WO2017159716A1 - 車両の制御装置 - Google Patents

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誠之 浅野
雪生 森
宏幸 安藤
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株式会社アドヴィックス
誠之 浅野
雪生 森
宏幸 安藤
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    • B60W2720/106Longitudinal acceleration

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device.
  • a running resistance value indicating a running resistance applied to a vehicle according to a road surface gradient or the like is calculated based on a detection value of a sensor, and automatic control of the vehicle such as cruise control is performed while considering the calculated running resistance value.
  • Technology is known.
  • the reliability of the detected value of the sensor is lowered due to aging deterioration, and the running resistance value calculated based on the detected value may include an error. Therefore, for example, it is desired to suppress the automatic control based on the running resistance value including an error at the time of transition from the normal control in which the vehicle travels according to the driving operation of the driver to the automatic control.
  • a vehicle control device acquires, for example, a drive output value acquisition unit that acquires an output of a drive device of a running vehicle, and a running resistance value that indicates a running resistance applied to the running vehicle.
  • An operation amount calculation unit that calculates an operation amount for controlling at least one of the driving device and the braking device based on a required value indicating a degree of acceleration in the longitudinal direction of the vehicle and a traveling resistance value in the first traveling mode by control;
  • the driving resistance value, the driving resistance value, and the acceleration value obtained in a state where the predetermined condition is satisfied in the second driving mode based on the driving operation of the driver correspond to the driving resistance error.
  • the running resistance value correcting unit for correcting the correction value a running resistance value. Accordingly, it is possible to suppress the automatic control based on the traveling resistance value including the error when the second traveling mode is shifted to the first traveling mode.
  • the correction value calculation unit calculates the correction value based on the difference between the drive output value and the acceleration value and the running resistance value.
  • the error of the running resistance value can be calculated based on the value considered to be the true value of the running resistance value obtained from the difference between the drive output value and the acceleration value, and the correction value can be calculated.
  • the predetermined condition includes that the change in acceleration value within a predetermined time is within a first range.
  • the correction value can be calculated in a state where the running state of the vehicle is stabilized to some extent.
  • the predetermined condition includes that the change of the drive output value within a predetermined time is within the second range.
  • the correction value can be calculated in a state where the running state of the vehicle is stabilized to some extent.
  • the correction value calculation unit updates the correction value when a predetermined condition is satisfied.
  • the running resistance value can be corrected with the latest correction value.
  • FIG. 1 is an exemplary block diagram illustrating an overall configuration of a vehicle control system including a longitudinal acceleration control device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exemplary block diagram illustrating an internal configuration of the longitudinal acceleration control apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram for explaining the influence of the running resistance value including an error in the embodiment.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram for explaining a condition for calculating a correction value in the longitudinal acceleration control apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram for explaining the condition for calculating the correction value in the longitudinal acceleration control apparatus according to the embodiment from a viewpoint different from that in FIG. 4.
  • FIG. 6 is an exemplary flowchart showing processing executed by the longitudinal acceleration control device according to the embodiment in the normal travel mode.
  • FIG. 7 is an exemplary flowchart illustrating processing executed by the longitudinal acceleration control device according to the embodiment in the cruise control mode.
  • the longitudinal acceleration control device 3 is an example of a “vehicle control device”.
  • FIG. 1 is an exemplary block diagram showing an overall configuration of a vehicle control system including a longitudinal acceleration control device 3 according to an embodiment.
  • This vehicle control system is mounted on a vehicle capable of traveling in two types of control modes: a cruise control mode that travels by automatic control that does not depend on the driver's driving operation, and a normal traveling mode that travels according to the driver's driving operation .
  • the cruise control mode is an example of a “first travel mode”
  • the normal travel mode is an example of a “second travel mode”.
  • the vehicle control system includes an acceleration request unit 1, an arbiter 2, a longitudinal acceleration control device 3, a drive control device 4, a braking control device 5, a driving device 6, and a braking device 7. And various sensors 8.
  • Acceleration request unit 1 outputs a required acceleration value according to the state of the traveling vehicle when the vehicle travels in the cruise control mode.
  • the acceleration request unit 1 includes a cruise control unit 1a, an inter-vehicle distance control unit 1b, and a pre-crash control unit 1c as applications for realizing the cruise control mode.
  • the cruise control unit 1a outputs a request value for controlling the traveling speed of the vehicle (hereinafter referred to as vehicle speed) to a predetermined value.
  • the inter-vehicle distance controller 1b outputs a request value for controlling the inter-vehicle distance with the preceding vehicle within a predetermined range.
  • the pre-crash control unit 1c outputs a request value for avoiding a collision with a preceding vehicle.
  • the arbiter 2 adjusts the acceleration indicated by the request value input from the acceleration requesting unit 1, and determines a change amount of the request value within one control cycle, that is, a jerk that is a differential value of the acceleration in the longitudinal direction of the vehicle. Output as an acceleration request from each application of the request unit 1.
  • the arbiter 2 calculates a jerk limit value set according to the state of the traveling vehicle, and outputs the calculation result as a required jerk limit value.
  • the longitudinal acceleration control device 3 calculates a drive request and a braking request based on the acceleration request and the required jerk limit value input from the arbiter 2 and the detection values input from the various sensors 8.
  • the various sensors 8 are sensors that detect the number of revolutions of the engine (proportional to the vehicle speed), acceleration sensors that detect acceleration generated in the vehicle, and strokes that detect the driving operation amount (pedal stroke) of the driver. It is composed of a plurality of sensors capable of detecting information necessary for vehicle control, such as sensors.
  • the longitudinal acceleration control device 3 includes, as detection values, data relating to the vehicle speed, data relating to acceleration applied to the vehicle, data relating to the driver's driving operation amount (pedal stroke), data relating to the fuel injection amount in the engine, and the like. Entered.
  • the drive control device 4 controls a drive device 6 for driving the vehicle.
  • the drive control device 4 includes a power train ECU (Electronic) that controls a power train as an example of the drive device 6. Control Unit).
  • the drive control device 4 calculates an engine torque request value (requested engine torque) and a gear ratio request value (requested gear ratio) of the automatic transmission according to the drive request input from the longitudinal acceleration control device 3. Then, the calculation result is output to the driving device 6.
  • the braking control device 5 is constituted by a brake ECU that controls a braking device 7 for braking the vehicle.
  • the braking control device 5 calculates a required value (required brake pressure) of the wheel cylinder pressure generated by the brake actuator in response to the braking request input from the longitudinal acceleration control device 3 and outputs the calculation result to the braking device 7. .
  • FIG. 2 is an exemplary block diagram showing an internal configuration of the longitudinal acceleration control device 3 according to the embodiment.
  • the longitudinal acceleration control device 3 includes a jerk control unit 3a, an operation amount calculation unit 3b, an actual acceleration value calculation unit 3c, a running resistance value calculation unit 3d, and a drive output value calculation unit 3e.
  • the correction value calculation unit 3f and the subtractor 3g are provided.
  • the actual acceleration value calculation unit 3c, the running resistance value calculation unit 3d, and the drive output value calculation unit 3e are respectively an “acceleration value acquisition unit”, a “running resistance value acquisition unit”, and a “drive output value acquisition unit”. It is an example.
  • the subtractor 3g is an example of a “running resistance value correction unit”.
  • the longitudinal acceleration control device 3 includes a distributor 3h, a drive feedforward (hereinafter referred to as FF) control unit 3i, a drive feedback (hereinafter referred to as FB) control unit 3j, and a braking FF control unit 3k.
  • FF drive feedforward
  • FB drive feedback
  • the jerk control unit 3a calculates the acceleration corresponding to the acceleration request input from the arbiter 2 while limiting the change amount of the acceleration based on the required jerk limit value input from the arbiter 2, and calculates the calculation result as the operation It is output as a required value for the quantity calculation unit 3b.
  • the operation amount calculation unit 3b is based on the required value input from the jerk control unit 3a and the travel resistance value (corrected travel resistance value, details will be described later) input from the subtractor 3g. 4 and an operation amount corresponding to a control command to the braking control device 5 are calculated.
  • the operation amount calculation unit 3b includes an adder 3o and a target acceleration calculation unit 3p.
  • the adder 3o adds the required value input from the jerk control unit 3a and the running resistance value input from the subtractor 3g.
  • the target acceleration calculation unit 3p calculates a target acceleration to be generated by the vehicle based on the addition result by the adder 3o, and outputs the calculation result as an operation amount.
  • the actual acceleration value calculation unit 3c acquires an acceleration value indicating the longitudinal acceleration of the running vehicle. Specifically, the actual acceleration value calculation unit 3c calculates a value of acceleration actually generated in the vehicle (hereinafter referred to as an actual acceleration value) based on the detected value of the actual vehicle speed.
  • the actual acceleration corresponds to the time derivative of the actual vehicle speed.
  • the traveling resistance value calculation unit 3d acquires a traveling resistance value indicating the traveling resistance applied to the traveling vehicle. Specifically, the running resistance value calculation unit 3d calculates (estimates) the running resistance value based on the detected value of the actual vehicle speed, the detected value of the acceleration sensor (acceleration sensor value), and the actual acceleration value.
  • the running resistance corresponds to the total force (acceleration) acting in the direction that hinders the running of the vehicle. For example, the acceleration (gradient resistance) applied to the vehicle according to the gradient of the road surface, or the rolling resistance generated in the tire. Including air resistance applied to the car body.
  • the running resistance value may be calculated in consideration of not only the three types of detection values of the actual vehicle speed detection value, the acceleration sensor value, and the actual acceleration value, but also other detection values. Good.
  • the running resistance value is “force”, it is necessary to convert it to a value corresponding to “acceleration” in order to perform a comparison with “acceleration” such as the required acceleration value or actual acceleration, and for addition / subtraction calculation. There is. Therefore, the running resistance calculation unit 3d calculates a running resistance equivalent acceleration value that is a value obtained by converting the running resistance value into acceleration based on the calculated running resistance value.
  • the running resistance equivalent acceleration value is obtained by, for example, dividing the running resistance value by a predetermined vehicle mass, or adding the running resistance value to the predetermined vehicle mass by the moment of inertia of a portion that rotates as the tire travels. It can be calculated by dividing by the value.
  • the drive output value calculation unit 3e acquires a drive output value indicating the output of the drive device 6 of the traveling vehicle. Specifically, the drive output value calculation unit 3e calculates a drive output value based on the detected value of the pedal stroke and the detected value of the fuel injection amount. In the embodiment, driving is performed according to the detected value of the pedal stroke (and / or fuel injection amount) using a map or the like that stores the correspondence relationship between the pedal stroke (and / or fuel injection amount) and the drive output value. The output value may be determined.
  • the drive output value is “force”, so it corresponds to “acceleration” for comparison with “acceleration” such as required acceleration and actual acceleration, and for addition / subtraction calculation.
  • the drive output calculation unit 3e calculates a drive output equivalent acceleration value that is a value obtained by converting the drive output value into acceleration based on the calculated drive output value.
  • the drive output equivalent acceleration value is obtained by, for example, dividing the drive output value by a predetermined vehicle mass, or adding the drive output value to the predetermined vehicle mass by a moment of inertia of a portion that rotates as the tire travels. It can be calculated by dividing by the value.
  • the traveling resistance value calculation unit 3d calculates the traveling resistance value based on the three types of detection values including the acceleration sensor value as described above, when the reliability of the detection value decreases,
  • the running resistance value calculated by the running resistance value calculation unit 3d may include an error.
  • the running resistance value includes an error, there is a possibility that the calculation of the operation amount by the operation amount calculation unit 3b may be adversely affected, for example, when shifting from the normal running mode to the cruise control mode.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram for explaining the influence of the running resistance value including an error in the embodiment.
  • the dimension of the vertical axis in FIG. 3 is the dimension of acceleration.
  • the diagram on the left side of FIG. 3 shows an example in which the actual acceleration value is X2 smaller than X1 in spite of the drive output equivalent acceleration value being X1 in the normal running mode.
  • the actual acceleration value is smaller than the acceleration value corresponding to the drive output due to the running resistance applied to the vehicle. Therefore, in the diagram on the left side of FIG. 3, Y1 that is the difference between X1 and X2 is considered to be the acceleration value corresponding to the actually generated running resistance.
  • the vehicle control mode is switched from the normal travel mode to the cruise control mode.
  • the acceleration required for the vehicle in the cruise control mode basically includes an actual acceleration value calculated by the actual acceleration value calculation unit 3c and a running resistance equivalent acceleration value calculated by the running resistance value calculation unit 3d.
  • the running resistance value calculated by the running resistance value calculation unit 3d is a value based on a detection value such as an acceleration sensor value, and thus may include an error. Therefore, in the cruise control mode, a running resistance value that is different from the running resistance value actually generated in the normal running mode (specifically, the resistance value corresponding to the difference between the actual acceleration value and the drive output value) is calculated. May be.
  • the diagram on the right side of FIG. 3 shows that the running resistance equivalent acceleration value Y2 obtained by converting the running resistance value calculated in the cruise control mode into the acceleration value is more than the acceleration value Y1 due to the running resistance value generated in the normal running mode.
  • the target acceleration X3 obtained by adding the running resistance equivalent acceleration value Y2 and the actual acceleration X2 is larger than the acceleration X1 obtained by adding the actual acceleration X2 and the acceleration value Y1 corresponding to the actually generated running resistance. It has become.
  • the running resistance value calculated by the running resistance value calculation unit 3d is set to the difference Y3 ( It is desired to correct based on the acceleration due to the error of the running resistance value.
  • the running resistance equivalent acceleration value Y2 calculated based on the detected value can also be calculated in the normal running mode. Therefore, in the embodiment, the acceleration value Y1 and the running resistance equivalent acceleration Y2 corresponding to the running resistance actually generated in the normal running mode are calculated by different methods, and the actual running resistance is handled. It is desired to correct the running resistance value calculated based on the detected value after shifting to the cruise control mode by calculating in advance as a correction value the difference Y3 between the acceleration value Y1 and the running resistance equivalent acceleration Y2. .
  • the correction value calculation unit 3f is based on the actual acceleration value, the running resistance equivalent acceleration value, and the driving output equivalent acceleration value obtained from the actual acceleration value calculation unit 3c, the running resistance value calculation unit 3d, and the drive output value calculation unit 3e, respectively. Thus, a correction value corresponding to the error of the running resistance value calculated by the running resistance value calculation unit 3d is calculated. Specifically, the correction value calculation unit 3f calculates a correction value based on the difference between the driving output equivalent acceleration value and the actual acceleration value and the running resistance equivalent acceleration value. The correction value is calculated in the normal travel mode.
  • the cruise control mode is executed in the form of shifting from the normal driving mode. Therefore, in the embodiment, the correction value has already been calculated when the vehicle control mode is switched from the normal travel mode to the cruise control mode.
  • the correction value calculation unit 3f outputs a correction value calculated in advance to the subtractor 3g at least at the beginning of switching from the normal travel mode to the cruise control mode. Then, the subtractor 3g subtracts the correction value input from the correction value calculation unit 3f from the acceleration value corresponding to the driving resistance input from the driving resistance value calculation unit 3d, and outputs the subtraction result to the operation amount calculation unit 3b.
  • the travel resistance equivalent acceleration value calculated by the travel resistance value calculation unit 3d is corrected by the subtractor 3g.
  • the traveling state of the vehicle is stable to some extent (hereinafter referred to as a stable state). That is, in the embodiment, it is desirable that the correction value is calculated in a state where, for example, changes in acceleration values and drive output values within a predetermined time are within a certain range.
  • the correction value calculation unit 3f determines the actual acceleration value when the vehicle control mode is the normal travel mode and the condition that the vehicle travel state is the stable state is satisfied.
  • the travel resistance value and the drive output value are acquired, and the correction value is calculated based on the acquired actual acceleration value, travel resistance value, and drive output value.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram for explaining conditions for calculating a correction value in the longitudinal acceleration control apparatus according to the embodiment.
  • the drive output value and the actual acceleration value are constant in the sections A1 and A3, while the drive output value and the actual acceleration value are varied in the section A2. That is, in the example of FIG. 4, sections A1 and A3 correspond to a stable state, and section A2 corresponds to a so-called transient state different from the stable state. Therefore, in the example of FIG. 4, the correction value is calculated in the sections A1 and A3, while the correction value is not calculated in the section A2.
  • the stable state is not limited to a state in which changes in the actual acceleration value and the drive output value within a predetermined time are within a certain range.
  • a state where a change in the pedal stroke or the fuel injection amount within a predetermined time is within a certain range may be determined as corresponding to the stable state.
  • whether or not the gear ratio of the automatic transmission is not in a switching state may be considered as one of the determination criteria for determining that the state corresponds to the stable state.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram for explaining the condition for calculating the correction value in the longitudinal acceleration control apparatus according to the embodiment from a viewpoint different from FIG.
  • the pedal stroke is a constant value in the sections A12 and A14, while the pedal stroke varies in the sections A13 and A15. Therefore, in the example of FIG. 5, sections A12 and A14 correspond to the stable state, and sections A13 and A15 correspond to the transient state.
  • the section A11 also includes a section in which the pedal stroke has a constant value. However, in the section A11, the gear ratio of the automatic transmission is being switched, so the section A11 does not correspond to the stable state.
  • the correction value calculation unit 3f updates the correction value when a predetermined condition that the traveling state of the vehicle is in a stable state continues. That is, the correction value calculation unit 3f repeatedly calculates the correction value while the vehicle control mode is the normal driving mode and the vehicle driving state is in a stable state, and the past correction value is calculated based on the latest correction value. Update.
  • the distributor 3h distributes the operation amount input from the operation amount calculation unit 3b to the drive FF control unit 3i, the drive FB control unit 3j, the brake FF control unit 3k, and the brake FB control unit 3l. Output.
  • the drive FF control unit 3i outputs an FF command value corresponding to the input from the distributor 3h.
  • the drive FB control unit 3j outputs an FB command value corresponding to the input from the distributor 3h and the input from the actual acceleration value calculation unit 3c.
  • the adder 3m adds the inputs from the drive FF control unit 3i and the drive FB control unit 3j, and outputs the addition result as a drive request to the drive control device 4.
  • the braking FF control unit 3k outputs an FF command value corresponding to the input from the distributor 3h. Further, the braking FB control unit 31 outputs an FB command value corresponding to the input from the distributor 3h and the input from the actual acceleration value calculation unit 3c.
  • the adder 3n adds inputs from the braking FF control unit 3k and the braking FB control unit 3l, and outputs the addition result as a braking request to the braking control device 5.
  • FIG. 6 is an exemplary flowchart showing processing executed by the longitudinal acceleration control device 3 according to the embodiment in the normal travel mode. The process flow of FIG. 6 is repeatedly executed in the normal travel mode, for example.
  • the actual acceleration value calculation unit 3c, the running resistance value calculation unit 3d, and the drive output value calculation unit 3e accept input of detected values from the various sensors 8.
  • the detected value of the actual vehicle speed is input to the actual acceleration value calculating unit 3c
  • the detected value of the actual vehicle speed and the acceleration sensor value are input to the running resistance value calculating unit 3d
  • the driving output value calculating unit 3e A detected value of the fuel injection amount is input.
  • the actual acceleration value calculated by the actual acceleration value calculation unit 3c based on the sensor value indicating the actual vehicle speed is also input to the running resistance value calculation unit 3d.
  • the running resistance value calculation unit 3d calculates a running resistance value based on the detected value of the actual vehicle speed, the actual acceleration value, and the acceleration sensor value. Specifically, the running resistance value calculation unit 3d calculates the running resistance value (and the running resistance equivalent acceleration value) by adding the gradient resistance, rolling resistance, air resistance, and the like estimated based on the various input values. .
  • the drive output value calculation unit 3e calculates a drive output value (and a drive output equivalent acceleration value) based on the detected value of the pedal stroke and the detected value of the fuel injection amount.
  • the correction value calculation unit 3f calculates a correction value based on the drive output equivalent acceleration value, the running resistance value equivalent acceleration, and the actual acceleration value. Specifically, the correction value calculation unit 3f calculates the difference between the acceleration value corresponding to the drive output and the actual acceleration value (a value considered to be a true value of the driving resistance equivalent acceleration value) and the driving resistance equivalent acceleration value (based on the detected value). The correction value is calculated by taking the difference from the calculated value.
  • the correction value calculation unit 3f determines whether or not the stable state is continuing. Specifically, the correction value calculation unit 3f determines whether the changes in the actual acceleration value and the drive output value within a predetermined time are within a certain range, and the pedal stroke (or fuel injection amount) within the predetermined time. It is determined whether or not the change is within a certain range. At this time, whether or not the gear ratio of the automatic transmission is in a switching state may be considered as one of the determination criteria.
  • the process as in S6 is not executed, and the process ends as it is. That is, if it is determined in S5 that the stable state is not continuing, the correction value calculation unit 3f stores the correction value stored by itself as the latest correction value as it is, and the process ends.
  • FIG. 7 is an exemplary flowchart showing processing executed by the longitudinal acceleration control device 3 according to the embodiment in the cruise control mode.
  • the processing flow in FIG. 7 is executed, for example, at the beginning when the vehicle control mode is switched from the normal travel mode to the cruise control mode.
  • the actual acceleration value calculation unit 3c and the running resistance value calculation unit 3d accept input of detection values from the various sensors 8.
  • the actual acceleration value calculation unit 3c receives the actual vehicle speed detection value
  • the running resistance value calculation unit 3d receives the actual vehicle speed detection value and the acceleration sensor value. Note that the actual acceleration value calculated by the actual acceleration value calculation unit 3c based on the sensor value indicating the actual vehicle speed is also input to the running resistance value calculation unit 3d.
  • the running resistance value calculation unit 3d calculates the running resistance value (and the running resistance equivalent acceleration value) by adding the gradient resistance, rolling resistance, air resistance, and the like estimated based on the various input values.
  • the subtractor 3g corrects the running resistance value input from the running resistance value calculation unit 3d based on the correction value input from the correction value calculation unit 3f. Specifically, the subtractor 3g subtracts the correction value from the running resistance value and outputs the subtraction result to the operation amount calculation unit 3b.
  • the operation amount calculation unit 3b calculates the target acceleration to be generated by the vehicle based on the request value input from the jerk control unit 3a and the travel resistance value (after correction) input from the subtractor 3g. To do. Specifically, the adder 3o of the operation amount calculation unit 3b adds the required value and the acceleration resistance equivalent acceleration value, and outputs the addition result. Then, the target acceleration calculation unit 3p of the operation amount calculation unit 3b calculates the operation amount based on the input from the adder 3o.
  • the distributor 3h distributes the target acceleration input from the operation amount calculation unit 3b to the drive FF control unit 3i, the drive FB control unit 3j, the brake FF control unit 3k, and the brake FB control unit 3l, and outputs them. To do.
  • the longitudinal acceleration control device 3 outputs a drive request for the drive control device 4 and a brake request for the brake control device 5.
  • the adder 3m outputs a drive request based on the FF command value from the drive FF control unit 3i and the drive FB control unit 3j based on the FB command value
  • the adder 3n outputs the FF command from the braking FF control unit 3k.
  • a braking request based on the command value and the FB command value from the braking FB control unit 3l is output. Then, the process ends.
  • the longitudinal acceleration control device 3 is based on the driving output equivalent acceleration value, the running resistance equivalent acceleration value, and the actual acceleration value obtained in a state where the predetermined condition is satisfied in the normal running mode.
  • a correction value calculation unit 3f that calculates a correction value corresponding to an error in the running resistance, and a subtractor 3g that corrects the running resistance equivalent acceleration value with the correction value at least when the normal running mode is switched to the cruise control mode. Prepare. Thereby, it is possible to suppress the automatic control based on the running resistance value including the error when shifting from the normal running mode to the cruise control mode.
  • the correction value calculation unit 3f calculates the correction value based on the difference between the drive output equivalent acceleration value and the actual acceleration value and the running resistance equivalent acceleration value. Thereby, the error of the running resistance value can be calculated based on the value considered to be the true value of the running resistance value obtained by the difference between the drive output value and the actual acceleration value, and the correction value can be calculated.
  • the predetermined condition for calculating the correction value includes that the change in the actual acceleration value within a predetermined time is within a certain range (within the first range).
  • the correction value can be calculated in a state where the running state of the vehicle is stabilized to some extent.
  • the predetermined condition for calculating the correction value includes that the change of the drive output value within a predetermined time is within a certain range (within the second range).
  • the correction value can be calculated in a state where the running state of the vehicle is stabilized to some extent.
  • the correction value calculation unit 3f updates the correction value when the state where the predetermined condition is satisfied continues.
  • the running resistance value can be corrected with the latest correction value.

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Abstract

車両の制御装置は、車両の駆動出力値を取得する駆動出力値取得部と、車両に加わる走行抵抗を示す走行抵抗値を取得する走行抵抗値取得部と、車両の加速度値を取得する加速度値取得部と、ドライバの運転操作によらない自動制御による第1の走行モードにおいて、車両の加速度合いを示す要求値と走行抵抗値とに基づいて、駆動装置および制動装置の少なくとも一方を制御する操作量を算出する操作量算出部と、ドライバの運転操作に基づく第2の走行モードにおいて所定の条件が満たされた状態で得られた駆動出力値、走行抵抗値、および加速度値から、走行抵抗の誤差に対応する補正値を算出する補正値算出部と、少なくとも第2の走行モードが第1の走行モードに切り替わった当初に、走行抵抗値を補正値で補正する走行抵抗値補正部とを備える。

Description

車両の制御装置
 本発明は、車両の制御装置に関する。
 従来、路面の勾配などに応じて車両に加わる走行抵抗を示す走行抵抗値をセンサの検出値に基づいて算出し、算出した走行抵抗値を考慮しながら、クルーズコントロールなどの車両の自動制御を行う技術が知られている。
特開2011-25914号公報
 上記のような技術では、経年劣化などによってセンサの検出値の信頼度が低下し、検出値に基づいて算出される走行抵抗値が誤差を含むことがある。そこで、たとえば、車両がドライバの運転操作に従って走行する通常制御から自動制御への移行時に、誤差を含む走行抵抗値に基づいた自動制御が行われるのを抑制することが望まれている。
 本発明による車両の制御装置は、たとえば、走行中の車両の駆動装置の出力を示す駆動出力値を取得する駆動出力値取得部と、走行中の車両に加わる走行抵抗を示す走行抵抗値を取得する走行抵抗値取得部と、走行中の車両の前後方向の加速度を示す加速度値を取得する加速度値取得部と、ドライバの運転操作によらずに車両の前後方向の加速または減速を制御する自動制御による第1の走行モードにおいて、車両の前後方向の加速度合いを示す要求値と走行抵抗値とに基づいて、駆動装置および制動装置の少なくとも一方を制御する操作量を算出する操作量算出部と、ドライバの運転操作に基づく第2の走行モードにおいて所定の条件が満たされた状態で得られた駆動出力値、走行抵抗値、および加速度値から、走行抵抗の誤差に対応する補正値を算出する補正値算出部と、少なくとも第2の走行モードが第1の走行モードに切り替わった当初に、走行抵抗値を補正値で補正する走行抵抗値補正部と、を備える。これにより、第2の走行モードから第1の走行モードへの移行時に、誤差を含む走行抵抗値に基づいた自動制御が行われるのを抑制することができる。
 上記した車両の制御装置において、たとえば、補正値算出部は、駆動出力値および加速度値の差分と、走行抵抗値との差分に基づいて、補正値を算出する。これにより、駆動出力値および加速度値の差分によって得られる走行抵抗値の真値と考えられる値に基づいて走行抵抗値の誤差を算出し、補正値を算出することができる。
 また、上記した車両の制御装置において、たとえば、所定の条件は、所定時間内における加速度値の変化が第1の範囲内にあることを含む。これにより、車両の走行状態がある程度安定した状態で補正値を算出することができる。
 また、上記した車両の制御装置において、たとえば、所定の条件は、所定時間内における駆動出力値の変化が第2の範囲内にあることを含む。これにより、車両の走行状態がある程度安定した状態で補正値を算出することができる。
 また、上記した車両の制御装置において、たとえば、補正値算出部は、所定の条件が満たされた状態が継続する場合、補正値を更新する。これにより、最新の補正値により、走行抵抗値を補正することができる。
図1は、実施形態による前後加速度制御装置を備えた車両制御システムの全体構成を示した例示的なブロック図である。 図2は、実施形態による前後加速度制御装置の内部構成を示した例示的なブロック図である。 図3は、実施形態において走行抵抗値が誤差を含むことの影響を説明するための例示図である。 図4は、実施形態による前後加速度制御装置において補正値が算出される条件を説明するための例示図である。 図5は、実施形態による前後加速度制御装置において補正値が算出される条件を図4とは異なる観点で説明するための例示図である。 図6は、実施形態による前後加速度制御装置が通常走行モードにおいて実行する処理を示した例示的なフローチャートである。 図7は、実施形態による前後加速度制御装置がクルーズコントロールモードにおいて実行する処理を示した例示的なフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下に記載する実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、あくまで一例であって、以下の記載内容に限られるものではない。
 まず、実施形態による前後加速度制御装置3の構成について説明する。前後加速度制御装置3は、「車両の制御装置」の一例である。
 図1は、実施形態による前後加速度制御装置3を備えた車両制御システムの全体構成を示した例示的なブロック図である。この車両制御システムは、ドライバの運転操作によらない自動制御で走行するクルーズコントロールモードと、ドライバの運転操作に従って走行する通常走行モードとの、2種類の制御モードで走行可能な車両に搭載される。なお、クルーズコントロールモードは、「第1の走行モード」の一例であり、通常走行モードは、「第2の走行モード」の一例である。
 図1に示すように、車両制御システムは、加速度要求部1と、調停器2と、前後加速度制御装置3と、駆動制御装置4と、制動制御装置5と、駆動装置6と、制動装置7と、各種センサ8とを備える。
 加速度要求部1は、クルーズコントロールモードで車両が走行する場合に、走行中の車両の状態に応じた加速度の要求値を出力する。具体的に、加速度要求部1は、クルーズコントロールモードを実現するアプリケーションとして、クルーズコントロール部1aと、車間制御部1bと、プリクラッシュコントロール部1cとを備える。クルーズコントロール部1aは、車両の走行速度(以下、車速と記載する)を所定の値に制御するための要求値を出力する。車間制御部1bは、先行車両との車間距離を所定範囲内に制御するための要求値を出力する。プリクラッシュコントロール部1cは、先行車両との衝突を回避するための要求値を出力する。
 調停器2は、加速度要求部1から入力される要求値が示す加速度を調停し、一制御周期内での要求値の変化量、つまり車両の前後方向の加速度の微分値であるジャークを、加速度要求部1の各アプリケーションからの加速度要求として出力する。また、調停器2は、走行中の車両の状態に応じて設定されるジャークの制限値を演算し、演算結果を、要求ジャーク制限値として出力する。
 前後加速度制御装置3は、調停器2から入力される加速度要求および要求ジャーク制限値と、各種センサ8から入力される検出値とに基づいて、駆動要求および制動要求を算出する。ここで、各種センサ8は、エンジンの回転数(車速に比例する)を検出するセンサや、車両に発生している加速度を検出する加速度センサ、ドライバの運転操作量(ペダルストローク)を検出するストロークセンサなど、車両の制御に必要な情報を検出可能な複数のセンサにより構成される。これにより、前後加速度制御装置3には、検出値として、車速に関するデータや、車両に加わっている加速度に関するデータ、ドライバの運転操作量(ペダルストローク)に関するデータ、エンジンにおける燃料噴射量に関するデータなどが入力される。
 駆動制御装置4は、車両を駆動するための駆動装置6を制御する。たとえば、駆動制御装置4は、駆動装置6の一例としてのパワートレインを制御するパワートレインECU(Electronic
 Control
 Unit)により構成される。駆動制御装置4は、前後加速度制御装置3から入力される駆動要求に応じて、エンジンのトルク要求値(要求エンジントルク)と、自動変速装置のギア比の要求値(要求ギア比)とを算出し、算出結果を駆動装置6に出力する。
 制動制御装置5は、車両を制動するための制動装置7を制御するブレーキECUにより構成される。制動制御装置5は、前後加速度制御装置3から入力される制動要求に応じて、ブレーキアクチュエータが発生させるホイールシリンダ圧の要求値(要求ブレーキ圧)を算出し、算出結果を制動装置7に出力する。
 図2は、実施形態による前後加速度制御装置3の内部構成を示した例示的なブロック図である。図2に示すように、前後加速度制御装置3は、ジャーク制御部3aと、操作量算出部3bと、実加速度値算出部3cと、走行抵抗値算出部3dと、駆動出力値算出部3eと、補正値算出部3fと、減算器3gとを備える。なお、実加速度値算出部3c、走行抵抗値算出部3d、および駆動出力値算出部3eは、それぞれ、「加速度値取得部」、「走行抵抗値取得部」、および「駆動出力値取得部」の一例である。また、減算器3gは、「走行抵抗値補正部」の一例である。さらに、前後加速度制御装置3は、分配器3hと、駆動フィードフォワード(以下、FFと記載する)制御部3iと、駆動フィードバック(以下、FBと記載する)制御部3jと、制動FF制御部3kと、制動FB制御部3lと、加算器3mと、加算器3nとを備える。
 ジャーク制御部3aは、調停器2から入力される要求ジャーク制限値に基づき加速度の変化量を制限しながら、調停器2から入力される加速度要求に対応する加速度を算出し、算出結果を、操作量算出部3bに対する要求値として出力する。
 操作量算出部3bは、ジャーク制御部3aから入力される要求値と、減算器3gから入力される走行抵抗値(補正後の走行抵抗値、詳細は後述する)とに基づいて、駆動制御装置4および制動制御装置5に対する制御指令に対応する操作量を算出する。具体的に、操作量算出部3bは、加算器3oと、目標加速度算出部3pとを備える。加算器3oは、ジャーク制御部3aから入力される要求値と、減算器3gから入力される走行抵抗値とを加算する。目標加速度算出部3pは、加算器3oによる加算結果に基づいて、車両に発生させるべき目標加速度を算出し、算出結果を操作量として出力する。
 実加速度値算出部3cは、走行中の車両の前後方向の加速度を示す加速度値を取得する。具体的に、実加速度値算出部3cは、実車速の検出値に基づいて、車両に実際に発生している加速度の値(以下、実加速度値と記載する)を算出する。なお、実加速度は、実車速の時間微分に対応する。
 走行抵抗値算出部3dは、走行中の車両に加わる走行抵抗を示す走行抵抗値を取得する。具体的に、走行抵抗値算出部3dは、実車速の検出値と、加速度センサの検出値(加速度センサ値)と、実加速度値とに基づいて、走行抵抗値を算出(推定)する。ここで、走行抵抗とは、車両の走行を妨げる方向に働く力(加速度)の合計に対応し、たとえば、路面の勾配に応じて車両に加わる加速度(勾配抵抗)や、タイヤに発生する転がり抵抗、車体に加わる空気抵抗などを含む。なお、実施形態では、実車速の検出値、加速度センサ値、および実加速度値の3種類の検出値のみならず、これら以外の他の検出値をも考慮して走行抵抗値を算出してもよい。ここで、走行抵抗値は、“力”であるため、加速度の要求値や実加速度などの“加速度”との比較や加減演算を行うためには、“加速度”に対応した値に変換する必要がある。そのため、走行抵抗算出部3dは、算出した走行抵抗値に基づいて、走行抵抗値を加速度に変換した値である走行抵抗相当加速度値を算出する。走行抵抗相当加速度値は、たとえば、走行抵抗値を所定の車両質量で除算したり、あるいは、走行抵抗値を、タイヤなどの走行に伴って回転する部分の慣性モーメントを所定の車両質量に加えた値で除算したりすることで、算出できる。
 駆動出力値算出部3eは、走行中の車両の駆動装置6の出力を示す駆動出力値を取得する。具体的に、駆動出力値算出部3eは、ペダルストロークの検出値と、燃料噴射量の検出値とに基づいて、駆動出力値を算出する。なお、実施形態では、ペダルストローク(および/または燃料噴射量)と駆動出力値との対応関係を記憶するマップなどを用いて、ペダルストローク(および/または燃料噴射量)の検出値に応じて駆動出力値を決定してもよい。ここで、上記の走行抵抗値と同様、駆動出力値は、“力”であるため、要求加速度や実加速度などの“加速度”との比較や加減演算を行うためには、“加速度”に対応した値に変換する必要がある。そのため、駆動出力算出部3eは、算出した駆動出力値に基づいて、駆動出力値を加速度に変換した値である駆動出力相当加速度値を算出する。駆動出力相当加速度値は、たとえば、駆動出力値を所定の車両質量で除算したり、あるいは、駆動出力値を、タイヤなどの走行に伴って回転する部分の慣性モーメントを所定の車両質量に加えた値で除算したりすることで、算出できる。
 ところで、一般に、加速度センサなどによる検出値の信頼度は、経年劣化や温度条件などに応じて変化する。したがって、検出値を用いた演算結果は、常に現実の値と一致するとは限らない。たとえば、実施形態による走行抵抗値算出部3dは、上記のように、加速度センサ値を含む3種類の検出値に基づいて走行抵抗値を算出しているため、検出値の信頼度が低下すると、走行抵抗値算出部3dが算出する走行抵抗値が誤差を含むことがある。しかしながら、走行抵抗値が誤差を含んでいると、たとえば通常走行モードからクルーズコントロールモードへの移行時において、操作量算出部3bによる操作量の算出に悪影響が及ぶ可能性がある。
 図3は、実施形態において走行抵抗値が誤差を含むことの影響を説明するための例示図である。図3の縦軸の次元は、加速度の次元である。
 図3の左側のダイアグラムは、通常走行モードにおいて、駆動出力相当加速度値がX1であるにも関わらず、実加速度値がX1より小さいX2となっている例を示している。この例では、車両に走行抵抗が加わっていることによって、実加速度値が駆動出力相当加速度値よりも小さくなっているものと考えられる。したがって、図3の左側のダイアグラムでは、X1とX2との差分であるY1が、実際に発生している走行抵抗に対応する加速度値と考えられる。
 ここで、車両の制御モードが通常走行モードからクルーズコントロールモードに切り替わる場合を考える。この場合、車両に発生する加速度が制御モードの切り替えの前後で急激に変化するのを抑制するため、車両に加わる走行抵抗を考慮に入れながら、実加速度値を維持する必要がある。したがって、クルーズコントロールモードにおいて車両に要求される加速度は、基本的には、実加速度値算出部3cにより算出される実加速度値と、走行抵抗値算出部3dにより算出される走行抵抗相当加速度値との合計値となる。
 上述したように、走行抵抗値算出部3dにより算出される走行抵抗値は、加速度センサ値などの検出値に基づく値であるため、誤差を含むことがある。したがって、クルーズコントロールモードでは、通常走行モードにおいて実際に発生している走行抵抗値(具体的には、実加速度値と駆動出力値との差分に相当する抵抗値)とは異なる走行抵抗値が算出されることがある。
 図3の右側のダイアグラムは、クルーズコントロールモードにおいて算出される走行抵抗値を加速度の値に変換した走行抵抗相当加速度値Y2が、通常走行モードにおいて発生している走行抵抗値による加速度値Y1よりも大きい例を示している。この例では、走行抵抗相当加速度値Y2と実加速度X2とを加算した目標加速度X3が、実加速度X2と実際に発生している走行抵抗に対応する加速度値Y1とを加えた加速度X1よりも大きくなっている。したがって、車両に発生する加速度が制御モードの切り替えの前後で急激に変化するのを抑制するためには、走行抵抗値算出部3dにより算出される走行抵抗値を、Y2とY1との差分Y3(走行抵抗値の誤差による加速度)に基づいて補正することが望まれる。
 ここで、検出値に基づいて算出される走行抵抗相当加速度値Y2は、通常走行モードにおいても算出可能である。したがって、実施形態では、通常走行モードにおいて実際に発生している走行抵抗に対応する加速度値Y1および走行抵抗相当加速度Y2をそれぞれ異なる手法で算出するとともに、当該実際に発生している走行抵抗に対応する加速度値Y1および走行抵抗相当加速度Y2の差分Y3を補正値として予め算出しておくことで、クルーズコントロールモードに移行した後に検出値に基づいて算出される走行抵抗値を補正することが望まれる。
 そこで、図2に戻り、実施形態では、走行抵抗値の誤差を補正するため、以下のような構成が設けられている。
 補正値算出部3fは、実加速度値算出部3c、走行抵抗値算出部3d、および駆動出力値算出部3eからそれぞれ得られる実加速度値、走行抵抗相当加速度値、および駆動出力相当加速度値に基づいて、走行抵抗値算出部3dにより算出された走行抵抗値の誤差に対応する補正値を算出する。具体的に、補正値算出部3fは、駆動出力相当加速度値および実加速度値の差分と、走行抵抗相当加速度値との差分に基づいて、補正値を算出する。補正値の算出は、通常走行モードにおいて行われる。
 なお、一般に、クルーズコントロールモードは、通常走行モードから移行する形で実行される。したがって、実施形態では、補正値は、車両の制御モードが通常走行モードからクルーズコントロールモードに切り替わった際、既に算出済みとなっている。補正値算出部3fは、少なくとも通常走行モードからクルーズコントロールモードに切り替わった当初に、予め算出しておいた補正値を減算器3gに出力する。そして、減算器3gは、走行抵抗値算出部3dから入力される走行抵抗相当加速度値から、補正値算出部3fから入力される補正値を減算し、減算結果を操作量算出部3bに出力する。このように、実施形態では、少なくとも通常走行モードからクルーズコントロールモードに切り替わった当初に、減算器3gによって、走行抵抗値算出部3dにより算出された走行抵抗相当加速度値が補正される。
 ここで、補正値をより正確に算出するためには、車両の走行状態がある程度安定した状態(以下、安定状態と記載する)であることが望ましい。つまり、実施形態では、補正値の算出が、たとえば所定時間内における加速度値や駆動出力値の変化がある一定の範囲内にある状態で実行されることが望ましい。
 そこで、実施形態では、補正値算出部3fは、車両の制御モードが通常走行モードであり、かつ、車両の走行状態が安定状態であるという条件が満たされた状態である場合に、実加速度値、走行抵抗値、および駆動出力値を取得し、取得した実加速度値、走行抵抗値、および駆動出力値に基づいて、補正値を算出する。
 図4は、実施形態による前後加速度制御装置において補正値が算出される条件を説明するための例示図である。図4の例では、区間A1およびA3において、駆動出力値および実加速度値が一定値となっている一方、区間A2において、駆動出力値および実加速度値が変動している。すなわち、図4の例では、区間A1およびA3が、安定状態に該当し、区間A2が、安定状態とは異なるいわゆる過渡状態に該当する。したがって、図4の例では、区間A1およびA3において、補正値の算出が行われる一方、区間A2においては、補正値の算出が行われない。
 なお、安定状態は、所定時間内における実加速度値および駆動出力値の変化がある一定の範囲内にある状態に限らない。たとえば、所定時間内におけるペダルストロークや燃料噴射量の変化がある一定の範囲内にある状態も、安定状態に該当するとして判断してもよい。さらに、自動変速装置のギア比が切り替え中の状態でないか否かを、安定状態に該当すると判断するための判断基準の一つとして考慮してもよい。
 図5は、実施形態による前後加速度制御装置において補正値が算出される条件を図4とは異なる観点で説明するための例示図である。図5の例では、区間A12およびA14において、ペダルストロークが一定値となっている一方、区間A13およびA15において、ペダルストロークが変動している。したがって、図5の例では、区間A12およびA14が、安定状態に該当し、区間A13およびA15が、過渡状態に該当する。なお、図5の例では、区間A11も、ペダルストロークが一定値となっている区間を含んでいる。しかしながら、区間A11においては、自動変速装置のギア比が切り替え中となっているので、区間A11は、安定状態には該当しない。
 ここで、実施形態では、補正値算出部3fは、車両の走行状態が安定状態であるという所定の条件が満たされた状態が継続する場合、補正値を更新する。つまり、補正値算出部3fは、車両の制御モードが通常走行モードであり、かつ、車両の走行状態が安定状態である間、補正値を繰り返し算出し、最新の補正値により、過去の補正値を更新する。
 図2に戻り、分配器3hは、操作量算出部3bから入力される操作量を、駆動FF制御部3i、駆動FB制御部3j、制動FF制御部3k、および制動FB制御部3lに分配して出力する。
 駆動FF制御部3iは、分配器3hからの入力に応じたFF指令値を出力する。また、駆動FB制御部3jは、分配器3hからの入力と、実加速度値算出部3cからの入力とに応じたFB指令値を出力する。そして、加算器3mは、駆動FF制御部3iおよび駆動FB制御部3jからの入力を加算し、加算結果を、駆動制御装置4に対する駆動要求として出力する。
 制動FF制御部3kは、分配器3hからの入力に応じたFF指令値を出力する。また、制動FB制御部3lは、分配器3hからの入力と、実加速度値算出部3cからの入力とに応じたFB指令値を出力する。そして、加算器3nは、制動FF制御部3kおよび制動FB制御部3lからの入力を加算し、加算結果を、制動制御装置5に対する制動要求として出力する。
 次に、実施形態による前後加速度制御装置3の制御動作について説明する。
 図6は、実施形態による前後加速度制御装置3が通常走行モードにおいて実行する処理を示した例示的なフローチャートである。この図6の処理フローは、たとえば、通常走行モードにおいて繰り返し実行される。
 図6の処理フローでは、まず、S1において、実加速度値算出部3c、走行抵抗値算出部3d、および駆動出力値算出部3eは、各種センサ8からの検出値の入力を受け付ける。実加速度値算出部3cには、実車速の検出値が入力され、走行抵抗値算出部3dは、実車速の検出値および加速度センサ値が入力され、駆動出力値算出部3eは、ペダルストロークおよび燃料噴射量の検出値が入力される。なお、走行抵抗値算出部3dには、実車速を示すセンサ値に基づいて実加速度値算出部3cによって算出される実加速度値も入力される。
 S2において、走行抵抗値算出部3dは、実車速の検出値と、実加速度値と、加速度センサ値とに基づいて、走行抵抗値を算出する。具体的に、走行抵抗値算出部3dは、上記の各種入力値に基づいて推定される勾配抵抗や転がり抵抗や空気抵抗などを合算し、走行抵抗値(および走行抵抗相当加速度値)を算出する。
 S3において、駆動出力値算出部3eは、ペダルストロークの検出値と、燃料噴射量の検出値とに基づいて、駆動出力値(および駆動出力相当加速度値)を算出する。
 S4において、補正値算出部3fは、駆動出力相当加速度値と、走行抵抗値相当加速度と、実加速度値とに基づいて、補正値を算出する。具体的に、補正値算出部3fは、駆動出力相当加速度値および実加速度値の差分(走行抵抗相当加速度値の真値と考えられる値)と、走行抵抗相当加速度値(検出値に基づいて算出される値)との差分をとって、補正値を算出する。
 S5において、補正値算出部3fは、安定状態が継続中か否かを判断する。具体的に、補正値算出部3fは、所定時間内における実加速度値および駆動出力値の変化がある一定の範囲内にあるか否かや、所定時間内におけるペダルストローク(または燃料噴射量)の変化がある一定の範囲内にあるか否か、などを判断する。なお、このとき、自動変速装置のギア比が切り替え中の状態でないか否かも、判断基準の一つとして考慮されてよい。
 S5において、安定状態が継続中であると判断された場合、S6に処理が進む。そして、S6において、補正値算出部3fは、自身が記憶する補正値を、直近のS4で算出された最新の補正値に更新する。そして、処理が終了する。
 一方、S5において、安定状態が継続中でないと判断された場合、S6のような処理は実行されず、そのまま処理が終了する。つまり、S5において、安定状態が継続中でないと判断された場合、補正値算出部3fは、自身が記憶する補正値を、最新の補正値としてそのまま記憶し、処理が終了する。
 図7は、実施形態による前後加速度制御装置3がクルーズコントロールモードにおいて実行する処理を示した例示的なフローチャートである。この図7の処理フローは、たとえば、車両の制御モードが通常走行モードからクルーズコントロールモードに切り替わった当初に実行される。
 図7の処理フローでは、まず、S11において、実加速度値算出部3cおよび走行抵抗値算出部3dは、各種センサ8からの検出値の入力を受け付ける。実加速度値算出部3cには、実車速の検出値が入力され、走行抵抗値算出部3dは、実車速の検出値および加速度センサ値が入力される。なお、走行抵抗値算出部3dには、実車速を示すセンサ値に基づいて実加速度値算出部3cによって算出される実加速度値も入力される。
 S12において、走行抵抗値算出部3dは、上記の各種入力値に基づいて推定される勾配抵抗や転がり抵抗や空気抵抗などを合算し、走行抵抗値(および走行抵抗相当加速度値)を算出する。
 S13において、減算器3gは、補正値算出部3fから入力される補正値に基づき、走行抵抗値算出部3dから入力される走行抵抗値を補正する。具体的に、減算器3gは、走行抵抗値から補正値を減算し、減算結果を操作量算出部3bに出力する。
 S14において、操作量算出部3bは、ジャーク制御部3aから入力される要求値と、減算器3gから入力される(補正後の)走行抵抗値とに基づき、車両に発生させるべき目標加速度を算出する。具体的に、操作量算出部3bの加算器3oは、要求値と走行抵抗相当加速度値とを加算し、加算結果を出力する。そして、操作量算出部3bの目標加速度算出部3pは、加算器3oからの入力に基づき、操作量を算出する。
 S15において、分配器3hは、操作量算出部3bから入力される目標加速度を、駆動FF制御部3i、駆動FB制御部3j、制動FF制御部3k、および制動FB制御部3lに分配して出力する。
 S16において、前後加速度制御装置3は、駆動制御装置4に対する駆動要求、および制動制御装置5に対する制動要求を出力する。具体的に、加算器3mは、駆動FF制御部3iからのFF指令値および駆動FB制御部3jからFB指令値に基づく駆動要求を出力し、加算器3nは、制動FF制御部3kからのFF指令値および制動FB制御部3lからのFB指令値に基づく制動要求を出力する。そして、処理が終了する。
 以上説明したように、実施形態による前後加速度制御装置3は、通常走行モードにおいて所定の条件が満たされた状態で得られた駆動出力相当加速度値、走行抵抗相当加速度値、および実加速度値から、走行抵抗の誤差に対応する補正値を算出する補正値算出部3fと、少なくとも通常走行モードがクルーズコントロールモードに切り替わった当初に、走行抵抗相当加速度値を補正値で補正する減算器3gと、を備える。これにより、通常走行モードからクルーズコントロールモードへの移行時に、誤差を含む走行抵抗値に基づいた自動制御が行われるのを抑制することができる。
 また、実施形態による補正値算出部3fは、駆動出力相当加速度値および実加速度値の差分と、走行抵抗相当加速度値との差分に基づいて、補正値を算出する。これにより、駆動出力値および実加速度値の差分によって得られる走行抵抗値の真値と考えられる値に基づいて走行抵抗値の誤差を算出し、補正値を算出することができる。
 また、実施形態において、補正値を算出するための所定の条件は、所定時間内における実加速度値の変化がある一定の範囲内(第1の範囲内)にあることを含む。これにより、車両の走行状態がある程度安定した状態で補正値を算出することができる。
 同様に、実施形態において、補正値を算出するための所定の条件は、所定時間内における駆動出力値の変化がある一定の範囲内(第2の範囲内)にあることを含む。これにより、車両の走行状態がある程度安定した状態で補正値を算出することができる。
 また、実施形態による補正値算出部3fは、上記の所定の条件が満たされた状態が継続する場合、補正値を更新する。これにより、最新の補正値により、走行抵抗値を補正することができる。
 以上、本発明の実施形態および変形例を説明したが、上述した実施形態および変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した実施形態および変形例は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、上述した実施形態および変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (5)

  1.  走行中の車両の駆動装置の出力を示す駆動出力値を取得する駆動出力値取得部と、
     前記走行中の車両に加わる走行抵抗を示す走行抵抗値を取得する走行抵抗値取得部と、
     前記走行中の車両の前後方向の加速度を示す加速度値を取得する加速度値取得部と、
     ドライバの運転操作によらずに前記車両の前後方向の加速または減速を制御する自動制御による第1の走行モードにおいて、前記車両の前後方向の加速度合いを示す要求値と前記走行抵抗値とに基づいて、前記駆動装置および制動装置の少なくとも一方を制御する操作量を算出する操作量算出部と、
     前記ドライバの運転操作に基づく第2の走行モードにおいて所定の条件が満たされた状態で得られた前記駆動出力値、前記走行抵抗値、および前記加速度値から、前記走行抵抗の誤差に対応する補正値を算出する補正値算出部と、
     少なくとも前記第2の走行モードが前記第1の走行モードに切り替わった当初に、前記走行抵抗値を前記補正値で補正する走行抵抗値補正部と、を備える、車両の制御装置。
  2.  前記補正値算出部は、前記駆動出力値および前記加速度値の差分と、前記走行抵抗値との差分に基づいて、前記補正値を算出する、請求項1に記載の車両の制御装置。
  3.  前記所定の条件は、所定時間内における前記加速度値の変化が第1の範囲内にあることを含む、請求項1または2に記載の車両の制御装置。
  4.  前記所定の条件は、所定時間内における前記駆動出力値の変化が第2の範囲内にあることを含む、請求項1~3のうちいずれか1項に記載の車両の制御装置。
  5.  前記補正値算出部は、前記所定の条件が満たされた状態が継続する場合、前記補正値を更新する、請求項1~4のうちいずれか1項に記載の車両の制御装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6628818B2 (ja) * 2018-01-15 2020-01-15 本田技研工業株式会社 車両走行制御装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04362425A (ja) * 1991-06-06 1992-12-15 Nissan Motor Co Ltd 車両用定速走行装置
JPH07300026A (ja) * 1994-05-06 1995-11-14 Nissan Motor Co Ltd 車両用定速走行制御装置
JP2011025914A (ja) * 2009-06-30 2011-02-10 Advics Co Ltd 前後加速度制御装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006297993A (ja) * 2005-04-15 2006-11-02 Toyota Motor Corp 駆動力制御装置
JP5927054B2 (ja) * 2012-06-11 2016-05-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両の走行制御装置
DE102012014809A1 (de) * 2012-07-26 2014-01-30 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen einer Bordsteinüberfahrt
CN104619568B (zh) * 2012-09-19 2017-06-30 日产自动车株式会社 车辆控制装置及车辆的控制方法
WO2014136189A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 トヨタ自動車株式会社 車両の走行運動制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04362425A (ja) * 1991-06-06 1992-12-15 Nissan Motor Co Ltd 車両用定速走行装置
JPH07300026A (ja) * 1994-05-06 1995-11-14 Nissan Motor Co Ltd 車両用定速走行制御装置
JP2011025914A (ja) * 2009-06-30 2011-02-10 Advics Co Ltd 前後加速度制御装置

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