JP6349191B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、下り坂を走行中に運転者のブレーキ操作によらずに目標速度を超えないように車体速度を制御する車両制御装置に関する。

車両制御装置として、下り坂を走行中に運転者のブレーキ操作によらずに目標速度を超えないように車体速度を制御する、ヒルディセントコントロール等と呼ばれる走行制御を実行するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２３５６５号公報

ところで、上記走行制御の実行中において、車体速度が目標速度に達した場合に車両に制動力を与える速度抑制制御を開始する構成では、制御開始時から車両に制動力が実際に作用するまでにタイムラグが存在することで、例えば、急勾配の路面を走行しているときの速度抑制制御の初期に、車体速度が目標速度を大きく超え、超えた後に急減速する可能性があるため、運転フィーリングが低下してしまうおそれがある。

そこで、本発明は、下り坂を走行中に運転者のブレーキ操作によらずに目標速度を超えないように車体速度を制御する車両制御装置において、運転フィーリングを向上させることを目的とする。

前記課題を解決する本発明は、下り坂を走行中に運転者のブレーキ操作によらずに目標速度を超えないように車体速度を制御する車両制御装置であって、車両の前後方向の加速度を取得する加速度取得手段と、運転者の操作に基づいて前記目標速度を設定する目標速度設定手段と、車体速度が介入速度を超えた場合に、前記目標速度と現在の車体速度に基づいて車両に制動力を与える速度抑制制御を実行する速度抑制制御実行手段と、前記加速度に応じて前記介入速度を設定する介入速度設定手段とを備え、前記介入速度設定手段は、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合、前記介入速度を、前記目標速度に設定し、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合、前記介入速度を、前記目標速度から、前記加速度に応じて設定した補正値を減算した値に設定することを特徴とする。

このような構成によれば、加速度に応じて介入速度を設定し、車体速度が介入速度を超えた場合に速度抑制制御を実行するので、速度抑制制御を早期に開始することができる。これにより、制動力を早めに作用させることができるので、車体速度が目標速度を超過することを抑制することができ、運転フィーリングを向上させることができる。また、このような構成によれば、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合には、運転者の操作に応じた、運転者の意図した介入速度を設定することができる。また、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合には、目標速度から補正値を減算した介入速度を設定するので、速度抑制制御を早期に開始でき、車体速度の超過を抑制することができる。これらにより、運転フィーリングを向上させることができる。

前記した装置において、前記介入速度設定手段は、前記加速度が大きいほど前記介入速度を小さく設定する構成とすることができる。

このような構成によれば、加速度が大きいほど、すなわち、車体速度が増加しやすい下り坂の勾配が大きいほど、速度抑制制御をより早期に開始することができ、制動力をより早めに作用させることができる。これにより、下り坂の勾配が大きい場合でも、車体速度の超過が抑制されるとともに、制動力を大きく変化させることなく減速させることができるので、運転フィーリングをより向上させることができる。

前記した装置において、前記速度抑制制御実行手段は、車体速度が前記目標速度に追従するようにＰＩＤ制御によって前記制動力を設定する構成とすることができる。

このような構成によれば、最適な制動力を設定できるので、運転フィーリングをより向上させることができる。

前記した装置において、前記速度抑制制御実行手段は、車輪に設けられたブレーキ装置のブレーキ液圧を加圧することで車両に制動力を与える構成とすることができる。

このような構成によれば、速度抑制制御によって車両に制動力を与えるときには、ブレーキ装置のブレーキ液圧を加圧するので、目標速度を超えないように車体速度を好適に制御することができる。

本発明によれば、下り坂を走行中に運転者のブレーキ操作によらずに目標速度を超えないように車体速度を制御する車両制御装置において、運転フィーリングを向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る車両制御装置を備えた車両の構成図である。 液圧ユニットの構成を示す構成図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 加速度と、介入速度を算出するための補正値との関係を示すマップである。 制御部による走行制御の処理を示すフローチャートである。 目標速度設定の処理を示すフローチャートである。 介入速度設定の処理を示すフローチャートである。 各種の速度、加速度、走行制御における速度抑制制御の実行状態およびブレーキ液圧の変化を示すタイミングチャートである。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、一実施形態に係る車両制御装置ＶＣは、車両ＣＲが下り坂を走行中に、運転者のブレーキ操作によらずに、車両ＣＲの各車輪Ｗに付与する制動力を適宜制御して、目標速度ＶＴを超えないように車体速度Ｖを制御する走行制御を実行する装置である。車両制御装置ＶＣは、油路や各種部品が設けられる液圧ユニット１０と、液圧ユニット１０内の各種部品を適宜制御するための制御部１００とを主に備えている。

各車輪Ｗには、それぞれ、ブレーキ装置としての車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲが備えられ、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲには、液圧源としてのマスタシリンダＭＣから供給される液圧により制動力を発生するホイールシリンダＨが備えられている。マスタシリンダＭＣとホイールシリンダＨとは、それぞれ液圧ユニット１０に接続されている。そして、通常時（走行制御における速度抑制制御の非実行中）には、ブレーキペダルＢＰの踏力（運転者の制動操作）に応じてマスタシリンダＭＣで発生したブレーキ液圧が、制御部１００および液圧ユニット１０で制御された上でホイールシリンダＨに供給される。

制御部１００には、マスタシリンダＭＣの圧力を検出する圧力センサ９１と、各車輪Ｗの車輪速度を検出する車輪速センサ９２と、アクセルペダルＡＰの操作量（アクセル開度）を検出するアクセルペダルセンサ９４と、ブレーキペダルＢＰの操作量を検出するブレーキペダルセンサ９５と、走行制御選択スイッチ９６が接続されている。走行制御選択スイッチ９６は、走行制御の実行を許可するか否かを切り替えるためのスイッチであり、例えば、運転者が操作をして、ＯＮに設定したときには許可信号が制御部１００に入力されて走行制御の実行が許可され、ＯＦＦに設定したときには禁止信号が制御部１００に入力されて走行制御の実行が禁止される。

制御部１００は、例えば、ＣＰＵ(Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)および入出力回路を備えており、各センサ９１〜９５や走行制御選択スイッチ９６からの入力と、ＲＯＭに記憶されたプログラムやデータに基づいて各種演算処理を行うことによって、制御を実行する。なお、制御部１００の詳細は、後述することとする。

図２に示すように、液圧ユニット１０は、運転者がブレーキペダルＢＰに加える踏力に応じたブレーキ液圧を発生する液圧源であるマスタシリンダＭＣと、車輪ブレーキＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬとの間に配置されている。液圧ユニット１０は、ブレーキ液が流通する油路（液圧路）を有する基体であるポンプボディ１０ａ、油路上に複数配置された入口弁１、出口弁２等から構成されている。マスタシリンダＭＣの二つの出力ポートＭ１，Ｍ２は、ポンプボディ１０ａの入口ポート１２１に接続され、ポンプボディ１０ａの出口ポート１２２が、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲに接続されている。そして、通常時はポンプボディ１０ａ内の入口ポート１２１から出口ポート１２２までが連通した油路となっていることで、ブレーキペダルＢＰの踏力が各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲに伝達されるようになっている。

ここで、出力ポートＭ１から始まる油路は、前輪左側の車輪ブレーキＦＬと後輪右側の車輪ブレーキＲＲに通じており、出力ポートＭ２から始まる油路は、前輪右側の車輪ブレーキＦＲと後輪左側の車輪ブレーキＲＬに通じている。なお、以下では、出力ポートＭ１から始まる油路を「第一系統」と称し、出力ポートＭ２から始まる油路を「第二系統」と称する。

液圧ユニット１０には、その第一系統に各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲに対応して二つの制御弁手段ＶＬが設けられており、同様に、その第二系統に各車輪ブレーキＲＬ，ＦＲに対応して二つの制御弁手段ＶＬが設けられている。また、この液圧ユニット１０には、第一系統および第二系統のそれぞれに、リザーバ３、ポンプ４、オリフィス５ａ、調圧弁（レギュレータ）Ｒ、吸入弁７が設けられている。また、液圧ユニット１０には、第一系統のポンプ４と第二系統のポンプ４とを駆動するための共通のモータ９が設けられている。

なお、以下では、マスタシリンダＭＣの出力ポートＭ１，Ｍ２から各調圧弁Ｒに至る油路を「出力液圧路Ａ１」と称し、第一系統の調圧弁Ｒから車輪ブレーキＦＬ，ＲＲに至る油路および第二系統の調圧弁Ｒから車輪ブレーキＲＬ，ＦＲに至る油路をそれぞれ「車輪液圧路Ｂ」と称する。また、出力液圧路Ａ１からポンプ４に至る油路を「吸入液圧路Ｃ」と称し、ポンプ４から車輪液圧路Ｂに至る油路を「吐出液圧路Ｄ」と称し、さらに、車輪液圧路Ｂから吸入液圧路Ｃに至る油路を「開放路Ｅ」と称する。

制御弁手段ＶＬは、マスタシリンダＭＣまたはポンプ４側から車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲ側（詳細には、ホイールシリンダＨ側）への液圧の行き来を制御する弁であり、ホイールシリンダＨのブレーキ液圧を増加、保持または低下させることができる。そのため、制御弁手段ＶＬは、入口弁１、出口弁２、チェック弁１ａを備えて構成されている。

入口弁１は、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲとマスタシリンダＭＣとの間、すなわち車輪液圧路Ｂに設けられた常開型の電磁弁である。入口弁１は、通常時に開いていることで、マスタシリンダＭＣから各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲへブレーキ液圧が伝達するのを許容している。また、入口弁１は、制御部１００により適宜閉塞されることで、ブレーキペダルＢＰから各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに伝達するブレーキ液圧を遮断する。

出口弁２は、各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲと各リザーバ３との間、すなわち車輪液圧路Ｂと開放路Ｅとの間に介設された常閉型の電磁弁である。出口弁２は、通常時に閉塞されているが、制御部１００により適宜開放されることで、各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに作用するブレーキ液圧を各リザーバ３に逃がす。

チェック弁１ａは、各入口弁１に並列に接続されている。このチェック弁１ａは、各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ側からマスタシリンダＭＣ側へのブレーキ液の流入のみを許容する弁であり、ブレーキペダルＢＰからの入力が解除された場合に、入口弁１を閉じた状態にしたときにおいても、各車輪ブレーキＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ側からマスタシリンダＭＣ側へのブレーキ液の流入を許容する。

リザーバ３は、開放路Ｅに設けられており、各出口弁２が開放されることによって逃がされるブレーキ液圧を貯留する機能を有している。また、リザーバ３とポンプ４との間には、リザーバ３側からポンプ４側へのブレーキ液の流れのみを許容するチェック弁３ａが介設されている。

ポンプ４は、出力液圧路Ａ１に通じる吸入液圧路Ｃと車輪液圧路Ｂに通じる吐出液圧路Ｄとの間に介設されており、リザーバ３で貯留されているブレーキ液を吸入して吐出液圧路Ｄに吐出する機能を有している。

オリフィス５ａは、ポンプ４から吐出されたブレーキ液の圧力の脈動および後述する調圧弁Ｒが作動することにより発生する脈動を減衰させている。

調圧弁Ｒは、通常時に出力液圧路Ａ１から車輪液圧路Ｂへのブレーキ液の流れを許容するとともに、ポンプ４が発生したブレーキ液圧によりホイールシリンダＨ側の圧力を増加するときには、この流れを遮断しつつ、吐出液圧路Ｄ、車輪液圧路Ｂおよび制御弁手段ＶＬ（ホイールシリンダＨ）側の圧力を設定値に調節する機能を有し、切換弁６およびチェック弁６ａを備えて構成されている。

切換弁６は、マスタシリンダＭＣに通じる出力液圧路Ａ１と各車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲに通じる車輪液圧路Ｂとの間に介設された常開型のリニアソレノイド弁である。

チェック弁６ａは、各切換弁６に並列に接続されている。このチェック弁６ａは、出力液圧路Ａ１から車輪液圧路Ｂへのブレーキ液の流れを許容する一方向弁である。

吸入弁７は、吸入液圧路Ｃに設けられた常閉型の電磁弁であり、吸入液圧路Ｃを開放する状態および遮断する状態を切り換えるものである。

圧力センサ９１は、出力液圧路Ａ１のブレーキ液圧を検出するものであり、その検出結果は制御部１００に入力される。なお、圧力センサ９１の出力は、本発明の車両制御装置ＶＣの特徴的構成にとっては必須の要件ではないので、図３においては省略している。

次に、制御部１００の詳細について説明する。なお、本明細書において、変数の後の文字ｎは、変数が今回値であることを示し、ｎ−１は、変数が前回値であることを示している。

図３に示すように、制御部１００は、下り坂を走行中に運転者の操作によらずに目標速度ＶＴを超えないように車体速度Ｖを制御する走行制御を実行するため、車体速度取得手段１１０と、加速度取得手段１２０と、目標速度設定手段１３０と、介入速度設定手段１４０と、速度抑制制御実行手段１５０と、記憶手段１９０とを主に備えて構成されている。

車体速度取得手段１１０は、車輪速センサ９２から、車輪速の情報（車輪速センサ９２のパルス信号）を取得し、公知の手法に基づいて車輪速度および車体速度Ｖを算出して取得する手段である。算出した車体速度Ｖは、加速度取得手段１２０、目標速度設定手段１３０および速度抑制制御実行手段１５０に出力される。

加速度取得手段１２０は、車両ＣＲの前後方向の加速度Ａを取得する手段である。具体的に、加速度取得手段１２０は、現在の車体速度Ｖ_ｎと前回の車体速度Ｖ_ｎ−１との差（Ｖ_ｎ−Ｖ_ｎ−１）に、予め設定した加速度Ａへの変換係数を乗算することで、加速度Ａを算出して取得する。算出した加速度Ａは、介入速度設定手段１４０に出力される。

目標速度設定手段１３０は、運転者の操作に基づいて目標速度ＶＴを設定する手段である。具体的に、目標速度設定手段１３０は、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合、目標速度ＶＴを、現在の車体速度Ｖに設定し、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合、目標速度ＶＴを、前回設定した目標速度ＶＴ_ｎ−１に設定する。そのため、例えば、アクセル操作またはブレーキ操作が解除された後に、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合、目標速度ＶＴは、運転者がアクセル操作を解除する直前の車体速度Ｖ、または、運転者がブレーキ操作を解除する直前の車体速度Ｖに維持されることとなる。設定した目標速度ＶＴは、介入速度設定手段１４０および速度抑制制御実行手段１５０に出力される。

介入速度設定手段１４０は、走行制御の実行中において、下り坂を走行中に運転者の操作によらずに車両ＣＲに制動力を与える速度抑制制御を開始するか否かを判定するための介入速度ＶＳを設定する手段である。具体的に、介入速度設定手段１４０は、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合、介入速度ＶＳを、目標速度ＶＴに設定する。また、介入速度設定手段１４０は、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合、加速度Ａに応じて、目標速度ＶＴに対する介入速度ＶＳを、車体速度Ｖが目標速度ＶＴよりも超えやすい値に設定する。詳細には、介入速度設定手段１４０は、介入速度ＶＳを、目標速度ＶＴから、加速度Ａに応じて設定した補正値αを減算した値（ＶＴ−α）に設定する。

図４は、補正値αを設定するためのマップの一例であり、加速度Ａが０以下の範囲では補正値αが０に決められ、加速度Ａが０よりも大きい範囲では加速度Ａが大きくなるほど補正値αが大きくなるように決められている。これにより、介入速度設定手段１４０は、加速度Ａが０よりも大きい場合、加速度Ａが大きいほど介入速度ＶＳ（ＶＴ−α）を小さく設定するように構成されている。設定した介入速度ＶＳは、速度抑制制御実行手段１５０に出力される。

速度抑制制御実行手段１５０は、走行制御の実行中において、速度抑制制御を実行する手段である。そのため、速度抑制制御実行手段１５０は、制御介入判定手段１５１と、制動力設定手段１５２と、液圧制御手段１５３とを主に備えている。

制御介入判定手段１５１は、走行制御選択スイッチ９６がＯＮに設定されているとき（走行制御の実行が許容されているとき）に、速度抑制制御を開始するか否かを判定する手段である。具体的に、制御介入判定手段１５１は、ブレーキ操作およびアクセル操作が行われていない状況で、車体速度Ｖが介入速度ＶＳを超えた場合に、速度抑制制御を開始すると判定する。制御介入判定手段１５１は、速度抑制制御を開始すると判定した場合、速度抑制制御実行フラグＦを初期値である０から１（実行中）とする。また、制御介入判定手段１５１は、速度抑制制御の実行中に、ブレーキ操作またはアクセル操作が行われた場合、速度抑制制御実行フラグＦを１から０（非実行中）にリセットする。

制動力設定手段１５２は、速度抑制制御の実行中に、目標速度ＶＴと現在の車体速度Ｖとに基づき、各車輪Ｗに与える制動力を設定する手段である。具体的に、制動力設定手段１５２は、速度抑制制御の実行中に、車体速度Ｖが目標速度ＶＴに追従するようにＰＩＤ（Proportional Integral Derivative）制御によって、各車輪Ｗに設けられた車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲのホイールシリンダＨのブレーキ液圧（制動力）を設定する。より詳細に、ブレーキ液圧は、現在の車体速度Ｖと目標速度ＶＴとの偏差ΔＶ（＝Ｖ−ＶＴ）に基づいて算出された、Ｐ項（比例ゲイン×今回の偏差ΔＶ）と、Ｉ項（前回のＩ項＋（積分ゲイン×今回の偏差ΔＶ））と、Ｄ項（微分ゲイン×（前回の偏差ΔＶ−今回の偏差ΔＶ））とを加算することで設定される。設定した制動力の情報は、液圧制御手段１５３に出力される。

液圧制御手段１５３は、液圧ユニット１０を制御することで、車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲのホイールシリンダＨのブレーキ液圧を制御する手段である。具体的に、液圧制御手段１５３は、速度抑制制御の実行中、吸入弁７を開放した状態とし、ポンプ４を駆動してブレーキ液を吐出液圧路Ｄに吐出するとともに、制動力設定手段１５２で設定された制動力に基づいて調圧弁Ｒを制御し、出力液圧路Ａ１と車輪液圧路Ｂの間の差圧を調整することで、ホイールシリンダＨのブレーキ液圧を加圧する。これにより、速度抑制制御の実行中、車両ＣＲに制動力が与えられることとなる。

記憶手段１９０は、制御部１００の動作に必要なプログラムや定数、マップ、計算結果等を適宜記憶する手段である。

次に、車両制御装置ＶＣの制御部１００による走行制御の処理について図５〜図７を参照して説明する。なお、図５〜図７の処理は、制御サイクルごとに繰り返し行われる。

図５に示すように、制御部１００は、走行制御選択スイッチ９６から出力される信号に基づいて、走行制御選択スイッチ９６がＯＮに設定されているか否かを判定する（Ｓ１０１）。そして、走行制御選択スイッチ９６がＯＮに設定されていなかった場合（ＯＦＦに設定されていた場合）（Ｓ１０１，Ｎｏ）、制御部１００は、ステップＳ２００以降の処理（走行制御）を実行せず、処理を終了する。一方、走行制御選択スイッチ９６がＯＮに設定されていた場合（Ｓ１０１，Ｙｅｓ）、制御部１００は、走行制御を実行して、まず、目標速度ＶＴを設定する（Ｓ２００）。

図６に示すように、ステップＳ２００において、制御部１００は、アクセル操作が行われているか（Ｓ２０１）、および、ブレーキ操作が行われているか（Ｓ２０２）を判定する。そして、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合（Ｓ２０１，ＹｅｓまたはＳ２０２，Ｙｅｓ）、制御部１００は、目標速度ＶＴを、現在の車体速度Ｖに設定する（Ｓ２１０）。また、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合（Ｓ２０１，ＮｏかつＳ２０２，Ｎｏ）、制御部１００は、目標速度ＶＴを、前回設定した目標速度ＶＴ_ｎ−１に設定する（Ｓ２２０）。

図５に戻り、目標速度ＶＴが設定されると、制御部１００は、介入速度ＶＳを設定する（Ｓ３００）。図７に示すように、ステップＳ３００において、制御部１００は、アクセル操作が行われているか（Ｓ３０１）、および、ブレーキ操作が行われているか（Ｓ３０２）を判定する。そして、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合（Ｓ３０１，ＹｅｓまたはＳ３０２，Ｙｅｓ）、制御部１００は、介入速度ＶＳを、現在の目標速度ＶＴに設定する（Ｓ３１０）。

また、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合（Ｓ３０１，ＮｏかつＳ３０２，Ｎｏ）、制御部１００は、現在の加速度Ａを取得し（Ｓ３２１）、取得した加速度Ａと図４のマップとに基づいて補正値αを決定する（Ｓ３２２）。その後、制御部１００は、介入速度ＶＳを、現在の目標速度ＶＴから、補正値αを減算した値に設定する（Ｓ３２３）。

介入速度ＶＳが設定されると、図５に示すように、制御部１００は、アクセル操作が行われているか（Ｓ４０１）、および、ブレーキ操作が行われているか（Ｓ４０２）を判定する。そして、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合（Ｓ４０１，ＹｅｓまたはＳ４０２，Ｙｅｓ）、制御部１００は、速度抑制制御実行フラグＦを０にして（Ｓ４１０）、ステップＳ５０１へ進む。

また、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合（Ｓ４０１，ＮｏかつＳ４０２，Ｎｏ）、制御部１００は、現在の車体速度Ｖが介入速度ＶＳを超えたか否かを判定する（Ｓ４０３）。現在の車体速度Ｖが介入速度ＶＳを超えていない場合（Ｓ４０３，Ｎｏ）、制御部１００は、ステップＳ５０１へ進む。一方、現在の車体速度Ｖが介入速度ＶＳを超えた場合（Ｓ４０３，Ｙｅｓ）、制御部１００は、速度抑制制御実行フラグＦを１にして（Ｓ４２０）、ステップＳ５０１へ進む。

ステップＳ５０１において、制御部１００は、速度抑制制御実行フラグＦが１であるか否か（速度抑制制御が実行中であるか否か）を判定する。そして、速度抑制制御実行フラグＦが１でない場合（速度抑制制御が非実行中である場合）（Ｓ５０１，Ｎｏ）、制御部１００は、ホイールシリンダＨのブレーキ液圧を加圧することなく、処理を終了する。なお、ステップＳ４１０で速度抑制制御実行フラグＦが１から０となって、速度抑制制御が実行中から非実行中に切り替わった場合、制御部１００は、車体速度Ｖを、ペダル操作に基づいて設定された目標速度ＶＴに徐々に近づくように制御する。

一方、速度抑制制御実行フラグＦが１である場合（速度抑制制御が実行中である場合）（Ｓ５０１，Ｙｅｓ）、制御部１００は、速度抑制制御において各車輪Ｗに与える制動力を設定する（Ｓ５０２）。その後、制御部１００は、設定した制動力に基づいて液圧ユニット１０を制御し、ホイールシリンダＨのブレーキ液圧を加圧することで車両ＣＲに制動力を与え（Ｓ５０３）、処理を終了する。

以上説明した本実施形態の車両制御装置ＶＣの効果について、図８を参照して説明する。ここでは、時刻０以降、運転者によるアクセル操作およびブレーキ操作が行われていない状況において、車両ＣＲが、平坦路を走行し、その後、下り坂を走行する場合を例に説明する。

図８に示すように、平坦路を走行中、アクセル操作を解除し（時刻０）、その後、アクセル操作およびブレーキ操作が行われなかった場合、目標速度ＶＴは、前回設定した目標速度ＶＴ_ｎ−１、具体的には、アクセル操作を解除する直前の車体速度Ｖに設定され続ける。一方、車体速度Ｖは、時刻０においてアクセル操作を解除したことにより平坦路を走行している間は徐々に減少し、時刻ｔ１１において車両ＣＲが下り坂に入ると、徐々に増加していく。そして、時刻ｔ１２において車体速度Ｖが介入速度ＶＳを超えた場合、速度抑制制御が開始され、ブレーキ液圧が加圧されて車両ＣＲに制動力が与えられ、車体速度Ｖの増加が抑えられる。その後は、時刻ｔ１３以降に示すように、車体速度Ｖが、目標速度ＶＴを超えないようにブレーキ液圧が制御される。

本実施形態では、介入速度ＶＳを、加速度Ａに応じて設定している、具体的には、目標速度ＶＴから、加速度Ａが大きいほど大きくなる補正値α（図４参照）を減算することで、加速度Ａが大きいほど小さくなる値に設定しているので、車体速度Ｖが、目標速度ＶＴに達するよりも早く介入速度ＶＳを超えることになる。そのため、例えば、車体速度Ｖが目標速度ＶＴを超えた場合に速度抑制制御を開始するような構成と比較して、速度抑制制御を早期に開始することができる。

速度抑制制御が早期に開始されると、ブレーキ液圧が早めに加圧されて制動力を早めに作用させることができるので、車体速度Ｖが、目標速度ＶＴを超過することを抑制することができる。また、制動力を早めに作用させることができることで、車体速度Ｖが目標速度ＶＴを大きく超えることが抑制されるため、時刻ｔ１３に示すように、特に速度抑制制御の初期において、車体速度Ｖが急激に減少（変化）することを抑制することができる。これらにより、本実施形態においては、運転フィーリングを向上させることができる。

また、本実施形態においては、介入速度ＶＳを、加速度Ａが大きいほど小さく設定しているので、加速度Ａが大きいほど、すなわち、車体速度Ｖが増加しやすい下り坂の勾配が大きいほど、速度抑制制御をより早期に開始することができ、制動力をより早めに作用させることができる。これにより、下り坂の勾配が大きい場合でも、車体速度Ｖの超過が抑制されるとともに、制動力を大きく変化させることなく減速させることができるので、運転フィーリングをより向上させることができる。

また、本実施形態においては、ブレーキ液圧（制動力）を、車体速度Ｖが目標速度ＶＴに追従するようにＰＩＤ制御によって設定しているので、最適な制動力を設定することができ、運転フィーリングをより向上させることができる。

また、図示は省略するが、本実施形態においては、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合、介入速度ＶＳを、目標速度ＶＴに設定するので、この場合は、運転者の操作に応じた、運転者の意図した介入速度ＶＳを設定することができる。また、図８に示したように、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合、介入速度ＶＳを、目標速度ＶＴから補正値αを減算した値に設定するので、この場合は、上記したように速度抑制制御を早期に開始でき、車体速度Ｖの超過を抑制することができる。これらにより、運転者のペダル操作の有無にかかわらず、運転フィーリングを向上させることができる。

また、本実施形態においては、速度抑制制御によって車両ＣＲに制動力を与えるときには、車輪ブレーキＦＬ，ＲＲ，ＲＬ，ＦＲのホイールシリンダＨのブレーキ液圧を加圧するので、目標速度ＶＴを超えないように車体速度Ｖを好適に制御することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、下記のように発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、加速度取得手段１２０が、車体速度Ｖから加速度Ａを算出して取得するように構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、車両が、当該車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサを備える場合には、加速度取得手段は、加速度センサから加速度の情報を取得するように構成されていてもよい。

前記実施形態では、目標速度設定手段１３０が、運転者のペダル操作（アクセル操作やブレーキ操作の有無）に基づいて目標速度ＶＴを設定するように構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、目標速度設定手段は、運転者のスイッチ操作やダイヤル操作、パネル操作等の手動操作に基づいて目標速度を設定するように構成されていてもよい。

前記実施形態では、介入速度設定手段１４０が、介入速度ＶＳを設定するための補正値αを、加速度Ａと、加速度Ａに応じて予め設定したマップとに基づいて決定するように構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、介入速度設定手段は、介入速度を設定するための補正値を、加速度と、予め設定した係数とを乗算することによって決定するように構成されていてもよい。

前記実施形態では、介入速度設定手段１４０が、加速度Ａが０以上の場合、加速度Ａが大きいほど介入速度ＶＳを小さく設定するように構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、介入速度設定手段は、加速度が０よりも大きい所定の閾値以下である場合、介入速度を目標速度に設定し、加速度が当該閾値を超える場合、介入速度を目標速度よりも小さい値に設定するように構成されていてもよい。すなわち、介入速度設定手段は、加速度がある程度大きい場合だけ、介入速度を目標速度よりも小さい値に設定するように構成されていてもよい。

前記実施形態では、速度抑制制御実行手段１５０が、ブレーキ操作およびアクセル操作が行われていない場合において、車体速度Ｖが介入速度ＶＳを超えたときに、速度抑制制御を実行するように構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、車両が、走行している路面の勾配の情報を取得する路面勾配取得手段を備える場合には、速度抑制制御実行手段は、ブレーキ操作およびアクセル操作が行われていない場合において、車体速度が介入速度を超え、かつ、下り坂を走行中であると判定したときに、速度抑制制御を実行するように構成されていてもよい。また、車両が路面勾配取得手段を備える場合には、速度抑制制御実行手段は、例えば、下り坂を走行中でないと判定したときに、速度抑制制御を実行中から非実行中に切り替える構成とすることができる。

前記実施形態では、速度抑制制御実行手段１５０が、ブレーキ装置のブレーキ液圧を加圧することで車両ＣＲに制動力を与えるように構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、速度抑制制御実行手段は、シフトダウンを行うことで車両に制動力を与えるように構成されていてもよい。

１２０ 加速度取得手段
１３０ 目標速度設定手段
１４０ 介入速度設定手段
１５０ 速度抑制制御実行手段
ＣＲ 車両
ＦＬ 車輪ブレーキ
ＦＲ 車輪ブレーキ
ＲＬ 車輪ブレーキ
ＲＲ 車輪ブレーキ
ＶＣ 車両制御装置
Ｗ 車輪

Claims (4)

1. 下り坂を走行中に運転者のブレーキ操作によらずに目標速度を超えないように車体速度を制御する車両制御装置であって、
   車両の前後方向の加速度を取得する加速度取得手段と、
   運転者の操作に基づいて前記目標速度を設定する目標速度設定手段と、
   車体速度が介入速度を超えた場合に、前記目標速度と現在の車体速度に基づいて車両に制動力を与える速度抑制制御を実行する速度抑制制御実行手段と、
   前記加速度に応じて前記介入速度を設定する介入速度設定手段とを備え、
   前記介入速度設定手段は、アクセル操作またはブレーキ操作が行われている場合、前記介入速度を、前記目標速度に設定し、アクセル操作およびブレーキ操作が行われていない場合、前記介入速度を、前記目標速度から、前記加速度に応じて設定した補正値を減算した値に設定することを特徴とする車両制御装置。
2. 前記介入速度設定手段は、前記加速度が大きいほど前記介入速度を小さく設定することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記速度抑制制御実行手段は、車体速度が前記目標速度に追従するようにＰＩＤ制御によって前記制動力を設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記速度抑制制御実行手段は、車輪に設けられたブレーキ装置のブレーキ液圧を加圧することで車両に制動力を与えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両制御装置。

Images