JP5126336B2 - 車両用速度制御装置 - Google Patents
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Description
A:接近離間状態評価指標を目標速度で補正した補正接近離間状態評価指標の閾値と、車間距離との関係を示す閾値式
B:車間距離、目標速度、相対速度から補正接近離間状態評価指標を算出する補正接近離間状態評価指標算出式
請求項10では、上記A式に代えて下記C式を用いる以外は、請求項9と同じである。C:接近離間状態評価指標を速度制御開始条件が成立した時点における自車両の速度で補正した補正接近離間状態評価指標の閾値と、車間距離との関係を示す閾値式
また、目標相対速度は、請求項11のように、請求項9で用いる式に、車間距離を代入することで逐次算出するようにしてもよい。
前述の実施形態では、アクセル操作である場合に、ペダル操作に基づいて図8の関係から目標速度Vmを設定し、その目標速度Vmと実際の車速Voとの速度差(相対速度Vr_p)が閾値TH以上変化したか否かを判断していた。そして、この判断が肯定判断である場合には加速制御を開始する一方、否定判断である場合には加速制御を開始せず、上記判断を再度実行していた。この変形例1では、上記判断が否定判断である場合でも、ペダル関連量が増加傾向にある場合には、目標加速度とは別に設定される加速度(以下、設定加速度Gb)となるように制御を実行する。
前述の実施形態では、ペダル操作に基づいて図5、8の関係から目標速度Vmを設定し、その目標速度Vmと実際の車速Voとの速度差(相対速度Vr_p)に基づいて、初期距離D(tbi)、D(tai)の設定以後の処理を実行していた。この変形例2では、これに加えて、ペダル操作量が一定の場合、すなわち、目標速度Vmが変化しない場合でも、自車速が一定速度以上変化した場合に初期距離D(tbi)、D(tai)の設定以後の処理を実行する。このようにするために、たとえば、前述のステップS114、S142において、自車両の車速Voを検出し、相対速度Vr_pの算出に、この車速Voを用いるようにしてもよい。
また、運転者が手で操作して目標速度Vmを設定する手動操作スイッチを備えている車両の場合には、この手動操作スイッチによって設定された目標速度Vmを用いて制御を行ってもよい。
また、前述の実施形態では、初期距離D(tbi)、D(tai)を一定値としていたが、この変形例3では、初期距離D(tbi)、D(tai)を、接近離間状態評価指標KdBを目標速度Vmで補正した下記(17)式に示す補正接近離間状態評価指標KdB_cの算出式と、目標速度Vmとから算出する。なお、(17)式においてaは定数である。
変形例4では、初期距離D(tbi)、D(tai)を、接近離間状態評価指標KdBを目標速度Vmで補正した(17)式に示す補正接近離間状態評価指標KdB_cの算出式と、目標速度Vmとから算出していたが、変形例5では、(17)式に代えて、接近離間状態評価指標KdBを制御開始時の自車の速度Voで補正した下記(22)式を用いる。その他は、変形例4と同じである。従って、変形例5では、初期距離Dとして、下記(23)式から算出できる距離D(tbi)、D(tai)を初期距離とする。
前述の実施形態では、目標相対速度Vr_tを、KdBを用いる(8)式、(15)式から算出していたが、変形例6では、目標相対速度Vr_tを、補正接近離間状態評価指標KdB_cから算出する。すなわち、前述の(20)式に、前述の実施形態と同様にして算出した距離D、目標速度Vmを代入することで算出できる相対速度を目標相対速度Vr_tとする。なお、このようにして算出する目標相対速度Vr_tを、加速制御および減速制御の両方に用いてもよいが、加速制御、減速制御のいずれか一方にのみに用いても良い。
前述の実施形態の加速制御では、接近離間状態評価指標の目標値KdB_tを算出する直線式((13)式)を、接近離間状態評価指標KdB、距離Dから相対速度Vrを算出する(14)式に代入することで目標相対速度Vr_tを算出していたが、変形例7では、(13)式に代えて、初期距離D (tai)およびその初期距離D (tai)における接近離間状態評価指標KdB(tai)から定まる第1点と、接近離間状態評価指標KdB=0およびそのKdB=0における距離(目標距離)Dtから定まる第2点とを結ぶ直線を(13)式に代えて用いる。なお、目標距離Dtは、(10)式にKdB=0、Vr=0を代入することで求められる。
S112:目標速度設定手段、 S114:相対速度算出手段、 S118:指標初期値算出手段、 S122:車間距離算出手段、 S124:目標相対速度算出手段、 S126:目標減速度算出手段、 S128:速度制御手段、 S140:目標速度設定手段、 S142:相対速度算出手段、 S146:指標初期値算出手段、 S150:車間距離算出手段、 S152:目標相対速度算出手段、 S154:目標加速度算出手段、 S156:速度制御手段
Claims (11)
- 先行車両に対する接近離間状態を表す接近離間状態評価指標と、前記先行車両との距離と、前記先行車両との相対速度との関係を示す式であって、前記先行車両に接近する相対速度が高くなるほど前記接近離間状態評価指標の絶対値が大きくなるとともに、同一の相対速度においては前記先行車両との車間距離が短くなるほど前記接近離間状態評価指標の変化勾配が急峻になる接近離間状態評価指標関係式に基づいて、自車両の速度を変化させる加減速度制御を行う車両用速度制御装置であって、
加減速の際にドライバによって操作されるペダルの操作量に関連するペダル関連量に基づいて自車両の目標速度を設定する目標速度設定手段と、
前記目標速度設定手段が設定した目標速度と現在の自車両の速度との相対速度の現在値を逐次算出する相対速度算出手段と、
自車両の速度に対する前記目標速度の相対速度が一定値を越えたことを条件とする加減速度制御開始条件が成立したことに基づいて、前記相対速度の現在値と、仮想先行車までの初期車間距離と、前記接近離間状態評価指標関係式とから、前記接近離間状態評価指標の初期値を算出する指標初期値算出手段と、
前記相対速度の現在値と、前記加減速度制御開始条件が成立してからの経過時間と、仮想先行車両までの初期車間距離とから、仮想先行車両までの車間距離の現在値を逐次算出する車間距離算出手段と、
その車間距離算出手段が算出した車間距離の現在値と、前記指標初期値算出手段が算出した接近離間状態評価指標の初期値と、前記初期車間距離とから、相対速度の目標値である目標相対速度を逐次算出する目標相対速度算出手段と、
前記目標相対速度と前記相対速度の現在値とに基づいて、自車両の速度を変化させる加減速度制御を行う加減速度制御手段とを備えることを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1において、
前記接近離間状態評価指標関係式における、前記接近離間状態評価指標が急峻になる変化勾配が減少勾配である加速用接近離間状態評価指標関係式を備え、
かつ、前記加減速度制御開始条件として加速制御開始条件を備え、
前記指標初期値算出手段は、加速制御開始条件が成立したことに基づいて、その加速制御開始条件が成立した時点における前記相対速度と、仮想先行車までの初期車間距離と、前記加速用接近離間状態評価指標関係式とから、前記接近離間状態評価指標の初期値を算出し、
前記目標相対速度算出手段が算出した目標相対速度と、前記相対速度算出手段が算出した相対速度の現在値とから目標加速度を算出する目標加速度算出手段を備え、
前記加減速度制御手段は、前記目標加速度算出手段が算出した目標加速度となるように、加速装置による加速力を制御することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1または2において、
前記接近離間状態評価指標関係式における、前記接近離間状態評価指標が急峻になる変化勾配が増加勾配である減速用接近離間状態評価指標関係式を備え、
かつ、前記加減速度制御開始条件として減速制御開始条件を備え、
前記指標初期値算出手段は、減速制御開始条件が成立したことに基づいて、その減速制御開始条件が成立した時点における前記相対速度と、仮想先行車までの初期車間距離と、前記減速用接近離間状態評価指標関係式とから、前記接近離間状態評価指標の初期値を算出し、
前記目標相対速度算出手段が算出した目標相対速度と、前記相対速度算出手段が算出した相対速度の現在値とから目標減速度を算出する目標減速度算出手段を備え、
前記加減速度制御手段は、前記目標減速度算出手段が算出した目標減速度となるように、制動装置による制動力を制御することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 先行車両に対する接近離間状態を表す接近離間状態評価指標と、前記先行車両との距離と、前記先行車両との相対速度との関係を示す式であって、前記先行車両に接近する相対速度が高くなるほど前記接近離間状態評価指標の絶対値が大きくなるとともに、同一の相対速度においては前記先行車両との車間距離が短くなるほど前記接近離間状態評価指標の変化勾配が急峻になる接近離間状態評価指標関係式に基づいて、自車両の速度を変化させる加減速度制御を行う車両用速度制御装置であって、
前記目標速度設定手段が設定した目標速度と現在の自車両の速度との相対速度の現在値を逐次算出する相対速度算出手段と、
所定の加減速度制御開始条件が成立したことに基づいて、前記相対速度の現在値と、仮想先行車までの初期車間距離と、前記接近離間状態評価指標関係式とから、前記接近離間状態評価指標の初期値を算出する指標初期値算出手段と、
前記相対速度の現在値と、前記加減速度制御開始条件が成立してからの経過時間と、仮想先行車両までの初期車間距離とから、仮想先行車両までの車間距離の現在値を逐次算出する車間距離算出手段と、
その車間距離算出手段が算出した車間距離の現在値と、前記指標初期値算出手段が算出した接近離間状態評価指標の初期値と、前記初期車間距離とから、相対速度の目標値である目標相対速度を逐次算出する目標相対速度算出手段と、
前記目標相対速度と前記相対速度の現在値とに基づいて、自車両の速度を変化させる加減速度制御を行う加減速度制御手段とを備え、
前記接近離間状態評価指標関係式における、前記接近離間状態評価指標が急峻になる変化勾配が減少勾配である加速用接近離間状態評価指標関係式を備え、
かつ、前記加減速度制御開始条件として、自車両の速度に対する前記目標速度の相対速度が一定値を越えたことを条件とする加速制御開始条件を備え、
前記指標初期値算出手段は、加速制御開始条件が成立したことに基づいて、その加速制御開始条件が成立した時点における前記相対速度と、仮想先行車までの初期車間距離と、前記加速用接近離間状態評価指標関係式とから、前記接近離間状態評価指標の初期値を算出し、
前記目標速度設定手段は、加減速の際にドライバによって操作されるペダルの操作量に関連するペダル関連量に基づいて前記目標速度を設定するものであって、
前記目標相対速度算出手段が算出した目標相対速度と、前記相対速度算出手段が算出した相対速度の現在値とから目標加速度を算出する目標加速度算出手段を備え、
前記加減速度制御手段は、
前記加速制御開始条件が成立した場合には、前記目標加速度算出手段が算出した目標加速度となるように、加速装置による加速力を制御する一方、
前記加速制御開始条件が成立しておらず、且つ、前記ペダル関連量が増加傾向にある場合には、前記目標加速度とは別に設定される加速度である設定加速度となるように、加速装置による加速力を制御することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項4において、
前記設定加速度は、前記ペダル関連量に応じた可変値として設定されることを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項4または5において、
前記設定加速度となるように加速装置による加速力の制御が開始された後、前記ペダル関連量が一定時間にわたって増加傾向を示さなくなった場合には、当該制御を停止することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両用速度制御装置であって、
当該車両用速度制御装置は、ドライバの手によって操作される位置に設けられた手動操作スイッチであって、その手動操作スイッチの操作に基づいて目標速度が設定される手動操作スイッチを備えた車両に用いられ、
前記目標速度設定手段は、前記手動操作スイッチが操作された場合、その手動操作スイッチの操作に基づいて前記目標速度を設定することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1〜7のいずれか1項において、
前記初期車間距離が、予め設定された一定値であることを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1〜8のいずれか1項において、
前記接近離間状態評価指標を前記目標速度で補正した補正接近離間状態評価指標の閾値と、前記車間距離との関係を示す閾値式と、前記車間距離、前記目標速度、前記相対速度から前記補正接近離間状態評価指標を算出する補正接近離間状態評価指標算出式の2つの式から求められる式であって、前記車間距離と前記目標速度との関係を示す式に、前記目標速度設定手段が設定した目標速度を代入することで、前記初期車間距離を算出することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1〜8のいずれか1項において、
前記接近離間状態評価指標を前記加減速度制御開始条件が成立した時点における自車両の速度で補正した補正接近離間状態評価指標の閾値と、前記車間距離との関係を示す閾値式と、前記車間距離、前記目標速度、前記相対速度から前記補正接近離間状態評価指標を算出する補正接近離間状態評価指標算出式の2つの式から求められる式であって、前記車間距離と前記目標速度との関係を示す式に、前記目標速度設定手段が設定した目標速度を代入することで、前記初期車間距離を算出することを特徴とする車両用速度制御装置。 - 請求項1〜10のいずれか1項において、
前記目標相対速度算出手段は、前記接近離間状態評価指標を前記目標速度で補正した補正接近離間状態評価指標の閾値と、前記車間距離との関係を示す閾値式と、前記車間距離、前記目標速度、前記相対速度から前記補正接近離間状態評価指標を算出する補正接近離間状態評価指標算出式の2つの式から求められる式であって、目標速度、車間距離から前記相対速度が定まる式に、前記目標速度設定手段が設定した目標速度と、前記車間距離算出手段が算出した車間距離を代入することで、前記目標相対速度を逐次算出することを特徴とする車両用速度制御装置。
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