JP2013203231A

JP2013203231A - 車両の走行制御装置

Info

Publication number: JP2013203231A
Application number: JP2012074364A
Authority: JP
Inventors: Keiichiro Nagatsuka; 敬一郎長塚; Makoto Yamakado; 山門　　誠; Mitsuhide Sasaki; 光秀佐々木; Mikio Ueyama; 幹夫植山
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2013-10-07
Anticipated expiration: 2032-03-28
Also published as: US9352747B2; DE112013001720B4; US20150298696A1; WO2013145817A1; DE112013001720T5; JP5780996B2

Abstract

【課題】ドライバに違和感を与えることなく、自車両の横方向の運動も考慮しながら、複数の制御アルゴリズムにより算出される制御指令値から好適な指令値を算出することにより、車両挙動を安定に保ちつつ車両を制御することができる車両の走行制御装置を提供すること。
【解決手段】自車両と前方の障害物との距離若しくは相対速度、カーナビ若しくはGPSからの走行経路情報、ドライバにより設定される車速等の入力される情報に基づいて自車両の前後加速度を算出する第一の手段と、前記自車両に作用する横加加速度に応じて前後加速度を算出する第二の手段と、前記第二の手段で算出された前後加速度を基にして、前記第一の手段で算出された前後加速度との調停を実施する調停手段と、を備えて、前記調停手段の出力を前記自車両の前後加速度を制御するために指令値とする、車両走行制御装置。
【選択図】図４

Description

本発明は、アダプティブクルーズコントロールやプリクラッシュ制御等を含む車両の走行制御装置に関する。

近年自動車の安全技術への関心が非常に高まっている。これを受け自動車関連企業などを中心にさまざまな予防安全システムが実用化されている。これらの予防安全システムの中でも、アダプティブクルーズコントロール（以下「ＡＣＣ」という。）やプリクラッシュ制御を用いたシステムは良く知られている。

ＡＣＣは、ドライバが操作介入しなくても車両走行速度を予め設定した車速に制御する、または、自車両前方を走行する車両との距離を所定の間隔に制御する（例えば、特許文献１を参照）。

また、プリクラッシュ制御は、自車両前方や側方、後方等から自車両へ接近してくるターゲットとの衝突が避けられない場合に、ブレーキを作動させて衝突の衝撃を軽減する、または、シートベルトを適切に締め付けることで衝突による乗員への衝撃を軽減する等の対応をする制御である（例えば、特許文献２を参照）。

一般に、前述のような制御アルゴリズムは、マイクロコントローラ等に組み込まれて、それぞれの制御アルゴリズムに応じて車両へ要求する加速度等の制御指令値を算出し、ブレーキアクチュエータへ指令を送信することで車両の制動を実施し、スロットルアクチュエータへ指令を送信することで車両の駆動を実施する、というシステム構成により、車両の走行制御装置を実現している。

このとき、前述のマイクロコントローラ等には複数の制御アルゴリズムが組み込まれるこが多いため、状況に応じて、どの制御アルゴリズムからの制御指令値を採用し、車両を制御するかを決定することが重要となる。

例えば、前述のＡＣＣとプリクラッシュ制御の二つの制御アルゴリズムを搭載した車両では、ＡＣＣ実行中にプリクラッシュ制御が開始される状況になった場合には、より緊急度が高いプリクラッシュ制御の指令値を優先させることが考えられる。

しかし、例えば前述の状況がＡＣＣにより先行車に追従走行制御中に、先行車が急ブレーキをかけたことにより車間距離が急激に短くなった場合に、プリクラッシュ制御を開始すると判断する以前から、ＡＣＣにより加速度が減速方向に制御されていることが想定される。この場合では、プリクラッシュ制御の開始判断に伴って単純に制御指令値をプリクラッシュ制御が算出した値に切り替えると、それぞれの制御アルゴリズムにおける制御指令値の算出設定によっては、かえって制動力が弱まってしまうことも考えられる。

このような課題を解決する手段として、特許文献３は、自車両の進行方向前方の所定範囲において、先行車両を含む前方障害物との距離を検出する距離検出手段と、前記自車両と前記障害物との相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記自車両の走行車線を走行する先行車両に対して、設定車間距離を隔てて追従走行するように、前記先行車両との距離及び相対速度に基づいて、前記設定車間距離を維持するための第１の目標加速度を算出する第１の目標加速度演算手段と、前記前方障害物との距離及び相対速度に基づいて、自車両が当該前方障害物と衝突する可能性があると判定した場合に、前記自車両を減速させるべき第２の目標加速度を算出する第２の目標加速度演算手段と、前記第１の目標加速度演算手段によって第１の目標加速度が演算されているときに、前記第２の目標加速度演算手段によって第２の目標加速度も演算されたとき、前記第１の目標加速度と前記第２の目標加速度とに基づいて、少なくとも前記第１及び第２の目標加速度の内、小さい方の目標加速度以下の第３の目標加速度を算出する第３の目標加速度演算手段と、前記第３の目標加速度演算手段によって第３の目標加速度が演算されたとき、前記自車両の加速度が当該第３の目標加速度に一致するように、前記自車両に設けられたブレーキ装置を含む速度調整部材を制御する制御手段と、を備える車両制御装置、を開示している。

またこれらの他にも、ドライバ操作に応じて車両に発生する横加加速度に応じて前後加速度を制御することにより、スキルドライバのように車両を安全かつ快適に制御する装置が提案されている（例えば、非特許文献１および特許文献１を参照）。

特開平１１−３９５８６号公報特開２０００−９５１３０号公報特開２００８−２９６８８７号公報

M. Yamakado, et al., An experimentally confirmed driver longitudinal acceleration control model combined with vehicle lateral motion, Vehicle System Dynamics, Vol. 46, Supplement, pp. 129-149, Taylor & Francis, 2008 J. Takahashi, et al., An hybrid stability-control system: combining direct-yaw-moment control and G-Vectoring Control, Vehicle System Dynamics, pp. 1-13, iFirst, Taylor & Francis, 2012

しかしながら、前述の方法は、車両の前後加速度の強弱についてのみを考慮しており、カーブ路走行時、車線変更時またはドライバのステアリング操作による回避行動等により車両に横方向の運動が発生する状況については、考慮していない。このため、制御指令値の印加により車両挙動を不安定化させてしまう可能性があり、システムとしての信頼性や安全性を十分に確保しているとは言い難い。

本発明の目的は、上述の問題を解決するために、ドライバに違和感を与えることなく、自車両の横方向の運動も考慮しながら、複数の制御アルゴリズムにより算出される制御指令値から好適な指令値を算出することにより、車両挙動を安定に保ちつつ車両を制御することができる車両の走行制御装置を提供することにある。

前述の課題を解決するために、本発明に係る車両走行制御装置は、入力される情報に基づいて自車両の前後加速度を算出する第一の手段と、前記自車両に作用する横加加速度に応じて前後加速度を算出する第二の手段と、前記第二の手段で算出された前後加速度を基にして、前記第一の手段で算出された前後加速度との調停を実施する調停手段と、を備えて、前記調停手段の出力を前記自車両の前後加速度を制御するための指令値とする、車両走行制御装置。

前記入力される情報は、前記自車両と前方の障害物との距離若しくは相対速度である、または、カーナビ若しくはGPSからの走行経路情報である、または、前記自車両のドライバにより設定される車速であり、前記第一の手段は、前記車速を目標速度として、これを保持するように前後加速度を算出するものである、ことを特徴とする。

また、前記調停手段は、第二の手段によって算出される前後加速度に基づいて加速期間、減速期間又は定常期間を算出し、前記期間に応じて調停する手段である、ことを特徴とする。

さらに、第二の手段による前後加速度算出のための制御ゲインを切り替える手段を持つことを特徴とする。

本発明によれば、ドライバに違和感を与えることなく、自車両の横方向の運動も考慮しながら、複数の制御アルゴリズムにより算出される制御指令値から好適な指令値を算出することにより、車両挙動を安定に保ちつつ制御することが可能な車両の走行制御装置を提供することができる。

本発明の一つの実施形態である実施例１に係る車両走行制御装置の概略ブロック構成を示す。実施例１に係る車両走行制御装置の走行制御ECU113が実行する、所定時間間隔で繰り返されるルーチンのフローチャートを示す。実施例１の走行制御ECU113が実行するルーチンのステップ203において、G-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理による動作概要の一例を示す実施例１の走行制御ECU113が実行するルーチンのステップ204において、実行されるルーチンのフローを示す。実施例１による車両の走行制御装置を搭載した自車両がカーブに進入してから脱出するまでの走行路を模擬的に示す。図５の走行シナリオにより自車両が走行した際の、ACC指令値と、GVC指令値、車両状態ステータス、加速指令値および減速指令値の時系列波形を示す。

本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置について、図１から図６を参照して、以下、説明する。なお、図面および以下の説明文において、同一のものについては同一の参照番号または同一の参照記号を用いている。

［実施例１］
＜ブロック構成＞
図１は、本発明の一つの実施形態である実施例１の車両の走行制御装置の概略ブロック構成を示す。図１において、車両の走行制御装置は、環境認識センサ部110と、車両状態認識センサ部111と、制御状態切換部112と、走行制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）113と、制動部114と、駆動部115と、を備えてなる。

環境認識センサ部110は、図示しない自車両の主に前方に存在する先行車両、人、物等に対する距離、相対速度、角度等を検出し、その結果を走行制御ＥＣＵ113へ送信する。環境認識センサ部110とは、具体的には、ステレオカメラ、単眼カメラ、ミリ波レーダ、レーザレーダ等である。

車両状態認識センサ部111は、自車速度、ヨーレート、前後加速度、横加速度等の車両の挙動情報、およびアクセル開度、ブレーキ踏込量、ステア角度等のドライバの操作情報について収集し、走行制御ＥＣＵ113に送信する機能を持つ。

なお、前述の環境認識センサ部110および車両状態認識センサ部111から、走行制御ＥＣＵ113に送信する情報としては、後述する車両制御アルゴリズム毎に最低限必要な情報であればよく、そのために収集が必要となる情報に応じてセンサ等の構成を追加または削除することが可能である。

制御状態切換部112は、後述するG-Vectoring制御における制御ゲイン（Cxy）を切換える機能を持つ。具体例としては、ダイヤル切換式スイッチにより、NormalモードとSafetyモード等の制御モードをドライバが選択可能とし、Normalモードで設定する制御ゲインに対して、Safetyモードではより大きな制御ゲインを設定する。

走行制御ＥＣＵ113は、後述する複数の車両制御アルゴリズムのプログラムを格納するためのＲＯＭや各種演算処理を実行するＣＰＵ、演算結果を格納するＲＡＭ等からなる。

制動部114は、走行制御ＥＣＵ113にて演算された結果として、車両に対する制動指令に応じて車両を制動する機能を持つ。例えば、高圧のブレーキフルードを吐出するポンプと、そのブレーキフルードの圧力を調整しつつ各車輪のホイルシリンダに供給するための電磁バルブ等の機構が好適である。

駆動部115は、走行制御ＥＣＵ113にて演算された結果として、車両に対する駆動指令に応じて車両を駆動する。具体的には、指令値に応じて車両の駆動力を変動可能なエンジンシステムや電動モータシステム等が適当である。

なお、実施例１では、環境認識センサ部110、車両状態認識センサ部111、走行制御ＥＣＵ113、制動部114および駆動部115を結ぶ、情報伝達のための車載用ネットワークとして、一般的に利用されているＣＡＮ（Controller Area Network）を利用することを想定しているが、この通信手段は本発明における主要な観点ではなく、その他の通信手段としてもよい。

＜処理フロー＞
次に、本発明の実施例１に係る車両の走行制御装置に備わる走行制御ＥＣＵ113における具体的な処理について、図２を参照して説明する。図２は、走行制御ＥＣＵ113が実行するルーチンのフローチャートであり、所定時間間隔で繰り返される。

以下、走行制御ＥＣＵ113に搭載される制御アルゴリズムが、ＡＣＣおよびG-Vectoring制御の場合について説明する。

ルーチンが起動されると、まず、ステップ200の入力処理が実行され、環境認識センサ部110、車両状態認識センサ部111および制御状態切換部112で計測された情報を、ＣＡＮを経由して受信したのち、後述するステップで使用するデータ形式に変換される。具体的には、入力された信号の物理単位変換処理や、時間微分処理や、既知の物理式による演算により新たな物理量の算出などを行う。

次に、ステップ201のＡＣＣ処理が実行され、先行車を補足していない場合または先行車を補足しているがＡＣＣ制御範囲内でない場合に、ドライバにより設定された車速で走行するためのACC指令値を算出する。また、ＡＣＣ制御範囲内に先行車を補足している場合には、ドライバにより設定された車間距離（車間時間）に制御するためのACC指令値を算出する。

次に、ステップ202のG-Vectoring制御処理が実行され、数式１によりGVC指令値(Ｇx_GVC)が算出される。

なお、実施例１では、数１で用いられる車両の横加速度および横加加速度としては、車両状態認識センサ部111により入力される情報を用いることを想定しているが、ステア角度と自車速度から公知の車両モデルにより推定されたものを用いるようにしてもよい。

なお、以上ステップ201および202の実行順序については、この順序に限定されるものではなく、変更可能である。

次に、ステップ203のG-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理が実行され、車両状態ステータス（T_state）を算出する。この車両状態ステータスは、ステップ202で算出されたGVC指令値（Ｇx_GVC）と車両状態ステータス前回値（T_state_Z1）に応じて、表1に示す論理で決定する。表１に示すような形式で定義された実際の処理としては、入力欄に記載された入力データに対して、上から順に条件を満たすかどうかを判定し、条件に合致する場合には、出力欄に記載された処理を実行し、それ以降の条件判断は実行しない。

ここで、T_state：車両状態ステータス、Ｇx_GVC：GVC指令値、Ｇx_th1：加速区間と判断する閾値、Ｇx_th2：前回加速区間の場合に加速区間とヒステリシスをもって判断する閾値、Ｇx_th3：前回減速区間の場合に減速区間とヒステリシスをもって判断する閾値、Ｇx_th4：減速区間と判断する閾値である。なお、表中の「―」の箇所は、条件の判断に用いないことを表している。すなわち、ここでは、車両状態ステータス前回値は、いずれの区間でもよいことを意味している。

図３は、前述のステップ203のG-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理について、動作概要の一例を示す。図３における上側の図は横軸が時間、縦軸がGVC指令値(Ｇx_GVC)を表している。GVC指令値(Ｇx_GVC)の単位は、重力加速度「G」で表現した場合を例としており、正値の場合は加速指令を表し、負値の場合は減速指令を表す。

また、図３における下側の図は、横軸が時間、縦軸が車両状態ステータスを表している。以下、図３上側の図の時間変化に対応して車両状態ステータスが判断される様子を説明する。

はじめに、GVC指令値がゼロ付近から徐々に負の方向に減少し（つまり減速度が大きくなり）、減速区間と判断する閾値（Ｇx_th4）より小さくなった場合、車両状態ステータスが減速期間（T_deccecl）に入ったと判断する。また、それ以前の区間では、車両状態ステータスは普通区間（T_normal）と判断する。

次に、GVC指令値が徐々に正の方向に増加していき、前回減速区間の場合に減速区間とヒステリシスをもって判断する閾値(Ｇx_th3)より大きくなった場合には、車両状態ステータスが定常区間（T_steady）になったと判断する。ここで、減速区間と定常区間の判断閾値を別々に設定することで、GVC指令値が判断閾値付近を遷移した場合に、車両状態ステータスが交互に入れ交わること（ハンチングすること）を防止することができる。

次に、GVC指令値が負の値からゼロ付近を超えて正の値となり（つまり減速指令から加速指令へと変化する）、更に徐々に正の方向に増加して、加速区間と判断する閾値(Ｇx_th1)より大きくなった場合、車両状態ステータスが加速期間（T_accecl）に入ったと判断する。

次に、GVC指令値が徐々に減少していき、前回加速区間の場合に加速区間とヒステリシスをもって判断する閾値(Ｇx_th2)より小さくなった場合には、車両状態ステータスが普通区間(T_normal )に戻ったと判断する。ここで、加速区間と普通区間の判断閾値を別々に設ける目的は、前述と同様に、車両状態ステータスが交互に入れ交わること（ハンチングすること）を防止するためである。

なお、これらの車両状態ステータスは、それぞれの条件満たしてから一定時間猶予を持たせて、各状態における期間を調整することも可能である。

次に、ステップ204の出力調停処理について、図４を参照して説明する。図４は、ステップ204の出力調停処理で実行されるルーチンのフローチャートを示す。

前述の通り、各アプリからの制御指令値の単位は、重力加速度「G」で表現した場合を例としており、正値の場合は加速指令を表し、負値の場合は減速指令を表しているが、以下の説明では、便宜的に各アプリからの制御指令値が、正値の場合を加速指令値と呼び、負値の場合を減速指令値と呼ぶ場合がある。

また、ステップ201のＡＣＣ処理やステップ202のG-Vectoring制御処理で算出されたそれぞれの制御指令値は、実際にステップ401とステップ402で用いられる際に、制御指令値が正値の場合は減速指令値としてはゼロとし、逆に制御指令値が負値の場合は加速指令値をゼロとして処理を行う。

はじめに、ステップ401の車両状態ステータスに応じた減速指令値算出処理が実行され、ステップ203のG-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理で算出された車両状態ステータスに応じて、表２に示したような処理を実行する。

前述のとおり、実施例１では、搭載するアプリがＡＣＣとG-Vectoring制御の場合について説明しているため、表２に記載の各アプリの減速指令値セレクトローとは、ステップ201のＡＣＣ処理で算出されたACC減速指令値と、ステップ202のG-Vectoring制御処理で算出されたGVC減速指令値のいずれか小さい値を選択する処理となる。

また、減速指令なしという処理が選択された場合、いずれかのアプリからの減速指令値があった場合でも文字通り減速指令を実施せず、ゼロとする。以上のようにして算出された減速指令値は、制動部へ送信される。

なお、ここで車両状態ステータスが定常区間(T_steady)の場合に、車両に加速・減速指令値を印加すると、車両挙動を不安定に変化させることになる可能性があるため、減速指令なしを選択することが可能となっており、実施例１における特徴の一つである。

次に、ステップ402の車両状態ステータスに応じた加速指令値算出処理が実行され、ステップ203のG-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理で算出された車両状態ステータスと、ステップ401の車両状態ステータスに応じた減速指令値算出処理で算出された減速指令値に応じて、表３に示すような処理を実行する。

表３に記載された各アプリの加速指令値セレクトハイとは、ステップ201のＡＣＣ処理で算出されたACC加速指令値と、ステップ202のG-Vectoring制御処理で算出されたGVC加速指令値のいずれか大きい値を選択する処理となる。

このとき、車両状態ステータスとステップ401で算出された減速指令値に応じてセレクトハイ処理が実行された場合、この処理結果に対して、更にステップ202のG-Vectoring制御処理で算出されたGVC加速指令値までにリミット処理を追加することも可能であり、この場合には車両の横方向運動の状況に対して、必要以上に大きな加速指令を抑制し、挙動を安定させながら加速処理を実行することが可能となる。

また、加速指令なしという処理が選択された場合には、いずれかのアプリからの加速指令値があった場合でも文字通り加速指令を実施せず、ゼロとする。以上のようにして算出された加速指令値は、駆動部へ送信される。

＜具体的な走行シーンの例＞
図５は、実施例１による車両の走行制御装置を搭載した自車両がカーブに進入してから脱出するまでの走行路を模擬的に示した図である。図５において、走行路は、直線区間(N1〜N2)、緩和曲線からなる過渡区間(N2〜N3)、定常旋回区間(N3〜N4)、緩和曲線からなる過渡区間(N4〜N5)、直線区間(N5〜N6)を想定している。

また、図５において、直線区間(N1〜N2)では、ＡＣＣにより設定車速で走行中の自車両500が、設定車速より低速な先行車両501に追いつき、一定時間追従走行した後に先行車両が車線変更等により自車線から離脱して再び設定車速まで加速するシーンを想定しており、そのままカーブ路(N2〜N5)に進入し、再び直線路(N5〜N6)するという走行シナリオを、例として説明する。

次に、図６は、前述の走行シナリオにより走行した際の、ACC指令値、GVC指令値、車両状態ステータス、加速指令値および減速指令値を、それぞれの時系列波形を示した図である。

はじめに、直線区間(N1〜N2)では、ドライバは自車両を直進させるためにステア角を一定に保つ。このため、自車両に作用する横加速度はゼロ付近で一定となるため、GVC指令値はゼロとなる。また、前述のとおり、この区間では、ＡＣＣにより設定車速で走行中の自車両500が、設定車速より低速な先行車両501に追いつき、ＡＣＣ制御範囲内に入るため、予めドライバにより設定された車間距離または車間時間に制御するために、負のACC指令値が算出される。この状態で一定時間追従走行した後に、先行車両が車線変更等により自車線から離脱したときには、再び設定車速まで加速するため、正のACC指令値が算出される。

一方、この区間における車両状態ステータスは普通区間と判定されるため、減速指令値は、それぞれのアプリの指令値セレクトロー、加速指令値は、減速指令値が無しの場合に各アプリの指令値セレクトハイが出力される。このとき、前述のとおり、GVC指令値はゼロであるため、結果的にはACC指令値がそのまま出力される。

次に、自車両が過渡区間(N2〜N3)に進入すると、ドライバはステア操作を徐々に開始してステアの切り増しを始める。このドライバ操作に応じて、自車両に作用する横加速度も徐々に増加する。よって、横加加速度が増加するため、GVC指令値としては減速方向の指令が算出される。このとき、ACC指令値としては、GVC指令値による自車速が減少分を補うために徐々に加速方向の指令が算出される。一方、この区間における車両状態ステータスは減速区間となるため、加速指令値は無し（ゼロ）となり、減速指令値としては、それぞれのアプリの指令値のセレクトローが出力される。このときの車両挙動としては、減速により前輪に荷重が移動し前輪のコーナリングスティフネスを向上させる一方で、後輪の荷重が抜け後輪のコーナーリングスティフネスを低下させることになる。これらの効果により、操縦性を向上させることができる。これは、G-Vectoring制御によるコーナー進入時の特徴的な効果であるが、複数の制御アルゴリズムを組み合わせた場合でも同様の効果を得ることが可能となっている。

続いて、自車両が定常区間（N3〜N4）に進入すると、ドライバはステアの切り増しを止めステア角を一定に保つ。このとき、自車両に作用する横加速度は一定となるため、GVC指令値はゼロとなる。このとき、ACC指令値としては、引き続きGVC指令値による自車速が減少分を補おうとするために加速方向の指令が算出される。

一方、この区間における車両状態ステータスは定常区間となるため、加速指令値および減速指令値は無し（ゼロ）となる。このときの車両挙動としては、前述のとおり、ドライバはステア角が一定になるように保舵しながら目標経路をトレースするようにバランスさせているため、制御アルゴリズムによる加速または減速指令を印加した場合には、車両を不安定にさせてしまう恐れがある。よって、実施例１では、この定常区間においては、加速・減速ともに無しとする。

続いて、自車両が過渡区間（N4〜N5）に進入すると、ドライバは、ステアの切り戻しを始める。このドライバ操作に応じて、自車両500に作用する横加速度は徐々に減少する。このとき、GVC指令値としては加速方向の指令が算出される。このとき、ACC指令値としては、引き続きGVC指令値による自車速が減少分を補おうとするために加速方向の指令が算出される。

一方、この区間における車両状態ステータスは加速区間となるため、減速指令値は、各アプリの指令値セレクトロー、加速指令値は、減速指令値が無しとなるので、各アプリの指令値セレクトハイが出力される。このときの車両挙動としては、加速により荷重が後輪に移し、後輪のコーナリングスティフネスを増加させることにより安定化される。

なお、このとき特に加速指令値は、各アプリの指令値セレクトハイのまま出力した場合には、唐突な加速となりドライバに違和感を与える可能性が高いため、一般的なローパスフィルタ処理や一定の割合で増加させるなどの指令値の急変を緩和する処理を追加することが望ましい。

この後、自車両500が直線区間（N5〜N6）に進入すると、ドライバはステア操作を止め、車両の直進を保つため、ステア角を一定に保つ。すると、自車両500に作用する横加速度は一定となるため、GVC指令値は再びゼロに戻る。このとき、ＡＣＣ指令値としては、事前に設定した車速で走行するために加速指令値が算出される。

一方、この区間における車両状態ステータスは普通区間となるため、減速指令値はそれぞれのアプリの指令値セレクトロー、加速指令値は、減速指令値が無しとなるので各アプリの指令値セレクトハイが出力される。このとき、前述のとおり、GVC指令値はゼロであるため、結果的にはACC指令値がそのまま出力される。
実施例１は、上記のようにして、各アプリの減速又は加速指令値の調停を行うものである。

以上、ＡＣＣとG-Vectoring制御の場合の調停について記述したが、対象となる制御アルゴリズムとしては、プリクラッシュ制御等の前後方向の加減速指令を与える制御アルゴリズムを追加または置換しても、同様の効果を得ることが可能である。

［実施例２］
本発明に係る実施例２の車両の走行制御装置について説明する。実施例２は、前述の実施例１と類似な部分が多いために、主たる差異であるステップ401の車両状態ステータスに応じた減速指令値算出処理について以下説明する。

実施例２では、ステップ401の車両状態ステータスに応じた減速指令値算出処理は、ステップ203のG-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理で算出された車両状態ステータスに応じて、表４に示す処理を実行する。実施例１における表２との具体的な差異としては、定常区間における処理を各アプリの減速指令値のセレクトローとしている点である。定常区間においては、車両に対して減速・加速共に実施しないことが望ましいが、実際にはプリクラッシュ等の緊急性の高い制御アルゴリズムからの指令が実行される場合もあるため、もっとも強い減速指令値を採用する方式とする。
実施例２は、上記のようにして、各アプリの減速又は加速指令値の調停を行うものである。

［実施例３］
本発明に係る実施例３の車両の走行制御装置について説明する。実施例３は、前述の実施例１と類似な部分が多いために、主たる差異であるステップ402の車両状態ステータスに応じた加速指令値算出処理について以下説明する。

実施例３は、ステップ402の車両状態ステータスに応じた加速指令値算出処理は、ステップ203のG-Vectoring制御を基にした加速・定常・減速期間算出処理で算出された車両状態ステータスと、ステップ401における減速指令値算出処理で算出された減速指令値に応じて、表５に示す処理を実行する。

具体的な差異としては、加速区間における処理を、各アプリの加速指令値セレクトローとした点である。加速区間においては、できるだけ速やかに各アプリの要求する加速を実行させることが望ましいが、セレクトハイにより急激な加速を実施すると車両挙動を不安定にさせる可能性があるため、セレクトローとすることにより、これを防いでいる。
実施例３は、上記のようにして、各アプリの減速又は加速指令値の調停を行うものである。

100 車両の走行制御装置
110 環境認識センサ部
111 車両状態認識センサ部
112 制御状態切換部
113 走行制御ＥＣＵ
114 制動部
115 駆動部
500 自車両
501 先行車両

Claims

入力される情報に基づいて自車両の前後加速度を算出する第一の手段と、
前記自車両に作用する横加加速度に応じて前後加速度を算出する第二の手段と、
前記第二の手段で算出された前後加速度を基にして、前記第一の手段で算出された前後加速度との調停を実施する調停手段と、を備えて、
前記調停手段の出力を前記自車両の前後加速度を制御するために指令値とする、車両走行制御装置。
請求項１に記載された車両走行制御装置において、
前記入力される情報は、前記自車両と前方の障害物との距離若しくは相対速度である、車両走行制御装置。
請求項１に記載された車両走行制御装置において、
前記入力される情報は、カーナビ若しくはGPSからの走行経路情報である、車両走行制御装置。
請求項１に記載された車両走行制御装置において、
前記入力される情報は、前記自車両のドライバにより設定される車速であり、前記第一の手段は、前記車速を目標速度として、これを保持するように前後加速度を算出するものである、車両走行制御装置。
請求項１に記載された車両走行制御装置において、
前記入力される情報は、前記自車両と前方の障害物との距離若しくは相対速度、カーナビ若しくはGPSからの走行経路情報並びに前記自車両のドライバにより設定される車速の群の中から選択される複数の情報である、車両走行制御装置。
請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載された車両走行制御装置において、
前記調停手段は、第二の手段において算出される前後加速指令値に基づいて加速期間、減速期間又は定常期間を算出し、前記期間に応じて調停する手段である、車両の走行制御装置。
請求項１ないし６に記載された車両走行制御装置において、
前記車両走行制御装置は、前記第二の手段による前後加速度算出のための制御ゲインを切り替える手段を更に備えるものである、車両の走行制御装置。