車両の変速制御装置
【課題】 自車位置から勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が上り勾配である場合に、自動変速機構による減速動作が運転者に違和感を与えないように適切に変速制御する。
【解決手段】 道路情報を取得する道路情報取得手段８と、勾配切り替わり地点の情報を取得した際に当該地点での推奨車速を決定する推奨車速決定手段１７と、勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算手段２９と、地点推奨車速よりも高い車速であって、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算手段３０と、勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合には、自動変速機構３の減速動作を制限する減速制限手段３１と、を備える。
【解決手段】 道路情報を取得する道路情報取得手段８と、勾配切り替わり地点の情報を取得した際に当該地点での推奨車速を決定する推奨車速決定手段１７と、勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算手段２９と、地点推奨車速よりも高い車速であって、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算手段３０と、勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合には、自動変速機構３の減速動作を制限する減速制限手段３１と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の進行方向の道路情報に基づいて自動変速機構の変速制御を行う車両の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置が備える道路情報に基づいて、自動変速機構の変速制御を行う技術として、例えば下記の特許文献１には、以下のような車両の変速制御装置に関する技術が開示されている。この車両の変速制御装置は、駆動源に駆動連結される入力軸、及び、該入力軸の入力を変速して出力する出力軸を備える自動変速機構と、道路情報及び車両状態情報に基づいて前記自動変速機構を制御する自動変速機構制御装置とを有する。そして、この自動変速機構制御装置は、カーブの形状や車両位置からカーブまでの距離等に基づいて必要減速加速度を演算する。そして、この必要減速加速度と車速等に応じてコーナに対する推奨入力軸回転数を演算して変速比を決定することにより、必要減速加速度に応じた減速を行うことができるように前記自動変速機構の変速制御を行う。またこの際、前記自動変速機構制御装置は、道路勾配推定処理を実行し、推定した道路勾配に基づいて、コーナに対する推奨入力軸回転数の補正を行う。ここで、道路勾配の推定は、アクセル開度、車速、車両の実加速度等に基づいて行われる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１９４２０２号公報（第７−８頁、第１０図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の車両の変速制御装置は、基本的に、カーブの形状や車両位置からカーブまでの距離等に基づいて演算した必要減速加速度に応じて、カーブに向かって一定の減速加速度で減速するように自動変速機構の変速制御を行うものであり、それを道路勾配に基づいて補正するものとなっている。したがって、例えば、自車位置とカーブとの間に上り勾配から下り勾配に切り替わる勾配切り替わり地点が存在する場合にも、必要減速加速度に応じて上り勾配でも減速制御が行われることになる。
【０００５】
しかし、上り勾配では自動変速機構の減速制御がなくても重力の影響により減速することから、上り勾配で大きな減速制御を行うことは、運転者の感覚に合致しない場合がある。例えば、上り勾配の後に下り勾配があり、この下り勾配の途中にカーブ等の目標減速点が存在する場合に、上り勾配の領域で大きな減速制御が入ることは、運転者の感覚に合致しないことが多い。また、このような上り勾配の領域が長い場合には、その間に運転者のブレーキ操作や上り勾配の影響等によって車速が変化する可能性が高いので、減速が必要な点に対して大きく離れた位置から自動変速機構の減速制御を行うことは適切ではない。一方、カーブ等の減速が必要な点においては適切に減速する必要があるので、上り勾配において一律に減速制御を行わないようにすることも適切ではない。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が上り勾配である場合に、自動変速機構による減速動作が運転者に違和感を与えないように適切に変速制御を行うことが可能な車両の変速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】
上記目的を達成するための本発明に係る車両の変速制御装置の特徴構成は、車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得手段と、前記道路情報取得手段により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定手段と、前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算手段と、前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算手段と、前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合には、自動変速機構の減速動作を制限する減速制限手段と、を備える点にある。
【０００８】
この特徴構成によれば、車両の進行方向に道路の勾配切り替わり地点が存在する場合であって、勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が上り勾配であるときには、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速に従って、当該制御判定車速以下の車速である場合には自動変速機構の減速動作を制限することになる。すなわち、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の上り勾配の距離が長いほど、勾配切り替わり地点で推奨車速になるための各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が大きくても自動変速機構の減速動作が制限されることになる。したがって、勾配切り替わり地点までの間の上り勾配において自動変速機構の減速動作が運転者の感覚に合致するように適切に制限されることになり、運転者に違和感を与えることを防止できる。
一方、自車位置が勾配切り替わり地点に近づくほど、各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が少なくても自動変速機構の減速動作が許可されるようになるので、勾配切り替わり地点において推奨車速に近くなるように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
【０００９】
ここで、前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が下り勾配である場合、又は当該勾配が上り勾配であっても前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速より高い場合には、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じた変速比となるように前記自動変速機構を制御して減速動作を行う減速制御手段を備える構成とすると好適である。
【００１０】
これにより、各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が大きく、実車速が制御判定車速より高い場合には、勾配切り替わり地点で推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じて自動変速機構が制御されることになるので、勾配切り替わり地点において実車速が推奨車速に近づくように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
また、前記勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が下り勾配であるときには、自動変速機構の減速動作が制限されず、勾配切り替わり地点で推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じて自動変速機構が制御されることになるので、勾配切り替わり地点において実車速が推奨車速に近づくように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
【００１１】
また、前記地点推奨車速演算手段は、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速と一致し、前記各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となる推奨減速線を演算し、該推奨減速線に基づいて前記地点推奨車速を決定し、前記制御判定車速演算手段は、前記推奨減速線よりも高い車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を演算し、該制御判定減速線に基づいて前記制御判定車速を決定する構成とすると好適である。
【００１２】
これにより、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となるようにしつつ、各地点での地点推奨車速を適切に決定することができる。また、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きくなるように、制御判定車速を適切に決定することができる。
【００１３】
また、前記推奨減速線は、前記各地点での車両の減速加速度が所定の推奨減速加速度となる車速を規定する線とすることができる。
これにより、勾配切り替わり地点で推奨車速となるように所定の推奨減速加速度で減速を行った場合における、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の各地点での理想的な車速を適切に定めることができる。
【００１４】
またこの際、前記制御判定減速線は、前記推奨減速加速度よりも大きい減速加速度となる車速を規定する線とすることができる。
これにより、前記推奨減速加速度を基準として、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を適切に定めることができる。
【００１５】
また、前記推奨減速線は、前記各地点での車両の速度減少率が所定の推奨速度減少率となる車速を規定する線とすることもできる。
これにより、勾配切り替わり地点で推奨車速となるように所定の推奨速度減少率で減速を行った場合における、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の各地点での理想的な車速を適切に定めることができる。
【００１６】
また、前記制御判定減速線は、前記勾配切り替わり地点までの距離に比例する車速幅を前記推奨減速線に規定される前記各地点での車速に加算してなる構成としても好適である。
これにより、前記推奨減速線に規定される車速に対する車速幅を基準として、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を適切に定めることができる。
【００１７】
また、前記勾配切り替わり地点より先の道路形状に応じて減速制御の目標点である目標減速点を決定する目標減速点決定手段と、前記目標減速点での推奨車速である第一推奨車速を決定する第一推奨車速決定手段と、を備え、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を第二推奨車速とし、該第二推奨車速を決定する前記推奨車速決定手段は第二推奨車速決定手段とし、該第二推奨車速決定手段は、前記第一推奨車速と前記勾配切り替わり地点から前記目標減速点までの距離とに基づいて前記第二推奨車速を決定する構成とすると好適である。
【００１８】
この構成によれば、車両の進行方向に道路の勾配切り替わり地点が存在する場合に、当該勾配切り替わり地点より先の道路形状に応じて目標減速点を決定するとともに前記目標減速点での推奨車速である第一推奨車速を決定する。更に、前記目標減速点で前記第一推奨車速となるための勾配切り替わり地点での第二推奨車速を決定する。そして、勾配切り替わり地点での第二推奨車速に基づいて上記制御を行うので、勾配切り替わり地点より先の道路形状に合わせて適切に減速を行うことができるように、勾配切り替わり地点に到達するまでの自動変速機構の変速制御を行うことができる。したがって、勾配切り替わり地点の周辺においても当該勾配の切り替わりを考慮して適切な自動変速機構の変速制御を行うことができる。
【００１９】
また、前記道路情報取得手段は、前記勾配切り替わり地点の情報として、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点の情報を取得する構成とすると好適である。
【００２０】
このとき、勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配である場合には、勾配切り替わり地点より先の道路は下り勾配であることになり、そのような勾配切り替わり地点に到達するまでの上り勾配において自動変速機構の減速動作を適切に制限することになる。したがって、上り勾配の後に下り勾配があり、この下り勾配の道路形状に応じて減速が必要な場合に、上り勾配の領域で大きな減速制御が入ることを防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。
【００２１】
また、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、道路上の各地点の勾配情報を含む道路情報が格納された道路情報データベースとを備え、前記道路情報取得手段は、前記位置情報取得手段により取得された位置情報に示される位置から前記進行方向の一定距離内の道路情報を前記道路情報データベースから取得する構成とすると好適である。
これにより、道路情報の取得のための演算処理負荷を軽減しつつ、適切に道路情報を取得することができる。
【００２２】
本発明に係る車両の特徴構成は、上記特徴構成を備えた変速制御装置と、この変速制御装置により決定された変速比となるように制御される自動変速機構と、を備える点にある。
【００２３】
この特徴構成によれば、車両は、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の上り勾配の距離が長いほど、勾配切り替わり地点で推奨車速になるための理想的な減速線である前記推奨減速線に規定される車速に対する実車速の差が大きくても自動変速機構の減速動作を制限することになる。したがって、勾配切り替わり地点までの間の上り勾配において車両の減速動作が運転者の感覚に合致するように適切に制限されることになり、運転者に違和感を与えることを防止できる。一方、自車位置が勾配切り替わり地点に近づくほど、前記推奨減速線に規定される車速に対する実車速の差が少なくても自動変速機構の減速動作を許可するようになるので、勾配切り替わり地点において推奨車速に近くなるように適切に減速することができる。
【００２４】
本発明に係る車両の変速制御方法の特徴構成は、車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得工程と、前記道路情報取得工程により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定工程と、前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算工程と、前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算工程と、前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合に自動変速機構の減速動作を制限するための減速制限工程と、を備える点にある。
【００２５】
この特徴構成によれば、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の上り勾配の距離が長いほど、勾配切り替わり地点で推奨車速になるための各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が大きくても自動変速機構の減速動作が制限されることになる。したがって、勾配切り替わり地点までの間の上り勾配において自動変速機構の減速動作が運転者の感覚に合致するように適切に制限されることになり、運転者に違和感を与えることを防止できる。
一方、自車位置が勾配切り替わり地点に近づくほど、各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が少なくても自動変速機構の減速動作が許可されるようになるので、勾配切り替わり地点において推奨車速に近くなるように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る変速制御装置１及びこれが搭載される車両２の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る変速制御装置１は、車両２に搭載され、自動変速機構３の変速制御を行う。以下に、この図１に従って、本実施形態に係る変速制御装置１の各部の構成について説明する。なお、この変速制御装置１の各機能部は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウエア又はソフトウエア（プログラム）或いはその両方で実装されて構成されている。
【００２７】
ロケーション部４は、ＧＰＳ受信機５、方位センサ６、及び距離センサ７からの情報を取得する。ここで、ＧＰＳ受信機５は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信する装置であり、受信した信号に基づいてＧＰＳ受信機５の位置（緯度及び経度）や日時等の各種情報を取得する。方位センサ６は、地磁気センサやジャイロセンサ、或いは、ハンドルの回転部に取り付けた光学的な回転センサや回転型の抵抗ボリューム、車輪部に取り付ける角度センサ等により構成され、自車両の方位を検知する。距離センサ７は、車輪の回転数を検知する車速センサや自車両の加速度を検知するヨー・Ｇセンサと、検知された加速度を２回積分する回路との組み合わせ等により構成され、自車両の移動距離を検知する。そして、ロケーション部４は、これらのＧＰＳ受信機５、方位センサ６及び距離センサ７から取得した情報に基づいて、公知の方法により自車両の位置及び方位を特定する演算を行う。そして、このロケーション部４により特定された自車両の位置及び方位は、自車位置情報及び自車方位情報として道路情報取得部８及びナビゲーション用演算処理部９に出力される。
本実施形態においては、このロケーション部４が、本発明における「位置情報取得手段」を構成する。
【００２８】
道路情報取得部８は、ロケーション部４から出力された自車位置情報及び自車方位情報を取得し、これらの情報に基づいて地図データベース１０から道路情報Ｄ１を取得する処理を行う。すなわち、道路情報取得部８は、車両２の進行方向の道路情報Ｄ１であって、自車位置情報に示される位置から予め設定された探索範囲内の道路情報Ｄ１を地図データベース１０から取得する。ここで、探索範囲は、自車位置からの距離によって規定することとし、その距離は、例えば２００〔ｍ〕や１〔ｋｍ〕等に設定することができる。
【００２９】
地図データベース１０には、道路情報Ｄ１を含む地図情報が格納されている。図２は、地図データベース１０に格納されている地図情報の内容を示す説明図である。この図に示すように、ここでは、地図情報として、道路ネットワークレイヤＸ１、道路情報レイヤＸ２、背景レイヤＸ３が格納されている。この地図データベース１０は、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭを備えたＤＶＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭを備えたＣＤドライブ等のように、情報を記憶可能な記録媒体とその駆動手段とを有する装置をハードウエア構成として備えている。
本実施形態においては、この地図データベース１０が、本発明における「道路情報データベース」を構成する。
【００３０】
道路ネットワークレイヤＸ１は、道路間の接続情報を示すレイヤである。具体的には、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数のノードＮの情報と、２つのノードＮを連結して道路を構成する多数のリンクＫの情報とを有して構成されている。また、各リンクＫは、そのリンク情報として、道路の種別（高速道路、有料道路、国道、県道等の種別）やリンク長さ等の情報を有している。
道路情報レイヤＸ２は、道路ネットワークレイヤＸ１に関連付けられて格納され、道路の詳細な情報を示すレイヤである。具体的には、道路ネットワークレイヤＸ１に関連付けられた各ノードＮの情報、及び２つのノードＮの間（リンクＫ上）に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の形状補完点Ｓの情報を有して構成されている。また、この道路情報レイヤＸ２に格納されている各ノードＮ及び各形状補完点Ｓの情報は、各ノードＮ及び各形状補完点Ｓの位置における道路の勾配情報Ｄ２及び幅員情報を有している。またこの他にも、この道路情報レイヤＸ２には、例えば道路のカント（バンク）や車線数等の各種情報が、各ノードＮ及び各形状補完点Ｓに関連付けて格納されている。なお、以下の説明においては、煩雑さを避けるためにノードＮ及び形状補完点Ｓの両方を含めてノードＮと呼ぶこととし、特に断らない限り、ノードＮというときには形状補完点Ｓも含むものとする。
背景レイヤＸ３は、道路ネットワークレイヤＸ１及び道路情報レイヤＸ２に関連付けられて格納され、道路及びその周辺に設けられた各種地物や背景等の情報を示すレイヤである。この背景レイヤＸ３に格納された情報は、ナビゲーション用演算処理部９による地図表示等に用いられる。
【００３１】
上記道路情報取得部８は、地図データベース１０から探索範囲内に含まれる各ノードＮの位置情報、及び各ノードＮに関連付けられて格納されている道路の勾配情報Ｄ２、道路の種別や幅員などの道路特性情報等を道路情報Ｄ１として取得する。また、道路情報取得部８は、ナビゲーション用演算処理部９において、マップマッチング、誘導経路の探索、自車位置表示、地図表示、経路案内等のナビゲーション装置としての処理を行うために必要な地図情報を地図データベース１０から取得する処理も行う。そして、道路情報取得部８により取得された道路情報Ｄ１及びこれを含む地図情報は、ナビゲーション用演算処理部９へ出力される。
本実施形態においては、この道路情報取得部８が、本発明における「道路情報取得手段」を構成する。
【００３２】
ナビゲーション用演算処理部９は、上記のとおり、ロケーション部４から自車位置情報及び自車方位情報を取得するとともに、この自車位置情報及び自車方位情報に基づいて道路情報取得部８により地図データベース１０から道路情報Ｄ１を含む地図情報を取得する。そして、ナビゲーション用演算処理部９は、取得された地図情報に基づいて、公知の手法によるマップマッチングを行い、ロケーション部４から出力された自車位置情報が地図情報に含まれる道路上に位置し、自車方位情報が当該道路に沿った方向となるように修正を行う。また、ナビゲーション用演算処理部９は、マップマッチングにより修正された自車位置情報及び自車方位情報と、取得した地図情報とを用いて、地図上に自車マークを重ねて表示する自車位置表示、地図表示、自車位置と目的地とを結ぶ誘導経路を探索して案内する経路案内等を行うための演算処理を行う。ここでは、ナビゲーション用演算処理部９は、液晶モニタ等の表示装置１１やスピーカ及びアンプ等の音声出力装置１２等に接続されており、これらを用いて演算結果の表示や音声出力等を行う構成となっている。また、目的地の設定や検索等の入力操作は、表示装置１１と一体的に設けられたタッチパネルや図示しないリモートコントローラ等により行われる。
【００３３】
また、ナビゲーション用演算処理部９は、勾配切り替わり地点情報取得部１３を備えている。この勾配切り替わり地点情報取得部１３は、道路情報取得部８により取得した道路情報Ｄ１に基づいて、勾配切り替わり地点の有無及び勾配切り替わり地点の位置の情報を取得する処理を行う。本実施形態においては、勾配切り替わり地点情報として、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点の情報を取得することとする。具体的には、勾配切り替わり地点情報取得部１３は、道路情報取得部８により取得された自車位置から所定の探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮを順に特定ノードとし、当該特定ノードに対して車両２の進行方向の前後に隣接する２個のノードＮに関連付けられている道路の勾配情報Ｄ２を取得する。そして、特定ノードの前後に隣接する２個のノードＮの勾配情報Ｄ２の一方が上り勾配を示しており、他方が下り勾配を示している場合には、それらのノードＮに挟まれた特定ノードを勾配切り替わり地点として認識する。また、この特定ノードの位置情報が、勾配切り替わり地点の位置情報となる。この勾配切り替わり地点の情報は、変速機構制御部１４に出力される。
【００３４】
なお、勾配切り替わり地点情報取得部１３による勾配切り替わり地点の認識方法は、上記のものに限定されない。すなわち、例えば車両２の進行方向の前後に互いに隣接する２個のノードＮについて、関連付けられている道路の勾配情報Ｄ２を取得する。そして、これらの隣接する２個のノードＮの勾配情報Ｄ２の一方が上り勾配を示しており、他方が下り勾配を示している場合には、それらのノードＮの中間地点のノードＮが存在しない位置を勾配切り替わり地点として認識することも可能である。また、地図データベース１０に格納されている道路情報Ｄ１として、前記特定ノードが勾配切り替わり地点であることを示す情報も予め格納しておき、勾配切り替わり地点情報取得部１３は、この情報を抽出して取得することにより勾配切り替わり地点を認識する構成としてもよい。
【００３５】
変速機構制御部１４は、自動変速機構の変速制御を行う制御部である。ここでは、変速機構制御部１４は、目標減速点決定部１５、第一推奨車速決定部１６、第二推奨車速決定部１７、地点推奨車速演算部２９、制御判定車速演算部３０、減速制限部３１、及び変速比決定部１８を備えている。また、この変速機構制御部１４には、入力軸回転数センサ１９、車速センサ２０、アクセルセンサ２１及びブレーキセンサ２２が接続されている。そして、変速機構制御部１４は、ナビゲーション用演算処理部９から出力される道路情報Ｄ１と、入力軸回転数センサ１９、車速センサ２０、アクセルセンサ２１及びブレーキセンサ２２から出力される情報とに基づいて、自動変速機構３が適切な変速比となるように変速制御を行う。この変速機構制御部１４による自動変速機構３の変速制御については、後に具体例に従って詳細に説明する。
【００３６】
なお、本実施形態においては、この変速比決定部１８及び変速機構制御部１４が、本発明における「減速制御手段」を構成する。また、この変速機構制御部１４の目標減速点決定部１５が本発明における「目標減速点決定手段」を構成し、第一推奨車速決定部１６が本発明における「第一推奨車速決定手段」を構成する。また、この変速機構制御部１４の第二推奨車速決定部１７が本発明における「推奨車速決定手段（第二推奨車速決定手段）」を構成し、地点推奨車速演算部２９が本発明における「地点推奨車速演算手段」を構成し、制御判定車速演算部３０が本発明における「制御判定車速演算手段」を構成し、減速制限部３１が本発明における「減速制限手段」を構成する。
【００３７】
自動変速機構３は、その入力軸３ａが、トルクコンバータやクラッチ等の駆動力伝達機構２３を介してエンジン２４に接続されている。また、自動変速機構３は、その出力軸３ｂが、ディファレンシャルギヤ２５を介して駆動輪２６に接続されている。したがって、駆動力伝達機構２３を介してエンジン２４により回転駆動される入力軸３ａの回転は、自動変速機構３により変速されて出力軸３ｂから出力され、ディファレンシャルギヤ２５を介して駆動輪２６に伝達される。
本実施形態においては、自動変速機構３として無段変速機構を用いることとする。この無段変速機構としては、例えばベルト式ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）やトロイダル型ＣＶＴ等が用いられる。
【００３８】
入力軸回転数センサ１９は、自動変速機構３の入力軸３ａの回転数を検出するセンサである。車速センサ２０は、自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数を検出し、これに基づいて車速を検出するセンサである。アクセルセンサ２１は、アクセルペダル２７の開度を検出するセンサである。ブレーキセンサ２２は、ブレーキペダル２８の踏力を検出するセンサである。
【００３９】
次に、本実施形態に係る変速制御装置１の動作について具体例に基づいて説明する。図３は、本実施形態に係る変速制御装置１の全体の制御動作を示すフローチャートであり、図４は、本実施形態に係る変速制御装置１による自動変速機構３の減速制限動作を示すフローチャートであり、図５は、本実施形態に係る変速制御装置１による自動変速機構３の変速制御の動作を示すフローチャートである。ここでは、図６に示すように、車両２の進行方向に道路Ｒの勾配が上り勾配から下り勾配に切り替わる勾配切り替わり地点Ｐａがあり、この勾配切り替わり地点Ｐａの先にカーブＣがある場合を例として説明する。
【００４０】
図３に示すように、本実施形態に係る変速制御装置１は、まず、ナビゲーション用演算処理部９において自車位置情報がマップマッチングにより修正された状態、すなわちマップマッチング中の状態か否かについて判断する。そして、自車位置情報がマップマッチング中でない場合には（ステップ＃０１：ＮＯ）、車両の進行方向の道路情報Ｄ１を取得することができないので以降の処理は行わない。自車位置情報がマップマッチング中である場合には（ステップ＃０１：ＹＥＳ）、ナビゲーション用演算処理部９は、自車位置情報を取得する（ステップ＃０２）。
【００４１】
そして、ナビゲーション用演算処理部９は、道路情報取得部８により自車位置から所定の探索範囲内の道路情報Ｄ１を取得する（ステップ＃０３）。ここで取得された道路情報Ｄ１は、変速機構制御部１４へ出力される。そして、変速機構制御部１４は、目標減速点決定部１５において、自車位置を基点とする減速制御の目標点である目標減速点Ｐｂを決定する（ステップ＃０４）。
【００４２】
図７は、目標減速点Ｐｂの決定方法を示す図である。この図に示すように、自車位置を基点とする目標減速点Ｐｂの決定に際しては、まず、探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮｉ（ｉは自然数）における推奨車速ｖｂｉ（ｉは自然数）を決定する。ここで、推奨車速ｖｂｉは、各ノードＮｉでの道路Ｒの形状、具体的には道路Ｒの曲率半径に基づいて車両２に作用する旋回横加速度が所定の推奨横加速度となる車速に決定する。ここで、推奨横加速度は、車両２が安定して旋回することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば０．２〔Ｇ〕（Ｇは重力加速度）とすると好適である。図８は、道路Ｒの曲率半径と推奨車速との関係を表したマップを示す図である。このマップでは、道路Ｒの曲率半径が非常に小さい領域では一定の低い車速を規定しており、それ以外の領域では、道路Ｒの曲率半径に応じて旋回横加速度が推奨横加速度（ここでは０．２〔Ｇ〕）となる車速を規定している。各ノードＮｉにおける推奨車速ｖｂｉは、この図８に示すマップに従って決定される。ここで、各ノードＮｉでの道路Ｒの曲率半径は、各ノードＮｉの位置とその前後に隣接するノードＮの位置を通る円を演算し、その円の半径を各ノードＮｉでの道路Ｒの曲率半径とすることにより算出する。
【００４３】
また、自車位置での実車速Ｖは、車速センサ２０により検出することができる。そして、この実車速Ｖと、自車位置から各ノードＮｉまでの距離Ｌｉ（ｉは自然数）と、各ノードＮｉにおける推奨車速ｖｂｉとに基づいて、各ノードＮｉに対する必要減速加速度Ｇｉ（ｉは自然数）を算出する。具体的には、図７に示すように、自車位置から各ノードＮｉまでの距離Ｌｉの間に実車速Ｖから各ノードＮｉでの推奨車速ｖｂｉに減速するために必要な必要減速加速度Ｇｉを次の式（１）により算出する。
Ｇｉ＝（Ｖ２−ｖｂｉ２）／（２×Ｌｉ）・・・（１）
なお、自車位置から各ノードＮｉまでの距離Ｌｉは、探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、自車位置から各ノードＮｉまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。
【００４４】
そして、探索範囲内の各ノードＮｉの中で必要減速加速度Ｇｉの値が最大となるノードＮｉを目標減速点Ｐｂとして決定する。なお、図７に示す例では、自車位置から各ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３（図６参照）までの車速の変化が３本の減速加速度曲線で示されている。ここで、各減速加速度曲線は必要減速加速度Ｇ１、Ｇ２及びＧ３に対応しており、減速加速度曲線の曲率が大きいほど、すなわち曲がり方がきついほど必要減速加速度が大きいことを示している。したがって、図７に示す例では、ノードＮ２に対する必要減速加速度Ｇ２が最大であり、よって、ノードＮ２が目標減速点Ｐｂとなる。なお、図７に示す例では、３個のノードＮ１〜Ｎ３についてのみ演算を行っているが、実際にはこれ以上の数のノードＮｉが演算対象となる場合が多い。
【００４５】
次に、変速機構制御部１４の第一推奨車速決定部１６において、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１を決定する（ステップ＃０５）。ここで、第一推奨車速Ｖ１は、目標減速点Ｐｂでの道路Ｒの曲率半径に基づいて車両２に作用する旋回横加速度が所定の推奨横加速度となる車速に決定する。したがって、この第一推奨車速Ｖ１の値は、上記図８に示すマップに従って決定した各ノードＮｉにおける推奨車速ｖｂｉのうち、目標減速点Ｐｂについてのものに等しくなる。よって、図７に示す例では、ノードＮ２が目標減速点Ｐｂとなっているので、第一推奨車速Ｖ１は、推奨車速ｖｂ２と等しくなる。
【００４６】
次に、ナビゲーション用演算処理部９の勾配切り替わり地点情報取得部１３は、取得した道路情報Ｄ１に基づいて自車位置から目標減速点Ｐｂまでの間の勾配切り替わり地点Ｐａの有無の情報を取得する（ステップ＃０６）。本実施形態においては、上記のとおり、各ノードＮの前後のノードＮにおける道路の勾配情報Ｄ２に基づいて上り勾配と下り勾配との切り替わり地点を勾配切り替わり地点Ｐａとする。よって、図６に示す例では、車両２の進行方向における上り勾配から下り勾配に切り替わる地点が勾配切り替わり地点Ｐａとなる。
【００４７】
そして、探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれている場合には（ステップ＃０７：ＹＥＳ）、勾配切り替わり地点Ｐａの位置情報を取得する（ステップ＃０８）。取得された勾配切り替わり地点Ｐａの位置情報は、変速機構制御部１４へ出力される。
【００４８】
次に、変速機構制御部１４の第二推奨車速決定部１７において、第一推奨車速Ｖ１と勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃ（図６参照）とに基づいて勾配切り替わり地点Ｐａでの推奨車速である第二推奨車速Ｖ２を決定する（ステップ＃０９）。本実施形態においては、第二推奨車速Ｖ２は、勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃを所定の推奨減速加速度で減速した場合に、目標減速点Ｐｂにおいて第一推奨車速Ｖ１となる車速に決定する。ここで、距離Ｌｃは、図６に示すように、探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。また、推奨減速加速度は、車両２が安定して減速することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば０．２〔Ｇ〕（Ｇは重力加速度）とすると好適である。
【００４９】
図９は、推奨減速加速度（ここでは０．２〔Ｇ〕）で減速した場合の区間距離と車速との関係を表したマップを示す図である。第二推奨車速Ｖ２は、このマップを用いて決定することができる。すなわち、第一推奨車速Ｖ１及び勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃは既に定まっている。よって、図９に示すマップ上において第一推奨車速Ｖ１に対応する区間距離を表す横軸上の点を目標減速点Ｐｂとし、その点から距離Ｌｃだけ戻った点が勾配切り替わり地点Ｐａとなる。そして、この勾配切り替わり地点Ｐａに対応する車速が第二推奨車速Ｖ２となる。したがって、勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃが短いほど、第一推奨車速Ｖ１と第二推奨車速Ｖ２との差は小さくなる。
【００５０】
次に、ナビゲーション用演算処理部９において、自車位置情報及び道路情報取得部８により取得した道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの勾配情報Ｄ２に基づいて、自車位置の道路勾配が上り勾配か否かについて判断する（ステップ＃１０）。この自車位置の道路勾配が上り勾配か否かの情報は、変速機構制御部１４へ出力される。
【００５１】
そして、自車位置の道路勾配が上り勾配である場合には（ステップ＃１０：ＹＥＳ）、変速機構制御部１４の地点推奨車速演算部２９において、勾配切り替わり地点Ｐａでの第二推奨車速Ｖ２及び所定の減速量に基づいて、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での推奨車速を地点推奨車速として演算する（ステップ＃１１）。ここでは、地点推奨車速演算部２９は、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での地点推奨車速を規定する推奨減速線Ｍ１の演算を行う。すなわち、この推奨減速線Ｍ１により規定される車速を各地点での地点推奨車速とする。図１０は、減速制御線Ｍ１の演算結果の一例を示す図である。この推奨減速線Ｍ１は、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での車速を規定する線であって、勾配切り替わり地点Ｐａで第二推奨車速Ｖ２と一致し、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となる減速線である。本実施形態においては、前記減速量として減速加速度を用いることとしている。すなわち、この推奨減速線Ｍ１は、車両位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での減速加速度が所定の推奨減速加速度以下となる車速を規定する線としている。ここで、推奨減速加速度は、車両２が安定して減速することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば０．２〔Ｇ〕（Ｇは重力加速度）とすると好適である。なお、ここでは、減速制御線Ｍ１により規定される現在位置での地点推奨車速はＶ０である。
【００５２】
次に、変速機構制御部１４の制御判定車速演算部３０において、地点推奨車速よりも高い車速であって、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が長いほど地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する（ステップ＃１２）。ここでは、制御判定車速演算部３０は、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での制御判定車速を規定する制御判定減速線Ｍ２の演算を行う。すなわち、この制御判定減速線Ｍ２により規定される車速を各地点での制御判定車速とする。図１１は、制御判定減速線Ｍ２の演算結果の一例を示す図である。制御判定減速線Ｍ２は、推奨減速線Ｍ１よりも高い車速を規定する線であって、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が長いほど推奨減速線Ｍ１との車速差が大きい減速線である。本実施形態においては、制御判定減速線Ｍ２は、推奨減速線Ｍ１を規定するための前記推奨減速線加速度よりも大きい第二減速加速度となる車速を規定する線としている。ここで、制御判定減速線Ｍ２により規定される現在位置での制御判定車速はＶｘである。そして、この制御判定減速線Ｍ２以下の車速域は、自動変速機構３による減速動作が制限される減速動作制限域Ａ１となる。図１１においては、減速動作制限域Ａ１にはハッチングを施している。一方、この制御判定減速線Ｍ２より高い車速域は、自動変速機構３による減速動作が行われる減速制御域Ａ２となる。したがって、前記第二減速加速度は、自動変速機構３の減速動作を制限する減速動作制限域Ａ１が適切になることを基準として定める。本例では、前記推奨減速線加速度は０．２〔Ｇ〕であるので、これよりも大きい第二減速加速度としては、例えば０.２５〔Ｇ〕等とすることができる。
【００５３】
なお、この第二減速加速度は、自動変速機構３の減速動作を制限したい範囲に合わせて、前記推奨減速線加速度よりも大きい任意の値を設定することができる。また、図１１に示す例では、制御判定減速線Ｍ２は勾配切り替わり地点Ｐａにおいて車速Ｖ２と一致するように規定しているが、これに限定されるものではなく、勾配切り替わり地点Ｐａにおいて車速Ｖ２よりも高い車速となるように規定することも好適な実施例の一つである。
また、制御判定減速線Ｍ２を規定する第二減速加速度を、例えば道路Ｒの勾配角度に基づいて変化する値とすることも好適な実施例の一つである。すなわち、上り勾配の間に運転者のブレーキ操作が行われる可能性や上り勾配の影響による減速の程度等は、上り勾配の角度によって変化するので、これに応じた減速加速度により制御判定減速線Ｍ２を規定することにより、運転者の感覚により一層合致する制御とすることが可能となる。
【００５４】
次に、変速機構制御部１４の減速制限部３１において、車両２の現在位置での実車速Ｖが、制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘ以下であるか否かについて判定する（ステップ＃１３）。そして、実車速Ｖが、制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘ以下である場合、すなわち実車速Ｖが図１１の減速動作制限域Ａ１内にある場合には（ステップ＃１３：ＹＥＳ）、減速制限部３１は、自動変速機構３の減速動作を制限するための処理を行う（ステップ＃１４）。
【００５５】
図４は、ステップ＃１４の自動変速機構３の減速動作を制限する処理の具体的内容を示すフローチャートである。この図に示すように、減速制限部３１は、まず、アクセルセンサ２１により検出されるアクセル開度が閉状態か否かについて判断する（ステップ＃２１）。そして、アクセル開度が閉状態である場合には（ステップ＃２１：ＹＥＳ）、減速制限部３１は自動変速機構３の減速動作を制限する決定をし、変速機構制御部１４は自動変速機構３の変速比を現在の変速比に固定する制御を行う（ステップ＃２２）。一方、アクセル開度が閉状態でない場合、すなわち、運転者によりアクセルペダル２７が踏まれている場合には（ステップ＃２１：ＮＯ）、運転者に減速の意思がないと判断することができるので、変速機構制御部１４は、自動変速機構３に対して通常の走行時用の制御を行う（ステップ＃２３）。そして、このステップ＃１４の処理が終了した後はステップ＃０１へ戻る。
【００５６】
一方、自車位置の道路勾配が上り勾配でない場合（ステップ＃１０：ＮＯ）、又は実車速Ｖが制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘより高い場合、すなわち実車速Ｖが図１１の減速制御域Ａ２内にある場合には（ステップ＃１３：ＮＯ）、減速制限部３１は、自動変速機構３に減速動作を行わせることが必要と判断し、変速機構制御部１４は、第二推奨車速Ｖ２を目標車速として自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃１５）。この自動変速機構３の変速制御は、「変速制御（１）」とし、図５に示すフローチャートに基づいて後に詳細に説明する。その後、処理はステップ＃０１へ戻る。
【００５７】
また、探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合には（ステップ＃０７：ＮＯ）、変速機構制御部１４は、ステップ＃０５により決定された第一推奨車速Ｖ１目標車速として自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃１６）。ここで、道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合としては、自車位置が既に勾配切り替わり地点Ｐａを通過した場合及び当初から探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合の双方が含まれる。このステップ＃１６の自動変速機構３の変速制御は、「変速制御（２）」とし、図５に示すフローチャートに基づいて後に詳細に説明する。その後、自車位置情報に示される自車位置が目標減速点Ｐｂを通過したか否かについて判断する（ステップ＃１７）。自車位置が目標減速点Ｐｂを通過していない場合には（ステップ＃１７：ＮＯ）、処理はステップ＃０１へ戻る。そして、自車位置が目標減速点Ｐｂを通過したときに（ステップ＃１７：ＹＥＳ）、処理は終了する。
【００５８】
次に、自動変速機構３の変速制御について図５に示すフローチャートに基づいて説明する。この図に示すように、ステップ＃１５の「変速制御（１）」では、変速機構制御部１４の変速比決定部１８は、まず、第二推奨車速Ｖ２を目標車速として勾配切り替わり地点Ｐａまでの必要減速加速度Ｇａを算出する（ステップ＃３１）。具体的には、自車位置情報に示される自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離Ｌａ（図６参照）と、勾配切り替わり地点Ｐａでの推奨車速である第二推奨車速Ｖ２と、自車位置での車速である実車速Ｖ（図６参照）とに基づいて、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離Ｌａの間に実速度Ｖから第二推奨車速Ｖ２となるために必要な必要減速加速度Ｇａを次の式（２）により算出する。
Ｇａ＝（Ｖ２−Ｖ２２）／（２×Ｌａ）・・・（２）
なお、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離Ｌａは、図６に示すように、道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。
【００５９】
次に、変速比決定部１８は、自車位置での実車速Ｖと勾配切り替わり地点Ｐａまでの必要減速加速度Ｇａとから自動変速機構３の入力軸３ａの推奨回転数である推奨入力軸回転数を決定する（ステップ＃３２）。図１２は、推奨入力軸回転数を決定するためのマップを示す図である。このマップにおいて、直線γmaxは自動変速機構３の変速比を最大に設定した場合（最も低速側の変速比に設定した場合）の自動変速機構３の入力軸回転数と車速との関係を示しており、直線γminは自動変速機構３の変速比を最小に設定した場合（最も高速側の変速比に設定した場合）の自動変速機構３の入力軸回転数と車速との関係を示している。また、線γ１は必要減速加速度が１〔Ｇ〕である場合の車速と推奨入力軸回転数との関係を示しており、線γ２は必要減速加速度が０．２〔Ｇ〕である場合の車速と推奨入力軸回転数との関係をしている。必要減速加速度が０．２〔Ｇ〕から１〔Ｇ〕の間にある場合には、適宜線γ１と線γ２との間の値が選択される。したがって、このマップによれば、自車位置での実車速Ｖと勾配切り替わり地点Ｐａまでの必要減速加速度Ｇａとに応じた推奨入力軸回転数が決定される。この際、必要減速加速度が大きいほど、推奨入力軸回転数は高くなる。そして、推奨入力軸回転数が高いほど、後述するように、自動変速機構３の変速比が大きくなり、アクセル閉状態におけるエンジンブレーキが強く作用して減速することになる。ここで、車速は自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数に比例しており、車速センサ２０により検出される。なお、この図１２のマップにおいて、横軸の車速及び縦軸の推奨入力軸回転数として示される数値は、一例であり、適宜変更することが可能である。
【００６０】
次に、アクセルセンサ２１により検出されるアクセル開度が閉状態か否かについて判断する（ステップ＃３３）。アクセル開度が閉状態でない場合、すなわち、運転者によりアクセルペダル２７が踏まれている場合には（ステップ＃３３：ＮＯ）、運転者に減速の意思がないと判断することができるので、変速機構制御部１４は、自動変速機構３に対して通常の走行時用の制御を行う（ステップ＃３４）。一方、アクセル開度が閉状態である場合には（ステップ＃３３：ＹＥＳ）、運転者に減速の意思があると判断することができる。そこで、変速比決定部１８は、必要減速加速度Ｇａに応じてエンジンブレーキによる減速を行うべく、ステップ＃３２で決定された推奨入力軸回転数と、車速センサ２０により検出される自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数である実出力軸回転数とから、目標変速比を決定する（ステップ＃３５）。具体的には、次の式（３）により算出する。
（目標変速比）＝（推奨入力軸回転数）／（実出力軸回転数）・・・（３）
【００６１】
そして、変速比決定部１８は、ステップ＃３５で決定した目標変速比に従って、自動変速機構３の変速比が目標変速比と一致するように自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃３６）。これにより処理は終了する。
【００６２】
この「変速制御（１）」では、推奨入力軸回転数が高いほど目標変速比は大きい値となり、目標変速比が大きいほどエンジンブレーキが強く作用するので、大きな減速加速度で減速することになる。そして、上記のとおり、推奨入力軸回転数は必要減速加速度に応じて決定されており、必要減速加速度は、第二推奨車速Ｖ２を目標車速して決定されているので、自動変速機構３の変速比が目標変速比と一致するように変速制御を行うことにより、車両２の実車速Ｖが、勾配切り替わり地点Ｐａにおいて第二推奨車速Ｖ２に近づくように減速させる減速加速度を得ることができる。
【００６３】
一方、ステップ＃１６の「変速制御（２）」では、変速機構制御部１４の変速比決定部１８は、まず、第一推奨車速Ｖ１を目標車速として目標減速点Ｐｂまでの必要減速加速度Ｇｂを算出する（ステップ＃３７）。具体的には、自車位置情報に示される自車位置から目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｂ（図６参照）と、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１と、自車位置での車速である実車速Ｖ（図６参照）とに基づいて、自車位置から目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｂの間に実速度Ｖから第一推奨車速Ｖ１となるために必要な必要減速加速度Ｇｂを次の式（４）により算出する。
Ｇｂ＝（Ｖ２−Ｖ１２）／（２×Ｌｂ）・・・（４）
なお、自車位置から目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｂは、図６に示すように、道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、自車位置から目標減速点Ｐｂまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。
【００６４】
その後、処理はステップ＃３２へ進み、以降は上記「変速制御（１）」と同様の処理を行う。すなわち、変速比決定部１８は、自車位置での実車速Ｖと目標減速点Ｐｂまでの必要減速加速度Ｇｂとから自動変速機構３の入力軸３ａの推奨回転数である推奨入力軸回転数を決定する（ステップ＃３２）。この推奨入力軸回転数の決定は、図１２に示されるマップに従って行う。次に、アクセルセンサ２１により検出されるアクセル開度が閉状態か否かについて判断し（ステップ＃３３）、アクセル開度が閉状態でない場合には（ステップ＃３３：ＮＯ）、変速機構制御部１４は、自動変速機構３に対して通常の走行時用の制御を行う（ステップ＃３４）。一方、アクセル開度が閉状態である場合には（ステップ＃３３：ＹＥＳ）、変速比決定部１８は、必要減速加速度Ｇｂに応じてエンジンブレーキによる減速を行うべく、ステップ＃３２で決定された推奨入力軸回転数と、車速センサ２０により検出される自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数である実出力軸回転数とから、目標変速比を決定する（ステップ＃３５）。この目標変速比は、上記の式（３）により算出する。そして、変速比決定部１８は、決定した目標変速比に従って、自動変速機構３の変速比が目標変速比と一致するように自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃３６）。これにより処理は終了する。
【００６５】
以上の図３〜５のフローチャートに示す処理は、所定の時間間隔で繰り返し行われる。したがって、当初から探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合を除けば、車両２がその勾配切り替わり地点Ｐａを通過するまではステップ＃０８〜＃１５の処理が繰り返し行われることになる。そして、自車位置の道路勾配が上り勾配であって（ステップ＃１０：ＹＥＳ）、実車速Ｖが図１１の制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘ以下である場合（ステップ＃１３：ＹＥＳ）には、自動変速機構３の減速動作が制限される（ステップ＃１４）ので、車両２は減速されず、惰性で走行することになる。一方、自車位置の道路勾配が下り勾配である場合（ステップ＃１０：ＮＯ）、又は実車速Ｖが制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘより高い場合（ステップ＃１３：ＮＯ）には、勾配切り替わり地点Ｐａでの推奨車速である第二推奨車速Ｖ２を目標車速として自動変速機構３の変速制御が行われ、車両２は減速される。
【００６６】
ここで、実車速Ｖが制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘより高い場合（ステップ＃１３：ＮＯ）としては、自動変速機構３の減速動作が制限された結果（ステップ＃１４）として車両２が減速されないまま勾配切り替わり地点Ｐａに近づくことにより、図１１に示すように、制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘが低い値になり、実車速Ｖが現在位置での制御判定車速Ｖｘを上回った場合も含まれる。すなわち、制御判定減速線Ｍ２は勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が短くなるほど推奨減速線Ｍ１との車速差が小さくなるように設定されているので、勾配切り替わり地点Ｐａから離れた位置で自動変速機構３の減速動作が制限されていた場合でも、上り勾配の影響やブレーキ操作等により減速されないまま勾配切り替わり地点Ｐａに近づくと、最終的には第二推奨車速Ｖ２を目標車速とする減速動作が行われることになる。したがって、運転者に違和感を与えることを防止しつつ、最終的には車両２は適切な車速となるように制御される。
【００６７】
そして、車両２が勾配切り替わり地点Ｐａを通過した場合には、探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれないことになる（ステップ＃０７：ＮＯ）。したがって、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１を目標車速として自動変速機構３の変速制御が行われ、車両２は目標減速点Ｐｂにおいて適切な車速となるように減速される。また、当初から探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合にも、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１を目標車速として自動変速機構３の変速制御が行われ、車両２は目標減速点Ｐｂにおいて適切な車速となるように減速される。なお、図３〜５のフローチャートに示す処理が繰り返し行われる時間間隔は、例えば、１０〜５０ｍｓ程度とすることができる。
【００６８】
また、図３〜５のフローチャートに示す処理は、所定の時間間隔で繰り返し行われることから、ステップ＃１５の「変速制御（１）」または、ステップ＃１６の「変速制御（２）」の処理を行う際に、道路Ｒの勾配角度によって自動変速機構３の変速制御に対する車両２の減速の程度が異なる場合であっても、実際の車両２の減速の程度に応じて実車速Ｖと目標車速である第一推奨車速Ｖ１又は第二推奨車速Ｖ２との差と、自車位置と勾配切り替わり地点Ｐａ又は目標減速点Ｐｂとの距離との関係が変化し、それに応じて必要減速加速度Ｇａ又はＧｂも変化する。したがって、勾配角度によって異なる車両２の減速の程度に応じて、勾配切り替わり地点Ｐａ又は目標減速点Ｐｂにおいてと目標車速である第一推奨車速Ｖ１又は第二推奨車速Ｖ２となるように、適切に自動変速機構３の変速制御が行われることになる。本実施形態においては、特に上り勾配と下り勾配とで自動変速機構の変速制御に対する車両の減速の程度が大きく異なることから、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点を勾配切り替わり地点Ｐａとして制御を行うこととしている。
【００６９】
〔その他の実施形態〕
（１）上記実施形態においては、推奨減速線Ｍ１の減速量を減速加速度とする場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。すなわち、推奨減速線Ｍ１は勾配切り替わり地点Ｐａにおいて当該地点での推奨車速である第二推奨車速Ｖ２となるように減速するための各地点での地点推奨車速を規定する線であればよい。したがって、例えば、図１３に示すように、推奨減速線Ｍ１を、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの各地点での車両２の速度減少率が所定の推奨速度減少率となる車速を規定する線とすることも好適な実施形態の一つである。ここで、推奨速度減少率は、車両２が安定して減速することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば車両２が１ｍ進む毎に１〔ｋｍ／時〕減速する速度減少率とすると好適である。
【００７０】
（２）また、上記実施形態においては、制御判定減速線Ｍ２も減速加速度により規定する場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。すなわち、制御判定減速線Ｍ２は、推奨減速線Ｍ１よりも高い車速を規定し、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が長いほど推奨減速線Ｍ１との車速差が大きい減速線であればよい。したがって、例えば、図１４に示すように、制御判定減速線Ｍ２を、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離に比例する車速幅を推奨減速線Ｍ１に規定される各地点での地点推奨車速に加算してなる線とすることも好適な実施形態の一つである。ここで、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離に比例する車速幅は、自動変速機構３の減速動作を制限する減速動作制限域Ａ１が適切になることを基準として定めることとし、例えば勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離１ｍ毎に０．４〔ｋｍ／時〕増加する速度幅とすると好適である。
なお、図１４に示す例では、減速量を速度減少率とする推奨減速線Ｍ１を基準とする場合について示したが、図１０に示すように減速量を減速加速度とする推奨減速線Ｍ１を基準とし、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離に比例する車速幅を推奨減速線Ｍ１に規定される各地点での地点推奨車速に加算してなる線を制御判定減速線Ｍ２とすることも好適な実施形態の一つである。
【００７１】
（３）上記実施形態においては、自動変速機構３の減速動作を制限する処理として、自動変速機構３の変速比を固定する場合について説明したが、減速動作の制限の方法はこれに限定されるものではない。したがって、自動変速機構３の減速動作を制限する処理として、例えば、自動変速機構３の変速比が大きくなる側（低速側）に変更されることを禁止し、変速比が小さくなる側（高速側）に変更されることは許容する制御とすることも好適な実施形態の一つである。また、例えば、自動変速機構３の変速比が大きくなる側（低速側）に変更されることを、一定の範囲内まで許容するとともに当該範囲以上の変更を禁止する制御とすることも可能である。
【００７２】
（４）上記実施形態においては、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点を勾配切り替わり地点とする場合について説明したが、本発明に係る勾配切り替わり地点は、このようなものに限定されない。すなわち、本発明に係る勾配切り替わり地点としては、道路の勾配が切り替わることにより自動変速機構の変速制御が変化する点が対象となる。したがって、例えば、道路の勾配が予め定めた所定角度以上変化している点を勾配切り替わり地点とすることも好適な実施形態の一つである。
【００７３】
（５）上記実施形態においては、自動変速機構３として無段変速機構を用いる場合について説明したが、自動変速機構３の構成はこれに限定されるものではなく、有段の変速機構を用いることも好適な実施形態の一つである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態に係る変速制御装置及びこれが搭載される車両の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態に係る変速制御装置の地図データベースに格納されている地図情報の内容を示す説明図
【図３】本発明の実施形態に係る変速制御装置の全体の制御動作を示すフローチャート
【図４】本発明の実施形態に係る変速制御装置による自動変速機構の減速制限動作を示すフローチャート
【図５】本発明の実施形態に係る変速制御装置による自動変速機構の変速制御の動作を示すフローチャート
【図６】本発明の実施形態に係る変速制御装置の制御動作の説明のための車両の進行方向の道路の状態の一例を示す図
【図７】本発明の実施形態に係る変速制御装置による目標減速点の決定方法を示す図
【図８】本発明の実施形態に係る変速制御装置に用いる道路の曲率半径と推奨車速との関係を表したマップを示す図
【図９】本発明の実施形態に係る変速制御装置に用いる第二推奨車速を決定するためのマップを示す図
【図１０】本発明の実施形態に係る変速制御装置による減速制御線の演算結果の一例を示す図（第一の例）
【図１１】本発明の実施形態に係る変速制御装置による制御判定減速線の演算結果の一例を示す図（第一の例）
【図１２】本発明の実施形態に係る変速制御装置に用いる推奨入力軸回転数を決定するためのマップを示す図
【図１３】本発明の実施形態に係る変速制御装置による減速制御線の演算結果の一例を示す図（第二の例）
【図１４】本発明の実施形態に係る変速制御装置による制御判定減速線の演算結果の一例を示す図（第二の例）
【符号の説明】
【００７５】
１：変速制御装置
２：車両
３：自動変速機構
４：ロケーション部（位置情報取得手段）
８：道路情報取得部（道路情報取得手段）
１０：地図データベース（道路情報データベース）
１３：勾配切り替わり地点情報取得部
１４：変速機構制御部（減速制御手段）
１５：目標減速点決定部（目標減速点決定手段）
１６：第一推奨車速決定部（第一推奨車速決定手段）
１７：第二推奨車速決定部（推奨車速決定手段・第二推奨車速決定手段）
１８：変速比決定部（減速制御手段）
２９：推奨減速線演算部（地点推奨車速演算手段）
３０：制御判定減速線演算部（制御判定車速演算手段）
３１：減速制限部（減速制限手段）
Ｄ１：道路情報
Ｌｃ：勾配切り替わり地点から目標減速点までの距離
Ｍ１：推奨減速線
Ｍ２：制御判定減速線
Ｐａ：勾配切り替わり地点
Ｐｂ：目標減速点
Ｖ０：現在位置での地点推奨車速
Ｖ１：第一推奨車速
Ｖ２：第二推奨車速
Ｖｘ：現在位置での制御判定車速
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の進行方向の道路情報に基づいて自動変速機構の変速制御を行う車両の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置が備える道路情報に基づいて、自動変速機構の変速制御を行う技術として、例えば下記の特許文献１には、以下のような車両の変速制御装置に関する技術が開示されている。この車両の変速制御装置は、駆動源に駆動連結される入力軸、及び、該入力軸の入力を変速して出力する出力軸を備える自動変速機構と、道路情報及び車両状態情報に基づいて前記自動変速機構を制御する自動変速機構制御装置とを有する。そして、この自動変速機構制御装置は、カーブの形状や車両位置からカーブまでの距離等に基づいて必要減速加速度を演算する。そして、この必要減速加速度と車速等に応じてコーナに対する推奨入力軸回転数を演算して変速比を決定することにより、必要減速加速度に応じた減速を行うことができるように前記自動変速機構の変速制御を行う。またこの際、前記自動変速機構制御装置は、道路勾配推定処理を実行し、推定した道路勾配に基づいて、コーナに対する推奨入力軸回転数の補正を行う。ここで、道路勾配の推定は、アクセル開度、車速、車両の実加速度等に基づいて行われる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１９４２０２号公報（第７−８頁、第１０図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の車両の変速制御装置は、基本的に、カーブの形状や車両位置からカーブまでの距離等に基づいて演算した必要減速加速度に応じて、カーブに向かって一定の減速加速度で減速するように自動変速機構の変速制御を行うものであり、それを道路勾配に基づいて補正するものとなっている。したがって、例えば、自車位置とカーブとの間に上り勾配から下り勾配に切り替わる勾配切り替わり地点が存在する場合にも、必要減速加速度に応じて上り勾配でも減速制御が行われることになる。
【０００５】
しかし、上り勾配では自動変速機構の減速制御がなくても重力の影響により減速することから、上り勾配で大きな減速制御を行うことは、運転者の感覚に合致しない場合がある。例えば、上り勾配の後に下り勾配があり、この下り勾配の途中にカーブ等の目標減速点が存在する場合に、上り勾配の領域で大きな減速制御が入ることは、運転者の感覚に合致しないことが多い。また、このような上り勾配の領域が長い場合には、その間に運転者のブレーキ操作や上り勾配の影響等によって車速が変化する可能性が高いので、減速が必要な点に対して大きく離れた位置から自動変速機構の減速制御を行うことは適切ではない。一方、カーブ等の減速が必要な点においては適切に減速する必要があるので、上り勾配において一律に減速制御を行わないようにすることも適切ではない。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が上り勾配である場合に、自動変速機構による減速動作が運転者に違和感を与えないように適切に変速制御を行うことが可能な車両の変速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】
上記目的を達成するための本発明に係る車両の変速制御装置の特徴構成は、車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得手段と、前記道路情報取得手段により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定手段と、前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算手段と、前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算手段と、前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合には、自動変速機構の減速動作を制限する減速制限手段と、を備える点にある。
【０００８】
この特徴構成によれば、車両の進行方向に道路の勾配切り替わり地点が存在する場合であって、勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が上り勾配であるときには、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速に従って、当該制御判定車速以下の車速である場合には自動変速機構の減速動作を制限することになる。すなわち、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の上り勾配の距離が長いほど、勾配切り替わり地点で推奨車速になるための各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が大きくても自動変速機構の減速動作が制限されることになる。したがって、勾配切り替わり地点までの間の上り勾配において自動変速機構の減速動作が運転者の感覚に合致するように適切に制限されることになり、運転者に違和感を与えることを防止できる。
一方、自車位置が勾配切り替わり地点に近づくほど、各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が少なくても自動変速機構の減速動作が許可されるようになるので、勾配切り替わり地点において推奨車速に近くなるように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
【０００９】
ここで、前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が下り勾配である場合、又は当該勾配が上り勾配であっても前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速より高い場合には、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じた変速比となるように前記自動変速機構を制御して減速動作を行う減速制御手段を備える構成とすると好適である。
【００１０】
これにより、各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が大きく、実車速が制御判定車速より高い場合には、勾配切り替わり地点で推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じて自動変速機構が制御されることになるので、勾配切り替わり地点において実車速が推奨車速に近づくように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
また、前記勾配切り替わり地点までの間の道路勾配が下り勾配であるときには、自動変速機構の減速動作が制限されず、勾配切り替わり地点で推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じて自動変速機構が制御されることになるので、勾配切り替わり地点において実車速が推奨車速に近づくように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
【００１１】
また、前記地点推奨車速演算手段は、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速と一致し、前記各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となる推奨減速線を演算し、該推奨減速線に基づいて前記地点推奨車速を決定し、前記制御判定車速演算手段は、前記推奨減速線よりも高い車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を演算し、該制御判定減速線に基づいて前記制御判定車速を決定する構成とすると好適である。
【００１２】
これにより、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となるようにしつつ、各地点での地点推奨車速を適切に決定することができる。また、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きくなるように、制御判定車速を適切に決定することができる。
【００１３】
また、前記推奨減速線は、前記各地点での車両の減速加速度が所定の推奨減速加速度となる車速を規定する線とすることができる。
これにより、勾配切り替わり地点で推奨車速となるように所定の推奨減速加速度で減速を行った場合における、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の各地点での理想的な車速を適切に定めることができる。
【００１４】
またこの際、前記制御判定減速線は、前記推奨減速加速度よりも大きい減速加速度となる車速を規定する線とすることができる。
これにより、前記推奨減速加速度を基準として、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を適切に定めることができる。
【００１５】
また、前記推奨減速線は、前記各地点での車両の速度減少率が所定の推奨速度減少率となる車速を規定する線とすることもできる。
これにより、勾配切り替わり地点で推奨車速となるように所定の推奨速度減少率で減速を行った場合における、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の各地点での理想的な車速を適切に定めることができる。
【００１６】
また、前記制御判定減速線は、前記勾配切り替わり地点までの距離に比例する車速幅を前記推奨減速線に規定される前記各地点での車速に加算してなる構成としても好適である。
これにより、前記推奨減速線に規定される車速に対する車速幅を基準として、勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を適切に定めることができる。
【００１７】
また、前記勾配切り替わり地点より先の道路形状に応じて減速制御の目標点である目標減速点を決定する目標減速点決定手段と、前記目標減速点での推奨車速である第一推奨車速を決定する第一推奨車速決定手段と、を備え、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を第二推奨車速とし、該第二推奨車速を決定する前記推奨車速決定手段は第二推奨車速決定手段とし、該第二推奨車速決定手段は、前記第一推奨車速と前記勾配切り替わり地点から前記目標減速点までの距離とに基づいて前記第二推奨車速を決定する構成とすると好適である。
【００１８】
この構成によれば、車両の進行方向に道路の勾配切り替わり地点が存在する場合に、当該勾配切り替わり地点より先の道路形状に応じて目標減速点を決定するとともに前記目標減速点での推奨車速である第一推奨車速を決定する。更に、前記目標減速点で前記第一推奨車速となるための勾配切り替わり地点での第二推奨車速を決定する。そして、勾配切り替わり地点での第二推奨車速に基づいて上記制御を行うので、勾配切り替わり地点より先の道路形状に合わせて適切に減速を行うことができるように、勾配切り替わり地点に到達するまでの自動変速機構の変速制御を行うことができる。したがって、勾配切り替わり地点の周辺においても当該勾配の切り替わりを考慮して適切な自動変速機構の変速制御を行うことができる。
【００１９】
また、前記道路情報取得手段は、前記勾配切り替わり地点の情報として、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点の情報を取得する構成とすると好適である。
【００２０】
このとき、勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配である場合には、勾配切り替わり地点より先の道路は下り勾配であることになり、そのような勾配切り替わり地点に到達するまでの上り勾配において自動変速機構の減速動作を適切に制限することになる。したがって、上り勾配の後に下り勾配があり、この下り勾配の道路形状に応じて減速が必要な場合に、上り勾配の領域で大きな減速制御が入ることを防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。
【００２１】
また、前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、道路上の各地点の勾配情報を含む道路情報が格納された道路情報データベースとを備え、前記道路情報取得手段は、前記位置情報取得手段により取得された位置情報に示される位置から前記進行方向の一定距離内の道路情報を前記道路情報データベースから取得する構成とすると好適である。
これにより、道路情報の取得のための演算処理負荷を軽減しつつ、適切に道路情報を取得することができる。
【００２２】
本発明に係る車両の特徴構成は、上記特徴構成を備えた変速制御装置と、この変速制御装置により決定された変速比となるように制御される自動変速機構と、を備える点にある。
【００２３】
この特徴構成によれば、車両は、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の上り勾配の距離が長いほど、勾配切り替わり地点で推奨車速になるための理想的な減速線である前記推奨減速線に規定される車速に対する実車速の差が大きくても自動変速機構の減速動作を制限することになる。したがって、勾配切り替わり地点までの間の上り勾配において車両の減速動作が運転者の感覚に合致するように適切に制限されることになり、運転者に違和感を与えることを防止できる。一方、自車位置が勾配切り替わり地点に近づくほど、前記推奨減速線に規定される車速に対する実車速の差が少なくても自動変速機構の減速動作を許可するようになるので、勾配切り替わり地点において推奨車速に近くなるように適切に減速することができる。
【００２４】
本発明に係る車両の変速制御方法の特徴構成は、車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得工程と、前記道路情報取得工程により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定工程と、前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算工程と、前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算工程と、前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合に自動変速機構の減速動作を制限するための減速制限工程と、を備える点にある。
【００２５】
この特徴構成によれば、自車位置から勾配切り替わり地点までの間の上り勾配の距離が長いほど、勾配切り替わり地点で推奨車速になるための各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が大きくても自動変速機構の減速動作が制限されることになる。したがって、勾配切り替わり地点までの間の上り勾配において自動変速機構の減速動作が運転者の感覚に合致するように適切に制限されることになり、運転者に違和感を与えることを防止できる。
一方、自車位置が勾配切り替わり地点に近づくほど、各地点での地点推奨車速に対する実車速の差が少なくても自動変速機構の減速動作が許可されるようになるので、勾配切り替わり地点において推奨車速に近くなるように適切に自動変速機構の減速動作を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る変速制御装置１及びこれが搭載される車両２の構成を示すブロック図である。本実施形態に係る変速制御装置１は、車両２に搭載され、自動変速機構３の変速制御を行う。以下に、この図１に従って、本実施形態に係る変速制御装置１の各部の構成について説明する。なお、この変速制御装置１の各機能部は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウエア又はソフトウエア（プログラム）或いはその両方で実装されて構成されている。
【００２７】
ロケーション部４は、ＧＰＳ受信機５、方位センサ６、及び距離センサ７からの情報を取得する。ここで、ＧＰＳ受信機５は、図示しないＧＰＳ衛星からの信号を受信する装置であり、受信した信号に基づいてＧＰＳ受信機５の位置（緯度及び経度）や日時等の各種情報を取得する。方位センサ６は、地磁気センサやジャイロセンサ、或いは、ハンドルの回転部に取り付けた光学的な回転センサや回転型の抵抗ボリューム、車輪部に取り付ける角度センサ等により構成され、自車両の方位を検知する。距離センサ７は、車輪の回転数を検知する車速センサや自車両の加速度を検知するヨー・Ｇセンサと、検知された加速度を２回積分する回路との組み合わせ等により構成され、自車両の移動距離を検知する。そして、ロケーション部４は、これらのＧＰＳ受信機５、方位センサ６及び距離センサ７から取得した情報に基づいて、公知の方法により自車両の位置及び方位を特定する演算を行う。そして、このロケーション部４により特定された自車両の位置及び方位は、自車位置情報及び自車方位情報として道路情報取得部８及びナビゲーション用演算処理部９に出力される。
本実施形態においては、このロケーション部４が、本発明における「位置情報取得手段」を構成する。
【００２８】
道路情報取得部８は、ロケーション部４から出力された自車位置情報及び自車方位情報を取得し、これらの情報に基づいて地図データベース１０から道路情報Ｄ１を取得する処理を行う。すなわち、道路情報取得部８は、車両２の進行方向の道路情報Ｄ１であって、自車位置情報に示される位置から予め設定された探索範囲内の道路情報Ｄ１を地図データベース１０から取得する。ここで、探索範囲は、自車位置からの距離によって規定することとし、その距離は、例えば２００〔ｍ〕や１〔ｋｍ〕等に設定することができる。
【００２９】
地図データベース１０には、道路情報Ｄ１を含む地図情報が格納されている。図２は、地図データベース１０に格納されている地図情報の内容を示す説明図である。この図に示すように、ここでは、地図情報として、道路ネットワークレイヤＸ１、道路情報レイヤＸ２、背景レイヤＸ３が格納されている。この地図データベース１０は、例えば、ハードディスクドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭを備えたＤＶＤドライブ、ＣＤ−ＲＯＭを備えたＣＤドライブ等のように、情報を記憶可能な記録媒体とその駆動手段とを有する装置をハードウエア構成として備えている。
本実施形態においては、この地図データベース１０が、本発明における「道路情報データベース」を構成する。
【００３０】
道路ネットワークレイヤＸ１は、道路間の接続情報を示すレイヤである。具体的には、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数のノードＮの情報と、２つのノードＮを連結して道路を構成する多数のリンクＫの情報とを有して構成されている。また、各リンクＫは、そのリンク情報として、道路の種別（高速道路、有料道路、国道、県道等の種別）やリンク長さ等の情報を有している。
道路情報レイヤＸ２は、道路ネットワークレイヤＸ１に関連付けられて格納され、道路の詳細な情報を示すレイヤである。具体的には、道路ネットワークレイヤＸ１に関連付けられた各ノードＮの情報、及び２つのノードＮの間（リンクＫ上）に配置されて緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有する多数の形状補完点Ｓの情報を有して構成されている。また、この道路情報レイヤＸ２に格納されている各ノードＮ及び各形状補完点Ｓの情報は、各ノードＮ及び各形状補完点Ｓの位置における道路の勾配情報Ｄ２及び幅員情報を有している。またこの他にも、この道路情報レイヤＸ２には、例えば道路のカント（バンク）や車線数等の各種情報が、各ノードＮ及び各形状補完点Ｓに関連付けて格納されている。なお、以下の説明においては、煩雑さを避けるためにノードＮ及び形状補完点Ｓの両方を含めてノードＮと呼ぶこととし、特に断らない限り、ノードＮというときには形状補完点Ｓも含むものとする。
背景レイヤＸ３は、道路ネットワークレイヤＸ１及び道路情報レイヤＸ２に関連付けられて格納され、道路及びその周辺に設けられた各種地物や背景等の情報を示すレイヤである。この背景レイヤＸ３に格納された情報は、ナビゲーション用演算処理部９による地図表示等に用いられる。
【００３１】
上記道路情報取得部８は、地図データベース１０から探索範囲内に含まれる各ノードＮの位置情報、及び各ノードＮに関連付けられて格納されている道路の勾配情報Ｄ２、道路の種別や幅員などの道路特性情報等を道路情報Ｄ１として取得する。また、道路情報取得部８は、ナビゲーション用演算処理部９において、マップマッチング、誘導経路の探索、自車位置表示、地図表示、経路案内等のナビゲーション装置としての処理を行うために必要な地図情報を地図データベース１０から取得する処理も行う。そして、道路情報取得部８により取得された道路情報Ｄ１及びこれを含む地図情報は、ナビゲーション用演算処理部９へ出力される。
本実施形態においては、この道路情報取得部８が、本発明における「道路情報取得手段」を構成する。
【００３２】
ナビゲーション用演算処理部９は、上記のとおり、ロケーション部４から自車位置情報及び自車方位情報を取得するとともに、この自車位置情報及び自車方位情報に基づいて道路情報取得部８により地図データベース１０から道路情報Ｄ１を含む地図情報を取得する。そして、ナビゲーション用演算処理部９は、取得された地図情報に基づいて、公知の手法によるマップマッチングを行い、ロケーション部４から出力された自車位置情報が地図情報に含まれる道路上に位置し、自車方位情報が当該道路に沿った方向となるように修正を行う。また、ナビゲーション用演算処理部９は、マップマッチングにより修正された自車位置情報及び自車方位情報と、取得した地図情報とを用いて、地図上に自車マークを重ねて表示する自車位置表示、地図表示、自車位置と目的地とを結ぶ誘導経路を探索して案内する経路案内等を行うための演算処理を行う。ここでは、ナビゲーション用演算処理部９は、液晶モニタ等の表示装置１１やスピーカ及びアンプ等の音声出力装置１２等に接続されており、これらを用いて演算結果の表示や音声出力等を行う構成となっている。また、目的地の設定や検索等の入力操作は、表示装置１１と一体的に設けられたタッチパネルや図示しないリモートコントローラ等により行われる。
【００３３】
また、ナビゲーション用演算処理部９は、勾配切り替わり地点情報取得部１３を備えている。この勾配切り替わり地点情報取得部１３は、道路情報取得部８により取得した道路情報Ｄ１に基づいて、勾配切り替わり地点の有無及び勾配切り替わり地点の位置の情報を取得する処理を行う。本実施形態においては、勾配切り替わり地点情報として、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点の情報を取得することとする。具体的には、勾配切り替わり地点情報取得部１３は、道路情報取得部８により取得された自車位置から所定の探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮを順に特定ノードとし、当該特定ノードに対して車両２の進行方向の前後に隣接する２個のノードＮに関連付けられている道路の勾配情報Ｄ２を取得する。そして、特定ノードの前後に隣接する２個のノードＮの勾配情報Ｄ２の一方が上り勾配を示しており、他方が下り勾配を示している場合には、それらのノードＮに挟まれた特定ノードを勾配切り替わり地点として認識する。また、この特定ノードの位置情報が、勾配切り替わり地点の位置情報となる。この勾配切り替わり地点の情報は、変速機構制御部１４に出力される。
【００３４】
なお、勾配切り替わり地点情報取得部１３による勾配切り替わり地点の認識方法は、上記のものに限定されない。すなわち、例えば車両２の進行方向の前後に互いに隣接する２個のノードＮについて、関連付けられている道路の勾配情報Ｄ２を取得する。そして、これらの隣接する２個のノードＮの勾配情報Ｄ２の一方が上り勾配を示しており、他方が下り勾配を示している場合には、それらのノードＮの中間地点のノードＮが存在しない位置を勾配切り替わり地点として認識することも可能である。また、地図データベース１０に格納されている道路情報Ｄ１として、前記特定ノードが勾配切り替わり地点であることを示す情報も予め格納しておき、勾配切り替わり地点情報取得部１３は、この情報を抽出して取得することにより勾配切り替わり地点を認識する構成としてもよい。
【００３５】
変速機構制御部１４は、自動変速機構の変速制御を行う制御部である。ここでは、変速機構制御部１４は、目標減速点決定部１５、第一推奨車速決定部１６、第二推奨車速決定部１７、地点推奨車速演算部２９、制御判定車速演算部３０、減速制限部３１、及び変速比決定部１８を備えている。また、この変速機構制御部１４には、入力軸回転数センサ１９、車速センサ２０、アクセルセンサ２１及びブレーキセンサ２２が接続されている。そして、変速機構制御部１４は、ナビゲーション用演算処理部９から出力される道路情報Ｄ１と、入力軸回転数センサ１９、車速センサ２０、アクセルセンサ２１及びブレーキセンサ２２から出力される情報とに基づいて、自動変速機構３が適切な変速比となるように変速制御を行う。この変速機構制御部１４による自動変速機構３の変速制御については、後に具体例に従って詳細に説明する。
【００３６】
なお、本実施形態においては、この変速比決定部１８及び変速機構制御部１４が、本発明における「減速制御手段」を構成する。また、この変速機構制御部１４の目標減速点決定部１５が本発明における「目標減速点決定手段」を構成し、第一推奨車速決定部１６が本発明における「第一推奨車速決定手段」を構成する。また、この変速機構制御部１４の第二推奨車速決定部１７が本発明における「推奨車速決定手段（第二推奨車速決定手段）」を構成し、地点推奨車速演算部２９が本発明における「地点推奨車速演算手段」を構成し、制御判定車速演算部３０が本発明における「制御判定車速演算手段」を構成し、減速制限部３１が本発明における「減速制限手段」を構成する。
【００３７】
自動変速機構３は、その入力軸３ａが、トルクコンバータやクラッチ等の駆動力伝達機構２３を介してエンジン２４に接続されている。また、自動変速機構３は、その出力軸３ｂが、ディファレンシャルギヤ２５を介して駆動輪２６に接続されている。したがって、駆動力伝達機構２３を介してエンジン２４により回転駆動される入力軸３ａの回転は、自動変速機構３により変速されて出力軸３ｂから出力され、ディファレンシャルギヤ２５を介して駆動輪２６に伝達される。
本実施形態においては、自動変速機構３として無段変速機構を用いることとする。この無段変速機構としては、例えばベルト式ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）やトロイダル型ＣＶＴ等が用いられる。
【００３８】
入力軸回転数センサ１９は、自動変速機構３の入力軸３ａの回転数を検出するセンサである。車速センサ２０は、自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数を検出し、これに基づいて車速を検出するセンサである。アクセルセンサ２１は、アクセルペダル２７の開度を検出するセンサである。ブレーキセンサ２２は、ブレーキペダル２８の踏力を検出するセンサである。
【００３９】
次に、本実施形態に係る変速制御装置１の動作について具体例に基づいて説明する。図３は、本実施形態に係る変速制御装置１の全体の制御動作を示すフローチャートであり、図４は、本実施形態に係る変速制御装置１による自動変速機構３の減速制限動作を示すフローチャートであり、図５は、本実施形態に係る変速制御装置１による自動変速機構３の変速制御の動作を示すフローチャートである。ここでは、図６に示すように、車両２の進行方向に道路Ｒの勾配が上り勾配から下り勾配に切り替わる勾配切り替わり地点Ｐａがあり、この勾配切り替わり地点Ｐａの先にカーブＣがある場合を例として説明する。
【００４０】
図３に示すように、本実施形態に係る変速制御装置１は、まず、ナビゲーション用演算処理部９において自車位置情報がマップマッチングにより修正された状態、すなわちマップマッチング中の状態か否かについて判断する。そして、自車位置情報がマップマッチング中でない場合には（ステップ＃０１：ＮＯ）、車両の進行方向の道路情報Ｄ１を取得することができないので以降の処理は行わない。自車位置情報がマップマッチング中である場合には（ステップ＃０１：ＹＥＳ）、ナビゲーション用演算処理部９は、自車位置情報を取得する（ステップ＃０２）。
【００４１】
そして、ナビゲーション用演算処理部９は、道路情報取得部８により自車位置から所定の探索範囲内の道路情報Ｄ１を取得する（ステップ＃０３）。ここで取得された道路情報Ｄ１は、変速機構制御部１４へ出力される。そして、変速機構制御部１４は、目標減速点決定部１５において、自車位置を基点とする減速制御の目標点である目標減速点Ｐｂを決定する（ステップ＃０４）。
【００４２】
図７は、目標減速点Ｐｂの決定方法を示す図である。この図に示すように、自車位置を基点とする目標減速点Ｐｂの決定に際しては、まず、探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮｉ（ｉは自然数）における推奨車速ｖｂｉ（ｉは自然数）を決定する。ここで、推奨車速ｖｂｉは、各ノードＮｉでの道路Ｒの形状、具体的には道路Ｒの曲率半径に基づいて車両２に作用する旋回横加速度が所定の推奨横加速度となる車速に決定する。ここで、推奨横加速度は、車両２が安定して旋回することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば０．２〔Ｇ〕（Ｇは重力加速度）とすると好適である。図８は、道路Ｒの曲率半径と推奨車速との関係を表したマップを示す図である。このマップでは、道路Ｒの曲率半径が非常に小さい領域では一定の低い車速を規定しており、それ以外の領域では、道路Ｒの曲率半径に応じて旋回横加速度が推奨横加速度（ここでは０．２〔Ｇ〕）となる車速を規定している。各ノードＮｉにおける推奨車速ｖｂｉは、この図８に示すマップに従って決定される。ここで、各ノードＮｉでの道路Ｒの曲率半径は、各ノードＮｉの位置とその前後に隣接するノードＮの位置を通る円を演算し、その円の半径を各ノードＮｉでの道路Ｒの曲率半径とすることにより算出する。
【００４３】
また、自車位置での実車速Ｖは、車速センサ２０により検出することができる。そして、この実車速Ｖと、自車位置から各ノードＮｉまでの距離Ｌｉ（ｉは自然数）と、各ノードＮｉにおける推奨車速ｖｂｉとに基づいて、各ノードＮｉに対する必要減速加速度Ｇｉ（ｉは自然数）を算出する。具体的には、図７に示すように、自車位置から各ノードＮｉまでの距離Ｌｉの間に実車速Ｖから各ノードＮｉでの推奨車速ｖｂｉに減速するために必要な必要減速加速度Ｇｉを次の式（１）により算出する。
Ｇｉ＝（Ｖ２−ｖｂｉ２）／（２×Ｌｉ）・・・（１）
なお、自車位置から各ノードＮｉまでの距離Ｌｉは、探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、自車位置から各ノードＮｉまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。
【００４４】
そして、探索範囲内の各ノードＮｉの中で必要減速加速度Ｇｉの値が最大となるノードＮｉを目標減速点Ｐｂとして決定する。なお、図７に示す例では、自車位置から各ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３（図６参照）までの車速の変化が３本の減速加速度曲線で示されている。ここで、各減速加速度曲線は必要減速加速度Ｇ１、Ｇ２及びＧ３に対応しており、減速加速度曲線の曲率が大きいほど、すなわち曲がり方がきついほど必要減速加速度が大きいことを示している。したがって、図７に示す例では、ノードＮ２に対する必要減速加速度Ｇ２が最大であり、よって、ノードＮ２が目標減速点Ｐｂとなる。なお、図７に示す例では、３個のノードＮ１〜Ｎ３についてのみ演算を行っているが、実際にはこれ以上の数のノードＮｉが演算対象となる場合が多い。
【００４５】
次に、変速機構制御部１４の第一推奨車速決定部１６において、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１を決定する（ステップ＃０５）。ここで、第一推奨車速Ｖ１は、目標減速点Ｐｂでの道路Ｒの曲率半径に基づいて車両２に作用する旋回横加速度が所定の推奨横加速度となる車速に決定する。したがって、この第一推奨車速Ｖ１の値は、上記図８に示すマップに従って決定した各ノードＮｉにおける推奨車速ｖｂｉのうち、目標減速点Ｐｂについてのものに等しくなる。よって、図７に示す例では、ノードＮ２が目標減速点Ｐｂとなっているので、第一推奨車速Ｖ１は、推奨車速ｖｂ２と等しくなる。
【００４６】
次に、ナビゲーション用演算処理部９の勾配切り替わり地点情報取得部１３は、取得した道路情報Ｄ１に基づいて自車位置から目標減速点Ｐｂまでの間の勾配切り替わり地点Ｐａの有無の情報を取得する（ステップ＃０６）。本実施形態においては、上記のとおり、各ノードＮの前後のノードＮにおける道路の勾配情報Ｄ２に基づいて上り勾配と下り勾配との切り替わり地点を勾配切り替わり地点Ｐａとする。よって、図６に示す例では、車両２の進行方向における上り勾配から下り勾配に切り替わる地点が勾配切り替わり地点Ｐａとなる。
【００４７】
そして、探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれている場合には（ステップ＃０７：ＹＥＳ）、勾配切り替わり地点Ｐａの位置情報を取得する（ステップ＃０８）。取得された勾配切り替わり地点Ｐａの位置情報は、変速機構制御部１４へ出力される。
【００４８】
次に、変速機構制御部１４の第二推奨車速決定部１７において、第一推奨車速Ｖ１と勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃ（図６参照）とに基づいて勾配切り替わり地点Ｐａでの推奨車速である第二推奨車速Ｖ２を決定する（ステップ＃０９）。本実施形態においては、第二推奨車速Ｖ２は、勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃを所定の推奨減速加速度で減速した場合に、目標減速点Ｐｂにおいて第一推奨車速Ｖ１となる車速に決定する。ここで、距離Ｌｃは、図６に示すように、探索範囲内の道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。また、推奨減速加速度は、車両２が安定して減速することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば０．２〔Ｇ〕（Ｇは重力加速度）とすると好適である。
【００４９】
図９は、推奨減速加速度（ここでは０．２〔Ｇ〕）で減速した場合の区間距離と車速との関係を表したマップを示す図である。第二推奨車速Ｖ２は、このマップを用いて決定することができる。すなわち、第一推奨車速Ｖ１及び勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃは既に定まっている。よって、図９に示すマップ上において第一推奨車速Ｖ１に対応する区間距離を表す横軸上の点を目標減速点Ｐｂとし、その点から距離Ｌｃだけ戻った点が勾配切り替わり地点Ｐａとなる。そして、この勾配切り替わり地点Ｐａに対応する車速が第二推奨車速Ｖ２となる。したがって、勾配切り替わり地点Ｐａから目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｃが短いほど、第一推奨車速Ｖ１と第二推奨車速Ｖ２との差は小さくなる。
【００５０】
次に、ナビゲーション用演算処理部９において、自車位置情報及び道路情報取得部８により取得した道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの勾配情報Ｄ２に基づいて、自車位置の道路勾配が上り勾配か否かについて判断する（ステップ＃１０）。この自車位置の道路勾配が上り勾配か否かの情報は、変速機構制御部１４へ出力される。
【００５１】
そして、自車位置の道路勾配が上り勾配である場合には（ステップ＃１０：ＹＥＳ）、変速機構制御部１４の地点推奨車速演算部２９において、勾配切り替わり地点Ｐａでの第二推奨車速Ｖ２及び所定の減速量に基づいて、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での推奨車速を地点推奨車速として演算する（ステップ＃１１）。ここでは、地点推奨車速演算部２９は、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での地点推奨車速を規定する推奨減速線Ｍ１の演算を行う。すなわち、この推奨減速線Ｍ１により規定される車速を各地点での地点推奨車速とする。図１０は、減速制御線Ｍ１の演算結果の一例を示す図である。この推奨減速線Ｍ１は、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での車速を規定する線であって、勾配切り替わり地点Ｐａで第二推奨車速Ｖ２と一致し、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となる減速線である。本実施形態においては、前記減速量として減速加速度を用いることとしている。すなわち、この推奨減速線Ｍ１は、車両位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での減速加速度が所定の推奨減速加速度以下となる車速を規定する線としている。ここで、推奨減速加速度は、車両２が安定して減速することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば０．２〔Ｇ〕（Ｇは重力加速度）とすると好適である。なお、ここでは、減速制御線Ｍ１により規定される現在位置での地点推奨車速はＶ０である。
【００５２】
次に、変速機構制御部１４の制御判定車速演算部３０において、地点推奨車速よりも高い車速であって、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が長いほど地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する（ステップ＃１２）。ここでは、制御判定車速演算部３０は、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの間の各地点での制御判定車速を規定する制御判定減速線Ｍ２の演算を行う。すなわち、この制御判定減速線Ｍ２により規定される車速を各地点での制御判定車速とする。図１１は、制御判定減速線Ｍ２の演算結果の一例を示す図である。制御判定減速線Ｍ２は、推奨減速線Ｍ１よりも高い車速を規定する線であって、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が長いほど推奨減速線Ｍ１との車速差が大きい減速線である。本実施形態においては、制御判定減速線Ｍ２は、推奨減速線Ｍ１を規定するための前記推奨減速線加速度よりも大きい第二減速加速度となる車速を規定する線としている。ここで、制御判定減速線Ｍ２により規定される現在位置での制御判定車速はＶｘである。そして、この制御判定減速線Ｍ２以下の車速域は、自動変速機構３による減速動作が制限される減速動作制限域Ａ１となる。図１１においては、減速動作制限域Ａ１にはハッチングを施している。一方、この制御判定減速線Ｍ２より高い車速域は、自動変速機構３による減速動作が行われる減速制御域Ａ２となる。したがって、前記第二減速加速度は、自動変速機構３の減速動作を制限する減速動作制限域Ａ１が適切になることを基準として定める。本例では、前記推奨減速線加速度は０．２〔Ｇ〕であるので、これよりも大きい第二減速加速度としては、例えば０.２５〔Ｇ〕等とすることができる。
【００５３】
なお、この第二減速加速度は、自動変速機構３の減速動作を制限したい範囲に合わせて、前記推奨減速線加速度よりも大きい任意の値を設定することができる。また、図１１に示す例では、制御判定減速線Ｍ２は勾配切り替わり地点Ｐａにおいて車速Ｖ２と一致するように規定しているが、これに限定されるものではなく、勾配切り替わり地点Ｐａにおいて車速Ｖ２よりも高い車速となるように規定することも好適な実施例の一つである。
また、制御判定減速線Ｍ２を規定する第二減速加速度を、例えば道路Ｒの勾配角度に基づいて変化する値とすることも好適な実施例の一つである。すなわち、上り勾配の間に運転者のブレーキ操作が行われる可能性や上り勾配の影響による減速の程度等は、上り勾配の角度によって変化するので、これに応じた減速加速度により制御判定減速線Ｍ２を規定することにより、運転者の感覚により一層合致する制御とすることが可能となる。
【００５４】
次に、変速機構制御部１４の減速制限部３１において、車両２の現在位置での実車速Ｖが、制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘ以下であるか否かについて判定する（ステップ＃１３）。そして、実車速Ｖが、制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘ以下である場合、すなわち実車速Ｖが図１１の減速動作制限域Ａ１内にある場合には（ステップ＃１３：ＹＥＳ）、減速制限部３１は、自動変速機構３の減速動作を制限するための処理を行う（ステップ＃１４）。
【００５５】
図４は、ステップ＃１４の自動変速機構３の減速動作を制限する処理の具体的内容を示すフローチャートである。この図に示すように、減速制限部３１は、まず、アクセルセンサ２１により検出されるアクセル開度が閉状態か否かについて判断する（ステップ＃２１）。そして、アクセル開度が閉状態である場合には（ステップ＃２１：ＹＥＳ）、減速制限部３１は自動変速機構３の減速動作を制限する決定をし、変速機構制御部１４は自動変速機構３の変速比を現在の変速比に固定する制御を行う（ステップ＃２２）。一方、アクセル開度が閉状態でない場合、すなわち、運転者によりアクセルペダル２７が踏まれている場合には（ステップ＃２１：ＮＯ）、運転者に減速の意思がないと判断することができるので、変速機構制御部１４は、自動変速機構３に対して通常の走行時用の制御を行う（ステップ＃２３）。そして、このステップ＃１４の処理が終了した後はステップ＃０１へ戻る。
【００５６】
一方、自車位置の道路勾配が上り勾配でない場合（ステップ＃１０：ＮＯ）、又は実車速Ｖが制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘより高い場合、すなわち実車速Ｖが図１１の減速制御域Ａ２内にある場合には（ステップ＃１３：ＮＯ）、減速制限部３１は、自動変速機構３に減速動作を行わせることが必要と判断し、変速機構制御部１４は、第二推奨車速Ｖ２を目標車速として自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃１５）。この自動変速機構３の変速制御は、「変速制御（１）」とし、図５に示すフローチャートに基づいて後に詳細に説明する。その後、処理はステップ＃０１へ戻る。
【００５７】
また、探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合には（ステップ＃０７：ＮＯ）、変速機構制御部１４は、ステップ＃０５により決定された第一推奨車速Ｖ１目標車速として自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃１６）。ここで、道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合としては、自車位置が既に勾配切り替わり地点Ｐａを通過した場合及び当初から探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合の双方が含まれる。このステップ＃１６の自動変速機構３の変速制御は、「変速制御（２）」とし、図５に示すフローチャートに基づいて後に詳細に説明する。その後、自車位置情報に示される自車位置が目標減速点Ｐｂを通過したか否かについて判断する（ステップ＃１７）。自車位置が目標減速点Ｐｂを通過していない場合には（ステップ＃１７：ＮＯ）、処理はステップ＃０１へ戻る。そして、自車位置が目標減速点Ｐｂを通過したときに（ステップ＃１７：ＹＥＳ）、処理は終了する。
【００５８】
次に、自動変速機構３の変速制御について図５に示すフローチャートに基づいて説明する。この図に示すように、ステップ＃１５の「変速制御（１）」では、変速機構制御部１４の変速比決定部１８は、まず、第二推奨車速Ｖ２を目標車速として勾配切り替わり地点Ｐａまでの必要減速加速度Ｇａを算出する（ステップ＃３１）。具体的には、自車位置情報に示される自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離Ｌａ（図６参照）と、勾配切り替わり地点Ｐａでの推奨車速である第二推奨車速Ｖ２と、自車位置での車速である実車速Ｖ（図６参照）とに基づいて、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離Ｌａの間に実速度Ｖから第二推奨車速Ｖ２となるために必要な必要減速加速度Ｇａを次の式（２）により算出する。
Ｇａ＝（Ｖ２−Ｖ２２）／（２×Ｌａ）・・・（２）
なお、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離Ｌａは、図６に示すように、道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。
【００５９】
次に、変速比決定部１８は、自車位置での実車速Ｖと勾配切り替わり地点Ｐａまでの必要減速加速度Ｇａとから自動変速機構３の入力軸３ａの推奨回転数である推奨入力軸回転数を決定する（ステップ＃３２）。図１２は、推奨入力軸回転数を決定するためのマップを示す図である。このマップにおいて、直線γmaxは自動変速機構３の変速比を最大に設定した場合（最も低速側の変速比に設定した場合）の自動変速機構３の入力軸回転数と車速との関係を示しており、直線γminは自動変速機構３の変速比を最小に設定した場合（最も高速側の変速比に設定した場合）の自動変速機構３の入力軸回転数と車速との関係を示している。また、線γ１は必要減速加速度が１〔Ｇ〕である場合の車速と推奨入力軸回転数との関係を示しており、線γ２は必要減速加速度が０．２〔Ｇ〕である場合の車速と推奨入力軸回転数との関係をしている。必要減速加速度が０．２〔Ｇ〕から１〔Ｇ〕の間にある場合には、適宜線γ１と線γ２との間の値が選択される。したがって、このマップによれば、自車位置での実車速Ｖと勾配切り替わり地点Ｐａまでの必要減速加速度Ｇａとに応じた推奨入力軸回転数が決定される。この際、必要減速加速度が大きいほど、推奨入力軸回転数は高くなる。そして、推奨入力軸回転数が高いほど、後述するように、自動変速機構３の変速比が大きくなり、アクセル閉状態におけるエンジンブレーキが強く作用して減速することになる。ここで、車速は自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数に比例しており、車速センサ２０により検出される。なお、この図１２のマップにおいて、横軸の車速及び縦軸の推奨入力軸回転数として示される数値は、一例であり、適宜変更することが可能である。
【００６０】
次に、アクセルセンサ２１により検出されるアクセル開度が閉状態か否かについて判断する（ステップ＃３３）。アクセル開度が閉状態でない場合、すなわち、運転者によりアクセルペダル２７が踏まれている場合には（ステップ＃３３：ＮＯ）、運転者に減速の意思がないと判断することができるので、変速機構制御部１４は、自動変速機構３に対して通常の走行時用の制御を行う（ステップ＃３４）。一方、アクセル開度が閉状態である場合には（ステップ＃３３：ＹＥＳ）、運転者に減速の意思があると判断することができる。そこで、変速比決定部１８は、必要減速加速度Ｇａに応じてエンジンブレーキによる減速を行うべく、ステップ＃３２で決定された推奨入力軸回転数と、車速センサ２０により検出される自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数である実出力軸回転数とから、目標変速比を決定する（ステップ＃３５）。具体的には、次の式（３）により算出する。
（目標変速比）＝（推奨入力軸回転数）／（実出力軸回転数）・・・（３）
【００６１】
そして、変速比決定部１８は、ステップ＃３５で決定した目標変速比に従って、自動変速機構３の変速比が目標変速比と一致するように自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃３６）。これにより処理は終了する。
【００６２】
この「変速制御（１）」では、推奨入力軸回転数が高いほど目標変速比は大きい値となり、目標変速比が大きいほどエンジンブレーキが強く作用するので、大きな減速加速度で減速することになる。そして、上記のとおり、推奨入力軸回転数は必要減速加速度に応じて決定されており、必要減速加速度は、第二推奨車速Ｖ２を目標車速して決定されているので、自動変速機構３の変速比が目標変速比と一致するように変速制御を行うことにより、車両２の実車速Ｖが、勾配切り替わり地点Ｐａにおいて第二推奨車速Ｖ２に近づくように減速させる減速加速度を得ることができる。
【００６３】
一方、ステップ＃１６の「変速制御（２）」では、変速機構制御部１４の変速比決定部１８は、まず、第一推奨車速Ｖ１を目標車速として目標減速点Ｐｂまでの必要減速加速度Ｇｂを算出する（ステップ＃３７）。具体的には、自車位置情報に示される自車位置から目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｂ（図６参照）と、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１と、自車位置での車速である実車速Ｖ（図６参照）とに基づいて、自車位置から目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｂの間に実速度Ｖから第一推奨車速Ｖ１となるために必要な必要減速加速度Ｇｂを次の式（４）により算出する。
Ｇｂ＝（Ｖ２−Ｖ１２）／（２×Ｌｂ）・・・（４）
なお、自車位置から目標減速点Ｐｂまでの距離Ｌｂは、図６に示すように、道路情報Ｄ１に含まれる各ノードＮの位置情報に基づいて、自車位置から目標減速点Ｐｂまでの道路Ｒに沿った方向の距離（道なり距離）を算出することにより求める。
【００６４】
その後、処理はステップ＃３２へ進み、以降は上記「変速制御（１）」と同様の処理を行う。すなわち、変速比決定部１８は、自車位置での実車速Ｖと目標減速点Ｐｂまでの必要減速加速度Ｇｂとから自動変速機構３の入力軸３ａの推奨回転数である推奨入力軸回転数を決定する（ステップ＃３２）。この推奨入力軸回転数の決定は、図１２に示されるマップに従って行う。次に、アクセルセンサ２１により検出されるアクセル開度が閉状態か否かについて判断し（ステップ＃３３）、アクセル開度が閉状態でない場合には（ステップ＃３３：ＮＯ）、変速機構制御部１４は、自動変速機構３に対して通常の走行時用の制御を行う（ステップ＃３４）。一方、アクセル開度が閉状態である場合には（ステップ＃３３：ＹＥＳ）、変速比決定部１８は、必要減速加速度Ｇｂに応じてエンジンブレーキによる減速を行うべく、ステップ＃３２で決定された推奨入力軸回転数と、車速センサ２０により検出される自動変速機構３の出力軸３ｂの回転数である実出力軸回転数とから、目標変速比を決定する（ステップ＃３５）。この目標変速比は、上記の式（３）により算出する。そして、変速比決定部１８は、決定した目標変速比に従って、自動変速機構３の変速比が目標変速比と一致するように自動変速機構３の変速制御を行う（ステップ＃３６）。これにより処理は終了する。
【００６５】
以上の図３〜５のフローチャートに示す処理は、所定の時間間隔で繰り返し行われる。したがって、当初から探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合を除けば、車両２がその勾配切り替わり地点Ｐａを通過するまではステップ＃０８〜＃１５の処理が繰り返し行われることになる。そして、自車位置の道路勾配が上り勾配であって（ステップ＃１０：ＹＥＳ）、実車速Ｖが図１１の制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘ以下である場合（ステップ＃１３：ＹＥＳ）には、自動変速機構３の減速動作が制限される（ステップ＃１４）ので、車両２は減速されず、惰性で走行することになる。一方、自車位置の道路勾配が下り勾配である場合（ステップ＃１０：ＮＯ）、又は実車速Ｖが制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘより高い場合（ステップ＃１３：ＮＯ）には、勾配切り替わり地点Ｐａでの推奨車速である第二推奨車速Ｖ２を目標車速として自動変速機構３の変速制御が行われ、車両２は減速される。
【００６６】
ここで、実車速Ｖが制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘより高い場合（ステップ＃１３：ＮＯ）としては、自動変速機構３の減速動作が制限された結果（ステップ＃１４）として車両２が減速されないまま勾配切り替わり地点Ｐａに近づくことにより、図１１に示すように、制御判定減速線Ｍ２に規定される現在位置での制御判定車速Ｖｘが低い値になり、実車速Ｖが現在位置での制御判定車速Ｖｘを上回った場合も含まれる。すなわち、制御判定減速線Ｍ２は勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が短くなるほど推奨減速線Ｍ１との車速差が小さくなるように設定されているので、勾配切り替わり地点Ｐａから離れた位置で自動変速機構３の減速動作が制限されていた場合でも、上り勾配の影響やブレーキ操作等により減速されないまま勾配切り替わり地点Ｐａに近づくと、最終的には第二推奨車速Ｖ２を目標車速とする減速動作が行われることになる。したがって、運転者に違和感を与えることを防止しつつ、最終的には車両２は適切な車速となるように制御される。
【００６７】
そして、車両２が勾配切り替わり地点Ｐａを通過した場合には、探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれないことになる（ステップ＃０７：ＮＯ）。したがって、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１を目標車速として自動変速機構３の変速制御が行われ、車両２は目標減速点Ｐｂにおいて適切な車速となるように減速される。また、当初から探索範囲内の道路情報Ｄ１に勾配切り替わり地点Ｐａが含まれていない場合にも、目標減速点Ｐｂでの推奨車速である第一推奨車速Ｖ１を目標車速として自動変速機構３の変速制御が行われ、車両２は目標減速点Ｐｂにおいて適切な車速となるように減速される。なお、図３〜５のフローチャートに示す処理が繰り返し行われる時間間隔は、例えば、１０〜５０ｍｓ程度とすることができる。
【００６８】
また、図３〜５のフローチャートに示す処理は、所定の時間間隔で繰り返し行われることから、ステップ＃１５の「変速制御（１）」または、ステップ＃１６の「変速制御（２）」の処理を行う際に、道路Ｒの勾配角度によって自動変速機構３の変速制御に対する車両２の減速の程度が異なる場合であっても、実際の車両２の減速の程度に応じて実車速Ｖと目標車速である第一推奨車速Ｖ１又は第二推奨車速Ｖ２との差と、自車位置と勾配切り替わり地点Ｐａ又は目標減速点Ｐｂとの距離との関係が変化し、それに応じて必要減速加速度Ｇａ又はＧｂも変化する。したがって、勾配角度によって異なる車両２の減速の程度に応じて、勾配切り替わり地点Ｐａ又は目標減速点Ｐｂにおいてと目標車速である第一推奨車速Ｖ１又は第二推奨車速Ｖ２となるように、適切に自動変速機構３の変速制御が行われることになる。本実施形態においては、特に上り勾配と下り勾配とで自動変速機構の変速制御に対する車両の減速の程度が大きく異なることから、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点を勾配切り替わり地点Ｐａとして制御を行うこととしている。
【００６９】
〔その他の実施形態〕
（１）上記実施形態においては、推奨減速線Ｍ１の減速量を減速加速度とする場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。すなわち、推奨減速線Ｍ１は勾配切り替わり地点Ｐａにおいて当該地点での推奨車速である第二推奨車速Ｖ２となるように減速するための各地点での地点推奨車速を規定する線であればよい。したがって、例えば、図１３に示すように、推奨減速線Ｍ１を、自車位置から勾配切り替わり地点Ｐａまでの各地点での車両２の速度減少率が所定の推奨速度減少率となる車速を規定する線とすることも好適な実施形態の一つである。ここで、推奨速度減少率は、車両２が安定して減速することができ、運転者に不快感を与えないことを基準として定めることとし、例えば車両２が１ｍ進む毎に１〔ｋｍ／時〕減速する速度減少率とすると好適である。
【００７０】
（２）また、上記実施形態においては、制御判定減速線Ｍ２も減速加速度により規定する場合について説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。すなわち、制御判定減速線Ｍ２は、推奨減速線Ｍ１よりも高い車速を規定し、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離が長いほど推奨減速線Ｍ１との車速差が大きい減速線であればよい。したがって、例えば、図１４に示すように、制御判定減速線Ｍ２を、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離に比例する車速幅を推奨減速線Ｍ１に規定される各地点での地点推奨車速に加算してなる線とすることも好適な実施形態の一つである。ここで、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離に比例する車速幅は、自動変速機構３の減速動作を制限する減速動作制限域Ａ１が適切になることを基準として定めることとし、例えば勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離１ｍ毎に０．４〔ｋｍ／時〕増加する速度幅とすると好適である。
なお、図１４に示す例では、減速量を速度減少率とする推奨減速線Ｍ１を基準とする場合について示したが、図１０に示すように減速量を減速加速度とする推奨減速線Ｍ１を基準とし、勾配切り替わり地点Ｐａまでの距離に比例する車速幅を推奨減速線Ｍ１に規定される各地点での地点推奨車速に加算してなる線を制御判定減速線Ｍ２とすることも好適な実施形態の一つである。
【００７１】
（３）上記実施形態においては、自動変速機構３の減速動作を制限する処理として、自動変速機構３の変速比を固定する場合について説明したが、減速動作の制限の方法はこれに限定されるものではない。したがって、自動変速機構３の減速動作を制限する処理として、例えば、自動変速機構３の変速比が大きくなる側（低速側）に変更されることを禁止し、変速比が小さくなる側（高速側）に変更されることは許容する制御とすることも好適な実施形態の一つである。また、例えば、自動変速機構３の変速比が大きくなる側（低速側）に変更されることを、一定の範囲内まで許容するとともに当該範囲以上の変更を禁止する制御とすることも可能である。
【００７２】
（４）上記実施形態においては、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点を勾配切り替わり地点とする場合について説明したが、本発明に係る勾配切り替わり地点は、このようなものに限定されない。すなわち、本発明に係る勾配切り替わり地点としては、道路の勾配が切り替わることにより自動変速機構の変速制御が変化する点が対象となる。したがって、例えば、道路の勾配が予め定めた所定角度以上変化している点を勾配切り替わり地点とすることも好適な実施形態の一つである。
【００７３】
（５）上記実施形態においては、自動変速機構３として無段変速機構を用いる場合について説明したが、自動変速機構３の構成はこれに限定されるものではなく、有段の変速機構を用いることも好適な実施形態の一つである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施形態に係る変速制御装置及びこれが搭載される車両の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態に係る変速制御装置の地図データベースに格納されている地図情報の内容を示す説明図
【図３】本発明の実施形態に係る変速制御装置の全体の制御動作を示すフローチャート
【図４】本発明の実施形態に係る変速制御装置による自動変速機構の減速制限動作を示すフローチャート
【図５】本発明の実施形態に係る変速制御装置による自動変速機構の変速制御の動作を示すフローチャート
【図６】本発明の実施形態に係る変速制御装置の制御動作の説明のための車両の進行方向の道路の状態の一例を示す図
【図７】本発明の実施形態に係る変速制御装置による目標減速点の決定方法を示す図
【図８】本発明の実施形態に係る変速制御装置に用いる道路の曲率半径と推奨車速との関係を表したマップを示す図
【図９】本発明の実施形態に係る変速制御装置に用いる第二推奨車速を決定するためのマップを示す図
【図１０】本発明の実施形態に係る変速制御装置による減速制御線の演算結果の一例を示す図（第一の例）
【図１１】本発明の実施形態に係る変速制御装置による制御判定減速線の演算結果の一例を示す図（第一の例）
【図１２】本発明の実施形態に係る変速制御装置に用いる推奨入力軸回転数を決定するためのマップを示す図
【図１３】本発明の実施形態に係る変速制御装置による減速制御線の演算結果の一例を示す図（第二の例）
【図１４】本発明の実施形態に係る変速制御装置による制御判定減速線の演算結果の一例を示す図（第二の例）
【符号の説明】
【００７５】
１：変速制御装置
２：車両
３：自動変速機構
４：ロケーション部（位置情報取得手段）
８：道路情報取得部（道路情報取得手段）
１０：地図データベース（道路情報データベース）
１３：勾配切り替わり地点情報取得部
１４：変速機構制御部（減速制御手段）
１５：目標減速点決定部（目標減速点決定手段）
１６：第一推奨車速決定部（第一推奨車速決定手段）
１７：第二推奨車速決定部（推奨車速決定手段・第二推奨車速決定手段）
１８：変速比決定部（減速制御手段）
２９：推奨減速線演算部（地点推奨車速演算手段）
３０：制御判定減速線演算部（制御判定車速演算手段）
３１：減速制限部（減速制限手段）
Ｄ１：道路情報
Ｌｃ：勾配切り替わり地点から目標減速点までの距離
Ｍ１：推奨減速線
Ｍ２：制御判定減速線
Ｐａ：勾配切り替わり地点
Ｐｂ：目標減速点
Ｖ０：現在位置での地点推奨車速
Ｖ１：第一推奨車速
Ｖ２：第二推奨車速
Ｖｘ：現在位置での制御判定車速
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記道路情報取得手段により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定手段と、
前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算手段と、
前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算手段と、
前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合には、自動変速機構の減速動作を制限する減速制限手段と、
を備える車両の変速制御装置。
【請求項２】
前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が下り勾配である場合、又は当該勾配が上り勾配であっても前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速より高い場合には、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じた変速比となるように前記自動変速機構を制御して減速動作を行う減速制御手段を備える請求項１に記載の車両の変速制御装置。
【請求項３】
前記地点推奨車速演算手段は、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速と一致し、前記各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となる推奨減速線を演算し、該推奨減速線に基づいて前記地点推奨車速を決定し、
前記制御判定車速演算手段は、前記推奨減速線よりも高い車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を演算し、該制御判定減速線に基づいて前記制御判定車速を決定する請求項１又は２に記載の車両の変速制御装置。
【請求項４】
前記推奨減速線は、前記各地点での車両の減速加速度が所定の推奨減速加速度となる車速を規定する線である請求項３に記載の車両の変速制御装置。
【請求項５】
前記推奨減速線は、前記各地点での車両の速度減少率が所定の推奨速度減少率となる車速を規定する線である請求項３に記載の車両の変速制御装置。
【請求項６】
前記制御判定減速線は、前記推奨減速加速度よりも大きい減速加速度となる車速を規定する線である請求項４に記載の車両の変速制御装置。
【請求項７】
前記制御判定減速線は、前記勾配切り替わり地点までの距離に比例する車速幅を前記推奨減速線に規定される前記各地点での車速に加算してなる請求項３から５の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項８】
前記勾配切り替わり地点より先の道路形状に応じて減速制御の目標点である目標減速点を決定する目標減速点決定手段と、前記目標減速点での推奨車速である第一推奨車速を決定する第一推奨車速決定手段と、を備え、
前記勾配切り替わり地点での推奨車速を第二推奨車速とし、該第二推奨車速を決定する前記推奨車速決定手段は第二推奨車速決定手段とし、該第二推奨車速決定手段は、前記第一推奨車速と前記勾配切り替わり地点から前記目標減速点までの距離とに基づいて前記第二推奨車速を決定する請求項１から７の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項９】
前記道路情報取得手段は、前記勾配切り替わり地点の情報として、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点の情報を取得する請求項１から８の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項１０】
前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、道路上の各地点の勾配情報を含む道路情報が格納された道路情報データベースとを備え、
前記道路情報取得手段は、前記位置情報取得手段により取得された位置情報に示される位置から前記進行方向の一定距離内の道路情報を前記道路情報データベースから取得する請求項１から９の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項１１】
前記請求項１から１０の何れか一項に記載の変速制御装置と、この変速制御装置により決定された変速比となるように制御される自動変速機構と、を備える車両。
【請求項１２】
車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得工程と、
前記道路情報取得工程により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定工程と、
前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算工程と、
前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算工程と、
前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合に自動変速機構の減速動作を制限するための減速制限工程と、
を備える車両の変速制御方法。
【請求項１】
車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記道路情報取得手段により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定手段と、
前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算手段と、
前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算手段と、
前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合には、自動変速機構の減速動作を制限する減速制限手段と、
を備える車両の変速制御装置。
【請求項２】
前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が下り勾配である場合、又は当該勾配が上り勾配であっても前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速より高い場合には、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速となるために必要な減速加速度の大きさに応じた変速比となるように前記自動変速機構を制御して減速動作を行う減速制御手段を備える請求項１に記載の車両の変速制御装置。
【請求項３】
前記地点推奨車速演算手段は、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点で前記推奨車速と一致し、前記各地点での減速量が所定の推奨減速量以下となる推奨減速線を演算し、該推奨減速線に基づいて前記地点推奨車速を決定し、
前記制御判定車速演算手段は、前記推奨減速線よりも高い車速を規定する線であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記推奨減速線との車速差が大きい制御判定減速線を演算し、該制御判定減速線に基づいて前記制御判定車速を決定する請求項１又は２に記載の車両の変速制御装置。
【請求項４】
前記推奨減速線は、前記各地点での車両の減速加速度が所定の推奨減速加速度となる車速を規定する線である請求項３に記載の車両の変速制御装置。
【請求項５】
前記推奨減速線は、前記各地点での車両の速度減少率が所定の推奨速度減少率となる車速を規定する線である請求項３に記載の車両の変速制御装置。
【請求項６】
前記制御判定減速線は、前記推奨減速加速度よりも大きい減速加速度となる車速を規定する線である請求項４に記載の車両の変速制御装置。
【請求項７】
前記制御判定減速線は、前記勾配切り替わり地点までの距離に比例する車速幅を前記推奨減速線に規定される前記各地点での車速に加算してなる請求項３から５の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項８】
前記勾配切り替わり地点より先の道路形状に応じて減速制御の目標点である目標減速点を決定する目標減速点決定手段と、前記目標減速点での推奨車速である第一推奨車速を決定する第一推奨車速決定手段と、を備え、
前記勾配切り替わり地点での推奨車速を第二推奨車速とし、該第二推奨車速を決定する前記推奨車速決定手段は第二推奨車速決定手段とし、該第二推奨車速決定手段は、前記第一推奨車速と前記勾配切り替わり地点から前記目標減速点までの距離とに基づいて前記第二推奨車速を決定する請求項１から７の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項９】
前記道路情報取得手段は、前記勾配切り替わり地点の情報として、上り勾配と下り勾配との切り替わり地点の情報を取得する請求項１から８の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項１０】
前記車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、道路上の各地点の勾配情報を含む道路情報が格納された道路情報データベースとを備え、
前記道路情報取得手段は、前記位置情報取得手段により取得された位置情報に示される位置から前記進行方向の一定距離内の道路情報を前記道路情報データベースから取得する請求項１から９の何れか一項に記載の車両の変速制御装置。
【請求項１１】
前記請求項１から１０の何れか一項に記載の変速制御装置と、この変速制御装置により決定された変速比となるように制御される自動変速機構と、を備える車両。
【請求項１２】
車両の進行方向の道路情報を取得する道路情報取得工程と、
前記道路情報取得工程により前記進行方向に存在する道路の勾配切り替わり地点の情報を取得した際に、前記勾配切り替わり地点での推奨車速を決定する推奨車速決定工程と、
前記勾配切り替わり地点での推奨車速及び所定の減速量に基づいて、車両位置から前記勾配切り替わり地点までの間の各地点での車速を地点推奨車速として演算する地点推奨車速演算工程と、
前記地点推奨車速よりも高い車速であって、前記勾配切り替わり地点までの距離が長いほど前記地点推奨車速との差が大きい制御判定車速を演算する制御判定車速演算工程と、
前記勾配切り替わり地点までの道路の勾配が上り勾配であって、前記各地点での実車速が当該各地点での前記制御判定車速以下である場合に自動変速機構の減速動作を制限するための減速制限工程と、
を備える車両の変速制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−３０７９３８（Ｐ２００６−３０７９３８Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１２９９４６（Ｐ２００５−１２９９４６）
【出願日】平成１７年４月２７日（２００５．４．２７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２７日（２００５．４．２７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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