JP2009126307A - Vehicle travel control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両走行制御装置に関し、更に詳しくは、自動走行制御中や車輪速制御中の制動力増量制御による違和感を軽減可能な車両走行制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle travel control device, and more particularly to a vehicle travel control device capable of reducing a sense of discomfort due to braking force increase control during automatic travel control or wheel speed control.
車両には、運転者による車両の運転操作を軽減するものとして、車両の車速が目標車速となるように一定車速制御を行う定速走行制御や、先行車両に対して自車両を追従走行させるように追従走行制御を行う追従走行制御、すなわちアダプティブクルーズコントロール(ACC)などの自動走行制御を行う車両走行制御装置が搭載されている。この車両走行制御装置では、自動走行制御ECUにより車両の車速が目標車速となるように目標制御量としての目標駆動力が算出される。そして、この車両走行制御装置においては、その算出された目標駆動力がエンジンECUに出力され、このエンジンECUが目標駆動力に基づいて車両の車速を調整する車速調整装置としてのエンジンを制御する。従来の車両走行制御装置では、運転者による制動操作があると、自動走行制御を停止することとしていた。 In order to reduce the driving operation of the vehicle by the driver, the vehicle is controlled so as to perform constant vehicle speed control so that the vehicle speed becomes the target vehicle speed, or to make the vehicle follow the preceding vehicle. A vehicle travel control device that performs automatic travel control such as follow-up travel control that performs follow-up travel control, that is, adaptive cruise control (ACC), is mounted. In this vehicle travel control device, the automatic drive control ECU calculates the target drive force as the target control amount so that the vehicle speed of the vehicle becomes the target vehicle speed. In the vehicle travel control device, the calculated target driving force is output to the engine ECU, and the engine ECU controls the engine as a vehicle speed adjusting device that adjusts the vehicle speed of the vehicle based on the target driving force. In the conventional vehicle travel control device, the automatic travel control is stopped when the driver performs a braking operation.
ところで、近年、低車速、例えば10km/h程度で自動走行制御を行う要望がある。従来の車両走行制御装置では、車両が自動走行制御によって低車速で坂路を自動走行しているときに運転者による制動操作があると、その自動走行制御が停止してしまうこととなる。そして、車両が低車速で坂路を自動走行しているときに自動走行制御が停止してしまった場合には、運転者による制動操作により発生する制動力によって車両を坂路で停止させることができなければ、車両の位置を維持することができず、登坂中においては車両がずり下がるなど、車両の挙動が変化してしまう虞がある。 By the way, in recent years, there is a demand for performing automatic traveling control at a low vehicle speed, for example, about 10 km / h. In the conventional vehicle travel control device, if the driver performs a braking operation while the vehicle is automatically traveling on a slope at a low vehicle speed by automatic travel control, the automatic travel control is stopped. If the automatic traveling control stops when the vehicle is automatically traveling on a slope at a low vehicle speed, the vehicle must be stopped on the slope by the braking force generated by the braking operation by the driver. For example, the position of the vehicle cannot be maintained, and the behavior of the vehicle may change, such as the vehicle sliding down during the climbing.
そこで、従来の車両走行制御装置では、運転者による制動操作があっても自動走行制御を停止させない技術が提案されている。例えば特許文献1では、運転者による制動操作があっても自動走行制御を停止させず、自動走行制御ECUが目標車速を減少して、この減少した目標車速となるように目標駆動力を算出し、エンジンECUが自動走行制御ECUにより算出された目標駆動力に基づいてエンジンを制御することで車速を小さくする技術が提案されている。そして、この特許文献1においては、アクセル開度が大きくなるほどに目標車速を高く、また、ブレーキ操作量が大きくなるほどに目標車速を低く補正している。 Therefore, in the conventional vehicle travel control device, a technique has been proposed in which automatic travel control is not stopped even when a driver performs a braking operation. For example, in Patent Document 1, the automatic traveling control ECU does not stop the automatic traveling control even when a braking operation is performed by the driver, and the automatic traveling control ECU decreases the target vehicle speed and calculates the target driving force so that the decreased target vehicle speed is obtained. A technique has been proposed in which the engine ECU controls the engine based on the target driving force calculated by the automatic travel control ECU to reduce the vehicle speed. In Patent Document 1, the target vehicle speed is increased as the accelerator opening increases, and the target vehicle speed is corrected as the brake operation amount increases.
また、車両走行制御装置の1つとしては、所謂トラクションコントロールシステム等の車輪速制御装置についても知られている。例えば、かかる車両走行制御装置は、トラクション制御開始時のマスタシリンダの液圧に拘わらず、制御対象の駆動輪のホイールシリンダに略一定のブレーキ液圧を作用させるものとして下記の特許文献2に開示されている。 As one of the vehicle travel control devices, a wheel speed control device such as a so-called traction control system is also known. For example, such a vehicle travel control device is disclosed in Patent Document 2 below, in which a substantially constant brake fluid pressure is applied to a wheel cylinder of a drive wheel to be controlled regardless of the fluid pressure of a master cylinder at the start of traction control. Has been.
ところで、従来の車両走行制御装置においては、自動走行制御中であると車輪速制御中であるとに拘わらず、制動力増量制御開始時の制動力(上記特許文献2で言うところの車輪速制御におけるブレーキ液圧)を略一定にした場合、その制動力がその際の状況によっては不適切なものとなる可能性がある。例えば、駆動力が増量された際には、その制動力よりも駆動力の方が勝ってしまうので、車輪の加速スリップが大きくなって運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。また、自動走行制御の中でも定速走行制御中には、路面の勾配の緩急次第で重力加速度によって車両に働く車両前後方向の力が変化し、その力と略一定のままの制動力との関係にずれが生じてしまうので、制動力不足による車速の増加や制動力過多による車速の低下を招いて運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。 By the way, in the conventional vehicle travel control device, regardless of whether the automatic travel control is being performed or the wheel speed control is being performed, the braking force at the time of starting the braking force increase control (the wheel speed control in the above-mentioned Patent Document 2). If the brake fluid pressure at () is substantially constant, the braking force may be inappropriate depending on the situation at that time. For example, when the driving force is increased, the driving force wins over the braking force, so that the acceleration slip of the wheels may increase and give the driver a sense of incongruity. In addition, during constant speed traveling control even in automatic traveling control, the force in the longitudinal direction of the vehicle acting on the vehicle changes due to gravitational acceleration depending on the slope of the road surface, and the relationship between that force and the braking force that remains substantially constant. Therefore, the vehicle speed may increase due to insufficient braking force, or the vehicle speed may decrease due to excessive braking force, which may cause the driver to feel uncomfortable.
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、自動走行制御中や車輪速制御中における制動力増量制御開始時の制動力増量制御による違和感を軽減させることのできる車両走行制御装置を提供することを、その目的とする。 Accordingly, the present invention provides a vehicle travel control device that can improve the disadvantages of the conventional example and reduce the uncomfortable feeling caused by the braking force increase control at the start of the braking force increase control during automatic travel control or wheel speed control. Its purpose is to provide.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、エンジンの駆動力を車両の目標駆動力に基づいて制御する第1ECUと、ブレーキ装置における各車輪の目標制動力を車両の目標制動力に基づいて制御する第2ECUと、車両の車速を目標車速に制御するための自動走行制御時におけるエンジンの目標駆動力とブレーキ装置の目標制動力の設定を夫々行う目標駆動力設定手段と目標制動力設定手段を有し、そのエンジンの目標駆動力の情報を第1ECUへと出力するとともにブレーキ装置の目標制動力の情報を第2ECUへと出力する第3ECUと、を備える車両走行制御装置において、自動走行制御時に車両に働く全ての車両前後方向の力の合計である総車両前後方向作用力を演算する総車両前後方向作用力演算手段を第3ECUに設け、目標制動力設定手段は、その総車両前後方向作用力が大きいほど制動力増量制御開始時の車両の目標制動力を大きく設定するように構成している。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the first ECU for controlling the driving force of the engine based on the target driving force of the vehicle, and the target braking force of each wheel in the brake device as the target braking force of the vehicle. A second ECU that performs control based on the target driving force, a target driving force setting means that sets a target driving force of the engine and a target braking force of the brake device during automatic traveling control for controlling the vehicle speed of the vehicle to the target vehicle speed, and a target braking force A vehicle travel control device comprising: a setting unit, and a third ECU that outputs information on a target driving force of the engine to the first ECU and outputs information on a target braking force of the brake device to the second ECU. The third ECU is provided with a total vehicle longitudinal direction acting force calculation means for calculating a total vehicle longitudinal direction acting force that is the sum of all the vehicle longitudinal forces acting on the vehicle during travel control. , The target braking force setting means is configured to be greater target braking force of its total vehicle longitudinal direction acting force as a braking force increase control start large vehicles.
ここで、その目標制動力設定手段は、請求項2記載の発明のように、総車両前後方向作用力が大きくなるにつれて制動力増量制御開始時の前記車両の目標制動力を大きく設定させるべく、その総車両前後方向作用力が大きいほど制動力増量制御開始時におけるブレーキ装置による制動力増量制御時間を長く設定するように構成する。 Here, the target braking force setting means, as in the second aspect of the invention, increases the target braking force of the vehicle at the start of the braking force increase control as the total vehicle longitudinal direction acting force increases. As the total vehicle longitudinal force is increased, the braking force increase control time by the brake device at the start of the braking force increase control is set longer.
また、上記目的を達成するため、請求項3記載の発明では、エンジンの駆動力を車両の目標駆動力に基づき制御してそれぞれの駆動輪に駆動力を伝達させる第1ECUと、ブレーキ装置における各車輪の目標制動力を車両の目標制動力に基づいて制御する第2ECUと、制御対象の車輪の車輪速を目標車輪速に制御するための目標制動力の設定を行う目標制動力設定手段を有し、その目標制動力の情報を第2ECUへと出力する第3ECUと、を備える車両走行制御装置において、車輪速の制御時に車両に働く全ての車両前後方向の力の合計である総車両前後方向作用力を演算する総車両前後方向作用力演算手段を第3ECUに設け、目標制動力設定手段は、その総車両前後方向作用力が大きいほど制御対象の車輪の制動力増量制御開始時の目標制動力を大きく設定するように構成している。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, a first ECU for controlling the driving force of the engine based on the target driving force of the vehicle and transmitting the driving force to each driving wheel, and each of the brake devices A second ECU for controlling the target braking force of the wheel based on the target braking force of the vehicle; and target braking force setting means for setting the target braking force for controlling the wheel speed of the wheel to be controlled to the target wheel speed. And a third ECU that outputs information on the target braking force to the second ECU, and a total vehicle longitudinal direction that is the sum of all the longitudinal forces acting on the vehicle when the wheel speed is controlled. A total vehicle longitudinal direction acting force calculating means for calculating the acting force is provided in the third ECU, and the target braking force setting means increases the braking force increase control of the wheel to be controlled as the total vehicle longitudinal direction acting force increases. It is configured so as to set a large target braking force.
ここで、その目標制動力設定手段は、請求項4記載の発明のように、総車両前後方向作用力が大きくなるにつれて制御対象の車輪の目標制動力を大きくするべく、その総車両前後方向作用力が大きいほどブレーキ装置による制御対象の車輪への制動力増量制御時間を長く設定するように構成する。 Here, the target braking force setting means, as in the invention according to claim 4, is adapted to increase the target braking force of the wheel to be controlled as the total vehicle longitudinal direction acting force increases. The larger the force is, the longer the braking force increase control time for the wheel to be controlled by the brake device is set.
また、上述した総車両前後方向作用力演算手段は、請求項5記載の発明のように、車両の実駆動力と、車両の実制動力と、車両が接地している路面の勾配によって当該車両に働く車両前後方向の力と、に基づいて総車両前後方向作用力を求めるように構成する。 Further, the total vehicle longitudinal direction acting force calculating means described above is based on the actual driving force of the vehicle, the actual braking force of the vehicle, and the gradient of the road surface on which the vehicle is grounded. The total vehicle longitudinal force is determined based on the vehicle longitudinal force acting on the vehicle.
その総車両前後方向作用力演算手段は、請求項6記載の発明のように、車両の実駆動力が大きいほど総車両前後方向作用力を大きくするように構成することが好ましい。 It is preferable that the total vehicle longitudinal direction acting force calculation means is configured to increase the total vehicle longitudinal direction acting force as the actual driving force of the vehicle increases.
また、その総車両前後方向作用力演算手段は、請求項7記載の発明のように、路面の勾配が大きいほど総車両前後方向作用力を大きくするように構成することが好ましい。 Further, the total vehicle longitudinal direction acting force calculation means is preferably configured to increase the total vehicle longitudinal direction acting force as the road surface gradient increases, as in the seventh aspect of the invention.
また、上記目的を達成するため、請求項8記載の発明では、エンジンの駆動力を車両の目標駆動力に基づいて制御する第1ECUと、ブレーキ装置における各車輪の目標制動力を車両の目標制動力に基づいて制御する第2ECUと、車両の車速を目標車速に制御するための自動走行制御時におけるエンジンの目標駆動力とブレーキ装置の目標制動力の設定を夫々行う目標駆動力設定手段と目標制動力設定手段を有し、そのエンジンの目標駆動力の情報を第1ECUへと出力するとともにブレーキ装置の目標制動力の情報を第2ECUへと出力する第3ECUと、を備える車両走行制御装置において、目標制動力設定手段は、下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときに、運転者による減速操作量が小さいほど制動力増量制御開始時の車両の目標制動力を大きく設定するように構成している。
In order to achieve the above object, according to the invention described in
本発明に係る車両走行制御装置は、自動走行制御中や車輪速制御中に総車両前後方向作用力の大きさに応じた大きさの制動力を発生させるので、自動走行制御中であれば車速を適切に自動走行目標車速へと収束させることができ、車輪速制御中であれば車輪速を適切に目標車輪速へと収束させることができる。また、この車両走行制御装置は、下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときに、その運転者の減速操作量に応じた大きさの制動力を発生させるので、車速を適切に自動走行目標車速へと収束させることができる。従って、この車両走行制御装置によれば、自動走行制御中や車輪速制御中における制動力増量制御開始時の制動力増量制御による違和感を軽減させることが可能になる。 The vehicle travel control device according to the present invention generates a braking force having a magnitude corresponding to the magnitude of the total vehicle longitudinal acting force during automatic travel control or wheel speed control. Can be appropriately converged to the automatic traveling target vehicle speed, and the wheel speed can be appropriately converged to the target wheel speed during the wheel speed control. In addition, this vehicle travel control device generates a braking force with a magnitude corresponding to the amount of deceleration operation performed by the driver when the driver performs automatic travel control while decelerating downhill. It is possible to appropriately converge to the automatic driving target vehicle speed. Therefore, according to this vehicle travel control device, it is possible to reduce the uncomfortable feeling caused by the braking force increase control at the start of the braking force increase control during the automatic travel control or the wheel speed control.
以下に、本発明に係る車両走行制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a vehicle travel control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
本発明に係る車両走行制御装置の実施例1を図1から図8に基づいて説明する。 A vehicle travel control apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
最初に、本実施例1の車両走行制御装置の構成について図1を用いて説明する。この図1の符号1−1は、本実施例1の車両走行制御装置を示す。この車両走行制御装置1−1は、図示しない車両に搭載されるものであり、車両の車速が目標車速となるように自動走行制御を行うものである。本実施例1の車両走行制御装置1−1は、自動走行制御スイッチ2と、車速センサ3と、Gセンサ4と、ブレーキスイッチ5と、ブレーキセンサ6と、アクセルセンサ7と、自動走行制御ECU8と、エンジンECU9と、ブレーキECU10と、を備えている。
First, the configuration of the vehicle travel control apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. Reference numeral 1-1 in FIG. 1 indicates the vehicle travel control device of the first embodiment. The vehicle travel control device 1-1 is mounted on a vehicle (not shown) and performs automatic travel control so that the vehicle speed of the vehicle becomes a target vehicle speed. The vehicle travel control apparatus 1-1 of the first embodiment includes an automatic travel control switch 2, a
ここで、本実施例1の車両には、車速を調整する車速調整装置が設けられている。そして、この車両には、車両に作用させる駆動力を増減制御することによって車速の調整を行う図1に示すエンジン100や、車両に作用させる制動力を増減制御することによって車速の調整を行う図1に示すブレーキ装置200が車速調整装置として用意されている。
Here, the vehicle according to the first embodiment is provided with a vehicle speed adjusting device for adjusting the vehicle speed. In the vehicle, the
そのエンジン100は、エンジンECU9により設定された駆動目標制御量としての目標駆動力に基づいて作動させられる。また、このエンジン100は、運転者による加速操作、すなわち運転者による図示しないアクセルペダルの踏み込み操作に基づいて駆動力を発生するものでもある。このエンジン100からの駆動力は、図示しない変速機などを介して駆動輪(例えば、ここでは全輪)に伝達される。
The
一方、ブレーキ装置200は、ブレーキECU10により設定された制動目標制御量としての目標制動力に基づいて作動させられる。また、このブレーキ装置200は、運転者による減速操作、すなわち運転者による図示しないブレーキペダルの踏み込み操作に基づいて制動力を発生するものでもある。つまり、このブレーキ装置200は、運転者による減速操作に伴い発生する図示しないマスタシリンダの液圧に応じた制動力を各車輪に働かせると共に、そのマスタシリンダの液圧を図示しないアクチュエータによって増圧又は減圧させた制動力を各車輪に働かせる。そのアクチュエータは、ブレーキECU10によって制御され、その制御に伴う増圧又は減圧、即ち制動力の増量又は減量を各車輪個別の目標制動力に応じて実行させることができるものとする。その各車輪個別の目標制動力は、車両の目標制動力Bvや車輪の加速スリップ率などに基づいて後述する制動力設定部84に求めさせる。
On the other hand, the
以下に、この車両走行制御装置1−1を成す自動走行制御スイッチ2,車速センサ3,Gセンサ4,ブレーキスイッチ5,ブレーキセンサ6,アクセルセンサ7,自動走行制御ECU8,エンジンECU9およびブレーキECU10について詳述する。
The automatic travel control switch 2, the
まず、自動走行制御スイッチ2は、制御開始トリガーである。具体的に、この自動走行制御スイッチ2は、図示しない車両の室内に設けられており、運転者の操作によってONされるものである。また、この自動走行制御スイッチ2は、自動走行制御ECU8と接続されており、運転者の操作によってONされると、ON信号を自動走行制御ECU8に出力する。これにより、この自動走行制御スイッチ2は、自動走行制御ECU8が自動走行制御を開始する際の制御開始トリガーとなる。
First, the automatic travel control switch 2 is a control start trigger. Specifically, the automatic travel control switch 2 is provided in a vehicle interior (not shown) and is turned on by a driver's operation. The automatic travel control switch 2 is connected to the automatic
車速センサ3は、図示しない車両の車速Vを検出するものである。この車速センサ3は、自動走行制御ECU8と接続されており、検出された車両の車速Vが自動走行制御ECU8に出力される。ここで、この車速センサ3としては、例えば、車両の図示しない各車輪に設けられた車輪速センサを利用することができる。この場合は、自動走行制御ECU8が車速センサ3としてのそれぞれの車輪速センサで検出した各車輪の速度に基づいて車両の車速Vを算出する。
The
Gセンサ4は、車両の接地している路面についての勾配検出手段である。このGセンサ4は、図示しない車両の傾きを検出するものである。つまり、このGセンサ4は、車両が現在接地している路面の勾配θを検出するものである。ここで、このGセンサ4は、自動走行制御ECU8と接続されており、検出された勾配θが自動走行制御ECU8に出力される。
The G sensor 4 is a gradient detection means for the road surface on which the vehicle is in contact with the ground. This G sensor 4 detects the inclination of the vehicle (not shown). That is, this G sensor 4 detects the gradient θ of the road surface on which the vehicle is currently grounded. Here, the G sensor 4 is connected to the automatic
ブレーキスイッチ5は、制動操作検出手段である。このブレーキスイッチ5は、運転者による制動操作(減速操作)を検出するものである。このブレーキスイッチ5は、図示しない車両の室内に設けられているブレーキペダルが運転者により踏み込まれるとONされるものである。ここで、このブレーキスイッチ5は、自動走行制御ECU8と接続されており、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれてONされると、ON信号を自動走行制御ECU8に出力する。これにより、運転者による制動操作が行われたか否かについて自動走行制御ECU8で判断することができる。
The
ブレーキセンサ6は、減速操作量検出手段である。このブレーキセンサ6は、運転者による減速操作量を検出する。このブレーキセンサ6は、図示しない車両の室内に設けられているブレーキペダルが運転者により踏み込まれた際の踏み込み量を減速操作量として検出するものである。ここで、このブレーキセンサ6は、自動走行制御ECU8と接続されており、運転者による減速操作量を自動走行制御ECU8に出力する。
The brake sensor 6 is a deceleration operation amount detection means. The brake sensor 6 detects a deceleration operation amount by the driver. The brake sensor 6 detects a depression amount when a brake pedal provided in a vehicle interior (not shown) is depressed by a driver as a deceleration operation amount. Here, the brake sensor 6 is connected to the automatic
アクセルセンサ7は、加速操作量検出手段である。このアクセルセンサ7は、運転者による加速操作量を検出する。このアクセルセンサ7は、図示しない車両の室内に設けられているアクセルペダルが運転者により踏み込まれた際の踏み込み量を加速操作量として検出するものである。ここで、このアクセルセンサ7は、自動走行制御ECU8と接続されており、運転者による加速操作量を自動走行制御ECU8に出力する。
The
自動走行制御ECU8は、第3ECUである。この自動走行制御ECU8は、基本的に、車速Vが予め又は運転者によって設定された自動走行目標車速Voとなるように自動走行制御時における車両の目標駆動力Dvと車両の目標制動力Bvを算出する。そして、この自動走行制御ECU8は、その車両の目標駆動力Dvに基づいてエンジン100の駆動目標制御量としての目標駆動力Doを算出するとともに、車両の目標制動力Bvに基づいてブレーキ装置200の制動目標制御量としての目標制動力Boを算出し、これらを各々エンジンECU9とブレーキECU10に出力するものである。更に、この自動走行制御ECU8は、車両の実際の駆動力(以下、「実駆動力」という。)Drや実際の制動力(以下、「実制動力」という。)Brの演算又は推定を行う。例えば、その実駆動力Drは、エンジン100の実際の出力トルク、図示しない変速機の歯車比や差動装置の歯車比などを勘案して求める。また、その実制動力Brは、ブレーキ装置200における各車輪につながる油路の油圧をそれぞれ検出して求める。
The automatic
ここで、その自動走行目標車速Voは、車両走行制御装置1−1がどの様な自動走行制御を行うのか否かによって異なる値になる。つまり、この車両走行制御装置1−1が定速走行制御を行う場合には、例えば、10km/h程度の低車速、高速走行時ならば100km/hなどの高車速に自動走行目標車速Voが設定される。また、この車両走行制御装置1−1が追従走行制御を行う場合には、先行車両の車速を自動走行目標車速Voとして設定する。 Here, the automatic travel target vehicle speed Vo becomes a different value depending on what kind of automatic travel control the vehicle travel control device 1-1 performs. That is, when the vehicle travel control device 1-1 performs constant speed travel control, for example, the automatic travel target vehicle speed Vo is set to a low vehicle speed of about 10 km / h and a high vehicle speed of 100 km / h at high speed. Is set. When the vehicle travel control device 1-1 performs follow-up travel control, the vehicle speed of the preceding vehicle is set as the automatic travel target vehicle speed Vo.
一方、車両の目標駆動力Dvとは、車速Vを自動走行目標車速Voへと制御する際に車両に対して働かせる駆動力(実駆動力Dr)のことであり、車両の目標制動力Bvとは、車速Vを自動走行目標車速Voへと制御する際に車両に対して働かせる制動力(実制動力Br)のことである。また、その車両には、接地している路面の勾配θに応じた車両前後方向の力(以下、「坂路勾配力」という。)Fhが働いている。その坂路勾配力Fhとは、路面の勾配θと重力加速度gと車両の質量mによって求められる力である(Fh=m×g×sinθ)。つまり、車両の前後方向には実駆動力Drと実制動力Brと坂路勾配力Fhとが働いており、車両には、その全ての車両前後方向の力(実駆動力Dr,実制動力Br及び坂路勾配力Fh)の合計である総車両前後方向作用力Ffrが作用することになる。なお、ここでは、車両の目標駆動力Dvと車両の実駆動力Drとが同じで、車両の目標制動力Bvと車両の実制動力Brとが同じであるとする。 On the other hand, the target driving force Dv of the vehicle is a driving force (actual driving force Dr) that acts on the vehicle when the vehicle speed V is controlled to the automatic travel target vehicle speed Vo. Is a braking force (actual braking force Br) that acts on the vehicle when the vehicle speed V is controlled to the automatic travel target vehicle speed Vo. In addition, a force in the vehicle front-rear direction (hereinafter referred to as “slope gradient force”) Fh is applied to the vehicle in accordance with the gradient θ of the grounded road surface. The slope gradient force Fh is a force obtained from the road surface gradient θ, the gravitational acceleration g, and the vehicle mass m (Fh = m × g × sin θ). That is, the actual driving force Dr, the actual braking force Br, and the slope gradient force Fh are applied in the longitudinal direction of the vehicle, and all the vehicle longitudinal forces (actual driving force Dr, actual braking force Br) are applied to the vehicle. And the total vehicle longitudinal force Ffr, which is the sum of the slope gradient force Fh), acts. Here, it is assumed that the vehicle target driving force Dv and the vehicle actual driving force Dr are the same, and the vehicle target braking force Bv and the vehicle actual braking force Br are the same.
また、エンジン100の目標駆動力Doとは、エンジンECU9を介してエンジン100に出力させる駆動力のことであり、ブレーキ装置200の目標制動力BoとはブレーキECU10を介してブレーキ装置200に出力させる制動力のことである。つまり、この自動走行制御ECU8は、エンジン100とブレーキ装置200とを協調制御させるものであって、エンジンECU9を介して目標駆動力Doとなるようにエンジン100を制御させるとともに、ブレーキECU10を介して目標制動力Boとなるようにブレーキ装置200を制御させるものである。ここで、本実施例1の自動走行制御ECU8は、自動走行制御判定部81と、自動走行目標車速設定部82と、目標駆動力設定手段としての駆動力設定部83と、目標制動力設定手段としての制動力設定部84と、総車両前後方向作用力演算手段としての総車両前後方向作用力算出部85と、を有する。なお、この自動走行制御ECU8のハード構成は、既に公知であるので説明は省略する。
The target driving force Do of the
自動走行制御判定部81は、運転者による自動走行制御の開始の意志を判定するものである。この自動走行制御判定部81は、自動走行制御スイッチ2からのON信号が検出されたか否かを観ることによって自動走行制御の開始要否を判定する。例えば、その自動走行制御スイッチ2が運転者によって操作されることでONされて、この自動走行制御スイッチ2からON信号が出力されるので、その際の自動走行制御判定部81は、自動走行制御の開始が要求されているとの判定を行う。
The automatic traveling
自動走行目標車速設定部82は、自動走行目標車速Voを算出して設定するものである。例えば、この自動走行目標車速設定部82は、自動走行制御スイッチ2が単なるONとOFFの切り換えを行うスイッチならば、この自動走行制御スイッチ2から出力されたON信号を受信した際に、予め決めておいた自動走行目標車速Voを設定する。その際の自動走行目標車速Voは、例えば路面の勾配θに応じて変える変数としてもよい。更に、その自動走行制御スイッチ2が複数の自動走行制御条件の切り換えを行うもの、つまり複数段の異なる目標速度の切換スイッチならば、自動走行目標車速設定部82には、運転者による自動走行制御スイッチ2の段数切り換え操作で選択された自動走行目標車速Voを設定させる。例えば、この種の自動走行制御スイッチ2において運転者により1段目が選択された場合には、自動走行制御判定部81が自動走行制御スイッチ2からのON信号を検出して自動走行制御の開始要求ありと判定し、自動走行目標車速設定部82が自動走行目標車速Voを1段目に該当する第1目標車速に設定する。また、この自動走行制御スイッチ2の2段目が選択された場合には、自動走行制御判定部81が自動走行制御スイッチ2からのON信号を検出して自動走行制御の開始要求ありと判定し、自動走行目標車速設定部82が自動走行目標車速Voを2段目に該当する第2目標車速に設定する。
The automatic travel target vehicle
駆動力設定部83は、車両の目標駆動力Dvやエンジン100の目標駆動力Doを設定するものである。また、制動力設定部84は、車両の目標制動力Bvやブレーキ装置200の目標制動力Bo、更には各車輪の目標制動力を設定するものである。
The driving
その車両の目標駆動力Dvや目標制動力Bvは、坂路勾配力Fhを含め総合的に勘案して車速Vが自動走行目標車速Voとなるよう設定される。例えば、車両の目標駆動力Dvとしては、主にエンジン100の駆動力による自動走行制御が行われている状況下(上り坂走行中など)であれば、基本的に自動走行目標車速Voと坂路勾配力Fhとに応じた値が設定され、主にブレーキ装置200の制動力による自動走行制御が行われている状況下(下り坂走行中など)であれば、基本的に0に設定される。一方、車両の目標制動力Bvとしては、主にエンジン100の駆動力による自動走行制御が行われている状況下であれば、基本的に0に設定され、主にブレーキ装置200の制動力による自動走行制御が行われている状況下であれば、基本的に自動走行目標車速Voと坂路勾配力Fhとに応じた値が設定される。
The target driving force Dv and the target braking force Bv of the vehicle are set so that the vehicle speed V becomes the automatic travel target vehicle speed Vo by comprehensively considering the slope gradient force Fh. For example, as the target driving force Dv of the vehicle, the automatic traveling target vehicle speed Vo and the hill road are basically basically used under the condition where the automatic traveling control is mainly performed by the driving force of the engine 100 (during traveling uphill). A value corresponding to the gradient force Fh is set, and is basically set to 0 in a situation where automatic traveling control is performed mainly by the braking force of the braking device 200 (such as during downhill traveling). . On the other hand, the target braking force Bv of the vehicle is basically set to 0 in a situation where automatic traveling control is mainly performed by the driving force of the
また、駆動力と制動力の協調制御による自動走行制御が実行される場合、主にエンジン100の駆動力による自動走行制御が行われているときには、補助的に必要とあらば制動力が付与され、主にブレーキ装置200の制動力による自動走行制御が行われているときには、補助的に必要とあらば駆動力が付与される。例えば、起伏の激しい所謂モーグル路面などにおいては、主にエンジン100の駆動力による自動走行制御が行われ、車速Vが自動走行目標車速Voよりも高くなってしまいそうなときに制動力を発生させる。従って、このような場合には、その点を踏まえて車両の目標駆動力Dvと目標制動力Bvの設定を行う。
In addition, when the automatic traveling control by the cooperative control of the driving force and the braking force is executed, when the automatic traveling control is mainly performed by the driving force of the
更に、エンジン100の目標駆動力Doは、図示しない変速機の変速段(例えば、シフトポジションセンサによって検知)などを考慮し、車両に上記の目標駆動力Dvが働くよう算出される。駆動力設定部83は、そのエンジン100の目標駆動力Doの情報をエンジンECU9に出力する。また、ブレーキ装置200の目標制動力Boは、車両に上記の目標制動力Bvが働くよう算出される。そして、このブレーキ装置200の目標制動力Boは、各車輪に所定の配分比又は車輪スリップ率などに応じた配分比で配分される。制動力設定部84は、そのブレーキ装置200の目標制動力Boの情報や、その配分比で配分された各車輪の目標制動力の情報をブレーキECU10に出力する。
Further, the target driving force Do of the
総車両前後方向作用力算出部85は、車両に働く全ての車両前後方向の力(実駆動力Dr,実制動力Br及び坂路勾配力Fh)の合計である総車両前後方向作用力Ffrを算出するものである。その総車両前後方向作用力Ffrは、下記の式1を用いて演算する。 The total vehicle longitudinal direction acting force calculation unit 85 calculates a total vehicle longitudinal direction acting force Ffr that is the sum of all the vehicle longitudinal forces (actual driving force Dr, actual braking force Br, and slope gradient force Fh) acting on the vehicle. To do. The total vehicle longitudinal direction acting force Ffr is calculated using the following equation 1.
Ffr←|Dr+Fh|+Br … (1) Ffr ← | Dr + Fh | + Br (1)
ここで、車両前方を正、車両後方を負とするならば、目標駆動力Dvは正の方向の力を車両に働かせ、目標制動力Bvは負の方向の力を車両に働かせる。つまり、ここでは、実駆動力Drを正の値として表し、実制動力Brを負の値として表す。また、坂路勾配力Fhについては、上り坂であるのか下り坂であるのかによって正負が逆になる。つまり、この坂路勾配力Fhは、上り坂であれば負の値として表し、下り坂であれば正の値として表す。尚、坂路勾配力Fhは、平坦路であれば0となる。従って、基本的に、車両の実駆動力Drが大きい場合、坂路勾配力Fhの絶対値が大きい場合、車両の実制動力Brが小さい場合には、その総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる。 Here, if the vehicle front is positive and the vehicle rear is negative, the target driving force Dv applies a positive force to the vehicle, and the target braking force Bv applies a negative force to the vehicle. That is, here, the actual driving force Dr is expressed as a positive value, and the actual braking force Br is expressed as a negative value. Further, the slope gradient force Fh is reversed depending on whether it is an uphill or a downhill. That is, the slope gradient force Fh is expressed as a negative value if it is an uphill, and is expressed as a positive value if it is a downhill. Note that the slope gradient force Fh is 0 on a flat road. Therefore, basically, when the actual driving force Dr of the vehicle is large, when the absolute value of the slope gradient force Fh is large, or when the actual braking force Br of the vehicle is small, the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr becomes large. .
ところで、上述したモーグル路面のような駆動力と制動力の協調制御が行われる場面での総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる場合とは、より大きな凸部分を乗り越えるときのように車両の実駆動力Drが大きくなった場合のことを指す。この場合には、車両の実駆動力Drが小さいときよりも制動力増量制御開始時の車両の実制動力Brを大きくしなければ、車速Vが自動走行目標車速Voよりも大幅に高くなってしまい、運転者に違和感を与えてしまう。一方、その車両の実駆動力Drが小さいとき(つまり、総車両前後方向作用力Ffrが小さいとき)には、制動力増量制御開始時の車両の実制動力Brが大きいと、逆に車速Vを自動走行目標車速Voよりも低下させてしまうので、運転者が違和感を覚えてしまう。ここでいう制動力増量制御開始時とは、以下においても同じであるが、車速Vが自動走行目標車速Voを超えてしまった際に、ブレーキECU10がブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して制動力を増量し始めるときのことである。
By the way, when the total vehicle front-rear direction acting force Ffr is large in a scene where the driving force and the braking force are cooperatively controlled as in the above-described mogul road surface, the actual vehicle performance is as if the vehicle is getting over a larger convex portion. This refers to the case where the driving force Dr is increased. In this case, if the actual braking force Br of the vehicle at the start of the braking force increase control is not made larger than when the actual driving force Dr of the vehicle is small, the vehicle speed V becomes significantly higher than the automatic travel target vehicle speed Vo. This will make the driver feel uncomfortable. On the other hand, when the actual driving force Dr of the vehicle is small (that is, when the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr is small), if the vehicle actual braking force Br at the start of the braking force increase control is large, the vehicle speed V is reversed. Is lower than the automatic travel target vehicle speed Vo, the driver feels uncomfortable. Here, the same applies to the time when the braking force increase control is started, but when the vehicle speed V exceeds the automatic travel target vehicle speed Vo, the
また、下り坂走行中に総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる場合とは、より急勾配を下るときのように坂路勾配力Fhが大きくなった場合のことを指す。この場合には、坂路勾配力Fhの小さい緩勾配のときよりも制動力増量制御開始時の車両の実制動力Brを大きくしなければ、車速Vが自動走行目標車速Voよりも大幅に高くなってしまい、運転者に違和感を与えてしまう。一方、坂路勾配力Fhの小さい緩勾配のとき(つまり、総車両前後方向作用力Ffrが小さいとき)には、制動力増量制御開始時の車両の実制動力Brが大きいと、逆に車速Vを自動走行目標車速Voよりも低下させてしまうので、運転者が違和感を覚えてしまう。ここでいう制動力増量制御開始時とは、上記の場合と同様に、車速Vが自動走行目標車速Voを超えてしまった際に、ブレーキECU10がブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して制動力を増量し始めるときのことである。
Further, the case where the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr is increased during downhill traveling refers to a case where the slope gradient force Fh is increased as in the case of descending a steeper slope. In this case, if the actual braking force Br of the vehicle at the start of the braking force increase control is not increased as compared with the case where the slope gradient force Fh is small, the vehicle speed V becomes significantly higher than the automatic travel target vehicle speed Vo. End up making the driver feel uncomfortable. On the other hand, when the slope gradient force Fh is small (ie, when the total vehicle longitudinal force Ffr is small), if the vehicle actual braking force Br at the start of the braking force increase control is large, the vehicle speed V is reversed. Is lower than the automatic travel target vehicle speed Vo, the driver feels uncomfortable. Here, at the time of starting the braking force increase control, as in the case described above, when the vehicle speed V exceeds the automatic travel target vehicle speed Vo, the
また、上り坂停車中の自動走行制御(自動走行目標車速Vo=0)において総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる場合とは、急勾配で坂路勾配力Fhの絶対値が大きくなった場合のことを指す。この場合には、坂路勾配力Fhの小さい緩勾配のときよりも制動力増量制御開始時の車両の実制動力Brを大きくしなければ、車両が後方へと大幅にずり落ちてしまい、運転者に違和感を与えてしまう。一方、坂路勾配力Fhの小さい緩勾配のとき(つまり、総車両前後方向作用力Ffrが小さいとき)には、制動力増量制御開始時の車両の実制動力Brが大きいと、車両の後方へのずり落ち発生から再び車両を停止させるまでに大きな制動力が車両に働くので、運転者が違和感を覚えてしまう。ここでいう制動力増量制御開始時とは、車両が坂路をずり落ち始めた際に、ブレーキECU10がブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して制動力を増量し始めるときのことである。
In addition, the case where the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr is large in the automatic traveling control (automatic traveling target vehicle speed Vo = 0) during the uphill stop is a case where the absolute value of the slope gradient force Fh is steep and large. Refers to that. In this case, if the actual braking force Br of the vehicle at the start of the braking force increase control is not made larger than when the slope gradient force Fh is small and the vehicle is not gradually increased, the vehicle will slide down to the rear. Give a sense of incongruity. On the other hand, when the slope gradient force Fh is small (ie, when the total vehicle front-rear direction acting force Ffr is small), if the vehicle actual braking force Br at the start of the braking force increase control is large, the vehicle moves backward. Since a large braking force acts on the vehicle from the occurrence of the slippage until the vehicle is stopped again, the driver feels uncomfortable. The time when the braking force increase control starts here is when the
本実施例1の車両走行制御装置は、以上示したそれぞれの場合の不都合を解消すべく以下のように構成する。つまり、制動力増量制御開始時には、総車両前後方向作用力Ffrが大きくなるにつれて車両の実制動力Br(目標制動力Bv)を大きくしていくようにする。従って、本実施例1の制動力設定部84は、総車両前後方向作用力Ffrが大きいほど制動力増量制御開始時の車両の目標制動力Bvが大きく設定されるように構成する。具体的に、この制動力設定部84は、総車両前後方向作用力Ffrが大きいほど、制動力増量制御開始時におけるブレーキ装置200による制動力増量制御時間(即ち、アクチュエータの制動力増量側への駆動制御時間)t(Ffr)が長く設定されるように構成する。
The vehicle travel control apparatus according to the first embodiment is configured as follows in order to eliminate the disadvantages in each case described above. That is, at the start of the braking force increase control, the actual braking force Br (target braking force Bv) of the vehicle is increased as the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr increases. Therefore, the braking
例えば、その総車両前後方向作用力Ffrに応じた制動力増量制御時間t(Ffr)の関係についての一例を図2のマップデータとして示す。その図2のマップデータは、予め実験やシミュレーションを行って用意しておいたものであり、車速Vが自動走行目標車速Voへと適切に収束される総車両前後方向作用力Ffrと制動力増量制御時間t(Ffr)の対応関係を求めたものである。このマップデータは、モーグル路面走行中などのような走行状況や路面状況に応じて個別に用意しておくことが好ましい。ここで、この図2のマップデータにおいては、或る大きさ以上の総車両前後方向作用力Ffrに対応する制動力増量制御時間t(Ffr)が一定になっている。これはブレーキ装置200による制動力の最大出力値に関係したものであり、その最大出力値に達する制動力増量制御時間t(Ffr)が経過した後は、どのようにしても制動力の大きさを増やすことができないからである。
For example, an example of the relationship of the braking force increase control time t (Ffr) corresponding to the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr is shown as map data in FIG. The map data of FIG. 2 is prepared by conducting experiments and simulations in advance, and the total vehicle longitudinal force Ffr and braking force increase that the vehicle speed V is appropriately converged to the automatic travel target vehicle speed Vo. The correspondence relationship of the control time t (Ffr) is obtained. This map data is preferably prepared separately according to the driving situation and road surface condition such as during the mogul road surface driving. Here, in the map data of FIG. 2, the braking force increase control time t (Ffr) corresponding to the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr of a certain size or more is constant. This is related to the maximum output value of the braking force by the
以下に、本実施例1の車両走行制御装置の動作について図3のフローチャートに基づき説明する。 Below, operation | movement of the vehicle travel control apparatus of the present Example 1 is demonstrated based on the flowchart of FIG.
まず、自動走行制御ECU8は、車両が自動走行制御中であるのか否かを判定する(ステップST1)。例えば、かかる判定は、自動走行制御ECU8の自動走行制御判定部81による判定結果、つまり自動走行制御スイッチ2がONであるか否かの判定結果に基づいて行えばよい。
First, the automatic
ここで、自動走行制御中でないとの判定の場合、自動走行制御ECU8は、本演算処理を一旦終える。
Here, if it is determined that the automatic traveling control is not being performed, the automatic
また、自動走行制御中であるとの判定の場合、この自動走行制御ECU8の総車両前後方向作用力算出部85は、Gセンサ4の出力値に基づいて路面の勾配θを検出し、坂路勾配力Fh(=m×g×sinθ)を求める(ステップST2)。「m」は、車両の質量である。そして、この自動走行制御ECU8は、その総車両前後方向作用力算出部85により上述した式1に基づいて総車両前後方向作用力Ffrの演算を行い(ステップST3)、その制動力設定部84によってその総車両前後方向作用力Ffrに応じた制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間t(Ffr)を図2のマップデータから求める(ステップST4)。
Further, when it is determined that the automatic traveling control is being performed, the total vehicle longitudinal direction acting force calculation unit 85 of the automatic
続いて、この自動走行制御ECU8は、運転者による減速操作があったのか否かをブレーキスイッチ5やブレーキセンサ6からの信号が入力されたか否かによって判定する(ステップST5)。
Subsequently, the automatic
ここで、運転者による減速操作があったと判定された場合、ブレーキECU10は、その減速操作(つまり、ブレーキペダルの踏み込み量)に応じた制動力制御を実行する(ステップST6)。このステップST6の制動力制御においては、その減速操作に伴い増圧されたマスタシリンダの液圧に応じた大きさの制動力が各車輪に分配される。
If it is determined that the driver has performed a deceleration operation, the
一方、運転者による減速操作が無いと判定した場合、この自動走行制御ECU8は、車速センサ3から検出した現在の車速Vが自動走行目標車速Voとなっているのか否かを判定する(ステップST7)。
On the other hand, when it is determined that there is no deceleration operation by the driver, the automatic
ここで、現在の車速Vと自動走行目標車速Voとが一致しているとの判定の場合、自動走行制御ECU8は、本演算処理を一旦終える。
Here, when it is determined that the current vehicle speed V and the automatic travel target vehicle speed Vo coincide with each other, the automatic
また、現在の車速Vと自動走行目標車速Voとが一致していないとの判定の場合、ブレーキECU10は、上記ステップST4の制動力増量制御時間t(Ffr)に応じた制動力制御を実行する(ステップST8)。つまり、このステップST8においては、制動力増量制御開始時に、その制動力増量制御時間t(Ffr)の間だけブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して液圧を増圧させ、車両に働く制動力を増量させる。
If it is determined that the current vehicle speed V and the automatic travel target vehicle speed Vo do not match, the
以下、このステップST8について具体例に基づいて詳述する。 Hereinafter, step ST8 will be described in detail based on a specific example.
{モーグル路面走行中}
最初に、モーグル路面走行中について図4を用いて説明する。
{Driving on the mogul road surface}
First, a description will be given of traveling on a mogul road surface with reference to FIG.
モーグル路面を自動走行制御しているときには、上述したように、主にエンジン100の駆動力による自動走行制御が行われ、車速Vが自動走行目標車速Voよりも高くなってしまいそうなときにブレーキ装置200のアクチュエータによる制動力を発生させる。その制動力を発生させる際、従来においては、制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間が一定のままであるがために車両に働かせる制動力を増減させることができないので、車両の実駆動力Drが小さければ、制動力増量制御時間が長すぎる場合もあり、その実駆動力Drが大きければ、制動力増量制御時間が短すぎる場合もある。そして、制動力増量制御時間が長すぎた場合には、車両に働かせる制動力が過度に大きくなりすぎて、車速Vが自動走行目標車速Voよりも低くなってしまう可能性がある。一方、制動力増量制御時間が短すぎた場合には、車両に働かせる制動力が不足して、車速Vが自動走行目標車速Voよりも大幅に高くなってしまう可能性がある。これにより、従来においては、適切でない制動力増量制御時間に起因して、車速Vが自動走行目標車速Voに収まらず運転者に違和感を与えてしまう。
When automatic driving control is performed on the mogul road surface, as described above, automatic driving control is mainly performed by the driving force of the
これに対して、本実施例においては、総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる(つまり、車両の実駆動力Drが大きくなる)ほどに制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間t(Ffr)を長くし、その制動力増量制御時間t(Ffr)の間だけブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して液圧(アクチュエータ作動圧)を増圧させ、車両に働く制動力を増量させる。これが為、車両の実駆動力Drが小さいときには、短い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて小さめの制動力を車両に働かせるので、上昇し始めた車速Vを自動走行目標車速Voよりも低くすることなく当該自動走行目標車速Voへと収束させることができる。一方、車両の実駆動力Drが大きいときには、長い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて大きめの制動力を車両に働かせるので、上昇し始めた車速Vが大きく上昇してしまう前に自動走行目標車速Voへと収束させることができる。このように、本実施例においては、モーグル路面走行中の車両の実駆動力Dr(総車両前後方向作用力Ffr)に応じた制動力増量制御開始時の適切な制動力増量制御時間t(Ffr)を設定するので、運転者に違和感を与えることなく車速Vを自動走行目標車速Voへと収束させることができる。
On the other hand, in this embodiment, the braking force increase control time t () at the start of the braking force increase control increases as the total vehicle longitudinal force Ffr increases (that is, the actual driving force Dr of the vehicle increases). Ffr) is lengthened, and the actuator of the
{下り坂走行中}
次に、下り坂走行中について図5を用いて説明する。
{Driving downhill}
Next, the downhill traveling will be described with reference to FIG.
下り坂を自動走行制御しているときには、車速Vが自動走行目標車速Vo又は所定の車速(自動走行目標車速Voよりも高めの車速)を超えた際にブレーキ装置200のアクチュエータによる制動力を発生させる。その制動力を発生させる際、従来においては、制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間が一定のままであるがために車両に働かせる制動力を増減させることができないので、緩勾配の如く坂路勾配力Fhが小さければ、制動力増量制御時間が長すぎる場合もあり、急勾配の如く坂路勾配力Fhが大きければ、制動力増量制御時間が短すぎる場合もある。そして、制動力増量制御時間が長すぎた場合には、上述したモーグル路面走行中と同様に、車両に働かせる制動力が過度に大きくなりすぎて、車速Vが自動走行目標車速Voよりも低くなってしまう可能性がある。一方、制動力増量制御時間が短すぎた場合には、上述したモーグル路面走行中と同様に、車両に働かせる制動力が不足して、車速Vが自動走行目標車速Voよりも大幅に高くなってしまう可能性がある。これにより、従来においては、適切でない制動力増量制御時間に起因して、車速Vが自動走行目標車速Voに収まらず運転者に違和感を与えてしまう。
When automatic driving control is performed on a downhill, a braking force is generated by the actuator of the
これに対して、本実施例においては、総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる(つまり、坂路勾配力Fhが大きくなる)ほどに制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間t(Ffr)を長くし、その制動力増量制御時間t(Ffr)の間だけブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して液圧(アクチュエータ作動圧)を増圧させ、車両に働く制動力を増量させる。これが為、緩勾配のように坂路勾配力Fhが小さいときには、短い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて小さめの制動力を車両に働かせるので、上昇し始めた車速Vを自動走行目標車速Voよりも低くすることなく当該自動走行目標車速Voへと収束させることができる。一方、急勾配のように坂路勾配力Fhが大きいときには、長い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて大きめの制動力を車両に働かせるので、上昇し始めた車速Vが大きく上昇してしまう前に自動走行目標車速Voへと収束させることができる。このように、本実施例においては、下り坂を自動走行制御している際に坂路勾配力Fh(総車両前後方向作用力Ffr)に応じた制動力増量制御開始時の適切な制動力増量制御時間t(Ffr)を設定するので、運転者に違和感を与えることなく車速Vを自動走行目標車速Voへと収束させることができる。
On the other hand, in this embodiment, the braking force increase control time t (Ffr) at the start of the braking force increase control is increased as the total vehicle longitudinal force Ffr is increased (that is, the slope gradient force Fh is increased). And the actuator of the
{上り坂停車中(ずり落ち)}
次に、上り坂停車中について図6を用いて説明する。
{Uphill stop (slid down)}
Next, the uphill stop will be described with reference to FIG.
自動走行制御によって上り坂で停車しているときには、車両が後方へとずり落ち始めた際にブレーキ装置200のアクチュエータによる制動力を発生させる。その制動力を発生させる際、従来においては、制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間が一定のままであるがために車両に働かせる制動力を増減させることができないので、緩勾配の如く坂路勾配力Fhが小さければ、制動力増量制御時間が長すぎる場合もあり、急勾配の如く坂路勾配力Fhが大きければ、制動力増量制御時間が短すぎる場合もある。そして、制動力増量制御時間が長すぎた場合には、車両に急激に大きな制動力が働くので、運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。一方、制動力増量制御時間が短すぎた場合には、車両のずり落ちを抑制することができず、大きく後方へとずり落ちてしまう可能性がある。これにより、従来においては、適切でない制動力増量制御時間に起因して、車速Vが自動走行目標車速Vo(=0)に収まらず運転者に違和感を与えてしまう。
When the vehicle is stopped on an uphill by automatic traveling control, a braking force is generated by the actuator of the
これに対して、本実施例においては、総車両前後方向作用力Ffrが大きくなる(つまり、坂路勾配力Fhが大きくなる)ほどに制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間t(Ffr)を長くし、その制動力増量制御時間t(Ffr)の間だけブレーキ装置200のアクチュエータを駆動制御して液圧(アクチュエータ作動圧)を増圧させ、車両に働く制動力を増量させる。これが為、緩勾配のように坂路勾配力Fhが小さいときには、短い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて小さめの制動力を車両に働かせるので、ずり落ち始めた車両を穏やかに停止させることができる。一方、急勾配のように坂路勾配力Fhが大きいときには、長い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて大きめの制動力を車両に働かせるので、ずり落ち始めた車両を大幅に後方へと移動させることなく停止させることができる。このように、本実施例においては、自動走行制御によって上り坂で停車している際に坂路勾配力Fh(総車両前後方向作用力Ffr)に応じた制動力増量制御開始時の適切な制動力増量制御時間t(Ffr)を設定するので、坂路勾配力Fhが小さいときには運転者に違和感を与えることなく車両のずり落ちを抑制することができ、坂路勾配力Fhが大きいときには適切に車両のずり落ちを抑制することができる。
On the other hand, in this embodiment, the braking force increase control time t (Ffr) at the start of the braking force increase control is increased as the total vehicle longitudinal force Ffr is increased (that is, the slope gradient force Fh is increased). And the actuator of the
以上示した如く、本実施例1の車両走行制御装置によれば、自動走行制御中の急激な車速の変化やずり落ちを抑えることができ、運転者に与える違和感を解消することができる。 As described above, according to the vehicle travel control device of the first embodiment, it is possible to suppress a sudden change in vehicle speed or slippage during automatic travel control, and to eliminate the uncomfortable feeling given to the driver.
{減速操作しながらの下り坂走行中}
ここで、運転者が減速操作しながらの下り坂走行中について図7及び図8を用いて説明する。
{Driving downhill while decelerating}
Here, a case where the driver is traveling downhill while decelerating is described with reference to FIGS. 7 and 8.
下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときには、車速Vが自動走行目標車速Vo又は所定の車速(自動走行目標車速Voよりも高めの車速)を超えた際にブレーキ装置200のアクチュエータによる制動力を発生させる。その制動力を発生させる際、従来においては、制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間が一定のままであるがために車両に働かせる制動力を増減させることができないので、運転者による減速操作が大きければ(つまり、マスタシリンダの液圧による制動力Bmが大きければ)、過度に大きな制動力が車両に働いて、車速Vが自動走行目標車速Voよりも低くなってしまう可能性がある。一方、運転者による減速操作が小さいときには、車両に働かせる制動力が不足して、車速Vが自動走行目標車速Voよりも大幅に高くなってしまう可能性がある。これにより、従来においては、適切でない制動力増量制御時間に起因して、車速Vが自動走行目標車速Voに収まらず運転者に違和感を与えてしまう。
When the driver performs automatic traveling control while decelerating downhill, the
そこで、下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときには、運転者による減速操作量(つまり、マスタシリンダの液圧による制動力Bm)が小さいほど、制動力増量制御開始時の車両の目標制動力Bvを大きく設定することが好ましい。つまり、制動力設定部84は、そのときに、運転者による減速操作量が小さいほど長い制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間t(Ffr)を設定するように構成しておくことが好ましい。これにより、下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときには、運転者による減速操作量が小さくなるにつれて、その制動力増量制御時間t(Ffr)の間だけ長くブレーキ装置200のアクチュエータが駆動制御されるようになるので、液圧(アクチュエータ作動圧)が増圧して車両に働く制動力を増量させることができる。
Therefore, when the driver performs automatic traveling control while decelerating downhill, the smaller the amount of deceleration operation performed by the driver (that is, the braking force Bm due to the hydraulic pressure of the master cylinder), the more the braking force increase control is started. It is preferable to set a large target braking force Bv of the vehicle. That is, at that time, the braking
従って、マスタシリンダの液圧による制動力Bmが大きい場合には、短い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて小さめの制動力を車両に働かせるので、図7に示す如く、上昇し始めた車速Vを自動走行目標車速Voよりも低くすることなく当該自動走行目標車速Voへと収束させることができる。一方、マスタシリンダの液圧による制動力Bmが小さい場合には、長い制動力増量制御時間t(Ffr)が設定されて大きめの制動力を車両に働かせるので、図8に示す如く、上昇し始めた車速Vが大きく上昇してしまう前に自動走行目標車速Voへと収束させることができる。このように、本実施例においては、下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときに、マスタシリンダの液圧による制動力Bmに応じた制動力増量制御開始時の適切な制動力増量制御時間t(Ffr)を設定するので、運転者に違和感を与えることなく車速Vを自動走行目標車速Voへと収束させることができる。 Therefore, when the braking force Bm due to the hydraulic pressure of the master cylinder is large, a short braking force increase control time t (Ffr) is set and a smaller braking force is applied to the vehicle, so that it starts to rise as shown in FIG. The vehicle speed V can be converged to the automatic travel target vehicle speed Vo without making it lower than the automatic travel target vehicle speed Vo. On the other hand, when the braking force Bm due to the hydraulic pressure of the master cylinder is small, a long braking force increase control time t (Ffr) is set and a larger braking force is applied to the vehicle. The vehicle can be converged to the automatic travel target vehicle speed Vo before the vehicle speed V greatly increases. As described above, in the present embodiment, when the driver performs automatic traveling control while decelerating downhill, an appropriate control at the time of starting the braking force increase control according to the braking force Bm by the hydraulic pressure of the master cylinder is performed. Since the braking force increase control time t (Ffr) is set, the vehicle speed V can be converged to the automatic travel target vehicle speed Vo without causing the driver to feel uncomfortable.
ところで、本実施例1においては自動走行制御の一環として車両のずり落ち抑制制御の説明を行ったが、かかる制御形態は、自動走行制御から切り離したずり落ち抑制制御装置の如きものに対しても適用することができる。 In the first embodiment, the vehicle slip suppression control is described as part of the automatic travel control. However, this control mode is also applicable to a slip suppression control device separated from the automatic travel control. Can be applied.
次に、本発明に係る車両走行制御装置の実施例2について説明する。 Next, a second embodiment of the vehicle travel control device according to the present invention will be described.
前述した実施例1は、車両走行制御装置の制御形態の1つである自動走行制御について例示した。しかしながら、その車両走行制御装置の別の制御形態としては所謂トラクションコントロールシステム等のような車輪速制御も存在しており、その実施例1で示した技術は、その車輪速制御にも適用することができる。 Example 1 mentioned above illustrated about the automatic travel control which is one of the control forms of a vehicle travel control apparatus. However, wheel speed control such as a so-called traction control system also exists as another control form of the vehicle travel control device, and the technique shown in the first embodiment is also applied to the wheel speed control. Can do.
例えば、車両の或る一輪に着目する。この車輪に働く駆動力は、エンジン100の駆動力の増大や路面摩擦係数の低下に伴い増大する。そして、その働いている駆動力の大きさ如何では、車輪が加速スリップしてしまう。ここで、そのような加速スリップが車両の少なくとも一輪に発生した場合には、その車輪の車輪速を低下させなければ、車両の挙動の乱れなどにより運転者が違和感を覚えてしまう。例えば、かかる不都合を解消するためには、その車輪に適切な大きさの制動力を働かせ、これにより車輪速を低下させればよい。しかしながら、実施例1でも説明したように、従来においては、制動力増量制御開始時の制動力増量制御時間が一定のままであるがために車両に働かせる制動力を増減させることができないので、その制動力が分配された車輪の制動力も増減不可能となり、かかる不都合を解消することができない。
For example, attention is paid to a certain vehicle wheel. The driving force acting on the wheels increases as the driving force of the
そこで、本実施例2においては、総車両前後方向作用力Ffrが大きいほど、車輪速制御における制御対象の車輪の制動力増量制御開始時の目標制動力を大きく設定するように制動力設定部84を構成する。具体的に、本実施例2の制動力設定部84は、総車両前後方向作用力Ffrが大きいほど、ブレーキ装置200のアクチュエータによる制御対象の車輪への制動力増量制御時間t(Ffr)が長く設定されるように構成する。
Therefore, in the second embodiment, as the total vehicle longitudinal direction acting force Ffr is larger, the braking
例えば、その総車両前後方向作用力Ffrと制動力増量制御時間t(Ffr)の対応関係については、実施例1における図2のマップデータと同様にして予め用意したマップデータから求めさせればよい。そのマップデータは、制御対象の車輪の車輪速の加速スリップを抑えつつも過度に大きな制動力が車輪に働かないような総車両前後方向作用力Ffrと制動力増量制御時間t(Ffr)の対応関係を求めたものである。つまり、換言するならば、このマップデータは、制御対象の車輪の車輪速が適切な車輪速(目標車輪速)となるような総車両前後方向作用力Ffrと制動力増量制御時間t(Ffr)の対応関係を示したものである。 For example, the correspondence relationship between the total vehicle longitudinal force Ffr and the braking force increase control time t (Ffr) may be obtained from map data prepared in advance in the same manner as the map data of FIG. . The map data shows the correspondence between the total vehicle longitudinal acting force Ffr and the braking force increase control time t (Ffr) so that an excessively large braking force does not act on the wheel while suppressing the acceleration slip of the wheel to be controlled. This is a relationship. In other words, in other words, this map data includes the total vehicle longitudinal acting force Ffr and the braking force increase control time t (Ffr) such that the wheel speed of the wheel to be controlled becomes an appropriate wheel speed (target wheel speed). The correspondence relationship is shown.
ここで、本実施例2の制動力設定部84は、制御対象の車輪の車輪速を目標車輪速に制御するための目標制動力を求めて設定を行う。
Here, the braking
このように構成することによって、本実施例2の車両走行制御装置は、加速スリップし始めた車輪に対して過度に大きな制動力を働かせることなく、この制御対象の車輪の加速スリップを適切に抑えることができるようになる。つまり、本実施例2の車両走行制御装置は、運転者に違和感を与えることなく車輪速制御を実行することができる。 With this configuration, the vehicle travel control apparatus according to the second embodiment appropriately suppresses the acceleration slip of the wheel to be controlled without exerting an excessively large braking force on the wheel that has started the acceleration slip. Will be able to. That is, the vehicle travel control apparatus according to the second embodiment can execute wheel speed control without causing the driver to feel uncomfortable.
以上のように、本発明に係る車両走行制御装置は、自動走行制御中や車輪速制御中における制動力増量制御開始時の制動力増量制御による違和感を軽減させる技術に有用である。 As described above, the vehicle travel control apparatus according to the present invention is useful for a technique for reducing a sense of incongruity due to braking force increase control at the start of braking force increase control during automatic travel control or wheel speed control.
1−1 車両走行制御装置
2 自動走行制御スイッチ
3 車速センサ
4 Gセンサ
5 ブレーキスイッチ
6 ブレーキセンサ
8 自動走行制御ECU(第3ECU)
9 エンジンECU(第1ECU)
10 ブレーキECU(第2ECU)
81 自動走行制御判定部
82 自動走行目標車速設定部
83 駆動力設定部
84 制動力設定部
85 総車両前後方向作用力算出部
100 エンジン
200 ブレーキ装置
Br 車両の実制動力
Bv 車両の目標制動力
Dr 車両の実駆動力
Dv 車両の目標駆動力
Ffr 総車両前後方向作用力
Fh 坂路勾配力
t(Ffr) 制動力増量制御時間
V 車速
Vo 自動走行目標車速
θ 勾配
1-1 Vehicle Travel Control Device 2 Automatic
9 Engine ECU (first ECU)
10 Brake ECU (second ECU)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ブレーキ装置における各車輪の制動力を車両の目標制動力に基づいて制御する第2ECUと、
車両の車速を目標車速に制御するための自動走行制御時における前記エンジンの目標駆動力と前記ブレーキ装置の目標制動力の設定を夫々行う目標駆動力設定手段と目標制動力設定手段を有し、該エンジンの目標駆動力の情報を前記第1ECUへと出力するとともに当該ブレーキ装置の目標制動力の情報を前記第2ECUへと出力する第3ECUと、
を備える車両走行制御装置において、
前記自動走行制御時に車両に働く全ての車両前後方向の力の合計である総車両前後方向作用力を演算する総車両前後方向作用力演算手段を前記第3ECUに設け、
前記目標制動力設定手段は、前記総車両前後方向作用力が大きいほど制動力増量制御開始時の前記車両の目標制動力を大きく設定するように構成したことを特徴とする車両走行制御装置。 A first ECU for controlling the driving force of the engine based on the target driving force of the vehicle;
A second ECU for controlling the braking force of each wheel in the brake device based on the target braking force of the vehicle;
A target driving force setting means and a target braking force setting means for setting the target driving force of the engine and the target braking force of the brake device at the time of automatic traveling control for controlling the vehicle speed of the vehicle to the target vehicle speed, A third ECU that outputs information on the target driving force of the engine to the first ECU and outputs information on the target braking force of the brake device to the second ECU;
In a vehicle travel control device comprising:
A total vehicle longitudinal direction acting force calculating means for calculating a total vehicle longitudinal direction acting force that is a sum of all the vehicle longitudinal force acting on the vehicle during the automatic traveling control is provided in the third ECU;
The vehicle travel control device, wherein the target braking force setting means is configured to set the target braking force of the vehicle at the start of the braking force increase control as the total vehicle longitudinal force is increased.
ブレーキ装置における各車輪の制動力を車両の目標制動力に基づいて制御する第2ECUと、
制御対象の車輪の車輪速を目標車輪速に制御するための前記目標制動力の設定を行う目標制動力設定手段を有し、該目標制動力の情報を前記第2ECUへと出力する第3ECUと、
を備える車両走行制御装置において、
前記車輪速の制御時に車両に働く全ての車両前後方向の力の合計である総車両前後方向作用力を演算する総車両前後方向作用力演算手段を前記第3ECUに設け、
前記目標制動力設定手段は、前記総車両前後方向作用力が大きいほど前記制御対象の車輪の制動力増量制御開始時の目標制動力を大きく設定するように構成したことを特徴とする車両走行制御装置。 A first ECU for controlling the driving force of the engine based on the target driving force of the vehicle and transmitting the driving force to each driving wheel;
A second ECU for controlling the braking force of each wheel in the brake device based on the target braking force of the vehicle;
A third ECU that has target braking force setting means for setting the target braking force for controlling the wheel speed of the wheel to be controlled to the target wheel speed, and outputs information on the target braking force to the second ECU; ,
In a vehicle travel control device comprising:
A total vehicle front-rear direction acting force calculating means for calculating a total vehicle front-rear direction acting force that is the sum of all the vehicle front-rear direction forces acting on the vehicle at the time of controlling the wheel speed is provided in the third ECU;
The vehicle braking control is characterized in that the target braking force setting means is configured to set a larger target braking force at the time of starting the braking force increase control of the wheel to be controlled as the total vehicle longitudinal force is increased. apparatus.
ブレーキ装置における各車輪の制動力を車両の目標制動力に基づいて制御する第2ECUと、
車両の車速を目標車速に制御するための自動走行制御時における前記エンジンの目標駆動力と前記ブレーキ装置の目標制動力の設定を夫々行う目標駆動力設定手段と目標制動力設定手段を有し、該エンジンの目標駆動力の情報を前記第1ECUへと出力するとともに当該ブレーキ装置の目標制動力の情報を前記第2ECUへと出力する第3ECUと、
を備える車両走行制御装置において、
前記目標制動力設定手段は、下り坂を運転者が減速操作しながら自動走行制御しているときに、運転者による減速操作量が小さいほど制動力増量制御開始時の車両の目標制動力を大きく設定するように構成したことを特徴とする車両走行制御装置。 A first ECU for controlling the driving force of the engine based on the target driving force of the vehicle;
A second ECU for controlling the braking force of each wheel in the brake device based on the target braking force of the vehicle;
A target driving force setting means and a target braking force setting means for setting the target driving force of the engine and the target braking force of the brake device at the time of automatic traveling control for controlling the vehicle speed of the vehicle to the target vehicle speed, A third ECU that outputs information on the target driving force of the engine to the first ECU and outputs information on the target braking force of the brake device to the second ECU;
In a vehicle travel control device comprising:
The target braking force setting means increases the target braking force of the vehicle at the start of the braking force increase control as the deceleration operation amount by the driver is smaller when the driver performs automatic traveling control while decelerating downhill. A vehicle travel control device configured to be set.
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