JP5572184B2 - Vehicle motion control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の運動制御装置に関し、特に、走行中の道路の車両前方にあるカーブを車両が通過する際に車両の自動減速（減速制御）を行うものに係わる。 The present invention relates to a vehicle motion control device, and more particularly to a device that performs automatic deceleration (deceleration control) of a vehicle when the vehicle passes a curve in front of the vehicle on a running road.
従来より、この種の装置の一つとして特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に記載の装置では、車両がカーブを通過する際において車両が受ける横加速度の許容値（許容横加速度）が、車両の速度（車速）と路面摩擦係数とに基づいて決定される。カーブの曲率半径と許容横加速度とに基づいて、車両がカーブを通過する際における適正車速が決定される。そして、車速と、カーブに対する車両の相対位置とに基づいて、車両が上記適正車速でカーブを通過できるように車両を減速する減速制御が実行されるようになっている。
Conventionally, there is one described in
ところで、カーブが上り勾配を有する場合、重力の作用による車速の減少が期待され得るから、車両がカーブに進入する際において運転者が受ける安心感（以下、「運転者の安心感」ともいう。）は高い。一方、カーブが下り勾配を有する場合、重力の作用による車速の増加が予想され得るから、運転者の安心感は低い。 By the way, when the curve has an ascending slope, a decrease in vehicle speed due to the action of gravity can be expected. Therefore, the driver feels a sense of security when the vehicle enters the curve (hereinafter also referred to as “driver's feeling of security”). ) Is expensive. On the other hand, when the curve has a downward slope, an increase in the vehicle speed due to the action of gravity can be expected, so the driver's feeling of security is low.
また、カーブ上の起伏が大きいこと、或いは、カーブの標高に対してカーブ内側の標高が高いこと、又はカーブ内側に高さの高い建造物が存在すること等に起因して、カーブの見通しが悪い場合、運転者の安心感は低い。更には、カーブを同じ横加速度で通過する場合であっても、カーブの曲率半径が小さくて車速が低い場合、運転者の安心感は高く、一方、カーブの曲率半径が大きくて車速が高い場合、運転者の安心感は低い。以上のように、運転者の安心感は、カーブにおける道路の勾配、カーブの見通しの良否、カーブの屈曲度合い（カーブの通過車速の高低）等に起因して大きく左右され得る。 In addition, the prospect of the curve may be due to the fact that the undulations on the curve are large, the altitude inside the curve is higher than the altitude of the curve, or there is a building with a high height inside the curve. If it is bad, the driver's feeling of security is low. Furthermore, even when passing through the curve with the same lateral acceleration, if the curve radius of curvature is small and the vehicle speed is low, the driver will feel more secure, while the curve radius of curvature is large and the vehicle speed is high. The driver's feeling of security is low. As described above, the driver's sense of security can be greatly influenced by the road gradient on the curve, the quality of the prospect of the curve, the degree of curve bending (the passing vehicle speed of the curve), and the like.
他方、上述の減速制御において設定される上記適正車速（或いは、許容横加速度）は、運転者の安心感を考慮して決定されることが好ましいと考えられる。即ち、運転者の安心感が高いほど適正車速（或いは、許容横加速度）をより大きい値に設定することができる。これに対し、上記文献に記載の装置では、このような運転者の安心感が一切考慮されずに適正車速（或いは、許容横加速度）が決定されている。 On the other hand, the appropriate vehicle speed (or allowable lateral acceleration) set in the deceleration control described above is preferably determined in consideration of the driver's sense of security. That is, the higher the driver's sense of security, the higher the appropriate vehicle speed (or allowable lateral acceleration) can be set. On the other hand, in the apparatus described in the above document, an appropriate vehicle speed (or allowable lateral acceleration) is determined without considering such a driver's sense of security at all.
本発明は、係る問題に対処するためになされたものであり、その目的は、車両がカーブに進入する際において運転者が受ける安心感が考慮されて減速制御が実行される車両の運動制御装置（減速制御装置）を提供することにある。 The present invention has been made in order to cope with such a problem, and an object of the present invention is to provide a vehicle motion control device in which deceleration control is executed in consideration of a sense of security received by a driver when the vehicle enters a curve. (Deceleration control device) is provided.
本発明に係る車両の運動制御装置は、車速取得手段と、曲率取得手段と、位置取得手段と、決定手段と、減速制御手段とを備えている。以下、これらの手段について順に説明する。以下、本明細書では、或る地点に対して車両に近い側、遠い側を、それぞれ「手前側」、「奥側」と称呼することもある。また、「カーブ開始地点の通過」を「カーブに進入」と称呼し、「カーブ終了地点の通過」を「カーブから退出」と称呼することもある。 The vehicle motion control apparatus according to the present invention includes vehicle speed acquisition means, curvature acquisition means, position acquisition means, determination means, and deceleration control means. Hereinafter, these means will be described in order. Hereinafter, in the present specification, a side closer to the vehicle and a side farther from a certain point may be referred to as “front side” and “back side”, respectively. Further, “passing the curve start point” may be referred to as “entering the curve”, and “passing the curve end point” may be referred to as “exiting the curve”.
車速取得手段は、車輪速度センサの出力を利用する手法等、周知の手法の一つを利用して車両の速度（車速）を取得する。 The vehicle speed acquisition means acquires the vehicle speed (vehicle speed) using one of well-known methods such as a method using the output of the wheel speed sensor.
曲率取得手段は、前記車両が走行している道路の前記車両の前方にあるカーブの屈曲度合いを取得する。「カーブの屈曲度合い」が大きいとは、路面に平行な面内（水平方向、左右方向）におけるカーブの曲がりの程度が大きいことを意味し、例えば、曲率が大きいこと、曲率半径（＝１/曲率）が小さいこと、最小曲率半径が小さいこと等を意味する。カーブの屈曲度合いは、例えば、前記車両に搭載されたナビゲーション装置に記憶された道路情報から取得され得る。 The curvature acquisition means acquires the degree of bending of a curve in front of the vehicle on the road on which the vehicle is traveling. “The degree of bending of the curve” is large, which means that the degree of bending of the curve in a plane parallel to the road surface (horizontal direction, left-right direction) is large. For example, the curvature is large, the radius of curvature (= 1 / (Curvature) is small, and the minimum radius of curvature is small. The degree of curve bending can be acquired from road information stored in a navigation device mounted on the vehicle, for example.
位置取得手段は、前記カーブに対する前記車両の相対位置を取得する。この相対位置は、例えば、前記車両に搭載されたナビゲーション装置に記憶された道路情報と前記ナビゲーション装置に搭載されたグローバル・ポジショニング・システムから得られる車両の位置とから取得され得る。 The position acquisition means acquires a relative position of the vehicle with respect to the curve. This relative position can be acquired from, for example, road information stored in a navigation device mounted on the vehicle and a vehicle position obtained from a global positioning system mounted on the navigation device.
決定手段は、前記カーブの屈曲度合いに基づいて、前記車両が前記カーブを通過する際における適正車速を決定する。「適正車速」は、例えば、前記カーブの途中の地点である基準地点を前記車両が通過する際における適正車速である。「カーブの途中」とは、１つのカーブについてのカーブ開始地点とカーブ終了地点との間の地点である。 The determining means determines an appropriate vehicle speed when the vehicle passes through the curve based on the degree of bending of the curve. The “appropriate vehicle speed” is, for example, an appropriate vehicle speed when the vehicle passes a reference point that is a point in the middle of the curve. “In the middle of a curve” is a point between a curve start point and a curve end point for one curve.
前記基準地点は、例えば、前記カーブの進入側における緩和曲線区間の終了地点（一定曲率半径区間の開始地点）、又は前記終了地点に対して前記車両に近い側の地点に決定され得る。また、前記適正車速は、例えば、カーブにおける最小曲率半径が大きいほどより大きい値に設定され得る。 The reference point may be determined, for example, as an end point of a relaxation curve section (start point of a constant curvature radius section) on the approach side of the curve, or a point closer to the vehicle with respect to the end point. Further, the appropriate vehicle speed can be set to a larger value as the minimum curvature radius in the curve is larger, for example.
減速制御手段は、前記車速と、前記相対位置とに基づいて、前記車両が前記適正車速で前記カーブを通過できるように前記車両の速度を減少させる減速制御を行う。減速制御は、例えば、所定の開始条件が成立した時点から開始され、前記車速が前記適正車速を含む所定範囲内に達したときに終了する。減速制御は、運転者の減速操作（制動操作）にかかわらず開始され得る。車両の減速は、例えば、車輪ブレーキ、駆動源の出力低減、変速機のシフトダウン（変速段を低い側へ移動、減速比の増大）等により達成され得る。 The deceleration control means performs a deceleration control for reducing the speed of the vehicle based on the vehicle speed and the relative position so that the vehicle can pass the curve at the appropriate vehicle speed. For example, the deceleration control is started when a predetermined start condition is satisfied, and is ended when the vehicle speed reaches a predetermined range including the appropriate vehicle speed. The deceleration control can be started regardless of the driver's deceleration operation (braking operation). The deceleration of the vehicle can be achieved by, for example, wheel braking, driving source output reduction, transmission downshifting (moving the shift stage to a lower side, increasing the reduction ratio), and the like.
本発明に係る車両の運動制御装置の特徴は、前記カーブにおける前記車両が走行する方向の道路の勾配を取得する勾配取得手段を備え、前記決定手段が、前記カーブの屈曲度合いに加えて、前記道路の勾配にも基づいて、前記適正車速を決定するように構成された点にある。 A feature of the vehicle motion control device according to the present invention is provided with a slope acquisition unit that acquires a slope of a road in the direction in which the vehicle travels in the curve, and the determination unit includes the curve bending degree, The vehicle speed is determined based on the road gradient.
ここで、前記決定手段は、前記カーブの屈曲度合いのみに基づいて決定される適正車速基準値を、前記道路の勾配に基づいて補正することで、前記適正車速を決定するように構成されてもよい。 Here, the determining means may be configured to determine the appropriate vehicle speed by correcting an appropriate vehicle speed reference value determined based only on the curve bending degree based on the slope of the road. Good.
これによれば、カーブ進入時において運転者が受ける安心感を大きく左右する道路の勾配に基づいて前記適正車速が決定される。即ち、運転者の安心感が考慮されて適正車速が決定され、減速制御が実行され得る。 According to this, the appropriate vehicle speed is determined based on the gradient of the road that greatly affects the driver's feeling of security when entering the curve. That is, the appropriate vehicle speed is determined in consideration of the driver's sense of security, and deceleration control can be executed.
この場合、前記決定手段は、前記勾配取得手段により取得された上り勾配（の程度）が大きいほど前記適正車速をより大きい値に決定するように、及び／又は前記勾配取得手段により取得された下り勾配（の程度）が大きいほど前記適正車速をより小さい値に決定するように構成されることが好適である。 In this case, the determining means determines the appropriate vehicle speed to be a larger value as the upward gradient (degree) acquired by the gradient acquiring means is larger, and / or the downhill acquired by the gradient acquiring means. It is preferable that the appropriate vehicle speed is determined to be a smaller value as the gradient is increased.
上述のように、カーブが上り勾配を有する場合、運転者の安心感が高いから、適正車速を高めに設定できる。一方、カーブが下り勾配を有する場合、運転者の安心感が低いから、適正車速を低めに設定することが好ましい。上記構成は、係る知見に基づく。これによれば、カーブにおける勾配（重力に基づく加減速作用）に起因する運転者の安心感の高低が適切に考慮されて適正車速が決定され得る。 As described above, when the curve has an ascending slope, the driver's sense of security is high, so the appropriate vehicle speed can be set higher. On the other hand, when the curve has a downward slope, the driver's feeling of security is low, so it is preferable to set the appropriate vehicle speed to be low. The above configuration is based on such knowledge. According to this, the appropriate vehicle speed can be determined by appropriately considering the level of driver's sense of security caused by the gradient in the curve (acceleration / deceleration action based on gravity).
また、本発明に係る車両の運動制御装置の特徴は、前記運転者による前記カーブの見通しの悪さを表す指標を取得する指標取得手段を備え、前記決定手段が、前記カーブの屈曲度合いに加えて、前記指標にも基づいて、前記適正車速を決定するように構成された点にある。 The vehicle motion control apparatus according to the present invention is characterized by comprising an index acquisition means for acquiring an index representing the poor visibility of the curve by the driver, wherein the determination means is added to the curve bending degree. In addition, the appropriate vehicle speed is determined based on the index.
ここで、前記決定手段は、前記カーブの屈曲度合いのみに基づいて決定される適正車速基準値を、前記指標に基づいて補正することで、前記適正車速を決定するように構成されてもよい。 Here, the determining means may be configured to determine the appropriate vehicle speed by correcting an appropriate vehicle speed reference value determined based only on the curve bending degree based on the index.
これによれば、カーブ進入時において運転者が受ける安心感を大きく左右するカーブの見通しの悪さに基づいて前記適正車速が決定される。即ち、運転者の安心感が考慮されて適正車速が決定され、減速制御が実行され得る。 According to this, the appropriate vehicle speed is determined based on the poor visibility of the curve that greatly affects the driver's sense of security when entering the curve. That is, the appropriate vehicle speed is determined in consideration of the driver's sense of security, and deceleration control can be executed.
この場合、前記決定手段は、前記指標により表される前記カーブの見通しの悪さの程度が大きいほど前記適正車速をより小さい値に決定するように構成されることが好適である。 In this case, it is preferable that the determining unit is configured to determine the appropriate vehicle speed to a smaller value as the degree of the poor visibility of the curve represented by the index is larger.
上述のように、カーブの見通しが悪い場合、運転者の安心感が低いから、適正車速を低めに設定することが好ましい。上記構成は、係る知見に基づく。これによれば、カーブの見通しの悪さに起因する運転者の安心感の低さが適切に考慮されて適正車速が決定され得る。 As described above, it is preferable to set the appropriate vehicle speed to a low value because the driver's sense of security is low when the prospect of the curve is poor. The above configuration is based on such knowledge. According to this, the appropriate vehicle speed can be determined by appropriately taking into account the low level of driver comfort resulting from poor visibility of the curve.
具体的には、前記指標取得手段は、前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合（即ち、ブラインドカーブの場合）において、前記指標として、前記カーブの長さ、及び／又は前記カーブの屈曲度合いを取得するように構成され、前記決定手段は、前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が前記所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に前記所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合、前記カーブの長さが長いほど前記適正車速をより小さい値に決定するように、及び／又は前記カーブの屈曲度合いが大きいほど前記適正車速をより小さい値に決定するように構成され得る。 Specifically, the index acquisition means includes a building having a height higher than a predetermined value when the altitude inside the curve is higher than a predetermined value relative to the altitude of the curve, or inside the curve. In the case (that is, in the case of a blind curve), the index is configured to obtain the length of the curve and / or the degree of bending of the curve as the index, and the determining means is When the altitude inside the curve is higher than the predetermined value, or when there is a building having a height higher than the predetermined value inside the curve, the longer the length of the curve, the smaller the appropriate vehicle speed. And / or as the degree of bending of the curve increases, the appropriate vehicle speed may be determined to be a smaller value.
ブラインドカーブに起因してカーブの見通しが悪い場合、カーブの長さ（例えば、カーブ開始地点とカーブ終了地点との間の距離）が長いほど、又は、カーブの屈曲度合いが大きい（例えば、最小曲率半径が小さい）ほど、運転者の安心感がより低くなる。上記構成は、係る知見に基づく。これによれば、ブラインドカーブに起因する運転者の安心感の低さが適切に考慮されて適正車速が決定され得る。 When the visibility of a curve is poor due to a blind curve, the longer the curve length (for example, the distance between the curve start point and the curve end point), or the greater the degree of curve bending (for example, the minimum curvature) The smaller the radius), the lower the driver's sense of security. The above configuration is based on such knowledge. According to this, the appropriate vehicle speed can be determined by appropriately taking into account the low level of driver comfort caused by the blind curve.
また、前記指標取得手段は、前記カーブにおいて勾配が下り方向に所定角度以上変化する部分である勾配急減部分が存在する場合において、前記指標として、前記勾配急減部分の勾配の変化角度を取得するように構成され、前記決定手段は、前記勾配急減部分が存在する場合において、前記勾配急減部分の勾配の変化角度が大きいほど前記適正車速をより小さい値に決定するように構成され得る。 Further, the index acquisition means acquires the gradient change angle of the gradient sudden decrease portion as the index when there is a gradient sudden decrease portion that is a portion where the gradient changes in the downward direction by a predetermined angle or more in the curve. The determination means may be configured to determine the appropriate vehicle speed to a smaller value as the change angle of the gradient of the gradient sudden decrease portion increases when the gradient sudden decrease portion exists.
カーブ上に上記勾配急減部分が存在すると、カーブの見通しが悪くなる。このように、上記勾配急減部分に起因してカーブの見通しが悪い場合、上記勾配急減部分の勾配の変化角度が大きいほど、運転者の安心感がより低くなる。上記構成は、係る知見に基づく。これによれば、上記勾配急減部分に起因する運転者の安心感の低さが適切に考慮されて適正車速が決定され得る。 If the slope steep decrease portion exists on the curve, the prospect of the curve becomes worse. Thus, when the prospect of the curve is poor due to the sharply decreasing portion, the greater the change angle of the gradient of the sharply decreasing portion, the lower the driver's sense of security. The above configuration is based on such knowledge. According to this, the appropriate vehicle speed can be determined by appropriately taking into account the low level of driver comfort caused by the sharply decreasing portion.
次に、説明した本発明に係る運動制御装置において、演算手段により、前記カーブを通過する際において前記車両が受ける横加速度の許容値である許容横加速度が演算されて、決定手段により、前記カーブの屈曲度合いと前記許容横加速度とに基づいて前記適正車速が決定される場合を考える。 Next, in the motion control apparatus according to the present invention described above, an allowable lateral acceleration that is an allowable value of the lateral acceleration that the vehicle receives when passing through the curve is calculated by the calculating means, and the curve is determined by the determining means. Consider a case where the appropriate vehicle speed is determined based on the degree of bending of the vehicle and the allowable lateral acceleration.
この場合、前記演算手段は、前記カーブの屈曲度合いに基づいて、前記許容横加速度を演算するように構成され得る。ここで、前記許容横加速度は、予め設定された許容横加速度基準値を、前記カーブの屈曲度合いに基づいて補正することで、演算されてもよい。これによれば、カーブ進入時において運転者が受ける安心感を大きく左右するカーブの屈曲度合いに基づいて前記適正車速が決定される。即ち、運転者の安心感が考慮されて許容横加速度（従って、適正車速）が決定され、減速制御が実行され得る。 In this case, the calculation means may be configured to calculate the allowable lateral acceleration based on the degree of bending of the curve. Here, the allowable lateral acceleration may be calculated by correcting a preset allowable lateral acceleration reference value based on the degree of bending of the curve. According to this, the said appropriate vehicle speed is determined based on the bending degree of the curve which influences the feeling of security which a driver | operator receives when a curve approachs. That is, the allowable lateral acceleration (accordingly, the appropriate vehicle speed) is determined in consideration of the driver's sense of security, and deceleration control can be executed.
具体的には、この場合、前記演算手段は、前記カーブの屈曲度合いが大きい（例えば、最小曲率半径が小さい）ほど、前記許容横加速度をより大きい値に演算するように、及び／又は前記カーブの屈曲度合いが小さい（例えば、最小曲率半径が大きい）ほど、前記許容横加速度をより小さい値に演算するように構成され得る。或る横加速度を受けながらカーブを走行している場合、カーブの曲率半径が小さいほど車速が低くなる。車速が低いほど運転者の安心感が高くなる。上記構成は、係る知見に基づく。これによれば、上記カーブの屈曲度合いに起因する運転者の安心感の高低が適切に考慮されて許容横加速度（従って、適正車速）が決定され得る。 Specifically, in this case, the calculation means calculates the allowable lateral acceleration to a larger value as the degree of bending of the curve is larger (for example, the minimum radius of curvature is smaller) and / or the curve. The permissible lateral acceleration may be calculated to a smaller value as the degree of bending is smaller (for example, the minimum radius of curvature is larger). When traveling along a curve while receiving a certain lateral acceleration, the vehicle speed decreases as the curvature radius of the curve decreases. The lower the vehicle speed, the higher the driver's sense of security. The above configuration is based on such knowledge. According to this, the allowable lateral acceleration (accordingly, the appropriate vehicle speed) can be determined by appropriately taking into account the level of the driver's sense of security resulting from the degree of bending of the curve.
また、前記演算手段は、前記道路の勾配に基づいて、前記許容横加速度を演算するように構成され得る。ここで、前記許容横加速度は、予め設定された許容横加速度基準値を、前記道路の勾配に基づいて補正することで、演算されてもよい。この場合、上り勾配（の程度）が大きいほど前記許容横加速度をより大きい値に演算するように、及び／又は下り勾配（の程度）が大きいほど前記許容横加速度をより小さい値に演算するように構成されることが好ましい。これによれば、上記と同様、カーブにおける勾配（重力に基づく加減速作用）に起因する運転者の安心感の高低が適切に考慮されて許容横加速度（従って、適正車速）が決定され得る。 Further, the calculation means may be configured to calculate the allowable lateral acceleration based on the road gradient. Here, the allowable lateral acceleration may be calculated by correcting a preset allowable lateral acceleration reference value based on the gradient of the road. In this case, the allowable lateral acceleration is calculated to be a larger value as the ascending gradient is increased, and / or the allowable lateral acceleration is calculated to be a smaller value as the descending gradient is increased. Preferably it is comprised. According to this, similarly to the above, the allowable lateral acceleration (accordingly, the appropriate vehicle speed) can be determined in consideration of the level of the driver's sense of security caused by the gradient in the curve (acceleration / deceleration action based on gravity).
また、前記演算手段は、前記指標に基づいて、前記許容横加速度を演算するように構成され得る。ここで、前記許容横加速度は、予め設定された許容横加速度基準値を、前記指標に基づいて補正することで、演算されてもよい。この場合、前記指標により表される前記カーブの見通しの悪さの程度が大きいほど前記許容横加速度をより小さい値に演算するように構成されることが好ましい。これによれば、カーブの見通しの悪さに起因する運転者の安心感の低さが適切に考慮されて許容横加速度（従って、適正車速）が決定され得る。 Further, the calculation means may be configured to calculate the allowable lateral acceleration based on the index. Here, the allowable lateral acceleration may be calculated by correcting a preset allowable lateral acceleration reference value based on the index. In this case, it is preferable that the allowable lateral acceleration is calculated to be a smaller value as the degree of poor visibility of the curve represented by the index is larger. According to this, the allowable lateral acceleration (accordingly, the appropriate vehicle speed) can be determined by appropriately taking into account the low level of driver comfort caused by the poor visibility of the curve.
具体的には、前記演算手段は、前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が前記所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合（即ち、ブラインドカーブの場合）において、前記カーブの長さが長いほど前記許容横加速度をより小さい値に演算するように、及び／又は前記カーブの屈曲度合いが大きいほど前記許容横加速度をより小さい値に演算するように構成され得る。これによれば、ブラインドカーブに起因する運転者の安心感の低さが適切に考慮されて許容横加速度（従って、適正車速）が決定され得る。 Specifically, the arithmetic means has a building having a height higher than a predetermined value inside the curve when the altitude inside the curve is higher than the predetermined value with respect to the altitude of the curve. In the case (that is, in the case of a blind curve), the allowable lateral acceleration is calculated to be a smaller value as the length of the curve is longer, and / or the allowable lateral acceleration is increased as the degree of bending of the curve is larger. It can be configured to operate on small values. According to this, the allowable lateral acceleration (accordingly, the appropriate vehicle speed) can be determined by appropriately taking into account the low level of driver comfort caused by the blind curve.
また、前記演算手段は、前記勾配急減部分が存在する場合において、前記勾配急減部分の勾配の変化角度が大きいほど前記許容横加速度をより小さい値に演算するように構成され得る。これによれば、上記勾配急減部分に起因する運転者の安心感の低さが適切に考慮されて許容横加速度（従って、適正車速）が決定され得る。 Further, the calculating means may be configured to calculate the allowable lateral acceleration to a smaller value as the change angle of the gradient of the gradient sudden decrease portion increases when the gradient sudden decrease portion exists. According to this, the allowable lateral acceleration (accordingly, the appropriate vehicle speed) can be determined by appropriately taking into account the low level of driver comfort caused by the sharply decreasing portion.
以下、本発明による車両の運動制御装置（減速制御装置）の実施形態について図面を参照しつつ説明する。 Embodiments of a vehicle motion control device (deceleration control device) according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る運動制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。本装置は、車両の動力源であるエンジンEGと、自動変速機TMと、ブレーキアクチュエータBRKと、電子制御ユニットECUと、ナビゲーション装置NAVとを備えている。
(Constitution)
FIG. 1 shows a schematic configuration of a vehicle equipped with a motion control device (hereinafter referred to as “the present device”) according to an embodiment of the present invention. This device includes an engine EG that is a power source of the vehicle, an automatic transmission TM, a brake actuator BRK, an electronic control unit ECU, and a navigation device NAV.
エンジンEGは、例えば、内燃機関である。即ち、運転者によるアクセルペダル（加速操作部材）APの操作に応じてスロットルアクチュエータTHによりスロットル弁TVの開度が調整される。スロットル弁TVの開度に応じて調整される吸入空気量に比例した量の燃料が燃料噴射アクチュエータFI（インジェクタ）により噴射される。これにより、運転者によるアクセルペダルAPの操作に応じた出力トルクが得られるようになっている。 The engine EG is, for example, an internal combustion engine. That is, the opening degree of the throttle valve TV is adjusted by the throttle actuator TH according to the operation of the accelerator pedal (acceleration operation member) AP by the driver. An amount of fuel proportional to the amount of intake air adjusted according to the opening of the throttle valve TV is injected by a fuel injection actuator FI (injector). Thereby, the output torque according to the operation of the accelerator pedal AP by the driver can be obtained.
自動変速機TMは、複数の変速段を有する多段自動変速機、或いは、変速段を有さない無段自動変速機である。自動変速機TMは、エンジンEGの運転状態、及びシフトレバー（変速操作部材）SFの位置に応じて、減速比（EG出力軸（＝TM入力軸）の回転速度／TM出力軸の回転速度）を自動的に（運転者によるシフトレバーSFの操作によることなく）変更可能となっている。 The automatic transmission TM is a multi-stage automatic transmission having a plurality of shift stages or a continuously variable automatic transmission having no shift stages. The automatic transmission TM has a reduction ratio (the rotational speed of the EG output shaft (= TM input shaft) / the rotational speed of the TM output shaft) depending on the operating state of the engine EG and the position of the shift lever (transmission operation member) SF. Can be automatically changed (without operation of the shift lever SF by the driver).
ブレーキアクチュエータBRKは、複数の電磁弁、液圧ポンプ、モータ等を備えた周知の構成を有している。ブレーキアクチュエータBRKは、非制御時では、運転者によるブレーキペダル（制動操作部材）BPの操作に応じた制動圧力（ブレーキ液圧）を車輪WH**のホイールシリンダWC**にそれぞれ供給し、制御時では、ブレーキペダルBPの操作（及びアクセルペダルAPの操作）とは独立してホイールシリンダWC**内の制動圧力を車輪毎に調整できるようになっている。 The brake actuator BRK has a known configuration including a plurality of solenoid valves, a hydraulic pump, a motor, and the like. The brake actuator BRK supplies the brake pressure (brake hydraulic pressure) according to the operation of the brake pedal (brake operation member) BP by the driver to the wheel cylinder WC ** of the wheel WH ** and controls when not controlled. Sometimes, the braking pressure in the wheel cylinder WC ** can be adjusted for each wheel independently of the operation of the brake pedal BP (and the operation of the accelerator pedal AP).
なお、各種記号等の末尾に付された「**」は、各種記号等が何れの車輪に関するものであるかを示す「fl」，「fr」等の包括表記であり、「fl」は左前輪、「fr」は右前輪、「rl」は左後輪、「rr」は右後輪を示している。例えば、ホイールシリンダWC**は、左前輪ホイールシリンダWCfl, 右前輪ホイールシリンダWCfr, 左後輪ホイールシリンダWCrl, 右後輪ホイールシリンダWCrrを包括的に示している。 Note that “**” at the end of each symbol is a comprehensive notation such as “fl” or “fr” that indicates which wheel each symbol is related to, and “fl” is on the left. The front wheel, “fr” indicates the right front wheel, “rl” indicates the left rear wheel, and “rr” indicates the right rear wheel. For example, the wheel cylinder WC ** comprehensively indicates a left front wheel wheel cylinder WCfl, a right front wheel wheel cylinder WCfr, a left rear wheel wheel cylinder WCrl, and a right rear wheel wheel cylinder WCrr.
本装置は、車輪WH**の車輪速度を検出する車輪速度センサWS**と、ホイールシリンダWC**内の制動圧力を検出する制動圧力センサPW**と、ステアリングホイールSWの（中立位置からの）回転角度を検出するステアリングホイール角度センサSAと、車体のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサYRと、車体前後方向の加速度（減速度）を検出する前後加速度センサGXと、車体横方向の加速度を検出する横加速度センサGYと、エンジンEGの出力軸の回転速度を検出するエンジン回転速度センサNEと、アクセルペダルAPの操作量を検出する加速操作量センサASと、ブレーキペダルBPの操作量を検出する制動操作量センサBSと、シフトレバーSFの位置を検出するシフト位置センサHSと、スロットル弁TVの開度を検出するスロットル弁開度センサTSを備えている。 This device consists of a wheel speed sensor WS ** that detects the wheel speed of the wheel WH **, a braking pressure sensor PW ** that detects the braking pressure in the wheel cylinder WC **, and the steering wheel SW (from the neutral position). A) Steering wheel angle sensor SA that detects the rotation angle, Yaw rate sensor YR that detects the yaw rate of the vehicle body, Longitudinal acceleration sensor GX that detects acceleration (deceleration) in the vehicle body longitudinal direction, and Acceleration in the lateral direction of the vehicle body The lateral acceleration sensor GY, the engine rotation speed sensor NE that detects the rotation speed of the output shaft of the engine EG, the acceleration operation amount sensor AS that detects the operation amount of the accelerator pedal AP, and the operation amount of the brake pedal BP. A brake operation amount sensor BS, a shift position sensor HS that detects the position of the shift lever SF, and a throttle valve opening sensor TS that detects the opening of the throttle valve TV are provided.
電子制御ユニットECUは、パワートレイン系及びシャシー系を電子制御するマイクロコンピュータである。電子制御ユニットECUは、上述の各種アクチュエータ、上述の各種センサ、及び自動変速機TMと、電気的に接続され、又はネットワークで通信可能となっている。電子制御ユニットECUは、互いに通信バスＣＢで接続された複数の制御ユニット（ECU1〜ECU3）から構成される。 The electronic control unit ECU is a microcomputer that electronically controls the powertrain system and the chassis system. The electronic control unit ECU is electrically connected to the various actuators described above, the various sensors described above, and the automatic transmission TM, or can communicate with each other via a network. The electronic control unit ECU is composed of a plurality of control units (ECU1 to ECU3) connected to each other via a communication bus CB.
電子制御ユニットECU内のECU1は、車輪ブレーキ制御ユニットであり、車輪速度センサWS**、前後加速度センサGX、横加速度センサGY、ヨーレイトセンサYR等からの信号に基づいてブレーキアクチュエータBRKを制御することで、周知のアンチスキッド制御（ＡＢＳ制御）、トラクション制御（ＴＣＳ制御）、車両安定性制御（ＥＳＣ制御）等の制動圧力制御（車輪ブレーキ制御）を実行するようになっている。 ECU1 in the electronic control unit ECU is a wheel brake control unit and controls the brake actuator BRK based on signals from the wheel speed sensor WS **, longitudinal acceleration sensor GX, lateral acceleration sensor GY, yaw rate sensor YR, etc. Thus, braking pressure control (wheel brake control) such as well-known anti-skid control (ABS control), traction control (TCS control), and vehicle stability control (ESC control) is executed.
電子制御ユニットECU内のECU2は、エンジン制御ユニットであり、加速操作量センサAS等からの信号に基づいてスロットルアクチュエータTH及び燃料噴射アクチュエータFIを制御することでエンジンEGの出力トルク制御（エンジン制御）を実行するようになっている。 The ECU 2 in the electronic control unit ECU is an engine control unit that controls the throttle actuator TH and the fuel injection actuator FI based on signals from the acceleration operation amount sensor AS and the like, thereby controlling the output torque of the engine EG (engine control). Is supposed to run.
電子制御ユニットECU内のECU3は、自動変速機制御ユニットであり、シフト位置センサHS等からの信号に基づいて自動変速機TMを制御することで減速比制御（変速機制御）を実行するようになっている。 The ECU 3 in the electronic control unit ECU is an automatic transmission control unit, and executes a reduction ratio control (transmission control) by controlling the automatic transmission TM based on a signal from the shift position sensor HS or the like. It has become.
ナビゲーション装置NAVは、ナビゲーション処理装置PRCを備えていて、ナビゲーション処理装置PRCは、車両位置検出手段（グローバル・ポジショニング・システム）GPS、ヨーレイトジャイロGYR、入力部INP、記憶部MAP、及び表示部（ディスプレー）MTRと電気的に接続されている。ナビゲーション装置NAVは、電子制御ユニットECUと、電気的に接続され、又は無線で通信可能となっている。 The navigation device NAV includes a navigation processing device PRC. The navigation processing device PRC includes vehicle position detection means (global positioning system) GPS, yaw rate gyro GYR, input unit INP, storage unit MAP, and display unit (display). ) Electrically connected to MTR. The navigation device NAV is electrically connected to the electronic control unit ECU or can communicate wirelessly.
車両位置検出手段GPSは、人工衛星からの測位信号を利用した周知の手法の一つにより車両の位置（緯度、経度等）を検出可能となっている。ヨーレイトジャイロGYRは、車体の角速度（ヨーレイト）を検出可能となっている。入力部INPは、運転者によるナビゲーション機能に係わる操作を入力するようになっている。記憶部MAPは、地図情報、道路情報等の各種情報を記憶している。 The vehicle position detection means GPS can detect the position (latitude, longitude, etc.) of the vehicle by one of the well-known methods using positioning signals from artificial satellites. The yaw rate gyro GYR can detect the angular velocity (yaw rate) of the vehicle body. The input unit INP is configured to input an operation related to the navigation function by the driver. The storage unit MAP stores various information such as map information and road information.
ナビゲーション処理装置PRCは、車両位置検出手段GPS、ヨーレイトジャイロGYR、入力部INP、及び記憶部MAPからの信号を総合的に処理し、その処理結果（ナビゲーション機能に係わる情報）を表示部MTRに表示するようになっている。 The navigation processing device PRC comprehensively processes signals from the vehicle position detection means GPS, yaw rate gyro GYR, input unit INP, and storage unit MAP, and displays the processing results (information related to the navigation function) on the display unit MTR. It is supposed to be.
（カーブ走行支援制御）
以下、上記のように構成された本装置により実行されるカーブ走行支援制御について説明する。カーブ走行支援制御とは、減速制御と加速制限制御とから構成される。減速制御は、車両がカーブを適正に通過できる速度よりも高い車速をもってカーブに進入しようとしている場合において、車両がカーブを適正に通過できるように、運転者の加減速操作（AP,BPの操作）にかかわらず、車両を減速させる制御である。
(Curve driving support control)
Hereinafter, the curve driving support control executed by the apparatus configured as described above will be described. The curve driving support control includes deceleration control and acceleration limit control. In the deceleration control, when the vehicle is about to enter the curve at a speed higher than the speed at which the vehicle can properly pass through the curve, the driver's acceleration / deceleration operation (AP, BP operation) Regardless of (), the vehicle is decelerated.
加速制限制御は、減速制御に続いて実行され、車速を所定期間に亘って維持した後に加速制限を徐々に解除していく制御である。車両の減速は、エンジンEGの出力低減、変速機TMのシフトダウン、及び、車輪ブレーキのうちの少なくとも１つを用いて達成され、加速制限は、エンジンEGの出力低減を用いて達成される。 The acceleration limitation control is executed following the deceleration control, and is a control for gradually releasing the acceleration limitation after maintaining the vehicle speed for a predetermined period. Vehicle deceleration is achieved using at least one of engine EG output reduction, transmission TM downshifting, and wheel brakes, and acceleration limiting is achieved using engine EG output reduction.
減速制御では、車両の速度（車速）Vx、車両前方直近のカーブの形状、及び、カーブと車両との相対位置（カーブに対する車両の位置、カーブと車両との距離）に基づいて減速を開始する地点が決定され、この地点にて減速が開始される。そして、車速Vxが適正となったときに減速が終了される。 In deceleration control, deceleration is started based on the vehicle speed (vehicle speed) Vx, the shape of the curve in front of the vehicle, and the relative position between the curve and the vehicle (the position of the vehicle with respect to the curve, the distance between the curve and the vehicle). A point is determined, and deceleration is started at this point. And deceleration is complete | finished when the vehicle speed Vx becomes appropriate.
以下、図２にフローチャートにより示したルーチン、及び、図３に示した車両の道路上の位置と車速との関係を表す図を参照しながら、カーブ走行支援制御について詳述していく。図２に示したルーチンは、例えば、所定の演算周期毎に実行される。 Hereinafter, the curve driving support control will be described in detail with reference to the routine shown by the flowchart in FIG. 2 and the diagram showing the relationship between the position of the vehicle on the road and the vehicle speed shown in FIG. The routine shown in FIG. 2 is executed, for example, every predetermined calculation cycle.
図４に示すように、一般的な道路では、１つのカーブは、カーブ開始地点（カーブ入口）からカーブ終了地点（カーブ出口）に向けて順に、進入緩和曲線区間、一定曲率半径区間、及び退出緩和曲線区間から構成されている。緩和曲線は、例えば、クロソイド曲線で構成される。緩和曲線区間が設けられているのは、運転者に急激なステアリングホイール操作を要求することなく、運転者がステアリングホイールを徐々に切り込み、その後徐々に切り戻すことで車両がカーブを円滑に通過できるようにするためである。 As shown in FIG. 4, on a general road, one curve is in order from a curve start point (curve entrance) to a curve end point (curve exit), an approach relaxation curve section, a constant curvature radius section, and an exit. It consists of relaxation curve sections. The relaxation curve is composed of a clothoid curve, for example. The relaxation curve section is provided so that the driver can smoothly turn the steering wheel and then gradually turn it back without requiring the driver to operate the steering wheel suddenly. It is for doing so.
従って、以下、車両が通過するカーブとして図４に示すものを想定しながら説明を続ける。本明細書では、或る地点に対して車両に近い側、遠い側を、それぞれ「手前側」、「奥側」と称呼することもある。また、「カーブ開始地点の通過」を「カーブに進入」と称呼し、「カーブ終了地点の通過」を「カーブから退出」と称呼することもある。 Therefore, the description will be continued below assuming the curve shown in FIG. 4 as the curve through which the vehicle passes. In the present specification, the side closer to the vehicle and the side farther from a certain point may be referred to as “front side” and “back side”, respectively. Further, “passing the curve start point” may be referred to as “entering the curve”, and “passing the curve end point” may be referred to as “exiting the curve”.
先ず、ステップ205では、車両前方のカーブを認識するための処理が実行される。カーブの認識処理は、ナビゲーション装置NAV、及び図示しない画像認識装置の少なくとも一方によって行われる。例えば、車両がカーブから所定距離の範囲内に近づいた場合にカーブの存在が認識される。
First, in
ステップ210では、カーブが存在したか否かが判定され、カーブの存在が認識されていない場合、本ルーチンを終了する。一方、カーブの存在が認識されていると（図３において地点（点Ｎ）Pcnを参照）、ステップ215以降の処理が実行される。
In
ステップ215では、現在の車速Vxが取得され、ステップ220では、車両前方直近のカーブの形状、及びカーブ周辺の形状が取得され、ステップ225では、形状が取得されたカーブと車両との相対位置が取得される。これらの情報は、車両内のネットワークを通して取得することができる。
In
「カーブの形状」には、カーブの曲率半径Rc、カーブにおける道路の上り・下り勾配、カーブ上の標高（起伏）等に関する情報が含まれる。「カーブ周辺」とは、例えば、カーブに対して内側の領域、外側の領域等を指す。「カーブ周辺の形状」には、カーブ周辺（特に、カーブ内側の領域）の標高等に関する情報が含まれる。これらの情報は、記憶部MAPに記憶されている上記地図情報に含まれている。 The “curve shape” includes information on the curvature radius Rc of the curve, the road up-and-down slope on the curve, the elevation (undulation) on the curve, and the like. “Curve periphery” refers to, for example, an inner region, an outer region, or the like with respect to a curve. The “shape around the curve” includes information on the altitude and the like around the curve (particularly, the area inside the curve). These pieces of information are included in the map information stored in the storage unit MAP.
上記地図情報には予め、カーブの開始地点、カーブ終了地点等の位置と、各位置における曲率半径が記憶されている。また、道路上の特定の複数の点（ノード点）の位置と、各位置における曲率半径がそれぞれ記憶されている。図５に示すように、これらの点を幾何学的に滑らかに繋いだ近似曲線に基づいてカーブの曲率半径を推定することができる。この手法については、特許第３３７８４９０号公報に詳細に記載されている。 In the map information, positions such as a curve start point and a curve end point, and a radius of curvature at each position are stored in advance. Further, the positions of specific points (node points) on the road and the radius of curvature at each position are stored. As shown in FIG. 5, the curvature radius of the curve can be estimated based on an approximate curve that connects these points geometrically and smoothly. This method is described in detail in Japanese Patent No. 3378490.
カーブと車両との相対位置Pcは、ナビゲーション装置NAVの車両位置検出手段GPS、及び、上記地図情報を利用して取得される。より具体的には、車両位置検出手段GPSにより、地球に固定された座標上において現在の車両の位置（緯度、経度等）が検出される。更に、車両位置検出手段GPSにより車両の初期位置が決定された後に、ヨーレイトジャイロGYR、加速度センサGX,GY、及び車輪速度センサWS**等から得られる情報に基づいて前記初期位置からの車両の相対位置を逐次更新していくことで現在の車両の位置を推定することができる。一方、上記地図情報には、道路の位置（経度、緯度）が記憶されている。従って、現在の車両の位置と道路の位置とを照合することで、カーブと車両との相対位置を取得することができる。 The relative position Pc between the curve and the vehicle is acquired by using the vehicle position detecting means GPS of the navigation device NAV and the map information. More specifically, the current vehicle position (latitude, longitude, etc.) is detected on the coordinates fixed to the earth by the vehicle position detection means GPS. Further, after the initial position of the vehicle is determined by the vehicle position detection means GPS, the vehicle position from the initial position is determined based on information obtained from the yaw rate gyro GYR, the acceleration sensors GX and GY, the wheel speed sensor WS **, and the like. The current vehicle position can be estimated by sequentially updating the relative position. On the other hand, the position of the road (longitude, latitude) is stored in the map information. Therefore, the relative position between the curve and the vehicle can be acquired by comparing the current vehicle position with the road position.
また、カーブと車両との相対位置、及び、カーブの形状（カーブの曲率半径）は、車両に搭載されたＣＣＤカメラの画像処理を利用することで取得することもできる。より具体的には、車載されたステレオカメラの画像に基づいて、道路上の白線、或いは道路端が検出される。そして、ステレオ画像における対応する位置のズレ量と、三角測量の原理とに基づいて画像全体における距離分布が演算され、この演算結果に基づいて、車両からカーブまでの距離（即ち、カーブと車両との相対距離）、及びカーブの曲率半径が求められる。この手法については、特許第３３７８４９０号公報に詳細に記載されている。 Further, the relative position between the curve and the vehicle, and the shape of the curve (curvature radius of curvature) can also be acquired by using image processing of a CCD camera mounted on the vehicle. More specifically, a white line on the road or a road edge is detected based on an image of a stereo camera mounted on the vehicle. Then, the distance distribution in the entire image is calculated based on the shift amount of the corresponding position in the stereo image and the principle of triangulation, and the distance from the vehicle to the curve (that is, the curve and the vehicle) is calculated based on the calculation result. Relative distance) and the radius of curvature of the curve. This method is described in detail in Japanese Patent No. 3378490.
ステップ230では、許容横加速度（カーブを通過する際において車両が受ける横加速度の許容値）Gyo又はGypが演算される。許容横加速度は、予め設定された許容横加速度基準値Gya（一定）を後述するように補正することで演算される。この演算の詳細については後述する。
In
ステップ235では、カーブの曲率半径（最小曲率半径Rm）と許容横加速度とに基づいて、適正車速Vqが決定される（図３を参照）。適正車速Vqは、例えば、下記(1)式、又は(2)式に従って決定される。この場合、適正車速Vqは、図６に示したように設定される。
In
Vq＝√(Gyo・Rm) …(1)
Vq＝√(Gyp・Rm) …(2)
Vq ＝ √ (Gyo ・ Rm)… (1)
Vq ＝ √ (Gyp ・ Rm)… (2)
ステップ240では、基準地点Pcrが決定される。基準地点Pcrは、適正車速Vqを達成するために目標とされる地点である。基準地点Pcrは、例えば、カーブ内において一定曲率半径区間の開始地点（曲率半径が一定の区間において車両に最も近い地点）に選択され得る。図４では、この点は、一定曲率半径区間開始地点Cs（＝進入緩和曲線区間の終了地点）に対応する。また、基準地点Pcrは、カーブ内において曲率半径が最小となる地点に選択され得る。
In
なお、一定曲率半径区間開始地点Csとは、図５における地点Cs1（複数のノード点を幾何学的に滑らかに繋いだ近似曲線から得られる一定曲率半径区間の範囲内における最も手前側のノード点に対応する地点）であっても、図５における地点Cs2（前記近似曲線から得られる一定曲率半径区間の開始地点（手前側の端点））であってもよい。 Note that the constant curvature radius section start point Cs is the point Cs1 in FIG. 5 (the node point on the foremost side in the range of the constant curvature radius section obtained from an approximate curve obtained by geometrically and smoothly connecting a plurality of node points. Or a point Cs2 in FIG. 5 (a start point (an end point on the near side) of a constant radius of curvature section obtained from the approximate curve) in FIG.
減速制御中における減速の遅れ（例えば、自動変速機TMのシフトダウンの遅れ等）を見込んで、基準地点Pcrは、カーブ内において一定曲率半径区間の開始地点Cs（＝進入緩和曲線区間の終了地点）に対して所定距離だけ手前側の地点に設定することができる。これにより、上記地点情報等が誤差を含んでいることを見込んで、基準地点Pcrよりも手前にて、車両を適正車速Vqにまで早めに減速させることができる。 In consideration of deceleration delay during deceleration control (for example, automatic transmission TM shift-down delay, etc.), the reference point Pcr is the start point Cs of the constant curvature radius section in the curve (= end point of the approach relaxation curve section) ) Can be set at a point on the near side by a predetermined distance. As a result, the vehicle can be decelerated to the appropriate vehicle speed Vq earlier than the reference point Pcr in anticipation of the point information and the like including an error.
ステップ245では、図３にＡ−Ｂ線で示すように、基準地点Pcrにおける適正車速Vqを起点として、予め設定された減速特性（例えば、減速度Gxi）で車両を減速した場合における目標車速特性Vtが演算される。ここで、減速特性は、予め設定された一定値とすることができる。また、運転者の加速・減速操作、カーブの曲率半径、適正車速、カーブの上り・下り勾配、及び、路面摩擦係数のうちの少なくとも１つに基づいて調整することができる。
In
図３に示すように、目標車速特性Vtは、道路上の位置に対する車速の減少特性の目標であり、車速が、基準地点Pcrにて適正車速Vqとなり且つ基準地点Pcrから車両に近い側（手前側）に向けて離れるほどより大きくなる特性である。なお、図３では、減速特性が一定の場合が示されている。この場合、正確には、Ａ−Ｂ線は上に凸の曲線となるが、ここでは、理解を容易にするために、Ａ−Ｂ線が直線で記載されている。 As shown in FIG. 3, the target vehicle speed characteristic Vt is a target of a vehicle speed reduction characteristic with respect to a position on the road, and the vehicle speed becomes an appropriate vehicle speed Vq at the reference point Pcr and is closer to the vehicle from the reference point Pcr (front side). It is a characteristic that becomes larger as it moves away toward the side. FIG. 3 shows a case where the deceleration characteristic is constant. In this case, the A-B line is an upwardly convex curve, but here, the A-B line is described as a straight line for easy understanding.
ステップ250では、減速制御の開始条件が成立したか否かが判定される（開始判定）。開始判定は、図７に示すように、カーブと車両との相対距離、即ち、基準地点Pcrと車両との距離Lv、及び車速Vxに基づいて行われる。Lv＝０は基準地点Pcrを意味する。図７において、目標車速特性Vtの左上方の領域（微細なドットで示した領域）が、減速制御が実行される領域（減速制御領域）を表す。
In
車両がカーブに接近するにつれて、距離Lvが減少するとともに車速Vxが運転者の運転状態に応じて推移していく。これに伴って、図７の座標平面上にて点（Lv，Vx）が移動していく。この点（Lv，Vx）が特性Vtを横切った場合、減速制御の開始条件が成立して、減速制御が開始される。この減速制御は、制御開始前における運転者の加減速操作に係わらず実行される。 As the vehicle approaches the curve, the distance Lv decreases and the vehicle speed Vx changes according to the driving state of the driver. Along with this, the point (Lv, Vx) moves on the coordinate plane of FIG. When this point (Lv, Vx) crosses the characteristic Vt, the deceleration control start condition is satisfied and the deceleration control is started. This deceleration control is executed regardless of the driver's acceleration / deceleration operation before the start of control.
例えば、図７において、概ね一定の車速で走行しているとき（車速Vxa）、ブレーキベダル操作を行って減速しているとき（車速Vxb）、アクセルペダル操作を行って加速しているとき（車速Vxc）の何れの場合も、点（Lv，Vx）が特性Vtを横切ったときに減速制御が開始される（点Aa，Ab，Acを参照）。図３では、特性Vhを表す線と車速Vxの推移を表す線とが交わった地点（点Ｂ）Pcsにて減速制御が開始される。 For example, in FIG. 7, when traveling at a substantially constant vehicle speed (vehicle speed Vxa), when decelerating by operating a brake pedal (vehicle speed Vxb), when accelerating by operating an accelerator pedal (vehicle speed) In any case of Vxc), deceleration control is started when the point (Lv, Vx) crosses the characteristic Vt (see points Aa, Ab, Ac). In FIG. 3, deceleration control is started at a point (point B) Pcs where a line representing the characteristic Vh and a line representing the transition of the vehicle speed Vx intersect.
以上のように、現在の車速が、目標車速特性Vtにおける「基準地点に対する車両の現在の位置Lv」での車速を超えた場合に減速制御が開始される（減速制御の開始条件が成立する）。 As described above, the deceleration control is started when the current vehicle speed exceeds the vehicle speed at the “current position Lv of the vehicle with respect to the reference point” in the target vehicle speed characteristic Vt (the deceleration control start condition is satisfied). .
減速制御の開始条件が成立した場合、ステップ255にて、減速制御が開始・実行される。図８は、減速制御に係わる機能ブロック図である。図８に示すように、目標車速特性取得手段B1にて、目標車速特性Vtから得られる現在の車両位置に対応する目標車速Vxtが演算される。車速取得手段B2では、現在の車速Vxが取得される。
When the deceleration control start condition is satisfied, at
減速制御量演算手段B3では、車速Vxと目標車速Vxtとの偏差ΔVx（＝Vx−Vxt、図３を参照）に基づいて、減速制御量Gstが決定される。減速制御量Gstは、偏差ΔVxが負の場合は「０」に決定され、偏差ΔVxが正の場合はΔVxが大きいほどより大きい値に決定される。 In the deceleration control amount calculation means B3, the deceleration control amount Gst is determined based on the deviation ΔVx (= Vx−Vxt, see FIG. 3) between the vehicle speed Vx and the target vehicle speed Vxt. The deceleration control amount Gst is determined to be “0” when the deviation ΔVx is negative, and is determined to be a larger value as ΔVx is larger when the deviation ΔVx is positive.
そして、この減速制御量Gstに基づいて、エンジン出力低減手段B4によるエンジン出力の低減（スロットル開度の低減、点火時期の遅角、及び燃料噴射量の低減のうちの少なくとも１つ）、変速機制御手段B5による「減速比」の増大（シフトダウン等）、及び車輪ブレーキ制御手段B6による車輪ブレーキによる制動トルクの付与（制動圧力の付与）の何れか１つ以上が実行される。これにより、車速Vxが、目標車速特性Vtに沿うように減少していき、適正車速Vqにまで減少させられる。 Based on the deceleration control amount Gst, the engine output is reduced by the engine output reduction means B4 (at least one of the throttle opening reduction, the ignition timing retardation, and the fuel injection amount reduction), the transmission Any one or more of an increase (shift down, etc.) of the “reduction ratio” by the control means B5 and an application of braking torque (application of braking pressure) by wheel braking by the wheel brake control means B6 are executed. As a result, the vehicle speed Vx decreases along the target vehicle speed characteristic Vt, and is reduced to the appropriate vehicle speed Vq.
この減速制御は、車速Vxが概ね適正車速Vqに達した場合に終了する。具体的には、図３に示すように、減少していく車速Vxが適正車速Vqを含む微小範囲Hnに入った地点（点Ｇ）で減速制御は終了される。 This deceleration control is terminated when the vehicle speed Vx reaches approximately the appropriate vehicle speed Vq. Specifically, as shown in FIG. 3, the deceleration control is terminated at a point (point G) where the decreasing vehicle speed Vx enters a minute range Hn including the appropriate vehicle speed Vq.
減速制御が終了すると、ステップ260にて加速制限制御の開始が判定されて、ステップ265にて、加速制限制御が開始・実行される。即ち、車輪ブレーキの制御は完全に終了する（制動トルク、制動圧力がゼロにされる）一方で、加速が制限された状態（スロットル開度の制限）、及び変速機TMにおいてシフトダウンがなされた状態が、継続値（「値」は距離又は時間）Ksg（図３を参照）に渡って継続される。
When the deceleration control is completed, it is determined in
減速制御は、運転者の加減速操作とは独立して実行されるため、減速制御中に運転者がアクセルペダルAPを操作している場合がある。このような場合において減速制御終了直後にて加速制限がなされていないと、車両が急加速する場合（駆動輪に過大な加速スリップが発生する場合）がある。このため、所定の継続値Ksgに渡って加速制限制御が実行される。 Since the deceleration control is executed independently of the driver's acceleration / deceleration operation, the driver may be operating the accelerator pedal AP during the deceleration control. In such a case, if acceleration limitation is not performed immediately after the end of deceleration control, the vehicle may suddenly accelerate (an excessive acceleration slip may occur in the drive wheels). For this reason, the acceleration limiting control is executed over a predetermined continuation value Ksg.
加速制限制御では、図３に示すように、先ず、所定期間（車速維持期間）に亘って加速が完全に制限される（点Ｇから点Ｄまで、減速制御終了地点から地点Pcaまで）。その後、所定期間（加速制限期間）に亘って加速の制限度合いが徐々に緩められて許可される加速度合い（加速度Gxo）が徐々に大きくなっていく（点Ｄから点Ｃまで、地点Pcaから地点Pcoまで）。そして加速制限期間が終了すると、加速制限が解除される（点Ｃ、地点Pco）。 In the acceleration limiting control, as shown in FIG. 3, first, acceleration is completely limited over a predetermined period (vehicle speed maintaining period) (from point G to point D, from deceleration control end point to point Pca). Thereafter, over a predetermined period (acceleration limitation period), the degree of acceleration limitation is gradually relaxed, and the allowed acceleration (acceleration Gxo) gradually increases (from point D to point C, from point Pca to point C Up to Pco). When the acceleration restriction period ends, the acceleration restriction is released (point C, point Pco).
ここで、カーブ終了地点に向けて運転者が加速したい場合もあるから、加速制限の解除後も、所定値（「値」は距離又は時間）の間、変速機TMにおいてシフトダウンがなされた状態を維持（即ち、減速比を一定に維持）することができる。 Here, since the driver may want to accelerate toward the end of the curve, the state is shifted down in the transmission TM for a predetermined value ("value" is distance or time) even after the acceleration restriction is released. (That is, the reduction ratio is kept constant).
また、運転者の加速意思をより直接的に反映させる場合、加速制限期間内にて運転者が加速操作を行ったときに加速制限制御を直ちに終了することができる。以上、カーブ走行支援制御について説明した。 Further, when the driver's intention to accelerate is more directly reflected, the acceleration limitation control can be immediately terminated when the driver performs an acceleration operation within the acceleration limitation period. The curve driving support control has been described above.
図９は、本装置によりカーブ走行支援制御が実行された場合の一例を示している。車両が上述した減速制御の開始条件が成立する地点Pcsを通過すると、減速制御が開始される。これにより、スロットル開度の制限（上限値までは許容されるが上限値より大きい値とはならない）、変速機TMの減速比の増大（変速段をTrからTsへ変更するシフトダウン）、及び、車輪ブレーキによる制動トルク（制動圧力）の付与が開始される。 FIG. 9 shows an example when curve driving support control is executed by the present apparatus. When the vehicle passes through the point Pcs where the above-described deceleration control start condition is satisfied, the deceleration control is started. As a result, the throttle opening is limited (up to the upper limit value but not larger than the upper limit value), the reduction ratio of the transmission TM is increased (shift down to change the gear stage from Tr to Ts), and Application of braking torque (braking pressure) by the wheel brake is started.
減速制御によって車両は徐々に減速され、車速Vxが適正車速Vqと概ね一致した地点（基準地点Pcrの付近）で減速制御は終了される。これにより、車輪ブレーキの制動トルクが「０」となる一方で、これに続けて上述の加速制限制御が開始される。このため、車両が地点Pcaを通過するまでは、スロットルの開度制限（上限値＝０）が設けられ、その後、制限が徐々に弱められて、車両が地点Pcoを通過した時点にて制限が完全に解除される。このとき、運転者の加速操作に備えて、変速機TMについては、車両が地点Pceを通過するまではシフトダウンの状態（変速段＝Ts）がなおも維持される。しかしながら、運転者の加速操作が行われない場合、変速段をTsからTrへと変更するシフトアップが行われる。 The vehicle is gradually decelerated by the deceleration control, and the deceleration control is terminated at a point where the vehicle speed Vx substantially matches the appropriate vehicle speed Vq (near the reference point Pcr). Thereby, while the braking torque of the wheel brake becomes “0”, the above-described acceleration restriction control is started subsequently. For this reason, until the vehicle passes through the point Pca, the throttle opening limit (upper limit value = 0) is provided, and then the limit is gradually weakened, and the restriction is limited when the vehicle passes through the point Pco. Completely released. At this time, in preparation for the driver's acceleration operation, the transmission TM is still maintained in the downshifted state (shift stage = Ts) until the vehicle passes the point Pce. However, when the driver's acceleration operation is not performed, a shift up is performed in which the gear position is changed from Ts to Tr.
（許容横加速度の演算）
次に、図２のステップ230における許容横加速度の演算について図１０、図１１を参照しながら説明する。図１０は、許容横加速度基準値Gyaに補正係数を乗じて許容横加速度Gyoが調整される場合（調整が行われないときには補正係数は「１」）を示し、図１１は、基準値Gyaに補正値を加算して許容横加速度Gypが調整される場合（調整が行われないときには補正値は「０」）を示している。許容横加速度は、カーブの曲率半径、登降坂勾配（上り・下り勾配）、ブラインドカーブ、及び勾配急減部分の４つの観点から補正される。
(Calculation of allowable lateral acceleration)
Next, calculation of the allowable lateral acceleration in
<カーブ曲率半径>
図１０の演算部Ａ１、図１１の演算部Ａ１’では、カーブの最小曲率半径Rmに基づいて、曲率半径係数Kha、曲率半径補正値Gyhaが演算される。これにより、Rmが小さいほどKha、Gyhaがより大きい値に決定される。この結果、Rmが小さいほど許容横加速度がより大きい値に決定される。これは以下の理由に基づく。即ち、カーブ走行中において横加速度が同じ場合、旋回半径（即ち、カーブの曲率半径）が小さいほど車速が低くなる。車速が低いほど運転者の安心感が高くなる。運転者の安心感が高いほど許容横加速度（従って、適正車速Vq）をより大きい値に設定することができる。以上より、Rmが小さいほど許容横加速度がより大きい値に決定され、Rmが大きいほど許容横加速度がより小さい値に決定される。
<Curve curvature radius>
In the calculation unit A1 in FIG. 10 and the calculation unit A1 ′ in FIG. 11, the curvature radius coefficient Kha and the curvature radius correction value Gyha are calculated based on the minimum curvature radius Rm of the curve. Thereby, as Rm is smaller, Kha and Gyha are determined to be larger values. As a result, the allowable lateral acceleration is determined to be larger as Rm is smaller. This is based on the following reason. In other words, when the lateral acceleration is the same during curve traveling, the vehicle speed decreases as the turning radius (that is, the curvature radius of the curve) decreases. The lower the vehicle speed, the higher the driver's sense of security. The higher the driver's sense of security, the larger the allowable lateral acceleration (and hence the appropriate vehicle speed Vq) can be set. As described above, the smaller the Rm, the larger the allowable lateral acceleration, and the larger the Rm, the smaller the allowable lateral acceleration.
<登降坂勾配>
図１０の演算部Ａ２、図１１の演算部Ａ２’では、登降坂勾配Udwに基づいて、登降坂勾配係数Ktk、登降坂勾配補正値Gytkが演算される。Udwは、登坂（上り勾配）の場合に正の値に、降坂（下り勾配）の場合に負の値に決定される。これにより、Udw（正の値）が大きいほどKtk、Gytkがより大きい値に決定され、Udw（負の値）が小さい（絶対値が大きい）ほどKtk、Gytkがより小さい値に決定される。この結果、Udw（正の値）が大きいほど許容横加速度がより大きい値に決定され、Udw（負の値）が小さい（絶対値が大きい）ほど許容横加速度がより小さい値に決定される。
<Uphill slope>
In the calculation unit A2 in FIG. 10 and the calculation unit A2 ′ in FIG. 11, the uphill slope coefficient Ktk and the uphill slope correction value Gytk are calculated based on the uphill slope Udw. Udw is determined to be a positive value in the case of climbing (uphill) and a negative value in the case of downhill (downhill). Thereby, Ktk and Gytk are determined to be larger values as Udw (positive value) is larger, and Ktk and Gytk are determined to be smaller values as Udw (negative value) is smaller (absolute value is larger). As a result, the larger the Udw (positive value), the larger the allowable lateral acceleration, and the smaller the Udw (negative value) (the larger the absolute value), the smaller the allowable lateral acceleration.
これは以下の理由に基づく。即ち、登坂の場合、重力の作用による車速の減少が期待され得るから、登坂勾配が急なほど運転者の安心感は高くなる。従って、登坂勾配が急なほど許容横加速度がより大きい値に決定される。一方、降坂の場合、重力の作用による車速の増加が予想され得るから、降坂勾配が急なほど運転者の安心感が低くなる。従って、降坂勾配が急なほど許容横加速度がより小さい値に決定される。 This is based on the following reason. That is, in the case of climbing, a reduction in vehicle speed due to the action of gravity can be expected, so that the driver's sense of security increases as the climbing slope becomes steeper. Therefore, the allowable lateral acceleration is determined to be a larger value as the uphill slope is steeper. On the other hand, in the case of a downhill, an increase in the vehicle speed due to the action of gravity can be expected, so that the driver's sense of security becomes lower as the downhill slope becomes steeper. Therefore, the allowable lateral acceleration is determined to be a smaller value as the downhill gradient is steeper.
ここで、図１２に示すように、登降坂勾配Udwは、車両の真下の路面の勾配ではなく、車両前方の所定区間Dpr内の登降坂勾配に基づいて演算される。例えば、Udwは、区間Dpr内の路面の勾配分布の平均値に演算され得る。或いは、Udwは、区間Dpr内の路面の勾配分布において車両に近い位置ほどより大きい重み係数を用いて勾配に重み付けを施した値から得られる値に演算される。これにより、以下の作用・効果が得られる。 Here, as shown in FIG. 12, the uphill slope Udw is calculated based on the uphill slope in the predetermined section Dpr ahead of the vehicle, not on the road surface directly under the vehicle. For example, Udw can be calculated as an average value of the gradient distribution of the road surface in the section Dpr. Alternatively, Udw is calculated to a value obtained from a value obtained by weighting the gradient using a larger weighting coefficient as the position is closer to the vehicle in the gradient distribution of the road surface in the section Dpr. Thereby, the following operations and effects can be obtained.
図１３に示すように、下り勾配の場合であっても、その先の路面が平坦な場合や上り勾配の場合には、下り勾配が継続する場合に比較して、運転者の安心感は高い。このような場合、下り勾配が継続する場合に比較して、登降坂勾配Udwがより大きい値に演算されて、許容横加速度がより大きい値に演算され得る。 As shown in FIG. 13, even in the case of a downward slope, when the road surface ahead is flat or an upward slope, the driver's sense of security is higher than when the downward slope continues. . In such a case, the uphill / downhill gradient Udw can be calculated to a larger value and the allowable lateral acceleration can be calculated to a larger value than when the downward gradient continues.
同様に、図１４に示すように、上り勾配の場合であっても、その先の路面が平坦な場合や下り勾配の場合には、上り勾配が継続する場合に比較して、運転者の安心感は低い。このような場合、上り勾配が継続する場合に比較して、登降坂勾配Udwがより小さい値に演算されて、許容横加速度がより小さい値に演算され得る。このように、車両前方の登降坂勾配に変化がある場合においても、運転者の安心感の高低を考慮して適切な許容横加速度（従って、適正車速Vq）を設定することができる。 Similarly, as shown in FIG. 14, even in the case of an ascending slope, when the road surface ahead is flat or a descending slope, the driver's peace of mind is greater than when the ascending slope continues. The feeling is low. In such a case, the up / down slope gradient Udw can be calculated to a smaller value and the allowable lateral acceleration can be calculated to a smaller value than when the upward gradient continues. Thus, even when there is a change in the uphill / downhill slope ahead of the vehicle, it is possible to set an appropriate allowable lateral acceleration (accordingly, an appropriate vehicle speed Vq) in consideration of the level of driver's sense of security.
<ブラインドカーブ>
カーブ内側に崖、建造物等の遮蔽物があることで先の（カーブ終了地点付近の）見通しが悪いカーブは、一般に、ブラインドカーブと呼ばれる。ブラインドカーブは、例えば、図１５に示すように、カーブの標高Herに対するカーブ内側の標高Heiの差ΔHet（＝Hei−Her）が所定値H1以上であること、又はカーブ内側に所定値H1以上の高さを有する建造物が存在すること、で検出され得る。
<Blind curve>
A curve with poor visibility (near the end point of the curve) due to a shield such as a cliff or a building inside the curve is generally called a blind curve. For example, as shown in FIG. 15, the blind curve has a difference ΔHet (= Hei−Her) of an altitude Hei inside the curve with respect to the altitude Her of the curve being a predetermined value H1 or more, or being a predetermined value H1 or more inside the curve. It can be detected by the presence of a building having a height.
このような遮蔽物に起因してカーブ前方の見通しが悪い場合、運転者の安心感が低下する。この場合、カーブの長さLcv（カーブ開始地点からカーブ終了地点までの距離）、又は、カーブにおける一定曲率半径区間の距離Lit（図４を参照）が長いほど、又は、カーブの最小曲率半径Rmが小さいほど、先の見通しが悪くて運転者の安心感がより低くなる。 When the prospect ahead of the curve is poor due to such a shielding object, the driver's feeling of security is reduced. In this case, the longer the curve length Lcv (the distance from the curve start point to the curve end point), or the distance Lit (see FIG. 4) of the constant curvature radius section in the curve, or the minimum curve radius Rm of the curve. The smaller the is, the worse the prospects and the lower the driver's sense of security.
以上のことを考慮して、ブラインドカーブにおける見通しの悪さの程度を表す指標Jbcが導入される。Jbcは、図１６に示したテーブルに従って決定され、Lcv（Lit）が長いほど、Rmが小さいほど（即ち、運転者の安心感が低いほど）、より大きい値（＞０）に設定される。 In consideration of the above, an indicator Jbc representing the degree of poor visibility in the blind curve will be introduced. Jbc is determined according to the table shown in FIG. 16, and is set to a larger value (> 0) as Lcv (Lit) is longer and Rm is smaller (that is, the driver is less comfortable).
図１０の演算部Ａ３、図１１の演算部Ａ３’では、ブラインドカーブの場合（ΔHe≧H1）、Jbcに基づいて、ブラインドカーブ係数Kbc、ブラインドカーブ補正値Gybcが演算される。これにより、Jbcが大きいほどKbc、Gybcがより小さい値に決定される。この結果、カーブの奥側の見通しが悪くなるほど（従って、運転者の安心感が低下するほど）、許容横加速度がより小さい値に決定される。なお、ブラインドカーブでない場合、Kbc＝１、Gybc＝０に設定される。 In the calculation unit A3 in FIG. 10 and the calculation unit A3 ′ in FIG. 11, in the case of a blind curve (ΔHe ≧ H1), the blind curve coefficient Kbc and the blind curve correction value Gybc are calculated based on Jbc. Thereby, Kbc and Gybc are determined to be smaller values as Jbc is larger. As a result, the allowable lateral acceleration is determined to be a smaller value as the line of sight on the back side of the curve becomes worse (therefore, the driver's sense of security decreases). If the curve is not a blind curve, Kbc = 1 and Gybc = 0 are set.
<勾配急減部分>
図１７に示すように、車両前方についての運転者の上下方向の視野角の下端は、運転者の眼の位置と車両前端の上側角部の位置との関係で決定される。この視野角の下端に対応する線分と、路面に水平な線分とのなす角度をθdrと呼ぶ。図１７に示すように、カーブにおいて、例えば、上り勾配（勾配θup（正の値））から下り勾配（勾配θdw（負の値））へと変化する部分であって、且つ、勾配の変化角度ΔUdw（＝θup−θdw）がθdrよりも大きい部分（以下、「勾配急減部分」という。）が存在する場合、勾配急減部分の先のカーブの見通しが悪くなる。
<Slope steep decline>
As shown in FIG. 17, the lower end of the vertical viewing angle of the driver in front of the vehicle is determined by the relationship between the position of the driver's eyes and the position of the upper corner of the front end of the vehicle. An angle formed by a line segment corresponding to the lower end of the viewing angle and a line segment horizontal to the road surface is referred to as θdr. As shown in FIG. 17, in the curve, for example, a portion that changes from an upward gradient (gradient θup (positive value)) to a downward gradient (gradient θdw (negative value)), and the change angle of the gradient When there is a portion where ΔUdw (= θup−θdw) is larger than θdr (hereinafter referred to as “gradient sharply decreasing portion”), the prospect of the curve ahead of the suddenly decreasing portion becomes worse.
このように、勾配急減部分に起因してカーブの見通しが悪い場合、運転者の安心感が低下する。この場合、勾配急減部分の勾配の変化角度ΔUdwが大きいほど、先の見通しが悪くて運転者の安心感がより低くなる。 Thus, when the prospect of the curve is poor due to the sharply decreasing portion, the driver's feeling of security is reduced. In this case, the greater the change angle ΔUdw of the gradient sharply decreasing portion, the worse the prospects and the lower the driver's sense of security.
以上のことを考慮して、図１０の演算部Ａ４、図１１の演算部Ａ４’では、勾配急減部分が存在する場合（ΔUdw＞θdr）、ΔUdwに基づいて、勾配急減係数Kmt、勾配急減補正値Gymtが演算される。これにより、ΔUdw（＞θdr）が大きいほどKmt、Gymtがより小さい値に決定される。この結果、勾配急減部分に起因してカーブの見通しが悪くなるほど（従って、運転者の安心感が低下するほど）、許容横加速度がより小さい値に決定される。なお、勾配急減部分が存在しない場合、Kmt＝１、Gymt＝０に設定される。 In consideration of the above, in the calculation unit A4 in FIG. 10 and the calculation unit A4 ′ in FIG. 11, when there is a gradient sudden decrease portion (ΔUdw> θdr), the gradient rapid decrease coefficient Kmt and the gradient rapid decrease correction are performed based on ΔUdw. The value Gymt is calculated. Thereby, Kmt and Gymt are determined to be smaller values as ΔUdw (> θdr) is larger. As a result, the allowable lateral acceleration is determined to be a smaller value as the prospect of the curve becomes worse due to the sharply decreasing portion (therefore, the driver's sense of security decreases). Note that if there is no steeply decreasing portion, Kmt = 1 and Gymt = 0 are set.
以上、本発明の実施形態に係る運動制御装置によれば、運転者の安心感に影響を与える、カーブの曲率半径、登降坂勾配（上り・下り勾配）、ブラインドカーブ、及び勾配急減部分の４つの観点が考慮されて許容横加速度が演算される。この許容横加速度とカーブの曲率半径とに基づいて適正車速Vqが決定される（図６を参照）。そして、上述の減速制御の開始条件が成立すると、運転者の加減速操作の有無にかかわらず、減速制御が開始・実行されて、車速Vxが適正車速Vqまで減速される。 As described above, according to the motion control device according to the embodiment of the present invention, the curvature radius, the uphill slope (uphill / downhill slope), the blind curve, and the sharply decreasing portion 4 that affect the driver's sense of security. The allowable lateral acceleration is calculated in consideration of one viewpoint. An appropriate vehicle speed Vq is determined based on the allowable lateral acceleration and the curvature radius of the curve (see FIG. 6). When the above-described deceleration control start condition is satisfied, the deceleration control is started and executed regardless of whether the driver performs an acceleration / deceleration operation, and the vehicle speed Vx is reduced to the appropriate vehicle speed Vq.
このように、車両がカーブに進入する際において運転者の安心感が考慮されて許容横加速度（従って、適正車速Vq）が決定されるから、運転者に違和感を与えることなく、減速制御が実行され得る。 In this way, when the vehicle enters the curve, the driver's sense of security is taken into account and the allowable lateral acceleration (and hence the appropriate vehicle speed Vq) is determined, so deceleration control is executed without giving the driver a sense of incongruity. Can be done.
なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、運転者の安心感が考慮されて演算された許容横加速度を使用して適正車速Vqが決定されているが、許容横加速度を使用することなく運転者の安心感を考慮して適正車速Vqを直接決定してもよい。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various modification can be employ | adopted within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, the appropriate vehicle speed Vq is determined using the allowable lateral acceleration calculated in consideration of the driver's sense of security. The appropriate vehicle speed Vq may be determined directly in consideration.
この場合、例えば、カーブの曲率半径（最小曲率半径Rm）に基づいて適正車速の基準値（許容横加速度基準値Gyaに相当する値）を決定し、この適正車速の基準値を、図１０に示した補正係数（特に、Ktk、Kbc、Kmt）、又は図１１に示した補正値（特に、Gytk、Gybc、Gymt）で補正することで、適正車速Vqが決定され得る。 In this case, for example, an appropriate vehicle speed reference value (a value corresponding to the allowable lateral acceleration reference value Gya) is determined based on the curvature radius of the curve (minimum curvature radius Rm), and the reference value of the appropriate vehicle speed is shown in FIG. The appropriate vehicle speed Vq can be determined by correcting with the indicated correction coefficients (particularly, Ktk, Kbc, Kmt) or the correction values shown in FIG. 11 (particularly, Gytk, Gybc, Gymt).
また、上記実施形態においては、図１０に示した４つの補正係数、又は図１１に示した４つの補正値が考慮されて許容横加速度が演算されているが、図１０に示した４つの補正係数、又は図１１に示した４つの補正値のうちの何れか１つ、何れか２つ、或いは、何れか３つが考慮されて許容横加速度が演算されてもよい。 In the above embodiment, the allowable lateral acceleration is calculated in consideration of the four correction coefficients shown in FIG. 10 or the four correction values shown in FIG. 11, but the four corrections shown in FIG. The allowable lateral acceleration may be calculated in consideration of any one of the coefficient or the four correction values shown in FIG. 11, any two, or any three.
また、カーブ内側に遮蔽物（崖、建造物等）がある地点（区間）をブラインドカーブ地点（区間）として地図情報に予め記憶しておき、記憶された地図情報に基づいて、ブラインドカーブ地点（区間）を通過する際に適正車速（或いは、許容横加速度）をより小さい値に決定（補正）してもよい。また、勾配急減部分に起因する先の見通しの悪い地点（区間）を勾配急減地点（区間）として地図情報に予め記憶しておき、記憶された地図情報に基づいて、勾配急減地点（区間）を通過する際に適正車速（或いは、許容横加速度）をより小さい値に決定（補正）してもよい。これらのように、見通しの悪い地点（区間）を予め地図情報に記憶しておくことで、見通しの悪さの程度の判定についての演算処理を省略し、演算処理を簡略化できる。 Further, a point (section) where there is an obstruction (cliff, building, etc.) inside the curve is stored in advance in the map information as a blind curve point (section), and the blind curve point ( The appropriate vehicle speed (or allowable lateral acceleration) may be determined (corrected) to a smaller value when passing through the section. Further, a point (section) with a poor prospect due to the slope suddenly decreasing portion is previously stored in the map information as a slope suddenly decreasing point (section), and the slope suddenly decreasing point (section) is stored based on the stored map information. When passing, the appropriate vehicle speed (or allowable lateral acceleration) may be determined (corrected) to a smaller value. As described above, by storing in advance the point (section) with poor visibility in the map information, the computation processing for determining the degree of poor visibility can be omitted, and the computation processing can be simplified.
加えて、上述したカーブ走行支援制御は、運転者の加減速操作とは独立して開始・実行されるようになっているが、運転者の減速操作があった場合にのみ開始・実行されるようにしてもよい。この「減速操作」は、加速操作量センサASにより検出されたアクセルペダル操作量Asが所定値以下（ゼロを含む）、及び制動操作量センサBSにより検出されたブレーキペダル操作量Bsが所定値以上（ゼロを含まない）の場合に「有」と判定される。このように、カーブ走行支援制御が運転者の減速操作があった場合にのみ開始・実行される場合、減速制御後の加速制限制御を省略することができる。 In addition, the above-described curve traveling support control is started / executed independently of the driver's acceleration / deceleration operation, but is started / executed only when the driver's deceleration operation is performed. You may do it. In this “deceleration operation”, the accelerator pedal operation amount As detected by the acceleration operation amount sensor AS is not more than a predetermined value (including zero), and the brake pedal operation amount Bs detected by the braking operation amount sensor BS is not less than a predetermined value. In the case of (not including zero), it is determined as “present”. Thus, when the curve driving support control is started / executed only when the driver performs a deceleration operation, the acceleration limiting control after the deceleration control can be omitted.
BP…ブレーキペダル、AP…アクセルペダル、SF…シフトレバー、WS**…車輪速度センサ、PW**…制動圧力センサ、TS…スロットル弁開度センサ、HS…シフト位置センサ、TH…スロットルアクチュエータ、FI…燃料噴射アクチュエータ、BRK…ブレーキアクチュエータ、TM…自動変速機、EG…エンジン、ECU…電子制御ユニット、NAV…ナビゲーション装置、GPS…グローバル・ポジショニング・システム、MAP…記憶部 BP ... brake pedal, AP ... accelerator pedal, SF ... shift lever, WS ** ... wheel speed sensor, PW ** ... brake pressure sensor, TS ... throttle valve opening sensor, HS ... shift position sensor, TH ... throttle actuator, FI ... Fuel injection actuator, BRK ... Brake actuator, TM ... Automatic transmission, EG ... Engine, ECU ... Electronic control unit, NAV ... Navigation device, GPS ... Global positioning system, MAP ... Memory
Claims (2)
前記車両が走行している道路における前記車両の前方にあるカーブの屈曲度合いを取得する曲率取得手段と、
前記カーブに対する前記車両の相対位置を取得する位置取得手段と、
前記カーブの屈曲度合いに基づいて、前記車両が前記カーブを通過する際における適正車速を決定する決定手段と、
前記車速と、前記相対位置とに基づいて、前記車両が前記適正車速で前記カーブを通過できるように前記車両の速度を減少させる減速制御を行う減速制御手段と、
を備えた車両の運動制御装置であって、
前記運転者による前記カーブの見通しの悪さを表す指標を取得する指標取得手段を備え、
前記決定手段は、
前記カーブの屈曲度合いに加えて、前記指標にも基づいて、前記適正車速を決定するように構成され、
前記決定手段は、
前記指標により表される前記カーブの見通しの悪さの程度が大きいほど前記適正車速をより小さい値に決定するように構成され、
前記指標取得手段は、
前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合において、前記指標として、前記カーブの長さを取得するように構成され、
前記決定手段は、
前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が前記所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合においてのみ、前記カーブの長さが長いほど前記適正車速をより小さい値に決定するように構成された車両の運動制御装置。 Vehicle speed acquisition means for acquiring the speed of the vehicle;
Curvature obtaining means for obtaining a degree of bending of a curve ahead of the vehicle on a road on which the vehicle is traveling;
Position acquisition means for acquiring a relative position of the vehicle with respect to the curve;
Determining means for determining an appropriate vehicle speed when the vehicle passes through the curve based on a degree of bending of the curve;
Based on the vehicle speed and the relative position, deceleration control means for performing deceleration control for reducing the speed of the vehicle so that the vehicle can pass the curve at the appropriate vehicle speed;
A vehicle motion control device comprising:
Comprising an index acquisition means for acquiring an index representing the poor visibility of the curve by the driver;
The determining means includes
In addition to the bending degree of the curve, the appropriate vehicle speed is determined based on the indicator ,
The determining means includes
It is configured to determine the appropriate vehicle speed to a smaller value as the degree of poor visibility of the curve represented by the indicator is larger,
The index acquisition means includes
When the altitude inside the curve is higher than a predetermined value relative to the altitude of the curve, or when there is a building having a height higher than the predetermined value inside the curve, the length of the curve is used as the index. Is configured to get
The determining means includes
Only when the altitude inside the curve is higher than the predetermined value relative to the altitude of the curve, or when there is a building having a height higher than the predetermined value inside the curve, the length of the curve is A vehicle motion control device configured to determine the appropriate vehicle speed to a smaller value as the length increases .
前記車両が走行している道路における前記車両の前方にあるカーブの屈曲度合いを取得する曲率取得手段と、
前記カーブに対する前記車両の相対位置を取得する位置取得手段と、
前記カーブを通過する際において前記車両が受ける横加速度の許容値である許容横加速度を演算する演算手段と
前記カーブの屈曲度合いと前記許容横加速度とに基づいて、前記車両が前記カーブを通過する際における適正車速を決定する決定手段と、
前記車速と、前記相対位置とに基づいて、前記車両が前記適正車速で前記カーブを通過できるように前記車両の速度を減少させる減速制御を行う減速制御手段と、
を備えた車両の運動制御装置であって、
前記運転者による前記カーブの見通しの悪さを表す指標を取得する指標取得手段を備え、
前記演算手段は、
前記指標に基づいて、前記許容横加速度を演算するように構成され、
前記演算手段は、
前記指標により表される前記カーブの見通しの悪さの程度が大きいほど前記許容横加速度をより小さい値に決定するように構成され、
前記指標取得手段は、
前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合において、前記指標として、前記カーブの長さを取得するように構成され、
前記演算手段は、
前記カーブの標高に対して前記カーブの内側の標高が前記所定値以上高い場合、又は前記カーブの内側に所定値以上の高さを有する建造物が存在する場合においてのみ、前記カーブの長さが長いほど前記許容横加速度をより小さい値に演算するように構成された車両の運動制御装置。 Vehicle speed acquisition means for acquiring the speed of the vehicle;
Curvature obtaining means for obtaining a degree of bending of a curve ahead of the vehicle on a road on which the vehicle is traveling;
Position acquisition means for acquiring a relative position of the vehicle with respect to the curve;
The vehicle passes through the curve on the basis of computing means for calculating an allowable lateral acceleration that is an allowable value of the lateral acceleration that the vehicle receives when passing through the curve, the degree of bending of the curve, and the allowable lateral acceleration. A determination means for determining an appropriate vehicle speed at the time,
Based on the vehicle speed and the relative position, deceleration control means for performing deceleration control for reducing the speed of the vehicle so that the vehicle can pass the curve at the appropriate vehicle speed;
A vehicle motion control device comprising:
Comprising an index acquisition means for acquiring an index representing the poor visibility of the curve by the driver;
The computing means is
Based on the indicator, configured to calculate the allowable lateral acceleration ,
The computing means is
The allowable lateral acceleration is determined to be a smaller value as the degree of poor visibility of the curve represented by the indicator is larger,
The index acquisition means includes
When the altitude inside the curve is higher than a predetermined value relative to the altitude of the curve, or when there is a building having a height higher than the predetermined value inside the curve, the length of the curve is used as the index. Is configured to get
The computing means is
Only when the altitude inside the curve is higher than the predetermined value relative to the altitude of the curve, or when there is a building having a height higher than the predetermined value inside the curve, the length of the curve is A vehicle motion control device configured to calculate the allowable lateral acceleration to a smaller value as the length increases .
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