(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車速が設定速度を超えないように車速制御を実行する車速制御装置であって、
車両の制駆動力制御を実行する制駆動力制御手段と、
前記車速制御を実行する際に用いる車速を、車輪の速度に基づいて推定する推定手段と、を備え、
前記推定手段は、
前記車速制御の実行中において、前記制駆動力制御手段が作動状態である場合には、非駆動輪に基づいて前記車速を推定し、
前記車速制御の実行中において、前記制駆動力制御手段が作動状態でない場合には、駆動輪に基づいて前記車速を推定することを特徴とする車速制御装置。
【請求項２】
前記制駆動力制御手段は、トラクション制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車速制御装置。
【請求項３】
前記制駆動力制御手段は、車両挙動安定化のための制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の速度を制御する車速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車速が設定速度を超えないように制御（以下、「車速制御」とも呼ぶ。）を行う車速制御装置が知られている。例えば、車速が予め設定された制限値を超えないようにエンジンへの燃料供給量を制御する車速制限装置において、運転者が制限値を任意に変更できるようにする手法（「可変スピードリミッタ」とも呼ばれる。）が特許文献１に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２５６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、車両の走行安全性の観点から、トラクション制御（Traction Control）や、車両の安定化制御などの制駆動力制御が提案されている。一般的に、トラクション制御とは、タイヤの空転を検出して駆動輪の駆動力を減らすことにより路面状況に応じた駆動力を確保する技術である。また、安定化制御とは、車両のコーナリング中のオーバーステア傾向又はアンダーステア傾向を検出し、各車輪を独立に制動することにより、コーナリング中の走行安定性を確保する技術である。
【０００５】
しかしながら、上記した特許文献１に記載された技術では、車速制御とトラクション制御の両方が実行された際に、意図しないエンジンの出力変動（ハンチング）などを起こしてしまう場合があった。そのため、ドライバビリティが悪化してしまう可能性があった。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、車速制御と制駆動力制御の両方を実行することによって発生し得る不具合を抑制することが可能な車速制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの観点では、車速が設定速度を超えないように車速制御を実行する車速制御装置は、車両の制駆動力制御を実行する制駆動力制御手段と、前記車速制御を実行する際に用いる車速を、車輪の速度に基づいて推定する推定手段と、を備え、前記推定手段は、前記車速制御の実行中において、前記制駆動力制御手段が作動状態である場合には、非駆動輪に基づいて前記車速を推定し、前記車速制御の実行中において、前記制駆動力制御手段が作動状態でない場合には、駆動輪に基づいて前記車速を推定する。
【０００８】
上記の車速制御装置は、例えば運転者などにより設定された設定速度を車両の速度が超えないように車速制御を実行するする装置である。制駆動力制御とは、車両挙動安定化のための制御又はトラクション制御の少なくとも一方である。制駆動力制御は、車両のコーナリング中の挙動安定化やスリップ時の駆動力の確保などを主目的とする制御であり、車両に対して適切な制動力を与えるものである。また、推定手段は、車速制御を実行する際に用いる車速を車輪の速度（車輪速）に基づいて推定する。詳しくは、推定手段は、車速制御の実行中において、制駆動力制御手段が作動状態である場合には、非駆動輪に基づいて前記車速を推定し、車速制御の実行中において、制駆動力制御手段が作動状態でない場合には、駆動輪に基づいて前記車速を推定する。これにより、車速制御と制駆動力制御の両方の機能を有する車両において発生し得る不具合を抑制しつつ、適切に車速制御と制駆動力制御を実行することが可能となる。
【００１０】
上記の車速制御装置の好適な例では、前記制駆動力制御手段は、トラクション制御を行う。この場合、車速制御装置は、トラクション制御が作動状態である場合には非駆動輪に基づいて車速制御を行い、トラクション制御が作動状態でない場合には駆動輪に基づいて車速制御を行う。これにより、車速制御とトラクション制御が同時に行われている際に生じる意図しないエンジンの出力変動や、車速制御のみが行われている際に生じる駆動輪のスリップなどを適切に抑制することができる。
【００１１】
上記の車速制御装置の好適な他の例では、前記制駆動力制御手段は、車両挙動安定化のための制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１３】
［車両の構成］
図１は、本発明に係る車速制御装置を適用した車両の概略構成を示す。図１において、車両１０は、エンジン１と、車輪２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ及び２ＲＬと、制動装置３ＦＲ、３ＦＬ、３ＲＲ及び３ＲＬと、車輪速センサ４ＦＲ、４ＦＬ、４ＲＲ及び４ＲＬと、ブレーキ油圧制御部５と、コントローラ７と、アクセル開度センサ８と、速度設定部９と、前後加速度センサ２２と、スロットルバルブ２３と、トラクション制御スイッチ２４と、を備える。なお、以下の説明において、車輪、制動装置、車輪速センサなどについては、前後輪、左右輪の区別を必要としない場合には添え字を省略する。
【００１４】
エンジン１は、燃焼室内の混合気を爆発させて、動力を発生する内燃機関である。エンジン１によって発生した動力は、図示しないトルクコンバータやトランスミッションやドライブシャフトなどを介して、前輪２ＦＲ及び２ＦＬ、又は、後輪２ＲＲ及び２ＲＬの少なくとも一方に伝達される。
【００１５】
ブレーキ油圧制御部５は、各車輪２に設けられた各制動装置３の制動力を制御するものであり、コントローラ７から供給される制御信号１５に基づいて動作する。ブレーキ油圧制御部５は、不図示のマスタシリンダ及び伝達系を備え、不図示のブレーキペダルの操作量に応じて各制動装置３を油圧制御する。また、ブレーキ油圧制御部５はＡＢＳ（Anti-lock Brake System）などのロック防止機能を備えており、ブレーキペダルの操作量とは無関係に各制動装置３の動作量を制御することが可能である。
【００１６】
制動装置３ＦＲ、３ＦＬ、３ＲＲ及び３ＲＬは、車輪２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ及び２ＲＬをそれぞれ直接に制動する装置であり、ブレーキ油圧制御部５から供給される制御信号１３ＦＲ、１３ＦＬ、１３ＲＲ及び１３ＲＬに基づいて、各車輪２ＦＲ、２ＦＬ、２ＲＲ及び２ＲＬに制動力を付与する。
【００１７】
車輪速センサ４ＦＲ、４ＦＬ、４ＲＲ及び４ＲＬは、それぞれ各車輪２ＦＲ、２ＲＬ、２ＲＲ及び２ＲＬに設けられ、各車輪の車輪速を個別に検出し、検出信号１４ＦＲ、１４ＦＬ、１４ＲＲ及び１４ＲＬとしてコントローラ７へ供給する。
【００１８】
アクセル開度センサ８は、車両１０に設けられたアクセルペダルの運転者による操作量を検出し、検出信号１８としてコントローラ７へ供給する。また、前後加速度センサ２２は、車両における前後方向（図１における横方向）の加速度を検出し、検出信号１９としてコントローラ７へ供給する。スロットルバルブ２３は、エンジン１に対して供給する吸気の量を調整するバルブである。スロットルバルブ２３は、コントローラ７から供給される制御信号１１によって開度（スロットル開度）が制御される。
【００１９】
速度設定部９は、車両１０における車速制御のオン／オフの切替指示、及び、設定速度の入力を行うために運転者により操作される入力部である。本実施形態における車速制御は、可変スピードリミット、車速制限などとも呼ばれ、車速が設定速度を超えないように車両を制御するものである。例えば運転者が所定の速度で走行しているときに速度設定部９を構成する操作スイッチなどを押すことにより、そのときの車速が設定速度に設定される。また、トラクション制御スイッチ２４は、トラクション制御のオン／オフの切替指示の入力を行うために運転者により操作される入力部である。
【００２０】
コントローラ７は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器及び入出力インタフェイスなどを含んで構成される。具体的には、コントローラ７は、前述した各種センサ及びスイッチからの出力に基づいて、車速制御を実行すると共に、トラクション制御を実行する。詳しくは、コントローラ７は、車速（駆動輪の車輪速、又は非駆動輪の車輪速）と設定速度とを比較し、車速が設定速度を超える場合に、車速を低下させる車速制御を行う。この場合、コントローラ７は、車速が概ね設定速度に維持されるように車速制御を行う。更に、コントローラ７は、駆動輪の車輪速と非駆動輪の車輪速の比較により駆動輪がスリップしているか否かを判定し、駆動輪においてスリップが生じていると判定された場合に、各車輪２の制動力を調整するトラクション制御を実行する。
【００２１】
具体的には、コントローラ７は、駆動輪及び非駆動輪の車輪速センサ４からの検出信号１４に基づいて、スロットルバルブ２３に対する制御信号１１の供給を行うことによって、即ちスロットル開度を制御することによって、エンジン出力を調整し、車速制御及びトラクション制御を実行する。より詳しくは、車速制御による要求スロットル開度とトラクション制御による要求スロットル開度を求め、求められた２つの要求スロットル開度、及び運転者要求スロットル開度のうち最も小さいスロットル開度を、最終選択スロットル開度として決定する。このように、コントローラ７は、本発明における車速制御装置として機能すると共に、制駆動力制御手段として動作する。
【００２２】
以下では、本実施形態に係る車速制御について説明する。
【００２３】
［車速制御方法］
次に、本実施形態に係る車速制御について説明する。本実施形態では、車速制御に用いる車速（設定速度と比較する際に用いる速度）を、トラクション制御がオンであるか否かに基づいて、駆動輪の車輪速と非駆動輪の車輪速とを変更して用いる。即ち、本実施形態では、車速を得るための車輪を固定せずに、トラクション制御の作動状態に応じて車速を得るための車輪を変更して車速制御を実行する。詳しくは、トラクション制御がオンである場合には、車速制御に用いる車速として非駆動輪の車輪速を用い、トラクション制御がオフである場合には、車速制御に用いる車速として駆動輪の車輪速を用いる。
【００２４】
具体的には、コントローラ７は、車速制御を実行する際に用いる車速を車輪速に基づいて推定する。詳しくは、コントローラ７は、トラクション制御が作動状態である場合には非駆動輪に基づいて車速を推定し、トラクション制御が作動状態でない場合には駆動輪に基づいて車速を推定する。また、コントローラ７は、駆動輪の車輪速として駆動輪の平均の車輪速（以下、「駆動輪平均速度」と呼び、「Ｖｄｒ」と表記する。）を用いると共に、非駆動輪の車輪速として非駆動輪の平均の車輪速（以下、「非駆動輪平均速度」と呼び、「Ｖｎｄｒ」と表記する。）を用いる。このように、コントローラ７は、本発明の推定手段として動作する。
【００２５】
このように車速制御に用いる車速を変更するのは、車速制御とトラクション制御の機能を備えた車両においては、トラクション制御のオン／オフを考慮せずに同一の車輪速を用いて車速制御を実行すると、不具合が発生する場合があるからである。具体的には、トラクション制御がオンである場合に非駆動輪の車輪速を用いて車速制御を行うと、意図しないエンジンの出力変動が発生する場合がある。また、トラクション制御がオフである場合に駆動輪の車輪速を用いて車速制御を行うと、駆動輪のスリップが長時間継続してしまう場合がある。
【００２６】
ここで、トラクション制御のオン／オフを考慮せずに車速制御に用いる車輪速を選択した場合に発生する不具合について、図２及び図３を用いて具体的に説明する。
【００２７】
図２は、トラクション制御がオンであるときに（詳しくはトラクション制御を実行しているときに）、駆動輪平均速度Ｖｄｒを用いて車速制御を行った場合に発生する不具合を説明するための図である。図２（ａ）、（ｂ）の横軸は、時間を示しており、図２（ａ）の縦軸はスロットル開度を示しており、図２（ｂ）の縦軸は車速を示している。図２の例では、コントローラ７は、車速制御及びトラクション制御をオンの状態に継続しているものとする。
【００２８】
なお、図２中で使用する変数などの意味は以下の通りである。
【００２９】
Ｖａｓｌ：設定速度
Ｖｄｒ：駆動輪平均速度
Ｖｎｄｒ：非駆動輪平均速度
Ｔａｓｌ：車速制御による要求スロットル開度
Ｔｔｒｃ：トラクション制御による要求スロットル開度
Ｔｄｖｒ：運転者要求スロットル開度（＝アクセル開度）
Ｔｆｉｎ：最終選択スロットル開度
Ｔｍａｘ：最大スロットル開度（＝スロットルバルブ全開）
Ｔｍｉｎ：最小スロットル開度（＝スロットルバルブ全閉）
まず、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇する。そして、コントローラ７は、時刻ｔ１０において車速制御を実行すると共に、時刻ｔ１１においてトラクション制御を実行する。上記のように運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇することによって、駆動輪平均速度Ｖｄｒが上昇して設定速度Ｖａｓｌに達すると共に、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差が大きくなる（時刻ｔ１２）。そのため、コントローラ７は、要求スロットル開度Ｔａｓｌを低下させると共に、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃを低下させる。この場合、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌが選択される。詳しくは、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃよりも、かなり小さなスロットル開度が決定される。
【００３０】
そして、時刻ｔ１３においては、駆動輪平均速度Ｖｄｒは、設定速度Ｖａｓｌよりも大きく低下すると共に、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒと概ね同一になる。そのため、コントローラ７は、駆動輪平均速度Ｖｄｒが設定速度Ｖａｓｌに近づくように、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを大きく上昇させる。これにより、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎも大きく上昇する。この後、駆動輪平均速度Ｖｄｒが設定速度Ｖａｓｌに達すると共に、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒの差が大きくなる。そのため、コントローラ７は、再度、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎを大きく低下させる（時刻ｔ１４）。
【００３１】
以上のように、トラクション制御を実行しているときに駆動輪平均速度Ｖｄｒを用いて車速制御を行った場合、駆動輪平均速度Ｖｄｒ及び最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎの上昇と低下が繰り返し生じることがわかる。このような現象が生じるのは、設定速度Ｖａｓｌまで駆動輪平均速度Ｖｄｒを上昇させるために行われる車速制御による出力上昇要求と、この車速制御による出力上昇要求によって生じるスリップを抑えるためのトラクション制御による出力低下要求と、が繰り返し行われるからである。即ち、車速制御とトラクション制御が、お互いの制御によって生じた効果（駆動輪平均速度Ｖｄｒの低下、及び駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差の上昇）を抑制し合うように働くためである。このような最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎの上昇と低下が繰り返し生じた場合には、エンジン出力が大きく変動（ハンチングを生じる）し、ドライバビリティの悪化が生じる可能性がある。
【００３２】
図３は、トラクション制御がオフであるときに（即ちトラクション制御を実行しない場合）、非駆動輪平均車速Ｖｎｄｒを用いて車速制御を行った場合に発生する不具合を説明するための図である。図３（ａ）、（ｂ）の横軸は、時間を示しており、図３（ａ）の縦軸はスロットル開度を示しており、図３（ｂ）の縦軸は車速を示している。なお、図３の例では、コントローラ７は、車速制御をオンの状態に継続すると共に、トラクション制御をオフの状態に継続する。また、図３中で使用する変数などの意味は、図２で示したものと同一である。
【００３３】
まず、時刻ｔ２１で、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇すると共に、駆動輪平均速度Ｖｄｒが大きく上昇する。そして、駆動輪平均速度Ｖｄｒは、設定速度Ｖａｓｌを大きく超える。しかしながら、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒは、即座に上昇せずに、緩やかに上昇していく。この場合、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒが設定速度Ｖａｓから大きく離れているため、コントローラ７は、車速制御を実行することなく、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを最大スロットル開度Ｔｍａｘに維持し続ける。即ち、駆動輪平均速度Ｖｄｒが設定速度Ｖａｓｌを大きく超えているのにも関わらず、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒに基づいて車速制御を実行すべきか判定しているため、上記の状況においては車速制御の実行は開始されない。そのため、しばらくの間、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが決定され続ける。
【００３４】
そして、時刻ｔ２２において、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒが設定速度Ｖａｓｌに近づくため、コントローラ７は、車速制御の実行を開始し、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを減少させる。これにより、時刻ｔ２２からある程度の時間が経過したときに、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌが選択される。この時点から、ようやく駆動輪平均速度Ｖｄｒが減少し始める。
【００３５】
以上のように、トラクション制御がオフであるときに、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒを用いて車速制御を行った場合、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差が大きい状態、即ち駆動輪のスリップが生じている状態が、長時間継続することがわかる。こうなるのは、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒの上昇が遅いために、車速制御の開始が遅れてしまうからである。
【００３６】
図４は、本実施形態に係る車速制御のフローチャートを示す図である。なお、この処理は主として、コントローラ７が各車輪速センサ４、アクセル開度センサ８、速度設定部９などの出力を利用して実行する。また、図４に示す処理は、車両の走行中、所定時間毎に繰り返し実行される。
【００３７】
まず、ステップＳ１０１では、コントローラ７は、車速制御がオンであるか否かを判定する。具体的には、コントローラ７は、速度設定部９の出力に基づいて判定を行う。車速制御がオンである場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０２に進み、車速制御がオフである場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、処理は当該フローを抜ける。
【００３８】
ステップＳ１０２では、コントローラ７は、トラクション制御がオフであるか否かを判定する。具体的には、コントローラ７は、トラクション制御スイッチ２４の出力に基づいて判定を行う。トラクション制御がオフである場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、コントローラ７は、車速制御に用いる車速（以下、「車速制御用車速」と呼び、「ＶＸ」と表記する。）を駆動輪平均速度Ｖｄｒに設定する。こうするのは、トラクション制御がオンである場合に発生し得るエンジンの出力変動を抑制するためである。そして、処理は当該フローを抜ける。
【００３９】
一方、トラクション制御がオンである場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、処理はステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４では、コントローラ７は、車速制御用車速ＶＸを非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒに設定する。こうするのは、トラクション制御がオフである場合に発生し得る駆動輪のスリップを抑制するためである。なお、トラクション制御がオンである場合には、トラクション制御を実行していない状態にあっても、車速制御用車速ＶＸを非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒに設定する。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００４０】
このように、本実施形態に係る車速制御を実行することにより、車速制御及びトラクション制御の機能を有する車両において発生し得る、意図しないエンジンの出力変動や、長時間継続する駆動輪のスリップを適切に抑制することができる。
【００４１】
以下では、上記した車速制御の実施例について説明する。
【００４２】
（実施例に係る車速制御）
図５は、本発明の実施例に係る車速制御のフローチャートを示し、図６（ａ）、（ｂ）はこの車速制御で使用するマップの例を示す。なお、この処理は主として、コントローラ７が各車輪速センサ４、アクセル開度センサ８、速度設定部９などの出力を利用して実行する。また、図５に示す処理は、車両の走行中、所定時間毎に繰り返し実行される。更に、フローチャートで使用する変数などの意味は、図２で示したものと同一である。
【００４３】
まず、ステップＳ２０１では、コントローラ７は、車速制御がオンであるか否かを判定する。具体的には、コントローラ７は、速度設定部９の出力に基づいて判定を行う。車速制御がオンである場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２０３に進み、車速制御がオフである場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、処理はステップＳ２０２に進む。
【００４４】
ステップＳ２０２では、コントローラ７は、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒ、及びトラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃのうちの最小値を最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定する。この場合には、車速制御がオフであるため、車速制御による最終選択スロットル開度Ｔａｓｌを用いない。駆動輪にスリップが生じている場合には、決定された最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎにスロットルバルブ２３を制御することによって、車速が減少される。ステップＳ２０２の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００４５】
ステップＳ２０３では、コントローラ７は、トラクション制御がオフであるか否かを判定する。具体的には、コントローラ７は、トラクション制御スイッチ２４の出力に基づいて判定を行う。トラクション制御がオフである場合（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２０４に進む。
【００４６】
ステップＳ２０４では、コントローラ７は、車速制御用車速ＶＸを駆動輪平均速度Ｖｄｒに設定する。こうするのは、トラクション制御がオフである場合に発生し得る駆動輪のスリップを抑制するためである。そして、処理はステップＳ２０５に進む。
【００４７】
ステップＳ２０５では、コントローラ７は、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃを最大スロットル開度Ｔｍａｘに設定する。即ち、スロットル開度を全開にする要求を出す。こうするのは、後述するステップＳ２０７において、要求スロットル開度Ｔｔｒｃが最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして選択されないようにするためである。つまり、この状況においてはトラクション制御が実行されることがないため、要求スロットル開度Ｔｔｒｃが最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして選択されるべきではないからである。以上の処理が終了すると、処理はステップＳ２０６に進む。
【００４８】
ステップＳ２０６では、コントローラ７は、図６（ａ）に示すマップ１（関数ｆ１）を参照し、車速制御の設定速度Ｖａｓｌ及び車速制御用車速ＶＸに基づいて、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを決定する。図６（ａ）に示すように、マップ１は横軸に設定速度Ｖａｓｌと車速制御用車速ＶＸの差を示し、縦軸に車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを示している。設定速度は制限速度として設定されるので、車速制御用車速ＶＸが設定速度Ｖａｓｌより小さいほど要求スロットル開度Ｔａｓｌが増加し、車速制御用車速ＶＸが設定速度Ｖａｓｌに近づくように制御される。そして、処理はステップＳ２０７に進む。
【００４９】
ステップＳ２０７では、コントローラ７は、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒ、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌ、及びトラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃのうちの最小値を最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定する。これにより、車速が減少される。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００５０】
一方、ステップＳ２０３においてトラクション制御がオンである場合（ステップＳ２０３；Ｎｏ）、処理はステップＳ２０８に進む。ステップＳ２０８では、コントローラ７は、車速制御用車速ＶＸを非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒに設定する。こうするのは、トラクション制御がオンである場合に発生し得る、エンジンの出力変動を抑制するためである。そして、処理はステップＳ２０９に進む。
【００５１】
ステップＳ２０９では、コントローラ７は、トラクション制御を現在実行しているか否かを判定する。トラクション制御を実行していない場合（ステップＳ２０９；Ｎｏ）には、ステップＳ２０５に進む。この場合には、トラクション制御を実行していないため、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃを最大スロットル開度Ｔｍａｘに設定する（ステップＳ２０５の処理）。そのため、ステップＳ２０７において、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして要求スロットル開度Ｔｔｒｃが選択されることはない。一方、トラクション制御を実行している場合（ステップＳ２０９；Ｙｅｓ）には、処理はステップＳ２１０に進む。
【００５２】
ステップＳ２１０では、コントローラ７は、図６（ｂ）に示すマップ２（関数ｆ２）を参照し、駆動輪平均速度Ｖｄｒ及び非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒに基づいて、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃを決定する。図６（ｂ）に示すように、マップ２は横軸に駆動輪平均速度Ｖｄｒ及び非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒの差を示し、縦軸にトラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃを示している。上述のように駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差はスリップ量に相当するため、マップ２は、スリップ量が大きいほどスロットル開度を低下させて速度を制限するマップとなっている。以上の処理が終了すると、処理はステップＳ２０６に進む。
【００５３】
この場合、コントローラ７は、マップ１に基づいて車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを求め（ステップＳ２０６）、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒ、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌ、及びトラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃのうちの最小値を最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定する（ステップＳ２０７）。これにより、車速が減少される。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００５４】
図７及び図８は、本発明の実施例による車速制御の実行例を示す。
【００５５】
図７は、トラクション制御がオンであるときに、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒを用いて車速制御を行った場合の実行例を示す。図７（ａ）、（ｂ）の横軸は、時間を示しており、図７（ａ）の縦軸はスロットル開度を示しており、図７（ｂ）の縦軸は車速を示している。
【００５６】
まず、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇する。そして、コントローラ７は、時刻ｔ３１においてトラクション制御を実行する。上記のように運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇することによって、駆動輪平均速度Ｖｄｒは上昇して、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差が大きくなる。そのため、コントローラ７は、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃを低下させる。この時点においては、コントローラ７は、車速制御を行う際に参照される非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒが設定速度Ｖａｓｌと離れているため、車速制御を実行しない。この場合、コントローラ７は、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを最大スロットル開度Ｔｍａｘに維持し続ける。したがって、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃが決定される。決定された最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎを用いることによって、駆動輪平均速度Ｖｄｒが低下して、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差が小さくなる（時刻ｔ３２）。
【００５７】
次に、時刻ｔ３３において、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒが設定速度Ｖａｓｌに近づくため、コントローラ７は、車速制御を開始する。時刻ｔ３３では、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差はそれほど大きくないため、トラクション制御による要求スロットル開度Ｔｔｒｃが大きく減少されることはない。また、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒと設定速度Ｖａｓｌとの差もそれほど大きくないため、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌが急激に減少されることもない。したがって、時刻ｔ３３では、選択される最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎは大きく減少されない。
【００５８】
そのため、時刻ｔ３３以降、最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎが大きく変動することなく、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差が縮まっていくと共に、駆動輪平均速度Ｖｄｒ及び非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒが設定速度Ｖａｓｌに近づいていく。即ち、トラクション制御がオンであるときに駆動輪平均速度Ｖｄｒを用いた場合（図２参照）と比較すると、スロットル開度の変動幅が小さいといえる。そして、時刻ｔ３４において、駆動輪平均速度Ｖｄｒと非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒとの差がなくなるため、コントローラ７はトラクション制御を終了する。この後、駆動輪平均速度Ｖｄｒ及び非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒは、設定速度Ｖａｓｌ以下の概ね一定の速度に維持される。
【００５９】
図８は、トラクション制御がオフであるときに、駆動輪平均車速Ｖｄｒを用いて車速制御を行った場合の実行例を示す。図８（ａ）、（ｂ）の横軸は、時間を示しており、図８（ａ）の縦軸はスロットル開度を示しており、図８（ｂ）の縦軸は車速を示している。
【００６０】
まず、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇する。そして、コントローラ７は、時刻ｔ４１において車速制御を実行する。運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが上昇することによって、駆動輪平均速度Ｖｄｒが上昇するため、コントローラ７は、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを低下させる。この場合、時刻ｔ４２までは運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒが最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定されるが、時刻ｔ４２以降は車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌが最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定される。これにより、時刻ｔ４２から最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎが減少し始めることによって、駆動輪平均車速Ｖｄｒが減少し始める。この後、駆動輪平均車速Ｖｄｒは、設定速度Ｖａｓｌ以下の概ね一定の速度に維持される。
【００６１】
一方、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒの上昇によって、非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒは、緩やかに設定速度Ｖａｓｌに向かって上昇する。この場合、駆動輪平均車速Ｖｄｒと非駆動輪平均車速Ｖｎｄｒとの差はそれほど大きくならないため、図３に示した例（トラクション制御がオフであるときに、非駆動輪平均車速Ｖｎｄｒを用いて車速制御を行った場合の例）と比較すると、スリップはほとんど生じないといえる。
【００６２】
このように、本発明の実施例に係る車速制御によれば、意図しないエンジンの出力変動、及び長時間継続する駆動輪のスリップを抑制しつつ、車速制御及びトラクション制御を適切に実行することができる。
【００６３】
［変形例］
上記の実施例では、車速制御中にトラクション制御が実行される場合について説明したが、車速制御中にＶＳＣ（Vehicle Stability Control）制御などの車両挙動安定化制御が実行される場合にも、本発明を同様に適用することができる。車両挙動安定化制御とは、主として車両のコーナリング中にオーバーステア傾向又はアンダーステア傾向を検出し、各車輪を独立に制動することにより、コーナリング中の走行安定性を確保する技術である。典型的な例では、４輪の車輪速センサに加え、ヨーレートセンサ、前後及び横加速度センサなどを用いてコーナリング中に車両に発生している力を検出し、車両の挙動を安定化させるように個々の車輪に独立に適切な制動力を与える。なお、本発明では、この車両挙動安定化のための制御とトラクション制御とを含めた概念を「制動駆動力制御」と呼んでいる。
【００６４】
図９は、変形例に係る車速制御のフローチャートを示し、図１０は、変形例に係る車速制御で使用するマップの例を示す。変形例に係る車速制御は、前述した実施例に係る車速制御（図５参照）とは、トラクション制御の代わりにＶＳＣ制御を行う点で異なる。この処理は主として、コントローラ７が各車輪速センサ４、アクセル開度センサ８、速度設定部９、ヨーレートセンサ（不図示）などの出力を利用して実行する。また、図９に示す処理は、車両の走行中、所定時間毎に繰り返し実行される。
【００６５】
なお、図９中で新たに使用する変数などの意味は以下の通りである。
【００６６】
Ｔｖｓｃ：ＶＳＣ制御による要求スロットル開度
Ｙｒ：ヨーレート
Ｙｓｔｒ：操舵角から演算されるヨーレート
上記の操舵角から演算されるヨーレートＹｓｔｒは、スタビリティファクタＫｈ、操舵角θ、ステアリングギヤ比ｎ、ホイールベースＬを用いて、式（１）によって表される。
【００６７】
Ｙｓｔｒ＝１／（１＋Ｋｈ×ＶＸ２）×（θ／ｎ×Ｌ×ＶＸ）    式（１）
まず、ステップＳ３０１では、コントローラ７は、車速制御がオンであるか否かを判定し、車速制御がオンである場合（ステップＳ３０１；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０３に進み、車速制御がオフである場合（ステップＳ３０１；Ｎｏ）、処理はステップＳ３０２に進む。
【００６８】
ステップＳ３０２では、コントローラ７は、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒ、及びＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃのうちの最小値を最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定する。車両の挙動が不安定である場合には、決定された最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎにスロットルバルブ２３を制御することによって、車速が減少される。ステップＳ３０２の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００６９】
ステップＳ３０３では、コントローラ７は、ＶＳＣ制御がオフであるか否かを判定する。ＶＳＣ制御がオフである場合（ステップＳ３０３；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４では、コントローラ７は、車速制御用車速ＶＸを駆動輪平均速度Ｖｄｒに設定する。そして、処理はステップＳ３０５に進む。
【００７０】
ステップＳ３０５では、コントローラ７は、ＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃを最大スロットル開度Ｔｍａｘに設定する。即ち、スロットル開度を全開にする要求を出す。こうするのは、後述するステップＳ３０７において、要求スロットル開度Ｔｖｓｃが最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして選択されないようにするためである。そして、処理はステップＳ３０６に進む。
【００７１】
ステップＳ３０６では、コントローラ７は、図１０（ａ）に示すマップ１（関数ｆ１）を参照し、車速制御の設定速度Ｖａｓｌ及び車速制御用車速ＶＸに基づいて、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを決定する。そして、処理はステップＳ３０７に進む。
【００７２】
ステップＳ３０７では、コントローラ７は、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒ、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌ、及びＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃのうちの最小値を最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定する。これにより、車速が減少される。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００７３】
一方、ステップＳ３０３においてＶＳＣ制御がオンである場合（ステップＳ３０３；Ｎｏ）、処理はステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８では、コントローラ７は、車速制御用車速ＶＸを非駆動輪平均速度Ｖｎｄｒに設定する。そして、処理はステップＳ３０９に進む。
【００７４】
ステップＳ３０９では、コントローラ７は、ＶＳＣ制御を現在実行しているか否かを判定する。ＶＳＣ制御を実行していない場合（ステップＳ３０９；Ｎｏ）には、ステップＳ３０５に進む。この場合には、ＶＳＣ制御を実行していないため、ＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃを最大スロットル開度Ｔｍａｘに設定する（ステップＳ３０５の処理）。一方、ＶＳＣ制御を実行している場合（ステップＳ３０９；Ｙｅｓ）には、ステップＳ３１０に進む。
【００７５】
ステップＳ３１０では、コントローラ７は、図１０に示すマップ３（関数ｆ３）を参照し、検出されたヨーレートＹｒと及び操舵角から演算されるヨーレートＹｓｔｒに基づいて、ＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃを決定する。図１０に示すように、マップ３は横軸に検出されたヨーレートＹｒと操舵角から演算されるヨーレートＹｓｔｒの差（絶対値）を示し、縦軸にＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃを示している。マップ２はヨーレートＹｒとヨーレートＹｓｔｒとの差の絶対値が大きいほど要求スロットル開度Ｔｖｓｃを減少させて速度を制限するマップとなっている。そして、処理はステップＳ３０６に進む。
【００７６】
この場合、コントローラ７は、マップ１に基づいて車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌを求め（ステップＳ３０６）、運転者要求スロットル開度Ｔｄｖｒ、車速制御による要求スロットル開度Ｔａｓｌ、及びＶＳＣ制御による要求スロットル開度Ｔｖｓｃのうちの最小値を最終選択スロットル開度Ｔｆｉｎとして決定する（ステップＳ３０７）。これにより、車速が減少される。以上の処理が終了すると、処理は当該フローを抜ける。
【００７７】
このように、変形例に係る車速制御を実行することにより、車速制御及びＶＳＣ制御の両方の機能を備えた車両において発生し得る不具合を抑制しつつ、車速制御及びＶＳＣ制御を適切に実行することができる。
【００７８】
なお、上記では、トラクション制御スイッチ２４のオン／オフに基づいて（図５中のステップＳ２０３、図９中のステップＳ３０３参照）車速制御用車速を変更する実施例を示したが、トラクション制御スイッチ２４のオン／オフの代わりに、車両１０内のセンサや、ブレーキのアクチュエータなどの異常に基づいて車速制御用車速ＶＸを変更しても良い。
【００７９】
更に、本発明は、スロットル開度を制御することによって車速制御及びトラクション制御を実行することに限定はされない。他の実施例では、スロットル開度の代わりに、ブレーキ油圧制御部５及び制動装置３による制御や、燃料噴射量の制御を行うことによって車速制御及びトラクション制御を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係る車速制御装置を適用した車両の概略構成を示す。
【図２】トラクション制御がオンであるときに発生する不具合を説明するための図である。
【図３】トラクション制御がオフであるときに発生する不具合を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車速制御のフローチャートである。
【図５】本発明の実施例に係る車速制御のフローチャートである。
【図６】実施例に係る車速制御で使用するマップの例である。
【図７】本発明の実施例に係る車速制御の実行例を示す。
【図８】本発明の実施例に係る車速制御の実行例を示す。
【図９】変形例に係る車速制御のフローチャートである。
【図１０】変形例に係る車速制御で使用するマップの例である。
【符号の説明】
【００８１】
１  エンジン
２  車輪
３  制動装置
４  車輪速センサ
５  ブレーキ油圧制御部
７  コントローラ
８  アクセル開度センサ
９  速度設定部
１０  車両
２３  スロットルバルブ
【図１】
0004556850.tif 000002
【図２】
0004556850.tif 000003
【図３】
0004556850.tif 000004
【図４】
0004556850.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004556850.tif 000007
【図７】
0004556850.tif 000008
【図８】
0004556850.tif 000009
【図９】
0004556850.tif 000010
【図１０】
0004556850.tif 000011