例えば、
瞬時スポーツ度Ｉin＝（Ｇｘ²＋Ｇｙ²）^1/2
で算出される。ここで、加速度はセンサで検出された加速度に限らず、アクセル開度や操舵角、ブレーキ踏力もしくはブレーキペダル８の踏み込み量などの運転者による操作に基づいて演算もしくは推定されたものであってもよい。また、「瞬時スポーツ度Ｉin」とは、車両の走行中における各瞬間毎に、各方向の加速度が求められ、その加速度に基づいて算出される指標という意味であり、いわゆる物理量である。なお、「各瞬間毎」とは、加速度の検出およびそれに基づく瞬時スポーツ度Ｉinの算出が所定のサイクルタイムで繰り返し実行される場合には、その繰り返しの都度を意味する。

また、上記の演算式に用いられる前後加速度Ｇｘのうち、加速側加速度もしくは減速側の加速度（すなわち減速度）の少なくともいずれか一方は、正規化処理されたもの、あるいは重み付け処理されたものを用いてもよい。すなわち、一般的な車両では、加速側の加速度に対して減速側の加速度の方が大きいが、その相違は運転者にはほとんど体感もしくは認識されず、多くの場合、加速側および減速側の加速度がほぼ同等に生じていると認識されている。正規化処理とは、このような実際の値と運転者が抱く感覚との相違を是正するための処理であり、前後加速度Ｇｘについては、加速側の加速度を大きくし、あるいは減速側の加速度（すなわち減速度）を小さくする処理である。より具体的には、それぞれの加速度の最大値の比率を求め、その比率を加速側あるいは減速側の加速度に掛ける処理である。もしくは横加速度に対する減速側の加速度を補正する重み付け処理である。要は、タイヤで生じさせることのできる前後駆動力および横力がタイヤ摩擦円で表されるのと同様に、各方向の最大加速度が所定半径の円周上に位置するように、前後の少なくともいずれか一方を重み付けするなどの補正を行う処理である。したがって、このような正規化処理と重み付け処理とを行うことにより、加速側の加速度と減速側の加速度との走行特性に対する反映の程度が異なることになる。そこで重み付け処理の一例として、車両の前後の減速方向の加速度と、車両の前後の加速方向の加速度とのうち、加速方向の加速度の影響度が、減速方向の加速度の影響に対して相対的に大きくなるよう、減速方向の加速度と、加速方向の加速度とを重み付け処理してもよい。なお、横加速度は加速側加速度より大きく現れることがあるので、横加速度についても正規化処理を行ってもよい。

このように、加速度の実際値と運転者が抱く感覚とには、加速度の方向によって相違がある。例えばヨーイング方向やローリング方向での加速度と前後加速度とには、そのような相違があることが考えられる。そこでこの発明に係る制御装置では、方向が異なる加速度ごとの走行特性に対する反映の程度、言い換えれば、いずれかの方向の加速度に基づく走行特性の変化の程度を、他の方向の加速度に基づく走行特性の変化の程度とは異ならせるように構成することができる。

横加速度Ｇｙのセンサ値および上記の正規化処理と重み付け処理とを行った前後加速度Ｇｘをタイヤ摩擦円上にプロットした例を図５に示してある。これは、一般道を模擬したテストコースを走行した場合の例であり、大きく減速する場合に横加速度Ｇｙも大きくなる頻度は多く、タイヤ摩擦円に沿って前後加速度Ｇｘと横加速度Ｇｙとが生じるのは一般的な傾向であることが看て取れる。

この発明に係る制御装置では、上記の瞬時スポーツ度Ｉinから指示スポーツ度Ｉout が求められる。この指示スポーツ度Ｉout は、走行特性を変更する制御に用いられる指標であり、その算出の元になる前記瞬時スポーツ度Ｉinの増大に対しては直ちに増大し、瞬時スポーツ度Ｉinの低下に対して遅れて低下するように構成した指標である。特に、所定の条件の成立を要因として指示スポーツ度Ｉout を低下させるように構成されている。図６には、瞬時スポーツ度Ｉinの変化に基づいて求められた指示スポーツ度Ｉout の変化を示してある。ここに示す例では、瞬時スポーツ度Ｉinは上記の図５にプロットしてある値で示し、これに対して、指示スポーツ度Ｉout は、瞬時スポーツ度Ｉinの極大値に設定され、所定の条件が成立するまで、従前の値を維持するように構成されている。すなわち、指示スポーツ度Ｉout は、増大側には迅速に変化し、低下側には相対的に遅く変化する指標として構成されている。

具体的に説明すると、図６における制御の開始からＴ1 の時間帯では、例えば車両が制動旋回した場合など、その加速度の変化によって得られる瞬時スポーツ度Ｉinが増減するが、前回の極大値を上回る瞬時スポーツ度Ｉinが、前述した所定の条件の成立に先行して生じるので、指示スポーツ度Ｉout が段階的に増大し、保持される。これに対してｔ2 時点あるいはｔ3 時点では、例えば車両が旋回加速から直線加速に移行した場合など、低下のための条件が成立したことにより指示スポーツ度Ｉout が低下する。このように指示スポーツ度Ｉout を低下させる条件は、要は、指示スポーツ度Ｉout を従前の大きい値に保持することが運転者の意図と合わないと考えられる状態が成立することであり、この発明では時間の経過を要因として成立するように構成されている。

すなわち、指示スポーツ度Ｉout を従前の大きい値に保持することが運転者の意図と合わないと考えられる状態は、保持されている指示スポーツ度Ｉout とその間に生じている瞬時スポーツ度Ｉinとの乖離が相対的に大きく、かつその状態が継続蓄積している状態である。したがって、旋回加速コントロールした場合など、運転者によってアクセルペダル１３を一時的に緩めるなどの操作に起因する瞬時スポーツ度Ｉinによっては指示スポーツ度Ｉout を低下させずに、緩やかに減速に移行した場合など、運転者によってアクセルペダル１３を連続的に緩めるなどの操作に起因する瞬時スポーツ度Ｉinが、保持されている指示スポーツ度Ｉout を下回っている状態が所定時間継続した場合に、指示スポーツ度Ｉout を低下させる条件が成立した、とするように構成されている。このように指示スポーツ度Ｉout の低下開始条件は、瞬時スポーツ度Ｉinが指示スポーツ度Ｉout を下回っている状態の継続時間とすることができ、また実際の走行状態をより的確に指示スポーツ度Ｉout に反映させるために、保持されている指示スポーツ度Ｉout と瞬時スポーツ度Ｉinとの偏差の時間積分値（あるいは累積値）が予め定めた閾値に達することを指示スポーツ度Ｉout の低下開始条件とすることができる。なお、その閾値は、運転者の意図に沿った走行実験やシミュレーションあるいは実車での体験に基づくアンケートの結果などに基づいて適宜に設定できる。後者の偏差の時間積分値を用いるとすれば、指示スポーツ度Ｉout と瞬時スポーツ度Ｉinとの偏差および時間を加味して指示スポーツ度Ｉout を低下させることになるので、実際の走行状態あるいは挙動をより的確に反映した走行特性の変更制御が可能になる。

なお、図６に示す例では、上記のｔ2 時点に到るまでの指示スポーツ度Ｉout の保持時間が、ｔ3 時点に到るまでの指示スポーツ度Ｉout の保持時間より長くなっているが、これは以下の制御を行うように構成されているためである。すなわち、前述したＴ1 の時間帯の終期に指示スポーツ度Ｉout が所定値に増大させられて保持され、その後、前述した低下開始条件が成立する前のｔ1 時点に瞬時スポーツ度Ｉinが増大して、更に保持されている指示スポーツ度Ｉout との偏差積分値が予め定めた所定値以下となっている。なお、その所定値は、運転者の意図に沿った走行実験やシミュレーションを行って、あるいは瞬時スポーツ度Ｉinの算出誤差を考慮して適宜に設定できる。このように瞬時スポーツ度Ｉinが保持されている指示スポーツ度Ｉout に近くなったということは、その時点の走行状態が、保持されている指示スポーツ度Ｉout の元になった瞬時スポーツ度Ｉinを生じさせた加減速状態および／または旋回状態もしくはそれに近い状態になっていることを意味している。すなわち指示スポーツ度Ｉout を保持されている値に増大させた時点からある程度時間が経過しているとしても、走行状態はその時間が経過する前の時点の走行状態と近似しているので、瞬時スポーツ度Ｉinが保持されている指示スポーツ度Ｉout を下回る状態であっても、前述した低下開始条件の成立を遅延させ、指示スポーツ度Ｉout を従前の値に保持させることとしたのである。その遅延のための制御もしくは処理は、前述した経過時間の積算値（累積値）や偏差の積分値をリセットして、経過時間の積算や前記偏差の積分を再開したり、あるいはその積算値もしくは積分値を所定量減じたり、さらには積算もしくは積分を一定時間中断したりして行えばよい。

図７は前述した偏差の積分とそのリセットとを説明するための模式図であり、図７にハッチングを施してある部分の面積が偏差積分値に相当する。その過程で、瞬時スポーツ度Ｉinと指示スポーツ度Ｉout との差が所定値Δｄ以下になったｔ11時点に積分値がリセットされ、再度、前記偏差の積分が開始される。すなわち、求められた瞬時スポーツ度Ｉinの値と保持されている指示スポーツ度Ｉout との値の差が、閾値以下の有無に基づいて、前記積分値がリセットされる。したがって、その低下開始条件が成立しないので、指示スポーツ度Ｉout は従前の値に維持される。そして、積分を再開した後、瞬時スポーツ度Ｉinが保持されている指示スポーツ度Ｉout より大きい値になると、指示スポーツ度Ｉout が瞬時スポーツ度Ｉinに応じた大きい値に更新され、かつ保持され、前記積分値がリセットされる。

上記の積分値に基づいて指示スポーツ度Ｉout の低下制御開始の条件を判断するよう構成した場合、指示スポーツ度Ｉout の低下の程度もしくは勾配を異ならせてもよい。上述した積分値は、保持されている指示スポーツ度Ｉout と瞬時スポーツ度Ｉinとの偏差を時間積分した値であるから、前記偏差が大きければ短時間に積分値が所定値に達して前記条件が成立し、また前記偏差が小さい場合には、相対的に長い時間が掛かって前記積分値が所定値に達して前記条件が成立する。したがって、短時間で前記条件が成立したとすれば、保持されている指示スポーツ度Ｉout に対する瞬時スポーツ度Ｉinの低下幅が大きいことになり、指示スポーツ度Ｉout がその時の運転者の意図と大きく乖離していることになる。そこで、このような場合には、指示スポーツ度Ｉout を大きい割合もしくは勾配で低下させる。これとは反対に、前記条件が成立するまでの時間が相対的に長い場合には、保持されている指示スポーツ度Ｉout に対する瞬時スポーツ度Ｉinの低下幅が小さいことになり、保持されている指示スポーツ度Ｉout がその時点の運転者の意図と特に大きく乖離しているとは言い得ない。そこで、このような場合には、指示スポーツ度Ｉout を小さい割合もしくは勾配でゆっくり低下させる。こうすることにより、走行特性を設定するための指示スポーツ度Ｉout と運転者の意図との乖離を迅速かつ的確に是正し、走行状態に適合した車両の走行特性を設定することが可能になる。したがって、指示スポーツ度Ｉout を低下させる場合、保持している経過時間の長短に応じて低下の程度もしくは勾配を異ならせても良い。

上述したいわゆる実加速度あるいは推定加速度に基づいて瞬時スポーツ度Ｉinが算出され、その瞬時スポーツ度Ｉinから決まる上記の指示スポーツ度Ｉout は、路面勾配やコーナの有無あるいはその曲率などの走行環境、さらに運転者の運転指向を含んだものとなっている。走行路の状態によって車両の加速度が変化するとともに、走行路の状態によって運転者による加減速操作が行われ、さらにはその加減速操作によって加速度が変化するからである。この発明に係る制御装置は、その指示スポーツ度Ｉout を車両の走行特性の制御に利用するように構成されている。この発明に係る制御装置における走行特性には、駆動力源の出力特性や加速特性、制動特性、操舵特性、サスペンション特性、音特性などが含まれ、これらの特性は、前述したスロットルバルブ１１の制御特性、変速機１４の変速特性、懸架装置４におけるショックアブソーバー５による減衰特性、アシスト機構１９のアシスト特性などをそれぞれに設けられているアクチュエータによって変化させることにより適宜に設定される。その走行特性の変化の一般的な傾向は、指示スポーツ度Ｉout が大きいほど、いわゆるスポーティな走行が可能になる特性の変化である。

この発明に係る制御装置は、上記の指示スポーツ度Ｉout に基づいて車両の駆動特性やシャシ特性を変更して、運転者の運転指向に適合する走行特性とするように構成されている。駆動特性の一例として、要求最大加速度率を指示スポーツ度Ｉout に基づいて求め、その要求最大加速度率に基づいて変速比もしくは変速段を設定するように構成されている。ここで要求最大加速度率とは、余裕駆動力を規定するものであって、例えば要求最大加速度率が１００％とは、車両が発生し得る最大の加速度を可能にする状態であり、変速機１４についてはエンジン回転数が最大になる変速比もしくは最も大きい変速比（最も低車速側の変速比）を設定することである。また例えば要求最大加速度率が５０％とは、車両が発生し得る最大の加速度の半分の加速度を可能にする状態であり、変速機１４については中間の変速比を設定することである。また、要求最大加速度率は、車両毎もしくは車種毎に予め設定されており、指示スポーツ度Ｉout はその予め定められている要求最大加速度率（すなわち駆動力制御での基本特性）を変更するために使用される。具体的には、指示スポーツ度Ｉout が大きくなるにつれて、駆動力が大きくなるように、すなわち要求最大加速度率が大きくなるように基本特性を変更する。言い換えれば、駆動力基本特性の変更量が指示スポーツ度Ｉout の増大に応じて増大するように構成されている。

また、シャシ特性は、懸架装置４におけるサスペンション機構による車体の支持特性あるいはダンパ特性や、操舵量に対する旋回量もしくはヨーレートである操舵特性であり、指示スポーツ度Ｉout が大きい場合には、これらのシャシ特性は、車両の挙動が機敏になるように変更される。例えば指示スポーツ度Ｉout が大きいほどダンパ特性を硬くして車体の沈み込みや跳ね上がりを抑制する。また、操舵量と転舵角とが一対一に近くなっていわゆるダイレクト感が強くなるように操舵特性が変更される。言い換えれば、車体の支持特性をいわゆるスポーティな特性にするための変更量が指示スポーツ度Ｉout の増大に応じて増大するように構成されている。

このようにして車両の走行特性が上述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて変更される構成とすることにより、車両の走行環境や運転者の意図や好みなどを的確に反映させて車両の走行特性を設定することができる。そしてさらに、この発明に係る制御装置は、前述したように指示スポーツ度Ｉout に基づいて走行特性を設定する制御の際に制御遅れを防止もしくは抑制することを目的として、走行特性を設定する際の目標値と実際値との乖離度合いに基づいて指示スポーツ度Ｉout もしくは走行特性の目標値を補正するように構成されている。

その補正制御の基本的な構成を図１に概念的なフローチャートによって示してある。ここに示す例は、車両の走行特性としてエンジン９の出力特性、具体的には、この発明における駆動力源の出力回転数、すなわちエンジン９の出力回転数に着目し、そのエンジン９の出力回転数の目標値と実際値との乖離度合いに基づいて指示スポーツ度Ｉout を補正するように構成した例である。

図１のフローチャートにおいて、先ず、車両が走行していることにより生じる加速度すなわち走行状態や、車速や走行方向などの車両の挙動が変更するアクセル操作量もしくは操舵量などから瞬時スポーツ度Ｉinが演算される（ステップＳ１）。例えば、車両の加速度（合成加速度の場合もある）が大きい場合にスポーティな走行を容易にするような走行特性が設定される。具体的には駆動力が相対的に大きくなるようにエンジン９や変速機１４の制御特性が設定され、あるいはバンプ・リバウンドが生じにくいように車体の支持特性（例えばダンパ特性）が硬めの特性に設定される。これに対して、例えば走行路面の路面μが低いことを示す情報があった場合や車両の加速度が小さい場合などには、車両の駆動力は相対的に小さいことが好ましいので、スポーティな特性が緩和もしくは抑制されるように瞬時スポーツ度Ｉinの値が決定される。

前述したように、瞬時スポーツ度Ｉinに基づいて指示スポーツ度Ｉout が求められる。すなわち、上記のステップＳ１で決定された瞬時スポーツ度Ｉinの値に基づいて指示スポーツ度Ｉout が演算され、その値が決定される（ステップＳ２）。

次いで、要求エンジン回転数すなわち目標エンジン回転数Ｎe_req が演算される（ステップＳ３）。ここでの目標（もしくは要求）エンジン回転数Ｎe_req は、上記の指示スポーツ度Ｉout の値に応じてエンジン９の出力特性を変更する際に、エンジン回転数Ｎe の目標値として設定されるエンジン９の目標出力回転数、すなわちこの発明における目標回転数である。

また、ブレーキ装置７の操作状態が検出される、もしくは演算によりその操作状態が判定される（ステップＳ４）。前述したように、ブレーキ装置７により車両１が制動される場合、その制動による加速度（減速度）が車両１に発生するので、それに起因して、瞬時スポーツ度Ｉinおよび指示スポーツ度Ｉout が大きくなる。その結果、エンジン９の目標エンジン回転数Ｎe_req が、制動により加速度が増大する以前と比較して大きな値に変更され、その目標エンジン回転数Ｎe_req に追従して実際のエンジン回転数Ｎe が大きく増大するように制御される。このとき、実際のエンジン回転数Ｎe を目標エンジン回転数Ｎe_req に追従させて制御する際には制御の遅れが不可避的に発生する。そのため、上記の目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが大きいと、制動終了後にも、すなわち運転者によるブレーキペダル８の踏み込みが解放されたにもかかわらず、実際のエンジン回転数Ｎe が意図に反して増大し続ける場合がある。そこで、この発明に係る制御装置では、車両１が制動されている状態であるか否かを判断するために、このステップＳ４においてブレーキ装置７の操作状態を検出するように構成されている。

また、目標（もしくは要求）エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが演算される（ステップＳ５）。ここで、目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔとは、ブレーキ装置７による制動の開始時からその制動の終了時までの制動期間における目標エンジン回転数Ｎe_req の変化分に対するその制動期間における実際のエンジン回転数Ｎe の変化分の比もしくは割合のことである。前述したように、この発明に係る制御装置は、ブレーキ装置７による制動終了時に、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが大きい場合、すなわち、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との差が大きい場合、もしくは、目標エンジン回転数Ｎe_req に対する実際のエンジン回転数Ｎe の比が小さい場合に、目標エンジン回転数Ｎe_req もしくは指示スポーツ度Ｉout を、目標エンジン回転数Ｎe_req が実際のエンジン回転数Ｎe に近づくように補正するように構成されている。この具体例では、目標エンジン回転数Ｎe_req に対する実際のエンジン回転数Ｎe の比が予め設定した所定の閾値よりも小さい場合に、指示スポーツ度Ｉout を補正する例を示していて、特に、所定の制動期間における目標エンジン回転数Ｎe_req の変化分に対する実際のエンジン回転数Ｎe の変化分の比、すなわち、このステップＳ５において算出される目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが予め設定した所定の閾値よりも小さい場合に、指示スポーツ度Ｉout を補正する例を示している。

そして、上記のステップＳ５で算出された目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔを基に、指示スポーツ度Ｉout が補正される（ステップＳ６）。具体的には、目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが予め設定した所定の閾値よりも小さい場合に、指示スポーツ度Ｉout が、目標エンジン回転数Ｎe_req が実際のエンジン回転数Ｎe に近づくように補正される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。

上記の図１に示した制御例のより詳細な制御内容を、図２ないし図４にフローチャートで示してある。先ず、図２のフローチャートにおいて、図１のフローチャートで示したように、ステップＳ１，Ｓ２で瞬時スポーツ度Ｉinおよび指示スポーツ度Ｉout が算出されると、要求エンジン回転数利用率すなわち目標エンジン回転数利用率ｒが演算される（ステップＳ３０１）。この目標（もしくは要求）エンジン回転数利用率ｒは、指示スポーツ度Ｉout を反映させたエンジン９の出力特性を設定するために、指示スポーツ度Ｉout の値の大きさに応じて求められる指標であり、例えば、このステップＳ３０１の枠内に示すようなマップを予め設定しておき、そのマップを基に所定の指示スポーツ度Ｉout に対応する目標エンジン回転数利用率ｒを求めることができる。あるいは、予め設定された所定の演算式に基づいて算出することもできる。

上記のステップＳ３０１で求められた目標エンジン回転数利用率ｒを基に、目標（もしくは要求）エンジン回転数Ｎe_req が演算される（ステップＳ３０２）。具体的には、目標エンジン回転数利用率ｒと車速とに基づいて、目標エンジン回転数Ｎe_req が求められる。この目標エンジン回転数Ｎe_req は、指示スポーツ度Ｉout に基づいて、エンジン９の出力特性すなわちエンジン９のエンジン回転数Ｎe を変更する際に目標とするものであり、例えば、このステップＳ３０２の枠内に示すような最大エンジン回転数Ｎe_max を記したマップを予め設定しておき、そのマップを基に所定の車速および目標エンジン回転数利用率ｒに対応する目標エンジン回転数Ｎe_req を求めることができる。あるいは、予め設定された所定の演算式に基づいて算出することもできる。

続いて、ブレーキ装置７の操作状態が検出され、判断される。具体的には、図３のフローチャートにおいて、ブレーキ装置７の操作状態が、今回はブレーキ・オンであり、かつ前回はブレーキ・オフであったか否かが判断される（ステップＳ４０１）。すなわち、前回のルーチンの実行時にはブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＦＦであり、かつ今回のルーチンの実行時にブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＮになったか否か、言い換えれば、今回のルーチンの実行時においてブレーキペダル８が踏み込まれ、ブレーキ装置７による制動が開始されたか否か、が判断される。

前回のルーチンの実行時にはブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＦＦであり、かつ今回のルーチンの実行時にブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＮになったこと、すなわち、今回のルーチンの実行時においてブレーキ装置７による制動が開始されたことによって、このステップＳ４０１で肯定的に判断された場合は、ステップＳ４０２へ進み、その時点の実際のエンジン回転数が、ブレーキ装置７による制動開始時におけるエンジン回転数Ｎe_bon として記憶される。そして次のステップＳ４０３へ進む。これに対して、前回のルーチンの実行時にはブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＮであった、もしくは今回のルーチンの実行時にブレーキ装置７のブレーキスイッチが未だＯＦＦであること、すなわち、今回のルーチンの実行時においてはブレーキ装置７による制動が開始されていないことによって、ステップＳ４０１で否定的に判断された場合には、ステップＳ４０２を飛ばして、すなわちステップＳ４０２の制御は行われず、次のステップＳ４０３へ進む。

ステップＳ４０３では、ブレーキ装置７の操作状態が、今回はブレーキ・オフであり、かつ前回はブレーキ・オンであったか否かが判断される。すなわち、前回のルーチンの実行時にはブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＮであり、かつ今回のルーチンの実行時にブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＦＦになったか否か、言い換えれば、今回のルーチンの実行時においてブレーキペダル８の踏み込みが解放され、ブレーキ装置７による制動が終了されたか否か、が判断される。

前回のルーチンの実行時にはブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＮであり、かつ今回のルーチンの実行時にブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＦＦになったこと、すなわち、今回のルーチンの実行時においてブレーキ装置７による制動が終了されたことによって、このステップＳ４０３で肯定的に判断された場合は、ステップＳ４０４へ進み、その時点の実際のエンジン回転数が、ブレーキ装置７による制動終了時におけるエンジン回転数Ｎe_boffとして記憶される。そして次のステップＳ５０１へ進む。これに対して、前回のルーチンの実行時にはブレーキ装置７のブレーキスイッチがＯＦＦであった、もしくは今回のルーチンの実行時にブレーキ装置７のブレーキスイッチが未だＯＮであること、すなわち、今回のルーチンの実行時においてはブレーキ装置７による制動が終了されていないことによって、ステップＳ４０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ４０４を飛ばして、すなわちステップＳ４０４の制御は行われず、次のステップＳ５０１へ進む。

そして、ステップＳ５０１では、目標（もしくは要求）エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが演算される。この目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔは、前述したようにブレーキ装置７による制動の開始時からその制動の終了時までの制動期間における目標エンジン回転数Ｎe_req の変化分に対するその制動期間における実際のエンジン回転数Ｎe の変化分の比もしくは割合のことであり、具体的には、
達成率Ｔ＝（Ｎe_boff−Ｎe_bon ）／（Ｎe_req −Ｎe_bon ）
として算出される。

目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが求められると、図４のフローチャートにおいて、その目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが、あらかじめ設定した閾値Ｘよりも小さいか否かが判断される（ステップＳ５０２）。この閾値Ｘは、この発明における目標特性と実際の走行特性との乖離度合い、すなわち、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いの大小を判断するために設定された所定の値である。この具体例では、上記のように制動期間における目標エンジン回転数Ｎe_req の変化分に対するその制動期間における実際のエンジン回転数Ｎe の変化分の比である達成率Ｔに基づいて乖離度合いを判断するため、この閾値Ｘよりも上記の達成率Ｔが小さい場合に、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが大きいと判断するよう閾値Ｘの値があらかじめ設定されている。

したがって、目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが閾値Ｘ以上であることにより、このステップＳ５０２で否定的に判断された場合は、以降の制御は行わずに、このルーチンを一旦終了する。目標エンジン回転数Ｎe_req の達成率Ｔが閾値Ｘ以上である場合は、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが十分に小さいと判断できる。すなわち、この発明では、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合い、すなわち目標特性と実際の走行特性との乖離度合いが小さい場合には、指示スポーツ度Ｉout を補正する制御、すなわちこの発明においては目標特性もしくは前記指標を補正する制御を実行しないように構成されている。そうすることにより、制御のハンチングを防止もしくは抑制することができ、また、実際の走行特性に近づけるために補正されて低下させられる目標特性が、必要以上に低下してしまうことも防止もしくは抑制することができる。

一方、達成率Ｔが閾値Ｘよりも小さいことにより、ステップＳ５０２で肯定的に判断された場合には、ステップ６０１へ進み、エンジン回転利用率ｓが演算される。このエンジン回転利用率ｓは、前述の最大エンジン回転数Ｎe_max に対する実際の（もしくは現在の）実際のエンジン回転数Ｎe の比もしくは割合のことであり、具体的には、
エンジン回転利用率ｓ＝Ｎe ／Ｎe_max
として算出される。

エンジン回転利用率ｓが求められると、エンジン回転利用率ｓを基に、指示スポーツ度Ｉout の補正値が演算される（ステップＳ６０２）。具体的には、このステップＳ６０２の枠内に示すようなエンジン回転利用率ｓと指示スポーツ度Ｉout の補正値との関係を記したマップを予め設定しておき、そのマップを基に指示スポーツ度Ｉout の補正値を求めることができる。あるいは、予め設定された所定の演算式に基づいて算出することもできる。

このように、実際のエンジン回転数Ｎe および最大エンジン回転数Ｎe_max に基づいて算出されたエンジン回転利用率ｓの大きさに応じて、指示スポーツ度Ｉout の補正値が設定されることにより、目標エンジン回転数Ｎe_req が実際のエンジン回転数Ｎe に近づくことになるように、指示スポーツ度Ｉout を補正することができる。例えば、実際のエンジン回転数Ｎe が相対的に最大エンジン回転数Ｎe_max に近く、したがってエンジン回転利用率ｓが相対的に１に近い場合は、指示スポーツ度Ｉout の補正値が相対的に大きな値に設定され、その結果、目標エンジン回転数Ｎe_req が実際のエンジン回転数Ｎe に近づくように相対的に小さく変更される（低下させられる）ような指示スポーツ度Ｉout が設定される。反対に、実際のエンジン回転数Ｎe が相対的に最大エンジン回転数Ｎe_max に遠く、したがってエンジン回転利用率ｓが相対的に０に近い場合は、指示スポーツ度Ｉout の補正値が相対的に小さな値に設定され、その結果、目標エンジン回転数Ｎe_req が実際のエンジン回転数Ｎe に近づくように相対的に大きく変更される（低下させられる）ような指示スポーツ度Ｉout が設定される。

そして、上記のステップＳ６０２で算出された指示スポーツ度Ｉout の補正値に基づいて、指示スポーツ度Ｉout が補正される（ステップＳ６０３）。すなわち、ステップＳ６０２で算出された指示スポーツ度Ｉout の補正値が、この制御における新たな指示スポーツ度Ｉout として設定される。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。

以上のように、この発明に係る制御装置によれば、車両１の加速度や運転者の運転操作などの車両１の走行状態に基づいて、例えば動力特性や操舵特性あるいは懸架特性などを含む車両１の走行特性を設定するための指標として指示スポーツ度Ｉout が求められ、その指示スポーツ度Ｉout に応じて車両１の走行特性（上述の具体例では目標エンジン回転数Ｎe_req ）が変更される。したがって、車両１の走行特性を、車両１の実際の挙動や運転者の嗜好・走行意図などを的確に反映したものとすることができる。そして、車両１の走行特性、具体的には目標エンジン回転数Ｎe_req が変更される際には、指示スポーツ度Ｉout に基づいて目標とする（もしくは要求される）走行特性として目標特性、すなわち目標エンジン回転数Ｎe_req が設定され、その目標エンジン回転数Ｎe_req に実際のエンジン回転数Ｎe が追従するように制御される。このとき、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離が大きい場合は、指示スポーツ度Ｉout もしくは目標エンジン回転数Ｎe_req そのものが補正されて、その目標エンジン回転数Ｎe_req がより実際のエンジン回転数Ｎe に近い値となるように設定される。そのため、指示スポーツ度Ｉout に基づいて車両１の走行特性を変更する制御の実行時に、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離が大きいことによる制御遅れを防止もしくは抑制することができる。その結果、運転者の満足度やドライバビリティを向上させることができる。

なお、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが小さい場合に上記のような指示スポーツ度Ｉout を補正する制御を実行しないように構成されている。そのため、制御のハンチングを防止もしくは抑制することができ、また、実際のエンジン回転数Ｎe に近づけるために補正されて低下させられる目標エンジン回転数Ｎe_req が、必要以上に低下してしまうことも防止することができる。

また、上記のように指示スポーツ度Ｉout に基づいて車両１の目標エンジン回転数Ｎe_req を設定する際には、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合い、すなわち、上述の具体例では、目標エンジン回転数Ｎe_req に対する実際のエンジン回転数Ｎe の比が予め設定された閾値Ｘよりも小さい場合に、目標エンジン回転数Ｎe_req がより実際のエンジン回転数Ｎe に近い値となるように指示スポーツ度Ｉout が補正される。そのため、指示スポーツ度Ｉout に基づいて車両１の走行特性を変更して設定する制御の実行時に、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離が大きいことによる制御遅れを適切に防止もしくは抑制することができる。

特に、上記のように目標エンジン回転数Ｎe_req に対する実際のエンジン回転数Ｎe の比に基づいて目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いを判断する場合、ブレーキ装置７による制動終了時に、目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが大きい場合、すなわち、目標エンジン回転数Ｎe_req に対する実際のエンジン回転数Ｎe の比が閾値Ｘよりも小さい場合に、目標エンジン回転数Ｎe_req がより実際のエンジン回転数Ｎe に近い値となるように指示スポーツ度Ｉout が補正される。ここで、車両１がブレーキ装置７により制動された場合、その制動により車両１に加速度（もしくは減速度）が発生するので指示スポーツ度Ｉout が大きくなり、それに起因して、目標エンジン回転数Ｎe_req が制動により加速度が増大する以前と比較して高い値に変更される。このとき、目標エンジン回転数Ｎe_req に追従するように実際のエンジン回転数Ｎe が増大させられるが、上記の目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが大きいと、実際のエンジン回転数Ｎe を変更する際の不可避的な制御遅れのために、制動終了後にも実際のエンジン回転数Ｎe が運転者の意図に反して増大する場合がある。

そこで、ブレーキ装置７による制動終了時に、その制動の開始時から終了時までの制動期間における目標エンジン回転数Ｎe_req の変化分に対する前記制動期間における実際のエンジン回転数Ｎe の変化分の比が所定の閾値Ｘよりも小さい場合に、目標エンジン回転数Ｎe_req がより実際のエンジン回転数Ｎe に近い値となるように指示スポーツ度Ｉout が補正される。そのため、制動終了時に目標エンジン回転数Ｎe_req と実際のエンジン回転数Ｎe との乖離度合いが大きいことに起因する上記のような意図しないエンジン回転数Ｎe の増大を防止もしくは抑制することができる。

１…車両、 ２…前輪、 ３…後輪、 ４…懸架装置、 ５…ショックアブソーバー、 ６…モータ、 ７…ブレーキ装置、 ８…ブレーキペダル、 ９…内燃機関（エンジン）、 １１…スロットルバルブ、 １２…アクチュエータ、 １３…アクセルペダル、 １４…変速機、 １６…操舵機構、 １７…ステアリングホイール、 １８…ステアリングリンケージ、 １９…アシスト機構、 ２０…車輪速センサ、 ２１…アクセル開度センサ、 ２２…ブレーキスイッチセンサ、 ２３…スロットル開度センサ、 ２４…エンジン回転数センサ、 ２５…出力軸回転数センサ、 ２６…操舵角センサ、 ２７…前後加速度センサ、 ２８…横加速度センサ、 ２９…ヨーレートセンサ、 ３０…電子制御装置（ＥＣＵ）。

Claims (7)

1. 車両の走行中における各瞬間毎の加速度に基づいて瞬時指標を求めるとともに、前記瞬時指標の増大に対して直ちに増大し、前記瞬時指標の低下に対しては所定の低下開始条件が成立した場合に低下するように構成した指示指標を求め、前記指示指標に応じて前記車両の走行特性を変更するように構成された車両の制御装置において、
   前記走行特性を変更する際に目標とする目標特性を前記指示指標に基づいて設定し、その目標特性に実際の前記走行特性を追従させるように制御する走行特性制御手段と、
   前記車両の制動装置の作動状態を検出する手段と、
   前記制動装置による制動が行われた後の前記制動の終了時に、前記制動によって発生する前記加速度に起因して前記瞬時指標が増大することにより前記目標特性と前記実際の走行特性との乖離が大きくなる場合に、前記指示指標を、前記目標特性が前記実際の走行特性に近づくように補正する目標特性補正手段と、
   を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記目標特性補正手段は、前記目標特性と前記実際の走行特性との差が予め設定した閾値よりも大きい場合、もしくは、前記目標特性に対する前記実際の走行特性の比が予め設定した閾値よりも小さい場合に、前記補正を実行する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記走行特性は、前記車両の駆動力源の出力回転数を含み、
   前記目標特性は、前記出力回転数を変更する際に目標とする目標回転数を含み、
   前記目標特性補正手段は、前記制動の終了時に、前記目標回転数と前記実際の出力回転数との差が予め設定した閾値よりも大きい場合、もしくは前記目標回転数に対する前記実際の出力回転数の比が予め設定した閾値よりも小さい場合に、前記補正を実行する手段を含む、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の制御装置。
4. 前記目標特性補正手段は、前記制動の開始時から該制動の終了時までの制動期間における前記目標回転数の変化分に対する該制動期間における前記実際の出力回転数の変化分の比が予め設定した閾値よりも小さい場合に、前記補正を実行する手段を含むことを特徴とする請求項３に記載の車両の制御装置。
5. 前記瞬時指標は、前記車両の前後方向の前後加速度成分と前記車両の車軸方向の横加速度成分とを合成した合成加速度に基づいて求めた指標を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両の制御装置。
6. 前記瞬時指標は、前記前後加速度成分の加速方向の変化に基づく前記走行特性の変化の程度を、前記前後加速度成分の減速方向の変化に基づく前記走行特性の変化の程度よりも大きくして求めた指標を含むことを特徴とする請求項５に記載の車両の制御装置。
7. 前記瞬時指標は、前記前後加速度成分の変化に基づく前記走行特性の変化の程度を、前記横加速度成分の変化に基づく前記走行特性の変化の程度よりも大きくして求めた指標を含むことを特徴とする請求項５または６に記載の車両の制御装置。

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