(57)【要約】【課題】ナビゲーション装置が装備されない車両であっても路面状況等に応じたサスペンション制御等の運動制御を行うことができ、複雑な路面検出装置を特別に設ける必要がなく、コストダウンを図ることができる車両の運動制御装置を提供する。【解決手段】この車両の運動制御装置は、車両１０が走行する地域を複数のエリアに区分けし、複数のエリアの各々のエリア情報を記憶するメモリ５２と、車両に係る自車位置を検出する自車位置検出手段５３と、メモリ５２に記憶されたエリア情報と、自車位置検出手段５３で検出された自車位置に係る情報とに基づき、車両の走行運動を制御する制御装置５１と、を備えるように構成される。【選択図】図４
2009234483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が走行する地域を複数のエリアに区分けし、前記複数のエリアの各々のエリア情報を記憶するメモリと、
前記車両に係る自車位置を検出する自車位置検出手段と、
前記メモリに記憶された前記エリア情報と、前記自車位置検出手段で検出された前記自車位置に係る情報とに基づき、前記車両の走行運動を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の運動制御装置。
【請求項２】
前記自車位置検出手段はＧＰＳであり、
前記メモリは、さらに、前記複数のエリアの各々に設定された基準位置に係る情報と、前記複数のエリアの各々の環境に係る情報を記憶し、
前記制御手段は、前記複数の基準位置のうちから自車位置に近い前記エリアの環境を自車の走行環境として設定し、前記車両の走行運動を制御する、
ことを特徴とする請求項１記載の車両の運動制御装置。
【請求項３】
車両が走行中に走行エリアについてＶＩＣＳの放送信号から受ける環境情報を取得する環境情報取得手段と、
前記環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づいて前記車両の走行運動を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の運動制御装置。
【請求項４】
前記制御手段で制御される前記車両の前記走行運動は、サスペンション装置のサスペンション制御に基づく走行運動であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両の運動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両の運動制御装置に関し、特に、車両が走行する各地域を所定範囲のエリアで区分けして作られたエリア情報とＧＰＳデータとに基づいて車両の運動を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載された車両の限界判定装置は、走行している自動車等の車両において、当該車両の走行不安定状態を検出すると共に、当該走行不安定状態が限界状態を超えている否かを判定する車両の限界判定装置である。この車両の限界判定装置によれば、車両の走行予定路を安全に走行できる状態であるか否かを判断し、運転者に対して、車両の走行状態または路面状況に合った的確な情報の供与を行う。この限界判定装置は、自車位置をＧＰＳ（Grobal Positioning System）で検出し、ナビゲーション装置に用意された道路地図データから走行予定路の道路状況を検索する。そして検索した道路地図データからさらに走行予定路の道路状況を検索し、当該道路状況から車両が安全に走行できる限界値に相当するしきい値Ｓを求めるように構成されている。上記の車両の限界判定装置は、車両に搭載されたナビゲーション装置と連係をとって所要の機能を実現する。限界判定装置により運転者に対して提供される車両走行状態または路面状況に係る的確な情報に基づき、車両に搭載された例えばサスペンション制御装置等は、路面状態等に合致した所要の制御を実行する。こうして、走行中の車両の運動状態を制御する装置が実現されている。
【特許文献１】特開平６−８００４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の車両の運動状態を制御する装置では、当該車両に搭載されたナビゲーション装置と連係しかつ強調するように構成されたものは知られている。しかしながら、車両によってはナビゲーション装置を搭載していないものも存在する。このような車両において路面状況（カーブの走行路、登坂路、市街地道路等）を把握することが極めて困難である。このため、これらの車両において路面状況に合わせて例えばサスペンション制御を行う場合には、自車位置を求めるには高精度かつ高価なセンサを必要とし、さらには複雑な制御プログラムが必要であった。
【０００４】
またナビゲーション装置を搭載した車両であっても、気象情報を把握することはできないので、気象情報に関連する路面情報を得ることはできず、あくまでもナビゲーション装置に記憶された路面状況のみに対応した制御しかできないという問題もあった。
【０００５】
さらにナビゲーション装置を利用する従来構成の場合には、路面状況に係る情報をナビ情報に含める必要があるので、記録媒体の容量が極めて大きくなるという問題もあった。
【０００６】
本発明の目的は、上記の課題に鑑み、ナビゲーション装置が装備されない車両であっても路面状況等に応じたサスペンション制御等の運動制御を行うことができ、複雑な路面検出装置を特別に設ける必要がなく、コストダウンを図ることができ、走行エリアを自動判別することができ、運転者自ら制御モードを選択する手間を省くことができる車両の運動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両の運動制御装置は、上記の目的を達成するため、次のように構成される。
【０００８】
本発明に係る車両の運動制御装置は、車両が走行する地域を複数のエリアに区分けし、複数のエリアの各々のエリア情報を記憶するメモリと、車両に係る自車位置を検出する自車位置検出手段と、メモリに記憶されたエリア情報と、自車位置検出手段で検出された自車位置に係る情報とに基づき、車両の走行運動を制御する制御手段と、を備えるように構成される。
【０００９】
上記の構成によれば、自車位置検出手段で検出された自車位置情報と、当該自車位置が含まれるエリア情報をメモリから取り出し、取り出したエリア情報に基づいて車両のサスペンション制御等の走行運動制御を行う。
【００１０】
上記の車両の運動制御装置において、好ましくは、自車位置検出手段はＧＰＳであり、メモリは、さらに、複数のエリアの各々に設定された基準位置に係る情報と、複数のエリアの各々の環境に係る情報を記憶し、制御手段は、複数の基準位置のうちから自車位置に近いエリアの環境を自車の走行環境として設定し、車両の走行運動を制御することを特徴とする。
【００１１】
上記の車両の運動制御装置において、好ましくは、さらに、車両が走行中に走行エリアについてＶＩＣＳの放送信号から受ける環境情報を取得する環境情報取得手段と、環境情報取得手段で取得した環境情報に基づいて車両の走行運動を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
上記の車両の運動制御装置において、好ましくは、制御手段で制御される車両の走行運動は、サスペンション装置のサスペンション制御に基づく走行運動であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両の運動制御装置によれば、走行地域を複数のエリアに区分けし、各エリア情報を記憶するメモリと、ＧＰＳ等の自車位置検出手段と、エリア情報と自車位置情報とに基づき車両の走行運動を制御する制御手段とを備えるように構成したため、ナビゲーション装置が装備されない車両であっても路面状況等に応じたサスペンション制御等の運動制御を行うことができ、複雑な路面検出装置を特別に設ける必要がなく、コストダウンを図ることができ、さらに走行エリアを自動判別することができるので運転者自ら制御モードを選択する手間を省くことができる。
【００１４】
さらに本発明に係る車両の運動制御装置によれば、さらに、走行エリアについてＶＩＣＳの放送信号から受ける環境情報を取得する環境情報取得手段と、取得した環境情報に基づいて車両の走行運動を制御する制御手段とを備えるように構成したため、ナビゲーション装置を搭載していない車両でも、サスペンション制御等の車両の運動制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
本発明の係る車両の運転制御装置についての実施形態の説明では、サスペンション装置のサスペンション制御の例を説明する。本実施形態に係る車両の運転制御装置では、車両がどのエリアを走行しているかという情報を得ることにより、当該エリアの走行に適したサスペンション制御を実行する。どのエリアを走行しているかの判別は、ＧＰＳあるいはＶＩＣＳから提供される情報を利用して行われる。なお、本実施形態では車両の運転制御の例としてサスペンション装置によるサスペンション制御の例を説明するが、これに限定されるものではない。
【００１７】
最初に、図１〜図３を参照して、車両におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置の構成を説明する。図１は、車両における４つの車輪の配置構成、各車輪に関する独立懸架式のサスペンション装置、各サスペンション装置の伸縮動作を制御するサスペンション制御装置を示す平面図を示し、図２は当該車両の側面図を示し、図３はサスペンション装置の構造の一例を示す。
【００１８】
図１と図２において、車両１０における符号１１Ｌ，１１Ｒは左右の前輪を示し、符号１２Ｌ，１２Ｒは左右の後輪を示している。各図で、矢印Ａの示す方向は、車両１０の進行方向であり、矢印Ａの先に当該車両１０が走行している走行路が続いているものとする。走行中の車両１０を運転する運転者の視線は矢印Ａの方向に向けられている。
【００１９】
車両１０は、４つの車輪１１Ｌ，１１Ｒ，１２Ｌ，１２Ｒの各々の車軸部分と、車両１０の車体との間にはサスペンション装置１３が設けられる。４つのサスペンション装置１３の各々は、対応する車輪に対して設けられ、対応する車輪を独立して懸架する機能を有している。４つのサスペンション装置１３は、いわゆるアクティブサスペンション装置であり、基本的に同じ構造と機能を有している。アクティブサスペンション制御が適用される各サスペンション装置１３の構造・機能は既に知られているものである（例えば特開２００６−２１３１１９号公報）。
【００２０】
図３に、サスペンション装置１３の構造例を示す。サスペンション装置１３は、通常的には、車体と車輪の間の振動や衝撃を吸収するコイルスプリング２１と、オイルの流通抵抗によって減衰力を発生するショックアブソーバ２２を備える。コイルスプリング２１は、シリンダチューブ２３の外周に配置され、アッパースプリングシート２４とロアスプリングシート２５を介して車体側と車輪側に支持されている。ショックアブソーバ２２は、下側に位置しかつオイルが充填された上記のシリンダチューブ２３と、上側に位置しかつシリンダチューブ２３内に進退自在に挿入嵌合されたピストンロッド２６を備える。シリンダチューブ２３の下端はサスペンションアーム（図示せず）を介して車輪側に結合され、ピストンロッド２６の上端はアッパースプリングシート２４と共に車体側に結合される。
【００２１】
上記構造を有するサスペンション装置１３は昇降調整機構２７を備える。昇降調整機構２７は、アッパースプリングシート２４に設けられ、ベース部材２８と環状ピストン２９とから構成されている。ベース部材２８は、環状のシリンダ穴３０を有し、ピストンロッド２６と共に車体側に直接固定されている。環状ピストン２９は、ベース部材２８のシリンダ穴３０内に摺動自在に嵌合されてシリンダ穴３０との間に作動室３１を形成する。サスペンション装置１３の昇降調整機構２７では、外部の油圧給排装置４１から給排ポート３２を介して作動室３１に油圧を給排し、かつ当該油圧を条件に応じて適切に制御することにより、サスペンション装置１３の軸方向の長さを調整し、車体を昇降し、車体の高さ位置を適切に調整する。
【００２２】
図１に戻り、４つの車輪１１Ｌ，１１Ｒ，１２Ｌ，１２Ｒの各々に付設された上記の４つのサスペンション装置１３には、油圧給排装置４１から油圧給排管４２を通して、独立状態にて所要の油圧が適宜に給排される。４つの車輪１１Ｌ，１１Ｒ，１２Ｌ，１２Ｒのそれぞれは独立に昇降させ、各車体部位の高さを調整することが可能である。油圧給排装置４１の動作の制御は、制御装置５１からの制御指令信号に基づいて行われる。
【００２３】
上記の制御装置５１は車載コンピュータである。本実施形態に係るサスペンション制御装置では、図４に示すごとく、制御装置５１は、その出力側には、上記の油圧給排装置４１、およびこれを介した４つのサスペンション装置１３が設けられている。
【００２４】
次に、図４を参照して、本実施形態に係る車両の運動制御装置の構成を説明する。制御装置５１は、ＣＤーＲＯＭ等のメモリ５２を有し、さらにその入力側に車両１０の自車位置を検出する自車位置検出手段５３が設けられている。メモリ５２は、車両１０が走行する地域を複数のエリアに区分けし、複数のエリアの各々のエリア情報５２Ａを記憶している。またエリアに応じた複数のサスペンション制御プログラム５２Ｂも記憶されている。
【００２５】
制御装置５１は、自車位置検出手段５３が自車位置に係る情報を検出し、当該自車位置情報からの自車位置データを取得するときには、この自車位置情報と、メモリ５２に記憶されたエリアに係る情報のうち対応するエリアの情報を取り出し、当該エリア情報に基づき、エリアに応じたサスペンション制御プログラムを実行し、車両の走行運動を制御する。
【００２６】
走行エリアに応じた最適なサスペンション制御が実行される。制御の例としては、例えば、市街地のエリアを走行するときには４つのサスペンション装置１３の懸架状態を柔らかいものとし、山間部のエリアを走行するときに４つのサスペンション装置１３の懸架状態を固いものにする。
【００２７】
上記の構成によれば、自車位置検出手段５３で検出された自車位置情報と、当該自車位置が含まれる対応するエリアの情報をメモリ５２から取り出し、取り出したエリア情報に基づいて車両１０のサスペンション装置１３に関してサスペンション制御の制御が行われる。
【００２８】
上記の構成において、自車位置検出手段５３としては代表的にＧＰＳ（Grobal Positioning System）５３Ａが用いられる。この場合には、車両１０は、自車位置検出手段５２の具体的構成要素として、ＧＰＳの複数の衛星からの電波を受信する受信機と、受信機で受信した複数の電波に基づいて自車位置を演算する機能を有するＧＰＳユニットとを備える。
【００２９】
また他の自車位置検出手段５３として、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）５３Ｂの発信基地からの放送信号を利用することもできる。ＶＩＣＳは、道路等に沿って配置された多数の発信基地局を有する。ＶＩＣＳにおいては、発信基地局からＦＭデータの多重放送を利用して放送信号が提供される。この放送信号の中には、発信基地局が配置される位置の情報、その道路の交通情報、走行中の道路やエリア等の環境情報、あるいはその時の天気状態や自然状態等の環境情報が含まれる。従って、車両１０においては、ＶＩＣＳから提供される位置の情報を利用して自車位置検出手段５３を構成することができる。この場合、自車位置検出手段５３の具体的構成要素として、車両１０は、受信アンテナ、ＦＭチューナ、復調回路、復号化回路等を含むＦＭ受信機、およびＦＭ受信機から出力される信号から位置データを抽出する位置データ抽出手段とを備える。なおＶＩＣＳを利用する場合には、自車位置検出手段としての機能と共に、エリアの環境情報等も取り出す手段として利用することもできる。
【００３０】
また自車位置検出手段５３として上記のごとくＧＰＳ５３Ａを利用する場合には、車両１０の制御装置５１のメモリ５２には、複数のエリアの各々に設定された基準位置に係る情報と、複数のエリアの各々の環境に係る情報を記憶するように構成する。制御装置５１は、自車位置検出手段５３から位置情報を取得すると、メモリ５２に記憶されたエリアに関する情報に基づき、複数の基準位置のうちから自車位置に近いエリアを選択し、当該エリアの環境を自車の走行環境として設定し、車両１０の走行運動を制御する。
【００３１】
また自車位置検出手段５３としてＶＩＣＳ５３Ｂを利用する構成の場合には、制御装置５１の中には、車両が走行中に走行エリアについてＶＩＣＳの放送信号から受ける上記の環境情報を取得する環境情報取得手段と、環境情報取得手段で取得した環境情報に基づいて車両の走行運動を制御する制御手段とを有するように構成される。
【００３２】
以上によって、自車位置検出手段５３によって走行中の車両１０の現在位置が判明した段階で、自車位置に対応するエリア情報をメモリ５２から取得し、さらに当該エリアに対応するサスペンション制御プログラムを取り出し、制御指令を生成し、油圧給排装置４１およびサスペンション装置１３により、エリアに応じたサスペンション制御を実行する。
【００３３】
またエリア情報に関して天気情報等を取得できる構成において、雪などの悪条件であると判断する場合には、いわゆるアンダーステア制御を行って車両１０の走行における安定性を高めるように制御することもできる。
【００３４】
以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値および各構成の組成（材質）等については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る車両の運転制御装置は、ナビゲーション装置を装備しない車両であっても自車位置検出手段とエリア情報を記憶するメモリと備えることにより、エリアに応じた最適なサスペンション制御等を行うのに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】４輪自動車等の車両の外形輪郭を概念的に示す平面図であって、４つの車輪の配置構成、各車輪に関する独立懸架式のサスペンション装置、各サスペンション装置の伸縮動作を制御するサスペンション制御装置のレイアウトを示す平面図である。
【図２】図１に示した車両の側面図である。
【図３】サスペンション装置の構造の一例を示す部分断面図である。
【図４】本発明に係る車両の運転制御装置の制御系の構成を示す図である。ートである。
【符号の説明】
【００３７】
１０              車両
１１Ｌ，１１Ｒ    前輪
１２Ｌ，１２Ｒ    後輪
１３              サスペンション装置
２１              コイルスプリング
２２              ショックアブソーバ
２３              シリンダチューブ
２６              ピストンロッド
２７              昇降調整機構
２８              ベース部材
２９              環状ピストン
３０              シリンダ穴
３１              作動室
４１              油圧給排装置
５１              制御装置
５２              メモリ
５２Ａ            エリア情報
５２Ｂ            サスペンション制御プログラム
５３              自車位置検出手段
５３Ａ            ＧＰＳ
５３Ｂ            ＶＩＣＳ
【図１】
2009234483.tif 000003
【図２】
2009234483.tif 000004
【図３】
2009234483.tif 000005
【図４】
2009234483.tif 000006