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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-227097(P2015-227097A)
(43)【公開日】2015年12月17日
(54)【発明の名称】車両用走行制御装置
(51)【国際特許分類】
   B60K 31/00 20060101AFI20151120BHJP
   B60W 30/14 20060101ALI20151120BHJP
   B60W 30/18 20120101ALI20151120BHJP
   B60T 8/17 20060101ALI20151120BHJP
【FI】
   B60K31/00 Z
   B60W30/14
   B60W30/18
   B60T8/17 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
【全頁数】25
(21)【出願番号】特願2014-112929(P2014-112929)
(22)【出願日】2014年5月30日
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100077665
【弁理士】
【氏名又は名称】千葉 剛宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116676
【弁理士】
【氏名又は名称】宮寺 利幸
(74)【代理人】
【識別番号】100149261
【弁理士】
【氏名又は名称】大内 秀治
(74)【代理人】
【識別番号】100136548
【弁理士】
【氏名又は名称】仲宗根 康晴
(74)【代理人】
【識別番号】100136641
【弁理士】
【氏名又は名称】坂井 志郎
(74)【代理人】
【識別番号】100169225
【弁理士】
【氏名又は名称】山野 明
(72)【発明者】
【氏名】森 良司
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 徳明
(72)【発明者】
【氏名】山岡 祐介
(72)【発明者】
【氏名】白木 憲太郎
【テーマコード(参考)】
3D241
3D244
3D246
【Fターム(参考)】
3D241BA02
3D241BA08
3D241BC01
3D241CC02
3D241CC08
3D241CD11
3D241CE04
3D241DA13B
3D241DA13Z
3D241DA39Z
3D241DA52Z
3D241DB02Z
3D241DB05Z
3D241DC02Z
3D241DC33Z
3D241DC45Z
3D244AA01
3D244AA27
3D244AC16
3D244AC26
3D244AC59
3D244AD01
3D244AD21
3D244AE04
3D244AE14
3D246BA02
3D246DA01
3D246GA04
3D246GA22
3D246GB37
3D246GC14
3D246HA02A
3D246HA08A
3D246HA13A
3D246HA25A
3D246HA51A
3D246HA81A
3D246HA84A
3D246HA86A
3D246HA94A
3D246HB07A
3D246HB11A
3D246HB24A
3D246JA12
3D246JB02
3D246JB31
3D246JB53
3D246KA01
3D246KA06
3D246LA02A
(57)【要約】
【課題】1つの操作ペダルで車両の加減速を制御する構成において、定速走行領域との関係で操作性を向上することが可能な車両用走行制御装置を提供する。
【解決手段】走行制御装置36は、減速領域においては、操作量が減少するほど車両10の減速度が大きくなるように制御し、加速領域においては、操作量が増加するほど車両10の加速度が大きくなるように制御し、定速走行領域においては、車両10の定速走行状態を維持するように制御する。また、走行制御装置36は、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて、定速走行領域の範囲を変更する。
【選択図】図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
1つの操作ペダルの操作量に応じて車両の加速及び減速を制御する車両用走行制御装置であって、
前記走行制御装置は、
相対的に小さい前記操作量に対応する減速領域と、相対的に大きい前記操作量に対応する加速領域と、前記減速領域及び前記加速領域の間に位置する定速走行領域とを前記操作量について設定し、
前記減速領域においては、前記操作量が減少するほど前記車両の減速度が大きくなるように制御し、
前記加速領域においては、前記操作量が増加するほど前記車両の加速度が大きくなるように制御し、
前記定速走行領域においては、前記車両の定速走行状態を維持するように制御し、
前記車両の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて、前記定速走行領域の範囲を変更する
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項2】
請求項1記載の走行制御装置において、
前記定速走行領域は、前記加速度がゼロとなる前記操作量を含み、
前記定速走行状態では、前記加速度がゼロから加速度閾値の範囲内にあり且つ前記減速度がゼロから減速度閾値の範囲内にある
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項3】
請求項1又は2記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、
前記操作量に関し、前記減速領域から前記加速領域への移行又は前記加速領域から前記減速領域への移行の容易さを示す指標である応答性の度合いの点で前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態を区分し、
前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分に応じて、前記定速走行領域の範囲を変化させる
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項4】
請求項3記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、
前記操作量が前記加速領域から前記減速領域に移行するとき、前記加速領域の範囲を維持し、前記走行環境若しくは前記走行状況若しくは前記運転状態の区分に応じて、前記減速領域及び前記定速走行領域の範囲を変化させ、又は
前記操作量が前記減速領域から前記加速領域に移行するとき、前記減速領域の範囲を維持し、前記走行環境若しくは前記走行状況若しくは前記運転状態の区分に応じて、前記加速領域及び前記定速走行領域の範囲を変化させる
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項5】
請求項3又は4記載の走行制御装置において、
前記操作量が前記加速領域から前記減速領域に移行する際、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記走行制御装置は、前記定速走行領域の範囲を狭め且つ前記減速領域の範囲を広げると共に、前記減速領域における最大減速度を増加させる
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項6】
請求項3〜5のいずれか1項に記載の走行制御装置において、
前記操作量が前記減速領域から前記加速領域に移行する際、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記走行制御装置は、前記定速走行領域の範囲を狭め且つ前記加速領域の範囲を広げると共に、前記加速領域における最大加速度を増加させる
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項7】
請求項3〜6のいずれか1項に記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、
前記操作量に対する前記加速度又は前記減速度の増加割合を可変とし、
前記操作量が前記減速領域から前記加速領域に又は前記加速領域から前記減速領域に移行する際、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記加速度又は前記減速度の増加割合を大きくする
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項8】
請求項1〜7のいずれか1項に記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、
前記車両に対する先行車又は障害物の相対距離を検出する相対距離検出手段から前記相対距離を取得し、
前記相対距離が短くなるほど、前記定速走行領域の範囲を狭くする
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項9】
請求項8記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、前記相対距離が短くなるほど、前記減速領域の範囲を広くすると共に、前記減速領域における最大減速度を大きくする
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項10】
請求項8又は9記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、前記相対距離が長くなるほど、前記定速走行領域の範囲を広くする
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項11】
1つの操作ペダルの操作量に応じて車両の加速及び減速を制御する車両用走行制御装置であって、
前記走行制御装置は、
相対的に小さい前記操作量に対応する減速領域と、相対的に大きい前記操作量に対応する加速領域と、前記減速領域及び前記加速領域の間に位置する定速走行領域とを前記操作量について設定し、
前記減速領域においては、前記操作量が減少するほど前記車両の減速度が大きくなるように制御し、
前記加速領域においては、前記操作量が増加するほど前記車両の加速度が大きくなるように制御し、
前記定速走行領域においては、前記車両の定速走行状態を維持するように制御し、
前記減速領域における前記操作量に対する前記減速度の増加割合及び前記加速領域における前記操作量に対する前記加速度の増加割合の少なくとも一方を、前記車両の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて変更する
ことを特徴とする走行制御装置。
【請求項12】
請求項11記載の走行制御装置において、
前記走行制御装置は、
前記操作量に関し、前記減速領域から前記加速領域への移行又は前記加速領域から前記減速領域への移行の容易さを示す指標である応答性の度合いの点で前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態を区分し、
前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記走行制御装置は、前記操作量に対する前記減速度又は前記加速度の増加割合を増加させる
ことを特徴とする走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、1つの操作ペダルの操作量に応じて車両の加速及び減速を制御する車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1では、車両に搭載され、1つの操作ペダルの操作量に応じて自車両の加減速を制御する車両用走行制御装置が開示されている。当該走行制御装置では、操作ペダルの操作量についてその大きさに応じて少ない方から順に、減速領域、定常/微小加減速領域及び加速領域を連続的に設定する(要約、図3図8)。定常/微小加減速領域は、操作ペダルの操作量にかかわらず、加減速度が0又は略0になり、車速が一定に保たれる領域とされている(要約、[0037])。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−117020号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のように、特許文献1では、減速領域及び加速領域に加え、定常/微少加減速領域が用いられるが、定常/微少加減速領域の範囲(又は幅)について特段の具体的言及はないように見受けられる。
【0005】
しかしながら、車両の走行環境等によっては、定速走行の必要性に差異が生じる。例えば、運転者が定速走行を重視する場面もあれば、反対に、ペダル操作に対する加速又は減速の応答性を重視する場面もある。この点に関し、特許文献1では、定常/微少加減速領域の範囲(又は幅)との関係で何らの検討も行われていない。
【0006】
本発明は上記のような課題を考慮してなされたものであり、1つの操作ペダルで車両の加減速を制御する構成において、定速走行領域との関係で車両の操作性を向上することが可能な車両用走行制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る車両用走行制御装置は、1つの操作ペダルの操作量に応じて車両の加速及び減速を制御するものであって、前記走行制御装置は、相対的に小さい前記操作量に対応する減速領域と、相対的に大きい前記操作量に対応する加速領域と、前記減速領域及び前記加速領域の間に位置する定速走行領域とを前記操作量について設定し、前記減速領域においては、前記操作量が減少するほど前記車両の減速度が大きくなるように制御し、前記加速領域においては、前記操作量が増加するほど前記車両の加速度が大きくなるように制御し、前記定速走行領域においては、前記車両の定速走行状態を維持するように制御し、前記車両の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて、前記定速走行領域の範囲を変更することを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、車両の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて、定速走行領域の範囲を変更する。このため、加速操作又は減速操作に対する応答性が求められる場合、定速走行を重視したい場合等、走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じた適切な加減速を、操作ペダルの操作で実現可能とし、車両の操作性を向上することが可能となる。
【0009】
前記定速走行領域は、前記加速度がゼロとなる前記操作量を含み、前記定速走行状態では、前記加速度がゼロから加速度閾値の範囲内にあり且つ前記減速度がゼロから減速度閾値の範囲内にあってもよい。これにより、単一の固定値を目標値としないため、緩やかな加減速を実現可能となる。
【0010】
前記走行制御装置は、前記操作量に関し、前記減速領域から前記加速領域への移行又は前記加速領域から前記減速領域への移行の容易さを示す指標である応答性の度合いの点で前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態を区分し、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分に応じて、前記定速走行領域の範囲を変化させてもよい。これにより、応答性の度合いに応じて定速走行領域の範囲を変化させることができる。このため、車両の操作性を向上することが可能となる。
【0011】
前記走行制御装置は、前記操作量が前記加速領域から前記減速領域に移行するとき、前記加速領域の範囲を維持し、前記走行環境若しくは前記走行状況若しくは前記運転状態の区分に応じて、前記減速領域及び前記定速走行領域の範囲を変化させ、又は前記操作量が前記減速領域から前記加速領域に移行するとき、前記減速領域の範囲を維持し、前記走行環境若しくは前記走行状況若しくは前記運転状態の区分に応じて、前記加速領域及び前記定速走行領域の範囲を変化させてもよい。
【0012】
これにより、その時点の操作量が属する領域の範囲を維持しつつ、これから移行する予定の領域及び定速走行領域の範囲を、走行環境等の区分(応答性の度合い)に応じて変化させることが可能となる。従って、運転者に違和感を与えることなく、加減速特性を変更することができる。
【0013】
前記操作量が前記加速領域から前記減速領域に移行する際、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記走行制御装置は、前記定速走行領域の範囲を狭め且つ前記減速領域の範囲を広げると共に、前記減速領域における最大減速度を増加させてもよい。
【0014】
これにより、応答性の度合いが大きいほど(すなわち、応答性の要求が相対的に高いほど)、定速走行領域を狭め且つ減速領域を広げることで加速領域から減速領域への移行を円滑にすることが可能となる。加えて、減速領域における最大減速度を増加させることで、十分な減速度を提供し易くなる。
【0015】
また、応答性の度合いが小さいほど(すなわち、応答性の要求が相対的に低いほど)、定速走行領域を広げ且つ減速領域を狭めることとなり、運転者は定速走行領域を利用し易くなる。このため、加減速度を一定に保ち易くなり、操作ペダルの操作での定速走行(クルーズ走行)を容易にすることが可能となる。
【0016】
前記操作量が前記減速領域から前記加速領域に移行する際、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記走行制御装置は、前記定速走行領域の範囲を狭め且つ前記加速領域の範囲を広げると共に、前記加速領域における最大加速度を増加させてもよい。
【0017】
これにより、応答性の度合いが大きいほど(すなわち、応答性の要求が相対的に高いほど)、定速走行領域を狭め且つ加速領域を広げることで減速領域から加速領域への移行を円滑にすることが可能となる。加えて、加速領域における最大加速度を増加させることで、十分な加速度を提供し易くなる。
【0018】
また、応答性の度合いが小さいほど(すなわち、応答性の要求が相対的に低いほど)、定速走行領域を広げ且つ加速領域を狭めることで、運転者は定速走行領域を利用し易くなる。このため、加減速度を一定に保ち易くなり、操作ペダルの操作での定速走行(クルーズ走行)を容易にすることが可能となる。
【0019】
前記走行制御装置は、前記操作量に対する前記加速度又は前記減速度の増加割合を可変とし、前記操作量が前記減速領域から前記加速領域に又は前記加速領域から前記減速領域に移行する際、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記加速度又は前記減速度の増加割合を大きくしてもよい。
【0020】
これにより、応答性の度合いに応じて定速走行領域等の範囲を可変にするのみでなく、操作量に対する加速度又は減速度の増加割合を変化させる。これにより、減速領域における減速度又は加速領域における加速度の変化についても、応答性の度合いを反映し、操作性を向上することが可能となる。
【0021】
前記走行制御装置は、前記車両に対する先行車又は障害物の相対距離を検出する相対距離検出手段から前記相対距離を取得し、前記相対距離が短くなるほど、前記定速走行領域の範囲を狭くしてもよい。
【0022】
これにより、車両(自車)から先行車又は障害物との相対距離が短い場合、運転者は、加速領域から減速領域への移行又は減速領域から加速領域への移行の際、定速走行領域を迅速に通過することが可能となる。このため、先行車又は障害物との関係で、操作ペダルの操作性を向上することができる。
【0023】
前記走行制御装置は、前記相対距離が短くなるほど、前記減速領域の範囲を広くすると共に、前記減速領域における最大減速度を大きくしてもよい。これにより、運転者による減速要求に対する応答性を高めることが可能となり、先行車又は障害物との関係で、操作ペダルの操作性を向上することができる。
【0024】
前記走行制御装置は、前記相対距離が長くなるほど、前記定速走行領域の範囲を広くしてもよい。これにより、先行車又は障害物との接触リスクが小さい場合、運転者による多少の操作量の動きがあっても定速走行が行い易くなる。このため、先行車又は障害物との関係で、操作性を向上することが可能となる。
【0025】
本発明に係る車両用走行制御装置は、1つの操作ペダルの操作量に応じて車両の加速及び減速を制御するものであって、前記走行制御装置は、相対的に小さい前記操作量に対応する減速領域と、相対的に大きい前記操作量に対応する加速領域と、前記減速領域及び前記加速領域の間に位置する定速走行領域とを前記操作量について設定し、前記減速領域においては、前記操作量が減少するほど前記車両の減速度が大きくなるように制御し、前記加速領域においては、前記操作量が増加するほど前記車両の加速度が大きくなるように制御し、前記定速走行領域においては、前記車両の定速走行状態を維持するように制御し、前記減速領域における前記操作量に対する前記減速度の増加割合及び前記加速領域における前記操作量に対する前記加速度の増加割合の少なくとも一方を、前記車両の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて変更することを特徴とする。
【0026】
本発明によれば、減速領域における操作量に対する減速度の増加割合及び加速領域における操作量に対する加速度の増加割合の少なくとも一方を、車両の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて変更する。このため、加速操作又は減速操作に応答性が求められる場合、定速走行を重視したい場合等、走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じた適切な加減速を、操作ペダルの操作で実現可能とし、車両の操作性を向上することが可能となる。
【0027】
前記走行制御装置は、前記操作量に関し、前記減速領域から前記加速領域への移行又は前記加速領域から前記減速領域への移行の容易さを示す指標である応答性の度合いの点で前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態を区分し、前記走行環境若しくは前記走行状況又は前記運転状態の区分が、より大きな前記応答性の度合いに対応するほど、前記走行制御装置は、前記操作量に対する前記減速度又は前記加速度の増加割合を増加させてもよい。
【0028】
これにより、減速領域における減速度又は加速領域における加速度の変化について、応答性の度合いを反映し、操作性を向上することが可能となる。
【発明の効果】
【0029】
本発明によれば、1つの操作ペダルで車両の加減速を制御する構成において、定速走行領域との関係で車両の操作性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
図1】本発明の一実施形態に係る車両用走行制御装置としての電子制御装置を搭載した車両のブロック図である。
図2】前記実施形態のワンペダルモードにおいて目標トルクを設定するための構成を概略的に示すブロック図である。
図3】前記実施形態のワンペダルモードにおいて要求トルクを算出するフローチャートである。
図4】前記実施形態のワンペダルモードにおいて加減速特性を設定するフローチャート(図3のS2の詳細)である。
図5】前記ワンペダルモードで用いる各種の加減速特性の対比内容を示す図である。
図6】前記実施形態のワンペダルモードで標準的に用いる加減速特性(基準特性)の一例を示す図である。
図7】降坂時且つ先行車が存在する場合に用いる加減速特性(降坂時の対先行車特性の一例を示す図である。
図8】前記実施形態のワンペダルモードにおいて応答性フィルタの特性(フィルタ特性)を設定するフローチャート(図2のS5の詳細)である。
図9】前記ワンペダルモードで用いる各種のフィルタ特性の対比内容を示す図である。
図10】前記実施形態のワンペダルモードで標準的に用いるフィルタ特性(基準特性)を用いた場合の要求トルクの一例を示す図である。
図11】前記実施形態のワンペダルモードで用いるフィルタ特性として降坂時の対先行車特性を用いた場合の要求トルクTreq_opの一例を示す図である。
図12】低速走行時に用いる加減速特性(低速走行時特性)の一例を示す図である。
図13】前記加減速特性の傾きを変化させる第1変形例を示す図である。
図14】定速走行領域に弱減速領域及び弱加速領域が含まれる第2変形例を示す図である。
図15】定速走行領域に弱減速領域が含まれる第3変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
A.一実施形態
[1.車両10の構成]
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用走行制御装置としての電子制御装置36(以下「ECU36」という。)を搭載した車両10のブロック図である。本実施形態の車両10は、エンジン車両であるが、後述するようにその他の種類の車両としてもよい。
【0032】
車両10は、ECU36に加え、エンジン12と、ブレーキ機構14と、アクセルペダル16と、ブレーキペダル18と、アクセルペダルセンサ20(以下「APセンサ20」ともいう。)と、ブレーキペダルセンサ22(以下「BPセンサ22」ともいう。)と、車速センサ24と、前方センサ26と、勾配センサ28と、舵角センサ30と、ナビゲーション装置32と、モード切替スイッチ34とを備える。これらに加え、図示しない反力生成用アクチュエータ(モータ等)を設け、特許文献1と同様に、アクセルペダル16に反力を付与し、後述する減速領域、加速領域及び定速走行領域の境界を運転者に通知してもよい(特許文献1の図3図7参照)。
【0033】
エンジン12は、車両10の駆動源であり、ECU36により制御される。ブレーキ機構14は、図示しない油圧装置、ブレーキパッド等の構成要素を備え、図示しない車輪に対して制動力を付与する。
【0034】
APセンサ20は、アクセルペダル16の原位置からの踏込み量(以下「操作量θap」又は「AP操作量θap」という。)[deg]を検出し、ECU36に出力する。BPセンサ22は、ブレーキペダル18の原位置からの踏込み量(以下「操作量θbp」又は「BP操作量θbp」という。)[deg]を検出し、ECU36に出力する。車速センサ24は、車両10の車速V[km/h]を検出してECU36に出力する。
【0035】
前方センサ26は、図示しないフロントグリル部等に設けられたレーザレーダであり、車両10の前方に向けてミリ波等の電磁波を送信波として送信する。前方センサ26は、送信波の反射波に基づいて前方の障害物又は外部物体(例えば、前方車等)までの距離(前方相対距離Lf)[m]、車両10(自車)からの方向及び当該前方の障害物又は外部物体の大きさを検出し、ECU38に送信する。前方センサ26は、画像センサ等のセンサにより構成してもよい。
【0036】
なお、単純な距離[m]としての前方相対距離Lfの代わりに、車両10(自車)が先行車又は障害物に最接近するまでの余裕時間(TTC:Time to Collision)を用いることも可能である。
【0037】
勾配センサ28は、車両10の走行路の勾配Aを検出してECU36に出力する。本実施形態では、上り坂の勾配Aを正の値とし、下り坂の勾配Aを負の値とするが、逆であってもよい。舵角センサ30は、ステアリング40の舵角θstr(以下「ステアリング舵角θstr」ともいう。)を検出してECU36に出力する。
【0038】
ナビゲーション装置32は、運転者に経路案内を行うと共に、ECU36に対して地図情報Imを提供する。ナビゲーション装置32は、地図情報Imを記憶した地図データベース42(以下「地図DB42」という。)を備える。ここでの地図情報Imには、道路情報(登坂路、降坂路、ワインディング路等の道路の種類等)が含まれる。
【0039】
モード切替スイッチ34(以下「切替スイッチ34」又は「スイッチ34」ともいう。)は、アクセルペダル16による操作モード(以下「AP操作モード」ともいう。)を切り替えるためのスイッチであり、例えば、ステアリング40又はその周辺に配置される。AP操作モードには、通常モードと、ワンペダルモードとが含まれる。
【0040】
ワンペダルモードは、AP操作量θap(操作ペダルの操作量)に応じて車両10の加速及び減速を制御するモードである。AP操作量θapが取り得る範囲のうち、例えば、20〜40%が減速に用いられる。通常モードは、AP操作量θapに応じて車両10の加速を制御するモードであり、アクセルペダル16の原位置及びその周辺部分を除く略全ての領域が、基本的に車両10の加速に用いられる。但し、通常モードにおいて、いわゆるエンジンブレーキは機能する。
【0041】
ECU36は、操作量θap、θbp等の入力情報に基づいてエンジン12及びブレーキ機構14を制御するものであり、入出力部50、演算部52及び記憶部54を有する。
【0042】
演算部52は、目標トルク設定モジュール60と、エンジン制御モジュール62と、ブレーキ制御モジュール64とを備える。
【0043】
目標トルク設定モジュール60は、車両10のトルク(図示しない車輪に伝達するトルク)の目標値(以下「目標トルクTtar」という。)を設定する。モジュール60は、環境判定部70と、補正AP操作量算出部72(以下「θapc算出部72」ともいう。)と、要求加減速度算出部74(以下「areq算出部74」ともいう。)と、目標トルク算出部76(以下「Ttar算出部76」ともいう。)とを備える。
【0044】
環境判定部70は、車両10の走行環境若しくは走行状況及び運転者の運転状態を判定する。θapc算出部72は、車両10の走行環境等に基づいてAP操作量θapを補正した補正AP操作量θapcを算出する。areq算出部74は、車両10の加減速度a[m/s/s]の要求値(以下「要求加減速度areq」という。)を算出する。ここでの加減速度aは、加速度と減速度を含む意味で用いており、本実施形態では、加速度を正の値で処理し、減速度を負の値で処理する。但し、「減速度が大きい」という場合、減速度の絶対値が大きくなることを意味する。Ttar算出部76は、要求加減速度areqに基づいて目標トルクTtarを算出する。
【0045】
エンジン制御モジュール62は、目標トルクTtarに基づいてエンジン12を制御する。ブレーキ制御モジュール64は、BP操作量θbp又は目標トルクTtarに基づいてブレーキ機構14を制御する。
【0046】
記憶部54は、図示しない不揮発性メモリ及び揮発性メモリを有する。不揮発性メモリは、例えば、フラッシュメモリ又はEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)であり、演算部52における処理を実行するためのプログラム等が記憶されている。揮発性メモリは、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)であり、演算部52が処理を実行する際に用いられる。
【0047】
[2.ワンペダルモードにおける目標トルクTtarの設定]
(2−1.全体的な流れ)
図2は、本実施形態のワンペダルモードにおいて目標トルクTtarを設定するための構成を概略的に示すブロック図である。上記のように、目標トルクTtarは、目標トルク設定モジュール60で設定される。
【0048】
図2では、前述の目標トルク設定モジュール60及びエンジン制御モジュール62に加え、運転者要求検出器80(以下「検出器80」ともいう。)が示されている。検出器80は、運転者からの要求Rdrを検出するセンサ類(例えば、APセンサ20、BPセンサ22、舵角センサ30、切替スイッチ34及び図示しないシフト位置センサ)が含まれる。このため、運転者からの要求Rdrとしては、AP操作量θap、BP操作量θbp、舵角θstr、AP操作モードの選択指令、シフト位置等が含まれ得る。検出器80で検出された運転者からの要求Rdrは、目標トルク設定モジュール60に入力される。
【0049】
図2に示すように、目標トルク設定モジュール60は、通常モード要求トルク算出部82(以下「要求トルク算出部82」ともいう。)と、ワンペダルモード要求トルク算出部84(以下「要求トルク算出部84」ともいう。)と、選択部86とを備える。
【0050】
要求トルク算出部82は、通常モードにおいて運転者が要求する車両10のトルク(以下「要求トルクTreq_nor」という。)を算出する。要求トルクTreq_norは、例えば、AP操作量θap及び車速Vに基づいて算出される。
【0051】
要求トルク算出部84は、ワンペダルモードにおいて運転者が要求する車両10のトルク(以下「要求トルクTreq_op」という。)を算出するものであり、仮要求トルク算出部90と、応答性フィルタ92とを備える。仮要求トルク算出部90は、AP操作量θap、車速V等に基づいて仮要求トルクTreq_pを算出する。応答性フィルタ92は、仮要求トルクTreq_pに対してフィルタ処理を実行し、要求トルクTreq_opとして出力する。選択部86は、要求トルクTreq_nor及び要求トルクTreq_opのうちスイッチ34で選択されているAP操作モードに対応するものを選択して目標トルクTtarとしてエンジン制御モジュール62に出力する。
【0052】
エンジン制御モジュール62は、受信した目標トルクTtarに基づいてエンジン12を制御する。より具体的には、エンジン制御モジュール62は、目標トルクTtarに基づいてエンジン12の目標トルク(目標エンジントルク)と図示しないトランスミッション(例えば、無断変速機(CVT))の目標レシオを算出する。そして、目標エンジントルクに基づいてエンジン12を制御すると共に、目標レシオに基づいてトランスミッションを制御する。
【0053】
(2−2.ワンペダルモードでの要求トルクTreq_opの算出)
図3は、本実施形態のワンペダルモードにおいて要求トルクTreq_opを算出するフローチャートである。図3のフローチャートは、モード切替スイッチ34によりワンペダルモードが選択されている際、所定の制御周期(例えば、数マイクロ秒〜数百ミリ秒の周期)で繰り返される。
【0054】
ステップS1において、ECU36は、各種センサから各種情報を取得する。ここでの各種情報には、APセンサ20からのAP操作量θap、車速センサ24からの車速V、勾配センサ28からの勾配A等が含まれる。
【0055】
ステップS2において、ECU36(環境判定部70)は、要求加減速度areqを算出するための加減速特性Caを設定する。詳細は、図4を参照して後述する。ステップS3において、ECU36は、AP操作量θap及び車速Vに基づいて要求加減速度areq[m/s/s]を算出する。なお、本実施形態では、要求加減速度areqを車速Vの時間微分値[m/s/s]としているが、これに限らない。例えば、要求加減速度areqを、車両10のトルクの時間微分値[N・m/s]とすることも可能である。
【0056】
続くステップS4において、ECU36は、要求加減速度areqに基づいて仮要求トルクTreq_pを算出する。すなわち、ECU36は、現在の車両10のトルク(車両トルク)に対して要求加減速度areqを実現可能なトルクとして仮要求トルクTreq_pを算出する。なお、AP操作量θap及び車速Vに基づいて仮要求トルクTreq_pを直接算出することも可能である。
【0057】
ステップS5において、ECU36は、応答性フィルタ92の特性(フィルタ特性Cf)を設定する。詳細は、図8を参照して後述する。ステップS6において、ECU36は、フィルタ特性Cfを用いて仮要求トルクTreq_pに対してフィルタ処理を行って要求トルクTreq_opを算出する。
【0058】
(2−3.加減速特性Caの設定)
本実施形態のワンペダルモードでは、車両10の走行環境又は走行状況を考慮して加減速特性Caを設定する。ここでの車両10の走行環境又は走行状況としては、車両10が降坂中であるか否か及び先行車が存在するか否かを用いる。後述するように、これに加え又はこれに代えて、運転者の運転状態を反映して加減速特性Caを設定してもよい。
【0059】
図4は、本実施形態のワンペダルモードにおいて加減速特性Caを設定するフローチャート(図3のS2の詳細)である。ステップS11において、ECU36(環境判定部70)は、車両10が降坂中であるか否か(換言すると、車両10の走行路が降坂路であるか否か)を判定する。当該判定は、勾配センサ28が検出した勾配Aに基づいて判定する。或いは、ナビゲーション装置32の地図情報Imに基づいて勾配Aを判定してもよい。或いは、車両10のトルク(検出トルク又は目標トルクTtar)と車速Vとの関係から勾配Aを推定することも可能である。勾配Aが所定の閾値(勾配閾値THa)を下回る場合(換言すると、勾配Aの絶対値が勾配閾値THaの絶対値を上回る場合)、降坂中であると判定し、勾配Aが勾配閾値THaを下回らない場合、降坂中でないと判定する。なお、ここでは、下り坂の勾配Aは、負の値としている。
【0060】
車両10が降坂中である場合(S11:YES)、ステップS12において、ECU36は、車両10に先行車が存在するか否かを判定する。当該判定は、前方センサ26の検出値を用いる。
【0061】
先行車が存在する場合(S12:YES)、ステップS13において、ECU36は、降坂時且つ先行車が存在する場合の加減速特性Ca(以下「降坂時の対先行車特性Ca_down_ld」ともいう。)(図7)を、車速V、勾配A及び相対距離Lfに基づいて設定する。先行車が存在しない場合(S12:NO)、ステップS14において、ECU36は、降坂時且つ先行車が存在しない場合の加減速特性Ca(以下「降坂時特性Ca_down」という。)を、車速V及び勾配Aに基づいて設定する。
【0062】
ステップS11に戻り、車両10が降坂中でない場合(S11:NO)、ステップS15において、ECU36は、車両10に先行車が存在するか否かを判定する。当該判定は、ステップS12と同様である。
【0063】
先行車が存在する場合(S15:YES)、ステップS16において、ECU36は、降坂時でなく且つ先行車が存在する場合の加減速特性Ca(以下「対先行車特性Ca_ld」ともいう。)を、車速V及び相対距離Lfに基づいて設定する。先行車が存在しない場合(S15:NO)、ステップS17において、ECU36は、降坂時でなく且つ先行車が存在しない場合の標準的な加減速特性Ca(以下「基準特性Ca_ref」という。)(図6)を、車速Vに基づいて設定する。
【0064】
(2−4.ワンペダルモードでの加減速特性Caの具体例)
(2−4−1.基準特性Ca_ref)
図5は、ワンペダルモードで用いる各種の加減速特性Caの対比内容を示す図である。図6は、本実施形態のワンペダルモードで標準的に用いる加減速特性Ca(基準特性Ca_ref)の一例を示す図である。図6において、横軸はAP操作量θapであり、縦軸は要求加減速度areqである。基準特性Ca_refは、車速V毎に変化させる。
【0065】
上記のように、ワンペダルモードは、AP操作量θap(操作ペダルの操作量)に応じて車両10の加速及び減速を制御するモードである。図6に示すように、AP操作量θapについて、減速領域、加速領域及び定速走行領域が設けられる。減速領域は、相対的に小さいAP操作量θap(0≦θap<θref1)に対応し、加速領域は、相対的に大きいAP操作量θap(θref2<θap≦θmax)に対応し、定速走行領域は、中間のAP操作量θap(θref1≦θap≦θref2)に対応する。
【0066】
以下では、減速領域と定速走行領域の閾値を第1境界閾値θref1又は閾値θref1ともいう。また、定速走行領域と加速領域の閾値を第2境界閾値θref2又は閾値θref2ともいう。さらに、減速領域、加速領域及び定速走行領域それぞれの幅をL1、L2、L3で示す。特に、基準特性Ca_refにおける幅L1、L2、L3を、基準値L1ref、L2ref、L3refとも称する。なお、図6では、定速走行領域の幅L3が加速領域の幅L2と同等に且つ減速領域の幅L1よりも長く示されているが、これは理解の容易化のためであり、実際は、幅L3が最も短い(図7図12等における幅L1〜L3の比も同様である。)。
【0067】
減速領域においては、ECU36は、AP操作量θapが減少するほど車両10の減速度(負の要求加減速度areqの絶対値)が大きくなるようにエンジン12を制御する。このため、AP操作量θapがゼロのとき、要求加減速度areqは、最小基準加減速度areq_min_ref(=最大減速度)となる。エンジン12に加えて又はエンジン12の代わりにブレーキ機構14を制御して減速度を調整してもよい。
【0068】
加速領域においては、ECU36は、AP操作量θapが増加するほど車両10の加速度(正の要求加減速度areqの絶対値)が大きくなるようにエンジン12を制御する。このため、AP操作量θapが最大操作量θmaxのとき、要求加減速度areqは、最大基準加減速度areq_max_ref(=最大加速度)となる。
【0069】
定速走行領域においては、ECU36は、AP操作量θapの増減にかかわらず、車両10の加速度又は減速度(要求加減速度areqの絶対値)がゼロで一定となるようにエンジン12を制御する。なお、図14及び図15を参照して後述するように、定速走行領域における加速度又は減速度(要求加減速度areq)は、ゼロ以外の値としてもよい。
【0070】
(2−4−2.降坂時の対先行車特性Ca_down_ld)
図7は、降坂時且つ先行車が存在する場合に用いる加減速特性(降坂時の対先行車特性Ca_down_ld(以下「特性Ca_down_ld」ともいう。))の一例を示す図である。図7において、横軸はAP操作量θapであり、縦軸は要求加減速度areqである。特性Ca_down_ldは、車速V毎に変化させる。図7における矢印100は、基準特性Ca_refから降坂時の対先行車特性Ca_down_ldに変化する様子を示している。
【0071】
図6及び図7からわかるように、加速領域において基準特性Ca_ref及び特性Ca_down_ldは等しい。また、基準特性Ca_refと比較して、特性Ca_down_ldでは、定速走行領域の幅L3を狭めると共に、減速領域の幅L1を広げる。これにより、定速走行領域から減速領域への移行を短時間で行うことが可能となる。
【0072】
なお、図5に示すように、降坂時の対先行車特性Ca_down_ldにおいて、定速走行領域の幅L3は、最低値L3down_ld_min以上且つ基準値L3ref未満の範囲で可変とする。また、減速領域の幅L1は、基準値L1refよりも大きく最大値L1down_ld_max以下の範囲で可変とする。加速領域の幅L2は、基準値L2refで維持される。
【0073】
特性Ca_down_ldの最小要求加減速度areq_minの最小値(以下「最小要求加減速度areq_min_min」ともいう。)の絶対値は、基準特性Ca_refの最小基準加減速度areq_min_refの絶対値よりも大きくする。これらにより、降坂時には、車両10を加速し難くすることができる。
【0074】
(2−4−3.降坂時特性Ca_down)
降坂時の対先行車特性Ca_down_ldと同様、降坂時特性Ca_downにおいても、定速走行領域の幅L3、減速領域の幅L1及び最小要求加減速度areq_minを可変とする(図5参照)。
【0075】
勾配Aが等しい場合、降坂時特性Ca_downは、降坂時の対先行車特性Ca_down_ldよりも、定速走行領域の幅L3が広く、減速領域の幅L1が狭く、最小要求加減速度areq_minの絶対値が小さい。すなわち、先行車が存在しない分、降坂時特性Ca_downは、特性Ca_down_ldよりも変化の程度が小さい。
【0076】
(2−4−4.対先行車特性Ca_ld)
降坂時の対先行車特性Ca_down_ld及び降坂時特性Ca_downと同様、対先行車特性Ca_ldにおいても、定速走行領域の幅L3、減速領域の幅L1及び最小要求加減速度areq_minを可変とする(図5参照)。
【0077】
相対距離Lfが等しい場合、対先行車特性Ca_ldは、降坂時の対先行車特性Ca_down_ldよりも、定速走行領域の幅L3が広く、減速領域の幅L1が狭く、最小要求加減速度areq_minの絶対値が小さい。すなわち、降坂中でない分、対先行車特性Ca_ldは、特性Ca_down_ldよりも変化の程度が小さい。
【0078】
(2−5.フィルタ特性Cfの選択)
加減速特性Caと同様、本実施形態のワンペダルモードでは、車両10の走行環境又は走行状況及び運転者の運転状態を考慮して応答性フィルタ92の特性(フィルタ特性Cf)を変更する。
【0079】
図8は、本実施形態のワンペダルモードにおいて応答性フィルタ92の特性(フィルタ特性Cf)を設定するフローチャート(図2のS5の詳細)である。図8のステップS21、S22、S25は、図4のS11、S12、S25と同様である。
【0080】
ステップS23において、ECU36は、降坂時且つ先行車が存在する場合のフィルタ特性Cf(以下「降坂時の対先行車特性Cf_down_ld」ともいう。)(図11)を、車速V、勾配A及び相対距離Lfに基づいて設定する。また、ステップS24において、ECU36は、降坂時且つ先行車が存在しない場合のフィルタ特性Cf(以下「降坂時特性Cf_down」という。)を、車速V及び勾配Aに基づいて設定する。
【0081】
ステップS26において、ECU36は、降坂時でなく且つ先行車が存在する場合のフィルタ特性Cf(以下「対先行車特性Cf_ld」ともいう。)を、車速V及び相対距離Lfに基づいて設定する。ステップS27において、ECU36は、降坂時でなく且つ先行車が存在しない場合の標準的なフィルタ特性Cf(以下「基準特性Cf_ref」という。)(図10)を、車速Vに基づいて設定する。
【0082】
(2−6.ワンペダルモードでのフィルタ特性Cfの具体例)
(2−6−1.基準特性Cf_ref)
図9は、ワンペダルモードで用いる各種のフィルタ特性Cfの対比内容を示す図である。図10は、本実施形態のワンペダルモードで標準的に用いるフィルタ特性Cf(基準特性Cf_ref)を用いた場合の要求トルクTreq_opの一例を示す図である。図10において、横軸は時間[s]であり、縦軸は要求トルクTreq_opである。基準特性Cf_refは、車速V毎に変化させる。
【0083】
図9に示すように、基準特性Cf_refでは、仮要求トルクTreq_pの時間微分値ΔDの制限値ΔDlimを用いる。基準特性Cf_refにおける制限値ΔDlimを特に基準制限値ΔDlim_ref又は制限値ΔDlim_refともいう。制限値ΔDlim_refは、通常の傾きであり、本実施形態では、各フィルタ特性Cfのうち最も緩やかな傾きである。
【0084】
(2−6−2.降坂時の対先行車特性Cf_down_ld)
図11は、本実施形態のワンペダルモードで用いるフィルタ特性Cfとして降坂時の対先行車特性Cf_down_ld(以下「特性Cf_down_ld」ともいう。)を用いた場合の要求トルクTreq_opの一例を示す図である。図11において、横軸は時間[s]であり、縦軸は要求トルクTreq_opである。特性Cf_down_ldは、車速V毎に変化させる。
【0085】
特性Cf_down_ldの制限値ΔDlimは、車速V、勾配A及び相対距離Lfに応じて可変であり、各フィルタ特性Cfのうち最も急な傾きである(図9参照)。特性Cf_down_ldの制限値ΔDlimの絶対値は、基準制限値ΔDlim_refの絶対値よりも大きく且つ最大値ΔDdown_ld_maxの絶対値以下の範囲で可変である。
【0086】
(2−6−3.降坂時特性Cf_down)
降坂時特性Cf_downの制限値ΔDlimは、車速V及び勾配Aに応じて可変である。特性Cf_downの制限値ΔDlimの絶対値は、基準制限値ΔDlim_refの絶対値よりも大きく且つ最大値ΔDdown_maxの絶対値以下の範囲で可変である。最大値ΔDdown_maxの絶対値は、最大値ΔDdown_ld_maxの絶対値未満である。
【0087】
(2−6−4.対先行車特性Cf_ld)
対先行車特性Cf_ldの制限値ΔDlimは、車速V及び相対距離Lfに応じて可変である。特性Cf_ldの制限値ΔDlimの絶対値は、基準制限値ΔDlim_refの絶対値よりも大きく且つ最大値ΔDld_maxの絶対値以下の範囲で可変である。最大値ΔDld_maxの絶対値は、最大値ΔDdown_ld_maxの絶対値未満である。
【0088】
[3.本実施形態の効果]
以上のように、本実施形態によれば、車両10が降坂中であるか否か(図4のS11)及び先行車が存在するか否か(S12、S15)に応じて、定速走行領域の幅L3(範囲)を変更する(図4のS13、S14、S16、S17、図5図7)。このため、加速操作又は減速操作に対する応答性が求められる場合、定速走行を重視したい場合等、走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じた適切な加減速を、アクセルペダル16(操作ペダル)の操作で実現可能とし、車両10の操作性を向上することが可能となる。
【0089】
本実施形態において、ECU36(走行制御装置)は、AP操作量θapに関し、減速領域から加速領域への移行の容易さを示す指標である応答性の度合いの点で車両10が降坂中であるか否か(図4のS11)及び先行車が存在するか否か(S12、S15)を区分する。また、車両10が降坂中であるか否か(図4のS11)及び先行車が存在するか否か(S12、S15)の区分に応じて、定速走行領域の幅L3を変化させる(図4のS13、S14、S16、S17、図5図7)。これにより、応答性の度合いに応じて定速走行領域の幅L3を変化させることができる。このため、車両10の操作性を向上することが可能となる。
【0090】
本実施形態において、AP操作量θapが加速領域から減速領域に移行するとき、ECU36は、その時点のAP操作量θapが属する加速領域の幅L2(範囲)を維持する(図7参照)。加えて、ECU36は、車両10が降坂中であるか否か(図4のS11)及び先行車が存在するか否か(S12、S15)の区分に応じて、減速領域の幅L1及び定速走行領域の幅L3を変化させる(図5図7)。
【0091】
これにより、その時点のAP操作量θが属する加速領域の幅L2を維持しつつ、減速領域及び定速走行領域の幅L1、L3を、応答性の度合いに応じて変化させることが可能となる。従って、運転者に違和感を与えることなく、加減速特性Caを変更することができる。
【0092】
本実施形態において、AP操作量θapが加速領域から減速領域に移行する際、車両10が降坂中であるか否か(図4のS11)及び先行車が存在するか否か(S12、S15)の区分が、より大きな応答性の度合いに対応するほど、ECU36は、定速走行領域の幅L3を狭め且つ減速領域の幅L1を広げると共に、減速領域における最小要求加減速度areq_minの絶対値(又は最大減速度)を増加させる(図5図7)。
【0093】
これにより、応答性の度合いが大きいほど(すなわち、応答性の要求が相対的に高いほど)、定速走行領域を狭め且つ減速領域を広げることで加速領域から減速領域への移行を円滑にすることが可能となる。加えて、減速領域における最大減速度を増加させることで、十分な減速度を提供し易くなる。
【0094】
また、応答性の度合いが小さいほど(すなわち、応答性の要求が相対的に低いほど)、定速走行領域を広げ且つ減速領域を狭めることとなり、運転者は定速走行領域を利用し易くなる。このため、加減速度aを一定に保ち易くなり、アクセルペダル16の操作での定速走行(クルーズ走行)を容易にすることが可能となる。
【0095】
本実施形態において、ECU36は、車両10に対する先行車又は障害物の相対距離Lfを検出する前方センサ26(相対距離検出手段)から相対距離Lfを取得する(図1)。また、ECU36は、相対距離Lfが短くなるほど、定速走行領域の幅L3を短くする(図5)。
【0096】
これにより、車両10(自車)から先行車又は障害物との相対距離Lfが短い場合、運転者は、加速領域から減速領域への移行の際、定速走行領域を迅速に通過することが可能となる。このため、先行車又は障害物との関係で、アクセルペダル16の操作性を向上することができる。
【0097】
本実施形態において、ECU36は、相対距離Lfが短くなるほど、減速領域の幅L1を長くすると共に、減速領域における最小要求加減速度areq_min(最大減速度)を大きくする(図5)。これにより、運転者による減速要求に対するアクセルペダル16の応答性を高めることが可能となり、先行車又は障害物との関係で、アクセルペダル16の操作性を向上することができる。
【0098】
本実施形態において、ECU36は、相対距離Lfが長くなるほど、定速走行領域の幅L3を長くする(図5)。これにより、車両10(自車)の先行車又は障害物との接触リスクが小さい場合、運転者による多少のAP操作量θapの動きがあっても定速走行が行い易くなる。このため、先行車又は障害物との関係で、操作性を向上することが可能となる。
【0099】
B.変形例
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
【0100】
[1.適用対象]
上記実施形態では、車両10をエンジン車両とした(図1)。しかしながら、例えば、車両10の加減速特性Caの観点からすれば、これに限らない。例えば、車両10は、ハイブリッド車又は燃料電池車を含む電動車両であってもよい。車両10が電動車両である場合、減速領域では、走行モータの回生電力を調整することで目標トルクTtar(減速度)を制御することが可能である。また、車両10がハイブリッド車である場合、減速領域では、エンジン12の制動力(エンジンブレーキ)及び走行モータの制動力(回生電力の生成を伴うもの)の少なくとも一方を用いることで目標トルクTtar(減速度)を制御することが可能である。
【0101】
[2.AP操作モード]
上記実施形態では、AP操作モードとして通常モードとワンペダルモードを用いた。しかしながら、例えば、ワンペダルモードに着目すれば、通常モードを省略することも可能である。
【0102】
上記実施形態のワンペダルモードでは、AP操作量θapと要求加減速度areqとを関連付けて用いた(図6図7)。しかしながら、例えば、減速領域、加速領域及び定速走行領域の機能に着目すれば、これに限らない。例えば、要求加減速度areqを設定せずに車両10の慣性走行を可能とするニュートラル領域を減速領域と定速走行領域の間に設けてもよい。
【0103】
上記実施形態のワンペダルモードでは、負の値である目標トルクTtar(減速度)を、エンジン12のトルク又はエンジンブレーキによる制動力を用いて実現した(図2参照)。これに限らず、エンジン12に加えて又はエンジン12の代わりにブレーキ機構14を制御して負の値である目標トルクTtar(減速度)を調整してもよい。
【0104】
[3.要求加減速度areqの設定]
(3−1.車両10の走行環境、走行状況又は運転者の運転状態)
上記実施形態では、車両10の走行環境として先行車等の有無及び降坂路を挙げた(図4)。換言すると、車両10の走行状況として、車両10が、先行車等が存在するか否か及び降坂中であるか否かを用いた。しかしながら、例えば、車両10の走行環境又は走行状況に基づいて加減速特性Caを設定する観点からすれば、これに限らない。
【0105】
或いは、車両10の走行環境として登坂路又はカーブ路を用いてもよい。換言すると、車両10の走行状況として、車両10が、登坂中であるか否か又はカーブ路を走行中であるか否かを用いることもできる。
【0106】
或いは、車両10の車速V、加減速度a及びヨーレートの少なくとも1つを車両10の走行状況として用いることも可能である。車速Vを走行状況として用いる場合、例えば、車速Vが高くなるほど、最小要求加減速度areq_min(最大減速度)又は最大要求加減速度areq_max(最大加速度)を大きくすることができる。また、加減速度aを走行状況として用いる場合、例えば、加減速度aの絶対値が大きくなるほど、最小要求加減速度areq_min又は最大要求加減速度areq_maxを大きくしてもよい。さらに、ヨーレートを走行状況として用いる場合、例えば、ヨーレートの絶対値が大きくなるほど、最小要求加減速度areq_min又は最大要求加減速度areq_maxを小さくしてもよい。
【0107】
或いは、特開平04−118344号公報と同様、車両10の走行環境として高速道路を用いること(換言すると、車両10の走行状況として高速道路を走行中であることを用いること)も可能である。また、特開平04−118344号公報と同様、車両10の走行状況として、車両10が後進中であることを用いることも可能である。
【0108】
上記実施形態で用いた車両10の走行環境又は走行状況に加え又はこれらに代えて、運転者の運転状態を用いることも可能である。そのような運転状態として、ステアリング舵角θstr又はシフトレバーの位置(シフト位置又はギア段)を用いることができる。例えば、舵角θstrを用いる場合、舵角θstrに応じて、加減速特性Ca及び/又はフィルタ特性Cfを可変とすることが可能である。同様に、シフト位置を用いる場合、シフト位置に応じて加減速特性Ca及び/又はフィルタ特性Cfを可変とすることが可能である。
【0109】
上記実施形態では、車両10が「実際に」降坂中であるか否か(図4のS11)を判定した。しかしながら、例えば、車両10の走行環境又は走行状況に基づいて加減速特性Caを設定する観点からすれば、これに限らない。例えば、車両10が近い将来において降坂路に進入する見込みであることを推定し、実際に降坂路に進入する前に加減速特性Caを変化させることも可能である。降坂路に進入する見込みは、例えば、ナビゲーション装置32の予測経路を用いることができる。
【0110】
上記実施形態では、車両10(自車)と先行車又は障害物との「実際の」相対距離Lfに基づいて加減速特性Caを変化させた(図4のS12、S15)。しかしながら、例えば、車両10の走行環境又は走行状況に基づいて加減速特性Caを設定する観点からすれば、これに限らず、将来的な相対距離Lfの推定値を算出し、当該相対距離Lfの推定値に基づいて加減速特性Caを変化させることも可能である。相対距離Lfの推定値は、例えば、相対距離Lfの時間微分値又は二階微分値に基づいて算出することができる。
【0111】
(3−2.加減速特性Ca)
上記実施形態では、車両10の加減速特性Caとして、特性Ca_ref、Ca_down_ld、Ca_down、Ca_ldを用いた(図5図7)。しかしながら、例えば、車両10の走行環境又は走行状況に基づいて加減速特性Caを設定する観点からすれば、これに限らない。例えば、基準特性Ca_refに加え、特性Ca_down_ld、Ca_down、Ca_ldのいずれか1つ又は2つのみを用いることも可能である。
【0112】
上記実施形態では、特性Ca_ref、Ca_down_ld、Ca_down、Ca_ldそれぞれを車速Vに応じて変化させた(図5)。しかしながら、車速Vに応じて変化させないこと(例えば、車速Vにかかわらず固定された加減速特性Caとすること)も可能である。
【0113】
上記実施形態では、AP操作量θapと要求加減速度areqの関係を規定した特性Ca_ref、Ca_down_ld、Ca_down、Ca_ldを設定した(図5図7)。しかしながら、例えば、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に基づいて加減速特性Caを設定する観点からすれば、これに限らない。例えば、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じてAP操作量θapを補正した補正AP操作量θapcを算出し、補正AP操作量θapcに基づいて要求加減速度areqを算出することも可能である。
【0114】
上記実施形態では、減速領域及び定速走行領域の幅L1、L3の変更と、最小要求加減速度areq_minの変更を併せて行った(図5図7)。しかしながら、例えば、いずれか一方に着目した場合、これに限らない。例えば、幅L1、L3を変更し、最小要求加減速度areq_minを変更しないことも可能である。或いは、最小要求加減速度areq_minを変更し、幅L1、L3を変更しないことも可能である。いずれの場合も、AP操作量θapに対する最小要求加減速度areq_minの変更割合(傾き)を変更することとなる。
【0115】
上記実施形態の図7では、基準特性Ca_ref(図6)に対して、加速領域を変化させずに、減速領域及び定速走行領域を変化させた(図6及び図7)。これに対し、例えば、低速走行時には、減速領域を変化させずに、加速領域及び定速走行領域を変化させることも可能である。
【0116】
図12は、低速走行時に用いる加減速特性Ca(低速走行時特性Ca_lowv(以下「特性Ca_lowv」ともいう。))の一例を示す図である。特性Ca_lowvでは、図6の基準特性Ca_refと比較して、定速走行領域の幅L3が狭まり、加速領域の幅L2が広くなっている。これにより、アクセルペダル16の操作に対し応答性よく車両10を加速させることが可能となる。図12における矢印104は、基準特性Ca_refから低速走行時特性Ca_lowvに変化する様子を示している。
【0117】
また、特性Ca_lowvでは、図6の基準特性Ca_refと比較して、最大要求加減速度areq_max(最大加速度)が大きくなっている。すなわち、特性Ca_lowvにおける最大要求加減速度areq_max(areq_max_max)は、基準特性Ca_refの最大要求加減速度areq_max(areq_max_ref)よりも大きい。これにより、迅速な加速を実現することが可能となる。
【0118】
なお、図12の特性Ca_lowvは、低速時の基準特性Ca_refとして用いることも可能である。
【0119】
上記実施形態では、減速領域及び定速走行領域の幅L1、L3並びに最小要求加減速度areq_minを変更し、減速領域における加減速特性Caの傾きを維持した(図6及び図7参照)。しかしながら、例えば、応答性の度合いの観点からすれば、これに限らず、加減速特性Caの傾きを変化させることも可能である。
【0120】
図13は、加減速特性Caの傾きを変化させる第1変形例を示す図である。図13の第1変形例において、ECU36(走行制御装置)は、AP操作量θapに対する要求加減速度areqの変化割合(加速度又は減速度の増加割合)を可変とする。すなわち、減速領域及び加速領域における破線は、基準特性Ca_refを示し、減速領域及び加速領域における実線は、応答性を重視する特性Ca_hr(以下「高応答特性Ca_hr」又は「特性Ca_hr」ともいう。)を示す。矢印106、108は、基準特性Ca_refから高応答特性Ca_hrへの移行を示している。定速走行領域における実線は、基準特性Ca_ref及び特性Ca_hrで共通である。
【0121】
図13の第1変形例によれば、減速領域におけるAP操作量θapに対する減速度の増加割合及び加速領域におけるAP操作量θapに対する加速度の増加割合を、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて変更する。このため、加速操作又は減速操作に応答性が求められる場合、定速走行を重視したい場合等、走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じた適切な加減速を、アクセルペダル16の操作で実現可能とし、車両10の操作性を向上することが可能となる。
【0122】
ECU36は、AP操作量θapに関し、減速領域から加速領域への移行又は加速領域から減速領域への移行の容易さを示す指標である応答性の度合いの点で走行環境若しくは走行状況又は運転状態を区分する。そして、走行環境若しくは走行状況又は運転状態の区分が、より大きな応答性の度合いに対応するほど、ECU36は、AP操作量θapに対する減速度又は加速度の増加割合を増加させる。
【0123】
これにより、応答性の度合いに応じて、AP操作量θapに対する加速度又は減速度の増加割合を変化させる。これにより、減速領域における減速度又は加速領域における加速度の変化について、応答性の度合いを反映し、操作性を向上することが可能となる。
【0124】
(3−2−4.定速走行領域)
上記実施形態では、要求加減速度areqがゼロとなるAP操作量θapのみを含む領域を定速走行領域とした(図6図7)。しかしながら、例えば、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて範囲(幅L1、L2、L3)を増加又は減少させる観点からすれば、これに限らない。
【0125】
例えば、定速走行領域には、要求加減速度areq(加速度)がゼロとなるAP操作量θapを含み、且つゼロを基準として、要求加減速度areqが正の閾値(加速度閾値)の範囲内及び/又は負の閾値(減速度閾値)の範囲内にある領域を定速走行領域とすることができる。この場合、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて増加する範囲と減少する範囲の境界閾値θref1、θref2を基準として、減速領域、加速領域及び定速走行領域を区分することが可能である。
【0126】
図14は、定速走行領域に弱減速領域及び弱加速領域が含まれる第2変形例を示す図である。図15は、定速走行領域に弱減速領域が含まれる第3変形例を示す図である。弱減速領域は、負の値である要求加減速度areqからなる領域であって、要求加減速度areqがゼロ未満であり且つ負の閾値(減速度閾値THde)までの範囲を含むものである。弱加速領域は、正の値である要求加減速度areqからなる領域であって、要求加減速度areqがゼロよりも大きく且つ正の閾値(加速度閾値THac)までの範囲を含むものである。
【0127】
第2変形例(図14)における境界閾値θref1は、予め設定された減速度閾値THdeに対応するAP操作量θapとして設定される。同様に、第2変形例(図14)における境界閾値θref2は、予め設定された加速度閾値THacに対応するAP操作量θapとして設定される。各閾値THde、THacは、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて変更してもよい。第3変形例(図15)における減速度閾値THdeについても同様である。
【0128】
上記実施形態では、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態にかかわらず、定速走行領域が常に存在することを前提として説明した。しかしながら、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態によっては、定速走行領域をなくすこと(換言すると、幅L3をゼロとすること)も可能である。例えば、降坂時の対先行車特性Ca_down_ldにおける定速走行領域の幅L3の最低値L3down_ld_minをゼロとしてもよい。
【0129】
(3−2−5.応答性フィルタ92のフィルタ特性Cf)
上記実施形態では、加減速特性Caを設定した後にフィルタ特性Cfを設定した(図2図3のS5)。しかしながら、例えば、車両10の走行環境若しくは走行状況又は運転者の運転状態に応じて加減速特性Ca及びフィルタ特性Cfを設定する観点からすれば、これに限らない。例えば、図4のフローチャートにおいて、加減速特性Ca及びフィルタ特性Cfを一緒に設定することも可能である。或いは、加減速特性Ca(又は仮要求トルクTreq_p)の設定の前にフィルタ特性Cfを設定することも可能である。
【符号の説明】
【0130】
10…車両 16…アクセルペダル(操作ペダル)
26…前方センサ(相対距離検出手段) 36…ECU(車両用走行制御装置)
a…加減速度(減速度、加速度)
areq_max…最大要求加減速度(最大加速度)
areq_min…最小要求加減速度(最大減速度)
Lf…相対距離 L1…減速領域の幅(範囲)
L2…加速領域の幅(範囲) L3…定速走行領域の幅(範囲)
θap…AP操作量(操作ペダルの操作量)
図1
図2
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