JP2013226973A - 車両用挙動制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】曲がる方向の異なるカーブ形状要素が連続する連続カーブの走行時でも、1つ目のカーブ形状要素の次には直線形状要素を第1仮設定処理(10、S44)で仮に設定し、1つ目のカーブ形状要素から当該直線形状要素までの仮想道路外形をもとに、当該仮想道路外形の仮想道路境界までの適正境界距離Dcとして、入口側仮想曲線距離D_trans_inを入口側適正境界距離算出処理(10、S302)で算出する。そして、仮想道路境界距離D_bounを入口側仮想曲線距離D_trans_inに合わせるようにEPS_ECU4がステアリング切り角を制御する。
【選択図】図1
Description
なお、実施形態1は、本発明の車両用挙動制御装置を運転支援システム100に適用した場合について説明するものである。図1に、実施形態1の運転支援システム100の全体構成を示す。図1に示すように、運転支援システム100は、車輪速センサ1、舵角センサ2、ヨーレートセンサ3、EPS_ECU4、測距センサ5、及び車両制御ECU10を含む。
のフローは、例えば車両制御ECU10の電源がオンになったときに開始され、車両制御ECU10の電源がオフになったときに終了するものとする。他にも、図示しない操作スイッチのオンオフに応じて図2のフローの開始及び終了が行われる構成としてもよい。
御が介入しすぎとなり運転者が不快に感じる恐れがあるからである。
また、入口移行領域側仮想曲線設定処理で設定された入口移行領域側仮想曲線と、次回位置要素としてのカーブ形状要素のカーブ外側の仮想道路境界との交点を、カーブ入口移行領域における仮想道路境界の終点(以下、入口移行領域側終点)と車両制御ECU10で決定する。
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態2も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この実施形態2について説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態3も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この実施形態3について説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態4も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この実施形態4について説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
Claims (13)
- 車両に搭載され、
自車の前方に存在する自車の走行可能な道路領域の境界の位置を逐次検出する位置検出センサ(5、10)の検出結果を逐次取得する境界情報取得手段を備えている車両用挙動制御装置(10)であって、
自車の現在位置を逐次取得する現在位置取得手段(10)と、
境界情報取得手段で取得した位置検出センサの検出結果をもとに、自車の走行すべき道路領域の外形である仮想道路外形を決定する仮想道路外形決定手段(10、S1)と、
仮想道路外形決定手段で決定した仮想道路外形を、直線形状部分と、右回りのカーブ形状部分と、左回りのカーブ形状部分とのうちの複数の形状部分に分けて再構成する再構成手段(10、S2)と、
自車が位置する形状部分である現在位置部分が右回りのカーブ形状部分及び左回りのカーブ形状部分のいずれかであった場合には、自車が次に位置することになる形状部分である次回位置部分がその逆回りのカーブ形状部分であった場合にも、自車が当該次回位置部分に位置するまでは、当該次回位置部分として直線形状部分を仮に設定する第1仮設定手段(10、S44)と、
自車の現在位置と、前記現在位置部分から前記次回位置部分までの仮想道路外形とをもとに、自車から自車正面に位置する当該仮想道路外形の境界である仮想道路境界までの距離としての仮想道路境界距離を算出する仮想道路境界距離算出手段(10、S101)と、
前記現在位置部分から前記次回位置部分までの仮想道路外形をもとに、当該仮想道路外形の前記仮想道路境界までの適正距離を算出する適正距離算出手段(10、S302、S403、S602)と、
前記仮想道路境界距離を前記適正距離に合わせるようにステアリング切り角を制御する操舵手段(4)とを備えていることを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 車両に搭載され、
車車間通信によって情報を送受信する無線通信装置(6)を介して情報を取得する車両用挙動制御装置(10)であって、
自車の現在位置を逐次取得する現在位置取得手段(10)と、
前記車車間通信が可能な先行車から逐次送信される、当該先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形を決定することができる情報である先行車情報を、前記無線通信装置を介して逐次取得する先行車情報取得手段(10)と、
先行車情報取得手段で取得した先行車情報をもとに、自車の走行すべき道路領域の外形である仮想道路外形を決定する仮想道路外形決定手段(10)と、
仮想道路外形決定手段で決定した仮想道路外形を、直線形状部分と、右回りのカーブ形状部分と、左回りのカーブ形状部分とのうちの複数の形状部分に分けて再構成する再構成手段(10)と、
自車が位置する形状部分である現在位置部分が右回りのカーブ形状部分及び左回りのカーブ形状部分のいずれかであった場合には、自車が次に位置することになる形状部分である次回位置部分がその逆回りのカーブ形状部分であった場合にも、自車が当該次回位置部分に位置するまでは、当該次回位置部分として直線形状部分を仮に設定する第1仮設定手段(10)と、
自車の現在位置と、前記現在位置部分から前記次回位置部分までの仮想道路外形とをもとに、自車から自車正面に位置する当該仮想道路外形の境界である仮想道路境界までの距離としての仮想道路境界距離を算出する仮想道路境界距離算出手段(10)と、
前記現在位置部分から前記次回位置部分までの仮想道路外形をもとに、当該仮想道路外形の前記仮想道路境界までの適正距離を算出する適正距離算出手段(10)と、
前記仮想道路境界距離を前記適正距離に合わせるようにステアリング切り角を制御する操舵手段(4)とを備えていることを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 車両に搭載され、
路側機から路車間通信によって送信される情報を、無線通信装置(7)を介して逐次取得する車両用挙動制御装置(10)であって、
自車の現在位置を逐次取得する現在位置取得手段(10)と、
前記路側機から送信される、自車の走行すべき道路領域の外形である仮想道路外形を決定することができる道路外形決定用情報、前記無線通信装置を介して逐次取得する道路外形決定用情報取得手段(10)と、
道路外形決定用情報取得手段で取得した道路外形決定用情報をもとに、自車の走行すべき道路領域の外形である仮想道路外形を決定する仮想道路外形決定手段(10)と、
仮想道路外形決定手段で決定した仮想道路外形を、直線形状部分と、右回りのカーブ形状部分と、左回りのカーブ形状部分とのうちの複数の形状部分に分けて再構成する再構成手段(10)と、
自車が位置する形状部分である現在位置部分が右回りのカーブ形状部分及び左回りのカーブ形状部分のいずれかであった場合には、自車が次に位置することになる形状部分である次回位置部分がその逆回りのカーブ形状部分であった場合にも、自車が当該次回位置部分に位置するまでは、当該次回位置部分として直線形状部分を仮に設定する第1仮設定手段(10)と、
自車の現在位置と、前記現在位置部分から前記次回位置部分までの仮想道路外形とをもとに、自車から自車正面に位置する当該仮想道路外形の境界である仮想道路境界までの距離としての仮想道路境界距離を算出する仮想道路境界距離算出手段(10)と、
前記現在位置部分から前記次回位置部分までの仮想道路外形をもとに、当該仮想道路外形の前記仮想道路境界までの適正距離を算出する適正距離算出手段(10)と、
前記仮想道路境界距離を前記適正距離に合わせるようにステアリング切り角を制御する操舵手段(4)とを備えていることを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項において、
前記次回位置部分が前記直線形状部分である場合に、自車が次回位置部分としての当該直線形状部分に位置するまでは、当該直線形状部分を延長した直線形状延長部分を次回位置部分として仮に設定する第2仮設定手段(10、S6)を備えていることを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項において、
前記次回位置部分が前記右回りのカーブ形状部分及び前記左回りのカーブ形状部分のいずれかのカーブ形状部分である場合に、自車が次回位置部分としての当該カーブ形状部分に位置するまでは、当該カーブ形状部分を延長したカーブ形状延長部分を次回位置部分として仮に設定する第3仮設定手段(10、S7)を備えていることを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項において、
自車の推奨経路を探索するナビゲーション装置から前記推奨経路の情報を取得する経路情報取得手段(10)を備え、
前記仮想道路外形決定手段は、経路情報取得手段で取得した前記推奨経路の情報も用いて、自車の走行すべき道路領域の仮想道路外形を決定することを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜6のいずれか1項において、
前記現在位置部分としての前記直線形状部分から前記次回位置部分としての前記右回りのカーブ形状部分及び前記左回りのカーブ形状部分のいずれかのカーブ形状部分に到達するまでの前記直線形状部分に自車が位置する場合における前記仮想道路境界距離に応じて、操舵開始地点を決定する操舵開始地点決定手段(10、S103)と、
前記操舵開始地点から自車正面方向へ所定距離以上遠方に離れた位置を、前記操舵開始地点から所定の位置までのカーブ入口移行領域における入口移行領域側始点と決定する入口移行領域側始点決定手段(10、S201)と、
入口移行領域側始点決定手段で決定した入口移行領域側始点と前記カーブ入口移行領域の前記仮想道路境界上の所定の終点とを繋ぐ曲線である入口移行領域側仮想曲線を、自車から自車正面に位置する当該入口移行領域側仮想曲線までの距離を前記適正距離として自車のステアリング切り角を前記操舵手段で制御した場合に自車の走行軌跡が緩和曲線を描くように設定する入口移行領域側仮想曲線設定手段(10、S202)とを備え、
前記適正距離算出手段は、自車が前記カーブ入口移行領域を走行している間は、自車から自車正面に位置する前記入口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項7において、
自車の前記仮想道路境界に対する接近離間状態を自車の当該仮想道路境界に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車が当該仮想道路境界に接近する速度が高くなるほど大きくなるとともに、前記仮想道路境界距離が短くなる変化に対する増加勾配が前記仮想道路境界距離が短くなるほど急峻になる指標である操舵開始評価指標KdB_eを算出する操舵開始評価指標算出手段(10、S102)と、
操舵開始評価指標の現在値KdB_e_pが、自車正面に位置する仮想道路境界との距離に応じて定まる操舵開始評価指標の閾値KdB_e_strを上回る値であるかどうかを判定する操舵開始判定手段(10、S102)と、
操舵開始判定手段で操舵開始評価指標の現在値KdB_e_pが、操舵開始評価指標の閾値KdB_e_strを上回る値であると判定された場合に、自車の操舵を開始させる操舵開始手段(10、S103)とを備え、
前記操舵開始地点決定手段は、操舵開始判定手段で操舵開始評価指標の現在値KdB_e_pが、操舵開始評価指標の閾値KdB_e_strを上回る値であると判定されたときの自車の現在位置を、前記操舵開始地点として決定することを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜9のいずれか1項において、
前記現在位置部分としてのカーブ形状部分の道路外形をもとに、当該カーブ形状部分の出口位置を決定する出口決定手段(10)と、
前記現在位置部分としての前記右回りのカーブ形状部分及び前記左回りのカーブ形状部分のいずれかのカーブ形状部分の前記仮想道路境界の線と、前記次回位置部分としての前記直線形状部分の前記仮想道路境界の線との交点が自車正面に位置する地点を、操舵戻し開始地点と決定する操舵戻し開始地点決定手段(10)と、
前記交点をカーブ出口移行領域における出口移行領域側始点と決定する出口移行領域側始点決定手段(10、S501)と、
出口決定手段で決定した出口位置を、操舵終了地点と決定する操舵終了地点決定手段(10)と、
前記出口位置以降の前記直線形状部分における両側の前記仮想道路境界から求められる幅方向の中心の線上の、前記出口位置から自車速に応じた距離だけ離れた地点を、前記操舵戻し開始地点から前記出口位置までのカーブ出口移行領域における出口移行領域側終点と決定する出口移行領域側終点決定手段(10、S502)と、
出口移行領域側始点決定手段で決定した出口移行領域側始点と出口移行領域側終点決定手段で決定した出口移行領域側終点とを繋いだ曲線である出口移行領域側仮想曲線を、自車から自車正面に位置する当該出口移行領域側仮想曲線までの距離を前記適正距離として自車のステアリング切り角を前記操舵手段で制御した場合に自車の走行軌跡が緩和曲線を描くように設定する出口移行領域側仮想曲線設定手段(10、S503)とを備え、
前記適正距離算出手段は、自車が前記カーブ出口移行領域を走行している間は、自車から自車正面に位置する前記出口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜10のいずれか1項において、
前記仮想道路境界距離を前記適正距離に合わせるためのタイヤ切れ角θを算出するタイヤ切れ角算出手段(10、S402)と、
前記タイヤ切れ角θに応じたステアリング切り角Θを算出するステアリング切り角算出手段(10、S403)とを備え、
前記操舵手段は、前記ステアリング切り角Θを目標としてステアリング切り角を制御することを特徴とする車両用挙動制御装置。 - 請求項1〜12のいずれか1項において、
前記位置検出センサの検出結果をもとに、実道路の境界の位置を決定する実道路境界決定手段(10)と、
自車が前記直線形状部分に位置している場合には、当該直線形状部分における自車と直線路としての実道路の両側の境界に挟まれた幅方向の中心との当該幅方向の位置ずれ量(C_offset_real)を補正し、自車が前記右回りのカーブ形状部分及び前記左回りのカーブ形状部分のいずれかのカーブ形状部分に位置している場合には、当該カーブ形状部分における自車とカーブ路としての実道路の両側の境界に挟まれた幅方向の中心との当該幅方向の位置ずれである横位置ずれ(C_offset_real)を補正する横位置ずれ補正手段(10)と、
自車が前記直線形状部分に位置している場合には当該直線形状部分をもとにするとともに、自車が前記カーブ形状部分に位置している場合には当該カーブ形状部分の接線方向に仮想的に設けた直線形状部分をもとにして、当該直線形状部分の両側の前記仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのステアリング切り角Θを(6)式、(7)式、(8)式、及び(9)式から算出する切り角補正手段(10)を備え、
前記操舵手段は、切り角補正手段で算出したステアリング切り角Θを目標としてステアリング切り角を制御することを特徴とする車両用挙動制御装置。
θ_c:直線形状部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのタイヤ切れ角
θ_2: 自車と直線形状部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心との横位置ずれを0とするためのタイヤ切れ角
C_offset:自車と直線形状部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのオフセット
l_1:自車から、直線形状部分における自車正面に位置する仮想道路境界までの距離
l_2:自車速に一定の値(時間T)を乗じることで算出される距離
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