(57)【要約】【課題】運転者によるアクセルペダルの操作を反映でき、ドライバビリティーの低下を抑制することができる目標駆動制御量設定算出装置、車両走行システム、目標駆動制御量設定方法を提供すること。【解決手段】車両に作用させる駆動力を制御するパラメータである目標駆動制御量を設定する目標駆動制御量設定方法において、運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量を取得し、取得されたペダル物理量に基づいてアクセルペダルの操作に基づいた駆動力変化量Δαを算出し（ＳＴ３，４）、運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず車両の走行状態に基づく走行状態物理量を所定値に維持するための駆動制御量である維持要求駆動力Ｆｈを算出し、駆動力変化量Δαと、維持要求駆動力Ｆｈとに基づいて、目標駆動力Ｆｏを算出する（ＳＴ５〜１０）。【選択図】        図２
2010137721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に作用させる駆動力を制御するパラメータである目標駆動制御量を設定する目標駆動制御量設定装置において、
運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量を取得するペダル物理量取得部と、
前記取得されたペダル物理量に基づいて前記アクセルペダルの操作に基づいた変化量を算出する変化量算出部と、
前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車両の走行状態に基づく走行状態物理量を所定値に維持するための駆動制御量である維持駆動制御量を算出する維持駆動制御量算出部と、
前記変化量と、前記維持駆動制御量とに基づいて、前記運転者によるアクセルペダルの操作時における前記目標駆動制御量を算出する目標駆動制御量算出部と、
を備えることを特徴とする目標駆動制御量設定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の目標駆動制御量設定装置において、
前記目標駆動制御量は、目標駆動力であり、
前記維持駆動制御量は、維持要求駆動力であり、
前記目標駆動制御量算出部は、前記ペダル物理量に基づいて算出されたドライバー要求駆動力、前記維持要求駆動力、前記目標駆動制御量算出部により前回算出された前回目標駆動力のいずれか２つに基づいて偏差を算出し、
前記偏差と前記維持要求駆動力とに基づいて変化割合を算出し、
前記前回目標駆動力と、前記変化量と、前記変化割合とに基づいて目標駆動力を算出することを特徴とする目標駆動制御量設定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の目標駆動制御量設定装置において、
前記走行状態物理量は、前記車両の車速であり、
前記維持駆動制御量算出部は、前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車速を一定車速に維持する前記維持駆動制御量を算出することを特徴とする目標駆動制御量設定装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の目標駆動制御量設定装置において、
前記走行状態物理量は、先行車両との車間距離であり、
前記維持駆動制御量算出部は、前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車間距離を所定距離に維持する前記維持駆動制御量を算出することを特徴とする目標駆動制御量設定装置。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１つに記載の目標駆動制御量設定装置と、
前記車両に作用させる駆動力を調整する１以上の駆動力調整装置と、
前記設定された目標駆動制御量に基づいて前記駆動力調整装置を制御する駆動力制御装置と、
を備えることを特徴とする車両走行システム。
【請求項６】
車両に作用させる駆動力を制御するパラメータである目標駆動制御量を設定する目標駆動制御量設定方法において、
運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量を取得する手順と、
前記取得されたペダル物理量に基づいて前記アクセルペダルの操作に基づいた変化量を算出する手順と、
前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車両の走行状態に基づく走行状態物理量を所定値に維持するための駆動制御量である維持駆動制御量を算出する手順と、
前記変化量と、前記維持駆動制御量とに基づいて、目標駆動制御量を算出する手順と、
を備えることを特徴とする目標駆動制御量設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目標駆動制御量設定算出装置、車両走行システム、目標駆動制御量設定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者がアクセルペダルを操作していない場合には、クリープ現象により、あるいは車両に作用させる駆動力の制御により、例えば平坦路において車速が一定車速であるクリープ車速となる程度の一定の駆動力、すなわちクリープ力が車両に作用していた。近年では、登坂路などの勾配が変化する道路において車両のずり下がりを抑制するために、勾配に基づいてクリープ力の制御を行う技術が提案されている。また、運転者による車両の運転操作を軽減するものとして、車両の走行状態に基づく走行状態物理量である車両の車速が一定車速となるように一定車速制御を行う定速走行制御、例えば特許文献１に示すような車両の走行する勾配に拘わらず低速（クリープ現象時における車速程度）の一定車速で車両を走行させるクロールコントールを行う技術が提案されている。また、先行車両に対して自車両を追従走行させる制御を行う追従走行制御、例えば車両の走行状態に基づく走行状態物理量である車間距離が所定距離となるように先行車両に対して車両を走行させるアダプティブクルーズコントロール（以下、単に「ＡＣＣ」と称する。）を行う技術が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−９０６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一定のクリープ力が作用している車両では、作用しているクリープ力が微少であるため運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたドライバー要求駆動力にクリープ力を加算した駆動力を車両に作用させていた。従って、運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量、例えば踏み込み量が一定であれば、例えば登坂路から平坦路を車両が走行しても車両に作用する駆動力が変化しないので、踏み込み量が変化していなければ平坦路で車両は登坂路よりも加速することとなる。一方、勾配に基づいてクリープ力を制御する車両では、ドライバー要求駆動力にクリープ力を加算した力を車両に作用させた場合、例えば登坂路から平坦路を車両が走行すると、クリープ力が減少し車両に作用する駆動力が減少するので、踏み込み量が変化していなければ平坦路で車両は登坂路よりも加速しなくなる。つまり、勾配に基づいてクリープ力を制御する車両においてドライバー要求駆動力にクリープ力を加算した駆動力を車両に作用させた場合は、登坂路から平坦路を車両が走行すると、踏み込み量が一定でも車両に作用する力が減少するので、運転者のアクセルペダルの操作を反映できず、所謂もたつきが生じる虞があった。同様に、降坂路から平坦路を車両が走行する場合は、踏み込み量が一定でも車両に作用する駆動力が増加するので、運転者のアクセルペダルの操作を反映できず、所謂飛び出しが生じる虞があった。
【０００５】
また、クロールコントールやＡＣＣを行う車両では、運転者がアクセルペダルを操作していない場合、車速が一定車速や車間距離が所定距離となる維持要求駆動力を目標駆動制御量に設定し、設定された目標駆動制御量に基づいて車両に駆動力を作用することとなる。ここで、クロールコントールやＡＣＣを行う車両では、運転者によりアクセルペダルが操作された場合、運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたドライバー要求駆動力および維持要求駆動力のうち最大値あるいは最小値を目標駆動制御量に設定されたり、制御が終了されたりする。ドライバー要求駆動力および維持要求駆動力のうち最大値を目標駆動制御量に設定する場合は、最大値がドライバー要求駆動力であっても、維持要求駆動力が車両の走行状態に基づいて変化すると、ドライバー要求駆動力と維持要求駆動力との差が変化してしまう。従って、例えば、運転者がアクセルペダルを操作して、車両を加速させようとする場合は、同じ踏み込み量であっても車両の走行状態によってもたつきや飛び出しが生じる虞があった。また、ドライバー要求駆動力および維持要求駆動力のうち最小値を目標駆動制御量に設定する場合は、最大値がドライバー要求駆動力であると、ドライバー要求駆動力が目標駆動制御量に設定されずドライバー要求駆動力よりも小さい維持要求駆動力が目標駆動制御量に設定される。また、制御を終了する場合は、車両に作用する駆動力が低下する虞がある。従って、例えば、運転者がアクセルペダルを操作して、車両を加速させようとする場合は、同じ踏み込み量であっても車両の走行状態によってもたつきが生じる虞があった。
【０００６】
以上のように、従来の手法を用いては、運転者によるアクセルペダルの操作を反映できず、ドライバビリティーが低下する虞があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、運転者によるアクセルペダルの操作を反映でき、ドライバビリティーの低下を抑制することができる目標駆動制御量設定算出装置、車両走行システム、目標駆動制御量設定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる目標駆動制御量設定装置では、車両に作用させる目標駆動制御量を設定する目標駆動制御量設定装置において、運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量を取得するペダル物理量取得部と、前記取得されたペダル物理量に基づいて前記アクセルペダルの操作に基づいた変化量を算出する変化量算出部と、前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車両の走行状態に基づく走行状態物理量を所定値に維持するために当該車両に作用させる維持駆動制御量を算出する維持駆動制御量算出部と、前記変化量と、前記維持駆動制御量とに基づいて、前記運転者によるアクセルペダルの操作時における前記目標駆動制御量を算出する目標駆動制御量算出部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、上記目標駆動制御量設定装置において、前記目標駆動制御量は、目標駆動力であり、前記維持駆動制御量は、維持要求駆動力であり、前記目標駆動制御量算出部は、前記ペダル物理量に基づいて算出されたドライバー要求駆動力、前記維持要求駆動力、前記目標駆動制御量算出部により前回算出された前回目標駆動力のいずれか２つに基づいて偏差を算出し、前記偏差と前記維持要求駆動力とに基づいて変化割合を算出し、前記前回目標駆動力と、前記変化量と、前記変化割合とに基づいて目標駆動力を算出することが好ましい。
【００１０】
また、上記目標駆動制御量設定装置において、前記走行状態物理量は、前記車両の車速であり、前記維持駆動制御量算出部は、前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車速を一定車速に維持する前記維持制御量を算出することが好ましい。
【００１１】
また、上記目標駆動制御量設定装置において、前記走行状態物理量は、先行車両との車間距離であり、前記維持駆動制御量算出部は、前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車間距離を所定距離に維持する前記維持駆動制御量を算出することが好ましい。
【００１２】
また、本発明にかかる車両走行システムでは、上記目標駆動制御量設定装置と、前記車両に作用させる駆動力を調整する１以上の駆動力調整装置と、前記設定された目標駆動制御量に基づいて前記駆動力調整装置を制御する駆動制御装置とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明では、車両に作用させる目標駆動制御量を設定する目標駆動制御量設定方法において、運転者によるアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量を取得する手順と、前記取得されたペダル物理量に基づいて前記アクセルペダルの操作に基づいた変化量を算出する手順と、前記運転者によるアクセルペダルの操作に拘わらず前記車両の走行状態に基づく走行状態物理量を所定値に維持するために当該車両に作用させる維持駆動制御量を算出する手順と、前記変化量と、前記維持駆動制御量とに基づいて、前記目標駆動制御量を算出する手順と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる目標駆動制御量設定装置、車両走行システム、目標駆動制御量設定方法では、運転者のアクセルペダルの操作に拘わらず維持駆動制御量が変化する場合において運転者によりアクセルペダルの操作が行われるとアクセルペダルの操作に基づいた変化量と維持駆動制御量と基づいて目標駆動制御量が設定される。従って、例えば、目標駆動制御量算出部は、同じ変化量であっても、維持駆動制御量が大きい場合には目標駆動制御量を大きく、維持駆動制御量が小さい場合には目標駆動制御量を小さく算出することができる。つまり、維持駆動制御量に応じてペダル応答性を変化させることで、運転者によるアクセルペダルの操作を反映させることができる。これにより、ドライバビリティーの低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００１６】
〔実施の形態〕
図１は、実施の形態にかかる車両走行システムの構成例を示す図である。実施の形態にかかる車両走行システムは、図示しない車両（以下、単に「車両Ｃ」と称する。）に搭載されるものである。車両走行システム１は、同図に示すように、自動走行制御スイッチ２と、アクセルペダルセンサ３と、車速センサ４と、勾配センサ５と、車間距離センサ６と、自動走行制御装置７と、駆動力制御装置８と、駆動力調整装置９とにより構成されている。なお、１０は、イグニッションセンサであり、運転者が操作する図示しないイグニッション（ＩＧ）のＯＮ／ＯＦＦ状態を検出し、イグニッションのＯＮ／ＯＦＦ状態を接続されている自動走行制御装置７に出力するものである。
【００１７】
また、車両走行システム１は、自動走行制御として、運転者による制御開始操作に基づいて、車両Ｃの車速を一定車速として運転者の設定操作により設定される定速車速（例えば、低速定速１０ｋｍ／ｈ程度および／または４０〜１００ｋｍ／ｈ程度）に維持するために自動走行制御装置７により算出された目標駆動力Ｆｏを駆動力制御装置８により駆動力調整装置９を制御することで車両Ｃに作用させる定速走行制御を行うことができる。また、車両走行システム１は、自動走行制御として、運転者による制御開始操作に基づいて、車両Ｃに対する先行車両との車間距離を所定距離として運転者の設定操作により設定される車速に応じて変化する追従距離（例えば、長（追従距離が長い）中（追従距離が中程度）、低（追従距離が短い））に維持するために自動走行制御装置７により算出された目標駆動力Ｆｏを駆動力制御装置８により駆動力調整装置９を制御することで車両Ｃに作用させる追従走行制御を行うことができる。また、車両走行システム１は、上記定速走行制御および追従走行制御が行われていない場合に、車両Ｃの車速を一定車速として予め設定されたクリープ速度（例えば、０〜数ｋｍ／ｈ程度）に維持するために自動走行制御装置７により算出された目標駆動力Ｆｏを駆動力制御装置８により駆動力調整装置９を制御することで車両Ｃに作用させるクリープ制御を行うことができる。
【００１８】
自動走行制御スイッチ２は、運転者による自動走行制御に対応する各種の操作を行うものである。自動走行制御スイッチ２は、実施の形態では、運転者による定速走行制御および／または追従走行制御の制御開始終了操作を行うことができるように構成されており、制御開始終了操作に対応する信号が接続されている自動走行制御装置７に出力される。また、自動走行制御スイッチ２は、運転者による定速走行制御の定速車速および／または追従走行制御の車間距離の設定操作を行うことができるように構成されており、設定操作に対応する信号が自動走行制御装置７に出力される。つまり、自動走行制御装置７には、運転者による定速走行制御および／または追従走行制御の制御開始終了操作、運転者による定速走行制御の定速車速および／または追従走行制御の車間距離の設定操作が出力される。なお、自動走行制御スイッチ２は、１つの操作にそれぞれ対応するスイッチを備えていても良いし、組み合わせにより各操作を行う複数のスイッチを備えていても良い。
【００１９】
アクセルペダルセンサ３は、運転者が操作する図示しないアクセルペダルの踏み込み量、すなわちアクセル開度ＰＡＰ（％）を検出するものである。つまり、アクセルペダルセンサ３は、運転者のアクセルペダルの操作に基づいたペダル物理量を検出するものである。アクセルペダルセンサ３は、自動走行制御装置７に接続されており、運転者のアクセルペダルの操作に基づいたアクセル開度ＰＡＰに対応する信号が出力される。つまり、自動走行制御装置７には、アクセル開度ＰＡＰが出力される。
【００２０】
車速センサ４は、車両Ｃの車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）を検出するものである。車速センサ４は、自動走行制御装置７に接続されており、車両Ｃの車速Ｖに対応する信号が出力される。つまり、自動走行制御装置７には、車速Ｃが出力される。なお、車速センサ４は、例えば車両Ｃの各輪に対応して設けられた車輪速センサにより構成されている。この場合、各車輪速センサから車輪速に対応した信号が自動走行制御装置７に出力され、自動走行制御装置７により各車輪速に基づいて車速Ｖが算出されることとなる。
【００２１】
勾配センサ５は、車両Ｃが走行する走路の勾配θ（ｄｅｇ）を検出するものである。勾配センサ５は、自動走行制御装置７に接続されており、車両Ｃが走行する走路の勾配θに対応する信号が出力される。なお、勾配センサ５は、例えば車両Ｃの加速度を検出する加速度により構成されている。この場合、車両Ｃのピッチ方向の傾きに対応した信号が自動走行制御装置７に出力され、自動走行制御装置７により車両Ｃのピッチ方向の傾きに基づいて勾配θが算出されることとなる。
【００２２】
車間距離センサ６は、車両Ｃの前方に存在する対象物（先行車両や障害物）までの距離である車間距離Ｌ（ｍ）を検出するものである。車間距離センサ６は、自動走行制御装置７に接続されており、車間距離Ｌに対応する信号が出力される。なお、車間距離センサ６は、レーザやミリ波などを用いたものである。
【００２３】
自動走行制御装置７は、目標駆動制御量設定装置であり、車両Ｃに作用させる駆動力を制御するパラメータである目標駆動制御量を設定するものである。自動走行制御装置７は、実施の形態では、目標駆動制御量として、目標駆動力Ｆｏを設定するものである。また、自動走行制御装置７は、設定した目標駆動力Ｆｏを駆動力制御装置８に出力するものである。なお、自動走行制御装置７は、アクセル開度取得部７１と、ドライバー要求駆動力算出部７２と、駆動力変化量算出部７３と、維持要求駆動力算出部７４と、目標駆動力算出部７５とにより構成されている。なお、自動走行制御装置７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのハードウエアから構成されており、上記各部を機能として実現するものであればいずれの構成であっても良い。
【００２４】
ここで、自動走行制御装置７は、運転者による自動走行制御スイッチ２の操作によって、定速走行制御、追従走行制御、クリープ走行制御のいずれかを行う。自動走行制御装置７は、運転者による自動走行制御スイッチ２の操作によって定速走行制御の制御開始操作に対応する信号が入力されると、定速走行制御を行う。自動走行制御装置７は、定速走行制御中の場合、運転者による図示しないアクセルペダルの操作が行われていない（例えば、上記アクセルペダルセンサ３により検出され自動走行制御装置７に出力されたアクセル開度ＰＡＰが０％〜１０％程度）条件で、後述する維持要求駆動力算出部７４により算出された車両Ｃの車速Ｖを一定車速である定速車速に維持することができる定速走行用駆動力を駆動力制御装置８に出力される目標駆動力Ｆｏとして設定する。ここで、定速走行用駆動力は、車両Ｃの車速Ｖに基づいて設定される。また、自動走行制御装置７は、運転者による自動走行制御スイッチ２の操作によって追従走行制御の制御開始操作に対応する信号が入力されると、追従走行制御を行う。自動走行制御装置７は、追従走行制御中の場合、運転者による図示しないアクセルペダルの操作が行われていない条件で、後述する維持要求駆動力算出部７４により算出された車両Ｃに対する先行車両との車間距離Ｌを所定距離である追従距離に維持することができる追従走行用駆動力を駆動力制御装置８に出力される目標駆動力Ｆｏとして設定する。ここで、追従走行用駆動力は、車間距離Ｌと車両Ｃの車速Ｖとに基づいて設定される。また、自動走行制御装置７は、運転者による自動走行制御スイッチ２の操作によって定速走行制御および追従走行制御の制御終了操作に対応する信号が入力される、すなわち、定速走行制御および追従走行制御が行われていないとクリープ制御を行う。自動走行制御装置７は、クリープ制御中の場合、運転者による図示しないアクセルペダルの操作が行われていない条件で、後述する維持要求駆動力算出部７４により算出された車両Ｃの車速Ｖを一定車速であるクリープ車速に維持することができるクリープ用駆動力を駆動力制御装置８に出力される目標駆動力Ｆｏとして設定する。ここで、クリープ用駆動力は、車両Ｃの車速Ｖと勾配θとに基づいて設定される。
【００２５】
アクセル開度取得部７１は、ペダル物理量取得部であり、運転者による図示しないアクセルペダルの操作に基づいてペダル物理量を取得するものである。アクセル開度取得部７１は、実施の形態では、ペダル物理量として、アクセル開度ＰＡＰを取得するものである。アクセル開度取得部７１は、アクセルペダルセンサ３により検出され、自動走行制御装置７に出力されたアクセル開度ＰＡＰを取得する。
【００２６】
ドライバー要求駆動力算出部７２は、ペダル物理量に基づいて運転者により要求されるドライバー要求駆動力Ｆｄを算出するものである。ドライバー要求駆動力算出部７２は、実施の形態では、上記アクセル開度ＰＡＰと車速センサ４により検出され、自動走行制御装置７に出力された車速Ｖとに基づいてドライバー要求駆動力Ｆｄを算出する。
【００２７】
駆動力変化量算出部７３は、変化量算出部であり、取得されたペダル物理量に基づいて図示しないアクセルペダルの操作に基づいた変化量を算出するものである。駆動力変化量算出部７３は、実施の形態では、変化量として、ドライバー要求駆動力Ｆｄの変化量である駆動力変化量Δαを算出するものである。駆動力変化量算出部７３は、上記ドライバー要求駆動力算出部７２により算出されたドライバー要求駆動力Ｆｄ（アクセル開度ＰＡＰに基づいて算出された値）に基づいて駆動力変化量Δαを算出する。駆動力変化量算出部７３は、例えば、算出されたドライバー要求駆動力Ｆｄから前回算出された前回ドライバー要求駆動力Ｆｄｌａｓｔを引いた値を駆動力変化量Δαとして算出する。なお、駆動力変化量Δαは、上記差分に限られるものではなく、算出されるドライバー要求駆動力Ｆｄの傾きであっても良い。
【００２８】
維持要求駆動力算出部７４は、維持駆動制御量算出部であり、運転者による図示しないアクセルペダルの操作に拘わらず車両Ｃの走行状態に基づく走行状態物理量を所定値に維持するための駆動制御量である維持駆動制御量を算出するものである。維持要求駆動力算出部７４は、実施の形態では、維持駆動力制御量として、維持要求駆動力Ｆｈを算出するものである。維持要求駆動力算出部７４は、自動走行制御装置７による定速走行制御中であるか、追従走行制御中であるか、クリープ制御中であるかに応じて算出される維持要求駆動力Ｆｈが異なる。維持要求駆動力算出部７４は、上述のように、自動走行制御装置７による定速走行制御中である場合、運転者による図示しないアクセルペダルの操作に拘わらず車速Ｖを一定車速である定速車速に維持することができる定速走行用駆動力を維持要求駆動力Ｆｈとして算出する。また、維持要求駆動力算出部７４は、上述のように、自動走行制御装置７による追従走行制御中である場合、運転者による図示しないアクセルペダルの操作に拘わらず車間距離Ｌを所定距離である追従距離に維持することができる追従走行用駆動力を維持要求駆動力Ｆｈとして算出する。また、維持要求駆動力算出部７４は、上述のように、自動走行制御装置７による定速走行制御および追従走行制御中でない場合、運転者による図示しないアクセルペダルの操作に拘わらず車速Ｖを一定車速であるクリープ車速に維持することができるクリープ用駆動力を維持要求駆動力Ｆｈとして算出する。
【００２９】
目標駆動力算出部７５は、目標駆動制御量算出部であり、変化量と維持駆動制御量とに基づいて、運転者による図示しないアクセルペダルの操作時における目標駆動制御量を算出するものである。目標駆動力算出部７５は、実施の形態では、駆動力変化量Δαと維持要求駆動力Ｆｈとに基づいて目標駆動力Ｆｏを算出するものである。
【００３０】
ここで、目標駆動力算出部７５は、偏差ΔＦを算出するものである。目標駆動力算出部７５は、目標駆動力算出部７５により前回算出された前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔからドライバー要求駆動力算出部７２により前回算出された前回ドライバー要求駆動力Ｆｄｌａｓｔを引いた値を偏差ΔＦとして算出する（ΔＦ＝Ｆｏｌａｓｔ−Ｆｄｌａｓｔ）。なお、目標駆動力算出部７５は、偏差ΔＦをドライバー要求駆動力算出部７２により算出されたドライバー要求駆動力Ｆｄ、維持要求駆動力算出部７４により算出された維持要求駆動力Ｆｈ、前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔのいずれか２つに基づいて算出されれば良い。例えば、目標駆動力算出部７５は、前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔとドライバー要求駆動力Ｆｄとの差分、あるいは維持要求駆動力Ｆｈとドライバー要求駆動力Ｆｄとの差分を偏差ΔＦとして算出しても良い。
【００３１】
また、目標駆動力算出部７５は、変化割合ΔＸを算出するものである。目標駆動力算出部７５は、偏差ΔＦと維持要求駆動力Ｆｈとに基づいて変化割合ΔＸを算出する。目標駆動力算出部７５は、目標駆動力算出部７５により算出された偏差ΔＦと、維持要求駆動力算出部７４により算出された維持要求駆動力Ｆｈと、下記の式（１）とに基づいて変化割合ΔＸを算出する。ここで、βは、定数である。βは、小さいと目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏが図示しないアクセルペダルの応答性であるペダル応答性を重視した値となり、大きいとドライバー要求駆動力Ｆｄの追従を優先した値となる。
ΔＸ＝１．０−ΔＦ／Ｆｈ×β        …（１）
【００３２】
目標駆動力算出部７５は、前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔと、駆動力変化量Δαと、変化割合ΔＸとに基づいて目標駆動力Ｆｏを算出する。目標駆動力算出部７５は、目標駆動力算出部７５により前回算出された前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔと、駆動力変化量算出部７３により算出された駆動力変化量Δαと、目標駆動力算出部７５により算出された変化割合ΔＸと、下記の式（２）とに基づいて目標駆動力Ｆｏを算出する。なお、目標駆動力算出部７５により算出された目標駆動力Ｆｏは、運転者による図示しないアクセルペダルが操作されている場合に駆動力制御装置８に出力される目標駆動力Ｆｏとして設定される。
Ｆｏ＝Ｆｏｌａｓｔ＋Δα×ΔＸ        …（２）
【００３３】
駆動力制御装置８は、設定された目標駆動制御量に基づいて駆動力調整装置９を制御するものである。駆動力制御装置８は、実施の形態では、自動走行制御装置７により設定された目標駆動力Ｆｏに基づいて駆動力調整装置９を制御するものである。駆動力制御装置８は、複数のＥＣＵにより構成されている。駆動力制御装置８は、後述するエンジン９１の運転制御を行うエンジンＥＣＵ８１、後述する変速機９２による変速制御を行うトランスミッションＥＣＵ８２、後述するブレーキ装置９３による制動制御を行うブレーキＥＣＵ８３、オルタネータ９４の駆動制御を行うオルタネータＥＣＵ８４などが含まれる。ここで、実施の形態にかかる車両走行システム１では、駆動力調整装置９が複数の装置で構成されている場合は、単独の装置あるいは複数の装置で、自動走行制御装置７により設定された目標駆動力Ｆｏを車両Ｃに作用させることとなる。従って、自動走行制御装置７は、駆動力制御装置８を構成する単独のＥＣＵあるいは複数のＥＣＵに設定された目標駆動力Ｆｏに基づいた制御指令値を出力することとなる。
【００３４】
駆動力調整装置９は、車両Ｃに作用させる駆動力を調整するものである。駆動力調整装置９は、上述のように駆動力制御装置８により制御されることで車両Ｃに作用させる駆動力が調整される。駆動力調整装置９は、実施の形態では、複数の装置で構成されている。駆動力調整装置９は、エンジン９１、変速機９２、ブレーキ装置９３、オルタネータ９４などが含まれる。エンジン９１は、車両Ｃの図示しない駆動輪に連結され、発生するエンジントルクにより車両Ｃに駆動力を作用させるものであり、上記エンジンＥＣＵ８１により設定された目標駆動力Ｆｏに基づいて発生するエンジントルクが制御されることで車両Ｃに作用させる駆動力を調整するものである。変速機９２は、車両Ｃの図示しない駆動輪に連結され、エンジン９１により発生したエンジントルクを変速比に応じて変化させるものであり、上記トランスミッションＥＣＵ８２により設定された目標駆動力Ｆｏに基づいて変速比が制御されることで車両Ｃに作用させる駆動力を調整するものである。ブレーキ装置９３は、車両Ｃの図示しない各車輪に対応して設けられており、発生するブレーキトルクにより車両Ｃに制動力を作用させるものであり、上記ブレーキＥＣＵ８３により設定された目標駆動力Ｆｏに基づいてブレーキトルクが制御されることで車両Ｃに作用させる制動力が調整され、これにより駆動力を調整するものである。オルタネータ９４は、エンジン９１に連結され、エンジン９１により発生したエンジントルクにより発電するものであり、エンジントルクをオルタネータトルク(抵抗トルク)に応じて変化させるものであり、上記オルタネータＥＣＵ８４により設定された目標駆動力Ｆｏに基づいて発生するオルタネータトルクが制御されることで車両Ｃに作用させる駆動力を調整するものである。
【００３５】
次に、実施の形態にかかる車両走行システム１を用いた駆動力制御について説明する。特に、自動走行制御装置７による運転者による図示しないアクセルペダルの操作時における目標駆動力Ｆｏの設定方法について説明する。図２は、実施の形態にかかる車両走行システムの動作フローを示す図である。なお、車両走行システム１を用いた駆動力制御は、自動走行制御装置７の制御周期ごとに行われる。
【００３６】
まず、自動走行制御装置７は、図２に示すように、イグニッション（ＩＧ）がＯＮであるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。
【００３７】
次に、自動走行制御装置７は、イグニッションがＯＮであると判定する（ステップＳＴ１肯定）と、アクセル操作があるか否かを判定する（ステップＳＴ２）。ここでは、自動走行制御装置７は、例えばアクセルペダルセンサ３により検出され自動走行制御装置７に出力されたアクセル開度ＰＡＰが所定値（例えば、１０％程度）を超えると判定すると、運転者によるアクセルペダルの操作、すなわちアクセル操作があると判定する。なお、自動走行制御装置７は、イグニッション（ＩＧ）がＯＦＦであると判定する（ステップＳＴ１否定）と、現在の制御周期を終了し、イグニッションがＯＮとなるまでステップＳＴ１を繰り返す。また、アクセル操作の判定は、運転者によるアクセルペダルが操作されるとＯＮとなるアクセルペダルスイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態に基づいて判定しても良い。
【００３８】
次に、ドライバー要求駆動力算出部７２は、アクセル操作があると判定する（ステップＳＴ２肯定）と、アクセル開度ＰＡＰに基づいてドライバー要求駆動力Ｆｄを算出する（ステップＳＴ３）。ここでは、ドライバー要求駆動力算出部７２は、上述のように、アクセル開度取得部７１により取得されたアクセル開度ＰＡＰと車速Ｖとに基づいてドライバー要求駆動力Ｆｄを算出する。なお、自動走行制御装置７は、アクセル操作がないと判定する（ステップＳＴ２否定）と、アクセル操作があると判定されるまでステップＳＴ２を繰り返す。
【００３９】
次に、駆動力変化量算出部７３は、ドライバー要求駆動力Ｆｄに基づいて駆動力変化量Δαを算出する（ステップＳＴ４）。ここでは、駆動力変化量算出部７３は、上述のように、算出されたドライバー要求駆動力Ｆｄから、自動走行制御装置７に予め記憶されている前回算出された前回ドライバー要求駆動力Ｆｄｌａｓｔを引いた値を駆動力変化量Δαとして算出する。
【００４０】
次に、目標駆動力算出部７５は、偏差ΔＦを算出する（ステップＳＴ５）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、上述のように、自動走行制御装置７に予め記憶されている前回算出された前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔから上記前回ドライバー要求駆動力Ｆｄｌａｓｔを引いた値を偏差ΔＦとして算出する（ΔＦ＝Ｆｏｌａｓｔ−Ｆｄｌａｓｔ）。
【００４１】
次に、目標駆動力算出部７５は、維持要求駆動力Ｆｈが０でないか否かを判定する（ステップＳＴ６）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、維持要求駆動力算出部７４により算出され、自動走行制御装置７に予め記憶されている維持要求駆動力Ｆｈが０でないか否かを判定する。
【００４２】
次に、目標駆動力算出部７５は、維持要求駆動力Ｆｈが０でないと判定する（ステップＳＴ６肯定）と、変化割合ΔＸを算出する（ステップＳＴ７）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、維持要求駆動力Ｆｈが０でない、すなわち定速走行制御中、追従走行制御中あるいはクリープ制御中であり、維持要求駆動力算出部７４により定速走行用駆動力、追従走行用駆動力あるいはクリープ用駆動力が維持要求駆動力Ｆｈとして算出されている場合に、上述のように、上記偏差ΔＦと、上記維持要求駆動力Ｆｈと、上記の式（１）とに基づいて変化割合ΔＸを算出する。
【００４３】
次に、目標駆動力算出部７５は、算出された変化割合ΔＸに対する最大値選択を行う（ステップＳＴ８）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、算出された変化割合ΔＸ、または０のいずれか大きい値を変化割合ΔＸとして算出する（ΔＸ＝ＭＡＸ（ΔＸ，０））。これにより、目標駆動力算出部７５により算出される変化割合ΔＸが０未満となることを防止する。
【００４４】
次に、目標駆動力算出部７５は、算出された変化割合ΔＸに対する最小値選択を行う（ステップＳＴ９）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、算出された変化割合ΔＸ、または１．０のいずれか小さい値を変化割合ΔＸとして算出する（ΔＸ＝ＭＩＮ（ΔＸ，１．０））。これにより、目標駆動力算出部７５により算出される変化割合ΔＸが１．０を超えることを防止する。
【００４５】
次に、目標駆動力算出部７５は、目標駆動力Ｆｏを算出する（ステップＳＴ１０）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、上述のように、上記前回目標駆動力Ｆｏｌａｓｔと、上記駆動力変化量Δαと、上記変化割合ΔＸと、上記の式（２）とに基づいて目標駆動力Ｆｏを算出する。
【００４６】
次に、目標駆動力算出部７５は、算出された目標駆動力Ｆｏに対する最大値選択を行う（ステップＳＴ１１）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、算出された目標駆動力Ｆｏ、または維持要求駆動力Ｆｈのいずれか大きい値を目標駆動力Ｆｏとして算出する（Ｆｏ＝ＭＡＸ（Ｆｏ，Ｆｈ））。これにより、目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏが維持要求駆動力Ｆｈよりも小さい場合は、維持要求駆動力Ｆｈが目標駆動力Ｆｏとして算出される。
【００４７】
次に、目標駆動力算出部７５は、算出された目標駆動力Ｆｏに対する最小値選択を行う（ステップＳＴ１２）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、算出された目標駆動力Ｆｏ、または維持要求駆動力Ｆｈとドライバー要求駆動力Ｆｄとの合計値のいずれか小さい値を目標駆動力Ｆｏとして算出する（Ｆｏ＝ＭＩＮ（Ｆ０，Ｆｈ＋Ｆｄ））。これにより、目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏが維持要求駆動力Ｆｈとドライバー要求駆動力Ｆｄとの合計値よりも大きい場合は、維持要求駆動力Ｆｈとドライバー要求駆動力Ｆｄとの合計値が目標駆動力Ｆｏとして算出される。つまり、目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏは、維持要求駆動力Ｆｈ以上であり維持要求駆動力Ｆｈとドライバー要求駆動力Ｆｄとの合計値以下の範囲で算出されることとなる。
【００４８】
次に、自動走行制御装置７は、目標駆動力算出部７５により算出された目標駆動力Ｆｏ、すなわち設定された目標駆動力Ｆｏを駆動力制御装置８に出力する。駆動力制御装置８は、設定された目標駆動力Ｆｏに基づいて駆動力調整装置９を制御することで、駆動力制御を行う（ステップＳＴ１３）。これにより、車両Ｃに作用する駆動力が目標駆動力Ｆｏに基づいて制御される。
【００４９】
また、目標駆動力算出部７５は、維持要求駆動力Ｆｈが０であると判定する（ステップＳＴ６否定）と、変化割合ΔＸを１．０と算出する（ステップＳＴ１４）。ここでは、目標駆動力算出部７５は、維持要求駆動力Ｆｈが０である、すなわち定速走行制御、追従走行制御あるいはクリープ制御のいずれも行われていない場合に、アクセル開度ＰＡＰに応じて算出される目標駆動力Ｆｏをリニアに反映させる、すなわちペダル応答性を最大とするため、変化割合ΔＸを１．０と算出する。
【００５０】
ここで、上述のように、維持要求駆動力Ｆｈが０であるので、目標駆動力算出部７５は、ステップＳＴ１１において、算出された目標駆動力Ｆｏ、または０のいずれか大きい値を目標駆動力Ｆｏとして算出する（Ｆｏ＝ＭＡＸ（Ｆｏ，０））。これにより、目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏが０以上に算出される。また、上述のように、維持要求駆動力Ｆｈが０であるので、目標駆動力算出部７５は、ステップＳＴ１２において、算出された目標駆動力Ｆｏ、またはドライバー要求駆動力Ｆｄとの合計値のいずれか小さい値を目標駆動力Ｆｏとして算出する（Ｆｏ＝ＭＩＮ（Ｆｏ，Ｆｄ））。これにより、目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏがドライバー要求駆動力Ｆｄよりも大きい場合は、ドライバー要求駆動力Ｆｄが目標駆動力Ｆｏとして算出される。つまり、目標駆動力算出部７５により算出される目標駆動力Ｆｏは、維持要求駆動力Ｆｈが０であると、０以上でありドライバー要求駆動力Ｆｄ以下の範囲で算出されることとなる。
【００５１】
以上のように、実施の形態にかかる車両走行システム１（自動走行制御装置７）では、運転者のアクセルペダルの操作に拘わらず維持要求駆動力Ｆｈが変化する場合において、運転者によりアクセルペダルの操作が行われると図示しないアクセルペダルの操作に基づいた駆動力変化量Δαと維持要求駆動力Ｆｈとに基づいて目標駆動力Ｆｏが設定される。目標駆動力算出部７５は、同じ駆動力変化量Δαであっても、維持要求駆動力Ｆｈが大きい場合には目標駆動力Ｆｏを大きく算出し、ペダル応答性を向上させ、維持要求駆動力Ｆｈが小さい場合には目標駆動力Ｆｏを小さく算出し、ペダル応答性を低下させることができる。従って、維持要求駆動力Ｆｈに応じてペダル応答性を変化させることで、運転者によるアクセルペダルの操作を反映させることができる。また、目標駆動力算出部７５は、同じ維持要求駆動力Ｆｈであっても、駆動力変化量Δαが大きい場合には目標駆動力を大きく、駆動力変化量Δαが小さい場合には目標駆動力を小さく算出することができる。従って、運転者によるアクセルペダルの操作が大きい（アクセル開度ＰＡＰが大きく変化する）場合には、目標駆動力Ｆｏがドライバー要求駆動力Ｆｄの追従を優先した値に設定される。また、運転者によるアクセルペダルの操作が小さい（アクセル開度ＰＡＰが小さく変化する）場合には、目標駆動力Ｆｏを小さく算出しペダル応答性を低下させる。つまり、運転者によるアクセルペダルの操作に応じて、ドライバー要求駆動力Ｆｄに対する目標駆動力Ｆｏの追従性を変化させ、ペダル応答性を変化させることで、運転者によるアクセルペダルの操作を反映させることができる。これにより、ドライバビリティーの低下を抑制することができる。
【００５２】
なお、上記実施の形態では、車両走行システム１として、エンジン９１を動力源とする車両Ｃについて説明したが本発明はこれに限定されるものではない。エンジンとモータジェネレータとを動力源とするＨＶ車両では、駆動力制御装置８に電動機あるいは発電機として機能するモータジェネレータを駆動制御するモータＥＣＵが含まれ、駆動力調整装置９にモータジェネレータが含まれる。また、モータジェネレータのみを駆動源とするＥＶ車両では、駆動力制御装置８にエンジンＥＣＵのかわりに電動機あるいは発電機として機能するモータジェネレータを駆動制御するモータＥＣＵが含まれ、駆動力調整装置９にエンジン９１のかわりにモータジェネレータが含まれる。
【００５３】
また、上記実施の形態では、変化量として駆動力変化量を用いたが本発明はこれに限定されるものではない。変化量としては、ドライバー要求駆動力Ｆｄの一定時間の積分値、アクセル開度ＰＡＰの開度変化量（例えば、アクセル開度ＰＡＰから前回のアクセル開度ＰＡＰｌａｓｔを引いた値）、アクセル開度ＰＡＰの微分値、アクセル開度ＰＡＰの積分値であっても良い。
【００５４】
また、上記実施の形態では、変化割合は、車両Ｃの車両特性に追従させるため１を超えないようにガードされているが本発明はこれに限定されるものではなく、運転者により選択されるスポーツモードなど車両Ｃの車両特性を運転者が変化させる場合は１を超えても良い。また、変化割合ΔＸは、偏差ΔＦと維持要求駆動力Ｆｈとに基づいて算出されれば良い。例えば、目標駆動力算出部７５は、偏差ΔＦと、維持要求駆動力Ｆｈと、下記の式（３）とに基づいて変化割合ΔＸを算出しても良い。ここで、γは、定数である。
ΔＸ＝１．０−Ｆｈ／ΔＦ×β        …（３）
【００５５】
また、上記実施の形態では、自動走行制御装置７により定速走行制御、追従走行制御およびクリープ制御のいずれも行うことができるが本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか１つの制御を行うことができれば良い。
【００５６】
また、上記実施の形態では、車両に作用させる駆動力を制御するパラメータである目標駆動制御量として、目標駆動力Ｆｏを用いたが本発明はこれに限定されるものではなく、車両Ｃに作用させる目標加速度を用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上のように、本発明にかかる目標駆動制御量設定算出装置、車両走行システム、目標駆動制御量設定方法は、定速走行制御、追従走行制御、クリープ制御を行うことができる車両に有用であり、特に、運転者によるアクセルペダルの操作を反映でき、ドライバビリティーの低下を抑制するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施の形態にかかる車両走行システムの構成例を示す図である。
【図２】実施の形態にかかる車両走行システムの動作フローを示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  車両走行システム
２  自動走行制御スイッチ
３  アクセルペダルセンサ
４  車速センサ
５  勾配センサ
６  車間距離センサ
７  自動走行制御装置
７１  アクセル開度取得部
７２  ドライバー要求駆動力算出部
７３  駆動力変化量算出部
７４  維持要求駆動力算出部
７５  目標駆動力算出部
８  駆動力制御装置
８１  エンジンＥＣＵ
８２  トランスミッションＥＣＵ
８３  ブレーキＥＣＵ
８４  オルタネータＥＣＵ
９  駆動力調整装置
９１  エンジン
９２  変速機
９３  ブレーキ
９４  オルタネータ
１０  イグニッションセンサ
【図１】
2010137721.tif 000003
【図２】
2010137721.tif 000004