特開 2022-104251 車両制御装置、車両制御方法およびタイヤ試験システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022104251

(43)【公開日】2022-07-08

(54)【発明の名称】車両制御装置、車両制御方法およびタイヤ試験システム

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/02 20060101AFI20220701BHJP

   B60C 19/00 20060101ALI20220701BHJP

【ＦＩ】

G01M17/02

B60C19/00 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020219337

(22)【出願日】2020-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100186015

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 靖之

(74)【代理人】

【識別番号】100163511

【弁理士】

【氏名又は名称】辻 啓太

(72)【発明者】

【氏名】森 亮介

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131LA22

(57)【要約】

【課題】タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制し、タイヤの試験の効率化を図る。
【解決手段】本発明に係る車両制御装置１００は、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかが入力され、目標となる車両１の走行速度に応じた車両１の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる車両１の走行経路に応じた車両１の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、入力された情報に基づき制御する制御部１０を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤを装着し、コースを自動運転で走行する車両を制御する車両制御装置であって、
前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかが入力され、目標となる前記車両の走行速度に応じた前記車両の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる前記車両の走行経路に応じた前記車両の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、前記入力された情報に基づき制御する制御部を備える、車両制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両制御装置において、
前記制御部は、前記車両の速度が目標となる前記車両の走行速度を超えないように、前記第１制御値を制御し、および／または、前記車両の操舵角が目標となる前記車両の走行経路に応じた操舵角を超えないように、前記第２制御値を制御する、車両制御装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の車両制御装置において、
前記タイヤに関する情報は、前記タイヤのＲＲＣ（Rolling Resistance Coefficient）値、ユニフォミティ、前記タイヤの外径、前記タイヤのトレッドゴムのｔａｎδ、前記タイヤの幅、前記タイヤの縦ばね係数、前記タイヤのコーナリングパワー値およびＷＧＩ（Wet Grip Index）およびの少なくとも１つを含み、
前記コースの路面に関する情報は、前記コースの路面粗さ、進行方向勾配、横方向勾配および水深の少なくとも１つを含む、車両制御装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載の車両制御装置において、
前記コースは、カーブ形状を有し、路面がカーブの内周から外周に向かって傾斜したバンク区間を含み、
前記制御部は、前記バンク区間では、目標となる前記車両の走行速度を一定とする、車両制御装置。

【請求項5】

タイヤを装着し、コースを自動運転で走行する車両を制御する車両制御方法であって、
前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかの入力を受け付け、
目標となる前記車両の走行速度に応じた前記車両の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる前記車両の走行経路に応じた前記車両の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、前記入力された情報に基づき制御する、車両制御方法。

【請求項6】

タイヤを装着し、コースを自動運転で走行する車両を制御する車両制御装置と、前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかを前記車両制御装置に入力する情報入力装置と、を備え、
前記車両制御装置は、
前記情報入力装置から、前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかが入力され、目標となる前記車両の走行速度に応じた前記車両の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる前記車両の走行経路に応じた前記車両の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、前記入力された情報に基づき制御する制御部を備える、タイヤ試験システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御装置、車両制御方法およびタイヤ試験システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、タイヤの試験方法として、台上試験方法と、実車試験方法とが知られている。台上試験方法としては、例えば、ドラムの疑似面をタイヤに接触させ、ドラムを回転させているときに、タイヤが発する騒音を測定する方法がある（特許文献１参照）。一方、実車試験方法では、試験専用の周回コースに沿って車両を実際に走行させながら、各種の試験が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－１３４２１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、上述したタイヤの実車試験において、自動運転機能を備えた車両にタイヤを装着し、試験のためのコースを周回走行させ、試験データを取得することが行われている。タイヤの試験においては、タイヤの性能評価に影響を与えるような摩耗がタイヤに生じると、適切な試験を行うことができないため、摩耗したタイヤの交換などの作業が必要となる。このような作業は、タイヤの試験の効率の低下を招いてしまう。したがって、上述した自動運転機能を備えた車両を用いた実車試験においては、タイヤの負荷を軽減し、タイヤの試験の効率化を図ることができる車両の制御が求められている。

【0005】

上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制し、タイヤの試験の効率化を図ることができる、車両制御装置、車両制御方法およびタイヤ試験システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る車両制御装置は、タイヤを装着し、コースを自動運転で走行する車両を制御する車両制御装置であって、前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかが入力され、目標となる前記車両の走行速度に応じた前記車両の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる前記車両の走行経路に応じた前記車両の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、前記入力された情報に基づき制御する制御部を備える。
上記構成を有することにより、タイヤの性能、コースの路面の状況および車両のアライメント情報の少なくともいずれかに応じた車両の走行の制御が可能となるので、タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制することができる。その結果、タイヤの摩耗による交換などの作業の手間を減らし、タイヤの試験の効率化を図ることができる。

【0007】

本発明の一態様に係る車両制御装置において、前記制御部は、前記車両の速度が目標となる前記車両の走行速度を超えないように、前記第１制御値を制御し、および／または、前記車両の操舵角が目標となる前記車両の走行経路に応じた操舵角を超えないように、前記第２制御値を制御してよい。
上記構成を有することにより、目標となる走行速度に対する車両の速度の変動および目標となる走行経路に応じた操舵角に対する車両の操舵角の変動を抑制することができるので、タイヤへの負荷の増大を抑制することができる。

【0008】

本発明の一態様に係る車両制御装置において、前記タイヤに関する情報は、前記タイヤのＲＲＣ（Rolling Resistance Coefficient）値、ユニフォミティ、前記タイヤの外径、前記タイヤのトレッドゴムのｔａｎδ、前記タイヤの幅、前記タイヤの縦ばね係数、前記タイヤのコーナリングパワー値およびＷＧＩ（Wet Grip Index）の少なくとも１つを含み、前記コースの路面に関する情報は、前記コースの路面粗さ、進行方向勾配、横方向勾配および水深の少なくとも１つを含んでよい。
上記構成を有することにより、タイヤの性能およびコースの路面の状況をより明確に把握して車両の走行を制御することができるので、タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制し、タイヤの試験の効率化を図ることができる。

【0009】

本発明の一態様に係る車両制御装置において、前記コースは、カーブ形状を有し、路面がカーブの内周から外周に向かって傾斜したバンク区間を含み、前記制御部は、前記バンク区間では、目標となる前記車両の走行速度を一定としてよい。
上記構成を有することにより、バンク区間における車両の速度が一定に保たれるので、タイヤへの負荷を一定に保つことができる。

【0010】

本発明の一態様に係る車両制御方法は、タイヤを装着し、コースを自動運転で走行する車両を制御する車両制御方法であって、前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかの入力を受け付け、目標となる前記車両の走行速度に応じた前記車両の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる前記車両の走行経路に応じた前記車両の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、前記入力された情報に基づき制御する。
上記構成を有することにより、タイヤの性能、コースの路面の状況および車両のアライメント情報の少なくとも一方に応じた車両の走行の制御が可能となるので、タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制することができる。その結果、タイヤの摩耗による交換などの作業の手間を減らし、タイヤの試験の効率化を図ることができる。

【0011】

本発明の一態様に係るタイヤ試験システムは、タイヤを装着し、コースを自動運転で走行する車両を制御する車両制御装置と、前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかを前記車両制御装置に入力する情報入力装置と、を備え、前記車両制御装置は、前記情報入力装置から、前記タイヤに関する情報、前記コースの路面に関する情報および前記車両のアライメント情報の少なくともいずれかが入力され、目標となる前記車両の走行速度に応じた前記車両の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる前記車両の走行経路に応じた前記車両の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、前記入力された情報に基づき制御する制御部を備える。
上記構成を有することにより、タイヤの性能、コースの路面の状況および車両のアライメント情報の少なくとも一方に応じた車両の走行の制御が可能となるので、タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制することができる。その結果、タイヤの摩耗による交換などの作業の手間を減らし、タイヤの試験の効率化を図ることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、タイヤの試験におけるタイヤへの負荷の増大を抑制し、タイヤの試験の効率化を図ることができる、車両制御装置、車両制御方法およびタイヤ試験システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る車両制御装置を備える車両の構成例を示すブロック図である。

【図2】図１に示す車両が走行するコースの一例を示す平面図である。

【図3】図１に示す車両制御装置の動作の一例を示すフローチャートである

【図4】図１に示す車両に装着されたタイヤの試験データを取得するタイヤ試験システムの構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して例示説明する。なお、各図中、同一符号は、同一または同等の構成要素を示している。

【0015】

図１は、本発明の一実施形態に係る車両制御装置１００を備える車両１の構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る車両制御装置１００は、タイヤ７を装着し、自動運転機能を備える車両１を制御し、図２に示す、タイヤ７の試験を行うためのコース２００を自動運転で走行させるものである。コース２００の詳細は後述する。

【0016】

図１に示すように、車両１は、エンジン２と、動力伝達装置３と、操舵装置４と、制動装置５と、タイヤ７と、通信装置８と、車載センサ９と、制御部１０と、第１バッテリ１１と、第２バッテリ１２とを備える。制御部１０は、本実施形態に係る車両制御装置１００を構成する。通信装置８、車載センサ９および制御部１０（車両制御装置１００）は、車両１が備える自動運転機能を提供する自動運転処理部１３を構成する。自動運転処理部１３の構成は、図１に示す構成に限られるものではなく、車両１の自動運転機能を提供するための種々の構成が含まれてよい。

【0017】

エンジン２は、車両１を走行させる動力源である。エンジン２は、第１バッテリ１１から供給される電力により駆動する。車両１は、動力源として、エンジン２の代わりに、モータを備えてよい。また、車両１は、動力源として、エンジン２とモータとを備えてよい。

【0018】

動力伝達装置３は、エンジン２から発生した動力をタイヤ７に伝達する。動力伝達装置３は、トランスミッションなどを含む。

【0019】

操舵装置４は、タイヤ７の操舵角を制御する。操舵装置４は、ステアリングなどを含む。

【0020】

制動装置５は、タイヤ７を制動する。制動装置５は、ブレーキなどを含む。

【0021】

通信装置８は、無線通信が可能な通信モジュールを含む。通信装置８は、例えば、４Ｇ（4th Generation）および５Ｇ（5th Generation）などの移動体通信規格に対応する通信モジュールを含んでよい。通信装置８は、通信インタフェースを介して、車両１が走行するコース２００の周辺に設けられた定点センサ１４と通信する。定点センサ１４は主に、コース２００に関する情報を検出する。コース２００に関する情報は、コース２００上の状況（他の車両あるいは障害物などの物体の有無など）に関する情報を含んでよい。定点センサ１４は、例えば、赤外線、ミリ波などの電磁波を放射し、その電磁波が周辺物で反射した反射波を検出することで、周辺物および周辺物との距離を三次元的に検出する３Ｄ－ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）センサを含んでよい。通信装置８は、定点センサ１４が検出したコース２００に関する情報を受信し、受信したコース２００に関する情報を制御部１０に出力する。

【0022】

また、通信装置８は、外部の情報入力装置１５と有線通信または無線通信が可能な通信モジュールを含む。情報入力装置１５は、例えば、ネットワークを介して車両１と接続されたサーバ装置、ＰＣ（Personal Computer）、タブレット端末などである。情報入力装置１５は、車両１が装着するタイヤ７に関する情報、車両１が走行するコース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかが入力される。タイヤ７に関する情報は、例えば、タイヤ７の単輪試験により得られる情報であり、タイヤ７の性能に関する情報である。また、コース２００の路面に関する情報は、例えば、路面の粗さ、路面の濡れ具合など、コース２００の路面の状況に関する情報である。また、車両１のアライメント情報は、例えば、車両１へのタイヤ７の取り付け角度に関する情報である。通信装置８は、通信モジュールを介して、車両１が装着するタイヤ７に関する情報および車両１が走行するコース２００の路面に関する情報の少なくとも一方を、情報入力装置１５から受信する。通信装置８は、情報入力装置１５から受信した情報を制御部１０に出力する。

【0023】

車載センサ９は主に、車載センサ９が搭載された車両１に関する情報を検出する。車載センサ９が検出する情報には、車両１の位置または速度などの車両１の状況に関する情報を含んでよい。車載センサ９が検出する情報には、車両１の周辺の状況に関する情報を含んでよい。車載センサ９は、車両１に搭載された、速度メータ、タコメータ、燃料メータまたは走行距離メータなどの各種のメータから情報を取得してよい。車載センサ９は、ＧＰＳ（Global Positioning System）などの測位システムを利用して車両１の位置を検出するＧＰＳセンサを含んでよい。車載センサ９は、ＧＰＳを利用して車両１の速度を検出する速度センサを含んでよい。車載センサ９は、モノクロカメラまたはステレオカメラなどの、車両１の周辺を撮像するカメラを含んでよい。車載センサ９は、ＬｉＤＡＲセンサを含んでよい。車載センサ９は、検出した車両１に関する情報を制御部１０に出力する。

【0024】

制御部１０は、１つ以上のプロセッサである。プロセッサとしては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの汎用プロセッサまたは特定の処理に特化した専用プロセッサを使用することができる。制御部１０には、１つ以上の専用回路が含まれてよい。また、制御部１０において、１つ以上のプロセッサを１つ以上の専用回路に置き換えてもよい。専用回路としては、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）またはＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を使用することができる。

【0025】

制御部１０は、エンジン２、動力伝達装置３、操舵装置４および制動装置５を制御することで、車両１の挙動を自動運転で制御する。自動運転レベルは、例えば、ＳＡＥ（Society of Automotive Engineering）によって定義されるレベル３－５であってよい。

【0026】

制御部１０は、車載センサ９および定点センサ１４の全部または一部から検出結果を取得し、取得した検出結果に基づき、車両１の位置および車両１の周辺の障害物の検出を行う。制御部１０は、車両１の位置および車両１の周辺の障害物の検出結果に基づき、車両１の走行を制御する。

【0027】

また、制御部１０は、通信装置８から出力された、タイヤ７に関する情報およびコース２００の路面に関する情報の少なくとも一方に基づき、車両１の挙動を制御する。制御部１０は、タイヤ７に関する情報およびコース２００の路面に関する情報の少なくとも一方が、通信装置８を介さずに、情報入力装置１５から直接入力されてもよい。制御部１０による車両１の挙動の制御の詳細については後述する。

【0028】

第１電源としての第１バッテリ１１は、例えば、鉛蓄電池またはリチウムイオン電池などの二次電池である。第１バッテリ１１は、車両１のエンジン２（および／またはモータ）に電力を供給して、エンジン２（および／またはモータ）を駆動する。第１バッテリ１１は、例えば、後述する通過騒音試験のために車両１を慣性走行させる場合、動作を停止する。第１バッテリ１１が動作を停止することで、車両１の動力源は動作を停止し、車両１は、動力源が停止した状態（以下、「イグニッションオフ状態」という）で慣性走行する。第１バッテリ１１は、第２バッテリ１２が二次電池である場合には、第２バッテリ１２を充電してよい。第１バッテリ１１は、車両１に搭載された種々の電気機器または電子機器に電力を供給してよい。

【0029】

第２電源としての第２バッテリ１２は、例えば、鉛蓄電池またはリチウムイオン電池などの二次電池である。第２バッテリ１２は、一次電池であってもよい。第２バッテリ１２は、自動運転処理部１３に電力を供給する。第２バッテリ１２は、第１バッテリ１１から動力源に電力が供給され、動力源が駆動した状態（以下、「イグニッションオン状態」という）において、自動運転処理部１３に電力を供給する。さらに、第２バッテリ１２は、イグニッションオフ状態においても、自動運転処理部１３に電力を供給する。第２バッテリ１２により自動運転処理部１３に電力が供給されることで、イグニッションオン状態のみならず、イグニッションオフ状態においても、自動運転処理部１３による車両１の自動運転が可能となる。

【0030】

タイヤ７の試験においては、車両１は通常、コース２００を周回走行する。そのため、イグニッションオフ状態で所定の測定を行った後、イグニッションオン状態に車両１を遷移させる必要がある。第２バッテリ１２は、車両１をイグニッションオフ状態からイグニッションオン状態に遷移させる場合、第１バッテリ１１に電力を供給して第１バッテリ１１を起動する。第１バッテリ１１は、第２バッテリ１２により起動されると、車両１の動力源に電力を供給して駆動させ、車両１をイグニッションオン状態に遷移させる。

【0031】

上述したように、車両１は、自動運転機能により、コース２００を自動運転で走行する。コース２００は、例えば、タイヤ７を試験するためのコースである。図２は、車両１がタイヤ７の試験のために走行するコース２００の一例を示す平面図である。

【0032】

図２に示すように、コース２００は、互いに平行に延びる２本の直線路２００ａ，２００ｂと、直線路２００ａ，２００ｂの両端に配置され、かつ双方の直線路２００ａ，２００ｂの端部を結ぶように連結された半円状の曲線路２００ｃ，２００ｄとからなる、閉じた周回コースである。車両１は、周回コースであるコース２００を所定の方向に（図２では、左回りに）周回走行する。

【0033】

コース２００は、複数の区間に分けられる。例えば、コース２００は、位置Ｐ１を始点とし、位置Ｐ２を終点とする試験区間２１０を含む。位置Ｐ１および位置Ｐ２は、直線路２００ａに含まれる。したがって、試験区間２１０は、直線区間である。試験区間２１０は、タイヤ７の試験に関する種々の測定を行うための区間である。タイヤ７の試験としては、例えば、上述した通過騒音試験がある。通過騒音試験は、タイヤの試験に関する所定の規格（例えば、タイヤ単体騒音規制に係る国際基準であるＥＣＥ Ｒ１１７－０２）に基づいて実施される。試験区間２１０における路面は、ＩＳＯ１０８４４の規格に基づく路面であってよい。上述したように、通過騒音試験では、車両１の走行雑音が車両１の動力源の駆動音を含まないように、車両１は、試験区間２１０の手前で動力源を停止したイグニッションオフ状態となり、試験区間２１０を慣性走行する。車両１は、試験区間２１０を通過すると、イグニッションオフ状態からイグニッションオン状態に遷移する。試験区間２１０の通過は、例えば、車両１の位置情報などから検出することができる。タイヤ７の試験は、通過騒音試験に限られず、他の試験であってもよい。

【0034】

通過騒音試験の場合、試験区間２１０の路面の幅方向の両側にマイクが配置され、車両１は、試験区間２１０の路面の中央を、予め定められた速度で走行する。路面の両側に配置されたマイクはそれぞれ、車両１が試験区間２１０を走行している間に、車両１の走行騒音の騒音レベルを検出し、タイヤ７の試験データとして取得する。

【0035】

コース２００はさらに、調整区間２２０と、バンク区間２３０と、加速区間２４０とを含む。

【0036】

調整区間２２０は、位置Ｐ２を始点とし、位置Ｐ３を終点とする区間である。位置Ｐ３は、直線路２００ｂと曲線路２００ｄとが連結された位置である。調整区間２２０は、直線路２００ａのうち、試験区間２１０以後の区間と、曲線路２２０ｃと、直線路２００ｂとを含む区間である。すなわち、調整区間２２０は、試験区間２１０の終点と、後述するバンク区間２３０の始点とに連結された区間である。調整区間２２０では、車両１による他の車両の追い越しおよび他の車両による車両１の追い越しが許容される。調整区間２２０において、試験区間２１０に進入する車両の順番の調整などが行われる。

【0037】

バンク区間２３０は、位置Ｐ３を始点とし、位置Ｐ４を終点とする区間である。位置Ｐ４は、直線路２００ａと曲線路２００ｄとが連結された位置である。バンク区間２３０は、例えば、路面がカーブの内周から外周に向かって高くなるような傾斜が設けられている。すなわち、コース２００は、カーブ形状を有し、路面がカーブの内周から外周に向かって高くなるように傾斜しているバンク区間２３０を含む。この傾斜により、バンク区間２３０では、車両１は、半円状のコーナーの外側を走行して遠心力を利用することにより、一定速度（例えば、６０ｋｍ／ｈ）を維持して走行する。

【0038】

バンク区間２３０では、その形状のため、車両１から見た視野が制限されるにも関わらず、比較的高速を維持したまま走行することが求められる。そのため、安全性の観点から、バンク区間２３０を走行するのは１台だけに限られてよい。したがって、ある車両がバンク区間２３０を走行している間、他の車両は、バンク区間２３０の手前の調整区間２２０において減速・停止するなどして、バンク区間２３０への進入を待機するように制御されてよい。

【0039】

加速区間２４０は、位置Ｐ４を始点とし、位置Ｐ１を終点とする区間である。すなわち、加速区間２４０は、試験区間２１０の始点（位置Ｐ１）と連結された区間である。加速区間２４０の距離は、試験区間２１０におけるタイヤ７の試験に必要な速度、車両１に装着されたタイヤ７の種別、車両１の荷重および車両１の加速性能などに応じて決定される。加速区間２４０では、制御部１０は、試験区間２１０への進入の際に必要な速度まで、例えば、所定の加速率で車両１を加速する。

【0040】

次に、制御部１０による車両１の挙動の制御について説明する。

【0041】

制御部１０は、車載センサ９および定点センサ１４の検出結果に基づき、車両１の速度および位置を検出する。制御部１０は、検出した車両１の速度および位置が、タイヤ７の試験における車両１の走行速度および走行経路を規定した走行シナリオに追従するように、車両１の挙動を制御する。

【0042】

具体的には、制御部１０は、車両１の速度が走行シナリオで規定された目標となる走行速度に追従するように、車両１の加減速を制御する制御値（第１制御値）を算出し、算出した第１制御値に従い、車両１の加減速を制御する。すなわち、制御部１０は、目標となる車両１の走行速度に応じた車両１の速度の制御値である第１制御値を生成し、生成した第１制御値に基づき、車両１の速度を制御する。

【0043】

また、制御部１０は、車両１の走行経路（位置）が走行シナリオで規定された目標となる走行経路に追従するように、車両１の操舵角の制御値（第２制御値）を算出し、算出した第２制御値に従い、車両１の操舵角を制御する。すなわち、制御部１０は、目標となる車両１の走行経路に応じた車両１の操舵角の制御値である第２制御値を生成し、生成した第２制御値に基づき、車両１の操舵角を制御する。

【0044】

本実施形態においては、制御部１０は、情報入力装置１５から、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかが入力され、第１制御値および第２制御値の少なくとも一方を、情報入力装置１５から入力された情報に基づき制御する。こうすることで、タイヤ７の性能、コース２００の路面の状況および車両１のアライメント情報に応じた車両１の走行の制御が可能となるので、タイヤ７の試験におけるタイヤ７への負荷の増大を抑制することができる。その結果、タイヤ７の摩耗による交換などの作業の手間を減らし、タイヤ７の試験の効率化を図ることができる。

【0045】

以下では、制御部１０の動作について、具体例を挙げて説明する。

【0046】

制御部１０は、例えば、情報入力装置１５から入力されたタイヤ７に関する情報に基づき、車両１の速度が目標となる車両１の走行速度を超えないように、第１制御値を制御する。以下では、タイヤ７に関する情報として、タイヤ７の転がり抵抗係数（ＲＲＣ（Rolling Resistance Coefficient）値）を用い、第１制御値として車両１の加速度を制御する例を説明する。

【0047】

ＲＲＣ値とは、タイヤ７の比重に対する転がり抵抗（走行中にタイヤ７が損失するエネルギー）の比率である。ＲＲＣ値が小さいほど、タイヤ７は車両１の進行方向に向かって転がりやすくなり、車両１の加速に対する応答性が高くなる。したがって、タイヤ７のＲＲＣ値が小さい場合と、タイヤ７のＲＲＣ値が大きい場合とで、同じ第１制御値に基づき車両１を加速しても、タイヤ７のＲＲＣ値が小さい場合に、車両１の速度が上がりすぎ、目標となる走行速度を超えてしまう場合がある。車両１の速度が目標となる走行速度を超えると、車両１の速度を落とすような制御が行われる。このような、目標となる走行速度に対する車両１の速度の変動が大きく、車両１の速度の増減を繰り返す制御が行われると、タイヤ７への負荷が大きくなる。

【0048】

そこで、本実施形態においては、制御部１０は、車両１の速度が目標となる車両１の走行速度を超えないように、第１制御値を制御する。例えば、制御部１０は、車両１の速度を速度Ａから速度Ｂに上げる場合、ＲＲＣ値が所定の閾値よりも小さい場合の車両１の加速度を、ＲＲＣ値が所定の閾値以上である場合の車両１の加速度よりも小さくする。こうすることで、ＲＲＣ値が小さい場合に、車両１の速度が上がりすぎ、目標となる走行速度を超えるといった現象が起こりにくくなる。その結果、目標となる走行速度に対する車両１の変動を抑制し、タイヤ７への負荷の増大を抑制することができる。

【0049】

また、制御部１０は、例えば、情報入力装置１５から入力されたタイヤ７に関する情報に基づき、車両１の操舵角が目標となる車両１の走行経路に応じた操舵角を超えないように、第２制御値を制御する。以下では、タイヤ７に関する情報として、コーナリングパワー（ＣＰ：Cornering Power）を用い、第２制御値として車両１の操舵角を制御する例を説明する。

【0050】

ＣＰとは、操舵角と操舵の際に発生する横力との比率を示す値である。ＣＰが大きいほど、操舵に対する応答性が高くなる。したがって、タイヤ７のＣＰが小さい場合と、タイヤ７のＣＰが大きい場合とで、同じ第２制御値に基づき車両１を操舵しても、タイヤ７のＣＰが小さい場合に、車両１の移動量が大きくなりすぎ、目標となる走行経路に応じた移動量（目標となる走行経路に追従可能な移動量）を超えてしまう場合がある。車両１の移動量が目標となる走行経路に応じた操舵角を超えると、車両１を反対方向に操舵するような制御が行われる。このような、目標となる走行経路に応じた操舵角に対する車両１の操舵角の変動が大きく、車両１の操舵を繰り返す制御が行われると、タイヤ７への負荷が大きくなる。

【0051】

そこで、本実施形態においては、制御部１０は、車両１の操舵角が目標となる車両１の走行経路に応じた操舵角を超えないように、第２制御値を制御する。例えば、制御部１０は、同じ走行経路を走行する場合であっても、ＣＰが所定の閾値よりも大きい場合の車両１の移動量を、ＣＰが所定の閾値以下である場合の車両１の移動量よりも小さくする。こうすることで、ＣＰが大きい場合に、車両１の操舵角が大きくなりすぎ、目標となる走行経路から外れるといった現象が起こりにくくなる。その結果、目標となる走行経路に応じた操舵角に対する車両１の操舵角の変動を抑制し、タイヤ７への負荷の増大を抑制することができる。

【0052】

上述した車両１の速度の制御には、ＲＲＣ値のほかに、タイヤ７に関する情報として、ユニフォミティ、外径、ｔａｎδ、ＷＧＩなどの情報、および、コース２００の路面に関する情報として、路面粗さ、進行方向勾配、水深などの情報を用いてもよい。これらの情報は、ＲＲＣ値と同様に、車両１の進行方向のタイヤ７の性能に関連する情報であり、ＲＲＣ値を用いて説明した制御と同様の制御により、車両１の速度を制御することができる。また、上述した車両１の操舵角の制御には、ＣＰのほかに、タイヤ７に関する情報として、タイヤ幅、耐縦ばね係数などの情報、コース２００の路面に関する情報として、路面粗さ、横方向勾配、水深などの情報、および、車両１に関する情報として、アライメントなどの情報を用いてもよい。これらの情報は、ＣＰと同様に、車両１の進行方向と交差する方向のタイヤ７の性能に関連する情報であり、ＣＰを用いて説明した制御と同様の制御により、車両１の操舵角を制御することができる。すなわち、タイヤ７に関する情報は、タイヤ幅、耐縦ばね係数の少なくとも１つを含んでよい。また、コース２００の路面に関する情報は、路面粗さ、横方向勾配、水深の少なくとも１つを含んでよい。

【0053】

なお、上述したように、バンク区間２３０では、車両１は、一定速度を維持して走行する。したがって、制御部１０は、バンク区間２３０では、目標となる車両１の速度を一定とする。こうすることで、バンク区間２３０における車両の速度が一定に保たれるので、タイヤ７への負荷を一定に保つことができる。

【0054】

図３は、本実施形態に係る車両制御装置１００の動作の一例を示すフローチャートであり、車両制御装置１００における車両制御方法を説明するための図である。

【0055】

制御部１０は、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかの入力を受け付ける（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１０は、例えば、情報入力装置１５から、通信装置８を介して、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の入力を受け付ける。これらの情報は、情報入力装置１５から制御部１５に直接入力されてもよい。

【0056】

次に、制御部１０は、目標となる車両１の走行速度に応じた車両１の速度の制御値（第１制御値）および目標となる車両１の走行経路に応じた車両１の操舵角の制御値（第２制御値）の少なくとも一方を、入力された情報に基づき制御する（ステップＳ１０２）。例えば、制御部１０は、入力されたタイヤ７に関する情報（例えば、ＲＲＣ値）に基づき、車両１の速度が目標となる車両１の走行速度を超えないように、第１制御値を制御する。また、制御部１０は、入力されたタイヤ７に関する情報（例えば、ＷＧＩ）に基づき、車両１の操舵角が目標となる車両１の走行経路に応じた操舵角を超えないように、第２制御値を制御する。

【0057】

こうすることで、タイヤ７の性能、コース２００の路面の状況および車両１のアライメント情報に応じた車両１の走行の制御が可能となるので、タイヤ７の試験におけるタイヤ７への負荷の増大を抑制することができる。その結果、タイヤ７の摩耗による交換などの作業の手間を減らし、タイヤ７の試験の効率化を図ることができる。

【0058】

図４は、コース２００を走行する車両１に装着されたタイヤ７の試験データを取得するタイヤ試験システム３００の構成例を示す図である。

【0059】

図４に示すタイヤ試験システム３００は、サーバ装置３０と、測定装置３１とを備える。サーバ装置３０は、情報入力装置１５の一例である。

【0060】

サーバ装置３０は、車両１に装着されたタイヤ７に関する情報、車両１が走行するコース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかが入力される。これらの情報は、タイヤ７の試験の前に予め測定され、サーバ装置３０に入力される。サーバ装置３０は、車両１に搭載された通信装置８と通信を行うための通信インタフェースを備える。サーバ装置３０は、当該通信インタフェースを介して、入力された車両１に装着されたタイヤ７に関する情報、車両１が走行するコース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかを車両１（車両制御装置１００）に送信する。すなわち、情報入力装置１５としてのサーバ装置３０は、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくともいずれかを車両制御装置１００に入力する。サーバ装置３０と通信を行う車両１（車両制御装置１００）の数は１であってもよいし、２以上であってもよい。

【0061】

測定装置３１は、コース２００を走行する車両１に装着されたタイヤ７の試験データを取得する。通過騒音試験の場合、測定装置３１は、例えば、マイクである。この場合、測定装置３１は、試験区間２１０の路面の幅方向の両端側に設置され、車両１の走行騒音を測定する。測定装置３１は、取得した試験データをサーバ装置３０に出力してよい。

【0062】

このように本実施形態に係る車両制御装置１００は、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくとも一方が入力され、目標となる車両１の走行速度に応じた車両１の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる車両１の走行経路に応じた車両１の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、入力された情報に基づき制御する制御部１０を備える。

【0063】

また、本実施形態に係る車両制御方法は、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくとも一方の入力を受け付け、目標となる車両１の走行速度に応じた車両１の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる車両１の走行経路に応じた車両１の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、入力された情報に基づき制御する。

【0064】

また、本実施形態に係るタイヤ試験システム３００は、タイヤ７を装着し、コース２００を自動運転で走行する車両１を制御する車両制御装置１００と、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくとも一方を車両制御装置１００に入力する情報入力装置１５と、を備える。車両制御装置１００は、情報入力装置１５から、タイヤ７に関する情報、コース２００の路面に関する情報および車両１のアライメント情報の少なくとも一方が入力される。車両制御装置１００は、目標となる車両１の走行速度に応じた車両１の速度の制御値である第１制御値、および、目標となる車両１の走行経路に応じた車両１の操舵角の制御値である第２制御値の少なくとも一方を、入力された情報に基づき制御する。

【0065】

そのため、タイヤ７の性能、コース２００の路面の状況および車両１のアライメント情報に応じた車両１の走行の制御が可能となるので、タイヤ７の試験におけるタイヤ７への負荷の増大を抑制することができる。その結果、タイヤ７の摩耗による交換などの作業の手間を減らし、タイヤ７の試験の効率化を図ることができる。

【0066】

本発明に係る車両制御装置１００、車両制御方法およびタイヤ試験システム３００は、上述した実施形態に示す具体的な構成に限られず、特許請求の範囲を逸脱しない限り、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0067】

１：車両、２：エンジン（動力源）、３：動力伝達装置、４：操舵装置、５：制動装置、７：タイヤ、８：通信装置、９：車載センサ、１０：制御部、１１：第１バッテリ（第１電源）、１２：第２バッテリ（第２電源）、１３：自動運転処理部、１４：定点センサ、１５：情報入力装置、３０：サーバ装置（情報入力装置）、３１：測定装置、１００：車両制御装置、２００：コース、２００ａ，２００ｂ：直線路、２００ｃ，２００ｄ：曲線路、２１０：試験区間、２２０：調整区間、２３０：バンク区間、２４０：加速区間、３００：タイヤ試験システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】