JP2007076464A - 車両用減速装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 旋回中アクセルペダルの踏み込みを解除したような場合、目標車速と実車速に偏差が生じ、偏差相応の自動減速がかかって急激に減速され、運転者に違和感を覚えさせるといった懸念を回避しつつ、適切な車両挙動制御が行われ得るようにする。
【解決手段】 ヨーレイト検出出力から目標ヨーレイトを算出し、アクセル検出値および車速検出値から車速制限するに依拠する横加速度制限値を算出し、目標横加速度制限値、目標横加速度制限値、および、目標ヨーレイト値から目標車速を算出し、この目標車速から目標減速度を算出し、この算出結果に基づいて目標ブレーキ圧を算出し、前記目標減速度値に基づいて目標エンジントルクを算出し、前記目標ブレーキ圧算をアクセル検出値に基づいて変更し、且つ、目標ブレーキ圧の上昇または減少度合いを制限する。
【選択図】 図4
Description
本発明は上述のような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、旋回時に自動減速を行う場合に、運転者が違和感を覚えるような急激な減速が行われる虞を回避することができる車両用減速装置を提供することを目的としている。
即ち、旋回時に自動減速を行なう車両用減速装置であって、操舵角を検出する操舵角検出手段と、アクセルを検出するアクセル検出手段と、車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、車両の速度を検出する車速検出手段と、前記操舵角検出手段、車速検出手段、および、ヨーレイト検出手段による各検出結果に基づいて前記車両に係る目標ヨーレイトを算出する目標ヨーレイト算出手段と、前記アクセル検出手段および車速検出手段による各検出結果に基づいて車速制限をするに依拠する横加速度制限値を算出する目標横加速度制限値算出手段と、前記目標横加速度制限値算出手段および目標ヨーレイト算出手段による各算出結果に基づいて目標車速を算出する目標車速算出手段と、前記目標車速算出手段により算出された結果に基づいて目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、前記目標減速度算出手段により算出された結果に基づいて目標ブレーキ圧を算出する目標ブレーキ圧算出手段と、前記目標減速度算出手段により算出された結果に基づいて目標エンジントルクを算出する目標エンジントルク算出手段と、を備え、前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記アクセル検出手段により検出された値に基づいて目標ブレーキ圧を変更する目標ブレーキ圧変更手段を含んで構成され、且つ、目標ブレーキ圧の上昇または減少度合いを制限することを特徴とする車両用減速装置というものである。
図1は、本発明の装置を搭載した車両における構成の概要を表す模式図である。参照符号100は車両全体を表し、この車両100には、装備された各種の制御装置を統括的に制御するシステムコントローラとしての機能部を含む制御コントローラ110が設けられている。この制御コントローラ110はマイクロプロセッサを主体に構成されている。ブレーキ制御ユニット120は前側の左右の車輪10FL,10FRと後側の左右の車輪10RL,10RRに対し制動をかけるように構成されている。尚、ブレーキ制御ユニット120は車両100の運転者による操作とは独立に各車輪10FL,10FR,10RL,10RRに対し制動をかけ且つその加減を各別に調節可能なように構成されている。
上述した車輪速パルス発信器141,142,143,144の出力の現在値に基づいて当該現在時点での車速が認識され、ヨーレイトセンサ130および横加速度センサ170による検出値に基づいて車両100の挙動が検出され、更には、エンジンスロットル制御ユニット160で認識されるエンジンのスロットルの状態やブレーキ制御ユニット120で認識される制動の状態や舵角センサ150によって検出される舵角等々に基づいて、路面の摩擦係数や、現在時点以降における車両100の挙動についての予測が行われる。
図6は、車速に対応した車速感応横加速度補正値Ygvの関係を表す特性図である。図示のように車速に対応して車速感応横加速度補正値Ygvを設定し、低速では補正量を大きくするような傾向を呈するように補正を加えるようにしてもよい。このようにすることにより、低速でのシステム作動を防止することが可能となる。
図2のフローチャートにおけるステップS205では、目標減速度Xg*を算出する。
一方、読込まれたアクセル開度Accが10パーセント以下であると弁別されたときには(ステップS902でNOのとき)、kacを50−(Acc−5)×10に設定する(ステップS904)。
ステップS1203での、目標ブレーキ圧Pmc(前回値)から制動力減少勾配制限値brk_dnを減算する処理は、目標ブレーキ圧Pmcが零になる(当初に負になる)まで繰り返される。
図13は、横加速度に応じた制動力上昇勾配制限値の設定のしかたの一例を表す図である。この例では、横加速度Ygが基準横加速度制限値Ygcよりも大きくなればなるほど、制動力上昇勾配制限値brk_upを基準制動力勾配制限値brk_up0よりも小さくなるように下げていくように設定する。制動力上昇勾配制限値をこのような傾向をもって設定することにより、横加速度Ygが高くなっている状態で、目標減速度Xg*が出た場合でも、制動力の上昇を制限することが可能となり、高い横加速度がかかっている状態から、徐々に制動力を立てながらオーバスピード抑制のための減速をすることが可能なる。
図15は、図13のように横加速度に応じた制動力上昇勾配制限値を設定する場合の処理手順を表すフローチャートである。図15のフローチャートにおいて、先ず、基準制動力勾配制限値brk_up0、横加速度Yg、および、基準横加速度制限値Ygcを読込む(ステップS1501)。次いで、横加速度Ygの絶対値が基準横加速度制限値Ygcを上回っているか否かが判定される(ステップS1502)。
brk_up=brk_up0×{1−Kb×(|Yg|−Ygc)} ここにKbは或る所定値である。
brk_up=brk_up0×{1−Kb×(|Yg|−Ygc)} ここにKbは或る所定値である。
図19は、図18に表されたような傾向を呈するように横加速度Yg*に応じて減速度ゲインΔtを設定するための処理手順を表すフローチャートである。先ず、基準減速度ゲインΔt0、横加速度Yg、および、基準横加速度制限値Ygcを読込む(ステップS1901)。次いで、横加速度Ygの絶対値が基準横加速度制限値Ygcを上回っているか否かが判定される(ステップS1902)。
Δt=Δt0×{1+Kt×(|Yg|−Ygc)} ここにKtは或る所定値である。
一方、ステップS1902で横加速度Ygの絶対値が基準横加速度制限値Ygc未満であると判定されたときには、減速度ゲインΔtを基準減速度ゲインΔt0に設定して(ステップS1906)、既述のステップS1904に移行する。
次に、切り戻し判断結果に基づいて、制動力上昇勾配制限値brk_upおよび減速度ゲインΔtを変更する方法について説明する。
図23は、切り戻し判断フラグflg_stroutによる制動力上昇勾配制限値brk_upの設定手順を表すフローチャートである。先ず、基準制動力上昇勾配制限値brk_up0、切り戻し判断制動力上昇勾配制限値brk_up_strout、および、切り戻し判断フラグflg_stroutを読込む(ステップS2301)。次いで、ステップS2301で読込んだ切り戻し判断フラグflg_stroutが立っているか否かが判定される(ステップS2302)。
旋回加速判断が行なわれた場合は、制動力の上昇を抑えることができ、急激な制動力の立ち上がりを防止することが可能となる。
フラグflg_acconが立っていない(OFF)と判定されたときには、減速度ゲインΔtを基準減速度ゲインΔt0に設定する(ステップS2904)。ここに、基準減速度ゲインΔt0よりも旋回加速減速度ゲインΔt_acconは大きな値をとる。
次いで、算出された制動力上昇勾配制限値brk_upが負の値に到ったか否かが判断され(ステップS3005)、負に到ったと判断されたときには、この制動力上昇勾配制限値brk_upの値を0に設定して(ステップS3006)、リターンする。
以上、図30、および、図31を参照して説明した制動力上昇勾配制限値brk_upの値は、例えば、既述の、図26や図27のように変化する。
次いで、算出された減速度ゲインΔtの値が、減速度ゲインについて予め設定した最大値TMAXを超えるに到ったか否かが判定され(ステップS3205)、TMAXを超えるに到ったと判断されたときには、このΔtを最大値TMAXに設定して(ステップS3206)、リターンする。
ステップS3305で減速度カウンタの値Xg *_cutが負にならないうちは、Xg*_cutが、チャタリングを防止する程度のしきい値XG_CNTに達したか否かを、毎回のサンプリング周期で、判断し(ステップS3307)、しきい値XG_CNTに達したときにはコーナ出口判断フラグflg_corneroutをONにする(ステップS3308)。しきい値XG_CNTに達しないうちはコーナ出口判断フラグflg_corneroutをOFFにする(ステップS3309)。
目標減速度の前回値Xg*_zlを目標減速度Xg*(現在値)にする。この前回値Xg*_zlはノイズキャンセルするに適度な値が選択される。目標減速度が減少するということで、コーナ出口付近であると判断することができる。これにより、制動力上昇勾配制限値を小さくすることでコーナ出口での制動力の上昇を抑えることができる。
減速度カウンタの値Yg_cutが負になったときには(ステップS3405)、減速度カウンタの値Yg_cutを0にする(ステップS3406)。
図36は、図35の方法において、出口判別距離の設定状況を表す概念図である。これら図35および図36に図示のものは、コーナとその隣接領域を車両が走行する状況を表しており、略々図示の通りにディスプレイに表示が行われるコーナ表示モードを有するように構成してもよい。図中、Lendはカーブ出口までの距離、Lminはカーブ最小値の地点までの距離、Le1は出口判別距離である。
カーブ出口までの距離Lend、カーブ最小値の地点までの距離Lmin、および出口判別距離Le1を読込み(ステップS3801)、次いで、出口判別距離Le1が、カーブ出口までの距離Lendからカーブ最小値の地点までの距離Lminを差し引いた値を上回っているか否かが、毎回のサンプリング周期で、判断される(ステップS3802)。ステップS3802で、出口判別距離Le1が、カーブ出口までの距離Lendからカーブ最小値の地点までの距離Lminを差し引いた値を上回っていると判断されたときには、出口判別距離補正値Le2をLe2=Lend-Lminと設定する(ステップS3803)。
(1)旋回時に自動減速を行なう車両用減速装置であって、操舵角を検出する操舵角検出手段(舵角センサ150)と、アクセルを検出するアクセル検出手段(制御コントローラ110,エンジンスロットル制御ユニット160)と、車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段(ヨーレイトセンサ130)と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段(横加速度センサ170)と、車両の速度を検出する車速検出手段(車輪速パルス発信器141,142,143,144、制御コントローラ110)と、前記操舵角検出手段、車速検出手段、および、ヨーレイト検出手段による各検出結果に基づいて前記車両に係る目標ヨーレイトを算出する目標ヨーレイト算出手段(制御コントローラ110、図2のステップS201、図3)と、前記アクセル検出手段および車速検出手段による各検出結果に基づいて車速制限をするに依拠する目標横加速度制限値を算出する目標横加速度制限値算出手段(図4、ステップS403)と、前記目標横加速度制限値算出手段および目標ヨーレイト算出手段による各算出結果に基づいて目標車速を算出する目標車速算出手段(図4、ステップS405,406)と、前記目標車速算出手段により算出された結果に基づいて目標減速度を算出する目標減速度算出手段(図2、ステップS205、図7)と、前記目標減速度算出手段により算出された結果に基づいて目標ブレーキ圧を算出する目標ブレーキ圧算出手段(図11、ステップS1102)と、前記目標減速度算出手段により算出された結果に基づいて目標エンジントルクを算出する目標エンジントルク算出手段(図2、ステップS206、図8)と、を備え、前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記アクセル検出手段により検出された値に基づいて目標ブレーキ圧を変更する目標ブレーキ圧変更手段(図11)を含んで構成され、且つ、目標ブレーキ圧(PmcO)の上昇または減少度合いを制限する(図11)ことを特徴とする車両用減速装置。
上記(1)の車両用減速装置によれば、目標ブレーキ圧算出手段において、目標ブレーキ圧の上昇または減少度合いを制限するため、急激に減速度を発生することなく、オーバスピードを抑制することが可能になる。
上記(2)の車両用減速装置によれば、横加速度の絶対値が大きいほど、ブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、横加速度が高い状態で、急激に減速度を発生することなく、オーバスピードを抑制することが可能となり、また、スタビリティも確保することが可能になる。
上記(3)の車両用減速装置によれば、横加速度の絶対値が大きいほど、目標減速度をゲインによって小さくするため、トータル減速エネルギは変えずに減速することが可能であり、かつ、急激に減速度を発生することなくオーバスピードを抑制することが可能になる。
上記(4)の車両用減速装置によれば、目標減速度の変化が減少方向の場合は、ブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、目標減速度のピークを過ぎてからは、制動力を徐々に上昇させることができる。
上記(5)の車両用減速装置によれば、横加速度の変化が減少方向の場合は、ブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、運転者が操舵を戻しているまたは車速低下している状態で、制動力を制限することが可能となる。
上記(6)の車両用減速装置によれば、旋回加速判断された場合は、目標ブレーキ圧の上昇度合いを変更するため、運転者に対して、加速後のオーバスピードを徐々に抑えることが可能となる。
上記(7)の車両用減速装置によれば、旋回加速判断手段とは、基準車速が車速よりも小さくなった場合、かつ、アクセルがある所定値以上の場合に、旋回加速していると判断するため、運転者の意思でシステムを解除しようとしていることが推測され得る。
上記(8)の車両用減速装置によれば、旋回加速判断され、かつ、横加速度の絶対値が大きいほど、ブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、直線からカーブでのシステム作動時では、ブレーキ圧の上昇度合いを制限することなく、オーバスピードを抑制することが可能となる。
上記(9)の車両用減速装置によれば、旋回加速判断され、かつ、横加速度の絶対値が大きいほど、目標減速度をゲインにより小さくするため、直線からカーブでのシステム作動時では、目標減速度を小さくすることなく、オーバスピードを抑制することが可能となる。
上記(10)の車両用減速装置によれば、旋回加速判断された場合で、転舵方向検出手段の結果から、ブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、運転者に違和感を与えることなく、オーバスピードを抑制することが可能となる。
上記(11)の車両用減速装置によれば、切り戻し時はブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、切り戻している状態で、制動力の上昇を抑えることが可能となり、運転者に違和感をあたえることなくオーバスピードを抑制することができる。
上記(12)の車両用減速装置によれば、転舵方向検出手段の結果から、切り戻し時は目標減速度をゲインによって小さくするため、制動力の上昇を抑えることが可能となり、運転者に違和感をあたえることなくオーバスピードを抑制することができる。
上記(13)の車両用減速装置によれば、道路形状検出手段により、カーブの出口付近と判断された場合は、ブレーキ圧の上昇度合いを制限するため、カーブの出口で制動力の上昇を抑えることが可能となり、運転者に違和感をあたえることなくオーバスピードを抑制することができる。
上記(14)の車両用減速装置によれば、道路形状検出手段により、カーブの出口付近と判断された場合は、目標減速度をゲインによって小さくするため、カーブ出口で制動力の上昇を抑えることが可能となり、運転者に違和感をあたえることなくオーバスピードを抑制することができる。
Claims (14)
- 旋回時に自動減速を行なう車両用減速装置であって、操舵角を検出する操舵角検出手段と、アクセルを検出するアクセル検出手段と、車両のヨーレイトを検出するヨーレイト検出手段と、車両の横加速度を検出する横加速度検出手段と、車両の速度を検出する車速検出手段と、前記操舵角検出手段、車速検出手段、および、ヨーレイト検出手段による各検出結果に基づいて前記車両に係る目標ヨーレイトを算出する目標ヨーレイト算出手段と、前記アクセル検出手段および車速検出手段による各検出結果に基づいて車速制限をするに依拠する目標横加速度制限値を算出する目標横加速度制限値算出手段と、前記目標横加速度制限値算出手段および目標ヨーレイト算出手段による各算出結果に基づいて目標車速を算出する目標車速算出手段と、前記目標車速算出手段により算出された結果に基づいて目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、前記目標減速度算出手段により算出された結果に基づいて目標ブレーキ圧を算出する目標ブレーキ圧算出手段と、前記目標減速度算出手段により算出された結果に基づいて目標エンジントルクを算出する目標エンジントルク算出手段と、を備え、前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記アクセル検出手段により検出された値に基づいて目標ブレーキ圧を変更する目標ブレーキ圧変更手段を含んで構成され、且つ、目標ブレーキ圧の上昇または減少度合いを制限することを特徴とする車両用減速装置。
- 前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記横加速度検出手段により検出された横加速度の絶対値が大きいほど前記ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項1に記載の車両用減速装置。
- 前記目標減速度算出手段は、前記横加速度検出手段により検出された横加速度の絶対値が大きいほど前記目標減速度をゲインによって小さくすることを特徴とする請求項1に記載の車両用減速装置。
- 前記目標ブレーキ圧変更手段は、前記目標減速度の変化が減少方向の場合には前記目標ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項1に記載の車両用減速装置。
- 前記目標ブレーキ圧変更手段は、前記横加速度検出手段により検出された横加速度の変化が減少傾向にあるときには前記ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項1に記載の車両用減速装置。
- 前記車速検出手段による検出結果に基づいて基準横加速度制限値を算出する基準横加速度制限値算出手段と、前記基準横加速度制限値算出手段により算出された結果に基づいて基準車速を算出する基準車速算出手段と、前記基準車速算出手段により算出された結果に基づいて旋回加速状態にあるか否かの判断を行なう旋回加速判断手段とを、更に備え、前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記旋回加速判断手段によって旋回加速していると判断されたときには目標ブレーキ圧の上昇度合いを変更することを特徴とする請求項1に記載の車両用減速装置。
- 前記旋回加速判断手段は、前記基準車速算出手段により算出された基準車速が前記車速検出手段により検出された車速よりも小さくなり且つ前記アクセル検出手段による検出結果が所定の値以上である場合に旋回加速していると判断することを特徴とする請求項6に記載の車両用減速装置。
- 前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記旋回加速判断手段によって旋回加速していると判断された場合には、前記横加速度検出手段によって検出された横加速度の絶対値が大きいほど前記目標ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項6に記載の車両用減速装置。
- 前記目標減速度算出手段は、前記旋回加速判断手段によって旋回加速していると判断された場合には、前記横加速度検出手段によって検出された横加速度の絶対値が大きいほど前記目標減速度をゲインにより小さくすることを特徴とする請求項6に記載の車両用減速装置。
- 前記操舵角検出手段による検出結果に基づいて転舵方向を検出する転舵方向検出手段を更に備え、前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記転舵方向検出手段による検出結果に基づいて前記目標ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項6に記載の車両用減速装置。
- 前記目標ブレーキ圧算出手段は、前記転舵方向検出手段によって切り戻し操作中であることが検出されたときには前記ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項10に記載の車両用減速装置。
- 前記目標減速度算出手段は、前記転舵方向検出手段によって切り戻し操作中であることが検出されたときには前記目標減速度を小さくすることを特徴とする請求項10に記載の車両用減速装置。
- 前方の道路形状を検出する道路形状検出手段を更に備え、前記道路形状検出手段によって前記車両がカーブの出口付近に位置していることが検出されたときには、前記目標ブレーキ圧算出手段は、目標ブレーキ圧の上昇度合いを制限することを特徴とする請求項1に記載の車両用減速装置。
- 前記道路形状検出手段によって前記車両がカーブの出口付近に位置していることが検出されたときには、前記目標減速度算出手段は、前記目標減速度をゲインによって小さくすることを特徴とする請求項13に記載の車両用減速装置。
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