JPWO2011021634A1 - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

車両の走行環境や運転指向をより的確に反映した走行特性とすることによりドライバビリティを向上させる。車両の走行特性を設定する指標を車両に生じる加速度に基づいて変化させる車両の制御装置において、前記加速度Ｇｘ，Ｇｙが変化して前記指標スポーツ度を変化させる場合、前記加速度Ｇｘ，Ｇｙを生じさせる要因となる運転者の操作の内容に応じて、前記指標スポーツ度の変化の仕方を異ならせるように構成されている。したがって、いわゆる車両の走行特性であるスポーツ度に運転者による操作内容として現れている運転指向を反映させることができる。

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、登坂路や降坂路など、様々であり、また運転者の好みや車両から受ける印象は様々である。そのため、特定の走行環境や特定の運転者にとってはその期待に即した走行が可能であっても、走行環境や運転者が代わった場合には、期待した走行とはならず、運転者にとっては過剰な操作が要求される印象の車両となり、あるいはいわゆるドライバビリティが低下する場合がある。

そこで従来、動力特性（あるいは加速特性）や懸架特性など車両の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。すなわち、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、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、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。

また、運転指向を車両の挙動制御に反映するよう構成され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。その一例が特開平０６−２４９００７号公報に記載されている。この特開平０６−２４９００７号公報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。

上述した特開平０６−２４９００７号公報に記載されている装置は、車両の前後加速度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が、運転者の意図の推定には未だ改善の余地がある。

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、運転者の意図を、車両の走行特性に的確に反映させることのできる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、この発明は、車両の走行特性を設定する指標を車両に生じる加速度に基づいて変化させる車両の制御装置において、前記加速度が変化して前記指標を変化させる場合、前記加速度を生じさせる要因となる運転者の操作の内容に応じて、前記指標の変化の仕方を異ならせることを特徴とするものである。

この発明は、上記の発明において、前記指標の変化の仕方が異なることは、前記操作の量もしくはその操作の量の変化率が大きい場合には前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し難くし、かつ前記操作の量もしくはその操作の量の変化率が小さい場合には前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し易くすることを含むことを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記のいずれかの発明において、前記指標の変化の仕方が異なることは、既に設定されている前記指標の値が前記加速度の絶対値が大きい場合に設定される値である場合には前記加速度の絶対値が小さい場合に設定される値である場合に比較して、もしくは前記車両の車速が高車速の場合には低車速の場合に比較して、あるいは前記車両が走行している路面の下り勾配が大きい場合には小さい場合に比較して、前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し難くすることを含むことを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記のいずれかの発明において、前記指標は、加速度検出器で検出された実加速度に基づいて求められかつその実加速度の絶対値が大きいほど大きい値となる第１指標と、加速度推定手段で推定された推定加速度に基づいて求められかつその推定加速度の絶対値が大きいほど大きい値となる第２指標とを含み、前記走行特性は、前記第１指標と第２指標とのうち大きい値の指標に基づいて設定されるように構成されていることを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記のいずれかの発明において、前記運転者の操作は、前記車両の駆動力源の出力を変化させるアクセル操作と、車両の制動力を生じさせるブレーキ操作と、車両の走行方向を変化させる操舵操作との少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記のいずれかの発明において、前記指標を前記加速度の絶対値が大きい場合の値から前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させ難くする制御は、前記指標を所定値に保持している場合にはその保持時間を長くし、また前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させている場合にはその変化速度を小さくしもしくは変化を停止する制御を含むことを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記の発明において、前記指標を前記加速度の絶対値が大きい場合の値から前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させ難くする制御は、前記指標を所定値に保持している場合にはその保持時間を長くし、また前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させている場合にはその変化速度を小さくしもしくは変化を停止する制御を含み、前記車両の駆動力源の出力を増大させる方向の前記アクセル操作量が大きい場合もしくはその増大率が大きい場合、あるいは前記ブレーキ操作が実行された場合もしくはそのブレーキ操作量が増大した場合、あるいは前記操舵操作による操舵角度が大きい場合もしくは操舵角度の増大率が大きい場合に、前記指標を前記加速度の絶対値が大きい場合の値から前記加速度の絶対値が小さい場合の値に更に変化させ難くするように構成されていることを特徴とする車両の制御装置である。

一方、この発明は、車両の走行特性を設定する指標を車両に生じる加速度に基づいて変化させ、かつ変速比もしくは変速のタイミングを決める変速特性と加減速操作に対する動力源の出力を決める出力特性およびブレーキ特性と車体を支持する懸架特性と操舵操作に対する回頭性を決める操舵特性との少なくともいずれか一つの特性を手動操作によって変更できる車両の制御装置において、前記指標に基づいて所定の走行特性が設定されている状態で前記手動操作により前記いずれかの特性が変更された場合に、前記指標に基づいて設定されている前記走行特性を、前記いずれかの特性が前記手動操作による変更と同様の方向に変更するように前記指標もしくはその指標に基づく走行特性を補正する機能を備えていることを特徴とするものである。

この発明は、上記の発明において、前記手動操作が行われたことによる前記車両の走行中における前記走行特性の補正は、前記車両の走行状態毎に予め定めた条件が成立した場合に実行されるように構成されていることを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記の発明において、前記加速度は、前記車両の前後方向の前後加速度と、前記車両の横方向の横加速度とを含み、前記予め定めた条件は、前記車両の加速度の状態がこれらの前後加速度と横加速度とに基づいて定めた制動領域にある場合および加速領域にある場合の少なくともいずれかの場合には前記前後加速度と横加速度との合成加速度の時間変化率が予め定めた値以下であることを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記の発明において、前記車両の加速度の状態が前記前後加速度と横加速度とに基づきかつ横加速度の前後加速度に対する割合が前記制動領域および加速領域におけるよりも相対的に大きい旋回領域にある場合には前記手動操作が行われたことによる前記車両の走行中における前記走行特性の補正のうち、前記車両の駆動力を変化させる走行特性の補正が禁止され、かつ前記車両の駆動力を変化させる走行特性以外の走行特性の補正が許可されるように構成されていることを特徴とする車両の制御装置である。

この発明は、上記のいずれかの発明において、前記走行特性の補正は、その走行特性自体の補正と、その走行特性が基づいている前記指標の補正と、その指標が基づいている前記加速度の値の補正との少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする車両の制御装置である。

この発明によれば、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、その車両の走行特性を設定するための指標が変化させられる。その加速度は、前後加速度に限られず、横加速度であってもよく、あるいは前後加速度と横加速度とを合成した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度が大きい場合、あるいはブレーキ操作による減速度が大きい場合、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運転者による操作の内容が、前記指標の変化もしくは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前記操作の内容すなわち走行状態に対する運転者の意図が反映される。特に請求項２ないし７のいずれかに記載された構成とすることにより、ドライバビリティの低下の抑制に対して、運転者の走行意図もしくは指向がより良く反映される。その結果、この発明によれば、運転者の意図を、車両の制御特性に的確に反映させることができる。

さらにまた、この発明では、上記の加速度が要因となって所定の走行特性が設定されている走行中に、変速特性もしくは懸架特性あるいは操舵特性が手動操作によって変更された場合には、前記走行特性が、手動操作が行われたことによって表されている運転者の要求もしくは運転指向を満たす方向に、その手動操作を要因として変更させられる。したがって、この発明によれば、運転者の要求や運転指向を、車両の加減速性能や操舵性能などの走行特性により良く反映させることができる。

この発明に係る制御装置で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。 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。 この発明に係る制御装置で実行されるより具体的な制御例を説明するためのフローチャートである。 その制御例における減少開始閾値を求めるためのマップの一例を示す図である。 その制御例における減少速度を求めるためのマップの一例を示す図である。 この発明に係る制御装置で実行される他の制御例を説明するためのフローチャートである。 その制御で使用するゲインを求めるマップの例を模式的に示す図である。 アクセル開度および車速ならびにＭ／Ｃ圧もしくはブレーキペダルストロークに基づいて目標前後方向加速度を求める制御を説明するためのブロック図である。 その目標加速度を求めるための制御を説明するためのフローチャートである。 （ａ）はその制御でＭ／Ｃ圧から目標減速度を求めるためのマップであり、（ｂ）はブレーキペダルストロークから目標減速度を求めるためのマップである。 指示スポーツ度と要求最大加速度率との関係を示すマップである。 各要求回転数毎の車速と加速度との関係を示す図に指示スポーツ度に基づく要求最大加速度率を書き加えた図およびその図に基づいて最終指示回転数を求める手順を示す図である。 各変速段毎の車速と加速度との関係を示す図に指示スポーツ度に基づく要求最大加速度率を書き加えた図およびその図に基づいて最終指示変速段を求める手順を示す図である。 有段自動変速機を搭載した車両において指示スポーツ度に基づいて求められた補正変速段および補正駆動力を変速制御およびエンジン出力制御に反映させる制御のブロック図である。 有段自動変速機を搭載した車両において指示スポーツ度に基づいて求められた補正変速段および補正駆動力を変速制御およびエンジン出力制御に反映させる他の制御のブロック図である。 有段自動変速機を搭載した車両において指示スポーツ度に基づいて求められた補正変速段および補正駆動力を変速制御およびエンジン出力制御に反映させる更に他の制御のブロック図である。 指示スポーツ度に基づいて求められた補正ギヤ比および補正アシストトルクを操舵特性に反映させる制御のブロック図である。 指示スポーツ度に基づいて求められた車高長および補正減衰係数ならびに補正ばね定数を懸架特性に反映させる制御のブロック図である。 （ａ）ないし（ｄ）は、変速比を手動操作によって変更するための機構におけるシフトポジションおよびロータリースイッチを模式的に示す図である。 手動操作に基づいて走行特性を補正する制御の一例を説明するためのフローチャートである。 手動操作に基づいて要求最大加速度率を補正するためのマップの一例を模式的に示す図である。 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。

つぎにこの発明をより具体的に説明する。この発明は、車両の加速特性や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など挙動に関する特性（以下、これらをまとめて走行特性と記すことがある）を、車両に生じる加速度に基づいて求まる指標に応じて設定し、また変更するように構成されている。その加速度は、前後加速度に限られず、旋回することに伴う横加速度であってもよく、また前後加速度と横加速度とを合成した加速度であってもよい。また、その加速度は加速度センサなどの検出器で検出された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あるいは操舵角、さらには車速などに基づいて求まる推定加速度であってもよい。

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、加速度と全て直接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。

図１にこの発明で実行される制御の基本的な構成をフローチャートで示してある。図１に示すルーチンは、車両が走行している状態もしくはメインスイッチがオンになっている状態で、所定の短い時間間隔で繰り返し実行される。先ず、ステップＳ１００では、加速度Ｇｘ，Ｇｙに基づいて指標が算出される。その加速度Ｇｘ，Ｇｙは前後方向の加速度（すなわち加速度および減速度）Ｇｘと、横方向の加速度Ｇｙとを含み、これらはそれぞれの方向の加速度を検出するように配置された加速度検出器（加速度センサ）によって得られた実加速度以外に、アクセル操作に基づく駆動要求量やブレーキ操作に基づく制動要求量、さらには操舵角度に基づく旋回要求量などから算出される推定加速度であってもよい。なお、上記の実加速度を検出するセンサは、車両の前後方向および横方向に向けて配置し、これらのセンサによっていわゆる前後加速度Ｇｘと横加速度Ｇｙとを直接検出してもよく、あるいは例えば車両の前後方向に対して水平面上で４５°の傾斜を設けて加速度センサを配置し、その加速度センサによって検出した加速度から前後加速度Ｇｘと横加速度Ｇｙとを演算して求めてもよい。

また、指標は、上記の加速度が運転者の運転指向を表しているものとして、これを車両の走行特性に反映させるためのものであり、加速度の増大に応じて増大し、また加速度の低下に加えて所定の他の条件が成立することにより低下させるように構成されている。したがって、その指標は、車両の走行特性を挙動が機敏になる方向（いわゆるスポーティな方向）に変化させやすく、これとは反対の方向には変化し難くなっている。前述したように加速度として、実加速度と推定加速度との両方を使用することが可能であるから、実加速度に基づく指標と推定加速度に基づく指標とが存在する場合があり、その実加速度に基づく指標がこの発明における第１の指標に相当し、推定加速度に基づく指標がこの発明における第２の指標に相当する。

上記のようにして求められた指標を増大側（挙動が機敏になる方向）へ更新する状態か否かが判断される（ステップＳ１０１）。この判断の結果は、加速度もしくはそのピーク値が従前の値より大きい場合に肯定的となり、その場合には、指標の値が新たな加速度に応じた値に更新される（ステップＳ１０２）。その後、リターンする。

一方、新たに求められた加速度もしくはそのピーク値が従前の値以下であることによりステップＳ１０１で否定的に判断されると、指標は従前の値に保持される（ステップＳ１０３）。ついで、指標を変化させる条件の成立を判定するための閾値が設定される（ステップＳ１０４）。その閾値を設定するためのパラメータは、要は、運転者による加減速や旋回のための操作内容であり、具体的には、アクセル開度Ｐaやその変化率ΔＰa、ブレーキＢｒが操作されていること、あるいはその操作量の変化率ΔＢｒ、操舵角度θもしくはその変化率Δθなどである。そして、設定される閾値は、これらのパラメータが大きい値であるほど、指標が低下し難くなる値であり、例えばより大きい値に設定される。

このようにして低下条件である閾値が設定された後、その閾値に基づいて、指標を低下させるべき条件が成立したか否かが判断される（ステップＳ１０５）。すなわち、走行特性を設定するための指標に運転者の操作内容が反映される。なお、上記の閾値や条件の具体例については後述する。ステップＳ１０５の判断結果が否定的である場合には、指標を変化させる要因がないので、従前の値を維持するために、特に制御を行うことなくリターンする。これとは反対にステップＳ１０５で肯定的に判断された場合には、指標の値を低下させるための条件が設定される（ステップＳ１０６）。この条件は、指標の値の低下割合（低下速度）や低下のパターン（ステップ的低下もしくは直線的な低下などのパターン）などを決めるものであり、上述した閾値を設定するためのパラメータと同様に、アクセル開度Ｐaやその変化率ΔＰa、ブレーキＢｒが操作されていること、あるいはその操作量の変化率ΔＢｒ、操舵角度θもしくはその変化率Δθなどに基づいて設定される。より具体的には、例えばマップを用意しておき、そのマップに基づいて低下速度やパターンが求められる。その後、指標の値が低下させられ（ステップＳ１０７）、リターンする。

したがって、この発明による制御装置においては、走行特性を設定するための指標に加速度のみならず、車両の挙動を変化させることになる運転者による操作の内容が反映される。そのため、車両の走行特性には、運転者の運転指向がより良く反映され、運転者にとって違和感の少ない走行を行うことが可能になる。

つぎに、上述した制御すなわちこの発明に係る制御装置をより具体的に説明する。先ず、この発明で対象とする車両の一例を説明すると、この発明で対象とする車両は、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２４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２４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、図示しないブレーキ装置が設けられており、運転席に配置されているブレーキペダル７を踏み込むことによりブレーキ装置が動作して前後輪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２４には内燃機関（エンジン）８を搭載している例を示してあり、このエンジン８の吸気管９には、吸気量を制御するためのスロットルバルブ１０が配置されている。このスロットルバルブ１０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１１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１１は、運転席に配置されているアクセルペダル１２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１０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１０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８の出力側に変速機１３が連結されている。この変速機１３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１３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、基本的には、燃費効率がよくなる変速比を設定するように行われる。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、その目標出力と最適燃費線と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。

このような基本的な変速制御に対して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８と変速機１３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１３の出力軸が終減速機であるデファレンシャルギヤ１４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１５について説明すると、ステアリングホイール１６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１７が設けられ、またステアリングホイール１６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１８が設けられている。このアシスト機構１８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調整できるように構成されており、したがってアシスト量を少なくすることにより操舵力（もしくは操舵角）と前輪２の実際の転舵力（もしくは転舵角）とが一対一の関係に近くなり、いわゆる操舵のダイレクト感が増して、車両の走行特性がいわゆるスポーティな感じにな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８や変速機１３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１８、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１９、アクセル開度センサ２０、スロットル開度センサ２１、エンジン回転数センサ２２、変速機１３の出力回転数を検出する出力回転数センサ２３、操舵角センサ２４、前後加速度（Ｇｘ）を検出する前後加速度センサ２５、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２６、ヨーレートセンサ２７などが設けられている。なお、各加速度センサ２５，２６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はセンサー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。これらのセンサ１９〜２７は、電子制御装置（ＥＣＵ）２８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２８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、車両の走行状態を車両の挙動制御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では、車両の走行状態を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による支持剛性（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、より違和感を減らすため、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＝（Ｇｘ^２＋Ｇｙ^２）^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あるいは重み付け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を行った前後加速度Ｇｙをタイヤ摩擦円上にプロットした例を図２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高く、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３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２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３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１２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１２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）が予め定めたしきい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、そのしきい値は、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３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４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４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。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ることが好ましい。

上述した指示スポーツ度Ｉout は、前後加速度Ｇｘや横加速度Ｇｙを介して運転者による走行に対する要求を数値化したものである。その指示スポーツ度Ｉout が所定の値に設定されて走行している際にも、加減速操作や操舵が行われ、そのような操作に伴う加速度が指示スポーツ度Ｉout の変更要因になる。しかしながら、加速度を生じさせる要因となる各種の操作は、他車両との間隔調整や走行レーンの変更などのためにも行われるので、その操作が必ずしも運転指向を表しているものとは言い得ない場合がある。そこで、この発明の制御装置は、走行特性に前述した加速度を介した運転指向を反映させることに加えて、運転者による加減速・操舵操作が行われ、さらにその操作によって、その操作の指示スポーツ度Ｉout に対する反映のさせ方を、操作内容に応じて異ならせるように構成されている。その一例を図５にフローチャートで示してある。

図５に示すルーチンは、例えば車両のメインスイッチあるいはスタートスイッチがオン操作されることにより所定の短い時間ごとに繰り返し実行され、またこれらいずれかのスイッチがオフ操作されることにより、指示スポーツ度Ｉout などのデータが初期化されるように構成されている。図５において、先ず、前述した瞬時スポーツ度Ｉinの値が演算される（ステップＳ１）。その演算の一例は既に述べたとおりである。

ついで、指示スポーツ度Ｉout を所定値に保持している場合にその指示スポーツ度Ｉout の減少を開始するまでの時間を規定する開始閾値Ｔ、ならびに指示スポーツ度Ｉout を減少させている場合の減少速度（割合もしくは勾配）Ｖdがそれぞれ演算される（ステップＳ２）。ここで、減少開始閾値Ｔは、指示スポーツ度Ｉout の値を従前の値に保持する時間の長さを規定するためのものであり、前述したように、保持している指示スポーツ度Ｉout と瞬時スポーツ度Ｉinとの偏差の積分値に基づいて保持期間を制御するように構成した場合には、その積分値についての閾値である。その閾値Ｔは、予めマップとして定めておくことができ、その一例を図６に示してある。この図６に示す例では、アクセル開度Ｐa、その増大率ΔＰa、ブレーキペダルを踏み込むブレーキ踏力Ｂr、その増大率ΔＢr、操舵角度θ（絶対値）、その増大率Δθの少なくともいずれか一つをパラメータとして閾値Ｔを設定した例であり、これらのパラメータの値が大きいほど、閾値Ｔが大きくなるように構成されている。すなわち、アクセル開度Ｐaが大きいほど、あるいはアクセルペダルが急速に踏み込まれてその増大率ΔＰaが大きい場合には、閾値Ｔが大きくなって、指示スポーツ度Ｉout が従前の値に保持される時間が長くなる。言い換えれば、指示スポーツ度Ｉout が変化し難くなる。これは、制動操作および操舵操作についても同様であり、ブレーキ踏力Ｂrが発生した場合、あるいはその増大率ΔＢrが大きい場合には、閾値Ｔが大きくなって指示スポーツ度Ｉout が変化し難くなり、また操舵された場合、あるいは操舵角度θの増大率Δθが大きい場合には、閾値Ｔが大きくなって指示スポーツ度Ｉout が変化し難くなる。

なお、加速および制動し易く、また旋回応答性が良好であるなどのいわゆるスポーティな走行特性は、車両の走行状態に応じて維持することが好ましい場合もある。その例は、既に高いスポーツ度が設定されている場合や車速が相対的に高車速であって既にスポーティな走行を行っている場合、さらにはアクセル操作に対するエンジンブレーキ力の高い応答性が求められる下り勾配の場合などである。これらの場合にも上述した図６に示す閾値Ｔを設定して指示スポーツ度Ｉout の保持を長くすることが好ましい。したがって、図６に示すマップは、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値が大きいほど、また車速Ｖが高車速ほど、さらには下り勾配δが大きいほど、前述した閾値Ｔが長くなるマップとして構成してもよい。あるいはこのようなマップを図６に示すマップとは別に用意し、上記のステップＳ２で前述した操作の内容と併せて、その時点の上記の走行状態を示すパラメータに基づいて閾値Ｔを求めることとしてもよい。

また一方、指示スポーツ度Ｉout の値を減少させる減少速度Ｖdは、予め定めたマップに基づいて求めることができ、そのマップの一例を図７に示してある。この図７に示すマップは、上記の図６に示すマップと同様に、アクセル開度Ｐa、その増大率ΔＰa、ブレーキペダルを踏み込むブレーキ踏力Ｂr、その増大率ΔＢr、操舵角度θ（絶対値）、その増大率Δθの少なくともいずれか一つをパラメータとして減少速度Ｖdを設定した例であり、これらのパラメータの値が大きいほど、減少速度Ｖdが遅くなるように構成されている。すなわち、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値が大きいほど、また高車速ほど、さらには下り勾配が大きいほど、指示スポーツ度Ｉout の値が低下し難くなるように構成されている。なお、減少速度Ｖdを遅くする構成に替えて、減少速度Ｖdを「０」として、指示スポーツ度Ｉout の減少を停止するように構成してもよい。

なお、指示スポーツ度Ｉout の値を低下し難くする制御は、前述した指示スポーツ度Ｉout の値を保持する制御と同様に、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値や、車速Ｖ、あるいは下り勾配δに基づいて行うように構成してもよい。すなわち、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値が大きいほど、また車速Ｖが高車速ほど、さらには下り勾配δが大きいほど、前述した減少速度Ｖdが遅くなるように構成してもよい。その場合、このようなマップを図７に示すマップとは別に用意し、上記のステップＳ２で前述した操作の内容と併せて、その時点の上記の走行状態を示すパラメータに基づいて減少速度Ｖdを求めることとしてもよい。

ついで、瞬時スポーツ度Ｉinの値が、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値より大きいか否かが判断される（ステップＳ３）。このステップＳ３で否定的に判断された場合、すなわちその時点における加速度から求まる指標の値が、既に設定されもしくは保持されている指標（指示スポーツ度Ｉout ）の値以下の場合には、偏差が積分もしくは積算される（ステップＳ４）。ここで、偏差とは、その時点の加速度などの車両の走行状態から求まる指標の値と既に設定もしくは保持されている指標の値との差であり、ここで説明している例では、その時点に既に設定もしくは保持されている指示スポーツ度Ｉout の値とその時点の瞬時スポーツ度Ｉinの値との差である。その積分もしくは積算は、下記の式で行えばよい。
Ｄ＝Ｄ＋（Ｉout−Ｉin）・ｄ１
なお、ｄ１は演算周期である。

こうして求められた偏差の積分値（積算値）Ｄが上記のステップＳ２で演算された減少開始閾値Ｔと比較される（ステップＳ５）。すなわち、偏差の積分値（積算値）Ｄが減少開始閾値Ｔより大きいか否かが判断される。このステップＳ５は、いわゆる「他の条件」の成立を判断する判断ステップであり、その判断結果が肯定的であれば、偏差をリセットし（ステップＳ６）、その後、指示スポーツ度Ｉout を減少させ（ステップＳ７）、その後にリターンする。ここで、減少開始閾値Ｔは、前述したように、図６に示すマップに基づいて設定されているから、車両の挙動が機敏ないわゆるスポーティな運転が行われている場合には、指示スポーツ度Ｉout の値が保持され、もしくは低下し難くなり、また、指示スポーツ度Ｉout の減少速度Ｖdが小さくなり、もしくは「０」になる。具体的には、下記の式に基づいて指示スポーツ度Ｉout の値が減少させられる。
Ｉout＝Ｉout−Ｖd・ｄ１

なお、偏差の積分値（積算値）Ｄが減少開始閾値Ｔ以下であることによりステップＳ５で否定的に判断された場合には、リターンする。すなわち、偏差の積分（積算）が継続される。

他方、上記のステップＳ３で肯定的に判断された場合、すなわちその時点の瞬時スポーツ度Ｉinの値が、既に設定されて保持されている指示スポーツ度Ｉout の値より大きい場合には、指示スポーツ度Ｉout の値が、新たに求められた瞬時スポーツ度Ｉinの値に置き換えられて更新される（ステップＳ７）。また、同時に前述した偏差の積分値（積算値）Ｄがリセットされる。その後、リターンする。この指示スポーツ度Ｉout の更新は図３を参照して説明したとおりである。

上述した図５に示す例は、瞬時スポーツ度Ｉinの値が、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値 以下の場合には、その偏差を一律に時間積分する例であるが、瞬時スポーツ度Ｉinあるいは前記偏差の大きさは、運転者の指向あるいは走行に対する意図を表しているものと考えられるので、時々刻々の瞬時スポーツ度Ｉinあるいは偏差に重み付けを行って、その偏差の積分を行うように構成することもできる。その例を図８および図９に示してある。

図８はその制御例を説明するためのフローチャートであって、前述した図５に示す制御例と同様に、例えば車両のメインスイッチあるいはスタートスイッチがオン操作されることにより所定の短い時間ごとに繰り返し実行され、またこれらいずれかのスイッチがオフ操作されることにより、指示スポーツ度Ｉout などのデータが初期化されるように構成されている。図８において、先ず、前述した瞬時スポーツ度Ｉinの値が演算される（ステップＳ１１）。これは、前述した図５に示す制御例におけるステップＳ１と同様の制御である。

ついで、指示スポーツ度Ｉout を所定値に保持している場合にその指示スポーツ度Ｉout の減少を開始するまでの時間を規定する開始閾値Ｔ、ならびに指示スポーツ度Ｉout を減少させている場合の減少速度（割合もしくは勾配）Ｖdがそれぞれ演算される（ステップＳ１２）。これら開始閾値Ｔおよび減少速度Ｖd は、前述した図５に示すステップＳ２によるのと同様にして求めることができる。

ついで、瞬時スポーツ度Ｉinの値が、既に設定されている指示スポーツ度Ｉout の値より大きいか否かが判断される（ステップＳ１３）。このステップＳ３で否定的に判断された場合、すなわちその時点における加速度から求まる指標の値が、既に設定されもしくは保持されている指標（指示スポーツ度Ｉout ）の値以下の場合には、瞬時スポーツ度Ｉinについての評価、言い換えれば、その時点におけるスポーツ度の評価が行われる（ステップＳ１４）。具体的には、指示スポーツ度Ｉout の値 と瞬時スポーツ度Ｉinの値との偏差が、予め定めてある判断基準値Δｄより小さいか否かが判断される。この判断基準値Δｄは比較的小さい値であり、したがってステップＳ１４では、瞬時スポーツ度Ｉinの値が指示スポーツ度Ｉout の値 に接近しているか否かを判断していることになる。

このステップＳ１４で肯定的に判断されれば、既に指示スポーツ度Ｉout として設定されているスポーツ度と同様のスポーツ度で走行していることになる。したがって、スポーツ度を低下させる状況にはないと判断され、前述した積分値Ｄはリセットされ（ステップＳ１５）、その後、偏差の積分が行われる（ステップＳ１６）。これに対して、瞬時スポーツ度Ｉinの値と指示スポーツ度Ｉout の値 との偏差が判断基準値Δｄ以上であることによりステップＳ１４で否定的に判断された場合には、直ちにステップＳ１６に進んで偏差の積分が行われる。

このステップＳ１６での積分は、その時点における瞬時スポーツ度Ｉinの値と指示スポーツ度Ｉout の値 との差に重み付けをして行われる。具体的には、これらの値の差（Ｉout −Ｉin）に所定のゲインｇと演算周期ｄ1 とを乗算し、これを積分値に新たに加える。ここで、ゲインｇがいわゆる重み付け係数と言い得るものであり、運転者による操作状態あるいは車両が走行している道路状況などを表すパラメータに応じて予め定めておくことができる。その例を図９に示してあり、ここに示す例では、ゲインｇは、アクセル開度Ｐaやその変化率ΔＰa、ブレーキＢｒの操作量、あるいはその操作量Ｂｒの変化率ΔＢｒ、操舵角度θもしくはその変化率Δθ、さらには指示スポーツ度Ｉout の値、前述した減少速度Ｖd 、道路勾配δなどをパラメータとし、そのパラメータの値が大きいほど、小さい値となるように設定されている。したがって、瞬時スポーツ度Ｉinの値が指示スポーツ度Ｉout の値より小さいとしてもその時点の走行状態が指示スポーツ度Ｉout として設定されているスポーツ度に近い場合には、指示スポーツ度Ｉout あるいはスポーツ度を低下させる条件を成立させる偏差の積分値Ｄの増大が抑制され、スポーツ度の低下が相対的に遅延させられる。

こうして求められた偏差の積分値（積算値）Ｄが上記のステップＳ１２で演算された減少開始閾値Ｔと比較される（ステップＳ１７）。すなわち、偏差の積分値（積算値）Ｄが減少開始閾値Ｔより大きいか否かが判断される。このステップＳ１７は、いわゆる「他の条件」の成立を判断する判断ステップであり、その判断結果が肯定的であれば、指示スポーツ度Ｉout の値 の値を前述したステップＳ１２において求められた減少速度Ｖd で次第に低下させる（ステップＳ１８）。これは、前述した図５に示すステップＳ７と同様の制御である。なお、その場合、偏差値Ｄをリセットしてもよい。

なお、偏差の積分値（積算値）Ｄが減少開始閾値Ｔ以下であることによりステップＳ１７で否定的に判断された場合には、リターンする。すなわち、偏差の積分（積算）が継続される。

他方、上記のステップＳ１３で肯定的に判断された場合、すなわちその時点の瞬時スポーツ度Ｉinの値が、既に設定されて保持されている指示スポーツ度Ｉout の値より大きい場合には、指示スポーツ度Ｉout の値が、新たに求められた瞬時スポーツ度Ｉinの値に置き換えられて更新される（ステップＳ１９）。また、同時に前述した偏差の積分値（積算値）Ｄがリセットされる。その後、リターンする。この指示スポーツ度Ｉout の更新は図３を参照して説明したとおりである。

このように、時々刻々の瞬時スポーツ度Ｉinの値と指示スポーツ度Ｉout の値 との偏差を評価し、これを積分値もしくは指示スポーツ度Ｉout の低下条件に加えれば、運転者の走行意図もしくは運転指向を、より正確に反映した走行特性を設定することができる。

ところで、この発明に係る制御装置では、加速度に基づいて指標を求め、その指標に応じて走行特性を設定するように構成されている。その加速度は、センサによって得られたいわゆる実加速度であってよいが、これに替えて駆動要求量や車速あるいは制動操作量、さらには操舵角度などから演算して求められた推定加速度（あるいは目標加速度）であってもよい。また、実加速度と目標加速度とを併用することとしてもよい。実加速度と目標加速度とを併用する場合、それぞれの加速度に応じて指標（第１の指標および第２の指標）を求め、それらの指標を比較していわゆるスポーツ度が高くなる指標を採用する。例えば、実加速度に基づいていわゆる実瞬時スポーツ度Ｉinおよびそれに基づく実指示スポーツ度Ｉout を求める一方、目標加速度に基づいていわゆる目標瞬時スポーツ度Ｉinおよびそれに基づく目標指示スポーツ度Ｉout を求め、これら実指示スポーツ度Ｉout と目標指示スポーツ度Ｉout とのうち大きい値を採用し、その採用された指示スポーツ度Ｉout に応じて走行特性を設定する。その指示スポーツ度Ｉout と走行特性との関係は、後述する。

なお、目標加速度の演算は、種々の方法で行うことができ、その例を以下に説明する。先ず、前後方向の目標加速度について説明すると、車両の前後方向の加速度は、目標加速度と目標減速度とに基づいて求まり、またその目標加速度は例えば駆動要求量であるアクセル開度と車速とに基づいて演算することができる。これに対して、減速度は制動操作によって生じるから、ブレーキ操作の量に対応しているブレーキマスターシリンダ（Ｍ／Ｃ）の圧力（Ｍ／Ｃ圧）やブレーキペダルのストローク量に基づいて演算することができる。これらの関係を図１０にブロック図で示してある。

上記のアクセル開度および車速に基づいて目標加速度（要求加速度）を求めるためには、例えば図１１に示す手順で演算を行えばよい。先ず、アクセル開度が全閉（Ｐa＝Ｐ0）のときの要求加速度Ｇｘ^＊が決定される（ステップＳ２００）。すなわち、
Ｇｘ^＊（Ｐ0，v）＝Ｇｘ0（v）
これは、例えば予め用意したマップに基づいて行うことができる。

つぎに、アクセル開度が予め定めた所定値（Ｐa＝Ｐ1）のときの要求加速度Ｇｘ^＊が決定される（ステップＳ２０１）。すなわち、
Ｇｘ^＊（Ｐ1，v）＝Ｇｘ1（v）
これは、例えば予め用意したマップに基づいて行うことができる。

これらの要求加速度Ｇｘ1(v)，Ｇｘ0（v）を使用して、所望のウェーバー比で「Ｐ0 ＜Ｐa ＜Ｐ1 」における要求加速度を計算するための車速後に定められた定数Ｃ(v)が演算される（ステップＳ２０２）。その演算は、
Ｃ(v)＝（Ｇｘ1(v)−Ｇｘ0（v））／Ｐ1^ｋ
ここで、ｋはウェーバー比もしくはこれを修正した値であり、「刺激の弁別閾は、基準となる基礎刺激の強度に比例する」とするウェーバーの法則による基礎刺激量の強度に対する識別閾値の比である。

さらに、アクセル開度Ｐaが取得され（ステップＳ２０３）、その取得されたアクセル開度Ｐaが、ウェーバーの法則を適用した場合の最大アクセル開度Ｐ2より大きいか否かが判断される（ステップＳ２０４）。このステップＳ２０４で否定的に判断された場合には、最大出力までの補完処理が行われる（ステップＳ２０５）。その補完処理は、例えば
Ｇｘ^＊(P2)＝Ｃ(v)Ｐ2^ｋ＋Ｇｘ0(v)
によって演算される。

そして、アクセル開度がＰaのときの目標加速度Ｇｘ^＊(Pa)が次式によって求められる（ステップＳ２０６）。
Ｇｘ^＊(Pa)＝［｛（Ｇmax−Ｇｘ(P2)）Ｐa｝／（Ｐmax−Ｐ2）］＋Ｇｘ(P2)

一方、ステップＳ２０４で肯定的に判断された場合、ウェーバーフェフナーの式を適用して目標加速度Ｇｘ^＊(Pa)が求められる（ステップＳ２０７）。その演算は、
Ｇｘ^＊(Pa)＝Ｃ(v)Ｐa^ｋ＋Ｇｘ0(v)
によって行うことができる。

これらステップＳ２０６もしくはステップＳ２０７の制御が実行された後、車両が走行している間、もしくは車両のメインスイッチがオンとなっている間は、上記のステップＳ２０３に戻り、ステップＳ２０６あるいはステップＳ２０７までの制御が繰り返し実行される。

これに対して、目標減速度は前述したＭ／Ｃ圧やブレーキペダルストロークなどに基づいて求めることができ、具体的には、これらのパラメータと目標減速度との関係を、実験やシミュレーションによってマップとして求めておき、そのマップに基づいて目標減速度を求めることができる。図１２の（ａ）および（ｂ）にそのマップの例を示してある。

さらにこの発明で採用することのできる推定加速度の例を挙げると、以下のとおりである。前後方向の加速度は、変速機（Ｔ／Ｍ）１３の入力回転数の微分値、あるいは変速機（Ｔ／Ｍ）１３の出力回転数の微分値、ドライブシャフト回転数の微分値のいずれかを前後加速度として採用してもよい。また、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）により得られる自車両の位置の変化に基づいて前後加速度を求めてもよい。

さらに、前後方向の接地荷重の変化から前後加速度Ｇｘを求めることもできる。例えば、路面外乱がないと仮定した場合、前輪について、
Ｇｘ＝−（（Ｆｚfr−Ｆｚfr0）＋（Ｆｚfl−Ｆｚfl0））×（Ｌ／（Ｍ×ｈ））
が成り立ち、後輪について、
Ｇｘ＝−（（Ｆｚrr−Ｆｚrr0）＋（Ｆｚrl−Ｆｚrl0））×（Ｌ／（Ｍ×ｈ））
が成り立つ。ここで、Ｍは車体重量、ｈは重心高、Ｌはホイールベース、Ｆｚは動的接地荷重、Ｆｚ0は静的接地荷重であり、これらの１番目の添え字の「r」は後輪であること、「f」は前輪であること、２番目の添え字の「r」は右車輪であること、「l」は左車輪であることをそれぞれ示している。

他方、横加速度Ｇｙは接地荷重の変化、操舵角、ヨーレートなどに基づいて求めることができる。例えば、路面外乱がないと仮定した場合、前輪について、
Ｇｙ＝（（Ｆｚfr−Ｆｚfr0）−（Ｆｚfl−Ｆｚfl0））×（Ｔ／（２×Ｍ×ｈ×Ｒsf）
が成り立ち、後輪について、
Ｇｙ＝((Ｆｚrr−Ｆｚrr0)−(Ｆｚrl−Ｆｚrl0))×(Ｔ／(２×Ｍ×ｈ×(１−Ｒsf))
が成り立つ。ここで、Ｒsfはロール剛性配分、Ｍは車体重量、ｈは重心高、Ｔはトレッド、Ｆｚは動的接地荷重、Ｆｚ0は静的接地荷重であり、これらの１番目の添え字の「r」は後輪であること、「f」は前輪であること、２番目の添え字の「r」は右車輪であること、「l」は左車輪であることをそれぞれ示している。

また、ハンドル角Ｓｔを使用して下記の式から横加速度Ｇｙを求めることができる。
Ｇｙ＝（Ｓｔ／ｎｌ）・｛Ｖ^２／（１＋ＡＶ^２）｝
ここで、ｎはステアリングギヤ比、ｌはホイールベース、Ａはスタビリティファクタ、Ｖは車速である。

さらに、車体に生じているヨーレートＹｒに基づいて横加速度Ｇｙを求めてもよい。すなわち、
Ｇｙ＝Ｙｒ・Ｖ
であるから、ヨーレートＹｒをセンサによって検出し、上記の式によって横加速度Ｇｙを求めればよい。なお、ＧＰＳによって自車両の位置を検出できるので、前述した前後加速度Ｇｘと同様に、ＧＰＳを使用して横加速度Ｇｙを求めることもできる。

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、車両の走行状態を表しており、これは、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。この発明における走行特性には、加速特性や操舵特性、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１０の制御特性、変速機１３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１８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。

そのような走行特性の変更の一例として加速性を指示スポーツ度Ｉout に応じて変更する例を説明すると、上述したようにして設定される指示スポーツ度Ｉout に対応させて要求最大加速度率を求める。その例を図１３に示してある。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１３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１３については中間の変速比を設定することである。図１３に示す例では、指示スポーツ度Ｉout が大きくなるほど要求最大加速度率が大きくなるように構成されている。図１３に実線で示す基本特性は、車両を実際に走行させて得られたデータに基づいて指示スポーツ度Ｉout と要求最大加速度率との関係を計算して求めたものであり、実車による走行やシミュレーションを行って適宜に修正を加えたものである。この基本特性に対して要求最大加速度率が大きくなる側に特性線を設定した場合には、車両の加速度が相対的に大きくなるので、いわゆるスポーティな走行特性もしくは加速特性となる。これとは反対に要求最大加速度率が小さくなる側に特性線を設定した場合には、車両の加速度が相対的に小さくなるので、いわゆるコンフォートな走行特性もしくは加速特性となる。これらの調整（すなわち適合もしくはチューニング）は、車両に要求される商品性などに応じて適宜行えばよい。なお、基本特性では、指示スポーツ度Ｉout がゼロより大きい状態で要求最大加速度率がゼロとなるように設定してあるのは、交通渋滞や車庫入れなどの微速走行状態を加速特性を設定もしくは変更するための制御に反映させないようにしたためである。

上記の要求最大加速度率を変速機１３の変速特性に反映させて加速特性を変更する場合の制御について説明する。変速機１３として無段変速機を搭載している車両やエンジン回転数をモータによって制御可能なハイブリッド車では、車速や駆動要求量に基づいて目標出力を算出し、その目標出力を達成するエンジン回転数となるように制御される。その要求回転数毎の車速と加速度との関係を示せば図１４のようになり、これに上述した図１３に基づいて指示スポーツ度Ｉout から求められた要求最大加速度率を書き加える。例えば１００％と５０％との要求最大加速度率を書き加えると図１４の太い実線のようになる。したがって、指示スポーツ度Ｉout から求められた要求最大加速度を示す線と現在時点の車速を示す線との交点を通る線で表される回転数が要求回転数となる。

前述した図２４を参照して説明したような変速機１３を備えている車両では、その変速機１３によって設定するべき変速比を制御するために、基本的な変速マップを備えている。その変速マップは、無段変速機については、車速とエンジン回転数とに応じて変速比を設定したマップである。その変速比制御の一例は、一般に、トルクデマンド制御として知られている制御であり、例えば駆動要求量としてのアクセル開度と車速とに基づいて駆動力マップから要求駆動力を求め、その要求駆動力と車速もしくはエンジン回転数とからエンジンの要求出力を求める。その要求出力を最適燃費で出力する目標エンジン回転数がエンジン回転数マップに基づいて求められ、その目標エンジン回転数を達成するように無段変速機の変速比が制御される。すなわち、変速機１３を駆動力源であるエンジンの回転数制御機構として機能させる。なお、エンジンの出力はトルクと回転数との積で求められるから、上記の目標エンジン回転数あるいはこれに相当する車速とに基づいて要求出力を達成するエンジントルクが求められ、そのエンジントルクとなるようにスロットル開度が算出される。

図１４に示すスポーツモード回転数指示手段Ｂ３１は、上述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて求められた要求回転数を指示する手段であってスポーツ回転数算出手段と言うことができ、またノーマルモード回転数指示手段Ｂ３２は、トルクデマンド制御などの通常のエンジン回転数制御で求められた目標回転数を指示する手段であってノーマル回転数算出手段と言うことができる。これらのいわゆるノーマルモード回転数と上記のいわゆるスポーツモード回転数とが回転数調停手段Ｂ３３によって比較され（調停され）、大きい値の回転数が選択される。いわゆるマックスセレクトされる。こうして選択された回転数が最終回転数指示手段Ｂ３４によって制御信号として出力される。したがって、アクセル開度が小さいことにより、ノーマルモード回転数がスポーツモード回転数より低回転数の場合には、スポーツモードＤ回転数が維持されることになる。なお、アクセルペダルが大きく踏み込まれるなど、要求最大加速度を超える駆動要求量に増大するとダウンシフトが行われる。

このような制御は、無段変速機においては、低車速側の変速比（大きい値の変速比）を目標とした変速制御である。その結果、変速比が大きくなることにより最大駆動力あるいはエンジンブレーキ力が大きくなって車両の挙動コントロールが機敏になり、いわゆるスポーティ感のある特性、あるいは運転者の運転指向もしくは走行路の状態などの走行環境に即した特性となる。なお、無段変速機を搭載している車両についてのこのような制御は、モード選択スイッチが搭載され、そのスイッチによって例えばスポーツモードが選択されている場合に実行するように構成してもよい。

一方、変速機１３が有段変速機の場合には、図１５に示すように制御する。有段変速機の変速制御では、目標とする変速段を定め、その変速段を設定するように変速機１３のアクチュエータに制御指令信号が出力される。したがって、各変速段毎の車速と加速度との関係を示せば図１５に示すようになり、これに指示スポーツ度Ｉout から求められた要求最大加速度率として１００％および５０％の要求最大加速度の線を書き加えると図１５の太い実線のようになる。したがって、指示スポーツ度Ｉout から求められた要求最大加速度を示す線と現在時点の車速を示す線との交点に最も近い変速段の線で表される変速段が目標変速段となる。

この発明に係る制御装置による制御が実行されている場合、上記の図１５で求められたスポーツ目標変速段と、予め用意されている変速線図に基づくノーマル目標変速段（例えば、アクセル操作と、車速とに基づいて定まる変速比）とが比較（ギヤ段調停）され、変速比が大きい低車速側の変速段が選択される。いわゆるミニマムセレクトされ、その結果、変速比が大きくなることにより最大駆動力あるいはエンジンブレーキ力が大きくなって車両の挙動コントロールが機敏になる。すなわち、有段変速機によるノーマル目標変速段は、アクセル開度などの駆動要求量と車速とによって各変速段の領域を定めた変速線図（変速マップ）に基づいて設定され、したがってアクセルペダルが大きく踏み込まれるなど、要求最大加速度を超える駆動要求量に増大するとダウンシフトが生じ、さらに車速が増大するとアップシフトが可能となる。

図１５に示すスポーツモードギヤ段指示手段Ｂ４１は、上述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて求められたギヤ段を指示する手段であり、またノーマルモードギヤ段指示手段Ｂ４２は通常のアクセルペダル開度と車速とによる変速線図に基づいて求められたギヤ段を指示する手段である。これらのいわゆるスポーツモードギヤ段とノーマルモードギヤ段とはギヤ段調停手段Ｂ４３によって比較され（調停され）、より低速側のギヤ段（より変速比が大きいギヤ段）が選択される。いわゆるミニマムセレクトされる。こうして選択されたギヤ段が最終ギヤ段指示手段Ｂ４４によって制御信号として出力される。すなわち、変速機１３を駆動力源であるエンジンの回転数制御機構として機能させる。したがって、アクセル開度などにより、ノーマルモードギヤ段がスポーツモードギヤ段より高車速側のギヤ段である場合には、スポーツモードギヤ段が維持され、より低車速側のギヤ段（大きい変速比）が設定されることになる。

このような制御は、有段変速機においては、低車速側のギヤ段（大きい値の変速比）を目標とした変速制御である。その結果、変速比が大きくなることにより駆動力あるいはエンジンブレーキ力が大きくなり、車両の挙動が機敏になり、いわゆるスポーティ感のある特性、あるいは運転者の運転指向もしくは走行路の状態などの走行環境に即した特性となる。なお、このような制御は、モード選択スイッチが搭載され、そのスイッチによっていわゆるスポーツモードが選択されている場合に実行し、選択されていない場合に制御を禁止するように構成してもよい。

なお、図１４に示す各手段の機能、あるいは図１５に示す各手段の機能は、前述した電子制御装置２８に備えさせることができ、あるいはスポーツモード制御用の電子制御装置を設け、そのスポーツモード制御用の電子制御装置に備えさせることができる。

つぎに、この発明に係る制御装置を、内燃機関を駆動力源とし、かつ有段変速機を搭載した車両に適用した場合の変速段および駆動力の補正およびそれに伴う走行特性の変更の制御について説明する。図１６は、要求駆動力から目標変速段および目標エンジントルクを求める例であり、その基本的な構成は、先ず、車速とアクセル開度とから要求駆動力が演算される（ブロックＢ１）。要求駆動力は、車体重量や車両に付与する動力性能などによって決められるものであるから、ブロックＢ１での演算は、車速とアクセル開度とに対応させて要求駆動力を定めたマップを用意しておき、そのマップに基づいて要求駆動力を求めることにより行われる。その要求駆動力に基づいて、一方では、変速段（ギヤ段）が演算される（ブロックＢ２）。有段変速機の変速制御は、車速と要求駆動力とをパラメータとして変速段領域あるいはアップシフト線およびダウンシフト線を設定した変速線図に基づいて行われるので、ブロックＢ２での変速段の演算は、予め用意してある変速線図に基づいて行う。こうして求められた要求変速段が変速制御装置（ＥＣＴ）Ｂ３に制御指令信号として出力され、変速機１３での変速制御が実行される。なお、車両１の動力伝達経路にロックアップクラッチ（ＬＵ）が設けられている場合には、予め用意したマップに基づいてそのロックアップクラッチの係合・解放を判断するとともに、その係合・解放を制御する指令信号も併せて出力される。

他方、前記ブロックＢ１で求められた要求駆動力と変速機１３での実際の変速段とに基づいて要求エンジントルクが演算される（ブロックＢ４）。すなわち、変速段と車速とに基づいてエンジン回転数が決まるから、そのエンジン回転数と要求駆動力とに基づいて要求エンジントルクを演算することができる。こうして求められたエンジントルクを発生するようにエンジン（ＥＮＧ）８が制御される（ブロックＢ５）。具体的にはスロットル開度が制御される。

前述したようにこの発明に係る制御装置では、前後加速度Ｇｘや横加速度Ｇｙあるいはこれらを合成した合成加速度などの瞬時スポーツ度Ｉinに基づき指示スポーツ度Ｉout が変化し、それに伴って要求最大加速度が変化する。その要求最大加速度は、図１５を参照して説明したように変速制御に反映され、スポーツモードでの指示スポーツ度Ｉout に基づいて求まる変速段が、ノーマルモードでの変速段よりも低車速側の変速段であれば、その低車速側の変速段が最終指示変速段となる。図１６を参照して説明した基本的な構成は、ノーマルモードでの変速制御を行うものであるから、指示スポーツ度Ｉout に基づく最終指示変速段がより低車速側の変速段であれば、これを上記のブロックＢ２で取り込み、要求変速段とする。その結果、相対的に大きい変速比が設定されるので、最大駆動力あるいはエンジンブレーキ力が大きくなり、車両の挙動コントロールが機敏になり、いわゆるスポーティ感のある特性、あるいは運転者の運転指向もしくは走行路の状態などの走行環境に即した特性となる。

また、指示スポーツ度Ｉout に応じた加速特性とするためには、エンジン８が出力する動力を増減してもよく、その制御は、前述したブロックＢ１に補正駆動力を入力し、前述した基本構成で求まる要求駆動力を補正駆動力によって増減する。なお、その補正駆動力は、前述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて求められるように構成されていればよい。例えば運転者の意図に合った実験やシミュレーションなどによって指示スポーツ度Ｉout と補正駆動力との関係を定めてこれを予めマップなどの形でデータとして用意しておき、走行中に得られた指示スポーツ度Ｉout と補正駆動力マップなどのデータとから補正駆動力を求めてもよい。

図１７に示す例は、車速とアクセル開度とから変速段（ギヤ段）および要求駆動力を並行して求めるように構成した例である。前述したように、有段変速機の変速比は、車速とアクセル開度とによって変速段もしくはアップシフト線およびダウンシフト線を設定した変速線図に基づいて制御されるから、車速とアクセル開度とによって、一方では、変速段が演算され（ブロックＢ１２）、他方で、車速とアクセル開度とから要求駆動力が演算される（ブロックＢ１１）。この要求駆動力の演算は、前述した図１６に示すブロックＢ１での演算と同様である。

ブロックＢ１２で求められた要求変速段が変速制御装置（ＥＣＴ）Ｂ１３に伝送され、変速機１３での変速制御が実行される。なお、車両１の動力伝達経路にロックアップクラッチ（ＬＵ）が設けられている場合には、予め用意したマップに基づいてそのロックアップクラッチの係合・解放を判断するとともに、その係合・解放を制御する指令信号も併せて出力される。

他方、前記ブロックＢ１１で求められた要求駆動力と変速機１３での実際の変速段とに基づいて要求エンジントルクが演算され（ブロックＢ１４）、こうして求められたエンジントルクを発生するようにエンジン（ＥＮＧ）８が制御される（ブロックＢ１５）。そのブロックＢ１４での制御は前述した図１６に示すブロックＢ４での制御と同様であり、またブロックＢ１５での制御は前述した図１６に示すブロックＢ５での制御と同様である。

図１７に示す構成においても、指示スポーツ度Ｉout に基づく最終指示変速段がより低車速側の変速段であれば、これを上記のブロックＢ１２で取り込み、要求変速段とする。その結果、相対的に大きい変速比が設定されるので、車両の走行特性として加速性が増大する。また、指示スポーツ度Ｉout に応じた補正駆動力を前述したブロックＢ１１に入力し、前述した基本構成で求まる要求駆動力を補正駆動力によって増減する。

さらに、図１８に示す例は、車速とアクセル開度とに基づいて、変速機１３およびエンジン８をそれぞれ独立して制御するように構成した例である。すなわち、車速とアクセル開度とに基づいて変速段が演算され（ブロックＢ２２）、その演算で求められた要求変速段が変速制御装置（ＥＣＴ）Ｂ２３に伝送され、変速機１３での変速制御が実行される。これらの制御は、図１７に示すブロックＢ１２およびブロックＢ１３での制御と同様である。また、アクセル開度に基づいてスロットル開度が演算され（ブロックＢ２４）、その要求スロットル開度に応じてエンジン８が制御される（ブロックＢ２５）。なお、電子スロットルバルブを備えている場合には、アクセル開度と要求スロットル開度との関係は非線形とするのが一般的であり、アクセル開度が相対的に小さい状態では、アクセル開度の変化量に対してスロットル開度の変化量が小さく、アクセル開度が相対的に大きい場合には、アクセル開度の変化量とスロットル開度の変化量とが一対一の関係に近くなる。

基本構成を図１８に示すように構成した場合であっても、指示スポーツ度Ｉout に基づく最終指示変速段がより低車速側の変速段であれば、これを上記のブロックＢ２２で取り込み、要求変速段とする。その結果、相対的に大きい変速比が設定されるので、車両の走行特性として加速性が増大する。また、指示スポーツ度Ｉout に応じた補正スロットル開度を前述したブロックＢ２４に入力し、前述した基本構成で求まる要求スロットル開度を補正スロットル開度によって増減する。すなわち指示スポーツ度Ｉout が高くなった場合にアクセルに対する駆動源の出力特性を変える（例えば、出力特性をあげる）構成としてもよい。

上述したようにこの発明に係る上記の制御装置においては、アクセルペダル１２を踏み込んで加速した場合や、ブレーキペダル７を踏み込んで減速した場合、あるいはステアリングホイール１６を回転させて旋回した場合など、加減速や旋回などの意図に基づいて合力加速度が増大すると、指示スポーツ度Ｉout が合力加速度の増大に応じて直ちに増大する。そして、その指示スポーツ度Ｉout の増大に応じて余裕駆動力が増大し、瞬時に要求する加速度が発生し、いわゆるスポーティな走行を行うことのできる走行特性となる。そして、運転者による上記の操作は、走行路の勾配など走行環境に応じた走行を行うべく実行されることが通常であるから、結局、上記の走行特性の変更は、運転者の指向や走行環境を反映したものとなる。

これに加えて、所定の指示スポーツ度Ｉout が設定されている状態では、運転者による加減速操作や操舵操作の内容、あるいはその時点のスポーツ度や車速もしくは勾配などが指示スポーツ度Ｉout に反映される。例えば、アクセルペダルが大きく踏み込まれ、もしくは急速に踏み込まれている場合には、指示スポーツ度Ｉout の保持・継続の度合いが強くなり、スポーツ度が低下し難くなる。そのため、登り勾配でアクセルペダルを踏み込んだ後の車速の増大によってもアップシフトが生じ難く、その結果、駆動トルクの低下やエンジン回転数の低下による発生加速度の低下などを防止もしくは抑制することができる。また、下り勾配でエンジンブレーキを含むブレーキの操作が行われた場合、指示スポーツ度Ｉout が保持される度合いが強くなるので、アップシフトを抑制してエンジンブレーキ力の低下を防止もしくは抑制することができる。これとは反対に緊急にもしくは誤って強くブレーキ操作した場合であっても、指示スポーツ度Ｉout が保持されて過度にダウンシフトが生じることがないので、過剰なエンジン回転数の上昇を防止することができる。さらには、アクセルペダルとブレーキペダルとを同時に踏み込んで車速を制御する場合には、発生加速度を抑制し、ブレーキの効きを良好にすることができる。他方、操舵された場合には、旋回中の指示スポーツ度Ｉout が保持される度合いが強くなるので、旋回中のアップシフトやエンジン回転数の低下に伴う加速度の低下を抑制できるから、旋回制御性の低下を回避もしくは抑制することができる。

またさらに、上記の制御装置によれば、例えば、登坂路に差し掛かると、車両は重力加速度が作用する方向とは反対の方向に移動するので、加速度センサは実加速度に対応する値よりも大きい値を出力する。そのため、傾斜のない平坦路を走行している場合に比較して加速時は瞬時スポーツ度Ｉinが大きくなる。それに伴って、指示スポーツ度Ｉout が大きくなるから、車両の加速特性は加速力が大きくなる方向に変更される。そのため、登坂路では、相対的に大きい駆動力を得ることができる。これとは反対に降坂路では、加速度センサが実加速度に対応する値より小さい値を出力するので、減速時は瞬時スポーツ度Ｉinが相対的に小さくなる。しかしながら、降坂路で車速の増大を抑えるようにブレーキ操作すると、ブレーキ操作に伴う加速度に重力加速度が加わるので、加速度センサの出力値が相対的に大きくなり、その結果、瞬時スポーツ度Ｉinが大きくなり、相対的に大きいエンジンブレーキ力を得ることができる。したがって、登坂路走行および降坂路走行のための特別な加減速操作が必要なくなり、あるいは緩和され、一層ドライバビリティが向上する。また、一般に知られている高車速側の変速比を禁止もしくは制限するなどのいわゆる登降坂制御を軽減でき、あるいは不要にすることが可能になる。

また、この発明に係る上記の制御装置では、複数方向の加速度に基づいて車両の走行特性を変化させるにあたり、加速度の発生の程度あるいはその加速度の大きさ、もしくは運転者が抱く運転感覚や挙動に対する影響が、加速度の方向に応じて異なる場合があることに鑑み、所定の方向の加速度に基づく走行特性の変化の程度（言い換えれば、走行特性の反映の仕方）を他の方向の加速度とは異ならせたので、複数方向の加速度に基づく走行特性の変更をより的確に行うことが可能になる。

なお、前述した具体例では、車両が走行を開始すると、前後左右いずれかの方向の加速度が生じ、それに応じて指示スポーツ度Ｉout が増大していき、これに対して指示スポーツ度Ｉout の低下は相対的に遅延させられるから、指示スポーツ度Ｉout およびそれに伴う要求最大加速度率を、走行開始後の経過時間や走行距離に従って増大することもできる。

なお、車両の走行特性に影響を与え、また走行特性を決める要因は、上述した変速比を制御するだけではないのであり、アクセル操作に対するエンジントルクの出力特性、操舵角あるいは操舵力に対する前輪の転舵角の関係である操舵特性、懸架装置４による振動の減衰特性あるいはそのばね定数、四輪駆動車における前輪と後輪とに対するトルク配分率に基づく回頭性（旋回性）などがある。この発明に係る制御装置は、これらの各特性を、加速度から求められる指標に基づいて変更するように構成することができる。その例を挙げると、前述した指示スポーツ度Ｉout に合わせて、エンジン８の出力応答性を適正にし、すなわちスロットル開度の増大割合を適正にし、前記アシスト機構１８によるアシストトルクを適正にしていわゆるダイレクト感を適正にし、さらに操舵機構１５におけるギヤ比を適正にし、また後輪に対するトルク配分量を適正にして回頭性を適正にする。このような各特性を変更する制御は、それぞれの機構に設けられているアクチュエータの出力特性を変更することにより行うことができる。

また、この発明の制御装置は、車両の加速特性あるいは動力特性を変更する場合以外に、車両の走行特性の一つである操舵特性や懸架特性などを変更する場合にも使用することができる。図１９はその操舵特性を上述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて変更する制御を説明するためのブロック図であり、可変歯車比ステアリングギヤ（ＶＧＲＳギヤ）を用いた電動パワーステアリング機構（ＥＰＳ）を模式的に示している。操舵力を受けて車両の幅方向（横方向）に前後動するラック３０が設けられ、このラック３０にはＶＧＲＳギヤユニット３１のギヤが噛み合っている。その歯車比を変更するためのＶＧＲＳアクチュエータ３２が、ＶＧＲＳユニット３１に付設されている。また、操舵された方向へのラック３０の移動を補助（アシスト）するＥＰＳギヤモータ３３が設けられている。さらに、ＶＧＲＳアクチュエータ３２に指令信号を出力して前記歯車比を変更するギヤ比演算部３４と、前記ＥＰＳギヤモータ３３が出力するべきトルク（ラック３０に与える推力）を演算して指令信号として出力するアシストトルク演算部３５とが設けられている。これら、伝動パワーステアリング機構や各演算部は、一般に知られている構成のものを使用することができる。

上記の各演算部３４，３５には、車速、操舵角、操舵トルクの検出値がデータとして入力されている。これらのデータは、それぞれに応じて設けられているセンサで得ることができる。これに加えたギヤ比演算部３４には、補正ギヤ比がデータとして入力されている。この補正ギヤ比は、前記ＶＧＲＳアクチュエータ３２に対する指令信号を補正するためのギヤ比であり、前述した指示スポーツ度Ｉout に応じた値に設定するように構成されている。具体的には、指示スポーツ度Ｉout に対応する補正ギヤ比を定めたマップを予め用意し、そのマップによって補正ギヤ比を求めればよい。その指示スポーツ度Ｉout と補正ギヤ比との関係は必要に応じて適宜に決めておくことができる。

一方、アシストトルク演算部３５には、上記の車速、操舵角ならびに操舵トルクに加えて、補正アシストトルクがデータとして入力される。この補正アシストトルクは、前記ＥＰＳギヤモータ３３に対する指令信号を補正するためのトルクであり、前述した指示スポーツ度Ｉout に応じた値に設定するように構成されている。具体的には、指示スポーツ度Ｉout に対応する補正アシストトルクを定めたマップを予め用意し、そのマップによってアシストトルクを求めればよい。その指示スポーツ度Ｉout と補正アシストトルクとの関係は必要に応じて適宜に決めておくことができる。

したがって図１９に示すように構成した場合には、車両に生じている加速度に基づいて求められる指示スポーツ度Ｉout の大小に応じて、ＶＧＲＳユニット３１における歯車比が変更され、また操舵力をアシストするトルクが変更される。

さらに、図２０は懸架特性を上述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて変更する制御を説明するためのブロック図であり、懸架機構（図示せず）による車高長および振動の減衰係数ならびにばね定数を制御するように構成した例である。これら車高長および振動の減衰係数ならびにばね定数の要求値を演算する演算部４０が設けられている。この演算部４０は、一例としてマクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータを使用して演算を行うことにより、要求車高長および要求減衰係数ならびに要求ばね定数を求めるように構成されている。そのデータの例を挙げると、車速、右前輪（ＦＲ）輪ハイトコントロールセンサの検出信号、左前輪（ＦＬ）輪ハイトコントロールセンサの検出信号、右後輪（ＲＲ）輪ハイトコントロールセンサの検出信号、左後輪（ＲＬ）輪ハイトコントロールセンサの検出信号、右前輪（ＦＲ）上下Ｇ（加速度）センサの検出信号、左前輪（ＦＬ）上下Ｇ（加速度）センサの検出信号、右後輪（ＲＲ）上下Ｇ（加速度）センサの検出信号、左後輪（ＲＬ）上下Ｇ（加速度）センサの検出信号がデータとして入力されている。これらは、一般に知られている装置と同様である。

そして、図２０に示す例では、補正車高長および補正減衰係数ならびに補正ばね定数が、懸架特性の制御のためのデータとして入力されている。補正車高長は、前記指示スポーツ度Ｉout に応じて車高長を補正するためのデータであり、例えば指示スポーツ度Ｉout に対応する補正車高長を定めたマップを予め用意し、そのマップによって補正車高長を求めるように構成することができる。また、補正減衰係数は、ショックアブソーバーなどの振動減衰作用を行う機器における減衰係数を補正するためのデータであり、例えば指示スポーツ度Ｉout に対応する補正減衰係数を定めたマップを予め用意し、そのマップによって補正減衰係数を求めるように構成することができる。補正減衰係数は、指示スポーツ度Ｉout が大きいほど大きい値とされ、懸架装置がいわゆる硬い感じの特性に設定される。補正ばね定数も同様であって、懸架装置におけるばね定数を補正するためのデータとして、例えば指示スポーツ度Ｉout に対応する補正ばね定数を定めたマップを予め用意し、そのマップによって補正ばね定数を求めるように構成することができる。補正ばね定数は、指示スポーツ度Ｉout が大きいほど大きい値とされ、懸架装置がいわゆる硬い感じの特性に設定される。

上記の演算部４０は、上述した各データを使用して演算を行い、算出された要求車高長を車高長制御部４１に制御指令信号として出力し、指示スポーツ度Ｉout に応じた車高長に制御するように構成されている。具体的には、指示スポーツ度Ｉout が相対的に大きい場合には、車高が相対的に低くなるように制御される。また、演算部４０は演算の結果得られた要求減衰係数を減衰係数制御部４２に制御指令信号として出力し、指示スポーツ度Ｉout に応じた減衰係数に制御するように構成されている。具体的には、指示スポーツ度Ｉout が相対的に大きい場合には、減衰係数が相対的に大きくなるように制御される。さらに、演算部４０は演算の結果得られた要求ばね定数をばね定数制御部４３に制御指令信号として出力し、指示スポーツ度Ｉout に応じた減衰ばね定数に制御するように構成されている。具体的には、指示スポーツ度Ｉout が相対的に大きい場合には、ばね定数が相対的に大きくなるように制御される。

以上のように、この発明に係る制御装置は、走行特性の一例である懸架特性を加速度（特に前後加速度Ｇｘおよび横加速度Ｇｙ）に基づいて求められる指示スポーツ度Ｉout などの制御指標に応じて変化させ、運転者の意図と走行環境および車両の走行状態とに適した懸架特性を設定することができる。その結果、前後および／または左右の加速度が相対的に小さいいわゆる滑らかな走行の場合には、懸架特性がいわゆる軟らかい感じの特性となって乗り心地が向上し、また前後および／または左右の加速度が相対的に大きいいわゆる俊敏な走行が要求されている場合には、懸架特性がいわゆる硬い感じの特性となり、車体の前後左右の沈み込みや跳ね上がりあるいはローリングやピッチングが抑制されてドライバビリティが向上する。なお、加速度は加速度センサの絶対値あるいは操作系や車両運動の情報に基づき算出もしくは組み合わせてもよい。

なお、この発明では、旋回状態の判定を成立し易くしたり、前後加速度を指標に反映しにくくしたり、指標を低下しやすくするなどの制御を行う場合、上述した具体例で示したように制御する以外に、検出されたデータあるいはそのデータと比較されるデータなどを数値処理して上記の判定を成立し易くするなどの所期の目的を達成するように構成してもよい。

上述した具体例では、例えば図１３に示すように指示スポーツ度Ｉout に基づいて要求最大加速度率を求め、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。また、図１６ないし図１８に示すように指示スポーツ度Ｉout に基づいて補正駆動力や補正ギヤ段、補正スロットル開度を求め、それらの補正を行って変速比制御やエンジン制御を行っている。さらには、図１９に示すように補正アシストトルクや補正ギヤ比を指示スポーツ度Ｉout に基づいて求め、それらの補正値によってパワーステアリング装置の制御量を補正し、また同様に、サスペンション機構の車高長や減衰係数あるいは補正ばね定数などの補正値を指示スポーツ度Ｉout に基づいて求め、その補正値による補正を行ってサスペンション機構を制御している。このような制御における指示スポーツ度Ｉout と各補正値との関係は、マップなどの形式で予め定めておき、加速度に基づいて求められた指示スポーツ度Ｉout に対応する補正値がそのマップから演算されて採用されることになる。したがって、指示スポーツ度Ｉout と各補正値との関係は、予め定められたものとならざるを得ないが、その関係を多数のデータに基づく平均的なものとしたとしても、実際の運転者の好みや指向は多様であるから、この発明の制御装置は、前記指示スポーツ度Ｉout に基づいて設定された走行特性と運転者が期待する走行特性との間に差異が生じないように構成することもできる。

以下、その例を説明する。上述した指示スポーツ度Ｉout に基づいて設定されている走行特性と運転者が期待もしくは予想している走行特性との差異は直接検出したり、測定したりすることはできないが、そのような差異が生じている場合には手動による変速操作などの手動操作が行われることがあるので、その手動操作が行われることによって上記の差異が生じていることを検出もしくは判定することができる。その手動操作される機構の例を説明すると、図２１は変速比を手動操作によって変化させるための操作機構の例を示しており、図２１の（ａ）はマニュアルシフトが可能な変速機１３についてのいわゆるゲート式のシフト装置におけるポジションを示している。これらのポジションは、図示しないシフトレバーを移動することによりそのポジションに対応させている走行状態（走行レンジ）を設定するためのものであり、「Ｐ」は停車状態とするためのパーキングポジション、「Ｒ」は後進走行するためのリバースポジション、「Ｎ」は車輪に駆動力を伝達しないニュートラルポジション、「Ｄ」は車速やアクセル開度などに応じて所定の変速比を自動的に設定して前進走行するためのドライブポジション、「Ｍ」はシフトレバーを操作することにより変速比を大小に変化させることが可能なマニュアルポジション、「＋」はシフトレバーを１回、移動させる毎に１段もしくは所定量、変速比が小さくなるアップシフトポジション、「−」はシフトレバーを１回、移動させる毎に１段もしくは所定量、変速比が大きくなるダウンシフトポジションをそれぞれ示している。

図２１の（ｂ）は、設定可能な変速比の幅が狭いエンジンブレーキレンジを選択することのできる変速機１３についてのシフト装置におけるポジションを示しており、「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」の各ポジションは図２１の（ａ）に示すものと同様であり、そのドライブポジションに隣接する「Ｓ」は高車速側の変速比を設定することが制限されることにより、設定可能な変速比の幅がドライブポジションにおけるより狭い第１のエンジンブレーキポジション、「Ｂ」は更に高車速側の変速比を設定することが制限されることにより、設定可能な変速比の幅が第１エンジンブレーキポジションにおけるより狭い第２のエンジンブレーキポジションをそれぞれ示している。

図２１の（ｃ）はボタン操作によってアップシフトおよびダウンシフトを行うことができるように構成されたシフト装置の例を示しており、ステアリングホイール５０のスポーク５１に相当する部分にアップスイッチ５２とダウンスイッチ５３とが設けられている。これらのスイッチ５２，５３はボタンスイッチであってオン操作される毎に信号を出力するように構成されている。また、これらのスイッチ５２，５３は、図示しないレバー式のシフト装置によってマニュアルポジションなどの特定のポジションが選択された場合に有効になるスイッチであり、アップスイッチ５２は１回、オン操作されて信号を出力する毎に変速比を１段もしくは所定量、アップシフト側に変化させるように構成され、またダウンスイッチは１回、オン操作されて信号を出力する毎に変速比を１段もしくは所定量、ダウンシフト側に変化させるように構成されている。

さらに、図２１の（ｄ）は自動的に設定される変速比を手動操作によって微調整するためのロータリースイッチ５４を示しており、「＋」側に回すことにより、相対的に低車速でアップシフトが生じ易くなり、反対に「−」側に回すことにより、アップシフトが生じにくくなって相対的に大きい変速比が設定されやすくなるように構成されている。このような制御は、変速マップを補正したり、あるいは変速比を選択するパラメータである車速やアクセル開度あるいは目標エンジン回転数をロータリースイッチ５４の操作量に応じて補正したりして行うことができる。なお、上記の例とは反対に、「＋」側に回すことにより、アップシフトが生じにくくなり、「−」側に回すことにより、相対的に低車速でアップシフトが生じ易くなるように構成してもよいことは言うまでもない。

したがって、図２１に示すいずれのシフト装置によっても、手動操作によって変速比を選択でき、あるいは変速比を変更することができる。なお、図２１の（ｄ）に示すロータリー式のスイッチは、サスペンションの硬さや車高、パワーステアリング装置におけるアシスト量、アクセル開度に対するエンジン出力の関係などを微調整するためのスイッチとしても使用することができる。

図２１に示すシフト装置が手動操作されて変速比が変更された場合、あるいは図示しないロータリースイッチなどによってサスペンションの硬さや車高、あるいはパワーステアリング装置におけるアシスト量などが変更された場合、その時点に設定されている走行特性が運転者にとって必ずしも満足できるものではないことになり、その場合、走行特性の補正が実行される。図２２はその補正制御の一例を説明するためのフローチャートを示しており、ここに示すルーチンは、前述した加速度に基づいて指示スポーツ度Ｉout が求められるとともに、その指示スポーツ度Ｉout に応じて所定の走行特性が設定されている状態で、所定の短時間毎に繰り返し実行される。先ず、手動操作が読み込まれる（ステップＳ３００）。この手動操作は、前述した図２１に示すシフト装置を手動で操作して変速比を変更する操作やサスペンションの硬さや車高、あるいはパワーステアリング装置におけるアシスト量をスイッチによって変更する操作であり、その変更の内容や量が読み込まれる。ついで、その手動操作に基づく走行特性の補正が演算される（ステップＳ３０１）。

その補正の対象とされる走行特性には、いわゆるシャシー特性や駆動力特性が含まれ、またそのシャシー特性には、サスペンション機構によるいわゆる懸架特性やパワーステアリング装置による旋回特性などが含まれ、さらに駆動力特性には、エンジンの出力特性や変速機の変速特性などが含まれる。ステップＳ３０１ではこれらの少なくともいずれか一つの特性の補正量を演算するが、走行特性を規定しているパラメータは、前述した加速度をはじめとして各種存在するから、ステップＳ３０１での演算は、走行特性自体の補正量および補正内容を直接求める以外に、走行特性を規定するパラメータのいずれかの補正量あるいは補正内容を求めるものであってもよい。

その数例を挙げると、先ず、瞬時スポーツ度Ｉinを補正する。上述した具体例では、瞬時スポーツ度Ｉinは、前後加速度Ｇｘと横加速度Ｇｙとの合成加速度（もしくはその絶対値）であるが、これを補正してその補正後の瞬時スポーツ度Ｉinに基づいて指示スポーツ度Ｉout を求めることとしてもよい。その補正は、手動操作の内容が例えばスポーツ度を高める内容であれば、所定の係数を加算し、もしくは「１」より大きい所定の係数を乗算して瞬時スポーツ度Ｉinの値を増大補正し、反対に手動操作の内容がスポーツ度を低下させる内容であれば、所定の係数を減算し、もしくは「１」より小さい所定の係数を乗算して瞬時スポーツ度Ｉinの値を減少補正する。なお、その係数は違和感を生じさせることのない程度の一定値としておき、上記の手動操作が行われる都度、その係数による補正を行うようにしてもよく、あるいは手動操作によるスポーツ度の変化の程度に応じた係数を予め定めておき、手動操作の内容に応じてその係数を選択して補正に使用するように構成することもできる。また、前述した前後加速度Ｇｘと横加速度Ｇｙとを正規化する処理に使用する正規化率や重み付け係数を変更することとしてもよい。さらに、ここでスポーツ度を高める内容とは、手動によるダウンシフトやサスペンション機構をいわゆる硬めにしたり、車高を低くしたりする操作であり、さらにはパワーステアリング装置におけるアシスト量を減じて操舵のいわゆるダイレクト感を増大させる操作である。これらの操作とは反対の操作が、スポーツ度を低下させる手動操作の内容である。

ステップＳ３０１での補正は、瞬時スポーツ度Ｉinの値を補正する替わりに、瞬時スポーツ度Ｉinに基づいて求まる指示スポーツ度Ｉout の補正であってもよい。その補正は、上記の瞬時スポーツ度Ｉinの補正と同様に、手動操作の内容に応じて行うように構成すればよい。さらに、上記の瞬時スポーツ度Ｉinや指示スポーツ度Ｉout は補正せずに、指示スポーツ度Ｉout から求まる前述した要求最大加速度率や補正駆動力、補正ギヤ段、補正スロットル開度、補正アシストトルク、補正ギヤ比、補正車高長、補正減衰係数、補正ばね定数など、指示スポーツ度Ｉout に対応させて予め設定してあるいわゆる基本特性を補正することとしてもよい。その補正の内容や補正量は、手動操作の内容がスポーツ度を高めるものであれば、これと同方向に走行特性が変化して車両のスポーツ度が高くなる内容や量であり、反対に手動操作の内容がスポーツ度を低下させるものであれば、これと同方向に走行特性が変化して車両のスポーツ度が低くなって滑らかな走行もしくは穏やかな走行を行うことのできる内容や量である。そして、その補正は、上記の瞬時スポーツ度Ｉinの補正の場合と同様に、所定の係数を予め用意し、これを基本特性に加減乗除することにより行うように構成すればよい。

上記のステップＳ３０１に続けて、補正実行の条件が成立しているか否かが判断される。ここで説明している走行特性の補正は、車両が走行している状態で、その加速性や回頭性などを手動操作によって変化させることに伴う補正であり、車両が走行しているために、その時点で車両に加減速や旋回が生じている場合がある。このような挙動の変化と、走行特性の変更とが重畳すると、運転者が意図していない挙動の変化となり、違和感を生じる可能性がある。上記の補正実行の条件は、そのような違和感を生じさせることのない条件もしくは違和感を抑制でする条件である。図２２に示す制御例では、車両が加減速域（加速域および制動域）に入っているか否かが判断される（ステップＳ３０２）。その加減速域とは、図２に示すタイヤ摩擦円上に設定した領域であって、合成加速度（瞬時スポーツ度Ｉin）を決めている加速度のうち、前後加速度Ｇｘの成分割合が相対的に大きい領域であり、例えば図２におけるＧｘの線を中心にして左右に４５°±５°に開いた線で囲まれる領域である。なお、この領域は加速側の加速領域として設定されるだけでなく減速側に制動領域として設定される。タイヤ摩擦円上における加減速域以外の領域が旋回領域であり、したがってその旋回領域における横加速度Ｇｙの成分は、加減速域における横加速度Ｇｙの成分より相対的に大きくなっている。

車両の走行状態が上記の加減速域に入っていることによりステップＳ３０２で肯定的に判断された場合には、その時点のジャーク（加速度の時間微分値もしくは単位時間当たりの変化量）が予め定めた判断基準値α以下か否かが判断される（ステップＳ３０３）。このステップＳ３０３は車両に生じている加速度が安定しているか否かを判断するためのものであり、したがって上記の判断基準値は「０」に近い値であり、「０」の判断に替わる判断として通常行われている判断と同様である。

一方、ステップＳ３０２で否定的に判断された場合には、駆動力に関する特性の補正が禁止され（ステップＳ３０４）、その後、上記のステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０２で否定的に判断される場合は、車両の走行状態は前述した旋回領域に入っていることになり、その状態でエンジン出力や変速比の変更に伴って駆動力（駆動トルク）が変化すると運転者に違和感を与えることになるので、駆動力特性の補正を禁止することとしたのである。これに対して、懸架特性や操舵特性などのシャシー特性の補正は許可される。

ステップＳ３０３で否定的に判断された場合には、上記のステップＳ３０２に戻る。すなわち、ステップＳ３０２で肯定的に判断されたように車両が直線走行に近い走行を行っているとしても、ステップＳ３０３で否定的に判断されたように、前後加速度が変化している状態では、走行特性の補正の実行に伴って生じる車両の挙動が、加速度の変化に重畳して生じると、運転者が意図していない挙動の変化が加わった状態になって運転者が違和感を抱く可能性が高くなる。そのため、ステップＳ３０３で否定的に判断された場合には、ステップＳ３０２に戻ることとして、走行特性の補正を実行しないこととしたのである。

したがって、ジャークが判断基準値α以下であることによりステップＳ３０３で肯定的に判断された場合には、走行特性の補正が実行される（ステップＳ３０５）。これは、前述したステップＳ３０１で演算された補正値に基づいて、エンジンの駆動力や変速機の変速比、サスペンション機構やパワーステアリング装置の制御量を変更する時期制御である。その結果、手動操作を行うことにより表明された運転者の走行意図が、駆動特性や変速特性あるいは懸架特性などの走行特性が最適時期に反映される。

補正された走行特性が保持される（ステップＳ３０６）。例えば、上記の補正量が記憶され、あるいは基本特性が補正した値に書き換えられる。これは、学習補正に相当する制御である。したがって、その運転者がその車両を運転している間は、運転者が意図し、あるいは期待している走行性能あるいは挙動が得られるので、再度の手動操作を行うことなく違和感のない走行を行うことができ、あるいはドライバビリティが良好なものとなる。

その補正された走行特性の保持は、次回の補正まで継続してもよいが、手動操作は、運転者毎に好みや運転指向に起因するものであり、またその時点の路面や交通量あるいは地域などの走行環境に負うところが大きいと考えられるので、指示スポーツ度Ｉout の低下が生じた場合には、補正した走行特性の保持を解消することとしてもよい。その例を図２２に示してあり、ステップＳ３０６に続けて指示スポーツ度Ｉout が低下したか否かが判断される（ステップＳ３０７）。指示スポーツ度Ｉout の低下もしくは減少について、図４ないし図９を参照して説明したとおりである。このステップＳ３０７で否定的に判断された場合にはリターンして、補正された走行特性の保持を継続する。これとは反対に、指示スポーツ度Ｉout が低下もしくは減少してステップＳ３０７で肯定的に判断された場合には、補正された走行特性の保持を解消し（ステップＳ３０８）、その後にリターンする。すなわち、指示スポーツ度Ｉout に対応する走行特性として前述した基本特性が設定される。なお、上述した手動操作やそれに伴う走行特性の補正は、運転者毎に独自のものと考えられるので、車両のメインスイッチが切られた場合には、その補正をリセットしてもよい。

図２３には、手動操作に起因する走行特性の補正の一例として、駆動力特性（要求最大加速度率）を補正する例を示してある。図２３は指示スポーツ度Ｉout と要求最大加速度率との関係を示す線図であり、太い実線が基本特性を示している。すなわちこの基本特性は、マニュアルシフト操作などの手動操作が行われない場合に、指示スポーツ度Ｉout に基づいて要求最大加速度率を算出する場合に使用するように設定された特性である。これに対して、細い実線は、補正された特性線を示しており、手動操作に応じた線として予め用意されている。図２３における「＋補正」は、マニュアルダウンシフトされるなどスポーツ度を増大させる手動操作が行われた場合に使用する特性線であり、したがって指示スポーツ度Ｉout に対応する要求最大加速度率が、基本特性の場合より大きくなるように設定されている。「−補正」はマニュアルアップシフトされるなどスポーツ度を低下させる手動操作が行われた場合に使用する特性線であり、したがって指示スポーツ度Ｉout に対応する要求最大加速度率が、基本特性の場合より小さくなるように設定されている。これら補正された特性線に基づいて求められた要求最大加速度率は、前述したように、補正を実行する条件が成立することにより、エンジンの出力制御あるいは変速比制御に使用され、したがってその補正制御の実行によって駆動力（駆動トルク）が補正される。

上述した手動操作に基づく走行特性の補正を行うこの発明に係る制御装置は、変速比を変更する操作に基づいて動力特性を補正する構成に限らず、他の特性を補正するように構成しても良いことは勿論である。例えば、変速比を変更する手動操作に基づいて操舵特性やエンジンの出力特性、あるいはサスペンション機構による懸架特性などを、手動操作による変更の内容と同様の変更が走行特性に現れるように構成することができる。同様に、手動操作は、動力特性を変更する手動操作に限らず、操舵特性や懸架特性を変更する操作であってもよく、その手動操作による特性の変更の内容を車両の全体としての走行特性に反映するように、補正を行うに構成してもよい。

この発明に係る制御装置は、上述したように、運転者が変速比やサスペンション機構の減速係数あるばね定数などを手動操作によって変更した場合、その手動操作に基づいて走行特性をいわゆる微調整することができるので、車両の走行特性を運転者の好みや指向に、より適したものとすることができる。

上記の目的を達成するために、この発明は、車両の走行特性を設定する指標を車両に生じる加速度に基づいて変化させる車両の制御装置において、前記加速度が変化して前記指標を変化させる場合、前記加速度を生じさせる要因となる運転者の操作の内容に応じて、前記指標の変化の仕方を異ならせるように構成され、前記指標の変化の仕方が異なることは、前記操作の量もしくはその操作の量の変化率が大きい場合には前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し難くし、かつ前記操作の量もしくはその操作の量の変化率が小さい場合には前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し易くすることを含むことを特徴とするものである。

Claims (12)

1. 車両の走行特性を設定する指標を車両に生じる加速度に基づいて変化させる車両の制御装置において、
   前記加速度が変化して前記指標を変化させる場合、前記加速度を生じさせる要因となる運転者の操作の内容に応じて、前記指標の変化の仕方を異ならせることを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記指標の変化の仕方が異なることは、前記操作の量もしくはその操作の量の変化率が大きい場合には前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し難くし、かつ前記操作の量もしくはその操作の量の変化率が小さい場合には前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し易くすること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. 前記指標の変化の仕方が異なることは、既に設定されている前記指標の値が前記加速度の絶対値が大きい場合に設定される値である場合には前記加速度の絶対値が小さい場合に設定される値である場合に比較して、もしくは前記車両の車速が高車速の場合には低車速の場合に比較して、あるいは前記車両が走行している路面の下り勾配が大きい場合には小さい場合に比較して、前記加速度の絶対値が大きい場合の指標を前記加速度の絶対値が小さい場合の指標に変化し難くすること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. 前記指標は、加速度検出器で検出された実加速度に基づいて求められかつその実加速度の絶対値が大きいほど大きい値となる第１指標と、加速度推定手段で推定された推定加速度に基づいて求められかつその推定加速度の絶対値が大きいほど大きい値となる第２指標とを含み、前記走行特性は、前記第１指標と第２指標とのうち大きい値の指標に基づいて設定されるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の制御装置。
5. 前記運転者の操作は、前記車両の駆動力源の出力を変化させるアクセル操作と、車両の制動力を生じさせるブレーキ操作と、車両の走行方向を変化させる操舵操作との少なくともいずれか一つ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. 前記指標を前記加速度の絶対値が大きい場合の値から前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させ難くする制御は、前記指標を所定値に保持している場合にはその保持時間を長くし、また前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させている場合にはその変化速度を小さくしもしくは変化を停止する制御を含むことを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の車両の制御装置。
7. 前記指標を前記加速度の絶対値が大きい場合の値から前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させ難くする制御は、前記指標を所定値に保持している場合にはその保持時間を長くし、また前記加速度の絶対値が小さい場合の値に変化させている場合にはその変化速度を小さくしもしくは変化を停止する制御を含み、
   前記車両の駆動力源の出力を増大させる方向の前記アクセル操作量が大きい場合もしくはその増大率が大きい場合、あるいは前記ブレーキ操作が実行された場合もしくはそのブレーキ操作量が増大した場合、あるいは前記操舵操作による操舵角度が大きい場合もしくは操舵角度の増大率が大きい場合に、前記指標を前記加速度の絶対値が大きい場合の値から前記加速度の絶対値が小さい場合の値に更に変化させ難くするように構成されている
   ことを特徴とする請求項５に記載の車両の制御装置。
8. 車両の走行特性を設定する指標を車両に生じる加速度に基づいて変化させ、かつ変速比もしくは変速のタイミングを決める変速特性と加速操作に対する動力源の出力を決める出力特性と車体を支持する懸架特性と操舵操作に対する回頭性を決める操舵特性との少なくともいずれか一つの特性を手動操作によって変更できる車両の制御装置において、
   前記指標に基づいて所定の走行特性が設定されている状態で前記手動操作により前記いずれかの特性が変更された場合に、前記指標に基づいて設定されている前記走行特性を、前記いずれかの特性が前記手動操作による変更と同様の方向に変更するように前記指標もしくはその指標に基づく走行特性を補正する機能を備えていることを特徴とする車両の制御装置。
9. 前記手動操作が行われたことによる前記車両の走行中における前記走行特性の補正は、前記車両の走行状態毎に予め定めた条件が成立した場合に実行されるように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の車両の制御装置。
10. 前記加速度は、前記車両の前後方向の前後加速度と、前記車両の横方向の横加速度とを含み、
    前記予め定めた条件は、前記車両の加速度の状態がこれらの前後加速度と横加速度とに基づいて定めた制動領域にある場合および加速領域にある場合の少なくともいずれかの場合には前記前後加速度と横加速度との合成加速度の時間変化率が予め定めた値以下であることを特徴とする請求項９に記載の車両の制御装置。
11. 前記車両の加速度の状態が前記前後加速度と横加速度とに基づきかつ横加速度の前後加速度に対する割合が前記制動領域および加速領域におけるよりも相対的に大きい旋回領域にある場合には前記手動操作が行われたことによる前記車両の走行中における前記走行特性の補正のうち、前記車両の駆動力を変化させる走行特性の補正が禁止され、かつ前記車両の駆動力を変化させる走行特性以外の走行特性の補正が許可されるように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の車両の制御装置。
12. 前記走行特性の補正は、その走行特性自体の補正と、その走行特性が基づいている前記指標の補正と、その指標が基づいている前記加速度の値の補正との少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載の車両の制御装置。

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