JP6330791B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
自車両の走行経路上の道路に設定された制限速度を取得する制限速度取得手段(20)と、
前記自車両の走行速度である車速を取得する車速取得手段(32、40)と、
前記制限速度に基づいて上限速度(Vmax)を設定するとともに前記車速が前記上限速度以上とならないように前記車速を制御する車速制御手段(40、特に、41及び42)と、
を備える。
現制限速度(Lnow)よりも次制限速度(Lnext)の方が低いという特定条件が成立した場合(図4の「S404」又は図5の「S505」での「Yes」との判定を参照。)、自車両の位置(Pnow)が前記次制限速度の適用が開始される地点である遷移地点(Pt)よりも手前の所定位置(Ps)であると判定したときから(図4の「S412」での「Yes」との判定、又は、図5の「S510」での「No」との判定を参照。)、車速が次制限速度(Lnext)に近づくように車速を低下させる(図4の「S414、S403、S417、S406乃至S409」、図5の「S514乃至S516」と図6の「S602乃至S604、及び、S406乃至S409」等を参照。)。
前記車速制御手段は、
前記特定条件が成立した場合、前記自車両の位置が前記所定位置であると判定したときから前記上限速度を前記次制限速度に向けて徐々に低下させることにより(S410乃至ステップS418、S515、S516、S517及びS604等を参照。)前記車速が前記次制限速度に近づくように前記車速を低下させる。
予め定められた許容減速度範囲(Gmin〜Gmax)に含まれる最小減速度(Gmin)にて現時点における車速(Vnow)を「現制限速度(Lnow)よりも低い次制限速度(Lnext)まで減速させるのに必要な距離である最長減速距離(Smax)を算出し(S508)、
自車両の位置(Pnow)から遷移地点(Pt)までの距離である遷移前距離(Dnow)が最長減速距離(Smax)よりも長いときには前記自車両の位置が前記所定位置(Ps)でないと判定し(S510での「Yes」との判定を参照。)、
遷移前距離(Dnow)が前記最長減速距離(Smax)以下であるときには前記自車両の位置が前記所定位置(Ps)であると判定する(S510での「No」との判定を参照。)。
前記車速制御手段は、
予め定められた許容減速度範囲(Gmin〜Gmax)に含まれる最小減速度(Gmin)にて現時点における車速(Vnow)を次制限速度(Lnext)まで減速させるのに必要な距離である最長減速距離(Smax)を算出し(S508)、
前記許容減速度範囲に含まれる最大減速度(Gmax)にて現時点における車速を次制限速度(Lnext)まで減速させるのに必要な距離である最短減速距離(Smin)を算出し(S509)、
自車両の位置(Pnow)から遷移地点(Pt)までの距離である遷移前距離(Dnow)が最長減速距離(Smax)よりも長いときには前記自車両の位置が前記所定位置(Ps)でないと判定し(S510での「Yes」との判定を参照。)、
遷移前距離(Dnow)が前記最長減速距離(Smax)以下であり且つ前記最短減速距離(Smin)以上であるときには前記自車両の位置が前記所定位置(Ps)であると判定するとともに(S510での「No」との判定を参照。)、自車両の位置が遷移地点に到達したときの自車両の車速が次制限速度(Lnext)に一致するように上限速度(Vmax)を許容減速度範囲に含まれる所定減速度(Ga)にて徐々に低下させる(S515乃至S517、S602乃至S604等を参照。)。
前記遷移前距離(Dnow)が前記最短減速距離(Smin)未満であるときにも前記自車両の位置が前記所定位置であると判定するとともに(S510及びS513での「No」との判定を参照。)し、前記最大減速度(Gmax)にて前記上限速度(Vmax)を低下させる(S519、S602、S603、S605及びS606)。
前記遷移前距離(Dnow)が前記最短減速距離(Smin)未満であるとき、前記自車両の位置が前記遷移地点に到達したときの前記自車両の車速が前記次制限速度よりも高い可能性がある旨の車速超過通知を運転者に対し行う車速超過通知手段(40(43)、60及び図8の「S801」)、を更に備えることができる。
前記上限速度低下通知が行われた後に所定のキャンセル操作が行われた場合、前記上限速度を低下させることを解除(停止)するように構成され得る。
≪第1実施形態≫
(構成)
図1は、本発明の第1実施形態に係る車両制御装置(以下、「第1装置」と称呼される場合がある。)10のシステム構成を示すブロック図である。第1装置10は、動力源としてガソリン燃料噴射式内燃機関のみを搭載する車両に適用される。但し、内燃機関はディーゼル機関であってもよい。更に、本発明の各実施形態に係る車両制御装置は、電気自動車及びハイブリッド車両等にも適用することができる。
車速センサ32は、図示しない車軸の回転速度を検出し、自車両の走行速度(即ち、車速)Vを表す信号をECU40に出力する。
アクセル操作量センサ33は、図示しないアクセルペダルの操作量(即ち、アクセル操作量)を検出し、アクセル操作量Apを表す信号をECU40に出力する。
次に、第1装置10の作動の概要について説明する。第1装置10は、図2に示したような状況において従来の装置とは異なる作動を行う。図2は、予め設定された走行経路に従って、相対的に高い制限速度が設定された領域(道路、道路領域)から相対的に低い制限速度が設定された領域(道路、道路領域)へと自車両が進入する様子を表す模式図である。破線の矢印は自車両の走行経路を表す。具体的には、自車両は、現時点においては100km/hの制限速度が設定された本線(現領域Rnow)を走行しており、遷移地点Ptにおいて80km/hの制限速度が設定された支線(次領域Rnext)へと進入する。換言すると、遷移地点Ptは、現時点において自車両に適用される制限速度よりも低い制限速度が自車両に適用され始める地点である。
次に、第1装置10の具体的作動について説明する。ECU40のCPUは(以下、単に「CPU」と称呼される場合がある。)は、所定時間(演算周期)Δtが経過する毎に図4にフローチャートにより示した「支援ルーチン」を実行するようになっている。
S407:CPUは、アクセル操作量Apに基づいて要求駆動力Tdを算出する。
S408:CPUは、上限駆動力Tmax及び要求駆動力Tdのうち小さい方を目標駆動力Ttとして選択する。
S409:CPUは、目標駆動力Ttを発生するように駆動装置50を制御する。
S411:CPUは、現自車両位置Pnowから遷移地点Ptまでの距離である遷移前距離Dnowをナビゲーション装置21から取得する。
ステップS414:CPUは、減速中フラグXdの値を「1」に設定する。
ところで、例えば、次制限速度Lnextが撮像装置22によって取得される場合及び制限速度が悪天候等のために切り換えられた場合等において、次制限速度Lnextが取得された時点において既に遷移前距離Dnowが減速距離Sx未満である事態が発生し得る。このような場合においても、許容減速度範囲にある減速度Gにて可及的速やかに自車両を減速させられることが望ましい。
(処理B)第2装置は、上記(1)式及び(2)式において、減速度Gaを最大減速度Gmaxと置くことにより、最短減速距離Sminを算出する。
次に、第2装置の具体的作動について説明する。第2装置のECU40のCPUは、所定時間(演算周期)Δtが経過する毎に図5及び図6にフローチャートにより示した「支援ルーチン」を実行するようになっている。
ステップS509:CPUは、上述したように最短減速距離Sminを算出する。即ち、CPUは上記処理Bを行う。
ステップS512:CPUは、減速中フラグXdの値を「0」に設定(クリア)するとともに、モードフラグXmの値を「0」に設定(クリア)する。なお、この場合も、減速中フラグXdの値は確認的に「0」に設定される。
ステップS515:CPUは、上述したように減速度Gaを算出する。即ち、CPUは上記処理Dの一部を実行する。
ステップS516:CPUは、減速中フラグXdの値を「1」に設定するとともに、モードフラグXmの値を「1」に設定する。
ステップS519:CPUは、減速中フラグXdの値を「1」に設定するとともに、モードフラグXmの値を「2」に設定する。
ところで、上述した処理Eのように遷移前距離Dnowが不十分であるために遷移地点Ptまでに自車両の車速Vを次制限速度Lnextまで減速させることができない場合、例えば運転者がブレーキを操作する等して自車両の車速Vを制限速度Lnext以下に速やかに減速することが望ましい。このためには、次領域Rnextにおいて自車両の車速Vが制限速度Lnextを超過する可能性があることを運転者に認識させる必要がある。
第3装置のECU40のCPUは、所定時間(演算周期)Δtが経過する毎に図8及び図6にフローチャートにより示した「支援ルーチン」を実行するようになっている。第3装置は、図5に示したルーチンに代えて図8のルーチンを実行する点を除き、第2装置と同一である。更に、図8のルーチンは、ステップS518とステップS519との間にステップS801を設けた点、及び、ステップS506とステップS507の間にステップS802を設けた点のみにおいて、図5のルーチンと相違している。従って、以下、この相違点を中心として説明する。
本発明の第4実施形態に係る車両制御装置(以下、「第4装置」と称呼される場合がある。)は、上限速度Vmaxを低下させて自車両を減速させる場合に、その旨及び/又はその旨に関連する事項を運転者に通知する点においてのみ第1装置と相違している。但し、第4装置の構成は第2装置及び第3装置の何れにも適用することができる。
第4装置のECU40のCPUは、第1装置のECU40のCPUが実行するルーチンに加えて、所定時間(演算周期)Δtが経過する毎に図9にフローチャートにより示した「通知ルーチン」を実行するようになっている。以下、図10に示した例とともにCPUの作動について説明する。図10に示した例も、図2に示したような状況における例であり、よって、現制限速度Lnowは100km/hであり、次制限速度Lnextは80km/hである。
ステップS909:CPUは、報知装置60の表示領域DBに現時点における上限速度Vmaxを表示する。
ところで、上述した第4装置は、より低い制限速度(Lnext)が設定された領域(Rnext)に自車両が進入する前に上限速度Vmaxが減少させられることを運転者に通知する。この場合、例えば自車両の走行状態及び周辺の交通状況等に基づいて自車両が減速されるべきではないと運転者が判断した場合において、運転者は、上限速度Vmaxを低下させないで自車両の車速を維持することを希望する場合がある。
図11のルーチンは、ステップS402とステップS403との間にステップS1102を設けた点を設けた点のみにおいて、図4ルーチンと相違している。より具体的に述べると、CPUはステップS402に続いてステップS1102に進むと、キャンセルフラグXcの値が「0」であるか否かを判定する。このキャンセルフラグの値も上述したイニシャルルーチンにおいて「0」に設定されるようになっている。更に、キャンセルフラグXcの値は、後述する図12及び図13のルーチンによっても操作される。
ステップS1305:CPUは、減速中フラグXdの値を「0」に設定(クリア)する。
Claims (6)
- 自車両の走行経路上の道路に設定された制限速度を取得する制限速度取得手段と、
前記自車両の走行速度である車速を取得する車速取得手段と、
前記制限速度に基づいて上限速度を設定するとともに前記車速が前記上限速度以上とならないように前記車速を制御する車速制御手段と、
を備えた車両制御装置において、
前記車速制御手段は、
現時点において前記自車両が走行している道路に設定された制限速度である現制限速度よりも、前記走行経路上の道路に設定された次の制限速度である次制限速度の方が低いという特定条件が成立した場合、
予め定められた許容減速度範囲に含まれる最小減速度にて現時点における前記車速を前記現制限速度よりも低い前記次制限速度まで減速させるのに必要な距離である最長減速距離を算出し、
前記自車両の位置から前記次制限速度の適用が開始される地点である遷移地点までの距離である遷移前距離が前記最長減速距離よりも長いときには前記自車両の位置が前記遷移地点よりも手前の所定位置でないと判定し、
前記遷移前距離が前記最長減速距離以下であるときには前記自車両の位置が前記所定位置であると判定し、
前記自車両の位置が前記所定位置であると判定したときから前記上限速度を前記次制限速度に向けて徐々に低下させることにより前記車速が前記次制限速度に近づくように前記車速を低下させる、車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記車速制御手段は、
予め定められた許容減速度範囲に含まれる最小減速度にて現時点における前記車速を前記現制限速度よりも低い前記次制限速度まで減速させるのに必要な距離である最長減速距離を算出し、
前記許容減速度範囲に含まれる最大減速度にて前記現時点における車速を前記次制限速度まで減速させるのに必要な距離である最短減速距離を算出し、
前記自車両の位置から前記遷移地点までの距離である遷移前距離が前記最長減速距離よりも長いときには前記自車両の位置が前記所定位置でないと判定し、
前記遷移前距離が前記最長減速距離以下であり且つ前記最短減速距離以上であるときには前記自車両の位置が前記所定位置であると判定するとともに、前記自車両の位置が前記遷移地点に到達したときの前記自車両の車速が前記次制限速度に一致するように前記上限速度を前記許容減速度範囲に含まれる所定減速度にて徐々に低下させる、
車両制御装置。 - 請求項2に記載の車両制御装置において、
前記車速制御手段は、
前記遷移前距離が前記最短減速距離未満であるときにも前記自車両の位置が前記所定位置であると判定するとともに、前記最大減速度にて前記上限速度を低下させる、
車両制御装置。 - 請求項3に記載の車両制御装置であって、
前記遷移前距離が前記最短減速距離未満であるとき、前記自車両の位置が前記遷移地点に到達したときの前記自車両の車速が前記次制限速度よりも高い可能性がある旨の車速超過通知を運転者に対し行う車速超過通知手段、
を更に備えた車両制御装置。 - 請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の車両制御装置であって、
前記特定条件が成立して前記上限速度を低下させるとき、前記上限速度が低下する旨の上限速度低下通知を運転者に対して行う上限速度低下通知手段、
を更に備えた車両制御装置。 - 請求項5に記載の車両制御装置であって、
前記車速制御手段は、
前記上限速度低下通知が行われた後に所定のキャンセル操作が行われた場合、前記上限速度を低下させることを解除するように構成された、
車両制御装置。
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