JP4766152B2 - Vehicle travel control device - Google Patents

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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

本発明は、車両がこれから走行する走行経路を生成すると共に、この走行経路に応じて速度パターンを生成し、この走行経路及び速度パターンに基づいて車両の走行を制御する車両走行制御装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle travel control device that generates a travel route from which a vehicle will travel, generates a speed pattern according to the travel route, and controls the travel of the vehicle based on the travel route and the speed pattern. is there.

車両の最適な走行軌跡を生成し、この走行軌跡を利用して車両を自動走行させる技術が開発されている。例えば、下記非特許文献1に記載された最短時間コーナーリング法に関する理論的研究の論文がある。この論文では、最適化手法を用いた理想軌跡の演算方法であって、コーナーの通過時間を評価関数として設定し、この評価関数が最小となるように最適化手法を用い、時々刻々と変化する車両の位置と速度を算出し、車両がコーナーを最短で通過するための走行軌跡と速度パターンを生成するものである。   A technology for generating an optimal travel locus of a vehicle and automatically traveling the vehicle using the travel locus has been developed. For example, there is a paper on theoretical research on the shortest time cornering method described in Non-Patent Document 1 below. In this paper, it is an ideal trajectory calculation method using an optimization method. The corner transit time is set as an evaluation function, and the optimization method is used to minimize this evaluation function. The position and speed of the vehicle are calculated, and a travel locus and speed pattern for the vehicle to pass through the corner in the shortest time are generated.

藤岡建彦、江守大昌:自動車技術会論文集 Vol.24,No.3,July 1993,P106〜P111「最短時間コーナーリング法に関する理論的研究」Tetsuhiko Fujioka, Daisho Emori: Automobile Engineering Society Proceedings Vol. 24, no. 3, July 1993, P106-P111 "Theoretical Study on the Shortest Time Cornering Method"

上述した従来の技術にあっては、車両の位置(軌跡)や速度を変更し、評価式としてその増減を観察しながら繰り返し演算を行う収束演算が基本となることから、高精度な車両の走行軌跡と速度パターンを生成する場合には、計算回数が多くなり、演算時間が長時間となってしまう。そのため、車両に搭載するには、高精度で高価な制御装置が必要となってしまう。   In the above-described conventional technology, since the convergence calculation in which the position (trajectory) or speed of the vehicle is changed and the calculation is repeatedly performed while observing the increase / decrease as an evaluation formula is fundamental, the vehicle travels with high accuracy. When generating a trajectory and a speed pattern, the number of calculations increases and the calculation time becomes long. Therefore, a high-precision and expensive control device is required for mounting on a vehicle.

本発明は、このような問題を解決するためのものであって、走行経路に応じた速度パターンを短時間で生成し、この速度パターンに基づいて車両の適正な走行制御を可能とする車両走行制御装置を提供することを目的とする。   The present invention is for solving such a problem, and generates a speed pattern according to a travel route in a short time, and enables vehicle travel control that enables appropriate travel control of the vehicle based on the speed pattern. An object is to provide a control device.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の車両走行制御装置は、目標走行経路に沿って速度パターンを生成し、この速度パターンに基づいて車両の走行を制御する車両走行制御装置において、前記目標走行経路における走行制御の開始位置から走行制御の終了位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第1速度状態修正手段と、前記目標走行経路における走行制御の終了位置から走行制御の開始位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第2速度状態修正手段と、を設け、前記第1速度状態修正手段は、加速側の速度状態を低速側に修正処理し、前記第2速度状態修正手段は、減速側の速度状態を低速側に修正処理することを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a vehicle travel control device of the present invention generates a speed pattern along a target travel route and controls the travel of the vehicle based on the speed pattern. In the apparatus, first speed state correction means for executing a speed state correction process from the start position of the travel control on the target travel route toward the end position of the travel control, and travel from the end position of the travel control on the target travel route Second speed state correction means for executing speed state correction processing toward the control start position , wherein the first speed state correction means corrects the acceleration-side speed state to the low speed side, and The two-speed state correcting means corrects the speed state on the deceleration side to the low speed side .

本発明の車両走行制御装置では、前記目標走行経路を一定の間隔に分割する走行経路分割手段を設け、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、この分割された隣接する領域ごとの速度状態を比較し、速度が最も高い領域の速度状態を低速側に修正処理することを特徴としている。 In the vehicle travel control device of the present invention, a travel route dividing unit that divides the target travel route at a predetermined interval is provided, and the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit are provided for each divided region. The speed state is corrected, the speed states of the divided adjacent areas are compared, and the speed state of the area with the highest speed is corrected to the low speed side.

本発明の車両走行制御装置では、前記目標走行経路を一定の間隔に分割する走行経路分割手段を設け、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、この分割された隣接する領域ごとの加速度または減速度を比較し、最も高い加速度または減速度を低い側に修正処理することを特徴としている。 In the vehicle travel control device of the present invention, a travel route dividing unit that divides the target travel route at a predetermined interval is provided, and the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit are provided for each divided region. The speed state is corrected , the acceleration or deceleration of each divided adjacent area is compared, and the highest acceleration or deceleration is corrected to the lower side .

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加速度または減速度が上限値以下となるように修正処理することを特徴としている。 In the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit perform correction processing so that the acceleration or deceleration of an adjacent region is equal to or less than an upper limit value . .

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加速度または減速度と横加速度との加算ベクトルを算出し、この加算ベクトルと各領域における摩擦円とに基づいて速度を修正処理することを特徴としている。   In the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit calculate an addition vector of acceleration or deceleration and lateral acceleration in an adjacent region, The speed is corrected based on the friction circle in the region.

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、加算ベクトルが各領域における摩擦円を超えないように、隣接する領域の速度を低速側に修正処理することを特徴としている。   In the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed of the adjacent region to the low speed side so that the addition vector does not exceed the friction circle in each region. It is characterized by processing.

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加加速度を算出し、この加加速度と予め設定された制限値とを比較して制限値より小さくなるように速度を修正処理することを特徴としている。 In the vehicle travel control apparatus according to the present invention, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit calculate a jerk of an adjacent region, and compare the jerk with a preset limit value. The speed is corrected so as to be smaller than the limit value .

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、前記隣接する領域の速度変化が凹形状をなすグラフに表わされるときには、速度が高く且つ修正処理進行方向側の領域の速度状態を低速側に修正処理することを特徴としている。 In the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state altering means and the second speed state correcting means, wherein when the speed change of the adjacent regions are represented in graph form a concave shape, the speed is high and The correction processing is characterized in that the speed state of the area on the traveling direction side is corrected to the low speed side.

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、前記隣接する領域の速度変化が凸形状をなすグラフに表わされるときには、速度が高く且つ前記隣接する領域のうちの中間領域の速度状態を低速側に修正処理することを特徴としている。 In the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state altering means and the second speed state correcting means, wherein when the speed change of the adjacent regions are represented in graph form a convex shape, the speed is high and The speed state of the intermediate area of the adjacent areas is corrected to the low speed side.

本発明の車両走行制御装置では、前記制限値は、目標走行経路の形状に応じて設定されることを特徴としている。   In the vehicle travel control device of the present invention, the limit value is set according to the shape of the target travel route.

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、車両を質点モデルとして速度状態を修正処理することを特徴としている。   In the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state correcting means and the second speed state correcting means perform speed state correction processing using the vehicle as a mass point model.

本発明の車両走行制御装置では、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとの速度状態の修正処理が完了した後、車両を剛体モデルとして横力状態を修正処理することを特徴としている。   In the vehicle travel control apparatus according to the present invention, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit may perform the lateral force state using the vehicle as a rigid model after completing the speed state correcting process for each divided area. It is characterized in that correction processing is performed.

本発明の車両走行制御装置によれば、目標走行経路における走行制御の開始位置から走行制御の終了位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第1速度状態修正手段と、目標走行経路における走行制御の終了位置から走行制御の開始位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第2速度状態修正手段とを設け、第1速度状態修正手段は、加速側の速度状態を低速側に修正処理し、第2速度状態修正手段は、減速側の速度状態を低速側に修正処理するので、走行経路に応じた速度パターンを短時間で生成し、この速度パターンに基づいて車両の適正な走行制御を可能とすることができる。 According to the vehicle travel control device of the present invention, the first speed state correcting means for executing the speed state correction process from the start position of the travel control on the target travel route toward the end position of the travel control, and the travel on the target travel route Second speed state correction means for executing speed state correction processing from the control end position toward the travel control start position is provided , and the first speed state correction means corrects the speed state on the acceleration side to the low speed side. Then, the second speed state correcting means corrects the speed state on the deceleration side to the low speed side, so that a speed pattern corresponding to the travel route is generated in a short time, and an appropriate travel control of the vehicle is performed based on this speed pattern. Can be made possible.

図1は、本発明の実施例1に係る車両走行制御装置を表す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle travel control apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図2は、実施例1の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart for generating a speed pattern according to a travel route in the vehicle travel control apparatus of the first embodiment. 図3は、速度パターンの生成処理を説明するための概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a speed pattern generation process. 図4は、車両の走行コースを表す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a traveling course of the vehicle. 図5は、走行コースにおける定常円旋回における速度パターンを表すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a speed pattern in steady circle turning on a traveling course. 図6は、走行コースにおける定常円旋回に加速度補正を加えた速度パターンを表すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a speed pattern obtained by adding acceleration correction to a steady circle turn on a traveling course. 図7は、走行コースにおける定常円旋回に加速度補正及び減速度補正を加えた速度パターンを表すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a speed pattern in which acceleration correction and deceleration correction are added to steady circle turning on a traveling course. 図8−1は、定常円旋回の速度パターンに対する加速度補正を表す説明図である。FIG. 8A is an explanatory diagram illustrating acceleration correction with respect to the speed pattern of steady circular turning. 図8−2は、加速度補正を実施した前後の速度パターンを表す説明図である。FIG. 8-2 is an explanatory diagram illustrating a speed pattern before and after acceleration correction is performed. 図9は、本発明の実施例2に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for generating a speed pattern corresponding to a travel route in the vehicle travel control apparatus according to the second embodiment of the present invention. 図10−1は、本発明の実施例3に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。FIG. 10-1 is a flowchart for generating a speed pattern according to a travel route in the vehicle travel control apparatus according to the third embodiment of the present invention. 図10−2は、本発明の実施例3に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。FIG. 10-2 is a flowchart for generating a speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the third embodiment of the present invention. 図11は、走行コースにおけるジャーク補正を加えた速度パターンを表すグラフである。FIG. 11 is a graph showing a speed pattern to which jerk correction is applied in a running course. 図12−1は、速度パターンに対するジャーク補正を表す説明図である。FIG. 12A is an explanatory diagram illustrating jerk correction for a speed pattern. 図12−2は、速度パターンに対するジャーク補正を表す説明図である。FIG. 12-2 is an explanatory diagram illustrating jerk correction for a speed pattern. 図13は、本発明の実施例4に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart for generating a speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. 図14は、本発明の実施例5に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart for generating a speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment of the present invention.

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、この実施例により本発明が限定されるものではない。   Embodiments of a vehicle travel control device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this Example.

図1は、本発明の実施例1に係る車両走行制御装置を表す概略構成図、図2は、実施例1の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャート、図3は、速度パターンの生成処理を説明するための概略図、図4は、車両の走行コースを表す概略図、図5は、走行コースにおける定常円旋回における速度パターンを表すグラフ、図6は、走行コースにおける定常円旋回に加速度補正を加えた速度パターンを表すグラフ、図7は、走行コースにおける定常円旋回に加速度補正及び減速度補正を加えた速度パターンを表すグラフ、図8−1は、定常円旋回の速度パターンに対する加速度補正を表す説明図、図8−2は、加速度補正を実施した前後の速度パターンを表す説明図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a vehicle travel control apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart for generating a speed pattern according to a travel route in the vehicle travel control apparatus according to the first embodiment. 3 is a schematic diagram for explaining a speed pattern generation process, FIG. 4 is a schematic diagram showing a traveling course of a vehicle, FIG. 5 is a graph showing a speed pattern in a steady circular turn on the traveling course, and FIG. FIG. 7 is a graph showing a speed pattern obtained by adding acceleration correction and deceleration correction to a steady circular turn on a traveling course, and FIG. FIG. 8B is an explanatory diagram illustrating the speed pattern before and after the acceleration correction is performed. FIG.

本実施例の車両走行制御装置において、図1に示すように、電子制御ユニット(ECU)10には、ブレーキペダルセンサ11と、アクセルペダルセンサ12と、舵角センサ13と、G(加速度)センサ14と、ヨーレイトセンサ15と、車輪速センサ16と、白線認識センサ17と、ナビゲーションシステム18が接続されている。   In the vehicle travel control apparatus of this embodiment, as shown in FIG. 1, an electronic control unit (ECU) 10 includes a brake pedal sensor 11, an accelerator pedal sensor 12, a rudder angle sensor 13, and a G (acceleration) sensor. 14, a yaw rate sensor 15, a wheel speed sensor 16, a white line recognition sensor 17, and a navigation system 18 are connected.

ブレーキペダルセンサ11は、ドライバにより踏み込まれたブレーキペダルの踏み込み量(ブレーキペダルストロークまたは踏力)を検出するものであり、検出したブレーキペダルの踏み込み量をECU10に出力する。アクセルペダルセンサ12は、ドライバにより踏み込まれたアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)を検出するものであり、検出したアクセルペダルの踏み込み量をECU10に出力する。舵角センサ13は、ドライバにより操舵されたハンドルの操舵角を検出するものであり、検出した操舵角をECU10に出力する。   The brake pedal sensor 11 detects the depression amount (brake pedal stroke or depression force) of the brake pedal depressed by the driver, and outputs the detected depression amount of the brake pedal to the ECU 10. The accelerator pedal sensor 12 detects the amount of depression of the accelerator pedal (accelerator opening) depressed by the driver, and outputs the detected amount of depression of the accelerator pedal to the ECU 10. The steering angle sensor 13 detects the steering angle of the steering wheel steered by the driver, and outputs the detected steering angle to the ECU 10.

G(加速度)センサ14は、車両に作用する前後加速度と横加速度を検出するものであり、検出した各加速度をECU10に出力する。ヨーレイトセンサ15は、車両に発生しているヨーレイト(横旋回速度)を検出するものであり、検出したヨーレイトをECU10に出力する。車輪速センサ16は、車両の四輪にそれぞれ設けられ、各車輪の回転速度を検出するものであり、検出した各車輪の回転速度をECU10に出力する。ECU10は、各車輪の回転速度に基づいて車速を算出する。   The G (acceleration) sensor 14 detects longitudinal acceleration and lateral acceleration acting on the vehicle, and outputs each detected acceleration to the ECU 10. The yaw rate sensor 15 detects the yaw rate (lateral turning speed) generated in the vehicle, and outputs the detected yaw rate to the ECU 10. The wheel speed sensor 16 is provided on each of the four wheels of the vehicle and detects the rotational speed of each wheel, and outputs the detected rotational speed of each wheel to the ECU 10. The ECU 10 calculates the vehicle speed based on the rotational speed of each wheel.

白線認識センサ17は、カメラと画像処理装置を有しており、走行車線の両側にある左右の白線を検出するものであり、検出した左右の白線の位置(座標)をECU10に出力する。ECU10は、この左右の白線の位置から車両の中心を通る線(中心線)、この中心線のカーブ半径などを算出する。ナビゲーションシステム18は、車両の現在位置の検出、目的地までの経路案内などを行うシステムである。特に、このナビゲーションシステム18は、地図データベースから現在走行中の道路形状を読み出し、その道路形状情報をECU10に出力する。   The white line recognition sensor 17 includes a camera and an image processing device, detects left and right white lines on both sides of the traveling lane, and outputs the detected positions (coordinates) of the left and right white lines to the ECU 10. The ECU 10 calculates a line (center line) passing through the center of the vehicle from the positions of the left and right white lines, a curve radius of the center line, and the like. The navigation system 18 is a system that performs detection of the current position of the vehicle, route guidance to a destination, and the like. In particular, the navigation system 18 reads a road shape currently running from the map database and outputs the road shape information to the ECU 10.

また、ECU10には、スロットルアクチュエータ21、ブレーキアクチュエータ22、操舵アクチュエータ23が接続されている。   Further, a throttle actuator 21, a brake actuator 22, and a steering actuator 23 are connected to the ECU 10.

スロットルアクチュエータ21は、電子スロットル装置におけるスロットル弁を開閉すると共に、このスロットル開度を調整するものであり、ECU10は、エンジン制御信号に応じてスロットルアクチュエータ21を作動し、スロットル弁の開度を調整する。ブレーキアクチュエータ22は、ブレーキ装置に設けられるホイールシリンダへの制御油圧を調整するものであり、ECU10は、ブレーキ制御信号に応じてブレーキアクチュエータ22を作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。操舵アクチュエータ23は、モータによる回転駆動力を減速機構を介してステアリング機構に操舵トルクとして付与するものであり、ECU10は、操舵制御信号に応じて操舵アクチュエータ23を作動し、モータにより操舵トルクを調整する。   The throttle actuator 21 opens and closes the throttle valve in the electronic throttle device and adjusts the throttle opening. The ECU 10 operates the throttle actuator 21 in accordance with the engine control signal to adjust the opening of the throttle valve. To do. The brake actuator 22 adjusts the control hydraulic pressure to the wheel cylinder provided in the brake device, and the ECU 10 operates the brake actuator 22 according to the brake control signal to adjust the brake hydraulic pressure of the wheel cylinder. The steering actuator 23 applies a rotational driving force by the motor as a steering torque to the steering mechanism via the speed reduction mechanism. The ECU 10 operates the steering actuator 23 according to the steering control signal and adjusts the steering torque by the motor. To do.

ところで、車両をある形状の道路に沿って自動走行させる場合、道路形状に応じ、燃費、通過時間、安全性などを考慮して目標走行経路を設定すると共に速度パターンを設定する必要がある。この場合、目標走行経路は、車両がこれから将来走行する走行経路であり、曲線部分(目標曲線走行経路)を有するものである。そして、この目標走行経路には、車両の位置、車速、加速度、ヨーレイトなど車両の走行に必要な多数のパラメータから構成されている。   By the way, when a vehicle automatically travels along a certain road shape, it is necessary to set a target travel route and set a speed pattern in consideration of fuel consumption, passage time, safety, and the like according to the road shape. In this case, the target travel route is a travel route on which the vehicle will travel in the future, and has a curved portion (target curve travel route). The target travel route is composed of a number of parameters necessary for the travel of the vehicle, such as the vehicle position, vehicle speed, acceleration, and yaw rate.

実施例1の車両走行制御装置は、標準的に生成された速度パターン(定常円最高速度パターン)を生成する標準速度パターンを生成手段と、目標走行経路における走行制御を実行する開始位置から走行制御を実行する終了位置に向けて速度パターンにおける速度状態の修正処理を実行する第1速度状態修正手段と、目標走行経路における走行制御を実行する終了位置から走行制御を実行する開始位置に向けて速度パターンにおける速度状態の修正処理を実行する第2速度状態修正手段とを有している。即ち、第1速度状態修正手段は、修正処理を実行するとき、目標走行経路にて、その処理の開始位置から終了位置に向けて順番に順次速度パターンにおける速度状態を修正する。また、第2速度状態修正手段は、修正処理を実行するとき、目標走行経路にて、その処理の終了位置から開始位置に向けて順番に速度パターンにおける速度状態を修正する。   The vehicle travel control apparatus according to the first embodiment performs travel control from a generation unit that generates a standard speed pattern (steady circle maximum speed pattern) and a start position that executes travel control on the target travel route. The first speed state correcting means for executing the speed state correction process in the speed pattern toward the end position for executing the speed, and the speed from the end position for executing the travel control on the target travel route toward the start position for executing the travel control And a second speed state correcting means for executing a speed state correcting process in the pattern. That is, when executing the correction process, the first speed state correction unit sequentially corrects the speed state in the speed pattern in order from the start position to the end position of the process on the target travel route. Further, when executing the correction process, the second speed state correction unit corrects the speed state in the speed pattern in order from the end position of the process toward the start position on the target travel route.

この第1速度状態修正手段は、加速側の速度状態を修正処理し、第2速度状態修正手段は、減速側の速度状態を修正処理するものである。この場合、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、速度状態を低速側に修正処理する。   The first speed state correcting means corrects the speed state on the acceleration side, and the second speed state correcting means corrects the speed state on the deceleration side. In this case, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed state to the low speed side.

また、実施例1の車両走行制御装置は、目標走行経路を一定の間隔(距離または時間)に分割する走行経路分割手段を設け、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、隣接する領域の速度状態を比較し、速度が高い領域の速度状態を低速側に修正処理する。   In addition, the vehicle travel control apparatus according to the first embodiment includes a travel route dividing unit that divides the target travel route at a constant interval (distance or time), and the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit are divided. The speed state is corrected for each of the areas, the speed states of adjacent areas are compared, and the speed state of the high speed area is corrected to the low speed side.

具体的には、第1速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、隣接する領域の加速度を比較し、加速度超過を抑制するように低速側に修正処理する一方、第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、隣接する領域の減速度を比較し、減速度超過を抑制するように低速側に修正処理する。   Specifically, the first speed state correcting means corrects the speed state for each of the divided areas, compares the accelerations of adjacent areas, and corrects the low speed side to suppress excess acceleration, The second speed state correcting means corrects the speed state for each of the divided areas, compares the deceleration of adjacent areas, and corrects the speed to the low speed side so as to suppress excessive deceleration.

なお、本実施例にて、上述した標準速度パターンを生成手段、第1速度状態修正手段、第2速度状態修正手段は、ECU10が機能し、各種の処理を実行する。   In the present embodiment, the standard speed pattern generating means, the first speed state correcting means, and the second speed state correcting means described above function by the ECU 10 and execute various processes.

実施例1の車両走行制御装置を具体的に説明すると、車両の走行制御力学の分野において、車両の速度V、車両の最高速度V、車両の横加速度Ay、重力加速度g、タイヤと路面との摩擦係数μ、道路の旋回半径Rとすると、下記の一般式(運動方程式)が設立する。
=Ay×R
=μ×g×R
The vehicle travel control apparatus according to the first embodiment will be described in detail. In the field of vehicle travel control dynamics, the vehicle speed V, the maximum vehicle speed V 2 , the vehicle lateral acceleration Ay, the gravitational acceleration g, the tire and the road surface The following general formula (equation of motion) is established with the friction coefficient μ and the turning radius R of the road.
V 2 = Ay × R
= Μ × g × R

実施例1の車両走行制御装置では、この運動方程式を前提とし、タイヤ摩擦円内の安全維持を目的として、車両がこれから走行する走行経路を生成すると共に、この走行経路に応じた速度パターンを生成する。   In the vehicle travel control device of the first embodiment, on the assumption of this equation of motion, for the purpose of maintaining safety within the tire friction circle, a travel route for the vehicle to travel from now on is generated, and a speed pattern corresponding to this travel route is generated. To do.

まず、ナビゲーションシステム18により、地図データベースからこれから走行するコースの道路形状を読み出し、目標走行経路を設定する。そして、目標走行経路を一定の微小間隔(距離)に分割する。この場合、一度、走行経路に応じた速度パターンを生成した後、目標走行経路を一定の微小間隔(時間)に分割し、後述する処理を実行するとよい。   First, the navigation system 18 reads the road shape of the course to be traveled from the map database, and sets the target travel route. Then, the target travel route is divided into fixed minute intervals (distances). In this case, once the speed pattern corresponding to the travel route is generated, the target travel route may be divided into fixed minute intervals (time), and processing described later may be executed.

次に、目標走行経路が一定の微小間隔に分割された複数の領域にて、道路の旋回半径Rを算出し、この旋回半径Rとタイヤと路面との摩擦係数μを用い、上述した前提条件(運動方程式)により各分割領域における車両の最高速度を算出し、各分割領域における複数の最高速度を用いて定常円最高速度パターンを生成する。この場合、摩擦係数μは、ナビゲーションシステム18から得られる情報に基づいて推定すればよい。   Next, the turning radius R of the road is calculated in a plurality of regions where the target travel route is divided at a constant minute interval, and the above-mentioned preconditions are calculated using the turning radius R and the friction coefficient μ between the tire and the road surface. The maximum speed of the vehicle in each divided area is calculated by (Equation Equation), and a steady circle maximum speed pattern is generated using a plurality of maximum speeds in each divided area. In this case, the friction coefficient μ may be estimated based on information obtained from the navigation system 18.

目標走行経路における定常円最高速度パターンが生成されると、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加速度を算出する。ここで、加速度超過がある場合には、速度の高く、且つ、走行終了点に近い点の速度が上限加速度以下となるように、低速側に修正する。この場合、上限加速度は、車両の走行性能から求められる値と摩擦円からはみ出る値のうちの低い値に設定する。   When the steady circle maximum speed pattern in the target travel route is generated, acceleration between adjacent points is calculated from the travel start point to the travel end point. Here, when there is an excess of acceleration, the speed is corrected to the low speed side so that the speed at a point close to the travel end point is equal to or lower than the upper limit acceleration. In this case, the upper limit acceleration is set to a lower value of the value obtained from the running performance of the vehicle and the value protruding from the friction circle.

また、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の減速度を算出する。ここで、減速度超過がある場合には、速度の高く、且つ、走行開始点に近い点の速度が上限減速度以下となるように、低速側に修正する。この場合、上限減速度は、車両の走行性能から求められる値と摩擦円からはみ出る値のうちの低い値に設定する。   Further, the deceleration between adjacent points is calculated from the travel end point toward the travel start point. Here, when there is an excess of deceleration, the speed is corrected to the low speed side so that the speed at a point close to the travel start point is not more than the upper limit deceleration. In this case, the upper limit deceleration is set to a lower value between a value obtained from the running performance of the vehicle and a value protruding from the friction circle.

このように定常円最高速度パターンに対し、走行開始点と走行終了点との間で、加速度と減速度に応じて最高速度を修正することで、目標走行経路に応じた速度パターンが生成される。   In this way, by correcting the maximum speed according to the acceleration and deceleration between the travel start point and the travel end point with respect to the steady circle maximum speed pattern, a speed pattern corresponding to the target travel route is generated. .

ここで、実施例1の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンの生成処理について、図2のフローチャートを用いて詳細に説明する。   Here, the generation process of the speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the first embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

実施例1の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンの生成処理において、図2に示すように、ステップS11にて、設定された目標走行経路に対して、車両の仕様により速度に対する上限加速度マップを生成する。ステップS12では、タイヤと路面との摩擦係数μを設定する。この場合、通常の道路の路面では、例えば、μ=0.6を設定し、ステップS13にて、道路に積雪があったり、凍結している低μ路であると判定されたときには、ステップS14にて、例えば、μ=0.2に設定する。   In the speed pattern generation process according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the first embodiment, as shown in FIG. 2, the upper limit for the speed according to the vehicle specifications is set for the target travel route set in step S11. Generate an acceleration map. In step S12, a friction coefficient μ between the tire and the road surface is set. In this case, for example, μ = 0.6 is set on the road surface of a normal road, and when it is determined in step S13 that there is snow on the road or a frozen low μ road, step S14 is performed. For example, μ = 0.2 is set.

ステップS15では、目標走行経路を一定の微小距離間隔(例えば、1m)に分割する。そして、目標走行経路が分割された複数の領域にて、各点の座標の配列を作成する。この場合、走行開始点の座標(0,0)とし、北にx(m)、東にy(m)離れると座標(x,y)として表現する。そして、分割された各領域における代表点、例えば、各領域における中心点または複数の点の平均点などを座標上の点とする。目標走行経路は、不均一な間隔の座標(x,y)の羅列として離散的に用意されることが想定されるが、その場合は、距離間隔ごとに一般的な線形補間処理を行う。この線形補間処理は、隣接点処理を行うに当たって、隣接区間の距離が大きく異なると計算がずれてしまうためであり、近傍の点の間隔がほぼ等しければ、遠い距離(例えば、10m)に離れた区間の距離間隔が違うことは大きな問題ではない。   In step S15, the target travel route is divided into constant minute distance intervals (for example, 1 m). Then, an array of the coordinates of each point is created in a plurality of areas into which the target travel route is divided. In this case, the coordinates (0, 0) of the travel start point are represented as x (m) to the north and y (m) to the east as coordinates (x, y). Then, a representative point in each divided area, for example, a center point in each area or an average point of a plurality of points is set as a point on the coordinates. It is assumed that the target travel route is discretely prepared as a list of coordinates (x, y) at non-uniform intervals. In that case, a general linear interpolation process is performed for each distance interval. This linear interpolation processing is because the calculation is shifted if the distance between adjacent sections is greatly different when performing adjacent point processing. If the distance between adjacent points is substantially equal, the distance is distant (for example, 10 m). It is not a big problem that the distance between sections is different.

具体的には、図3に示すように、あるカーブ走行路Aに対して目標走行経路Bが設定され、この目標走行経路Bをカーブ走行路Aに長手方向に沿って一定の微小間隔に分割し、複数の領域Cを区画する。この場合、目標走行経路Bと最初の分割ラインとの交点を走行開始点とし、目標走行経路Bと最後の分割ラインとの交点を走行終了点し、走行開始点と走行終了点の間で分割された各領域の中心位置の点との間隔を後述する2点間の距離Lとする。   Specifically, as shown in FIG. 3, a target travel route B is set for a certain curve travel route A, and the target travel route B is divided into the curve travel route A along the longitudinal direction at a constant minute interval. Then, a plurality of regions C are partitioned. In this case, the intersection between the target travel route B and the first division line is set as the travel start point, the intersection between the target travel route B and the last division line is defined as the travel end point, and the travel start point and the travel end point are divided. The distance from the center position point of each area is defined as a distance L between two points described later.

続いて、ステップS16にて、目標走行経路が分割された複数の領域にて、走行開始点からの距離に対する旋回半径Rとその距離間隔という複数の配列を作成する。この場合、旋回半径Rは、一般的な3点を通る円の半径を求める数学的な演算方法により算出可能であるが、車両のからナビゲーションシステム18を用いて取得したデータにはノイズが含まれていることから、演算により使用する3点は、隣接するものではなく適度に離れた距離(例えば、10m)のものを使用することが望ましい。   Subsequently, in step S16, a plurality of arrays of the turning radius R and the distance interval with respect to the distance from the travel start point are created in a plurality of areas into which the target travel route is divided. In this case, the turning radius R can be calculated by a mathematical calculation method for obtaining the radius of a circle passing through three general points, but the data obtained from the vehicle using the navigation system 18 includes noise. Therefore, it is desirable that the three points used in the calculation are not adjacent to each other, but those having an appropriate distance (for example, 10 m).

そして、ステップS17では、道路の旋回半径R、タイヤと路面との摩擦係数μを用いて、運動方程式により各分割領域における車両の最高速度Vを算出する。ここで、走行開始点と走行終了点では、初速と終速として設定する。ステップS18にて、目標走行経路における全ての分割領域における車両の最高速度Vが算出されたと判定されたら、ステップS19にて、定常円最高速度パターンを生成する。   In step S17, the maximum speed V of the vehicle in each divided region is calculated from the equation of motion using the turning radius R of the road and the friction coefficient μ between the tire and the road surface. Here, the initial speed and the final speed are set at the travel start point and the travel end point. If it is determined in step S18 that the maximum vehicle speed V in all the divided regions in the target travel route has been calculated, a steady circle maximum speed pattern is generated in step S19.

即ち、図4に示すような走行コースに対して、図5に示すような定常円最高速度パターンが生成される。この定常円最高速度パターンは、走行距離(横軸)に対する最高速度を表すものである。   That is, the steady circle maximum speed pattern as shown in FIG. 5 is generated for the traveling course as shown in FIG. This steady circle maximum speed pattern represents the maximum speed with respect to the travel distance (horizontal axis).

ステップS20〜S26では、生成された目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加速度に基づいて最高速度を修正する。即ち、ステップS20にて、走行開始点から走行終了点側に1区間前進した領域を設定し、ステップS21では、この領域(走行開始点+1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn−1の2点間の距離Lから通過時間dtを算出する。
dt=L/((Vn−1+V)/2)
続いて、このときの加速度Aを算出する。
=(V−Vn−1)/dt
In steps S20 to S26, the maximum speed is corrected based on the acceleration between adjacent points from the travel start point to the travel end point with respect to the steady circle maximum speed pattern in the generated target travel route. That is, at step S20, sets the one section forward areas in running end point side from the running start point, in step S21, the maximum velocity V of the maximum speed V n and the front region of the area (driving start point +1) The passing time dt n is calculated from the distance L n between the two points of n−1 .
dt n = L n / ((V n−1 + V n ) / 2)
Then, to calculate the acceleration A n at this time.
A n = (V n -V n -1) / dt n

ステップS22にて、最高速度Vn−1に対応する上限加速度Amax1をマップ(車両性能に応じて設定される最高速度−上限加速度マップ)から抽出すると共に、摩擦係数μに対応する最大加速度Amax2(摩擦係数μ×重力加速度g)を算出する。ここでは、上限加速度Amax1と最大加速度Amax2の低い数値を上限加速度Amaxに設定する。
max=min(Amax1,Amax2
In step S22, the upper limit acceleration A max1 corresponding to the maximum speed V n-1 is extracted from the map (maximum speed-upper limit acceleration map set according to vehicle performance), and the maximum acceleration A corresponding to the friction coefficient μ. max2 (friction coefficient μ × gravity acceleration g) is calculated. Here, a lower numerical value of the upper limit acceleration A max1 and the maximum acceleration A max2 is set as the upper limit acceleration A max .
A max = min (A max1 , A max2 )

ステップS23では、加速度Aがこの上限加速度Amax以下であるかどうかを判定する。ここで、加速度Aが上限加速度Amax以下であると判定されたれ、ステップS25に移行し、加速度Aが上限加速度Amaxより大きいと判定されたら、ステップS24にて、最高速度Vを修正する。
=(Vn−1+Amax×dt
つまり、加速度超過がある場合には、加速度の高く、且つ、走行終了点に近い点の加速度が上限加速度以下となるように、速度を低速側に修正する。
In step S23, it determines the acceleration A n is whether it is less than this upper limit acceleration A max. Here, when it is determined that the acceleration An is equal to or lower than the upper limit acceleration A max , the process proceeds to step S25, and when it is determined that the acceleration An is greater than the upper limit acceleration A max , the maximum speed V n is set in step S24. Correct it.
V n = (V n-1 + A max × dt n)
That is, when there is an excess of acceleration, the speed is corrected to the low speed side so that the acceleration at a point close to the travel end point is not more than the upper limit acceleration.

ステップS25では、走行開始点の次点から走行終了点の前点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての領域で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS26にて、処理した領域(点)から走行終了点側に1区間前進した領域を設定した後、ステップS21〜S24の処理を繰り返す。そして、ステップS25にて、走行開始点の次点から走行終了点の前点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、ステップS27に移行する。 At step S25, it determines whether the corrective action of the maximum speed V n is completed from runner-up of the travel start point to the front point of the running end point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all the regions has not been completed, at step S26, after setting the one section forward areas in running end point side from the treated area (point) , Steps S21 to S24 are repeated. Then, when at step S25, correction processing maximum speed V n to the previous point of the running end point from the runner-up of the travel start point is determined to be complete, the process proceeds to step S27.

この走行開始点から走行終了点に向けての最高速度の修正処理を詳細に説明すると、図8−1に示すように、最高速度Vの地点とその手前の地点の最高速度Vn−1が設定されているとき、この2点間の距離Lとなっている。このとき、最高速度Vの地点と最高速度Vn−1の2点間の距離Lの通過時間dtを求め、このときの車両の加速度Aを算出する。そして、この加速度Amaxが上限加速度Amaxより大きければ、最高速度Vを修正する。この場合、速度の高く、且つ、走行終了点に近い点、つまり、最高速度Vの速度を低速側に修正する。この最高速度の修正処理を各分割区間で繰り返し行うことで、図8−2に示すように、最高速度パターンが滑らかなものとなる。 To explain the maximum speed of the correction process towards the travel end point from the running start point in detail, as shown in Figure 8-1, the maximum speed V n-1 point and the point of its short of the maximum speed V n when is set, it has a distance L n between the two points. At this time, it passes seek time dt n of the distance L n between two points of a point and the maximum speed V n-1 of the maximum speed V n, to calculate the acceleration A n of the vehicle at this time. If the acceleration A max is larger than the upper limit acceleration A max , the maximum speed V n is corrected. In this case, the speed increases, and the point close to the travel end point, i.e., to modify the speed of the maximum speed V n to the low speed side. By repeating this maximum speed correction process in each divided section, the maximum speed pattern becomes smooth as shown in FIG.

定常円最高速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて最高速度Vの修正処理を行うと、図6に示す太線のように、各カーブ走路にて、各分割区間における加速側の車両速度が適正に修正されることとなる。 Relative steady circular maximum speed pattern, by conducting correction processing maximum speed V n toward the travel end point from the running start point, as the bold line shown in FIG. 6, at each curve road, the acceleration in each divided section The vehicle speed on the side will be corrected appropriately.

ステップS27〜S33では、目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の減速度に基づいて最高速度を修正する。即ち、ステップS27にて、走行終了点から走行開始点側に1区間後退した領域を設定し、ステップS28では、この領域(走行終了−1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn+1の2点間の距離Lから通過時間を算出する。
dt=L/((V+Vn+1)/2)
続いて、このときの減速度Aを算出する。
=(Vn+1−V)/dt
In steps S27 to S33, the maximum speed is corrected based on the deceleration between adjacent points from the travel end point to the travel start point with respect to the steady circle maximum speed pattern in the target travel route. That is, at step S27, sets the one section retracted region running start point side from the running end point, in step S28, the maximum velocity V of the maximum speed V n and the front area of this region (running end -1) The passing time is calculated from the distance L n between the two points of n + 1 .
dt n = L n / ((V n + V n + 1 ) / 2)
Then, to calculate the deceleration A n at this time.
A n = (V n + 1 -V n) / dt n

ステップS29にて、摩擦係数μに対応する最大減速度Amax(摩擦係数μ×重力加速度g)を算出する。 In step S29, the maximum deceleration A max (friction coefficient μ × gravity acceleration g) corresponding to the friction coefficient μ is calculated.

ステップS30では、加速度Aがこの上限減速度Amax以上であるかどうかを判定する。ここで、加速度Aが上限減速度Amax以上であると判定されたら、ステップS32に移行し、減速度Aが上限減速度Amaxより小さいと判定されたら、ステップS31にて、最高速度Vを修正する。
=(Vn+1+Amax×dt
つまり、減速度超過がある場合には、減速度の高く、且つ、走行開始点に近い点の減速度が上限減速度以下となるように、速度を低速側に修正する。
In step S30, it is determined whether or not the acceleration An is equal to or greater than the upper limit deceleration A max . If it is determined that the acceleration An is equal to or greater than the upper limit deceleration Amax , the process proceeds to step S32. If it is determined that the deceleration An is smaller than the upper limit deceleration Amax , the maximum speed is determined in step S31. to modify the V n.
V n = (V n + 1 + A max × dt n )
That is, when there is an excess of deceleration, the speed is corrected to the low speed side so that the deceleration at a high speed and close to the travel start point is not more than the upper limit deceleration.

ステップS32では、走行終了点の前点から走行開始点の次点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての区間で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS33にて、処理した区間(点)から走行開始点側に1区間後退した区間を設定した後、ステップS28〜S31の処理を繰り返す。そして、ステップS32にて、走行終了点の前点から走行開始点の次点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、ステップS34に移行する。 In step S32, it determines whether the corrective action of the maximum speed V n is completed before the point of running end point to the runner-up running start point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all sections has not been completed, at step S33, after setting the one section retracted segment As a starting point side from the treated zone (point) The processes of steps S28 to S31 are repeated. Then, when at step S32, correction processing maximum speed V n from the previous point to the runner-up of the travel start point of the travel end point is determined to be complete, the process proceeds to step S34.

定常円最高速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて最高速度Vの修正処理を行うと、図7に示す太線のように、各カーブ走路にて、各分割区間における減速側の車両速度が適正に修正されることとなる。 Relative steady circular maximum speed pattern, by conducting correction processing maximum speed V n toward the running start point from the running end point, as in the bold line shown in FIG. 7, in each curve road, deceleration of each divided section The vehicle speed on the side will be corrected appropriately.

ステップS34では、一定時間間隔処理を終了しているかどうかを判定する。ここで、一定時間間隔処理が終了していないと判定されたら、ステップS35にて、目標走行経路を一定の微小時間間隔に分割する。そして、目標走行経路が分割された複数の領域にて、各点の座標の配列を作成する。続いて、ステップS36にて、目標走行経路が分割された複数の領域にて、走行開始点からの時間に対する旋回半径Rとその時間間隔という複数の配列を作成する。   In step S34, it is determined whether or not the fixed time interval process has been completed. If it is determined that the fixed time interval process has not ended, the target travel route is divided into fixed minute time intervals in step S35. Then, an array of the coordinates of each point is created in a plurality of areas into which the target travel route is divided. Subsequently, in step S36, a plurality of arrays of a turning radius R and a time interval with respect to the time from the travel start point are created in a plurality of regions where the target travel route is divided.

そして、前述したステップS17移行の処理と同様に、道路の旋回半径R、タイヤと路面との摩擦係数μを用いて、運動方程式により各分割領域における車両の最高速度Vを算出し、ステップS18にて、目標走行経路における全ての分割領域における車両の最高速度Vが算出されたと判定されたら、ステップS19にて、定常円最高速度パターンを生成する。   Then, similarly to the processing at Step S17 described above, the vehicle maximum speed V in each divided region is calculated by the equation of motion using the turning radius R of the road and the friction coefficient μ between the tire and the road surface. When it is determined that the maximum vehicle speed V in all the divided regions in the target travel route has been calculated, a steady circle maximum speed pattern is generated in step S19.

続いて、ステップS20〜S26にて、生成された目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加速度を算出する。そして、ステップS27〜S33にて、目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の減速度を算出する。   Subsequently, in steps S20 to S26, the acceleration between adjacent points is calculated from the travel start point to the travel end point with respect to the steady circle maximum speed pattern in the generated target travel route. In steps S27 to S33, the deceleration between adjacent points is calculated from the travel end point to the travel start point with respect to the steady circle maximum speed pattern in the target travel route.

その後、ステップS34にて、一定時間間隔処理を終了しているかどうかを判定し、一定時間間隔処理が終了していると判定されたら、処理を終了する。なお、必要に応じて、一定時間間隔処理を複数回繰り返し行ってもよい。   Thereafter, in step S34, it is determined whether or not the fixed time interval process has been completed. If it is determined that the fixed time interval process has been completed, the process ends. In addition, you may repeat a fixed time interval process in multiple times as needed.

このように実施例1の車両走行制御装置にあっては、目標走行経路に沿って速度パターンを生成し、この速度パターンに基づいて車両の走行を制御するように構成し、目標走行経路における走行制御の開始位置から走行制御の終了位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第1速度状態修正手段と、目標走行経路における走行制御の終了位置から走行制御の開始位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第2速度状態修正手段とを設けている。   As described above, the vehicle travel control apparatus according to the first embodiment is configured to generate the speed pattern along the target travel route and control the travel of the vehicle based on the speed pattern. A first speed state correcting means for executing a speed state correcting process from the control start position toward the travel control end position; and a speed state correction process from the travel control end position toward the travel control start position on the target travel route. Second speed state correcting means for executing correction processing is provided.

従って、最適化手法を用いることなく、目標走行経路における走行制御の開始位置から終了位置に向けて速度状態の修正処理を実行すると共に、走行制御の終了位置から開始位置に向けて速度状態の修正処理を実行することで、走行経路に応じた速度パターンを短時間で生成し、この速度パターンに基づいて車両の適正な走行制御可能とする。   Accordingly, the speed state is corrected from the start position to the end position of the travel control on the target travel route without using the optimization method, and the speed state is corrected from the end position of the travel control to the start position. By executing the processing, a speed pattern corresponding to the travel route is generated in a short time, and appropriate travel control of the vehicle can be performed based on the speed pattern.

また、実施例1の車両走行制御装置では、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段としてのECU10は、加速側の速度状態を修正処理すると共に、減速側の速度状態を修正処理している。この場合、ECU10は、速度状態を低速側に修正処理している。従って、加速側の速度状態を修正処理と減速側の速度状態を修正処理を別々に行い、且つ、低速側に修正処理することで、処理を簡素化することができる。   In the vehicle travel control apparatus of the first embodiment, the ECU 10 serving as the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit corrects the speed state on the acceleration side and corrects the speed state on the deceleration side. ing. In this case, the ECU 10 corrects the speed state to the low speed side. Therefore, the processing can be simplified by separately performing the correction processing for the speed state on the acceleration side and the correction processing for the speed state on the deceleration side and correcting the speed state on the low speed side.

また、実施例1の車両走行制御装置では、目標走行経路を一定の間隔に分割する走行経路分割手段を設け、ECU10は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、隣接する領域の速度状態を比較し、速度が高い領域の速度状態を低速側に修正処理している。この場合、ECU10は、隣接する領域の加速度または減速度を比較し、加速度超過または減速度超過を抑制するように修正処理している。従って、目標走行経路を一定の間隔に分割し、各領域ごとに速度状態を低速側に修正処理することで、高精度な速度状態の修正処理を行うことができる。   Further, in the vehicle travel control apparatus of the first embodiment, a travel route dividing unit that divides the target travel route at a constant interval is provided, and the ECU 10 corrects the speed state for each divided region, and speeds of adjacent regions The state is compared, and the speed state in the high speed region is corrected to the low speed side. In this case, the ECU 10 compares the accelerations or decelerations of adjacent areas and performs correction processing so as to suppress excessive acceleration or excessive deceleration. Therefore, the target travel route is divided at regular intervals, and the speed state is corrected to the low speed side for each region, so that the speed state can be corrected with high accuracy.

なお、上述した実施例1では、目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加速度を算出してから、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の減速度を算出したが、目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の減速度を算出してから、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加速度を算出してもよい。   In the first embodiment described above, the acceleration between adjacent points is calculated from the travel start point to the travel end point with respect to the steady circle maximum speed pattern in the target travel route, and then the travel start point from the travel end point. Although the deceleration between adjacent points was calculated toward the road, the deceleration between adjacent points was calculated from the end point of travel toward the start point of travel for the steady circle maximum speed pattern on the target travel route. The acceleration between adjacent points may be calculated from the start point toward the travel end point.

図9は、本発明の実施例2に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。なお、本実施例の車両走行制御装置における全体構成は、上述した実施例1とほぼ同様であり、図1を用いて説明すると共に、この実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 9 is a flowchart for generating a speed pattern corresponding to a travel route in the vehicle travel control apparatus according to the second embodiment of the present invention. The overall configuration of the vehicle travel control apparatus according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to FIG. 1 and a member having the same function as that described in the present embodiment. Are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

実施例2の車両走行制御装置にて、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加速度または減速度と横加速度との加算ベクトルを算出し、この加算ベクトルと各領域における摩擦円とに基づいて速度を修正処理する。具体的に、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、加算ベクトルが各領域における摩擦円を超えないように、隣接する領域の速度を低速側に修正処理している。   In the vehicle travel control apparatus according to the second embodiment, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit calculate an addition vector of acceleration or deceleration and lateral acceleration in adjacent regions, The speed is corrected based on the friction circle in the region. Specifically, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed of the adjacent region to the low speed side so that the addition vector does not exceed the friction circle in each region.

実施例2の車両走行制御装置を具体的に説明すると、この実施例2の車両走行制御装置は、上述した実施例1における速度パターンの生成処理に継続して実行する処理を有している。即ち、実施例1における速度パターンの生成処理では、目標走行経路が、例えば、高速道路のように、緩やかに旋回半径Rが変化する曲線走行経路であれば、適正に速度パターンを生成することができる。ところが、この場合、速度パターンにて、最高速度がゆっくりと変化するものであることから、急激に旋回半径Rが変化する曲線走行経路に対しては、カーブを走行中の加速度や減速度が大きくなり、前後加速度と横加速度のベクトルを加算すると、摩擦円を破綻してしまうおそれがある。そこで、実施例2の車両走行制御装置では、加速度または減速度のベクトルと横加速度のベクトルの和が摩擦円を超えていたときには、ベクトルの和が摩擦円に収まるように加速度または減速度を低下させる。   The vehicle travel control apparatus according to the second embodiment will be specifically described. The vehicle travel control apparatus according to the second embodiment has a process that is executed continuously after the speed pattern generation process according to the first embodiment described above. That is, in the speed pattern generation processing in the first embodiment, if the target travel route is a curved travel route in which the turning radius R changes gently, such as an expressway, for example, a speed pattern can be appropriately generated. it can. However, in this case, since the maximum speed changes slowly in the speed pattern, the acceleration and deceleration during traveling on the curve are large for a curved traveling route in which the turning radius R changes suddenly. Therefore, if the vectors of longitudinal acceleration and lateral acceleration are added, the friction circle may be broken. Therefore, in the vehicle travel control device of the second embodiment, when the sum of the acceleration or deceleration vector and the lateral acceleration vector exceeds the friction circle, the acceleration or deceleration is reduced so that the sum of the vectors falls within the friction circle. Let

実施例1のように、目標走行経路における速度パターンが生成されると、まず、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加速度(ベクトル)と横加速度(ベクトル)とを加算する。ここで、摩擦円が破綻する場合には、速度の高く、且つ、走行終了点に近い点の加速度の加算ベクトルが摩擦円内に入るように、低速側に修正する。   When the speed pattern on the target travel route is generated as in the first embodiment, first, acceleration (vector) and lateral acceleration (vector) between adjacent points are added from the travel start point to the travel end point. Here, when the friction circle breaks down, correction is made to the low speed side so that the addition vector of acceleration at a point close to the travel end point is within the friction circle.

また、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の減速度(ベクトル)と横加速度(ベクトル)とを加算する。ここで、摩擦円が破綻する場合には、速度の高く、且つ、走行開始点に近い点の加速度の加算ベクトルが摩擦円内に入るように、低速側に修正する。   Further, the deceleration (vector) and the lateral acceleration (vector) between adjacent points are added from the travel end point toward the travel start point. Here, when the friction circle breaks down, it is corrected to the low speed side so that the addition vector of acceleration at a point close to the traveling start point is within the friction circle.

本来、加速度と横加速度のどちらかをどの程度減少することで、摩擦円の破綻を回避することが最適であるかは、車両が走行する詳細な状況に依存し、特別なケースによっては、上述した処理が最適でない場合がある。しかし、この実施例では、加速度や減速度が抑制された隣接点においては、結果的に速度が減少して横ベクトルが減少することに着目し、結果的に隣接点において、加速度または減速度を低下させることが可能となるため、高速な処理であるにもかかわらず、急激に旋回半径Rが変化する目標走行経路に対しても、ほぼ最適な速度パターンが生成される。   Originally, it is best to avoid the failure of the friction circle by reducing either acceleration or lateral acceleration, depending on the detailed situation in which the vehicle travels. Processing may not be optimal. However, in this embodiment, attention is paid to the fact that, at the adjacent point where acceleration or deceleration is suppressed, the speed is reduced and the lateral vector is reduced. As a result, the acceleration or deceleration is reduced at the adjacent point. Since the speed can be reduced, a substantially optimal speed pattern is generated even for the target travel route in which the turning radius R changes suddenly despite the high-speed processing.

ここで、実施例2の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンの生成処理について、図9のフローチャートを用いて詳細に説明する。   Here, the generation process of the speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the second embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

実施例2の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成処理において、実施例1の速度パターンを生成処理(図2のフローチャート)が終了したら、図9に示すように、ステップS41〜S48では、目標走行経路における速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて隣接点同士の加算ベクトルに基づいて最高速度を修正する。即ち、ステップS41にて、走行開始点から走行終了点側に1区間前進した領域を設定し、ステップS42では、この領域(走行開始点+1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn−1の2点間の距離Lから通過時間dtを算出する。
dt=L/((Vn−1+V)/2)
続いて、このときの加速度Axを算出する。
Ax=(V−Vn−1)/dt
In the speed pattern generation process according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the second embodiment, when the speed pattern generation process of the first embodiment (the flowchart in FIG. 2) is completed, as shown in FIG. In S48, the maximum speed is corrected based on the addition vector of adjacent points from the travel start point to the travel end point with respect to the speed pattern in the target travel route. That is, at step S41, sets the one section forward areas in running end point side from the running start point, in step S42, the maximum velocity V of the maximum speed V n and the front region of the area (driving start point +1) The passing time dt n is calculated from the distance L n between the two points of n−1 .
dt n = L n / ((V n−1 + V n ) / 2)
Then, to calculate the acceleration Ax n at this time.
Ax n = (V n −V n−1 ) / dt n

ステップS43では、加速度Axが0以下であるかどうかを判定する。ここで、加速度Axが0以下であると判定されたら、ステップS47に移行する。一方、加速度Axが0より大きいと判定されたら、ステップS44にて、各点における旋回半径Rを抽出し、横加速度Ayを算出する。
Ay=((Vn−1+V)/2)/R
続いて、加速度Axと横加速度Ayをベクトル加算し、加速度加算ベクトルの絶対値|A|を算出する。なお、sqrtは平方根である。
|A|=sqrt(Ax +Ay
At step S43, it determines whether the acceleration Ax n is 0 or less. Here, if it is determined that the acceleration Ax n is 0 or less, the process proceeds to step S47. On the other hand, if it is determined that the acceleration Ax n is greater than 0, at step S44, it extracts the turning radius R at each point, to calculate the lateral acceleration Ay n.
Ay n = ((V n−1 + V n ) / 2) 2 / R
Subsequently, the acceleration Ax n and the lateral acceleration Ay n are vector-added to calculate the absolute value | A | of the acceleration addition vector. Note that sqrt is a square root.
| A | = sqrt (Ax n 2 + Ay n 2 )

ステップS45では、加速度加算ベクトルの絶対値|A|が摩擦円の上限最大加速度Amax(摩擦係数μ×重力加速度g)以下であるかどうかを判定する。ここで、加速度加算ベクトルの絶対値|A|が摩擦円の上限最大加速度Amax以下であると判定されたら、摩擦円が破綻していないと推定され、ステップS47に移行する。一方、加速度加算ベクトルの絶対値|A|が摩擦円の上限最大加速度Amaxより大きいと判定されたら、摩擦円が破綻していると推定され、ステップS46にて、加速度Axと最高速度Vを修正する。
Ax=sqrt(μ×g)−Ay
=(Vn−1+Ax×dt
つまり、加算ベクトルが摩擦円を破綻する場合には、速度の高く、且つ、走行終了点に近い点の速度が摩擦円を超えないように、低速側に修正する。
In step S45, it is determined whether or not the absolute value | A | of the acceleration addition vector is equal to or less than the upper limit maximum acceleration A max (friction coefficient μ × gravity acceleration g) of the friction circle. Here, if it is determined that the absolute value | A | of the acceleration addition vector is equal to or less than the upper limit maximum acceleration A max of the friction circle, it is estimated that the friction circle has not failed, and the process proceeds to step S47. On the other hand, if it is determined that the absolute value | A | of the acceleration addition vector is larger than the upper limit maximum acceleration A max of the friction circle, it is estimated that the friction circle is broken. In step S46, the acceleration Ax n and the maximum speed V are estimated. Modify n .
Ax n = sqrt (μ × g) 2 −Ay n 2 )
V n = (V n-1 + Ax n × dt n)
That is, when the addition vector breaks the friction circle, it is corrected to the low speed side so that the speed at the high speed and the point close to the travel end point does not exceed the friction circle.

ステップS47では、走行開始点の次点から走行終了点の前点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての領域で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS48にて、処理した領域(点)から走行終了点側に1区間前進した領域を設定した後、ステップS42〜S47の処理を繰り返す。そして、ステップS47にて、走行開始点の次点から走行終了点の前点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、ステップS49に移行する。 At step S47, the determining whether the corrective action of the maximum speed V n is completed from runner-up of the travel start point to the front point of the running end point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all the regions has not been completed, at step S48, the after setting a segment forward areas in running end point side from the treated area (point) The processes of steps S42 to S47 are repeated. Then, when at step S47, the correction processing maximum speed V n to the previous point of the running end point from the runner-up of the travel start point is determined to be complete, the process proceeds to step S49.

ステップS49〜S56では、目標走行経路における定常円最高速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて隣接点同士の加算ベクトルに基づいて最高速度を修正する。即ち、ステップS49にて、走行終了点から走行開始点側に1区間後退した領域を設定し、ステップS50では、この領域(走行終了−1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn+1の2点間の距離Lから通過時間を算出する。
dt=L/((V+Vn+1)/2)
続いて、このときの減速度Axを算出する。
Ax=(Vn+1−V)/dt
In steps S49 to S56, the maximum speed is corrected based on the addition vector of adjacent points from the travel end point to the travel start point with respect to the steady circle maximum speed pattern in the target travel route. That is, at step S49, the set of one section retracted region running start point side from the running end point, in step S50, the maximum velocity V of the maximum speed V n and the front area of this region (running end -1) The passing time is calculated from the distance L n between the two points of n + 1 .
dt n = L n / ((V n + V n + 1 ) / 2)
Then, to calculate the deceleration Ax n at this time.
Ax n = (V n + 1 −V n ) / dt n

ステップS51では、減速度Axが0以上であるかどうかを判定する。ここで、減速度Axが0以上であると判定されたら、ステップS55に移行する。一方、減速度Axが0より小さいと判定されたら、ステップS52にて、各点における旋回半径Rを抽出し、横加速度Ayを算出する。
Ay=((Vn−1+V)/2)/R
続いて、減速度Axと横加速度Ayをベクトル加算し、減速度加算ベクトルの絶対値|A|を算出する。
|A|=sqrt(Ax +Ay
In step S51, it determines whether the deceleration Ax n is 0 or more. Here, the deceleration Ax n is if it is determined to be 0 or more, the process proceeds to step S55. On the other hand, if the deceleration Ax n is determined to less than 0, at step S52, it extracts the turning radius R at each point, to calculate the lateral acceleration Ay n.
Ay n = ((V n−1 + V n ) / 2) 2 / R
Subsequently, the deceleration Ax n and the lateral acceleration Ay n are vector-added to calculate the absolute value | A | of the deceleration addition vector.
| A | = sqrt (Ax n 2 + Ay n 2 )

ステップS53では、減速度加算ベクトルの絶対値|A|が摩擦円の上限最大減速度Amax(摩擦係数μ×重力加速度g)以下であるかどうかを判定する。ここで、減速度加算ベクトルの絶対値|A|が摩擦円の上限最大減速度Amax以下であると判定されたら、摩擦円が破綻していないと推定され、ステップS55に移行する。一方、減速度加算ベクトルの絶対値|A|が摩擦円の上限最大減速度Amaxより大きいと判定されたら、摩擦円が破綻していると推定され、ステップS54にて、減速度Axと最高速度Vを修正する。
Ax=sqrt(μ×g)−Ay
=(Vn−1+Ax×dt
つまり、加算ベクトルが摩擦円を破綻する場合には、速度の高く、且つ、走行開始点に近い点の速度が摩擦円を超えないように、低速側に修正する。
In step S53, it is determined whether or not the absolute value | A | of the deceleration addition vector is equal to or less than the upper limit maximum deceleration A max (friction coefficient μ × gravity acceleration g) of the friction circle. Here, if it is determined that the absolute value | A | of the deceleration addition vector is equal to or less than the upper limit maximum deceleration A max of the friction circle, it is estimated that the friction circle has not failed, and the process proceeds to step S55. On the other hand, if it is determined that the absolute value | A | of the deceleration addition vector is larger than the upper limit maximum deceleration A max of the friction circle, it is estimated that the friction circle is broken, and in step S54, the deceleration Ax n is determined. to correct the maximum speed V n.
Ax n = sqrt (μ × g) 2 −Ay n 2 )
V n = (V n-1 + Ax n × dt n)
That is, when the addition vector breaks the friction circle, the speed is corrected to the low speed side so that the speed at a point close to the traveling start point does not exceed the friction circle.

ステップS55では、走行終了点の前点から走行開始点の次点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての区間で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS56にて、処理した区間(点)から走行開始点側に1区間後退した区間を設定した後、ステップS50〜S55の処理を繰り返す。そして、ステップS55にて、走行終了点の前点から走行開始点の次点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、処理を終了する。 In step S55, it determines whether the corrective action of the maximum speed V n is completed before the point of running end point to the runner-up running start point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all sections has not been completed, at step S56, after setting the one section retracted segment As a starting point side from the treated zone (point) , Steps S50 to S55 are repeated. Then, when at step S55, correction processing maximum speed V n from the previous point to the runner-up of the travel start point of the travel end point is determined to be complete, the process ends.

このように実施例2の車両走行制御装置にあっては、ECU10は、隣接する領域の加速度または減速度と横加速度との加算ベクトルを算出し、この加算ベクトルと各領域における摩擦円とに基づいて速度を修正処理している。具体的には、加算ベクトルが各領域における摩擦円を超えないように隣接する領域の速度を低速側に修正処理している。   As described above, in the vehicle travel control apparatus according to the second embodiment, the ECU 10 calculates the addition vector of the acceleration or deceleration of the adjacent area and the lateral acceleration, and based on the addition vector and the friction circle in each area. The speed is corrected. Specifically, the speed of the adjacent region is corrected to the low speed side so that the addition vector does not exceed the friction circle in each region.

従って、目標走行経路における旋回半径の変化が大きい領域であっても、摩擦円が破綻しない最高速度を設定することで、安全性を向上することができる。   Therefore, safety can be improved by setting the maximum speed at which the friction circle does not fail even in a region where the turning radius of the target travel route is large.

図10−1及び図10−2は、本発明の実施例3に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャート、図11は、走行コースにおけるジャーク補正を加えた速度パターンを表すグラフ、図12−1は、速度パターンに対するジャーク補正を表す説明図、図12−2は、速度パターンに対するジャーク補正を表す説明図である。なお、本実施例の車両走行制御装置における全体構成は、上述した実施例1とほぼ同様であり、図1を用いて説明すると共に、この実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   10-1 and 10-2 are flowcharts for generating a speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a jerk correction in the travel course. FIG. 12A is an explanatory diagram illustrating jerk correction for a speed pattern, and FIG. 12B is an explanatory diagram illustrating jerk correction for a speed pattern. The overall configuration of the vehicle travel control apparatus according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to FIG. 1 and a member having the same function as that described in the present embodiment. Are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

実施例3の車両走行制御装置にて、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、隣接する領域のジャーク(加加速度)を算出し、このジャークと予め設定された上限値及び下限値(制限値)とを比較して速度を修正処理する。   In the vehicle travel control apparatus according to the third embodiment, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit calculate the jerk (jerk acceleration) of the adjacent region, and the jerk and preset upper and lower limits. The speed is corrected by comparing the value (limit value).

この場合、隣接する3つの領域の速度変化が凹形状(下に凸形状)をなすときには、速度が高く、且つ、修正処理進行方向側の領域の速度状態を低速側に修正処理する。また、隣接する3つの領域の速度変化が凸形状(上に凸形状)をなすときには、速度が高く且つ中間領域の速度状態を低速側に修正処理する。   In this case, when the change in speed of the three adjacent regions has a concave shape (convex shape downward), the speed is high and the speed state of the region on the correction process progress direction side is corrected to the low speed side. Further, when the speed change in the three adjacent areas has a convex shape (convex shape upward), the speed is high and the speed state of the intermediate area is corrected to the low speed side.

実施例3の車両走行制御装置を具体的に説明すると、この実施例3の車両走行制御装置は、上述した実施例1または実施例2における速度パターンの生成処理に継続して実行する処理を有している。即ち、実施例1または実施例2における速度パターンの生成処理では、車両を一つの質点として考えているために、カーブ走路の手前でフル加速からフル減速を行うとき、最大加速度から最大減速度へ瞬時に目標最高速度が変化する速度パターンが生成される。しかし、実際の車両が走行しているとき、このような走行制御を実行すると、車両がピッチングしてしまい、車両の姿勢が乱れてしまう。   The vehicle travel control apparatus according to the third embodiment will be specifically described. The vehicle travel control apparatus according to the third embodiment has a process that is executed continuously after the speed pattern generation process according to the first or second embodiment. is doing. That is, in the speed pattern generation process in the first or second embodiment, the vehicle is considered as one mass point. Therefore, when performing full acceleration to full deceleration before the curve runway, the maximum acceleration is changed to the maximum deceleration. A speed pattern in which the target maximum speed changes instantaneously is generated. However, when such traveling control is executed while an actual vehicle is traveling, the vehicle pitches and the posture of the vehicle is disturbed.

そこで、実施例3の車両走行制御装置では、車両における最大応答速度や乗心地などを考慮するために、ジャーク(加加速度)を演算し、且つ、ジャーク上限値及びジャーク下限値を設定し、ジャークがジャーク上限値及びジャーク下限値の間に収まるように速度パターンを補正する。   Therefore, in the vehicle travel control apparatus of the third embodiment, in order to take into account the maximum response speed and riding comfort of the vehicle, the jerk (jerk acceleration) is calculated, and the jerk upper limit value and the jerk lower limit value are set. The speed pattern is corrected so that is within the jerk upper limit value and the jerk lower limit value.

実施例1のように、目標走行経路における速度パターンが生成されると、まず、走行開始点から走行終了点に向けて隣接する3点内でのジャーク(加加速度)を算出する。ここで、ジャークがジャーク上限値を超えている場合には、3点の中で最も走行終了点に近い点の速度を、3点のジャークがジャーク上限値より小さくなるように、低速側に修正する。この処理は、3点の速度変化が凹形状をなす領域で、近傍加速度がプラス(+)の領域を効率良く修正できる。   When the speed pattern in the target travel route is generated as in the first embodiment, first, jerk (jerk acceleration) within three points adjacent from the travel start point to the travel end point is calculated. Here, when the jerk exceeds the jerk upper limit value, the speed of the point closest to the running end point among the three points is corrected to the lower speed side so that the jerk of the three points becomes smaller than the jerk upper limit value. To do. This process can efficiently correct a region in which the three-point velocity change forms a concave shape and the neighborhood acceleration is plus (+).

また、走行終了点から走行開始点に向けて隣接する3点内でのジャーク(加加速度)を算出する。ここで、ジャークがジャーク上限値を超えている場合には、3点の中で最も走行開始点に近い点の速度を、3点のジャークがジャーク上限値より小さくなるように、低速側に修正する。この処理は、3点の速度変化が凹形状をなす領域で、近傍加速度がマイナス(−)の領域を効率良く修正できる。   Further, jerk (jerk acceleration) within three points adjacent to the travel start point from the travel end point is calculated. Here, when the jerk exceeds the jerk upper limit value, the speed of the point closest to the starting point of the three points is corrected to the low speed side so that the three jerk points are smaller than the jerk upper limit value. To do. This processing can efficiently correct a region where the near-point acceleration is minus (-) in a region where the three speed changes form a concave shape.

続いて、再度、走行開始点から走行終了点に向けて隣接する3点内でのジャーク(加加速度)を算出する。ここで、ジャークがジャーク下限値を下回っている場合には、3点の中で中心点にある速度を、3点のジャークがジャークした下限値より大きくなるように、低速側に修正する。この処理は、3点の速度変化が凸形状をなす領域で、近傍加速度がプラス(+)の領域を効率良く修正できる。   Subsequently, the jerk (jerk acceleration) within three points adjacent from the travel start point to the travel end point is calculated again. Here, when the jerk is below the jerk lower limit value, the speed at the center point among the three points is corrected to the low speed side so as to be larger than the lower limit value obtained by jerking the three points. This processing can efficiently correct a region in which the three-point speed change has a convex shape and the neighborhood acceleration is plus (+).

また、走行終了点から走行開始点に向けて隣接する3点内でのジャーク(加加速度)を算出する。ここで、ジャークがジャーク下限値を下回っている場合には、3点の中で中心点にある速度を、3点のジャークがジャーク下限値より大きくなるように、低速側に修正する。この処理は、3点の速度変化が凸形状をなす領域で、近傍加速度がマイナス(−)の領域を効率良く修正できる。   Further, jerk (jerk acceleration) within three points adjacent to the travel start point from the travel end point is calculated. Here, when the jerk is below the jerk lower limit value, the speed at the center point among the three points is corrected to the low speed side so that the jerk at the three points becomes larger than the jerk lower limit value. This processing can efficiently correct a region in which the three-point speed change has a convex shape and the near acceleration is minus (−).

上述した2回目の走行開始点から走行終了点への走査と走行終了点から走行開始点への走査では、隣接する3点の中心点にある速度を修正する。そのため、3点の中で進行方向における先頭の1点、つまり、走行開始点から走行終了点への走査では走行開始点側の点、走行終了点から走行開始点への走査では走行終了点側の点は、修正されていない。この場合、1度の走査でジャーク下限値を満たすことができないおそれがある。そこで、この収束を高速化するため、ジャーク下限値にマージンα(例えば、10%)を加えるとよい。マージンαは、大きいほど精度の良い値に対して誤差が発生することから、処理時間や制御精度により適正に設定する必要がある。なお、この修正処理により実施例1で用いた上限加速度を超えてしまうおそれがあることから、本実施例のジャークにより修正処理に対しても、この実施例1で用いた上限加速度を考慮する必要がある。   In the second scan from the travel start point to the travel end point and the scan from the travel end point to the travel start point, the speed at the center point of three adjacent points is corrected. Therefore, among the three points, the first point in the traveling direction, that is, the point on the travel start point side in the scan from the travel start point to the travel end point, and the travel end point side in the scan from the travel end point to the travel start point The point is not corrected. In this case, there is a possibility that the jerk lower limit value cannot be satisfied by one scan. Therefore, in order to speed up the convergence, it is preferable to add a margin α (for example, 10%) to the jerk lower limit value. As the margin α increases, an error occurs with respect to a more accurate value. Therefore, it is necessary to set the margin α appropriately depending on processing time and control accuracy. In addition, since there is a possibility that the upper limit acceleration used in the first embodiment may be exceeded by this correction processing, it is necessary to consider the upper limit acceleration used in the first embodiment even for the correction processing by the jerk of the present embodiment. There is.

ここで、実施例3の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンの生成処理について、図10−1及び図10−2のフローチャートを用いて詳細に説明する。   Here, the generation process of the speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the third embodiment will be described in detail with reference to the flowcharts of FIGS. 10-1 and 10-2.

実施例3の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成処理において、実施例1の速度パターンを生成処理(図2のフローチャート)が終了したら、図10−1に示すように、ステップS61〜S69では、目標走行経路における速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて隣接する3点のジャークに基づいて最高速度を修正する。この処理は、3点の速度変化が凹形状をなす領域で、近傍加速度がマイナス(−)の領域を効率良く修正できる。   In the speed pattern generation process according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the third embodiment, when the speed pattern generation process of the first embodiment (the flowchart of FIG. 2) is completed, as shown in FIG. In S61 to S69, the maximum speed is corrected based on the three adjacent jerks from the travel start point to the travel end point with respect to the speed pattern in the target travel route. This processing can efficiently correct a region where the near-point acceleration is minus (-) in a region where the three speed changes form a concave shape.

即ち、ステップS61にて、走行開始点から走行終了点側に1区間前進した領域を設定し、ステップS62では、この領域(走行開始点+1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn−1と先の領域の最高速度Vn+1との各点間の距離L,Lから通過時間dt,dtを算出する。
dt=L/((Vn−1+V)/2)
dt=L/((V+Vn+1)/2)
続いて、このときの加速度A,Aを算出する。
=(V−Vn−1)/dt
=(Vn+1−V)/dt
更に、このときのジャーク(加加速度)Jを算出する。
J=(A−A)/(dt+dt)/2)
That is, at step S61, sets the one section forward areas in running end point side from the running start point, in step S62, the maximum velocity V of the maximum speed V n and the front region of the area (driving start point +1) The passage times dt 1 and dt 2 are calculated from the distances L 1 and L 2 between the points of n−1 and the maximum speed V n + 1 of the previous region.
dt 1 = L 1 / ((V n−1 + V n ) / 2)
dt 2 = L 2 / ((V n + V n + 1 ) / 2)
Subsequently, accelerations A 1 and A 2 at this time are calculated.
A 1 = (V n −V n−1 ) / dt 1
A 2 = (V n + 1 −V n ) / dt 2
Furthermore, the jerk (jerk) J at this time is calculated.
J = (A 2 −A 1 ) / (dt 1 + dt 2 ) / 2)

ステップS63では、ジャークJが上限ジャークJmax1(例えば、6m/s)以下であるかどうかを判定する。ここで、ジャークJが上限ジャークJmax1以下であると判定されたら、ジャーク制限条件を満たしているため、ステップS65に移行する。一方、ジャークJが上限ジャークJmax1より大きいと判定されたら、ステップS64にて、ジャーク制限条件を満たすように、加速度Aを修正する。
=A+Jmax1×((dt+dt)/2)
In step S63, it is determined whether or not the jerk J is equal to or less than the upper limit jerk J max1 (for example, 6 m / s 3 ). Here, if it is determined that the jerk J is equal to or less than the upper limit jerk J max1 , since the jerk limit condition is satisfied, the process proceeds to step S65. On the other hand, the jerk J is if it is determined that the larger the upper limit jerk J max1, at step S64, so as to satisfy the jerk limiting condition, correcting the acceleration A 2.
A 2 = A 1 + J max1 × ((dt 1 + dt 2 ) / 2)

ステップS65では、加速度Aがマップ(車両性能に応じて設定される最高速度−上限加速度マップ)から抽出した上限加速度Amax1以下であるかを判定する。ここで、加速度Aが上限加速度Amax1以下であるかと判定されたら、ステップS67に移行する。一方、加速度Aが上限加速度Amax1より大きいと判定されたら、ステップS66にて、上限加速度Amax1を加速度Aと再修正する。ここでは、車両性能により設定された加速が不可能であるときがあり、この場合は、ジャークから設定した加速度Aよりも車両性能に応じた上限加速度Amax1を優先させる。 At step S65, the acceleration A 2 is (the maximum speed is set according to the vehicle performance - upper acceleration limit map) map determines it is not more than the upper acceleration A max1 extracted from. Here, the acceleration A 2 is when it is judged whether it is not more than the upper acceleration A max1, the process proceeds to step S67. On the other hand, the acceleration A 2 is if it is determined that the larger the upper limit acceleration A max1, at step S66, the re-correct the upper limit acceleration A max1 the acceleration A 2. Here, there are times when the acceleration set by the vehicle performance is not possible, in this case, the upper limit acceleration A max1 corresponding to vehicle performance is prioritized than the acceleration A 2 set from jerk.

ステップS67にて、最高速度Vn+1を修正する。
n+1=V+A×dt
つまり、ジャークの超過がある場合には、速度の高く、且つ、走行終了点に近い点の速度を低速側に修正する。
In step S67, the maximum speed Vn + 1 is corrected.
V n + 1 = V n + A 2 × dt 2
That is, when there is an excess of jerk, the speed at a point that is high in speed and close to the travel end point is corrected to the low speed side.

ステップS68では、走行開始点の次点から走行終了点の前2点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての領域で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS69にて、処理した領域(点)から走行終了点側に1区間前進した領域を設定した後、ステップS62〜S68の処理を繰り返す。そして、ステップS68にて、走行開始点の次点から走行終了点の前2点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、ステップS70に移行する。 In step S68, it determines whether the corrective action of the maximum speed V n is completed from runner-up of the travel start point to two points before the running end point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all the regions has not been completed, at step S69, after setting the one section forward areas in running end point side from the treated area (point) The processes in steps S62 to S68 are repeated. Then, in step S68, When the correction processing maximum speed V n from runner-up of the travel start point to two points before the running end point is determined to be complete, the process proceeds to step S70.

この走行開始点から走行終了点に向けてのジャークを用いた最高速度の修正処理を詳細に説明すると、図12−1に示すように、最高速度Vの地点とその手前の地点の最高速度Vn−1とその先の地点の最高速度Vn+1が設定されているとき、この3点間におけるジャークJを算出する。そして、このジャークJが上限ジャークJmax1より大きければ、最高速度VN+1を修正する。この場合、速度の高く、且つ、走行終了点に近い点、つまり、最高速度Vn+1の速度を低速側に修正する。 Maximum speed of the the running start point maximum speed of the correction process using the jerk towards running end point in detail from that described, as shown in Figure 12-1, the points and their short of the maximum speed V n points When V n−1 and the maximum speed V n + 1 of the point ahead are set, the jerk J between these three points is calculated. If the jerk J is larger than the upper limit jerk J max1 , the maximum speed V N + 1 is corrected. In this case, the speed is high and the point close to the travel end point, that is, the maximum speed V n + 1 is corrected to the low speed side.

ステップS70〜S77では、目標走行経路における速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて隣接する3点のジャークに基づいて最高速度を修正する。この処理は、3点の速度変化が凹形状をなす領域で、近傍加速度がマイナス(−)の領域を効率良く修正できる。   In steps S70 to S77, the maximum speed is corrected based on three adjacent jerks from the travel end point to the travel start point with respect to the speed pattern in the target travel route. This processing can efficiently correct a region where the near-point acceleration is minus (-) in a region where the three speed changes form a concave shape.

即ち、ステップS70にて、走行終了点から走行開始点側に1区間後退した領域を設定し、ステップS71では、この領域(走行終了点−1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn+1と先の領域の最高速度Vn−1との各点間の距離L,Lから通過時間dt,dtを算出する。
dt=L/((Vn−1+V)/2)
dt=L/((V+Vn+1)/2)
続いて、このときの加速度A,Aを算出する。
=(V−Vn−1)/dt
=(Vn+1−V)/dt
更に、このときのジャーク(加加速度)Jを算出する。
J=(A−A)/(dt+dt)/2)
That is, the maximum speed of the maximum speed V n and the front region of at step S70, the set of one section retracted region running start point side from the running end point, in step S71, the area (running end point -1) The passage times dt 1 and dt 2 are calculated from the distances L 1 and L 2 between the points of V n + 1 and the maximum velocity V n−1 of the previous region.
dt 1 = L 1 / ((V n−1 + V n ) / 2)
dt 2 = L 2 / ((V n + V n + 1 ) / 2)
Subsequently, accelerations A 1 and A 2 at this time are calculated.
A 1 = (V n −V n−1 ) / dt 1
A 2 = (V n + 1 −V n ) / dt 2
Furthermore, the jerk (jerk) J at this time is calculated.
J = (A 2 −A 1 ) / (dt 1 + dt 2 ) / 2)

ステップS72では、ジャークJが上限ジャークJmax1以下であるかどうかを判定する。ここで、ジャークJが上限ジャークJmax1以下であると判定されたら、ジャーク制限条件を満たしているため、ステップS74に移行する。一方、ジャークJが上限ジャークJmax1より大きいと判定されたら、ステップS73にて、ジャーク制限条件を満たすように、加速度Aを修正する。
=A−Jmax1×((dt+dt)/2)
In step S72, it is determined whether the jerk J is equal to or less than the upper limit jerk J max1 . Here, if it is determined that the jerk J is equal to or less than the upper limit jerk J max1 , since the jerk limit condition is satisfied, the process proceeds to step S74. On the other hand, the jerk J is if it is determined that the larger the upper limit jerk J max1, at step S73, so as to satisfy the jerk limiting condition, modifies the acceleration A 1.
A 1 = A 2 −J max1 × ((dt 1 + dt 2 ) / 2)

ステップS74では、加速度Aが上限加速度Amax1以下であるかを判定する。ここで、加速度Aが上限加速度Amax1以下であるかと判定されたら、ステップS76に移行する。一方、加速度Aが上限加速度Amax1より大きいと判定されたら、ステップS75にて、上限加速度Amax1を加速度Aと再修正する。ここでは、車両性能により設定された加速が不可能であるときがあり、この場合は、ジャークから設定した加速度Aよりも車両性能に応じた上限加速度Amax1を優先させる。 At step S74, the determining whether the acceleration A 1 is equal to or smaller than the upper acceleration A max1. Here, the acceleration A 1 is when it is judged whether it is not more than the upper acceleration A max1, the process proceeds to step S76. On the other hand, the acceleration A 1 is if it is determined that the larger the upper limit acceleration A max1, at step S75, the re-correct the upper limit acceleration A max1 the acceleration A 1. Here, there is a case where the acceleration set according to the vehicle performance is impossible, and in this case, the upper limit acceleration A max1 corresponding to the vehicle performance is prioritized over the acceleration A 1 set from the jerk.

ステップS76にて、最高速度Vn−1を修正する。
n−1=V−A×dt
つまり、ジャークの超過がある場合には、速度の高く、且つ、走行開始点に近い点の速度を低速側に修正する。
In step S76, the maximum speed Vn -1 is corrected.
V n-1 = V n -A 1 × dt 1
That is, when there is an excess of jerk, the speed at a point that is high in speed and close to the travel start point is corrected to the low speed side.

ステップS77では、走行終了点の前点から走行開始点の次2点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての領域で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS78にて、処理した領域(点)から走行開始点側に1区間前進した領域を設定した後、ステップS70〜S77の処理を繰り返す。そして、ステップS77にて、走行終了点の前点から走行開始点の次2点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、ステップS79に移行する。 At step S77, the determining whether the corrective action of the maximum speed V n is completed before the point of the running end point to the next two points of the travel start point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all the regions has not been completed, at step S78, after setting the one section forward areas As a starting point side from the treated area (point) , Steps S70 to S77 are repeated. Then, when at step S77, the correction processing maximum speed V n from the previous point to the next two points of the travel start point of the travel end point is determined to be complete, the process proceeds to step S79.

図10−2に示すように、ステップS78〜S83では、目標走行経路における速度パターンに対して、走行開始点から走行終了点に向けて隣接する3点のジャークに基づいて最高速度を修正する。この処理は、3点の速度変化が凸形状をなす領域で、近傍加速度がプラス(+)の領域を効率良く修正できる。   As shown in FIG. 10-2, in steps S78 to S83, the maximum speed is corrected based on three adjacent jerks from the travel start point to the travel end point with respect to the speed pattern in the target travel route. This processing can efficiently correct a region in which the three-point speed change has a convex shape and the neighborhood acceleration is plus (+).

即ち、ステップS79にて、走行開始点から走行終了点側に1区間前進した領域を設定し、ステップS80では、この領域(走行開始点+1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn−1と先の領域の最高速度Vn+1との各点間の距離L,Lから通過時間dt,dtを算出する。
dt=L/((Vn−1+V)/2)
dt=L/((V+Vn+1)/2)
続いて、このときの加速度A,Aを算出する。
=(V−Vn−1)/dt
=(Vn+1−V)/dt
更に、このときのジャーク(加加速度)Jを算出する。
J=(A−A)/(dt+dt)/2)
That is, at step S79, sets the one section forward areas in running end point side from the running start point, in step S80, the maximum velocity V of the maximum speed V n and the front region of the area (driving start point +1) The passage times dt 1 and dt 2 are calculated from the distances L 1 and L 2 between the points of n−1 and the maximum speed V n + 1 of the previous region.
dt 1 = L 1 / ((V n−1 + V n ) / 2)
dt 2 = L 2 / ((V n + V n + 1 ) / 2)
Subsequently, accelerations A 1 and A 2 at this time are calculated.
A 1 = (V n −V n−1 ) / dt 1
A 2 = (V n + 1 −V n ) / dt 2
Furthermore, the jerk (jerk) J at this time is calculated.
J = (A 2 −A 1 ) / (dt 1 + dt 2 ) / 2)

ステップS81では、ジャークJが下限ジャークJmax2(例えば、−6m/s)以上であるかどうかを判定する。ここで、ジャークJが下限ジャークJmax2以上であると判定されたら、ジャーク制限条件を満たしているため、ステップS83に移行する。一方、ジャークJが下限ジャークJmax2より小さいと判定されたら、ステップS82にて、収束を高速化するために、ジャーク下限マージン係数k(例えば、0.9)を設定する。そして、ジャーク制限条件を満たすように、加速度A、最高速度Vを修正する。
=(Vn+1−Vn−1)/(dt+dt)+Jmax2×dt/2×k
=Vn−1+A×dt
つまり、ジャークの超過がある場合には、速度の高く、且つ、中間点の速度を低速側に修正する。
In step S81, it is determined whether or not the jerk J is equal to or higher than the lower limit jerk J max2 (for example, −6 m / s 3 ). Here, if it is determined that the jerk J is equal to or greater than the lower limit jerk J max2 , since the jerk limit condition is satisfied, the process proceeds to step S83. On the other hand, if it is determined that the jerk J is smaller than the lower limit jerk J max2 , a jerk lower limit margin coefficient k (for example, 0.9) is set in step S82 in order to speed up the convergence. Then, the acceleration A 1 and the maximum speed V n are corrected so as to satisfy the jerk limit condition.
A 1 = (V n + 1 -V n-1) / (dt 1 + dt 2) + J max2 × dt 1/2 × k
V n = V n-1 + A 1 × dt 1
That is, when there is an excess of jerk, the speed is high and the speed at the intermediate point is corrected to the low speed side.

ステップS83では、走行開始点の次点から走行終了点の前2点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての領域で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS84にて、処理した領域(点)から走行終了点側に1区間前進した領域を設定した後、ステップS79〜S82の処理を繰り返す。そして、ステップS83にて、走行開始点の次点から走行終了点の前2点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、ステップS85に移行する。 At step S83, the determining whether the corrective action of the maximum speed V n is completed from runner-up of the travel start point to two points before the running end point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all the regions has not been completed, at step S84, the after setting a segment forward areas in running end point side from the treated area (point) The processes of steps S79 to S82 are repeated. Then, at step S83, the After correction processing maximum speed V n from runner-up of the travel start point to two points before the running end point is determined to be complete, the process proceeds to step S85.

この走行開始点から走行終了点に向けてのジャークを用いた最高速度の修正処理を詳細に説明すると、図12−2に示すように、最高速度Vの地点とその手前の地点の最高速度Vn−1とその先の地点の最高速度Vn+1が設定されているとき、この3点間におけるジャークJを算出する。そして、このジャークJが上限ジャークJmax2より大きければ、最高速度Vを修正する。この場合、速度の高く、且つ、中間点、つまり、最高速度Vn+1の速度を低速側に修正する。 Maximum speed of the the running start point maximum speed of the correction process using the jerk towards running end point in detail from that described, as shown in Figure 12-2, the points and their short of the maximum speed V n points When V n−1 and the maximum speed V n + 1 of the point ahead are set, the jerk J between these three points is calculated. If the jerk J is larger than the upper limit jerk J max2 , the maximum speed V N is corrected. In this case, the speed is high and the intermediate point, that is, the speed of the maximum speed V n + 1 is corrected to the low speed side.

ステップS85〜S89では、目標走行経路における速度パターンに対して、走行終了点から走行開始点に向けて隣接する3点のジャークに基づいて最高速度を修正する。この処理は、3点の速度変化が凸形状をなす領域で、近傍加速度がプラス(+)の領域を効率良く修正できる。   In steps S85 to S89, the maximum speed is corrected based on three adjacent jerks from the travel end point to the travel start point with respect to the speed pattern on the target travel route. This processing can efficiently correct a region in which the three-point speed change has a convex shape and the neighborhood acceleration is plus (+).

即ち、ステップS85にて、走行終了点から走行開始点側に1区間後退した領域を設定し、ステップS86では、この領域(走行終了点−1)の最高速度Vと手前の領域の最高速度Vn+1と先の領域の最高速度Vn−1との各点間の距離L,Lから通過時間dt,dtを算出する。
dt=L/((Vn−1+V)/2)
dt=L/((V+Vn+1)/2)
続いて、このときの加速度A,Aを算出する。
=(V−Vn−1)/dt
=(Vn+1−V)/dt
更に、このときのジャーク(加加速度)Jを算出する。
J=(A−A)/(dt+dt)/2)
That is, the maximum speed of the maximum speed V n and the front region of at step S85, the set of one section retracted region running start point side from the running end point, in step S86, the area (running end point -1) The passage times dt 1 and dt 2 are calculated from the distances L 1 and L 2 between the points of V n + 1 and the maximum velocity V n−1 of the previous region.
dt 1 = L 1 / ((V n−1 + V n ) / 2)
dt 2 = L 2 / ((V n + V n + 1 ) / 2)
Subsequently, accelerations A 1 and A 2 at this time are calculated.
A 1 = (V n −V n−1 ) / dt 1
A 2 = (V n + 1 −V n ) / dt 2
Furthermore, the jerk (jerk) J at this time is calculated.
J = (A 2 −A 1 ) / (dt 1 + dt 2 ) / 2)

ステップS87では、ジャークJが下限ジャークJmax2以上であるかどうかを判定する。ここで、ジャークJが下限ジャークJmax2以上であると判定されたら、ジャーク制限条件を満たしているため、ステップS89に移行する。一方、ジャークJが下限ジャークJmax2より小さいと判定されたら、ステップS88にて、収束を高速化するために、ジャーク下限マージン係数k(例えば、0.9)を設定する。そして、ジャーク制限条件を満たすように、加速度A、最高速度Vを修正する。
=(Vn+1−Vn−1)/(dt+dt)+Jmax2×dt/2×k
=Vn+1+A×dt
つまり、ジャークの超過がある場合には、速度の高く、且つ、中間点の速度を低速側に修正する。
In step S87, it is determined whether or not the jerk J is equal to or greater than the lower limit jerk Jmax2 . If it is determined that the jerk J is equal to or greater than the lower limit jerk J max2 , the process proceeds to step S89 because the jerk limit condition is satisfied. On the other hand, if it is determined that the jerk J is smaller than the lower limit jerk J max2 , a jerk lower limit margin coefficient k (for example, 0.9) is set in step S88 in order to speed up the convergence. Then, the acceleration A 2 and the maximum speed V n are corrected so as to satisfy the jerk limit condition.
A 2 = (V n + 1 -V n-1) / (dt 1 + dt 2) + J max2 × dt 2/2 × k
V n = V n + 1 + A 2 × dt 2
That is, when there is an excess of jerk, the speed is high and the speed at the intermediate point is corrected to the low speed side.

ステップS89では、走行終了点の前点から走行開始点の次2点まで最高速度Vの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、全ての領域で最高速度Vの修正処理が完了していないと判定されたら、ステップS89にて、処理した領域(点)から走行開始点側に1区間前進した領域を設定した後、ステップS86〜S89の処理を繰り返す。そして、ステップS88にて、走行終了点の前点から走行開始点の次2点まで最高速度Vの修正処理が完了したと判定されたら、処理を終了する。 In step S89, it determines whether the corrective action of the maximum speed V n is completed before the point of the running end point to the next two points of the travel start point. Here, if it is determined that the correction processing of the maximum speed V n in all the regions has not been completed, at step S89, after setting the one section forward areas As a starting point side from the treated area (point) , Steps S86 to S89 are repeated. Then, when at step S88, correction processing maximum speed V n from the previous point to the next two points of the travel start point of the travel end point is determined to be complete, the process ends.

速度パターンに対して、走行終了点と走行開始点との間でジャークを用いて最高速度Vの修正処理を行うと、図11に示す太線のように、各カーブ走路にて、各分割区間における減速から加速に変更される点での車両速度が適正に修正されることとなる。 Relative speed pattern, by conducting correction processing maximum speed V n with jerk between the travel start point and the travel end point, as in the bold line shown in FIG. 11, in each curve track, each divided section Thus, the vehicle speed at the point where the deceleration is changed from the deceleration to the acceleration is appropriately corrected.

このように実施例3の車両走行制御装置にあっては、ECU10は、隣接する領域のジャーク(加加速度)を算出し、このジャークと予め設定された制限値(上限値及び下限値)とを比較して速度を修正処理している。   As described above, in the vehicle travel control apparatus according to the third embodiment, the ECU 10 calculates the jerk (jerk acceleration) of the adjacent region, and uses this jerk and preset limit values (upper limit value and lower limit value). The speed is corrected and compared.

従って、車両のピッチングに対して、姿勢を乱すことなく安定した速度パターンを生成することができ、車両の乗心地を向上することができる。   Therefore, it is possible to generate a stable speed pattern without disturbing the posture with respect to the pitching of the vehicle, and to improve the riding comfort of the vehicle.

また、実施例3の車両走行制御装置では、隣接する領域の速度変化が凹形状をなすときには、速度が高く且つ修正処理進行方向側の領域の速度状態を低速側に修正処理する一方、隣接する領域の速度変化が凸形状をなすときには、速度が高く且つ中間領域の速度状態を低速側に修正処理する。従って、隣接する領域の速度変化に応じて最適に速度修正を行うことができる。   Further, in the vehicle travel control device of the third embodiment, when the speed change in the adjacent area has a concave shape, the speed is high, and the speed state of the area on the correction processing progress direction side is corrected to the low speed side, while adjacent. When the speed change of the area has a convex shape, the speed is high and the speed state of the intermediate area is corrected to the low speed side. Therefore, the speed correction can be optimally performed according to the speed change of the adjacent area.

図13は、本発明の実施例4に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。なお、本実施例の車両走行制御装置における全体構成は、上述した実施例1とほぼ同様であり、図1を用いて説明すると共に、この実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 13 is a flowchart for generating a speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. The overall configuration of the vehicle travel control apparatus according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to FIG. 1 and a member having the same function as that described in the present embodiment. Are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

実施例4の車両走行制御装置にて、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、ジャークと予め設定された上限値及び下限値(制限値)とを比較して速度を修正処理するが、この上限値及び下限値を、目標走行経路の形状に応じて設定する。   In the vehicle travel control apparatus according to the fourth embodiment, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit compare the jerk with the preset upper limit value and lower limit value (limit value) to correct the speed. However, the upper limit value and the lower limit value are set according to the shape of the target travel route.

実施例4の車両走行制御装置を具体的に説明すると、この実施例4の車両走行制御装置は、上述した実施例3における速度パターンの生成処理中に実行する処理を有している。即ち、実施例3における速度パターンの生成処理では、車両のピッチングによる車両の姿勢が乱れを防止するために、ジャークの制限値を用いて速度パターンを修正するものであるが、この場合、走行ラインが直線からカーブに変位するとき、旋回半径Rの変化が大きいと、フル制動から減速度を0に戻して操舵を行うような速度パターンとなってしまう。この速度パターンは、車両を一つの質点とみなしている範囲では最適解となるが、実際理車両においては、車両のヨーレイトを発生されるための前輪の荷重が抜けてしまい、車両を速く安全に走行することが不適切な速度パターンとなるおそれがある。   The vehicle travel control apparatus according to the fourth embodiment will be specifically described. The vehicle travel control apparatus according to the fourth embodiment includes a process that is executed during the speed pattern generation process according to the third embodiment described above. That is, in the speed pattern generation process in the third embodiment, the speed pattern is corrected using the jerk limit value in order to prevent the posture of the vehicle from being disturbed due to the pitching of the vehicle. When the curve changes from a straight line to a curve, a large change in the turning radius R results in a speed pattern in which steering is performed by returning the deceleration to 0 from full braking. This speed pattern is an optimal solution in the range where the vehicle is regarded as one mass point, but in actual vehicles, the load on the front wheels for generating the yaw rate of the vehicle is lost, making the vehicle faster and safer. Driving may result in an inappropriate speed pattern.

そこで、実施例4の車両走行制御装置では、走行ラインが直線からカーブに変位するとき、加速度が大きく負(例えば、−0.2G以下)で、ジャークが正の状態、即ち、ブレーキを弱めながらコーナーリングを開始している状態では、ジャークの制限値を小さく(例えば、3m/s)設定することで、前輪の荷重抜けを防止している。上述した実施例3における速度パターンの生成処理中に、ジャークの制限値を変更するだけで流用可能であり、カーブ進入時に、ジャークの上限値を厳しくしたとしても、単純に減速しすぎた状態で進入することにはならず、その範囲内で速度調整が最適化されるように、減速開始点が調整される。直線からカーブにかけて走行する車両は、ヨーレイトの変化が大きいカーブほど前輪の荷重によりヨー方向に旋回し始める力を必要とするため、ヨーレイトの変化(ヨーレイトの微分値)が大きいカーブほどジャーク制限値を低く設定する。 Therefore, in the vehicle travel control device of the fourth embodiment, when the travel line is displaced from a straight line to a curve, the acceleration is large and negative (for example, −0.2 G or less) and the jerk is positive, that is, while the brake is weakened. In the state where cornering is started, the limit value of the jerk is set to a small value (for example, 3 m / s 3 ), thereby preventing load loss of the front wheels. During the speed pattern generation process in the above-described third embodiment, it is possible to divert only by changing the jerk limit value. The deceleration start point is adjusted so that the speed adjustment is optimized within the range without entering. A vehicle traveling from a straight line to a curve requires a force that starts turning in the yaw direction due to the load on the front wheel as the curve has a large yaw rate change. Set low.

ここで、実施例4の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンの生成処理について、図13のフローチャートを用いて詳細に説明する。   Here, the generation process of the speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the fourth embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

実施例4の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成処理は、実施例3の速度パターンを生成処理(図10−1、図10−2のフローチャート)中に実行する。即ち、図13に示すように、ステップS101にて、走行開始点の領域を設定し、ステップS102では、車両の加速度が−0.2Gより小さいかどうかを判定する。ここで、車両の加速度が−0.2G以上であると判定されたら、ステップS109に移行する。   The speed pattern generation process according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the fourth embodiment is executed during the speed pattern generation process according to the third embodiment (the flowcharts of FIGS. 10-1 and 10-2). That is, as shown in FIG. 13, in step S101, the region of the travel start point is set, and in step S102, it is determined whether or not the acceleration of the vehicle is smaller than -0.2G. Here, if it is determined that the acceleration of the vehicle is −0.2 G or more, the process proceeds to step S109.

一方、ステップS102にて、車両の加速度が−0.2Gより小さいと判定されたら、ステップS103にて、ジャークが1m/sより大きいかどうかを判定する。この場合、ジャークが正であるかどうかを判定するものであるが、誤差等を加味して1m/sと比較する。ここで、ジャークが1m/s以下であると判定されたら、ステップS109に移行する。一方、ステップS103にて、ジャークが1m/sより大きいと判定されたら、ステップS104にて、車両がカーブを走行中であるかどうか、つまり、車両の旋回半径Rが300mより大きいかどうかを判定する。ここで、車両の旋回半径Rが300m以下であると判定されたら、ステップS109に移行する。 On the other hand, it is determined at step S102, When the acceleration of the vehicle is determined to -0.2G smaller, at step S103, whether the jerk is greater than 1 m / s 3. In this case, it is determined whether or not the jerk is positive, but it is compared with 1 m / s 3 in consideration of an error or the like. Here, if it is determined that the jerk is 1 m / s 3 or less, the process proceeds to step S109. On the other hand, if it is determined in step S103 that the jerk is greater than 1 m / s 3, it is determined in step S104 whether the vehicle is traveling on a curve, that is, whether the turning radius R of the vehicle is greater than 300 m. judge. Here, if it is determined that the turning radius R of the vehicle is 300 m or less, the process proceeds to step S109.

一方、車両の旋回半径Rが300mより大きいと判定されたら、ステップS105にて、上限ジャークJmax1を小さく設定する。この場合、上述した実施例3では、上限ジャークJmax1=6m/sと設定したが、この実施例4では、上限ジャークJmax1=3m/sに設定する。ステップS106では、処理する領域における点の速度と旋回半径Rとの関係からヨーレイトγを算出すると共に、その隣接点のヨーレイトγを算出し、その変化量からヨーレイト微分値を算出する。
ヨーレイト微分値=(γ−γ)dt
On the other hand, if it is determined that the turning radius R of the vehicle is larger than 300 m, the upper limit jerk J max1 is set smaller in step S105. In this case, in the third embodiment described above has been set as the upper limit jerk J max1 = 6m / s 3, in the fourth embodiment, is set to the upper limit jerk J max1 = 3m / s 3. In step S106, the yaw rate γ 1 is calculated from the relationship between the speed of the point in the region to be processed and the turning radius R, the yaw rate γ 2 of the adjacent point is calculated, and the yaw rate differential value is calculated from the amount of change.
Yaw rate differential value = (γ 2 −γ 1 ) dt

そして、ステップS107にて、ヨーレイト微分値が予め設定された設定値より大きいかどうかを判定し、大きいときには、ステップS108にて、上限ジャークJmax1を更に低く、例えば、上限ジャークJmax1=2m/sに設定する。 Then, in step S107, it is determined whether or not the yaw rate differential value is larger than a preset set value. If it is larger, in step S108, the upper limit jerk J max1 is further reduced, for example, the upper limit jerk J max1 = 2 m / It is set to s 3.

ステップS109では、走行開始点から走行終了点まで上限ジャークの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、修正処理が完了していないと判定されたら、次の領域の修正処理をするために、ステップS102〜S109の処理を繰り返す。そして、ステップS109にて、走行開始点から走行終了点まで上限ジャークの修正処理が完了したと判定されたら、処理を終了する。   In step S109, it is determined whether the upper limit jerk correction process has been completed from the travel start point to the travel end point. If it is determined that the correction process has not been completed, the processes in steps S102 to S109 are repeated to perform the correction process for the next area. If it is determined in step S109 that the upper limit jerk correction process has been completed from the travel start point to the travel end point, the process ends.

このように実施例4の車両走行制御装置にあっては、ECU10は、ジャークと予め設定された上限値及び下限値とを比較して速度を修正処理するが、この上限値及び下限値を、目標走行経路の形状に応じて設定している。   Thus, in the vehicle travel control device of the fourth embodiment, the ECU 10 corrects the speed by comparing the jerk with the preset upper limit value and lower limit value. It is set according to the shape of the target travel route.

従って、車両がカーブ走路に進入するとき、前輪荷重を確保して適正なヨー旋回を可能とし、安全性が高く、且つ、乗心地のよい速度パターンを生成することができる。   Therefore, when the vehicle enters a curved road, it is possible to secure a front wheel load to enable proper yaw turning, and to generate a speed pattern with high safety and comfortable ride.

図14は、本発明の実施例5に係る車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成するためのフローチャートである。なお、本実施例の車両走行制御装置における全体構成は、上述した実施例1とほぼ同様であり、図1を用いて説明すると共に、この実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。   FIG. 14 is a flowchart for generating a speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. The overall configuration of the vehicle travel control apparatus according to the present embodiment is substantially the same as that of the first embodiment described above, and will be described with reference to FIG. 1 and a member having the same function as that described in the present embodiment. Are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.

実施例5の車両走行制御装置にて、第1速度状態修正手段及び第2速度状態修正手段は、車両を質点モデルとして速度状態を修正処理しているが、分割された領域ごとの速度状態の修正処理が完了した後、車両を剛体モデルとして横力状態を修正処理する。   In the vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment, the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed state using the vehicle as a mass model, but the speed state of each divided area is changed. After the correction process is completed, the lateral force state is corrected using the vehicle as a rigid model.

実施例5の車両走行制御装置を具体的に説明すると、この実施例5の車両走行制御装置は、上述した実施例1における速度パターンの生成処理中に実行する処理を有している。即ち、実施例1における速度パターンの生成処理では、車両を一つの質点とみなしていることから、車両がスラローム走行するときに、ヨーレイトが頻繁に変化するような状況では、車両のヨーレイトに打ち勝ってヨー方向の自転を行うための横力が発生できず、タイヤがスリップしてしまうおそれがある。上述した実施例3、4では、ジャークを用いて速度を修正することで、車両の姿勢を安定させる効果があるが、本質的に、オーバースピードでカーブに進入した車両を無理やりに自転させることは物理的に硬軟であり、車両の速度を適正に低下させる必要がある。   The vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment will be described in detail. The vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment includes a process executed during the speed pattern generation process according to the first embodiment. That is, in the speed pattern generation process in the first embodiment, since the vehicle is regarded as one mass point, in a situation where the yaw rate frequently changes when the vehicle travels in slalom, the vehicle yaw rate is overcome. There is a possibility that a lateral force for rotating in the yaw direction cannot be generated and the tire slips. In the third and fourth embodiments described above, there is an effect of stabilizing the posture of the vehicle by correcting the speed using the jerk, but essentially, forcibly rotating the vehicle that has entered the curve at an overspeed is impossible. It is physically hard and soft, and it is necessary to properly reduce the speed of the vehicle.

そこで、実施例5の車両走行制御装置では、車両を一つの質点とみなすだけでなく、ヨーレイトの慣性モーメントをもった剛体として取り扱って減速させる。即ち、車両が直線走路からカーブ走路に進入して曲がるとき、ヨーレイトを増加させるために前輪の負担が増加する。ヨーレイトにこの増加した負担分が加わっても、タイヤの摩擦円内に納まるように速度を低下させる。具体的には、ヨーレイトの絶対値が増加し、且つ、ヨーレイトの変化度合(ヨーレイト微分値)が設定値より大きいときには、車両を前輪だけで自転させる場合の横力を車両全体に必要な横力(ヨーレイトの慣性モーメント×ヨーレイト微分値/車両重心位置からフロンとアクスルまでの距離)に加えて車両の速度を低下させる。一方、ヨーレイトの絶対値が減少し、且つ、ヨーレイトの変化度合(ヨーレイト微分値)が設定値より大きいときには、前輪が後輪より横力を低下すればよいため、この処理は行わない。   Therefore, in the vehicle travel control apparatus of the fifth embodiment, not only the vehicle is regarded as one mass point, but also the vehicle is treated as a rigid body having a yaw rate moment of inertia and decelerated. In other words, when the vehicle turns from a straight road to a curved road, the burden on the front wheels increases in order to increase the yaw rate. Even if this increased burden is added to the yaw rate, the speed is reduced so that it falls within the friction circle of the tire. Specifically, when the absolute value of the yaw rate increases and the degree of yaw rate change (yaw rate differential value) is greater than the set value, the lateral force required to rotate the vehicle with only the front wheels is the lateral force required for the entire vehicle. In addition to (moment of inertia of yaw rate × yaw rate differential value / distance from center of gravity position of vehicle to Freon and axle), the speed of the vehicle is reduced. On the other hand, when the absolute value of the yaw rate decreases and the degree of change in yaw rate (yaw rate differential value) is larger than the set value, the front wheel only has to have a lower lateral force than the rear wheel, so this processing is not performed.

ここで、実施例5の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンの生成処理について、図14のフローチャートを用いて詳細に説明する。   Here, the generation process of the speed pattern according to the travel route in the vehicle travel control apparatus of the fifth embodiment will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

実施例5の車両走行制御装置における走行経路に応じた速度パターンを生成処理は、実施例1の速度パターンを生成処理(図2のフローチャート)中に実行する。即ち、図14に示すように、ステップS111にて、走行開始点の領域を設定し、ステップS112では、処理する領域における点の速度と旋回半径Rとの関係からヨーレイトγを算出すると共に、その隣接点のヨーレイトγを算出する。そして、ステップS113にて、ヨーレイトγの絶対値がヨーレイトγの絶対値より小さいかどうかを判定する。 The speed pattern generation process corresponding to the travel route in the vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment is executed during the speed pattern generation process according to the first embodiment (the flowchart of FIG. 2). That is, as shown in FIG. 14, in step S111, the region of the travel start point is set, and in step S112, yaw rate γ 1 is calculated from the relationship between the speed of the point in the region to be processed and the turning radius R, and The yaw rate γ 2 of the adjacent point is calculated. Then, in step S113, it determines whether the absolute value of the yaw rate gamma 1 is smaller than the absolute value of the yaw rate gamma 2.

ここで、ヨーレイトγの絶対値がヨーレイトγの絶対値以上であると判定されたら、ステップS117に移行する。一方、ヨーレイトγの絶対値がヨーレイトγの絶対値より小さいと判定されたら、ステップS114にて、ヨーレイトγ、γの変化量からヨーレイト微分値を算出する。
ヨーレイト微分値=(γ−γ)dt
Here, if it is determined that the absolute value of yaw rate γ 1 is greater than or equal to the absolute value of yaw rate γ 2 , the process proceeds to step S117. On the other hand, if it is determined that the absolute value of yaw rate γ 1 is smaller than the absolute value of yaw rate γ 2 , the yaw rate differential value is calculated from the amount of change in yaw rates γ 1 and γ 2 in step S114.
Yaw rate differential value = (γ 2 −γ 1 ) dt

そして、ステップS115にて、ヨーレイト微分値が予め設定された設定値(例えば、10deg/s)より大きいかどうかを判定する。ここで、ヨーレイト微分値が設定値以下であると判定されたら、ステップS117に移行する。一方、ヨーレイト微分値が設定値より大きいと判定されたら、ステップS116にて、車両のヨーレイト微分値を発生させるために必要な横力Ayを算出する。なお、Iは、ヨーレイトの慣性モーメント、Lfは、で車両重心位置からフロンとアクスルまでの距離ある。
Ay=I×γ/Lf
In step S115, it is determined whether the yaw rate differential value is larger than a preset value (for example, 10 deg / s 2 ). Here, if it is determined that the yaw rate differential value is equal to or less than the set value, the process proceeds to step S117. On the other hand, if it is determined that the yaw rate differential value is larger than the set value, at step S116, it calculates a lateral force Ay 2 necessary for generating the yaw rate differential value of the vehicle. Here, I is the moment of inertia of the yaw rate, and Lf is the distance from the vehicle center of gravity position to the Freon and the axle.
Ay 2 = I × γ / Lf

また、道路の摩擦係数μと重力加速度gを用いて横力Ayを算出する。
Ay=μ×g
そして、道路の摩擦係数μを、ヨーレイトの慣性モーメントを考慮して見なし摩擦係数μに変更する。
見なし摩擦係数μ=μ×Ay/(Ay+Ay
Further, the lateral force Ay 1 is calculated using the road friction coefficient μ and the gravitational acceleration g.
Ay 1 = μ × g
Then, the friction coefficient μ of the road is considered in consideration of the inertia moment of the yaw rate and is changed to the friction coefficient μ.
Considered friction coefficient μ = μ × Ay 1 / (Ay 1 + Ay 2 )

ステップS117では、走行開始点から走行終了点まで見なし摩擦係数μの修正処理が完了したかどうかを判定する。ここで、修正処理が完了していないと判定されたら、次の領域の修正処理をするために、ステップS112〜S117の処理を繰り返す。そして、ステップS117にて、走行開始点から走行終了点まで見なし摩擦係数μの修正処理が完了したと判定されたら、処理を終了する。   In step S117, it is determined from the travel start point to the travel end point whether the correction process for the friction coefficient μ has been completed. If it is determined that the correction process has not been completed, the processes in steps S112 to S117 are repeated in order to correct the next area. If it is determined in step S117 that the correction process for the friction coefficient μ has been completed considering the travel start point to the travel end point, the process ends.

このように実施例5の車両走行制御装置にあっては、ECU10は、分割された領域ごとの速度状態の修正処理を行うとき、車両を質点モデルとして速度状態を修正処理が完了した後、車両を剛体モデルとして横力状態の修正処理を行っている。   As described above, in the vehicle travel control apparatus according to the fifth embodiment, when the ECU 10 performs the speed state correction process for each of the divided areas, the vehicle is used after the speed state correction process is completed using the vehicle as a mass point model. Is used to correct the lateral force state.

従って、車両がスラローム走行するようなヨーレイトが頻繁に変化する走行状態にて、車両が自転しながら走行する適正な速度パターンを生成することができる。   Accordingly, it is possible to generate an appropriate speed pattern in which the vehicle travels while rotating in a traveling state in which the yaw rate frequently changes such that the vehicle travels in slalom.

なお、上述した実施例では、本発明に係る車両走行制御装置を車両の自動走行制御に適用して説明したが、自動走行制御と手動走行制御が可能なものに適用してもよい。   In the above-described embodiment, the vehicle travel control device according to the present invention has been described as applied to the automatic travel control of the vehicle. However, the present invention may be applied to an apparatus capable of automatic travel control and manual travel control.

以上のように、本発明に係る車両走行制御装置は、目標走行経路における走行制御の開始位置から終了位置に向けて速度状態を修正処理すると共に、走行制御の終了位置から開始位置に向けて速度状態を修正処理することで、走行経路に応じた速度パターンを短時間で生成し、この速度パターンに基づいて車両の走行を制御可能とするものであり、いずれの車両に適用しても有用である。   As described above, the vehicle travel control device according to the present invention corrects the speed state from the start position of the travel control to the end position on the target travel route, and also speeds from the end position of the travel control to the start position. By correcting the state, a speed pattern corresponding to the travel route is generated in a short time, and the travel of the vehicle can be controlled based on this speed pattern, which is useful when applied to any vehicle. is there.

10 電子制御ユニット、ECU(パターンを生成手段、第1速度状態修正手段、第2速度状態修正手段)
11 ブレーキペダルセンサ
12 アクセルペダルセンサ
13 舵角センサ
14 G(加速度)センサ
15 ヨーレイトセンサ
16 車輪速センサ
17 白線認識センサ
18 ナビゲーションシステム
21 スロットルアクチュエータ
22 ブレーキアクチュエータ
23 操舵アクチュエータ
10 Electronic control unit, ECU (pattern generating means, first speed state correcting means, second speed state correcting means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Brake pedal sensor 12 Accelerator pedal sensor 13 Steering angle sensor 14 G (acceleration) sensor 15 Yaw rate sensor 16 Wheel speed sensor 17 White line recognition sensor 18 Navigation system 21 Throttle actuator 22 Brake actuator 23 Steering actuator

Claims (12)

目標走行経路に沿って速度パターンを生成し、この速度パターンに基づいて車両の走行を制御する車両走行制御装置において、
前記目標走行経路における走行制御の開始位置から走行制御の終了位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第1速度状態修正手段と、
前記目標走行経路における走行制御の終了位置から走行制御の開始位置に向けて速度状態の修正処理を実行する第2速度状態修正手段と、
を設け
前記第1速度状態修正手段は、加速側の速度状態を低速側に修正処理し、前記第2速度状態修正手段は、減速側の速度状態を低速側に修正処理することを特徴とする車両走行制御装置。
In a vehicle travel control device that generates a speed pattern along a target travel route and controls the travel of the vehicle based on the speed pattern.
First speed state correction means for executing a speed state correction process from the start position of the travel control in the target travel path toward the end position of the travel control;
Second speed state correcting means for executing speed state correction processing from the end position of the travel control in the target travel path toward the start position of the travel control;
Provided ,
The first speed state correcting means corrects the speed state on the acceleration side to the low speed side, and the second speed state correcting means corrects the speed state on the deceleration side to the low speed side. Control device.
前記目標走行経路を一定の間隔に分割する走行経路分割手段を設け、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、この分割された隣接する領域ごとの速度状態を比較し、速度が最も高い領域の速度状態を低速側に修正処理することを特徴とする請求項1に記載の車両走行制御装置。 A travel route dividing unit that divides the target travel route at regular intervals is provided, and the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed state for each of the divided areas, and perform the division. 2. The vehicle travel control device according to claim 1 , wherein the speed states of the adjacent regions are compared, and the speed state of the region having the highest speed is corrected to the low speed side. 前記目標走行経路を一定の間隔に分割する走行経路分割手段を設け、前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとに速度状態を修正処理し、この分割された隣接する領域ごとの加速度または減速度を比較し、最も高い加速度または減速度を低い側に修正処理することを特徴とする請求項1に記載の車両走行制御装置。 A travel route dividing unit that divides the target travel route at regular intervals is provided, and the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed state for each of the divided areas, and perform the division. The vehicle travel control device according to claim 1 , wherein the acceleration or deceleration for each adjacent area is compared, and the highest acceleration or deceleration is corrected to the lower side . 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加速度または減速度が上限値以下となるように修正処理することを特徴とする請求項3に記載の車両走行制御装置。 4. The vehicle travel control according to claim 3 , wherein the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit perform a correction process so that an acceleration or a deceleration of an adjacent region becomes an upper limit value or less. apparatus. 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加速度または減速度と横加速度との加算ベクトルを算出し、この加算ベクトルと各領域における摩擦円とに基づいて速度を修正処理することを特徴とする請求項2から4のいずれか一つに記載の車両走行制御装置。 The first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit calculate an addition vector of acceleration or deceleration and lateral acceleration of adjacent regions, and based on the addition vector and the friction circle in each region The vehicle travel control device according to any one of claims 2 to 4 , wherein the vehicle is corrected. 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、加算ベクトルが各領域における摩擦円を超えないように、隣接する領域の速度を低速側に修正処理することを特徴とする請求項5に記載の車両走行制御装置。 The first speed state altering means and the second speed state correcting means, so add vector does not exceed the friction circle in each region, claims, characterized in that the correction process the speed of the adjacent regions to the low speed side 5. The vehicle travel control device according to 5. 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、隣接する領域の加加速度を算出し、この加加速度と予め設定された制限値とを比較して制限値より小さくなるように速度を修正処理することを特徴とする請求項2から4のいずれか一つに記載の車両走行制御装置。 The first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit calculate jerk of an adjacent region, compare the jerk with a preset limit value, and reduce the speed so as to be smaller than the limit value. The vehicle travel control device according to any one of claims 2 to 4 , wherein the vehicle is corrected. 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、前記隣接する領域の速度変化が凹形状をなすグラフに表わされるときには、速度が高く且つ修正処理進行方向側の領域の速度状態を低速側に修正処理することを特徴とする請求項7に記載の車両走行制御装置。 Speed of the first speed state altering means and the second speed state correcting means, wherein when the speed change of the adjacent regions are represented in graph form a concave shape, the speed is high and correction process traveling direction side region The vehicle travel control device according to claim 7 , wherein the state is corrected to a low speed side. 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、前記隣接する領域の速度変化が凸形状をなすグラフに表わされるときには、速度が高く且つ前記隣接する領域のうちの中間領域の速度状態を低速側に修正処理することを特徴とする請求項7に記載の車両走行制御装置。 The first speed state altering means and the second speed state correcting means, an intermediate region of said when the speed change of the adjacent regions are represented in graph form a convex shape, the speed is high and the adjacent regions The vehicle travel control apparatus according to claim 7 , wherein the speed state is corrected to a low speed side. 前記制限値は、目標走行経路の形状に応じて設定されることを特徴とする請求項7から9のいずれか一つに記載の車両走行制御装置。 The vehicle travel control apparatus according to claim 7 , wherein the limit value is set according to a shape of a target travel route. 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、車両を質点モデルとして速度状態を修正処理することを特徴とする請求項1から10のいずれか一つに記載の車両走行制御装置。 11. The vehicle travel control device according to claim 1, wherein the first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the speed state using the vehicle as a mass model. . 前記第1速度状態修正手段及び前記第2速度状態修正手段は、分割された領域ごとの速度状態の修正処理が完了した後、車両を剛体モデルとして横力状態を修正処理することを特徴とする請求項11に記載の車両走行制御装置。 The first speed state correcting unit and the second speed state correcting unit correct the lateral force state using the vehicle as a rigid model after completing the speed state correcting process for each divided area. The vehicle travel control device according to claim 11 .
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