(57)【要約】本発明は、複数の車輪を有する車両のための制御システムに関し、この制御システムは、入力された目標設定速度に基づいて、車両の速度を車両制御速度に自動的に制御するように構成される。この制御システムは、車両を走行させようとする目標設定速度に関するドライバ入力を受ける受信手段であって、この受信手段はドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にする。車両制御速度で車両を推進させるために、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給する供給手段が設けられる。制御システムは、瞬間的な車両速度、目標設定速度、および車両走行中の地形のうちの少なくとも１つに基づいて漸次的な値を決定するように構成される。
2016534929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された目標設定速度に基づいて、複数の車輪を有する車両の速度を車両制御速度に自動的に制御するように構成された制御システムであって、
車両を走行させようとする目標設定速度に関するドライバ入力を受ける受信手段であって、ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成された入力手段を有する受信手段と、
車両制御速度で車両を推進させるために、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給する供給手段とを備え、
瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて漸次的な値を決定するように構成されたことを特徴とする制御システム。
【請求項２】
入力手段は、１つまたはそれ以上の手で操作するスイッチもしくはレバーであり、または足で操作するスイッチもしくはレバーを含むことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
目標設定速度に関するドライバ入力を示す１つまたはそれ以上の信号を受信する電気入力部を有する電子プロセッサと、
電子プロセッサに電気的に接続され、指令を記憶する電子メモリデバイスとを備え、
電子プロセッサは、電子メモリデバイスにアクセスし、その内部に記憶された指令を実行するように構成され、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて漸次的な値を決定するように動作可能であることを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項４】
トルク供給手段は、電子プロセッサを含み、
電子プロセッサは、電子メモリデバイスにアクセスし、その内部に記憶された指令を実行するように構成され、要求されたトルクを出力するために、車両のパワートレインにトルク要求信号を出力するように動作可能であることを特徴とする請求項３に記載の制御システム。
【請求項５】
車両走行中の地形に関するドライバ入力を受けるための地形モード選択インターフェイスをさらに備え、
漸次的な値は、ドライバが選択した地形モードを示す信号に依拠することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の制御システム。
【請求項６】
複数の車両センサおよび／または環境センサを有し、車両センサおよび／または環境センサに基づいて自動地形モードを選択するように構成された自動地形モード選択手段をさらに備え、
漸次的な値は、自動的に選択された地形モードを示す信号に依拠することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の制御システム。
【請求項７】
正および／または負の漸次的な値の大きさを付随する地形モードに関連付ける参照テーブルを含む記憶手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の制御システム。
【請求項８】
車両走行中の速度および目標設定速度にさらに基づいて漸次的な値を決定するように構成されたことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１に記載の制御システム。
【請求項９】
車両走行中の速度または目標設定速度が小さいほど、漸次的な値が小さいことを特徴とする請求項８に記載の制御システム。
【請求項１０】
正および／または負の漸次的な値の大きさを付随する車両速度に関連付ける参照テーブルを有することを特徴とする請求項８または９に記載の制御システム。
【請求項１１】
漸次的な値に車両速度の関数を適用するように構成されたことを特徴とする請求項８または９に記載の制御システム。
【請求項１２】
漸次的な値（ＩＶ）は次式で表されることを特徴とする請求項１１に記載の制御システム。
・（漸進的な値ＩＶ）＝ＩＶLOOKUP  ×  Ｃ(ＶINST)
ここで、ＩＶLOOKUPは、参照テーブルから得られた、地形に依拠したインクリメント値であり、ＶINSTは、瞬間的な車両速度であり、Ｃは定数である。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１に記載の制御システムを備えた車両。
【請求項１４】
目標設定速度に基づいて、複数の車輪を有する車両の速度を自動的に制御するための方法であって、
ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成されたドライバ入力デバイスを介して、車両を走行させようとする目標設定速度を受信するステップと、
複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給して、目標設定速度に基づいて車両速度を制御するステップと、
瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて漸次的な値を決定するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項１５】
車両は、車両走行中の地形に関するドライバ入力選択を受信するための地形モード選択インターフェイスを備え、
この方法は、ドライバ選択の地形モードを示す信号に基づいて漸次的な値を決定するステップを有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
車両は、複数の車両センサおよび／または環境センサを有し、車両センサおよび／または環境センサに基づいて自動地形モードを選択するように構成された自動地形モード選択システムを有し、
この方法は、自動的に選択された地形モードを示す信号に基づいて漸次的な値を決定するステップを有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
車両走行中の速度および目標設定速度のうちの一方にさらに基づいて漸次的な値を決定するステップを有することを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１に記載の方法。
【請求項１８】
車両走行中の速度または目標設定速度が小さいほど、漸次的な値を低減するステップを有することを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
少なくとも車両走行中の地形に基づいて漸次的な値を決定するステップは、正および／または負の漸次的な値の大きさを付随する地形モードに関連付ける参照テーブル上の漸次的な値を参照するステップを有することを特徴とする請求項１４〜１８のいずれか１に記載の方法。
【請求項２０】
参照テーブルを、正および／または負の漸次的な値の大きさを付随する車両速度に関連付けるステップを有することを特徴とする請求項１７または１８に記載の方法。
【請求項２１】
コントローラは、車両速度の関数を漸次的な値に適用するように構成されたことを特徴とする請求項１７または１８に記載の方法。
【請求項２２】
漸次的な値（ＩＶ）は次式で表されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
・（漸進的な値ＩＶ）＝ＩＶLOOKUP  ×  Ｃ(ＶINST)
ここで、ＩＶLOOKUPは、参照テーブルから得られた、地形に依拠したインクリメント値であり、ＶINSTは、瞬間的な車両速度であり、Ｃは定数である。
【請求項２３】
１つまたはそれ以上の電子プロセッサにより実行されたとき、１つまたはそれ以上の電子プロセッサにより、請求項１０〜１４のいずれか１に記載の方法が実行される指令を記憶する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項２４】
指令を記憶する記憶媒体を有する車両のための電子コントローラであって、
前記指令は、電子コントローラにより実行されたとき、
ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成されたドライバ入力デバイスを介して、車両を走行させようとする目標設定速度を受信するステップと、
複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給して、目標設定速度に基づいて車両速度を制御するステップと、
少なくとも車両走行中の地形に基づいて漸次的な値を決定するステップとを含む方法に従って車両動作を制御することを特徴とする電子コントローラ。
【請求項２５】
本願で実質的に記載された方法、システム、または車両。
【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ためのシステムに関する。とりわけ本発明は、これに限定するものではないが、多様な異質の極端な地形および状況で走行可能な陸上車両、特にオフロード車両の速度を制御するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
既知の車両速度制御システムにおいて、一般にはクルーズ制御システム（クルーズコントロールシステム）と呼ばれているが、ドライバの運転体感を改善するために、車両速度をドライバが一旦設定すると、さらに介入しなければ、一定に維持される。
【０００３】
ドライバが維持すべき車両速度を選択すると、ドライバがブレーキまたはいくつかのケースではクラッチを操作しなければ、車両の速度が維持される。クルーズ制御システムは、ドライブシャフトまたは車輪速度センサから速度信号を受信する。ブレーキペダルまたはクラッチペダルが踏み込まれると、クルーズ制御システムは非動作状態となり、ドライバはシステムからの反発を受けることなく、車両速度を変更することができる。ドライバがアクセルペダルを踏み込むと、車両速度は増大するが、ドライバがアクセルペダルから足を離すと、車両は事前設定されたクルーズ速度に戻る。
【０００４】
より洗練されたクルーズ制御システムは、エンジン制御システム内に一体化され、レーダ方式システムを用いて前方にある車両までの距離を踏まえた適応型機能を有する。たとえば車両は、ドライバ入力を要することなく、前方にある車両の速度および距離を自動的に維持するような前方監視レーダシステムを備える。先行車両が減速した場合、またはレーダ検知システムが別の物体を検知した場合、こうしたシステムは、エンジンシステムまたはブレーキシステムに信号を送信し、それに応じて車両を減速させる。
【０００５】
こうしたシステムは、通常、特定の速度以上（典型的には約１５マイル／時）であるときのみ動作可能であり、車両が安定した交通状況、特に、高速道路または自動車用道路で走行している環境において理想的なものである。しかし交通渋滞した状況では、車両速度は大きく変化し、クルーズ制御システムは、とりわけ最低速度条件のため動作できない場合、有効なものではない。たとえば駐車時等の低速時の衝突の可能性を低減するために、最低速度条件がクルーズ制御システムに適用されることが多い。しだかって、こうしたシステムは、特定の運転状況（低速走行時等）においては有効ではなく、クルーズ制御システムを適用することが好ましいとドライバが考えない状況においては、自動的に非動作状態に設定される。既知のシステムは、車両の車輪スリップ事象を検出した場合も同様に、速度制御を解除する。
【０００６】
１つまたはそれ以上の車両サブシステムを制御するための動力車両用の制御システムを提供することが知られている。ここに参考に一体のものとして統合される米国特許第7,349,776号には、エンジン制御システム、トランスミッションコントローラ、ステアリング（操舵ハンドル）コントローラ、ブレーキコントローラ、およびサスペンションコントローラを含む複数のサブシステムコントローラを備えた車両制御システムが開示されている。こうしたサブシステムコントローラはそれぞれ、複数のサブシステム機能モードで動作可能である。サブシステムコントローラは車両モードコントローラに接続され、車両モードコントローラは、数多くの運転モードを提供するために、サブシステムコントローラが要求機能モードを実行するように制御する。各運転モードは、特定の１つの運転条件または一連の運転条件に対応し、それぞれの運転モードで、各サブシステムコントローラは、こうした条件に最も適した機能モードに設定される。こうした条件は、車両が走行する地形タイプ、たとえば草／砂利／雪モード、泥／轍モード、岩徐行モード、砂モード、および「特別プログラムオフ（ＳＰＯ）」モードに関連付けられる。車両モードコントローラは、地形応答（ＴＲ、登録商標）システムもしくは地形応答コントローラと呼ばれることがある。
【０００７】
ここに参考に一体のものとして統合される同時係属出願の英国特許出願公開第2507622号には、とりわけオフロード環境において、低速走行中の車両速度を制御するのに適した速度制御システムが開示されている。このシステムは、車両速度を制御するために正または負のトルクを加えるものであり、既知のシステムとは異なり、１つまたはそれ以上の車輪にスリップ事象が生じた場合、速度制御機能を解除せず、代わりに、その車輪に加わるトルクを調整して、スリップ事象を制御し、車両の推進を維持するものである。このタイプのシステム、または車両速度を制御するための同様のシステムは、本願においては、低速推進制御（ＬＳＰ）と呼ぶこととする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第7,349,776号明細書
【特許文献２】英国特許出願公開第2507622号明細書
【発明の概要】
【０００９】
本発明に係る実施形態は、添付クレームを参照することにより理解することができる。
【００１０】
本発明に係る態様は、システム、車両、および方法に関する。
【００１１】
保護を求める本発明に係る第１の態様によれば、複数の車輪を有する車両のための制御システムが提供され、制御システムは、入力された目標設定速度に基づいて、車両の速度を車両制御速度に自動的に制御するように構成され、車両を走行させようとする目標設定速度に関するドライバ入力を受ける受信手段であって、ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成された入力手段を有する受信手段と、車両制御速度で車両を推進させるために、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給する供給手段とを備え、瞬間的な車両速度、目標設定速度、および車両走行中の地形のうちの少なくとも１つに基づいて漸次的な値を決定するように構成される。
【００１２】
入力手段は、１つまたはそれ以上の手で操作するスイッチもしくはレバーであり、または足で操作するスイッチもしくはレバーを含んでもよい。たとえば、これに限定するものではないが、スイッチまたはレバーは、専用の「＋設定」ボタンおよび「−設定」ボタン、アクセルペダルおよびブレーキペダルの利用、またはロータリノブ等の専用の速度制御入力部であってもよい。
【００１３】
制御システムは、目標設定速度に関するドライバ入力を示す１つまたはそれ以上の信号を受信する電気入力部を有する電子プロセッサと、電子プロセッサに電気的に接続され、指令を記憶する電子メモリデバイスとを備える。電子プロセッサは、電子メモリデバイスにアクセスし、その内部に記憶された指令を実行するように構成され、瞬間的な車両速度、目標設定速度、および車両走行中の地形のうちの少なくとも１つに基づいて漸次的な値を決定するように動作可能である。
【００１４】
トルク供給手段は、電子プロセッサを含み、電子プロセッサは、電子メモリデバイスにアクセスし、その内部に記憶された指令を実行するように構成され、要求されたトルクを出力するために、車両のパワートレインにトルク要求信号を出力するように動作可能である。当業者ならば理解されるように、トルク要求信号はパワートレインコントローラに出力され、パワートレインコントローラは、車両制御速度を実現するために、車両の車輪に必要なトルクを与えるように車両のエンジンおよびブレーキを制御する。
【００１５】
制御システムは、車両走行中の地形に関するドライバ入力を受けるための地形モード選択インターフェイスをさらに備え、漸次的な値は、ドライバが選択した地形モードを示す信号に依拠する。択一的または追加的には、制御システムは、複数の車両センサおよび／または環境センサを有し、車両センサおよび／または環境センサに基づいて自動地形モードを選択するように構成された自動地形モード選択手段をさらに備え、漸次的な値は、自動的に選択された地形モードを示す信号に依拠する。
【００１６】
制御システムは、車両走行中の速度および目標設定速度にさらに基づいて漸次的な値を決定するように構成される。１つの構成において、車両走行中の速度または目標設定速度が小さいほど、漸次的な値が小さい
【００１７】
保護を求める本発明に係る別の態様によれば、上記説明した制御システムを備えた車両が提供される。
【００１８】
保護を求める本発明に係るさらに別の態様によれば、目標設定速度に基づいて、複数の車輪を有する車両の速度を自動的に制御するための方法が提供され、この方法は、ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成されたドライバ入力デバイスを介して、車両を走行させようとする目標設定速度を受信するステップと、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給して、目標設定速度に基づいて車両速度を制御するステップと、少なくとも車両走行中の地形に基づいて漸次的な値を決定するステップとを有する。
【００１９】
１つの実施形態に係る方法において、車両は、車両走行中の地形に関するドライバ入力選択を受信するための地形モード選択インターフェイスを備え、この方法は、ドライバ選択の地形モードを示す信号に基づいて漸次的な値を決定するステップを有する。
【００２０】
別の実施形態に係る方法において、車両は、複数の車両センサおよび／または環境センサを有し、車両センサおよび／または環境センサに基づいて自動地形モードを選択するように構成された自動地形モード選択システムを有し、この方法は、自動的に選択された地形モードを示す信号に基づいて漸次的な値を決定するステップを有する。
【００２１】
１つの実施形態において、この方法は、車両走行中の速度および目標設定速度のうちの一方にさらに基づいて漸次的な値を決定するステップを有し、任意的には、車両走行中の速度または目標設定速度が小さいほど、漸次的な値は低減される。
【００２２】
保護を求める本発明に係る別の態様によれば、１つまたはそれ以上の電子プロセッサにより実行されたとき、１つまたはそれ以上の電子プロセッサにより、上記説明した方法が実行される指令を記憶する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体が提供される。
【００２３】
保護を求める本発明に係る別の態様によれば、指令を記憶する記憶媒体を有する車両のための電子コントローラが提供され、前記指令は、電子コントローラにより実行されたとき、ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成されたドライバ入力デバイスを介して、車両を走行させようとする目標設定速度を受信するステップと、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給して、目標設定速度に基づいて車両速度を制御するステップと、少なくとも車両走行中の地形に基づいて漸次的な値を決定するステップとを含む方法に従って車両動作を制御する。
【００２４】
保護を求める本発明に係る別の態様によれば、以下説明する方法を実行するために車両を制御するコンピュータ可読コードを担持する担持媒体を含む制御システムおよび電子メモリデバイスの機能を実行する方法が提供される。
【００２５】
理解されるように、本発明に係る任意の１つの態様による好適および／または任意的な特徴は、単独で用いることができ、または本発明に係る任意の他の態様に含まれる特徴と適当に組み合わせて用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
添付図面を参照しながら、単なる具体例を用いて、本発明について以下説明する。
【図１】本発明に係る実施形態による車両の概略的な平面図である。
【図２】図１に示す車慮の側面図である。
【図３】本発明に係る実施形態による、クルーズ制御システムおよび低速推進制御システムを含む車両速度制御システムの相当レベルの概略ブロック図である。
【図４】図３に示す車両速度制御システムのさらなる特徴を示す概略的なブロック図である。
【図５】本発明に係る実施形態による車両の操舵ハンドル、ブレーキペダル、アクセルペダルを示す。
【図６】本発明を採用ことが適した車両の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の採用に適した車両の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明に係る実施形態による車両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】
【００２７】
機能ブロック等のブロックには、１つまたはそれ以上の入力信号に呼応した出力信号で特定される機能または操作を実行するソフトウェアコードが含まれるものと理解されたい。ソフトウェアコードは、メインコンピュータプログラムで読み出されるソフトウェアルーチンもしくはソフトウェア機能の形態を有するもの、またはソフトウェアコードのフローの一部を構成する独立したソフトウェアルーチンもしくはソフトウェア機能の形態を有するものであってもよい。ブロックを参照すると、本発明に係る実施形態により処理方法を簡便に説明することができる。
【００２８】
図１は、本発明に係る実施形態による車両１００を示す。車両１００は、オートマッチックトランスミッション（自動トランスミッション）１２４を含むドライブライン１３０に接続されたエンジンを有するパワートレイン１２９を備える。理解されるように、本発明に係る実施形態は、同様に、マニュアルトランスミッション、無段階トランスミッション、または他の任意の適当なトランスミッションでの利用に適している。
【００２９】
図１の実施形態において、トランスミッション１２４は、トランスミッションモード・セレクタダイヤル１２４Ｓを用いて、パーキングモード、バックモード（後退モード）、ニュートラルモード、ドライブモード、もしくはスポーツモード等の複数のトランスミッション動作モードのうちの１つの操作モードに設定することができる。セレクタダイヤル１２４Ｓは、パワートレインコントローラ１１に信号を出力し、その出力信号に呼応するようにパワートレインコントローラは、選択されたトランスミッションモードに従って、トランスミッション１２４を動作させる。
【００３０】
ドライブライン１３０は、前輪ディファレンシャル１３７および一対のドライブシャフト１１８を介して、一対の車両車輪を駆動するように構成されている。同様に、ドライブライン１３０は、補助ドライブライン部１３１を備え、補助ドライブライン部は、補助ドライブシャフトまたはプロペラシャフト１３２、後輪ディファレンシャル１３５および一対のドライブシャフト１３９を介して、一対の後輪１１４，１１５を駆動する。
【００３１】
本発明に係る実施形態は、一対の前輪もしくは一対の後輪のみを駆動するように構成されたトランスミッションを有する車両（すなわち前輪駆動車両もしくは後輪駆動車両）、または２輪駆動／４輪駆動を選択できる車両に用いられるのに適している。図１の実施形態では、トランスミッション１２４は、動力伝達ユニット（ＰＴＵ）１３１Ｐを介して、補助ドライブライン部１３１に着脱可能に接続可能であり、補助ドライブライン部は２輪駆動モードまたは４輪駆動モードでの動作を可能にするものである。理解されるように、本発明に係る実施形態は、たとえば３輪車両もしくは４輪車両の２つの車輪のみを駆動する車両または４輪以上の車輪を駆動する車両等、４輪以上の車輪を有する車両または２輪のみを駆動する車両に適する。
【００３２】
車両エンジン１２１の制御システムは、中央コントローラ１０（車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０という。）、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、およびステアリングコントローラ１７０Ｃを有する。ブレーキコントローラ１３、ブレーキシステム２２（図３）の一部を構成する。車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０は、車両に搭載されたさまざまなサブシステム（図示せず）との間で、数多くの信号を通信（入出力）する。車両制御ユニット１０は、図３に示す低速推進（ＬＳＰ）制御システム１２、およびスタビリティ制御システム（ＳＣＳ）１４を有する。スタビリティ制御システム１４は、牽引力の損失を検出して調整することにより車両の安全性を向上させるものである。牽引力または操舵制御機能の低減が検出されると、スタビリティ制御システム（ＳＣＳ）１４は、１つまたはそれ以上の車輪にブレーキトルクを加えて、ドライバが走行させようしている方向に車両を操舵することを支援するために、ブレーキコントローラ１３に自動的に指令するように動作可能である。図示された実施形態では、スタビリティ制御システム（ＳＣＳ）１４は、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０により実現される。いくつかの択一的な実施形態では、スタビリティ制御システム（ＳＣＳ）１４は、ブレーキコントローラ１３により実現されてもよい。さらに択一的には、スタビリティ制御システム（ＳＣＳ）１４は、独立したコントローラで実現されてもよい。
【００３３】
図３には詳細には図示されていないが、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０は、ダイナミックスタビリティ制御（ＤＳＣ：動的安定化制御）機能ブロック、トラクション制御（ＴＣ：牽引力制御）機能ブロック、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）機能ブロック、およびヒルディセント制御機能ブロックを有する。これらの機能ブロックは、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０のコンピュータデバイスにより実行されるソフトウェアコードとして実現され、たとえば車輪スリップ事象が生じた場合のＤＳＣアクティビティ（動作）、ＴＣアクティビティ、ＡＢＳアクティビティ、個々の車輪に対するブレーキ介入動作、およびエンジン１２１に対する車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０からのエンジントルク要求を示す信号を出力する。上述の各動作事象は、車輪スリップ事象が生じたことを示す。ロールスタビリティ制御システム等の他の車両サブシステムも同様に有用である。
【００３４】
上述のように、車両１００は、車両が２５ｋｍ／ｈを超える速度で走行しているときに選択された速度で車両速度を自動的に維持するように動作可能なクルーズ制御システム１６を有する。クルーズ制御システム１６は、クルーズ制御ＨＭＩ（クルーズ制御ヒューマン・マシン・インターフェイス）１８を有し、これを用いてドライバは、既知の手法によりクルーズ制御システム１６に目標車両速度を入力することができる。本発明に係る１つの実施形態では、クルーズ制御システム１６の入力制御部は、操舵ハンドル１７１に実装されている（図５）。クルーズ制御システム１６は、クルーズ制御システム選択ボタン１７６を押下することによりスイッチオンする（スイッチを入れて作動させる）ことができる。クルーズ制御システム１６を作動させ、「設定速度」制御部１７３を押下すると、現時点での車両速度がクルーズ制御設定速度パラメータの現在値に設定される。「＋」ボタン１７４を押下すると、クルーズ設定速度（cruise_set-speed）の値を増大させ、「−」ボタン１７５を押下すると、クルーズ設定速度を低減させることができる。再開ボタン１７３Ｒは、ドライバがクルーズ制御システム１６を解除した後、クルーズ制御システム１６がクルーズ設定速度の現在値で速度制御を再開させるようにクルーズ制御システム１６を制御可能である。理解されるように、本発明に係るクルーズ制御システム１６を備えた既知のハイウェイ用クルーズ制御システムは、ブレーキペダルまたは、マニュアルトランスミッションを備えた車両の場合にはクラッチペダルをドライバが踏み込んだとき、クルーズ制御機能は解除され、車両１００は、マニュアル動作モードに戻り、車両速度を維持するためにはドライバによるアクセルペダルの入力を必要とする。さらに、牽引力の損失に起因して、車輪のスリップ事象が検出されると、クルーズ制御機能が解除される。その後にドライバが再開ボタン１７３Ｒを押下すると、クルーズ制御システム１６による速度制御が再開される。
【００３５】
クルーズ制御システム１６は、車両速度をモニタ（監視）し、目標速度からの逸脱が自動的に調整されるため、車両速度を実質的に一定の値（典型的には２５ｋｍ／ｈを超える速度）に維持する。換言すると、クルーズ制御システム１６は、２５ｋｍ／ｈ未満の速度では機能しない。クルーズ制御ＨＭＩ１８は、その視覚的表示を介して、クルーズ制御システム１６の状態についてドライバに警告を与えるように構成されている。本実施形態では、クルーズ制御システム１６は、クルーズ設定速度（cruise_set-speed）の値を２５〜１５０ｋｍ／ｈの範囲で設定することができる。
【００３６】
低速推進（ＬＳＰ）制御システム１２は、速度に依存した制御システムをドライバに提供し、ドライバが極めて遅い目標速度を選択することができ、その速度でドライバによるペダル入力を必要とすることなく、車両を推進させることができる。２５ｋｍ／ｈ以上の速度でのみ動作するハイウェイ用クルーズ制御システムは、低速の速度制御機能（すなわち低速推進（ＬＳＰ）制御機能）を有しない。
【００３７】
低速推進（ＬＳＰ）制御システム１２は、操舵ハンドル１７１上に実装されたＬＳＰ制御システム選択ボタン１７２を用いて起動することができる。低速推進（ＬＳＰ）制御システム１２は、車両１００を所望の速度に維持するために、車両１００の１つまたはそれ以上の車輪に対して、パワートレイン制御、トラクション制御、およびブレーキ制御を選択的に実行するように動作可能である。
【００３８】
低速推進（ＬＳＰ）制御システム１２は、ＬＳＰ制御システム１２に対するＬＳＰ設定速度（択一的に、ここでは目標設定速度という。）の所望の設定速度パラメータを、ドライバが低速推進制御ＨＭＩ（ＬＳＰ制御ＨＭＩ）２０（図１および図３）を介して入力できるように構成されており、低速推進制御ＨＭＩは、特定の入力ボタン１７３〜１７５を、クルーズ制御システム１６およびヒルディセント制御（ＨＤＣ）システム１２ＨＤと共用する。車両速度がＬＳＰ制御システム１２の許容動作範囲（他の範囲も同様に有用であるが、２ｋｍ／ｈ〜３０ｋｍ／ｈ）内に入れば、ＬＳＰ制御システム１２は、ＬＳＰ設定速度（cruise_set-speed）の値に基づいて車両速度を制御する。クルーズ制御システム１６とは異なり、ＬＳＰ制御システム１２は、牽引力事象の発生とは無関係に動作するように構成される。すなわちＬＳＰ制御システム１２は、車輪スリップを検出しても速度制御を中断しない。むしろＬＳＰ制御システム１２は、車輪スリップが検出されたとき、車両の挙動を積極的に調整するものである。
【００３９】
ＬＳＰ制御ＨＭＩ２０は、ドライバが容易にアクセスできるように、車室（車両キャビン）内に設けられている。車両１００のドライバは、ＬＳＰ制御ＨＭＩ２０を介して、クルーズ制御システム１６と同様の「＋」／「−」ボタンを用いて、ドライバ所望の車両の走行速度（以下、「目標速度」という。）の指示をＬＳＰ制御システム１２に入力することができる。ＬＳＰ制御ＨＭＩ２０は、視覚的ディスプレイを有し、その視覚的ディスプレイ上で、ＬＳＰ制御システム１２の状態に関する情報およびガイダンスをドライバに提供することができる。
【００４０】
ＬＳＰ制御ＨＭＩ２０は、ドライバがブレーキペダル１６３を用いてブレーキ力を加えた程度を示す入力信号を車両のブレーキシステム２２から受信する。同様に、ＬＳＰ制御システム１２は、ドライバがアクセルペダル１６１を踏み込んだ程度を示す入力信号をアクセルペダル１６１から受信する。入力信号は、トランスミッションすなわちギアボックス１２４からＬＳＰ制御システム１２に出力される。この入力信号は、たとえばギアボックス１２４の出力シャフトの速度、トルクコンバータのスリップ、要求されたギア速度比を示す信号であってもよい。ＬＳＰ制御システム１２に対する他の入力信号は、クルーズ制御システム１６の状態（オン／オフ）を示すクルーズ制御ＨＭＩ１８からの入力信号、およびＬＳＰ制御ＨＭＩ２０からの入力信号を含んでもよい。
【００４１】
車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０のヒルディセント制御（ＨＤＣ）機能ブロックは、ヒルディセント制御（ＨＤＣ）システム１２ＨＤの一部を構成する。ＨＤＣシステム１２ＨＤは、動作状態にあるとき、ドライバにより設定可能なＨＤＣ設定速度パラメータ（HDC_set-speed）の設定速度に相当する値に車両速度を制限するために、（ＡＢＳ機能ブロックの一部を構成する）ブレーキシステム２２を制御する。ＨＤＣ設定速度パラメータ（HDC_set-speed）は、ＨＤＣ目標速度と呼んでもよい。ＨＤＣシステム１２ＨＤが動作状態にあるとき、ドライバがアクセルペダルを踏み込むことにより、ＨＤＣシステム１２ＨＤを解除（無効化）させない場合、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、車両速度がＨＤＣ設定速度を超えないように、ブレーキシステム２２（図３）を制御する。本実施形態では、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、正の駆動トルクを加えるように動作しない。むしろＨＤＣシステム１２ＨＤは、負のブレーキトルクを負荷するようにのみ動作可能である。
【００４２】
ヒルディセント制御（ＨＤＣ）システム１２ＨＤのヒューマン・マシン・インターフェイス（ＨＭＩ）２０ＨＤは、これを用いて、ＨＤＣ設定速度を設定することを含め、ドライバによるＨＤＣシステム１２の制御を可能にするものである。ＨＤＣシステム選択ボタン１７７は、操舵ハンドル１７１上に設けられ、これを用いて、ドライバはＨＤＣシステム１２を起動して、車両速度を制御することができる。
【００４３】
上記説明したように、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、クルーズ制御システム１６および低速推進（ＬＳＰ）制御システム１２と同一の制御部を用いて、ＨＤＣ設定速度パラメータ（HDC_set-speed）の値を設定し、調整することができるように動作可能である。すなわち、本実施形態では、ＨＤＣシステム１２ＨＤが車両速度を制御するとき、ＨＤＣシステムの設定速度を増減させ、クルーズ制御システム１６およびＬＳＰ制御システム１２の設定速度と同様に、同一の制御ボタン１７３，１７３Ｒ，１７４，１７５を用いて、現時点の車両速度をＨＤＣ目標速度に設定することができる。ＨＤＣシステム１２ＨＤは、ＨＤＣ設定速度（HDC_set-speed）の値を２〜３０ｋｍ／ｈの範囲で設定するように動作可能である。
【００４４】
車両１００が５０ｋｍ／ｈ未満の速度で走行しているとき、ＨＤＣシステム１２ＨＤが選択され、他の速度制御システムが動作していない場合、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、ＨＤＣ設定速度（HDC_set-speed）の値を参照テーブルから選択した値に設定する。参照テーブルで出力される値は、現在選択されているトランスミッションギアの同一性（アイデンティ）、現在選択されているＰＴＵギア比（Ｈｉ／Ｌｏ）、および現在選択されている動作モードに依存して決定される。ドライバがアクセルペダル１６１を踏み込むことによりＨＤＣシステム１２ＨＤを解除（無効化）させない場合、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、パワートレイン１２および／またはブレーキシステム２２を用いて、ＨＤＣシステムの設定速度まで車両１００を減速させる。ＨＤＣシステム１２ＨＤは、最大許容減速度を超えない減速度で、設定速度値まで車両１００を減速させるように構成される。この減速度は、１．２５ｍ／ｓ２に設定されるが、他の値も同様に有用である。その後、ドライバが「設定速度」ボタン１７３を押下すると、現時点の車両速度が３０ｋｍ／ｈ未満である場合、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、ＨＤＣ設定速度（HDC_set-speed）の値を現時点の車両速度に設定する。車両１００が５０ｋｍ／ｈで走行しているとき、ＨＤＣシステム１２ＨＤが選択された場合、ＨＤＣシステム１２ＨＤは、その要求を無視し、ドライバにその要求が無視されたことを通知する。
【００４５】
理解されるように、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０は、上述したタイプの既知の地形応答システム（ＴＲ、登録商標）を実現するように構成され、車両制御ユニット１０は、１つまたはそれ以上の車両システムまたはパワートレインコントローラ１１等の車両サブシステムの設定値を、選択された駆動モードに依存して制御する。駆動モードは、駆動モードセレクタ１４１Ｓ（図１）を用いてドライバにより選択される。駆動モードとは、地形モード、地形応答モード、または制御モードを意味することがある。図１の実施形態では、走行面と自動車の車輪との間の表面摩擦係数が比較的高い、比較的硬く滑らかな路面上を走行するのに適した「ハイウェイ」駆動モード、砂地形上を走行擦るのに適した「砂」モード、草、砂利または雪の上を走行するのに適した「草／砂利／雪」駆動モード、岩肌の多い表面の上をゆっくり走行するのに適した「岩徐行」駆動モード、泥または轍のある地形を走行するのに適した「泥／轍」駆動モードを含む４つの駆動モードが提供される。追加的または択一的な他の駆動モードが提供されてもよい。
【００４６】
いくつかの実施形態では、ＬＳＰ制御システム１２は、アクティブ状態（動作状態）、スタンバイ状態、およびオフ状態（非動作状態）のうちのいずれか１つの状態にある。ＬＳＰ制御システム１２は、アクティブ状態にあるとき、パワートレインのトルクとブレーキシステムのトルクを制御することにより、車両速度を能動的に（積極的に）制御する。ＬＳＰ制御システム１２は、スタンバイ状態にあるとき、ドライバが再開ボタン１７３Ｒまたは「設定」ボタン１７３を押下するまで、車両速度を制御しない。ＬＳＰ制御システム１２は、オフ状態にあるとき、ＬＳＰ制御システム選択ボタン１７２が押下されるまで、入力制御信号に対して応答しない。
【００４７】
本発明に係る実施形態において、ＬＳＰ制御システム１２は、中間状態を実行するように動作可能であり、中間状態は、アクティブ状態に類似するが、パワートレイン１２９が車両１００の１つまたはそれ以上の車輪に正のトルクを加えるように指令しない状態である。すなわちブレーキシステム２２および／またはパワートレイン１２９を用いて、ブレーキトルク（制動トルク）のみが負荷される。他の構成も同様に有用である。
【００４８】
ＬＳＰ制御システム１２がアクティブ状態にあるとき、ドライバは「＋」および「−」ボタン１７４，１７５を用いて車両設定速度を増減させることができる。さらにドライバは、アクセルペダル１６１またはブレーキペダル１６３を軽く踏み込むことにより、車両設定速度を増減させることができる。いくつかの実施形態では、ＬＳＰ制御システム１２がアクティブ状態にあるとき、「＋」および「−」ボタン１７４，１７５をオフ状態にし、アクセルペダル１６１およびブレーキペダル１６３のみを用いて、ＬＳＰ設定速度の値を調整することができる。この後者の特徴によれば、たとえば「＋」および「−」ボタン１７４，１７５を偶発的に押下することにより、設定速度を意図せず変更することを回避することができる。ボタンの偶発的な押下は、たとえば険しい（困難な）地形上を運転していて、比較的に大きな操舵角で頻繁に操舵する必要がある場合に起こり得る。他の構成も同様に有用である。
【００４９】
理解されるように、本実施形態において、ＬＳＰ制御システム１２は、２ｋｍ／ｈ〜３０ｋｍ／ｈの範囲の設定速度値に従って車両を走行させるように動作可能であり、クルーズ制御システムは、２５ｋｍ／ｈ〜１５０ｋｍ／ｈの範囲の設定速度値に従って車両を走行させるように動作可能である。ただし他の値も同様に有用である。車両速度が３０ｋｍ／ｈより大きく、実質的に５０ｋｍ／ｈ以下であるときに、ＬＳＰ制御システム１２が選択されたとき、ＬＳＰ制御システム１２は中間モードを実行する。中間モードにおいて、３０ｋｍ／ｈを超える速度で走行中、ドライバがアクセルペダル１６１から足を離したとき、ＬＳＰ制御システム１２は、ブレーキシステム２２を用いて、パラメータの値（LSP_set-speed）に相当する速度値まで車両１００を減速させる。車両速度が３０ｋｍ／ｈ以下となったとき、ＬＳＰ制御システム１２は、アクティブ状態となり、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）に応じて車両を制御するために、パワートレイン１２９を介して正の駆動トルクを加えるとともに、パワートレイン１２９（エンジンブレーキ）およびブレーキシステム２２を介して制動トルクを加える。ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）が設定されていない場合、ＬＳＰ制御システム１２は、スタンバイモードへ移行する。
【００５０】
理解されるように、ＬＳＰ制御システム１２がアクティブモード（動作モード）にあるとき、クルーズ制御システム１６の動作は禁止される。したがってＬＳＰ制御システム１２およびクルーズ制御システム１６は、互いに独立して動作し、常時、車両が走行している速度に依存して、一方のみを動作させることができる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、クルーズ制御ＨＭＩ１８およびＬＳＰ制御ＨＭＩ２０は、同一のハードウェアを用いて構成され、たとえば選択速度は、同一のハードウェアを用いて入力され、ＬＳＰ制御入力とクルーズ制御入力の間で切り換えるために、１つまたはそれ以上の独立したスイッチが設けられる。
【００５２】
図４は、ＬＳＰ制御システム１２が車両速度を制御する手法を示す。上述のように、ドライバにより選択された速度（設定速度）は、ＬＳＰ制御ＨＭＩ２を介して、ＬＳＰ制御システム１２に入力される。パワートレイン１２９（図１参照）に付随する車両速度センサ３４は、車両速度を示す信号３６をＬＳＰ制御システム１２に出力する。ＬＳＰ制御システム１２は、ドライバが選択した設定速度３８（「目標速度」３８ともいう。）を測定した速度３６と比較するコンパレータ２８を有し、比較結果を示す信号３０を出力する。出力信号３０は、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０の評価ユニット４０に供給され、評価ユニットは、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）を維持するために車両速度を増大させるべきか、または低減させるべきかに依存して、出力信号３０が車両車輪１１１〜１１５に加える追加的なトルクを要求するものであるか、あるいは車両車輪１１１〜１１５に加わるトルクの低減を要求するものであるか判断する。トルクの増大は、一般に、エンジンの出力シャフト、車輪、または他の任意の適当な部分等、パワートレインの所与の位置（部分）に出力されるパワートレイントルクを増大させることにより実現される。所与の車輪に加わるトルクの低減、すなわち正のトルクをより小さくし、または負のトルクをより大きくすることは、車輪に出力されるパワートレイントルクを低減し、および／または車輪に加わるブレーキ力（制動力）を増大することにより実現される。理解されるように、いくつかの実施形態では、パワートレイン１２９は、発電機として動作可能な１つまたはそれ以上の電機マシンを有し、電機マシンを用いて１つまたはそれ以上の車輪に負のトルクを負荷してもよい。いくつかの状況では、車両１００が走行している速度に少なくとも部分的に依存して、エンジンブレーキを介して、負のトルクを負荷してもよい。推進モータとして動作可能な１つまたはそれ以上の電機マシンを有する場合、１つまたはそれ以上の電機マシンを用いて正のトルクを加えてもよい。
【００５３】
評価ユニット４０からの出力信号４２は、パワートレインコントローラ１１およびブレーキコントローラ１３に供給され、これらのコントローラは、車両車輪１１１〜１１５に加わる正味のトルクを制御する。評価ユニット４０が正または負のトルクを要求することに依存して、正味のトルクを増減させる。必要とされる正または負のトルクを車輪に加えるために、評価ユニット４０は、パワートレイン１２９が正または負のトルクを車両車輪に加えるように指令し、および／またはブレーキシステム２２がブレーキ力（制動力）を車両車輪に負荷するように指令し、パワートレインおよびブレーキシステムからのトルクの一方または両方を用いて、要求された車両速度を達成および維持するために必要なトルク変化を実現することができる。図示された実施形態では、車両速度を要求された速度に維持するために、車両車輪に独立的にトルクを加えるが、別の実施形態では、要求された速度に維持するために、車両車輪に全体的にトルクを加えてもよい。いくつかの実施形態では、パワートレインコントローラ１１は、後輪駆動ユニット、前輪駆動ユニット、ディファレンシャル、または他の任意の適当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つまたはそれ以上の車輪に加わるトルクの大きさを制御するように動作可能である。たとえばドライブライン１３０の１つまたはそれ以上の構成部品は、１つまたはそれ以上車輪に加わるトルクの大きさを調整できるように動作可能な１つまたはそれ以上クラッチを含んでもよい。
【００５４】
パワートレイン１２９は、１つまたはそれ以上のモータおよび／または発電機等の１つまたはそれ以上の電機マシンを含む場合、パワートレインコントローラ１１は、１つまたはそれ以上の電機マシンを用いて、１つまたはそれ以上の車輪に加わるトルクを調整するように動作可能である。
【００５５】
またＬＳＰ制御システム１２は、車輪スリップ事象が起こったことを示す信号４８を受信する。この信号は、車両のハイウェイ用クルーズ制御システム１６に供給される信号４８と同一のものであり、後者の場合、ハイウェイ用クルーズ制御システム１６での動作を無効化モード（解除モード）または禁止モードを起動し、ハイウェイ用クルーズ制御システム１６による車両速度の自動制御が中断または中止される。しかしながら、ＬＳＰ制御システム１２は、車輪スリップ事象を示す車輪スリップ事象信号４８を受信したこととは関係なく、ＬＳＰ制御を中断または中止することはない。むしろＬＳＰ制御システム１２は、ドライバの作業負荷を軽減するために、車両スリップを監視し、継続的に制御するように構成されている。車輪スリップが生じている間、ＬＳＰ制御システム１２は、測定された車両速度をＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）と比較し続け、車両速度を選択された速度に維持するために、車両車輪に加わるトルクを自動的に制御し続ける。したがって、理解されるように、ＬＳＰ制御システム１２は、クルーズ制御システム１６とは異なるように構成され、クルーズ制御システムでは、車輪スリップが起きると、クルーズ制御機能が無効化（解除）され、車両のマニュアル操作を再開する必要があり、または再開ボタン１７３Ｒまたは設定速度ボタン１７３を押下することにより、クルーズ制御システム１２により速度制御を再開する必要がある。
【００５６】
本発明に係る別の実施形態（図示せず）では、車輪スリップ信号４８は、複数の車輪の速度の比較により得られるだけでなく、路面に対する車両速度を示すセンサデータを用いてさらに精緻化される。路面に対する速度は、全地球測位（ＧＰＳ）データを用いて、または車両１００と走行中の路面との間の相対的な移動を特定するように構成された車両搭載レーダ／レーザ式システムを用いて決定することができる。いくつかの実施形態では、路面に対する速度を決定するためにカメラシステムを採用してもよい。
【００５７】
ＬＳＰ制御プロセスの任意の段階において、ドライバは、アクセルペダル１６１および／またはブレーキペダル１６３を踏み込むことにより、ＬＳＰ制御機能を無効化（解除）して、車両速度を正または負の方向に調整することができる。しかしながら、信号４８により車輪スリップ事象が確認された場合、ＬＳＰ制御システム１２は、アクティブ状態（動作状態）を維持し、ＬＳＰ制御システム１２による車両速度の制御は、中止されない。図４に示すように、これは、車輪スリップ事象信号４８をＬＳＰ制御システム１２に出力することにより実現され、その後、車輪スリップ事象は、ＬＳＰ制御システム１２により制御される。図１に示す実施形態では、スタビリティ制御システム（ＳＣＳ）１４が車輪スリップ事象信号４８を生成し、ＬＳＰ制御システム１２およびクルーズ制御システム１６に出力する。
【００５８】
車両車輪のいずれか１つで牽引力損失が生じると、車輪スリップ事象が検出される。車両がたとえば雪、氷、泥、または砂の上を走行するとき、および／または急勾配またはキャンバの上を走行するとき、車輪およびタイヤは、牽引力を損失する傾向がより大きくなる。同様に、車両１００は、通常のオンロード状況下にあるハイウェイ上を走行する場合に比して、地形がより不均一またはより滑りやすい環境において、牽引力を損失する傾向がより大きくなる。したがって本発明に係る実施形態は、車両１００がオフロード環境で走行している場合、または車両スリップが頻繁に生じるような状況下で走行している場合に特に有利であることが確認された。こうした状況でのマニュアル操作は、ドライバにとって困難で、しばしばストレスのかかる運転であり、不快なドライビングを強いるものである。
【００５９】
車両１００は、車両の動きおよび状況に関連するさまざまな異なるパラメータを示す追加的なセンサ（図示せず）を有する。これらは、ＬＳＰ制御システム１２もしくはＨＤＣ制御システム１２ＨＤに固有の慣性システム、または車両本体の動きを示し、ＬＳＰ制御システム１２もしくはＨＤＣ制御システム１２ＨＤに有用な入力信号を出力するジャイロおよび／または加速度計等のセンサからのデータを供給する乗員拘束システムもしくは任意の他のサブシステムの一部である。センサからの出力信号を用いて、車両が走行している地形状況の性状を示す複数の運転状況指標（地形指標ともいう。）を計算することができる。
【００６０】
車両１００に搭載されたセンサは、これに限定するものではないが、上記説明し、図５に示すような、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０に連続的なセンサ出力信号を供給するセンサ、周辺温度センサ、大気圧センサ、タイヤ圧センサ、車両のヨー／ロール／ピッチを検出するジャイロセンサ、車両速度センサ、縦方向加速度センサ、エンジントルクセンサ（エンジントルク推定部）、操舵角センサ、操舵角速度センサ、勾配センサ（勾配推定部）、安定性制御システム（ＳＣＳ）１４の一部である横方向加速度センサ、ブレーキペダル位置センサ、ブレーキペダル圧力センサ、アクセルペダル位置センサ、縦方向／横方向／垂直方向モーションセンサ、および車両浸水走行支援システムの一部を構成する水検知センサ（図示せず）が含まれる。他の実施形態では、上述のセンサから選択されたセンサのみが用いられる。
【００６１】
前輪１１１，１１２、前輪ドライブシャフト１３８および前輪ディファレンシャル１３７を組み合わせて、前輪軸機構１３６Ｆと呼ぶことがある。後輪１１４，１１５、後輪ドライブシャフト１３９および後輪ディファレンシャル１３５を組み合わせて、前輪軸機構１３６Ｒと呼ぶことがある。
【００６２】
車輪１１１，１１２，１１４，１１５はそれぞれ、ブレーキ１１１Ｂ，１１２Ｂ，１１４Ｂ，１１５Ｂを有する。各速度センサ１１１Ｓ，１１２Ｓ，１１４Ｓ，１１５Ｓは、車両１００のそれぞれの車輪１１１，１１２，１１４，１１５に付随するものである。速度センサ１１１Ｓ，１１２Ｓ，１１４Ｓ，１１５Ｓは、車両１００のシャーシ１００Ｃに実装され、対応する車輪速度を測定するように構成されている。
【００６３】
車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０は、ステアリングコントローラ１７０Ｃからの信号を受信する。ステアリングコントローラ１７０Ｃは、電動パワーアシストステアリングユニット（ｅＰＡＳユニット）の形態を有する。ステアリングコントローラ１７０Ｃは、車両１００の操舵可能な道路車輪に加わる操舵力を示す信号を車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０に供給する。この力は、ドライバが操舵ハンドルに加える力と、ｅＰＡＳユニット１７０により生成される操舵力とを組み合わせたものである。
【００６４】
車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０は、さまざまなセンサ入力信号を評価して、車両のサブシステムに対し、数多くの異なる制御モード（駆動モード）のそれぞれが適当である確度（確からしさ）を決定し、各制御モードは、車両が走行している特定の地形タイプ（たとえば泥／轍、砂、草／砂利／雪）に対応する。
【００６５】
ドライバが自動駆動モード選択条件で車両の駆動モードを選択したとき、車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０は、最も適した制御モードを選択し、選択した駆動モードに従って複数のサブシステムを自動的に制御する。本発明のこの態様は、同時係属する英国特許出願公開第2392748号、第2492655号、および第2499252号に記載され、その開示内容は、ここに参考に一体のものとして統合される。
【００６６】
（選択した駆動モードを参照して特定される）車両走行中の地形の性状を用いて、ＬＳＰ制御システム１２が車両速度の適当な増減を決定してもよい。たとえばドライバが車両走行中の地形の性状に適当でないＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）を選択した場合、車両車輪の速度を低減することにより、自動的に車両速度を低減するように動作可能である。いくつかのケースでは、とりわけ起伏または凹凸の大きい路面では、たとえばドライバ設定速度が特定の地形タイプに対して実現不可能であるか、適当でない場合がある。ＬＳＰ制御システム１２がドライバ設定速度とは異なる速度を選択した場合、択一的な速度が適用されたことを示唆するために、ＬＳＰ制御ＨＭＩ２０を介して、速度制限をドライバに視覚的に示す。
【００６７】
上述のシステムにおいて、車両が特に極めて小さい速度で、巨礫や、縁石、丸太等の物体または障害物に直面した場合、車両が障害物を乗り越えるには、車輪にそれまでに出力されたトルクが不十分であり、トルクを増大させるためには若干の時間遅延が生じるので、システムが車両を一時的に停止することがある。択一的には、障害物に直面して、障害物の上を車両を運転する前に、ドライバが車両を手動で減速または停止させることがある。車両が停止した場合、または障害物に隣接する先行車両が立ち往生した場合、たとえば障害物を乗り越えるためには、車両は、より大きな設定速度が必要であると判断した場合、ドライバがＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）を大きくし、過去に記憶したＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）でＬＳＰ制御を再開するためにＬＳＰ再開ボタンを押下した場合、車両が障害物を乗り超えた瞬間、障害物を乗り越えようとする瞬間的な速度とドライバにより増大または再開されたＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）との間の人為的および意図しない差異に起因して、選択されたＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）まで一気に加速する。車両が障害物を乗り超えた時点でのトルクが大きく、現時点の車両速度とＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）との間の差異が極めて大きいので、車両は、ドライバが意図しないような速度で突発的に前進することがある。これは、車両安定性を損なうものとなり得る。
【００６８】
この課題を解決するために、車両の制御システムがＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に依存する車両制御速度に車両速度を制御し、理解されるように、数多くの動作条件において、車両制御速度はＬＳＰ設定速度である。しかしながら、車両制御速度は、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）とは異なることがあり、特に、車両が極めて低速で走行している場合、または静止状態から発進する場合、車両制御速度は低減される。さらに、車両制御速度の低減を計算するとき、トルク要求信号を入力値として用いてもよい。このように車両が実質的に静止した状態にあって、大きなトルクが要求されるとき、制御される車両速度は、低減される。こうして、大きなトルクを要求する障害物を乗り越えるとき、車両速度と車両制御速度との差異を小さくし、車輪に伝達される正のトルクを速やかに低減することにより、検出された障害物に応じて車両を加速させるとき、車両をより安定的に前進移動させることができる。したがって有利にも、少なくとも一時的に加速度の上限を設ける。
【００６９】
１つの実施形態では、車両が障害物を乗り越え、トルクが低減されると、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）は維持され、車両制御速度は、所定の加速度プロファイルに基づいて自動的にＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に戻すように増大される。ただし車両制御速度は、トルクの関数であるので、車両が障害物を回避し、乗り越えようとしたとき、トルクが低減された後、突然に反発的に車両が移動することを防止する場合にのみ、上記プロセスは実行される。制御システムは、車両制御速度をＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に戻すように増大させる前に遅延時間を設けてもよい。この遅延時間は、特に有用であり、前輪が障害物を乗り越えたとき、後輪も同一の障害物を乗り越える可能性が高いので、後輪が障害物を乗り切るまで、車両制限速度を小さく維持することが有用である。さらに、遅延時間を設けることにより、障害物の前方にある地形を評価する時間をドライバに与えることができる。
【００７０】
別の実施形態では、このシステムは、実際にＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を低減し、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を増大するようなドライバ入力に呼応して、より大きな速度で車両を推進させてもよい。ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を車両制御速度まで低減させるか、択一的には、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を最近過去の値より小さく、かつ次式で表されるように、車両制御速度より値（ΔＶ_set_max）だけ大きな値に低減させてもよい。
・低減されたＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）＝車両制御速度＋値（ΔＶ_set_max）
ここで、値（ΔＶ_set_max）は、目標設定速度（LSP_set-speed）が所定の瞬間車両速度に対して車両制御速度を超えることが許容される最大値である。このように、障害物を乗り越えた後、ドライバが速度を増大させるために積極的な行動がとれるまで、車両は、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を一時的に調整した値に低減された車両制御速度で推進する。
【００７１】
車両が静止状態にあるとき、または仮想的な静止状態にあるとき（すなわち極めて小さい速度で走行しているとき）、特に大きなトルクが車輪に加わっている場合、加わる予定である場合、実際の車両速度とＬＳＰ設定速度との間に大きな差異により生じる問題を少なくとも部分的に解消するために、ドライバがＬＳＰ設定速度を増大できる速度を制限することは有用である。したがって、ＬＳＰ設定速度に対する変動を、瞬間的な車両速度に基づいて、または瞬間的な車両速度の関数として制限してもよい。特に、このシステムのコントローラは、車両走行中の地形に基づいて、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）の最大入力値を制限してもよい。瞬間的な車両速度に基づいて最大の値（ΔＶ_set）を定義するシステムにより、最大入力目標速度を制限することができ、ここで値（ΔＶ_set）は、既存の目標設定速度と新規のドライバ入力目標設定速度との差異である。したがって、このシステムによれば、値（ΔＶ_set）が最大値（ΔＶ_set）を超えるように、ドライバがＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を入力することができる。
【００７２】
図６のフローチャートを参照しながら、本発明の採用に適した車両の制御システム機能の動作について説明する。
【００７３】
ステップＳ１０１において、制御システムは、ＬＳＰ制御システムがアクティブ形態（動作状態）にあるか否かを判断する。ＬＳＰ制御システムがアクティブ形態にあることを制御システムが判断したとき、この方法は、ステップＳ１０３へ移行する。
【００７４】
ステップＳ１０３において、制御システムは、たとえば車輪速度センサ、ＧＰＳデータ等を参照して、実際の車両速度を特定し、車両速度がＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）未満であるか否かを判断する。車両速度がＬＳＰ設定速度未満でないとき、この方法は、後述するステップＳ１１５へ移行する。車両速度がＬＳＰ設定速度未満であるとき、この方法は、ステップＳ１０５へ移行する。
【００７５】
ステップＳ１０５において、制御システムは、車両速度（および／または実際の車両速度とＬＳＰ設定速度との差異）に対してトルク要求信号が大きいか否かを判断する。トルク要求信号が車両速度に対して大きくない場合、これは、現在のところ、車両は障害物を乗り越えている途中ではなく、単にＬＳＰ設定速度まで加速しようとしていることを示し、この方法は、詳細後述するステップＳ１１３へ移行する。
【００７６】
車両速度（および／または実際の車両速度とＬＳＰ設定速度との差異）に対してトルク要求信号が大きい場合、これは、車両が障害物を乗り越え、または克服しようとしていることを示し、実質的に平坦な地形を走行するときに必要な駆動トルクより実質的に大きなトルクを必要とするものである。この方法は、ステップＳ１０６へ移行する。
【００７７】
ステップＳ１０６において、このシステムは、車両制御速度が速度および／またはトルクに依存にする目標車両制御速度より大きいか否かを判断する。車両制御速度が速度および／またはトルクに依存にする目標車両制御速度より大きくないと、このシステムが判断したとき、この方法は、ステップＳ１０９へ移行する。車両制御速度が速度および／またはトルクに依存にする目標車両制御速度より大きいと、このシステムが判断したとき、この方法は、ステップＳ１０７へ移行する。
【００７８】
ステップＳ１０７において、車両制御速度が低減される。任意的には、この方法は、この時点でＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を同様に低減するステップＳ１１１を含んでもよい。車両制限速度は、要求されたトルクの大きさに依拠した値まで低減される。この方法は、ステップＳ１０９へ移行する。
【００７９】
ステップＳ１０９において、制御システムは、車両制御速度まで車両を制御し、ステップＳ１０１にループバックし（元に戻り）、制御ループを繰り返す。
【００８０】
ステップＳ１０５において、トルクが所与の速度に対して大きくないと判断された場合、この方法は、上述のステップＳ１１３へ移行する。ステップＳ１１３において、このシステムは、車両速度がＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）未満であるか否かを判断する。その場合、車両制御速度がこの方法の先（以前）のループ制御中に低減され、車両が障害物に対峙し、まさにその障害物を乗り越えようとしていることを示す。車両制御速度がＬＳＰ設定速度未満であるとシステムが判断した場合、この方法のステップＳ１１５へ移行する前に、遅延時間を導入する。１つの実施形態において、車両の後輪が同一の障害物を乗り越える場合、すべての車輪が障害物を乗り越えるまで車両が加速しないように十分な遅延時間を確保するために、遅延時間は、車両のホイールベースおよび車両速度を考慮してもよい。他の遅延時間タイミングも有用である。ステップＳ１１３において、車両制御速度がＬＳＰ設定速度未満でないとシステムが判断した場合、通常の条件の下でＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）まで車両を加速したことを示し、この方法は、遅延時間を設けることなく、ステップＳ１１５へ直接移行する。
【００８１】
ステップＳ１１５において、制御システムは、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を求め、維持するように車両を制御する。
【００８２】
ドライバは、車両ＨＭＩインターフェイスを介して、クルーズ制御ボタン１７４，１７５を用いて設定されるＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を確認することができない場合、「＋設定」ボタンを押下および保持し、現在の車両速度よりはるかに大きい目標速度を設定する可能性がある。これは、実際の速度が表示されないため、またはドライバが車両の方向を制御することに集中し、車両ディスプレイを見ていないためである。
【００８３】
このとき、目標速度を意図せず大きく設定された目標速度に車両を加速し、車両が加速を止めようとしている時点が知らされず、ドライバに混乱した感覚を与え得る。
【００８４】
「＋設定」ボタンが押下されると、車両速度は、毎秒１マイル／時の割合で、時間に依存して漸次的に増大する。ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）が増大する値（増大分）より小さい値で車両が加速した場合、「＋設定」ボタンを離したとき、現時点の車両速度とＬＳＰ設定速度との間に差が生じ、車両は、ドライバの予想に反して、あるいは予測した値より大きい値で加速し続ける。この問題は、部分的には、「＋設定」ボタンを押下しているときに車両が加速するように車両速度を操作し、固定した値で「＋設定」ボタンを離した後に、システムによる追加的な速度増大を制限して、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）に関係なく、「＋設定」ボタンを押下していた時間だけに応じてＬＳＰ設定速度を上げることにより解消することができる。これは、「＋設定」ボタンを離した後に、意図せず設定速度を大きくしたことにより、車両を予想以上の速度まで加速することを防止する。特に、さまざまな状況にあるオフロードを走行している場合に、車両車輪に生じるスリップ事象等の要因により車両加速度が制限されているときに、上記問題が起こる。こうした状況において、ドライバが車両の挙動を制御することに集中して、設定速度を表示する車両ＨＭＩを見ない可能性は高くなる。したがって追加的な加速を制限することにより、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）を車両速度に固定し、「＋設定」ボタンを押下し、保持しているときの車両の挙動は、ボタンを押下しているとき時に加速させているという感覚をドライバに与えることができる。ボタンを離したとき、車両は、最終的な制限された目標速度まで加速している。
【００８５】
しかしながら、低速走行中、「＋設定」ボタンを離したとき、追加的な速度増大を制限する方法において、とりわけ凹凸の大きい路面でＬＳＰ設定速度値が地形タイプに対してあまりにも大きい場合、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）に最後に加速するときに、不注意により安定性が損なわれることがある。すなわちドライバが不注意で「＋設定」ボタンを押下し、保持することにより、路面に対して不快を与えるほど大きい速度まで、車両を加速させてしまうことがある。
【００８６】
この問題を解決するために、本発明に係る車両速度制御システムは、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうち少なくとも一方の関数として制御されるＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）を用いて、車両の速度を車両制御速度までに自動的に制御するように構成されている。
【００８７】
１つの構成において、車両は、地形モードをドライバにより設定することができるＴＲコントローラを備える。車両速度制御システムは、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）に基づいて、車両走行中の地形の関数として、ドライバ選択地形モードを示す信号に基づいて、車両制御速度を制御することができる。択一的には車両は、上述の自動地形応答（ＴＲ）コントローラを有し、システムは、ＬＳＰ設定速度値（LSP_set-speed）に基づいて、車両走行中の地形の関数として、検出された車両パラメータおよび／または環境パラメータに基づいて自動的に選択される地形モードを示す信号に基づいて、車両制御速度を制御することができる。
【００８８】
車両は、上記説明したように制御され、ドライバが「＋設定」ボタンを保持し、ドライバが「＋設定」ボタンを離すまで、車両は加速する。ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）が現時点の車両速度より大きい場合、コントローラは、ＬＳＰ設定速度を現時点の車両速度に追加可能な最大値として設定し、追加可能な最大値は、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形との関数である。
【００８９】
システムは、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて、「＋設定」ボタンがＬＳＰ設定速度を設定し、制御システムが車両を加速するときの最大ＬＳＰ設定速度を制限する。このようにドライバは、不注意により、車両を加速させることを要求できず、乗り越えようとしている地形に適した速度より大きいＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）で制御することを要求できない。最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）は、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づく絶対値として定義してもよい。択一的には、システムは、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて最大の値（ΔＶ_set）を定義することより、最大入力目標設定速度を制限してもよく、ここで値（ΔＶ_set）は、既存の目標設定速度と新規のドライバ入力目標設定速度との差異である。すなわち、このシステムは、現時点のＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に対して特定の追加速度を超える速度を要求することはできず、上記差異は、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に依存する。
【００９０】
図７のフローチャートを参照しながら、車両の制御システム機能の動作について説明する。
【００９１】
ステップＳ２０１において、制御システムは、ＬＳＰ制御システムがアクティブ形態（動作状態）にあるか否かを判断する。ＬＳＰ制御システムがアクティブ形態にあることを制御システムが判断したとき、この方法は、ステップＳ２０３へ移行する。
【００９２】
ステップＳ２０３において、制御システムは、ドライバが「＋設定」ボタンを押下したか否かを判断する。「＋設定」ボタンが押下されなければ、この方法はステップＳ２０１にループバックする（元に戻る）。「＋設定」ボタンが押下されれば、この方法はステップＳ２０５を継続する。
【００９３】
ステップＳ２０５において、制御システムは、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）がすでに許容可能な最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）であるか否かを判断する。この機能を実行するために、コントローラは、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形タイプの一方または両方に関するデータを取得する。地形タイプは、ＴＲコントローラによって取得され、ドライバ入力によるＴＲモードであってもよいし、自動的に決定されたＴＲモードであってもよい。その後、コントローラは、決定された瞬間的な車両速度および地形タイプに関連する最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）の値を、システムメモリ内の参照テーブルから参照する。ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）が現行条件に対する最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）と等しいとき、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）をさらに増大させ、加速することはできない。この方法は、ステップＳ２１５へ進み、システムは、車両速度をＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に制御する。ＬＳＰ設定速度が最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）を下回ったとき、システムはステップＳ２０７へ進み、車両は漸次的に加速し、ＬＳＰ設定速度が増大された車両速度と一致するまで大きくなる。その後、この方法はステップＳ２０７へ進む。
【００９４】
ステップＳ２０９において、システムは、「＋設定」ボタンが解放されたか、押下された状態で維持されているか否かを判断する。「＋設定」ボタンが押下された状態で維持されている場合、この方法は、ステップＳ２０５へループバックする（戻る）。このように、「＋設定」ボタンが押下されているとき、制御システムは、車輪に対するトルクを増大させて、車両を加速する。加速度は、所定値であってもよく、たとえば車両が動作しているＴＲモード等のファクタ（要因）、および車両高さおよび検出されたスリップ事象等の他のファクタ（要因）に依存するものであってもよい。適当な加速度を決定する他のファクタ（要因）も有用である。トルクを増大させる値（すなわち車両加速度）は、瞬間的な速度および車両が動作しているＴＲモードの一方または両方に基づいて変化してもよい。このループ制御は、最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）に達するか、ステップＳ２０９において、システムが「＋設定」ボタンが解放されたと判断するまで続く。ステップＳ２０９において、システムが「＋設定」ボタンが解放されたと判断すると、この方法はステップＳ２１１へ進む。
【００９５】
ステップＳ２１１において、最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）に達したか否かをさらにチェックする。その場合、この方法は、ステップＳ２１５へ進み、システムは車両速度をＬＳＰ設定速度に制御する。他方、最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）に達していない場合、この方法はステップＳ２１３へ進む。
【００９６】
ステップＳ２１３において、「＋設定」ボタンが解放されると、車両は、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に、より小さいＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）および最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）と等しい値を付与する。このとき最大ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed_max）は、現時点の車両速度に値（ΔＶ_set_max）を加えたものと定義され、値（ΔＶ_set_max）は、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）が現行の地形タイプに対する瞬間的な車両速度を超えることが許容される最大値であり、すなわち「＋設定」ボタンが解放されたとき、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）が現時点の車両速度より大きい場合、車両は、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に向かって加速し続け、その時の継続的な加速度の大きさは、車両速度および／または現行のＴＲモードに基づいて決定される。値（ΔＶ_set_max）は、制御システムがそのメモリ内に記憶された参照テーブルを参照することにより取得される。この方法は、ステップＳ２１５へ進み、車両速度は、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）に制御される。
【００９７】
「＋設定」ボタンに関して上記説明したが、理解されるように、ＬＳＰ制御モードが動作可能であるとき、アクセルペダルが「＋設定」ボタンとして機能するように構成することができ、上記説明した方法およびシステムは、「＋設定」ボタンの押下を、車両がＬＳＰ制御モードが動作しているときのアクセルペダルの踏込に置き換えることができる。
【００９８】
さまざまな地形を乗り越えるために車両が利用される場合、車両に供給される同一の応答入力信号に対する車両応答は、現行地形タイプに依存して異なる挙動をもたらすことが確認されてきた。特に、たとえば異なる路面および異なる表面摩擦係数により車両に負荷される牽引力が異なり、駆動輪に加わる正のトルクを増大させることにより車両が加速するとき、駆動輪に加わる正のトルクを低減させ、または負のトルクを増大させることにより、車両が減速するとき、車両応答は、地形タイプに依存して異なる場合がある。さらに、異なる地形タイプに対して、地形の性状に起因して異なるレベルのドライバ制御が必要となる。たとえば舗装道路またはコンクリートのような固く平坦な路面上を走行するとき、ドライバの作業負荷は比較的に小さいが、一方、異なる大きさの岩が散在する岩肌の多い路面を乗り越えようとするとき、ドライバの作業負荷は比較的に大きくなる。少なくともこれらの理由により、オフロードを走行しているとき、車両制御を支援し、安定性を向上させ、ドライバの作業負荷を軽減するために、車両走行中の地形タイプに依存して、車両は同一のドライバ入力値に対して異なる手法で応答することが好ましい場合がある。
【００９９】
上記説明したように、低速推進制御システムは、ハイウェイ以外の路面上を走行するのに適しており、標準的なクルーズ制御システムにより制御される車両速度より小さい車両速度に制御することを提案するものである。
【０１００】
このシステムは、車両速度を目標設定速度（LSP_set-speed）に制御し、たとえばドライバが「＋設定」ボタンまたは「−設定」ボタンを押下することにより、設定速度を漸次的に増減させることができる。
【０１０１】
保護を求める本発明の態様によれば、複数の車輪を有する車両のための車両速度制御システムが提案され、この車両速度制御システムは、入力された目標設定速度に基づいて車両速度を自動的に制御するように構成されている。この車両速度制御システムは、目標設定速度に関するドライバ入力を受ける受信手段と、車両制御速度で車両を推進させるために、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを加える手段と、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて目標設定速度を制御する手段とを備える。
【０１０２】
目標設定速度を制御する手段は、ドライバが入力手段を操作するごとに目標設定速度を漸進的な値だけ漸次的に増減させることを可能にする入力手段を有する。車両速度制御システムは、瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて漸進的な値を決定するように構成される。
【０１０３】
車両走行中の地形に基づいて車両制御速度を制御する手段は、車両の操舵ハンドル１７１上に実装された「＋設定」ボタン１７４と「−設定」ボタン１７５とを有する。
【０１０４】
車両速度制御システムは、「＋設定」ボタン１７４または「−設定」ボタン１７５が押下されるごとに、所定の値だけＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を増減させる。択一的な実施形態では、車両速度制御システムが要求するトルクを所定の値だけ増減させて、車両速度を増減させてもよい。その後、ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）は、新しい車両速度にリセットしてもよい。
【０１０５】
「＋設定」ボタンおよび／または「−設定」ボタンがＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）を増減させる所定の値、またはトルク要求は、車両走行中の地形に基づいて決定される。
【０１０６】
上述のように、車両は、車両走行中の地形に基づいて車両構成を制御するＴＲコントローラを有する。ＴＲモードは、ドライバにより入力されてもよいし、または車両に搭載された複数の車両センサおよび／または環境センサから収集されるデータに基づいてＴＲコントローラにより自動的に決定および設定されてもよい。
【０１０７】
１つの実施形態では、車両速度制御システムは、ドライバ選択による地形モードを示す信号に基づいて、「＋設定」ボタンおよび「−設定」ボタンの増減分（増減される漸次的な値）を設定してもよい。択一的には、車両速度制御システムは、検出された車両パラメータおよび／または環境パラメータに基づいて自動的に選択された地形モードを示す信号に基づいて「＋設定」ボタンおよび「−設定」ボタンの増減分を設定してもよい。
【０１０８】
制御システムは、ＴＲモードに付随した、またはこれに適した「＋設定」増加分（漸次的に増大されるインクリメント値）および／または「−設定」低減分（漸次的に低減されるインクリメント値）に相関する参照テーブルを含む記憶手段を有する。本発明に係る態様による１つの実施形態において、車両速度制御システムは、「＋設定」ボタンまたは「−設定」ボタンが選択されたとき、車両がＴＲモードで動作していることを確認するとともに、そのモードに対して適当な増減分を参照する。択一的には、ＴＲモードの設定または選択は、車両速度制御システムにより適当な増減分の大きさを自動的に参照させ、「＋設定」ボタンまたは「−設定」ボタンを操作したことを自動的に記憶させてもよい。
【０１０９】
特に「＋設定」増加分は、いくつかのＴＲモードにおいてより小さく、特にサスペンションの長い移動距離または大きいトルク変化に関連し得るＴＲモードにおいてより小さい。たとえばＴＲモードは、「泥／轍モード」および「岩徐行モード」を含み、これらのモードの「＋設定」増加分は、「砂モード」、「草／砂利／雪モード」、および「特別プログラムオフ（ＳＰＯ）」モード等の他のモードの「＋設定」増加分より小さくてもよい。このように、「＋設定」制御を作動させると、いくつかのモードの加速度は小さく、車両は、「＋設定」入力値に呼応してさほど加速せず、困難な地形上の制御をより精緻することができ、車両安定性を改善することができる。ＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）の変化率、すなわち現在の速度から新規のＬＳＰ設定速度（LSP_set-speed）までの加速度を低減することにより、牽引力を改善することができる。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、「−設定」制御を同様に構成してもよいが、択一的には、「−設定」制御が「＋設定」制御とは独立して変化するか、または一定の値に設定できるように、「−設定」制御が別の参照テーブルを有してもよい。たとえば車両を減速させるとき、ドライバはすべてのモードで同一のまたは同様の車両減速度が得られるように、減速度の低減分は一定であることが好ましい。
【０１１１】
さらに増減分の大きさは、瞬間的な車両速度に基づいて補正してもよく、特に、より低速で増減分はより大きく、より高速で増減分はより小さくしてもよい。これは、ＴＲモードおよび速度と増減分との関連付ける参照テーブルを用いることにより実現してもよく、あるいは増減分に対する車両速度の関数を用いることにより実現してもよい。
・（増減分（漸進的に増減されるインクリメント値）ＩＶ）＝ＩＶLOOKUP  ×  Ｃ(ＶINST)
ここで、ＩＶLOOKUPは、参照テーブルから得られたＩＶ値であり、ＶINSTは、瞬間的な車両速度であり、Ｃは定数である。
【０１１２】
理解されるように、いくつかの実施形態では、オフロード速度制御システムは、前方または後方の運転時に動作可能であってもよい。
【０１１３】
図８のフローチャートを参照しながら、本発明に係る実施形態による制御システムの動作について以下説明する。
【０１１４】
ステップＳ３０１において、制御システムは、ＬＳＰ制御システムがアクティブ状態にあるか否かを判断する。ＬＳＰ制御システムがアクティブ状態にあると、制御システムが判断すると、この方法はステップＳ３０３に進む。
【０１１５】
ステップＳ３０３において、制御システムは、ドライバが「＋設定」ボタンを押下したか否かを判断する。「＋設定」ボタンが押下されていない場合、この方法は、ステップＳ３０１にループバックする（元に戻る）。「＋設定」ボタンが押下された場合、この方法は、ステップＳ３０５へ進む。
【０１１６】
ステップＳ３０５において、制御システムは、車両が動作している現在の地形応答（ＴＲ）モードを確認する。そのために、コントローラは、上記説明したように、車両が動作しているＴＲモードを示す信号を受信し、この方法は、ステップＳ３０７へ進む。
【０１１７】
ステップＳ３０７において、制御システムは、車両が現在動作しているＴＲモードに対応する漸次的な参照値を参照テーブルから参照し、この方法は、ステップＳ３０９へ進む。
【０１１８】
ステップＳ３０９において、制御システムは、車両速度を示す信号を受信し、これは、たとえば測定された車輪速度、またはエンジン速度ならびに選択されたギア比に基づいて求められる。その後、制御システムは、ステップＳ３１１へ進む。
【０１１９】
ステップＳ３１１において、制御システムは、参照テーブルから得られた漸次的な参照値を速度依存の関数に適用し、速度依存の関数を用いて漸次的な参照値を調整する。用いられる速度依存の関数は、次式で表されるものであってもよい。
・（増減分（漸進的に増減されるインクリメント値）ＩＶ）＝ＩＶLOOKUP  ×  Ｃ(ＶINST)
ここで、ＩＶLOOKUPは、参照テーブルから得られた漸次的な参照値であり、ＶINSTは、瞬間的な車両速度であり、Ｃは定数である。理解されるように、Ｃの値は、経験的に求めることができ、同一の地形モードにおいて、漸次的な値は、より高速である場合に比して、より低速であるほど、より小さい値となる。その後、方法は、ステップＳ３１３へ進む。
【０１２０】
ステップＳ３１３において、制御システムは、ＬＳＰ設定速度を漸次的な値だけ増大させ、ステップＳ３１５において、車両速度は、ＬＳＰ設定速度に制御される。この方法は、「＋設定」ボタンが押下されるごとにループ処理される（反復的に処理される）。択一的には、この方法は、最初に「＋設定」ボタンが押下されたときに漸次的な値を設定し、その後、所定の時間、または「＋設定」ボタンが押下されることなく所定の時間が経過するまで漸次的な値を継続的に用いる。
【０１２１】
理解されるように、本発明に係る実施形態による速度制御システムは、ＡＴＰＣ（オールテレイン・プログレス・コントロール、全地形推進制御）システムの一部を構成するものであってもよく、ＡＴＰＣシステムは、車両が走行している所与の地形に対して１つまたはそれ以上のサブシステム形態等の１つまたはそれ以上の車両形態を最適化するように構成された１つまたはそれ以上の車両制御システムと協働して、または車両制御システムとは独立して動作するように構成されたものである。こうしたシステムの具体例は、テレイン・レスポンス（登録商標）システムである。
【０１２２】
理解されるように、上記実施形態は単なる具体例として説明したものであり、本発明を限定することを意図したものではなく、本発明の範囲は添付クレームにより特定され、図８に関連して上記説明した本発明を、図６および／または図７を参照して説明した制御方法と組み合わせて用いてもよいことは明らかである。
【０１２３】
本願の明細書およびクレーム全体を通じて、「備える（comprise）」および「含む（contain）」の用語、ならびに「備える（comprising, comprises）」等の変形した用語は、「限定せずに有する（including but not limited to）」を意味し、他の分子、添加剤、部品、整数、またはステップを除外することを意図するものではない。
【０１２４】
本願の明細書およびクレーム全体を通じて、文脈上必須でなければ、単数名詞は複数名詞を含むものとする。特に、不定冠詞を用いた場合、本願明細書は、文脈上必須でなければ、単数名詞だけでなく複数名詞をも含むものと理解されたい。
【０１２５】
本発明に係る特別の態様、実施形態、または実施例に関する特徴物、整数、特性、化合物、化学的な部分またはグループは、矛盾するものでなければ、本願に記載された任意の他の態様、実施形態、または実施例に適用可能である理解されたい。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…車両制御ユニット（ＶＣＵ）、１１…パワートレインコントローラ、１２…低速推進（ＬＳＰ）制御システム、１２ＨＤ…ヒルディセント制御（ＨＤＣ）システム、１３…ブレーキコントローラ、１４…スタビリティ制御システム（ＳＣＳ）、１６…クルーズ制御システム、１８…クルーズ制御ＨＭＩ（クルーズ制御ヒューマン・マシン・インターフェイス）、２０…低速推進制御ＨＭＩ（ＬＳＰ制御ＨＭＩ）、２２…ブレーキシステム、２８…コンパレータ、４０…評価ユニット、１００…車両、１００Ｃ…シャーシ、１１１，１１２…前輪、１１４，１１５…後輪、１１８…ドライブシャフト、１２１…エンジン、１２４…オートマッチックトランスミッション（自動トランスミッション）、１２４Ｓ…トランスミッションモード・セレクタダイヤル、１２９…パワートレイン、１３０…ドライブライン、１３１…補助ドライブライン部、１３１Ｐ…動力伝達ユニット（ＰＴＵ）、１３２…補助ドライブシャフトまたはプロペラシャフト、１３５…後輪ディファレンシャル、１３７…前輪ディファレンシャル、１３８…前輪ドライブシャフト、１３９…後輪ドライブシャフト、１６１…アクセルペダル、１６３…ブレーキペダル、１７０Ｃ…ステアリングコントローラ（ｅＰＡＳユニット）、１７１…操舵ハンドル、１７２…ＬＳＰ制御システム選択ボタン、１７３…設定速度制御部、１７３Ｒ…再開ボタン、１７４…「＋」ボタン、１７５…「−」ボタン、１７６…クルーズ制御システム選択ボタン。
【図１】
2016534929.tif 000003
【図２】
2016534929.tif 000004
【図３】
2016534929.tif 000005
【図４】
2016534929.tif 000006
【図５】
2016534929.tif 000007
【図６】
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【図７】
2016534929.tif 000009
【図８】
2016534929.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年5月23日(2016.5.23)
【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】
入力された目標設定速度および車両走行中の地形に基づいて、複数の車輪を有する車両の速度を車両制御速度に自動的に制御するように構成された制御システムであって、
車両を走行させようとする目標設定速度に関するドライバ入力を受ける受信手段であって、ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成された入力手段を有する受信手段と、
車両制御速度で車両を推進させるために、複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給する供給手段とを備え、
瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて漸次的な値を決定するように構成されたことを特徴とする制御システム。
【請求項２】
車両走行中の地形に関するドライバ入力を受けるための地形モード選択インターフェイスをさらに備え、
漸次的な値は、ドライバが選択した地形モードを示す信号に依拠することを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
複数の車両センサおよび／または環境センサを有し、車両センサおよび／または環境センサに基づいて自動地形モードを選択するように構成された自動地形モード選択手段をさらに備え、
漸次的な値は、自動的に選択された地形モードを示す信号に依拠することを特徴とする請求項１または２に記載の制御システム。
【請求項４】
正および／または負の漸次的な値の大きさを付随する地形モードに関連付ける参照テーブルを含む記憶手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の制御システム。
【請求項５】
車両走行中の速度および目標設定速度にさらに基づいて漸次的な値を決定するように構成されたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１に記載の制御システム。
【請求項６】
車両走行中の速度または目標設定速度が小さいほど、漸次的な値が小さいことを特徴とする請求項５に記載の制御システム。
【請求項７】
正および／または負の漸次的な値の大きさを付随する車両速度に関連付ける参照テーブルを有することを特徴とする請求項５または６に記載の制御システム。
【請求項８】
漸次的な値に車両速度の関数を適用するように構成され、
漸次的な値（ＩＶ）は、次式で表されることを特徴とする請求項５または６に記載の制御システム。
（漸進的な値ＩＶ）＝ＩＶLOOKUP  ×  Ｃ(ＶINST)
ここで、ＩＶLOOKUPは、参照テーブルから得られた、地形に依拠したインクリメント値であり、ＶINSTは、瞬間的な車両速度であり、Ｃは定数である。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１に記載の制御システムを備えた車両。
【請求項１０】
目標設定速度および車両走行中の地形に基づいて、複数の車輪を有する車両の速度を自動的に制御するための方法であって、
ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成されたドライバ入力デバイスを介して、車両を走行させようとする目標設定速度を受信するステップと、
複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給して、目標設定速度および車両走行中の地形に基づいて車両速度を制御するステップと、
瞬間的な車両速度および車両走行中の地形のうちの少なくとも一方に基づいて漸次的な値を決定するステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項１１】
車両は、車両走行中の地形に関するドライバ入力選択を受信するための地形モード選択インターフェイスを備え、
この方法は、ドライバ選択の地形モードを示す信号に基づいて漸次的な値を決定するステップを有し、および／または
車両は、複数の車両センサおよび／または環境センサを有し、車両センサおよび／または環境センサに基づいて自動地形モードを選択するように構成された自動地形モード選択システムを有し、
この方法は、自動的に選択された地形モードを示す信号に基づいて漸次的な値を決定するステップを有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
車両走行中の速度および目標設定速度のうちの一方にさらに基づいて漸次的な値を決定するステップと、
車両走行中の速度または目標設定速度が小さいほど、漸次的な値を低減するステップとを有することを特徴とする請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
コントローラは、車両速度の関数を漸次的な値に適用し、
漸次的な値（ＩＶ）は、次式で表されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
（漸進的な値ＩＶ）＝ＩＶLOOKUP  ×  Ｃ(ＶINST)
ここで、ＩＶLOOKUPは、参照テーブルから得られた、地形に依拠したインクリメント値であり、ＶINSTは、瞬間的な車両速度であり、Ｃは定数である。
【請求項１４】
１つまたはそれ以上の電子プロセッサにより実行されたとき、１つまたはそれ以上の電子プロセッサにより、請求項１０〜１３のいずれか１に記載の方法が実行される指令を記憶する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１５】
指令を記憶する記憶媒体を有する車両のための電子コントローラであって、
前記指令は、電子コントローラにより実行されたとき、
ドライバが作動させるごとに目標設定速度を漸次的な値だけ漸次的に増減させることを可能にするように構成されたドライバ入力デバイスを介して、車両を走行させようとする目標設定速度を受信するステップと、
複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪にトルクを供給して、目標設定速度および車両走行中の地形に基づいて車両速度を制御するステップと、
少なくとも車両走行中の地形に基づいて漸次的な値を決定するステップとを含む方法に従って車両動作を制御することを特徴とする電子コントローラ。
【国際調査報告】
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