車両用走行制御装置及び車両用走行制御方法
【課題】運転者の加減速操作や運転負荷を低減する。
【解決手段】運転者が加減速操作する一つのレバー１００Ａが中立位置から操作されたことを検出すると、車両ＭＭに加速度若しくは減速度を付与すると共に、上記レバー１００Ａを中立位置に付勢して無操作状態では上記レバー１００Ａを中立位置に保持する保持機構１００Ｂを備える。そして、本発明は、上記レバー１００Ａが中立位置にあることを検出すると、車両ＭＭを停止可能な減速度ＧＮを車両ＭＭに付与する。
【解決手段】運転者が加減速操作する一つのレバー１００Ａが中立位置から操作されたことを検出すると、車両ＭＭに加速度若しくは減速度を付与すると共に、上記レバー１００Ａを中立位置に付勢して無操作状態では上記レバー１００Ａを中立位置に保持する保持機構１００Ｂを備える。そして、本発明は、上記レバー１００Ａが中立位置にあることを検出すると、車両ＭＭを停止可能な減速度ＧＮを車両ＭＭに付与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の加減速操作に応じて目標加速度若しくは目標減速度を求め、その目標加速度若しくは目標減速度となるように、車両の加減速度を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行制御装置としては例えば特許文献１に記載の技術がある。この技術では、２方向に操作可能なレバーが、ステアリングホイールに設けられている。上記レバーに操作力が付加されない無操作状態では、上記レバーは、ばねに付勢されることで中立位置に戻る。
そして、運転者がレバーを中立位置から一方の方向に操作することで加速操作となり、また、中立位置から他方の方向に操作することで減速操作となる。その加速操作及び減速操作による加速および減速は、それぞれアクセル系統およびブレーキ系統に設けられたモータなどのアクチュエータを駆動することによって行われる。ここで、上記従来技術では、レバーに操作力が付加されずにレバーが中立位置に位置する状態となっているときには、上記加速・減速に関わるアクチュエータを駆動しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４００６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、運転者が加減速操作を行うレバーが中立位置に戻っている場合は、制動装置による制動が車両に付加されていない。
ここで、エンジンで走行し且つ自動変速機を備える車両等の車両にあっては、クリープ現象によって、加速操作を行わない場合（レバー操作を行わない場合を含む。）、平坦路では特定の車速（以降クリープ車速と言う。一般に５〜１０ｋｍ／ｈ程度である。）で一定速になる。このため、上記従来技術を備えた車両においては、レバーが操作されていないで中立位置になっている場合、車速がクリープ車速より高いときには車両はエンジンブレーキによって減速していくが、クリープ車速に到達すると車両は減速しなくなり、クリープ車速によって一定速になってしまう。
【０００５】
このため、例えば渋滞走行等で、運転者が車両を頻繁に止めようとする場合には、レバーから手を離しただけでは、クリープ車速で一定速になってしまうため、運転者による車両を止めようとする意思が反映されずに、運転者によるレバー操作が必要になる。このことは、運転者にとって、加減速操作に対する負荷の増加となるおそれがある。
本発明は、上記のような点に着目してなされもので、運転者の操作や運転負荷を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、車両の中立位置に対し異なる２方向へ運転者が加減速操作する操作体が中立位置から異なる２方向のいずれか一方に操作されたことを検出すると、車両に加速度若しくは減速度を付与すると共に、上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では上記操作体を中立位置に保持する保持機構を備える。そして、本発明は、上記操作体が中立位置にあることを検出すると、車両を停止可能な減速度を車両に付与する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、加減速指示するための運転者操作が無い状態においては、車両に停止可能な減速度を付与する。このため、発進と停止を繰り返すような渋滞走行等の走行状態にあっては、加速操作して発進後に、操作体を運転者が離したとき、車両は、停止に至るまで減速し続ける。このように、渋滞走行等の走行状態において、運転者は減速操作のために操作体に力を付加しなくても車両を停止させることが可能となる。
また、クリープ現象が発生する車両において、操作体を無操作状態としても、所定の車速（クリープ車速）で減速しなくなってしまうことがなくなり、車両の動きを一貫性をもって把握できるようになる。
以上のように、本発明によれば、運転者の操作・運転負荷を低減可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る車両の概要構成図である。
【図２】加減速度入力装置を説明する模式図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係る車両用走行制御装置の構成を示すシステム構成図である。
【図４】加減速度演算部２１０の処理を説明するフローチャートである。
【図５】発進停止を繰り返す渋滞を走行する場合の、加減速度演算部２１０の処理によって得られる車両の動作の例を説明するタイムチャートである。
【図６】中立位置から減速操作への切り替わり時に、目標加減速度を連続的に変化させたときの動作の例を説明するタイムチャートである。
【図７】中立位置から加速操作への切り替わり時に、目標加減速度を０から連続的に変化させたときの動作の例を説明するタイムチャートである。
【図８】所定距離以内に停止可能な減速度を求める際の図であって、（ａ）は車速に対する所定距離の関係性を示す特性図、（ｂ）は図２のステップ２１０５に替わる処理を示すフローチャートである。
【図９】所定時間以内に停止可能な減速度を求める際の図であって、（ａ）は車速に対する所定時間の関係性を示す特性図、（ｂ）は図２のステップ２１０５に替わる処理を示すフローチャートである。
【図１０】別例の減速度を説明する図であって、（ａ）は車速の増加に対して単調に減少する減速度を説明する図、（ｂ）は車速が閾値以下である場合は車速の増加に対して単調に増加し閾値以上では車速の増加に対して単調に減少する減速度を説明する特性図、（ｃ）はその際に図２のステップ２１０５に替わる処理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】
【０００９】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
先に加減速に関する用語について説明する。
以下の説明および図面においては、ＧＦ、ＧＮ、ＧＢという記号を用いて説明を行う。ＧＦは加速方向の加速度、ＧＮ、ＧＢは、減速方向の加速度を示し、ＧＮ、ＧＢという記号は車速が減速する際の単位時間当たりの変化率を正の値で表現するものとする。つまり、「ＧＦ＝０．５ｍ／ｓ2」は加速することを意味する。また、「ＧＮ＝０．５ｍ／ｓ2」、「ＧＢ＝０．５ｍ／ｓ2」と表現した場合は、０．５ｍ／ｓ2で減速することを意味する。ただし、単にＧと表現した場合は、一般の加速度を示す。つまり、減速する場合はマイナスの値、プラスの値とした場合は加速することを意味する。また、以降の説明では、減速方向の加速度を説明する場合には、「減速度」という言葉を用いて説明する。
【００１０】
（構成）
車両ＭＭには、図１及び図３に示すように、車両用走行制御装置の構成として、加減速入力装置１００、車速計測装置５０、制御ユニット２０、ブレーキアクチュエータ３０、アクセルアクチュエータ４０が搭載されている。
加減速入力装置１００は、運転者が加速及び減速指示のために加減速操作を手動で行う操作体を備える。本実施形態の加減速入力装置１００の操作体は、図２に示すように、レバー１００Ａから構成され、そのレバー１００Ａは、ステアリングホイールやシフトレバーなどの手動で操作可能な運転席近傍の操作部に設けられている。上記レバー１００Ａは、予め設定した中立位置Ｎに対し異なる２方向に移動可能つまり運転者が操作可能となっている。異なる２方向として、本実施形態では１８０度向きが反対方向を例に挙げる。異なる２方向の向きの中立位置での交角は、１８０度でなくても良い。また、加減速操作の軌道も必ずしも直線状でなくても良い。又、必ずしも手動に限らずアクセルペダルを操作体として同様な機能をもつ構造にしてもよい。
【００１１】
また、上記レバー１００Ａは、バネなどの弾性部材からなる保持機構１００Ｂを備え、その保持機構１００Ｂによって中立位置に向けて付勢されている。このため、レバー１００Ａは、操作力が付加されていない無操作状態では、中立位置へ自動的に戻って当該中立位置に保持された状態となる。
ここで、上記異なる２方向のうち、中立位置から１方向への操作を加速操作（図２Ｆ方向）、他方向への操作を減速操作（図２のＢ方向）と記載する。
【００１２】
また、加減速入力装置１００はレバー位置検出部１００Ｃを備える。レバー位置検出部１００Ｃは上記レバー１００Ａの位置を検出する。レバー位置検出部１００Ｃが検出した位置情報は、レバー１００Ａが中立位置、加速操作側若しくは減速操作側に位置するのかの判定や、中立位置からの操作量を検出するために使用される。上記レバー位置検出部１００Ｃは、例えば可変抵抗器で構成する。この場合には、操作レバー１００Ａの移動に伴って摺動子１００Ｃａが移動し、その移動する摺動子１００Ｃａが抵抗体１００Ｃｂ上を摺動する構成とする。そして上記摺動子１００Ｃａの位置に応じた、摺動子１００Ｃａと抵抗体１００Ｃｂとの間の電圧値や抵抗値等を、中立位置からの操作量及び操作方向に応じた操作位置情報として出力する。レバー位置検出部１００Ｃは、上記検出する操作位置情報を制御ユニット２０に出力する。
【００１３】
車速計測装置５０は、車速を計測する装置である。本実施形態の車速計測装置５０は、車輪速センサから構成される。車輪速センサは、車両ＭＭの車輪５近傍に設けられ、車輪５の回転に応じてパルス信号を車速情報として出力し、その出力は制御ユニット２０に入力される。
制動手段としてのブレーキアクチュエータ３０は、電動式制動ユニットや油圧式制動ユニット等の制動ユニット３で発生する制動力を制御する制動制御部である。本実施形態では、制動ユニット３として油圧式制動ユニットを例にして説明する。本実施形態のブレーキアクチュエータ３０は、制御用負圧ブースターから構成されて、制御ユニット２０からブレーキの目標ホイルシリンダ圧を指令値として入力し、入力した目標ホイルシリンダ圧となるように制動ユニット３のホイルシリンダ圧を制御する。
【００１４】
アクセルアクチュエータ４０は、車両ＭＭを駆動装置の駆動力を調整する駆動力調整装置である。本実施形態では、駆動装置としてエンジン４を例にして説明する。本実施形態のアクセルアクチュエータ４０は、制御ユニット２０から入力する加速指令値としてのスロットル開度（例えば電気信号として入力する。）に基づき、エンジン４に供給する燃料量の調整弁の開度を制御する電子制御スロットルである。
【００１５】
制御ユニット２０は、加減速入力装置１００と車速計測装置５０の出力を入力し、ブレーキアクチュエータ３０とアクセルアクチュエータ４０とに指令値を出力する機能を持つ、マイクロコンピュータおよびその周辺回路を備えるコントローラである。この制御ユニット２０を構成するマイクロコンピュータと周辺回路は、図３に示すように、少なくとも操作状態判定部２０１、車速計算部２０２、加減速度演算部２１０、アクチュエータ駆動信号演算部２２０を有する構成となっている。
【００１６】
上記操作状態判定部２０１は、加減速入力装置１００が出力した電圧値（操作位置情報）を取得し、取得した電圧値をアナログ・デジタル変換する。そして、操作状態判定部２０１は、変換後の電圧値に基づき、加減速入力装置１００が中立位置であるか、加速側に操作されているか、減速側に操作されているかを判定し、その操作状態の判定結果を加減速度演算部２１０へ出力する。
【００１７】
本実施形態の操作状態判定部２０１では、具体的には、中立位置における電圧値を予め取得して基準電圧値とする。そして、「基準電圧値＞取得した電圧値」ならば加速操作、「基準電圧値＜取得した電圧値」ならば減速操作、「基準電圧値＝取得した電圧値」ならば中立位置と判定する。また、基準電圧値と取得した電圧値との電圧差に基づき操作量を検出すればよい。
【００１８】
車速計算部２０２は、車速計測装置５０から車輪５の回転に応じたパルス波を入力して、その入力したパルス波に基づき、１周期に掛かる時間と車輪５の半径とから車速を計算する。そして、その計算した車速を加減速度演算部２１０に出力する。
加減速度演算部２１０の処理については後述する。
アクチュエータ駆動信号演算部２２０は、加減速度演算部２１０から目標加減速度（目標加速度及び目標減速度）を入力し、目標加減速度を実現可能なブレーキのホイルシリンダ圧の指令値、および、スロットル開度指令値を演算する。
【００１９】
ここで、スロットル開度と、そのスロットル開度による車両ＭＭが実際に発生する加速度との関係は強い非線形性を有する。このため、このアクチュエータ駆動信号演算部２２０では、例えばスロットル開度、現在の車速と発生加速度の関係性を記述した３次元マップや関数等を使用して、目標加速度（あるいは車両質量との関係で求められる目標駆動力）をスロットル開度指令に換算を行う。この制御は複雑であるが、エンジン制御では極一般的に行われる制御である。このため、本実施形態ではその制御の詳細説明を省略する。ブレーキ制御についても、同じように目標減速度からホイルシリンダ液圧へと変換する制御方法について各種の方法が公知として存在する。このため、説明を省略する。
【００２０】
上記加減速度演算部２１０は、操作状態判定部２０１の判定結果に基づき、加減速入力装置１００のレバー１００Ａ（操作体）が中立位置にある場合には、車両ＭＭが停止可能な減速度を目標減速度として、アクチュエータ駆動信号演算部２２０に出力する。上記車両ＭＭが停止可能な減速度は、実験などによって予め定めた規定の減速度である。
【００２１】
また加減速度演算部２１０は、操作状態判定部２０１の判定結果に基づき、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが加速側に操作されている場合には、あらかじめ定めた規定の目標加速度、若しくは加速側への操作量に応じた目標加速度を演算する。また、加減速度演算部２１０は、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが減速側に操作されていると判定された場合には、あらかじめ定めた規定の減速度を目標減速度、若しくは減速側への操作量に応じた目標減速度を演算する。そして、加減速度演算部２１０は、演算した目標加速度若しくは目標減速度を目標加減速度としてアクチュエータ駆動信号演算部２２０へ出力する。
【００２２】
次に、上記加減速度演算部２１０の処理の一例を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。なお、各処理は、所定のタイミング信号（マイコンのクロック信号から生成される）に同期して、予め設定した制御周期で処理を実行する。
まず加減速度演算部２１０は、ステップＳ２１０１にて、車速計算部２０２で計算された車速Ｖを取得する。
【００２３】
次に、ステップＳ２１０２にて、操作状態判定部２０１から入力された、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが中立位置であるか、加速側に操作されているか、減速側に操作されているかの判定結果に基づき、処理分岐の判断を行う。すなわち、ステップＳ２１０２では、中立位置にある場合にはステップＳ２１０５の処理に移行し、加速側に操作されている場合はステップＳ２１０４の処理に移行し、減速側に操作されている場合はステップＳ２１０６の処理に移行する。
【００２４】
ステップＳ２１０５では、中立位置での減速度ＧＮを設定する。その後ステップＳ２１０７に移行する。上記中立位置での減速度ＧＮは、例えば、ＧＮ＝０．０５Ｇ（≒０．５ｍ／ｓ2）とするなど、減速度ＧＮを一定値に設定するのが最も簡易な方法である。各減速度の大きさについては、実験的に定めるなどの方法を取ればよい。なお、ステップＳ２１０５では、ＧＦ、ＧＢをゼロクリアする。
【００２５】
ステップＳ２１０４では、加速操作時の加速度ＧＦを一定値として設定する。その後ステップＳ２１０７に移行する。例えば、ＧＦ＝０．０５Ｇ（≒０．５ｍ／ｓ2）とする。なお、ステップＳ２１０４では、ＧＮ、ＧＢをゼロクリアする。
ステップＳ２１０６では、減速操作時の減速度ＧＢを一定値として設定する。その後ステップＳ２１０７に移行する。例えば、ＧＢ＝０．１Ｇ（≒１．０ｍ／ｓ2）としてＧＢを一定値に設定する。なお、ステップＳ２１０６では、ＧＦ、ＧＮをゼロクリアする。
【００２６】
ここで、上記減速操作時の減速度ＧＢは、常に中立位置での減速度ＧＮ以上に設定する。すなわち、無操作状態である中立位置での減速度ＧＮが、常に減速操作時の減速度ＧＢ以下となるように設定する。本実施形態では、ＧＢ＞ＧＮに設定している。なお、減速操作時の減速度ＧＢは、上記範囲を保った上で、官能評価により設定することが可能である。また、減速操作時の減速度ＧＢを操作量に応じた可変値に設定する場合であっても、その最低値を減速度ＧＮ以上に設定する。
【００２７】
ステップＳ２１０７では、前述の処理で演算した中立位置での減速度ＧＮ、および、加速操作時の加速度ＧＦ、および減速操作時の減速度ＧＢに基づいて、目標加減速度Ｇを演算する。具体的には、下記式に基づき目標加減速度Ｇを演算する。その後、次の制御周期において、上記ステップＳ２１０１の処理に移行する。目標加減速度Ｇは、正の値であれば目標加速度に対応し、負の値であれば目標減速度に対応する。
Ｇ＝ＧＦ−ＧＮ−ＧＢ
加減速度演算部２１０は、以上の処理によってアクチュエータ駆動信号演算部２２０に出力する目標加減速度の演算処理を実施する。
【００２８】
（動作その他）
上記加減速入力装置１００のレバー１００Ａの操作状態に応じて、上記処理によって得られる車両ＭＭの動作の一例を図５に示す。この図５は、車両ＭＭが発進・停止を繰り返す、渋滞した環境で走行する場合を想定した時系列での車両状態を示すタイムチャートの図である。
ここで図５中、上段は、レバー１００Ａの操作状態を表し、レバー１００Ａの操作結果を操作状態判定部２０１で判定した後の結果を示している。このため、レバー１００Ａの状態は、加速、減速、中立の３パターンで表している。図５の中段は、加減速度演算部２１０で演算された目標加減速度Ｇの状態を表している。先に説明したように、本実施形態では、加速側、減速側、中立時のそれぞれが一定の加速度、減速度（ＧＢ，ＧＮ，ＧＦ）を発生するように設定している。さらに、図５の下段は、上記目標加減速度に応じて生じた車速の変化を示している。
【００２９】
次に、図５を参照しつつレバー１００Ａの操作に伴う車両動作の例について説明する。
まず、時刻０〜時刻ｔ１の間において、車両ＭＭは停止（車速＝０ｋｍ／ｈ）しており、操作状態は中立位置となっている。この場合、操作状態判定部２０１では操作状態を中立位置と判定しているため、加減速度演算部２１０では目標加減速度Ｇを中立位置での減速度ＧＮに基づき、Ｇ＝−ＧＮと演算している。この結果、ブレーキアクチュエータ３０には、目標減速度がＧＮに対応するホイルシリンダ圧指令が送信し続けられるため、車両ＭＭは停止し続ける。
【００３０】
その後、渋滞路において先行車両が発進したとする。それに応じて、運転者が、時刻ｔ１において、加減速入力装置１００のレバー１００Ａを中立位置から加速側に操作を開始したとする。この場合、加減速度演算部２１０で演算される目標加減速度Ｇは、加速操作時の加速度ＧＦとなり、車両ＭＭは加速する。その後、時刻ｔ２まで加速操作を継続して、車速Ｖ２に到達する。本実施形態では、ＧＦが一定であるため、単純に下記式でＶ２を求めることが出来る。
Ｖ２＝ＧＦ×（ｔ２−ｔ１）
【００３１】
次いで、先行する車両ＭＭが再び停止しようと減速したとする。そして、運転者が、時刻ｔ２において、加減速入力装置１００のレバー１００Ａを加速側に操作することを止めて加速操作を止めると（レバー１００Ａから手を離すと）、加減速入力装置１００のレバー１００Ａは、保持機構１００Ｂによって中立位置に自動的に戻る。この結果、加減速度演算部２１０で演算される目標加減速度Ｇは、中立位置での減速度ＧＮに基づき、Ｇ＝−ＧＮとなり、車両ＭＭは減速を開始する。
【００３２】
本実施形態の車両用走行制御装置では、エンジン４のクリープ力のあるなしにかかわらず、レバー中立位置の状態にしておくことで、車両ＭＭが停止するまで更には車両ＭＭが停止した後も、減速度を発生し続ける。このため、車両ＭＭは減速を継続し、時刻ｔ３の時点で停止する。その後は、時刻０における車両ＭＭの状態と同様に、加減速度演算部２１０から目標減速度（Ｇ＝−ＧＮ）が出力され続ける。この結果、ブレーキアクチュエータ３０には、ＧＮに応じたホイルシリンダ圧指令が送信し続けられることで、車両ＭＭは停止し続ける。
【００３３】
以上の動作で示したように、中立位置での目標減速度ＧＮは、車両ＭＭが停止可能な減速度である。このため、発進と停止を繰り返す渋滞した環境を走行する場合においては、発進後に再び車両停止する際において、運転者は減速のために加減速入力装置１００のレバー１００Ａに操作力を付加しなくとも車両ＭＭを停止させることが可能になる。これによって、運転者の加減速操作のための操作負荷が低減される。
【００３４】
また、上記ステップＳ２１０５で設定する中立位置での減速度ＧＮは、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが減速側に操作されたときに発生させる減速度ＧＢ（ステップＳ２１０６で設定する。）より小さい値となるよう設定している。つまり、例えば、先に図４のフローチャートで示したように減速度ＧＮ及びＧＢをともに固定に設定する例であれば、中立位置での減速度ＧＮは、減速側の減速度ＧＢより小さい値とする。
【００３５】
この動作について、再び図５を用いて説明する。
運転者が、時刻ｔ４において再び加減速入力装置１００のレバー１００Ａを中立位置から加速側に操作を開始し、更に時刻ｔ５において運転者がレバー１００Ａの操作を止めると（レバー１００Ａから手を離すと）、時刻ｔ５から、上述と同様に車両ＭＭは減速度Ｇ＝−ＧＮにて減速を開始する。
【００３６】
このとき、減速開始から車両ＭＭがまだ停止していない時刻ｔ６において、運転者が加減速入力装置１００のレバー１００Ａを中立位置から減速側に操作を開始すると、加減速度演算部２１０で演算される目標加減速度Ｇは、減速操作時の減速度ＧＢに基づき、Ｇ＝−ＧＢとなり、つまりステップ状の目標減速度が増加して車両ＭＭは減速度ＧＢにて減速する。そしてその後、時刻ｔ７にて車両ＭＭは停止する。時刻ｔ８にて減速操作を止めたとしても、つまり運転者がレバー１００Ａから手を離したとしても、時刻０の状態と同様、車両ＭＭは停止し続ける。
【００３７】
ここで、時刻ｔ５〜ｔ６までの車速変化の傾き（すなわち減速度）は、時刻ｔ６〜ｔ７までの車速変化の傾きよりも緩やかになっている。すなわち、中立位置にて発生する減速度ＧＮは、減速操作時に発生する減速度ＧＢよりも小さい。したがって、運転者がレバー１００Ａが中立位置での減速度よりもっと大きな減速としたいときに、減速の調整が可能となるため、運転者は、自らの意思を反映しやすくなる。この結果、減速度の調整を容易に行うことができる。
【００３８】
ここで、本実施形態では、時刻ｔ６においてＧＢ＞ＧＮとなるように、ステップ状に、つまり不連続に減速度が変化する例を示している。ただし、ＧＢ≧ＧＮを満足すれば、例えば図４に示すパターンで変化しても良い。すなわち、中立位置の減速度ＧＮから減速操作時の減速度ＧＢに切り換える際に、予め設定した勾配をもって目標減速度Ｇを徐々に変化させるようにしても良い。つまり、図６に示す時刻ｔ６〜ｔ７の別パターンでは、図６のＡ部分において、減速度の切り替わり時に、目標加減速度Ｇが−ＧＮから−ＧＢとなるまで連続的に変化するように（急峻に変化しないように）、過渡的な減速度変化率にリミッターを設けた例を示している。これにより、運転者の減速意図を反映しつつ、発生する車速変化を滑らかにすることができて、乗心地がよくなる効果も得られる。
【００３９】
また、加速操作時の加速度ＧＦは、中立位置での減速度ＧＮの設定値に関係なく、加速側の０以上の値としている。このため、例えば、図５の時刻ｔ１において、目標加減速度Ｇが、負の値−ＧＮの状態から、加速操作を検出すると不連続に正の値ＧＦに変化することに対応する。
図７は、上記加速操作時の減速度の別の設定例、及びそのときの動作例を示す図である。
図７に示す例では、発進直後の車速変化の滑らかさを求めて、目標加減速度Ｇの変化率に制限を掛けた例である。このようにする場合にあっても、目標加減速度Ｇの始点は０以下にならないようにする（図７のＡを参照）。
【００４０】
また、本実施形態では、レバー１００Ａの無操作時、すなわち中立位置の状態では減速度ＧＮが発生する構成としている。運転者が中立位置のレバー１００Ａを加速側に操作した場合には、運転者が加速したいという意思表示をしたと考えられるが、このとき本実施形態では、無操作時と加速操作との間の加速度を敢えて不連続としたことにより、運転者の加速操作開始に対し速やかに加速が開始されるようになる。
【００４１】
なお、減速側から加速側まで加速度の変化を連続となるように設定すると、加速側にレバー１００Ａを操作しても、車両ＭＭに加速しない領域ができてしまうが、本実施形態では、そのような問題を回避出来る。
以上の説明では、加減速度演算部２１０に実装する加速操作、減速操作、中立位置における目標加減速度をそれぞれ予め定めた一定値（ＧＦ，ＧＮ，ＧＢ）である例を示してきた。しかしながら、この目標加減速度は一定値である必要はない。
【００４２】
ここで レバー１００Ａは操作体を構成する。操作状態判定部２０１及び加減速度演算部２１０、ステップＳ２１０１〜Ｓ２１０７は、加減速度演算手段を構成する。後述のステップＳ２１０５２又はステップＳ２１０５３は、停止可能減速度算出手段を構成する。ブレーキアクチュエータ３０は制動手段を構成する。
【００４３】
（本実施形態の効果）
（１）レバー１００Ａ（操作体）は、車両の運転者が加速及び減速指示のために中立位置に対し異なる２方向へ操作可能に構成される。保持機構１００Ｂは、上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では当該操作体を中立位置に保持する機構である。加減速度演算手段は、上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの一方向への操作を加速操作として検出し、上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの他方向への操作を減速操作として検出して、検出した加速操作若しくは減速操作に応じた目標加速度若しくは目標減速度を演算し、上記操作体が中立位置にあると判定すると、車両を停止可能な大きさの目標減速度を演算する。制動手段は、上記加減速度演算手段が演算した目標減速度に基づいて、車両を制動させる。
【００４４】
運転者がレバー１００Ａ（操作体）を操作していないことで、レバー１００Ａが中立位置にある場合には、車両ＭＭを停止可能な減速度を発生させる。
このため、例えば、発進と停止を繰り返すような渋滞走行を想定した場合、レバー１００Ａを加速方向に操作して発進し、その後レバー１００Ａを離したとき、車両ＭＭは、停止に至るまで減速し続ける。これによって、運転者は減速のためにレバー１００Ａに力を付加しなくとも車両ＭＭを停止させることが可能になる。
また、クリープ車速を発生する車両ＭＭであっても、ある車速（クリープ車速）で、減速しなくなってしまうことがなくなり、車両ＭＭの動きを一貫性をもって把握できる。
この結果、運転者による加減速指示の操作や運転負荷が低減する。
【００４５】
（２）上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、上記減速操作に応じた目標減速度の最小値以下である。
運転者がレバー１００Ａを操作して明示的に減速操作を行ったときの減速度ＧＢを、レバー中立位置すなわち運転者が何も操作していないときに発生する減速度ＧＮ以上になるようにした。このため、レバー中立位置で発生する減速度ＧＮでは減速度が足りないと運転者が感じたときには、自らの意思によって減速度を増加させるレバー１００Ａの操作をすることができるようになる。これにより、車両ＭＭの減速度を調整することが可能となり、運転者の減速度の微調整が容易になる。
【００４６】
（３）上記加速操作に応じた目標加速度の最小値は、加速側のゼロ以上の大きさの値である。
運転者が中立位置からレバー１００Ａを加速側に操作した際には、運転者が加速したいという意思表示をしたと考えられる。これに鑑み、レバー１００Ａ無操作時には、負の加速度である減速度が発生する構成としている。そして、加速操作時の目標加速度を加速側のゼロ以上の大きさにして、無操作時と加速操作の間の加減速度を敢えて不連続としている。
【００４７】
この構成によって、運転者が中立位置からレバー１００Ａを加速側に操作すると、運転者の加速操作に応じて速やかに加速が開始されるようになる。
なお、加減速度を減速側〜加速側まで連続となるように設定すると、加速側にレバー１００Ａを操作しても加速しない領域ができてしまうが、本実施形態では、この問題が無くなる。
【００４８】
（変形例）
（１）制御ユニット２０が、車両状態に応じて、予め設定した停止距離である中立制動停止距離内で車両ＭＭを停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出部を備える。そして、上記停止可能減速度算出部が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とするようにしてもよい。
この場合には、発進と停止を繰り返すような渋滞を走行する場合において、運転者が操作レバー１００Ａを操作しない際にどの程度の距離で停止するのかを想定しやすくなる。従って、例えば前走車が停止した場合などに、自車が停止位置にどの程度まで近付いたらレバー１００Ａを中立位置に戻せば良いかを理解しやすくなる。これによって、運転者の運転負荷が低減される。
【００４９】
すなわち、上述した実施形態では、上記ステップＳ２１０５で設定する、中立位置での減速度ＧＮを一定値として設定した。この中立位置での減速度ＧＮは、車両ＭＭの状態に基づき、予め設定した距離である中立制動停止距離以内で停止可能な減速度としてもよい。例えば、車速に基づき、中立制動停止距離以内で停止可能な減速度を演算し、その演算した減速度を中立位置での減速度ＧＮとする。
【００５０】
具体的には、上記ステップＳ２１０５の代わりに図８（ｂ）で示すステップＳ２１０５２を使用し、下記式によって減速度ＧＮを演算する。ここで、中立制動停止距離をＬとし、上記ステップＳ２１０１２で取得した車速Ｖとする。このステップＳ２１０５は、停止可能減速度算出部を構成する。
ＧＮ＝０．５×Ｖ2÷Ｌ
【００５１】
ここで、中立制動停止距離Ｌは、あらかじめ実験的に求めておく。例えば、図８（ａ）に示すように、車速Ｖに対する停止可能な中立制動停止距離Ｌの関係性を定め、加減速度演算部２１０のプログラムに反映させておくのが良い。中立制動停止距離Ｌは、比較的車速が低い領域で一定値を保つ範囲に設定しておくことが効果的である。これにより、中立制動停止距離Ｌが一定値を保つ範囲内の車速であれば、車速Ｖの値が異なっていても、レバー１００Ａを中立位置にしてから車両ＭＭが停止するまでの車両ＭＭの移動距離を常に一定とすることが可能となる。
【００５２】
このようにすると、レバー１００Ａの操作を止めてから車両ＭＭが停止するまでの距離に着目して運転するシーンにおいて、上記車両用走行制御装置は利用しやすいという効果が発生する。例えば、発進と停止を繰り返す渋滞シーンにおいて発進後に再び車両ＭＭを停止するときに、運転者は、停止するまでの距離を想定することが可能となり、停止させる位置どの程度近づいたら、または先行車に対する距離がどの程度になったら、操作レバー１００Ａを中立位置に戻せば良いかが理解しやすくなる。これによって、運転者の操作負荷が低減される。
【００５３】
（２）制御ユニット２０が、車両状態に応じて、予め設定した時間内で車両ＭＭを停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出部を備え、上記停止可能減速度算出部が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とするようにしてもよい。
この場合には、停止するまでの時間を想定して、レバー１００Ａを中立位置に戻すことが可能となり、発進と停止を繰り返す渋滞シーンにおいて発進後に再び車両停止するときに、運転者は、停止するまでの時間を想定して操作レバー１００Ａを中立位置に戻すことが可能となるので、運転者の操作負荷が低減される。
【００５４】
すなわち、中立位置での減速度ＧＮを、車両状態に基づき、中立位置になった時点から予め設定した所定時間である中立停止時間以内に停止可能な減速度に設定しても良い。例えば、車速に基づき、中立停止時間以内に停止可能な減速度を演算し、その演算した減速度を中立位置での減速度ＧＮとする。
具体的には、上記ステップＳ２１０５の代わりに図９（ｂ）で示すステップＳ２１０５３を使用し、下記式によって減速度ＧＮを演算する。ここで、中立停止時間をＴとし、上記ステップＳ２１０１で取得した車速Ｖとする。このステップＳ２１０５は、停止可能減速度算出部を構成する。
ＧＮ＝Ｖ÷Ｔ
【００５５】
ここで、中立停止時間Ｔは、あらかじめ実験的に決定しておき、例えば、図９（ａ）に示すように、車速Ｖに対する停止可能な中立停止時間Ｔの関係性を定め、加減速度演算部２１０のプログラムに反映させておくのが良い。中立停止時間Ｔは、比較的車速が低い領域で一定値を保つ構成としておくのが効果的である。
例えば、車速２０ｋｍ／ｈ以下の領域で、中立停止時間Ｔ＝３秒と設定しているとする。中立位置になったときの車速Ｖが１０ｋｍ／ｈであれば減速度ＧＮは、約０．９３ｍ／ｓ2と計算される。また、車速Ｖが２０ｋｍ／ｈであれば減速度ＧＮは、約１．８５ｍ／ｓ2と計算される。
【００５６】
このようにＧＮを設定することで、車速２０ｋｍ／ｈ以下であれば、車速Ｖが異なっていても、中立位置にした時点から停止するまでの時間を常に一定とすることが可能となる。このようにすると、停止するまでの時間を重要視したいシーンでは利用しやすいという効果が発生する。例えば、信号器に信号切り替わりまでの時間が表示されているような場面では、時間とタイミングを合わせてレバー１００Ａを中立位置に戻すことで、目的とする停止位置でちょうど停止するような減速度を発生することができる。このことは、レバー１００Ａの操作１回だけで、最後に微調整することなく停止する効果につながる。
【００５７】
（３）上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が小さい場合に比べて、車速が大きい場合の方が小さいように設定しても良い。例えば、車速の増加に伴い単調に減少するように設定する。
一般の交通環境を考えた場合、渋滞路のような周辺の車両ＭＭまで含めた車速が低い場面においては、頻繁に停止することから、比較的大きな減速度が必要なシーンが多い。
【００５８】
逆に渋滞路を抜けて、交通流がスムーズになってくると、車速が上昇して車速の変動がそれほど大きくなくなる。このように交通の流れに乗って走るのに必要な減速度は、小さいことが多くなってくる。
これに対し、変形例（３）のように設定すると、運転者が操作レバー１００Ａによって予め設定した車速まで到達して、レバー１００Ａを離した際の減速度が、上記のような一般的な交通環境にマッチした減速度となる。このため、運転者が明示的に減速操作を行わなくても交通の流れに乗って走ることができる領域が拡大し、結果として運転者の操作負荷が減少する。
【００５９】
すなわち、上記ステップＳ２１０５に代わりに図１０（ｃ）に示すステップＳ２１０５４で処理を行い、そのテップＳ２１０５４の処理で設定される、中立位置での減速度ＧＮは、図１０（ａ）に示すように、車速の増加に伴い単調に減少する特性に基づいて設定しても良い。
例えば、上記ステップＳ２１０５において、予め設定した減速度マップに基づき、上記ステップＳ２１０１で取得した車速Ｖに基づいて、減速度ＧＮを演算する。
【００６０】
上記予め設定した減速度マップは、例えば、
車速Ｖ＝０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．５ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝１０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．２ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝２０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．７ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝３０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．５ｍ／ｓ2
というように、車速に対する減速度のマップを予め設定しておく。
この場合には、車速が高ければ高いほど、比較的小さな減速度が発生し、また、車速が低ければ低いほど比較的大きな減速度が発生する。
一般の交通環境を考えた場合、渋滞路のような周辺の車両ＭＭまで含めた車速が低い場面においては、頻繁に停止する。従って、このような場面では、比較的大きな減速度が必要なシーンが多い。
【００６１】
逆に渋滞路を抜けて、交通流がスムーズになってくると、車速が高くなると共に交通の流れに乗って走るようになる。この場合には、車速の変動がそれほど大きくなく、交通の流れに乗って走るのに必要な減速度は小さいことが多くなってくる。そしてこの変形例では、運転者のレバー１００Ａの操作によって車両ＭＭがある車速まで到達してから、レバー１００Ａを離した際の減速度が、上記のような一般的な交通環境にマッチした減速度となるため、運転者が明示的に減速操作を行わなくても交通の流れに乗って走ることができる領域が拡大する。この結果として、運転者の操作負荷が減少する。
【００６２】
（４）さらに、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が予め設定した閾値以下では車速の増加に伴い増加し、車速が予め設定した閾値を越えると車速の増加に伴い減少するようにしても良い。たとえば、上側に凸の１個の極大値を持つ曲線で減速度を規定する。
変形例（３）の構成に加えて、さらに車両ＭＭの停止間際には減速度を小さくすることで、停止間際の車両ＭＭの挙動を小さくすることが可能となる。これによって、いわゆる、かっくんブレーキが防止できるので、運転者の乗り心地悪化を防止することができる。
【００６３】
すなわち、中立位置の減速度ＧＮは、車速に基づき図１０（ｂ）のように設定しても良い。
図１０（ｂ）に示すように、予め車速閾値ＶＴＨを設け、車速が閾値ＶＴＨより小さい領域では、減速度ＧＮを車速の増加に伴い単調に増加するように演算し、車速が閾値ＶＴＨより大きい領域では、減速度ＧＮを車速の増加に伴い単調に減少するように演算する。
【００６４】
なお、上記車速閾値ＶＴＨは、例えば、５ｋｍ／ｈなど、通常運転時における停止間際の車速に設定すればよい。または、車両ＭＭの停止間際の速度においてブレーキシューとブレーキディスクの摩擦係数が変化する事が一般的に知られているため、この摩擦係数の変化する車速を実験的に求め、その車速を車速閾値ＶＴＨとして設定しても良い。
例えば、上記ステップＳ２１０５４の処理で用いる、減速度の特性マップを以下のように替える。
【００６５】
車速Ｖ＝０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．０ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝３ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．１ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝５ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．３ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝１０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．１ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝２０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．７ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝３０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．５ｍ／ｓ2
そして、上記ステップＳ２１０１で取得した車速Ｖに基づいて、減速度ＧＮを演算する。
または、減速度の特性マップの代わりに、図１０（ｂ）のような形状特性を持つ極値を一つもち、ピークがＶＴＨになるような連続的な関数を使用し、その関数に基づき減速度ＧＮを求めても良い。
【００６６】
この変形例では、「Ｖ＞ＶＴＨ」の範囲では、車速が高ければ高いほど、比較的小さな減速度が発生し、低ければ低いほど比較的大きな減速度が発生し、かつ、「Ｖ＜ＶＴＨ」における停止間際の車速の範囲では、比較的小さな減速度しか発生しない。
この場合には、車両ＭＭの停止間際の車両ＭＭの挙動を小さくすることが可能となるので、運転者の乗り心地悪化を防止することが可能となる。
【００６７】
（５）次に、上記中立位置での減速度を、車速に応じて設定する別の例を説明する。以下の例では、減速度ＧＮの設定を、足で操作するアクセル（加速操作子）とブレーキ（減速操作子）とを搭載した通常の車両ＭＭを運転する複数の運転者の運転行動から収集したデータを統計処理し、その統計処理をした後のデータに基づいて設定する場合を例示する。
【００６８】
「第１の別例」
第１の別例では、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、予め設定した車速毎の減速度に基づき決定する。上記車速毎の減速度は、複数の運転者による各運転者毎の加減速操作と該加減速操作により車両ＭＭに発生した加速・減速パターンのデータである収集データを、統計処理して抽出した値に基づき設定する。上記収集データは、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両ＭＭを上記各運転者が運転して収集したデータである。
【００６９】
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立位置での減速度を設定しているので、中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
すなわち、収集データを、通常のアクセル（加速操作用の操作体）とブレーキ（減速操作用の操作体）を持つ車を使用し、通常の走行時における速度変化とアクセルおよびブレーキ操作を同期しながら時系列に収集する。このデータ収集を複数の運転者による各運転にてそれぞれ実施する。
【００７０】
その収集したデータを統計処理して抽出したデータに基づいて減速度マップを作成する。減速度マップは、速度と減速度の関係を示し、例えば、次のような方法で作成する。この減速度マップを図１０（ｃ）で適用するマップとして使用すればよい。なお、「減速度マップ」が車速毎の減速度の情報となる。
すなわち、上記収集データを予め設定した所定の分解能の速度ごとに分割し、その分割した速度ごとに、統計処理を実施して、対応する速度における減速度の頻度を求める。
【００７１】
対応する速度における減速度の頻度を求める一つの方法としては、例えば、分解能を２ｋｍ／ｈとし、速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈの間での減速度頻度を求める場合、運転者全員分の全走行区間のデータから、速度が、「速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈ」の間のときに観測された減速度を抽出し、ある減速度になる頻度をヒストグラムとして求めることで実施する。例えば、すべての運転者が全走行区間において「速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈ」の間で走行しているときの減速度が、９０％は０．０５ｍ／ｓ2、１０％は０．０６ｍ／ｓ2であるとする。この場合、ヒストグラムの分解能を０．０１ｍ／ｓ2として設定すれば、０．０５ｍ／ｓ2では９０％の頻度（つまり、０．０５ｍ／ｓ2±（０．０１÷２）の区間の頻度）、０．０６ｍ／ｓ2では１０％の頻度（つまり、０．０６ｍ／ｓ2±（０．０１÷２）の区間の頻度）、他の減速度では、頻度が０％というヒストグラムができる。上記のような方法によって、２ｋｍ／ｈ間隔で全ての車速における減速度頻度ヒストグラムを作成する。
【００７２】
次に、上記統計データに基づき中立時の減速度として活用する方法を説明する。
これは、例えば、各車速における最頻値を示した減速度をその車速における減速度として適用すればよい。先の例の場合、速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈのときレバー１００Ａが中立であれば、０．０５ｍ／ｓ2が最頻値であるので、この値を、速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈの場合での減速度ＧＮとする。このようにして減速度マップを作成し、予め記憶部に記憶しておく。
ここで、上記減速度マップは、例えば、車速毎の減速度としてマップとして保存してもよいし、ヒストグラムを滑らかに結ぶ曲線を当てはめてグラフや関数として保存してもよい。なお、実際に適用するときは、中立時における減速度を速度に応じた減速度として設定し減速させればよい。
【００７３】
「第２の別例」
第２の別例では、上記車速毎の減速度は、上記収集データのうちの、加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった瞬間または加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった直後から予め設定した時間以内に車両ＭＭに発生している減速度と、上記加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作になった瞬間の車速とに基づき設定する。
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立位置での減速度を設定している。このため、中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。特に、無操作となったときのデータを使用することで、より中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
【００７４】
次に、上記第１の別例で説明した収集データの統計データに基づく、速度に対する減速度マップの作成方法の第２の別例を説明する。速度に対する減速度マップが上記車速毎の減速度の情報となる。
第２の別例での減速度マップの作成方法を説明する。
ここでは、収集したデータの中から、アクセルから足を離した瞬間、つまりレバー１００Ａを中立にしたと同等の状態になった瞬間の減速度、または、その瞬間から予め設定した設定時間内での減速度とその変化を上記収集データから抽出する。つまり、このデータは、運転者が加速側に操作中の状態から、アクセルをオフしたあとの減速度の頻度を求める。すなわち、減速を始めたいときの減速度の頻度を求める。
【００７５】
具体的な減速度マップの求め方は、例えば減速度マップの作成に使用する速度を、アクセルを離した瞬間の速度として、第１の別例と同様、予め設定した所定の速度ごとのヒストグラムとして求めればよい。また、ヒストグラムを作る際、減速度は、アクセルオフした瞬間（つまり０．１秒程度の非常に短い時間で見たときの）減速度としてもよいし、予め設定した所定の時間長さ（２〜３秒程度でもよいし１０秒程度としてもよい）の範囲で起こる減速の平均値としてもよい。
【００７６】
レバー１００Ａが加速操作状態から中立位置になった瞬間だけ、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度として、上記第２の別例の適用して求めた車速毎の減速度（減速度マップ）を適用しても構わない。
すなわち、上記第２の別例で作成した、速度に対する減速度の集まりである減速度マップは、レバー１００Ａが加速側から離して中立にした瞬間だけに適用し、その後のレバー１００Ａ中立状態のときは、上述の減速度マップ（例えば第１の別例で説明した減速度マップ）を適用する、という方法で使用しても良い。
【００７７】
このように、実際の走行パターンにおいて実際にアクセルから足を離した瞬間またはその後の減速の傾向を適用しているため、本実施形態のように加減速指示にレバー１００Ａを用いた場合におけるレバー１００Ａを中立位置にした瞬間の減速の度合いが、実際の運転フィーリングとより一層近いものとすることが可能となる。
【００７８】
「第３の別例」
上記第１の別例で説明した収集データの統計データに基づく、速度に対する減速度マップの作成方法の第３の別例を説明する。
第３の別例では、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両ＭＭを、複数の運転者がそれぞれ運転して収集したデータであって、車両ＭＭに発生した速度変化の時系列データに基づき、車両ＭＭに発生した速度変化のパターンを抽出する。そして、その抽出した速度変化のパターン毎にそのパターンに応じた減速度を求めて、その抽出した速度変化のパターンと対応する減速度をパターン参照データとして記憶しておく。そして、車両ＭＭの速度変化のパターンと上記記憶している速度変化のパターンとが類似性が高いと判定すると、その類似性が高いと判定された上記記憶している速度変化のパターンに対応する減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度に設定する。
【００７９】
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立位置での減速度を設定している。このため、中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。特に時系列の速度変化パターンを利用することで、中立位置での減速度を、より多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
【００８０】
上記第２の別例では、アクセル操作中からアクセルを離した瞬間をトリガとして、その瞬間からある所定時間内の減速度を抽出した。これに対し、第３の別例では、アクセルを離した瞬間だけではなく、予め設定した一定時間の速度変化パターンを抽出し、その速度変化と類似したパターンが観測された直後の減速度の統計データを抽出する。この抽出したデータの組がパターン参照データとなる。また、この抽出データは、第２の別例と同様に、ある速度およびその速度パターン観測ごとにおける減速度の頻度データとして減速度マップを作成する。
【００８１】
ただし、第２の別例のヒストグラムは予め設定した分解能に区切った速度ごととしたが、速度だけでなく、この第３の別例での減速度マップは、速度パターンの変化ごとの減速度ヒストグラムとしてデータをマップ化する。
例えば、５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ→５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈのような速度変化が観測された場合、つまり、ある速度（この例では、５０ｋｍ／ｈ）を中心に、同じ値となるよう振動しながらの速度調整がある場合、その直後の減速度は、減速度０．００００１ｍ／ｓ2（つまりほとんど減速しない）になる頻度が高い、と統計データから抽出されたとする。その場合は実際の減速度マップは、「５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ→５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ」という速度変化に対し、減速度を０．００００１ｍ／ｓ2と設定する。
【００８２】
また、他にも、例えば、５ｋｍ／ｈ→４．８ｋｍ／ｈ→４．６ｋｍ／ｈ→４．４ｋｍ／ｈと５ｋｍ／ｈ付近で単調減少するという速度変化において、統計データから、そのときは、減速度が０．０１ｍ／ｓ2という値が高かったとする。その場合、同じように、「５ｋｍ／ｈ→４．８ｋｍ／ｈ→４．６ｋｍ／ｈ→４．４ｋｍ／ｈ」の場合は、減速度０．０１ｍ／ｓ2と設定する。
【００８３】
このような方法で、多くの統計データの中から頻繁に観測される速度変化のパターンを抽出し、その速度変化パターンの直後に頻度高く現れる減速度が存在する場合、速度変化に対する減速度マップとして設定する。
なお、実際の適用時は、「５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ→５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ」や「５ｋｍ／ｈ→４．８ｋｍ／ｈ→４．６ｋｍ／ｈ→４．４ｋｍ／ｈ」など、上記の減速度マップに存在する速度変化パターンと似た速度変化を観測した場合、上記のマップに登録されている減速度を適用するようにすればよい。
【００８４】
なお、上記の減速度マップは、速度変化だけでなく、「０．０２ｍ／ｓ2で加速、０．０２ｍ／ｓ2で減速、０．０２ｍ／ｓ2で加速」などの加速度の変化としてもよい。この場合は、適用する際も、マップの登録内容とあわせ、マップに登録されている加速、減速変化と類似した場合にこのマップに登録されている減速度を適用するようにすればよい。
ここで、速度変化や加速度変化パターンとの類似度は、時系列データを１次元的に並べた数値の相関を求めるなど、一般的な統計手法を適用すればよい。
【００８５】
（６）制御ユニット２０は、車両状態に応じて、中立制動停止距離内で車両ＭＭを停止可能な減速度を求める上記停止可能減速度算出部を備える。そして、上記停止可能減速度算出部が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とする。このとき、上記中立制動停止距離は、複数の運転者による各運転者毎の加減速操作と該加減速操作により車両ＭＭに発生した加速・減速パターンのデータである収集データを、統計処理して抽出した値に基づき設定する。上記収集データは、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両ＭＭを上記各運転者が運転して収集したデータである。
【００８６】
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立制動停止距離を設定しているので、レバー１００Ａを中立位置にしてからの停止距離を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
すなわち、レバー１００Ａを中立位置にしたときに、減速度ＧＮで停止するまでの距離である中立制動停止距離Ｌを、上記第１の別例で説明した収集データの統計データに基づいて求めもよい。
【００８７】
この場合、抽出するデータは、ある速度から減速を始めて停止するまでの距離、もしくは、ある停止した時点からさかのぼって減速を始めたときの速度と、その瞬間から停止するまでに走行した距離などに基づき抽出する。
上記第１〜第３の別例では、収集データに基づき速度に対する減速度マップを求める。これに対し、この変形例では、速度に対する距離として求めるものである。
ある速度でアクセルをオフしてから停止するまでの距離がある値である頻度が高い場合、その距離を中立制動停止距離Ｌとして適用すればよい。
【００８８】
また、この中立制動停止距離Ｌは、速度と距離だけではなく、第３の別例の方法を併用し、ある速度パターン観測時とその速度パターン観測から停止するまでの距離として統計データをまとめ、第３の別例の方法と同様、類似速度変化パターン観測時の減速度の計算に適用してもよい。これは、例えば、抽出するデータを「停止した時点からさかのぼって減速を始めたときの速度とその瞬間から停止するまでに走行した距離」とし、この停止した時点からある時間分だけさかのぼったときの速度変化を観測して、上記第３の別例と同様、ある速度変化パターンに対して非常に頻度の高い停止距離が存在する場合に適用するようしても良い。
【符号の説明】
【００８９】
３ 制動ユニット
４ エンジン
２０ 制御ユニット
２０１ 操作状態判定部
２０２ 車速計算部
２１０ 加減速度演算部
２２０ アクチュエータ駆動信号演算部
３０ ブレーキアクチュエータ
４０ アクセルアクチュエータ
５０ 車速計測装置
１００ 加減速入力装置
１００Ａ レバー
１００Ｂ 保持機構
１００Ｃ レバー位置検出部
Ｇ 目標加減速度
ＧＢ 減速操作時の減速度
ＧＦ 加速操作時の加速度
ＧＮ 中立位置での減速度
Ｌ 中立制動停止距離
ＭＭ 車両
Ｔ 中立停止時間
Ｖ 車速
ＶＴＨ 車速閾値
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の加減速操作に応じて目標加速度若しくは目標減速度を求め、その目標加速度若しくは目標減速度となるように、車両の加減速度を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行制御装置としては例えば特許文献１に記載の技術がある。この技術では、２方向に操作可能なレバーが、ステアリングホイールに設けられている。上記レバーに操作力が付加されない無操作状態では、上記レバーは、ばねに付勢されることで中立位置に戻る。
そして、運転者がレバーを中立位置から一方の方向に操作することで加速操作となり、また、中立位置から他方の方向に操作することで減速操作となる。その加速操作及び減速操作による加速および減速は、それぞれアクセル系統およびブレーキ系統に設けられたモータなどのアクチュエータを駆動することによって行われる。ここで、上記従来技術では、レバーに操作力が付加されずにレバーが中立位置に位置する状態となっているときには、上記加速・減速に関わるアクチュエータを駆動しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４００６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、運転者が加減速操作を行うレバーが中立位置に戻っている場合は、制動装置による制動が車両に付加されていない。
ここで、エンジンで走行し且つ自動変速機を備える車両等の車両にあっては、クリープ現象によって、加速操作を行わない場合（レバー操作を行わない場合を含む。）、平坦路では特定の車速（以降クリープ車速と言う。一般に５〜１０ｋｍ／ｈ程度である。）で一定速になる。このため、上記従来技術を備えた車両においては、レバーが操作されていないで中立位置になっている場合、車速がクリープ車速より高いときには車両はエンジンブレーキによって減速していくが、クリープ車速に到達すると車両は減速しなくなり、クリープ車速によって一定速になってしまう。
【０００５】
このため、例えば渋滞走行等で、運転者が車両を頻繁に止めようとする場合には、レバーから手を離しただけでは、クリープ車速で一定速になってしまうため、運転者による車両を止めようとする意思が反映されずに、運転者によるレバー操作が必要になる。このことは、運転者にとって、加減速操作に対する負荷の増加となるおそれがある。
本発明は、上記のような点に着目してなされもので、運転者の操作や運転負荷を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、車両の中立位置に対し異なる２方向へ運転者が加減速操作する操作体が中立位置から異なる２方向のいずれか一方に操作されたことを検出すると、車両に加速度若しくは減速度を付与すると共に、上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では上記操作体を中立位置に保持する保持機構を備える。そして、本発明は、上記操作体が中立位置にあることを検出すると、車両を停止可能な減速度を車両に付与する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、加減速指示するための運転者操作が無い状態においては、車両に停止可能な減速度を付与する。このため、発進と停止を繰り返すような渋滞走行等の走行状態にあっては、加速操作して発進後に、操作体を運転者が離したとき、車両は、停止に至るまで減速し続ける。このように、渋滞走行等の走行状態において、運転者は減速操作のために操作体に力を付加しなくても車両を停止させることが可能となる。
また、クリープ現象が発生する車両において、操作体を無操作状態としても、所定の車速（クリープ車速）で減速しなくなってしまうことがなくなり、車両の動きを一貫性をもって把握できるようになる。
以上のように、本発明によれば、運転者の操作・運転負荷を低減可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る車両の概要構成図である。
【図２】加減速度入力装置を説明する模式図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係る車両用走行制御装置の構成を示すシステム構成図である。
【図４】加減速度演算部２１０の処理を説明するフローチャートである。
【図５】発進停止を繰り返す渋滞を走行する場合の、加減速度演算部２１０の処理によって得られる車両の動作の例を説明するタイムチャートである。
【図６】中立位置から減速操作への切り替わり時に、目標加減速度を連続的に変化させたときの動作の例を説明するタイムチャートである。
【図７】中立位置から加速操作への切り替わり時に、目標加減速度を０から連続的に変化させたときの動作の例を説明するタイムチャートである。
【図８】所定距離以内に停止可能な減速度を求める際の図であって、（ａ）は車速に対する所定距離の関係性を示す特性図、（ｂ）は図２のステップ２１０５に替わる処理を示すフローチャートである。
【図９】所定時間以内に停止可能な減速度を求める際の図であって、（ａ）は車速に対する所定時間の関係性を示す特性図、（ｂ）は図２のステップ２１０５に替わる処理を示すフローチャートである。
【図１０】別例の減速度を説明する図であって、（ａ）は車速の増加に対して単調に減少する減速度を説明する図、（ｂ）は車速が閾値以下である場合は車速の増加に対して単調に増加し閾値以上では車速の増加に対して単調に減少する減速度を説明する特性図、（ｃ）はその際に図２のステップ２１０５に替わる処理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】
【０００９】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
先に加減速に関する用語について説明する。
以下の説明および図面においては、ＧＦ、ＧＮ、ＧＢという記号を用いて説明を行う。ＧＦは加速方向の加速度、ＧＮ、ＧＢは、減速方向の加速度を示し、ＧＮ、ＧＢという記号は車速が減速する際の単位時間当たりの変化率を正の値で表現するものとする。つまり、「ＧＦ＝０．５ｍ／ｓ2」は加速することを意味する。また、「ＧＮ＝０．５ｍ／ｓ2」、「ＧＢ＝０．５ｍ／ｓ2」と表現した場合は、０．５ｍ／ｓ2で減速することを意味する。ただし、単にＧと表現した場合は、一般の加速度を示す。つまり、減速する場合はマイナスの値、プラスの値とした場合は加速することを意味する。また、以降の説明では、減速方向の加速度を説明する場合には、「減速度」という言葉を用いて説明する。
【００１０】
（構成）
車両ＭＭには、図１及び図３に示すように、車両用走行制御装置の構成として、加減速入力装置１００、車速計測装置５０、制御ユニット２０、ブレーキアクチュエータ３０、アクセルアクチュエータ４０が搭載されている。
加減速入力装置１００は、運転者が加速及び減速指示のために加減速操作を手動で行う操作体を備える。本実施形態の加減速入力装置１００の操作体は、図２に示すように、レバー１００Ａから構成され、そのレバー１００Ａは、ステアリングホイールやシフトレバーなどの手動で操作可能な運転席近傍の操作部に設けられている。上記レバー１００Ａは、予め設定した中立位置Ｎに対し異なる２方向に移動可能つまり運転者が操作可能となっている。異なる２方向として、本実施形態では１８０度向きが反対方向を例に挙げる。異なる２方向の向きの中立位置での交角は、１８０度でなくても良い。また、加減速操作の軌道も必ずしも直線状でなくても良い。又、必ずしも手動に限らずアクセルペダルを操作体として同様な機能をもつ構造にしてもよい。
【００１１】
また、上記レバー１００Ａは、バネなどの弾性部材からなる保持機構１００Ｂを備え、その保持機構１００Ｂによって中立位置に向けて付勢されている。このため、レバー１００Ａは、操作力が付加されていない無操作状態では、中立位置へ自動的に戻って当該中立位置に保持された状態となる。
ここで、上記異なる２方向のうち、中立位置から１方向への操作を加速操作（図２Ｆ方向）、他方向への操作を減速操作（図２のＢ方向）と記載する。
【００１２】
また、加減速入力装置１００はレバー位置検出部１００Ｃを備える。レバー位置検出部１００Ｃは上記レバー１００Ａの位置を検出する。レバー位置検出部１００Ｃが検出した位置情報は、レバー１００Ａが中立位置、加速操作側若しくは減速操作側に位置するのかの判定や、中立位置からの操作量を検出するために使用される。上記レバー位置検出部１００Ｃは、例えば可変抵抗器で構成する。この場合には、操作レバー１００Ａの移動に伴って摺動子１００Ｃａが移動し、その移動する摺動子１００Ｃａが抵抗体１００Ｃｂ上を摺動する構成とする。そして上記摺動子１００Ｃａの位置に応じた、摺動子１００Ｃａと抵抗体１００Ｃｂとの間の電圧値や抵抗値等を、中立位置からの操作量及び操作方向に応じた操作位置情報として出力する。レバー位置検出部１００Ｃは、上記検出する操作位置情報を制御ユニット２０に出力する。
【００１３】
車速計測装置５０は、車速を計測する装置である。本実施形態の車速計測装置５０は、車輪速センサから構成される。車輪速センサは、車両ＭＭの車輪５近傍に設けられ、車輪５の回転に応じてパルス信号を車速情報として出力し、その出力は制御ユニット２０に入力される。
制動手段としてのブレーキアクチュエータ３０は、電動式制動ユニットや油圧式制動ユニット等の制動ユニット３で発生する制動力を制御する制動制御部である。本実施形態では、制動ユニット３として油圧式制動ユニットを例にして説明する。本実施形態のブレーキアクチュエータ３０は、制御用負圧ブースターから構成されて、制御ユニット２０からブレーキの目標ホイルシリンダ圧を指令値として入力し、入力した目標ホイルシリンダ圧となるように制動ユニット３のホイルシリンダ圧を制御する。
【００１４】
アクセルアクチュエータ４０は、車両ＭＭを駆動装置の駆動力を調整する駆動力調整装置である。本実施形態では、駆動装置としてエンジン４を例にして説明する。本実施形態のアクセルアクチュエータ４０は、制御ユニット２０から入力する加速指令値としてのスロットル開度（例えば電気信号として入力する。）に基づき、エンジン４に供給する燃料量の調整弁の開度を制御する電子制御スロットルである。
【００１５】
制御ユニット２０は、加減速入力装置１００と車速計測装置５０の出力を入力し、ブレーキアクチュエータ３０とアクセルアクチュエータ４０とに指令値を出力する機能を持つ、マイクロコンピュータおよびその周辺回路を備えるコントローラである。この制御ユニット２０を構成するマイクロコンピュータと周辺回路は、図３に示すように、少なくとも操作状態判定部２０１、車速計算部２０２、加減速度演算部２１０、アクチュエータ駆動信号演算部２２０を有する構成となっている。
【００１６】
上記操作状態判定部２０１は、加減速入力装置１００が出力した電圧値（操作位置情報）を取得し、取得した電圧値をアナログ・デジタル変換する。そして、操作状態判定部２０１は、変換後の電圧値に基づき、加減速入力装置１００が中立位置であるか、加速側に操作されているか、減速側に操作されているかを判定し、その操作状態の判定結果を加減速度演算部２１０へ出力する。
【００１７】
本実施形態の操作状態判定部２０１では、具体的には、中立位置における電圧値を予め取得して基準電圧値とする。そして、「基準電圧値＞取得した電圧値」ならば加速操作、「基準電圧値＜取得した電圧値」ならば減速操作、「基準電圧値＝取得した電圧値」ならば中立位置と判定する。また、基準電圧値と取得した電圧値との電圧差に基づき操作量を検出すればよい。
【００１８】
車速計算部２０２は、車速計測装置５０から車輪５の回転に応じたパルス波を入力して、その入力したパルス波に基づき、１周期に掛かる時間と車輪５の半径とから車速を計算する。そして、その計算した車速を加減速度演算部２１０に出力する。
加減速度演算部２１０の処理については後述する。
アクチュエータ駆動信号演算部２２０は、加減速度演算部２１０から目標加減速度（目標加速度及び目標減速度）を入力し、目標加減速度を実現可能なブレーキのホイルシリンダ圧の指令値、および、スロットル開度指令値を演算する。
【００１９】
ここで、スロットル開度と、そのスロットル開度による車両ＭＭが実際に発生する加速度との関係は強い非線形性を有する。このため、このアクチュエータ駆動信号演算部２２０では、例えばスロットル開度、現在の車速と発生加速度の関係性を記述した３次元マップや関数等を使用して、目標加速度（あるいは車両質量との関係で求められる目標駆動力）をスロットル開度指令に換算を行う。この制御は複雑であるが、エンジン制御では極一般的に行われる制御である。このため、本実施形態ではその制御の詳細説明を省略する。ブレーキ制御についても、同じように目標減速度からホイルシリンダ液圧へと変換する制御方法について各種の方法が公知として存在する。このため、説明を省略する。
【００２０】
上記加減速度演算部２１０は、操作状態判定部２０１の判定結果に基づき、加減速入力装置１００のレバー１００Ａ（操作体）が中立位置にある場合には、車両ＭＭが停止可能な減速度を目標減速度として、アクチュエータ駆動信号演算部２２０に出力する。上記車両ＭＭが停止可能な減速度は、実験などによって予め定めた規定の減速度である。
【００２１】
また加減速度演算部２１０は、操作状態判定部２０１の判定結果に基づき、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが加速側に操作されている場合には、あらかじめ定めた規定の目標加速度、若しくは加速側への操作量に応じた目標加速度を演算する。また、加減速度演算部２１０は、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが減速側に操作されていると判定された場合には、あらかじめ定めた規定の減速度を目標減速度、若しくは減速側への操作量に応じた目標減速度を演算する。そして、加減速度演算部２１０は、演算した目標加速度若しくは目標減速度を目標加減速度としてアクチュエータ駆動信号演算部２２０へ出力する。
【００２２】
次に、上記加減速度演算部２１０の処理の一例を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。なお、各処理は、所定のタイミング信号（マイコンのクロック信号から生成される）に同期して、予め設定した制御周期で処理を実行する。
まず加減速度演算部２１０は、ステップＳ２１０１にて、車速計算部２０２で計算された車速Ｖを取得する。
【００２３】
次に、ステップＳ２１０２にて、操作状態判定部２０１から入力された、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが中立位置であるか、加速側に操作されているか、減速側に操作されているかの判定結果に基づき、処理分岐の判断を行う。すなわち、ステップＳ２１０２では、中立位置にある場合にはステップＳ２１０５の処理に移行し、加速側に操作されている場合はステップＳ２１０４の処理に移行し、減速側に操作されている場合はステップＳ２１０６の処理に移行する。
【００２４】
ステップＳ２１０５では、中立位置での減速度ＧＮを設定する。その後ステップＳ２１０７に移行する。上記中立位置での減速度ＧＮは、例えば、ＧＮ＝０．０５Ｇ（≒０．５ｍ／ｓ2）とするなど、減速度ＧＮを一定値に設定するのが最も簡易な方法である。各減速度の大きさについては、実験的に定めるなどの方法を取ればよい。なお、ステップＳ２１０５では、ＧＦ、ＧＢをゼロクリアする。
【００２５】
ステップＳ２１０４では、加速操作時の加速度ＧＦを一定値として設定する。その後ステップＳ２１０７に移行する。例えば、ＧＦ＝０．０５Ｇ（≒０．５ｍ／ｓ2）とする。なお、ステップＳ２１０４では、ＧＮ、ＧＢをゼロクリアする。
ステップＳ２１０６では、減速操作時の減速度ＧＢを一定値として設定する。その後ステップＳ２１０７に移行する。例えば、ＧＢ＝０．１Ｇ（≒１．０ｍ／ｓ2）としてＧＢを一定値に設定する。なお、ステップＳ２１０６では、ＧＦ、ＧＮをゼロクリアする。
【００２６】
ここで、上記減速操作時の減速度ＧＢは、常に中立位置での減速度ＧＮ以上に設定する。すなわち、無操作状態である中立位置での減速度ＧＮが、常に減速操作時の減速度ＧＢ以下となるように設定する。本実施形態では、ＧＢ＞ＧＮに設定している。なお、減速操作時の減速度ＧＢは、上記範囲を保った上で、官能評価により設定することが可能である。また、減速操作時の減速度ＧＢを操作量に応じた可変値に設定する場合であっても、その最低値を減速度ＧＮ以上に設定する。
【００２７】
ステップＳ２１０７では、前述の処理で演算した中立位置での減速度ＧＮ、および、加速操作時の加速度ＧＦ、および減速操作時の減速度ＧＢに基づいて、目標加減速度Ｇを演算する。具体的には、下記式に基づき目標加減速度Ｇを演算する。その後、次の制御周期において、上記ステップＳ２１０１の処理に移行する。目標加減速度Ｇは、正の値であれば目標加速度に対応し、負の値であれば目標減速度に対応する。
Ｇ＝ＧＦ−ＧＮ−ＧＢ
加減速度演算部２１０は、以上の処理によってアクチュエータ駆動信号演算部２２０に出力する目標加減速度の演算処理を実施する。
【００２８】
（動作その他）
上記加減速入力装置１００のレバー１００Ａの操作状態に応じて、上記処理によって得られる車両ＭＭの動作の一例を図５に示す。この図５は、車両ＭＭが発進・停止を繰り返す、渋滞した環境で走行する場合を想定した時系列での車両状態を示すタイムチャートの図である。
ここで図５中、上段は、レバー１００Ａの操作状態を表し、レバー１００Ａの操作結果を操作状態判定部２０１で判定した後の結果を示している。このため、レバー１００Ａの状態は、加速、減速、中立の３パターンで表している。図５の中段は、加減速度演算部２１０で演算された目標加減速度Ｇの状態を表している。先に説明したように、本実施形態では、加速側、減速側、中立時のそれぞれが一定の加速度、減速度（ＧＢ，ＧＮ，ＧＦ）を発生するように設定している。さらに、図５の下段は、上記目標加減速度に応じて生じた車速の変化を示している。
【００２９】
次に、図５を参照しつつレバー１００Ａの操作に伴う車両動作の例について説明する。
まず、時刻０〜時刻ｔ１の間において、車両ＭＭは停止（車速＝０ｋｍ／ｈ）しており、操作状態は中立位置となっている。この場合、操作状態判定部２０１では操作状態を中立位置と判定しているため、加減速度演算部２１０では目標加減速度Ｇを中立位置での減速度ＧＮに基づき、Ｇ＝−ＧＮと演算している。この結果、ブレーキアクチュエータ３０には、目標減速度がＧＮに対応するホイルシリンダ圧指令が送信し続けられるため、車両ＭＭは停止し続ける。
【００３０】
その後、渋滞路において先行車両が発進したとする。それに応じて、運転者が、時刻ｔ１において、加減速入力装置１００のレバー１００Ａを中立位置から加速側に操作を開始したとする。この場合、加減速度演算部２１０で演算される目標加減速度Ｇは、加速操作時の加速度ＧＦとなり、車両ＭＭは加速する。その後、時刻ｔ２まで加速操作を継続して、車速Ｖ２に到達する。本実施形態では、ＧＦが一定であるため、単純に下記式でＶ２を求めることが出来る。
Ｖ２＝ＧＦ×（ｔ２−ｔ１）
【００３１】
次いで、先行する車両ＭＭが再び停止しようと減速したとする。そして、運転者が、時刻ｔ２において、加減速入力装置１００のレバー１００Ａを加速側に操作することを止めて加速操作を止めると（レバー１００Ａから手を離すと）、加減速入力装置１００のレバー１００Ａは、保持機構１００Ｂによって中立位置に自動的に戻る。この結果、加減速度演算部２１０で演算される目標加減速度Ｇは、中立位置での減速度ＧＮに基づき、Ｇ＝−ＧＮとなり、車両ＭＭは減速を開始する。
【００３２】
本実施形態の車両用走行制御装置では、エンジン４のクリープ力のあるなしにかかわらず、レバー中立位置の状態にしておくことで、車両ＭＭが停止するまで更には車両ＭＭが停止した後も、減速度を発生し続ける。このため、車両ＭＭは減速を継続し、時刻ｔ３の時点で停止する。その後は、時刻０における車両ＭＭの状態と同様に、加減速度演算部２１０から目標減速度（Ｇ＝−ＧＮ）が出力され続ける。この結果、ブレーキアクチュエータ３０には、ＧＮに応じたホイルシリンダ圧指令が送信し続けられることで、車両ＭＭは停止し続ける。
【００３３】
以上の動作で示したように、中立位置での目標減速度ＧＮは、車両ＭＭが停止可能な減速度である。このため、発進と停止を繰り返す渋滞した環境を走行する場合においては、発進後に再び車両停止する際において、運転者は減速のために加減速入力装置１００のレバー１００Ａに操作力を付加しなくとも車両ＭＭを停止させることが可能になる。これによって、運転者の加減速操作のための操作負荷が低減される。
【００３４】
また、上記ステップＳ２１０５で設定する中立位置での減速度ＧＮは、加減速入力装置１００のレバー１００Ａが減速側に操作されたときに発生させる減速度ＧＢ（ステップＳ２１０６で設定する。）より小さい値となるよう設定している。つまり、例えば、先に図４のフローチャートで示したように減速度ＧＮ及びＧＢをともに固定に設定する例であれば、中立位置での減速度ＧＮは、減速側の減速度ＧＢより小さい値とする。
【００３５】
この動作について、再び図５を用いて説明する。
運転者が、時刻ｔ４において再び加減速入力装置１００のレバー１００Ａを中立位置から加速側に操作を開始し、更に時刻ｔ５において運転者がレバー１００Ａの操作を止めると（レバー１００Ａから手を離すと）、時刻ｔ５から、上述と同様に車両ＭＭは減速度Ｇ＝−ＧＮにて減速を開始する。
【００３６】
このとき、減速開始から車両ＭＭがまだ停止していない時刻ｔ６において、運転者が加減速入力装置１００のレバー１００Ａを中立位置から減速側に操作を開始すると、加減速度演算部２１０で演算される目標加減速度Ｇは、減速操作時の減速度ＧＢに基づき、Ｇ＝−ＧＢとなり、つまりステップ状の目標減速度が増加して車両ＭＭは減速度ＧＢにて減速する。そしてその後、時刻ｔ７にて車両ＭＭは停止する。時刻ｔ８にて減速操作を止めたとしても、つまり運転者がレバー１００Ａから手を離したとしても、時刻０の状態と同様、車両ＭＭは停止し続ける。
【００３７】
ここで、時刻ｔ５〜ｔ６までの車速変化の傾き（すなわち減速度）は、時刻ｔ６〜ｔ７までの車速変化の傾きよりも緩やかになっている。すなわち、中立位置にて発生する減速度ＧＮは、減速操作時に発生する減速度ＧＢよりも小さい。したがって、運転者がレバー１００Ａが中立位置での減速度よりもっと大きな減速としたいときに、減速の調整が可能となるため、運転者は、自らの意思を反映しやすくなる。この結果、減速度の調整を容易に行うことができる。
【００３８】
ここで、本実施形態では、時刻ｔ６においてＧＢ＞ＧＮとなるように、ステップ状に、つまり不連続に減速度が変化する例を示している。ただし、ＧＢ≧ＧＮを満足すれば、例えば図４に示すパターンで変化しても良い。すなわち、中立位置の減速度ＧＮから減速操作時の減速度ＧＢに切り換える際に、予め設定した勾配をもって目標減速度Ｇを徐々に変化させるようにしても良い。つまり、図６に示す時刻ｔ６〜ｔ７の別パターンでは、図６のＡ部分において、減速度の切り替わり時に、目標加減速度Ｇが−ＧＮから−ＧＢとなるまで連続的に変化するように（急峻に変化しないように）、過渡的な減速度変化率にリミッターを設けた例を示している。これにより、運転者の減速意図を反映しつつ、発生する車速変化を滑らかにすることができて、乗心地がよくなる効果も得られる。
【００３９】
また、加速操作時の加速度ＧＦは、中立位置での減速度ＧＮの設定値に関係なく、加速側の０以上の値としている。このため、例えば、図５の時刻ｔ１において、目標加減速度Ｇが、負の値−ＧＮの状態から、加速操作を検出すると不連続に正の値ＧＦに変化することに対応する。
図７は、上記加速操作時の減速度の別の設定例、及びそのときの動作例を示す図である。
図７に示す例では、発進直後の車速変化の滑らかさを求めて、目標加減速度Ｇの変化率に制限を掛けた例である。このようにする場合にあっても、目標加減速度Ｇの始点は０以下にならないようにする（図７のＡを参照）。
【００４０】
また、本実施形態では、レバー１００Ａの無操作時、すなわち中立位置の状態では減速度ＧＮが発生する構成としている。運転者が中立位置のレバー１００Ａを加速側に操作した場合には、運転者が加速したいという意思表示をしたと考えられるが、このとき本実施形態では、無操作時と加速操作との間の加速度を敢えて不連続としたことにより、運転者の加速操作開始に対し速やかに加速が開始されるようになる。
【００４１】
なお、減速側から加速側まで加速度の変化を連続となるように設定すると、加速側にレバー１００Ａを操作しても、車両ＭＭに加速しない領域ができてしまうが、本実施形態では、そのような問題を回避出来る。
以上の説明では、加減速度演算部２１０に実装する加速操作、減速操作、中立位置における目標加減速度をそれぞれ予め定めた一定値（ＧＦ，ＧＮ，ＧＢ）である例を示してきた。しかしながら、この目標加減速度は一定値である必要はない。
【００４２】
ここで レバー１００Ａは操作体を構成する。操作状態判定部２０１及び加減速度演算部２１０、ステップＳ２１０１〜Ｓ２１０７は、加減速度演算手段を構成する。後述のステップＳ２１０５２又はステップＳ２１０５３は、停止可能減速度算出手段を構成する。ブレーキアクチュエータ３０は制動手段を構成する。
【００４３】
（本実施形態の効果）
（１）レバー１００Ａ（操作体）は、車両の運転者が加速及び減速指示のために中立位置に対し異なる２方向へ操作可能に構成される。保持機構１００Ｂは、上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では当該操作体を中立位置に保持する機構である。加減速度演算手段は、上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの一方向への操作を加速操作として検出し、上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの他方向への操作を減速操作として検出して、検出した加速操作若しくは減速操作に応じた目標加速度若しくは目標減速度を演算し、上記操作体が中立位置にあると判定すると、車両を停止可能な大きさの目標減速度を演算する。制動手段は、上記加減速度演算手段が演算した目標減速度に基づいて、車両を制動させる。
【００４４】
運転者がレバー１００Ａ（操作体）を操作していないことで、レバー１００Ａが中立位置にある場合には、車両ＭＭを停止可能な減速度を発生させる。
このため、例えば、発進と停止を繰り返すような渋滞走行を想定した場合、レバー１００Ａを加速方向に操作して発進し、その後レバー１００Ａを離したとき、車両ＭＭは、停止に至るまで減速し続ける。これによって、運転者は減速のためにレバー１００Ａに力を付加しなくとも車両ＭＭを停止させることが可能になる。
また、クリープ車速を発生する車両ＭＭであっても、ある車速（クリープ車速）で、減速しなくなってしまうことがなくなり、車両ＭＭの動きを一貫性をもって把握できる。
この結果、運転者による加減速指示の操作や運転負荷が低減する。
【００４５】
（２）上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、上記減速操作に応じた目標減速度の最小値以下である。
運転者がレバー１００Ａを操作して明示的に減速操作を行ったときの減速度ＧＢを、レバー中立位置すなわち運転者が何も操作していないときに発生する減速度ＧＮ以上になるようにした。このため、レバー中立位置で発生する減速度ＧＮでは減速度が足りないと運転者が感じたときには、自らの意思によって減速度を増加させるレバー１００Ａの操作をすることができるようになる。これにより、車両ＭＭの減速度を調整することが可能となり、運転者の減速度の微調整が容易になる。
【００４６】
（３）上記加速操作に応じた目標加速度の最小値は、加速側のゼロ以上の大きさの値である。
運転者が中立位置からレバー１００Ａを加速側に操作した際には、運転者が加速したいという意思表示をしたと考えられる。これに鑑み、レバー１００Ａ無操作時には、負の加速度である減速度が発生する構成としている。そして、加速操作時の目標加速度を加速側のゼロ以上の大きさにして、無操作時と加速操作の間の加減速度を敢えて不連続としている。
【００４７】
この構成によって、運転者が中立位置からレバー１００Ａを加速側に操作すると、運転者の加速操作に応じて速やかに加速が開始されるようになる。
なお、加減速度を減速側〜加速側まで連続となるように設定すると、加速側にレバー１００Ａを操作しても加速しない領域ができてしまうが、本実施形態では、この問題が無くなる。
【００４８】
（変形例）
（１）制御ユニット２０が、車両状態に応じて、予め設定した停止距離である中立制動停止距離内で車両ＭＭを停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出部を備える。そして、上記停止可能減速度算出部が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とするようにしてもよい。
この場合には、発進と停止を繰り返すような渋滞を走行する場合において、運転者が操作レバー１００Ａを操作しない際にどの程度の距離で停止するのかを想定しやすくなる。従って、例えば前走車が停止した場合などに、自車が停止位置にどの程度まで近付いたらレバー１００Ａを中立位置に戻せば良いかを理解しやすくなる。これによって、運転者の運転負荷が低減される。
【００４９】
すなわち、上述した実施形態では、上記ステップＳ２１０５で設定する、中立位置での減速度ＧＮを一定値として設定した。この中立位置での減速度ＧＮは、車両ＭＭの状態に基づき、予め設定した距離である中立制動停止距離以内で停止可能な減速度としてもよい。例えば、車速に基づき、中立制動停止距離以内で停止可能な減速度を演算し、その演算した減速度を中立位置での減速度ＧＮとする。
【００５０】
具体的には、上記ステップＳ２１０５の代わりに図８（ｂ）で示すステップＳ２１０５２を使用し、下記式によって減速度ＧＮを演算する。ここで、中立制動停止距離をＬとし、上記ステップＳ２１０１２で取得した車速Ｖとする。このステップＳ２１０５は、停止可能減速度算出部を構成する。
ＧＮ＝０．５×Ｖ2÷Ｌ
【００５１】
ここで、中立制動停止距離Ｌは、あらかじめ実験的に求めておく。例えば、図８（ａ）に示すように、車速Ｖに対する停止可能な中立制動停止距離Ｌの関係性を定め、加減速度演算部２１０のプログラムに反映させておくのが良い。中立制動停止距離Ｌは、比較的車速が低い領域で一定値を保つ範囲に設定しておくことが効果的である。これにより、中立制動停止距離Ｌが一定値を保つ範囲内の車速であれば、車速Ｖの値が異なっていても、レバー１００Ａを中立位置にしてから車両ＭＭが停止するまでの車両ＭＭの移動距離を常に一定とすることが可能となる。
【００５２】
このようにすると、レバー１００Ａの操作を止めてから車両ＭＭが停止するまでの距離に着目して運転するシーンにおいて、上記車両用走行制御装置は利用しやすいという効果が発生する。例えば、発進と停止を繰り返す渋滞シーンにおいて発進後に再び車両ＭＭを停止するときに、運転者は、停止するまでの距離を想定することが可能となり、停止させる位置どの程度近づいたら、または先行車に対する距離がどの程度になったら、操作レバー１００Ａを中立位置に戻せば良いかが理解しやすくなる。これによって、運転者の操作負荷が低減される。
【００５３】
（２）制御ユニット２０が、車両状態に応じて、予め設定した時間内で車両ＭＭを停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出部を備え、上記停止可能減速度算出部が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とするようにしてもよい。
この場合には、停止するまでの時間を想定して、レバー１００Ａを中立位置に戻すことが可能となり、発進と停止を繰り返す渋滞シーンにおいて発進後に再び車両停止するときに、運転者は、停止するまでの時間を想定して操作レバー１００Ａを中立位置に戻すことが可能となるので、運転者の操作負荷が低減される。
【００５４】
すなわち、中立位置での減速度ＧＮを、車両状態に基づき、中立位置になった時点から予め設定した所定時間である中立停止時間以内に停止可能な減速度に設定しても良い。例えば、車速に基づき、中立停止時間以内に停止可能な減速度を演算し、その演算した減速度を中立位置での減速度ＧＮとする。
具体的には、上記ステップＳ２１０５の代わりに図９（ｂ）で示すステップＳ２１０５３を使用し、下記式によって減速度ＧＮを演算する。ここで、中立停止時間をＴとし、上記ステップＳ２１０１で取得した車速Ｖとする。このステップＳ２１０５は、停止可能減速度算出部を構成する。
ＧＮ＝Ｖ÷Ｔ
【００５５】
ここで、中立停止時間Ｔは、あらかじめ実験的に決定しておき、例えば、図９（ａ）に示すように、車速Ｖに対する停止可能な中立停止時間Ｔの関係性を定め、加減速度演算部２１０のプログラムに反映させておくのが良い。中立停止時間Ｔは、比較的車速が低い領域で一定値を保つ構成としておくのが効果的である。
例えば、車速２０ｋｍ／ｈ以下の領域で、中立停止時間Ｔ＝３秒と設定しているとする。中立位置になったときの車速Ｖが１０ｋｍ／ｈであれば減速度ＧＮは、約０．９３ｍ／ｓ2と計算される。また、車速Ｖが２０ｋｍ／ｈであれば減速度ＧＮは、約１．８５ｍ／ｓ2と計算される。
【００５６】
このようにＧＮを設定することで、車速２０ｋｍ／ｈ以下であれば、車速Ｖが異なっていても、中立位置にした時点から停止するまでの時間を常に一定とすることが可能となる。このようにすると、停止するまでの時間を重要視したいシーンでは利用しやすいという効果が発生する。例えば、信号器に信号切り替わりまでの時間が表示されているような場面では、時間とタイミングを合わせてレバー１００Ａを中立位置に戻すことで、目的とする停止位置でちょうど停止するような減速度を発生することができる。このことは、レバー１００Ａの操作１回だけで、最後に微調整することなく停止する効果につながる。
【００５７】
（３）上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が小さい場合に比べて、車速が大きい場合の方が小さいように設定しても良い。例えば、車速の増加に伴い単調に減少するように設定する。
一般の交通環境を考えた場合、渋滞路のような周辺の車両ＭＭまで含めた車速が低い場面においては、頻繁に停止することから、比較的大きな減速度が必要なシーンが多い。
【００５８】
逆に渋滞路を抜けて、交通流がスムーズになってくると、車速が上昇して車速の変動がそれほど大きくなくなる。このように交通の流れに乗って走るのに必要な減速度は、小さいことが多くなってくる。
これに対し、変形例（３）のように設定すると、運転者が操作レバー１００Ａによって予め設定した車速まで到達して、レバー１００Ａを離した際の減速度が、上記のような一般的な交通環境にマッチした減速度となる。このため、運転者が明示的に減速操作を行わなくても交通の流れに乗って走ることができる領域が拡大し、結果として運転者の操作負荷が減少する。
【００５９】
すなわち、上記ステップＳ２１０５に代わりに図１０（ｃ）に示すステップＳ２１０５４で処理を行い、そのテップＳ２１０５４の処理で設定される、中立位置での減速度ＧＮは、図１０（ａ）に示すように、車速の増加に伴い単調に減少する特性に基づいて設定しても良い。
例えば、上記ステップＳ２１０５において、予め設定した減速度マップに基づき、上記ステップＳ２１０１で取得した車速Ｖに基づいて、減速度ＧＮを演算する。
【００６０】
上記予め設定した減速度マップは、例えば、
車速Ｖ＝０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．５ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝１０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．２ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝２０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．７ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝３０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．５ｍ／ｓ2
というように、車速に対する減速度のマップを予め設定しておく。
この場合には、車速が高ければ高いほど、比較的小さな減速度が発生し、また、車速が低ければ低いほど比較的大きな減速度が発生する。
一般の交通環境を考えた場合、渋滞路のような周辺の車両ＭＭまで含めた車速が低い場面においては、頻繁に停止する。従って、このような場面では、比較的大きな減速度が必要なシーンが多い。
【００６１】
逆に渋滞路を抜けて、交通流がスムーズになってくると、車速が高くなると共に交通の流れに乗って走るようになる。この場合には、車速の変動がそれほど大きくなく、交通の流れに乗って走るのに必要な減速度は小さいことが多くなってくる。そしてこの変形例では、運転者のレバー１００Ａの操作によって車両ＭＭがある車速まで到達してから、レバー１００Ａを離した際の減速度が、上記のような一般的な交通環境にマッチした減速度となるため、運転者が明示的に減速操作を行わなくても交通の流れに乗って走ることができる領域が拡大する。この結果として、運転者の操作負荷が減少する。
【００６２】
（４）さらに、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が予め設定した閾値以下では車速の増加に伴い増加し、車速が予め設定した閾値を越えると車速の増加に伴い減少するようにしても良い。たとえば、上側に凸の１個の極大値を持つ曲線で減速度を規定する。
変形例（３）の構成に加えて、さらに車両ＭＭの停止間際には減速度を小さくすることで、停止間際の車両ＭＭの挙動を小さくすることが可能となる。これによって、いわゆる、かっくんブレーキが防止できるので、運転者の乗り心地悪化を防止することができる。
【００６３】
すなわち、中立位置の減速度ＧＮは、車速に基づき図１０（ｂ）のように設定しても良い。
図１０（ｂ）に示すように、予め車速閾値ＶＴＨを設け、車速が閾値ＶＴＨより小さい領域では、減速度ＧＮを車速の増加に伴い単調に増加するように演算し、車速が閾値ＶＴＨより大きい領域では、減速度ＧＮを車速の増加に伴い単調に減少するように演算する。
【００６４】
なお、上記車速閾値ＶＴＨは、例えば、５ｋｍ／ｈなど、通常運転時における停止間際の車速に設定すればよい。または、車両ＭＭの停止間際の速度においてブレーキシューとブレーキディスクの摩擦係数が変化する事が一般的に知られているため、この摩擦係数の変化する車速を実験的に求め、その車速を車速閾値ＶＴＨとして設定しても良い。
例えば、上記ステップＳ２１０５４の処理で用いる、減速度の特性マップを以下のように替える。
【００６５】
車速Ｖ＝０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．０ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝３ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．１ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝５ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．３ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝１０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝１．１ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝２０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．７ｍ／ｓ2
車速Ｖ＝３０ｋｍ／ｈ時 ： 減速度ＧＮ＝０．５ｍ／ｓ2
そして、上記ステップＳ２１０１で取得した車速Ｖに基づいて、減速度ＧＮを演算する。
または、減速度の特性マップの代わりに、図１０（ｂ）のような形状特性を持つ極値を一つもち、ピークがＶＴＨになるような連続的な関数を使用し、その関数に基づき減速度ＧＮを求めても良い。
【００６６】
この変形例では、「Ｖ＞ＶＴＨ」の範囲では、車速が高ければ高いほど、比較的小さな減速度が発生し、低ければ低いほど比較的大きな減速度が発生し、かつ、「Ｖ＜ＶＴＨ」における停止間際の車速の範囲では、比較的小さな減速度しか発生しない。
この場合には、車両ＭＭの停止間際の車両ＭＭの挙動を小さくすることが可能となるので、運転者の乗り心地悪化を防止することが可能となる。
【００６７】
（５）次に、上記中立位置での減速度を、車速に応じて設定する別の例を説明する。以下の例では、減速度ＧＮの設定を、足で操作するアクセル（加速操作子）とブレーキ（減速操作子）とを搭載した通常の車両ＭＭを運転する複数の運転者の運転行動から収集したデータを統計処理し、その統計処理をした後のデータに基づいて設定する場合を例示する。
【００６８】
「第１の別例」
第１の別例では、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、予め設定した車速毎の減速度に基づき決定する。上記車速毎の減速度は、複数の運転者による各運転者毎の加減速操作と該加減速操作により車両ＭＭに発生した加速・減速パターンのデータである収集データを、統計処理して抽出した値に基づき設定する。上記収集データは、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両ＭＭを上記各運転者が運転して収集したデータである。
【００６９】
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立位置での減速度を設定しているので、中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
すなわち、収集データを、通常のアクセル（加速操作用の操作体）とブレーキ（減速操作用の操作体）を持つ車を使用し、通常の走行時における速度変化とアクセルおよびブレーキ操作を同期しながら時系列に収集する。このデータ収集を複数の運転者による各運転にてそれぞれ実施する。
【００７０】
その収集したデータを統計処理して抽出したデータに基づいて減速度マップを作成する。減速度マップは、速度と減速度の関係を示し、例えば、次のような方法で作成する。この減速度マップを図１０（ｃ）で適用するマップとして使用すればよい。なお、「減速度マップ」が車速毎の減速度の情報となる。
すなわち、上記収集データを予め設定した所定の分解能の速度ごとに分割し、その分割した速度ごとに、統計処理を実施して、対応する速度における減速度の頻度を求める。
【００７１】
対応する速度における減速度の頻度を求める一つの方法としては、例えば、分解能を２ｋｍ／ｈとし、速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈの間での減速度頻度を求める場合、運転者全員分の全走行区間のデータから、速度が、「速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈ」の間のときに観測された減速度を抽出し、ある減速度になる頻度をヒストグラムとして求めることで実施する。例えば、すべての運転者が全走行区間において「速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈ」の間で走行しているときの減速度が、９０％は０．０５ｍ／ｓ2、１０％は０．０６ｍ／ｓ2であるとする。この場合、ヒストグラムの分解能を０．０１ｍ／ｓ2として設定すれば、０．０５ｍ／ｓ2では９０％の頻度（つまり、０．０５ｍ／ｓ2±（０．０１÷２）の区間の頻度）、０．０６ｍ／ｓ2では１０％の頻度（つまり、０．０６ｍ／ｓ2±（０．０１÷２）の区間の頻度）、他の減速度では、頻度が０％というヒストグラムができる。上記のような方法によって、２ｋｍ／ｈ間隔で全ての車速における減速度頻度ヒストグラムを作成する。
【００７２】
次に、上記統計データに基づき中立時の減速度として活用する方法を説明する。
これは、例えば、各車速における最頻値を示した減速度をその車速における減速度として適用すればよい。先の例の場合、速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈのときレバー１００Ａが中立であれば、０．０５ｍ／ｓ2が最頻値であるので、この値を、速度２０ｋｍ／ｈ〜２２ｋｍ／ｈの場合での減速度ＧＮとする。このようにして減速度マップを作成し、予め記憶部に記憶しておく。
ここで、上記減速度マップは、例えば、車速毎の減速度としてマップとして保存してもよいし、ヒストグラムを滑らかに結ぶ曲線を当てはめてグラフや関数として保存してもよい。なお、実際に適用するときは、中立時における減速度を速度に応じた減速度として設定し減速させればよい。
【００７３】
「第２の別例」
第２の別例では、上記車速毎の減速度は、上記収集データのうちの、加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった瞬間または加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった直後から予め設定した時間以内に車両ＭＭに発生している減速度と、上記加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作になった瞬間の車速とに基づき設定する。
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立位置での減速度を設定している。このため、中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。特に、無操作となったときのデータを使用することで、より中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
【００７４】
次に、上記第１の別例で説明した収集データの統計データに基づく、速度に対する減速度マップの作成方法の第２の別例を説明する。速度に対する減速度マップが上記車速毎の減速度の情報となる。
第２の別例での減速度マップの作成方法を説明する。
ここでは、収集したデータの中から、アクセルから足を離した瞬間、つまりレバー１００Ａを中立にしたと同等の状態になった瞬間の減速度、または、その瞬間から予め設定した設定時間内での減速度とその変化を上記収集データから抽出する。つまり、このデータは、運転者が加速側に操作中の状態から、アクセルをオフしたあとの減速度の頻度を求める。すなわち、減速を始めたいときの減速度の頻度を求める。
【００７５】
具体的な減速度マップの求め方は、例えば減速度マップの作成に使用する速度を、アクセルを離した瞬間の速度として、第１の別例と同様、予め設定した所定の速度ごとのヒストグラムとして求めればよい。また、ヒストグラムを作る際、減速度は、アクセルオフした瞬間（つまり０．１秒程度の非常に短い時間で見たときの）減速度としてもよいし、予め設定した所定の時間長さ（２〜３秒程度でもよいし１０秒程度としてもよい）の範囲で起こる減速の平均値としてもよい。
【００７６】
レバー１００Ａが加速操作状態から中立位置になった瞬間だけ、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度として、上記第２の別例の適用して求めた車速毎の減速度（減速度マップ）を適用しても構わない。
すなわち、上記第２の別例で作成した、速度に対する減速度の集まりである減速度マップは、レバー１００Ａが加速側から離して中立にした瞬間だけに適用し、その後のレバー１００Ａ中立状態のときは、上述の減速度マップ（例えば第１の別例で説明した減速度マップ）を適用する、という方法で使用しても良い。
【００７７】
このように、実際の走行パターンにおいて実際にアクセルから足を離した瞬間またはその後の減速の傾向を適用しているため、本実施形態のように加減速指示にレバー１００Ａを用いた場合におけるレバー１００Ａを中立位置にした瞬間の減速の度合いが、実際の運転フィーリングとより一層近いものとすることが可能となる。
【００７８】
「第３の別例」
上記第１の別例で説明した収集データの統計データに基づく、速度に対する減速度マップの作成方法の第３の別例を説明する。
第３の別例では、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両ＭＭを、複数の運転者がそれぞれ運転して収集したデータであって、車両ＭＭに発生した速度変化の時系列データに基づき、車両ＭＭに発生した速度変化のパターンを抽出する。そして、その抽出した速度変化のパターン毎にそのパターンに応じた減速度を求めて、その抽出した速度変化のパターンと対応する減速度をパターン参照データとして記憶しておく。そして、車両ＭＭの速度変化のパターンと上記記憶している速度変化のパターンとが類似性が高いと判定すると、その類似性が高いと判定された上記記憶している速度変化のパターンに対応する減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度に設定する。
【００７９】
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立位置での減速度を設定している。このため、中立位置での減速度を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。特に時系列の速度変化パターンを利用することで、中立位置での減速度を、より多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
【００８０】
上記第２の別例では、アクセル操作中からアクセルを離した瞬間をトリガとして、その瞬間からある所定時間内の減速度を抽出した。これに対し、第３の別例では、アクセルを離した瞬間だけではなく、予め設定した一定時間の速度変化パターンを抽出し、その速度変化と類似したパターンが観測された直後の減速度の統計データを抽出する。この抽出したデータの組がパターン参照データとなる。また、この抽出データは、第２の別例と同様に、ある速度およびその速度パターン観測ごとにおける減速度の頻度データとして減速度マップを作成する。
【００８１】
ただし、第２の別例のヒストグラムは予め設定した分解能に区切った速度ごととしたが、速度だけでなく、この第３の別例での減速度マップは、速度パターンの変化ごとの減速度ヒストグラムとしてデータをマップ化する。
例えば、５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ→５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈのような速度変化が観測された場合、つまり、ある速度（この例では、５０ｋｍ／ｈ）を中心に、同じ値となるよう振動しながらの速度調整がある場合、その直後の減速度は、減速度０．００００１ｍ／ｓ2（つまりほとんど減速しない）になる頻度が高い、と統計データから抽出されたとする。その場合は実際の減速度マップは、「５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ→５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ」という速度変化に対し、減速度を０．００００１ｍ／ｓ2と設定する。
【００８２】
また、他にも、例えば、５ｋｍ／ｈ→４．８ｋｍ／ｈ→４．６ｋｍ／ｈ→４．４ｋｍ／ｈと５ｋｍ／ｈ付近で単調減少するという速度変化において、統計データから、そのときは、減速度が０．０１ｍ／ｓ2という値が高かったとする。その場合、同じように、「５ｋｍ／ｈ→４．８ｋｍ／ｈ→４．６ｋｍ／ｈ→４．４ｋｍ／ｈ」の場合は、減速度０．０１ｍ／ｓ2と設定する。
【００８３】
このような方法で、多くの統計データの中から頻繁に観測される速度変化のパターンを抽出し、その速度変化パターンの直後に頻度高く現れる減速度が存在する場合、速度変化に対する減速度マップとして設定する。
なお、実際の適用時は、「５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ→５０ｋｍ／ｈ→５１ｋｍ／ｈ」や「５ｋｍ／ｈ→４．８ｋｍ／ｈ→４．６ｋｍ／ｈ→４．４ｋｍ／ｈ」など、上記の減速度マップに存在する速度変化パターンと似た速度変化を観測した場合、上記のマップに登録されている減速度を適用するようにすればよい。
【００８４】
なお、上記の減速度マップは、速度変化だけでなく、「０．０２ｍ／ｓ2で加速、０．０２ｍ／ｓ2で減速、０．０２ｍ／ｓ2で加速」などの加速度の変化としてもよい。この場合は、適用する際も、マップの登録内容とあわせ、マップに登録されている加速、減速変化と類似した場合にこのマップに登録されている減速度を適用するようにすればよい。
ここで、速度変化や加速度変化パターンとの類似度は、時系列データを１次元的に並べた数値の相関を求めるなど、一般的な統計手法を適用すればよい。
【００８５】
（６）制御ユニット２０は、車両状態に応じて、中立制動停止距離内で車両ＭＭを停止可能な減速度を求める上記停止可能減速度算出部を備える。そして、上記停止可能減速度算出部が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とする。このとき、上記中立制動停止距離は、複数の運転者による各運転者毎の加減速操作と該加減速操作により車両ＭＭに発生した加速・減速パターンのデータである収集データを、統計処理して抽出した値に基づき設定する。上記収集データは、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両ＭＭを上記各運転者が運転して収集したデータである。
【００８６】
この場合には、複数の運転者からデータを収集し、その収集したデータを統計処理することで抽出したデータに基づいて中立制動停止距離を設定しているので、レバー１００Ａを中立位置にしてからの停止距離を、多くの人の感覚にあう値に設定可能となる。
すなわち、レバー１００Ａを中立位置にしたときに、減速度ＧＮで停止するまでの距離である中立制動停止距離Ｌを、上記第１の別例で説明した収集データの統計データに基づいて求めもよい。
【００８７】
この場合、抽出するデータは、ある速度から減速を始めて停止するまでの距離、もしくは、ある停止した時点からさかのぼって減速を始めたときの速度と、その瞬間から停止するまでに走行した距離などに基づき抽出する。
上記第１〜第３の別例では、収集データに基づき速度に対する減速度マップを求める。これに対し、この変形例では、速度に対する距離として求めるものである。
ある速度でアクセルをオフしてから停止するまでの距離がある値である頻度が高い場合、その距離を中立制動停止距離Ｌとして適用すればよい。
【００８８】
また、この中立制動停止距離Ｌは、速度と距離だけではなく、第３の別例の方法を併用し、ある速度パターン観測時とその速度パターン観測から停止するまでの距離として統計データをまとめ、第３の別例の方法と同様、類似速度変化パターン観測時の減速度の計算に適用してもよい。これは、例えば、抽出するデータを「停止した時点からさかのぼって減速を始めたときの速度とその瞬間から停止するまでに走行した距離」とし、この停止した時点からある時間分だけさかのぼったときの速度変化を観測して、上記第３の別例と同様、ある速度変化パターンに対して非常に頻度の高い停止距離が存在する場合に適用するようしても良い。
【符号の説明】
【００８９】
３ 制動ユニット
４ エンジン
２０ 制御ユニット
２０１ 操作状態判定部
２０２ 車速計算部
２１０ 加減速度演算部
２２０ アクチュエータ駆動信号演算部
３０ ブレーキアクチュエータ
４０ アクセルアクチュエータ
５０ 車速計測装置
１００ 加減速入力装置
１００Ａ レバー
１００Ｂ 保持機構
１００Ｃ レバー位置検出部
Ｇ 目標加減速度
ＧＢ 減速操作時の減速度
ＧＦ 加速操作時の加速度
ＧＮ 中立位置での減速度
Ｌ 中立制動停止距離
ＭＭ 車両
Ｔ 中立停止時間
Ｖ 車速
ＶＴＨ 車速閾値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者が加速及び減速指示のために中立位置に対し異なる２方向へ操作可能な操作体と、
上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では当該操作体を中立位置に保持する保持機構と、
上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの一方向への操作を加速操作として検出し、上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの他方向への操作を減速操作として検出して、検出した加速操作若しくは減速操作に応じた目標加速度若しくは目標減速度を演算し、上記操作体が中立位置にあると判定すると、車両を停止可能な大きさの目標減速度を演算する加減速度演算手段と、
上記加減速度演算手段が演算した目標減速度に基づいて、車両を制動させる制動手段とを備えることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、上記減速操作に応じた目標減速度の最小値以下であることを特徴とする請求項１に記載した車両用走行制御装置。
【請求項３】
上記加速操作に応じた目標加速度の最小値は、加速側のゼロ以上の大きさの値であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した車両用走行制御装置。
【請求項４】
更に車速検出手段とを備え
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が小さい場合に比べて、車速が大きい場合の方が小さいことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載した車両用走行制御装置。
【請求項５】
車速に応じて、予め設定した停止距離である中立制動停止距離内で車両を停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出手段を備え、
上記停止可能減速度算出手段が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とすることを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項６】
車速に応じて、予め設定した時間内で車両を停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出手段を備え、
上記停止可能減速度算出手段が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とすることを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項７】
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が予め設定した閾値以下では車速の増加に伴い増加し、車速が予め設定した閾値を越えると車速の増加に伴い減少することを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項８】
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、予め設定した車速毎の減速度に基づき決定し、
上記車速毎の減速度は、複数の運転者による各運転者毎の加減速操作と該加減速操作により車両に発生した加速・減速パターンのデータである収集データを、統計処理して抽出した値に基づき設定し、
上記収集データは、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両を上記各運転者が運転して収集したデータであることを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項９】
上記車速毎の減速度は、上記収集データのうちの、加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった瞬間または加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった直後から予め設定した時間以内に車両に発生している減速度と、上記加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作になった瞬間の車速とに基づき設定したことを特徴とする請求項８に記載した車両用走行制御装置。
【請求項１０】
操作体が加速操作状態から中立位置になった瞬間だけ、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度として、請求項９に記載の車速毎の減速度を適用することを特徴とする請求項９に記載した車両用走行制御装置。
【請求項１１】
上記収集データは、車両に発生した速度変化の時系列データに基づき、車両に発生した速度変化のパターンを抽出すると共に、その抽出した速度変化のパターン毎にそのパターンに応じた減速度を求めて、その抽出した速度変化のパターンと対応する減速度をパターン参照データとして記憶しておき、
車両の速度変化のパターンと上記記憶している速度変化のパターンとが類似性が高いと判定すると、その類似性が高いと判定された上記記憶している速度変化のパターンに対応する減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度に設定することを特徴とする請求項８に記載した車両用走行制御装置。
【請求項１２】
車両の運転者が中立位置に対し異なる２方向へ加減速操作する操作体を有し、上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では上記操作体を中立位置に保持する保持機構を備え、その操作体が中立位置から上記異なる２方向のいずれか一方に操作されたことを検出すると、車両に加速度若しくは減速度を付与すると共に、
上記操作体が中立位置にあることを検出すると、車両を停止可能な減速度を車両に付与することを特徴とする車両用走行制御方法。
【請求項１】
車両の運転者が加速及び減速指示のために中立位置に対し異なる２方向へ操作可能な操作体と、
上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では当該操作体を中立位置に保持する保持機構と、
上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの一方向への操作を加速操作として検出し、上記操作体の中立位置から上記２方向のうちの他方向への操作を減速操作として検出して、検出した加速操作若しくは減速操作に応じた目標加速度若しくは目標減速度を演算し、上記操作体が中立位置にあると判定すると、車両を停止可能な大きさの目標減速度を演算する加減速度演算手段と、
上記加減速度演算手段が演算した目標減速度に基づいて、車両を制動させる制動手段とを備えることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、上記減速操作に応じた目標減速度の最小値以下であることを特徴とする請求項１に記載した車両用走行制御装置。
【請求項３】
上記加速操作に応じた目標加速度の最小値は、加速側のゼロ以上の大きさの値であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した車両用走行制御装置。
【請求項４】
更に車速検出手段とを備え
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が小さい場合に比べて、車速が大きい場合の方が小さいことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載した車両用走行制御装置。
【請求項５】
車速に応じて、予め設定した停止距離である中立制動停止距離内で車両を停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出手段を備え、
上記停止可能減速度算出手段が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とすることを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項６】
車速に応じて、予め設定した時間内で車両を停止可能な減速度を求める停止可能減速度算出手段を備え、
上記停止可能減速度算出手段が求めた減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度とすることを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項７】
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、車速が予め設定した閾値以下では車速の増加に伴い増加し、車速が予め設定した閾値を越えると車速の増加に伴い減少することを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項８】
上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度は、予め設定した車速毎の減速度に基づき決定し、
上記車速毎の減速度は、複数の運転者による各運転者毎の加減速操作と該加減速操作により車両に発生した加速・減速パターンのデータである収集データを、統計処理して抽出した値に基づき設定し、
上記収集データは、加速操作用の操作体及び減速操作用の操作体を備え且つその２つの操作体が無操作の状態では目標減速度がゼロの車両を上記各運転者が運転して収集したデータであることを特徴とする請求項４に記載した車両用走行制御装置。
【請求項９】
上記車速毎の減速度は、上記収集データのうちの、加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった瞬間または加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作となった直後から予め設定した時間以内に車両に発生している減速度と、上記加速操作用の操作体が加速操作状態から無操作になった瞬間の車速とに基づき設定したことを特徴とする請求項８に記載した車両用走行制御装置。
【請求項１０】
操作体が加速操作状態から中立位置になった瞬間だけ、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度として、請求項９に記載の車速毎の減速度を適用することを特徴とする請求項９に記載した車両用走行制御装置。
【請求項１１】
上記収集データは、車両に発生した速度変化の時系列データに基づき、車両に発生した速度変化のパターンを抽出すると共に、その抽出した速度変化のパターン毎にそのパターンに応じた減速度を求めて、その抽出した速度変化のパターンと対応する減速度をパターン参照データとして記憶しておき、
車両の速度変化のパターンと上記記憶している速度変化のパターンとが類似性が高いと判定すると、その類似性が高いと判定された上記記憶している速度変化のパターンに対応する減速度を、上記操作体が中立位置にあると判定したときの目標減速度に設定することを特徴とする請求項８に記載した車両用走行制御装置。
【請求項１２】
車両の運転者が中立位置に対し異なる２方向へ加減速操作する操作体を有し、上記操作体を中立位置に付勢して無操作状態では上記操作体を中立位置に保持する保持機構を備え、その操作体が中立位置から上記異なる２方向のいずれか一方に操作されたことを検出すると、車両に加速度若しくは減速度を付与すると共に、
上記操作体が中立位置にあることを検出すると、車両を停止可能な減速度を車両に付与することを特徴とする車両用走行制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６２２０８（Ｐ２０１２−１６２２０８Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５５４６（Ｐ２０１１−２５５４６）
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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