(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
起伏の開始点を示す起伏開始点情報を取得する起伏開始点情報取得手段と、
車両の上下動を示す上下動情報を取得する上下動情報取得手段と、
前記車両が平坦路を走行している場合に前記上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定するとともに当該減衰力には予め下限値が設定してあり、前記車両が前記起伏の開始点に接近した場合に予め設定された前記下限値を解除して当該車両の前記サスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定し、前記起伏の開始点を通過した後に予め設定された前記下限値を解除したまま前記上下動情報に基づいて前記サスペンションの減衰力を設定するサスペンション制御手段と、
を備える車両制御装置。
【請求項２】
前記車両が走行している道路の形状を示す道路情報を取得する道路情報取得手段を更に備え、
前記サスペンション制御手段は、前記車両が走行している道路がカーブ路であるときには、前記下限値の解除を行わない、
請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記起伏の程度を示す情報を取得する起伏情報取得手段を更に備え、
前記サスペンション制御手段は、前記起伏の程度に応じて前記減衰力の下限値を設定する、
請求項１または請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記起伏開始点情報取得手段は、前記起伏開始点情報が記録されている地図情報を検索して前記起伏開始点情報を取得する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両制御装置。
【請求項５】
起伏を通過したか否かを判定し、通過した起伏の開始点を示す情報を前記起伏開始点情報として前記地図情報に記録する起伏開始点学習手段を更に備える、
請求項４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
起伏の開始点を示す起伏開始点情報を取得する起伏開始点情報取得工程と、
車両の上下動を示す上下動情報を取得する上下動情報取得工程と、
前記車両が平坦路を走行している場合に前記上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定するとともに当該減衰力には予め下限値が設定してあり、前記車両が前記起伏の開始点に接近した場合に予め設定された前記下限値を解除して当該車両の前記サスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定し、前記起伏の開始点を通過した後に予め設定された前記下限値を解除したまま前記上下動情報に基づいて前記サスペンションの減衰力を設定するサスペンション制御工程と、
を含む車両制御方法。
【請求項７】
起伏の開始点を示す起伏開始点情報を取得する起伏開始点情報取得機能と、
車両の上下動を示す上下動情報を取得する上下動情報取得機能と、
前記車両が平坦路を走行している場合に前記上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定するとともに当該減衰力には予め下限値が設定してあり、前記車両が前記起伏の開始点に接近した場合に予め設定された前記下限値を解除して当該車両の前記サスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定し、前記起伏の開始点を通過した後に予め設定された前記下限値を解除したまま前記上下動情報に基づいて前記サスペンションの減衰力を設定するサスペンション制御機能と、
をコンピュータに実現させる車両制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の上下動を抑制する車両制御装置、車両制御方法および車両制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両がうねり路にあるか否かをばね上上下加速度センサの出力信号を用いて判定し、その出力信号に応じてショックアブソーバーの減衰力をうねり路に最適な値に設定する車両懸架装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ショックアブソーバーの減衰力をうねり路に最適な値に設定することにより、うねり路で発生する車両のばね上共振、所謂あおり（ピッチングを伴う車両の上下動）を抑制できる。
【特許文献１】特開２００６−３２１３８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の車両懸架装置は、ばね上上下加速度センサによって検出した加速度に基づいて前記減衰力を制御するため、車両に上下動が生じた後に減衰力が制御されることとなる。従って、車両の上下動に対して減衰力が最適値に収束するまでに遅延が生じ、車両が起伏に到達した直後において車両に生じる比較的小さな上下動を抑えることはできない。また、一旦車両の上下動が生じてしまうと、減衰力を制御したとしても当該上下動を収束させるまでの間に運転者に不快感を与える。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、車両に生じる上下動を初期段階から継続して抑制し、乗り心地を向上させる車両制御装置、車両制御方法および車両制御プログラム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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明においては、起伏の開始点を示す起伏開始点情報を起伏開始点情報取得手段により取得し、サスペンション制御手段は起伏開始点情報が示す起伏開始点に接近した場合に、車両のサスペンションの減衰力を、サスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定する。また、起伏の開始点を通過した後にサスペンション制御手段は車両の上下動を示す上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定する。
【０００６】
サスペンションの減衰力が平坦路走行時より小さい状態では、路面から車両に伝達される力Ｆに対するサスペンションの伸縮量が平坦路走行時より大きくなり、車両の上下動をサスペンションで吸収する効果が高くなる。従って、車両が起伏に到達する以前からサスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定することにより、車両が起伏に到達することで生じ得る起伏の初期段階の上下動を平坦路走行時より効果的に吸収することができる。すなわち、車両に生じる上下動に基づいてサスペンションの減衰力を設定する構成では抑制することができない初期段階での上下動を、効果的に抑制することができる。
【０００７】
また、本発明においては、車両が起伏の開始点を通過した後に車両の上下動に応じてサスペンションの減衰力を設定する。従って、車両が起伏の開始点を通過した後には、起伏によって車両に作用する上下動に応じて当該上下動を抑えるようにサスペンションの減衰力が設定され、起伏走行中の車両の上下動を効果的に抑制することができる。従って、本発明によれば、起伏の初期段階から継続的に車両の上下動を抑制し、乗り心地を向上させることができる。特に、うねり路で発生する車両のばね上共振、所謂あおり（ピッチングを伴う車両の上下動）を効果的に抑制することができる。
【０００８】
ここで、起伏開始点情報取得手段は、起伏の開始点を示す起伏開始点情報を取得することができれば良く、平坦路から傾斜した路面に移行する位置を起伏の開始点とし、その位置を特定するための情報を取得することができればよい。起伏開始点情報は、予め作成され、所定の記憶媒体に記憶されている構成であっても良いし、走行中に車両の上下動等に基づいて起伏の開始点の位置を学習することによって所定の記憶媒体に記憶する構成であっても良い。
【０００９】
また、起伏開始点情報は、起伏の開始点を直接的に示す情報であっても良いし、間接的に示す情報であっても良い。前者としては、道路における起伏の開始点の位置を特定し、当該位置を地図情報に記憶する構成を採用可能である。後者としては、車両に作用する上下方向（路面に対して垂直な方向）の加速度を検出する上下方向加速度センサ、車両の姿勢が上り姿勢であるか下り姿勢であるかを検出する姿勢センサなどの出力信号に基づいて起伏の開始点を推定し、当該推定した位置を地図情報に記憶する構成を採用可能である。また、所定地点（例えば、起伏の頂点や変曲点）を基点としてその手前における起伏の開始点を特定する構成等を採用しても良い。
【００１０】
上下動情報取得手段は、車両の上下動を示す上下動情報を取得することができれば良く、車両の上下方向の動作を直接的に示す情報を取得しても良いし、車両の上下方向の動作を間接的に示す情報を取得しても良い。例えば、上下方向加速度センサ、コイルばねの状態を検出するセンサ、ショックアブソーバーの状態を検出するセンサ、車両の車高を検出する車高センサなどの出力信号を取得する構成を採用可能である。
【００１１】
サスペンション制御手段によって車両が起伏開始点に接近したことを判別する際には、車両が起伏開始点に到達する以前にサスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定することができるように車両と起伏開始点とが接近したことを検出することができればよく、種々の指標に基づいて接近を検出することができる。
【００１２】
例えば車両の現在位置から起伏開始点までの距離を車速で除算した到達予測時間が所定時間以内になった時点で起伏開始点に接近したと判定してもよいし、現在位置から起伏開始点までの距離が所定距離以内になった時点で起伏開始点に接近したと判定してもよい。また、サスペンション制御手段は、ショックアブソーバーの油圧を制御することによりサスペンションの減衰力を設定してもよいし、ばね定数が可変なコイルばねのばね定数を制御することによりサスペンションの減衰力を設定してもよい。
【００１３】
さらに、既存のサスペンションに本発明による制御を付加してもよい。例えば、車両の上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定する構成は、各種の既存車両で採用されており、この構成においては、一般的にサスペンションの減衰力に予め下限値を設定する。すなわち、サスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さくすると、車両の上下動をサスペンションで吸収する効果が高くなるものの、サスペンションの伸縮量が平坦路走行時より大きくなるため、車両に作用する横加速度（例えば、カーブ路で車両に作用する横加速度）に対する安定性は低下する。
【００１４】
そこで、一般的には、サスペンションの減衰力に予め下限値を設定し、車両に作用する横加速度に対して過度に不安定になることを防止するように当該下限値を設定してある。このため、一般的なサスペンションにおいては、車両の上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定する場合であってもこの下限値以上の範囲内で当該減衰力を設定する。
【００１５】
ところが、この構成においては、車両の上下動に応じてサスペンションの減衰力が制御されたとしても、上述の下限値より小さな減衰力に設定することができないため、サスペンションの能力を有効に利用しながら上述の初期段階での上下動を抑制することはできない。そこで、当該サスペンションにおいて、車両が前記起伏開始点に接近した場合の前記サスペンションの減衰力の設定と、前記上下動情報に基づく前記サスペンションの減衰力の設定とにおいて、前記下限値を変更する構成とすれば、より効果的に初期段階での上下動を抑制することができる。
【００１６】
なお、上述のように下限値を変更する構成においては、平坦路走行時や車両の上下動に応じたサスペンション制御時と比較して、車両の上下動をサスペンションで吸収する効果を高くすることができればよい。例えば、下限値を、予め設定された上述の下限値より小さくする構成等を採用可能である。また、下限値を小さくする際には、予め決められた固定値に下限値を設定する構成や下限値を解除する構成等を採用可能である。
【００１７】
さらに、車両が走行している道路がカーブ路であるときには下限値の変更を行わない構成としても良い。すなわち、上述のように下限値は、車両に作用する横加速度に対する安定性を損なわないために設定してあるため、カーブ路においては当該下限値を変更せず車両の安定性を確保し、直進路において当該下限値を変更することによって車両の安定性を損なうことのない路面において本発明を実施する構成とする。
【００１８】
なお、カーブ路であるか否かを判定するためには、道路の形状を示す道路情報を取得すれば良く、道路情報は道路が直進あるいはカーブであるか否かを直接的に示す情報であっても良いし、間接的に示す情報であっても良い。後者としては、例えば、道路に設定されたノードの位置を示す情報を取得し、その並びの様子から道路の曲率を算出することによって直進路、カーブ路のいずれであるのかを判定する構成等を採用可能である。
【００１９】
さらに、下限値は起伏の程度に応じて決定しても良い。例えば、起伏の程度を示す情報を取得し、当該起伏の程度に応じて減衰力の下限値を決定してもよい。すなわち、起伏の程度に応じてサスペンションの減衰力の下限値を設定することでサスペンションの減衰力がその起伏に最適化され、乗員が不快をより感じ難くなる。起伏の程度を示す情報は、種々の態様によって定義可能であり、ばね上上下加速度、平坦な道から見た起伏の傾斜角、起伏の頂点と底との高低差などによって定義可能である。また、起伏の開始点を通過したときのばね上共振の振幅を上下動情報から特定し、当該上下動情報に基づいて下限値を設定しても良い。
【００２０】
起伏開始点情報取得手段は、起伏開始点情報が記録されている地図情報を検索して起伏開始点情報を取得してもよい。また、起伏の開始点を通過したか否かを判定し、通過した開始点の位置を示す情報を起伏開始点情報として地図情報に記録する起伏開始点学習手段を更に備えてもよい。これにより、地図情報に記録されていなかった起伏開始点が学習され、以降にその開始点を通過するときの上下動を継続的に抑制することができる。
【００２１】
本発明の手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のような車両制御装置、プログラム、方法は、単独の車両制御装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような車両制御装置を備えたナビゲーション装置や方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、車両制御装置を制御するプログラムの記憶媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記憶媒体は、磁気記憶媒体であってもよいし光磁気記憶媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記憶媒体においても全く同様に考えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）ナビゲーション装置の構成：
（２）開始点学習処理：
（３）減衰力制御処理：
（４）他の実施形態：
【００２３】
（１）ナビゲーション装置の構成：
図２は、本発明にかかる車両制御装置を含むナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御部１１と記憶媒体１２とを備えており、記憶媒体１２やＲＯＭに記憶されたプログラムを制御部１１で実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとしてナビゲーションプログラムを実行可能であり、当該ナビゲーションプログラムはその機能の一つとして車両の上下動を抑制する機能を備えている。
【００２４】
記憶媒体１２には、ナビゲーションプログラムによる案内を実施するため地図情報１３が記憶されている。地図情報１３は、車両が走行する道路上に設定されたノードを示すノードデータ、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データ、ノード同士の連結を示すリンクデータ，道路やその周辺に存在する地物を示すデータ，道路形状を示すデータ等を含み、自車両の現在位置の特定や目的地への案内等に利用される。
【００２５】
さらに、地図情報１３には、起伏開始点を示す起伏開始点情報および道路の形状を示す情報が記録されている。本実施形態では地図情報１３に記録されている上述したノードデータ、形状補間点データ、起伏開始点の位置を示す情報、道路の形状を示す情報などのことを「道路情報」というものとする。
本実施形態における車両（ナビゲーション装置１０が搭載された車両）は、ナビゲーションプログラムによる機能を実現するために、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信部１４、車両の状態を検出するための各種センサ１５、車両制御ＥＣＵ１９、サスペンション２０を備えている。これら各部と制御部１１とが協働することによってナビゲーションプログラムによる機能を実現する。
【００２６】
ＧＰＳ受信部１４は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在位置を算出するための情報を出力する。制御部１１はこの信号を取得して車両の現在位置を取得する。むろん、車両の現在位置を取得するための構成は上述の構成に限られず、車速センサやジャイロセンサ等の出力信号や車両の軌跡に基づいて現在位置を補正する構成を採用しても良い。
【００２７】
車両の状態を検出するための各種センサ１５は、車両の上下動を検出する上下方向加速度センサ１６、車両に作用する横方向の加速度を検出する横方向加速度センサ１７、スタビライザの歪みを検出する歪みセンサ１８などである。上下方向加速度センサ１６としては、例えば、車両に作用する上下方向の加速度を検出する上下方向加速度センサ、サスペンション２０のコイルばねの状態を検出するセンサ、ショックアブソーバーの状態を検出するセンサ、車高を検出する車高センサなどを用いることができる。制御部１１は上下方向加速度センサ１６の出力信号を車両の上下動を示す上下動情報として取得する。
【００２８】
車両制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成される車両制御のための電子制御ユニットであり、ナビゲーション装置１０から出力される制御信号などに基づいて車両の各部を制御する。サスペンション２０は、自車両に搭載された防振機構であり、コイルばね、油圧が可変なショックアブソーバー、ショックアブソーバーの油圧を制御することにより路面から自車両に作用する外力の伝達特性を調整するアクチュエータなどで構成されている。すなわち、サスペンション２０においてはその減衰力を調整することができる。
【００２９】
本実施形態において、車両制御ＥＣＵ１９は、既存の車両と同様に、サスペンション２０をパッシブ制御している。ここでパッシブ制御とは、走行中の路面の状況を上下方向加速度センサ１６、横方向加速度センサ１７、スタビライザの歪みセンサ１８などの各種のセンサの出力信号に基づいて把握し、乗り心地が改善されるよう路面状況に応じてサスペンション２０の減衰力を設定する制御をいう。本実施形態における車両制御ＥＣＵ１９は、予め決められた、平坦路走行時における減衰力の設定値を記憶しており、当該設定値を基準として上述の各種センサの出力値に応じた減衰力の増減を行うことでパッシブ制御を行う。このパッシブ制御はサスペンションに対して一般に行われている制御である。
【００３０】
また、本実施形態における車両制御ＥＣＵ１９は、予め固定的に設定された減衰力の下限値を記憶しており、上述のパッシブ制御にてサスペンション２０の減衰力を調整する際に、当該下限値より小さな減衰力にならないように当該減衰力を制御する。すなわち、サスペンション２０の減衰力を平坦路走行時より小さくすると、車両の上下動をサスペンション２０で吸収する効果が高くなるものの、サスペンション２０の伸縮量が平坦路走行時より大きくなるため、車両に作用する横加速度（例えば、カーブ路で車両に作用する横加速度）に対する安定性は低下する。
【００３１】
そこで、本実施形態において車両制御ＥＣＵ１９は、サスペンション２０の減衰力に予め下限値を設定し、車両に作用する横加速度に対して過度に不安定になることを防止するように当該下限値を設定してある。このため、サスペンション２０においては、通常（制御部１１に指示されない限り）では、車両の上下動情報に基づいてサスペンション２０の減衰力を設定する場合であってもこの下限値以上の範囲内で当該減衰力を設定する。
【００３２】
ところが、この構成においては、車両の上下動に応じてサスペンション２０の減衰力が制御されたとしても、上述の下限値より小さな減衰力に設定することができないため、サスペンションの能力を有効に利用しながら上述の初期段階での上下動を抑制することはできない。そこで、当該サスペンション２０において、車両が前記起伏開始点に接近した場合のサスペンション２０の減衰力の設定と、前記上下動情報に基づく前記サスペンション２０の減衰力の設定とにおいて、前記下限値を変更する構成とし、より効果的に初期段階での上下動を抑制することとしている。具体的には、制御部１１から車両制御ＥＣＵ１９に制御信号を出力することにより、既存のパッシブ制御と異なる減衰力をサスペンション２０にて発生させることができるように構成してある。
【００３３】
制御部１１は、ナビゲーションプログラムを実行することにより、ＧＰＳ受信部１４の出力情報や地図情報１３等に基づいて車両の経路探索等を行い、図示しない表示装置や音声出力装置を介して経路案内等を行う。また、制御部１１は、ナビゲーションプログラムを実行することにより、車両が起伏開始点に接近した場合にサスペンション２０の減衰力を平坦路走行時より小さく設定し、起伏開始点を通過した後に上下動情報に基づいてサスペンション２０の減衰力を設定する。
【００３４】
このために、ナビゲーションプログラムは、起伏開始点情報取得部２１と上下動情報取得部２２とサスペンション制御部２３と起伏開始点学習部２４とを備えている。起伏開始点情報取得部２１は、起伏開始点情報を取得するモジュールであり、制御部１１は、起伏開始点情報取得部２１の処理により、記憶媒体１２を参照し、地図情報１３に含まれる起伏開始点情報を取得する。上下動情報取得部２２は、車両の上下動を示す上下動情報を取得するモジュールであり、制御部１１は、上下動情報取得部２２の処理により、上下方向加速度センサ１６が出力する上下動情報を取得し、車両における上下動を特定する。
【００３５】
サスペンション制御部２３は、サスペンションの減衰力を制御するモジュールであり、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、車両が起伏の開始点に接近した場合に当該車両が直進路を走行中であれば、当該車両のサスペンションの減衰力を平坦路走行時より小さく設定する。また、車両が起伏の開始点を通過した後に上下動情報に基づいてサスペンションの減衰力を設定する。
【００３６】
すなわち、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、上述の起伏開始点情報に基づいて車両前方の所定範囲に起伏開始点が存在するか否かを判定する。さらに、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、記憶媒体１２を参照し、地図情報１３に含まれる道路情報を取得する。そして、車両の現在位置に基づいて当該車両の現在位置と当該車両の前方の所定範囲内の道路とが直進路であるかカーブ路であるかを判定する。
【００３７】
車両前方の所定範囲に起伏開始点が存在し、かつ、車両の現在位置と当該車両の前方の所定範囲内の道路とがカーブ路でない場合、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、車両が起伏開始点に到達する以前に車両制御ＥＣＵ１９に制御信号を出力し、上述の下限値を解除するとともに上述の平坦路走行時の設定より減衰力を小さくする。当該減衰力は、予め決められた平坦路走行時の設定より小さな値である。すなわち、ここでは上述のパッシブ制御ではなく下限値を解除して特定の減衰力をサスペンション２０にて発生させる。
【００３８】
また、車両の現在位置に基づいて当該車両が起伏開始点を通過したか否かを判定し、車両が起伏開始点を通過した後には、上述の下限値を解除したまま上述のパッシブ制御に切り替える。すなわち、起伏開始点を通過した後には、パッシブ制御を行うが下限値は解除したままである。
【００３９】
起伏開始点学習部２４は、通過した起伏の開始点を示す情報を前記起伏開始点情報として前記地図情報に記録するモジュールであり、制御部１１は、起伏開始点学習部２４の処理により、上下方向加速度センサ１６の出力信号を取得し、当該出力信号に基づいて車両が起伏開始点を通過したか否かを判定する。そして、車両が起伏開始点を通過した場合にはその時点での車両の現在位置を取得し、当該現在位置を示す情報を起伏の開始点を示す情報として地図情報１３に加える。
【００４０】
なお、起伏開始点学習部２４においては、地図情報１３に基づいて車両の前方に起伏開始点が検出されないが、上下方向加速度センサ１６によって起伏の開始点が検出された場合に学習を行う。従って、地図情報に記録されていなかった起伏開始点が学習され、以降にその開始点を通過するときの上下動を継続的に抑制することができる。
【００４１】
（２）開始点学習処理：
図３は、路面上の起伏の例と当該起伏を通過する車両の上下動の様子を示しており、路面Ｒを太い実線、本発明にかかる車両制御装置を備えない車両の上下動Ｐを細い実線、本発明にかかる車両制御装置を備える車両の上下動Ｉを破線で示している。同図に示す路面Ｒを車両が図面の左側から右側に向けて通過する際には、起伏Ｄを越えるので車両には当該起伏Ｄに対応した上下動が発生する。従来のパッシブ制御の場合、図３の上下動Ｐに示すように、起伏の形状に対して遅延した上下動Ｐ1が発生し、当該上下動Ｐ1をサスペンション２０にて徐々に減衰させることになる。すなわち、起伏に応じて車両が上下動した後に各種センサ１５の出力信号に基づいて当該上下動を減衰させるようにサスペンション２０の減衰力が設定される。
【００４２】
さらに、従来のパッシブ制御において車両が起伏の開始点ＲSに到達した時点においてはサスペンション２０に対して平坦路走行時の減衰力が設定されているため、起伏に応じたサスペンション２０の減衰力にはなっていない。従って、車両が起伏開始点ＲSに到達した時点からサスペンション２０において各種センサ１５の出力信号に応じた減衰力が設定されるまでの間に、車両においては比較的小さな振動Ｐ2が生じる。
【００４３】
本発明においては、起伏の初期段階における上下動Ｐ2を抑制することにより、パッシブ制御による上下動の減衰効果を高めることができることに着目している。すなわち、起伏の初期段階における上下動Ｐ2を抑制すると、起伏の開始点を通過した後にパッシブ制御に切り替えたとしても、上下動Ｐ2が存在しないことに起因してパッシブ制御の効果が早く現れ、起伏を通過したときの上下動Ｐ1も抑制することができる。そこで、本実施形態では起伏開始点の位置を学習する。これにより、地図情報１３に記録されていなかった起伏開始点が記録され、以降にその起伏開始点を通過するときに、起伏開始点の手前で平坦路走行時の減衰力より小さな減衰力を設定することで当該上下動Ｐ2を抑制し、これに伴って起伏における上下動を初期段階から継続的に抑制することが可能になる。
【００４４】
図４は、開始点学習処理のフローチャートである。本処理は、ナビゲーション装置１０に電源が供給されている間、所定の時間間隔で繰り返し実行される。ただし、起伏開始点が連続していると、最初の起伏開始点を学習した後、次の起伏開始点も学習してしまう可能性がある。このため、制御部１１は１つの起伏開始点を学習した後は直ぐに起伏開始点学習処理を実行せず一定時間待機し、連続する起伏開始点を学習しないものとする。なお、制御部１１は一定時間待機するのではなく、一定距離走行する間待機してもよい。
【００４５】
Ｓ１０５では、制御部１１はマップマッチングしているか否かを判別する。すなわち、ナビゲーション装置１０がそのマップマッチング処理の過程において、自車両の位置とノードとノードとの連結を示すリンクとを適合させた状態になっているか否かを判別する。制御部１１はマップマッチングがなされていればＳ１１０に進み、マップマッチングがなされていなければ処理を終了する。
【００４６】
Ｓ１１０で、制御部１１は、起伏開始点学習部２４の処理により、地図情報１３を検索し、自車両の前方所定距離分の道路情報（ノードデータ、形状補間点データ、起伏開始点の位置を示す情報，道路の形状を示す情報など）を読み出す。Ｓ１１５では、制御部１１は、起伏開始点学習部２４の処理により自車両が走行中か否かを判定する。走行中であればＳ１２０に進み、走行中でなければ処理を終了する。
【００４７】
Ｓ１２０では、制御部１１は、起伏開始点学習部２４の処理により、起伏開始点を通過したか否かを上下方向加速度センサ１６の出力信号に基づいて判定する。具体的には例えば、制御部１１は上下方向加速度センサ１６の出力信号を監視し、ばね上上下加速度が起伏の開始点に対応した変化であるか否かを判定し、ばね上上下加速度が当該起伏の開始点に対応した変化である場合に起伏の開始点を通過したと判定する。
【００４８】
制御部１１は起伏開始点を通過したと判定するとＳ１２５に進み、通過していなければ通過するまでＳ１２０の処理を繰り返す。Ｓ１２５において、制御部１１は、起伏開始点の位置を示す情報が地図情報１３に記憶されていなければ、起伏開始点学習部２４の処理により、起伏開始点の位置を示す情報を地図情報１３に記録する。起伏開始点の位置を示す情報は、例えば起伏開始点の緯度及び経度を表す情報でもよいし、直前に通過したノードから起伏開始点までの距離を表す情報であってもよい。
【００４９】
（３）減衰力制御処理：
図１は、減衰力制御処理のフローチャートである。本処理は、ナビゲーション装置１０に電源が供給されている間、所定の時間間隔で繰り返し実行される。Ｓ２０５において、制御部１１はマップマッチングしているか否かを判別する。制御部１１はマップマッチングがなされていればＳ２１０に進み、マップマッチングがなされていなければ処理を終了する。
【００５０】
Ｓ２１０において、制御部１１は、起伏開始点情報取得部２１の処理により、地図情報１３を検索し、自車両の前方所定距離分の道路情報（ノードデータ、形状補間点データ、起伏開始点の位置を示す情報，道路の形状を示す情報など）を読み出す。なお、起伏開始点の位置を示す情報については、自車両の前方所定距離内に起伏開始点がある場合に読み込まれ、自車両の前方所定距離内に起伏開始点がない場合は読み込まれない。
【００５１】
Ｓ２１５では、制御部１１は、起伏開始点情報取得部２１の処理により、自車両が走行中か否かを判定する。制御部１１は走行中であればＳ２２０に進み、走行中でなければ処理を終了する。
【００５２】
Ｓ２２０では、制御部１１は、起伏開始点情報取得部２１の処理により、自車両の前方に起伏開始点があるか否かを判定する。具体的には例えば、制御部１１は読み込んだ道路情報に起伏開始点情報が含まれているかを判定し、含まれていれば前方に起伏開始点があると判定する。制御部１１は前方に起伏開始点があればＳ２２２に進み、起伏開始点がなければ処理を終了する。
【００５３】
Ｓ２２２において、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、自車両の現在位置と当該自車両の前方の所定範囲内の道路とがカーブ路であるか否かを判定する。制御部１１は自車両の現在位置と当該自車両の前方の所定範囲内の道路とがカーブ路でないとき（すなわち直進路であるとき）にステップＳ２２５に進み、カーブ路である場合には処理を終了する。具体的には例えば、制御部１１は、地図情報１３を検索し、自車両の現在位置とその前方所定距離分の道路情報（ノードデータ、形状補間点データ、起伏開始点の位置を示す情報，道路の形状を示す情報など）を読み出す。そして、道路の形状を示す情報に基づいて自車両の現在位置とその前方所定距離内にある道路がカーブ路であるか否かを判定する。
【００５４】
以上の処理においては、自車両の現在位置と当該自車両の前方の所定範囲内の道路とがカーブ路であるときに処理を終了するので、本発明にかかるサスペンションの減衰力の調整はなされない。従って、車両制御ＥＣＵ１９は、サスペンション２０に対して上述の下限値が適用されたパッシブ制御を実施し続ける。
【００５５】
一方、Ｓ２２５において、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、起伏開始点情報で示される起伏開始点に自車両が接近したかを判定する。車両が起伏開始点に接近したことを判別する際には、起伏開始点に到達する以前にサスペンション２０の減衰力を制御することができるように車両と起伏開始点とが接近したことを検出することができればよく、種々の指標に基づいて接近を検出することができる。例えば、制御部１１は現在位置から起伏開始点までの距離を車速で除算した到達予測時間を一定時間間隔で算出し、到達予測時間が所定時間以内になった時点で起伏開始点に接近したと判定してもよいし、現在位置から起伏開始点までの距離を一定時間間隔で算出し、起伏開始点までの距離が所定距離以内になった時点で起伏開始点に接近したと判定してもよい。
【００５６】
本実施形態では、制御部１１は起伏開始点までの到達予測時間が１．５秒以内になった時点で起伏開始点に接近したと判定する。制御部１１は、到達予測時間が１．５秒以内であればＳ２３０に進み、１．５秒より前であれば１．５秒以内になるまでＳ２２５の処理を繰り返す。なお、到達予測時間を何秒とするかは適宜選択可能な設計事項である。Ｓ２３０では、制御部１１は、サスペンション制御部２３の処理により、サスペンション２０の減衰力を平坦路走行時より小さな所定の値に設定する。また、上述の下限値を解除して減衰力に当該下限値を設けない設定にする。この設定は制御部１１が車両制御ＥＣＵ１９に「所定の値」に応じた制御信号を出力し、下限値の解除を示す制御信号を出力することにより行うことができる。サスペンション２０の減衰力を小さくすることにより、起伏の初期段階での上下動（図４に示す例では上下動Ｐ2）が抑制される。
【００５７】
Ｓ２３５において、制御部１１はサスペンション制御部２３の処理により、起伏開始点を通過したか否かを判定する。起伏開始点を通過したか否かの判定は、前述した起伏開始点学習処理と同様、上下方向加速度センサの出力信号を用いることにより判定することができる。むろん、車両の現在位置と起伏開始点の位置とを比較することによって判定しても良い。制御部１１は、起伏開始点を通過していればＳ２４０に進み、通過していなければ通過するまでＳ２３５の処理を繰り返す。
【００５８】
Ｓ２４０では、制御部１１はサスペンション２０の減衰力の制御をパッシブ制御に切り替える。すなわち、制御部１１は起伏開始点を通過したタイミングでサスペンション２０の減衰力の制御方法を切り替える。なお、このとき下限値を解除した状態は維持される。また、Ｓ２４０にてパッシブ制御に切り替えると一旦処理が終了するが、車両が起伏を完全に通過して再び平坦路を走行し始めると、制御部１１は、車両制御ＥＣＵ１９に対して指示を行い、サスペンション２０の減衰力に対して再び上述の下限値を設定する。
【００５９】
次に、本実施形態の効果を説明する。図３における一点鎖線および二点鎖線はサスペンション２０における減衰力の設定が、平坦路走行時の減衰力より小さい状態Ｓである期間と平坦路走行時の減衰力より大きい状態Ｈである期間とを示しており、一点鎖線は起伏開始点以前における制御期間を示し、二点鎖線は起伏開始点以降における制御期間を示している。
【００６０】
上述のように、本発明にかかる車両制御装置によれば、車両が起伏開始点ＲSに接近すると、サスペンション２０においてパッシブ制御が停止され、上述の減衰力の下限値が解除されるとともに、平坦路走行時の減衰力より小さい所定の値に減衰力が設定される。サスペンション２０の減衰力が平坦路走行時より小さい状態では、路面から車両に伝達される力Ｆに対するサスペンションの伸縮量が平坦路走行時より大きくなり、車両の上下動をサスペンションで吸収する効果が高くなる。
【００６１】
従って、車両が起伏に到達することで生じ得る起伏の初期段階の上下動Ｐ2を平坦路走行時の減衰力の設定よりも効果的に吸収することができる。すなわち、車両に生じる上下動に基づいてサスペンションの減衰力を設定する構成では抑制することができない初期段階での上下動Ｐ2を、図３に破線で示すように効果的に抑制することができる。
【００６２】
さらに、車両が起伏開始点を通過すると、サスペンション２０においては、上述の減衰力の下限値が解除された状態が維持されつつ、パッシブ制御が行われる。パッシブ制御においては、起伏開始点ＲS以後において状態Ｓ，状態Ｈ，状態Ｓ，状態Ｈ，，，とサスペンションの減衰力の設定が切り替わり、この制御の順序は従来のパッシブ制御と同様である。
【００６３】
しかし、本実施形態においては、起伏開始点ＲS以前にサスペンション２０の減衰力を状態Ｓに設定していることによって上述のように初期段階の上下動Ｐ2を抑制しているため、初期段階から、当該上下動Ｐ2に影響されることなくパッシブ制御の効果が発揮される。さらに、本実施形態においては、当該パッシブ制御において上述の下限値が解除された状態であるため、サスペンションの伸縮量が平坦路走行時より大きくなり、車両の上下動をサスペンションで吸収する効果が高くなる。
【００６４】
従って、図３に示すように上下動Ｉの最大振幅は上下動Ｐの最大振幅に比較して小さくなる。このため、車両に生じる上下動を初期段階から継続して抑制し、乗り心地を向上させることができる。なお、以上のようにして、起伏を通過する際に、初期段階から継続して車両の上下動を抑制することができるので、特にうねり路で発生し得るあおり（ピッチングを伴う車両の上下動）を効果的に抑制することができる。
【００６５】
（４）他の実施形態：
以上の実施形態は本発明を実施するための一例であり、起伏開始点以前からサスペンションの減衰力をソフト設定とし、起伏開始点通過後にはパッシブ制御を行う限りにおいて、他にも種々の構成を採用可能である。例えば、起伏開始点情報を学習によって取得する構成の他、予め作成して所定の記憶媒体に記憶する構成としても良い。
【００６６】
また、起伏開始点情報は、起伏の開始点を直接的に示す情報であっても良いし、間接的に示す情報であっても良い。前者としては、道路における起伏の開始点の位置を地図情報に記録する構成を採用可能である。後者としては、車両に作用する上下方向（路面に対して垂直な方向）の加速度を検出する上下方向加速度センサ、車両の姿勢が上り姿勢であるか下り姿勢であるかを検出する姿勢センサなどの出力信号に基づいて起伏の開始点を推定し、当該推定した位置を地図情報に記録する構成を採用可能である。また、所定地点（例えば、起伏の頂点や変曲点）を基点としてその手前における起伏の開始点を特定する構成等を採用しても良い。
【００６７】
さらに、車両の上下動を示す上下動情報は、車両の上下方向の動作を直接的に示す情報，車両の上下方向の動作を間接的に示す情報のいずれであっても良い。また、上下動情報を取得するためのセンサは、上下方向加速度センサの他、コイルばねの状態を検出するセンサ、ショックアブソーバーの状態を検出するセンサ、車両の車高を検出する車高センサなどの出力信号を取得する構成を採用可能である。
【００６８】
さらに、サスペンション２０の減衰力に対する下限値を調整する際には、当該下限値を変更することによって、平坦路走行時や車両の上下動に応じたサスペンション制御時と比較して、車両の上下動をサスペンションで吸収する効果を高くすることができればよい。従って、下限値を、予め設定された上述の下限値より小さくする構成であれば良く、予め決められた固定値に下限値を設定する等を採用しても良い。
【００６９】
さらに、下限値を起伏の程度に応じて決定しても良い。例えば、起伏の程度を示す情報を取得し、当該起伏の程度に応じて減衰力の下限値を決定してもよい。すなわち、地図情報１３に、起伏開始点以降の起伏の程度を示す情報がさらに記録されている構成とする。起伏の程度を示す情報とは、具体的には、ばね上上下加速度、平坦な道から見た起伏の角度、起伏の頂点と底との高低差などである。
【００７０】
そして、起伏の程度に応じてサスペンションの減衰力の下限値を設定する。この設定に際しては、例えば、起伏の程度を示す情報とサスペンションの減衰力とを予め対応付けておき、起伏の程度を示す情報を取得した時点で当該対応に基づいて減衰力を決定する構成等を採用可能である。当該構成により、サスペンションの減衰力がその起伏に最適化され、乗員が不快をより感じ難くなる。なお、サスペンションの減衰力に対する下限値を変更すると、本発明における上下動の抑制効果がより高くなるが、当該下限値を変更せず、起伏開始点の手前でサスペンションの減衰力を平坦路走行時の減衰力より小さくすれば、上述の上下動Ｐ2を抑制することに伴って、起伏における車両の上下動を継続的に抑制することが可能である。
【００７１】
さらに、上述のように車両の前方の道路がカーブ路であるか否かを判定するためには、道路の形状を示す道路情報を取得すれば良く、道路情報は道路の形状を直接的に示す情報であっても良いが、道路の形状を間接的に示す情報であっても良い。例えば、道路に設定されたノードの位置を示す情報を取得し、その並びの様子から道路の曲率を算出することによって直進路、カーブ路のいずれであるのかを判定する構成等を採用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態にかかるフローチャート。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車両制御装置のブロック図。
【図３】車両の上下動を示す図。
【図４】本発明の一実施形態にかかるフローチャート。
【符号の説明】
【００７３】
１０…ナビゲーション装置、１１…制御部、１２…記憶媒体、１３…地図情報、１４…受信部、１５…各種センサ、１６…上下方向加速度センサ、１７…横方向加速度センサ、１８…センサ、１９…車両制御ＥＣＵ、２０…サスペンション、２１…起伏開始点情報取得部、２２…上下動情報取得部、２３…サスペンション制御部、２４…起伏開始点学習部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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