JPH10184903A

JPH10184903A - 車両制御装置

Info

Publication number: JPH10184903A
Application number: JP35708496A
Authority: JP
Inventors: Masao Kawai; 正夫川合; Hideki Ariga; 秀喜有賀; Toshihiro Shiimado; 利博椎窓
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 1996-12-25
Filing date: 1996-12-25
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ナビゲーションシステムに記憶されている道路
情報を利用して変速比制御を行う場合、道路形状の違い
による運転者の走行感覚の個人差を考慮した制御を行
う。【解決手段】ナビゲーションシステム装置からノードデ
ータを検出して、各ノード毎のノード半径ｒを求め、ノ
ード半径ｒから各ノードにおける推奨走行速度を求め、
ノード毎の減速度曲線ｍ１、ｍ２を設定し、その減速度
曲線ｍ１、ｍ２から推奨走行速度まで減速するために適
した最適変速段を決定する。一方、ノード半径ｒが閾値
より大きい場合には、最適変速段へのシフトダウンを規
制する領域（曲線ｍ２、ｍ３の間）を設け、アクセルオ
フのみでは、シフトダウンを行わない構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両制御装置にか
かり、詳しくは有段変速機及び無段変速機を含む自動変
速装置の変速比の制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両の現在位置に周囲に関する道路情報
に応じて自動変速機の制御パターンを変更する変更手段
を備えた自動変速機の制御装置が提案されている（特公
平6-58141号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、道路状況に
応じた変速段の制御は、具体的な周囲の状況に対応し
て、変速段を制御するものであるが、運転者に車両側の
お仕着せの制御を押し付けることにもなる。例えば、カ
ーブを通過する場合には、カーブの曲率半径の大きさに
よって、減速する度合がことなるが、この減速する感覚
も運転者に応じて個人差がある。曲率半径の大きなカー
ブの場合には、アクセルを戻して、アクセル開度を小さ
くする程度で、カーブを通過する運転者がいれば、ブレ
ーキを踏んで充分減速してからカーブに進入する運転者
もいる。

【０００４】このような運転操作に個人差があるにもか
かわらず、画一的に変速段の変更を行う制御を実行する
と、運転者に違和感を生じさせる。特に、上記のような
個人差は、カーブの曲率半径が大きくなるほど顕著に現
れる。

【０００５】このような観点から、本発明は、道路形状
に応じて、減速操作に個人差が大きくなる領域では、変
速比の制御動作を規制し、運転者の意志に沿った制御が
行なわれる車両制御装置を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的は、以下
の本発明により達成される。

【０００７】（１）道路情報を記憶した道路情報記憶
手段と、現在地を検出する現在地検出手段と、検出され
た現在地に基づき、道路情報記憶手段から所定区間の道
路形状を判断する道路形状判断手段と、所定区間内に位
置する特定点の推奨走行速度を算出する推奨走行速度算
出手段と、自車の車速を検出する車速検出手段と、自動
的に変速比を選択する自動変速装置と、運転者の減速操
作を検出する減速操作検出手段と、特定点と現在地間の
距離及び特定点の推奨走行速度と現在の車速との速度差
に応じて予め定められた範囲内に変速比を規制する変速
比規制手段と、運転者の減速操作に基づいて、前記自動
変速装置が選択する変速比を変速比規制手段の規制した
範囲内となるように設定する変速比設定手段と、道路形
状に応じて変速比設定手段の設定動作を規制する設定動
作規制手段とを備えたことを特徴とする車両制御装置。

【０００８】（２）道路形状判断手段は、道路の曲率
半径を判断するものである上記（１）に記載の車両制御
装置。

【０００９】（３）設定動作規制手段は、所定区間の
曲率半径が所定値より大きい場合に規制を行うものであ
る上記（１）または（２）に記載の車両制御装置。

【００１０】（４）設定動作規制手段は、特定の減速
操作の検出が行なわれた場合に、変速比の設定動作を規
制するものである上記（１）ないし（３）のいずれかに
記載の車両制御装置。

【００１１】（５）特定の減速操作とは、アクセル開
度またはスロットル開度に基づき検出された減速操作で
ある上記（４）に記載の車両制御装置。

【００１２】（６）前記特定点は、道路形状を表現す
るノードである上記（１）ないし（５）のいずれかに記
載の車両制御装置。

【００１３】（７）前記自動変速装置は、有段変速機
である上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の車両
制御装置。

【００１４】（８）前記自動変速装置は、無段変速機
である上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の車両
制御装置。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施形態の１
つについて、添付図面に基づいて詳説する。図１は、本
発明の車両制御装置の構成を示すブロック図である。本
発明の車両制御装置１は、ナビゲーションシステム装置
１０と、自動変速装置と、ＡＴモード選択部２０と、車
両状態検出部３０とを備えている。ナビゲーションシス
テム装置１０は、ナビゲーション処理部１１と、道路情
報記憶手段であるデータ記憶部１２と、現在位置検出部
１３と、通信部１５と、入力部１６と、表示部１７と、
音声出力部１９とを有している。

【００１６】ナビゲーション処理部１１は、入力された
情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種演算処理
を行い、その結果を出力する中央制御装置（以下「ＣＰ
Ｕ」という）１１１を備えている。このＣＰＵ１１１
は、データバス等のバスラインを介してＲＯＭ１１２と
ＲＡＭ１１３が接続されている。ＲＯＭ１１２は、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プログラムが格納されているリー
ド・オンリー・メモリである。ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ
１１１が各種演算処理を行う場合のワーキング・メモリ
としてのランダム・アクセス・メモリである。

【００１７】データ記憶部１２は、地図データファイ
ル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道
路データファイル、写真データファイル、および各地域
のホテル、ガソリンスタンド、観光地案内などの各種地
域毎との情報が格納された他のデータファイルを備えて
いる。これら各ファイルには、経路探索を行うととも
に、探索した経路に沿って案内図を表示したり、交差点
や経路中における特徴的な写真やコマ図を出したり、交
差点までの残り距離、次の交差点での進行方向を表示し
たり、その他の案内情報を表示部１７や音声出力部１９
から出力するための各種データが格納されている。

【００１８】これらのファイルに記憶されている情報の
内、通常のナビゲーションにおける経路探索に使用され
るのが交差点データ、ノードデータ、道路データのそれ
ぞれが格納された各ファイルである。これらのファイル
には、道路の幅員、勾配、カント、路面の状態、コーナ
の曲率半径、交差点、Ｔ字路、道路の車線数、車線数の
減少する地点、コーナの入口、踏切、高速道路出口ラン
プウェイ、高速道路の料金所、道路の幅員の狭くなる地
点、降坂路、登坂路などの道路情報が格納されている。

【００１９】各ファイルは、例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ、光ディスク、磁気テープ、ＩＣカード、光
カード等の各種記憶装置が使用される。なお、各ファイ
ルは記憶容量が大きい、例えばＣＤ−ＲＯＭの使用が好
ましいが、その他のデータファイルのような個別のデー
タ、地域毎のデータは、ＩＣカードを使用するようにし
てもよい。

【００２０】また現在位置検出部１３は、ＧＰＳレシー
バ１３１、地磁気センサ１３２、距離センサ１３３、ス
テアリングセンサ１３４、ビーコンセンサ１３５、ジャ
イロセンサ１３６とを備えている。ＧＰＳレシーバ１３
１は、人口衛星から発せられる電波を受信して、自車の
位置を測定する装置である。地磁気センサ１３２は、地
磁気を検出して自車の向いている方位を求める。距離セ
ンサ１３３は、例えば車輪の回転数を検出して計数する
ものや、加速度を検出して２回積分するものや、その他
計測装置等が使用される。ステアリングセンサ１３４
は、例えば、ハンドルの回転部に取り付けた光学的な回
転センサや回転抵抗ボリューム等が使用されるが、車輪
部に取り付ける角度センサを用いてもよい。ビーコンセ
ンサ１３５は、路上に配置したビーコンからの位置情報
を受信する。ジャイロセンサ１３６は、車両の回転角速
度を検出しその角速度を積分して車両の方位を求めるガ
スレートジャイロや振動ジャイロ等で構成される。

【００２１】現在位置検出部１３のＧＰＳレシーバ１３
１とビーコンセンサ１３５は、それぞれ単独で位置測定
が可能であるが、その他の場合には、距離センサ１３３
で検出される距離と、地磁気センサ１３２、ジャイロセ
ンサ１３６から検出される方位との組み合わせ、また
は、距離センサ１３３で検出される距離と、ステアリン
グセンサ１３４で検出される舵角との組み合わせによっ
て自車の絶対位置（自車位置）を検出するようになって
いる。

【００２２】通信部１５は、ＦＭ送信装置や電話回線等
との間で各種データの送受信を行うようになっており、
例えば情報センタ等から受信した渋滞などの道路情報や
交通事故情報等の各種データを受信するようになってい
る。

【００２３】入力部１６は、走行開始時の現在位置の修
正や、目的地を入力するように構成されている。入力部
１６の構成例としては、表示部１７を構成するディスプ
レイの画面上に配置され、その画面に表示されたキーや
メニューにタッチすることにより情報を入力するタッチ
パネル、その他、キーボード、マウス、バーコードリー
ダ、ライトぺン、遠隔操作用のリモートコントロール装
置などが挙げられる。

【００２４】表示部１７には、操作案内、操作メニュ
ー、操作キーの表示や、ユーザの要求に応じて設定され
た案内地点までの経路の表示や、走行する経路に沿った
案内図等の各種表示が行われる。表示部１７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
グラム装置等を用いることができる。

【００２５】音声入力部１８は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が入力される。音声
出力部１９は、音声合成装置と、スピーカとを備え、音
声合成装置で合成される音声の案内情報を出力する。な
お、音声合成装置で合成された音声の他に、各種案内情
報をテープに録音しておき、これをスピーカから出力す
るようにしてもよく、また音声合成装置の合成音とテー
プの音声とを組み合わせてもよい。

【００２６】以上のように構成されたナビゲーションシ
ステム装置は、運転者に車両の現在地周りの道路情報を
知らせて、車両の目的地までの走行経路を誘導する。つ
まり、入力部１６から目的地を入力すると、ナビゲーシ
ョン処理部１１は、現在位置検出部１３で検出された自
車位置に基づき、データ記憶部１２から読み出した道路
情報から目的地までの走行経路を選択し、該経路を表示
部１７に出力するとともに、該表示部１７に表示された
走行経路と、音声出力部１９から出力される音声によっ
て、運転者を目的地まで誘導する。また、目的地が入力
されていない場合には、自車位置の周辺の道路情報を表
示部１７に出力する。

【００２７】以上のようなナビゲーションシステム装置
１０において、現在地検出手段は、現在位置検出部１３
によって構成され、道路情報記憶手段は、データ記憶部
１２によって構成される。自車位置の進行方向にある特
定点は、現在位置検出部１３で検出された自車位置と自
車の走行方向および道路情報記憶手段に記憶されている
道路情報に基づき、ナビゲーション処理部１１が決定す
る。

【００２８】道路形状判断手段は、データ記憶部１２と
ナビゲーション処理部１１とによって構成され、図２に
示されているように、所定区間内に存在する各ノードＮ
１〜Ｎｎ毎のノード半径ｒ１〜ｒｎを計算する。ここ
で、ノードとは、デジタル地図において、道路の位置形
状を示す要素で、デジタル化された道路情報は、道路上
の位置を示す点（ノード）とノード間を結ぶ線（リン
ク）により構成される。また、上記所定区間は、予め設
定され、例えば車両から前方１ｋｍの範囲とすることが
でき、また車速に応じて変更する（車速が速くなるほど
長く設定する）こともできる。

【００２９】また、推奨走行速度算出手段は、データ記
憶部１２と現在位置検出部１３とナビゲーション処理部
１１とによって構成され、各ノード半径ｒ１〜ｒｎと、
予め設定されている旋回横Ｇより、図３に示されている
ような、予め定められたデータテーブルに従って、各ノ
ード位置を通過する際に推奨される車速（ノードスピー
ド）Ｖ１〜Ｖｎ（推奨走行速度）を各ノード毎に計算す
る。

【００３０】変速比規制手段は、ナビゲーション処理部
１１で構成され、推奨走行速度に基づき、予め設定され
ている図３の規制用変速段マップに基づき最適変速段を
決定する。規制用変速段マップは、ノード半径ｒが所定
値である閾値より小さい場合に変速段の変更による減速
度合、安全な減速、車両挙動等を考慮して、推奨される
減速度を設定し、各減速度に応じて最も適切と思われる
変速段を設定したマップである。このマップに基づき最
適変速段が決定される。つまり、各ノードスピードＶ１
〜Ｖｎまで減速するために必要な減速度を減速度曲線ｍ
１、ｍ２として表示し、現在位置における速度である現
在車速Ｖ０と減速度曲線とを比較して、現在の車速Ｖ０
が大きい場合には、各減速度曲線に対応した最適変速段
がノード毎に決定される。そして、最適変速段が決定さ
れたノードの中で、最も規制の程度が高い（変速段の上
限が低い）変速段が規制の対象となる最適変速段として
決定される。

【００３１】この減速度曲線は、減速度のレベル別に望
ましいと考えられる変速段と対応して設定され、各ノー
ド点毎に２本の減速度曲線ｍ１、ｍ２が設けられてい
る。図の上側の減速度曲線ｍ１より上側に車速Ｖ０が位
置する場合には、最適変速段を２速に、減速度曲線ｍ１
と減速度曲線ｍ２との間に位置する場合には、最適変速
段を３速ａに、減速度曲線ｍ２以下である場合には、最
適変速段を４速に決定される。この最適変速段は、ノー
ドスピードまで減速するためには、どのような変速段が
より適切かという観点から設定されたものであり、後述
するように、運転者の意志を確認したうえで適用される
ような構成となっている。

【００３２】一方、設定動作規制手段は、データ記憶部
１２と現在位置検出部１３とナビゲーション処理部１１
とによって構成され、ノード半径ｒが閾値より大きい場
合には、図３に示されているデータテーブルの曲線ｍ３
によって、最適変速段への変更を規制する制御を行うか
否かを決定する。つまり、曲線ｍ３は、減速度曲線ｍ
１、ｍ２の間に位置し、アクセルオフ操作のみでは、最
適変速段への変更を行わなわず、ブレーキオン操作によ
って実行するとする規制領域（減速度曲線ｍ２側：３速
ｂ領域）と、アクセルオフによつても最適変速段への変
更を行うとする解除領域（減速度曲線ｍ１側：３速ａ領
域）とを仕切る曲線として設定されている。減速度曲線
ｍ３は、ノード半径ｒが大きい場合、そのノード半径を
有するカーブに進入ようとする場合の運転者の減速感覚
の違いを考慮して設けられている。

【００３３】次に、予定走行経路とは、既に車両の走行
経路が設定されている場合には、その設定されている経
路であり、設定されていない場合には、例えば直進した
場合に通過することが予想される経路とすることができ
る。このような、予定走行経路を探索する走行経路検出
手段を設けることによって、予定走行経路がより明確と
なり、制御性が向上する。

【００３４】ＡＴモード選択部２０は、シフトポジショ
ンと変速モードを選択する操作部である。車両状態検出
部３０は、車速検出手段である車速センサ３１、減速操
作検出手段としてブレーキセンサ３２、アクセル開度セ
ンサ３３、ウィンカーセンサ３４とを備え、さらにスロ
ットル開度センサ３５を有してしている。車速センサ３
１は車速Ｖを、ブレーキセンサ３２はブレーキが踏まれ
たか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）を、アクセルセンサ３３はア
クセル開度αを、ウインカーセンサ３４はウインカース
イッチのＯＮ／ＯＦＦを、スロットルセンサはスロット
ル開度θをそれぞれ検出する。

【００３５】そして、検出された運転操作は、ブレーキ
のＯＮ／ＯＦＦ信号、アクセル開度信号、ウインカのＯ
Ｎ／ＯＦＦ信号として、それぞれナビゲーション処理部
１１に供給される。また、車速センサ３１で検出された
車速Ｖは、ナビゲーション処理部１１と後述する電気制
御回路部４０にそれぞれ供給され、スロットルセンサで
検出されたスロットル開度θは、電気制御回路部４０に
供給される。

【００３６】ブレーキのＯＮ信号によって、運転者の減
速操作を検出することができる。また、アクセル開度α
の変化によって、運転者の減速操作を検出することがで
きる。つまり、アクセル開度が零に近い場合や、アクセ
ル開度が所定の変化率以上で減少した場合など、運転者
の減速操作として検出することができる。さらに、ウイ
ンカのＯＮ信号によって、運転者の減速の意志を予測
し、減速操作して検出することもできる。

【００３７】自動変速装置は、プラネタリギアを主体と
したギアトレーン及びギアトレーンの各構成要素を係
合、解放して変速段を形成する油圧回路からなる機構部
（図中、Ａ／Ｔという）４１と、この機構部４１を制御
する電気制御回路部（以下、Ａ／ＴＥＣＵという）４
０とを備えている。ナビゲーションシステム装置１０と
Ａ／ＴＥＣＵ４０とは、相互に通信線で接続され適宜
通信が行われる。

【００３８】Ａ／ＴＥＣＵ４０は、車速センサ３１及
びスロットル開度センサ３５が接続されており、車速セ
ンサ３１からは車速信号が、スロットル開度センサ３５
からはスロットル開度信号が入力される。さらに、機構
部４１に取り付けられた図示しないシフトポジションセ
ンサからはＡＴモード選択部２０で選択されたシフトポ
ジションに対応したシフトポジション信号が入力され
る。

【００３９】一方、Ａ／ＴＥＣＵ４０から機構部４１
の油圧回路内のアクチュエータ（油圧ソレノイド）に対
して駆動信号が出力され、この駆動信号に基づき上記ア
クチュエータが作動して変速段の形成等を行う。Ａ／Ｔ
ＥＣＵ４０は、また、ＥＥＰＲＯＭ４２にき記憶され
た制御プログラムにより制御されており、例えば、変速
段の選択は、スロットル開度センサ３５より検出される
スロットル開度と、車速センサ３１からの車速とに基づ
き、メモリテーブル（変速マップ）に基づき行われるよ
うに構成されている。この変速マップが自動変速装置固
有の変速段を決定する。

【００４０】変速マップは、ノーマルモード、パワーモ
ードの各モードに応じて用意されており、ナビゲーショ
ン処理部１１から供給される変速モード変更指令信号に
基づいて自動的に変更される。また、変速モードは、運
転者の意志によりＡＴモード選択部２０を介して変更す
ることもできる。

【００４１】ここで、ノーマルモードは、燃費と動力性
能のバランスのとれた経済走行パターンで、通常走行に
用いるものである。パワーモードとは、動力性能を重視
したパターンで、山間地等での運転に使用するものであ
り、変速段マップでは、低速側の変速段の領域が大きく
取られている。

【００４２】本実施態様では、この固有の変速マップを
変化させることなく、変速段の高速側（上限）を制限す
ることにより、結果的に変速段が低速側にシフトされた
ような制御を実行している。したがって、固有の変速マ
ップとして、どのような変速マップを用いることもでき
る。

【００４３】ＡＴモード選択部２０が備えるシフトレバ
ーは、パーキングレンジ、リバースレンジ、ニュートラ
ルレンジ、ドライブレンジ、セカンドレンジ、ローレン
ジ、の６つのシフトポジションが選択可能な６ポジショ
ンタイプで、機構部４１に取り付けられた図示しないシ
フトポジションセンサと機械的に接続されている。ドラ
イブレンジのシフトポジションでは、１〜４速の間で変
速段が選択され、セカンドレンジでは、１〜２速の間で
変速段が選択され、ロウレンジでは、１速の変速段のみ
が設定される。

【００４４】本実施態様では、シフトレバーがドライブ
レンジのシフトポジションに保持されている場合にの
み、ナビゲーションシステム装置１０による変速段の制
御が実行可能な構成となっている。例えば、Ａ／ＴＥ
ＣＵ４０によって、４速が決定されていてもナビゲーシ
ョン処理部１１により最適変速段が３速とされていると
きは、駆動信号は１速から３速までの範囲内でしか出力
されない。そして、変速比を設定する機構部４１のアク
チュエータに対して、その範囲内で駆動信号が出力され
る。

【００４５】エンジンコントロールユニット（図中、Ｅ
／ＧＥＣＵという）５０は、スロットル開度の信号
と、エンジン（図中、Ｅ／Ｇという）５１からのエンジ
ン回転数その他（冷却水温、センサ信号等）とに基づ
き、燃料噴射指令等を変化させて、エンジン５１を制御
する。

【００４６】以下、ナビゲーション処理部１１と、Ａ／
ＴＥＣＵ４０による変速段の選択制御について図４〜
図６に示されているフローチャートを参照して詳説す
る。ここで図４及び図５は、ナビゲーション処理部１１
で実行される処理の一部としての変速制御ルーチンを示
している。

【００４７】現在位置検出部１３で検出された自車位置
と、データ記憶部１２により、道路情報を取得する（ス
テップS１０１）。道路情報には、自車位置から進行方
向のノードの座標データ、リンクデータ等が含まれる。

【００４８】次に、車両情報を取得する（ステップS１
０３）。車両情報には、車速センサから３１から入力さ
れる車速、アクセルセンサ３３から入力されるアクセル
開度、ブレーキセンサ３２から入力されるブレーキのON
/OFF等が含まれる。

【００４９】ステップS１０１、Ｓ１０３で取得したデ
ータ、即ち、予定走行経路上のノードから、現在位置か
ら各ノードまでの距離Ｌｎと、各ノード毎のノード半径
ｒｎを算出する（ステップS１０５）。そして、各ノー
ド毎のノード半径ｒから、予め設定されているマップに
従い推奨車速を算出する（ステップS１０７）。

【００５０】各ノード毎に求められたノード半径ｒが、
予め設定されている閾値より大きいか否かを判断する
（ステップＳ１０９）。この閾値は、閾値以上にノード
半径ｒが大きくなると、カーブに進入する際の運転者の
減速に関する意識の個人差が、大きくなるとされる値に
設定されている。例えば、ノード半径がこの閾値により
大きくなると、カーブに進入する場合に、同じ車速であ
っても、ブレーキを踏んで減速することを選択する運転
者と、アクセルを戻すのみでブレーキを踏まない状態で
カーブに進入する運転者とに別れる度合いが高くなると
予想できる。

【００５１】図３のマップに基づき、現在の車速Vから
前方の各ノードの推奨車速まで減速させるための減速度
を各ノード毎に求め、各ノード毎の最適変速段をもと
め、最も低い最適変速段を選択する（ステップＳ１１
１）。ステップＳ１１１で選択された最適変速段を決定
するにあたって、そのノードにおけるノード半径ｒがス
テップＳ１０９で判断された閾値より大きい場合には、
図３に示されている曲線ｍ３を設定して（ノード半径ｒ
が閾値よりも小さい場合には設定されない）最適変速段
を判断する。つまり、現在車速が曲線ｍ３よりも低い場
合と、高い場合で、最適変速段を上限とする変速段の規
制制御の条件を変更する。現在車速Ｖ０が低い場合に
は、アクセルオフのみでは、シフトダウンを許可しない
３速ｂとし、高い場合には、アクセルオフでシフトダウ
ンを許可する３速ａとする。

【００５２】また、ノード半径ｒが、閾値よりも小さ
く、曲線ｍ３が設定されていない場合には、曲線ｍ１と
ｍ２の間の領域が最適変速段３速ａとなる。

【００５３】このように、ノード半径ｒが大きい場合に
は、変速段の規制を判断する場合に、運転者の意識の個
人差を踏まえて変速段を規制するようにした領域を設け
ることにより、より人間の操作感覚へ適合させることが
できる。

【００５４】次に、図５に示されているフローチャート
に基づいて、制御動作の続きを説明する。ステップＳ１
１１で決定された最適変速段が何速かを判断する（ステ
ップＳ３０１）。最適変速段が４速の場合は、上限４速
指令を出力する（ステップＳ３２５）。最適変速段が３
速の場合は、ステップＳ３０３に進み、最適変速段が３
速ａか、若しくは３速ｂか判断する（ステップＳ３０
３）。そして、最適変速段が、３速ａの場合には、ステ
ップＳ３０５に進み、３速ｂの場合にはステップＳ５０
１へ進む。

【００５５】前回出力した指令値が３速以下か判断する
（ステップＳ３０５）。前回指令値が４速の場合は、Ａ
／Ｔ４１の変速段を維持する必要があるかどうかを判断
するためステップＳ３０７に進む。前回指令値が３速以
下の場合は、すでに上限が規制されているため、運転者
の減速操作に関係なく、規制された状態を維持するた
め、上限を３速とする（ステップS３２７）。

【００５６】A／T ECU４０で出力された前回の変速段と
比較し、A／T ECU４０が４速を出力していた場合には、
シフトダウンの可能性があるため、運転者の減速の意思
を検出するためにステップＳ３０９へ進む。A／T ECU４
０が３速以下を出力した場合には、その変速段を維持す
るため上限３速指令を行う（ステップＳ３２７）。

【００５７】アクセルペダルのオンからオフの変化（イ
ベント）があったかを判断する（ステップＳ３０９）。
イベントがある場合には、今変速段が４速の状態であ
り、運転者の減速の意思があったと判断して上限３速指
令を行う（ステップＳ３２７）。イベントがない場合に
は、アクセルオフで惰性で走行している場合もあり、さ
らに運転者の減速の意思を検出するためステップＳ３１
１に進む。ブレーキペダルのオフからオンの変化（イベ
ント）があったかを判断する（ステップＳ３１１）。イ
ベントがある場合には、さらに運転者の減速の意思があ
ったと判断して上限３速指令を行う（ステップＳ３２
７）。

【００５８】イベントがない場合には、すでにブレーキ
が踏まれたままの状態か、踏まれていないかを判断する
ためステップＳ３１３へ進む。ブレーキがオンされた状
態か、そして車速がブレーキを踏みながら４速から３速
にシフトダウンしても、車両の挙動に影響が少ない車速
ＶＳ１よりも小さいかどうかを判断する（ステップＳ３
１３）。小さい場合は、運転者の減速意思が検出された
として上限３速指令を行う（ステップＳ３２７）。ブレ
ーキが踏まれていない、もしくは車速が高い場合には上
限を４速とする（ステップＳ３２５）。

【００５９】一方、ステップＳ３０１で最適変速段が２
速と判断された場合には、前回指令値が２速以下である
かを判断する（ステップＳ３１５）。前回指令値が上限
２速の場合、規制された状態を維持するため上限２速指
令を行う（ステップＳ３２９）。前回指令値が上限２速
以外の場合は、２速へのシフトダウンする状態と判断し
て運転者の減速の意思を検出するためステップＳ３１７
へ進む。Ａ／ＴＥＣＵ４０で出力された変速段と比較
し、Ａ／ＴＥＣＵ４０が２速以外を出力した場合に
は、シフトダウンの可能性があるため、運転者の減速の
意思を検出するためにステップＳ３１９へ進む。Ａ／Ｔ
ＥＣＵ４０が２速を出力した場合には、その変速段を
維持するため上限２速指令を行う（ステップＳ３２
９）。

【００６０】ブレーキのイベントがあったかを判断する
（ステップＳ３１９）。イベント有りの場合は、減速の
意思が検出されたため上限２速指令を行う（ステップＳ
３２９）。イベントがない場合は、すでにブレーキが踏
まれたままの状態か、踏まれていないかを判断するため
ステップＳ３２１へ進む。ブレーキがオンされた状態
か、そして車速がブレーキを踏みながら３速から２速に
シフトダウンしても、車両の挙動に影響が少ない車速Ｖ
Ｓ２よりも小さいかどうかを判断する（ステップＳ３２
１）。小さい場合は、運転者の減速意思が検出されたと
して上限２速指令を行う（ステップＳ３２９）。ブレー
キが踏まれていない、もしくは車速が高い場合には、ス
テップＳ３２３へ進む。

【００６１】前回指令値を判断する（ステップＳ３２
３）。前回指令値が３速の場合、３速の状態を維持する
ため、上限３速指令を行う（ステップＳ３２７）。前回
指令値が４速の場合、４速の状態を維持するため、上限
４速指令を行う（ステップＳ３２５）。

【００６２】一方、ステップＳ３０３において、変速段
が３速ｂであると判断された場合には、次のような制御
が行なわれる。以下に示す制御は、ノード半径ｒが閾値
より大きい場合に、変速段の規制を判断する際に、運転
者の意識の個人差を踏まえて変速段を規制するようにし
た領域（ｍ２とｍ３の間：３速ｂ）を設けた場合の制御
である。

【００６３】最適変速段が３速ｂの場合、前回出力した
指令値が３速以下か判断する（ステップＳ５０１）。前
回指令値が４速の場合は、Ａ／Ｔ４１の実変速段を維持
する必要があるかどうかを判断するためステップＳ５０
３に進む。前回指令値が３速以下の場合は、すでに上限
が規制されているため、運転者のペダルの動きに関係な
く、規制された状態を維持するため、上限を３速とする
（ステップＳ３２７）。

【００６４】Ａ／ＴＥＣＵ４０で出力された変速段と
比較し、Ａ／ＴＥＣＵ４０が４速を出力した場合に
は、シフトダウンの可能性があるため、運転者の意思を
検出するためにステップＳ５０５へ進む。Ａ／ＴＥＣ
Ｕ４０が３速以下を出力した場合には、その変速段を維
持するため上限３速指令を行う（ステップＳ３２７）。

【００６５】ブレーキペダルのオフからオンの変化（イ
ベント）があったかを判断する（ステップＳ５０５）。
イベントがある場合には、運転者の減速の意思があった
と判断して上限３速指令を行う（ステップＳ３２７）。
イベントがない場合には、すでにブレーキが踏まれたま
まの状態か、踏まれていないかを判断するためステップ
Ｓ５０７へ進む。

【００６６】ブレーキがオンされた状態か、そして車速
がブレーキを踏みながら４速から３速にシフトダウンし
ても、車両の挙動に影響が少ない車速ＶＳ１よりも小さ
いかどうかを判断する（ステップＳ５０７）。小さい場
合は、運転者の減速意思が検出されたとして上限３速指
令を行う（ステップＳ３２７）。ブレーキが踏まれてい
ない、もしくは車速が高い場合には上限を４速とする
（ステップＳ３２５）。ステップＳ３２５、Ｓ３２７、
Ｓ３２９の後、メインルーチンにリターンされる。メイ
ンルーチンでは、上記サブルーチンで決定された上限値
をＡ／ＴＥＣＵ４０へ出力する。

【００６７】以上説明したステップＳ１０９、Ｓ１１
１、Ｓ５０１〜Ｓ５０７の制御動作により、ノード半径
ｒの大きなカーブでは、アクセルオフによる減速操作が
検出されても変速段の上限規制によるシフトダウンは行
なわれない。運転者は、アクセルを戻した際に、さらに
減速が必要と判断した場合には、ブレーキを踏み込むこ
ととなり、その際に初めてシフトダウンが行なわれる。
つまり、ブレーキの踏み込みによって変速段の上限の規
制を許可する解除動作が行なわれる。

【００６８】また、図６は、Ａ／ＴＥＣＵ４０で実行
される処理の一部としての実行タイミング判断ルーチン
を示している。イニシャライズ（ステップＳ７０１）の
後、車速Ｖ、スロットル開度、変速モード信号、シフト
ポジション信号等の値の入力処理が行なわれる（ステッ
プＳ７０３）。ここで、ナビゲーション処理部１１から
の上限値の値も入力される。その後、変速処理が行なわ
れる（ステップＳ７０５）。この変速処理では、入力さ
れた情報に基づいて、変速モードとシフトポジションが
決定され、決定された変速モードから変速マップが決定
され、該変速マップとシフトポジションに基づき、車速
Ｖとスロットル開度から変速段が決定される。そして、
決定された変速段と、入力された最適変速段とを比較し
て、低い方の変速段をアクチュエータへ出力する変速段
として決定する。最終的に決定された変速段に変更する
ため、変速用アクチュエータを駆動すべくＡ／Ｔ４１の
機構部に対して指令信号を出力する（ステップＳ７０
７）。

【００６９】上記説明した制御動作は、ナビゲーション
処理部１１で行う場合に限らず、Ａ／ＴＥＣＵ４０に
おいて行う構成としてもよく、また、実行タイミング判
断ルーチンをナビゲーション処理部１１で行う構成とし
てもよい。この他、ナビゲーション処理部１１やＡ／Ｔ
ＥＣＵ４０とは別個に設けられた、外部制御装置にお
いて行う構成としてもよい。例えば、外部取付け部に接
続されたメモリカードに、上記制御を実行するプログラ
ムを記憶させ、該外付けのメモリカードにて制御を行う
構成としてもよい。

【００７０】以上説明した実施形態では、アクセル開度
に基づいて運転者の減速の意志を判断（ステップＳ３０
９）していたが、スロットルセンサから入力されるスロ
ットル開度θ（即ち、エンジントルク）の変化率や値に
基づいて減速操作を検出し、減速の意志を判断すること
もできる。また、アクセルの操作、ブレーキの操作の両
方に基づき減速の意志を判断してもよく、ウインカース
イッチに基づき、運転操作を検出し、ウインカーオン操
作の検出により減速の意志を判断する構成とすることも
できる。

【００７１】また、Ａ／ＴＥＣＵ４０おける変速マッ
プによる変速段の決定は、アクセル開度と車速による場
合の他、スロットル開度と車速により、或いはエンジン
のトルクの大きさと車速によって行ってもよい。

【００７２】また、道路形状判断手段は、ノード半径を
検出する構成の他、進行方向に位置する道路の所定区間
のリンク角θ（ノードにおいてリンクが交差する角度）
を累積した値（Σθｎ）に基づき、カーブの曲率を検出
し、該累積値Σθｎの大きさに基づいて、上限値規制を
おこなうかを判断する構成としてもよい。また、上記ス
テップＳ１０９で用いられる閾値は、そのノードまでの
距離や、車速に応じて変更される構成としてもよい。例
えば、距離が短い程、または車速が速い程、閾値を高く
設定することができる。

【００７３】また、上述の実施形態では、ノード半径ｒ
が大きい場合において、変速段の３速への規制を判断す
る場合に、運転者の意識の個人差を踏まえて変速段を規
制するようにした領域を設けるようにしているが、他の
変速段への規制を判断する場合にも前記領域を設けるこ
とができる。自動変速装置には、無段変速機を有するも
のを用いてもよく、この場合には、変速比規制手段は、
変速段ではなく、変速比の範囲を規制し、これにより変
速比が決定される。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両制御
装置によれば、減速に関する運転者の意識の個人差を考
慮して、変速比の制御が行なわれない領域を確保するこ
とで、より運転者の意図に沿った変速比制御が可能とな
った。例えば、道路の曲率が比較的大きい場所のよう
に、減速操作において個人差が特に大きくなる所では、
アクセル操作による変速比規制を行わない構成とするこ
とにより、運転者の意図に沿った変速比制御をすること
がてきる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両制御装置の構成を示すブロック図
である。

【図２】道路上のノードの配置を示す模式図である。

【図３】最適変速段を設定するマップである。

【図４】ナビゲーション処理部の制御動作を示すフロー
チャートである。

【図５】ナビゲーション処理部の制御動作を示すフロー
チャートである。

【図６】Ａ／ＴＥＣＵの制御動作を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１車両制御装置２車両１０ナビゲーションシステム装置１１ナビゲーション処理部１２データ記憶部１３現在位置検出部２０ＡＴモード選択部３０車両状態検出部４０Ａ／ＴＥＣＵ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ１６Ｈ 59:66

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】道路情報を記憶した道路情報記憶手段
と、現在地を検出する現在地検出手段と、検出された現在地に基づき、道路情報記憶手段から所定
区間の道路形状を判断する道路形状判断手段と、所定区間内に位置する特定点の推奨走行速度を算出する
推奨走行速度算出手段と、自車の車速を検出する車速検出手段と、自動的に変速比を選択する自動変速装置と、運転者の減速操作を検出する減速操作検出手段と、特定点と現在地間の距離及び特定点の推奨走行速度と現
在の車速との速度差に応じて予め定められた範囲内に変
速比を規制する変速比規制手段と、運転者の減速操作に基づいて、前記自動変速装置が選択
する変速比を変速比規制手段の規制した範囲内となるよ
うに設定する変速比設定手段と、道路形状に応じて変速比設定手段の設定動作を規制する
設定動作規制手段とを備えたことを特徴とする車両制御
装置。
【請求項２】道路形状判断手段は、道路の曲率半径を
判断するものである請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】設定動作規制手段は、所定区間の曲率半
径が所定値より大きい場合に規制を行うものである請求
項１または２に記載の車両制御装置。
【請求項４】設定動作規制手段は、特定の減速操作の
検出が行なわれた場合に、変速比の設定動作を規制する
ものである請求項１ないし３のいずれかに記載の車両制
御装置。
【請求項５】特定の減速操作とは、アクセル開度また
はスロットル開度に基づき検出された減速操作である請
求項４に記載の車両制御装置。
【請求項６】前記特定点は、道路形状を表現するノー
ドである請求項１ないし５のいずれかに記載の車両制御
装置。
【請求項７】前記自動変速装置は、有段変速機である
請求項１ないし６のいずれかに記載の車両制御装置。
【請求項８】前記自動変速装置は、無段変速機である
請求項１ないし６のいずれかに記載の車両制御装置。