WO2010082311A1 - 運転支援装置 - Google Patents

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WO2010082311A1
WO2010082311A1 PCT/JP2009/050336 JP2009050336W WO2010082311A1 WO 2010082311 A1 WO2010082311 A1 WO 2010082311A1 JP 2009050336 W JP2009050336 W JP 2009050336W WO 2010082311 A1 WO2010082311 A1 WO 2010082311A1
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WO
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braking force
driving support
vehicle
driving
wheel
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Application number
PCT/JP2009/050336
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English (en)
French (fr)
Inventor
界児 板橋
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/14—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger operated upon collapse of driver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1766—Proportioning of brake forces according to vehicle axle loads, e.g. front to rear of vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/26—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force characterised by producing differential braking between front and rear wheels
    • B60T8/266—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force characterised by producing differential braking between front and rear wheels using valves or actuators with external control means

Definitions

  • the present invention relates to a driving support device.
  • the present invention relates to a driving support device that supports driving while the vehicle is running by using braking force by braking means.
  • Some conventional vehicles are provided with a driving support device that supports driving of the vehicle for the purpose of reducing the burden on the driver during driving of the vehicle and improving safety during driving.
  • a driving support device can be operated by a driver as necessary to obtain a desired driving state, such as maintaining a predetermined distance between the vehicle and a vehicle traveling ahead while the vehicle is traveling.
  • driving support control which is control for automatically obtaining a desired traveling state by automatically controlling the driving device and the braking device of the vehicle.
  • the target deceleration calculated by the target deceleration calculating means based on the inter-vehicle distance from the vehicle traveling ahead reaches a preset braking start value.
  • the operation of one of the front wheel braking means and the rear wheel braking means is started.
  • the brake fluid pressure of the brake pressure source is applied only to one of the braking means, the braking means to which the brake fluid pressure is applied generates a braking force with a sufficient brake fluid pressure, and a sufficient braking force can be quickly obtained. Demonstrate.
  • the deceleration of the own vehicle can be matched with the target deceleration, and a predetermined inter-vehicle distance can be maintained.
  • the preceding vehicle following control which is a control for following the preceding vehicle while detecting the preceding vehicle by the laser radar, is performed.
  • the rear wheel braking force is made larger than the front wheel braking force.
  • the vehicle driving control is performed regardless of the driving operation by the driver as described above, so that the driving operation by the driver during the driving of the vehicle can be reduced and the burden on the driver during the driving is reduced. Can be made. For this reason, the driver can pay attention to the safety to the surroundings.
  • the vehicle is the driver. Since the behavior is different from the behavior based on the driving operation, the driver tends to be sensitive to the behavior of the vehicle. In particular, since a larger acceleration is generated during braking than during driving, the driver can more easily feel the behavior of the vehicle during braking.
  • the braking device provided in the vehicle prevents the rear wheel from being locked and ensures a more reliable braking force.
  • the front wheel is more than the rear wheel. Is provided so as to generate more braking force.
  • a braking force is generated by the braking device, a behavior changes in the pitch direction, and a so-called nose dive is generated, which is a behavior change in a direction in which the front of the vehicle sinks downward.
  • Nose dive caused by generating braking force occurs even when braking force is generated by controlling the braking device with the driving support device, but the braking device is controlled by the driving support device regardless of the driver's intention In this case, the driver can easily feel the behavior at the time of braking. For this reason, the driver may feel uncomfortable with the ride comfort when the braking device generates a braking force and decelerates during driving support control by the driving support device.
  • the braking force of the rear wheels is made stronger than the front wheels in consideration of riding comfort, the braking performance may be deteriorated.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a driving support device that can improve the ride comfort without reducing the braking performance.
  • a driving support device is a driving support device that performs driving support control that is control for supporting driving of a vehicle by a driver.
  • the distribution form of the braking force of the front wheels and the braking force of the rear wheels is changed according to the state of the driving support control.
  • the driving support apparatus is a driving support apparatus that performs driving support control that is control for supporting driving of a vehicle by a driver.
  • a first control mode in which braking force is generated on wheels of the vehicle in response to a braking operation of the driver without performing control, and the wheels are controlled even if the driver does not perform a braking operation during the driving support control.
  • the second control mode for generating power can be switched, and the distribution form of the braking force for the front wheels and the braking force for the rear wheels is changed between the first control mode and the second control mode. It is characterized by making it.
  • the target braking force of the rear wheel in the second control mode is made larger than the target braking force of the rear wheel in the first control mode.
  • the actual total braking force in the first control mode and the actual total braking force in the second control mode are the same in the driving support device,
  • the actual braking force of the rear wheel in the second control mode is made larger than the actual braking force of the rear wheel in the first control mode.
  • the driving support device has an effect that the riding comfort can be improved without lowering the braking performance.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle provided with a driving support apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a main part configuration diagram of the driving support apparatus shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a schematic view of a vehicle provided with a driving support apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the driving support device 2 according to the embodiment is mounted on a vehicle 1, and the vehicle 1 on which the driving support device 2 is mounted is mounted on a front side portion in the traveling direction of the vehicle 1 using an engine 32 that is an internal combustion engine as a power source.
  • the power generated by the engine 32 can be changed by the transmission 35 at a gear ratio suitable for the traveling state.
  • the power changed by the transmission 35 is transmitted through the propeller shaft 36, the differential gear 37, and the drive shaft 38.
  • the vehicle 1 can travel by being transmitted to the rear wheels 5 provided as drive wheels among the wheels 3 of the vehicle 1.
  • the vehicle 1 including the driving support device 2 has a so-called FR (Front engine) in which the engine 32 is mounted on the front portion in the traveling direction of the vehicle 1 and the rear wheel 5 is provided as a drive wheel.
  • the driving type of the vehicle 1 may be other than FR.
  • the engine 32 is a reciprocating spark ignition engine using gasoline as fuel, but the engine 32 is not limited to this.
  • the engine 32 may be, for example, a spark ignition engine using LPG (Liquefied Petroleum Gas) or alcohol as fuel, a so-called rotary spark ignition engine, or a diesel engine. It may be.
  • the rear wheel 5 is provided as a driving wheel
  • the front wheel 4 is provided as a steering wheel of the vehicle 1.
  • the front wheel 4 that is a steered wheel is provided so as to be steerable by a handle 6 disposed in the driver's seat of the vehicle 1.
  • a wheel cylinder 46 that is operated by hydraulic pressure, and a brake disk 49 that is provided in combination with the wheel cylinder 46 and rotates together with the wheel 3 when the wheel 3 rotates are provided.
  • the wheel cylinder 46 provided on the left front wheel is the left front wheel cylinder 46FL
  • the wheel cylinder 46 provided on the right front wheel is the right front wheel cylinder 46FR.
  • the wheel cylinder 46 provided on the left rear wheel is a left rear wheel cylinder 46RL
  • the wheel cylinder 46 provided on the right rear wheel is a right rear wheel cylinder 46RR.
  • the wheel cylinder 46 and the brake disc 49 are provided as a part of a brake device 45 that is a braking means for generating a braking force on the wheel 3.
  • a wheel speed sensor 25 is provided in the vicinity of each wheel 3.
  • the wheel speed sensor 25 is a wheel speed detecting means for detecting the wheel speed, which is the rotation speed of the wheel 3, independently by each wheel 3.
  • the wheel speed sensor 25 provided on the left front wheel is the left front wheel speed sensor 25FL
  • the wheel speed sensor 25 provided on the right front wheel is the front right wheel.
  • the wheel speed sensor 25FR is a wheel speed sensor 25 provided on the left rear wheel, the left rear wheel speed sensor 25RL, and the wheel speed sensor 25 provided on the right rear wheel is the right rear wheel speed sensor 25RR. ing.
  • the vehicle 1 includes an accelerator pedal 7 that is a driving force operating member that is operated when the driver adjusts the output of the engine 32 in the vicinity of the driver's feet when the driver is seated in the driver's seat of the vehicle 1. And a brake pedal 8 that is a braking operation member that is operated when the driver adjusts the braking force.
  • an accelerator sensor 33 which is a driving force operation amount detection means capable of detecting the operation amount of the accelerator pedal 7.
  • a brake sensor 50 is provided in the vicinity of the brake pedal 8 as a braking operation amount detection means capable of detecting an operation amount of the brake pedal 8.
  • a driving support control switch 21 which is a switching means is provided.
  • a radar 22 that is an inter-vehicle distance detection unit that detects an inter-vehicle distance from another vehicle traveling ahead, and a CCD (ChargeChar Coupled) that is an imaging unit that captures an image of the state in front of the vehicle 1.
  • CCD ChargeChar Coupled
  • the transmission 35 is provided with a vehicle speed sensor 24 which is a vehicle speed detection means capable of detecting the vehicle speed by detecting the rotational speed of the output shaft (not shown) of the transmission 35.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a main part of the driving support apparatus shown in FIG.
  • the driving support control by the driving support device 2 for example, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle that is another vehicle traveling in front of the host vehicle is maintained at a desired distance without the driver performing a driving operation. If it is determined that deceleration is necessary based on the inter-vehicle distance or speed difference from the preceding vehicle, the driver brakes the vehicle 1 without performing a braking operation. For this reason, at the time of driving support control, the engine 32 that is a power source when the vehicle 1 travels and the brake device 45 that generates a braking force on the wheel 3 are provided so as to be controlled regardless of the driving operation of the driver. .
  • the driving support device 2 provided in this way has a driving support control ECU (Electronic Control Unit) 10 capable of driving support control.
  • the driving support control ECU 10 includes a drive device 30 and a braking device 40.
  • the drive device 30 and the braking device 40 are connected and can be controlled by the driving support control ECU 10.
  • the drive apparatus 30 is comprised by the engine 32 and engine ECU31 which can control the said engine 32, and engine ECU31 is connected to driving assistance control ECU10.
  • the braking device 40 includes a brake device 45 and a brake ECU 41 that can control the brake device 45, and the brake ECU 41 is connected to the driving support control ECU 10.
  • the driving support control switch 21, the radar 22, the CCD camera 23, the vehicle speed sensor 24, and the wheel speed sensor 25 are all connected to the driving support control ECU 10.
  • the brake device 45 connected to the brake ECU 41 has a hydraulic pump 47 that is a hydraulic pressure generation source that generates hydraulic pressure applied to the wheel cylinder 46, and a hydraulic path from the hydraulic pump 47 to each wheel cylinder 46 includes A plurality of solenoids 48 that are actuators for switching between transmission and interruption of the hydraulic pressure generated by the hydraulic pump 47 are provided. That is, the solenoid 48 can be switched to three modes by combining the operations of a plurality of solenoids 48, a mode for increasing the hydraulic pressure to the wheel cylinder 46, a mode for maintaining the current hydraulic pressure, and the wheel cylinder. The mode can be switched to a mode in which the hydraulic pressure applied to 46 is reduced.
  • the solenoids 48 thus provided are provided corresponding to the wheel cylinders 46, and can be controlled independently for each solenoid 48 corresponding to the wheel cylinder 46.
  • the wheel cylinder 46 operated by hydraulic pressure applies brake torque to the brake disc 49 that rotates together with the wheel 3, thereby transmitting the brake torque to the wheel 3 via the brake disc 49, and braking force to the wheel 3. It is provided so that can be generated. Further, the wheel cylinder 46 can adjust the hydraulic pressure applied to the wheel cylinder 46 by controlling the solenoid 48, so that the brake torque can be adjusted. Further, the hydraulic pressures of the plurality of wheel cylinders 46 are provided so as to be independently adjustable by the plurality of solenoids 48 being independently controllable. Thus, the plurality of wheel cylinders 46 are provided so as to be able to independently apply brake torque to each wheel 3 and to generate braking force independently for each wheel 3.
  • the hardware configuration of the driving support control ECU 10, the engine ECU 31, and the brake ECU 41 is a known configuration including a processing unit having a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit such as a RAM (Random Access Memory). The description is omitted.
  • a processing unit having a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit such as a RAM (Random Access Memory). The description is omitted.
  • the driving support control ECU 10 determines the vehicle speed based on the detection result of the inter-vehicle distance acquisition unit 11 that is an inter-vehicle distance acquisition unit that acquires the inter-vehicle distance from the preceding vehicle from the detection result of the radar 22 and the detection result of the vehicle speed sensor 24.
  • a vehicle speed acquisition unit 12 that is a vehicle speed acquisition unit that acquires vehicle speed
  • a target that is a target inter-vehicle distance calculation unit that calculates a target inter-vehicle distance that is a suitable inter-vehicle distance based on the vehicle speed acquired by the vehicle speed acquisition unit 12
  • the inter-vehicle distance calculation unit 13 the target driving force calculation unit 14 that is a target driving force calculation unit that calculates a target driving force that is a driving force that can make the inter-vehicle distance the target inter-vehicle distance, and the inter-vehicle distance as the target inter-vehicle distance.
  • the driving support device 2 is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
  • the control during the traveling of the vehicle 1 differs depending on the control mode switched by the driving support control switch 21.
  • the driving support control switch 21 is switched to a control mode in which driving support control is not performed, the vehicle 1 does not perform driving support control, but generates driving force on the driving wheels according to the driving force operation of the driver.
  • the normal travel mode which is the first control mode in which the braking device 45 generates a braking force on the wheel 3 in accordance with the driver's braking operation.
  • the operation amount is detected by the accelerator sensor 33 as the driving force operation amount, and the detection result is transmitted to the engine ECU 31.
  • the engine ECU 31 calculates a target driving force based on the detection result of the accelerator sensor 33, and operates the engine 32 based on the calculated target driving force. Specifically, the opening of a throttle valve (not shown) provided in the intake passage of the engine 32 is adjusted, the amount of fuel injected in the combustion chamber (not shown) is adjusted, or an ignition plug (not shown) ) Ignition timing is adjusted.
  • the engine ECU 31 causes the engine 32 to generate an output that can generate the target driving force with the driving wheels when the output of the engine 32 is transmitted to the driving force via the transmission 35 or the like.
  • the engine 32 is operated.
  • the output of the engine 32 operated by the engine ECU 31 is transmitted to the drive wheels, and the vehicle 1 generates the driving force corresponding to the operation amount of the accelerator pedal 7, so that the vehicle 1 responds to the operation amount of the accelerator pedal 7. Accelerate / decelerate.
  • the brake ECU 41 calculates a target braking force based on the detection result of the brake sensor 50, and operates the brake device 45 based on the calculated target braking force. That is, the brake ECU 41 adjusts the hydraulic pressure acting on the wheel cylinder 46 by operating the hydraulic pump 47 included in the brake device 45 or operating the solenoid 48. As a result, the wheel cylinder 46 is operated to transmit the brake torque to the wheel 3 via the brake disc 49, thereby generating the target braking force on the wheel 3. At that time, the brake ECU 41 operates the brake device 45 so that the braking force generated at the front wheel 4 is greater than the braking force generated at the rear wheel 5.
  • the brake ECU 41 makes the brake torque generated by the left front wheel cylinder 46FL and the right front wheel cylinder 46FR larger than the brake torque generated by the left rear wheel cylinder 46RL and the right rear wheel cylinder 46RR. In this way, the brake ECU 41 is operated by the brake ECU 41 and the braking force corresponding to the operation amount of the brake pedal 8 is generated on the wheels 3, so that the vehicle 1 is decelerated according to the operation amount of the brake pedal 8.
  • the vehicle 1 adjusts the driving force by operating the accelerator pedal 7 as described above, and the brake pedal The vehicle travels by adjusting the braking force by operating 8.
  • the vehicle 1 when the driving support control switch 21 is switched to a control mode for performing driving support control, the vehicle 1 is in a second control mode for performing driving support control that is control for supporting driving of the vehicle 1 by the driver. It becomes the driving support control mode.
  • the radar 22 travels following the preceding vehicle while detecting the distance from the preceding vehicle, or the CCD camera 23 images the road surface in front of the vehicle, recognizes the lane from the captured road surface information, and the vehicle. Control is performed to alert the driver to drive the vehicle 1 along the lane.
  • the vehicle travels at a constant speed at the speed set by the driver, the preceding vehicle exists, and the speed of the preceding vehicle is determined by the driver.
  • the vehicle decelerates according to the speed of the preceding vehicle. If the speed of the preceding vehicle increases after deceleration, the vehicle accelerates to the same speed as the preceding vehicle or to the speed set by the driver.
  • the preceding vehicle is detected by the radar 22, and when there is a preceding vehicle, the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is detected by the radar 22.
  • the detection result by the radar 22 is transmitted to the driving support control ECU 10 and acquired by the inter-vehicle distance acquisition unit 11.
  • the vehicle speed sensor 24 detects the vehicle speed, and transmits the detection result to the driving support control ECU 10.
  • the driving support control ECU 10 acquires the vehicle speed transmitted from the vehicle speed sensor 24 by the vehicle speed acquisition unit 12, and calculates the target inter-vehicle distance, which is an appropriate inter-vehicle distance, by the target inter-vehicle distance calculation unit 13 based on the acquired vehicle speed. To do.
  • the calculation of the target inter-vehicle distance in the target inter-vehicle distance calculation unit 13 is stored in advance in the storage unit of the driving support control ECU 10 and is based on the map indicating the relationship between the vehicle speed and the inter-vehicle distance and the vehicle speed acquired by the vehicle speed acquisition unit 12. To calculate.
  • a target driving force or a target braking force is calculated. That is, when the inter-vehicle distance acquired by the inter-vehicle distance acquisition unit 11 is larger than the target inter-vehicle distance, the current inter-vehicle distance is a safe distance, and the inter-vehicle distance can be further reduced.
  • the target driving force calculation unit 14 calculates a target driving force that is a driving force that can accelerate the vehicle 1 to a speed that allows the actual inter-vehicle distance to be the target inter-vehicle distance below the set speed.
  • the target driving force calculated by the target driving force calculation unit 14 is transmitted to the engine ECU 31.
  • the engine ECU 31 to which the target driving force is transmitted from the driving support control ECU 10 operates the engine 32 based on this target driving force, and the engine 32 generates an output for generating the target driving force with the driving wheels.
  • the vehicle 1 is accelerated within the set speed, and the actual inter-vehicle distance is close to the target inter-vehicle distance.
  • a target braking force calculation unit 15 calculates a target braking force that is a braking force that can decelerate 1. At that time, the target braking force calculation unit 15 calculates the target braking force for each wheel 3, and the distribution form of the braking force of the front wheels 4 and the braking force of the rear wheels 5 is not performed by driving support control, that is, This is calculated differently from the normal driving mode.
  • the distribution ratio and the distribution amount between the braking force of the front wheels 4 and the braking force of the rear wheels 5 at the time of deceleration are calculated differently from the normal travel mode.
  • the target braking force of all the wheels 3 is set as the target total braking force
  • the target total braking force in the normal driving mode and the target total braking force in the driving support control mode are the same.
  • the target braking force calculation unit 15 makes the target braking force of the rear wheel 5 in the driving assistance control mode larger than the target braking force of the rear wheel 5 in the normal traveling mode.
  • the road surface friction coefficient estimation unit 16 compares the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 24 with the wheel speed of each wheel 3 detected by each wheel speed sensor 25, thereby comparing each wheel 3.
  • the slip ratio is calculated.
  • a road surface friction coefficient which is a friction coefficient between the wheel 3 and the road surface, is calculated for each wheel 3 from the slip ratio. Thereby, the road surface friction coefficient estimating unit 16 estimates the road surface friction coefficient for each wheel 3.
  • the target braking force calculation unit 15 When calculating the target braking force in the driving support control, the target braking force calculation unit 15 first determines that the rear wheel 5 does not lock based on the road surface friction coefficient of the rear wheel 5 estimated by the road surface friction coefficient estimation unit 16. Is calculated as a target braking force for the rear wheels 5, and a braking force obtained by subtracting the target braking force for the rear wheels 5 from the target total braking force is calculated as a target braking force for the front wheels 4. For this reason, in many cases, the target braking force of the rear wheel 5 is larger than the target braking force of the front wheel 4.
  • the driving support control ECU 10 transmits the target braking force calculated by the target braking force calculation unit 15 to the brake ECU 41 in this way.
  • the brake ECU 41 to which the target braking force is transmitted from the driving support control ECU 10 operates the brake device 45 based on the transmitted target braking force, and generates the target braking force on the wheels 3.
  • the brake ECU 41 When the brake ECU 41 generates the target braking force on the wheel 3, the brake ECU 41 operates the hydraulic pump 47 and the solenoid 48 of the brake device 45 based on the target braking force, thereby calculating the wheel 3 calculated by the target braking force calculation unit 15.
  • the hydraulic pressure applied to each wheel cylinder 46 is adjusted according to each target braking force.
  • the wheel cylinder 46 is operated by this hydraulic pressure, and transmits brake torque to the wheel 3 via the brake disk 49. Thereby, the wheel 3 generates a target braking force.
  • the target braking force calculated by the target braking force calculation unit 15 is substantially larger in the target braking force of the rear wheel 5 than the target braking force of the front wheel 4, so that the braking force actually generated at the wheel 3 is increased.
  • the braking force of the rear wheel 5 is greater than the braking force of the front wheel 4. That is, the brake ECU 41 operates the hydraulic pump 47 and the solenoid 48 of the brake device 45 based on the target braking force calculated by the target braking force calculation unit 15, thereby causing the left rear wheel cylinder 46RL and the right rear wheel cylinder 46RR to operate.
  • the brake torque to be generated is made larger than the brake torque generated by the left front wheel cylinder 46FL and the right front wheel cylinder 46FR.
  • the braking force generated at the wheel 3 to which the brake torque is transmitted via the brake disk 49 is greater in the braking force of the rear wheel 5 than in the braking force of the front wheel 4.
  • the nose dive is suppressed by decelerating the braking force of the rear wheel 5 larger than the braking force of the front wheel 4 in this way. Decelerate in the state.
  • the above driving support device 2 changes the distribution form of the braking force of the front wheel 4 and the braking force of the rear wheel 5 according to the state of the driving support control, so that the braking force generated on the wheel 3 is secured. And suppressing the driver's discomfort.
  • the front wheel 4 is less likely to lock during braking than the rear wheel 5 by increasing the distribution of the braking force of the front wheel 4 and can generate a large braking force. A large braking force can be generated. Thereby, the braking force of the whole wheel 3 is securable.
  • nose dive is less likely to occur during deceleration by increasing the distribution of the braking force of the rear wheels 5.
  • the above-described driving support device 2 is provided so as to be able to switch between a normal driving mode in which driving support control is not performed and a driving support control mode in which driving support control is performed by switching the driving support control switch 21. Furthermore, the distribution form of the braking force of the front wheels and the braking force of the rear wheels is changed between the normal travel mode and the driving support control mode. Thereby, ensuring of braking force and suppression of a driver's uncomfortable feeling can be made compatible. That is, in the normal traveling mode, by increasing the distribution of the braking force of the front wheels 4, a large braking force can be generated at the wheels 3, and the braking force during deceleration can be ensured.
  • the target braking force of the rear wheel 5 in the driving support control mode is the same as that in the normal driving mode. Since it is larger than the target braking force of the rear wheel 5, nose diving during deceleration in the driving support control mode can be more reliably suppressed. As a result, it is possible to suppress the driver's uncomfortable feeling during the driving support control, and to improve the riding comfort more reliably without deteriorating the braking performance.
  • the road surface friction coefficient for each wheel 3 is estimated by the road surface friction coefficient estimating unit 16 and the target braking force of the rear wheel 5 is calculated based on the estimated road surface friction coefficient, and then the front wheel 4 Since the target braking force is calculated, the braking force of the rear wheel 5 can be utilized to the maximum during the driving support control.
  • the nose dive at the time of deceleration in the driving support control mode can be more reliably suppressed, and the riding comfort can be more reliably improved.
  • the braking force When the distribution of the braking force of the rear wheel 5 is increased during deceleration in the driving support control mode, the braking force may be generated only on the rear wheel 5, and both the front wheel 4 and the rear wheel 5 may be generated. 3 may generate a braking force. In the driving support control mode, it is only necessary that the distribution of the braking force of the rear wheels 5 with respect to the braking force of the entire wheel 3 is larger than at least during deceleration in the normal traveling mode.
  • the detection of the inter-vehicle distance from the preceding vehicle by the radar 22 may be performed not only in the driving support control mode but also in the normal traveling mode.
  • the radar 22 By detecting by the radar 22 not only in the driving support control mode but also in the normal driving mode, the distance between the preceding vehicle and the obstacle existing in the traveling direction of the vehicle 1 can be recognized even in the normal driving mode. can do.
  • a warning sound or the like is used to alert the driver. It is possible to improve safety when traveling.
  • the distribution of the braking force of the front wheels 4 is large, and the braking performance is ensured. Therefore, the driver is alerted by a warning sound or the like, and the driver decelerates by performing a braking operation. In this case, since the vehicle can be decelerated more reliably, the safety can be improved.
  • the road surface friction coefficient for each wheel 3 is estimated by the road surface friction coefficient estimating unit 16 at the time of deceleration during the driving support control, and the rear wheel 5 is determined based on the estimated road surface friction coefficient.
  • the target braking force of the front wheels 4 is calculated, but the target braking force may be calculated without using the road surface friction coefficient.
  • the rear wheel 5 is not locked until the rear wheel 5 is locked, for example, when the acceleration in the deceleration direction is about 0.1 G using a G sensor (not shown) used in other control when the vehicle 1 is traveling.
  • the target braking force is changed.
  • This is realized by changing the distribution form, but when the actual braking force can be detected, the distribution of the braking force is distributed between the normal driving mode and the driving support control mode by changing the distribution form of the actual braking force.
  • the form may be changed.
  • a torque sensor (not shown) for detecting a rotational torque acting between the wheel 3 and the brake disk 49 is provided in the vicinity of each wheel 3, and the rotational torque between the wheel 3 and the brake disk 49 during braking is provided. May be detected as an actual braking force by a torque sensor, and the distribution form of the actual braking force may be changed between the normal traveling mode and the driving support control mode.
  • the driving support control is performed.
  • the actual braking force of the rear wheel in the mode is made larger than the actual braking force of the rear wheel in the normal traveling mode.
  • the hydraulic pressure is applied to the wheel cylinder 46 by operating the hydraulic pump 47 of the brake device 45 during deceleration, Although the braking force is generated on the wheel 3, in the normal traveling mode, the hydraulic force is applied to the wheel cylinder 46 using the operation force when the driver operates the brake pedal 8, and the braking force is generated on the wheel 3. May be.
  • the operation time of the hydraulic pump 47 and the solenoid 48 is shortened, so that the durability of the brake device 45 can be improved.
  • the brake device 45 is a so-called disc brake in which the wheel cylinder 46 and the brake disc 49 are provided as a set, but the brake device 45 is a drum brake or the like. It may be other than a disc brake.
  • the drive device 30 uses the engine 32 as a power source when the vehicle 1 travels.
  • the power source may be a motor that operates by electricity, and both the engine 32 and the motor. It may be a hybrid drive device 30 in which is used.
  • the driving support device is useful for a driving support device that performs driving support control including deceleration control, and is particularly mounted on a vehicle that can adjust braking force independently by at least front and rear wheels. It is suitable for driving support devices.

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Abstract

　運転者による車両１の運転を支援する制御である運転支援制御を行う運転支援装置２を、運転支援制御を行わず運転者の制動操作に応じて車輪３に制動力を発生させる通常走行モードと、運転支援制御時に運転者の制動操作が無くても車輪３に制動力を発生させる運転支援制御モードと、を切り替え可能に設け、且つ、通常走行モードと運転支援制御モードとで前輪４の制動力と後輪５の制動力との配分形態を変化させる。これにより、運転支援制御を行わない場合には、前輪４の制動力の配分を大きくすることにより車輪３全体の制動力を確保することができ、また、運転支援制御を行う場合には、後輪５の制動力の配分を大きくすることにより、減速時にノーズダイブが発生し難くすることができ、運転者の違和感を抑制できる。これらの結果、制動性能が低下することなく乗り心地を向上させることができる。

Description

運転支援装置
　本発明は、運転支援装置に関するものである。特に、この発明は、制動手段による制動力も用いて車両の走行時における運転を支援する運転支援装置に関するものである。
　従来の車両では、車両の走行中における運転者の負担の軽減や走行時の安全性の向上を図ることを目的として、車両の運転を支援する運転支援装置が備えられているものがある。このような運転支援装置は、車両の走行中に前方を走行する車両との車間距離を所定の距離に維持するなど、所望の走行状態を得るために、必要に応じて運転者による運転操作に関わらず、自動的に車両の駆動装置や制動装置を制御して所望の走行状態を得る制御である運転支援制御を行うことができる。
　例えば、特許文献１に記載の車両制動制御装置および方法では、前方を走行する車両との車間距離に基づいて目標減速度演算手段で算出した目標減速度が、予め設定された制動開始値に達した場合、前輪制動手段及び後輪制動手段のいずれか一方の制動手段の動作が開始される。このため、ブレーキ圧源のブレーキ液圧は、一方の制動手段にのみ与えられるため、ブレーキ液圧が与えられた制動手段は十分なブレーキ液圧で制動力を発生し、迅速に十分な制動力を発揮する。これにより、自車の減速度を目標減速度に一致させることができ、所定の車間距離を維持することができる。
　また、特許文献２に記載の車両用走行制御装置では、レーザレーダで先行車両を検出しながら先行車両を追従する制御である先行車両追従制御を行うが、先行車両追従制御を行う際には、先行車両との車間距離がダイブ軽減車間距離以上の場合は、前輪制動力より後輪制動力を大きくする。これにより、制動時のノーズダイブを軽減することができるので、レーザレーダがノーズダイブによって先行車両をロストしないようにすることができる。
特許第３８２７５６４号公報 特開２００２－１８７４５３号公報
　運転支援装置では、このように運転者による運転操作に関わらず車両の走行制御を行うことにより、車両の走行時における運転者による運転操作を減らすことができ、運転時における運転者の負担を軽減させることができる。このため、運転者は、周囲への安全性に対し注意を払うことができるが、このような運転支援装置で、運転者の意思とは関係なく走行を制御する場合には、車両は運転者の運転操作に基づく挙動とは異なる挙動を示すため、運転者は、車両の挙動に敏感になり易い。特に、制動時は駆動時よりも、大きな加速度が発生するため、制動時には、運転者は、より車両の挙動を感じ易くなる。
　一方、車両に備えられる制動装置は、後輪のロックを防ぎ、より確実な制動力を確保するため、運転者がブレーキペダルを踏むことにより制動操作を行った場合には、後輪よりも前輪の方が、より多くの制動力を発生するように設けられている。このため、制動装置で制動力を発生させた場合には、ピッチ方向に挙動が変化し、車両の前方が下方に沈み込む方向の挙動の変化である、いわゆるノーズダイブが発生する。
　制動力を発生させることに起因するノーズダイブは、運転支援装置で制動装置を制御して制動力を発生させる場合でも発生するが、運転支援装置によって運転者の意思とは関係なく制動装置を制御した場合、運転者は制動時の挙動を感じ易くなるため、ノーズダイブも感じ易くなる。このため、運転者は、運転支援装置による運転支援制御時に制動装置に制動力を発生させて減速した場合、乗り心地に対して違和感を覚える場合があった。しかし、乗り心地を考慮して前輪よりも後輪の制動力を強くした場合、制動性能が低下する場合があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、制動性能が低下することなく乗り心地を向上させることのできる運転支援装置を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る運転支援装置は、運転者による車両の運転を支援する制御である運転支援制御を行う運転支援装置において、前記車両が有する車輪に発生させる制動力を前記運転支援制御の状態に応じて前輪の前記制動力と後輪の制動力との配分形態を変化させることを特徴とする。
　また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る運転支援装置は、運転者による車両の運転を支援する制御である運転支援制御を行う運転支援装置において、前記運転支援制御を行わず前記運転者の制動操作に応じて前記車両が有する車輪に制動力を発生させる第１制御モードと、前記運転支援制御時に前記運転者の制動操作が無くても前記車輪に前記制動力を発生させる第２制御モードと、を切り替え可能に設けられ、且つ、前記第１制御モードと前記第２制御モードとで前輪の前記制動力と後輪の前記制動力との配分形態を変化させることを特徴とする。
　また、この発明に係る運転支援装置は、上記運転支援装置において、前記第１制御モード時の目標総制動力と前記第２制御モード時の目標総制動力とが同じ状況の場合には、前記第２制御モード時の前記後輪の目標制動力を前記第１制御モード時の前記後輪の目標制動力よりも大きくする。
　また、この発明に係る運転支援装置は、上記運転支援装置において、前記第１制御モード時の実総制動力と前記第２制御モード時の実総制動力とが同じ状況の場合には、前記第２制御モード時の前記後輪の実制動力を前記第１制御モード時の前記後輪の実制動力よりも大きくする。
　本発明に係る運転支援装置は、制動性能が低下することなく乗り心地を向上させることができる、という効果を奏する。
図１は、本発明の実施例に係る運転支援装置が設けられた車両の概略図である。 図２は、図１に示す運転支援装置の要部構成図である。
符号の説明
　１　車両
　２　運転支援装置
　３　車輪
　４　前輪
　５　後輪
　７　アクセルペダル
　８　ブレーキペダル
　１０　運転支援制御ＥＣＵ
　１１　車間距離取得部
　１２　車速取得部
　１３　目標車間距離算出部
　１４　目標駆動力算出部
　１５　目標制動力算出部
　１６　路面摩擦係数推定部
　２１　運転支援制御スイッチ
　２２　レーダー
　２４　車速センサ
　２５　車輪速度センサ
　３０　駆動装置
　３１　エンジンＥＣＵ
　３２　エンジン
　３３　アクセルセンサ
　４０　制動装置
　４１　ブレーキＥＣＵ
　４５　ブレーキ装置
　４６　ホイールシリンダ
　４９　ブレーキディスク
　５０　ブレーキセンサ
　以下に、本発明に係る運転支援装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
　図１は、本発明の実施例に係る運転支援装置が設けられた車両の概略図である。なお、以下の説明では、車両１の通常の走行時における進行方向を前方とし、進行方向の反対方向を後方として説明する。実施例に係る運転支援装置２は、車両１に搭載されており、この運転支援装置２を搭載する車両１は、内燃機関であるエンジン３２が動力源として車両１の進行方向における前側部分に搭載されている。このエンジン３２が発生した動力は、変速装置３５で走行状態に適した変速比で変速可能になっており、変速装置３５で変速した動力はプロペラシャフト３６、デファレンシャルギヤ３７、ドライブシャフト３８を介して、車両１が有する車輪３のうち駆動輪として設けられる後輪５へ伝達されることにより、車両１は走行可能になっている。
　なお、実施例に係る運転支援装置２を備える車両１は、このようにエンジン３２が車両１の進行方向における前側部分に搭載され、後輪５が駆動輪として設けられた、いわゆるＦＲ（Front engine Rear drive）の駆動形式となっているが、車両１の駆動形式はＦＲ以外でもよい。また、実施例において、エンジン３２はガソリンを燃料とするレシプロ式の火花点火式エンジンであるが、エンジン３２はこれに限定されるものではない。エンジン３２は、例えば、ＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas：液化石油ガス）やアルコールを燃料とする火花点火式エンジンであってもよいし、いわゆるロータリー式の火花点火式エンジンであってもよいし、ディーゼル機関であってもよい。
　車両１が有する車輪３のうち後輪５は駆動輪として設けられるのに対し、前輪４は車両１の操舵輪として設けられている。操舵輪である前輪４は、車両１の運転席に配設されるハンドル６によって操舵可能に設けられている。
　また、各車輪３の近傍には、油圧によって作動するホイールシリンダ４６と、このホイールシリンダ４６と組みになって設けられると共に車輪３の回転時には車輪３と一体となって回転するブレーキディスク４９とが設けられている。このようにブレーキディスク４９と組みになって設けられるホイールシリンダ４６のうち、左前輪に設けられるホイールシリンダ４６は左前ホイールシリンダ４６ＦＬとなっており、右前輪に設けられるホイールシリンダ４６は右前ホイールシリンダ４６ＦＲとなっており、左後輪に設けられるホイールシリンダ４６は左後ホイールシリンダ４６ＲＬとなっており、右後輪に設けられるホイールシリンダ４６は右後ホイールシリンダ４６ＲＲとなっている。これらのホイールシリンダ４６とブレーキディスク４９とは、車輪３に制動力を発生させる制動手段であるブレーキ装置４５の一部として設けられている。
　さらに、各車輪３の近傍には、車輪３の回転速度である車輪速度を、それぞれの車輪３で独立して検出する車輪速度検出手段である車輪速度センサ２５が設けられている。このように、各車輪３の近傍に設けられる車輪速度センサ２５のうち、左前輪に設けられる車輪速度センサ２５は左前車輪速度センサ２５ＦＬとなっており、右前輪に設けられる車輪速度センサ２５は右前車輪速度センサ２５ＦＲとなっており、左後輪に設けられる車輪速度センサ２５は左後車輪速度センサ２５ＲＬとなっており、右後輪に設けられる車輪速度センサ２５は右後車輪速度センサ２５ＲＲとなっている。
　また、車両１には、車両１の運転席に運転者が座った状態における運転者の足元付近に、運転者がエンジン３２の出力を調節する際に操作する駆動力操作部材であるアクセルペダル７と、運転者が制動力を調節する際に操作する制動操作部材であるブレーキペダル８とが併設されている。このうち、アクセルペダル７の近傍には、アクセルペダル７の操作量を検出可能な駆動力操作量検出手段であるアクセルセンサ３３が設けられている。また、ブレーキペダル８の近傍には、ブレーキペダル８の操作量を検出可能な制動操作量検出手段であるブレーキセンサ５０が設けられている。さらに、車両１の室内における運転席の近傍には、実施例に係る運転支援装置２で、運転者による車両１の運転を支援する制御である運転支援制御を行うか否かの切り替えを行うモード切替手段である運転支援制御スイッチ２１が設けられている。
　また、車両１の前端には、前方を走行する他の車両との車間距離を検出する車間距離検出手段であるレーダー２２と、車両１の前方の状態を撮像する撮像手段であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ２３と、が設けられている。また、変速装置３５には、当該変速装置３５の出力軸（図示省略）の回転速度を検出することを介して車速を検出可能な車速検出手段である車速センサ２４が設けられている。
　図２は、図１に示す運転支援装置の要部構成図である。実施例に係る運転支援装置２による運転支援制御では、例えば、自車の前方を走行する他の車両である先行車との車間距離を、運転者が運転操作をすることなく所望の距離に維持したり、先行車との車間距離や速度差より、減速が必要であると判定された場合には、運転者が制動操作をすることなく車両１を制動したりする。このため、運転支援制御時には、車両１の走行時の動力源であるエンジン３２や、車輪３に制動力を発生させるブレーキ装置４５を、運転者の運転操作に関わらず制御可能に設けられている。
　このように設けられる運転支援装置２は、運転支援制御が可能な運転支援制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０を有しており、この運転支援制御ＥＣＵ１０には、駆動装置３０と制動装置４０とが接続され、駆動装置３０と制動装置４０とは、運転支援制御ＥＣＵ１０により制御可能になっている。このうち、駆動装置３０は、エンジン３２と、当該エンジン３２を制御可能なエンジンＥＣＵ３１とにより構成されており、運転支援制御ＥＣＵ１０には、エンジンＥＣＵ３１が接続されている。また、制動装置４０は、ブレーキ装置４５と、当該ブレーキ装置４５を制御可能なブレーキＥＣＵ４１とにより構成されており、運転支援制御ＥＣＵ１０には、ブレーキＥＣＵ４１が接続されている。また、運転支援制御スイッチ２１、レーダー２２、ＣＣＤカメラ２３、車速センサ２４、車輪速度センサ２５は、全て運転支援制御ＥＣＵ１０に接続されている。
　また、ブレーキＥＣＵ４１に接続されるブレーキ装置４５は、ホイールシリンダ４６に与える油圧を発生させる油圧発生源である油圧ポンプ４７を有しており、油圧ポンプ４７から各ホイールシリンダ４６にかけた油圧経路には、それぞれ油圧ポンプ４７で発生した油圧の伝達や遮断を切り替えるアクチュエータであるソレノイド４８が複数設けられている。即ち、ソレノイド４８は、複数のソレノイド４８の作動を組み合わせることにより３つのモードに切り替え可能になっており、ホイールシリンダ４６への油圧を増加させるモードと、現在の油圧を保持するモードと、ホイールシリンダ４６に作用させる油圧を減圧するモードとに切り替え可能になっている。このように設けられるソレノイド４８は、各ホイールシリンダ４６に対応して設けられており、ホイールシリンダ４６に対応するソレノイド４８ごとに、それぞれ独立して制御可能になっている。
　また、油圧により作動するホイールシリンダ４６は、車輪３と共に回転をするブレーキディスク４９に対してブレーキトルクを与えることにより、ブレーキディスク４９を介して車輪３にブレーキトルクを伝達し、車輪３に制動力を発生させることができるように設けられている。また、ホイールシリンダ４６は、ソレノイド４８を制御することにより、当該ホイールシリンダ４６に与えられる油圧を調節することができ、これによりブレーキトルクを調節可能に設けられている。また、複数のホイールシリンダ４６の油圧は、複数のソレノイド４８が独立して制御可能になっていることにより、それぞれ独立して調節可能に設けられている。これにより、複数のホイールシリンダ４６は、それぞれ独立して各車輪３にブレーキトルクを与えることができ、各車輪３に対して独立して制動力を発生させることができるように設けられている。
　また、運転支援制御ＥＣＵ１０、エンジンＥＣＵ３１、ブレーキＥＣＵ４１のハード構成は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を有する処理部や、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶部等を備えた公知の構成であるため、説明は省略する。
　これらのＥＣＵのうち、運転支援制御ＥＣＵ１０は、レーダー２２での検出結果より先行車との車間距離を取得する車間距離取得手段である車間距離取得部１１と、車速センサ２４での検出結果より車速を取得する車速取得手段である車速取得部１２と、車速取得部１２で取得した車速に基づいて、現在の走行に適した車間距離である目標車間距離を算出する目標車間距離算出手段である目標車間距離算出部１３と、車間距離を目標車間距離にすることができる駆動力である目標駆動力を算出する目標駆動力算出手段である目標駆動力算出部１４と、車間距離を目標車間距離にすることができる制動力である目標制動力を算出する目標制動力算出手段である目標制動力算出部１５と、車輪３ごとの路面との間の摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段である路面摩擦係数推定部１６と、を有している。
　この実施例に係る運転支援装置２は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。車両１の走行時には、運転支援制御スイッチ２１により切り替える制御モードにより、車両１の走行時における制御が異なっている。まず、運転支援制御スイッチ２１を、運転支援制御を行わない制御モードに切り替えた場合は、車両１は、運転支援制御を行わず運転者の駆動力操作に応じて駆動輪に駆動力を発生させたり、運転者の制動操作に応じてブレーキ装置４５で車輪３に制動力を発生させたりする第１制御モードである通常走行モードになる。
　この通常走行モードでは、運転者がアクセルペダル７を操作すると、その操作量が駆動力操作量としてアクセルセンサ３３で検出され、検出結果がエンジンＥＣＵ３１に伝達される。エンジンＥＣＵ３１は、アクセルセンサ３３での検出結果により目標駆動力を算出し、算出した目標駆動力に基づいてエンジン３２を作動させる。具体的には、エンジン３２の吸気通路に設けられるスロットルバルブ（図示省略）の開度を調整したり、燃焼室（図示省略）で燃焼させる燃料の噴射量を調整したり、点火プラグ（図示省略）の点火時期を調整したりする。これにより、エンジンＥＣＵ３１は、エンジン３２の出力が変速装置３５等を介して駆動力に伝達された際に、駆動輪で目標駆動力を発生させることができる出力を、エンジン３２が発生するようにエンジン３２を作動させる。このように、エンジンＥＣＵ３１によって作動するエンジン３２の出力は、駆動輪に伝達され、アクセルペダル７の操作量に応じた駆動力を発生することにより、車両１はアクセルペダル７の操作量に応じた加減速をする。
　また、通常走行モードでは、運転者がブレーキペダル８を操作すると、その操作量が制動操作量としてブレーキセンサ５０で検出され、検出結果がブレーキＥＣＵ４１に伝達される。ブレーキＥＣＵ４１は、ブレーキセンサ５０での検出結果により目標制動力を算出し、算出した目標制動力に基づいてブレーキ装置４５を作動させる。即ち、ブレーキＥＣＵ４１は、ブレーキ装置４５が有する油圧ポンプ４７を作動させたり、ソレノイド４８を作動させたりすることにより、ホイールシリンダ４６に作用する油圧を調整する。これにより、ホイールシリンダ４６を作動させてブレーキディスク４９を介して車輪３にブレーキトルクを伝達し、車輪３に目標制動力を発生させる。その際に、ブレーキＥＣＵ４１は、後輪５で発生する制動力よりも前輪４で発生する制動力の方が大きくなるようにブレーキ装置４５を作動させる。
　つまり、ブレーキＥＣＵ４１は、左前ホイールシリンダ４６ＦＬと右前ホイールシリンダ４６ＦＲとで発生させるブレーキトルクを、左後ホイールシリンダ４６ＲＬと右後ホイールシリンダ４６ＲＲとで発生させるブレーキトルクよりも大きくする。このように、ブレーキＥＣＵ４１によってブレーキ装置４５を作動させ、ブレーキペダル８の操作量に応じた制動力を車輪３に発生させることにより、車両１はブレーキペダル８の操作量に応じて減速する。
　運転支援制御スイッチ２１を、運転支援制御を行わない制御モードである通常走行モードにした場合には、車両１は、これらのようにアクセルペダル７を操作することによって駆動力を調節し、ブレーキペダル８を操作することによって制動力を調節することにより走行する。
　また、運転支援制御スイッチ２１を、運転支援制御を行う制御モードに切り替えた場合は、車両１は、運転者による車両１の運転を支援する制御である運転支援制御を行う第２制御モードである運転支援制御モードになる。運転支援制御では、レーダー２２で先行車との距離を検出しながら先行車に追従して走行したり、ＣＣＤカメラ２３で車両前方の路面を撮像し、撮像した路面情報より車線を認識して車両１を車線に沿って車両１を走行させるように運転者に注意を促したりする制御を行う。
　このうち、先行車を追従しながら走行する場合について説明すると、この先行車追従制御では、運転者が設定した速度で定速走行をし、先行車が存在して先行車の速度が、運転者が設定した速度以下の場合には、先行車の速度に合わせて減速する。減速後、先行車の速度が速くなった場合には、先行車の速度と同じ速度まで、または運転者が設定した速度まで加速する。
　このように運転支援制御で先行車を追従しながら走行する場合には、レーダー２２で先行車を検出し、先行車が存在する場合には、レーダー２２で先行車との車間距離を検出する。このレーダー２２による検出結果は、運転支援制御ＥＣＵ１０に伝達され、車間距離取得部１１で取得する。また、車両１の走行中は、車速センサ２４で車速を検出し、検出結果を運転支援制御ＥＣＵ１０に伝達する。
　また、運転支援制御ＥＣＵ１０は、車速センサ２４から伝達された車速を車速取得部１２で取得し、取得した車速に基づいて、適切な車間距離である目標車間距離を目標車間距離算出部１３で算出する。目標車間距離算出部１３での目標車間距離の算出は、予め運転支援制御ＥＣＵ１０の記憶部に記憶され、車速と車間距離との関係を示すマップと、車速取得部１２で取得した車速とに基づいて算出する。
　さらに、この目標車間距離と、車速取得部１２で取得した車速と、車間距離取得部１１で取得した車間距離と、に基づいて、目標駆動力、または目標制動力を算出する。即ち、車間距離取得部１１で取得した車間距離が、目標車間距離より大きい場合には、現在の車間距離は安全な距離になっており、車間距離をもっと小さくすることは可能なので、運転者が設定した速度以下で、実際の車間距離を目標車間距離にすることができる速度まで車両１を加速させることができる駆動力である目標駆動力を、目標駆動力算出部１４で算出する。
　このように目標駆動力算出部１４で算出した目標駆動力は、エンジンＥＣＵ３１に伝達する。運転支援制御ＥＣＵ１０から目標駆動力が伝達されたエンジンＥＣＵ３１は、この目標駆動力に基づいてエンジン３２を作動させ、駆動輪で目標駆動力を発生させる出力を、エンジン３２で発生させる。これにより車両１は設定速度内で加速し、実際の車間距離は目標車間距離に近い距離になる。
　これに対し、車間距離取得部１１で取得した車間距離が、目標車間距離より小さい場合には、現在の車間距離は車速に対する適切な距離よりも小さいので、実際の車間距離を大きくするために車両１を減速させることができる制動力である目標制動力を、目標制動力算出部１５で算出する。その際に、目標制動力算出部１５は、目標制動力を車輪３ごとに算出し、前輪４の制動力と後輪５の制動力との配分形態を、運転支援制御を行わない場合、即ち、通常走行モードと異ならせて算出する。つまり、運転支援モードでは、減速時における前輪４の制動力と後輪５の制動力との配分比や配分量を、通常走行モードと異ならせて算出する。具体的には、全ての車輪３の目標制動力を目標総制動力とした場合において、通常走行モード時の目標総制動力と運転支援制御モード時の目標総制動力とが同じ状況の場合には、目標制動力算出部１５は、運転支援制御モード時の後輪５の目標制動力を通常走行モード時の後輪５の目標制動力よりも大きくする。
　ここで、車両１の走行時には、路面摩擦係数推定部１６は、車速センサ２４で検出する車速と、各車輪速度センサ２５で検出する車輪３ごとの車輪速度とを比較することにより、車輪３ごとのスリップ率を算出する。さらに、このスリップ率より、車輪３と路面との間の摩擦係数である路面摩擦係数を、車輪３ごとに算出する。これにより、路面摩擦係数推定部１６は、車輪３ごとに路面摩擦係数を推定する。
　目標制動力算出部１５は、運転支援制御における目標制動力を算出する際には、路面摩擦係数推定部１６で推定した後輪５の路面摩擦係数より、まず、後輪５がロックしない範囲内の最大限の制動力を後輪５の目標制動力として算出し、目標総制動力から、この後輪５の目標制動力を減算した制動力を、前輪４の目標制動力として算出する。このため目標制動力は、多くの場合、前輪４の目標制動力よりも後輪５の目標制動力の方が大きくなる。
　運転支援制御ＥＣＵ１０は、このように目標制動力算出部１５で算出した目標制動力をブレーキＥＣＵ４１に伝達する。運転支援制御ＥＣＵ１０から目標制動力が伝達されたブレーキＥＣＵ４１は、伝達された目標制動力に基づいてブレーキ装置４５を作動させ、車輪３に目標制動力を発生させる。
　ブレーキＥＣＵ４１は、車輪３に目標制動力を発生させる場合には、目標制動力に基づいてブレーキ装置４５の油圧ポンプ４７及びソレノイド４８を作動させることにより、目標制動力算出部１５で算出した車輪３ごとの目標制動力に応じて各ホイールシリンダ４６に作用させる油圧を調節する。ホイールシリンダ４６は、この油圧によって作動し、ブレーキディスク４９を介して車輪３にブレーキトルクを伝達する。これにより、車輪３は目標制動力を発生する。
　その際に、目標制動力算出部１５で算出した目標制動力は、概ね前輪４の目標制動力よりも後輪５の目標制動力の方が大きくなるため、車輪３で実際に発生する制動力も、前輪４の制動力よりも後輪５の制動力の方が大きくなる。つまり、ブレーキＥＣＵ４１は、目標制動力算出部１５で算出した目標制動力に基づいてブレーキ装置４５の油圧ポンプ４７及びソレノイド４８を作動させることにより、左後ホイールシリンダ４６ＲＬと右後ホイールシリンダ４６ＲＲとで発生させるブレーキトルクを、左前ホイールシリンダ４６ＦＬと右前ホイールシリンダ４６ＦＲとで発生させるブレーキトルクよりも大きくする。これにより、ブレーキディスク４９を介してブレーキトルクが伝達される車輪３で発生する制動力は、前輪４の制動力よりも後輪５の制動力の方が大きくなる。
　運転支援制御で、先行車との車間距離に応じて減速する場合には、このように後輪５の制動力を前輪４の制動力よりも大きくした状態で減速することにより、ノーズダイブを抑制した状態で減速する。
　以上の運転支援装置２は、車輪３に発生させる制動力を、運転支援制御の状態に応じて前輪４の制動力と後輪５の制動力との配分形態を変化させるので、制動力の確保と運転者の違和感を抑制とを両立することができる。つまり、運転支援制御を行わない場合には、前輪４の制動力の配分を大きくすることにより、後輪５と比較して制動時にロックし難く、大きな制動力を発生することのできる前輪４で、大きな制動力を発生させることができる。これにより、車輪３全体の制動力を確保することができる。また、運転支援制御を行う場合には、後輪５の制動力の配分を大きくすることにより、減速時にノーズダイブが発生し難くなる。これにより、運転支援制御時に車両１を減速させることにより、運転者の意思とは関係なく減速をした場合における車両の挙動の変化を小さくすることができ、運転者の違和感を抑制できる。これらの結果、制動性能が低下することなく乗り心地を向上させることができる。
　また、上述した運転支援装置２は、運転支援制御スイッチ２１を切り替えることにより、運転支援制御を行わない通常走行モードと、運転支援制御を行う運転支援制御モードと、を切り替え可能に設けられており、さらに、通常走行モードと運転支援制御モードとで前輪の制動力と後輪の制動力との配分形態を変化させている。これにより、制動力の確保と運転者の違和感を抑制とを両立することができる。つまり、通常走行モードでは、前輪４の制動力の配分を大きくすることにより、車輪３で大きな制動力を発生させることができ、減速時の制動力を確保することができる。また、運転支援制御モードでは、後輪５の制動力の配分を大きくすることにより、減速時にノーズダイブが発生し難くなるため、運転支援制御時の運転者の違和感を抑制できる。これらの結果、制動性能が低下することなく乗り心地を向上させることができる。
　また、通常走行モード時の目標総制動力と運転支援制御モード時の目標総制動力とが同じ状況の場合には、運転支援制御モード時の後輪５の目標制動力を通常走行モード時の後輪５の目標制動力よりも大きくするので、運転支援制御モード時の減速時におけるノーズダイブを、より確実に抑制できる。この結果、運転支援制御時の運転者の違和感を抑制でき、制動性能が低下することなく、より確実に乗り心地を向上させることができる。
　また、運転支援制御時における減速時に、車輪３ごとの路面摩擦係数を路面摩擦係数推定部１６で推定し、推定した路面摩擦係数に基づいて後輪５の目標制動力を算出した後、前輪４の目標制動力を算出しているので、運転支援制御時には、後輪５の制動力を最大限利用することができる。この結果、運転支援制御モード時の減速時におけるノーズダイブを、より確実に抑制することができ、より確実に乗り心地を向上させることができる。
　なお、運転支援制御モードでの減速時に後輪５の制動力の配分を大きくする場合には、後輪５のみに制動力を発生させてもよく、前輪４と後輪５との双方の車輪３で制動力を発生させてもよい。運転支援制御モードでは、少なくとも通常走行モードでの減速時と比較して、車輪３全体の制動力に対する後輪５の制動力の配分が大きくなっていればよい。
　また、レーダー２２による先行車との車間距離の検出は、運転支援制御モードのみでなく、通常走行モードでも行ってよい。運転支援制御モードのみでなく、通常走行モードでもレーダー２２による検知を行うことにより、通常走行モードでも先行車との車間距離を認識したり、車両１の進行方向に存在する障害物を認識したりすることができる。これにより、車速に対する車間距離が小さいと判断されたり、車両１の進行方向に障害物があると判定されたりした場合には、警告音等によって運転者に注意を促すことにより、通常走行モードで走行する際の安全性の向上を図ることができる。即ち、通常走行モードでは前輪４の制動力の配分が大きくなっており、制動性能が確保されているため、警告音等によって運転者に注意が促され、運転者が制動操作をすることによって減速する場合には、より確実に減速することができるので、安全性の向上を図ることができる。
　また、実施例に係る運転支援装置２では、運転支援制御時における減速時には、車輪３ごとの路面摩擦係数を路面摩擦係数推定部１６で推定し、推定した路面摩擦係数に基づいて後輪５の目標制動力を算出した後、前輪４の目標制動力を算出しているが、路面摩擦係数を用いないで目標制動力を算出してもよい。この場合、後輪５がロックしない程度、例えば、車両１の走行時の他の制御で用いられるＧセンサ（図示省略）を用いて、減速方向の加速度が０．１Ｇ程度までは、後輪５のみに制動力を発生させ、減速方向の加速度が０．１Ｇを超える場合には、前輪４と後輪５との双方の車輪３に制動力を発生させるように制御する。これにより、車輪速度センサ２５を設ける必要が無くなるので、製造コストを抑えることができ、また、運転支援制御時における制動力の算出が容易になり、制御が容易になるので、これによっても製造コストを抑えることができる。
　また、実施例に係る運転支援装置２では、通常走行モード時と運転支援制御モード時とで前輪４の制動力と後輪５の制動力との配分形態を変化させる際に、目標制動力の配分形態を変化させることにより実現しているが、実制動力を検出できる場合には、実制動力の配分形態を変化させることにより、通常走行モード時と運転支援制御モード時と制動力の配分形態を変化させてもよい。例えば、各車輪３の近傍に、車輪３とブレーキディスク４９との間に作用する回転トルクを検出するトルクセンサ（図示省略）を設け、制動時における車輪３とブレーキディスク４９との間の回転トルクをトルクセンサで実制動力として検出し、この実制動力の配分形態を通常走行モード時と運転支援制御モード時とで変化させてもよい。
　この場合も、目標制動力の配分形態を変化させる場合と同様に、通常走行モード時の実総制動力と運転支援制御モード時の実総制動力とが同じ状況の場合には、運転支援制御モード時の後輪の実制動力を通常走行モード時の後輪の実制動力よりも大きくする。このように、実制動力の配分形態を通常走行モード時と運転支援制御モード時とで変化させることにより、通常走行モードでは、より確実に前輪の制動力を確保でき、運転支援制御モードでは、より確実に後輪の制動力の配分を大きくすることにより、ノーズダイブを抑制することができる。この結果、より確実に、制動性能が低下することなく乗り心地を向上させることができる。
　また、実施例に係る運転支援装置２では、通常走行モードと運転支援制御モードとのいずれの場合でも、減速時にはブレーキ装置４５の油圧ポンプ４７を作動させることによりホイールシリンダ４６に油圧を作用させ、車輪３に制動力を発生させているが、通常走行モードでは、運転者がブレーキペダル８を操作する場合における操作力を用いてホイールシリンダ４６に油圧を作用させ、車輪３に制動力を発生させてもよい。これにより、油圧ポンプ４７やソレノイド４８の作動時間が短くなるため、ブレーキ装置４５の耐久性の向上を図ることができる。
　また、実施例に係る運転支援装置２は、ブレーキ装置４５はホイールシリンダ４６とブレーキディスク４９とが組みになって設けられた、いわゆるディスクブレーキとなっているが、ブレーキ装置４５はドラムブレーキ等、ディスクブレーキ以外のものであってもよい。また、駆動装置３０は、車両１の走行時の動力源としてエンジン３２が用いられているが、動力源は、電気で作動するモータが用いられてもよく、また、エンジン３２とモータとの双方が用いられるハイブリッド式の駆動装置３０であってもよい。
　以上のように、本発明に係る運転支援装置は、減速制御を含む運転支援制御を行う運転支援装置に有用であり、特に、少なくとも前後の車輪で独立して制動力を調節できる車両に搭載される運転支援装置に適している。

Claims (4)

  1. 　運転者による車両の運転を支援する制御である運転支援制御を行う運転支援装置において、
    　前記車両が有する車輪に発生させる制動力を前記運転支援制御の状態に応じて前輪の前記制動力と後輪の制動力との配分形態を変化させることを特徴とする運転支援装置。
  2. 　運転者による車両の運転を支援する制御である運転支援制御を行う運転支援装置において、
    　前記運転支援制御を行わず前記運転者の制動操作に応じて前記車両が有する車輪に制動力を発生させる第１制御モードと、前記運転支援制御時に前記運転者の制動操作が無くても前記車輪に前記制動力を発生させる第２制御モードと、を切り替え可能に設けられ、且つ、前記第１制御モードと前記第２制御モードとで前輪の前記制動力と後輪の前記制動力との配分形態を変化させることを特徴とする運転支援装置。
  3. 　前記第１制御モード時の目標総制動力と前記第２制御モード時の目標総制動力とが同じ状況の場合には、前記第２制御モード時の前記後輪の目標制動力を前記第１制御モード時の前記後輪の目標制動力よりも大きくする請求項２に記載の運転支援装置。
  4. 　前記第１制御モード時の実総制動力と前記第２制御モード時の実総制動力とが同じ状況の場合には、前記第２制御モード時の前記後輪の実制動力を前記第１制御モード時の前記後輪の実制動力よりも大きくする請求項２に記載の運転支援装置。
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