CN112937525B - 控制装置、控制方法、非暂时性存储介质 - Google Patents

控制装置、控制方法、非暂时性存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供控制装置、控制方法、非暂时性存储介质。控制装置包括：取得部，构成为从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；和控制部，上述控制部构成为基于上述请求加速度来控制动力总成以及制动器，在上述取得部取得了上述结束信息的情况下，基于上述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在上述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理。

Description

控制装置、控制方法、非暂时性存储介质
技术领域
本发明涉及控制装置、控制方法、非暂时性存储介质。
背景技术
近年来，车辆装备有各种驾驶辅助***。另外，提出了一种恰当地调解来自这样的驾驶辅助***的请求、来自用户的请求来控制动力总成、制动器的控制装置(日本特开2007-120352)。
当在使车辆的制动器动作的减速控制中结束驾驶辅助功能的情况下，为了抑制因突然停止减速给用户带来的不适感，驾驶辅助***执行缓缓减少减速控制的制动力的衰退控制(degeneration control)来作为结束时的处理。例如若使制动器不产生制动力、使动力总成不产生不需要的输出转矩而实现输出能够输出的转矩的范围内的作为其下限值的下限转矩的状态，则衰退控制结束。
安装有驾驶辅助***的ECU经由车载网络从控制动力总成的ECU取得在该时刻能够输出的转矩的下限值，进行基于此的反馈控制等，进行上述的衰退控制。该下限值根据动力总成的状态而变化。因此，若因车载网络的通信延迟而导致衰退控制产生延迟，则无法追随下限值的变化，存在驱动力以及制动力的控制变得不稳定的可能性。
发明内容
本发明提供使驾驶辅助***涉及的减速控制在结束时的控制的稳定性提高的控制装置。
本发明的第一方式所涉及的控制装置包括：取得部，构成为从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；和控制部，上述控制部构成为基于上述请求加速度来控制动力总成以及制动器，而且，在上述取得部取得了上述结束信息的情况下，基于上述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在上述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理。
本发明的第二方式所涉及的控制方法由1个或者多个处理器执行。上述控制方法包括：从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；基于上述请求加速度来控制动力总成以及制动器；以及在上述处理器取得了上述结束信息的情况下，基于上述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在上述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理。
本发明的第三方式所涉及的非暂时性存储介质储存有能够由1个或者多个处理器执行且使上述1个或者多个处理器执行以下功能的指令：从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；基于上述请求加速度来控制动力总成及制动器；以及在上述处理器取得了上述结束信息的情况下，基于上述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在上述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理。
根据本发明，由于控制装置取得驾驶辅助***涉及的表示减速控制的结束的信息，并以此为契机来进行规定的处理，所以能够提高控制的稳定性。
附图说明
以下，参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点、技术及工业重要性进行说明，在附图中相同的附图标记表示相同的构成要素，其中：
图1是本发明的一个实施方式所涉及的控制装置及其周边部的结构图；
图2是表示本发明的一个实施方式所涉及的处理的流程图；
图3是表示本发明的一个实施方式所涉及的处理的例子的图表；
图4是表示比较例所涉及的处理的例子的图表。
具体实施方式
(实施方式)
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式所涉及的控制装置中，驾驶辅助***在减速控制的结束处理亦即衰退控制中对此进行检测，无论来自驾驶辅助***的请求加速度如何，均不使动力总成产生比下限转矩大的输出转矩。由此，能够使衰退控制快速结束而提高车辆的控制的稳定性。
＜结构＞
图1表示本实施方式所涉及的控制装置10及其周边部的结构图。
在本实施方式中，经由网络在控制装置10连接有动力总成ECU20和制动器ECU30。另外，作为一个例子，在控制装置10经由网络连接有照相机ECU41、自动驾驶ECU42、间隙声纳ECU43等各种ECU(electronic control unit)。动力总成ECU20是控制车辆所具备的发动机以及变速器(或马达)的ECU。制动器ECU30是控制车辆所具备的制动器的ECU。控制装置10具备从这些ECU取得信息的取得部12和基于所取得的信息来控制动力总成ECU20、制动器ECU30的控制部11，能够控制动驱动力、制动力。
以后，在提及驱动力、制动力的情况下，均利用其绝对值表达。另外，在将驱动力与制动力统称为制动驱动力的情况下，表达为将向车辆的行进方向作用的情况为正的带符号的值。另外，在提及加速度的情况下，表达为将车辆的行进方向为正方向的带符号的值。
典型的情况下，控制装置10、各ECU分别是具备作为处理器的控制部与存储器等的计算机。控制装置10的功能可以被安装于独立设置的ECU等装置，但也可以取而代之，集中或分别恰当地分散安装于动力总成ECU20、制动器ECU30等的任一方。
照相机ECU41是安装了前车跟随、碰撞规避等功能的ECU。自动驾驶ECU42是安装了执行全部驾驶任务的自动驾驶功能的ECU。间隙声纳ECU43是安装了碰撞规避等功能的ECU。这样，例如通过多个ECU向车辆提供驾驶辅助***。控制装置10基于规定的规则来调解来自各驾驶辅助***的请求，并基于调解结果来控制制动驱动力。
＜处理＞
以下，参照图2所示的流程图对本实施方式所涉及的、控制装置10对应于驾驶辅助***的衰退控制而进行的衰退对应处理进行说明。在该处理中，车辆所具备的1个以上驾驶辅助***动作，控制装置10基于来自作为调解结果而选择的1个驾驶辅助***的请求来控制制动驱动力。另外，驾驶辅助***在动作中反复执行该处理。
(步骤S101)：
控制装置10的取得部12从被选择出的驾驶辅助***取得请求加速度和衰退中标志，该衰退中标志表示是否是为了结束减速控制的衰退控制中。请求加速度是驾驶辅助***请求使车辆产生的加速度。在衰退中标志有效的情况下，表示为驾驶辅助***正进行为了使减速控制结束而逐渐减少减速的程度的处理。即，在衰退中标志有效的情况下，意味着驾驶辅助***结束减速控制。
(步骤S102)：
取得部12从动力总成ECU20取得动力总成在该时刻能够输出的转矩的下限值亦即下限转矩。其中，对于动力总成ECU20而言，例如若为发动机车，则能够基于该时刻的发动机的转速、节气门开度、变速器、转矩转换器的变速比等来计算下限转矩，若为电动车，则能够基于该时刻的再生发电量率等来计算下限转矩。
(步骤S103)：
控制装置10的控制部11对衰退中标志是否有效进行判定。在衰退中标志有效的情况下，进入至步骤S104，在衰退中标志无效的情况下，进入至步骤S106。
(步骤S104)：
控制部11对请求加速度与下限转矩相当加速度进行比较。下限转矩相当加速度是通过下限转矩在车辆产生的加速度，能够由控制部11基于下限转矩与车辆的重量等来计算。此外，在步骤S103中，取得部12可以从动力总成ECU20取得下限转矩相当加速度来代替下限转矩。在请求加速度大于下限转矩相当加速度的情况下，进入至步骤S105，在请求加速度为下限转矩相当加速度以下的情况下，进入至步骤S106。
(步骤S105)：
控制部11将利用下限转矩相当加速度置换了从驾驶辅助***取得的请求加速度所得到的加速度作为在下一步骤S106的控制中使用的请求加速度。即，以在控制中使用的请求加速度不超过下限转矩相当加速度的方式来防护上限。
(步骤S106)：
控制部11基于请求加速度来控制动力总成ECU20以及制动器ECU30。若请求加速度大于下限转矩相当加速度，则以使动力总成产生比下限转矩大的输出转矩的方式控制动力总成ECU20，并以使制动器不产生制动力的方式控制制动器ECU30，来使车辆产生请求加速度。另外，若请求加速度为下限转矩相当加速度以下，则以使动力总成产生下限转矩的方式控制动力总成ECU20，并以使制动器产生制动力的方式控制制动器ECU30，来使车辆产生请求加速度。
在驾驶辅助***的控制中，反复执行以上的步骤S101～S106的处理。另外，在从其他驾驶辅助***新取得了请求加速度的情况下，控制装置10能够根据基于规定的规则的调解结果来将处理切换为基于其他驾驶辅助***的请求的控制。
对以上的处理涉及的控制的例子进行说明。图3中示意性示出控制的例子。图3是横轴取时刻、纵轴分别取加速度、制动驱动力、制动力的图表，分别用实线表示控制装置10在上述的步骤S106的处理中使用的请求加速度、使动力总成产生的制动驱动力(各时刻下的相对于下限转矩的偏移)、使制动器产生的制动力。另外，利用虚线表示驾驶辅助***向控制装置10输出的请求加速度的一部分。控制装置10在经过一定的通信延迟时间后取得该请求加速度。请求加速度是实际由驾驶辅助***每隔一定的间隔计算并被控制装置10取得的离散值，但在图3中连续地示出。
在时刻T1之前，驾驶辅助***进行减速控制，在时刻T1，例如根据来自用户的指示而决定为结束减速控制。
在比时刻T1靠后的时刻，驾驶辅助***使衰退中标志有效并且从动力总成ECU20取得下限转矩或者下限转矩相当加速度，例如对加加速度的绝对值设置上限来抑制陡峭的变化并逐渐地增大请求加速度，以使之与下限转矩相当加速度一致为目标来进行衰退控制。该控制例如能够通过比较请求加速度与实际的车辆的加速度的反馈控制来进行。若不存在通信延迟，则衰退控制在时刻T3或在此后比较短的时间结束。图3中将用虚线表示的请求加速度表示至时刻T3为止。
控制装置10会延迟取得请求加速度，进行基于请求加速度的处理。在时刻T2之后，由于衰退中标志有效，所以控制装置10进行上述的衰退对应处理。在比时刻T2靠后的时刻，下限转矩处于减少趋势，在时刻T4，控制装置10所取得的请求加速度超过下限转矩相当加速度。在时刻T4以后，由于至少至时刻T5为止，成为请求加速度大于下限转矩相当加速度的期间，所以在该期间内，控制装置10利用下限转矩相当加速度置换请求加速度来作为衰退对应处理。
通过以上的处理，使动力总成产生的制动驱动力维持下限转矩，不产生不需要的输出转矩，动力总成的状态稳定。因此，即便存在延迟，衰退控制也容易收敛，例如能够在时刻T6结束衰退控制。
此外，由于实际上控制装置10在上述的步骤S103中取得的下限转矩也因通信延迟而导致取得存在延迟，所以也存在与取得时刻的下限转矩不同的情况。该情况下，由于在步骤S103中取得的下限转矩是与在步骤S101中取得的请求加速度的计算时刻驾驶辅助***取得的下限转矩相比更新的转矩，所以也能够实现反映了更加新的下限转矩的衰退对应处理，因而能够加快衰退控制的收敛。
此外，只要能够使衰退控制稳定化即可，衰退对应处理能够适当地变形。例如，在步骤S105中，可以代替利用下限转矩相当加速度置换请求加速度，而无论下一步骤S106的指示如何，均对动力总成ECU20进行禁止产生比该时刻的下限转矩大的驱动力这一内容的指示。
以下，作为比较的例子，示出控制装置10不进行上述的衰退对应处理的情况下的控制的例子。在图4中与图3同样示意性示出控制的例子。
在时刻T1之前，驾驶辅助***进行减速控制，在时刻T1，例如根据来自用户的指示而决定为结束减速控制。
在比时刻T1靠后的时刻，驾驶辅助***从动力总成ECU20取得下限转矩或者下限转矩相当加速度，例如对加加速度的绝对值设置上限并逐渐增大请求加速度，以使之与下限转矩相当加速度一致为目标来进行衰退控制。该控制例如能够通过比较请求加速度与实际的车辆的加速度的反馈控制来进行。若不存在通信延迟，则衰退控制在时刻T3结束。
控制装置10会延迟取得请求加速度，进行基于请求加速度的处理。由于下限转矩处于减少趋势，所以在时刻T4，控制装置10取得的请求加速度超过下限转矩相当加速度。在时刻T4以后，由于控制装置10不进行上述那样的衰退对应处理，所以使动力总成产生比下限转矩大的驱动力。
这样使动力总成产生的制动驱动力不维持下限转矩，动力总成在驱动侧不必要地工作。因此，驾驶辅助***的衰退控制难以收敛，产生动力总成产生的驱动力与制动器产生的制动力发声振动的控制振荡，存在衰退控制的结束延迟或者无法结束的担忧。
＜效果＞
在本实施方式所涉及的控制装置10中，驾驶辅助***在减速控制的结束时所进行的衰退控制中对此进行检测，无论来自驾驶辅助***的请求加速度如何，动力总成均不产生比下限转矩大的制动驱动力。由此，能够使衰退控制快速结束而提高车辆的控制的稳定性。
另外，处于衰退控制中这一情况的检测能够由控制装置10通过取得衰退中标志这一简易的方法来进行。另外，各驾驶辅助***对于在衰退控制时利用特有的方法计算的请求加速度进行上限的防护这一最低限度的限制，但由于不进行其他限制，所以各个驾驶辅助***能够最大限度灵活利用根据其特性而采用的衰退控制方法。
为了使驾驶辅助***与本实施方式对应，只要仅追加安装在衰退控制中使衰退中标志有效并向控制装置10进行通知这一处理即可。因此，程序的追加量少，能够节约开发量、存储量。另外，用于通知衰退中标志的通信量也很少。近年来，作为衰退控制中的处理，提出了除了请求加速度之外、驾驶辅助***还生成与衰退控制相关的各种数值参数并发送至车载网络的规格标准，但与采用该标准的情况相比，能够大幅抑制通信量、处理量、存储量、开发量的各成本。
本发明不仅能够实现为车辆的控制装置，还能够实现为包括控制装置以及其他装置的驾驶辅助***、具备处理器和存储器的控制装置所执行的控制方法、控制程序、存储有控制程序的计算机可读取的非暂时性存储介质、具备控制装置的车辆等。
本发明在被搭载于车辆等的控制装置中是有用的。

Claims (4)

1.一种控制装置，其特征在于，包括：
取得部，构成为从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；和
控制部，所述控制部构成为基于所述请求加速度来控制动力总成以及制动器，而且，在所述取得部取得了所述结束信息的情况下，基于所述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在所述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理，
所述取得部构成为取得所述动力总成能够输出的转矩的下限值，
而且，所述控制部构成为在所述取得部取得了所述结束信息的情况下使衰退中标志有效，并在衰退中标志有效的期间，作为所述规定的处理，对由所述取得部取得的所述请求加速度与通过动力总成能够输出的转矩的下限值进行比较，且在由所述取得部取得的所述请求加速度超过所述下限值的情况下，将所述请求加速度变更为所述下限值。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
所述控制部构成为将所述请求加速度的上限限制为基于动力总成在进行所述规定的处理的时刻能够输出的转矩的下限值而决定的加速度，来作为所述规定的处理。
3.一种控制方法，由1个或者多个处理器执行，其特征在于，包括：
从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；
基于所述请求加速度来控制动力总成以及制动器；以及
在所述处理器取得了所述结束信息的情况下，基于所述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在所述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理，
取得所述动力总成能够输出的转矩的下限值，
而且，在取得了所述结束信息的情况下使衰退中标志有效，并在衰退中标志有效的期间，作为所述规定的处理，对取得的所述请求加速度与通过动力总成能够输出的转矩的下限值进行比较，且在取得的所述请求加速度超过所述下限值的情况下，将所述请求加速度变更为所述下限值。
4.一种非暂时性存储介质，其特征在于，
储存能够由1个或者多个处理器执行且使所述1个或者多个处理器执行以下功能的指令：
从驾驶辅助***取得请求加速度以及表示减速控制的结束的结束信息；
基于所述请求加速度来控制动力总成以及制动器；以及
在所述处理器取得了所述结束信息的情况下，基于所述请求加速度来进行规定的处理，该规定的处理是指使在所述减速控制的结束处理中产生的驱动力以及制动力稳定化的处理，
取得所述动力总成能够输出的转矩的下限值，
而且，在取得了所述结束信息的情况下使衰退中标志有效，并在衰退中标志有效的期间，作为所述规定的处理，对取得的所述请求加速度与通过动力总成能够输出的转矩的下限值进行比较，且在取得的所述请求加速度超过所述下限值的情况下，将所述请求加速度变更为所述下限值。
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