DE102016112839A1

DE102016112839A1 - Fahrzeugsteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102016112839A1
Application number: DE102016112839.2A
Authority: DE
Inventors: Haruki Oguri
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-07-15
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2017-01-19
Also published as: JP2017028750A; CN106347330B; US9944185B2; US20170015203A1; CN106347330A; JP6332180B2

Abstract

Es wird eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung in einem Fahrzeug ermöglicht, das konfiguriert ist, um eine Regenerationsverbesserungssteuerung auszuführen. Eine prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit (70) ist konfiguriert, um eine Position, an der bezüglich des Fahrzeugs prognostiziert wird, eine Verzögerung zu beenden, als eine Zielverzögerungsendposition einzustellen, und einen Fahrer zum Lösen eines Beschleunigerpedals anzuleiten, sodass die Verzögerung des Fahrzeugs an der Zielverzögerungsendposition beendet wird, um dadurch eine Regenerationsverbesserungssteuerung in einem Zustand auszuführen, in dem das Beschleunigerpedal gelöst ist, um eine größere Verzögerung zu erzeugen als in einem normalen Zustand. Die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit (70) ist konfiguriert, um ein Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag (F) aus einer Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU (90) auszulesen, und die Regenerationsverbesserungssteuerung zu stoppen, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um eine Operation eines Fahrers zu unterstützen, um eine Regenerationsmenge von elektrischer Energie in einem Fahrzeug, das zum Erzeugen einer Bremskraft durch Wiedergewinnen von elektrischer Energie an einen fahrzeugeigenen Akkumulator fähig ist, zu erhöhen.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Beispielsweise, wie in der internationalen Patentanmeldung WO 2012/053106 A1 vorgeschlagen ist, ist eine Fahrunterstützungsvorrichtung bekannt, die konfiguriert ist, um eine Ziel-Stoppposition für ein Fahrzeug einzustellen, und um eine Anweisung zum Lösen eines Fahrpedals auszugeben, sodass das Fahrzeug an der Ziel-Stoppposition stoppt. Ferner ist, wie in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nummer 2015-19521 vorgeschlagen ist, ein Fahrzeug mit einem regenerativen Generator bekannt, der konfiguriert ist, um eine Verzögerungsstartposition derart einzustellen, um eine Regenerationsmenge von elektrischer Energie, die einem Akkumulator während einer Verzögerungsfahrt bis zu einer Ziel-Stoppposition rückzuführen ist, zu erhöhen, und um das Fahrzeug mit einer großen Verzögerung zu verzögern, sodass ein Fahrer eine ökologische Fahrt ausführen kann.
Es besteht eine obere Grenze für einen Ladestrom, der einem Akkumulator zugeführt werden kann, und daher ist bezüglich des Fahrzeugs mit dem regenerativen Generator eine Bremskraft, die durch die elektrische Energiegeneration erzeugt werden kann, ebenso beschränkt. Bei einer Notbremsoperation übersteigt die notwendige Bremskraft temporär die Bremskraft, die durch die elektrische Energiegeneration erzeugt werden kann, und daher wird ein unzureichendes Ausmaß der Bremskraft durch eine hydraulische Reibungsbremse kompensiert. Daher kann eine Rotationsenergie der Räder nicht effektiv verwendet werden. Daher ist es bezüglich der ökologischen Fahrt wichtig, nicht die Notbremsoperation auszuführen.
Gemäß dem in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2015-19521 vorgeschlagenen Fahrzeug, wenn das Fahrzeug die Ziel-Stoppposition annähert, hat sich die Fahrzeuggeschwindigkeit bereits im Wesentlichen verringert, und daher muss der Fahrer vor der Ziel-Stoppposition ein Bremspedal nicht stark herabdrücken. Daher kann die Notbremsoperation durch den Fahrer unterbunden werden, und die Energie kann daher effektiv der Batterie bzw. dem Akkumulator rückgeführt werden, was zu einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs führt. Die Steuerung des Erhöhens der Verzögerung, wenn das Fahrzeug bis zu der Ziel-Stoppposition verzögert (Erhöhen der regenerativen Bremskraft), wodurch auf diese Weise die regenerative elektrische Energie erhöht wird, wird als Regenerationsverbesserungssteuerung bezeichnet.
Im Übrigen ist ein Fahrzeug bekannt, in dem eine Kollisionsvermeidungsunterstützungsvorrichtung installiert ist. Wenn ein Hindernis, das höchstwahrscheinlich mit dem eigenen Fahrzeug kollidiert, durch einen Sensor, z.B. einem Radar, erfasst wird, erhöht die Kollisionsvermeidungsunterstützungsvorrichtung einen Bremshydraulikdruck, der erzeugt wird, wenn der Fahrer ein Bremspedal herabdrückt, als im Vergleich zu jenem in einem normalen Zustand, um so eine große Bremskraft zu erzeugen, oder erzeugt automatisch den Bremshydraulikdruck, wenn der Fahrer das Bremspedal nicht herabdrückt. Diese Steuerung des Erzeugens der Bremskraft durch die Bremshydraulikdrucksteuerung zum Unterstützen der Kollisionsvermeidung bezüglich des Fahrzeugs wird als eine Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung bezeichnet.
Es ist ein Fall denkbar, in dem die Regenerationsverbesserungssteuerung und die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung simultan ausgeführt werden, und anschließend die Regenerationsverbesserungssteuerung früher beendet wird. In diesem Fall kann das folgende Problem auftreten.
Die Regenerationsverbesserungssteuerung wird beendet, wenn das eigene Fahrzeug eine Ziel-Stoppposition erreicht. Darüber hinaus ist die Ziel-Stoppposition lediglich eine Position, an der prognostiziert wird, dass das Fahrzeug stoppt. Daher, entgegen der Vorhersage, kann es sein, dass das eigene Fahrzeug nicht an der Ziel-Stoppposition stoppt und eine Fahrt fortsetzt. Beispielsweise wird ein Fall betrachtet, in dem, in einem Zustand, in dem sowohl die Regenerationsverbesserungssteuerung als auch die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung simultan ausgeführt werden, das eigene Fahrzeug nicht an der Ziel-Stoppposition stoppt und eine Fahrt fortsetzt. In diesem Fall wird die Regenerationsverbesserungssteuerung beendet, wenn das eigene Fahrzeug die Ziel-Stoppposition während des Ausführens der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung passiert, und eine regenerative Bremskraft, die angelegt wurde, bis das Ende der Regenerationsverbesserungssteuerung plötzlich verschwindet, zu einem rapiden Abfall der Bremskraft führt. Die Kollisionsvermeidungsunterstützungsvorrichtung führt die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung basierend auf einer Zwischenfahrzeugdistanz zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug (Hindernis), einer relativen Geschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, und dergleichen, aus, und daher kann ein unerwarteter Abfall der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs nachteilig eine Bestimmungspräzision bezüglich der Kollision mit dem vorausfahrenden Fahrzeug und dergleichen beeinflussen. Daher kann das Ausführen der Regenerationsverbesserungssteuerung eine Verschlechterung der Performanz der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung herbeiführen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehend genannten Probleme gemacht, und es ist daher eine Aufgabe von dieser, eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung in einem Fahrzeug, das konfiguriert ist, um eine Regenerationsverbesserungssteuerung auszuführen, zu ermöglichen.
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu erlangen, bezieht sich ein Merkmal eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung auf eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die bezüglich eines Fahrzeugs anzuwenden ist,
wobei das Fahrzeug umfasst:
eine regenerative Bremsvorrichtung (11, 12, 13, 51, 53), die konfiguriert ist, um elektrische Energie durch ein durch eine externe Kraft rotiertes Rad zu erzeugen, und um die erzeugte elektrische Energie zu einem fahrzeuginternen Akkumulator rückzuführen, um dadurch eine regenerative Bremskraft an das Rad anzulegen; und
eine Reibungsbremsvorrichtung (40, 45, 60), die konfiguriert ist, um eine Reibungsbremskraft an das Rad über einen Bremshydraulikdruck anzulegen,
wobei die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung umfasst:
eine Positionseinstelleinrichtung (71), die konfiguriert ist, um, wenn basierend auf Positionsinformationen des Fahrzeugs ein Verzögern des Fahrzeugs vorhergesagt wird, eine Position, an der vorhergesagt wird, dass die Verzögerung zu beenden ist, als eine Zielverzögerungsendposition einzustellen;
eine Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung (72, S16, S17, S19), die konfiguriert ist, um eine Regenerationsverbesserungssteuerung auszuführen, die eine Steuerung des Verwendens der regenerativen Bremsvorrichtung zum Verzögern des Fahrzeugs ist, so dass zu dem fahrzeuginternen Akkumulator rückgeführte elektrische Energie, wenn ein Beschleunigerpedal gelöst ist, während einer Verzögerung des Fahrzeugs, bezüglich dessen die Zielverzögerungsendposition eingestellt ist, als im Vergleich zu einer Verzögerung des Fahrzeugs, bezüglich dessen die Zielverzögerungsendposition nicht eingestellt ist, ansteigt, und um die Regenerationsverbesserungssteuerung zu beenden, wenn das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition erreicht;
eine Hinderniszustandserfassungseinrichtung (91), die konfiguriert ist um zu erfassen, dass sich das Fahrzeug in einem Zustand befindet, in dem es sehr wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert;
eine Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung (90), die konfiguriert ist, um eine Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung des Steuerns des Bremshydraulikdrucks auszuführen, wenn der Zustand, in dem es sehr wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, erfasst wird, und dadurch ein Vermeiden der Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis zu unterstützen; und
eine Priorisierungseinrichtung (73, S21–S24), die konfiguriert ist, um die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung durch die Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung über die Regenerationsverbesserungssteuerung durch die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung zu priorisieren, sodass die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung und die Regenerationsverbesserungssteuerung nicht simultan ausgeführt werden.
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird an dem Fahrzeug angewendet, das die regenerative Bremsvorrichtung, die konfiguriert ist, um die elektrische Energie durch das durch die externe Kraft gedrehte Rad zu erzeugen und die erzeugte elektrische Energie dem fahrzeuginternen Akkumulator rückzuführen, um dadurch die regenerative Bremskraft an das Rad anzulegen, und die Reibungsbremsvorrichtung, die konfiguriert ist, um die Reibungsbremskraft an das Rad durch den Bremshydraulikdruck anzulegen, umfasst. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung umfasst die Positionseinstelleinrichtung und die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung als Mittel zum Unterstützen des Fahrers, um das ökologische Fahren auszuführen.
Die Positionseinstelleinrichtung ist konfiguriert, um, wenn basierend auf Positionsinformationen des Fahrzeugs ein Verzögern des Fahrzeugs vorhergesagt wird, eine Position, an der vorhergesagt wird, dass die Verzögerung zu beenden ist, als eine Zielverzögerungsendposition einzustellen. Die Position, bei der die Verzögerung beendet wird, ist eine Position, bei der das Bremspedal gelöst wird, beispielsweise eine Stoppposition des Fahrzeugs (nämlich eine Startposition). Beispielsweise gilt bezüglich einer Verzögerung vor einer kurvigen Straße, dass die Position eine Position des Fahrzeugs ist, bei der die Verzögerung beendet wird und das Bremspedal gelöst wird. Beispielsweise kann die Positionseinstelleinrichtung konfiguriert sein, um eine Fahrzeugposition (Position des eigenen Fahrzeugs) abzutasten, die bezogen wird, wenn das Bremspedal gelöst wird, und um eine Fahrzeugposition, bei der eine Frequenz bzw. Häufigkeit des Lösens des Bremspedals höher ist als ein Schwellenwert, als die Zielverzögerungsendposition einzustellen. Ferner kann die Positionseinstelleinrichtung beispielsweise konfiguriert sein, um Informationen bezüglich einer in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorhandenen Verkehrsampel zu beziehen, und, wenn prognostiziert wird, dass der Fahrer das Fahrzeug aufgrund der Anzeige der Verkehrsampel stoppt, eine Haltelinie einer Kreuzung, an der die Verkehrsampel vorhanden ist, als die Zielverzögerungsendposition einzustellen. Zusätzlich kann beispielsweise die Positionseinstelleinrichtung konfiguriert sein, um Informationen bezüglich temporärer Stopppositionen von einer Navigationsvorrichtung zu beziehen, und um eine in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs vorhandene temporäre Stoppposition als die Zielverzögerungsendposition einzustellen. Die Positionseinstelleinrichtung kann ebenso konfiguriert sein, um nur eine Position, an der vorausgesagt wird, dass das Fahrzeug stoppt, als die Zielverzögerungsendposition einzustellen, d.h., eine Position, an der vorausgesagt wird, dass das Fahrzeugs eine Verzögerung stoppt, jedoch nicht stoppt bzw. anhält, aus der Zielverzögerungsendposition auszuschließen.
Die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung ist konfiguriert, um die Regenerationsverbesserungssteuerung auszuführen, die die Steuerung des Verwendens der regenerativen Bremsvorrichtung ist, um das Fahrzeug zu verzögern, sodass die zu dem fahrzeuginternen Akkumulator rückgeführte elektrische Energie, wenn das Fahrpedal gelöst ist, während der Verzögerung des Fahrzeugs, bezüglich dessen die Zielverzögerungsendposition eingestellt ist, zu erhöhen, als im Vergleich zu der Verzögerung des Fahrzeugs, bezüglich dessen die Zielverzögerungsendposition nicht eingestellt ist (als normaler Zustand bezeichnet). Als eine Folge gilt, dass wenn die Zielverzögerungsendposition eingestellt it, als im Vergleich zum normalen Zustand, sich die Verzögerung des Fahrzeugs erhöht, und die zu dem fahrzeuginternen Akkumulator rückgeführte elektrische Energie ansteigt. Darüber hinaus betätigt der Fahrer das Bremspedal in einer Phase, in der das Fahrzeug beträchtlich verzögert hat, und daher nimmt ein Bremsoperationsausmaß ab. Als eine Folge kann der Fahrer davon abgehalten werden, die Notbremsoperation auszuführen. Daher kann der Fahrer bei dem Ausführen der ökologischen Fahrt unterstützt werden.
Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem einen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst die Hinderniszustandserfassungseinrichtung und die Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung als Mittel zum Unterstützten der Vermeidung der Kollision des Fahrzeugs mit dem Hindernis. Die Hinderniszustandserfassungseinrichtung ist konfiguriert um zu erfassen, ob sich das Fahrzeug (eigene Fahrzeug) in dem Zustand befindet, in dem das Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit dem Hindernis kollidiert. Die Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung ist konfiguriert, um die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung des Steuerns des Bremshydraulikdrucks auszuführen, wenn der Zustand erfasst wird, in dem das Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit dem Hindernis kollidiert, um dadurch das Vermeiden der Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis zu unterstützen.
Es ist ein Fall denkbar, in dem die Regenerationsverbesserungssteuerung und die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung simultan ausgeführt werden, und dabei die Regenerationsverbesserungssteuerung früher beendet wird. In diesem Fall, wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung beendet wird, verschwindet plötzlich die regenerative Bremskraft, die bis zu dem Ende der Regenerationsverbesserungssteuerung angelegt wird, und die Verzögerung des Fahrzeugs nimmt demzufolge rapide ab. Daher kann die Verschlechterung der Performanz der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung hervorgerufen werden.
Daher umfasst die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem einen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Priorisierungseinrichtung. Die Priorisierungseinrichtung ist konfiguriert, um die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung durch die Kollisionsvermeidungsuntersütztungseinrichtung über die Regenerationsverbesserungssteuerung durch die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung zu priorisieren, sodass die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung und die Regenerationsverbesserungssteuerung nicht simultan ausgeführt werden.
In diesem Fall kann die Priorisierungseinrichtung konfiguriert sein, um die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung zu unterbinden, die Regenerationsverbesserungssteuerung zu starten, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, und um die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung zu bewirken, die Regenerationsverbesserungssteuerung zu beenden, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung gestartet wird während die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird. Dadurch beeinflusst die Regenerationsverbesserungssteuerung nicht nachteilig die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung, und daher kann die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung angemessen ausgeführt werden.
Weiterhin ist ein Merkmal eines Aspekts der vorliegenden Erfindung, dass die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung weiterhin umfasst:
eine Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung (S11–S13), die konfiguriert ist, um eine Benachrichtigung zum Veranlassen eines Fahrers, das Beschleunigerpedal zu lösen, bereitzustellen, sodass die Verzögerung des Fahrzeugs an der Zielverzögerungsendposition endet; und
eine Anleitungsunterbindungseinrichtung (73, S21, S22, S24), die konfiguriert ist, um die Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung zu unterbinden, die Benachrichtigung zum Veranlassen des Fahrers, das Beschleunigerpedal zu lösen, bereitzustellen, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.
Die Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung ist konfiguriert, um die Benachrichtigung zum Veranlassen des Fahrers, das Fahrpedal zu lösen, bereitzustellen, sodass die Verzögerung des Fahrzeugs an der Zielverzögerungsendposition endet. Mit anderen Worten wird der Fahrer über einen Lösezeitpunkt bezüglich des Beschleunigerpedals benachrichtigt. Wenn der Fahrer der Anleitung bzw. Führung durch die Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung zum Lösen des Beschleunigerpedals folgt, wird die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt. Daher wird die ökologische Fahrt durch den Fahrer geeigneter unterstützt.
Wenn im Übrigen das Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit einem Hindernis kollidiert, ist es notwendig, den Fahrer zu veranlassen, das Bremspedal so früh wie möglich zu betätigen. Wenn beispielsweise das Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit einem Hindernis kollidiert, steuert die Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung den Bremshydraulikdruck und aktiviert zusätzlich eine Benachrichtigungsvorrichtung, die konfiguriert ist, den Fahrer zu veranlassen, das Bremspedal zu betätigen. In diesem Fall ist die Löseanleitung bezüglich des Beschleunigerpedals nicht notwendig, und kann vielmehr hinderlich sein. Daher unterbindet die Führungsunterbindungseinrichtung gemäß dem einen Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, die Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung, die Benachrichtigung zum Veranlassen des Fahrers, das Beschleunigerpedal zu lösen, bereitzustellen. Als eine Folge kann die Kollisionsvermeidungsunterstützung angemessen ausgeführt werden.
In der vorstehenden Beschreibung sind bezüglich eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verwendete Bezugszeichen in Klammern eingeschlossen und sind jedem der Bestandteile der Erfindung entsprechend des Ausführungsbeispiels zugewiesen, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Jedoch ist keines der Bestandteile der Erfindung auf das durch die Bezugszeichen definierte Ausführungsbeispiel eingeschränkt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Systemkonfigurationsdarstellung zum Veranschaulichen einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Graph zum Darstellen eines Kennfeldes des durch den Fahrer angeforderten Moments.
3 ist eine erläuternde Darstellung zum schematischen Veranschaulichen eines Übergangs einer Fahrzeuggeschwindigkeit durch eine prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung.
4 ist eine erläuternde Darstellung zum Veranschaulichen von entsprechenden Sollwerten für die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung.
5 ist ein Graph zum Veranschaulichen von Verzögerungseigenschaften.
6 ist ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine.
7 ist ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer Verzögerungsunterstützungsausführungsrestriktionssroutine.
8 ist ein Zeitdiagramm zum Veranschaulichen einer Regenerationsverbesserungssteuerung und einer Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung.
9 ist ein Zeitdiagramm zum Veranschaulichen der Regenerationsverbesserungssteuerung und der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Bezugnehmend auf die anhängenden Zeichnungen wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. 1 ist eine schematische Systemkonfigurationsdarstellung zum Veranschaulichen einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ein Fahrzeug, an dem die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel installiert ist, ist ein Hybridfahrzeug. Das Fahrzeug umfasst eine Maschine 10, einen ersten Motorgenerator 11 (als erster MG 11 bezeichnet), einen zweiten Motorgenerator 12 (als zweiter MG 12 bezeichnet), einen Inverter 13, einen Akkumulator bzw. eine Batterie 14, einen Leistungsverteilungsmechanismus 15, einen Antriebskraftübertragungsmechanismus 16, und eine elektronische Hybridsteuerungseinheit 50 (als Hybrid-ECU 50 bezeichnet) als eine Fahrantriebsvorrichtung.
Die Maschine 10 ist ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor.
Der Leistungsverteilungsmechanismus 15 ist konfiguriert, um eine Antriebskraft der Maschine 10 zum Antreiben bezüglich eines Antriebs einer Ausgangswelle 15a des Leistungsverteilungsmechanismus 15 und zum Antreiben bezüglich eines Antriebs des ersten MG 11 als ein Generator elektrischer Energie zu verteilen. Der Leistungsverteilungsmechanismus 15 ist durch einen (nicht gezeigten) Planetengetriebemechanismus konstruiert. Der Planetengetriebemechanismus umfasst ein Sonnenrad, Planetenräder, einen Planetenträger und ein Hohlrad (die nicht gezeigt sind). Eine Drehwelle des Planetengetriebes ist mit einer Antriebswelle 10a der Maschine 10 verbunden, und ist konfiguriert, um die Leistung an das Sonnenrad und das Hohlrad über die Planetenräder zu übertragen. Eine Drehwelle des Sonnenrades ist mit einer Drehwelle 11a des ersten MG 11 verbunden, und die von dem Sonnenrad übertragene Leistung wird für eine Erzeugung elektrischer Energie durch den ersten MG 11 verwendet. Eine Drehwelle des Hohlrades ist mit der Ausgangswelle 15a des Leistungsverteilungsmechanismus 15 verbunden.
Die Ausgangswelle 15a des Leistungsverteilungsmechanismus 15 und die Drehwelle 12a des zweiten MG 12 sind mit dem Antriebskraftübertragungsmechanismus 16 verbunden. Der Antriebskraftübertragungsmechanismus 16 umfasst einen Untersetzungsgetriebestrang 16a und ein Differentialgetriebe 16b, und ist mit Radantriebswellen 18 verbunden. Daher werden ein Moment von der Ausgangswelle 15a des Leistungsverteilungsmechanismus 15 und ein Moment von der Drehwelle 12a des zweiten MG 12 über den Antriebskraftübertragungsmechanismus 16 an ein linkes und rechtes Antriebsrad 19 übertragen. In 1 sind nur die beiden Räder (Antriebsräder) aus den Vorder-/Hinter-linken/rechten Rädern veranschaulicht. Jedoch können die Antriebsräder 19 beliebige der Vorderräder und der Hinterräder sein, oder können die Vorder- und Hinterräder sein.
Der Leistungsverteilungsmechanismus 15 und der Antriebskraftübertragungsmechanismus 16 sind bekannt, und Konfigurationen sowie Operationen von diesen sind beispielsweise in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nummer 2013-177026 und dergleichen beschrieben, wobei diese bekannten Technologien angewendet werden können.
Der erste MG 11 und der zweite MG 12 sind jeweils Synchronmotoren der Permanentmagnetart, und sind mit dem Inverter 13 verbunden. Der Inverter 13 umfasst eine erste Inverterschaltung, die konfiguriert ist, um den ersten MG 11 anzusteuern, und eine zweite Inverterschaltung, die konfiguriert ist, um den zweiten MG 12 anzusteuern. Der Inverter 13 ist konfiguriert, um, wenn der erste MG 11 oder der zweite MG 12 als ein Motor betätigt wird, von dem Akkumulator 14 zugeführte DC-Energie in dreiphasigen AC zu konvertieren, und die konvertierte AC-Energie dem ersten MG 11 oder dem zweiten MG 12 zuzuführen.
Darüber hinaus ist jeder des ersten MG 11 und des zweiten MG 12 konfiguriert, um elektrische Energie zu erzeugen, wenn die Drehwelle durch eine externe Kraft gedreht wird. Der Inverter 13 ist konfiguriert, um, wenn der erste MG 11 oder der zweite MG 12 als ein Generator elektrischer Energie betätigt wird, erzeugte dreiphasige elektrische Energieausgabe von dem ersten MG 11 oder dem zweiten MG 12 in elektrische DC-Energie zu konvertieren, und die elektrische DC-Energie zu verwenden, um den Akkumulator 14 zu laden. Durch das Laden (Energierückführung) zu dem Akkumulator 14, können regenerative Bremskräfte in den Antriebsrädern 19 erzeugt werden.
Die Maschine 10 und der Inverter 13 werden durch die Hybrid-ECU 50 gesteuert. Die Hybrid-ECU 50 umfasst eine Leistungsverwaltungssteuerungseinheit 51 (als PM-Steuerungseinheit 51 bezeichnet), eine Maschinensteuerungseinheit 52 und eine Motor/Generator-Steuerungseinheit 53 (als MG-Steuerungseinheit 53 bezeichnet). Jede der Steuerungseinheiten 51, 52 und 53 umfasst einen Mikrocomputer als eine Hauptkomponente. Die PM-Steuerungseinheit 51 ist mit sowohl der Maschinensteuerungseinheit 52 als auch der MG-Steuerungseinheit 53 verbunden, um eine gegenseitige Übertragung/Empfang auszuführen. Die PM-Steuerungseinheit 51 ist mit einem Beschleunigersensor 31, der konfiguriert ist, um ein Beschleunigerbetätigungsausmaß AP zu erfassen, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32, der konfiguriert ist, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit Vx zu erfassen, und einem SOC-Sensor 33, der konfiguriert ist, um einen Ladungszustand (SOC) des Akkumulators 14 zu erfassen, verbunden. Darüber hinaus ist die PM-Steuerungseinheit 51 konfiguriert, um Informationen bezüglich Drehzahlen des ersten MG 11 und des zweiten MG 12 über die MG-Steuerungseinheit 53 zu beziehen.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um sich auf ein in 2 gezeigtes Kennfeld eines durch den Fahrer angeforderten Moments basierend auf dem Beschleunigerbetätigungsausmaß AP (Beschleunigeröffnungsgrad [Prozent]) und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx zu beziehen, um ein für die Fahrt benötigtes durch den Fahrer angefordertes Moment Td* zu berechnen. Das durch den Fahrer angeforderte Moment Td* ist ein Moment, das für die Fahrt des Fahrzeugs erforderlich ist, und ist ein Moment, das bezüglich der Radantriebswellen 18 erforderlich ist. Wenn das durch den Fahrer angeforderte Moment Td* negativ ist, ist ein Bremsmoment zum Bremsen des Fahrzeugs erforderlich.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um ein von der Maschine gefordertes Antriebsmoment, ein von dem ersten MG gefordertes Moment, und ein von dem zweiten MG gefordertes Moment gemäß einer vorbestimmten Regel basierend auf diesem von dem Fahrer angeforderten Moment Td*, einem SOC-Wert des Akkumulators 14, den Drehzahlen des ersten MG 11 und des zweiten MG 12, und dergleichen, zu konfigurieren. Berechnungsverfahren für diese benötigten bzw. geforderten Werte sind ebenso bekannt, und sind beispielsweise in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nummer 2013-177026 und dergleichen beschrieben, wobei diese bekannten Technologien angewendet werden können.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um das von dem ersten MG geforderte Moment und das von dem zweiten MG geforderte Moment an die MG-Steuerungseinheit 53 zu übertragen. Mit der MG-Steuerungseinheit 53 sind verschiedene Sensoren (wie etwa Drehwinkelsensoren, die konfiguriert sind, um die Drehwinkel des ersten MG 11 und des zweiten MG 12 zu erfassen, ein Spannungssensor und ein Stromsensor, die als MG-Steuerungssensoren 34 bezeichnet werden) zum Steuern des ersten MG 11 und des zweiten MG 12 verbunden. Die MG-Steuerungseinheit 53 ist konfiguriert, um den Inverter 13 basierend auf den durch den ersten MG geforderten Moment und den durch den zweiten MG geforderten Moment zu steuern. Als eine Folge wird das durch den ersten MG geforderte Moment in dem ersten MG 11 erzeugt, und das durch den zweiten NG geforderte Moment wird in dem zweiten MG 12 erzeugt. Das geforderte Moment ist ein Antriebsmoment zum Anlegen einer Antriebskraft an jedes der Antriebsräder 19, oder ein Bremsmoment zum Anlegen einer Bremskraft an jedes der Antriebsräder 19.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um das von der Maschine geforderte Antriebsmoment an die Maschinensteuerungseinheit 52 zu übertragen. Mit der Maschinensteuerungseinheit 52 sind verschiedene Sensoren (als Maschinensteuerungssensoren 35 bezeichnet), die für die Maschinensteuerung erforderlich sind, sowie Stellglieder für die Maschinensteuerung verbunden. Die Maschinensteuerungseinheit 52 ist konfiguriert, um eine Kraftstoffeinspritzsteuerung, Zündsteuerung und Ansaugluftmengensteuerung basierend auf dem durch die Maschine benötigten Antriebsmoment auszuführen.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um die Maschine 10 zu stoppen, wenn das Fahrzeug startet oder bei niedriger Geschwindigkeit fährt, und das Fahrzeug zu bewirken, um nur durch Verwenden des Antriebsmoments des zweiten MG 12 zu fahren. In diesem Fall wird der erste MG 11 derart gesteuert, keinen Fahrwiderstand zu erzeugen. Daher kann der zweite MG 12 den Antrieb effizient ohne einen Schleppwiderstand realisieren.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um während einer normalen Fahrt den Leistungsverteilungsmechanismus 15 zu verwenden, um die Antriebskraft der Maschine 10 in zwei Teile aufzuteilen, wobei ein Teil zu den Rädern 19 als die Antriebskraft übertragen wird, und der andere Teil zu dem ersten MG 11 übertragen wird. Als eine Folge erzeugt der erste MG 11 elektrische Energie. Ein Teil der erzeugten elektrischen Energie wird dem Akkumulator 14 zugeführt. Der zweite MG 12 wird durch die durch den ersten MG 11 erzeugte elektrische Energie und der von dem Akkumulator 14 zugeführten elektrischen Energie angetrieben, wodurch der Antrieb durch die Maschine 10 unterstützt wird.
Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um während einer Verzögerung (Lösen des Beschleunigerpedals, d. h., Beschleunigerlösung) und einer Bremsoperation (Betätigung des Bremspedals, nämlich Bremsanlegung), die Maschine 10 zu stoppen, und den zweiten MG 12 zu bewirken, durch von den entsprechenden Antriebsrädern 19 übertragenen Leistung gedreht zu werden, wodurch der zweite MG 12 als Generator betrieben wird, um die erzeugte elektrische Energie dem Akkumulator 14 rückzuführen.
Darüber hinaus umfasst das Fahrzeug einen Reibungsbremsmechanismus 40, ein Bremsstellglied 45 und eine elektronische Bremssteuerungseinheit 60 (als Brems-ECU 60 bezeichnet). Der Reibungsbremsmechanismus 40 ist für jedes der Vorder-/Hinter-linken/rechten Räder bereitgestellt, jedoch sind in 1 nur die Reibungsbremsmechanismen 40 veranschaulicht, die für das linke und rechte Antriebsrad 19 bereitgestellt sind. Der Reibungsbremsmechanismus 40 umfasst eine Bremsscheibe 40a, die an dem Rad fixiert ist, und einen Bremssattel 40b, der an einem Körper fixiert ist, und ist konfiguriert, um einen Hydraulikdruck von zu dem Bremsstellglied 45 zugeführten Arbeitsfluid zu verwenden, um einen in dem Bremssattel 40b eingebauten Radzylinder zu betätigen, um Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe 40a zu drücken, wodurch eine Reibungsbremskraft erzeugt wird.
Das Bremsstellglied 45 ist ein bekanntes Stellglied, das konfiguriert ist, den zu dem in dem Bremssattel 40b eingebauten Radzylinder zugeführten Hydraulikdruck unabhängig für jedes der Räder anzupassen. Das Bremsstellglied 45 umfasst eine hydraulische Abstufungskraftschaltung, die beispielsweise konfiguriert ist, um den Hydraulikdruck von einem Hauptzylinder zum Verwenden einer abgestuften Kraft, die an das Bremspedal angelegt wird, zum Druckbeaufschlagen des Arbeitsfluids zuzuführen. Zusätzlich umfasst das Bremsstellglied 45 eine Hydraulische Steuerungsschaltung, die konfiguriert ist, um hydraulische Steuerdrücke, die unabhängig der Bremspedalabstufungskraft steuerbar sind, den Radzylinder unabhängig voneinander zuzuführen. Die Hydraulikdrucksteuerungsschaltung umfasst eine Hydraulikdruckkrafterzeugungsvorrichtung umfassend eine Druckbeaufschlagungspumpe und einen Akkumulator, und ist konfiguriert, einen hohen Hydraulikdruck zu erzeugen, Steuerventile, die jeweils konfiguriert sind, um die Hydraulikdruckausgabe durch die Hydraulikdruckkrafterzeugungsvorrichtung anzupassen, wodurch ein Hydraulikdruck gesteuert wird, um für jeden der Radzylinder einen Soll-Hydraulikdruck einzunehmen, und Hydraulikdrucksensoren, die jeweils konfiguriert sind, um den Hydraulikdruck in jedem der Radzylinder zu erfassen (die vorstehend genannten Komponenten, die das Bremsstellglied 45 bilden, sind nicht gezeigt). Als das Bremsstellglied 45 kann beispielsweise ein aus der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nummer 2014-19247 oder dergleichen bekanntes Bremsstellglied angewendet werden.
Die Brems-ECU 60 umfasst einen Mikrocomputer als eine Hauptkomponente, und ist bereitgestellt um dazu fähig zu sein, gegenseitig zu/von der PM-Steuerungseinheit 51 der Hybrid-ECU 50 zu kommunizieren. Die Brems-ECU 60 ist mit einem Bremssensor 61, der konfiguriert ist, um ein Bremspedalbetätigungsausmaß BP zu erfassen, einem Radgeschwindigkeitssensor 62, der konfiguriert ist, um eine Radgeschwindigkeit bzw. -drehzahl ωh von jedem der Vorder-/Hinter-linken/rechten Räder zu erfassen, einem Gierratensensor 63, der konfiguriert ist, eine Gierrate ∂ des Fahrzeugs zu erfassen, und einen Lenkwinkelsensor 64, der konfiguriert ist, um einen Lenkwinkel Ө eines Lenkrades zu erfassen, verbunden.
Die Brems-ECU 60 ist konfiguriert, um eine Soll-Bremskraft basierend auf dem Bremsbetätigungsausmaß BP zu berechnen, diese Soll-Bremskraft an eine erforderliche Reibungsbremskraft und eine erforderliche regenerative Bremskraft gemäß einer zuvor eingestellten Verteilungscharakteristik zu verteilen, und eine Anweisung der erforderlichen regenerativen Bremsung, die die erforderliche regenerative Bremskraft darstellt, an die PM-Steuerungseinheit 51 der Hybrid-ECU 50 zu übertragen. Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um den zweiten MG 12 zu verwenden, die regenerative Bremskraft basierend auf der erforderlichen regenerativen Bremskraft zu erzeugen, und um Informationen, die eine gegenwärtige regenerative Bremskraft darstellen, die gegenwärtig erzeugt wird, an die Brems-ECU 60 zu übertragen. Die PM-Steuerungseinheit 51 ist konfiguriert, um die Maschine 10 zu stoppen und die Wiedergewinnung von elektrischer Energie durch den zweiten MG 12 zu verwenden, um die Bremskraft der Antriebsräder 19 während der normalen Fahrt anzulegen, wenn jedoch der SOC des Akkumulators 14 nahe bei einem vollständig geladenen Zustand ist, eine Motorbremse zu verwenden, um eine Bremskraft an die Antriebswelle 19 ohne der Wiedergewinnung von elektrischer Energie anzulegen.
Die Brems-ECU 60 ist konfiguriert, um eine Differenz zwischen der erforderlichen regenerativen Bremskraft und der tatsächlichen regenerativen Bremskraft zu verwenden, um die erforderliche Reibungsbremskraft zu koordinieren, und erforderliche Reibungsbremskräfte für die entsprechenden Räder, die durch Verteilen der korrigierten erforderlichen Reibungsbremskraft zu den vier Rädern gezogen wird, zu berechnen. Die Brems-ECU 60 ist konfiguriert, um eine Stromzufuhr zu linearen Steuerventilen, die für das Bremsstellglied 45 bereitgestellt sind, um die Hydraulikdrücke der entsprechenden Radzylinder zu steuern, sodass die entsprechenden Reibungsbremsmechanismen 40 die erforderlichen Reibungsbremskräfte für die entsprechenden Räder erzeugen, zu steuern.
Die Brems-ECU 60 ist konfiguriert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx basierend auf den Radgeschwindigkeiten bzw. Drehzahlen ωh von jedem der Räder, die durch den Radgeschwindigkeitssensor 62 erfasst wird, zu berechnen. Die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit Vx wird als ein Erfassungswert des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 32 verwendet.
Darüber hinaus umfasst das Fahrzeug eine elektronische Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungseinheit 90 (als Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 bezeichnet). Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 umfasst einen Mikrocomputer als eine Hauptkomponente, und ist derart bereitgestellt, um zu einer gegenseitigen Kommunikation zu/von der Brems-ECU 60 fähig zu sein. Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ist mit einem Radarsensor 91, einer Kamera 92, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 und einer Benachrichtigungsvorrichtung 93 verbunden.
Der Radarsensor 91 ist konfiguriert, um eine Funkwelle in einem Millimeterwellenband in einer Vorwärtsrichtung abzustrahlen, eine reflektierte Welle der Funkwelle von einem Hindernis zu empfangen, das Vorhandensein/Fehlen eines Hindernisses, einer Distanz zu dem Hindernis, eine relative Geschwindigkeit bezüglich des Hindernisses, und dergleichen, zu berechnen, und ein Berechnungsergebnis an die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 auszugeben. Die Kamera 92 ist konfiguriert, um ein Bild in einer Vorwärtssicht des Fahrzeugs aufzunehmen, und um Bilddaten bezüglich der Vorwärtsansicht an die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 auszugeben. Diese Bilddaten werden verwendet, um eine Spur (weiße Linien an beiden Seiten einer Fahrspur) zu erkennen. In der folgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, dass das "Hindernis" ein "vorausfahrendes Fahrzeug" ist.
Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ist konfiguriert, um das Vorhandensein/Fehlen des vorausfahrenden Fahrzeugs, mit dem das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich kollidiert, basierend auf einem Ausgangssignal von dem Radarsensor 91, einer durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, und dergleichen, zu bestimmen. Mit anderen Worten ist die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 konfiguriert, um die Kollisionsbestimmung auszuführen. Wenn anschließend die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ein vorausfahrendes Fahrzeug erfasst, mit dem das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich kollidieren wird, aktiviert die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 die Benachrichtigungsvorrichtung 93 zum Veranlassen des Fahrers, die Bremsoperation auszuführen. Ferner überträgt die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 eine Bremsdruckbeaufschlagungsunterstützungsanweisung zum Unterstützen des Fahrers bei der Bremsoperation oder eine Anweisung zum automatischen Bremsen an die Brems-ECU 60. Die Brems-ECU 60 ist konfiguriert, um das Bremsstellglied 45 gemäß der Anweisung von der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 zu steuern, und dadurch eine große Reibungsbremskraft in dem Reibungsbremsmechanismus 40 zu erzeugen. Die Bremskraft des Vermeidens, wenn ein Hindernis, mit dem das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich kollidieren wird, erfasst wird, einer Kollision mit dem Hindernis auf diese Weise, wird als eine Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung bezeichnet.
Als die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung sind verschiedene Verfahren bekannt, und diese bekannten Verfahren können bezüglich der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung angewendet werden, um durch die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ausgeführt zu werden. Beispielsweise ist die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 konfiguriert, um eine Zwischenfahrzeugdistanz L zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, eine relative Geschwindigkeit Vr zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, und die Geschwindigkeit Vx des eigenen Fahrzeugs, basierend auf den Erfassungssignalen des Radarsensor 91 und des Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32, zu beziehen. Die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ist konfiguriert, um einen Zustand, in dem das eigene Fahrzeug bestimmt wird, mit dem vorausfahrenden Fahrzeug zu kollidieren, wenn von einer Fahrzeuggeschwindigkeit Vf des vorausfahrenden Fahrzeugs angenommen wird, dass diese beibehalten wird, basierend auf einer Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx und der relativen Geschwindigkeit Vr, und dass das eigene Fahrzeug bei einer zuvor eingestellten konstanten Verzögerung Gc verzögert, als den Zustand zu bestimmen, gemäß dem das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidiert.
Wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 diese Kollisionsbestimmung wiederholt, und bestimmt, dass das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidiert, aktiviert die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 die Benachrichtigungsvorrichtung 93, um den Fahrer zu veranlassen, die Bremsoperation auszuführen, und überträgt die Bremsdruckbeaufschlagungsunterstützungsanweisung an die Brems-ECU 60. Wenn die Brems-ECU 60 die Bremsdruckbeaufschlagungsunterstützungsanweisung empfängt, führt die Brems-ECU 60 eine Druckbeaufschlagungsunterstützung aus, sodass, wenn der Fahrer das Bremspedal herabdrückt, die zu den Radzylindern zugeführten Bremshydraulikdrücke größer sind als jene in einem normalen Zustand. Daher nimmt die als Antwort auf einen Pedalherabdrückumfang des Fahrers erzeugte Bremskraft zu, und daher kann eine große Bremskraft erzeugt werden.
Darüber hinaus erhöht gemäß der vorstehend genannten Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 den durch die Bremsoperation durch den Fahrer erzeugten Bremshydraulikdruck, wenn jedoch die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 bestimmt, dass das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidiert, kann das automatische Bremsen des Zuführens der Bremshydraulikdrücke zu den Radzylindern ausgeführt werden, ohne der Notwendigkeit der Bremsoperation durch den Fahrer.
Während die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausführt, d.h., während die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 bestimmt hat, dass das eigene Fahrzeug höchstwahrscheinlich mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidiert, überträgt die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ein Flag-(Markierungszeichen)-Signal, das angibt, dass die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, an eine prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 (später beschrieben), die in der Hybrid-ECU 50 bereitgestellt ist. Dieses Flag-Signal wird als ein Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F bezeichnet. Wenn der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F "0" ist, gibt das Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F einen Zustand an, in dem die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung nicht ausgeführt wird. Wenn der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F "1" ist, gibt das Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F einen Zustand an, in dem die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.
Die Hybrid-ECU 50 umfasst die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 zusätzlich zu der vorstehend genannten PM-Steuerungseinheit 51, der Maschinensteuerungseinheit 52 und der MG-Steuerungseinheit 53. Die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 umfasst einen Mikrocomputer als eine Hauptkomponente, und ist im Sinne von Funktionen durch eine Zieleinstelleinheit 71, eine Unterstützungsausführungseinheit 72 und eine Ausführungsrestriktionseinheit 73 konstruiert.
Diese prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 ist eine Steuerungseinheit, die konfiguriert ist, um den Fahrer bezüglich einer ökologischen Fahrt zu unterstützen. Wenn beispielsweise der Fahrer das Fahrzeug an einer Kreuzung oder dergleichen stoppt, und eine Notbremsoperation unmittelbar vor einer Haltelinie ausgeführt wird, muss eine große Bremskraft temporär an die Räder angelegt werden. Es besteht eine obere Grenze für einen Ladestrom, der dem Akkumulator 14 zugeführt werden kann, und daher ist die Bremskraft, die durch die elektrische Energiewiedergewinnung erzeugt werden kann, ebenso beschränkt. Bei der Notbremsoperation übersteigt die erforderliche Bremskraft temporär die Bremskraft, die durch die elektrische Energieregeneration erzeugt werden kann, und daher wird ein unzureichendes Ausmaß der Bremskraft durch die Reibungsbremskraft durch den Reibungsbremsmechanismus 40 kompensiert. Auf diese Weise wird Energie, die als elektrische Energie wiedergewonnen werden könnte, wenn die Bremsoperation so früh gestartet wäre wie bei einem ökologischen Fahrer, als thermische Energie, die durch den Reibungsbremsmechanismus 40 erzeugt wird, nutzlos freigesetzt.
Um die verschwenderische Energiefreisetzung zu reduzieren ist die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 konfiguriert, um einen Zustand vorauszusagen, in dem der Fahrer die Bremsoperation ausführt, basierend auf zumindest der Position des Fahrzeugs (eigenes Fahrzeug), und um eine Beschleunigerlöseanleitung zu einem Zeitpunkt auszuführen, bei dem die ökologische Fahrt realisiert werden kann. Die Beschleunigerlöseanleitung dient zum Bereitstellen einer Benachrichtigung zum Veranlassen des Fahrers, das Beschleunigerpedal zu lösen. Die prädiktive Verzögerungsuntersützungssteuerungseinheit 70 ist konfiguriert, um die regenerative Bremskraft (regenerative Bremskraft entsprechend der sogenannten Motorbremse), wenn das Fahrpedal gelöst wird, nachdem eine vorbestimmte Periode (ts Sekunden) seit der Beschleunigerlöseanleitung verstrichen ist, zu bewirken, um größer zu sein als gewöhnlich, wodurch ein Wiedergewinnungsausmaß von elektrischer Energie zu dem Akkumulator 14 (Menge von zu dem Akkumulator 14 rückgeführter elektrischer Energie) erhöht wird. Als eine Folge kann der Fahrer die ökologische Fahrt ausführen.
Die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 ist mit einer Navigationsvorrichtung 80, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32, dem Bremssensor 61, dem Beschleunigersensor 31 und einer Anzeige 81 verbunden. Die Navigationsvorrichtung 80 umfasst einen GPS-Sensor, der konfiguriert ist, um eine gegenwärtige Position des eigenen Fahrzeugs basierend auf Funkwellen von den GPS-Satelliten zu erfassen, einen Beschleunigungssensor, der konfiguriert ist, um eine Fahrtrichtung des eigenen Fahrzeugs zu erfassen, eine Speichervorrichtung, die konfiguriert ist, um Straßeninformationen zu speichern, eine Drahtloskommunikationsvorrichtung, die konfiguriert ist, um Straßeninformationen und dergleichen von außerhalb zu empfangen, ein Anzeigepanel (umfassend eine Tonvorrichtung), die konfiguriert ist, um verschiedene Typen von Informationen dem Fahrer bereitzustellen, und eine Hauptsteuerungseinheit, die konfiguriert ist, um bezüglich einem durch den Fahrer eingestellten Ziel einen Ankunftszeitpunkt und dergleichen zu berechnen, wodurch eine Routenführung ausgeführt wird. "Fahrzeug", wie hier verwendet, bezieht sich auf das eigene Fahrzeug, wenn nichts anderes angegeben ist.
Die Straßeninformationen umfassen Straßenkarteninformationen, Straßentypinformationen, Straßenverlaufsinformationen, Informationen bezüglich der zulässigen Geschwindigkeit, Kreuzungspositionsinformationen, Haltelinienpositionsinformationen, Verkehrsampelinformationen und Stauinformationen. Die Navigationsvorrichtung 80 ist konfiguriert, um die Verkehrsampelinformationen und die Stauinformationen durch ein Signal zu beziehen, das von einer externen Kommunikationsvorrichtung 100 (z.B. einem Baken), die an der Straße installiert ist, übertragen wird.
Die Zieleinstelleinheit 71 ist konfiguriert, um Positionen auf einer Karte, bei denen der Fahrer häufig das Bremspedal (eine an das Bremspedal angelegte Trittkraft) löst, aus gewöhnlichen Fahroperation durch den Fahrer zu lernen, und um die gelernten Positionen als Zielverzögerungsendpositionen in einem nichtvolatilen Speicher zu registrieren. Darüber hinaus ist die Zieleinstelleinheit 71 konfiguriert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, wenn das Fahrzeug die finale Verzögerungsendposition erreicht, als eine Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit mit der finalen Verzögerungsendposition zu assoziieren, und um die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit assoziiert miteinander in dem nicht-volatilem Speicher zu registrieren.
Beispielsweise drückt der Fahrer an einer Position, an der der Fahrer verpflichtet ist, das Fahrzeug temporär zu stoppen, das Bremspedal zum Stoppen des Fahrzeugs herab, und setzt anschließend den Fuß von dem Bremspedal auf das Beschleunigerpedal, um die Fahrzeugfahrt zu starten. In diesem Fall kann die Stoppposition des Fahrzeugs abgeschätzt werden, jene Position zu sein, bei der das Bremspedal gelöst wird. In diesem Fall ist die Zielverzögerungsendposition die Stoppposition des Fahrzeugs, und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit beträgt 0.
Wenn darüber hinaus der Fahrpfad kurvig ist, verzögert der Fahrer das Fahrzeug vor der Kurve, und wenn die Verzögerung abgeschlossen ist, setzt er den Fuß von dem Bremspedal auf das Beschleunigerpedal, und passiert die Kurve. In diesem Fall ist die Zielverzögerungsendposition jene Fahrzeugposition, bei der das Bremspedal gelöst wird, und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit ist eine Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der die Verzögerung beendet ist (Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der das Bremspedal gelöst wird).
Während ein Zündschalter eingeschaltet ist, bezieht die Zieleinstelleinheit 71, um die Zielverzögerungsendposition und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit zu lernen, ein durch den Bremssensor 61 erfasstes Bremspedalsignal, ein durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 32 erfasstes Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, und Positionsinformationen (umfassend Fahrtrichtungsinformationen) bezüglich des Fahrzeugs, die durch die Navigationsvorrichtung 80 erfasst werden. Wenn sich das Fahrzeug auf der Straße befindet, speichert die Zieleinstelleinheit 71 die Position des eigenen Fahrzeugs und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx assoziiert miteinander jedes Mal, wenn das Bremspedal gelöst wird, was durch das Bremspedalsignal dargestellt wird. Die Zieleinstelleinheit 71 berechnet eine Häufigkeit des Lösens des Bremspedals bei jeder der gespeicherten Positionen des eigenen Fahrzeugs, und extrahiert die Positionen des eigenen Fahrzeugs, die eine höhere Häufigkeit des Lösens des Bremspedals aufweisen als ein Schwellenwert. Mit anderen Worten werden die Positionen des eigenen Fahrzeugs, bei denen das Lösen des Bremspedals höchstwahrscheinlich bei der gewöhnlichen Fahroperation des Fahrers reproduziert wird, extrahiert. Die Zieleinstelleinheit 71 registriert jede der extrahierten Positionen des eigenen Fahrzeugs als die Zielverzögerungsendposition, und registriert einen Mittelwert der Fahrzeuggeschwindigkeiten Vx, die assoziiert mit den Fahrzeugpositionen gespeichert sind, als die finale Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit.
Die Zieleinstelleinheit 71 ist konfiguriert um zu bestimmen, ob eine registrierte Zielverzögerungsendposition auf der Straße, die sich innerhalb einer vorbestimmten Distanz (z.B. einige hundert Meter) von der Position des eigenen Fahrzeugs befindet, und auf der das eigene Fahrzeug voraussichtlich fährt, existiert oder nicht. Wenn das Bestimmungsergebnis eine zustimmende Bestimmung ist, setzt die Zieleinstelleinheit 71 die Zielverzögerungsendposition als die Zielverzögerungsendposition P0*, die der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerung unterzogen wird. Anschließend führt die Zieleinstelleinheit 71 die eingestellte Zielverzögerungsendposition P0* und eine mit der Zielverzögerungsendposition P0* assoziierte Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* der Unterstützungsausführungseinheit 72 zu.
Die Zielverzögerungsendposition ist nicht auf die auf diese Weise durch Lernen bezogene Position beschränkt. Beispielsweise ist die Zieleinstelleinheit 71 konfiguriert, um die durch die Navigationsvorrichtung 80 empfangenen Verkehrsampelinformationen zu lesen (von der an der Straße installierten externen Kommunikationsvorrichtung 100 übertragenen Verkehrsampelinformationen). Diese Verkehrsampelinformationen umfassen Zustandsinformationen zum Bestimmen, welcher eines Eintrittszulassungszustand (Anzeige Farbe: blau bzw. grün), eines Eintrittssperrzustands (Anzeige Farbe: rot), und eines Eintrittswarnungszustands (Anzeige Farbe: gelb) die Verkehrsampel befindet, Identifikationsinformationen der Verkehrsampel, und Umschaltinformationen, die ein Anzeigeumschaltzeitintervall der Verkehrsampel darstellen. Die Zieleinstelleinheit 71 ist konfiguriert, um den Verkehrsampelzustand vorauszusagen, wenn das eigene Fahrzeug die Haltelinie der Kreuzung erreicht, an der die Verkehrsampel installiert ist, basierend auf den Verkehrsampelinformationen, der Distanz von der Position des eigenen Fahrzeugs zu der Haltelinienposition der Kreuzung, an der die Verkehrsampel installiert ist, und der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit Vx. Mit anderen Worten wird vorausgesagt, ob der Fahrer des eigenen Fahrzeugs an der Haltelinie stoppt oder nicht.
Wenn die Zieleinstelleinheit 71 voraussagt, dass der Fahrer das Fahrzeug an der Haltelinie stoppt, setzt die Zieleinstelleinheit 71 die Position der Haltelinie der Kreuzung auf die Zielverzögerungsendposition P0*, und setzt die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* auf 0. Die Zieleinstelleinheit 71 ist konfiguriert, um die eingestellte Zielverzögerungsendposition P0* und die mit der Zielverzögerungsendposition P0* assoziierte Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* der Unterstützungsausführungseinheit 72 zuzuführen. Die Zieleinstelleinheit 71 ist konfiguriert, um die Zielverzögerungsendposition P0* und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0*, die in einem Subjektbereich innerhalb einer vorbestimmten Distanz (z.B. einige hundert Meter) von der Position des eigenen Fahrzeugs enthalten sind, einzustellen.
Die Unterstützungsausführungseinheit 72 ist eine Steuerungseinheit, die konfiguriert ist, um den Fahrer bei der Ausführung des ökologischen Fahrens zu unterstützen, um effizient die regenerative elektrische Energie zu erzeugen, wenn das Fahrzeug in Richtung der Zielverzögerungsendposition PO* verzögert. Zunächst wird ein Überblick der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerung, die durch die Unterstützungsausführungseinheit 72 ausgeführt wird, bereitgestellt. 3 ist ein Graph zum schematischen Veranschaulichen eines Übergangs der Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn der Fahrer das Fahrzeug in Richtung der Zielverzögerungsendposition P0* verzögert. Die durchgezogene Linie des Graphs repräsentiert einen Übergang der Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung durch die Unterstützungsausführungseinheit 72 ausgeführt wird. Die gestrichelte Linie des Graphs repräsentiert einen Übergang der Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung nicht ausgeführt wird (in dem normalen Zustand). In diesem Beispiel ist die Zielverzögerungsendposition P0* die Halteposition einer Kreuzung PS, und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* beträgt Null.
Wenn bezüglich des Fahrzeugs prognostiziert wird, die Verzögerung an der Zielverzögerungsendposition P0* zu beenden (in diesem Beispiel, wenn bezüglich des Fahrzeugs prognostiziert wird, an der Haltelinie der Kreuzung PS zu stoppen), führt bzw. leitet zunächst die Unterstützungsausführungseinheit 72 den Fahrer, das Beschleunigerpedal zu einem Zeitpunkt zu lösen, an dem die ökologische Fahrt realisiert werden kann. Mit anderen Worten wird eine Beschleunigerlöseanleitung ausgeführt. Wenn der Fahrer der Beschleunigerlöseanleitung zum Lösen des Beschleunigerpedals folgt, wird die regenerative Bremskraft (entsprechend der sogenannten Motorbremse) erzeugt. Das durch die durchgezogene Linie von 3 dargestellt Beispiel ist ein Beispiel, in dem das Beschleunigerpedal simultan mit der Beschleunigerlöseanleitung gelöst wird.
Die Unterstützungsausführungseinheit 72 erhöht die Verzögerung des Fahrzeugs nach ts Sekunden seit der Beschleunigerlöseanleitung, wodurch die Regenerationsmenge elektrischer Energie erhöht wird, wenn das Beschleunigerpedal gelöst ist. Die Steuerung des Erhöhens der Verzögerung des Fahrzeugs zum Erhöhen der Erzeugungsmenge von elektrischer Energie auf diese Weise, wenn das Beschleunigerpedal gelöst ist, wird als Regenerationsverbesserungssteurung bezeichnet. Die Fahrzeuggeschwindigkeit hat sich zu einem Zeitpunkt, wann der Fahrer das Bremspedal betätigt (zu einem Zeitpunkt des Anlegens der Bremse) deutlich verringert. Daher wird der Fehler des vollständigen Verbrauchens der regenerativen elektrischen Energie aufgrund der Notbremsung verhindert.
Wenn andererseits die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung nicht ausgeführt wird (siehe die gestrichelte Linie von 3), fährt das Fahrzeug in Richtung der Zielverzögerungsendposition P0* während die Verzögerung niedrig verbleibt, und der Fahrer tendiert daher dazu, die Bremsoperation während eines Zustands auszuführen, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, was dazu führt, dass die regenerative elektrische Energie dazu tendiert, nicht vollständig ausgebeutet zu werden. Die Größenordnung der Verzögerung wird im Sinne der Größenordnung des Absolutwerts der Verzögerung diskutiert.
Die Unterstützungsausführungseinheit 72 ist konfiguriert, um die in Front eines Fahrersitzes installierte Anzeige 81 zu verwenden, um die Beschleunigerlöseanleitung auszuführen. Auf der Anzeige 81 ist ein Anzeigebereich zum Ausführen der Beschleunigerlöseanleitung ausgebildet, und die Anzeige 81 ist konfiguriert, um eine Anzeige zum Führen bzw. Anleiten des Fahrers zum Lösen des Beschleunigerpedals basierend auf der Beschleunigerlösungssignalausgabe von der Unterstützungsausführungseinheit 72 auszuführen. Die auf der Anzeige 81 angezeigte Beschleunigerlöseanleitung muss lediglich den Fahrer anleiten, das Beschleunigerpedal zu lösen, und kann durch verschiedene Anzeigeformen, wie etwa Illustrationen, Markierungen und Buchstaben ausgeführt werden. Darüber hinaus ist die Beschleunigerlöseanleitung nicht auf die Konfiguration des Verwendens der Anzeige 81 zum Benachrichtigen des Fahrers beschränkt, und kann eine solche Konfiguration anwenden, um die Tonvorrichtung (z.B. eine Sprachansage) zu verwenden, um dem Fahrer eine Benachrichtigung bereitzustellen.
Nun wird eine spezifische Beschreibung der durch die Unterstützungsausführungseinheit 72 ausgeführten prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerung bereitgestellt. Wenn die Zielverzögerungsendposition P0* und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* von der Zieleinstelleinheit 71 zugeführt werden, startet die Unterstützungsausführungseinheit 72 die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung.
Wie in 4 gezeigt ist, ist die Unterstützungsausführungseinheit 72 konfiguriert, um eine Zielbremsposition Pb*, die eine Position ist, bei der der modellierte ökologische Fahrer die Bremspedaloperation startet, und eine Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb*, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit ist, bei der diese Bremsoperation startet, zu berechnen. Die Zielbremsposition Pb* repräsentiert eine Startposition der Bremspedaloperation, wenn der ökologische Fahrer (ein Fahrer, der eine ideale Fahrt ausführt, die keine Energie verschwendet) das Fahrzeug fährt, um bei einer vorbestimmten Verzögerung zu verzögern, sodass die Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition P0* erreicht, mit der Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* übereinstimmt.
Die Unterstützungsausführungseinheit 72 ist konfiguriert, um den Zeitpunkt zu bestimmen, bei dem die Beschleunigerlöseanleitung gestartet wird, sodass die Zielbremsposition Pb* und die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* erreicht werden (eine Ist-Position, bei der der Fahrer die Bremspedaloperation startet, und eine Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit zu diesem Zeitpunkt stimmen mit der Zielbremsposition Pb* bzw. der Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* überein).
Nun wird eine Beschreibung eines Verfahrens des Beziehens der Zielbremsposition Pb* und der Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb*, sowie ein Bestimmungsverfahren für den Zeitpunkt, bei dem die Beschleunigerlöseanleitung gestartet wird, bereitgestellt.
Die Zielbremsposition Pb* und die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* werden basierend auf der Zielverzögerungsendposition P0* und der Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0*, die von der Zieleinstelleinheit 71 zugeführt werden, berechnet. Wie vorstehend beschrieben ist die Zielverzögerungsendposition P0* die Position, bei der bezüglich des Fahrzeugs prognostiziert wird, zu stoppen, oder eine Position, bei der die Verzögerung des Fahrzeugs beendet ist, beispielsweise während der Kurvenfahrt. Die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* ist beispielsweise 0, wenn die Zielverzögerungsendposition P0* eine Stoppposition ist, und ist eine Fahrzeuggeschwindigkeit an einer Position, an der die Verzögerung zum sicheren Fahren entlang der Kurve beendet ist, wenn die Zielverzögerungsendposition P0* die Verzögerungsendposition unmittelbar vor dem Eintritt in die Kurve ist. Als die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* bei dieser Verzögerungsendposition kann der gelernte Wert, der in der Zieleinstelleinheit 71 registriert ist, angewendet werden. Die Zielverzögerungsendposition P0* und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* unmittelbar vor dem Eintritt in die Kurve können beispielsweise basierend auf einem Verlauf (z.B. einer Kurvatur) eines durch die Navigationsvorrichtung 80 bezogenen Fahrpfads eingestellt werden.
Die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* ist beispielsweise auf einen Wert eingestellt, der durch Addieren einer vorbestimmten zusätzlichen Fahrzeuggeschwindigkeit zu der Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* bezogen wird. Als diese vorbestimmte zusätzliche Fahrzeuggeschwindigkeit wird ein Wert, der unter der Annahme, dass der ökologische Fahrer die Bremsoperation ausführt, bezogen wird, angewendet. Die vorbestimmte zusätzliche Fahrzeuggeschwindigkeit wird vorzugsweise unter Berücksichtigung einer durchschnittlichen Neigung einer Straße von der Position des eigenen Fahrzeugs zu der Zielverzögerungsendposition P0* (die von den Straßeninformationen in der Navigationsvorrichtung 80 bezogen wird) berechnet, kann jedoch ein konstanter Wert sein.
Wie in 4 gezeigt ist, ist die Zielbremsposition Pb* als eine verbleibende Distanz zu der Zielverzögerungsendposition P0* identifiziert. Diese Distanz zwischen der Zielbremsposition Pb* und der Zielverzögerungsendposition P0* wird als eine Zielbremsdistanz Db* bezeichnet.
Die Zielbremsdistanz Db* ist eine Art Distanz nach dem Start der Bremsoperation, bis das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition P0* erreicht, beispielsweise in einem Fall, in dem das Fahrzeug bei der Verzögerung verzögert wird (als ökologische Bremsverzögerung bezeichnet), bei der der ökologische Fahrer die Bremsoperation ausführt. Daher wird die Zielbremsdistanz Db* spezifisch durch die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* der Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* und der ökologischen Bremsverzögerung bestimmt.
Die Unterstützungsausführungseinheit 72 ist konfiguriert, um die Regenerationsverbesserungssteuerung nach dem Verstreichen von ts Sekunden, seitdem die Beschleunigerlöseanleitung durchgeführt wird, zu starten. Wie in 5 gezeigt ist, ist die Unterstützungsausführungseinheit 72 konfiguriert, um eine Verzögerungscharakteristik zu dem Zeitpunkt, wenn das Beschleunigerpedal von einer D-Bereich-Charakteristik, die später beschrieben wird, zu einer Regenerationsverbesserungsverzögerungscharakteristik gelöst wird, um dadurch die regenerative Bremskraft zu erhöhen, was zu einem Anstieg der zu dem Akkumulator 14 rückgeführten Energie im Vergleich zu dem normalen Zustand führt.
Wenn das Beschleunigerpedal gelöst bzw. freigesetzt wird, wird eine Bremskraft erzeugt. Die Bremskraft bezieht sich für gewöhnlich auf eine Motorbremsung, und wird in dem Hybridfahrzeug dieses Ausführungsbeispiels nicht durch die Reibung der Maschine 10 erzeugt (weil die Drehung der Maschine 10 gestoppt ist), sondern ist die regenerative Bremskraft, die durch die durch den zweiten MG 12 zu dem Akkumulator 14 rückgeführten regenerativen elektrischen Energie erzeugt wird. Wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird, wird die Verzögerungscharakteristik geändert. Die für den Akkumulator 14 rückgeführte elektrische Energie wird durch die PM-Steuerungseinheit 51 gesteuert. Wenn daher die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird, überträgt die Unterstützungsausführungseinheit 72 eine Anweisung zum Ausführen der Regenerationsverbesserungssteuerung an die PM-Steuerungseinheit 51.
Wie in 5 gezeigt ist, wird die Verzögerung, wenn das Beschleunigerpedal gelöst ist, abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx eingestellt. In dem Fahrzeug dieses Ausführungsbeispiels kann ein D-Bereich für eine normale Fahrt und ein B-Bereich für eine Fahrt, die eine starke Motorbremse benötigt, durch eine Schalthebeloperation ausgewählt werden. Als die Verzögerungscharakteristik wird die D-Bereich-Charakteristik angewendet, wenn der D-Bereich ausgewählt ist, und eine B-Bereich-Charakteristik wird angewendet, wenn der B-Bereich ausgewählt ist. Die D-Bereich-Charakteristik weist bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx eine kleine einzustellende Verzögerung auf, als im Vergleich zu der B-Bereich-Charakteristik. Wenn der D-Bereich durch den Schalthebel ausgewählt ist, wird die Bremskraft gesteuert, um nur durch die Rückführung von elektrischer Energie zu dem Akkumulator 14 erzeugt zu werden, und wenn der B-Bereich ausgewählt wird, zusätzlich zu der regenerativen Bremskraft, wird die Bremskraft gesteuert, um durch die Motorbremse (Reibung der Maschine 10) erzeugt zu werden.
Die Regenerationsverbesserungssteuerung wird ausgeführt, wenn der B-Bereich ausgewählt ist, und eine Verzögerungscharakteristik (Regenerationsverbesserungsverzögerungscharakteristik) bei dieser Gelegenheit ist derart eingestellt, dass die Verzögerung größer ist als jene der D-Bereich-Charakteristik. Die Regenerationsverbesserungsverzögerungscharakteristik dieses Ausführungsbeispiels ist eine Charakteristik zwischen der D-Bereich-Charakteristik und der B-Bereich-Charakteristik, und ist auf eine Charakteristik eingestellt, die näher an der B-Bereich-Charakteristik liegt. Daher wird eine größere regenerative elektrische Energie bei der Regenerationsverbesserungssteuerung benötigt, als im Vergleich zu jener des normalen Zustands.
Um die Regenerationsverbesserungsverzögerungscharakteristik auf diese Weise zu realisieren, ist die PM-Steuerungseinheit 51 konfiguriert, um ein normales Steuerungskennfeld und ein Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld (durch die gestrichelte Linie dargestellt) separat als ein Kennfeld (als Beschleunigerlösungskennfeld bezeichnet) zum Einstellen der Beziehung des Beschleunigeröffnungsgrads von 0 % in dem in 2 gezeigten Kennfelds des von dem Fahrer angeforderten Moments zu speichern. Das normale Steuerungskennfeld setzt die "Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx und dem vom Fahrer angeforderten Moment Td*", dass die Verzögerung der D-Bereich-Charakteristik bereitgestellt wird. Das Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld setzt die "Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx und dem vom Fahrer angeforderten Moment Td*", dass die Regenerationsverbesserungsverzögerungscharakteristik bereitgestellt wird.
Wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird, überträgt die Unterstützungsausführungseinheit 72 eine Regenerationsverbesserungssteuerungstartanweisung an die PM-Steuerungseinheit 51. Als eine Folge schaltet die PM-Steuerungseinheit 51 das Beschleunigerlösungskennfeld von dem normalen Steuerungskennfeld auf das Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld um.
Wenn die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, führt zunächst die Unterstützungsausführungseinheit 72 die Beschleunigerlöseanleitung aus, und führt anschließend die Regenerationsverbesserungssteuerung zu dem Zeitpunkt nach ts Sekunden seit der Beschleunigerlöseanleitung aus. ts Sekunden sind eine Periode, die durch Berücksichtigen einer Verzögerung von der Beschleunigerlöseanleitung bis zum tatsächlichen Lösen des Beschleunigerpedals durch den Fahrer eingestellt ist.
Bei dieser Gelegenheit, um den Zeitpunkt für die Beschleunigerlöseanleitung zu bestimmen, ist eine Position des eigenen Fahrzeugs (bei der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit Vx nach ts Sekunden zu erreichende zukünftige Position), die nach ts Sekunden von der Position des eigenen Fahrzeugs zum gegenwärtigen Zeitpunkt zu erreichen ist, als eine Position (als Regenerationsverbesserungssteuerungsstartbestimmungsposition Pj bezeichnet) zum Bestimmen, ob die Regenerationsverbesserungssteuerung zu starten ist oder nicht, definiert. Die Unterstützungsausführungseinheit 72 bestimmt, ob die Regenerationsverbesserungssteuerungsstartbestimmungsposition Pj, die zum gegenwärtigen Zeitpunkt berechnet wird, die Position zum Starten der regenerativen Verbesserungssteuerung ist oder nicht. Bei dieser Bestimmung gilt in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, wenn die Position des eigenen Fahrzeugs die Zielbremsposition Pb* erreicht, mit der Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* übereinstimmt, nachdem die Regenerationsverbesserungssteuerung gestartet ist, wird die Regenerationsverbesserungssteuerungsstartbestimmungsposition Pj bestimmt, um die Position zum Starten der Regenerationsverbesserungssteuerung zu sein.
Um den Startzeitpunkt für die Regenerationsverbesserungssteuerung zu beziehen, ist die Unterstützungsausführungseinheit 72 konfiguriert, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit (als abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb bezeichnet), wenn das Fahrzeug die Zielbremsposition Pb* in einem Fall erreicht, in dem die Regenerationsverbesserungssteuerung bei der Regenerationsverbesserungssteuerungsstartbestimmungsposition Pj zum gegenwärtigen Zeitpunkt gestartet wird, zu berechnen. Eine Distanz (als Regenerationsverbesserungsdistanz De bezeichnet) von der Regenerationsverbesserungssteuerungstartbestimmungsposition Pj zum gegenwärtigen Zeitpunkt zu der Zielbremsposition Pb* wird durch Subtrahieren einer Summe (Vx·ds + Pb*) der Distanz, über die das Fahrzeug mit der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx für ts Sekunden fährt (Vx·ts) und der Zielbremsdistanz Db* von einer Distanz (die durch die Navigationsvorrichtung 80 gemessen wird) von der Position des eigenen Fahrzeugs zum gegenwärtigen Zeitpunkt zu der Zielverzögerungsendposition P0* bezogen wird. Daher kann die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb als eine Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet werden, nachdem das Fahrzeug über die Regenerationsverbesserungsdistanz De fährt, während mit der Regenerationsverbesserungsverzögerung Ge von der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit Vx als eine Ausgangsfahrzeuggeschwindigkeit verzögert wird. Die Regenerationsverbesserungsverzögerung Ge ändert sich abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx, und, um die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb zu berechnen, gilt vorzugsweise, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit in eine Vielzahl von Fahrzeuggeschwindigkeitssegmente hinsichtlich der Regenerationsverbesserungsverzögerungscharakteristik aufgeteilt wird, und die Regenerationsverbesserungsverzögerung Ge für jedes der Fahrzeuggeschwindigkeitssegmente eingestellt wird.
Die Unterstützungsausführungseinheit 72 ist konfiguriert, um die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb zu einem vorbestimmten Berechnungszyklus zu berechnen, und die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb und die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* miteinander zu vergleichen. Die Unterstützungsausführungseinheit 72 ist konfiguriert, um die Beschleunigerlöseanleitung zu einem Zeitpunkt zu starten, wenn die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* übersteigt, und die Regenerationsverbesserungssteuerung zu einem Zeitpunkt zu starten, wenn sowohl eine Bedingung, dass ts Sekunden seit der Beschleunigerlöseanleitung verstrichen sind, als auch eine Bedingung, dass das Lösen des Beschleunigerpedals erfasst wird, erfüllt sind. Wenn daher das Lösen des Beschleunigerpedals erfasst wird, bevor ts Sekunden seit der Beschleunigerlöseanleitung verstrichen sind, wird die Regenerationsverbesserungssteuerung zu dem Zeitpunkt gestartet, wenn ts Sekunden seit der Beschleunigerlöseanleitung verstrichen sind. Wenn darüber hinaus das Lösen des Beschleunigerpedals erfasst wird, nachdem ts Sekunden seit der Beschleunigerlöseanleitung verstrichen sind, wird die Regenerationsverbesserungssteuerung zu dem Zeitpunkt gestartet, wenn das Lösen des Beschleunigerpedals erfasst wird.
6 ist ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine, die eine Verarbeitung ist, die durch die Unterstützungsausführungseinheit 72 auszuführen ist. Die Verarbeitung in jedem Schritt ist wie vorstehend beschrieben, und daher wird hauptsächlich eine Beschreibung eines Ablaufs der entsprechenden Elemente der Verarbeitung bereitgestellt.
Wenn die Zielverzögerungsendposition P0* und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* von der Zieleinstelleinheit 71 zugeführt werden, startet die Unterstützungsausführungseinheit 72 die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerroutine. In Schritt S11 berechnet die Unterstützungsausführungseinheit 72 den Zeitpunkt zum Ausführen der Beschleunigerlöseanleitung. Der Zeitpunkt zum Ausführen der Beschleunigerlöseanleitung ist der Zeitpunkt, bei dem die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb bestimmt wird, die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* zu übersteigen. Daher werden in Schritt S11 die abgeschätzte Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb und die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* berechnet, und die Bremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb und die Zielbremsfahrzeuggeschwindigkeit Vb* werden miteinander verglichen.
Anschließend, in Schritt S12, bestimmt die Unterstützungsausführungseinheit 72, ob der gegenwärtige Zeitpunkt der Zeitpunkt zum Ausführen der Beschleunigerlöseanleitung ist oder nicht. Die Unterstützungsausführungseinheit 72 wiederholt die Verarbeitung in den Schritten S11 und S12 zu einem vorbestimmten Berechnungszyklus, bis der gegenwärtige Zeitpunkt bestimmt wird, der Zeitpunkt zum Ausführen der Beschleunigerlöseanleitung zu sein.
Wenn die Unterstützungsausführungseinheit 72 bestimmt, dass der gegenwärtige Zeitpunkt der Zeitpunkt zum Ausführen der Beschleunigerlöseanleitung ist (ja in Schritt S12), verwendet in Schritt S13 die Unterstützungsausführungseinheit 72 die Anzeige 81, um die Beschleunigerlöseanleitung zu starten.
Anschließend, in Schritt S14, wartet die Unterstützungsausführungseinheit 72, bis ts Sekunden seit dem Start der Beschleunigerlöseanleitung verstrichen sind, und bestimmt in Schritt S15, ob das Fahrpedal gelöst ist oder nicht. Die Unterstützungsausführungseinheit 72 wiederholt die Verarbeitung in Schritt S15 zu einem vorbestimmten Berechnungszyklus, bis das Lösen des Beschleunigerpedals erfasst wird.
Wenn das Lösen des Beschleunigerpedals erfasst wird, oder erfasst wurde, startet in Schritt S16 die Unterstützungsausführungseinheit 72 die Regenerationsverbesserungssteuerung. In diesem Fall überträgt die Unterstützungsausführungseinheit 72 die Regenerationsverbesserungssteuerungsstartanweisung an die PM-Steuerungseinheit 51.
Wenn die PM-Steuerungseinheit 51 die Regenerationsverbesserungssteuerungsstartanweisung empfängt, schaltet die PM-Steuerungseinheit 51 das Beschleunigerlösekennfeld, welches das Kennfeld für das Beschleunigeröffnungsgrad von 0 % in dem Kennfeld des vom Fahrer angeforderten Moments ist, von dem normalen Steuerungskennfeld auf das Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld um. In diesem Fall wird die Verzögerungscharakteristik vorzugsweise graduell umgeschaltet, anstatt schnell umgeschaltet zu werden.
Die PM-Steuerungseinheit 51 bezieht sich auf das Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld, und steuert den Inverter 13, sodass das vom Fahrer angeforderte Moment (Bremsmoment) entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx von dem zweiten MG 12 erzeugt wird. In diesem Fall bewirkt die PM-Steuerungseinheit 51 nicht, dass eine Motorbremse durch die Reibung der Maschine 10 erzeugt wird, und verwendet lediglich die zu dem Akkumulator 14 rückgeführte elektrische Energie zum Verzögern des Fahrzeugs.
Wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung gestartet wird, bestimmt in Schritt S17 die Unterstützungsausführungseinheit 72, ob das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition P0* erreicht hat oder nicht. Die Unterstützungsausführungseinheit 72 wiederholt die Verarbeitung in Schritt S17 zu einem vorbestimmten Berechnungszyklus.
Während die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug eine Position (z.B. eine Kreuzung) annähert, an der das Fahrzeug gestoppt werden muss, oder eine Position (z.B. eine Kurve), an der das Fahrzeug verzögert werden muss, drückt der Fahrer das Bremspedal herab. Als eine Folge überträgt die Brems-ECU 60 die benötigte regenerative Bremskraft entsprechend des Bremsoperationsausmaßes an die PM-Steuerungseinheit 51. Die PM-Steuerungseinheit 51 erhöht die regenerative Bremskraft basierend auf der benötigten regenerativen Bremskraft, während die Regenerationsverbesserungssteuerung beibehalten wird.
Wenn die Unterstützungsausführungseinheit 72 bestimmt, dass das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition P0* erreicht, beendet die Unterstützungsausführungseinheit 72 die Beschleunigerlöseanleitung in Schritt S18, und beendet die Regenerationsverbesserungssteuerung in Schritt S19. In diesem Fall überträgt die Unterstützungsausführungseinheit 72 eine Regenerationsverbesserungssteuerungsbeendigungsanweisung an die PM-Steuerungsheinheit 51. Als eine Folge setzt die PM-Steuerungseinheit 51 das Beschleunigerlösungskennfeld von dem Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld auf das normale Steuerungskennfeld zurück.
Wenn die Unterstützungsausführungseinheit 72 die Regenerationsverbesserungssteuerung beendet, beendet die Unterstützungsausführungseinheit 72 die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine.
Die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung prognostiziert den Zustand, in dem der Fahrer die Bremsoperation ausführt, und führt die Beschleunigerlöseanleitung zu dem Zeitpunkt aus, bei dem die ökologische Fahrt realisiert werden kann, bevor der Fahrer tatsächlich die Verzögerungsoperation ausführt. Folglich wird die Bremskraft, wenn der Fahrer nicht die Pedaloperation ausführt (die Beschleunigerpedaloperation oder die Bremspedaloperation) bei der Regenerationsverbesserungsverzögerung Ge, die größer ist als jene in den normalem Zustand (Zustand, in dem die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung nicht ausgeführt wird) erzeugt. Daher, wie in 3 gezeigt ist, führt der Fahrer die Bremspedaloperation zu dem Zeitpunkt aus, wenn das Fahrzeug erheblich verzögert hat, und daher nimmt ein Bremsbetätigungsausmaß (Herabdrückhub) ab. Als eine Folge kann der Fahrer davor bewahrt werden, die Notbremsoperation auszuführen.
Die gemäß dem Bremsbetätigungsausmaß eingestellte Soll-Bremskraft ist vorzugsweise der durch die zu dem Akkumulator 14 rückgeführten elektrischen Energie erzeugten regenerativen Bremskraft zugewiesen, und ein Ausmaß, das nicht nur durch die regenerative Bremskraft erzeugt werden kann, ist der Reibungsbremskraft durch den Reibungsbremsmechanismus 40 zugewiesen. Wenn daher die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung, die das Bremsbetätigungsausmaß verringert, ausgeführt wird, kann das meiste der Sollbremskraft der regenerativen Bremskraft zugewiesen werden.
Andererseits gilt in einem Fall, in dem die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerung nicht ausgeführt wird, auch wenn der Fahrer das Beschleunigerpedal löst, die Verzögerungscharakteristik auf die D-Bereich-Charakteristik eingestellt wird, und dadurch die Verzögerung niedrig ist. Daher führt der Fahrer die Bremsoperation aus, wenn das Fahrzeug nicht ausreichend verzögert hat, was zu einem großen Bremsbetätigungsausmaß führt. Als eine Folge übersteigt die Sollbremskraft die obere Grenze der durch die elektrische Energie, die dem Akkumulator 14 zugeführt werden kann, bestimmten regenerativen Bremskraft, und demzufolge steigt die Verteilung zu der Reibungsbremskraft an. In diesem Fall kann die kinetische Energie der Räder nicht effizient zum Laden des Akkumulators 14 verwendet werden, und wird durch den Reibungsbremsmechanismus 40 in thermische Energie umgewandelt, um freigesetzt zu werden. Mit anderen Worten kann die elektrische Energie, die durch den ökologischen Fahrer hätte rückgewonnen werden, nicht vollständig eingebracht werden.
Daher ermöglicht die prädiktive Verzögerungssteuerung, dass der Akkumulator 14 effizient geladen wird, um dadurch den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs zu verbessern.
Im Übrigen können sowohl die Regenerationsverbesserungssteuerung als auch die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung simultan ausgeführt werden. In diesem Fall, wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung zuerst während des Ausführens der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung beendet wird, kann die Verzögerung des Fahrzeugs rapide abfallen, wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung beendet wird. Die Regenerationsverbesserungssteuerung wird beendet, wenn das Fahrzeug eine Zielverzögerungsendposition erreicht. Daher, beispielsweise in einem Zustand, in dem bezüglich des Fahrzeugs prognostiziert wird, an der Zielverzögerungsendposition zu stoppen, wenn das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition passiert, nimmt die Verzögerung des Fahrzeugs zu einem Zeitpunkt, wann das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition passiert, rapide ab.
Wie vorstehend beschrieben, bestimmt die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 die Wahrscheinlichkeit der Kollision mit dem vorausfahrenden Fahrzeug basierend auf der Zwischenfahrzeugdistanz L zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, der relativen Geschwindigkeit Vr zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug Vr, und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx des eigenen Fahrzeugs, wodurch die Bremskraft gesteuert wird. Daher kann der unerwartete Abfall der Verzögerung des eigenen Fahrzeugs eine Verschlechterung der Performanz der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung verursachen.
Daher umfasst die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit 70 die Ausführungsrestriktionseinheit 73, die konfiguriert ist, einen Zustand des Ausführens der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung zu erkennen, und das Ausführen der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine abhängig von dem Zustand zu beschränken. Die Ausführungsrestriktionseinheit 73 ist konfiguriert, um den Zustand des Ausführens der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung basierend auf dem Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungflags F, das von der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 ausgegeben wird, zu erkennen.
7 ist ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer Verzögerungsunterstützungsausführungsrestriktionsroutine, die durch die Ausführungsrestriktionseinheit 73 auszuführen ist. Die Verzögerungsunterstützungsausführungsrestriktionsroutine wird zu einem vorbestimmten kurzen Berechnungszyklus wiederholt. Wenn die Verzögerungsunterstützungsausführungsrestriktionsroutine aktiviert wird, liest in Schritt S21 die Ausführungsrestriktionseinheit 73 das neueste Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F, das von der Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 übertragen wird, aus. Wie vorstehend beschrieben überträgt die Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU 90 das Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F, das angibt, ob die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird oder nicht, zu einem vorbestimmten kurzen Berechnungszyklus. Wenn der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F "0" ist, gibt das Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F den Zustand an, in dem die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung nicht ausgeführt wird. Wenn der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F "1" ist, gibt das Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag F den Zustand an, in dem die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.
Anschließend, in Schritt S22, bestimmt die Ausführungsrestriktionseinheit 73, ob der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F "0" ist oder nicht. Wenn der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F "0" ist, gibt in Schritt S23 die Ausführungsrestriktionseinheit 73 ein Ausführungszulassungsbestimmungssignal der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine an die Unterstützungsausführungseinheit 72 aus. Wenn die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine ausgeführt wird, liest die Unterstützungsausführungseinheit 72 das durch die Ausführungsrestriktionseinheit 73 ausgegebene Bestimmungssignal zu einem vorbestimmten Unterbrechungszyklus aus, und setzt das Ausführen der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine fort, solange das Ausführungszulassungsbestimmungssignal von der Ausführungsrestriktionseinheit 73 ausgegeben wird.
Nachdem diese Verarbeitung wiederholt wird, wenn der Wert des Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflags F auf "1" umgeschaltet wird, gibt in Schritt S24 die Ausführungsrestriktionseinheit 73 ein Ausführungsunterbindungsbestimmungssignal der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine an die Unterstützungsausführungseinheit 72 aus. Wenn die Unterstützungsausführungseinheit 72 das Ausführungsunterbindungsbestimmungssignal liest, beendet die Unterstützungsausführungseinheit 72 die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine. Wenn beispielsweise das Ausführungsunterbindungsbestimmungssignal gelesen wird (wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung gestartet wurde), in dem Zustand, in dem die Beschleunigerlöseanleitung ausgeführt wird oder die Beschleunigerlöseanleitung und die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt werden, beendet die Unterstützungsausführungseinheit 72 unmittelbar die Beschleunigerlöseanleitung, oder die Beschleunigerlöseanleitung und die Regenerationsverbesserungssteuerung.
Die Ausführungsrestriktionseinheit 73 wiederholt die Verzögerungsunterstützungsausführungsrestriktionsroutine zu einem vorbestimmten Berechnungszyklus. Daher, während das Ausführungsunterbindungsbestimmungssignal von der Ausführungsrestriktionseinheit 73 ausgegeben wird, ist die Unterstützungsausführungseinheit 72 unterbunden, die Beschleunigerlöseanleitung und die Regenerationsverbesserungssteuerung zu starten.
Die Beschleunigerlöseanleitung muss nicht immer beendet werden oder unterbunden werden, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird. Mit anderen Worten muss die Ausführungsrestriktionseinheit 73 lediglich konfiguriert sein, um zumindest die Regenerationsverbesserungssteuerung zu beenden oder zu unterbinden, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.
8 und 9 sind Illustrationen von Aktivierungszuständen, wenn die Regenerationsverbesserungssteuerung und die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung davor bewahrt werden, simultan ausgeführt zu werden. Wie in 8 veranschaulicht ist, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung zu einem Zeitpunkt t1 gestartet wird, während die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird, wird die Regenerationsverbesserungssteuerung, die ursprünglich fortzusetzen ist, bis das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition, die durch die gestrichelten Linien dargestellt ist, erreicht, zum Start der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung beendet. Darüber hinaus, wie in 9 veranschaulicht ist, auch wenn der Start der Regenerationsverbesserungssteuerung angefordert ist (d.h., auch wenn die Zielverzögerungsendposition P0* und die Zielverzögerungsendfahrzeuggeschwindigkeit V0* der Unterstützungssteuerungseinheit 72 zugeführt werden), zu einem Zeitpunkt t2 während die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, wird unterbunden, dass die Regenerationsverbesserungssteuerung vom Anfang gestartet wird.
Die Ausführungsrestriktionseinheit 73 kann konfiguriert sein, um die Wiederaufnahme der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerungsroutine durch die Unterstützungsausführungseinheit 72 zumindest während das Fahrzeug nicht die Zielverzögerungsendposition P0* erreicht hat, zu unterbinden, auch wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung beendet ist (wenn die Ausführungsunterbindungsbestimmung auf die Ausführungszulassungsbestimmung umschaltet) bevor das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition P0* erreicht.
Mit der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel werden die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung und die Regenerationsverbesserungssteuerung nicht simultan ausgeführt. Daher tritt ein solcher Zustand, dass die Regenerationsverbesserungssteuerung während des Ausführens der Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung beendet wird, nicht auf, und die Verzögerung des Fahrzeugs nimmt dadurch nicht rapide ab, wenn das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition passiert. Als eine Folge kann die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung angemessen ausgeführt werden. Darüber hinaus wird einhergehend mit der Regenerationsverbesserungssteuerung die Beschleunigerlöseanleitung unterbunden, und daher kann die Bremsoperation durch den Fahrer angemessen veranlasst werden. Mit anderen Worten wird das Veranlassen der Bremsoperation durch den Fahrer, die während der Kollisionsvermeidung wichtig ist, nicht durch die Beschleunigerlösung beeinträchtigt.
Ferner gilt in der prädiktiven Verzögerungsunterstützungssteuerung, wenn das Beschleunigerlösekennfeld von dem normalen Steuerungskennfeld auf das Regenerationsverbesserungssteuerungskennfeld umgeschaltet wird, die Verzögerungscharakteristik graduell geändert wird, und daher der Fahrer davor bewahrt werden kann, eine Unannehmlichkeit zu verspüren.
Vorstehend wurde die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das vorstehend genannte Ausführungsbeispiel beschränkt, und modifizierte Beispiele und verschiedene Änderungen sind innerhalb des Bereichs des Gegenstands der vorliegenden Erfindung möglich und weichen nicht von dieser ab.
Beispielsweise wurde in diesem Ausführungsbeispiel eine Beschreibung des Anwendens bei dem Hybridfahrzeug bereitgestellt, jedoch kann die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung an einem Elektrofahrzeug, das keine Maschine umfasst, die eine Fahrantriebsquelle ist, angewendet werden.
Es wird eine angemessene Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung in einem Fahrzeug ermöglicht, das konfiguriert ist, um eine Regenerationsverbesserungssteuerung auszuführen. Eine prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit (70) ist konfiguriert, um eine Position, an der bezüglich des Fahrzeugs prognostiziert wird, eine Verzögerung zu beenden, als eine Zielverzögerungsendposition einzustellen, und einen Fahrer zum Lösen eines Beschleunigerpedals anzuleiten, sodass die Verzögerung des Fahrzeugs an der Zielverzögerungsendposition beendet wird, um dadurch eine Regenerationsverbesserungssteuerung in einem Zustand auszuführen, in dem das Beschleunigerpedal gelöst ist, um eine größere Verzögerung zu erzeugen als in einem normalen Zustand. Die prädiktive Verzögerungsunterstützungssteuerungseinheit (70) ist konfiguriert, um ein Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerungsflag (F) aus einer Kollisionsvermeidungsunterstützungs-ECU (90) auszulesen, und die Regenerationsverbesserungssteuerung zu stoppen, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2012/053106 A1 [0002]
JP 2015-19521 [0002, 0004]
JP 2013-177026 [0035, 0040]
JP 2014-19247 [0047]

Claims

Fahrzeugsteuerungsvorrichtung, die an einem Fahrzeug anzuwenden ist, wobei das Fahrzeug aufweist: eine regenerative Bremsvorrichtung (11, 12, 13, 51, 53), die konfiguriert ist, um elektrische Energie durch ein Rad (19) zu erzeugen, das durch eine externe Kraft gedreht wird, und um die erzeugte elektrische Energie einem fahrzeuginternen Akkumulator (14) rückzuführen, um dadurch eine regenerative Bremskraft an das Rad (19) anzulegen; eine Reibungsbremsvorrichtung (40, 45, 60), die konfiguriert ist, um eine Reibungsbremskraft an das Rad (19) über einen Bremshydraulikdruck anzulegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung aufweist: eine Positionseinstelleinrichtung (71), die konfiguriert ist, um, wenn basierend auf Positionsinformationen des Fahrzeugs ein Verzögern des Fahrzeugs vorhergesagt wird, eine Position, an der vorhergesagt wird, dass die Verzögerung zu beenden ist, als eine Zielverzögerungsendposition einzustellen; eine Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung (72), die konfiguriert ist, um eine Regenerationsverbesserungssteuerung auszuführen, die eine Steuerung des Verwendens der regenerativen Bremsvorrichtung zum Verzögern des Fahrzeugs ist, so dass zu dem fahrzeuginternen Akkumulator (14) rückgeführte elektrische Energie, wenn ein Beschleunigerpedal gelöst ist, während einer Verzögerung des Fahrzeugs, bezüglich dessen die Zielverzögerungsendposition eingestellt ist, als im Vergleich zu einer Verzögerung des Fahrzeugs, bezüglich dessen die Zielverzögerungsendposition nicht eingestellt ist, ansteigt, und um die Regenerationsverbesserungssteuerung zu beenden, wenn das Fahrzeug die Zielverzögerungsendposition erreicht; eine Hinderniszustandserfassungseinrichtung (91), die konfiguriert ist um zu erfassen, dass sich das Fahrzeug in einem Zustand befindet, in dem es sehr wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert; eine Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung (90), die konfiguriert ist, um eine Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung des Steuerns des Bremshydraulikdrucks auszuführen, wenn der Zustand, in dem es sehr wahrscheinlich ist, dass das Fahrzeug mit einem Hindernis kollidiert, erfasst wird, und dadurch ein Vermeiden der Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis zu unterstützen; eine Priorisierungseinrichtung (73), die konfiguriert ist, um die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung durch die Kollisionsvermeidungsunterstützungseinrichtung (90) über die Regenerationsverbesserungssteuerung durch die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung (72) zu priorisieren, sodass die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung und die Regenerationsverbesserungssteuerung nicht simultan ausgeführt werden.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Priorisierungseinrichtung (73) konfiguriert ist, um die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung (72) zu hindern, die Regenerationsverbesserungssteuerung zu starten, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird, und um die Regenerationsverbesserungssteuerungseinrichtung (72) zu bewirken, die Regenerationsverbesserungssteuerung zu beenden, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung gestartet wird während die Regenerationsverbesserungssteuerung ausgeführt wird.
Fahrzeugsteuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung weiterhin aufweist: eine Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung (72), die konfiguriert ist, um eine Benachrichtigung zum Veranlassen eines Fahrers zum Lösen des Beschleunigerpedals bereitzustellen, sodass die Verzögerung des Fahrzeugs an der Zielverzögerungsendposition endet; und eine Anleitungsunterbindungseinrichtung (73), die konfiguriert ist, um die Beschleunigerlöseanleitungseinrichtung (72) zu unterbinden, die Benachrichtigung zum Veranlassen des Fahrers zum Lösen des Beschleunigerpedals bereitzustellen, wenn die Kollisionsvermeidungsunterstützungssteuerung ausgeführt wird.