JP5414454B2 - 車両運動制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、カーブ進入時、および/またはカーブ脱出時に車両の加減速制御を行う車両運動制御装置に関するものである。

従来のコーナリング時(カーブ走行中)に加減速制御を行う車両の運動制御装置として、例えば特許文献1に記載のものが知られている。特許文献1に記載された技術の目的は、アクセル、ステア、ブレーキ操作についての具体的な制御タイミングの指針を明確化し、これに基づいた運動制御を行える車両の運動制御装置を提供することである。

具体的には、車両の操舵を制御する装置を有する車両の運動制御装置において、少なくとも車両の前後方向もしくは横方向の加々速度情報を用いて、車両の操舵もしくは前後加減速制御する制御手段を備えるようにしたものである。

また、非特許文献1では、車両の横加々速度に応じて、車両前後の加減速度を設定する指針に関して記述されている。

また、ドライバは、車両の持つ運動エネルギーを低減させるために、カーブへ進入するまでの区間で(カーブ進入前に)減速操作を行う場合がある。この減速を自動的に行う手法として、特許文献2が知られている。

特開2006−123354号公報 特開平9−73730号公報

山門、安部:加々速度情報を用いた操舵と連係して加減速するドライバモデルの提案、自動車技術会学術講演会前刷集No.108-07、pp21-26、2007

特許文献1に記載の車両の運動制御装置にあっては、車両の前後加速度の制御が開始もしくは終了されるタイミングは、横加々速度がゼロ近傍のときに行うとしている。また、非特許文献1では、特許文献1の加減速制御のタイミングを加味した車両の横加々速度に応じて車両の前後加速度を算出する基本方針に関して記述されている。

これは車両運動の観点から言えば、例えばコーナー(カーブ)に進入する際、横加速度が増加するときに減速することで、地上高を有する重心点に働く慣性力により前輪側の荷重を増加させ、前輪のコーナリングスティフネスを増加させる一方で、後輪の荷重が減少し、後輪のコーナリングスティフネスを減少させる。

また、コーナー(カーブ)から脱出する際、横加速度が減少する時に加速することで、後輪側に荷重を移動させ、車両の安定化を図るものである。

また、特許文献2では、ナビなどを用いて前方のカーブ半径、カーブまでの距離などの情報を取得し、あらかじめ設定した目標横加速度になる速度、すなわち目標速度を決定し、カーブまでの距離の間で、現車速から目標車速になるよう減速度を生成し、ドライバの運転負荷軽減を図るものである。

これらコーナリング時の減速方法に関する公知の技術の課題を以下述べる。

特許文献1や非特許文献1では、常にこのように車両に生成する横加々速度に応じて車両の前後方向加速度を付加することは、カーブへ進入する際の、ドライバの意図を考慮した制御となっているとは限らない場合がある。

つまり、横加々速度に応じてのみ減速する(カーブへの進入により横加々速度が増加するため減速を付加する)場合、カーブへ進入する際の速度が高いために、ドライバによっては恐怖を感じるときがある。

従って、カーブへ進入する前に運動エネルギーを小さくする目的で減速する必要がある。そこで、特許文献1や非特許文献1に記載の方法を特許文献2に適用すると、前記横加々速度に応じて減速する減速量と、カーブ前における減速量の整合性が取れず、カーブへ進入する際に減速度の段差が生じて、ドライバに車両挙動のぎくしゃく感を与えてしまうおそれがある。

次に、カーブから脱出する際の特許文献1および非特許文献1記載の加速方法に関して述べる。定常旋回をしている場合は横加速度が一定値をとり、従って横加々速度は0となる。カーブから脱出する際は定常旋回から直線走行へ至るまでの過渡区間において横加速度が減少するため、横加々速度は負となる。

このとき、横加々速度が0のタイミングから加速を開始するが、加速度を付加している期間は、横加々速度が負となっている期間のみである。カーブから脱出する際の過渡区間を走行する場合、加速することによって前輪の荷重が減少して後輪の荷重が増加し、結果として復元ヨーモーメントが増加するのは、車両運動力学の観点から言えば車両が安定するという観点から合理的で効果がある。

しかし、その後ドライバの好みの速度まで加速するという観点から言えば、横加々速度が負となっている期間のみ加速するだけでは、速度の拘束条件がないので加速後の速度が高すぎたり、逆に低すぎたりして、ドライバに違和感を与えてしまうおそれがある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、より安全に、違和感を少なく、適切な制御量で、カーブ進入時の減速制御(ドライバが操舵を切り始める手前からの減速制御)、および/または、カーブ脱出時の加速制御を可能とする車両運動制御装置を提供することを目的とする。

上記問題点を解決する本発明の車両運動制御装置は、カーブ進入時、および/または、カーブ脱出時に車両の加減速制御を行う車両運動制御装置であって、車両の横加々速度に応じて車両の前後加減速度を算出する横運動連係加減速算出手段と、横運動連係加減速算出手段によって算出される加減速度を考慮して、カーブ前で車両に生成すべき減速度を算出する車体速制御手段とを備えることを特徴としている。

本発明によれば、車体速制御手段は、横運動連係加減速算出手段によって算出される加減速度を考慮してカーブ前減速度を算出するので、過減速にならず、ドライバの違和感を軽減できる。各請求項における具体的な効果は、以下に実施例に従い説明する。

実施例1における車両の構成図。 実施例1における制御構成を示すブロック図。 実施例1における制御フローを説明するフローチャート。 ステレオカメラを用いて前方のカーブにおける入口および最小半径の推定方法を示すための模式図。 実施例1における信頼度の算出方法および、カーブ検出判断方法を示す図。 アクセルペダル開度に応じたゲインを示す図。 カーブ前の直線区間からカーブ走行に至るまでのシーンを表した図。 カーブの過渡区間における推定横加々速度の算出方法を示す図。 カーブ前減速度と横運動連係加減速度から加減速度指令値を算出する方法を示す図。 カーブ前減速度と横運動連係加減速度から加減速度指令値を算出する別の方法を示す図。 実施例2における車両の構成図。 実施例2における制御構成を示すブロック図。 ドライバのブレーキ操作と横運動連係加減速度の共存によって生じる減速度の不連続を解決する手段を説明する図。 ドライバのブレーキ操作と横運動連係加減速度の共存によって生じる減速度の不連続を解決する別の手段を説明する図。 カーブ中の走行から直進に至るまでのシーンを表した図。 カーブの過渡区間における推定横加々速度の算出方法を示す図。 アクセルペダルを踏んでいる間の加速度指令値の補正方法を示す図。 本発明を実施するときのインターフェース(ツマミ)を示す図。 本発明を実施するときのドライバへの報知方法を示す図。 駆動力方式によって車両に付加されるヨーモーメントが異なることを示す図。 本実施例におけるクルーズコントロールの制御方法を示す図。

[実施例1]
<車両構成>
図1に車両の構成例を示す。車両0は、図1に示すように、車輪1a、1b、1c、1d、車輪速センサ2a、2b、2c、2d、車速算出器3、操舵角センサ4、アクセルペダル開度検出センサ5、車両運動制御装置6、駆動力発生手段7、油圧ブレーキ8a、8b、8c、8d、ステレオカメラ9、油圧ブレーキユニット10で構成される。以下各構成部の詳細な説明をする。

車輪1a、1b、1c、1dの回転数は、車輪速センサ2a、2b、2c、2dで検出する。車速算出器3は、各輪の車輪速センサ2a、2b、2c、2dで検出した各車輪の回転数に基づいて、車両0の進行方向の速度である車速Vを算出する。車速算出器3では、まず、各車輪の角速度に車輪の回転半径を乗じて各車輪の進行方向の速度Va、Vb、Vc、Vdを計算する。車速Vは、速度Va、Vb、Vc、Vdの平均値であっても良い。また、図示しないがミリ波レーダ等を用いた対地車速センサからの信号を車速Vとしてもよい。

操舵角センサ4は、車両0の操舵角を検出するものであり、例えば一般的に公知なロータリーエンコーダ式が用いられている。操舵角センサ4によって検出された操舵角δは、車両運動制御装置6に入力される。

アクセルペダル開度検出センサ5は、ドライバによるアクセルペダルの踏み込み量を検出するものであり、例えばセンサ内のホール素子などにより電気信号に置き換えて電圧として出力する一般的なものでよい。

車両運動制御装置6は、電気回路とマイコン、もしくは、マイコンのみで構成し、制御構成として横運動連係加減速算出部11、車体速制御装置12、加減速度合成部13で構成される。車両運動制御装置6で算出される減速度は、液圧指令値として油圧ブレーキユニット10へ送られる。なお、カーブ前における減速度の算出ロジックに関しては後述する。

油圧ブレーキユニット10は、例えば、ポンプアップ式のBBW(Brake By Wire)制御を行うものを用いる。油圧ブレーキユニット10は、各輪の油圧ブレーキ8a、8b、8c、8dに液圧を送る液圧サーボを有している。ドライバのブレーキ操作量は、マスターシリンダ圧・ペダルストロークと、車両運動制御装置6からの加減速度指令値を変換した指令マスターシリンダ圧と指令ホイールシリンダ圧を比較し、最大値を液圧サーボへの指令値とする。液圧サーボは、指令値を実現する液圧となるように制御し、各輪のブレーキ8a、8b、8c、8dに液圧を送る。

駆動力発生手段7は、車両0を駆動させるための手段で、例えば、エンジン(内燃機関)と変速ギア、デフで構成する。または、エンジンの代わりにモータを用いて構成しても良い。アクセルペダル開度検出センサ5の信号は、エンジンコントロールユニット(図示せず)に送られ、この情報をもとにスロットル弁の開閉を制御する。

ステレオカメラ9は、筺体の左右に配置する2台の単眼カメラによって構成され、車両周囲の環境を認識する機能を実現する。なお、カメラの台数は2台に限定するものではなく、3台以上備えても良い。筺体は例えば車室内のルームミラー付近に取り付けられており、内部には撮像した画像を処理するCPUやRAM、ROM等を備える。

左右のカメラによって撮像された画像は、左右の視差によって道路周囲の物体までの距離等から、車両0とカーブ入口までの距離LPCおよび前方カーブにおける最小半径Rminを算出する。画像処理方法の詳細な説明は公知の文献(例えば特開2008-240166等)にも記載されるため割愛する。

<制御構成>
図2に本実施例における制御構成を示す。上記に示したように、各センサの出力を横運動連係加減速算出部11と車体速制御装置12に送る。横運動連係加減速算出部11では、操舵角センサ4、車速算出器3からの情報を用いて、車両0の横運動に連係した前後加減速度である横運動連係加減速度Gx_dGyを算出して加減速度合成部13に出力し、さらに前方の直進からカーブへ移行する過渡区間(緩和曲線区間)における車両0の横加々速度を推定して推定横加々速度Gx_dGypreとして車体速制御装置12に出力する。

車体速制御装置12は、カーブ前で減速すべき減速度を算出して、加減速度合成部13へ出力する。加減速度合成部13では、横運動連係加減速算出部11で算出された横運動連係加減速度Gx_dGyおよび、車体速制御装置12で算出された減速度Gx_preCを合成し、最終的な減速度として出力する。

<制御フロー>
図3を用いて具体的に制御フローを説明する。
まず、ステップS10にて、車両0から前方のカーブ入口Cまでの距離LPCおよびカーブのカーブ最小半径Rminを算出する(カーブ情報取得手段)。これは、例えばカーブミラーに搭載した通信機等により、前方のカーブまでの距離や半径の情報(カーブ情報)を車両0に送信するものなどが考えられるが、本実施例では、ステレオカメラ9を用いて前方のレーンマーカや障害物の配置からカーブを推定する方法に関して説明する。

図4は、直進区間(カーブ前区間:地点A〜C、区間長LPC)からカーブの過渡区間(緩和曲線区間:地点C〜D、区間長LCL)を経てカーブの定常旋回区間(円弧曲線区間:地点D〜E、半径Rmin)へ入る、カーブ進入時のシーンを想定している。

ステレオカメラ9は、車両0の前後方向に沿う車両中心軸の延長線X上に互いに一定間隔を有して設けられた参照点(セグメントと呼ばれる)の各点(X、X、X、X、X・・・)において、左右の道路端までの距離を検出する。

この距離データから、車両中心軸の延長線Xと道路中央線との距離をそれぞれy、y、y、y・・・とする。算出すべき情報は、車両0から過渡区間までの距離LPCと定常旋回区間の半径Rminである。

過渡区間(区間CD)は、一般的な道路においてはクロソイド曲線で近似される。これは、点Cを原点にとった座標系で道路中央線の軌跡を表すと、

で表すことができる。半径Rminが緩和曲線長LCLより十分大きいとすれば、数式1、2の第二項以降は無視できる。従って、xとyの関係は以下の三次関数で表される。

上記数式3におけるAは、クロソイド曲線のパラメータであり、半径Rminとクロソイド曲線長LCLで表される。ここで、この三次関数は下記のような関係を持つ。

この関係を用いて、過渡区間までの距離LPC、および半径Rminは以下の式で表される。

ここで、過渡区間距離LCLは、クロソイド曲線の特性上、不確定となる。カメラやレーダなどでは、この過渡区間の長さを検出することは、カーブを実際に走行しない限り不可能であり、実用上は道路の構造から推定することになる。

例えば、道路構造例によれば、表1のように、走行している道路にはそれぞれ設計速度が設定されており、設計速度に応じた過渡区間距離(緩和曲線長)、旋回半径が設定されている。

旋回半径は道路ごとに差が見られるが、過渡区間は道路ごとの差が比較的小さいため、表1に示す過渡区間距離を積極的に活用しても問題はないと考えられる。また、ナビなどで地図情報から前方にあるカーブ半径の情報を得られれば、過渡区間距離LCLを算出でき、精度良く一連のカーブの特性を把握することもできる。

また、本実施例では、過渡区間をクロソイド曲線に近似し、さらに三次関数に近似したが、過渡区間までの距離、過渡区間距離、カーブ半径を算出する方法は他にも公知の方法があり、この限りではない。

以上から、本実施例では、ステレオカメラ9が出力する信号としては、車両0からカーブ入口Cまでの距離LPCと最小カーブ半径Rminとなる。

次に、ステップS20にて、車両0の前方にカーブがあるかどうかの判別を行う。

図5にカーブ検出の判別方法の模式図を示す。図5(a)は、カーブ入口Cまでの距離LPCに関するグラフであり、破線はステレオカメラ9が出力する距離LPC、一点鎖線は現車速Vの時間積分によるカーブ入口Cまでの推定距離Lvである。

図5(a)の推定距離Lvの上下に示される一対の点線は、許容上限Lv_upperと許容下限Lv_lowerであり、それぞれ推定距離Lvから所定の値を加算、減算したものである。

まず、カーブ入口Cまでの距離LPCが、予め設定した閾値L_upperlimよりも小さくなった時(t1)、この値を初期値とし、現車速Vの時間積分を用いてカーブ入口Cまでの距離Lvの算出を開始する。これはサンプリング時間をtsとすると以下の式で表せる。

次に、図5(b)は、信頼度Conの算出方法を示しており、信頼度Conは、下記のように計算する。

ここで、上記数式8、9におけるCon_zは、信頼度Conの1サンプリング時間前の値である。すなわち、許容上限Lv_upperと許容下限Lv_lowerの範囲内に距離LPCが存在する時間の間(t1〜t2、t3〜t4)は、信頼度Conを定数cだけ増加させる。ただし、定数cは固定値としてもよいし、状況に応じて可変としてもよい。

一方、距離LPCが許容上限Lv_upperと許容下限Lv_lowerの間の範囲外にあるとき(t2〜t3、t4〜t5)は、信頼度Conは前回値Con_zを保持する。ただし、前回値Con_zを保持する方法だけでなく定数cだけ減算してもよい。

また、上記数式9の状態が一定時間(t5-t4)継続された場合、信頼度Conを0にリセットする。このようにして信頼度Conが閾値Con_thを超えた場合、カーブを検出したものと判断し、図5(c)に示すようにカーブ検出フラグを立て、ステップS20ではYesと判断し、また、フラグが立たなければNoと判断する。

このようにカーブを判定する手段では、ステレオカメラ9によって検知したカーブ入口Cまでの距離LPCが、現車速Vの時間積分による距離から所定の範囲内にある間だけ信頼度Conを積算し、信頼度Conが所定の値Con_th以上になったときに、カーブと判定する。

次に、ステップS30にて、本ブロックで最終的に出力すべきカーブ入口Cまでの距離LPC_dおよび最小カーブ半径Rmin_dを算出する方法に関して説明する。図5の(c)のようにカーブ検出フラグが立った(検出した)とき(t7)、

とする。以降、このカーブ検出フラグが立っている間は、最小カーブ半径Rminの変動を小さくするために一次ローパスフィルタの時定数を大きくしても良い。

次に、ステップS40にて、アクセルペダル開度検出センサ5で検出したアクセル開度が所定の値Apo_c以下であるかの判定を行う。これにより、ドライバに減速意思があるかどうかの判断をする。そして、アクセル開度が所定値Apo_cを超えていれば、アクセルを踏み込んでおり、加速もしくは一定速度に保つ意思があると判断しNoとする。

一方、所定値Apo_c以下であれば、ドライバがアクセルから足を離し、或いはアクセルを戻すことにより、減速意思があると判断し、YesとしてステップS50へ移行する。本実施例のように所定値Apo_cを閾値としてフラグによって判別してもよいし、図6のように、あるアクセル開度APO_th以下になったときにステップS90にて算出する減速度のゲインを1、それ以外のときにはゲインを0にして、間を連続に変化させるようなテーブルを用いてもよい。これにより、出力する減速度の急変を低減できる。

次に、ステップS50にて、現車速Vが所定の速度Vmin以上であるかの判別を行う。極低速であればそもそもの減速制御を介入しないものとする。現車速Vが所定の速度Vmin以上であればYesとしステップS60へ移行する。これも先に挙げたアクセル開度と同等にテーブルを用いることで減速度の急変を抑えることができる。

次にステップS41、ステップS51、ステップS70に関して説明する。ステップS41、ステップS51では、基本的にステップS40およびステップS50と同等の手法で判別を行ってもよい。

ステップS70では、横運動連係加減速度Gx_dGyを算出する。横運動連係加減速度Gx_dGyは、非特許文献1に記載の横運動に連係した加減速度の指針より、横加々速度dGy、横加速度Gyから算出する。以下にその算出方法の一例を示す。本実施例では、操舵角δと車速Vから横加速度Gyと横加々速度dGyを算出し、その算出した横加速度Gyと横加々速度dGyから横運動連係加減速度Gx_dGyを算出する方法に関して説明する。

操舵角δから横加々速度信号を算出するには、加速度センサと同じように、横加々速度dGyを算出し、その信号を微分する必要がある。ところで、操舵角信号は、車両運動において重要な低周波領域では横加速度Gyよりも位相が進んでいるため、車両0に発生した横加速度Gyを微分して横加々速度dGyを得る場合に比べて、より時定数の大きいローパスフィルタを掛けても応答遅れが少なくて済む。

操舵角δから横加速度Gy、横加々速度dGyを算出する方法を示す。操舵角δ[deg]、車両速度V[m/s]を入力として、速度の依存性を有するヨーレイトr[rad/s]を出力する車両モデルを用いる。このヨーレイトrは下記の数式11で表される車両0の二次応答遅れを考慮しないヨー角速度ゲイン定数Gr δ(0)と、操舵角δに対する二次遅れ応答で表される。

この数式11において、Tr、ζ、ωn、は、車両固有のパラメータであり、実験的に予め同定した値である。次にゲイン定数Gr δ(0)から、横加速度Gyは以下の数式12で表される。

上記した数式12におけるdβは、横滑り角の変化速度であるが、タイヤ力の線形領域内での運動であれば、dβを小さいとしてほぼ無視してもよい。

次に、算出した横加速度Gyを離散微分し、ローパス特性フィルタに通して横加々速度dGyとする。このときのローパス特性フィルタの時定数Tlpfは、先の二次の応答遅れを考慮する。また、位相を合わせるために同じ時定数Tlpfのローパス特性フィルタに通した横加速度Gyを用いる。

以上のように算出した横加速度Gyと横加々速度dGy用いて、以下の数式13に従って車両0の横運動連係加減速度Gx_dGyを算出する。

上記の数式13は、基本的に横加々速度dGyにゲインCxyをかけ、一次遅れを付与した値としている。より一般化すると、横加々速度dGyに比例係数Cxyをかけたような、下記の数式(14)で代表される形態でも、横運動に連係した違和感の少ない加減速は実現できる。

上記した数式14の比例係数Cxyは、速度V、横加速度Gyの範囲や横滑り状態などに基づいて変化させてもよい。

本実施例では、図2に示す各センサの検出値を用いて算出する場合を例に説明したが、この以外にも、加速度センサを用いて実横加速度から算出した横加々速度を用いてもよいし、ヨーレイトセンサを用いて、実ヨーレイトと車速を乗じて算出した横加速度を先に挙げた方法で微分し横加々速度として用いてもよい。

また、操舵角δから算出した横加々速度dGyは、ドライバが望む横加々速度dGyと解釈でき、実際の横加々速度dGyは操舵角δから算出したものとずれがある。そこで、操舵角δから算出した横加々速度dGy(フィードフォワード)と実際の横加々速度dGy(フィードバック)の両方を用いて、それぞれで横運動連係加減速度Gx_dGyを算出し組み合わせてもよい。以上のようにして、ステップS70では横加々速度dGyに応じた横運動連係加減速度Gx_dGyを算出する。

次に、ステップS60にて、カーブの過渡区間CDにおける推定横加々速度Gx_dGypreの算出方法に関して説明する。図7のように、直進区間AC、過渡区間CD、定常旋回区間DEを想定する。ドライバがアクセルを離した地点をB、カーブ入口をCとする。

カーブ区間CDEへと移行するに従って発生する横加速度Gyをグラフに示すと、図8のようになる。カーブ入口Cから過渡区間CDが始まり、徐々に横加速度Gyが増加する。このときの傾き(横加速度Gyが増加する割合)は、横加速度Gyの一階微分値である横加々速度dGyであり、CD間を走行した時間tおよびD地点における横加速度Gy_max(理論的には最大横加速度)を用いて以下のように表すことができる。

従って、数式14で示すように、この区間で発生すると推定される減速度(推定横運動連係加減速度)Gx_dGypreは以下の数式16で表すことができる。

クロソイド曲線からなる理想的な過渡区間CDでは、ドライバが一定の操舵速度で操舵角δを切り増した場合、横加速度Gyは一定の割合で増加する。従って、横加速度Gyが増加する割合である横加々速度dGyを、図8のように一次関数で近似しても大きな違和感は生じないと考えられる。また、ナビなどの情報から過渡区間CDの形状を精度良く検出することが可能で一次関数よりも多次元関数の方が適している場合は、本実施例に限らない。

次に、ステップS80では、カーブ前において推定横運動連係加減速度Gx_dGypreを考慮したカーブ前減速度Gx_preCの算出方法に関して説明する。図7に示すB地点にてドライバがアクセルから足を離した状態を想定する。このときの車両0とカーブ入口Cまでの距離をLPC、車速をV0、発生すべき減速度(カーブ前減速度)をGx_preCとする。そのカーブ前減速度Gx_preCのまま、C地点に到達したときの速度をVentとする。これを式で表すと、

その後、過渡区間CDで、推定横運動連係加減速度Gx_dGypreによって減速し、その結果、D地点にて車速がVminとなる。これを式で表すと、

また車速Vminは、最小カーブ半径Rminと最大横加速度(目標横加速度)Gy_maxを用いて次のように表せる。

ここで発生するカーブ前減速度Gx_preCと地点Dにおける最大横加速度Gy_maxに次のような拘束条件を設定する。

これによって、カーブ手前で生成する減速度(カーブ前減速度Gx_preC)と定常旋回中の横加速度Gyの大きさを規定することができる。例えばαを1とすると、カーブ前減速度Gx_preCと最大横加速度Gy_maxが等しくなり、10とすればカーブ手前で発生する減速度であるカーブ前減速度Gx_preCが小さくなり、小さくなるが故に、C地点に到達したときの速度Ventも大きくなり、結果として発生する横加々速度も増大するため、数式14より横運動連係加減速度Gx_dGyも大きくなる。

これは、例えばドライバが車内のスイッチを操作することによってαを変更することで、カーブ手前での減速度と過渡区間での減速度の大きさを変化させることができる。ドライバのカーブ前における減速度の大きさには好みがあり、一意に決めることはできないため、本手法は効果的であると考えられる。

また、別の視点で見れば、例えばステレオカメラ9によって外界の情報をカーブ入口Cまでの距離LPCおよびカーブ最小半径Rminの他に車線幅や視界のせまさ等を数値情報として得ることで、狭い道なら手前で減速する量を大きくする、すなわちαを小さくすることで、カーブをオーバースピードで走行することを回避でき、ドライバの不安感を低減できる。また、ナビの情報を用い、過去の走行データから現在走行している道が過去走行したことのある道であれば、その慣れ度合いを数値化し、慣れていると判断できれば、カーブ手前で減速する量を小さくする、すなわちαを大きくすることで、ドライバがもたつきを感じにくくなると考えられる。

数式18〜20より、カーブ手前で発生すべきカーブ前減速度Gx_preCは、

と表せる。この四次方程式の解のうち、正の解をカーブ前減速度Gx_preCとして用いる。また、これを解析的に算出しなくても、近似して簡略化した式から解を算出してもよい。

次に、ステップS90にて、減速度を合成する方法に関して説明する。ステップS90では、カーブ前減速度Gx_preCと横運動連係加減速度Gx_dGyをもとに、最終的に出力すべき加減速度指令値Gx_orderを算出する。

図9に、A〜D地点における減速度の遷移を示す。なお、図9(a)には、カーブ前減速度Gx_preCと横運動連係加減速度Gx_dGyと加減速度指令値Gx_orderを示し、図9(b)には、カーブ前減速度Gx_preCと横運動連係加減速度Gx_dGyを示す。

上記の数式21で示されるカーブ前減速度Gx_preCと、上記の数式14で示される横運動連係加減速度Gx_dGyは、図9(a)、(b)に示すように変化する。すなわち、カーブ前のB地点にてカーブ前減速度Gx_preCが立ち上がり、途中ステレオカメラ9の検出ばらつきにより減速度が変動し、カーブ入口のC地点にて終了する。

このとき、加減速度指令値Gx_orderは、カーブ前減速度Gx_preCの一次ローパスフィルタ等を通したものとする。ローパスフィルタだけでなく、A〜B地点に至るまでのドライバのアクセル操作(アクセル開度速度)を考慮し、比較的急にアクセルペダルを離した場合には、減速度を早めに立ち上げて、ゆっくりアクセルを戻した場合には、減速度を遅めに立ち上げてもよい。

また、ステレオカメラ9の検出ばらつきにより、カーブ前減速度Gx_preCがばらついた際は、減速度の変動によってドライバが違和感を覚える。そこで、加減速度指令値Gx_orderは、図9(a)に示すように、カーブ前減速度Gx_preCの最大値をとるようにし、その値を保持してもよい。

次に、C地点から減速側の横運動連係加減速度Gx_dGyが立ち上がり始める。理想的にはカーブ前減速度Gx_preCと等しい値まで瞬間的に立ち上がるが、ドライバの操舵速度が一定になるまでの間CC’に横加々速度dGyが増加する区間が存在するため、図9のように遷移する。

すなわち、カーブ前減速度Gx_preCが0となった後、再度横運動連係加減速度Gx_dGyが立ち上がることによる減速度の変動は、ドライバにとって違和感となる。また、横加速度Gyが大きくなっていく区間CDで、車両0の前後加速度が変化することもドライバにとって違和感となる。従って、この区間CC’においては、減速度(加減速度指令値Gx_order)を一定値に保つように制御する。

ただし、この減速度を一定値に保つ影響により、横運動連係加減速度Gx_dGyは、減速度を一定に保たなかった場合に比べて低くなるが、区間CC’は時間的にも短く、実用上問題はない。

その後、D地点に近づくほど横加々速度dGyが小さくなるため、横運動連係加減速度Gx_dGyは減少する。例えば、図9(a)に示すように、横運動連係加減速度Gx_dGyの減少に従って、加減速度指令値Gx_orderも減少するように制御する。

また、例えば横運動連係加減速度Gx_dGyが加減速度指令値Gx_orderを上回ったときは、図10(a)に示すように、加減速度指令値Gx_orderを横運動連係加減速度Gx_dGyと等しくしてもよい。

このような一連の制御により、加減速度指令値Gx_orderは多少の変動はあるものの、カーブ前ACから過渡区間CDにかけて滑らかに遷移することができ、減速度の変動による違和感を軽減できる。

また、本実施例では加減速度指令値Gx_orderの減速度を実現するアクチュエータ(加減速手段)としてブレーキアクチュエータへ出力するものとしているが、これに限らず、車両の構成としてモータとブレーキアクチュエータを持つ一般的なハイブリッド車においても、モータとブレーキアクチュエータに減速度の配分を行うことでも実現できる。

また、さらにはエンジンブレーキとオートマチックトランスミッション(AT:Automatic Transmission)や無段自動変速機(CVT:Continuously Variable gear ratio Transmission)を用いて、加減速度指令値Gx_orderのうち、エンジンブレーキで実現できる減速度を差し引き、残りの減速度をブレーキアクチュエータに配分することで、ブレーキパッドの摩耗を低減できる。この場合、横運動連係加減速度Gx_dGyの指令値は、エンジンブレーキの応答速度よりも速い場合があるが、エンジンブレーキの応答より速いブレーキアクチュエータにより繊細な減速度を達成できる。

[実施例2]
次に、実施例2について説明する。実施例2では、カーブ進入時のドライバ操作と横運動連係加減速度Gx_dGyの共存、及びカーブ脱出時の加速制御について説明する。

<車両構成>
図11に車両の構成例を示す。図11の車両は、車輪1a、1b、1c、1d、車輪速センサ2a、2b、2c、2d、車速算出器3、操舵角センサ4、アクセルペダル開度検出センサ5、車両運動制御装置6、駆動力発生装置7、油圧ブレーキ8a、8b、8c、8d、油圧ブレーキユニット10、前後加速度、横加速度、ヨーレイトを検出可能なコンバインセンサ18(図12参照)、発電機14、バッテリ15、前輪モータ(図示せず)、後輪モータ16で構成される一般的なハイブリッド車である。以下、各構成部品の説明をするが、実施例1と同様の部分の記述は省く。

駆動力発生手段7は、本実施例では内燃機関のエンジンであり、トランスミッション、デフを介して前輪2輪1aと1bが駆動され、前輪軸に直結された発電機14はエンジン7から得られた動力で回転駆動される。このとき発生した電力はバッテリ15を駆動する電力となり、デフを介して後輪モータ16へ送られる。これらはハイブリッドコントローラ(図示せず)によってエンジン、発電機、モータ、バッテリ等の構成要素に指令を送り、所望の動作を行う。

ブレーキペダル17はドライバのブレーキ操作量をストロークセンサ等で数値化し、車両運動制御装置6へと送る。本実施例では、車両運動制御装置6がハイブリッドコントローラへ各輪の駆動力およびブレーキ指令値を出力することで、前輪1a、1bのモータとエンジンによる駆動、前輪モータのみによる回生、後輪モータ16による駆動と回生および油圧ブレーキアクチュエータ8a〜8dによる制動をすることができる。このような構成であれば、ドライバのブレーキペダル操作を数値化し、モータと油圧ブレーキにブレーキ力配分できる。

図12に本実施例における制御構成を示す。上記示したように、各センサの出力を横運動連係加減速算出部11と車体速制御装置12に送る。横運動連係加減速算出部11では、操舵角センサ4、車速センサ3、コンバインセンサ18を用いて横運動に連係した前後加減速度である横運動連係加減速度Gx_dGyを算出し、加減速度合成部13に出力して、それに基づいて過渡区間で生成すべき加減速度を算出する。

<ドライバのブレーキ指令値と横運動連係加減速度Gx_dGyとの共存>
本実施例では、ドライバが自分のブレーキ操作でカーブへ進入するシーンを想定する。非特許文献1に示される技術では、ドライバがカーブ手前(AC区間)からブレーキペダルを踏み、過渡区間CDでブレーキ操作をやめてしまう場合に、例えば図13(b)に示すように、ドライバのブレーキ指令値に基づく減速度と、横運動連係加減速度Gx_dGyとの間に段差が生じ、乗り心地が悪化するおそれがある。

そこで、図13(a)のように、ドライバのブレーキ指令値が0でないときに横運動連係加減速度Gx_dGyが立ち上がった場合、加減速度指令値Gx_orderは、ドライバのブレーキ指令値(減速度)を保持し、横運動連係加減速度Gx_dGyと比較し大きい方を加減速度指令値Gx_orderとして出力する。ドライバのブレーキ指令値は、横運動連係加減速度Gx_dGyが予め設定された閾値q0を超えた時点の値が保持される。

また、図14(a)に示すように、ドライバがブレーキ操作をやめた時(C’地点)でも、加減速度指令値Gx_orderが依然として横運動連係加減速度Gx_dGyよりも大きい場合には、ドライバのブレーキ指令値が0になったとき(C’地点)から加減速度指令値Gx_orderを横運動連係加減速度Gx_dGyへ漸近収束させる。

以上のように制御すれば、ドライバのブレーキ指令値と車両運動制御装置6による加減速指令値が連続し、ドライバの違和感を軽減できる。

<カーブ脱出時の加速度算出>
図12に本実施例における制御構成を示す。各センサの出力は横運動連係加減速装置11と車体速制御装置12に送られる。横運動連係加減速装置11では、車速算出器3、操舵角センサ4、コンバインセンサ18を用いて、車両0の横運動に連係した加速度を算出し、加減速度合成部13に出力する。また、さらに前方の過渡区間から直進へ移行する過渡区間における推定横加々速度を算出し、それに基づいて過渡区間で生成すべき加速度を算出する。以下、詳細に制御動作を説明する。

本実施例では、図15のように、定常旋回区間から直進区間までの、カーブ脱出時のシーンを想定する。F〜G地点は定常旋回区間であり、この区間ではカーブ半径が変化しない。ドライバはここで車速Vminを一定に保つためにアクセル操作を行う。G〜H地点は過渡区間(緩和曲線区間)であり、距離に応じてカーブ半径が最小カーブ半径Rminから徐々に大きくなっていく。このとき車両0には、横加速度Gyの減少によって、数式14に従って加速側の横運動連係加減速度Gx_dGyが付加される。

特許文献1および非特許文献1には、数式14のゲインCxyは固定値として0.3〜0.5をとることが経験的に分かっていることが記載されている。ただし、これは、横運動連係加減速度Gx_dGyが負、すなわち、減速度指令値として算出されている時であり、加速時においては明確に決めることができない。

従って、道路形状として過渡区間が短い場合には、所定の速度に達するという拘束条件がないため、十分な加速が得られないまま加速制御が終わってしまう場合や、逆に加速しすぎによって速度が高すぎる場合があった。

そこで、本実施例では、定常旋回区間FGを走行している状態から、前方の過渡区間GHで発生する横加々速度dGyを推定し、カーブ出口である地点Hで最終的に到達すべき速度Voutを設定して、その時のゲインCxy_accelを決定する方法に関して述べる。

図16に区間FIにおける横加速度の変遷を示す。前述の通り、定常旋回区間FGでは、ドライバが車速Vminを維持するようアクセル操作を行っているものとし、この場合、車速Vminと旋回半径Rminが変化しなければ横加速度Gyは一定となる。

緩和曲線区間GHは、カーブの定常旋回区間FGと直進区間HIとの間の過渡区間であり、カーブ出口に向かって移動するに応じて車両0に作用する横加速度Gyは減少していく。このときの横加速度Gyの減少速度は横加々速度dGyであり、次のように一次関数を用いて推定できる。

数式22は数式15と符合の違いはあるもの、同じ式で表せる。実施例1で明記したように、クロソイド曲線からなる理想的な過渡区間で、ドライバが一定の操舵速度で操舵を切り戻したときは、横加速度Gyは一定で減少していく。従って、図16のように一次関数で近似する手法によって大きな違和感は生じないと考えられる。

数式22より、過渡区間GHで発生すると推定される推定横運動連係加減速度Gx_dGypreは次の式で表され、

この推定横運動連係加減速度Gx_dGypreを横運動連係加減速算出部11の出力として車体速制御装置12へと出力する。次に、推定横運動連係加減速度Gx_dGypreによって、車両0は、車速Vminから車速Voutまで加速される。これを式で表すと、

ここで、図7において横運動連係加減速度Gx_dGyによる減速を開始した地点Cの車速Ventをメモリーしておき、車速Voutを車速Ventと同一の車速に設定すると(Vout=Vent)、

と表すことができる。すなわち、旋回中に最大となった横加速度Gy_maxとその時の車速Vminと、地点Cでの車速Ventを用いれば、カーブ出口である地点Hで車速Vout(Vent)に達するためのゲインCxy_accelを決定できる。これにより、横運動連係加減速算出部11が出力する加速度は、

と表され、エンジンコントロールユニットに出力される。

以上の制御により、過渡区間GHを、車速Vminを維持していたアクセルを踏みながら走行するだけで、H地点(カーブ終了地点)に到達するまでに車速Voutから車速Ventまで車速を復帰させることができる。これにより速度を走行状況に合わせて変化させなければならないドライバ操作を軽減することができる。

<カーブ脱出時の加速度2>
図17は、過渡区間GHを走行しているときの加速度である横運動連係加減速度Gx_dGyを示している。このときの横運動連係加減速度Gx_dGyは、ドライバの操舵や車両0の挙動、路面状態が理想的でない限り増減を繰り返し、これをこのままエンジンコントロールユニットへの指令値とすれば、車両0に発生する前後加速度も増減を繰り返し、乗り心地の悪化を招く。

そこで、図17の加減速度指令値Gx_orderのように、ドライバがアクセルペダルを踏んでいる間は、横運動連係加減速度Gx_dGyの最大値を保持する。ただし、横運動連係加減速度Gx_dGyが0になった場合は、加減速度指令値Gx_orderを0にするよう制御する。このようにすれば、横加々速度dGyや操舵角δなど、センサ類の検出ノイズの影響を小さくでき、前後加速度の振れも小さくなるため、乗り心地も向上される。

(表示の実施例)
図18、図19に車両運動制御装置6のインターフェースを示す。まず、図18に示す押しボタン式のツマミを押して、システムOnの状態にする。この状態で車両運動制御装置が動作する。

次に、ドライバがツマミを回すことで、ドライバがセーフティモード(Sd)、ノーマルモード(No)、スポーツモード(Sp)のいずれか一つを任意に選択できる。これらの各モードは、数式20のαを変化させるものであり、例えば、セーフティモードではα=1、ノーマルモードではα=2、スポーツモードではα=3とする。

これにより、カーブ手前で生成する減速度を調節することができる。このとき、車内の表示器には、図19のように、システムOn表示から各該当モードの表示を効果音と共に一定時間表示後、システムOn表示へ復帰する。その後、カーブ検知フラグが立った場合に、黄色とカーブ検知の表示をする。

ここで、加減速度指令値Gx_orderが負であれば、橙色と減速制御中の表示を行い、加減速度指令値Gx_orderが負でなくなった場合にシステムOn表示へ復帰する。また、システムOn表示状態で加減速度指令値Gx_orderが正となれば、水色と加速制御中の表示をする。加減速度指令値Gx_orderが正でなくなれば、システムOn表示へ復帰する。

上記したインターフェースは一例であり、例えば押しボタン式のツマミの代わりに、音声認識によってモード切り替えを行っても良いし、ハンドルにスイッチ類を集約してもよい。

(タイヤ過スリップ防止のための指令値抑制)
図20に区間GHを数式26に従って加速走行した時の車両0に生成されるヨーモーメントの一例を示す。符号kは前後輪駆動力配分比であり、前輪:後輪=k:1−kで表される。例えばk=1であれば前輪駆動、k=0なら後輪駆動である。この図で示されるヨーモーメントMzは、車両0の旋回を促進する方向を正としている。従って、ヨーレイトも左回りを正とする。

数式26で示される加速度指令値は、旋回時に生じているヨーレイトを過渡区間GHの間に0にする(直進状態)ために、一般的には復元ヨーモーメントと呼ばれる負のヨーモーメントを増加させる。これは加速しない場合では、前輪と後輪の横力差および重心位置によって生じるものであるが、この区間で加速をすると、前輪から後輪へ荷重が移動することによって横力差がさらに大きくなり、このとき生じている復元ヨーモーメントがさらに大きくなる。従って、より早く直進状態へ復帰できる。

ただし、図20に示すように、数式26で示される加速度をすべて後輪で実現しようとした場合、ヨーモーメントはある時期で復元ヨーモーメントと呼ばれる負から、旋回を促進するヨーモーメントとなることが分かる。そして、すべて後輪で実現しなくても、後輪への駆動力配分が多いと、促進ヨーモーメントまでには至らずとも、復元ヨーモーメントが小さくなることが分かる。従って、このような駆動方式の違いによって生成すべき加速度の大きさを変化させるために、ゲインCxyを変化させてもよい。また、適切な復元ヨーモーメントにするための駆動力配分を行ってもよい。

[実施例3]
次に、実施例3について説明する。実施例3では、車体速制御装置12において、自車速を一定に保つ制御(以降クルコン(Cruise Control)と明記)と組み合わせた時の実施例に関して記述する。

本実施例の車両運動制御装置6は、横運動連係加減速算出部11と車体速制御装置12、加減速度合成部13を有する。車体速制御装置12は、車速算出器3によって算出された車速をもとに、その車速を維持するようエンジンコントロールユニット(図示せず)へトルク指令を行う。エンジンコントロールユニットは、現在のエンジン回転数で指令トルクを達成できるスロットル開度を計算し、スロットル弁を制御する。

本実施例のクルコンに関して、図21に示したグラフを用いて説明する。図21(a)は車速、図21(b)はクルコンスイッチのOn/Offをフラグf_CC_Onで示したものであり、Onのときに0以外の数値(例えば1)とする。クルコンスイッチは、ドライバがハンドルに付属するスイッチ等で操作する。

図21(c)はアクセルペダル開度、図21(d)はブレーキペダル開度を示す。t0〜taの区間ではフラグf_CC_Onは0なので、車両0としては通常状態であり、ドライバがアクセルもブレーキも操作していなければ、車速は走行抵抗やエンジンブレーキによって減速していく。その後、所定のタイミングtaで、ドライバがクルコンスイッチをOffからOnにする。これにより、フラグf_CC_Onは0以外となり、クルコンが開始される。

車体速制御装置12は、このときドライバがアクセルペダルもブレーキペダルも操作していないことを条件として、フラグf_CC_Onが0から1となったとき(ta)の車速を目標車速とし、これを維持するよう、現車速と目標車速とのフィードバック制御を行い、クルコン指令トルクを算出し、エンジンコントロールユニットへと送る。

車体速制御装置12は、常にドライバ要求駆動力とクルコン指令トルクを比較し、大きい方を出力する。従って、次に、ドライバがこの状態からアクセルを踏みこみ(tb)、アクセル開度を車速制御装置が読み取ってドライバ要求トルクに換算した結果が、車速を維持するためのクルコン指令トルクよりも大きい場合は、そのドライバ要求トルクをエンジンコントロールユニットへ出力する。これにより、車速は増加していく。

次に、ドライバがアクセルペダルを緩め(tc)、ドライバ要求トルクが車速を維持するためのクルコン指令トルクを下回った場合、そのときの車速を記憶し、その速度を目標車速に設定して現自車速のフィードバック制御をする。

次に、ドライバがブレーキを踏むとする(td)。これにより、ドライバ要求トルクが負となるので、エンジンブレーキや油圧ブレーキ、モータの回生トルク等により、ドライバ要求トルクを達成する。この間、車速は減少していく。

次に、ドライバがブレーキを離したとする(te)。これにより、ブレーキを離した瞬間の車速を目標車速とし、その車速を維持するようフィードバック制御を行い、クルコン指令トルクとしてエンジンコントロールユニットへ出力する。

その後、ドライバがクルコンスイッチをOffにすれば、車速を維持する制御が行われなくなり、エンジンブレーキに従って車速が減少していく。従って、クルコンスイッチがOnのときは、現車速を一定にするためのトルクと、ドライバのアクセル操作とブレーキ操作と数式14と数式26の少なくとも一つ以上から算出したドライバ要求トルクを比較し、大きい方を出力する。また、ドライバ要求トルクが負の場合(ブレーキ時等)、ドライバ要求トルクを優先とする。このような操作であれば、ドライバの操作負担を軽減することが可能となる。

例えば、クルコンスイッチをOnにして、カーブへ進入するシーンを想定する。ドライバはアクセル、ブレーキ操作を行わずに、クルコンによって速度を一定にしてカーブへ進入する。図5に示すように、ステレオカメラによって前方のカーブまでの距離LPC_dを算出する。これが、現車速Vの時間積分によるカーブまでの推定距離Lvの許容上限Lv_upperと許容下限Lv_lowerの範囲内に存在する間だけ信頼度Conを積算する。信頼度Conが一定値Con_thを超えたときにカーブを検出したと判断し、カーブ検出フラグを立てる。実施例1ではこのフラグが立っているときにドライバがアクセルオフをしているかの判断をする。

本実施例では、このフラグが立った時点で減速が介入し、数式21と数式14の減速度に従って減速する。その後、図7のD地点に到達したときの速度を維持しながら定常旋回をする。

次に、カーブから抜けて直線区間へ移行する場合、図15を用いて説明すると、定常旋回区間FGで定常旋回をし、G地点から数式25のCxy_accelのゲインで、数式26の加速度Gx_dGyを計算し、H地点で所定の速度Voutとなるよう過渡区間GHを走行する。このとき、所定の脱出速度Voutとして、クルコンスイッチがOnの場合は、この脱出速度Voutを減速が開始された地点、すなわちカーブ検出フラグが立った時の速度V0としてもよい。

なお、本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明の車両運動制御装置において、車体速制御装置は、車両前方のカーブを検出するカーブ検出手段を有し、カーブ検出手段によって検出されるカーブ入口までの距離が、初期値をある時間におけるカーブ入口までの距離とした自車速の時間積分によって算出される推定カーブまでの距離から所定の範囲内にあるときは、所定の範囲外にあるときよりもカーブ検出の信頼度を大きくすることを特徴としている。

また、本発明の車両運動制御装置において、車体速制御装置は、カーブ検出手段によって検出されるカーブ入口までの距離が、初期値をある時間におけるカーブ入口までの距離として自車速の時間積分によって算出される推定カーブまでの距離から所定の範囲外にあるとき、カーブ検出の信頼度を保持することを特徴としている。

そして、本発明の車両運動制御装置において、車体速制御装置は、カーブ検出手段によって検出されるカーブ入口までの距離が、初期値をある時間におけるカーブ入口までの距離として自車速の時間積分によって算出される推定カーブまでの距離から所定の範囲内にあるときのカーブ検出の信頼度を積算し、信頼度があらかじめ設定された値以上になったとき、前方にカーブが存在すると判定することを特徴としている。

そして、本発明の車両運動制御装置において、車体速制御装置は、車両のアクセル開度とブレーキ操作量と横運動連係加減速度の少なくとも一つから換算したドライバ要求制駆動トルクと、現車速を一定にするために必要な一定車速トルクをそれぞれ算出し、それぞれのトルクが同符号であれば絶対値の大きい方を出力し、異符合であればドライバ要求制駆動力を出力することを特徴としている。

そして、本発明の車両運動制御装置は、カーブが存在すると判断されている間は,前記カーブ検出手段によって検出されるカーブ半径の保持、及び、一次のローパスフィルタに通す際の時定数の増大、及び、時間に対する許容増減範囲の縮小、の少なくとも一つ以上に従って補正することを特徴とする。

本発明の車両運動制御装置において、横運動連係加減速算出手段は、カーブ情報と車速に基づいて、カーブ走行中に車両に作用する最大横加速度を算出し、該最大横加速度に基づいて前記推定横加々速度を算出することを特徴としている。

この車速は、カーブ前にアクセルペダルの踏み込み量が予め設定された閾値以下になったときの車速とすることができる。また、車速は、カーブ検出手段によって車両の前方にカーブが存在すると判断された瞬間の車速とすることができる。また、車速は、横運動連係加減速算出装置よって横運動連係加減速度の算出が開始されたときの速度とすることができる。

0 車両
1 車輪
2 車輪速センサ
3 車速算出器
4 操舵角センサ
5 アクセルペダル開度センサ
6 車両運動制御装置
7 駆動力発生手段
8 ブレーキ
9 ステレオカメラ(カーブ認識手段)
10 油圧ブレーキユニット
11 横運動連係加減速算出部
12 車体速制御装置
13 加減速度合成部
14 発電機
15 バッテリ
16 後輪モータ

Claims (12)

  1. カーブ進入時、および/または、カーブ脱出時に車両の加減速制御を行う車両運動制御装置であって、
    カーブ進入時に車両に作用する横加々速度に応じて前記車両の横運動に連係した前後加減速度である横運動連係加減速度を算出する横運動連係加減速算出手段と、
    該横運動連係加減速算出装置によって算出される横運動連係加減速度を考慮して、前記カーブ前に前記車両に生成すべきカーブ前減速度を算出する車体速制御装置と、
    前記カーブのカーブ半径と車両からカーブまでの距離の情報を含むカーブ情報を取得するカーブ情報取得手段と、を有し、
    前記横運動連係加減速算出手段は、前記カーブ情報取得手段が取得した前記カーブ情報に基づいて前記横加々速度を推定した推定横加々速度を算出し、該推定横加々速度に基づいて前記横運動連係加減速度を推定した推定横運動連係加減速度を算出し、
    前記車体速制御装置は、前記横運動連係加減速算出手段によって算出された前記推定横運動連係加減速度に基づいて前記カーブ前減速度を算出し、
    前記横運動連係加減速算出手段は、前記カーブ情報と車速に基づいて、カーブ走行中に車両に作用する最大横加速度を算出し、該最大横加速度に基づいて前記推定横加々速度を算出することを特徴とする車両運動制御装置。
  2. 前記横運動連係加減速算出手段は、前記横加速度が前記最大横加速度まで増加する割合を一次方程式で近似することにより前記推定横加々速度を算出することを特徴とする請求項に記載の車両運動制御装置。
  3. 前記車体速制御装置により算出されたカーブ前減速度と、前記横運動連係加減速算出手段により算出された横運動連係加減速度に基づいて、前記車両の加減速度を制御する加減速度指令値を算出する加減速度合成手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の車両運動制御装置。
  4. 前記加減速度合成手段は、前記カーブ前減速度の最大値を前記加減速度指令値として保持することを特徴とする請求項に記載の車両運動制御装置。
  5. 前記加減速度合成手段は、前記車体速制御装置により算出された前記カーブ前減速度の最大値と、前記横運動連係加減速算出手段により算出された横運動連係加減速度とを比較して、いずれか大きい方を前記加減速度指令値とすることを特徴とする請求項に記載の車両運動制御装置。
  6. 前記加減速度合成手段は、前記横運動連係加減速度の減少に従って前記加減速度指令値を減少させることを特徴とする請求項又はに記載の車両運動制御装置。
  7. ブレーキペダルの操作量に基づいて前記車両の減速度を制御するブレーキ指令値を算出するブレーキ指令値算出手段を有し、
    該ブレーキ指令値算出手段により算出されたブレーキ指令値と、前記横運動連係加減速算出手段により算出された横運動連係加減速度に基づいて、前記車両の加減速度を制御する加減速度指令値を算出する加減速度合成手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の車両運動制御装置。
  8. 前記加減速度合成手段は、前記ブレーキペダルが操作中でかつ前記横運動連係加減速算出手段によって前記横運動連係加減速度が算出されていないときは、前記ブレーキ指令値算出手段によって算出されたブレーキ指令値を前記加減速度指令値とし、
    前記ブレーキペダルの操作中に前記横運動連係加減速算出装置によって前記横運動連係加減速度の算出が開始されて、該算出された前記横運動連係加減速度が所定値以上となったときは、前記ブレーキ指令値を前記加減速度指令値として保持することを特徴とする請求項に記載の車両運動制御装置。
  9. 前記加減速度合成手段は、前記ブレーキペダルの操作量が0になったときに、前記加減速度指令値と前記横運動連係加減速度とを比較して、前記加減速度指令値よりも前記横運動連係加減速度の方が減速度が低いときは、前記加減速度指令値を前記横運動連係加減速度に漸近収束させることを特徴とする請求項に記載の車両運動制御装置。
  10. カーブ進入時、および/または、カーブ脱出時に車両の加減速制御を行う車両運動制御装置であって、
    カーブ脱出時に車両に作用する横加々速度に応じて前記車両の横運動に連係した前後加減速度である横運動連係加減速度を算出する横運動連係加減速算出手段と、
    該横運動連係加減速算出手段によって算出される前記横運動連係加減速度を考慮して、車両のカーブ脱出加速度を算出する車体速制御手段と、
    を有することを特徴とする車両運動制御装置。
  11. 前記横運動連係加減速算出装置によって算出される前記横運動連係加減速度は、車両の横加速度が減少するカーブの過渡区間において算出された加速度の最大値に、アクセルペダルが踏まれている間だけ保持されることを特徴とする請求項10に記載の車両運動制御装置。
  12. 前記横運動連係加減速算出装置によって算出される前記横運動連係加減速度は、車両の横加速度が減少するカーブの過渡区間において算出された加速度の最大値に保持され、アクセル開度の減少に応じて減少されることを特徴とする請求項11に記載の車両運動制御装置。
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