JP2009113763A - Driving support device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の目標車速を設定する運転支援装置に関する。 The present invention relates to a driving support device that sets a target vehicle speed of a vehicle.
従来、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転が可能な自動車が提案されている。アダプティブ・クルーズ・コントロール運転は、自車両と先行車両との車間距離を一定に保って追従走行するよう、運転者の意図とは関わらずに運転が制御される運転モードである。 Conventionally, an automobile capable of adaptive cruise control driving has been proposed. Adaptive cruise control driving is a driving mode in which driving is controlled regardless of the driver's intention so as to follow the vehicle while keeping the distance between the host vehicle and the preceding vehicle constant.
この種のアダプティブ・クルーズ・コントロール運転では、先行車両の加速または減速に対して、路面勾配に起因する応答性の変化をなくすために、路面に勾配があると判定されると、目標車速を勾配の程度に応じて補正することが行われている。 In this type of adaptive cruise control operation, if it is determined that there is a gradient on the road surface in order to eliminate the change in responsiveness due to the road surface gradient with respect to acceleration or deceleration of the preceding vehicle, the target vehicle speed is Corrections are made according to the degree of.
この点について具体的に説明する。路面が上り勾配を有している場合において先行車両が速度を上げると、自車両の目標車速の増加率を、平坦な道を走行している場合における増加率に比べて大きくしている。(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、特許文献1に開示されている技術では、上り勾配を有している路面において先行車両が加速すると、先行車両と自車両との車間距離を一定に保とうとして、平坦の道に比べてアクセル開度が大きく開くように変動する。アクセル開度が大きく開くように変動すると、燃料消費率が悪くなり、好ましくない。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, when the preceding vehicle accelerates on a road surface having an upward slope, the distance between the preceding vehicle and the host vehicle is kept constant, compared to a flat road. It fluctuates so that the accelerator opening is greatly opened. If the accelerator opening is fluctuated so as to be widened, the fuel consumption rate is deteriorated, which is not preferable.
したがって、本発明の目的は、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転において燃料消費率の悪化を抑制することができる車両用運転支援装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle driving support device capable of suppressing deterioration of the fuel consumption rate in adaptive cruise control driving.
本発明の車両用運転支援装置は、自車両と当該自車両の前方を走行する先行車両との間の車間距離を予め設定された距離に保つべく、前記自車両を自動で前記先行車両に追従する運転を可能とする車両用運転支援装置である。前記車両用運転支援装置は、前記先行車両の車速を検出する先行車両車速検出部と、前記自車両が前記先行車両に自動で追従する運転をしている状態において、前記自車両の運転モードが通常追従モードであるかもしくはエコ追従モードであるかを検出する運転モード検出部と、前記先行車両が前記自車両から離れる方向に加速した場合、前記自車両が前記通常追従モードであると、前記通常追従モードに対応する加速度で前記先行車両を追従すべく目標車速を設定するとともに、前記自車両が前記エコ追従モードであると、前記通常追従モードよりも小さい加速度で前記先行車両を追従すべく目標車速を設定する目標車速設定部とを備える。 The vehicle driving support apparatus according to the present invention automatically follows the host vehicle to keep the distance between the host vehicle and a preceding vehicle traveling ahead of the host vehicle at a preset distance. This is a vehicle driving support device that enables driving. The vehicle driving support device includes: a preceding vehicle vehicle speed detecting unit that detects a vehicle speed of the preceding vehicle; and a state in which the driving mode of the own vehicle is in a state where the own vehicle is automatically following the preceding vehicle. An operation mode detection unit that detects whether the vehicle is in the normal tracking mode or the eco tracking mode, and when the preceding vehicle accelerates in a direction away from the host vehicle, the host vehicle is in the normal tracking mode, A target vehicle speed is set to follow the preceding vehicle with an acceleration corresponding to the normal following mode, and when the host vehicle is in the eco following mode, the preceding vehicle is to be followed with an acceleration smaller than the normal following mode. A target vehicle speed setting unit for setting the target vehicle speed.
この構造によれば、自動車は、エコ追従モードが選択されると、通常追従モードよりも小さい加速度で先行車両に追従するようになる。 According to this structure, when the eco following mode is selected, the automobile follows the preceding vehicle with an acceleration smaller than that in the normal following mode.
本発明によれば、自動車は、エコ追従モードで走行することができる。アダプティブ・クルーズ・コントロール運転においてエコ追従モードを採用することによって、燃料消費率の悪化を抑制することができる。 According to the present invention, the automobile can travel in the eco-following mode. By adopting the eco-following mode in adaptive cruise control operation, deterioration of the fuel consumption rate can be suppressed.
本発明の一実施形態に係る車両用運転支援装置を、図1〜7を用いて説明する。図1は、車両の一例である自動車10に、運転支援装置40が搭載された状態を概略的に示す側面図である。
A vehicle driving support apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a side view schematically showing a state in which a
自動車10は、運転者のアクセル操作によって走行速度を決定する通常運転と、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転とが可能である。本実施形態でのアダプティブ・クルーズ・コントロール運転は、後述される運転支援装置40によって行われる運転であって、自動車10と先行車両30(図4,5,7に示す)との車間距離を一定に保つべく、運転者の意図つまりアクセル操作に関わらずに自動的に先行車両30に追従する運転である。アダプティブ・クローズ・コントロール運転は、本発明で言う、自車両と当該自車両の前方を走行する先行車両との間の車間距離を予め設定された距離に保つべく、自車両を自動で前記先行車両に追従する運転である。
The
本実施形態でいうアダプティブ・クルーズ・コントロール運転では、追従運転と、定速運転とがある。追従運転と、定速運転とは、自動車10と当該自動車10の前方を走行する先行車両30との車間距離および自動車10の走行状態(具体的には、車速)によって、切り替えられる。また、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転では、運転モードして、通常追従モードと、燃費悪化を抑制するためのエコ追従モードとがある。これら、追従運転と、定速運転と、通常追従モードと、エコ追従モードとについては、後で詳細に説明する。
The adaptive cruise control operation in the present embodiment includes a follow-up operation and a constant speed operation. The following operation and the constant speed operation are switched depending on the inter-vehicle distance between the
図1に示すように、自動車10の前部には、エンジンルーム11が形成されている。エンジンルーム11内には、エンジン12が収容されている。エンジン12には、当該エンジン12内の燃焼室へ吸気を導く吸気系13が連結されている。
As shown in FIG. 1, an
吸気系13内には、スロットルバルブ14が設置されている。スロットルバルブ14の開度が調整されることによって、エンジン12の燃焼室(図示せず)内への吸気量が調整される。
A
スロットルバルブ14には、当該スロットルバルブ14を駆動するスロットルアクチュエータ15が連結されている。スロットルアクチュエータ15は、後述されるECU50の制御によって駆動されるとともに動作が制御される。
A
エンジン12の出力軸には、自動変速機16が連結されている。自動変速機16には、当該自動変速機16の変速切り替えを行う駆動部の一例として自動変速機アクチュエータ17が設けられている。自動変速機アクチュエータ17は、例えば、自動変速機16の変速切り替えを行う油圧制御ユニットと、当該油圧制御ユニットの電磁弁の切り替え操作を行うコントローラなどを備えている。
An
自動車10の前部には、一対の前輪18(左前方の車輪しか図示せず)が設けられている。自動車10の後部には、一対の後輪19(左後方の車輪しか図示せず)が設けられている。
A pair of front wheels 18 (only the left front wheel is shown) is provided at the front of the
各前輪18と、各後輪19とには、ブレーキ装置の一例として、油圧ディスクブレーキが設けられている。この油圧ディスクブレーキ装置を作動させるブレーキペダル20に連結されるブレーキマスタシリンダには、当該ブレーキマスタシリンダを作動させるブレーキアクチュエータ21が設けられている。
Each
車室内には、ステアリング装置22が設置されている。ステアリング装置22は、運転者が操作するステアリングホイール23を備えている。
A
また、自動車10は、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転を制御する運転支援装置40を備えている。運転支援装置40は、スキャン式レーザレーダ41と、CCDカメラ42と、車輪速センサ43と、ハンドル角センサ44と、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45と、エコモード操作スイッチ46と、表示器47と、上り坂検出手段と、ECU50とを備えている。
In addition, the
本実施形態でいう上り坂検出手段とは、自動車10が上り坂を上っている状態を検出する手段である。本実施形態では、上り坂検出手段の一例として、例えばGPSナビゲーションシステム49が用いられる。GPSナビゲーションシステム49が検出する走行路の勾配情報を得ることによって、上り坂であることを検出する。なお、上り坂検出手段は、GPSナビゲーションシステム49に限定されるものではない。例えば、エンジンの出力などから勾配情報を得てもよい。要するに、上り坂検出手段は、自動車10が上り坂を走行していることを検出できればよい。
The uphill detecting means in the present embodiment is means for detecting a state where the
スキャン式レーザレーダ41は、自動車10の前部に設けられている。スキャン式レーザレーダ41は、前方に向けてレーザビームを発射するとともに、このレーザビームの反射をスキャニングすることで、自動車10の前方に位置する物体などを認識する。
The
CCDカメラ42は、自動車10の車室内のルーフ部に取り付けられている。CCDカメラ42は、自動車10の前方を撮像する。CCDカメラ42は、自動車10の前方に位置する物体と、路面上の車線を認識するために用いられる。
The
車輪速センサ43は、各後輪19に設けられている。右後輪19に設けられる車輪速センサ43は、右後輪19の車輪速(回転数)を検出する。左後輪19に設けられる車輪速センサ43は、左後輪19の車輪速(回転数)を検出する。各車輪速センサ43によって検出された各後輪19の車輪速(回転数)に基づいて、自動車10の速度が検出される。各車輪速センサ43は、自動車10の速度を検出する装置の一例である。
The
各車輪速センサ43の構造としては、例えば、各後輪19の回転に伴って回転するN極とS極とで構成するロータ(図示せず)を備える構造がある。当該ロータが回転することによって変化するN極からS極への磁界の方向を検出することによって、各後輪19の車輪速(回転)が検出される。なお、車輪速センサ43の構造は、上記に限定されない。また、自動車10の速度を検出する装置は、車輪速センサ43に限定されない。要するに、自動車10の車速を検出できればよい。
As a structure of each
ハンドル角センサ44は、例えばステアリング装置22に設けられている。ハンドル角センサ44は、ステアリングホイール23の回転角を検出することによって、ハンドル角を検出している。
The
ハンドル角センサ44の構造としては、例えば、ステアリングホイール23を回転すると、ステアリングホイール23の回転に伴って回転するN極とS極とで構成するロータ(図示せず)を備える構造がある。当該ロータが回転することによって変化するN極からS極への磁界の方向を検出することによって、ハンドル角が検出される。
As a structure of the
また、ハンドル角センサ44の構造として、フォトダイオードと、ステアリングホイール23の回転に伴って変位するスリット(図示せず)とを備える構造がある。スリットの変位に伴うフォトダイオード光の遮断を計測する。このことによって、ハンドル角が検出される。
Further, as a structure of the
なお、ハンドル角センサ44の構造は、上記に限定されない。要するに、ハンドル角センサ44は、ステアリングホイール23のハンドル角を検出できればよい。
The structure of the
アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45は、例えばステアリング装置22の図示しないコラムカバーに設けられている。アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45は、自動車10の運転を、通常運転もしくはアダプティブ・クルーズ・コントロール運転に切り替える。
The adaptive cruise
例えば、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45がセット側に操作されると、自動車10は、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転となる。アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45がリセット側に操作されると、自動車10は、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転が解除されて、通常運転となる。なお、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45の上記構造は、一例であって、これに限定されない。
For example, when the adaptive cruise
エコモード操作スイッチ46は、例えばアダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45の近傍に配置されている。エコモード操作スイッチ46は、自動車10の運転がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転であるときに、後述するエコ追従モードと通常追従モードとのいずれかに切り替える。
The eco
例えば、エコモード操作スイッチ46がセット側に操作されると、自動車10は、エコ追従モードに切り替えられる。エコモード操作スイッチ46がリセット側に操作されると、自動車10は、通常追従モードとなる。なお、エコモード操作スイッチ46の上記構造は、一例であって、これに限定されない。
For example, when the eco
表示器47は、車内において運転席の近傍に設置されている。表示器47には、例えば、先行車両30と自動車10との間の車間距離と、自動車10の目標車速度と、後述される自動車10の制御モード(具体的には、エコ追従モードであるか否か)などが適宜表示され、運転者が走行制御状況を確認できるようになっている。
The
なお、エコ追従モードであることを示す表示の一例としては、「省エネモード運転」と表示する。また、目標車速とは、自動車10がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転にある状態において、先行車両30との間の車間距離や自動車10の車速に基づいて決定される、自動車10の車速の目標値である。
In addition, as an example of the display indicating the eco following mode, “energy saving mode operation” is displayed. The target vehicle speed is a target value of the vehicle speed of the
ECU50は、自動車10がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転である場合において、自動車10の走行を制御する。上記された、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45と、エコモード操作スイッチ46と、車輪速センサ43と、CCDカメラ42と、スキャン式レーザレーダ41と、ハンドル角センサ44と、GPSナビゲーションシステム49と、スロットルアクチュエータ15と、自動変速機アクチュエータ17と、ブレーキアクチュエータ21と、表示器47とは、ECU50に電気的に接続されている。図2は、ECU50と、当該ECU50と接続される上記各装置の電気的接続を示すブロック図である。
The
ECU50との電気的接続を具体的に説明すると、図2に示すように、ECU50の入力側には、スキャン式レーザレーダ41と、CCDカメラ42と、車輪速センサ43と、ハンドル角センサ44と、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45と、エコモード操作スイッチ46と、GPSナビゲーションシステム49とが電気的に接続されている。
The electrical connection with the
ECU50の出力側には、スロットルアクチュエータ15と、自動変速機アクチュエータ17と、ブレーキアクチュエータ21と、表示器47とが電気的に接続されている。
On the output side of the
図3は、ECU50の具体的な構造および制御手順を示すブロック図である。図3に示すように、ECU50は、先行車両認識部51と、目標車速演算部53と、車速演算部54と、装置駆動部55とを備えている。
FIG. 3 is a block diagram showing a specific structure and control procedure of the
先行車両認識部51は、CCDカメラ42とスキャン式レーザレーダ41とハンドル角センサ44とに接続されている。先行車両認識部51は、CCDカメラ42とスキャン式レーザレーダ41とハンドル角センサ44とから入力された情報に基づいて先行車両30を認識する。
The preceding
具体的には、スキャン式レーザレーダ41からの情報によって、自動車10の前方を走行している車両の存在が認識される。CCDカメラ42によって、車線が認識される。先行車両認識部51は、これらの情報により、自動車10の前方を走行している車両が同一走行車線上を走行しているか否かが判別される。前方の車両が同一走行車線上を走行していると判別されると、当該前方の車両は先行車両として認識される。
Specifically, the presence of a vehicle traveling in front of the
先行車両認識部51は、さらに、スキャン式レーザレーダ41からの情報に基づいて、自動車10から先行車両30までの車間距離を検出する。また、先行車両認識部51は、上記のように検出された車間距離に基づいて、当該車間距離の変化を求める。そして、先行車両認識部51は、車間距離の変化に基づいて自動車10に対する先行車両30の相対速度を求める。また、先行車両認識部51には、後述される車速演算部54から自動車10の車速情報が入力される。
The preceding
先行車両認識部51は、上記のように求められる、自動車10に対する先行車両30の相対速度と、自動車10の車速に基づいて、先行車両30の車速を求めている。先行車両認識部51とスキャン式レーザレーダ41とは、本発明で言う先行車両車速検出部を構成する。
The preceding
また、先行車両認識部51は、ハンドル角センサ44から入力されるハンドル角情報と自動車10の車速とに基づいて、走行路のカーブを推定し、自動車10の走行経路を推定する。それゆえ、夜間走行時のようにCCDカメラ42では車線を認識しにくい場合であっても、直線路、カーブ路に関わらず、走行車線が認識される。
The preceding
このように、走行車線を認識することによって、夜間走行時のようにCCDカメラ42では車線を認識しにくい場合であっても、直線路、カーブ路に関わらず、同一レーンの先行車両30を識別することができる。
Thus, by recognizing the traveling lane, the preceding
なお、上記のように、ハンドル角センサ44を用いなくても、自動車10に作用するヨーレイトを直接検出するとともに当該検出結果を用いて、夜間走行時のようにCCDカメラ42では車線を認識しにくい場合であっても、直線路、カーブ路に関わらず、走行車線が認識される。
As described above, the yaw rate acting on the
車速演算部54は、各車輪速センサ43からの入力に基づいて、自動車10の車速を検出する。
The vehicle
目標車速演算部53は、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45からの入力により、自動車10がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転かもしくは通常運転であるかを認識する。
The target vehicle
また、自動車10がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転状態である場合、エコモード操作スイッチ46からの入力により、運転モードが通常追従モードかもしくはエコ追従モードのうちのいずれかの状態を検出する。そして、目標車速演算部53は、各状態での目標車速を設定し、確定する。目標車速演算部53は、本発明で言う目標車速設定部と運転モード検出部として機能する。
Further, when the
なお、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転には、追従運転状態と、定速運転状態とがある。これら、追従運転状態と定速運転状態とは、具体的には、自動車10と先行車両30との車間距離に基づいて選択される。ここで、追従運転と、定速運転とについて説明する。
The adaptive cruise control operation includes a follow-up operation state and a constant speed operation state. Specifically, the following operation state and the constant speed operation state are selected based on the inter-vehicle distance between the
まず、追従運転について説明する。追従運転は、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転可能な範囲内(例えば、自動車の車速が40〜105km/h)である場合に選択される運転モードである。 First, the following operation will be described. The follow-up operation is an operation mode that is selected when the adaptive cruise control operation is possible (for example, the vehicle speed is 40 to 105 km / h).
図4は、先行車両30に対して、自動車10が追従運転をしている状態を概略的に示す側面図である。図4中右側に実線で示される車両は、先行車両30である。図4中左側に実線で示される車両は、自動車10である。図4に実線で示すように、追従運転は、先行車両30との車間距離を予め設定された一定距離L1を略保って追従するよう運転する状態である。それゆえ、自動車10の目標車速は、車間距離Lが一定距離L1に保たれるように設定される。
FIG. 4 is a side view schematically showing a state in which the
なお、一定距離L1は、特定の1つの値に固定されるものではなく、自動車10の車速に応じて決定されている。つまり、一定距離L1は、自動車10の車速が変化すると、各車速に対応して決定されている値が用いられる。具体的には、自動車10の車速が上がると、一定距離L1は、車速に応じて長くなる。
The fixed distance L1 is not fixed to one specific value, but is determined according to the vehicle speed of the
追従運転について具体的に説明する。図に示すように、先行車両30と自動車10とが、お互いに車間距離Lを一定距離L1に保って走行していたとする。
The following operation will be specifically described. As shown in the figure, it is assumed that the preceding
しかしながら、図中2点鎖線で示すように、先行車両30が加速して車速が上がると、自動車10は、車間距離Lを一定距離L1に保つべく、図中2点鎖線で示すように、加速する。同様に、図中1点鎖線で示すように、先行車両30が減速して車速が下がると、車間距離Lを一定距離L1に保つべく、図中1点鎖線で示すように、自動車10も減速して車速が下がる。
However, as shown by the two-dot chain line in the figure, when the preceding
図4中、加速した先行車両30(2点鎖線で示される)の後部は省略されているが、距離Lの範囲を示す線は、当該先行車両30の後端を示している。減速した先行車両30(1点鎖線で示される)の前部は、省略されている。加速した自動車10(2点鎖線で示される)の後部は、省略されている。減速した自動車10(1点鎖線で示される)の前部は、省略されているが、距離Lの範囲を示す線は、当該自動車10の先端を示している。
In FIG. 4, the rear portion of the accelerated preceding vehicle 30 (indicated by a two-dot chain line) is omitted, but the line indicating the range of the distance L indicates the rear end of the preceding
追従運転状態における自動車10の目標車速は、通常追従モードと、エコ追従モードとによって異なる。
The target vehicle speed of the
通常追従モードは、本実施形態では、自動車10と先行車両30との車間距離を予め設定された一定距離L1に常に保つとともに、自動車10の車速が先行車両30と同じとなるように設定される運転モードである。
In the present embodiment, the normal tracking mode is set so that the inter-vehicle distance between the
具体的には、先行車両30が自動車10から離れる方向に加速すると、自動車10は、先行車両30と同じように(先行車両30に近づく方向に)加速する。この結果、先行車両30の車速と自動車10の車速とは、常に略一定となる。通常追従モードにおける自動車10の目標車速は、後で詳細に説明する。
Specifically, when the preceding
なお、通常追従モードは、上記のように、自動車10の車速を先行車両30の車速と同じとするように設定することに限定されない。例えば、通常追従モードは、先行車両30の加速に対して緩やかに追従するように加速(つまり、先行車両30の加速よりも小さい加速で追従する運転状態)してもよい。
Note that the normal follow-up mode is not limited to setting the vehicle speed of the
エコ追従モードでは、自動車10の目標車速は、先行車両に追従するように設定されるが、その追従の度合いは、通常追従モードよりも緩やかである。つまり、自動車10は、エコ追従モードであると、通常運転モードである場合の加速よりも緩やかに加速するようになる。
In the eco following mode, the target vehicle speed of the
つぎに、定速運転について説明する。定速運転は、自動車10がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転している状態において、自動車10の目標車速が予め設定される定速運転用車速V1よりも大きくなると設定される運転状態であって、自動車10の目標車速がV1に設定される運転状態である。
Next, constant speed operation will be described. The constant speed operation is an operation state that is set when the target vehicle speed of the
このことによって、自動車10の目標車速は、定速運転用車速V1を超えると定速運転用車速V1に設定され、それゆえ、自動車10は、定速で運転する状態となる。
Thus, when the target vehicle speed of the
図5は、自動車10との運転モードとして定速モードが選択される状況を示す概略図である。図5中左側の車両は、自動車10である。図5中右側の車両は、先行車両30である。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a situation where the constant speed mode is selected as the operation mode with the
自動車10は、定速運転状態になる前では、車間距離L=L1を保って追従運転の状態にあるとする。このときの自動車10と先行車両30との車速V=V2は、定速運転用車速V1以下とする。なお、このとき、通常追従モードであっても、エコ追従モードであってもよい。
It is assumed that the
図5に2点鎖線で示すように、先行車両30が加速することによって、先行車両30の車速がV=V3(V3>V2)となり、自動車10と先行車両30との車間距離Lが一定距離L1(自動車10の車速に応じて決定されている距離)より大きくなる。
As indicated by a two-dot chain line in FIG. 5, when the preceding
図中、加速した先行車両30を2点鎖線で示している。先行車両30との車間距離が一定距離L1より大きくなった自動車10を2点鎖線で示している。この時点の自動車10の車速は、加速する前の先行車両30(実線で示される)と略同じである。つまり、車速V=V2である。
In the figure, the accelerated preceding
上記のように、自動車10と先行車両30との車間距離が一定距離L1より大きくなると、自動車10の目標車速は、先行車両30との間の車間距離Lを一定距離L1に保つべく、加速するように設定される。目標車速は、自動車10と先行車両30との間の車間距離に比例して大きくなる。
As described above, when the inter-vehicle distance between the
しかしながら、この設定される目標車速(先行車両30との車間距離Lを一定距離L1に保つべく設定される目標車速。この目標車速は、通常追従モードでは、V3となり、エコ追従モードでは、V3よりも小さい値となる。)が定速運転用車速V1を超えると、目標車速は、定速運転用車速V1に設定され、定速運転用車速V1で定速走行するようになる。この状態が、定速運転である。
However, this set target vehicle speed (the target vehicle speed set to keep the inter-vehicle distance L with the preceding
目標車速の設定の説明に戻る。図6は、目標車速演算部53での処理を示すフローチャートである。図6に示すように、ステップST1では、まず、自動車10がアダプティブ・クルーズ・コントロール運転であるか否かが判定される。具体的には、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45からの信号によって、自動車10がアダプティブ・クルーズ・運転であるか否かが判定される。
Return to the description of setting the target vehicle speed. FIG. 6 is a flowchart showing processing in the target vehicle
アダプティブ・クルーズ・コントロール運転でないと判断されると、ステップST2に進む。ステップST2では、自動車10は、通常運転であると判定される。通常運転では、自動車10の車速は、運転者によるアクセル操作によって決定されるので、特に目標車速が設定されることはない。
If it is determined that it is not an adaptive cruise control operation, the process proceeds to step ST2. In step ST2, it is determined that the
ステップST1において、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転であると判定されると、ステップST3に進む。 If it is determined in step ST1 that the vehicle is an adaptive cruise control operation, the process proceeds to step ST3.
ステップST3では、自動車10がエコ追従運転モードであるか否かが判定される。具体的には、エコモード操作スイッチ46からの信号に基づいて判定される。エコ追従運転モードでないと判定されると、つまり、通常追従モードであると判定されると、ステップST4に進む。
In step ST3, it is determined whether or not the
ステップST4では、通常追従モードでの自動車10の目標車速を設定するために、通常追従モードでの加速度と、当該加速度のジャーク値とが求められる。
In step ST4, in order to set the target vehicle speed of the
通常追従モードでの自動車10の加速度について具体的に説明する。上記されたように、ECU50は、所定の周期で動作しており、この1周期の中で先行車両認識部51において先行車両30の車速を検出する。
The acceleration of the
なお、ここで言う動作とは、自動車10の目標車速を設定し、当該目標車速に基づいて後述される装置駆動部55が各装置を制御し終えるまでの一連の動作である。
The operation referred to here is a series of operations until the target vehicle speed of the
目標車速演算部53では、先行車両30の車速の前回値(前回のECU50の動作時に求められた先行車両30の車速)と今回求められた先行車両30の車速との差と上記所定の周期より、先行車両30の加速度が求められる。ここで求められた加速度が、自動車10に適用される加速度となる。
In the target vehicle
ジャーク値とは、加速度の立ち上がりである。通常追従モードでのジャーク値は、予め設定されている。 The jerk value is the rise of acceleration. The jerk value in the normal follow-up mode is set in advance.
ついで、ステップST5に進む。ステップST5では、ステップST4で求められた加速度とジャーク値と、現在の車速(今回の演算時に求められた車速)とに基づいて、目標車速が求められる。具体的には、目標車速は、現在の自動車10の車速に、ECUの1周期の時間と加速度との積値を加えた値である。このときの目標車速は、ジャーク値に基づいて立ち上がるとともに、通常追従モード用の加速度で加速する。
Then, the process proceeds to step ST5. In step ST5, the target vehicle speed is obtained based on the acceleration and jerk value obtained in step ST4 and the current vehicle speed (vehicle speed obtained at the time of the current calculation). Specifically, the target vehicle speed is a value obtained by adding the product value of the time and acceleration of one cycle of the ECU to the current vehicle speed of the
ついで、ステップST6に進む。ステップST6では、ステップST5で求められた目標車速が定速運転用車速V1より大きいか否かが判定される。目標車速が定速運転用車速V1以下の場合は、ステップST7に進む。ステップST7では、目標車速が確定される。 Then, the process proceeds to step ST6. In step ST6, it is determined whether or not the target vehicle speed obtained in step ST5 is higher than the constant speed driving vehicle speed V1. When the target vehicle speed is equal to or lower than the constant speed driving vehicle speed V1, the process proceeds to step ST7. In step ST7, the target vehicle speed is determined.
ステップST6において目標車速が定速運転用車速V1よりも大きい場合は、ステップST8に進む。ステップST8では、目標車速が定速運転用車速V1に設定される。ここで、自動車10は、定速運転状態となる。
When the target vehicle speed is higher than the constant speed driving vehicle speed V1 in step ST6, the process proceeds to step ST8. In step ST8, the target vehicle speed is set to the constant speed driving vehicle speed V1. Here, the
ステップST3において、エコモード操作スイッチ46がセット側に設定されていると、自動車10はエコ追従モードであると判定されて、ステップST9に進む。
In step ST3, if the eco
ステップST9では、エコ追従モードでの目標車速を設定するための、エコ追従モード用の加速度と、当該加速度の(エコ追従モード用の)ジャーク値とが求められる。 In step ST9, an acceleration for the eco following mode and a jerk value (for the eco following mode) for setting the target vehicle speed in the eco following mode are obtained.
エコ追従モード用の加速度について具体的に説明する。エコ追従モード用の加速度は、通常追従モード用の加速度(ステップST4と同じように求められる加速度)よりも小さい値に設定される。通常追従モード用の加速度に対する追従モード用の加速度の大きさは、予め設定されている。例えば一例としては、エコ追従モード用の加速度は、通常追従モード用の加速度よりも、2,3m/s3位小さい値に設定される。 The acceleration for the eco follow mode will be specifically described. The acceleration for the eco following mode is set to a value smaller than the acceleration for the normal following mode (acceleration obtained in the same manner as in step ST4). The magnitude of the acceleration for the follow mode with respect to the acceleration for the normal follow mode is set in advance. For example, as an example, the acceleration for the eco-following mode is set to a value that is about 2-3 m / s 3 smaller than the acceleration for the normal following mode.
エコ追従モード用の加速度を求める手順としては、まず、ステップST4で示したように通常追従モード用の加速度が求められる。本実施形態では、通常追従モード用の加速度は、先行車両30の加速度と同じであるので、まず、ステップST4で説明したように先行車両30の加速度が求められる。そして、求められた加速度を予め設定されたように小さくした値(本実施形態では、2,3m/s3位小さい値)がエコ追従モード用の加速度に設定される。
As a procedure for obtaining the acceleration for the eco following mode, first, the acceleration for the normal following mode is obtained as shown in step ST4. In the present embodiment, since the acceleration for the normal follow mode is the same as the acceleration of the preceding
なお、エコ追従モード用の加速度は、先行車両30の加速度が自動車10に近づく方向に大きくなる場合、つまり、先行車両30が減速している場合では、通常追従モードの加速度と同じ値に設定される。
The acceleration for the eco following mode is set to the same value as the acceleration in the normal following mode when the acceleration of the preceding
エコ追従モード用のジャーク値は、予め設定されている。具体的には、エコ追従モード用のジャーク値は、通常追従モード用のジャーク値よりも小さい値に設定される。 The jerk value for the eco follow mode is set in advance. Specifically, the jerk value for the eco following mode is set to a value smaller than the jerk value for the normal following mode.
ついで、ステップST10に進む。ステップST10では、ステップST9で求められたエコ追従モード用の加速度とジャーク値と現在の自動車10の車速とに基づいて、目標車速が求められる。具体的には、目標車速は、自動車10の車速に、ECU50の動作1周期の時間とエコ追従モード用の加速度との積値を加えた値である。エコ追従モード用の目標車速は、エコ追従モード用のジャーク値に基づいて立ち上がるとともに、エコ追従モード用の加速度で加速する。
Then, the process proceeds to step ST10. In step ST10, the target vehicle speed is obtained based on the acceleration for the eco following mode, the jerk value obtained in step ST9, and the current vehicle speed of the
つぎに、ステップST6に進む。ステップST6では、目標車速が定速運転用車速V1より大きいか否かが判定される。目標車速が定速運転用車速V1以下の場合は、ステップST7進み、目標車速が確定される。目標車速が定速運転用車速より大きい場合は、ステップST8進み、目標車速が定速運転用車速V1に確定される。定速運転状態となる。 Next, the process proceeds to step ST6. In step ST6, it is determined whether or not the target vehicle speed is higher than the constant speed driving vehicle speed V1. When the target vehicle speed is equal to or lower than the constant speed driving vehicle speed V1, the process proceeds to step ST7, and the target vehicle speed is determined. If the target vehicle speed is greater than the constant speed driving vehicle speed, the process proceeds to step ST8, where the target vehicle speed is fixed at the constant speed driving vehicle speed V1. It becomes a constant speed operation state.
図3に示すように、装置駆動部55は、自動車10の車速が、目標車速演算部53で求められた加速度およびジャーク値に合わせて目標車速になるように、スロットルアクチュエータ15と、自動変速機アクチュエータ17と、ブレーキアクチュエータ21とを制御するとともに、表示器47を制御する。
As shown in FIG. 3, the
つぎに、運転支援装置40の動作を、自動車10が上り坂を走行している場合を一例に、説明する。図7は、自動車10が上り坂60を走行している状態を示す概略図である。図7に示すように、自動車10の前方には先行車両30が走行している。
Next, the operation of the driving
このとき、アダプティブ・クルーズ・コントロール操作スイッチ45は、セット側に操作されており、それゆえ、自動車10は、アダプティブ・クルーズ・コントロール運転である。また、エコモード操作スイッチ46は、セット側に操作されており、それゆえ、自動車10のエコ追従モードが選択される。
At this time, the adaptive cruise
図中に実線で示すように、先行車両30は、一定速度で運転している。このため、自動車10は、先行車両30と同じ速度で走行しており、それゆえ、先行車両30との車間距離Lが予め設定された一定距離L1に保たれている。そして、自動車10の車速V=V3であり、定速運転用車速V1より小さいとする。
As indicated by the solid line in the figure, the preceding
図中に2点鎖線で示すように、先行車両30が加速したとする。このとき、ECU50では、先行車両認識部51が先行車両30の車速を検出することによって、先行車両30の車速の前回検出値と今回の検出値とが比較されるので、先行車両30が加速したことが検出される。先行車両30が加速することによって、自動車10と先行車両30との間の車間距離Lが、一定距離L1よりも大きくなる。
Assume that the preceding
ついで、図6に示すように、先行車両30が加速した時点よりつぎのECU50の動作では、目標車速演算部53において自動車10の目標車速が求められる。具体的には、ステップST3においてエコ追従モードが選択されて、ステップST9に進む。
Next, as shown in FIG. 6, in the next operation of the
ステップST9では、エコモード用加速度とエコモード用ジャーク値が設定される。ついで、ステップST10に進む。ステップST10では、ステップST9で求められたエコモード用加速度とエコモード用ジャーク値に基づいて、自動車10の目標車速が設定される。ここで得られた目標車速は、定速運転用車速V1よりも小さいとする。
In step ST9, the eco mode acceleration and the eco mode jerk value are set. Then, the process proceeds to step ST10. In step ST10, the target vehicle speed of the
ついで、ステップST6に進む。ステップST6では、ステップST10で求められた目標車速と定速運転用車速V1とが比較される。目標車速は、定速運転用車速V1よりも小さいので、ステップST7に進み、目標車速が確定される。 Then, the process proceeds to step ST6. In step ST6, the target vehicle speed obtained in step ST10 is compared with the constant speed driving vehicle speed V1. Since the target vehicle speed is lower than the constant speed driving vehicle speed V1, the process proceeds to step ST7, where the target vehicle speed is determined.
ついで、図3に示すように、装置駆動部55では、目標車速演算部53で求められた目標車速に基づいて(得られたジャーク値に合わせて立ち上がるとともに得られた加速度に合わせて加速するように)、スロットルアクチュエータ15と、自動変速機アクチュエータ17と、ブレーキアクチュエータ21と、表示器47との駆動を制御する。表示器47は、省エネモード運転と表示する。
Next, as shown in FIG. 3, the
このように、エコ追従モードであると、自動車10は、先行車両30に緩やかに(小さい加速度で)追従するようになる。このため、自動車10の燃費消費率の悪化が抑制される。さらに、上記されたように、自動車10が上り坂を走行する場合にエコ追従モードであることによって、燃料消費率が悪化する上り坂60において先行車両30に緩やかに追従するようになるので、自動車10の燃料消費率の悪化がより一層抑制される。
Thus, in the eco follow mode, the
10…自動車(自車両)、30…先行車両、40…運転支援装置、41…スキャン式レーザレーダ(先行車両車速検出部)、53…目標車速演算部(目標車速設定部、運転モード検出部)。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記先行車両の車速を検出する先行車両車速検出部と、
前記自車両が前記先行車両に自動で追従する運転をしている状態において、前記自車両の運転モードが通常追従モードであるかもしくはエコ追従モードであるかを検出する運転モード検出部と、
前記先行車両が前記自車両から離れる方向に加速した場合、前記自車両が前記通常追従モードであると、前記通常追従モードに対応する加速度で前記先行車両を追従すべく目標車速を設定するとともに、前記自車両が前記エコ追従モードであると、前記通常追従モードよりも小さい加速度で前記先行車両を追従すべく目標車速を設定する目標車速設定部と
を備えることを特徴とする車両用運転支援装置。 Vehicle driving support that enables the vehicle to automatically follow the preceding vehicle in order to keep the inter-vehicle distance between the own vehicle and the preceding vehicle traveling in front of the own vehicle at a preset distance. A device,
A preceding vehicle vehicle speed detector for detecting a vehicle speed of the preceding vehicle;
An operation mode detection unit that detects whether the driving mode of the host vehicle is a normal tracking mode or an eco tracking mode in a state where the host vehicle is automatically driving to follow the preceding vehicle;
When the preceding vehicle accelerates in a direction away from the host vehicle, and the host vehicle is in the normal follow mode, a target vehicle speed is set to follow the preceding vehicle with an acceleration corresponding to the normal follow mode; And a target vehicle speed setting unit that sets a target vehicle speed to follow the preceding vehicle with an acceleration smaller than that in the normal follow mode when the host vehicle is in the eco follow mode. .
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