JP4835295B2 - Vehicle driving force control device - Google Patents

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Description

本発明は、自車両の前方を走行する前走車両が存在する場合に、その前走車両に対して円滑に追従走行することが可能な車両の駆動力制御装置に関するものである。   The present invention relates to a driving force control device for a vehicle capable of smoothly following a preceding vehicle when there is a preceding vehicle traveling in front of the host vehicle.

自車両を前走車両に追従するように走行させることが可能な装置として、例えば特許文献1に記載の装置が知られている。この特許文献1に記載の装置では、自車両と前走車両との車間距離を検出する車間距離センサを備え、この車間距離センサによって検出された車間距離とその変化状況とに基づいて、自車両の目標加速度を決定する。そして、その目標加速度と、車両前後方向の加速度センサによって検出した前後方向の加速度との差に基づいて、自車両を加減速させる加減速装置を制御する。   For example, a device described in Patent Document 1 is known as a device capable of causing the host vehicle to travel so as to follow the preceding vehicle. The apparatus described in Patent Document 1 includes an inter-vehicle distance sensor that detects an inter-vehicle distance between the host vehicle and a preceding vehicle, and the host vehicle is based on the inter-vehicle distance detected by the inter-vehicle distance sensor and its change state. Determine the target acceleration. Based on the difference between the target acceleration and the longitudinal acceleration detected by the vehicle longitudinal acceleration sensor, the acceleration / deceleration device that accelerates or decelerates the host vehicle is controlled.

このような装置は、一般的にACC(アダプティブクルーズコントロール)と呼ばれ、自車両がこのような装置を備えていると、自車両が前走車両に追従走行する際、運転者はアクセル操作やブレーキ操作を行うことが不要となるため、運転者の操作負担を軽減することができる。
特開閉3−295000号公報
Such a device is generally called ACC (Adaptive Cruise Control). When the host vehicle is equipped with such a device, when the host vehicle travels following the preceding vehicle, the driver can operate the accelerator. Since it is not necessary to perform the brake operation, the operation burden on the driver can be reduced.
Special opening and closing 3-295000 gazette

一方、車両が、上述したような装置を備えていない場合や、備えていても装置を起動していない場合には、運転者自らが、アクセルペダルやブレーキペダルを操作して、車両の前後方向の加速度を調節する。   On the other hand, when the vehicle does not include the device as described above, or when the vehicle has not been activated, the driver himself operates the accelerator pedal or the brake pedal, Adjust the acceleration.

例えば、運転者が自らの運転操作によって、前方を走行する前走車両に追従して、自車両を走行させる場合を想定する。この場合、自車両の運転者は、前走車両との離間・接近状態に応じて、前走車両と適切な車間距離を保つように、まず、アクセルペダルの踏込量を調整する。従って、前走車両に追従走行するときには、自車両の前後方向の運動状態(の多く)は、前走車両との離間・接近状態によってほぼ定まると言える。   For example, it is assumed that the driver follows the preceding vehicle that travels ahead by his / her driving operation, and causes his / her vehicle to travel. In this case, the driver of the host vehicle first adjusts the amount of depression of the accelerator pedal so as to maintain an appropriate inter-vehicle distance from the preceding vehicle according to the separation / approach state with the preceding vehicle. Therefore, when traveling following the preceding vehicle, it can be said that (most of) the motion state in the front-rear direction of the host vehicle is substantially determined by the separation / approach state of the preceding vehicle.

例えば、前走車両が遠ざかって行き、自車両の運転者が前走車両に追いつこうとした場合、運転者はアクセルペダルの踏み増し操作を行って、自車両の速度を増加させる。一方、前走車両が接近してくると、自車両の運転者は、アクセルペダルの戻し操作を行って、自車両の速度を低下させる。   For example, when the preceding vehicle goes away and the driver of the own vehicle tries to catch up with the preceding vehicle, the driver increases the speed of the own vehicle by performing an operation of increasing the accelerator pedal. On the other hand, when the preceding vehicle approaches, the driver of the host vehicle performs a return operation of the accelerator pedal to reduce the speed of the host vehicle.

ここで、運転操作に習熟した運転者であれば、このようなアクセルペダルの踏み増し操作や戻し操作をきめ細かく行うことが可能である。従って、このような運転者が自車両の運転を行っている場合には、運転者が、アクセルペダルの踏み増し操作によって前走車両への急な接近感を感じたり、アクセルペダルの戻し操作によって急なエンジンブレーキがかかって、意図せざる前方車両からの遠ざかりを感じたりすることはない。   Here, a driver who is proficient in driving operation can perform such a step-up operation and return operation of the accelerator pedal in detail. Therefore, when such a driver is driving the vehicle, the driver feels a sudden approach to the preceding vehicle by depressing the accelerator pedal, or by returning the accelerator pedal. Sudden engine braking is not applied and you will not feel unintentional distance from the vehicle ahead.

一方、運転操作に習熟しておらず、アクセルペダルの踏み増し操作や戻し操作がラフな運転者は、車両の前後方向の運動状態を急変させ易い。このため、アクセルペダルの踏み増し操作によって前後方向の加速度を急増させてしまい、意図に反して前走車両に対する急激な接近感を感じたり、アクセルペダルの戻し操作によって急なエンジンブレーキがかかり、意図せずに前走車両からの遠ざかりを感じてしまったりする問題がある。   On the other hand, a driver who is not familiar with the driving operation and has a rough accelerator pedal depressing operation and a returning operation easily changes the vehicle motion state in the front-rear direction. For this reason, the acceleration in the front-rear direction is suddenly increased by depressing the accelerator pedal, and a sudden approach to the preceding vehicle is felt against the intention, or sudden engine braking is applied by returning the accelerator pedal. There is a problem of feeling away from the preceding vehicle without doing so.

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、運転者自らがアクセルペダルを操作して、前走車両に追従するように自車両を走行させる場合に、自車両の前後方向における運動状態の急変を防止して、前走車両に対して円滑に追従走行することが可能な車両の駆動力制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and when the driver himself / herself operates the accelerator pedal to drive the host vehicle so as to follow the preceding vehicle, the movement of the host vehicle in the front-rear direction is performed. It is an object of the present invention to provide a vehicle driving force control device that can prevent a sudden change in state and can smoothly follow a preceding vehicle.

上記目的を達成するために、請求項1に記載の車両の駆動力制御装置は、
前走車両と自車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
自車両の運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出する踏込量検出手段と、
少なくとも運転者によるアクセルペダルの踏込量に基づいて目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
自車両の前方に前走車両が存在し、かつアクセルペダルの踏込量の微分値の絶対値が所定値以上である場合に、前走車両との車間距離に応じた補正量を目標駆動力に加え、当該補正後の目標駆動力に従って、自車両の駆動力を制御する駆動力制御手段とを備え
駆動力制御手段は、自車両が前走車両から離間しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを踏み込み操作したとき、車間距離に応じた補正量として負の補正量を目標駆動力に加えることによって、目標駆動力を減少補正し、自車両が前走車両に接近しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを戻し操作したとき、車間距離に応じた補正量として正の補正量を前記目標駆動力に加えることによって、目標駆動力を増加補正することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a driving force control apparatus for a vehicle according to claim 1 comprises:
An inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the host vehicle;
Depression amount detection means for detecting the depression amount of the accelerator pedal by the driver of the own vehicle;
A target driving force calculating means for calculating a target driving force based on at least an accelerator pedal depression amount by a driver;
When there is a preceding vehicle ahead of the host vehicle and the absolute value of the differential value of the accelerator pedal depression amount is greater than or equal to a predetermined value, the correction amount corresponding to the distance between the vehicle and the preceding vehicle is used as the target driving force. In addition, the driving force control means for controlling the driving force of the host vehicle according to the corrected target driving force ,
The driving force control means adds a negative correction amount to the target driving force as a correction amount according to the inter-vehicle distance when the driver depresses the accelerator pedal while the host vehicle is moving away from the preceding vehicle. The target driving force is corrected to decrease, and when the driver returns the accelerator pedal in a state where the host vehicle is approaching the preceding vehicle, a positive correction amount is set as a correction amount according to the inter-vehicle distance. By adding to the driving force, the target driving force is increased and corrected .

自車両が前走車両に追従走行している場合に、運転者によるアクセルペダルの踏込量の微分値の絶対値が所定値以上であると、そのアクセルペダル操作がラフであって、そのままでは、自車両に過剰な加減速が発生する可能性が高い。このため、請求項1に記載の車両の駆動力制御装置においては、アクセルペダルの踏込量に基づいて定めされる目標駆動力に、前走車両との車間距離に応じた補正量を加え、当該補正後の目標駆動力に従って、自車両の駆動力を制御する。 When the host vehicle is following the preceding vehicle and the absolute value of the differential value of the accelerator pedal depression amount by the driver is greater than or equal to a predetermined value, the accelerator pedal operation is rough. There is a high possibility that excessive acceleration / deceleration will occur in the host vehicle. For this reason, in the vehicle driving force control apparatus according to claim 1, a correction amount corresponding to the distance between the vehicle and the preceding vehicle is added to the target driving force determined based on the depression amount of the accelerator pedal. The driving force of the host vehicle is controlled according to the corrected target driving force.

これにより、アクセルペダルの踏込量に基づいて定められる目標駆動力の変化を抑制することができ、その結果、自車両の前後方向における運動状態の急変を防止することができる。そして、運動状態の急変を防止することにより、運転者が、アクセルペダル操作の修正操作を行う頻度を減少することができるとともに、前方車両に対して自車両を円滑に追従走行させることができるようになる。なお、補正量を前走車両との車間距離に応じて定めることにより、前走車両への急な接近感や、前走車両からの遠ざかり感を極力感じさせないように、補正量の最適化を図ることができる。   Thereby, the change of the target drive force determined based on the depression amount of an accelerator pedal can be suppressed, and as a result, the sudden change of the motion state in the front-back direction of the own vehicle can be prevented. By preventing sudden changes in the motion state, it is possible to reduce the frequency with which the driver performs the correction operation of the accelerator pedal operation and to make the host vehicle smoothly follow the preceding vehicle. become. In addition, by setting the correction amount according to the distance between the vehicle and the preceding vehicle, the correction amount is optimized so as not to feel a sudden approach to the preceding vehicle or a sense of distance from the preceding vehicle as much as possible. Can be planned.

ここで、自車両が前走車両から離間しつつある状態においては、通常、運転者はアクセルペダルの踏増操作を行って、前方車両に自車両を接近させようとする。このとき、運転操作に習熟していない運転者は、アクセルペダルを大きく踏み増すことがある。このため、アクセルペダルの踏込量に基づいて定められる目標駆動力を負の補正量を用いて減少補正する。これにより、自車両は前方車両に穏やかに接近することができ、運転者が前方車両に対して急な接近感を感じることを抑制することができる。
また、自車両が前走車両に接近しつつある状態においては、通常、運転者はアクセルペダルの戻し操作を行って、前方車両に対する接近の程度を抑えて、前方車両との車間距離を維持しようとする。このとき、運転操作に習熟していない運転者は、アクセルペダルを大きく戻してしまうことがある。そこで、アクセルペダルの踏込量に基づいて定められる目標駆動力を正の補正量を用いて増加補正する。これにより、自車両が、逆に前方車両から離れるまで、目標駆動力を低下させてしまうことを防止でき、運転者が前方車両からの遠ざかり感を感じることを抑制することができる。
Here, in a state in which the host vehicle is moving away from the preceding vehicle, the driver usually attempts to increase the accelerator pedal to bring the host vehicle closer to the preceding vehicle. At this time, a driver who is not familiar with the driving operation may greatly increase the accelerator pedal. For this reason, the target driving force determined based on the depression amount of the accelerator pedal is corrected to decrease using a negative correction amount. Thus, the host vehicle can gently approach the preceding vehicle, and the driver can be prevented from feeling a sudden approach to the preceding vehicle.
In the state where the host vehicle is approaching the preceding vehicle, the driver usually performs the operation of returning the accelerator pedal to suppress the degree of approach to the preceding vehicle and maintain the inter-vehicle distance from the preceding vehicle. And At this time, a driver who is not proficient in driving operation may greatly return the accelerator pedal. Therefore, the target driving force determined based on the depression amount of the accelerator pedal is increased and corrected using a positive correction amount. Thus, the host vehicle can be prevented from decreasing the target driving force until the host vehicle is separated from the preceding vehicle, and the driver can be prevented from feeling away from the preceding vehicle.

請求項2に記載したように、負の補正量は、車間距離にゲインを乗じることによって算出され、当該ゲインは、車間距離が短いほど、負の補正量の絶対値が大きくなるように設定されることが好ましい。このように、車間距離にゲインを乗じることによって負の補正量を算出すれば、その補正量は、車間距離に応じたものとすることができる。そして、車間距離が短いほど、負の補正量の絶対値が大きくなるようにゲインを設定することにより、車間距離が短いときほど、目標駆動力が大きく減少補正されるので、より効果的に、自車両の運転者が前方車両への急な接近感を感じることを抑制できる。 As described in claim 2 , the negative correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance by a gain, and the gain is set such that the absolute value of the negative correction amount increases as the inter-vehicle distance decreases. It is preferable. Thus, if the negative correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance by the gain, the correction amount can be determined according to the inter-vehicle distance. And, by setting the gain so that the absolute value of the negative correction amount becomes larger as the inter-vehicle distance is shorter, the target driving force is greatly decreased and corrected as the inter-vehicle distance is shorter. It can suppress that the driver | operator of the own vehicle feels a sudden approach to a preceding vehicle.

請求項3に記載したように、正の補正量は、車間距離にゲインを乗じることによって算出され、当該ゲインは、車間距離が短いほど、正の補正量の絶対値が小さくなるように設定されることが好ましい。このように、車間距離にゲインを乗じることによって正の補正量を算出すれば、その補正量は、車間距離に応じたものとすることができる。そして、車間距離が短いほど、正の補正量の絶対値が小さくなるようにゲインを設定することにより、車間距離が短いときほど、目標駆動力の低下の抑制度合を小さくできるので、自車両と前方車両との適切な車間距離を維持しやすくなる。 As described in claim 3 , the positive correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance by a gain, and the gain is set such that the absolute value of the positive correction amount decreases as the inter-vehicle distance decreases. It is preferable. Thus, if a positive correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance by the gain, the correction amount can be determined according to the inter-vehicle distance. And, by setting the gain so that the absolute value of the positive correction amount becomes smaller as the inter-vehicle distance becomes shorter, the degree of suppression of the decrease in the target driving force can be reduced as the inter-vehicle distance becomes shorter. It becomes easy to maintain an appropriate inter-vehicle distance from the preceding vehicle.

請求項4に記載したように、自車両の運転者の視線方向を検出する視線方向検出手段を備え、駆動力制御手段は、運転者の視線方向が、前走車両に向いていない場合、正の補正量を目標駆動力に加えることを中止することが好ましい。運転者の視線方向が、前走車両に向いていない場合、自車両の運転者が前方車両に気づいていない可能性がある。このような場合、自車両の安全性を高めるためには、極力、自車両を減速するように目標駆動力を設定することが有効だからである。 According to a fourth aspect of the present invention , there is provided gaze direction detection means for detecting the gaze direction of the driver of the host vehicle, and the driving force control means is correct when the gaze direction of the driver is not directed to the preceding vehicle. It is preferable to stop adding the amount of correction to the target driving force. When the driver's line-of-sight direction does not face the preceding vehicle, the driver of the host vehicle may not be aware of the preceding vehicle. In such a case, in order to increase the safety of the host vehicle, it is effective to set the target driving force so as to decelerate the host vehicle as much as possible.

請求項5に記載の車両の駆動力制御装置は、
自車両の前方に前走車両が存在しているとき、当該自車両の運転者の視野において、その前走車両が占める視野角度を検出する視野角度検出手段と、
自車両において、運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出する踏込量検出手段と、
少なくとも運転者によるアクセルペダルの踏込量に基づいて目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
自車両の前方に前走車両が存在し、かつアクセルペダルの踏込量の微分値の絶対値が所定値以上である場合に、視野角度の微分値に応じた補正量を目標駆動力に加え、当該補正後の目標駆動力に従って、自車両の駆動力を制御する駆動力制御手段とを備え
駆動力制御手段は、視野角度の微分値の符号が負であって、自車両が前走車両から離間しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを踏み込み操作したとき、視野角度の微分値に応じた補正量として負の補正量を目標駆動力に加えることによって、目標駆動力を減少補正し、視野角度の微分値の符号が正であって、自車両が前走車両に接近しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを戻し操作したとき、視野角度の微分値に応じた補正量として正の補正量を目標駆動力に加えることによって、目標駆動力を増加補正することを特徴とする。
The vehicle driving force control device according to claim 5 is provided.
When a preceding vehicle is present in front of the host vehicle, in the driver's field of view of the host vehicle, a field angle detection unit that detects a field angle occupied by the preceding vehicle;
Depression amount detection means for detecting the depression amount of the accelerator pedal by the driver in the host vehicle,
A target driving force calculating means for calculating a target driving force based on at least an accelerator pedal depression amount by a driver;
When there is a preceding vehicle in front of the host vehicle and the absolute value of the differential value of the accelerator pedal depression amount is a predetermined value or more, a correction amount corresponding to the differential value of the viewing angle is added to the target driving force, Driving force control means for controlling the driving force of the host vehicle according to the corrected target driving force ,
When the driver depresses the accelerator pedal in a state where the sign of the differential value of the viewing angle is negative and the host vehicle is moving away from the preceding vehicle, the driving force control means sets the differential value of the viewing angle. By adding a negative correction amount as a corresponding correction amount to the target driving force, the target driving force is corrected to decrease, the sign of the differential value of the viewing angle is positive, and the host vehicle is approaching the preceding vehicle In the state, when the driver returns the accelerator pedal, the target driving force is increased and corrected by adding a positive correction amount to the target driving force as a correction amount according to the differential value of the viewing angle. .

自車両の運転者は、前走車両への接近感や前走車両からの遠ざかり感を、その前走車両が占める視野角度の変化によって感ずるものと考えられる。そのため、請求項5に記載の車両の駆動力制御手段は、前走車両が、運転者の視野において占める視野角度を検出し、その視野角度の微分値に応じて、目標駆動力に対する補正量を設定することとした。このようにしても、運転者によるアクセルペダルの操作がラフである場合に、そのアクセルペダルの踏込量に基づいて定められる目標駆動力の変化を抑制することができる。その結果、自車両の前後方向における運動状態の急変を防止することができる。 It is considered that the driver of the host vehicle feels the feeling of approaching to the preceding vehicle and the feeling of being away from the preceding vehicle by changing the viewing angle occupied by the preceding vehicle. Therefore, the vehicle driving force control means according to claim 5 detects the viewing angle that the preceding vehicle occupies in the driver's field of view, and sets the correction amount for the target driving force according to the differential value of the viewing angle. It was decided to set. Even in this case, when the operation of the accelerator pedal by the driver is rough, a change in the target driving force determined based on the depression amount of the accelerator pedal can be suppressed. As a result, it is possible to prevent a sudden change in the motion state in the front-rear direction of the host vehicle.

なお、運転者の視野において、前走車両が占める視野角度は、請求項6に記載したように、前走車両の車幅を車間距離で除算することによって近似的に検出することができる。 In the driver's field of view, the viewing angle occupied by the preceding vehicle can be approximately detected by dividing the vehicle width of the preceding vehicle by the inter-vehicle distance, as described in claim 6 .

請求項7に記載したように、駆動力制御手段は、視野角度の微分値に、当該視野角度の微分値に応じて定まるゲインを乗じることによって、視野角度の微分値に応じた補正量を算出することが好ましい。このようにすれば、視野角度が小さくなる、つまり自車両が前走車両から離間しつつある状態においては、視野角度の微分値は負の値となるため、それにゲインを乗じることで、負の補正量を得ることができる。従って、運転者がアクセルペダルの踏み増し操作を行う際に、自車両を穏やかに前走車両に接近させることができる。一方、視野角度が大きくなる、つまり自車両が前走車両に接近しつつある状態においては、視野角度の微分値は正の値となるため、それにゲインを乗じることで、正の補正量を得ることができる。従って、運転者がアクセルペダルの戻し操作を行う際に、自車両と前走車両との車間距離を適切に維持しやすくなる。 The driving force control means calculates the correction amount according to the differential value of the viewing angle by multiplying the differential value of the viewing angle by a gain determined according to the differential value of the viewing angle. It is preferable to do. In this way, when the viewing angle is small, that is, when the host vehicle is moving away from the preceding vehicle, the differential value of the viewing angle becomes a negative value. A correction amount can be obtained. Accordingly, when the driver performs an operation of increasing the accelerator pedal, the host vehicle can be brought closer to the preceding vehicle gently. On the other hand, when the viewing angle is large, that is, when the host vehicle is approaching the preceding vehicle, the differential value of the viewing angle is a positive value, and a positive correction amount is obtained by multiplying it by a gain. be able to. Therefore, when the driver performs the accelerator pedal return operation, it becomes easy to appropriately maintain the inter-vehicle distance between the host vehicle and the preceding vehicle.

請求項8に記載したように、駆動力制御手段は、視野角度の微分値が負である場合には一定のゲインを用い、視野角度の微分値が正である場合には、当該視野角度の微分値の増加に伴って減少するゲインを用いて、視野角度の微分値に応じた補正量を算出するようにしても良い。 As described in claim 8 , the driving force control means uses a constant gain when the differential value of the viewing angle is negative, and when the differential value of the viewing angle is positive, A correction amount corresponding to the differential value of the viewing angle may be calculated using a gain that decreases as the differential value increases.

視野角度の微分値が負である場合に一定のゲインを用いると、前走車両の自車両からの離間が急激に進行するほど、負の補正量を大きくすることができる。視野角度の微分値が負でありかつ絶対値が大きいことは、ほとんどの場合、車間距離が短い状態での離間に対応する。ゲインが一定である結果として、車間距離が短いほど、アクセルペダルの踏み増し操作を行う際の、目標駆動力の急激な増加を抑えることができる。   When a constant gain is used when the differential value of the viewing angle is negative, the negative correction amount can be increased as the separation of the preceding vehicle from the host vehicle proceeds more rapidly. In most cases, the differential value of the viewing angle is negative and the absolute value is large corresponds to the separation in a state where the inter-vehicle distance is short. As a result of the constant gain, the shorter the inter-vehicle distance, the more rapid the target driving force can be suppressed when the accelerator pedal is further depressed.

逆に、視野角度の微分値が正である場合には、当該視野角度の微分値の増加に伴って減少するゲインを用いると、視野角度の微分値が大きいほど、正の補正量の変化を小さくすることができる。正の補正量は、運転者がアクセルペダルの戻し操作を行った際に、車両の駆動力を高める方向に作用するものであるが、視野角度の微分値が正でありかつ値が大きいことは、ほとんどの場合、車間距離が短い状態での接近であることに対応する。したがって、ゲインを視野角度の微分値の増加に伴って小さくすることは、車間距離が短いほど、安全上適切な車間距離での運転をしやすくする。   On the other hand, when the differential value of the viewing angle is positive, if the gain that decreases as the differential value of the viewing angle increases, the change in the positive correction amount increases as the differential value of the viewing angle increases. Can be small. The positive correction amount acts in the direction of increasing the driving force of the vehicle when the driver performs the return operation of the accelerator pedal, but the differential value of the viewing angle is positive and the value is large. In most cases, this corresponds to an approach with a short inter-vehicle distance. Therefore, reducing the gain with the increase in the differential value of the viewing angle makes it easier to drive at an appropriate inter-vehicle distance as the inter-vehicle distance is shorter.

請求項9に記載した発明の作用効果は、請求項4に記載の発明の作用効果と同様であるため、説明を省略する。 Since the effect of the invention described in claim 9 is the same as that of the invention described in claim 4 , the description is omitted.

請求項10に記載したように、自車両の運転者が、運転を開始してからの経過時間を計測する計測手段と、その経過時間に応じて、ゲインを変化させるゲイン変化手段とを備えるようにしても良い。運転者が長時間の運転を行って疲労すると、アクセルペダルの操作がよりラフになると考えられる。そのため、そのアクセルペダル操作に基づく目標駆動力を補正するための補正量も変化させることが好ましいためである。 According to a tenth aspect of the present invention , the driver of the host vehicle includes a measuring unit that measures an elapsed time since the start of driving, and a gain changing unit that changes the gain according to the elapsed time. Anyway. If the driver is tired after long-time driving, the operation of the accelerator pedal is considered to be rougher. Therefore, it is preferable to change the correction amount for correcting the target driving force based on the accelerator pedal operation.

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態による車両の駆動力制御装置について、図面に基づいて説明する。図1は、本実施形態における車両の駆動力制御装置の構成を示す構成図である。
(First embodiment)
A vehicle driving force control apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a configuration of a vehicle driving force control apparatus according to the present embodiment.

図1に示すように、駆動力制御装置は、エンジン制御装置6と、自動変速制御装置(トランスミッション)7とに対して、トランスミッション出力指令値を出力する制御装置5とを備えている。   As shown in FIG. 1, the driving force control device includes an engine control device 6 and a control device 5 that outputs a transmission output command value to an automatic transmission control device (transmission) 7.

エンジン制御装置6は、制御装置5から与えられたトランスミッション出力指令値に基づいて、図示しないエンジンの運転状態を制御する。具体的には、燃料噴射量、点火時期、エンジンの吸気管に設けられたスロットルバルブの開度などを制御する。自動変速制御装置7は、図示しないオートマチックトランスミッションの変速状態を制御するもので、上述したエンジン制御装置6と協働して動作することにより、制御装置5から与えられたトランスミッション出力指令値に応じた出力を、トランスミッションの出力軸から出力できるようにする。トランスミッションの出力軸は、車両の駆動輪に連結されており、車両には、制御装置5によって指示された出力指令値に応じた駆動力が発生する。   The engine control device 6 controls the operating state of an engine (not shown) based on the transmission output command value given from the control device 5. Specifically, the fuel injection amount, ignition timing, the opening degree of a throttle valve provided in the intake pipe of the engine, and the like are controlled. The automatic shift control device 7 controls the shift state of an automatic transmission (not shown), and operates in cooperation with the engine control device 6 described above, thereby responding to a transmission output command value given from the control device 5. The output can be output from the output shaft of the transmission. The output shaft of the transmission is connected to drive wheels of the vehicle, and a driving force corresponding to the output command value instructed by the control device 5 is generated in the vehicle.

制御装置5は、自車両の前方に前走車両が存在し、自車両の運転者がその前走車両に追従するように、自車両を運転する場合に、ラフなアクセル操作が行われた場合であっても、自車両の運転者が、前走車両に対して急な接近感や、遠ざかり感を感ずることがないように、適切なトランスミッション出力指令値を算出して、エンジン制御装置6及び自動変速制御装置7に出力するものである。   When a rough accelerator operation is performed when the control apparatus 5 drives the own vehicle so that the preceding vehicle exists in front of the own vehicle and the driver of the own vehicle follows the preceding vehicle Even so, an appropriate transmission output command value is calculated so that the driver of the host vehicle does not feel a sudden approach or feeling away from the preceding vehicle. This is output to the automatic transmission control device 7.

上述した前走車両との接近・離間状態や、自車両の運転者の運転操作状態、及び自車両の走行状態などを検出するために、制御装置5には各種のセンサの検出信号が入力される。具体的には、自車両の走行速度を検出する車速センサ1、前走車両との車間距離を検出する車間距離センサ2、自車両の運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出するアクセルセンサ3、及び自車両の運転者の視線方向を検出する視線検出センサ4などからの検出信号が制御装置5に入力される。制御装置5は、これらの検出信号に基づいて、適切なトランスミッション出力指令値を算出する。   In order to detect the approach / separation state with the preceding vehicle, the driving operation state of the driver of the host vehicle, the driving state of the host vehicle, and the like, detection signals of various sensors are input to the control device 5. The Specifically, a vehicle speed sensor 1 that detects the traveling speed of the host vehicle, an inter-vehicle distance sensor 2 that detects an inter-vehicle distance from the preceding vehicle, an accelerator sensor 3 that detects the amount of depression of an accelerator pedal by the driver of the host vehicle, And the detection signal from the gaze detection sensor 4 etc. which detects the gaze direction of the driver | operator of the own vehicle is input into the control apparatus 5. FIG. The control device 5 calculates an appropriate transmission output command value based on these detection signals.

以下、制御装置5にて実行される、トランスミッション出力指令値の算出方法について詳細に説明する。まず、トランスミッション出力指令値の算出に際して、制御装置5は、トランスミッション出力の基本指令値を算出する。この基本指令値は、原則として、アクセルペダルの踏込量と車速とに基づいて、例えば図2に示すマップから算出される。   Hereinafter, the calculation method of the transmission output command value executed by the control device 5 will be described in detail. First, when calculating the transmission output command value, the control device 5 calculates a basic command value for transmission output. In principle, this basic command value is calculated from a map shown in FIG. 2, for example, based on the accelerator pedal depression amount and the vehicle speed.

図2は、アクセルペダル踏込量と車速とトランスミッション出力の基本指令値との関係を表すマップである。図2に示すように、車速が同一であるならば、アクセルペダルの踏込量が大きいほど大きな基本指令値が算出され、また、アクセルペダルの踏込量が同一であるならば、車速が大きいほど、小さい基本指令値が算出されるようにマップが設定されている。   FIG. 2 is a map showing the relationship among the accelerator pedal depression amount, the vehicle speed, and the basic command value of the transmission output. As shown in FIG. 2, if the vehicle speed is the same, a larger basic command value is calculated as the amount of depression of the accelerator pedal is larger, and if the amount of depression of the accelerator pedal is the same, as the vehicle speed is larger, The map is set so that a small basic command value is calculated.

自車両が前走車両に追従して走行していない場合、すなわち、前走車両が存在しないときには、この図2に示すマップによって算出されるトランスミッション出力の基本指令値が、そのまま、トランスミッション出力指令値としてエンジン制御装置6及び自動変速制御装置7に出力される。   When the host vehicle does not travel following the preceding vehicle, that is, when there is no preceding vehicle, the basic command value of the transmission output calculated by the map shown in FIG. To the engine control device 6 and the automatic transmission control device 7.

しかしながら、自車両が前走車両に追従して走行している場合には、必要に応じて、そのトランスミッション出力の基本指令値を補正して出力する。運転操作に習熟しておらず、アクセルペダルの踏み増し操作や戻し操作がラフな運転者は、前走車両に追従して走行しようとするとき、自車両の前後方向の運動状態を急変させ易いためである。具体的には、アクセルペダルの踏み増し操作によって自車両の前後方向の加速度を急増させてしまい、意図に反して前走車両に対する急激な接近感を感じたり、アクセルペダルの戻し操作によって急なエンジンブレーキがかかり、意図せずに前走車両からの遠ざかりを感じてしまったりする。   However, when the host vehicle travels following the preceding vehicle, the basic command value of the transmission output is corrected and output as necessary. A driver who is not proficient in driving operation and has a rough accelerator pedal depressing operation or returning operation can easily change the vehicle's front-rear motion state when trying to follow the preceding vehicle. Because. Specifically, the acceleration in the front-rear direction of the host vehicle is suddenly increased by depressing the accelerator pedal, and a sudden approach to the preceding vehicle is felt unintentionally, or the engine is suddenly operated by returning the accelerator pedal. The brakes are applied and you may feel unintentionally away from the preceding vehicle.

ここで、自車両を前走車両に追従走行させようとした場合における、運転操作に習熟した熟練運転者と、運転操作に不慣れな非熟練運転者との運転操作の相違、及び、その結果として生じる自車両の走行状態等の相違について説明する。   Here, the difference in driving operation between a skilled driver who is familiar with driving operation and an unskilled driver who is unfamiliar with driving operation, and as a result, when the host vehicle tries to follow the preceding vehicle Differences in the traveling state of the own vehicle that occur will be described.

図3(a)は、自車両の運転者が熟練運転者であって、その熟練運転者が一般道や高速道路で前走車両に追従走行している時、前走車両が加速して遠ざかったため、それに追いつこうとしてアクセルペダルを踏込操作したとき、および追いつきが終了してアクセルペダルを戻し操作したときの、アクセルペダルの踏込量、前走車両の車速、自車両の車速、自車両の前後方向の加速度、自車両と前走車両との車間距離の変化を示すグラフである。また、図3(b)は、このときの熟練運転者の視野において、前走車両が占める視野角度及びその時間微分波形を示している。   FIG. 3A shows that when the driver of the own vehicle is an expert driver and the expert driver is following the preceding vehicle on a general road or a highway, the preceding vehicle is accelerated and moved away. Therefore, when the accelerator pedal is depressed to catch up with it, and when the catch-up is completed and the accelerator pedal is returned, the amount of depression of the accelerator pedal, the vehicle speed of the preceding vehicle, the vehicle speed of the host vehicle, the front and rear of the host vehicle It is a graph which shows the change of the acceleration of a direction, and the inter-vehicle distance of the own vehicle and a preceding vehicle. FIG. 3B shows the viewing angle occupied by the preceding vehicle and the time differential waveform in the field of view of the skilled driver at this time.

図4(a)、(b)は、自車両の運転者が、非熟練運転者である場合の、図3(a),(b)と同様の各種パラメータの変化を示すグラフである。   FIGS. 4A and 4B are graphs showing changes in various parameters similar to FIGS. 3A and 3B when the driver of the host vehicle is an unskilled driver.

なお、運転者の視野において、前走車両が占める視野角度は、前走車両の車幅を、前走車両までの車間距離で除算することにより、近似的に算出することができる。この視野角度の近似値の、車間距離に対する関係は図5に示すようになる。なお、図5では、前走車両の車幅を1.8mとして、視野角度を算出した。図5に示されるように、前走車両までの車間距離が長くなればなるほど、自車両の運転者の視野において、その前走車両が占める視野角度は小さくなる。   In the driver's field of view, the viewing angle occupied by the preceding vehicle can be approximately calculated by dividing the vehicle width of the preceding vehicle by the inter-vehicle distance to the preceding vehicle. The relationship between the approximate value of the viewing angle and the inter-vehicle distance is as shown in FIG. In FIG. 5, the viewing angle was calculated with the vehicle width of the preceding vehicle set at 1.8 m. As shown in FIG. 5, the longer the inter-vehicle distance to the preceding vehicle, the smaller the viewing angle occupied by the preceding vehicle in the field of view of the driver of the host vehicle.

また、図6に、前走車両までの車間距離と視野角度の微分の近似値との関係を、前走車両と自車両との相対速度をパラメータとして示す。視野角度の微分の近似値は、(−1)×前走車両の車幅/(車間距離の2乗)×相対速度によって求めた。なお、前走車両の車幅は1.8mとした。   FIG. 6 shows the relationship between the inter-vehicle distance to the preceding vehicle and the approximate value of the derivative of the viewing angle, using the relative speed between the preceding vehicle and the host vehicle as a parameter. The approximate value of the derivative of the viewing angle was obtained by (−1) × the vehicle width of the preceding vehicle / (the square of the inter-vehicle distance) × the relative speed. The vehicle width of the preceding vehicle was 1.8 m.

図6には、計6本の曲線があるが、上から順に相対速度30,20,10,-10,-20,-30km/hの場合の曲線である。相対速度の符号は、前走車両が遠ざかる時を正とする。また視野角の微分の符号は、前走車両が占める視野角度が徐々に小さくなる時が負である。図6に示されるように、相対速度が一定の場合、車間距離が大きいほど視野角の微分値の絶対値は小さくなる。また、車間距離が一定の場合、相対速度が大きいほど視野角の微分値の絶対値は大きくなる。   In FIG. 6, there are a total of six curves, but in the order from the top, the relative speeds are 30, 20, 10, -10, -20, and -30 km / h. The sign of the relative speed is positive when the preceding vehicle moves away. The sign of the viewing angle differential is negative when the viewing angle occupied by the preceding vehicle is gradually reduced. As shown in FIG. 6, when the relative speed is constant, the absolute value of the differential value of the viewing angle decreases as the inter-vehicle distance increases. When the inter-vehicle distance is constant, the absolute value of the differential value of the viewing angle increases as the relative speed increases.

再び、図3(a)を参照すると、まず、熟練運転者のアクセルペダル操作は、その変化が滑らかであることが判る。また、アクセルペダルの修正操作も滑らかに行っている。その結果、自車両の前後方向の加速度の変化も滑らかとなり、顕著な変曲点は存在しない。これは熟練運転者が、自車両の前後運動を意図した通りとなるように、きめ細かく精密にアクセルペダルを操作できるためである。このため、図3(b)に示すように、運転者の視野において、前走車両が占める視野角度も緩やかに変化しており、急な接近感などを感じていないことが予想される。   Referring again to FIG. 3A, it can be seen that the change in the accelerator pedal operation of the skilled driver is smooth. The accelerator pedal correction operation is also performed smoothly. As a result, the change in acceleration in the front-rear direction of the host vehicle becomes smooth, and there is no significant inflection point. This is because the skilled driver can operate the accelerator pedal in a fine and precise manner so that the vehicle moves as intended. For this reason, as shown in FIG. 3B, in the driver's field of view, the viewing angle occupied by the preceding vehicle is also gradually changing, and it is expected that a sudden approaching feeling or the like is not felt.

一方、図4(a)を参照すると、非熟練運転者のアクセルペダル操作は、熟練運転者のものと比較してラフであることが判る。そのため、アクセルペダルの修正操作も大きくなり易い傾向がある。その結果、自車両の前後加速度の変化は、図3(a)に示す場合に比較して急であり、明らかな変曲点も存在している。このため、図4(b)に示す視野角度の変化勾配は、図3(b)の視野角度の変化勾配よりも急峻となり、自車両の運転者は前走車両への接近感や、前走車両からの遠ざかり感を感じやすくなっている。これは、視野角度の微分値が、図3(b)の場合よりも図4(b)の場合の方が、大きく変化していることからも裏付けられる。   On the other hand, referring to FIG. 4A, it can be seen that the accelerator pedal operation of the unskilled driver is rougher than that of the skilled driver. Therefore, the correction operation of the accelerator pedal tends to be large. As a result, the change in the longitudinal acceleration of the host vehicle is abrupt as compared to the case shown in FIG. 3A, and there is an obvious inflection point. For this reason, the change gradient of the viewing angle shown in FIG. 4B is steeper than the change gradient of the viewing angle shown in FIG. It is easy to feel away from the vehicle. This is supported by the fact that the differential value of the viewing angle changes more greatly in the case of FIG. 4B than in the case of FIG. 3B.

さらに、図7(a)に、図3(a)で示した熟練運転者が自車両を運転している間の、前走車両との車間距離と、自車両の前後加速度をXYグラフ化した結果を示す。また、図7(b)に、図3(b)に示した熟練運転者の視野角度と自車両の前後加速度をXYグラフ化した結果を示す。熟練運転者の運転は、車間距離と前後加速度の相関係数および視野角度と前後加速度の相関係数が、いずれも0.8を超えており高い。この相関係数が高くなる理由は、熟練運転者は、きめ細かくアクセルペダルを操作することができるので、自車両の前後加速度の変化が滑らかでありかつ変曲点が存在しないからである。   Further, in FIG. 7A, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle and the longitudinal acceleration of the host vehicle are plotted in an XY graph while the skilled driver shown in FIG. 3A is driving the host vehicle. Results are shown. FIG. 7 (b) shows the result of XY graphing the viewing angle of the skilled driver and the longitudinal acceleration of the host vehicle shown in FIG. 3 (b). The skilled driver's driving has a high correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration and the correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration, both exceeding 0.8. The reason why the correlation coefficient becomes high is that the skilled driver can finely operate the accelerator pedal, so that the change in the longitudinal acceleration of the host vehicle is smooth and there is no inflection point.

図8(a)に、図4(a)で示した非熟練運転者が自車両を運転している間の、前走車両との車間距離と、自車両の前後加速度をXYグラフ化した結果を示す。また、図8(b)に、図4(b)で示した非熟練運転者の視野角度と自車両の前後加速度をXYグラフ化した結果を示す。非熟練運転者は、車間距離と前後加速度との相関係数及び視野角度と前後加速度の相関係数とも、熟練運転者ほど高くない。その理由は、非熟練運転者の場合、アクセルペダルを踏み込み操作が急激で、それによる前後加速度の立ち上がりが急峻であったり、アクセルペダルを戻し操作も急減になされるため、エンジンブレーキなどによる前後加速度の立ち下りが急峻であったり、さらにはアクセルペダルの修正操作をした時に前後加速度の変動がある、からである。   FIG. 8A shows the result of XY graphing the inter-vehicle distance from the preceding vehicle and the longitudinal acceleration of the host vehicle while the unskilled driver shown in FIG. 4A is driving the host vehicle. Indicates. FIG. 8B shows the result of XY graphing of the field angle of the unskilled driver shown in FIG. 4B and the longitudinal acceleration of the host vehicle. The unskilled driver has neither the correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration, nor the correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration, which is as high as that of the skilled driver. The reason for this is that in the case of an unskilled driver, the accelerator pedal is depressed suddenly and the rise of the longitudinal acceleration is steep, or the accelerator pedal is returned and the operation is suddenly reduced. This is because there is a steep fall of the vehicle, and there is a fluctuation in the longitudinal acceleration when the accelerator pedal is corrected.

このように、非熟練運転者が、前走車両に追従走行しようとしても、アクセルペダル操作がラフであることに起因して、前後方向加速度が大きく変動しやすいため、前走車両への急な接近感や、前走車両からの遠ざかり感などを感じやすいのである。   In this way, even if an unskilled driver tries to follow the preceding vehicle, the acceleration in the longitudinal direction is likely to fluctuate greatly due to the rough accelerator pedal operation. It is easy to feel a sense of approach and distance from the preceding vehicle.

そこで、本実施形態による駆動力制御装置においては、自車両の前方に前走車両が存在し、かつアクセルペダルの踏込量の微分値が所定値以上である場合に、前走車両との車間距離に応じた補正量を算出して、上述したトランスミッション出力の基本指令値に加えて、自車両の前後方向における加減速の変動を抑制する。   Therefore, in the driving force control apparatus according to the present embodiment, when a preceding vehicle is present in front of the host vehicle and the differential value of the accelerator pedal depression amount is equal to or greater than a predetermined value, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle In addition to the basic command value of the transmission output described above, the fluctuation amount of acceleration / deceleration in the front-rear direction of the host vehicle is suppressed.

以下、トランスミッション出力の基本指令値に加える補正量の算出方法を中心として、制御装置5における制御処理について説明する。   Hereinafter, the control process in the control device 5 will be described focusing on the calculation method of the correction amount to be added to the basic command value of the transmission output.

図9に、制御装置5によって実行される各種の機能の関係をブロックによって表した機能ブロック図を示す。   FIG. 9 is a functional block diagram showing the relationship between various functions executed by the control device 5 in blocks.

まず、トランスミッション出力指令値算出部10は、アクセルセンサ3によって検出されたアクセルペダル踏込量と、車速センサ1によって検出された車速とに基づいて、図2に示すようなマップを用いて、トランスミッション出力の基本指令値を算出する。   First, the transmission output command value calculation unit 10 uses the map as shown in FIG. 2 based on the accelerator pedal depression amount detected by the accelerator sensor 3 and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 1 to transmit the transmission output. The basic command value of is calculated.

アクセルペダル踏込量は、微分演算処理部11にも与えられ、アクセルペダル踏込量の微分値が算出される。このアクセルペダル踏込量の微分値は、判定部12に与えられ、この判定部12において、予め定めた所定値と比較される。この所定値は、アクセルペダル踏込量の微分値が大きいかどうか、つまり、運転者のアクセルペダル操作がラフであるかどうかを判定するためのものである。判定部12において、アクセルペダル踏込量の微分値の絶対値が所定値以上と判定された場合、判定部12は、補正量算出部16に対して許可信号を与える。この許可信号が与えられると、補正量算出部16は、補正量を演算して、加算部17に出力することが可能になる。   The accelerator pedal depression amount is also given to the differential calculation processing unit 11, and a differential value of the accelerator pedal depression amount is calculated. The differential value of the accelerator pedal depression amount is given to the determination unit 12, and the determination unit 12 compares it with a predetermined value. This predetermined value is for determining whether or not the differential value of the accelerator pedal depression amount is large, that is, whether or not the driver's accelerator pedal operation is rough. When the determination unit 12 determines that the absolute value of the differential value of the accelerator pedal depression amount is equal to or greater than a predetermined value, the determination unit 12 provides a permission signal to the correction amount calculation unit 16. When this permission signal is given, the correction amount calculation unit 16 can calculate the correction amount and output it to the addition unit 17.

これにより、運転者のアクセルペダル操作がラフであるときのみ、トランスミッション出力の基本指令値が、補正量算出部16からの補正量によって補正されることになる。このため、熟練運転者が自車両を運転する際には、基本的に、トランスミッション出力の基本指令値が補正されることはなく、熟練運転者が意図した通りの駆動力を発生させることができる。   Thus, only when the driver's accelerator pedal operation is rough, the basic command value of the transmission output is corrected by the correction amount from the correction amount calculation unit 16. For this reason, when the skilled driver drives the own vehicle, the basic command value of the transmission output is basically not corrected, and the driving force as intended by the skilled driver can be generated. .

視野角演算部13は、上述したように、前走車両の車幅(約1.8m)と、その前走車両との車間距離とに基づいて、運転者の視野において、前走車両の占める視野角度の近似値を演算する。この視野角度の近似値は、微分演算処理部14に与えられる。微分演算処理部14は、視野角度の微分値を演算する。なお、この微分演算処理部14は、上述した式に従って、視野角度の微分の近似値を求めても良いことはもちろんである。この場合、相対速度は、車間距離の変化から算出することができる。   As described above, the viewing angle calculation unit 13 occupies the preceding vehicle in the driver's field of view based on the vehicle width (about 1.8 m) of the preceding vehicle and the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle. Approximate the viewing angle. The approximate value of the viewing angle is given to the differential calculation processing unit 14. The differential calculation processing unit 14 calculates a differential value of the viewing angle. Of course, the differential calculation processing unit 14 may obtain an approximate value of the derivative of the viewing angle in accordance with the above-described formula. In this case, the relative speed can be calculated from a change in the inter-vehicle distance.

視野角度の微分値(あるいは近似値)は、制御ゲイン算出部15に与えられる。制御ゲイン算出部15は、この視野角度の微分値に基づき、図10に示すゲインマップを用いて、視野角度の微分値に応じた制御ゲインを算出する。   The differential value (or approximate value) of the viewing angle is given to the control gain calculator 15. Based on the differential value of the viewing angle, the control gain calculation unit 15 calculates a control gain according to the differential value of the viewing angle using the gain map shown in FIG.

ここで、図10の制御ゲインマップについて説明する。図10の横軸は、視野角度の微分値φdであり、制御ゲインは、視野角度の微分値φdに応じて定まる。ただし、視野角度の微分値φdが負の場合と正の場合とで、定められる制御ゲインの傾向は異なる。   Here, the control gain map of FIG. 10 will be described. The horizontal axis of FIG. 10 is the viewing angle differential value φd, and the control gain is determined according to the viewing angle differential value φd. However, the tendency of the determined control gain differs depending on whether the differential value φd of the viewing angle is negative or positive.

まず、視野角度の微分値φdが負の場合、すなわち、前走車両が占める視野角度が徐々に小さくなる場合は、ゲインは一定値(500)としている。本実施形態による駆動力制御が作動する運転領域で、視野角度の微分値φdが負になる時は、前走車両が加速して自車両から遠ざかりつつある時である。そして、視野角度の微分値φdは、相対速度が小さいほど、また車間距離が長いほど小さくなる。   First, when the differential value φd of the viewing angle is negative, that is, when the viewing angle occupied by the preceding vehicle gradually decreases, the gain is set to a constant value (500). In the driving region where the driving force control according to the present embodiment is activated, the differential value φd of the viewing angle becomes negative when the preceding vehicle is accelerating and moving away from the own vehicle. The differential value φd of the viewing angle becomes smaller as the relative speed is smaller and the inter-vehicle distance is longer.

前走車両が加速して自車両から遠ざかりつつある状況がある時間継続すると、運転者は前走車両に追いつこうとしてアクセルペダルを踏み込み操作する。このとき、視野角度の微分値φdの符号は負、制御ゲインの符号は正である。そして、補正量は、補正量算出部16において、視野角度の微分値φdに制御ゲインを乗じることによって算出されるので、補正量の符号は負となる。この結果、加算部17において、トランスミッション出力の基本指令値に補正量を加算すると、その基本指令値は、補正量(制御ゲイン×視野角度の微分値φd)の分だけ減少させられることになる。この補正量の絶対値は、制御ゲインが一定であるため、視野角度の微分値φdの絶対値が小さいほど、小さいくなる。すなわち、相対速度が小さいほど、また車間距離が長いほど、駆動輪の駆動トルク減少量の絶対値は小さくなる。   When the state in which the preceding vehicle is accelerating and moving away from the host vehicle continues for a certain period of time, the driver depresses the accelerator pedal to catch up with the preceding vehicle. At this time, the sign of the differential value φd of the viewing angle is negative and the sign of the control gain is positive. Since the correction amount is calculated by the correction amount calculation unit 16 by multiplying the differential value φd of the viewing angle by the control gain, the sign of the correction amount is negative. As a result, when the addition unit 17 adds the correction amount to the basic command value of the transmission output, the basic command value is decreased by the correction amount (control gain × differential value φd of viewing angle). The absolute value of the correction amount is smaller as the absolute value of the differential value φd of the viewing angle is smaller because the control gain is constant. That is, the smaller the relative speed and the longer the inter-vehicle distance, the smaller the absolute value of the drive torque reduction amount of the drive wheels.

換言すれば、視野角度の微分値が負でありかつ絶対値が大きいことは、ほとんどの場合、車間距離が短い状態での離間に対応するので、視野角度の微分値が負である場合に一定のゲインを用いることにより、車間距離が短いほど、負の補正量を大きくすることができる。従って、車間距離が短いほどトランスミッション出力指令値の急激な増加を効果的に抑えることができる。   In other words, the differential value of the viewing angle is negative and the absolute value is large, which in most cases corresponds to the separation when the inter-vehicle distance is short, and is constant when the differential value of the viewing angle is negative. By using this gain, the negative correction amount can be increased as the inter-vehicle distance is shorter. Therefore, as the inter-vehicle distance is shorter, the rapid increase in the transmission output command value can be effectively suppressed.

一方、視野角度の微分値φdが正の場合は、視野角度の微分値φdが大きくなればなるほど、制御ゲインは小さい値として定められるようにしている。本実施形態による駆動力制御が作動する運転領域で、視野角度の微分値φdが正になる時は、前走車両が自車両に接近しつつある時である。これは、前走車両の加速が終了し、かつ自車両が前走車両に追いつこうとする状態が継続している時に起こる。そして、視野角度の微分値φdは、前走車両に接近する相対速度が大きいほど、また車間距離が短いほど大きくなる。   On the other hand, when the differential value φd of the viewing angle is positive, the control gain is set to a smaller value as the differential value φd of the viewing angle increases. In the driving region where the driving force control according to the present embodiment operates, the differential value φd of the viewing angle becomes positive when the preceding vehicle is approaching the host vehicle. This occurs when the acceleration of the preceding vehicle is finished and the state where the host vehicle is trying to catch up with the preceding vehicle continues. The differential value φd of the viewing angle increases as the relative speed approaching the preceding vehicle increases and as the inter-vehicle distance decreases.

視野角度の微分値φdの符号が正である場合、制御ゲインの符号は正であるため、補正量算出部16にて算出される補正量の符号も正となる。このため、トランスミッション出力の基本指令値は、加算部17にて、補正量(制御ゲイン×視野角度の微分値φd)だけ増加させられる。この補正量の絶対値は、視野角度の微分値φdの絶対値が大きいほど、小さくなるように、制御ゲインが設定されている。図10中の点線は、補正量(視野角度の微分値φd×制御ゲイン)が一定値(100Nm)となる制御ゲインを示す曲線である。視野角度の微分値φdの絶対値が小さい領域では、制御ゲインは曲線の上側に位置し、視野角度の微分値φdの絶対値が大きい領域では、制御ゲインは曲線の下側に位置する。すなわち、本マップにより、前走車両に接近する相対速度が大きいほど、また車間距離が短いほど、駆動輪の駆動トルク増加量の絶対値は小さくなり、トランスミッション出力の基本指令値の増加の度合を小さくできるので、自車両と前方車両との適切な車間距離を維持しやすくなる。   When the sign of the differential value φd of the viewing angle is positive, the sign of the control gain is positive. Therefore, the sign of the correction amount calculated by the correction amount calculation unit 16 is also positive. Therefore, the basic command value for transmission output is increased by the correction unit (control gain × differential value φd of viewing angle) by the adding unit 17. The control gain is set so that the absolute value of the correction amount decreases as the absolute value of the differential value φd of the viewing angle increases. The dotted line in FIG. 10 is a curve showing the control gain at which the correction amount (differential value φd × control gain of the viewing angle) becomes a constant value (100 Nm). In the region where the absolute value of the differential value φd of the viewing angle is small, the control gain is located above the curve, and in the region where the absolute value of the differential value φd of the viewing angle is large, the control gain is located below the curve. That is, according to this map, the absolute value of the drive torque increase amount of the drive wheels decreases as the relative speed approaching the preceding vehicle increases and the inter-vehicle distance decreases, and the degree of increase in the basic command value of the transmission output is reduced. Since it can be made small, it becomes easy to maintain an appropriate inter-vehicle distance between the host vehicle and the preceding vehicle.

このようにして定められた制御ゲインは、補正量算出部16に与えられ、視野角度の微分値φdと乗算することによって、補正量が算出される。そして、この補正量は、加算部17において、トランスミッション出力の基本指令値に加算されて、その基本指令値が補正されることにより、加算部17から最終指令値が出力される。   The control gain determined in this way is given to the correction amount calculation unit 16, and the correction amount is calculated by multiplying by the differential value φd of the viewing angle. This correction amount is added to the basic command value of the transmission output in the adding unit 17, and the basic command value is corrected, whereby the final command value is output from the adding unit 17.

次に、図11(a),(b)のフローチャートに基づいて、制御装置5における演算処理の流れについて説明する。   Next, the flow of arithmetic processing in the control device 5 will be described based on the flowcharts of FIGS.

図11(a)のフローチャートに示すルーチンは、第1の周期で実行される。このルーチンにおいては、まずステップS100において、アクセルペダルの踏込量、車速、車間距離など、各種のセンサからの検出信号の読み込みを行う。そして、ステップS110では、車間距離等に基づいて、前走車両が占める視野角度及び視野角度の微分値の近似値を計算する。   The routine shown in the flowchart of FIG. 11A is executed in the first cycle. In this routine, first, in step S100, detection signals from various sensors such as an accelerator pedal depression amount, a vehicle speed, and an inter-vehicle distance are read. In step S110, an approximate value of the viewing angle occupied by the preceding vehicle and the differential value of the viewing angle is calculated based on the inter-vehicle distance and the like.

図11(b)のフローチャートに示すルーチンは、第1の周期よりも短い周期で実行される。このルーチンにおいては、まず、ステップS120において、トランスミッション出力の基本指令値を計算する。   The routine shown in the flowchart of FIG. 11B is executed at a cycle shorter than the first cycle. In this routine, first, in step S120, a basic command value for transmission output is calculated.

次に、ステップS130において、アクセルペダルの踏込量の微分値を計算する。そして、ステップS140において、この微分値の絶対値が所定値以上であるか否かを判定する。この判定処理において所定値以下と判定された場合には、ステップS170に進み、一方、所定値以上と判定された場合には、ステップS150に進む。   Next, in step S130, a differential value of the accelerator pedal depression amount is calculated. In step S140, it is determined whether or not the absolute value of the differential value is greater than or equal to a predetermined value. If it is determined in this determination process that the value is equal to or less than the predetermined value, the process proceeds to step S170. On the other hand, if it is determined that the value is equal to or greater than the predetermined value, the process proceeds to step S150.

ステップS150では、視野角度の微分値に基づいて制御ゲインを定めるとともに、この制御ゲインと視野角度の微分値とを乗算することによって補正量を計算する。そして、ステップS160にて、この補正量を基本指令値に加算して最終指令値を算出する。   In step S150, a control gain is determined based on the differential value of the viewing angle, and a correction amount is calculated by multiplying the control gain by the differential value of the viewing angle. In step S160, this correction amount is added to the basic command value to calculate a final command value.

ステップS170では、ステップS120にて計算された基本指令値もしくはステップS160にて計算された最終指令値のいずれかを、トランスミッション出力指令値として出力する。   In step S170, either the basic command value calculated in step S120 or the final command value calculated in step S160 is output as a transmission output command value.

上述したフローチャートに示す制御処理を実行することにより、奏し得る効果について、説明する。ラフなアクセルペダル操作をする運転者が運転する自車両が、一般道や高速道路で前走車両に追従して走行している状況において、前走車両が加速して遠ざかった時、運転者が前走車両に追いつこうとしてアクセルペダルを踏み込む操作をしたとする。この時の視野角度の微分値は負であるので、トランスミッション出力の基本指令値に対する補正量の符号は負となる。その結果、トランスミッション出力の最終指令値は、基本指令値に比べて、小さい値となる。このため、意図に反して前走車両に急な接近感を感じてしまうようなラフなアクセルペダル操作を行うことが多い運転者でも、車両の前後方向の運動状態の急変を抑えることができるので、そのような感覚を感じることなく前走車に接近できる。   The effects that can be achieved by executing the control process shown in the flowchart described above will be described. In a situation where the vehicle driven by the driver who operates the rough accelerator pedal follows the preceding vehicle on a general road or highway, when the preceding vehicle accelerates and moves away, Assume that an operation of depressing the accelerator pedal is performed to catch up with the preceding vehicle. Since the differential value of the viewing angle at this time is negative, the sign of the correction amount with respect to the basic command value of the transmission output is negative. As a result, the final command value of the transmission output is smaller than the basic command value. For this reason, even a driver who often performs rough accelerator pedal operations that feels a sudden approach to the preceding vehicle against the intention can suppress sudden changes in the vehicle's front-rear motion state. , You can approach the preceding car without feeling such a sense.

次に、追いつきが終了してアクセルペダルの戻し操作をした時、視野角の微分値は正であるので、トランスミッション出力の基本指令値に対する補正量の符号は正となる。その結果、トランスミッション出力の最終指令値は、基本指令値に比べて、大きい値となる。このため、意図に反して急なエンジンブレーキをかけて、前走車からの遠ざかりを感じてしまうようなラフなアクセルペダル操作を行うことが多い運転者であっても、そのような前走車両からの遠ざかりを感じることがない。   Next, when the catch-up is completed and the accelerator pedal is returned, the differential value of the viewing angle is positive, so the sign of the correction amount for the basic command value of the transmission output is positive. As a result, the final command value for transmission output is larger than the basic command value. For this reason, even if a driver often applies rough accelerator pedal operation that suddenly applies engine braking against the intention and feels away from the preceding vehicle, such a preceding vehicle I don't feel away from.

さらに、本実施形態の駆動力制御装置によれば、この一連の追いつき運転中に、自車両の前後方向の車両運動を、運転者の前走車両への追いつき意図に合致する運動にすることができるので、運転者がアクセルペダルの修正操作を行わなければならない頻度を減少することができる。その結果、その修正操作によって煩わしさを感ずる頻度も低下させることができる。   Furthermore, according to the driving force control device of the present embodiment, during this series of catch-up operations, the vehicle motion in the front-rear direction of the host vehicle can be made to match the driver's intention to catch up with the preceding vehicle. Therefore, the frequency with which the driver has to perform the correction operation of the accelerator pedal can be reduced. As a result, the frequency of annoying the correction operation can be reduced.

図12(a)は、上述した駆動力制御を行いつつ、非熟練運転者が運転する自車両が前走車両に追従走行した時の、前走車両の車速、自車両の車速、自車両の前後加速度、車間距離の変化を示すグラフであり、図12(b)は、その時の視野角度、及び視野角度の微分値の変化を示すグラフである。また、図12(c)は、図12(a),(b)における視野角度と前後加速度との相関関係を示すグラフである。本実施形態における駆動力制御により、非熟練運転者の運転でも、自車両の前後加速度の変化は熟練運転者並みに滑らかとなり、かつ変曲点は存在しないことが判る。また、視野角度と前後加速度との相関関係が強くなっており、実際のところ、相関係数が−0.89まで向上していることが判る。   FIG. 12A shows the vehicle speed of the preceding vehicle, the vehicle speed of the host vehicle, the vehicle speed of the host vehicle when the host vehicle driven by the unskilled driver travels following the preceding vehicle while performing the driving force control described above. FIG. 12B is a graph showing changes in the longitudinal angle and the inter-vehicle distance, and FIG. FIG. 12 (c) is a graph showing the correlation between the viewing angle and the longitudinal acceleration in FIGS. 12 (a) and 12 (b). With the driving force control according to the present embodiment, it can be seen that the change in the longitudinal acceleration of the host vehicle is as smooth as that of the skilled driver and that there is no inflection point even during the driving of the unskilled driver. In addition, the correlation between the viewing angle and the longitudinal acceleration is strong, and it can be seen that the correlation coefficient is actually improved to -0.89.

上述した本実施形態における駆動力制御は、熟練運転者と非熟練運転者とにおける、視野角度と前後加速度の相関係数の相違に着目したものである。この点について、図13を用いて説明する。   The above-described driving force control in the present embodiment focuses on the difference in the correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration between the skilled driver and the unskilled driver. This point will be described with reference to FIG.

図13の実線は、非熟練運転者が運転した場合の視野角度と前後加速度との関係を表す。また点線は、視野角度と前後加速度との相関係数が−1(完全相関状態)であった時の関係を表す。グラフ上に示したA部分では、視野角が減少しつつあり、かつ自車両の前後加速度が増加しつつある。このA部分は、前走車両が加速して自車両から遠ざかりつつあり、かつ運転者がそれに追いつこうと、アクセルペダルを踏み込んで自車両を加速させている運転状況に対応する。A部分が、点線よりも上に膨らむ度合が大きいほど、視野角度と前後加速度の相関係数が低くなる傾向がある。   The solid line in FIG. 13 represents the relationship between the viewing angle and the longitudinal acceleration when an unskilled driver drives. The dotted line represents the relationship when the correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration is -1 (complete correlation state). In the portion A shown on the graph, the viewing angle is decreasing and the longitudinal acceleration of the host vehicle is increasing. This portion A corresponds to a driving situation in which the preceding vehicle is accelerating and moving away from the host vehicle, and the driver depresses the accelerator pedal to accelerate the host vehicle to catch up. There is a tendency that the correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration decreases as the degree that the portion A swells above the dotted line increases.

そこで、視野角度と前後加速度との相関係数を高めるため、この膨らみの度合を小さくすること、いいかえると前後加速度の発生量を減少することが効果的と考えた。ゆえに本実施形態における駆動力制御は、視野角度が減少しつつ、かつアクセルペダルが踏み込まれつつある時は、前後加速度の発生量を減少させるべく、トランスミッション出力指令値を減少する。   Therefore, in order to increase the correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration, it was considered effective to reduce the degree of bulging, in other words, to reduce the amount of generation of longitudinal acceleration. Therefore, in the driving force control according to the present embodiment, when the viewing angle is decreasing and the accelerator pedal is being depressed, the transmission output command value is decreased in order to decrease the amount of longitudinal acceleration generated.

続いて、図13のグラフ上に示したB部分では、視野角度が増加しつつ、かつ自車両の前後加速度が減少しつつある。このB部分は、前走車両が減速して自車に接近しつつあるため、自車両の運転者は、前走車両への追いつきを終了または接近のしすぎを回避しようと、アクセルペダルを戻して自車の加速を終了させようとする運転状況に対応する。B部分が、点線よりも下に膨らむ度合が大きいほど、視野角度と前後加速度の相関係数が低くなる傾向がある。そこで、相関係数を高めるため、この膨らみの度合を小さくすること、いいかえると前後加速度の減少量を抑制することが効果的と考えた。ゆえに本実施形態における駆動力制御は、視野角度が増加しつつあり、かつアクセルペダルが戻されつつある時は、前後加速度の減少量を抑制させるべく、トランスミッション出力指令値を増加するものとした。   Subsequently, in the portion B shown on the graph of FIG. 13, the viewing angle is increasing and the longitudinal acceleration of the host vehicle is decreasing. In this part B, since the preceding vehicle is decelerating and approaching the own vehicle, the driver of the own vehicle returns the accelerator pedal to end catching up to the preceding vehicle or avoid over approaching. This corresponds to the driving situation where the acceleration of the vehicle is to be terminated. The correlation coefficient between the viewing angle and the longitudinal acceleration tends to decrease as the degree to which the portion B swells below the dotted line increases. Therefore, in order to increase the correlation coefficient, it was considered effective to reduce the degree of bulging, in other words, to suppress the decrease in the longitudinal acceleration. Therefore, in the driving force control in the present embodiment, when the viewing angle is increasing and the accelerator pedal is being returned, the transmission output command value is increased in order to suppress the decrease in the longitudinal acceleration.

上述した第1実施形態における駆動力制御装置において、視線検出センサ4によって検出される運転者の視線方向が、前走車両に向いていない場合には、正の補正量をトランスミッション出力の基本指令値に加えることを中止することが好ましい。運転者の視線方向が、前走車両に向いていない場合、自車両の運転者が前走車両に気づいていない可能性がある。このような場合、自車両の安全性を高めるためには、極力、自車両を減速するようにトランスミッション出力指令値を減少することが好ましいためである。   In the driving force control apparatus according to the first embodiment described above, when the driver's line-of-sight direction detected by the line-of-sight detection sensor 4 is not directed to the preceding vehicle, a positive correction amount is set as a basic command value for transmission output. It is preferable to stop the addition to. When the driver's line-of-sight direction does not face the preceding vehicle, the driver of the host vehicle may not be aware of the preceding vehicle. In such a case, in order to increase the safety of the host vehicle, it is preferable to reduce the transmission output command value so as to decelerate the host vehicle as much as possible.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態による車両の駆動力制御装置について説明する。上述した第1実施形態においては、自車両の運転者の視野において前走車両が占める視野角度と前後加速度との相関関係に基づいて、トランスミッション出力の基本指令値を増減補正するものであった。
(Second Embodiment)
Next, a driving force control apparatus for a vehicle according to a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the basic command value of the transmission output is corrected to increase or decrease based on the correlation between the viewing angle occupied by the preceding vehicle and the longitudinal acceleration in the field of view of the driver of the host vehicle.

しかしながら、図7(a)及び図8(a)を用いて説明したように、前走車両までの車間距離と前後加速度との相関関係によっても、自車両が前走車両に追従走行する際の運転状況を評価し、必要に応じて、トランスミッション出力の基本指令値を増減補正することができる。そこで、本実施形態では、車間距離に基づいて、トランスミッション出力の基本指令値に対する補正量を算出する例について説明する。   However, as described with reference to FIGS. 7A and 8A, the self-vehicle travels following the preceding vehicle also by the correlation between the inter-vehicle distance to the preceding vehicle and the longitudinal acceleration. The driving situation can be evaluated, and the basic command value of the transmission output can be increased or decreased as necessary. Therefore, in the present embodiment, an example will be described in which the correction amount for the basic command value of the transmission output is calculated based on the inter-vehicle distance.

なお、本実施形態における駆動力制御装置の構成は、第1実施形態の駆動力制御装置と同様であるため、説明を省略する。さらに、本実施形態における駆動力制御装置は、補正量の算出方法のみが第1実施形態の駆動力制御装置と異なるため、以下、その相違部分について詳しく説明し、その他の部分については簡略もしくは省略する。   In addition, since the structure of the driving force control apparatus in this embodiment is the same as that of the driving force control apparatus of 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted. Furthermore, since the driving force control apparatus according to the present embodiment differs from the driving force control apparatus according to the first embodiment only in the correction amount calculation method, the differences will be described in detail below, and the other parts will be simplified or omitted. To do.

図14は、本実施形態における制御装置5によって実行される各種の機能の関係をブロックによって表した機能ブロック図である。   FIG. 14 is a functional block diagram showing the relationship between various functions executed by the control device 5 in the present embodiment in blocks.

図14に示すように、補正量を算出するための構成が、第1実施形態の場合と異なる。補正量を算出するために、本実施形態では、車間距離センサ2によって検出された車間距離を相対速度演算部18に与える。この相対速度演算部18は、車間距離の変化から、自車両と前走車両との相対速度を算出する。このとき、前走車両が自車両から遠ざかりつつある状況においては、相対速度は正の符号によって表され、自車両が前走車両に接近しつつある状況においては、相対速度は負の符号によって表される。この算出された相対速度は、制御ゲイン算出部19に与えられる。   As shown in FIG. 14, the configuration for calculating the correction amount is different from that in the first embodiment. In order to calculate the correction amount, in this embodiment, the inter-vehicle distance detected by the inter-vehicle distance sensor 2 is given to the relative speed calculation unit 18. The relative speed calculation unit 18 calculates the relative speed between the host vehicle and the preceding vehicle from the change in the inter-vehicle distance. At this time, in a situation where the preceding vehicle is moving away from the own vehicle, the relative speed is represented by a positive sign, and in a situation where the own vehicle is approaching the preceding vehicle, the relative speed is represented by a negative sign. Is done. The calculated relative speed is given to the control gain calculator 19.

制御ゲイン算出部19は、この相対速度と車間距離に基づいて、図15(a)、(b)に示すゲインマップを用いて、車間距離に応じた制御ゲインを算出する。   Based on the relative speed and the inter-vehicle distance, the control gain calculating unit 19 calculates a control gain according to the inter-vehicle distance using the gain maps shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b).

ここで、図15(a)、(b)の制御ゲインマップについて説明する。なお、図15(a)は、相対速度の符号が正である場合に用いられる制御ゲインマップを示し、図15(b)は、相対速度の符号が負である場合に用いられる制御ゲインマップを示す。   Here, the control gain maps of FIGS. 15A and 15B will be described. 15A shows a control gain map used when the sign of the relative speed is positive, and FIG. 15B shows a control gain map used when the sign of the relative speed is negative. Show.

まず、図15(a)の制御ゲインマップについて説明する。図15(a)の横軸は、車間距離であり、制御ゲインは車間距離に応じて定まる。相対速度の符号が正である場合には、図15(a)に示すように、制御ゲインの符号は負となる。   First, the control gain map shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 15A is the inter-vehicle distance, and the control gain is determined according to the inter-vehicle distance. When the sign of the relative speed is positive, the sign of the control gain is negative as shown in FIG.

本実施形態による駆動力制御が作動する運転領域で、相対速度の符号が正になる時は、前走車両が加速して自車から遠ざかりつつある時である。前走車両が加速して自車両から遠ざかりつつある状況がある時間継続すると、運転者は前走車両に追いつこうとしてアクセルペダルを踏み込み操作する。このとき、相対速度の符号は正であるのに対し、制御ゲインの符号は負となる。   In the driving region where the driving force control according to the present embodiment is activated, the sign of the relative speed becomes positive when the preceding vehicle is accelerating and moving away from the own vehicle. When the state in which the preceding vehicle is accelerating and moving away from the host vehicle continues for a certain period of time, the driver depresses the accelerator pedal to catch up with the preceding vehicle. At this time, the sign of the relative speed is positive, while the sign of the control gain is negative.

ここで、補正量は、第1実施形態と同様に、補正量算出部20において、車間距離と制御ゲインとを乗算することによって算出されるので、補正量の符号は負となる。この結果、加算部17において、トランスミッション出力の基本指令値に補正量を加算すると、その基本指令値は、補正量(制御ゲイン×車間距離)の分だけ減少させられることになる。この補正量の絶対値は、車間距離が大きいほど、小さい。すなわち、車間距離が大きいほど、駆動輪の駆動トルク減少量の絶対値は小さくなる。   Here, as in the first embodiment, the correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance and the control gain in the correction amount calculation unit 20, and therefore the sign of the correction amount is negative. As a result, when the addition unit 17 adds the correction amount to the basic command value of the transmission output, the basic command value is decreased by the correction amount (control gain × inter-vehicle distance). The absolute value of the correction amount is smaller as the inter-vehicle distance is larger. That is, as the inter-vehicle distance increases, the absolute value of the drive torque reduction amount of the drive wheels decreases.

換言すれば、車間距離が短いほど、負の補正量の絶対値が大きくなるので、車間距離が短いときほど、トランスミッション出力の基本指令値が大きく減少補正される。これにより、より効果的に、自車両の運転者が前方車両への急な接近感を感じることを抑制できる。   In other words, since the absolute value of the negative correction amount increases as the inter-vehicle distance becomes shorter, the basic command value of the transmission output is corrected to decrease more as the inter-vehicle distance becomes shorter. Thereby, it can suppress more effectively that the driver | operator of the own vehicle feels a sudden approach to a preceding vehicle.

一方、相対速度の符号が負の場合は、車間距離が大きくなればなるほど、制御ゲインは小さい値として定められるようにしている。本実施形態による駆動力制御が作動する運転領域で、相対速度の符号が正になる時は、前走車両が自車両に接近しつつある時である。これは、前走車両の加速が終了し、かつ自車両が前走車両に追いつこうとする状態が継続している時に起こる。   On the other hand, when the sign of the relative speed is negative, the control gain is set to a smaller value as the inter-vehicle distance increases. In the driving region where the driving force control according to the present embodiment operates, the time when the sign of the relative speed becomes positive is when the preceding vehicle is approaching the host vehicle. This occurs when the acceleration of the preceding vehicle is finished and the state where the host vehicle is trying to catch up with the preceding vehicle continues.

相対速度の符号が負である場合には、図15(b)に示すように、制御ゲインの符号は正となる。このため、車間距離と制御ゲインとを乗じることによって算出される補正量の符号も正となる。従って、トランスミッション出力の基本指令値は、加算部17にて、補正量(制御ゲイン×車間距離)だけ増加させられる。この補正量の絶対値は、車間距離が短いほど、小さくなるように、制御ゲインが設定されている。このため、車間距離が短いときほど、トランスミッション出力の基本指令値の増加の度合を小さくできるので、自車両と前方車両との適切な車間距離を維持しやすくなる。   When the sign of the relative speed is negative, as shown in FIG. 15B, the sign of the control gain is positive. For this reason, the sign of the correction amount calculated by multiplying the inter-vehicle distance and the control gain is also positive. Accordingly, the basic command value for transmission output is increased by the correction unit (control gain × distance between vehicles) by the adding unit 17. The control gain is set so that the absolute value of the correction amount becomes smaller as the inter-vehicle distance is shorter. For this reason, since the degree of increase in the basic command value of the transmission output can be reduced as the inter-vehicle distance is shorter, it becomes easier to maintain an appropriate inter-vehicle distance between the host vehicle and the preceding vehicle.

従って、本実施形態によっても、上述した第1実施形態と実質的に同じ作用効果を得ることができる。   Therefore, also according to the present embodiment, substantially the same operational effects as those of the first embodiment described above can be obtained.

上述した第2実施形態における駆動力制御は、熟練運転者と非熟練運転者とにおける、車間距離と前後加速度の相関係数の相違に着目したものである。この点について、図16を用いて説明する。   The driving force control in the second embodiment described above pays attention to the difference in the correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration between the skilled driver and the unskilled driver. This point will be described with reference to FIG.

図16の実線は、非熟練運転者が運転した場合の車間距離と前後加速度との関係を表す。また点線は、車間距離と前後加速度との相関係数が1(完全相関状態)であった時の関係を表す。グラフ上に示したC部分では、車間距離が長くなりつつあり、かつ自車両の前後加速度も増加しつつある。従って、このC部分は、前走車両が加速して自車両から遠ざかりつつあり、かつ運転者がそれに追いつこうと、アクセルペダルを踏み込んで自車両を加速させている運転状況に対応する。このC部分が、点線よりも上に膨らむ度合が大きいほど、車間距離と前後加速度の相関係数が低くなる傾向がある。   The solid line in FIG. 16 represents the relationship between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration when an unskilled driver drives. The dotted line represents the relationship when the correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration is 1 (complete correlation state). In the part C shown on the graph, the inter-vehicle distance is becoming longer and the longitudinal acceleration of the host vehicle is also increasing. Therefore, this portion C corresponds to a driving situation in which the preceding vehicle is accelerating and moving away from the host vehicle, and the driver depresses the accelerator pedal to accelerate the host vehicle to catch up. There is a tendency that the correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration decreases as the degree of the C portion expanding above the dotted line increases.

そこで、熟練運転者による運転のように、車間距離と前後加速度との相関係数を高めるため、この膨らみの度合を小さくすること、いいかえると前後加速度の発生量を減少させる。ゆえに本実施形態における駆動力制御は、車間距離が長くなりつつ、かつアクセルペダルが踏み込まれつつある時は、前後加速度の発生量を減少させるべく、トランスミッション出力指令値を減少する。   Therefore, as in the case of driving by a skilled driver, in order to increase the correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration, the degree of this bulge is reduced, in other words, the generation amount of the longitudinal acceleration is reduced. Therefore, in the driving force control in the present embodiment, when the inter-vehicle distance is increased and the accelerator pedal is being depressed, the transmission output command value is decreased in order to reduce the generation amount of the longitudinal acceleration.

続いて、図16のグラフ上に示したD部分では、車間距離が短くなりつつ、かつ自車両の前後加速度が減少しつつある。従って、このD部分は、前走車両が減速して自車に接近しつつあるため、自車両の運転者は、前走車両への追いつきを終了し、または接近のしすぎを回避しようと、アクセルペダルを戻して自車の加速を終了させようとする運転状況に対応する。このD部分が、点線よりも下に膨らむ度合が大きいほど、車間距離と前後加速度の相関係数が低くなる傾向がある。そこで、相関係数を高めるため、この膨らみの度合を小さく、つまり前後加速度の減少量を抑制する。ゆえに、本実施形態における駆動力制御は、車間距離が短くなりつつあり、かつアクセルペダルが戻されつつある時は、前後加速度の減少量を抑制させるべく、トランスミッション出力指令値を増加するものとしたのである。   Subsequently, in the portion D shown on the graph of FIG. 16, the inter-vehicle distance is decreasing and the longitudinal acceleration of the host vehicle is decreasing. Therefore, since the preceding vehicle decelerates and approaches the own vehicle, the driver of the own vehicle tries to finish catching up with the preceding vehicle or avoid over approaching. This corresponds to the driving situation where the accelerator pedal is returned to end the acceleration of the host vehicle. There is a tendency that the correlation coefficient between the inter-vehicle distance and the longitudinal acceleration decreases as the degree that the portion D swells below the dotted line increases. Therefore, in order to increase the correlation coefficient, the degree of swelling is reduced, that is, the amount of decrease in the longitudinal acceleration is suppressed. Therefore, in the driving force control in this embodiment, when the inter-vehicle distance is becoming shorter and the accelerator pedal is being returned, the transmission output command value is increased in order to suppress the decrease amount of the longitudinal acceleration. It is.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、自車両の運転者が、IGスイッチをオンして、運転を開始してからの経過時間を制御装置において計測し、その経過時間に応じて、制御ゲインを変化させるようにしても良い。具体的には、経過時間が長くなるにつれて制御ゲインを増加すると良い。これは、運転者が長時間の運転を行って疲労すると、アクセルペダルの操作がよりラフになると考えられるためである。   For example, the driver of the host vehicle may turn on the IG switch, measure the elapsed time from the start of driving in the control device, and change the control gain according to the elapsed time. Specifically, the control gain may be increased as the elapsed time becomes longer. This is because it is considered that the operation of the accelerator pedal becomes rougher when the driver performs fatigue for a long time.

また、上述した実施形態においては、自車両が自動変速制御装置を備えている場合について説明したが、本発明は、手動変速機を備える車両に適用することも可能である。この場合、運転者によって選択されたギア比において、狙いとする駆動トルクが出力されるようにエンジンの運転状態が制御される。   In the above-described embodiment, the case where the host vehicle includes the automatic transmission control device has been described. However, the present invention can also be applied to a vehicle including a manual transmission. In this case, the operating state of the engine is controlled so that the target driving torque is output at the gear ratio selected by the driver.

第1実施形態における車両の駆動力制御装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the driving force control apparatus of the vehicle in 1st Embodiment. アクセルペダル踏込量と車速とトランスミッション出力の基本指令値との関係を表すマップである。It is a map showing the relationship between the accelerator pedal depression amount, the vehicle speed, and the basic command value of the transmission output. (a)は、自車両の運転者が熟練運転者であって、その熟練運転者が一般道や高速道路で前走車両に追従走行している時、前走車両が加速して遠ざかったため、それに追いつこうとしてアクセルペダルを踏込操作したとき、および追いつきが終了してアクセルペダルを戻し操作したときの、アクセルペダルの踏込量、前走車両の車速、自車両の車速、自車両の前後方向の加速度、自車両と前走車両との車間距離の変化を示すグラフであり、(b)は、このときの熟練運転者の視野において、前走車両が占める視野角度及びその時間微分波形を示すグラフである。(A) is because when the driver of the own vehicle is a skilled driver and the expert driver is following the preceding vehicle on a general road or highway, the preceding vehicle accelerated and moved away. When the accelerator pedal is depressed to catch up with it, and when the catch-up is finished and the accelerator pedal is returned, the amount of depression of the accelerator pedal, the vehicle speed of the preceding vehicle, the vehicle speed of the host vehicle, the front-rear direction of the host vehicle It is a graph which shows the change of the inter-vehicle distance of an acceleration and the own vehicle and a preceding vehicle, (b) is a graph which shows the viewing angle which the preceding vehicle occupies in the visual field of the expert driver at this time, and its time differential waveform It is. (a)は、自車両の運転者が非熟練運転者であって、その非熟練運転者が一般道や高速道路で前走車両に追従走行している時、前走車両が加速して遠ざかったため、それに追いつこうとしてアクセルペダルを踏込操作したとき、および追いつきが終了してアクセルペダルを戻し操作したときの、アクセルペダルの踏込量、前走車両の車速、自車両の車速、自車両の前後方向の加速度、自車両と前走車両との車間距離の変化を示すグラフであり、(b)は、このときの非熟練運転者の視野において、前走車両が占める視野角度及びその時間微分波形を示すグラフである。(A) shows that when the driver of the own vehicle is an unskilled driver and the unskilled driver is following the preceding vehicle on a general road or highway, the preceding vehicle accelerates and moves away. Therefore, when the accelerator pedal is depressed to catch up with it, and when the catch-up is completed and the accelerator pedal is returned, the amount of depression of the accelerator pedal, the vehicle speed of the preceding vehicle, the vehicle speed of the host vehicle, the front and rear of the host vehicle It is a graph which shows the change of the inter-vehicle distance of the acceleration of a direction, the own vehicle, and a preceding vehicle, (b) is the viewing angle which the preceding vehicle occupies in the visual field of the unskilled driver at this time, and its time differential waveform It is a graph which shows. 運転者の視野において、前走車両が占める視野角度と、車間距離との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the visual field angle which a preceding vehicle occupies, and the inter-vehicle distance in a driver | operator's visual field. 前走車両までの車間距離と視野角度の微分値との関係を、前走車両と自車両との相対速度をパラメータとして示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the distance between vehicles to a preceding vehicle, and the differential value of a viewing angle by using the relative speed of a preceding vehicle and the own vehicle as a parameter. (a)は、図3(a)で示した熟練運転者が自車両を運転している間の、前走車両との車間距離と、自車両の前後加速度との関係を示すグラフであり、(b)は、図3(b)に示した熟練運転者の視野角度と自車両の前後加速度との関係を示すグラフである。(A) is a graph showing the relationship between the inter-vehicle distance from the preceding vehicle and the longitudinal acceleration of the host vehicle while the skilled driver shown in FIG. 3 (a) is driving the host vehicle, (B) is a graph which shows the relationship between the visual field angle of the skilled driver | operator shown in FIG.3 (b), and the longitudinal acceleration of the own vehicle. (a)は、図4(a)で示した非熟練運転者が自車両を運転している間の、前走車両との車間距離と、自車両の前後加速度との関係を示すグラフであり、(b)は、図4(b)に示した非熟練運転者の視野角度と自車両の前後加速度との関係を示すグラフである。(A) is a graph showing the relationship between the inter-vehicle distance from the preceding vehicle and the longitudinal acceleration of the own vehicle while the unskilled driver shown in FIG. 4 (a) is driving the own vehicle. (B) is a graph which shows the relationship between the viewing angle of the unskilled driver shown in FIG.4 (b), and the longitudinal acceleration of the own vehicle. 第1実施形態の制御装置5によって実行される各種の機能の関係をブロックによって表した機能ブロック図である。It is a functional block diagram which represented the relationship of the various functions performed by the control apparatus 5 of 1st Embodiment with the block. 視野角度の微分値に基づいて制御ゲインを算出するための制御ゲインマップである。It is a control gain map for calculating a control gain based on the differential value of a viewing angle. (a),(b)は、制御装置5において駆動力制御を実行するための演算処理の流れを示すフローチャートである。(A), (b) is a flowchart which shows the flow of the arithmetic processing for performing driving force control in the control apparatus 5. FIG. (a)は、駆動力制御を行いつつ、非熟練運転者が運転する自車両が前走車両に追従走行した時の、前走車両の車速、自車両の車速、自車両の前後加速度、車間距離の変化を示すグラフであり、(b)は、その時の視野角度、及び視野角度の微分値の変化を示すグラフであり、(c)は、(a),(b)における視野角度と前後加速度との相関関係を示すグラフである。(A) shows the vehicle speed of the preceding vehicle, the vehicle speed of the subject vehicle, the longitudinal acceleration of the subject vehicle, the distance between the vehicles when the subject vehicle driven by the unskilled driver travels following the preceding vehicle while performing the driving force control. It is a graph which shows the change of distance, (b) is a graph which shows the view angle at that time, and the change of the derivative value of a view angle, (c) is the view angle in (a), (b), and front and back It is a graph which shows correlation with acceleration. 第1実施形態における駆動力制御装置の原理について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the principle of the driving force control apparatus in 1st Embodiment. 第2実施形態の制御装置5によって実行される各種の機能の関係をブロックによって表した機能ブロック図である。It is a functional block diagram which represented the relationship of the various functions performed by the control apparatus 5 of 2nd Embodiment with the block. (a),(b)は、車間距離及び相対速度に基づいて制御ゲインを算出するための制御ゲインマップである。(A), (b) is a control gain map for calculating a control gain based on the inter-vehicle distance and the relative speed. 第2実施形態における駆動力制御装置の原理について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the principle of the driving force control apparatus in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 車速センサ
2 車間距離センサ
3 アクセルセンサ
4 視線検出センサ
5 制御装置
6 エンジン制御装置
7 自動変速制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle speed sensor 2 Distance sensor 3 Accelerator sensor 4 Eye-gaze detection sensor 5 Control apparatus 6 Engine control apparatus 7 Automatic transmission control apparatus

Claims (10)

前走車両と自車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
前記自車両の運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出する踏込量検出手段と、
少なくとも運転者によるアクセルペダルの踏込量に基づいて目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
前記自車両の前方に前走車両が存在し、かつ前記アクセルペダルの踏込量の微分値の絶対値が所定値以上である場合に、前記前走車両との車間距離に応じた補正量を前記目標駆動力に加え、当該補正後の目標駆動力に従って、前記自車両の駆動力を制御する駆動力制御手段とを備え
前記駆動力制御手段は、前記自車両が前記前走車両から離間しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを踏み込み操作したとき、前記車間距離に応じた補正量として負の補正量を前記目標駆動力に加えることによって、前記目標駆動力を減少補正し、前記自車両が前記前走車両に接近しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを戻し操作したとき、前記車間距離に応じた補正量として正の補正量を前記目標駆動力に加えることによって、前記目標駆動力を増加補正することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
An inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the host vehicle;
Depression amount detection means for detecting the depression amount of the accelerator pedal by the driver of the host vehicle;
A target driving force calculating means for calculating a target driving force based on at least an accelerator pedal depression amount by a driver;
When a preceding vehicle is present in front of the host vehicle and the absolute value of the differential value of the depression amount of the accelerator pedal is equal to or greater than a predetermined value, a correction amount corresponding to the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle is Driving force control means for controlling the driving force of the host vehicle according to the corrected target driving force in addition to the target driving force ;
The driving force control means sets a negative correction amount as a correction amount according to the inter-vehicle distance when a driver depresses an accelerator pedal while the host vehicle is moving away from the preceding vehicle. By adding to the driving force, the target driving force is corrected to decrease, and when the driver operates the accelerator pedal in a state where the host vehicle is approaching the preceding vehicle, the correction according to the inter-vehicle distance is performed. A driving force control apparatus for a vehicle , wherein the target driving force is increased and corrected by adding a positive correction amount to the target driving force as an amount .
前記負の補正量は、前記車間距離にゲインを乗じることによって算出され、当該ゲインは、前記車間距離が短いほど、前記負の補正量の絶対値が大きくなるように設定されることを特徴とする請求項1に記載の駆動力制御装置。 The negative correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance by a gain, and the gain is set such that the absolute value of the negative correction amount increases as the inter-vehicle distance decreases. The driving force control device according to claim 1 . 前記正の補正量は、前記車間距離にゲインを乗じることによって算出され、当該ゲインは、前記車間距離が短いほど、前記正の補正量の絶対値が小さくなるように設定されることを特徴とする請求項1に記載の車両の駆動力制御装置。 The positive correction amount is calculated by multiplying the inter-vehicle distance by a gain, and the gain is set such that the absolute value of the positive correction amount decreases as the inter-vehicle distance decreases. The vehicle driving force control apparatus according to claim 1 . 前記自車両の運転者の視線方向を検出する視線方向検出手段を備え、
前記駆動力制御手段は、前記運転者の視線方向が、前記前走車両に向いていない場合、前記正の補正量を前記目標駆動力に加えることを中止することを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の車両の駆動力制御装置。
Gaze direction detecting means for detecting the gaze direction of the driver of the host vehicle,
The driving force control means, line-of-sight direction of the driver, when not facing the front run vehicle, according to claim 1 or, characterized in that to stop adding the positive correction amount to the target driving force The vehicle driving force control apparatus according to claim 3 .
自車両の前方に前走車両が存在しているとき、当該自車両の運転者の視野において、その前走車両が占める視野角度を検出する視野角度検出手段と、
前記自車両において、運転者によるアクセルペダルの踏込量を検出する踏込量検出手段と、
少なくとも運転者によるアクセルペダルの踏込量に基づいて目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段と、
前記自車両の前方に前走車両が存在し、かつ前記アクセルペダルの踏込量の微分値の絶対値が所定値以上である場合に、前記視野角度の微分値に応じた補正量を前記目標駆動力に加え、当該補正後の目標駆動力に従って、前記自車両の駆動力を制御する駆動力制御手段とを備え
前記駆動力制御手段は、前記視野角度の微分値の符号が負であって、前記自車両が前記前走車両から離間しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを踏み込み操作したとき、前記視野角度の微分値に応じた補正量として負の補正量を前記目標駆動力に加えることによって、前記目標駆動力を減少補正し、前記視野角度の微分値の符号が正であって、前記自車両が前記前走車両に接近しつつある状態において、運転者がアクセルペダルを戻し操作したとき、前記視野角度の微分値に応じた補正量として正の補正量を前記目標駆動力に加えることによって、前記目標駆動力を増加補正することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
When a preceding vehicle is present in front of the host vehicle, in the driver's field of view of the host vehicle, a field angle detection unit that detects a field angle occupied by the preceding vehicle;
In the host vehicle, a depression amount detecting means for detecting a depression amount of an accelerator pedal by a driver;
A target driving force calculating means for calculating a target driving force based on at least an accelerator pedal depression amount by a driver;
When a preceding vehicle is present in front of the host vehicle and the absolute value of the differential value of the accelerator pedal depression amount is a predetermined value or more, a correction amount corresponding to the differential value of the viewing angle is set to the target drive Driving force control means for controlling the driving force of the host vehicle according to the corrected target driving force in addition to the force ,
When the driver depresses the accelerator pedal in a state where the sign of the differential value of the viewing angle is negative and the host vehicle is moving away from the preceding vehicle, the driving force control means By adding a negative correction amount to the target driving force as a correction amount according to the differential value of the angle, the target driving force is corrected to decrease, the sign of the differential value of the viewing angle is positive, and the host vehicle In a state where the vehicle is approaching the preceding vehicle, when the driver returns the accelerator pedal, by adding a positive correction amount to the target driving force as a correction amount according to the differential value of the viewing angle, A driving force control apparatus for a vehicle, wherein the target driving force is corrected to increase .
前記視野角度検出手段は、前走車両と自車両との車間距離を検出する車間距離検出手段を備え、前記前走車両の車幅を車間距離で除算することによって、前記視野角度を検出することを特徴とする請求項5に記載の車両の駆動力制御装置。 The viewing angle detection unit includes an inter-vehicle distance detection unit that detects an inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the host vehicle, and detects the viewing angle by dividing the vehicle width of the preceding vehicle by the inter-vehicle distance. The driving force control apparatus for a vehicle according to claim 5 . 前記駆動力制御手段は、前記視野角度の微分値に、当該視野角度の微分値に応じて定まるゲインを乗じることによって、前記視野角度の微分値に応じた補正量を算出することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の車両の駆動力制御装置。 The driving force control means calculates a correction amount according to the differential value of the viewing angle by multiplying the differential value of the viewing angle by a gain determined according to the differential value of the viewing angle. The vehicle driving force control apparatus according to claim 5 or 6 . 前記駆動力制御手段は、前記視野角度の微分値が負である場合には一定のゲインを用い、前記視野角度の微分値が正である場合には、当該視野角度の微分値の増加に伴って減少するゲインを用いて、前記視野角度の微分値に応じた補正量を算出することを特徴とする請求項7に記載の車両の駆動力制御装置。 The driving force control means uses a constant gain when the differential value of the viewing angle is negative, and increases with an increase in the differential value of the viewing angle when the differential value of the viewing angle is positive. The vehicle driving force control apparatus according to claim 7 , wherein a correction amount corresponding to a differential value of the visual field angle is calculated using a gain that decreases. 前記自車両の運転者の視線方向を検出する視線方向検出手段を備え、
前記駆動力制御手段は、前記運転者の視線方向が、前記前走車両に向いていない場合であって、前記視野角度の微分値に応じた補正量が正の補正量である場合、当該補正量を前記目標駆動力に加えることを中止することを特徴とする請求項5乃至請求項8のいずれかに記載の車両の駆動力制御装置。
Gaze direction detecting means for detecting the gaze direction of the driver of the host vehicle,
When the driver's line-of-sight direction is not directed to the preceding vehicle, and the correction amount according to the differential value of the viewing angle is a positive correction amount, the driving force control means The vehicle driving force control device according to any one of claims 5 to 8 , wherein addition of an amount to the target driving force is stopped.
前記自車両の運転者が、運転を開始してからの経過時間を計測する計測手段と、
前記経過時間に応じて、前記ゲインを変化させるゲイン変化手段とを備えることを特徴とする請求項2、請求項3、請求項7又は請求項8に記載の車両の駆動力制御装置。
Measuring means for measuring an elapsed time since the driver of the host vehicle started driving;
The vehicle driving force control apparatus according to claim 2, 3, 7, or 8, further comprising gain changing means for changing the gain according to the elapsed time.
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