WO2007013246A1 - 駐車支援制御装置および駐車支援制御システム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a parking assistance control device and a parking assistance control system capable of accurately stopping a vehicle at a desired position by vehicle stop control during parking assistance control.
- a parking assist control device capable of performing parking assist control so that a driver can efficiently stop a vehicle at a desired position when the vehicle is parked is disclosed. Proposed.
- this parking assistance control device when the vehicle is stopped, the braking force is generated by automatic braking!
- Patent Document 1 While the above-mentioned Patent Document 1 or the like only mentions that stopping of the vehicle by the parking assist control device is performed by the automatic brake, it is described how the vehicle is specifically stopped. Then, nothing is disclosed as to whether the vehicle can be accurately stopped at the desired position.
- the current position detection means (110) for obtaining the current position of the vehicle (VL) moving along the movement trajectory, and the preceding vehicle (VL) for moving from the current position to the target parking position Reference displacement amount using the displacement amount calculation means (115, 120) for obtaining the displacement amount (L, L) and the displacement amount of the vehicle (VL) that can be determined to have reached the vehicle stop control start position Based on the displacement of the vehicle (VL) at the current position, set the target speed (VREF) so that the speed of the vehicle (VL) decreases as the vehicle (VL) approaches the target parking position.
- VREF target speed
- the first feature is to prepare.
- the target speed of the vehicle (VL) As the displacement amount of the vehicle (VL) approaches the reference displacement amount, the target speed of the vehicle (VL)
- the displacement amount ( ⁇ , L) of the crawling vehicle (VL) of the crawling vehicle (VL) for example, the distance (L) from the current position to the target parking position as shown in claim 4 or
- the vehicle deflection angle ( ⁇ ) defined as the angle between the direction of the vehicle (VL) at the current position and the direction of the vehicle (VL) at the target parking position as shown in Section 5 can be mentioned.
- the control start condition setting means (125) sets an initial displacement amount value ( ⁇ 0, LO) corresponding to the initial displacement amount, and this displacement amount. Based on the initial values ( ⁇ 0, LO), the vehicle stop control start position is determined which position on the movement trajectory the vehicle (VL) has reached to start the vehicle stop control. Further, the vehicle speed (V) determined by the vehicle speed detection means (100) when the displacement amount becomes the displacement amount initial value ((0, LO) by the vehicle body speed initial value setting means (135) Set as initial vehicle speed (VO).
- the ratio of the displacement amount ( ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , L) to the displacement initial value ( ⁇ 0, LO) Set the value multiplied by the value (VO) as the target speed (VREF).
- the displacement initial value ( ⁇ 0, LO) and the vehicle speed initial value (VO) are set, and the displacement ( ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , L) with respect to the displacement initial value ( ⁇ 0, LO)
- a value obtained by multiplying the ratio by the initial vehicle speed (VO) can be set as the target speed (VREF).
- VREF target speed
- the vehicle stop control start position is set, for example, to a position at which the displacement ( ⁇ , L) in the movement route becomes the initial value of displacement ( ⁇ 0, LO) or a position before that. I like it.
- the current position is, for example, of the wheel speed sensors (5FL, 5FR, 5RL, 5RR) provided corresponding to the respective wheels (4FL, 4FR, 4RL, 4 RR) provided in the vehicle (VL).
- Inspection The output signal force also determines the travel distance of at least two rear wheels (4RL, 4RR) and determines the steering angle from the detection signal of the steering angle sensor (51) provided on the vehicle (VL), and based on the travel distance and steering angle It can be obtained by determining the amount of movement of the vehicle (VL) along the movement trajectory.
- the present invention has been described above as a parking assist control device, that is, a device for executing control for driving various devices provided in a vehicle (VL), the present invention is not limited to such an embodiment. It is not limited.
- a braking force application means (2, 3) for applying a braking force to wheels (4FL, 4FR, 4RL, 4RR) equipped with a vehicle (VL) and a parking assistance device having the features of the present invention is provided. It can also be regarded as a parking assistance control system that it has.
- FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a parking assistance control system according to a first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 A diagram showing a specific piping configuration of a hydraulic brake device 2 provided in the parking assistance control system shown in FIG.
- Fig. 3 is a schematic view showing how a vehicle VL is parked and parked in a vacant space at the rear.
- Fig. 4 is a schematic view showing how a vehicle VL is parked in parallel in a vacant space at the left rear.
- FIG. 5 is a flowchart of vehicle stop control.
- FIG. 6 is a timing chart when the vehicle stop control is executed.
- FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a parking assistance control system of the present embodiment.
- FL front wheel, left front wheel, right rear wheel, and left rear wheel of the vehicle VL are indicated with FL, FR, RL, and RR attached to the corresponding components.
- the parking assistance control system of the present embodiment includes a brake control ECU 1, a hydraulic brake device 2, an electric parking brake (hereinafter referred to as PKB) 3, wheel cylinders provided for each wheel 4FL, 4FR, 4RL, 4RR ( Hereinafter, referred to as WZC) 41FL, 41FR, 41RL, 41RR (refer to FIG. 2), wheel speed sensors 5FL, 5FR, 5RL, 5RR, in-vehicle LAN bus 6, engine E CU7, parking assist control ECU 8, warning display 'alarm device 9 and It is configured to have various sensors 50.
- the brake control ECU 1, the engine control ECU 7, the parking assist control ECU 8, the warning display 'alarm device 9 and sensors 50 are respectively connected to the in-vehicle LAN bus 6, and the in-vehicle LAN bus 6 is You can send and receive signals to each other via /!
- the brake control ECU 1 is configured by a computer, and receives a braking request from the parking assistance control ECU 8 via the in-vehicle LAN bus 6, and sensor signals from the respective wheel speed sensors 5FL to 5RR, sensors 50. And outputs a drive signal for controlling the hydraulic brake device 2 and PKB 3 described later and a control signal to the engine control ECU 7.
- the hydraulic brake device 2 corresponds to a braking force application means for applying a braking force to each of the wheels 4FL to 4RR.
- FIG. 2 is a view showing a specific piping configuration of the hydraulic brake device 2. The hydraulic brake device 2 will be described with reference to this figure.
- MZC 10 Master cylinder (hereinafter referred to as MZC) 10 corresponds to the depression force of the brake pedal detected by a brake operation amount sensor 53 (described later) included in the sensors 50 when the driver depresses a brake pedal (not shown). Generate M / C pressure.
- the first piping system 11 and the second piping system 21 are connected to the M / C 10, and the WZCs 41FL to 41RR are diagonally connected to these piping systems 11 and 21, respectively.
- the brake fluid pressure generated by the MZC 10 is transmitted to the WZCs 41FL to 41RR provided on the respective wheels via the first piping system 11 and the second piping system 21 respectively to generate a first braking force. It's like!
- the following description will focus on the first piping system 11, in particular, the piping system related to the right front wheel 4FR. The same applies to the other wheels and the second piping system.
- the first piping system 11 is provided with pressure increase control valves 14a and 14b for adjusting the pressure increase and retention of each WZC 41FR and 41RL at the time of ABS control for each of the right front wheel 4FR and the left rear wheel 4RL. It is done.
- Check valves 141a and 141b are provided in parallel with pressure increase control valves 14a and 14b, respectively, so that the liquid flow is released to the MZC 10 side if the WZC pressure becomes excessive when the pressure increase control valves 14a and 14b are shut off. Become!
- Pressure reducing control valves 15a and 15b for adjusting the pressure reducing and holding of the WZCs 41FR and 41RL in the ABS control are provided in the pressure reducing pipeline 12 extending between the pressure increasing control valves 14a and 14b and the WZCs 41FR and 41RL.
- the pressure reducing line 12 is connected to a reservoir 16.
- the brake fluid stored in the reservoir 16 is pumped up by a pump 17 driven by a motor 20 and then boosted control valves 14a and 14b and a master cut valve (hereinafter referred to as an SM valve) to be described later. It is returned during 18 hours.
- a check valve 171 is provided at the discharge port of the pump 17 so that a high brake fluid pressure can not be applied to the discharge port of the pump 17.
- An SM valve 18 is disposed between the MZC 10 and the pressure increase control valves 14a and 14b.
- the SM valve 18 is a two-position valve that is in a communicating state when not energized and in a blocked state by a check valve in the illustrated direction when energizing.
- the SM valve 18 is released when the pressure on the W / C 41 FR and 41 RL side is higher than the pressure on the MZ C 10 side by the pressure of the cracking by the spring of the check valve in the shutoff state, and the pressure is released. It has become.
- the SM valve 18 is provided with a check valve 181 in parallel, and the MZC 10 side force is also allowed to flow only to the WZC 41 FR, 41 RL side.
- the reservoir 16 is connected between the MZC 10 and the SM valve 18 by a suction line 13.
- a hydraulic pressure sensor 30 is provided between the MZC 10 and the SM valve 18 of the first piping system 11 so that the brake hydraulic pressure generated by the MZ CIO can be detected.
- the brake fluid pressure detected by the hydraulic pressure sensor 30 is a force generated by the secondary chamber (not shown) of the MZC 10, and the same pressure is also generated in the primary chamber to which the second piping system is connected.
- the MZC pressure can be detected substantially.
- hydraulic pressure sensors 19a and 19b are provided between the pressure increase control valves 14a and 14b and the W / C 41FR and 41RL, respectively, so that the respective WZC pressures can be detected.
- the output signals of the hydraulic pressure sensor 30 and the hydraulic pressure sensors 19a and 19b are input to the brake control E CU1.
- the pressure increasing control valves 14a and 14b and the pressure reducing control valves 15a and 15b are two-position valves, and when the brake pedal is not operated and when the normal braking is not performed (OFF), the illustrated valve body positions are provided. That is, the pressure increase control valves 14a and 14b are in the communication state, and the pressure decrease control valves 15a and 15b are in the shutoff (power on) state.
- the SM valve 18 is also in the illustrated valve position, that is, in the communication state at the time of normal non-energization.
- Each control valve is driven by an operation signal from the brake control ECU 1. Further, the motor 20 for driving the pumps 17 and 27 is also driven by the operation signal from the brake control ECU 1.
- the second piping system has the same configuration as the first piping system. That is, the pressure increase control valves 14a and 14b and the check valves 141a and 141b correspond to the pressure increase control valves 24a and 24b and the check valves 241a and 241b, and the pressure decrease control valves 15a and 15b correspond to the pressure decrease control valves 25a and 25b. And correspond.
- Reservoir 16 corresponds to reservoir 26.
- the pump 17 and the check valve 171 correspond to the pump 27 and the check valve 271.
- the SM valve 18 and the check valve 181 correspond to the SM valve 28 and the check valve 281.
- the hydraulic pressure sensors 19a, 19b correspond to the hydraulic pressure sensors 29a, 29b.
- the conduits 11, 12, 13 correspond to the conduits 21, 22, 23, respectively.
- the operation differs between the process of reducing the WZC pressure to avoid tire lock and the process of increasing the WZC pressure to recover the braking force.
- the SM valve 18 is normally turned OFF (communication state), and the pump 17 is driven to suck the brake fluid from the reservoir 16.
- the pressure increase control valve 14a is energized (ON), ie, shut off.
- the pressure reduction control valve 15a is brought into the non-energized state (OFF), that is, the cut state, and the pressure increase control valve 14a is controlled to the duty ratio of OFFZON.
- the switching of the communication Z cut is repeated, and the brake fluid is supplied from the MZC 10 to the WZC 41 FR to increase the WZC pressure.
- the brake control ECU 1 outputs a control signal to the hydraulic brake device 2 based on the braking request signal from the parking assistance control ECU 8 so that each wheel 4FL to 4RR against the desired WZC pressure.
- the SM valve 18 is turned ON (cut state) and the pressure reducing control valve 15a is turned OFF (cut state). Also, with the pump 17 being driven to suck the brake fluid from the reservoir 16 to generate the discharge pressure, the pressure increase control valve 14a is turned off while comparing with the detection value of the hydraulic pressure sensor 19a. The ratio control increases the WZC pressure with a predetermined change slope or to a set target pressure. At this time, the brake fluid is replenished to the suction port of the pump 17 from the MZC 10 through the suction line 13 and the reservoir 16 as necessary.
- the SM valve 18 is turned ON (cut state), and the pressure increase control valve 14a is turned ON (cut state), and the pump 17
- the pressure reduction control valve 15a is set to ONZOFF duty ratio control while comparing with the detection value of the hydraulic pressure sensor 19a. Reduce the WZC pressure by drawing the brake fluid from the WZC41FR with a slope of or until the set target pressure.
- the pressure increase control valve 14a and the SM valve 18 are both in the cut state, the discharge pressure of the pump 17 is increased. The pressure is released when the pressure becomes greater than the cracking force of the check valve spring of the SM valve 18 The pressure drops
- the PKB 3 is also suitably used for braking in force parking assist control, which is basically driven by the operation of a parking brake switch (not shown) by a driver. Because of this, this PKB 3 is also It corresponds to the braking force application means together with the device 2.
- the PKB 3 is connected to the rear wheel 4RL and 4RR brake carriers via the brake wires 31R and 31L.
- the PKB 31 drives the brake calipers of the left and right rear wheels 4RR and 4RL via the brake wire 31R and 31L which are composed of a motor and a gear mechanism (not shown) operated by a control signal from the brake control ECU 1.
- the braking force that is, the second braking force is generated.
- the motor of PKB 3 is duty driven based on the control signal and rotated forward or reverse. Thus, the magnitude of the second braking force is controlled.
- This PKB 3 is not only performed by the control signal from the brake control ECU 1 during parking assistance control, but also when the parking brake switch is turned ONZ OFF by the driver (not shown), the brake is performed based on the operation signal.
- the control ECU 1 is driven by outputting the second drive signal of PKB 3.
- wheel speed sensors 5FL-5RR are provided for each wheel 4FL-4RR so that the rotational speed of each wheel 4FL-4RR can be detected, and the output signal of each wheel is directly controlled by the brake. It is configured to be input to the ECU 1.
- semiconductor speed sensors using Hall elements are used for the wheel speed sensors 5F L to 5RR, and accurate wheel rotation speed can be detected even at parking speed by obtaining reliable wheel rotation pulses even at low speeds. ing.
- the engine control ECU 7 determines the fuel injection according to the traveling state based on the accelerator opening signal which is the accelerator operation amount from the accelerator operation amount sensor 52, the engine speed, the water temperature, the oxygen concentration in the exhaust gas, etc.
- the engine output is controlled by adjusting the amount and giving a command value to the engine 70.
- the AT 71 is a known device incorporating a torque converter for transmitting the rotation of the engine 70 to the axles 72R, 72L, and is controlled by a control device (not shown).
- parking assist control is performed by actively utilizing the creeping phenomenon (hereinafter referred to as creep travel t) which causes the vehicle to travel at a low speed, and the AT71 control is particularly concerned. Since there is not, the description of the control device of the AT71 is omitted.
- Parking assistance control ECU 8 corresponds to a parking assistance control device, and performs parking assistance control for parking in a garage or parking assistance for parallel parking through a switch for executing parking assistance control (not shown). Execution of control When a command signal is received, a final target parking position when parking in a garage or parallel parking is performed is obtained, and a movement trajectory to the target parking position is obtained. At this time, the movement trajectory refers to a distance X to an obstacle measured by an obstacle sensor 54, which will be described later, included in the sensors 50, and is obtained as a path such that the vehicle VL does not contact the obstacle.
- the parking assist control ECU 8 outputs a braking force control signal from the parking assist control ECU 8 to the brake control ECU 1 so that the vehicle VL moves at a desired vehicle speed along the determined movement track, Control is performed and parking assistance control is performed to reach the target parking position.
- the parking assist control ECU 8 performs vehicle stop control as one control of the parking assist control so that the vehicle VL can accurately stop at the target parking position.
- processing performed by the parking assist control ECU 8 will be described separately for parking into a garage and parking in parallel.
- the parking assistance control ECU 8 first determines to which position on the movement trajectory the vehicle VL has sought to start the vehicle stop control. ⁇ Determine the vehicle stop control start position. The method of determining the vehicle stop control start position will be described with reference to FIG.
- FIG. 3 is a schematic view showing how the vehicle VL parks and parks in a vacant space at the rear.
- the vehicle VL is moved toward an empty space, what kind of movement path is required to be traced is required.
- the vehicle VL can move to the target parking position if it moves only straight backward.
- a fixed distance for example, 40 to 50 cm
- LO initial value
- the parking assist control ECU 8 obtains the current position as to where on the movement trajectory obtained by the vehicle VL is moving during parking in the garage.
- the current position at this time may be, for example, a movement distance of each of the wheels 4RL to 4RR determined based on detection signals of the wheel speed sensors 5FL to 5RR and a detection signal of a steering angle sensor 51 described later included in the sensors 50. Based on! /, Calculated from the steering angle. Then, the distance L from the current position to the target parking position is obtained based on the correspondence relationship between the obtained current position and the movement locus.
- the parking assistance control ECU 8 starts the vehicle stop control from there, and the initial value LO stored and the current position to the target parking position are stored.
- the target velocity VREF of the vehicle V at the current position is set by comparing the distances L. Therefore, the parking assistance control ECU 8 outputs a driving force control signal and a braking force control signal to the engine control ECU 7 and the brake control ECU 1 so as to realize the target speed VREF.
- the parking assistance control ECU 8 determines to which position of the movement trajectory determined by the vehicle VL the vehicle stop control is to be started, V, Determine the vehicle stop control start position. The method of determining the vehicle stop control start position will be described with reference to FIG.
- FIG. 4 is a schematic view showing how the vehicle VL is parallel parked in the left rear space. As shown in this figure, when parallel parking is performed, the angle that the direction of the vehicle VL makes with the direction of the vehicle VL at the target parking position, that is, the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ changes.
- the vehicle is moved so that the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ ⁇ becomes large so that the vehicle VL faces the empty space direction, and after the vehicle VL ends facing the empty space direction, the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ ⁇ gradually By moving the vehicle VL so as to decrease, the vehicle VL will be parked in the vacant space.
- the last movement of this series of parallel parking movements that is, the position where the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ ⁇ gradually decreases, for example, the position where the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ is the largest ( Alternatively, the vehicle deflection angle ⁇ at a position slightly before that point or at a position on the way where the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ becomes the largest and decreases is determined as the initial value 0 0 (for example, 5 °). Then, a position where the initial value ⁇ 0 or a position before that (for example, a predetermined angle before the initial value ⁇ 0) is determined as the vehicle stop control start position.
- the parking assist control ECU 8 obtains a current position indicating which part of the movement trajectory obtained by the vehicle VL is moving.
- the current position at this time is determined from, for example, the travel distance of each wheel 4RL to 4RR and the steering angle determined by the steering angle sensor 51, which are determined based on detection signals of the wheel speed sensors 5FL to 5RR included in the sensor group 50.
- the vehicle deflection angle ⁇ at the current position is obtained based on the obtained correspondence relationship between the current position and the movement locus.
- the parking assist control ECU 8 starts the vehicle stop control from there, and the initial value ⁇ 0 stored and the vehicle deflection at the current position are stored. Set the target speed VREF for stopping the vehicle VL by comparing the angles ⁇ . Therefore, the parking assist control ECU 8 outputs a driving force control signal and a braking force control signal to the engine control ECU 7 and the brake control ECU 1 so as to realize the target speed VREF.
- Warning display is equipped with a warning display such as a lamp or display and an alarm such as a buzzer or speaker power. It is used to notify the driver by warning sound through isplay display, buzzer and speaker.
- the sensors 50 include a steering angle sensor 51, an accelerator operation amount sensor 52, a brake operation amount sensor 53, and an obstacle sensor 54.
- the steering angle sensor 51 detects the steering angle of the steering, that is, the steering angle.
- An accelerator operation amount sensor 52 detects an operation amount of an accelerator pedal.
- the brake operation amount sensor 53 detects an operation amount of the brake pedal.
- the obstacle sensor 54 is for detecting an obstacle around the vehicle VL and is a front portion of the vehicle. And the distance X to the obstacle which exists in the front and the back of the vehicle is measured by the corner sona provided on the bumper and the rear, for example, and the brake control ECU1 and the parking assist control ECU8 via the in-vehicle LAN bus 6 together with the differential signal. Send to etc.
- the minute signal of the distance X corresponds to the relative velocity with an obstacle such as a traveling vehicle ahead or behind.
- the parking assistance control system of the present embodiment is configured as described above!
- the parking assistance control ECU 8 when the switch for starting parking assistance control is turned on and it is requested that parking in a garage or parallel parking be performed, the parking assistance control ECU 8 is not shown.
- the parking support control start flag (not shown) is set, and a flag indicating whether to perform parking in a garage or parallel parking, or shifting is set, and parking support control for parking in a garage or parallel parking is performed. To be executed. Then, the driver is notified that the parking assist control is being executed by the warning display 'alarm device 9'.
- parking assist control ECU 8 based on detection signals from wheel speed sensors 5FL-5RR, hydraulic pressure sensors 19a, 19b, 29a, 29b and sensors 50, etc., parking in a garage or parallel parking is performed.
- the target parking position at which the vehicle is carried out and the movement locus to that point are determined, and the vehicle assist control ECU 8 causes the engine control ECU 7 and the brake to move at a desired vehicle speed along the calculated movement locus.
- the driving force control signal and the braking force control signal By outputting the driving force control signal and the braking force control signal to the control ECU 1, the control of the driving force and the control of the braking force are performed, and the parking assist control to reach the target parking position is executed. .
- the vehicle stop control related to the characterizing portion of the present invention is executed.
- the parking assist control ECU 8 executes various processes based on the flowchart of the vehicle stop control shown in FIG. The details of the vehicle stop control will be described below with reference to FIG.
- the current vehicle speed V is acquired.
- the vehicle speed V is calculated based on the detection signals of the wheel speed sensors 5FL to 5RR from the wheel speeds of the respective wheels 4FL to 4RR by a known calculation method (for example, the faster one of the rolling wheel speed is the vehicle speed Method, etc.).
- step 105 it is determined whether or not the parking assistance control is underway. This determination is made based on whether or not the parking assist control start flag described above is set. This If a negative determination is made in the step, the parking assistance control is not being performed, and the process is completed as it is not necessary to perform the vehicle stop control.
- step 105 the process proceeds to step 110, where, as described above, the current position is determined as to which of the movement trajectories obtained by the vehicle VL is moving. Then, in step 115, the vehicle deflection angle ⁇ is acquired. This vehicle deflection angle ⁇ determines which direction the current vehicle VL is facing based on the correspondence relationship between the determined current position and the movement trajectory, and the direction of the vehicle VL at the target parking position. It is obtained by comparing with.
- the remaining parking distance L that is, the distance L from the current position to the target parking position is determined. As described above, this distance L can also be determined based on the previously determined correspondence between the current position and the movement trajectory.
- the process proceeds to step 125, and the start condition of the vehicle stop control is set.
- the initial value LO of the distance L and the initial value ⁇ 0 of the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ are obtained and stored.
- step 135 the vehicle speed V during the vehicle stop control is set to the initial value VO, and this is stored. Then, the process proceeds to step 140, where it is determined whether or not the power is the parking assistance control for parallel parking. This is because when the switch for starting parking assistance control is turned on, a flag indicating whether to shift between garage parking and parallel parking, is set and displayed. It is judged based on this flag.
- step 145 it is determined whether the vehicle deflection angle ⁇ is zero.
- the process proceeds to step 150 where the target speed VREF at which the vehicle stop control is performed is calculated. At this time, the target velocity VREF is obtained as follows.
- Target speed VREF ⁇ / ⁇ O XVO
- the ratio of the current vehicle deflection angle ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ to the initial value ⁇ 0 is obtained as the coefficient R.
- the target velocity VREF is obtained by multiplying the coefficient R by the initial value VO.
- the obtained coefficient R becomes less than 1, and the target speed VR EF becomes gradually smaller as the target parking position is approached.
- the parking assist control ECU 8 outputs a braking force control signal to the brake control ECU 1 so that the vehicle speed V becomes the target speed VREF. Therefore, as described above, the hydraulic brake device 2 increases the WZC pressure of each of the wheels 4FL to 4RR, and the WZC pressure corresponding to the braking force control signal is generated on each of the wheels 4FL to 4RR. As a result, a braking force is generated such that the vehicle speed V becomes equal to the target speed VREF.
- step 145 Vehicle deflection angle
- the parking assist control ECU 8 directs the braking force control signal to the brake control ECU 1 so that the stop of the vehicle VL can be maintained. Output.
- the WZC pressure of each of the wheels 4FL to 4RR is set to a value capable of maintaining the stop of the vehicle VL.
- step 165 it is determined in step 165 whether or not parking support control for parking in a garage is performed. This is also determined based on this flag because a flag indicating whether to perform garage parking or parallel parking when the switch for starting parking assistance control is turned on is set. Ru.
- step 170 the distance L is 0 or not. Determine if Here, if the distance L is not 0, the routine proceeds to step 175 where the target speed VREF at which the vehicle stop control is performed is calculated. At this time, the target velocity VREF is obtained as follows.
- Target speed VREF L / LO X VO
- the ratio of the current distance L to the initial value LO is determined as the coefficient R, with the initial value VO of the vehicle speed V as the reference speed. Then, the target velocity VREF is obtained by multiplying the coefficient R by the initial value VO. At this time, since the current distance L gradually decreases from the initial value LO, the coefficient R becomes less than 1 and the target velocity VREF becomes gradually / J as it approaches the target parking position.
- step 180 the same processing as in step 155 is performed.
- a braking force is generated such that the vehicle speed V becomes equal to the target speed VREF.
- step 170 the process proceeds to step 160, where the WZC pressure for each of the wheels 4FL to 4RR is set to a value capable of maintaining the stop of the vehicle VL, as described above.
- FIG. 6 is a timing chart when such a vehicle stop control is executed, where ( a ) shows the change of the vehicle speed V and the target speed VREF, and (b) shows the change of the vehicle deflection angle 0 or the distance L. , (C) show the change of the coefficient R.
- the vehicle speed V at that time is set as the initial value VO.
- the ratio R of the distance L to the initial value LO or the coefficient R determined as the ratio of the vehicle deflection angle ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ to the initial value ⁇ 0 becomes a smaller value closer to the target parking position, the target velocity VREF becomes smaller gradually. Become. Therefore, the vehicle speed VL can be gradually decreased, and at the target parking position, the vehicle speed VL can be extremely reduced. Therefore, the vehicle VL can be accurately stopped at the target parking position.
- the vehicle stop control is performed during the parking support control, and the target speed VREF of the vehicle body speed V approaches the target parking position by the vehicle stop control.
- the distance L to the target parking position is taken as the displacement amount of the vehicle VL, and the target velocity VREF decreases as these displacement amounts approach the reference displacement amount.
- an initial value ⁇ ⁇ 0 of the vehicle deflection angle ⁇ and an initial value LO of the distance L are set, and normalized from the ratio of the vehicle deflection angle ⁇ or distance L to these initial values ⁇ 0, LO.
- the coefficient R is determined, and the target velocity VREF of the vehicle body velocity VL is determined by this coefficient R.
- the vehicle speed V of the vehicle VL is very low, so that the vehicle VL can be accurately stopped at the target parking position.
- the stop length may change even if the inertia of the vehicle changes depending on the number of passengers. It is not affected. Furthermore, even if the place where the vehicle stop control is started changes, it is possible to accurately stop the vehicle VL at the same target parking position.
- the braking force is generated by using the hydraulic brake device 2 in cooperation with the force PKB3 that generates the braking force so that the vehicle speed V of the vehicle VL becomes the target speed VREF, or by only PKB3. You may
- the vehicle stop control is executed by controlling the braking force.
- Parking assistance control ECU 8 sends a control signal to the engine control ECU 7 to control the driving force. It is also possible to do this, or to control both the braking force and the driving force.
- the steering angular force of the vehicle VL also determines the turning curvature, and the amount of change in direction of the vehicle VL is determined from the turning curvature and the amount of movement of the vehicle VL. You may ask for the amount of movement.
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Abstract
車両偏向角θの初期値θ0や距離Lの初期値L0を設定しておき、車両停止制御が開始されると、これら初期値θ0、L0に対する車両偏向角θもしくは距離Lの比から正規化された係数Rを求め、この係数Rにて車体速度VLの目標速度VREFを求める。これにより、車両VLが目標駐車位置に到達したときに、車両VLの車体速度Vが非常に小さくなっているため、目標駐車位置に車両VLを精度良く停止させることが可能となる。
Description
明 細 書
駐車支援制御装置および駐車支援制御システム 技術分野
[0001] 本発明は、駐車支援制御中における車両停止制御により車両を所望の位置に精 度良く停止させることができる駐車支援制御装置および駐車支援制御システムに関 するものである。
背景技術
[0002] 従来より、例えば特開 2003— 11760号公報などにおいて、車両駐車時にドライバ が効率よく車両を所望の位置に停止させられるように、駐車支援制御を行うことがで きる駐車支援制御装置が提案されている。この駐車支援制御装置では、車両を停止 させる際、自動ブレーキによって制動力を発生させるようになって!/、る。
[0003] し力しながら、上記特許文献 1などでは、駐車支援制御装置による車両の停止が自 動ブレーキによって行われるということしか記載されておらず、具体的にどのように車 両を停止させれば車両を精度良く所望の位置に停止させられるかについては何も開 示されていない。
発明の開示
[0004] 本発明は上記点に鑑みて、駐車支援制御が行われる際に、ドライバが効率よく車 両を所望の位置に停止させられる駐車支援制御装置および駐車支援制御システム を提供することを目的とする。
[0005] このため、本発明では、移動軌跡に沿って移動する車両 (VL)の現在位置を求める 現在位置検出手段(110)と、現在位置から目標駐車位置へ移動するまでの前車両 ( VL)の変位量( Θ、 L)を求める変位量演算手段(115、 120)と、車両停止制御開始 位置に到達したと判定し得る車両 (VL)の変位量を基準変位量として、基準変位量と 現在位置における車両 (VL)の変位量に基づき、車両 (VL)が目標駐車位置に近づ くほど車両 (VL)の速度が遅くなるように目標速度 (VREF)を設定する目標速度設 定手段(150、 175)と、車両 (VL)が目標速度となるように制動要求を行い、変位量 が基準変位量となると車両 (VL)を停止させる制動要求手段(155、 160、 180)とを
備えて 、ることを第 1の特徴として 、る。
[0006] このように、車両 (VL)の変位量が基準変位量に近づくほど車両 (VL)の目標速度
(VREF)が遅くなるようにする。これにより、車両 (VL)が目標駐車位置に到達したと きに、車両 (VL)の車体速度 (V)が非常に小さくなつているため、目標駐車位置に車 両 (VL)を精度良く停止させることが可能となる。
[0007] なお、ここで 、う車両 (VL)の変位量( Θ、 L)としては、例えば、請求項 4に示される ような現在位置から目標駐車位置までの距離 (L)、もしくは、請求項 5に示されるよう な現在位置における車両 (VL)の向きと目標駐車位置における車両 (VL)の向きとの 為す角度として定義される車両偏向角( Θ )が挙げられる。
[0008] 本発明の第 1の特徴において、制御開始条件設定手段(125)にて、変位量の初 期値に相当する変位量初期値( Θ 0、 LO)を設定すると共に、この変位量初期値( Θ 0、 LO)に基づき、車両 (VL)が移動軌跡のどの位置に達したときに車両停止制御を 開始するかという車両停止制御開始位置を決定する。また、車体速度初期値設定手 段(135)にて、変位量が変位量初期値( Θ 0、 LO)となったときに車速検出手段(10 0)で求められた車体速度 (V)を車体速度初期値 (VO)として設定する。そして、目標 速度設定手段(150、 175)にて、現在位置が車両停止制御開始位置に達すると、 変位量初期値( Θ 0、 LO)に対する変位量( Θ、 L)の比を車体速度初期値 (VO)に掛 けあわせた値を目標速度 (VREF)として設定する。
[0009] このように、変位量初期値( Θ 0、 LO)および車体速度初期値 (VO)を設定しておき 、変位量初期値( Θ 0、 LO)に対する変位量( Θ、 L)の比を車体速度初期値 (VO)に 掛けあわせた値を目標速度 (VREF)として設定することができる。これにより、車両( VL)の変位量が基準変位量に近づくほど車両 (VL)の目標速度 (VREF)が遅くなる ようにすることができる。
[0010] なお、車両停止制御開始位置は、例えば、移動経路中における変位量( Θ、 L)が 変位量初期値( Θ 0、 LO)となる位置もしくはそれよりも前の位置に設定されると好まし い。
[0011] また、現在位置は、例えば、車両 (VL)に備えられる各車輪 (4FL、 4FR、 4RL、 4 RR)それぞれに対応して備えられる車輪速度センサ(5FL、 5FR、 5RL、 5RR)の検
出信号力も少なくとも後輪 2輪 (4RL、 4RR)の移動量を求めると共に、車両 (VL)に 備えられる操舵角センサ(51)の検出信号からステアリング角を求め、移動量および ステアリング角に基づいて移動軌跡に沿った車両 (VL)の移動量を求めることにより 求めることが可能である。
[0012] 以上では、本発明を駐車支援制御装置として、つまり車両 (VL)に備えられる各種 デバイスを駆動するための制御を実行する装置として記載しているが、本発明はこの ような形態に限定されるものではない。例えば、上記本発明の特徴を有した駐車支 援装置を、車両 (VL)〖こ備えられる車輪 (4FL、 4FR、 4RL、 4RR)に制動力を付与 する制動力付与手段(2、 3)を有した駐車支援制御システムとして捉えることも可能で ある。
[0013] なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段と の対応関係を示すものである。
図面の簡単な説明
[0014] [図 1]本発明の第 1実施形態における駐車支援制御システムの全体構成を示す図で ある。
[図 2]図 1に示す駐車支援制御システムに備えられた油圧ブレーキ装置 2の具体的な 配管構成を示した図である。
[図 3]車両 VLが後方の空きスペースに車庫入れ駐車するときの様子を示した模式図 である。
[図 4]車両 VLが左後方の空きスペースに縦列駐車するときの様子を示した模式図で ある。
[図 5]車両停止制御のフローチャートである。
[図 6]車両停止制御が実行される場合のタイミングチャートである。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
[0016] (第 1実施形態)
本発明の一実施形態を適用した車両に搭載される駐車支援制御システムについて
、図面を参照して説明する。
[0017] 図 1は、本実施形態の駐車支援制御システムの全体構成を示す図である。図中、 車両 VLの右前輪、左前輪、右後輪、左後輪をそれぞれに対応する構成要素に FL、 FR、 RL、 RRを付して表わしてある。
[0018] 本実施形態の駐車支援制御システムは、ブレーキ制御 ECU1、油圧ブレーキ装置 2、電動パーキングブレーキ(以下、 PKBという) 3、各車輪 4FL、 4FR、 4RL、 4RR 毎に備えられたホイールシリンダ(以下、 WZCという) 41FL、 41FR、 41RL、 41RR (図 2参照)、車輪速度センサ 5FL、 5FR、 5RL、 5RR、車内 LANバス 6、エンジン E CU7、駐車支援制御 ECU8、警告表示'警報装置 9および各種センサ類 50を備え た構成となっている。
[0019] これらの構成要素のうち、ブレーキ制御 ECU1、エンジン制御 ECU7、駐車支援制 御 ECU8、警告表示'警報装置 9およびセンサ類 50は、それぞれ車内 LANバス 6に 接続され、車内 LANバス 6を介して互 、に信号の送受を行えるようになって!/ヽる。
[0020] ブレーキ制御 ECU1は、コンピュータにより構成されており、車内 LANバス 6を介し て駐車支援制御 ECU8からの制動要求、および各車輪速度センサ 5FL〜5RRゃセ ンサ類 50からのセンサ信号を入力し、後述する油圧ブレーキ装置 2および PKB3を 制御するための駆動信号やエンジン制御 ECU7への制御信号を出力する。
[0021] 油圧ブレーキ装置 2は、各車輪 4FL〜4RRに対して制動力を付与する制動力付与 手段に相当するものである。図 2は、この油圧ブレーキ装置 2の具体的な配管構成を 示した図である。この図を参照して、油圧ブレーキ装置 2について説明する。
[0022] マスタシリンダ(以下、 MZCという) 10は、運転者により図示しないブレーキペダル が踏み込まれると、センサ類 50に含まれる後述するブレーキ操作量センサ 53で検出 されるブレーキペダルの踏力に応じた M/C圧を発生させる。この M/C10には、第 1配管系統 11および第 2配管系統 21が接続されており、これら各配管系統 11、 21 に対して各 WZC41FL〜41RRがダイァゴナル接続されている。
[0023] MZC10で発生させられたブレーキ液圧は、それぞれ第 1配管系統 11および第 2 配管系統 21を介して各車輪に備えられた WZC41FL〜41RRに伝達され、第 1の 制動力を発生するようになって!/、る。
[0024] 以下では、第 1配管系統 11、特に、右前輪 4FRに関わる配管系統を中心に説明す
る力 他の車輪および第 2配管系統についても同様である。
[0025] 第 1配管系統 11には、右前輪 4FRおよび左後輪 4RLのそれぞれに対して、 ABS 制御時に各 WZC41FR、 41RLの増圧および保持を調整する増圧制御弁 14a、 14 bが設けられている。増圧制御弁 14a、 14bそれぞれに並列に逆止弁 141a、 141b力 S 設けられ、増圧制御弁 14a、 14bの遮断時に WZC圧が過剰となった場合に液流を MZC 10側へ逃がすようになって!/、る。
[0026] 増圧制御弁 14a、 14bと WZC41FR、 41RLの間力 伸びる減圧管路 12には AB S制御における WZC41FR、 41RLの減圧、保持を調整する減圧制御弁 15a、 15b が設けられている。この減圧管路 12はリザーバ 16と接続されている。
[0027] リザーバ 16に貯溜されるブレーキ液は、モータ 20により駆動されるポンプ 17によつ て汲み上げられたのち、増圧制御弁 14a、 14bと後述するマスタカット弁(以下、 SM 弁という) 18の間に返流される。なお、ポンプ 17の吐出口には逆止弁 171が設けら れ、ポンプ 17の吐出口に高いブレーキ液圧が加えられないようになっている。
[0028] MZC10と増圧制御弁 14a、 14bの間には、 SM弁 18が配置されている。この SM 弁 18は、非通電時は連通状態、通電時には図示方向の逆止弁による遮断状態とな る 2位置弁である。 SM弁 18は、遮断状態のときには、 W/C41FR, 41RL側の圧が 逆止弁のばねによるクラッキング圧分だけ MZC10側の圧よりも高くなつたときにリリ ースされ、圧を逃がす構造となっている。この SM弁 18には、並列に逆止弁 181が設 けられており、 MZC10側力も WZC41FR、 41RL側への流動のみが許容されるよ うになつている。
[0029] MZC10と SM弁 18の間と、リザーバ 16とは吸引管路 13で接続されている。
[0030] 第 1配管系統 11の MZC10と SM弁 18の間には油圧センサ 30が設けられ、 MZ CIOが発生したブレーキ液圧が検出できるようになつている。この油圧センサ 30で検 出されるブレーキ液圧は、 MZC10の図示しないセカンダリ室の発生圧力である力 第 2配管系統が接続されるプライマリ室にも同圧が発生しているので、油圧センサ 30 により実質的に MZC圧を検出することができる。
[0031] また、増圧制御弁 14a、 14bと W/C41FR、 41RLの間にも油圧センサ 19a、 19b が設けられ、それぞれの WZC圧が検出できるようになって 、る。
[0032] これら、油圧センサ 30および油圧センサ 19a、 19bの出力信号は、ブレーキ制御 E CU1に入力される。
[0033] 上記増圧制御弁 14a、 14b、減圧制御弁 15a、 15bは 2位置弁であり、ブレーキぺ ダルの非操作時および通常ブレーキ時などの非通電 (OFF)時には図示の弁*** 置、すなわち、増圧制御弁 14a、 14bは連通状態、減圧制御弁 15a、 15bは遮断 (力 ット)状態にある。また、 SM弁 18も通常の非通電時には図示の弁***置、すなわち 連通状態にある。
[0034] これら各制御弁は、ブレーキ制御 ECU1からの作動信号により駆動される。また、ポ ンプ 17、 27を駆動するモータ 20もブレーキ制御 ECU1からの作動信号により駆動さ れる。
[0035] なお、上述したように、第 2配管系統は第 1配管系統と同様の構成となっている。す なわち、増圧制御弁 14a、 14bおよび逆止弁 141a、 141bは増圧制御弁 24a、 24b および逆止弁 241a、 241bと対応し、減圧制御弁 15a、 15bは減圧制御弁 25a、 25b と対応する。リザーバ 16はリザーバ 26と対応する。ポンプ 17および逆止弁 171はポ ンプ 27および逆止弁 271と対応する。 SM弁 18および逆止弁 181は SM弁 28およ び逆止弁 281と対応する。油圧センサ 19a、 19bは油圧センサ 29a、 29bと対応する 。管路 11、 12、 13は、それぞれ管路 21、 22、 23と対応する。
[0036] 続いて、この油圧ブレーキ装置 2の基本的な制御方法について説明する。
[0037] 運転者によりブレーキペダルが踏み込まれるときの通常のブレーキ操作において は、全ての制御弁(SM弁 18、増圧制御弁 14a、減圧制御弁 15a)は非通電 (OFF) 状態とされる。このため、 MZC圧がそのまま WZC41FR、 41RLに作用し、 W/C 圧 = MZC圧となる。
[0038] ABS制御中は、タイヤロックを回避するために WZC圧を減圧する過程と制動力を 回復するために WZC圧を増圧する過程とでそれぞれ動作が異なる。なお、 SM弁 1 8は ABS制御中は、通常 OFF (連通状態)にするとともに、ポンプ 17を駆動してリザ ーバ 16よりブレーキ液を吸弓 Iする。
[0039] まず、 ABS制御の減圧過程では、増圧制御弁 14aを通電状態 (ON)すなわち遮断
(カット)状態とし、かつ、減圧制御弁 15aを ONZOFFのデューティー比制御する。
これにより、連通 Zカットの切換えが繰り返されて、 WZC41FRよりブレーキ液が所 定の変化勾配でリザーバ 16へ流れ出し WZC圧が減圧される。
[0040] ABS制御の増圧過程では、減圧制御弁 15aを非通電状態 (OFF)すなわちカット 状態とし、かつ、増圧制御弁 14aを OFFZONのデューティー比制御する。これによ り、連通 Zカットの切換えが繰り返されて、 MZC10よりブレーキ液が WZC41FRに 供給されて WZC圧は増圧される。
[0041] 次に、駐車支援制御中には、駐車支援制御 ECU8からの制動要求信号に基づい て、ブレーキ制御 ECU1が油圧ブレーキ装置 2に対して制御信号を出力することで、 各車輪 4FL〜4RRに対して所望の WZC圧が発生させられる。
[0042] 具体的には、駐車支援制御中に WZC圧を増加させようとするときには、 SM弁 18 を ON (カット状態)に、かつ、減圧制御弁 15aを OFF (カット状態)にする。また、ボン プ 17を駆動してリザーバ 16よりブレーキ液を吸引して吐出圧を発生させた状態で、 油圧センサ 19aの検出値との比較を行いながら、増圧制御弁 14aを OFFZONのデ ユーティー比制御により所定の変化勾配で、あるいは設定された目標の圧力まで W ZC圧を増加させる。このとき、必要に応じて MZC10から吸引管路 13、リザーバ 16 を介してブレーキ液がポンプ 17の吸引口に補充される。
[0043] 一方、駐車支援制御中に WZC圧を減少させようとするときには、 SM弁 18を ON ( カット状態)に、かつ、増圧制御弁 14aを ON (カット状態)にするとともに、ポンプ 17を 駆動してリザーバ 16よりブレーキ液を吸引して吐出圧を発生させた状態で、油圧セ ンサ 19aの検出値との比較を行いながら、減圧制御弁 15aを ONZOFFのデューテ ィー比制御により所定の勾配で、あるいは設定された目標の圧力まで WZC41FRよ りブレーキ液を吸引して WZC圧を減少させる。このとき、増圧制御弁 14aおよび SM 弁 18がともにカット状態であるため、ポンプ 17の吐出圧は増大する力 その圧が SM 弁 18の逆止弁のばねのクラッキング力より大きくなるとリリースされて圧力が低下する
[0044] 次に、 PKB3について説明する。 PKB3は、基本的にはドライバによるパーキング ブレーキスィッチ(図示せず)の操作によって駆動されるものである力 駐車支援制御 における制動にも適宜用いられる。このため、この PKB3も、上述した油圧ブレーキ
装置 2と共に制動力付加手段に相当するものとなる。
[0045] PKB3は、ブレーキワイヤ 31R、 31Lにて後輪 4RL、 4RRの各ブレーキキヤリバと 接続されている。この PKB31は、ブレーキ制御 ECU1からの制御信号により動作す る図示しないモータおよびギア機構からなるァクチユエ一タカ ブレーキワイヤ 31R、 31Lを介して左右後輪 4RR、 4RLのブレーキキヤリパを駆動することにより、制動力 すなわち、第 2の制動力を発生させる。 PKB3のモータは、制御信号に基づきデュー ティー駆動されて正転または逆転させられる。これにより、第 2の制動力の大きさが制 御されるようになっている。
[0046] このとき、デューティー比に応じた制動力が発生し、目標の制動力となったら PKB3 のモータがロックし、モータロックが検出されるとモータの駆動電流が遮断、すなわち 、制御信号が解除されて、 PKB3は制御停止(制御禁止)の状態となる。この PKB3 の制御停止状態ではギア機構は動かないので、第 2の制動力は維持され、ロック状 態となる。
[0047] この PKB3は、駐車支援制御中にブレーキ制御 ECU1からの制御信号によって行 われる以外に、運転者により図示しな 、パーキングブレーキスィッチを ONZOFF操 作した場合にも、その操作信号に基づきブレーキ制御 ECU1が PKB3の第 2駆動信 号を出力することにより駆動されるようになって 、る。
[0048] 車輪速度センサ 5FL〜5RRは、図 2に示すように、各車輪 4FL〜4RRの回転速度 を検出できるように、各車輪 4FL〜4RRそれぞれに備えられ、それぞれの出力信号 が直接ブレーキ制御 ECU1に入力されるように構成されて ヽる。車輪速度センサ 5F L〜5RRには、例えばホール素子による半導体式速度センサが用いられ、低速度で も確実な車輪回転パルスを得ることで、駐車時の速度でも正確な車速が検出できるよ うになつている。
[0049] エンジン制御 ECU7は、アクセル操作量センサ 52からのアクセル操作量であるァク セル開度信号や、エンジン回転数、水温や排気中の酸素濃度などに基づき走行状 態に応じて燃料噴射量を調整してエンジン 70へ指令値を与えることによりエンジン出 力を制御する。これにより、自動変速機 (AT) 71および車軸 72R、 72Lを介して回転 駆動される左右の前輪 4FR、 4FLの駆動力が調整されるようになっている。
[0050] なお、 AT71は、エンジン 70の回転を車軸 72R、 72Lに伝達するトルクコンバータ を内蔵した公知の装置であり、図示しない制御装置により変速制御されるものである 。本実施形態では、クリープ現象により車両を低速で走行させる(以下、クリープ走行 t ヽぅ)状態を積極的に利用して駐車支援制御を行うものであり、 AT71の制御に関 しては特に関係ないため、 AT71の制御装置については説明を省略する。
[0051] 駐車支援制御 ECU8は、駐車支援制御装置に相当するもので、図示しない駐車支 援制御実行用のスィッチを通じて、車庫入れ駐車を行うための駐車支援制御もしくは 縦列駐車を行うための駐車支援制御を実行すると ヽぅ指令信号を受け取ると、車庫 入れ駐車もしくは縦列駐車を行うときの最終的な目標駐車位置を求めると共に、その 目標駐車位置までの移動軌跡を求める。このとき、移動軌跡は、センサ類 50に含ま れる後述する障害物センサ 54により計測される障害物までの距離 Xを参照し、自車 両 VLが障害物に接触しないような経路として求められる。そして、求められた移動軌 跡に沿って、車両 VLが所望の車速で移動するように、駐車支援制御 ECU8からブレ ーキ制御 ECU1に向けて制動力制御信号を出力することで、制動力の制御が行わ れ、目標駐車位置にたどり着くようにする駐車支援制御が実行されるようになって 、 る。
[0052] また、駐車支援制御 ECU8は、この駐車支援制御の一制御として車両停止制御を 行い、車両 VLが目標駐車位置に精度良く停止できるようにする。以下、車庫入れ駐 車を行う場合と縦列駐車を行う場合に分けて、駐車支援制御 ECU8が行う処理につ いて説明する。
[0053] 車庫入れ駐車を行うための駐車支援制御中には、駐車支援制御 ECU8は、まず、 車両 VLが求めた移動軌跡のどこの位置まで移動したときに車両停止制御を開始す るかと ヽぅ車両停止制御開始位置を決定する。この車両停止制御開始位置の決定 手法について図 3を参照して説明する。
[0054] 図 3は、車両 VLが後方の空きスペースに車庫入れ駐車するときの様子を示した模 式図である。まず、車両 VLを空きスペースに向力つて移動させたときに、どのような 移動軌跡を迪るかが求められる。そして、求められた移動軌跡力 考えて、例えば、 車両 VLがあとは真っ直ぐ後方にのみ移動すれば目標駐車位置まで移動できると想
定される距離 (例えば、 40〜50cm)が初期値 LOとして記憶され、車両 VLから目標 駐車位置までの距離 Lが初期値 LOになる位置もしくはその手前が車両停止開始位 置に決定される。
[0055] また、実際に車庫入れ駐車が開始されたときには、車両 VLが移動するにつれて目 標駐車位置までの距離が変化していく。このため、駐車支援制御 ECU8は、車庫入 れ駐車中、車両 VLが求めた移動軌跡のどこを移動中であるかという現在位置を求め る。このときの現在位置は、例えば、車輪速度センサ 5FL〜5RRの検出信号に基づ いて求められる各車輪 4RL〜4RRの移動距離およびセンサ類 50に含まれる後述す る操舵角センサ 51の検出信号に基づ!/、て求められるステアリング角から求められる。 そして、求められた現在位置と移動軌跡の対応関係に基づいて、現在位置から目標 駐車位置までの距離 Lが求められる。
[0056] その後、現在位置が車両停止制御開始位置と一致すると、そこから車両停止制御 を開始させるベぐ駐車支援制御 ECU8は、記憶させておいた初期値 LOと現在位置 から目標駐車位置までの距離 Lを比較することで、現在位置における車両 Vの目標 速度 VREFを設定する。このため、この目標速度 VREFを実現できるように、駐車支 援制御 ECU8は、エンジン制御 ECU7やブレーキ制御 ECU1に向けて駆動力制御 信号や制動力制御信号を出力する。
[0057] 一方、縦列駐車を行うための駐車支援制御中にも、駐車支援制御 ECU8は、車両 VLが求めた移動軌跡のどこの位置まで移動したときに車両停止制御を開始するかと V、う車両停止制御開始位置を決定する。この車両停止制御開始位置の決定手法に っ 、て図 4を参照して説明する。
[0058] 図 4は、車両 VLが左後方の空きスペースに縦列駐車するときの様子を示した模式 図である。この図に示されるように、縦列駐車を行う際に、車両 VLの向きが目標駐車 位置での車両 VLの向きに対して為す角度、つまり車両偏向角 Θが変化していく。
[0059] このとき、まず車両 VLが空きスペース方向に向くよう車両偏向角 Θが大きくなるよう に移動させられ、車両 VLが空きスペース方向に向き終わると、その後は、徐々に車 両偏向角 Θが減少するように車両 VLが移動させられることで、車両 VLが空きスぺー ス内に駐車させられることになる。
[0060] したがって、この縦列駐車の一連の動きのうちの最後の動き、つまり、徐々に車両 偏向角 Θが減少するときのどこかの位置、例えば、車両偏向角 Θが最も大きくなつた 位置 (もしくはその少し前の位置)、もしくは車両偏向角 Θが最も大きくなつて力 減 少していく途中の位置における車両偏向角 Θが初期値 0 0 (例えば、 5° )として決 定される。そして、この初期値 Θ 0となる位置もしくはその手前 (例えば、初期値 Θ 0か ら所定角度手前)の位置が車両停止制御開始位置に決定される。
[0061] また、駐車支援制御 ECU8は、縦列駐車を行う際に、車両 VLが求めた移動軌跡の どこを移動中であるかという現在位置を求める。このときの現在位置は、例えば、セン サ類 50に含まれる車輪速度センサ 5FL〜5RRの検出信号に基づいて求められる各 車輪 4RL〜4RRの移動距離および操舵角センサ 51で求められるステアリング角から 求められる。さらに、求められた現在位置と移動軌跡の対応関係に基づいて、現在 位置での車両偏向角 Θが求められる。
[0062] その後、現在位置が車両停止制御開始位置と一致すると、そこから車両停止制御 を開始させるベぐ駐車支援制御 ECU8は、記憶させておいた初期値 Θ 0と現在位 置での車両偏向角 Θを比較することで、車両 VLを停止させる際の目標速度 VREF を設定する。このため、この目標速度 VREFを実現できるように、駐車支援制御 ECU 8は、エンジン制御 ECU7やブレーキ制御 ECU1に向けて駆動力制御信号や制動 力制御信号を出力する。
[0063] 警告表示'警報装置 9は、ランプやディスプレイ等の警告表示器およびブザーゃス ピー力等の警報器を備えたもので、各種制御を実行して 、ること等をランプ点灯ゃデ イスプレイ表示、ブザーやスピーカを通じての警告音によってドライバに報知するもの である。
[0064] センサ類 50には、操舵角センサ 51、アクセル操作量センサ 52、ブレーキ操作量セ ンサ 53、障害物センサ 54が含まれている。
[0065] 操舵角センサ 51は、ステアリングの操舵角、つまりステアリング角度を検出するもの である。アクセル操作量センサ 52は、アクセルペダルの操作量を検出するものである 。ブレーキ操作量センサ 53は、ブレーキペダルの操作量を検出するものである。
[0066] 障害物センサ 54は、車両 VL周辺の障害物を検出するためのもので、車両の前部
および後部の例えばバンパーに設けられたコーナーソナ一により車両の前方および 後方に存在する障害物までの距離 Xを計測し、その微分信号と共に車内 LANバス 6 を介してブレーキ制御 ECU1や駐車支援制御 ECU8などへ送る。なお、距離 Xの微 分信号は、前方または後方の走行車両などの障害物との相対速度に相当する。
[0067] 以上のように本実施形態の駐車支援制御システムが構成されて!、る。このように構 成される駐車支援制御システムでは、図示しな!、駐車支援制御開始用のスィッチが 投入され、車庫入れ駐車もしくは縦列駐車を行うということが要求されると、駐車支援 制御 ECU8内の図示しない駐車支援制御開始フラグがセットされると共に、車庫入 れ駐車と縦列駐車の 、ずれを行うかを示すフラグがセットされ、車庫入れ駐車もしく は縦列駐車を行うための駐車支援制御が実行される。そして、警告表示'警報装置 9 にて、駐車支援制御が実行されていることがドライバに報知される。
[0068] 具体的には、駐車支援制御 ECU8において、車輪速度センサ 5FL〜5RRや油圧 センサ 19a、 19b、 29a、 29bおよびセンサ類 50からの検出信号などに基づいて、車 庫入れ駐車や縦列駐車を行うときの目標駐車位置およびそこまでの移動軌跡が求 められ、求められた移動軌跡に沿って、車両 VLが所望の車速で移動するように、駐 車支援制御 ECU8からエンジン制御 ECU7やブレーキ制御 ECU 1に向けて駆動力 制御信号や制動力制御信号が出力されることで、駆動力の制御や制動力の制御が 行われ、目標駐車位置にたどり着くようにする駐車支援制御が実行される。
[0069] そして、この駐車支援制御中に、本発明の特徴部分に関わる車両停止制御が実行 される。具体的には、駐車支援制御 ECU8は、図 5に示す車両停止制御のフローチ ヤートに基づく各種処理を実行する。以下、図 5を参照して車両停止制御の詳細に ついて説明する。
[0070] まず、ステップ 100では、現在の車体速度 Vを取得する。この車体速度 Vは、車輪 速度センサ 5FL〜5RRの検出信号に基づき求められる各車輪 4FL〜4RRの車輪 速度から、周知の演算手法 (例えば、転動輪車輪速度のうち早い方の値を車体速度 とする手法など)を用いて求められる。
[0071] 続く、ステップ 105では、駐車支援制御中である力否かを求める。この判定は、上述 した駐車支援制御開始フラグがセットされて 、る力否かに基づ 、て行われる。このス
テツプで否定判定された場合には、駐車支援制御中ではないため、車両停止制御を 行う必要はないものとして、そのまま処理が完了となる。
[0072] 一方、ステップ 105で肯定判定されると、ステップ 110に進み、上述したように、車 両 VLが求めた移動軌跡のどこを移動中であるかという現在位置を求める。そして、ス テツプ 115に進み、車両偏向角 Θを取得する。この車両偏向角 Θは、求められた現 在位置と移動軌跡の対応関係に基づ 、て現在車両 VLがどの方向を向 、て 、るかを 求め、それと目標駐車位置での車両 VLの向きとを比べることで求められる。
[0073] 次に、ステップ 120に進み、駐車残り距離 L、すなわち現在位置から目標駐車位置 までの距離 Lを求める。この距離 Lも、上述したように、先に求められた現在位置と移 動軌跡の対応関係に基づいて求めることができる。
[0074] さらに、ステップ 125に進み、車両停止制御の開始条件を設定するべぐ上述した ようにして距離 Lの初期値 LOや車両偏向角 Θの初期値 Θ 0を求め、これらを記憶す る。そして、例えば、車庫入れ駐車の場合には距離 Lが初期値 LOになる少し前 (例え ば L = LO+ α )、縦列駐車の場合には車両偏向角 Θが初期値 Θ 0になる少し前 (例 えば 0 = 0 0+ |8 )が車両停止制御開始位置として設定され、車両がこの位置に達 したことが車両停止制御の開始条件として設定される。
[0075] この後、ステップ 130に進み、車両停止制御中である力否力、つまり車両停止制御 の開始条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、上述したステップ 125で 設定されたように、車庫入れ駐車の場合には距離 Lが初期値 LOになる少し前 (例え ば L = LO+ α )まで達しているかが判定され、縦列駐車の場合には車両偏向角 Θが 初期値 Θ 0になる少し前(例えば 0 = 0 0+ j8 )まで達しているかが判定される。これ により、車両停止制御の開始条件を満たしていれば、車両停止制御中であるとして、 ステップ 135に進み、満たしていなければ、まだ車両停止制御を行う必要がないもの として、そのまま処理が完了となる。
[0076] ステップ 135では、車両停止制御中であった場合の車体速度 Vを初期値 VOとし、こ れを記憶する。そして、ステップ 140に進み、縦列駐車を行うための駐車支援制御で ある力否かを判定する。これは、駐車支援制御開始用のスィッチが投入されたときに 車庫入れ駐車と縦列駐車の 、ずれを行うかを示すフラグがセットされて ヽることから、
このフラグに基づ 、て判定される。
[0077] ここで肯定判定された場合には、ステップ 145に進み、車両偏向角 Θが 0になって いるか否かが判定される。ここで、車両偏向角 Θが 0になっていなければ、ステップ 1 50に進んで車両停止制御を行うベぐ目標速度 VREFが演算される。このとき、目標 速度 VREFが次式のように求められる。
[0078] (数 1)
目標速度 VREF= θ / Θ O XVO
つまり、車体速度 Vの初期値 VOを基準速度として、初期値 Θ 0に対する現在の車 両偏向角 Θの比が係数 Rとして求められる。そして、この係数 Rが初期値 VOに対して 乗算されることで、目標速度 VREFが求められる。このとき、現在の車両偏向角 Θは 初期値 Θ 0から徐々に減少するため、求められた係数 Rは 1未満となり、目標速度 VR EFは目標駐車位置に近づくにつれて徐々に小さなものとなる。
[0079] そして、ステップ 155では、車体速度 Vが目標速度 VREFとなるように、駐車支援制 御 ECU8からブレーキ制御 ECU1に向けて制動力制御信号を出力する。このため、 油圧ブレーキ装置 2が上述したように各車輪 4FL〜4RRの WZC圧を増加させる形 態となり、各車輪 4FL〜4RRに制動力制御信号に応じた WZC圧が発生させられる 。これにより、車体速度 Vが目標速度 VREFとなるような制動力が発生させられること になる。
[0080] 一方、ステップ 145で否定判定された場合には、ステップ 160に進む。車両偏向角
Θ力 Oであれば、車両 VLが停止状態であるということを意味しているため、車両 VL の停止を維持できるように、駐車支援制御 ECU8からブレーキ制御 ECU 1に向けて 制動力制御信号を出力する。これにより、各車輪 4FL〜4RRの WZC圧が車両 VL の停止を維持できるような値とされる。
[0081] また、上述したステップ 140で否定判定された場合には、ステップ 165で車庫入れ 駐車を行うための駐車支援制御であるか否かを判定する。これも、駐車支援制御開 始用のスィッチが投入されたときに車庫入れ駐車と縦列駐車のいずれを行うかを示 すフラグがセットされて 、ることから、このフラグに基づ 、て判定される。
[0082] ここで肯定判定された場合には、ステップ 170に進み、距離 Lが 0になっているか否
かを判定する。ここで、距離 Lが 0になっていなければ、ステップ 175に進んで車両停 止制御を行うベぐ目標速度 VREFが演算される。このとき、目標速度 VREFが次式 のように求められる。
[0083] (数 2)
目標速度 VREF = L/LO X VO
つまり、車体速度 Vの初期値 VOを基準速度として、初期値 LOに対する現在の距離 Lの比が係数 Rとして求められる。そして、この係数 Rが初期値 VOに対して乗算され ることで、目標速度 VREFが求められる。このとき、現在の距離 Lは初期値 LOから徐 々に減少するため、係数 Rは 1未満となり、目標速度 VREFは目標駐車位置に近づく につれて徐々に/ J、さなものとなる。
[0084] そして、ステップ 180では、ステップ 155と同様の処理を行う。これにより、車体速度 Vが目標速度 VREFとなるような制動力が発生させられることになる。一方、ステップ 170で否定判定された場合には、ステップ 160に進み、上記と同様に、各車輪 4FL 〜4RRの WZC圧を車両 VLの停止を維持できるような値とする。
[0085] このようにして、駐車支援制御における車両停止制御が実行される。図 6は、このよ うな車両停止制御が実行される場合のタイミングチャートであり、(a)は、車体速度 V および目標速度 VREFの変化、(b)は、車両偏向角 0もしくは距離 Lの変化、(c)は 、係数 Rの変化を示している。
[0086] この図に示されるように、車両停止制御が開始されると、その時の車体速度 Vが初 期値 VOとして設定される。そして、初期値 LOに対する距離 Lの比、もしくは、初期値 Θ 0に対する車両偏向角 Θの比として求められる係数 Rが目標駐車位置に近づくほ ど小さな値となるため、目標速度 VREFが徐々に小さくなる。このため、車体速度 VL を緩やかに低下させることが可能となり、目標駐車位置では、車体速度 VLを非常に 小さくすることが可能となる。このため、車両 VLを精度良く目標駐車位置で停止させ ることが可能となる。
[0087] 以上説明したように、本実施形態の駐車支援制御システムでは、駐車支援制御中 に車両停止制御を行い、この車両停止制御により、目標駐車位置に近づくほど車体 速度 Vの目標速度 VREFが小さくなるようにしている。すなわち、目標駐車位置にお
ける車両偏向角 Θや距離 L (つまり車両偏向角 Θ =0もしくは距離 L = 0)を基準変位 量 (零点)と考え、縦列駐車の場合には車両偏向角 Θを車両 VLの変位量とし、車庫 入れ駐車の場合には目標駐車位置までの距離 Lを車両 VLの変位量として、これら の変位量が基準変位量に近づけば近づくほど目標速度 VREFが小さくなるようにし ている。
[0088] 具体的には、車両偏向角 Θの初期値 Θ 0や距離 Lの初期値 LOを設定し、これら初 期値 Θ 0、 LOに対する車両偏向角 Θもしくは距離 Lの比から正規化された係数 Rを 求め、この係数 Rにて車体速度 VLの目標速度 VREFを求めるようにしている。
[0089] このため、車両 VLが目標駐車位置に到達したときに、車両 VLの車体速度 Vが非 常に小さくなつているため、目標駐車位置に車両 VLを精度良く停止させることが可 能となる。また、上記のように、正規ィ匕された係数 Rを用いて目標速度 VREFを求め るようにしているため、乗車人数によって車両の慣性が変わったとしても、停止長さが 変わってしまうなどの影響を受けることはない。さらに、車両停止制御が開始される場 所が変わったとしても、同じ目標駐車位置に精度良く車両 VLを停止させることが可 能である。
[0090] (他の実施形態)
上記実施形態では、油圧ブレーキ装置 2を用いて車両 VLの車体速度 Vが目標速 度 VREFとなるように制動力を発生させている力 PKB3と協働して、もしくは PKB3 のみによって制動力を発生させても良い。
[0091] また、上記実施形態では、制動力を制御することで車両停止制御を実行するように している力 駐車支援制御 ECU8からエンジン制御 ECU7に向けて制御信号を送り 、駆動力を制御することによって行うことも可能であるし、制動力と駆動力の双方を制 御することでも可能である。
[0092] また、車両 VLの現在位置は、車両 VLのステアリング角力も旋回曲率を求め、旋回 曲率と車両 VLの移動量から車両 VLの向き変化量を求めて、車両 VLの向きの変化 量と移動量力 求めても良い。
[0093] なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである
Claims
[1] 車両 (VL)を停止させる目標駐車位置を求めると共に、該目標駐車位置に移動す るための移動軌跡を求め、該移動軌跡に沿って前記車両 (VL)を移動させる支援を 行う駐車支援制御を実行し、この駐車支援制御中に前記車両 (VL)の車両停止制御 開始位置への到達を判定した場合に、前記目標駐車位置まで車両停止制御を実行 する駐車支援制御装置において、
前記移動軌跡に沿って移動する前記車両 (VL)の現在位置を求める現在位置検 出手段(110)と、
前記現在位置から前記目標駐車位置へ移動するまでの前車両 (VL)の変位量( Θ 、 L)を求める変位量演算手段(115、 120)と、
前記車両停止制御開始位置に到達したと判定し得る前記車両 (VL)の前記変位 量を基準変位量として、前記基準変位量と前記現在位置における前記車両 (VL)の 前記変位量に基づき、前記車両 (VL)が前記目標駐車位置に近づくほど前記車両( VL)の速度が遅くなるように目標速度 (VREF)を設定する目標速度設定手段(150 、 175)と、
前記車両 (VL)が前記目標速度となるように制動要求を行!、、前記変位量が前記 基準変位量となると前記車両 (VL)を停止させる制動要求手段(155、 160、 180)と を備えて!/ヽることを特徴とする駐車支援制御装置。
[2] 前記車両 (VL)の車体速度 (V)を求める車速検出手段(100)と、
前記変位量の初期値に相当する変位量初期値( Θ 0、 L0)を設定すると共に、この 変位量初期値( Θ 0、 L0)に基づき、前記車両 (VL)が前記移動軌跡のどの位置に 達したときに前記車両停止制御を開始するかという車両停止制御開始位置を決定す る制御開始条件設定手段(125)と、
前記変位量が前記変位量初期値( Θ 0、 L0)となったときの前記車体速度 (V)を車 体速度初期値 (V0)として設定する車体速度初期値設定手段(135)と、をさらに有し ており、
前記目標速度設定手段(150、 175)は、前記現在位置が前記車両停止制御開始 位置に達すると、前記変位量初期値( Θ 0、 L0)に対する前記変位量( Θ、 L)の比を
前記車体速度初期値 (VO)に掛けあわせた値を前記目標速度 (VREF)として設定 することを特徴とする請求項 1に記載の駐車支援制御装置。
[3] 前記制御開始条件設定手段(125)は、前記車両停止制御開始位置として、前記 移動経路中における前記変位量( Θ、 L)が前記変位量初期値( Θ 0、 LO)となる位置 もしくはそれよりも前の位置を設定することを特徴とする請求項 1または 2に記載の駐 車支援制御装置。
[4] 前記変位量演算手段は、前記変位量として前記現在位置から前記目標駐車位置 までの距離 (L)を求めることを特徴とする請求項 1な 、し 3の 、ずれか 1つに記載の 駐車支援制御装置。
[5] 前記変位量演算手段は、前記変位量として前記現在位置における前記車両 (VL) の向きと前記目標駐車位置における前記車両 (VL)の向きとの為す角度として定義 される車両偏向角( 0 )を求めることを特徴とする請求項 1ないし 4のいずれ力 1つに 記載の駐車支援制御装置。
[6] 前記現在位置演算手段(115)は、前記車両 (VL)に備えられる各車輪 (4FL、 4F R、 4RL、 4RR)それぞれに対応して備えられる車輪速度センサ(5FL、 5FR、 5RL、 5RR)の検出信号力 少なくとも後輪 2輪 (4RL、 4RR)の移動量を求めると共に、前 記車両 (VL)〖こ備えられる操舵角センサ(51)の検出信号力 ステアリング角を求め、 前記移動量および前記ステアリング角に基づ!、て前記移動軌跡に沿った前記車両( VL)の移動量を求めることで前記現在位置を求めることを特徴とする請求項 1な!、し 5のいずれか 1つに記載の駐車支援制御装置。
[7] 請求項 1ないし 6のいずれか 1つに記載の駐車支援制御装置を備えると共に、 前記車両 (VL)〖こ備えられる車輪 (4FL、 4FR、 4RL、 4RR)に制動力を付与する 制動力付与手段 (2、 3)を有し、
前記制動要求手段(155、 160、 180)からの前記制動要求に基づいて前記制動 力付与手段 (2、 3)を駆動させ、前記目標速度 (VREF)となるような制動力を付与す るように構成されて ヽることを特徴とする駐車支援制御システム。
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