JP2010253984A - 車両用走行制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用走行制御装置10は、自車両と先行車両との間の車間距離を検出する車間距離センサ24と、自車両の車速を検出する車速センサ21と、車速に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離算出部31および目標車間距離設定部33と、車間距離センサ24により検出された車間距離が目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、先行車両の停止に追従して自車両を停止させる走行制御部35と、自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得部32とを備え、目標車間距離設定部33は、勾配取得部32により取得された勾配と車速センサ21により検出された車速とに基づき、目標車間距離を設定する。
【選択図】図1
Description
この追従走行制御装置においては、先行車両に追従して自車両が停止する場合には、予め設定された所定の初回停止目標距離が先行車両と自車両との間の停止時車間距離として確保されて停止保持の状態となる。さらに、この停止保持の状態において、運転者の入力操作によって先行車両と自車両との間の停止時車間距離を縮めることが指示されると、予め設定された所定のミニマム停止目標距離まで先行車両と自車両との間の停止時車間距離が短縮される。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することが可能な車両用走行制御装置を提供することを目的とする。
本発明の第6態様に係る車両用走行制御装置によれば、走行路の勾配に加えて、走行速度に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
制御装置13は、例えば目標車間距離算出部31と、勾配取得部32と、目標車間距離設定部33と、レートリミッタ34と、走行制御部35とを備えて構成されている。
この所定マップは、例えば図2に示すように、車速に応じた目標車間距離の変化を複数の目標車間距離特性(例えば、第1〜第3目標車間距離特性)毎に設定しており、各目標車間距離特性においては、車速が増大することに伴い、目標車間距離が増大傾向に変化するように設定されている。
勾配取得部32は、例えば車速および加速度の検出結果から勾配を取得する場合には、図3に示すように、車体加速度算出部41と、勾配加速度算出部42と、勾配変換部43と、勾配推定部44とを備えて構成される。
車体加速度算出部41は、車速センサ21から出力される車速の検出結果の信号に基づき、単位時間当たりの車速の変化を算出し、この算出結果を車体加速度として出力する。
勾配変換部43は、勾配加速度算出部42により算出された勾配加速度に所定の変換係数を作用させて勾配加速度を勾配変換値へと変換する。
勾配推定部44は、例えば下記表1に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、勾配変換部43により算出された勾配変換値に対応する坂道レベルを取得する。この坂道レベルは、登坂路および降坂路の勾配の大きさに応じて設定されており、正値は上り勾配の大きさを示し、負値は下り勾配の大きさを示しており、絶対値が大きくなることに伴って、勾配の大きさが増大傾向に変化するように設定されている。
減速度係数算出部45は、例えば、車体加速度算出部41により算出された車体加速度から、内燃機関(E)の運転負荷により車体に発生する減速度(エンジン負荷減速度)およびトランスミッション(T/M)の機構に起因するクリープトルクによる加速度などの寄与を差し引いて、ブレーキの作動に起因した減速度を算出する。そして、ブレーキの作動に起因した減速度とブレーキ液圧との比の平均値を算出し、この算出結果を液圧減速度係数として出力する。
勾配推定部46は、例えば、予め設定された所定マップなどを参照して、減速度係数算出部44により算出された液圧減速度係数に対応する坂道レベルを取得する。
この所定マップでは、例えば、液圧減速度係数の絶対値が所定の第1閾値THa以上であれば坂道レベルは±2とされ、液圧減速度係数の絶対値が第1閾値THaより小さい所定の第2閾値THb(<THa)以上かつ所定の第1閾値THa未満であれば坂道レベルは±1とされ、液圧減速度係数の絶対値が所定の第2閾値THb未満であれば坂道レベルはゼロとされている。
なお、各坂道レベルに対する最短車間距離は、各目標車間距離特性から得られる目標車間距離よりも所定値αだけ長い距離に設定されてもよい。
例えば、操作者の選択指示による目標車間距離が坂道レベルに応じた最短車間距離よりも短い場合には、最短車間距離を目標車間距離として設定する。一方、操作者の選択指示による目標車間距離が坂道レベルに応じた最短車間距離よりも長い場合には、操作者の選択指示による目標車間距離を目標車間距離として出力する。また、最短車間距離が制限なしの場合には、操作者の選択指示による目標車間距離を目標車間距離として出力する。
走行制御部35は、車間距離センサ24から出力される自車両と自車両の前方に存在する他車両(例えば、先行車両など)との間の車間距離の検出結果の信号と、レートリミッタ34から出力される目標車間距離とに基づき、車間距離の検出結果が目標車間距離に等しくなるようにして、自車両の走行状態(例えば、先行車両に追従した自車両の走行および停止など)を制御する制御信号を出力する。この制御信号は、例えば、トランスミッション(T/M)の変速動作を制御する制御信号およびスロットルアクチュエータ14により内燃機関(E)の駆動力を制御する制御信号およびブレーキアクチュエータ15によりブレーキによる減速を制御する制御信号などである。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS02に進み、このステップS02においては、ロング側設定値DLを最短車間距離とし、後述するステップS06に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS03に進む。
次に、ステップS03においては、坂道レベルの絶対値が1以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS04に進み、このステップS04においては、中間設定値DMを最短車間距離とし、後述するステップS06に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS05に進み、このステップS05においては、最短車間距離を制限なしとし、ステップS06に進む。
そして、ステップS06においては、最短車間距離と、入力装置12に対する操作者の操作入力とに基づき、最短車間距離以下の範囲において操作入力を参照して目標車間距離を設定し、エンドに進む。
しかも、自車両の車速と走行路の勾配とに加えて、操作者の操作入力に応じた目標車間距離の選択結果に基づき目標車間距離を設定する。これにより、運転者の車間感覚の変化を目標車間距離に適切に反映させることができる。
この場合、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図7に示すステップS11において、勾配変換部43により算出された勾配変換値の絶対値が所定の第1勾配値Ga%(例えば、12%など)以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS12に進み、このステップS12においては、ロング側設定値DLを最短車間距離とし、後述するステップS16に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS13に進む。
この判定結果が「YES」の場合には、ステップS14に進み、このステップS14においては、中間設定値DMを最短車間距離とし、後述するステップS16に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS15に進み、このステップS15においては、最短車間距離を制限なしとし、ステップS16に進む。
そして、ステップS16においては、最短車間距離と、入力装置12に対する操作者の操作入力とに基づき、最短車間距離以下の範囲において操作入力を参照して目標車間距離を設定し、エンドに進む。
この第2変形例において、制御装置13は、例えば目標車間距離算出部31と、勾配取得部32と、目標車間距離設定部33と、レートリミッタ34と、走行制御部35と、制限車間距離設定部36と、車間距離選択部37とを備えて構成されている。
そして、目標車間距離設定部33は、目標車間距離算出部31により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか1つを、入力装置12から出力される目標車間距離の選択指示に応じて選択し、目標車間距離として出力する。
次に、ステップS22においては、走行路の勾配に応じて、ロング側設定値DLに対する重みwを設定する。
次に、ステップS23においては、重みwにより、ロング側設定値DLとショート側設定値DSとの重み付け平均を制限車間距離として設定する。
次に、ステップS24においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離と、制限車間距離とのうち、何れか大きい方を選択して、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
この第3変形例において、制御装置13は、例えば目標車間距離算出部31と、勾配取得部32と、目標車間距離設定部33と、レートリミッタ34と、走行制御部35と、車間距離補正量設定部38と、目標車間距離補正部39とを備えて構成されている。
そして、目標車間設距離定部33は、目標車間距離算出部31により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか1つを、入力装置12から出力される目標車間距離の選択指示に応じて選択し、目標車間距離として出力する。
例えば図11に示す所定マップでは、勾配がゼロ以外の場合において、車速が所定車速Va(例えば、時速40kmなど)から減少することに伴い、車間距離補正量がゼロから増大傾向に変化するように設定されている。この車速の減少に伴う車間距離補正量の増大の程度は、勾配の絶対値が大きくなることに伴い、増大傾向に変化する。そして、勾配の絶対値が所定の第1勾配値Ga%(例えば、12%など)以上である場合に、車速に応じた車間距離補正量が最大となり、車速が所定車速Va(例えば、時速40kmなど)からゼロに向い減少することに伴い、車間距離補正量がゼロから最大補正量Dc(例えば、1.5mなど)に向かい増大傾向に変化する。
次に、ステップS32においては、車速と走行路の勾配とに応じた車間距離補正量を設定する。
次に、ステップS33においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離を車間距離補正量により補正して得た値を、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
この第4変形例において、車間距離補正量設定部38は、例えば図13に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、勾配取得部32により取得された勾配に応じた車間距離補正量を取得する。
例えば図13に示す所定マップでは、勾配の絶対値がゼロから所定の第1勾配値Ga%(例えば、12%など)に向かい増大することに伴い、車間距離補正量がゼロから最大補正量Dc(例えば、1.5mなど)に向かい増大傾向に変化し、勾配の絶対値が第1勾配値Ga%(例えば、12%など)以上では、車間距離補正量が最大補正量Dc(例えば、1.5mなど)となるように設定されている。
次に、ステップS42においては、走行路の勾配に応じた車間距離補正量を設定する。
次に、ステップS43においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離を車間距離補正量により補正して得た値を、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
例えば、操作者の操作入力に応じて、第1目標車間距離特性に対するショート側設定値DSと、第2目標車間距離特性に対する中間設定値DMと、第3目標車間距離特性に対するロング側設定値DLとのうちの何れか1つが目標車間距離として選択可能である場合に、ショート側設定値DSに対してショート側車間距離補正量を設定し、中間設定値DMに対して中間車間距離補正量を設定し、ロング側設定値DLに対してロング側車間距離補正量を設定する。ショート側車間距離補正量と中間車間距離補正量とロング側車間距離補正量との各最大補正量Dc(つまり、車両停止時の車間距離補正量)は、例えば、順次、1.5m、1.0m、0.5mとされる。
21 車速センサ
22 加速度センサ
23 ブレーキ液圧センサ
24 車間距離センサ(車間距離検出手段)
31 目標車間距離算出部(目標車間距離設定手段)
32 勾配取得部(勾配取得手段)
33 目標車間距離設定部(目標車間距離設定手段)
35 走行制御部(追従走行制御手)
36 制限車間距離設定部(目標車間距離設定手段)
37 車間距離選択部(目標車間距離設定手段)
38 車間距離補正量設定部(目標車間距離設定手段)
39 目標車間距離補正部(目標車間距離設定手段)
Claims (6)
- 自車両に搭載されて自車両と先行車両との間の車間距離を検出して検出結果の信号を出力する車間距離検出手段と、
自車両の走行速度を検出して検出結果の信号を出力する車速センサと、
前記車速センサから出力される信号に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、
前記車間距離検出手段により検出された前記車間距離が前記目標車間距離設定手段により設定された前記目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、前記先行車両の停止に追従して自車両を停止させる追従走行制御手段とを備える車両用走行制御装置であって、
自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得手段を備え、
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記目標車間距離を設定することを特徴とする車両用走行制御装置。 - 前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配が大きくなることに伴い、前記目標車間距離が増大傾向に変化するように設定することを特徴とする請求項1に記載の車両用走行制御装置。
- 前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値とに基づき、前記目標車間距離を設定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用走行制御装置。
- 前記目標車間距離設定手段は、操作者により選択可能な車間距離設定値のロング側設定値とショート側設定値との重み付けを前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき設定し、前記重み付けに応じた前記ロング側設定値と前記ショート側設定値との重み付け平均を前記目標車間距離として設定することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1つに記載の車両用走行制御装置。
- 前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき車間距離補正量を設定し、該車間距離補正量を操作者により設定された車間距離設定値に加算して得た値を、前記目標車間距離として設定することを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1つに記載の車両用走行制御装置。
- 前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に加えて、前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記車間距離補正量を設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用走行制御装置。
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