JP2009061943A - 車両走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動走行制御中の制御パラメータの異常の検知
【解決手段】車両の車速の調整を行う車速調整装置（エンジン１００）を目標制御量に基づいて制御する第１ＥＣＵ（エンジンＥＣＵ８）と、車速が目標車速となるように目標制御量を算出して第１ＥＣＵに出力する第２ＥＣＵ（自動走行制御ＥＣＵ７）と、を備え、第１ＥＣＵと第２ＥＣＵが各々読み込み可能な目標制御量と当該目標制御量に応じた制御量レベル値との対応関係を表す制御量監視情報（駆動力監視情報記憶部１０の駆動力監視情報）を設け、第２ＥＣＵは、目標制御量に対応する制御量レベル値を制御量監視情報から読み込んで目標制御量と共に第１ＥＣＵへと出力させるよう構成し、第１ＥＣＵは、第２ＥＣＵからの目標制御量と制御量レベル値の対応関係を制御量監視情報と照らし合わせて当該対応関係の正誤を判定させるよう構成すること。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両走行制御装置に関し、更に詳しくは、制御パラメータの異常を判定させる車両走行制御装置に関するものである。

車両には、運転者による車両の運転操作を軽減するものとして、車両の車速が目標車速となるように一定車速制御を行う定速走行制御や、先行車両に対して自車両を追従走行させるように追従走行制御を行う追従走行制御、すなわちアダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ）などの自動走行制御を行う車両走行制御装置が搭載されている。この車両走行制御装置では、自動走行制御ＥＣＵにより車両の車速が目標車速となるように目標制御量としての目標駆動力が算出される。そして、この車両走行制御装置においては、その算出された目標駆動力がエンジンＥＣＵに出力され、このエンジンＥＣＵが目標駆動力に基づいて車両の車速を調整する車速調整装置としてのエンジンを制御する。従来の車両走行制御装置では、運転者による制動操作があると、自動走行制御を停止することとしていた。

ところで、近年、低車速、例えば１０ｋｍ／ｈ程度で自動走行制御を行う要望がある。従来の車両走行制御装置では、車両が自動走行制御によって低車速で坂路を自動走行しているときに運転者による制動操作があると、その自動走行制御が停止してしまうこととなる。そして、車両が低車速で坂路を自動走行しているときに自動走行制御が停止してしまった場合には、運転者による制動操作により発生する制動力によって車両を坂路で停止させることができなければ、車両の位置を維持することができず、登坂中においては車両がずり下がるなど、車両の挙動が変化してしまう虞がある。

そこで、従来の車両走行制御装置では、運転者による制動操作があっても自動走行制御を停止させない技術が提案されている。例えば特許文献１では、運転者による制動操作があっても自動走行制御を停止させず、自動走行制御ＥＣＵが目標車速を減少して、この減少した目標車速となるように目標駆動力を算出し、エンジンＥＣＵが自動走行制御ＥＣＵにより算出された目標駆動力に基づいてエンジンを制御することで車速を小さくする技術が提案されている。

特開２００４−９０６７９号公報

ところで、算出される車速調整装置の制御パラメータたる目標制御量（目標駆動力）は、何らかの影響を受けて異なる値になってしまう可能性がある。例えば、その目標制御量にノイズが乗ってしまった場合には、その目標制御量が所望の算出値よりも大きな値を示す。これが為、このような過度に大きな目標制御量に基づいて車速調整装置の制御が行われてしまう場合には、その制御量が駆動力ならば、エンジンの出力が過度に大きくなってしまい、自動走行制御中の車両の車速が必要以上に高くなってしまう虞がある。また、その制御量が制動力のときには、ブレーキ装置の出力が過度に大きくなってしまい、自動走行制御中の車両の車速が必要以上に低くなってしまう虞がある。

そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、自動走行制御中の制御パラメータの異常の検知が可能な車両走行制御装置を提供することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、車両の車速の調整を行う車速調整装置を目標制御量に基づいて制御する第１ＥＣＵと、車速が目標車速となるように目標制御量を算出して第１ＥＣＵへと出力する第２ＥＣＵと、を備える車両走行制御装置において、その第１ＥＣＵと第２ＥＣＵが各々読み込み可能な目標制御量と当該目標制御量に応じた制御量レベル値との対応関係を表す制御量監視情報を設ける。そして、その第２ＥＣＵは、算出した目標制御量に対応する制御量レベル値を制御量監視情報から読み込み、その制御量レベル値を前記算出した目標制御量と共に第１ＥＣＵへと出力させるよう構成し、第１ＥＣＵは、第２ＥＣＵから受け取った目標制御量と制御量レベル値の対応関係を制御量監視情報と照らし合わせて当該対応関係の正誤を判定させるよう構成している。

ここで、その第１ＥＣＵは、請求項２記載の発明の如く、第２ＥＣＵから受け取った目標制御量と制御量レベル値の対応関係が制御量監視情報とは異なる場合に、その目標制御量に基づいた車速調整装置の駆動制御を禁止させるよう構成する。

本発明に係る車両走行制御装置は、第２ＥＣＵによって要求されてきた制御パラメータたる目標制御量が正常なものなのか異常なものなのかを判定することができる。つまり、この車両走行制御装置は、自動走行制御中にノイズが発生した場合の目標制御量の算出値の異常を第１ＥＣＵ側で同じ制御量監視情報により把握することができる。また、この車両走行制御装置は、そのような異常を検知した際に、第２ＥＣＵの求めた目標制御量に基づく車速調整装置の駆動制御を禁止させる、つまり自動走行制御を中止させるので、車両の車速の無用な変化を抑えることができる。

以下に、本発明に係る車両走行制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

本発明に係る車両走行制御装置の実施例を図１から図５に基づいて説明する。

最初に、本実施例の車両走行制御装置の構成について図１を用いて説明する。この図１の符号１−１は、本実施例の車両走行制御装置を示す。この車両走行制御装置１−１は、図示しない車両に搭載されるものであり、車両の車速が目標車速となるように自動走行制御を行うものである。本実施例の車両走行制御装置１−１は、自動走行制御スイッチ２と、車速センサ３と、Ｇセンサ４と、ブレーキスイッチ５と、アクセルセンサ６と、自動走行制御ＥＣＵ７と、エンジンＥＣＵ８と、ブレーキＥＣＵ９と、を備えている。

ここで、本実施例の車両には、車速を調整する車速調整装置が設けられている。そして、この車両には、車両に作用させる駆動力を増減制御することによって車速の調整を行う図１に示すエンジン１００や、車両に作用させる制動力を増減制御することによって車速の調整を行う図１に示すブレーキ装置２００が車速調整装置として用意されている。そのエンジン１００は、エンジンＥＣＵ８により設定された目標制御量としての目標駆動力に基づいて作動させられる。一方、ブレーキ装置２００は、ブレーキＥＣＵ９により設定された目標制御量としての目標制動力に基づいて作動させられる。また、このブレーキ装置２００は、運転者による制動操作、すなわち運転者による図示しないブレーキペダルの踏み込み操作に基づいて制動力を発生するものでもある。

以下に、この車両走行制御装置１−１を成す自動走行制御スイッチ２，車速センサ３，Ｇセンサ４，ブレーキスイッチ５，アクセルセンサ６，自動走行制御ＥＣＵ７，エンジンＥＣＵ８およびブレーキＥＣＵ９について詳述する。

まず、自動走行制御スイッチ２は、制御開始トリガーである。具体的に、この自動走行制御スイッチ２は、図示しない車両の室内に設けられており、運転者の操作によってＯＮされるものである。また、この自動走行制御スイッチ２は、自動走行制御ＥＣＵ７と接続されており、運転者の操作によってＯＮされると、ＯＮ信号を自動走行制御ＥＣＵ７に出力する。これにより、この自動走行制御スイッチ２は、自動走行制御ＥＣＵ７が自動走行制御を開始する際の制御開始トリガーとなる。

車速センサ３は、図示しない車両の車速Ｖを検出するものである。この車速センサ３は、自動走行制御ＥＣＵ７と接続されており、検出された車両の車速Ｖが自動走行制御ＥＣＵ７に出力される。ここで、この車速センサ３としては、例えば、車両の図示しない各車輪に設けられた車輪速センサを利用することができる。この場合は、自動走行制御ＥＣＵ７が車速センサ３としてのそれぞれの車輪速センサで検出した各車輪の速度に基づいて車両の車速Ｖを算出する。

Ｇセンサ４は、走行している路面についての勾配検出手段である。このＧセンサ４は、図示しない車両の傾きを検出するものである。つまり、このＧセンサ４は、車両が現在走行している路面の勾配θを検出するものである。ここで、このＧセンサ４は、自動走行制御ＥＣＵ７と接続されており、検出された勾配θが自動走行制御ＥＣＵ７に出力される。

ブレーキスイッチ５は、制動操作検出手段である。このブレーキスイッチ５は、運転者による制動操作を検出するものである。このブレーキスイッチ５は、図示しない車両の室内に設けられているブレーキペダルが運転者により踏み込まれるとＯＮされるものである。ここで、このブレーキスイッチ５は、自動走行制御ＥＣＵ７と接続されており、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれてＯＮされると、ＯＮ信号を自動走行制御ＥＣＵ７に出力する。これにより、運転者による制動操作が行われたか否かについて自動走行制御ＥＣＵ７で判断することができる。

アクセルセンサ６は、加速操作量検出手段である。このアクセルセンサ６は、運転者による加速操作量Ｓを検出する。このアクセルセンサ６は、図示しない車両の室内に設けられているアクセルペダルが運転者により踏み込まれた際の踏み込み量を加速操作量Ｓとして検出するものである。ここで、このアクセルセンサ６は、エンジンＥＣＵ８と接続されており、運転者による加速操作量ＳをエンジンＥＣＵ８に出力する。

自動走行制御ＥＣＵ７は、第２ＥＣＵである。この自動走行制御ＥＣＵ７は、車速Ｖが予め又は運転者によって設定された目標車速Ｖｏとなるように目標制御量としての目標駆動力Ｆｏを算出し、エンジンＥＣＵ８に出力するものである。また、この自動走行制御ＥＣＵ７は、車速Ｖが予め設定された目標車速Ｖｏとなるように目標制御量としての目標制動力Ｂｏを算出し、ブレーキＥＣＵ９に出力するものでもある。

ここで、その目標車速Ｖｏは、車両走行制御装置１−１がどの様な自動走行制御を行うのか否かによって異なる値になる。つまり、この車両走行制御装置１−１が定速走行制御を行う場合には、例えば、１０ｋｍ／ｈ程度の低車速、高速走行時ならば１００ｋｍ／ｈなどの高車速に目標車速Ｖｏが設定される。また、この車両走行制御装置１−１が追従走行制御を行う場合には、先行車両の車速を目標車速Ｖｏとして設定する。

更に、この自動走行制御ＥＣＵ７は、エンジンＥＣＵ８を介して目標駆動力Ｆｏとなるようにエンジン１００を制御させるとともに、ブレーキＥＣＵ９を介して目標制動力Ｂｏとなるようにブレーキ装置２００を制御させるものでもある。つまり、この自動走行制御ＥＣＵ７は、エンジン１００とブレーキ装置２００とを協調制御させるものである。ここで、本実施例の自動走行制御ＥＣＵ７は、自動走行制御判定部７１と、駆動力算出部７２と、制動力算出部７３と、監視情報算出部７４と、を有する。なお、この自動走行制御ＥＣＵ７のハード構成は、既に公知であるので説明は省略する。

自動走行制御判定部７１は、運転者による自動走行制御の開始の意志を判定するものである。この自動走行制御判定部７１は、自動走行制御スイッチ２からのＯＮ信号が検出されたか否かを観ることによって自動走行制御の開始要否を判定する。例えば、その自動走行制御スイッチ２が運転者によって操作されることでＯＮされて、この自動走行制御スイッチ２からＯＮ信号が出力されるので、その際の自動走行制御判定部７１は、自動走行制御の開始が要求されているとの判定を行う。

駆動力算出部７２は、エンジン１００に出力させる自動走行制御時の目標駆動力Ｆｏを算出するものである。この駆動力算出部７２では、車両の車速Ｖが予め又は運転者によって設定された自動走行制御時の目標車速Ｖｏとなるように目標駆動力Ｆｏを算出する。例えば、この駆動力算出部７２は、その目標車速Ｖｏと車速センサ３により検出された現在の車速ＶとＧセンサ４により検出された走行路の勾配θとに基づいて、その目標車速Ｖｏを自動走行制御中に維持することの可能な目標駆動力Ｆｏの算出を行う。この駆動力算出部７２は、ブレーキスイッチ５がＯＦＦでありＯＮ信号が出力されなければ、その目標駆動力Ｆｏの情報を求めた後エンジンＥＣＵ８に出力する。

ここで、自動走行制御ＥＣＵ７は、ブレーキスイッチ５がＯＮとされてＯＮ信号が出力される、すなわち運転者による制動操作を検出した場合、自動走行制御を禁止させるように構成してもよい。この場合、本実施例においては、駆動力算出部７２に自動走行制御禁止時の目標駆動力Ｆｏを算出させる。その自動走行制御禁止時の目標駆動力Ｆｏとは、０Ｎ又はエンジン１００にて実際には出力不可能な値（例えば、Ｆｏ＝−１５０００Ｎ）、つまりエンジン１００の実際の出力が０Ｎとなる値のことである。なお、このエンジン１００は、−１５０００Ｎ以下の駆動力については実際に出力させることができず、−１５０００Ｎよりも大きな駆動力については実際に出力できるものとする。また、駆動力算出部７２は、そのような場合に自動走行制御時の目標駆動力Ｆｏの算出を行わせない、又はその目標駆動力Ｆｏの算出を行ったとしてもエンジンＥＣＵ８へと出力させないように構成してもよい。

ところで、自動走行制御スイッチ２は、単なるＯＮとＯＦＦの切り換えだけでなく、複数の自動走行制御条件の切り換えを行うものであってもよい。つまり、この自動走行制御スイッチ２は、複数段の切換スイッチとしてもよい。例えば、この種の自動走行制御スイッチ２において運転者により１段目が選択された場合には、自動走行制御判定部７１が自動走行制御スイッチ２からのＯＮ信号を検出して自動走行制御の開始要求ありと判定し、駆動力算出部７２が車両の車速Ｖを１段目に該当する第１目標車速Ｖｏａとなるように目標駆動力Ｆｏを算出する。また、この自動走行制御スイッチ２の２段目が選択された場合には、自動走行制御判定部７１が自動走行制御スイッチ２からのＯＮ信号を検出して自動走行制御の開始要求ありと判定し、駆動力算出部７２が車両の車速Ｖを２段目に該当する第２目標車速Ｖｏｂ（≠Ｖｏａ）となるように目標駆動力Ｆｏを算出する。

制動力算出部７３は、ブレーキ装置２００に出力させる自動走行制御時の目標制動力Ｂｏを算出するものである。この制動力算出部７３では、車両の車速Ｖが予め又は運転者によって設定された目標車速Ｖｏとなるように目標制動力Ｂｏを算出する。例えば、この制動力算出部７３は、その目標車速ＶｏとＧセンサ４により検出された走行路の勾配θとに基づいて、その目標車速Ｖｏを自動走行制御中に維持することの可能な目標制動力Ｂｏの算出を行う。この制動力算出部７３は、ブレーキスイッチ５がＯＦＦでありＯＮ信号が出力されなければ、その目標制動力Ｂｏの情報を求めた後ブレーキＥＣＵ９に出力する。

ここで、運転者による制動操作を検出した際に自動走行制御を禁止させるならば、その制動力算出部７３には、自動走行制御禁止時の目標制動力Ｂｏを算出させることとする。その自動走行制御禁止時の目標制動力Ｂｏとは、０Ｎ、つまりブレーキ装置２００の実際の出力が０Ｎとなる値のことである。また、制動力算出部７３は、この場合に自動走行制御時の目標制動力Ｂｏの算出を行わせない、又はその目標制動力Ｂｏの算出を行ったとしてもブレーキＥＣＵ９へと出力させないように構成してもよい。

また、上述した駆動力算出部７２と制動力算出部７３は、車両の車速Ｖが予め又は運転者によって設定された目標車速Ｖｏとなるように目標駆動力Ｆｏと目標制動力Ｂｏを算出することも可能である。つまり、その目標駆動力Ｆｏと目標制動力Ｂｏを車両に対して同時に働かせることによって、その車両の車速Ｖを予め又は運転者によって設定された目標車速Ｖｏにすることも可能である。その際の目標駆動力Ｆｏと目標制動力Ｂｏは、目標車速Ｖｏと現在の車速Ｖと走行路の勾配θに基づいて求める。

監視情報算出部７４は、駆動力算出部７２や制動力算出部７３により算出された目標駆動力Ｆｏや目標制動力Ｂｏの正誤を判定するための制御量監視情報を求めるものである。ここで例示する車両走行制御装置１−１においては、例えば、その目標駆動力Ｆｏについての制御量監視情報（以下、「駆動力監視情報」という。）が図１に示す駆動力監視情報記憶部１０に格納され、目標制動力Ｂｏについての制御量監視情報（以下、「制動力監視情報」という。）が図１に示す制動力監視情報記憶部１１に格納されている。その駆動力監視情報記憶部１０や制動力監視情報記憶部１１は、自動走行制御ＥＣＵ７に接続されている。

例えば、図２にその駆動力監視情報の一例を示す。この図２の駆動力監視情報は、目標駆動力Ｆｏと当該目標駆動力Ｆｏに応じた制御量レベル値としての駆動力レベル値Ｌｄとの対応関係から成るものであり、ここでは目標駆動力Ｆｏを所定の範囲で区分けし、その範囲区分毎に駆動力レベル値Ｌｄを設定したものである。従って、監視情報算出部７４は、目標駆動力Ｆｏに対応する駆動力レベル値Ｌｄを駆動力監視情報から求める。そして、この監視情報算出部７４は、その求めた駆動力レベル値ＬｄをエンジンＥＣＵ８に出力する。この駆動力監視情報は、予め設定して駆動力監視情報記憶部１０に格納しておく。なお、図示しないが、ここでは、制動力監視情報についても同様に、目標制動力Ｂｏと当該目標制動力Ｂｏに応じた制御量レベル値としての制動力レベル値Ｌｂとの対応関係で構築している。従って、監視情報算出部７４は、目標制動力Ｂｏに応じた制動力レベル値Ｌｂを制動力監視情報から読み込み、ブレーキＥＣＵ９に出力する。

エンジンＥＣＵ８は、第１ＥＣＵである。このエンジンＥＣＵ８は、目標駆動力Ｆｏに基づいてエンジン１００を制御するものである。ここで、このエンジンＥＣＵ８は、自動走行制御ＥＣＵ７と接続されており、自動走行制御ＥＣＵ７により算出され、出力された目標駆動力Ｆｏに基づいてエンジン１００を制御する。

更に、このエンジンＥＣＵ８は、異常判定部８１を有する。この異常判定部８１は、自動走行制御ＥＣＵ７によって設定された目標駆動力Ｆｏが異常な値を示しているものであるのか否かを判定するものである。その目標駆動力Ｆｏが異常な値を示している状態とは、例えば、目標駆動力Ｆｏを求める際にノイズが乗ってしまっている状態などが考えられる。ここで、このエンジンＥＣＵ８は、駆動力監視情報記憶部１０に接続されている。従って、この異常判定部８１は、駆動力算出部７２の出力した目標駆動力Ｆｏと監視情報算出部７４の出力した駆動力レベル値Ｌｄとの対応関係と同じものが駆動力監視情報記憶部１０の駆動力監視情報に含まれているのか否かを観て、自動走行制御ＥＣＵ７により設定された目標駆動力Ｆｏが正常か異常かの判定を行う。

また、この異常判定部８１は、その目標駆動力Ｆｏが異常な値を示していると判定した場合、自動走行制御を禁止させる。つまり、自動走行制御ＥＣＵ７によって設定された目標駆動力Ｆｏが異常な場合には、その目標駆動力Ｆｏに基づくエンジン１００の制御を禁止する。これは、目標駆動力Ｆｏにノイズが乗ることによって正常な値よりも大きな目標駆動力Ｆｏが設定されてしまうので、その異常な設定値に基づいてエンジン１００の制御を行うと、車速Ｖが所望の値よりも高くなってしまう可能性があるからである。

ブレーキＥＣＵ９は、便宜上ここでは第１ＥＣＵである。このブレーキＥＣＵ９は、目標制動力Ｂｏに基づいてブレーキ装置２００を制御するものである。ここで、このブレーキＥＣＵ９は、自動走行制御ＥＣＵ７と接続されており、自動走行制御ＥＣＵ７により算出され、出力された目標制動力Ｂｏに基づいてブレーキ装置２００を制御する。

更に、このブレーキＥＣＵ９は、異常判定部９１を有する。この異常判定部９１は、自動走行制御ＥＣＵ７によって設定された目標制動力Ｂｏが異常な値を示しているものであるのか否かを判定するものである。その目標制動力Ｂｏが異常な値を示している状態とは、例えば、目標制動力Ｂｏを求める際にノイズが乗ってしまっている状態などが考えられる。ここで、このブレーキＥＣＵ９は、制動力監視情報記憶部１１に接続されている。従って、この異常判定部９１は、制動力算出部７３の出力した目標制動力Ｂｏと監視情報算出部７４の出力した制動力レベル値Ｌｂとの対応関係と同じものが制動力監視情報記憶部１１の制動力監視情報に含まれているのか否かを観て、自動走行制御ＥＣＵ７により設定された目標制動力Ｂｏが正常か異常かの判定を行う。

また、この異常判定部９１は、その目標制動力Ｂｏが異常な値を示していると判定した場合、自動走行制御を禁止させる。つまり、自動走行制御ＥＣＵ７によって設定された目標制動力Ｂｏが異常な場合には、その目標制動力Ｂｏに基づくブレーキ装置２００の制御を禁止する。これは、目標制動力Ｂｏにノイズが乗ることによって正常な値よりも大きな目標制動力Ｂｏが設定されてしまうので、その異常な設定値に基づいてブレーキ装置２００の制御を行うと、車速Ｖが所望の値よりも低くなってしまう可能性があるからである。

次に、本実施例の車両走行制御装置１−１を用いた車両走行制御方法について図３および図４のフローチャートに基づき説明する。その車両走行制御装置１−１による自動走行制御としては、エンジン１００の駆動力のみを増減させることによって行われるもの、ブレーキ装置２００の制動力のみを増減させることによって行われるもの、エンジン１００の駆動力とブレーキ装置２００の制動力の双方を協調制御することによって行われるものが考えられる。ここでは、その車両走行制御装置１−１による自動走行制御がエンジン１００の駆動力のみを増減させることによって行われるものとして例示する。なお、車両走行制御装置１−１による自動走行制御は、この車両走行制御装置１−１の制御周期ごとに行われる。

最初に、自動走行制御ＥＣＵ７側の演算処理動作について図３のフローチャートを用いて説明する。

まず、自動走行制御ＥＣＵ７は、各種スイッチや各種センサから送られてきた信号についての入力処理を行う（ステップＳＴ１０１）。ここでは、少なくとも自動走行制御スイッチ２のＯＮ／ＯＦＦ状態に係る信号、車速センサ３により検出された車速Ｖに係る信号、Ｇセンサ４により検出された勾配θに係る信号、ブレーキスイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ状態に係る信号などが自動走行制御ＥＣＵ７に入力される。また、駆動力整合性異常フラグＨｄの設定が行われた後には、エンジンＥＣＵ８の出力した駆動力整合性異常フラグＨｄについても入力される。

次に、この自動走行制御ＥＣＵ７の自動走行制御判定部７１は、自動走行制御スイッチ２がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳＴ１０２）。つまり、ここでは、運転者による自動走行制御の開始の意志の有無についての判定を行っている。かかる判定は、上記ステップＳＴ１０１で取得された自動走行制御スイッチ２のＯＮ／ＯＦＦ状態に係る信号に基づいて、具体的には自動走行制御スイッチ２からのＯＮ信号が入力されたのか否かに基づいて行う。

ここで、自動走行制御スイッチ２がＯＮであると判定された場合、この自動走行制御ＥＣＵ７の駆動力算出部７２は、駆動力整合性異常フラグＨｄが立てられているのか否か（つまり、Ｈｄ＝１か否か）の判定を行う（ステップＳＴ１０３）。

そして、その駆動力整合性異常フラグＨｄが立てられていない（Ｈｄ＝０）との判定が為されたならば、この駆動力算出部７２は、目標車速Ｖｏに応じた自動走行制御時の目標駆動力Ｆｏを求めて設定する（ステップＳＴ１０４）。つまり、ここでは、予め又は運転者によって設定された目標車速Ｖｏと、上記ステップＳＴ１０１で車速センサ３から取得した現在の車速Ｖと、上記ステップＳＴ１０１でＧセンサ４から取得した走行路の勾配θと、に基づいて、その目標車速Ｖｏを自動走行制御中に維持することの可能な目標駆動力Ｆｏが算出される。

また、上記ステップＳＴ１０２で自動走行制御スイッチ２がＯＦＦであると判定された場合、この駆動力算出部７２は、自動走行制御禁止時の目標駆動力Ｆｏを算出して設定する（ステップＳＴ１０５）。つまり、ここでは、運転者による自動走行制御の開始の意志がない場合、すなわち自動走行制御が行われていない場合、エンジン１００が自動走行制御ＥＣＵ７からの目標駆動力Ｆｏによって駆動力を出力しないように目標駆動力Ｆｏを設定する。例えば、本実施例においては、上述したエンジン１００の実際の出力が０Ｎとなる値（０Ｎ又はエンジン１００にて実際には出力不可能な−１５０００Ｎ）が求められる。

更に、この駆動力算出部７２は、上記ステップＳＴ１０３で駆動力整合性異常フラグＨｄが立てられている（Ｈｄ＝１）と判定した場合、つまり自動走行制御を要求されてはいるが駆動力整合性異常フラグＨｄが立っている場合、その駆動力整合性異常フラグＨｄをリセットし（Ｈｄ＝０）（ステップＳＴ１０６）、上記ステップＳＴ１０５に進んで自動走行制御禁止時の目標駆動力Ｆｏを算出する。

上記の如くして目標駆動力Ｆｏの設定を行った後、本実施例の自動走行制御ＥＣＵ７の監視情報算出部７４は、その目標駆動力Ｆｏに応じた駆動力レベル値Ｌｄを図２の駆動力監視情報から読み込む（ステップＳＴ１０７）。つまり、ここでは、目標駆動力Ｆｏが上記ステップＳＴ１０４で設定された自動走行制御時のものならば、その目標駆動力Ｆｏに応じたＬｄ＝１〜７の内の何れか１つの駆動力レベル値Ｌｄが読み込まれる。また、その目標駆動力Ｆｏが上記ステップＳＴ１０５で設定された自動走行制御禁止時のものならば、その目標駆動力Ｆｏに応じた駆動力レベル値Ｌｄが読み込まれる。ここでは、その自動走行制御禁止時の目標駆動力Ｆｏに応じた駆動力レベル値Ｌｄとして、目標駆動力Ｆｏが０ＮならばＬｄ＝２が読み込まれ、目標駆動力Ｆｏが−１５０００ＮならばＬｄ＝０が読み込まれる。

そして、この自動走行制御ＥＣＵ７は、その設定した目標駆動力Ｆｏ、この目標駆動力Ｆｏに応じた駆動力レベル値Ｌｄおよび現時点の駆動力整合性異常フラグＨｄをエンジンＥＣＵ８に出力する（ステップＳＴ１０８）。なお、自動走行制御ＥＣＵ７は、その目標駆動力ＦｏなどをエンジンＥＣＵ８に出力すると、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。

次に、エンジンＥＣＵ８側の演算処理動作について図４のフローチャートを用いて説明する。

まず、エンジンＥＣＵ８は、各種スイッチや各種センサ、自動走行制御ＥＣＵ７から送られてきた信号についての入力処理を行う（ステップＳＴ１１１）。ここでは、少なくともアクセルセンサ６により検出された加速操作量Ｓに係る信号、自動走行制御ＥＣＵ７の出力した目標駆動力Ｆｏや駆動力レベル値Ｌｄ等に係る信号などがエンジンＥＣＵ８に入力される。また、駆動力整合性異常フラグＨｄの設定が行われた後には、自動走行制御ＥＣＵ７の出力した駆動力整合性異常フラグＨｄについても入力される。

このエンジンＥＣＵ８は、自動走行制御が要求されているのか否かについての判定を行う（ステップＳＴ１１２）。かかる判定は、自動走行制御ＥＣＵ７から受け取った目標駆動力Ｆｏが０Ｎ以外でかつ所定値（ここでは、−１５０００Ｎ）よりも大きいのか否かによって行う。つまり、その目標駆動力Ｆｏが０Ｎ以外でかつ所定値よりも大きい場合には、自動走行制御要求有りとの判定を行う。また、ここでは、自動走行制御スイッチ２をエンジンＥＣＵ８にも接続し、この自動走行制御スイッチ２のＯＮ信号が入力された際に自動走行制御要求有りと判定させてもよい。

ここで、自動走行制御要求有りとの判定が為された場合、このエンジンＥＣＵ８の異常判定部８１は、駆動力整合性異常フラグＨｄが立っているのか否か（つまり、Ｈｄ＝１か否か）の判定を行う（ステップＳＴ１１３）。

そして、駆動力整合性異常フラグＨｄが立てられていない（Ｈｄ＝０）との判定が為された場合、この異常判定部８１は、自動走行制御ＥＣＵ７から受け取った目標駆動力Ｆｏと駆動力レベル値Ｌｄの対応関係が正常なものであるのか否かの判定を行う（ステップＳＴ１１４）。かかる判定は、その受け取った対応関係と同じものが図２の駆動力監視情報に含まれているのか否かを観て行う。つまり、この異常判定部８１は、自動走行制御ＥＣＵ７から受け取った目標駆動力Ｆｏ又は駆動力レベル値Ｌｄの内の何れか一方を図２の駆動力監視情報と照らし合わせ、この駆動力監視情報におけるその目標駆動力Ｆｏ又は駆動力レベル値Ｌｄに該当する駆動力レベル値Ｌｄ又は目標駆動力Ｆｏとの対応関係が自動走行制御ＥＣＵ７から受け取った対応関係と一致しているのか否かを観て判定する。ここでは、その双方の対応関係が一致していれば、自動走行制御ＥＣＵ７の求めた目標駆動力Ｆｏと駆動力レベル値Ｌｄの対応関係が正常であると判定し、その双方の対応関係が不一致ならば、自動走行制御ＥＣＵ７の求めた目標駆動力Ｆｏと駆動力レベル値Ｌｄの対応関係に異常が生じている、つまりノイズなどの悪影響を受けて目標駆動力Ｆｏの算出値に誤差が生じていると判定する。

このステップＳＴ１１４で正常との判定が為された場合、エンジンＥＣＵ８は、自動走行制御ＥＣＵ７から受け取った目標駆動力Ｆｏに基づいてエンジン１００を制御する（ステップＳＴ１１５）。なお、その目標駆動力Ｆｏが上述した自動走行制御禁止時のものならば、そのエンジン１００においては、実際の駆動力が０Ｎとなる。

一方、そのステップＳＴ１１４で異常との判定が為された場合、異常判定部８１は、駆動力整合性異常フラグＨｄを立てる（Ｈｄ＝１）（ステップＳＴ１１６）。そして、エンジンＥＣＵ８は、自動走行制御を行うべきではないとの判断を行って、加速操作量Ｓに基づいたエンジン１００の制御（つまり、通常のエンジン制御）を行う（ステップＳＴ１１７）。また、上記ステップＳＴ１１２で自動走行制御要求無しとの判定が為された場合、又は上記ステップＳＴ１１３で駆動力整合性異常フラグＨｄが立っている（Ｈｄ＝１）との判定が為された場合にも、エンジンＥＣＵ８は、そのステップＳＴ１１７に進んで、加速操作量Ｓに基づいたエンジン１００の制御を行う。

このようにしてエンジン１００の制御を行った後、異常判定部８１は、この時点での駆動力整合性異常フラグＨｄを自動走行制御ＥＣＵ７に出力する（ステップＳＴ１１８）。

従って、本実施例の車両走行制御装置１−１は、図５に示す如く、例えば坂道発進の如き自動走行制御を行う場合に、ノイズが発生して目標駆動力Ｆｏの値と駆動力レベル値Ｌｄに悪影響を与えなければ、目標駆動力Ｆｏの０Ｎからの増加と共に車両の車速Ｖを目標車速Ｖｏへと近づけていき、自動走行制御が実行される。その際、駆動力レベル値Ｌｄは、図５に示す状態において、図２の駆動力監視情報からも明らかなように３から４へと移行していく。

また、この車両走行制御装置１−１は、図５に示す如く、自動走行制御中に発生したノイズにより目標駆動力Ｆｏにずれが生じてしまった場合、つまり自動走行制御ＥＣＵ７で求めた目標駆動力Ｆｏに対応する駆動力レベル値Ｌｄは４であるがノイズの影響を受けて目標駆動力Ｆｏが駆動力レベル値Ｌｄ＝４から逸脱するほど過大になった場合、エンジンＥＣＵ８の異常判定部８１による駆動力整合性の異常判定によって目標駆動力Ｆｏと駆動力レベル値Ｌｄの対応関係の異常が認められるので、目標駆動力Ｆｏを自動走行制御禁止時のもの（ここでは、０Ｎ）に変更して自動走行制御を禁止させる。これが為、この場合には、自動走行制御から通常のエンジン制御へと切り換えられ、次の演算時にそのノイズの影響で大きくなる目標駆動力Ｆｏによるエンジン１００の過出力を防ぐことができ、車両の車速Ｖの不必要な上昇を抑えることができる。更に、図示はしないが、自動走行制御中に発生したノイズにより駆動力レベル値Ｌｄにずれが生じることもある。例えば、本来ならば目標駆動力Ｆｏに対応する駆動力レベル値Ｌｄが４であるにも拘わらず、その駆動力レベル値Ｌｄがノイズの影響を受けて例えば６となった場合が該当する。この車両走行制御装置１−１は、このような場合においても目標駆動力Ｆｏと駆動力レベル値Ｌｄの対応関係に異常を認め、目標駆動力Ｆｏを自動走行制御禁止時のものに変更して自動走行制御を禁止させてもよい。

ここで、そのようなノイズは、継続して発生するものもあれば、瞬間的にしか発生しないものもある。つまり、１度目標駆動力Ｆｏと駆動力レベル値Ｌｄの対応関係の異常が認められたからといって、その後も異常が認められるとは限らない。従って、監視情報算出部７４による駆動力監視情報の読み込みおよび異常判定部８１による駆動力整合性の異常判定については、１度だけでなく、常時又は所定の時間の間だけ繰り返し実行させることが好ましい。即ち、異常判定部８１は、その異常との判定が幾度か繰り返し行われた場合に最終的に異常との判断を行い、通常のエンジン制御へと切り換えさせるよう構成することが望ましい。

また、本実施例においては駆動力とこれに応じた駆動力レベル値をパラメータにして駆動力整合性の異常判定を行ったが、この異常判定は、これに替えて、駆動トルクとこれに応じた駆動トルクレベル値や、エンジン出力とこれに応じたエンジン出力レベル値をパラメータにして行ってもよい。

更に、本実施例においてはエンジン１００の駆動力のみを増減させることによって行われる自動走行制御を例に挙げたが、上述したように、この自動走行制御は、ブレーキ装置２００の制動力のみを増減させることによって行われるもの、エンジン１００の駆動力とブレーキ装置２００の制動力の双方を協調制御することによって行われるものであってもよい。

例えば、ブレーキ装置２００の制動力のみの場合には、制動力とこれに応じた制動力レベル値、制動トルクとこれに応じた制動トルクレベル値、ブレーキ出力とこれに応じたブレーキ出力レベル値をパラメータにして制動力整合性の異常判定を行えばよい。つまり、例えば、この場合には、上述した例示における「駆動力」を「制動力」と読み替えればよい。なお、この場合には、目標制動力Ｂｏがノイズの影響を受けてしまうと、過剰な制動力によって車両の車速Ｖが所望のものよりも低くなってしまう。

また、エンジン１００の駆動力とブレーキ装置２００の制動力の双方を協調制御する場合には、駆動力とこれに応じた駆動力レベル値および制動力とこれに応じた制動力レベル値、駆動トルクとこれに応じた駆動トルクレベル値および制動トルクとこれに応じた制動トルクレベル値、エンジン出力とこれに応じたエンジン出力レベル値およびブレーキ出力とこれに応じたブレーキ出力レベル値をパラメータにして駆動力および制動力の整合性の異常判定を行えばよい。つまり、例えば、この場合には、上述した例示における「駆動力」を「駆動力および制動力」と読み替えればよい。

また更に、本実施例の自動走行制御ＥＣＵ７とエンジンＥＣＵ８は、各々駆動力監視情報記憶部１０内の共通の駆動力監視情報に対して読み込みを行うように構成しているが、その自動走行制御ＥＣＵ７とエンジンＥＣＵ８毎に同じ駆動力監視情報を有する駆動力監視情報記憶部を用意し、個別の駆動力監視情報を利用するように構成してもよい。これと同様の構成は、自動走行制御ＥＣＵ７とブレーキＥＣＵ９と制動力監視情報との間においても適用することができる。

以上のように、本実施例の車両走行制御装置１−１は、自動走行制御ＥＣＵ７によって要求されてきた制御パラメータたる目標制御量（目標駆動力Ｆｏなど）が正常なものなのか異常なものなのかを判定することができ、つまり自動走行制御中にノイズが発生した場合の目標制御量の算出値の異常をエンジンＥＣＵ８側で同じ制御量監視情報（駆動力監視情報など）により把握することができるので、その把握時に通常の制御へと切り換えることで車両の車速Ｖの無用な変化を抑えることができる。

以上のように、本発明に係る車両走行制御装置は、自動走行制御中の制御パラメータの異常を検知させる技術に有用である。

本発明に係る車両走行制御装置の構成の一例について示す図である。 駆動力監視情報の一例を示す図である。 自動走行制御ＥＣＵ側の演算処理動作の一例について示すフローチャートである。 エンジンＥＣＵ側の演算処理動作の一例について示すフローチャートである。 本発明に係る車両走行制御装置の動作の一例について示す図である。

符号の説明

１−１ 車両走行制御装置
２ 自動走行制御スイッチ
３ 車速センサ
４ Ｇセンサ
５ ブレーキスイッチ
６ アクセルセンサ
７ 自動走行制御ＥＣＵ（第２ＥＣＵ）
８ エンジンＥＣＵ（第１ＥＣＵ）
９ ブレーキＥＣＵ（第１ＥＣＵ）
１０ 駆動力監視情報記憶部
１１ 制動力監視情報記憶部
７１ 自動走行制御判定部
７２ 駆動力算出部
７３ 制動力算出部
７４ 監視情報算出部
８１ 異常判定部
９１ 異常判定部
１００ エンジン
２００ ブレーキ装置

Claims (2)

1. 車両の車速の調整を行う車速調整装置を目標制御量に基づいて制御する第１ＥＣＵと、
   前記車速が目標車速となるように前記目標制御量を算出して前記第１ＥＣＵへと出力する第２ＥＣＵと、
   を備える車両走行制御装置において、
   前記第１ＥＣＵと前記第２ＥＣＵが各々読み込み可能な目標制御量と当該目標制御量に応じた制御量レベル値との対応関係を表す制御量監視情報を設け、
   前記第２ＥＣＵは、算出した前記目標制御量に対応する制御量レベル値を前記制御量監視情報から読み込み、当該制御量レベル値を前記算出した目標制御量と共に前記第１ＥＣＵへと出力させるよう構成し、
   前記第１ＥＣＵは、前記第２ＥＣＵから受け取った前記目標制御量と前記制御量レベル値の対応関係を前記制御量監視情報と照らし合わせて当該対応関係の正誤を判定させるよう構成したことを特徴とする車両走行制御装置。
2. 前記第１ＥＣＵは、前記第２ＥＣＵから受け取った前記目標制御量と前記制御量レベル値の対応関係が前記制御量監視情報とは異なる場合に、該目標制御量に基づいた前記車速調整装置の駆動制御を禁止させるよう構成したことを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。

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