JP2015186978A - Vehicle automated driving control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制駆動力を自動的に制御する自動運転制御装置に係る。 The present invention relates to an automatic driving control device that automatically controls braking / driving force of a vehicle.
自動車等の車両は、旋回する際に、アンダーステア状態、すなわち車両の旋回半径が定常旋回時の半径よりも大きい状態になることがある。アンダーステア状態は前輪の旋回横力が不足して車両の旋回ヨーモーメントが不足することに起因して発生する。前輪の旋回横力が不足する原因の一つは、車速が過剰であることである。よって、車速を低下させ、車両の旋回ヨーモーメントの不足を低減することにより、アンダーステア状態を低減することができる。 When a vehicle such as an automobile turns, it may be in an understeer state, that is, a state where the turning radius of the vehicle is larger than the radius during steady turning. The understeer state occurs due to insufficient turning lateral force of the front wheels and insufficient turning yaw moment of the vehicle. One of the causes of insufficient turning lateral force of the front wheels is that the vehicle speed is excessive. Therefore, the understeer state can be reduced by reducing the vehicle speed and reducing the shortage of the turning yaw moment of the vehicle.
例えば、下記の特許文献1に記載されているように、車両がアンダーステア状態になると、車速を低下させ或いは車速を低下させると共に車両に旋回補助ヨーモーメントを付与してアンダーステア状態を低減させる車両安定化制御がよく知られている。アンダーステア状態を低減させる車両安定化制御は、運転者の制動操作により車両が減速される制動時だけでなく、車両の非制動時や、車両の制駆動力が自動的に制御される自動運転制御時にも、車両の駆動力の低下や左右輪の駆動力差による旋回補助ヨーモーメントの付与によって行われる。
For example, as described in
〔発明が解決しようとする課題〕
車両安定化制御における車速の低下や車両の駆動力の低下は、制動装置を制御して左右の車輪に制動力を付与することにより行われ、旋回補助ヨーモーメントの付与は、左右の車輪に付与される制動力に差をつけることにより行われる。車輪に制動力を付与する際には、制動装置に含まれる電磁弁やオイルポンプが作動されるので、それらの作動音が発生する。
[Problems to be Solved by the Invention]
In the vehicle stabilization control, the vehicle speed and the driving force of the vehicle are reduced by controlling the braking device to apply braking force to the left and right wheels, and the turning assist yaw moment is applied to the left and right wheels. This is done by making a difference in braking force. When a braking force is applied to the wheel, an electromagnetic valve and an oil pump included in the braking device are operated, so that their operating sounds are generated.
車両安定化制御が車両の制動時に行われる場合には、既に電磁弁等が作動されているので、車両安定化制御が行われる際のそれらの作動音が車両の乗員に不快感を与えることはない。しかし、車両安定化制御が車両の非制動時や自動運転制御時に行われる場合には、車輪に制動力が付与されていない状況において突然に電磁弁やオイルポンプの作動が開始され、それらの作動が継続されるので、車両の乗員がそれらの作動音を不快に感じ易い。特に、運転者により加減速操作が全く行われない自動運転制御時には、車両の乗員が電磁弁等の作動音を不快に感じ易い。 When the vehicle stabilization control is performed at the time of braking of the vehicle, since the solenoid valve or the like is already operated, those operating sounds when the vehicle stabilization control is performed do not give the vehicle occupant an uncomfortable feeling. Absent. However, when the vehicle stabilization control is performed when the vehicle is not braked or during automatic operation control, the operation of the solenoid valve or the oil pump is suddenly started in a situation where the braking force is not applied to the wheels. Therefore, it is easy for the vehicle occupant to feel the operation sound uncomfortable. In particular, during automatic operation control in which no acceleration / deceleration operation is performed by the driver, the vehicle occupant tends to feel uncomfortable operation sounds of the electromagnetic valve and the like.
本発明は、車両の制駆動力を自動的に制御する自動運転制御の実行中に車両安定化制御が行われる場合における上述の問題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の主要な課題は、自動運転制御の実行中に車両安定化制御が行われる場合に、車両の乗員が制動装置の電磁弁等の作動音を不快に感じる虞れを低減することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems when the vehicle stabilization control is performed during the execution of the automatic driving control that automatically controls the braking / driving force of the vehicle. The main problem of the present invention is to reduce the possibility that a vehicle occupant may feel uncomfortable operation noise of an electromagnetic valve of a braking device when vehicle stabilization control is performed during execution of automatic driving control. It is.
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
上述の主要な課題は、本発明によれば、車両の走行状況に応じて車両の目標駆動力を演算し、車両の駆動力が車両の目標駆動力になるよう車両の駆動装置を制御する駆動力制御装置と、各車輪に制動力を付与する制動装置を制御する制動力制御装置とを有し、前記駆動力制御装置及び前記制動力制御装置によって車両の制駆動力を自動的に制御する車両用自動運転制御装置において、前記駆動装置によって車両に駆動力を付与する自動運転制御中に車両の走行運動の安定性が低下したときには、左右輪に制動力を付与することにより車両の駆動力を低下させるのではなく、車両の目標駆動力を低減することにより車両の駆動力を低下させて車両の走行運動を安定化させることを特徴とする車両用自動運転制御装置によって達成される。
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
According to the present invention, the main problem described above is a drive that calculates a target driving force of a vehicle according to the traveling state of the vehicle and controls the driving device of the vehicle so that the driving force of the vehicle becomes the target driving force of the vehicle. And a braking force control device that controls a braking device that applies braking force to each wheel, and automatically controls the braking / driving force of the vehicle by the driving force control device and the braking force control device. In the vehicular automatic driving control device, when the stability of the running motion of the vehicle decreases during the automatic driving control in which the driving device applies driving force to the vehicle, the driving force of the vehicle is applied by applying braking force to the left and right wheels. The vehicle automatic driving control device is characterized in that the vehicle driving force is reduced to stabilize the traveling motion of the vehicle by reducing the target driving force of the vehicle.
上記の構成によれば、車両の駆動力の低下により車両の走行運動を安定化させる際に、左右輪に制動力を付与することより車両の駆動力が低下されるのではなく、車両の目標駆動力を低減することにより車両の駆動力が低下される。よって、車両に付与される駆動力が低下されることなく左右輪に制動力が付与されることによって車両の駆動力が低下される従来の場合に比して、制動装置により車輪に付与される制動力の大きさや制動力付与の頻度を低減することができる。従って、従来の場合に比して、制動装置に含まれる電磁弁等の作動の時間や頻度を低減することができるので、自動運転制御の実行中に車両安定化制御が行われる場合に車両の乗員が電磁弁等の作動音を不快に感じる虞れを低減することができる。 According to the above configuration, when stabilizing the traveling motion of the vehicle by reducing the driving force of the vehicle, the driving force of the vehicle is not reduced by applying braking force to the left and right wheels. By reducing the driving force, the driving force of the vehicle is reduced. Therefore, compared with the conventional case where the driving force of the vehicle is reduced by applying the braking force to the left and right wheels without reducing the driving force applied to the vehicle, the braking device applies the braking force to the wheels. The magnitude of the braking force and the frequency of applying the braking force can be reduced. Therefore, compared with the conventional case, the time and frequency of operation of the solenoid valve or the like included in the braking device can be reduced. Therefore, when the vehicle stabilization control is performed during the automatic operation control, the vehicle It is possible to reduce a possibility that an occupant feels uncomfortable operation sound of the electromagnetic valve or the like.
なお、車両用自動運転制御装置は、駆動装置によって車両に駆動力を付与する自動運転制御中に車両にアンダーステア傾向が生じたときには、車両の目標駆動力を低減することによって車両の駆動力を低下させると共に、旋回内側後輪に制動力を付与して左右輪の駆動力差による旋回補助ヨーモーメントを車両に付与することにより、車両の走行運動を安定化させるようになっていてよい。 The automatic driving control device for a vehicle reduces the driving force of the vehicle by reducing the target driving force of the vehicle when an understeer tendency occurs in the vehicle during the automatic driving control in which the driving force is applied to the vehicle by the driving device. In addition, the traveling motion of the vehicle may be stabilized by applying a braking force to the rear wheels on the inside of the turn and applying a turning assist yaw moment due to the difference in driving force between the left and right wheels to the vehicle.
また、車両用自動運転制御装置は、自動運転のための車両の基本目標駆動力を演算し、車両の走行運動が安定化するよう基本目標駆動力を低減補正し、補正後の基本目標駆動力に基づいて車両の走行運動が安定化するよう各駆動輪の目標駆動力を演算し、左右の駆動輪の目標駆動力のうちの大きい方の値に基づいて車両の最終的な目標駆動力を演算し、車両の駆動力が最終的な目標駆動力になるよう駆動力制御装置によって駆動装置を制御し、左右の駆動輪のうち目標駆動力が小さい方の車輪の駆動力が当該車輪の目標制動力になるよう、当該車輪に制動装置により付与される制動力を制動力制御装置によって制御するようになっていてよい。 In addition, the vehicle automatic driving control device calculates the basic target driving force of the vehicle for automatic driving, corrects the basic target driving force so that the traveling motion of the vehicle is stabilized, and corrects the basic target driving force after correction. The target driving force of each driving wheel is calculated based on the driving force so that the vehicle's running motion is stabilized, and the final target driving force of the vehicle is calculated based on the larger value of the target driving forces of the left and right driving wheels The driving force is controlled by the driving force control device so that the driving force of the vehicle becomes the final target driving force, and the driving force of the wheel having the smaller target driving force among the left and right driving wheels is the target of the wheel. The braking force applied to the wheel by the braking device may be controlled by the braking force control device so that the braking force is obtained.
また、車両用自動運転制御装置は、後続車両との距離を推定し、距離が基準値以下であるときには、基本目標駆動力の低減補正の量を小さくするようになっていてよい。 In addition, the vehicle automatic driving control apparatus may estimate the distance from the following vehicle, and reduce the amount of basic target driving force reduction correction when the distance is equal to or less than a reference value.
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、後輪駆動車に適用された本発明の実施形態に係る車両用自動運転制御装置10を示す概略構成図である。自動運転制御装置10は車両12に搭載されており、車両12は右前輪14FRと、左前輪14FLと、右後輪14RRと、左後輪14RLとを有している。また、車両12は、駆動力を発生する駆動装置16と、制動力を発生する制動装置18とを備えており、図1には示されていないが、駆動装置16はエンジン及び変速装置を含んでいる。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an automatic
駆動装置16は、駆動力制御装置20により制御され、図1には示されていないプロペラシャフト、ディファレンシャルギヤ等を介して後輪14RR及び14RLに均等に駆動力を付与する。運転者により操作されるアクセルペダル22の踏み込み量が、アクセル開度センサ24によりアクセル開度φとして検出される。駆動力制御装置20は、通常時にはアクセル開度φ等に基づいてエンジンの出力及び変速装置の変速比を制御し、これにより後輪14RR及び14RLの駆動力をアクセル開度φ等に応じて制御する。また、駆動力制御装置20は、必要に応じてアクセル開度φ等に関係なくエンジンの出力及び変速装置の変速比を制御し、これによりアクセル開度φ等に関係なく後輪14RR及び14RLの駆動力を制御する。
The
制動装置18は、油圧回路26と、右前輪用ホイールシリンダ28FRと、左前輪用ホイールシリンダ28FLと、右後輪用ホイールシリンダ28RRと、左後輪用ホイールシリンダ28RLと、ブレーキペダル30と、マスタシリンダ32とを含んでいる。油圧回路26は、図には示されていないがオイルリザーバ、オイルポンプ及び種々の電磁弁等によって構成されており、各ホイールシリンダの制動圧を変化させることにより対応する車輪の制動力を変化させるようになっている。
The
制動装置18は、制動力制御装置34により制御され、通常時には圧力センサ36により検出されるマスタシリンダ32内の圧力、すなわちマスタシリンダ圧力Pmに応じた制動力を各車輪に付与する。また、制動装置18は、制動力制御装置34によって制御されることにより、必要に応じてマスタシリンダ圧力Pmに関係なく各車輪の制動力を個別に制御する。
The
前輪14FR及び14FLは、従動輪であると共に操舵輪である。これらの車輪は、図には示されていないが運転者によるステアリングホイールの操舵操作に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン式のステアリング装置によりタイロッドを介して周知の要領にて操舵されるようになっている。 The front wheels 14FR and 14FL are driven wheels and steering wheels. These wheels are steered in a well-known manner through tie rods by a rack-and-pinion type steering device that is driven in response to the steering operation of the steering wheel by the driver (not shown). It is like that.
駆動力制御装置20及び制動力制御装置34は、必要に応じて走行制御装置38により制御される。走行制御装置38には、それぞれ操舵角センサ40、車速センサ42、前後加速度センサ44及び横加速度センサ46により検出された操舵角θ、車速V、車両の前後加速度Gx及び車両の横加速度Gyを示す信号が入力される。また、走行制御装置38には、ヨーレートセンサ48により検出された車両のヨーレートγを示す信号が入力され、それぞれレーダーセンサ50F及び50Rにより検出された車両の前方及び後方の物体に関する情報を示す信号が入力される。
The driving
更に、走行制御装置38には、車両の乗員により操作される選択スイッチ52より、同スイッチがオンであるか否か、すなわち車両の自動運転制御を行うか否かを示す信号が入力される。なお、選択スイッチ52がオンであるときには、車両の乗員により操作される制御車速設定装置(図示せず)から、設定された制御車速Vcを示す信号が走行制御装置38へ入力される。
Further, a signal indicating whether or not the switch is turned on, that is, whether or not to perform automatic driving control of the vehicle, is input to the
選択スイッチ52がオフであるときには、走行制御装置38は駆動力制御装置20及び制動力制御装置34を制御せず、これらの制御装置はそれぞれ上述の通常時の駆動力制御及び制動力制御を行う(非自動運転モード)。これに対し、選択スイッチ52がオンであるときには、走行制御装置38は車両の自動運転のための制駆動力の制御が行われるよう、駆動力制御装置20及び制動力制御装置34を制御する(自動運転モード)。
When the
走行制御装置38は、自動運転モードにおいては、図3に示されたフローチャートに従って、車速Vを制御車速Vcに制御するための車両の目標駆動力を演算し、車両の駆動力が目標駆動力になるよう駆動力制御装置20を制御する。走行制御装置38は、レーダーセンサ50Fから入力される信号に基づいて先行車両との車間距離が減少すると判定したときには、先行車両との車間距離が所定の距離以下にならないよう、車両の目標駆動力を補正する。更に、走行制御装置38は、車両がアンダーステア傾向にあると判定したときには、アンダーステア傾向が低減されるよう、車両の目標駆動力を低減すると共に、左右後輪の駆動力差による旋回補助ヨーモーメントを車両に付与する。
In the automatic operation mode, the traveling
なお、駆動力制御装置20、制動力制御装置34及び走行制御装置38は、実際にはそれぞれCPU、ROM、RAM、入出力ポート装置等を含み、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された周知の構成のマイクロコンピュータであってよい。また、駆動力制御装置20、制動力制御装置34及び走行制御装置38は、必要に応じて相互に信号の授受を行う。
The driving
次に、図2に示されたフローチャートを参照して、実施形態における自動運転制御時の制駆動力制御について説明する。図2に示されたフローチャートによる制駆動力制御は、選択スイッチ52がオンである状況において、走行制御装置38により所定の時間毎に繰り返し実行される。なお、下記の説明においては、図2に示されたフローチャートによる制駆動力制御を単に「制御」と指称する。
Next, braking / driving force control during automatic operation control in the embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The braking / driving force control according to the flowchart shown in FIG. 2 is repeatedly executed at predetermined time intervals by the traveling
まず、ステップ10に先立って、操舵角センサ60により検出された操舵角θを示す信号等が読み込まれる。ステップ10においては、車両のアンダーステア状態の程度を示すドリフトバリューDVが演算される。ドリフトバリューDVは当技術分野において公知の任意の要領にて演算されてよい。
First, prior to step 10, a signal or the like indicating the steering angle θ detected by the
例えば、Khをスタビリティファクタとし、Hをホイールベースとし、Rgをステアリングギヤ比として、式(1)に従って規範ヨーレートγcが演算されると共に、Tを時定数としsをラプラス演算子として、式(2)に従って目標ヨーレートγtが演算される。
γc=V・(θ/Rg)/{(1+Kh・V2)・H} ……(1)
γt=γc/(1+T・s) ……(2)
For example, with Kh as the stability factor, H as the wheel base, Rg as the steering gear ratio, the normative yaw rate γc is calculated according to equation (1), T is the time constant, s is the Laplace operator, The target yaw rate γt is calculated according to 2).
γc = V · (θ / Rg) / {(1 + Kh · V 2 ) · H} (1)
γt = γc / (1 + T · s) (2)
更に、目標ヨーレートγt及びヨーレートセンサ48により検出された車両のヨーレートγに基づいて、式(3)に従ってドリフトバリューDVが演算される。なお、ドリフトバリューDVは式(4)に従って演算されてもよい。
DV=(γt−γ) ……(3)
DV=H・(γt−γ)/V ……(4)
Further, based on the target yaw rate γt and the yaw rate γ of the vehicle detected by the
DV = (γt−γ) (3)
DV = H · (γt−γ) / V (4)
ステップ20においては、車速Vを制御車速Vcに制御するための車両の基本目標駆動力Fdvtbが演算される。基本目標駆動力Fdvtbは、レーダーセンサ50Fにより先行車両が検出され、先行車両との車間距離が減少すると判定されたときには、先行車両との車間距離が所定の距離以下にならないよう、補正される。
In
更に、車両の前後加速度Gx及び車両の横加速度Gyに基づいて左右後輪の摩擦円の大きさが推定される。ドリフトバリューDVの絶対値が基準値DV0(正の定数)未満であるときには、摩擦円の大きさに比例するよう基本目標駆動力Fdvtbが左右の後輪に配分されることにより、右後輪及び左後輪の目標駆動力Fdrrt及びFdrltが演算される。これに対し、ドリフトバリューDVの絶対値が基準値DV0以上であるときには、ドリフトバリューDVに基づいて車両のアンダーステア状態を低減する旋回補助ヨーモーメントが発生するよう、基本目標駆動力Fdvtbが左右の後輪に配分されることにより、右後輪及び左後輪の目標駆動力Fdrrt及びFdrltが演算される。 Further, the size of the friction circle of the left and right rear wheels is estimated based on the longitudinal acceleration Gx of the vehicle and the lateral acceleration Gy of the vehicle. When the absolute value of the drift value DV is less than the reference value DV0 (positive constant), the basic target driving force Fdvtb is distributed to the left and right rear wheels so as to be proportional to the size of the friction circle. The target driving forces Fdrrt and Fdrlt for the left rear wheel are calculated. On the other hand, when the absolute value of the drift value DV is greater than or equal to the reference value DV0, the basic target driving force Fdvtb is adjusted to the left and right rear so that a turning assist yaw moment that reduces the understeer state of the vehicle is generated based on the drift value DV. By distributing to the wheels, the target driving forces Fdrrt and Fdrlt of the right rear wheel and the left rear wheel are calculated.
なお、基本目標駆動力Fdvtbを左右の後輪へ配分することによるそれらの車輪の目標駆動力の演算は、上記の要領に限定されるものではなく、車両を安定的に走行させることができる限り、任意の要領にて行われてよい。 Note that the calculation of the target driving force of the wheels by distributing the basic target driving force Fdvtb to the left and right rear wheels is not limited to the above-described manner, as long as the vehicle can be driven stably. , May be performed in any manner.
また、基本目標駆動力Fdvtbが正の値であるときには、右前輪及び左前輪の目標制動力Fbfrt及びFbfltは0である。更に、基本目標駆動力Fdvtbが負の値であるときには、その絶対値と同一の値が車両の目標制動力Fbvtに設定され、目標制動力Fbvtが予め設定された前後輪配分比にて前後輪に配分されることにより、前輪及び後輪の目標制動力Fbvft及びvrtが演算される。更に、左右の前輪に目標制動力Fbvftの2分の1の制動力が付与され、左右の後輪に目標制動力Fbvrtの2分の1の制動力が付与される。 Further, when the basic target driving force Fdvtb is a positive value, the target braking forces Fbfrt and Fbflt for the right front wheel and the left front wheel are zero. Further, when the basic target driving force Fdvtb is a negative value, the same value as the absolute value is set as the target braking force Fbvt of the vehicle, and the target braking force Fbvt is set at the front and rear wheel distribution ratio set in advance. Are distributed to the target braking forces Fbvft and vrt of the front and rear wheels. Further, a braking force that is a half of the target braking force Fbvft is applied to the left and right front wheels, and a braking force that is a half of the target braking force Fbvrt is applied to the left and right rear wheels.
ステップ30においては、例えばドリフトバリューDVの絶対値が基準値DV0以上であるか否かの判別により、車両がアンダーステア傾向にあるか否かの判別が行われる。そして、肯定判別が行われたときには制御はステップ50へ進み、否定判別が行われたときには制御はステップ40へ進む。
In
ステップ40においては、車両の目標駆動力Fdvtが基本目標駆動力Fdvtbに設定され、右後輪及び左後輪の目標制動力Fbrrt及びFbrltが0に設定され、その後制御はステップ100へ進む。
In
ステップ50においては、レーダーセンサ50Rにより検出される後続車両との車間距離Lbが演算され、車間距離Lbが基準値Lb0よりも大きいか否かの判別、すなわち、車両の駆動力の低減が許されるか否かの判別が行われる。肯定判別が行われたときには、制御はステップ70へ進み、否定判別が行われたときには、ステップ60において車両の目標駆動力を補正するための補正係数Kが1に設定された後、制御はステップ80へ進む。
In
なお、レーダーセンサ50Rにより後続車両が検出されていないときには、車間距離Lbは無限大と考えられてよいので、ステップ50において肯定判別が行われる。また、基準値Lb0は正の一定の値であってよい。しかし、車間距離Lbが同一の場合について見て車速Vが高く車間距離Lbの減少率が高いほど自車に後続車両が追突する虞れが高くなる。よって、基準値Lb0は、車速Vが高く車間距離Lbの減少率が高いほど正の値にて大きくなるよう、車速V及び車間距離Lbの減少率の少なくとも一方に応じて可変設定されてもよい。
Note that when the following vehicle is not detected by the
ステップ70においては、ドリフトバリューDVの絶対値が大きいほど小さくなるよう、
ドリフトバリューDVの絶対値に基づいて図3において実線にて示されたマップより補正係数K(1よりも小さい正の値)が演算される。
In
Based on the absolute value of the drift value DV, a correction coefficient K (a positive value smaller than 1) is calculated from the map indicated by the solid line in FIG.
ステップ80においては、右後輪及び左後輪の目標駆動力Fdrrt及びFdrltのうちの大きい方の値をFdrtmaxとして、式(5)に従って車両の目標駆動力Fdvtが演算される。なお、目標駆動力Fdrrt及びFdrltが同一であるときには、Fdrtmaxはそれらと同一の値である。
Fdvt=2・Fdrtmax・K ……(5)
In
Fdvt = 2 ・ Fdrtmax ・ K (5)
ステップ90においては、右後輪及び左後輪の目標制動力Fbrrt及びFbrltがそれぞれ式(6)及び(7)に従って演算される。
Fbrrt=Fdvt/2−Fdrrt ……(6)
Fbrlt=Fdvt/2−Fdrlt ……(7)
In
Fbrrt = Fdvt / 2-Fdrrt (6)
Fbrlt = Fdvt / 2-Fdrlt (7)
なお、目標制動力が負の値に演算されるときには、当該目標制動力は0に設定される。例えば、右後輪の目標駆動力Fdrrtが車両の目標駆動力Fdvtの2分の1よりも大きいときには、目標制動力Fbrrtは負の値に演算されるので、目標制動力Fbrrtは0に設定される。逆に、左後輪の目標駆動力Fdrltが車両の目標駆動力Fdvtの2分の1よりも大きいときには、目標制動力Fbrltは負の値に演算されるので、目標制動力Fbrltは0に設定される。更に、車両がアンダーステア傾向にある場合であるので、右後輪及び左後輪の目標駆動力Fdrrt及びFdrltが同一になることはない。また、上記目標駆動力の演算に代えて、例えば車両のヨーレートγに基づいて車両の旋回方向が判定され、旋回内側後輪についてのみ式(6)又は(7)に従って目標制動力が演算され、旋回外側後輪の目標制動力が0に設定されてもよい。 When the target braking force is calculated as a negative value, the target braking force is set to zero. For example, when the target driving force Fdrrt for the right rear wheel is larger than one half of the target driving force Fdvt of the vehicle, the target braking force Fbrrt is calculated as a negative value, so the target braking force Fbrrt is set to zero. The On the contrary, when the target driving force Fdrlt of the left rear wheel is larger than half of the target driving force Fdvt of the vehicle, the target braking force Fbrlt is calculated as a negative value, so the target braking force Fbrlt is set to 0. Is done. Further, since the vehicle is in an understeer tendency, the target driving forces Fdrrt and Fdrlt of the right rear wheel and the left rear wheel are not the same. Further, instead of calculating the target driving force, the turning direction of the vehicle is determined based on, for example, the yaw rate γ of the vehicle, and the target braking force is calculated according to the equation (6) or (7) only for the turning inner rear wheel, The target braking force of the turning outer rear wheel may be set to zero.
ステップ100においては、車両の駆動力Fdvが目標駆動力Fdvtになるよう、駆動力制御装置20を介して駆動装置16が制御される。更に、右後輪及び左後輪の制動力Fbrr及びFbrlがそれぞれ目標制動力Fbrrt及びFbrltになるよう、制動力制御装置34を介して制動装置18が制御される。
In
次に、以上の通り構成された自動運転制御装置10の作動を車両の走行状態について場合を分けて説明する。
Next, the operation of the automatic
A.<車両がアンダーステア傾向にない場合>
ステップ30において否定判別が行われるので、ステップ40において車両の目標駆動力Fdvtが基本目標駆動力Fdvtbに設定され、右後輪及び左後輪の目標制動力Fbrrt及びFbrltが0に設定される。よって、車両の駆動力Fdvが目標駆動力Fdvt(=Fdvtb)になるよう、駆動力制御装置20により駆動装置16が制御され、これにより右後輪及び左後輪の何れにも制動力が付与されることなく、それらの後輪にFdvt/2の駆動力が付与される。
A. <When the vehicle does not tend to understeer>
Since a negative determination is made in
従って、車輪への制動力の付与による車両の駆動力の低下及び左右後輪の駆動力差による旋回補助ヨーモーメントの付与が行われることなく、車両の駆動力Fdvが目標駆動力Fdvtに制御されることにより、車速Vが原則として制御車速Vcになるよう制御される。 Accordingly, the driving force Fdv of the vehicle is controlled to the target driving force Fdvt without a decrease in the driving force of the vehicle due to the braking force applied to the wheels and the application of the turning assist yaw moment due to the driving force difference between the left and right rear wheels. Thus, the vehicle speed V is controlled to become the control vehicle speed Vc in principle.
B.<車両がアンダーステア傾向にあり、後続車両が接近していない場合>
車両がアンダーステア傾向にあるので、ステップ30において肯定判別が行われ、後続車両が接近していないので、ステップ50においても肯定判別が行われる。よって、ステップ70〜90が実行される。すなわち、ステップ70及び80において、車速の低下によって車両のアンダーステア傾向が低減されるよう、車両の目標駆動力FdvtがドリフトバリューDVの絶対値に応じて低減される。また、ステップ90において、左右後輪の駆動力がそれぞれ目標駆動力Fdrlt及びFdrrtになり、左右後輪の駆動力差によって車両のアンダーステア傾向を低減する旋回補助ヨーモーメントが車両に付与されるよう、旋回内側後輪に制動力が付与される。
B. <When the vehicle is understeering and the following vehicle is not approaching>
Since the vehicle tends to be understeered, an affirmative determination is made in
よって、車両の駆動力の低下による車速の低下によって車両の目標ヨーレートγtが低下されると共に、左右後輪の駆動力差による旋回補助ヨーモーメントが車両に付与されることによって車両のヨーレートγが増大される。従って、目標ヨーレートγtと実際のヨーレートγとの偏差の大きさを効果的に低減することができ、これにより目標ヨーレートγtの低下及び実際のヨーレートγの増大の一方しか行われない場合に比して、車両のアンダーステア傾向を効果的に低減することができる。 Therefore, the target yaw rate γt of the vehicle is reduced due to the decrease in the vehicle speed due to the decrease in the driving force of the vehicle, and the yaw rate γ of the vehicle is increased by applying the turning assist yaw moment due to the difference in driving force between the left and right rear wheels Is done. Therefore, the magnitude of the deviation between the target yaw rate γt and the actual yaw rate γ can be effectively reduced, so that only one of the decrease of the target yaw rate γt and the increase of the actual yaw rate γ can be performed. Thus, the understeer tendency of the vehicle can be effectively reduced.
特に、車両のアンダーステア傾向を低減するための車両の駆動力の低下は、車両の目標駆動力Fdvtが低減されることなく左右の後輪に制動力が付与されることにより達成されるのではなく、車両の目標駆動力Fdvtが低減されることにより達成される。よって、車両の目標駆動力が低減されることなく左右の後輪に制動力が付与される場合に比して、車両に付与される制動力を低減することができ、また制動力を付与する車輪の数を少なくすることができる。従って、制動力の付与に伴う油圧回路26内の種々の電磁弁やオイルポンプの作動音の発生頻度や大きさを低減すると共に、車両のアンダーステア傾向を低減するために消費されるエネルギーを低減して車両の燃費を向上させることができる。
In particular, the reduction in the driving force of the vehicle to reduce the vehicle's understeer tendency is not achieved by applying braking force to the left and right rear wheels without reducing the target driving force Fdvt of the vehicle. This is achieved by reducing the target driving force Fdvt of the vehicle. Therefore, the braking force applied to the vehicle can be reduced as compared with the case where the braking force is applied to the left and right rear wheels without reducing the target driving force of the vehicle, and the braking force is applied. The number of wheels can be reduced. Accordingly, the frequency and magnitude of operation sounds of various solenoid valves and oil pumps in the
C.<車両がアンダーステア傾向にあり、後続車両が接近している場合>
車両がアンダーステア傾向にあるので、ステップ30において肯定判別が行われるが、後続車両が接近しているので、ステップ50において否定判別が行われる。よって、車両の目標駆動力Fdvtは低減されないので、車両の駆動力の低下による車速の低下は行われない。しかし、ステップ90が実行されることにより、左右後輪の駆動力差によって車両のアンダーステア傾向を低減する旋回補助ヨーモーメントが車両に付与されるよう、旋回内側後輪に制動力が付与される。
C. <When the vehicle is understeering and the following vehicle is approaching>
Since the vehicle has an understeer tendency, an affirmative determination is made in
よって、車両の駆動力の低下による車速の低下に起因して自車に後続車両が追突する虞れを増大させることなく、左右後輪の駆動力差による旋回補助ヨーモーメントが車両に付与され車両のヨーレートγが増大される。従って、自車に後続車両が追突する虞れを増大させることなく、車両のアンダーステア傾向を低減することができる。 Therefore, the turning assist yaw moment due to the driving force difference between the left and right rear wheels is applied to the vehicle without increasing the possibility that the following vehicle will collide with the own vehicle due to the decrease in the vehicle speed due to the decrease in the driving force of the vehicle. The yaw rate γ is increased. Therefore, the understeer tendency of the vehicle can be reduced without increasing the possibility that the following vehicle will collide with the host vehicle.
また、このCの場合にも、制動力が付与される車輪は左右の後輪の一方のみである。よって、左右の後輪の両方に制動力が付与される場合に比して、油圧回路26内の種々の電磁弁やオイルポンプの作動音の発生頻度や大きさを低減すると共に、制動力の付与による消費エネルギーを低減して車両の燃費を向上させることができる。
Also in the case of C, the wheel to which the braking force is applied is only one of the left and right rear wheels. Therefore, compared with the case where braking force is applied to both the left and right rear wheels, the frequency and magnitude of operation sounds of various solenoid valves and oil pumps in the
なお、上記A〜Cの何れの場合にも、先行車両との車間距離が減少するときには、先行車両との車間距離が所定の距離以下にならないよう、車両の制駆動力が制御されることにより車速が低下される。 In any of the cases A to C, when the inter-vehicle distance with the preceding vehicle decreases, the braking / driving force of the vehicle is controlled so that the inter-vehicle distance with the preceding vehicle does not become a predetermined distance or less. Vehicle speed is reduced.
また、上記Bの場合には、目標制動力Fbrrt又はFbrltに基づいて旋回内側後輪に制動力が付与される。しかし、この制動力の付与は、車速を低下させるために行われるのではなく、左右後輪の駆動力に差をつけて車両に旋回補助ヨーモーメントを付与するために行われる。 In the case of B, the braking force is applied to the turning inner rear wheel based on the target braking force Fbrrt or Fbrlt. However, the application of the braking force is not performed in order to decrease the vehicle speed, but is performed in order to apply a turning assist yaw moment to the vehicle with a difference in driving force between the left and right rear wheels.
更に、上記Cの場合には、後続車両が接近しているので、ステップ50において否定判別が行われ、ステップ60において補正係数Kが1に設定されることにより、基本目標駆動力Fdvtbに基づいて目標駆動力Fdvtを演算する際の目標駆動力の低減補正量が0に低減される。しかし、補正係数Kが図3において実線にて示された値と1との間の値に設定されることにより、後続車両が接近している場合の目標駆動力の低減補正量が、0よりも大きく後続車両が接近していない場合の目標駆動力の低減補正量よりも小さい値に設定されてもよい。その場合には、補正係数Kが図3において実線にて示された値に設定される場合に比して、自車に後続車両が追突する虞れを低減しつつ、車両のアンダーステア傾向を低減することができる。
Further, in the case of C, since the following vehicle is approaching, a negative determination is made in
以上においては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。 Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. This will be apparent to those skilled in the art.
例えば、上述の実施形態においては、自動運転制御として、車速Vを制御車速Vcに制御する定速制御、及び先行車両との車間距離が所定の距離以下にならないようにする車間距離制御を行うために、車両の制駆動力が制御されるようになっている。しかし、自動運転制御はこれらに限定されるものではない。例えば、自動運転制御として、先行車両との車間距離を一定に制御する車間距離制御や、障害物との衝突を防止するための衝突防止制御が含まれていてもよい。 For example, in the above-described embodiment, as the automatic operation control, constant speed control for controlling the vehicle speed V to the control vehicle speed Vc and inter-vehicle distance control for preventing the inter-vehicle distance from the preceding vehicle from becoming a predetermined distance or less. In addition, the braking / driving force of the vehicle is controlled. However, automatic operation control is not limited to these. For example, the automatic driving control may include inter-vehicle distance control for controlling the inter-vehicle distance with the preceding vehicle to be constant, and collision prevention control for preventing a collision with an obstacle.
また、上述の実施形態においては、自動運転制御として、車両の制駆動力が制御されるようになっている。しかし、車両の制駆動力の制御に加えて、車両前方の情報に基づいて車両を走行路に沿って走行させたり、車両前方の障害物との衝突を回避したりするために操舵輪の舵角を制御する自動操舵制御が行われてもよい。 In the above-described embodiment, the braking / driving force of the vehicle is controlled as the automatic operation control. However, in addition to controlling the braking / driving force of the vehicle, in order to make the vehicle travel along the traveling path based on the information ahead of the vehicle or to avoid collision with an obstacle ahead of the vehicle, Automatic steering control for controlling the angle may be performed.
また、上述の実施形態においては、駆動装置はエンジン及び変速機を含んでいるが、駆動装置はハイブリッドシステムや、左右輪に共通の電動機であってもよい。また、車両は駆動装置によって後輪に駆動力が付与される後輪駆動車であるが、本発明の自動運転制御装置が適用される車両は、前輪駆動車や四輪駆動車であってもよい。なお、それらの車両の場合には、車両に旋回補助ヨーモーメントを付与するための制動力の付与は、旋回内側後輪に限られるのではなく、旋回内側前輪に行われてもよく、また旋回内側前輪及び旋回内側後輪の両方に行われてもよい。 In the above-described embodiment, the drive device includes an engine and a transmission, but the drive device may be a hybrid system or an electric motor common to the left and right wheels. The vehicle is a rear wheel drive vehicle in which driving force is applied to the rear wheels by the drive device, but the vehicle to which the automatic driving control device of the present invention is applied may be a front wheel drive vehicle or a four wheel drive vehicle. Good. In the case of these vehicles, the application of the braking force for applying the turning assist yaw moment to the vehicle is not limited to the turning inner rear wheel, and may be performed on the turning inner front wheel. It may be performed on both the inner front wheel and the turning inner rear wheel.
更に、上述の実施形態においては、補正係数Kは、ステップ70においてドリフトバリューDVの絶対値に基づいて図3の実線のマップより演算される。しかし、ステップ50及び60に代えて、車速Vが高く車間距離Lbが小さく車間距離Lbの減少率が高いほど高くなるよう、後続車両が追突する虞れが判定され、補正係数KはドリフトバリューDVの絶対値及び追突の虞れに基づいて図3の実線及び破線のマップより演算されてもよい。その場合には、後続車両が追突する虞れの判定に際し、車速V、車間距離Lb及び車間距離Lbの減少率の何れかが考慮されなくてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the correction coefficient K is calculated from the map of the solid line in FIG. 3 based on the absolute value of the drift value DV in
10…自動運転制御装置、12…車両、16…駆動装置、18…制動装置、20…駆動力制御装置、26…油圧回路、34…制動力制御装置、38…走行制御装置、52…選択スイッチ
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記駆動装置によって車両に駆動力を付与する自動運転制御中に車両の走行運動の安定性が低下したときには、左右輪に制動力を付与することにより車両の駆動力を低下させるのではなく、車両の目標駆動力を低減することにより車両の駆動力を低下させて車両の走行運動を安定化させる
ことを特徴とする車両用自動運転制御装置。 A driving force control device that calculates the target driving force of the vehicle in accordance with the traveling state of the vehicle and controls the driving device of the vehicle so that the driving force of the vehicle becomes the target driving force of the vehicle, and applies a braking force to each wheel. An automatic driving control device for a vehicle having a braking force control device for controlling a braking device, and automatically controlling the braking / driving force of the vehicle by the driving force control device and the braking force control device;
When the stability of the running motion of the vehicle is reduced during the automatic driving control for applying the driving force to the vehicle by the driving device, the driving force of the vehicle is not reduced by applying the braking force to the left and right wheels. An automatic driving control device for a vehicle that reduces the driving force of the vehicle by stabilizing the target driving force of the vehicle to stabilize the traveling motion of the vehicle.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014065307A JP2015186978A (en) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Vehicle automated driving control device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7439484B2 (en) | 2019-12-09 | 2024-02-28 | 株式会社アドヴィックス | Vehicle control device |
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2014
- 2014-03-27 JP JP2014065307A patent/JP2015186978A/en active Pending
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