JP7381311B2 - Control device and control method for automated driving vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、自動運転車両の制御装置及び制御方法に関するものである。 The present invention relates to a control device and a control method for an automatic driving vehicle.

近年、加減速や旋回を自動で行い、直進路だけでなく交差点のような旋回路も自動走行可能な完全自動運転の自動運転車両の開発が進められている。このような自動運転車両で公道を走行する場合、種々の道路状況や、自動運転車両とドライバが運転する手動運転車両との混在などによって、自動運転車両には搭乗者が意図しない挙動が生じる場合がある。この意図しない車両の挙動が搭乗者に違和感を与えて、乗り物酔いを誘発することがある。 In recent years, progress has been made in the development of fully autonomous vehicles that can automatically accelerate, decelerate, and turn, and can navigate not only straight roads but also roundabouts such as intersections. When such autonomous vehicles drive on public roads, there may be cases where the autonomous vehicle behaves in ways that are not intended by the occupants due to various road conditions or the coexistence of autonomous vehicles and manually operated vehicles driven by drivers. There is. This unintended behavior of the vehicle may make passengers feel uncomfortable and induce motion sickness.

例えば特許文献1には、人間の脳の特性に着目して、自動運転車両における搭乗者の乗り物酔いを抑制しようとする技術が提案されている。つまり、人間は、内耳で感知された重力や体の向き等の平衡感知情報と一致する視覚的情報を受け取ると違和感を感じないが、両情報が一致しないと違和感を感じて乗り物酔いを誘発する。上記技術は、車両の加速度や方向変更等の情報に応じて、照明や空調等を用いて搭乗者に刺激を加えて、内耳感知情報と視覚的情報とを一致させるようにして乗り物酔いを抑制しようとするものである。 For example, Patent Document 1 proposes a technique that focuses on the characteristics of the human brain and attempts to suppress motion sickness of passengers in autonomous vehicles. In other words, humans do not feel discomfort when they receive visual information that matches balance sensing information such as gravity and body orientation sensed by the inner ear, but when the two pieces of information do not match, they feel discomfort, which induces motion sickness. . The above technology suppresses motion sickness by applying stimulation to the passenger using lighting, air conditioning, etc. according to information such as vehicle acceleration and direction change, and matching inner ear sensing information with visual information. This is what I am trying to do.

米国特許出願公開第2017/0313326号明細書US Patent Application Publication No. 2017/0313326

しかしながら、乗り物酔いの原因は、平衡感知情報と視覚的情報との不一致だけではなく、例えば車両の原動機の回転変動に伴う音の変化や自動変速機が変速作動することにより発生する変速ショックなどにより搭乗者が感じる違和感によっても乗り物酔いを引き起こすことが判明した。特に、コーナーや交差点等で旋回走行する際に、乗り物酔いが誘発されやすい。 However, the cause of motion sickness is not only the discrepancy between equilibrium sensing information and visual information, but also changes in sound due to fluctuations in the rotation of the vehicle's prime mover, and shift shocks caused by automatic transmission gear shifting operations. It has been found that the discomfort felt by passengers can also cause motion sickness. Motion sickness is particularly likely to be induced when turning around corners, intersections, etc.

本発明は、このような課題に着目して創案されたもので、自動運転車両の旋回時において、原動機の回転変動や自動変速機の変速ショックに起因した乗り物酔いの誘発を抑制することができるようにした自動運転車両の制御装置及び制御方法を提供することを目的としている。 The present invention was created with a focus on such issues, and is capable of suppressing the induction of motion sickness caused by fluctuations in rotation of the prime mover and shift shock of an automatic transmission when an autonomous vehicle turns. It is an object of the present invention to provide a control device and a control method for an automated driving vehicle.

本発明の自動運転車両の制御装置は、駆動源としての原動機と、前記原動機と駆動輪との間に介装された自動変速機と、操舵機構と、制動機構と、前記原動機と前記自動変速機と前記操舵機構と前記制動機構とを制御して車両を自動走行させる自動運転車両の制御装置であって、前記車両が旋回をする旋回領域に接近したら、車速を減速させる車速制御部と、前記車両が前記旋回領域に接近したら、旋回開始までに、前記自動変速機をダウンシフトする変速機制御部と、を備え、前記車速制御部による前記減速と前記変速機制御部による前記ダウンシフトとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施することを特徴としている。 A control device for an automatic driving vehicle according to the present invention includes a prime mover as a drive source, an automatic transmission interposed between the prime mover and drive wheels, a steering mechanism, a braking mechanism, the prime mover and the automatic transmission. A control device for an automatic driving vehicle that automatically travels the vehicle by controlling the steering mechanism, the steering mechanism, and the braking mechanism, the vehicle speed control unit decelerating the vehicle speed when the vehicle approaches a turning area where the vehicle turns; a transmission control unit that downshifts the automatic transmission when the vehicle approaches the turning area and before the start of the turn, the deceleration by the vehicle speed control unit and the downshift by the transmission control unit; are carried out at mutually overlapping timings regardless of the road shape of the turning area, and are carried out at a constant relative timing set in advance with respect to the turning start timing, regardless of the road shape of the turning area. It is said that

前記車速制御部は、前記車両が前記旋回を終了したら車速を加速させ、前記変速機制御部は、前記車両が前記旋回を終了したら前記自動変速機をアップシフトし、前記車速制御部による前記加速と前記変速機制御部による前記アップシフトとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に、前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施することが好ましい。
それぞれの前記一定の相対タイミングは、前記車両が走行する道路分類毎に設定されていることが好ましい。
前記車速制御部からの指令に基づいて前記原動機を制御する原動機制御部を備え、前記原動機制御部は、前記車両が旋回をする旋回領域に接近したら、前記原動機の回転数(回転速度)を前記旋回領域への接近に応じて低下するように設定される規範回転数に制御することが好ましい。
前記規範回転数は、前記車両が前記旋回領域に進入するまでに要する時間である旋回開始予定時間に応じて設定されることが好ましい。
The vehicle speed control unit accelerates the vehicle speed when the vehicle completes the turn, and the transmission control unit upshifts the automatic transmission when the vehicle completes the turn, and increases the acceleration by the vehicle speed control unit. and the upshift by the transmission control unit are performed at timings that overlap with each other regardless of the road shape of the turning area, and the upshifting by the transmission control unit is performed at timings that overlap with each other, regardless of the road shape of the turning area. It is preferable to carry out the process at a certain relative timing.
Preferably, each of the certain relative timings is set for each road classification on which the vehicle travels.
a prime mover control section that controls the prime mover based on a command from the vehicle speed control section; the prime mover control section controls the number of rotations (rotational speed) of the prime mover when the vehicle approaches a turning area in which the vehicle turns; It is preferable to control the rotational speed to a reference rotational speed that is set to decrease as the rotational speed approaches the turning area .
Preferably, the reference rotation speed is set according to a scheduled turning start time, which is the time required for the vehicle to enter the turning area.

本発明の自動運転車両の制御方法は、駆動源としての原動機と、前記原動機と駆動輪との間に介装された自動変速機と、操舵機構と、制動機構と、前記原動機と前記自動変速機と前記操舵機構と前記制動機構とを制御して車両を自動走行させる自動運転車両の制御方法であって、前記車両が旋回をする旋回領域に接近したら、車速を減速させる減速制御ステップと、前記車両が前記旋回領域に接近したら、旋回開始までに、前記自動変速機をダウンシフトするダウンシフト制御ステップと、を備え、前記減速制御ステップと前記ダウンシフト制御ステップとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施することを特徴としている。
前記車両が前記旋回を終了したら、車速を加速させる加速制御ステップと、前記車両が前記旋回を終了したら、前記自動変速機をアップシフトするアップシフト制御ステップと、をさらに備え、前記加速制御ステップと前記アップシフト制御ステップとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施することが好ましい。
A method for controlling an automatic driving vehicle according to the present invention includes a prime mover as a drive source, an automatic transmission interposed between the prime mover and drive wheels, a steering mechanism, a braking mechanism, the prime mover and the automatic transmission. A control method for an automatic driving vehicle that automatically travels the vehicle by controlling a vehicle, the steering mechanism, and the braking mechanism, the method comprising: a deceleration control step of decelerating the vehicle speed when the vehicle approaches a turning area where the vehicle turns; a downshift control step of downshifting the automatic transmission when the vehicle approaches the turning area and before the start of the turn, and the deceleration control step and the downshift control step are performed on the road in the turning area. It is characterized in that it is carried out at mutually overlapping timings regardless of the shape , and at a constant relative timing set in advance with respect to the turning start timing , regardless of the road shape of the turning area .
The method further comprises an acceleration control step of accelerating the vehicle speed when the vehicle finishes the turning, and an upshift control step of upshifting the automatic transmission when the vehicle finishes the turning, the acceleration control step and The upshift control step is performed at mutually overlapping timings regardless of the road shape of the turning area, and a constant relative timing set in advance with respect to the turning end timing regardless of the road shape of the turning area. It is preferable to carry out.

本発明によれば、車両の旋回時に、車速の減速と変速機のダウンシフトとを、旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施するので、旋回に伴って生じる旋回Gや走行音の変化と変速ショックとが一定の相対タイミングで同じように繰り返される。これにより、搭乗者は、旋回に伴うショックや音の変化を違和感として感じ難くなり、搭乗者の乗り物酔いを抑制することができる。 According to the present invention, when a vehicle turns, the vehicle speed is decelerated and the transmission is downshifted at timings that overlap with each other, regardless of the shape of the road in the turning area, and at a preset constant time relative to the turning start timing. Since this is carried out at the relative timing of , the changes in turning G and running sound that occur with turning, and the shift shock are repeated in the same way at a constant relative timing. As a result, the passenger is less likely to feel the shock or change in sound that occurs when the vehicle turns, and the passenger's motion sickness can be suppressed.

一実施形態にかかる自動運転車両の制御装置を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a control device for an automated driving vehicle according to an embodiment. 一実施形態にかかる原動機の規範回転数の算出手法を説明するフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a method for calculating a reference rotation speed of a prime mover according to an embodiment. 一実施形態にかかる旋回半径を説明する車両の走行路の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a vehicle travel path illustrating a turning radius according to an embodiment. 一実施形態にかかる原動機の規範回転数を設定したテーブルデータの概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram of table data in which a reference rotation speed of a prime mover is set according to an embodiment. 一実施形態にかかる自動運転車両の制御方法を説明するフローチャートである。1 is a flowchart illustrating a method for controlling an automatically driving vehicle according to an embodiment. 一実施形態にかかる自動運転車両の制御の一例(鈍角なコーナーの旋回例)を示す図であって、(a)は車両の走行路の平面図、(b)は車両関連パラメータの変化を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a diagram showing an example of control of an automated driving vehicle according to an embodiment (an example of turning around an obtuse corner), in which (a) is a plan view of a vehicle traveling path, and (b) shows changes in vehicle-related parameters. This is a time chart. 一実施形態にかかる自動運転車両の制御の一例(鋭角なコーナーの旋回例)を示す図であって、(a)は車両の走行路の平面図、(b)は車両関連パラメータの変化を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a diagram showing an example of control of an autonomous vehicle according to an embodiment (example of turning at a sharp corner), in which (a) is a plan view of a vehicle travel path, and (b) shows changes in vehicle-related parameters. This is a time chart.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することや適宜組み合わせることが可能である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the embodiments shown below are merely examples, and there is no intention to exclude the application of various modifications and techniques that are not explicitly shown in the embodiments below. Each configuration of the following embodiments can be implemented with various modifications without departing from the spirit thereof, and can be selected or combined as necessary.

〔自動運転車両の装置構成〕
まず、本実施形態にかかる自動運転車両の装置構成を説明する。
図1に示すように、本実施形態にかかる自動運転車両100は、駆動源としてのエンジン(原動機)1と、エンジン1から出力された回転を変速する自動変速機2と、車両を自動で制動する自動ブレーキ装置(制動機構)3と、車両を自動で操舵する自動操舵機構(操舵機構)4とを備えている。本実施形態にかかる車両は、駆動源としてエンジン1を備えたエンジン走行車両であるが、自動運転車両100には、駆動源としてエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両も適用可能である。
[Equipment configuration of self-driving vehicle]
First, the device configuration of the automatic driving vehicle according to this embodiment will be explained.
As shown in FIG. 1, the automatic driving vehicle 100 according to the present embodiment includes an engine (prime mover) 1 as a driving source, an automatic transmission 2 that changes the speed of the rotation output from the engine 1, and an automatic transmission 2 that automatically brakes the vehicle. The vehicle is equipped with an automatic brake device (braking mechanism) 3 that automatically steers the vehicle, and an automatic steering mechanism (steering mechanism) 4 that automatically steers the vehicle. Although the vehicle according to this embodiment is an engine-driven vehicle that includes the engine 1 as a drive source, the automatic driving vehicle 100 may also be a hybrid vehicle that includes an engine and a motor as drive sources.

また、自動運転車両100には、エンジン1を制御するエンジン制御部(原動機制御部)11と、自動変速機2を制御する変速機制御部12と、自動ブレーキ装置3を制御するブレーキ制御部13と、自動操舵機構4を制御するステアリング制御部14と、これらの各制御部11~14を制御する統合車両制御部10とが備えられ、これらの制御部10~14により自動運転車両の制御装置が構成されている。なお、統合車両制御部10,エンジン制御部11,変速機制御部12,ブレーキ制御部13,及びステアリング制御部14は、何れも中央演算装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)及び入出力インタフェース(I/Oインタフェース)等を備えたマイクロコンピュータで構成される。 The automatic driving vehicle 100 also includes an engine control section (prime mover control section) 11 that controls the engine 1 , a transmission control section 12 that controls the automatic transmission 2 , and a brake control section 13 that controls the automatic brake device 3 . , a steering control section 14 that controls the automatic steering mechanism 4, and an integrated vehicle control section 10 that controls each of these control sections 11 to 14. is configured. The integrated vehicle control section 10, engine control section 11, transmission control section 12, brake control section 13, and steering control section 14 all include a central processing unit (CPU), a read-only memory (ROM), and a random access memory. It is composed of a microcomputer equipped with (RAM) and an input/output interface (I/O interface).

また、自動運転車両100には、搭乗者が車両100の目的地の設定や走行ルートに関する情報を入力するための搭乗者インターフェイス21と、自動走行に必要な地図情報が格納された地図情報記憶部22と、自車両の位置を検知するGPSセンサ23と、自車両の周辺の道路形状を検知するステレオカメラ等の周辺道路形状検知デバイス24と、自車両の前方及び周辺の物体を検知するカメラやレーダ等の物体検知センサ25と、自車両と自車両外の種々の対象と通信可能なV2X通信デバイス26と、車速センサ,加速度センサ,及びヨーレートセンサ等の車両の状態を検出する車両状態センサ27と、が装備され、これらのセンサ類からの情報は、統合車両制御部10に入力される。 The automated driving vehicle 100 also includes a passenger interface 21 for the rider to input information regarding the destination setting and driving route of the vehicle 100, and a map information storage unit that stores map information necessary for automated driving. 22, a GPS sensor 23 that detects the position of the own vehicle, a surrounding road shape detection device 24 such as a stereo camera that detects the shape of the road around the own vehicle, and a camera or the like that detects objects in front of and around the own vehicle. An object detection sensor 25 such as a radar, a V2X communication device 26 that can communicate with the own vehicle and various objects outside the own vehicle, and a vehicle state sensor 27 that detects the state of the vehicle such as a vehicle speed sensor, acceleration sensor, and yaw rate sensor. The information from these sensors is input to the integrated vehicle control unit 10.

統合車両制御部10は、搭乗者インターフェイス21を通じて入力された目的地や走行ルートに関する情報と、地図情報記憶部22の地図情報と、GPSセンサ23からの自車両位置の情報等から自車両の目標経路を設定する目標経路設定部10Aと、駆動力や制動力を制御して車速制御や加減速制御等を含む自車両の前後進にかかる制御(制駆動力制御)を行う制駆動力制御部(車速制御部)10Bと、自車両の旋回を含む車体姿勢を制御する車体姿勢制御部(旋回制御部)10Cとを備えている。 The integrated vehicle control unit 10 determines the target of the own vehicle based on information regarding the destination and driving route input through the passenger interface 21, map information in the map information storage unit 22, information on the own vehicle position from the GPS sensor 23, etc. A target route setting unit 10A that sets a route, and a braking/driving force control unit that controls driving force and braking force to control forward and backward movement of the own vehicle (braking/driving force control) including vehicle speed control, acceleration/deceleration control, etc. (vehicle speed control section) 10B, and a vehicle body posture control section (turning control section) 10C that controls the vehicle body posture including turning of the host vehicle.

〔自動運転車両の制御〕
本自動運転車両の制御装置は、自車両が道路の旋回領域に差し掛かった際に行う制御に特徴がある。ここで、旋回領域とは、車両が旋回し且つ車両に一定以上の横加速度(横G)が発生する走行領域である。自動運転時には、車両が旋回領域に進入して旋回することによって生じる減速度,横加速度,走行音の変化,変速ショック等が搭乗者に違和感を与えて乗り物酔いを誘発するが、本制御装置はこれを抑制しようとするものである。
[Autonomous vehicle control]
The control device for this automatic driving vehicle is characterized by the control it performs when the own vehicle approaches a turning area on the road. Here, the turning region is a driving region in which the vehicle turns and a lateral acceleration (lateral G) of a certain level or more is generated in the vehicle. During autonomous driving, the deceleration, lateral acceleration, changes in running noise, gear shift shock, etc. that occur when the vehicle enters a turning area and turns can give passengers a sense of discomfort and induce motion sickness. This is an attempt to suppress this.

このため、統合車両制御部10は、地図情報と自車両の位置情報とから自車両が旋回領域に接近したか否かを判定する判定部10Dを備えており、統合車両制御部10は、さらに、この判定部10Dで自車両が旋回をする旋回領域に接近したと判断したら車速を減速させる制駆動力制御部(車速制御部)10Bと、判定部10Dで自車両が旋回領域に接近したと判断したら旋回開始までに自動変速機2をダウンシフトする変速機制御部12と、を備えている。 For this reason, the integrated vehicle control unit 10 includes a determination unit 10D that determines whether the own vehicle has approached the turning area based on the map information and the position information of the own vehicle, and the integrated vehicle control unit 10 further includes: , a braking/driving force control section (vehicle speed control section) 10B that reduces the vehicle speed when the determination section 10D determines that the own vehicle approaches a turning area for turning, and a determination section 10D that determines that the own vehicle approaches a turning area. A transmission control unit 12 is provided, which downshifts the automatic transmission 2 before the start of a turn if the determination is made.

なお、旋回領域とは、交差点や、道路が一定以上の曲率でカーブした部分(いわゆる、コーナー)等であり、旋回時に車両に一定以上の横加速度(横G)が発生する走行領域である。車両に発生する横加速度は、曲率と車速とから決まるので、例えば一般道では、曲率が比較的大きな基準値以上(曲率半径が比較的小さな基準値以内)であるとコーナーと判断でき、高速道路では、曲率が比較的小さな基準値以上(曲率半径が比較的大きな基準値以内)であるとコーナーと判断できる。 Note that the turning area refers to an intersection, a portion of a road curved with a curvature of a certain level or more (a so-called corner), and a driving area where a lateral acceleration (lateral G) of a certain level or more occurs to the vehicle when turning. The lateral acceleration generated in a vehicle is determined by the curvature and vehicle speed, so for example, on a general road, if the curvature is greater than or equal to a relatively large reference value (the radius of curvature is within a relatively small reference value), it can be judged as a corner; In this case, if the curvature is equal to or larger than a relatively small reference value (the radius of curvature is within a relatively large reference value), it can be determined that the corner is a corner.

そして、本制御では、車速制御部10Bによる減速と変速機制御部12によるダウンシフトとを、旋回領域の道路形状等に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施する。 In this control, the deceleration by the vehicle speed control section 10B and the downshift by the transmission control section 12 are set in advance at timings that overlap with each other and with respect to the turning start timing, regardless of the road shape of the turning area. It is carried out at a certain relative timing.

つまり、旋回時には車速が高いと旋回横加速度(旋回横G)が限度(最大旋回G)以上に過大になり乗り心地を大きく悪化させるので、旋回領域に接近したら予め車速を所定車速まで低下させることが必要となる。そこで、走行中に自車両前方の走行経路上の所定範囲(例えば、走行速度に応じた所定の距離又は道のり)に、旋回領域があるか否かを判定し、旋回領域があると判定されたら旋回制御を開始する。 In other words, when turning, if the vehicle speed is high, the turning lateral acceleration (turning lateral G) will exceed the limit (maximum turning G), greatly worsening the ride comfort, so when approaching the turning area, reduce the vehicle speed to a predetermined vehicle speed in advance. Is required. Therefore, while driving, it is determined whether or not there is a turning area in a predetermined range on the driving route in front of the vehicle (for example, a predetermined distance or road depending on the driving speed), and if it is determined that there is a turning area, Start turning control.

旋回制御を開始したら、自車両が旋回領域に所定の距離(走行速度及び旋回領域の旋回半径等に応じた距離)まで接近したら車速を緩やかに低下させて旋回開始時には所定車速まで低下させる。
この減速制御は、エンジン制御部11によるエンジン1の制御と、変速機制御部12による自動変速機2の制御と、ブレーキ制御部13による自動ブレーキ装置3の制御とによって行う。
After starting the turning control, when the own vehicle approaches the turning area by a predetermined distance (a distance according to the traveling speed and the turning radius of the turning area), the vehicle speed is gradually reduced to a predetermined vehicle speed when starting the turn.
This deceleration control is performed by controlling the engine 1 by the engine control section 11, controlling the automatic transmission 2 by the transmission control section 12, and controlling the automatic braking device 3 by the brake control section 13.

ただし、旋回領域の道路形状等によって旋回半径が異なり、旋回半径が小さいほど旋回時の適正車速(旋回横加速度が過大にならない限度車速)は低くなり、旋回半径が大きいほど旋回時の適正車速は高くなる。また、高速道路などの高規格道路は道幅も広いので適正車速は高くなるが、一般道などの道幅の狭い道路ほど適正車速は低くなる。
なお、道路形状等とは、道路形状以外の状況(例えば、他車両の有無や道路混雑状況)も含むことを意味する。例えば、自車両の前後や周囲に他車両がいる場合には、適正車速を低くすべき場合がある。
However, the turning radius differs depending on the shape of the road in the turning area, etc., and the smaller the turning radius, the lower the appropriate vehicle speed when turning (the limit vehicle speed at which turning lateral acceleration does not become excessive), and the larger the turning radius, the lower the appropriate vehicle speed when turning. It gets expensive. Further, high-standard roads such as expressways have wide roads, so the appropriate vehicle speed is high, but narrower roads such as ordinary roads have a lower appropriate vehicle speed.
Note that the road shape and the like includes conditions other than the road shape (for example, the presence or absence of other vehicles and road congestion). For example, if there are other vehicles in front of, behind, or around the host vehicle, the appropriate vehicle speed may need to be lowered.

そこで、旋回領域に接近したら道路形状等に応じて適正車速を推定し、旋回領域に接近したら予め車速をこの適正車速まで低下させるようにしている。
また、適正車速にするためには、多くの場合ダウンシフトが必要になるが、本制御では、減速制御中にエンジン回転数(エンジン回転速度)が所定数(所定速度)まで低下した時点でダウンシフトを開始しており、これにより、車速制御部10Bによる減速と変速機制御部12によるダウンシフトとを互いに重なるタイミングで実施している。
Therefore, when approaching a turning area, an appropriate vehicle speed is estimated according to the road shape, etc., and when approaching a turning area, the vehicle speed is reduced to this appropriate vehicle speed in advance.
In addition, in many cases a downshift is required to achieve the appropriate vehicle speed, but with this control, the engine speed is reduced to a predetermined number (predetermined speed) during deceleration control. A shift has been started, and thereby the deceleration by the vehicle speed control section 10B and the downshift by the transmission control section 12 are performed at timings that overlap with each other.

また、本実施形態では、ダウンシフトの完了したタイミングで旋回横加速度が発生するように、ダウンシフトの開始を制御しており、ダウンシフトの完了タイミングと旋回横加速度の発生開始タイミングとを一致或いはほぼ一致させるようにしている。
さらに、本実施形態では、減速が完了するタイミングから一定時間後に旋回開始タイミングとなるように減速制御を行っている。
これらにより、減速やダウンシフトを旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施している。
Further, in this embodiment, the start of the downshift is controlled so that the turning lateral acceleration is generated at the timing when the downshift is completed, and the downshift completion timing and the turning lateral acceleration generation start timing are either matched or I try to keep them almost the same.
Furthermore, in this embodiment, deceleration control is performed so that the turning start timing occurs a certain period of time after the timing when deceleration is completed.
As a result, deceleration and downshifting are performed at constant relative timings set in advance with respect to the turning start timing.

このように、車速制御部10Bによる減速と変速機制御部12によるダウンシフトとを、旋回領域の道路形状等に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施しているのは、以下の理由による。 In this way, the deceleration by the vehicle speed control section 10B and the downshift by the transmission control section 12 are performed at timings that overlap with each other, regardless of the shape of the road in the turning area, and at a preset constant time relative to the turning start timing. The reason why this is done at a relative timing is as follows.

つまり、人間の脳が認識する違和感は、車両の実際の挙動が、過去の経験や、脳が予測した挙動と一致しない時により強く生じ、仮に強いG変化が生じても、所定回数以上繰り返し同じ挙動を繰り返し経験すると、それを正常な状態と認識するようになる特性がある。一方、車両の挙動が旋回ごとに変化し、予測との乖離が起き続けると強い違和感を感じ、乗り物酔いに繋がる。 In other words, the sense of discomfort that the human brain perceives is stronger when the actual behavior of the vehicle does not match past experience or the behavior predicted by the brain. When we experience a behavior repeatedly, we come to recognize it as normal. On the other hand, if the vehicle's behavior changes with each turn and there continues to be a deviation from predictions, the driver will feel a strong sense of discomfort, leading to motion sickness.

本制御は、この点に着目したもので、車両の旋回時に、車速の減速と変速機のダウンシフトとを、旋回領域の道路形状等に関わらず旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで行うことにより、旋回する度に、旋回横加速度の発生や走行音の変化と変速ショックとが一定の相対タイミングで同じように繰り返されるようにしている。これにより、搭乗者は、旋回に伴うショックや音の変化を違和感として感じ難くなり、搭乗者の乗り物酔いを抑制することができることになる。 This control focuses on this point, and when the vehicle turns, the deceleration of the vehicle speed and the downshift of the transmission are performed at a preset constant value with respect to the turning start timing, regardless of the road shape in the turning area, etc. By using relative timing, the generation of turning lateral acceleration, changes in running noise, and shift shock are repeated in the same way at constant relative timing every time the vehicle turns. As a result, the passenger is less likely to feel the shock or change in sound that occurs when the vehicle turns, and the passenger's motion sickness can be suppressed.

なお、車速を適正車速まで減速させるには、減速幅が一定以上ある場合、エンジン回転数の低下とダウンシフトとが必要になる。車速制御部10Bは、エンジン回転数の低下を、エンジン制御部11によるエンジン1の出力低下とブレーキ制御部13による自動ブレーキ装置3の作動(制動)と変速機制御部12による自動変速機2のダウンシフトとによって行う。なお、エンジン1と自動変速機2との間にロックアップクラッチ付きトルクコンバータが備えられている場合、減速時にロックアップクラッチをロック状態に保持する。 Note that in order to reduce the vehicle speed to the appropriate vehicle speed, if the deceleration width is greater than a certain level, it is necessary to lower the engine speed and downshift. The vehicle speed control unit 10B controls the decrease in engine speed by reducing the output of the engine 1 by the engine control unit 11, operating (braking) the automatic brake device 3 by the brake control unit 13, and controlling the automatic transmission 2 by the transmission control unit 12. This is done by downshifting. Note that if a torque converter with a lock-up clutch is provided between the engine 1 and the automatic transmission 2, the lock-up clutch is held in a locked state during deceleration.

本制御では、車速制御部10Bは、この適正車速まで車速を低下させる際に、エンジン1の回転数が次第に低下するように、制御周期ごとに低下するエンジン1の規範回転数(目標回転数)を設定し、エンジン1の実回転数がこの規範回転数に近づくように制御する。このエンジン1の回転数制御は、旋回直前のエンジン音(走行音)の変化を一定にして、旋回に伴うショックや音の変化を違和感として感じ難くするためである。これについては後述する。 In this control, the vehicle speed control unit 10B sets a standard rotational speed (target rotational speed) of the engine 1 that decreases every control cycle so that the rotational speed of the engine 1 gradually decreases when the vehicle speed is reduced to this appropriate vehicle speed. is set, and the actual rotational speed of the engine 1 is controlled so as to approach this reference rotational speed. The purpose of controlling the rotational speed of the engine 1 is to keep the change in engine sound (running sound) constant just before turning, so that shocks and changes in sound accompanying turning are less likely to be perceived as strange. This will be discussed later.

また、旋回開始後は、旋回時に低下させた車速を維持し、自動変速機2の変速段をダウンシフトした場合はその変速段を維持し、旋回終了後は、旋回時に低下させていた車速をもとの車速に復帰させる(加速させる)と共に、自動変速機2の変速段をもとの変速段にアップシフトさせることが必要になる。
本制御装置は、この旋回終了後にも、車速制御部10Bによる加速と変速機制御部12によるアップシフトとを、旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施する。
In addition, after the start of a turn, the vehicle speed that was lowered during the turn is maintained, and if the gear of the automatic transmission 2 is downshifted, that gear is maintained, and after the end of the turn, the vehicle speed that was lowered during the turn is maintained. It is necessary to return the vehicle to its original speed (accelerate it) and to upshift the gear position of the automatic transmission 2 to the original gear position.
Even after the end of the turn, this control device performs acceleration by the vehicle speed control unit 10B and upshift by the transmission control unit 12 at timings that overlap with each other and relative to the end of the turn, regardless of the road shape in the turning area. It is carried out at a fixed relative timing set in advance.

本実施形態では、旋回終了のタイミングでアップシフトの制御を開始しており、アップシフトの開始タイミングと旋回終了タイミングとを一致或いはほぼ一致させるようにしている。また、旋回終了のタイミングから一定時間後に加速を開始している。
これらにより、加速やアップシフトを旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施している。
In this embodiment, upshift control is started at the timing of the end of a turn, and the start timing of the upshift and the timing of the end of a turn are made to coincide or almost coincide. Furthermore, acceleration is started after a certain period of time from the timing of the end of the turn.
As a result, acceleration and upshifting are performed at constant relative timings set in advance with respect to the turning end timing.

このように、車速制御部10Bによる加速と変速機制御部12によるアップシフトとを、旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施しているのは、旋回開始前と同様に搭乗者の乗り物酔いを抑制するためである。 In this way, the acceleration by the vehicle speed control section 10B and the upshift by the transmission control section 12 are performed at timings that overlap with each other, regardless of the road shape of the turning area, and at a constant preset timing with respect to the turning end timing. The reason why this is performed at relative timing is to suppress the motion sickness of the occupants as before the start of the turn.

つまり、車両の旋回終了後に、車速の増速と変速機のアップシフトとを、旋回領域の道路形状に関わらず旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで変速動作を行うことにより、旋回後においても、旋回横加速度の発生や走行音の変化と変速ショックとが一定の相対タイミングで同じように繰り返されるようなる。これにより、搭乗者に、旋回に伴うショックや音の変化を違和感として感じ難くさせ、搭乗者の乗り物酔いを抑制することができる。 In other words, after the vehicle has completed a turn, the vehicle speed is increased and the transmission is upshifted at a preset relative timing relative to the end of the turn, regardless of the road shape in the turning area. Even after turning, the occurrence of turning lateral acceleration, changes in running noise, and shift shocks are repeated in the same way at a constant relative timing. As a result, it is possible to make it difficult for the occupants to feel the shocks and changes in sound caused by turning as a strange sensation, and to suppress motion sickness of the occupants.

また、旋回開始前と同様に、車速を、旋回制御を開始する前の車速まで復帰するよう加速させるには、加速幅が一定以上ある場合、エンジン回転数の増加とアップシフトとが必要になる。車速制御部10Bは、エンジン回転数の増加をエンジン制御部11によるエンジン1の出力増加を行い、変速機制御部12は自動変速機2の制御を行う。 In addition, in order to accelerate the vehicle speed back to the vehicle speed before starting the turning control, if the acceleration range exceeds a certain level, it is necessary to increase the engine speed and upshift. . The vehicle speed control section 10B causes the engine control section 11 to increase the output of the engine 1 to increase the engine speed, and the transmission control section 12 controls the automatic transmission 2.

本制御では、車速制御部10Bは、この車速を増加させる際に、エンジン1の回転数が次第に増加するように、制御周期ごとに増加するエンジン1の規範回転数を設定し、エンジン1の実回転数がこの規範回転数に近づくように制御する。このエンジン1の回転数制御も、旋回終了後のエンジン音(走行音)の変化を一定にして、旋回に伴うショックや音の変化を違和感として感じ難くするためである。 In this control, the vehicle speed control unit 10B sets a standard rotational speed of the engine 1 that increases every control cycle so that the rotational speed of the engine 1 gradually increases when increasing the vehicle speed, and The rotational speed is controlled so that it approaches this standard rotational speed. The purpose of controlling the rotational speed of the engine 1 is to keep the change in engine sound (running sound) constant after the end of a turn, so that shocks and changes in sound associated with turning are less likely to feel strange.

〔規範回転数の算出〕
ここで、エンジン1の規範回転数について説明する。
エンジン1の規範回転数は、図2のフローチャートに示すように算出する。
図2に示すように、統合車両制御部10は、自車両の位置情報を取得し(ステップA10)、地図情報と自車両の位置情報とから自車両の前方の道路の道路形状情報を取得する(ステップA20)。そして、走行予定経路を設定して(ステップA30)、旋回領域における旋回半径を計算する(ステップA40)。つまり、図3に示すように、道路形状に対して自車両の走行予定経路を設定して、旋回領域における旋回半径Rを計算する。
[Calculation of standard rotation speed]
Here, the reference rotation speed of the engine 1 will be explained.
The standard rotational speed of the engine 1 is calculated as shown in the flowchart of FIG.
As shown in FIG. 2, the integrated vehicle control unit 10 acquires position information of the own vehicle (step A10), and acquires road shape information of the road in front of the own vehicle from the map information and the position information of the own vehicle. (Step A20). Then, a planned travel route is set (step A30), and a turning radius in the turning area is calculated (step A40). That is, as shown in FIG. 3, a planned travel route of the host vehicle is set with respect to the road shape, and a turning radius R in the turning area is calculated.

次に、旋回半径Rから旋回横加速度の限度値である最大旋回Gを算出する(ステップA50)。この最大旋回Gは、例えば高速道路など高規格道路ほど最大旋回Gを大きくできるので、道路分類ごとの固有値として設定できる。ここでは、あらかじめ記憶された対応テーブル等を読み込むことによって最大旋回Gを算出する。 Next, the maximum turning G, which is the limit value of the turning lateral acceleration, is calculated from the turning radius R (step A50). This maximum turning G can be set as a unique value for each road classification, since the higher the standard road such as an expressway, the larger the maximum turning G can be. Here, the maximum turning G is calculated by reading a pre-stored correspondence table or the like.

次に、旋回横加速度が過大にならない限度車速(適正車速)VLimを次式によって旋回半径R及び最大旋回GであるGmaxから計算する(ステップA60)。

Figure 0007381311000001
次に、次式のように、旋回地点までの距離を旋回地点までの限度車速VLimの平均値で除算することにより、旋回開始予定時間tを算出する(ステップA70)。
Figure 0007381311000002
そして、例えば図4に示すような旋回開始予定時間(旋回開始までの時間)tsと規範回転数とを対応させたテーブルデータからエンジン(原動機)1の規範回転数を算出する(ステップA80)。 Next, the limit vehicle speed (appropriate vehicle speed) V Lim at which the turning lateral acceleration does not become excessive is calculated from the turning radius R and the maximum turning G, Gmax, using the following equation (step A60).
Figure 0007381311000001
Next, as shown in the following equation, the estimated turning start time ts is calculated by dividing the distance to the turning point by the average value of the limit vehicle speed V Lim to the turning point (step A70).
Figure 0007381311000002
Then, the standard rotational speed of the engine (prime mover) 1 is calculated from table data associating the scheduled turning start time (time until turning start) ts and the standard rotational speed as shown in FIG. 4, for example (step A80).

このような規範回転数の算出は、旋回開始前の所定の時点から旋回開始後の所定の時点までの旋回制御を実施する区間(旋回制御区間)において、制御周期ごとに実施する。
なお、旋回開始前の所定の時点から旋回開始時点までは変速による変速段の掛け替え時を除いて規範回転数は徐々に低下し、旋回終了時点から旋回終了後の所定の時点までは変速による変速段の掛け替え時を除いて規範回転数は徐々に上昇する。また、旋回中の規範回転数は一定値に保持される。
車速が元の車速に復帰したら旋回制御を終了する。なお、旋回制御の開始から終了までの区間を旋回制御区間とする。
Such calculation of the standard rotational speed is performed every control cycle in a section (swing control section) in which turning control is performed from a predetermined time before the start of turning to a predetermined time after the start of turning.
Note that from a predetermined point before the start of a turn to the start of a turn, the standard rotational speed gradually decreases, except when changing gears by shifting, and from the end of a turn to a predetermined point after the end of a turn, the standard rotation speed gradually decreases. The standard rotational speed gradually increases except when changing gears. Further, the standard rotational speed during turning is maintained at a constant value.
When the vehicle speed returns to the original vehicle speed, turning control is ended. Note that the section from the start to the end of the turning control is defined as a turning control section.

〔作用及び効果〕
本実施形態にかかる自動運転車両の制御装置は、上記のように構成されており、例えば図5~図7に示すように、旋回にかかる制御が行われる。
なお、図5のフローチャートにおいて、F1は旋回制御にかかるフラグであって、自車両の位置が、旋回制御区間でない場合にはF1=0とされ、旋回制御区間であって旋回開始前の場合にはF1=1とされ、旋回制御区間であって旋回中の場合にはF1=2とされ、旋回制御区間であって旋回後の場合にはF1=3とされる。
[Action and effect]
The control device for the automatic driving vehicle according to the present embodiment is configured as described above, and controls regarding turning are performed, for example, as shown in FIGS. 5 to 7.
In the flowchart of FIG. 5, F1 is a flag related to turning control, and when the own vehicle's position is not in a turning control section, F1 = 0, and when it is in a turning control section and before the start of turning. is set to F1=1, when it is a turning control section and the vehicle is turning, F1=2, and when it is a turning control section and after turning, it is set to F1=3.

図5に示すように、まず、ステップB10,B12,B14でフラグF1を判定する。
フラグF1が0ならば、道路情報を認識し(ステップB20)、道路分類を認識し(ステップB30)、自車位置及び周辺情報を認識する(ステップB40)。これらの情報に基づいて、自車両が旋回制御区間にいるか否かを判定する(ステップB50)。自車両が旋回制御区間にいなければ旋回制御は行わないで通常制御を実施する(ステップB190)。
自車両が旋回制御区間にいれば旋回制御を実施する。
As shown in FIG. 5, first, the flag F1 is determined in steps B10, B12, and B14.
If the flag F1 is 0, the road information is recognized (step B20), the road classification is recognized (step B30), and the own vehicle position and surrounding information are recognized (step B40). Based on this information, it is determined whether the own vehicle is in the turning control zone (step B50). If the own vehicle is not in the turning control zone, normal control is performed without performing turning control (step B190).
If the own vehicle is in the turning control zone, turning control is executed.

旋回制御では、まず、旋回時最低速度(限界速度)を計算し(ステップB60)、旋回時最低速度に応じた最低変速段を算出する(ステップB70)。そして、旋回開始前であるか否かを判定し(ステップB80)、旋回開始前であれば、フラグF1を1にセットし(ステップB90)、旋回開始までの時間tsを算出し(ステップB100)、この時間tsに対応して規範回転数を算出し設定する(ステップB110)。この規範回転数に基づいて減速を実施する(ステップB120)。 In the turning control, first, the minimum turning speed (limit speed) is calculated (step B60), and the lowest gear position corresponding to the minimum turning speed is calculated (step B70). Then, it is determined whether or not it is before the start of a turn (step B80), and if it is before the start of a turn, the flag F1 is set to 1 (step B90), and the time ts until the start of a turn is calculated (step B100). , a standard rotational speed is calculated and set corresponding to this time ts (step B110). Deceleration is performed based on this standard rotational speed (step B120).

そして、その時点の目標変速比を算出し(ステップB130)、目標変速比に応じたギア段(変速段)を選択する(ステップB140)。さらに、変速(ここでは、ダウンシフト)が必要か否かを判定し(ステップB150)、変速が必要ならば変速制御を実施する(ステップB160)。この変速制御では、ダウンシフトの完了タイミングと旋回横加速度の発生開始タイミング(即ち、旋回開始タイミング)とを一致させるようにダウンシフトの開始タイミングを制御する。具体的には、変速が必要であると判定した(ステップB150)場合、その変速に必要な時間と、算出した旋回開始までの時間とから、変速を開始する時間を算出し、この変速開始時間に合わせて減速中に変速を実行する(ステップB160)。 Then, the target speed ratio at that point in time is calculated (step B130), and a gear stage (shift stage) according to the target speed ratio is selected (step B140). Furthermore, it is determined whether or not a shift (downshift in this case) is necessary (step B150), and if a shift is necessary, shift control is performed (step B160). In this shift control, the downshift start timing is controlled so that the downshift completion timing and the start timing of generation of turning lateral acceleration (that is, turning start timing) are made to match. Specifically, when it is determined that a shift is necessary (step B150), the time to start the shift is calculated from the time required for the shift and the calculated time until the start of a turn, and this shift start time is calculated. Shifting is performed during deceleration in accordance with (step B160).

また、ステップB12でF1=1であると判定された場合には、ステップB80に進んで上記の処理を実施する。
そして、旋回制御区間が終了したか否かを判定して(ステップB170)、今回の制御周期を終了する。なお、旋回終了後に車速が増加されて元の車速に復帰したら旋回制御区間が終了したと判定する。旋回制御区間が終了した場合は、フラグF1を0にリセットする(ステップB180)。
Further, if it is determined in step B12 that F1=1, the process proceeds to step B80 and the above processing is performed.
Then, it is determined whether the turning control section has ended (step B170), and the current control cycle ends. Note that when the vehicle speed is increased after the turn ends and returns to the original speed, it is determined that the turn control section has ended. When the turning control section ends, the flag F1 is reset to 0 (step B180).

一方、ステップB80で旋回開始前でないと判定されたら、旋回中か旋回終了後であり、ステップB82に進んで、旋回が終了したか否かが判定される。旋回が終了していなければ、旋回中であり、このときには、フラグF1を2にセットし(ステップB94)、規範回転数を保持して定速走行を実施する(ステップB114)と共に、現変速段を保持する(ステップB164)。そして、ステップB170に進んで、ステップB82またはステップB170での判断がYESとなるまで、上記の処理を実施する。
また、ステップB14でF1=2であると判定された場合には、ステップB82に進んで上記の処理を実施する。
On the other hand, if it is determined in step B80 that the turning has not yet started, then the turning is in progress or after the turning has ended, and the process proceeds to step B82, where it is determined whether the turning has ended. If the turning has not been completed, the turning is in progress, and in this case, the flag F1 is set to 2 (step B94), the standard rotation speed is maintained and constant speed driving is carried out (step B114), and the current gear is changed. is held (step B164). Then, the process proceeds to step B170, and the above processing is performed until the determination in step B82 or step B170 becomes YES.
Further, if it is determined in step B14 that F1=2, the process proceeds to step B82 and the above processing is performed.

さらに、ステップB82において、旋回が終了したと判定されたら、フラグF1を3にセットし(ステップB92)、旋回終了からの時間を算出し(ステップB102)、この時間に対応して規範回転数を算出し設定する(ステップB112)。この規範回転数に基づいて加速制御を実施する(ステップB122)。ただし、本実施形態では、規範回転数は旋回終了タイミングから一定時間後に加速を開始するように設定されている。 Furthermore, if it is determined in step B82 that the turn has ended, the flag F1 is set to 3 (step B92), the time from the end of the turn is calculated (step B102), and the standard rotational speed is set in accordance with this time. Calculate and set (step B112). Acceleration control is performed based on this reference rotation speed (step B122). However, in this embodiment, the standard rotational speed is set so that acceleration starts after a certain period of time from the turning end timing.

そして、その時点の目標変速比を算出し(ステップB132)、目標変速比に応じたギア段(変速段)を選択する(ステップB142)。さらに、変速(ここでは、アップシフト)が必要か否かを判定し(ステップB152)、変速が必要ならば変速制御を実施する(ステップB162)。この変速制御では、アップシフト制御の開始タイミングと旋回横加速度の収束タイミング(即ち、旋回終了タイミング)とを一致させてアップシフトを実施する。具体的には、ステップB160で変速(ダウンシフト)を実施した場合には、変速(アップシフト)が必要であると判定し(ステップB152)、旋回終了までの時間を算出し、算出した旋回終了までの時間が0となるタイミングで変速を開始して、変速動作中に加速を実施する(ステップB162)。
そして、ステップB170に進んで、このステップB170での判断がYESとなるまで、上記の処理を実施する。
また、ステップB14で否(F1=3)と判定された場合も、旋回制御区間内の旋回終了後であり、ステップB102に進んで上記の処理を実施する。
Then, the target speed ratio at that point in time is calculated (step B132), and a gear stage (shift stage) corresponding to the target speed ratio is selected (step B142). Furthermore, it is determined whether or not a shift (in this case, an upshift) is necessary (step B152), and if a shift is necessary, shift control is performed (step B162). In this shift control, the upshift is performed by making the start timing of the upshift control coincide with the convergence timing of the turning lateral acceleration (that is, the turning end timing). Specifically, when a gear shift (downshift) is performed in step B160, it is determined that a gear shift (upshift) is necessary (step B152), the time until the end of the turn is calculated, and the time until the end of the turn is calculated. The shift is started at the timing when the time until the shift reaches 0, and acceleration is performed during the shift operation (step B162).
Then, the process advances to step B170, and the above processing is performed until the determination in step B170 becomes YES.
Also, if the determination in step B14 is negative (F1=3), this means that the turning within the turning control section has ended, and the process proceeds to step B102 to execute the above processing.

図6,図7は本制御の具体例を示すタイムチャートであり、何れも道路の分岐を右側に曲がる例を示している。図6は鈍角に旋回し旋回半径R1が比較的大きい場合(例1)を示し、図7は鋭角に旋回し旋回半径R2が比較的小さい場合(例2)を示す。 6 and 7 are time charts showing specific examples of this control, and both show an example of turning to the right at a branch of the road. FIG. 6 shows a case where the vehicle turns at an obtuse angle and the turning radius R1 is relatively large (Example 1), and FIG. 7 shows a case where the vehicle turns at an acute angle and the turning radius R2 is relatively small (Example 2).

図6,図7に示すように、何れの場合も、時点t1で前方の走行経路上の所定範囲に旋回領域があると判定されて旋回制御を開始し、時点t2で自車両が旋回領域に所定の距離まで接近して減速を開始する。この減速時にはエンジン1の回転数は規範回転数に近づけるように制御する。そして、減速中の時点t3で変速(シフトダウン)を開始し、時点t4で減速が完了し、その後の時点t5で変速動作が完了する。これと同期又はほぼ同期して旋回を開始する。 As shown in FIGS. 6 and 7, in both cases, at time t1, it is determined that there is a turning area in a predetermined range on the driving route ahead, and turning control is started, and at time t2, the host vehicle enters the turning area. When the vehicle approaches a predetermined distance, it begins to decelerate. During this deceleration, the rotational speed of the engine 1 is controlled so as to approach the standard rotational speed. Then, the speed change (downshift) starts at time t3 during deceleration, the deceleration is completed at time t4, and the speed change operation is completed at the subsequent time t5. It starts turning in synchronization or almost synchronization with this.

その後の時点t6で旋回を終了し、これと同期又はほぼ同期して変速(アップシフト)を開始し、その後の時点t7で加速を開始する。この加速時にもエンジン1の回転数は規範回転数に近づけるように制御する。その後の時点t8で変速動作が完了し、その後の時点t9で加速が完了し、旋回制御を終了する。 The turning is then completed at time t6, a gear change (upshift) is started synchronously or almost synchronously with this, and acceleration is started at subsequent time t7. Even during this acceleration, the rotational speed of the engine 1 is controlled so as to approach the standard rotational speed. The gear change operation is completed at the subsequent time t8, and the acceleration is completed at the subsequent time t9, and the turning control is completed.

図6に示す例1と図7に示す例2とでは、旋回半径(R1>R2)の違いから適正車速(限度車速)が相違し、例2の方が例1よりも適正車速が低くなっている。このため、減速区間の長さ(時点t2から時点t4までの時間)や加速区間の長さ(時点t7から時点t9までの時間)が異なっている。 In Example 1 shown in FIG. 6 and Example 2 shown in FIG. 7, the appropriate vehicle speed (limit vehicle speed) is different due to the difference in turning radius (R1>R2), and the appropriate vehicle speed in Example 2 is lower than in Example 1. ing. Therefore, the length of the deceleration section (time from time t2 to time t4) and the length of the acceleration section (time from time t7 to time t9) are different.

しかし、何れの場合も、旋回開始に関しては、減速とダウンシフトとを、旋回半径に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施している。また、何れの場合も、旋回終了に関しては、加速とアップシフトとを、旋回半径に関わらず、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施している。 However, in any case, when starting a turn, deceleration and downshift are performed at timings that overlap with each other, regardless of the turning radius, and at constant relative timings set in advance with respect to the turning start timing. There is. Furthermore, in any case, regarding the end of the turn, acceleration and upshift are performed at timings that overlap with each other, regardless of the turning radius, and at constant relative timings set in advance with respect to the end timing of the turn. There is.

このように、旋回前後においても、旋回に伴う旋回横加速度の発生や、エンジン音などの走行音の変化と、変速ショックとが一定の相対タイミングで同じように繰り返されるようなる。これにより、搭乗者に、旋回に伴うショックや音の変化を違和感として感じ難くさせ、搭乗者の乗り物酔いを抑制することができる。 In this way, even before and after a turn, the generation of turning lateral acceleration accompanying the turn, changes in running noise such as engine noise, and shift shock are repeated in the same way at a constant relative timing. As a result, it is possible to make it difficult for the occupant to feel the shock and changes in sound caused by turning as a strange sensation, and to suppress motion sickness of the occupant.

以上、本発明の実施形態を説明したたが、本発明はかかる実施形態を適宜変形して実施することができることは言うまでもない。
例えば上記実施形態では、旋回直前のダウンシフトの完了タイミングと旋回横加速度の発生開始タイミングとを一致或いはほぼ一致させるようにし、アップシフトの開始タイミングと旋回終了タイミングとを一致或いはほぼ一致させるようにしているが、これに限るものではない。
少なくとも、減速やダウンシフトを、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施すればよく、また、加速やアップシフトを、互いに重なるタイミングで、且つ、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施すればよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the present invention can be implemented by appropriately modifying the embodiments.
For example, in the above embodiment, the timing at which a downshift immediately before a turn is completed and the timing at which turning lateral acceleration starts to occur are made to match or almost match, and the start timing of an upshift and the timing at which a turn ends are made to match or almost match. However, it is not limited to this.
At least, deceleration and downshifting should be performed at timings that overlap with each other and at certain preset relative timings with respect to the turning start timing, and acceleration and upshifting should be performed at timings that overlap with each other, and This may be carried out at a fixed relative timing set in advance with respect to the turning end timing.

また、上記実施形態では、旋回開始前の減速及びダウンシフトと、旋回完了後の加速及びアップシフトの双方で、搭乗者の乗り物酔いを抑制するためのタイミング制御を実施しているが、より乗り物酔いを起こしやすい、旋回開始前の減速及びダウンシフトのみに上記タイミング制御を実施してもよい。
また、上記実施形態では、規範回転数に基づく制御によってエンジン音を制御しており、乗り物酔いを抑制する効果を高めているが、かかるエンジン回転数制御を省いて旋回開始前の減速及びダウンシフトにかかるタイミング制御のみを実施しても一定の乗り物酔い抑制効果を得ることができる。
In addition, in the above embodiment, timing control is performed to suppress motion sickness of the occupant in both the deceleration and downshift before the start of a turn, and the acceleration and upshift after the completion of the turn. The above timing control may be performed only for deceleration and downshift before the start of a turn, which are likely to cause motion sickness.
Further, in the above embodiment, the engine sound is controlled by control based on the standard rotation speed, which increases the effect of suppressing motion sickness. Even if only the timing control is performed, a certain motion sickness suppression effect can be obtained.

1 駆動源としてのエンジン(原動機)
2 自動変速機
3 自動ブレーキ装置(制動機構)
4 自動操舵機構(操舵機構)
10 統合車両制御部
10A 目標経路設定部
10B 制駆動力制御部(車速制御部)
10C 車体姿勢制御部(旋回制御部)
10D 判定部
11 エンジン制御部(原動機制御部)
12 変速機制御部
13 ブレーキ制御部
14 ステアリング制御部
21 搭乗者インターフェイス
22 地図情報記憶部
23 GPSセンサ
24 周辺道路形状検知デバイス
25 物体検知センサ
26 V2X通信デバイス
27 車両状態センサ
100 自動運転車両
1 Engine as a driving source (prime mover)
2 Automatic transmission 3 Automatic brake device (braking mechanism)
4 Automatic steering mechanism (steering mechanism)
10 Integrated vehicle control unit 10A Target route setting unit 10B Braking/driving force control unit (vehicle speed control unit)
10C Vehicle attitude control section (turning control section)
10D Judgment unit 11 Engine control unit (prime mover control unit)
12 Transmission control unit 13 Brake control unit 14 Steering control unit 21 Passenger interface 22 Map information storage unit 23 GPS sensor 24 Surrounding road shape detection device 25 Object detection sensor 26 V2X communication device 27 Vehicle status sensor 100 Autonomous driving vehicle

Claims (7)

駆動源としての原動機と、前記原動機と駆動輪との間に介装された自動変速機と、操舵機構と、制動機構と、前記原動機と前記自動変速機と前記操舵機構と前記制動機構とを制御して車両を自動走行させる自動運転車両の制御装置であって、
前記車両が旋回をする旋回領域に接近したら、車速を減速させる車速制御部と、
前記車両が前記旋回領域に接近したら、旋回開始までに、前記自動変速機をダウンシフトする変速機制御部と、を備え、
前記車速制御部による前記減速と前記変速機制御部による前記ダウンシフトとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に、前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施する
ことを特徴とする、自動運転車両の制御装置。
A prime mover as a drive source, an automatic transmission interposed between the prime mover and drive wheels, a steering mechanism, a braking mechanism, the prime mover, the automatic transmission, the steering mechanism, and the braking mechanism. A control device for an automatic driving vehicle that controls and automatically drives the vehicle,
a vehicle speed control unit that reduces vehicle speed when the vehicle approaches a turning area in which it turns;
a transmission control unit that downshifts the automatic transmission when the vehicle approaches the turning area and before starting the turn;
The deceleration by the vehicle speed control unit and the downshift by the transmission control unit are performed at timings that overlap with each other regardless of the road shape of the turning area, and the turning is started regardless of the road shape of the turning area. A control device for an automated driving vehicle, characterized in that the control device performs control at a constant relative timing set in advance with respect to the timing.
前記車速制御部は、前記車両が前記旋回を終了したら車速を加速させ、
前記変速機制御部は、前記車両が前記旋回を終了したら前記自動変速機をアップシフトし、
前記車速制御部による前記加速と前記変速機制御部による前記アップシフトとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に、前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施する
ことを特徴とする、請求項1に記載の自動運転車両の制御装置。
The vehicle speed control unit accelerates the vehicle speed when the vehicle completes the turn;
The transmission control unit upshifts the automatic transmission when the vehicle completes the turn;
The acceleration by the vehicle speed control unit and the upshift by the transmission control unit are performed at timings that overlap with each other regardless of the road shape of the turning area, and the turning is completed regardless of the road shape of the turning area. The control device for an automatic driving vehicle according to claim 1, characterized in that the control device performs the control at a constant relative timing set in advance with respect to the timing.
それぞれの前記一定の相対タイミングは、前記車両が走行する道路分類毎に設定されている
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の自動運転車両の制御装置。
3. The control device for an automatic driving vehicle according to claim 1, wherein each of the certain relative timings is set for each road classification on which the vehicle travels.
前記車速制御部からの指令に基づいて前記原動機を制御する原動機制御部を備え、
前記原動機制御部は、前記車両が旋回をする旋回領域に接近したら、前記原動機の回転数を前記旋回領域への接近に応じて低下するように設定される規範回転数に制御することを特徴とする、請求項1~3の何れか1項に記載の自動運転車両の制御装置。
comprising a prime mover control unit that controls the prime mover based on a command from the vehicle speed control unit,
The prime mover control unit is characterized in that when the vehicle approaches a turning area where the vehicle turns, the rotational speed of the prime mover is controlled to a reference rotational speed that is set to decrease as the vehicle approaches the turning area . The control device for an automatic driving vehicle according to any one of claims 1 to 3.
前記規範回転数は、前記車両が前記旋回領域に進入するまでに要する時間である旋回開始予定時間に応じて設定される
ことを特徴とする、請求項4に記載の自動運転車両の制御装置。
5. The control device for an automated driving vehicle according to claim 4, wherein the reference rotation speed is set according to a scheduled turning start time, which is the time required for the vehicle to enter the turning area.
駆動源としての原動機と、前記原動機と駆動輪との間に介装された自動変速機と、操舵機構と、制動機構と、前記原動機と前記自動変速機と前記操舵機構と前記制動機構とを制御して車両を自動走行させる自動運転車両の制御方法であって、
前記車両が旋回をする旋回領域に接近したら、車速を減速させる減速制御ステップと、
前記車両が前記旋回領域に接近したら、旋回開始までに、前記自動変速機をダウンシフトするダウンシフト制御ステップと、を備え、
前記減速制御ステップと前記ダウンシフト制御ステップとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に、前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回開始タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施する
ことを特徴とする、自動運転車両の制御方法。
A prime mover as a drive source, an automatic transmission interposed between the prime mover and drive wheels, a steering mechanism, a braking mechanism, the prime mover, the automatic transmission, the steering mechanism, and the braking mechanism. A method of controlling an automatic driving vehicle to automatically drive the vehicle, the method comprising:
a deceleration control step of decelerating the vehicle speed when the vehicle approaches a turning area;
a downshift control step of downshifting the automatic transmission when the vehicle approaches the turning area and before the start of the turn;
The deceleration control step and the downshift control step are performed at timings that overlap with each other regardless of the road shape of the turning region, and the deceleration control step and the downshift control step are performed at timings that overlap with each other, regardless of the road shape of the turning region, and are performed at timings that are set in advance with respect to the turning start timing, regardless of the road shape of the turning region. A method for controlling an automatically driving vehicle, characterized in that the control method is carried out at a certain relative timing.
前記車両が前記旋回を終了したら、車速を加速させる加速制御ステップと、
前記車両が前記旋回を終了したら、前記自動変速機をアップシフトするアップシフト制御ステップと、をさらに備え、
前記加速制御ステップと前記アップシフト制御ステップとを、前記旋回領域の道路形状に関わらず、互いに重なるタイミングで実施すると共に、前記旋回領域の道路形状に関わらず、旋回終了タイミングに対して予め設定された一定の相対タイミングで実施する
ことを特徴とする、請求項6に記載の自動運転車両の制御方法。
an acceleration control step of accelerating the vehicle speed when the vehicle finishes the turning;
further comprising an upshift control step of upshifting the automatic transmission when the vehicle finishes the turning,
The acceleration control step and the upshift control step are performed at timings that overlap with each other regardless of the road shape of the turning region, and the acceleration control step and the upshift control step are performed at timings that overlap with each other, regardless of the road shape of the turning region, and are performed at timings that are preset with respect to a turning end timing, regardless of the road shape of the turning region. 7. The method for controlling an automatically driving vehicle according to claim 6, wherein the method is carried out at a constant relative timing.
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