DE102020133709A1

DE102020133709A1 - Fahrzeugsteuerungsgerät

Info

Publication number: DE102020133709A1
Application number: DE102020133709.4A
Authority: DE
Inventors: Yuki TEZUKA; Naoki KUSUMOTO
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-12-25
Filing date: 2020-12-16
Publication date: 2021-07-01
Also published as: CN113022565A; US20210197796A1; US11780425B2; JP2021102368A; JP7230795B2

Abstract

Das Fahrzeugsteuerungsgerät weist einen Sensor zum Erfassen einer physikalischen Größe einer Abbiegebewegung, eine Beschleunigungs-/Verzögerungsvorrichtung, eine Steuerungseinheit sowie eine Vorrichtung auf, um eine Straßenforminformation zu erlangen, die eine Form einer Straße an einer Position darstellt, die von einem Fahrzeug um einen vorbestimmten Abstand entfernt ist. Die Einheit bestimmt, dass eine erste Steuerungsstartbedingung erfüllt wird, wenn eine Größe der physikalischen Größe einen ersten Wert übersteigt, während die gekrümmte Straße als nicht vorhanden bestimmt wurde, basierend auf der Straßenforminformation, um eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen, um das Fahrzeug dazu zu bringen, mit einer Zielgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Krümmung der Straße zu laufen. Die Einheit bestimmt, dass eine zweite Steuerungsstartbedingung erfüllt wird, wenn die Größe der physikalischen Größe einen zweiten Wert übersteigt, der kleiner ist als der erste Wert, während die gekrümmte Straße als vorhanden bestimmt wurde, um die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Fahrzeugsteuerungsgerät, das eingerichtet ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zum Steuern einer Beschleunigung und einer Verzögerung (d.h., einer Beschleunigung/Verzögerung) des Fahrzeugs durchzuführen, um es dem Fahrzeug zu ermöglichen, mit einer angemessenen Geschwindigkeit auf einer gekrümmten Straße (oder in einer gekrümmten Fahrspur) zu fahren/laufen.
Hintergrund
Es ist ein Fahrzeugsteuerungsgerät bekannt, das eingerichtet ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung (manchmal als eine Geschwindigkeitsverwaltungssteuerung oder eine SPM-Steuerung bezeichnet) zum Steuern einer Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs durchzuführen, wenn das Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße fährt. Beispielsweise führt ein Fahrzeugsteuerungsgerät (nachstehend als „herkömmliches Gerät“ bezeichnet), das in der japanischen Patentoffenlegungsschrift (kokai) Nr. 2015-67270 gezeigt ist, als die SPM-Steuerung eine G-Vektorsteuerung sowie eine Vorausschau-G-Vektorsteuerung durch. Die G-Vektorsteuerung ist eine Steuerung zum Steuern der Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs unter Verwendung einer „Querbeschleunigung“ des Fahrzeugs (, die auf dieses wirkt)", die durch einen Sensor erfasst wird. Die Vorausschau-G-Vektorsteuerung ist eine Steuerung zum Steuern der Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit Vpv, einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit V sowie einer Straßenkrümmung Kpv. Die Fahrzeuggeschwindigkeit Vpv ist eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug an einer Vorausschauposition/einem Vorausschaupunkt ist, die/der von der aktuellen Position des Fahrzeugs um einen Abstand Lpv in einer Vorwärtsrichtung entfernt ist. Die Straßenkrümmung Kpv ist eine Straßenkrümmung an der Vorausschauposition.
Die Straßenkrümmung Kpv (d.h., die Straßenkrümmung an der Vorausschauposition) beginnt sich zu vergrößern, bevor das Fahrzeug beginnt, seine Fahr-/Laufrichtung zu ändern, wenn sich das Fahrzeug der gekrümmten Straße nähert (d.h., bevor ein Fahrer anfängt, ein Lenkrad zu betätigen/drehen).
Angesichts des Vorstehenden führt das herkömmliche Gerät die Vorausschau-G-Vektorsteuerung durch, um die Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs zu steuern, bevor das Fahrzeug beginnt, seine Fahr-/Laufrichtung zu ändern.
Das herkömmliche Gerät erlangt die Straßenkrümmung Kpv (d.h., die Straßenkrümmung an der Vorausschauposition) basierend auf Kartendaten. Daher ist es für das herkömmliche Gerät notwendig, eine aktuelle Position des Fahrzeugs basierend auf GPS-Signalen oder dergleichen zu erfassen/abzuleiten. Wenn die aktuelle Position nicht mit hoher Genauigkeit erfasst werden kann, weicht die Straßenkrümmung Kpv stark von einem wahren Wert ab. Zusätzlich, wenn das Fahrzeug in einem Bereich ist, in dem das Fahrzeug die GPS-Signale nicht empfangen kann, kann die Straßenkrümmung Kpv nicht erlangt werden. Wenn daher die Kartendaten keine Daten haben, die aktualisiert wurden, um eine neue Straßenkrümmung zu umfassen, kann die Straßenkrümmung Kpv ebenfalls von dem wahren Wert stark abweichen.
Aus den vorstehend genannten Gründen kann die Beschleunigung/Verzögerung, die durch die vorstehend beschriebene Vorausschau-G-Vektorsteuerung gesteuert wird, von einer idealen Beschleunigung/Verzögerung abweichen, die basierend auf der (wahren) Straßenkrümmung der Straße erlangt/bestimmt wird, auf der das Fahrzeug tatsächlich fährt. Dies kann bewirken, dass sich der Fahrer unwohl fühlt. Daher kann in Betracht gezogen werden, dass das Gerät eingerichtet wird, um lediglich die G-Vektorsteuerung durchzuführen, ohne die Vorausschau-G-Vektorsteuerung durchzuführen.
Die G-Vektorsteuerung startet, wenn die Querbeschleunigung beginnt tatsächlich aufzutreten (oder auf das Fahrzeug VA zu wirken). Wenn daher beispielsweise das Fahrzeug VA Fahrspuren zwischen den geraden Spuren ändert, kann die G-Vektorsteuerung gestartet werden, unabhängig davon, dass das Fahrzeug VA nicht auf der gekrümmten Straße fährt/läuft. Um zu verhindern, dass die G-Vektorsteuerung in einem solchen Fall gestartet wird, kann die Vorrichtung eingerichtet sein, um die G-Vektorsteuerung zu starten, wenn die Querbeschleunigung gleich wie oder größer als eine „Querbeschleunigungsschwelle, die auf einen vergleichsweise hohen Wert festgelegt wurde,“ ist. Wenn jedoch die Querbeschleunigungsschwelle auf den hohen Wert festgelegt wurde, wird ein Startzeitpunkt der G-Vektorsteuerung verzögert, und kann somit der Fahrer ein Bremspedal betätigen/niederdrücken, wenn er auf der gekrümmten Straße fährt. Der Fahrer, der das Bremspedal in dem vorstehenden Fall betätigt hat, kann an der Zuverlässigkeit der SPM-Steuerung zweifeln.
Zusammenfassung
Die vorliegende Erfindung erfolgte, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen. Eine der Aufgaben der vorliegenden Offenbarung ist es, ein Fahrzeugsteuerungsgerät bereitzustellen, das imstande ist, die Möglichkeit zu verringern, dass die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu Unrecht gestartet wird, wenn das Fahrzeug nicht auf der gekrümmten Straße fährt, und die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu einem frühen Zeitpunkt gestartet wird, wenn das Fahrzeug auf der gekrümmten Straße fährt.
Ein Fahrzeugsteuerungsgerät (nachstehend als „vorliegend offenbartes Gerät“ bezeichnet) weist in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Folgendes auf:

einen Sensor (22), der eingerichtet ist, eine physikalische Größe einer Abbiegebewegung zu erfassen, die in Abhängigkeit eines Zustands einer Abbiegebewegung eines Fahrzeugs variiert, wenn das Fahrzeug abbiegt;
eine Beschleunigungs-/Verzögerungsvorrichtung (40, 46, 50, 54), die eingerichtet ist, eine Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs zu variieren;
eine Steuerungseinheit (20), die eingerichtet ist eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen, um:
- zu bestimmen, ob das Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße fährt oder nicht, indem sie bestimmt, ob die physikalische Größe einer Abbiegebewegung eine vorbestimmte Steuerungsstartbedingung erfüllt oder nicht (Schritt 600 bis Schritt 695);
- wenn bestimmt ist, dass das Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße fährt (Schritt 514; Ja), eine erforderliche Beschleunigung/Verzögerung zu berechnen, um das Fahrzeug mit einer Zielgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Krümmung der gekrümmten Straße laufen zu lassen, und die Beschleunigungs-/Verzögerungsvorrichtung zu steuern, um eine tatsächliche Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs dazu zu bringen, der berechneten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung gleich zu werden (Schritt 555); und
eine Formerlangungsvorrichtung (23, 27, 28, 29), die eingerichtet ist, eine Straßenforminformation zu erlangen, die eine Form einer Straße an einer Position darstellt, die von dem Fahrzeug um einen vorbestimmten Abstand entlang einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs entfernt ist.

Die Steuerungseinheit ist zu Folgendem eingerichtet:

Bestimmen, ob eine gekrümmte Straße in der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs vorhanden ist oder nicht, basierend auf der Straßenforminformation (Schritt 615);
Bestimmen, dass eine erste Steuerungsstartbedingung als die Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 625), wenn sich eine Größe der physikalischen Größe einer Abbiegebewegung von einem Wert, der kleiner als ein erster Wert ist, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als der erste Wert ist (Schritt 630: Ja), in einem Fall, in dem bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße nicht vorhanden ist (Schritt 615: Nein); und
Bestimmen, dass eine zweite Steuerungsstartbedingung als die Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 625), wenn sich die Größe der physikalischen Größe einer Abbiegebewegung von einem Wert, der kleiner ist als ein zweiter Wert, der kleiner ist als der erste Wert, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als der zweite Wert ist (Schritt 620: Ja), in einem Fall, in dem bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße vorhanden ist (Schritt 615: Ja).

Auf diese Weise ändert das derart eingerichtete vorliegend offenbarte Gerät die Steuerungsstartbedingung hin zu einer Bedingung, die einfacher erfüllt werden kann (durch die physikalische Größe einer Abbiegebewegung, wie etwa die Gierrate oder eine Querbeschleunigung), wenn bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße vorhanden ist, basierend auf der Straßenforminformation an der Position (oder der Vorausschauposition), die von dem Fahrzeug um den vorbestimmten Abstand entlang der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs entfernt ist, verglichen mit (oder gegenüber dem Fall), wenn nicht bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße vorhanden ist. Entsprechend kann das vorliegend offenbarte Gerät die Wahrscheinlichkeit verringern, dass die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu Unrecht gestartet wird, wenn das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, und kann die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu dem früheren Zeitpunkt gestartet wird, wenn das Fahrzeug auf der gekrümmten Straße fährt.
In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist die Steuerungseinheit zu Folgendem eingerichtet:

Starten einer ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung als der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung (Schritt 550, der in 10 gezeigt ist), wenn bestimmt ist, dass die erste Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 1025: Ja);
Starten einer zweiten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung als der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung (Schritt 1020), wenn bestimmt ist, dass die zweite Steuerungsstarbedingung erfüllt wird (Schritt 1015: Ja); und
Berechnen der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung auf eine solche Weise, dass eine Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung für die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung kleiner ist als eine Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung für die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung (11).

Die zweite Steuerungsstartbedingung, die einfacher erfüllt ist als die erste Steuerungsstartbedingung, wird früher erfüllt, sodass die Ausführung der zweiten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zuerst gestartet wird. Daher wird, auch wenn die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu Unrecht gestartet wird, wenn das Fahrzeug nicht auf der gekrümmten Straße fährt, die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung ausgeführt. Zusätzlich ist die Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung für die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für eine bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit und eine bestimmte Krümmung kleiner als die Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung für die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung für diese bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit und diese bestimmte Krümmung. Dementsprechend kann ein ungewohntes Gefühl, das der Fahrer empfindet, unterdrückt/verringert werden, auch wenn die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung (d.h., die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung) zu Unrecht gestartet wird, um ausgeführt zu werden.
In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist die Steuerungseinheit eingerichtet, wenn bestimmt ist, dass die erste Steuerungsstartbedingung erfüllt wird, während die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung ausgeführt wird, um die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu starten, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung in einer solchen Weise zu berechnen, dass eine Größe eines Änderungsbetrags der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung je Zeiteinheit eine vorbestimmte Schutzschwelle nicht übersteigt (Schritt 1420 bis Schritt 1435), in einer Zeitspanne von einem Startzeitpunkt, an dem die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung gestartet wird, zu einem Endzeitpunkt, an dem eine vorbestimmte Zeit von dem Startzeitpunkt verstrichen ist (Schritt 1405: Ja).
Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration übersteigt der Änderungsbetrag der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung je Zeiteinheit nicht die Schutzschwelle, wenn und nachdem die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung gestartet wird, während die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung ausgeführt wird. Daher kann ein ungewohntes Gefühl oder ein Unwohlsein, das der Fahrer empfinden kann, unterdrückt/verringert werden.
Einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weisen eine Lenkwinkeländerungsvorrichtung (60, 66) auf, die eingerichtet ist, einen Lenkwinkel des Fahrzeugs zu ändern, und wobei die Steuerungseinheit zu Folgendem eingerichtet ist:

Durchführen einer Lenkwinkelsteuerung, um einen Ziellenkwinkel zu berechnen, um das Fahrzeug entlang einer Fahrspur fahren zu lassen, und die Lenkwinkeländerungsvorrichtung zu steuern, um einen tatsächlichen Lenkwinkel des Fahrzeugs gleich dem Ziellenkwinkel zu machen;
Bestimmten, ob eine Größe des Ziellenkwinkels gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwinkel ist, oder nicht (Schritt 905), wenn bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße vorhanden ist, basierend auf der Straßenforminformation;
Beginnen der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung, wenn die zweite Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 620, der in 9 gezeigt ist: Ja), während die Größe des Ziellenkwinkels gleich wie oder größer als der Schwellenwinkel ist (Schritt 905: Ja); und
Bestimmen, dass eine dritte Steuerungsstartbedingung als die Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 910: Ja), wenn sich eine Größe der physikalischen Größe einer Abbiegebewegung von einem Wert, der kleiner als ein dritter Wert ist, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als der dritte Wert ist, während die Größe des Ziellenkwinkels kleiner ist als der Schwellenwinkel (Schritt 905: Nein), wobei der dritte Wert kleiner ist als der erste Wert und größer ist als der zweite Wert.

Gemäß der vorstehenden Konfiguration kann die Wahrscheinlichkeit, dass die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu Unrecht gestartet wird, wenn das Fahrzeug auf der geraden Straße fährt, verringert werden. Zusätzlich kann die Wahrscheinlichkeit, dass die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu dem früheren Zeitpunkt gestartet wird, wenn das Fahrzeug auf der gekrümmten Straße fährt, erhöht werden.
Es ist zu beachten, dass in der vorstehenden Beschreibung, um das Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu erleichtern, die einzelnen Elemente oder dergleichen der Offenbarung, die denjenigen der Ausführungsformen der Offenbarung entsprechen, die nachstehend beschrieben werden, durch Namen und/oder Symbole in Klammern begleitet werden, die in den Ausführungsformen verwendet werden. Jedoch sind die einzelnen Elemente der Offenbarung nicht auf diejenigen in den Ausführungsformen beschränkt, die durch die Namen und/oder die Symbole definiert sind. Andere Aufgaben, andere Merkmale sowie dazugehörige Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Offenbarung einfach ersichtlich, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugsteuerungsgeräts (eines ersten Steuerungsgeräts) gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine Draufsicht einer Partie, die eine gekrümmte Straße umfasst.
3 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Krümmung der gekrümmten Straße, einer Gierrate, einer Querbeschleunigung sowie eines Querrucks, die beobachtet werden, wenn ein Fahrzeug auf der gekrümmten Straße fährt.
4 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Startbedingung einer Geschwindigkeitsverwaltungssteuerung (SPM-Steuerung).
5 ist ein Ablaufdiagramm, das durch eine CPU einer Fahrunterstützungs-ECU ausgeführt wird, die in 1 gezeigt ist.
6 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Unterroutine zeigt, die durch die CPU für eine SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung in der Routine ausgeführt wird, die in 5 gezeigt ist.
7 ein Ablaufdiagramm, das eine Unterroutine zeigt, die durch die CPU für eine SPM-Endbedingungserfüllungsbestimmung in der Routine ausgeführt wird, die in 5 gezeigt ist.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Unterroutine zeigt, die durch die CPU für eine Berechnung einer erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung in der Routine ausgeführt wird, die in 5 gezeigt ist.
9 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Unterroutine zeigt, die durch eine CPU gemäß einer Abwandlung der ersten Ausführungsform für eine SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung ausgeführt wird.
10 ist ein Ablaufdiagramm, das durch eine CPU einer Fahrunterstützungs-ECU gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausgeführt wird.
11 ist eine Zeichnung zum Beschreiben eines Verstärkungskennfelds der zweiten Ausführungsform.
12 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Unterroutine zeigt, die durch die CPU für eine zweite SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung in der Routine ausgeführt wird, die in 10 gezeigt ist.
13 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Unterroutine zeigt, die durch die CPU für eine erste SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung in der Routine ausgeführt wird, die in 10 gezeigt ist.
14 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Routine zeigt, die durch eine CPU gemäß einer Abwandlung der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.

Genaue Beschreibung
(Erste Ausführungsform)
Ein Fahrzeugsteuerungsgerät (nachstehend als „erstes Gerät“ bezeichnet) 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf 1 bis 8 beschrieben. 1 zeigt das erste Gerät 10 und ein Fahrzeug VA, bei dem das erste Gerät 10 verwendet wird.
Wie in 1 gezeigt ist, weist das erste Gerät 10 eine Fahrunterstützungs-ECU (nachstehend als „DSECU“ bezeichnet) 20, eine Kraftmaschinen-ECU 40, eine Brems-ECU 50, sowie eine Lenk-ECU 60 auf. Diese ECUs sind miteinander kommunizierbar verbunden, um untereinander Daten durch ein CAN (Steuermittelbereichsnetzwerk) auszutauschen.
ECU steht für elektronische Steuerungseinheit. Jede der ECUs ist eine elektronische Steuerungseinheit, die einen Mikrocomputer als eine Hauptkomponente umfasst. Der Mikrocomputer umfasst eine CPU, einen ROM, einen RAM und eine Schnittstelle. Die CPU ist eingerichtet oder programmiert, um verschiedene Funktionen zu realisieren, indem sie Befehle, Programme oder Routinen ausführt, die in einem Speicher gespeichert sind, der der ROM ist. Einige oder alle der ECUs 20, 40, 50 und 60 können in einer einzigen ECU integriert sein.
Das erste Gerät 10 weist ferner eine Vielzahl von Raddrehzahlsensoren 21, einen Gierratensensor 22, eine Kameravorrichtung 23, eine Millimeterwellenradarvorrichtung 24, einen Beschleunigungssensor 25, einen ACC(adaptive Geschwindigkeitssteuerung, Abstandsregeltempomat)-Schalter 26 sowie ein Navigationssystem 27 auf. Sie sind mit der DSECU 20 verbunden.
Die Raddrehzahlsensoren 21 sind an entsprechenden Rädern des Fahrzeugs VA vorgesehen. Jeder der Raddrehzahlsensoren 21 erzeugt ein Radpulssignal, wenn das entsprechende eine Rad um einen vorbestimmten Winkel dreht. Die DSECU 20 zählt die Anzahl der Radpulssignale aus jedem der Raddrehzahlsensoren 21 je Zeiteinheit und erlangt eine Raddrehgeschwindigkeit (oder eine Raddrehzahl) von jedem der Räder basierend auf der gezählten Anzahl. Die DSECU 20 erlangt eine Fahrzeuggeschwindigkeit VS, die eine Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs VA basierend auf den Raddrehzahlen der Räder anzeigt. Beispielsweise erlangt die DSECU 20 einen Mittelwert der Raddrehzahlen von vier der Räder als die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs.
Der Gierratensensor 22 erfasst eine Größe einer Gierrate, die auf das Fahrzeug VA wirkt, um ein Signal auszugeben/zu erzeugen, das eine Gierrate Yr basierend auf der erfassten Größe der Gierrate anzeigt.
Die Kameravorrichtung 23 ist auf einem oberen Teil einer Windschutzscheibe und in einer Kabine des Fahrzeugs VA angeordnet. Die Kameravorrichtung 23 ist eingerichtet, Bilddaten eines Bildes (Kamerabild) zu erlangen, das ein Bild eines Schauplatzes/Bereichs vor dem (in dem Vorfeld des) Fahrzeug(s) VA ist. Die Kameravorrichtung 23 ist eingerichtet, basierend auf den Bilddaten eine Gegenstandsinformation zu erlangen, die einen Abstand zwischen einem Gegenstand und dem Fahrzeug VA und eine Richtung des Gegenstands bezüglich dem Fahrzeug VA sowie eine „Information bezüglich einer weißen Linie (Fahrspurmarkierung)“ umfasst, die eine Fahrspur begrenzt, in der das Fahrzeug VA fährt/läuft.
Die Millimeterwellenradarvorrichtung 24 ist an einem Frontende des Fahrzeugs und in der Nähe einer Mitte des Fahrzeugs in einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Die Millimeterwellenradarvorrichtung 24 strahlt eine Millimeterwelle aus, die sich in einem vorbestimmten Bereich vor dem (im Vorfeld des) Fahrzeug(s) ausbreitet. Die Millimeterwelle wird durch einen Gegenstand, wie etwa ein anderes Fahrzeug, einen Fußgänger, ein Motorrad und ein Fahrrad, reflektiert. Die Millimeterwellenradarvorrichtung 24 empfängt die reflektierte Welle und erlangt Gegenstandsinformationen basierend auf der empfangenen reflektierten Welle. Die Gegenstandsinformation, die durch die Millimeterwellenradarvorrichtung 24 erlangt wird, umfasst einen Abstand zwischen dem Gegenstand und dem Fahrzeug VA, eine relative Geschwindigkeit des Gegenstandes bezüglich dem Fahrzeug VA und die Richtung des Gegenstandes bezüglich dem Fahrzeug VA.
Es ist zu beachten, dass die DSECU 20 die Gegenstandsinformation, die durch die Millimeterwellenradarvorrichtung 24 erlangt wird, basierend auf der Gegenstandsinformation korrigiert, die durch die Kameravorrichtung 23 erlangt wird, um eine endgültige Gegenstandsinformation zu erlangen, die für eine ACC (adaptive Geschwindigkeitssteuerung) verwendet wird, die nachstehend beschrieben wird.
Der Beschleunigungssensor 25 ist eingerichtet, eine Front-/Heckrichtungsbeschleunigung Gx und eine Querrichtungsbeschleunigung Gy zu erfassen und überträgt Signale an die DSECU 20, die diese Beschleunigungen anzeigen. Die Front-/Heckrichtungsbeschleunigung Gx ist eine Beschleunigung des Fahrzeugs VA in einer Längsrichtung (Front-/Heckrichtung) des Fahrzeugs VA. Die Querbeschleunigung Gy ist eine Beschleunigung des Fahrzeugs VA in einer Querrichtung (Fahrzeugbreitenrichtung) des Fahrzeugs VA.
Der ACC-Schalter 26 ist ein Schalter, der durch den Fahrer betätigt wird, um Ausführungszustände der ACC zwischen einem Ausführungszulässigkeitszustand und einem Ausführungsunzulässigkeits-/-verhinderungszustand umzuschalten. Der Ausführungszulässigkeitszustand bedeutet einen Zustand, in dem die ACC ausgeführt werden kann, und der Ausführungsunzulässigkeitszustand bedeutet einen Zustand, in dem die ACC nicht ausgeführt werden kann (oder verhindert wird). Wenn der Fahrer den ACC-Schalter 26 betätigt, während der Ausführungszustand der ACC in dem Ausführungsunzulässigkeitszustand ist, ändert die DSECU 20 den Ausführungszustand zu dem Ausführungszulässigkeitszustand. Wenn im Gegenzug der Fahrer den ACC-Schalter 26 betätigt, während der Ausführungszustand der ACC in dem Ausführungszulässigkeitszustand ist, ändert die DSECU 20 den Ausführungszustand zu dem Ausführungsunzulässigkeitszustand.
Zusätzlich wird der ACC-Schalter 26 durch den Fahrer betätigt, um Parameter festzulegen/festgelegte Parameter zu ändern, die für die ACC verwendet werden, die eine festgelegte Zielfahrzeuggeschwindigkeit Vset, die nachstehend beschrieben ist, und einen Zielabstand Dtgt zwischen Fahrzeugen umfassen, der nachstehend beschrieben ist.
Das Navigationssystem 27 umfasst einen GPS-Empfänger 28. Der GPS-Empfänger 28 empfängt GPS-Signale von einer Vielzahl von GPS-Satelliten und bestimmt/erlangt eine aktuelle Position (auf der Erdoberfläche) des Fahrzeugs VA basierend auf den empfangenen GPS-Signalen. Der GPS-Empfänger 28 überträgt Positionssignale/-daten, die eine genaue aktuelle Position des Fahrzeugs VA anzeigen, an die DSECU 20. Das Navigationssystem 27 hat Kartendaten 29 (hat die Kartendaten 29, die im Voraus gespeichert sind), die Informationen über „eine Position auf der Erdoberfläche, eine Straßenkrümmung und dergleichen“ von jeder gekrümmten Straße umfassen.
Die Kraftmaschinen-ECU 40 ist mit einem Beschleunigerpedalbetätigungsumfangssensor 42 und einem Kraftmaschinensensor 44 verbunden und empfängt Erfassungssignale von diesen Sensoren 42, 44.
Der Beschleunigerpedalbetätigungsumfangssensor 42 ist eingerichtet, einen Betätigungsumfang (das heißt, einen Beschleunigerpedalbetätigungsumfang AP) eines nicht gezeigten Beschleunigerpedals des Fahrzeugs VA zu erfassen. Wenn der Fahrer das Beschleunigerpedal nicht betätigt (freigibt), ist der Beschleunigerpedalbetätigungsumfang AP „0“.
Der Kraftmaschinensensor 44 ist zum Erfassen von Betriebszustandsbeträgen einer nicht gezeigten „benzinkraftstoffeingespritzten, fremdgezündeten Brennkraftmaschine“ zu erfassen, die als eine Antriebsquelle des Fahrzeugs VA dient. Der Kraftmaschinensensor 44 kann einen Drosselventilöffnungssensor, einen Kraftmaschinendrehzahlsensor und einen Einlassluftmengensensor umfassen.
Die Kraftmaschinen-ECU 40 ist ferner mit einem Kraftmaschinenaktor 46 verbunden, der ein Drosselventilaktor, sowie Kraftstoffinjektoren sein kann. Die Kraftmaschinen-ECU 40 ist eingerichtet, den Kraftmaschinenaktor 46 anzutreiben, um ein Drehmoment zu ändern, das durch die Brennkraftmaschine erzeugt wird, um eine Antriebskraft des Fahrzeugs VA einzustellen.
Die Kraftmaschinen-ECU 40 bestimmt eine Zieldrosselventilöffnung TAtgt auf eine solche Weise, dass die Zieldrosselventilöffnung TAtgt größer wird, wenn der Beschleunigerpedalbetätigungsumfang AP größer wird. Die Kraftmaschinen-ECU 40 treibt den Drosselventilaktor an, um eine Drosselventilöffnung gleich der Zieldrosselventilöffnung TAtgt zu machen.
Die Brems-ECU 50 ist mit den Raddrehzahlsensoren 21 und einem Bremspedalbetätigungsumfangssensor 52 verbunden und empfängt erfasste Signale von diesen.
Der Bremspedalbetätigungsumfangssensor 52 ist eingerichtet, um einen Betätigungsumfang (das heißt, einen Bremspedalbetätigungsumfang BP) eines nicht gezeigten Bremspedals des Fahrzeugs VA zu erfassen. Wenn der Fahrer das Bremspedal nicht betätigt (freigibt), ist der Bremspedalbetätigungsumfang BP ,,0" .
Die Brems-ECU 50 ist eingerichtet, um jede der Raddrehzahlen und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs basierend auf den Radpulssignalen von jedem der Raddrehzahlsensoren 21 zu erlangen, ähnlich der DSECU 20. Die Brems-ECU 50 kann eingerichtet sein, um die Raddrehzahlen und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs von der DSECU 20 zu empfangen.
Die Brems-ECU 50 ist ferner mit einem Bremsaktor 54 verbunden, der ein hydraulisch gesteuerter Aktor ist. Der Bremsaktor 54 ist in einem nicht gezeigten hydraulischen Kreislauf zwischen einem Hauptzylinder zum Druckbeaufschlagen eines Hydrauliköls in Übereinstimmung mit einer Bremspedalkraft und Reibbremsvorrichtungen angeordnet, die bekannte Radzylinder umfassen, die an den Rädern vorgesehen sind. Der Bremsaktor 54 kann einen Druck des Hydrauliköls einstellen/ändern, das den Radzylindern zugeführt wird, um eine Bremskraft des Fahrzeugs VA einzustellen/zu steuern.
Die Brems-ECU 50 bestimmt eine Zielbeschleunigung/-verzögerung, die nun negativ ist, basierend auf dem Bremspedalbetätigungsumfang BP. Die Brems-ECU 50 treibt den Bremsaktor 54 an, um eine tatsächliche Beschleunigung des Fahrzeugs VA gleich der Zielbeschleunigung/-verzögerung zu machen.
Die Lenk-ECU 60 ist eine Steuerungseinheit für ein bekanntes elektrisches Servolenksystem und ist mit einem Lenkwinkelsensor 62 und einem Lenkmotor 66 verbunden. Der Lenkmotor 66 ist in einem „nicht gezeigten Lenkmechanismus, der ein Lenkrad, eine Lenkwelle, die mit dem Lenkrad verbunden ist, und einen Lenkgetriebemechanismus umfasst,“ des Fahrzeugs VA eingebettet.
Der Lenkwinkelsensor 62 ist eingerichtet, einen Lenkwinkel Θ des Fahrzeugs VA zu erfassen, um das erfasste Signal, das den Lenkwinkel Θ anzeigt, an die Lenk-ECU 60 zu übertragen.
Der Lenkmotor 66 erzeugt ein Drehmoment unter Verwendung einer elektrischen Energie, die durch die Lenk-ECU 60 gesteuert wird. Die Richtung, Größe und dergleichen des Drehmoments werden durch die Lenk-ECU 60 eingestellt. Das Drehmoment wird verwendet, um ein Lenkunterstützungsdrehmoment zu erzeugen und/oder ein linksgelenktes Rad und ein rechtsgelenktes Rad zu lenken. Somit ist die Lenk-ECU 60 eingerichtet, den Lenk-/Lenkungswinkel Θ unter Verwendung des Lenkmotors 66 zu steuern/ändern. Die elektrische Energie wird von einer nicht gezeigten Fahrzeugbatterie, die an dem Fahrzeug VA montiert ist, zu dem Lenkmotor 66 zugeführt.
<ACC>
Die DSECU 20 ist eingerichtet, die ACC wie nachstehend beschrieben durchzuführen/auszuführen, wenn der Ausführungszustand der ACC der Ausführungszulässigkeitszustand ist.
Wenn nämlich ein vorausfahrendes Fahrzeug, das ein anderes Fahrzeug vor dem Fahrzeug VA ist, nicht vorhanden ist, berechnet/bestimmt die DSECU 20 eine erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxacc der ACC, um das Fahrzeug VA dazu zu bringen, mit der vorstehend beschriebenen festgelegten Zielfahrzeuggeschwindigkeit Vset zu fahren/laufen, und führt eine Steuerung einer konstanten Geschwindigkeit basierend auf der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxacc durch.
Wenn hingegen das vorausfahrende Fahrzeug vorhanden ist, berechnet/bestimmt die DSECU 20 eine erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxacc der ACC, um das Fahrzeug VA auf eine solche Weise zum Fahren/Laufen zu bringen, dass ein Abstand zwischen Fahrzeugen zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Fahrzeug VA gleich dem vorstehend beschriebenen Zielabstand Dtgt zwischen Fahrzeugen wird, und führt eine Nachlauffahrsteuerung basierend auf der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxacc durch.
Es ist zu beachten, dass die DSECU 20 eingerichtet ist, zu bestimmen, ob das vorausfahrende Fahrzeug vorhanden ist oder nicht, basierend auf der Gegenstandsinformation, die durch die Millimeterwellenradarvorrichtung 24 erlangt wird und/oder der Gegenstandsinformation, die durch die Kameravorrichtung 23 erlangt wird.
Während die DSECU 20 die ACC durchführt, überträgt die DSECU 20 die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxacc der ACC an die Kraftmaschinen-ECU 40 und die Brems-ECU 50, für entweder die Steuerung einer konstanten Geschwindigkeit oder die Nachlauffahrsteuerung als eine Zielbeschleunigung/-verzögerung Gtgt. Dies kann die tatsächliche Beschleunigung des Fahrzeugs VA gleich der Zielbeschleunigung/-verzögerung Gtgt machen, ohne die Beschleunigerpedalbetätigung und die Bremspedalbetätigung durch den Fahrer zu erfordern. Es ist zu beachten, dass die Beschleunigung/Verzögerung entweder eine Beschleunigung oder eine Verzögerung in Abhängigkeit eines Vorzeichens (+ oder -) der Beschleunigung/Verzögerung anzeigt. Wenn nämlich in der vorliegenden Beschreibung das Vorzeichen der Beschleunigung/Verzögerung positiv (plus) ist, bedeutet die Beschleunigung/Verzögerung eine Beschleunigung. Wenn das Vorzeichen der Beschleunigung/Verzögerung negativ (minus) ist, bedeutet die Beschleunigung/Verzögerung eine Verzögerung. Wenn außerdem in der vorliegenden Beschreibung die Beschleunigung groß ist, ist ein Absolutbetrag der Beschleunigung (oder ein Absolutbetrag der Beschleunigung/Verzögerung, die positiv ist) groß. Wenn die Beschleunigung gering ist, ist der Absolutbetrag der Beschleunigung (oder der Absolutbetrag der Beschleunigung/Verzögerung, die positiv ist) klein. Wenn die Verzögerung groß ist, ist ein Absolutbetrag der Verzögerung (oder ein Absolutbetrag der Beschleunigung/Verzögerung, die negativ ist) groß. Wenn die Verzögerung gering ist, ist der Absolutbetrag der Verzögerung (oder der Absolutbetrag der Beschleunigung/Verzögerung, die negativ ist) gering.
<SPM-Steuerung>
Die Brems-ECU 20 ist eingerichtet, eine Geschwindigkeitsverwaltungssteuerung (nachstehend manchmal als „SPM-Steuerung“ oder eine „Beschleunigungs- /Verzögerungssteuerung“ bezeichnet) durchzuführen, wenn eine SPM-Startbedingung erfüllt wird, wenn das Fahrzeug VA in eine gekrümmte Straße eintritt, während die ACC ausgeführt wird. Die SPM-Steuerung ist eine Steuerung zum Steuern der Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs VA, sodass das Fahrzeug VA auf einer gekrümmten Straße mit einer angemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit für die gekrümmte Straße fährt/läuft.
Die DSECU 20 berechnet (bestimmt durch Berechnung) die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxacc für die ACC sowie eine erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm für die SPM-Steuerung gleichzeitig und wählt eine Zielbeschleunigung/-verzögerung Gxtgt, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxacc oder die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm aus, welche auch immer kleiner ist. Danach steuert die DSECU 20 die tatsächliche Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs VA unter Verwendung der Zielbeschleunigung/-verzögerung Gxtgt (auf eine solche Weise, dass die tatsächliche Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs VA mit der Zielbeschleunigung/-verzögerung Gxtgt übereinstimmt).
Es ist zu beachten, dass wenn die SPM-Steuerung nicht ausgeführt werden muss, die DSECU 20 die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm für die SPM-Steuerung auf einen Wert festlegt, der nahe einem positiven unendlichen Wert ist, sodass die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm für die SPM nicht als die Zielbeschleunigung/-verzögerung Gxtgt ausgewählt wird (anders gesagt, die tatsächliche Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs VA wird basierend auf der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxacc für die ACC gesteuert). Der Wert nahe einem positiven unendlichen Wert, der vorstehend beschrieben wurde, kann als eine „ungültige Beschleunigung/Verzögerung Gxinv“ bezeichnet werden.
3 zeigt „die Gierrate Yr, die Querbeschleunigung Gy und einen Querruck Jy, der ein Ableitungswert (dGy/dt) der Querbeschleunigung Gy bezüglich der Zeit ist“, die auf das Fahrzeug VA wirken, wenn das Fahrzeug VA mit einer konstanten Geschwindigkeit auf „einer ersten geraden Straße RST1, einer gekrümmten Straße RCU und dann einer zweiten geraden Straße RST2“, die in 2 in dieser Reihenfolge gezeigt sind, fährt/läuft. Es ist zu beachten, dass die gekrümmte Straße RCU aus einer ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1, einer gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC und einer zweiten klothoiden Kurvenpartie RCL2 besteht, wie in 2 gezeigt ist.
Wie in 3 gezeigt ist, erhöht sich eine Krümmung C (ein Kehrwert eines Krümmungsradius) allmählich von null in der ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1, wird in der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC konstant und verringert sich dann allmählich auf null in der zweiten klothoiden Kurvenpartie RCL2. Die Krümmung C stellt eine Schärfe/Enge der gekrümmten Straße RCU dar. Wenn die Krümmung C geringer wird, krümmt sich die gekrümmte Straße RCU schwächer. Wenn die Krümmung C größer wird, Krümmt sich die gekrümmte Straße RCU schärfer.
Wenn das Fahrzeug VA in die erste klothoide Kurvenpartie RCL1 aus der ersten geraden Straße RST1 eintritt, beginnt der Fahrer des Fahrzeugs VA, das Lenkrad zu betätigen (das heißt, beginnt das Lenkrad zu drehen). Infolgedessen erhöhen sich die Gierrate Yr und die Querbeschleunigung Gy allmählich. Der Querruck Jy steigt (erhöht sich) sofort bis zu einem bestimmten positiven konstanten Wert zu dem Zeitpunkt, zu dem die Querbeschleunigung Gy beginnt, sich zu erhöhen, und verbleibt dann bei dem positiven konstanten Wert. Wenn und nachdem das Fahrzeug VA in die gleichmäßig kreisförmige Partie RSC aus der ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1 eintritt, bleibt die Querbeschleunigung Gy bei einem konstanten Wert. Der Querruck Jy wird gleich null zu dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug VA in die gleichmäßig kreisförmige Partie RSC aus der ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1 eintritt, und bleibt bei null, während das Fahrzeug in der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC fährt/läuft. Wenn und nachdem das Fahrzeug VA in die zweite klothoide Kurvenpartie RCL2 aus der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC eintritt, verringert sich die Querbeschleunigung Gy allmählich. Der Querruck Jy ändert sich sofort zu einem bestimmten negativen konstanten Wert zu dem Zeitpunkt, an dem die Querbeschleunigung Gy beginnt, sich zu verringern, und bleibt dann bei dem negativen konstanten Wert.
Wenn das Fahrzeug VA in die erste klothoide Kurvenpartie RCL1 eintritt und sich somit die Gierrate Yr erhöht, wird die SPM-Startbedingung (Steuerungsstartbedingung), die nachstehend beschrieben ist, erfüllt. Wenn die SPM-Startbedingung erfüllt wird, beginnt die DSECU 20, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm für die SPM-Steuerung zu berechnen.
Genauer gesagt, während das Fahrzeug VA in der ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1 fährt, berechnet die DSECU 20 die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, die das Fahrzeug VA verzögern lässt (das heißt, Gxspm < 0). Während das Fahrzeug VA in der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC fährt, berechnet die DSECU 20 die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, die das Fahrzeug VA mit konstanter Geschwindigkeit fahren/laufen lässt. Während das Fahrzeug VA in der zweiten klothoiden Kurvenpartie RCL2 fährt, berechnet die DSECU 20 die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, die das Fahrzeug VA beschleunigen lässt (das heißt, Gxspm > 0).
(Überblick eines Betriebs)
Ein Überblick des Betriebs des ersten Geräts 10 wird als Nächstes unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
Die DSECU 20 leitet ab (berechnet, extrapoliert), als eine abgeleitete Krümmung Cp, eine Krümmung C (das heißt, eine Größe der Krümmung C) einer eigenen Fahrspur an einer Vorausschauposition Pp, die von der aktuellen Position des Fahrzeugs VA um einen Abstand Ld in einer Vorwärtsrichtung entfernt ist (das heißt, einer Bewegungs-/Fahrrichtung des Fahrzeugs VA). Die eigene Fahrspur ist eine Fahrspur, in der das Fahrzeug VA aktuell fährt. Die DSECU 20 bestimmt, ob die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Krümmungsschwelle Cpth ist.
Wenn bestimmt wird, dass die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth, bestimmt die DSECU 20, dass die SPM-Startbedingung erfüllt ist, wenn die Gierrate Yr gleich wie oder größer als eine erste Gierratenschwelle Yr1th wird/ist. Es ist zu beachten, dass die abgeleitete Krümmung Cp, die an einer Position P2, die in 4 gezeigt ist, erlangt wird, gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, wobei vorliegend zum Zwecke der Beschreibung angenommen wird, dass die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth.
Wenn hingegen bestimmt wird, dass die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, bestimmt die DSECU 20, dass die SPM-Startbedingung erfüllt ist, wenn die Gierrate Yr gleich wie oder größer als eine zweite Gierratenschwelle Yr2th wird/ist (siehe Punkt P1, der in 4 gezeigt ist). Die zweite Gierratenschwelle Yr2th wurde als ein Wert festgelegt, der kleiner ist als die erste Gierratenschwelle Yr1th. In einigen Fällen wird die erste Gierratenschwelle Yr1th als ein „erster Wert“ bezeichnet, und wird die zweite Gierratenschwelle Yr2th als ein „zweiter Wert“ bezeichnet.
Das heißt, wenn die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth wird, ist es wahrscheinlich, dass die gekrümmte Straße RCU vor dem Fahrzeug VA vorhanden ist. Angesichts dessen wurde die SPM-Startbedingung auf eine Bedingung festgelegt, die einfacher erfüllt wird (durch die Gierrate Yr in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist), verglichen mit dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth. Es ist zu beachten, dass die SPM-Startbedingung für den Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth (das heißt, die Bedingung, dass die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist), als eine „normale Startbedingung“ oder eine „erste Steuerungsstartbedingung“ bezeichnet werden kann. Außerdem kann die SPM-Startbedingung für den Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist (das heißt, die Bedingung, dass die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist), als eine „Startbedingung eines Falls, in dem eine gekrümmte Straße vorhanden ist,“ oder eine „zweite Steuerungsstartbedingung“ bezeichnet werden.
Das auf diese Weise eingerichtete erste Gerät 10 kann die Wahrscheinlichkeit verringern, dass die SPM-Steuerung zu Unrecht gestartet wird, wenn das Fahrzeug VA nicht auf der gekrümmten Straße fährt, und kann die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass die SPM-Steuerung zu einem geeigneten frühen Zeitpunkt gestartet wird, wenn das Fahrzeug VA auf der gekrümmten Straße fährt.
(Genauer Betrieb)
Die CPU der DSECU 20 ist eingerichtet oder programmiert, um eine Routine (SPM-Steuerungsroutine), die in 5 gezeigt ist, jedes Mal auszuführen, wenn eine vorbestimmte Zeit verstreicht. Nachstehend bedeutet die CPU die CPU der DSECU 20, es sei denn, es wird anders beschrieben.
Wenn ein geeigneter Zeitpunkt kommt, startet die CPU eine Abbausteuerung von Schritt 500 aus und führt den Prozess des Schritts 505 bis zum Schritt 535 in dieser Reihenfolge aus und fährt zu Schritt 540 fort.
Schritt 505: Die CPU erlangt/beschafft die Gierrate Yr durch ein Empfangen des Signals von dem Gierratensensor 22 und erlangt die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs basierend auf den Radpulssignalen von den Raddrehzahlsensoren 21.
Schritt 510: Die CPU erlangt (berechnet) eine tatsächliche Krümmung Ca, die eine Krümmung C (der Straße) an der aktuellen/derzeitigen Position des Fahrzeugs Va ist, die Querbeschleunigung Gy sowie den Querruck Jy.
Genauer gesagt, die CPU erlangt die tatsächliche Krümmung Ca, indem sie die Querbeschleunigung Gy und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs bei einer Gleichung (1) verwendet, die nachstehend beschrieben ist. $Ca = Yr/Vs$
Die CPU erlangt die tatsächliche Querbeschleunigung Gy, indem sie die Gierrate Yr und die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs bei der Gleichung (2) verwendet, die nachstehend beschrieben ist. $Gy = Yr \cdot Vs$
Die CPU erlangt den Querruck Jy, indem sie eine aktuell berechnete Gy(n) und eine zuvor berechnete Gy(n-1) bei einer Gleichung (3) verwendet, die nachstehend beschrieben ist. Die zuvor berechnete Gy(n-1) ist eine berechnete Gy, die zu einem vorbestimmten Zeitpunkt vorher berechnet wurde (oder einem Berechnungszyklus vor dem aktuellen Zeitpunkt). $Jy = Gy (n) - Gy (n - 1)$
Schritt 515: Die CPU erlangt das Kamerabild (das heißt, Bilddaten), die durch die Kameravorrichtung 23 erlangt werden.
Schritt 520: Die CPU bestimmt/erkennt ein Paar von Fahrspurmarkierungen (das heißt, eine linke weiße Linie und eine rechte weiße Linie), die die Fahrspur (Aufnahmefahrspur) begrenzen, in der das Fahrzeug VA aktuell/derzeit fährt, aus (basierend auf) den erlangten Bilddaten.
Schritt 525: Die CPU erlangt als die abgeleitete Krümmung Cp eine Krümmung C einer virtuellen Linie an der Vorausschauposition Pp, wobei die virtuelle Linie durch eine Mitte von dem Paar von Fahrspurmarkierungen, die die Aufnahmefahrspur begrenzen, in der Straßenbreitenrichtung verläuft.
Schritt 530: Die CPU führt eine Bestimmungsroutine eines Erfüllens einer SPM-Startbedingung aus, die nachstehend im Einzelnen beschrieben wird. Die Bestimmungsroutine eines Erfüllens einer SPN-Startbedingung ist eine Routine zum Bestimmen, ob die SPM-Startbedingung erfüllt wird oder nicht.
Schritt 535: Die CPU führt eine Bestimmungsroutine eines Erfüllens einer SPM-Endbedingung aus, die nachstehend beschrieben ist. Die Bestimmungsroutine eines Erfüllens einer SPM-Endbedingung ist eine Routine zum Bestimmen, ob die SPM-Endbedingung erfüllt wird oder nicht.
Schritt 540: Die CPU bestimmt, ob ein Wert eines SPM-Steuerungsflags Xspm „1“ ist oder nicht. Der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm ist auf „1“ festgelegt, wenn die SPM-Startbedingung erfüllt wird (siehe Schritt 625, der nachstehend beschrieben wird), und wird auf „0“ festgelegt, wenn die SPM-Endbedingung erfüllt wird (siehe Schritt 715, der nachstehend beschrieben wird). Es ist zu beachten, dass der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „0“ durch eine nicht gezeigte Initialisierungsroutine, die durch die CPU ausgeführt wird, festgelegt wird, wenn eine Position eines nicht gezeigten Zündschlüsselschalters von einer Aus-Position zu einer An-Position geändert wird.
Wenn der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „0“ ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 540, um zu Schritt 545 fortzufahren. Bei Schritt 545 legt die CPU die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm auf die ungültige Beschleunigung/Verzögerung Gxinv fest und überträgt die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm an die Kraftmaschinen-ECU 40 und die Brems-ECU 50. Danach fährt die CPU zu Schritt 595 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Wenn im Gegenzug der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „1“ zu dem Zeitpunkt ist, an dem die CPU zu Schritt 540 fortfährt, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 540 und führt die Prozesse des Schritts 550 und Schritts 555 in dieser Reihenfolge aus. Danach fährt die CPU zu Schritt 595 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Schritt 550: Die CPU führt eine Berechnungsroutine einer erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung, die nachstehend beschrieben ist, um die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm zu berechnen.
Schritt 555: Die CPU überträgt die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm an die Kraftmaschinen-ECU 40 und die Brems-ECU 50.
<SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung>
Wenn die CPU zu Schritt 530 fortfährt, der in 5 gezeigt ist, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 600 der Bestimmungsroutine einer Erfüllung einer SPM-Startbedingung, die in einem Ablaufdiagramm in 6 gezeigt ist, und fährt zu Schritt 605 fort. Bei Schritt 605 bestimmt die CPU, ob der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „0“ ist oder nicht.
Wenn der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „0“ ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 605 und fährt zu Schritt 610 fort. Bei Schritt 610 bestimmt die CPU, ob der Ausführungszustand der ACC der Ausführungszulässigkeitszustand ist oder nicht. Wenn der Ausführungszustand der ACC der Ausführungszulässigkeitszustand ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 610 und fährt zu Schritt 615 fort.
Bei Schritt 615 bestimmt die CPU, ob die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist. Wenn die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 615 und fährt zu Schritt 620 fort. Bei Schritt 620 bestimmt die CPU, ob die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist oder nicht.
Wenn die Gierrate Yr kleiner als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 620 und fährt zu Schritt 695 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden. Wenn im Gegenzug die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 620 und fährt zu Schritt 625 fort, um den Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „1“ festzulegen. Danach fährt die CPU zu Schritt 695 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden. Auf diese Weise bestimmt die CPU, dass die Steuerungsstartbedingung (zweite Steuerungsstartbedingung) erfüllt wird, um den SPM-Steuerungsflag Xspm auf „1“ festzulegen, wenn sich die Gierrate Yr von einem Wert, der kleiner als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist, zu einem Wert ändert, der gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist, in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist.
Wenn derweil die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth zu dem Zeitpunkt, zu dem die CPU zu Schritt 615 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 615 und fährt zu Schritt 630 fort. Bei Schritt 630 bestimmt die CPU, ob die Gierrate Yr gleich wie oder größer als „die erste Gierratenschwelle Yr1th, die größer ist als die zweite Gierratenschwelle Yr2th,“ ist oder nicht.
Wenn die Gierrate Yr kleiner als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 630 und fährt zu Schritt 695 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden. Wenn im Gegenzug die Gierrate Yr sich von einem Wert, der kleiner als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 630 und fährt zu Schritt 625 fort, um den Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „1“ festzulegen. Auf diese Weise bestimmt die CPU, dass die Steuerungsstartbedingung (erste Steuerungsstartbedingung) erfüllt wird, um den SPM-Steuerungsflag Xspm auf „1“ festzulegen, wenn sich die Gierrate Yr von dem Wert, der kleiner als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist, zu dem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist, in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth.
Hingegen macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 610, wenn der Ausführungszustand der ACC nicht in dem Ausführungszulässigkeitszustand zu dem Zeitpunkt ist, an dem die CPU zu Schritt 610 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 610 und fährt zu Schritt 695 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Außerdem macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 610, wenn der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „1“ ist, wenn die CPU zu Schritt 605 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 605, und fährt zu Schritt 695 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
<SPM- Endbedingungserfüllungsbestimmung >
Wenn die CPU zu Schritt 535 fortfährt, der in 5 gezeigt ist, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 700 der Bestimmungsroutine einer Erfüllung einer SPM-Endbedingung, die durch ein Ablaufdiagramm in 7 gezeigt ist, und fährt zu Schritt 705 fort. Bei Schritt 705 bestimmt die CPU, ob der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „1“ ist oder nicht.
Wenn der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „1“ ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 705 und fährt zu Schritt 710 fort. Bei Schritt 710 bestimmt die CPU, ob der Ausführungszustand der ACC in dem Ausführungsunzulässigkeitszustand ist oder nicht. Wenn der Ausführungszustand der ACC in dem Ausführungsunzulässigkeitszustand ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 710 und fährt zu Schritt 715 fort. Bei Schritt 715 legt die CPU den Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „0“ fest und fährt zu Schritt 795 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Wenn hingegen der Ausführungszustand der ACC nicht in dem Ausführungsunzulässigkeitszustand ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 710 und fährt zu Schritt 720 fort. Bei Schritt 720 bestimmt die CPU, ob die tatsächliche Krümmung Ca gleich wie oder kleiner als eine tatsächliche Krümmungsschwelle Cath ist oder nicht. Die tatsächliche Krümmungsschwelle Cath wurde auf einen Wert (nahe null) festgelegt, der kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth.
Wenn die tatsächliche Krümmung Ca gleich wie oder kleiner als die tatsächliche Krümmungsschwelle Cath ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 720 und fährt zu Schritt 715 fort, um den Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „0“ festzulegen. Wenn hingegen die tatsächliche Krümmung Ca größer ist als die tatsächliche Krümmungsschwelle Cath, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 720 und fährt zu Schritt 795 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Wenn hingegen der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm „0“ zu dem Zeitpunkt ist, an dem die CPU zu Schritt 705 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 705 und fährt zu Schritt 795 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
<Berechnung einer erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung>
Wenn die CPU zu Schritt 550 fortfährt, der in 5 gezeigt ist, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 800 einer Berechnungsroutine für eine erforderliche Beschleunigung/Verzögerung, die durch ein Ablaufdiagramm in 8 gezeigt ist, und fährt zu Schritt 805 fort. Bei Schritt 805 bestimmt die CPU, ob ein Produkt (Gy - Jy) der Querbeschleunigung Gy und des Querrucks Jy gleich wie oder größer als „0“ ist oder nicht. Wenn das Produkt (Gy - Jy) gleich wie oder größer als „0“ ist, fährt die CPU zu Schritten von/ab Schritt 810 (aus) fort, um das Fahrzeug VA zu verzögern. Wenn hingegen das Produkt (Gy - Jy) negativ ist, fährt die CPU zu Schritt 835 fort, um das Fahrzeug VA zu beschleunigen.
Wie in 3 gezeigt ist, wenn und nachdem das Fahrzeug in die erste klothoide Kurvenpartie RCL1 aus der ersten geraden Straße RST1 eintritt, erhöht sich die Größe der Querbeschleunigung Gy von null. Zu diesem Zeitpunkt ist ein Vorzeichen des Querrucks Jy dasselbe wie ein Vorzeichen der Querbeschleunigung Gy. Daher ist ein Vorzeichen des Produkts (Gy · Jy) positiv. Wenn und nachdem das Fahrzeug VA in die gleichmäßig kreisförmige Partie RSC aus der ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1 eintritt, bleibt die Querbeschleunigung Gy konstant. Zu diesem Zeitpunkt ist der Querruck Jy null. Daher ist das Produkt (Gy · Jy) null. Wenn und nachdem das Fahrzeug VA in die zweite klothoide Kurvenpartie RCL 2 aus der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC tritt, verringert sich die Größe der Querbeschleunigung Gy. Zu diesem Zeitpunkt ist das Vorzeichen des Querrucks Jy dem Vorzeichen der Querbeschleunigung Gy entgegengesetzt. Daher ist das Produkt (Gy · Jy) negativ.
Wenn das Produkt (Gy · Jy) gleich wie oder größer als null ist, nämlich, wenn das Fahrzeug VA in entweder der ersten klothoiden Kurvenpartie RCL1 oder der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 805 und führt die Prozesse von Schritt 810 bis Schritt 830 in dieser Reihenfolge aus. Danach fährt die CPU zu Schritt 895 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Schritt 810: Die CPU erlangt eine Basisbeschleunigung/-verzögerung Gxb, indem sie einen Absolutbetrag des Querrucks Jy mit „-1“ multipliziert. Typischerweise ist die Basisbeschleunigung/-verzögerung Gxb negativ, und ist somit eine Verzögerung. Wenn jedoch das Fahrzeug VA in der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC ist, ist die Basisbeschleunigung/-verzögerung Gxb null, weil der Wert des Querrucks Jy null ist. In diesem Fall ist, wie nachstehend beschrieben ist, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm null. Dementsprechend ist der Wert der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm null, während das Fahrzeug VA in der gleichmäßig kreisförmigen Partie RSC fährt.
Schritt 815: Die CPU erlangt eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit Vtgt, indem sie die tatsächliche Krümmung Ca bei einem Zielfahrzeuggeschwindigkeitskennfeld MapVtgt(C) verwendet. Das Zielfahrzeuggeschwindigkeitskennfeld MapVtgt(C) ist eine Nachschlagetabelle, die eine Beziehung zwischen der Krümmung C und der Zielfahrzeuggeschwindigkeit Vtgt auf eine solche Weise definiert, dass die Zielfahrzeuggeschwindigkeit Vtgt geringer wird, wenn die Krümmung C größer wird (nämlich, wenn sich die gekrümmte Straße schärfer krümmt). Das Zielfahrzeuggeschwindigkeitskennfeld MapVtgt(C) wurde in dem ROM der DSECU 20 im Voraus gespeichert.
Schritt 820: Die CPU erlangt eine Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV (=Vtgt - Vs), indem sie die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit Vs von der Zielfahrzeuggeschwindigkeit Vtgt subtrahiert.
Schritt 825: Die CPU erlangt eine Verstärkung Ga, indem sie die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV bei einem Verstärkungskennfeld MapGa(ΔV) verwendet. Das Verstärkungskennfeld MapGa(ΔV) ist eine Nachschlagetabelle, die eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV und der Verstärkung Ga definiert, und wurde in dem ROM der DSECU 20 im Voraus gespeichert. Entsprechend dem Verstärkungskennfeld MapGa(ΔV) ist ein Wert der Verstärkung Ga gleich „1“, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV negativ ist (das heißt, Vtgt<0). Gemäß dem Verstärkungskennfeld MapGa(ΔV) verringert sich der Wert der Verstärkung Ga von „1“ auf „0“, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV erhöht, während die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV positiv ist (das heißt, Vtgt>0).
Schritt 830: Die CPU erlangt die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, indem sie die Basisbeschleunigung/-verzögerung Gxb mit der Verstärkung Ga multipliziert.
Wenn hingegen das Produkt (Gy · Jy) negativ ist (nämlich, wenn das Fahrzeug VA in der zweiten klothoiden Kurvenpartie RCL2 ist), zu dem Zeitpunkt, an dem die CPU zu Schritt 805 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 805 und fährt zu Schritt 835 fort. Bei Schritt 835 erlangt die CPU den Absolutbetrag des Querrucks Jy als die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm. Danach fährt die CPU zu Schritt 895 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist bei dem ersten Gerät 10 die SPM-Startbedingung die Bedingung, die erfüllt wird, wenn die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th in dem Fall ist, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, wohingegen die SPM-Startbedingung die Bedingung ist, die erfüllt ist, wenn die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die erste Gierratenschwelle Yr1th, die größer ist als die zweite Gierratenschwelle Yr2th, in dem Fall ist, in dem die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth. Anders gesagt, das erste Gerät 10 ändert die SPM-Startbedingung hin zu einer Bedingung, die einfacher erfüllbar ist, wenn die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, als wenn die abgeleitete Krümmung Cp kleiner als die Krümmungsschwelle Cpth ist. Daher kann das erste Gerät 10 die Wahrscheinlichkeit verringern, dass die SPM-Startbedingung zu Unrecht als erfüllt bestimmt wird, wenn das Fahrzeug VA nicht auf der gekrümmten Straße RCU fährt, und kann die SPM-Startbedingung zu dem geeigneten frühen Zeitpunkt erfüllt werden lassen, wenn das Fahrzeug VA auf der gekrümmten Straße RCU fährt.
(Abwandlung der ersten Ausführungsform)
Die DSECU 20 gemäß dieser Abwandlung der ersten Ausführungsform führt eine Fahrspurverfolgungsunterstützungssteuerung aus (die als eine „LTA“ bezeichnet wird). Die Fahrspurverfolgungsunterstützungssteuerung ist eine Steuerung (Lenksteuerung), um mittels Berechnung (Berechnen) einen Ziellenk-/- lenkungswinkel ΘLTA zu erlangen, um dafür zu sorgen, dass eine Position des Fahrzeugs VA in der Fahrspurbreitenrichtung mit einer „Zielfahrlinie Ltgt, die in der Aufnahmespur festgelegt ist,“ übereinstimmt, und den Lenkmotor 66 anzutreiben, um einen Lenkwinkel zu variieren, um den Lenk-/Lenkungswinkel Θ mit dem Ziellenk-/-lenkungswinkel ΘLTA übereinstimmen zu lassen. Die Zielfahrlinie Ltgt ist beispielsweise die virtuelle Linie, die durch die Mitte von dem Paar der rechten und linken Fahrspurmarkierungen, die die Aufnahmefahrspur begrenzen, in der Straßenbreitenrichtung verläuft.
Beispielsweise erlangt die DSECU 20 den Ziellenkwinkel ΘLTA in Übereinstimmung mit einer nachstehenden Gleichung (4). $Θ LTA = K1 \cdot Cb + K 2 \cdot Θ L + K 3 \cdot dL$
In der Gleichung (4) ist Cb eine tatsächliche Krümmung der Zielfahrlinie Ltgt (das heißt, eine Krümmung der Zielfahrlinie Ltgt an der aktuellen Position des Fahrzeugs VA). Ein Vorzeichen (+ oder -) der Krümmung Cb, das beachtet wird, wenn die Zielfahrlinie Ltgt eine linke Kurve ist, ist einem Vorzeichen der Krümmung Cb entgegengesetzt, das beachtet wird, wenn die Zielfahrlinie Ltgt eine rechte Kurve ist.
ΘL ist ein Abweichungswinkel (Differenz eines Winkels) zwischen einer Richtung der Zielfahrlinie Ltgt und einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs VA.
dL ist ein Abstand in der Fahrspurbreitenrichtung zwischen der Zielfahrlinie Ltgt und einer Mittelposition eines Frontendes des Fahrzeugs VA in der Fahrzeugbreitenrichtung.
Die Werte (Cb, ΘL, dL) können durch die Kameravorrichtung 23 erlangt werden, oder können durch die DSECU 20 basierend auf dem Kamerabild erlangt werden, das durch die Kameravorrichtung 23 erlangt wird.
K1, K2 und K3 sind Verstärkungen (Konstanten).
Es ist zu beachten, dass die Fahrspurverfolgungsunterstützungssteuerung bekannt ist (siehe beispielsweise japanische Patentoffenlegungsschrift (kokai) Nr. 2008-195402 , japanische Patentoffenlegungsschrift (kokai) Nr. 2009-190464 , japanische Patentoffenlegungsschrift (kokai) Nr. 2010-6279 sowie japanisches Patent Nr. 4349210 ).
Derweil ist, wie aus der Gleichung (4), die vorstehend beschrieben ist, zum Berechnen des Ziellenkungswinkels ΘLTA verständlich wird, der Ziellenkwinkel ΘLTA ein Wert, der in Abhängigkeit einer tatsächlichen Krümmung Cb der Straße variiert, auf der das Fahrzeug VA an der aktuellen Position fährt. Daher neigt ein Absolutbetrag |ΘLTA | des Ziellenkwinkels ΘLTA dazu, sich zu erhöhen, wenn und nachdem das Fahrzeug in die erste klothoide Kurvenpartie RCL1 aus der ersten geraden Straße RST1 tritt. Anders gesagt, wenn der Absolutbetrag |ΘLTA |groß ist, ist es wahrscheinlich, oder kann berücksichtigt werden, dass das Fahrzeug VA bereits in die gekrümmte Straße RCU eingetreten ist.
Angesichts des Vorstehenden wurde in der vorliegenden Abwandlung, in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, die SPM-Startbedingung, die verwendet wird, wenn die Größe (Absolutbetrag |ΘLTA |) des Ziellenkwinkels ΘLTA gleich wie oder größer als ein Schwellenwinkel Θth ist, auf eine Bedingung festgelegt, die einfacher erfüllt ist (durch die Gierrate Yr) als (oder verglichen mit) die (der) SPM-Startbedingung, die verwendet wird, wenn die Größe des Ziellenkwinkels ΘLTA kleiner ist als der Schwellenwinkel Θth.
Die CPU der vorliegenden Abwandlung unterscheidet sich von der CPU des ersten Geräts 10 der vorstehend beschriebenen Ausführungsform lediglich dahingehend, dass sie eine Bestimmungsroutine einer Erfüllung einer SPM-Startbedingung, die in 9 gezeigt ist, anstatt der Routine ausführt, die in 6 gezeigt ist. Es ist zu beachten, dass jedem der Schritte, die in 9 gezeigt sind, die die CPU denselben Prozess wie die entsprechenden Schritte, die in 6 gezeigt sind, ausführen lassen, dasselbe Bezugszeichen wie das gegeben ist, das den in 6 gezeigten Schritten gegeben ist, und wobei ihre Beschreibung ausgelassen werden kann.
Wenn die CPU zu Schritt 530 fortfährt, der in 5 gezeigt ist, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 900 einer Unterroutine aus, die durch ein Ablaufdiagramm in 9 gezeigt ist. Wenn die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei jedem der „Schritte 605, 610 und 615“ macht, die in 9 gezeigt sind, fährt die CPU zu Schritt 905 fort. Bei Schritt 905 bestimmt die CPU, ob die Größe (Absolutbetrag |ΘLTA |) des Ziellenkwinkels ΘLTA gleich wie oder größer als der Schwellenwinkel Θth ist oder nicht.
Wenn die Größe (| ΘLTA |) des Ziellenkwinkels ΘLTA gleich wie oder größer als der Schwellenwert Θth ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 905 und fährt zu Schritt 620 fort, der in 9 gezeigt ist, um zu bestimmen, ob die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die vorstehend beschriebene zweite Gierratenschwelle Yr2th ist oder nicht. Wenn hingegen die Größe (| ΘLTA |) des Ziellenkwinkels ΘLTA kleiner ist als der Schwellenwinkel Θth, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 905 und fährt zu Schritt 910 fort.
Bei Schritt 910 bestimmt die CPU, ob die Gierrate Yr gleich wie oder größer als eine dritte Gierratenschwelle Yr3th ist oder nicht. Die dritte Gierratenschwelle Yr3th wurde auf einen Wert festgelegt, der größer ist als die zweite Gierratenschwelle Yr2th und kleiner ist als die erste Gierratenschwelle Yr1th. Die dritte Gierratenschwelle Yr3th kann als ein „dritter Wert“ bezeichnet werden.
Wenn die Gierrate Yr kleiner als die dritte Gierratenschwelle Yr3th ist, kann bestimmt werden, dass die SPM-Startbedingung nicht erfüllt wurde. In diesem Fall macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 910 und fährt zu Schritt 995 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden. Wenn hingegen die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die dritte Gierratenschwelle Yr3th ist, kann bestimmt werden, dass die SPM-Startbedingung erfüllt wurde. In diesem Fall macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 910 und fährt zu Schritt 625 fort, der in 9 gezeigt ist.
Auf diese Weise wird in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist und die Größe (| ΘLTA |) des Ziellenkwinkels ΘLTA gleich wie oder größer als der Schwellenwinkel Θth ist, bestimmt, dass die Steuerungsstartbedingung (zweite Steuerungsstartbedingung) erfüllt wird, und wobei der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „1“ festgelegt wird, wenn sich die Gierrate Yr von einem Wert, der kleiner ist als die zweite Gierratenschwelle Yr2th, zu einem Wert ändert, der gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th ist.
Zusätzlich wird in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist und die Größe (| ΘLTA |) des Ziellenkwinkels ΘLTA kleiner ist als der Schwellenwinkel Θth, bestimmt, dass die Steuerungsstartbedingung (zweite Steuerungsstartbedingung) erfüllt wird, und wobei der Wert des SPM-Steuerungsflags Xspm auf „1“ festgelegt wird, wenn sich die Gierrate Yr von einem Wert, der kleiner ist als die dritte Gierratenschwelle Yr3th, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als die dritte Gierratenschwelle Yr3th ist.
Die auf diese Weise eingerichtete Abwandlung kann die Wahrscheinlichkeit verringern, dass die SPM-Startbedingung zu Unrecht bestimmt wird, um erfüllt zu werden, wenn das Fahrzeug VA nicht auf der gekrümmten Straße RCU fährt, und kann die SPM-Startbedingung zu dem geeigneten frühen Zeitpunkt erfüllt werden lassen, wenn das Fahrzeug VA auf der gekrümmten Straße RCU fährt.
(Zweite Ausführungsform)
Ein Fahrzeugsteuerungsgerät (nachstehend als „zweites Gerät“ bezeichnet) 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf 10 bis 13 beschrieben.
Das zweite Gerät 10 erlangt als die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, eine erste erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1 durch Berechnung (Berechnen), wenn eine erste SPM-Startbedingung (erste Steuerungsstartbedingung) erfüllt wird. Die erste SPM-Startbedingung wird erfüllt, wenn die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die erste Gierratenschwelle Yr1th wird.
Das zweite Gerät 10 erlangt als die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm eine zweite erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 durch Berechnung (Berechnen), wenn eine zweite SPM-Startbedingung erfüllt wird. Die zweite SPM-Startbedingung wird erfüllt, wenn die Gierrate Yr gleich wie oder größer als die zweite Gierratenschwelle Yr2th wird, die kleiner als die erste Gierratenschwelle Yr1th ist, während (in dem Fall, in dem) die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist.
Außerdem erlangt das zweite Gerät 10 durch Berechnung (Berechnen) die erste erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1 und die zweite erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 auf eine solche Weise, dass eine Größe der zweiten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 kleiner ist als eine Größe der ersten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1.
Die CPU der DSECU 20 des zweiten Geräts 10 führt eine Routine, die durch ein Ablaufdiagramm in 10 gezeigt ist, anstatt der Routine aus, die in 5 gezeigt ist. Es ist zu beachten, dass jedem der Schritte, die in 10 gezeigt sind, die die CPU denselben Prozess wie die entsprechenden in 5 gezeigten Schritte ausführen lassen, dasselbe Bezugszeichen gegeben ist wie das, das den in 5 gezeigten Schritten gegeben ist, und dass ihre Beschreibung ausgelassen werden kann.
Nachstehend kann ein erster SPM-Steuerungsflag X1spm einfach als Flag X1spm bezeichnet werden, und kann ein zweiter SPM-Steuerungsflag X2spm einfach als Flag X2spm bezeichnet werden.
Wenn ein geeigneter Zeitpunkt kommt, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 1000, der in 10 gezeigt ist, aus und führt die Prozesse von Schritt 505 bis Schritt 525 aus, und fährt dann zu Schritt 1005 und Schritt 1010 fort. Bei Schritt 1005 führt die CPU eine „Bestimmungsroutine eines Erfüllens einer zweiten SPM-Startbedingung“ aus, die nachstehend beschrieben ist. Bei Schritt 1010 führt die CPU eine „Bestimmungsroutine eines Erfüllens einer ersten SPM-Startbedingung“ aus, die nachstehend beschrieben ist. Danach führt die CPU den Prozess von Schritt 535 aus und fährt zu Schritt 1015 fort.
Bei Schritt 1015 bestimmt die CPU, ob ein Wert des Flags X2spm „1“ ist oder nicht. Der Wert des Flags X2spm wird auf „1“ festgelegt, wenn die zweite SPM-Startbedingung erfüllt wird (siehe Schritt 1210, der nachstehend beschrieben wird), und wird auf „0“ festgelegt, wenn die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird (siehe Schritt 1310, der nachstehend beschrieben ist). Außerdem wird der Wert des Flags X2spm auf „0“ durch die vorstehend beschriebene Initialisierungsroutine festgelegt, und wird auch auf „0“ festgelegt, wenn die SPM-Endbedingung erfüllt wird.
Wenn der Wert des Flags X2spm „1“ ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1015 und fährt zu Schritt 1020 fort. Bei Schritt 1020 führt die CPU eine Berechnungsroutine einer abgeleiteten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung aus, um mittels Berechnung die zweite erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 zu erlangen.
Die Berechnungsroutine einer abgeleiteten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung ist fast dieselbe wie die Berechnungsroutine einer erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung, die durch das Ablaufdiagramm in 8 gezeigt ist, bis auf die nachfolgenden Punkte. Wenn nämlich die CPU zu Schritt 825 bei der Berechnungsroutine einer abgeleiteten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung fortfährt, erlangt die CPU eine Verstärkung Ga', indem sie die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV bei einem Verstärkungskennfeld MapGa'(AV) verwendet, das durch eine durchgezogene Linie in 11 gezeigt ist. Die Verstärkung Ga', die unter Verwendung des Verstärkungskennfelds MapGa'(AV) erlangt wird, ist eine Hälfte der Verstärkung Ga, die unter Verwendung des Verstärkungskennfelds MapGa(ΔV) erlangt wird, das in 8 gezeigt ist (das Verstärkungskennfeld MapGa(ΔV) ist in 11 durch eine gestrichelte Linie gezeigt). Wenn somit die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV ein bestimmter Wert ist, ist die Verstärkung Ga', die bei der Berechnungsroutine einer abgeleiteten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung verwendet wird, kleiner als die Verstärkung Ga. Wenn entsprechend der Querruck Jy und die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV entsprechende bestimmte Werte sind, ist die Größe der zweiten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 kleiner als eine Größe der ersten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1.
Danach überträgt die CPU bei Schritt 555, der in 10 gezeigt ist, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm und fährt zu Schritt 1095 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Wenn hingegen der Wert des Flags X2spm „0“ zu dem Zeitpunkt ist, zu dem die CPU zu Schritt 1015 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 1015 und fährt zu Schritt 1025 fort. Bei Schritt 1025 bestimmt die CPU, ob der Wert des Flags X1spm „1“ ist oder nicht. Der Wert des Flags X1spm wird auf „1“ festgelegt, wenn die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird (siehe Schritt 1310, der nachstehend beschrieben wird), und wird auf „0“ festgelegt, wenn die SPM-Endbedingung erfüllt wird. Außerdem wird der Wert des Flags X1spm auf „0“ durch die vorstehend beschriebene Initialisierungsroutine festgelegt.
Wenn der Wert des Flags X1spm „1“ ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1025 und fährt zu Schritt 550 fort, der in 10 gezeigt ist. Bei Schritt 550 führt die CPU die Berechnungsroutine einer erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung aus, die in 8 gezeigt ist, um durch Berechnen die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm als die erste erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1 zu erlangen. In diesem Fall wird das Verstärkungskennfeld MapGa(ΔV) verwendet, das in einem Block B82 in 8 gezeigt ist. Danach fährt die CPU zu Schritt 555 fort, der in 10 gezeigt ist.
Wenn hingegen der Wert des Flags X1spm „0“ ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 1025 und fährt zu Schritt 545 fort, der in 10 gezeigt ist.
<Zweite SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung>
Wenn die CPU zu Schritt 1005 fortfährt, der in 10 gezeigt ist, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 1200 der zweiten SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmungsroutine, die durch ein Ablaufdiagramm in 12 gezeigt ist, aus und fährt zu Schritt 1205 fort. Es ist zu beachten, dass jedem der Schritte, die in 12 gezeigt sind, die die CPU denselben Prozess wie die entsprechenden in 6 gezeigten Schritte ausführen lassen, dasselbe Bezugszeichen wie das gegeben ist, das den in 6 gezeigten Schritten gegeben ist, und dass ihre Beschreibung ausgelassen werden kann.
Bei Schritt 1205 bestimmt die CPU, ob sowohl der Wert des Flags X1spm als auch der Wert des Flags X2spm „0“ sind oder nicht. Wenn sowohl der Wert des Flags X1spm als auch der Wert des Flags X2spm „0“ sind, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1205 und fährt zu Schritt 610 fort, der in 12 gezeigt ist. Wenn die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 610 macht, der in 12 gezeigt ist, fährt die CPU zu Schritt 615 fort, der in 12 gezeigt ist.
Wenn die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 615 macht, der in 12 gezeigt ist, fährt die CPU, anders als die Routine, die in 6 gezeigt ist, unmittelbar zu Schritt 1295 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden, ohne zu Schritt 630 fortzufahren.
Wenn die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 615 macht, der in 12 gezeigt ist, fährt die CPU zu Schritt 620 fort, der in 12 gezeigt ist. Wenn die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 620 macht, der in 12 gezeigt ist, fährt die CPU zu Schritt 1210 fort, um den Wert des Flags X2spm auf „1“ festzulegen. Danach fährt die CPU zu Schritt 1295 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Wenn hingegen mindestens einer von dem Wert des Flags X1spm und dem Wert des Flags X2spm „1“ zu dem Zeitpunkt ist, zu dem die CPU zu Schritt 1205 fortfährt, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 1205 und fährt zu Schritt 1295 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden. Wenn außerdem die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei entweder Schritt 610 oder Schritt 620 macht, fährt die CPU zu Schritt 1295 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
< Erste SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmung>
Wenn die CPU zu Schritt 1010 fortfährt, der in 10 gezeigt ist, beginnt die CPU eine Ablaufsteuerung von Schritt 1300 der ersten SPM-Startbedingungserfüllungsbestimmungsroutine, die durch ein Ablaufdiagramm in 13 gezeigt ist, aus, und fährt zu Schritt 1305 fort. Es ist zu beachten, dass jedem der Schritte, die in 13 gezeigt sind, die die CPU denselben Prozess wie die entsprechenden in 6 gezeigten Schritte ausführen lassen, dasselbe Bezugszeichen gegeben ist, wie das, das dem in 6 gezeigten Schritt gegeben ist, und dass ihre Beschreibung ausgelassen werden kann.
Bei Schritt 1305 bestimmt die CPU, ob der Wert des Flags X1spm „0“ ist oder nicht. Wenn der Wert des Flags X1spm „0“ ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1305, um zu Schritt 610 fortzufahren, der in 13 gezeigt ist. Wenn die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 610 macht, der in 13 gezeigt ist, fährt die CPU zu Schritt 630 fort, der in 13 gezeigt ist.
Wenn die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 630 macht, der in 13 gezeigt ist, fährt die CPU zu Schritt 1310 fort, um den Wert des Flags X1spm auf „1“ festzulegen und den Wert des Flags X2spm auf „0“ festzulegen. Danach fährt die CPU zu Schritt 1395 fort, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden.
Es ist zu beachten, dass die CPU unmittelbar zu Schritt 1395 fortfährt, um die vorliegende Routine vorläufig zu beenden, wenn die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei einem von dem Schritt 610, der in 13 gezeigt ist, und dem Schritt 630 macht, der in 13 gezeigt ist, macht.
Wie vorstehend beschrieben wurde, erlangt das auf diese Weise eingerichtete zweite Gerät 10 mittels Berechnung (Berechnen) die erste erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1 und die zweite erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 auf eine solche Weise, dass die Größe der zweiten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 kleiner ist als die Größe der ersten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1. Entsprechend ist, auch wenn zu Unrecht bestimmt wird, dass die zweite SPM-Startbedingung erfüllt wurde, während das Fahrzeug auf der geraden Straße fährt, die Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (das heißt, die Größe der zweiten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2) verhältnismäßig klein, und somit kann ein ungewohntes Gefühl, das der Fahrer empfinden kann, unterdrückt werden.
(Abwandlung der zweiten Ausführungsform)
Die Abwandlung der zweiten Ausführungsform wird als Nächstes unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die Größe der zweiten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 kleiner als die Größe der ersten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1. Wenn somit die Gierrate Yr größer wird als die verhältnismäßig große erste Gierratenschwelle Yr1th, sodass die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird, nachdem die Gierrate Yr größer wurde als die verhältnismäßig kleine zweite Gierratenschwelle Yr2th, sodass die zweite SPM-Startbedingung erfüllt wurde, in dem Fall, in dem die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, ändert sich die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm schnell von der zweiten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm2 zu der ersten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm1. Anders gesagt, ein Änderungsumfang bei der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm je Zeiteinheit wird in dem vorstehend beschriebenen Fall groß. Angesichts des Vorstehenden, erlegt die CPU der vorliegenden Abwandlung eine Begrenzung der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm in einer solchen Weise auf, dass eine Größe des Änderungsumfangs bei der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm je Zeiteinheit nicht größer wird als eine Schwelle (Schutzwert) Gth, wenn die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird, nachdem die zweite SPM-Startbedingung erfüllt wurde. Dies kann die Wahrscheinlichkeit eines Auftretens eines Befremdlichkeitsgefühls eines Fahrers verringern, unmittelbar nachdem die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird.
Wenn die CPU der vorliegenden Abwandlung eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 630 macht, der in 13 gezeigt ist, legt die CPU einen Wert eines Zeitgebers T auf „0“ fest, wenn der Wert des Flags Xspm2 „1“ ist, durch nicht gezeigte Schritte, und fährt dann zu Schritt 1310 fort, der in 13 gezeigt ist. Wenn hingegen die CPU der vorliegenden Abwandlung eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 630 macht, der in 13 gezeigt ist, legt die CPU den Wert des Zeitgebers T auf einen „vorbestimmten Wert, der größer ist als eine Zeitgeberschwelle Tth, die nachstehend beschrieben ist,“ fest, wenn der Wert des Flags Xspm2 „0“ ist, durch nicht gezeigte Schritte, und fährt dann zu Schritt 1310 fort, der in 13 gezeigt ist.
Nachdem die CPU der vorliegenden Abwandlung den Prozess des Schritts 550, der in 10 gezeigt ist, ausführt, fährt die CPU zu Schritt 1405 fort, der in 14 gezeigt ist. Die CPU bestimmt, ob der Wert des Zeitgebers T gleich wie oder kleiner als die Zeitgeberschwelle Tth ist oder nicht. Wenn der Wert des Zeitgebers T gleich wie oder kleiner als die Zeitgeberschwelle Tth ist, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1405 und führt Prozesse von Schritt 1410 und Schritt 1415 in dieser Reihenfolge aus, um zu Schritt 1420 fortzufahren.
Bei Schritt 1410 addiert die CPU „1“ zu dem Wert des Zeitgebers T.
Bei Schritt 1415 erlangt die CPU durch Berechnung eine Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm, die der Änderungsbetrag bei der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm je Zeiteinheit ist, indem sie eine frühere erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n-1) von einer aktuellen erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n) subtrahiert. Die aktuelle erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n) ist die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, die aktuell bei Schritt 550 erlangt wurde, der in 10 gezeigt ist. Die frühere erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n-1) ist die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm, die früher (eine vorbestimmte Zeit vorher) bei „entweder Schritt 1020 oder Schritt 550“ erlangt wurde, die in 10 gezeigt sind.
Bei Schritt 1420 bestimmt die CPU, ob eine Größe der Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm größer ist als die Schwelle Gth oder nicht, die ein positiver Wert ist.
Wenn die Größe der Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm größer ist als die Schwelle Gth, macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1420, um zu Schritt 1425 fortzufahren. Bei Schritt 1425 bestimmt die CPU, ob die Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm kleiner als null ist. Wenn die Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm kleiner als null ist (das heißt, wenn die aktuelle erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n) kleiner ist als die frühere erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n-1)), macht die CPU eine „Ja“-Bestimmung bei Schritt 1425 und fährt zu Schritt 1430 fort.
Bei Schritt 1430 verwendet die CPU als die aktuelle erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n) einen subtrahierten Wert, der erlangt wird, indem die Schwelle Gth von der früheren erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n-1) subtrahiert wird. Danach fährt die CPU zu Schritt 555 fort, der in 10 gezeigt ist. Diese Prozesse können verhindern, dass (die Größe des) der Änderungsbetrag(s) bei der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm größer ist als die Schwelle Gth.
Wenn hingegen die Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm größer als null ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 1425, um zu Schritt 1435 fortzufahren. Bei Schritt 1435 verwendet die CPU als die aktuelle erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n) einen addierten Wert, der erlangt wird, indem die Schwelle Gth zu der früheren erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm (n-1) addiert wird. Danach fährt die CPU zu Schritt 555 fort, der in 10 gezeigt ist. Diese Prozesse können auch verhindern, dass (die Größe des) der Änderungsbetrag(s) bei der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm größer wird als die Schwelle Gth.
Es ist zu beachten, dass, wenn der Wert des Zeitgebers T größer ist als die Zeitgeberschwelle Tth, die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 1405 macht, um unmittelbar zu Schritt 555 fortzufahren, der in 10 gezeigt ist. Wenn außerdem die Größe der Beschleunigungs-/Verzögerungsdifferenz ΔGxspm gleich wie oder kleiner als die Schwelle Gth ist, macht die CPU eine „Nein“-Bestimmung bei Schritt 1420, um unmittelbar zu Schritt 555 fortzufahren, der in 10 gezeigt ist.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird in einer Zeitspanne von einem ersten bestimmten Zeitpunkt (Startzeitpunkt), der nachstehend beschrieben wird, zu einem zweiten bestimmten Zeitpunkt (Endzeitpunkt), der nachstehend beschrieben wird (das heißt, der Zeitspanne, in der der Wert des Zeitgebers T gleich wie oder größer als null und gleich wie oder kleiner als die Zeitgeberschwelle Tth ist), nachdem die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird, nachdem die zweite SPM-Startbedingung erfüllt wurde, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung Gxspm auf eine solche Weise berechnet (erlangt), dass die Größe des Änderungsbetrages der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm je Zeiteinheit die Schwelle Gth nicht übersteigt. Der erste bestimmte Zeitpunkt ist der Zeitpunkt, an dem die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird. Der zweite bestimmte Zeitpunkt ist der Zeitpunkt, an dem eine vorbestimmte Zeit von dem Zeitpunkt an verstreicht, an dem die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird. Dies kann eine Wahrscheinlichkeit eines Auftretens eines Befremdlichkeitsgefühls bei dem Fahrer verringern, wobei das Befremdlichkeitsgefühl durch eine schnelle Änderung der Beschleunigung/Verzögerung Gx bewirkt wird, die auf das Fahrzeug VA wirkt.
Die vorliegende Offenbarung sollte nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt werden und kann verschiedene Abwandlungen in dem Umfang der vorliegenden Offenbarung umfassen.
Beispielsweise kann die CPU eingerichtet sein, um betrieben zu werden, wie nachfolgend beschrieben ist, wenn die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist.
Die CPU wandelt/ändert die tatsächliche Gierrate Yr, die durch den Gierratensensor 22 erfasst wird, in einen Gierratenwert YrL, der größer als die tatsächliche Gierrate Yr ist aber dieser entspricht. Beispielsweise kann der Gierratenwert YrL erlangt werden, indem die tatsächliche Gierrate Yr mit einem Koeffizienten multipliziert wird, der größer als 1 ist. Danach bestimmt die CPU, ob der gewandelte Gierratenwert YrL gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Gierratenschwelle Yrth ist oder nicht, um zu bestimmen, ob die zweite SPM-Startbedingung erfüllt wird oder nicht. Wenn bei dieser Konfiguration die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth, führt die CPU das vorstehend beschriebene Wandeln bei der tatsächlichen Gierrate Yr, die durch den Gierratensensor 22 erfasst wird, nicht durch und bestimmt, ob die tatsächliche Gierrate Yr, die durch den Gierratensensor 22 erfasst wird, gleich wie oder größer als die Gierratenschwelle Yrth ist oder nicht, um zu bestimmen, ob die erste SPM-Startbedingung erfüllt wird oder nicht. Diese Abwandlung kann auch die SPM-Startbedingung, die verwendet wird, wenn die abgeleitete Krümmung Cp gleich wie oder größer als die Krümmungsschwelle Cpth ist, zu einer Bedingung machen/werden lassen, die einfacher erfüllt werden kann, wenn die abgeleitete Krümmung Cp kleiner ist als die Krümmungsschwelle Cpth.
Außerdem kann die CPU eingerichtet sein, um zu bestimmen, ob die SPM-Startbedingung erfüllt wird oder nicht, unter Verwendung einer Größer der Querbeschleunigung Gy anstatt der Gierrate Yr. Anders gesagt, ein physikalischer Parameter, wie etwa die Gierrate Yr und die Querbeschleunigung Gy, die verwendet werden zum Bestimmen, ob die SPM-Startbedingung erfüllt wird oder nicht, kann eine physikalische Größe sein (die als „physikalische Größe einer Abbiegebewegung“ bezeichnet wird), die auf das Fahrzeug VA während einer Abbiegebewegung des Fahrzeugs VA wirkt (das heißt, irgendeine der physikalischen Größen, die als Reaktion auf die Abbiegebewegung des Fahrzeugs VA variiert).
Zusätzlich kann die CPU eine aktuelle Position des Fahrzeugs VA basierend auf Signalen erlangen, die durch den GPS-Empfänger 28 erlangt werden, und erlangt als die abgeleitete Krümmung Cp die Krümmung C an der Vorausschauposition Pp unter Verwendung der Kartendaten 29 und der auf diese Weise erlangten aktuellen Position.
Die vorstehend beschriebenen Fahrzeugsteuerungsgeräte können auch bei einem Elektrofahrzeug und einem Hybridfahrzeug verwendet werden. Außerdem sollte der Weg eines Berechnens der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung Gxspm nicht auf die vorstehend beschriebenen Arten beschränkt werden.
Das Fahrzeugsteuerungsgerät weist einen Sensor zum Erfassen einer physikalischen Größe einer Abbiegebewegung, eine Beschleunigungs-/Verzögerungsvorrichtung, eine Steuerungseinheit sowie eine Vorrichtung auf, um eine Straßenforminformation zu erlangen, die eine Form einer Straße an einer Position darstellt, die von einem Fahrzeug um einen vorbestimmten Abstand entfernt ist. Die Einheit bestimmt, dass eine erste Steuerungsstartbedingung erfüllt wird, wenn eine Größe der physikalischen Größe einen ersten Wert übersteigt, während die gekrümmte Straße als nicht vorhanden bestimmt wurde, basierend auf der Straßenforminformation, um eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen, um das Fahrzeug dazu zu bringen, mit einer Zielgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Krümmung der Straße zu laufen. Die Einheit bestimmt, dass eine zweite Steuerungsstartbedingung erfüllt wird, wenn die Größe der physikalischen Größe einen zweiten Wert übersteigt, der kleiner ist als der erste Wert, während die gekrümmte Straße als vorhanden bestimmt wurde, um die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen.
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

JP 2008195402 [0111]
JP 2009190464 [0111]
JP 20106279 [0111]
JP 4349210 [0111]

Claims

Fahrzeugsteuerungsgerät, mit: einem Sensor (22), der eingerichtet ist, eine physikalische Größe einer Abbiegebewegung zu erfassen, die in Abhängigkeit eines Zustands einer Abbiegebewegung eines Fahrzeugs variiert, wenn das Fahrzeug abbiegt; einer Beschleunigungs-/Verzögerungsvorrichtung (40, 46, 50, 54), die eingerichtet ist, eine Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs zu variieren; einer Steuerungseinheit (20), die eingerichtet ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen, um: zu bestimmen, ob das Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße fährt oder nicht, indem sie bestimmt, ob die physikalische Größe einer Abbiegebewegung eine vorbestimmte Steuerungsstartbedingung erfüllt oder nicht (Schritt 600 bis Schritt 695); wenn bestimmt ist, dass das Fahrzeug auf einer gekrümmten Straße fährt (Schritt 540: Ja), eine erforderliche Beschleunigung/Verzögerung zu berechnen, um das Fahrzeug mit einer Zielgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Krümmung der gekrümmten Straße laufen zu lassen, und die Beschleunigungs-/Verzögerungsvorrichtung zu steuern, um eine tatsächliche Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs dazu zu bringen, gleich der berechneten erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung zu werden; und einer Formerlangungsvorrichtung (23, 27, 28, 29), die eingerichtet ist, eine Straßenforminformation zu erlangen, die eine Form einer Straße an einer Position darstellt, die von dem Fahrzeug um einen vorbestimmten Abstand entlang einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs entfernt ist, wobei die Steuerungseinheit zu Folgendem eingerichtet ist: Bestimmen, ob eine gekrümmte Straße in der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs vorhanden ist oder nicht, basierend auf der Straßenforminformation (Schritt 615); Bestimmen, dass eine erste Steuerungsstartbedingung als die Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 625), wenn sich die Größe der physikalischen Größe einer Abbiegebewegung von einem Wert, der kleiner ist als ein erster Wert, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als der erste Wert ist (Schritt 630: Ja), in einem Fall, in dem bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße nicht vorhanden ist (Schritt 615: Nein); und Bestimmen, dass eine zweite Steuerungsstartbedingung als die Steuerungsstarbedingung erfüllt wird (Schritt 625), wenn sich eine Größe der physikalischen Größe einer Abbiegebewegung von einem Wert, der kleiner ist als ein zweiter Wert, der kleiner ist als der erste Wert, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als der zweite Wert ist (Schritt 620: Ja), in einem Fall, in dem bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße vorhanden ist (Schritt 615: Ja).
Fahrzeugsteuerungsgerät nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit zu Folgendem eingerichtet ist: Starten einer ersten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung als der Beschleunigungs-/Verzögerungsteuerung (Schritt 550, der in 10 gezeigt ist), wenn bestimmt ist, dass die erste Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 1025: Ja); Starten einer zweiten Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung als der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung (Schritt 1020), wenn bestimmt ist, dass die zweite Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 1015: Ja); und Berechnen der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung auf eine solche Weise, dass eine Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung für die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung kleiner ist als eine Größe der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung für die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung.
Fahrzeugsteuerungsgerät nach Anspruch 2, wobei die Steuerungseinheit eingerichtet ist, wenn bestimmt ist, dass die erste Steuerungsstartbedingung erfüllt wird, während die zweite Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung ausgeführt wird, um die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung zu starten, die erforderliche Beschleunigung/Verzögerung auf eine solche Weise zu berechnen, dass eine Größe eines Änderungsbetrags der erforderlichen Beschleunigung/Verzögerung je Zeiteinheit eine vorbestimmte Schutzschwelle nicht übersteigt (Schritt 1420 bis Schritt 1435), in einer Zeitspanne von einem Startzeitpunkt, an dem die erste Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung gestartet wird, zu einem Endzeitpunkt, an dem eine vorbestimmte Zeit seit dem Startzeitpunkt verstrichen ist (Schritt 1405: Ja).
Fahrzeugsteuerungsgerät nach Anspruch 1, ferner mit einer Lenkwinkeländerungsvorrichtung (60, 66), die eingerichtet ist, einen Lenkwinkel des Fahrzeugs zu ändern, wobei die Steuerungseinheit zu Folgendem eingerichtet ist: Durchführen einer Lenkwinkelsteuerung, um einen Ziellenkwinkel zu berechnen, um das Fahrzeug entlang einer Fahrspur fahren zu lassen, und die Lenkwinkeländerungsvorrichtung zu steuern, um einen tatsächlichen Lenkwinkel des Fahrzeugs gleich dem Ziellenkwinkel zu machen; Bestimmen, ob eine Größe des Ziellenkwinkels gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwinkel ist oder nicht (Schritt 905), wenn bestimmt ist, dass die gekrümmte Straße vorhanden ist, basierend auf der Straßenforminformation; Starten der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung, wenn die zweite Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 620, der in 9 gezeigt ist: Ja), während die Größe des Ziellenkwinkels gleich wie oder größer als der Schwellenwinkel ist (Schritt 905: Ja); und Bestimmen, dass eine dritte Steuerungsstartbedingung als die Steuerungsstartbedingung erfüllt wird (Schritt 910: Ja), wenn sich eine Größe der physikalischen Größe einer Abbiegebewegung von einem Wert, der kleiner als ein dritter Wert ist, zu einem Wert geändert hat, der gleich wie oder größer als der dritte Wert ist, während die Größe des Ziellenkwinkels kleiner ist als der Schwellenwinkel (Schritt 905: Nein), wobei der dritte Wert kleiner als der erste Wert und größer als der zweite Wert ist.