JP4172316B2 - 自動速度制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動速度制御による走行時、作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する自動速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動速度制御装置としては、道路に設置されたインフラ設備等により、走行区間ごとの指令車速を取得し、その指令車速に達するための加減速に急変が生じないように連続曲線による目標車速プロフィールを作成し、作成した目標車速プロフィールに沿った加減速を行うことにより、車両に新たな指令車速が与えられた場合にもスムーズで滑らかな加減速が行われるようにする技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１００７３７号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の自動速度制御装置にあっては、指令車速に達するための加減速を行う際に、特に分岐のある道路を走行の場合、通過する経路によっては加速中もしくは加速後にすぐ減速に転じることが生じるため、運転者にとって違和感が生じることになる。
【０００５】
例えば、図３に示すような道路で、左下の分岐路から直線路を経過して右上の分岐路に抜けて走行する場合、直線路に差し掛かった時点で左から右に直線路を通過することを想定して設定された車速値を目標として加速を行うと、目標車速値に達する前（すなわち加速中）に減速を開始することになる。
【０００６】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、加速の直後に減速に転じる道路走行時、加速度の急転が与える乗員への違和感を低減することができる自動速度制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する自動速度制御装置において、
将来の走行において加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断する加減速走行判断手段と、
前記加減速走行判断手段により加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを許容加速度の制限に基づいて補正する目標車速プロフィール補正手段と、
を設けた。
また、前記加減速走行判断手段は、
走行する将来の道路状況を検出する道路状況検出手段と、
加速が必要となる将来の道路状況により検出された加速区間と、前記許容加減速度設定手段により設定された許容加速度と、に基づいて加速継続区間を推定する加速継続区間推定手段と、
加速に続いて減速が必要となる道路状態に対し、推定された加速継続区間と、前記許容加減速度設定手段により設定された許容減速度に基づいて、減速を開始するまでの間の定速走行可能区間を推定する定速走行区間推定手段と、
を有し、
前記定速走行区間推定手段によって推定された定速走行区間が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断することとした。
【０００７】
【発明の効果】
本発明の自動速度制御装置では、目標車速プロフィール補正手段において、加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、目標車速プロフィールが許容加速度の制限に基づいて補正されるため、加速の直後に減速に転じる道路走行時、加速度の急転が与える乗員への違和感を低減することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の自動速度制御装置を実現する実施の形態を、図面に示す第１実施例に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の自動速度制御装置を示す全体システム図である。図１において、１FL，１FRは左右前輪、１RL，１RRは左右後輪、２はエンジン、３は自動変速機、４FL，４FR，４RL，４RRはホイールシリンダ、５はステアリングホイール、６はステアリングシャフト、７は自車両位置検出装置、８はヨーレートセンサ、１０は制駆動制御コントローラ、１１はエンジン制御装置、１２は変速制御装置、１３は圧力制御ユニット、１４は操舵角センサ、１５は全国地図情報装置、１６は前方状態検出装置、１７FL，１７FR，１７RL，１７RRは車輪速センサ、１８は前後・横加速度センサ、１９は制動流体圧センサ、２０はアクセル開度センサ、２１はブレーキペダル、２２はマスタシリンダ、２３はディスプレイ及びスピーカ、２４は道路状況検出情報装置である。
【００１０】
第１実施例装置が適用された車両は、左右後輪１RL,１RRが駆動輪、左右前輪１FL,１FRが従動輪となる後輪駆動車両であり、エンジン２の駆動トルクが自動変速機３を介して前記後輪１RL,１RRに伝達される。
【００１１】
前記エンジン制御装置１１により、前記エンジン２の回転状態，トルク，出力等の制御を行う。具体的には、スロットルバルブ開度，アイドルバルブ開度，点火時期，燃料噴射量，燃料噴射タイミング等を調整することによってエンジン２の回転状態，トルク，出力等を制御することができる。
【００１２】
前記変速制御装置１２により、前記自動変速機３の制御を行う。具体的には、自動変速機３内のクラッチやブレーキに供給する作動流体圧を調整することにより、選択されるギアを変更し、所望する減速比を得るようにすることができる。
【００１３】
前記各車輪１FL〜１RRには、ディスクブレーキを構成するホイールシリンダ４FL〜４RRを備えている。このホイールシリンダ４FL〜４RRは供給される制動流体圧によって各車輪１FL〜１RRに制動力を付与するものである。
【００１４】
前記制動流体圧制御装置１３により、各車輪１FL〜１RRに付与する制動力の制御を行う。具体的には、例えば、駆動力制御装置（ＴＣＳ）のように制動流体圧を増圧したり、アンチスキッド制御装置（ＡＢＳ）のように制動流体圧を減圧したり、ビークルダイナミクスコントロール制御装置（ＶＤＣ）のように各輪の制動流液圧を独立して調節したりすることができる。なお、この制動流体圧制御装置１３内で調節される制動流体圧は、ブレーキペダル２１の踏込みによって昇圧されるマスタシリンダ２２から供給される。
【００１５】
運転者によって操舵されるステアリングホイール５、厳密にはそれに連結されるステアリングシャフト６の操舵方向，操舵角，操舵速度は、ステアリングシャフト６上に設置された操舵角センサ１４によって検出可能である。
【００１６】
これらの制御装置１１，１２，１３は、何れも車両の走行状態を制御するものであり、結果的に自車両の加減速度、前後方向速度等を調整して走行状態を制御することができる。また、これらの制御装置１１，１２，１３は、勿論、単独でも作動することが可能であるが、全体機能としては制駆動制御コントローラ１０によって制御される。この制駆動制御コントローラ１０は、種々の演算処理を行って車両の走行状態を制御し、自動加速制御や自動減速制御等を行う。
【００１７】
前記前方状態検出装置１６は、自車両の前方の状態（先行車両の有無、あるいは、先行車両との距離，先行車両の大きさ等）を検出する。前方状態検出装置１６としては、例えば、ＣＣＤカメラやミリ波レーダー等が採用される。なお、前記前方状態検出装置１６は、自車両の前方の車両が自車両と同じ車線を先行する先行車両であるか否かを検出する機能を有する。
【００１８】
前記車輪速センサ１７FL〜１７RRは、各車輪１FL〜１RRの回転速度を検出する。前記前後・横加速度センサ１８は、車両に発生する前後加速度及び横加速度を検出する。前記ヨーレートセンサ８は、車両に発生するヨーレートを検出する。前記制動流体圧センサ１９は、制動流体圧を検出する。前記アクセル開度センサ２０は、アクセルペダルの踏込み量を検出する。前記ディスプレイ及びスピーカ２３は、前記制駆動制御コントローラ１０による制御内容を運転者に提示する。前記自車両位置検出装置７は、所謂ＧＰＳ（Global Positioning System）等により自車両の位置を検出する。この自車両検出装置７内には、全国地図情報装置１５が内蔵されている。また、この自車両検出装置７内には、前記全国地図情報装置１５から、自車両が走行している前方の走行経路やその形状（例えば、カーブ路の半径や坂道の勾配等の地形情報、交差点、トンネル等の環境情報）に応じて内蔵された車速情報の中から適切な情報が提供され、自車位置と共に指令車速情報が制駆動制御コントローラ１０に出力される。また、自車両検出装置７には、所謂インフラストラクチャと情報の通信を行って道路状況を検出する道路状況検出情報装置２４も内蔵されている。
【００１９】
次に、作用を説明する。
【００２０】
［自動速度制御処理］
図２は制駆動制御コントローラ１０により実行される自動速度制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この処理は図外のオペレーティングシステムで一定の時間毎に定時割り込み遂行される。
【００２１】
ステップS101では、前記各センサ及びコントローラからの各種データを読み込み、ステップS102へ移行する。
このステップS101では、例えば、ナビゲーションシステムによる自車両の位置（X,Y）、及び、自車両前方の道路情報をデータノード（Xn,Yn,Ln）として読み込む。ここで、Xn,Ynは位置情報、Lnは自車両位置からの距離を表す。それと同時に、ノードに付してある道路の車速情報を読み込み、ナビゲーションの有するデータ情報を用いて指令車速V_tar_nowを取得する。指令車速V_tar_nowの取得にあたっては、ナビゲーションシステムが内蔵するインフラとの通信システムにより補正された道路状況に基づいて検出された修正車速情報を用いてもよく、また、ナビゲーションシステムを使用する代わりに道路上に設置されたインフラ施設より、道路−車両間通信手段を用いて同様の指令車速情報を検知してもよい（指令車速取得手段）。
【００２２】
ステップS102では、車速Ｖを算出する。本実施例では通常走行時は各輪の車輪速より次式に従って前輪車輪速の平均で現在車速Ｖiを算出し、ステップS103へ移行する（現在車速検出手段）。
Ｖi＝（V_FR+V_FL+V_RR+V_RL）／４ …(1)
また、ABS制御やTCS制御などが作動している場合は、それらの制御内で推定された推定車体速を用いてもよい。
【００２３】
ステップS103では、自動走行中の目標車速プロフィールに基づき、障害物への接近等のない通常の走行時において許容する加速度をAcc_max、また、許容する減速度をDcc_maxとして設定し、ステップS104へ移行する（許容加減速度設定手段）。
ここで、許容加速度Acc_max及び減速度Dcc_maxはドライバーがスイッチ等によりその度合いを変更できるようにしてもよい。
また、目標車速プロフィールの算出に使用するための設定許容加速度Acc_set、設定許容減速度Dcc_setは、初期値として、
Dcc_set=Dcc_max
Acc_set=Acc_max
として設定する。
【００２４】
ステップS104では、現在車速Ｖｉと、指令車速V_tar_nowと、許容加速度Acc_max及び減速度Dcc_maxと、に基づいて、目標車速プロフィールを作成し、作成した目標車速プロフィールに沿って設定された現在走行中の道路の設定速度V_prof_nowを検出し、ステップS105へ移行する（目標プロフィール作成手段）。
【００２５】
ステップS105では、現在走行地点での目標車速プロフィール変更の有無を判定し、必要に応じて基準とする設定速度V_prof_nowを再設定し、ステップS106
へ移行する。
ここで、設定速度V_prof_nowは作成された目標車速プロフィールに沿って設定された速度であるが、現在走行中の道路の指令車速V_tar_nowに現在車速Ｖｉが達しておらず、かつ、目標車速プロフィールでの現在車速Ｖｉと設定速度V_prof_nowとの乖離が所定以上となった場合に、設定速度V_prof_nowを現在車速Ｖｉによって、
V_prof_now=Ｖｉ
となるように再設定する。
従って、設定速度V_prof_nowは指令車速V_tar_nowに達していれば指令車速V_tar_nowと等価となる。
【００２６】
ステップS106では、将来走行する道路上の指令車速地点での指令車速V_tar_nを前方の道路状況から得て、ステップS107へ移行する（道路状況検出手段）。
ここで、将来の指令車速V_tar_nは、基本的には地図情報やインフラによって道路形状に即した所定の走行速度として与えられるものであるが、例えば、前方に車両が存在し、信号や渋滞により停止中もしくは停止することが予想される場合にはその所定距離手前で指令速度V_tar_nが０となるように設定してもよい。
指令車速V_tar_nは、Vtar_2、Vtar_3…Vtar_nのように、走行する際に通過順番の早い順に到達する番号が小さくなるように番号づけする。同時にそれぞれの指令車速の現在位置からの距離関係を取得する。
【００２７】
例えば、図３に示すような道路を通過する際に、V_tar_now、V_tar_2、V_tar_3、V_tar_4の各地点に指令車速が設定されているものとして、V_tar_now、V_tar_2、V_tar_3の区間を通過する際の目標車速プロフィールの設定方法について説明する。尚、各指令車速地点V_tar_nはV_tar_nを超えないように最終的な目標車速プロフィールを作成するものとする。すなわち、制限車速V_lim_nは、
V_lim_n=V_tar_n
となるように設定する。
これは、例えば、コーナー前に指令車速V_tar_nが与えられた場合には、その地点に到達するまでに車速がV_lim_nとなるように調節する必要があることを意味する。
【００２８】
ステップS107では、ステップS106において取得した各指令車速点の中でV_prof_nowを基準として、指令車速に達するまでに加速を行う必要がある指令車速点からの区間長を算出し、ステップS108へ移行する（加速継続区間推定手段）。
具体的には、新たな指令車速点からその地点における指令車速V_tar_nに向けてステップS103で設定した許容加速度Acc_setによって加速を開始した場合に、指令車速V_tar_nに自車両の車速が到達するまでを加速区間とする。
【００２９】
ステップS108では、そこに到達するまでに減速を終了しておく必要のある指令車速点及び制限車速V_lim_nを検出し、ステップS109へ移行する。
尚、減速指令点V_lim_nはナビゲーションシステムやインフラによって取得された指令車速データの代わりに、例えば、そのカーブ形状を通過する際の横Ｇが所定以下となるように車両制御システムが車両の性質を考慮して独自に算出した制限速度を用いてもよい。
【００３０】
ステップS109では、ステップS108において検出した減速が必要となる指令車速点に対し、ステップS103で設定した許容減速度Dcc_setで、その点に到達するまでに減速を終了するように減速を行うにあたり必要となる減速区間を算出し、ステップS110に移行する。
【００３１】
ステップS110では、ステップS107で検出された加速区間とステップS109で検出された減速区間に挟まれた区間（すなわち、加減速を行わずに定速走行する区間）の有無を検出し、ステップS111へ移行する（定速走行区間推定手段）。
【００３２】
ステップS111では、推定された定速走行区間長が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断し（加減速走行判断手段）、加減速走行判断時、推定される定速走行区間長に応じて加減速を抑制することで目標車速プロフィールを再設定し、ステップS112へ移行する（目標車速プロフィール補正手段）。
【００３３】
ステップS112では、作成された目標車速プロフィールに基づき、車速を制御しながら走行すると共に、先行車両を検出した際には先行車両との車間時間が一定以下とならないように車速を制御し、リターンへ移行する（車速調整手段）。
【００３４】
［加減速走行判断時の目標車速プロフィール補正作用］
まず、上記ステップS111の具体例として、加速と減速が急転することによる違和感を低減するための方法として、加減速量を変更することで加速から減速への急激な変化を抑制する方法について説明する。
【００３５】
図４に許容加減速度の制限方法として、加減速量を変更して加速から減速への急激な変化を抑制する例を示す。
指令車速V_tar2を取得した後、許容加速度Acc_setにより加速を開始し、その途中から減速必要点V_tar3までを許容減速度Dcc_setにより減速すると、指令車速V_tar_2に到達することなく、加速中から減速中に転じる。この場合、許容加速度Acc_setを設定加速度Acc_corrへ、許容減速度Dcc_setを設定減速度Dcc_corrへと加減速量を変更することで、設定加速度Acc_corrと設定減速度Dcc_corrの差が所定以下となるようにする。
【００３６】
図５に許容加減速度の制限方法として、加減速のタイミングを変更し、その間に定速走行区間を設ける例について説明する。
指令車速V_tar2を取得した後、許容加速度Acc_setにより加速を開始し、その途中から減速必要点V_tar3までを許容減速度Dcc_setにより減速すると、指令車速V_tar_2に到達することなく、加速中から減速中に転じる。そこで、定速走行区間が所定時間（例えば、2秒）となるように、目標速度V_tar2を小さく補正し、加速の終了タイミングが早まるように設定し、加速と減速との間に定速走行区間を設定する。
【００３７】
尚、上記図４および図５は許容減速度Dcc_setを、ステップS103で設定した許容減速度の値を基準に設定した場合であるが、これらの図のように加速直後に減速区間が接続するような状況では、基準とする減速度Dcc_setを、補正加速度Acc_corrと接続しても滑らかな走行が可能な低めの値Dcc_corr_min、
Dcc_set=Dcc_corr_min
のように等価に設定しておき、減速前に定速走行を行った区間長（もしくは、定速走行時間）const_vel_countに応じて、定速走行区間長const_vel_countが大きくなればなるほど次のように設定してもよい。
Dcc_set=Dcc_corr_min＋K1×const_vel_count
（ただし、Dcc_setはDcc_maxを超えないこと）
となるように設定する。ここでK1は任意に設定するゲインである。
【００３８】
これらの結果として作成される目標車速プロフィールは、加速量を補正した場合には図６（a）のようになり、加速タイミングを補正した場合には図６（b）のようになり、基本的には図４及び図５と同様となるが、このような設定を行うことで、先行車両に遭遇するなど当初作成された目標車速プロフィール通りの速度パターンでの走行が行われなかった場合においても、逐一設定された減速度を事後補正するので、加速から減速への繋がりが急転することなく違和感のない速度パターンでの走行が可能となる。
【００３９】
［先行車両存在時の目標車速プロフィール補正作用］
次に、先行車両の存在などによって目標速度に達しない状況となった場合の目標車速プロフィール補正作用を説明する。
【００４０】
図７（a）は図６（a）のようにして設定した車速プロフィールに沿って車速を調節して走行中に、直線区間において走行中の先行車両の遭遇により再作成される速度プロフィールについて示したものである。
まず、図６（a）の時と同様に許容減速度Dcc_setは最大減速度Dcc_maxより小さい値Dcc_corr_minとして設定し、許容加速度Acc_setは許容減速度Dcc_setとの差分が所定以下となるように目標車速プロフィールが設定されている。この目標車速プロフィールに沿って速度制御を行って走行中に先行車両に遭遇し、目標車速プロフィール通りの速度に達する前に先行車両に追従する形で走行速度が定速になった場合、図７（a）の「先行車等による定速走行」区間を走行することになる。
このような場合、定速走行を行った距離（もしくは時間）const_vel_countを積算することでどの程度定速走行したかを記憶しておき、const_vel_countの量が大きくなればなるほど前述の式、
Dcc_set=Dcc_corr_min＋K1×const_vel_count
（ただし、Dcc_setはDcc_maxを超えないこと）
によって設定減速度Dcc_setが大きくなるようにDcc_maxを最大値上限としてDcc_corr_minを補正する。このことによって先行車両に遭遇したことにより定速走行状態となった場合には元々定速走行後に行う減速度に近づく設定で目標車速プロフィールが設定可能となる。
【００４１】
図７（b）では、まず図６（b）と同様にして目標車速プロフィールを作成した後、走行中の先行車両に遭遇した際に再作成される目標車速プロフィールについて示したものである。
まず、図６（b）の時と同ように許容減速度Dcc_setは最大減速度Dcc_maxより小さい値として設定されており、加速と減速の間の所定定速走行区間const_vel_countに応じて設定するものである。
具体的には、図７（b）の「先行車等による定速走行」区間を先行車両に遭遇して走行した場合、図７（a）と同ようにconst_vel_countが積算され走行した量const_vel_countに応じて、
Dcc_set=Dcc_corr_min＋K1×const_vel_count
（ただし、Dcc_setはDcc_maxを超えないこと）
として設定される。この後、設定される目標車速プロフィールは図７（a）と同様である。
【００４２】
その先、図７（b）の「先行車急加速」の区間で定速走行とみなせる加速度の上限を超えた場合には、const_vel_countはリセットされ、その結果、許容減速度Dcc_setは、
Dcc_set=Dcc_corr_min
と、もとの小さい減速度設定値に再設定される。
【００４３】
また、先行車等により定速走行状態とみなしconst_vel_countを積算する条件となる自車両の加減速度acc_dcc_nowの範囲を設定する際の加速上限値const_acc_maxと減速上限値const_dcc_maxの範囲は、
const_dcc_max＜acc_dcc_now＜const_acc_max
と表現できる。
【００４４】
尚、減速への接続は、減速中の状態からの接続では急激な加減の変化が起こりにくいので、
｜const_dcc_max｜＞｜const_acc_max｜
のように定速走行とみなす減速度の値を加速度よりも大きく設定してもよい。
【００４５】
次に、効果を説明する。
第１実施例の自動速度制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４６】
(1) 現時点での走行車速を検出する現在車速検出ステップS102と、現在走行中の道路での指令車速を取得する指令車速取得ステップS101と、前記指令車速取得ステップS101により指令車速が与えられた際に許容する加速度及び減速度を設定する許容加減速度設定ステップS103と、前記現在車速と指令車速と許容加減速度に基づいて、目標車速プロフィールを作成する目標車速プロフィール作成ステップS104と、前記目標車速プロフィール作成ステップS104により作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する車速調整ステップS112と、を有する自動速度制御装置において、将来の走行において加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断する加減速走行判断手段と、前記加減速走行判断手段により加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを許容加速度の制限に基づいて補正する目標車速プロフィール補正ステップS111と、を設けたため、加速の直後に減速に転じる道路走行時、加速度の急転が与える乗員への違和感を低減することができる。
【００４７】
(2) 前記加減速走行判断手段は、走行する将来の道路状況を検出する道路状況検出ステップS106と、加速が必要となる将来の道路状況により検出された加速区間と、許容加減速度設定ステップS103により設定された許容加速度と、に基づいて加速継続区間を推定する加速継続区間推定ステップS107と、加速に続いて減速が必要となる道路状態に対し、推定された加速継続区間と、許容加減速度設定ステップS103により設定された許容減速度に基づいて、減速を開始するまでの間の定速走行可能区間を推定する定速走行区間推定ステップS110と、を有し、前記定速走行区間推定ステップS110によって推定された定速走行区間が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断するため、設定された許容加減速度を用い、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると精度良く判断することができる。
【００４８】
(3) 前記道路状況検出ステップS106は、ナビゲーションシステムやインフラや車車間通信により将来走行する道路状況情報を取得するため、道路形状のみならず、道路状況に即した加速が生じる区間を検出することができる。
【００４９】
(4) 前記定速走行区間推定ステップS110は、加速区間と減速区間を接続する定速走行区間の有無及びその通過に要する推定時間を検出するため、加速が減速に急転するか否かを予め予測することができる。
【００５０】
(5) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、推定される加速後の定速走行区間の確保量が短くなるほど許容加速度を低い値に制限するため、定速走行区間が設けられない場合や定速走行区間が極端に短い場合にも、加速状態から減速状態への急転が緩和され、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５１】
(6) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、加速の終了タイミングを早めることで許容加速度を制限し、加減速の間に定速走行区間を新たに設けるため、加速状態から減速状態への急転が緩和され、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５２】
(7) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを加速後の定速走行量に応じた許容減速度の制限に基づいて補正するため、定速走行区間が確保される場合に減速タイミングが早まり過ぎることなく、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５３】
(8) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、先行車両の検出により定速走行状態となった場合、その定速走行量を逐一計測することにより、許容加減速度の制限を変更するため、許容減速度を減速タイミングが早まり過ぎることなく、違和感のない目標車速プロフィールの設定となるように補正することができる。また、先行車両の追従状態が解消されることで減速に転じる前に再加速が行われる場合には、その加速抑制を再計算するので、先行車両の影響下においても加速から減速に急転を抑制し、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５４】
以上、本発明の自動速度制御装置を第１実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この第１実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５５】
例えば、第１実施例では、加減速走行判断手段として定速走行区間推定に基づいて加速直後に減速に転じる走行時であると判断する例を示したが、ナビゲーションシステムの道路地図情報と自車の走行予定ルートにより加減速走行を判断するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の自動速度制御装置を示す全体システム図である。
【図２】第１実施例装置の制駆動制御コントローラにより実行される自動速度制御処理の流れを示すフローチャートでｎシステム構成を示す図である。
【図３】第１実施例装置において目標車速プロフィールの補正に適用する道路形状の一例を示す図である。
【図４】第１実施例装置において加減速量補正による接続のスムーズ化を図った場合の車速変動を表す図である。
【図５】第１実施例装置において加速タイミング補正による接続のスムーズ化を図った場合の車速変動を表す図である。
【図６】第１実施例装置において減速度を低く設定し定速走行区間長に応じて減速度を増加補正する場合の加速量補正と加速タイミング補正を表す図である。
【図７】第１実施例装置において逐一の定速走行区間により減速量補正する場合、加速量補正をする場合と加速タイミング補正をする場合を表す図である。
【符号の説明】
１FL，１FR 左右前輪
１RL，１RR 左右後輪
２ エンジン
３ 自動変速機
４FL，４FR，４RL，４RR ホイールシリンダ
５ ステアリングホイール
６ ステアリングシャフト
７ 自車両位置検出装置
８ ヨーレートセンサ
１０ 制駆動制御コントローラ
１１ エンジン制御装置
１２ 変速制御装置
１３ 圧力制御ユニット
１４ 操舵角センサ
１５ 全国地図情報装置
１６ 前方状態検出装置
１７FL，１７FR，１７RL，１７RR 車輪速センサ
１８ 前後・横加速度センサ
１９ 制動流体圧センサ
２０ アクセル開度センサ
２１ ブレーキペダル
２２ マスタシリンダ
２３ ディスプレイ及びスピーカ
２４ 道路状況検出情報装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動速度制御による走行時、作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する自動速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動速度制御装置としては、道路に設置されたインフラ設備等により、走行区間ごとの指令車速を取得し、その指令車速に達するための加減速に急変が生じないように連続曲線による目標車速プロフィールを作成し、作成した目標車速プロフィールに沿った加減速を行うことにより、車両に新たな指令車速が与えられた場合にもスムーズで滑らかな加減速が行われるようにする技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１００７３７号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の自動速度制御装置にあっては、指令車速に達するための加減速を行う際に、特に分岐のある道路を走行の場合、通過する経路によっては加速中もしくは加速後にすぐ減速に転じることが生じるため、運転者にとって違和感が生じることになる。
【０００５】
例えば、図３に示すような道路で、左下の分岐路から直線路を経過して右上の分岐路に抜けて走行する場合、直線路に差し掛かった時点で左から右に直線路を通過することを想定して設定された車速値を目標として加速を行うと、目標車速値に達する前（すなわち加速中）に減速を開始することになる。
【０００６】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、加速の直後に減速に転じる道路走行時、加速度の急転が与える乗員への違和感を低減することができる自動速度制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する自動速度制御装置において、
将来の走行において加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断する加減速走行判断手段と、
前記加減速走行判断手段により加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを許容加速度の制限に基づいて補正する目標車速プロフィール補正手段と、
を設けた。
また、前記加減速走行判断手段は、
走行する将来の道路状況を検出する道路状況検出手段と、
加速が必要となる将来の道路状況により検出された加速区間と、前記許容加減速度設定手段により設定された許容加速度と、に基づいて加速継続区間を推定する加速継続区間推定手段と、
加速に続いて減速が必要となる道路状態に対し、推定された加速継続区間と、前記許容加減速度設定手段により設定された許容減速度に基づいて、減速を開始するまでの間の定速走行可能区間を推定する定速走行区間推定手段と、
を有し、
前記定速走行区間推定手段によって推定された定速走行区間が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断することとした。
【０００７】
【発明の効果】
本発明の自動速度制御装置では、目標車速プロフィール補正手段において、加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、目標車速プロフィールが許容加速度の制限に基づいて補正されるため、加速の直後に減速に転じる道路走行時、加速度の急転が与える乗員への違和感を低減することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の自動速度制御装置を実現する実施の形態を、図面に示す第１実施例に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の自動速度制御装置を示す全体システム図である。図１において、１FL，１FRは左右前輪、１RL，１RRは左右後輪、２はエンジン、３は自動変速機、４FL，４FR，４RL，４RRはホイールシリンダ、５はステアリングホイール、６はステアリングシャフト、７は自車両位置検出装置、８はヨーレートセンサ、１０は制駆動制御コントローラ、１１はエンジン制御装置、１２は変速制御装置、１３は圧力制御ユニット、１４は操舵角センサ、１５は全国地図情報装置、１６は前方状態検出装置、１７FL，１７FR，１７RL，１７RRは車輪速センサ、１８は前後・横加速度センサ、１９は制動流体圧センサ、２０はアクセル開度センサ、２１はブレーキペダル、２２はマスタシリンダ、２３はディスプレイ及びスピーカ、２４は道路状況検出情報装置である。
【００１０】
第１実施例装置が適用された車両は、左右後輪１RL,１RRが駆動輪、左右前輪１FL,１FRが従動輪となる後輪駆動車両であり、エンジン２の駆動トルクが自動変速機３を介して前記後輪１RL,１RRに伝達される。
【００１１】
前記エンジン制御装置１１により、前記エンジン２の回転状態，トルク，出力等の制御を行う。具体的には、スロットルバルブ開度，アイドルバルブ開度，点火時期，燃料噴射量，燃料噴射タイミング等を調整することによってエンジン２の回転状態，トルク，出力等を制御することができる。
【００１２】
前記変速制御装置１２により、前記自動変速機３の制御を行う。具体的には、自動変速機３内のクラッチやブレーキに供給する作動流体圧を調整することにより、選択されるギアを変更し、所望する減速比を得るようにすることができる。
【００１３】
前記各車輪１FL〜１RRには、ディスクブレーキを構成するホイールシリンダ４FL〜４RRを備えている。このホイールシリンダ４FL〜４RRは供給される制動流体圧によって各車輪１FL〜１RRに制動力を付与するものである。
【００１４】
前記制動流体圧制御装置１３により、各車輪１FL〜１RRに付与する制動力の制御を行う。具体的には、例えば、駆動力制御装置（ＴＣＳ）のように制動流体圧を増圧したり、アンチスキッド制御装置（ＡＢＳ）のように制動流体圧を減圧したり、ビークルダイナミクスコントロール制御装置（ＶＤＣ）のように各輪の制動流液圧を独立して調節したりすることができる。なお、この制動流体圧制御装置１３内で調節される制動流体圧は、ブレーキペダル２１の踏込みによって昇圧されるマスタシリンダ２２から供給される。
【００１５】
運転者によって操舵されるステアリングホイール５、厳密にはそれに連結されるステアリングシャフト６の操舵方向，操舵角，操舵速度は、ステアリングシャフト６上に設置された操舵角センサ１４によって検出可能である。
【００１６】
これらの制御装置１１，１２，１３は、何れも車両の走行状態を制御するものであり、結果的に自車両の加減速度、前後方向速度等を調整して走行状態を制御することができる。また、これらの制御装置１１，１２，１３は、勿論、単独でも作動することが可能であるが、全体機能としては制駆動制御コントローラ１０によって制御される。この制駆動制御コントローラ１０は、種々の演算処理を行って車両の走行状態を制御し、自動加速制御や自動減速制御等を行う。
【００１７】
前記前方状態検出装置１６は、自車両の前方の状態（先行車両の有無、あるいは、先行車両との距離，先行車両の大きさ等）を検出する。前方状態検出装置１６としては、例えば、ＣＣＤカメラやミリ波レーダー等が採用される。なお、前記前方状態検出装置１６は、自車両の前方の車両が自車両と同じ車線を先行する先行車両であるか否かを検出する機能を有する。
【００１８】
前記車輪速センサ１７FL〜１７RRは、各車輪１FL〜１RRの回転速度を検出する。前記前後・横加速度センサ１８は、車両に発生する前後加速度及び横加速度を検出する。前記ヨーレートセンサ８は、車両に発生するヨーレートを検出する。前記制動流体圧センサ１９は、制動流体圧を検出する。前記アクセル開度センサ２０は、アクセルペダルの踏込み量を検出する。前記ディスプレイ及びスピーカ２３は、前記制駆動制御コントローラ１０による制御内容を運転者に提示する。前記自車両位置検出装置７は、所謂ＧＰＳ（Global Positioning System）等により自車両の位置を検出する。この自車両検出装置７内には、全国地図情報装置１５が内蔵されている。また、この自車両検出装置７内には、前記全国地図情報装置１５から、自車両が走行している前方の走行経路やその形状（例えば、カーブ路の半径や坂道の勾配等の地形情報、交差点、トンネル等の環境情報）に応じて内蔵された車速情報の中から適切な情報が提供され、自車位置と共に指令車速情報が制駆動制御コントローラ１０に出力される。また、自車両検出装置７には、所謂インフラストラクチャと情報の通信を行って道路状況を検出する道路状況検出情報装置２４も内蔵されている。
【００１９】
次に、作用を説明する。
【００２０】
［自動速度制御処理］
図２は制駆動制御コントローラ１０により実行される自動速度制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。この処理は図外のオペレーティングシステムで一定の時間毎に定時割り込み遂行される。
【００２１】
ステップS101では、前記各センサ及びコントローラからの各種データを読み込み、ステップS102へ移行する。
このステップS101では、例えば、ナビゲーションシステムによる自車両の位置（X,Y）、及び、自車両前方の道路情報をデータノード（Xn,Yn,Ln）として読み込む。ここで、Xn,Ynは位置情報、Lnは自車両位置からの距離を表す。それと同時に、ノードに付してある道路の車速情報を読み込み、ナビゲーションの有するデータ情報を用いて指令車速V_tar_nowを取得する。指令車速V_tar_nowの取得にあたっては、ナビゲーションシステムが内蔵するインフラとの通信システムにより補正された道路状況に基づいて検出された修正車速情報を用いてもよく、また、ナビゲーションシステムを使用する代わりに道路上に設置されたインフラ施設より、道路−車両間通信手段を用いて同様の指令車速情報を検知してもよい（指令車速取得手段）。
【００２２】
ステップS102では、車速Ｖを算出する。本実施例では通常走行時は各輪の車輪速より次式に従って前輪車輪速の平均で現在車速Ｖiを算出し、ステップS103へ移行する（現在車速検出手段）。
Ｖi＝（V_FR+V_FL+V_RR+V_RL）／４ …(1)
また、ABS制御やTCS制御などが作動している場合は、それらの制御内で推定された推定車体速を用いてもよい。
【００２３】
ステップS103では、自動走行中の目標車速プロフィールに基づき、障害物への接近等のない通常の走行時において許容する加速度をAcc_max、また、許容する減速度をDcc_maxとして設定し、ステップS104へ移行する（許容加減速度設定手段）。
ここで、許容加速度Acc_max及び減速度Dcc_maxはドライバーがスイッチ等によりその度合いを変更できるようにしてもよい。
また、目標車速プロフィールの算出に使用するための設定許容加速度Acc_set、設定許容減速度Dcc_setは、初期値として、
Dcc_set=Dcc_max
Acc_set=Acc_max
として設定する。
【００２４】
ステップS104では、現在車速Ｖｉと、指令車速V_tar_nowと、許容加速度Acc_max及び減速度Dcc_maxと、に基づいて、目標車速プロフィールを作成し、作成した目標車速プロフィールに沿って設定された現在走行中の道路の設定速度V_prof_nowを検出し、ステップS105へ移行する（目標プロフィール作成手段）。
【００２５】
ステップS105では、現在走行地点での目標車速プロフィール変更の有無を判定し、必要に応じて基準とする設定速度V_prof_nowを再設定し、ステップS106
へ移行する。
ここで、設定速度V_prof_nowは作成された目標車速プロフィールに沿って設定された速度であるが、現在走行中の道路の指令車速V_tar_nowに現在車速Ｖｉが達しておらず、かつ、目標車速プロフィールでの現在車速Ｖｉと設定速度V_prof_nowとの乖離が所定以上となった場合に、設定速度V_prof_nowを現在車速Ｖｉによって、
V_prof_now=Ｖｉ
となるように再設定する。
従って、設定速度V_prof_nowは指令車速V_tar_nowに達していれば指令車速V_tar_nowと等価となる。
【００２６】
ステップS106では、将来走行する道路上の指令車速地点での指令車速V_tar_nを前方の道路状況から得て、ステップS107へ移行する（道路状況検出手段）。
ここで、将来の指令車速V_tar_nは、基本的には地図情報やインフラによって道路形状に即した所定の走行速度として与えられるものであるが、例えば、前方に車両が存在し、信号や渋滞により停止中もしくは停止することが予想される場合にはその所定距離手前で指令速度V_tar_nが０となるように設定してもよい。
指令車速V_tar_nは、Vtar_2、Vtar_3…Vtar_nのように、走行する際に通過順番の早い順に到達する番号が小さくなるように番号づけする。同時にそれぞれの指令車速の現在位置からの距離関係を取得する。
【００２７】
例えば、図３に示すような道路を通過する際に、V_tar_now、V_tar_2、V_tar_3、V_tar_4の各地点に指令車速が設定されているものとして、V_tar_now、V_tar_2、V_tar_3の区間を通過する際の目標車速プロフィールの設定方法について説明する。尚、各指令車速地点V_tar_nはV_tar_nを超えないように最終的な目標車速プロフィールを作成するものとする。すなわち、制限車速V_lim_nは、
V_lim_n=V_tar_n
となるように設定する。
これは、例えば、コーナー前に指令車速V_tar_nが与えられた場合には、その地点に到達するまでに車速がV_lim_nとなるように調節する必要があることを意味する。
【００２８】
ステップS107では、ステップS106において取得した各指令車速点の中でV_prof_nowを基準として、指令車速に達するまでに加速を行う必要がある指令車速点からの区間長を算出し、ステップS108へ移行する（加速継続区間推定手段）。
具体的には、新たな指令車速点からその地点における指令車速V_tar_nに向けてステップS103で設定した許容加速度Acc_setによって加速を開始した場合に、指令車速V_tar_nに自車両の車速が到達するまでを加速区間とする。
【００２９】
ステップS108では、そこに到達するまでに減速を終了しておく必要のある指令車速点及び制限車速V_lim_nを検出し、ステップS109へ移行する。
尚、減速指令点V_lim_nはナビゲーションシステムやインフラによって取得された指令車速データの代わりに、例えば、そのカーブ形状を通過する際の横Ｇが所定以下となるように車両制御システムが車両の性質を考慮して独自に算出した制限速度を用いてもよい。
【００３０】
ステップS109では、ステップS108において検出した減速が必要となる指令車速点に対し、ステップS103で設定した許容減速度Dcc_setで、その点に到達するまでに減速を終了するように減速を行うにあたり必要となる減速区間を算出し、ステップS110に移行する。
【００３１】
ステップS110では、ステップS107で検出された加速区間とステップS109で検出された減速区間に挟まれた区間（すなわち、加減速を行わずに定速走行する区間）の有無を検出し、ステップS111へ移行する（定速走行区間推定手段）。
【００３２】
ステップS111では、推定された定速走行区間長が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断し（加減速走行判断手段）、加減速走行判断時、推定される定速走行区間長に応じて加減速を抑制することで目標車速プロフィールを再設定し、ステップS112へ移行する（目標車速プロフィール補正手段）。
【００３３】
ステップS112では、作成された目標車速プロフィールに基づき、車速を制御しながら走行すると共に、先行車両を検出した際には先行車両との車間時間が一定以下とならないように車速を制御し、リターンへ移行する（車速調整手段）。
【００３４】
［加減速走行判断時の目標車速プロフィール補正作用］
まず、上記ステップS111の具体例として、加速と減速が急転することによる違和感を低減するための方法として、加減速量を変更することで加速から減速への急激な変化を抑制する方法について説明する。
【００３５】
図４に許容加減速度の制限方法として、加減速量を変更して加速から減速への急激な変化を抑制する例を示す。
指令車速V_tar2を取得した後、許容加速度Acc_setにより加速を開始し、その途中から減速必要点V_tar3までを許容減速度Dcc_setにより減速すると、指令車速V_tar_2に到達することなく、加速中から減速中に転じる。この場合、許容加速度Acc_setを設定加速度Acc_corrへ、許容減速度Dcc_setを設定減速度Dcc_corrへと加減速量を変更することで、設定加速度Acc_corrと設定減速度Dcc_corrの差が所定以下となるようにする。
【００３６】
図５に許容加減速度の制限方法として、加減速のタイミングを変更し、その間に定速走行区間を設ける例について説明する。
指令車速V_tar2を取得した後、許容加速度Acc_setにより加速を開始し、その途中から減速必要点V_tar3までを許容減速度Dcc_setにより減速すると、指令車速V_tar_2に到達することなく、加速中から減速中に転じる。そこで、定速走行区間が所定時間（例えば、2秒）となるように、目標速度V_tar2を小さく補正し、加速の終了タイミングが早まるように設定し、加速と減速との間に定速走行区間を設定する。
【００３７】
尚、上記図４および図５は許容減速度Dcc_setを、ステップS103で設定した許容減速度の値を基準に設定した場合であるが、これらの図のように加速直後に減速区間が接続するような状況では、基準とする減速度Dcc_setを、補正加速度Acc_corrと接続しても滑らかな走行が可能な低めの値Dcc_corr_min、
Dcc_set=Dcc_corr_min
のように等価に設定しておき、減速前に定速走行を行った区間長（もしくは、定速走行時間）const_vel_countに応じて、定速走行区間長const_vel_countが大きくなればなるほど次のように設定してもよい。
Dcc_set=Dcc_corr_min＋K1×const_vel_count
（ただし、Dcc_setはDcc_maxを超えないこと）
となるように設定する。ここでK1は任意に設定するゲインである。
【００３８】
これらの結果として作成される目標車速プロフィールは、加速量を補正した場合には図６（a）のようになり、加速タイミングを補正した場合には図６（b）のようになり、基本的には図４及び図５と同様となるが、このような設定を行うことで、先行車両に遭遇するなど当初作成された目標車速プロフィール通りの速度パターンでの走行が行われなかった場合においても、逐一設定された減速度を事後補正するので、加速から減速への繋がりが急転することなく違和感のない速度パターンでの走行が可能となる。
【００３９】
［先行車両存在時の目標車速プロフィール補正作用］
次に、先行車両の存在などによって目標速度に達しない状況となった場合の目標車速プロフィール補正作用を説明する。
【００４０】
図７（a）は図６（a）のようにして設定した車速プロフィールに沿って車速を調節して走行中に、直線区間において走行中の先行車両の遭遇により再作成される速度プロフィールについて示したものである。
まず、図６（a）の時と同様に許容減速度Dcc_setは最大減速度Dcc_maxより小さい値Dcc_corr_minとして設定し、許容加速度Acc_setは許容減速度Dcc_setとの差分が所定以下となるように目標車速プロフィールが設定されている。この目標車速プロフィールに沿って速度制御を行って走行中に先行車両に遭遇し、目標車速プロフィール通りの速度に達する前に先行車両に追従する形で走行速度が定速になった場合、図７（a）の「先行車等による定速走行」区間を走行することになる。
このような場合、定速走行を行った距離（もしくは時間）const_vel_countを積算することでどの程度定速走行したかを記憶しておき、const_vel_countの量が大きくなればなるほど前述の式、
Dcc_set=Dcc_corr_min＋K1×const_vel_count
（ただし、Dcc_setはDcc_maxを超えないこと）
によって設定減速度Dcc_setが大きくなるようにDcc_maxを最大値上限としてDcc_corr_minを補正する。このことによって先行車両に遭遇したことにより定速走行状態となった場合には元々定速走行後に行う減速度に近づく設定で目標車速プロフィールが設定可能となる。
【００４１】
図７（b）では、まず図６（b）と同様にして目標車速プロフィールを作成した後、走行中の先行車両に遭遇した際に再作成される目標車速プロフィールについて示したものである。
まず、図６（b）の時と同ように許容減速度Dcc_setは最大減速度Dcc_maxより小さい値として設定されており、加速と減速の間の所定定速走行区間const_vel_countに応じて設定するものである。
具体的には、図７（b）の「先行車等による定速走行」区間を先行車両に遭遇して走行した場合、図７（a）と同ようにconst_vel_countが積算され走行した量const_vel_countに応じて、
Dcc_set=Dcc_corr_min＋K1×const_vel_count
（ただし、Dcc_setはDcc_maxを超えないこと）
として設定される。この後、設定される目標車速プロフィールは図７（a）と同様である。
【００４２】
その先、図７（b）の「先行車急加速」の区間で定速走行とみなせる加速度の上限を超えた場合には、const_vel_countはリセットされ、その結果、許容減速度Dcc_setは、
Dcc_set=Dcc_corr_min
と、もとの小さい減速度設定値に再設定される。
【００４３】
また、先行車等により定速走行状態とみなしconst_vel_countを積算する条件となる自車両の加減速度acc_dcc_nowの範囲を設定する際の加速上限値const_acc_maxと減速上限値const_dcc_maxの範囲は、
const_dcc_max＜acc_dcc_now＜const_acc_max
と表現できる。
【００４４】
尚、減速への接続は、減速中の状態からの接続では急激な加減の変化が起こりにくいので、
｜const_dcc_max｜＞｜const_acc_max｜
のように定速走行とみなす減速度の値を加速度よりも大きく設定してもよい。
【００４５】
次に、効果を説明する。
第１実施例の自動速度制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４６】
(1) 現時点での走行車速を検出する現在車速検出ステップS102と、現在走行中の道路での指令車速を取得する指令車速取得ステップS101と、前記指令車速取得ステップS101により指令車速が与えられた際に許容する加速度及び減速度を設定する許容加減速度設定ステップS103と、前記現在車速と指令車速と許容加減速度に基づいて、目標車速プロフィールを作成する目標車速プロフィール作成ステップS104と、前記目標車速プロフィール作成ステップS104により作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する車速調整ステップS112と、を有する自動速度制御装置において、将来の走行において加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断する加減速走行判断手段と、前記加減速走行判断手段により加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを許容加速度の制限に基づいて補正する目標車速プロフィール補正ステップS111と、を設けたため、加速の直後に減速に転じる道路走行時、加速度の急転が与える乗員への違和感を低減することができる。
【００４７】
(2) 前記加減速走行判断手段は、走行する将来の道路状況を検出する道路状況検出ステップS106と、加速が必要となる将来の道路状況により検出された加速区間と、許容加減速度設定ステップS103により設定された許容加速度と、に基づいて加速継続区間を推定する加速継続区間推定ステップS107と、加速に続いて減速が必要となる道路状態に対し、推定された加速継続区間と、許容加減速度設定ステップS103により設定された許容減速度に基づいて、減速を開始するまでの間の定速走行可能区間を推定する定速走行区間推定ステップS110と、を有し、前記定速走行区間推定ステップS110によって推定された定速走行区間が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断するため、設定された許容加減速度を用い、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると精度良く判断することができる。
【００４８】
(3) 前記道路状況検出ステップS106は、ナビゲーションシステムやインフラや車車間通信により将来走行する道路状況情報を取得するため、道路形状のみならず、道路状況に即した加速が生じる区間を検出することができる。
【００４９】
(4) 前記定速走行区間推定ステップS110は、加速区間と減速区間を接続する定速走行区間の有無及びその通過に要する推定時間を検出するため、加速が減速に急転するか否かを予め予測することができる。
【００５０】
(5) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、推定される加速後の定速走行区間の確保量が短くなるほど許容加速度を低い値に制限するため、定速走行区間が設けられない場合や定速走行区間が極端に短い場合にも、加速状態から減速状態への急転が緩和され、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５１】
(6) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、加速の終了タイミングを早めることで許容加速度を制限し、加減速の間に定速走行区間を新たに設けるため、加速状態から減速状態への急転が緩和され、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５２】
(7) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを加速後の定速走行量に応じた許容減速度の制限に基づいて補正するため、定速走行区間が確保される場合に減速タイミングが早まり過ぎることなく、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５３】
(8) 前記目標車速プロフィール補正ステップS111は、先行車両の検出により定速走行状態となった場合、その定速走行量を逐一計測することにより、許容加減速度の制限を変更するため、許容減速度を減速タイミングが早まり過ぎることなく、違和感のない目標車速プロフィールの設定となるように補正することができる。また、先行車両の追従状態が解消されることで減速に転じる前に再加速が行われる場合には、その加速抑制を再計算するので、先行車両の影響下においても加速から減速に急転を抑制し、スムーズで違和感のない加減速ができる。
【００５４】
以上、本発明の自動速度制御装置を第１実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この第１実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５５】
例えば、第１実施例では、加減速走行判断手段として定速走行区間推定に基づいて加速直後に減速に転じる走行時であると判断する例を示したが、ナビゲーションシステムの道路地図情報と自車の走行予定ルートにより加減速走行を判断するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の自動速度制御装置を示す全体システム図である。
【図２】第１実施例装置の制駆動制御コントローラにより実行される自動速度制御処理の流れを示すフローチャートでｎシステム構成を示す図である。
【図３】第１実施例装置において目標車速プロフィールの補正に適用する道路形状の一例を示す図である。
【図４】第１実施例装置において加減速量補正による接続のスムーズ化を図った場合の車速変動を表す図である。
【図５】第１実施例装置において加速タイミング補正による接続のスムーズ化を図った場合の車速変動を表す図である。
【図６】第１実施例装置において減速度を低く設定し定速走行区間長に応じて減速度を増加補正する場合の加速量補正と加速タイミング補正を表す図である。
【図７】第１実施例装置において逐一の定速走行区間により減速量補正する場合、加速量補正をする場合と加速タイミング補正をする場合を表す図である。
【符号の説明】
１FL，１FR 左右前輪
１RL，１RR 左右後輪
２ エンジン
３ 自動変速機
４FL，４FR，４RL，４RR ホイールシリンダ
５ ステアリングホイール
６ ステアリングシャフト
７ 自車両位置検出装置
８ ヨーレートセンサ
１０ 制駆動制御コントローラ
１１ エンジン制御装置
１２ 変速制御装置
１３ 圧力制御ユニット
１４ 操舵角センサ
１５ 全国地図情報装置
１６ 前方状態検出装置
１７FL，１７FR，１７RL，１７RR 車輪速センサ
１８ 前後・横加速度センサ
１９ 制動流体圧センサ
２０ アクセル開度センサ
２１ ブレーキペダル
２２ マスタシリンダ
２３ ディスプレイ及びスピーカ
２４ 道路状況検出情報装置
Claims (7)
- 現時点での走行車速を検出する現在車速検出手段と、
現在走行中の道路での指令車速を取得する指令車速取得手段と、
前記指令車速取得手段により指令車速が与えられた際に許容する加速度及び減速度を設定する許容加減速度設定手段と、
前記現在車速と指令車速と許容加減速度に基づいて、目標車速プロフィールを作成する目標車速プロフィール作成手段と、
前記目標車速プロフィール作成手段により作成された目標車速プロフィールに従って自車速を調節する車速調整手段と、
を有する自動速度制御装置において、
将来の走行において加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断する加減速走行判断手段と、
前記加減速走行判断手段により加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを許容加速度の制限に基づいて補正する目標車速プロフィール補正手段と、
を設け、
前記加減速走行判断手段は、
走行する将来の道路状況を検出する道路状況検出手段と、
加速が必要となる将来の道路状況により検出された加速区間と、前記許容加減速度設定手段により設定された許容加速度と、に基づいて加速継続区間を推定する加速継続区間推定手段と、
加速に続いて減速が必要となる道路状態に対し、推定された加速継続区間と、前記許容加減速度設定手段により設定された許容減速度に基づいて、減速を開始するまでの間の定速走行可能区間を推定する定速走行区間推定手段と、
を有し、
前記定速走行区間推定手段によって推定された定速走行区間が確保されない、もしくは、極端に短い区間である場合、加速直後に減速に転じる加減速走行時であると判断すること
を特徴とする自動速度制御装置。 - 請求項１に記載された自動速度制御装置において、
前記道路状況検出手段は、ナビゲーションシステムやインフラや車車間通信により将来走行する道路状況情報を取得すること
を特徴とする自動速度制御装置。 - 請求項１または請求項２に記載された自動速度制御装置において、
前記定速走行区間推定手段は、加速区間と減速区間を接続する定速走行区間の有無及びその通過に要する推定時間を検出すること
を特徴とする自動速度制御装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載された自動速度制御装置において、
前記目標車速プロフィール補正手段は、推定される加速後の定速走行区間の確保量が短くなるほど許容加速度を低い値に制限すること
を特徴とする自動速度制御装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載された自動速度制御装置において、
前記目標車速プロフィール補正手段は、加速の終了タイミングを早めることで許容車速を制限し、加減速の間に定速走行区間を新たに設けること
を特徴とする自動速度制御装置。 - 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載された自動速度制御装置において、
前記目標車速プロフィール補正手段は、前記加減速走行判断手段により加速直後に減速に転じる走行時であると判断された場合、前記目標車速プロフィールを加速後の定速走行量に応じた許容減速度の制限に基づいて補正すること
を特徴とする自動速度制御装置。 - 請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載された自動速度制御装置において、
前記目標車速プロフィール補正手段は、先行車両の検出により定速走行状態となった場合、その定速走行量を逐一計測することにより、許容加減速度の制限を変更すること
を特徴とする自動速度制御装置。
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