JP3141928B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、車両制御装置にかかり、詳しく
は道路形状に応じて変速比を制御するカーブ制御の制御
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、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
るナビゲーションシステム装置が車両に搭載され、この
装置に備えられた車両の現在位置の周囲に関する道路情
報に応じて、車両制御を行う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】自動変速装置には、走
行目的に応じて変速段の変速パターンが選択できるよう
に、いくつかの変速モードが設定されている。この変速
モードには、通常、ノーマルモード、パワーモード、ス
ノーモード（マニュアルモード）が用意されている。こ
の中で、スノーモードは、雪道などのように、路面の摩
擦係数が小さい道を走行する場合を想定して設けられて
いる。つまり、雪道等では、車両の走行安定性等を考慮
して変速段の変更回数を極力抑えた走行が好ましいた
め、スノーモードは、変速頻度が少ない変速パターンと
なっている。

【０００４】一方、道路形状に応じた変速段の変更が行
なわれる場合があり、スノーモードを選択している場合
には、このような制御はかえって煩わしい。また、スノ
ーモードを選択する度に、上記変速段制御の解除操作を
するのでは、操作が面倒である。

【０００５】このような観点から、本発明は、変速頻度
の少ない変速モードに変更する操作をした場合には、同
時に道路形状に応じた変速段の制御を解除することので
き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） 雪道など路面摩擦係数が少ない道
を走行する場合を想定したスノーモードを選択するスイ
ッチと、自動変速装置の変速比を決定する変速マップ
と、前記自動変速装置が選択する変速比の高速側の上限
値を道路形状に応じて決定し、該決定された変速比の高
速側の上限値と前記変速マップに基づく変速比とを比較
して、低速側の変速比を設定する設定手段と、 前記スイ
ッチでスノーモードが選択された場合、前記設定手段に
よる設定を解除する解除手段とを備えたことを特徴とす
る車両制御装置。

【０００８】（２） 道路情報を記憶する道路情報記憶
手段を備え、前記設定手段は、前記道路情報記憶手段に
記憶された道路情報に基づいて道路形状を取得すること
を特徴とする（１）に記載の車両制御装置。

【０００９】（３） 雪道など路面摩擦係数が少ない道
を走行する場合を想定したスノーモードであるのかを判
断する判断手段と、 自動変速装置の変速比を決定する変
速マップと、 前記自動変速装置が選択する変速比の高速
側の上限値を走行環境に応じて決定し、該決定された変
速比の高速側の上限値と前記変速マップに基づく変速比
とを比較して、低速側の変速比を設定する設定手段と、
前記判断手段によりスノーモードであると判断された場
合、前記設定手段による設定を解除する解除手段とを備
えた車両制御装置。

【００１０】（４） 道路情報を記憶する道路情報記憶
手段を備え、前記設定手段は、前記道路情報記憶手段に
記憶された道路情報に基づいて走行環境を特定すること
を特徴とする（３）に記載の車両制御装置。

【００１１】（５） 道路情報を記憶する道路情報記憶
手段と、道路上の現在位置を検出する現在位置検出手段
と、道路の特定点を通過する際の推奨走行速度を算出す
る推奨走行速度算出手段と、特定点から現在位置までの
区間距離を算出する距離算出手段と、現在車速を検出す
る車速検出手段と、変速マップに基づき変速比を決定す
る第１変速比決定手段と、前記区間距離と、前記推奨走
行速度と前記現在車速との速度差に応じて、変速比の高
速側の上限値を決定する第２変速比決定手段と、 前記第
１変速比決定手段で決定した変速比と前記第２変速比決
定手段で決定した変速比の高速側の上限値とを比較して
低速側の変速比を設定する自動変速装置と、雪道など路
面摩擦係数が小さい道を走行する場合を想定したスノー
モードであるのか否かを判断する判断手段と、該判断手
段によりスノーモードであると判断された場合には、前
記第２変速比決定手段による変速比の規制を解除する解
除手段とを備えたことを特徴とする車両制御装置。

【００１２】（６） 運転者の運転操作を検出する運転
操作検出手段を有し、前記第２変速比決定手段は、運転
者の運転操作が検出されたとき、変速比の高速側の上限
値を決定することを特徴とする（５）に記載の車両制御
装置。

【００１３】

【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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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、バンク、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、道路種別（国道、一
般道、高速道等）などの道路属性を含む道路情報が格納
されている。ここで、走行環境とは、上記交差点デー
タ、ノードデータ、道路データ等の道路情報に基づき特
定することができ、また、天候に基づく路面の変化（雨
路、雪路等）なども含めた概念である。これらの路面の
変化は、ワイパーの使用の有無、路面センサなどによっ
て検出することができる。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】以上のようなナビゲーションシステム装置
１０において、現在位置検出手段は、現在位置検出部１
３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
特定点としてのノードは、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、自車位置により前
方の所定区間（例えば、自車位置から１０００ｍ先まで
の区間）内に位置するものをナビゲーション処理部１１
が検出する。また、距離算出手段は、現在位置検出部１
３と、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及び図３に示されているよう
に、現在位置から各ノードまでの距離Ｌ１〜Ｌｎを算出
する。

【００２６】ノード半径算出手段は、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、各ノードＮ１〜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。
本実施形態においては、ノードが特定点である。特定点
におけるノード半径の算出方法は、例えば特定点で交叉
するリンクの交叉角度やリンクの長さなどから算出する
ことができる。

【００２７】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。

【００２８】変速比規制手段は、ナビゲーション処理部
１１によって構成されている。ナビゲーション処理部１
１は、車両の進行方向に位置するノード情報から、上記
のように推奨走行速度を算出し、図３に示されているデ
ータテーブルに基づいて、各ノードを推奨走行速度で通
過するためには、どのような変速段で減速することが適
当であるかを判断し、その判断に基づき、変更可能な変
速段の範囲、つまり変更可能な変速段の上限（高速側の
上限）を設定する。また、変速比設定手段であるナビゲ
ーション処理部１１は、運転者の減速の意図があること
を確認した後、Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０に上限値を出力す
る。Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０は、ナビゲーション処理部１１
で決定された変速段の上限値と、通常の変速マップに基
づいて決定される変速段とを比較して、両者のうち低い
（低速側の）変速段を、実際の変速段として設定する。

【００２９】また、規制解除手段及び解除手段であるナ
ビゲーション処理部１１は、ＡＴモード選択部２０か
ら、変速モードをスノーモードとする信号が入力される
と、変速段の上限指令を、変速段の規制をしない旨であ
る４速とする。

【００３０】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、運転操
作検出手段としてブレーキセンサ３２、アクセルセンサ
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３１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。

【００３１】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。

【００３２】運転操作は、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、アクセルが踏まれた状態
から、踏まれていない状態（α≒０）に変化したことを
検出することにより、運転者の減速の意志を検出するこ
とができる。また、アクセルが踏まれていても、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、減速操作として検出することもできる。

【００３３】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／Ｔ ＥＣＵ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／Ｔ ＥＣＵ４０とは、相互に通信線で接続され適宜
通信が行われる。

【００３４】Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０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。

【００３５】一方、Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０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。

【００３６】変速マップは、ノーマルモード、パワーモ
ード、スノーモードの各モードに応じて用意されてお
り、ノーマルモードとパワーモードについては、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。このＡＴモード選択部２０に
は、モード変更手段である切換スイッチが設けられ、パ
ワーモードスイッチと、スノーモードスイッチが設置さ
れている。これらのスイッチは手動で操作され、パワー
モードスイッチをオンすると、変速モードがパワーモー
ドとなり、スノーモードスイッチをオンすると変速モー
ドはスノーモードとなる。パワーモードスイッチと、ス
ノーモードスイッチが双方オフの場合には、ノーマルモ
ードが選択される。また、スノーモードスイッチをオン
すると、後述するように、道路形状に応じて変速段を制
御するカーブ制御は解除され、自動制御による変速段の
変更は禁止される。本実施形態では、スノーモードスイ
ッチが、モード変更手段を構成する。

【００３７】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
用いるものであり、図４に示されているような変速マッ
プが用いられる。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。スノーモードは、雪道などのように、路
面の摩擦係数が小さく、変速段の変更頻度を少なくする
必要がある場合などに使用するモードであり、図５に示
されているような変速マップが用いられる。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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による変速段の規
制が実行可能な構成となっている。例えば、Ａ／Ｔ Ｅ
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により上限が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。ドライブレンジ以外のレンジで変速段の規制が実行
されないのは、運転者が自ら選択しているポジションな
ので、変速段の規制をするのは運転者の意志に沿わない
と考えられるためである。そして、変速比を設定する機
構部４１の油圧回路に対して、その範囲内で駆動信号が
出力される。

【００４１】エンジンコントロールユニット（図中、Ｅ
／Ｇ ＥＣＵ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。本実施形態では、変更可能な変速段の範囲とし
て、上限値が制限された規制範囲とされる。

【００４２】以下、ナビゲーション処理部１１による制
御動作について、図６〜図８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６は、ナビゲーショ
ン処理部１１で実行される処理を示している。図７は、
カーブ制御ルーチンを示し、図８は、制御モード解除ル
ーチンを示している。図６に示されているように、本発
明の実施形態に関するナビゲーション処理部１１の制御
は、次のように行なわれる。

【００４３】車両２の現在位置、進行方向等の道路情報
を取得する（ステップＳ１０）。進行方向の道路情報と
しては、現在走行している道路種別や、前方道路形状、
現在位置から前方の各ノードＮ１〜Ｎｎの座標データ等
が含まれる。次に、車両情報を取得する（ステップＳ３
０）。車両情報には、車両情報には、車速Ｖ、スロット
ル開度、アクセル開度α、ブレーキ信号、現在選択され
ている変速モード、シフトポジションなどが含まれる。
これらの情報は、車両状態検出部３０の各センサ３１、
３２、３３、３４、３５から直接取得され、またはＡ／
Ｔ ＥＣＵ４０を介して取得される。また、変速モード
については、Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０から取得する場合の
他、ＡＴモード選択部２０から直接取得することもでき
る。

【００４４】図７に示されているカーブ制御ルーチンを
実行する（ステップＳ５０）。ステップＳ１０で、取得
したデータ、即ち、予定走行経路上のノードＮ１〜Ｎｎ
（図２参照）から、現在位置から各ノードまでの距離Ｌ
１〜Ｌｎと、各ノードＮ１〜Ｎｎ毎のノード半径ｒ１〜
ｒｎを計算する（ステップＳ５０１）。

【００４５】そして、各ノードＮ１〜Ｎｎ毎のノード半
径ｒ１〜ｒｎから、ノードスピード（推奨走行速度）Ｖ
１〜Ｖｎを算出し、現在車速Ｖ０と、現在位置から各ノ
ードＮ１〜Ｎｎまでの距離Ｌ１〜Ｌｎとから、規制用変
速段マップ（図３）に基づき、変速段規制制御の必要性
を、各ノード毎に判断する（ステップS５０３）。現在
の車速Ｖ０から前方の各ノードＮ１〜Ｎｎのノードスピ
ードＶ１〜Ｖｎまで減速させるための減速度を各ノード
毎に求め、制御の必要性を各ノード毎に判断する。

【００４６】図３に示されている規制用変速段マップ
は、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（以下、「最適変速
段」という）を設定したマップである。該マップに基づ
き上限を規制する変速段の値（２速、３速）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ｍ１、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
曲線を比較して、現在の車速Ｖ０が大きい場合には制御
の必要があると判断される。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。

【００４７】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、変速段の上限を２速（最適変
速段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、変速段の上限を３速（最適変速段
３速）に、ノードスピードＶｎ（Ｖ１）以上であって、
減速度曲線ｍ２以下である場合には、変速段の上限を４
速に設定するように制御され、この場合には、変速段規
制制御は行なわれず、通常の変速マップに基づき変速段
が決定される。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。

【００４８】この減速度曲線は、各ノードＮ１、Ｎ２
と、そのノードスピードＶ１、Ｖ２毎に設定され変速段
の上限規制の必要性が判断される。そして、判断された
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）最適変速段が、上限規制値として決定される。

【００４９】例えば、図３において、現在車速がＶ０の
場合は、ノードＮ１を推奨速度Ｖ１（Ｐ１）で通過する
には、変速段の上限は３速に設定することが望ましく、
ノードＮ２を推奨速度Ｖ２で通過するためには（Ｐ
２）、上限は２速にする必要がある。この場合には、変
速段の上限（最適変速段）は２速が設定されることにな
る。

【００５０】次に、運転者に減速の意志があるか否かを
判断する（ステップＳ５０５）。本実施形態では、アク
セルが踏まれた状態から踏まれない状態に変化したかど
うかを判断する。つまり、アクセル開度が十分小さく、
かつアクセル開度の変化率Δαが予め定められた変化率
δ以上で閉じられたか否かを判断する。アクセル開度が
十分小さく、かつアクセル開度αの変化率Δαが予め定
められた変化率δ以上で閉じられた場合には運転者は減
速する意志を有すると判断できるので、さらにステップ
Ｓ５０３で設定された最適変速段を上限規制値とする
（ステップＳ５０７）。例えば、図３の規制用変速マッ
プにより、ステップＳ５０３で変速段の上限が３速にな
っている場合は、出力信号は上限３速となる。

【００５１】アクセル開度αの変化率Δαが予め定めら
れた変化率δ以上で閉じられない場合には、運転者は減
速を意図していない場合であると判断して、変速段の上
限規制は行わない旨である上限値４速とする（ステップ
Ｓ５０９）。ステップＳ５０７、Ｓ５０９の後、メイン
ルーチンにリターンされる。

【００５２】以上説明したカーブ制御ルーチンでは、ア
クセル開度αに基づいて運転者の減速の意志を判断（ス
テップS５０５）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（即ち、エンジントルク）の変
化率や値に基づいて運転動作を検出し、減速の意志を判
断することもできる。さらに、ブレーキぺダルの操作に
基づき運転動作を検出し、減速の意志を判断してもよ
い。この場合には、ブレーキセンサ３２から入力される
ブレーキ踏み込み量の変化率やブレーキのオン動作など
に基づき、運転操作の変化を検出し、減速の意志を判断
することができる。さらに、アクセル操作とブレーキ操
作の両方を検出し、何れか一方のセンサから減速操作が
検出された場合に、減速の意志があるものと判断するこ
ともできる。この場合には、より確実に運転者の意志を
確認することができる。このほか、ウインカースイッチ
に基づき運転動作を検出し、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してもよい。

【００５３】カーブ制御ルーチン（ステップＳ５０）の
後、制御モード解除ルーチン（ステップＳ７０）を実行
する。図８に示されているように、制御モード解除ルー
チンでは、先ずスノーモードであるかが判断される（ス
テップＳ７０１）。これは、ステップＳ３０で取得した
変速モードに関する車両情報に基づき行なわれる。スノ
ーモードでない場合には、そのままメインルーチンにリ
ターンされる。スノーモードである場合には、カーブ制
御ルーチンで決定された変速段の上限規制値を、制御し
ない旨である４速に設定し（ステップＳ７０３）、メイ
ンルーチンにリターンする。

【００５４】メインルーチンでは、カーブ制御ルーチン
（ステップＳ５０）と、制御モード解除ルーチン（ステ
ップＳ７０）で設定された変速段の上限規制値を、Ａ／
ＴＥＣＵ４０に出力する（ステップＳ９０）。

【００５５】以上のようなナビゲーション処理部１１の
制御により、スノーモードスイッチがオンされ、スノー
モードが選択されると同時に、カーブ制御ルーチンにお
いて設定された上限規制値を、制御しない旨である４速
として、変速段の制御を解除する。このため、運転者は
変速比制御を解除する操作と、スノーモードを選択する
操作を連続しておこなう必要がなく、１つの操作で２つ
の切換を完了させることができる。特に、雪道などのよ
うに気象環境によって変化する路面状態は、路面センサ
などによって検出しにくい走行環境であるため、運転者
の操作をきっかけとして制御内容を変更することで、よ
り運転者の意図に沿った車両制御が実現できる。

【００５６】また、同様の目的から、例えば、スノーモ
ードスイッチの切換の他、ワイパースイッチのオン操作
に基づいて制御内容を変更するなど、走行環境（例え
ば、気象環境、データ記憶部に記憶されていない路面状
態の変化（凍結路面）等）の変化に基づいて運転者が行
う操作に応じて制御内容を変更するように構成すること
もできる。

【００５７】つまり、ナビゲーションシステム装置１０
に記憶された道路情報では充分でない部分を、気象環境
の変化や路面状態の変化などに基づく運転操作の変化に
応じて車両制御の内容を変更し、さらに確実で、運転者
の意図により沿った制御を実現することができる。

【００５８】次に、図９に示されているフローチャート
に基づいて、Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０における制御動作につ
いて説明する。イニシャライズの後（ステップＳ２０
１）、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Ｓ２０３）。その後、変速処理が行なわれる（ステ
ップＳ２０５）。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θから変速段が決定される。そして、ナビゲー
ション処理部１１から入力された変速段の上限値（高速
側の上限値）と、上記変速マップにより決定された変速
段が比較され、低い方（低速側）の変速段が駆動信号と
して出力される変速段として決定される。即ち、変速マ
ップにより例えば、４速が決定されている場合でも、上
限指令値が３速になっている場合は、３速が変速段とし
て決定される。そして、決定された変速段に設定すべ
く、Ａ／Ｔ４１の油圧回路に駆動信号が出力される（ス
テップＳ２０７）。

【００５９】Ａ／Ｔ ＥＣＵ４０おける変速段の決定
は、アクセル開度と車速により、または、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。上記説明したナビゲーション
処理部１１による制御は、その全部または一部をＡ／Ｔ
ＥＣＵ４０において行ってもよく、また、ナビゲーシ
ョンシステム装置１０に設けられている外部接続端子に
接続された外付けの制御装置において行ってもよい。こ
のような制御装置には、例えば集積回路を組み込んだメ
モリカードなどが挙げられる。本発明の変速機は、有段
変速機だけでなく、無段変速機でもよい。また、電気自
動車やハイブリッド車両にも適用することができる。

【００６０】

【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、変速頻度の少ないスノーモードに変更す
る操作をした場合には、同時に道路形状に応じた変速比
の制御を解除する構成とすることによって、運転操作の
負担を軽減することができる。

【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】変速段の上限値を決定する規制変速段マップで
ある。

【図４】ノーマルモードの変速マップである。

【図５】スノーモードの変速マップである。

【図６】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７】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８】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９】Ａ／Ｔ ＥＣＵ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 ２０ ＡＴモード選択部 ３０ 車両状態検出部 ４０ Ａ／Ｔ ＥＣＵ

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雪道など路面摩擦係数が少ない道を走行
   する場合を想定したスノーモードを選択するスイッチ
   と、自動変速装置の変速比を決定する変速マップと 、前記自動変速装置が選択する変速比の高速側の上限値を
   道路形状に応じて決定し、該決定された変速比の高速側
   の上限値と前記変速マップに基づく変速比とを比較し
   て、低速側の変速比を設定する設定手段と、 前記スイッチでスノーモードが選択された場合、前記設
   定手段による設定を解除する解除手段 とを備えたことを
   特徴とする車両制御装置。
2. 【請求項２】 道路情報を記憶する道路情報記憶手段を
   備え、前記設定手段 は、前記道路情報記憶手段に記憶された道
   路情報に基づいて道路形状を取得することを特徴とする
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 【請求項３】 雪道など路面摩擦係数が少ない道を走行
   する場合を想定したスノーモードであるのかを判断する
   判断手段と、 自動変速装置の変速比を決定する変速マップと、 前記自動変速装置が選択する変速比の高速側の上限値を
   走行環境に応じて決定し、該決定された変速比の高速側
   の上限値と前記変速マップに基づく変速比とを比較し
   て、低速側の変速比を設定する設定手段と、 前記判断手段によりスノーモードであると判断された場
   合、前記設定手段による設定を 解除する解除手段とを備
   えた車両制御装置。
4. 【請求項４】 道路情報を記憶する道路情報記憶手段を
   備え、前記設定手段 は、前記道路情報記憶手段に記憶された道
   路情報に基づいて走行環境を特定することを特徴とする
   請求項３に記載の車両制御装置。
5. 【請求項５】 道路情報を記憶する道路情報記憶手段
   と、 道路上の現在位置を検出する現在位置検出手段と、 道路の特定点を通過する際の推奨走行速度を算出する推
   奨走行速度算出手段と、特定点から現在位置までの区間
   距離を算出する距離算出手段と、 現在車速を検出する車速検出手段と、変速マップに基づき変速比を決定する第１変速比決定手
   段と、 前記区間距離と、前記推奨走行速度と前記現在車速との
   速度差に応じて、変速比の高速側の上限値を決定する第
   ２変速比決定手段と、 前記第１変速比決定手段で決定した変速比と前記第２変
   速比決定手段で決定した変速比の高速側の上限値とを比
   較して低速側の変速比を設定する自動変速装置と、 雪道など路面摩擦係数が小さい道を走行する場合を想定
   したスノーモードであるのか否かを判断する判断手段
   と、 該判断手段によりスノーモードであると判断された場合
   には、前記第２変速比決定手段による変速比の規制を解
   除する解除手段とを備えたことを特徴とする車両制御装
   置。
6. 【請求項６】 運転者の運転操作を検出する運転操作検
   出手段を有し、 前記第２変速比決定手段は、運転者の運転操作が検出さ
   れたとき、変速比の高速側の上限値を決定することを特
   徴とする請求項５に記載の車両制御装置。