JP6870961B2 - Driving support device - Google Patents
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Description
本発明は、運転支援装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、道路勾配の情報を利用した車両のパワートレイン制御を行う運転支援装置に関する。 The present invention relates to a driving support device. More specifically, the present invention relates to a driving support device that controls a vehicle power train using information on a road gradient.
近年、カメラやレーダなどの前方認識センサを用いて先行車を認識し、上記先行車との車間距離を維持するように加減速を制御するパワートレイン制御技術が開発されている。このパワートレイン制御では、先行車へ接近した場合、エンジンの出力を低下させたり、摩擦ブレーキの油圧を高めることにより減速することで、上記先行車との車間距離を広げて自車との車間を調整する。一方、先行車との車間距離が開いたり、自車の走行経路上から外れた場合、エンジンの出力を増加させることで所定速度まで自車を加速する。これにより、先行車へ衝突しないように車間距離を保ちつつ、周囲の車両に合わせて走行することができる。 In recent years, a power train control technology has been developed that recognizes a preceding vehicle by using a front recognition sensor such as a camera or a radar and controls acceleration / deceleration so as to maintain an inter-vehicle distance from the preceding vehicle. In this powertrain control, when the vehicle approaches the preceding vehicle, the engine output is reduced or the friction brake is decelerated by increasing the oil pressure to increase the distance between the vehicle and the preceding vehicle and increase the distance between the vehicle and the own vehicle. adjust. On the other hand, when the distance between the vehicle and the preceding vehicle increases or the vehicle deviates from the traveling path of the vehicle, the vehicle is accelerated to a predetermined speed by increasing the output of the engine. As a result, it is possible to travel according to the surrounding vehicles while maintaining the inter-vehicle distance so as not to collide with the preceding vehicle.
また、パワートレイン制御の分野では、進路上の道路勾配の情報に基づいて加減速を行うことで燃費を向上する技術も知られている。このような技術は、車両の位置エネルギーを有効活用して無駄な加減速を減らすものであり、例えば、前方道路の道路勾配などの状況に基づいて慣性走行を実施した場合の予測速度を算出し、この予測速度が所定値を下回らない場合に慣性走行による減速を行うことで燃費の向上を図っている(例えば、特許文献1参照)。 Further, in the field of power train control, a technique for improving fuel efficiency by accelerating or decelerating based on information on the road gradient on the course is also known. Such a technique effectively utilizes the potential energy of the vehicle to reduce unnecessary acceleration / deceleration. For example, the predicted speed when inertial driving is performed based on the conditions such as the road gradient of the road ahead is calculated. When this predicted speed does not fall below a predetermined value, deceleration by inertial running is performed to improve fuel efficiency (see, for example, Patent Document 1).
上述したような道路勾配を取得する手段のとして、例えば、過去の走行履歴を活用する技術が知られている。この技術では、例えば、走行中の道路勾配を推定してこれを走行位置と紐付けて記憶し、この記憶した道路勾配の情報を同一地点の再走時に参照するものである(例えば、特許文献2参照)。 As a means for acquiring the road gradient as described above, for example, a technique for utilizing the past travel history is known. In this technique, for example, the road gradient during traveling is estimated, associated with the traveling position and stored, and the stored road gradient information is referred to when the same point is restarted (for example, Patent Document). 2).
しかしながら、算出した道路勾配の精度はエンジンやブレーキの制御精度に大きく依存するため、従来技術のように同一地点にて過去の走行時と同様に加減速すると、エンジン等による加減速に起因し、算出する道路勾配の精度をより高めることが難しい。 However, the accuracy of the calculated road gradient largely depends on the control accuracy of the engine and brakes. Therefore, if acceleration / deceleration is performed at the same point at the same point as in the past, the acceleration / deceleration by the engine or the like is caused. It is difficult to improve the accuracy of the calculated road slope.
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、算出する道路勾配の精度をより高めることができ、効率のよいパワートレイン制御を行うことが可能な運転支援装置を提供することにある。 The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is a driving support device capable of improving the accuracy of the calculated road gradient and performing efficient power train control. Is to provide.
本発明は、
(1)パワートレイン制御指令により車両の駆動力を制御する運転支援装置であって、
前記車両の走行位置および標高を測定する位置情報測定手段と、
前記走行位置の道路勾配を演算する道路勾配演算部と、
前記走行位置における道路勾配の信頼度を演算する信頼度演算部と、
演算された信頼度を前記走行位置に紐付けて記憶する信頼度記憶部と、
前記走行位置に紐付けられた信頼度の値が、信頼度更新値であり、
前記信頼度記憶部に記憶されている前記走行位置の前記信頼度更新値に基づき、前記走行位置にて用いる前記車両のパワートレイン制御指令を演算する制御内容決定部とを備え、
前記制御内容決定部は、前記走行位置における前記信頼度更新値が、エンジンからの動力伝達に起因する駆動力の誤差を除去することが可能な所定値よりも小さい場合、エンジンから駆動輪へ伝達する動力を遮断するように、前記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算することを特徴とする運転支援装置、
(2)制御内容決定部は、エンジンから駆動輪へ伝達する動力が遮断されている場合、次回の前記動力の伝達を開始するタイミングを、走行位置における信頼度更新値が、エンジンからの動力伝達に起因する駆動力の誤差を除去することが可能な所定値よりも小さくなるタイミングと異ならせるように、前記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算する前記(1)に記載の運転支援装置、
(3)信頼度演算部が、出力されたパワートレイン制御指令の正確さであるパワートレイン制御精度信号に基づき、駆動力の誤差を加味した精度の高い道路勾配を推定できるように、走行位置における道路勾配の信頼度を演算する前記(1)または(2)に記載の運転支援装置、
(4)道路勾配演算部により演算された道路勾配を走行位置に紐付けて記憶する道路勾配記憶部を備え、
前記走行位置に紐付けられた道路勾配の値が道路勾配更新値であり、
制御内容決定部は、前記道路勾配記憶部から取得する前記走行位置の前記道路勾配更新値に基づき、道路勾配の精度が高い走行位置において的確なパワートレイン制御指令を演算することができるように、前記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算する前記(1)から(3)のいずれか1項に記載の運転支援装置、
(5)車速センサを備え、
道路勾配演算部が、前記車速センサにより測定された車両の速度とパワートレイン制御指令とに基づき、正確に走行位置の道路勾配を演算することができるように、走行位置の道路勾配を演算する前記(4)に記載の運転支援装置、
(6)道路勾配演算部が、車速センサにより測定された車両の速度とパワートレイン制御指令と、位置情報測定手段により測定された前記車両の標高と、に基づき、正確に走行位置の道路勾配を演算することができるように、走行位置の道路勾配を演算する前記(5)に記載の運転支援装置、
(7)車両の加速度を測定する加速度センサを備え、
道路勾配演算部が、車速センサにより測定された車両の速度とパワートレイン制御指令と、位置情報測定手段により測定された前記車両の標高と、前記加速度センサにより測定された前記車両の加速度と、に基づき、正確に走行位置の道路勾配を演算することができるように、走行位置の道路勾配を演算する前記(6)に記載の運転支援装置、
(8)信頼度記憶部は、走行位置における演算した信頼度が信頼度記憶部に記憶されている前記走行位置の信頼度更新値よりも高信頼である場合、前記走行位置の信頼度更新値を前記演算した信頼度に更新する前記(1)から(7)のいずれか1項に記載の運転支援装置、
(9)道路勾配記憶部は、走行位置における演算した信頼度が、信頼度記憶部に記憶されている前記走行位置の信頼度更新値よりも高信頼の場合、前記走行位置の道路勾配更新値を、前記演算した道路勾配に更新する前記(4)から(7)のいずれか1項に記載の運転支援装置、並びに
(10)信頼度記憶部が、車両の外部に設けられた外部記憶装置に備えられ、
前記信頼度記憶部に記憶された信頼度更新値は、前記車両以外の一または二以上の他の車両に共有されると共に、前記車両および前記他の車両のうちの少なくともいずれかにより更新可能であり、
制御内容決定部が、前記外部記憶装置に格納されている信頼度更新値を無線通信を介して受け取る前記(1)から(9)のいずれか1項に記載の運転支援装置
に関する。
The present invention
(1) A driving support device that controls the driving force of a vehicle by a power train control command.
A position information measuring means for measuring the traveling position and altitude of the vehicle, and
A road gradient calculation unit that calculates the road gradient of the traveling position,
A reliability calculation unit that calculates the reliability of the road slope at the traveling position,
A reliability storage unit that stores the calculated reliability in association with the traveling position,
The reliability value associated with the traveling position is the reliability update value.
Wherein based on the reliability update value of the confidence level storage unit stored travel position, and a control content determination unit for calculating the power train control commands of the vehicle used in the traveling position,
When the reliability update value at the traveling position is smaller than a predetermined value capable of removing the error of the driving force due to the power transmission from the engine, the control content determining unit transmits the reliability from the engine to the driving wheels. as the power is shut down to driving support apparatus which is characterized that you calculating the power train control commands used in the running position,
(2) When the power transmitted from the engine to the drive wheels is cut off, the control content determination unit determines the timing at which the next transmission of the power is started, and the reliability update value at the traveling position is the power transmission from the engine. The driving support device according to (1) above, which calculates a power train control command used at the traveling position so as to be different from the timing when the driving force error due to the above is smaller than a predetermined value that can be removed. ,
(3) At the traveling position, the reliability calculation unit can estimate a highly accurate road gradient with an error of driving force based on the powertrain control accuracy signal which is the accuracy of the output powertrain control command. The driving support device according to (1) or (2) above, which calculates the reliability of the road slope.
(4) A road gradient storage unit that stores the road gradient calculated by the road gradient calculation unit in association with the traveling position is provided.
The value of the road gradient associated with the traveling position is the road gradient update value.
The control content determining unit can calculate an accurate power train control command at a traveling position with high accuracy of the road gradient based on the road gradient update value of the traveling position acquired from the road gradient storage unit. The driving support device according to any one of (1) to (3) above, which calculates a power train control command used at the traveling position.
(5) Equipped with a vehicle speed sensor
The road gradient calculation unit calculates the road gradient of the traveling position so that the road gradient of the traveling position can be accurately calculated based on the vehicle speed measured by the vehicle speed sensor and the power train control command. The driving support device according to (4),
(6) The road gradient calculation unit accurately determines the road gradient of the traveling position based on the vehicle speed and power train control command measured by the vehicle speed sensor and the altitude of the vehicle measured by the position information measuring means. The driving support device according to (5) above, which calculates the road gradient of the traveling position so that it can be calculated.
(7) Equipped with an acceleration sensor that measures the acceleration of the vehicle
The road gradient calculation unit determines the vehicle speed and power train control command measured by the vehicle speed sensor, the altitude of the vehicle measured by the position information measuring means, and the acceleration of the vehicle measured by the acceleration sensor. The driving support device according to (6) above, which calculates the road gradient of the traveling position so that the road gradient of the traveling position can be calculated accurately based on the above.
(8) When the reliability calculated at the traveling position is higher than the reliability update value of the traveling position stored in the reliability storage unit, the reliability storage unit has the reliability update value of the traveling position. The driving support device according to any one of (1) to (7) above, which updates the reliability to the calculated reliability.
(9) When the calculated reliability at the traveling position is higher than the reliability update value of the traveling position stored in the reliability storage unit, the road gradient storage unit has a road gradient update value of the traveling position. The driving support device according to any one of (4) to (7) above, which updates the calculated road slope, and
(10) A reliability storage unit is provided in an external storage device provided outside the vehicle.
The reliability update value stored in the reliability storage unit can be shared by one or more other vehicles other than the vehicle, and can be updated by at least one of the vehicle and the other vehicle. Yes,
The driving support device according to any one of (1) to (9) above, wherein the control content determining unit receives the reliability update value stored in the external storage device via wireless communication. ..
なお、本明細書において、「駆動力」とは、車両を加速したり、減速したり、慣性走行させる力を意味し、加速は「正の駆動力」、減速は「負の駆動力」、慣性走行は「ゼロの駆動力」に分類される。「信頼度」とは、推定された道路勾配の正確さを意味し、例えば、信頼度の値が小さいほど正確さが高いことを意味する。また、「信頼度更新値」とは、走行位置に紐付けられた信頼度の値であって、信頼度記憶部に記憶されている情報を意味する。「道路勾配更新値」とは、走行位置に紐付けられた道路勾配の値であって、道路勾配記憶部に記憶されている上記信頼度更新値に対応する道路勾配の値を意味する。また、「パワートレイン制御指令」とは、制御内容決定部が出力する指令であって、上記駆動力を制御するためのエンジン制御装置、ブレーキ制御装置および変速機制御装置の動作に関する指令を意味し、「パワートレイン制御精度信号」とは、出力されたパワートレイン制御指令の正確さを意味する。 In the present specification, the "driving force" means a force for accelerating, decelerating, or inertially driving a vehicle, accelerating is "positive driving force", deceleration is "negative driving force", and so on. Inertial running is classified as "zero driving force". "Reliability" means the accuracy of the estimated road slope, for example, the smaller the reliability value, the higher the accuracy. Further, the "reliability update value" is a reliability value associated with the traveling position and means information stored in the reliability storage unit. The "road gradient update value" is a road gradient value associated with the traveling position, and means a road gradient value corresponding to the reliability update value stored in the road gradient storage unit. The "powertrain control command" is a command output by the control content determination unit, and means a command related to the operation of the engine control device, the brake control device, and the transmission control device for controlling the driving force. , "Powertrain control accuracy signal" means the accuracy of the output powertrain control command.
本発明は、算出する道路勾配の精度をより高めることができ、効率のよいパワートレイン制御を行うことが可能な運転支援装置を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a driving support device capable of improving the accuracy of the calculated road gradient and performing efficient power train control.
本発明の運転支援装置は、パワートレイン制御指令により車両の駆動力を制御する運転支援装置であって、上記車両の走行位置を測定する位置情報測定手段と、上記走行位置の道路勾配を演算する道路勾配演算部と、上記走行位置における道路勾配の信頼度を演算する信頼度演算部と、演算された信頼度を上記走行位置に紐付けて記憶する信頼度記憶部と、上記信頼度記憶部に記憶されている上記走行位置の信頼度更新値に基づき、上記走行位置にて用いる上記車両のパワートレイン制御指令を演算する制御内容決定部とを備えていることを特徴とする。 The driving support device of the present invention is a driving support device that controls the driving force of a vehicle by a power train control command, and calculates a position information measuring means for measuring the traveling position of the vehicle and a road gradient of the traveling position. A road gradient calculation unit, a reliability calculation unit that calculates the reliability of the road slope at the driving position, a reliability storage unit that stores the calculated reliability in association with the driving position, and a reliability storage unit. Based on the reliability update value of the traveling position stored in, the control content determination unit for calculating the power train control command of the vehicle used at the traveling position is provided.
なお、本明細書において、本発明の運転支援装置を備えかつ本発明の目的とする走行を実施している車両を「自車」とも称し、上記自車の直前を走行する車両を「先行車」とも称す。 In the present specification, a vehicle equipped with the driving support device of the present invention and carrying out the traveling according to the object of the present invention is also referred to as a "own vehicle", and a vehicle traveling in front of the own vehicle is referred to as a "preceding vehicle". Also called.
以下、当該運転支援装置の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、当該図面に記載の実施形態にのみ限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the driving support device will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the embodiments described in the drawings.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態における運転支援装置の構成を示す概略図である。また、図2は、図1の要部を示す概略図である。当該運転支援装置100の各機能を実行するためのハードウェアは、例えば、図1および図2に示すように、エンジン1と、ブレーキ2と、変速機3と、クラッチ5と、駆動輪4と、加減速制御装置111と、エンジン制御装置6と、ブレーキ制御装置7と、変速機制御装置8と、位置情報測定手段12(GPSセンサ12a)と、前方認識センサ9と、車速センサ10と、加速度センサ13とにより構成されている。なお、図1において、破線で示す矢印は、信号の流れを示している。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a driving support device according to the first embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 is a schematic view showing a main part of FIG. The hardware for executing each function of the driving
エンジン1は車両を駆動する。ブレーキ2は駆動輪4の近傍に設けられ、車両を制動する。このブレーキ2には油圧倍力装置(不図示)が設けられており、この油圧倍力装置が発生する油圧を摩擦力に変換して駆動輪4の回転を減じる(運動エネルギーを熱エネルギーに変換する)ことで車両を制動する。変速機3はエンジン1が発生した動力を無段階で変速する。この変速機3には、例えばベルト式の変速機構を採用することができる。クラッチ5は変速機3と駆動輪4の間で動力を伝達する。駆動輪4は車両を駆動させる。
The
ここで、上述したエンジン1にて燃料を燃焼させることで発生した動力は、変速機3に伝えられ、変速機3内の変速機構(不図示)により変速された後、クラッチ5を介して左右の駆動輪4に伝えられて車両を駆動する。
Here, the power generated by burning the fuel in the
加減速制御装置111は、CPU、メモリ等により構成され、車両の駆動力を制御する制御プログラムを実行して後述するエンジン制御装置6、ブレーキ制御装置7および変速機制御装置8の動作を指令する。この加減速制御装置111は、図3に示すように、概略的に、道路勾配演算部21と、信頼度演算部22と、道路勾配記憶部23と、信頼度記憶部24と、地図情報演算部25と、制御内容決定部26と、目標エンジン回転数演算部27と、目標エンジントルク演算部28と、目標ブレーキ制動力演算部29と、制御精度演算部30とを有している。
The acceleration /
上述した加減速制御装置111において、道路勾配演算部21は、パワートレイン制御指令信号等を用い、走行位置の道路勾配を演算する。信頼度演算部22は、パワートレイン制御精度信号等を用い、走行位置における道路勾配の信頼度を演算する。道路勾配記憶部23は、道路勾配演算部21により演算された道路勾配を走行位置に紐付けて記憶する。信頼度記憶部24は、演算された信頼度を走行位置に紐付けて記憶する。地図情報演算部25は、地図データを有しこの地図データに含まれる各道路の制限速度を導出する。制御内容決定部26は、信頼度記憶部24に記憶されている走行位置の信頼度更新値に基づき、走行位置にて用いる車両のパワートレイン制御指令を演算する。
In the acceleration /
目標エンジン回転数演算部27は、パワートレイン制御指令信号を取得し目標回転数信号を演算する。目標エンジントルク演算部28は、パワートレイン制御指令信号を取得し目標トルク信号を演算する。目標ブレーキ制動力演算部29は、パワートレイン制御指令信号を取得し目標制動力信号を演算する。制御精度演算部30は、目標トルク信号と、目標回転数信号と、目標制動力信号とを用いてパワートレイン制御精度信号を演算する。
The target engine
エンジン制御装置6は、エンジン1の燃焼状態を制御してエンジン1が発生させる動力を変化させる。具体的には、エンジン制御装置6は、CPU、メモリ等により構成され、加減速制御装置111が出力する目標トルク信号に基づき、制御プログラムを実行してエンジンへの燃料供給量および空気供給量を調整することで、エンジン1が発生するトルクを制御する。
The
ブレーキ制御装置7は、ブレーキ2の油圧を制御してブレーキ2が発生させる制動力を変化させる。具体的には、ブレーキ制御装置7は、CPU、メモリ等により構成され、加減速制御装置111が出力する目標制動力信号に基づき、制御プログラムを実行してブレーキ2の油圧を調整することによりブレーキ2が発生する制動力を制御する。
The brake control device 7 controls the oil pressure of the
変速機制御装置8は変速機3の回転数を制御して変速比を変化させると共にクラッチ5の動力伝達を制御する。具体的には、変速機制御装置8は、CPU、メモリ等により構成され、加減速制御装置111が出力する目標回転数信号に基づき、制御プログラムを実行して変速機3へ供給する油圧を指令する変速機油圧信号、およびクラッチ5へ供給する油圧を指令するクラッチ油圧信号を演算し、これにより変速機3の変速比(エンジン1の回転数)およびクラッチ5を調整することにより変速機3およびクラッチ5を介した動力伝達を制御する。
The
位置情報測定手段12は、車両の走行位置、または車両の走行位置および標高を測定する。位置情報測定手段12としては、例えば、GPS(全地球測位システム、グローバル・ポジショニング・システム)等の公知の手段を採用することができる。この位置情報測定手段12には、例えば気圧を標高に換算可能な手段などの他の手段が組み込まれていてもよい。なお、本実施形態では、位置情報測定手段として、GPSセンサ12aを採用したものを例示する。
The position information measuring means 12 measures the traveling position of the vehicle, or the traveling position and altitude of the vehicle. As the position information measuring means 12, for example, a known means such as GPS (Global Positioning System, Global Positioning System) can be adopted. The position information measuring means 12 may incorporate other means such as a means capable of converting atmospheric pressure into altitude. In this embodiment, a
前方認識センサ9は車両前方の物体を検知する。具体的には、この前方認識センサ9は、自車と先行車との車間距離および相対速度を検出し、先行車検出信号として出力する。車速センサ10は自車の速度を検出する。加速度センサ13は自車の加速度を測定する。
The
上述した加減速制御装置111が前方認識センサ9および車速センサ10を備えていることで、例えば、前方認識センサ9が検出した先行車と自車との車間距離が縮まった場合、加減速制御装置111がエンジン制御装置6等に減速するように指令し、前方認識センサ9が検出した上記車間距離が離れたり、先行車がいなくなった場合、加減速制御装置111がエンジン制御装置6等に所定速度まで加速するように指令する。これにより、自車が先行車へ接近し過ぎることなく、自車周囲の状況(車両の配置状況)に合わせて走行を制御することができる。
Since the acceleration /
次に、当該運転支援装置100が行う車両のパワートレイン制御に関する処理について、図3および図4を参照して説明する。上記処理は当該運転支援装置100の加減速制御装置111にて実行され、自車のイグニッションキースイッチ(不図示)がオンとなっている間、図4に示す各処理(ステップ)が繰り返して実行される。
Next, the processing related to the power train control of the vehicle performed by the driving
まず、図4の処理が開始されると、制御精度演算部30が、目標エンジントルク演算部28から入力される目標トルク信号と、目標エンジン回転数演算部27から入力される回転数信号と、目標ブレーキ制動力演算部29から入力される目標制動力信号とを用いてパワートレイン制御精度信号を演算する(ステップS001)。
First, when the process of FIG. 4 is started, the control
ここで、パワートレイン制御精度について説明すると、パワートレイン制御信号における駆動力の主たる誤差要因は、エンジン1のトルク制御誤差およびブレーキ2の制動力制御誤差である。そのためパワートレイン制御信号の駆動力が正(車両をより駆動させようとする状態)の場合、制御精度演算部30が発信するパワートレイン制御精度信号はエンジントルクの制御精度相当となり、パワートレイン制御信号の駆動力が負(車両を制動させようとする状態)の場合、パワートレイン制御精度信号はブレーキ制動力の制御精度相当となる。
Here, the power train control accuracy will be described. The main error factors of the driving force in the power train control signal are the torque control error of the
また、パワートレイン制御信号の駆動力がゼロ(慣性走行させようとする状態)であって目標エンジン回転数がゼロである場合、クラッチ5が開放されてエンジン1と駆動輪4との間の動力伝達が切り離されている。そのためエンジン1に起因した誤差は発生しないので、パワートレイン制御精度信号は極めて高精度な値となる。
Further, when the driving force of the power train control signal is zero (a state in which inertial running is attempted) and the target engine speed is zero, the
さらに、パワートレイン制御信号の駆動力がゼロ(慣性走行させようとする状態)かつ目標エンジン回転数がゼロの状態から、パワートレイン制御信号の駆動力が正(車両をより駆動させようとする状態)かつ目標エンジン回転数が正の状態へ切り替わる瞬間は、エンジン1の始動時であるため、パワートレイン制御精度信号は極めて低精度な値となる。
Furthermore, from the state where the driving force of the power train control signal is zero (state in which inertial running is attempted) and the target engine speed is zero, the driving force of the power train control signal is positive (state in which the vehicle is attempted to be driven more). ) And the moment when the target engine speed switches to the positive state is when the
次に、道路勾配演算部21が、車速センサ10により測定された車両の速度(車速信号)と、GPSセンサ12aから入力される標高信号と、加速度センサ13から入力される加速度信号と、制御内容決定部26から入力されるパワートレイン制御指令(パワートレイン制御指令信号)とに基づき、走行位置の道路勾配を演算する(ステップS002)。これにより、
Next, the road
具体的には、道路勾配演算部21が、勾配抵抗を車両重量と重力加速度で除した後、これをsin(正弦)の逆関数に入力することで、走行位置の道路勾配を演算する。ここで、上記勾配抵抗は、重力加速度の車両前後方向へ作用力であり、道路勾配の精度向上の観点から、パワートレイン制御指令信号から算出される車両の駆動力から、加速度信号から算出する加速抵抗と、車両前面風速として用いる速度信号から算出する空気抵抗と、路面とタイヤとの状態で決まる転がり抵抗とを差し引くことで演算することが好ましい。
Specifically, the road
なお、上記転がり抵抗は、タイヤの空気圧等で変化してしまうため、予め正確に決めることが難しい。そこで、駆動力から加速抵抗と空気抵抗とを差し引いた値、すなわち転がり抵抗と勾配抵抗の加算値を積算し、GPSセンサ12aにより測定された前記車両の標高に基づき、精算開始地点と終了地点との間の位置エネルギー差を差し引くことで転がり抵抗の積算値を得た後、この転がり抵抗の積算値を精算開始地点と終了地点との距離で除すことで転がり抵抗を求めることが好ましい。
Since the rolling resistance changes depending on the tire pressure and the like, it is difficult to accurately determine the rolling resistance in advance. Therefore, the value obtained by subtracting the acceleration resistance and the air resistance from the driving force, that is, the added value of the rolling resistance and the gradient resistance is integrated, and based on the altitude of the vehicle measured by the
なお、走行位置の道路勾配は、要求される道路勾配の精度に応じ、車速センサ10により測定された車両の速度とパワートレイン制御指令とに基づき演算してもよく、好ましくはこれらにGPSセンサ12a(位置情報測定手段12)により測定された車両の標高を加えて演算してもよく、より好ましくは加速度センサ13により測定された車両の加速度をさらに加えて演算してもよい。これにより、正確に走行位置の道路勾配を演算することができる。
The road gradient of the traveling position may be calculated based on the vehicle speed measured by the
次に、信頼度演算部22が、車速センサ10から入力される車速信号と、GPSセンサ12aから入力される標高信号と、加速度センサ13から入力される加速度信号と、制御精度演算部30から入力されるパワートレイン制御精度信号とに基づき走行位置における道路勾配の信頼度を演算する(ステップS003)。
Next, the
演算された道路勾配の誤差要因としては、例えば、パワートレイン制御精度信号に応じた駆動力の精度、加速抵抗の算出および道路勾配の換算で用いる車両重量の精度、加速抵抗の算出に用いる加速度の精度、空気抵抗の算出に用いる前面風速の精度および空気密度の精度、転がり抵抗の算出に用いる標高の精度等が挙げられる。例えば、走行経路上に風が吹いている場合、前面風速を車速信号で代用すると、上記風の車両前後方向における風速成分だけ前面風速に誤差を生じる。そのため、前面風速の精度は車速信号の精度と気象条件(車速信号以外の他の風速情報)を加味して決定することが好ましい。 The calculated road gradient error factors include, for example, the accuracy of the driving force according to the power train control accuracy signal, the accuracy of the vehicle weight used for calculating the acceleration resistance and the conversion of the road gradient, and the acceleration used for calculating the acceleration resistance. The accuracy, the accuracy of the front wind velocity used to calculate the air resistance, the accuracy of the air density, the accuracy of the altitude used to calculate the rolling resistance, and the like can be mentioned. For example, when the wind is blowing on the traveling path, if the front wind speed is substituted by the vehicle speed signal, an error occurs in the front wind speed by the wind speed component in the vehicle front-rear direction of the wind. Therefore, it is preferable to determine the accuracy of the front wind speed in consideration of the accuracy of the vehicle speed signal and the weather conditions (wind speed information other than the vehicle speed signal).
このように、信頼度演算部22が、パワートレイン制御精度信号に基づき、走行位置における道路勾配の信頼度を演算することで、駆動力の誤差を加味した精度の高い道路勾配の信頼度を演算することができる。
In this way, the
次に、道路勾配記憶部23が、GPSセンサ12aから入力される走行位置信号と、信頼度記憶部24に格納された走行位置に紐付けられた信頼度更新値信号と、信頼度演算部22により演算された信頼度とを取得し、これらに基づき当該道路勾配記憶部23における上記走行位置に紐付けられた道路勾配更新値を更新する(ステップS004)。
Next, the road
具体的には、上記走行位置において、道路勾配記憶部23は、走行位置における上記演算した信頼度が信頼度記憶部24に記憶されている上記走行位置の信頼度更新値よりも高信頼の場合、上記走行位置の道路勾配更新値を上記演算した道路勾配に更新し、新たな道路勾配更新値として記憶する。一方、既に信頼度記憶部24に格納されている信頼度更新値が上記演算された信頼度よりも高信頼の場合、道路勾配記憶部23は上記道路勾配更新値を維持する。これにより、次回に同じ経路を走行する際、より的確なパワートレイン制御指令を演算することができ、その結果、燃費を向上させることができる。
Specifically, in the case where the road
次に、信頼度記憶部24が、GPSセンサ12aから入力される走行位置信号と、信頼度演算部22により演算された信頼度信号とを取得し、これらに基づき当該信頼度記憶部24における走行位置に紐付けられた信頼度更新値を更新する(ステップS005)。
Next, the
具体的には、上記走行位置において、信頼度記憶部24は、走行位置における演算した信頼度が信頼度記憶部24に記憶されている上記走行位置の信頼度更新値よりも高信頼である場合、上記走行位置の信頼度更新値を上記演算した信頼度に更新し、新たな信頼度更新値として記憶する。一方、既に信頼度記憶部24に格納されている信頼度更新値が上記演算された信頼度よりも高信頼の場合、信頼度記憶部24は上記道路勾配更新値を維持する。これにより、次回に同じ経路を走行する際、より的確なパワートレイン制御指令を演算することができ、その結果、燃費を向上させることができる。
Specifically, in the traveling position, the
次に、地図情報演算部25が、GPSセンサ12aから入力される走行位置を取得し、これに基づき地図情報演算部25のメモリ内に格納されている地図データと照合して自車の上記走行位置における制限速度を呼び出す(ステップS006)。これにより、後述するステップS010およびS011の各処理において、制限速度に応じたパワートレイン制御指令を演算することができる。
Next, the map
次に、道路勾配記憶部23が、GPSセンサ12aから入力される走行位置を取得し、これに基づき当該道路勾配記憶部23に格納されている上記走行位置の道路勾配を呼び出す(ステップS007)。これにより、後述するステップS010およびS011の各処理において、道路勾配に応じたパワートレイン制御指令を演算することができる。
Next, the road
次に、信頼度記憶部24が、GPSセンサ12aから入力される走行位置を取得し、これに当該信頼度記憶部24に格納されている上記走行位置の信頼度を呼び出す(ステップS008)。これにより、後述するステップS010およびS011の各処理において、信頼度に応じたパワートレイン制御指令を演算することができる。
Next, the
次に、制御内容決定部26が、信頼度記憶部24から入力される走行位置の信頼度が所定値以上であるか否かを判定する(ステップS009)。この際、制御内容決定部26が「YES」と判定した場合、ステップS010の処理に移行する。一方、制御内容決定部26が「NO」と判定した場合、ステップS011の処理に移行する。
Next, the control
次に、ステップS010の処理について説明する。この処理では、制御内容決定部26が、前方認識センサ9から取得する先行車検出信号と、地図情報演算部25から取得する地図情報(制限速度)信号と、車速センサ10から取得する車速信号と、道路勾配記憶部23から取得する走行位置の道路勾配更新値とに基づき、走行位置にて用いるパワートレイン制御指令(この指令を「通常精度向けのパワートレイン制御指令」ともいう)を演算する(ステップS010)。以下、ステップS010の具体的な処理を説明する。
Next, the process of step S010 will be described. In this process, the control
このステップS010において、先行車検出信号として取得した車間距離が所定値以下であるか、または車速信号が地図情報(制限速度)信号の値以上である場合、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力をゼロ(エンジン停止およびクラッチ開放により慣性走行する状態)とする。これにより、不要な加速を抑制し、その結果、燃費を向上させることができる。
In step S010, when the inter-vehicle distance acquired as the preceding vehicle detection signal is equal to or less than a predetermined value, or the vehicle speed signal is equal to or greater than the value of the map information (speed limit) signal, the control
なお、上述したように慣性状態で走行している場合であっても、先行車との車間距離が拡大しなかったり車速信号が低下しないときには、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力を負とする。これにより、車両を制動(ブレーキ2の作動)することができ、その結果、自車の先行車への過度な接近や制限速度の超過を抑えることができる。
Even when the vehicle is traveling in an inertial state as described above, when the distance between the vehicle and the preceding vehicle does not increase or the vehicle speed signal does not decrease, the control
また、道路勾配記憶部23から入力される道路勾配更新値が下りである場合、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力をゼロにするタイミングを早めるように演算する。これにより、下り勾配における先行車への過度な接近や、制限速度が超過するのを抑えることができ、その結果、ブレーキ2による制動を低減して燃費を向上することができる。
Further, when the road gradient update value input from the road
また、先行車検出信号として取得した車間距離が所定値以上であるか、または車速信号が所定値以下の場合、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力を正(エンジン1駆動およびクラッチ5締結)とする。これにより、自車を加速することができ、その結果、車間距離および速度を維持することができる。
Further, when the inter-vehicle distance acquired as the preceding vehicle detection signal is equal to or more than a predetermined value or the vehicle speed signal is equal to or less than a predetermined value, the control
このように、当該運転支援装置100が、上記道路勾配記憶部23を備え、制御内容決定部が上述のパワートレイン制御指令を演算することで、道路勾配の精度が高い走行位置において、的確なパワートレイン制御指令を演算することができる。
In this way, the driving
次に、ステップS011の処理について説明する。この処理では、制御内容決定部26が、走行位置における信頼度更新値が所定値よりも小さい場合、信頼度更新値よりも大きな信頼度が得られるように、走行位置にて用いるパワートレイン制御指令(この指令を「高精度向けのパワートレイン制御指令」ともいう)を演算する。具体的には、制御内容決定部26は、前方認識センサ9から入力される先行車検出信号と、地図情報演算部25から入力される地図情報(制限速度)信号と、車速センサ10から入力される車速信号と、道路勾配記憶部23から入力される道路勾配更新値と、信頼度記憶部24から入力される信頼度更新値とを取得し、これらに基づき高精度向けのパワートレイン制御指令信号を演算する(ステップS011)。以下、ステップS011の具体的な処理を説明する。
Next, the process of step S011 will be described. In this process, the power train control command used by the control
このステップS011において、制御内容決定部26は、走行位置における信頼度更新値が所定値よりも小さい場合、エンジン1から駆動輪4へ伝達する動力を遮断するように、上記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算する。すなわち、信頼度記憶部24から入力される信頼度更新値が所定よりも低信頼の区間において、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力をゼロ(エンジン1停止およびクラッチ5開放により慣性走行する状態)とする。これにより、エンジン1からの動力伝達に起因する駆動力の誤差を除去することができ、演算される道路勾配の信頼度を高めることができる。その結果、これを新たな道路勾配更新値として道路勾配記憶部23に記憶することができる。
In step S011, when the reliability update value at the traveling position is smaller than the predetermined value, the control
また、先行車検出信号として取得した車間距離が所定値以下であるか、または車速信号が地図情報(制限速度)信号の値以上の場合も、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力をゼロ(エンジン1停止およびクラッチ5開放により慣性走行する状態)とする。これにより、不要な加速を抑制し、その結果、燃費を向上させることができる。
Further, even when the inter-vehicle distance acquired as the preceding vehicle detection signal is less than or equal to a predetermined value or the vehicle speed signal is equal to or more than the value of the map information (speed limit) signal, the control
一方、慣性状態で車間距離が拡大しない場合や、車速信号が低下しない場合、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力を負とする。これにより、車両を制動(ブレーキ2の作動)することができ、その結果、当該車両の先行車への過度な接近や制限速度の超過を抑えることができる。
On the other hand, if the inter-vehicle distance does not increase in the inertial state or the vehicle speed signal does not decrease, the control
なお、道路勾配記憶部23から入力される道路勾配更新値が下りである場合、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力をゼロにするタイミングを早めるように演算する。これにより、下り勾配における先行車への過度な接近や、制限速度が超過するのを抑えることができ、その結果、ブレーキ2による制動を低減して燃費を向上することができる。
When the road gradient update value input from the road
また、先行車検出信号として取得した車間距離が所定値以上であるか、または車速信号が所定値以下である場合、制御内容決定部26がパワートレイン制御指令信号の駆動力を正(エンジン1駆動およびクラッチ5締結)とする。これにより、自車を加速することができ、その結果、車間距離および速度を維持することができる。
Further, when the inter-vehicle distance acquired as the preceding vehicle detection signal is equal to or more than a predetermined value or the vehicle speed signal is equal to or less than a predetermined value, the control
ここで、制御内容決定部26は、エンジン1から駆動輪4へ伝達する動力が遮断されている場合、次回の前記動力の伝達を開始するタイミングを、走行位置における信頼度更新値が所定値よりも低くなるタイミングと異ならせるように、上記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算することが好ましい。
Here, when the power transmitted from the
このような状況としては、例えば、信頼度記憶部22から入力される信頼度更新値が極めて低精度の区間であるためにパワートレイン制御指令の駆動力がゼロの状態で走行しており、車間距離が所定値以上に開いたり車速信号が所定値以下となるなどの理由で加速(駆動力を正)をする必要が生じる場合、動力の伝達(エンジン1の始動およびクラッチ5の締結)を開始するタイミングを、上記駆動力がゼロのタイミングから所定時間遅らせる状況等が挙げられる。
In such a situation, for example, since the reliability update value input from the
これにより、信頼度更新値が極めて低精度の区間との理由で慣性走行により道路勾配を演算しようとしている区間において、エンジン1からの動力伝達開始時の駆動力の大きな誤差により信頼度が低下するのを回避することができ、演算される道路勾配の信頼度を高めることができる。その結果、得られる道路勾配の精度を高め、これを新たな道路勾配更新値として道路勾配記憶部23に記憶することができる。
As a result, in the section where the road gradient is to be calculated by inertial running because the reliability update value is an extremely low accuracy section, the reliability is lowered due to a large error in the driving force at the start of power transmission from the
このように、制御内容決定部26が、走行位置における信頼度更新値が所定値よりも小さい場合、信頼度更新値よりも大きな信頼度が得られるように、パワートレイン制御指令を演算することで信頼度の高い道路勾配を得ることができ、上記道路勾配に基づく駆動力の付与により効率的な走行を行うことができる。
In this way, when the reliability update value at the traveling position is smaller than the predetermined value, the control
次に、目標エンジントルク演算部28が、制御内容決定部26から入力されるパワートレイン制御指令信号を取得し、これに基づき目標トルク信号を演算する(ステップS012)。上記目標トルク信号は、制御内容決定部26から入力されるパワートレイン制御指令信号の駆動力をエンジン回転数で除算して正値へ制限することで算出することができる。
Next, the target engine
次に、目標エンジン回転数演算部27が、制御内容決定部26から入力されるパワートレイン制御指令信号を取得し、これに基づき目標回転数信号を演算する(ステップS013)。パワートレイン制御指令信号に含まれる駆動力と車速とを積算して得られたエンジン1の出力に対し、最も良い効率となる回転数を目標回転数として演算する。なお、パワートレイン制御指令によりエンジン1停止およびクラッチ5開放の場合、目標回転数信号をゼロとする。
Next, the target engine rotation
次に、目標ブレーキ制動力演算部29が、制御内容決定部26から入力されるパワートレイン制御指令信号を取得し、これに基づき目標制動力信号を演算する(ステップS014)。上記目標制動力信号は、制御内容決定部26から入力されるパワートレイン制御指令信号の駆動力を負値へ制限することで算出することができる。
Next, the target brake braking
次に、運転支援装置の動作について、図5〜図10を参照して説明する。図5および図6は、従来の運転支援装置の動作を説明する概略図である。従来の運転支援装置は、速度が所定値を下回った場合にはエンジン駆動・クラッチ締結へ切換えて正の駆動力を発生し、速度が制限速度を上回った場合にはエンジン停止・クラッチ開放へ切り替えて慣性状態で走行する。なお、慣性状態で走行しても車速が低下しない場合は、駆動力を負として制動する。 Next, the operation of the driving support device will be described with reference to FIGS. 5 to 10. 5 and 6 are schematic views illustrating the operation of the conventional driving support device. The conventional driving support device switches to engine drive / clutch engagement when the speed falls below a predetermined value to generate a positive driving force, and switches to engine stop / clutch release when the speed exceeds the speed limit. It runs in an inertial state. If the vehicle speed does not decrease even when traveling in the inertial state, braking is performed with the driving force as negative.
ここで、従来の運転支援装置を用い、ある経路を初めて走行したときの動作の一例を図5に示す。この図5に示す場合、区間I11で速度が低下したため、区間I12で駆動力を正(エンジン駆動およびクラッチ締結への切換え)とする。次いで、区間I13〜区間I14は下り勾配であるため、区間I13から速度の上昇が大きくなり、区間I14で制限速度に達する。 Here, FIG. 5 shows an example of the operation when the conventional driving support device is used and the vehicle travels on a certain route for the first time. In the case shown in FIG. 5, since the speed decreased in the section I11, the driving force is set to positive (switching to engine drive and clutch engagement) in the section I12. Next, since the sections I13 to I14 have a downward slope, the speed increase from the section I13 becomes large, and the speed limit is reached in the section I14.
次いで、区間I14で制限速度を越えたため、エンジン停止およびクラッチ開放へ切り替わるが、下り勾配であり車両の速度が低下しないため、駆動力を負(ブレーキの作動)とする。次いで、区間I15〜区間I16は平坦であり、上記ブレーキの作動により区間I15で速度が低下するため、区間I16で駆動力をゼロとする。なお、区間I14で行ったブレーキの作動は、大きな燃費の悪化を引き起こす。 Next, since the speed limit was exceeded in section I14, the engine was stopped and the clutch was released, but the driving force was negative (brake operation) because the vehicle had a downward slope and the speed of the vehicle did not decrease. Next, since the sections I15 to I16 are flat and the speed decreases in the section I15 due to the operation of the brake, the driving force is set to zero in the section I16. It should be noted that the operation of the brake performed in the section I14 causes a great deterioration in fuel efficiency.
このように、区間I12〜区間I15でエンジンによる駆動やブレーキによる制動を行ったため、区間I11や区間I16と比較して道路勾配記憶部に記憶された道路勾配更新値は精度が低いものとなる。 As described above, since the driving by the engine and the braking by the brake are performed in the sections I12 to I15, the accuracy of the road gradient update value stored in the road gradient storage unit is lower than that in the section I11 and the section I16.
次に、従来の運転支援装置を用い、上述した図5の経路と同一の経路を2回目に走行したときの動作について、図6を参照して説明する。2回目の走行においても、図5に示す動作と同様に、区間I22〜区間I25でエンジンによる駆動力やブレーキによる制動力を発生している。そのため、この2回目の走行においても精度の高い道路勾配が得られず、道路勾配記憶部に記憶された道路勾配更新値は精度が低いままとなる。 Next, the operation when the conventional driving support device is used and the same route as the above-mentioned route of FIG. 5 is traveled for the second time will be described with reference to FIG. Also in the second run, the driving force by the engine and the braking force by the brake are generated in the sections I22 to I25 as in the operation shown in FIG. Therefore, a highly accurate road gradient cannot be obtained even in this second run, and the road gradient update value stored in the road gradient storage unit remains low in accuracy.
次に、当該運転支援装置100の動作を、図7〜図9を参照して説明する。当該運転支援装置100を用い、上述した図5の経路と同一の経路を初めて走行したときの動作の一例を図7に示す。この図7に示す場合、区間I31で速度が低下したため、区間I32で駆動力を正(エンジン1駆動およびクラッチ5締結への切換え)とする。次いで、区間I33〜区間I34は下り勾配であるため、区間I33から速度の上昇が大きくなり、区間I34で制限速度に達する。
Next, the operation of the driving
次いで、区間I34で制限速度を越えたため、エンジン1停止およびクラッチ5開放へ切り替わるが、下り勾配であり速度が低下しないため、駆動力を負(ブレーキ2の作動)とする。次いで、区間I35〜区間I36は平坦であり、上記ブレーキ2の作動により区間I35で速度が低下するため、区間I36で駆動力をゼロとする。なお、区間I34で行ったブレーキ2の作動は、大きな燃費の悪化を引き起こす。
Next, since the speed limit was exceeded in section I34, the
このように、区間I32〜区間I35でエンジン1による駆動やブレーキ2による制動を行ったため、区間I31や区間I36と比較して道路勾配記憶部23に記憶された道路勾配更新値は精度が低いものとなるとと共に、信頼度記憶部24に記憶された信頼度更新値は低信頼度となる。
As described above, since the driving by the
次に、当該運転支援装置100を用い、上述した図7の経路と同一の経路を2回目に走行したときの動作について、図8を参照して説明する。上述したように、初めての走行で区間I32〜I35における信頼度が低信頼となったため(図7参照)、2回目の走行では、図8に示す区間I42〜区間I45で信頼度が高信頼となるように、パワートレイン制御指令を決定する。
Next, the operation when the driving
具体的には、低頼度が信頼度となった区間I42〜区間I45において、駆動力をゼロ(エンジン1停止およびクラッチ5開放により慣性走行する状態)として走行する。これにより、エンジン1に起因する誤差を低減することができ、区間I42〜区間I45の走行位置において、高信頼な信頼度および精度が高い道路勾配の演算により道路勾配記憶部23に記憶する道路勾配更新値の精度を向上することができる。
Specifically, in the sections I42 to I45 where the reliability is low, the vehicle travels with the driving force set to zero (inertial travel by stopping the
次に、当該運転支援装置100を用い、上述した図7の経路と同一の経路を3回目に走行したときの動作について、図9を参照して説明する。具体的には、上述したように2回目の走行で区間I43〜区間I44で下り勾配における道路勾配を高精度に推定したため(図8参照)、この3回目の走行では、車両の速度が制限速度を越えない範囲でパワートレイン制御指令信号の駆動力をゼロ(エンジン1停止およびクラッチ5開放により慣性走行する状態)とする。これにより、制限速度超過に起因するブレーキの作動を防止しつつ円滑な走行を実現することができ、結果として燃費の向上も期待することができる。
Next, the operation when the driving
ところで、上述した2回目の走行において、例えば先行車との車間距離が近い等の理由により区間I41で加速できなかった場合、パワートレイン制御指令信号の駆動力を正(エンジン駆動およびクラッチ締結)に切り替えるタイミングを、図10に示すように、区間I62まで遅らせることが好ましい。このように駆動力を正(エンジン1の始動)とするタイミング(区間)と、区間32の信頼度が極めて低信頼なタイミング(区間)とが重なるのを回避することで、高信頼な信頼度および精度が高い道路勾配の演算により道路勾配記憶部23に記憶された道路勾配の精度を向上することができる。
By the way, in the second run described above, when acceleration cannot be achieved in section I41 due to, for example, a short distance from the preceding vehicle, the driving force of the power train control command signal is set to positive (engine drive and clutch engagement). As shown in FIG. 10, it is preferable to delay the switching timing to the section I62. By avoiding the overlap between the timing (section) in which the driving force is positive (starting of the engine 1) and the timing (section) in which the reliability of the section 32 is extremely low, the reliability is high. And the accuracy of the road gradient stored in the road
以上、上述しように、当該運転支援装置100は、上記位置情報測定手段12、道路勾配演算部21、信頼度演算部22、信頼度記憶部24、および制御内容決定部26を備えているので、走行位置の信頼度更新値に基づいてパワートレイン制御指令を演算することにより、算出する道路勾配の精度をより高めることができ、効率のよいパワートレイン制御を行うことができる。その結果、当該運転支援装置100は、燃費の向上を図ることができる。
As described above, since the driving
[第2の実施形態]
図11は、本発明の第2の実施形態における運転支援装置の構成を示す概略図である。また、図12は、図11の加減速制御装置の機能を示す概略図である。当該運転支援装置200の各機能を実行するためのハードウェアは、例えば、図11に示すように、エンジン1と、ブレーキ2と、変速機3と、クラッチ5と、駆動輪4と、加減速制御装置121と、エンジン制御装置6と、ブレーキ制御装置7と、変速機制御装置8と、位置情報測定手段12と、前方認識センサ9と、車速センサ10と、加速度センサ13と、外部記憶装置122とにより構成されている。
[Second Embodiment]
FIG. 11 is a schematic view showing the configuration of the driving support device according to the second embodiment of the present invention. Further, FIG. 12 is a schematic view showing the function of the acceleration / deceleration control device of FIG. The hardware for executing each function of the driving
第2の実施形態は、加減速制御装置121および外部記憶装置122を備えている点で、第1の実施形態と異なっている。なお、加減速制御装置121および外部記憶装置122以外の構成は、第1の実施形態と同様であるので、同一部分には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
The second embodiment is different from the first embodiment in that it includes an acceleration /
加減速制御装置121は、第1の実施形態と同様にCPU、メモリ等により構成され、車両の駆動力を制御する制御プログラムを実行して後述するエンジン制御装置6、ブレーキ制御装置7および変速機制御装置8の動作を指令する。この加減速制御装置121は、図12に示すように、地図情報演算部25と、制御内容決定部26と、目標エンジン回転数演算部27と、目標エンジントルク演算部28と、目標ブレーキ制動力演算部29と、制御精度演算部30とを有している。
The acceleration /
制御内容決定部26は、後述する外部記憶装置122に格納されている信頼度更新値を無線通信を介して受け取る。
The control
外部記憶装置122は、車両の外部に設けられ、CPU、メモリ等により構成されている。この外部記憶装置122は、図12に示すように、概略的に、道路勾配演算部21と、信頼度演算部22と、道路勾配記憶部23と、信頼度記憶部24とを有している。また、外部記憶装置122は、無線通信を介して加減速制御装置121に設けられている上述の制御内容決定部26と交信し、当該外部記憶装置122に格納されている信頼度更新値等の情報を制御内容決定部26に送信する。なお、上記道路勾配演算部21、信頼度演算部22および道路勾配記憶部23は、それぞれ第1の実施形態において上述したものと同様の機能を有しているので、同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
The
信頼度記憶部24は、演算された信頼度を走行位置に紐付けて記憶する。この信頼度記憶部24に記憶された信頼度更新値は、車両以外の一または二以上の他の車両に共有されると共に、車両および他の車両のうちの少なくともいずれかにより更新可能である。
The
ここで、当該運転支援装置200が行う車両の制御方法について、図13を参照して説明する。図13は、当該運転支援装置200の一使用例を示す概略図であり、当該運転支援装置200を構成する車両(自車)と、当該運転支援装置200が有する機能と同じ機能を有する別の車両A、車両Bおよび車両Cとの接続を示している。
Here, a vehicle control method performed by the driving
例えば、自車が走行したことのない経路を車両A、車両Bおよび車両Cのうちの少なくともいずれかが走行した場合、上記経路を走行した車両が取得した走行位置、制御精度、車速信号等のデータを外部記憶装置122に入力し、この外部記憶装置122の道路勾配演算部21および信頼度演算部22により演算した結果を、図12で矢示するように道路勾配記憶部23および/または信頼度記憶部24にて記憶する。
For example, when at least one of vehicle A, vehicle B, and vehicle C travels on a route that the vehicle has never traveled, the travel position, control accuracy, vehicle speed signal, etc. acquired by the vehicle traveling on the route. The data is input to the
次に、当該運転支援装置200を構成する車両(自車)は、自車が走行したことのない上記経路を初めて走行する場合、外部記憶装置122に記憶されている上記走行位置の信頼度更新値、または信頼度更新値および道路勾配更新値を呼び出す。次いで、この更新値を用い、自車に設けられている制御内容決定部26にてパワートレイン制御指令信号を演算し、この信号の駆動力を自車に付与して上記経路の走行を行う。
Next, when the vehicle (own vehicle) constituting the driving
このように、当該運転支援装置200が上記構成であることで、初めて走行する経路であっても的確なパワートレイン制御を行うことができ、結果として燃費の向上を図ることができる。
As described above, when the driving
なお、本発明は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 It should be noted that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, but is indicated by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims. Will be done.
例えば、上述した実施形態では、前方認識センサ9、車速センサ10および加速度センサ13の全てを備えている運転支援装置100、200について説明したが、これらの内の少なくともいずれか一つを備えていない運転支援装置であってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the driving
また、上述した実施形態では、信頼度演算部22が、車速信号と、標高信号と、加速度信号と、パワートレイン制御精度信号とを用いて信頼度を演算する運転支援装置100、200について説明したが、信頼度を演算できる限り、これらの内の少なくともいずれか一つを用いずに信頼度を演算する運転支援装置であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the driving
また、上述した実施形態では、道路勾配演算部21が、車速信号と、標高信号と、加速度信号と、パワートレイン制御指令信号とを用いて道路勾配を演算する運転支援装置100、200について説明したが、道路勾配を演算できる限り、これらの内の少なくともいずれか一つを用いずに道路勾配を演算する運転支援装置であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the driving
100、200 運転支援装置
1 エンジン
4 駆動輪
10 車速センサ
12 位置情報測定手段
13 加速度センサ
21 道路勾配演算部
22 信頼度演算部
23 道路勾配記憶部
24 信頼度記憶部
26 制御内容決定部
122 外部記憶装置
100, 200
Claims (10)
前記車両の走行位置および標高を測定する位置情報測定手段と、
前記走行位置の道路勾配を演算する道路勾配演算部と、
前記走行位置における道路勾配の信頼度を演算する信頼度演算部と、
演算された信頼度を前記走行位置に紐付けて記憶する信頼度記憶部と、
前記走行位置に紐付けられた信頼度の値が、信頼度更新値であり、
前記信頼度記憶部に記憶されている前記走行位置の前記信頼度更新値に基づき、前記走行位置にて用いる前記車両のパワートレイン制御指令を演算する制御内容決定部とを備え、
前記制御内容決定部は、前記走行位置における前記信頼度更新値が、エンジンからの動力伝達に起因する駆動力の誤差を除去することが可能な所定値よりも小さい場合、エンジンから駆動輪へ伝達する動力を遮断するように、前記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算することを特徴とする運転支援装置。 It is a driving support device that controls the driving force of the vehicle by a power train control command.
A position information measuring means for measuring the traveling position and altitude of the vehicle, and
A road gradient calculation unit that calculates the road gradient of the traveling position,
A reliability calculation unit that calculates the reliability of the road slope at the traveling position,
A reliability storage unit that stores the calculated reliability in association with the traveling position,
The reliability value associated with the traveling position is the reliability update value.
Wherein based on the reliability update value of the confidence level storage unit stored travel position, and a control content determination unit for calculating the power train control commands of the vehicle used in the traveling position,
The control content decision unit transmits the reliability update value in the running position is smaller than a predetermined value capable of removing the errors in the driving force caused by the power transmission from the engine, to the drive wheels from an engine A driving support device characterized in that a power train control command used at the traveling position is calculated so as to cut off the power to be driven.
前記走行位置に紐付けられた道路勾配の値が道路勾配更新値であり、
制御内容決定部は、前記道路勾配記憶部から取得する前記走行位置の前記道路勾配更新値に基づき、道路勾配の精度が高い走行位置において的確なパワートレイン制御指令を演算することができるように、前記走行位置にて用いるパワートレイン制御指令を演算する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の運転支援装置。 It is equipped with a road slope storage unit that stores the road slope calculated by the road slope calculation unit by associating it with the traveling position.
The value of the road gradient associated with the traveling position is the road gradient update value.
Control content determination unit, based on the road gradient updated value of the running position acquired from the road gradient storage unit, so it is possible to calculate the precise power train control commands in precision high running position of the road gradient, The driving support device according to any one of claims 1 to 3, which calculates a power train control command used at the traveling position.
道路勾配演算部が、前記車速センサにより測定された車両の速度とパワートレイン制御指令とに基づき、正確に走行位置の道路勾配を演算することができるように、走行位置の道路勾配を演算する請求項4に記載の運転支援装置。 Equipped with a vehicle speed sensor
A request for calculating the road gradient of the traveling position so that the road gradient calculation unit can accurately calculate the road gradient of the traveling position based on the vehicle speed measured by the vehicle speed sensor and the power train control command. Item 4. The driving support device according to item 4.
道路勾配演算部が、車速センサにより測定された車両の速度とパワートレイン制御指令と、位置情報測定手段により測定された前記車両の標高と、前記加速度センサにより測定された前記車両の加速度と、に基づき、正確に走行位置の道路勾配を演算することができるように、走行位置の道路勾配を演算する請求項6に記載の運転支援装置。 Equipped with an acceleration sensor that measures the acceleration of the vehicle
The road gradient calculation unit determines the vehicle speed and power train control command measured by the vehicle speed sensor, the altitude of the vehicle measured by the position information measuring means, and the acceleration of the vehicle measured by the acceleration sensor. The driving support device according to claim 6, wherein the road gradient of the traveling position is calculated based on the driving position so that the road gradient of the traveling position can be calculated accurately.
前記信頼度記憶部に記憶された信頼度更新値は、前記車両以外の一または二以上の他の車両に共有されると共に、前記車両および前記他の車両のうちの少なくともいずれかにより更新可能であり、
制御内容決定部が、前記外部記憶装置に格納されている信頼度更新値を無線通信を介して受け取る請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の運転支援装置。
A reliability storage unit is provided in an external storage device provided outside the vehicle.
The reliability update value stored in the reliability storage unit can be shared by one or more other vehicles other than the vehicle, and can be updated by at least one of the vehicle and the other vehicle. Yes,
The driving support device according to any one of claims 1 to 9, wherein the control content determining unit receives the reliability update value stored in the external storage device via wireless communication.
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