JP2004291929A

JP2004291929A - Vehicular control device

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Publication number: JP2004291929A
Application number: JP2003090533A
Authority: JP
Inventors: Kouichi Tomita; 晃市富田; Atsushi Tokumitsu; 淳徳満
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【課題】運転者の緊急操作に応じた特性で走行状態の制御が行われるようにする。
【解決手段】ナビゲーションシステムから供給された道路の湾曲の程度を表す情報と、ステアリングホイールの操舵角度および操舵角速度とに基づいて、運転者の操作が緊急操作であるか否かが推定されるとともに、その推定結果の信頼度が取得される。操舵角度が湾曲の程度に対して大きい場合には、緊急操作が行われたと推定される。また、操舵角速度が大きい場合は小さい場合より緊急操作であるか否かの推定結果の信頼度が高いとされる。一方、横加速度が開始しきい値を越えた場合に操縦安定性の制御が行われるのであるが、その開始しきい値が緊急操作であることの推定結果の信頼度が高い場合は低い場合より小さくされる。その結果、緊急操作に応じた特性で走行状態の制御を行うことができる。
【選択図】図２An object of the present invention is to control a running state with characteristics according to a driver's emergency operation.
Based on information indicating the degree of curvature of a road supplied from a navigation system and a steering angle and a steering angular velocity of a steering wheel, it is estimated whether or not the driver's operation is an emergency operation. , The reliability of the estimation result is obtained. When the steering angle is large with respect to the degree of curvature, it is estimated that an emergency operation has been performed. Further, when the steering angular velocity is large, the reliability of the estimation result of whether or not the operation is an emergency operation is higher than when the steering angular velocity is small. On the other hand, if the lateral acceleration exceeds the start threshold, control of the steering stability is performed, but when the reliability of the estimation result that the start threshold is an emergency operation is high, the control is lower than when the reliability is low. Be reduced. As a result, it is possible to control the running state with characteristics according to the emergency operation.
[Selection diagram] FIG.

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、路面の状態に基づいて車両の走行状態を制御する車両制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、運転者がアクセル操作部材の操作を解除した場合の解除速度に基づいて駆動伝達装置や駆動装置を制御することが記載されている。解除速度が大きい場合は減速の意志が強く、解除速度が小さい場合は減速の意志が弱いと推定される。駆動伝達装置や駆動装置は、運転者の減速の意志の強さに応じて制御される。
特許文献２には、前方物体との間の車間距離と道路状態との少なくとも一方に基づいて車両の減速の必要性が取得され、その減速の必要性に基づいて制動装置を制御することが記載されている。
特許文献３には、運転者の操作部材の操作状態と、道路状態とに基づいて、走行状態を制御することが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２９９８９０号公報
【特許文献２】
特開平１１−１１５５４５号公報
【特許文献３】
特開平１１−３１１３１９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果】
本発明の課題は、車両の走行状態を制御する車両制御装置において、運転者の緊急操作に応じた特性で走行状態を制御可能とすることである。この課題は、車両制御装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで、本明細書に記載の技術の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組み合わせが以下の各項に限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、常に、すべての事項を一緒に採用しなければならないものではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００５】
以下の各項のうち、（１）項〜（４）項が請求項１〜４に対応し、（８）項が請求項５に対応する。
【０００６】
（１）車両が走行する道路の状態を表す情報を取得する道路状態取得装置と、
運転者の運転操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記道路状態取得装置によって取得された道路状態と、前記操作状態検出装置によって検出された操作状態とに基づいて、運転者の操作が緊急操作であると推定された場合と緊急操作でないと推定された場合とで、異なる特性で車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
本項に記載の車両制御装置においては、走行状態の制御が、運転者の操作が緊急操作であると推定された場合と緊急操作でないと推定された場合とで、異なる特性で行われる。
運転操作部材には、ステアリングホイール等の操舵部材、ブレーキ操作部材、アクセル操作部材等が該当し、運転操作部材の操作状態は、操作量、操作速度、操作加速度、操作力、操作方向等で表すことができる。運転者は、道路の状態を見ながら運転操作部材を操作するのが普通である。
例えば、湾曲した形状の道路を走行する場合には、操舵部材が操作されるとともに、カーブに突入する直前にブレーキ操作部材が操作され、カーブを抜ける直前からアクセル操作部材が操作されることが多い。この場合において、操舵部材の操作状態、ブレーキ操作部材の操作状態、アクセル操作部材の操作状態等は、湾曲の程度等によって決まる。
また、上り勾配の道路を走行する場合には、アクセル操作部材が操作されることが多く、下り勾配の道路を走行する場合において車速が大きい場合には、ブレーキ操作部材が操作されることがある。この場合において、運転者は、アクセル操作部材やブレーキ操作部材を、道路の勾配を認識しながら操作することが多い。
このように、道路の状態と運転操作部材の操作状態とは関係があるのであり、道路の状態と操作部材の操作状態とに基づけば、緊急操作であるかどうかを推定することができる。また、道路の状態を考慮しない場合に比較して、緊急操作であるかどうかを正確に推定することができる。
制御の特性は、制御の内容を規定するもので、例えば、比例、微分、積分制御の取捨選択、制御ゲイン、判定しきい値（例えば、制御の開始しきい値等）、不感帯の幅、制御マップの選択、フィルタの選択等によって規定される。また、これらは、安定性重視か否か、乗り心地重視か否か、経済性重視か否か、応答性重視か否か、回頭性重視か否か、登坂性重視か否か、操縦安定性重視か否か等によって規定することもできる。
いずれにしても、緊急操作であると推定された場合と緊急操作でないと推定された場合とで異なる特性で制御が行われるのであり、運転者の緊急操作に応じた特性で走行状態を制御することができる。
（２）前記走行状態制御装置が、前記道路状態取得装置によって取得された道路状態と、前記操作状態検出装置によって検出された操作状態とに基づいて、運転者の操作が緊急操作であるか否かを推定する緊急操作推定部を含む（１）項に記載の車両制御装置。
運転者の運転操作部材の操作が緊急操作であるか否かは緊急操作推定部によって推定される。
（３）前記走行状態制御装置が、前記緊急操作推定部による推定結果の確からしさの程度である推定信頼度を取得する推定信頼度取得部を含む（２）項に記載の車両制御装置。
緊急操作であるか否かは、本来、運転者の主観によるため、客観的に緊急操作であるとか緊急操作でないとか断定することは困難である。そこで、本項に記載の車両制御装置においては、緊急操作であるか否かが推定され、その推定結果の確からしさの程度が推定信頼度取得部によって取得される。緊急操作であると推定された場合の推定結果の確からしさの程度が高い場合は、確からしさの程度が低い場合より、緊急操作である確率が高い。
推定信頼度は、連続的な値であっても段階的な値であってもよい。
（４）前記道路状態取得装置が、車両が走行する道路の湾曲の程度に関連する情報を取得する道路湾曲関連情報取得部を含み、前記操作状態検出装置が、操舵部材の操作状態を検出する操舵状態検出部を含み、前記走行状態制御装置が、前記道路の湾曲の程度と前記操舵部材の操作状態とに基づいて運転者の操作が緊急操作であるか否かを推定する緊急操作推定部を含む（１）項ないし（３）項のいずれか１つに記載の車両制御装置。
本項に記載の車両制御装置においては、道路の湾曲の程度と操舵部材の操作状態とに基づいて緊急操作であるか否かが推定される。前述のように、運転者は道路の湾曲の程度を見ながら操舵部材を操作するのが普通であるため、標準的な運転技量を有する運転者が平常の心理状態（緊急であると感じていない心理状態）にある場合においては、運転者の操作部材の操作状態は、道路の湾曲の程度と、操舵部材の操作状態と車輪の転舵状態との間の予め定められた関係（例えば、ステアリングギヤ比等構造的に決まる関係や、操舵部材の操作状態に基づいて車輪の転舵状態が制御される場合における操作状態と転舵状態との関係等が該当する）とによって決まる。操作状態と転舵状態との関係は車両によって決まっており、運転者はそれを知っているのが普通であるため、操舵部材の操作状態は道路の湾曲の程度によって決まると考えることができる。したがって、操舵部材の操作状態が、道路の湾曲の程度に対して決まる平常範囲から外れた状態にある場合に、緊急操作であると推定することができる。
湾曲の程度は、その道路の曲率で表したり、曲率半径で表したりすることができる。また、湾曲の程度は、半径が小さく曲率が大きいほど、大きくなる数字で表すことができる。
【０００７】
（５）前記走行状態制御装置が、車両の操縦安定性を制御する操縦安定性制御部を含む（１）項ないし（４）項のいずれか１つに記載の車両制御装置。
『操縦安定性』は、例えば、レーンチェンジ、旋回時等において操舵部材を積極的に操作する際の、操作に対する追従性（操作に敏感に対応する応答性を含む）を表す場合、直進走行時、定常旋回時において操作状態が一定に保たれる場合の走行コース保持性や収束性を表す場合等がある。
この意味において、『操縦安定性の制御』は、例えば、追従性の向上を図る制御、収束性の向上を図る制御、追従性の向上と収束性の向上との両方を図る制御、また、これらの制御に関連する制御等が該当する。これらの制御に関連する制御には、例えば、ロール抑制制御が該当する。ロール抑制制御が行われれば、接地性が向上し、旋回性を向上させることができる。さらに、スピン傾向やドリフトアウト傾向が設定傾向より強くなった場合に、これらを抑制するビークルスタビリティ制御等も操縦安定性制御に含まれると考えることもできる。
いずれにしても、操縦安定性を向上させるための具体的な制御は一義的に決まるものではなく、走行状態および操作状態、目的等に応じて種々の制御がある。
（６）前記操縦安定性制御部が、車両の車輪に対応してそれぞれ設けられたショックアブソーバの減衰特性の制御する減衰特性制御部を含む（５）項に記載の車両制御装置。
ショックアブソーバの減衰特性の制御による操縦安定性制御として、例えば、前輪に設けられたショックアブソーバの減衰特性を後輪に設けられたショックアブソーバの減衰特性より柔らかくする制御がある。この制御によれば、ステア特性をアンダステア特性とすることができ、収束性を向上させることができる。また、前輪側の減衰特性を後輪側の減衰特性より硬くする制御がある。この制御によれば、回頭性を向上させることができ、追従性を向上させることができる。
また、旋回内輪側と旋回外輪側との少なくとも一方の減衰特性を硬くする制御がある。この制御によれば、ロールを抑制することができる。接地性を向上させて追従性を向上させることができる。
さらに、これら各輪の減衰特性の制御を、旋回開始時、終了時で異ならせたり、ロール増大行程、減少行程で異ならせたりする制御もある。
（７）前記操縦安定性制御部が、前記車両の前輪と後輪との少なくとも一方の転舵角を制御する転舵角制御部と、車両の右側輪と左側輪との間のトルク差を制御する制動・駆動トルク差制御部との少なくとも一方を含む（５）項または（６）項に記載の車両制御装置。
ステアリング装置において、前輪と後輪との少なくとも一方の転舵角度を制御すれば、追従性を向上させたり、収束性を向上させたりすることができる。
また、制動装置や駆動装置において、左右トルク差を制御すれば、旋回時の応答性や収束性を制御することができる。
（８）前記走行状態制御装置が、運転者の操作が緊急操作であると推定された場合に、その推定結果の確からしさの程度が高い場合は低い場合より、走行状態の制御をより操縦安定性を重視する特性で行う操縦安定性制御部を含む（１）項ないし（７）項のいずれか１つに記載の車両制御装置。
緊急操作であると推定された場合に、その推定結果の確からしさの程度が高い場合は低い場合より走行状態の制御が操縦安定性を重視する特性で行われる。操縦安定性を重視する特性の制御は、例えば、開始条件が満たされ易くされた制御（開始しきい値が小さくされた制御）とすることができる。
【０００８】
（９）車両が走行する道路の状態を表す情報を取得する道路状態取得装置と、
運転者の運転操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記道路状態取得装置によって取得された道路状態と、前記操作状態検出装置によって検出された運転操作部材の操作量および操作速度とに基づいて取得された運転者の操作の緊急度に応じた特性で車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
道路の状態と、運転操作部材の操作量および操作速度とに基づけば、運転者の操作の緊急度を取得することができるのであり、緊急度に応じた特性で走行状態が制御される。
本項に記載の車両制御装置には、（１）項ないし（８）項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
（１０）車両が走行する道路の状態を表す情報を取得する道路状態取得装置と、
運転者の運転操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記道路状態取得装置によって取得された道路状態と、前記操作状態検出装置によって検出された運転操作部材の操作量および操作速度とに基づいて、運転者の操作が緊急操作であると推定された場合と緊急操作でないと推定された場合とで、異なる特性で車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
本項に記載の車両制御装置には、（１）項ないし（８）項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
（１１）車両が走行する道路の状態を表す情報を取得する道路状態取得装置と、
運転者の運転操作部材の操作状態を検出する操作状態検出装置と、
前記道路状態取得装置によって取得された道路状態と、前記操作状態検出装置によって検出された運転操作部材の操作量および操作速度とに基づいて車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と
を含むことを特徴とする車両制御装置。
例えば、道路の状態、操作量、操作速度に基づいて決まる特性で走行状態の制御が行われるようにすることができる。
なお、本項に記載の車両制御装置には、（１）項ないし（８）項のいずれかに記載の技術的特徴を採用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態である車両制御装置について図面に基づいて詳細に説明する。
図１において、１０はナビゲーションシステムであり、１２はサスペンションシステムである。
ナビゲーションシステム１０は、情報処理部２０，現在位置取得装置２２，走行状態検出装置２４，記憶装置２６，表示装置２８，音声出力装置３０等を含み、サスペンションシステム１２は、サスペンションＥＣＵ３２，横加速度センサ３４，操舵角センサ３６，ショックアブソーバ３７，減衰特性制御部３８等を含む。
【００１０】
ナビゲーションシステム１０において、現在位置取得装置２２は、人工衛星、ビーコン等からの情報を受信する受信装置を含み、これらの情報に基づいて自車両の現在位置を取得する。走行状態検出装置２４は、操舵角センサまたはヨーレイトセンサ、走行速度センサ等と、地磁気センサとを含み、これらに基づいて走行速度、走行方向等の走行状態を取得する。記憶装置２６は、地図情報等を記憶する。
表示装置２８はディスプレイを含み、現在走行中の道路の状態を表示等する。音声出力装置３０はスピーカを含み、音声を出力する。
情報処理部２０は、コンピュータを主体とするもので、現在走行中道路状態取得部４０を含み、地図情報、現在位置、走行状態等に基づいて現在走行中の道路の状態を表す情報を取得する。
【００１１】
サスペンション装置１２において、横加速度センサ３４は、車両に加えられる横方向の加速度を検出するものであり、操舵角センサ３６は、運転者のステアリングホイール等の操作角度を検出するものである。操舵角センサ３６によって検出された操舵角度を微分することによって操舵角速度が求められる。減衰特性制御アクチュエータ３８は、各輪毎に設けられ、車体側部材と車輪側部材との間に設けられたショックアブソーバ３７の減衰特性を制御するものであり、ショックアブソーバ３７のピストンに設けられたバルブを作動させる電動モータを含む。電動モータの制御によりバルブが制御され、ピストンで仕切られた上室と下室との間の流路面積を制御する。流路面積が小さい場合は大きい場合より減衰特性が硬くなり、姿勢変化が抑制される。
サスペンションＥＣＵ３２は、コンピュータを主体とするもので、緊急操作推定部４２、推定信頼度取得部４４、走行状態制御部４６等を含む。緊急操作推定部４２は、運転者によるステアリングホイールの操作が緊急操作であるか否かを推定するものであり、推定信頼度取得部４４は、緊急操作推定部４２による推定結果の確からしさの程度である推定信頼度を取得するものである。走行状態制御部４６は、横加速度センサ３４によって検出された横加速度が推定信頼度取得部４４によって取得された推定信頼度に応じて決まる開始しきい値を越えた場合に、減衰特性制御部３８の制御により走行状態を制御する。
【００１２】
本実施形態においては、操縦安定性の制御が行われる。
例えば、旋回開始時に、前輪側の減衰特性を後輪側の減衰特性より硬くして、回頭性を向上させ、旋回終了時に、前輪に設けられたショックアブソーバの減衰特性を後輪に設けられたショックアブソーバの減衰特性より柔らかくして、収束性を向上させる制御が行われるようにすることができる。緊急操作が行われた場合には、制御開始時に追従性の向上を図る制御が行われることが望ましい。
なお、操縦安定性の制御の具体的な内容についてはそれに限定されない。例えば、ショックアブソーバの減衰特性の制御による操縦安定性制御として、旋回内輪側と旋回外輪側との少なくとも一方の減衰特性を硬くする制御が行われるようにすることができる。この制御によれば、ロールを抑制することができ、接地性を向上させることができる。
また、これら各輪の減衰特性の制御を、旋回開始時、終了時で異ならせたり、ロール増大行程、減少行程で異ならせたりすることもできる。
【００１３】
本実施形態においては、道路の状態と運転者のステアリングホイールの操作状態とに基づいて、その運転者の操作が緊急操作であるかどうかが推定され、その推定結果の確からしさの程度が取得される。
道路の状態として道路の湾曲の程度が採用される。道路の湾曲の程度は、道路の曲率、曲率半径等で表すことができる。また、湾曲の程度を、曲率、曲率半径等に基づいて決まる数字で表すことができる。この湾曲の程度を表す値は、半径が小さく、曲率が大きいほど大きくなる値とすることができる。
標準的な運転技量を有する運転者であって、平常な心理状態にある場合（緊急状態であると感じていない場合）においては、ステアリングホイールの操舵角度は、道路の湾曲の程度が高い場合は低い場合より大きくなるのが普通である。それに対して、操舵角度が、道路の湾曲の程度に対して過大である場合には、緊急操作が行われたと推定することができる。
また、運転者が平常な心理状態にある場合には、操舵角速度はそれほど大きくないのが普通である。それに対して、操舵角速度が大きい場合には、緊急操作であるとすることができる。
さらに、操舵角度、道路の湾曲の程度が同じである場合には、操舵角速度が大きい場合は小さい場合より緊急操作であるとの推定結果の確からしさが高いとすることができる。
【００１４】
以上の事情に基づいて、道路の湾曲の程度に対して運転者の操舵角度が大きい場合には、緊急操作であると推定する。図２に示すように、湾曲の程度で決まる操舵角度の基準値より操舵角度が大きい場合（領域Ｂまたは領域Ｃに属する場合）には緊急操作であると推定するのである。
また、操舵角度が基準値より小さい場合（領域Ａに属する場合であって、操舵角度が湾曲の程度に対して小さい場合）には、操舵角速度が第１設定速度より大きい場合に緊急操作であると推定され、第１設定速度より小さい場合に緊急操作でないと推定される。操舵角度が小さめの場合には、運転者の操作には余裕があると考えられるが、操舵角度が湾曲の程度に対して不足しており、早急に操舵角度を大きくしなければならないと運転者が認識した場合には、第１設定速度より大きな角速度で操作されると考えられる。したがって、操舵角度が道路の湾曲の程度に対して小さく領域Ａに属する場合には、操舵角速度が第１設定速度以上である場合に緊急操作であると推定されるのである。
【００１５】
また、操舵角速度に基づいて緊急操作であるとの推定結果の確からしさ（信頼度）が取得される。
例えば、図２の領域Ｂ，Ｃに属する場合に操舵角速度が第２設定速度以上である場合に、緊急操作であるとの推定結果の確からしさの程度が非常に高く、信頼度のレベルが１（最も信頼度が高い）とされる。大きな操舵角速度で操作されたことによって、操舵角度が道路の湾曲の程度に対して大きくなったのであり、緊急操作であるとの推定結果の信頼性は極めて高いとすることができる。
それに対して、領域Ｂ，Ｃに属する場合に操舵角速度が第２設定速度より小さい場合には、緊急操作であるとの推定結果の信頼度のレベルが２（緊急操作である確率は高いが第２設定速度以上である場合よりは低い）とされる。湾曲の程度、操舵角度が同じであっても操舵角速度が小さい場合は大きい場合より、緊急操作であるとの推定結果の信頼度は低いのである。
【００１６】
領域Ａに属する場合に操舵角速度が第１設定速度以上である場合に緊急操作であるとする推定結果の信頼度のレベルは３とされる。操舵角度は小さいが、操舵角速度が大きいために緊急操作である可能性はあるが、緊急操作であるとの信頼性は低いのである。また、領域Ａに属する場合に操舵角速度が第１設定速度より小さい場合には緊急操作でないと推定される。換言すれば、緊急操作であるとする推定結果の信頼度のレベルは４とされる。
本実施形態においては、第２設定速度は、第１設定速度より大きい値とされる。操舵角度が小さい場合には、操舵角速度が第１設定速度より大きい第２設定速度より大きい場合に緊急操作であると推定されるようにすることが望ましいからである。なお、第１設定速度の方を大きくしたり、第１設定速度と第２設定速度とを同じ大きさとしたりすることもできる。
【００１７】
このように、道路の状態と、ステアリングホイールの操舵角度および操舵角速度とに基づいて緊急操作であるか否かが推定されるとともに、その推定結果の確からしさのレベルとしての推定結果の信頼度が取得される。横加速度が開始しきい値を越えた場合に操縦安定性の制御が行われる場合に、その開始しきい値が信頼度に応じて決定される。信頼度が高い場合は低い場合より開始しきい値が小さくされるのであり、操縦性安定の制御が開始され易くなる。
【００１８】
サスペンションＥＣＵ３２においては、図４のフローチャートで表される開始しきい値決定プログラムが非制御中において設定時間毎に開始される。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、ナビゲーションシステム１０から道路の形状を表す情報が取得される。Ｓ２において、操舵角度が操舵角センサ３６による検出値に基づいて取得され、Ｓ３において、操舵角度を微分することによって操舵角速度が取得される。Ｓ４，５において、操舵角度、操舵角速度、図２のマップで表されるテーブルに基づいて、緊急操作であるか否かが推定され、緊急操作であると推定された場合の推定結果の信頼度が取得される。そして、推定信頼度に基づいて開始しきい値レベルが決定され、それに応じて開始しきい値が決定される。図２に示すように、緊急操作であるとの推定結果の信頼度が高い場合は低い場合より、開始しきい値のレベルが低くされ、開始しきい値としての横加速度が小さくされる。
【００１９】
サスペンションＥＣＵ３２においては、図５のフローチャートで表される操縦安定性制御プログラムが設定時間毎に実行される。
Ｓ１１において、制御中であるかどうかが判定される。制御中でない場合には、Ｓ１２において、横加速度が検出され、Ｓ１３において、横加速度が上述のように決定された開始しきい値を越えるかどうかが判定される。操縦安定性の制御の開始条件が満たされるかどうかが判定されるのである。開始条件が満たされない場合には、操縦安定性の制御が行われることはない。
開始条件が満たされた場合には、Ｓ１３における判定がＹＥＳとなって、Ｓ１４において、減衰特性制御部３８の制御により操縦安定性の制御が行われる。
制御中である場合には、Ｓ１５において終了条件が満たされるか否かが判定され、満たされない間は、Ｓ１４における減衰特性の制御が継続して行われ、終了条件が満たされた場合には、Ｓ１６において終了処理が行われて、操縦安定性の制御が終了させられる。
【００２０】
以上のように、本実施形態によれば、横加速度が開始しきい値を越えた場合に、操縦安定性の制御が開始されるのであるが、その開始しきい値の大きさが、緊急操作であることの推定信頼度が高い場合は低い場合より小さくされる。その結果、緊急操作であることの推定信頼度が高い場合は操縦安定性の制御が開始され易くされる。このように、運転者の操作が緊急操作であるとの推定結果の信頼度で決まる特性で操縦安定性の制御が行われるため、運転者の緊急操作に応じた特性で制御を行うことができる。
また、緊急操作であるかどうかが道路の形状との関係で推定されるため、単に、操舵状態のみに基づいて推定される場合に比較して、緊急操作であるとの推定結果の信頼性を高めることができる。
本実施形態においては、現在走行中道路状態取得部４０が、道路湾曲関連情報取得部でもあり、走行状態制御部４６および減衰特性制御部３８等により走行状態制御装置が構成される。走行状態制御装置は操縦安定性制御部でもある。
【００２１】
なお、上記実施形態においては、操舵角度と操舵角速度とに基づいて緊急操作であることが推定されるようにされていたが、操舵角度の代わりに操舵トルクとすることができる。
また、緊急操作であることの推定の方法、推定結果の信頼度の取得の方法も上記実施形態におけるそれに限らない。例えば、操舵角度が湾曲の程度に対して非常に小さく、かつ、操舵角速度が第２設定速度以上である場合には、緊急操作であることの推定結果の信頼度のレベルを１または２とすることもできる。
さらに、上記実施形態においては、操縦安定性の制御特性が緊急操作であると推定された場合とそうでないと推定された場合とで、緊急操作であると推定された方が、制御が開始され易くなるようにされていたが、それに限らない。緊急操作であると推定された場合とそうでない場合とで、制御ゲインが異なる大きさとされたり、異なるフィルタ処理が行われるようにされたりすることができる。
【００２２】
また、上記実施形態においては、道路の湾曲の程度とステアリングホイールの操作状態とに基づいて緊急操作であることが推定されたが、道路の湾曲の程度とブレーキ操作部材の操作状態および車速とに基づいて緊急操作であることが推定されるようにすることもできる。
さらに、操縦性安定性の制御は上記実施形態におけるそれに限らない。また、サスペンション装置における制御に限らず、制動装置や駆動装置における制御が行われるようにしたり、ステアリング装置における制御が行われるようにしたりすることができる。
例えば、実ヨーモーメントと目標ヨーモーメントとの差の絶対値が設定値以上である場合に、制動トルクと駆動トルクとの少なくとも一方を制御することによって左右トルク差を制御して、実ヨーモーメントを目標ヨーモーメントに近づける制御が行われる場合において、緊急操作であることの信頼性が高い場合（信頼度が高い場合）には信頼性が低い場合より上述の設定値を小さくするようにすることができる。
また、操舵角度が、車速との関係で決まるしきい値より大きい場合に前輪に対して後輪を逆相に転舵させ、しきい値より小さい場合に同相に転舵させる場合において、緊急操作であることの推定結果の信頼度が高い場合は低い場合より、しきい値を小さくすることができる。それによって、回頭性を向上させることができる。
【００２３】
さらに、走行状態制御装置によって行われる制御は、操縦安定性の制御に限定されない。操縦安定性の制御以外の制御が行われる場合においても、緊急操作であると推定された場合と緊急操作でないと推定された場合とで異なる特性で制御が行われるようにすることもできる。例えば、ブレーキ操作部材の操作状態に基づいて制動トルクの大きさが制御される場合において、緊急操作であると推定された場合と緊急操作でないと推定された場合とで、異なる特性で制御が行われる場合に適用する。道路が下り勾配である場合において、下り勾配の程度と、車速と、ブレーキ操作状態との関係に基づけば、ブレーキ操作が緊急操作であるか否かを推定することができ、ブレーキ操作速度等に基づけば推定結果の信頼性を向上させることができる。緊急操作であると推定された場合には、制御ゲインを大きくしたり、制御が開始されやすくしたりするのである。
さらに、緊急操作であるか否かの推定結果の信頼度を取得することは不可欠ではない。緊急操作であると推定された場合と緊急操作であると推定されない場合とで異なる特性で制御が行われるようにすればよいのである。
【００２４】
発明の本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題、課題解決手段および効果〕に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である車両制御装置の全体を概念的に示す図である。
【図２】上記車両制御装置のサスペンションＥＣＵの記憶部に記憶されたテーブルを表すマップである。
【図３】上記サスペンションＥＣＵにおいて、緊急操作であるか否かを推定する方法を示す図である。
【図４】上記サスペンションＥＣＵの記憶部に記憶された開始しきい値決定プログラムを表すフローチャートである。
【図５】上記サスペンションＥＣＵの記憶部に記憶された操縦安定性制御プログラムを表すフローチャートである。
【符号の説明】
１０：ナビゲーションシステム２０：情報処理部３２：サスペンションＥＣＵ３８：減衰特性制御部４０：現在走行中道路状態取得部４２：緊急操作推定部４４：推定信頼度取得部４６：走行状態制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle control device that controls a running state of a vehicle based on a road surface state.
[0002]
[Prior art]
Patent Literature 1 describes that a drive transmission device and a drive device are controlled based on a release speed when a driver releases an operation of an accelerator operation member. It is estimated that the intention of deceleration is strong when the release speed is high, and the intention of deceleration is weak when the release speed is low. The drive transmission device and the drive device are controlled in accordance with the driver's willingness to decelerate.
Patent Literature 2 discloses that the necessity of deceleration of a vehicle is acquired based on at least one of an inter-vehicle distance to a front object and a road condition, and a braking device is controlled based on the necessity of deceleration. Have been.
Patent Literature 3 describes that a traveling state is controlled based on a driver's operation state of an operation member and a road state.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-10-299890
[Patent Document 2]
JP-A-11-115545
[Patent Document 3]
JP-A-11-313319
[0004]
Problems to be Solved by the Invention, Means for Solving Problems, and Effects
An object of the present invention is to make it possible to control a traveling state with characteristics according to a driver's emergency operation in a vehicle control device that controls the traveling state of a vehicle. This problem is solved by providing the vehicle control device having the following configurations. Each mode is described in the same manner as in the claims, divided into sections, each section is numbered, and described in a form in which the numbers of other sections are cited as necessary. This is for the purpose of facilitating the understanding of the technology described in this specification, and the technical features and their combinations described in this specification should not be construed as being limited to the following sections. Absent. In addition, when a plurality of items are described in one section, it is not always necessary to adopt all items together, and it is also possible to take out and adopt only some items.
[0005]
Of the following items, (1) to (4) correspond to claims 1 to 4, and (8) corresponds to claim 5.
[0006]
(1) a road condition acquisition device that acquires information representing the condition of the road on which the vehicle travels;
An operation state detection device that detects an operation state of a driver's operation member,
Based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation state detected by the operation state detection device, it is estimated that the operation of the driver is an emergency operation and that the driver is not an emergency operation. And a driving state control device that controls the driving state of the vehicle with different characteristics.
A vehicle control device comprising:
In the vehicle control device described in this section, the control of the traveling state is performed with different characteristics depending on whether the operation of the driver is estimated to be an emergency operation or not.
The driving operation member includes a steering member such as a steering wheel, a brake operation member, an accelerator operation member, and the like, and the operation state of the driving operation member is represented by an operation amount, an operation speed, an operation acceleration, an operation force, an operation direction, and the like. be able to. Usually, the driver operates the driving operation member while watching the state of the road.
For example, when traveling on a curved road, the steering member is operated, the brake operation member is operated immediately before entering the curve, and the accelerator operation member is operated immediately before exiting the curve. . In this case, the operation state of the steering member, the operation state of the brake operation member, the operation state of the accelerator operation member, and the like are determined by the degree of bending and the like.
In addition, when traveling on an uphill road, the accelerator operation member is often operated, and when traveling on a downhill road, when the vehicle speed is high, the brake operation member may be operated. . In this case, the driver often operates the accelerator operation member and the brake operation member while recognizing the gradient of the road.
As described above, there is a relationship between the state of the road and the operation state of the driving operation member. Based on the state of the road and the operation state of the operation member, it can be estimated whether the operation is an emergency operation. Further, it is possible to accurately estimate whether or not the operation is an emergency operation as compared with a case where the state of the road is not considered.
The characteristics of the control define the content of the control, and include, for example, selection of proportional, differential, and integral control, control gain, determination threshold (for example, control start threshold, etc.), dead zone width, and control. It is defined by selection of a map, selection of a filter, and the like. These are whether stability is important, whether riding is important, whether economics are important, whether response is important, whether turning is important, whether climbing is important, and driving stability. It can also be defined depending on whether or not importance is attached.
In any case, the control is performed with different characteristics depending on whether the operation is estimated to be an emergency operation and the case where the operation is not determined to be an emergency operation. be able to.
(2) The driving state control device determines whether or not the driver's operation is an emergency operation based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation state detected by the operation state detection device. The vehicle control device according to item (1), further including an emergency operation estimating unit configured to estimate the state.
Whether or not the driver's operation of the driving operation member is an emergency operation is estimated by the emergency operation estimating unit.
(3) The vehicle control device according to (2), wherein the traveling state control device includes an estimated reliability acquiring unit that acquires an estimated reliability that is a degree of certainty of the estimation result by the emergency operation estimating unit.
Whether the operation is an emergency operation is originally based on the driver's subjectivity, and it is difficult to objectively determine whether the operation is the emergency operation or the emergency operation. Thus, in the vehicle control device described in this section, it is estimated whether or not the operation is an emergency operation, and the degree of certainty of the estimation result is obtained by the estimation reliability obtaining unit. When the degree of certainty of the estimation result when the emergency operation is estimated is high, the probability of the emergency operation is higher than when the degree of certainty is low.
The estimation reliability may be a continuous value or a stepwise value.
(4) The road condition acquisition device includes a road curvature related information acquisition unit that acquires information related to a degree of curvature of a road on which the vehicle travels, and the operation condition detection device detects an operation condition of a steering member. An emergency operation estimation unit including a steering state detection unit, wherein the traveling state control device estimates whether or not the driver's operation is an emergency operation based on the degree of curvature of the road and the operation state of the steering member. The vehicle control device according to any one of (1) to (3), including:
In the vehicle control device described in this section, it is estimated whether or not the emergency operation is performed based on the degree of curvature of the road and the operation state of the steering member. As described above, since the driver normally operates the steering member while watching the degree of curvature of the road, the driver having the standard driving skill has a normal psychological state (not feeling urgent). When the driver is in the psychological state, the operating state of the operating member of the driver is a predetermined relationship between the degree of curvature of the road and the operating state of the steering member and the turning state of the wheels (for example, the steering state). The relationship is determined structurally such as the gear ratio, and the relationship between the operation state and the steering state when the steering state of the wheels is controlled based on the operation state of the steering member. Since the relationship between the operation state and the steering state is determined by the vehicle and the driver usually knows it, it can be considered that the operation state of the steering member is determined by the degree of curvature of the road. Therefore, when the operation state of the steering member is out of the normal range determined with respect to the degree of curvature of the road, it can be estimated that the operation is an emergency operation.
The degree of curvature can be expressed by the curvature of the road or by the radius of curvature. Also, the degree of curvature can be represented by a number that increases as the radius decreases and the curvature increases.
[0007]
(5) The vehicle control device according to any one of (1) to (4), wherein the traveling state control device includes a steering stability control unit that controls the steering stability of the vehicle.
The “steering stability” indicates, for example, when following the operation (including responsiveness corresponding to the operation sensitively) when actively operating the steering member at the time of lane change, turning, etc. There may be cases where the traveling course retention and convergence when the operation state is kept constant during steady turning are represented.
In this sense, “control of steering stability” includes, for example, control for improving tracking, control for improving convergence, control for improving both tracking and convergence, and And the like related to the above control. Controls related to these controls include, for example, roll suppression control. If the roll suppression control is performed, the contact property can be improved, and the turning property can be improved. Further, when the spin tendency or the drift-out tendency becomes stronger than the setting tendency, vehicle stability control or the like for suppressing these tendencies may be considered to be included in the steering stability control.
In any case, the specific control for improving the steering stability is not uniquely determined, and there are various controls according to the running state, the operating state, the purpose, and the like.
(6) The vehicle control device according to (5), wherein the steering stability control unit includes a damping characteristic control unit that controls a damping characteristic of a shock absorber provided for each wheel of the vehicle.
As the steering stability control by controlling the damping characteristics of the shock absorber, for example, there is control for making the damping characteristics of the shock absorber provided on the front wheels softer than the damping characteristics of the shock absorber provided on the rear wheels. According to this control, the steer characteristics can be made the understeer characteristics, and the convergence can be improved. In addition, there is control to make the front wheel side damping characteristics harder than the rear wheel side damping characteristics. According to this control, the turning performance can be improved, and the tracking performance can be improved.
Further, there is a control for hardening the damping characteristics of at least one of the turning inner wheel side and the turning outer wheel side. According to this control, the roll can be suppressed. The groundability can be improved, and the followability can be improved.
Further, there is a control in which the control of the damping characteristic of each wheel is made different at the start and end of turning, or made different at the roll increasing stroke and the roll decreasing stroke.
(7) The steering stability control unit controls a steering angle control unit that controls a steering angle of at least one of a front wheel and a rear wheel of the vehicle, and determines a torque difference between a right wheel and a left wheel of the vehicle. The vehicle control device according to the mode (5) or (6), including at least one of a braking / driving torque difference control unit to be controlled.
In the steering device, if at least one of the turning angles of the front wheels and the rear wheels is controlled, the followability and the convergence can be improved.
Further, in the braking device or the driving device, by controlling the difference between the left and right torques, it is possible to control the responsiveness and convergence during turning.
(8) When the traveling state control device estimates that the operation of the driver is an emergency operation, the traveling state control device controls the traveling state more stably than when the degree of certainty of the estimation result is higher than when it is low. The vehicle control device according to any one of the above modes (1) to (7), including a steering stability control unit that performs the operation with characteristics that emphasize performance.
When it is estimated that the operation is an emergency operation, when the degree of certainty of the estimation result is high, the control of the traveling state is performed with a characteristic that emphasizes steering stability as compared with the case where the degree of certainty is low. The control of the characteristic that emphasizes the steering stability can be, for example, control in which the start condition is easily satisfied (control in which the start threshold value is reduced).
[0008]
(9) a road condition acquisition device that acquires information representing the condition of the road on which the vehicle travels;
An operation state detection device that detects an operation state of a driver's operation member,
With the characteristics according to the urgency of the driver's operation acquired based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation amount and operation speed of the driving operation member detected by the operation state detection device. A traveling state control device for controlling the traveling state of the vehicle;
A vehicle control device comprising:
The degree of urgency of the driver's operation can be obtained based on the state of the road and the operation amount and operation speed of the driving operation member, and the driving state is controlled with characteristics according to the degree of urgency.
The technical features described in any of the above modes (1) to (8) can be employed in the vehicle control device described in this mode.
(10) a road condition acquisition device that acquires information representing the condition of the road on which the vehicle travels;
An operation state detection device that detects an operation state of a driver's operation member,
When it is estimated that the driver's operation is an emergency operation based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation amount and operation speed of the driving operation member detected by the operation state detection device. And a driving state control device that controls the driving state of the vehicle with different characteristics when it is estimated that the operation is not an emergency operation.
A vehicle control device comprising:
The technical features described in any of the above modes (1) to (8) can be employed in the vehicle control device described in this mode.
(11) a road condition acquisition device for acquiring information representing the condition of the road on which the vehicle travels;
An operation state detection device that detects an operation state of a driver's operation member,
A traveling state control device that controls the traveling state of the vehicle based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation amount and operation speed of the driving operation member detected by the operation state detection device;
A vehicle control device comprising:
For example, it is possible to control the traveling state with characteristics determined based on the road state, the operation amount, and the operation speed.
The technical features described in any of the above modes (1) to (8) can be adopted in the vehicle control device described in this mode.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a vehicle control device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, 10 is a navigation system, and 12 is a suspension system.
The navigation system 10 includes an information processing unit 20, a current position acquisition device 22, a traveling state detection device 24, a storage device 26, a display device 28, a voice output device 30, and the like. The suspension system 12 includes a suspension ECU 32, a lateral acceleration sensor 34, and the like. , A steering angle sensor 36, a shock absorber 37, a damping characteristic control unit 38, and the like.
[0010]
In the navigation system 10, the current position acquisition device 22 includes a reception device that receives information from artificial satellites, beacons, and the like, and acquires the current position of the vehicle based on the information. The traveling state detecting device 24 includes a steering angle sensor or a yaw rate sensor, a traveling speed sensor, and the like, and a geomagnetic sensor, and acquires traveling states such as a traveling speed and a traveling direction based on these. The storage device 26 stores map information and the like.
The display device 28 includes a display, and displays the state of the road on which the vehicle is currently traveling. The audio output device 30 includes a speaker and outputs audio.
The information processing unit 20 mainly includes a computer, and includes a currently traveling road state acquisition unit 40, and acquires information representing the state of the currently traveling road based on the map information, the current position, the traveling state, and the like. .
[0011]
In the suspension device 12, the lateral acceleration sensor 34 detects the lateral acceleration applied to the vehicle, and the steering angle sensor 36 detects the driver's operation angle of the steering wheel or the like. The steering angular velocity is obtained by differentiating the steering angle detected by the steering angle sensor 36. The damping characteristic control actuator 38 is provided for each wheel, controls the damping characteristic of the shock absorber 37 provided between the vehicle body side member and the wheel side member, and is provided on the piston of the shock absorber 37. Includes an electric motor that operates the valve. The valve is controlled by the control of the electric motor, and the flow passage area between the upper chamber and the lower chamber partitioned by the piston is controlled. When the flow path area is small, the attenuation characteristic becomes harder than when the flow path area is large, and the posture change is suppressed.
The suspension ECU 32 is mainly composed of a computer, and includes an emergency operation estimation unit 42, an estimation reliability acquisition unit 44, a running state control unit 46, and the like. The emergency operation estimation unit 42 estimates whether or not the driver's operation of the steering wheel is an emergency operation. The estimation reliability acquisition unit 44 determines the degree of certainty of the estimation result obtained by the emergency operation estimation unit 42. Is obtained. When the lateral acceleration detected by the lateral acceleration sensor 34 exceeds a start threshold value determined according to the estimated reliability acquired by the estimated reliability acquisition unit 44, the traveling state control unit 46 controls the damping characteristic control unit 38. The running state is controlled by the control of.
[0012]
In the present embodiment, control of steering stability is performed.
For example, at the start of a turn, the front wheel side damping characteristic is made harder than the rear wheel side damping characteristic to improve turning performance, and at the end of the turn, the damping characteristic of a shock absorber provided on the front wheel is provided on the rear wheel. The damping characteristic of the shock absorber is made softer, and control for improving convergence can be performed. When an emergency operation is performed, it is desirable to perform control for improving follow-up performance at the start of control.
The specific contents of the control of the steering stability are not limited thereto. For example, as the steering stability control by controlling the damping characteristic of the shock absorber, control for hardening the damping characteristic of at least one of the turning inner wheel side and the turning outer wheel side can be performed. According to this control, the roll can be suppressed, and the contact property can be improved.
Further, the control of the damping characteristic of each wheel can be made different at the start and end of turning, or made different at the roll increasing stroke and the roll decreasing stroke.
[0013]
In the present embodiment, whether or not the driver's operation is an emergency operation is estimated based on the road state and the driver's steering wheel operation state, and the degree of certainty of the estimation result is obtained. You.
The degree of curvature of the road is adopted as the state of the road. The degree of curvature of the road can be represented by the curvature of the road, the radius of curvature, or the like. The degree of curvature can be represented by a number determined based on curvature, radius of curvature, and the like. The value representing the degree of the curvature can be set to a value that increases as the radius decreases and the curvature increases.
If the driver has standard driving skills and is in a normal mental state (not feeling an emergency), the steering angle of the steering wheel is It is usually larger than low. On the other hand, when the steering angle is too large for the degree of curvature of the road, it can be estimated that an emergency operation has been performed.
When the driver is in a normal mental state, the steering angular velocity is usually not so high. On the other hand, when the steering angular velocity is high, it can be determined that the operation is an emergency operation.
Furthermore, when the steering angle and the degree of curvature of the road are the same, the likelihood of the estimation result that the operation is an emergency operation can be made higher when the steering angular velocity is high than when it is low.
[0014]
Based on the above circumstances, when the steering angle of the driver is large with respect to the degree of curvature of the road, it is estimated that the operation is an emergency operation. As shown in FIG. 2, when the steering angle is larger than the reference value of the steering angle determined by the degree of curvature (when the steering angle belongs to the region B or the region C), it is estimated that the operation is an emergency operation.
When the steering angle is smaller than the reference value (when the steering angle belongs to the area A and the steering angle is smaller than the degree of curvature), the emergency operation is performed when the steering angular speed is larger than the first set speed. It is estimated that the emergency operation is not performed when the speed is lower than the first set speed. When the steering angle is small, the driver's operation is considered to have a margin, but the steering angle is insufficient for the degree of curvature, and it is necessary for the driver to increase the steering angle immediately. Is recognized, it is considered that the operation is performed at an angular velocity greater than the first set velocity. Therefore, when the steering angle is smaller than the degree of curvature of the road and belongs to the area A, it is estimated that the emergency operation is performed when the steering angular speed is equal to or higher than the first set speed.
[0015]
Further, the likelihood (reliability) of the estimation result that the operation is an emergency operation is acquired based on the steering angular velocity.
For example, when the steering angular speed is equal to or higher than the second set speed in the case of belonging to the regions B and C in FIG. 2, the degree of certainty of the estimation result of the emergency operation is very high, and the reliability level is 1 (Highest reliability). By operating at a large steering angular velocity, the steering angle has increased with respect to the degree of curvature of the road, and the reliability of the estimation result of the emergency operation can be extremely high.
On the other hand, when the steering angular velocity is lower than the second set speed when belonging to the regions B and C, the reliability level of the estimation result of the emergency operation is 2 (the probability of the emergency operation is high but the 2 is lower than when the speed is equal to or higher than the set speed). Even if the degree of bending and the steering angle are the same, the reliability of the estimation result of the emergency operation is lower when the steering angular velocity is low than when the steering angular velocity is high.
[0016]
The reliability level of the estimation result indicating that the operation is an emergency operation when the steering angular speed is equal to or higher than the first set speed when belonging to the area A is set to 3. Although the steering angle is small, there is a possibility that the operation is an emergency operation because the steering angular velocity is large, but the reliability of the operation as an emergency is low. If the steering angular speed is lower than the first set speed in the region A, it is estimated that the operation is not an emergency operation. In other words, the reliability level of the estimation result indicating that the operation is an emergency operation is 4.
In the present embodiment, the second set speed is set to a value larger than the first set speed. This is because, when the steering angle is small, it is desirable that the emergency operation is estimated when the steering angular speed is higher than the second set speed which is higher than the first set speed. It should be noted that the first set speed can be made larger, or the first set speed and the second set speed can be made the same.
[0017]
As described above, whether or not an emergency operation is performed is estimated based on the road state, the steering angle and the steering angular velocity of the steering wheel, and the reliability of the estimation result as a level of certainty of the estimation result is determined. Is obtained. When the steering stability is controlled when the lateral acceleration exceeds the start threshold value, the start threshold value is determined according to the reliability. When the reliability is high, the start threshold value is made smaller than when the reliability is low, so that the control of the controllability is easy to start.
[0018]
In the suspension ECU 32, the start threshold value determination program shown in the flowchart of FIG. 4 is started at every set time during non-control.
In step 1 (hereinafter abbreviated as S1; the same applies to other steps), information representing the shape of the road is acquired from the navigation system 10. In S2, the steering angle is obtained based on the value detected by the steering angle sensor 36, and in S3, the steering angular velocity is obtained by differentiating the steering angle. In S4 and S5, it is estimated whether or not the operation is an emergency operation based on the steering angle, the steering angular velocity, and the table represented by the map in FIG. 2, and the reliability of the estimation result when the operation is estimated to be the emergency operation Is obtained. Then, the start threshold level is determined based on the estimated reliability, and the start threshold is determined accordingly. As shown in FIG. 2, when the reliability of the estimation result of the emergency operation is high, the level of the start threshold value is lower than in the case where the reliability is low, and the lateral acceleration as the start threshold value is small.
[0019]
In the suspension ECU 32, a steering stability control program represented by a flowchart in FIG. 5 is executed at every set time.
In S11, it is determined whether control is being performed. If the control is not being performed, the lateral acceleration is detected in S12, and it is determined in S13 whether the lateral acceleration exceeds the start threshold value determined as described above. It is determined whether the starting condition of the control of the steering stability is satisfied. When the start condition is not satisfied, the control of the steering stability is not performed.
When the start condition is satisfied, the determination in S13 is YES, and the control of the steering stability is performed by the control of the damping characteristic control unit 38 in S14.
When the control is being performed, it is determined in S15 whether the termination condition is satisfied. Unless the termination condition is satisfied, the control of the damping characteristic in S14 is continuously performed. In S16, an end process is performed, and the control of the steering stability is ended.
[0020]
As described above, according to the present embodiment, when the lateral acceleration exceeds the start threshold value, the control of the steering stability is started. Is smaller when the estimated reliability is high. As a result, when the reliability of estimation of the emergency operation is high, the control of the steering stability is easily started. As described above, since the control of the steering stability is performed with the characteristic determined by the reliability of the estimation result that the operation of the driver is the emergency operation, the control can be performed with the characteristic according to the emergency operation of the driver. .
In addition, since whether or not the operation is an emergency operation is estimated based on the relationship with the shape of the road, the reliability of the estimation result that the operation is an emergency operation is more reliable than when the operation is only estimated based on the steering state alone. Can be enhanced.
In the present embodiment, the currently traveling road state acquisition unit 40 is also a road curvature related information acquisition unit, and the traveling state control unit 46 and the damping characteristic control unit 38 constitute a traveling state control device. The running state control device is also a steering stability control unit.
[0021]
In the above embodiment, the emergency operation is estimated based on the steering angle and the steering angular velocity. However, the steering torque may be used instead of the steering angle.
Further, the method of estimating the emergency operation and the method of obtaining the reliability of the estimation result are not limited to those in the above embodiment. For example, when the steering angle is very small with respect to the degree of curvature and the steering angular speed is equal to or higher than the second set speed, the reliability level of the estimation result of the emergency operation is set to 1 or 2. You can also.
Further, in the above-described embodiment, the control is started when the control characteristic of the steering stability is estimated to be an emergency operation and when it is estimated that the operation characteristic is not the emergency operation. It was made easy, but it is not limited to this. Depending on whether the operation is an emergency operation or not, the control gain may have different magnitudes, or different filter processing may be performed.
[0022]
In the above embodiment, the emergency operation is estimated based on the degree of curvature of the road and the operation state of the steering wheel. However, the degree of curvature of the road, the operation state of the brake operation member, and the vehicle speed are determined. The emergency operation may be estimated based on the emergency operation.
Further, the control of the steering stability is not limited to the control in the above embodiment. In addition, not only the control in the suspension device, but also the control in the braking device or the driving device, or the control in the steering device can be performed.
For example, when the absolute value of the difference between the actual yaw moment and the target yaw moment is greater than or equal to the set value, the actual yaw moment is controlled by controlling at least one of the braking torque and the drive torque to control the left-right torque difference. In the case where the control for approaching the target yaw moment is performed, when the reliability of the emergency operation is high (when the reliability is high), the above-described set value may be set to be smaller than when the reliability is low. it can.
When the steering angle is larger than a threshold determined by the relationship with the vehicle speed, the rear wheels are steered in the opposite phase to the front wheels, and when the steering angle is smaller than the threshold, the rear wheels are steered in the same phase. When the reliability of the estimation result of the above is high, the threshold value can be made smaller than when the reliability is low. Thereby, the turning property can be improved.
[0023]
Further, the control performed by the traveling state control device is not limited to the control of the steering stability. Even when the control other than the control of the steering stability is performed, the control may be performed with different characteristics depending on whether the operation is estimated to be an emergency operation or not. For example, when the magnitude of the braking torque is controlled based on the operation state of the brake operation member, the control is performed with different characteristics depending on whether the operation is estimated to be an emergency operation or not. Applicable if When the road is downhill, it is possible to estimate whether or not the brake operation is an emergency operation based on the relationship between the degree of the downhill slope, the vehicle speed, and the brake operation state. If it is based, the reliability of the estimation result can be improved. When it is estimated that the operation is an emergency operation, the control gain is increased or the control is easily started.
Further, it is not essential to obtain the reliability of the estimation result of whether or not the operation is an emergency operation. The control may be performed with different characteristics when the operation is estimated to be an emergency operation and when the operation is not estimated to be an emergency operation.
[0024]
The present invention of the invention can be carried out in modes in which various modifications and improvements are made based on the knowledge of those skilled in the art, in addition to the modes described in the above [Problems to be Solved by the Invention, Problem Solving Means and Effects]. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram conceptually illustrating an entire vehicle control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a map showing a table stored in a storage unit of a suspension ECU of the vehicle control device.
FIG. 3 is a diagram showing a method of estimating whether or not an emergency operation has been performed in the suspension ECU.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a start threshold value determination program stored in a storage unit of the suspension ECU.
FIG. 5 is a flowchart showing a steering stability control program stored in a storage unit of the suspension ECU.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10: Navigation system 20: Information processing unit 32: Suspension ECU 38: Damping characteristic control unit 40: Current traveling road state acquisition unit 42: Emergency operation estimation unit 44: Estimation reliability acquisition unit 46: Travel state control unit

Claims

A road condition acquisition device that acquires information representing the condition of the road on which the vehicle travels;
An operation state detection device that detects an operation state of a driver's operation member,
Based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation state detected by the operation state detection device, it is estimated that the operation of the driver is an emergency operation and that the driver is not an emergency operation. And a traveling state control device that controls the traveling state of the vehicle with different characteristics.

The travel state control device estimates whether or not the driver's operation is an emergency operation based on the road state acquired by the road state acquisition device and the operation state detected by the operation state detection device. The vehicle control device according to claim 1, further comprising an emergency operation estimating unit that performs the operation.

The vehicle control device according to claim 2, wherein the traveling state control device includes an estimated reliability acquisition unit that acquires an estimated reliability that is a degree of certainty of the estimation result by the emergency operation estimation unit.

The road state acquisition device includes a road curvature related information acquisition unit that acquires information related to a degree of curvature of a road on which a vehicle travels, and the operation state detection device detects a steering state of a steering member. The driving state control device includes an emergency operation estimating unit that estimates whether the driver's operation is an emergency operation based on the degree of curvature of the road and the operation state of the steering member. Item 4. The vehicle control device according to any one of Items 1 to 3.

When the driving state control device estimates that the operation of the driver is an emergency operation, the control of the driving state is more emphasized on the steering stability than when the degree of certainty of the estimation result is high and low. The vehicle control device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a steering stability control unit that performs the operation with a characteristic that changes.