JP5838607B2 - Driving support device and driving support method - Google Patents
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本発明は、自車両の運転者が操作するアクセルペダルに付与する反力を制御することにより、運転操作を支援する走行支援装置及び走行支援方法に関する。 The present invention relates to a driving support device and a driving support method for supporting a driving operation by controlling a reaction force applied to an accelerator pedal operated by a driver of the host vehicle.
従来から、運転者が操作しているアクセルペダルへ付与する戻し方向への反力を一定の変化率で増加させることにより、運転者が操作しているアクセルペダルの開度を、自車両の燃費が所定の燃費基準よりも良好な値となる開度に誘導する走行支援装置がある。
このような走行支援装置としては、例えば、特許文献1に記載されている走行支援装置がある。特許文献1に記載されている走行支援装置は、一定の変化率で増加させた基本反力よりも大きい反力値の反力変化点から構成される山、または、一定の変化率で増加させた基本反力より小さい反力値の反力変化点から構成される谷を設定する。そして、設定した山または谷を用いて、運転者が操作しているアクセルペダルの開度を、自車両の燃費が所定の燃費基準よりも良好な値となる開度に誘導する。
Conventionally, by increasing the reaction force in the return direction applied to the accelerator pedal operated by the driver at a constant rate of change, the degree of opening of the accelerator pedal operated by the driver is reduced. There is a driving support device that guides the opening to a value that is better than a predetermined fuel efficiency standard.
An example of such a travel support device is a travel support device described in Patent Document 1. The driving support device described in Patent Document 1 is a mountain composed of reaction force change points having a reaction force value larger than the basic reaction force increased at a constant change rate, or increased at a constant change rate. A valley composed of reaction force change points having reaction force values smaller than the basic reaction force is set. Then, using the set mountain or valley, the opening of the accelerator pedal operated by the driver is guided to an opening at which the fuel consumption of the host vehicle becomes a value better than a predetermined fuel consumption standard.
特許文献1に記載の走行支援装置では、自車両の燃費が所定の燃費基準よりも良好な値となるように、運転者が操作している(運転者が足を載せている)アクセルペダルに対して、開度の増加を抑制するように反力を付与する制御を行う。または、反力付与を弱めて運転者が踏み込みやすくさせる制御を行う。このため、例えば、高速道路への合流時等、自車両を加速させることが好ましい状況において、アクセルペダルを操作している運転者に対し、アクセルペダルの開度を増加させる加速操作を誘導することは困難である。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、自車両を加速させることが好ましい状況において、アクセルペダルの開度を増加させる加速操作を運転者に誘導することが可能な、走行支援装置及び走行支援方法を提供することを目的とする。
In the driving support device described in Patent Document 1, the driver operates the accelerator pedal (the driver puts his / her foot) so that the fuel consumption of the host vehicle is a value better than a predetermined fuel consumption standard. On the other hand, the control which gives reaction force so that the increase in an opening degree is suppressed is performed. Alternatively, control is performed to weaken the reaction force application so that the driver can easily step on. For this reason, for example, in a situation where it is preferable to accelerate the host vehicle, such as when merging into a highway, an acceleration operation that increases the accelerator pedal opening degree is guided to a driver operating the accelerator pedal. It is difficult.
The present invention has been made paying attention to the above problems, and in a situation where it is preferable to accelerate the host vehicle, it is possible to guide the driver to perform an acceleration operation to increase the opening of the accelerator pedal. An object of the present invention is to provide a driving support device and a driving support method.
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、自車両の運転者が操作しているアクセルペダルの戻し方向への開度変化を規制する程度の反力をアクセルペダルの戻し方向への開度変化を認識できない第一速度でアクセルペダルに付与する。さらに、上記自車両が前記加速開始位置へ到達すると、上記運転者が操作しているアクセルペダルの開度が前記目標車速に応じた開度へ導かれるように、上記運転者が操作しているアクセルペダルに付与した反力を第一速度より速い第二速度で減少させる。 In order to solve the above-described problem, according to one aspect of the present invention, a reaction force that restricts a change in the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver of the host vehicle is controlled in the return direction of the accelerator pedal. It is given to the accelerator pedal at the first speed that cannot recognize the change in opening. Further, when the host vehicle reaches the acceleration start position, the driver is operating so that the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver is led to an opening degree corresponding to the target vehicle speed. The reaction force applied to the accelerator pedal is decreased at a second speed that is faster than the first speed.
ここで、開度変化を規制する程度の反力の付与は、上記自車両が加速開始位置へ到達するまでに予め設定した所要時間を要する制御開始位置から行う。また、上記の目標車速位置は、上記走行経路上において、上記自車両の車速を予め設定した目標車速とする位置とする。また、上記の加速開始位置は、上記目標車速位置において上記車速を上記目標車速とするための加速を開始する、上記走行経路上の位置とする。 Here, the reaction force that restricts the change in the opening degree is applied from the control start position that requires a preset time until the host vehicle reaches the acceleration start position. The target vehicle speed position is a position on the travel route where the vehicle speed of the host vehicle is a preset target vehicle speed. Further, the acceleration start position is a position on the travel route at which acceleration for setting the vehicle speed to the target vehicle speed at the target vehicle speed position is started.
本発明によれば、運転者が操作しているアクセルペダルの戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、制御開始位置からアクセルペダルに付与する。これに加え、自車両が加速開始位置へ到達すると、運転者が操作しているアクセルペダルの開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダルに付与した反力を減少させる。
このため、自車両を加速させることが好ましい状況において、運転者が足を載せているアクセルペダルに付与した反力の減少に伴い、運転者が足を載せているアクセルペダルの開度を増加させる加速操作を、運転者に誘導することが可能となる。
According to the present invention, a reaction force that restricts a change in the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver in the return direction is applied to the accelerator pedal from the control start position. In addition to this, when the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator pedal operated by the driver is guided so that the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver is guided to the opening degree corresponding to the target vehicle speed. Reduces applied reaction force.
For this reason, in a situation where it is preferable to accelerate the host vehicle, the opening degree of the accelerator pedal on which the driver rests is increased as the reaction force applied to the accelerator pedal on which the driver rests is decreased. The acceleration operation can be guided to the driver.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態(以下、本実施形態と記載する)について、図面を参照しつつ説明する。
(構成)
図1は、本実施形態の走行支援装置1の概略構成を示す図である。
図1中に示すように、走行支援装置1は、ナビゲーションシステム部2と、反力付与部4と、ペダル反力制御部6を備える。
ナビゲーションシステム部2は、一般的なカーナビゲーション(Automotive navigation system)を用いて構成する。また、ナビゲーションシステム部2は、データベース部8と、自車両位置測定部10を有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention (hereinafter referred to as the present embodiment) will be described with reference to the drawings.
(Constitution)
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a driving support device 1 of the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the driving support device 1 includes a navigation system unit 2, a reaction force applying unit 4, and a pedal reaction
The navigation system unit 2 is configured by using a general car navigation system (Automotive navigation system). The navigation system unit 2 includes a
データベース部8は、道路種別、道路曲率、道路勾配等の地図情報を記憶しており、必要に応じて、これらの情報を更新可能となっている。なお、データベース部8は、ナビゲーションシステム部2以外が有する構成としてもよい。
自車両位置測定部10は、例えば、GPS(Global Positioning System)による、自車両の位置測定、自車両の経路誘導、自車両の走行経路における制限車速情報の表示等を行う機能を有する。
The
The own vehicle
反力付与部4は、自車両の運転者(ドライバ)が操作するアクセルペダル12に対して、運転者の踏み込み操作に対する戻し方向への反力(以下、「反力」と記載する場合がある)を付与するためのサーボモータ14(アクチュエータ)を有する。
ここで、サーボモータ14は、例えば、アクセルペダル12のリンク機構に組み込む部材とする。また、サーボモータ14は、ペダル反力制御部6が出力する指令値に応じてトルクを発生させ、運転者がアクセルペダル12を操作する際に発生する操作反力を任意に制御する。
The reaction force imparting unit 4 may be described as a reaction force in the return direction (hereinafter referred to as “reaction force”) with respect to the
Here, the
また、反力付与部4は、アクセルペダル12に付与した反力を含む情報信号を、ペダル反力制御部6へ送信する。
アクセルペダル12は、例えば、オルガン式や吊り下げ式のペダルで形成し、車室内において、自車両の運転者が足で操作するために好適な位置へ配置される。
また、アクセルペダル12は、アクセルペダル12の開度を「0」にするための弾性部材を有する。この弾性部材としては、例えば、コイルスプリング等、アクセルペダル12を戻し方向へ変位させる部材(以下、「リターンスプリング」と記載する場合がある)を用いる。
In addition, the reaction force applying unit 4 transmits an information signal including the reaction force applied to the
The
Further, the
また、アクセルペダル12には、アクセルペダル12の開度を検出するアクセルペダル開度センサ16を設ける。
アクセルペダル開度センサ16は、アクセルペダル12の開度を検出すると、この検出した開度を含む情報信号を、ペダル反力制御部6及びエンジン18へ送信する。
ここで、エンジン18は、自車両の駆動源であり、アクセルペダル12の開度に応じた駆動力を発生させる。また、エンジン18は、例えば、ECU(Engine Control Unit)を備えて構成する。なお、自車両の駆動源としては、エンジン18に換えてモータを用いてもよい(EV:Electric Vehicle)。また、自車両の駆動源としては、エンジン18とモータの両方を用いてもよい(HEV:Hybrid Electric Vehicle)。
The
When the accelerator
Here, the
ペダル反力制御部6は、例えば、CPU(Central Processing Unit)を用いて形成する。
また、ペダル反力制御部6は、ナビゲーションシステム部2から上記の各種情報を受信可能である。これに加え、ペダル反力制御部6は、アクセルペダル開度センサ16、距離センサ20及び車速センサ22から情報信号を受信可能である。さらに、ペダル反力制御部6は、反力付与部4との間で情報信号の送受信が可能である。
The pedal reaction
Further, the pedal reaction
ここで、距離センサ20は、例えば、自車両のフロントグリルやフロントバンパに取り付けたレーザレーダで形成し、自車両の前方に存在する障害物と自車両との距離を検出する。そして、距離センサ20は、検出した障害物と自車両との距離を含む情報信号を、ペダル反力制御部6へ送信する。
なお、自車両の前方に存在する障害物は、自車両の走行経路上(道路上)に存在する停止車両(駐車車両)や、自車両の走行経路上で自車両の前方を走行している他車両(先行車)等である。
Here, the
Obstacles existing in front of the host vehicle are traveling in front of the host vehicle on a stopped vehicle (parked vehicle) existing on the host vehicle's travel route (on the road) or on the host vehicle's travel route. Other vehicle (preceding vehicle).
また、車速センサ22は、単位時間当たりにおける、車輪の回転数や変速機の出力側の回転数を計測し、この計測した回転数に基づいて、自車両の速度を検出する。そして、車速センサ22は、検出した自車両の速度(以下、「車速」と記載する)を含む情報信号を、ペダル反力制御部6及びエンジン18へ送信する。
また、ペダル反力制御部6は、距離センサ20及び車速センサ22から受信した情報信号に基づき、アクセルペダル12へ付与する反力を算出する。そして、算出した反力を含む情報信号を、指令値として反力付与部4へ送信する。これにより、反力付与部4がアクセルペダル12へ付与する反力を制御する。
Further, the
Further, the pedal reaction
なお、ペダル反力制御部6は、アクセルペダル開度センサ16から受信した情報信号に基づき、アクセルペダル12の開度が、アクセルペダル12へ付与した反力に応じた開度よりも大きい場合、アクセルペダル12へ付与する反力の制御を中止する。これにより、アクセルペダル12の操作に関して、運転者の意思を優先させるように、アクセルペダル12へ付与する反力の制御を行う。
In addition, the pedal reaction
同様に、ペダル反力制御部6は、アクセルペダル開度センサ16から受信した情報信号に基づき、アクセルペダル12の開度が「0」である場合、アクセルペダル12へ付与する反力の制御を中止する。ここで、アクセルペダル12の開度が「0」である場合とは、運転者がアクセルペダル12から足を離した場合である。これにより、アクセルペダル12の操作に関して、運転者の意思を優先させるように、アクセルペダル12へ付与する反力の制御を行う。
ここで、アクセルペダル12へ付与する反力は、例えば、自車両の前方に存在する障害物と自車両との距離が近いほど、反力が増加するように算出する。この場合、アクセルペダル12へ付与する反力は、距離センサ20及び車速センサ22から受信した情報信号に基づいて算出する。
Similarly, the pedal reaction
Here, the reaction force applied to the
また、ペダル反力制御部6は、ナビゲーションシステム部2から取得した各種情報に基づき、自車両の走行経路における道路状況に応じて、アクセルペダル12へ付与する反力を算出する。そして、算出した反力を含む情報信号を、指令値として反力付与部4へ送信することにより、反力付与部4がアクセルペダル12へ付与する反力を制御する。
また、ペダル反力制御部6は、反応特性記憶部24を備える。なお、反応特性記憶部24は、ペダル反力制御部6が備える構成とせず、ペダル反力制御部6から独立している構成としてもよい。
Further, the pedal reaction
The pedal reaction
反応特性記憶部24は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化に対する、アクセルペダル12に載せている運転者の足(図示せず)の反応特性(以下、「反応特性」と記載する場合がある)を記憶する。これに加え、反応特性記憶部24は、記憶している反応特性を、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度と実際のアクセルペダル12の開度との差の履歴に応じて更新する。なお、実際のアクセルペダル12の開度は、アクセルペダル開度センサ16を用いて検出する。
ここで、目標車速とは、自車両の走行経路上において、予め設定した自車両の車速である。また、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度とは、走行経路上において、自車両の車速を目標車速とするための、アクセルペダル12の開度である。
The reaction characteristic storage unit 24 responds to a change in reaction force applied to the
Here, the target vehicle speed is a vehicle speed of the host vehicle set in advance on the travel route of the host vehicle. Further, the opening degree of the
反応特性記憶部24が記憶している反応特性を更新する具体的な処理は、以下に記載する処理である。
まず、図2中に示すように、アクセルペダル12に付与した反力を、複数段階(図2中では、三段階)設定し、各段階において、実際のアクセルペダル12の開度(図2中では、「●」で示す)を検出する。さらに、各段階で検出した実際のアクセルペダル12の開度と、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度(図2中では、右肩上がりの直線で示す)との差を、それぞれ演算する。なお、図2は、実際のアクセルペダル12の開度とアクセルペダル12に付与した反力との関係を示す図である。
The specific process for updating the reaction characteristics stored in the reaction characteristic storage unit 24 is the process described below.
First, as shown in FIG. 2, the reaction force applied to the
次に、各段階で検出した実際のアクセルペダル12の開度の平均値(図2中では、右肩上がりの破線で示す)を演算する。さらに、演算した平均値に基づいて、実際のアクセルペダル12の開度を目標車速に応じた開度とするために目標とするゲインG1(図2中では、「デフォルト目標ゲインG1」と示す)の係数K1(図2中では、「K1」と示す)を設定する。
Next, an average value of the actual opening degree of the
そして、上記のゲインG1と係数K1を、以下の式(1)に適用して、反応特性の更新に用いる次回ゲインG´を演算する。
G´=G1×(100/K1) … (1)
また、反応特性記憶部24は、記憶している反応特性を、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度と実際のアクセルペダル12の開度との差が減少するように更新する。
Then, the next gain G ′ used to update the reaction characteristic is calculated by applying the gain G1 and the coefficient K1 to the following equation (1).
G ′ = G1 × (100 / K1) (1)
Further, the reaction characteristic storage unit 24 updates the stored reaction characteristic so that the difference between the opening degree of the
具体的には、図3中に示すように、予め設定した回数(図3中では、三回)の学習期間のうち、最初の期間(第一学習期間)内において、アクセルペダル12の開度に関する変化量の効率(図3中では、「●」で示す)を、複数回(図3中では、三回)検出する。なお、図3は、アクセルペダル12の開度に関する変化量の効率と、経過時間(T)との関係を示す図である。
ここで、アクセルペダル12の開度に関する変化量の効率は、実際のアクセルペダル12の開度を、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度で除した値である。
Specifically, as shown in FIG. 3, the opening degree of the
Here, the efficiency of the change amount related to the opening degree of the
次に、第一学習期間内において、検出した三回のアクセルペダル12の開度に関する変化量の効率の平均値を演算し、デフォルト目標ゲインG1の係数K1を設定する。
ここで、図3中に示すように、第一学習期間内において、検出した三回のアクセルペダル12の開度に関する変化量の効率の平均値が、100[%]未満の値である場合、係数K1は、100[%]未満の値となる。
そして、上記のゲインG1と係数K1を、以下の式(2)に適用して、第二学習期間に用いる第一更新ゲインG2を演算する。
G2=G1×(100/K1) … (2)
Next, within the first learning period, the average value of the efficiency of the change amount relating to the detected opening degree of the
Here, as shown in FIG. 3, in the first learning period, when the average value of the change amounts relating to the detected opening degree of the
Then, the first update gain G2 used in the second learning period is calculated by applying the gain G1 and the coefficient K1 to the following equation (2).
G2 = G1 × (100 / K1) (2)
さらに、第一学習期間の次の期間(第二学習期間)内において、アクセルペダル12の開度に関する変化量の効率を、三回検出する。そして、第二学習期間内において、検出した三回のアクセルペダル12の開度に関する変化量の効率の平均値を演算し、第一更新ゲインG2の係数K2を設定する。
ここで、図3中に示すように、第二学習期間内において、検出した三回のアクセルペダル12の開度に関する変化量の効率の平均値が、100[%]を超える値である場合、係数K2は、100[%]を超える値となる。
Further, the efficiency of the amount of change related to the opening degree of the
Here, as shown in FIG. 3, in the second learning period, when the average value of the change amounts related to the detected opening degree of the
そして、上記の第一更新ゲインG2と係数K2を、以下の式(3)に適用して、最終的に用いる第二更新ゲインG3を演算する。
G3=G2×(100/K2) … (3)
さらに、第二学習期間の次の期間(第三学習期間)内において、アクセルペダル12の開度に関する変化量の効率を、三回検出する。そして、第三学習期間内において、検出した三回のアクセルペダル12の開度に関する変化量の効率の平均値を演算し、第二更新ゲインG3の係数K3を設定する。
Then, the first update gain G2 and the coefficient K2 are applied to the following equation (3) to calculate the second update gain G3 that is finally used.
G3 = G2 × (100 / K2) (3)
Further, the efficiency of the amount of change related to the opening degree of the
ここで、図3中に示すように、係数K3は、100[%]に近似した値(K3≒100[%])である。このため、図3中に示す例では、第二更新ゲインG3の演算により、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度と実際のアクセルペダル12の開度との差が減少するような、反応特性の更新を終了する。
なお、反応特性記憶部24は、運転者毎に反応特性を記憶し、例えば、スイッチの操作によって、運転者毎に反応特性を切り替えてもよい。これは、例えば、同一車両(自車両)を、複数の運転者が使用する場合等に適用する。これにより、自車両の運転者が変わった場合であっても、実際に自車両を運転する運転者に応じて、走行支援装置1を好適に動作させることが可能となる。
Here, as shown in FIG. 3, the coefficient K3 is a value approximated to 100 [%] (K3≈100 [%]). For this reason, in the example shown in FIG. 3, such a reaction that the difference between the opening degree of the
Note that the reaction characteristic storage unit 24 stores the reaction characteristic for each driver, and may switch the reaction characteristic for each driver by operating a switch, for example. This is applied, for example, when a plurality of drivers use the same vehicle (own vehicle). As a result, even when the driver of the host vehicle changes, the driving support device 1 can be suitably operated according to the driver who actually drives the host vehicle.
(ペダル反力制御部6が行う処理)
以下、図1から図3を参照しつつ、図4から図9を用いて、ペダル反力制御部6が行う処理について、詳細に説明する。
図4は、ペダル反力制御部6が行う処理を示すフローチャートである。
図4中に示すように、ペダル反力制御部6が処理を開始(START)すると、まず、ステップS10において、目標加速度を演算(図中に示す「目標加速度演算」)する。ステップS10において、目標加速度を演算する処理を行うと、ペダル反力制御部6が行う処理は、ステップS20へ移行する。
(Processing performed by the pedal reaction force control unit 6)
Hereinafter, the processing performed by the pedal reaction
FIG. 4 is a flowchart showing processing performed by the pedal reaction
As shown in FIG. 4, when the pedal reaction
ここで、目標加速度の演算は、自車両の走行中に、自車両の車速を、予め設定した目標車速とする位置である目標車速位置を検出すると行う。ここで、目標車速位置としては、例えば、自車両の走行経路上に、一般道路と高速道路との合流地点における導入路等がある。なお、目標車速位置の検出は、データベース部8が記憶している地図情報と、自車両位置測定部10が測定した自車両の位置を用いて行う。
また、目標加速度は、例えば、目標車速(図5中では「80km/h」)と現在の車速に基づいて演算する。なお、図5は、ペダル反力制御部6が行う処理におけるタイムチャートであり、目標車速、アクセルペダル12(スロットル)の開度、アクセルペダル12へ付与する反力の関係を示している。
Here, the calculation of the target acceleration is performed when a target vehicle speed position, which is a position where the vehicle speed of the host vehicle is set to a preset target vehicle speed, is detected while the host vehicle is traveling. Here, the target vehicle speed position includes, for example, an introduction path at a junction of a general road and a highway on the travel route of the host vehicle. The target vehicle speed position is detected using the map information stored in the
The target acceleration is calculated based on, for example, the target vehicle speed (“80 km / h” in FIG. 5) and the current vehicle speed. FIG. 5 is a time chart in the processing performed by the pedal reaction
具体的には、上記の目標車速位置と、走行経路上において自車両が車速を目標車速とするための加速を開始すると推定される加速開始位置を検出する。そして、検出した加速開始位置における車速と、目標車速位置において目標とする車速を用いて、自車両が加速開始位置から目標車速位置へ移動する間に、現在の車速から目標車速まで加速可能な加速度を演算する。なお、加速開始位置の検出は、データベース部8が記憶している地図情報と、自車両位置測定部10が測定した自車両の位置と、車速センサ22が検出した自車両の速度を用いて行う。
Specifically, the target vehicle speed position and the acceleration start position estimated to start acceleration for the host vehicle to set the vehicle speed as the target vehicle speed on the travel route are detected. Then, using the detected vehicle speed at the acceleration start position and the target vehicle speed at the target vehicle speed position, acceleration that can be accelerated from the current vehicle speed to the target vehicle speed while the host vehicle moves from the acceleration start position to the target vehicle speed position. Is calculated. The acceleration start position is detected using the map information stored in the
ステップS20では、目標とする加速度に応じたアクセルペダル12の開度(スロットル開度)を演算する。そして、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度を、目標とする加速度に応じたアクセルペダル12の開度とするための、踏み込み方向への誘導量(誘導ストローク)を演算する。
具体的には、例えば、図5中の「アクセルペダル開度」のグラフに示すように、加速開始位置におけるアクセルペダル12の開度と、目標車速位置におけるアクセルペダル12の開度との差分値を、誘導ストロークとして演算する。ステップS20において、誘導ストロークを演算する処理を行うと、ペダル反力制御部6が行う処理は、ステップS30へ移行する。
In step S20, the opening degree (throttle opening degree) of the
Specifically, for example, as shown in the graph of “accelerator pedal opening” in FIG. 5, a difference value between the opening of the
ここで、加速開始位置におけるアクセルペダル12の開度は、加速開始位置における車速(図5中では「40km/h」)に応じたアクセルペダル12の開度である。同様に、目標車速位置におけるアクセルペダル12の開度は、目標車速(図5中では「80km/h」)に応じたアクセルペダル12の開度である。
なお、本実施形態では、加速開始位置におけるアクセルペダル12の開度と、目標車速位置におけるアクセルペダル12の開度との差分値を、反応特性記憶部24が記憶する反応特性に基づく値とする場合を説明する。
Here, the opening degree of the
In the present embodiment, the difference value between the opening degree of the
ステップS30では、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を演算する。
具体的には、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力である、運転者が操作しているアクセルペダル12の戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を演算する。ここで、制御開始位置とは、自車両の走行経路上において、自車両が加速開始位置へ到達するまでに予め設定した所要時間を要する位置である。
In step S30, the reaction force applied to the
Specifically, it is a reaction force applied to the
なお、図5中では、自車両が制御開始位置へ到達した時点を、「T1」で示し、自車両が加速開始位置へ到達した時点を、「T2」で示している。同様に、図5中では、自車両が目標車速位置へ到達した時点を、「T3」で示している。
これに加え、自車両が加速開始位置へ到達すると、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる減少度合いを演算する。
In FIG. 5, the time point when the host vehicle reaches the control start position is indicated by “T1”, and the time point when the host vehicle reaches the acceleration start position is indicated by “T2”. Similarly, in FIG. 5, the time point when the host vehicle reaches the target vehicle speed position is indicated by “T3”.
In addition to this, when the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator pedal operated by the driver is guided so that the opening degree of the
ここで、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力の大きさと、反力を変化させる速度は、以下の手順を用いて、予め設定する。
制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力の大きさは、ステップS20で演算した誘導ストロークに応じて演算する。具体的には、運転者が操作しているアクセルペダル12の、加速開始位置における開度と、目標車速に応じた開度との差分値(誘導ストローク)に応じて演算する(図5の「アクセルペダル開度」参照)。
Here, the magnitude of the reaction force applied to the
The magnitude of the reaction force applied to the
また、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度は、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度を戻し方向に変化させないような遅い第一速度として、図6に示すマップを用いて演算する。なお、図6は、アクセルペダル12の開度の変化量とアクセルペダル12に付与した反力を変化させる速度との関係を示すマップである。但し、この第一速度は、上記速度に限らず、実際は、アクセルペダルの12の開度が戻し方向に変化していても、運転者がそれを認識できないような遅い速度であればよい。例えば、制御開始時刻から1秒以上の時間で変化するような速度であればよい。
Further, the speed at which the reaction force applied to the
図6中に示すように、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度には、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度変化量が「0」である領域(図6中では、「鈍感領域」と示す)が存在する。
これは、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度が低い場合、アクセルペダル12の開度変化は、運転者の足の反応特性であるスティフネス(関節スティフネス)により吸収されるためである。すなわち、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度の変化量が「0」である領域は、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度が、関節スティフネスにより吸収される値である領域である。
As shown in FIG. 6, the opening change amount of the
This is because when the speed at which the reaction force applied to the
したがって、本実施形態では、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度を、上記の鈍感領域に該当する速度とする。
ここで、上記の鈍感領域における、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度は、上述した、アクセルペダル12の重量と運転者の足の自重との合計値に応じて設定する値である。これに加え、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度は、運転者の足の粘弾性力と、リターンスプリングが有する弾性力に応じて設定する値である。
Therefore, in the present embodiment, the speed at which the reaction force applied to the
Here, the speed at which the reaction force applied to the
なお、アクセルペダル12の重量と運転者の足の自重との合計値は、例えば、自車両の前方に存在する障害物と自車両との距離が接近した際にアクセルペダル12へ反力を付与した際の、アクセルペダル12の開度変化率等に基づいて算出する。ここで、アクセルペダル12の開度変化率とは、アクセルペダル12の開度の単位時間当たりの変化量である。具体的には、アクセルペダル12の開度が変化する速度、運転者によるアクセルペダル12の踏み込み力、アクセルペダル12の開度が変化する際の加速度を含む。
The total value of the weight of the
同様に、運転者の足の粘弾性力は、例えば、自車両の前方に存在する障害物と自車両との距離が接近した際にアクセルペダル12へ反力を付与した際の、アクセルペダル12の開度変化率等に基づいて算出する。
また、リターンスプリングが有する弾性力は、予め、ペダル反力制御部6に記憶させておく。
Similarly, the viscoelastic force of the driver's foot is, for example, the
Further, the elastic force of the return spring is stored in advance in the pedal reaction
以上により、本実施形態では、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度に応じて付与する場合を説明する。具体的には、上述した反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12に反力を付与しても、アクセルペダル12に載せている運転者の足がアクセルペダル12の開度が減少する方向へ移動しないように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する。
As described above, in the present embodiment, the reaction force applied to the
これにより、時点「T1」から時点「T2」までの間では、運転者が操作しているアクセルペダル12の戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する。
また、本実施形態では、上記の反力を、反応特性記憶部24が記憶している反応特性を用い、上記の差分値に応じた反力とする場合を説明する。
As a result, during the period from the time “T1” to the time “T2”, the driver operates a reaction force that restricts the opening change in the return direction of the
Further, in the present embodiment, a case will be described in which the reaction force is a reaction force corresponding to the difference value using the reaction characteristic stored in the reaction characteristic storage unit 24.
また、上述した減少度合いは、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度へ導かれるように、ステップS20で演算した誘導ストロークと、図6に示すマップを用いて演算する。すなわち、上述した反力は、運転者が操作しているアクセルペダル12の、加速開始位置における開度と、目標車速に応じた開度との差分値(誘導ストローク)に応じた反力とする(図5の「アクセルペダル開度」参照)。
In addition, the degree of decrease described above is based on the guide stroke calculated in step S20 so that the opening degree of the
図6中に示すように、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度には、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度の変化量が、戻し方向の値で一定である領域(図6中では、「敏感領域」と示す)が存在する。
また、図6中に示すように、制御開始位置から運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度には、アクセルペダル12の開度の変化量が増加する領域が存在する。この領域は、鈍感領域の値と敏感領域の値との間で、反力を変化させる速度の増加に伴って、アクセルペダル12の開度の変化量が増加する領域である。
As shown in FIG. 6, the speed at which the reaction force applied to the
Further, as shown in FIG. 6, the speed at which the reaction force applied to the
すなわち、鈍感領域よりも、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を変化させる速度が高い領域では、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度の変化量が絶対値で正となる。さらに、上述した、反力を変化させる速度の増加に伴って開度の変化量が増加する領域よりも、反力を変化させる速度が高い領域では、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度の変化量が、最大値で一定となる。この鈍感領域よりも、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を変化させる速度が高い領域での速度を第二速度とする。この第二速度は、おのずと第一速度より速い速度になる。例えば、加速開始時刻から0.5秒以下の時間で変化するような速度である。
That is, in the region where the speed of changing the reaction force applied to the
これは、図7中に示すように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化量には、アクセルペダル12の開度の変化量が「0」である領域、すなわち、上記の鈍感領域と同様の領域が存在するためである。なお、図7は、アクセルペダル12の開度の変化量とアクセルペダル12に付与した反力の変化量との関係を示すマップである。
As shown in FIG. 7, the change amount of the reaction force applied to the
また、図7中に示すように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化量には、反力の変化量の増加に伴って、アクセルペダル12の開度の変化量が増加する領域が存在する。この領域は、アクセルペダル12の開度の変化量が「0」である領域よりも、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化量が大きい領域である。
Further, as shown in FIG. 7, the change amount of the reaction force applied to the
ここで、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させると、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が増加する。また、上記の減少度合いを増加させると、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度の変化量が増加する。
また、上述したように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を変化させる速度が低い場合、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度変化が、関節スティフネスにより吸収される。このため、反力を変化させる速度を高くするにつれて、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度の変化量が増加することとなる。
Here, when the reaction force applied to the
Further, as described above, when the speed of changing the reaction force applied to the
したがって、上記の減少度合いは、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる速度が、上記の敏感領域に該当する速度となるように演算する。
また、本実施形態では、上記の減少度合いを、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の減少に伴い、アクセルペダル12に載せている運転者の足が、アクセルペダル12の開度が増加する方向へ移動するように演算する場合を説明する。この演算は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度に応じて行う。
Therefore, the reduction degree is calculated so that the speed at which the reaction force applied to the
Further, in the present embodiment, as the reaction force applied to the
また、本実施形態では、上記の減少度合いを、反応特性記憶部24が記憶している反応特性を用い、上記の差分値に応じて演算する場合を説明する。
上述したように、ステップS30において、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を演算すると、ペダル反力制御部6が行う処理は、ステップS40へ移行する。
ステップS40では、時点「T1」において、ステップS30で演算した反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する処理を行う。
Further, in the present embodiment, a case will be described in which the degree of decrease is calculated according to the difference value using the reaction characteristic stored in the reaction characteristic storage unit 24.
As described above, when the reaction force applied to the
In step S40, a process of applying the reaction force calculated in step S30 to the
具体的には、アクセルペダル12への反力の付与を開始してから加速開始位置へ到達するまでの間(「T1」〜「T2」)に、ステップS30で演算した反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する。ステップS30で演算した反力のアクセルペダル12への付与は、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度を変化させずに行う。ステップS40において、運転者が操作しているアクセルペダル12に反力を付与する処理を行うと、ペダル反力制御部6が行う処理は、ステップS50へ移行する。
Specifically, the reaction force calculated in step S30 is calculated from the start of application of the reaction force to the
ここで、時点「T1」、すなわち、制御開始位置は、ステップS30で演算した、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力の大きさと、反力を変化させる速度に応じて、予め設定する。
ステップS50では、ステップS30で演算した減少度合いを用いて、ステップS40において運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる処理を行う。
Here, the time point “T1”, that is, the control start position is determined according to the magnitude of the reaction force applied to the
In step S50, using the degree of reduction calculated in step S30, processing for reducing the reaction force applied to the
具体的には、自車両が加速開始位置へ到達する(「T2」)と、ステップS40でアクセルペダル12に付与した反力を、ステップS30で演算した減少度合いで減少させる。ステップS50において、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる処理を行うと、ペダル反力制御部6が行う処理は、ステップS60へ移行する。
ステップS60では、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度(目標開度)と実際のアクセルペダル12の開度(実開度)とを比較し、実際のアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度未満であるか否かを判定する。そして、実際のアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度未満である場合、ペダル反力制御部6が行う処理は、ステップS70へ移行する。
Specifically, when the host vehicle reaches the acceleration start position (“T2”), the reaction force applied to the
In step S60, the opening degree (target opening degree) of the
一方、実際のアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度と等しい場合、ペダル反力制御部6は処理を終了(END)する。
ステップS70では、実際のアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度となるように、上記の減少度合いを増加補正する。
On the other hand, when the actual opening degree of the
In step S70, the decrease degree is increased and corrected so that the actual opening degree of the
具体的には、実際のアクセルペダル12の開度と目標車速に応じたアクセルペダル12の開度との開度差、すなわち、実際のアクセルペダル12の不足分に応じて、上記の減少度合いを増加補正する。これにより、図8中に示すように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を、ステップS50で減少させた値から再度減少させて、実際のアクセルペダル12の開度と目標車速に応じたアクセルペダル12の開度との開度差を減少させる。なお、図8は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化量と経過時間との関係を示す図である。また、図8中では、上記の増加補正を行う前のアクセルペダル12に付与した反力の変化量と、上記の増加補正を行った時点のアクセルペダル12に付与した反力の変化量を、共に、符号「●」で示している。
Specifically, the degree of decrease is set according to the opening difference between the actual opening of the
なお、例えば、図9中に示すように、ステップS50で減少させた反力の値が、反力付与部4がアクセルペダル12に付与可能な最小値(図8及び図9中では、「min」と示す)に近い値である場合は、上記の減少度合いを減少補正する。その後、実際のアクセルペダル12の不足分に応じて、上記の減少度合いを増加補正する。なお、図9は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化量と経過時間との関係を示す図である。また、図9中では、図8と同様、上記の増加補正を行う前のアクセルペダル12に付与した反力の変化量と、上記の増加補正を行った時点のアクセルペダル12に付与した反力の変化量を、共に、符号「●」で示している。
For example, as shown in FIG. 9, the value of the reaction force decreased in step S50 is the minimum value that the reaction force application unit 4 can apply to the accelerator pedal 12 (in FIG. 8 and FIG. 9, “min If the value is close to ")", the above-mentioned degree of decrease is corrected for decrease. Thereafter, the degree of decrease is increased and corrected according to the actual shortage of the
すなわち、ステップS50で減少させた反力の値が、反力付与部4がアクセルペダル12に付与可能な最小値に近い値であり、上記の減少度合いを増加補正することが困難である場合は、上記の減少度合いを減少補正した後に、増加補正を行う。
ステップS70において、実際のアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度となるように、上記の減少度合いを増加補正する処理を行うと、ペダル反力制御部6は処理を終了(END)する。
That is, when the reaction force value decreased in step S50 is close to the minimum value that the reaction force applying unit 4 can apply to the
In step S70, the pedal reaction
(動作)
まず、図1から図9を参照して、本実施形態の走行支援装置1が行う動作について説明する。
自車両の走行中において、例えば、自車両の走行経路上に、一般道路と高速道路との合流地点における導入路等の目標車速位置と、上述した加速開始位置を検出すると、走行支援装置1は、現在の車速から目標車速まで加速可能な加速度を演算する。この加速度は、上述したように、自車両が加速開始位置から目標車速位置へ移動する間に、現在の車速から目標車速まで加速可能な加速度である。
(Operation)
First, with reference to FIGS. 1-9, the operation | movement which the driving assistance apparatus 1 of this embodiment performs is demonstrated.
During the traveling of the host vehicle, for example, when the target vehicle speed position such as the introduction path at the junction of the general road and the expressway and the acceleration start position described above are detected on the traveling path of the host vehicle, the traveling support device 1 The acceleration that can be accelerated from the current vehicle speed to the target vehicle speed is calculated. As described above, this acceleration is an acceleration that can be accelerated from the current vehicle speed to the target vehicle speed while the host vehicle moves from the acceleration start position to the target vehicle speed position.
そして、走行中の自車両が、制御開始位置である時点(「T1」)に到達すると、走行中の自車両が加速開始位置へ到達する時点(「T2」)までに、ステップS30で演算した反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する。ここで、ステップS30で演算した反力は、運転者が操作しているアクセルペダル12の戻し方向への開度変化を規制する程度の反力である。
Then, when the traveling vehicle reaches the control start position (“T1”), the calculation is made in step S30 until the traveling vehicle reaches the acceleration start position (“T2”). The reaction force is applied to the
これにより、上述した時点「T1」から「T2」の間では、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が変化しない状態を維持しつつ、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を増加させる(図5参照)。
そして、走行中の自車両が加速開始位置へ到達すると、この時点「T2」において、ステップS30で演算した減少度合いで、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる。すなわち、時点「T2」では、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる。
Thereby, between the time points “T1” and “T2” described above, the
When the traveling vehicle reaches the acceleration start position, the reaction force applied to the
このとき、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる減少度合いは、ステップS20で演算した誘導ストロークに応じて演算している。これに加え、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる減少度合いは、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる速度が、上記の敏感領域に該当する速度となるように演算している。
At this time, the degree of reduction for reducing the reaction force applied to the
このため、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させると、アクセルペダル12に載せている運転者の足が、反力の減少に伴って、アクセルペダル12の踏み込み方向へ誘導されることとなる。すなわち、自車両が加速開始位置へ到達すると、アクセルペダル12に足を載せている運転者を、踏み込み操作を伴わずに、アクセルペダル12の開度を増加させる操作へ誘導することが可能となる。
ここで、ステップS20で演算した誘導ストロークは、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度を、目標車速(図5中では「80km/h」)に応じたアクセルペダル12の開度とするための、踏み込み方向への誘導量である。
For this reason, when the reaction force applied to the
Here, the guidance stroke calculated in step S20 is based on the opening degree of the
このため、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させると、自車両が目標車速位置へ到達した時点「T3」において、自車両の車速が目標車速となる。すなわち、一般道路と高速道路との合流地点における導入路の走行等、自車両を加速させることが好ましい状況において、アクセルペダル12に足を載せている運転者が踏み込み操作を伴わずとも、自車両が目標車速位置へ到達すると、自車両の車速が目標車速となる。
Therefore, when the reaction force applied to the
時点「T2」において、ステップS30で演算した減少度合いで、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させた後は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を制御する。この制御は、時点「T2」から時点「T3」の間において、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度を維持するように行う。これにより、自車両の加速度を、ステップS10において演算した目標加速度とする。
At the time “T2”, the reaction force applied to the
また、時点「T3」において自車両の車速が目標車速となった後は、自車両の車速を目標車速に維持するように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の制御を行う(図5参照)。この制御は、例えば、図5中に示すように、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度よりも増加しないように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を増加させる制御を含む。さらに、上記の制御は、例えば、図5中に示すように、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度となるように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる制御を含む。
Further, after the vehicle speed of the host vehicle reaches the target vehicle speed at time “T3”, control of the reaction force applied to the
なお、上述したように、本実施形態の走行支援装置1の動作で実施する走行支援方法は、自車両の走行経路上において、自車両の車速を予め設定した目標車速とする目標車速位置を検出する目標車速位置検出ステップを有する方法である。さらに、目標車速位置において車速を目標車速とするための加速を開始する、走行経路上の加速開始位置を検出する加速開始位置検出ステップを有する方法である。 As described above, the driving support method implemented by the operation of the driving support device 1 according to the present embodiment detects a target vehicle speed position at which the vehicle speed of the host vehicle is a preset target vehicle speed on the driving route of the host vehicle. A target vehicle speed position detecting step. The method further includes an acceleration start position detecting step of detecting an acceleration start position on the travel route, which starts acceleration for setting the vehicle speed to the target vehicle speed at the target vehicle speed position.
これに加え、本実施形態の走行支援装置1の動作で実施する走行支援方法は、制御開始位置から、自車両の運転者が操作しているアクセルペダルの戻し方向への開度変化を規制する程度の反力をアクセルペダルに付与する規制反力付与ステップを有する方法である。さらに、自車両が加速開始位置へ到達すると、運転者が操作しているアクセルペダルの開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダルに規制反力付与ステップで付与した反力を減少させる反力減少ステップを有する方法である。 In addition to this, the driving support method implemented by the operation of the driving support device 1 of the present embodiment regulates the opening degree change from the control start position in the return direction of the accelerator pedal operated by the driver of the host vehicle. This is a method including a regulation reaction force applying step of applying a reaction force of a certain degree to the accelerator pedal. Furthermore, when the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator pedal operated by the driver is counteracted so that the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver is led to an opening degree corresponding to the target vehicle speed. This is a method having a reaction force reducing step of reducing the reaction force applied in the force applying step.
ここで、規制反力付与ステップでは、自車両の運転者が操作しているアクセルペダルの戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、アクセルペダルの戻し方向への開度変化を認識できない第一速度で、アクセルペダルに付与する。
また、反力減少ステップでは、運転者が操作しているアクセルペダルに規制反力付与ステップで付与した反力を、第一速度より速い第二速度で減少させる。
Here, in the regulation reaction force applying step, the reaction force that restricts the change in the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver of the host vehicle is changed to the opening change in the return direction of the accelerator pedal. Apply to the accelerator pedal at a first speed that cannot be recognized.
In the reaction force reduction step, the reaction force applied to the accelerator pedal operated by the driver in the regulation reaction force application step is decreased at a second speed faster than the first speed.
以上により、ナビゲーションシステム部2及びペダル反力制御部6は、自車両位置検出部、走行経路検出部、目標車速位置検出部及び加速開始位置検出部に対応する。また、反力付与部4及びペダル反力制御部6は、規制反力付与部及び反力減少部に対応する。また、アクセルペダル開度センサ16は、アクセルペダル開度検出部に対応する。
また、ステップS20及びS30は、目標車速位置検出ステップ及び加速開始位置検出ステップに対応する。また、ステップS40は、規制反力付与ステップに対応する。また、ステップS50は、反力減少ステップに対応する。
Thus, the navigation system unit 2 and the pedal reaction
Steps S20 and S30 correspond to a target vehicle speed position detection step and an acceleration start position detection step. Step S40 corresponds to a regulation reaction force applying step. Step S50 corresponds to a reaction force reduction step.
(第一実施形態の効果)
本実施形態の走行支援装置1であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
(1)走行支援装置1が、自車両が加速開始位置へ到達するまでに予め設定した所要時間を要する制御開始位置から、自車両の運転者が操作しているアクセルペダル12の戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、アクセルペダル12に付与する。ここで、開度変化を規制する程度の反力は、アクセルペダル12の戻し方向への開度変化を認識できない第一速度でアクセルペダル12に付与する。これに加え、自車両が加速開始位置へ到達すると、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を、第一速度より速い第二速度で減少させる。
(Effects of the first embodiment)
If it is the driving assistance device 1 of this embodiment, it will become possible to produce the effect described below.
(1) From the control start position where the travel support device 1 requires a preset time required until the host vehicle reaches the acceleration start position, the travel support device 1 moves in the return direction of the
このため、自車両が加速開始位置へ到達すると、運転者が足を載せているアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が足を載せているアクセルペダル12に付与した反力を減少させることが可能となる。
その結果、自車両を加速させることが好ましい状況において、アクセルペダル12に付与した反力の減少に伴い、アクセルペダル12の開度を増加させる加速操作を、運転者に誘導することが可能となる。なお、自車両を加速させることが好ましい状況とは、例えば、一般道路と高速道路との合流地点における導入路の走行等である。
For this reason, when the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator on which the driver puts his / her feet so that the opening degree of the
As a result, in a situation where it is preferable to accelerate the host vehicle, it is possible to guide the driver to perform an acceleration operation that increases the opening degree of the
(2)運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を、アクセルペダル12の加速開始位置における開度と目標車速に応じた開度との差分値に応じた反力とする。これに加え、上記の差分値に応じて、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる。
その結果、運転者に誘導する、アクセルペダル12の開度を増加させる操作を、加速開始位置における車速と目標車速との速度差に応じて行うことが可能となる。
(2) The reaction force applied to the
As a result, an operation of increasing the opening degree of the
(3)運転者が操作しているアクセルペダル12の、加速開始位置における開度と目標車速に応じた開度との差分値を、アクセルペダル12に載せている運転者の足が反応する反応特性に基づく値とする。ここで、反応特性は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の変化に対して、アクセルペダル12に載せている運転者の足が反応する特性である。
その結果、運転者に誘導する、アクセルペダル12の開度を増加させる操作を、運転者の足の粘弾性力等、運転者の身体的な特徴に応じて行うことが可能となる。
(3) A reaction in which the driver's foot on the
As a result, an operation of increasing the opening degree of the
(4)運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度に応じて、運転者が操作しているアクセルペダル12に反力を付与する。この反力は、運転者が操作しているアクセルペダル12に反力を付与しても、アクセルペダル12に載せている運転者の足が、アクセルペダル12の開度が減少する方向へ移動しないような値とする。
その結果、アクセルペダル12に足を載せている運転者に対し、アクセルペダル12に付与する反力の増加を感じさせることを、抑制することが可能となる。
(4) The reaction force is applied to the
As a result, it is possible to suppress the driver who puts his / her foot on the
(5)運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を変化させる速度に応じて、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる。ここで、反力の減少は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力の減少に伴い、アクセルペダル12に載せている運転者の足がアクセルペダル12の開度が増加する方向へ移動するように行う。
その結果、アクセルペダル12の開度変化が、運転者の足の反応特性であるスティフネス(関節スティフネス)により吸収されることを抑制することが可能となる。
(5) The reaction force applied to the
As a result, it is possible to suppress the change in the opening degree of the
(6)運転者が操作しているアクセルペダル12に付与する反力を、運転者が操作しているアクセルペダル12の、加速開始位置における開度と目標車速に応じた開度との差分値に応じた反力とする。これに加え、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させる。ここで、付与する反力と、反応特性記憶部24が記憶している反応特性を用いて行う。また、付与した反力の減少は、反応特性記憶部24が記憶している反応特性を用い、さらに、加速開始位置における開度と目標車速に応じた開度との差分値に応じて行う。
(6) The reaction force applied to the
このため、例えば、運転者毎に異なる、足の筋肉特性(筋力、柔軟性等)に応じて、アクセルペダル12に付与する反力と、アクセルペダル12に付与した反力を減少させる減少度合いを、設定することが可能となる。
その結果、例えば、運転者が変わった場合や、運転者の筋力が増加または低下した場合等であっても、運転者の個人特性に応じて、アクセルペダル12の開度を増加させる操作を、運転者に誘導することが可能となる。
For this reason, for example, the reaction force applied to the
As a result, for example, even when the driver changes or when the driver's muscular strength increases or decreases, the operation of increasing the opening of the
(7)反応特性記憶部24が、記憶している反応特性を、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度と実際のアクセルペダル12の開度との差の履歴に応じて更新する。
その結果、アクセルペダル12に付与する反力の設定と、アクセルペダル12に付与した反力を減少させる減少度合いの設定に関し、履歴の増加に応じて、精度を向上させることが可能となる。
(7) The reaction characteristic storage unit 24 updates the stored reaction characteristic according to the history of the difference between the opening degree of the
As a result, with respect to the setting of the reaction force applied to the
(8)反応特性記憶部24が、記憶している反応特性を、目標車速に応じたアクセルペダル12の開度と実際のアクセルペダル12の開度との差が減少するように更新する。
その結果、アクセルペダル12に付与する反力の設定と、アクセルペダル12に付与した反力を減少させる減少度合いの設定に関し、反応特性の更新に応じて、精度を向上させることが可能となる。
(8) The reaction characteristic storage unit 24 updates the stored reaction characteristic so that the difference between the opening degree of the
As a result, with respect to the setting of the reaction force applied to the
(9)実際のアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を再度減少させる。反力の再度減少は、運転者が操作しているアクセルペダル12に付与した反力を減少させ、且つ実際のアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度未満である場合に行う。
その結果、アクセルペダル12の開度を増加させる操作を運転者に誘導する際に、実際のアクセルペダル12の開度が、目標車速に応じた開度未満となることを、抑制することが可能となる。
(9) The reaction force applied to the
As a result, when guiding the driver to increase the opening of the
(10)本実施形態の走行支援方法では、規制反力付与ステップにおいて、制御開始位置から、運転者が操作しているアクセルペダル12の戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、アクセルペダル12に付与する。これに加え、反力減少ステップにおいて、運転者が操作しているアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度へ導かれるように、運転者が操作しているアクセルペダル12に規制反力付与ステップで付与した反力を減少させる。ここで、反力減少ステップにおける処理は、自車両が加速開始位置へ到達すると行う。また、規制反力付与ステップでは、自車両の運転者が操作しているアクセルペダル12の戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、アクセルペダル12の戻し方向への開度変化を認識できない第一速度で、アクセルペダル12に付与する。さらに、反力減少ステップでは、運転者が操作しているアクセルペダル12に規制反力付与ステップで付与した反力を、第一速度より速い第二速度で減少させる。
(10) In the driving support method of the present embodiment, in the regulation reaction force application step, a reaction force that restricts the opening change in the return direction of the
このため、自車両が加速開始位置へ到達すると、運転者が足を載せているアクセルペダル12の開度が目標車速に応じた開度となるように、運転者が足を載せているアクセルペダル12に付与した反力を、予め設定した減少度合いで減少させることが可能となる。
その結果、自車両を加速させることが好ましい状況において、アクセルペダル12に付与した反力の減少に伴い、アクセルペダル12の開度を増加させる加速操作を、運転者に誘導することが可能となる。
Therefore, when the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator pedal on which the driver puts his / her foot so that the opening degree of the
As a result, in a situation where it is preferable to accelerate the host vehicle, it is possible to guide the driver to perform an acceleration operation that increases the opening degree of the
1 走行支援装置
2 ナビゲーションシステム部
4 反力付与部
6 ペダル反力制御部
8 データベース部
10 自車両位置測定部
12 アクセルペダル
14 サーボモータ
16 アクセルペダル開度センサ
18 エンジン
20 距離センサ
22 車速センサ
24 反応特性記憶部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driving assistance device 2 Navigation system part 4 Reaction
Claims (10)
前記自車両の走行経路を検出する走行経路検出部と、
前記走行経路上において、前記自車両の車速を予め設定した目標車速とする目標車速位置を検出する目標車速位置検出部と、
前記目標車速位置において前記車速を前記目標車速とするための加速を開始する、前記走行経路上の加速開始位置を検出する加速開始位置検出部と、
前記自車両が前記加速開始位置へ到達するまでに予め設定した所要時間を要する制御開始位置から、前記自車両の運転者が操作しているアクセルペダルの戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、前記運転者が操作しているアクセルペダルの開度を戻し方向に変化させないような速度である第一速度で前記アクセルペダルに付与する規制反力付与部と、
前記自車両が前記加速開始位置へ到達すると、前記運転者が操作しているアクセルペダルの開度が前記目標車速に応じた開度へ導かれるように、前記運転者が操作しているアクセルペダルに前記規制反力付与部が付与した反力を前記第一速度より速い第二速度で減少させる反力減少部と、を有することを特徴とする走行支援装置。 A host vehicle position detection unit for detecting the position of the host vehicle;
A travel route detection unit for detecting a travel route of the host vehicle;
A target vehicle speed position detection unit that detects a target vehicle speed position at which the vehicle speed of the host vehicle is set in advance as the target vehicle speed on the travel route;
An acceleration start position detector for detecting an acceleration start position on the travel route, which starts acceleration for setting the vehicle speed to the target vehicle speed at the target vehicle speed position;
The degree to which the opening degree change in the return direction of the accelerator pedal operated by the driver of the host vehicle from the control start position that requires a predetermined time required until the host vehicle reaches the acceleration start position is regulated A reaction force imparting part to the accelerator pedal at a first speed that is a speed that does not change the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver in the return direction ; and
When the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator pedal operated by the driver is guided so that the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver is led to an opening degree corresponding to the target vehicle speed. And a reaction force reducing unit that reduces the reaction force applied by the restriction reaction force applying unit at a second speed faster than the first speed.
前記反力減少部は、前記差分値に応じて、前記運転者が操作しているアクセルペダルに付与した反力を減少させることを特徴とする請求項1に記載した走行支援装置。 The reaction force applied by the restriction reaction force applying unit to the accelerator pedal operated by the driver is determined according to a difference value between the opening degree of the accelerator pedal at the acceleration start position and the opening degree according to the target vehicle speed. Reaction force,
The driving assistance device according to claim 1, wherein the reaction force reducing unit reduces a reaction force applied to an accelerator pedal operated by the driver according to the difference value.
前記反力減少部は、前記補正した差分値に応じて、前記運転者が操作しているアクセルペダルに付与した反力を減少させることを特徴とする請求項2に記載した走行支援装置。 The difference is corrected by correcting the difference value based on a reaction characteristic that the driver's foot on the accelerator pedal reacts to a change in reaction force applied to the accelerator pedal operated by the driver. The reaction force according to the value is the reaction force applied by the restriction reaction force application unit,
The reaction force reduction section, the corrected according to the difference value, the driving support apparatus according to claim 2, characterized in Rukoto reduces the reaction force applied to the accelerator pedal which the driver is operating.
前記アクセルペダルの開度を検出するアクセルペダル開度検出部と、を備え、
前記規制反力付与部は、前記反応特性記憶部が記憶している前記反応特性を用いて、前記運転者が操作しているアクセルペダルに付与する反力を、前記運転者が操作しているアクセルペダルの、前記加速開始位置における開度と前記目標車速に応じた開度との差分値に応じた反力とし、
前記反力減少部は、前記反応特性記憶部が記憶している前記反応特性を用い、且つ前記差分値に応じて、前記運転者が操作しているアクセルペダルに前記規制反力付与部が付与した反力を減少させることを特徴とする請求項2から請求項5のうちいずれか1項に記載した走行支援装置。 A reaction characteristic storage unit that stores a reaction characteristic that a driver's foot on the accelerator pedal reacts to a change in a reaction force applied to the accelerator pedal operated by the driver;
An accelerator pedal opening detector for detecting the opening of the accelerator pedal, and
The regulation reaction force applying unit is operated by the driver using a reaction characteristic stored in the reaction characteristic storage unit, and a reaction force applied to an accelerator pedal operated by the driver. The accelerator pedal has a reaction force according to a difference value between an opening at the acceleration start position and an opening according to the target vehicle speed,
The reaction force reducing unit uses the reaction characteristic stored in the reaction characteristic storage unit, and the restriction reaction force applying unit is applied to an accelerator pedal operated by the driver according to the difference value. The driving support device according to any one of claims 2 to 5, wherein the reaction force is reduced.
前記目標車速位置において前記車速を前記目標車速とするための加速を開始する、前記走行経路上の加速開始位置を検出する加速開始位置検出ステップと、
前記自車両が前記加速開始位置へ到達するまでに予め設定した所要時間を要する制御開始位置から、前記自車両の運転者が操作しているアクセルペダルの戻し方向への開度変化を規制する程度の反力を、前記運転者が操作しているアクセルペダルの開度を戻し方向に変化させないような速度である第一速度で前記アクセルペダルに付与する規制反力付与ステップと、
前記自車両が前記加速開始位置へ到達すると、前記運転者が操作しているアクセルペダルの開度が前記目標車速に応じた開度へ導かれるように、前記運転者が操作しているアクセルペダルに前記規制反力付与ステップで付与した反力を前記第一速度より速い第二速度で減少させる反力減少ステップと、を有することを特徴とする走行支援方法。 A target vehicle speed position detecting step for detecting a target vehicle speed position at which the vehicle speed of the host vehicle is set in advance as a target vehicle speed on the travel route of the host vehicle;
An acceleration start position detecting step for detecting an acceleration start position on the travel route, which starts acceleration for setting the vehicle speed to the target vehicle speed at the target vehicle speed position;
The degree to which the opening degree change in the return direction of the accelerator pedal operated by the driver of the host vehicle from the control start position that requires a predetermined time required until the host vehicle reaches the acceleration start position is regulated A reaction force to be applied to the accelerator pedal at a first speed that does not change the opening of the accelerator pedal operated by the driver in the return direction ; and
When the host vehicle reaches the acceleration start position, the accelerator pedal operated by the driver is guided so that the opening degree of the accelerator pedal operated by the driver is led to an opening degree corresponding to the target vehicle speed. And a reaction force reduction step of reducing the reaction force applied in the restriction reaction force application step at a second speed faster than the first speed.
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