(57)【要約】【課題】車両前方にあるカーブを通過する際に運転者に与える違和感が小さい減速制御が達成できる車両の速度制御装置を提供すること。【解決手段】車両の前方における車両が走行している道路上の複数の位置データ（ノード点）Ｎｄ[ｎ]が取得され、各ノード点Ｎｄ[ｎ]における道路の屈曲度Ｒｃ[ｎ]が演算される。この屈曲度Ｒｃ[ｎ]に基づいて、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#が識別され、Ｃｒ#についてのカーブ内一定屈曲度Ｒｍ#、及びカーブ端点位置Ｐｘ#が決定される。車両の実車速Ｖｘａ、カーブ内一定屈曲度Ｒｍ#から演算される適正車速、及び、カーブ端点位置Ｐｘ#に基づいて、運転者による加減速操作がなされない場合においても、車両がカーブを適正に通過するためにカーブ減速制御が実行される。即ち、カーブ内において最も屈曲度が大きい区間の開始地点、及びその区間の一定屈曲度に基づいてカーブ減速制御がなされる。【選択図】図２
2011031845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の実際の速度を取得する車速取得手段と、
前記車両の位置を取得する車両位置取得手段と、
前記車両の前方における前記車両が走行している道路上の複数の位置データを取得する位置データ取得手段と、
前記位置データに対応する地点における前記道路の屈曲度を取得する屈曲度取得手段と、
前記複数の位置データ、及び前記屈曲度に基づいて、前記屈曲度が一定である屈曲度一定区間を識別する屈曲度一定区間識別手段と、
前記屈曲度一定区間の一定の屈曲度を取得する一定屈曲度取得手段と、
前記屈曲度一定区間の端点の位置を決定する端点位置決定手段と、
前記車両の実際の速度、前記車両の位置、前記道路のカーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記一定屈曲度、及び、前記カーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置に基づいて、前記車両の速度を制御する車速制御を実行する制御手段と、
を備えた車両の速度制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の速度制御装置において、
前記屈曲度取得手段は、
前記位置データに基づいて、前記道路上の第１地点、第２地点、及び第３地点を決定し、
前記第１地点及び前記第２地点を両端とする線分の第１垂直二等分線、及び、前記第２地点及び前記第３地点を両端とする線分の第２垂直二等分線を演算し、
前記第１垂直二等分線と前記第２垂直二等分線との交点に基づいて、前記第２地点における前記屈曲度を演算する車両の速度制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両の速度制御装置において、
前記制御手段は、
前記道路のカーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記一定屈曲度、及び、前記カーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置に基づいて、前記車両の第１目標車速を演算し、
前記第１目標車速と前記車両の実際の速度との比較結果に基づいて前記車速制御を実行する車両の速度制御装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の車両の速度制御装置において、
前記制御手段は、
前記道路のカーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記一定屈曲度、前記カーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置、及び、前記道路の直線区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置に基づいて、前記車両の第２目標車速を演算し、
前記第２目標車速と前記車両の実際の速度との比較結果に基づいて前記車速制御を実行する車両の速度制御装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の車両の速度制御装置において、
前記制御手段は、
前記道路のカーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記一定屈曲度、及び、前記カーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置に基づいて、前記車両の第１目標車速を演算し、
前記カーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記一定屈曲度、前記カーブ区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置、及び、前記道路の直線区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置に基づいて、前記車両の第２目標車速を演算し、
前記第１目標車速と前記第２目標車速とのうち小さい方の車速を最終的な目標車速として決定し、
前記最終的な目標車速と前記車両の実際の速度との比較結果に基づいて前記車速制御を実行する車両の速度制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の車両の速度制御装置であって、
前記車両の位置と、前記道路の直線区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置とに基づいて、前記車速制御の実行を許可する許可状態、及び、前記車速制御の実行を禁止する禁止状態のうちの何れかの状態を判定する判定手段を備え、
前記制御手段は、
前記許可状態が判定されている場合に前記車速制御を実行するとともに、前記禁止状態が判定されている場合に前記車速制御を実行しない車両の速度制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の速度制御装置において、
前記判定手段は、
前記車両の位置が前記直線区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置を通過したことに基づいて、前記判定手段の判定結果を前記禁止状態から前記許可状態に切り換える車両の速度制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の車両の速度制御装置であって、
前記車両の旋回運動の程度を表す旋回量を取得する旋回量取得手段を備え、
前記判定手段は、
前記車両の位置と前記直線区間に対応する前記屈曲度一定区間の前記端点位置とに基づいて、前記旋回量に基づいて前記旋回量の積算値の演算を開始し、
前記積算値が所定値を超えたことに基づいて、前記判定手段の判定結果を前記禁止状態から前記許可状態に切り換える車両の速度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の速度制御装置に関し、特に、走行中の道路の車両前方にあるカーブを車両が通過する際に車両の自動減速（減速制御）を行うものに係わる。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、一般的な道路では、１つのカーブは、カーブ開始地点（カーブ入口）からカーブ終了地点（カーブ出口）に向けて順に、進入緩和曲線区間、屈曲度一定区間、及び退出緩和曲線区間から構成されている。緩和曲線は、例えば、クロソイド曲線で構成される。緩和曲線区間が設けられているのは、運転者に急激なステアリングホイール操作を要求することなく、運転者がステアリングホイールを徐々に切り込み、その後徐々に切り戻すことで車両がカーブを円滑に通過できるようにするためである。
【０００３】
従来より、上述の速度制御装置の一つとして特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に記載の装置では、車両がカーブに進入する場合に車速を適正な車速とするため、カーブへの進入に際して減速が必要とされる減速距離と、車両の現在位置からカーブ開始地点までの残存距離とが取得される。そして、減少していく残存距離が減速距離に達した時点で減速制御が開始され、残存距離がゼロとなって車両がカーブ開始地点を通過した時点で減速制御が終了するようになっている。即ち、カーブ走行時における適正車速がカーブ開始地点にて達成されるように減速制御が実行される。
【０００４】
また、特許文献２に記載された装置では、カーブ走行時における適正車速が、カーブ半径に基づいて決定される。そして、決定された適正車速が屈曲度一定区間の道路長、又は緩和曲線区間（クロソイド曲線で構成される区間）の道路長に基づいて調整されるようになっている。
【０００５】
また、特許文献３に記載された装置では、曲率変化開始地点（即ち、カーブ開始地点）を取得することを目的として、以下の処理が行われる。先ず、車両が走行している道路におけるカーブ内の屈曲度一定区間の開始地点とその区間の曲率が取得される。この屈曲度一定区間の識別は、車両の実際の動作情報（例えば、ステアリング舵角が一定の状態が所定時間以上継続したこと）に基づいてなされる。次いで、屈曲度一定区間の曲率に基づいて屈曲度一定区間に連結している緩和曲線区間（クロソイド曲線で構成される区間）を示す情報が取得される。この緩和曲線区間を示す情報と屈曲度一定区間の開始地点とに基づいて、カーブ開始地点が取得される。そして、取得されたカーブ開始地点に基づいてサスペンションの特性をカーブ用に調整するサスペンション制御が実行される。
【０００６】
即ち、特許文献３に記載された装置では、車両の実際の動作情報に基づいてカーブ開始地点が取得される。このため、車両が初めて走行するカーブでは、カーブ開始地点を取得する処理のみが行われ、サスペンション制御は実行され得ない。２回目、或いはそれ以降に車両が走行するカーブにて、取得されたカーブ開始地点を基準としてサスペンション制御が実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３３８５８１２号公報
【特許文献２】特開２００６−３３１０００号公報
【特許文献３】特開２００９−３２０３１号公報
【発明の概要】
【０００８】
進入緩和曲線区間が長い場合を想定する。この場合、特許文献１に記載の装置のように、カーブ開始地点を基準としてカーブ開始地点で減速が終了するように減速制御が行われると、減速制御の開始・終了が運転者の意図よりも早めとなり、運転者は違和感を覚える場合がある。
【０００９】
本発明は、係る問題に対処するためになされたものであり、その目的は、車両前方にあるカーブを通過する際に運転者に与える違和感がより小さい減速制御が達成できる車両の速度制御装置を提供することにある。
【００１０】
本発明に係る車両の速度制御装置は、車速取得手段（Ｂ１）と、車両位置取得手段（Ｂ２）と、位置データ取得手段（Ｂ３）と、屈曲度取得手段（Ｂ４）と、屈曲度一定区間識別手段（Ｂ５）と、一定屈曲度取得手段（Ｂ６）と、端点位置決定手段（Ｂ７）と、制御手段（Ｂ８）とを備えている。以下、これらの手段について順に説明する。
【００１１】
車速取得手段（Ｂ１）と、車両の実際の速度（Ｖｘａ）を取得する。実車速（Ｖｘａ）は、車輪速度センサの出力を利用する手法等、周知の手法の一つを利用して取得され得る。
【００１２】
車両位置取得手段（Ｂ２）は、前記車両の位置（Ｐｖｈ）を取得する。車両位置（Ｐｖｈ）は、前記車両に搭載されたナビゲーション装置に搭載されたグローバル・ポジショニング・システム等を利用して取得され得る。
【００１３】
位置データ取得手段（Ｂ３）は、前記車両の前方における前記車両が走行している道路上の複数の位置データ（Ｎｄ［ｎ］）を取得する。複数の位置データ（Ｎｄ［ｎ］）は、例えば、前記ナビゲーション装置に記憶された道路情報等を利用して取得され得る。
【００１４】
屈曲度取得手段（Ｂ４）は、前記位置データ（Ｎｄ［ｎ］）に対応する地点（ノード点）における前記道路の屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）を取得する。即ち、各ノード点における屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）がそれぞれ取得される。屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）は、例えば、前記ナビゲーション装置に記憶された道路情報等（各ノード点と屈曲度とが対応付けて記憶される）を利用して取得され得る。
【００１５】
また、各屈曲度（Ｒｃ[ｎ]）は、前記複数の位置データ（Ｎｄ［ｎ］）に基づいてそれぞれ取得され得る。具体的には、前記複数の位置データ（Ｎｄ［ｎ］）に基づいて、（複数のノード点の中から）前記道路上の第１地点（Ｎｄ［１］）、第２地点（Ｎｄ［２］）、及び第３地点（Ｎｄ［３］）が決定された場合、前記第１地点（Ｎｄ［１］）及び前記第２地点（Ｎｄ［２］）を両端とする線分の第１垂直二等分線（Ｌｓ［１］）、及び、前記第２地点（Ｎｄ［２］）及び前記第３地点（Ｎｄ［３］）を両端とする線分の第２垂直二等分線（Ｌｓ［２］）が演算され、前記第１垂直二等分線（Ｌｓ［１］）と前記第２垂直二等分線（Ｌｓ［２］）との交点（Ｉｎｓ）に基づいて、前記第２地点（Ｎｄ［２］）における前記屈曲度（Ｒｃ［２］）が演算され得る。
【００１６】
従って、この手法により第２地点の屈曲度を取得する処理が、複数のノード点のうち第２地点として設定される地点を順次変更しながら繰り返し実行されることで、各ノード点における屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）がそれぞれ取得される。この手法を採用することで、各ノード点における屈曲度のデータを予め記憶しておく必要がない。従って、前記道路情報が簡略化され得る。
【００１７】
屈曲度一定区間識別手段（Ｂ５）は、前記複数の位置データ（Ｎｄ[ｎ]）、及び、各位置データにおける前記屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）に基づいて、前記屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）が一定である屈曲度一定区間（Ｃｒ#）を識別する。屈曲度一定区間（Ｃｒ#）とは、例えば、道路上の区間距離が所定距離以上であって、且つその区間に含まれる連続する複数のノード点の屈曲度の最大値と最小値との差が所定値以下である区間と定義され得る。このように、屈曲度一定区間（Ｃｒ#）が複数の位置データ（Ｎｄ[ｎ]）及び屈曲度（Ｒｃ［ｎ］）に基づいて識別・取得されるので、車両が初めて走行するカーブにおいても、屈曲度一定区間の識別・取得が可能となる。
【００１８】
屈曲度一定区間は、カーブ区間に対応する屈曲度一定区間（即ち、カーブ内にて屈曲度が一定となる区間）のみならず、直線区間に対応する屈曲度一定区間をも含む。以下、カーブ区間に対応する屈曲度一定区間を「カーブ内屈曲度一定区間」と呼び、直線区間に対応する屈曲度一定区間を単に「直線区間」と呼ぶこともある。
【００１９】
一定屈曲度取得手段（Ｂ６）は、前記屈曲度一定区間（Ｃｒ#）の一定の屈曲度（Ｒｍ#）を取得する。一定屈曲度（Ｒｍ#）は、例えば、屈曲度一定区間（Ｃｒ#）に含まれる複数のノード点の屈曲度の平均値等に設定され得る。この一定屈曲度（Ｒｍ#）に基づいて、カーブ内屈曲度一定区間と直線区間とを識別する判定手段が備えられ得る。具体的には、一定屈曲度としての一定曲率半径（Ｒｍ#）が所定値より大きい場合（或いは、一定屈曲度としての一定曲率（１／Ｒｍ#）が所定値よりも小さい場合）に直線区間と識別され、そうでない場合にカーブ内屈曲度一定区間と識別される。以下、カーブ内屈曲度一定区間の一定屈曲度（Ｒｍ#）を「カーブ内一定屈曲度」と呼ぶこともある。
【００２０】
端点位置決定手段（Ｂ７）は、前記屈曲度一定区間（Ｃｒ#）の端点の位置（Ｐｘ#，Ｐｙ#）を決定する。端点位置（Ｐｘ#，Ｐｙ#）は、屈曲度一定区間（Ｃｒ#）に含まれる複数のノード点のうちの両端に対応するノード点そのものであってもよいし、前記両端に対応するノード点の近傍の点（例えば、両端に対応するノード点とその隣のノード点とを補間する点）であってもよい。以下、カーブ内屈曲度一定区間の端点位置（Ｐｘ#）を「カーブ端点位置」と呼び、直線区間の端点位置（Ｐｙ#）を「直線端点位置」と呼ぶこともある。
【００２１】
制御手段（Ｂ８）は、前記車両の実際の速度（Ｖｘａ）、前記車両の位置（Ｐｖｈ）、前記カーブ内一定屈曲度（Ｒｍ#）、及び、前記カーブ端点位置（Ｐｘ#）に基づいて、（運転者による加減速操作がなされない場合においても）前記車両の速度を制御する車速制御（減速制御）を実行する。ここにおいて、車速制御にて使用されるカーブ端点位置（Ｐｘ#）としては、通常、カーブ内屈曲度一定区間（Ｃｒ#）の開始地点（即ち、進入緩和曲線区間の終了地点、図９では地点Ｃｓ、図４では地点Ｐｘｃを参照）が使用される。
【００２２】
この制御手段（Ｂ８）は、識別された前記直線区間（Ｃｒａ）と前記カーブ内屈曲度一定区間（Ｃｒｃ）とが隣り合う場合であって、前記直線区間（Ｃｒａ）の前記カーブ内屈曲度一定区間（Ｃｒｃ）に近い側の端点位置（Ｐｙｂ）と、前記カーブ内屈曲度一定区間（Ｃｒｃ）の前記直線区間（Ｃｒａ）に近い側の端点位置（Ｐｘｃ）とが異なる場合において、「前記カーブ内屈曲度一定区間（Ｃｒｃ）の前記直線区間（Ｃｒａ）に近い側の端点位置（Ｐｘｃ）」と、「前記カーブ内屈曲度一定区間（Ｃｒｃ）の一定屈曲度（Ｒｍｃ）」とに基づいて車速制御を実行する、と記載することもできる。
【００２３】
上述のように、一般に、１つのカーブは、カーブ入口からカーブ出口に向けて順に、進入緩和曲線区間、（カーブ内）屈曲度一定区間、及び退出緩和曲線区間から構成される。この場合、カーブ内において屈曲度一定区間が最も屈曲度が大きい（曲率が大きい、曲率半径が小さい）。即ち、カーブ内屈曲度一定区間の開始地点（図９では地点Ｃｓ、図４では地点Ｐｘｃを参照）は、車速一定でカーブを通過する場合において車両に作用する横加速度が最大となり且つ最も手前の地点となる。従って、車両がカーブを円滑に通過するために車速制御が実行される場合、カーブ内屈曲度一定区間の開始地点（図９では地点Ｃｓ、図４では地点Ｐｘｃを参照）とカーブ内一定屈曲度とを基準に車速が調整されることが好ましいと考えられる。
【００２４】
上記構成は係る知見に基づく。これによれば、カーブ内屈曲度一定区間の開始地点近傍において車速がカーブ内一定屈曲度を考慮した適切な値まで減少するように車速が調整され得る。従って、車速制御が、屈曲度が最も大きい屈曲度一定区間の形状を考慮した運転者の意図に沿ったものとなり易く、この結果、車速制御により運転者に与えられる違和感を小さくすることができる。加えて、車速制御に必要なカーブ内屈曲度一定区間の開始地点が、車両の実際の動作情報ではなく、各ノード点における位置データ及び屈曲度に基づいて取得されるので、車両が初めて走行するカーブにおいても車速制御が適切に実行され得る。
【００２５】
具体的には、車速制御では、カーブ内一定屈曲度（Ｒｍ#）、及びカーブ端点位置（Ｐｘ#）に基づいて前記車両の第１目標車速（Ｖｔ１）が演算され、前記第１目標車速（Ｖｔ１）と前記車両の実際の速度（Ｖｘａ）との比較結果（ΔＶｘ）に基づいて車速が制御され得る。これによれば、車速制御の目標値が、上述のように、屈曲度が最も大きい屈曲度一定区間の形状を考慮した運転者の意図に沿ったパターンに設定され得る。この場合、第１目標車速のパターンは、例えば、車両減速中における車両減速度を適切な範囲（或いは、所定値以下）に設定するという観点に照らして（即ち、車両の減速度を考慮して）設定され得る。
【００２６】
或いは、車速制御では、カーブ内一定屈曲度（Ｒｍ#）、カーブ端点位置（Ｐｘ#）、及び、直線端点位置（Ｐｙ#）に基づいて前記車両の第２目標車速（Ｖｔ２）が演算され、前記第２目標車速（Ｖｔ２）と前記車両の実際の速度（Ｖｘａ）との比較結果（ΔＶｘ）に基づいて車速が制御され得る。ここにおいて、車速制御にて使用される直線端点位置（Ｐｙ#）としては、通常、進入直線区間（Ｃｒ#）の終了地点（即ち、進入緩和曲線区間の開始地点、図９では地点Ｃｉ、図４では地点Ｐｙｂを参照）が使用される。
【００２７】
一般に、進入緩和曲線区間の開始・終了地点、及び進入緩和曲線区間に続く屈曲度一定区間の一定屈曲度に基づいて、進入緩和曲線区間内における刻々と変化していく屈曲度が取得され得る。従って、車速制御の目標値が、進入緩和曲線区間の形状を考慮した運転者の意図に沿ったパターンに設定され得る。この場合、第２目標車速のパターンは、例えば、進入緩和曲線区間走行中における車両の横加速度を適切な範囲（或いは、所定値以下）に設定するという観点に照らして（即ち、車両の横加速度を考慮して）設定され得る。
【００２８】
また、車速制御では、前記第１目標車速（Ｖｔ１）と前記第２目標車速（Ｖｔ２）とのうち小さい方の車速が最終的な目標車速（Ｖｔ）として決定され、前記最終的な目標車速（Ｖｔ）と前記車両の実際の速度（Ｖｘａ）との比較結果（ΔＶｘ）に基づいて車速が制御されてもよい。これによれば、例えば、車速制御の目標値が、車両減速中における車両減速度が適切な範囲（或いは、所定値）を超えないように、且つ、進入緩和曲線区間走行中における車両の横加速度が適切な範囲（或いは、所定値）を超えないようなパターンに設定され得る。換言すれば、車速制御の目標値が、車両の減速度及び横加速度を共に考慮した適切なパターンに設定され得る。
【００２９】
また、上記本発明に係る速度制御装置においては、前記車両の位置（Ｐｖｈ）と、直線端点位置（Ｐｙ#）とに基づいて、前記車速制御の実行を許可する許可状態（Ｓｃｖ，Ｓｓｇ＝１）、及び、前記車速制御の実行を禁止する禁止状態（Ｓｃｖ，Ｓｓｇ＝０）のうちの何れかの状態を判定する判定手段（Ｂ９）を備え、前記制御手段（Ｂ８）が、前記許可状態が判定されている場合に前記車速制御を実行するとともに、前記禁止状態が判定されている場合に前記車速制御を実行しないように構成されることが好適である。ここにおいても、前記直線端点位置（Ｐｙ#）としては、進入直線区間（Ｃｒ#）の終了地点（即ち、進入緩和曲線区間の開始地点、図９では地点Ｃｉ、図４では地点Ｐｙｂを参照）が使用され得る。
【００３０】
この場合、具体的には、例えば、前記車両の位置（Ｐｖｈ）が直線端点位置（Ｐｙ#）を通過したことに基づいて、前記判定手段（Ｂ９）の判定結果（Ｓｃｖ）が前記禁止状態（Ｓｃｖ＝０）から前記許可状態（Ｓｃｖ＝１）に切り換えられる。
【００３１】
これによれば、カーブ入口である進入緩和曲線区間の開始地点を考慮して車速制御の実行可否判定がなされる。従って、車速制御が運転者の意図に沿った適切な地点にて開始され得る。
【００３２】
特に、車両の旋回運動の程度を表す旋回量（Ｔｃａ，Ｙｒａ）を取得する旋回量取得手段（Ｂ１０）が備えられる場合、前記車両の位置（Ｐｖｈ）と直線端点位置（Ｐｙ#）とに基づいて、前記旋回量（Ｔｃａ，Ｙｒａ）に基づいて前記旋回量（Ｔｃａ，Ｙｒａ）の積算値（Ｈａ，Ｙａ）の演算が開始され、前記積算値（Ｈａ，Ｙａ）が所定値（ｈａ１）を超えたことに基づいて、前記判定手段（Ｂ９）の判定結果（Ｓｓｇ）が前記禁止状態（Ｓｓｇ＝０）から前記許可状態（Ｓｓｇ＝１）に切り換えられてもよい。
【００３３】
ここにおいて、前記旋回量の積算値の演算は、車両が直線端点位置（Ｐｙ#）を通過した時点にて開始されてもよいし、車両が直線端点位置（Ｐｙ#）を通過した後に開始されてもよいし、車両が直線端点位置（Ｐｙ#）より所定距離だけ手前側（車両に近い側）の位置を通過した時点にて開始されてもよい。
【００３４】
これによれば、道路の改修（例えば、カーブから直進路への改修）により前記ナビゲーション装置に記憶されている道路情報に基づく道路形状が実際の道路形状と合致しなくなった場合等において、車速制御が不必要に開始される事態の発生が抑制され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の速度制御装置を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】図１に示した装置が車速制御を実行する際の機能ブロック図である。
【図３】各ノード点における道路の屈曲度を演算する手法を説明するための図である。
【図４】カーブを含む道路形状の典型的な例を示した図である。
【図５】図４に示した道路についての位置と屈曲度との関係を示したグラフである。
【図６】図２に示した目標車速演算ブロック内にて目標車速が演算される際の機能ブロック図である。
【図７】カーブとカーブとが直線区間を介さずに接続される場合における道路形状の一例を示した図である。
【図８】図７に示した道路についての位置と屈曲度との関係を示したグラフである。
【図９】カーブを含む道路の典型的な構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明による車両の速度制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００３７】
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る速度制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。本装置は、車両の動力源であるエンジンEGと、自動変速機TMと、ブレーキアクチュエータBRKと、電子制御ユニットECUと、ナビゲーション装置NAVとを備えている。
【００３８】
エンジンEGは、例えば、内燃機関である。即ち、運転者によるアクセルペダル（加速操作部材）APの操作に応じてスロットルアクチュエータTHによりスロットル弁TVの開度が調整される。スロットル弁TVの開度に応じて調整される吸入空気量に比例した量の燃料が燃料噴射アクチュエータFI（インジェクタ）により噴射される。これにより、運転者によるアクセルペダルAPの操作に応じた出力トルクが得られるようになっている。
【００３９】
自動変速機TMは、複数の変速段を有する多段自動変速機、或いは、変速段を有さない無段自動変速機である。自動変速機TMは、エンジンEGの運転状態、及びシフトレバー（変速操作部材）SFの位置に応じて、減速比（EG出力軸（＝TM入力軸）の回転速度／TM出力軸の回転速度）を自動的に（運転者によるシフトレバーSFの操作によることなく）変更可能となっている。
【００４０】
ブレーキアクチュエータBRKは、複数の電磁弁、液圧ポンプ、モータ等を備えた周知の構成を有している。ブレーキアクチュエータBRKは、非制御時では、運転者によるブレーキペダル（制動操作部材）BPの操作に応じた制動圧力（ブレーキ液圧）を車輪WH**のホイールシリンダWC**にそれぞれ供給し、制御時では、ブレーキペダルBPの操作（及びアクセルペダルAPの操作）とは独立してホイールシリンダWC**内の制動圧力を車輪毎に調整できるようになっている。
【００４１】
なお、各種記号等の末尾に付された「**」は、各種記号等が何れの車輪に関するものであるかを示す「fl」，「fr」等の包括表記であり、「fl」は左前輪、「fr」は右前輪、「rl」は左後輪、「rr」は右後輪を示している。例えば、ホイールシリンダWC**は、左前輪ホイールシリンダWCfl,
右前輪ホイールシリンダWCfr, 左後輪ホイールシリンダWCrl, 右後輪ホイールシリンダWCrrを包括的に示している。
【００４２】
本装置は、車輪WH**の車輪速度Ｖｗ**を検出する車輪速度センサWS**と、ホイールシリンダWC**内の制動圧力を検出する制動圧力センサPW**と、ステアリングホイールSWの（中立位置からの）回転角度を検出するステアリングホイール角度センサSAと、車体のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサYRと、車体前後方向の加速度（減速度）を検出する前後加速度センサGXと、車体横方向の加速度を検出する横加速度センサGYと、エンジンEGの出力軸の回転速度を検出するエンジン回転速度センサNEと、アクセルペダルAPの操作量を検出する加速操作量センサASと、ブレーキペダルBPの操作量を検出する制動操作量センサBSと、シフトレバーSFの位置を検出するシフト位置センサHSと、スロットル弁TVの開度を検出するスロットル弁開度センサTSを備えている。
【００４３】
電子制御ユニットECUは、パワートレイン系及びシャシー系を電子制御するマイクロコンピュータである。電子制御ユニットECUは、上述の各種アクチュエータ、上述の各種センサ、及び自動変速機TMと、電気的に接続され、又はネットワークで通信可能となっている。電子制御ユニットECUは、互いに通信バスＣＢで接続された複数の制御ユニット（ECU1〜ECU3）から構成される。
【００４４】
電子制御ユニットECU内のECU1は、車輪ブレーキ制御ユニットであり、車輪速度センサWS**、前後加速度センサGX、横加速度センサGY、ヨーレイトセンサYR等からの信号に基づいてブレーキアクチュエータBRKを制御することで、周知のアンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）、トラクション制御（ＴＣＳ制御）、車両安定性制御（ＥＳＣ制御）等の制動圧力制御（車輪ブレーキ制御）を実行するようになっている。
【００４５】
電子制御ユニットECU内のECU2は、エンジン制御ユニットであり、加速操作量センサAS等からの信号に基づいてスロットルアクチュエータTH及び燃料噴射アクチュエータFIを制御することでエンジンEGの出力トルク制御（エンジン制御）を実行するようになっている。
【００４６】
電子制御ユニットECU内のECU3は、自動変速機制御ユニットであり、シフト位置センサHS等からの信号に基づいて自動変速機TMを制御することで減速比制御（変速機制御）を実行するようになっている。
【００４７】
ナビゲーション装置NAVは、ナビゲーション処理装置PRCを備えていて、ナビゲーション処理装置PRCは、車両位置検出手段（グローバル・ポジショニング・システム）GPS、ヨーレイトジャイロGYR、入力部INP、記憶部MAP、及び表示部（ディスプレー）MTRと電気的に接続されている。ナビゲーション装置NAVは、電子制御ユニットECUと、電気的に接続され、又は無線で通信可能となっている。
【００４８】
車両位置検出手段GPSは、人工衛星からの測位信号を利用した周知の手法の一つにより車両の位置（緯度、経度等）を検出可能となっている。ヨーレイトジャイロGYRは、車体の角速度（ヨーレイト）を検出可能となっている。入力部INPは、運転者によるナビゲーション機能に係わる操作を入力するようになっている。記憶部MAPは、地図情報、道路情報等の各種情報を記憶している。
【００４９】
ナビゲーション処理装置PRCは、車両位置検出手段GPS、ヨーレイトジャイロGYR、入力部INP、及び記憶部MAPからの信号を総合的に処理し、その処理結果（ナビゲーション機能に係わる情報）を表示部MTRに表示するようになっている。
【００５０】
（カーブ減速制御）
以下、上記のように構成された本装置により実行されるカーブ減速制御（車速制御）について説明する。カーブ減速制御とは、車両がカーブを適正に通過できるように、運転者の加減速操作（AP,BPの操作）にかかわらず（加減速操作がなされない場合において）、車両を減速させる制御である。車両の減速は、エンジンEGの出力低減、変速機TMのシフトダウン、及び、車輪ブレーキのうちの少なくとも１つを用いて達成される。
【００５１】
以下、図２に示した機能ブロック図を参照しながらカーブ減速制御について説明する。先ず、車速取得手段Ｂ１では、車両の実際の速度Ｖｘａが取得される。実車速Ｖｘａは、車輪速度センサWS**の検出信号（車輪速度）Ｖｗ**に基づいて、公知の方法で演算される。車両位置取得手段Ｂ２では、車両の現在の位置Ｐｖｈが取得される。車両位置Ｐｖｈは、グローバル・ポジショニング・システム（GPS）を用いて取得される。
【００５２】
道路位置データ取得手段Ｂ３では、車両前方における車両走行中の道路上における複数の位置データＮｄ［ｎ］が取得される。これらの位置データＮｄ［ｎ］は、記憶媒体（記憶部MAPのハードディスク等）に予め記憶され、保存されている。位置データＮｄ［ｎ］は緯度・経度の情報として記憶され得る。以下、位置データＮｄ[ｎ]に対応する地点を「ノード点Ｎｄ[ｎ]」と呼ぶ。
【００５３】
屈曲度取得手段Ｂ４では、車両前方の道路における、各ノード点（位置データ）Ｎｄ［ｎ］に対応する道路の屈曲度Ｒｃ[ｎ]がそれぞれ取得される。屈曲度Ｒｃ[ｎ]として、曲率半径Ｒｃ、曲率１／Ｒｃ等が使用され得る。屈曲度Ｒｃ[ｎ]は、位置データ（ノード点）Ｎｄ［ｎ］と関連付けられて記憶媒体（記憶部MAPのハードディスク等）に記憶され得る。
【００５４】
以下、図３を参照しながら、近接する３つの位置データ（ノード点）Ｎｄ［ｎ］に基づいて１つのノード点における屈曲度Ｒｃ［ｎ］を演算する手法について説明する。図３に示すように、先ず、ノード点Ｎｄ［ｎ］の中から、第１ノード点Ｎｄ［１］、第２ノード点Ｎｄ［２］、及び、第３ノード点Ｎｄ［３］が選択される。選択されるこれらのノード点は、互いに隣り合うノード点である必要はないが、互いに近接するノード点である。
【００５５】
第１ノード点Ｎｄ［１］と第２ノード点Ｎｄ［２］とに基づいて、第１ノード点Ｎｄ［１］と第２ノード点Ｎｄ［２］とを両端とする線分の第１垂直二等分線Ｌｓ［１］が演算される。同様に、第２ノード点Ｎｄ［２］と第３ノード点Ｎｄ［３］とに基づいて、第２ノード点Ｎｄ［２］と第３ノード点Ｎｄ［３］とを両端とする線分の第２垂直二等分線Ｌｓ［２］が演算される。
【００５６】
次いで、第１垂直二等分線Ｌｓ［１］と第２垂直二等分線Ｌｓ［２］との交点Ｉｎｓが決定される。この交点Ｉｎｓと第２ノード点Ｎｄ［２］との距離（＝曲率半径）が、第２ノード点Ｎｄ［２］における屈曲度Ｒｃ［２］として演算される。以上の手法により、第１、第２、第３ノード点Ｎｄ[１]，Ｎｄ[２]，Ｎｄ[３]に基づいて第２ノード点Ｎｄ[２]における屈曲度Ｒｃ[２]が取得される。
【００５７】
この手法により第２ノード点Ｎｄ[２]における屈曲度を取得する処理が、複数のノード点Ｎｄ[ｎ]のうち第２ノード点Ｎｄ[２]として設定される地点を順次変更しながら繰り返し実行されることで、複数の点Ｎｄ[ｎ]における屈曲度Ｒｃ［ｎ］がそれぞれ取得される。この手法を採用することで、複数のノード点Ｎｄ[ｎ]における屈曲度のデータを予め記憶しておく必要がない。従って、記憶部MAPに記憶される道路情報が簡略化され得る。
【００５８】
以下、図４、図５を参照しながら説明を続ける。図４は、カーブを含む道路形状の典型的な一例を示す。図５は、図４に示した道路の各ノード点Ｎｄ[ｎ]についての位置と屈曲度との関係を示す。図５では、各ノード点Ｎｄ[ｎ]の屈曲度Ｒｃ[ｎ]として曲率１／Ｒｃが使用されている。
【００５９】
屈曲度一定区間識別手段Ｂ５では、車両前方の複数の位置データ（ノード点）Ｎｄ[ｎ]、及び、それぞれに対応する屈曲度Ｒｃ[ｎ]に基づいて、屈曲度Ｒｃ［ｎ］が一定である屈曲度一定区間Ｃｒ#が識別される。屈曲度一定区間Ｃｒ#は、カーブ内にて屈曲度Ｒｃ[ｎ]が一定となる区間のみならず、直線区間をも含む。以下、カーブ内にて屈曲度Ｒｃ[ｎ]が一定となる区間を「カーブ内屈曲度一定区間」と呼ぶこともある。なお、各種記号等の末尾に付された「#」はアルファベット１文字の包括表記である。
【００６０】
識別された屈曲度一定区間Ｃｒ#は、更に、直線区間とカーブ内屈曲度一定区間との何れかに識別される。図４、図５に示す例では、屈曲度一定区間Ｃｒ#として、区間Ｃｒａ，Ｃｒｃ，Ｃｒｅが識別され、これらのうちで、区間Ｃｒａ，Ｃｒｅが直線区間として識別され、区間Ｃｒｃがカーブ内屈曲度一定区間として識別されている。以下、これらの識別方法について説明する。
【００６１】
屈曲度一定区間Ｃｒ#は、位置データに対応する地点（ノード点）Ｎｄ[ｎ]の進行（即ち、距離）に対する屈曲度Ｒｃ[ｎ]の変化状態に基づいて、識別される。具体的には、例えば、隣り合う２つのノード点Ｎｄ［ｎ］の間の距離に対する前記２つのノード点Ｎｄ[ｎ]における屈曲度Ｒｃ［ｎ］の差の割合が所定値ｈｒ１以下となる状態が連続する区間が屈曲度一定区間Ｃｒ#として識別され得る。
【００６２】
また、区間距離が所定距離ｋｒ２以上の区間であって、且つその区間に含まれる連続する複数のノード点Ｎｄ[ｎ]における屈曲度Ｒｃ[ｎ]の最大値と最小値との差（屈曲度変動幅）が所定値ｈｒ２以下である区間が屈曲度一定区間Ｃｒ#として識別される。この場合、区間距離ｋｒ２且つ屈曲度変動幅ｈｒ２に対応するウィンドウ（図５を参照）が走査されるとともに、走査中のウインドウ内に連続する位置データ（ノード点）Ｎｄ[ｎ]が収まるか否かを順次判定していくことで、屈曲度一定区間Ｃｒ#が識別され得る。このように、屈曲度一定区間Ｃｒ#が、複数の位置データ（ノード点）Ｎｄ[ｎ]、及び、各位置データ（ノード点）における屈曲度Ｒｃ［ｎ］に基づいて識別・取得されるので、車両が初めて走行するカーブにおいても、屈曲度一定区間Ｃｒ#の識別・取得が可能となる。
【００６３】
一定屈曲度取得手段Ｂ６では、屈曲度一定区間Ｃｒ#内の一定の屈曲度Ｒｍ#（より具体的には、一定曲率半径Ｒｍ#、又は一定曲率１／Ｒｍ#）が取得される。一定屈曲度Ｒｍ#は、例えば、屈曲度一定区間Ｃｒ#に含まれる複数のノード点Ｎｄ[ｎ]の屈曲度Ｒｃ[ｎ]の平均値等に設定され得る。この一定屈曲度Ｒｍ#に基づいて、屈曲度一定区間Ｃｒ#がカーブ内屈曲度一定区間と直線区間との何れかに識別され得る。具体的には、一定曲率半径Ｒｍ#が所定値ｒｃ１より大きい場合（或いは、一定曲率１／Ｒｍ#が所定値ｋｃ１（＝１／ｒｃ１）より小さい場合）、屈曲度一定区間Ｃｒ#が直線区間と識別され、そうでない場合、屈曲度一定区間Ｃｒ#がカーブ内屈曲度一定区間と識別される。以下、カーブ内屈曲度一定区間の一定屈曲度Ｒｍ#を特に「カーブ内一定屈曲度」と呼ぶこともある。
【００６４】
端点位置決定手段Ｂ７では、屈曲度一定区間Ｃｒ#の端点位置が決定される。具体的には、屈曲度一定区間Ｃｒ#がカーブ内屈曲度一定区間である場合、その端点位置がカーブ端点位置Ｐｘ#として決定され、屈曲度一定区間Ｃｒ#が直線区間である場合、その端点位置が直線端点位置Ｐｙ#として決定される。なお、上述した「カーブ内屈曲度一定区間か直線区間かの識別」は、この端点位置決定手段Ｂ７で実行されてもよい。
【００６５】
図４、図５に示す例では、カーブ端点位置Ｐｘ#として、地点Ｐｘｃ，Ｐｘｄが決定され、直線端点位置Ｐｙ#として、地点Ｐｙｂ，Ｐｙｅが決定されている。カーブ端点位置Ｐｘｃ，Ｐｘｄはそれぞれ、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒｃの開始地点、終了地点に対応している。図４、図５に示すカーブでは、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒｃが最も屈曲度が大きい（曲率が大きい、曲率半径が小さい）。従って、カーブ端点位置Ｐｘｃ，Ｐｘｄは、図４、図５に示すカーブ内において最も屈曲度が大きい区間の両端の地点といえる。直線端点位置Ｐｙｂ，Ｐｙｅはそれぞれ、進入直線区間Ｃｒａの終了地点（即ち、カーブ入口）、退出直線区間Ｃｒｅの開始地点（即ち、カーブ出口）に対応している。
【００６６】
カーブ端点位置Ｐｘ#、及び直線端点位置Ｐｙ#は、屈曲度一定区間Ｃｒ#に含まれる複数のノード点Ｎｄ[ｎ]のうちの両端に対応するノード点そのものであってもよいし、両端に対応するノード点Ｎｄ[ｎ]の近傍の点であってもよい。両端に対応するノード点Ｎｄ[ｎ]の近傍の点とは、例えば、両端に対応するノード点Ｎｄ[ｎ]とその隣のノード点Ｎｄ[ｎ]（＝屈曲度一定区間に含まれないノード点Ｎｄ[ｎ]）とを補間する点である。
【００６７】
車速制御手段Ｂ８では、カーブ減速制御が実行されて、車両が前方に位置するカーブを安定して走行できるように車速が調整される。車速制御手段Ｂ８は、演算ブロックＢ８１〜Ｂ８４から構成される。以下、演算ブロックＢ８１〜Ｂ８４について順に説明していく。以下、特に説明がない限りにおいて、「カーブ内屈曲度一定区間」を単に「屈曲度一定区間」と呼び、「カーブ内一定屈曲度」を単に「一定屈曲度」と呼ぶこともある。
【００６８】
目標車速演算ブロックＢ８１では、車両位置取得手段Ｂ２にて取得される車両位置Ｐｖｈに基づいて、車両前方における車両が走行している道路上に存在するカーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#のうちで車両に対して最も近い位置に存在する基準屈曲度一定区間が決定される。以下、特に説明がない限りにおいて、一定屈曲度Ｒｍ#、カーブ端点位置Ｐｘ#、及び、直線端点位置Ｐｙ#は、基準屈曲度一定区間を含むカーブに関するものとする。
【００６９】
目標車速演算ブロックＢ８１では、車両位置取得手段Ｂ２にて取得される車両位置Ｐｖｈ、一定屈曲度取得手段Ｂ６にて取得された一定屈曲度Ｒｍ#（曲率半径）、及び、端点位置決定手段Ｂ７にて決定されたカーブ端点位置Ｐｘ#に基づいて、カーブを適正に通過するための第１の目標車速Ｖｔ１が演算される。また、Ｐｖｈ，Ｒｍ#，Ｐｘ#、並びに、端点位置決定手段Ｂ７にて決定された直線端点位置Ｐｙ#に基づいて、カーブを適正に通過するための第２の目標車速Ｖｔ２が演算される。更に、Ｖｔ１，Ｖｔ２に基づいて最終的な目標車速Ｖｔが演算される。以下、目標車速演算ブロックＢ８１におけるＶｔ１，Ｖｔ２，及びＶｔの演算に詳細について、図６を参照しながら説明していく。
【００７０】
図６に示すように、適正車速演算ブロックＢ８１ａでは、基準屈曲度一定区間Ｃｒ#のＲｍ#に基づいて、基準屈曲度一定区間Ｃｒ#を安定して通過するための適正車速Ｖｑ#が演算される。Ｒｍ#（曲率半径）が大きいほどＶｑ#がより大きい値に演算される。余裕距離演算ブロックＢ８１ｂでは、Ｖｑ#に基づいて、余裕距離Ｌｐｒが演算される。Ｖｑ#が大きいほどＬｐｒがより大きい値に演算される。Ｌｐｒは、Ｖｑ#を達成すべき地点である基準位置Ｐｒｅｆを決定するために用いられる。
【００７１】
第１目標車速特性演算ブロックＢ８１ｃでは、第１目標車速演算特性Ｖｔ１ｃｈが決定される。Ｖｔ１ｃｈは、Ｖｔ１を演算するための、位置に対する車速特性である。基準屈曲度一定区間Ｃｒ#のカーブ端点位置Ｐｘ#（Ｃｒ#の開始地点）、及び、Ｌｐｒに基づいて、前記基準位置Ｐｒｅｆ（Ｖｑ#を達成する地点）が決定される。Ｐｒｅｆは、基準屈曲度一定区間Ｃｒ#の端点位置Ｐｘ#に対して、余裕距離Ｌｐｒだけ車両に近い側に設定される。
【００７２】
Ｖｔ１ｃｈは、Ｐｒｅｆ、及び、Ｖｑ#に基づいて決定される。Ｖｔ１ｃｈは、Ｐｒｅｆに向けて減速度Ｇｘｏ（例えば、一定値）で車速が減少するとともにＰｒｅｆにおいて車速がＶｑ#となる特性に設定される。道路の位置データＮｄ[ｎ]や車両位置Ｐｖｈには誤差が含まれる一方で、上述のように余裕距離Ｌｐｒ分だけ基準位置Ｐｒｅｆが車両に近い側にオフセットされることで、この誤差が補償され得る。Ｐｒｅｆは、カーブ端点位置Ｐｘ#そのものに設定され得る（即ち、Ｌｐｒが０に設定され得る）。
【００７３】
第１目標車速演算ブロックＢ８１ｄでは、ブロックＢ８１ｃにて演算されたＶｔ１ｃｈにＰｖｈが代入されて、車両位置Ｐｖｈに対する目標車速Ｖｔ１が逐次演算されていく。即ち、車両位置Ｐｖｈが時々刻々と移動していくに伴って、目標車速Ｖｔ１も時々刻々と変化していく。
【００７４】
以上、本例では、目標車速Ｖｔ１のパターンは、車両減速中における車両減速度を適切な値（具体的には、前記Ｇｘｏ）に設定するという観点に照らして（即ち、車両の減速度を考慮して）設定される。
【００７５】
緩和曲線区間内屈曲度演算ブロックＢ８１ｅでは、基準屈曲度一定区間Ｃｒ#のカーブ端点位置Ｐｘ#（Ｃｒ#の開始地点）、直線端点位置Ｐｙ#（進入直線区間の終了地点）、及び、一定屈曲度Ｒｍ#に基づいて、Ｐｘ#及びＰｙ#を両端とする緩和曲線区間Ｅｕ#内における、位置Ｐｄに対する屈曲度Ｒｄが演算される。屈曲度Ｒｄの演算において、緩和曲線区間Ｅｕ#がクロソイド曲線により構成されることが仮定される。即ち、緩和曲線区間Ｅｕ#内では、位置Ｐｄの変化（距離）に対する曲率（曲率半径の逆数）１／Ｒｄの変化が線形で表わされることが仮定されて、位置Ｐｄに対する屈曲度Ｒｄが演算される。
【００７６】
限界車速ブロックＢ８１ｆでは、Ｒｄに基づいて限界車速Ｖｄが演算される。Ｒｄ（曲率半径）が大きいほどＶｄがより大きい値に演算される。Ｖｄは、例えば、√（Ｒｄ・Ｇｙｏ）に設定される。ここで、Ｇｙｏは、適正な車両横加速度（例えば、一定値）である。
【００７７】
第２目標車速特性演算ブロックＢ８１ｇでは、第２目標車速演算特性Ｖｔ２ｃｈが決定される。Ｖｔ２ｃｈは、Ｖｔ２を演算するための、位置に対する車速特性である。Ｖｔ２ｃｈは、Ｐｄ、及び、Ｖｄに基づいて決定される。Ｖｔ２ｃｈは、緩和曲線区間Ｅｕ#において限界車速Ｖｄに従って車速が減少するとともにＰｘ#において車速がＶｑ#となる特性に設定される。
【００７８】
第２目標車速演算ブロックＢ８１ｈでは、ブロックＢ８１ｇにて演算されたＶｔ２ｃｈにＰｖｈが代入されて、車両位置Ｐｖｈに対する目標車速Ｖｔ２が逐次演算されていく。即ち、車両位置Ｐｖｈが時々刻々と移動していくに伴って、目標車速Ｖｔ２も時々刻々と変化していく。
【００７９】
以上、本例では、目標車速Ｖｔ１のパターンは、進入緩和曲線区間Ｅｕ#走行中における車両の横加速度を適切な値（具体的には、前記Ｇｙｏ）に設定するという観点に照らして（即ち、車両の横加速度を考慮して）設定される。
【００８０】
そして、最小値選択演算ブロックＢ８１ｉでは、Ｖｔ１、及び、Ｖｔ２のうち小さい方の車速が最終的な目標車速Ｖｔとして決定される。これにより、目標車速Ｖｔが、車両減速中における車両減速度が適切な値（前記Ｇｘｏ（例えば、予め設定された所定値））を超えないように、且つ、進入緩和曲線区間Ｅｕ#走行中における車両の横加速度が適切な値（前記Ｇｙｏ（例えば、予め設定された所定値））を超えないようなパターンに設定され得る。換言すれば、目標車速Ｖｔが、車両の減速度及び横加速度を共に考慮した適切なパターンに設定され得る。
【００８１】
なお、Ｖｔ１、及び、Ｖｔ２のうちで、何れか一方が省略され得る。Ｖｔ１が省略される場合（即ち、ブロックＢ８１ａ〜Ｂ８１ｄが省略される場合）、Ｖｔ２が最終的な目標車速Ｖｔとして演算される。Ｖｔ２が省略される場合（即ち、ブロックＢ８１ｅ〜Ｂ８１ｈが省略される場合）、Ｖｔ１が最終的な目標車速Ｖｔとして演算される。以上、図２の車速制御手段Ｂ８の目標車速演算ブロックＢ８１における演算に詳細について説明した。
【００８２】
再び、図２の車速制御手段Ｂ８を参照すると、比較演算ブロックＢ８２では、目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔの何れかと、車速取得手段Ｂ１によって取得される車両の実際の速度（実車速）Ｖｘａとが比較される。具体的には、ＶｘａとＶｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔの何れかとの偏差ΔＶｘ（ΔＶｘ＝Ｖｘａ−Ｖｔ等）が演算される。切換演算ブロックＢ８３については後述する。
【００８３】
車速調整手段Ｂ８４では、比較結果ΔＶｘに基づいて車速が調整される。車速調整手段Ｂ８４は、（運転者による加減速操作がなされない場合においても）車両を減速するために摩擦ブレーキ（車輪ブレーキ）、及び／又は、所謂エンジンブレーキ（TMのシフトダウン）を車両に付与する手段であり、或いは、車両の加速を制限するためにスロットル弁TVの開度、及び／又は、インジェクタFIの噴射量を制限する手段である。
【００８４】
車速調整手段Ｂ８４は、例えば、ΔＶｘが正の値である場合にΔＶｘが０以下となるように（実車速が目標車速以下となるように）作動する。即ち、カーブ減速制御の開始条件は、ΔＶｘが正の値となったこと（実車速Ｖｘａが目標車速（Ｖｔ等）を超えたこと）に基づいて成立する。車速調整手段Ｂ８４により、カーブ減速制御が実行されて、車両が減速され、加速が制限される。以上、車速制御手段Ｂ８について説明した。
【００８５】
判定手段Ｂ９では、カーブ減速制御の実行可否が判定される。判定手段Ｂ９の判定結果が、カーブ減速制御の実行を否定する禁止状態にある場合、目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔの何れかと実車速Ｖｘａとの関係において前記「カーブ減速制御の開始条件（実車速が目標車速より大きいこと）」が満足されてもカーブ減速制御は開始されない。一方、前記判定結果が、カーブ減速制御の実行を肯定する許可状態にある場合にのみ、前記「カーブ減速制御の開始条件」が満足された時点でカーブ減速制御が開始される。
【００８６】
より具体的に述べると、緩和曲線区間進入判定ブロックＢ９１では、車両位置Ｐｖｈ、及び、直線端点位置Ｐｙ#に基づいて、車両がカーブの進入緩和曲線区間Ｅｕ#に進入したか否か（即ち、車両がＰｙ#を通過したか否か）が判定される。車両がＥｕ#内に進入したと判定されると、信号（制御フラグ）Ｓｃｖが、（それまで維持されてきた）禁止状態（Ｓｃｖ＝０）から許可状態（Ｓｃｖ＝１）に変更される。図４、図５に示す例では、車両が地点Ｐｙｂを通過した時点で、Ｓｃｖが「０」から「１」に変更される。
【００８７】
この制御フラグＳｃｖの「０」から「１」への変更に基づいて、車速制御手段Ｂ８の切換演算ブロックＢ８３では、自身の状態が実行禁止（ΔＶｘ＝０）側から比較演算ブロックＢ８２による比較結果（ΔＶｘ）側に切り換えられる。これにより、比較演算ブロックＢ８２による比較結果ΔＶｘが車速調整手段Ｂ８４に出力開始される。この時点にて、前記「カーブ減速制御の開始条件」が既に満足されている場合にはカーブ減速制御が直ちに開始される。そうでない場合には、その後において前記「カーブ減速制御の開始条件」が満足された時点でカーブ減速制御が開始される。
【００８８】
以上より、車両位置がカーブ内にあるときにのみカーブ減速制御が許可される。即ち、車両が道路の進入直線区間を走行している間、カーブ減速制御の実行が禁止される。従って、目標車速Ｖｔ１，Ｖｔ２，Ｖｔが誤って演算されたとき等においてカーブ減速制御が不必要に実行されることが抑制され得る。このように、判定手段Ｂ９の処理により、カーブ減速制御の実行の信頼性が向上され得る。
【００８９】
また、車両の旋回量Ｔｃａを取得する旋回量取得手段Ｂ１０が備えられる。旋回量Ｔｃａは、車両の旋回運動の程度を表す。具体的には、Ｔｃａは、ステアリングホイール操作角θｓｗ、操向車輪の舵角δｆａ、実際のヨーレイトＹｒａ、及び、実際の横加速度Ｇｙａのうちの何れか１つ、或いは、何れか２つ以上に基づく値である。以下、ステアリングホイール操作角θｓｗ、及び、操向車輪の舵角δｆａを総称して操舵角Ｓａと称呼する。旋回量Ｔｃａは、Ｓａ、Ｙｒａ、Ｇｙａそのもの、或いは、Ｓａ、Ｙｒａ、Ｇｙａに基づいて演算される値である。
【００９０】
緩和曲線区間進入判定ブロックＢ９１にて、上述のように、車両が直線端点位置Ｐｙ#を通過した（即ち、車両がＥｕ#に進入した）と判定された時点で、Ｔｃａのゼロからの積分演算（積算演算）が開始され、以降、Ｔｃａの積算値Ｈａが演算されていく。そして、積算値Ｈａが所定値ｈａ１を超過したとき、信号（制御フラグ）Ｓｓｇが（それまで維持されてきた）禁止状態（Ｓｓｇ＝０）から許可状態（Ｓｓｇ＝１）に変更される。
【００９１】
例えば、Ｔｃａとして実際のヨーレイトＹｒａが用いられる場合、車両がＰｙ#（進入直線区間の終了地点）を通過した時点で、Ｙｒａの積算値であるヨー角（車両の向きを表す方位角）Ｙａの演算が開始される。そして、Ｙａが所定値ｈａ１を超えたとき、カーブ減速制御の実行が禁止状態（Ｓｓｇ＝０）から許可状態（Ｓｓｇ＝１）に変更される。これにより、前述の制御フラグＳｃｖの「０」から「１」への変更に伴う場合と同様、車速制御手段Ｂ８の切換演算ブロックＢ８３の状態が実行禁止（ΔＶｘ＝０）側から比較演算ブロックＢ８２による比較結果（ΔＶｘ）側に切り換えられる。
【００９２】
このように、Ｔｃａに基づいてカーブ減速制御の実行可否が判定される。このため、道路が改修され（例えば、道路がカーブから直進路へと改修され）、記憶部MAPに記憶されている道路情報に基づく道路形状が実際の道路形状と合致しなくなった場合等において、カーブ減速制御が不必要に実行されることが抑制され得る。
【００９３】
ここで、旋回量Ｔｃａとして、実際のヨーレイトＹｒａに代えて、車速Ｖｘａと操舵角Ｓａ（ステアリングホイール操作角θｓｗ、操向車輪舵角δｆａ）とに基づいて演算される計算ヨーレイトＹｒｅ１、左右の車輪速度の差に基づいて演算される計算ヨーレイトＹｒｅ２、及び、車速Ｖｘａと横加速度Ｇｙａとに基づいて演算される計算ヨーレイトＹｒｅ３のうちの少なくとも１つが用いられ得る。
【００９４】
なお、上述では、旋回量Ｔｃａのゼロからの積算値Ｈａの演算は、車両が直線端点位置Ｐｙ#を通過した時点で開始されているが、車両が直線端点位置Ｐｙ#を通過した後に開始されてもよい。また、車両が直線端点位置Ｐｙ#より所定距離だけ手前側の位置（直線区間内の位置）を通過した時点にて開始されてもよい。これは、Ｐｖｈ等には誤差が含まれるため、Ｐｙ#より手前側でＴｃａのゼロからの積算を開始する必要があるところ、Ｐｙ#より手前側は直線区間に対応し、且つ、直線区間内にて積算値Ｈａの演算を開始しても直線区間内に亘ってＨａがゼロに維持されることに基づく。
【００９５】
以上、本発明の実施形態に係る速度制御装置によれば、車両の前方における車両が走行している道路上の複数の位置データ（ノード点）Ｎｄ[ｎ]（緯度・経度の情報）が取得され、各ノード点Ｎｄ[ｎ]における道路の屈曲度Ｒｃ[ｎ]が演算される。この屈曲度Ｒｃ[ｎ]に基づいて、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#（記号末尾の「#」はアルファベット１文字の包括表記）が識別され、Ｃｒ#についてのカーブ内一定屈曲度Ｒｍ#、及びカーブ端点位置Ｐｘ#が決定される。そして、車両の実車速Ｖｘａ、カーブ内一定屈曲度Ｒｍ#、及び、カーブ端点位置Ｐｘ#に基づいて、（運転者による加減速操作がなされない場合においても）車両がカーブを適正に通過するためにカーブ減速制御が実行される。
【００９６】
カーブ入口からカーブ出口に向けて順に、進入緩和曲線区間、カーブ内屈曲度一定区間、及び退出緩和曲線区間から構成される典型的なカーブでは、カーブ内において、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#が最も屈曲度が大きい（曲率が大きい、曲率半径が小さい）。即ち、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#の開始地点（図４では地点Ｐｘｃ）は、車速一定でカーブを通過する場合において車両に作用する横加速度が最大となり且つ最も手前の地点となる。従って、車両がカーブを円滑に通過するためにカーブ減速制御が実行される場合、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#の開始地点（図４では地点Ｐｘｃ）とカーブ内一定屈曲度Ｒｍ#（図４では曲率半径Ｒｍｃ）とを少なくとも基準に車速が調整されることが好ましい。
【００９７】
本実施形態によれば、カーブ減速制御において、カーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#の開始地点Ｐｘ#の近傍において車速がカーブ内一定屈曲度Ｒｍ#を考慮した適切な値Ｖｑ#まで減少するように車速が調整され得る。従って、カーブ減速制御が、屈曲度が最も大きい屈曲度一定区間の形状を考慮した運転者の意図に沿ったものとなり易く、この結果、カーブ減速制御により運転者に与えられる違和感を小さくすることができる。加えて、カーブ減速制御に必要なカーブ内屈曲度一定区間Ｃｒ#の開始地点が、車両の実際の動作情報ではなく、複数のノード点における位置データ及び屈曲度に基づいて取得されるので、車両が初めて走行するカーブにおいてもカーブ減速制御が適切に実行され得る。
【００９８】
以下、カーブとカーブとが直線区間を介さずに接続される場合について図７，８を参照しながら付言する。図７は、カーブとカーブとが直線区間を介さずに接続される複合カーブを含む道路形状の一例を示す。図８は、図７に示した道路の各ノード点Ｎｄ[ｎ]についての位置と屈曲度との関係を示す。
【００９９】
図７、図８に示す例において、連続する２つのカーブの屈曲方向が異なる場合（屈曲度一定区間Ｃｒｆ，Ｃｒｉを含む連続する２つのカーブ）と、連続する２つのカーブの屈曲方向が一致する場合（屈曲度一定区間Ｃｒｋ，Ｃｒｉを含む連続する２つのカーブ）とが存在する。以下、これらの場合を分けて説明する。
【０１００】
＜連続する２つのカーブの屈曲方向が異なる場合＞
車両進行方向が図７、図８に示す（Ａ）の場合を想定しながら説明する。この場合、屈曲度Ｒｃ［ｎ］が直線区間に対応する値（曲率が概ね「０」、例えば、前記所定値ｋｃ１未満）となる中間位置Ｐｍｄが決定される。即ち、車両から見て屈曲方向が右方向であるＣｒｆと、車両から見て屈曲方向が左方向であるＣｒｉとの間で、曲率が概ね「０」となる中間位置Ｐｍｄが演算される。そして、この中間位置Ｐｍｄが直線端点位置Ｐｙ#として扱われ、上述のカーブ減速制御が実行される。
【０１０１】
＜連続する２つのカーブの屈曲方向が一致する場合＞
車両進行方向が図７、図８に示す（Ｂ）の場合を想定しながら説明する。この場合、屈曲度が大きい方（曲率半径が小さい方、或いは、曲率が大きい方）の屈曲度一定区間の端点位置がカーブ端点位置Ｐｘ#として扱われ、更に、屈曲度の小さい方（曲率半径が大きい方、曲率が小さい方）の屈曲度一定区間の端点位置が直線端点位置Ｐｙ#として扱われる。即ち、曲率半径Ｒｍｉ＜Ｒｍｋであるものとすると、地点Ｐｘｊがカーブ端点位置Ｐｘ#として扱われ、地点Ｐｘｋが直線端点位置Ｐｙ#として扱われて、上述のカーブ減速制御が実行される。
【符号の説明】
【０１０２】
BP…ブレーキペダル、AP…アクセルペダル、WS**…車輪速度センサ、PW**…制動圧力センサ、TS…スロットル弁開度センサ、TH…スロットルアクチュエータ、FI…燃料噴射アクチュエータ、BRK…ブレーキアクチュエータ、EG…エンジン、ECU…電子制御ユニット、NAV…ナビゲーション装置、GPS…グローバル・ポジショニング・システム、MAP…記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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