JP5008741B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
この発明は、車両制御装置、特に、レーダを搭載し、駆動源としてエンジンとモータを備えた車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly to a vehicle control device equipped with a radar and having an engine and a motor as drive sources.
従来より、レーダを搭載し、駆動源としてエンジンとモータを備えた車両において、所定車速を設定し、車速が設定車速になるように走行制御を行う定速走行装置が知られている。また、レーダにより先行車を検知した場合に、自動的に追従走行モードとなり、先行車との車間距離を所定の値に維持するように自車を走行させる装置も知られている。さらに、先行車が定速走行時に自車が設定車速以下の範囲内で走行している場合には自車車速を先行車の車速と同じにする、つまり相対速度が0となるように先行車に追従走行すべくエンジンのスロットル開度を調整し、先行車に追従する制御を行なう追従制御装置も知られている。(例えば特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a constant speed traveling device that performs a traveling control so that a predetermined vehicle speed is set and a vehicle speed becomes a set vehicle speed in a vehicle equipped with a radar and having an engine and a motor as drive sources. There is also known a device that automatically moves to the following traveling mode when a preceding vehicle is detected by the radar and maintains the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle at a predetermined value. Furthermore, when the preceding vehicle is traveling at a constant speed and the host vehicle is traveling within the set vehicle speed or less, the preceding vehicle is set to have the same vehicle speed as that of the preceding vehicle, that is, the relative speed is zero. There is also known a follow-up control device that adjusts the throttle opening of the engine to follow the vehicle and performs control to follow the preceding vehicle. (For example, refer to Patent Document 1).
上述した従来の装置においては、先行車に追従走行している場合に先行車が急加速した場合などにおいては、定速走行時に設定した設定車速以下の範囲内における車速であれば先行車との相対速度が0となるようにエンジンの出力のみを制御するように追従制御する走行を行なうため燃料消費が大きくなるという問題点があった。 In the conventional device described above, when the preceding vehicle suddenly accelerates while following the preceding vehicle, if the vehicle speed is within the range of the set vehicle speed or less set during constant speed traveling, There is a problem in that fuel consumption increases because traveling is performed so as to control only the output of the engine so that the relative speed becomes zero.
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、追従走行の際に先行車が急加速した場合にはエンジンのスロットル開度を変化させず、モータの出力トルクのみを変化させることによって追従走行し、また、モータの出力トルクのみを変化させることでは先行車に追従走行できないと判定した場合には追従走行制御をオフし、予め設定された車速となるように定速走行制御とすることにより、無駄な燃料消費を抑制するようにした車両制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems.When the preceding vehicle suddenly accelerates during follow-up, the engine throttle opening is not changed, and only the motor output torque is obtained. If it is determined that it is not possible to follow the preceding vehicle by changing only the motor output torque, the follow-up running control is turned off and the vehicle speed is set to a preset speed. It is an object of the present invention to provide a vehicle control device that suppresses wasteful fuel consumption by using traveling control.
この発明に係る車両制御装置は、駆動源としてエンジンとモータを用いる車両において、先行車を判定する先行車判定手段と、前記先行車までの距離を検出する車間距離検出手段と、前記先行車との相対速度を検出する相対速度検出手段と、前記相対速度検出手段によって検出された相対速度を微分し、相対加速度を算出する相対加速度算出手段と、自車速度を検出する自車速検出手段と、前記車間距離検出手段と前記相対速度検出手段と前記相対加速度検出手段と前記自車速検出手段によって検知された車間距離、相対速度、相対加速度、自車速度にもとづいて、先行車に追従するために必要な前記モータの出力トルクを算出する出力トルク算出手段と、前記出力トルク算出手段で算出されたトルクを出力するように前記モータを制御する制御手段と、前記出力トルク算出手段で算出されたトルクの増加のみで前記先行車に追従可能か否かを判定する手段、または前記車両のバッテリ残量を検出するバッテリ残量検出手段とを備え、前記モータの出力トルクのみの増加で前記先行車に追従できないと判定した場合、または前記バッテリ残量で前記トルク出力が可能でないと判定した場合には、追従走行制御をオフすることを特徴としたものである。
The vehicle control apparatus according to the present invention includes a preceding vehicle determining means for determining a preceding vehicle, a inter-vehicle distance detecting means for detecting a distance to the preceding vehicle, and the preceding vehicle in a vehicle using an engine and a motor as a drive source. A relative speed detecting means for detecting the relative speed, a relative acceleration calculating means for differentiating the relative speed detected by the relative speed detecting means and calculating a relative acceleration, a own vehicle speed detecting means for detecting the own vehicle speed, To follow the preceding vehicle based on the inter-vehicle distance, the relative speed, the relative acceleration, and the own vehicle speed detected by the inter-vehicle distance detecting unit, the relative speed detecting unit, the relative acceleration detecting unit, and the own vehicle speed detecting unit. Output torque calculating means for calculating the required output torque of the motor, and controlling the motor to output the torque calculated by the output torque calculating means Comprising a control means, means for determining whether it is possible to follow the preceding vehicle only by an increase in torque calculated by said output torque-calculating means or a battery remaining amount detecting means for detecting a remaining battery capacity of the vehicle, When it is determined that the preceding vehicle cannot be followed only by an increase in the output torque of the motor, or when it is determined that the torque output is not possible with the remaining battery power, the following traveling control is turned off. It is a thing.
この発明は上記のように構成され、先行車を追従走行する際にエンジンの出力を変化させずにモータの出力トルクのみを制御して先行車を追従するように車両制御するため、燃費を抑制することができる。また、モータの出力増加のみで追従できない場合には追従制御をオフし、定速走行制御とするように車両制御するため燃費を抑制することができる。 The present invention is configured as described above, and controls the vehicle so as to follow the preceding vehicle by controlling only the motor output torque without changing the engine output when following the preceding vehicle. can do. In addition, when it is impossible to follow only by increasing the output of the motor, the follow-up control is turned off, and the vehicle control is performed so that constant speed traveling control is performed, so that fuel consumption can be suppressed.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図にもとづいて説明する。図1は、実施の形態1の構成を示すブロック図である。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment.
図1において、エンジン103は燃料の燃焼によって動力を出力する形式の装置で、その出力軸にはモータ104が接続されている。モータ104は電気的エネルギーを回転運動などの運動エネルギーに変換して出力する。モータ104の出力軸はトルクコンバータ105に接続され、トルクコンバータ105の出力軸は自動変速機106に出力できるように構成されている。自動変速機106の出力は駆動輪に伝達される構成とされている。
In FIG. 1, an
モータ104にはインバータ107を介してバッテリ109が接続されている。インバータ107はバッテリ109からの直流電力を所定の交流電力に変換してモータ104に供給し、またモータ104における交流電力を直流電力に変換してバッテリ109に供給するようにされている。そして、このような動作を制御するためにインバータコントローラ108が設けられている。
A
インバータコントローラ108は、CPU102からの信号にもとづいてインバータ107を制御し、モータ104の出力トルクや回生制動力を制御するようになっている。
この実施の形態においては、モータ104は、その入力側がエンジン103の出力軸に接続されており、モータ104の出力軸のトルクは、エンジン103の出力とモータ104の出力の和となっている。そして、上記のようにトルクコンバータ105、自動変速機106を介して出力トルクが駆動輪に伝達されるものである。
The
In this embodiment, the input side of the
さらに、エンジン103はCPU102に接続されており、CPU102によってエンジン103の出力がコントロールされるようになっている。また、このCPU102は、インバータコンローラ108及びインバータ107を介して、モータ104の出力をコントロールするようになっている。
Further, the
CPU102には車速センサ111、バッテリ残量センサ110が接続され、車速センサ111から自車の速度信号が、バッテリ残量センサ110からバッテリ充電状態の信号が供給されている。
A
この実施の形態ではCPU102は定速走行のための定速走行制御も行う。このCPU102は、車速設定信号を受けて設定車速を取り込み、その後は車速センサ111からの車速信号が設定車速に近づくように、スロットル開度を調整し、エンジン103の出力をフィードバック制御している。
In this embodiment, the
CPU102はまた、先行車に追従走行するための追従走行制御も行なう。CPU102は、ミリ波などを用いたレーダ101から先行車との車間距離情報、相対速度、相対加速度を入力し、これらと車速センサ111からの車速信号とにもとづいて上述のようにモータ104の出力をフィードバック制御している。
The
次に、この実施の形態における制御動作について図2のフローチャートにもとづいて説明する。
まず、ステップS101にて追従走行中であるか否かを確認する。追従走行中でないと判定された場合は処理を終了する。ステップS101で追従走行中であると判定された場合はステップS102に進む。
Next, the control operation in this embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
First, in step S101, it is confirmed whether or not the vehicle is following. If it is determined that the vehicle is not following the vehicle, the process is terminated. If it is determined in step S101 that the vehicle is following, the process proceeds to step S102.
ステップS102では、レーダ101から自車と先行車との車間距離及び相対速度の信号をCPU102に供給し、相対速度を微分することにより、自車と先行車との相対加速度を算出する。ステップS102にて算出された相対加速度が所定値未満であればステップS103にて先行車が加速していないと判定し、処理をスタートに戻す。
ステップS102にて算出された相対加速度が所定値以上であればステップS103にて先行車が加速していると判定し、ステップS104に進む。
In step S102, the
If the relative acceleration calculated in step S102 is equal to or greater than a predetermined value, it is determined in step S103 that the preceding vehicle is accelerating, and the process proceeds to step S104.
ステップS104ではステップS102にてレーダ101からCPU102に供給された車間距離、相対速度とステップS102で算出された相対加速度にもとづいて、自車が先行車に追従するために必要な出力トルクを算出する。
In step S104, based on the inter-vehicle distance and relative speed supplied from the
次に、ステップS104にて算出された出力トルクがモータ104のみで出力可能かどうかをステップS105で判定する。モータ104のみで出力することが不可能であると判定された場合はステップS106に進んで追従走行をオフし、ステップS107にて定速走行制御を行なって処理を終了する。
Next, it is determined in step S105 whether or not the output torque calculated in step S104 can be output only by the
ステップS105において、出力トルクがモータ104のみで出力可能であると判定された場合はステップS108に進む。ステップS108では、バッテリ残量センサ110にてバッテリ109のバッテリ充電状態を確認する。
If it is determined in step S105 that the output torque can be output only by the
ステップS109では、ステップS108で確認したバッテリ充電状態で追従走行するのに必要なモータ104の出力トルクが出力可能か否かを判断する。バッテリ残量が十分でなく、出力不可能と判定された場合はステップS106に進んで追従走行をオフし、ステップS107にて定速走行制御を行い処理を終了する。
In step S109, it is determined whether or not the output torque of the
ステップS109でバッテリ残量が十分であると判定された場合はステップS110に進む。ステップS110ではステップS104にて算出された出力トルクとなるようにモータ104の出力を制御し、追従走行を行う。
If it is determined in step S109 that the remaining battery level is sufficient, the process proceeds to step S110. In step S110, the output of the
101 レーダ、
102 CPU、
103 エンジン、
104 モータ、
105 トルクコンバータ、
106 自動変速機、
107 インバータ、
108 インバータコントローラ、
109 バッテリ、
110 バッテリ残量センサ、
111 車速センサ。
101 Radar,
102 CPU,
103 engine,
104 motor,
105 torque converter,
106 automatic transmission,
107 inverter,
108 Inverter controller,
109 battery,
110 battery level sensor,
111 Vehicle speed sensor.
Claims (3)
いと判定した場合には、追従走行制御をオフすることを特徴とした車両制御装置。 2. The vehicle control apparatus according to claim 1, further comprising: a battery remaining amount detecting unit that detects a remaining battery amount of the vehicle; and whether or not the torque output calculated by the output torque calculating unit is possible with the remaining battery amount. and it means you, the when the torque output by the battery residual amount is determined not to be possible, the vehicle control apparatus characterized by turning off the following distance control.
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