JP3994541B2

JP3994541B2 - Vehicle travel control device

Info

Publication number: JP3994541B2
Application number: JP25094898A
Authority: JP
Inventors: 光彦森田; 国仁佐藤; 耕一澤田; 景一西山; 武志後藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1998-09-04
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2018-09-04
Also published as: JP2000080935A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の走行状態（加速、減速、前進、後退、定速維持等）を制御する車両走行制御装置に係り、詳しくは、車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御するようにした車両用走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、制動系のマスタシリンダのピストン軸を往復動させるサーボモータ( アクチュエータ）をハンドルブレーキスイッチ（手動操作部）の操作量に応じた制御信号にて駆動制御するようにした制動装置が提案されている（特開平９−５８４２６）。このような制動装置によれば、緊急時に即座にハンドルスイッチを操作することにより、アクセルペダルからブレーキペダルへの踏み替え時間に起因した車両の空走距離を短縮することが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいてアクチュエータの駆動制御を行うようにした車両用走行制御装置では、手動操作部の少ない操作量で必要な駆動量をアクチュエータに発生させなければならない。このような制限のなかで、運転者の不用意な操作や車両振動等の外乱に起因した操作の走行状態に対する影響が比較的大きく、手動操作部を操作する運転者の意思に従った走行状態が阻害され易い。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御するようにした車両用走行制御装置において、手動操作部を操作する運転者の意思に従った走行状態を阻害され難くすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されるように、車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御し、該手動操作部は、中立位置を有すると共に、該中立位置から２方向に移動可能な操作体と、該操作体に対して操作力が付加されない状態において該操作体を該中立位置に保持する機構とを備える車両用走行制御装置において、上記手動操作部は、操作量と操作力との関係が、操作量が多くなるに従って該操作量の増分に対する必要な操作力の増分が多くなるような機構と、上記操作体が上記中立位置にある場合にアクチュエータの駆動量をなくし、上記操作体が上記中立位置から一方向に操作された場合と上記中立位置から他方向に操作された場合とで、車両の走行特性が異なるような制御信号を生成する信号生成手段と、上記操作体が操作されていないと見込まれる場合の上記操作体の位置に基づいて、上記中立位置の補正を行う中立位置補正手段と、を備え、上記中立位置補正手段は、ステアリングホイールの舵角が所定角度より大きいか否かを判定し、該ステアリングホイール上の通常運転操作時の把持位置付近に設けられた上記手動操作部における上記操作体が操作されていないと見込まれる場合を判定するように構成される。
【０００６】
このような車両用走行制御装置では、手動操作部の操作量が多くなればなるほど、その操作量の増分に対する必要な操作力の増分が大きくなるので、大きな操作量を得るために必要な力が非線形的に大きくなる。従って、運転者自らの意思にて手動操作部の操作量を多くすることは可能であるが、不用意に多くの操作量にて手動操作部が操作されにくくなる。
【０００７】
制動系は車両制動を行う系であり、油圧機構、電気的な制動機構等を用いて構成することができる。また、アクセル系は車両の動力源を駆動させる系であり、駆動源（エンジン（ガソリン、ディーゼル）、電気モータ等）に適した機構を有する。上記操作量と操作力との関係が、操作量が多くなるに従ってその操作量の増分に対する必要な操作力の増分が多くなるような非線形関係となる機構は、例えば、請求項３に記載されるように、弾性係数の異なる複数の弾性体を直列に接続した複合弾性体を有し、その複合弾性体が操作力に抗する反発力を発生するようにして構成することができる。
【０００８】
このような車両用走行制御装置では、手動操作部の当該機構に操作力を加えてゆくと、弾性係数のより小さい弾性体の変形が限界に達する毎に、操作力と操作量との関係を表す特性が段階的に変化するようになる。
上記複合弾性体は、例えば、弾性係数の異なる複数のコイルスプリングを直列に接続することで構成することができる。
【０００９】
また、同機構は、請求項４に記載されるように、弾性係数が連続的に変化する弾性体を有し、その弾性体が操作力に抗する力を発生するように構成することができる。このような車両用走行制御装置では、手動操作部の当該機構に操作力を加えてゆくと、操作力と操作量との関係を表す特性が連続的に変化するようになる。
【００１０】
上記弾性体は、捲線の線径を連続的に変化させたコイルスプリングにて構成することができる。また、上記課題を解決するために、本発明は、車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御するようにした車両用走行制御装置において、手動操作部の操作量が多くなるに従ってその操作量の増分に対するアクチュエータの駆動量の増分が多くなるような非線形特性にて当該アクチュエータを駆動させるための制御信号を生成する信号生成手段を有するように構成される。
【００１１】
このような車両用走行制御装置では、手動操作部の操作量が多くなればなるほど、その操作量の増分に対するアクチュエータの駆動量の増分が多くなるので、手動操作部の操作量が小さいうちは、アクチュエータの駆動量はあまり多くならない。運転者が自らの意思をもって手動操作部を多くの操作量にて操作した場合には、アクチュエータがより大きい駆動量にて駆動される。しかし、不用意に手動操作部に触れたとしても、僅かな操作量では、アクチュエータの駆動量に与える影響はより小さなものとなる。
【００１２】
更に、上記課題を解決するため、本発明は、車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御するようにした車両用走行制御装置において、手動操作部の操作量が所定周波数以上にて変動する場合に、手動操作部の操作量に対するアクチュエータの駆動量の応答特性を鈍くするように制御信号を調整する信号調整手段を備えるように構成される。
【００１３】
このような車両用走行制御装置では、運転者が手動操作部を操作中に車両の振動等によってその操作量が所定周波数以上にて変動すると、信号調整手段は、アクチュエータの駆動制御を行うべき制御信号を手動操作部の操作量に対するアクチュエータの駆動量の応答特性が鈍くなるように調整する。従って、手動操作部の操作量の変動に基づいたアクチュエータの駆動量の変動が緩和される。その結果、手動操作部の所定周波数以上での変動の影響がアクチュエータの駆動制御に基づいた車両の走行状態に表れ難くなる。
【００１４】
上記制御信号の調整を行うための操作量の変動の基準となる所定周波数は、時間的変動の頻繁さや急峻さの基準を表しており、手動操作部に外乱として加わる振動や走行特性を考慮して予め定められる。上記車両用走行制御装置において、上記信号調整手段は、例えば、手動操作部の操作量を表す信号の所定周波数以上の成分を減衰させるローパスフィルタ手段と、該ローパスフィルタ手段にて処理された信号に基づいてアクチュエータを駆動するための制御信号を調整する手段とを備えるように構成することができる。
【００１５】
このような車両用走行制御装置では、手動操作部の運転者の直接の操作による操作量に外乱等に起因して変動する操作量が重畳され、全体の操作量を表す信号に所定周波数以上の成分が含まれると、その成分がローパスフィルタ手段にて減衰される。そして、当該成分が減衰された信号に基づいてアクチュエータを駆動するための制御信号が調整される。その結果、上記外乱等に起因して変動する操作量がアクチュエータの駆動量に与える影響が低減される。
【００１６】
更にまた、上記課題を解決するため、本発明は、車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御するようにした車両用走行制御装置において、手動操作部の操作量の変動の急峻さを表す値が所定値以上となったか否かを判定する操作変動判定手段と、該操作変動判定手段が、操作量の変動の急峻さを表す値が所定値以上となったことを判定したときに、アクチュエータの駆動量が上記手動操作部の操作量変動より緩やかに当該変動後の操作量に対応する駆動量まで変化するように制御信号を調整する信号調整手段とを備えるように構成される。
【００１７】
このような車両用走行制御装置では、例えば、運転者が手動操作部を誤って急激に操作した場合、その操作量の変動の急峻さを表す値が所定値以上になると、信号調整手段が調整する制御信号により、アクチュエータの駆動量が当該操作量の変動より穏やかに変化するように当該変動後の操作量に対応する駆動量まで変化する。従って、運転者の意に反した走行状態の急激な変動が緩和される。
【００１８】
上記車両用走行制御装置において、上記操作変動判定手段は、例えば、手動操作部の操作量を表す信号を微分処理する微分処理手段と、該微分処理手段にて得られた信号が所定値以上であるか否かを判定する判定手段とを有するように構成することができる。また、上記信号調整手段は、例えば、手動操作部の操作量を表す信号を変動後の操作量に対応するものまでその操作量変動より穏やかに徐々に変化させる信号処理手段と、該信号処理手段にて処理された信号に基づいてアクチュエータを駆動するための制御信号を調整する手段を有するように構成することができる。
【００１９】
上記各操作変動判定手段及び信号調整手段によれば、手動操作部の操作量の変動に対するアクチュエータの駆動量の変動を電気的な処理によって容易に緩和することができる。ところで、通常、車両の運転を行う場合、加速と減速、前進と後退、急激な加速と緩慢な加速、急激な減速と緩慢な減速等、異なる走行特性をいろいろな場面で使い分けている。更に、このような異なる走行特性を種々の場面で使い分けるための運転操作（制動操作、アクセル操作）が容易に行えるという観点から、本発明は、請求項１に記載されるように、上述した車両用制動制御装置において、手動操作部は、中立位置を有すると共に、その中立位置から２方向に移動可能な操作体と、該操作体に対して操作力が付加されない状態において当該操作体を該中立位置に保持する機構とを備え、更に、操作体が中立位置にある場合にアクチュエータの駆動量をなくし、該操作体が中立位置から一方向に操作された場合と中立位置から他方向に操作された場合で、車両の走行特性が異なるような制御信号を生成する信号生成手段を備えるように構成される。
【００２０】
このような車両用走行制御装置では、ある走行特性（例えば、加速）にて車両を運転するために、操作体を一方向に操作すると、信号生成手段は、その走行特性におけるその操作量に応じた制御信号を生成する。そして、その制御信号に基づいてアクチュエータの駆動制御がなされる。その結果、車両はその走行特性に従った走行状態となる。
【００２１】
ここで、運転者が他の走行特性（例えば、減速）にて運転を行うために、まず、操作体から手（指）を離すと、操作体が中立位置に保持されるように移動される。操作体が中立位置に保持された状態で、信号生成手段は、アクチュエータの駆動量がなくなるような制御信号を生成し、その制御信号に基づいてアクチュエータの駆動量がなくなる。その結果、車両は一時的にその走行特性に従った走行制御が停止される。
【００２２】
その後、運転者がその操作体を中立位置から他方向に操作すると、信号生成手段は、当該他の走行特性におけるその操作量に応じた制御信号を生成する。そして、その制御信号に基づいてアクチュエータの駆動制御がなされる。その結果、車両はその他の走行特性に従った走行状態となる。
上記のように、走行特性を切り換える場合、操作体から手を離して操作力が操作体に付加されなくなると、操作体が中立位置に保持されるように移動し、運転者は、操作体を中立位置から更に他方向に操作し易い状態になる。そして、１つの操作体で２つの走行特性での車両運転が可能となる。
【００２３】
上記異なる走行特性は、加速と減速、前進と後退、急激な加速と緩慢な加速、急激な減速と緩慢な減速など、１つの操作体の操作で使い分けるべき特性として適したものが、実際に想定される車両運転の走行パターン等から決めることができる。特に、幅の広い走行特性の切換えができるという観点から、本発明は、請求項５に記載されるように、上記信号生成手段は、操作体が中位位置から一方に操作された場合と中位位置から他方向に操作された場合で、車両の走行特性が逆になるような制御信号を生成するように構成することができる。
【００２４】
このような車両用走行制御装置では、操作体の操作方向を変えることで、全く逆の走行特性での走行状態が得られる。
逆の走行特性とは、加速と減速、前進と後退等のように、走行特性を表す情報の変化の方向が逆であることを意味する。
また、上記のように手動操作部が該操作体に対して操作力が付加されない状態において当該操作体を該中立位置に保持する機構を備える場合、その機構の経年劣化等により、操作体に操作力が付加されない状態において操作体が中立位置と異なる位置に保持されてしまう場合がある。このような場合には、本来、アクチュエータの駆動量がなくなるような制御信号が生成されるにもかかわらず、中立位置とその異なる位置との差に対応した操作量に基づいた制御信号が発生して、アクチュエータが駆動されてしまう。
【００２５】
そのような事態を防止するという観点から、本発明は、上記車両用走行制御装置において、操作力が付加されていない状態での操作体の位置にて常にアクチュエータの駆動量がなくなるように制御信号を補正する中立位置補正手段を有するように構成することができる。このような車両用走行制御装置では、操作体を中立位置に保持する機構の経年変化等により、操作体に操作力が付加されない状態において操作体が中立位置と異なる位置に保持されてしまっても、中立位置補正手段が、操作体の保持位置にてアクチュエータの駆動量がなくなるように制御信号を補正する。これにより、操作体に操作力が付加されていない状態で常にアクチュエータの駆動量がなくなるようになる。
【００２６】
また、運転操作中の運転手が手動操作部の操作を容易にできるという観点から、本発明は、上述した各車両用走行制御装置において、上記手動操作部は、車両の操舵を行うためのステアリングホイールに設けられるように構成することができる。このような車両用走行制御装置では、ステアリングホイールを握って車両の操舵運転を行う運転者は、ステアリングホイールに設けられた手動操作部の操作を即座に行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態について図面に基づいて説明する。
車両は、アクセルペダル及びブレーキペダルを備えており、それぞれの踏み込み操作によって、車両の走行及び制動がなされる。このような車両において、例えば、図１に示すように、ステアリングホイール１０の通常の握り位置の近傍に走行制御スイッチ１００が設けられている。この走行制御スイッチ１００は、後述するように、補助的なアクセル制御及び制動制御に用いられる。ステアリングホイール１０におけるこの走行制御スイッチ１００の設置部分は、図１のＡ−Ａ断面図である図２に示すように、くぼんでおり、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１の先端がステアリングホイール１０の外表面から突出しないようになっている。このような構造により、ステアリングホイール１０を操作する運転者が誤って操作レバー１０１を動かしてしまうことを防止している。
【００２８】
この走行制御スイッチ１００は、図３に示すように、操作レバー１０１が、終端位置（Ｂ）と（Ｆ）の間で往復動可能となっている。そして、この操作レバー１０１は、操作力が付加されない非操作状態において、中立位置（Ｎ）に保持されている。操作レバー１０１を終端位置（Ｂ）方向に操作すると、その操作量に応じた制動力が発生される。操作レバー１０１を反対側の終端位置（Ｆ）方向に操作すると、その操作量に応じたアクセル開度でのアクセル制御が行われるようになっている。
【００２９】
走行制御スイッチ１００の内部は、例えば、図４に示すような構造となっている。即ち、操作レバー１０１の両側に複合スプリング（弾性体）１０２及び１０３が設けられている。操作レバー１０１が終端位置（Ｂ）方向に操作されると、その方向に位置する複合スプリング１０２が圧縮され、操作レバー１０１の操作量に応じた反発力が操作レバー１０１に作用する。また、操作レバー１０１が終端位置（Ｆ）方向に操作されると、その方向に位置する複合スプリング１０３が圧縮され、操作レバー１０１の操作量に応じた反発力が操作レバー１０１に作用する。また、操作レバー１０１に操作力が付加されていない状態では、双方の複合スプリング１０２、１０３の作用によって操作レバー１０１が中立位置（Ｎ）に保持される。
【００３０】
各複合スプリング１０２及び１０３は、例えば、異なるバネ定数（弾性係数）となる２つ（３つ以上でもよい）のスプリングが直列接続された構造となっている。このような構造により、当該複合スプリングが圧縮されると、その圧縮量が多くなるに従って、バネ定数の小さいスプリングの圧縮量に対するバネ定数の大きいスプリングの圧縮量の比率が大きくなる。このため、操作レバー１０１の操作量が多くなるに従って、その操作量の増分に対する複合スプリングからの反発力の増分、即ち、操作力の増分が大きくなる。操作レバー１０１の操作量と操作力との関係が上記のような非線形関係となるため、操作を行おうとする運転者の積極的な意思なくして操作レバー１０１が多くの操作量にて操作されることはない。即ち、誤って操作レバー１０１が多くの操作量にて操作されることが防止される。
【００３１】
上記のような、各複合スプリング１０２及び１０３の特性は、バネ定数が連続的に変化するようなスプリングにて実現することも可能である。このようなスプリングは、連続的に線径の変化するワイヤにて製作することができる。
上記操作レバー１０１は、図５に示すように、可変抵抗器の摺動子１０１ａに連結されており、操作レバー１０１の操作によってその摺動子１０１ａが抵抗体１０４上を摺動するようになっている。そして、摺動子１０１ａに接続された端子Ｏ₁及び終端位置（Ｆ）に近い抵抗体１０４の端子Ｏ₂を当該可変抵抗器の出力端子（Ｏ₁、Ｏ₂）としている。この可変抵抗器の抵抗体１０４の出力抵抗特性は、例えば、図６に示すように、終端位置（Ｂ）から逆の終端位置（Ｆ）に至るまで、操作レバー１０１の位置（ストローク）に応じて抵抗値が最大値Ｒ_Bから最小値Ｒ_Fに至るまで線形的に（直線的に）変化するようになっている。なお、操作レバー１０１が中立位置（Ｎ）に保持されている状態では、その出力抵抗値はＲ_Nになる。
【００３２】
走行制御装置の基本的な構成は、図７に示すようになっている。
図７において、上記のような抵抗特性の可変抵抗器にて構成される走行制御スイッチ１００が制御ユニット２０に接続されている。制御ユニット２０は、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１の操作量に対応した抵抗値に対応する制御信号を車両制動系におけるホイルシリンダ圧を調整するブレーキアクチュエータ３０及びアクセル系におけるアクセル開度を調整するアクセルアクチュエータ４０に供給している。具体的には、例えば、図８に示すような加減速特性が得られるように、走行制御スイッチ１００の操作量に応じた抵抗値に基づいた制御信号がブレーキアクチュエータ３０及びアクセルアクチュエータ４０に供給される。
【００３３】
図８において、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１が中立位置（Ｎ）から終端位置（Ｂ）まで操作される間、その操作量（ストローク）に応じて、減速度がゼロから−Ｇ₁まで直線的に変化するような制動制御（ブレーキアクチュエータ３０の駆動制御）がなされる。また、操作レバー１０１が中立位置（Ｎ）から逆方向の終端位置（Ｆ）まで操作される間、その操作量（ストローク）に応じて、加速度がゼロからＧ₂まで直線的に変化するようなアクセル制御（アクセルアクチュエータ４０の駆動制御）がなされる。上記のような走行制御装置により、ステアリングホイール１０に設けた走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１の操作によって、車両の加速、減速、停止を行うことが可能となる。そして、前述したように、操作レバー１０１の操作量と操作力との関係が、操作量が多くなればなるほど加速度的にその操作力が増加するような非線形関係となっているため、操作レバー１０１の大きな操作量での誤操作が防止される。
【００３４】
なお、上述した例では、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１の操作量（ストローク）に基づいた加減速特性は、図８に示すように、線形特性であったが、例えば、図９に示すような非線形特性であってもよい。このような非線形特性は、走行制御スイッチ１００の可変抵抗器の出力特性にて実現することも、また、制御ユニット２０の制御信号の出力特性にて実現することも可能である。
【００３５】
このように走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１の操作量に基づいた加減速特性が非線形特性となる場合、操作量が多くなるに従って、その操作量の増分に対する加減速の増分が大きくなる。即ち、その操作量の増分に対する各アクチュエータ３０、４０の駆動量の増分が大きくなるように、制御信号が調整される。このような特性によれば、運転者が不用意に操作レバー１０１に触れても、それに伴う操作量が小さいため、各アクチュエータ３０、４０の駆動量に与える影響は小さい。車両を大きな加減速度にて走行制御する場合には、運転者が自らの意思をもって操作レバー１０１を大きく操作しなければならない。
【００３６】
上記のような車両走行制御装置においては、運転者は車両運転の最中に、ステアリングホイール１０を握りながら、例えば、親指を走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１にあてがうことになる。このような状態で車両が走行する際、路面の凹凸等に起因した振動がステアリングホイール１０を介して運転者の手に伝わり、その手の振動が操作レバー１０１に伝達してしまう。この操作レバー１０１が振動すると、各アクチュエータ３０、４０に供給されるべき制御信号が比較的高い周波数で変動し、安定した走行状態が得られない。
【００３７】
そこで、操作レバー１０１の振動にて車両の安定性が損なわれることを防止するため、制御ユニット２０は、例えば、図１０に示すような手順で操作レバー１０１の操作位置に係る信号を調整している。
制御ユニット２０は、所定のタイミング信号に同期して処理を実行する。図１０において、走行制御スイッチ１００の出力抵抗値に基づいた信号をアナログ−デジタル変換して、例えば、図６に示す特性に従った、操作位置（ストローク）データデータＰ_swadが取得される（Ｓ１）。そして、その操作位置データＰ_swadと調整後の操作位置データＰ_sw（初期値「０」）との偏差Ｅ_rr（Ｐ_swad−Ｐ_sw）が演算される（Ｓ２）。この偏差Ｅ_rrが求まると、更に、この偏差の積分値ＩＥ_rrが演算される（Ｓ３）。具体的には、前回（前タイミング）での偏差の積分値ＩＥ_rro（初期値「０」）に当該演算された偏差Ｅ_rrが加算される（ＩＥ_rr＝ＩＥ_rro＋Ｅ_rr）。そして、この演算された積分値ＩＥ_rrが次回（次タイミング）使用べき偏差の前回積分値ＩＥ_rroとして設定され（Ｓ４）、更に、この演算された積分値ＩＥ_rrにフィルタ定数Ｋ_fを乗ずることにより、調整済の操作位置データＰ_swが演算される（Ｐ_sw＝ＩＥ_rr＊Ｋ_f）（Ｓ５）。
【００３８】
なお、上記ステップＳ５における操作位置データＰ_swを演算するために用いられるフィルタ定数Ｋ_fは、同期信号によるサンプリング周波数とカットオフ周波数に依存する。カットオフ周波数は、車両が走行する際に路面から拾う振動がステアリングホイール１０に設けれた走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１にあてがわれる指に影響を及ぼす臨界的な周波数に基づいて定められる。
【００３９】
上記のようなＳ１からＳ５までの処理を繰り返すことによって、図１１に示すような伝達関数を用いて表されるローパスフィルタの機能が実現される。その結果、サンプリング周波数、カットオフ周波数に依存したフィルタ定数Ｋ_fで決まる特性に従って、走行制御スイッチ１００の実際の操作位置に対応した操作位置データＰ_swadの比較的高い周波変動分が除去され、調整後の操作位置データＰ_swが得られる。
【００４０】
そして、制御ユニット２０は、このように比較的高い周波変動成分が除去された操作位置データＰ_swに基づいて、例えば、図８や図９に示す特性に従って、各アクチュエータ３０、４０が駆動制御されるように、各アクチュエータ３０、４０に対する制御信号が生成される。
このように、走行制御スイッチ１００の実際の操作位置に対応した操作位置データＰ_swadの比較的高い周波数成分がが除去された後の操作位置データＰ_swに基づいてブレーキアクチュエータ３０及びアクセルアクチュエータ４０が制御されるので、車両振動がステアリングホイール１０に伝わっても、その影響が走行制御スイッチ１００の操作に基づいた走行制御に表れない。その結果、車両の安定した走行状態が保たれる。
【００４１】
上述したような構造の走行制御スイッチ１００では、操作レバー１０１に操作力が付加されていないときには、操作レバー１０１が常に中立位置（Ｎ）に保持されるような構造となっている。このような構造では、製造のばらつきや、機構部品の経年変化等により、操作力が付加されない状態（無負荷状態）で操作レバー１０１が保持される位置が、真の中立位置（Ｎ）（出力抵抗値がＲ_Nとなる位置）からずれることがある。このような場合、運転者が操作レバー１０１から指を離しても、走行制御スイッチ１００の出力に基づいた僅かながらの加減速度制御が行われてしまう。
【００４２】
そこで、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１に操作力を付加しない状態では、走行制御スイッチ１００の出力に基づいた各アクチュエータができるだけ駆動されないようにするため、制御ユニット２０は、例えば、図１２に示す手順に従った処理を実行する。
図１２において、走行制御スイッチ１００の出力抵抗値に基づいた信号をアナログ−デジタル変換して、例えば、図６に示す特性に従った、操作位置（ストローク）データデータＰ_swadが取得される（Ｓ１１）。そして、その取得された操作位置データＰ_swadとその前回（前タイミング）取得された操作位置データＰ_swadoとを比較する（Ｓ１２）。
【００４３】
ここで、今回の操作位置データＰ_swadと前回の操作位置データＰ_swadoとが等しい場合（Ｓ１２、ＹＥＳ）は、走行制御スイッチ１００の操作がなされていないとして、更に、ステアリングホイール１０の舵角（操作角）Ｓｔｅｅｒ（絶対値）が所定角度Ｋａｎｇより大きいか否かが判定される（Ｓ１３）。この所定角度は、運転者が走行制御スイッチ１００を操作し得ないような状況となるようなステアリングホイール１０の舵角であって、例えば、９０°に設定される。
【００４４】
ステアリングホイール１０の舵角Ｓｔｅｅｒが所定角度Ｋａｎｇより大きい場合、即ち、走行制御スイッチ１００が操作されていないと見込まれる場合、操作レバー１０１に操作力が付加されていない状態で、操作位置データの補正値Ｐ_swgが演算される（Ｓ１４）。この演算は、例えば、
Ｐ_swg＝（Ｐ_sw＋Ｐ_swgo）／２
に従って行われる。上記式において、Ｐ_swは調整後の操作位置データであり、Ｐ_swgoは前回（前タイミング）における補正値である。即ち、この補正値Ｐ_swgは、前回の補正値Ｐ_swsoと今回の中立位置（Ｎ）に対応した操作位置（原点）データＰ_swの平均として演算される。そして、このように演算された補正値Ｐ_swgが次回の演算にて用いられる前回の補正値Ｐ_swgoとして設定される（Ｓ１５）。
【００４５】
その後、調整後の操作位置データＰ_swは、走行制御スイッチ１００の出力値に基づいた操作位置データＰ_swad（ステップＳ１にて取得）から補正値Ｐ_swgを差し引いた値（Ｐ_sw＝Ｐ_swad−Ｐ_swg）演算される（Ｓ１６）。そして、今回ステップＳ１にて取得された操作位置データＰ_swadが次回（次タイミング）の演算で用いられる前回の操作位置データＰ_swadoとして設定される。
【００４６】
なお、今回取得した操作位置データＰ_swadと前回取得した操作位置データＰ_swadoとが等しくない場合（Ｓ１２、ＮＯ）または、ステアリングホイール１０の舵角（操作角）Ｓｔｅｅｒが所定角度Ｋａｎｇ以下である場合には、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１が操作されている可能性があるので、特にステップＳ１４及びＳ１５での補正値Ｐ_swgに関する演算処理は行われない。
【００４７】
上記のようにして演算される補正値Ｐ_swgを用いて走行制御スイッチ１００の出力値に基づいた操作位置データＰ_swadを補正するようにしたので、操作レバー１０１に操作力が付加されていない状態では、当該操作レバー１０１の絶対的な位置がずれても、走行制御スイッチ１００の出力値に基づいて各アクチュエータができるだけ駆動されないないようにすることができる。
【００４８】
更に、上記走行制御スイッチ１００は、その操作レバー１０１から指を離すと（操作力を除くと）、常に、中立位置（Ｎ）に戻る構造になっている。従って、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１の操作に従った走行制御が行われている過程で、運転者が操作レバー１０１から指を離すと、例えば、図１３（ａ）の時刻ｔ₁に示されるように、操作位置データＰ_swadが急激に変動してしまう。このような場合、その操作位置データＰ_swadに基づいた加減速制御が急激に変動することを防止するため、制御ユニット２０は、例えば、図１４に示す手順に従った処理を実行する。
【００４９】
図１４において、走行制御スイッチ１００の出力抵抗値に基づいた信号をアナログ−デジタル変換して、例えば、図６に示す特性に従った、操作位置（ストローク）データＰ_swadが取得される（Ｓ２１）。そして、操作位置データＰ_swadの微分値Ｄ_pswが演算される（Ｓ２２）。この微分値Ｄ_pswは、前回（前タイミング）の操作位置データＰ_swadoから今回ステップＳ２１にて取得した操作位置データＰ_swadとの差（Ｄ_psw＝Ｐ_swado−Ｐ_swad）として演算される。
【００５０】
次いで、この微分値Ｄ_pswが所定の基準値Ｋ_dより小さいか否かが判定される（Ｓ２３）。走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１を操作して車両の走行制御を行っている場合には、図１３（ｂ）の時刻ｔ₁以前に示すように、当該微分値Ｄ_pswは、上記基準値Ｋ_dを超えることはない。このような状況では、微分値Ｄ_pswが所定値Ｋ_dより小さいと判定される（Ｓ２３、ＹＥＳ）。すると、過渡処理が実行さていることを表すフラグＦ_dがセット（Ｆ_d＝１）されているか否かが判定される（Ｓ２４）。このフラグＦ_dがセットされていない場合、ステップＳ２１で取得された操作位置データＰ_swadが出力すべき操作位置データＰ_swとして設定される（Ｓ２５）。そして、今回取得された操作位置データＰ_swadが次回の処理にて用いられる前回の操作位置データＰ_swadoとして設定される（Ｓ３１）。
【００５１】
以後、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１が急激に操作されて、対応する操作位置データＰ_swadの微分値Ｄ_pswが基準値Ｋ_dを超える状況が発生するまで、上記と同様の処理（ステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ３１）が繰り返し実行される。
ここで、運転者が走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１から指を離すと、操作レバー１０１は、中立位置（Ｎ）に急激に戻される。このとき、例えば、図１３（ｂ）の時刻ｔ₁で示すように、操作位置データＰ_swadが急激に変動し、その微分値Ｄ_pswが基準値Ｋ_dを超える（Ｓ２３、ＮＯ）。すると、上記フラグＦ_dがセットされ（Ｆ_d＝１）（Ｓ２６）、その後、ローパスフィルター処理（ＬＰＦ）が実行される（Ｓ２７）。このローパスフィルタ処理では、前述したように、図１２に示す手順に従って、取得された操作位置データＰ_swad（ｉｎ）から変化が緩和された状態の調整操作位置データＰ_swfが演算される。
【００５２】
そして、調整操作位置データＰ_swfが今回取得された操作位置データＰ_swadに等しいか否かが判定される（Ｓ２８）。これは、上記ローパスフィルタ処理によって変化が緩和された調整操作位置データＰ_swfが操作レバー１０１が急激に中立位置（Ｎ）に戻された後の操作位置データＰ_swadに達したか否かを判定するものである。そして、調整操作位置データＰ_swfが、まだ、ステップＳ２１で取得された操作位置データＰ_swadに達していない場合には、その調整操作位置データＰ_swfを出力すべき操作位置データＰ_swとして設定される（Ｓ３０）。そして、上記と同様に、今回取得された操作位置データＰ_swadが次回の処理にて用いられる前回の操作位置データＰ_swadoとして設定され（Ｓ３１）た後に、操作位置データＰ_swadの取得（Ｓ２１）、操作位置データＰ_swapの微分値Ｄ_psw.の演算（Ｓ２２）及び微分値Ｄ_pswの大きさ判定（Ｓ２３）が行われる。
【００５３】
運転者が操作レバー１０１から指を離した後で、その操作レバー１０１の操作位置に対応した操作位置データＰ_swadの変動が小さくなり、その微分値Ｄ_pswが基準値Ｋ _dより小さくなると、（Ｓ２３、ＹＥＳ）と、更に、フラグＦ_dがセットされているか否かが判定される（Ｓ２４）。この時点では、既にフラグＦ_dがセット（Ｆ_d＝１）されているので、上記ローパスフィルタ処理等（Ｓ２７Ｓ、２８）が実行され、そのローパスフィルタ処理（Ｓ２７）にて得られた調整操作位置データＰ_swfが出力すべき操作位置データＰ_swとして設定される（Ｓ３０）。以後、操作位置データＰ_swadoの設定（Ｓ３１）から上述した処理（Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２７、Ｓ２８、Ｓ３０）が繰り返し実行される。
【００５４】
その結果、走行制御スイッチ１００の出力抵抗値に基づいた操作位置データＰ_swadは、例えば、図１３（ａ）の時刻ｔ₁におけるように、急激に変化した場合であっても、実際に出力される操作位置データＰ_swは、上記ローパスフィルタ処理の特性に従ってなだらかに減少してゆく。従って、その操作位置データＰ_swに基づいて生成される制御信号によって決まる目標減速度は、例えば、図１３（ｃ）に示すように、時刻ｔ₁から徐々に減少する。
【００５５】
上記のような処理を実行している際に、ローパスフィルタ処理により得られた調整操作位置データＰ_swfが徐々に低下して、その値が、操作レバー１０１が既に中立位置（Ｎ）に保持された状態で取得された操作位置データＰ_swadに等しくなると（Ｓ２８、ＹＥＳ）、上記フラグＦ_dがリセットされる（Ｆ_d＝０）（Ｓ２９）。そして、ローパスフィルタ処理にて得られた調整操作位置データＰ_swfが出力すべき操作位置データＰ_swとしてセットされた以後は、操作レバー１０１の急激な中立位置（Ｎ）の復帰する前と同様の処理（Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ３１）の処理が繰り返され、取得される操作位置データＰ_swadが出力すべき操作位置データＰ_swとして設定される（Ｓ３１）。
【００５６】
上記のような処理によれば、走行制御スイッチ１００を操作していた運転者がその操作レバー１０１から指を離したために、操作レバー１０１が急激に中立位置（Ｎ）に戻ったとしても、制御ユニット２０内で各アクチュエータに対する制御信号を生成するために出力される操作位置データＰ_swは、中立位置（Ｎ）に対応する値まで徐々に減少する。そのため、車両も急激に減速されることなく、徐々に減速され、その安定性が損なわれることはない。
【００５７】
なお、上記例においては、車両振動に起因した操作位置データの比較的高い周波数での変動を除去するための処理（図１０参照）、操作レバー１０１の中立位置（Ｎ）の変動にともなう補正（図１２参照）及び操作レバー１０１の急激な操作に対する操作位置データの調整処理（図１４参照）は、別々に行われるように説明した。しかし、それらのなかから２つ処理を任意に組み合わせて行うこと、あるいは、それら３つの処理をすべて行うことが可能である。
【００５８】
上記例において、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１のストロークと加減速度との関係を表した図９に示す特性に従って各アクチュエータ３０、４０に対する制御信号を生成する制御ユニット２０の機能が上記信号生成手段に対応する。図１０に示す処理が上記信号調整手段に対応する。また、図１４に示すステップＳ２２、Ｓ２３での処理が上記操作変動判定手段に、図１４に示すステップＳ２７、Ｓ２８、Ｓ３０での処理が上記信号調整手段に対応する。
【００５９】
更に、走行制御スイッチ１００の操作レバー１０１のストロークと加減速度との関係を示した図８または図９に示す特性に従って各アクチュエータ３０、４０に対する制御信号を生成する制御ユニット２０の機能が請求項１記載の信号生成手段に対応し、図１２に示す処理が請求項１記載の中立位置補正手段に対応する。
【００６０】
なお、運転者の手による操作にて車両の走行制御をなしうる走行制御スイッチとしては、種々の形態が考え得る。
例えば、図１５に示すように、制動操作用のブレーキボタン１１０ａ，１１０ｂとアクセル操作用のアクセルボタン１２０を別々にステアリングホイール１０に設けることができる。アクセルボタン１２０の設置位置は、通常の運転操作時に運転者がステアリングホイール１０を握ったときに、その親指でそのボタンを押すことができるような位置に決められる。また、各ブレーキボタン１１０、１１０は、通常の運転操作時に運転者がステアリングホイール１０を握った状態で、親指を上方に延ばして各ボタンを押すことができるような位置に決められる。
【００６１】
この場合、各ボタンの操作圧力に応じた制動力及びアクセル開度が得られるように、制御ユニットは各アクチュエータを制御する。２つのブレーキボタン１１０ａ，１１０ｂはどちらを操作しても制動がかけられるようになっている。
また、例えば、図１６に示すように、制動操作用のブレーキボタン１１０ａ、１１０ｂを図１５に示す場合と同様の位置に設置し、アクセル操作用の操作レバー１３０を右側のブレーキ操作ボタン１１０ｂの上部に設置するようにしてもよい。この場合、アクセル操作がレバー操作でできるようになるので、アクセル状態を保持するための操作が、図１５に示す例のようにアクセルボタン１２０を押し続ける操作より行い易くなる。また、ブレーキ操作とアクセル操作が異なっているため、運転者は、車両前方から視線をそらすことなくブレーキボタン１１０ａ、１１０ｂと操作レバー１３０を指先で判断することができるようになる。
【００６２】
【発明の効果】
以上、説明してきたように、各請求項記載の本発明によれば、手動操作部の不用意な操作に対する車両走行状態に与える影響が少なくなり、あるいは、車両振動などの外乱に起因した手動操作部の操作量変動の車両走行状態に与える影響が少なくなる。その結果、手動操作部を操作する運転者の意思に従った走行状態を阻害され難くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る車両走行制御装置の走行制御スイッチの設置位置を示す図である。
【図２】図１に示す走行制御スイッチのステアリングホイールでの設置状態を示す断面図である。
【図３】走行制御スイッチの操作レバー位置を示す図である。
【図４】走行制御スイッチの構造例を示す図である。
【図５】走行制御スイッチの操作レバーと摺動抵抗器との関係を示す図である。
【図６】操作レバーの操作量（ストローク）と走行制御スイッチの出力抵抗値との関係を示す図である。
【図７】本発明の実施の一形態に係る車両用走行制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】走行制御スイッチの操作レバーの操作量とその操作量に基づいて制御される加減速度との関係を示す特性図である。
【図９】走行制御スイッチの操作レバーの操作量とその操作量に基づいて制御される加減速度との他の関係を示す特性図である。
【図１０】制御ユニットでの処理の例を示すフローチャートである。
【図１１】図１０に示す処理で実現されるローパスフィルタを伝達関数で示したブロック図である。
【図１２】制御ユニットでの処理の他の例を示すフローチャートである。
【図１３】操作レバーの操作に基づいた操作位置データの状態、その変動を表す操作位置データの微分値及び操作位置データに基づいて決定される目標減速度を示す特性図である。
【図１４】制御ユニットでの処理の更に他の例を示すフローチャートである。
【図１５】走行制御スイッチの他の設置例を示す図である。
【図１６】走行制御スイッチの更に他の設置例を示す図である。
【符号の説明】
１０ステアリングホイール
２０制御ユニット
３０ブレーキアクチュエータ
４０アクセルアクチュエータ
１００走行制御スイッチ
１０１操作レバー
１０２、１０３複合スプリング
１０４摺動抵抗器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle travel control device that controls a vehicle travel state (acceleration, deceleration, forward travel, reverse travel, constant speed maintenance, etc.), and more specifically, an actuator provided in at least one of a vehicle braking system and an accelerator system. The present invention relates to a vehicular travel control apparatus in which drive control is performed based on a control signal corresponding to an operation amount of a manual operation unit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, a braking system has been proposed in which a servo motor (actuator) that reciprocates the piston shaft of a master cylinder of a braking system is driven and controlled by a control signal corresponding to the operation amount of a handle brake switch (manual operation unit). (JP-A-9-58426). According to such a braking device, it is possible to shorten the idling distance of the vehicle due to the time for switching from the accelerator pedal to the brake pedal by operating the handle switch immediately in an emergency.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the vehicle travel control device that controls the drive of the actuator based on the control signal corresponding to the operation amount of the manual operation unit, the required drive amount is generated in the actuator with a small operation amount of the manual operation unit. I have to let it. Under such restrictions, the influence of the operation caused by driver's careless operation and disturbance such as vehicle vibration on the driving state is relatively large, and the driving state according to the driver's intention to operate the manual operation unit Is easily disturbed.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicular travel control apparatus in which an actuator provided in at least one of a braking system and an accelerator system of a vehicle is driven and controlled based on a control signal corresponding to an operation amount of a manual operation unit. In other words, the traveling state according to the intention of the driver who operates the manual operation unit is hardly obstructed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the present invention provides an actuator provided in at least one of a braking system and an accelerator system of a vehicle based on a control signal corresponding to an operation amount of a manual operation unit. The manual operation unit has a neutral position,TheAn operating body that can move in two directions from the neutral position, and a state in which no operating force is applied to the operating body.TheIn the vehicular travel control device including a mechanism for holding the operating body in the neutral position, the manual operation unit is configured such that the relationship between the operation amount and the operation force increases as the operation amount increases.TheA mechanism for increasing the required operating force relative to the operating amount;the aboveOperation bodythe aboveWhen it is in the neutral position, the drive amount of the actuator is eliminated,the aboveOperation bodythe aboveWhen operated in one direction from the neutral positionthe aboveWhen operated in the other direction from the neutral positionWhenAnd a signal generating means for generating a control signal such that the running characteristics of the vehicle are different,the aboveWhen it is expected that the operating body is not operatedthe aboveNeutral position correcting means for correcting the neutral position based on the position of the operating body.The neutral position correcting means determines whether or not the steering angle of the steering wheel is larger than a predetermined angle, and the operation body in the manual operation unit provided in the vicinity of a gripping position during normal driving operation on the steering wheel. To determine if is not expected to be operatedConfigured as follows.
[0006]
In such a vehicular travel control device, the greater the operation amount of the manual operation unit, the greater the increase in the required operation force with respect to the increase in the operation amount. Therefore, the force necessary to obtain a large operation amount is increased. Increases nonlinearly. Therefore, although it is possible to increase the operation amount of the manual operation unit by the driver's own intention, the manual operation unit is difficult to be operated with a large amount of operation carelessly.
[0007]
  The braking system is a system that performs vehicle braking, and can be configured using a hydraulic mechanism, an electrical braking mechanism, or the like. The accelerator system is a system for driving a power source of a vehicle and has a mechanism suitable for a drive source (engine (gasoline, diesel), electric motor, etc.). For example, a mechanism in which the relationship between the operation amount and the operation force has a non-linear relationship in which an increase in the required operation force with respect to an increase in the operation amount increases as the operation amount increases, for example,Claim 3As described in the above, it can be configured to have a composite elastic body in which a plurality of elastic bodies having different elastic coefficients are connected in series, and that the composite elastic body generates a repulsive force against the operating force. .
[0008]
In such a vehicular travel control device, when an operation force is applied to the mechanism of the manual operation unit, every time the deformation of an elastic body having a smaller elastic coefficient reaches the limit, the relationship between the operation force and the operation amount is obtained. The characteristic to represent changes in steps.
The composite elastic body can be configured, for example, by connecting a plurality of coil springs having different elastic coefficients in series.
[0009]
  In addition, the mechanismClaim 4As described in (1), an elastic body having an elastic coefficient that continuously changes can be provided, and the elastic body can be configured to generate a force that resists operating force. In such a vehicular travel control apparatus, when an operating force is applied to the mechanism of the manual operation unit, the characteristic representing the relationship between the operating force and the operation amount changes continuously.
[0010]
  The elastic body can be constituted by a coil spring in which the wire diameter of the winding is continuously changed. In order to solve the above problems,The present invention relates to a vehicular travel control apparatus in which an actuator provided in at least one of a braking system and an accelerator system of a vehicle is driven and controlled based on a control signal corresponding to an operation amount of a manual operation unit.There is provided a signal generation means for generating a control signal for driving the actuator with a nonlinear characteristic such that the increase in the drive amount of the actuator with respect to the increase in the operation amount increases as the operation amount of the manual operation unit increases. Composed.
[0011]
In such a vehicle travel control device, the greater the operation amount of the manual operation unit, the greater the increment of the drive amount of the actuator relative to the increment of the operation amount, so as long as the operation amount of the manual operation unit is small, The drive amount of the actuator does not increase much. When the driver operates the manual operation unit with a large amount of operation with his own intention, the actuator is driven with a larger driving amount. However, even if the manual operation unit is inadvertently touched, the effect on the driving amount of the actuator becomes smaller with a small operation amount.
[0012]
  Furthermore, in order to solve the above problems,The present invention relates to a vehicular travel control apparatus in which an actuator provided in at least one of a braking system and an accelerator system of a vehicle is driven and controlled based on a control signal corresponding to an operation amount of a manual operation unit.When the operation amount of the manual operation unit fluctuates at a predetermined frequency or more, it is configured to include a signal adjustment unit that adjusts the control signal so that the response characteristic of the drive amount of the actuator with respect to the operation amount of the manual operation unit is blunt The
[0013]
In such a vehicular travel control device, when the amount of operation fluctuates at a predetermined frequency or more due to vehicle vibration or the like while the driver is operating the manual operation unit, the signal adjustment means performs control for driving the actuator. The signal is adjusted so that the response characteristic of the drive amount of the actuator with respect to the operation amount of the manual operation unit becomes dull. Therefore, fluctuations in the drive amount of the actuator based on fluctuations in the operation amount of the manual operation unit are alleviated. As a result, the influence of the fluctuation of the manual operation unit at a predetermined frequency or more is less likely to appear in the traveling state of the vehicle based on the actuator drive control.
[0014]
  The predetermined frequency, which is the reference for the fluctuation of the operation amount for adjusting the control signal, represents the standard of the frequency fluctuation and the steepness of the time fluctuation, considering the vibration and running characteristics applied to the manual operation part as disturbance. Predetermined. In the vehicle travel control device, the signal adjustment means includes:For example, low-pass filter means for attenuating a component having a frequency equal to or higher than a predetermined frequency of a signal representing an operation amount of the manual operation unit;And means for adjusting a control signal for driving the actuator based on the signal processed by the low-pass filter means.
[0015]
In such a vehicle travel control device, an operation amount that varies due to a disturbance or the like is superimposed on an operation amount that is directly operated by a driver of a manual operation unit, and a signal that represents a total operation amount has a frequency that is equal to or higher than a predetermined frequency. When a component is included, the component is attenuated by the low-pass filter means. Then, a control signal for driving the actuator is adjusted based on the signal in which the component is attenuated. As a result, the influence of the manipulated variable that varies due to the disturbance or the like on the drive amount of the actuator is reduced.
[0016]
  Furthermore, in order to solve the above problems,The present invention relates to a vehicular travel control apparatus in which an actuator provided in at least one of a braking system and an accelerator system of a vehicle is driven and controlled based on a control signal corresponding to an operation amount of a manual operation unit.An operation variation determination unit that determines whether or not a value that represents the steepness of variation in the operation amount of the manual operation unit is equal to or greater than a predetermined value, and the operation variation determination unit has a value that represents the steepness of variation in the operation amount. When it is determined that the value is equal to or greater than the predetermined value, the control signal is adjusted so that the drive amount of the actuator changes more slowly than the operation amount variation of the manual operation unit to the drive amount corresponding to the operation amount after the variation. And a signal adjustment means.
[0017]
In such a vehicular travel control device, for example, when a driver accidentally and suddenly operates a manual operation unit, the signal adjustment means adjusts when a value representing the steepness of fluctuation of the operation amount becomes a predetermined value or more. In response to the control signal, the drive amount of the actuator changes to a drive amount corresponding to the operation amount after the change so that the drive amount changes more gently than the change of the operation amount. Therefore, rapid fluctuations in the running state against the driver's will are alleviated.
[0018]
  In the vehicle travel control device, the operation variation determination means includes:For example, differential processing means for differential processing a signal representing the operation amount of the manual operation unit,And determining means for determining whether or not the signal obtained by the differential processing means is greater than or equal to a predetermined value. The signal adjusting means isFor example, a signal processing means for gradually changing the signal representing the operation amount of the manual operation unit gradually to the one corresponding to the operation amount after the change from the change in the operation amount.A means for adjusting a control signal for driving the actuator based on the signal processed by the signal processing means can be provided.
[0019]
  According to each of the operation variation determining means and the signal adjusting means, the variation in the driving amount of the actuator with respect to the variation in the operation amount of the manual operation unit can be easily reduced by electrical processing. By the way, when driving a vehicle, different driving characteristics such as acceleration and deceleration, forward and backward, rapid acceleration and slow acceleration, rapid deceleration and slow deceleration are used properly in various situations. Furthermore, from the viewpoint that driving operation (braking operation, accelerator operation) for properly using such different running characteristics in various scenes can be easily performed, the present invention provides:Claim 1As described in the above, in the above-described vehicle brake control device, the manual operation unit has a neutral position, an operation body that is movable in two directions from the neutral position, and an operation force with respect to the operation body. A mechanism for holding the operating body in the neutral position when not added, and further, when the operating body is in the neutral position, the driving amount of the actuator is eliminated,Neutral positionAnd a signal generating means for generating a control signal so that the running characteristics of the vehicle differ depending on whether the vehicle is operated in one direction from the neutral position or in the other direction from the neutral position.
[0020]
In such a vehicular travel control device, in order to drive the vehicle with a certain travel characteristic (for example, acceleration), when the operating body is operated in one direction, the signal generating means responds to the operation amount in the travel characteristic. Control signal is generated. Then, drive control of the actuator is performed based on the control signal. As a result, the vehicle is in a running state according to its running characteristics.
[0021]
  Here, in order for the driver to drive with other travel characteristics (for example, deceleration), first, when the hand (finger) is released from the operating body, the operating body is moved so as to be held in the neutral position. . In a state in which the operating body is held at the neutral position, the signal generation unit generates a control signal that causes the actuator to be driven out, and the actuator is driven based on the control signal.as a resultThe vehicle is temporarily stopped from traveling control according to its traveling characteristics.
[0022]
Thereafter, when the driver operates the operating body in the other direction from the neutral position, the signal generating means generates a control signal corresponding to the operation amount in the other traveling characteristics. Then, drive control of the actuator is performed based on the control signal. As a result, the vehicle is in a traveling state according to other traveling characteristics.
As described above, when switching the travel characteristics, when the operating force is no longer applied to the operating tool by releasing the operating tool, the operating tool moves so as to be held in the neutral position, and the driver moves the operating tool. It becomes easier to operate in the other direction from the neutral position. And it becomes possible to drive the vehicle with two traveling characteristics with one operating body.
[0023]
  The above-mentioned different driving characteristics are actually assumed to be suitable for the operation of one operating body, such as acceleration and deceleration, forward and backward, rapid acceleration and slow acceleration, rapid deceleration and slow deceleration, etc. It can be determined from the running pattern of the vehicle driving. In particular, from the viewpoint that a wide range of driving characteristics can be switched,Claim 5As described, the signal generation means controls the vehicle traveling characteristics to be reversed when the operating body is operated from the middle position to one side and from the middle position to the other direction. It can be configured to generate a signal.
[0024]
In such a vehicle travel control device, a travel state with completely opposite travel characteristics can be obtained by changing the operation direction of the operating body.
The reverse traveling characteristic means that the direction of change of information representing the traveling characteristic is reverse, such as acceleration and deceleration, forward and backward, and the like.
In addition, when the manual operation unit is provided with a mechanism for holding the operation body in the neutral position in a state where no operation force is applied to the operation body as described above, the operation body is operated due to deterioration of the mechanism over time. In a state where no force is applied, the operating body may be held at a position different from the neutral position. In such a case, a control signal based on the operation amount corresponding to the difference between the neutral position and the different position is generated despite the generation of a control signal that essentially eliminates the drive amount of the actuator. Thus, the actuator is driven.
[0025]
  From the viewpoint of preventing such a situation,The present invention provides the vehicle travel control apparatus,A neutral position correcting unit that corrects the control signal so that the driving amount of the actuator is always lost at the position of the operating body in a state where no operating force is applied can be provided. In such a vehicular travel control device, even when the operating force is not applied to the operating body due to aging of the mechanism that holds the operating body in the neutral position, the operating body is held at a position different from the neutral position. Then, the neutral position correcting means corrects the control signal so that the driving amount of the actuator disappears at the holding position of the operating body. As a result, the drive amount of the actuator is always lost when no operating force is applied to the operating body.
[0026]
  Further, from the viewpoint that the driver during the driving operation can easily operate the manual operation unit, the present invention,UpIn each of the vehicle travel control devices described above, the manual operation unit can be configured to be provided on a steering wheel for steering the vehicle. In such a vehicle travel control device, a driver who performs a steering operation of the vehicle by grasping the steering wheel can immediately operate a manual operation unit provided on the steering wheel.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The vehicle includes an accelerator pedal and a brake pedal, and the vehicle is driven and braked by each depression operation. In such a vehicle, for example, as shown in FIG. 1, a travel control switch 100 is provided in the vicinity of a normal grip position of the steering wheel 10. The travel control switch 100 is used for auxiliary accelerator control and braking control, as will be described later. As shown in FIG. 2, which is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, the installation portion of the traveling control switch 100 in the steering wheel 10 is recessed, and the tip of the operation lever 101 of the traveling control switch 100 is It does not protrude from the outer surface. Such a structure prevents a driver operating the steering wheel 10 from moving the operation lever 101 by mistake.
[0028]
As shown in FIG. 3, in the travel control switch 100, the operation lever 101 can reciprocate between the end positions (B) and (F). The operating lever 101 is held at the neutral position (N) in a non-operating state where no operating force is applied. When the operation lever 101 is operated in the terminal position (B) direction, a braking force corresponding to the operation amount is generated. When the operation lever 101 is operated in the direction of the terminal position (F) on the opposite side, the accelerator control is performed at the accelerator opening corresponding to the operation amount.
[0029]
The interior of the travel control switch 100 has a structure as shown in FIG. 4, for example. That is, composite springs (elastic bodies) 102 and 103 are provided on both sides of the operation lever 101. When the operation lever 101 is operated in the terminal position (B) direction, the composite spring 102 positioned in that direction is compressed, and a repulsive force corresponding to the operation amount of the operation lever 101 acts on the operation lever 101. When the operation lever 101 is operated in the terminal position (F) direction, the composite spring 103 positioned in that direction is compressed, and a repulsive force corresponding to the operation amount of the operation lever 101 acts on the operation lever 101. Further, in a state where no operating force is applied to the operating lever 101, the operating lever 101 is held in the neutral position (N) by the action of both composite springs 102 and 103.
[0030]
Each of the composite springs 102 and 103 has, for example, a structure in which two (or three or more) springs having different spring constants (elastic coefficients) are connected in series. With this structure, when the composite spring is compressed, the ratio of the compression amount of the spring having a large spring constant to the compression amount of the spring having a small spring constant increases as the compression amount increases. For this reason, as the operation amount of the operation lever 101 increases, the increment of the repulsive force from the composite spring with respect to the increment of the operation amount, that is, the increment of the operation force increases. Since the relationship between the operation amount of the operation lever 101 and the operation force is a non-linear relationship as described above, the operation lever 101 is operated with a large amount of operation without the driver's positive intention to perform the operation. There is nothing. That is, the operation lever 101 is prevented from being erroneously operated with a large operation amount.
[0031]
The characteristics of the composite springs 102 and 103 as described above can also be realized by a spring whose spring constant continuously changes. Such a spring can be made of a wire whose wire diameter continuously changes.
As shown in FIG. 5, the operation lever 101 is connected to a slider 101 a of a variable resistor, and the slider 101 a slides on the resistor 104 by the operation of the operation lever 101. ing. And the terminal O connected to the slider 101a₁And the terminal O of the resistor 104 close to the terminal position (F).₂Is connected to the output terminal (O₁, O₂). The output resistance characteristic of the resistor 104 of this variable resistor depends on the position (stroke) of the operation lever 101 from the terminal position (B) to the reverse terminal position (F) as shown in FIG. The resistance value is the maximum value R_BTo minimum value R_FIt is designed to change linearly (linearly) up to. In the state where the operation lever 101 is held at the neutral position (N), the output resistance value is R_Nbecome.
[0032]
The basic configuration of the travel control device is as shown in FIG.
In FIG. 7, a travel control switch 100 composed of a variable resistor having the above resistance characteristics is connected to the control unit 20. The control unit 20 adjusts the brake actuator 30 that adjusts the wheel cylinder pressure in the vehicle braking system and the accelerator opening degree in the accelerator system with a control signal corresponding to the resistance value corresponding to the operation amount of the operation lever 101 of the travel control switch 100. This is supplied to the accelerator actuator 40. Specifically, for example, a control signal based on a resistance value corresponding to the operation amount of the travel control switch 100 is supplied to the brake actuator 30 and the accelerator actuator 40 so as to obtain acceleration / deceleration characteristics as shown in FIG. The
[0033]
In FIG. 8, while the operation lever 101 of the travel control switch 100 is operated from the neutral position (N) to the end position (B), the deceleration is reduced from zero to -G according to the operation amount (stroke).₁Brake control (drive control of the brake actuator 30) is performed so as to change linearly. Further, while the operation lever 101 is operated from the neutral position (N) to the end position (F) in the reverse direction, the acceleration increases from zero to G according to the operation amount (stroke).₂Accelerator control (drive control of the accelerator actuator 40) is performed so as to change linearly. With the travel control device as described above, the vehicle can be accelerated, decelerated, and stopped by operating the operation lever 101 of the travel control switch 100 provided on the steering wheel 10. As described above, the relationship between the operation amount of the operation lever 101 and the operation force is a non-linear relationship in which the operation force increases at an accelerated rate as the operation amount increases. Incorrect operation with a large operation amount is prevented.
[0034]
In the above-described example, the acceleration / deceleration characteristics based on the operation amount (stroke) of the operation lever 101 of the travel control switch 100 are linear characteristics as shown in FIG. 8, but for example, as shown in FIG. It may be a non-linear characteristic. Such a non-linear characteristic can be realized by the output characteristic of the variable resistor of the travel control switch 100 or can be realized by the output characteristic of the control signal of the control unit 20.
[0035]
Thus, when the acceleration / deceleration characteristic based on the operation amount of the operation lever 101 of the travel control switch 100 becomes a non-linear characteristic, the increase in the acceleration / deceleration with respect to the increase in the operation amount increases as the operation amount increases. That is, the control signal is adjusted so that the increment of the drive amount of each actuator 30 and 40 with respect to the increment of the operation amount becomes large. According to such characteristics, even if the driver inadvertently touches the operation lever 101, the amount of operation accompanying the operation lever 101 is small, so the influence on the drive amount of each actuator 30 and 40 is small. When traveling control of the vehicle at a large acceleration / deceleration is performed, the driver must operate the operation lever 101 with his / her own intention.
[0036]
In the vehicle travel control apparatus as described above, the driver applies, for example, a thumb to the operation lever 101 of the travel control switch 100 while gripping the steering wheel 10 during vehicle driving. When the vehicle travels in such a state, vibration due to road surface unevenness and the like is transmitted to the driver's hand through the steering wheel 10, and the vibration of the hand is transmitted to the operation lever 101. When the operation lever 101 vibrates, the control signal to be supplied to the actuators 30 and 40 fluctuates at a relatively high frequency, and a stable traveling state cannot be obtained.
[0037]
Therefore, in order to prevent the stability of the vehicle from being impaired by the vibration of the operation lever 101, the control unit 20 adjusts a signal related to the operation position of the operation lever 101, for example, in the procedure shown in FIG. Yes.
The control unit 20 executes processing in synchronization with a predetermined timing signal. In FIG. 10, the signal based on the output resistance value of the travel control switch 100 is converted from analog to digital, for example, the operation position (stroke) data data P according to the characteristics shown in FIG._swadIs acquired (S1). And the operation position data P_swadOperation position data P after adjustment_swDeviation E from (initial value “0”)_rr(P_swad-P_sw) Is calculated (S2). This deviation E_rrThen, the integrated value IE of this deviation is further determined._rrIs calculated (S3). Specifically, the integrated value IE of the deviation at the previous time (previous timing)_rroThe calculated deviation E to (initial value “0”)_rrAre added (IE_rr= IE_rro+ E_rr). The calculated integral value IE_rrIs the previous integrated value IE of the deviation to be used next time (next timing)_rro(S4) and the calculated integral value IE_rrFilter constant K_fMultiplied by the adjusted operation position data P_swIs calculated (P_sw= IE_rr* K_f(S5).
[0038]
Note that the operation position data P in the above step S5._swFilter constant K used to calculate_fDepends on the sampling frequency and cut-off frequency of the synchronization signal. The cut-off frequency is determined based on a critical frequency that affects the finger applied to the operation lever 101 of the travel control switch 100 provided in the steering wheel 10 when the vehicle picks up from the road surface when traveling.
[0039]
By repeating the processes from S1 to S5 as described above, the function of a low-pass filter expressed using a transfer function as shown in FIG. 11 is realized. As a result, the filter constant K depends on the sampling frequency and the cutoff frequency._fThe operation position data P corresponding to the actual operation position of the travel control switch 100 according to the characteristics determined by_swadRelatively high frequency fluctuations are removed, and adjusted operation position data P_swIs obtained.
[0040]
Then, the control unit 20 operates the operation position data P from which the relatively high frequency fluctuation component is removed in this way._swBased on the above, for example, control signals for the actuators 30 and 40 are generated so that the actuators 30 and 40 are driven and controlled in accordance with the characteristics shown in FIGS.
Thus, the operation position data P corresponding to the actual operation position of the travel control switch 100_swadOperation position data P after the relatively high frequency components of_swTherefore, even if vehicle vibration is transmitted to the steering wheel 10, the influence does not appear in the travel control based on the operation of the travel control switch 100. As a result, a stable traveling state of the vehicle is maintained.
[0041]
The travel control switch 100 having the above-described structure has a structure in which the operation lever 101 is always held at the neutral position (N) when no operation force is applied to the operation lever 101. In such a structure, the position where the operating lever 101 is held in a state where no operating force is applied (no load state) due to manufacturing variations, aging of mechanical parts, etc. is the true neutral position (N) (output Resistance value is R_NMay be deviated from the position. In such a case, even if the driver removes his / her finger from the operation lever 101, slight acceleration / deceleration control based on the output of the travel control switch 100 is performed.
[0042]
Therefore, in a state where no operating force is applied to the operation lever 101 of the travel control switch 100, the control unit 20 is shown in FIG. 12, for example, to prevent each actuator based on the output of the travel control switch 100 from being driven as much as possible. Execute the process according to the procedure.
In FIG. 12, the signal based on the output resistance value of the travel control switch 100 is converted from analog to digital, for example, the operation position (stroke) data data P according to the characteristics shown in FIG._swadIs acquired (S11). And the obtained operation position data P_swadAnd its previous (previous timing) operation position data P_swadoAre compared (S12).
[0043]
Here, the current operation position data P_swadAnd previous operation position data P_swadoAre equal to each other (S12, YES), it is determined that the travel control switch 100 has not been operated, and whether or not the steering angle (operation angle) Steer (absolute value) of the steering wheel 10 is greater than the predetermined angle Kang. It is determined (S13). This predetermined angle is a steering angle of the steering wheel 10 that makes it impossible for the driver to operate the travel control switch 100, and is set to 90 °, for example.
[0044]
When the steering angle Steer of the steering wheel 10 is larger than the predetermined angle Kang, that is, when it is expected that the travel control switch 100 is not operated, the operation position data is corrected in a state where no operating force is applied to the operation lever 101. Value P_swgIs calculated (S14). This calculation is, for example,
P_swg= (P_sw+ P_swgo) / 2
Done according to In the above formula, P_swIs the operation position data after adjustment, P_swgoIs a correction value at the previous time (previous timing). That is, this correction value P_swgIs the previous correction value P_swsoAnd operation position (origin) data P corresponding to the neutral position (N) this time_swCalculated as the average of And the correction value P calculated in this way_swgIs the previous correction value P used in the next calculation._swgo(S15).
[0045]
After that, the adjusted operation position data P_swIs the operation position data P based on the output value of the travel control switch 100._swadCorrection value P from (obtained in step S1)_swgMinus the value (P_sw= P_swad-P_swg) Is calculated (S16). And the operation position data P acquired at this time step S1_swadIs the previous operation position data P used in the next (next timing) calculation._swadoSet as
[0046]
The operation position data P acquired this time_swadAnd the previously acquired operation position data P_swadoAre not equal (S12, NO), or when the steering angle (operation angle) Steer of the steering wheel 10 is equal to or smaller than the predetermined angle Kang, the operation lever 101 of the travel control switch 100 may be operated. In particular, there is a correction value P in steps S14 and S15._swgNo arithmetic processing is performed.
[0047]
Correction value P calculated as described above_swgThe operation position data P based on the output value of the travel control switch 100 using_swadTherefore, in the state where the operating force is not applied to the operation lever 101, each actuator can perform as much as possible based on the output value of the travel control switch 100 even if the absolute position of the operation lever 101 is shifted. It can be prevented from being driven.
[0048]
Further, the travel control switch 100 is configured to always return to the neutral position (N) when the finger is released from the operation lever 101 (excluding the operation force). Accordingly, when the driver removes his / her finger from the operation lever 101 in the process of performing the travel control according to the operation of the operation lever 101 of the travel control switch 100, for example, the time t in FIG.₁As shown in FIG._swadWill fluctuate rapidly. In such a case, the operation position data P_swadIn order to prevent rapid acceleration / deceleration control based on the control unit 20, the control unit 20 executes, for example, processing according to the procedure shown in FIG.
[0049]
  In FIG. 14, the signal based on the output resistance value of the travel control switch 100 is converted from analog to digital, for example, the operation position (stroke) according to the characteristics shown in FIG.dataP_swadIs acquired (S21). And the operation position data P_swadDifferential value D_pswIs calculated (S22). This differential value D_pswIs the previous (previous timing) operation position data P_swadoOperation position data P acquired in step S21 from this time_swadDifference from (D_psw= P_swado-P_swad).
[0050]
Next, this differential value D_pswIs a predetermined reference value K_dIt is determined whether or not it is smaller (S23). When the vehicle is controlled by operating the operation lever 101 of the travel control switch 100, the time t in FIG.₁As previously indicated, the differential value D_pswIs the reference value K_dNever exceed. In such a situation, the differential value D_pswIs the predetermined value K_dIt is determined that it is smaller (S23, YES). Then, a flag F indicating that the transient processing is being executed._dSet (F_d= 1) or not is determined (S24). This flag F_dIs not set, the operation position data P acquired in step S21_swadPosition data P to be output by_sw(S25). And the operation position data P acquired this time_swadIs the previous operation position data P used in the next processing._swado(S31).
[0051]
Thereafter, the operation lever 101 of the travel control switch 100 is suddenly operated, and the corresponding operation position data P_swadDifferential value D_pswIs the reference value K_dThe process similar to the above (steps S21, S22, S23, S24, S25, S31) is repeatedly executed until a situation exceeding the above occurs.
Here, when the driver releases his / her finger from the operation lever 101 of the travel control switch 100, the operation lever 101 is rapidly returned to the neutral position (N). At this time, for example, at time t in FIG.₁As shown by the operation position data P_swadFluctuates rapidly and its differential value D_pswIs the reference value K_d(S23, NO). Then, the flag F_dIs set (F_d= 1) (S26), and then low pass filter processing (LPF) is executed (S27). In this low-pass filter process, as described above, the obtained operation position data P is obtained according to the procedure shown in FIG._swadAdjustment operation position data P in a state in which the change is relaxed from (in)_swfIs calculated.
[0052]
And the adjustment operation position data P_swfIs the operation position data P acquired this time_swadIt is determined whether or not (S28). This is because the adjustment operation position data P whose change has been alleviated by the low-pass filter processing._swfIs the operation position data P after the operation lever 101 is suddenly returned to the neutral position (N)._swadIt is determined whether or not it has been reached. And the adjustment operation position data P_swfIs still the operation position data P acquired in step S21._swadIf not, the adjustment operation position data P_swfPosition data P to be output_sw(S30). Then, as described above, the operation position data P acquired this time_swadIs the previous operation position data P used in the next processing._swado(S31), the operation position data P_swadAcquisition (S21), operation position data P_swapDifferential value D_psw.Calculation (S22) and differential value D_pswIs determined (S23).
[0053]
  After the driver releases his / her finger from the operation lever 101, operation position data P corresponding to the operation position of the operation lever 101 is displayed._swadOf the differential value D is reduced._pswButReference value K _dIf it becomes smaller, (S23, YES), and further, the flag F_dIt is determined whether or not is set (S24). At this point, flag F_dSet (F_d= 1), the low-pass filter process or the like (S27S, 28) is executed, and the adjustment operation position data P obtained in the low-pass filter process (S27)_swfPosition data P to be output by_sw(S30). Thereafter, the operation position data P_swadoFrom the setting (S31), the above-described processing (S21, S22, S23, S24, S27, S28, S30) is repeatedly executed.
[0054]
As a result, the operation position data P based on the output resistance value of the travel control switch 100_swadFor example, the time t in FIG.₁Even in the case of a sudden change as in FIG._swGradually decreases according to the characteristics of the low-pass filter processing. Therefore, the operation position data P_swFor example, as shown in FIG. 13C, the target deceleration determined by the control signal generated based on the time t₁Decrease gradually from.
[0055]
The adjustment operation position data P obtained by the low-pass filter processing when the above processing is executed._swfGradually decreases, and the value of the operation position data P acquired in a state where the operation lever 101 is already held at the neutral position (N)._swad(S28, YES), the flag F_dIs reset (F_d= 0) (S29). Then, the adjustment operation position data P obtained by the low-pass filter processing_swfPosition data P to be output by_swAfter being set, the same processing (S21, S22, S23, S24, S25, S31) as that before the sudden return of the neutral position (N) of the operation lever 101 is repeated, and the obtained operation position Data P_swadPosition data P to be output by_sw(S31).
[0056]
According to the above processing, even if the driver operating the travel control switch 100 releases his / her finger from the operation lever 101, the control lever 101 is suddenly returned to the neutral position (N). Operation position data P output to generate a control signal for each actuator in the unit 20_swGradually decreases to a value corresponding to the neutral position (N). Therefore, the vehicle is also gradually decelerated without being decelerated suddenly, and its stability is not impaired.
[0057]
In the above example, processing for removing fluctuations at a relatively high frequency in the operation position data caused by vehicle vibration (see FIG. 10), correction associated with fluctuations in the neutral position (N) of the operation lever 101 ( It has been described that the adjustment processing (see FIG. 14) of the operation position data for the rapid operation of the operation lever 101 (see FIG. 12) is performed separately. However, it is possible to carry out any combination of the two processes, or to perform all three processes.
[0058]
  In the above example, the function of the control unit 20 that generates control signals for the actuators 30 and 40 in accordance with the characteristics shown in FIG. 9 showing the relationship between the stroke of the operation lever 101 of the travel control switch 100 and the acceleration / deceleration is the signal generating means. Corresponding to The process shown in FIG. 10 corresponds to the signal adjusting means. Further, the processing in steps S22 and S23 shown in FIG.the aboveFor the operation variation determination means, the processing in steps S27, S28, and S30 shown in FIG. 14 corresponds to the signal adjustment means.
[0059]
  Furthermore, the function of the control unit 20 that generates control signals for the actuators 30 and 40 in accordance with the characteristics shown in FIG. 8 or FIG.Claim 112 corresponds to the signal generation means of FIG.Claim 1Corresponds to the neutral position correction means.
[0060]
In addition, various forms can be considered as a travel control switch that can perform the travel control of the vehicle by an operation by the driver's hand.
For example, as shown in FIG. 15, brake buttons 110a and 110b for braking operation and an accelerator button 120 for accelerator operation can be provided on the steering wheel 10 separately. The installation position of the accelerator button 120 is determined such that the button can be pushed with the thumb when the driver holds the steering wheel 10 during normal driving operation. Further, the brake buttons 110 and 110 are determined at positions where the driver can push the buttons by extending the thumb upward while holding the steering wheel 10 during a normal driving operation.
[0061]
In this case, the control unit controls each actuator so that the braking force and the accelerator opening corresponding to the operation pressure of each button can be obtained. The two brake buttons 110a and 110b can be braked regardless of which one is operated.
Also, for example, as shown in FIG. 16, brake buttons 110a and 110b for braking operation are installed at the same positions as shown in FIG. 15, and an operation lever 130 for accelerator operation is provided above the right brake operation button 110b. You may make it install in. In this case, since the accelerator operation can be performed by lever operation, the operation for maintaining the accelerator state is easier to perform than the operation of continuously pressing the accelerator button 120 as in the example shown in FIG. Further, since the brake operation and the accelerator operation are different, the driver can determine the brake buttons 110a and 110b and the operation lever 130 with a fingertip without diverting the line of sight from the front of the vehicle.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention described in each claim, the influence of the inadvertent operation of the manual operation unit on the vehicle running state is reduced, or manual operation caused by disturbance such as vehicle vibration The influence of the fluctuation of the operation amount on the vehicle on the vehicle running state is reduced. As a result, the traveling state according to the driver's intention to operate the manual operation unit is hardly obstructed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an installation position of a travel control switch of a vehicle travel control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an installation state of a travel control switch shown in FIG. 1 on a steering wheel.
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation lever position of a travel control switch.
FIG. 4 is a diagram showing a structural example of a travel control switch.
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between an operation lever of a travel control switch and a sliding resistor.
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between an operation amount (stroke) of an operation lever and an output resistance value of a travel control switch.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a vehicular travel control apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between an operation amount of an operation lever of a travel control switch and an acceleration / deceleration controlled based on the operation amount.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing another relationship between the operation amount of the operation lever of the travel control switch and the acceleration / deceleration controlled based on the operation amount.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of processing in a control unit.
11 is a block diagram showing a low-pass filter realized by the process shown in FIG. 10 by a transfer function.
FIG. 12 is a flowchart showing another example of processing in the control unit.
FIG. 13 is a characteristic diagram showing the state of the operation position data based on the operation of the operation lever, the differential value of the operation position data representing the fluctuation thereof, and the target deceleration determined based on the operation position data.
FIG. 14 is a flowchart showing still another example of processing in the control unit.
FIG. 15 is a diagram illustrating another installation example of the travel control switch.
FIG. 16 is a diagram showing still another installation example of the travel control switch.
[Explanation of symbols]
10 Steering wheel
20 Control unit
30 Brake actuator
40 Accelerator actuator
100 Travel control switch
101 Control lever
102, 103 composite spring
104 Sliding resistor

Claims

車両の制動系及びアクセル系の少なくとも一方に設けられたアクチュエータを手動操作部の操作量に応じた制御信号に基づいて駆動制御し、該手動操作部は、中立位置を有すると共に、該中立位置から２方向に移動可能な操作体と、該操作体に対して操作力が付加されない状態において該操作体を該中立位置に保持する機構とを備える車両用走行制御装置において、
上記手動操作部は、操作量と操作力との関係が、操作量が多くなるに従って該操作量の増分に対する必要な操作力の増分が多くなるような機構と、
上記操作体が上記中立位置にある場合にアクチュエータの駆動量をなくし、上記操作体が上記中立位置から一方向に操作された場合と上記中立位置から他方向に操作された場合とで、車両の走行特性が異なるような制御信号を生成する信号生成手段と、
上記操作体が操作されていないと見込まれる場合の上記操作体の位置に基づいて、上記中立位置の補正を行う中立位置補正手段と、を備え、
上記中立位置補正手段は、ステアリングホイールの舵角が所定角度より大きいか否かを判定し、該ステアリングホイール上の通常運転操作時の把持位置付近に設けられた上記手動操作部における上記操作体が操作されていないと見込まれる場合を判定する車両用走行制御装置。Drive controlled based on a control signal corresponding to the operation amount of the manual operating section an actuator provided on at least one of the brake system and an accelerator system of a vehicle,該手dynamic operating part, which has a neutral position, from the neutral position and 2 direction movable operating body, the vehicle control system and a mechanism for holding the the neutral position the operating body Te state smell operation force is not added to the operation body,
The manual operating unit, an operation amount and the relationship between the operating force, a mechanism such as increment of the required operating force for increment of the manipulated variable increases according to the operation amount increases,
The operation body eliminates the driving amount of the actuator when in the neutral position, in a case where the operation tool is engineered in another direction from the case and the neutral position is operated in one direction from the neutral position, the vehicle Signal generating means for generating a control signal having different running characteristics;
Based on the position of the operating body where it is expected the operation body is not operated, and a neutral position correcting means for correcting the neutral position,
The neutral position correcting means determines whether or not the steering angle of the steering wheel is larger than a predetermined angle, and the operation body in the manual operation unit provided in the vicinity of the gripping position at the time of normal driving operation on the steering wheel is A vehicle travel control device that determines a case where it is expected that the vehicle has not been operated .

請求項１記載の車両用走行制御装置において、
上記中立位置補正手段は、今回取得された操作体の位置と前回取得された操作体の位置とが等しい場合に、上記所定角度より大きいか否かの判定を行う車両用走行制御装置。The vehicle travel control apparatus according to claim 1 ,
The neutral position correcting means is a vehicular travel control device that determines whether or not the position of the operating body acquired this time is greater than the predetermined angle when the position of the operating body acquired last time is equal.

請求項１記載の車両用走行制御装置において、
上記機構は、弾性係数の異なる複数の弾性体を直列に接続した複合弾性体を有し、該複合弾性体が操作力に抗する反発力を発生するようにした車両用走行制御装置。The vehicle travel control apparatus according to claim 1,
The mechanism includes a composite elastic body in which a plurality of elastic bodies having different elastic coefficients are connected in series, and the composite elastic body generates a repulsive force against an operating force.

請求項１記載の車両用走行制御装置において、
上記機構は、弾性係数が連続的に変化する弾性体を有し、該弾性体が操作力に抗する力を発生するようにした車両用走行制御装置。The vehicle travel control apparatus according to claim 1,
It said mechanism includes an elastic body which is elastic coefficient continuously changes, the travel control device for a vehicle so as to generate a force which the elastic body against the operating force.

請求項１記載の車両用走行制御装置において、
上記信号生成手段は、操作体が中立位置から一方に操作された場合と中立位置から他方向に操作された場合とで、車両の走行特性が逆になるような制御信号を生成するようにした車両走行制御装置。The vehicle travel control apparatus according to claim 1,
It said signal generating means, in a case where the operation member is operated in the other direction from the neutral position and when operated in one direction from the neutral position, and to generate a control signal such as running characteristic of the vehicle is reversed Vehicle travel control device.