JP2019077353A - Drive support apparatus - Google Patents
Drive support apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019077353A JP2019077353A JP2017206211A JP2017206211A JP2019077353A JP 2019077353 A JP2019077353 A JP 2019077353A JP 2017206211 A JP2017206211 A JP 2017206211A JP 2017206211 A JP2017206211 A JP 2017206211A JP 2019077353 A JP2019077353 A JP 2019077353A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- driving force
- target braking
- target
- driving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 27
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 14
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 14
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 8
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
Description
本発明は、運転支援装置に関する。 The present invention relates to a driving support device.
従来の運転支援装置に関する技術として、例えば特許文献1には、前方車両に追従して車両を走行させる際、車両の速度がエンジン停止設定速度以下のときにエンジンを停止してモータで走行させるハイブリッド車両の運行制御システムが記載されている。特許文献1に記載された運行制御システムでは、前方車両の車速が、エンジン停止設定速度より速く且つエンジン停止設定速度に所定の余裕速度を加えた速度より遅い場合、車両の追従速度をエンジン停止設定速度に設定し、燃費向上を優先する。
As a technology related to a conventional driving support device, for example,
ところで、上述したような運転支援装置では、車両の加速度を制限することにより、車両の走行エネルギ(単位距離当たりの走行に必要なエネルギ)の低減を図る場合がある。この場合、ドライバの加速の意図を走行に十分に反映できず、ドライバビリティが悪化する可能性がある。 By the way, in the driving support apparatus as described above, the travel energy of the vehicle (energy required for traveling per unit distance) may be reduced by limiting the acceleration of the vehicle. In this case, the driver's intention of acceleration can not be sufficiently reflected in traveling, and drivability may be deteriorated.
そこで、本発明は、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保との両立が可能な運転支援装置を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the driving assistance apparatus which can make compatibility of reduction of driving energy, and ensuring of high drivability.
本件出願人は、上記課題を解決する一つの手段として、特願2016−195642号を出願した。特願2016−195642号には、車間距離と相対速度とに基づいて先行車両に自車両を追従させる目標制駆動力を演算し、この目標制駆動力に基づいて自車両の運転支援を行うことで、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保との両立が可能な運転支援を実現できることを記載している。 The applicant filed Japanese Patent Application No. 2016-195642 as one means for solving the above-mentioned problems. In Japanese Patent Application No. 2016-195642, a target braking / driving force that causes the preceding vehicle to follow the host vehicle is calculated based on the inter-vehicle distance and the relative speed, and driving assistance of the host vehicle is performed based on the target braking / driving force. Thus, it is described that driving support can be realized which is compatible with the reduction of traveling energy and the securing of high drivability.
本発明者は、上記課題について更に検討した結果、車間距離と相対速度とに基づいて演算された目標制駆動力により運転支援を行った場合でも、自車両の走行抵抗に起因して、ドライバビリティが十分に向上しない場合があるとの知見を得た。本発明は、当該知見に基づきなされた発明である。 As a result of further study on the above problems, the inventor of the present invention, even when the driving assistance is performed by the target braking / driving force calculated based on the inter-vehicle distance and the relative speed, drivability We have obtained the knowledge that there is a case that does not improve enough. The present invention is an invention made based on the knowledge.
すなわち、本発明に係る運転支援装置は、自車両の車速を取得する自車速取得部と、自車両と先行車両との間の車間距離及び相対速度を取得する先行車両情報取得部と、目標車間時間を設定する目標車間時間設定部と、先行車両に自車両を追従させる目標制駆動力を演算する目標制駆動力演算部と、自車両に目標制駆動力が発生するように自車両に発生させる制駆動力を制御する制駆動制御部と、を備え、目標制駆動力演算部は、車間距離、相対速度、及び自車両の走行抵抗に基づいて目標制駆動力を演算する。 That is, the driving assistance apparatus according to the present invention includes a host vehicle speed acquisition unit for acquiring the vehicle speed of the host vehicle, a preceding vehicle information acquisition unit for acquiring an inter-vehicle distance and a relative speed between the host vehicle and the preceding vehicle, A target inter-vehicle time setting unit that sets the time, a target braking / driving force computing unit that calculates a target braking / driving force that causes the preceding vehicle to follow the own vehicle, and a target braking / driving force occurs in the vehicle The target braking / driving force computing unit computes a target braking / driving force based on the inter-vehicle distance, the relative speed, and the traveling resistance of the host vehicle.
本発明に係る運転支援装置では、車間距離及び相対速度だけでなく、自車両の走行抵抗にも基づいて目標制駆動力を演算するため、自車両の走行抵抗が変わっても、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保とを両立することができる。 In the driving support device according to the present invention, the target braking / driving force is calculated based not only on the inter-vehicle distance and the relative speed but also on the traveling resistance of the own vehicle, so that the traveling energy is reduced even if the traveling resistance of the own vehicle changes. And ensuring high drivability.
目標制駆動力演算部は、車間距離及び相対速度に基づいて目標制駆動力を演算し、この演算した目標制駆動力を自車両の走行抵抗に基づいて補正してもよい。この運転支援装置では、車間距離及び相対速度に基づいて演算された目標制駆動力を自車両の走行抵抗に基づいて補正するため、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を容易に演算することができる。 The target braking / driving force calculating unit may calculate the target braking / driving force based on the inter-vehicle distance and the relative speed, and may correct the calculated target braking / driving force based on the traveling resistance of the host vehicle. In this driving support device, the target braking / driving force calculated based on the inter-vehicle distance and the relative speed is corrected based on the traveling resistance of the vehicle, so the target braking / driving force according to the traveling resistance of the vehicle is easily calculated. can do.
目標制駆動力が駆動力の目標値である場合、目標制駆動力演算部は、自車両の走行抵抗が大きいほど目標制駆動力を大きく補正し、自車両の走行抵抗が小さいほど目標制駆動力を小さく補正してもよい。この運転支援装置では、目標制駆動力が駆動力の目標値である場合、自車両の走行抵抗が大きいほど目標制駆動力を大きく補正し、自車両の走行抵抗が小さいほど目標制駆動力を小さく補正するため、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を適切に演算することができる。 When the target braking / driving force is the target value of the driving force, the target braking / driving force calculation unit corrects the target braking / driving force more greatly as the traveling resistance of the host vehicle is larger, and the target braking / drive is performed as the traveling resistance of the host vehicle is smaller. The force may be corrected to a smaller value. In this driving support device, when the target braking / driving force is the target value of the driving force, the target braking / driving force is corrected to be larger as the traveling resistance of the host vehicle is larger, and the target braking / driving force is calculated as the traveling resistance of the host vehicle is smaller. In order to make the correction small, it is possible to appropriately calculate the target braking / driving force according to the traveling resistance of the host vehicle.
目標制駆動力演算部は、自車両の走行抵抗として、自車両の重量を用いてもよい。自車両の重量によって自車両の走行抵抗が変わる。そこで、この運転支援装置では、自車両の走行抵抗として自車両の重量を用いることで、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を適切に演算することができる。 The target braking / driving force computing unit may use the weight of the host vehicle as the travel resistance of the host vehicle. The traveling resistance of the vehicle changes depending on the weight of the vehicle. So, in this driving assistance device, the target braking / driving force according to the traveling resistance of the own vehicle can be appropriately calculated by using the weight of the own vehicle as the traveling resistance of the own vehicle.
目標制駆動力演算部は、自車両の走行抵抗として、自車両が走行している路面の勾配を用いてもよい。自車両が走行している路面の勾配によって自車両の走行抵抗が変わる。そこで、この運転支援装置では、自車両の走行抵抗として自車両が走行している路面の勾配を用いることで、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を適切に演算することができる。 The target braking / driving force computing unit may use the slope of the road surface on which the host vehicle is traveling as the travel resistance of the host vehicle. The traveling resistance of the vehicle changes depending on the slope of the road surface on which the vehicle is traveling. Therefore, in this driving support device, it is possible to appropriately calculate the target braking / driving force according to the traveling resistance of the own vehicle by using the gradient of the road surface on which the own vehicle is traveling as the traveling resistance of the own vehicle.
本発明によれば、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保との両立が可能な運転支援装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a driving support device capable of achieving both reduction of traveling energy and securing of high drivability.
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals and redundant description will be omitted.
図1は、実施形態に係る運転支援装置の構成を示す図である。図2は、自車両と先行車両との関係を示す図である。図1及び図2に示すように、運転支援装置100は、自車両50に搭載されている。自車両50としては、特に限定されず、例えば大型車両や中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等の何れであってもよい。また、自車両50は、ハイブリッド車両、エンジン車両、電気自動車又は燃料電池車等の何れであってもよい。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a driving support device according to the embodiment. FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the host vehicle and the preceding vehicle. As shown in FIGS. 1 and 2, the
運転支援装置100は、自車両50の前方を実際に走行している先行車両60に追従するように自車両50の運転を支援する。運転支援装置100は、車速センサ1、周辺監視センサ2、走行抵抗取得部3、制駆動力発生装置4、及びECU[Electronic Control Unit]10、を備えている。なお、以下においては、Vfを自車両50の車速、Xdistを先行車両60との車間距離、Vpを先行車両60の車速として説明する。
The
車速センサ1は、自車両50の車速Vfを検出する検出器である。車速センサ1としては、例えば、自車両50の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサ1は、検出した車速情報をECU10に送信する。
The
周辺監視センサ2は、自車両50の周辺情報を検出する検出機器である。周辺監視センサ2は、カメラ、レーダー、及びレーザレーダのうち少なくとも一つを含む。カメラは、自車両50の周辺情報を撮像する撮像機器である。カメラは、例えば、自車両50のフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、撮像情報を周辺情報としてECU10へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。レーダーは、電波(例えばミリ波)を利用して自車両50の外部の障害物を検出する。レーダーは、電波を自車両50の周囲に発信し、障害物で反射された電波を受信することで障害物を検出する。レーダーは、検出した障害物情報を周辺情報としてECU10へ送信する。レーザレーダは、光を利用して自車両50の外部の障害物を検出する。レーザレーダは、光を自車両50の周囲に出射し、障害物で反射された光を受光することで反射点までの距離を計測し、障害物を検出する。レーザレーダは、検出した障害物情報を周辺情報としてECU10へ送信する。なお、周辺監視センサ2としてのカメラ、ライダー及びレーダーは、必ずしも重複して備える必要はない。
The surrounding
走行抵抗取得部3は、自車両50の走行抵抗を取得する。走行抵抗は、車両の走行を阻害しようとする働きであり、例えば、車両の重量、車両が走行している走行路の勾配などにより変わる。本実施形態では、走行抵抗取得部3は、自車両50の走行抵抗として、自車両50の重量と、自車両50が走行している走行路の勾配と、を取得する。自車両50の重量は、例えば、特開2016−217851号公報に記載された推定方法により取得することができる。自車両50が走行している走行路の勾配は、例えば、Gセンサの検出値及び加速度センサの検出値から求めることができる。そして、走行抵抗取得部3は、取得した自車両50の走行抵抗をECU10に送信する。
The traveling resistance acquisition unit 3 acquires the traveling resistance of the
制駆動力発生装置4は、自車両50に駆動力及び/又は制動力を発生させる装置である。制駆動力発生装置4は、ドライバがアクセルペダルを操作することにより、自車両50に駆動力を発生させる。また、制駆動力発生装置4は、ドライバがアクセルペダルを解除及び/又はドライバがブレーキペダルを操作することにより、自車両50に制動力を発生させる。
The braking / driving force generating device 4 is a device that causes the
自車両50がエンジンのみを駆動源とする車両である場合、駆動力を発生させる制駆動力発生装置4としては、例えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジン等のエンジンが挙げられる。自車両50がエンジン及びモータを駆動源とするハイブリッド車両である場合、駆動力を発生させる制駆動力発生装置4としては、例えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジン等のエンジンと、電動発電機として機能するモータと、が挙げられる。これらの場合、ドライバがアクセルペダルを操作することで、エンジン及び/又はモータが駆動して、自車両50に駆動力が発生する。
When the
自車両50がエンジンのみを駆動源とする車両である場合、制動力を発生させる制駆動力発生装置4としては、例えば、サービスブレーキ、リターダ、エンジンブレーキ等が挙げられる。自車両50がエンジン及びモータを駆動源とするハイブリッド車両である場合、制動力を発生させる制駆動力発生装置4としては、例えば、サービスブレーキ、リターダ、エンジンブレーキ、電動発電機として機能するモータ等が挙げられる。この場合、ドライバがアクセルペダルを解除することで、エンジンブレーキが発生して、自車両50に制動力が発生する。また、ドライバがブレーキペダルを操作することで、サービスブレーキ及び/又はリターダが作動して、自車両50に制動力が発生する。また、ドライバがブレーキペダルを操作することで、モータに回生トルクが発生して、自車両50に制動力が発生する。
When the
ECU10は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random AccessMemory]等を有する電子制御ユニットである。ECU10では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、CPUで実行することで、各種の制御を実行する。ECU10は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。
The
ECU10は、自車速取得部11、先行車両情報取得部12、目標車間時間設定部13、目標制駆動力演算部14、及び制駆動制御部15を有する。
The
自車速取得部11は、車速センサ1から送信された車速情報から、自車両50の車速Vfを取得する。
The own vehicle
先行車両情報取得部12は、周辺監視センサ2から送信された周辺情報から、自車両50と先行車両60との間の車間距離Xdist及び相対速度(Vp−Vf)を取得する。先行車両情報取得部12は、まず、周辺監視センサ2の周辺情報に基づいて先行車両60を認識する。そして、先行車両情報取得部12は、先行車両60を認識すると、周辺監視センサ2の周辺情報に基づいて、先行車両60との車間距離Xdistを取得する。また、先行車両情報取得部12は、車間距離Xdistの微分値を先行車両60との相対速度(Vp−Vf)として取得する。なお、先行車両情報取得部12は、他の手法により、自車両50と先行車両60との間の車間距離Xdist及び相対速度(Vp−Vf)を取得してもよい。例えば、先行車両情報取得部12は、周辺監視センサ2から先行車両60の車速Vpを取得し、先行車両60の車速Vpから自車両50の車速Vfを引くことで、相対速度(Vp−Vf)を取得してもよい。
The preceding vehicle
目標車間時間設定部13は、目標車間時間Thwを設定する。目標車間時間Thwは、自車両50が先行車両60の現在位置に到達するまでの目標となる時間であって、任意に設定される時間である。目標車間時間Thwは、ドライバによる手動操作により設定されてもよく、目標車間時間設定部13により自動的に設定されてもよい。
The target inter-vehicle
目標制駆動力演算部14は、先行車両60に自車両50を追従させる目標制駆動力Topt_refを演算する。目標制駆動力Topt_refは、走行エネルギ低減運転を実現するように、先行車両60に自車両50を追従させる目標駆動力(トルク)又は目標制動力(トルク)である。そして、目標制駆動力演算部14は、車間距離Xdist、相対速度(Vp−Vf)、及び自車両50の走行抵抗に基づいて、この目標制駆動力Topt_refを演算する。
The target braking / driving
走行エネルギ低減運転は、単位距離当たりの走行に必要なエネルギ[Wh/km]を低減させる運転である。走行エネルギ低減運転は、省燃費運転とも称される。走行エネルギ低減運転は、加速度を制御量とするのではなく、車速を制御量としており、極力、減速させない運転操作(つまり、投入したエネルギを捨てない運転操作)の実現を図るものである。 The traveling energy reduction driving is a driving to reduce the energy [Wh / km] required for traveling per unit distance. Driving energy reduction driving is also referred to as fuel saving driving. The driving energy reduction driving does not use acceleration as a control amount, but uses the vehicle speed as a control amount, and aims to realize a driving operation that does not decelerate as much as possible (that is, a driving operation that does not discard the input energy).
図3は、走行エネルギ低減運転モデルの概略図である。図3に示すように、先行車両60を追従する走行エネルギ低減運転は、先行車両60との間にバネ6a及びダンパ6bを有するバネ減衰系モデル6を用いて表すことができる。このような走行エネルギ低減運転は、目標車間距離よりも先行車両60に近づくほど相対速度が小さくなるように減速させる特性を有する。換言すると、本実施形態の走行エネルギ低減運転は、バネ6a及びダンパ6bの作用によって、車速変化が鈍感となって先行車両60に近づき難く、且つ、近づくほど遠ざけるような特性を有する。
FIG. 3 is a schematic view of a driving energy reduction driving model. As shown in FIG. 3, the driving energy reduction driving following the leading
ところで、図2に示すように、ドライバは、先行車両60に追従させるように自車両50の運転操作を行う場合、先行車両60との間の車間距離Xdist及び相対速度(Vp−Vf)から、自車両50の目標制駆動力Tdrv_refを決定し、自車両50の加減速操作を行っている。自車両50の加減速操作としては、例えば、アクセルペダルの操作、アクセルペダルの解除、ブレーキペダルの操作等が挙げられる。ドライバが目標制駆動力Tdrv_refを決定ための判断を定式化すると、次の式(1)となる。但し、制駆動力発生装置4の制約条件により、ドライバの目標制駆動力Tdrv_refは次の式(2)とする。
By the way, as shown in FIG. 2, when the driver performs a driving operation of the
Tdrv_ref={GX_drv(Xdist−Thw・Vf)+GV_drv(Vp−Vf)}H(s)…(1)
Tref_min<Tdrv_ref<Tref_max …(2)
GX_drvは、先行車両60との車間距離Xdistに対する車間距離ゲインであり、ドライバ運転特性を表している。GV_drvは、先行車両60との相対速度(Vp−Vf)に対する相対速度ゲインであり、ドライバ運転特性を表している。Thw・Vfは、目標車間時間Thwに車速Vfを乗じてなる目標車間距離である。換言すると、目標車間距離は、目標車間時間Thwに車速Vfを乗ずることにより算出される。H(s)は、ドライバの反応遅れ、筋肉の反応時間等のヒステリシス特性である。Tref_maxは、制駆動力発生装置4の加速性能に応じた駆動トルクであり、例えば、制駆動力発生装置4の駆動側の最大出力トルクに対応する。Tref_minは制駆動力発生装置4の減速性能に応じた制動トルクであり、例えば、制駆動力発生装置4の制動側の最大出力トルクに対応する。
T drv_ref = {G X _ drv (X dist- T hw · V f ) + G V _ drv (V p- V f )} H (s) (1)
T ref_min <T drv_ref <T ref_max (2)
G X drv is an inter-vehicle distance gain with respect to an inter-vehicle distance X dist from the leading
そこで、目標制駆動力演算部14は、ドライバが目標制駆動力Tdrv_refを決定ための判断に倣い、図4に示すように目標制駆動力Topt_refを求める。図4は、運転支援装置の運転支援制御を示すブロック線図である。図4において、Dで囲まれたブロック線図は、上記の式(1)に対応したものであり、運転支援装置100の運転支援制御ではなくドライバの判断をモデル化したものである。目標制駆動力演算部14は、次の式(3)に示すように、車間距離Xdistと目標車間距離(Thw・VF)との差分に車間距離ゲインGXを乗じた成分と、相対速度(Vp−Vf)に相対速度ゲインGVを乗じた成分と、に基づいて、目標制駆動力Topt_refを求める。但し、制駆動力発生装置4の制約条件により、目標制駆動力Topt_refは次の式(4)とする。
Therefore, the target braking / driving
Topt_ref=GX(Xdist−Thw・Vf)+GV(Vp−Vf)…(3)
Tref_min<Topt_ref<Tref_max …(4)
GXは、先行車両60との車間距離Xdistに対する車間距離ゲインである。GVは、先行車両60との相対速度に対する相対速度ゲインである。
T opt — ref = G X (X dist − T hw · V f ) + G V (V p − V f ) (3)
T ref_min <T opt_ref <T ref_max (4)
G X is an inter-vehicle distance gain with respect to the inter-vehicle distance X dist from the leading
制駆動制御部15は、自車両50に目標制駆動力Topt_refが発生するように、自車両50に発生させる制駆動力を制御する。具体的には、制駆動制御部15は、まず、ドライバによる加減速操作により発生する実制駆動力と目標制駆動力Topt_refとを対比する。
The braking /
そして、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refよりも大きい場合、制駆動制御部15は、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refとなるように制駆動力発生装置4を制御して自車両50に制動力を発生させる。例えば、制駆動制御部15は、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refとなるように、ブレーキペダル操作量を補正(上書き)してサービスブレーキ及び/又はリターダを作動させる。また、制駆動制御部15は、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refとなるように、アクセルペダル操作量を補正(上書き)してエンジンブレーキを発生させる。また、制駆動制御部15は、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refとなるように、アクセルペダル操作量を補正(上書き)してモータに回生トルクを発生させる。
Then, when the actual driving force is larger than the target driving force T opt_ref , the driving
一方、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refよりも小さい場合、制駆動制御部15は、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refとなるように制駆動力発生装置4を制御して、自車両50に駆動力を発生させる。例えば、制駆動制御部15は、実制駆動力が目標制駆動力Topt_refとなるようにアクセルペダルの操作量を補正(上書き)してエンジン及び/又はモータを駆動させる。
On the other hand, when the actual driving force is smaller than the target driving force T opt_ref , the driving
ところで、車両を定常走行させる場合、車両の走行抵抗が大きくなるほど、大きな駆動力が必要になる。つまり、車両の重量が大きくなるほど走行抵抗は大きくなり、車両の重量が小さくなるほど走行抵抗は小さくなる。また、走行路の登り勾配が大きくなるほど走行抵抗は大きくなり、走行路の下り勾配が大きくなるほど走行抵抗は小さくなる。このため、例えば、走行抵抗の異なる状態で車両を同じ車速で走行させるためには、これらの状態間で車両の駆動力を変える必要がある。つまり、走行抵抗の大きい車両の駆動力(例えば、アクセル開度)を走行抵抗の小さい車両の駆動力よりも大きくする必要がある。 By the way, when making a vehicle run steadily, a big driving force is needed, so that traveling resistance of a vehicle becomes large. That is, the traveling resistance increases as the weight of the vehicle increases, and the traveling resistance decreases as the weight of the vehicle decreases. In addition, the travel resistance increases as the uphill slope of the travel path increases, and the travel resistance decreases as the downhill slope of the travel path increases. For this reason, for example, in order to make the vehicle travel at the same vehicle speed with different travel resistances, it is necessary to change the driving force of the vehicle between these states. In other words, it is necessary to make the driving force (for example, the accelerator opening degree) of a vehicle having a large running resistance greater than the driving force of a vehicle having a small running resistance.
ここで、先行車両60と自車両50とが同じ車速で定常走行している場合(Vp=Vf)を考える。この場合、上記の式(3)は、GV(Vp−Vf)の項が0になるため、Topt_ref=GX(Xdist−Thw・Vf)となる。そして、車間距離ゲインGX及び目標車間時間Thwは固定値であるため、目標制駆動力Topt_refは、車間距離Xdistのみを変数とした関数となる。つまり、車間距離Xdistによってのみ、目標制駆動力Topt_refを変えることができる。換言すると、車間距離Xdistが変わらなければ、目標制駆動力Topt_refを変えることができない。このため、例えば、ドライバがアクセルを踏み込んでも、車間距離Xdistが広がるまでは、実制駆動力は大きくならない。また、ドライバがアクセルを緩めても、車間距離Xdistが縮まるまでは、実制駆動力は小さくならない。
Here, it is assumed that the leading
このため、上記の式(3)で演算された目標制駆動力Topt_refに基づいて自車両50を運転支援しても、自車両50の走行抵抗が大きいと、又は、自車両50の走行抵抗が大きくなると、先行車両60と同じ車速で走行させるために適切な駆動力が得られない場合がある。また、自車両50の走行抵抗が小さいと、又は、自車両50の走行抵抗が小さくなると、先行車両60と同じ車速で走行させるために適切な制動力が得られない場合がある。その結果、ドライバビリティが悪化する可能性がある。例えば、自車両50が先行車両60に続いて平坦路から登り勾配路に進入する場合を考えると、自車両50が登り勾配路に進入した直後は、ドライバがアクセルを踏み込んでも、先行車両60との車間距離Xdist変わっていないため、自車両50の車速Vfが低下する。そして、自車両50の車速Vfの低下に伴い先行車両60との車間距離Xdistが広がると、目標制駆動力Topt_refが大きくなって自車両50の車速Vfが上昇し、先行車両60との車間距離Xdistが縮まる。
Therefore, even if the driving resistance of the host
そこで、目標制駆動力演算部14は、自車両50の走行抵抗にも基づいて、目標制駆動力Topt_refを演算する。つまり、目標制駆動力演算部14は、上記の式(3)で目標制駆動力Topt_refを演算し、この演算した目標制駆動力Topt_refを自車両50の走行抵抗に基づいて補正する。
Therefore, the target braking / driving
具体的に説明すると、目標制駆動力演算部14は、上記の式(3)で演算した目標制駆動力Topt_refを自車両50の走行抵抗に対応する補正係数で乗ずることで、上記の式(3)で演算した目標制駆動力Topt_refを自車両50の走行抵抗に基づいて補正する。補正係数は、例えば1を基準とした係数とすることができる。そして、目標制駆動力Topt_refが駆動力の目標値である場合、補正係数は、自車両50の走行抵抗が大きくなるほど大きな値となり、自車両50の走行抵抗が小さくなるほど小さな値となる。例えば、図5に示すように、自車両50の重量が大きくなるほど補正係数は大きくなり、自車両50の重量が小さくなるほど補正係数は小さくなる。また、走行路の登り勾配が大きくなるほど補正係数は大きくなり、走行路の下り勾配が大きくなるほど補正係数は小さくなる。一方、目標制駆動力Topt_refが制動力の目標値である場合、補正係数は、自車両50の重量が大きくなるほど大きな値となり、自車両50の下り傾斜が大きくなるほど小さな値となる。
Specifically, the target braking / driving
目標制駆動力演算部14は、自車両50の走行抵抗と補正係数とを対応させた補正マップを予め用意しておくことが好ましい。この場合、目標制駆動力演算部14は、この補正マップから自車両50の走行抵抗に対応する補正係数を取得し、この取得した補正係数を上記の式(3)で演算した目標制駆動力Topt_refに乗ずる。補正マップは、例えば、次のように求めることができる。まず、基準となる走行抵抗を基準走行抵抗とし、この基準走行抵抗に対応する補正係数を1として設定する。そして、様々な走行抵抗において、基準走行抵抗と同じ車速が得られるように補正係数を算出する。なお、補正マップに登録された補正係数に、走行抵抗に対応する補正係数がない場合は、補正マップに登録された補正係数を線形補間することにより、走行抵抗に対応する補正係数を求めてもよい。
It is preferable that the target braking / driving
次に、運転支援装置100の処理動作について説明する。
Next, the processing operation of the driving
図6に示すように、まず、運転支援装置100は、自車両50の車速Vfを取得するとともに、自車両50と先行車両60との車間距離Xdist及び相対車速(Vp−Vf)を取得する(ステップS1)。次に、運転支援装置100は、目標車間時間Thwを設定する(ステップS2)。なお、ステップS1とステップS2とは、逆に行ってもよく、同時に行ってもよい。次に、運転支援装置100は、式(3)に基づいて目標制駆動力Topt_refを演算する(ステップS3)。
As shown in FIG. 6, first, the driving
次に、運転支援装置100は、ステップS3で演算した目標制駆動力Topt_refを自車両50の走行抵抗に基づいて補正する(ステップS4)。つまり、目標制駆動力演算部14は、補正マップから自車両50の走行抵抗に対応する補正係数を取得し、この取得した補正係数をステップS3で演算した目標制駆動力Topt_refに乗ずる。
Next, the driving
次に、運転支援装置100は、ステップS4で補正した目標制駆動力Topt_refを、式(4)の有効範囲で制限する(ステップS5)。つまり、目標制駆動力Topt_refがTref_min未満である場合は、Tref_min以上とし、目標制駆動力Topt_refがTref_maxより大きい場合は、Tref_max以下とする。例えば、目標制駆動力Topt_refがTref_min未満である場合は、目標制駆動力Topt_refをTref_minとし、目標制駆動力Topt_refがTref_maxより大きい場合は、目標制駆動力Topt_refをTref_maxとする。
Next, the driving
次に、運転支援装置100は、自車両50に、ステップS4で補正した(又は、ステップS5で制限した)目標制駆動力Topt_refが発生するように、自車両50に発生させる制駆動力を制御する(ステップS6)。
Next, the driving
以上説明したように、本実施形態に係る運転支援装置100では、車間距離Xdist及び相対速度(Vp−Vf)だけでなく、自車両50の走行抵抗にも基づいて目標制駆動力Topt_refを演算するため、自車両50の走行抵抗が変わっても、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保とを両立することができる。
As described above, in the driving
また、車間距離Xdist及び相対速度(Vp−Vf)に基づいて演算された目標制駆動力Topt_refを自車両50の走行抵抗に基づいて補正するため、自車両50の走行抵抗に応じた目標制駆動力Topt_refを容易に演算することができる。
Further, in order to correct the target braking / driving force T opt — ref calculated based on the inter-vehicle distance X dist and the relative speed (V p −V f ) based on the traveling resistance of the
また、目標制駆動力Topt_refが駆動力の目標値である場合、自車両50の走行抵抗が大きいほど目標制駆動力Topt_refを大きく補正し、自車両50の走行抵抗が小さいほど目標制駆動力Topt_refを小さく補正するため、自車両50の走行抵抗に応じた目標制駆動力Topt_refを適切に演算することができる。
Further, when the target braking / driving force T opt_ref is the target value of the driving force, the target braking / driving force T opt_ref is corrected to be larger as the traveling resistance of the
また、自車両50の走行抵抗として自車両50の重量及び自車両50が走行している路面の勾配を用いることで、自車両50の走行抵抗に応じた目標制駆動力Topt_refを適切に演算することができる。
Further, by using the weight of the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the scope of the invention as set forth in the claims. May be
例えば、上記実施形態では、演算した目標制駆動力Topt_refを自車両50の走行抵抗に基づいて補正するものとして説明したが、自車両50の走行抵抗に応じた車間距離ゲインGXを用いて目標制駆動力Topt_refを演算してもよく、車間距離ゲインGXに自車両50の走行抵抗に応じた補正係数を掛け合わせて目標制駆動力Topt_refを演算してもよい。
For example, in the above embodiment, the calculated target braking-driving force T Opt_ref have been described as being corrected based on the running resistance of the
また、上記実施形態では、自車両50の走行抵抗として、自車両50の重量及び自車両50が走行している走行路の勾配の双方を用いるものとして説明したが、何れか一方のみであってもよく、更に他の走行抵抗を用いてもよい。
In the above embodiment, both of the weight of the
また、上記実施形態では、式(1)に基づいて目標制駆動力Topt_refを演算するものとして説明したが、目標制駆動力Topt_refは、式(1)以外の成分にも基づいて演算するものとしてもよい。 In the above embodiment, although the target braking / driving force T opt_ref is calculated based on the equation (1), the target braking / driving force T opt_ref is also calculated based on components other than the equation (1). It is good also as things.
また、上記実施形態では、車間距離ゲインGX及び相対速度ゲインGVは一定値であるものとして説明したが、車間距離ゲインGX及び相対速度ゲインGVは変数であってもよい。 In the above embodiment, although the inter-vehicle distance gain G X and the relative velocity gain G V been described as a constant value, the inter-vehicle distance gain G X and the relative velocity gain G V may be variable.
また、上記実施形態では、制御対象として制駆動力を用いるものとして説明したが、制御対象として、駆動力、又はアクセル開度を用いてもよい。この場合、目標制駆動力Topt_refの代わりに駆動力の目標値である目標駆動力、又はアクセル開度の目標値である目標アクセル開度を演算し、この演算した目標駆動力又は目標アクセル開度に基づいて自車両50の駆動力又はアクセル開度を制御してもよい。これらの場合、上記実施形態に説明した制駆動力及び目標制駆動力を、単純に駆動力及び目標駆動力、又はアクセル開度及び目標アクセル開度に置き換えるだけでよい。
Further, in the above embodiment, although the braking / driving force is used as the control target, the driving force or the accelerator opening may be used as the control target. In this case, the target driving force which is the target value of the driving force or the target accelerator opening degree which is the target value of the accelerator opening is calculated instead of the target braking / driving force T opt — ref , and the calculated target driving force or target accelerator opening is calculated. The driving force or the accelerator opening degree of the
1…車速センサ、2…周辺監視センサ、3…走行抵抗取得部、4…制駆動力発生装置、6…バネ減衰系モデル、6a…バネ、6b…ダンパ、10…ECU、11…自車速取得部、12…先行車両情報取得部、13…目標車間時間設定部、14…目標制駆動力演算部、15…制駆動制御部、50…自車両、60…先行車両、100…運転支援装置。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記自車両と先行車両との間の車間距離及び相対速度を取得する先行車両情報取得部と、
目標車間時間を設定する目標車間時間設定部と、
前記先行車両に前記自車両を追従させる目標制駆動力を演算する目標制駆動力演算部と、
前記自車両に前記目標制駆動力が発生するように前記自車両に発生させる制駆動力を制御する制駆動制御部と、を備え、
前記目標制駆動力演算部は、前記車間距離、前記相対速度、及び前記自車両の走行抵抗に基づいて前記目標制駆動力を演算する、
運転支援装置。 A host vehicle speed acquisition unit for acquiring the host vehicle speed;
A preceding vehicle information acquisition unit that acquires an inter-vehicle distance and a relative speed between the host vehicle and the preceding vehicle;
A target inter-vehicle time setting unit for setting a target inter-vehicle time;
A target braking / driving force computing unit that computes a target braking / driving force that causes the preceding vehicle to follow the preceding vehicle;
And a braking / driving control unit that controls the braking / driving force generated by the vehicle so that the target braking / driving force is generated in the vehicle.
The target braking / driving force computing unit computes the target braking / driving force based on the inter-vehicle distance, the relative speed, and the traveling resistance of the host vehicle.
Driving support device.
請求項1に記載の運転支援装置。 The target braking / driving force computing unit computes the target braking / driving force based on the inter-vehicle distance and the relative speed, and corrects the computed target braking / driving force based on the traveling resistance of the host vehicle.
The driving support device according to claim 1.
請求項2に記載の運転支援装置。 When the target braking / driving force is the target value of the driving force, the target braking / driving force calculating unit corrects the target braking / driving force more as the traveling resistance of the host vehicle is larger, and the traveling resistance of the host vehicle is The smaller the target braking / driving force is corrected to be smaller,
The driving support device according to claim 2.
請求項1〜3の何れか一項に記載の運転支援装置。 The target braking / driving force computing unit uses the weight of the host vehicle as a travel resistance of the host vehicle.
The driving support device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜4の何れか一項に記載の運転支援装置。
The target braking / driving force computing unit uses the slope of the road surface on which the vehicle is traveling as the travel resistance of the vehicle.
The driving assistance device according to any one of claims 1 to 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017206211A JP2019077353A (en) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | Drive support apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017206211A JP2019077353A (en) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | Drive support apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019077353A true JP2019077353A (en) | 2019-05-23 |
Family
ID=66628635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017206211A Pending JP2019077353A (en) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | Drive support apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019077353A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021131707A1 (en) * | 2019-12-26 | 2021-07-01 | 川崎重工業株式会社 | Lean-type vehicle |
US20210316727A1 (en) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Motorcycle-drive assistance apparatus |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10119607A (en) * | 1996-10-21 | 1998-05-12 | Nissan Motor Co Ltd | Automobile speed controller for vehicle |
JP2002137652A (en) * | 2000-11-02 | 2002-05-14 | Nissan Motor Co Ltd | Precedent vehicle follow-up controlling device |
JP2002225589A (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-14 | Nissan Motor Co Ltd | Vehicular traveling control device |
-
2017
- 2017-10-25 JP JP2017206211A patent/JP2019077353A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10119607A (en) * | 1996-10-21 | 1998-05-12 | Nissan Motor Co Ltd | Automobile speed controller for vehicle |
JP2002137652A (en) * | 2000-11-02 | 2002-05-14 | Nissan Motor Co Ltd | Precedent vehicle follow-up controlling device |
JP2002225589A (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-14 | Nissan Motor Co Ltd | Vehicular traveling control device |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021131707A1 (en) * | 2019-12-26 | 2021-07-01 | 川崎重工業株式会社 | Lean-type vehicle |
US20210316727A1 (en) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Motorcycle-drive assistance apparatus |
JP2021165098A (en) * | 2020-04-08 | 2021-10-14 | 三菱電機株式会社 | Motorcycle driving support device |
US11884272B2 (en) * | 2020-04-08 | 2024-01-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Motorcycle-drive assistance apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10220848B2 (en) | Braking/driving force control method and braking/driving force control device | |
US20220105925A1 (en) | One pedal driving | |
US10052952B2 (en) | Control method for improving fuel efficiency in adaptive cruise control system when preceding vehicle exists | |
JP3681052B2 (en) | Follow-up control device | |
US11358477B2 (en) | Braking/driving force control method and braking/driving force control device | |
CN107878457B (en) | Self-adaptive cruise torque control method and device and electric automobile | |
JP6350465B2 (en) | Vehicle control device | |
JP6380309B2 (en) | Vehicle control device | |
US8694209B2 (en) | Apparatus for controlling motion of vehicle | |
US11254313B2 (en) | Travelling control apparatus | |
US20030158648A1 (en) | Adaptive cruise control system for vehicle | |
CN102673545A (en) | Vehicle driving support apparatus | |
JP6265191B2 (en) | Vehicle control device | |
KR20170032854A (en) | Control apparatus for vehicle and follow-up driving system | |
KR102429495B1 (en) | Apparatus and method for controlling creep torque of eco vehicle | |
JP2017024553A (en) | Vehicle driving support device | |
JP6659513B2 (en) | Vehicle control device, vehicle control method, and vehicle control program | |
US20230022163A1 (en) | Control apparatus for vehicle | |
JP7627427B2 (en) | Vehicle driving control device | |
JP2019077353A (en) | Drive support apparatus | |
JP2021109558A (en) | Vehicle driving control device | |
JP5520766B2 (en) | Vehicle travel control device | |
SE1350646A1 (en) | Procedure and system for retarding a vehicle | |
JP7521518B2 (en) | Vehicle control device, vehicle control method, and program | |
JP2016113097A (en) | Vehicle control system and vehicle control program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200901 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210916 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210928 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220329 |