JP3719876B2

JP3719876B2 - 車両用自動制動制御装置

Info

Publication number: JP3719876B2
Application number: JP13912399A
Authority: JP
Inventors: 拓人矢野; 稔西田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-05-19
Filing date: 1999-05-19
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2019-05-19
Also published as: JP2000326837A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の走行中に先行車両と接近して車間距離が所定値以下になったときに自動減速させ、車間距離を適正値に保持すると共に、先行車両が停止したときには適正車間距離を保って自動停車し、停車後も所定の制動力を保持し続ける車両用自動制動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両の走行中における乗員の保護や運転者の負担の低減のために、車両にレーダなどの車間距離検出手段を搭載し、先行車両との相対速度と車間距離とを常時監視し、これらが危険領域に入ったときには警報を発し、また、自動的にアクセル操作や制動操作を行って車速を制御し、車間距離を常に適正値に保持する装置が種々提案されている。例えば特開昭５９ー２３１１５７号公報に開示された技術は、車速センサと車間距離検出手段との出力により危険度を判定し、危険度に応じて警告を発し、またスッロトル操作により減速を加え、先行車両と急接近の状態にあるときはブレーキアクチュエータを操作して制動を加えるものである。
【０００３】
また、特開昭６１ー７７５３４号公報に開示された技術は、車間距離検出手段により測定した車間距離の変化率から先行車両との相対速度を求め、相対速度と基準減速度とから安全車間距離を演算し、安全車間距離と実車間距離との差に応じて減速操作に入り、またその減速度と基準減速度との比に応じて制御装置が判断し、スロットル操作と、シフトダウン操作と、ブレーキ操作とこれらの操作量を選択して円滑にかつ安全に減速させるように構成されている。
【０００４】
さらに、特開平１０ー１４７２２２号公報に開示された技術は、前方監視装置により前方障害物までの距離と相対速度とを知り、これらの値に応じて制御装置がブレーキアクチュエータを操作して減速操作に入り、障害物までの距離と相対速度とを監視しながら緩制動から急制動までを制御し、急制動で停車するときには自車速が所定値以下になったときに停車したものと判断して制動力を所定値まで弱めると共に、停車時の制動力を道路の傾斜などにより変更するようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、特開昭５９ー２３１１５７号公報と特開昭６１ー７７５３４号公報とには走行中の制動操作に関する技術のみが開示されている。また、特開平１０ー１４７２２２号公報には走行中の制動操作から制動により停車に至ったときの停車中の制動力の保持までの技術が開示されているが、停車の判定を自車速が所定値以下になった状態にて行い、制動力を変更するものであるため、微速走行状態において制動力が変化して車体に衝撃が加わったり、制動距離に微少ではあるが変化が生じるという問題が内在し、乗車フィーリングは必ずしも良いものではない。
【０００６】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、先行車両との車間距離を安全な距離に保つために自動制動を行い、これに伴って自車両が停止に至ったときには停車状態を確実に維持すると共に、減速開始から停車までの間に違和感がなく減速が行われる車両用の自動制動制御装置を得ることを目的とするものである。
【０００７】
この発明に係わる車両用自動制動制御装置は、前方の物体との距離を計測する車間距離検出手段と、自車の速度を計測する自車速度検出手段と、自車の加減速度を計測または演算する自車加減速度検出手段と、前方物体との相対速度を計測または演算する相対速度検出手段と、自車の制動力を制御する制動制御手段と、これらの各検出手段の信号により制動制御手段に制動指令を与える制御装置とを備え、制御装置は少なくとも、走行中の自車両を減速度フイードバック処理により減速または停車させるための第一の制動力を演算しこの第一の制動力に基づき前記自車両を減速又は停車させる制御機能と、前記自車両を速度フイードバック処理により停車を維持するための第二の制動力を演算しこの第二の制動力に基づき自車両の停車を維持する制御機能と、自車両の停車を判定して前記第一の制動力に基づく制御機能から第二の制動力に基づく制御機能へ切り替える機能とを有し、停車状態と判定されて前記第一の制動力に基づく制御機能から前記第二の制動力に基づく制御機能へ切り替わるとき、前記第一の制動力の最終値が前記第二の制動力の初期値として設定されるようにしたものである。
【０００８】
また、車両の停車判定後、第二の制動力の初期値を所定の時間率で特定値以上に変化させるようにしたものである。
さらに、自車速度検出手段が停車を検出後、所定時間経過後に車両の停車と判定して第一の制動力から第二の制動力に切り替えるようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の車両用自動制動制御装置の構成図であり、図２ないし図１０は動作の流れを説明するフローチャートである。図１において、１は車両のブレーキペダル、２はブレーキペダル１が所定の深さまで踏み込まれたことを検出するブレーキスイッチ、３はブレーキペダル１の踏み込み力を増幅する倍力装置、４はブレーキペダル１の操作によりリザーバ５のブレーキ液をブレーキ配管７ａに送出するマスタシリンダで、ブレーキ配管７ａはマスタシリンダ４の吐出口に接続されると共に分岐配管７ｂと７ｃとに分岐され、分岐配管７ｂは遮断弁８を介して車輪に制動力を与えるホイールシリンダ６に接続され、分岐配管７ｃは加圧弁９と加圧ポンプ１０とを介してホイールシリンダ６に接続されている。
【００１０】
１１は図示しないアクセルペダルが所定の深さまで踏み込まれたことを検出するアクセルスイッチ、１２は自車両の車速を検出する車速センサ、１３はホイールシリンダ６に加わる油圧を検出するホイールシリンダ圧センサ、１４は前方を走行する先行車両との車間距離を測定する車間距離センサ、１５は変速機のシフトレンジを検知するシフトレンジ検出スイッチ、１６はこの車両用自動制動制御装置を使用して制動を行うかマニュアルで制動するかを選択する自動制動制御装置の作動スイッチである。
【００１１】
１７は制御装置であり、自動制動制御装置の制御プログラムと必要なデータとを記憶するＲＯＭ１８と、ＲＯＭ１８から制御プログラムを読み出してその手順に従って演算処理し、インターフェイスを介して入力される各種センサ類とスイッチ類からの情報に基づき制御内容を演算し出力すると共に、制御装置を統括制御するＣＰＵ１９と、ＣＰＵ１９の途中の演算結果を一時的に記憶するＲＡＭ２０と、各種センサ類とスイッチ類に対応する入力インターフェイス２１と、弁やポンプなどのアクチュエータ類に対応する出力インターフェイス２２と、これらを接続するアドレスパス・データパス２３とにより構成されている。
【００１２】
ブレーキスイッチ２とアクセルスイッチ１１と車速センサ１２とホイールシリンダ圧センサ１３と車間距離センサ１４とシフトレンジ検出スイッチ１５と作動スイッチ１６とは入力情報として制御装置１７の入力インターフェイス２１に接続され、遮断弁８と加圧弁９と加圧ポンプ１０とはアクチュエータ類として制御装置１７の出力インターフェイス２２に接続される。また、遮断弁８は制御装置１７の指令がない状態では開状態を維持する常開弁であり、加圧弁９は制御装置１７の指令がない状態では閉状態を維持する常閉弁である。
【００１３】
このように構成されたこの発明の実施の形態１の車両用自動制動制御装置において、作動スイッチ１６がオフの状態で、運転者の操作により制動操作が行われるきは、まず、ブレーキペダル１が踏み込まれ、この踏力が倍力装置３により増幅されてマスタシリンダ４に伝達されるとマスタシリンダ４内の圧力が上昇し、このマスタシリンダ４の圧力がブレーキ配管７ａを介して分岐配管７ｂと７ｃとに加えられる。遮断弁８は常開弁であり、加圧弁９は常閉弁であるため、ホイールシリンダ６には分岐配管７ｂを介して圧力が伝達され、ホイールシリンダ６の圧力に比例した制動力が発生する。
【００１４】
作動スイッチ１６がオンの状態で自動制動を行う場合、まず、制御装置１７は遮断弁８を閉にし、加圧弁９を開の状態にする。車速センサ１２や車間距離センサ１４の入力により制動または減速の必要が生じたとき、入力の条件に応じて制御装置１７がホールシリンダ６の圧力（以下ブレーキ圧と称す）、制動力、減速度、目標速度などの目標値、またはこの目標値のいずれかを設定し、この目標値に対応して加圧ポンプ１０を駆動する。加圧ポンプ１０の駆動により、リザーバ５内のブレーキ液は分岐配管７ｃを通り、目標値に加圧されてホイールシリンダ６に供給され、この圧力に比例した制動力を発生させる。制御装置１７が制動力を保持する場合、加圧ポンプ１０を停止し、加圧弁９を閉じることによりブレーキ圧は目標値に保持され、制動力を弱めるかまたは解消する場合には、ブレーキ圧が新たな目標値になるまで遮断弁８を開くことにより、ブレーキ液がリザーバ５に戻り、ブレーキ圧を低下させる。
【００１５】
このときの制御装置１７の動作は図２ないし図１０のフローチャートに示す通りである。以下の説明において、自車の車速（自車速）ＺＶｓ、先行車との車間距離ＺＬｄｉｓ、先行車との相対速度ＺＶｒ、ブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌなど、符号ＺおよびＹの付与された記号はＲＡＭ２０に記憶される書き換え／読み出しが可能な変数またはフラグを示し、減速度フィードバック比例ゲインＸｐ１、減速度フィードバック積分ゲインＸｉ１など、符号Ｘの付与された記号はＲＯＭ１８に予め書き込んである書き換えが不可能で、読み出しのみが可能なデータを示すものである。
【００１６】
図２は制御装置１７のプログラムのメインルーチンを示すもので、ＣＰＵ１９により所定時間毎に、例えば２０ｍｓ毎に繰り返し実行されるものであり、まずステップ２０１においてはＣＰＵ１９とＲＡＭ２０とが初期化される。ステップ２０２では制御装置１７の入力インターフェイス２１に接続される各センサやスイッチ類の状態が読み込まれて入力処理がなされ、ステップ２０３では出力インターフェイス２２に接続される各アクチュエータ類を作動させるかどうかを判定するブレーキ解除条件判定処理が行われ、ステップ２０４でアクチュエータ類を作動させるための目標値を演算する目標値演算処理は行われる。ステップ２０５では演算結果に基づき、アクチュエータ類を作動させるための出力処理が実行され、以上のメインルーチンの各ステップにおいて実行される処理内容は以下に図３ないし図１０のフローチャートに基づき説明する通りである。
【００１７】
図３は上記のステップ２０２の入力処理のルーチンを示すフローチャートであり、ステップ２０２から呼び出されて実行されるものである。ステップ３０１ではブレーキスイッチ２のＯＮ／０ＦＦ状態をチェックしてブレーキペダル１の踏み込みの有無を判定し、ステップ３０２ではアクセルスイッチ１１のＯＮ／ＯＦＦ状態をチェックしてアクセル操作の有無を判定する。ステップ３０３では車速センサ１２が出力する信号を入力して自車速ＺＶｓをＲＡＭ２０に格納し、ステップ３０４では自車速ＺＶｓの時間的変化率から自車の加減速度ＺＡｓを演算してＲＡＭ２０に格納する。ステップ３０５ではホイールシリンダ圧センサ１３によりブレーキ圧ＺＰｒｅａｌを検出して格納し、ステップ３０６では車間距離センサ１４により先行車両との車間距離ＺＬｄｉｓを検出して格納する。ステップ３０７では車間距離ＺＬｄｉｓの時間的変化率から先行車両との相対速度ＺＶｒを演算して格納し、ステップ３０８では自車速ＺＶｓと相対速度ＺＶｒとの和の値の時間的変化率から先行車両の加減速度ＺＡｐｒｅを演算し格納する。ステップ３０９では作動スイッチ１６のＯＮ／０ＦＦ状態から自動制動装置が動作要求状態かどうかを検出し、ステップ３１０にてシフトレンジ検出スイッチ１５の状態からシフトレンジ位置を検出する。
【００１８】
ステップ２０３のブレーキ解除条件判定処理の処理内容は図４のフローチャートの通りであり、ステップ２０３から呼び出されて実行されるものである。ステップ４０１ではステップ３０２のアクセルスイッチ１１の判定を受け、アクセルスイッチ１１がＯＮ状態であれば自動制動装置を動作させずにステップ４０６に飛んでブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌをクリアし、ＯＦＦであればステップ４０２に進む。ステップ４０２ではステップ３０１の判定によりブレーキスイッチ２がＯＮ状態であればステップ４０６に飛んでブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌをクリアし、ＯＦＦ状態であればステップ４０３に進む。ステップ４０３ではステップ３０９の判定により作動スイッチ１６がＯＦＦ状態であればステップ４０６に飛んでブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌをクリアし、ＯＮ状態であればステップ４０４に進む。ステップ４０４ではステップ３１０の判定によりシフトレバー位置がパーキングかニュートラルかリバース位置にあればステップ４０６に飛んでブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌをクリアし、それ以外の位置であればステップ４０５に進む。ステップ４０５では自動制動装置を作動させるべくブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌをセットする。
【００１９】
図５は上記のステップ２０４の目標値演算処理の処理ルーチンを示すフローチャートであり、ステップ２０４から呼び出されて次の通り処理を実行する。ステップ５０１において上記の車間距離ＺＬｄｉｓと相対速度ＺＶｒと先行車両の加減速度ＺＡｐｒｅとを引数とする関数ｆ１により目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔを演算してＲＡＭ２０に格納する。関数ｆ１による目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔの演算は次ぎの通りである。
【００２０】
自車が先行車両に車間距離ＺＬｄｉｓ（ｍ）離れて追従しているものとし、ある時点での自車位置を基準としてのｔ秒後の先行車両の絶対位置Ｓｐは次の（１）式にて演算される。
Ｓｐ＝ＺＶｐ・ｔ＋ＺＡｐｒｅ・ｔ²／２＋ＺＬｄｉｓ（１）
ここに、ＺＶｐ：先行車両の速度（ｍ／ｓ）
ＺＡｐｒｅ：先行車両の加減速度（ｍ／ｓ²）
また、ｔ秒後の自車の絶対位置Ｓｓは次の（２）式にて演算される。
Ｓｓ＝ＺＶｓ・ｔ＋ＺＡｓ・ｔ²／２（２）
ここに、ＺＶｓ：自車速度（ｍ／ｓ）
ＺＡｓ：自車加減速度（ｍ／ｓ²）
自車両が先行車両に目標車間距離ＺＬｔａｒｇｅｔだけ離れて走行するには次式Ｓｐ−Ｓｓ＝ＺＬｔａｒｇｅｔ（３）
を満足する必要があるため、（３）式に（１）（２）式を代入して整理すると式

ここに、ＺＶｒ：相対速度（ｍ／ｓ）即ちＺＶｐ−ＺＶｓ
ＺｄＬ：車間距離偏差（ＺＬｄｉｓ−ＺＬｔａｒｇｅｔ）
が得られ、これをＺＡｓについて変形すると式

となって目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔが得られる。ここで、Ｘｋ₁＝２／ｔ²であり、Ｘｋ₂＝２／ｔであってｔを与えることにより一義的に決められるデータである。目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔは自車量が先行車両に対し、目標車間距離ＺＬｔａｒｇｅｔだけ離れて走行するための目標減速度である。
【００２１】
ステップ５０２では自車速ＺＶｓが≠０であるかどうかを判定し、ＺＶｓ≠０であればステップ５０３に進み、ステップ５０３では目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔと自車加減速度ＺＡｓとの減速度偏差ＺｄＡを演算して格納する。ステップ５０４では前回までの減速度偏差の積分値ＺｄＡｓｕｍ（ｎ−１）に今回の減速度偏差ＺｄＡを加算し、ＺｄＡｓｕｍ（ｎ）として格納する。ステップ５０５では次の（６）式に従い今回の目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）を演算する。

ここに、ＺｄＡ：減速度偏差
ＺｄＡｓｕｍ（ｎ）：今回までの減速度偏差積分値
Ｘｐ１：減速度フィードバック比例ゲイン
Ｘｉ１：減速度フィードバック積分ゲイン
なお、フィードバックゲインのＸｐ１とＸｉ１とはＲＯＭ１８に予め記憶してあるデータで、加減速度ＺＡｓの目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔに対する追従性を調整するためのパラメータである。ステップ５０６では今回、減速度フィードバック処理であったことを示すためのフラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａをセットし、ステップ５０７では速度フィードバック処理で使用する速度偏差の積分値ＺｄＶｓｕｍ（ｎ）を０にクリアする。
【００２２】
ステップ５０２で自車速ＺＶｓが≠０でなければステップ５０８に進み、前回が減速度フィードバック処理であったかどうか、すなわちＹｃｎｔｒｌ＿Ａフラグがセット状態にあるかどうかを判定し、フラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａがセット状態でなければステップ５１０に飛び、セット状態であればステップ５０９に進む。ステップ５０９では前回の目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ−１）、すなわち、減速度フィードバック処理における目標ブレーキ圧の最終値を速度フィードバック処理の目標ブレーキ圧の初期値ＺＰｉｎｉｔとして設定する。ステップ５１０では目標速度を０として自車速度ＺＶｓとの速度偏差を演算し、ＺｄＶとして格納する。ステップ５１１では前回までの速度偏差の積分値ＺｄＶｓｕｍ（ｎー１）に速度偏差ＺｄＶを加算し、ＺｄＶｓｕｍ（ｎ）として格納する。
【００２３】
ステップ５１２では次の式により今回の目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）を演算する。

ここに、ＺｄＶ：速度偏差
ＺｄＶｓｕｍ（ｎ）：今回の速度偏差の積分値
Ｘｐ２：速度フィードバック比例ゲイン
Ｘｉ２：速度フィードバック積分ゲイン
ＺＰｉｎｉｔ：目標ブレーキ圧の初期値
なお、速度フィードバックゲインＸｐ２とＸｉ２とはＲＯＭ１８に予め記憶してあるデータで、速度ＺＶｓの目標速度への追従性を調整するためのパラメータである。
【００２４】
ステップ５１３では今回が減速度フィードバック処理でなかったことを示すためにフラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａをクリアする。従って、ステップ５０９は、フラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａの操作により減速度フィードバック処理から速度フィードバック処理に切り替わったときにのみ通過することになる。ステップ５１４では減速度フィードバック処理で使用する減速度偏差の積分値ＺｄＡｓｕｍ（ｎ）を０にクリアする。
【００２５】
図６ないし図１０は図２のステップ２０５の出力処理の処理ルーチンを示すもので、図６はステップ２０５から呼び出されて実行されるものである。図６において、まず、ステップ６０１では図４のブレーキ解除条件判定処理で操作したブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌがセット状態にあるかどうかを判定し、セット状態にあればステップ６０２に進んで目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）と現時点のブレーキ圧ＺＰｒｅａｌから圧力偏差ＺｄＰを式
ＺｄＰ＝ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）−ＺＰｒｅａｌ（８）
にて演算する。ステップ６０３では圧力偏差ＺｄＰの絶対値｜ＺｄＰ｜を予め設定してある不感帯ＸｄＰと比較して｜ＺｄＰ｜＜ＸｄＰの条件を満足するかどうかを判定する。もし、｜ＺｄＰ｜＜ＸｄＰを満足しておればステップ６０５に飛んで保持動作を実施する。この保持動作は、図７のフローチャトに示す通りであり、ステップ７０１で遮断弁８を閉状態に保つように指令し、ステップ７０２で加圧弁９を閉状態に保つように指令する。また、ステップ７０３において加圧ポンプ１０をＯＦＦ状態に保つように指令する。
【００２６】
ステップ６０３にて｜ＺｄＰ｜＜ＸｄＰが満足されない場合はステップ６０４に進み、圧力偏差ＺｄＰの正負を判定し、もしＺｄＰ≧０であればステップ６０６に進み増圧動作を実施する。増圧動作は図８のフローチャートに示すように、ステップ８０１にて遮断弁８を閉状態に保つように指令し、ステップ８０２にて加圧弁９を開状態に保つように指令し、ステップ８０３にて加圧ポンプ１０をＯＮ状態に保つように指令する。また、ステップ６０４にてＺｄＰ≧０でない場合にはステップ６０７に進み減圧動作を実施する。この減圧動作は図９に示すように、ステップ９０１にて遮断弁８を開状態に保つように指令し、ステップ９０２にて加圧弁９を閉状態に保つように指令し、ステップ９０３にて加圧ポンプ１０をＯＦＦ状態に保つように指令する。
【００２７】
ステップ６０１においてブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌがセット状態になければステップ６０８に飛んでホイールシリンダ６内の圧力を開放すべく解除動作を実施する。この解除動作は図１０のフローチャートに示すように、ステップ１００１にて遮断弁８を開状態に保つように指令し、ステップ１００２にて加圧弁９を閉状態に保つように指令し、ステップ１００３にて加圧ポンプ１０をＯＦＦ状態に保つように指令する。
【００２８】
以上に構成と動作とを説明したように、この発明の実施の形態１の車両用自動制動制御装置によれば、車両が走行時においてブレーキペダル１が操作されずに開放状態にあるときには、所定時間毎に先行車両との車間距離ＺＬｄｉｓと相対速度ＺＶｒと先行車両の加減速度ＺＡｐｒｅとに基づき目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔが演算され、減速度ＺＡｓをこの目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔにすべく減速度フィードバック処理により演算される目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）が制動系統の各アクチュエータに指令されるようにしたので車両は安全に減速することになる。減速して車両が停車に至ったときには車速ＺＶｓを０にすべく速度フィードバック処理により演算される目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）が制動系統に指令されるようにしたので車両の停車状態が維持される。ここで、速度フィードバック処理による目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）の初期値が、減速度フィードバック処理による目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）の最終値となるようにしたので、車両が走行状態から停車状態に移行するときに目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔは変化せず、車体に衝撃が加わることなく円滑に停車させることができ、良好な乗車フィーリングを得ることができる。
【００２９】
以上の説明は、制動用の圧力制御をホイールシリンダ６の圧力制御で説明したが、ブレーキペダルの操作や制御装置の指令により作動する制御弁によって内部圧力が変化する変圧室と、定圧室との二つの部屋を有するマスタバッグを用い、制御弁により変圧室の圧力を変化させて定圧室との間に圧力差を生じさせることにより制動力を制御する装置であっても適用が可能である。また、ブレーキペダルの操作により内部圧力が変化する変圧室と、制御装置の指令により作動する制御弁によって内部圧力が変化する補助変圧室と、定圧室との三つの部屋を有するマスタバッグを用い、制御弁により補助変圧室の圧力を変化させて定圧室との間に圧力差を生じさせることにより制動力を制御する装置であっても適用することが可能である。
【００３０】
また、上記の説明ではステップ４０２において、ステップ３０１のブレーキスイッチ２の状態によりブレーキペダル１の操作を判定したが、図１に点線にて示したようにマスタシリンダ４の圧力を検出するマスタシリンダ圧センサ２４を設け、このマスタシリンダ圧センサの２４出力によりブレーキペダルの操作を判定することもできる。さらに、ブレーキ制御フラグＹｃｎｔｒｌがセット状態のとき、ホイールシリンダ６の圧力とマスタシリンダ４の圧力とを比較してマスタシリンダ４の圧力が高いときにブレーキペダルが操作されたと判定することもできる。このように構成することにより、ブレーキペダル１が踏み込まれて遮断弁８が開いたとき、ホイールシリンダ圧の方が高いことにより生じるブレーキペダル１への反動を防止することが可能になる。
【００３１】
ステップ５０２において、上記の説明では自車速ＺＶｓが≠０であるかどうかで停車状態を判定したが、自車速が所定値より小さいときに停車状態と判定することも可能であり、また、ステップ５０１では目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔを車間距離ＺＬｄｉｓと相対速度ＺＶｒと先行車の加減速度ＺＡｐｒｅとを基にして演算するようにしているが、（１）式によらず車間距離ＺＬｄｉｓと相対速度ＺＶｒとを基にして演算することも可能である。さらに、この実施の形態では制動のための制御について説明したが、上記の演算結果を電子制御式のスロットルバルブと組み合わせることにより、加速と減速の両制御を行うこともでき、また、内燃機関に限らず電気自動車などの他の動力源にも適用することができる。
【００３２】
実施の形態２．
図１１および図１２は、この発明の実施の形態２の車両用自動制動制御装置の動作の流れを説明するフローチャートと動作説明図であり、この実施の形態は実施の形態１の図５に示した目標値演算処理を図１１の処理内容に変更するものであり、変更点は図５に対して図１１のステップ１１１５の処理を追加したものである。従って、ここでは追加された処理内容を主体に説明し、ステップ１１１５までの流れを補足的に説明する。
【００３３】
この実施の形態では実施の形態１の図５と同様に、ステップ１１０９で減速度フィードバック処理における目標ブレーキ圧の最終値を速度フィードバック処理の目標ブレーキ圧の初期値として設定し、ステップ１１１０では目標速度を０として自車速度ＺＶｓとの速度偏差を演算し、ステップ１１１１では前回までの速度偏差の積分値ＺｄＶｓｕｍ（ｎー１）に速度偏差ＺｄＶを加算し、ステップ１１１２では今回の目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）を演算し、ステップ１１１３ではフラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａをクリアし、ステップ１１１４では減速度偏差の積分値ＺｄＡｓｕｍ（ｎ）をクリアする。その後、この実施の形態の特徴であるステップ１１１５に進み、目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｒｔ（ｎ）を所定のＸＰｌｉｍｉｔの値以上に制限する。この処理は図１２に示すように、車速が０となり停車と判定された時点での目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）がＸＰｌｉｍｉｔの値未満の場合、目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ）がＸＰｌｉｍｉｔの値に至るまでの間、所定の時間ＸＴｌｉｍｉｔ毎にブレーキ圧をＸｄＰｌｉｍｉｔずつ漸増させていくものである。
【００３４】
このＸＰｌｉｍｉｔの値を停車状態を維持するのに必要なブレーキ圧と設定しておくことにより、減速度が低くブレーキ圧が低い状態で停車しても安定した停車状態を維持することができるものである。また、ＸＰｌｉｍｉｔは予めＲＯＭ１８に記憶させておくデータであるが、傾斜センサやナビゲーションの道路データベースとの照合などにより道路勾配を知り、勾配に応じてＸＰｌｉｍｉｔの値を変更選択することも可能である。
【００３５】
実施の形態３．
図１３この発明の実施の形態３の車両用自動制動制御装置の動作の流れを説明するフローチャートであり、この実施の形態は実施の形態１の図５に示した目標値演算処理を図１３の処理内容に変更するものであり、図５の場合と同様に図２のステップ２０４から呼び出されて処理を実行するものである。ステップ１３０１では車間距離ＺＬｄｉｓと相対速度ＺＶｒと先行車両の加減速度ＺＡｐｒｅを引数とする関数ｆ１により目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔを演算してＲＡＭ２０に格納する。この関数ｆ１は実施の形態１にて説明したものと同一である。ステップ１３０２では自車速ＺＶｓが≠０であるかどうかを判定し、ＺＶｓ≠０であればステップ１３０３に進み、ステップ１３０３では停車状態継続タイマＺｔｉｍｅｒ１にＸｔｉｍｅｒ１を代入する。また、ステップ１３０２にてＺＶｓ≠０でなければステップ１３０４に進み、ステップ１３０４にて停車状態継続タイマがＺｔｉｍｅｒ１≠０であるかどうかを判定し、Ｚｔｉｍｅｒ１≠０であればステップ１３０５に進む。
【００３６】
ステップ１３０５では停車状態継続タイマＺｔｉｍｅｒ１をΔＴずつカウントダウンする。ステップ１３０６では目標減速度ＺＡｔａｒｇｅｔと減速度ＺＡｓとの減速度偏差ＺｄＡを演算しＲＡＭ２０に格納する。ステップ１３０７では前回までの減速度偏差の積分値ＺｄＡｓｕｍ（ｎ−１）に減速度偏差ＺｄＡを加算して今回の減速度偏差の積分値ＺｄＡｓｕｍ（ｎ）として格納する。ステップ１３０８では実施の形態１にて説明した（６）式に従って目標ブレーキ圧を演算する。ステップ１３０９では今回、減速度フィードバック処理であったことを示すためにフラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａをセットする。ステップ１３１０では速度フィードバック処理で使用する速度偏差の積分値ＺｄＶｓｕｍ（ｎ）を０にクリアしておく。
【００３７】
ステップ１３０４で停車状態継続タイマがＺｔｉｍｅｒ１≠０であるかどうかを判定し、Ｚｔｉｍｅｒ１≠０でなければすてっぷ１３１１に進み、前回が減速度フィードバック処理でフラグＹｃｎｔｒｌ＿Ａがセット状態であるかどうかを判定し、フラグがセット状態でなければステップ１３１３に飛び、セット状態であればステップ１３１２に進む。ステップ１３１２では前回の目標ブレーキ圧ＺＰｔａｒｇｅｔ（ｎ−１）、すなわち、減速度フィードバック処理における目標ブレーキ圧の最終値を、速度フィードバック処理の目標ブレーキ圧の初期値ＺＰｉｎｉｔとして設定する。
【００３８】
ステップ１３１３では目標速度０と自車速ＺＶｓとの速度偏差ＺｄＶを演算してＲＡＭ２０に格納する。ステップ１３１４では前回までの速度偏差の積分値ＺｄＶｓｕｍ（ｎー１）に速度偏差ＺｄＶを加算し、ＺｄＶｓｕｍ（ｎ）として格納する。ステップ１３１５では実施の形態１で説明の（７）式に従い目標ブレーキ圧を演算する。ステップ１３１６では今回が減速度フィードバック処理ではなかったことを示すためにＹｃｎｔｒｌ＿Ａフラグをクリアする。従って、ステップ１３１２はＹｃｎｔｒｌ＿Ａフラグの操作によって減速度フィードバック処理から速度フィードバック処理に切り替わったときにのみ通過することになる。ステップ１３１７では減速度フィードバック処理で使用する減速度偏差の積分値ＺｄＡｓｕｍ（ｎ）をクリアする。
【００３９】
以上のようにこの実施の形態の車両用自動制動制御装置によれば、車速センサ１２の出力に基づく車速が０になっても所定の時間Ｘｔｉｍｅｒ１だけ経過してから停車状態にあると判定し、速度フィードバック処理を開始するので、微速走行中に車速センサによって停車状態にあると誤判定しても所定の時間Ｘｔｉｍｅｒ１後には車両を停車させ、停車後に制動力の切替が行えるので円滑に制御の切替ができ、実施の形態１の場合と同様に、車体に衝撃が加わることなく円滑に停車させることができ、良好な乗車フィーリングを得ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上に述べたようにこの発明の車両用自動制動制御装置によれば、車両が走行時においてブレーキペダルが開放状態にあるとき、所定時間毎に先行車両との車間距離と相対速度と先行車両の加速度とに基づく目標減速度が演算され、減速度をこの目標減速度にすべく減速度フィードバック処理により演算された目標ブレーキ圧が制動制御装置に指令され、車両が停車に至ったときには車速を０にすべく速度フィードバック処理により演算された目標ブレーキ圧が制動制御装置に指令されるようにし、速度フィードバック処理による目標ブレーキ圧の初期値が、減速度フィードバック処理による目標ブレーキ圧の最終値となるように設定したので、また、微速走行時においては停車状態と判定するのに所定時間の余裕を持たせたので、前方に障害物が存在するとき、確実な減速ないしは停車ができ、車両が走行状態から停車状態に移行するとき、車体に衝撃が加わることなく円滑に停車させることができ、良好な乗車フィーリングを得ることができる。
【００４１】
また、停車の判定後、所定の時間率で停車の維持に必要な制動力まで高めるようにしたので、弱い制動力で停車した場合や勾配のある道路においても確実に停車の維持ができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の車両用自動制動制御装置の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１の車両用自動制動制御装置の制御のメインルーチンを示す説明図である。
【図３】図２におけるステップ２０２の内容を示すフローチャートである。
【図４】図２におけるステップ２０３の内容を示すフローチャートである。
【図５】図２におけるステップ２０４の内容を示すフローチャートである。
【図６】図２におけるステップ２０５の内容を示すフローチャートである。
【図７】図６におけるステップ６０５の内容を示すフローチャートである。
【図８】図６におけるステップ６０６の内容を示すフローチャートである。
【図９】図６におけるステップ６０７の内容を示すフローチャートである。
【図１０】図６におけるステップ６０８の内容を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態２の動作を説明するフローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態２の動作を説明する説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態３の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ブレーキペダル、２ブレーキスイッチ、３倍力装置、
４マスタシリンダ、５リザーバ、６ホイールシリンダ、
７ａブレーキ配管、７ｂ、７ｃ分岐配管、８遮断弁、９加圧弁、
１０加圧ポンプ、１１アクセルスイッチ、１２車速センサ、
１３ホイールシリンダ圧センサ、１４車間距離センサ、
１５シフトレンジ検出スイッチ、１６作動スイッチ、１７制御装置、
１８ＲＯＭ、１９ＣＰＵ、２０ＲＡＭ、
２１入力インターフェイス、２２出力インターフェイス、
２３アドレスパス・データパス、２４マスタシリンダ圧センサ。

Claims

前方の物体との距離を計測する車間距離検出手段、自車の速度を計測する自車速度検出手段、自車の加減速度を計測または演算する自車加減速度検出手段、前方物体との相対速度を計測または演算する相対速度検出手段、自車の制動力を制御する制動制御手段、前記各検出手段の信号により前記制動制御手段に制動指令を与える制御装置を備え、前記制御装置は少なくとも、走行中の自車両を減速度フイードバック処理により減速または停車させるための第一の制動力を演算しこの第一の制動力に基づき前記自車両を減速又は停車させる制御機能と、前記自車両を速度フイードバック処理により停車を維持するための第二の制動力を演算しこの第二の制動力に基づき自車両の停車を維持する制御機能と、自車両の停車を判定して前記第一の制動力に基づく制御機能から第二の制動力に基づく制御機能へ切り替える機能とを有し、停車状態と判定されて前記第一の制動力に基づく制御機能から前記第二の制動力に基づく制御機能へ切り替わるとき、前記第一の制動力の最終値が前記第二の制動力の初期値として設定されることを特徴とする車両用自動制動制御装置。
車両の停車判定後、第二の制動力の初期値を所定の時間率で特定値以上に変化させることを特徴とする請求項１に記載の車両用自動制動制御装置。
自車速度検出手段が停車を検出後、所定時間経過後に車両の停車と判定して第一の制動力から第二の制動力に切り替えることを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載の車両用自動制動制御装置。