JP2007296915A - 車間維持支援装置および車間維持支援方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】所定の条件下で、アクセルペダルに反力を与えてドライバに注意を喚起する場合、アクセル開度Accと駆動トルクとの関係を、通常の対応関係とは異なる対応関係へと変更する。これにより、ドライバがアクセルペダル反力を感じやすくなるアクセル開度となるようにドライバのアクセル操作を誘導できるので、アクセルペダル反力の付与によって確実に運転者へ注意を喚起できる。また、アクセルペダルの戻し操作が検出されると補正を中止するので、アクセルペダルが再度踏み込まれた際の加速のもたつき感などの違和感をドライバに与えないようにすることができる。
【選択図】図1
Description
(2) 請求項6の発明による車間維持支援方法は、自車両と先行車との車間距離を検出し、アクセルペダルの操作量を検出し、検出される車間距離に基づいて、アクセルペダルに発生させる操作反力を演算し、演算された操作反力をアクセルペダルに発生させ、自車両の走行状況を検出し、検出されたアクセルペダルの操作量に基づいて自車両の駆動トルクを決定し、決定された駆動トルクを出力するように駆動源の出力を制御し、検出された自車両の走行状況に基づいて、アクセルペダルが戻し操作されるまでアクセルペダルの操作量に対する自車両の駆動トルクの特性を補正するとともに、アクセルペダルの戻し操作が検出されると前記補正を中止することを特徴とする。
本実施の形態における車間維持支援装置では、自車両と先行車両との間の車間距離Lが車間距離しきい値L*より短くなった時に、ドライバがアクセルペダルを操作していなければ、車両を減速させる制御を行い、ドライバがアクセルペダルを操作していれば、アクセルペダルに反力を与える制御を行う。アクセルペダルに反力を与える制御を行った後、ドライバがアクセルペダルを離すと、減速制御を行う。ただし、先行車両が加速しても、加速制御は行わない。これらの制御を行う制御モードを第1の制御モードと呼ぶ。以下では、図2〜図6を用いて、詳細な処理内容について説明する。
αa=d(Va)/dt (1)
ただし、Vaは、自車両の車速Vおよび相対速度Vrに基づいて算出される先行車両の車速である。先行車両の車速Vaを時間微分することにより、先行車両の加減速度αaを算出すると、ステップS110に進む。
Ta=(L−L*b)/Vr (2)
式(2)において、パラメータTaは、先行車両が減速を開始した時点での車間距離しきい値の定常項L*bに対する実車間距離Lの余裕距離相当分(L−L*b)を相対速度Vrで除算した時間を表している。パラメータTaを算出すると、ステップS150に進む。
L*a=Ta×Vr (3)
L*=L*b+L*a (4)
ΔL=L*−L (5)
τ*a=Kp×ΔL (6)
ただし、式(6)におけるKp(Kp>0)は、車間距離偏差ΔLから目標アクセルペダル反力を算出するための所定のゲインである。
α*=Kv×Kr×ΔL (7)
ただし、Krは、車間距離偏差ΔLに基づいて、車両に発生させる目標減速力を算出するためのゲインであり、後述するように、先行車両の加減速度αaに基づいて定める。また、ゲインKvは、目標減速力を目標減速度に換算するためのゲインであり、車両諸元に基づいて、予め設定しておく。
α*brk=α*−α*eng (8)
ただし、α*、α*brk、α*engは、それぞれ、加速方向を正の値、減速方向を負の値とする。また、アクセルペダル操作が行われている時(アクセル操作フラグFaccのオン時)には、α*=α*eng=0であるから、α*brk=0となる。
P*=−(Kb×α*brk) (9)
ただし、Kbは、目標減速度を目標制動液圧に換算するためのゲインであり、車両諸元に基づいて、予め設定しておく。また、アクセルペダル操作が行われている時(アクセル操作フラグFaccのオン時)には、α*brk=0より、P*=0となる。
本実施の形態における車間維持支援装置では、第1の制御モードで制御される場合には、自車両と先行車両との間の車間距離Lが車間距離しきい値L*より短くなった時に、ドライバがアクセルペダルを操作していなければ、車両を減速させる制御を行い、ドライバがアクセルペダルを操作していれば、アクセルペダルに反力を与える制御を行った。さらに本実施の形態における車間維持支援装置では、自車両と先行車両との間の車間距離Lが第1の車間距離しきい値L*1より短くなった時に、ドライバがアクセルペダルを操作していなければ、車両を減速させる制御を行うようにしてもよい。また、自車両と先行車両との間の車間距離Lが第2の車間距離しきい値L*2(L*2<L*1)より短くなった時に、ドライバがアクセルペダルを操作していれば、アクセルペダルに反力を与える制御を行い、ドライバがアクセルペダル操作をしていなければ、車両を減速させる制御を行うようにしてもよい。これらの制御を行う制御モードを第2の制御モードと呼ぶ。以下では、図7〜図10を用いて、詳細な処理内容について説明する。
L*h1=Va×Th (10)
ただし、Vaは、自車両の車速Vおよび相対速度Vrに基づいて算出される先行車両の車速であり、Thは所定の車間時間である。また、自車両の車速Vは、車輪速センサ13,23によって検出される前輪の車輪速Vw1およびVw2の平均値を求めることにより算出する。
Tr1=(L−L*h1)/Vr (11)
式(11)において、パラメータTr1は、現在の相対速度Vrが維持されたと仮定して、車間距離Lが第1の車間距離しきい値の定常項L*h1になるまでの時間を表している。パラメータTr1を算出すると、ステップS530に進む。
L*r1=Tr1×Vr (12)
L*1=L*h1+L*r1 (13)
ただし、アクセルペダル操作が行われている時(アクセル操作フラグFaccのオン時)には、式(11),(12),(13)より、L*1=Lとなる。第1の車間距離しきい値L*1を算出すると、図7に示すフローチャートのステップS420に進む。
Tr2=(L−L*h2)/Vr (14)
式(14)において、パラメータTr2は、先行車両が減速を開始した時点での第2の車間距離しきい値の定常項L*h2に対する実車間距離Lの余裕距離相当分(L−L*h2)を相対速度Vrで除算した時間を表している。パラメータTr2を算出すると、ステップS660に進む。
L*r2=Tr2×Vr (15)
L*2=L*h2+L*r2 (16)
ΔL2=L*2−L (17)
τ*a=Kp×ΔL2 (18)
ただし、式(18)におけるKp(Kp>0)は、車間距離偏差ΔLから目標アクセルペダル反力を算出するための所定のゲインである。
α*1=Kv×Kr1×(L*1−L) (19)
ただし、Kr1は、車両に発生させる第1の目標減速力を算出するためのゲインである。また、ゲインKvは、目標減速力を目標減速度に換算するためのゲインであり、車両諸元に基づいて、予め設定しておく。なお、第1の目標減速度α*1は、加速方向を正の値、減速方向を負の値とする。
α*2=Kv×Kr2×(L*2−L) (20)
ただし、Kr2は、車両に発生させる第2の目標減速力を算出するためのゲインであり、アクセルペダル操作が行われている時の第2の目標減速度α*2の値は0とする。また、第2の目標減速度α*2は、加速方向を正の値、減速方向を負の値とする。
α*brk=α*−α*eng (21)
ただし、α*、α*brk、α*engは、それぞれ、加速方向を正の値、減速方向を負の値とする。また、アクセルペダル操作が行われている時(アクセル操作フラグFaccのオン時)には、α*=α*eng=0であるから、α*brk=0となる。
P*=−(Kb×α*brk) (22)
ただし、Kbは、目標減速度を目標制動液圧に換算するためのゲインであり、車両諸元に基づいて、予め設定しておく。また、アクセルペダル操作が行われている時(アクセル操作フラグFaccのオン時)には、α*brk=0より、P*=0となる。
(1) 駆動トルク制御判断フラグFtに1がセットされている場合には、アクセル開度Accと駆動トルクとの関係を、通常の対応関係とは異なる対応関係へと変更するように構成した。これにより、ドライバがアクセルペダル反力を感じやすくなるアクセル開度となるようにドライバのアクセル操作を誘導できるので、アクセルペダル反力の付与によって確実に運転者へ注意を喚起できる。
本発明は、上述した実施の形態に限定されることはない。例えば、第1の制御モードにおいて、車間距離しきい値の過渡項L*aを算出するためのパラメータTaは、式(2)より算出したが、算出した値に対して、上限リミット値Ta_maxを設けて、上限値を制限してもよいし、下限リミット値を設けて、下限値を制限してもよい。上限値は、例えば、自車両の速度Vに応じて設定することができる。図20は、自車両の車速Vと上限リミット値Ta_maxとの関係の一例を示す図である。同様に、第2の制御モードにおいて、第2の車間距離しきい値の過渡項L*r2を算出するためのパラメータTr2に対して、上限リミット値を設けてもよいし、下限リミット値を設けてもよい。
Claims (6)
- 自車両と先行車との車間距離を検出する先行車検出手段と、
アクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、
前記検出される車間距離に基づいて、前記アクセルペダルに発生させる操作反力を演算するアクセルペダル操作反力演算手段と、
前記演算された操作反力を前記アクセルペダルに発生させる操作反力発生手段と、
自車両の走行状況を検出する走行状況検出手段と、
前記検出されたアクセルペダルの操作量に基づいて自車両の駆動トルクを決定する駆動トルク決定手段と、
前記決定された駆動トルクを出力するように駆動源の出力を制御する駆動源制御手段と、
前記検出された自車両の走行状況に基づいて、前記アクセルペダルが戻し操作されるまで前記アクセルペダルの操作量に対する前記自車両の駆動トルクの特性を補正するとともに、前記アクセルペダルの戻し操作が検出されると前記補正を中止する補正手段とを備えることを特徴とする車間維持支援装置。 - 請求項1に記載の車間維持支援装置において、
前記補正手段は、前記戻し操作されたアクセルペダルが踏まれると、前記特性を前記補正後の特性に徐々に戻すことを特徴とする車間維持支援装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車間維持支援装置において、
前記補正手段は、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記アクセルペダル操作量に基づいて、前記アクセルペダル操作量の減少量が所定量以上となったとき、前記アクセルペダルの操作量が所定値以下となったとき、および、前記アクセルペダルの操作量の減少速度が所定速度以上となったときの少なくともいずれか一つに該当すると判断したときに前記アクセルペダルが戻し操作されたと判断することを特徴とする車間維持支援装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の車間維持支援装置において、
前記補正手段は、前記走行状況検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動トルク決定手段で決定された駆動トルクを減らすように前記特性を補正することを特徴とする車間維持支援装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の車間維持支援装置において、
前記補正手段は、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記アクセルペダルの操作量にオフセット量を設定することで、前記特性を補正することを特徴とする車間維持支援装置。 - 自車両と先行車との車間距離を検出し、
アクセルペダルの操作量を検出し、
前記検出される前記車間距離に基づいて、前記アクセルペダルに発生させる操作反力を演算し、
前記演算された操作反力を前記アクセルペダルに発生させ、
自車両の走行状況を検出し、
前記検出されたアクセルペダルの操作量に基づいて自車両の駆動トルクを決定し、
前記決定された駆動トルクを出力するように駆動源の出力を制御し、
前記検出された自車両の走行状況に基づいて、前記アクセルペダルが戻し操作されるまで前記アクセルペダルの操作量に対する前記自車両の駆動トルクの特性を補正するとともに、前記アクセルペダルの戻し操作が検出されると前記補正を中止することを特徴とする車間維持支援方法。
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