JP2010030443A - 車両用減速制御装置及びその方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】カーブに対する車両の減速制御を適切に行う。
【解決手段】車両用減速制御装置は、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の車両位置と、GPS情報から得た車両位置との該車両の走行方向と直交する方向におけるY方向距離Lを得て(ステップS22)、そのY方向距離Lに応じて許容横加速度Yglmitを大きくする補正をする(ステップS28)。これにより、車両用減速制御装置は、減速制御のための目標減速度を小さくする。
【選択図】図5

Description

本発明は、運転者にカーブの存在を知らせたり、カーブ内を最適速度で走行させたりするための車両用減速制御装置及びその方法に関する。
ナビゲーション装置や交通インフラ(例えば路車間通信)からの情報を基に自車両前方のカーブを検出し、そのカーブに進入する前に自車両を減速制御するシステムが提案されている(例えば特許文献1参照)。
特開2002−329299号公報
ところで、ナビゲーション装置が、実際に走行する道路ではない道路上を車両が走行している情報を出力する場合、ナビゲーション装置から実際の走行路ではない走行路でカーブの情報を得ると、そのカーブを制御対象として通常通り制動制御が作動することになり、不必要に大きく車両が減速することになる。
本発明は、カーブに対する車両の減速制御を適切に行うことである。
前記課題を解決するために、本発明は、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の車両位置と車両位置検出手段が検出した実際に走行している車両の車両位置との距離を得て、その距離が大きくなるほど、減速制御の目標減速度を小さくする。
本発明によれば、そのような距離を基に、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性を判断できる。そして、距離が大きくなるほど、その可能性が低くなるとして、目標減速度を小さくし、減速制御を抑制できる。これにより、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御が不必要に作動して、不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制でき、カーブに対する減速制御を適切に行うことができる。
本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を図面を参照しながら詳細に説明する。
(第1の実施形態)
(構成)
第1の実施形態は、本発明に係る車両用減速制御装置を搭載した後輪駆動車両である。この後輪駆動車両は、自動変速機とコンベンショナルディファレンシャルギヤとを搭載し、前後輪とも左右輪の制動力を独立制御可能な制動装置を搭載している。
図1は、第1の実施形態を示す概略構成図である。同図中の符号1はブレーキペダル、2はブースタ、3はマスタシリンダ、4はリザーバである。通常、運転者によるブレーキペダル1の踏込み量に応じて、マスタシリンダ3で制動流体圧を昇圧し、昇圧した制動流体圧を各車輪5FL〜5RRの各ホイールシリンダ6FL〜6RRに供給する。また、マスタシリンダ3と各ホイールシリンダ6FL〜6RRとの間には制動流体圧制御部7を介装している。
制動流体圧制御部7は、例えばアンチスキッド制御やトラクション制御に用いられる制動流体圧制御部を利用したものである。制動流体圧制御部7は、各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を個別に制御する。そして、制動流体圧制御部7は、単独でその制動流体圧を制御できる。また、制動流体圧制御部7は、後述する制駆動力コントロールユニット8から制動流体圧指令値が入力された場合には、その制動流体圧指令値に応じて制動流体圧を制御することもできる。例えば、液圧供給系にアクチュエータを含んで制動流体圧制御部7を構成している。アクチュエータとしては、各ホイールシリンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能な比例ソレノイド弁が挙げられる。
また、この車両は、駆動トルクコントロールユニット12を搭載している。駆動トルクコントロールユニット12は、エンジン9の運転状態、自動変速機10の選択変速比及びスロットルバルブ11のスロットル開度を制御することにより、駆動輪である後輪5RL,5RRへの駆動トルクを制御する。駆動トルクコントロールユニット12は、燃料噴射量や点火時期を制御したり、同時にスロットル開度を制御したりすることで、エンジン9の運転状態を制御する。駆動トルクコントロールユニット12は、単独で後輪5RL,5RRの駆動トルクを制御することもできる。また、駆動トルクコントロールユニット12は、制駆動力コントロールユニット8から駆動トルク指令値が入力された場合には、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御することもできる。駆動トルクコントロールユニット12は、制御に使用した駆動トルクTwの値を制駆動力コントロールユニット8に出力する。
また、この車両は、先行車検知用の外界認識センサ13を搭載している。外界認識センサ13は、ミリ波レーダ13a及びミリ波レーダコントローラ13bを備える。外界認識センサ13は、ミリ波レーダコントローラ13bがミリ波レーダ13aの検出結果を基に、先行車両までの車間距離Lxを検出する。外界認識センサ13は、車間距離Lxを制駆動力コントロールユニット8に出力する。
また、この車両は、ナビゲーション装置14を搭載している。ナビゲーション装置14は、GPS(Global Positioning System)で計測した自車両位置(X,Y)と地図情報(電子地図)とに基づいて自車両の前方道路情報を検索する。ここで、自車両の前方道路情報は、いわゆるノード情報(ノード点情報)である。ノード情報は、X、Y、L(j=1〜n、nは整数)とからなる。X、Yは、ノード点Nの位置情報である。Lは、自車両位置(X,Y)からノード点Nの位置(X,Y)までの距離である。ナビゲーション装置14は、このようなノード情報等を基に、モニタ等の出力部に地図表示と現在の自車両位置等を出力している。なお、カーブ手前に設置したインフラ施設から路車間通信により同様の情報を取得することもできる。
また、この車両は、警告用モニタ15を搭載している。警告用モニタ15は、音声やブザー音を発生するためのスピーカを内蔵している。制駆動力コントロールユニット8が、警告用モニタ15の動作を制御する。
また、この車両は、前後加速度Yg及び横加速度Xgを検出する加速度センサ16、ヨーレイトφ´を検出するヨーレイトセンサ17、アクセルペダルの踏込み量、すなわちアクセル開度θtを検出するアクセル開度センサ18、ステアリングホイール21の操舵角δを検出する操舵角センサ19、マスタシリンダ3の出力圧、すなわちマスタシリンダ液圧Pmを検出するマスタシリンダ圧センサ20、各車輪5FL〜5RRの回転速度、所謂車輪速度Vwi(i=fl,fr,rl,rr)を検出する車輪速度センサ22FL〜22RR、設定旋回横加速度(旋回横加速度設定値Xgsselect)を選択するための選択スイッチ23を搭載している。例えば、選択スイッチ23をステアリングホイール21に設置している。これらセンサ等は、検出した検出信号、旋回横加速度設定値Xgsselect等を制駆動力コントロールユニット8に出力する。
次に、制駆動力コントロールユニット8で行う演算処理を説明する。図2は、制駆動力コントロールユニット8で行う演算処理手順を示す。例えば10msec.毎の所定サンプリング時間ΔT毎にタイマ割込によって演算処理を実行する。なお、演算処理によって得た情報を随時記憶装置に更新記憶すると共に、必要な情報を随時記憶装置から読み出す。
同図に示すように、処理を開始すると、先ずステップS1において、前記各センサやコントローラ、コントロールユニット等から各種データを読み込む。具体的には、ナビゲーション装置14が得た自車両位置(X,Y)、前方道路のノード情報(X,Y,L)を読み込む。また、各センサ等が検出した、各車輪速度Vwi、操舵角δ、アクセル開度θt、マスタシリンダ液圧Pm、旋回横加速度設定値Xgsselect、及び駆動トルクコントロールユニット12からの駆動トルクTwを読み込む。
続いてステップS2において、車速Vを算出する。具体的には、前記ステップS1で読み込んだ車輪速度Vwiを基に、下記(1)式により車速Vを算出する。
前輪駆動の場合
V=(Vwrl+Vwrr)/2
後輪駆動の場合
V=(Vwfl+Vwfr)/2
・・・(1)
ここで、Vwfl,Vwfrは左右前輪それぞれの車輪速度である。また、Vwrl,Vwrrは左右後輪それぞれの車輪速度である。この(1)式では、従動輪の車輪速の平均値として車速Vを算出している。本実施形態では、後輪駆動の車両であるので、後者の式、すなわち前輪の車輪速度により車速Vを算出する。
また、このように算出した車速Vは好ましくは通常走行時に用いる。また、ABS(Anti-lock Brake System)制御等が作動している場合には、そのABS制御内で推定している推定車体速度を前記車速Vとして用いることもできる。また、ナビゲーション装置14でナビゲーション情報に利用している値を前記車速Vとして用いることもできる。
続いてステップS3において、自車両前方の各ノード点の旋回半径を算出する。具体的には、前記ステップS1で読み込んだ前方道路のノード情報である各ノード点の座標(X,Y)を基に、各ノード点の旋回半径を算出する。旋回半径の算出方法についてはいくつか挙げることができる。本実施形態では、下記(2)式により、連続する3つのノード点の座標(Xj−1,Yj−1)、(X,Y)、(Xj+1,Yj+1)から、旋回半径Rを算出する。
=f1(Xj−1,Yj−1,X,Y,Xj+1,Yj+1) ・・・(2)
ここで、関数f1は、3つのノード点の座標から旋回半径を算出するための関数である。旋回半径Rが負値の場合、左旋回を示し、旋回半径Rが正値の場合、右旋回を示す。
ここでは、3点の座標(Xj−1,Yj−1)、(X,Y)、(Xj+1,Yj+1)から旋回半径を算出する方法を示した。しかし、前後するノード点を結ぶ直線のなす角度を用いて、旋回半径を算出することもできる。また、ここでは、各ノード点の座標に基づいて旋回半径を算出している。しかし、地図データ内のノード情報として各ノード点の旋回半径を記憶させておいて、このステップS3でその値を検索するようにすることもできる。
続いてステップS4において、目標ノード点を算出する。具体的には、自車両前方に存在する複数のノード点の中から、前記ステップS3で算出した旋回半径Rを基に制御の対象となる目標ノード点を算出する。
ここで、本実施形態では、実際のカーブの旋回半径から設定される安全な車速以上の車速で該カーブを運転者が車両を走行させようとするのを防止することを目的としている。例えば、運転者の推測ミスにより、実際のカーブの旋回半径から設定される安全な車速以上の車速カーブを走行させようとしてしまう場合がある。このような目的から、目標ノード点は、自車両から直近で旋回半径Rが極小値となるノード点にする。
図3は、各ノード点(ノード点番号)の旋回半径R(図中●印)を示す。同図に示すように、目標ノード点は、自車両前方の旋回半径Rで最初に極小値となるノード点Rになる。
続いてステップS5において、路面μ推定値を算出する。具体的には、下記(3)式に示すように、各輪に作用する制駆動力と各輪に発生するスリップ率との関係を基に、路面μ値Kμを算出する。
Kμ=f2(各輪の制駆動力,各輪のスリップ率) ・・・(3)
ここで、関数f2は、各輪に作用する制駆動力と各輪に発生するスリップ率との関係を基に、路面μ値Kμを算出するための関数である。例えば、実験値、理論値又は経験値を基に構築した関数である。
なお、カーブ手前のインフラからカーブ情報として、路面μ値情報を入手することもできる。また、運転者が選択切り替えスイッチにより路面μ値を選択することもできる。この場合は、例えば、高g=0.8g相当、中g=0.6g相当、低g=0.4g相当等の大まかな値を選択可能にする等、運転者が路面μ値を選択し易くする工夫をする。
続いてステップS6において、許容横加速度Yglmitを設定する。具体的には、ステップS5で算出した路面μ値Kμを用いて、下記(4)式により許容横加速度Yglimtを算出する。
Yglimt=Ks・Kμ ・・・(4)
ここで、Ksは許容横加速度算出係数である。例えば、Ksは0.8等で固定値である。また、例えば、図4に示すように、車速を基に許容横加速度算出係数Ksを設定することもできる。ここでは、低速域で、許容横加速度算出係数Ksは大きい値になる。さらに、車速がある値になると、車速Vが増加するのに対して許容横加速度算出係数Ksは減少する。その後、ある車速に達すると、許容横加速度算出係数Ksは小さい値で一定値となる。すなわち、概略として、高速になるほど許容横加速度算出係数Ksは小さくなる。
続いてステップS7において、前記ステップS6で算出した許容横加速度の補正処理を行う。図5は、その補正処理の処理手順を示す。
同図に示すように、先ず、ステップS21において、ナビゲーション装置14においてマッチング状態(マッチングしている状態)にあるか否かを判定する。マッチング状態とは、ナビゲーション装置14(そのモニタ)上の地図上で、その表示される道路上に自車両が位置されている表示状態である。また、マッチング状態には、実際に走行している道路と一致する地図上の道路上に自車両が位置されている状態の他、実際に走行している道路と異なる地図上の道路上に自車両が位置されている状態を含んでいる。なお、マッチング状態とは反対の表示状態を意味するものとしてマッチングフリー状態(マッチングしていない状態、マッチングオフ状態)がある。マッチングフリー状態とは、ナビゲーション装置14(そのモニタ)上の地図上で、どの道路上にも自車両が位置されていない表示状態である。このステップS21の判定処理で、マッチング状態にある場合、ステップS27に進む。また、マッチングフリー状態にある場合、該図5に示す処理(ステップS7の処理)を終了する。
本実施形態の警報や自動減速制御では、ナビゲーション装置14で自車両が走行する走行路のカーブを対象としている。すなわち、前述のようにマッチング状態があることを前提として、警報や自動減速制御が作動するようになっている。このようなことから、マッチング状態になければ警報や自動減速制御が行わないから、警報や自動減速制御に関わる該補正処理を行う必要がないとして、該図5に示す処理(ステップS7の処理)を終了している。
続いてステップS22において、GPS情報から得た自車位置と、ナビゲーション装置14(ナビゲーション画面)上の自車位置との間の距離として、自車の進行方向(X方向)に対し直交方向(Y方向)の距離(以下、Y方向距離という。)を算出する。
ここで、直近のノード点とナビゲーション装置14上の自車位置とを結ぶ単位方向ベクトルをeとすると、単位方向ベクトルeは、自車両の進行方向とほぼ平行になる。このようなことから、本実施形態では、単位方向ベクトルeを自車両の進行方向としている。また、ナビゲーション装置14上の自車位置とGPS情報による自車位置とを結ぶ方向ベクトル(以下、誤差方向ベクトルという。)をSとする。そのようにした場合、誤差方向ベクトルSのノルムである測地線長Sを、平面直角座標系の距離算出方法を用いて、下記(5)式により算出できる。
S=√((x−x+(y−y)/(s/S)
s/S=m(1+(y +y・y+y )/(6・R ・m ))
=α・√(1−e)/(1−e・sin・φ
・・・(5)
ここで、(x,y)は、ある一の測点の座標であり、(x,y)は、他の測点の座標である。例えば、測点(x,y)が測位位置となり、測点(x,y)が表示位置となる。mは、座標系の原点における縮尺係数を意味する(例えば、m=0.9999)。Rは、平均曲率半径である。αは、長半径である(日本測地系によりα=6377397m)。eは、第1離心率である(日本測地系によりe=0.081697)。φは、座標系の原点の緯度である(国土交通省告示第九号 表参照)。例えば、神奈川県の場合、φ=9であり、自車両のGPS座標(測位位置)(x,y)=(10,30)とし、自車位置表示地図座標(表示位置)(x,y)=(20,50)とした場合、測地線長Sは、22.363mになる。なお、以上のように、平面直角座標系を用いることに限定されるものではなく、他の算出方法を用いることもできる。
そして、自車進行方向の単位方向ベクトルeと、ナビゲーション情報(その自車位置)とGPS情報(その自車位置)との差を示す誤差方向ベクトルSとがなす角度をθとすると、Y方向距離Lを、下記(6)式により算出できる。
=S×sinθ ・・・(6)
一方、単位方向ベクトルeと誤差方向ベクトルSとの内積として、下記(7)式を得ることができる。
・S=S×cosθ ・・・(7)
そして、前記(6)式及び(7)式から下記(8)式のように、Y方向距離Lを表すことができる。
=S×√(1−(e・S/S)) ・・・(8)
続いてステップS23において、前記ステップS22で算出したY方向距離Lを基に、GPS情報から得た自車位置とナビゲーション装置14上の自車位置とが一致している可能性を判定する。すなわち、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する。具体的には、Y方向距離Lと所定のしきい値Ythとを比較する。これにより、Y方向距離Lが所定のしきい値Ythよりも大きい場合(Y>Yth)、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。
また、Y方向距離Lの微分値dY(Y方向距離Lの変化割合)と所定のしきい値dYthとを比較することもできる。この場合、Y方向距離Lの微分値dYが所定のしきい値dYthよりも大きい場合(dY>dYth)、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。また、これらY方向距離L及びその微分値dYを用いた比較結果から、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定することもできる。例えば、Y方向距離L及びその微分値dYに所定の重み付けをして判定をすることができる。
ここで、所定のしきい値Yth,dYthは、実験値、経験値又は理論値として得られる。例えば、所定のしきい値Yth,dYthは適合パラメータである。
続いてステップS24において、過去の進行路上(通過した走行路)のノード情報を基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する。具体的には、ナビゲーション装置14から得たノード情報を記憶する。そして、その記憶したノード情報を基に、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内に分岐点が存在(分岐点を通過)したか否かを判定する。例えば、ノード情報には、各ノード点の情報として分岐路や合流路等の道路種別の情報が含まれている。この情報を基に判定をする。また、所定の距離Lpassは、現在位置である自動減速制御の作動位置(より詳しくは作動判定位置)を基準とした距離である。例えば、所定の距離Lpassは、実験値、経験値又は理論値として得られる。
そして、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内に分岐点が存在した場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。
続いてステップS25において、最終判定を行う。具体的には、前記ステップS23の判定結果と、前記ステップS24の判定結果とを基に、最終的にナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する。例えば、前記ステップS23で得たY方向距離Lに基づく判定結果を、前記ステップS24で得た分岐点の通過情報に基づく判定結果により補正する。又は、Y方向距離Lに基づく判定結果と分岐点の通過情報に基づく判定結果とに所定の重み付けをして、最終的な判定結果を得る。例えば、Y方向距離Lに基づく判定結果の方の重み付けを大きくする。
続いてステップS26において、前記ステップS25で得た判定結果が、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低い判定結果であるか否かを判定する。ここで、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低い判定結果を得ている場合、ステップS27に進む。また、そうでない場合、ステップS29に進む。
ステップS27では、自車両位置判定用角度を基に、補正実行の判定をする。具体的には、先ず、自車進行方向の単位方向ベクトルe、誤差方向ベクトルS及び測地線長Sを用いて、下記(9)式により自車両位置判定用角度θを算出する。
θ=cos−1((e・S)/S) ・・・(9)
そして、このように算出した自車両位置判定用角度θが所定のしきい値θth以上の場合(θ≧θth)、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定して、ステップS28に進む。また、自車両位置判定用角度θが所定のしきい値θth未満の場合(θ<θth)、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が高いと判定して、ステップS29に進む。
ステップS28では、前記ステップS6で算出した許容横加速度Yglmitの補正値を許容横加速度(以下、補正許容横加速度という。)Yghoに設定する。具体的には、許容横加速度Yglmitを大きくする補正をした補正許容横加速度Yghoを設定する。より詳しくは、ナビゲーション装置14上の自車両位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低くなるほど、許容横加速度Yglmitを大きくする補正をした補正許容横加速度Yghoを設定する。すなわち、Y方向距離Lとの関係では、Y方向距離Lが大きくなるほど、補正許容横加速度Yghoを大きくする。
図6は、Y方向距離L(ずれ量)と補正許容横加速度Yghoとの関係の一例を示す。同図に示すように、Y方向距離Lが小さい領域では、Y方向距離Lの増加に対して、補正許容横加速度Yghoは漸増する(同図中A領域)。そして、Y方向距離Lが大きい領域では、Y方向距離Lの増加に対して、補正許容横加速度Yghoは大きい増加割合をもって増加する(同図中B、C領域)。
ステップS29では、前記ステップS6で算出した許容横加速度Yglmitをそのまま補正許容横加速度Yghoに設定する。すなわち、許容横加速度Yglmitを維持した補正許容横加速度Yghoに設定する。また、前記ステップS28(前回の処理ステップ等のステップS28)で既に許容横加速度Yglmitの補正値を補正許容横加速度Yghoに設定している場合には、補正許容横加速度Yghoを基に戻す(許容横加速度Yglmitを設定する)。
続いてステップS8において、目標車速を算出する。具体的には、前記ステップS4で算出した目標ノード点の旋回半径R及び前記ステップS7で得た補正許容横加速度Yghoを用いて、下記(10)式により目標車速Vrを算出する。
Vr=√(Ygho・|R|) ・・・(10)
この(10)式によれば、補正許容横加速度Yghoが大きくなるほど、目標車速Vrは大きくなる。
続いてステップS9において、目標減速度を算出する。具体的には、前記ステップS2で算出した車速V、前記ステップS8で算出した目標車速Vr及びナビゲーション装置14で得た現在位置から目標ノード点までの距離Lを用いて、下記(11)式により目標減速度Xgsを算出する。
Xgs=(V−Vr)/(2・L
=(V−Yglmit・|R|)/(2・L) ・・・(11)
ここで、距離Lは、目標車速Vrを算出した目標ノード点までの距離になる。また、目標減速度Xgsは減速側で正値となる。この(11)式によれば、目標車速Vrが大きくなるほど、又は補正許容横加速度Yghoが大きくなるほど、目標減速度Xgsは小さくなる。
続いてステップS10において、警報作動開始判断を行う。具体的には、前記ステップS9で算出した目標減速度Xgsを用いて、下記(12)式及び(13)式により警報作動開始の判断を行う。
警報非作動状態(Fwarn=OFF)
Xgs≧Xgswarn ・・・(12)
警報作動状態(Fwarn=ON)
Xgs≧Xgswarn−Khwarn ・・・(13)
ここで、Fwarnは、警報の作動状態を示すフラグである。フラグFwarnは、(12)式又は(13)式の成立時にONになる。また、フラグFwarnは、(12)式及び(13)式の両式が共に不成立になる時にOFFになる。Khwarnは、警報のON/OFFのハンチングを防ぐためのヒステリシスである。Khwarnは、例えば0.03g等で、固定値である。Xgswarnは警報開始判断設定値である。具体的には、下記(14)式により警報開始判断設定値Xgswarnを算出する。
Xgswarn=Xgswarn0 ・・・(14)
ここで、Xgswarn0は、警報開始判断設定値である。なお、警報として、警報用モニタ15により、表示及び音声又はブザー音を出力する。
続いてステップS11において、制御作動開始判断(自動減速制御開始判断)を行う。具体的には、前記ステップS9で算出した目標減速度Xgsを用いて、下記(15)式及び(16)式により制御作動開始判断を行う。
制御非作動時(Fgensoku=OFF)
Xgs≧Xgsstart ・・・(15)
制御作動時(Fgensoku=ON)
Xgs≧Xgsstart−Khstart ・・・(16)
ここで、Fgensokuは、自動減速制御の作動状態を示すフラグである。フラグFgensokuは、(15)式又は(16)式が成立時にONになる。また、フラグFgensokuは、(15)式及び(16)式の両式が共に不成立時にOFFになる。Khstartは、自動減速制御のON/OFFのハンチングを防ぐためのヒステリシスである。Khstartは、例えば0.05g等で、固定値である。Xgsstartは、制御判断設定値である。制御判断設定値Xgsstartは、警報開始判断設定値Xgswarn(Xgswarn0)と連動する値である。例えば、目標減速度Xgsが大きくなっていく場合に、自動減速制御の作動開始前に警報を作動させるためには、警報開始判断設定値Xgswarnよりも大きい値に制御判断設定値Xgsstartを設定する。
また、フラグFgensokuをONにする設定は、マッチング状態であることを前提にしている。すなわち、前記(15)式又は(16)式が成立している場合でも、マッチングフリー状態であれば、フラグFgensokuをONにすることなく、OFFに設定する。なお、警報作動開始判断のためのフラグFwarnもこのようにマッチング状態を基に設定することもできる。
続いてステップS12において、各輪の目標制動液圧を算出する。具体的には、自動減速制御の開始判断をした場合(Fgensoku=ON)に、前記ステップS9で算出した目標減速度Xgsを用いて目標制御液圧を算出する。本実施形態では、運転者のブレーキ操作を考慮して目標制動液圧を算出する例を示す。
先ず、自動減速制御を開始する判断をした場合(Fgensoku=ON)、前記ステップS9で算出した目標減速度Xgsを用いて、下記(17)式により制御目標液圧Pcを算出する。
Pc=Kb・Xgs ・・・(17)
ここで、Kbはブレーキ諸元等より定まる定数である。この(17)式によれば、目標減速度Xgsが大きくなるほど、制御目標液圧Pcが大きくなる。そして、このように算出した制御目標液圧Pcに、運転者のブレーキ操作を加味して、各輪の目標制動液圧を算出する。具体的には、先ず、前輪用目標制動液圧Psfrを下記(18)式により算出する。
Psfr=max(Pm,Pc) ・・・(18)
ここで、関数max(m1,m2)は、m1及びm2のうちの大きい方の値を選択するための関数である。すなわち、制御目標液圧と運転者の制動による液圧とからセレクトハイにより前輪用目標制動液圧Psfrを決定する。そして、この(18)式により算出した前輪用目標制動液圧Psfrを用いて、下記(19)式により後輪用目標制動液圧Psrrを算出する。
Psrr=f3(Psfr) ・・・(19)
ここで関数f3(Psfr)は、最適な前後制動力配分となるように前輪の制動液圧Psfrから後輪の目標制動液圧Psrrを算出するための関数である。
以上のようにして、前後輪の目標制動液圧Psfr,Psrrを算出する。
続いてステップS13において、駆動輪の駆動力を算出する。具体的には、前記ステップS12で算出した制御目標液圧Pc及びアクセル開度Accを用いて、下記(20)式及び(21)式により目標駆動トルクTrqdsを算出する。
制御作動時(Fgensoku=ON)
Trqds=f4(Acc)−f5(Pc) ・・・(20)
制御非作動時(Fgensoku=OFF)
Trqds=f4(Acc) ・・・(21)
ここで、関数f4(Acc)は、アクセル開度Accに応じて目標駆動トルクTrqdsを算出するための関数である。f5(Pc)は、制御目標液圧Pcにより発生が予想させる制動トルクを算出するための関数である。(20)式により、自動減速制御が作動している場合、アクセル開度Accと自動減速制御の制御量g(Pc)に応じて、目標駆動トルクTrqdsを算出する。これにより、自動減速制御の作動中に運転者がアクセル操作してもエンジン出力を絞って加速をできなくしている。また、(21)式により、自動減速制御が作動していない場合、アクセル開度Accに応じて目標駆動トルクTrqdsを算出する。
続いてステップS14において、前記ステップS12で算出した目標制動液圧Psi(Psfr、Psrr)及び前記ステップS13で算出した目標駆動トルクTrqdsを基に、制動流体圧制御部7及び駆動トルクコントロールユニット12に制御信号を出力する。これにより、制動力及び駆動力を制御する。また、警報は警告用モニタ15により表示及び音声又はブザーで運転者に警報するための出力を行う。
(動作及び作用)
車両走行中、車両用減速制御装置は、各センサ等から各種データを読み込みつつ、その各種データを基に、車速V、自車両前方の各ノード点の旋回半径R及び目標ノード点を算出する(前記ステップS1〜ステップS4)。また、車両用減速制御装置は、路面μ推定値Kμを算出し、その算出した路面μ推定値Kμを基に、許容横加速度Yglmitを設定する(前記ステップS5、ステップS6)。そして、車両用減速制御装置は、許容横加速度Yglmitそのもの又は許容横加速度Yglmitの補正値として、補正許容横加速度Yghoを算出する(前記ステップS7)。
そして、車両用減速制御装置は、その算出した補正許容横加速度Yghoを基に、目標車速Vrを算出し、目標減速度Xgsを算出する(前記ステップS8、ステップS9)。さらに、車両用減速制御装置は、その算出した目標減速度Xgsを基に、警報作動開始判断及び制御作動開始判断をする(前記ステップS10、ステップS11)。このとき、車両用減速制御装置は、制御作動開始判断に基づいて目標制動液圧を算出する(前記ステップS12)。また、車両用減速制御装置は、駆動輪の駆動力を算出する(前記ステップS13)。そして、車両用減速制御装置は、警報作動開始判断に基づいて警報出力をする。また、車両用減速制御装置は、制動作動開始判断に基づいて制動力及び駆動力を制御する(前記ステップS14)。これにより、カーブの手前で警報出力がなされ、また、自動減速制御が作動し、自車両が減速するようになる。
なお、前述のように警報や自動減速制御は、マッチングフリー状態では作動しない。すなわち、実際に走行している道路と一致する地図上の道路上に自車両が位置されている状態の他、実際に走行している道路と異なる地図上の道路上に自車両が位置されている状態であれば、その作動条件を満たす限り警報や自動減速制御が作動する。しかし、それ以外の場合には、警報や自動減速制御は作動しない。
以上のような車両用減速制御装置における制御を、特に次のような処理により実現している。
警報作動開始判断では、目標減速度Xgsが所定のしきい値Xgswarn、Xgswarn−Khwarnに達したとき、警報を作動させるようにしている(前記ステップS11)。また、制動作動開始判断では、目標減速度Xgsが所定のしきい値Xgsstart、Xgsstart−Khstartに達したとき、自動減速制御を作動させるようにしている(前記ステップS12)。そして、それら警報作動開始判断及び制動作動開始判断で用いる目標減速度Xgsを、目標車速Vrを基に得ている(前記ステップS9)。そして、その目標車速Vrを、補正許容横加速度Yghoを基に得ている(前記ステップS8)。目標減速度Xgsとの関係では、補正許容横加速度Yghoが大きくなるほど、目標減速度Xgsは小さくなる。
その補正許容横加速度Yghoについては、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が高い場合、許容横加速度Yglmitそのものとなる(前記ステップS26→ステップS29)。一方、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低い場合、補正許容横加速度Yghoは、許容横加速度Yglmitを大きく補正して得た値となる(前記ステップS26、ステップS28)。すなわち、Y方向距離Lが所定のしきい値Ythよりも大きい場合(Y>Yth)、補正許容横加速度Yghoが大きくなる(前記ステップS23、ステップS28)。そして、そのY方向距離Lが大きくなるほど、補正許容横加速度Yghoを大きくなる(前記ステップS28)。
よって、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低い場合には、Y方向距離Lが大きくなるほど、目標減速度Xgsが小さくなるから、警報や自動減速制御が作動し難くなる。
また、Y方向距離Lの微分値dYが所定のしきい値Ythよりも大きい場合(Y>Yth)、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定している(前記ステップS23)。これにより、補正許容横加速度Yghoを大きくしている(前記ステップS28)。このようなことから、Y方向距離Lの微分値dYが大きいときには、目標減速度Xgsが小さくなるから、警報や自動減速制御が作動し難くなる。
また、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内に分岐点が存在した場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定している(前記ステップS24)。これにより、補正許容横加速度Yghoを大きくしている(前記ステップS28)。このようなことから、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内に分岐点が存在するときには、目標減速度Xgsが小さくなるから、警報や自動減速制御が作動し難くなる。
また、自車両位置判定用角度θが所定のしきい値θth以上になっていることを条件に(θ≧θth)、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定し、補正許容横加速度Yghoを大きくしている(前記ステップS27、ステップS28)。このようなことから、自車両位置判定用角度θが所定のしきい値θth以上であるときには、目標減速度Xgsが小さくなるから、警報や自動減速制御が作動し難くなる。
(第1の実施形態の変形例)
(1)この第1の実施形態では、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低くなるほど、警報や自動減速制御を作動し難くしている。すなわち、Y方向距離Lが大きくなるほど、警報や自動減速制御を作動し難くしている。つまり、警報や自動減速制御の作動タイミングが遅くなるようにしている。これに対して、そのようにして作動した自動減速制御において、その制御量を、Y方向距離Lが大きくなるほど小さくすることもできる。例えば、制御ゲインを小さくすることで、自動減速制御の制御量を小さくする。このような処理は、Y方向距離Lが大きくなるほど目標減速度Xgsを小さくする処理と等価である。
図7は、Y方向距離Lと制御量(目標減速度又は制御ゲイン)との関係を示す。同図に示すように、Y方向距離Lが小さい領域では、Y方向距離Lの増加に対して、制御量は漸減する(同図中A領域)。そして、Y方向距離Lが大きくなると、Y方向距離Lが増加するのに対して、制御量は減少するようになる(同図中B領域)。このとき、減少割合が大きくなっている。そして、Y方向距離L(ずれ量)がある値になると、制御量は小さい値で一定値(例えば零)になる(同図中C領域)。
(2)この第1の実施形態では、Y方向距離L、Y方向距離Lの微分値dY、分岐点の通過情報及び自車両位置判定用角度θを基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定している。これに対して、少なくともY方向距離Lを基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定することができる。そして、その判定結果を基に、補正許容横加速度Yghoを算出することができる。
(3)この第1の実施形態では、ナビゲーション装置14が地図上に出力する道路上の車両位置とGPS情報から得た車両位置との距離について、該車両の走行方向と直交する方向における距離を得ている。これに対して、そのような車両の走行方向と直交する方向における距離に限らず、ナビゲーション装置14が地図上に出力する道路上の車両位置とGPS情報から得た車両位置との距離そのものを基に、目標減速度Xgsを補正することもできる。
(4)この第1の実施形態では、GPS情報から得た車両位置を、実際に走行している車両の位置情報としている。これに対して、他の手段により、実際に走行している車両の位置情報を得ることができる。
(5)この第1の実施形態では、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を基に、許容横加速度Yglmitを補正している(補正許容横加速度Yghoを算出している)。これにより、結果として、目標減速度Xgsを補正している。これに対して、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を基に、目標減速度Xgsそのものを補正することもできる。さらに、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を基に、目標減速度Xgsに影響する他の値を補正することもできる。すなわち、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を基に目標減速度Xgsを補正することになれば、どのような値を補正することもできる。
(6)変速機のギヤ比を変更することで、自動減速制御を行うこともできる。
なお、この第1の実施形態では、ナビゲーション装置14並びに制駆動力コントロールユニット8のステップS3及びステップS4の処理は、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路形状を基に、車両が走行する道路前方のカーブを検出する前方カーブ検出手段を実現している。また、制駆動力コントロールユニット8のステップS2の処理は、車速(自車両の車速)を検出する車速検出手段を実現している。また、制駆動力コントロールユニット8のステップS8の処理は、前記前方カーブ検出手段が検出したカーブの大きさを基に、目標車速を算出する目標車速算出手段を実現している。また、制駆動力コントロールユニット8のステップS9の処理は、前記車速検出手段が検出した自車速と前記目標車速算出手段が算出した目標車速とを基に、目標減速度を算出する目標減速度算出手段を実現している。また、制駆動力コントロールユニット8のステップS12〜ステップS14の処理は、前記目標減速度算出手段が算出した目標減速度に応じて前記車両を減速制御する車速制御手段を実現している。また、GPS(GlobalPositioning System)による車両位置計測は、実際に走行している車両の位置情報を検出する車両位置検出手段を実現している。また、制駆動力コントロールユニット8のステップS22の処理は、前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の第1の車両位置と、前記車両位置検出手段が検出した第2の車両位置との距離を得る距離取得手段を実現している。また、制駆動力コントロールユニット8のステップS28の処理は、前記距離取得手段が取得した距離が大きくなるほど、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をする補正手段を実現している。
また、この第1の実施形態では、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路形状を基に、車両が走行する道路前方のカーブを検出し、検出した自車速と検出したカーブの大きさを基に算出した目標車速とから目標減速度を算出するとともに、前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の車両位置と、実際に走行している車両の位置情報検出する車両位置検出手段が検出した車両位置との距離が大きくなるほど、前記目標減速度を小さくする補正をし、前記目標減速度に応じて前記車両を減速制御する車両用減速制御方法を実現している。
(第1の実施形態における効果)
(1)車両位置検出手段が、実際に走行している車両の位置情報を検出している。また、距離取得手段が、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の第1の車両位置と、車両位置検出手段が検出した第2の車両位置との距離(Y方向距離L)を得ている。そして、補正手段が、距離取得手段が取得した距離が大きくなるほど、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、そのような距離に応じて自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりすることができる。
このように、距離(Y方向距離L)を基に、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性を判断できる。そして、その距離が大きくなるほど、その可能性が低くなるとして、目標減速度を小さくし、自動減速制御を抑制できる。これにより、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。よって、カーブに対する自動減速制御を適切に行うことができる。
また、距離(Y方向距離L)が大きくなるほど、作動している自動減速制御の制御量(目標減速度又は制御ゲイン)を小さくしている(前記図7参照)。具体的には、距離が小さい場合には、制御量を100%付近で維持(漸減)している(図7のA領域)。これにより、必要以上に自動減速制御を抑制してしまうのを防止できる。また、距離がある程度大きくなった場合には、制御量を徐々に小さくしている(図7のB領域)。これにより、距離の変動に対して自動減速制御が急変するのを防止しつつも確実に自動減速制御を抑制することができる。そして、距離が一定の値を超えた場合には、制御量を零にしている(図7のC領域)。これにより、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(2)距離取得手段が、第1の車両位置と、第2の車両位置との該車両の走行方向と直行する方向における距離を得ている。これにより、そのような車両の走行方向と直行する方向における距離に応じて自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりすることができる。
(3)補正手段が、距離の増加割合を基に、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりしている。距離の増加割合が大きくなるほど、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性が低いと考えられる。このようなことから、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(4)補正手段が、車両の走行方向と、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の車両位置からみたGPS情報から得た車両位置の方向とがなす角度を基に、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりしている。前記角度が大きくなるほど、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性が低いと考えられる。このようなことから、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(5)補正手段が、車両が分岐点を通過してから所定の距離範囲内にある場合、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりしている。過去に分岐点を通過している場合、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性が低いと考えられる。例えば、車両が分岐路を実際に走行しているのにもかかわらず、ナビゲーション装置が未だ本線を車両が走行している出力をする場合がある。このような場合でも、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(6)車速制御手段が、目標減速度が所定のしきい値以上になったとき、減速制御を作動させている。これにより、補正手段が、距離取得手段が取得した距離に応じて車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしていることから、その距離に応じて自動減速制御が作動し難くなる。このように自動減速制御の作動を遅らせて、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(第2の実施形態)
(構成)
第2の実施形態は、本発明に係る車両用減速制御装置を搭載した後輪駆動車両である。第2の実施形態では、国道又は一般道等の道路種別情報(道路属性)を基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定している。
図8は、第2の実施形態における許容横加速度の補正処理(前記ステップS7)の処理手順を示す。同図に示すように、ステップS31において、過去の進行路上(通過した走行路)のノード情報を基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する。このとき、第2の実施形態では、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内で道路種別が変化しているか否か判定する。ここで、所定の距離Lpassは、前記第1の実施形態の所定の距離Lpassと同じ値としたり、異なる値としたりすることができる。そして、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内で道路種別が変化している場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。すなわち例えば、現在位置のノード情報の道路種別が、所定の距離Lpass内のノード情報の道路種別と異なる場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。
そして、前記第1の実施形態と同様に、この判定結果と、Y方向距離Lに基づく判定結果(前記ステップS23)とを基に、最終的にナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する(前記ステップS25)。例えば、Y方向距離Lに基づく判定結果を、道路種別変化に基づく判定結果により補正する。又は、Y方向距離Lに基づく判定結果と道路種別変化に基づく判定結果とに所定の重み付けをして、最終的な判定結果を得る。例えば、Y方向距離Lに基づく判定結果の方の重み付けを大きくする。
また、道路種別(道路属性)の差異の大きさに基づいて判定をすることもできる。図9は、道路種別と数値とを対応付けしたものを示す。同図に示すように、各道路に、0〜7の値(以下、道路種別対応値という。)を対応付けている。この対応付けによれば、ある道路間で道路種別対応値の差分が大きくなるほど、該道路間で道路の種別(属性)が大きく異なることを示す。このような道路種別対応値に基づいて判定をする。具体的には、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内で道路種別対応値の差分が所定のしきい値以上となった場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。すなわち例えば、現在位置の道路種別に対応する道路種別対応値と、所定の距離Lpass内の道路種別に対応する道路種別対応値との差分が所定のしきい値以上となった場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。
(動作及び作用)
この第2の実施形態では、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内で道路種別が変化している場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定している(前記ステップS31)。これにより、補正許容横加速度Yghoを大きくしている(前記ステップS28)。このようなことから、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内で道路種別が変化しているときには、目標減速度Xgsが小さくなるから、警報や自動減速制御が作動し難くなる。
(第2の実施形態における効果)
(1)補正手段が、ナビゲーション装置が出力する道路種別情報が変化した位置を基準として所定の距離範囲内に車両が位置する場合、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりしている。過去にナビゲーション装置が出力する道路種別情報が変化している場合、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性が低いと考えられる。例えば、車両が同一の一般道路を走行し続けているのにもかかわらず、ナビゲーション装置が隣接する新設の高速道路を車両が走行している出力をする場合がある。このような場合でも、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(第3の実施形態)
(構成)
第3の実施形態は、本発明に係る車両用減速制御装置を搭載した後輪駆動車両である。第3の実施形態では、ナビゲーション装置におけるマッチング状態を基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定している。
図10は、第3の実施形態における許容横加速度の補正処理(前記ステップS7)の処理手順を示す。同図に示すように、ステップS32において、過去の進行路上(通過した走行路)のノード情報を基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する。このとき、第3の実施形態では、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内でマッチングフリー状態があったか否かを判定する。ここで、所定の距離Lpassは、前記第1の実施形態や第2の実施形態の所定の距離Lpassと同じ値としたり、異なる値としたりすることができる。例えば、マッチングフリー状態があった場合、その情報をノード情報に対応させて記憶させている。
そして、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内でマッチングフリー状態があった場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定する。なお、ここでは、過去にマッチングフリー状態からマッチング状態に変化し、現在に至っている場合を判定の対象としている。これは、前述のように、警報や自動減速制御が、現時点でマッチング状態であることが作動条件の一つになるからである。
そして、前記第1の実施形態と同様に、この判定結果と、Y方向距離Lに基づく判定結果(前記ステップS23)とを基に、最終的にナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定する(前記ステップS25)。例えば、Y方向距離Lに基づく判定結果を、マッチングフリー状態の有無に基づく判定結果により補正する。又は、Y方向距離Lに基づく判定結果とマッチングフリー状態の有無に基づく判定結果とに所定の重み付けをして、最終的な判定結果を得る。例えば、Y方向距離Lに基づく判定結果の方の重み付けを大きくする。
(動作及び作用)
この第3の実施形態では、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内でマッチングフリー状態があった場合、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定している(前記ステップS32)。これにより、補正許容横加速度Yghoを大きくしている(前記ステップS28)。このようなことから、現在位置から既に通過した所定の距離Lpass内でマッチングフリー状態があったときには、目標減速度Xgsが小さくなるから、警報や自動減速制御が作動し難くなる。
(第3の実施形態における効果)
(1)補正手段が、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上に、該地図上に出力する車両が位置しないマッチングフリーの状態から、ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上に、該地図上に出力する車両が位置するマッチングしている状態に変化した位置を基準として所定の距離範囲内にある場合、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、自動減速制御を作動し難くしたり、自動減速制御の制御量を小さくしたりしている。過去にナビゲーション装置が地図上に出力する道路上に、該地図上に出力する車両が位置しないマッチングフリーの状態があった場合、ナビゲーション装置が地図上に出力する車両が走行する道路が、該車両が実際に走行している道路である可能性は低いと考えられる。例えば、ナビゲーション装置の地図上でマッチングフリーの状態からマッチング状態になった場合、そのマッチング状態にある道路が実際に車両が走行している道路ではない場合がある。このような場合でも、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
(第4の実施形態)
(構成)
第4の実施形態は、本発明に係る車両用減速制御装置を搭載した後輪駆動車両である。第4の実施形態では、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性の過去の判定結果を基に、補正許容横加速度Yghoを算出している。
具体的には、前記ステップS7において、許容横加速度Yglmitの過去の補正履歴を基に、補正許容横加速度Yghoを算出している。すなわち、第1〜第3の実施形態では、Y方向距離L等を基に、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定している。そして、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いと判定した場合、許容横加速度Yglmitの補正値等として補正許容横加速度Yghoを算出している。
この第4の実施形態では、そのような許容横加速度Yglmitの補正結果(補正許容横加速度Yghoの算出結果)をその補正を行った走行路位置(例えばカーブ位置)に対応させて記憶している。すなわち、制駆動力コントロールユニット8によるメモリ等への補正履歴記憶処理として、補正履歴を、その補正をした走行位置に対応させて記憶している。そして、その補正履歴を基に、今回の補正許容横加速度Yghoを算出している。
図11は、その処理手順を示す。同図に示すように、処理を開始すると、先ずステップS41において、補正履歴の有無を判定する。ここで、補正履歴がある場合、すなわち、現在の走行位置において、過去に許容横加速度Yglmitの補正値として補正許容横加速度Yghoを算出している場合、ステップS42に進む。そうでない場合、すなわち、現在の走行位置において、過去に許容横加速度Yglmitを維持した補正許容横加速度Yghoに設定しているような場合、ステップS43に進む。
ステップS42では、許容横加速度Yglmitを補正する。すなわち、補正履歴の補正許容横加速度Yghoに設定する。つまり、ナビゲーション装置14上の自車両位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性が低いとして、許容横加速度Yglmitを大きくする補正をした補正許容横加速度Yghoを得る。
ステップS43では、許容横加速度Yglmitを維持する。すなわち、許容横加速度Yglmitを維持した補正許容横加速度Yghoに設定する。
以上のように、許容横加速度Yglmitの補正履歴を基に、今回の補正許容横加速度Yghoを算出している。なお、このような算出処理を、所定の条件を満たす場合にのみ実施することができる。例えば、ナビゲーション装置14上の自車位置が実際に自車両が走行している道路上にある可能性を判定するための情報を得ることができないような条件である。すなわち、Y方向距離L等が得られないような条件である。
(第4の実施形態における効果)
(1)補正履歴記憶手段が、補正手段による補正履歴を補正した走行位置に対応させて記憶している。そして、補正手段が、補正履歴を基に、車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をしている。これにより、目標減速度を補正するための情報を得ることができないような場合でも、補正履歴により適切に目標減速度を補正できる。結果として、実際に走行していない走行路の情報から、カーブに対する減速制御で不必要に大きく車両が減速してしまうことを抑制できる。
本発明の第1の実施形態の車両用減速制御装置を搭載した車両を示す概略構成図である。 車両用減速制御装置を構成する制駆動力コントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。 各ノード点(ノード点番号)の旋回半径R(図中●印)を示す図である。 制駆動力コントロールユニットの許容横加速度設定で用いる許容横加速度算出係数Ksの特性を示す特性図である。 制駆動力コントロールユニットの許容横加速度の補正処理を示すフローチャートである。 Y方向距離Lと補正許容横加速度Yghoとの関係の一例を示す特性図である。 Y方向距離Lと制御量(目標減速度又は制御ゲイン)との関係の一例を示す特性図である。 第2の実施形態における制駆動力コントロールユニットの許容横加速度の補正処理を示すフローチャートである。 道路種別と数値との対応付けしたものを示す図である。 第3の実施形態における制駆動力コントロールユニットの許容横加速度の補正処理を示すフローチャートである。 第4の実施形態における制駆動力コントロールユニットの許容横加速度の補正処理を示すフローチャートである。
符号の説明
6FL〜6RR ホイールシリンダ、7 制動流体圧制御部、8 制駆動力コントロールユニット、8a マッチングカウンタ、9 エンジン、12 駆動トルクコントロールユニット、13 外界認識センサ、14 ナビゲーション装置、15 警告用モニタ、16 加速度センサ、17 ヨーレイトセンサ、18 アクセル開度センサ、19 操舵角センサ、20 マスタシリンダ圧センサ、22FL〜22RR 車輪速度センサ

Claims (10)

  1. ナビゲーション装置が地図上に出力する道路形状を基に、車両が走行する道路前方のカーブを検出する前方カーブ検出手段と、
    車速を検出する車速検出手段と、
    前記前方カーブ検出手段が検出したカーブの大きさを基に、目標車速を算出する目標車速算出手段と、
    前記車速検出手段が検出した自車速と前記目標車速算出手段が算出した目標車速とを基に、目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、
    前記目標減速度算出手段が算出した目標減速度に応じて前記車両を減速制御する車速制御手段と、
    を備える車両用減速制御装置において、
    実際に走行している車両の位置情報を検出する車両位置検出手段と、
    前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の第1の車両位置と、前記車両位置検出手段が検出した第2の車両位置との距離を得る距離取得手段と、
    前記距離取得手段が取得した距離が大きくなるほど、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をする補正手段と、
    を備えることを特徴とする車両用減速制御装置。
  2. 前記距離取得手段は、前記第1の車両位置と、前記第2の車両位置との該車両の走行方向と直行する方向における距離を得ることを特徴とする請求項1に記載の車両用減速制御装置。
  3. 前記補正手段は、前記距離の増加割合を基に、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をすることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用減速制御装置。
  4. 前記補正手段は、前記車両の走行方向と、前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の前記第1の車両位置からみた前記車両位置検出手段が検出した前記第2の車両位置の方向とがなす角度を基に、前記車速制御手段で用いる目標減速度の補正をすることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用減速制御装置。
  5. 前記補正手段は、前記車両が分岐点を通過してから所定の距離範囲内にある場合、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をすることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の車両用減速制御装置。
  6. 前記補正手段は、前記ナビゲーション装置が出力する道路種別情報が変化した位置を基準として所定の距離範囲内に前記車両が位置する場合、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をすることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用減速制御装置。
  7. 前記補正手段は、前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上に、該地図上に出力する車両が位置しないマッチングフリーの状態から、前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上に、該地図上に出力する車両が位置するマッチングしている状態に変化した位置を基準として所定の距離範囲内にある場合、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をすることを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の車両用減速制御装置。
  8. 前記補正手段による補正履歴を、その補正をした走行位置に対応させて記憶する補正履歴記憶手段を備え、
    前記補正手段は、前記補正履歴を基に、前記車速制御手段で用いる目標減速度を小さくする補正をすることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の車両用減速制御装置。
  9. 前記車速制御手段は、前記目標減速度が所定のしきい値以上になったとき、前記減速制御を作動させていることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載の車両用減速制御装置。
  10. ナビゲーション装置が地図上に出力する道路形状を基に、車両が走行する道路前方のカーブを検出し、
    検出した自車速と検出したカーブの大きさを基に算出した目標車速とから目標減速度を算出するとともに、前記ナビゲーション装置が地図上に出力する道路上の車両位置と、実際に走行している車両の位置情報を検出する車両位置検出手段が検出した車両位置との距離が大きくなるほど、前記目標減速度を小さくする補正をし、
    前記目標減速度に応じて前記車両を減速制御することを特徴とする車両用減速制御方法。
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