JP2016049793A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】旋回路走行中において、最低車速に達した後に早期に加速を許容することができる車両制御装置を提供する。【解決手段】車両制御装置１は、自車の目標車速Ｖ３を設定する目標車速設定部１３と、自車が旋回路を走行している場合にステアリングの切込状態から中立位置への切戻しの開始を判定する切戻し判定部１６と、旋回路の走行開始後に自車の加速度を所定値ＧＬ以下に制限し、且つ、切戻し判定部１６により切戻しの開始と判定される場合に自車の加速度の制限を解除する加速制限部１７と、目標車速Ｖ３及び加速制限部１７による加速度の制限とに基づいて、自車の第一加減速値Ｇ１を算出する第一制御値算出部１８と、第一加減速値Ｇ１に基づいて自車の加減速制御を行う加減速制御部３０とを備える。【選択図】図８

Description

本発明は、車両制御装置に関するものである。

自車の車速が目標車速となるように自車の加減速を制御する目標車速制御（クルーズ・コントロール）、及び、先行車と自車との距離が目標距離となるように自車の加減速を制御する先行車追従制御（アダプティブ・クルーズ・コントロール）が知られている（特許文献１，２参照）。

また、特許文献１には、第１の例として、旋回路走行中において、乗員により設定される第１車速、自車が旋回路を安定して走行可能な第２車速、及び、先行車追従制御により得られた第３車速のうち、最も小さな車速を目標車速とすることが記載されている（特許文献１の図３参照）。さらに、特許文献１には、第２の例として、旋回路走行中において、上記のように最も小さな車速を目標車速とすることに加えて、第２車速の中での最低車速に達した後に直ちに加速するのではなく、第２車速が目標車速となっている間は加速度を制限することが記載されている（特許文献１の図４、５参照）。

特許文献２には、旋回路が連続する場合に、ステアリングを左右の一方に切り込んでいる状態から左右の他方に切り込む場合に、加速を制限することが記載されている。

特開２００８−２６０５２８号公報 特開２００８−６８７５３号公報

ところで、自車が旋回路を完全に抜け出してから加速するのでは、目標車速に到達するまで時間を要する。そこで、旋回路走行中において、加速しても安全な状態となれば、加速を開始することが望まれる。特許文献１の第２例においては、旋回路を完全に抜け出す直前に加速制限が解除されているが、より早期に加速制限を行うことが望まれる。

また、自車が旋回路を安定して走行可能な第２車速は、例えば、操舵角、ヨーレート、横加速度などを用いて算出されることがある。このような場合に、特許文献１の第１例のように、加速制限を設けずに第２車速を目標車速とし続けると、旋回路走行中に、操舵角などに応じて加速することが許容されることになり、乗り心地が良いとは言えない。従って、旋回路走行中において、特に第２車速の中で最低車速に達した直後に、第２車速に追従するように自車の車速を変化させることは好ましくない。

本発明は、旋回路走行中において、自車が旋回路を安定して走行可能な車速の中で最低車速に達した後に早期に加速を許容することができる車両制御装置を提供することを目的とする。

車両制御装置は、自車の目標車速を設定する目標車速設定部と、前記自車が旋回路を走行している場合にステアリングの切込状態から中立位置への切戻しの開始を判定する切戻し判定部と、前記旋回路の走行開始後に前記自車の加速度を所定値以下に制限し、且つ、前記切戻し判定部により前記切戻しの開始と判定される場合に前記自車の加速度の制限を解除する加速制限部と、前記目標車速及び前記加速制限部による加速度の制限とに基づいて、前記自車の第一加減速値を算出する第一制御値算出部と、前記第一加減速値に基づいて前記自車の加減速制御を行う加減速制御部とを備える。

車両制御装置は、旋回路の走行開始後に自車の加速度を制限する。従って、旋回路走行中において、自車の実車速が最低車速に達した後に、自車の実車速が目標車速に追従しない状態が存在し得る。そして、車両制御装置は、切戻し判定部によってステアリングの切戻しの開始が判定されると、自車の加速度の制限を解除する。ここで、ステアリングの切戻しが開始されるということは、自車が旋回路からの抜け出し始めた状態に相当する。つまり、自車は、旋回路を抜け出す際に、早期に且つ滑らかに自車の加速を開始することができる。

自車及び先行車が走行する旋回路の例である。 車両制御装置のブロック構成図である。 図２の目標車速設定部による処理を示すフローチャートである。 図２の加速制限開始判定部による処理を示すフローチャートである。 図２の切戻し判定部による処理を示すフローチャートである。 図２の加速制限部による加速度上限値決定処理を示すフローチャートである。 図１の旋回路を自車が走行する際において、目標車速Ｖ３、操舵角θ、操舵角速度Ｖθ、判定値Ｖａ及び加速度上限値Ｇｍａｘの動作チャート（タイミングチャート）である。なお、図中、Ｔは時刻を表す。 図２の第一制御値算出部及び第二制御値算出部により加減速制御を実行した場合の自車の実車速Ｖ５を示す。また、図８には、乗員により設定された基準目標車速Ｖ１及び旋回路を安全に走行する旋回時上限車速Ｖ２、並びに、第二制御値算出部により加減速制御される場合の車速Ｖ４が示される。なお、図中、Ｔは時刻を表す。

本実施形態の車両制御装置１は、目標車速に応じて加減速制御を実行するクルーズコントロール、及び、先行車と自車との距離が目標距離となるように加減速制御を行うアダプティブクルーズコントロールを実行する。特に、本実施形態におけるクルーズコントロールは、自車の乗員によって設定された第１車速Ｖ１を目標車速とすることを基本として、自車が旋回路を走行する際には旋回路を安全に走行することができる旋回時上限車速Ｖ２以下となるように目標車速が変更される。

ここで、以下の説明は、図１に示すような、自車がＳ字カーブを走行すると共に、先行車が存在する場合を例にあげる。詳細には、自車は、まず右旋回路を走行した後に、左旋回路を走行するものとする。

車両制御装置１は、図２に示すように、少なくとも、第一制御値算出ユニット１０、第二制御値算出ユニット２０、加減速制御部３０、パワートレインＥＣＵ４０、ブレーキＥＣＵ５０を備える。

第一制御値算出ユニット１０は、自車の目標車速Ｖ３及び旋回路における加速度の制限に基づいて、第一制御値としての第一加減速値Ｇ１を算出する。詳細には、第一制御値算出ユニット１０は、基準目標車速記憶部１１、旋回時上限車速算出部１２、目標車速設定部１３、加速制限開始判定部１４、操舵角速度取得部１５、切戻し判定部１６、加速制限部１７、第一制御値算出部１８を備える。

基準目標車速記憶部１１は、乗員により設定される基準目標車速Ｖ１を記憶する。基準目標車速Ｖ１は、例えば運転席の近傍に設けられるボタン又はレバーなどが操作されることによって設定される。また、基準目標車速Ｖ１は、乗員の操作によって、増速又は減速を可能とする。例えば、先行車が存在せず、自車がほぼ直線路を走行している際には、自車は、設定された基準目標車速Ｖ１による定速走行を行う。図７の第一段目には、二点鎖線にて、一定とした基準目標車速Ｖ１が示される。

旋回時上限車速算出部１２は、自車の旋回状態に応じて旋回時上限車速Ｖ２を算出する。具体的には、旋回時上限車速算出部１２は、自車が旋回路を安全に走行することができる車速としての旋回時上限車速Ｖ２を算出する。つまり、旋回時上限車速算出部１２は、自車が旋回路を走行中において、旋回路の旋回半径などを推定することによって、旋回時上限車速Ｖ２を算出する。旋回時上限車速算出部１２は、例えば、操舵角θ、ヨーレートなどに基づいて旋回時上限車速Ｖ２を算出する。また、旋回時上限車速算出部１２は、上記の他、ナビゲーションシステムにより自車の走行路の情報に基づいて、旋回時上限車速Ｖ２を算出してもよい。

旋回時上限車速Ｖ２は、図７の第一段目の破線にて示すように、自車が右旋回路を走行するＴ１〜Ｔ８間、右旋回路の旋回半径を表す操舵角θに応じた車速となる。詳細には、旋回時上限車速Ｖ２は、自車が右旋回路を走行開始したとき（Ｔ１）から小さくなり始め、右旋回路の中間付近で操舵角θが最大となるポイント（Ｔ３）に至るまで小さくなり続ける。その後、旋回時上限車速Ｖ２は、右旋回路の中間付近で操舵角θが最大となるポイント（Ｔ３）から右旋回路の抜け出すまで（Ｔ８）の間、操舵角θの減少に応じて次第に大きくなる。また、旋回時上限車速Ｖ２は、自車が右旋回路の後に左旋回路を走行するＴ９〜Ｔ１６に至る間、左旋回路の旋回半径を表す操舵角θに応じた車速となる。このときの旋回時上限車速Ｖ２は、右旋回路におけるときとほぼ同様である。

目標車速設定部１３は、基準目標車速記憶部１１に記憶される基準目標車速Ｖ１及び旋回時上限車速算出部１２により算出される旋回時上限車速Ｖ２に基づいて、自車の目標車速Ｖ３を設定する。つまり、クルーズコントロールとしての目標車速Ｖ３が設定される。目標車速設定部１３の設定は、図３を参照して説明する。

図３に示すように、目標車速設定部１３は、基準目標車速Ｖ１が旋回時上限車速Ｖ２より小さいか否かを判定する（ステップＳ１）。設定部１３は、基準目標車速Ｖ１が旋回時上限車速Ｖ２より小さい場合には（Ｓ１：Ｙｅｓ）、基準目標車速Ｖ１を目標車速Ｖ３として設定する（ステップＳ２）。一方、設定部１３は、基準目標車速Ｖ１が旋回時上限車速Ｖ２以上である場合には（Ｓ１：Ｎｏ）、旋回時上限車速Ｖ２を目標車速Ｖ３として設定する（ステップＳ３）。設定部１３は、ステップＳ２，Ｓ３の後には、ステップＳ１からの処理を継続する。

つまり、目標車速設定部１３は、自車が旋回路走行中において、基準目標車速Ｖ１と旋回時上限車速Ｖ２の小さい方を目標車速Ｖ３として設定する。また、自車が旋回路を走行していないときには、目標車速Ｖ３は、基準目標車速Ｖ１となる。つまり、図７の第一段目に記載のように、Ｔ２に至るまで、Ｔ７〜Ｔ１０、Ｔ１５以降において、基準目標車速Ｖ１が目標車速Ｖ３となり、他の時刻において、旋回時上限車速Ｖ２が目標車速Ｖ３となる。

加速制限開始判定部１４は、自車が旋回路の走行後に、自車の加速度を所定値ＧＬ以下への制限を開始するタイミングを判定する。加速制限開始判定部１４は、基準目標車速Ｖ１及び旋回時上限車速Ｖ２に基づいて判定する。

詳細には、図４に示すように、判定部１４は、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１を下回るか否かを判定する（ステップＳ１１）。判定部１４は、Ｖ２がＶ１を下回らなければ（Ｓ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１１からの処理を継続する。一方、判定部１４は、Ｖ２がＶ１を下回れば（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、加速制限開始と判定して（ステップＳ１２）、ステップＳ１１からの処理を継続する。

図７の第一段目において、右旋回路走行中におけるＴ２のときに、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１を下回る。従って、判定部１４は、Ｔ２のときに、加速制限開始と判定する。また、左旋回路走行中におけるＴ１０のときに、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１を下回る。従って、判定部１４は、Ｔ１０のときに、再び加速制限開始と判定する。

操舵角速度取得部１５は、自車の操舵角θに基づいて、自車の操舵角速度Ｖθを取得する。本実施形態においては、操舵角速度取得部１５は、式（１）により操舵角速度Ｖθを算出する。つまり、操舵角速度取得部１５は、操舵角θの絶対値の時間微分値を操舵角速度Ｖθとして算出する。

ここで、図７を参照して、式（１）における操舵角θ及び操舵角速度Ｖθを説明する。操舵角θは、図７の第二段目に示すように、自車が右旋回路に進入した直後（Ｔ１〜Ｔ３）に切り込まれる方向に変化し、旋回中の進路調整（Ｔ３〜Ｔ５）及び自車が右旋回路を抜け出す直前（Ｔ５〜Ｔ８）において戻される方向に変化する。同様に、操舵角θは、自車が左旋回路に進入した直後（Ｔ９〜Ｔ１１）に切り込まれる方向に変化し、旋回中の進路調整（Ｔ１１〜Ｔ１３）及び自車が右旋回路を抜け出す直前（Ｔ１３〜Ｔ１６）において戻される方向に変化する。ここで、ステアリングが中立位置にある状態においては、操舵角θがゼロとなり、ステアリングが右回りに切り込まれると、操舵角θは正値となり、ステアリングが左回りに切り込まれると、操舵角θは負値となる。

詳細には、自車が右旋回路に進入すると、ステアリングが中立位置から右回りに切り込まれるため操舵角θはゼロから増加する。その後、自車が右旋回路を走行中において、右旋回路の中央付近で切り込みすぎたステアリングが少し戻され、操舵角θも正値の最大値を取った後少し減少する。続いて、自車が右旋回路を抜け出す位置に近づくと、ステアリングが切込状態から中立位置へ向かって戻されるため、操舵角θはゼロに向かって減少する。

さらに、自車が左旋回路に進入すると、ステアリングが中立位置から左回りに切り込まれるため操舵角θはゼロから減少する。その後、自車が左旋回路を走行中において、左旋回路の中央付近で切り込みすぎたステアリングが少し戻され、操舵角θも負値の最大値（マイナス側に一番大きな値）を取った後少し減少する（負の値として小さくなる）。続いて、自車が左旋回路を抜け出す位置に近づくと、ステアリングが切込状態から中立位置へ向かって戻されるため、操舵角θはゼロに向かって増加する。

操舵角速度Ｖθは、式（１）に示すように、操舵角θの絶対値の時間微分値であるため、図７の第三段目に示すように、自車が右旋回路を走行する場合も、左旋回路を走行する場合も、同様の挙動となる。つまり、旋回路に進入した直後においては、操舵角θの増加中または減少中に、操舵角速度Ｖθは正値となる。ステアリングがほぼ一定の切込状態にある間は、操舵角速度Ｖθは、ほぼゼロとなる。そして、ステアリングが切込状態から中立位置へ戻され始めると、操舵角速度Ｖθは、ゼロから減少して負値となり、中立位置へ完全に戻されると、操舵角速度Ｖθは、ゼロとなる。

切戻し判定部１６は、自車が旋回路を走行している場合にステアリングの切込状態から中立位置への切戻しの開始を判定する。本実施形態においては、切戻し判定部１６は、自車が旋回路を走行している場合に操舵角速度Ｖθに基づいて切戻しの開始を判定する。なお、本実施形態においては、式（１）に示す操舵角速度Ｖθを用いるが、操舵角速度Ｖθに相当するパラメータ、例えばヨーレートなどを用いて得られた値を用いることもできる。

また、本実施形態においては、切戻し判定部１６は、操舵角速度Ｖθと閾値Ｔｈとを比較することにより切戻しの開始を判定する。ただし、切戻し判定部１６は、操舵角速度Ｖθの符号を反転させた判定値Ｖａ（＝−Ｖθ）と正値である閾値Ｔｈとを比較する。判定値Ｖａは、図７の第四段目に示すような挙動となる。

切戻し判定部１６の詳細な処理は、図５に示す。判定部１６は、判定値Ｖａが閾値Ｔｈを上回るか否かを判定する（ステップＳ２１）。判定部１６は、Ｖａが閾値Ｔｈを上回らなければ（Ｓ２１：Ｎｏ）、ステップＳ２１からの処理を継続する。一方、判定部１６は、Ｖａが閾値Ｔｈを上回れば（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、切戻しの開始と判定する（ステップＳ２２）。図７の第四段目に示すように、自車が右旋回路を走行している場合には、判定部１６は、Ｔ３〜Ｔ４のわずかな修正操舵では切戻しと判定は行わず、Ｔ６において切戻しの開始と判定する。自車が左旋回路を走行している場合には、判定部１６は、Ｔ１１〜Ｔ１２のわずかな修正操舵では切戻しと判定は行わず、Ｔ１４において切戻しの開始と判定する。上記のように、判定部１６は、判定値Ｖａと閾値Ｔｈとを比較することで、切戻しの開始を早期に判定できる。

加速制限部１７は、自車の旋回路走行中において、自車の加速度上限値Ｇｍａｘを決定する。つまり、自車は、加速度上限値Ｇｍａｘ以下となるように制御される。加速度上限値Ｇｍａｘには、通常上限値ＧＨと、通常上限値ＧＨより十分に小さな値である旋回上限値ＧＬとがある。

つまり、図７の第五段目に示すように、加速制限部１７は、加速度上限値Ｇｍａｘを通常上限値ＧＨ以下に制限する場合と、旋回上限値ＧＬ以下に制限する場合とを切り替える。ここで、旋回上限値ＧＬは、ゼロとしてもよいし、ゼロに近い値とすることもできる。つまり、旋回上限値ＧＬは、急加速を行わない程度の値に設定される。

加速制限部１７は、加速制限開始判定部１４による判定結果、及び、切戻し判定部１６による判定結果に基づいて、加速度上限値Ｇｍａｘを決定する。詳細には、加速制限部１７による加速度上限値決定処理は、図６に示す。加速制限部１７は、初期値として、加速度上限値Ｇｍａｘを通常上限値ＧＨに設定する（ステップＳ３１）。

続いて、加速制限部１７は、加速制限開始判定部１４により加速制限開始と判定されたか否かを判定する（ステップＳ３２）。加速制限開始と判定されなければ（Ｓ３２：Ｎｏ）、加速制限部１７は、加速制限開始と判定されるまで待機する。一方、加速制限部１７は、加速制限開始と判定されれば（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、加速度上限値Ｇｍａｘを旋回上限値ＧＬに変更する（ステップＳ３３）。

自車が右旋回路を走行している場合には、図７の第一段目のＴ２に示すように、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１を下回るときに、図７の第五段目のＴ２に示すように、加速度上限値Ｇｍａｘが通常上限値ＧＨから旋回上限値ＧＬに変更される。つまり、加速制限開始と判定されるまでの間、加速度上限値Ｇｍａｘは、通常上限値ＧＨとなる。そして、加速制限部１７は、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１より下回るときに、自車の加速度を旋回上限値ＧＬ以下に制限し始める。

続いて、加速制限部１７は、切戻し判定部１６により切戻しの開始と判定されたか否かを判定する（ステップＳ３４）。切戻しの開始と判定されなければ（Ｓ３３：Ｎｏ）、加速制限部１７は、切戻しの開始と判定されるまで待機する。一方、加速制限部１７は、切戻しの開始と判定されれば（Ｓ３３：Ｙｅｓ）、加速度上限値Ｇｍａｘを旋回上限値ＧＬから通常上限値ＧＨに変更する（ステップＳ３５）。そして、ステップＳ３２からの処理が継続される。

自車が右旋回路を走行している場合には、図７の第四段目のＴ６に示すように、判定値Ｖａが閾値Ｔｈを上回るときに、図７の第五段目のＴ６に示すように、加速度上限値Ｇｍａｘが旋回上限値ＧＬから通常上限値ＧＨに戻される。つまり、加速制限開始と判定されてから切戻しの開始と判定されるまでの間、加速度上限値Ｇｍａｘは、旋回上限値ＧＬとなる。そして、加速制限部１７は、判定値Ｖａが閾値Ｔｈを上回るときに、旋回上限値ＧＬによる自車の加速度の制限を解除する。

自車が右旋回路の後に左旋回路を走行する場合には、上記の右旋回路における加速度上限値Ｇｍａｘと同様の変更が行われる。つまり、図７の第一段目のＴ１０に示すように、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１を下回るときに、図７の第五段目のＴ１０に示すように、加速度上限値Ｇｍａｘが通常上限値ＧＨから旋回上限値ＧＬに変更される。そして、図７の第四段目のＴ１４に示すように、判定値Ｖａが閾値Ｔｈを上回るときに、図７の第五段目のＴ１４に示すように、加速度上限値Ｇｍａｘが旋回上限値ＧＬから通常上限値ＧＨに戻される。

第一制御値算出部１８は、自車の実車速、目標車速設定部１３により設定される目標車速Ｖ３及び加速制限部１７による加速度の制限に基づいて、第一制御値としての自車の第一加減速値Ｇ１を算出する。つまり、加速度上限値Ｇｍａｘの制限を受けながら、自車の車速が目標車速Ｖ３となるように、自車の第一加減速値Ｇ１が決定される。

第二制御値算出ユニット２０は、先行車追従制御を行うための第二制御値としての第二加減速値Ｇ２を算出する。詳細には、第二制御値算出ユニット２０は、車間距離算出部２１、設定パラメータ記憶部２２、及び、第二制御値算出部２３を備える。車間距離算出部２１は、自車に設けられるレーダ又はカメラなどにより得られる情報に基づいて、自車と先行車との距離を計測する。設定パラメータ記憶部２２は、乗員により設定された、先行車追従制御の目標距離レベルを記憶する。目標距離レベルは、例えば、高、中、低の３段階とする。

第二制御値算出部２３は、自車と先行車との距離が目標距離となるように、自車の第二制御値としての第二加減速値Ｇ２を算出する。第二制御値算出部２３は、設定パラメータ記憶部２２に記憶される目標距離レベル及び自車の実車速に基づいて、目標距離を設定する。例えば、目標距離レベルが同一である場合には、実車速が早いほど、目標距離が長く設定される。また、実車速が同一である場合には、目標距離レベルが高のときの目標距離は、低のときの目標距離に比べて長くなる。

加減速制御部３０は、第一制御値算出部１８により算出される第一加減速値Ｇ１及び第二制御値算出部２３により算出される第二加減速値Ｇ２に基づいて、自車の加減速制御を行う。詳細には、加減速制御部３０は、自車の加減速値が第一加減速値Ｇ１と第二加減速値Ｇ２の小さい方となるように、パワートレインＥＣＵ４０及びブレーキＥＣＵ５０を制御する。その結果、自車は、第一加減速値Ｇ１及び第二加減速値Ｇ２の小さい方となるように加減速される。

このときの自車の実車速Ｖ５は、図８の実線に示すようになる。図８に示す実車速Ｖ５の目標車速は、まずは、基準目標車速Ｖ１、旋回時上限車速Ｖ２、及び、先行車追従制御により先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４のうちの最も小さい車速となる。さらに、加速制限部１７による加速度上限値Ｇｍａｘが旋回上限値ＧＬである場合に、加速が制限される。なお、本実施形態においては、自車による旋回時上限車速Ｖ２の最低値は、自車及び先行車が旋回路走行中における上限車速Ｖ４の最低値より小さいものとする。

図７の第一段目に示すように、Ｔ２までは、基準目標車速Ｖ１が目標車速Ｖ３となる。さらに、Ｔ２までは、図７の第五段目に示すように、旋回上限値ＧＬによる加速制限はされない。従って、図８に示すように、Ｔ２までは、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が基準目標車速Ｖ１より大きい場合には、実車速Ｖ５は基準目標車速Ｖ１に一致する。一方、Ｔ２までは、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が基準目標車速Ｖ１より小さくなる場合には、実車速Ｖ５は上限車速Ｖ４に一致する。

次に、Ｔ２から右旋回路の中間付近に向かう途中、すなわちＴ２から旋回時上限車速Ｖ２の最低値に至る時刻Ｔ３までは、図７の第一段目に示すように、旋回時上限車速Ｖ２が目標車速Ｖ３となる。従って、Ｔ２〜Ｔ３の間、目標車速Ｖ３は次第に小さくなる。ここで、Ｔ２〜Ｔ３の間、図７の第五段目に示すように、旋回上限値ＧＬによる加速制限がされる。ただし、Ｔ２〜Ｔ３の間、目標車速Ｖ３は次第に小さくなっているため、そもそも加速されることはない。

従って、図８に示すように、Ｔ２〜Ｔ３の間、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が旋回時上限車速Ｖ２より大きい場合には、実車速Ｖ５は、旋回時上限車速Ｖ２に一致する。一方、Ｔ２〜Ｔ３の間、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が旋回時上限車速Ｖ２より小さい場合には、実車速Ｖ５は、上限車速Ｖ４に一致する。

次に、Ｔ３から判定値Ｖａが閾値Ｔｈを上回る時刻Ｔ６までの間、図７の第一段目に示すように、旋回時上限車速Ｖ２が目標車速Ｖ３となる。従って、Ｔ３〜Ｔ６の間、旋回時上限車速Ｖ２である目標車速Ｖ３は、修正操舵により、わずかに減少した操舵角θに応じて大きくなった旋回時上限車速Ｖ２に従って大きくなる。しかし、Ｔ３〜Ｔ６の間、図７の第五段目に示すように、旋回上限値ＧＬによる加速制限がされる。そのため、加速度上限値Ｇｍａｘは、旋回上限値ＧＬとなる。

従って、図８に示すように、Ｔ３〜Ｔ６の間、実車速Ｖ５は、旋回時上限車速Ｖ２に追従するように増加するのではなく、Ｖ２の最低車速を維持、又は、Ｖ２の最低車速から極めて僅かな旋回上限値ＧＬで加速する程度の車速となる。つまり、Ｔ３〜Ｔ６の間は、自車の運転者が進路修正などでわずかにステアリングを操舵したとしても、自車の車速は操舵に応じて急に加速することはない。

次に、図７の第五段目に示すように、Ｔ６において、加速度上限値Ｇｍａｘは、旋回上限値ＧＬから通常上限値ＧＨに戻される。Ｔ６のタイミングは、切戻しの開始直後に相当する。ここで、Ｔ６において、目標車速Ｖ３は旋回時上限車速Ｖ２である。従って、図８に示すように、Ｔ６の直後に、自車は、実車速Ｖ５が旋回時上限車速Ｖ２に達するように加速される。

そして、Ｔ６〜Ｔ７の間、図７の第一段目に示すように、旋回時上限車速Ｖ２が目標車速Ｖ３となる。従って、Ｔ６〜Ｔ７の間、目標車速Ｖ３は次第に大きくなる。ここで、Ｔ６〜Ｔ７の間、図７の第五段目に示すように、加速度上限値Ｇｍａｘは通常上限値ＧＨとなる。従って、図８に示すように、Ｔ６〜Ｔ７の間、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が旋回時上限車速Ｖ２より大きい場合には、実車速Ｖ５は、旋回時上限車速Ｖ２に一致する。一方、Ｔ６〜Ｔ７の間、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が旋回時上限車速Ｖ２より小さい場合には、実車速Ｖ５は、上限車速Ｖ４に一致する。

次に、Ｔ７〜Ｔ８の間、図７の第一段目に示すように、基準目標車速Ｖ１が目標車速Ｖ３となる。さらに、Ｔ７〜Ｔ８の間、図７の第五段目に示すように、旋回上限値ＧＬによる加速制限はされない。従って、図８に示すように、Ｔ７〜Ｔ８の間、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が基準目標車速Ｖ１より大きい場合には、実車速Ｖ５は基準目標車速Ｖ１に一致する。一方、Ｔ７〜Ｔ８の間、先行車に追従した場合の上限車速Ｖ４が基準目標車速Ｖ１より小さくなる場合には、実車速Ｖ５は上限車速Ｖ４に一致する。

また、図８に示すように、自車及び先行車が左旋回路を走行する場合（Ｔ９〜Ｔ１６）における実車速Ｖ５は、右旋回路を走行する場合（Ｔ１〜Ｔ８）の実車速Ｖ５と同様となる。

以上より、車両制御装置１は、少なくとも、自車の目標車速Ｖ３を設定する目標車速設定部１３と、自車が旋回路を走行している場合にステアリングの切込状態から中立位置への切戻しの開始を判定する切戻し判定部１６と、旋回路の走行開始後に自車の加速度を所定値ＧＬ以下に制限し、且つ、切戻し判定部１６により切戻しの開始と判定される場合に自車の加速度の制限を解除する加速制限部１７と、目標車速Ｖ３及び加速制限部１７による加速度の制限とに基づいて、自車の第一加減速値Ｇ１を算出する第一制御値算出部１８と、第一加減速値Ｇ１に基づいて自車の加減速制御を行う加減速制御部３０とを備える。

車両制御装置１は、旋回路の走行開始後に自車の加速度を制限する。従って、旋回路走行中において、自車の実車速Ｖ５が最低車速に達した後に、図８のＴ３〜Ｔ６、Ｔ１１〜Ｔ１４に示すように、自車の実車速Ｖ５が目標車速Ｖ３に追従しない状態が存在し得る。そして、車両制御装置１は、切戻し判定部１６によってステアリングの切戻しの開始が判定されると、自車の加速度の制限を解除する（図８のＴ６、Ｔ１４）。ここで、ステアリングの切戻しが開始されるということは、自車が旋回路からの抜け出し始めた状態に相当する。つまり、自車は、旋回路を抜け出す際に、早期に且つ滑らかに自車の加速を開始することができる。

また、車両制御装置１は、自車の操舵角速度Ｖθを取得する操舵角速度取得部１５をさらに備え、切戻し判定部１６は、自車が旋回路を走行している場合に操舵角速度Ｖθに基づいて切戻しの開始を判定する。切戻しの開始の判定が操舵角速度Ｖθに基づいて行われるため、自車は、確実に早期の加速を開始することができる。

また、操舵角速度取得部１５は、操舵角θの絶対値の時間微分値を操舵角速度Ｖθとし、切戻し判定部１６は、操舵角θの絶対値の時間微分値としての操舵角速度Ｖθと閾値Ｔｈとを比較することにより、切戻しの開始を判定する。操舵角速度Ｖθと閾値Ｔｈとの比較により切戻しの開始の判定が可能であるため、判定が非常に容易であると共に、自車は確実に早期の加速を開始することができる。

また、目標車速設定部１３は、旋回路の走行中において、乗員により設定される基準目標車速Ｖ１と旋回状態に応じて算出される旋回時上限車速Ｖ２との小さい方を目標車速Ｖ３とし、加速制限部１７は、旋回時上限車速Ｖ２が基準目標車速Ｖ１より下回るときに、自車の加速度を所定値ＧＬ以下に制限し始める。つまり、加速度の制限開始のタイミングが規定される。必要十分なタイミングで、自車の加速度の制限が開始される。

また、車両制御装置１は、自車と先行車との距離が目標距離となるように自車の第二加減速値Ｇ２を算出する第二制御値算出部２３をさらに備え、加減速制御部３０は、第一加減速値Ｇ１及び第二加減速値Ｇ２に基づいて、自車の加減速制御を行う。つまり、目標車速Ｖ３及び加速度の制限に加えて、先行車追従制御による加速度を考慮した車両制御が実現できる。

１：車両制御装置、 １３：目標車速設定部、 １５：操舵角速度取得部、 １６：切戻し判定部、 １７：加速制限部、 １８：第一制御値算出部、 ２３：第二制御値算出部、 ３０：加減速制御部、 Ｇ１：第一加減速値、 Ｇ２：第二加減速値、 Ｇｍａｘ：加速度上限値、 ＧＨ：通常上限値、 ＧＬ：旋回上限値（所定値）、 Ｔｈ：閾値、 Ｖ１：基準目標車速、 Ｖ２：旋回時上限車速、 Ｖ３：目標車速、 Ｖ４：先行車追従制御による上限車速、 Ｖ５：実車速、 Ｖａ：判定値、 Ｖθ：操舵角速度、 θ：操舵角

Claims (5)

1. 自車の目標車速を設定する目標車速設定部と、
   前記自車が旋回路を走行している場合にステアリングの切込状態から中立位置への切戻しの開始を判定する切戻し判定部と、
   前記旋回路の走行開始後に前記自車の加速度を所定値以下に制限し、且つ、前記切戻し判定部により前記切戻しの開始と判定される場合に前記自車の加速度の制限を解除する加速制限部と、
   前記目標車速及び前記加速制限部による加速度の制限とに基づいて、前記自車の第一加減速値を算出する第一制御値算出部と、
   前記第一加減速値に基づいて前記自車の加減速制御を行う加減速制御部と、
   を備える、車両制御装置。
2. 前記車両制御装置は、前記自車の操舵角速度を取得する操舵角速度取得部をさらに備え、
   前記切戻し判定部は、前記自車が前記旋回路を走行している場合に前記操舵角速度に基づいて前記切戻しの開始を判定する、請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記操舵角速度取得部は、操舵角の絶対値の時間微分値を前記操舵角速度とし、
   前記切戻し判定部は、前記操舵角の絶対値の時間微分値としての前記操舵角速度と閾値とを比較することにより、前記切戻しの開始を判定する、請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記目標車速設定部は、前記旋回路の走行中において、乗員により設定される基準目標車速と旋回状態に応じて算出される旋回時上限車速との小さい方を前記目標車速とし、
   前記加速制限部は、前記旋回時上限車速が前記基準目標車速より下回るときに、前記自車の加速度を所定値以下に制限し始める、請求項１〜３の何れか一項に記載の車両制御装置。
5. 前記車両制御装置は、前記自車と先行車との距離が目標距離となるように前記自車の第二加減速値を算出する第二制御値算出部をさらに備え、
   前記加減速制御部は、前記第一加減速値及び前記第二加減速値に基づいて、前記自車の加減速制御を行う、請求項１〜４の何れか一項に記載の車両制御装置。

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