JP7001007B2 - 車両制御装置 - Google Patents
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Description
車両に自動的に付与される駆動力である制御駆動力を変更する駆動力制御(ステップ704、ステップ900乃至ステップ928)と、前記車両に自動的に付与される制動力である制御制動力を変更する制動力制御(ステップ708、ステップ1000乃至ステップ1038)と、を実行して前記車両の加減速状態を制御する車両制御手段を備える。
第1発明装置は、
ドライバにより操作されるブレーキ操作子の操作量を検出する検出手段(13)と、
前記検出された操作量が大きいほど大きくなる操作制動力を前記制御制動力に上乗せして前記車両に付与する操作制動力制御手段と、
を備え、
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量に基づいて、前記ブレーキ操作子の操作が第1時点(P1)にて開始され、その後、前記操作量が第2時点(P2)の直前の第2特定時点(PP2)まで増加し且つ前記第2時点(P2)にて一定になると判定した場合、
前記第2時点(P2)から、前記第2時点(P2)より後の時点である第1終了時点(PP4)まで、の第1期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第2特定時点(PP2)における前記制御制動力の時間微分値と一致するように前記制動力制御を実行し(ステップ1036)、
前記第1期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第2特定時点(PP2)における前記制御駆動力の時間微分値と前記第2特定時点(PP2)における前記操作制動力の時間微分値との和以下の値になるように前記駆動力制御を実行する(ステップ912、916、920)、
ように構成されている。
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量が、前記第2時点(P2)より後の時点である第3時点(P3)から減少し始め、その後、第4時点(P4)の直前の第4特定時点(PP4)まで減少し且つ前記第4時点(P4)にて一定になると判定した場合、
前記第1時点(P1)の直前の第1特定時点(PP1)における前記制御制動力の時間微分値がゼロ又は負のとき(ステップ1024:No)は、
前記第4時点(P4)から、前記第4時点(P4)より後の時点である第2終了時点(E1)まで、の第2期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第4特定時点(PP4)における前記制御制動力の時間微分値に一致するように前記制動力制御を実行し(ステップ1032、1036)、
前記第2期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第4特定時点(PP4)における前記制御駆動力の時間微分値と、前記第4特定時点(PP4)における前記操作制動力の時間微分値との和以上の値になるように前記駆動力制御を実行する(ステップ924及び926並びにステップ928及び916)、
ように構成されている。
車両に自動的に付与される駆動力である制御駆動力を変更する駆動力制御(ステップ704、ステップ1500乃至ステップ1524)と、前記車両に自動的に付与される制動力である制御制動力を変更する制動力制御(ステップ708、ステップ1000乃至ステップ1038)と、を実行して前記車両の加減速状態を制御する車両制御手段を備える。
第2発明装置は、
ドライバにより操作されるブレーキ操作子の操作量を検出する検出手段(13)を備え、
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量に基づいて、前記ブレーキ操作子の操作が第1時点(P1)にて開始され、その後、前記操作量が第2時点(P2)の直前の第2特定時点(PP2)まで増加し且つ前記第2時点(P2)にて一定になると判定した場合、
前記第1時点(P1)の直前の第1特定時点(PP1)における前記制御制動力の時間微分値が正のとき(ステップ1004:Yes)は、
前記第1時点(P1)から、前記第1時点(P1)より後の時点である第3終了時点(PP3)まで、の第3期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第1特定時点(PP1)における前記制御制動力の時間微分値より小さい値になるように前記制動力制御を実行する(ステップ1010、1016、1036、又は、ステップ1006、1018、1038)とともに、前記第3期間中に前記制御制動力がゼロ値に到達したとき(ステップ1014:Yes、ステップ1034:Yes)は、到達時点以降の前記制御制動力をゼロ値に維持する前記制動力制御を実行し(ステップ1018、ステップ1038)、
前記第3期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第1特定時点における前記制御駆動力の時間微分値より小さい値になるように前記駆動力制御を実行し(ステップ1506、1510、1514)、
前記第1特定時点(PP1)における前記制御制動力の時間微分値がゼロ又は負のとき(ステップ1004:No)は、
前記第3期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第1特定時点(PP1)における前記制御制動力の時間微分値に一致するように前記制動力制御を実行し(ステップ1012、1016、1036)、
前記第3期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第1特定時点(PP1)における前記制御駆動力の時間微分値より小さい値になるように前記駆動力制御を実行する(ステップ1506、1510、1514)、
ように構成されている。
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量が、前記第2時点(P2)より後の時点である第3時点(P3)から減少し始め、その後、第4時点(P4)の直前の第4特定時点(PP4)まで減少し且つ前記第4時点(P4)にて一定になると判定した場合、
前記第3時点(P3)から前記第4特定時点(PP4)までの第4期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第3時点(P3)の直前の第3特定時点(PP3)における前記制御制動力の時間微分値と一致するように前記制動力制御を実行し(ステップ1036)、
前記第4期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第3特定時点(PP3)における前記制御駆動力の時間微分値より大きい値になるように前記駆動力制御を実行する(ステップ1520、1522、1524)、
ように構成されている。
以下、本発明の第1実施形態に係る車両制御装置(以下、「第1実施装置」とも称する。)について図面を参照しながら説明する。第1実施装置は、図1に示した車両に適用される。図1に示すように、第1実施装置は、車両制御ECU10(以下、「ECU10」とも称する。)を備える。
第1実施装置の具体的な構成について説明する。ECU10には、車速センサ11、アクセルペダル操作量センサ12、ブレーキペダル操作量センサ13、ヨーレートセンサ14、周辺センサ15、カメラセンサ16、アダプティブクルーズ(Adaptive Cruise)制御スイッチ17、車速・車間距離設定スイッチ18、スロットルアクチュエータ19及びブレーキアクチュエータ20が接続されている。ECU10は、これらのセンサ11乃至16、及び、スイッチ17、18から出力される信号を所定の演算周期が経過する毎に取得してアクチュエータ19、20を操作する。以下では、アダプティブクルーズ制御スイッチ17を「AC制御スイッチ17」と称する。なお、車両は、上記のセンサ以外に、車両の運転状態を検出する複数のセンサを備えているが、本実施形態では、本明細書に開示する車両制御装置の構成に関わるセンサのみを説明する。
車両制御により制御駆動力と制御制動力とが車両に同時に付与されている場合に、ノンゼロ値を有するブレーキペダル操作量が検出されると、車両には更に操作制動力が付与される。制御駆動力と制御制動力と操作制動力との和を「第1前後力」と規定すると、車両に作用する正味の力は、第1前後力と外力(勾配力及び抵抗力等)との和となる。このため、現時点で車両が加速、減速又は定速の何れの状態であるかは、当該正味の力の符号に依存する。即ち、車両に作用する正味の力が正の値を有する場合は加速しており、負の値を有する場合は減速しており、ゼロ値を有する場合は定速で走行している。
図3は、ケースAにおいて車両に作用する各力の時間推移を示すタイムチャートである。第1実施装置のAC制御は、全車速追従制御機能を有する。全車速追従制御機能とは、先行車両が停止したときは車両を停止させ、先行車両の発進後は、ドライバによるAC制御スイッチ17の押下又はアクセルペダル操作により追従走行を再開する機能である。本ケースでは、追従走行モードによるAC制御の実行中に先行車両が停止したためAC制御により車両が停止し、その後、先行車両が発進した状況において、「ドライバがAC制御スイッチ17を押下することにより車両が水平な路面上で発進する場合」を想定している。図3に示すように、第1実施装置は、車両の停止中にAC制御スイッチ17が押下されると(t=0)、制御制動力を減少させながら制御駆動力を増加させることにより車両を発進させる(以下では、このような制御を「すりかえ制御」と称する。)。これにより、車両がスムースに発進することが可能となる。特に、車両が登坂路上で発進する場合には車両がずり下がることなく発進することができる。
第1実施装置は、AC制御の実行中に時点P1にてブレーキペダルの操作が開始された場合、時点P1以降の期間において、「ブレーキペダル操作量」及び「直前の周期から現在の周期までのブレーキペダル操作量の変化量(以下、単に「ブレーキペダル操作量の変化量」とも称する。)」に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に、4種類のフラグの値を設定する。以下、具体的に説明する。
第1実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御を実行する。そして、時点P1以降は、上述した方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する(即ち、制御駆動力の微分値(別言すれば、接線の傾き)を設定する。)。なお、本明細書では、「ある周期における制御駆動力の微分値」は、当該周期における制御駆動力の左微分係数として定義する。以下、具体的に説明する。
加えて、第1実施装置は、BP減少フラグ=1からBPゼロフラグ=1に変化した時点における「制御駆動力の微分値と、制御制動力の微分値と、の和」が「直前の時点における制御駆動力の微分値と、直前の時点における制御制動力の微分値と、直前の時点における操作制動力の微分値と、の和」以上になるように駆動力制御を実行する。一方、第1実施装置は、BP減少フラグ=1からBP一定フラグ=1に変化した時点における制御駆動力の微分値が、直前の時点における制御駆動力の微分値と、直前の時点における操作制動力の微分値と、の和以上になるように駆動力制御を実行する。
更に、第1実施装置は、これらの時点以外の時点では、制御駆動力の微分値が、直前の時点における制御駆動力の微分値と一致するように駆動力制御を実行する。
第1実施装置は、AC制御の実行において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御を実行する。そして、時点P1以降は、上述した方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に制動力制御を実行する(即ち、制御駆動力の微分値(別言すれば、接線の傾き)を設定する。)。なお、本明細書では、「ある周期における制御制動力の微分値」は、当該周期における制御制動力の左微分係数として定義する。以下、具体的に説明する。
加えて、第1実施装置は、「BP減少フラグ=1からBPゼロフラグ=1に変化した時点(以下、「時点III」とも称する。)」において、時点PP1における制御制動力の微分値が正の場合は、以下のように制動力制御を実行する。即ち、第1実施装置は、当該直前の時点の制御制動力が負のときは、制御制動力の微分値が、直前の時点における制御制動力の微分値より大きい値になるように制動力制御を実行し、当該直前の時点の制御制動力がゼロのときは、制御制動力をゼロに設定する。一方、第1実施装置は、時点IIIにおいて、時点PP1における制御制動力の微分値がゼロ又は負の場合は、制御制動力の微分値が、直前の時点における制御制動力の微分値に一致するように制動力制御を実行する。
更に、第1実施装置は、時点I乃至時点III以外の時点では、時点PP1における制御制動力の微分値が正の場合は、以下のように制動力制御を実行する。即ち、第1実施装置は、当該直前の時点の制御制動力が負のときは、制御制動力の微分値が、直前の時点における制御制動力の微分値に一致するように制動力制御を実行し、当該直前の時点の制御制動力がゼロのときは、制御制動力をゼロに設定する。一方、第1実施装置は、時点I乃至時点III以外の時点において時点PP1における制御制動力の微分値がゼロ又は負の場合は、制御制動力の微分値が、直前の時点における制御制動力の微分値に一致するように制動力制御を実行する。
図4は、ケースBにおいて車両に作用する各力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースでは、AC制御の実行中に車両が登坂路を走行している状況において、ドライバが加速感の緩和を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。車両には負の値を有する勾配力が作用している。このため、本ケースでは、制御制動力はゼロ値に維持され、制御駆動力のみで車両の加速制御及び減速制御が実行される。以下、具体的に説明する。なお、ケースAでは、ケースA特有の第1実施装置の作動の詳細に加え、いかなるケースにも共通する第1実施装置の作動の詳細についても説明した。このため、本ケースでは、本ケース特有の第1実施装置の作動の詳細についてのみ説明する。加えて、ケースAと同様の構成についての説明を省略する。後述するケースC及びケースDについても同様である。
第1実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御を実行する。そして、時点P1以降は、上述した方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
本ケースでは、時点PP1における制御制動力がゼロ値であり、その微分値がゼロ値である。このため、第1実施装置は、時点P1から終点E1までの期間(以下、「期間P1E1」とも称する。)において、制御制動力の微分値が直前の時点における制御制動力の微分値に一致するように制動力制御を実行する。この結果、本ケースでは、t=0の時点から終点E1の時点までの期間(以下、「期間0E1」とも称する。)において、制御制動力がゼロ値に維持される。
図5は、ケースCにおいて車両に作用する各力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースでは、AC制御により車両が一定の加速度で加速している状況において、ドライバが加速感の緩和を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。このため、本ケースでは、制御制動力はゼロ値に維持される。以下、具体的に説明する。
第1実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御(即ち、制御駆動力を正の一定値に維持する制御)を実行する。そして、時点P1以降は、上述した方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
本ケースでは、第1実施装置は、ケースBと同様の制動力制御を実行する。この結果、本ケースでは、期間0E1において、制御制動力がゼロ値に維持される。
図6は、ケースDにおいて車両に作用する各力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースでは、AC制御により車両に付与される第1前後力が減少している状況においてドライバが減速感の維持又は増大を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。
第1実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御(即ち、制御駆動力を減少させながら制御制動力の大きさを増加させる(値自体は減少させる)制御)を実行する。そして、時点P1以降は、上述した方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
本ケースでは、時点P1においてBP増加フラグの値が初めて1になっており、時点PP1における制御制動力の微分値が負の値を有する。このため、第1実施装置は、期間P1E1において、制御制動力の微分値が、直前の時点における制御制動力の微分値に一致するように制動力制御を実行する。この結果、本ケースでは、t=0の時点から終点E1の時点までの期間において、制御制動力の微分値が一定に維持される。
次に、第1実施装置の具体的な作動について説明する。ECU10のCPUは、イグニッションスイッチがオンされている期間(以下、「エンジンオン期間」とも称する。)中、図7乃至図10Bにフローチャートにより示したルーチンを所定の演算周期が経過する毎に実行するようになっている。
ステップ804:CPUは、ブレーキペダル操作量が正であるか否かを判定する。ブレーキペダル操作量が正であると判定した場合(ステップ804:Yes)、CPUは、ドライバによりブレーキペダル操作が行われていると判定し、以下のステップ806の処理を行う。
ステップ806:CPUは、直前の周期にてブレーキペダル操作量が正であるか否かを判定する。直前の周期にてブレーキペダル操作量がゼロであると判定した場合(ステップ806:No)、CPUは、以下のステップ808の処理を行う。
ステップ812:CPUは、現在の周期のブレーキペダル操作量が直前の周期から一定であるか否か(即ち、ブレーキペダル操作量の変化量がゼロであるか否か)を判定する。一定ではない(即ち、ブレーキペダル操作量の変化量が正又は負である)と判定した場合(ステップ812:No)、CPUは、以下のステップ814の処理を行う。
ステップ816:CPUは、直前の周期におけるBP増加フラグが1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ816:Yes)、CPUはステップ810に進み、本ルーチンを一旦終了する。即ち、CPUは、4種類のフラグの値を維持する。
ステップ818:CPUは、直前の周期におけるBP一定フラグが1であるか否かを判定する。1ではないと判定した場合(ステップ818:No)、CPUは、以下のステップ820の処理を行う。
ステップ820:CPUは、現在の周期にてブレーキペダル操作量の変化量が正又は負からゼロに変化した、と判定し、BP一定フラグの値を1に設定し、BP減少フラグ、BPゼロフラグ及びBP増加フラグの値をそれぞれ0に設定する。その後、CPUはステップ810に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ822:CPUは、直前の周期におけるBP減少フラグが1であるか否かを判定する。1ではないと判定した場合(ステップ822:No)、CPUは、以下のステップ824の処理を行う。
ステップ824:CPUは、現在の周期にてブレーキペダル操作量の変化量がゼロ又は正から負に変化したと判定し、BP減少フラグの値を1に設定し、BPゼロフラグ、BP増加フラグ及びBP一定フラグの値をそれぞれ0に設定する。その後、CPUはステップ810に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ836:CPUは、現在の周期にてブレーキペダル操作量の変化量がゼロ又は負から正に変化したと判定し、BP増加フラグの値を1に設定し、BP一定フラグ、BP減少フラグ及びBPゼロフラグの値をそれぞれ0に設定する。その後、CPUはステップ810に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ826:CPUは、今回のエンジンオン期間内における過去の周期でブレーキペダル操作量が正であったことがあるか否かを判定する。正であったことがあると判定した場合(ステップ826:Yes)、CPUは、今回のエンジンオン期間内において過去にドライバによりブレーキペダル操作がなされたことがあると判定し、以下のステップ828の処理を行う。
ステップ830:CPUは、ブレーキペダル操作量が直前の周期から減少して現在の周期においてゼロになったと判定し、BP減少フラグの値を1に設定し、BPゼロフラグ、BP増加フラグ及びBP一定フラグの値をそれぞれ0に設定する。その後、CPUはステップ810に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ832:CPUは、直前の周期におけるBPゼロフラグが1であるか否かを判定する。1ではないと判定した場合(ステップ832:No)、CPUは、以下のステップ834の処理を行う。
ステップ834:CPUは、直前の周期においてブレーキペダル操作量が正からゼロに変化し(即ち、直前の周期におけるBP減少フラグは1であり)、且つ、現在の周期においてもブレーキペダル操作量がゼロに維持されている(即ち、ブレーキペダル操作量の変化量がゼロである)と判定し、BPゼロフラグの値を1に設定し、BP増加フラグ、BP一定フラグ及びBP減少フラグの値をそれぞれ0に設定する。その後、CPUはステップ810に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ904:CPUは、現在の周期における制御駆動力の微分値が、直前の周期における制御駆動力の微分値と一致するように駆動力制御を行う。即ち、CPUは、直前の周期における制御駆動力の微分値を維持する。これにより、BP増加フラグの値が1である期間(期間P1PP2)において、制御駆動力の微分値mD1A乃至mD1D(ケースA乃至ケースD参照)は、時点PP1における制御駆動力の微分値とそれぞれ一致する。ステップ904の終了後、CPUは、ステップ906に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ908:CPUは、BP一定フラグの値が1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ908:Yes)、CPUは以下のステップ910の処理を行う。
ステップ910:CPUは、直前の周期におけるBP増加フラグの値が1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ910:Yes)、CPUは、ステップ912の処理を行う。
ステップ914:CPUは、直前の周期におけるBP減少フラグが1であるか否かを判定する。0であると判定した場合(ステップ914:No)、CPUは、以下のステップ916の処理を行う。
ステップ918:CPUは、BP減少フラグの値が1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ918:Yes)、CPUは、以下のステップ920の処理を行う。
ステップ922:CPUは、直前の周期におけるBP減少フラグが1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ922:Yes)、CPUは、以下のステップ924の処理を行う。
ステップ924:CPUは、現在の周期においてBP減少フラグ=1からBPゼロフラグ=1に変化したと判定し(即ち、ブレーキペダルの操作が終了されたと判定し)、「現在の周期における制御駆動力の微分値mDCと、現在の周期における制御制動力の微分値mBCと、の和」が、「直前の周期における制御駆動力の微分値mDPと、直前の周期における制御制動力の微分値mBPと、操作制動力の微分値mOBPと、の和」以上になるように駆動力制御を実行する(即ち、mDC+mBC≧mDP+mBP+mOBP)。なお、微分値mBC=微分値mBPの場合、上記の関係式は実質的には「mDC≧mDP+mOBP」となる。その後、CPUはステップ906に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ926:CPUは、直前の周期におけるBPゼロフラグが1である(即ち、直近2周期分の期間においてブレーキペダル操作量がゼロである)と判定し、現在の周期における制御駆動力の微分値が、直前の周期における制御駆動力の微分値と一致するように駆動力制御を行う。即ち、直前の周期における制御駆動力の微分値を維持する。ステップ924及びステップ926の処理により、期間P4E1において、以下の関係式、「mDC+mBC≧mDP+mBP+mOBP」が成立する。ステップ926の終了後、CPUはステップ906に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ928:CPUは、現在の周期においてBP減少フラグ=1からBP一定フラグ=1に変化したと判定し、現在の周期における制御駆動力の微分値mDCが、直前の周期における制御駆動力の微分値mDPと、直前の周期における操作制動力の微分値mOBPとの和以上の値になるように駆動力制御を実行する(即ち、mDC≧mDP+mOBP)。その後、CPUはステップ906に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1003:CPUは、直前の周期における次の何れかのフラグ、即ち、BP一定フラグ、BP減少フラグ又はBPゼロフラグの何れかの値が1であるか否かを判定する。これらのフラグの何れかの値が1であると判定した場合(ステップ1003:Yes)、CPUは、現在の周期においてBP一定フラグ=1、BP減少フラグ=1又はBPゼロフラグ=1からBP増加フラグ=1に変化したと判定し、以下のステップ1004の処理を行う。
ステップ1005:CPUは、直前の周期における制御制動力がゼロであるか否かを判定する。ゼロであると判定した場合(ステップ1005:Yes)、CPUは、以下のステップ1006の処理を行う。
ステップ1006:CPUは、現在の周期における制御制動力がゼロになるように制動力制御を実行する。即ち、直前の周期における制御制動力の値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1010:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点において制御制動力の大きさが減少傾向にある(即ち、制御制動力の値自体は増加傾向にある)と判定し、現在の周期における制御制動力の微分値mBCが、直前の周期における制御制動力の微分値mBPよりも小さい値になるように制動力制御を実行する(即ち、mBC<mBP)。別言すれば、制御制動力の大きさの減少傾向を緩和する。典型的には、mBC=0に制御する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1012:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点において制御制動力の大きさが維持されている、又は、増加傾向にある(即ち、制御制動力の値自体は減少傾向にある)と判定する。この場合、CPUは、現在の周期における制御制動力の微分値が、直前の周期における制御制動力の微分値に一致するように制動力制御を行う。即ち、直前の周期における制御制動力の微分値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1013:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値が正であるか否かを判定する。正であると判定した場合(ステップ1013:Yes)、CPUは、以下のステップ1014の処理を行う。
ステップ1014:CPUは、直前の周期における制御制動力がゼロであるか否かを判定する。負であると判定した場合(ステップ1014:No)、CPUは、後述するステップ1016の処理を行う。
ステップ1018:CPUは、現在の周期における制御制動力がゼロになるように制動力制御を実行する。即ち、直前の周期における制御制動力の値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
・ステップ1013にてブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値が正であると判定し(ステップ1013:Yes)、且つ、直前の周期における制御制動力が負であると判定した場合(ステップ1014:No)。
・ステップ1013にてブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値がゼロ又は負であると判定した場合(ステップ1013:No)。
ステップ1016:CPUは、直前の周期における制御制動力の微分値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1020:CPUは、BPゼロフラグの値が1であるか否かを判定する。1ではないと判定した場合(ステップ1020:No)、CPUは、現在の周期においてBP一定フラグ又はBP減少フラグの何れかの値が1であると判定し、後述するステップ1033の処理を行う。一方、BPゼロフラグの値が1であると判定した場合(ステップ1020:Yes)、CPUは、以下のステップ1022の処理を行う。
ステップ1024:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値が正であるか否かを判定する。正であると判定した場合(ステップ1024:Yes)、CPUは、以下のステップ1026の処理を行う。
ステップ1026:CPUは、直前の周期における制御制動力がゼロであるか否かを判定する。ゼロであると判定した場合(ステップ1026:Yes)、CPUは、以下のステップ1028の処理を行う。
ステップ1028:CPUは、現在の周期における制御制動力がゼロになるように制動力制御を実行する。即ち、直前の周期における制御制動力の値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1030:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点において制御制動力の大きさが減少傾向にある(即ち、制御制動力の値自体は増加傾向にある)と判定し、現在の周期における制御制動力の微分値mBCが、直前の周期における制御制動力の微分値mBPよりも大きい値になるように制動力制御を実行する(即ち、mBC>mBP)。別言すれば、それまで緩和されていた制御制動力の大きさの減少傾向を増大する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1032:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点において制御制動力の大きさが維持されている、又は、増加傾向にある(即ち、制御制動力の値自体は減少傾向にある)と判定する。この場合、CPUは、現在の周期における制御制動力の微分値が、直前の周期における制御制動力の微分値と一致するように制動力制御を行う。即ち、直前の周期における制御制動力の微分値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1033:CPUは、ブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値が正であるか否かを判定する。正であると判定した場合(ステップ1033:Yes)、CPUは、以下のステップ1034の処理を行う。
ステップ1034:CPUは、直前の周期における制御制動力がゼロであるか否かを判定する。負であると判定した場合(ステップ1034:No)、CPUは、後述するステップ1036の処理を行う。
ステップ1038:CPUは、現在の周期における制御制動力がゼロになるように制動力制御を実行する。即ち、直前の周期における制御制動力の値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。
・ステップ1033にてブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値が正であると判定し(ステップ1033:Yes)、且つ、直前の周期における制御制動力が負であると判定した場合(ステップ1034:No)。
・ステップ1033にてブレーキペダルの操作が開始される直前の時点(時点PP1)における制御制動力の微分値がゼロ又は負であると判定した場合(ステップ1033:No)。
ステップ1036:CPUは、直前の周期における制御制動力の微分値を維持する。その後、CPUはステップ1008に進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、上記のルーチンは、あるエンジンオン期間において既にブレーキペダルの操作が終了された後に、再度ブレーキペダルの操作が開始された場合のルーチンを示す。
次に、本発明の第2実施形態に係る車両制御装置(以下、「第2実施装置」とも称する。)について図面を参照しながら説明する。第2実施装置は、第1実施装置と比べて2つの相違点を有する。1つ目の相違点は、ブレーキアクチュエータの制御方法に関する。具体的には、第2実施装置では、ECU10は、車両に操作制動力を付与しない。即ち、ECU10は、ブレーキペダル操作量センサ13によりブレーキペダル操作量が検出されても、当該検出量及び車両の他のエンジン状態量センサにより検出される運転状態量に基づいてブレーキアクチュエータ20を制御する処理を行わない。このため、制御駆動力と制御制動力との和を「第2前後力」と規定すると、車両に作用する正味の力は、第2前後力と外力との和となる。
図11は、ケースEにおいて車両に作用する各力及び操作制動力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースは、すりかえ制御の実行中にドライバが加速感の緩和を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。なお、上述したように、本実施形態ではブレーキペダル操作量に基づく制動力は車両の挙動に反映されないため、当該制動力は一点鎖線で示している。以下では、便宜上、当該制動力を「操作制動力」と称する。
第2実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御を実行する。そして、時点P1以降は、第1実施形態と同様の方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
図12は、ケースFにおいて車両に作用する各力及び操作制動力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースでは、制御の実行中に車両が登坂路を走行している状況において、ドライバが加速感の緩和を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。車両には負の値を有する勾配力が作用している。このため、本ケースでは、制御制動力はゼロ値に維持され、制御駆動力のみで車両の加速制御及び減速制御が実行される。
第2実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御を実行する。そして、時点P1以降は、第1実施形態と同様の方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
図13は、ケースGにおいて車両に作用する各力及び操作制動力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースでは、AC制御により車両が一定の加速度で加速している状況において、ドライバが加速感の緩和を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。このため、本ケースでは、制御制動力はゼロ値に維持される。
第1実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御(即ち、制御駆動力を正の一定値に維持する制御)を実行する。そして、時点P1以降は、第1実施形態と同様の方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
図14は、ケースHにおいて車両に作用する各力の時間推移を示すタイムチャートである。本ケースでは、AC制御により車両に付与される第2前後力が減少している状況においてドライバが減速感の維持又は増大を目的としてブレーキペダルを操作する場合を想定している。
第2実施装置は、AC制御の実行中において、正の値を有するブレーキペダル操作量が初めて検出されるまで(時点P1まで)は、周知のAC制御(即ち、制御駆動力を減少させながら制御制動力の大きさを増加させる(値自体は減少させる)制御)を実行する。そして、時点P1以降は、第1実施形態と同様の方法で設定されたフラグの値に基づいて、所定の演算周期が経過する毎に駆動力制御を実行する。
次に、第2実施装置の具体的な作動について説明する。第2実施装置が実行するフラグ設定処理及び制動力制御処理は、第1実施装置が実行する処理と同様であるため、以下では、駆動力制御処理についてのみ説明する。ECU10のCPUは、エンジンオン期間中、図15にフローチャートにより示したルーチンを所定の演算周期が経過する毎に実行するようになっている。
ステップ1502:CPUは、BP増加フラグの値が1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ1502:Yes)、CPUは、以下のステップ1504の処理を行う。
ステップ1504:CPUは、直前の周期における次の何れかのフラグ、即ち、BP一定フラグ、BP減少フラグ又はBPゼロフラグの何れかの値が1であるか否かを判定する。これらのフラグの何れかの値が1であると判定した場合(ステップ1504:Yes)、CPUは、以下のステップ1506の処理を行う。
ステップ1510:CPUは、直近2周期分の期間においてブレーキペダル操作量が増加していると判定し、現在の周期における制御駆動力の微分値が、直前の周期における制御駆動力の微分値と一致するように駆動力制御を行う。即ち、直前の周期における制御駆動力の微分値を維持する。その後、CPUはステップ1508に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1512:CPUは、BP一定フラグの値が1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ1512:Yes)、CPUは、以下のステップ1514の処理を行う。
ステップ1516:CPUは、BP減少フラグの値が1であるか否かを判定する。1であると判定した場合(ステップ1516:Yes)、CPUは、現在の周期におけるブレーキペダル操作量の変化量が負であると判定し、以下のステップ1518の処理を行う。
ステップ1520:CPUは、現在の周期においてBP増加フラグ=1又はBP一定フラグ=1からBP減少フラグ=1に変化したと判定し、現在の周期における制御駆動力の微分値mDCが、直前の周期における制御駆動力の微分値mDPよりも大きい値になるように駆動力制御を実行する(即ち、mDC>mDP)。その後、CPUはステップ1508に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1522:CPUは、直近2周期分の期間においてブレーキペダル操作量が減少していると判定し、現在の周期における制御駆動力の微分値が、直前の周期における制御駆動力の微分値と一致するように駆動力制御を行う。即ち、直前の周期における制御駆動力の微分値を維持する。その後、CPUはステップ1508に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ1524:CPUは、現在の周期ではBPゼロフラグの値が1である(即ち、ブレーキペダルの操作量及びその変化量が何れもゼロである)と判定し、現在の周期における制御駆動力の微分値が、直前の周期における制御駆動力の微分値と一致するように駆動力制御を行う。即ち、直前の周期における制御駆動力の微分値を維持する。ステップ1520、1522及び1524の処理により、期間P3E2において、制御駆動力の微分値mD6E乃至mD6H(ケースE乃至ケースH参照)は、時点PP3における制御駆動力の微分値mD5E乃至mD5Hより大きい値に維持される。ステップ1524の終了後、CPUはステップ1508に進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、上記のルーチンは、あるエンジンオン期間において既にブレーキペダルの操作が終了された後に、再度ブレーキペダルの操作が開始された場合のルーチンを示す。
Claims (4)
- 車両に自動的に付与される駆動力である制御駆動力を変更する駆動力制御と、前記車両に自動的に付与される制動力である制御制動力を変更する制動力制御と、を実行して前記車両の加減速状態を制御する車両制御手段を備えた車両制御装置であって、
ドライバにより操作されるブレーキ操作子の操作量を検出する検出手段と、
前記検出された操作量が大きいほど大きくなる操作制動力を前記制御制動力に上乗せして前記車両に付与する操作制動力制御手段と、
を備え、
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量に基づいて、前記ブレーキ操作子の操作が第1時点にて開始され、その後、前記操作量が第2時点の直前の第2特定時点まで増加し且つ前記第2時点にて一定になると判定した場合、
前記第2時点から、前記第2時点より後の時点である第1終了時点まで、の第1期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第2特定時点における前記制御制動力の時間微分値と一致するように前記制動力制御を実行し、
前記第1期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第2特定時点における前記制御駆動力の時間微分値と前記第2特定時点における前記操作制動力の時間微分値との和以下の値になるように前記駆動力制御を実行する、
ように構成された、
車両制御装置。 - 請求項1に記載の車両制御装置において、
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量が、前記第2時点より後の時点である第3時点から減少し始め、その後、第4時点の直前の第4特定時点まで減少し且つ前記第4時点にて一定になると判定した場合、
前記第1時点の直前の第1特定時点における前記制御制動力の時間微分値がゼロ又は負のときは、
前記第4時点から、前記第4時点より後の時点である第2終了時点まで、の第2期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第4特定時点における前記制御制動力の時間微分値に一致するように前記制動力制御を実行し、
前記第2期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第4特定時点における前記制御駆動力の時間微分値と、前記第4特定時点における前記操作制動力の時間微分値との和以上の値になるように前記駆動力制御を実行する、
ように構成された、
車両制御装置。 - 車両に自動的に付与される駆動力である制御駆動力を変更する駆動力制御と、前記車両に自動的に付与される制動力である制御制動力を変更する制動力制御と、を実行して前記車両の加減速状態を制御する車両制御手段を備えた車両制御装置であって、
ドライバにより操作されるブレーキ操作子の操作量を検出する検出手段を備え、
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量に基づいて、前記ブレーキ操作子の操作が第1時点にて開始され、その後、前記操作量が第2時点の直前の第2特定時点まで増加し且つ前記第2時点にて一定になると判定した場合、
前記第1時点の直前の第1特定時点における前記制御制動力の時間微分値が正のときは、
前記第1時点から、前記第1時点より後の時点である第3終了時点まで、の第3期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第1特定時点における前記制御制動力の時間微分値より小さい値になるように前記制動力制御を実行するとともに、前記第3期間中に前記制御制動力がゼロ値に到達したときは、到達時点以降の前記制御制動力をゼロ値に維持する前記制動力制御を実行し、
前記第3期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第1特定時点における前記制御駆動力の時間微分値より小さい値になるように前記駆動力制御を実行し、
前記第1特定時点における前記制御制動力の時間微分値がゼロ又は負のときは、
前記第3期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第1特定時点における前記制御制動力の時間微分値に一致するように前記制動力制御を実行し、
前記第3期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第1特定時点における前記制御駆動力の時間微分値より小さい値になるように前記駆動力制御を実行する、
ように構成された、
車両制御装置。 - 請求項3に記載の車両制御装置において、
前記車両制御手段は、
前記駆動力制御によってゼロではない値を有する駆動力が付与されているときに、前記操作量が、前記第2時点より後の時点である第3時点から減少し始め、その後、第4時点の直前の第4特定時点まで減少し且つ前記第4時点にて一定になると判定した場合、
前記第3時点から前記第4特定時点までの第4期間における前記制御制動力の時間微分値が、前記第3時点の直前の第3特定時点における前記制御制動力の時間微分値と一致するように前記制動力制御を実行し、
前記第4期間における前記制御駆動力の時間微分値が、前記第3特定時点における前記制御駆動力の時間微分値より大きい値になるように前記駆動力制御を実行する、
ように構成された、
車両制御装置。
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