JP2003301732A - 定速走行制御装置，車両の制御方法 - Google Patents
定速走行制御装置，車両の制御方法Info
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- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】定速走行制御装置において、ドライバが操作し
た設定車速の変化に対して、実際の車両の応答が遅れる
などして、ドライバに違和感を与えてしまい走行フィー
リングに悪影響を与えてしまっている。 【解決手段】設定車速の入力状態（例えば入力回数と其
の周期）を記憶しておき、入力状態と車速偏差（＝設定
車速−実車速）から目標加減速度を算出する。 【効果】ドライバの希望が急加減速や緩加減速などの何
れであるかを判断し、それを加味して求められた目標加
減速度により、ドライバの意思に従った定速走行制御を
実現することができる。
た設定車速の変化に対して、実際の車両の応答が遅れる
などして、ドライバに違和感を与えてしまい走行フィー
リングに悪影響を与えてしまっている。 【解決手段】設定車速の入力状態（例えば入力回数と其
の周期）を記憶しておき、入力状態と車速偏差（＝設定
車速−実車速）から目標加減速度を算出する。 【効果】ドライバの希望が急加減速や緩加減速などの何
れであるかを判断し、それを加味して求められた目標加
減速度により、ドライバの意思に従った定速走行制御を
実現することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両走行制御装置
に関するものであり、車両の走行速度である実車速をド
ライバが希望する設定車速に保つ車両用定速走行制御装
置に関するものである。
に関するものであり、車両の走行速度である実車速をド
ライバが希望する設定車速に保つ車両用定速走行制御装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の定速走行制御装置としては、ド
ライバが設定した設定車速と実車速との車速偏差から目
標加減速度を求め、この目標加減速度に基づいて、スロ
ットルを制御することで、定速走行を実現させる定速走
行制御装置や、実車速と実加速度に基づいて実車速を先
読みした進角速度を算出し、ドライバが設定した設定車
速と進角走行速度との車速偏差や進角加速度に基づいて
目標加減速度を算出し、この目標加減速度に基づいて、
スロットルアクチュエータを制御することで、定速走行
を実現させる定速走行制御装置が知られている。
ライバが設定した設定車速と実車速との車速偏差から目
標加減速度を求め、この目標加減速度に基づいて、スロ
ットルを制御することで、定速走行を実現させる定速走
行制御装置や、実車速と実加速度に基づいて実車速を先
読みした進角速度を算出し、ドライバが設定した設定車
速と進角走行速度との車速偏差や進角加速度に基づいて
目標加減速度を算出し、この目標加減速度に基づいて、
スロットルアクチュエータを制御することで、定速走行
を実現させる定速走行制御装置が知られている。
【０００３】この種の従来技術として、特開平９−８６
２２４号公報，特開２０００−１０８７１６号公報に開
示されたものがある。
２２４号公報，特開２０００−１０８７１６号公報に開
示されたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術では、定速走行制御時の目標加減速度が車速偏差
（設定車速と実車速の差）から算出されるため、必ずし
もドライバの意図を反映できない場合がある。例えば図
８のように、ドライバが車速Ｖｎ０を最終的に車速Ｖｎ
ｇまで加速させたいために図８のように、オーバーシュ
ートさせるような設定車速を入力した場合を考える。
来技術では、定速走行制御時の目標加減速度が車速偏差
（設定車速と実車速の差）から算出されるため、必ずし
もドライバの意図を反映できない場合がある。例えば図
８のように、ドライバが車速Ｖｎ０を最終的に車速Ｖｎ
ｇまで加速させたいために図８のように、オーバーシュ
ートさせるような設定車速を入力した場合を考える。
【０００５】このとき、図８中タイミングｔ１から実車
速と設定車速との車速偏差が次第に大きくなり、目標加
速度も増加し図８中タイミングｔ４では最大加速度に到
達する（下図）が、図８中タイミングｔ１からｔ４まで
の加速が鈍く感じられ、ドライバに違和感を与えてしま
う。また、最大加速度で加速し（図８中タイミングｔ４
〜ｔ６の間）、車速偏差が小さくなり始める図８中タイ
ミングｔ６〜ｔ７の間では加速度が徐々に小さくなり始
めるが、依然として車間偏差は正の値を持ち、設定車速
と実車速が交差する、即ち車速偏差Ｖｓ−Ｖｎ＝０ｋｍ
／ｈとなる図８中タイミングｔ７までは比較的大きな加
速度を維持するため、その後の減速が遅れてしまい（ｔ
７〜ｔ１０）、結果的に実車速が設定車速に対して遅
れ、ドライバに違和感を与えることになる。
速と設定車速との車速偏差が次第に大きくなり、目標加
速度も増加し図８中タイミングｔ４では最大加速度に到
達する（下図）が、図８中タイミングｔ１からｔ４まで
の加速が鈍く感じられ、ドライバに違和感を与えてしま
う。また、最大加速度で加速し（図８中タイミングｔ４
〜ｔ６の間）、車速偏差が小さくなり始める図８中タイ
ミングｔ６〜ｔ７の間では加速度が徐々に小さくなり始
めるが、依然として車間偏差は正の値を持ち、設定車速
と実車速が交差する、即ち車速偏差Ｖｓ−Ｖｎ＝０ｋｍ
／ｈとなる図８中タイミングｔ７までは比較的大きな加
速度を維持するため、その後の減速が遅れてしまい（ｔ
７〜ｔ１０）、結果的に実車速が設定車速に対して遅
れ、ドライバに違和感を与えることになる。
【０００６】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、ドライバが設定車速を操作した
際の入力状態を目標加減速度に反映させて、ドライバの
意思に従った車両挙動を実現することのできる定速走行
制御装置を提供することにある。
のであり、その目的は、ドライバが設定車速を操作した
際の入力状態を目標加減速度に反映させて、ドライバの
意思に従った車両挙動を実現することのできる定速走行
制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車両に搭載され、同車両の走行速度を調
整可能なアクチュエータと、ドライバの希望する車速を
設定するためのドライバ操作スイッチと、前記ドライバ
操作スイッチをドライバが操作した際の入力状態を記憶
するためのドライバ設定車速入力状態記憶手段と、前記
車両の走行速度である実車速を検出する実車速検出手段
と、ドライバの設定した設定車速と実車速（進角走行速
度でも構わない）との車速偏差を算出する手段と、ドラ
イバ設定車速入力状態と車速偏差から目標加減速度を算
出する手段と、前記目標加減速度を満たすように前記ア
クチュエータを駆動制御する手段とを含むことを特徴と
する定速走行制御装置である。
に、本発明は、車両に搭載され、同車両の走行速度を調
整可能なアクチュエータと、ドライバの希望する車速を
設定するためのドライバ操作スイッチと、前記ドライバ
操作スイッチをドライバが操作した際の入力状態を記憶
するためのドライバ設定車速入力状態記憶手段と、前記
車両の走行速度である実車速を検出する実車速検出手段
と、ドライバの設定した設定車速と実車速（進角走行速
度でも構わない）との車速偏差を算出する手段と、ドラ
イバ設定車速入力状態と車速偏差から目標加減速度を算
出する手段と、前記目標加減速度を満たすように前記ア
クチュエータを駆動制御する手段とを含むことを特徴と
する定速走行制御装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具現化した実施例
を図１〜図１５に従って説明する。
を図１〜図１５に従って説明する。
【０００９】図１は本実施例の車両用定速走行制御装置
の概略構成図である。定速走行制御部１は、車速センサ
４からの情報を受け、また、ドライバ操作スイッチ３か
らドライバの希望する設定車速に関する情報を受け、当
該設定車速に実車速を一致させるべく、目標加減速度α
を算出し、エンジン制御部５に出力する。エンジン制御
部５は、定速走行制御部１より入力した目標加減速度α
に基づいて、エンジン７およびスロットルアクチュエー
タ６を駆動し、スロットルバルブの開度を制御すること
でエンジン出力を増加減する。
の概略構成図である。定速走行制御部１は、車速センサ
４からの情報を受け、また、ドライバ操作スイッチ３か
らドライバの希望する設定車速に関する情報を受け、当
該設定車速に実車速を一致させるべく、目標加減速度α
を算出し、エンジン制御部５に出力する。エンジン制御
部５は、定速走行制御部１より入力した目標加減速度α
に基づいて、エンジン７およびスロットルアクチュエー
タ６を駆動し、スロットルバルブの開度を制御すること
でエンジン出力を増加減する。
【００１０】また、変速機９を制御する必要が生じた場
合は、定速走行制御部１またはエンジン制御部５から、
変速機制御部８に指令を出力し変速機９の制御を実行さ
せる。
合は、定速走行制御部１またはエンジン制御部５から、
変速機制御部８に指令を出力し変速機９の制御を実行さ
せる。
【００１１】次に定速走行制御部１において目標加減速
度αを導出する処理について、図２〜図３を用いて説明
する。図２において、ドライバ操作スイッチ３は、ドラ
イバが希望する設定車速Ｖｓを入力するための、加速ス
イッチ１２と減速スイッチ１３を有する入力装置であ
る。設定車速Ｖｓは、例えば日本では４０ｋｍ／ｈ〜１
２０ｋｍ／ｈであることが多い。現在は、低速走行制御
は一般道に於いては対応できないので下限が４０ｋｍ／
ｈ程度、上限は高速或いは登坂などを考慮して１１０，
１２０ｋｍ／ｈ程度となっているのが一般的である。
度αを導出する処理について、図２〜図３を用いて説明
する。図２において、ドライバ操作スイッチ３は、ドラ
イバが希望する設定車速Ｖｓを入力するための、加速ス
イッチ１２と減速スイッチ１３を有する入力装置であ
る。設定車速Ｖｓは、例えば日本では４０ｋｍ／ｈ〜１
２０ｋｍ／ｈであることが多い。現在は、低速走行制御
は一般道に於いては対応できないので下限が４０ｋｍ／
ｈ程度、上限は高速或いは登坂などを考慮して１１０，
１２０ｋｍ／ｈ程度となっているのが一般的である。
【００１２】本入力装置において、ドライバが加速スイ
ッチ１２を操作した場合は、例えば８０，８５，９０，
９５ｋｍ／ｈ・・・というように所定の車速幅（この例
では、５ｋｍ／ｈ）で設定車速Ｖｓを増加させ、減速ス
イッチ１３を操作した場合は或る車速幅（増加の幅と合
わせてもよいし、替えてもよい）で設定車速Ｖｓを減少
させて、設定車速記憶手段１０で記憶する。本実施例で
は、設定車速を増加減させる際の車速幅を一律とした
が、可変の車速幅としてもよい。例えば、後述するスイ
ッチ入力周波数変数Ｓｆに対応した車速幅とすること
で、ドライバの意思に従った定速走行制御が可能とな
る。具体的には、押しっぱなしにした場合に於いて、最
初２秒は１ｋｍ／ｈ刻みで、２秒以降は５ｋｍ／ｈ刻み
になるような設定が考えられる。
ッチ１２を操作した場合は、例えば８０，８５，９０，
９５ｋｍ／ｈ・・・というように所定の車速幅（この例
では、５ｋｍ／ｈ）で設定車速Ｖｓを増加させ、減速ス
イッチ１３を操作した場合は或る車速幅（増加の幅と合
わせてもよいし、替えてもよい）で設定車速Ｖｓを減少
させて、設定車速記憶手段１０で記憶する。本実施例で
は、設定車速を増加減させる際の車速幅を一律とした
が、可変の車速幅としてもよい。例えば、後述するスイ
ッチ入力周波数変数Ｓｆに対応した車速幅とすること
で、ドライバの意思に従った定速走行制御が可能とな
る。具体的には、押しっぱなしにした場合に於いて、最
初２秒は１ｋｍ／ｈ刻みで、２秒以降は５ｋｍ／ｈ刻み
になるような設定が考えられる。
【００１３】次に、ドライバ操作スイッチ３を押した頻
度や、加速スイッチ１２を押したか又は減速スイッチ１
３を押したかの、ドライバ操作スイッチの入力状態をド
ライバ設定車速入力状態記憶手段１１で記憶する。ま
た、図３に示すように、加速スイッチ入力信号Ｓａｔと
減速スイッチ入力信号Ｓｄｔの論理和からなるスイッチ
入力変数Ｓｔ(Ｓａｔ∪Ｓｄｔ)を生成し、さらにスイッ
チ入力変数ＳｔのＯＦＦ→ＯＮエッジの時間間隔に基づ
いて、スイッチ入力周波数変数Ｓｆを生成する。図１１
〜図１３を用いて、スイッチ入力周波数変数Ｓｆ演算処
理について詳細に説明する。図１１のスイッチ入力周波
数変数Ｓｆ演算フローは、制御周期毎に繰り返し処理さ
れるものとする。図１１において、まずスイッチ入力変
数ＳｔがＯＮか否かを判定する（１００）。スイッチ入
力変数ＳｔがＯＮであれば、次にスイッチ入力変数の前
回値（１周期前のＳｔ）Ｓｔｎ−１がＯＦＦか否かを判
定する（１０６）。スイッチ入力変数前回値Ｓｔｎ−１
がＯＦＦであれば、図１３のタイミングｔ１のように、
スイッチ入力のＯＦＦ→ＯＮエッジを検出したと判定で
きるので、ＯＦＦ→ＯＮエッジの時間間隔変数Ｃｔに基
づいて、スイッチ入力周波数Ｓｆｐを導出する。図１２
は、図１１処理１０７における、時間間隔変数Ｃｔに対
する出力であるスイッチ入力周波数Ｓｆｐの特性の一例
である。次に図１１において、スイッチ入力周波数Ｓｆ
ｐをスイッチ入力周波数変数Ｓｆに代入し（１０８）、
最後にＯＦＦ→ＯＮエッジの時間間隔を再計測するため
に時間間隔変数Ｃｔをゼロクリアする。
度や、加速スイッチ１２を押したか又は減速スイッチ１
３を押したかの、ドライバ操作スイッチの入力状態をド
ライバ設定車速入力状態記憶手段１１で記憶する。ま
た、図３に示すように、加速スイッチ入力信号Ｓａｔと
減速スイッチ入力信号Ｓｄｔの論理和からなるスイッチ
入力変数Ｓｔ(Ｓａｔ∪Ｓｄｔ)を生成し、さらにスイッ
チ入力変数ＳｔのＯＦＦ→ＯＮエッジの時間間隔に基づ
いて、スイッチ入力周波数変数Ｓｆを生成する。図１１
〜図１３を用いて、スイッチ入力周波数変数Ｓｆ演算処
理について詳細に説明する。図１１のスイッチ入力周波
数変数Ｓｆ演算フローは、制御周期毎に繰り返し処理さ
れるものとする。図１１において、まずスイッチ入力変
数ＳｔがＯＮか否かを判定する（１００）。スイッチ入
力変数ＳｔがＯＮであれば、次にスイッチ入力変数の前
回値（１周期前のＳｔ）Ｓｔｎ−１がＯＦＦか否かを判
定する（１０６）。スイッチ入力変数前回値Ｓｔｎ−１
がＯＦＦであれば、図１３のタイミングｔ１のように、
スイッチ入力のＯＦＦ→ＯＮエッジを検出したと判定で
きるので、ＯＦＦ→ＯＮエッジの時間間隔変数Ｃｔに基
づいて、スイッチ入力周波数Ｓｆｐを導出する。図１２
は、図１１処理１０７における、時間間隔変数Ｃｔに対
する出力であるスイッチ入力周波数Ｓｆｐの特性の一例
である。次に図１１において、スイッチ入力周波数Ｓｆ
ｐをスイッチ入力周波数変数Ｓｆに代入し（１０８）、
最後にＯＦＦ→ＯＮエッジの時間間隔を再計測するため
に時間間隔変数Ｃｔをゼロクリアする。
【００１４】図１１の処理１０６において、スイッチ入
力変数前回値Ｓｔｎ−１がＯＮであれば、図１３のタイ
ミングｔ５〜ｔ６のように、スイッチ入力がＯＮの状態
が継続している状態と判定し、時間間隔変数Ｃｔをゼロ
クリアし（１０５）、スイッチ入力周波数変数Ｓｆは値
を更新しない。
力変数前回値Ｓｔｎ−１がＯＮであれば、図１３のタイ
ミングｔ５〜ｔ６のように、スイッチ入力がＯＮの状態
が継続している状態と判定し、時間間隔変数Ｃｔをゼロ
クリアし（１０５）、スイッチ入力周波数変数Ｓｆは値
を更新しない。
【００１５】図１１の処理１００において、スイッチ入
力変数ＳｔがＯＦＦであれば、前述の処理１０７と同様
の方法でスイッチ入力周波数Ｓｆｐを導出する（１０
２）。次にスイッチ入力周波数Ｓｆｐがスイッチ入力周
波数変数Ｓｆより小さいか否かを判定する（１０３）。
スイッチ入力周波数Ｓｆｐがスイッチ入力周波数変数Ｓ
ｆより小さい場合は、図１３のタイミングｔ３〜ｔ４の
ように、スイッチの入力されていない状態が継続し、ス
イッチ入力周波数変数Ｓｆが実際より大きい値になって
いると判定し、スイッチ入力周波数Ｓｆｐをスイッチ入
力周波数変数Ｓｆに代入する。さらに、スイッチ入力Ｏ
ＦＦの時間計測を継続すべく時間間隔変数Ｃｔをインク
リメントする。
力変数ＳｔがＯＦＦであれば、前述の処理１０７と同様
の方法でスイッチ入力周波数Ｓｆｐを導出する（１０
２）。次にスイッチ入力周波数Ｓｆｐがスイッチ入力周
波数変数Ｓｆより小さいか否かを判定する（１０３）。
スイッチ入力周波数Ｓｆｐがスイッチ入力周波数変数Ｓ
ｆより小さい場合は、図１３のタイミングｔ３〜ｔ４の
ように、スイッチの入力されていない状態が継続し、ス
イッチ入力周波数変数Ｓｆが実際より大きい値になって
いると判定し、スイッチ入力周波数Ｓｆｐをスイッチ入
力周波数変数Ｓｆに代入する。さらに、スイッチ入力Ｏ
ＦＦの時間計測を継続すべく時間間隔変数Ｃｔをインク
リメントする。
【００１６】図１１の処理１０３において、スイッチ入
力周波数Ｓｆｐがスイッチ入力周波数変数Ｓｆ以上の場
合は、図１３のタイミングｔ１〜ｔ２のように、スイッ
チの入力されていない状態が継続しており、次回のスイ
ッチ入力のＯＦＦ→ＯＮエッジを検出するまでは、スイ
ッチ入力周波数変数Ｓｆは値を決定することができない
ため、このような場合スイッチ入力周波数変数は値を更
新しない。
力周波数Ｓｆｐがスイッチ入力周波数変数Ｓｆ以上の場
合は、図１３のタイミングｔ１〜ｔ２のように、スイッ
チの入力されていない状態が継続しており、次回のスイ
ッチ入力のＯＦＦ→ＯＮエッジを検出するまでは、スイ
ッチ入力周波数変数Ｓｆは値を決定することができない
ため、このような場合スイッチ入力周波数変数は値を更
新しない。
【００１７】次に図３を用いて、スイッチ入力周波数変
数Ｓｆに基づいて、ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓ
を生成する方法について説明する。まず、加速スイッチ
入力信号Ｓａｔおよび減速スイッチ入力信号Ｓｄｔに基
づいて、加速指令の場合は１、減速指令の時は−１とな
る加減速方向変数Ｓｄを生成する。さらに、前述のスイ
ッチ入力周波数変数Ｓｆと加減速方向変数Ｓｄの積によ
り算出されるドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓを生成
する。
数Ｓｆに基づいて、ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓ
を生成する方法について説明する。まず、加速スイッチ
入力信号Ｓａｔおよび減速スイッチ入力信号Ｓｄｔに基
づいて、加速指令の場合は１、減速指令の時は−１とな
る加減速方向変数Ｓｄを生成する。さらに、前述のスイ
ッチ入力周波数変数Ｓｆと加減速方向変数Ｓｄの積によ
り算出されるドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓを生成
する。
【００１８】次に目標加減速度αを導出する処理につい
て、図４を用いて説明する。車速偏差Ｖｄは実車速Ｖｎ
と設定車速Ｖｓに基づいて、下記の式で算出できる。
て、図４を用いて説明する。車速偏差Ｖｄは実車速Ｖｎ
と設定車速Ｖｓに基づいて、下記の式で算出できる。
【００１９】Ｖｄ＝Ｖｓ−Ｖｎ
ここで、車速偏差Ｖｄに基づいて目標加減速度αを算出
する場合、本実施例では設定車速Ｖｓはステップ的に変
化するため、図１４に示すように設定車速Ｖｓが変化し
た瞬間にのみ、非常に大きな目標加減速度αが算出さ
れ、走行フィーリングを悪化させる可能性がある。そこ
で本実施例では、図４に示すように、設定車速Ｖｓを連
続的に変化させるようにフィルタリング処理３３を施し
た値である第２の設定車速Ｖｓ２を用いることとした。
本実施例では第２の設定車速Ｖｓ２は、第２の車速偏差
Ｖｄ１と制御周期一回前の第２の設定車速Ｖｓ２＿ｚ１
を用いて下記の式により算出することとした。
する場合、本実施例では設定車速Ｖｓはステップ的に変
化するため、図１４に示すように設定車速Ｖｓが変化し
た瞬間にのみ、非常に大きな目標加減速度αが算出さ
れ、走行フィーリングを悪化させる可能性がある。そこ
で本実施例では、図４に示すように、設定車速Ｖｓを連
続的に変化させるようにフィルタリング処理３３を施し
た値である第２の設定車速Ｖｓ２を用いることとした。
本実施例では第２の設定車速Ｖｓ２は、第２の車速偏差
Ｖｄ１と制御周期一回前の第２の設定車速Ｖｓ２＿ｚ１
を用いて下記の式により算出することとした。
【００２０】Ｖｓ２＝Ｖｓ２＿ｚ１＋Ｖｄ１
ここで、第２の設定車速Ｖｓ２は定速走行制御開始時に
Ｖｓ２＝Ｖｓとして初期化を行うものとする。
Ｖｓ２＝Ｖｓとして初期化を行うものとする。
【００２１】このようにすることで設定車速の分解能を
高めるようなメリットがあり、設定車速が滑らかに変化
することとなる。但し、Ｖｓへの追従性が良すぎると、
Ｖs2とＶｓ２＿ｚ１とは変わらなくなってしまう一方、
追従性が悪いと、即ちレスポンスが悪いとドライバーの
ストレスが生じることとなる。そこで、所望の追従性を
確保できるようにフィルタリング処理を施すこととす
る。
高めるようなメリットがあり、設定車速が滑らかに変化
することとなる。但し、Ｖｓへの追従性が良すぎると、
Ｖs2とＶｓ２＿ｚ１とは変わらなくなってしまう一方、
追従性が悪いと、即ちレスポンスが悪いとドライバーの
ストレスが生じることとなる。そこで、所望の追従性を
確保できるようにフィルタリング処理を施すこととす
る。
【００２２】図１０は、フィルタリング処理３３におけ
る、車速偏差Ｖｄに対応する出力である第２の車速偏差
Ｖｄ１の特性の一例を示す図である。車速偏差Ｖｄが予
め定める上限値ＶｄＨ以上では第２の車速偏差Ｖｄ１は
Ｖｄ１Ｈに制限され、一方車速偏差Ｖｄが予め定める下
限値ＶｄＬ以下では第２の車速偏差Ｖｄ１Ｌに制限され
ることで、図１５に示すように設定車速Ｖｓがステップ
的に変化した時に、過大な目標加減速度αが算出される
のを防ぐ。さらに、第２の車速偏差Ｖｄ２を下記の式よ
り算出し、第２の車速偏差Ｖｄ２と入力状態変数Ｓｓか
ら、目標加減速度マップ３０を用いて目標加減速度αを
導出する。
る、車速偏差Ｖｄに対応する出力である第２の車速偏差
Ｖｄ１の特性の一例を示す図である。車速偏差Ｖｄが予
め定める上限値ＶｄＨ以上では第２の車速偏差Ｖｄ１は
Ｖｄ１Ｈに制限され、一方車速偏差Ｖｄが予め定める下
限値ＶｄＬ以下では第２の車速偏差Ｖｄ１Ｌに制限され
ることで、図１５に示すように設定車速Ｖｓがステップ
的に変化した時に、過大な目標加減速度αが算出される
のを防ぐ。さらに、第２の車速偏差Ｖｄ２を下記の式よ
り算出し、第２の車速偏差Ｖｄ２と入力状態変数Ｓｓか
ら、目標加減速度マップ３０を用いて目標加減速度αを
導出する。
【００２３】Ｖｄ２＝Ｖｓ２−Ｖｎ
ここで、目標加減速度マップ３０は図５に示すように、
横軸に車速偏差Ｖｄ２をとり、縦軸にドライバ設定車速
入力状態変数Ｓｓをとる２次元マップデータであって、
その各格子点（座標（Ｖｄ２，Ｓｓ））にはその時々の
目標加減速値αが記されており、各格子の中間値をとる
場合は本マップを直線補間により演算した値を用いるも
のとし、マップ外にある値についてはマップ端の値を採
用する。
横軸に車速偏差Ｖｄ２をとり、縦軸にドライバ設定車速
入力状態変数Ｓｓをとる２次元マップデータであって、
その各格子点（座標（Ｖｄ２，Ｓｓ））にはその時々の
目標加減速値αが記されており、各格子の中間値をとる
場合は本マップを直線補間により演算した値を用いるも
のとし、マップ外にある値についてはマップ端の値を採
用する。
【００２４】第２の実施例は、走行制御装置の全体構成
は第１の実施例と同じであるが、目標加減速度算出方法
の点で異なる。図６〜図７を用いて第２の実施例の目標
加減速度算出方法を説明する。
は第１の実施例と同じであるが、目標加減速度算出方法
の点で異なる。図６〜図７を用いて第２の実施例の目標
加減速度算出方法を説明する。
【００２５】図６に示す様に目標加減速度αは、以下の
ようにして求める。フィルタリング処理１４において設
定車速Ｖｓをフィルタリングして求められる目標車速Ｖ
ｃと実車速Ｖｎとの車速偏差Ｖｄｆを求め、これを制御
周期Ｔｎで除算してαを求める。
ようにして求める。フィルタリング処理１４において設
定車速Ｖｓをフィルタリングして求められる目標車速Ｖ
ｃと実車速Ｖｎとの車速偏差Ｖｄｆを求め、これを制御
周期Ｔｎで除算してαを求める。
【００２６】Ｖｄｆ＝Ｖｃ−Ｖｎ
α＝Ｖｄｆ×ｆｎ （但し、ｆｎ＝１／Ｔｎ）
上記フィルタリング処理１４で用いるフィルタリングの
定数Ｔｆ［ｓ］は、ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓ
の絶対値｜Ｓｓ｜と車速偏差Ｖｄの絶対値｜Ｖｄ｜に依
存する２次元のフィルタリング定数マップ３１によって
求められる。ここでは、フィルタリング処理部１４とし
て、１次のロー・パス・フィルタを用いたため、図７に
示すようにその各格子点にはその時々の時定数Ｔｆが記
されており、各格子の中間値をとる場合は本マップを直
線補間により演算した値を用いるものとし、マップ外に
ある値についてはマップ端の値を採用する。
定数Ｔｆ［ｓ］は、ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓ
の絶対値｜Ｓｓ｜と車速偏差Ｖｄの絶対値｜Ｖｄ｜に依
存する２次元のフィルタリング定数マップ３１によって
求められる。ここでは、フィルタリング処理部１４とし
て、１次のロー・パス・フィルタを用いたため、図７に
示すようにその各格子点にはその時々の時定数Ｔｆが記
されており、各格子の中間値をとる場合は本マップを直
線補間により演算した値を用いるものとし、マップ外に
ある値についてはマップ端の値を採用する。
【００２７】以上説明したように、上記実施形態を有す
る定速制御装置では、図９に示すように、ドライバが加
速スイッチを連続的に押して設定車速Ｖｓが大きくなっ
た場合、ドライバが急加速を希望していると判断し、目
標加減速度αを大きな値に算出するので、最大加速度に
到達するまでの時間（図８中タイミングｔ１〜ｔ３の
間）を、従来技術（ｔ１〜ｔ４の間）に比べて短くする
ことができる。即ち、ドライバが加速スイッチを押し続
けている場合において、その時間間隔が長ければドライ
バが緩加速を希望していると判断することができ、逆に
その時間間隔が短い場合は、ドライバが急加速を希望し
ていると判断することができる。このように、ドライバ
操作スイッチの操作頻度が高い（すなわち、ドライバが
連続して設定車速を変化させた）ときは、目標加減速度
の絶対値を大きくすることで、設定車速の変化に対する
車両挙動の速応性を良くし、一方ドライバ操作スイッチ
の操作頻度が低い（すなわち、ドライバが単発で設定車
速を変化させた）ときは、目標加減速度の絶対値を小さ
くする（目標加減速度を負の値の範囲で徐々に大きくす
る）ことで、設定車速の変化に対して、緩やかに設定車
速に一致するように車両挙動を制御することが可能にな
る。
る定速制御装置では、図９に示すように、ドライバが加
速スイッチを連続的に押して設定車速Ｖｓが大きくなっ
た場合、ドライバが急加速を希望していると判断し、目
標加減速度αを大きな値に算出するので、最大加速度に
到達するまでの時間（図８中タイミングｔ１〜ｔ３の
間）を、従来技術（ｔ１〜ｔ４の間）に比べて短くする
ことができる。即ち、ドライバが加速スイッチを押し続
けている場合において、その時間間隔が長ければドライ
バが緩加速を希望していると判断することができ、逆に
その時間間隔が短い場合は、ドライバが急加速を希望し
ていると判断することができる。このように、ドライバ
操作スイッチの操作頻度が高い（すなわち、ドライバが
連続して設定車速を変化させた）ときは、目標加減速度
の絶対値を大きくすることで、設定車速の変化に対する
車両挙動の速応性を良くし、一方ドライバ操作スイッチ
の操作頻度が低い（すなわち、ドライバが単発で設定車
速を変化させた）ときは、目標加減速度の絶対値を小さ
くする（目標加減速度を負の値の範囲で徐々に大きくす
る）ことで、設定車速の変化に対して、緩やかに設定車
速に一致するように車両挙動を制御することが可能にな
る。
【００２８】また、車速偏差Ｖｄが小さくなり始める図
９中タイミングｔ６〜ｔ７の間では依然として車間偏差
Ｖｄは正の値を持つ（設定車速が実車速よりも大きい）
ため、目標加減速度αは正の値を持つこととなる。しか
し、減速スイッチが押された時点（図９中タイミングｔ
６）で、ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓは負の大き
な値を持つため、目標加減速度αを更に小さい値にする
ことができ、加速から減速への遷移を素早く行うことが
できる。即ち、急加速要求があるような状態から、減速
スイッチが押されたとすると、何も操作していなかった
状態から減速スイッチが操作される状態に比べて急加速
要求から急減速要求が出たと判断することが可能であ
り、何も操作していなかった状態から減速スイッチが操
作された場合との区別をすることができるので、上述の
ように、急加速要求から急減速要求が出たことに基づい
て、目標加減速度αをより小さい値に設定することがで
き、加速から減速への遷移を素早く行うことができる。
よって、従来に於いては減速スイッチを押しても加速し
てしまうことがあったが、そのような現象を抑制するこ
とができる。例えば、設定が１１０ｋｍ／ｈになった場
合で実車速が８０ｋｍ／ｈのときに減速スイッチを２回
操作して設定車速が１００ｋｍ／ｈになったときでも図
９の実線のように、速やかな減速制御が可能となる。
９中タイミングｔ６〜ｔ７の間では依然として車間偏差
Ｖｄは正の値を持つ（設定車速が実車速よりも大きい）
ため、目標加減速度αは正の値を持つこととなる。しか
し、減速スイッチが押された時点（図９中タイミングｔ
６）で、ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓは負の大き
な値を持つため、目標加減速度αを更に小さい値にする
ことができ、加速から減速への遷移を素早く行うことが
できる。即ち、急加速要求があるような状態から、減速
スイッチが押されたとすると、何も操作していなかった
状態から減速スイッチが操作される状態に比べて急加速
要求から急減速要求が出たと判断することが可能であ
り、何も操作していなかった状態から減速スイッチが操
作された場合との区別をすることができるので、上述の
ように、急加速要求から急減速要求が出たことに基づい
て、目標加減速度αをより小さい値に設定することがで
き、加速から減速への遷移を素早く行うことができる。
よって、従来に於いては減速スイッチを押しても加速し
てしまうことがあったが、そのような現象を抑制するこ
とができる。例えば、設定が１１０ｋｍ／ｈになった場
合で実車速が８０ｋｍ／ｈのときに減速スイッチを２回
操作して設定車速が１００ｋｍ／ｈになったときでも図
９の実線のように、速やかな減速制御が可能となる。
【００２９】以上のように、加速スイッチを操作してい
る頻度が高いことを検出して、車間偏差が負の値を持つ
場合（設定車速が実車速より小さい）でも、減速度を小
さくし、早めに加速方向に制御を遷移させることが可能
になる。同様に、減速スイッチを操作している頻度が高
いことを検出して、車速偏差が正の値を持つ場合（設定
車速が実車速より大きい）でも、加速度を小さくし、早
めに減速方向に制御を遷移させることが可能になる。
る頻度が高いことを検出して、車間偏差が負の値を持つ
場合（設定車速が実車速より小さい）でも、減速度を小
さくし、早めに加速方向に制御を遷移させることが可能
になる。同様に、減速スイッチを操作している頻度が高
いことを検出して、車速偏差が正の値を持つ場合（設定
車速が実車速より大きい）でも、加速度を小さくし、早
めに減速方向に制御を遷移させることが可能になる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、ドライバのスイッチ入
力動作の状態に基づいて、目標加減速度αを可変にする
ことができるので、ドライバの意志を反映することので
きる定速走行制御を実現でき、走行フィーリングを改善
することができる。
力動作の状態に基づいて、目標加減速度αを可変にする
ことができるので、ドライバの意志を反映することので
きる定速走行制御を実現でき、走行フィーリングを改善
することができる。
【００３１】このように本発明によれば、図８に示す従
来技術のようなドライバの意思に反した加速のもたつき
や減速の遅れなどを改善することでき、ドライバの意思
に従った定速走行制御を実現することができる。
来技術のようなドライバの意思に反した加速のもたつき
や減速の遅れなどを改善することでき、ドライバの意思
に従った定速走行制御を実現することができる。
【図１】車両走行制御装置概略図である。
【図２】定速走行制御装置概略図である。
【図３】ドライバ設定車速入力状態変数Ｓｓ算出のタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図４】実施例１における目標加減速度算出手段であ
る。
る。
【図５】実施例１における目標加減速度マップである。
【図６】実施例２における目標加減速度算出手段であ
る。
る。
【図７】実施例２におけるフィルタリング定数マップで
ある。
ある。
【図８】従来技術による定速走行制御時の設定車速と実
車速、および目標加減速度のタイミングチャートであ
る。
車速、および目標加減速度のタイミングチャートであ
る。
【図９】本発明による定速走行制御時の設定車速と実車
速、および目標加減速度のタイミングチャートである。
速、および目標加減速度のタイミングチャートである。
【図１０】実施例１における第２の車速偏差Ｖｄ１の特
性図である。
性図である。
【図１１】実施例１におけるスイッチ入力周波数変数Ｓ
ｆの演算フローチャートである。
ｆの演算フローチャートである。
【図１２】実施例１におけるスイッチ入力周波数Ｓｆｐ
の特性図である。
の特性図である。
【図１３】実施例１におけるスイッチ入力周波数変数Ｓ
ｆ算出のタイミングチャートである。
ｆ算出のタイミングチャートである。
【図１４】実車速Ｖｎと設定車速Ｖｓに基づいて目標加
減速度αを算出したときのタイミングチャートである。
減速度αを算出したときのタイミングチャートである。
【図１５】実車速Ｖｎと第２の設定車速Ｖｓ２に基づい
て目標加減速度αを算出したときのタイミングチャート
である。
て目標加減速度αを算出したときのタイミングチャート
である。
１…定速走行制御部、２…目標加減速度算出手段、３…
ドライバ操作スイッチ、４…車速センサ、５…エンジン
制御部、６…スロットルアクチュエータ、７…エンジ
ン、８…変速機制御部、９…変速機、１０…設定車速記
憶手段、１１…ドライバ設定車速入力状態記憶手段、１
２…加速スイッチ、１３…減速スイッチ、１４，３３…
フィルタリング処理部、３０…目標加減速度マップ、３
１…フィルタリング定数マップ。
ドライバ操作スイッチ、４…車速センサ、５…エンジン
制御部、６…スロットルアクチュエータ、７…エンジ
ン、８…変速機制御部、９…変速機、１０…設定車速記
憶手段、１１…ドライバ設定車速入力状態記憶手段、１
２…加速スイッチ、１３…減速スイッチ、１４，３３…
フィルタリング処理部、３０…目標加減速度マップ、３
１…フィルタリング定数マップ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 谷道 太雪
茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株
式会社日立製作所自動車機器グループ内
(72)発明者 吉田 龍也
茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株
式会社日立製作所自動車機器グループ内
(72)発明者 間中 敏雄
茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株
式会社日立製作所自動車機器グループ内
(72)発明者 安達 秀史
茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株
式会社日立製作所自動車機器グループ内
(72)発明者 近藤 英一郎
茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会
社日立カーエンジニアリング内
Ｆターム(参考） 3D044 AA01 AB01 AC26 AC28 AD04
AD17 AE01 AE04 AE14 AE18
AE19
3G093 AA05 BA23 CB10 DB05 EA09
EB03 EC01 EC04 FA02 FA07
FA08 FA10 FA11 FA12 FB05
Claims (6)
- 【請求項１】ドライバの希望する設定車速で走行する定
速走行制御装置において、 車両の実車速を検出する実車速検出手段と、 ドライバが希望する設定車速を操作できる設定手段と、 前記設定車速を記憶する設定車速記憶手段と、 ドライバが上記設定手段を用いて設定車速を入力した際
の入力状態を検出するドライバ設定車速入力状態検出手
段と、 実車速を設定車速に一致させるべく、目標加減速度を算
出する際に、前記ドライバ設定車速入力状態と車速偏差
に基づいて目標加減速度を算出する目標加減速度算出手
段と、 目標加減速度に基づいて、スロットルアクチュエータを
制御してエンジン出力を増加減する手段を設けたことを
特徴とする定速走行制御装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の定速走行制御装置におい
て、前記ドライバ設定車速入力状態量に基づいて、設定
車速の変更頻度が高いと判断したときは、目標加減速度
の絶対値を大きく算出し、実車速を速やかに設定車速へ
追随させ、一方設定車速の変更頻度が低いと判断したと
きは、目標加減速度の絶対値を小さく算出し、実車速を
緩やかに設定車速へ追随させることを特徴とする定速走
行制御装置。 - 【請求項３】請求項２に記載の定速走行制御装置におい
て、前記ドライバ設定車速入力状態に基づいてドライバ
が急減速指令を入力したと判断したときに、車速偏差が
正の値をとる場合でも、目標加減速度を正の値の範囲で
徐々に小さくすることで、加速状態から減速状態への遷
移を速やかに実行することができ、 一方前記ドライバ設定車速入力状態に基づいてドライバ
が急加速指令を入力したと判断したときに、車速偏差が
負の値をとる場合でも、目標加減速度を負の値の範囲で
その絶対値を徐々に小さくすることで、減速状態から加
速状態への遷移を速やかに実行することができることを
特徴とする定速走行制御装置。 - 【請求項４】乗員が車速を設定し、 其の設定車速の変更頻度によって表される入力状態と、
現在の設定車速とに基づいて実車速を制御することを特
徴とする車両の制御方法。 - 【請求項５】請求項４に於いて、 前記入力状態と前記設定車速とに基づいて、スロットル
制御装置又は燃料噴射弁の少なくとも一方を制御する為
の信号を出力し、 これによって車両の加速度を制御することによって前記
設定車速になるように実車速を制御することを特徴とす
る車両の制御方法。 - 【請求項６】請求項５に於いて、 第１の前記設定車速の変更頻度と前記第１の変更頻度よ
りも高い第２の前記設定車速の変更頻度とがある場合に
於いて、第１の変更頻度のときよりも第２の変更頻度の
ときの方が車両加速度の絶対値が大きいことを特徴とす
る車両の制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002108684A JP3746245B2 (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | 定速走行制御装置 |
| US10/410,187 US6865471B2 (en) | 2002-04-11 | 2003-04-10 | Method and apparatus for controlling vehicle cruise |
| EP03008031A EP1352773B1 (en) | 2002-04-11 | 2003-04-11 | Method and apparatus for controlling vehicle cruise |
| DE60301587T DE60301587T2 (de) | 2002-04-11 | 2003-04-11 | Verfahren und Vorrichtung zur Fahrgeschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeuges |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002108684A JP3746245B2 (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | 定速走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003301732A true JP2003301732A (ja) | 2003-10-24 |
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Family
ID=28449956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| EP (1) | EP1352773B1 (ja) |
| JP (1) | JP3746245B2 (ja) |
| DE (1) | DE60301587T2 (ja) |
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| JP3624264B2 (ja) | 1995-09-28 | 2005-03-02 | アイシン精機株式会社 | 車速制御装置 |
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-
2002
- 2002-04-11 JP JP2002108684A patent/JP3746245B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-04-10 US US10/410,187 patent/US6865471B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-11 DE DE60301587T patent/DE60301587T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-11 EP EP03008031A patent/EP1352773B1/en not_active Expired - Lifetime
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| DE60301587D1 (de) | 2005-10-20 |
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