CN101492042A - 车辆的运动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够在通过位于车辆前方的弯道时实现适当的减速控制的车辆的运动控制装置。在该装置中,取得车辆的车速,位于车辆行驶中的道路前方的弯道形状、车辆相对弯道的相对位置。基于弯道的形状,决定作为上述车辆在上述弯道行驶时的适当的车速的适当车速。基于所决定的适当车速执行车辆的减速控制。
Description
技术领域
本发明涉及车辆的运动控制装置。
背景技术
一直以来,作为此种装置之一,有专利文献1中记载的装置。在专利文献1记载的装置中,为了车辆进入弯道时使车速成为适当的进入车速,取得在进入弯道时需要减速的减速距离和从车辆的当前位置到弯道开始地点的残存距离。而且,当逐渐减少的残存距离达到了减速距离的时刻,开始减速控制,在残存距离变为0,且车辆通过了弯道开始地点的时刻,结束减速控制。
另外,作为此种装置之一,也有专利文献2中记载的装置。在专利文献2记载的装置中,由于弯道行驶时进行减速控制,在弯道结束地点附近给驾驶者带来了加速不良感等不协调感,为了对此进行抑制,当判定为车辆在弯道结束地点跟前行驶时,使减速控制的控制量减少,减少车辆的减速程度。换而言之,到车辆通过弯道结束地点前,不结束减速控制。
另外,作为其他此种装置之一,也有在专利文献3中记载的装置。在专利文献3记载的装置中,进行如下的减速控制:取得行驶中的道路的位于车辆前方的弯道形状,与驾驶者进行的减速操作独立,使车辆减速。
更具体地,设定了车辆在弯道行驶时的1个适当的车速(适当车速)。在车辆进入弯道时车速比适当车速大时,从规定位置开始减速控制。在减速控制中,首先,利用第1目标减速度控制车辆的减速度。之后,代替第1目标减速度,采用减速度比第1目标减速度大的第2目标减速度,控制车辆的减速度,使车辆减速到适当车速为止进行减速。由此,能够在驾驶者未识别到车辆前方存在弯道等情况下,抑制减速控制开始时驾驶者意外感受到的不协调感和不安感。
[专利文献1]日本特许第3385812号公报
[专利文献2]日本特开2005-170152号公报
[专利文献3]日本特开2004-142686号公报
如图16所示,在一般的道路上,1个弯道,按从弯道开始地点(弯道入口)向弯道结束地点(弯道出口)的顺序,由进入缓和曲线区间、一定曲率半径区间、及退出缓和曲线区间构成。缓和曲线例如用回旋曲线构成。设置缓和曲线区间,是为了不对驾驶者要求急剧的转向盘操作,通过驾驶者慢慢转动方向盘,然后慢慢地转回,可使车辆顺利地通过弯道。
假定进入缓和曲线区间长的情况。这种情况下,如专利文献1记载的装置那样,如果以在弯道开始地点结束减速的方式进行减速控制,则,减速控制的开始/结束比驾驶者的意图早,有时驾驶者有不协调感。
另外,在虽然驾驶者想要加速车辆却由于控制而使车辆减速了的情况下,和虽然驾驶者期望但由于控制不能使车辆加速的情况下等,产生驾驶者的不协调感。特别地,驾驶者不是观察本车辆前方最近的地方进行驾驶,而是一边观察本车辆前方一定程度之前的地点一边预测在该地点的车辆状态进行驾驶。因此,如专利文献2记载的装置那样,存在车辆通过弯道结束地点之前不结束减速控制的情况、驾驶者依然会有不协调感的情况。
发明内容
本发明正是为处理这样的问题而完成的,其目的在于,提供一种能够实现在通过位于车辆前方的弯道时给驾驶者带来的不协调感更小的减速控制的车辆的运动控制装置(减速控制装置)。
然而,作为车辆进入弯道时要求减速控制的情况,考虑以下2种情况。第1,在驾驶者进行减速操作的情况下,有时为了使车辆向适当车速减速,并辅助此减速操作而要求减速控制。这种情况下,优选,将适当车速设定为比对应回旋界限的值充分小的值。以下,也称此时的减速控制为“行驶辅助控制”。
第2,当驾驶者未识别车辆前方存在弯道的情况、弄错弯道半径并较大地识别的情况下等,有时,为了使车辆的回旋状态不超过回旋界限而使车辆向适当车速减速,来确保行驶稳定性,要求减速控制。这种情况下,与驾驶者进行的减速操作的有无无关,执行减速控制。这种情况下,与“行驶辅助控制”不同,优选将适当车速设定在对应回旋界限的值附近。以下,也称这种情况的减速控制为“界限保护控制”。
在上述文献记载的装置中,如上所述,只设定了一个在弯道行驶时的适当车速。也就是说,未假定上述2种减速控制。因此,不能根据车辆的行驶状态,分开使用上述2种减速控制。
本发明正是为处理这样的问题完成的。其目的在于,提供一种能够根据行驶状态,分开使用上述2种减速控制,有效地执行减速控制的车辆的运动控制装置(减速控制装置)。
本发明的车辆的运动控制装置,具备:车速取得单元,其取得车辆的车速;形状取得单元,其取得上述车辆行驶的道路的位于上述车辆的前方的弯道形状;位置取得单元,其取得上述车辆相对上述弯道的相对位置;决定单元,其根据上述弯道的形状,决定上述车辆在上述弯道行驶时的适当的车速亦即适当车速;减速控制单元,其根据上述决定的适当车速执行上述车辆的减速控制。
另外,本发明的车辆的运动控制装置,具备:车速取得单元、形状取得单元、位置取得单元、决定单元、运算单元、减速控制单元。以下,对这些单元依次进行说明。以下,在本说明书中,有时将相对某地点靠近车辆侧、远离车辆侧分别称为“跟前侧”、“里侧”。另外,也有时将“通过弯道开始地点”称为“进入弯道”,“通过弯道结束地点”称为“从弯道退出”。
在车速取得单元中,利用采用车轮速度传感器的输出的技术等周知的技术之一,取得车辆的车速。
形状取得单元,取得上述车辆行驶的道路的位于上述车辆前方的弯道形状。例如可以根据搭载在上述车辆上的导航装置中存储的道路信息取得弯道的形状。
位置取得单元,取得上述车辆相对上述弯道的相对位置。例如可以根据搭载于上述车辆的导航装置中存储的道路信息,和从搭载于上述导航装置中的全球定位系统获得的车辆位置取得此相对位置。
决定单元,根据上述弯道的形状,决定作为上述弯道途中的地点的基准地点和上述车辆通过上述基准地点时的适当车速。“弯道途中”是指关于1个弯道的弯道开始地点和弯道结束地点之间的地点。
例如可以将上述基准地点决定为上述弯道的进入侧的缓和曲线区间的结束地点(一定曲率半径区间的开始地点)、或相对上述结束地点靠近上述车辆侧的地点。另外,例如可以如下设定上述适当车速:弯道的最小曲率半径越大则将上述适当车速设定为越大的值(车辆能够适当在弯道回旋的值)。
运算单元,根据上述基准地点和上述适当车速,运算从上述基准地点开始在靠近上述车辆侧的上述道路上(在上述车辆进入上述弯道时)使上述车辆减速的情况下的相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标亦即目标车速特性。
上述目标车速特性例如是如下的特性:车速在上述基准地点为上述适当车速,且越从上述基准地点向靠近上述车辆侧离开则越大。上述目标车速特性,也可为上述车辆的减速度为一定的特性。
减速控制单元,当上述车速,和根据上述相对位置得到的上述车辆相对上述基准地点的位置(即基准地点和车辆的距离)的关系,满足根据上述目标车速特性决定的控制开始条件时,开始使上述车辆减速的减速控制,(在开始了上述减速控制的情况下)当上述车速到达了包含上述适当车速的规定范围内时,结束上述减速控制。
上述控制开始条件,例如在当前车速超过了上述目标车速特性中的“相对基准地点的车辆的当前位置”的车速时被满足。上述规定范围也可为0。以车速沿着上述目标车速特性减少的方式进行上述减速控制。例如,对车速进行反馈控制,以使当前车速和上述目标车速特性中的“相对基准地点的车辆的当前位置”的车速的偏差为0。或者,导入(针对道路上的位置)目标减速度,对减速度进行反馈控制,以使当前减速度和上述目标减速度(例如一定)一致。例如可以通过车轮制动器、驱动源的输出降低、变速机的降挡(使变速级向低侧移动、增大减速比)等实现车辆的减速。
通过上述本发明的车辆的运动控制装置,以在弯道途中的基准地点(例如进入缓和曲线区间的结束地点等)车速减少到上述适当车速作为目标,与驾驶者的加减速操作的有无无关执行上述减速控制。另外,鉴于既存在从弯道开始地点到基准地点的距离长的情况(例如进入缓和曲线区间长的情况)又存在短的情况,可以与车辆是否已进入弯道无关开始上述减速控制。
而且,如果车辆被减速到适当车速,则与车辆是否已从弯道退出无关,结束上述减速控制。因此,由驾驶者进行减速控制结束后的车速调整。从以上可知,减速控制(特别是其开始时期和结束时期),容易变为遵循与弯道形状相应的驾驶者的意图的控制,其结果,可通过减速控制进一步减小给驾驶者带来的不协调感。
在上述本发明的运动控制装置中,还可具备加速限制控制单元,其控制在从上述减速控制的结束时刻开始的规定时间的期间、或上述车辆从上述减速控制的结束地点开始行驶规定距离的期间的上述车辆的加速程度。
由此,例如在从减速控制执行中的阶段开始驾驶者已经进行了加速操作的情况下,能够抑制减速控制刚刚结束后可发生的驱动轮的加速滑移(急加速)的程度。例如可通过节气门开度限制等实现车辆的加速限制。
这种情况下,根据上述弯道的一定曲率半径区间的距离决定上述规定时间或上述规定距离。例如上述一定曲率半径区间的距离越长,将上述规定时间决定为越长的时间或将上述规定距离决定为越长的距离。由此,可以当一定曲率半径区间的距离短时,比较早地解除加速限制;长时比较迟地解除加速限制,减小由于加速限制给驾驶者带来的不协调感。
然而,存在所谓S字弯道、复合弯道等一个弯道(例如由进入缓和曲线区间、一定曲率半径区间及退出缓和曲线区间组成)连续2个以上弯道的情况。或者,也存在在2个弯道之间存在直线区间,但此直线区间非常短的情况。在这样的情况下,可发生上述形状取得单元识别车辆前方存在的2个以上的弯道,并取得上述2个以上的弯道的形状的情况。
这种情况下,在本发明的运动控制装置中,上述决定单元构成为,对上述各弯道决定上述基准地点和上述适当车速。上述运算单元构成为,对上述各弯道,根据对应的上述基准地点及上述适当车速,分别决定对应上述目标车速特性的特性,并且,在2个以上的上述特性中,将对应根据上述各特性分别决定的上述控制开始条件中的、最早被满足的条件的特性,作为由上述减速控制单元使用的上述目标车速特性进行采用。
由此,可根据2个以上的弯道中最早要求减速的弯道,执行减速控制。
另外,在上述本发明的运动控制装置中,上述目标车速特性,也可以包含在上述减速控制的前半逐渐增加上述车辆的减速度的特性,及/或在上述减速控制的后半逐渐减少上述减速度的特性。
由此,可以在减速控制开始后,首先比较缓慢地将车辆减速,之后慢慢增加减速度,然后,减少减速度并以比较缓和地对车辆进行了减速的状态,结束减速控制。从而,能够减小驾驶者感觉的减速度变化(加速度的时间导数(jerk))的程度,可以通过减速控制进一步减少给驾驶者带来的不协调感。
在此种情况中,如上所述,当在减速控制中使用目标减速度的情况下,对应道路上的位置的同时设定目标减速度,以使包含在上述减速控制的前半逐渐增加上述减速度的特性,及/或在上述减速控制的后半逐渐减少上述减速度的特性。在满足了上述控制开始条件后,对减速度进行反馈控制,以使当前的减速度与这样设定的目标减速度一致。
另外,本发明的车辆运动控制装置,具备车速取得单元、形状取得单元、位置取得单元、第1决定单元、第1运算单元、第2决定单元、第2运算单元、减速操作取得单元、第1控制单元和第2控制单元。这里,第1控制对应“行驶辅助控制”,第2控制对应“界限保护控制”。
以下,对这些单元依顺进行说明。以下,在本说明书中,也有时将相对某地点靠近车辆侧、远离侧分别称为“跟前侧”、“里侧”。另外,也有时将“通过弯道开始地点”称为“进入弯道”,将“通过弯道结束地点”称为“从弯道退出”。另外,前头被附以“第1”的用语,为“行驶辅助控制”用,前头被附以“第2”的用语,为“限制保护控制”用。
车速取得单元,使用利用了车辆速度传感器的输出的技术等周知的技术之一,取得车辆的车速。
形状取得单元,取得上述车辆行驶的道路的位于上述车辆前方的弯道的形状。例如可根据搭载在上述车辆的导航系统中存储的道路信息取得弯道的形状。
位置取得单元,取得上述车辆相对上述弯道的相对位置。例如可根据存储在搭载于上述车辆的导航装置中的道路信息,和从搭载在上述导航装置的全球定位系统得到的车辆位置取得此相对位置。
第1决定单元,根据上述弯道形状,决定作为上述车辆通过上述弯道时的适当的车速的第1适当车速。更具体地,根据上述弯道形状,决定上述道路上的第1基准地点,将上述车辆通过上述第1基准地点时的适当的车速,决定为上述第1适当车速。将上述第1适当车速,决定为比对应回旋界限的值充分小的值。优选上述第1基准地点,是弯道途中(弯道开始地点和弯道结束地点之间)的地点。
第1运算单元,根据上述第1适当车速(及上述第1基准地点),运算在上述车辆进入上述弯道时(在从上述第1基准地点开始靠近上述车辆侧的上述道路上)使上述车辆减速的情况下的作为相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标的第1目标车速特性。上述第1目标车速特性,例如为车速在上述第1基准地点成为上述第1适当车速且越从上述第1基准地点向靠近上述车辆侧离开则越大的特性。上述第1目标车速特性,也可为上述车辆的减速度一定的特性。
第2决定单元,根据上述弯道的形状,决定作为上述车辆通过上述弯道时的适当的车速的比上述第1适当车速大的第2适当车速。更具体地,根据上述弯道的形状,决定上述道路上的第2基准地点,将上述车辆通过上述第2基准地点时的适当的车速,决定为上述第2适当车速。将上述第2适当车速,决定为对应回旋界限的值附近的值。上述第2基准地点,优选是弯道途中(弯道开始地点和弯道结束地点之间)的地点。
第2运算单元,根据上述第2适当车速(及上述第2基准地点),运算当上述车辆进入上述弯道时(从上述第1基准地点在靠近上述车辆侧的上述道路上)使上述车辆减速的情况下的作为相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标的第2目标车速特性。上述第2目标车速特性,例如是车速在上述第2基准地点成为上述第2适当车速且越从上述第2基准地点向靠近上述车辆侧离开则越大的特性。上述第2目标车速特性,也可为上述车辆的减速度一定的特性。
减速操作取得单元,取得驾驶者进行的减速操作。例如在加速操作构件(油门踏板)的操作量在规定值以下(包含0)时、或制动操作构件(制动器踏板)的操作量比规定值(也可以为0)大时取得“减速操作”。
上述第1控制单元,当上述车速和上述相对位置(相对上述第1基准地点的上述车辆的位置)的关系,满足根据上述第1目标车速特性决定的第1控制许可条件且进行了上述减速操作时,开始/执行向上述第1适当车速使上述车辆减速的第1控制。
上述第2控制单元,当上述车速和上述相对位置(相对上述第2基准地点的上述车辆的位置)的关系,满足根据上述第2目标车速特性决定的第2控制执行条件时,与是否进行了上述减速操作无关,开始/执行向上述第2适当车速使上述车辆减速的第2控制。
例如在当前的车速,超过了根据上述第1(第2)目标车速特性得到的对应“相对第1(第2)基准地点的车辆的当前位置”的第1(第2)目标车速时满足上述第1控制许可条件(上述第2控制执行条件)。优选,以车速按照上述第1(第2)目标车速特性减少的方式执行上述第1(第2)控制。例如,对车速进行反馈控制,以使当前车速和根据上述第1(第2)目标车速特性得到的对应“相对第1(第2)基准地点的车辆的当前位置”的第1(第2)目标车速的偏差为0。或者,导入(针对道路上的位置)第1(第2)目标减速度,并对减速度进行反馈控制,以使当前减速度与上述第1(第2)目标减速度(例如一定)一致。例如可通过车轮制动器、驱动源的输出降低、变速机的降挡(使变速级向低侧移动、减速比的增大)等完成车辆的减速。另外,上述第1(第2)控制,优选在上述车速到达包含上述第1(第2)适当车速的第1(第2)规定范围内时结束。上述第1(第2)规定范围的宽度也可以为0。
而且,上述第2控制单元,与上述第1控制是否在执行中无关,开始/执行上述第2控制。另外,上述第1控制单元,在上述第2控制执行中,不执行上述第1控制。
通过上述本发明的车辆的运动控制装置,当第1控制许可条件满足了且驾驶者进行了减速操作的情况下(=第1控制执行条件满足的情况)开始/执行第1控制(=“行驶辅助控制”)。另外,当第2控制执行条件满足的情况下,开始/执行第2控制(=“界限保护控制”)。而且,当在第1控制执行中第2控制执行条件已满足的情况下,将控制从第1控制切换到第2控制。在第2控制已开始/执行的情况下,不执行第1控制。也就是说,对于第1、第2控制,在执行条件同时成立的情况下,优先第2控制。
因此,如上述那样,可根据车辆的行驶状态,可以分开使用“行驶辅助控制”和“界限保护控制”2种减速控制。因此,能够有效地执行减速控制。
在上述本发明的车辆运动控制装置中,可以将上述第2基准地点,决定为相对上述第1基准地点距上述车辆远侧的上述道路上的地点。另外,可以将上述第2目标车速特性中的上述车速的减少程度(相对道路上的位置的减少斜率),设定得比上述第1目标车速特性中的上述车速的减少程度(相对道路上的位置的减少斜率)大。
“界限保护控制”,具有以车辆的回旋状态不超过回旋界限为目的的紧急制动的特性。因此,可以认为,优选,在“界限保护控制”中,从尽量晚的时期开始控制,另外将控制中的减速度在未超过滑移界限的范围内尽量设定得大。另一方面,“行驶辅助控制”,具有模拟伴随减速操作的驾驶者进行的预测驾驶的特性。因此,可以认为,优选,在“行驶辅助控制”中,从比“界限保护控制”早的时期开始控制,另外,将控制中的减速度设定为比“界限保护控制”小。
上述构成是基于这样的想法的。由此,能够抑制“界限保护控制”不必要地频繁开始的情况,并且,可以在“行驶辅助控制”中不给驾驶者带来不协调感,按照基于驾驶者的预测驾驶的减速特性使车辆减速。
在上述本发明的车辆运动控制装置中,具备取得上述道路的路面和上述车轮的轮胎之间的摩擦系数的摩擦系数取得单元的情况下,上述第1、第2决定单元构成为,上述摩擦系数越小越使上述第1、第2适当车速决定为越小的值,并且,上述第1、第2运算单元可以构成为,上述摩擦系数越小将上述第1、第2目标车速特性中的上述车速的减少程度决定为越小的值。
这种情况下,优选,上述第1控制单元构成为,当上述摩擦系数在规定值以下的情况下,不执行上述第1控制。如上所述,当根据摩擦系数决定第1、第2适当车速及第1、第2目标车速特性中的车速的减少程度的情况下,摩擦系数越小,(相对道路上的位置)第1、第2目标车速特性之间的差异越小。
也就是说,在摩擦系数小的情况下,可以发生如下的情况:在开始/执行第1控制后,立刻判定第2控制开始,并将控制从第1控制切换到第2控制。这种情况下,这样的控制的切换也会给驾驶者带来不协调感。因此,这种情况下,优选,优先要求程度更高的第2控制,而只执行第2控制。上述构成,是基于这样的想法的。由此,能够防止起因于上述控制的切换而使驾驶者感受到不协调感的情况的发生。
以下,根据附图对本发明的车辆运动控制装置(减速控制装置)的实施方式进行说明。
附图说明
图1是搭载了本发明的实施方式涉及的车辆的运动控制装置的车辆的概略构成图。
图2是表示图1所示的装置的电子控制单元执行的、用于进行弯道减速控制的程序的流程图。
图3是表示车辆在道路上的位置和车速的关系的一例的曲线图。
图4是表示道路上的位置和弯道的曲率半径的关系的曲线图。
图5是表示最小曲率半径和适当车速的关系的曲线图。
图6是用于说明弯道减速控制的开始条件的图。
图7是弯道减速控制涉及的功能方框图。
图8是表示在弯道减速控制中使用的目标车速特性的变形例的曲线图。
图9是表示将基准地点设定在相对一定曲率半径区间的开始地点为跟前侧的情况下,在设定距基准地点距一定曲率半径区间的开始地点的距离时使用的表格的曲线图。
图10是表示一定曲率半径区间的距离和加速限制控制的继续值的关系的曲线图。
图11是表示适当车速和加速限制控制的继续值的关系的曲线图。
图12是用于说明识别了2个弯道时执行的弯道减速控制的图。
图13是表示在弯道减速控制执行中、路面摩擦系数降低时的例子的图。
图14是表示由图1所示的装置执行弯道减速控制时的一例的图。
图15是表示利用目标减速度进行弯道减速控制时的道路上的位置和目标减速度的关系的曲线图。
图16是用于说明弯道的形状的图。
图17是表示图1所示装置的电子控制单元执行的、用于进行弯道行驶控制的程序的流程图。
图18是表示图1所示的装置的电子控制单元执行的、用于运算第1、第2控制的控制参数的程序的流程图。
图19是表示车辆在道路上的位置和车速的关系的一例的曲线图。
图20是表示道路上的位置和弯道的曲率半径的关系的曲线图。
图21是表示最小曲率半径和第1、第2适当车速的关系的曲线图。
图22是用于说明第1控制许可条件的图。
图23是用于说明第2控制执行条件的图。
图24是有关第1、第2控制的功能方框图。
图25是表示在第1控制执行中路面摩擦系数发生了变化时,第2目标车速特性变更情况的曲线。
图26是表示由图1所示的装置执行了第1控制时的一例的图。
图27是表示由图1所示的装置执行了第2控制时的一例的图。
具体实施方式
(构成)
图1表示搭载了本发明的实施方式涉及的运动控制装置(以下称为本装置)的车辆的概略构成。本装置具备作为车辆的动力源的发动机EG、自动变速机TM、制动器执行器BRK、电子控制单元ECU、导航装置NAV。
发动机EG,例如为内燃机。也就是说,根据驾驶者进行的油门踏板(加速操作构件)AP的操作,利用节气门执行器TH调整节气门TV的开度。由燃料喷射执行器FI(喷射器)喷射与根据节气门TV的开度而被调整的吸入空气量成比例的燃料。由此,能够得到与驾驶者对油门踏板AP的操作相应的输出转矩。
自动变速机TM,是具有多个变速级的多级自动变速机或不具有变速级的无级自动变速机。自动变速机TM,能够根据发动机EG的运转状态及换挡杆(变速操作构件)SF的位置,自动地(不基于驾驶者进行的换挡杆SF的操作)变更减速比(EG输出轴(=TM输入轴)的旋转速度/TM输出轴的旋转速度)。
制动器执行器BRK,具有具备了多个电磁阀、液压泵、电机等的公知的构成。制动器执行器BRK,在非控制时,将与驾驶者对制动器踏板(制动操作构件)BP的操作相应的制动压力(制动器液压)分别提供给车轮WH**的轮缸WC**,在控制时,能够与制动器踏板BP的操作(及加速踏板AP的操作)独立,调整每个车轮的轮缸WC**内的制动压力。
还有,各种记号等的末尾附有的“**”是表示各种记号等与哪个车轮相关的“f1”、“fr”等的总括标记,“f1”表示左前轮,“fr”表示右前轮,“r1”表示左后轮,“rr”表示右后轮。例如,轮缸WC**总括地表示,左前轮轮缸WCf1,右前轮轮缸WCfr,左后轮轮缸WCr1,右后轮轮缸WCrr。
本装置具备:检测车轮WH**的车轮速度的车轮速度传感器WS**、检测轮缸WC**内的制动压力的制动压力传感器PW**、检测转向盘SW的(从中立位置起的)旋转角度的转向盘转角传感器SA、检测车体的横摆率的横摆率传感器YR、检测车体前后方向的加速度(减速度)的前后加速度传感器GX、检测车体横向的加速度的横向加速度传感器GY、检测发动机EG的输出轴的旋转速度的发动机旋转速度传感器NE、检测油门踏板AP的操作量的加速操作量传感器AS、检测制动器踏板BP的操作量的制动操作量传感器BS、检测换挡杆SF的位置的换挡位置传感器HS、检测节气门TV的开度的节气门开度传感器TS。
电子控制单元ECU是对传动系以及底盘系进行电子控制的微型计算机。电子控制单元ECU,与上述的各种执行器、上述的各种传感器、以及自动变速机TM电连接,或者能够通过网络进行通信。电子控制单元ECU由相互通过通信总线CB连接起来的多个控制单元(ECU1~ECU3)构成。
电子控制单元ECU内的ECU1是车轮制动器控制单元,基于来自车轮速度传感器WS**、前后加速度传感器GX、横向加速度传感器GY、横摆率传感器YR等的信号控制制动器执行器BRK,由此,执行公知的防抱控制(ABS控制)、牵引控制(TCS控制)、车辆稳定性控制(ESC控制)等制动压力控制(车轮制动器控制)。
电子控制单元ECU内的ECU2是发动机控制单元,基于来自加速操作量传感器AS等的信号控制节气门执行器TH以及燃料喷射执行器FI,由此来执行发动机EG的输出转矩控制(发动机控制)。
电子控制单元ECU内的ECU3是自动变速机控制单元,基于来自换挡位置传感器HS等的信号控制自动变速机TM,由此,执行减速比控制(变速机控制)。
导航装置NAV具备导航处理装置PRC,导航处理装置PRC,与车辆位置检测单元(全球定位系统)GPS、横摆率陀螺仪GYR、输入部INP、存储部MAP、以及显示部(显示器)MTR电连接。导航装置NAV与电子控制单元ECU电连接或者能够以无线方式通信。
车辆位置检测单元GPS通过利用来自人造卫星的测位信号的公知的技术之一能够检测车辆的位置(经度、纬度等)。横摆率陀螺仪GYR能够检测车体的角速度(横摆率)。输入部INP输入驾驶员进行的与导航功能相关的操作。存储部MAP存储地图信息、道路信息等各种信息。
导航处理装置PRC综合处理来自车辆位置检测单元GPS、横摆率陀螺仪GYR、输入部INP、以及存储部MAP的信号,并将其处理结果(与导航功能相关的信息)显示在显示部MTR。
下面,对通过上述那样构成的本装置实施的第1实施方式,参照附图进行说明。
(弯道减速控制)
首先,对在第1实施方式执行的弯道减速控制进行说明。所谓弯道减速控制是如下的控制:指在要以比车辆能够适当地通过弯道的速度高的车速进入弯道时(即需要紧急制动的情况),与驾驶者的加减速操作(AP、BP的操作)无关地使车辆减速,以使车辆能够适当地通过弯道。利用发动机EG的输出降低、变速机TM的降挡、及车轮制动中的至少一个完成车辆的减速。
在弯道减速控制中,根据车辆的速度(车速)Vx、车辆前方最近的弯道的形状、及弯道和车辆的相对位置(车辆相对弯道的位置、弯道和车辆的距离),决定开始减速的地点,在此地点开始减速。而且,当车速Vx已成为适当时结束减速。
以下,参照图2利用流程图所示的程序及图3所示的表示车辆在道路上的位置和车速的关系的图,对弯道减速控制进行详述。例如在每隔规定的运算周期执行图2所示的程序。
首先,在步骤205中执行用于识别车辆前方的弯道的处理。通过导航装置NAV、以及未图示的图像识别装置的至少一个进行弯道的识别处理。例如,在车辆接近距弯道为规定距离的范围内的情况下识别弯道的存在。
在步骤210中,判定弯道存在与否,在没有识别出弯道的存在的情况下结束本程序。相反,若识别出弯道的存在(参照图3中地点(点N)Pcn),执行步骤215以后的处理。
在步骤215中,取得当前的车速Vx,在步骤220中,取得车辆前方最近的弯道的形状,在步骤225中,取得获得了形状的弯道与车辆的相对位置。可以通过车辆内的网络取得这些信息。
弯道的形状(弯道的曲率半径Rc),可从存储部MAP所存储的上述信息所包含的弯道信息中读出。更具体地,上述地图信息预先存储有弯道开始地点、弯道结束地点等位置和各位置的曲率半径。另外,分别存储有道路上的特定的多个点(节点)的位置和各位置的曲率半径。如图4所示,可以根据几何学平滑连接这些点的近似曲线推定弯道的曲率半径。对于此技术,日本特许第3378940号公报有详细记载。
利用导航装置NAY的车辆位置检测单元GPS、以及上述地图信息取得弯道与车辆的相对位置Pc。更具体来说,利用车辆位置检测单元GPS检测出在地球上固定的坐标上的当前的车辆的位置(经度、纬度等)。进而,在利用车辆位置检测单元GPS确定了车辆的初始位置后,基于从横摆率陀螺仪GYR、加速度传感器GX、GY、以及车轮速度传感器WS**等取得的信息,依次更新距上述初始位置的车辆的相对位置,由此能够推定当前车辆的位置。另一方面,在上述地图信息中存储有道路的位置(经度、纬度)。因此,通过对照当前车辆的位置与道路的位置,能够取得弯道与车辆的相对位置。
此外,也可以通过利用在车辆上搭载的CCD照相机的图像处理来取得弯道与车辆的相对位置、以及、弯道的形状(弯道的曲率半径)。更具体来说,基于车载的立体相机的图像,检测道路上的白线、或者道路端。并且,基于立体图像中对应的位置的偏移量和三角测量原理运算图像整体的距离分布,并基于该运算结果求出从车辆到弯道为止的距离(即,弯道与车辆的相对距离)、以及弯道的曲率半径。关于该技术详细记载在日本特许第3378490号公报中。
在步骤230中,根据弯道的曲率半径(例如弯道内的最小曲率半径Rm),决定适当车速Vq(参照图3)。例如利用图5所示的表,最小曲率半径Rm越大,则将适当车速Vq,设定为越大的值。
在步骤235中,决定基准地点Pcr。基准地点Pcr,是为了达到适当车速Vq而设为目标的地点。可以将基准地点Pcr,例如选择为在弯道内一定曲率半径区间的开始地点(在曲率半径一定的区间中最靠近车辆的地点)。在图16中,此点对应一定曲率半径区间开始地点Cs(=进入缓和曲线区间的结束地点)。另外,可以将基准地点Pcr,选择为在弯道内曲率半径最小的地点。
此外,所谓一定曲率半径区间开始地点Cs,既可为图4中的地点Cs1(对应根据几何学平滑地连接多个节点的近似曲线得到的一定曲率半径区间的范围内的最跟前侧的节点的地点),也可为图4中的地点Cs2(根据上述近似曲线得到的一定曲率半径区间的开始地点(跟前侧的端点))。
在步骤240中,如图3的A-B线所示,以基准地点Pcr的适当车速Vq为起点,运算以预先设定的减速特性(例如减速度Gxi)使车辆减速时的目标车速特性Vt。这里,可以将减速特性设为预先设定的一定值。如图3所示,目标车速特性Vt是相对道路上的位置的车速的减少特性的目标,是如下的特性:车速在基准地点Pcr成为适当车速Vq且越从基准地点Pcr向靠近车辆侧(跟前侧)离开则越大。还有,在图3中,表示了减速特性一定的情况。此种情况下,正确地,A-B线为上凸的曲线,而这里为了容易理解,将A-B线以直线记载。
并且,如图3的E-F线所示,以距基准地点Pcr为距离Lh的跟前的地点Pch处的适当车速Vq作为起点,运算以预先设定的减速特性(例如与目标车速特性Vt相同的减速特性)使车辆减速时的报知用目标车速特性Vh。如图3所示,报知用的目标车速特性Vh也是相对道路上的位置的车速的减少特性的目标,是如下的特性:车速在地点Pch成为适当车速Vq,且越从地点Pch向跟前侧离开则越大。
在步骤245中,判定弯道减速控制是否在执行中,当未执行弯道减速控制时,在步骤250中,判定弯道减速控制的开始条件是否成立(开始判定)。
如图6所示,根据弯道和车辆的相对距离、即基准地点Pcr和车辆的距离Lv、及车速Vx进行开始判定。Lv=0意味着基准地点Pcr。在图6中,目标车速特性Vt的左上方的区域(用细微的点表示的区域),表示执行减速控制的区域(减速控制区域)。另外,用目标车速特性Vt和报知用的目标车速特性Vh所夹的区域(斜线表示的区域),表示减速控制开始前用于向驾驶者警报(警告灯点亮等)的区域(报知区域)。
随着车辆接近弯道,距离Lv减少,并且,车速Vx根据驾驶者的驾驶状态变化。与此相伴,在图6的坐标平面上,点(Lv、Vx)移动。在此点(Lv、Vx)横穿了特性Vh的地点,首先对驾驶者进行警报。
通过此警报,催促驾驶者亲自操作制动踏板BP使车辆减速。其结果通过驾驶者进行比较强的制动操作,使车辆充分地减速,当在此之后,点(Lv、Vx)不横穿特性Vt时,不开始弯道减速控制。
另一方面,在未由驾驶者进行制动操作,或进行了比较弱的制动操作,在此之后点(Lv、Vx)横穿了特性Vt时,弯道减速控制的开始条件成立,开始弯道减速控制。与控制开始前的驾驶者的加减速操作无关,执行此弯道减速控制。
例如在图6中,当正在以一定的车速行驶时(车速Vxa)、正在进行制动器踏板操作而减速时(车速Vxb),正在进行油门踏板操作而加速时(车速Vxc)的任一情况,都在点(Lv、Vx)横穿了特性Vt时,开始弯道减速控制(参照点Aa、Ab、Ac)。在图3中,在表示特性Vh的线和表示车速Vx的变化的线交叉的地点(点F)Pcu,进行警报(开始/继续警报),在特性Vt和表示车速Vx的变化的线交叉的地点(点B)Pcs,开始弯道减速控制。
如上述那样,在当前车速超过了报知用的目标车速特性Vh中的“相对基准地点的车辆的当前位置Lv”的车速时,进行警报(报知开始条件成立),之后,在当前车速超过了目标车速特性Vt中的“相对基准地点的车辆的当前位置Lv”的车速时,开始弯道减速控制(弯道减速控制的开始条件成立)。这样,将报知开始条件设定为,比弯道减速控制的开始条件早期成立。
当弯道减速控制的开始条件成立时,在步骤255中,开始/执行弯道减速控制。图7是有关弯道减速控制的功能方框图。如图7所示,利用目标车速特性取得单元B1,运算根据目标车速特性Vt得到的与当前的车辆位置对应的目标车速Vt。利用车速取得单元B2,取得当前车速Vx。
在减速控制量运算单元B3中,根据车速Vx和目标车速Vt的偏差ΔVx(=Vx-Vt、参照图3),决定减速控制量Gst。将减速控制量Gst,当偏差ΔVx为负时,决定为“0”,当偏差ΔVx为正时,ΔVx越大则决定为越大的值。
而且,基于该减速控制量Gst执行基于发动机输出降低单元B4的发动机输出的降低(节气门开度的降低、点火时期的滞后角、以及燃料喷射量的降低中的至少一个)、基于变速机控制单元B5的“减速比”的增大(降挡等)、以及基于车轮制动器控制单元B6的车轮制动器的制动转矩的施加(施加制动压力)的任意一个以上。由此,将车速Vx沿目标车速特性Vt减少下去,一直减少到适宜车速Vq为止。
这样,在弯道减速控制执行中时,在步骤260中,判定弯道减速控制的结束条件是否成立。在车速Vx大概达到了适当车速Vq时此结束条件成立。具体地,如图3所示,逐渐减少的车速Vx在进入了包含适当车速Vq的微小范围Hn的地点(点G),弯道减速控制结束。
在弯道减速控制的结束条件已成立的情况下,在步骤265中,开始/执行加速限制控制。也就是说,车轮制动的控制完全结束(制动转矩、制动压力为0),另一方面,加速被限制了的状态(阀门开度的限制)、及变速机TM中进行了降挡的状态,在继续值(“值”为距离或时间)Ksg(参照图3)范围内继续。
由于与驾驶员的加减速操作独立地执行弯道减速控制,所以存在在弯道减速控制中驾驶员已操作了油门踏板AP的情况。在这种情况下,若在弯道减速控制刚结束后未进行加速限制,则有时车辆会急加速(驱动轮上产生过大的加速滑移的情况)。因此,在规定的继续值Ksg的范围内执行加速限制控制。
在加速限制控制中,如图3所示,首先,在规定期间中完全限制加速(从点G到点D,从减速控制结束地点到地点Pca)。其后,加速限制程度逐渐缓和,被许可的加速程度(加速度Gxo)逐渐变大(从点D到点C,从地点Pca到地点Pco)。而且,在最后解除加速限制(点C、地点Pco)。
在此,由于也有驾驶员想向弯道结束地点加速的情况,所以,加速限制解除后,也能够在规定值(“值”是距离或者时间)期间维持变速机TM中进行了降挡的状态(即,将减速比维持为一定)。以上,对弯道减速控制进行了说明。
可以将目标车速特性Vt,以减速度的时间变化量(加速度的时间导数)变小的方式,设定为在图8中用粗实线(曲线)表示的特性。也就是说,在弯道减速控制的前半,在减速控制刚刚开始后(点B2),从车速Vs开始缓慢使车辆减速,之后再慢慢使减速度增加。然后,在弯道减速控制的后半,使减速度减少,在减速控制结束之前(点A2)缓慢地使车辆减速到适当车速Vq为止进行减速。由于存在驾驶者非常敏感地感觉减速度变化的倾向,采用这样的特性,与采用减速度一定的特性的情况相比,能够给驾驶者更平滑的减速感。
另外,代替图8实线表示的上述特性,如图8的一点划线所示,可采用将上述曲线用斜率(减速度)不同的多个(这里3个)直线近似而得到的特性(减速度Gx1a、Gx1b、Gx1c)。另外,也可以采用在图8用实线表示的上述特性中,在弯道减速控制的前半及后半的任一个中,将减速度设为一定的特性。
预想弯道减速控制中的减速延迟(例如自动变速机TM的降挡延迟等),可以将基准地点Pcr,设定为在弯道内相对一定曲率半径区间的开始地点Cs(=进入缓和曲线区间的结束地点)为距离Lpr的跟前侧的地点(参照图16)。由此,可以预想上述地点信息等包含误差,而在比基准地点Pcr靠近跟前位置,使车辆提前减速到适当车速Vq。
这种情况睛,可以利用图9实线所示的表,根据进入车速Vxo和适当车速Vq的差ΔVp(=Vxo-Vq),ΔVp越大将距离Lpr决定为越大的值。这里,所谓进入车速Vxo,是指在进行了弯道识别的地点(图3中地点Pcn)、开始了警报的地点(图3中地点Pcu)、及开始了弯道减速控制的地点(图3中地点Pcs)3个地点中的各个车速中的任一车速、根据任二个车速得到的车速(平均、加权等)或根据3个车速得到的车速(平均、加权等)。
另外,如图9实线所示,适当车速Vq越大可以将距离Lpr决定为越大的值。并且,也可以,车速Vxo越大将距离Lpr设定为越大的值,最小曲率半径Rm越大将距离Lpr设定为越大的值。这是因为考虑车速越大,起因于上述地点信息等误差的车辆的移动距离的误差越大,所以,车速越大越需要提前开始减速。
还有,如图9中虚线所示,在上述3个地点的任一地点车辆处于加速倾向时,与车辆以一定速度行驶时相比,可将距离Lpr设定为更大的值。同样的,在上述3个地点的任一地点车辆处于减速倾向时,与车辆以一定速度行驶时相比,可将距离Lpr设定为更小的值。
利用图10所示的表,根据一定曲率半径区间的距离Lit(参照图16),Lit越大可以将上述的加速限制控制的继续值Ksg(参照图3)设定为越大的值(下限值Ksg0)。这是根据通过Lit越短越提前解除加速限制,可减小由于加速限制给驾驶者带来的不协调感。
另外,可以,利用图11所示的表,根据适当车速Vq,Vq越大将继续值Ksg决定为越大的值。这是根据在从加速限制的解除前开始操作了油门踏板AP的情况下,适当车速Vq越大,在加速限制刚刚解除后可发生的驱动轮的加速滑移程度越大。
然而,存在所谓S字弯道、复合弯道等一个弯道(例如由进入缓和曲线区间、一定曲率半径区间、及退出缓和曲线区间组成)为2个以上连续的弯道的情况。这样的情况下,可识别到车辆前方存在的2以上的弯道。例如,在图12中,表示了识别了2个弯道(里侧弯道的最小曲率半径小)的情况。
此种情况下,如图12所示,对各弯道决定基准地点(Pcr1、Pcr2)及适当车速(Vq1、Vq2),对各弯道根据对应的基准地点及适当车速,决定目标车速特性(Vt1、Vt2)。而且,根据上述的弯道减速控制的开始条件(参照图6)先成立的目标车速特性(图1、2中Vt2),执行弯道减速控制。也就是说,在图12中,在地点(点B2)Pcs,通过弯道减速控制,车辆从车速Vs2开始减速。由此,可以根据2个弯道中更早期要求减速的弯道(图12中里侧的弯道),执行弯道减速控制。
另外,存在在弯道内残存冰雪等的情况等弯道减速控制执行中路面的摩擦系数降低的情况。在图13中,表示了开始弯道减速控制的地点Pcs和基准地点Pcr间的地点Plm以后,路面摩擦系数下降了的情况。即使是这样的情况,上述弯道减速控制,也不是在车辆位置到达了基准地点Pcr的时刻结束,而执行到车速Vx进入包含适当车速Vq的微小范围Hn为止。所以,即使通过了基准地点Pcr,也继续弯道减速控制,可以可靠地使车辆减速到适当车速Vq。
图14表示由本装置执行了弯道减速控制的情况的一例。若车辆通过上述弯道减速控制的开始条件成立的地点Pcs,则开始弯道减速控制。由此,开始节气门开度的限制(允许到上限值,但不变为比上限值大的值)、变速机TM的减速比的增大(将减速级从Tr变更到Ts的降挡)、及基于车轮制动器的制动转矩(制动压力)的提供。
通过弯道减速控制,车辆慢慢地减速,在车速Vx与适当车速Vq大概一致的地点(基准地点Pcr附近),弯道减速控制结束。由此,当车轮制动器的制动转矩变为“0”,另一方面,接着开始上述的加速限制控制。因此,到车辆通过地点Pca之前,设置节气门的开度限制(上限值=0),之后限制慢慢被减弱,在车辆通过了地点Pco的时刻,限制完全被解除。此时,在驾驶者的加速操作中,针对变速机TM,在车辆通过地点Pce之前,仍维持降挡的状态(变速级=Ts)。然而,在未进行驾驶者的加速操作的情况下,进行将变速级从Ts变更到Tr的升挡。
另外,如上所述,弯道减速控制的控制开始条件使用目标车速特性Vt,另一方面,弯道减速控制开始后,可不使用目标车速特性Vt,而根据目标减速度,进行减速控制。如上所述,在利用偏差ΔVx(参照图3)进行弯道减速控制的情况下,为了达到目标车速特性Vt,车辆的减速度微小地变动。因此,当使用目标车速特性Vt判定到减速控制的开始后,以车辆的减速度与目标减速度一致的方式,执行减速控制(例如车轮制动器的制动压力的控制)。
由此,由于直接控制车辆的减速度,所以,与利用偏差ΔVx时相比,可以抑制车辆的微小的减速度变化。另一方面,存在车速Vx大概与适当车速Vq一致的地点与基准地点Pcr不同的可能性(减速控制的误差)。然而,即使这种情况,车速Vx大概与适当车速Vq一致时减速控制结束,所以能够可靠地使车速Vx降低到适当车速Vq。另外,如上述所述,通过将基准地点Pcr设定在比弯道的一定曲率半径区间的开始地点靠近跟前侧,能够吸收上述减速控制的误差。
这样,利用目标减速度进行弯道减速控制的情况,如图15所示,能够根据上述的“基准地点Pcr和车辆的距离”设定目标减速度Gxt。如图15实线所示,能够将目标减速度Gxt,在弯道减速控制的刚刚开始后设定为相对的小的值,之后慢慢地增大。并且,如图15虚线所示,也可以将目标减速度Gxt,在使其增大后,随着接近基准地点Pcr,而慢慢地使其减少。由此,得到与图8所示的情况相同的效果。也就是说,以缓慢的减速开始减速控制,之后为较强的减速,符合驾驶者的感觉。另外,通过在减速控制的最后放缓减速,能够抑制减速度的时间变化(加速度的时间导数)。
另外,当在弯道减速控制中驾驶者进行了制动器踏板BP的操作的情况下,比较驾驶者要求的车辆的减速度(要求减速度Gdr)和弯道减速控制中的车辆减速度Gcv,当要求减速度Gdr比车辆减速度Gcv大时(Gdr>Gcv、Gdr、Gcv为正值),结束弯道减速控制,根据驾驶者的制动踏板操作,车辆被减速。另一方面,当要求减速度Gdr为车辆减速度Gcv以下时(Gdr≤Gcv,Gdr、Gcv为正值),继续弯道减速控制。这是为了确保以适当车速Vq在弯道行驶所需的车辆的减速程度。
这里,根据由制动操作量传感器BS检测出的制动操作量Bs决定要求减速度Gdr。根据由弯道减速控制中的前后加速度传感器GX检测出的前后加速度(减速度)Gx、弯道减速控制的减速特性(例如减速度Gxi)、目标减速度Gxt、减速控制量Gst中的至少一个,运算弯道减速控制的车辆减速度Gcv。
另外,当驾驶者操作了制动器踏板BP时,不进行弯道减速控制结束后的加速限制控制。这是由于驾驶者未操作油门踏板AP,所以不需要限制不必要的加速滑移。
以上,根据本发明的实施方式涉及的运动控制装置,以在弯道的途中的基准地点Pcr(例如进入缓和曲线区间的结束地点或其跟前等)将车速减少到用于适当在弯道行驶的适当车速Vq作为目标,与有无驾驶者的加减速操作无关执行弯道减速控制。也就是说,可以与车辆是否已进入了弯道无关开始此弯道减速控制。
而且,若车辆减速到适当车速Vq,与车辆是否已从弯道退出无关,结束弯道减速控制。以上,弯道减速控制(特别其开始时期和结束时期),易成为遵循了与弯道的形状相应的驾驶者的意图的控制,其结果能够减小由于弯道减速控制给驾驶者带来的不协调感。
另外,弯道减速控制结束后,接着在规定期间内执行加速限制控制。因此,能够在弯道减速控制中驾驶者操作了油门踏板AP那样的情况下,抑制弯道减速控制刚刚结束后可发生的车辆的急加速(驱动轮的加速滑移)的程度。
下面,对由如上构成的本装置实施的第2实施方式,参照附图进行说明。
(弯道行驶控制)
首先,对第2实施方式中执行的弯道行驶控制进行说明。在本装置中,作为弯道行驶控制,执行辅助驾驶者进行的减速操作的行驶辅助控制,和与驾驶者的加减速操作无关以车辆的回旋状态不超过回旋界限的方式在回旋界限附近确保行驶稳定性的界限保护控制。这里,行驶辅助控制对应上述“第1控制”,界限保护控制对应上述“第2控制”。
第1、第2控制都是使车辆减速的减速控制。利用发动机EG的输出降低、变速机TM的降挡、及车轮制动中的至少一个实现车辆的减速。这里,将第1、第2控制统称为“弯道行驶控制”。
在弯道行驶控制中,根据车辆的速度(车速)Vx、车辆前方最近的弯道的形状、及弯道和车辆的相对位置(相对弯道的车辆的位置、弯道和车辆的距离),决定开始减速的地点,在此地点开始减速。而且,当车速Vx成为适当时结束减速。
以下,参照图17、图18流程图所示的程序及图19所示的表示车辆在道路上的位置和车速的关系的图,对弯道行驶控制进行详述。例如每隔规定的运算周期执行图17、图18所示的程序。
如图16所示,在一般的道路上,一个弯道,按从弯道开始地点(弯道入口)向弯道结束地点(弯道出口)的顺序,由进入缓和曲线区间、一定曲率半径区间、及退出缓和曲线区间构成。缓和曲线例如由回旋曲线构成。设置缓和曲线区间,是为了不对驾驶者要求急剧的转向盘操作,而通过驾驶者慢慢转动转向盘,之后慢慢转回,使车辆能够顺利地通过弯道。
因此,以下作为车辆要通过的弯道,假定图16所示的情况继续说明。在本说明书中,也有时将相对某地点靠近车辆侧、远离车辆侧分别称为“跟前侧”、“里侧”。另外,也有时将“通过弯道开始地点”称为“进入弯道”、将“通过弯道结束地点”称为“从弯道退出”。
首先,在图17的步骤205中,执行用于识别车辆前方的弯道的处理。通过导航装置NAV、以及未图示的图像识别装置的至少一个进行弯道的识别处理。例如,在车辆接近距弯道为规定距离的范围内的情况下识别弯道的存在。
在步骤210中,判定弯道存在与否,在没有识别出弯道的存在的情况下结束本程序。相反,若识别出弯道的存在(参照图19中地点(点N)Pcn),执行步骤215以后的处理。
在步骤215中,取得当前的车速Vx,在步骤220中,取得车辆前方最近的弯道的形状,在步骤225中,取得获得了形状的弯道与车辆的相对位置。可以通过车辆内的网络取得这些信息。
可从存储部MAP中存储的上述地图信息所包含的弯道信息中读出弯道的形状(弯道的曲率半径Rc)。更具体地,在上述地图信息中,预先存储有弯道开始地点、弯道结束地点等位置和各位置的曲率半径。另外,分别存储着道路上的特定的多个点(节点)的位置和各位置的曲率半径。如图20所示,可以根据几何学地平滑连接这些点的近似曲线,推定弯道的曲率半径。对于此技术,日本特许第3378940号公报上有详细记载。
利用导航装置NAV的车辆位置检测单元GPS及上述地图信息取得弯道和车辆的相对位置Pc。更具体来说,利用车辆位置检测单元GPS检测出在地球上固定的坐标上的当前的车辆的位置(经度、纬度等)。进而,在利用车辆位置检测单元GPS确定了车辆的初始位置后,基于从横摆率陀螺仪GYR、加速度传感器GX、GY、以及车轮速度传感器WS**等取得的信息,依次更新距上述初始位置的车辆的相对位置,由此能够推定当前车辆的位置。另一方面,在上述地图信息中保存有道路的位置(经度、纬度)。因此,通过对照当前车辆的位置与道路的位置,能够取得弯道与车辆的相对位置。
另外,也可以通过利用在车辆上搭载的CCD照相机的图像处理来取得弯道与车辆的相对位置、以及、弯道的形状(弯道的曲率半径)。更具体来说,基于车载的立体相机的图像,检测道路上的白线、或者道路端。并且,基于立体图像中对应的位置的偏移量和三角测量原理运算图像整体的距离分布,并基于该运算结果求出从车辆到弯道为止的距离(即,弯道与车辆的相对距离)、以及弯道的曲率半径。关于该技术详细记载在日本特许第3378490号公报中。
在步骤230中,取得驾驶者进行的加减速操作。根据加速操作构件(油门踏板AP)、及制动操作构件(制动器踏板BP)的操作量Ap、Bp取得加减速操作。在Ap变为规定值Ap1以上时取得“加速操作”。当Ap变为规定值Ap2以下时(包含Ap=0(油门踏板AP的开放))、及制动器踏板BP被操作时(Bp>0)的至少一种情况下取得“减速操作”。此外,当Bp变为规定值Bp1以上时取得“制动操作”。
在步骤235中,取得路面摩擦系数μ。作为μ,可使用通过上述网络取得的通信总线CB上的值。或者可使用利用公知的方法之一运算的值。
在步骤240中,取得车辆的回旋状态。具体地,根据来自转向盘角度传感器SA、横摆率传感器YR、横向加速度传感器GY等的信号,取得车辆的回旋状态的程度。
在步骤245中,通过执行图18所示的程序,运算第1、第2控制的控制参数。在以下出现的各种用语中,前头附以“第1”、“第2”的,分别与第1控制(=行驶辅助控制)、第2控制(=界限保护控制)有关。另外,在以下出现的各种变量、符号等中,末尾附以“1”、“2”的,分别与第1控制、第2控制有关。另外,在以下的说明中,对不需要区别第1、第2控制的部分,也有时在上述用语中省略了“第1”、“第2”,在上述各种变量、符号等中省略了“1”、“2”。
在图18的步骤305中,根据弯道的曲率半径(例如弯道内的最小曲率半径Rm),分别决定第1、第2适当车速Vq1、Vq2(参照图19)。例如利用图21所示的表,最小曲率半径Rm越大将Vq1、Vq2决定为越大的值。
另外,将Vq2决定为比Vq1大的值。这是根据第1控制具有模拟伴随减速操作的驾驶者进行的预测驾驶的特性,以及第2控制具有以车辆的回旋状态不超过回旋界限为目的的紧急制动的特性。
可根据第1、第2容许横向加速度Gy1、Gy2、按照下述(1)式、(2)式分别进行运算Vq1、Vq2。Rm是弯道内的最小曲率半径。可以将Gy1设为路面摩擦系数μ的20~30%的值。路面状态为干燥沥青时,可设定Gy1=0.2~0.3G。另外,可以将Gy2设为μ的70~80%的值。路面状态为干燥沥青时,可设定Gy2=0.6~0.7G。由此,μ越小,将Vq1、Vq2设定为越小的值。
在步骤310中,分别决定第1、第2基准地点Pcr1、Pcr2(参照图19)。Pcr1、Pcr2分别是为达到第1、第2适当车速Vq1、Vq2而设为目标的地点。根据在弯道内一定曲率半径区间的开始地点(或在最小曲率半径Rm的区间距车辆最近的地点)Pcm(参照图19)决定Pcr1、Pcr2。
在图16中,Pcm对应一定曲率半径区间开始地点Cs(=进入缓和曲线区间的结束地点)。此外,所谓一定曲率半径区间开始地点Cs,也可以为图20中的地点Cs1(对应根据几何学平滑连接多个节点的近似曲线得到的一定曲率半径区间的范围内的最跟前侧的节点的地点),也可为图20中的地点Cs2(根据上述近似曲线得到的一定曲率半径区间的开始地点(跟前侧的端点))。
将Pcr1、Pcr2决定为比Pcm靠近跟前侧。这是为了使车辆提前减速到适当车速Vq1、Vq2,而使其在弯道更稳定地行驶。而且,将Pcr1决定为比Pcr2靠近跟前侧。这是根据,如上所述,第1控制具有模拟预测驾驶的特性及第2控制具有紧急制动的特性。例如,可以将Pcr1设定为比弯道开始地点Ci靠近跟前侧,将Pcr2设定在进入缓和曲线区间内(地点Ci和地点Cs间)。
在步骤315中,如图19中A1-B1线、A2-B2线所示,分别以第1、第2基准地点Pcr1、Pcr2处的第1、第2适当车速Vq1、Vq2为起点,分别运算以预先设定的减速特性(第1、第2减速度Gx1、Gx2),使车辆减速时的第1、第2目标车速特性Vt1、Vt2。
如图19所示,第1(第2)目标车速特性Vt1(Vt2)是相对道路上的位置的车速的减速特性的目标,是如下的特性:车速在Pcr1(Pcr2)成为第1(第2)适当车速Vq1(Vq2)且越从Pcr1(Pcr2)向跟前侧离开则越大。此外,在图19中,表示了减速特性一定的情况。此种情况下,正确的是A-B线为上凸的曲线,而这里为了容易理解,将A-B线以直线记载。
将第2减速度Gx2(第2控制的减速特性),决定为比第1减速度Gx1(第1控制的减速特性)大的值。这也与上述的适当车速Vq1、Vq2的情况相同,根据第1控制具有模拟预测驾驶的特性及第2控制具有紧急制动的特性。
可以将Gx1、Gx2设为预先设定的一定值。另外,与上述的容许横向加速度Gy的情况相同,可以将Gx1设为路面摩擦系数μ的20~30%的值。路面状态为干燥沥青时,可设定Gx1=0.2~0.3G。另外,可以将Gx2设为μ的70~80%的值。路面状态为干燥沥青时,可设定Gx2=0.6~0.7G。由此,μ越小将Gx1、Gx2(车速的减少程度)决定为越小的值。
若再次参照图17,在步骤245的下一个步骤250中,判定后述的第2控制执行条件是否已成立,在判定为“否”时,在步骤255中,判定后述的第1控制执行条件(第1控制许可条件+减速操作+回旋状态)是否已成立。当在步骤250中判定为“是”时,在步骤260中,开始/执行第2控制(界限保护控制)。当在步骤255中判定为“是”时,在步骤265中开始/执行第1控制(行驶辅助控制)。
这样,在关于第1、第2控制,执行条件同时成立的情况下,优先要求程度更高的第2控制。也就是说,当在第1控制执行中第2控制执行条件成立时,将控制从第1控制切换到第2控制。另一方面,在已开始/执行第2控制的情况下,不执行第1控制。
以下,首先对第1控制执行条件进行说明。第1控制执行条件,是在除了以下说明的第1控制许可条件成立以外,还进行了驾驶者进行的减速操作且车辆的回旋状态的程度小(回旋状态量为规定值以下)时成立。对减速操作加上条件,是根据第1控制是辅助驾驶者进行的减速操作的控制。另外,对车辆的回旋状态加上条件,是为了回避回旋状态大时,由于减速控制引起车辆举动变化的情况。这里,根据转向盘角度、横摆率、横向加速度中的至少一个运算回旋状态。
如图22所示,根据弯道和车辆的相对距离,即第1基准地点Pcr1和车辆的距离Lv1及车速Vx决定第1控制许可条件。Lv1=0意味着地点Pcr1。在图22中,第1目标车速特性Vt1的左上方的区域(细微点所示的区域),表示第1控制许可条件成立的区域(第1控制许可区域)。
随着车辆接近弯道,距离Lv1减少,并且,车速Vx根据驾驶者的驾驶状态变化。与此相伴,点(Lv1、Vx)在图22的坐标平面上移动。当此点(Lv1、Vx)左方向横穿了特性Vt1时,第1控制许可条件成立。这里,在点(Lv1、Vx)处于第1控制许可区域内的状态下,“有减速操作(油门踏板的操作量为规定值以下(包含油门踏板的开放)时、及制动器踏板的操作量比规定值大时的至少任何一种情况),且,规定回旋状态以下(回旋状态量为规定值以下的情况)”的条件满足时,开始/执行第1控制。
例如,在图22中,在规定的回旋状态以下(例如,大概直行状态)、由于减速操作车速Vxa减少,由此,点(Lv1、Vx)向左下方移动的同时横穿了特性Vt1的情况下(参照点B1a),在此时刻开始第1控制。即使在点(Lv1、Vx)处于第1控制许可区域内的状态下,在不是“有减速操作且规定回旋状态以下”的情况下,不开始第1控制。但是,即使在不是“有减速操作且规定回旋状态以下”而未开始第1控制的情况下,当在此之后,变为“有减速操作且规定回旋状态以下”的情况下,开始第1控制。
在图19中,在特性Vt1和表示车速Vx的变化的线(Vxa)交叉的地点(点B1)Pcs1为“有减速操作且规定回旋状态以下”的情况下,开始第1控制。即使在地点Pcs1不是“有减速操作”而未开始第1控制的情况下,当在此之后变为“有减速操作且规定回旋状态以下”的情况下,从该时刻开始第1控制。但是,当车辆进入弯道内,弯道的曲率半径按照缓和曲线慢慢变小,车辆的回旋状态量变得比规定值大且不满足“规定回旋状态以下”的条件的情况下,即使变为“有减速操作”,也不开始第1控制。这是为了回避发生减速引起的车辆举动的变化,并且在第1基准地点Pcr1的最近跟前开始第1控制的开始。
然而,在路面摩擦系数μ在规定值(例如0.5以下)时(例如压雪路、结冰路等),不执行第1控制。这是根据以下理由。即如上所述,在μ越小将Vq1、Vq2以及Gx1、Gx2决定为越小的值的情况下,特性Vt1、Vt2间的差异变小。其结果是,在μ小的情况下,可能发生在刚刚开始/执行第1控制后第2控制执行条件成立,并将控制从第1控制向第2控制切换的情况。这种情况下,这样的控制的切换也会给驾驶者带来不协调感。
下面,对第2控制执行条件进行说明。第2控制执行条件也和上述的第1控制许可条件相同,如图23所示,根据弯道和车辆的相对距离、即第2基准地点Pcr2和车辆的距离Lv2及车速Vx决定。Lv2=0意味着地点Pcr2。在图23中,第2目标车速特性Vt2的左上方的区域(细微点所示的区域),表示第2控制执行条件成立的区域(第2控制执行区域)。
也就是说,在图23的坐标平面上,当点(Lv2、Vx)左方向横穿了特性Vt2时,第2控制执行条件成立,并开始/执行第2控制。此第2控制具有紧急制动的特性,所以与路面摩擦系数μ无关,而且与控制开始前的驾驶者的加减速操作无关,被开始/执行。
例如,在图23中,通过减速操作正在进行减速时(车速Vxa),正在以大概一定的车速行驶时(车速Vxb),通过加速操作正在进行加速时(车速Vxc)的任一情况,在点(Lv2、Vx)横穿了特性Vt2时,开始第2控制(参照点B2a、B2b、B2c)。在图19中,在特性Vt2和表示车速Vx的变化的线(Vxc)的交叉地点(点B2)Pcs2,开始第2控制。然而,当通过驾驶者的制动操作得到的车辆的减速度比减速度Gx2大时,优先驾驶者进行的制动操作,不执行第2控制。
如以上那样,开始/执行第1控制或第2控制(即弯道行驶控制)。图24是有关弯道行驶控制的功能方框图。如图24所示,在目标车速特性取得单元B1中,运算根据第1(第2)目标车速特性Vt1(Vt2)得到的对应当前车辆位置的第1(第2)目标车速Vt1(Vt2)。在车速取得单元B2中,取得当前的车速Vx。
在减速控制量运算单元B3中,根据车速Vx和第1(第2)目标车速Vt1(Vt2)的偏差ΔVx1(ΔVx2)(=Vx1-Vt(=Vx2-Vt)),决定减速控制量Gst。将减速控制量Gst,当偏差ΔVx1(ΔVx2)为负时,决定为“0”,当偏差ΔVx1(ΔVx2)为正时,ΔVx1(ΔVx2)越大则决定为越大的值。
而且,根据此减速控制量Gst,执行基于发动机输出降低单元B4的发动机输出的降低(节气门开度的降低、点火时期的延迟角、及燃料喷射量的降低中的至少一个)、基于变速机控制单元B5的“减速比”的增大(降挡等)、及基于车轮制动器控制单元B6的车轮制动器的制动转矩的提供(制动压力的提供)中的任一个以上。由此,车速Vx按照第1(第2)目标车速特性Vt1(Vt2)逐渐减少,减少到第1(第2)适当车速Vq1(Vq2)。
这样,在第1(第2)控制执行中,当车速Vx大概达到了第1(第2)适当车速Vq1(Vq2)的情况下,第1(第2)控制结束。具体地,在逐渐减少的车速Vx进入到包含Vq1(Vq2)的微小范围Hn1(Hn2)的地点,结束第1(第2)控制。
如果第1(第2)控制结束,则接着开始/执行加速限制控制。即,车轮制动器的控制完全结束(制动转矩、制动压力变为0),另一方面,加速被限制的状态(节气门开度的限制)、及变速机TM中进行了降挡的状态,在规定距离(或规定时间)内继续。
若弯道行驶控制刚刚结束后驾驶轻率地操作油门踏板AP,有时车辆要急加速(在驱动轮发生过大的加速滑移的情况)。因此,执行加速限制控制。
在加速限制控制中,如图19所示,首先第1(第2)控制结束后,在规定期间(车速维持期间)内,加速被完全限制(从点A1(A2)到点C1(C2)、从第1(第2)控制结束地点到地点Pca1(Pca2))。之后,在规定期间(加速限制期间)内,加速的限制程度被慢慢放缓,被许可的加速程度慢慢变大(从点C1(C2)到点D1(D2)、从地点Pca1(Pca2)到地点Pco1(Pco2))。而且,若加速限制期间结束,则解除加速限制(点D1(D2)、地点Pco1(Pco2))。
这里,在第1控制结束后,例如可以将地点Pca1设定在一定曲率半径区间的结束地点Ce附近的跟前侧,将地点Pco1设定在退出缓和曲线区间的结束地点Cd附近的跟前侧。也就是说,可以以一定车速在一定曲率半径区间行驶,进入退出缓和曲线区间后,慢慢减弱加速的限制程度,在弯道结束地点,解除加速限制。因此,能够具有考虑了弯道形状的车速,不会给驾驶者带来不协调感而使车速变化。
另一方面,在第2控制结束后,鉴于第2控制的目的(在回旋界限内维持行驶稳定性)已经达到,将车速维持期间及加速限制期间都设定得比第1控制短。也就是说,将地点Pca2设定在比地点Pca1靠近跟前侧,将地点Pco2设定在比地点Pco1靠近跟前侧。
由于也有时驾驶者想向弯道终止地点使车辆加速,所以,可以在加速限制控制结束后,也在规定期间内,维持变速机TM中进行了降挡的状态(即将减速比维持在一定)。
另外,有时路面摩擦系数在弯道内发生变化。如图25所示,在第1控制执行中,检测到路面摩擦系数μ的变化(图25中μ的减少)的情况下,立刻,将第2目标车速特性Vt2变更为Vt2’。具体地,将第2适当车速Vq2向Vq2’(<Vq2)减少,且将减速度Gx2向Gx2’(<Gx2)减少。由此,能够在识别到对应了路面摩擦系数的适合的回旋界限的状态下,开始/执行第2控制。以上,对弯道行驶控制进行了说明。
图26表示了由本装置执行了第1控制(行驶辅助控制)的情况的一例。若车辆通过了上述第1控制执行条件成立的地点Psc1,则开始第1控制。由此,进行节气门开度的限制(允许到上限值,但不变为比上限值大的值)及变速机TM的减速比的增大(使变速级从Tr变更到Ts的降挡)。
另一方面,在此例中,不提供基于车轮制动器的制动转矩(制动压力)。这是根据以下的理由。即,比第2控制的减速度Gx2小的第1控制的减速度Gx1,只用节气门开度的限制及减速比的增大就可实现。另外,使用车轮制动器会带来燃料消耗率(每公升燃料行驶的公里数)的降低。根据以上,在此例中,表示了为了提高燃料消耗率不使用车轮制动器的例子。此外,如图26虚线所示,也可以不提供基于车轮制动器的制动转矩(制动压力)。
通过第1控制,车辆被慢慢减速,在车速Vx与第1适当车速Vq1大概一致的地点(第1基准地点Pcr1附近),结束第1控制。由此,车轮制动器的制动转矩变为“0”(虚线所示的情况),另一方面,接着开始上述的加速限制控制。由此,到车辆通过地点Pca1前,设置节气门的开度限制(上限值=0),之后,慢慢减弱限制,在车辆通过了地点Pco1的时刻,加速限制被完全解除。此时,在驾驶者的加速操作中,对于变速机TM,仍维持降挡的状态(变速级=Ts)直到车辆通过地点Pce1为止。然而,未进行驾驶者的加速操作的情况下,对变速级进行从Ts向Tr变更的升挡。
图27表示由本装置执行了第2控制(界限保护控制)的情况的一例。若车辆通过了上述的第2控制执行条件成立的地点Psc2,则开始第2控制。由此,进行节气门开度的限制及基于车轮制动器的制动转矩(制动压力)的提供。
另一方面,在此例中,不进行变速机TM的减速比的增大(将变速级从Tr变更到Ts的降挡)。这是根据以下的理由。即,通过变速机TM的降挡,驱动车轮的制动负载变高。由此,有时,车辆的横摆力矩的均衡被破坏,发生突然的横摆运动。特别地,第2控制是提供比较大的减速度的控制,容易发生上述的现象。通过以上,在此例中,表示了为了防止上述现象的发生,不使用变速机TM的降挡的例子。此外,也可以如图27虚线所示,进行变速机TM的降挡。
通过第2控制,车辆被慢慢减速,在车速Vx与第2适当车速Vq2大概一致的地点(第2基准地点Pcr2附近)结束第2控制。由此,车轮制动器的制动转矩变为“0”,另一方面,接着开始上述的加速限制控制。由此,到车辆通过地点Pca2之前,设置节气门的开度限制(上限值=0),之后,限制被慢慢减弱,在车辆通过了地点Pco2的时刻,加速限制被完全解除。此时,在驾驶者的加速操作中,对于变速机TM,仍维持降挡的状态(变速级=Ts)直到车辆通过地点Pce2为止(虚线所示的情况)。然而,在未进行驾驶者的加速操作的情况下,对变速级进行从Ts向Tr变更的升挡。
以上,根据本发明的实施方式涉及的运动控制装置,在弯道行驶控制中,根据车辆的行驶状态,可分开使用“行驶辅助控制”和“界限保护控制”2种减速控制。从而,能够有效地执行弯道行驶控制。
此外,本发明不限于上述实施方式,可在本发明的范围内采用种种的变形例。例如,在上述实施方式中,在第1控制结束后进行加速限制控制,但是,也可以省略加速限制控制。并且,即使是已开始了第1控制的情况,在进行了基于驾驶者的加速操作的情况下,也可以在该时刻中止第1控制。这是由于,在比车辆的回旋界限充分小的行驶区域中开始/执行第1控制,所以,能够使驾驶者进行的加速操作优先。另外,在更直接地反映驾驶者的加速意思的情况下,可省略第2控制的加速限制控制。
另外,在上述实施方式中,第1控制执行条件,在除了第1控制许可条件(参照图22)成立以外,还进行了驾驶者进行的减速操作且车辆处于规定的回旋状态以下时成立,但是,也可以从该第1控制执行条件中,省略“车辆处于规定的回旋状态以下”。
而且,在第1(第2)控制中驾驶者进行了制动器踏板BP的操作的情况下,比较驾驶者要求的减速度(要求减速度Gdr)(根据制动器踏板操作量Bp运算)和第1(第2)减速度Gx1(Gx2),可以在要求减速度Gdr比减速度Gx1(Gx2)大时,结束第1(第2)控制;在要求减速度Gdr在减速度Gx1(Gx2)以下时,继续第1(第2)控制。这是为了确保以适当车速Vq1(Vq2)在弯道行驶所需的车辆的减速程度。
并且,在驾驶者操作了制动器踏板BP的情况下,可以不进行第1(第2)控制结束后的加速限制控制。这是由于驾驶者未操作油门踏板AP,所以不需要限制加速。
Claims (11)
1、一种车辆的运动控制装置,其特征在于,具备:
车速取得单元,其取得车辆的车速;
形状取得单元,其取得上述车辆行驶的道路的位于上述车辆前方的弯道形状;
位置取得单元,其取得上述车辆相对上述弯道的相对位置;
决定单元,其根据上述弯道的形状,决定上述车辆在上述弯道行驶时的适当的车速亦即适当车速;
减速控制单元,其根据上述决定的适当车速执行上述车辆的减速控制。
2、根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
上述决定单元,根据上述弯道的形状,决定作为上述弯道途中的地点的基准地点和上述车辆通过上述基准地点时的适当车速,
具备运算单元,该运算单元根据上述基准地点和上述适当车速,运算从上述基准地点开始在靠近上述车辆侧的上述道路上使上述车辆减速的情况下的相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标亦即目标车速特性,
上述减速控制单元构成为,当上述车速,和根据上述相对位置得到的上述车辆相对上述基准地点的位置的关系,满足根据上述目标车速特性决定的控制开始条件时,开始使上述车辆减速的减速控制,当上述车速到达了包含上述适当车速的规定范围内时,结束上述减速控制。
3、根据权利要求2所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
上述决定单元(235)构成为,将上述基准地点(Pcr)决定为上述弯道的进入侧的缓和曲线区间的结束地点(Cs)或相对上述结束地点靠近上述车辆侧的地点。
4、根据权利要求2或权利要求3所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,具备
加速限制控制单元(265),该加速限制控制单元在从上述减速控制的结束时刻开始的规定时间(Ksg)的期间、或上述车辆从上述减速控制的结束地点开始行驶规定距离(Ksg)的期间,限制上述车辆的加速的程度。
5、根据权利要求4所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
上述加速限制控制单元(265)构成为,根据上述弯道中的一定曲率半径区间的距离(Lit),决定上述规定时间(Ksg)或上述规定距离(Ksg)。
6、根据权利要求2至5任一项所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
构成为,在上述形状取得单元(220)已取得位于上述车辆的前方的2个以上的弯道的形状的情况下,上述决定单元(230、235),对上述各弯道,决定上述基准地点(Pcr1、Pcr2)和上述适当车速(Vq1、Vq2),
上述运算单元(240)构成为,对上述各弯道,根据对应的上述基准地点及上述适当车速,分别决定对应上述目标车速特性的特性(Vt1、Vt2),并且,将2以上的上述特性(Vt1、Vt2)中的、对应根据上述各特性分别决定的上述控制开始条件中最早被满足的条件的特性,作为由上述减速控制单元使用的上述目标车速特性(Vt))采用。
7、根据权利要求2至6任一项所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
由上述运算单元(240)运算的上述目标车速特性(Vt),包含在上述减速控制的前半上述车辆的减速度逐渐增加的特性,及/或,在上述减速控制的后半上述减速度逐渐减少的特性。
8、根据权利要求1所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
上述决定单元,具有:第1决定单元,其将上述适当车速决定为第1适当车速;和第2决定单元,其根据上述弯道的形状,决定比作为上述车辆在上述弯道行驶时的适当的车速的比上述第1适当车速大的第2适当车速,
具备:第1运算单元,其根据上述第1适当车速,运算在上述车辆进入上述弯道时使上述车辆减速的情况下的作为相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标的第1目标车速特性;
第2运算单元,其根据上述第2适当车速,运算在上述车辆进入上述弯道时使上述车辆减速的情况下的作为相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标的第2目标车速特性;
减速操作取得单元,其取得上述车辆的驾驶者进行的减速操作,
上述减速控制单元,具有:第1控制单元,其当上述车速和上述相对位置的关系满足根据上述第1目标车速特性决定的第1控制许可条件且进行了上述减速操作时,开始/执行向上述第1适当车速使上述车辆减速的第1控制;第2控制单元,其当上述车速和上述相对位置的关系满足根据上述第2目标车速特性决定的第2控制执行条件时,与是否进行了上述减速操作无关,开始/执行向上述第2适当车速使上述车辆减速的第2控制,
上述第2控制单元构成为,与上述第1控制是否在执行中无关,开始/执行上述第2控制,并且,上述第1控制单元在上述第2控制的执行中不执行上述第1控制。
9、根据权利要求8所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
上述第1决定单元构成为,根据上述弯道的形状决定上述道路上的第1基准地点(Pcr1),并且将上述车辆通过上述第1基准地点时的适当的车速决定为上述第1适当车速(310),上述第1运算单元构成为,根据上述第1基准地点和上述第1适当车速,将在从上述第1基准地点开始靠近上述车辆侧的上述道路上使上述车辆减速的情况下的相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标,运算为上述第1目标车速特性,并且,
上述第2决定单元构成为,根据上述弯道的形状决定相对上述第1基准地点远离上述车辆侧的上述道路上的第2基准地点(Pcr2),并且,将上述车辆通过上述第2基准地点时的适当的车速决定为上述第2适当车速(310),上述第2运算单元构成为,根据上述第2基准地点和上述第2适当车速,运算在从上述第2基准地点开始靠近上述车辆侧的上述道路上使上述车辆减速的情况下的相对上述道路上的位置的上述车速的减少特性的目标,运算为上述第2目标车速特性。
10、根据权利要求8或权利要求9所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
将上述第2目标车速特性中的上述车速的减少程度(Gx2),设定为比上述第1目标车速特性中的上述车速的减速程度(Gx1)大,上述第1控制单元构成为,执行上述第1控制,以使上述车速按照上述第1目标车速特性减少,上述第2控制单元构成为,执行上述第2控制,以使上述车速按照上述第2目标车速特性减少。
11、根据权利要求8至10任一项所述的车辆的运动控制装置,其特征在于,
具备摩擦系数取得单元(235),该摩擦系数取得单元取得上述道路的路面和上述车轮的轮胎之间的摩擦系数(μ),
上述第1、第2决定单元构成为,上述摩擦系数越小,将上述第1、第2适当车速决定为越小的值,并且,
上述第1、第2运算单元构成为,上述摩擦系数越小,将上述第1、第2目标车速特性中的上述车速的减少程度决定为越小的值,
上述第1控制单元,当上述摩擦系数为规定值以下时,不执行上述第1控制。
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102001338A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-04-06 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车辆安全行驶的控制方法和装置 |
CN102815300A (zh) * | 2011-06-08 | 2012-12-12 | 株式会社万都 | 巡航控制装置及其控制方法 |
CN103359093A (zh) * | 2012-03-30 | 2013-10-23 | 株式会社爱德克斯 | 车辆制动控制装置以及车辆制动控制方法 |
CN105438179A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-30 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于通过额定速度的预先规定来运行机动车的方法和装置 |
CN105539436A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-04 | 深圳市美好幸福生活安全系统有限公司 | 行车安全预警的方法及装置 |
CN105698874A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-06-22 | 吉林大学 | 车辆行驶状态突变检测装置 |
CN105865474A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-08-17 | 乐视控股(北京)有限公司 | 导航方法及装置 |
CN105009180B (zh) * | 2013-03-29 | 2017-03-08 | 爱信艾达株式会社 | 减速结束地点存储系统、驾驶辅助系统及驾驶辅助方法 |
CN107054363A (zh) * | 2015-11-03 | 2017-08-18 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于运行在环岛交通中的车辆的纵向调节设备的方法 |
CN108137048A (zh) * | 2015-08-26 | 2018-06-08 | 株式会社三英技研 | 行驶轨道生成装置、方法和程序,以及驾驶辅助装置和系统 |
CN109747650A (zh) * | 2017-11-01 | 2019-05-14 | 沃尔沃汽车公司 | 用于控制车辆轮胎-道路摩擦估计的方法和系统 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5414454B2 (ja) * | 2009-10-23 | 2014-02-12 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両運動制御装置 |
JP2011189758A (ja) * | 2010-03-11 | 2011-09-29 | Toyota Motor Corp | 制駆動力制御装置 |
JP2020097266A (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の走行制御装置 |
JP7200786B2 (ja) * | 2019-03-22 | 2023-01-10 | 株式会社アドヴィックス | 車両の制動制御装置 |
JP7368206B2 (ja) | 2019-12-09 | 2023-10-24 | トヨタ自動車株式会社 | 制御装置 |
EP4103433B1 (de) * | 2020-02-14 | 2023-09-27 | ZF CV Systems Global GmbH | Verfahren zum abbremsen eines fahrzeuges zur beförderung von fahrgästen, steuereinheit sowie fahrzeug zur beförderung von fahrgästen |
CN114035513A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-02-11 | 苏州谋迅智能科技有限公司 | S形速度曲线前瞻规划方法和装置、存储介质和计算设备 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0941902A2 (en) * | 1998-03-12 | 1999-09-15 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle dynamic control system |
US20030163238A1 (en) * | 2002-02-27 | 2003-08-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Travel control system for vehicle |
US20040111209A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-06-10 | Masakazu Kagawa | Vehicle speed control system and program |
US20050240334A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-10-27 | Nissan Motor Co., Ltd. | Adaptive cruise control system for automotive vehicle |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3385812B2 (ja) * | 1995-08-09 | 2003-03-10 | 三菱自動車工業株式会社 | 自動車の前方道路状況対応制御装置 |
KR20020058782A (ko) * | 2000-12-30 | 2002-07-12 | 이계안 | 차량 속도 제어방법 및 시스템 |
JP3967984B2 (ja) * | 2002-09-06 | 2007-08-29 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 車両の駆動力制御装置 |
JP2006131108A (ja) * | 2004-11-05 | 2006-05-25 | Toyota Motor Corp | 車両制御装置 |
JP2006347531A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-12-28 | Xanavi Informatics Corp | 車載端末装置、自動車の走行制御システム、及び自動車の制御方法 |
JP4742818B2 (ja) * | 2005-11-07 | 2011-08-10 | 日産自動車株式会社 | 車両用減速制御装置 |
JP4992265B2 (ja) * | 2006-03-28 | 2012-08-08 | トヨタ自動車株式会社 | 車両走行制御装置および車両走行制御方法 |
-
2008
- 2008-01-23 JP JP2008012453A patent/JP5546106B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-01-21 CN CN200910008709.5A patent/CN101492042B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0941902A2 (en) * | 1998-03-12 | 1999-09-15 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle dynamic control system |
US20030163238A1 (en) * | 2002-02-27 | 2003-08-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Travel control system for vehicle |
US20040111209A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-06-10 | Masakazu Kagawa | Vehicle speed control system and program |
US20050240334A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-10-27 | Nissan Motor Co., Ltd. | Adaptive cruise control system for automotive vehicle |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102001338A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-04-06 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 车辆安全行驶的控制方法和装置 |
CN102815300A (zh) * | 2011-06-08 | 2012-12-12 | 株式会社万都 | 巡航控制装置及其控制方法 |
CN102815300B (zh) * | 2011-06-08 | 2016-05-18 | 株式会社万都 | 巡航控制装置及其控制方法 |
CN103359093A (zh) * | 2012-03-30 | 2013-10-23 | 株式会社爱德克斯 | 车辆制动控制装置以及车辆制动控制方法 |
CN103359093B (zh) * | 2012-03-30 | 2017-04-12 | 株式会社爱德克斯 | 车辆制动控制装置以及车辆制动控制方法 |
CN105009180B (zh) * | 2013-03-29 | 2017-03-08 | 爱信艾达株式会社 | 减速结束地点存储系统、驾驶辅助系统及驾驶辅助方法 |
CN105438179A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-30 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于通过额定速度的预先规定来运行机动车的方法和装置 |
CN105438179B (zh) * | 2014-09-19 | 2019-10-15 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于通过额定速度的预先规定来运行机动车的方法和装置 |
CN108137048A (zh) * | 2015-08-26 | 2018-06-08 | 株式会社三英技研 | 行驶轨道生成装置、方法和程序,以及驾驶辅助装置和系统 |
CN108137048B (zh) * | 2015-08-26 | 2019-09-03 | 株式会社三英技研 | 行驶轨道生成装置、方法和程序,以及驾驶辅助装置和系统 |
CN107054363A (zh) * | 2015-11-03 | 2017-08-18 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于运行在环岛交通中的车辆的纵向调节设备的方法 |
CN105539436B (zh) * | 2016-01-29 | 2018-06-19 | 深圳市美好幸福生活安全系统有限公司 | 行车安全预警的方法及装置 |
CN105539436A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-05-04 | 深圳市美好幸福生活安全系统有限公司 | 行车安全预警的方法及装置 |
CN105698874B (zh) * | 2016-04-12 | 2018-02-02 | 吉林大学 | 车辆行驶状态突变检测装置 |
CN105698874A (zh) * | 2016-04-12 | 2016-06-22 | 吉林大学 | 车辆行驶状态突变检测装置 |
CN105865474A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-08-17 | 乐视控股(北京)有限公司 | 导航方法及装置 |
CN109747650A (zh) * | 2017-11-01 | 2019-05-14 | 沃尔沃汽车公司 | 用于控制车辆轮胎-道路摩擦估计的方法和系统 |
CN109747650B (zh) * | 2017-11-01 | 2022-04-12 | 沃尔沃汽车公司 | 用于控制车辆轮胎-道路摩擦估计的方法和系统 |
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