(57)【要約】  本発明のいくつかの実施形態は車両の速度を目標速度値に従って自動的に制御する速度制御システムを提供し、前記システムは、少なくとも部分的にはパワートレインにより車両の１つ以上の車輪に加えられるトルクの量を制御することにより、自動的に要求速度値で車両を走行させる手段と、所定の速度プロフィールに従って自動的に要求速度値を変化させ、それにより、瞬間的車両速度の測定値に対応する変化をもたらす手段と、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断する手段を含み、前記システムはパワートレイントルクの中断が発生したと判断されるとき、所定の速度プロフィールに従って要求速度値の変更を一時的に停止させるよう構成され得る。
2017517442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の速度を目標速度値に従って自動的に制御する速度制御システムであって、前記システムは、少なくとも部分的にはパワートレインにより１つ以上の車輪に加えられる駆動トルクの大きさを制御することで、自動的に車両を要求速度値で走行させる手段と、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより、対応する変化を車両の瞬間的速度の測定値にもたらす手段と、及び、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断する手段を含み、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生すると判断するとき、前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を一時的に停止させるように構成される、システム。
【請求項２】
自動的に車両を要求速度値で走行させる手段、及び所定の速度プロフィールに従って要求速度値を変更させる手段が、電子コントローラを含み、前記電子コントローラが、パワートレインに必要な量のパワートレイントルクを車両の１つ以上の車輪に加えさせる信号を出力するよう構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記電子コントローラが車両の瞬間的速度と要求速度値との差に依存して必要なパワートレイントルク量を判断するよう構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記電子コントローラが車両の瞬間的速度と要求速度値との差の大きさに依存して必要なパワートレイントルク量を判断するよう構成される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
自動的にパワートレイントルクの中断がいつ起こるかを判断する手段が、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを示す電気信号を受け取るよう構成される前記電子コントローラを含む、請求項２〜４のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかを判断する手段が、ギヤ変更の発生を示す１つ以上の電気信号を受け取るよう構成される前記電子コントローラを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
パワートレイントルクの中断の終了を示す１つ以上の電気信号の受信に依存して前記電子コントローラが所定の速度プロフィールに従って要求速度値の変更を再開するよう構成される、請求項１〜６のいずれかに記載のシステム。
【請求項８】
前記トルク中断が終わったときの瞬間的車両速度と実質的に等しい前記プロフィールの速度値から、所定の速度プロフィールに従って再開が起こる、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記パワートレイントルクの中断の期間中、要求速度値の変更を実質的に防ぐよう構成される、請求項１〜８のいずれかに記載のシステム。
【請求項１０】
前記パワートレイントルクの中断の期間中、要求速度値の変更レートを制限する、もしくは要求速度値が変更され得る幅を制限するよう構成される、請求項１〜８のいずれかに記載のシステム。
【請求項１１】
請求項２もしくはそれに従属するいずれかの請求項に記載のシステムであって、前記電子コントローラは比例積分（ＰＩ、proportional-integral）のフィードバック制御部を含み得て、前記ＰＩの制御部は、瞬間的車両速度と要求速度値の差に比例する比例信号を出力するよう構成される比例要素、及び、瞬間的車両速度と要求速度値の差の時間積分値と一致する積分信号を出力するよう構成される積分要素を含み、トルクの中断期間中、前記システムは比例信号及び積分信号の変更を実質的に停止するよう構成される、システム。
【請求項１２】
車体、複数の車輪、前記車輪を駆動するパワートレイン、前記車輪を止めるブレーキシステム、及び請求項１〜１１のいずれかに記載のシステムを含む車両。
【請求項１３】
制御システムを用いて実施される目標速度値に従って自動的に車両の速度を制御する方法であって、前記方法は、少なくとも部分的にはパワートレインにより１つ以上の車輪に加えられる駆動トルクの大きさを制御することで、自動的に車両を要求速度値で走行させるステップと、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより、対応する変化を車両の瞬間的速度の測定値にもたらすステップ及び、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断するステップを含み、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生すると判断するとき、前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を実質的に一時的に停止させるステップを含む、方法。
【請求項１４】
自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかの判断することは、いつ変速ギヤ変更が起こるかの自動的な判断を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
自動的にいつ変速ギヤ変更が起こるかの判断することは、変速ギヤ変更を示す信号の受信を含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法を実施するために車両を制御するコンピュータによる読み取り可能なコードを搭載するキャリヤ媒体。
【請求項１７】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法を実施するためにプロセッサ上で実行可能なコンピュータプログラム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のコンピュータプログラムが搭載されるコンピュータによる読み取り可能な媒体。
【請求項１９】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法もしくは段落１７に記載のコンピュータプログラムを実施するよう構成されたプロセッサ。
【請求項２０】
添付図を参照に実質的に上に説明されたシステム、車両、方法、コンピュータプログラム、もしくはキャリヤ媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
英国特許出願番号ＧＢ２４９２７４８、ＧＢ２４９２６５５、及びＧＢ２４９９２５２の内容はここに参照されて援用される。
【０００２】
本発明は車両速度制御システムに関する。特に本発明は車両速度制御システムを監視して正しい作動を確実にすることに関するが、それに限定されない。
【背景技術】
【０００３】
通常クルーズコントロールシステムと呼ばれる公知の車両速度制御システムでは、一旦使用者により設定されると、使用者によるさらなる介入無しで路上での車両の速度は保持され、使用者の手間を減らすことで運転体験を向上する。
【０００４】
通常のクルーズコントロールシステムでは、使用者が、設定速度と呼ばれる車両に保持させたい速度を選択し、使用者がブレーキを作動させない限り、もしくはマニュアル変速車の場合は使用者がクラッチを踏み込まない限り、車両は選択速度と同じに設定される目標速度で保持される。クルーズコントロールシステムはその速度信号を駆動軸速度センサもしくは車輪速度センサから取得する。ブレーキもしくはクラッチが踏まれたとき、クルーズコントロールシステムは無効化され、使用者はクルーズコントロールシステムを無視してシステムからの抵抗無しに車両速度の変更ができる。もしも使用者がアクセルペダルを十分に踏めば速度は増大するが一旦アクセルペダルから足を離すと車両はあらかじめ設定されたクルーズ速度（設定速度）に戻って惰性走行する。
【０００５】
そのようなシステムは普通、典型的に約１５〜２０ｋｐｈである一定の速度以上でのみ作動し、車両が安定した交通状況、特にハイウェイもしくはモータウェイで走行する環境で理想的である。しかし、車両速度が大きく変化しがちな混雑した交通状況では、特に最低速度条件のためシステムは作動不能であるためクルーズコントロールシステムは効果がない。最低速度条件がクルーズコントロールシステムに課せられるのはしばしば、例えば駐車の際の低速度衝突の可能性を減らすためである。従ってそのようなシステムは、運転条件（例えば、低速）によっては効果がなく、使用者がそれを望まないと考え得る場合に自動的に無効状態になるように設定される。
【０００６】
より精巧なクルーズコントロールシステムはエンジンマネージメントシステムに組み入れられ、レーダによるシステムを利用して前方の車両との距離を考慮に入れる適応性のある機能を含み得る。例えば、車両は、前方の車両の速度及び距離を検出する前方監視のレーダ感知システムを備え得て、安全な追従速度及び距離が使用者の入力を必要とせずに自動的に保持される。もしも先行の車両が減速、もしくはレーダ感知システムにより別の物体が検出されると、安全な追従距離を保つため、それに応じて減速するようシステムがエンジンもしくはブレーキシステムに信号を送る。
【０００７】
公知のクルーズコントロールシステムはまた、トラクション制御システム（ＴＣシステムもしくはＴＣＳ）もしくは安定性制御システム（ＳＣＳ）の介入を必要とするような車輪スリップ現象が検出された場合無効化する。それに応じて、それらは、そのような現象が比較的頻繁に起こるオフロード条件での走行の継続にはあまり適していない。
【０００８】
先行技術に関連する不具合を取り扱うのが本発明の実施形態の目的である。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の実施形態は添付の請求項を参照して理解され得る。
【００１０】
本発明の態様では、システム、車両、及び方法を提供する。
【００１１】
保護を求める本発明の一態様では、目標速度値に従って自動的に車両の速度を制御する速度制御システムが提供され、前記システムは、少なくとも部分的にはパワートレインにより車両の１つ以上の車輪に加えられるトルクの量を制御することにより、要求速度値に従って自動的に車両を走行させる手段と、所定の速度プロフィールに従って要求速度値を自動的に変更させ、対応した変化を車両の瞬間的速度にもたらす手段と、パワートレイントルクの中断がいつ発生するかを自動的に判断する手段を含み、パワートレイントルクの中断が発生すると判断されるとき、一時的に前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を停止させるよう構成されるシステム。
【００１２】
従って、前記システムは要求速度値を変更させ、その結果、地上を走行する車両の瞬間的速度の測定値にそれに対応する変更をさせると理解されたい。パワートレイントルクの中断が発生すると要求速度値は所定の速度プロフィールに従って変更されることがない。
【００１３】
そのような制御システムは、車両速度が速度制御システムにより自動的に制御されているとき、パワートレイントルクの中断期間後に車両の１つ以上の車輪に加えられるパワートレイントルク量の比較的急激な増加による車両安定性の減少を防止し得る、もしくは安定性の減少量を軽減させるという有利点を持つ。
【００１４】
前記速度制御システムは、車両の瞬間的速度の測定値（これはまた車両参照速度とも呼ばれる）を前記要求速度値と実質的に等しくさせるために１つ以上の車輪に加えられるパワートレイントルク量の増加もしくは減少を起こすよう構成され得ると理解されたい。１つの車輪に加えられる正のパワートレイントルク量はパワートレインによって生み出される正の駆動トルク量の増加によって増加され得る。負のパワートレイントルク量はパワートレインによって生み出されるブレーキトルク量の増加によって増加され得る。内燃エンジンの場合、これは空気もしくは燃料の流量を減らすことで達成され得る。電気機械の場合、これは電気機械を発電機として作動させ、電気機械によりその入力軸にかけられる負のトルク値の増加により達成され得る。
【００１５】
選択的に、車両を要求速度値で自動的に走行させる手段及び所定の速度プロフィールに従って要求速度値を変更させる前記手段は電子コントローラを含み、前記電子コントローラはパワートレインに必要量のパワートレイントルクを車両の１つ以上の車輪にかけさせる信号を出力するよう構成される。
【００１６】
選択的に、前記電子コントローラは車両の瞬間的速度と要求速度値との差に依存してパワートレイントルクの必要量を判断するよう構成される。
【００１７】
選択的に、前記電子コントローラは車両の瞬間的速度と要求速度値との差の大きさに依存してパワートレイントルクの必要量を判断するよう構成される。
【００１８】
選択的に、自動的にパワートレイントルクの中断がいつ発生するかを自動的に判断する前記手段は、パワートレイントルクの中断がいつ発生するかを示す電気信号を受け取るよう構成される電子コントローラを含む。
【００１９】
選択的に、自動的にパワートレイントルクの中断がいつ発生するかを自動的に判断する前記手段は、ギヤ変更の発生を示す１つ以上の電気信号を受け取るよう構成される電子コントローラを含む。
【００２０】
選択的に、前記システムはパワートレイントルクの中断が終了したことを示す１つ以上の電気信号の受信に依存して所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を再開するよう構成され得る。
【００２１】
選択的に、再開は所定の速度プロフィールに従って、トルク中断の終了時の瞬間的車両速度と実質的に等しいプロフィールの速度値から起こり得る。
【００２２】
この特徴は前記システムがトルク中断の期間中の瞬間的車両速度のいかなる変化も補償でき、プロフィールの追跡が、プロフィールと瞬間的速度が一致する場所もしくはポイントで再開するという有利点を持つ。
【００２３】
選択的に、前記システムはパワートレイントルクの中断期間中の要求速度値の変化を実質的に防止するよう構成され得る。
【００２４】
選択的に、前記システムはパワートレイントルクの中断期間中、要求速度値の変化レートを制限する、もしくは要求速度値が変化し得る量を制限するよう構成され得る。
【００２５】
選択的に前記電子コントローラは比例積分（ＰＩ、proportional-integral）のフィードバック制御部を含み得て、ＰＩの制御部は瞬間的車両速度と要求速度値の差に比例する比例信号を出力するよう構成される比例要素、及び、瞬間的車両速度と要求速度値の差の時間積分値と一致する積分信号を出力するよう構成される積分要素を含み、トルクの中断期間中、システムは比例信号及び積分信号の変更を実質的に停止するよう構成される。
【００２６】
この特徴は、前記システムによる車両速度制御の結果、トルクの中断期間後にパワートレインが１つ以上の車輪へのトルク付加を再開するときの比較的大きく急激な車両加速度レートの変更（正のもしくは負の）による車両の安定性のいかなる喪失もさらに減らすという有利点を持つ。
【００２７】
保護を求める本発明のさらなる態様において、車体、複数の車輪、前記車輪を駆動するパワートレイン、前記車輪を止めるブレーキシステム、及び前記のいずれかの主張に従うシステムを含む車両が提供される。
【００２８】
保護を求める本発明の別の態様において、制御システムを用いて実行される目標速度値に従って自動的に車両速度を制御する方法が提供され、前記方法は、少なくとも部分的にはパワートレインによって車両の１つ以上の車輪に加えられるトルク量を制御することにより車両を要求速度値で自動的に走行させるステップと、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより対応する変化を瞬間的車両速度の測定値、v_refにもたらすステップと、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断するステップを含み、パワートレイントルクの中断が起こると判断されるとき、所定の速度プロフィールに従って実質的に一時的に要求速度値、inst_tgt_spdの変更を停止させる、方法である。
【００２９】
選択的に、自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかの判断することは、いつ変速ギヤ変更が起こるかの自動的な判断を含む。
【００３０】
選択的に、自動的にいつ変速ギヤ変更が起こるかの判断することは、変速ギヤ変更を示す信号の受信を含む。
【００３１】
保護を求める本発明の一態様では、別の態様の方法を実施するために車両を制御するコンピュータによる読み取り可能なコードを搭載するキャリヤ媒体が提供される。
【００３２】
保護を求める本発明の一態様において、別の態様の方法を実施するためにプロセッサ上で実行可能なコンピュータプログラムが提供される。
【００３３】
保護を求める本発明の一態様において、別の態様のコンピュータプログラムが搭載されるコンピュータによる読み取り可能な媒体が提供される。
【００３４】
保護を求める本発明の一態様において、別の態様の方法を実施するよう構成されたプロセッサが提供される。
【００３５】
保護を求める本発明のさらなる態様において、車両の速度制御システムが提供され、システムは、自動的に車両を目標速度値に従って作動させる手段と、車両速度に所定の速度プロフィールをたどらせるため、必要な速度プロフィールを示す所定の速度プロフィール情報に従って車両速度を増加もしくは減少させる手段と、ギヤ変更によるパワートレイントルクの中断がいつ起こるかの判断をする手段を含み、前記システムは少なくとも所定の速度プロフィールの残り部分において、ギヤ変更によるトルク中断が起こった期間に応答する量だけタイムシフトするように構成される。
【００３６】
保護を求める本発明の一態様では、目標速度値に従って自動的に車両の速度を制御する速度制御システムが提供され、前記システムは、少なくとも部分的にはパワートレインにより車両の１つ以上の車輪に加えられるトルクの量を制御することにより、瞬間的車両速度と一致する参照速度値と、瞬間的車両速度の要求値と一致する瞬間目標速度パラメータとの差を自動的に減らす手段と、所定の速度プロフィールに従って瞬間的目標速度パラメータに対応する変更をさせることにより、瞬間的車両速度を変更させる手段と、パワートレイントルクの中断がいつ発生するかを判断する手段を含み、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生したと判断されるとき、一時的に前記所定の速度プロフィールに従う瞬間的目標速度パラメータの変更を停止させるよう構成される。
【００３７】
保護を求める本発明のさらなる態様において、制御システムを使って実行される車両の速度制御システムの操作方法が提供され、前記方法は、少なくとも部分的にはパワートレインにより車両の１つ以上の車輪に加えられるトルクの量を制御することにより、自動的に瞬間的車両速度と瞬間的車両速度の要求値に対応する瞬間的目標速度パラメータとの差を減らすステップと、瞬間的車両速度パラメータに対応する変更をさせることにより、所定の速度プロフィールに従って瞬間的車両速度を変更させるステップと、パワートレイントルクの中断がいつ発生するかを判断するステップを含み、パワートレイントルクの中断が発生したとき、所定の速度プロフィールに従って瞬間的目標速度パラメータを変更させることを実質的に停止させることを含む方法である。
【００３８】
本発明のいくつかの実施形態は車両の速度制御システムを提供し得て、少なくとも部分的にはパワートレインにより車両の１つ以上の車輪に加えられるトルクの量を制御することにより、自動的に要求速度値で車両を走行させる手段を含む。前記システムは所定の速度プロフィールに従って自動的に要求速度値を変化させ、それにより、瞬間的車両速度に対応する変化をもたらす手段を持ち得る。前記システムはパワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断する手段を持ち得る。前記システムはパワートレイントルクの中断が発生したとき、所定の速度プロフィールに従って要求速度値を変更させることを実質的に停止させるよう構成され得る。
【００３９】
ここで説明されるいかなるコントローラもしくはコントローラ群は１つ以上の電子プロセッサを持つコントロールユニットもしくは計算装置を適宜含み得る。従ってシステムは単一のコントロールユニットもしくは電子コントローラを含み得て、もしくは代わりにコントローラの異なる機能が異なるコントロールユニットもしくはコントローラの中に組み入れられ得る、もしくは受け入れられ得る。ここで使われるにあたり「コントローラ」もしくは「コントロールユニット」という用語は単一コントロールユニットもしくはコントローラ、及び規定された制御機能を提供するため集合的に作動する複数のコントロールユニットもしくはコントローラの両方を含むことは明らかである。１つのコントローラを構成するためには一セットの適切な指示が提供され得て、それが実行されると前記の計算装置にここで説明される制御技術を実施させる。その指示セットは前記１つ以上の電子プロセッサに埋め込まれ得る。代わりにその指示セットは前記計算装置で実行されるソフトウェアとして提供され得る。コントローラは１つ以上のプロセッサの上で走るソフトウェア内で実施され得る。他の構成もまた有用である。
【００４０】
本出願の範囲内で、請求項の上記の段落で及び／又は下記の説明及び図面で公表された種々の態様、実施形態、例、及び代案、及び特にそれらの中の個々の特徴は独立でもしくはいずれかの組み合わせで解釈され得ることが想定される。例えば、１つの実施形態に関連して説明される特徴は、そのような特徴が非互換性で無い限り、全ての実施形態に適用され得る。
【００４１】
疑いを避けるため、本発明の一態様に従って説明される特徴は、単独でもしくは１つ以上の他の特徴との適切な組み合わせで本発明のいずれの他の態様内にも含み得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
本発明の１つ以上の実施形態が、例示としてのみ添付の図面を参照にここに説明される。
【００４３】
【図１】図１は、本発明の実施形態による車両の概略平面図である。
【図２】図２は、図１の車両の側面図である。
【図３】図３は、クルーズコントロールシステム及び低速走行制御システムを含む図１の車両の速度制御システムの概略ダイヤグラムである。
【図４】図４は、図１の車両のハンドルとブレーキとアクセルペダルを図示する。
【図５】図５は、図１の車両の速度制御システムの一部の概略図である。
【図６】図６は（ａ）車両速度の増加が必要なときに使われる所定の速度プロフィール、（ｂ）車両速度の減少が必要なときに使われる対応する所定の速度プロフィールを示す。
【図７】図７は、図１の車両の速度制御システムの一部の概略図である。
【図８】図８は、図１の車両の速度制御システムの一部の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
ここでのファンクションブロック等のブロックへの参照は、電子モジュール等の車両ハードウェアの品目、及び、機能を実行するソフトウェアコード、もしくは１つ以上の入力に対して提供される出力でもあり得る特定の動作への参照を含むと理解されたい。コードとは、メインのコンピュータプログラムに呼び出されるソフトウェアのルーチンもしくはファンクションという形もしくは、独立のルーチンやファンクションではなくコードのフローのコード形成の一部という形をとり得る。ファンクションブロックへの参照は、本発明の実施形態に係る制御システムの作動形態の説明を容易にするために用いられる。
【００４５】
図１は、本発明の実施形態に係る車両１００を示す。車両１００はオートマチック変速器１２４を持つドライブライン１３０に連結されたエンジン１２１を含むパワートレイン１２９を持つ。本発明の実施形態はまたマニュアル変速器、連続無段変速器、もしくはいかなる他の変速器を備えた車両にも適すると理解されたい。
【００４６】
図１の実施形態において、変速器１２４は、駐車モードＰ、リバースモードＲ，ニュートラルモードＮ，ドライブモードＤ、もしくはスポーツモードＳの複数の変速作動モードの内の１つに変速モード選択ダイヤル１２４Ｓを使い設定され得る。前記選択ダイヤル１２４Ｓはパワートレインコントローラ１１に出力信号を提供し、それに応答してパワートレインコントローラ１１が変速器１２４を選択された変速モードに従って作動させる。
【００４７】
ドライブライン１３０は、前輪差動器１３７及び一対の前輪駆動シャフト１１８を使って一対の前輪１１１、１１２を駆動するよう構成される。ドライブライン１３０はまた補助駆動シャフトもしくはプロップシャフト１３２、後輪差動器１３５及び一対の後輪駆動シャフト１３９を使って一対の後輪１１４、１１５を駆動する補助ドライブライン部１３１を含む。前輪１１１、１１２は前輪駆動シャフト１１８及び前輪差動器１３７と組み合わせて前車軸１３６Ｆと呼ばれ得る。後輪１１４、１１５は後輪駆動シャフト１３９及び後輪差動器１３５と組み合わせて後車軸１３６Ｒと呼ばれ得る。
【００４８】
各車輪１１１、１１２、１１４、１１５はそれぞれブレーキ１１１Ｂ、１１２Ｂ、１１４Ｂ、１１５Ｂを持つ。速度センサ１１１Ｓ、１１２Ｓ、１１４Ｓ、１１５Ｓはそれぞれ車両の各車輪１１１、１１２、１１４、１１５に関連付けられている。センサ１１１Ｓ、１１２Ｓ、１１４Ｓ、１１５Ｓは車両１００の車体１００Ｂに取り付けられ、対応する車輪の速度を測定するよう構成される。
【００４９】
本発明の実施形態は変速器が一対の前輪のみを、もしくは一対の後輪のみを駆動する車両（すなわち前輪駆動車もしくは後輪駆動車）、もしくは二輪駆動／四輪駆動が選択できる車両での使用に適している。図１の実施形態において、変速器１２４は、パワートランスファーユニット（ＰＴＵ）１３１を用いて補助ドライブライン部１３１と脱着可能状態で接続可能であり、二輪駆動モードもしくは四輪駆動モードでの作動を可能にしている。本発明の実施形態は四輪以上の車両、もしくは例えば三輪の車両、四輪の車両、もしくは四輪以上の車両の内の二輪など、二輪のみが駆動される車両に適し得ると理解されたい。
【００５０】
車両１００の制御システムは車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０と呼ばれる中央コントローラ１０、パワートレインコントローラ１１、ブレーキコントローラ１３、及びステアリングコントローラ１７０Ｃを含む。前記ブレーキコントローラ１３はアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）コントローラ１３であり、ブレーキシステム２２の一部を形成する（図３）。ＶＣＵ１０は、車両に提供される種々のセンサ及びサブシステム（図示無し）への、及び、からの複数の信号を受信及び出力する。ＶＣＵ１０は、図３に示す低速走行（ＬＳＰ）制御システム１２、安定性制御システム（ＳＣＳ）１４Ｓ、トラクション制御システム（ＴＣＳ）１４Ｔ、クルーズコントロールシステム１６、及び下り坂制御（ＨＤＣ）システム１２ＨＤを含む。ＳＣＳ１４Ｓは、コーナリングの際のトラクションの減少を検出及び管理することで車両１００の安定性を向上させる。ステアリング制御の低下が検出されたとき、ＳＣＳ１４Ｓはブレーキコントローラ１３に車両１００のブレーキ１１１Ｂ、１１２Ｂ、１１４Ｂ、１１５Ｂに対し使用者が望む走行方向へ車両１００を操舵する援助をさせる命令を自動的に出すよう構成される。もしも過剰な車輪スピンが検出されると、ＴＣＳ１４Ｔはパワートレイン駆動トルクの軽減との組み合わせでブレーキ力を加えることで車両スピンを減らすよう構成される。図示の実施形態においてＶＣＵ１０によりＳＣＳ１４Ｓ及びＴＣＳ１４Ｔが実行されている。いくつかの代替実施形態で、ＳＣＳ１４Ｓ及び／又はＴＣＳ１４Ｔはブレーキコントローラ１３により実行され得る。さらなる代替として、ＳＣＳ１４Ｓ及び／又はＴＣＳ１４Ｔは１つ以上のさらなるコントローラにより実行され得る。
【００５１】
同様にコントローラ１０、１１、１３、１７０Ｃの内の１つ以上は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）等のそれぞれの１つ以上の計算装置の上で走るソフトウェアで実行され得る。いくつかの実施形態において２つ以上のコントローラ１０、１１、１３、１７０Ｃが、１つ以上の共通の計算装置の上で走るソフトウェアで実行され得る。２つ以上のコントローラ１０、１１、１３、１７０Ｃが、組み合わせられたソフトウェアモジュールで実行され得る。
【００５２】
１つ以上の計算装置が、複数のソフトウェアモジュールがモジュール間の干渉無しで同じ計算装置上で走ることを可能にするように構成され得ると理解されたい。例えば、計算装置は、もしも第一のコントローラを構成するソフトウェアコードの実行がエラー終了したり、もしくは計算装置がモジュールの１つに関して意図しない無限ループに入ったりした場合でも、第二のコントローラを構成するソフトウェアモジュールにより成るソフトウェアコードの実行に影響を及ぼすことなくモジュールが走ることを可能にするように構成され得ると理解されたい。
【００５３】
１つ以上のコントローラ１０、１１、１３、１７０Ｃが一点故障モードを実質的に持たないように構成され得る、すなわち１つ以上のコントローラが二重もしくは複数の冗長性を持ち得ると理解されたい。共有の計算装置で実行されるソフトウェアモジュールの隔離を可能にする技術等の強固なパーティショニング技術が冗長性の導入を可能にすることが公知であると理解されたい。共有の計算装置は普通少なくとも１つのマイクロプロセッサを含み、選択的に互いに並行して作動し得る複数のプロセッサを含むと理解されたい。いくつかの実施形態においてはモニタが提供され得て、モニタは選択的にソフトウェアコードで実施され、ソフトウェアモジュールの誤作動が発見された場合に警報を出す。
【００５４】
ＳＣＳ１４Ｓ、ＴＣＳ１４Ｔ、ＡＢＳコントローラ２２Ｃ、及びＨＤＣシステム１２ＨＤは例えばＳＣＳアクティビティ、ＴＣＳアクティビティ、及びＡＢＳアクティビティを指し示す出力を提供する。アクティビティには例えば車輪のスリップ現象が起こったときの個々の車輪へのブレーキ介入及びＶＣＵ１０からエンジン１２１へのエンジントルク要求が含まれる。上記の各事象は車輪のスリップ現象の発生を指し示す。ロール安定性制御システム等の他の車両サブシステムもまた存在し得る。
【００５５】
上記のとおり車両１００は、車両が２５ｋｐｈを超える速度で走行しているときに選択された速度において自動的に車両速度を維持するよう作動するクルーズコントロールシステム１６を含む。クルーズコントロールシステム１６にはクルーズコントロールＨＭＩ（ヒューマンマシンインターフェース、human machine interface）１８が備えられ、それにより使用者は目標速度をクルーズコントロールシステム１６に既知の方法で入力可能である。本発明の１つの実施形態においてクルーズコントロールシステム入力制御器はハンドル１７１（図４）に取り付けられる。クルーズコントロールシステム１６はクルーズコントロールシステム選択ボタン１７６を押す事で始動され得る。クルーズコントロールシステム１６が作動中、「速度設定」制御１７３を押すことで、クルーズコントロール速度設定パラメータであるcruise_set-speedの最新値がその時の車両速度で設定される。「＋」ボタン１７４を押すことで、cruise_set-speedを増加させ、一方「−」ボタン１７５を押すことでcruise_set-speedを減少させる。「再開」ボタン１７３Ｒはクルーズコントロールシステム１６を制御して運転者による無効化介入の後のcruise_set-speedの瞬時の値で速度制御を再開する操作のため提供される。本システム１６を含む公知のオンハイウェイ・クルーズコントロールシステムが、使用者がブレーキを、もしくはマニュアル変速車の場合クラッチペダルを押した場合、クルーズコントロール機能は中断され車両１００はマニュアル操作モードに戻り、速度を維持するためには使用者によるアクセルペダル入力が必要となるように構成されていると理解されたい。加えて、トラクションの減少に起因し得る車輪のスリップ現象の検出もまたクルーズコントロール機能の中断を起こす。もしも運転者がその後再開ボタン１７３Ｒを押すとシステム１６による速度制御は再開する。
【００５６】
クルーズコントロールシステム１６は車両速度を監視し、目標速度からのいかなる逸脱も自動的に調節され、車両速度は普通２５ｋｐｈを超える実質的に不変の速度に維持される。言い換えると２５ｋｐｈより低い速度ではクルーズコントロールシステムは有効ではない。クルーズコントロールＨＭＩ１８もまた使用者にクルーズコントロールシステム１６のステータスについての警報をＨＭＩ１８の視覚的表示器を介して提供するように構成され得る。本実施形態においてクルーズコントロールシステム１６はcruise_set-speedの値が２５〜１５０ｋｐｈの範囲のあらゆる値で設定可能に構成される。
【００５７】
ＬＳＰ制御システム１２もまた速度に基づく制御システムを使用者に提供し、使用者は非常に低い目標速度を選択し、使用者のペダル操作を必要とせずに車両を前進させることが可能となる。低速速度制御（もしくは低速前進制御）機能は２５ｋｐｈを超える速度のみで作動するオンハイウェイ・クルーズコントロールシステム１６では提供されない。
【００５８】
ＬＳＰ制御システム１２はハンドル１７１に取り付けられたＬＳＰ制御システム選択ボタン１７２を用いて有効化される。前記システム１２は車両１００を希望する速度に保つため、選択的にパワートレイン、トラクション制御、及びブレーキ動作を集団的もしくは個々に車両１００の１つ以上の車輪に加えるよう作動し得る。いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム選択ボタン１７２がダッシュボードもしくは他のあらゆる適切な場所等、ハンドル１７１以外の場所に取り付けられ得ると理解されたい。
【００５９】
ＬＳＰ制御システム１２は使用者が希望する設定速度パラメータ値、user_set-speedを、いくつかの入力ボタン１７３〜１７５をクルーズコントロールシステム１６及びＨＤＣ制御システム１２ＨＤと共有する低速前進制御ＨＭＩ（ＬＳＰ・ＨＭＩ）２０（図１、図３）を介してＬＳＰ制御システム１２に入力することを可能にするよう構成される。車両速度がＬＳＰ制御システムの作動許容範囲内（本実施形態では２〜３０ｋｐｈの範囲であるが他の範囲もまた有用である）であると仮定するとＬＳＰ制御システム１２はＬＳＰ設定速度パラメータ、LSP_set-speedをuser_set-speedと等しく設定することによりuser_set-speed値に従って車両速度を制御する。いくつかの実施形態においてシステム１２は下記により詳細に説明されるとおり、LSP_set-speedのより低い値がより適切かどうか判断するよう構成され得る。クルーズコントロールシステム１６と違い、ＬＳＰ制御システム１２はトラクション事象の発生と独立して作動するよう構成される。すなわちＬＳＰ制御システム１２は車輪スリップの検出で速度制御を中断しない。むしろＬＳＰ制御システム１２はスリップが検出されると車両の動きを積極的に管理する。
【００６０】
ＬＳＰ制御ＨＭＩ２０は使用者が容易にアクセスできるように車両室内に提供される。車両１００の使用者はＬＳＰ・ＨＭＩ２０を使って使用者が希望する車両走行速度、user_set-speed、の指示をクルーズコントロールシステム１６と似たやり方で「設定速度」ボタン１７３及び「＋」／「−」ボタン１７４、１７５を使ってＬＳＰ制御システム１２に入力可能である。ＬＳＰ・ＨＭＩ２０はまたＬＳＰ制御システム１２のステータスについての情報及び案内が使用者に提供される視覚的表示器を含む。
【００６１】
ＬＳＰ制御システム１２は使用者がどの程度までブレーキペダル１６３を使ってブレーキをかけたかを指し示す入力を車両のブレーキシステム２２から受け取る。ＬＳＰ制御システム１２はまた使用者がどの程度までアクセルペダル１６１を踏んだかを指し示す入力をアクセルペダル１６１から受け取る。変速器もしくはギヤボックス１２４からも入力がＬＳＰ制御システム１２に提供される。この入力は例えばギヤボックス１２４の出力軸の速度、トルクコンバータスリップ及びギヤ比要求を示す信号を含み得る。ＬＳＰ制御システム１２への他の入力はクルーズコントロールシステム１６のステータス（オン／オフ）を示すクルーズコントロールＨＭＩ１８からの入力及びＬＳＰ制御ＨＭＩ２０からの入力を含む。
【００６２】
ＨＤＣシステム１２ＨＤは傾斜を下るときに車両速度を制限するよう構成される。ＨＤＣシステム１２ＨＤが有効なとき、前記システム１２ＨＤは使用者が設定し得る車両速度をＨＤＣ設定速度パラメータであるHDC_set-speedに一致する値に制限するため（ブレーキコントローラ１３を介して）ブレーキシステム２２を制御する。HDC_set-speedはＨＤＣ目標速度とも呼ばれ得る。使用者がＨＤＣシステム１２ＨＤが有効時にアクセルペダルを踏んでＨＤＣシステムを無効化しないと仮定するとＨＤＣシステム１２ＨＤは車両速度がHDC_set-speedの値を超えることを防ぐためブレーキシステム２２を制御する。本実施形態においてＨＤＣシステム１２ＨＤは正の駆動トルクを加えるようには作動できない。むしろＨＤＣシステム１２ＨＤはブレーキシステム２２を使って負のブレーキトルクを加えるようにのみ作動可能である。
【００６３】
ＨＤＣシステムＨＭＩ２０ＨＤは、HDC_set-speed値の設定を含み使用者がＨＤＣシステム１２ＨＤを制御し得る方法で提供される。車両速度を制御するため使用者がＨＤＣシステム１２ＨＤを有効化し得る方法でＨＤＣシステム選択ボタン１７７がハンドル１７１に提供される。
【００６４】
上記のとおりＨＤＣシステム１２ＨＤは、使用者がＨＤＣ設定速度パラメータであるHDC_set-speedを設定でき、クルーズコントロールシステム１６及びＬＳＰ制御システム１２と同じ制御を使ってHDC_set-speedを調節できるよう作動する。従って、本実施形態においてＨＤＣシステム１２ＨＤが車両速度を制御している間はHDC_set-speedは増加、減少され得る、もしくはクルーズコントロールシステム１６及びＬＳＰ制御システム１２の速度設定と似た方法で同じ制御ボタン１７３、１７３Ｒ、１７４、１７５を使って車両の瞬時の速度で設定され得る。ＨＤＣシステム１２ＨＤはHDC_set-speedが２〜３０ｋｐｈの範囲内のあらゆる値で設定可能なように作動する。
【００６５】
車両１００が５０ｋｐｈもしくはそれ以下で走行中にＨＤＣシステム１２ＨＤが選択され、他のどの制御システムも有効でなければ、ＨＤＣシステム１２ＨＤがルックアップテーブルから選択される値でHDC_set-speed値を設定する。ルックアップテーブルにより出力される値は現在選択されている変速ギヤが何であるか、現在選択されているＰＴＵギヤ比（Ｈｉ／Ｌｏ）、及び現在選択されている運転モードに依存して決められる。運転者がアクセルペダル１６１を踏むことでＨＤＣシステム１２ＨＤを無効にしないと仮定すると、ＨＤＣシステム１２ＨＤは次にパワートレイン１２９及び／又はブレーキシステム２２を適用して車両１００をＨＤＣシステム設定速度まで減速する。他で述べられるとおり、ＨＤＣシステム１２ＨＤは車両の減速レートを減らすためにパワートレイン１２９によって加えられる正の駆動トルクを加えることができないにもかかわらず、ＨＤＣシステム１２ＨＤは車両１００を最高許容レートを超えない減速レートで設定速度値まで減速させるように構成される。本実施形態において最高許容減速レートは１．２５ｍｓ−２に設定されているがいくつかの実施形態においては他の値もまた有用であり得る。もし使用者が次に「速度設定」ボタン１７３を押すと、ＨＤＣシステム１２ＨＤはHDC_set-speedの値をもしも車両の瞬時の速度が３０ｋｐｈ以下であれば瞬時の速度に設定する。もしも、車両１００が５０ｋｐｈを超える速度で走行中にＨＤＣシステム１２ＨＤが選択されると、ＨＤＣシステム１２ＨＤは要求を無視して、要求が無視されたことの指示を使用者に提供する。
【００６６】
上述のようにＶＣＵ１０が選択された運転モードに依存してパワートレインコントローラ１１等の１つ以上の車両システムもしくはサブシステムの設定を制御するような既知のテレインレスポンス（ＴＲ）（ＲＴＭ）システムを実施するように、ＶＣＵ１０は構成されると理解されたい。ＶＣＵ１０が１つ以上の車両システムもしくはサブシステムを作動させるような運転モードはパラメータ、driving_modeにより示される。運転モードは運転モードセレクタ１４１Ｓ（図１）を使って使用者により選択され得る。運転モードはまたテレインモード、テレインレスポンスモードもしくはコントロールモードと呼ばれ得る。図１の実施形態において４つの運転モードが提供される：比較的硬くスムーズで、比較的高い表面摩擦係数が路面と車両の車輪との間に存在する路面上の走行に適した「オンハイウェイ」（on-highway）運転モードもしくは「スペシャルプログラムオフ」モード（ＳＰＯ、special programs off）、砂状のテレインの走行に適した「砂地」運転モード（ＳＡＮＤ、sand）、草、砂利もしくは雪の上の走行に適した「草、砂利もしくは雪」運転モード（ＧＧＳ、grass, gravel or snow）、岩場の低速走行に適した「岩場のろのろ」運転モード（ＲＣ、rock crawl）、泥まみれのテレインの走行に適した「泥と轍」運転モード（ＭＲ、mud and ruts）。他の運転モードも追加でもしくは代わりに提供され得る。
【００６７】
本実施形態において任意の時点でＬＳＰ制御システム１２は、アクティブもしくはフルファンクション（ＦＦ）モード、中間モードとも呼ばれる下り坂制御（ＤＣ）モード、及びスタンバイモードの中から選択される許される複数の「オン」モード（条件もしくは状態とも呼ばれる）の内の１つにある。ＬＳＰ制御システムはまた「オフ」モードもしくは条件を採り得る。アクティブモード、ＤＣモード、及びスタンバイモードは車両の異なる「オン」モードもしくは条件と考えられ得る、すなわち「オフ」モードもしくは条件であるのと対照的に、ＬＳＰ制御システムが異なる「オン」モードもしくは条件にある。オフ条件ではＬＳＰ制御システム１２はＬＳＰセレクタボタン１７２を押すことのみに反応し、ＬＳＰ制御システム１２がオン条件及びＤＣモードを採る。ＬＳＰ制御システム１２がＬＳＰセレクタボタンを押すことに応じてオフモードからオンモードを採るとき、ＬＳＰ制御システム１２の作動の許容速度範囲内であると仮定するとuser_set-speedの値は車両１００の瞬時の速度に設定される。もしも車両速度がＬＳＰ制御システム１２の作動の許容速度範囲以上の場合はuser_set-speedはＬＳＰ制御システム１２の作動の許容速度範囲の上限、すなわち３０ｋｐｈに設定される。システム１２は続いてLSP_set-speedの値をuser_set-speedと等しく設定する。
【００６８】
アクティブもしくはフルファンクションではＬＳＰ制御システム１２は、１つ以上の駆動車輪に正のパワートレイン駆動トルクを加えるもしくは１つ以上のブレーキがかかった車輪に負のブレーキシステムトルクを加えることで車両速度をＬＳＰの設定速度の値に従って積極的に管理する。
【００６９】
ＤＣモードではＬＳＰ制御システム１２は、それがアクティブモードにあるときの作動と似た方法で作動するが、ただしＬＳＰ制御システム１２はパワートレイン１２９を使って正の駆動トルクを加える命令をすることができない。むしろブレーキシステム２２及び／又はパワートレイン１２９を使って減速トルクだけが加えられ得る。ＬＳＰ制御システム１２は、車両に正の駆動トルクを加えずに可能な範囲でLSP_set-speedと実質的に等しい速度を維持させるために１つ以上の車輪にかかるブレーキトルクの量を増やすもしくは減らすように構成される。本実施形態において、ＤＣモードでのＬＳＰ制御システム１２の作動はＨＤＣシステム１２ＨＤの作動と非常に似ているが、ＬＳＰ制御システム１２はＨＤＣ制御システム速度設定値、HDC_set-speedではなくＬＳＰ制御システム１２速度設定値LSP_set-speedを採用し続ける。
【００７０】
スタンバイモードではＬＳＰ制御システム１２は正の駆動トルクも負のブレーキトルクも車輪に加えることができない。
【００７１】
上記のとおり、オフモードではＬＳＰ制御システム１２は、ＬＳＰ制御システムセレクタボタン１７２以外のいかなるＬＳＰ入力制御にも反応しない。システム１２がオフモードのときＬＳＰ制御システムセレクタボタン１７２を押すとシステム１２はオン条件及びＤＣモードを採る。
【００７２】
ＬＳＰ制御システムセレクタボタン１７２を使ってＬＳＰ制御システム１２が始めて起動されるとき、ＬＳＰ制御システム１２はＤＣモードを採る。
【００７３】
もしもＤＣモードにあるとき「セット＋」ボタン１７４が押されるとＬＳＰ制御システム１２はuser_set-speedの値を車両速度信号３６（図７、下記でより詳細に説明）に従って車両速度の瞬間値に設定し、アクティブモードを採る。もしも車両速度がuser_set-speed及びLSP_set-speedの許容上限値である３０ｋｐｈを超えているとＬＳＰ制御システム１２はＤＣモードに留まりアクティブモードを採る要求を無視する。運転者に、車両速度がLSP_set-speedの許容上限値を超えているためＬＳＰ制御システム１２が有効化不可能であることを示す信号が提供され得る。前記信号はＬＳＰ制御ＨＭＩ１８上で提供されるテキストメッセージを使って、指示ランプを使って、音声警報もしくは他のあらゆる適切な手段で提供され得る。
【００７４】
もしもＤＣモードにあるとき「再開」ボタン１７３Ｒが押されるとＬＳＰ制御システムはアクティブモードを採り車両をuser_set-speedの記憶値に従って作動させる、すなわち車両速度が３０ｋｐｈを超えないと仮定するとLSP_set-speedはuser_set-speedの記憶値に設定される。
【００７５】
もしも再開ボタン１７３Ｒが押されたとき車両速度が３０ｋｐｈを超え、しかし５０ｋｐｈより低いもしくは実質的に等しい場合、ＬＳＰ制御システム１２は車両速度が３０ｋｐｈより低くなるまでＤＣモードに留まる。ＤＣモードでは、運転者がアクセルペダル１６１を踏まないと仮定するとＬＳＰ制御システム１２は車両１００をパラメータLSP_set-speedの値と実質的に等しい速度まで減速させるためブレーキシステム２２を使う。一旦車両速度が３０ｋｐｈもしくはそれ以下に落ちるとＬＳＰ制御システム１２はアクティブモードを採り、そのモードでは車両を LSP_set-speed値に従って制御するため、パワートレイン１２９を介して必要な大きさの正のパワートレイン駆動トルクを、さらに（エンジンブレーキにより）パワートレイン１２９を介して負のトルクを、及びブレーキシステム２２を介してのブレーキトルクを１つ以上の車輪に加えさせるよう作動できる。いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム１２はパワートレイン１２９に必要な大きさのパワートレイントルクを発現させるため仮想アクセルペダル信号を発生させ得る。仮想アクセルペダル信号はアクセルペダル１６１の踏み込みに応じて、任意の時点でパワートレイントルクの大きさに一致した大きさによりアクセルペダルコントローラによって発生されるものに該当し得る。アクセルペダルコントローラはパワートレインコントローラ１１の一部を形成し得るが、他の構成もまた有用である。
【００７６】
ＬＳＰ制御システム１２がアクティブモードでは、使用者はuser_set-speedの値を「＋」及び「−」ボタン１７４、１７５を使って増加もしくは減少させ得る。加えて使用者はまた選択的にuser_set-speedの値をアクセルもしくはブレーキペダル１６１、１６３それぞれを軽く押さえることにより増加もしくは減少させ得る。いくつかの実施形態においてはＬＳＰ制御システム１２がアクティブモードでは、「＋」及び「−」ボタン１７４、１７５は無効であり得てuser_set-speedの値の調整はアクセルもしくはブレーキペダル１６１、１６３を使ってのみ行える。この後者の特徴は、例えば「＋」及び「−」ボタン１７４、１７５の１つを誤って押すことによる設定速度の意図しない変更が起こることを防ぎ得る。誤って押すことは例えば難しいテレインを走行中で比較的大きく頻繁なハンドル角度変更が必要であり得るときに起こり得る。他の構成もまた有用である。
【００７７】
本実施形態においてＬＳＰ制御システム１２は車両を２〜３０ｋｐｈの範囲の設定速度値に従って走行させ、一方クルーズコントロールシステムは車両を２５〜１５０ｋｐｈの範囲の設定速度値に従って走行させるよう作動するが、３０〜１２０ｋｐｈもしくは他のいかなる適切な範囲値も有用であると理解されたい。
【００７８】
もしもＬＳＰ制御システム１２がアクティブモードにあるとクルーズコントロールシステム１６の作動は起こらないと理解されたい。２つの速度制御システム１２、１６は従って互いに独立して作動し、同時に作動することはできない。
【００７９】
いくつかの実施形態においてクルーズコントロールＨＭＩ１８及びＬＳＰ制御ＨＭＩ２０は同じハードウェアの中に構成され得て、例えば、１つ以上の別のスイッチがＬＳＰ制御ＨＭＩ２０とクルーズコントロールＨＭＩ１８の間の切り替え用に提供されたうえで速度選択は同じハードウェアから入力されると理解されたい。
【００８０】
アクティブモードにあるときＬＳＰ制御システム１２は、必要に応じてパワートレイントルク信号の形で（正の）駆動トルク要求を発信すること及び／又はブレーキコントローラ１３へのブレーキトルク信号の形で（負の）ブレーキトルク要求を発信することにより、正のパワートレイントルク及び負のブレーキトルクを加えるよう命令するよう構成される。ブレーキコントローラ１３はいかなる正のパワートレイントルクの要求をも裁定し正のパワートレイントルクの要請を許可するかどうか判断する。もしも正のパワートレイントルクの要請が許可されるとブレーキコントローラ１３はパワートレインコントローラ１１に要請を発する。いくつかの実施形態においてはブレーキトルクの要請はブレーキシステム２２により発現されるブレーキトルクの大きさ（もしくはブレーキ液圧）に一致し得る。いくつかの代替実施形態においてはブレーキトルクの要請は１つ以上の車輪に加えられる負のトルクの大きさに対するものであり得る。いくつかの実施形態においてブレーキコントローラ１３は負のトルクの要請への供給は、例えばエンジンオーバーランブレーキングによるパワートレインブレーキのみによりされるべきか、パワートレインブレーキ及びブレーキシステム２２により発現されるブレーキトルクによりされるべきか、もしくはブレーキシステム２２のみによりされるべきか判断し得る。いくつかの実施形態においてブレーキコントローラ１３もしくはＬＳＰ制御システム１２は、ブレーキシステム２２を使った負のトルクをパワートレイン１２９によって生み出された正の駆動トルクに反して加えることで１つ以上の車輪に必要な大きさの負のトルクをネットで加えさせるよう構成され得る。パワートレイン１２９を使って発生された正の駆動トルクをブレーキシステム２２を使って発生された負のブレーキトルクに反して加えることは、オフロード走行等の比較的低い表面摩擦係数を持つ路面を走行するときの車輪フレアを減らすために行われ得る。車輪フレアとは車輪への過剰な正のネットトルクの付加の結果起こる過度の車輪スリップのことをさす。
【００８１】
車両１００のセンサは上述で図１に示される車輪速度センサ及び周辺温度センサ、大気圧センサ、タイヤ圧センサ、車輪連結センサ、車両のヨー、ロール、及びピッチ角度及び率を検出するジャイロセンサ、車両速度センサ、縦加速度センサ、エンジントルクセンサ（もしくはエンジントルク推定器）、ハンドル角度センサ、ハンドル速度センサ、傾斜センサ（傾斜推定器）、ＳＣＳ１４Ｓの一部であり得る横加速度センサ、ブレーキペダル位置センサ、ブレーキ圧力センサ、アクセルペダル位置センサ、縦／横／垂直モーションセンサ、車両ぬかるみ走行補助システム（図示無し）の一部を形成する水分センサ等の他のセンサ（図示無し）を含むＶＣＵ１０に継続的にセンサ出力を提供するセンサを含む。別の実施形態においては前述のセンサのうち選択されたものだけが使用される。他のセンサも、加えてもしくは代わりにいくつかの実施形態においては有用である。
【００８２】
ＶＣＵ１０はまたハンドルコントローラ１７０Ｃからの信号を受け取る。ハンドルコントローラ１７０Ｃは電気パワー補助ステアリングユニット（ｅＰＡＳユニット、electronic power assisted steering unit）の形をとる。ハンドルコントローラ１７０Ｃは車両１００の操舵可能な転輪１１１、１１２に加えられるハンドルをきる力を示す信号をＶＣＵ１０に提供する。この力は使用者によってハンドル１７１に加えられる力とｅＰＡＳユニット１７０Ｃによって生まれる力の組み合わせである。
【００８３】
ＶＣＵ１０は種々のセンサ入力を評価し車両サブシステムの複数の異なる制御モード（運転モード）のうちのそれぞれが、車両が走行している特定のテレインタイプ（例えば、泥と轍、砂、草／砂利／雪）に対応する各制御モードについて適切である可能性を判断する。
【００８４】
もしも使用者が、自動的運転モード選択の条件での車両の操作を選択するとＶＣＵ１０は次に制御モードのうち最適なものを選択し選択されたモードに従って自動的にサブシステムを制御するよう構成される。本発明のこの態様は、それらそれぞれの内容がここに参照され援用される我々の同時係属中出願ＧＢ２４９２７４８、ＧＢ２４９２６５５、及びＧＢ２４９９２５２にさらに詳細に説明される。
【００８５】
いくつかの実施形態において、車両が走行しているテレインの特徴（選択された制御モードを参照に判断されるとおり）はＬＳＰ制御システム１２でも車両の適切な加速もしくは減速の判断に利用され得る。例えば、もしも使用者が車両が走行しているテレインの特徴に適さないuser_set-speedの値を選択するといくつかの実施形態においてシステム１２は車両の車輪速度を減らすことにより自動的にLSP_set-speedの値を下方修正し得る。場合によっては例えば使用者の選択速度が特定のテレインタイプ、特に不均一もしくは荒れた路面の場合等の上で達成不能であり得るもしくは不適切であり得る。もしもシステム１２がuser_set-speedの値と異なるLSP_set-speedの値を自動的に選択すると、代わりの速度が採用されたことを示す速度抑制の視覚的指示がＬＳＰ・ＨＭＩ２０によって使用者に提供され得る。
【００８６】
本実施形態においてＬＳＰ制御システム１２は、使用者によって入力されるuser_set-speedの値に従って車両１００が作動させられる速度、LSP_set-speedを判断するよう構成される。
【００８７】
図５に示されるとおり、user_set-speedの値はファンクションブロック２１０に入力される。ファンクションブロック２１０はＬＳＰ制御システム１２の支配的な目標速度値LSP_set-speedをuser_set-speedの値と等しく設定しLSP_set-speedの値をレート制限ファンクションブロック２３０に出力する。レート制限ファンクションブロック２３０はまた、変速器１２４がギヤ変更に着手するためパワートレイントルクの中断が起こるときは常にロジック「１」に設定され、その他のときは常に「０」設定される信号gear_change及び瞬間的車両速度を示す車両参照速度信号v_refを入力として受け取る。
【００８８】
レート制限ファンクションブロック２３０は、LSP_set-speed、gear_change、及び v_ref の値に依存して信号、LSP_set-speed_inst を出力するよう構成される。レート制限ファンクションブロック２３０は、パラメータ、LSP_set-speed_inst の値をＬＳＰ制御システム１２の車両の直接制御にかかわる部分に出力する。パワートレインのこの部分は図７を参照に下記に説明されるとおり、実質的に継続的に車両参照速度 v_ref を LSP_set-speed_inst と実質的に等しく維持しようとするよう構成される。
【００８９】
レート制限ファンクションブロック２３０は、LSP_set-speed_inst をＬＳＰ制御システム１２に記憶される所定の加速度プロフィールに従って決められるレートで調節することで v_ref を LSP_set-speed と等しくさせようとする。レート制限ファンクションブロック２３０は、LSP_set-speed_inst の値（そして順に v_ref）を所定の加速度プロフィールに従って決められるレートで LSP_set-speed に向かって反復的に移行させようとする。
【００９０】
上記のとおりレート制限ファンクションブロック２３０は、 v_ref が LSP_set-speed より小さく、 v_ref の増加が必要なとき採用される加速度プロフィールを記憶し、選択的に v_ref が LSP_set-speed より大きく、 v_ref の減少が必要なとき採用される加速度プロフィールも記憶し得る。これはある特定のテレイン条件では対応する負の加速度プロフィールよりも高いレートの加速を要求する正の加速度プロフィールを持つことが望まれる、もしくはその逆であるという理由からである。しかしいくつかの実施形態においては共通プロフィールが加速及び減速の両方に使われ得ると理解されたい。
【００９１】
いくつかの実施形態において、採用される所定の加速度プロフィールは車両速度の増加もしくは減少のいずれが必要とされても同じであり、車両１００の負の加速が必要なとき、すなわち減速が必要なときに使われる加速度プロフィールは車両１００の正の加速が必要なときに使われるプロフィールの逆符号（マイナス）である。しかし、いくつかの代替実施形態においてシステム１２は負の加速度用とは異なる加速度プロフィールを正の加速に採用し得る。
【００９２】
いくつかの実施形態においてコントローラ１１は車両加速の正の値に対応する複数の加速度プロフィールを（v_ref が LSP_set-speed より小さく、v_ref の増加が必要なとき採用される）、及び／又は車両加速の負の値に対応する複数の加速度プロフィールを（v_ref が LSP_set-speed より大きく、 v_ref の減少が必要なとき採用される）記憶し得る。これは砂地の走行時等ある特定のテレイン条件では、高いレートの加速を要求する比較的高い加速度プロフィールを持つことが望まれ得るが、一方、草、砂利もしくは雪の上の走行時等の特定の他のテレイン条件では低いレートの加速を要求する正の加速度プロフィールを持つことが望ましいからである。
【００９３】
複数の正及び負の加速度プロフィールからの選択が特に有利である。例えば、砂状テレインを走行中車両速度の増加が必要なとき、比較的高い加速度レートで加速することが普通望ましいが、一方、砂状テレインを走行中車両速度の減少が必要なとき、１つ以上の車輪の路面への沈み込みの危険を軽減するため、比較的低いレートで減速することが普通望ましい。１つ以上の車輪の路面への沈み込みは、砂等の変形可能な路面上での過度のブレーキ操作に関連する滑りの結果であり得る。対照的に草地等の路面上の操作中はスリップを減らし車両が路面を前進するにつれての表面の変形の程度を減らすため比較的低いレベルの加速及び減速が望ましい。それに応じて、いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム１２は選択される運転モードに従って、適切な加速度プロフィールを選択することによりテレインの特徴を考慮するよう構成される。すなわち、ＬＳＰ制御システム１２は少なくとも部分的には選択される運転モードに依存して所定の加速度プロフィールを選び得る。これはいくつかの実施形態においてパラメータ、driving_mode 等の運転モードを示すパラメータを参照して達成され得る。代わりに本実施形態のように単一の共通プロフィールが加速及び減速に使われ得ると理解されたい。
【００９４】
本実施形態において所定の加速度プロフィールはＬＳＰ制御システム１２に関連するコンピュータにより読み取り可能な記憶装置に記憶される。
【００９５】
いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム１２は複数のプロフィールの中から必要な加速度プロフィールを車両速度の増加が必要かもしくは減少が必要かに依存して選択するよう構成され、システム１２は速度増加が必要なとき第一のプロフィールを採用し、速度減少が必要なとき第二のプロフィールを採用する。いくつかの実施形態において、ＬＳＰ制御システム１２は採用すべき加速度プロフィールの選択のために、例えば車両速度の増加が必要かもしくは減少が必要か、及び選択中の運転モードに依存してルックアップテーブルを採用し得る。他の構成もまた有用である。
【００９６】
本出願人は、v_ref が LSP_set-speed より小さいとき、レート制限器ファンクションブロック２３０が LSP_set-speed_inst の値を LSP_set-speed の支配的な値に向かって増加させている間にパワートレイントルクの中断がもしも起こると、一旦トルク中断が終わりパワートレイントルクが回復するとＬＳＰ制御システム１２が記憶された加速度プロフィールを維持しようとするため比較的急激な増加が起こり得ると理解している。これは、パワートレイントルクの中断の間、パワートレイントルクの一時的な中断により車両が LSP_set-speed_inst の値の増加に則した加速をやめるため LSP_set-speed_inst と v_ref の値が分離を始めるからである。パワートレイントルクが中断後回復するとき、LSP_set-speed_inst の値と 瞬間的車両速度、v_ref の間にパワートレイントルクの中断中に生じた差が、制御システム１２にその差に依存するトルク増加を要求することで v_ref を LSP_set-speed に追いつかせようとさせる。これは、運転者の予測を上回るパワートレイントルクの急上昇が起こる結果となる、すなわち車両は加速度プロフィール中において車両自体があるべきと考える場所に急いで追いつこうとする。
【００９７】
所定の速度（加速度）プロフィールの追跡を急いで再開しようとする結果の車両１００の安定性の喪失は望ましくない。出願人はこの問題は、トルク中断の期間中、LSP_set-speed_inst の増加を停止すること、及び一旦トルク中断が終了すると LSP_set-speed_inst を所定のプロフィールに従って増加再開することで解消できると認識する。
【００９８】
図６（ａ）はレート制限ファンクションブロック２３０に記憶され正の加速が必要とされるとき使われる加速度プロフィールＰ１の例の概略図である。
【００９９】
図６を参照して、いくつかの実施形態における作動の例示シナリオの１つにおいて、車両１００が速度ｖ１で走行中、時間Ｔ１に使用者がｖ２＞ｖ１である速度ｖ２に user_set-speed の値を設定すると、ＬＳＰ制御システム１２もまた LSP_set-speed をｖ２に設定させる。ＬＳＰ制御システム１２が記憶された加速度プロフィールに従って車両１００をｖ１からｖ２へ加速させる間、時間Ｔ２に車両速度がｖＴ２のとき変速器１２４が低いギヤから高いギヤへギヤ変更を実行する。図６（ｃ）に示されるとおりギヤ変更の期間中、信号 gear_change は値「１」を採る。ギヤ変更作業が終わる時間Ｔ３まで、ギヤ変更が駆動輪に送られるパワートレイントルク量の一時的減少を起こす結果となる。図６（ａ）の線Ｐ２に示されるとおり、車両速度はトルク中断の期間中実質的にｖＴ２に等しく留まる、すなわち速度はこの期間中増加しない。
【０１００】
もしもＬＳＰ制御システム１２が任意の時点での車両速度を図６（ａ）に示される加速度プロフィールＰ１に従って維持させようとすると、ＬＳＰ制御システム１２は、時間Ｔ３でトルク中断の期間が終了後、プロフィールＰ１のポイント（ｂ）の予定速度に向かって車両１００を急いで加速するためにパワートレイントルクを増やすことでトルク中断の期間の補償をしようとするであろう。この結果、トルク中断が起こらなかったとした場合に本来想定されていたレートよりも高いレートの加速度が発生する。このシナリオは図６（ａ）のプロフィールＰ２で示される。これは一旦トルクの中断の期間が終わるときの比較的急激な加速度レートの増加のため車両安定性の減少の結果となり得ると理解されたい。
【０１０１】
本発明において、ＬＳＰ制御システム１２のレート制限ファンクションブロック２３０は、信号、gear_change がロジック「１」に設定されるとき LSP_set-speed_inst に加速度プロフィールＰ１を追跡させることを停止することでこの問題を解消するよう構成される。すなわち、レート制限ファンクションブロック２３０は、ファンクションブロック２３０が、図６（ａ）の時間Ｔ３で示されるプロフィールＰ１上のポジション（ｂ）ではなく、車両速度制御を時間Ｔ３において図６（ａ）の時間Ｔ２（もしくはトルク中断の終了時点の v_ref 値と一致するプロフィールＰ１の他の位置）で実質的に示されるポジション（ａ）を起点としてプロフィールＰ１に従う時間の関数として再開するよう加速度プロフィールを事実上タイムシフトする。上り坂もしくは比較的平坦もしくは緩い下り坂を走行中の車両については、車両の正の加速度レートはトルク中断の期間中通常減少し、実質的にゼロまで減少もしくは負の値にさえなり得る。
【０１０２】
一旦トルク中断の期間が終わるとＬＳＰ制御システム１２は、車両安定性の減少を軽減するため現在の（瞬時の）v_ref 値のための図６（ａ）のプロフィールＰ１に示すものに対応する加速度レートまで車両をスムーズに加速させるよう構成される。ＬＳＰ制御システム１２は続いてプロフィールＰ１のこのポジション（ａ）からプロフィールＰ１の追跡を続ける。
【０１０３】
その結果の加速度プロフィールは図６（ｂ）のプロフィールＰ３で概略的に示される。Ｔ２とＴ３の間の期間車両速度は実質的に増加しないが、ポイント（ａ’）でシステム１２が時間Ｔ３のあと、車両の加速度レートが（Ｔ３−Ｔ２）で与えられる時間差Δｔ（デルタｔ）だけ前の時間にタイムシフトしたプロフィールＰ１で示されるものに一致するよう、車両参照速度、v_ref の増加レートをプロフィールＰ１に従って再び維持しようとすることがわかる。
【０１０４】
本実施形態において、ＬＳＰ制御システム１２は車両速度の増加が起こるとき（すなわち、v_ref が LSP_set-speed より低いとき）車両参照速度、v_ref を実質的に継続的に監視し続けるよう構成される。もし車両速度が加速度プロフィールＰ１により規定される速度を超えて増加すると、システム１２は v_ref の増加レートを減らすため、１つ以上の駆動車輪にかかるパワートレイントルク量を調節する、及び／又はブレーキシステム２２を適用する。
【０１０５】
ギヤ変更はまた車両１００が斜面を下っている間にＬＳＰ制御システム１２がプロフィールＰ１に従って車両速度の増加を起こさせるときに起こり得ると理解されたい。従って対応するパワートレイントルクの中断が起こり、例えばギヤ変更中のエンジンブレーキの減少により、車両１００は記憶された加速度プロフィールでの規定より高いレートで加速し始め得る。ＬＳＰ制御システム１２は反応して所定の加速度プロフィールを維持するためにブレーキシステム２２を適用する。そのような場合、所定の加速度プロフィールの追跡停止の実行は不要であり得る。いくつかの実施形態において、レート制限ファンクションブロック２３０は信号、v_ref を参照に車両速度の監視をし得て、トルク中断の期間中に車両速度信号、v_ref が車両速度が車両速度プロフィールに規定されるものと比較して落ちているかどうかに依存して、記憶された加速度プロフィールの追跡停止が上記のような方法で必要かどうかの判断をする。
【０１０６】
いくつかの実施形態において、もしもＬＳＰ制御システム１２が LSP_set-speed の減少のため LSP_set-speed_inst の減少を起こしていれば、すなわちＬＳＰ制御システム１２が車両１００を減速しているなら、そして車両１００が上り坂を走行中であれば、十分急斜面であればパワートレイントルクの中断中に瞬間的車両速度、v_ref は LSP_set-speed_inst の値より下まで減少し得る。ギヤ変更が終了しＬＳＰ制御システム１２が v_ref が LSP_set-speed_inst の支配的な値より低いと判断すると、正のパワートレイントルクの急上昇が次に命令され得る。それに応じてこの効果に対抗するため、いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム１２はＬＳＰ制御システム１２が所定のプロフィールに従って車両１００を減速させている間、信号、gear_change がギヤ変更が進行中であると示すとき LSP_set-speed_inst 値の変更を停止するよう構成される。パワートレイントルクの中断期間が終わるとＬＳＰ制御システム１２が所定のプロフィールに従ってプロフィールの追跡を瞬間的車両速度、v_ref に従ってプロフィールに規定される減速レートで再開することで車両１００の減速を再開し得る。ＬＳＰ制御システム１２はトルクの中断期間を考慮し、トルクの中断期間が無ければ獲得し得たであろう速度を達成しようとしない。
【０１０７】
いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム１２によって採用される加速度プロフィールは速度の関数としての加速度レートの値として記憶される。すなわち、車両加速度の目標値は車両が加速するにつれて速度に従って設定され得る。静止状態からの発進の場合、いくつかの実施形態においてＧＧＳ運転モードにいる車両の速度０．７、０．７５、１．５、及び５．０ｍ／ｓについて、それぞれに対応する加速度の目標値が０．１、０．０５、０．０５、及び０．３ｍ／ｓ２であり得る。他の値もまた有用である。
【０１０８】
静止状態からの発進の場合、ＳＡＮＤ運転モードにいる車両の速度０．７、０．７５、１．０、１．５、及び６．０ｍ／ｓについて、それぞれに対応する加速度の目標値が０．４、０．２５、０．２５、０．４、及び１．０ｍ／ｓ２であり得る。他の値もまた有用である。
【０１０９】
もしも運転中に運転者が「セット＋」ボタン１７４をしばらく押し続け、「セット＋」ボタン１７４が押されている期間の間 user_set-speed の値の増加を起こすと、車両１００の加速度レートは各運転モードの最大許容加速度レート及びジャーク（jerk、加速変化率）の最大許容値により管理され得る。本実施形態においてＬＳＰ制御システム１２がＧＧＳ運転モードにあるとき最大許容加速レートは０．８ｍ／ｓ２であり、最大許容ジャークは１．０ｍ／ｓ３である。ＬＳＰ制御システム１２がＳＡＮＤ運転モードにあるとき最大許容加速レートは１．５ｍ／ｓ２であり、最大許容ジャークは１．０ｍ／ｓ３である。いくつかの実施形態において他の値も有用であり得ると理解されたい。
【０１１０】
上記のとおり、図７は、車両速度、v_ref を LSP_set-speed_inst に実質的に等しく維持する役割のＬＳＰ制御システム及び車両１２の一部を概略図示する。
【０１１１】
図７に示されるとおり、車両速度計算器３４は車両速度を示す車両参照速度信号３６（v_ref）をＬＳＰ制御システム１２に提供する。速度計算器３４は車両の速度を車輪速度センサ１１１Ｓ、１１２Ｓ、１１４Ｓ、１１５Ｓにより提供される車輪速度信号に基づき判断するが、例えば地上速度直接測定、ＧＰＳ等の他の車両速度判定方法が使用可能であると理解されたい。ＬＳＰ制御システム１２はパラメータ、LSP_set-speed_inst の値３８（瞬間目標速度値３８とも呼ばれる）と測定された車両参照速度３６とを比較し比較結果を示す出力信号３０を提供する比較器２８を含む。出力信号３０はＶＣＵ１０の評価ユニット４０に提供され、それは出力信号３０を、LSP_set-speed_inst と実質的に等しい車両速度を保つために車両速度が上げられるべきか下げられるべきかにより車両の車輪１１１〜１１５に加えられる追加トルクの要求もしくは車両の車輪１１１〜１１５に加えられるトルクの軽減の要求として解釈する。トルクの増加は一般に例えばエンジン出力シャフト、車輪、もしくは他の適切な場所等のパワートレイン１２９の特定位置へ供給されるパワートレイントルクの大きさを増やすことで達成される。特定の車輪のトルクをプラス側により小さい値もしくはマイナス側により大きい値まで減らすことは車輪に送られるあらゆる正のパワートレイントルクの大きさを減らすこと、例えばエンジン１２１に供給される空気及び／又は燃料の量を減らすこと等の車輪に送られるあらゆる負のパワートレイントルクの大きさを増やすこと、及び／又は車輪へのブレーキ力を増やすことで達成される。パワートレイン１２９が発電機として作動する１つ以上の電気機械を持っているいくつかの実施形態においては、電気機械を用いてパワートレイン１２９から１つ以上の車輪に負のトルクを加え得ると理解されたい。上で述べたとおり、少なくとも部分的には車両１００が走行している速度に依存して状況によっては負のトルクはまたエンジンブレーキにより加え得る。もしも推進モータとして作動可能な１つ以上の電気機械が備わっているならば正の駆動トルクは１つ以上の電気機械により加えられ得る。
【０１１２】
評価ユニット４０からの出力４２はブレーキコントローラ１３に提供される。ブレーキコントローラ１３は順にブレーキ１１１Ｂ、１１２Ｂ、１１４Ｂ、１１５Ｂによりブレーキトルクの付加命令を出すことで車両の車輪１１１〜１１５に加えられるネットトルクを制御する、及び／又は必要な大きさのパワートレイントルクを供給するようにパワートレインコントローラ１１に命令することで正もしくは負のパワートレイン駆動トルクを制御する。評価ユニット４０が正のトルクを要求するのか負のトルクを要求するのかによって前記ネットトルクは増やされるもしくは減らされる。いくつかの代替の実施形態において、本実施形態でのようにブレーキコントローラ１３を介してではなく、評価ユニット４０から直接信号がパワートレインコントローラ１１に提供され得る。
【０１１３】
車輪に必要な正のもしくは負のトルクの付加を起こすために、ブレーキコントローラ１３はパワートレイン１２９により車両の車輪に正のもしくは負のトルクが加えられること、及び／又はブレーキシステム２２によって車両の車輪にブレーキ力が加えられることの命令を出し得て、それらのいずれかもしくは両方は必要車両速度の獲得と維持に必要なトルク変更の実施に使われ得る。ネットトルクの変化量（増加もしくは減少）は実際の車両速度と必要車両速度との差に依存すると理解されたい。図示の実施形態においてはトルクは車両の車輪個々に加えられ車両１００が必要な速度に維持されるが、別の実施形態ではトルクは必要な速度を維持するために車輪に集合的に加えられ得る。いくつかの実施形態においてパワートレインコントローラ１１は少なくとも部分的には後輪駆動ユニット、前輪駆動ユニット、差動器もしくは他のあらゆる適切な構成部品等のドライブライン構成部品を制御することにより１つ以上の車輪に加えられるトルクの大きさを制御するように作動し得る。例えばドライブライン１３０の１つ以上の構成部品は特定の車軸の車輪に加えられるトルクの大きさが別の車軸の車輪に加えられるトルクとは独立して制御されることを、及び／又は１つ以上の個々の車輪に加えられるトルクの大きさが他の車輪とは独立して制御されることを可能にするよう作動する１つ以上のクラッチを含み得る。他の構成もまた有用である。
【０１１４】
パワートレイン１２９が例えば１つ以上の推進モータ及び／又は発電機等の１つ以上の電気機械を含むとき、パワートレインコントローラ１１は少なくとも部分的には１つ以上の電気機械を使って１つ以上の車輪に加えられるトルクの大きさを調節もしくは制御するよう作動し得る。
【０１１５】
ＬＳＰ制御システム１２はまた車輪のスリップ事象の発生を示す信号４８を受け取る。これは車両のオンハイウェイクルーズコントロールシステム１６に供給されるものと同じ信号４８であり得て、後者の場合ハイウェイクルーズコントロールシステム１６の作動の無効化もしくは禁止を起こしハイウェイクルーズコントロールシステム１６による車両速度の自動制御は停止もしくはキャンセルされる。しかし、ＬＳＰ制御システム１２は車輪のスリップを示す車輪スリップ信号４８の受信に依存して作動をキャンセルもしくは中断するように構成されない。むしろ、システム１２は運転者の負担を減らすため車輪スリップを監視及び続いて管理する。スリップ事象の最中にＬＳＰ制御システム１２は測定された車両速度、v_ref を LSP_set-speed_inst と比較続け、車両速度を選択された値に維持するため自動的に車両の車輪に加えられるトルクを制御し続ける。従って、ＬＳＰ制御システム１２は車輪スリップ事象がクルーズコントロール機能の無効化の結果をよび車両１００のマニュアル作動、又は再開ボタン１７３Ｒもしくは速度設定ボタン１７３を押すことでクルーズコントロールシステム１６による速度制御が再開されなければならないクルーズコントロールシステム１６とは異なって構成されると理解されたい。
【０１１６】
本発明のさらなる実施形態（図示無し）において、車輪スリップ信号４８は車輪速度の比較のみから導かれるのではなく、地上の車両速度を示すセンサデータを用いてさらに精製される。そのような地上速度の判断は衛星測位（ＧＰＳ）データ、もしくは車両搭載のレーダもしくはレーザ技術に基づき車両１００が走行している地面との相対的移動を判断するよう構成されるシステムによりなされ得る。いくつかの実施形態においてはカメラシステムが地上の速度の判定に使われ得る。
【０１１７】
ＬＳＰ制御手順のいずれの段階においても使用者は車両速度を正もしくは負に調整するためにアクセルペダル１６１及び／又はブレーキペダル１６３を踏むことによりＬＳＰ機能を無効にできる。もしもブレーキペダル１６３が踏み込まれるとＬＳＰ制御システム１２が車両速度の自動制御を停止する。自動速度制御がキャンセルされるために、どこまでブレーキペダルが踏まれなければならないかは、例えばブレーキペダルを入力手段に使う他のシステムの存在に依存し、車両速度の自動制御を停止させるにはブレーキパッドを一定の限界以上に踏み込む必要があり得る。しかし使用者からの無効化がなければ信号４８により車輪のスリップ事象が検出されるとＬＳＰ制御システム１２は有効状態に留まりＬＳＰ制御システム１２による車両速度制御は止まらない。図7に示すとおり、これは車輪スリップ事象信号４８をＬＳＰ制御システム１２に提供することで実施され得て、ＬＳＰ制御システム１２及び／又はブレーキコントローラ１３により管理される。図１の実施形態においてはＳＣＳ１４Ｓが車輪スリップ事象信号４８を発生させ、ＬＳＰ制御システム１２及びクルーズコントロールシステム１６に供給する。
【０１１８】
本実施形態においてＬＳＰ制御システム１２は車両速度の制御にＰＩ（proportional-integral）制御技法を採用すると理解されたい。図８は比較器２８及び評価器４０を含む図３に示されるＬＳＰ制御システム１２の一部をより詳細に示す。
【０１１９】
比較器２８は入力として車両速度、v_ref 及び、 LSP_set-speed_inst を受け取り、値を比較し v_ref と LSP_set-speed_inst の差と実質的に等しい信号、speed_delta を出力する。
【０１２０】
図８に示されるとおり、評価器４０は比例要素４０ＫＰと積分要素４０ＫＩを含む。比例要素４０ＫＰは、パラメータ、speed_delta の値に比例する信号４０ＫＰＳを出力し、一方、積分要素４０ＫＩは、パラメータ、speed_delta の値の時間積分に比例する信号４０ＫＩＳを出力する。信号４０ＫＰＳ及び４０ＫＩＳは合計要素４０Ｓに入力され、信号４０ＫＰＳ及び４０ＫＩＳが合計され、合計値が信号４２としてブレーキコントローラ１３に出力される。
【０１２１】
いくつかの実施形態において、パラメータ、gear_change が「１」に設定されるとき、ＬＳＰ制御システム１２はパラメータ、gear_change が「０」の値を再び採るまで比例要素４０ＫＰと積分要素４０ＫＩによりそれぞれ出力される信号４０ＫＰＳ及び４０ＫＩＳの値を凍結する。ＬＳＰ制御システム１２は加えて、パラメータ、gear_change が「１」に設定される期間中、加速度プロフィールＰ１、Ｐ１’の追跡を停止する。それに応じて、加速度プロフィールＰ１、Ｐ１’の追跡が再開されるとき、パラメータ、gear_change が一旦「０」に戻ると、評価器４０は加速度プロフィールＰ１、Ｐ１’の追跡が中断されたときと実質的に同じ状態で作動再開する。この特徴は車両安定性をさらに向上させ、ひいては使用者の車両１００の楽しさも向上させる。
【０１２２】
いくつかの実施形態においてＬＳＰ制御システム１２が車両の加速のための制御に車両の減速のための制御と異なるＰＩコントローラを採用し得ると理解されたい。
【０１２３】
ＬＳＰ制御システム１２はギヤ変更の開始のときとギヤ変更の終了のとき両方において、車両の加速度変化のレートを制限するよう構成され得ると理解されたい。すなわち、車両が停止モードに入るとき及び続いて停止モードから出るとき車両乗員によって体験され得るジャークは制限され得る。「ジャーク」とは車両安定性の一時的喪失を起こし得る車両１００の瞬間的ではあるが比較的高いレートの加速度変化を意味する。安定の喪失を避けるためにジャークの値を制限すると有利である。本実施形態においてジャークの値を１．０ｍ／ｓ３に制限すると有利である。
【０１２４】
本発明のいくつかの実施形態はギヤ変更によるトルク中断が発生するとき所定の加速度プロフィール（正及び／又は負の加速度レート）の追跡を停止することにより車両安定性を向上させ得る有利点を持つ。乗員の乗り心地及び車両の安定性が驚くほど向上し得る。
【０１２５】
本発明のいくつかの実施形態及び態様は下記の番号付き段落を参照に理解され得る。
【０１２６】
段落１：
車両の速度を目標速度値に従って自動的に制御する速度制御システムであって、前記システムは、少なくとも部分的にはパワートレインにより１つ以上の車輪に加えられる駆動トルクの大きさを制御することで、自動的に車両を要求速度値で走行させ、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより、対応する変化を車両の瞬間的速度の測定値にもたらし、及び、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断するよう構成され、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生すると判断するとき、前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を一時的に停止させるように構成される、システム。
【０１２７】
段落２：
前記システムの記憶装置に記憶される指示を実行してそれにより自動的に車両を要求速度値で走行させ、所定の速度プロフィールに従って要求速度値を変更させるよう構成される電子コントローラを含み、パワートレインに必要な量のパワートレイントルクを車両の１つ以上の車輪に加えさせる信号を出力するよう前記電子コントローラが構成される、段落１に記載のシステム。
【０１２８】
段落３：
前記指示の実行によって前記電子コントローラが車両の瞬間的速度と要求速度値との差に依存して必要なパワートレイントルク量を判断する、段落２に記載のシステム。
【０１２９】
段落４：
前記指示の実行によって前記電子コントローラが車両の瞬間的速度と要求速度値との差の大きさに依存して必要なパワートレイントルク量を判断する、段落３に記載のシステム。
【０１３０】
段落５：
前記指示の実行によって、コントローラが受信するパワートレイントルクの中断がいつ起こるかを示す電気信号を参照に前記電子コントローラが自動的にパワートレイントルクの中断がいつ起こるかを判断する、段落２に記載のシステム。
【０１３１】
段落６：
前記指示の実行によって、ギヤ変更の発生を示す１つ以上の電気信号を参照に前記電子コントローラが自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかを判断する、段落５に記載のシステム。
【０１３２】
段落７：
前記指示の実行によって、パワートレイントルクの中断の終了を示す１つ以上の電気信号の受信に依存して前記電子コントローラが所定の速度プロフィールに従って要求速度値の変更を再開する、段落１に記載のシステム。
【０１３３】
段落８：
前記トルク中断が終わったときの瞬間的車両速度と実質的に等しい前記プロフィールの速度値から、所定の速度プロフィールに従って再開が起こる、段落７に記載のシステム。
【０１３４】
段落９：
前記指示の実行によって、前記パワートレイントルクの中断の期間中、前記電子コントローラが要求速度値の変更を実質的に防ぐ、段落１に記載のシステム。
【０１３５】
段落１０：
前記指示の実行によって、前記パワートレイントルクの中断の期間中、前記電子コントローラが要求速度値の変更レートを制限する、もしくは要求速度値が変更され得る幅を制限する、段落１に記載のシステム。
【０１３６】
段落１１：
前記電子コントローラは比例積分（ＰＩ、proportional-integral）のフィードバック制御部を含み得て、前記ＰＩの制御部は、瞬間的車両速度と要求速度値の差に比例する比例信号を出力するよう構成される比例要素、及び、瞬間的車両速度と要求速度値の差の時間積分値と一致する積分信号を出力するよう構成される積分要素を含み、トルクの中断期間中、前記システムは比例信号及び積分信号の変更を実質的に停止するよう構成される、段落２に記載のシステム。
【０１３７】
段落１２：
車体、複数の車輪、前記車輪を駆動するパワートレイン、前記車輪を止めるブレーキシステム、及び段落１に記載のシステムを含む車両。
【０１３８】
段落１３：
制御システムを用いて実施される目標速度値に従って自動的に車両の速度を制御する方法であって、前記方法は、少なくとも部分的にはパワートレインにより１つ以上の車輪に加えられる駆動トルクの大きさを制御することで、自動的に車両を要求速度値で走行させるステップと、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより、対応する変化を車両の瞬間的速度の測定値にもたらすステップ及び、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断するステップを含み、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生すると判断するとき、前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を実質的に一時的に停止させるステップを含む、方法。
【０１３９】
段落１４：
自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかの判断することは、いつ変速ギヤ変更が起こるかの自動的な判断を含む段落１３に記載の方法。
【０１４０】
段落１５：
自動的にいつ変速ギヤ変更が起こるかの判断することは、変速ギヤ変更を示す信号の受信を含む段落１４に記載の方法。
【０１４１】
段落１６：
段落１３に記載の方法を実施するために車両を制御するコンピュータによる読み取り可能なコードを搭載するキャリヤ媒体。
【０１４２】
段落１７：
段落１３に記載の方法を実施するためにプロセッサ上で実行可能なコンピュータプログラム。
【０１４３】
段落１８：
段落１７に記載のコンピュータプログラムが搭載されるコンピュータによる読み取り可能な媒体。
【０１４４】
段落１９：
段落１３に記載の方法もしくは段落１７に記載のコンピュータプログラムを実施するよう構成されたプロセッサ。
【０１４５】
本明細書の説明及び請求項全体にわたり、単語「含む」及びその派生語は「含むが、それに限定されない」という意味と解釈されたく、さらにその残りやその他の添加物、部品、完全体、手順を排除することも意図されない。
【０１４６】
本明細書の説明及び請求項全体にわたり、文脈で別途必然である場合を除き単数形は複数形も含む。
【０１４７】
本発明の特定の態様、実施形態、もしくは例と合わせて説明される特徴、完全体、特徴、混合物、化学的部分もしくはグループは、非互換性でない限りここに説明されるあらゆる他の態様、実施形態、もしくは例にも適用可能と理解されたい。
【図１】
2017517442.tif 000003
【図２】
2017517442.tif 000004
【図３】
2017517442.tif 000005
【図４】
2017517442.tif 000006
【図５】
2017517442.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017517442.tif 000009
【図８】
2017517442.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月19日(2017.1.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の速度を目標速度値に従って自動的に制御する速度制御システムであって、前記システムは、少なくとも部分的にはパワートレインにより１つ以上の車輪に加えられる駆動トルクの大きさを制御することで、自動的に車両を要求速度値で走行させる手段と、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより、対応する変化を車両の瞬間的速度の測定値にもたらす手段と、及び、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断する手段を含み、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生すると判断するとき、前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を一時的に停止させるように構成される、システム。
【請求項２】
自動的に車両を要求速度値で走行させる手段、及び所定の速度プロフィールに従って要求速度値を変更させる手段が、電子コントローラを含み、前記電子コントローラが、パワートレインに必要な量のパワートレイントルクを車両の１つ以上の車輪に加えさせる信号を出力するよう構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記電子コントローラが車両の瞬間的速度と要求速度値との差に依存して必要なパワートレイントルク量を判断するよう構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記電子コントローラが車両の瞬間的速度と要求速度値との差の大きさに依存して必要なパワートレイントルク量を判断するよう構成される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
自動的にパワートレイントルクの中断がいつ起こるかを判断する手段が、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを示す電気信号を受け取るよう構成される前記電子コントローラを含む、請求項２〜４のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかを判断する手段が、ギヤ変更の発生を示す１つ以上の電気信号を受け取るよう構成される前記電子コントローラを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
パワートレイントルクの中断の終了を示す１つ以上の電気信号の受信に依存して前記電子コントローラが所定の速度プロフィールに従って要求速度値の変更を再開するよう構成される、請求項１〜６のいずれかに記載のシステム。
【請求項８】
前記トルク中断が終わったときの瞬間的車両速度と実質的に等しい前記プロフィールの速度値から、所定の速度プロフィールに従って再開が起こる、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記パワートレイントルクの中断の期間中、要求速度値の変更を実質的に防ぐよう構成される、請求項１〜８のいずれかに記載のシステム。
【請求項１０】
前記パワートレイントルクの中断の期間中、要求速度値の変更レートを制限する、もしくは要求速度値が変更され得る幅を制限するよう構成される、請求項１〜８のいずれかに記載のシステム。
【請求項１１】
請求項２もしくはそれに従属するいずれかの請求項に記載のシステムであって、前記電子コントローラは比例積分（ＰＩ、proportional-integral）のフィードバック制御部を含み得て、前記ＰＩの制御部は、瞬間的車両速度と要求速度値の差に比例する比例信号を出力するよう構成される比例要素、及び、瞬間的車両速度と要求速度値の差の時間積分値と一致する積分信号を出力するよう構成される積分要素を含み、トルクの中断期間中、前記システムは比例信号及び積分信号の変更を実質的に停止するよう構成される、システム。
【請求項１２】
車体、複数の車輪、前記車輪を駆動するパワートレイン、前記車輪を止めるブレーキシステム、及び請求項１〜１１のいずれかに記載のシステムを含む車両。
【請求項１３】
制御システムを用いて実施される目標速度値に従って自動的に車両の速度を制御する方法であって、前記方法は、少なくとも部分的にはパワートレインにより１つ以上の車輪に加えられる駆動トルクの大きさを制御することで、自動的に車両を要求速度値で走行させるステップと、所定の速度プロフィールに従って前記要求速度値を自動的に変更させ、それにより、対応する変化を車両の瞬間的速度の測定値にもたらすステップ及び、パワートレイントルクの中断がいつ起こるかを自動的に判断するステップを含み、前記システムは、パワートレイントルクの中断が発生すると判断するとき、前記所定の速度プロフィールに従う要求速度値の変更を実質的に一時的に停止させるステップを含む、方法。
【請求項１４】
自動的にいつパワートレイントルクの中断が起こるかの判断することは、いつ変速ギヤ変更が起こるかの自動的な判断を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
自動的にいつ変速ギヤ変更が起こるかの判断することは、変速ギヤ変更を示す信号の受信を含む請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法を実施するために車両を制御するコンピュータによる読み取り可能なコードを搭載するキャリヤ媒体。
【請求項１７】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法を実施するためにプロセッサ上で実行可能なコンピュータプログラム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のコンピュータプログラムが搭載されるコンピュータによる読み取り可能な媒体。
【請求項１９】
請求項１３〜１５のいずれかに記載の方法もしくは段落１７に記載のコンピュータプログラムを実施するよう構成されたプロセッサ。
【国際調査報告】
2017517442.tif 000011
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