(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも道路情報を取得する道路情報取得処理手段と、
取得された道路情報に基づいて、車両が走行する道路の走行環境を認識する走行環境認識処理手段と、
認識された走行環境の走行環境情報に基づいて、道路形状に対応した推奨変速比を算出する推奨変速比算出処理手段と、
算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するとともに、前記推奨変速比と実変速比との差を算出し、該差に基づいて、所定の時間当たりの最適変速比の変化量を表す変移速度を決定し、該変移速度で最適変速比を変化させる最適変速比算出処理手段と、
算出された最適変速比に基づいて変速制御処理を行う変速制御処理手段とを有するとともに、
前記最適変速比算出処理手段は、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値より大きい場合に、前記変移速度を高くし、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値以下である場合に、前記変移速度を低くして最適変速比を変化させることを特徴とする車両駆動力制御装置。
【請求項２】
前記走行環境情報は、道路情報に基づいて算出された、車両が減速しなければならない減速の度合いを表す必要減速度、及び道路形状を表す情報である請求項１に記載の車両駆動力制御装置。
【請求項３】
車両が走行する道路の道路勾配を算出する道路勾配算出処理手段を有するとともに、
前記推奨変速比算出処理手段は、道路勾配及び道路形状に基づいて推奨変速比を算出する請求項１に記載の車両駆動力制御装置。
【請求項４】
前記最適変速比算出処理手段は、運転者による減速意図及びシフトアップ意図のうちの少なくとも一方に対応させて最適変速比を算出する請求項１に記載の車両駆動力制御装置。
【請求項５】
少なくとも道路情報を取得し、
取得された道路情報に基づいて、車両が走行する道路の走行環境を認識し、
認識された走行環境の走行環境情報に基づいて、道路形状に対応した推奨変速比を算出し、
算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するとともに、前記推奨変速比と実変速比との差を算出し、該差に基づいて、所定の時間当たりの最適変速比の変化量を表す変移速度を決定し、該変移速度で最適変速比を変化させ、
算出された最適変速比に基づいて変速制御処理を行い、
前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値より大きい場合に、前記変移速度を高くし、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値以下である場合に、前記変移速度を低くして最適変速比を変化させることを特徴とする車両駆動力制御方法。
【請求項６】
車両駆動力制御装置を、少なくとも道路情報を取得する道路情報取得処理手段、取得された道路情報に基づいて、車両が走行する道路の走行環境を認識する走行環境認識処理手段、認識された走行環境の走行環境情報に基づいて、道路形状に対応した推奨変速比を算出する推奨変速比算出処理手段、算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するとともに、前記推奨変速比と実変速比との差を算出し、該差に基づいて、所定の時間当たりの最適変速比の変化量を表す変移速度を決定し、該変移速度で最適変速比を変化させる最適変速比算出処理手段、並びに算出された最適変速比に基づいて変速制御処理を行う変速制御処理手段として機能させるとともに、
前記最適変速比算出処理手段は、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値より大きい場合に、前記変移速度を高くし、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値以下である場合に、前記変移速度を低くして最適変速比を変化させることを特徴とするプログラムを記録した車両駆動力制御装置に読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両駆動力制御装置、車両駆動力制御方法及びプログラムを記録した記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動変速機を搭載した車両においては、エンジンを駆動することによって発生させられた回転を、変速機構に伝達し、該変速機構において変速を行い、変速が行われた後の回転を駆動輪に伝達して車両を走行させるようにしている。
【０００３】
前記自動変速機には、有段変速機及び無段変速機が有り、前記有段変速機においては、プラネタリギヤユニットに回転を入力するための歯車要素、プラネタリギヤユニットから回転を出力させるための歯車要素等の組合せを変更することによって変速機構の変速比を有段で変化させ、前記無段変速機においては、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間にベルトが張設され、プライマリプーリ及びセカンダリプーリの半径方向におけるベルトの位置、すなわち、有効径を変化させることによって、変速機構の変速比を無段で変化させるようにしている。そのために、プライマリプーリ及びセカンダリプーリはそれぞれ固定シーブ及び可動シーブを備え、該各可動シーブを油圧サーボ、又は電動機等の駆動手段によって移動させることにより、前記有効径を変化させるようになっている。
【０００４】
ところで、ナビゲーション装置によって取得された道路情報に基づいて車両の駆動力の制御、すなわち、駆動力制御を行うようにした車両駆動力制御装置が提供されている。該車両駆動力制御装置は、前記道路情報に基づいて車両が走行する道路の走行環境を認識し、該走行環境によって変速機構の変速比を変化させ、車両がコーナに近づいた場合に車両を減速させるようにしている（特開平１１−２３０３２２号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の車両駆動力制御装置においては、道路形状、特に、コーナの形状によっては、変速比を変化させたときに、変化の程度によって運転者によるシフトダウンの変速要求、すなわち、減速要求に適合せず違和感を与えることがあり、また、コーナの曲率半径がヘアピンコーナのように小さい場合に、運転者の減速要求どおりに変速比を迅速にアンダードライブ側に変化させることができず、十分なエンジンブレーキ力を得ることができないことがある。
【０００６】
例えば、同じ車速で走行していても、比較的大きい曲率半径を有するコーナにおいて、運転者は急な減速を望まない。この場合、目標とする変速比を一定の度合いで変化させても急な減速は発生しないので、運転者に違和感を与えない。ところが、曲率半径が小さいコーナにおいて、運転者はコーナを発見すると、まず、最初に強い減速を望むことが多いが、目標とする変速比を一定の度合いで変化させると、強い減速が発生せず、運転者の減速要求に適合しない場合がある。
【０００７】
本発明は、前記従来の車両駆動力制御装置の問題点を解決して、道路形状に対応させて変速比を変化させることができ、運転者に違和感を与えることがなく、運転者の減速要求に対応させた十分なエンジンブレーキ力を得ることができる車両駆動力制御装置、車両駆動力制御方法及びプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の車両駆動力制御装置においては、少なくとも道路情報を取得する道路情報取得処理手段と、取得された道路情報に基づいて、車両が走行する道路の走行環境を認識する走行環境認識処理手段と、認識された走行環境の走行環境情報に基づいて、道路形状に対応した推奨変速比を算出する推奨変速比算出処理手段と、算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するとともに、前記推奨変速比と実変速比との差を算出し、該差に基づいて、所定の時間当たりの最適変速比の変化量を表す変移速度を決定し、該変移速度で最適変速比を変化させる最適変速比算出処理手段と、算出された最適変速比に基づいて変速制御処理を行う変速制御処理手段とを有する。
そして、前記最適変速比算出処理手段は、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値より大きい場合に、前記変移速度を高くし、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値以下である場合に、前記変移速度を低くして最適変速比を変化させる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、本発明を自動変速機としての無段変速機を搭載した車両に適用した例について説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態における車両駆動力制御装置の機能ブロック図である。
【００１７】
図において、９０は少なくとも道路情報を取得する道路情報取得処理手段、９１は、取得された道路情報に基づいて、車両が走行する道路の走行環境を認識する走行環境認識処理手段、９３は認識された走行環境の走行環境情報に基づいて、道路形状に対応した推奨変速比を算出する推奨変速比算出処理手段、９４は算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するとともに、前記推奨変速比と実変速比との差によって決定される所定の時間当たりの変化量を表す変移速度で最適変速比を変化させる最適変速比算出処理手段、９５は算出された最適変速比に基づいて変速制御処理を行う変速制御処理手段である。
【００１８】
図２は本発明の実施の形態における無段変速機の概念図である。
【００１９】
図に示されるように、無段変速機１０は、ベルト式の変速機構１０２、前後進切換装置１０３、ロックアップクラッチ１０５が内蔵されたトルクコンバータ１０６、カウンタシャフト１０７及びディファレンシャル装置１０９を備える。
【００２０】
前記トルクコンバータ１０６は、図示されないエンジンの出力軸１１０にフロントカバー１１７を介して連結されたポンプインペラ１１１、入力軸１１２に連結されたタービンランナ１１３、及びワンウェイクラッチ１１５を介して支持されたステータ１１６を備える。そして、前記ロックアップクラッチ１０５は、入力軸１１２とフロントカバー１１７との間に配設される。なお、１２０はロックアップクラッチプレート１０４と入力軸１１２との間に配設されたダンパスプリング、１２１はポンプインペラ１１１に連結されて駆動されるオイルポンプである。
【００２１】
前記変速機構１０２は、プライマリプーリ１２６、セカンダリプーリ１３１、及び前記プライマリプーリ１２６とセカンダリプーリ１３１との間に張設された金属製のベルト１３２を有する。そして、前記プライマリプーリ１２６は、プライマリシャフト１２２に固定された固定シーブ１２３、及び前記プライマリシャフト１２２に対して軸方向に摺（しゅう）動自在に支持された可動シーブ１２５から成り、セカンダリプーリ１３１は、セカンダリシャフト１２７に固定された固定シーブ１２９、及び前記セカンダリシャフト１２７に対して軸方向に摺動自在に支持された可動シーブ１３０から成る。
【００２２】
また、可動シーブ１２５の背面にはダブルピストンから成る第１の駆動手段としての油圧サーボ１３３が、可動シーブ１３０の背面にはシングルピストンから成る第２の駆動手段としての油圧サーボ１３５が配設される。
【００２３】
前記油圧サーボ１３３は、プライマリシャフト１２２に固定されたシリンダ部材１３６及び反力支持部材１３７、並びに可動シーブ１２５の背面に固定された筒状部材１３９及びピストン部材１４０を備え、前記筒状部材１３９、反力支持部材１３７、及び可動シーブ１２５の背面によって第１の油室１４１が、シリンダ部材１３６及びピストン部材１４０によって第２の油室１４２が形成される。
【００２４】
そして、前記第１、第２の油室１４１、１４２が連通孔１３７ａによって互いに連通させられるので、油圧サーボ１３３は、油圧サーボ１３５と同じ油圧が供給されることによって、油圧サーボ１３５に発生させられる軸力のほぼ２倍の軸力を発生させる。
【００２５】
一方、前記油圧サーボ１３５は、セカンダリシャフト１２７に固定された反力支持部材１４３、及び可動シーブ１３０の背面に固定された筒状部材１４５を備え、前記反力支持部材１４３、筒状部材１４５及び可動シーブ１３０の背面によって１個の油室１４６が形成されるとともに、可動シーブ１３０と反力支持部材１４３との間にプリロード用のスプリング１４７が配設される。
【００２６】
なお、本実施の形態においては、前記第１、第２の駆動手段として油圧サーボ１３３、１３５が使用されるようになっているが、該油圧サーボ１３３、１３５に代えて電動機を使用することもできる。
【００２７】
前記前後進切換装置１０３は、ダブルピニオンプラネタリギヤ１５０、リバースブレーキＢ及びダイレクトクラッチＣを有する。前記ダブルピニオンプラネタリギヤ１５０において、サンギヤＳと入力軸１１２とが連結され、第１、第２のピニオンＰ１、Ｐ２を支持するキャリヤＣＲと固定シーブ１２３とが連結され、リングギヤＲと前記リバースブレーキＢとが連結され、キャリヤＣＲとリングギヤＲとが前記ダイレクトクラッチＣを介して連結される。
【００２８】
そして、前記カウンタシャフト１０７には、大ギヤ１５１及び小ギヤ１５２が固定され、前記大ギヤ１５１は、セカンダリシャフト１２７に固定されたギヤ１５３と噛（し）合し、また、小ギヤ１５２は、ディファレンシャル装置１０９のデフケース１６６に固定されたギヤ１５５と噛合する。前記ディファレンシャル装置１０９においては、前記デフケース１６６によって支持されたデフギヤ１５６の回転が、左右のサイドギヤ１５７、１５９を介して左右の車軸１６０、１６１に伝達される。
【００２９】
また、固定シーブ１２３の外周部には、多数の凹凸部１２３ａが歯切りによって等間隔に形成され、前記凹凸部１２３ａに臨ませて、図示されないケースに固定された電磁ピックアップから成るプライマリプーリ回転速度センサ１６２が配設される。前記固定シーブ１２９の外周部には、多数の凹凸部１２９ａが歯切りによって等間隔に形成され、前記凹凸部１２９ａに臨ませて、前記ケースに固定された電磁ピックアップから成るセカンダリプーリ回転速度センサ、すなわち、車速センサ４４が配設される。したがって、該車速センサ４４によって車両の走行条件を表す車速Ｖを、プライマリプーリ回転速度センサ１６２によって入力プーリ回転速度をそれぞれ検出することができる。
【００３０】
また、前記フロントカバー１１７に近接させて前記ケースに固定された電磁ピックアップから成るエンジン回転速度センサ１６５が配設され、該エンジン回転速度センサ１６５によってエンジン負荷を表すエンジン回転速度ＮE を検出することができる。
【００３１】
前記構成の無段変速機１０において、前記エンジンを駆動することによって発生させられた回転は、トルクコンバータ１０６及び前後進切換装置１０３を介して変速機構１０２に伝達され、該変速機構１０２において変速が行われた後、ギヤ１５３、大ギヤ１５１及び小ギヤ１５２を介してディファレンシャル装置１０９に伝達され、図示されない駆動輪に伝達される。そして、前記前後進切換装置１０３において、リバースブレーキＢを解放した状態でダイレクトクラッチＣを係合させると、ダブルピニオンプラネタリギヤ１５０は直結状態になり、入力軸１１２に伝達された回転はそのままプライマリプーリ１２６に伝達され、車両が前進させられる。また、リバースブレーキＢを係合させた状態でダイレクトクラッチＣを解放すると、入力軸１１２に伝達された回転は、逆転させられた状態でプライマリプーリ１２６に伝達され、車両が後退させられる。
【００３２】
そして、シフトアップの変速を行う場合、油圧サーボ１３３に油圧が供給され、前記プライマリプーリ１２６の有効径が大きくされ、セカンダリプーリ１３１の有効径が小さくされる。その結果、変速機構１０２の変速比が小さくされる。また、シフトダウンの変速を行う場合、油圧サーボ１３３の油圧がドレーンされ、前記プライマリプーリ１２６の有効径が小さくされ、セカンダリプーリ１３１の有効径が大きくされる。その結果、前記変速比が大きくされる。
【００３３】
次に、車両駆動力制御装置について説明する。
【００３４】
図３は本発明の実施の形態における車両駆動力制御装置のブロック図である。
【００３５】
図において、１２は無段変速機１０（図２）の全体の制御を行う自動変速機制御部、１３は図示されないエンジンの全体の制御を行うエンジン制御部、１４はナビゲーション装置である。
【００３６】
また、４０は車両・運転者操作情報検出部であり、該車両・運転者操作情報検出部４０は、ステアリングセンサ２４、ウインカセンサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３、車速Ｖを検出する車速センサ４４、運転者による加速要求を表すスロットル開度を検出するスロットル開度センサ４５、及び運転者がシフトレバー等の選速手段を操作することによって選択されたレンジを検出するシフトポジションセンサ４６を備える。なお、前記ウインカセンサ４１、アクセルセンサ４２、ブレーキセンサ４３、スロットル開度センサ４５及びシフトポジションセンサ４６等によって運転者による車両の操作情報を検出する運転者操作情報検出手段が構成される。
【００３７】
そして、４８は車両の前方を監視する前方監視装置、４９は道路の車線を表す表示線を認識する表示線認識装置、５０は車両の周辺を監視する周辺監視装置、５１はＲＡＭ、５２はＲＯＭである。なお、ＲＡＭ５１及びＲＯＭ５２によって記録手段が構成される。また、前記レンジとして、ニュートラルレンジ（Ｎ）、前進レンジ（Ｄ）、ローレンジ（Ｌ）、後進レンジ（Ｒ）及びパーキングレンジ（Ｐ）を選択することができる。なお、前記前方監視装置４８は、レーザーレーダ、ミリ波レーダ、超音波センサ等、又はそれらの組合せから成り、自車周辺情報として車間距離Ｌａ、車間時間、先行車に対する接近速度Ｖａ、一時停止箇所（非優先道路から優先道路への進入箇所、踏切、赤の信号が点滅する交差点等）に対する接近速度Ｖｂ、障害物に対する接近速度等を算出する。また、前記周辺監視装置５０は、自車周辺情報として車両の前方の画像をＣＣＤ、Ｃ−ＭＯＳ等のカメラによって撮影し、撮影によって得られた路上標識、信号機等の画像データを処理して周辺の車両数、白線位置、信号機の色等を判断する。
【００３８】
前記ナビゲーション装置１４は、現在位置を検出する現在位置検出部１５、道路データ等の各種のデータが記録された記録媒体としてのデータ記録部１６、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の演算処理を行うナビゲーション処理部１７、入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８を有する。
【００３９】
そして、前記現在位置検出部１５は、ＧＰＳ２１、地磁気センサ２２、距離センサ２３、ステアリングセンサ２４、ビーコンセンサ２５、ジャイロセンサ２６、図示されない高度計等から成る。
【００４０】
前記ＧＰＳ２１は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することによって地球上における現在位置を検出し、前記地磁気センサ２２は、地磁気を測定することによって車両が向いている方位を検出し、前記距離センサ２３は、道路上の所定の位置間の距離等を検出する。前記距離センサ２３としては、例えば、車輪の回転数を測定し、該回転数に基づいて距離を検出するもの、加速度を測定し、該加速度を２回積分して距離を検出するもの等を使用することができる。
【００４１】
また、前記ステアリングセンサ２４は舵（だ）角を検出し、前記ステアリングセンサ２４として、例えば、図示されないステアリングホイールの回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、図示されない車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
【００４２】
そして、前記ビーコンセンサ２５は、道路に沿って配設されたビーコンからの位置情報を受信することによって現在位置を検出する。前記ジャイロセンサ２６は、車両の回転角速度、すなわち、旋回角を検出し、前記ジャイロセンサ２６として、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。そして、ジャイロセンサ２６によって検出された旋回角を積分することにより、車両が向いている方位を検出することができる。
【００４３】
なお、前記ＧＰＳ２１及びビーコンセンサ２５は、それぞれ単独で現在位置を検出することができる。そして、距離センサ２３によって検出された距離と、地磁気センサ２２及びジャイロセンサ２６によって検出された方位とを組み合わせることにより現在位置を検出することもできる。また、距離センサ２３によって検出された距離と、ステアリングセンサ２４によって検出された舵角とを組み合わせることにより現在位置を検出することもできる。
【００４４】
前記データ記録部１６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、及び各地域のホテル、ガソリンスタンド、観光地案内等の施設の情報が記録された施設情報データファイルから成るデータベースを備える。そして、前記各データファイルには、経路を検索するためのデータのほか、前記表示部３５の画面に、検索した経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするための各種のデータが記録される。なお、前記データ記録部１６には、所定の情報を音声出力部３７によって出力するための各種のデータも記録される。
【００４５】
ところで、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノード点に関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データがそれぞれ記録される。前記ノードデータは、少なくとも道路の位置及び道路形状を構成するものであり、分岐点、交差点、ノード点、及び各ノード点間を連結するリンクを示すデータから成る。なお、前記ノード点は少なくとも道路の屈曲点の位置を示し、分岐点及びノード点は少なくとも緯度、経度及び高度で表される。
【００４６】
そして、前記道路データによって、道路の構造を示す項目については、幅員、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等が、コーナ等の道路形状を示す項目については、曲率半径、交差点、Ｔ字路、コーナの入口等が、道路属性については、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路、道路種別（国道、一般道、高速道等）等がそれぞれ表される。
【００４７】
また、前記ナビゲーション処理部１７は、ナビゲーション装置１４の全体の制御を行うＣＰＵ３１、該ＣＰＵ３１が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ３２、及び制御プログラムのほか、目的地までの経路の検索、走行中の経路案内、特定区間の決定等を行うための各種のプログラムが記録された記録媒体としてのＲＯＭ３３から成るとともに、前記ナビゲーション処理部１７に、前記入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８が接続される。
【００４８】
なお、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３は、図示されない磁気コア、半導体メモリ等によって構成される。また、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３として、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ、光ディスク、ＩＣカード、光カード等の各種の記録媒体を使用することもできる。
【００４９】
本実施の形態においては、前記ＲＯＭ３３に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部１６に各種のデータが記録されるようになっているが、前記プログラム及びデータを同じ外部の記録媒体に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部１７に図示されないフラッシュメモリを配設し、前記外部の記録媒体から前記プログラム及びデータを読み出してフラッシュメモリに書き込むこともできる。したがって、外部の記録媒体を交換することによって前記プログラム及びデータを更新することができる。また、自動変速機制御部１２の制御プログラム等も前記外部の記録媒体に記録することができる。このように、各種の記録媒体に記録されたプログラムを起動し、データに基づいて各種の処理を行うことができる。
【００５０】
さらに、前記通信部３８は、ＦＭ送信装置、電話回線等との間で各種のデータの送受信を行うためのものであり、例えば、図示されない情報センサ等によって渋滞等の道路状況情報、交通事故情報、ＧＰＳ２１の検出誤差を検出するＤ−ＧＰＳ情報等の各種のデータを受信する。
【００５１】
そして、前記入力部３４は、走行開始時の位置を修正したり、目的地を入力したりするためのものであり、前記入力部３４として、表示部３５と別に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置等を使用することができる。また、前記入力部３４は、表示部３５の図示されないディスプレイに画像で表示されたキー又はメニューにタッチすることにより入力を行うタッチパネルによって構成することもできる。
【００５２】
そして、前記表示部３５には、操作案内、操作メニュー、操作キーの案内、目的地までの経路、走行する経路に沿った案内等が表示される。前記表示部３５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使用することができる。
【００５３】
また、音声入力部３６は、図示されない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を入力することができる。さらに、音声出力部３７は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音情報、例えば、音声合成装置によって合成された音声から成る案内情報、変速情報等をスピーカから出力し、運転者に知らせる。なお、音声合成装置によって合成された音声のほかに、各種の音、及びあらかじめテープ、メモリ等に録音された各種の案内情報をスピーカから出力することもできる。
【００５４】
前記構成のナビゲーション装置１４において、ＣＰＵ３１の図示されない表示処理手段は、表示処理を行うことによって、表示部３５の前記ディスプレイに案内画面を開き、該案内画面に現在位置及び周辺の地図を表示する。そして、運転者によって入力部３４が操作されて目的地が設定されると、ＣＰＵ３１の図示されない経路検索処理手段は、経路検索処理を行うことによって、現在位置から目的地までの経路を検索し、経路が検索されると、前記表示処理手段は、表示処理を行うことによって、前記ディスプレイに案内画面を開き、該案内画面に現在位置、周辺の地図及び検索された経路を表示し、経路案内を開始する。したがって、運転者は、前記経路案内に従って車両を走行させることができる。
【００５５】
また、前記自動変速機制御部１２は、車両・運転者操作情報検出部４０から車両情報及び操作情報を、ナビゲーション処理部１７からナビ情報を読み込んで無段変速機１０の制御を行う。さらに、前方監視装置４８及び周辺監視装置５０から自車周辺情報を読み込み、無段変速機１０の制御を行うこともできる。
【００５６】
そして、前記車両情報として、車速センサ４４によって検出された車速Ｖ、スロットル開度センサ４５によって検出されたスロットル開度、エンジン回転速度センサ１６５によって検出されたエンジン回転速度ＮE 、該エンジン回転速度ＮE に基づいて算出されたエンジン回転速度変化、車速Ｖに基づいて算出された車速変化（加速度、必要減速度）、図示されない油温センサによって検出されたＡＴＦ温度、図示されないＡＢＳセンサによって検出された車輪ロック・アンロック、図示されない振動ジャイロセンサによって検出された車両に発生する縦ジャイロ、横ジャイロ又はロール角、図示されない水温センサによって検出されたエンジン水温、図示されない流量センサによって検出された吸入空気量、図示されない酸素（Ｏ2 ）センサによって検出された酸素濃度等を利用することができる。
【００５７】
また、操作情報として、アクセルセンサ４２によって検出されたアクセル開度、該アクセル開度に基づいて算出された踏込速度情報又はキックダウンオン・オフ情報、図示されないキックダウンスイッチによって検出されたキックダウンオン・オフ情報、図示されないブレーキスイッチによって検出されたブレーキオン・オフ情報、前記ブレーキセンサ４３によって検出された図示されないブレーキペダルの踏込強さ又は踏込速度Ｖｅ、図示されないブレーキ油圧センサによって検出された踏込強さ又は踏込速度Ｖｅ、前記ステアリングセンサ２４によって検出された舵角、又は該舵角に基づいて算出された操舵速度、前記ウインカセンサ４１によって検出されたウインカオフ、ウインカ右オン又はウインカ左オン、図示されないモードスイッチによって検出されたパワー（スポーツ）モード、ノーマル（エコノミー）モード、スノー（ホールド）モード又はオートモード、図示されないワイパスイッチによって検出されたワイパオフ、間欠オン、連続（ロー）オン又は連続（ハイ）オン、図示されないライトスイッチによって検出されたスモールライトオン、ヘッドライト（ロー）オン、ヘッドライト（ハイ）オン又はオートオン、シフトポジションセンサ４６によって検出されたレンジ等を利用することができる。
【００５８】
そして、ナビ情報として、現在位置検出部１５によって検出された現在位置、データ記録部１６に記録された前記交差点データ、ノードデータ、道路データ等を利用することができる。また、ナビ情報として、タウン情報又は地域情報、ＧＰＳ２１によって検出された時間（季節）、通信部３８によって取得されたＶＩＣＳ渋滞レベル、ＦＭ多重によるＤ−ＧＰＳ情報又は渋滞情報、図示されない携帯電話等の通信手段によって取得された地図情報、渋滞情報、行楽情報又は天気情報、衛星放送によって取得された地図情報、図示されないＤＳＲＣによって取得されたＥＴＣ情報、料金決済情報、地図情報、交差点情報又はタウン情報、ＳＳ無線によって検出された車間情報等を利用することもできる。
【００５９】
また、自車周辺情報として、前記前方監視装置４８によって検出された車間距離Ｌａ、車間時間、先行車走行レーン又は障害物、前記周辺監視装置５０によって検出された周辺の車両数、道路形状、白線位置、路肩位置、路面状態、道路標識、信号機、信号機の色、障害物等、図示されない超音波センサによって検出された障害物、図示されないマイクロ波センサによって検出された障害物、図示されないカメラによって検出された障害物等を利用することができる。また、環境情報として、図示されない外気温センサによって検出された外気温度、図示されない日射センサによって検出された日射量等を利用することができる。さらに、表示情報として、ビーコンセンサ２５によって検出された信号機の色を利用することができる。
【００６０】
次に、自動変速機制御部１２の動作について説明する。
【００６１】
図４は本発明の実施の形態における変速線図である。なお、図において、横軸に車速Ｖを、縦軸にエンジン回転速度ＮE を採ってある。
【００６２】
まず、自動変速機制御部１２（図３）の図示されない通常変速制御処理手段は、運転者によって選択されたレンジ、車速Ｖ、スロットル開度及びエンジン回転速度ＮE を読み込む。そして、前記通常変速制御処理手段は、ＲＯＭ５２に記録された図に示される変速線図を参照し、選択されたレンジにおける走行条件及び加速要求に基づいて、エンジン回転速度ＮE の目標値、すなわち、目標エンジン回転速度ＮE * を算出する。
【００６３】
次に、前記通常変速制御処理手段は、前記エンジン回転速度ＮE と目標エンジン回転速度ＮE * とを比較し、比較結果に基づいて変速出力を発生させ、所定の変速比を出力する。そして、エンジン回転速度ＮE が目標エンジン回転速度ＮE * より高い場合、所定の変速比によるシフトアップの変速を行い、エンジン回転速度ＮE と目標エンジン回転速度ＮE * とが等しい場合、変速は行わず、エンジン回転速度ＮE が目標エンジン回転速度ＮE * より低い場合、所定の変速比によるシフトダウンの変速を行う。
【００６４】
ところで、図において、最大変速比を表す線Ｌ１、最小変速比を表す線Ｌ２、スロットル開度が８／８、すなわち、１００〔％〕であるときの最大のエンジン回転速度ＮE 、すなわち、最大使用回転速度を表す線Ｌ３、及びスロットル開度が０／８、すなわち、０〔％〕であるときの最小のエンジン回転速度ＮE 、すなわち、最小使用回転速度を表す線Ｌ４によって包囲される変速領域ＡＲ１が設定される。この場合、車速Ｖが大きくなるほど、又はスロットル開度が大きくなるほど、エンジン回転速度ＮE が高くなるように変速マップが設定される。
【００６５】
したがって、スロットル開度が１００〔％〕で、エンジンが最大トルクを発生させる辺りまでは、線Ｌ１に沿って最大変速比が維持され、そこから線Ｌ３に沿って右上りの曲線を描いて、車速Ｖの増加と共にエンジン回転速度ＮE が徐々に上昇する。そして、スロットル開度が小さくなる（８／８→６／８→４／８→２／８→０／８）につれて、前記変速領域ＡＲ１内の右上りの変速線が下に移動する。
【００６６】
一方、所定の車速を維持した状態からスロットル開度が０〔％〕になると、エンジン回転速度ＮE 及び変速比は線Ｌ２に沿って変化する。そして、前記車速より低い車速になると、変速比は線Ｌ４に沿って大きくなる。
【００６７】
ところで、前記車両駆動力制御装置においては、前記ナビゲーション装置１４によって取得された、前記交差点データ、ノードデータ、道路データ等の道路情報に基づいて駆動力制御を行うことができる。そして、駆動力制御として、例えば、コーナ制御を行う場合、現在位置が検出され、該現在位置及び前記道路情報に基づいて道路形状が認識され、現在の車速Ｖ、現在位置からコーナまでの距離等に基づいて必要減速度が算出され、算出された必要減速度、及び車両の駆動力特性に基づいて推奨変速比が算出される。なお、前記必要減速度は、現在位置、現在の車速Ｖ及び道路形状から判断され、現在位置からコーナに到達するまでに車両が減速しなければならない減速の度合い、すなわち、距離（現在位置からコーナに到達するまでの距離）に対応する速度過大度合いを表す情報である。
【００６８】
続いて、算出された推奨変速比、車両情報、操作情報等に基づいて、最適変速比が算出され、該最適変速比に基づいて前記変速機構１０２（図２）の変速比を変化させる。
【００６９】
次に、前記コーナ制御を行う場合のナビゲーション処理部１７の動作について説明する。
【００７０】
図５は本発明の実施の形態におけるナビゲーション処理部の動作を示すメインフローチャート、図６は本発明の実施の形態における走行環境認識処理のサブルーチンを示す図、図７は本発明の実施の形態における推奨車速マップを示す図、図８は本発明の実施の形態における減速線マップを示す図である。なお、図７において、横軸にノード半径Ｒｉ（ｉ＝１、２、…）を、縦軸に推奨車速Ｖｒｉ（ｉ＝１、２、…）を、図８において、横軸に区間距離Ｌを、縦軸に車速Ｖを採ってある。
【００７１】
まず、ナビゲーション処理部１７（図３）において、ＣＰＵ３１の図示されないナビゲーション基本処理手段はナビゲーション基本処理を行う。そして、前記ナビゲーション基本処理手段の道路情報取得処理手段９０（図１）は、現在位置検出部１５によって検出された現在位置を読み込むとともに、データ記録部１６の道路データファイルにアクセスし、該道路データファイルから、現在位置より前方の位置の道路データを手前から順に読み出す。この場合、該道路データには、各ノードの位置データ、各隣接するノード間を連結するリンクに付随する道路特性、リンクの長さ、ノードにおけるリンクの交差角度等が含まれる。
【００７２】
続いて、前記ＣＰＵ３１の走行環境認識処理手段９１は、走行環境認識処理を行い、車両が走行する道路についての走行環境を認識する。そして、前記走行環境認識処理手段９１の図示されないコーナ判定処理手段は、前記道路データに基づいてコーナ判定処理を行い、コーナ制御を必要とするコーナが有るかどうか、すなわち、コーナ制御を必要とするコーナに差し掛かっているかどうかを判断する。
【００７３】
そのために、前記走行環境認識処理手段９１の図示されない道路形状判断処理手段は、道路形状判断処理を行い、道路形状を判断する。すなわち、道路形状判断処理手段は、前記現在位置、及び該現在位置より前方の位置の道路データに基づいて、制御リストを作成し、制御用データとして現在位置を含む道路上の所定の範囲（例えば、現在位置から１〜２〔ｋｍ〕）内の各ノードごとに道路のノード半径Ｒｉを算出する。
【００７４】
なお、目的地が設定されて経路が決定されている場合は、その経路に存在するノードについてのノード半径Ｒｉを、経路が決定されていない場合には、現在位置から、例えば、道なりに進んだ道路に存在するノードについてのノード半径Ｒｉを算出する。この場合、各ノードの絶対座標、及び前記各ノードに隣接する二つのノードの各絶対座標に基づいて演算処理が行われ、前記ノード半径Ｒｉが算出される。また、道路データとしてあらかじめデータ記録部１６にノード半径Ｒｉを、例えば、各ノードに対応させて格納しておき、必要に応じて前記ノード半径Ｒｉを読み出すこともできる。さらに、コーナの入口部分のノードに、コーナの全体の曲率半径のデータを持たせ、必要に応じて該データを読み出すこともできる。
【００７５】
次に、走行環境認識処理手段９１は、前記所定の範囲内において前記ノード半径Ｒｉが閾（しきい）値より小さいノード、すなわち、対象ノードＮｄｉ（ｉ＝１、２、…）が検出されると、各対象ノードＮｄｉにおいて車両を減速させる必要があると判断し、コーナ制御を必要とするコーナに差し掛かっていると判断する。
【００７６】
そして、走行環境認識処理手段９１は、現在位置から前記各対象ノードＮｄｉまでの区間距離Ｌｉ（ｉ＝１、２、…）をリンクの長さに基づいて算出する。続いて、ＣＰＵ３１の図示されない推奨車速算出処理手段は、推奨車速算出処理を行い、図７に示される推奨車速マップを参照して、前記対象ノードＮｄｉのノード半径Ｒｉに対応する推奨車速Ｖｒｉを読み込み、算出する。なお、前記推奨車速マップにおいては、ノード半径Ｒｉが小さくなると推奨車速Ｖｒｉが低くされ、ノード半径Ｒｉが大きくなると推奨車速Ｖｒｉが高くされる。
【００７７】
本実施の形態においては、車両がコーナ制御を必要とするコーナに差し掛かると、現在位置からコーナに到達するまでに車速Ｖが前記推奨車速Ｖｒｉになるような減速が必要であると判断される。
【００７８】
続いて、前記走行環境認識処理手段９１は、図８に示される減速線マップを参照し、各対象ノードＮｄｉについて、車両が各対象ノードＮｄｉに到達するまでに車速Ｖが推奨車速Ｖｒｉになるように減速線ｇｉ（ｉ＝１、２、…）を算出する。次に、前記ＣＰＵ３１は、前記各減速線ｇｉに基づいて決定される必要減速度βｉ（ｉ＝１、２、…）を算出する。なお、図８において、Ｖ０は現在の車速Ｖである。本実施の形態においては、減速線マップを参照することによって必要減速度βｉを算出することができるようになっているが、所定の式によって必要減速度βｉを算出することもできる。
【００７９】
続いて、前記走行環境認識処理手段９１は、前記各対象ノードＮｄｉの必要減速度βｉのうちの最大値、すなわち、最大必要減速度βｍａｘを算出するとともに、必要減速度βｉが最大必要減速度βｍａｘになる対象ノードＮｄｉにおける推奨車速ＶｒＸを算出し、前記最大必要減速度βｍａｘ及び推奨車速ＶｒＸをＲＡＭ３２に記録する。前記最大必要減速度βｍａｘ及び推奨車速ＶｒＸによって走行環境情報が構成される。なお、前記推奨車速ＶｒＸは、コーナの形状、すなわち、コーナのきつさを表す情報である。
【００８０】
そして、前記ＣＰＵ３１の図示されない走行環境情報伝達処理手段は、走行環境情報伝達処理を行い、前記ＲＡＭ３２から最大必要減速度βｍａｘ及び推奨車速ＶｒＸを読み出し、所定の通信手段によって自動変速機制御部１２に送る。本実施の形態においては、走行環境情報として最大必要減速度βｍａｘ及び推奨車速ＶｒＸを自動変速機制御部１２に送るようになっているが、最大必要減速度βｍａｘに代えて、必要減速度βｉが所定の値を超えたときに、減速が必要であることを表す減速フラグをオンにし、該減速フラグを自動変速機制御部１２に送ることができる。また、本実施の形態においては、コーナのきつさを表す情報として推奨車速ＶｒＸを自動変速機制御部１２に送るようになっているが、推奨車速ＶｒＸに代えて、コーナのきつさを表す情報として、所定の距離当たりの互いに隣接するリンクの成す角度である旋回角度Θの総和である総旋回角度ΣΘ、あらかじめ道路データファイルに記録された、コーナを旋回する度合いを表すコーナレベル情報等を自動変速機制御部１２に送ることもできる。
【００８１】
なお、前記コーナ判定処理において、コーナ制御を必要とするコーナがない場合、ＣＰＵ３１は減速が不要であることを表す減速不要フラグをオンにし、該減速不要フラグを自動変速機制御部１２に送る。
【００８２】
次に、図５のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１  ナビゲーション基本処理を行う。
ステップＳ２  走行環境認識処理を行う。
ステップＳ３  走行環境情報伝達処理を行い、処理を終了する。
【００８３】
次に、図６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ２−１  ノード半径Ｒｉを算出する。
ステップＳ２−２  推奨車速Ｖｒｉを算出する。
ステップＳ２−３  必要減速度βｉを算出し、リターンする。
【００８４】
このようにして、ナビゲーション処理部１７から自動変速機制御部１２に最大必要減速度βｍａｘ及び推奨車速ＶｒＸが送られると、自動変速機制御部１２の図示されない協調変速制御処理手段は、協調変速制御処理を開始する。
【００８５】
次に、協調変速制御処理について説明する。
【００８６】
図９は本発明の実施の形態における自動変速機制御部の動作を示すメインフローチャート、図１０は本発明の実施の形態における推奨変速比算出処理のサブルーチンを示す図、図１１は本発明の実施の形態における最適変速比算出処理のサブルーチンを示す図、図１２は本発明の実施の形態における通常走行モード処理のサブルーチンを示す図、図１３は本発明の実施の形態におけるコーナ進入モード処理のサブルーチンを示す図、図１４は本発明の実施の形態におけるシフトダウン制御処理のサブルーチンを示す図、図１５は本発明の実施の形態におけるシフトアップ禁止制御処理のサブルーチンを示す図、図１６は本発明の実施の形態におけるコーナ脱出モード処理のサブルーチンを示す図、図１７は本発明の実施の形態における推奨変速比マップを示す図、図１８は本発明の実施の形態における他の推奨変速比マップを示す図、図１９は本発明の実施の形態における最適変速比のスイープアップを説明する第１の図、図２０は本発明の実施の形態における最適変速比のスイープアップを説明する第２の図である。なお、図１７において、横軸に推奨車速ＶｒＸを、縦軸に推奨変速比ＩｐＬを、図１８において、横軸に総旋回角度ΣΘを、縦軸に推奨変速比ＩｐＬを、図１９及び２０において、横軸に時間を、縦軸に変速比を採ってある。
【００８７】
まず、前記協調変速制御処理手段の目標回転速度算出処理手段は、目標回転速度算出処理を行い、選択されたレンジ、車速Ｖ、スロットル開度及びエンジン回転速度ＮE を読み込み、ＲＯＭ５２（図３）に記録された図４に示される変速線図を参照し、選択されたレンジにおける車両の走行条件及び加速要求に基づいて目標エンジン回転速度ＮE * を算出する。
【００８８】
ところで、平坦（たん）路において減速を行う場合と、登坂路又は降坂路において減速を行う場合とでは、同じ距離を走行させても減速度が異なる。例えば、登坂路において、運転者が車両を減速させようとした場合、抵抗が大きくなるのでシフトダウンの変速を行わなくても十分な減速が行われる場合が多い。また、降坂路において、運転者が車両を減速させようとした場合、抵抗が小さくなるので積極的にシフトダウンの変速を行い、減速を行う必要がある。
【００８９】
そこで、道路勾配を算出し、算出された道路勾配に基づいて前記最大必要減速度βｍａｘを補正するようにしている。そのために、前記協調変速制御処理手段の道路勾配算出処理手段は、道路勾配算出処理を行い、前記スロットル開度、車速Ｖ、車速Ｖから算出された車両の実加速度α等に基づいて道路勾配を算出する。
【００９０】
該道路勾配は、次のようにして算出される。まず、車両駆動力が次の式によって算出される。
【００９１】
車両駆動力＝入力トルク×プーリ比×デフ・カウンタ減速比×トランスミッション効率÷タイヤ半径
次に、走行抵抗が次の式によって算出される。
【００９２】
走行抵抗＝転がり抵抗係数×車両重量×重力加速度＋空気抵抗係数×前方投影面積×空気密度×（車速Ｖ）2 ÷２
続いて、基準加速度が次の式によって算出される。
【００９３】
基準加速度＝（（車両駆動力）−（走行抵抗））÷（（車両重量）＋（トランスミッションイナーシャ）÷（タイヤ半径）2 ）
ここで、トランスミッションイナーシャは、プライマリプーリ１２６（図２）系、ベルト１３２、セカンダリプーリ１３１系、カウンタシャフト１０７、ディファレンシャル装置１０９及びタイヤ系の各イナーシャを加算することによって得られる。
【００９４】
さらに、前記基準加速度と実加速度αとの差に基づいて前記道路勾配が算出される。
【００９５】
そして、前記協調変速制御処理手段の推奨変速比算出処理手段９３（図１）は、推奨変速比算出処理を行い、道路形状に対応させて推奨変速比を算出する。そのために、前記推奨変速比算出処理手段９３は、まず、道路勾配に基づいて前記最大必要減速度βｍａｘを補正して補正必要減速度Ｇｒを算出する。ここで、前記道路勾配をθ〔％〕（登坂路の場合は負の値を採り、降坂路の場合は正の値を採る。）とし、道路勾配θに対応した補正関数をｆｇ（θ）とすると、補正必要減速度Ｇｒは、
Ｇｒ＝βｍａｘ＋ｆｇ（θ）
になる。なお、補正関数ｆｇ（θ）は、
ｆｇ（θ）＝θ／１００
で近似される。
【００９６】
この場合、道路勾配θに対応させて最大必要減速度βｍａｘが補正されるので、適切な補正必要減速度Ｇｒを得ることができる。したがって、適正なコーナ制御を行うことができる。
【００９７】
続いて、前記推奨変速比算出処理手段９３は、前記補正必要減速度Ｇｒが閾値、例えば、０．１Ｇ以上であるかどうかを判断し、補正必要減速度Ｇｒが閾値以上である場合、図１７に示される推奨変速比マップを参照し、コーナのきつさを表す推奨車速ＶｒＸ、及び道路勾配θに応じた推奨変速比ＩｐＬを算出する。
【００９８】
この場合、推奨車速ＶｒＸが小さく、コーナがきついほど、また、道路勾配θが大きいほど前記推奨変速比ＩｐＬは大きくされ、無段変速機１０はアンダードライブ側で駆動される。また、推奨車速ＶｒＸが大きく、コーナが緩いほど、また、道路勾配θが小さいほど前記推奨変速比ＩｐＬは小さくされ、無段変速機１０はオーバードライブ側で駆動される。そして、前記補正必要減速度Ｇｒが閾値より低い場合、前記推奨変速比算出処理手段９３は、前記推奨変速比ＩｐＬを初期化して、オーバードライブ走行時の変速比、すなわち、最小変速比Ｉｐｍｉｎにする。
【００９９】
このように、推奨車速ＶｒＸが小さく、コーナがきついほど、また、道路勾配θが大きいほど前記推奨変速比ＩｐＬは大きくされるので、アンダードライブ側の変速比を活用し、大きなエンジンブレーキ力を発生させることができるだけでなく、大きな加速トルクを発生させることができる。
【０１００】
なお、コーナのきつさを表す情報として所定の距離当たりの旋回角度Θの総旋回角度ΣΘを利用した場合、前記推奨変速比算出処理手段９３は、前記補正必要減速度Ｇｒが閾値以上である場合に、図１７の推奨変速比マップに代えて図１８の推奨変速比マップを参照し、コーナのきつさを表す総旋回角度ΣΘ、及び道路勾配θに応じた推奨変速比ＩｐＬを算出する。
【０１０１】
すなわち、総旋回角度ΣΘが大きく、コーナがきついほど、また、道路勾配θが大きいほど前記推奨変速比ＩｐＬは大きくされ、無段変速機１０はアンダードライブ側で駆動される。そして、総旋回角度ΣΘが小さく、コーナが緩いほど、また、道路勾配θが小さいほど前記推奨変速比ＩｐＬは小さくされ、無段変速機１０はオーバードライブ側で駆動される。
【０１０２】
なお、前記ＣＰＵ３１から減速不要フラグが送られた場合、前記推奨変速比算出処理手段９３は、推奨変速比ＩｐＬを最小変速比Ｉｐｍｉｎにする。
【０１０３】
続いて、前記協調変速制御処理手段の最適変速比算出処理手段９４は、最適変速比算出処理を行う。そのために、最適変速比算出処理手段９４は、イグニッションオン・オフ時に初期化処理を行って、走行環境モードを通常走行モードに設定し、前記推奨変速比算出処理において算出された推奨変速比ＩｐＬに基づいて、走行環境モードを通常走行モード、コーナ進入モード及びコーナ脱出モード間において切り替えながら、最適変速比ＩｐＢを算出し、設定する。
【０１０４】
すなわち、前記最適変速比算出処理手段９４は、走行環境モードが通常走行モード、コーナ進入モード及びコーナ脱出モードのうちのいずれのモードであるか判定し、走行環境モードが通常走行モードである場合、前記最適変速比算出処理手段９４の図示されない通常走行モード処理手段は、通常走行モード処理を行い、走行環境モードがコーナ進入モードである場合、前記最適変速比算出処理手段９４の図示されないコーナ進入モード処理手段は、コーナ進入モード処理を行い、走行環境モードがコーナ脱出モードである場合、前記最適変速比算出処理手段９４の図示されないコーナ脱出モード処理手段は、コーナ脱出モード処理を行う。
【０１０５】
そして、走行環境モードが通常走行モードである場合、前記通常走行モード処理手段は、最適変速比ＩｐＢを初期化して最小変速比Ｉｐｍｉｎにする。次に、前記通常走行モード処理手段は、最適変速比ＩｐＢ（最小変速比Ｉｐｍｉｎ）と前記推奨変速比ＩｐＬとを比較し、
ＩｐＢ＜ＩｐＬ
である場合、前記推奨変速比ＩｐＬはアンダードライブ側に設定されているので、走行環境モードをコーナ進入モードに移行させる。
【０１０６】
該コーナ進入モードにおいて、前記コーナ進入モード処理手段は、コーナに対する運転者によるシフトダウンの変速意図、すなわち、コーナに対する減速する意図を表す減速意図がある場合、推奨変速比ＩｐＬを超えない範囲でシフトダウンの変速を行い、運転者がアクセルペダルを踏み込んでいる場合、推奨変速比ＩｐＬを超えない範囲でシフトアップの変速が行われるのを禁止する。
【０１０７】
そのために、コーナ進入モード処理手段のシフトダウン制御処理手段は、シフトダウン制御処理を行う。そして、シフトダウン制御処理手段は、アクセルセンサ４２によって検出されたアクセル開度に基づいて、アクセルオフの動作が行われたかどうか、すなわち、コーナに対する運転者による減速意図があるかどうかを判断する。減速意図がある場合、シフトダウン制御処理手段は、現在の変速比、すなわち、実変速比ＩｐＮと推奨変速比ＩｐＬとの差ΔＰｒを算出し、該差ΔＰｒに対応する変移速度によって最適変速比ＩｐＢを変化させ、推奨変速比ＩｐＬに近づける。
【０１０８】
前記変移速度は、所定の時間当たりのスイープアップ量の大きさで決定される。なお、スイープアップとは所定の周期（例えば、１６〔ｍｓ〕）で変速比を大きくすることである。
【０１０９】
前記スイープアップ量を大きくした場合には、変速比を大きくするのが早くなるので、結果的に変移速度が高くなる。逆に、スイープアップ量を小さくした場合には、変速比を大きくするのが遅くなるので、結果的に変移速度が低くなる。
【０１１０】
例えば、ある車速で車両が緩いコーナに進入する場合、必要減速度βｉが小さくなり、また、推奨車速ＶｒＸが大きくなるので、推奨変速比ＩｐＬが比較的小さい変速比になり、前記差ΔＰｒが小さくなる。そこで、最適変速比ＩｐＢのスイープアップ量を小さくすることによって、変移速度を低くする。また、ある車速で車両がきついコーナに進入する場合、必要減速度βｉが大きくなり、また、推奨車速ＶｒＸが小さくなるので、推奨変速比ＩｐＬが比較的大きい変速比になり、前記差ΔＰｒが大きくなる。そこで、最適変速比ＩｐＢのスイープアップ量を大きくすることによって、変移速度を高くする。
【０１１１】
本実施の形態において、前記シフトダウン制御処理手段は、前記差ΔＰｒと閾値ＤＰＲとを比較し、差ΔＰｒが閾値ＤＰＲより大きい場合に、最適変速比ＩｐＢのスイープアップ量を大きくして変移速度を高くし、差ΔＰｒが閾値ＤＰＲ以下である場合は、最適変速比ＩｐＢのスイープアップ量を小さくして変移速度を低くする。
【０１１２】
図１９において、タイミングｔ０で推奨変速比ＩｐＬは最小変速比Ｉｐｍｉｎであり、コーナに近づき、減速が必要な場合、タイミングｔ１で推奨変速比ＩｐＬは実変速比ＩｐＮより大きくなる。次に、タイミングｔ２でアクセルオフの動作が行われ、このとき、前記差ΔＰｒは閾値ＤＰＲ以下であるので、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬに向けてスイープアップさせられるが、スイープアップ量が小さくされるので変移速度は低くなる。したがって、推奨変速比ＩｐＬに向けてゆっくりシフトダウンの変速を行う。このように、車両が緩いコーナに進入するときのように、差ΔＰｒが小さい場合は、変速比の変移速度が低く設定されることになるので、コーナの形状に対応させて変速比をゆっくり変化させ、シフトダウンの変速を行うことができ、運転者に違和感（減速を強く感じる等）を与えることがなくなる。
【０１１３】
また、図２０において、タイミングｔ１０で推奨変速比ＩｐＬは最小変速比Ｉｐｍｉｎであり、タイミングｔ１１でコーナに近づき、強い減速が必要な場合には、推奨変速比ＩｐＬは実変速比ＩｐＮより大きくされる。次に、タイミングｔ１２でアクセルオフの動作が行われ、このとき、前記差ΔＰｒは閾値ＤＰＲより大きくなるので、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬに向けてスイープアップさせられるが、スイープアップ量が大きくされるので変移速度が高くなる。したがって、推奨変速比ＩｐＬに向けて、最初に急なシフトダウンの変速が行われる。そして、タイミングｔ１３で前記差ΔＰｒは閾値ＤＰＲ以下になるので、スイープアップ量が小さくされ、その結果、変移速度が低くされ、低い変移速度で最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬに向けてスイープアップさせられることになる。このように、車両がきついコーナに進入するときのように、差ΔＰｒが大きい場合は、スイープアップ量が大きくされ、変速比の変移速度が高く設定されることになるので、早めにシフトダウンの変速を行うことができる。したがって、急なコーナがある場合に、運転者の早めに減速したいという減速要求に適合させることができるので、一層十分なエンジンブレーキ力を得ることができる。
【０１１４】
続いて、前記シフトダウン制御処理手段は、最適変速比ＩｐＢと推奨変速比ＩｐＬとを比較し、
ＩｐＢ＞ＩｐＬ
である場合、推奨変速比ＩｐＬを最適変速比ＩｐＢにする。
【０１１５】
なお、アクセルオフの動作が行われず、アクセルオンの動作が行われている場合、減速意図がないので、シフトダウン制御処理手段はシフトダウン制御処理を終了する。
【０１１６】
そして、コーナ進入モード処理手段のシフトアップ禁止制御処理手段は、シフトアップ禁止制御処理を行い、シフトアップの変速を禁止し、最適変速比ＩｐＢが小さくならないようにする。そのために、シフトアップ禁止制御処理手段は、実変速比ＩｐＮと推奨変速比ＩｐＬとを比較し、
ＩｐＮ≦ＩｐＬ
であると、次の式に従って、最適変速比ＩｐＢ及び実変速比ＩｐＮのうちの大きい方の値ｍａｘ（ＩｐＢ，ＩｐＮ）を最適変速比ＩｐＢとする。
【０１１７】
ＩｐＢ＝ｍａｘ（ＩｐＢ，ＩｐＮ）
すなわち、実変速比ＩｐＮ以上の推奨変速比ＩｐＬが算出された場合、最適変速比ＩｐＢ及び実変速比ＩｐＮのうちの大きい方を最適変速比ＩｐＢとする。
【０１１８】
そして、実変速比ＩｐＮより小さい推奨変速比ＩｐＬが算出された場合、最適変速比ＩｐＢと推奨変速比ＩｐＬとを比較し、
ＩｐＢ＜ＩｐＬ
である場合、推奨変速比ＩｐＬを最適変速比ＩｐＢにする。このように、シフトアップ禁止制御処理においては、最適変速比ＩｐＢを推奨変速比ＩｐＬを超えない範囲で大きくし、シフトアップの変速を禁止する。このようにして、シフトアップ禁止制御処理が行われる。したがって、コーナ進入モードにおいて、踏み込まれていたアクセルペダルが解放されたときに、シフトアップの変速（オフアップの変速）が行われることがなくなるので、運転者が空走感を覚えるのを防止することができる。
【０１１９】
続いて、コーナ進入モード処理手段は、最適変速比ＩｐＢと推奨変速比ＩｐＬとを比較し、
ＩｐＢ＞ＩｐＬ
である場合、走行環境モードをコーナ脱出モードに移行させる。
【０１２０】
次に、該コーナ脱出モードにおいて、コーナ脱出モード処理手段は、コーナに対する運転者によるシフトアップの変速意図、すなわち、シフトアップ意図がある場合、最適変速比ＩｐＢは、運転者が違和感を与えることがない変速速度範囲で滑らかに、かつ、推奨変速比ＩｐＬより小さくならない範囲で小さくされ、シフトアップの変速が行われる。
【０１２１】
そのために、コーナ脱出モード処理手段のシフトアップ制御処理手段は、シフトアップ制御処理を行う。そして、シフトアップ制御処理手段は、車速センサ４４によって検出された車速Ｖに基づいて、増速状態が継続されているかどうかを判断し、増速状態が継続されている場合にシフトアップ意図があると判断し、最適変速比ＩｐＢを適切な変移速度で、かつ、推奨変速比ＩｐＬより小さくならない範囲で小さくし、シフトアップの変速を行う。また、アクセルセンサ４２によって検出されたアクセル開度に基づいて、アクセルオフの動作が行われたかどうかを判断し、アクセルオフの動作が行われた場合にシフトアップ意図があると判断することもできる。
【０１２２】
なお、運転者がアクセルペダルを大きく踏み込み、前記目標エンジン回転速度ＮE * が最適変速比ＩｐＢに従って算出された目標エンジン回転速度、すなわち、最適目標エンジン回転速度ＮE * Ｂより高くなった場合には、最適変速比ＩｐＢを小さくしてオーバードライブ側に変化させても、シフトアップの変速は行われず、運転者に違和感を与えない。したがって、この場合も、最適変速比ＩｐＢを推奨変速比ＩｐＬより小さくならない範囲で小さくすることができる。
【０１２３】
そして、コーナ脱出モード中に推奨変速比ＩｐＬが最適変速比ＩｐＢより大きくなり、アンダードライブ側になると、コーナ脱出モード処理手段は走行環境モードをコーナ進入モードに移行させる。また、コーナ脱出モード中に最適変速比ＩｐＢが十分小さくなり、オーバードライブ側になると、コーナ脱出モード処理手段は、シフトアップの変速が終了したと判断し、走行環境モードを通常走行モードに移行させる。
【０１２４】
ところで、車両が通常走行する走行環境、車両がコーナに進入する走行環境、車両がコーナから脱出する走行環境等が考えられるが、前記各走行環境に合わない処理が行われると、処理速度が低くなってしまう。ところが、本実施の形態においては、走行環境モードが通常走行モード、コーナ進入モード及びコーナ脱出モードのうちのいずれのモードであるかが判定され、各走行環境に対応した処理が行われ、無駄な処理が行われることがないので、処理速度を高くすることができる。
【０１２５】
また、運転者がアクセルペダルを踏み込んだ状態からアクセルペダルを戻し始めたときに、シフトアップの変速が行われると、適正なコーナ制御を行うことができないが、本実施の形態においては、コーナ進入モードにおいてシフトアップの変速が禁止されるので、適正なコーナ制御を行うことができる。
【０１２６】
このようにして、最適変速比算出処理が行われると、自動変速機制御部１２の変速制御処理手段９５は、変速制御処理を行う。そのために、前記変速制御処理手段９５は、目標エンジン回転速度ＮE * と前記最適目標エンジン回転速度ＮE * Ｂとを比較し、いずれか大きい方の値を最終的な目標エンジン回転速度、すなわち、最終目標エンジン回転速度ＮE * Ｅとして決定し、該最終目標エンジン回転速度ＮE * Ｅに基づいて変速制御を行う。なお、前記最適目標エンジン回転速度ＮE * Ｂは、セカンダリプーリ回転速度をＮｓとすると、
ＮE * Ｂ＝ＩｐＢ・Ｎｓ
で表される。
【０１２７】
そして、コーナ制御が終了すると、最適変速比ＩｐＢはオーバードライブ側に設定され、前述されたように目標エンジン回転速度ＮE * 及び最適目標エンジン回転速度ＮE * Ｂのいずれか大きい方の値が最終目標エンジン回転速度ＮE * Ｅにされ、その後、通常変速制御処理手段による通常変速制御が行われる。
【０１２８】
なお、コーナ制御と共に、登坂制御、降坂制御、車間距離制御等の他の走行環境による車両駆動力制御が行われている場合、それらによる各目標エンジン回転速度ＮE * 及び各最適目標エンジン回転速度ＮE * Ｂのうちの最も大きい値を最終目標エンジン回転速度ＮE * Ｅとする。
【０１２９】
次に、図９のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１１  目標回転速度算出処理を行う。
ステップＳ１２  道路勾配算出処理を行う。
ステップＳ１３  推奨変速比算出処理を行う。
ステップＳ１４  最適変速比算出処理を行う。
ステップＳ１５  変速制御処理を行い、処理を終了する。
【０１３０】
次に、図１０のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１３−１  最大必要減速度βｍａｘを補正する。
ステップＳ１３−２  補正必要減速度Ｇｒが閾値以上であるかどうかを判断する。補正必要減速度Ｇｒが閾値以上である場合はステップＳ１３−３に、補正必要減速度Ｇｒが閾値より小さい場合はステップＳ１３−４に進む。
ステップＳ１３−３  推奨変速比ＩｐＬを算出し、リターンする。
ステップＳ１３−４  推奨変速比ＩｐＬを最小変速比Ｉｐｍｉｎとし、リターンする。
【０１３１】
次に、図１１のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−１  走行環境モードが通常走行モード、コーナ進入モード及びコーナ脱出モードのうちのいずれのモードであるか判定する。走行環境モードが通常走行モードである場合はステップＳ１４−２に、走行環境モードがコーナ進入モードである場合はステップＳ１４−３に、走行環境モードがコーナ脱出モードである場合はステップＳ１４−４に進む。
ステップＳ１４−２  通常走行モード処理を行い、リターンする。
ステップＳ１４−３  コーナ進入モード処理を行い、リターンする。
ステップＳ１４−４  コーナ脱出モード処理を行い、リターンする。
【０１３２】
次に、図１２のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−２−１  最適変速比ＩｐＢを初期化して最小変速比Ｉｐｍｉｎとする。
ステップＳ１４−２−２  最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより小さいかどうかを判断する。最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより小さい場合はステップＳ１４−２−３に進み、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬ以上である場合はリターンする。
ステップＳ１４−２−３  走行環境モードをコーナ進入モードに移行させ、リターンする。
【０１３３】
次に、図１３のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−３−１  シフトダウン制御処理を行う。
ステップＳ１４−３−２  シフトアップ禁止制御処理を行う。
ステップＳ１４−３−３  最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより大きいかどうかを判断する。最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより大きい場合はステップＳ１４−３−４に進み、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬ以下である場合はリターンする。
ステップＳ１４−３−４  走行環境モードをコーナ脱出モードに移行させ、リターンする。
【０１３４】
次に、図１４のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−３−１−１  アクセルオフの動作が行われたかどうかを判断する。アクセルオフの動作が行われた場合はステップＳ１４−３−１−２に進み、行われなかった場合はリターンする。
ステップＳ１４−３−１−２  差ΔＰｒが閾値ＤＰＲより大きいかどうかを判断する。差ΔＰｒが閾値ＤＰＲより大きい場合はステップＳ１４−３−１−３に、差ΔＰｒが閾値ＤＰＲ以下である場合はステップＳ１４−３−１−４に進む。
ステップＳ１４−３−１−３  高い変移速度で最適変速比ＩｐＢをスイープアップさせる。
ステップＳ１４−３−１−４  低い変移速度で最適変速比ＩｐＢをスイープアップさせる。
ステップＳ１４−３−１−５  最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより大きいかどうかを判断する。最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより大きい場合はステップＳ１４−３−１−６に進み、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬ以下である場合はリターンする。
ステップＳ１４−３−１−６  推奨変速比ＩｐＬを最適変速比ＩｐＢとし、リターンする。
【０１３５】
次に、図１５のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−３−２−１  実変速比ＩｐＮが推奨変速比ＩｐＬ以下であるかどうかを判断する。実変速比ＩｐＮが推奨変速比ＩｐＬ以下である場合はステップＳ１４−３−２−２に、実変速比ＩｐＮが推奨変速比ＩｐＬより大きい場合はステップＳ１４−３−２−３に進む。
ステップＳ１４−３−２−２  最適変速比ＩｐＢ及び実変速比ＩｐＮのうちの大きい方の値ｍａｘ（ＩｐＢ，ＩｐＮ）を最適変速比ＩｐＢとする。
ステップＳ１４−３−２−３  最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより小さいかどうかを判断する。最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより小さい場合はステップＳ１４−３−２−４に、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬ以上である場合はリターンする。
ステップＳ１４−３−２−４  推奨変速比ＩｐＬを最適変速比ＩｐＢとし、リターンする。
【０１３６】
次に、図１６のフローチャートについて説明する。
ステップＳ１４−４−１  シフトアップ制御処理を行う。
ステップＳ１４−４−２  最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより小さいかどうかを判断する。最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬより小さい場合はステップＳ１４−４−３に、最適変速比ＩｐＢが推奨変速比ＩｐＬ以上である場合はステップＳ１４−４−４に進む。
ステップＳ１４−４−３  走行環境モードをコーナ進入モードに移行させ、リターンする。
ステップＳ１４−４−４  シフトアップの変速が終了したかどうかを判断する。シフトアップの変速が終了した場合はステップＳ１４−４−５に進み、終了していない場合はリターンする。
ステップＳ１４−４−５  走行環境モードを通常走行モードに移行させ、リターンする。
【０１３７】
なお、前記無段変速機１０には、ベルト式無段変速機のほかに、出力が零（０）になる状態に自己収束する無段変速機、トロイダル無段変速機、静油圧式無段変速機等が含まれる。また、本発明の車両駆動力制御装置は、無段変速機１０に限られるものではなく、トルクコンバータ及びプラネタリギヤを備えた有段の自動変速機、機械式変速機を自動化した有段の自動変速機、更に、電気自動車及びハイブリッド型車両も含めた概念である。そして、有段の自動変速機を使用する場合、変速比を変速段に置き換えることができる。電気自動車及びハイブリッド型車両の場合には、変速制御処理手段に代えてモータ回生量制御手段を使用することができる。この場合、ナビゲーション装置１４からの走行環境情報に基づいてモータの回生制御量が決定される。また、無段変速機１０を備えたハイブリッド型車両の変速比も同様に制御される。
【０１３８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、車両駆動力制御装置においては、少なくとも道路情報を取得する道路情報取得処理手段と、取得された道路情報に基づいて、車両が走行する道路の走行環境を認識する走行環境認識処理手段と、認識された走行環境の走行環境情報に基づいて、道路形状に対応した推奨変速比を算出する推奨変速比算出処理手段と、算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するとともに、前記推奨変速比と実変速比との差を算出し、該差に基づいて、所定の時間当たりの最適変速比の変化量を表す変移速度を決定し、該変移速度で最適変速比を変化させる最適変速比算出処理手段と、算出された最適変速比に基づいて変速制御処理を行う変速制御処理手段とを有する。
そして、前記最適変速比算出処理手段は、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値より大きい場合に、前記変移速度を高くし、前記推奨変速比と前記実変速比との差が閾値以下である場合に、前記変移速度を低くして最適変速比を変化させる。
【０１３９】
この場合、算出された推奨変速比、並びに運転者による変速意図及び実変速比に基づいて最適変速比を算出するようになっているので、道路形状に対応させて変速比を変化させることができ、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【０１４０】
また、早めにシフトダウンの変速を行うことができるので、運転者にとって十分なエンジンブレーキ力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車両駆動力制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態における無段変速機の概念図である。
【図３】本発明の実施の形態における車両駆動力制御装置のブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態における変速線図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるナビゲーション処理部の動作を示すメインフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態における走行環境認識処理のサブルーチンを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における推奨車速マップを示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における減速線マップを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態における自動変速機制御部の動作を示すメインフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態における推奨変速比算出処理のサブルーチンを示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態における最適変速比算出処理のサブルーチンを示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態における通常走行モード処理のサブルーチンを示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態におけるコーナ進入モード処理のサブルーチンを示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態におけるシフトダウン制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態におけるシフトアップ禁止制御処理のサブルーチンを示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態におけるコーナ脱出モード処理のサブルーチンを示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態における推奨変速比マップを示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態における他の推奨変速比マップを示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態における最適変速比のスイープアップを説明する第１の図である。
【図２０】本発明の実施の形態における最適変速比のスイープアップを説明する第２の図である。
【符号の説明】
１２    自動変速機制御部
１６    データ記録部
３３    ＲＯＭ
９０    道路情報取得処理手段
９１    走行環境認識処理手段
９３    推奨変速比算出処理手段
９４    最適変速比算出処理手段
９５    変速制御処理手段
【図１】
0004742416.tif 000002
【図２】
0004742416.tif 000003
【図３】
0004742416.tif 000004
【図４】
0004742416.tif 000005
【図５】
0004742416.tif 000006
【図６】
0004742416.tif 000007
【図７】
0004742416.tif 000008
【図８】
0004742416.tif 000009
【図９】
0004742416.tif 000010
【図１０】
0004742416.tif 000011
【図１１】
0004742416.tif 000012
【図１２】
0004742416.tif 000013
【図１３】
0004742416.tif 000014
【図１４】
0004742416.tif 000015
【図１５】
0004742416.tif 000016
【図１６】
0004742416.tif 000017
【図１７】
0004742416.tif 000018
【図１８】
0004742416.tif 000019
【図１９】
0004742416.tif 000020
【図２０】
0004742416.tif 000021