Processing

Please wait...

Settings

Settings

Goto Application

1. WO2020195603 - BRAKE CONTROL APPARATUS OF VEHICLE

Document

明 細 書

発明の名称 車両の制動制御装置

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

先行技術文献

特許文献

0005  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0006  

課題を解決するための手段

0007   0008  

図面の簡単な説明

0009  

発明を実施するための形態

0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051  

請求の範囲

1  

図面

1   2  

明 細 書

発明の名称 : 車両の制動制御装置

技術分野

[0001]
 本開示は、車両の制動制御装置に関する。

背景技術

[0002]
 特許文献1には、「正確かつスムーズな自動ブレーキ制御を行うことができる車両制御装置を提供すること」を目的に、「車両の速度と、センサの検出結果に基づく停止位置までの距離である制動距離とに基づいて、前記停止位置で停止するための基準フィードフォワード制動力を導出する基準フィードフォワード制動力導出部と、前記車両の速度に基づいて推定制動距離を導出し、前記導出した推定制動距離と前記制動距離との乖離を小さくするためのフィードバック制動力を導出するフィードバック制動力導出部と、を含み、前記基準フィードフォワード制動力と前記フィードバック制動力とに基づいて前記車両を前記停止位置で停止させる制御を行う自動停止制御部を備える、車両制御装置」について記載されている。
[0003]
 更に、特許文献1には、「検出制動距離は、自車両の制動によるピッチングによって振動する変動成分を含むが、制動距離推定部は適応フィルタ係数または適応フィルタ係数補正量の作用によって、これを滑らかに修正することができる。これによって、自動停止制御部に、スムーズな自動ブレーキ制御を行わせることができる」と記載されている。
[0004]
 ところで、車両を自動で停止させる場合に、車両の乗員(運転者を含む)に対する滑らかな制動感を達成するためには、制動によるピッチングによって振動する変動成分を抑制することに加えて、車両減速においてジャークが考慮される必要がある。ここで、「ジャーク」は、「加加速度」とも称呼され、単位時間あたりの加速度(減速度)の変化率である。

先行技術文献

特許文献

[0005]
特許文献1 : 特開2018-203015号

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0006]
 本発明の目的は、車両を自動停車させる制動制御装置において、停止距離が延びることなく、ジャークが考慮されて円滑に停車できるものを提供することである。

課題を解決するための手段

[0007]
 車両の制動制御装置は、運転支援装置(SJ)から要求減速度(Gr)、及び、要求停止距離(Dr)を演算周期毎に受信し、前記要求減速度(Gr)、及び、前記要求停止距離(Dr)に基づいて、車両の車輪(WH)に自動で制動トルク(Tq)を付与する。車両の制動制御装置は、前記車両の減速度(Ga)を前記演算周期毎に取得する減速度取得部(GA)と、前記車両の車体速度(Vx)を前記演算周期毎に演算する車体速度演算部(VX)と、時間(T)の経過に伴って規範減速度(Gu)が「上に凸」の特性で減少した後に、「下に凸」の特性で減少する規範減速度プロファイル(Pgu)、及び、前記規範減速度プロファイル(Pgu)に対応した規範速度プロファイル(Pvu)を有する記憶部(PF)と、現在の演算周期(to)における前記減速度(Ga)である基準減速度(go)と前記現在の演算周期(to)における前記車体速度(Vx)である基準車体速度(vo)との関係を満足するよう、前記規範減速度プロファイル(Pgu)、及び、前記規範速度プロファイル(Pvu)を調整して、目標減速度プロファイル(Pgt)、及び、目標速度プロファイル(Pvt)を設定する設定部(ST)と、前記目標速度プロファイル(Pvt)に基づいて、前記車両が前記基準車体速度(vo)から停止するまでの距離である推定停止距離(Dt)を演算する距離演算部(DT)と、前記推定停止距離(Dt)が前記要求停止距離(Dr)以下である条件が否定され続けている状態では、前記要求減速度(Gr)に基づいて前記制動トルク(Tq)を調整し、前記推定停止距離(Dt)が前記要求停止距離(Dr)以下である条件が初めて満足される演算周期の後は、前記目標減速度プロファイル(Pgt)に応じて決定される目標減速度(Gt)に基づいて前記制動トルク(Tq)を調整する調整部(TQ)と、を備える。
[0008]
 上記構成によれば、目標減速度Gtは、推定停止距離Dtが要求停止距離Dr以下である条件が満足された時点で採用され始めるため、車両の停止距離の延びは抑制される。そして、「上に凸」の特性で減少した後に、「下に凸」の特性で減少する時系列プロファイルPgtに基づく目標減速度Gtによって、制動トルクTqが決定される。このため、運転者を含む乗員への好適な制動感が達成され、車両が滑らかに停止される。

図面の簡単な説明

[0009]
[図1] 車両の制動制御装置SCの実施形態を説明するための全体構成図である。
[図2] 円滑停車制御の処理を説明するための機能ブロック図である。

発明を実施するための形態

[0010]
<車両の制動制御装置の実施形態>
 図1の全体構成図を参照して、車両の制動制御装置SCの実施形態について説明する。なお、以下の説明において、「WH」等の如く、同一記号を付された構成部材、演算処理、信号、特性、及び、値は、同一機能のものである。
[0011]
 車両には、制動操作部材BP、操作量センサBA、車輪速度センサVW、減速度センサGX、ブレーキキャリパCP、ホイールシリンダCW、回転部材KT、摩擦材MS、周辺監視装置SK、ナビゲーション装置NV、及び、制動制御装置SCが備えられる。
[0012]
 制動操作部材(例えば、ブレーキペダル)BPは、運転者が車両を減速させるために操作する部材である。制動操作部材BPが操作されることによって、車輪WHに対する制動トルクTqが調整され、車輪WHに制動力が発生される。
[0013]
 運転者による制動操作部材(ブレーキペダル)BPの操作量Baを検出するよう、制動操作量センサBAが設けられる。具体的には、制動操作量センサBAとして、マスタシリンダCM内の液圧(マスタシリンダ液圧)Pmを検出するマスタシリンダ液圧センサPM、制動操作部材BPの操作変位Spを検出する操作変位センサSP、及び、制動操作部材BPの操作力Fpを検出する操作力センサFP(図示せず)のうちの少なくとも1つが採用される。
[0014]
 車輪WHには、車輪WHの回転速度である車輪速度Vwを検出する車輪速度センサVWが備えられる。車両の車体には、車両の前後方向における加速度(減速度)Gxを検出する減速度センサGXが設けられる。
[0015]
 車両の各車輪WHには、ブレーキキャリパCP、ホイールシリンダCW、回転部材KT、及び、摩擦材MSが備えられる。具体的には、車輪WHには、回転部材(ブレーキディスク)KTが固定され、ブレーキキャリパCPが配置されている。ブレーキキャリパCPには、ホイールシリンダCWが設けられる。ホイールシリンダCW内の液圧(制動液圧)Pwが調整されることによって、車輪WHに対して、制動トルクTqが加えられる。結果、車輪WHに制動力が発生される。
[0016]
≪運転支援装置SJ≫
 運転支援装置SJでは、各種センサの検出結果に基づいて、要求減速度Gr、及び、要求停止距離Drが演算される。要求減速度Grは、現時点(対応する演算周期)における、運転者に代わって、滑らかに車両を減速するための減速度の目標値である。また、要求停止距離Drは、現時点(対応する演算周期)において、車両を要求減速度Grにて減速させた場合に、自車両から対象とする物体の手前までの距離である。例えば、運転支援装置SJは、周辺監視装置SK、及び、ナビゲーション装置NVのうちの少なくとも1つを含んで構成される。
[0017]
(1)周辺監視装置SK
 車両には、周辺監視装置SK(運転支援装置SJの一部)が設けられる。周辺監視装置SKでは、自車両が障害物に衝突しないよう、自動制動制御が実行される。更に、周辺監視装置SKでは、車両の運転者に代わって、自動走行制御(=自動制動制御+自動操舵制御)が実行される。周辺監視装置SKは、距離センサDS、及び、周辺監視コントローラECJ(コントローラECUの一部)にて構成される。距離センサDSによって、自車両の周辺に存在する物体(他の車両、固定物、自転車、人、動物等)と、自車両との間の距離(相対距離)Dsが検出される。例えば、距離センサDSとして、カメラ(単眼、複眼)、レーダ(ミリ波、レーザ)、超音波センサ等が利用される。
[0018]
 検出された相対距離(例えば、自車両の前方の他車両との車間距離)Dsは、周辺監視コントローラECJに入力される。コントローラECJでは、相対距離Dsに基づいて、要求減速度Grが演算される。また、自車両を停止するまで減速する場合(例えば、前方に存在する他車両が停車している場合)には、要求制動距離Drが演算される。要求減速度Grは、通信バスBSを介して、制動コントローラECBに送信される。
[0019]
 距離センサDSとして、カメラが採用される場合には、カメラによって、赤信号、一時停止線、前方の停止車両等が検出される。そして、検出された映像信号に基づいて、要求減速度Gr、及び、要求制動距離Drが演算される。
[0020]
(2)ナビゲーション装置NV
 車両には、ナビゲーション装置NV(運転支援装置SJの一部)が備えられる。ナビゲーション装置NVは、電子的に自車両の現在位置を把握し、この自車位置に基づいて目的地への経路案内を行なう機能を有する。ナビゲーション装置NVは、全地球測位システムGP、及び、ナビゲーションコントローラECNを含んで構成される。
[0021]
 全地球測位システムGPは、「グローバル・ポジショニング・システム(GPS)」であり、複数のGPS衛星の信号を受信し、自車両の現在位置Vpを知る衛星測位システム(地球上における現在位置を測定するためのシステム)である。全地球測位システムGPによって、自車両の位置Vpが、ナビゲーションコントローラECNに入力される。
[0022]
 ナビゲーションコントローラECNは、ナビゲーション装置用の電子制御ユニットである。ナビゲーションコントローラECNには、詳細な道路情報を有する地図データ(地図情報)MPが含まれている。具体的には、地図情報MPには、道路形状(直線を含むカーブ半径、道路の上り勾配、下り勾配等)が記憶されている。また、信号、一時停止線、踏切、標識等の情報が記憶されている。これらの道路情報は、基地局との通信によって随時、最新の情報に更新されるとともに、基地局から、信号情報(赤信号)、踏切情報、交通渋滞(特に、最後尾の車両位置)等が送信される。
[0023]
 ナビゲーションコントローラECNでは、自車両位置Vpが、地図情報MP、及び、基地局からの情報のうちの少なくとも1つに対応付けされて、車両が停止すべき地点(停車地点)が決定される。そして、ナビゲーションコントローラECNでは、停車地点に基づいて、要求減速度Gr、及び、要求停止距離Drが決定される。
[0024]
≪制動制御装置SC≫
 制動制御装置SCは、マスタシリンダCM、流体ユニットHU、及び、制動コントローラECB(コントローラECUの一部)にて構成される。流体ユニットHUは、制動コントローラECBによって制御される。流体ユニットHUによって、制動トルクTqが、独立して、個別に調整される。マスタシリンダCM、流体ユニットHU、及び、ホイールシリンダCWは、流体路HWを介して接続される。マスタシリンダCM、流体ユニットHUからホイールシリンダCWに制動液BFが移動されることによって、各車輪WHの制動トルクTqが調整される。例えば、流体ユニットHUとして、特開2002-356152号等に記載のものが採用され得る。
[0025]
 運転者による通常の制動時には、流体ユニットHUは作動されず、制動操作部材BPの操作に応じて、マスタシリンダCMから、制動液BFが、ホイールシリンダCWに圧送される。全てのホイールシリンダCWに同一の液圧(制動液圧)Pwが加えられる。
[0026]
 流体ユニットHU(アクチュエータ)は、アンチロック制御、トラクション制御、車両安定性制御、自動制動制御、停止維持制御等が実行される場合に作動される。流体ユニットHUの作動によって、制動液圧Pwは、制動操作部材BPの操作とは独立に、且つ、各輪個別に調整される。これにより、各車輪WHの制動トルク(結果、制動力)が、独立、且つ、個別に制御され得る。流体ユニットHUは、電動ポンプ、及び、複数の電磁弁を含んで構成される。制動コントローラECBによって、流体ユニットHU(特に、電動ポンプの電気モータ、及び、電磁弁)が制御される。
[0027]
 制動コントローラECB、周辺監視コントローラECJ、及び、ナビゲーションコントローラECNは、通信バスBSを介して情報(演算値、センサ値等)が共有されている。周辺監視コントローラECJ、及び/又は、ナビゲーションコントローラECNにて演算された、要求減速度Gr、及び、要求停止距離Drは、通信バスBSを介して、制動コントローラECBに入力される。制動コントローラECBでは、要求減速度Gr、及び、要求停止距離Drに基づいて、車両を自動で停止する停車制御が実行される。
[0028]
 なお、信号(検出値、演算値)は、通信バスBSを通して情報共有されるため、各種の演算は、何れのコントローラでも処理が可能である。通信バスBSを介してネットワーク接続されたコントローラECB、ECJ、ECNが、「ECU(電子制御ユニット)」と総称される。つまり、コントローラECUは、制動コントローラECB、周辺監視コントローラECJ、及び、ナビゲーションコントローラECNを含んで構成される。これらのコントローラが一体化され、1つのコントローラECUとされてもよい。
[0029]
 上述した制動制御装置SCでは、作動液体(制動液)による液圧式のものが例示された。これに代えて、制動液が用いられない、電動式の制動制御装置SCが採用され得る。該装置では、電気モータの回転が、ねじ機構等によって直線動力に変換され、摩擦部材が回転部材KTに押圧される。この構成では、制動液圧Pwに代えて、電気モータを動力源にして、回転部材KTに対する摩擦部材の押圧力が発生される。即ち、電気モータによって、制動トルクTqが付与され、車輪WHに制動力が発生される(例えば、特開2008-184023号を参照)。
[0030]
<円滑停車制御の演算処理>
 図2の機能ブロック図を参照して、円滑停車制御の処理について説明する。「円滑停車制御」は、車両のジャーク(減速度の変化率)が考慮され、車両の乗員に円滑な制動フィーリングを与え得る自動制動制御である。例えば、円滑停車制御のアルゴリズムは、制動コントローラECB内にプログラムされている。
[0031]
 円滑停車制御は、受信部JS、車体速度演算部VX、減速度取得部GA、記憶部ST、設定部ST、距離演算部DT、及び、調整部TQにて構成される。
[0032]
 運転支援装置SJにて演算された要求減速度Gr、及び、要求停止距離Drが、通信バスBSに送信される。受信部JSにて、要求減速度Gr、及び、要求停止距離Drが、演算周期毎に受信される。例えば、要求減速度Grは、運転者の常用制動時に相当する、「0.3G」以下の一定値として決定される。また、要求停止距離Drは、要求減速度Grにて車両が減速された場合において、対象とする地点(自車両前方の他車両の後端部、停止線、踏切、障害物等)にまで、余裕をもって車両を停止できる距離として決定される。
[0033]
 車体速度演算部VXにて、車輪速度Vwに基づいて、演算周期毎に、車体速度Vxが演算される。例えば、車両の加速時を含む非制動時には、4つの車輪速度Vwのうちの最も遅いもの(最遅の車輪速度)に基づいて、車体速度Vxが演算される。また、制動時には、4つの車輪速度Vwのうちの最も速いもの(最速の車輪速度)に基づいて、車体速度Vxが演算される。更に、車体速度Vxの演算において、その時間変化量において制限が設けられ得る。即ち、車体速度Vxの増加勾配の上限値αup、及び、減少勾配の下限値αdnが設定され、車体速度Vxの変化が、上下限値αup、αdnによって制限される。
[0034]
 減速度取得部GAにて、減速度センサGXによって検出された減速度Gxが、減速度の実際値Gaとして取得される。減速度Gaは、実際に発生している車両の前後方向(進行方向)の減速度(負の加速度)である。また、車体速度Vxに基づいて、減速度Ga(実際値)が決定され得る。具体的には、車体速度Vxが時間微分されて、実減速度Gaが演算される。更に、ロバスト性を向上するよう、車体速度Vxの微分値(演算値)、及び、実減速度Gx(検出値)に基づいて、実際の車両減速度Gaが演算されてもよい。なお、減速度Gaも、演算周期毎に演算される。
[0035]
 記憶部STには、時間Tと規範減速度Guとの関係において、規範減速度プロファイルPguが記憶されている。「プロファイル」は、時系列における状態変数の変化を表すものである。規範減速度プロファイルPguは、車体減速度のジャーク(変化率)を考慮して、乗員に安心感をもたらし、滑らかに車両を停車させるための規範となる、予め設定された減速度の時系列特性である。規範減速度プロファイルPguでは、規範減速度プロファイルPguが適用される演算周期を「0(基準時間)」として、時間Tが経過するに従って、規範減速度Guが、所定規範減速度guから「上に凸」の特性で減少される。そして、時間Tが時点thに達すると、規範減速度Guは、「下に凸」の特性で減少され、時点(終了時点)tuにて、規範減速度Guは、「0」にされる。従って、規範減速度プロファイルPguは、「上に凸」から「下に凸」に変化する変曲点Phを有する。「変曲点」は、曲率の符号(プラス又はマイナス)が変化する点であり、2次導関数が「0」なる点である。ここで、値gu、th、tuは、予め設定された所定値(定数)である。
[0036]
 「上に凸」の特性では、曲線上の2点を結んだ線分が、常に曲線の下側にあるような特性(例えば、関数)である。一方、「下に凸」の特性では、曲線上の2点を結んだ線分が、常に曲線の上側にあるような特性(例えば、関数)である。規範減速度プロファイルPguが、その時系列特性において、「上に凸」の特性から、「下に凸」の特性に遷移するように設定されるため、非常に滑らかに車両が減速され得る。規範減速度プロファイルPguは、時間Tに対するデータ点の集合体として定義され得る。また、規範減速度プロファイルPguは、時間Tに対する関数として設定されてもよい。該時系列特性Pguは、車両の乗員に対して、官能的に安心感を与える。
[0037]
 記憶部STには、時間Tと規範速度Vuとの関係において定義された、規範速度プロファイルPvuが記憶されている。規範速度プロファイルPvuは、規範減速度プロファイルPguに対応するように予め設定された車体速度の時系列特性である。規範速度プロファイルPvuは、時間Tが基準時間(T=0)である場合には、所定速度vu(「所定規範速度」ともいう)であり、時間Tの経過に応じて、「下に凸」の特性で滑らかに減少し、時点tuにて、「0」にされる。時点tu(これに該当する演算周期)は、「規範終了時点(「規範終了演算周期」ともいう)」と称呼される。つまり、規範減速度プロファイルPgu、及び、規範速度プロファイルPvuでは、規範減速度Gu、及び、規範車体速度Vuが同時(規範終了時点tu)に「0」にされる。規範減速度プロファイルPguと同様に、規範速度プロファイルPvuは、時間Tに対する、データ点の集合体、又は、関数として設定される。
[0038]
 規範減速度プロファイルPguと規範速度プロファイルPvuとの間には所定の関係(即ち、速度と加速度の関係)がある。規範速度プロファイルPvuが、「T=0」から時間微分された特性が、規範減速度プロファイルPguに一致する。また、「T=0」から「T=tu」まで、規範減速度プロファイルPguが時間積分された値が、所定規範速度vuと一致する。つまり、縦軸(加速度軸)、横軸(時間軸)、及び、規範減速度プロファイルPguとで囲まれた部分の面積が、所定規範速度vuとなる。
[0039]
 設定部STにて、減速度Ga、車体速度Vx、規範減速度プロファイルPgu、及び、規範速度プロファイルPvuに基づいて、目標減速度プロファイルPgt、及び、目標速度プロファイルPvtが演算される。目標減速度プロファイルPgt、及び、目標速度プロファイルPvtは、現在の演算周期(現時点)toにおける実際の状態量(Ga、Vx等)に基づいて、将来の状態量を先読みして、推定するための時系列特性(目標とするプロファイル)である。設定部STでは、現在の演算周期(現時点)toにおける実際の減速度Gaが、基準減速度goとして設定される。また、現在の演算周期toにおける車体速度Vxが、基準車体速度voとして設定される。そして、基準減速度goと基準車体速度voとの関係が満足されるように、規範減速度プロファイルPgu、及び、規範速度プロファイルPvuが調整されて、目標減速度プロファイルPgt、及び、目標速度プロファイルPvtが設定される。
[0040]
 減速度プロファイルPgu、Pgtでは、「上に凸」の特性と「下に凸」の特性とが、変曲点(例えば、点Ph)にて接続される。このような特性に代えて、減速度プロファイルPgu、Pgtが、「上に凸」の特性の変曲点と、「下に凸」の特性の変曲点とが、直線で接続されるような特性(つまり、2つの変曲点が直線で結ばれた特性)として、決定されてもよい。
[0041]
≪目標減速度プロファイルPgtの設定≫
 規範減速度プロファイルPguが、以下の方法で調整(変形)されて、目標減速度プロファイルPgtが設定される。
(1)規範減速度プロファイルPguの基準時点「0」が、目標減速度プロファイルPgtにおける現在の演算周期(現時点)toに設定される。
(2)規範減速度プロファイルPguの切片(縦軸と交差する点)guが、基準減速度(現時点の実際の減速度)goに調整され、目標減速度プロファイルPgtの切片にされる。つまり、所定規範減速度guが基準減速度goに一致するよう、規範減速度プロファイルPguが縦軸(減速度)の方向に調整(拡大又は縮小)されて、目標減速度プロファイルPgtが決定される。
(3)上記(2)の処理にて調整された目標減速度プロファイルPgtにおいて、目標減速度プロファイルPgtの時間積分値が、基準車体速度(現時点の実際の車体速度)voと一致するように、終了時点tsが調整され、最終的な目標減速度プロファイルPgtが決定される。ここで、「Gt=0」となる時点tsは、「終了演算周期」とも称呼される。即ち、横軸(時間T=to~ts)、縦軸(Gt=0~go)、及び、目標特性Pgtで囲まれた部分の面積が、基準車体速度voになるように、目標減速度プロファイルPgtが設定される。
[0042]
 目標減速度プロファイルPgtは、規範減速度プロファイルPguを基にして、目標減速度Gt(縦軸)、及び、時間T(横軸)の両方向に調整(修正)されて設定される。このため、現時点toの基準状態量go(減速度)、vo(車体速度)の関係が満足されるとともに、目標減速度Gtが、基準減速度goから「上に凸」から、変曲点を通り、「下に凸」に遷移するように減少され、終了時点(終了演算周期)tsにて「0」となる時系列特性として設定される。
[0043]
≪目標速度プロファイルPvtの設定≫
 規範速度プロファイルPvuが、以下の方法で調整(変形)されて、目標速度プロファイルPvtが設定される。
(1)目標速度プロファイルPvtの基準時点「0」が、目標速度プロファイルPvtにおける現在の演算周期(現時点)toに設定される。
(2)規範速度プロファイルPvuの切片(縦軸と交差する点)vuが、基準車体速度(現時点の実際の車体速度)voに調整され、目標速度プロファイルPvtの切片にされる。つまり、所定規範速度vuが基準車体速度voに一致するよう、規範速度プロファイルPvuが縦軸(車体速度)の方向に調整(拡大又は縮小)されて、目標速度プロファイルPvtが決定される。更に、規範速度プロファイルPvuの終了時点(規範終了演算周期)tuが、目標速度プロファイルPvtでの終了時点(終了演算周期)tsに一致するよう、規範速度プロファイルPvuが横軸(時間軸)の方向に調整(修正)されて、最終的な目標速度プロファイルPvtが設定される。
[0044]
 距離演算部DTにて、目標速度プロファイルPvtに基づいて、推定停止距離Dtが演算(推定)される。推定停止距離Dtは、車両が、目標減速度プロファイルPgtに従って、現時点toの基準減速度goから減速され、停車に至る場合の、停止距離の推定値(「推定停止距離Dt」ともいう)である。換言すれば、推定停止距離Dtは、目標速度プロファイルPvtに応じた、車両が基準車体速度voから停止する(即ち、「Vx=0」となる)までの距離である。具体的には、推定停止距離Dtは、目標速度プロファイルPvtが、現時点toから終了時点tsまでに亘って時間積分されて決定される、即ち、横軸である時間軸(T=to~ts)、縦軸である速度軸(Vt=0~vo)、及び、目標特性Pvtで囲まれた部分の面積が、推定停止距離Dtとして演算される。
[0045]
 調整部TQでは、要求停止距離Dr、推定停止距離Dt、要求減速度Gr、及び、目標減速度Gtに基づいて、制動トルクTqの目標値が演算される。調整部TQは、判定部HN、及び、選択部SNにて構成される。
[0046]
 判定部HNでは、受信部JSにて受信された要求停止距離Drと、距離演算部DTにて演算された推定停止距離Dtとが比較され、判定結果Hnが決定される。判定結果Hnは、要求停止距離Drと推定停止距離Dtとの大小関係を判定した結果であり、判定フラグ(「0」又は「1」の値)として出力される。推定停止距離Dtよりも、要求停止距離Drが短い(小さい)場合(即ち、「Dt>Dr」)には、判定フラグHnは「0」に決定される。しかし、推定停止距離Dtが、要求停止距離Dr以下(即ち、「Dt≦Dr」)の条件が満足されると、判定フラグHnが「0」から「1」に切り替えられる。
[0047]
 選択部SNでは、判定フラグHnに基づいて、受信部JSにて受信された要求減速度Gr、及び、設定部STにて目標減速度プロファイルPgtに基づいて演算された目標減速度Gtのうちの何れか一方が選択される。一連の自動制動中に、「推定停止距離Dtが要求停止距離Dr以下」である条件が否定され続け、「Hn=0」が継続されている場合には、制動トルクTq(目標値)は、要求減速度Grに基づいて決定される。具体的には、要求減速度Grに、車両質量、及び、制動装置の諸元(回転部材KTの有効半径、摩擦部材MSの摩擦係数、ホイールシリンダCWの受圧面積等)に基づく所定係数が乗算されて、要求減速度Grが制動トルクTqに変換される。ここで、「一連の自動制動中」とは、自動制動が開始されてから、車両が停止されるまでの間を意味する。
[0048]
 一方、一連の自動制動中に、「推定停止距離Dtが要求停止距離Dr以下」である条件が初めて肯定された演算周期(時点)からは、要求減速度Grに代えて、目標減速度Gtが採用される。そして、目標減速度Gtに基づいて、制動トルクTqの目標値が演算される。具体的には、目標減速度Gtに上記所定係数が乗算されて、制動トルクTqの目標値が決定される。判定フラグHnが、「0(「Dt>Dr」を示す)」から「1(「Dt≦Dr」を示す)」に切り替えられた演算周期以降は、制動トルクTq(目標値)は、目標減速度プロファイルPgtに従って演算される。
[0049]
 流体ユニットHUでは、制動トルクTqの目標値に基づいて、実際の制動トルクTqが、その目標値に一致するよう制御される。例えば、制動トルクTqが、ホイールシリンダCWの液圧(制動液圧)Pwによって制御される場合には、制動トルクTqの目標値に応じて制動液圧の目標値Ptが演算される。そして、液圧目標値Ptと、液圧センサによって検出された制動液圧Pw(実際値)、又は、電磁弁等の駆動状態に応じた推定値とに基づいて液圧フィードバック制御が実行される。また、車両の減速度において、目標値Gr、Gtと実際値Gaとに基づいて、減速度フィードバック制御が行われ得る。更に、車体速度Vt(目標値)、Vx(実際値)において、車体速度フィードバック制御が実行されてもよい。
[0050]
 以上で説明したように、制動制御装置SCでは、減速開始から停車までの自動制動制御中に、「推定停止距離Dtが要求停止距離Dr以下」の条件が否定され続けている間は、要求減速度Grに基づいて制動トルクTqが演算される。つまり、「Dt>Dr」の状態では、停止距離が伸びないよう、目標減速度プロファイルPgtは適用されない。しかし、自動制動制御中に、一旦、「推定停止距離Dtが要求停止距離Dr以下」の条件が満足されると、その演算周期の後は、目標減速度プロファイルPgtが適用され、目標減速度Gtに基づいて、制動トルクTqが決定される。円滑停車制御の目標減速度Gtは、時間Tの経過に伴って、目標減速度Gtが「上に凸」の特性で減少した後に、変曲点(又は、2つの変曲点を結ぶ直線)を介し、「下に凸」の特性で減少するプロファイル(時系列特性)Pgtに基づいて決定される。円滑停車制御において、目標減速度Gtは、「Dt≦Dr」が満足された時点で、その採用が開始されるため、停止距離の延びは回避される。更に、目標減速度Gtは、減速度の変化率(ジャーク)が考慮された目標減速度プロファイルPgtに基づいて決定されるため、乗員への好適な制動感が達成されるとともに、車両が滑らかに減速され、停止される。
[0051]
 なお、目標減速度プロファイルPgtに基づく円滑停車制御は、車両を好適に停止するためのものである。従って、車体速度Vxが所定速度vx以上では、目標減速度プロファイルPgtは設定されず、自動制動制御では、常時、要求減速度Grに基づいて、制動トルクTqが演算される。つまり、「Vx≧vx」では、目標減速度プロファイルPgtに基づく円滑停車制御の実行は禁止される。換言すれば、目標減速度プロファイルPgtに基づく円滑停車制御は、車体速度Vxが所定速度vx未満の場合にのみ、その実行が許可される。ここで、所定速度vx(「所定許可速度」ともいう)は、予め設定された所定値(定数)である。
 

請求の範囲

[請求項1]
 運転支援装置から要求減速度、及び、要求停止距離を演算周期毎に受信し、前記要求減速度、及び、前記要求停止距離に基づいて、車両の車輪に自動で制動トルクを付与する車両の制動制御装置であって、
 前記車両の減速度を前記演算周期毎に取得する減速度取得部と、
 前記車両の車体速度を前記演算周期毎に演算する車体速度演算部と、
 時間の経過に伴って規範減速度が「上に凸」の特性で減少した後に、「下に凸」の特性で減少する規範減速度プロファイル、及び、前記規範減速度プロファイルに対応した規範速度プロファイルを有する記憶部と、
 現在の演算周期における前記減速度である基準減速度と前記現在の演算周期における前記車体速度である基準車体速度との関係を満足するよう、前記規範減速度プロファイル、及び、前記規範速度プロファイルを調整して、目標減速度プロファイル、及び、目標速度プロファイルを設定する設定部と、
 前記目標速度プロファイルに基づいて、前記車両が前記基準車体速度から停止するまでの距離である推定停止距離を演算する距離演算部と、
 前記推定停止距離が前記要求停止距離以下である条件が否定され続けている状態では、前記要求減速度に基づいて前記制動トルクを調整し、前記推定停止距離が前記要求停止距離以下である条件が初めて満足される演算周期の後は、前記目標減速度プロファイルに応じて決定される目標減速度に基づいて前記制動トルクを調整する調整部と、
 を備える、車両の制動制御装置。
 

図面

[ 図 1]

[ 図 2]