JP2007216775A - Cruise controller for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、先行車との車間距離を維持するクルーズコントロールを行う車両のクルーズコントロール装置の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement in a cruise control device for a vehicle that performs cruise control to maintain the inter-vehicle distance from a preceding vehicle.
従来、この種のクルーズコントロール装置は、高速道路で使用されることを前提として設定されており、検出される自車速度が所定の閾値（例えば６０Ｋｍ／ｈ）以下に低下した場合、クルーズコントロールを解除するようになっている。
ところで、このような従来の車両のクルーズコントロール装置にあっては、高速走行時でも、先行車が自車の前方に車線変更して来たような場合、先行車との車間距離を設定値に戻すために自車の減速制御が行われ、自車速度が閾値の６０Ｋｍ／ｈ以下に低下し、クルーズコントロールが解除されることがある。先行車に追従するクルーズコントロールを再開するためには、ドライバがクルーズコントロールの開始をセットし直すが必要があり、システムの使い勝手が悪いという問題点があった。 By the way, in such a conventional cruise control device for a vehicle, even when traveling at high speed, if the preceding vehicle changes lanes ahead of the host vehicle, the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle is set to the set value. In order to return the vehicle, deceleration control of the host vehicle is performed, and the host vehicle speed is lowered to a threshold value of 60 km / h or less, and the cruise control may be released. In order to resume cruise control following the preceding vehicle, it is necessary for the driver to reset the start of cruise control, and there is a problem that the system is unusable.
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、先行車速度に応じてクルーズコントロールの解除が的確に行われる車両のクルーズコントロール装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a cruise control device for a vehicle in which the release of the cruise control is accurately performed according to the speed of the preceding vehicle.
本発明では、先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、検出される先行車との車間距離を維持するように自車速度を制御してクルーズコントロールを行う車速制御手段と、検出される自車速度が所定の閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除するクルーズコントロール解除手段と、算出される先行車速度が所定値より高い条件で前記閾値より低い閾値に切換える閾値切換手段とを備えた。 In the present invention, an inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance from a preceding vehicle, a vehicle speed control means for controlling the own vehicle speed to perform cruise control so as to maintain the detected inter-vehicle distance from the preceding vehicle, and a detection Cruise control canceling means for canceling cruise control when the host vehicle speed drops below a predetermined threshold, and threshold switching means for switching to a threshold lower than the threshold under the condition that the calculated preceding vehicle speed is higher than a predetermined value; Equipped with.
本発明によると、先行車が無く自車が一定速度で走行している状態から、先行車が自車の前方に車線変更して来た場合、先行車との車間距離を設定値に戻すために自車の減速制御が行われる。この減速制御により自車速度の一時的な落ち込みがあってもクルーズコントロールを解除する閾値が低くなるように切り換えられることにより、クルーズコントロールが解除されず、先行車に追従するクルーズコントロールを継続することが可能となる。これにより、不用意なクルーズコントロール解除が行われず、ドライバがクルーズコントロールの開始をセットし直す手間が省かれ、システムの使い勝手が向上する。 According to the present invention, when the preceding vehicle changes lanes ahead of the own vehicle from the state where the preceding vehicle is not traveling and the vehicle is traveling at a constant speed, the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is returned to the set value. The vehicle deceleration control is performed at the same time. Even if there is a temporary drop in the vehicle speed due to this deceleration control, the cruise control is switched so that the threshold for canceling the cruise control is lowered, so that the cruise control that follows the preceding vehicle is continued without being canceled. Is possible. As a result, inadvertent cancellation of cruise control is not performed, and it is possible to save the driver from having to reset the start of cruise control, thereby improving the usability of the system.
本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図１に示すように、車両のパワートレインは、エンジン１、トランスミッション２を備え、トランスミッション２の出力軸の回転がプロペラシャフト３からデファレンシャルギア４およびドライブシャフト等を介して左右の後輪５に伝達される。 As shown in FIG. 1, the vehicle powertrain includes an engine 1 and a transmission 2, and the rotation of the output shaft of the transmission 2 is transmitted from the propeller shaft 3 to the left and right rear wheels 5 via a differential gear 4, a drive shaft, and the like. Is done.
エンジン１は、内燃機関であり、供給される燃料をシリンダ内で燃焼させ、シリンダ内におけるピストンの往復運動により出力軸を回転駆動する。 The engine 1 is an internal combustion engine that burns supplied fuel in a cylinder and rotationally drives an output shaft by a reciprocating motion of a piston in the cylinder.
エンジンコントローラ１０は、図示しないエンジン回転センサ、アクセル開度センサ、補助ブレーキスイッチ等の出力信号を入力するとともに、各コントローラ２０、３０、４０、５０との間で通信回線９を介して情報を送受信し、車速度制御系１３が燃料噴射制御系１１、エキゾーストブレーキ１２の作動を制御する。この燃料噴射制御系１１は、エンジン１の燃料噴射量を制御し、エンジン１の発生出力を調節する。 The engine controller 10 inputs output signals such as an engine rotation sensor, an accelerator opening sensor, and an auxiliary brake switch (not shown), and transmits / receives information to / from each controller 20, 30, 40, 50 via the communication line 9. The vehicle speed control system 13 controls the operation of the fuel injection control system 11 and the exhaust brake 12. The fuel injection control system 11 controls the fuel injection amount of the engine 1 and adjusts the generated output of the engine 1.
エキゾーストブレーキ１２は、図示しない排気通路に介装されるシャッタを閉じ、エンジン１の排気圧力を高めてエンジンブレーキ力を高める。 The exhaust brake 12 closes a shutter interposed in an exhaust passage (not shown) and increases the exhaust pressure of the engine 1 to increase the engine brake force.
トランスミッションコントローラ２０は、図示しない車速度センサの出力信号を入力するとともに、各コントローラ１０、３０、４０、５０との間で通信回線９を介して情報を送受信し、トランスミッション２の変速比を制御する。 The transmission controller 20 inputs an output signal of a vehicle speed sensor (not shown) and transmits / receives information to / from each of the controllers 10, 30, 40, 50 through the communication line 9 to control the transmission ratio of the transmission 2. .
リターダコントローラ３０は、補助ブレーキスイッチ等の出力信号を入力するとともに、各コントローラ１０、２０、４０、５０との間で通信回線９を介して情報を送受信し、リターダ３１の作動を制御する。補助ブレーキとしてパワートレインに設けられる電磁式リターダ３１は、発電電力により後輪５の制動力を発生する。 The retarder controller 30 inputs an output signal such as an auxiliary brake switch and transmits / receives information to / from the controllers 10, 20, 40, 50 via the communication line 9 to control the operation of the retarder 31. An electromagnetic retarder 31 provided in the power train as an auxiliary brake generates a braking force for the rear wheel 5 by generated power.
主ブレーキコントローラ４０は、ドライバによって操作されるフットブレーキペダルの踏み込み量を検出するフットブレーキセンサ（図示せず）等の出力信号を入力するとともに、各コントローラ１０、２０、３０、５０との間で通信回線９を介して情報を送受信し、フットブレーキセンサの出力信号に基づく減速度とコントローラ５０からの指令値に基づく減速度を比較し、両者のうち減速度の大きい方を選択して主ブレーキシステム４５の作動を制御する。 The main brake controller 40 inputs an output signal from a foot brake sensor (not shown) or the like that detects the depression amount of the foot brake pedal operated by the driver, and between the controllers 10, 20, 30, and 50. Information is transmitted / received via the communication line 9, the deceleration based on the output signal of the foot brake sensor is compared with the deceleration based on the command value from the controller 50, and the main brake is selected by selecting the larger one of the two. Control the operation of the system 45.
主ブレーキシステム４５は、ブレーキバルブ４２が各ブレーキアクチュエータ４３に導かれる制動エア圧を調節し、各ブレーキアクチュエータ４３が図示しないブレーキ機構を介して前輪６、後輪５に制動力を付与する。 The main brake system 45 adjusts the braking air pressure that the brake valve 42 guides to each brake actuator 43, and each brake actuator 43 applies a braking force to the front wheels 6 and the rear wheels 5 via a brake mechanism (not shown).
クルーズコントロール装置は、アダプティブクルーズコントローラ（ＡＣＣ ＥＣＵ）５０を備える。このアダプティブクルーズコントローラ５０は、ドライバによって操作されるＡＣＣ操作系５１、車間距離レーダ５３の出力信号をそれぞれ入力するとともに、各コントローラ１０、２０、３０、４０との間で通信回線９を介して情報を送受信し、先行車との車間距離を維持しながら車速度を目標値に近づけるように制御するクルーズコントロールを行う。 The cruise control device includes an adaptive cruise controller (ACC ECU) 50. The adaptive cruise controller 50 inputs the output signals of the ACC operation system 51 and the inter-vehicle distance radar 53 operated by the driver, and also communicates information with the controllers 10, 20, 30, and 40 via the communication line 9. Cruise control is performed to control the vehicle speed so as to approach the target value while maintaining the inter-vehicle distance from the preceding vehicle.
ＡＣＣ操作系５１は、クルーズコントロールをＯＮ・ＯＦＦするメインスイッチと、クルーズコントロール制御の解除後に復帰させるリジュームスイッチと、クルーズコントロール時の目標車速度を設定する車速セットスイッチと、車間距離の目標値を設定するタップスイッチ等を備え、これらがドライバによって操作される。 The ACC operation system 51 includes a main switch for turning cruise control ON / OFF, a resume switch for returning after the cruise control control is canceled, a vehicle speed set switch for setting a target vehicle speed at the time of cruise control, and a target value of the inter-vehicle distance. A tap switch or the like for setting is provided, and these are operated by a driver.
ＡＣＣ表示系５２は、クルーズコントロールの作動状況を表示し、これをドライバに知らせる。 The ACC display system 52 displays the cruise control operation status and informs the driver of this.
車間距離検出手段として設けられる車間距離レーダ５３は、例えばミリ波帯の電波を介して車両前方に存在する反射物（前方車両、障害物等）との距離、相対速度及び方位角度を検知する電波レーダが用いられる。 The inter-vehicle distance radar 53 provided as inter-vehicle distance detection means detects, for example, a distance, a relative speed, and an azimuth angle with a reflector (a front vehicle, an obstacle, etc.) present in front of the vehicle via a millimeter wave band. Radar is used.
アダプティブクルーズコントローラ５０の車間距離制御系５６は、自車の車速度に応じた目標車間距離を算出するとともに、先行車との車間距離及び相対速度に応じて加減速度を算出し、加減速度指令を各コントローラ１０、２０、３０、４０に指令する。車間距離制御系５６は、先行車への接近により先行車との車間距離が目標車間距離より小さくなった場合、算出した減速度に応じてエンジン１のエンジンブレーキ、エキゾーストブレーキ１２、リターダ３１、主ブレーキシステム４５を順に作動させる。これにより先行車との車間距離を維持して走行するクルーズコントロールが行われる。 The inter-vehicle distance control system 56 of the adaptive cruise controller 50 calculates the target inter-vehicle distance according to the vehicle speed of the host vehicle, calculates the acceleration / deceleration according to the inter-vehicle distance and relative speed with the preceding vehicle, and issues an acceleration / deceleration command. Commands each controller 10, 20, 30, 40. The inter-vehicle distance control system 56, when the inter-vehicle distance from the preceding vehicle becomes smaller than the target inter-vehicle distance due to the approach to the preceding vehicle, the engine brake of the engine 1, the exhaust brake 12, the retarder 31, the main vehicle, according to the calculated deceleration. The brake system 45 is activated in turn. Thus, cruise control is performed in which the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle is maintained.
そして本発明の要旨とするところであるが、アダプティブクルーズコントローラ５０は検出される自車速度が所定の閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除するクルーズコントロール解除手段と、算出される先行車速度が所定値より高い条件で前記閾値より低い閾値に切換える閾値切換手段を備える。 As the gist of the present invention, the adaptive cruise controller 50 has a cruise control canceling means for canceling the cruise control when the detected vehicle speed falls below a predetermined threshold, and the calculated preceding vehicle speed is Threshold switching means for switching to a threshold lower than the threshold under conditions higher than a predetermined value is provided.
具体的には、クルーズコントロールを解除する閾値として第一閾値として６０Ｋｍ／ｈ、第二閾値として５０Ｋｍ／ｈを設定し、先行車速が第一閾値以下の条件では自車速度が第一閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除する一方、先行車速が第一閾値より高い条件では自車速度が第二閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除する構成とする。 Specifically, 60 Km / h is set as a first threshold as a threshold for canceling cruise control, 50 Km / h is set as a second threshold, and the vehicle speed is set to be equal to or lower than the first threshold when the preceding vehicle speed is equal to or lower than the first threshold. While the cruise control is canceled when the vehicle speed decreases, the cruise control is canceled when the vehicle speed decreases below the second threshold under the condition that the preceding vehicle speed is higher than the first threshold.
図２のフローチャートは上記クルーズコントロールを解除するルーチンを示しており、アダプティブクルーズコントローラ５０において一定周期毎に実行される。 The flowchart of FIG. 2 shows a routine for canceling the cruise control, which is executed by the adaptive cruise controller 50 at regular intervals.
これについて説明すると、まず、ステップ１にて、アダプティブクルーズコントローラ５０、車間距離レーダ５３を作動させる。 This will be described. First, in step 1, the adaptive cruise controller 50 and the inter-vehicle distance radar 53 are operated.
続く、ステップ２にて、車速セットスイッチ、リジュームスイッチの信号に基づいてクルーズコントロールのＯＮ・ＯＦＦを判定する。 Subsequently, in step 2, it is determined whether the cruise control is ON or OFF based on the signals from the vehicle speed set switch and the resume switch.
クルーズコントロールが行われていると判定された場合、ステップ３に進んで、検出される自車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈより高いか否かを判定する。 If it is determined that the cruise control is being performed, the process proceeds to step 3 to determine whether or not the detected vehicle speed is higher than the first threshold value of 60 Km / h.
自車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈより高いと判定された場合、ステップ４〜６に進んでクルーズコントロールが行われる。 If it is determined that the host vehicle speed is higher than the first threshold value of 60 km / h, the routine proceeds to steps 4 to 6 where cruise control is performed.
一方、自車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈ以下と判定された場合、ステップ７に進んで先行車の車速が６０Ｋｍ／ｈより高い否かを判定する。 On the other hand, when it is determined that the host vehicle speed is equal to or less than the first threshold value of 60 km / h, the process proceeds to step 7 to determine whether the vehicle speed of the preceding vehicle is higher than 60 km / h.
先行車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈより高いと判定された場合、ステップ８に進んで第一閾値の６０Ｋｍ／ｈから第二閾値の５０Ｋｍ／ｈに切り換え、自車速度が切り換えられた第二閾値の５０Ｋｍ／ｈより高いか否かを判定する。 If it is determined that the preceding vehicle speed is higher than the first threshold value of 60 km / h, the process proceeds to step 8 where the first threshold value of 60 km / h is switched to the second threshold value of 50 km / h. It is determined whether or not the threshold value is higher than 50 Km / h.
先行車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈ以下と判定された場合、あるいは自車速度が第二閾値の５０Ｋｍ／ｈ以下と判定された場合、本ルーチンを終了し、クルーズコントロールを解除する。 When it is determined that the preceding vehicle speed is equal to or lower than the first threshold value of 60 Km / h, or when the host vehicle speed is determined to be equal to or lower than 50 Km / h, which is the second threshold value, this routine is terminated and the cruise control is canceled.
一方、先行車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈより高いと判定され、かつ自車速度が切り換えられた第二閾値の５０Ｋｍ／ｈより高い判定された場合、ステップ４〜６に進んでクルーズコントロールが行われる。 On the other hand, if it is determined that the preceding vehicle speed is higher than the first threshold value of 60 Km / h and the host vehicle speed is determined to be higher than the second threshold value of 50 Km / h, the cruise control proceeds to steps 4 to 6. Is done.
ステップ４では、システムの故障やワイパ作動時等、車速以外のクルーズコントロール解除条件が成立していないことを判定している。 In step 4, it is determined that the cruise control cancellation condition other than the vehicle speed is not satisfied, such as when the system is broken or when the wiper is activated.
続くステップ５では、車間距離レーダ５３の検出値信号に基づく先行車との車間距離及び相対速度を検出する。 In the following step 5, the inter-vehicle distance and relative speed with the preceding vehicle based on the detection value signal of the inter-vehicle distance radar 53 are detected.
続くステップ６では、先行車との車間距離及び相対速度に応じた車速制御を行う。 In the subsequent step 6, vehicle speed control is performed according to the inter-vehicle distance and relative speed from the preceding vehicle.
なお、ステップ３、８で行われる処理が、検出される自車速度が所定の閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除するクルーズコントロール解除手段に相当する。 Note that the processing performed in steps 3 and 8 corresponds to cruise control canceling means for canceling cruise control when the detected vehicle speed falls below a predetermined threshold.
ステップ７、８で行われる処理が、算出される先行車速度が所定値より高い条件で閾値を低くする閾値切換手段に相当する。 The processing performed in steps 7 and 8 corresponds to threshold switching means for lowering the threshold under the condition that the calculated preceding vehicle speed is higher than a predetermined value.
ステップ５で行われる処理が、先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段に相当する。 The process performed in step 5 corresponds to an inter-vehicle distance detection unit that detects an inter-vehicle distance from the preceding vehicle.
ステップ６で行われる処理が、検出される先行車との車間距離を維持するように自車速度を制御してクルーズコントロールを行う車速制御手段に相当する。 The processing performed in step 6 corresponds to vehicle speed control means for controlling the host vehicle speed and performing cruise control so as to maintain the detected inter-vehicle distance from the preceding vehicle.
図３は、クルーズコントロール時に自車速度が変化する様子を示すタイミングチャートである。先行車が無く自車が一定速度で走行している状態から、先行車が自車の前方に車線変更して来た場合、先行車との車間距離を設定値に戻すために自車の減速制御が行われる。この減速制御により自車速度が第一閾値の６０Ｋｍ／ｈより低下するが、先行車速度が６０Ｋｍ／ｈより高いと判定された場合、クルーズコントロールが継続され、最終的に先行車と同じ車速を維持して走行する。 FIG. 3 is a timing chart showing how the vehicle speed changes during cruise control. When there is no preceding vehicle and the vehicle is traveling at a constant speed, if the preceding vehicle changes lanes ahead of the own vehicle, the vehicle will decelerate to return the inter-vehicle distance to the set value. Control is performed. This deceleration control reduces the vehicle speed from the first threshold of 60 km / h, but if it is determined that the preceding vehicle speed is higher than 60 km / h, the cruise control is continued and finally the same vehicle speed as the preceding vehicle is obtained. Maintain and run.
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。 In the present embodiment, the following effects can be achieved.
（ア）先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、検出される先行車との車間距離を維持するように自車速度を制御してクルーズコントロールを行う車速制御手段と、検出される自車速度が所定の閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除するクルーズコントロール解除手段と、算出される先行車速度が所定値より高い条件で前記閾値より低い閾値に切換える閾値切換手段を備えたため、例えば先行車が自車の前方に車線変更して来たような場合、減速制御により自車速度の一時的な落ち込みがあってもクルーズコントロールが解除されず、先行車に追従するクルーズコントロールを継続することが可能となる。これにより、不用意なクルーズコントロール解除が行われず、ドライバがクルーズコントロールの開始をセットし直す手間が省かれ、システムの使い勝手が向上する。 (A) an inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance from a preceding vehicle, and a vehicle speed control means for controlling the own vehicle speed to perform cruise control so as to maintain the detected inter-vehicle distance from the preceding vehicle. Cruise control canceling means for canceling cruise control when the host vehicle speed drops below a predetermined threshold, and threshold switching means for switching to a threshold lower than the threshold under a condition that the calculated preceding vehicle speed is higher than a predetermined value. Therefore, for example, if the preceding vehicle changes lanes ahead of the host vehicle, the cruise control is not released even if there is a temporary drop in the vehicle speed due to deceleration control, and the cruise control follows the preceding vehicle. Can be continued. As a result, inadvertent cancellation of cruise control is not performed, and it is possible to save the driver from having to reset the start of cruise control, thereby improving the usability of the system.
（イ）クルーズコントロールを解除する閾値として第一閾値とこの第一閾値より低い第二閾値を設定し、先行車速が第一閾値以下の条件では自車速度が第一閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除する一方、先行車速が第一閾値より高い条件では自車速度が第二閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除する構成としたため、先行車速度に応じて第一、第二閾値の切換えが行われ、減速制御によって自車速度の一時的な落ち込みがあっても先行車に追従するクルーズコントロールを継続することが可能となる。 (B) When the first threshold value and the second threshold value lower than the first threshold value are set as threshold values for canceling cruise control, and the vehicle speed drops below the first threshold value when the preceding vehicle speed is equal to or lower than the first threshold value, While the cruise control is canceled, the cruise control is canceled when the host vehicle speed falls below the second threshold when the preceding vehicle speed is higher than the first threshold. The threshold value is switched, and cruise control that follows the preceding vehicle can be continued even if the host vehicle speed temporarily drops due to the deceleration control.
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.
４０ 主ブレーキコントローラ
５０ アダプティブクルーズコントローラ
５３ 車間距離レーダ
40 Main brake controller 50 Adaptive cruise controller 53 Inter-vehicle distance radar
Claims (2)
検出される先行車との車間距離を維持するように自車速度を制御してクルーズコントロールを行う車速制御手段と、
検出される自車速度が所定の閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除するクルーズコントロール解除手段と、
算出される先行車速度が所定値より高い条件で前記閾値より低い閾値に切換える閾値切換手段とを備えたことを特徴とする車両のクルーズコントロール装置。 An inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance from a preceding vehicle;
Vehicle speed control means for performing cruise control by controlling the vehicle speed so as to maintain the distance between the detected preceding vehicle and the preceding vehicle;
Cruise control release means for releasing cruise control when the detected vehicle speed falls below a predetermined threshold;
A cruise control device for a vehicle, comprising: threshold switching means for switching to a threshold lower than the threshold under a condition that the calculated preceding vehicle speed is higher than a predetermined value.
先行車速が前記第一閾値以下の条件では自車速度が前記第一閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除する一方、
先行車速が前記第一閾値より高い条件では自車速度が前記第二閾値以下に低下した場合にクルーズコントロールを解除する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の車両のクルーズコントロール装置。 As the threshold for canceling the cruise control, a first threshold and a second threshold lower than the first threshold are set,
On the condition that the preceding vehicle speed is less than or equal to the first threshold value, the cruise control is canceled when the host vehicle speed falls below the first threshold value,
2. The cruise control device for a vehicle according to claim 1, wherein the cruise control is canceled when the host vehicle speed drops below the second threshold under a condition where the preceding vehicle speed is higher than the first threshold.
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