(57)【要約】      （修正有）【課題】自動運転モードから手動運転モードへ切り替わる際に、適切な変速段への移行を行うことで、車両の加速度が急激に変化することを回避できる車両の制御装置を提供する。【解決手段】制御装置は、自動運転モードによる車両の走行中に該自動運転モードを解除して手動運転モードに切り替える自動運転解除要求があったとき、車両の走行モードを自動運転モードから手動運転モードに切り替える切替制御部を備え、切替制御部は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときに、自動変速機の変速段を予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に設定する変速段設定制御を行う。【選択図】図４
2019138429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の操舵と加減速のうち少なくとも加減速を自動的に制御する自動運転モードと、前記車両の操舵と加減速のうち少なくとも加減速を乗員の操作に基づいて制御する手動運転モードとを切り替えて行うことが可能な車両の制御装置であって、
前記車両は、駆動源から伝達された駆動力による回転を変速して駆動輪側に出力する有段式の自動変速機を備え、
前記制御装置は、前記自動運転モードによる前記車両の走行中に該自動運転モードを解除して前記手動運転モードに切り替える自動運転解除要求があったとき、前記車両の走行モードを前記自動運転モードから手動運転モードに切り替える切替制御部を備え、
前記切替制御部は、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えが行われるときに、前記自動変速機の変速段を予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に設定する変速段設定制御を行うことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記切替制御部は、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切替要求があったときから所定時間が経過するまで、前記自動変速機の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定した状態を保持することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記乗員によるアクセル開度の操作が行われるアクセル操作デバイスを備え、
前記切替制御部は、前記乗員の前記アクセル操作デバイスの操作に基づく前記アクセル開度の変化の速度が第１の規定値よりも小さいことを条件に、前記自動変速機の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記乗員によるアクセル開度の操作が行われるアクセル操作デバイスを備え、
前記切替制御部は、前記乗員の前記アクセル操作デバイスの操作に基づく前記アクセル開度の変化量が第２の規定値よりも小さいことを条件に、前記自動変速機の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記切替制御部は、前記自動運転モードにおける前記車両の制御で前記車両の減速が要求されていないことを条件に、前記自動変速機の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記切替制御部は、前記自動運転モードにおける前記車両の制御でのアクセル開度が全閉でないことを条件に、前記自動変速機の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記乗員の操作により前記自動運転モードと前記手動運転モードの切り替えの操作が行われる運転モード切替用の操作デバイスを備え、
前記切替制御部は、前記乗員の前記運転モード切替用の操作デバイス操作により、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切替操作が行われた場合に前記自動運転解除要求があったと判断することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置に関し、特に自動運転モードと手動運転モードとを切り替えることが可能な車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に示すように、目的地までの経路に沿って自車両が走行するように、自車両の加減速および操舵のうち、少なくとも一方を自動的に制御する自動運転制御部を備える車両の制御装置がある。この車両の制御装置は、車両乗員（運転者）の切替手段（例えば切替スイッチ）の操作に応じて自動運転モードと手動運転モードとの切替制御を行う。
【０００３】
上記のような自動運転モードから手動運転モードへの切替要求時において、従来は、そのときの車両の駆動力、アクセル開度などに応じた適切な変速段（ギヤ段）の設定が行われていなかった。そのため、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときに、手動運転モードにおける自動変速機の変速制御が行われることで、変速段の移行時における変速ショックが発生することがある。また、車両の乗員（運転者）が車両の操作を引き継ぐ際に、例えばアクセルペダルの踏込操作の操作量などが適切な操作量ではないことがある。そのため、特に運転者によるアクセルペダルの急激な踏込操作が行われた場合などには、車両の駆動力が大きくなり過ぎることで、車両の急激な加速が行われて、車速が急激に増加したり先行車両との間隔が短くなってしまうなどの不都合が生じるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１４６８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動運転モードから手動運転モードへ切り替わる際に、適切な変速段の設定を行うことで、車両の加速度が急激に変化することを回避できる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明にかかる車両の制御装置は、車両（１）の操舵と加減速のうち少なくとも加減速を自動的に制御する自動運転モードと、前記車両（１）の操舵と加減速のうち少なくとも加減速を乗員の操作に基づいて制御する手動運転モードとを切り替えて行うことが可能な車両の制御装置（１００）であって、前記車両は、駆動源（ＥＧ）から伝達された駆動力による回転を変速して駆動輪側に出力する有段式の自動変速機（ＴＭ）を備え、前記制御装置（１００）は、前記自動運転モードによる前記車両の走行中に該自動運転モードを解除して前記手動運転モードに切り替える自動運転解除要求があったとき、前記車両の走行モードを前記自動運転モードから手動運転モードに切り替える切替制御部（１３０）を備え、前記切替制御部（１３０）は、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切り替えが行われるときに、前記自動変速機（ＴＭ）の変速段を予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に設定する変速段設定制御を行うことを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかる車両の制御装置によれば、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときに、自動変速機（ＴＭ）の変速段を予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に設定する変速段設定制御を行うことで、手動運転モードに移行したときの車両の駆動力の変化をより少ない変化に抑えることが可能となる。したがって、乗員によるアクセルペダルの急激な踏込操作などがあった場合でも、車両の駆動力が大きくなり過ぎることを防止できるので、車速が急激に増加したり先行車両との間隔が短くなってしまうなどの不都合が生じるおそれがない。
【０００８】
また、本発明にかかる上記の車両の制御装置では、前記切替制御部（１３０）は、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切替要求があったときから所定時間が経過するまで、前記自動変速機（ＴＭ）の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定した状態を保持する構成でもよい。
【０００９】
この構成によれば、自動運転モードから手動運転モードへの切替操作が行われた後に乗員がアクセルペダルを急激に踏み込んだとしても、車両の急激な加速が行われることが回避されるので、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え時に車両の駆動力が急激に変化することによる不都合をより効果的に抑制することが可能となる。
【００１０】
また、本発明にかかる上記の車両の制御装置では、前記乗員によるアクセル開度の操作が行われるアクセル操作デバイス（７０）を備え、前記切替制御部（１３０）は、前記乗員の前記アクセル操作デバイス（７０）の操作に基づく前記アクセル開度の変化の速度が第１の規定値よりも小さいことを条件に、前記自動変速機（ＴＭ）の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定するようにしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、乗員が意図的にアクセル操作デバイスを速く操作した場合には、アクセル開度の変化の速度が第１の規定値以上となることで、自動変速機の変速段を最も高速段側の変速段に設定する変速段設定制御が行われないようにすることができるので、車両の加速度を乗員の意図に従って適切に（速く）上昇させることが可能となる。したがって、手動運転モードへの切り替え時において車両の乗員（運転者）の意思を適切に反映した駆動力の制御を行うことができる。
【００１２】
あるいは、前記切替制御部（１３０）は、前記乗員の前記アクセル操作デバイス（７０）の操作に基づく前記アクセル開度の変化量が第２の規定値よりも小さいことを条件に、前記自動変速機（ＴＭ）の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定するようにしてもよい。
【００１３】
この構成によれば、乗員が意図的にアクセル操作デバイスを大きく操作した場合には、アクセル開度の変化量が第２の規定値以上となることで、自動変速機の変速段を最も高速段側の変速段に設定する変速段設定制御が行われないようにすることができるので、車両の加速度を乗員の意図に従って適切に（大きく）上昇させることが可能となる。したがって、手動運転モードへの切り替え時において車両の乗員（運転者）の意思をより適切に反映した駆動力の制御を行うことができる。
【００１４】
また、本発明にかかる上記の車両の制御装置では、前記切替制御部（１３０）は、前記自動運転モードにおける前記車両の制御で前記車両の減速が要求されていないことを条件に、前記自動変速機（ＴＭ）の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定してもよい。
【００１５】
自動運転モードにおける車両の制御で車両の減速が要求されている場合に上記の変速段設定制御を行うと、変速段がより高速段側の変速段に移行することで必要な減速度を確保できないおそれがある。そのためここでは、上記の変速段設定制御を行うにあたって、自動運転モードにおける車両の制御で車両の減速が要求されていないことを条件とすることで、車両の減速が要求されている場合に高速段側の変速段への移行（ＵＰシフト）を回避するようにしている、これにより、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え時に、車両の減速度を確保することができるようになる。
【００１６】
また、本発明にかかる上記の車両の制御装置では、前記切替制御部（１３０）は、前記自動運転モードにおける前記車両の制御でのアクセル開度が全閉でないことを条件に、前記自動変速機（ＴＭ）の変速段を前記最も高速段側の変速段に設定するようにしてもよい。
【００１７】
自動運転モードにおける前記車両の制御でのアクセル開度が全閉である場合には、車両の駆動力を増加させたり、車両を急激に加速させたりする必要がないと判断してよいと考えらえる。そのためここでは、上記の変速段設定制御を行うにあたって、自動運転モードにおける車両の制御でアクセル開度が全閉でないことを条件としている。
【００１８】
また、本発明にかかる上記の車両の制御装置では、前記乗員の操作により前記自動運転モードと前記手動運転モードの切り替えの操作が行われる運転モード切替用の操作デバイス（８０）を備え、前記切替制御部（１３０）は、前記乗員の前記運転モード切替用の操作デバイス（８０）の操作により、前記自動運転モードから前記手動運転モードへの切替操作が行われた場合に前記自動運転解除要求があったと判断するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかる車両の制御装置によれば、自動運転モードから手動運転モードへ切り替わる際に、適切な変速段の設定を行うことで、車両の加速度が急激に変化することを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態の車両の制御装置の機能構成図である。
【図２】車両の走行駆動力出力装置（駆動装置）の構成を示す概略図である。
【図３】第１実施形態における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときの車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】車両の車速と各変速段の駆動力との関係を示す図である。
【図５】車両のアクセルペダル開度と各変速段の駆動力との関係を示す図である。
【図６】第２実施形態における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときの車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
＜第１実施形態＞
図１は、車両に搭載された制御装置１００の機能構成図である。同図を用いて車両１の制御装置１００の構成および機能を説明する。この制御装置１００が搭載される車両（自車両）１は、例えば、二輪や三輪、四輪等の自動車であり、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の内燃機関を動力源とした自動車や、電動機を動力源とした電気自動車、内燃機関および電動機を兼ね備えたハイブリッド自動車等を含む。また、上述した電気自動車は、例えば、二次電池、水素燃料電池、金属燃料電池、アルコール燃料電池等の電池により放電される電力を使用して駆動される。
【００２３】
車両制御装置１００は、外部状況取得部１２、経路情報取得部１３、走行状態取得部１４など車両の外部からの各種情報を取り入れるための手段を備える。また、アクセルペダル７０、ブレーキペダル７２、およびステアリングホイール７４、切替スイッチ８０等の操作デバイスと、アクセル開度センサ７１、ブレーキ踏量センサ（ブレーキスイッチ）７３、およびステアリング操舵角センサ（またはステアリングトルクセンサ）７５等の操作検出センサと、報知装置（出力部）８２とを備える。また、車両の駆動又は操舵を行うための装置として、走行駆動力出力装置（駆動装置）９０と、ステアリング装置９２と、ブレーキ装置９４を備えると共に、これらを制御するための車両制御装置１００を備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、例示した操作デバイスについてはあくまで一例であり、ボタン、ダイヤルスイッチ、ＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチ等が車両に搭載されても構わない。
【００２４】
外部状況取得部１２は、車両の外部状況、例えば、走行路の車線や車両周辺の物体といった車両周辺の環境情報を取得するように構成される。外部状況取得部１２は、例えば、各種カメラ（単眼カメラ、ステレオカメラ、赤外線カメラ等）や各種レーダ（ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、レーザレーダ等）等を備える。また、カメラにより得られた情報とレーダにより得られた情報を統合するフュージョンセンサを使用することも可能である。
【００２５】
経路情報取得部１３は、ナビゲーション装置を含む。ナビゲーション装置は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機や地図情報（ナビ地図）、ユーザインターフェースとして機能するタッチパネル式表示装置、スピーカ、マイク等を有する。ナビゲーション装置は、ＧＮＳＳ受信機によって車両の位置を特定し、その位置からユーザによって指定された目的地までの経路を導出する。ナビゲーション装置により導出された経路は、経路情報１４４として記憶部１４０に格納される。車両の位置は、走行状態取得部１４の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。また、ナビゲーション装置は、車両制御装置１００が手動運転モードを実行している際に、目的地に至る経路について音声やナビ表示によって案内を行う。なお、車両の位置を特定するための構成は、ナビゲーション装置とは独立して設けられてもよい。また、ナビゲーション装置は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の一機能によって実現されてもよい。この場合、端末装置と車両制御装置１００との間で無線または有線による通信によって情報の送受信が行われる。
【００２６】
走行状態取得部１４は、車両の現在の走行状態を取得するように構成される。走行状態取得部１４は、走行位置取得部２６と、車速取得部２８と、ヨーレート取得部３０と、操舵角取得部３２と、走行軌道取得部３４とを含む。
【００２７】
走行位置取得部２６は、走行状態の１つである車両の走行位置及び車両の姿勢（進行方向）を取得するように構成される。走行位置取得部２６は、各種測位装置、例えば、衛星や路上装置から送信される電磁波を受信して位置情報（緯度、経度、高度、座標等）を取得する装置（ＧＰＳ受信機、ＧＮＳＳ受信機、ビーコン受信機等）やジャイロセンサや加速度センサ等を備える。車両の走行位置は車両の特定部位を基準に測定される。
【００２８】
車速取得部２８は、走行状態の１つである車両の速度（車速という。）を取得するように構成される。車速取得部２８は、例えば、１以上の車輪に設けられる速度センサ等を備える。
【００２９】
ヨーレート取得部３０は、走行状態の１つである車両のヨーレートを取得するように構成される。ヨーレート取得部３０は、例えば、ヨーレートセンサ等を備える。
【００３０】
操舵角取得部３２は、走行状態の１つである操舵角を取得するように構成される。操舵角取得部３２は、例えば、ステアリングシャフトに設けられる操舵角センサ等を備える。ここでは、取得された操舵角に基づいて操舵角速度及び操舵角加速度も取得される。
【００３１】
走行軌道取得部３４は、走行状態の１つである車両の実走行軌道の情報（実走行軌道）を取得するように構成される。実走行軌道とは、実際に車両が走行した軌道（軌跡）を含み、これから走行する予定の軌道、例えば走行した軌道（軌跡）の進行方向前側の延長線を含んでいてもよい。走行軌道取得部３４はメモリを備える。メモリは実走行軌道に含まれる一連の点列の位置情報を記憶する。また、延長線はコンピュータ等により予測可能である。
【００３２】
操作検出センサであるアクセル開度センサ７１、ブレーキ踏量センサ７３、ステアリング操舵角センサ７５は、検出結果としてのアクセル開度、ブレーキ踏量、ステアリング操舵角を車両制御装置１００に出力する。
【００３３】
切替スイッチ８０は、車両の乗員によって操作されるスイッチである。切替スイッチ８０は、乗員の操作を受け付ける。切替スイッチ８０は、乗員の操作内容から、車両の運転モードを指定する運転モード指定信号を生成し、車両制御装置１００に出力する。後述するように、車両制御装置１００の切替制御部１３０は、切替スイッチ８０が受け付けた操作内容（運転モード指定信号の内容）から運転モード（例えば、自動運転モードと手動運転モード）の切り替えを行う。
【００３４】
また、本実施形態の車両は、運転者によりシフトレバーを介して操作されるシフト装置６０を備える。シフト装置６０におけるシフトレバー（図示せず）のポジションには、図１に示すように、例えば、Ｐ（パーキング）、Ｒ（後進走行）、Ｎ（ニュートラル）、Ｄ（自動変速モード（ノーマルモード）での前進走行）、Ｓ（スポーツモードでの前進走行）などがある。シフト装置６０の近傍には、シフトポジションセンサ２０５が設けられる。シフトポジションセンサ２０５は、運転者によって操作されるシフトレバーのポジションを検出する。シフトポジションセンサ２０５で検出されたシフトポジションの情報は、車両制御装置１００に入力される。なお、手動運転モードでは、シフトポジションセンサ２０５で検出されたシフトポジションの情報は、直接的に走行駆動力出力装置９０（ＡＴ−ＥＣＵ５）に出力される。
【００３５】
報知装置８２は、情報を出力可能な種々の装置である。報知装置８２は、例えば車両の乗員に、自動運転モードから手動運転モードへの移行を促すための情報を出力する。報知装置８２としては、例えばスピーカ、バイブレータ、表示装置、および発光装置等のうち少なくとも１つが用いられる。
【００３６】
走行駆動力出力装置（駆動装置）９０は、本実施形態の車両では、図２に示すように、エンジンＥＧおよび該エンジンＥＧを制御するＦＩ−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）４と、自動変速機ＴＭおよび該自動変速機ＴＭのトルクコンバータＴＣ等を制御するＡＴ−ＥＣＵ５を備えて構成されている。なお、これ以外にも、走行駆動力出力装置９０としては、車両が電動機を動力源とした電気自動車である場合には、走行用モータおよび走行用モータを制御するモータＥＣＵを備えてよい。車両がハイブリッド自動車である場合には、エンジンおよびエンジンＥＣＵと走行用モータおよびモータＥＣＵを備えてよい。本実施形態のように走行駆動力出力装置９０がエンジンＥＧ及び自動変速機ＴＭで構成されている場合、ＦＩ−ＥＣＵ４及びＡＴ−ＥＣＵ５は、後述する走行制御部１２０から入力される情報に従って、エンジンＥＧのスロットル開度や自動変速機ＴＭのシフト段等を制御し、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を出力する。また、走行駆動力出力装置９０が走行用モータのみを含む場合、モータＥＣＵは、走行制御部１２０から入力される情報に従って、走行用モータに与えるＰＷＭ信号のデューティ比を調整し、上述した走行駆動力を出力する。また、走行駆動力出力装置９０がエンジンおよび走行用モータを含む場合、ＦＩ−ＥＣＵおよびモータＥＣＵの双方は、走行制御部１２０から入力される情報に従って、互いに協調して走行駆動力を制御する。
【００３７】
ステアリング装置９２は、例えば、電動モータを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリング装置９２は、走行制御部１２０から入力される情報に従って、電動モータを駆動させ、転舵輪の向きを変更する。
【００３８】
ブレーキ装置９４は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、制動制御部とを備える電動サーボブレーキ装置である。電動サーボブレーキ装置の制動制御部は、走行制御部１２０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じた制動力を出力するブレーキトルク（制動力出力装置）が各車輪に出力されるようにする。電動サーボブレーキ装置は、ブレーキペダル７２の操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置９４は、上記説明した電動サーボブレーキ装置に限らず、電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。電子制御式油圧ブレーキ装置は、走行制御部１２０から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する。また、ブレーキ装置９４は、走行駆動力出力装置９０が走行用モータを備える場合は、当該走行用モータによる回生ブレーキを含んでもよい。
【００３９】
次に、車両制御装置１００について説明する。車両制御装置１００は、自動運転制御部１１０と、走行制御部１２０と、切替制御部１３０と、記憶部１４０とを備える。自動運転制御部１１０は、自車位置認識部１１２と、外界認識部１１４と、行動計画生成部１１６と、目標走行状態設定部１１８とを備える。自動運転制御部１１０の各部、走行制御部１２０の一部または全部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される。また、これらのうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアによって実現されてもよい。また、記憶部１４０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するプログラムは、予め記憶部１４０に格納されていてもよいし、車載インターネット設備等を介して外部装置からダウンロードされてもよい。また、プログラムは、そのプログラムを格納した可搬型記憶媒体が図示しないドライブ装置に装着されることで記憶部１４０にインストールされてもよい。また、車両制御装置１００は、複数のコンピュータ装置によって分散化されたものであってもよい。これにより、車両の車載コンピュータに対して、上述したハードウェア機能部と、プログラム等からなるソフトウェアとを協働させて、本実施形態における各種処理を実現することができる。
【００４０】
自動運転制御部１１０は、切替スイッチ８０からの信号の入力に従って、切替制御部１３０により運転モードの切り替えが行われた場合に、その切り替えられた運転モードに対応する制御を行う。運転モードとしては、車両の加減速および操舵を自動的に制御する運転モード（自動運転モード）や、車両の加減速をアクセルペダル７０やブレーキペダル７２等の操作デバイスに対する操作に基づいて制御し、操舵をステアリングホイール７４等の操作デバイスに対する操作に基づいて制御する運転モード（手動運転モード）があるが、これに限定されるものではない。他の運転モードとして、例えば、車両の加減速および操舵のうち一方を自動的に制御し、他方を操作デバイスに対する操作に基づいて制御する運転モード（半自動運転モード）を含んでいてもよい。なお、以下の説明で「自動運転」というときは、上記の自動運転モードに加えて半自動運転モードも含むものとする。
【００４１】
なお、手動運転モードの実施時においては、自動運転制御部１１０は動作を停止し、操作検出センサからの入力信号が走行制御部１２０に出力されるようにしてもよいし、直接的に走行駆動力出力装置９０（ＦＩ−ＥＣＵ又はＡＴ−ＥＣＵ）、ステアリング装置９２、またはブレーキ装置９４に供給されるようにしてもよい。
【００４２】
自動運転制御部１１０の自車位置認識部１１２は、記憶部１４０に格納された地図情報１４２と、外部状況取得部１２、経路情報取得部１３、または走行状態取得部１４から入力される情報とに基づいて、車両が走行している車線（走行車線）、および、走行車線に対する車両の相対位置を認識する。地図情報１４２は、例えば、経路情報取得部１３が有するナビ地図よりも高精度な地図情報であり、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。より具体的には、地図情報１４２には、道路情報や、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報等が含まれる。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。交通規制情報には、工事や交通事故、渋滞等によって車線が封鎖されているといった情報が含まれる。
【００４３】
自車位置認識部１１２は、例えば、車両の基準点（例えば重心）の走行車線中央からの乖離、および車両の進行方向の走行車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する車両の相対位置として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１１２は、自車線の何れかの側端部に対する車両の基準点の位置等を、走行車線に対する車両の相対位置として認識してもよい。
【００４４】
外界認識部１１４は、外部状況取得部１２等から入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。本実施形態における周辺車両とは、車両の周辺を走行する他の車両であって、車両と同じ方向に走行する車両である。周辺車両の位置は、車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、上記各種機器の情報に基づいて周辺車両の加速度、車線変更をしているか否か（あるいは車線変更をしようとしているか否か）を含んでもよい。また、外界認識部１１４は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者その他の物体の位置を認識してもよい。
【００４５】
行動計画生成部１１６は、自動運転の開始地点、自動運転の終了予定地点、および／または自動運転の目的地を設定する。自動運転の開始地点は、車両の現在位置であってもよいし、車両の乗員により自動運転を指示する操作がなされた地点でもよい。行動計画生成部１１６は、その開始地点と終了予定地点の間の区間や、開始地点と自動運転の目的地との間の区間において、行動計画を生成する。なお、これに限定されるものではなく、行動計画生成部１１６は、任意の区間について行動計画を生成してもよい。
【００４６】
行動計画は、例えば、順次実行される複数のイベントで構成される。イベントには、例えば、車両を減速させる減速イベントや、車両を加速させる加速イベント、走行車線を逸脱しないように車両を走行させるレーンキープイベント、走行車線を変更させる車線変更イベント、車両に前走車両を追い越させる追い越しイベント、分岐ポイントにおいて所望の車線に変更させたり、現在の走行車線を逸脱しないように車両を走行させたりする分岐イベント、本線に合流するための合流車線において車両を加減速させ、走行車線を変更させる合流イベント等が含まれる。例えば、有料道路（例えば高速道路等）においてジャンクション（分岐点）が存在する場合、車両制御装置１００は、車両を目的地の方向に進行するように車線を変更したり、車線を維持したりする。従って、行動計画生成部１１６は、地図情報１４２を参照して経路上にジャンクションが存在していると判明した場合、現在の車両の位置（座標）から当該ジャンクションの位置（座標）までの間に、目的地の方向に進行することができる所望の車線に車線変更するための車線変更イベントを設定する。なお、行動計画生成部１１６によって生成された行動計画を示す情報は、行動計画情報１４６として記憶部１４０に格納される。
【００４７】
目標走行状態設定部１１８は、行動計画生成部１１６により決定された行動計画と、外部状況取得部１２、経路情報取得部１３、及び走行状態取得部１４により取得される各種情報に基づいて、車両の目標とする走行状態である目標走行状態を設定するように構成される。目標走行状態設定部１１８は、目標値設定部５２と目標軌道設定部５４とを含む。また、目標走行状態設定部１１８は、偏差取得部４２、補正部４４も含む。
【００４８】
目標値設定部５２は、車両が目標とする走行位置（緯度、経度、高度、座標等）の情報（単に目標位置ともいう。）、車速の目標値情報（単に目標車速ともいう。）、ヨーレートの目標値情報（単に目標ヨーレートともいう。）を設定するように構成される。目標軌道設定部５４は、外部状況取得部１２により取得される外部状況、及び、経路情報取得部１３により取得される走行経路情報に基づいて、車両の目標軌道の情報（単に目標軌道ともいう。）を設定するように構成される。目標軌道は、単位時間毎の目標位置の情報を含む。各目標位置には、車両の姿勢情報（進行方向）が対応づけられる。また、各目標位置に車速、加速度、ヨーレート、横Ｇ、操舵角、操舵角速度、操舵角加速度等の目標値情報が対応づけられてもよい。上述した目標位置、目標車速、目標ヨーレート、目標軌道は目標走行状態を示す情報である。
【００４９】
偏差取得部４２は、目標走行状態設定部１１８で設定される目標走行状態と、走行状態取得部１４で取得される実走行状態とに基づいて、目標走行状態に対する実走行状態の偏差を取得するように構成される。
【００５０】
補正部４４は、偏差取得部４２により取得される偏差に応じて、目標走行状態を補正するように構成される。具体的には、偏差が大きくなるほど、目標走行状態設定部１１８により設定された目標走行状態を、走行状態取得部１４により取得された実走行状態に近づけて、新たな目標走行状態を設定する。
【００５１】
走行制御部１２０は、車両の走行を制御するように構成される。具体的には、車両の走行状態を、目標走行状態設定部１１８により設定された目標走行状態、又は、補正部４４により設定された新たな目標走行状態に一致あるいは近づけるように走行制御の指令値を出力する。走行制御部１２０は、加減速指令部５６と、操舵指令部５８とを含む。
【００５２】
加減速指令部５６は、車両の走行制御のうち、加減速制御を行うように構成される。具体的には、加減速指令部５６は、目標走行状態設定部１１８又は補正部４４により設定された目標走行状態（目標加減速度）と実走行状態（実加減度）とに基づいて、車両の走行状態を目標走行状態に一致させるための加減速度指令値を演算する。
【００５３】
操舵指令部５８は、車両の走行制御のうち、操舵制御を行うように構成される。具体的には、操舵指令部５８は、目標走行状態設定部１１８又は補正部４４により設定された目標走行状態と、実走行状態とに基づいて、車両の走行状態を目標走行状態に一致させるための操舵角速度指令値を演算する。
【００５４】
切替制御部１３０は、切替スイッチ８０からの信号（運転モード指定信号）の内容に基づいて運転モードの切り替えを行う。また、切替制御部１３０は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときに、所定の条件が成立した場合、自動変速機ＴＭの変速段を予め定められた規定余裕駆動力を満たす範囲内における最も高速段側の変速段に移行する制御を行う（後述する図３〜図５を参照）。
【００５５】
図２は、車両が備える走行駆動力出力装置（駆動装置）９０の構成を示す概略図である。同図に示すように、本実施形態の車両の走行駆動力出力装置９０は、駆動源である内燃機関（エンジン）ＥＧと、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータＴＣを介してエンジンＥＧと連結される自動変速機ＴＭとを備える。自動変速機ＴＭは、エンジンＥＧから伝達された駆動力による回転を変速して駆動輪側に出力する変速機であって、前進走行用の複数の変速段と後進走行用の一の変速段とを設定可能な有段式の自動変速機である。また、走行駆動力出力装置９０は、エンジンＥＧを電子的に制御するＦＩ−ＥＣＵ（燃料噴射制御装置）４と、トルクコンバータＴＣを含む自動変速機ＴＭを電子的に制御するＡＴ−ＥＣＵ（自動変速制御装置）５と、ＡＴ−ＥＣＵ５の制御に従いトルクコンバータＴＣの回転駆動やロックアップ制御および自動変速機ＴＭが備える複数の摩擦係合機構の締結（係合）・解放を油圧制御する油圧制御装置６とを備えている。
【００５６】
エンジンＥＧの回転出力は、クランクシャフト（エンジンＥＧの出力軸）２２１に出力され、トルクコンバータＴＣを介して自動変速機ＴＭの入力軸２２７に伝達される。
【００５７】
クランクシャフト２２１（エンジンＥＧ）の回転数Ｎｅを検出するクランクシャフト回転数センサ２０１が設けられる。また、入力軸２２７の回転数（自動変速機ＴＭの入力軸回転数）Ｎｉを検出する入力軸回転数センサ２０２が設けられる。また、出力軸２２８の回転数（自動変速機ＴＭの出力軸回転数）Ｎｏを検出する出力軸回転数センサ２０３が設けられる。各センサ２０１〜２０３により検出された回転数データＮｅ，Ｎｉ，Ｎｏ及びＮｏから算出される車速データがＡＴ−ＥＣＵ５に与えられる。また、エンジン回転数データＮｅは、ＦＩ−ＥＣＵ（燃料噴射制御装置）４に与えられる。また、エンジンＥＧのスロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサ２０６が設けられている。スロットル開度ＴＨのデータは、ＦＩ−ＥＣＵ４に与えられる。
【００５８】
また、自動変速機ＴＭを制御するＡＴ−ＥＣＵ５は、車速センサで検出した車速とアクセル開度センサ７１で検出したアクセル開度とに応じて自動変速機ＴＭで設定可能な変速段の領域を定めたシフトマップ（変速特性）５５を有している。シフトマップ５５は、変速段毎に設定されたシフトアップ線及びダウンシフト線を含むもので、特性の異なる複数種類のシフトマップが予め用意されている。自動変速機ＴＭの変速制御では、ＡＴ−ＥＣＵ５は、これら複数種類のシフトマップから選択したシフトマップに従い自動変速機ＴＭの変速段を切り替える制御を行う。
【００５９】
［自動運転制御の概要］
車両では、運転者による切替スイッチ８０の操作で自動運転モードが選択された場合、自動運転制御部１１０は車両の自動運転制御を行う。この自動運転制御では、自動運転制御部１１０は、外部状況取得部１２、経路情報取得部１３、走行状態取得部１４などから取得した情報、あるいは自車位置認識部１１２及び外界認識部１１４で認識した情報に基づいて、車両の現在の走行状態（実走行軌道や走行位置等）を把握する。目標走行状態設定部１１８は、行動計画生成部１１６で生成した行動計画に基づいて、車両の目標とする走行状態である目標走行状態（目標軌道や目標位置）を設定する。偏差取得部４２は、目標走行状態に対する実走行状態の偏差を取得する。走行制御部１２０は、偏差取得部４２により偏差が取得される場合に、車両の走行状態を目標走行状態に一致あるいは近づけるように走行制御を行う。
【００６０】
補正部４４は、走行位置取得部２６により取得される走行位置に基づいて目標軌道又は目標位置を補正する。走行制御部１２０は、新たな目標軌道又は目標位置に車両が追従するように、車速取得部により取得される車速等に基づいて、走行駆動力出力装置９０及びブレーキ装置９４による車両の加減速制御を行う。
【００６１】
また、補正部４４は、走行位置取得部２６により取得される走行位置に基づいて目標軌道を補正する。走行制御部１２０は、新たな目標軌道に車両が追従するように、操舵角取得部３２により取得される操舵角速度に基づいて、ステアリング装置９２による操舵制御を行う。
【００６２】
［運転モード切替時の変速段設定制御］
そして、本実施形態の車両制御装置１００では、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときに、自動変速機ＴＭの変速段を予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に設定する制御（以下、この制御を「変速段設定制御」という。）を行うようになっている。以下、この変速段設定制御について説明する。
【００６３】
図３は、第１実施形態における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときの車両制御装置１００の動作を示すフローチャートである。なお、図３におけるステップＳ１〜Ｓ９の処理は所定間隔ごとに繰り返し実行される。
【００６４】
図３に示す処理において、切替制御部１３０は、車両の自動運転制御を行っているときに、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え要求があったか否か、即ち、切替スイッチ８０からの信号の入力があったか否か判定する（ステップＳ１）。すなわち、本実施形態では、車両１の乗員（運転者）による切り替えスイッチ８０の操作により自動運転モードから手動運転モードへの切替操作が行われた場合に、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え要求（自動運転解除要求）があったと判断する。その結果、切替制御部１３０は、切替スイッチ８０からの信号の入力がない場合は（ステップＳ１のＮＯ）、継続して自動運転モードを実施し、自動運転モードにおいて自動運転制御部１１０で選択されている変速段を選択する（ステップＳ２）。
【００６５】
一方、切替制御部１３０は、切替スイッチ８０からの信号の入力があった場合は（ステップＳ１のＹＥＳ）、アクセル開度センサ７１で検出したアクセル開度の変化の速度、即ち乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み速度が所定の規定値（第１の規定値）よりも大きいか否か判定する（ステップＳ３）。乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み速度が所定の規定値（第１の規定値）よりも大きい場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、ステップＳ９の処理に移行する。
【００６６】
ステップＳ９では、切替制御部１３０は、手動運転モードにおける自動変速機ＴＭの自動変速制御を実行する。
【００６７】
一方、乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み速度が所定の規定値よりも小さい場合（ステップＳ３のＮＯ）、切替制御部１３０は、アクセル開度センサ７１で検出したアクセル開度の変化量、即ち乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み量が所定の規定値（第２の規定値）よりも大きいか否か判定する（ステップＳ４）。乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み量が所定の規定値（第２の規定値）よりも大きい場合（ステップＳ４のＹＥＳ）、ステップＳ９の処理に移行する。
【００６８】
乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み量が所定の規定値よりも小さい場合（ステップＳ４のＮＯ）、切替制御部１３０は、変速段のＵＰシフト（ギヤ段がＮ段である場合に、Ｎ段からＮ＋１段以上の変速段（ハイギヤ段）に切り替えること）を行った場合において、ＵＰシフト後の変速段における余裕駆動力が規定余裕駆動力よりも大きいか否か判定する（ステップＳ５）。
【００６９】
図４は、車両の車速Ｖと各変速段（ギヤ段）ごとの駆動力との関係を示す図（走行性能曲線図）である。図４において、横軸は車両の速度（車速Ｖ）を示し、縦軸は駆動力を示す。図４に示すように、自動変速機ＴＭの変速段のうち低速側の変速段ほど駆動力は大きく、自動変速機ＴＭの変速段のうち高速側の変速段ほど駆動力は小さい。具体的には、第１速の変速段の駆動力が最も大きく、第２速の変速段の駆動力は第１速の変速段の駆動力よりも小さい。第３速の変速段の駆動力は第２速の変速段の駆動力よりも小さく、第４速の変速段の駆動力は第３速の変速段の駆動力よりも小さく、第５速の変速段の駆動力は第４速の変速段の駆動力よりも小さい。第６速の変速段の駆動力は最も小さい。ただし、第１速の変速段において車速Ｖが最も遅く（つまり最高速度が最も低く）、第６速の変速段において車速Ｖが最も速い（つまり最高速度が最も高い）。
【００７０】
エンジンＥＧで発生したトルクは、駆動輪から路面に伝えられるまでに自動変速機ＴＭなどを経由して増幅され、車両の駆動力に変化する。この駆動力と速度（車速Ｖ）の関係を表わしたものが走行性能曲線図である。この図は、ある変速段での駆動力と、ある勾配での走行抵抗の関係を示している。走行抵抗とは、「転がり抵抗」、「空気抵抗」、及び「勾配抵抗」を足し合わせたものである。そして、駆動力と走行抵抗の差を余裕駆動力という。この余裕駆動力がある場合、車両はさらに加速することができることを意味する。
【００７１】
図４に示す例では、自動運転モードが実施されているときに（自動運転モードによる変速制御で）第４速の変速段であるものとする。この場合、余裕駆動力（駆動力と走行抵抗の差）が大きい。その結果、乗員が車両のアクセルペダルを踏み込んでいると、手動運転モードによる変速制御に移行したときに、車両が急激に加速してしまうおそれがある。そこで、本実施形態では、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われる際に余裕駆動力を小さくするために、切替制御部１３０は自動変速機ＴＭの変速段をＵＰシフト（高速側の変速段に移行）する。図４に示す例では、第４速の変速段から第５速の変速段に移行させている。第５速の変速段における余裕駆動力は、第４速の変速段における余裕駆動力よりも小さい。
【００７２】
規定余裕駆動力とは、予め定められた余裕駆動力である。余裕駆動力がきわめて小さい場合または余裕駆動力が無い場合、乗員がアクセルペダル７０を踏み込んで車両を加速しようとしても適切な加速度が得られないため、乗員によるアクセルペダル７０の操作を車両の駆動力の制御に適切に反映することができなかったり、車速を適切な車速にすることができないおそれがある。そこで、本実施形態では、ＵＰシフト後においても最低限の余裕駆動力（規定余裕駆動力）を確保すべく、ステップＳ５においてＵＰシフトした場合の変速段における余裕駆動力が規定余裕駆動力よりも大きいか否か判定し、余裕駆動力が規定余裕駆動力よりも大きいことを条件にＵＰシフトを実行するように構成している。
【００７３】
ステップＳ５においては、切替制御部１３０は、路面の勾配などから走行抵抗を算出する。また、切替制御部１３０は、駆動力と走行抵抗の差をとることによって余裕駆動力を算出する。そして、切替制御部１３０は、上記のように算出した余裕駆動力が規定余裕駆動力よりも大きいか否か判定する。なお、切替制御部１３０は、事前のテストなどに基づいて、ある車速とあるアクセル開度（又はスロットル開度）のときの勾配データなどから走行抵抗を算出してもよい。
【００７４】
図３の説明に戻り、切替制御部１３０は、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われる際に、自動運転制御部１１０による自動運転制御において車両の減速の要求が行われているか（減速要求が有るか）否かを判定する（ステップＳ６）。その結果、自動運転制御において車両の減速の要求が行われている場合は（ステップＳ６のＹＥＳ）、ステップＳ９の処理に移行する。
【００７５】
一方、自動運転制御において車両の減速の要求が行われていない場合は（ステップＳ６のＮＯ）、切替制御部１３０は、自動運転モードから手動運転モードへの切替操作（乗員による切替スイッチ８０の操作）が行われたときから所定時間が経過したか否か判定する（ステップＳ７）。所定時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ７のＮＯ）、切替制御部１３０は、自動変速機ＴＭの変速段として、駆動が実現可能なハイギヤ段（予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段）を選択する（ステップＳ８）。これにより、自動運転モードから手動運転モードへの切替操作が行われたときから所定時間が経過するまで当該ハイギヤ段が選択（設定）され、そのギヤ段に移行した状態が保持される。
【００７６】
一方、自動運転モードから手動運転モードへの切替操作が行われたときから所定時間が経過したと判定した場合（ステップＳ７のＹＥＳ）、ステップＳ９の処理に移行する。
【００７７】
ステップＳ９では、既述のように、切替制御部１３０は、手動運転モードにおける自動変速機ＴＭの自動変速制御を実行する。
【００７８】
図５は、車両のアクセルペダル開度と各変速段ごとの駆動力との関係を示す図である。図５において、横軸はアクセルペダル７０の開度を示し、縦軸は駆動力を示す。図５に示すように、自動変速機ＴＭの変速段のうち低速側の変速段ほど、アクセルペダル７０の開度に対する駆動力の曲線の傾き（駆動力ゲイン）は大きく、自動変速機ＴＭの変速段のうち高速側の変速段ほど、アクセルペダル７０の開度に対する駆動力の曲線の傾きは小さい。したがって、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われる際に、切替制御部１３０が変速段のＵＰシフトを行うことによって、乗員がアクセルペダル７０を踏み込み過ぎた場合であっても加速度の変化を小さく抑えることができる。
【００７９】
なお、切替制御部１３０は、ステップＳ２、Ｓ８、Ｓ９の処理において選択した変速段を示す指令信号を走行制御部１２０を介して走行駆動力出力装置９０のＡＴ−ＥＣＵ５に出力する。ＡＴ−ＥＣＵ５は、指令信号に基づいて自動変速機ＴＭの変速制御を実行する。
【００８０】
以上に説明したように、本実施形態の車両制御装置１００による変速段設定制御では、切替制御部１３０が、自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときに、自動変速機ＴＭの変速段を予め定められた規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に移行する制御を行うので、乗員がアクセルペダル７０を急激に踏み込んだ場合でも、車両の加速度が急激に変化することを回避できる。
【００８１】
また、本実施形態では、切替制御部１３０は、自動運転モードから手動運転モードへの切替操作が行われたときから所定時間が経過するまで、最も高速段側の変速段に移行した状態を保持するので、自動運転モードから手動運転モードへの切替操作が行われた後に乗員がアクセルペダル７０を踏み込んだとしても、車両の急激な加速が行われることが回避され、自動運転モードから手動運転モードへの切り替え時に車両の駆動力が急激に変化することによる不都合をより効果的に抑制することが可能となる。
【００８２】
また、本実施形態では、切替制御部１３０は、乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み速度が第１の規定値よりも小さいことを条件に、規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に移行するので、乗員が意図的にアクセルペダル７０を速く踏み込んだ場合には車両の加速度を上昇させることができる。したがって、手動運転モードへの切り替え時において車両の乗員（運転者）の意思を適切に反映した駆動力の制御を行うことができる。
【００８３】
また、本実施形態では、切替制御部１３０は、乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み量が第２の規定値よりも小さいことを条件に、規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に移行するので、乗員が意図的にアクセルペダル７０を大きく踏み込んだ場合には加速度を上昇させることができる。したがって、手動運転モードへの切り替え時において車両の乗員（運転者）の意思を適切に反映した駆動力の制御を行うことができる。
【００８４】
また、本実施形態では、切替制御部１３０は、自動運転制御において車両の減速が要求されていないことを条件に、規定余裕駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に移行するので、減速が必要な状況において、高速段側の変速段への移行（ＵＰシフト）によって減速度が低下してしまうことを回避できる。
【００８５】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項、及び図示する以外の事項については、第１実施形態と同じである。
【００８６】
図６は、本発明の第２実施形態における自動運転モードから手動運転モードへの切り替えが行われるときの車両の制御装置１００の動作を示すフローチャートである。なお、図６におけるステップＳ１、ステップＳ１５及びＳ１６の処理以外の処理は、第１実施形態の図３で説明した処理と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【００８７】
上記第１実施形態では、乗員による切替スイッチ８０の操作が行われたことでステップＳ１の自動運転から手動運転への切り替え要求があったことの判断を行うようにしていたが、第２実施形態では、自動運転モードでの車両の走行中に乗員（運転者）によるアクセルペダル７０など操作デバイスの操作が行われたことでステップＳ１の自動運転から手動運転への切り替え要求があったことの判断を行うようにしている。
【００８８】
すなわち、自動運転制御が実施されているとき（自動運転モードが選択されているとき）に乗員がアクセルペダル７０やブレーキペダル７２などの操作デバイスを操作することにより、当該操作デバイスの操作による動作を自動運転制御による動作よりも優先して実行させることができる。このことをオーバーライドという。したがって、第２実施形態では、このオーバーライドがあったことを条件として自動運転モードから手動運転モードへの切替要求ががあったと判断するようにしている。
【００８９】
そして、図６におけるステップＳ１５では、切替制御部１３０は、ＵＰシフトしたときの余裕駆動力が要求駆動力よりも大きいか否か判定する。ここでいう要求駆動力は、車両の乗員（運転者）が要求する駆動力であり、乗員によるアクセルペダル７０の踏み込み操作に基づいて算出される駆動力である。その結果、ＵＰシフトしたときの余裕駆動力が要求駆動力よりも小さいと判定した場合は（ステップＳ１５のＮＯ）、ステップＳ９の処理に移行する。ＵＰシフトしたときの余裕駆動力が要求駆動力よりも大きいと判定した場合は（ステップＳ１５のＹＥＳ）、切替制御部１３０は、自動運転制御におけるアクセル開度（スロットル開度）が全閉であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。その結果、自動運転制御におけるアクセル開度が全閉であると判定した場合は（ステップＳ１６のＹＥＳ）、ステップＳ９の処理に移行する。一方、自動運転制御におけるアクセル開度が全閉でないと判定した場合は（ステップＳ１６のＮＯ）、ステップＳ７の処理に移行する。
【００９０】
以上のように、本実施形態では、切替制御部１３０は、ＵＰシフトしたときの余裕駆動力が要求駆動力よりも大きいと判定したことを条件に、当該要求駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に移行する。この構成によれば、要求駆動力を出力することができるときだけＵＰシフトを行うので、第１実施形態の場合と同様、車両の急激な加速が行われることを回避することができる。また、切替制御部１３０は、自動運転制御におけるアクセル開度が全閉でないことを条件に、要求駆動力の範囲内における最も高速段側の変速段に移行する。自動運転モードにおける車両の制御でのアクセル開度が全閉である場合には、車両の駆動力を増加させたり、車両を急激に加速させたりする必要がないと判断してよい。そのためここでは、上記の変速段設定制御を行うにあたって、自動運転モードにおける車両の制御でアクセル開度が全閉でないことを条件としている。
【００９１】
また、本実施形態では、自動運転モードでの車両の走行中にオーバーライドが実行されたときに、自動運転制御における加速度のレベルが例えばレベル「１０」程度であり、乗員のアクセルペダル７０の踏み込み操作による加速度の要求が自動運転制御における加速度のレベル以下の要求（例えば加速度のレベルがレベル「２」程度）であった場合、切替制御部１３０は加速度の急変を抑制するために自動変速機ＴＭの変速段をより高速段側の変速段に設定する（アップシフトを行う）ことができる。また、オーバーライドが実行されたときに、自動運転制御における加速度のレベルが例えばレベル「２」程度であり、乗員のアクセルペダル７０の踏み込み操作による加速度の要求が自動運転制御における加速度のレベル以上の要求（例えば加速度のレベルがレベル「４」程度）であった場合も、切替制御部１３０は加速度の急変を抑制するために自動変速機ＴＭの変速段をより高速段側の変速段に設定する（アップシフトを行う）ことができる。
【００９２】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【００９３】
なお、上記実施形態では、切替制御部１３０は、自動運転制御部１１０及び走行制御部１２０とは別の構成としていたが、自動運転制御部１１０又は走行制御部１２０内の構成としてもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１ 車両（自車両）
１２ 外部状況取得部
１３ 経路情報取得部
１４ 走行状態取得部
２６ 走行位置取得部
２８ 車速取得部
３０ ヨーレート取得部
３２ 操舵角取得部
３４ 走行軌道取得部
４２ 偏差取得部
４４ 補正部
５２ 目標値設定部
５４ 目標軌道設定部
５５ シフトマップ
５６ 加減速指令部
５８ 操舵指令部
６０ シフト装置
７０ アクセルペダル（操作デバイス）
７１ アクセル開度センサ
７２ ブレーキペダル（操作デバイス）
７３ ブレーキ踏量センサ
７４ ステアリングホイール（操作デバイス）
７５ ステアリング操舵角センサ
８０ 切替スイッチ（操作デバイス）
９０ 走行駆動力出力装置（駆動装置）
９２ ステアリング装置
９４ ブレーキ装置
１００ 車両制御装置
１１０ 自動運転制御部
１１２ 自車位置認識部
１１４ 外界認識部
１１６ 行動計画生成部
１１８ 目標走行状態設定部
１２０ 走行制御部
１３０ 切替制御部
１４０ 記憶部
１４２ 地図情報
１４４ 経路情報
１４６ 行動計画情報
２０１ クランクシャフト回転数センサ
２０２ 入力軸回転数センサ
２０３ 出力軸回転数センサ
２０５ シフトポジションセンサ
２０６ スロットル開度センサ
２２１ クランクシャフト
ＥＧ エンジン（駆動源）
ＴＣ トルクコンバータ
ＴＭ 自動変速機
【図１】
2019138429.tif 000003
【図２】
2019138429.tif 000004
【図３】
2019138429.tif 000005
【図４】
2019138429.tif 000006
【図５】
2019138429.tif 000007
【図６】
2019138429.tif 000008