CN101712316A - 车辆的速度控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种车辆的速度控制装置，在通过弯道时能够根据驾驶员使车辆加速的意志实现顺畅的速度控制而减少驾驶员的不协调感。在弯道车速控制中，驾驶员未进行加速操作时(加速操作量Ap＝0)对应的目标车速Vto，按照由第一、第二、第三目标车速Vto1、Vto2、Vto3构成的特性来决定。特性设定为：Vto1在到达地点Pcr前降低而在地点Pcr成为适宜车速Vqo，Vto2从地点Pcr到地点Pca保持适宜车速Vqo，Vto3从地点Pca到地点Pcs增大。基于驾驶员的加速操作量Ap来计算修正车速Vz，在控制中将Vto与Vz相加来决定目标车速Vt(＝Vto+Vz)。并且将车速以不超过目标车速Vt的方式进行调整。

Description

车辆的速度控制装置

技术领域

本发明涉及车辆的速度控制装置，特别涉及弯道行驶时的速度控制。

背景技术

如专利文献1所述，为了避免由于在弯道行驶时进行减速控制而在弯道出口附近带给驾驶员加速不良等不协调感，在判定为车辆行驶至弯道出口近前时则降低减速控制的控制量而减小车辆的减速程度。由此，能够实现在弯道出口近前的顺畅的加速。

专利文献1：JP特开2005-170152号公报

发明内容

但是，在虽然驾驶员想要提高车速但是由于减速控制导致车辆减速等驾驶员希望加速却无法实现的情况下会导致驾驶员感觉不协调。上述加速不良等不协调感不仅在弯道出口附近出现，也可能在行驶于弯道中的其它位置时产生。

本发明目的在于提供车辆的速度控制装置，在通过弯道时，按照驾驶员提高车速的意志实现顺畅的速度控制而减少驾驶员的不协调感。

本发明的车辆的速度控制装置具有：获取车辆速度Vx的车速取得单元；获取处于上述车辆前方的弯道形状Rc，Rm的形状取得单元；获取上述弯道与上述车辆的位置关系Pc，Pvh的位置取得单元；基于上述弯道形状Rc，Rm和上述位置关系Pc，Pvh来决定上述车辆在上述弯道内行驶时的目标车速(特性)Vqo，Vto，Vt的目标车速决定单元。

本发明的车辆的速度控制装置，可以代替上述位置取得单元而具有基准决定单元和距离取得单元，该基准决定单元基于上述弯道形状Rc、Rm决定用于使上述车辆在上述弯道内适宜地通过时的适宜车速Vqo、和是上述弯道的途中地点且是作为使上述车辆的速度减到上述适宜车速Vqo的地点的基准的基准地点Pcr；距离取得单元获取上述基准地点Pcr和上述车辆之间的区间的相对距离Lvhr。上述适宜车速Vqo例如可以根据弯道的最小曲率半径来决定。上述基准地点Pcr例如是应使车速Vx保持为上述适宜车速Vqo的区间的入口位置。此时，上述目标车速决定单元基于上述基准地点Pcr、上述适宜车速Vqo、上述相对距离Lvhr，决定用于使上述车辆的速度Vx减到上述适宜车速Vqo的目标车速(特性)Vto，Vt。

本发明的车辆的速度控制装置具有基于上述目标车速(特性)Vto，Vt和上述车辆速度Vx控制上述车辆的速度Vx的车速控制单元。这里，可以将车辆速度Vx控制为与上述目标车速(特性)Vto，Vt一致，也可以控制为不超过上述目标车速(特性)Vto，Vt(以上述目标车速为上限值)。

本发明的车辆的速度控制装置的特征在于，具有获取由上述车辆的驾驶员操作的加速操作部件AP的操作量Ap的加速操作量取得单元，上述目标车速决定单元具有调整单元，该调整单元基于上述操作量Ap，以在上述操作量Ap大于零的情况下，上述目标车速Vt达到比上述操作量Ap为零时的值更大的值的方式调整上述目标车速Vt。

此时，可以上述操作量Ap越大则上述目标车速Vt越大地决定。另外，上述调整单元优选构成为，在上述弯道的全部区间(速度控制的开始到结束的区间、从弯道入口到弯道出口的区间)，以在上述操作量Ap大于零的情况下，上述目标车速Vt达到比上述操作量Ap为零时的值更大的值的方式调整上述目标车速Vt。

根据上述构成，在车辆行驶于弯道时而驾驶员进行了加速操作的情况下，与没有进行加速操作时相比，能够增大目标车速(相应的实际车速)。并且，能够在弯道的全部区间将驾驶员的加速操作反映在车速控制中。因此能够根据驾驶员提高车速的意志，在弯道的全部区域实现顺畅的速度控制而减少驾驶员的不协调感。

在上述本发明的速度控制装置中，优选构成为以对上述弯道中曲率半径逐渐减小的区间Zci容许上述目标车速Vt增大的方式，基于上述操作量Ap来决定上述目标车速Vt。上述弯道中曲率半径逐渐减小的区间例如是比上述基准地点靠近弯道入口侧的区间。

通常，当车辆从弯道入口附近驶入弯道的曲率半径逐渐减小的区间内时，会根据不同的情况而出现驾驶员希望提高车速的区间。根据上述构成，在这种情况下车辆的加速度可被限制，但是能够实现加速而不会减速。因此，当车辆在弯道的曲率半径逐渐减小的区间内行驶时，能够进一步减少驾驶员的不协调感。

另外，在上述本发明的速度控制装置中，优选以从上述目标车速在上述操作量Ap为零时的值起算的增大量不超过预先决定的上限Vz1，Vz4，Kz6，Vy1的方式，决定上述目标车速Vt。因此，当车辆行驶于弯道时，能够抑制车辆不必要地被加速，使车辆稳定地通过弯道。

附图说明

图1为安装了本发明实施方式的车辆的速度控制装置的车辆的概略构成图。

图2为概略说明图1所示装置执行的速度控制的功能框图。

图3是示出弯道形状的一例的图。

图4为说明图2所示的车速控制单元执行的速度控制的功能框图。

图5为图1所示装置执行的弯道车速控制的流程图。

图6是示出了在计算弯道的适宜车速时参照的计算图的曲线图。

图7为说明关于图1所示装置执行的基准地点的计算的具体处理的功能框图。

图8为说明关于图1所示装置执行的、相对距离的计算和目标车速的计算的具体处理的功能框图。

图9示出了目标车速与位置(距离)相对变化的一例。

图10表示驾驶员进行各种加速操作时的弯道车速控制引起的车速变化的一例。

图11为说明利用本发明的实施方式的变形例的车辆的速度控制装置对适宜车速进行修正而决定考虑了驾驶员的加速操作的目标车速时的计算处理的功能框图。

图12为说明通过本发明的实施方式的其它变形例的车辆的速度控制装置并利用加速操作时的修正系数决定考虑了驾驶员的加速操作的目标车速时的计算处理的功能框图。

图13为说明利用本发明的实施方式的其它变形例的车辆的速度控制装置，将驾驶员要求的车辆驱动力转换为车速并计算修正车速，从而决定考虑了驾驶员的加速操作的目标车速时的计算处理的功能框图。

图14表示基于图13所示计算处理执行的弯道车速控制引起的车速变化的一例。

符号说明

AP：加速踏板；BP：制动踏板；WS^＊＊：车轮速度传感器；PW^＊＊：制动压力传感器；EG：发动机；TM：变速器；BRK：制动器传动装置；ECU：电子控制单元；NAV：导航装置；GPS：全球定位系统；MAP：存储部

具体实施方式

以下参照附图对本发明的车辆速度控制装置的实施方式进行说明。    (构成)

图1示出了安装了本发明实施方式的速度控制装置(以下称为“本装置”)的车辆的概略构成。本装置具有作为车辆动力源的发动机EG、自动变速器TM、制动器传动装置BRK、电子控制单元ECU、导航装置NAV。

发动机EG例如为内燃机。即，根据驾驶员对加速踏板(加速操作部件)AP的操作，利用油门传动机构(throttle actuator)TH调整节流阀TV的开度。由燃料喷射传动装置FI(喷射器)喷射根据节流阀TV的开度所调整的与吸入空气量成比例的量的燃料。由此，能够获得与驾驶员进行的加速踏板AP的操作相对应的输出扭矩。

自动变速器TM，是具有多个变速档的多级自动变速器，或者不具有变速档的无级自动变速器。自动变速器TM，可根据发动机EG的运转状态以及变速杆(变速操作部件)SF的位置，自动地(不是由驾驶员进行变速杆SF的操作)变更减速比(EG输出轴(＝TM输入轴)的转速/TM输出轴的转速)。

制动器传动装置BRK，具有具备了多个电磁阀、液压泵、电动机等公知的构成。制动器传动装置BRK，在非控制时，将与驾驶员进行的制动器踏板(制动操作部件)BP的操作相对应的制动压力(制动器液压)，分别供给到车轮WH**的轮缸WC**，制动器传动装置BRK，在控制时，可以独立于制动器踏板BP的操作(以及加速踏板AP的操作)，将轮缸WC**内的制动压力按每个车轮来调整。

另外，在各种记号等末尾标记的“**”，表示各种记号等是哪个车轮的记号，“fl”表示左前轮、“fr”表示右前轮、“rl”表示左后轮、“rr”表示右后轮。例如，轮缸WC**总括表示：左前轮轮缸WCfl、右前轮轮缸WCfr、左后轮轮缸WCrl、右后轮轮缸WCrr。

本装置具有：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^＊＊、检测方向盘SW的(从中立位置起的)旋转角度的方向盘角度传感器SA、检测车身的偏航率(yaw rate)的偏航率传感器YR、检测车身前后方向的加速度(减速度)的前后减速度传感器GX、检测车身横向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、检测加速踏板(加速操作部件)AP的操作量的加速操作量传感器AS、检测制动踏板BP的操作量的制动操作量传感器BS、检测变速杆SF的位置的变速杆位置传感器HS、检测节流阀TV的开度的节流阀开度传感器TS。

电子控制单元ECU是对传动(power train)系和底盘系进行电子控制的微型计算机。电子控制单元ECU与上述各种传动装置、上述各种传感器、自动变速器TM电连接，或者可以通过网络进行通信。电子控制单元ECU构成为包括彼此经由通信总线CB连接的多个控制单元(ECU1～ECU3)。

电子控制单元ECU内的ECU1是车轮制动控制单元，基于车轮速度传感器WS^＊＊、前后加速度传感器GX、横向加速度传感器GY、偏航率传感器YR等输出的信号对制动器传动装置BRK进行控制，从而进行车辆稳定性控制(ESC控制)、防抱死控制(ABS控制)、牵引力控制(TCS控制)等公知的制动压力控制(车轮制动器控制)。并且，ECU1基于车轮速度传感器WS^＊＊的检测结果(车轮速度Vw^＊＊)来计算车辆速度Vx。

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等的信号对油门传动机构TH和燃料喷射传动装置FI进行控制，从而进行发动机EG的输出转矩控制(发动机控制)。

电子控制单元ECU内的ECU3是自动变速器控制单元，基于来自变速杆位置传感器HS等的信号对自动变速器TM进行控制，从而进行减速比控制(变速器控制)。

导航装置NAV具有导航处理装置PRC，导航处理装置PRC与车辆位置检测单元(全球定位系统)GPS、偏航率陀螺仪GYR、输入部INP、存储部MAP、显示部(显示器)电连接。导航装置NAV与电子控制单元ECU电连接或者可以无线通信。

车辆位置检测单元GPS可以通过利用导航卫星发出的测位信号的公知方法等检测车辆的位置(纬度、经度等)。偏航率陀螺仪GYR能够检测车体的角速度(偏航率)。输入部INP用于由驾驶员输入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对来自车辆位置检测单元GPS、偏航率陀螺仪GYR、输入部INP、存储部MAP的信号进行综合处理，并将其处理结果(与导航功能相关的信息)显示在显示部MTR上。

(本装置的速度控制的概要)

以下参照图2对具有上述构成的本装置进行的速度控制进行概要说明。在以下说明中，将车辆行驶的弯道假设为图3所示弯道。图3所示弯道按照从弯道开始地点Ci(弯道入口)到弯道结束地点Cd(弯道出口)的顺序包括：进入缓和曲线区间Zci(曲率半径随着车辆行进而逐渐减小)、恒定曲率半径区间Zit、退出缓和曲线区间Zcd(曲率半径随着车辆行进而逐渐增大)。缓和曲线例如由回旋曲线构成。设置缓和区间的目的在于，避免驾驶员进行剧烈的转向操作，使驾驶员能够平缓地转动方向盘，然后平缓地回转方向盘，从而使车辆顺畅地通过弯道。

首先通过导航装置NAV(形状取得单元)取得处于车辆的行进方向前方的一个弯道形状Rc以及最小曲率半径Rm。另外，通过导航装置NAV(位置取得单元)取得弯道与车辆的位置关系(车辆与弯道的相对位置或者车辆与弯道间的距离)。此时，可以通过导航装置NAV(本车位置取得单元)取得本车位置Pvh，并且通过导航装置NAV(弯道位置取得单元)取得弯道位置Pc，基于本车位置Pvh和弯道位置Pc取得弯道与车辆的位置关系。

在目标车速决定单元A1中，基于弯道形状Rc，Rm和位置关系Pc，Pvh，决定车辆能够在一个弯道内稳定行驶的目标车速Vto。具体而言，基于弯道形状Rc，Rm来决定规定目标车速特性Vto的计算图。在该计算图中输入位置关系Pc，Pvh，从而能够决定本车位置的目标车速Vto。

在修正值计算单元A2中，基于通过加速操作量传感器AS(加速操作量取得单元)获取的、车辆驾驶员对加速操作部件AP的操作量(加速操作量)，计算用于调整目标车速Vto的修正值(具体而言为后述的修正车速Vz、Vy以及修正系数Kvz)。

在调整单元A3中，基于该修正值将目标车速Vto向增大方向调整而取得目标车速Vt(≥Vto)。这里，目标车速Vt，以加速操作量Ap越大则变为越大的值那样地被调整。并且，可以与加速操作量Ap独立地，在目标车速Vt的调整中设定上限特性(后述的Vz1、Vz4、Kz6、Vy1)。

另外，车辆在弯道的曲率半径依次减小的区间(图3中为进入缓和曲线区间Zci、即通过速度控制进行减速的区间(减速区间))行驶时，也能够容许车辆加速那样地调整目标车速Vt。

在车速控制单元A4中，基于该目标车速Vt和通过车速取得单元A5获取的实际车速Vx，对车辆速度进行控制。具体而言，如图4所示，首先，利用比较单元A41计算车速Vx与目标车速Vt的差(速度偏差ΔVx)，在车速控制量计算单元A42中，基于速度偏差ΔVx和图中所示计算图来计算车速控制量Gst。

基于该车速控制量Gst，利用以下三者中至少其一进行控制而避免车速Vx超过目标车速Vt，即：由发动机输出降低单元A43进行的发动机输出的降低控制、由变速器控制单元A44进行的减速比的控制、由车轮制动器控制单元A45进行的车轮制动器(制动压力)的控制。另外，在发动机功率降低控制中，例如对节流阀TV的开度、点火时期和燃料喷射量中至少其一进行调整。

另外，在由制动器输入单元A46检测到驾驶员进行了制动器踏板BP的操作的情况下，由最大值选择单元A47选择车轮制动器控制单元A45的制动扭矩(制动压力)和驾驶员操作的制动扭矩(制动压力)中较大的一方，并由车轮制动器单元A48施加所选择的制动扭矩(制动压力)。这样，在弯道车速控制中，使驾驶员的制动操作带来的制动扭矩的超控成为可能。

这样，基于加速操作量Ap对目标车速Vt进行调整，从而能够在弯道的全部区间(速度控制的开始到结束的区间)中将驾驶员的加速操作反映于速度控制。因此不仅在弯道出口而且能够在弯道的全部区间上降低驾驶员的不协调感。并且，可以相对于该目标车速Vt的调整，与加速操作量Ap无关地设置上限，从而能够抑制不必要的加速操作，稳定地通过弯道。

并且，在上述减速区间中，车辆的加速度受到限制，但是车辆不会减速而能够加速。因此，进一步抑制了驾驶员的不协调感。以上图2所示的目标车速决定单元A1、修正值计算单元A2、调整单元A3，与本发明中的“目标车速决定单元”对应。

(弯道车速控制)

以下，参照图5对作为本装置的速度控制的具体实施方式的一个弯道车速控制进行说明。在弯道车速控制中，为了使车辆稳定适宜地通过弯道，基于车速Vx、车辆前方附近的弯道形状Rc和该弯道与车辆的相对距离(弯道与车辆的距离)对车辆速度进行控制。弯道车速控制能够通过上述车速控制单元A4利用发动机输出的控制、减速比的控制、车轮制动器的控制中至少其一来调整车速。

首先，在步骤505中进行用于识别车辆前方弯道存在的处理。弯道识别由导航装置NAV执行。在步骤S510中判定车辆前方存在弯道与否。当经过该判定而判定为弯道存在时，则开始步骤S515以下所示的弯道车速控制用的处理。

在步骤S515中取得车速Vx。在步骤S520中取得本车位置Pvh。本车位置Pvh由导航装置NAV的全球定位系统GPS获取。

接着，在步骤S525中取得车辆前方附近的弯道位置Pc，并且在随后的步骤S530中取得弯道形状Rc。从在导航装置NAV的地图信息中存储的弯道信息读出弯道位置Pc和弯道形状Rc(弯道的曲率半径等)。另外，能够预先存储道路上的点(节点)的位置，并能够基于从几何学上将它们平滑地连接的线来推定弯道的曲率半径(例如参照日本专利3378490号)。

接着，在步骤S535中，基于加速操作量传感器AS(加速操作量取得单元)的输出，取得驾驶员对加速踏板AP的操作量(加速操作量Ap)。

接着，在步骤540中，基于弯道的曲率半径来计算车辆能够稳定而适宜地通过弯道的车速即适宜车速Vqo。具体而言，例如基于弯道内曲率半径恒定的区间(图3中为恒定曲率半径区间Zit)的曲率半径来计算适宜车速Vqo。另外，适宜车速Vqo可以根据弯道内的最小曲率半径Rm算出。

如图6所示，弯道的曲率半径(最小曲率半径Rm)越大，则算出的适宜车速Vqo值越大。在图6所示例中，与曲率半径无关地，以车辆能够用大致相同的横向加速度通过弯道的方式决定适宜车速Vqo。

另外，适宜车速Vqo可以根据上下坡坡度Kud、道幅(宽度)Wrd、能见度Msk以及车速Vx中至少其一进行调整。这里，当上下坡坡度Kud为下坡时，与平路时相比将适宜车速Vqo调整为较小值，当上下坡坡度Kud为上坡时，与平路时相比将适宜车速Vqo调整为较大值。道幅Wrd越窄则将适宜车速Vqo调整为越小的值。能见度Msk越差则将适宜车速Vqo调整为越小的值。另外，车速Vx越高则将适宜车速Vqo调整为越小的值。

接着，在步骤545中计算基准地点。基准地点是指用于规定通过弯道车速控制应实现的速度特性的作为基准的地点。基准地点包括：应该将车速保持在适宜车速Vqo的区间的入口地点即作为目标的减速基准地点Pcr、应该将车速保持在适宜车速Vqo的区间的出口地点即作为目标的保持基准地点Pca、以及应该限制加速的区间的出口地点即作为目标的加速基准地点Pcs(参照后述的图9等)。

以下，参照图7对步骤545中的具体处理进行详细说明。首先，在区块B1中，基于适宜车速Vqo来计算用于决定减速基准地点Pcr的距离Lpr(参照图3)。具体而言，当Vqo为规定值Vq1以下时Lpr＝0，当Vqo＞Vq1时Lpr随着Vqo的增加而增大，如此计算Lpr。

在区块B2中，基于弯道位置Pc、弯道形状Rc、距离Lpr，决定减速基准地点Pcr。减速基准地点Pcr被设定在如下的地点：仅距离地点Cs(参照图3，弯道内的曲率半径为恒定的区间的入口地点(曲率半径恒定的区间，且距离车辆最近的地点)，或者，弯道内的曲率半径为最小的地点且距离车辆最近的地点)为距离Lpr、离弯道入口Ci近的弯道上的地点。因此，Pcr可以基于弯道形状Rc、距离Lpr以及地点Cs来决定。

这样设定减速基准地点Pcr，是由于考虑了在地图信息等中包含误差的情况。即，通过将Pcr设为比地点Cs离弯道入口Ci仅近了距离Lpr的地点，从而能够尽早开始弯道车速控制的减速，该Pcr对应于应该将车速保持在适宜车速Vqo的区间的入口地点。该结果，能够抑制如下事态的产生，即，因存在上述误差而引起车速开始被保持为适宜车速Vqo的实际地点为，比地点Cs更远侧(远离车辆侧)。

另外，距离Lpr可以为恒定值。另外，减速基准地点Pcr，可以设定在地点Cs(弯道内的曲率半径为恒定的区间的入口地点，或者，弯道内的曲率半径为最小的地点)。地点Cs，基于弯道形状Rc以及弯道位置Pc来决定。

在区块B3中，基于适宜车速Vqo以及恒定曲率半径区间的距离Lit(参照图3)，来计算用于决定保持基准地点Pca的距离Lpa(参照图3)。具体而言，当Lit为规定值Li1以下时Lpa＝0，当Lit＞Li1时，以随着Lit的增加使Lpa增大的方式计算Lpa。此外，Vqo越大则Lpa被计算为越小的值。另外，根据弯道的形状的不同，有时有不存在区间Zit的情况(Lit＝0)。在这种情况下，地点Cs与地点Ce一致。

在区块B4中，基于弯道位置Pc、弯道形状Rc以及距离Lpa，来决定保持基准地点Pca。保持基准地点Pca，被设定在如下的地点：仅距离地点Ce(参照图3，弯道内的曲率半径为恒定的区间的出口地点(曲率半径恒定的区间，且距离车辆最远的地点))为距离Lpa、离弯道入口Ci近的弯道上的地点。因此，Pca也可以基于弯道形状Rc、距离Lpa以及地点Ce来决定。

这样设定保持基准地点Pca，是为了在车速被保持到适宜车速Vqo后，反映驾驶员想朝向弯道出口尽早加速的意愿。此外，在适宜车速Vqo较大的情况下，距离Lpa被计算为较小的值，从而抑制提前开始车辆加速。该结果，在车速较大的情况下可确保车辆稳定地行驶。

另外，距离Lpa可以仅根据恒定曲率半径区间的距离Lit和适宜车速Vqo中任意一方计算。并且，距离Lpa可以为恒定值。并且，保持基准地点Pca可以设定于地点Ce(弯道内的曲率半径恒定的区间的出口地点)。地点Ce可以根据弯道形状Rc和弯道位置Pc来决定。

在区块B5中，基于适宜车速Vqo和距离Led来计算用于决定加速基准地点Pcs的距离Lps(参照图3)。距离Led是退出缓和曲线区间(参照图3)的距离。具体而言，以Lps随着Vqo的增加而增大的方式计算Lps。并且，Led越大则Lps被计算为越大的值。

在区块B6中，基于弯道位置Pc、弯道形状Rc以及距离Lps，决定加速基准地点Pcs。加速基准地点Pcs，被设定在如下的地点：仅距离地点Ce(参照图3，弯道内的曲率半径为恒定的区间的出口地点(曲率半径恒定的区间，且距离车辆最远的地点))为距离Lps、离弯道出口Cd近的弯道上的地点。因此，Pcs可以基于弯道形状Rc、距离Lps以及地点Ce来决定。

这样设定加速基准地点Pcs是为了在许可向弯道出口加速之后的规定区间内(即，基准地点Pca以后的规定区间内)抑制产生过大的加速度而确保车辆稳定行驶。此外，在适宜车速Vqo较大的情况下，距离Lps被计算为较大的值，从而限制加速的距离被延长。该结果，在车速较大的情况下可确保车辆的稳定的行驶。此外，距离Led越大则距离Lps被计算为越大的值。其结果，在退出缓和曲线区间的入口侧的规定比例的区间内，能够限制加速，保证车辆稳定的行驶。

另外，距离Lps可以仅根据退出缓和曲线区间的距离Led和适宜车速Vqo中任意一方计算。并且，距离Lps可以为恒定值。并且，保持基准地点Pca可以设定于地点Ce(弯道内的曲率半径恒定的区间的出口地点)。地点Ce可以根据弯道形状Rc和弯道位置Pc来决定。以上，对图5的步骤545中的基准地点的计算进行了说明。

再次参照图5，接着，在步骤550中计算相对距离，并在随后的步骤555中计算目标车速。相对距离是弯道与车辆之间的区间的相对距离。作为相对距离可以分别计算本车位置Pvh与基准地点Pc#之间的区间相对距离Lvh#。另外，目标车速是指，由弯道车速控制应该限制的车速(车速的上限)的目标，计算本车位置Pvh的目标车速Vt。

在各种记号等末尾附加的“#”表示各种记号等与基准地点Pcr、Pca、Pcs中哪个地点有关，“r”表示减速基准地点，“a”表示保持基准地点，“s”表示加速基准地点。例如，相对距离Lvhr表示本车位置Pvh和减速基准地点Pcr之间的区间的距离。

以下参照图8对步骤550、555中的具体处理进行详细说明。首先在区块B7中，基于本车位置Pvh和减速基准地点Pcr，计算本车位置Pvh和基准地点Pcr之间的区间的距离、即相对距离Lvhr。

在区块B8中，基于第一目标车速Vto1相对距离Lvhr的特性图，计算本车位置Pvh的第一目标车速Vto1。第一目标车速Vto1是，针对车辆到达地点Pcr期间的弯道车速控制的目标车速。第一目标车速Vto1，被设定为目标车速Vto1随着Lvhr的减少而减少，在Lvhr＝0时Vto1＝Vqo(即，在地点Pcr变为适宜车速Vqo)。

在此，可以以使针对这样的目标速度Vto1的位置(距离)的减速度成为恒定值Gi的方式，设定第一目标车速Vto1的特性。另外，在加速度恒定的情况下用曲线表示速度对位置(距离)的变化特性，然而在图8中，为了简化说明，是用直线表示速度变化。对于以下的图也同样。

在区块B9中，基于本车位置Pvh及维持基准地点Pca，来计算本车位置Pvh和基准地点Pca之间的区间的距离、即相对距离Lvha。在区块B10中，基于第二目标车速Vto2相对距离Lvha的特性图，来计算本车位置Pvh的第二目标车速Vto2。第二目标车速Vto2是，针对车辆通过地点Pcr后，并且到达地点Pca期间的弯道车速控制的目标车速。第二目标车速Vto2，以与距离Lvha无关地保持于恒定的方式(Vto2＝Vqo)设定。

在区块B11中，基于本车位置Pvh及加速基准地点Pcs，来计算本车位置Pvh和基准地点Pcs之间的区间的距离、即相对距离Lvhs。在区块B12中，基于第三目标车速Vto3对距离Lvhs的特性图，来计算本车位置Pvh的第三目标车速Vto3。第三目标车速Vto3是，针对车辆通过地点Pca后，并且到达地点Pcs期间的弯道车速控制的目标车速。

第三目标车速Vto3，在Lvhs＝Lps时Vto3＝Vqo(即，在地点Pca变为适宜车速Vqo)，且目标车速Vto3以随着Lvhs的减少而增大的方式设定。这里，可以以使针对这样的目标车速Vto3的位置(距离)的加速度保持于恒定值Go的方式，设定第三目标车速Vto3的特性。

在区块B13(切换单元)中，基于本车位置Pvh和地点Pc#，将目标车速Vto1、Vto2、Vto3中的任意一个选择性地决定为目标车速Vto。具体而言，本车位置Pvh，在位于比地点Pcr靠弯道入口侧时将目标车速Vto决定为Vto1，在位于地点Pcr和地点Pca之间时将目标车速Vto决定为Vto2，在位于地点Pca和地点Pcs之间时将目标车速Vto决定为Vto3。换而言之，随着车辆的行进，目标车速Vto依次从Vto1切换到Vto2、从Vto2切换到Vto3。即，按照车辆的位置，将作为弯道车速控制的基准的地点(基准地点)，依次从地点Pcr切换到Pca，从地点Pca切换到Pcs。

在区块B14中，基于由加速操作量传感器AS(加速操作量取得单元)取得的驾驶员的加速操作部件AP的操作量Ap，计算的修正车速Vz。修正车速Vz，在加速操作量Ap为Ap1(规定值)以下时为“0”，在Ap＞Ap1时，以随着Ap的增加而增大的方式计算。此外，可以对修正车速Vz设定上限值Vz1，以使Ap为Ap2(规定值)以上且Vz＝Vz1(规定值)。

在区块B15(加法单元)中，通过对上述那样选择、决定的目标车速Vto加上修正车速Vz，来计算本车位置Pvh的目标车速Vt(＝Vto+Vz)。这样，由于目标车速Vt被计算为只比目标车速Vto大基于加速操作量Ap的修正车速Vz，因此能够将驾驶员的加速意愿反映到弯道车速控制。另外，通过设定上限值Vz1，能够抑制不必要的车辆的加速。

以下参照图9来说明位置(距离)与目标车速Vt的相对变化的一例。在图9所示例中，减速基准地点Pcr(第一地点)被设定在从弯道的最小曲率半径区间上与车辆最近侧的地点Cs仅距离Lpr的弯道入口侧，保持基准地点Pca(第二地点)被设定在从弯道的最小曲率半径区间上离车辆最远侧的地点Ce仅距离Lpa的弯道入口侧，而加速基准地点Pcs(第三地点)被设定在从地点Ce仅距离Lps的弯道出口侧。

基于弯道的最小曲率半径Rm计算适宜车速Vqo。以地点Pcr和适宜车速Vqo为基点(图中点X)，在地点Pcr的跟前侧设定车辆接近地点Pcr时的目标车速即目标车速Vto1。目标车速Vto1，可以设定为相对于位置(距离)以恒定的减速度(减速度Gi)减少。

在地点Pcr与地点Pca之间，设定车辆通过地点Pcr后并且接近地点Pca时的目标车速即目标车速Vto2。目标车速Vto2，以与位置(距离)无关地保持于恒定(Vto2＝适宜车速Vqo)的方式设定。

另外，根据地点Pca、地点Pcs、适宜车速Vqo，在地点Pca和地点Pcs之间设定车辆通过地点Pca后并且接近地点Pcs时的目标车速即目标车速Vto3。目标车速Vto3，可以设定为相对于位置(距离)以恒定的加速度(减速度Go)增大。以上，由目标车速Vto1、Vto2、Vto3构成的目标车速Vto的特性，为驾驶员没有进行加速操作(Ap＝0)时的目标车速Vt的特性。

目标车速Vto基于驾驶员的加速操作进行调整。即，将基于加速操作量Ap算出的修正车速Vz与目标车速Vto(目标车速Vto1、Vto2、Vto3)相加，以随着加速操作量Ap增加而增大的方式调整目标车速Vt(＝Vto+Vz)。此时，与驾驶员的加速操作量Ap无关地对修正车速Vz设置上限值Vz1，对目标车速Vt设置上限保护(图9中单点划线所示上限特性Vtm)。

驾驶员不进行加速操作(Ap＝0)时，修正车速Vz＝0。因此，按照由目标车速Vto1、Vto2、Vto3构成的特性，根据本车位置Pvh来确定目标车速Vt。另一方面，当驾驶员进行加速操作量Ap保持恒定的加速操作时(基于Ap的修正车速Vz恒定于Vza)，按照图9中粗实线所示特性(即，由Vto1、Vto2、Vto3构成的特性上移Vza所得特性)，根据本车位置Pvh来决定目标车速Vt。这样，目标车速Vt能够在图9中微小点所示区域内进行调整。以上说明了图5的步骤550、555中的相对距离的计算以及目标车速的计算。

再次参照图5，接着，在步骤560中判断是否在进行弯道车速控制，当没有进行弯道车速控制时，在步骤565中判断控制开始条件是否成立。控制开始条件在车辆的当前车速Vx超过(基于目标车速Vto1计算出的)本车位置Pvh的目标车速Vt时成立。换言之，控制开始条件，对于目标车速Vt相对位置(距离)的特性，在实际的车速增大时成立。

例如在图9所示的例子中，当没有进行加速操作时(Ap＝0)，在与点A对应的地点Pcs开始弯道车速控制。另外，当加速操作量Ap保持恒定时(恒定Vz＝Vza)，在与点B对应的地点Pcs’开始弯道车速控制。

当该控制开始条件成立时，在步骤570中开始进行弯道车速控制。在弯道车速控制中以使当前车速Vx不超过本车位置Pvh的目标车速Vt的方式进行控制。

即，首先，使车辆按照基于目标车速Vto1算出的目标车速Vt(＝Vto1+Vz)减速。然后，当本车位置Pvh到达地点Pcr时(车辆通过地点Pcr)，按照基于目标车速Vto2算出的目标车速Vt(＝Vto2+Vz)，调整车速(当Vz＝0时，保持为适宜车速Vqo)。当本车位置Pvh到达地点Pca时(车辆通过地点Pca)，朝向弯道的出口，按照基于目标车速Vto3算出的目标车速Vt(＝Vto3+Vz)，限制车辆的加速。

在如上所述弯道减速控制中，在步骤575中判断控制结束条件是否成立。控制结束条件在本车位置Pvh到达地点Pcs时(车辆通过地点Pcs时)成立。当该控制结束条件成立时，结束弯道车速控制。即，解除了加速的限制，开始了普通的行驶状态(车辆根据加减速操作而加减速的状态)。

以下参照图10对驾驶员进行了各种加速操作时的车速变化的一例进行说明。

<驾驶员在控制中增减加速操作量Ap的情况>

首先，按照加速操作特性Apa所示，对驾驶员在弯道行驶中增减加速操作量Ap的情况进行说明。此时的车速变化与车速Vxa对应。

具体而言，在地点e1，本车位置的车速Vx超过目标车速Vt(由于没有进行加速操作，因此与Vto相等)，从而开始弯道车速控制。车辆按照目标车速Vt(＝Vto)的特性减速。由于驾驶员开始了加速操作，因此在地点e2加速操作量Ap超过Ap1时，以基于加速操作量Ap(因此为修正车速Vz)相对于Vto增加的方式调整目标车速Vt。随着该目标车速Vt的减小程度降低，则车速Vxa的减小程度也降低。

当驾驶员放松加速踏板Ap，则算出的修正车速Vz减小，目标车速Vt也调整为接近Vto。在地点e3，当加速操作量Ap低于Ap1时，目标车速Vt与Vto再次一致。因此，再次按照目标车速Vt(＝Vto)的特性调整车速Vxa。

在地点Pcr和地点Pca之间(车速保持区间)，通过驾驶员开始了加速操作，从而当在地点e4加速操作量Ap再次超过Ap1时，以基于加速操作量Ap(因此为修正车速Vz)相对于Vto再次增加的方式调整目标车速Vt。许可车速随着该目标车速Vt的增加而增加，车速Vxa增大。

<驾驶员在控制开始前进行了加速操作的情况>

如加速操作特性Apb所示，对在弯道车速控制开始前驾驶员进行了加速操作而加速操作量Ap大于“0”的情况进行说明。此时的车速变化与车速Vxb对应。

此时，目标车速Vt基于加速操作量Ap从Vto增大修正车速Vz而调整为目标车速Vtb。在车速Vxb超过目标车速Vtb的地点e5开始弯道车速控制。当弯道加速控制开始后，车速Vxb按照目标车速Vtb的特性减小。

<驾驶员进行了较大的加速操作的情况>

如加速操作特性Apc(虚线)所示，说明驾驶员在弯道车速控制执行中进行了较大的加速操作的情况。此时的车速变化与车速Vxc(虚线)对应。

如加速操作特性Apc所示，当加速操作量Ap极大时，修正车速Vz限定于上限值Vz1(参照图8)。如上所述当修正车速Vz限定于上限值Vz1时，目标车速Vt的特性保持为上限特性Vtm。在目标车速Vt达到上限特性Vtm的地点e6之前的区间，许可车速随着目标车速Vt增加而增加，车速Vxc增加。即，在弯道车速控制的减速区间(从控制开始起到达地点Pcr为止)也容许车辆加速。并且，即使加速操作量Ap极大，也能够与加速操作量Ap无关地设定上限特性Vtm，从而车速不会超过上限特性Vtm。

以上，根据本发明实施方式的车辆的速度控制装置，在弯道车速控制中，驾驶员没有进行加速操作(加速操作量Ap＝0)时的目标车速Vto，按照由第一、第二、第三目标车速Vto1、Vto2、Vto3构成的特性来决定。特性决定为：Vto1在到地点Pcr为止以减速度Gi(例如恒定值)减小而在地点Pcr成为适宜车速Vqo；Vto2在从地点Pcr到地点Pca为止保持适宜车速Vqo；Vto3从地点Pca到地点Pcs为止以加速度Go(例如恒定值)增大。基于驾驶员的加速操作量Ap来计算修正车速Vz，将Vto与Vz相加而决定目标车速Vt(＝Vto+Vz)。并且，车速以不超过本车位置的目标车速Vt的方式进行调整。

由此，由于在计算目标车速Vt时考虑了加速操作量Ap，因此能够在弯道的全部区间(弯道车速控制从开始到结束的区间)将驾驶员的加速意愿反映于弯道车速控制。从而减少了驾驶员的不协调感。特别是在弯道车速控制的减速区间(从控制开始地点到地点Pcr为止)、或者车速保持区间(从地点Pcr到地点Pca为止)也能够容许车辆的加速。从而使弯道车速控制符合驾驶员的感觉。并且，因为对目标车速Vt设定了上限特性Vtm，从而抑制了车辆不必要地被加速而使其稳定地通过弯道。

本发明不限于上述实施方式，在本发明的范围内可以采用各种变形例。例如在上述实施方式中，如上述图8所示，基于加速操作量Ap计算加速操作时的修正车速Vz，将修正车速Vz与目标车速Vto(Ap＝0时的目标车速Vt)相加来调整目标车速Vt，但是也可以通过将适宜车速Vqo与修成车速Vqz相加来调整该目标车速Vt。

即，如图11所示，基于驾驶员对加速踏板AP的加速操作量Ap来计算修正车速Vqz。当加速操作量Ap为Ap3(规定值)以下时Vqz＝0，当加速操作量Ap大于Ap3时Vqz随着加速操作量Ap的增加而变大地被计算。另外，对Vqz设定上限，以使得当加速操作量Ap为Ap4(规定值)以上时将Vqz保持于Vz4(规定值)。将如上算出的修正车速Vqz与适宜车速Vqo相加来计算适宜车速Vq(＝Vqo+Vqz)。

在上述实施方式中，如图9所示基于适宜车速Vqo设定目标车速Vto。与此相对，此时取代适宜车速Vqo而基于考虑了加速操作的Vq(＝Vqo+Vqz)设定目标车速Vt。即，根据加速操作量Ap调整适宜车速Vq从Vqo开始增大，从而能够获得与上述相同的效果。并且，通过对修正车速Vqz设定上限值Vz4，能够与上述同样地抑制车辆不必要的加速。

另外，在上述实施方式和上述变形例中，如图8和图11所示，通过对修正车速Vz、Vqz进行加算来考虑加速操作量Ap，但是也可以取代修正车速Vz、Vqz的加算而对修正系数Kvz进行乘算来考虑加速操作量Ap。

即，如图12所示，基于加速操作量Ap来计算加速操作时的修正系数Kvz(≥1)。当加速操作量Ap为Ap5(规定值)以下时修正系数Kvz算为“1”，当Ap＞Ap5时修正系数Kvz随着加速操作量Ap增加而增加。另外，当Ap＞Ap6(规定值)时将Kvz保持于上限值Kz6，从而能够对目标车速Vt设置与上述相同的上限特性Vtm。从而也能获得与对修正车速Vz、Vqz进行加算来考虑加速操作量Ap的情况相同的作用、效果。

在基于加速操作量Ap对适宜车速Vqo进行修正时(相对于适宜车速Vqo加算了修正车速Vqz时或者乘算了修正系数Kvz时)，基于修正后的适宜车速Vq和距离Lvh#计算目标车速Vt1、Vt2、Vt3，选择性地将其中一个决定为目标车速Vt。此时，目标车速Vt1、Vt2、Vt3中的任一个，基于本车位置Pvh和地点Pc#，通过切换单元成为目标车速Vt。

另外，在上述实施方式中，如图8所示，根据本车位置Pvh和基准地点Pc#的位置，分别计算其间的距离Lvh#，随着本车位置Pvh的移动顺次切换基准地点Pc#，并基于距离Lvh#进行弯道车速控制。与此相对，也可以不计算距离Lvh#，而如图9所示，也可以利用基准地点Pc#设定目标车速Vt相对于弯道上位置(地点)的特性，基于本车位置Pvh的目标车速Vt来进行弯道速度控制。

另外，本车位置Pvh与某个地点之间的距离(位置关系)Lvh#利用车速Vx变换为时间(到达时间)Tvh#。因此，可以取代距离Lvh#将用于上述说明的特性(图8和图9)置换为时间Tvh#的相关特性。例如使目标车速Vto成为与从本车位置Pvh到达基准地点Pc#的时间Tvh#对应的特性。此时，根据基于本车位置Pvh与弯道位置Pc的相对位置关系(距离)和车速Vx算出的到达时间Tvh#来进行弯道车速控制。并且如上所述，在各种记号等的末尾附加的“#”表示各种记号等与基准地点Pcr、Pca、Pcs中哪个地点有关，“r”表示减速基准地点，“a”表示保持基准地点，“s”表示加速基准地点。

并且在上述说明中，对使用导航装置的情况进行了说明，但是也可以从车载摄像机的影像中取得车辆与弯道的相对位置以及弯道的曲率半径。例如基于车载的立体摄像机的图像来检测道路上的白线或者道路端等。并且，基于立体图像内相同对象物的位置偏移量和三角测量原理来计算图像整体的距离分布。并基于该结果获取车辆到弯道的距离和弯道的曲率半径。

另外，本发明可以用于定速控制(自动巡航控制)。此时，车辆以驾驶员设定的设定车速Vs进行定速行驶。当识别出车辆前方的弯道后，车辆从车速Vx超过本车位置的目标车速Vto1的地点到基准地点Pcr为止按照目标车速Vto1的特性自动减速。当车辆通过基准地点Pcr后，按照目标车速Vto2的特性将车速Vx保持为适于在弯道内行驶的恒定车速(适宜车速Vqo)。当车辆通过基准地点Pca后，车辆按照目标车速Vto3的特性在至车速Vx达到设定车速Vs为止再次加速。这样，本发明在用于定速控制时，取代上述的加速限定控制(从地点Pca到地点Pcs的控制)，进行在达到设定车速Vs为止使车辆再次加速的加速控制。

这样，当本发明用于定速控制时，如果驾驶员有加速控制，则采用与上述相同的方法，进行使目标车速Vto(Vto1、Vto2、Vto3)随加速操作量Ap增大的调整，并基于调整后的目标车速Vt来控制车速。因此，在定速控制中也考虑了驾驶员的加速操作，从而抑制了驾驶员的不协调感。

另外，在具备定速控制(自动巡航控制)时，车速控制单元A4对车速Vx进行控制而使车速Vx与目标车速Vt一致。另外，在不具备定速控制(自动巡航控制)的情况下，车速控制单元A4控制车速Vx不超过目标车速Vt(以目标车速为上限值)。

另外，如图13所示，可以推定驾驶员希望作用于车辆的驱动力，并将其转换为车速来计算修正车速Vy。即，根据加速操作量Ap以及通过区块B16(发动机转速取得单元、发动机转速传感器NE)获取的发动机转速Ne，通过区块B17计算发动机输出(驾驶员要求的发动机输出)Teg。将该发动机输出功率Teg与通过区块B18(变速比(减速比)取得单元)获取的减速比Gtm相乘，由此计算出驾驶员要求的驱动力Df。该驱动力Df在区块B19中进行积分处理。基于该积分的结果∑Df，在区块B20中，采用与图8所示修正车速Vz相同的计算图来计算修正车速Vy。与修正车速Vz同样地对修正车速Vy设定上限值Vy1。利用区块B21(加法单元)，将目标车速Vto与修正车速Vy相加，来计算目标车速Vt(Vto+Vy)。

与此相对，不必如上所述地推定计算驱动力，而可以直接对加速操作量Ap进行积分处理，并基于该积分结果∑Ap来计算修正车速Vy。这是基于加速操作量Ap是表示驾驶员的加速意志的状态量。

如图14所示，相对于驱动力Df(或者加速操作量Ap)来决定抵消行驶阻力(与行驶阻力平衡)而使车辆保持恒定速度的驱动力Dfo(或者，加速操作量Apo)。驱动力Dfo、加速操作量Apo可以实验性地预先求出。当驱动力Df(或者、加速操作量Ap)超过驱动力Dfo(或者加速操作量Apo)时则开始上述的积分计算(参照地点d2)。基于驱动力积分值∑Df(或者、加速操作量积分值∑Ap)计算目标车速Vy，与目标车速Vto相加。由于目标车速Vt(＝Vto+Vy，图14中的Vtd)相对于目标车速Vto增大，因此根据加速操作量Ap降低车辆减速的程度，或者容许加速而降低驾驶员的不协调感。并且，通过上限值Vy1(参照图13)设定上限特性Vtm。利用上限特性Vtm保护车速Vx，从而即使进行了加速操作，也能够确保车辆在弯道内的稳定行驶。

如图8等所示，基于加速操作量Ap的目标车速的修正(修正车速Vz、Vy的加算和修正系数Kvz的乘算)，相对于通过区块B13(切换单元)选择的目标车速Vto进行，但是也可以相对于目标车速Vto1、Vto2、Vto3考虑加速操作量Ap来计算目标车速Vt1、Vt2、Vt3，选择性地将这些修正后的目标车速Vt1、Vt2、Vt3中的任一个决定为目标车速Vt。即，对目标车速Vto1、Vto2、Vto3加算修正车速Vz、Vy、或者、乘算修正系数Kvz，来计算目标车速Vt1、Vt2、Vt3。此时，切换单元基于本车位置Pvh和地点Pc#，将目标车速Vt1、Vt2、Vt3中的任一个决定为目标车速Vt。

Claims (6)

1.一种车辆的速度控制装置，具有：

获取车辆速度的车速取得单元；

形状取得单元，其获取处于上述车辆前方的弯道形状；

位置取得单元，其获取上述弯道与上述车辆的位置关系；

目标车速决定单元，其基于上述弯道形状和上述位置关系，决定上述车辆在上述弯道内行驶时的目标车速；

车速控制单元，其基于上述目标车速和上述车辆速度，控制上述车辆的速度，

该车辆的速度控制装置的特征在于，

具有加速操作量取得单元，该加速操作量取得单元获取由上述车辆的驾驶员操作的加速操作部件的操作量，

上述目标车速决定单元具有调整单元，该调整单元基于上述操作量，以在上述操作量大于零的情况下，上述目标车速达到比上述操作量为零时的值更大的值的方式调整上述目标车速。

2.根据权利要求1所述的车辆的速度控制装置，其特征在于，

上述目标车速决定单元构成为，以对在上述弯道中曲率半径逐渐减小的区间容许上述目标车速增大的方式，基于上述操作量来决定上述目标车速。

3.一种车辆的速度控制装置，具有：

获取车辆速度的车速取得单元；

形状取得单元，其获取处于上述车辆前方的弯道形状；

基准决定单元，其基于上述弯道形状决定：用于使上述车辆在上述弯道内适宜地通过时的适宜车速、以及是上述弯道的途中地点且是作为应使上述车辆速度减到上述适宜车速的地点的基准的基准地点；

距离取得单元，其获取上述基准地点与上述车辆之间的区间的相对距离；

目标车速决定单元，其基于上述基准地点、上述适宜车速、上述相对距离，决定用于使上述车辆的速度减到上述适宜车速的目标车速；

车速控制单元，基于上述目标车速和上述车辆速度，控制上述车辆的速度，该车辆的速度控制装置的特征在于，

具有加速操作量取得单元，其获取由上述车辆的驾驶员操作的加速操作部件的操作量，

上述目标车速决定单元具有调整单元，该调整单元基于上述操作量，以在上述操作量大于零的情况下，上述目标车速达到比上述操作量为零时的值更大的值的方式调整上述目标车速。

4.根据权利要求3所述的车辆的速度控制装置，其特征在于，

上述目标车速决定单元构成为，以在上述弯道上比上述基准地点靠近弯道入口侧且曲率半径逐渐减小的区间容许上述目标车速增大的方式，基于上述操作量来决定上述目标车速。

5.根据权利要求1至4任一所述的车辆的速度控制装置，其特征在于，

上述目标车速决定单元构成为，上述操作量越大则上述目标车速越大那样地决定。

6.根据权利要求1至5任一所述的车辆的速度控制装置，其特征在于，

上述目标车速决定单元构成为，以从上述目标车速在上述操作量为零时的值起算的增大量不超过预先决定的上限的方式，决定上述目标车速。

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