JP6317257B2 - 車両のドライバ勧告システム - Google Patents

Description

本発明は、車両のドライバ勧告システム、および車両操作に対してドライバに勧告する方法に関する。本発明の態様は、システム、方法、および車両に関する。

さまざまな運転状態に適合するように異なる態様で作動し得る数多くの異なるサブシステムを車両に設けることが知られている。具体例として、自動変速装置をさまざまなモード（スポーツ、マニュアル、ウィンタ、またはエコノミモード等）で制御して、ギア比の変更およびサブシステム制御パラメータを、地形状態またはドライバのスタイルに適合するように修正することができる。エアサスペンションをオンロードモードおよびオフロードモードにすることも知られている。少ない操作で安定制御システムを作動させて、ドライバに対し、より直接的な制御を提供し、さまざまなモードでパワーステアリングシステムを作動させて、運転状態により異なる支援レベルを提供することができる。

高い基準の選択肢をドライバに提供しようとすると、効率的で、安全で、楽しめるドライブ体感を得る上で複雑で煩雑な状況を強いることになることを、本願出願人は従前より認識していた。本願出願人の米国特許第7,349,776号は、広範な運転状況、特にオフロードで運転する場合に直面し得る数多くの異なる地形において改善された運転制御をドライバにより実行可能な車両制御システムを開示している。車両制御システムは、地形に関するドライバ入力コマンドに呼応して、数多くの異なる運転モードのうちの１つのモードで作動するように選択される。各運転モードにおいて、さまざまな車両サブシステムを地形に対応して適当に作動させる。

現在の車両制御システムに対するさらなる改善点は、広範な運転スタイルおよびドライバの運転技量において、より効率的で楽しめるドライブ体感を提供することと認識されている。したがって、本発明の目的は、上述のようなタイプのシステム全般に対して改良を加えた車両制御システムを提供することにある。本発明のその他の目的および利点は、以下の明細書、クレーム、および図面から明らかとなる。

本発明の背景技術として、国際特許出願公開第2009/066143号には、ドライバが選択した走行モードに対して推奨される制御状態を、実際の走行モードに対して推奨される制御状態と比較する車両のためのプレゼンテーションデバイス（提示デバイス）が記載されている。推奨される走行モードと実際の走行モードとの間のずれがある場合、ドライバは、制御状態を変更するように推奨の提示を受ける。したがって、この方法は、ドライバ設定（定義）モードに適した制御状態と、ドライバのための勧告を生成するときの実際の制御状態とを比較することを含む。

米国特許第7,349,776号公報明細書 国際特許出願公開第2009/066143号パンフレット

本発明に係る態様は、添付クレームでクレームされたシステム、方法、および車両を提供するものである。

本発明の別の態様によれば、少なくとも１つの車両サブシステムを有する車両のためのドライバ勧告システムが提供される。このドライバ勧告システムは、車両のための少なくとも１つの運転状況指標を受け、複数の設定から少なくとも１つの車両サブシステムに対する望ましい設定を選択する選択手段を有する。望ましい設定は、少なくとも１つの運転状況指標に応じて選択してもよい。ドライバ勧告システムは、少なくとも１つの車両サブシステムに対する望ましい設定を示す指示をドライバに与える指示手段を有していてもよい。望ましい設定を示す指示を受けた後、ドライバは、少なくとも１つの車両サブシステムに対する望ましい設定を選択することの勧告に基づいて操作することができる。

したがって、１つの実施形態において、ドライバ勧告システムは、指示に基づいて操作するドライバから望ましい設定を示すドライバ入力を受ける手段をさらに有する。

このシステムは、ドライバ入力に呼応し、少なくとも１つの車両サブシステムに対する望ましい設定を選択するように構成された制御手段をさらに有していてもよい。

ドライバは、トランスファーボックスシステム、ブレーキシステム、操舵システム、または加速システム等の任意の車両サブシステムのための最も適当な設定に対する勧告を受け、または車両の精巧さに関する必要レベルに基づいて、２つまたはそれ以上の車両サブシステムに対する勧告を受ける。

したがって、本発明の実施形態は、少なくとも１つの車両サブシステムに関してドライバに勧告指示を与えるために、１つまたはそれ以上の運転状況指標に応じて作動可能であるドライバ勧告システムを提供する。少なくとも１つの車両設定は、たとえばトランスファーボックス状況および／または最低地上高状況を含んでいてもよい。ドライバは、勧告を受けると、特定の運転状況に最も適したものと判断された車慮設定を選択するように操作することができる。

このシステムは、少なくとも１つの運転状況指標が求められる信号を生成する手段をさらに有していてもよい。たとえば、この生成手段は、１つまたはそれ以上の車両検出システムおよび車両センサシステムを有していてもよい。

少なくとも１つの運転状況指標は、走行している車両の直近の地形（たとえば車両直下の地形）を示す信号から求めてもよい。択一的には、少なくとも１つの運転状況指標は、車両が走行しようとしている車両の周囲付近の地形を示す信号から求めてもよい。別の実施形態において、少なくとも１つの運転状況指標は、車両の運転スタイル（たとえばスポーツモードやエコノミーモード等）を示す信号から求めてもよい。

たとえば、この生成手段は、１つまたはそれ以上の車両検出システムおよび車両センサシステムを有していてもよい。車両検出システムは、カメラシステム、レーダ（ＲＡＤＡＲ）システム、およびライダ（ＬＩＤＡＲ）システムのうちの１つまたはそれ以上のものを有していてもよい。車両センサシステムは、車輪速度センサ、温度センサ、圧力センサ、車両のヨー・ロール・ピッチを測定するジャイロセンサ、ステアリング角度センサ、ステアリングホイール速度センサ、勾配センサ、加速ペダル位置センサ、および縦・横・垂直運動センサを含む。

重要なことに、いくつかの実施形態において、運転状況指標は、システムまたは車載システムから求める。これは、ユーザ定義された入力をドライバに勧告を与える比較の根拠として用いる上記先行技術とは異なる。

本発明の他の実施形態において、運転状況指標は、車両の制御システムの状況に対応するものであってもよいし、車両のドライバが選択した状況であってもよい。運転状況指標は、車速、路面凹凸、その路面凹凸で走行した距離、車輪の表面摩擦力、車両の傾きまたは姿勢、車両のエンジントルク、および周囲温度のうちの１つまたはそれ以上のものを含んでいてもよい。

具体例として、車両サブシステムのうちの１つは、トランスファーボックスを有していてもよく、望ましい設定は、トランスファーボックスの設定から選択され、トランスファーボックスのための設定は、高レンジおよび低レンジの設定を含む。別の実施例では、車両サブシステムは運転スタイルモード選択部を有し、運転スタイルモード選択部は、たとえばスポーツモード、標準モード、またはエコノミモードの中から選択することができる。運転スタイルモード選択部の設定の中から望ましい選択を選択するので、運転スタイルモード選択部の設定は、スポーツモード、標準モード、およびエコノミモードのうちの１つまたはそれ以上であってもよい。

ドライバ勧告システムは、車速を示す信号を受信する手段と、車速を示す信号を、低レンジ設定が適当でない速度より大きい所定の閾値車速に比較する手段と、望ましい設定が低レンジ設定であると判断され、車速が所定の閾値車速を超える場合に、指示手段を抑制する手段とを有していてもよい。

別の実施例では、車両サブシステムのうちの１つは、エアサスペンションシステムを有し、エアサスペンションシステムに対する複数の設定は、これらの中から望ましい設定が選択され、オフロード、中間、およびオンロードの最低地上高を含むものであってもよい。ドライバ勧告システムは、車速を示す信号を受信する手段と、車速を示す信号を、オフロードの最低地上高が適当でない車速より大きい所定の閾値車速と比較する手段と、望ましい設定がオフロードの最低地上高設定であると判断され、車速が所定の閾値車速を超える場合に、指示手段を抑制する手段とを有していてもよい。

１つの実施形態において、選択手段は、トレーラ接続状況信号を受信し、各車両サブシステムに対する望ましい設定は、トレーラ接続状況信号に応じて判断される。

指示手段は、視覚的表示デバイス（たとえばＬＣＤスクリーンまたはヘッドアップディスプレイ）および／または音響デバイスおよび／または触感デバイスを含み、望ましい設定に関する情報は、この指示手段を介して、車両のドライバに提供してもよい。

本発明の別の態様によれば、少なくとも１つの車両サブシステムのための車両制御システムが提供され、この車両制御システムは、本発明の上記態様に係るドライバ勧告システムを備えたものである。また車両制御システムは、車両に対する１つまたはそれ以上の異なる運転状況にそれぞれ対応する複数のサブシステム制御モードで少なくとも１つの車両サブシステムを制御するサブシステム制御部と、各サブシステム制御モードが適する程度を判断するために少なくとも１つの運転状況指標を評価し、最も適したサブシステム制御モードを示す信号を出力する評価手段とをさらに有していてもよい。

また車両制御システムは、出力信号に基づいてサブシステム制御モードを選択するように自動応答モードで動作可能な自動制御手段をさらに有していてもよい。

好適には、評価手段は、車両制御システムの車両制御ユニット内に配置されたプロセッサの形態を有する評価手段によりソフトウェアで実行されるものとして実現してもよい。

１つの実施形態では、評価手段は、各サブシステム制御モードが適当である確度を決定するように構成され、評価手段の出力信号は、適当である確度が最も高いサブシステム制御モードを示すものである。

ドライバ勧告システムによりドライバに勧告を与える車両サブシステムは、必ずしも必要ではないが、自動応答モードで選択された車両サブシステムと同一であってもよい。

各サブシステム制御モードが対応するそれぞれの運転状況は、少なくとも地形指標タイプまたは車両の運転スタイル（たとえばスポーツモードやエコノミーモード等）を示す。

本発明のこの態様に係る実施形態によれば、ドライバ勧告システムは、最も適当であるサブシステム制御モード、すなわち適当である確度が最も高いサブシステム制御モードを示す出力信号に基づいて作動可能である。

車両制御システムは、車両サブシステムを出力信号に基づいて自動的に制御する自動応答モードと、適当な車両サブシステムをドライバの手動により選択する手動応答モードとの間で切り換え可能なスイッチ手段をさらに有していてもよい。

ドライバ勧告システムは、出力信号に基づいて選択されたサブシステム制御モードと一致しないサブシステム制御モードがドライバの手動により選択された場合、自動応答モードに切り換えるようにドライバに指示を与えるように動作可能であってもよい。

少なくとも１つの車両サブシステムは、エンジン制御システム、ステアリング制御部、ブレーキ制御部、トランスミッション制御部、およびサスペンション制御部のうちの１つまたはそれ以上のものを含んでいてもよい。

本発明に係るさらに別の態様によれば、１つまたはそれ以上の車両サブシステムを備えた車両のドライバに勧告を与える方法が提供される。この方法は、車両のための少なくとも１つの運転状況指標を受けるステップと、少なくとも１つの運転状況指標に応じて、複数の設定から車両サブシステムに対する望ましい設定を選択するステップと、１つまたはそれ以上の車両サブシステムに対する望ましい設定を示す指示をドライバに与えるステップとを有する。

本発明の別の態様によれば、本発明の上記説明した態様に係るドライバ勧告システムを備えた車両が提供される。

本願の範疇において、上記パラグラフ、クレーム、および／または下記の明細書および図面に記載のさまざまな態様、実施形態、実施例、択一例、およびこれらの特定の特徴は、独立してまたは組み合わせて実施してもよい。たとえば１つの実施形態に関連して説明した特徴は、矛盾することがない限り、すべての実施形態に適用することができる。

例示のみを目的として以下の図面を参照し、本発明を以下説明する。
車両制御システムにより制御されるさまざまな車両サブシステムを含む車両制御システムを示すブロック図である。 図１の車両制御システムの一部分を構成するヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）モジュールをより詳細に示すブロック図である。

図１および図２は、整然とした舗装道路面以外の地形上で用いられるオフロード仕様に適するように設計された車両のための車両制御ユニット（ＶＣＵ）１０を示す。ＶＣＵ１０は、数多くの車両サブシステム１２を制御するものであり、車両サブシステムには、これに限定するものではないが、エンジン制御システム１２ａ、トランスミッションシステム（変速システム）１２ｂ、ステアリングシステム１２ｃ、ブレーキシステム１２ｄ、およびサスペンションシステム１２ｅが含まれる。５つのサブシステムがＶＣＵ１０により制御されるものとして図示されているが、実際には、より数多くの車両サブシステムが車両に搭載され、ＶＣＵ１０により制御され得る。ＶＣＵ１０は、サブシステム制御モジュール１４（ＡＴＣＭ）を有し、サブシステム制御モジュールは、車両が走行している地形等の運転状態（地形状態ともいう）に適したサブシステムの制御を制御するように、ライン１３を介して、制御信号を各車両サブシステムに供給するものである。車両サブシステム１２は、同様にライン１３を介してサブシステム制御モジュール１４と通信し、サブシステムの状況に関するフィードバック情報を提供する。

ＶＣＵ１０は、符号１６，１７で示す数多くの信号を受信し、これらの信号は、数多くの車両センサから受信したもので、車両の動作および状況に関するさまざまな異なるパラメータを表すものである。より詳細に以下説明するように、信号１６，１７は、複数の運転状態指標（地形指標ともいう）を提供し、または運転状態指標を計算するために用いられるものであり、運転状態指標とは、車両走行している状態の性質を表すものである。本発明の１つの有利な特徴は、ＶＣＵ１０が地形指標に基づいて種々のサブシステムのために最も適当な制御モードを決定し、それに応じてサブシステムを自動的に制御する点にある。

車両に搭載されたセンサ（図示せず）は、連続的なセンサ出力信号１６をＶＣＵ１０に供給するセンサを含み、これに限定するものではないが、車輪速度センサ、周辺温度センサ、大気圧センサ、タイヤ圧センサ、車両のヨー・ロール・ピッチを測定するジャイロセンサ、車速センサ、縦（長手）方向加速度センサ、エンジントルクセンサ（エンジントルク推定装置）、ステアリング角度センサ、ステアリングホイール速度センサ、勾配センサ（勾配推定装置）、安定制御システム（ＳＣＳ）の横方向加速度センサ、ブレーキペダル位置センサ、加速ペダル位置センサ、および縦・横・垂直運動センサを含む。

他の実施形態において、上記センサの中から選択したもののみを用いてもよい。ＶＣＵ１０は、車両の電動アシストステアリングユニット（ｅＰＡＳユニット）から信号を受信して、車輪に加わる操舵力（ドライバが加える操舵力とｅＰＡＳユニットが加える操舵力の合力）を示す。

車両は、離散的なセンサ出力信号１７をＶＣＵ１０に供給する複数のセンサが搭載され、こうしたセンサには、クルーズ制御状況信号（ＯＮ／ＯＦＦ）、動力分配（トランスファーボックス）状況信号（ギア比をＨＩＧＨレンジまたはＬＯＷレンジに設定）、ヒルディセント制御（ＨＤＣ）状況信号（ＯＮ／ＯＦＦ）、トレーラ連結状況信号（ＯＮ／ＯＦＦ）、安定制御システム（ＳＣＳ）が起動していることを示す信号（ＯＮ／ＯＦＦ）、フロントガラスワイパ信号（ＯＮ／ＯＦＦ）、エアサスペンション状況信号（上昇／ＨＩＧＨ，ノーマル，ＬＯＷ）、および動的安定化制御（ＤＳＣ）信号（ＯＮ／ＯＦＦ）が含まれる。

車両は、カメラシステム、レーダ（ＲＡＤＡＲ）システム、またはライダ（ＬＩＤＡＲ）システムの形態を有する１つまたはそれ以上の検出システム（図示せず）を備えていてもよい。カメラシステムは、たとえば車両に搭載された駐車支援システムの一部を構成する１つまたはそれ以上のカメラセンサを含むものであってもよい。択一的には、車輪の真下にある地形である必要はなく、車両の周囲付近の地形の性状に対する指標を得るためにカメラを設けてもよい。本発明に係るカメラデータの利用のさらなる具体例については、詳細に後述する。

ＶＣＵ１０は、推定モジュール１８の形態を有する評価手段と、選択モジュール２０の形態を有する計算・選択手段とを有する。まず、連続的なセンサ出力信号１６がセンサから推定モジュール１８に供給され、離散的なセンサ出力信号１７が選択モジュール２０に供給される。

推定モジュール１８は、車両の特定の態様および車両サブシステムの動作に専用の複数の推定モジュールを含む。図示した実施例において、これらのモジュールは、車輪加速度推定モジュール１８ａ、車輪慣性トルク推定モジュール１８ｂ、車両縦方向力推定モジュール１８ｃ、空気抵抗力推定モジュール１８ｄ、車輪縦方向力推定モジュール１８ｅ、車輪スリップ検出推定モジュール１８ｆ、横方向力推定モジュール１８ｇ、車両ヨー（旋回）推定モジュール１８ｈ、車速変化・路面凹凸検出推定モジュール１８ｉ、路面転がり抵抗検出推定モジュール１８ｊ、車輪縦方向スリップまたは「離脱トルク」推定モジュール１８ｋ、表面摩擦または「μ」確度チェックの推定モジュール１８ｌ、横方向表面摩擦または「μ」推定／轍検出推定モジュール１８ｍ、操舵力推定モジュール１８ｎ、および凹凸検出推定モジュール１８ｏを含む。

推定モジュール１８の第１段階において、複数のセンサ出力信号１６のうちの種々いくつかのセンサ出力信号を用いて、数多くの地形指標を求める。推定モジュール１８の第１段階では、車速を車輪速度センサから求め、車両加速度を車輪速度センサから求め、車輪にかかる縦方向の力を縦方向加速度センサから求め、そして車輪のスリップが生じたときのトルクを、ヨー・ピッチ・ロールを検出する運動センサから求める。推定モジュール１８の第１段階において行われる他の計算には、車輪慣性トルク（回転する車輪質量の加速または減速に伴うトルク）、「進捗の連続性」（車輪の回転開始または回転停止に対する評価、たとえば車両が岩石の多い地形上を走行しているような場合における車輪の回転開始または回転停止に対する評価）、空気力学的抵抗、ヨー（横揺れ）、および横方向の車両加速度が含まれる。

推定モジュール１８は、第２段階において、次の地形指標を計算する。すなわち、推定モジュール１８は、（車輪慣性トルク、車両にかかる縦方向の力、空気力学的抵抗、および車輪にかかる縦方向の力に基づいて）路面転がり抵抗を求め、（横方向加速度および操舵車輪センサからの出力信号に基づいて）操舵車輪に加わる操舵力を求め、（車輪にかかる縦方向の力、車輪加速度、ＳＣＳ動作、および車輪スリップが生じたか否かを示す信号に基づいて）車両縦方向スリップを求め、（測定した横方向加速度、ヨー（横揺れ）と予定した横方向加速度の比、およびヨーに基づいて）横方向摩擦力を求め、振動（高振動数の車輪高さ方向の振動であって、洗濯板状の凹凸表面を示すもの）を検出する。

ＳＣＳ動作信号は、安定制御システム（ＳＣＳ）の電子制御ユニット（ＥＣＵ）（図示せず）から出力されるいくつかの信号により得られる。ＳＣＳのＥＣＵは、ＤＳＣ機能（動的安定制御機能）と、ＴＣ機能（トラクション制御機能）と、ＤＳＣ動作、ＴＣ動作、ＡＢＳ機能、および個々の車輪に対するブレーキ操作を示すＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）／ＨＤＣアルゴリズム（ヒルディセント制御）アルゴリズムと、ＳＣＳのＥＣＵからエンジンへのエンジントルク低減リクエスト信号を含む。これらのすべては、スリップが生じたことを示すものであり、ＳＣＳのＥＣＵはスリップを制御するように作動する。推定モジュール１８は、同様に車輪速度センサから出力された信号を用いて、車輪速度変化および凹凸検出信号を特定する。

フロントガラスワイパ信号（ＯＮ／ＯＦＦ）に基づいて、推定モジュール１８は、フロントガラスワイパがＯＮ状態にある時間（すなわち雨降り期間信号）を算出する。

ＶＣＵ１０は、エアサスペンションセンサ（最低地上高センサ）および車輪加速度センサに基づいて、地形の凹凸／うねりを計算する路面凹凸モジュール２４を有する。地形指標信号が凹凸出力信号２６として路面凹凸モジュール２４から出力される。追加的または択一的には、たとえば無段変速減衰（ＣＶＤ）センサのサスペンション・ストローク・トランスデューサ等の適当な検出手段を用いて、車輪加速度データを路面凹凸モジュール２４に供給してもよい。

推定モジュール１８において、確度（確からしさ）チェックとして、車輪縦方向スリップの推定値と横方向摩擦力の推定値が互いに比較される。

車輪速度変化および凹凸出力を計算するために、路面転がり抵抗の推定値、車輪縦方向のスリップおよび凹凸の検出値が、摩擦力の確度チェックの出力結果とともに、推定モジュール１８から出力され、ＶＣＵ１０内でさらに処理するために、車両が走行している地形の性質を示す複数の地形指標出力信号２２として供給される。

推定モジュール１８からの地形指標信号２２は、選択モジュール２０に出力され、選択モジュールは、車両走行中の地形のタイプを示す指標に基づいて、複数の車両サブシステムの制御モードのうち最も適当なものを決定する。選択モジュール２０は、自動特別プログラムセレクタ（ＡＳＰＳ）として機能し、自動特別プログラムセレクタ（ＡＳＰＳ）アルゴリズムまたは確度アルゴリズム２０ａを有する。種々の各制御モードが推定モジュール１８および路面凹凸モジュール２４からの地形指標信号２２，２６に基づいて適当であることの確度を分析することにより、最も適当な制御モードが決定される。

ドライバが入力する必要なく、選択モジュール２０からの制御出力信号３０に呼応して、車両サブシステム１２を自動的に制御してもよい（「自動モード」という）。択一的には、ヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）モジュール（図１では図示せず）を用いて、ドライバの手動による入力により（「マニュアルモード」という）、車両サブシステム１２を動作させてもよい。

自動モードで作動させる場合、最も適当なサブシステム制御モードが３段階のプロセスにより選択される。
（１）各タイプの制御モードに対して、その制御モードが車両走行中の地形に対して適当であるという確度（確からしさ）を地形指標に基づいて計算する。
（２）現在の制御モードと他の制御モードの確度の「正の差」を積分する。
（３）積分確度値が所定の閾値を超えた場合、または現在の地形制御モードの確度がゼロである場合、サブシステム制御モジュール１４に対するリクエストをプログラムする。

特別の３段階のステップ（１）、（２）、および（３）について、より詳細に以下説明する。

第１段階（１）において、路面凹凸出力信号２６としての連続的な地形指標信号、および推定モジュール１８から出力信号が選択モジュール２０に供給される。また選択モジュール２０は、動力分配状況信号（ギア比をＨＩＧＨレンジまたはＬＯＷレンジに設定）、動的安定化制御（ＤＳＣ）信号、クルーズ制御状況信号（車両クルーズ制御システムが動作中であるか否か）、およびトレーラ連結状況信号（トレーラが車両に連結されているか否か）を含む、離散的な地形指標信号１７を車両に搭載された種々のセンサから直接的に受信する。周辺温度や大気圧を示す地形指標信号も同様に選択モジュール２０に出力される。

確度アルゴリズム２０ａは、センサから直接的に受信した離散的な地形指標信号１７と、推定モジュール１８および路面凹凸モジュール２４によりそれぞれ計算された連続的な地形指標信号２２，２６とに基づいて、車両のサブシステムの最も適当な制御モードを決定する。

制御モードは、典型的には、車両が草、砂利、または雪の地形上を走行するときに適した草／砂利／雪・制御モード（ＧＧＳモード）、車両が泥および／または轍の地形上を走行するときに適した泥／轍・制御モード（ＭＲモード）、山道等の岩肌の地形上を走行するときに適した岩／巨礫・制御モード（ＲＢモード）、砂（または深く柔らかな雪）の地形上を走行するときに適した砂・制御モード（砂モード）、およびすべての地形条件、とりわけ高速道路および整然とした車道上を走行するときに好適な折衷モードすなわち一般モードである特別プログラムオフモード（ＳＰオフモード）を有する。

さまざまな地形タイプを地形の摩擦力および地形の凹凸に基づいて分類することができる。たとえば、草、砂利、および雪はすべて摩擦力が小さく、比較的に滑らかな表面を有する地形としてまとめて分類し、岩および巨礫は比較的に摩擦力が大きく、きわめて凹凸の大きい表面を有するものとして特徴付けられるので、これらの地形としてまとめて分類することが適当である。

選択モジュール２０内の確度アルゴリズム２０ａは、種々のサブシステム制御モードに対する確度を地形指標に基づいて計算し、種々のサブシステム制御モードのそれぞれが適当である確度を決定する。選択モジュール２０は、連続的な地形指標信号２２，２６（車速、路面凹凸、および操舵角等）を、特定のサブシステム制御モードが適当である確度に関連付ける調整可能なデータマップを有する。各確度値は、通常、０から１までの値を取る。たとえば、車速が比較的に小さい場合には、岩／巨礫・制御モード（ＲＢモード）の確度が０．７となり、車速が比較的に大きい場合には、ＲＢモードの確度は相当により小さく（たとえば０．２）なることがある。これは、車速が大きいとき、車両が岩や巨礫の地形上を走行していることを示唆するとは到底あり得ないためである。

さらに、種々のサブシステム制御モードにおいて、複数の離散的な地形指標１７（トレーラ連結状況ＯＮ／ＯＦＦ信号、クルーズ制御状況ＯＮ／ＯＦＦ信号等）のそれぞれを用いて、ＧＧＳモード、ＲＢモード、砂モード、ＭＲモード、またはＳＰオフモードの各サブシステム制御モードに関連する確度を計算する。たとえば、車両のドライバがクルーズ制御をオン状態に切り換えた場合、ＳＰオフモードが適当である確度は相当に高く、他方、ＭＲモードが適当である確度はより低くなる。

種々のサブシステム制御モードのそれぞれにおいて、上述のように連続的および離散的な各地形指標信号１７，２２，２６から得られた各サブシステム制御モードの個々の確度に基づいて、複合確度値Ｐｂを計算する。各サブシステム制御モードにおいて、各地形指標信号で得られた個々の確度を次式においてａ，ｂ，ｃ，ｄ，・・・ｎで表す。各サブシステム制御モードにおける複合確度値Ｐｂは次式で表される。

任意の数の独立した確度が確度アルゴリズム２０ａに入力され、確度アルゴリズムに入力された確度のうちの任意の値を複合確度関数の出力とすることができる。

各サブシステム制御モードの複合確度値を計算した後、最も高い確度を有する制御モードに対応するサブシステム制御プログラムが選択モジュール２０内で選択され、これを示唆する出力信号３０がサブシステム制御モジュール１４に出力される。複数の地形指標に基づく複合確度関数を用いる利点は、単一の地形指標による選択に基づいた場合と比較して、地形指標を組み合わせた場合には、特定の複数の指標が１つの制御モード（ＧＧＳモードまたはＭＲモード等）を形成し得る点にある。

さらに、選択モジュール２０からのさらなる制御信号３１が、ドライバ誘導部（ＤＴ）またはドライバ勧告モジュール３４としての形態を有するドライバ勧告システムに出力され、以下詳細に説明するようなドライバ誘導ルーチンを起動する。ドライバ勧告モジュール３４は、車両の状態および動作に関連するデータが複数の車両サブシステムから出力され、たとえば自動応答３４ａ、サスペンション最低地上高および／または圧力の設定値３４ｂ、および動力分配設定値３４ｃの鍵となる重要な機能の複数の専用部品を備える。

第２段階（２）において、積分処理が選択モジュール２０内で継続的に実行され、現在の制御モードから別の制御モードに変更すべきか否か判断する。

積分処理の第１のステップは、現在の制御モードの複合確度と択一的な制御モードのそれぞれの複合確度との間に正の差があるか否かを判断することである。

たとえば、現在の制御モードがＧＧＳモードで、その複合確度値が０．５であったとする。砂制御モードの複合確度値が０．７である場合、これら２つの複合確度値の正の差を計算する（すなわち正の差分値は０．２である。）。正の差分値を時間で積分する。この差が正のままであり、積分値が所定の変更閾値（変更閾値ともいう）または複数の所定の変更閾値のうちの１つに達した場合、選択モジュール２０は、現在の地形制御モード（ＧＧＳモード）を新規で、択一的な制御モード（この具体例の場合、砂制御モード）に更新する必要があると判断する。このとき制御出力信号３０は、選択モジュール２０からサブシステム制御モジュール１４へ出力され、車両サブシステムとして砂制御モードを起動する。

第３段階（３）において、確度差をモニタし、積分処理中の任意の時点において、確度差が正の値から負の値になった場合、積分処理を中止し、積分値をゼロにリセットする。同様に、他の（砂制御モード以外の）複数の択一的な制御モードのうちの１つの積分値が、砂制御モードの確度より先に所定の変更閾値に達した場合、砂制御モードのための積分処理を中止し、ゼロにリセットし、より大きな確度差を有する他の択一的な制御モードが選択される。

高い応答性が要求されるとき、頻繁に何度も制御モードが変更されるという結果となる場合がある。いくつかの状況では、何度も制御モードを変更することは適切ではなく、度を超すことがある。制御モードの変更頻度は、校正処理の２つの要素、すなわち各制御モードの複合確度値および変更のための正の差の積分値（変更閾値）に依存する。頻繁に制御モードを変更すると、２つの状況で問題となる。変更閾値が比較的に大きい場合、１つの制御モードから別の制御モードに切り換える上で、より多くの時間を要する。この手法は、すべての制御モードの選択に影響を与える。択一的に、異なる制御モードに対するデータマップ上の確度値の差を小さく設定すると、たとえばすべての確度値を０．５付近に設定すると、差を大きく設定した場合と比較して、実行される制御モードを変更するまでの時間は長くなる。必要ならば、この手法を用いて、選択した地形指標および制御モードに対してのみ、応答速度を調整することができる。

現在の制御モードと他すべての制御モードとの間の確度差を継続的にモニタして、各制御モードに対する積分値を継続的に所定の変更閾値と比較する。所定の変更閾値は、車両走行前にオフラインで校正し、選択モジュール２０内のメモリに記憶される。

表面凹凸に関する地形指標に伴い、所定の変更閾値を可変的なものとすることが有益である。このように車両走行中の凹凸地形の性状に応じて、サブシステム制御モードを変更する頻度を調整することができる。たとえば、車両が路上（たとえば整然とした滑らかな路面上）を走行しているとき、表面凹凸は小さいので、変更閾値を高くして、積分した確度差が閾値に達するまでの時間を長くし、制御モードをあまり頻繁に変更しないようにする。こうして、たとえば車両が整然とした路面上を直線的に走行していて、短い時間だけ歩道の縁石に乗り上げたときに、制御モードが変更されることを防止することができる。逆に、車両がオフロード上（表面凹凸が大きい道）を走行しているとき、変更閾値を小さくすることにより、実際の地形変化に応じてより頻繁に制御モードを変更し、制御モードを正確に調整することができる。

好適な実施形態において、１つまたはそれ以上の追加的な変更閾値を採用して、異なる複数の地形指標のうちの１つの地形指標に基づいた積分した確度差と比較してもよい。たとえば、車両の転がり抵抗に依存する別の変更閾値を設定してもよい。この場合、積分した確度差を両方の閾値（表面凹凸および転がり抵抗に関する閾値）と比較し、いずれか一方が先に閾値を超えた場合に、その制御モードへ変更する。

現在の制御モードの複合確度がゼロであると判断された場合、制御信号３０が選択モジュール２０から制御モジュール１４に出力され、別の複数の制御モードのうち最も高い複合確度を有する制御モードを実行する。主として、現在の制御モードをもはや維持することが許容されないことを示す離散的な地形指標を取り扱う場合に、このようなモード変更を行う。たとえば、ドライバがクルーズ制御モードを選択した場合、サブシステム制御モジュールは、ＭＲモードおよび砂モードに関する確度を自動的にゼロに設定する。これは、車両がクルーズ制御モードに設定されている場合には、ＧＧＳモードおよびＳＰオフモードのみが車両サブシステムの適当なモードであるためである。ＲＢモードを選択している際に、ドライバがクルーズ制御モードを選択すると、ＲＢモードの確度が直ちにゼロに設定され、サブシステム制御モジュールは、その他の制御モードのうち最も高い確度を有する制御モードを直ちに選択する。

選択に際して「利用可能な」数多くの制御モードを制約するために用いられる他の指標には、動的安定化制御（ＤＳＣ）のオン／オフ状態が含まれ（たとえばＤＳＣをオフ状態に切り換えた場合、自動動作モードを利用することはできない。）、さらにトレーラ連結状況および動力分配状況（ＨＩＧＨレンジ／ＬＯＷレンジ）が含まれる。

積分処理が中断され、現在の積分値がゼロにリセットされるのではなく、メモリに記憶される場合（状況）が数多くある。すなわち、（ａ）車両がバック走行する場合、（ｂ）車両がバック走行した後に、所定距離だけフロント走行する場合、（ｃ）車両が駐車モードにある場合、（ｄ）車両が所定速度以下で走行している場合、（ｅ）車両がギアを変更している場合、（ｆ）車両のブレーキ操作がゼロスロットルで掛けられている場合、および（ｇ）動的なブレーキ操作が行われている場合である。たとえば、上記（ｂ）の場合、選択モジュール２０は、ＲＢモードが最も高い複合確度を有すると判断された場合、バック走行後、所定距離だけフロント走行するのを待つのではなく、フロント走行し始めた直後から積分処理を開始する。

サブシステム制御モジュール１４について、より詳細に以下説明する。サブシステム制御モジュール１４は、妥当性確認・不具合制御・チェック機能１４ａ、自動モード／手動モード操作の切り換え機能（以下詳述する）、およびヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）モジュールによる操作の自動応答モードを支援するインターフェイスアルゴリズム機能１４ｃを有する。図２において、ＨＭＩモジュール３２をより詳細に示す。

サブシステム制御モジュール１４は、３つの信号をＨＭＩモジュール３２に出力する。第１の出力信号３５は、自動モードまたは手動モードが起動していることをＨＭＩモジュール３２に通知するものである。自動モードが起動している場合、第２の出力信号３６は、システムが「最適化」し、制御モードの変更が実施されている状態であることをドライバに通知するものである。第３の出力信号３７は、詳細後述するように、ドライバを誘導する目的で、ＨＭＩモジュール３２に出力してもよい。

図２を参照すると、ＨＭＩモジュール３２は、選択モジュール２０と車両のドライバの間のインターフェースを行うものであり、選択スイッチ３２ａ、メッセージモジュール３２ｂ、および高レベル表示機能（ＨＬＤＦ）モジュール３２ｃを有する。図２に示す具体例において、選択スイッチ３２ａは、専用ハードウェアスイッチ３２ａａ、および既存の車両システム３２ａｂを含む、またはこれを支援するように構成されたスイッチギアを有する。メッセージモジュール３２ｂは、装置一体型ディスプレイに対するメッセージを制御・表示し、他の関連する車両サブシステムと通信するように構成されたディスプレイ通信手段３２ｂａと、装置一体型ディスプレイを介して、ドライバに適当なメッセージを提供するように構成されたドライバ勧告生成部３２ｂｂとを有する。ＨＬＤＦモジュール３２ｃは、ドライバ情報フィードバック３２ｃａおよび既存の車両型のＨＬＤＦシステムおよび機能３２ｃｂを支援するためのモジュールを有する。

ＨＭＩモジュール３２は、車両のドライバが、好適な場合には、選択スイッチ３２ａを用いて、自動応答モードを解除し、手動操作モードを選択できるように構成されている。またＨＭＩモジュール３２は、動力分配状況設定値（ＨＩＧＨレンジ／ＬＯＷレンジ）、エアサスペンション・オフロード最低地上高（上昇／ＨＩＧＨ，ノーマル，ＬＯＷ）、および自動応答モードを選択することが好ましい場合の通知を含む、さまざまな車両構成に関してドライバに勧告を与えるものである。ＨＬＤＦモジュール３２ｃは、システムが（第２の出力信号３６により）自動応答モードで動作しているときに、選択されたサブシステム制御モードが変更されたことをドライバに示すための複数のグラフィックインジケータ（図示せず）を有する。通常、ＨＬＤＦモジュール３２ｃは、たとえば「制御モード更新中」の指標をドライバに文字表示することができる。

車両を始動する際、制御システムは自動モードにあり、選択モジュール２０は上述の確度分析を継続的に行い、種々の制御モードのうち最適なものを推定する。選択モジュール２０が制御モードを自動的に調整するので、最適な制御モードを用いて、車両のサブシステムを制御することができる。ドライバは、ＨＭＩモジュール３２の選択スイッチ３２ａを用いて、システムを手動モードに切り換えることにより、いつでも意図的に自動モードを解除することができる。

本発明のさらなる特徴は、さまざまな車両の構成または設定に関してドライバに指示を与えるように機能するドライバ誘導モジュールまたはドライバ勧告モジュール３４を有する点にある。ドライバ勧告モジュール３４は、選択モジュール２０とＨＭＩモジュール３２との間のインターフェイスとして機能し、エアサスペンション設定値（最低地上高）および動力分配設定値（ＨＩＧＨ／ＬＯＷのギア比）に関してドライバに支持または勧告メッセージを与えるものである。ドライバ勧告モジュール３４は、エアサスペンションシステムおよび動力分配装置（ともに図示せず）から現在の状況を示す信号を受信するとともに、路面凹凸モジュール２４から出力された凹凸信号を受信する。たとえば特定の凹凸路面上の走行距離、車速、（ＳＣＳのスリップ発生検出機能を用いた）表面摩擦力、車両勾配、エンジントルク、および周辺温度等のその他の運転状況指標（図示せず）をドライバ勧告モジュール３４に出力してもよい。これらの指標は、車両の外部環境における車両性能に影響を与えるものであり、これを「外部運転状況指標」という。

同様に、トレーラ接続状況信号（ＯＮ／ＯＦＦ）をドライバ勧告モジュール３４に出力してもよい

さらにドライバ勧告モジュール３４は、選択モジュール２０から出力された信号３１を受信し、さまざまな地形指標に基づいて、最も適当な制御システムモードを指示することができる。ドライバ勧告モジュール３４は、予め記憶されたルックアップ（参照）テーブルまたはデータマップを記憶する手段と、モジュールが受信するさまざまな外部運転状況指標および任意的にはトレーラ接続状況に基づいて複数の適当な車両設定値の中から最も適当な車両設定値（好適な設定値ともいう）を決定する手段とを有する。適当な車両設定値は、３つの出力端子５０，５２，５４を介して、サブシステム制御モジュール１４に出力され、さらにそこから、ＨＭＩモジュール３２に出力される。

ドライバ勧告モジュール３４からサブシステム制御モジュール１４に出力される信号は、動力分配設定信号５４、エアサスペンション設定信号５２、および自動モード勧告信号５０を含む。サブシステム制御モジュール１４において、妥当性確認・不具合検出プロセス１４ａが実行される。妥当性確認・不具合検出プロセス１４ａは、たとえば不具合のため、サブシステムのうちの１つが選択された制御モードをサポートし得ない場合には、適当な動作を行わないように（警告という形態で）処理する。妥当性確認が支障なく完了した場合、現在の運転状況に対して最も適当であると判断された制御モード、およびドライバ勧告モジュール３４が受信したさまざまな指標に基づいて、適当な動力分配設定値（ＨＩＧＨ／ＬＯＷのギア比）および適当なエアサスペンション設定値（上昇，ノーマル，ＬＯＷの最低地上高）の出力信号３６を介して、ＨＭＩモジュール３２に指示が与えられる。するとドライバは、ＨＭＩモジュール３２が提供する指示を受けて、その勧告に応じて、選択スイッチギア３２ａを用い、最低地上高（ＨＩＧＨ，ノーマル，ＬＯＷ）および／または動力分配設定値（ＨＩＧＨ／ＬＯＷ）を調整するように操作する。現在の地形状態を示す指標に基づいて決定される最適な車両設定値に関する勧告をドライバに与えるという本発明のこの特徴は、特に有益である。

自動モード勧告信号５０は、サブシステム制御モジュール１４にも送信され、システムが手動モードで動作し、最低地上高および動力分配設定値に対する１つまたはそれ以上の車両構成が適当でないと判断された場合には（後述する）、自動操作モードを選択することが推奨される旨、ＨＭＩモジュール３２を介してドライバに指示が与えられる。この指示を受けた後、ドライバは、選択スイッチギア３２ａを介して、自動操作モードを選択する。

ドライバ勧告モジュール３４がどのように動作するか、一連の実施例について以下説明する。

ドライバ勧告モジュール３４は、車両が継続的に凹凸のある路面を走行している場合、動力分配装置（トランスファーボックス）の低レンジ設定値を選択するようにドライバに勧告する。この勧告は、「車両制御のためのトランスファーボックス低レンジ設定」ともいう。この勧告は、（信号２６で示す）路面凹凸指標、およびその路面凹凸指標で走行した距離の関数に基づく。低レンジ設定がすでに選択されている場合、表面摩擦力が小さいと検出された場合、低レンジ設定が適当でない速度より大きい所定の閾値速度を超えた場合、表面摩擦力が小さくなり得る閾値温度より周囲温度が低くなった場合、またはシステムのこの構成部品に対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。このように操作する理由は、きわめて凹凸の大きな道路上にある場合、または大きな障害物および地形特徴物を乗り越える場合、低レンジにあるときの車速を制御することは容易であり、ブレーキペダルを常時使用することなく、安定した低速度を維持できるからである。

ドライバ勧告モジュール３４は、車両が断続的に凹凸のある路面を走行している場合、動力分配装置の低レンジ設定値を選択するようにドライバに勧告する。この勧告は、路面凹凸指標、およびその路面凹凸指標で走行した距離の関数に基づく。低レンジ設定がすでに選択されている場合、低レンジ設定が適当でない速度より大きい所定の閾値速度を超えた場合、表面摩擦力が小さいと検出された場合、表面摩擦力が小さくなり得る閾値温度より周囲温度が低くなった場合、またはシステムのこの構成部品に対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。この文脈における「断続的」の用語は、実施例１で上述したように「車両制御のためのトランスファーボックス低レンジ設定」の勧告を行うほど十分長く路面凹凸が続くものではないことを意味する。このように操作する理由は、断続的に凹凸のある路面上では、低レンジにあるとき、より大きい凹凸のある領域における車速を制御することは容易であり、ブレーキペダルを常時使用することなく、安定した速度を維持できるからである。こうした状況は、たとえば凹凸のある農道において典型的である。

ドライバ勧告モジュール３４は、車輪に加わるトルクを増大させて、トランスミッションを酷使しないよう保護するために、トランスファーボックス低レンジ設定を勧告するように動作することができる。この勧告は、エンジントルクおよびトルクコンバータのスリップの関数に基づくものであり、その信号はともにドライバ勧告モジュール３４に出力される。低レンジ設定がすでに選択されている場合、低レンジ設定が適当でない速度より大きい所定の閾値速度を超えた場合、表面摩擦力が小さいと検出された場合、表面摩擦力が小さくなり得る閾値温度より周囲温度が低くなった場合、またはシステムのこの構成部品に対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。このように操作する理由は、車両が、たとえば、脱輪した別の車両を牽引する場合、急勾配な坂道を上っている場合、倒木を道から引っ張り除く場合、大きな負荷を長時間または長い坂道を引っ張る場合には、低レンジ設定を選択することにより、より大きなトルクを供給することができるからである。継続的期間、大きなエンジントルクおよびトルクコンバータスリップを与えると、オイル温度が上昇し、トランスミッションを潜在的に酷使し得るが、低レンジ設定を選択することにより、トランスミッションを酷使しないよう保護することができる。

ドライバ勧告モジュール３４は、車両が旧勾配な坂道上にあるとき、トランスファーボックス低レンジ設定を勧告するように動作することができる。たとえば、ドライバ勧告モジュール３４は、あまりも急勾配であるため、高レンジ設定で上り始めることができないような上り坂を牽引するためにトランスファーボックス低レンジ設定を選択するように勧告する。勧告は、車両が停止しているときの勾配の関数に基づき、トレーラが牽引され、車両により検出される（トレーラ状況がＯＮ状態）場合には別の閾値を用いる。低レンジ設定がすでに選択されている場合、車両が停止していない場合、表面摩擦力が小さいと検出された場合、表面摩擦力が小さくなり得る閾値温度より周囲温度が低くなった場合、またはシステムのこの構成部品に対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。このように操作する理由は、高レンジ設定で坂道を牽引するには車輪に加わるトルクが十分でない場合、再び牽引する前に低レンジ設定を選択して、より確実に制御するためである。

ドライバ勧告モジュール３４は、車両が継続的に凹凸のある路面を走行している場合、エアサスペンション・オフロード最低地上高を選択するようにドライバに勧告することができる。この勧告は、路面凹凸指標、およびその路面凹凸指標で走行した距離の関数に基づく。エアサスペンション・オフロード最低地上高がすでに選択されている場合、サスペンション最低地上高が中間的である場合、オフロード最低地上高を選択したときの速度範囲から逸脱した速度で（オフロード最低地上高が適当でない速度より大きい所定の閾値速度を超えた速度で）車両が走行している場合、トレーラが牽引され、車両により検出される（トレーラ状況がＯＮ状態）場合、またはシステムのこの構成部品に対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。このように操作する理由は、きわめて凹凸の大きい路面において、または大きな障害物および地形特徴物を乗り越えるとき、地面との間のクリアランスを広げることにより、車両の底面が損傷しないように、または車両が接地しないように保護することができるからである。すなわち、この操作モードを「車両底面保護のためのオフロード最低地上高」という。

ドライバ勧告モジュール３４は、車両が断続的に凹凸のある路面を走行している場合、エアサスペンション・オフロード最低地上高を選択するようにドライバに勧告することができる。したがって車両は、ドライバが受けた勧告に応じて、ドライバから適当なサスペンション設定信号を受信するためのハードウェアを有する。勧告は、路面凹凸指標およびその路面凹凸指標で走行した距離の関数に基づく。エアサスペンション・オフロード最低地上高がすでに選択されている場合、オフロード最低地上高を選択したときの速度範囲から逸脱した速度で（オフロード最低地上高が適当でない速度より大きい所定の閾値速度を超えた速度で）車両が走行している場合、車両がトレーラを検出した（トレーラ状況がＯＮ状態）場合、またはシステムに対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。この文脈における「断続的」の用語は、実施例５で上述したように「車両底面保護のためのオフロード最低地上高」の勧告を行うほど十分長く路面凹凸が続くものではないことを意味する。このように操作する理由は、断続的に凹凸のある路面上では、地面との間のクリアランスを広げることにより、車両の底面が損傷しないように、または車両が接地しないように保護することができるからである。

ドライバ勧告モジュール３４は、支配的な運転状況のためにトランスファーボックス高レンジ設定を選択するようにドライバに勧告することができる。したがって車両は、ドライバが受けた勧告に応じて、ドライバから適当なトランスファーボックスレンジ設定信号を受信するためのハードウェアを有する。勧告は、車速およびその車速で走行した距離の関数に基づく。トランスファーボックス高レンジがすでに選択されている場合、またはシステムに対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。このように操作する理由は、トランスファーボックス低レンジが選択され、この低レンジに対する制限速度に近い速度で長時間走行した場合、トランスミッションを酷使し得るためである。またドライバが不注意で低レンジを設定する場合があり、この場合、高レンジを選択するように勧告することにより、ドライバが苛立つ可能性を低減することができる。

ドライバ勧告モジュール３４は、手動により選択したＭＲモード（泥／轍・制御モード）、ＧＧＳモード（草／砂利／雪・制御モード）、砂モード、ＲＢモード（岩／巨礫・制御モード）で長時間オンロード走行している場合、自動制御モードを選択するようにドライバに勧告することができる。動的安定化制御がオフ状態にある場合（ＤＳＣがＯＦＦ設定）、またはシステムに対する任意の入力信号に致命的な不具合が生じた場合には、この勧告は抑制される。このように操作する理由は、不適当な制御モードがドライバにより選択された場合、オンロード走行に対する車両性能を最適化できないためである。自動制御モードを選択するようにドライバに勧告することにより、現状に対する最も適当な制御モードがドライバのために自動的に選択されるので、ドライバが苛立つ可能性を低減することができる。

本発明の別の実施形態において、ドライバ勧告モジュール３４は、運転スタイルモード選択システムを用いて、標準モード、節約モード（しばしばエコモードとも云われる）、およびスポーツモード等の異なる複数のモードから選択するようにドライバに勧告することができる。たとえばドライバはスポーツモードを選択したが、運転状況指標に基づいて、車両が高速のスポーティ環境（たとえば高速道路）から低速のエコノミースタイル運転環境（たとえば市街地）の範囲で走行していると判断された場合、ドライバ勧告モジュールは、最も適当な運転スタイルモードとして、運転スタイルモード選択システムを用いて、エコモードを選択すべきであると勧告する。

選択できる各運転スタイルモードに対して、さまざまな車両サブシステムは、特定の運転スタイルに対して適当てある好ましい設定値またはレンジ設定値を有する。たとえばエコモードまたはスポーツモード（または任意の他の運転スタイルモード）を選択したとき、好ましい設定（またはレンジ設定）に調節される車両サブシステムには、ギアボックス、燃料供給量を決定するスロットルマップを含むエンジン制御システムの一部、およびキャリブレーション（校正）マップを含むエンジン制御システムの一部が含まれる。

本発明の別の実施形態において、車両が高いギア比（たとえば１対１０のギア比）を有するギアボックスを備える場合、ドライバ勧告モジュール３４は、運転状況指標に応じて、ギア比のみからなる選択されたグループから（たとえば１対４の低ギア比を）選択するようにドライバに勧告することができる。

ドライバが好適な設定に関する勧告を受け得る他の車両サブシステムは、車両制動システム、車両操舵システム、または車両加速装置を含む。たとえば運転状況指標に基づいて、たとえば急峻な坂道で、制動システム（ブレーキシステム）の車両ハンドブレーキの好ましい設定に関する信号、すなわちハンドブレーキを適用すべきであることを示す信号ドライバに提供することができる。ドライバに提供される他の設定は、地形指標に対する操舵角があまりにも大きいこと、地形指標に対する加速度があまりにも大きいこと、または地形指標に対するブレーキがあまりにも急であることを示す指標であってもよい。たとえば、地形指標に対する操舵角があまりにも大きいか否かを判断して、大きい場合にはその旨の指標をドライバに与え、地形指標に対する操舵角が適当であると判断された場合、ドライバには指標を与えず、または（たとえば光の視覚的表示を介して）操舵角が適当である旨の指標をドライバに与えてもよい。

別の実施形態において、車両の別の制御システムから得られた運転状況指標を選択モジュール２０に出力して、たとえば制御システムの状態（たとえばＯＮ状態またはＯＦＦ状態）を指示してもよい。制御システムの状態は、車両システムにより自動的に選択されたものであってもよいし、またはユーザ定義された状態であってもよい。状態信号に応じて、好ましい設定（たとえばＯＮ状態またはＯＦＦ状態）が決定され、その信号がドライバ勧告モジュール３４に出力され、好ましい設定に関する勧告がドライバに指示される。たとえば、車両のクルーズ制御システムの状態に関して、運転状況指標を選択モジュールに出力し、これに応じて特定のサブシステム制御モードが適当であると決定してもよい。その後、サブシステム制御モードに対する好適な設定がドライバに勧告される。

その他の実施例として、ＨＭＩモジュール３２には、選択スイッチ（図示せず）をさらに有し、ドライバに表示され、またはさもなければドライバ勧告モジュール３４を介して出力された車両の勧告された設定を実行するように、ドライバが選択スイッチを操作することができる。たとえば別の選択スイッチは、手動で操作可能なプッシュボタンスイッチであってもよく、ドライバがこれを押すと、勧告された車両設定を実行するように車両サブシステムに制御信号を起動する。

ドライバ勧告モジュールによりドライバに与えられる指示は、視覚的もの以外の手段、たとえば音響的ハードウェアが車両に搭載されている場合には、音響的な指示により与えられるものであってもよい。ヘッドアップディスプレイも同様に、ドライバ勧告モジュール３４とインターフェイスして、ドライバに勧告を与えることができる。

他の実施形態において、車両制御システムは、１つまたはそれ以上のカメラ、または他の車両搭載検出システムを採用して、最も適しているサブシステム制御モードを決定することができる。このようにカメラまたは他の検出システムを用いて、車両通路上の地形変化または障害物を事前に予測する手段を提供し、たとえば、こうした状況を回避するために選択すべき最も適したサブシステム制御モードについて、ドライバに事前に警告を与えることができる。

理解されるように、ドライバは、車両の直近にある局所的な地形（たとえば車輪の真下にある地形）のみについて勧告を受けるのではなく、接近しつつある車両通路の周囲付近にある地形全体において操舵するために最も適した制御モードについて勧告を受けるものであってもよい。

ブレーキペダルセンサおよびアクセルペダルセンサからの信号が推定モジュール１８に入力され、確度計算において地形指標として用いて、最も適した制御モードを決定する点において、本発明は特に有用である。ブレーキペダルおよびアクセル（スロットル）ペダルの利用と同時に生じるこれらのペダルセンサからの指標は、車両走行中の地形の性状の指標を与えるものである。

操舵力信号を推定モジュール１８に入力することにより、車輪に加わる操舵力（ドライバが加える操舵力とｅＰＡＳシステムが加える操舵力の合計）を示すｅＰＡＳからの出力信号を用いて、最も適した制御モードを決定することができる点が本発明のさらなる利点である。

本発明のさらなる新規な態様は、フロントガラスまたはヘッドライトのワイパの状態、およびこれらが動作している期間を、推定モジュール１８および／または選択モジュール２０に入力される地形指標として用いる点である。

ワイパ信号、車輪操舵力信号、およびペダル位置信号は、すべてＶＣＵ１０に対する入力信号であり、選択モジュール２０で行われる複合確度計算に基づいて、最も適した制御モードを決定する上で貢献するものである。

理解されるように、上述の実施形態は、例示のみのために記載したものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は添付クレームにより定義されるものである。理解されるように、上記説明した実施形態は、独立してまたは組み合わせて用いることができる。

１０…車両制御ユニット（ＶＣＵ）、１２…車両サブシステム、１２ａ…エンジン制御システム、１２ｂ…トランスミッションシステム（変速システム）、１２ｃ…ステアリングシステム、１２ｄ…ブレーキシステム、１２ｅ…サスペンションシステム、１３…ライン、１４…サブシステム制御モジュール（ＡＴＣＭ）、１６，１７…センサ出力信号（運転状態指標信号）、１８…推定モジュール、１８ａ…車輪加速度推定モジュール、１８ｂ…車輪慣性トルク推定モジュール、１８ｃ…車両縦方向力推定モジュール、１８ｄ…空気抵抗力推定モジュール、１８ｅ…車輪縦方向力推定モジュール、１８ｆ…車輪スリップ検出推定モジュール、１８ｇ…横方向力推定モジュール、１８ｈ…車両ヨー（旋回）推定モジュール、１８ｉ…車速変化・路面凹凸検出推定モジュール、１８ｊ…路面転がり抵抗検出推定モジュール、１８ｋ…車輪縦方向スリップ推定モジュール、１８ｌ…表面摩擦確度チェック推定モジュール、１８ｍ…横方向表面摩擦推定／轍検出推定モジュール、１８ｎ…操舵力推定モジュール、１８ｏ…凹凸検出推定モジュール、２０…選択モジュール、２０ａ…確度アルゴリズム、２２…地形指標出力信号、２４…路面凹凸モジュール、２６…凹凸出力信号、３０…制御出力信号、３２…ヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）モジュール、３２ａ…選択スイッチ、３２ｂ…メッセージモジュール、３２ｃ…高レベル表示機能（ＨＬＤＦ）モジュール、３２ａａ…専用ハードウェアスイッチ、３２ａｂ…車両システム、３２ｂ…メッセージモジュール、３２ｂａ…ディスプレイ通信手段、３２ｂｂ…ドライバ勧告生成部、３２ｃＨＬＤＦモジュール、３２ｃａ…ドライバ情報フィードバック、３２ｃｂ…ＨＬＤＦシステム、３４…ドライバ勧告モジュール、５０…自動モード勧告信号、５２…エアサスペンション設定信号、５４…動力分配設定信号。

Claims (14)

1. エアサスペンションサブシステムを含む少なくとも１つの車両サブシステム（１２ａ〜１２ｅ）を有する車両のためのシステムであって、
   少なくとも１つの地形状況指標を求めるための信号を生成する１つまたはそれ以上の車両センサと、
   前記車両のための前記少なくとも１つの地形状況指標（１７，２２，２６）を受け、前記少なくとも１つの地形状況指標（１７，２２，２６）に応じて、複数の設定から、前記エアサスペンションサブシステムに対する望ましい設定を選択する選択手段（２０）を備え、
   前記選択手段は、前記少なくとも１つの地形状況指標が前記車両はラフな路面を走行中であることを示した場合、前記望ましい設定としてエアサスペンション・オフロード最低地上高を選択するように構成され、
   前記システムは、
   前記望ましい設定が現在の設定と異なる場合、エアサスペンションサブシステムに対する前記望ましい設定を示す指示をドライバに与える指示手段を備え、
   前記選択手段（２０）は、トレーラ接続状況信号を受信するものであって、前記トレーラ接続状況信号が、トレーラが牽引されていることを示すとき、前記エアサスペンションサブシステムに対する前記望ましい設定が前記オフロード最低地上高である指示の発信を前記指示手段が抑制することを特徴とするシステム。
2. 前記指示手段によって前記ドライバに示される前記望ましい設定を示すドライバ入力を受ける手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
3. 前記ドライバ入力に呼応し、前記望ましい設定にしたがって前記エアサスペンションサブシステムを構成するように構成された前記制御手段をさらに有することを特徴とする請求項２に記載のシステム。
4. 前記少なくとも１つの地形状況指標が求められる信号は、走行している前記車両の直近の地形を示すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のシステム。
5. 前記少なくとも１つの地形状況指標が求められる信号は、前記車両が走行しようとしている前記車両の周囲付近の地形を示すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のシステム。
6. 前記少なくとも１つの地形状況指標は、車速、路面凹凸、前記路面凹凸で走行した距離、車輪の表面摩擦力、前記車両の傾き、車両エンジンのエンジントルク、および周囲温度のうちの１つまたはそれ以上のものを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のシステム。
7. 前記エアサスペンションシステムに対する複数の設定は、これらの中から前記望ましい設定が選択され、オフロード、中間、およびオンロードの最低地上高を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のシステム。
8. 前記指示手段は、視覚的表示デバイスおよび／または音響デバイスおよび／または触感デバイスを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１に記載のシステム。
9. エアサスペンションサブシステムを含む１つまたはそれ以上の車両サブシステムを備えた車両のドライバに勧告を与える方法であって、
   １つまたはそれ以上の車両センサを使って前記車両の少なくとも１つの地形状況指標（１７，２２，２６）を求めるための信号を生成するステップと、
   前記車両のための前記少なくとも１つの地形状況指標（１７，２２，２６）を受けるステップと、
   前記少なくとも１つの地形状況指標に応じて、複数の設定から前記エアサスペンションサブシステムに対する望ましい設定を選択するステップと、
   前記車両がラフな路面を走行中、エアサスペンションサブシステムのエアサスペンション・オフロード最低地上高を選択する指示を前記ドライバに与えるステップと、
   トレーラ接続状況信号を受信するステップと、
   前記トレーラ接続状況信号が、トレーラが牽引されていることを示すとき、前記オフロード最低地上高を選択する指示の発信を抑制することを特徴とする方法。
10. 前記望ましい設定を示すドライバ入力を受けるステップを含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記ドライバ入力の受信に応じて、前記望ましい設定にしたがって前記エアサスペンションサブシステムを構成するステップを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記少なくとも１つの地形状況指標が求められる信号は、前記車両が走行しようとしている前記車両の周囲付近の地形を示すことを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１に記載の方法。
13. 前記少なくとも１つの地形状況指標が求められる信号は、走行している前記車両の直近の地形を示すことを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１に記載の方法。
14. 請求項１〜８のいずれか１に記載のシステムを備えた車両。

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