(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の速度である車速を表す車速検出信号を出力する車速検出手段と、
当該車速検出信号に基づいて、前記車両の車速表示部に表示するための表示用車速を算出する表示用車速算出手段と、
前記車速検出信号に基づいて、前記表示用車速とは別個のコントローラ用車速を算出するコントローラ用車速算出手段と、
当該コントローラ用車速を補正値で補正することによって、補正後車速を算出する補正後車速算出手段と、
所定の制御アルゴリズムを用いて、前記補正後車速と前記表示用車速との間の相関性を前記車速を表す車速パラメータに対応して反映させながら、前記補正後車速と前記表示用車速との間の誤差を減少させるように、補正成分を更新し、記憶する補正成分更新記憶手段と、
当該記憶された補正成分を用いて、前記補正値を算出する補正値算出手段と、
前記補正後車速の目標となる目標車速を決定する目標車速決定手段と、
前記補正後車速が前記目標車速になるように、前記車両の動力源を制御するクルーズ制御を実行するクルーズ制御手段と、
を備えることを特徴とする車速制御装置。
【請求項２】
前記補正成分更新記憶手段は、前記補正成分を、前記相関性を反映させながら、前記誤差を減少させると同時に、前記補正後車速を用いて前記クルーズ制御を実行したときに前記車両に発生すると推定される加速度の絶対値が所定の最大値未満になるように、更新することを特徴とする請求項１に記載の車速制御装置。
【請求項３】
前記補正値算出手段は、前記補正値を、前記車速パラメータの複数の領域にそれぞれ対応する複数の前記補正成分と、当該複数の領域にそれぞれ対応して設定された複数の関数値との積の総和として算出し、
当該複数の関数値は、各関数値が前記対応する領域で同符号の値を示すとともに、隣り合う２つの関数値が前記車速パラメータに対して互いに重なり合うように設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車速制御装置。
【請求項４】
前記表示用車速算出手段は、前記補正成分更新記憶手段と別体に設けられ、
前記表示用車速算出手段によって算出された前記表示用車速を所定の送信周期で前記補正成分更新記憶手段に送信する送信手段をさらに備え、
前記補正成分更新記憶手段は、前記所定の送信周期に同期して前記補正成分を更新し、記憶するように構成され、
前記補正値算出手段は、前記補正値を、前記所定の送信周期よりも短い所定の制御周期で算出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車速制御装置。
【請求項５】
前記車両の運転者の操作に伴って第１目標速度を設定する第１目標速度設定手段と、
前記車速及び前記車両の前方に位置する先行車両との位置関係に応じて、第２目標速度を設定する第２目標速度設定手段と、
をさらに備え、
前記目標車速決定手段は、前記第１目標速度及び前記第２目標速度の一方を目標車速として選択することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車速検出信号に基づいて、車両のスピードメータなどの車速表示部に表示するための表示用車速と、表示用車速とは別個のコントローラ用車速とを算出し、このコントローラ用車速を用いてクルーズ制御を実行する車速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車速制御装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。この車速制御装置は、車速センサ、クルーズ制御スイッチ、スピードメータ用ＥＣＵ及びエンジン制御用コントローラなどを備えている。このスピードメータ用ＥＣＵでは、車速センサの検出信号に基づいて表示用車速が算出され、この表示用車速を表示するように、スピードメータが駆動される。また、スピードメータ用ＥＣＵは、ＣＡＮ通信ネットワークを介してエンジン制御用コントローラに接続されており、それにより、両者の間では、ＣＡＮプロトコルによるデータ通信が実行される。
【０００３】
さらに、エンジン制御用コントローラでは、クルーズ制御の実行条件が成立している場合、車速センサの検出信号に基づいて、コントローラ用車速が算出され、クルーズ制御スイッチの設定状態に基づいて、目標車速が算出される。そして、クルーズ制御の実行中、コントローラ用車速が目標車速になるように、スロットル弁モータを介して、スロットル弁の開度が制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２６４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の車速制御装置によれば、表示用車速は、様々な法規上の理由により、車速センサの検出信号に対して修正が加えられる関係上、同一の車速センサの検出信号に基づいて算出されているにもかかわらず、コントローラ用車速と異なる値を示すことになる。その結果、クルーズ制御を実行したときに、コントローラ用車速が目標車速に到達しているにもかかわらず、表示用車速が目標車速に対してずれてしまい、運転者が違和感を感じたり、制御性の低下を感じたりすることで、商品性の低下を招いてしまう。
【０００６】
このような特許文献１の問題点を解消する方法として、特許文献は見当たらないものの、近年の車速制御装置においては、表示用車速とコントローラ用車速との比を補正係数として算出し、この補正係数をコントローラ用車速に乗算することによって、補正後車速を算出するとともに、この補正後車速に基づいて、クルーズ制御を実行する手法が用いられている。しかし、このような補正後車速を用いる手法の場合、以下に述べるような問題がある。
【０００７】
すなわち、クルーズ制御の実行によって補正後車速が目標車速に収束するまでの過渡状態では、補正係数の算出結果が不安定になってしまうので、その影響を回避するために、補正後車速が目標車速に接近するまでの間は、補正係数を更新することなく、補正後車速が目標車速にある程度接近したときに、補正係数の算出を開始する必要がある。その結果、クルーズ制御の開始直後においては、補正後車速が目標車速に対して定常偏差を生じている状態となり、その状態から補正係数の算出が開始されることになる関係上、表示用車速が目標車速に到達するのに時間がかかってしまい、運転者はクルーズ制御の制御性が低いと感じてしまうことになる。
【０００８】
さらに、上記の補正後車速を用いる手法の場合、スピードメータ用ＥＣＵが故障し、表示用車速が急減したときに、補正係数が急減するのに伴って、補正後車速も急減し、実際の車速をかなり下回ることになる。その状態で、クルーズ制御が実行されると、急減した補正後車速を目標車速に近づけるために、車両が急加速し、運転者にとって意図しない急加速状態や増速状態などが発生することで、安全性が低下することになる。特に、近年の機能安全規格（ISO26262）では、例えば、スピードメータ用ＥＣＵが故障した場合でも、運転者にとって意図しない急加速状態や増速状態の発生を抑制することや、運転者がその故障に気がついたときに、運転者のブレーキ操作やシフト操作によって安全性が低下した状態を回避できることが要求されている。
【０００９】
これに加えて、特許文献１のように、ＣＡＮプロトコルによって、スピードメータ用ＥＣＵとエンジン制御用コントローラの間でのデータ通信が実行される場合、エンジン制御用コントローラでの制御周期の方が、データ通信周期よりも短いのが一般的である。そのため、特許文献１の車速制御装置によれば、補正係数の算出周期（すなわち制御周期）とデータ通信周期との差異に起因して、補正係数がステップ状に変化したり、振動的な挙動となったりすることで、制御性が低下するおそれがある。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、補正後車速の算出精度、クルーズ制御の制御性、安全性及び商品性をいずれも向上させることができる車速制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に係る車速制御装置１は、車両Ｖの速度である車速を表す車速検出信号を出力する車速検出手段（車速センサ２０）と、車速検出信号に基づいて、車両Ｖの車速表示部（スピードメータ１２）に表示するための表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを算出する表示用車速算出手段（メータ・ＥＣＵ１１）と、車速検出信号に基づいて、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとは別個のコントローラ用車速Ｖｅｃｕを算出するコントローラ用車速算出手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、コントローラ用車速Ｖｅｃｕを補正値（車速補正係数Ｋｖ）で補正することによって、補正後車速（ＣＣ用車速Ｖｃｃ）を算出する補正後車速算出手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、所定の制御アルゴリズムを用いて、補正後車速（ＣＣ用車速Ｖｃｃ）と表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの間の相関性を車速を表す車速パラメータ（コントローラ用車速Ｖｅｃｕ）に対応して反映させながら、補正後車速（ＣＣ用車速Ｖｃｃ）と表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの間の誤差（車速偏差ＤＶ）を減少させるように、補正成分（局所補正係数Ｋｖ＿ｉ）を更新し、記憶する補正成分更新記憶手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、記憶された補正成分（局所補正係数Ｋｖ＿ｉ）を用いて、補正値（車速補正係数Ｋｖ）を算出する補正値算出手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、補正後車速（ＣＣ用車速Ｖｃｃ）の目標となる目標車速Ｖｒを決定する目標車速決定手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、補正後車速（ＣＣ用車速Ｖｃｃ）が目標車速Ｖｒになるように、車両Ｖの動力源（エンジン３）を制御するクルーズ制御を実行するクルーズ制御手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この車速制御装置によれば、車速検出信号に基づいて、車両の車速表示部に表示するための表示用車速が算出され、車速検出信号に基づいて、表示用車速とは別個のコントローラ用車速が算出され、コントローラ用車速を補正値で補正することによって、補正後車速が算出され、補正後車速の目標となる目標車速が決定されるとともに、補正後車速が目標車速になるように、車両の動力源を制御するクルーズ制御が実行される。さらに、補正成分が、所定の制御アルゴリズムを用いて、補正後車速と表示用車速との間の相関性を車速を表す車速パラメータに対応して反映させながら、補正後車速と表示用車速との間の誤差を減少させるように更新され、記憶される。そして、記憶された補正成分を用いて、補正値が算出されるので、そのような補正値を用いることによって、補正後車速を、補正後車速と表示用車速との間の誤差が減少した状態で算出できる。すなわち、補正後車速を、表示用車速に精度よく追従した状態で算出することができる。また、上記のように算出された補正値を用いることで、補正後車速を、補正後車速と表示用車速との間の相関性を車速パラメータに対応して記憶した状態で算出することができる。その結果、そのような補正後車速を用いてクルーズ制御を実行したときに、特許文献１の車速制御装置と異なり、クルーズ制御の開始直後においても、補正後車速が目標車速に対して定常偏差を生じることがないとともに、その状態からクルーズ制御が実行されることで、表示用車速を目標車速に迅速に到達させることができる。それにより、クルーズ制御の制御性及び商品性を向上させることができる。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車速制御装置１において、補正成分更新記憶手段は、補正成分（局所補正係数Ｋｖ＿ｉ）を、相関性を反映させながら、誤差（車速偏差ＤＶ）を減少させると同時に、補正後車速（ＣＣ用車速Ｖｃｃ）を用いてクルーズ制御を実行したときに車両Ｖに発生すると推定される加速度の絶対値が所定の最大値（最大許容加速度Ｇｍａｘ）未満になるように更新することを特徴とする。
【００１４】
この車速制御装置によれば、補正成分が、相関性を反映させながら、誤差を減少させると同時に、補正後車速を用いてクルーズ制御を実行したときに車両に発生すると推定される加速度の絶対値が所定の最大値未満になるように更新されるので、補正後車速を用いて、クルーズ制御を実行したときに、急激な加速状態が発生するのを回避することができる。特に、表示用車速算出手段の故障に伴って、表示用車速が急減したときでも、急激な加速状態が発生するのを回避することができる。それにより、クルーズ制御の制御性、安全性及び商品性をいずれも向上させることができる。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の車速制御装置１において、補正値算出手段は、補正値を、車速パラメータの複数の領域にそれぞれ対応する複数の補正成分（局所補正係数Ｋｖ＿ｉ）と、複数の領域にそれぞれ対応して設定された複数の関数値（重み関数値Ｗ＿ｉ）との積の総和として算出し、複数の関数値（重み関数値Ｗ＿ｉ）は、各関数値が対応する領域で同符号の値を示すとともに、隣り合う２つの関数値が車速パラメータ（コントローラ用車速Ｖｅｃｕ）に対して互いに重なり合うように設定されていることを特徴とする。
【００１６】
この車速制御装置によれば、補正値が、車速パラメータの複数の領域にそれぞれ対応する複数の補正成分と、複数の領域にそれぞれ対応して設定された複数の関数値との積の総和として算出され、複数の関数値は、各関数値が対応する領域で同符号の値を示すとともに、隣り合う２つの関数値が車速パラメータに対して互いに重なり合うように設定されているので、補正後車速と表示用車速との間の相関性が車速パラメータに対して急変する特性を有している場合でも、そのような相関性の急変の影響を回避しながら、補正値すなわち補正後車速を算出することができる。それにより、クルーズ制御の制御性、安全性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の車速制御装置１において、表示用車速算出手段は、補正成分更新記憶手段と別体に設けられ、表示用車速算出手段によって算出された表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを所定の送信周期で補正成分更新記憶手段に送信する送信手段（ＣＡＮ通信ネットワーク８）をさらに備え、補正成分更新記憶手段は、所定の送信周期ＤＴｎに同期して補正成分（局所補正係数Ｋｖ＿ｉ）を更新し、記憶するように構成され、補正値算出手段は、補正値（車速補正係数Ｋｖ）を、所定の送信周期ＤＴｎよりも短い所定の制御周期ＤＴｋで算出することを特徴とする。
【００１８】
この車速制御装置によれば、補正成分は、表示用車速の送信周期に同期して更新され、記憶されるので、特許文献１の車速制御装置と異なり、補正成分の更新周期と表示用車速の送信周期の差異に起因して、補正成分がステップ状に変化したり、振動的な挙動となったりするのを回避することができる。また、補正値は、そのような補正成分を用いて、所定の制御周期で算出されるので、その算出精度を向上させることができ、良好な制御性を確保することができる。
【００１９】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の車速制御装置１において、車両Ｖの運転者の操作に伴って第１目標速度（ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃ）を設定する第１目標速度設定手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、車速及び車両Ｖの前方に位置する先行車両Ｖとの位置関係に応じて、第２目標速度（ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａ）を設定する第２目標速度設定手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と、をさらに備え、目標車速決定手段は、第１目標速度（ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃ）及び第２目標速度（ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａ）の一方を目標車速Ｖｒとして選択することを特徴とする。
【００２０】
この車速制御装置によれば、車両の運転者の操作に伴って第１目標速度が設定され、車速及び車両の前方に位置する先行車両との位置関係に応じて、第２目標速度が設定されるとともに、第１目標速度及び第２目標速度の一方が目標車速として選択されるので、第２目標速度が目標車速として選択されているときには、目標車速が、車速及び車両の前方に位置する先行車両との位置関係に応じて変化することになる。その場合、前述したように補正後車速が算出されるので、目標車速が変化したときでも、補正後車速を目標車速に精度よく追従させることができ、クルーズ制御を精度よく実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る車速制御装置及びこれを適用した車両の概略構成を模式的に示す図である。
【図２】車速制御装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】（ａ）コントローラ用車速に対するコントローラ用車速と表示用車速との偏差の関係と、（ｂ）第１〜第４重み関数値の算出用マップの一例とを示す図である。
【図４】コントローラ用車速に対する、（ａ）コントローラ用車速と表示用車速との偏差、（ｂ）第１重み関数値と第１局所補正係数の積、（ｃ）第２重み関数値と第２局所補正係数の積、（ｄ）第３重み関数値と第３局所補正係数の積、（ｅ）第４重み関数値と第４局所補正係数の積、（ｆ）車速補正係数の算出結果をそれぞれ示す図である。
【図５】クルーズ制御処理を示すフローチャートである。
【図６】補正後車速の算出処理を示すフローチャートである。
【図７】局所補正係数の更新処理を示すフローチャートである。
【図８】実施形態のクルーズ制御処理を実行したときの、車速偏差及び表示用車速のシミュレーション結果を示すタイミングチャートである。
【図９】比較のために、第１局所補正係数のみを更新し、第１重み関数値を値１に保持しながらクルーズ制御処理を実行したときの、車速偏差及び表示用車速のシミュレーション結果を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る車速制御装置について説明する。本実施形態の車速制御装置１は、図１に示す車両Ｖのクルーズ制御処理などを実行するものである。この車両Ｖは、４輪車両タイプのものであり（図示せず）、ＦＩ・ＥＣＵ２、エンジン３、先行車検出装置４及び車速表示装置１０などを備えている。
【００２３】
エンジン３は、動力源として車両Ｖに搭載されたガソリンエンジンタイプのものであり、その運転状態がＦＩ・ＥＣＵ２によって制御される。このエンジン３の吸気通路５には、スロットル弁機構６が設けられている。
【００２４】
スロットル弁機構６は、スロットル弁６ａ及びこれを開閉駆動するＴＨアクチュエータ６ｂなどを備えている。スロットル弁６ａは、吸気通路の途中に回動自在に設けられており、当該回動に伴う開度の変化によりスロットル弁６ａを通過する空気の流量を変化させる。ＴＨアクチュエータ６ｂは、ＥＣＵ２に接続されたモータにギヤ機構（いずれも図示せず）を組み合わせたものであり、ＥＣＵ２に電気的に接続されている。ＥＣＵ２は、ＴＨアクチュエータ６ｂを駆動することによって、スロットル弁６ａの開度を制御する。それにより、エンジン３の気筒内に吸入される吸入空気量が制御される。
【００２５】
また、ＦＩ・ＥＣＵ２には、車速センサ２０及びクルーズ制御スイッチ２１が接続されている。この車速センサ２０（車速検出手段）は、車両Ｖの速度である車速を検出して、それを表す車速検出信号をＦＩ・ＥＣＵ２に出力するとともに、この車速検出信号を、ＣＡＮ通信ネットワーク８（通信手段）を介して、後述するメータ・ＥＣＵ１１にも出力する。
【００２６】
一方、クルーズ制御スイッチ２１においては、運転者によって、クルーズ制御モードとして、ＣＣ制御モード又はＡＣＣ制御モードが選択可能であるとともに、ＣＣ制御モード中の目標車速であるＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃ（第１目標車速）が設定可能に構成されている。
【００２７】
このＣＣ制御モードは、車速を運転者によって設定されたＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃになるように制御する制御モードであり、ＡＣＣ制御モードは、後述するように、先行車検出装置４によって検出された先行車データに基づいて、車速を制御する制御モードである。このクルーズ制御スイッチ２１からは、運転者による制御モードの選択状態やこのスイッチ２１のＯＮ／ＯＦＦ状態などの設定状態を表すスイッチ設定状態信号が、ＦＩ・ＥＣＵ２に出力される。
【００２８】
さらに、前述した先行車検出装置４は、本出願人が特開２００２−１７８７８６号で提案済みのものと同様に構成されているので、その詳細な説明はここでは省略するが、レーザー光を用いて、先行車両との車間距離、先行車両の方向及び相対速度などの先行車データを検出するものである。
【００２９】
この先行車検出装置４は、ＣＡＮ通信ライン８を介して、ＦＩ・ＥＣＵ２に接続されており、先行車検出装置４とＦＩ・ＥＣＵ２との間では、ＣＡＮ（Controller Area Network）プロトコルによるデータ通信が実行される。それにより、先行車検出装置４で検出された先行車データは、ＣＡＮ通信ライン８を介してＦＩ・ＥＣＵ２に送信される。
【００３０】
さらに、前述した車速表示装置１０は、車速を表示するためのものであり、メータ・ＥＣＵ１１（表示用車速算出手段）及びスピードメータ１２（車速表示部）を備えている。このメータ・ＥＣＵ１１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、ＣＡＮ通信ライン８を介して、ＦＩ・ＥＣＵ２に接続されている。
【００３１】
このメータ・ＥＣＵ１１は、ＣＡＮ通信ライン８を介して、前述した車速検出信号が入力されると、それに基づいて、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを算出し、この表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを表示するように、スピードメータ１２を駆動するとともに、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒのデータ（以下「表示用車速データ」という）を、ＣＡＮ通信ライン８を介して、ＦＩ・ＥＣＵ２に出力する。
【００３２】
また、スピードメータ１２の中央部には、ＣＣ用目標車速表示部１２ａが設けられている。ＦＩ・ＥＣＵ２は、運転者によるクルーズ制御スイッチ２１の操作によって、ＣＣ制御モード用の目標車速であるＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃが設定されたときに、そのデータを、ＣＡＮ通信ライン８を介して、車速表示装置１０に送信する。それにより、ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃがＣＣ用目標車速表示部１２ａに表示される。
【００３３】
また、ＦＩ・ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、Ｅ２ＰＲＯＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述したスイッチ設定状態信号、車速検出信号、先行車データ及び表示用車速データに基づいて、後述するように、クルーズ制御処理などの各種の制御処理を実行する。
【００３４】
なお、本実施形態では、ＦＩ・ＥＣＵ２が、コントローラ用車速算出手段、補正後車速算出手段、補正成分更新記憶手段、補正値算出手段、目標車速決定手段、クルーズ制御手段、第１目標速度設定手段及び第２目標速度設定手段に相当する。
【００３５】
次に、図２を参照しながら、本実施形態の車速制御装置１の機能的な構成について説明する。なお、以下の説明において、記号（ｋ）付きの各離散データは、ＦＩ・ＥＣＵ２により、所定の制御周期ＤＴｋ（例えば１０〜５０ｍｓｅｃ）で算出又はサンプリングされたデータであることを示しており、記号（ｎ）付きの各離散データは、ＦＩ・ＥＣＵ２により、前述したＣＡＮ通信ライン８によるデータの通信周期ＤＴｎに同期した制御周期ＤＴｎで算出又はサンプリングされたデータであることを示している。
【００３６】
この場合、制御周期ＤＴｎは、ＣＡＮ通信ライン８の通信周期に同期した値である関係上、制御周期ＤＴｋよりも大きい値に設定されており、本実施形態の場合、制御周期ＤＴｋの２倍の値２・ＤＴｋに設定されている。また、以下の説明では、各離散データにおける記号（ｋ），（ｎ）を適宜省略する。
【００３７】
同図に示すように、車速制御装置１は、クルーズコントローラ３０及びメータコントローラ４０を備えている。このクルーズコントローラ３０は、具体的には、ＦＩ・ＥＣＵ２によって構成されており、メータコントローラ４０は、具体的には、メータ・ＥＣＵ１１によって構成されている。
【００３８】
このメータコントローラ４０は、表示用車速算出部４１を備えている。この表示用車速算出部４１は、車速センサ２０からの車速検出信号に基づき、所定の算出アルゴリズムを用いて、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを算出し、この表示用車速Ｖｍｅｔｅｒをスピードメータ１２に出力する。それにより、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒがスピードメータ１２に表示される。
【００３９】
また、表示用車速算出部４１は、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒの算出結果を、前述した通信周期で、ＣＡＮ通信ライン８を介して、クルーズコントローラ３０の後述するＣＣ用車速算出部３２に送信する。
【００４０】
さらに、前述したように、クルーズ制御スイッチ２１の操作によって、クルーズコントローラ３０でＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃが設定されたときには、このＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃが、ＣＡＮ通信ライン８を介して、クルーズコントローラ３０からメータコントローラ４０に送信される。それにより、ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃがＣＣ用目標車速表示部１２ａに表示される。
【００４１】
一方、クルーズコントローラ３０は、コントローラ用車速算出部３１、ＣＣ用車速算出部３２、ＣＣ用目標車速読込部３３、ＡＣＣ用目標車速算出部３４、目標車速選択部３５及びＴＨコントローラ３６を備えている。
【００４２】
このコントローラ用車速算出部３１では、車速センサ２０からの車速検出信号に基づき、所定の算出アルゴリズムを用いて、コントローラ用車速Ｖｅｃｕが、前述した制御周期ＤＴｋで算出され、ＣＣ用車速算出部３２に出力される。
【００４３】
また、ＣＣ用車速算出部３２は、上述したコントローラ用車速Ｖｅｃｕと、表示用車速算出部４１から入力される表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとを用い、以下に述べる手法によって、ＣＣ用車速Ｖｃｃを算出し、その算出結果をＴＨコントローラ３６に出力する。
【００４４】
まず、下式（１）により、車速補正係数Ｋｖ（補正値）を算出した後、下式（２）により、ＣＣ用車速Ｖｃｃ（補正後車速）を算出する。
【数１】
0006013564.tif 000002
【数２】
0006013564.tif 000003
【００４５】
上式（１）のＫｖ＿ｉ（ｉ＝１〜４）は、第１〜第４局所補正係数（補正成分）であり、これらの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの更新アルゴリズム（すなわち算出アルゴリズム）については後述する。また、上式（１）のＷ＿ｉは、第１〜第４重み関数値であり、これらの重み関数値Ｗ＿ｉの値は、コントローラ用車速Ｖｅｃｕに応じて、図３（ｂ）に示すマップを検索することにより算出される。
【００４６】
同図において、Ｖ１〜Ｖ３及びＶｍａｘは、０＜Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖｍａｘ＜Ｖ３が成立するコントローラ用車速Ｖｅｃｕの所定値を表しており、特に、Ｖｍａｘは、所定の最大車速を表している。同図に示すように、第１重み関数値Ｗ＿１は、Ｖｅｃｕ＜Ｖ１と規定される第１領域に対応し、第２重み関数値Ｗ＿２は、０＜Ｖｅｃｕ＜Ｖ２と規定される第２領域に対応し、第３重み関数値Ｗ＿３は、Ｖ１＜Ｖｅｃｕ＜Ｖｍａｘと規定される第３領域に対応し、第４重み関数値Ｗ＿４は、Ｖ２＜Ｖｅｃｕ＜Ｖ３と規定される第４領域に対応するように設定されている。
【００４７】
また、４つの重み関数値Ｗ＿ｉの各々は、上述した対応する領域では値１以下の正値にかつそれ以外の領域では値０に設定されており、隣り合う各２つの重み関数値は、互いにオーバーラップするように設定されている。
【００４８】
さらに、図３（ａ），（ｂ）に示すように、第２重み関数値Ｗ＿２及び第３重み関数値Ｗ＿３のピークポイントは、コントローラ用車速Ｖｅｃｕと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの偏差Ｖｅｃｕ−Ｖｍｅｔｅｒにおける変曲点に位置するように設定されている。これは、２つの重み関数値Ｗ＿２，Ｗ＿３のピークポイントを偏差Ｖｅｃｕ−Ｖｍｅｔｅｒの変曲点に位置するように設定した場合、変曲点以外に位置するように設定した場合と比べて、車速補正係数Ｋｖを後述する理想値（図４（ｆ）に破線で示す値）により近づけることができ、ＣＣ用車速Ｖｃｃの表示用車速Ｖｍｅｔｅｒへの追従性が向上するためである。
【００４９】
次に、前述した４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉ（ｉ＝１〜４）の更新アルゴリズムについて説明する。このＣＣ用車速算出部３２では、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉが、以下に述べる手法により、前述した制御周期ＤＴｎで更新される。これは、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒが、前述した通信周期で、表示用車速算出部４１からＣＣ用車速算出部３２に送信されることによる。
【００５０】
まず、下式（３），（４）により、更新実行フラグＦ＿Ｖｃｃ＿ａｄｊを算出する。
【数３】
0006013564.tif 000004
【数４】
0006013564.tif 000005
この式（３），（４）のＶ＿Ｌは、所定の下限値であり、Ｖ＿Ｈは所定の上限値である。
【００５１】
次いで、下式（５）により、更新用のＣＣ用車速Ｖｃｃ＿ｈａｔを算出する。
【数５】
0006013564.tif 000006
【００５２】
さらに、下式（６），（７）により、追従誤差ｅｖ＿ａｄｐを算出する。
【数６】
0006013564.tif 000007
【数７】
0006013564.tif 000008
【００５３】
また、下式（８）に示す固定ゲイン法の同定アルゴリズムによって、追従誤差ｅｖ＿ａｄｐが最小になるように、修正項ｄＫｖ＿ｕｎｌｍｔを算出する。
【数８】
0006013564.tif 000009
【００５４】
この式（８）のＫａｄｐ＿ｖは、所定ゲイン（一定値）である。この場合、修正項ｄＫｖ＿ｕｎｌｍｔは、追従誤差ｅｖ＿ａｄｐが最小になるように算出されるので、更新用のＣＣ用車速Ｖｃｃ＿ｈａｔを、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに追従させるように算出されることになる。すなわち、修正項ｄＫｖ＿ｕｎｌｍｔは、ＣＣ用車速Ｖｃｃを表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに追従させるように算出される。また、上述した式（７）に示すように、更新実行フラグＦ＿Ｖｃｃ＿ａｄｊ＝０のときには、追従誤差ｅｖ＿ａｄｐが値０に設定されるので、修正項ｄＫｖ＿ｕｎｌｍｔ＝０となる。
【００５５】
一方、加速度制限値ｍａｘ＿ｄＫｖ＿ａｂｓを、下式（９）により算出する。
【数９】
0006013564.tif 000010
この式（９）において、Ｇｍａｘは所定の最大許容加速度（最大値）であり、Ｋは所定の換算係数である。この加速度制限値ｍａｘ＿ｄＫｖ＿ａｂｓは、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉを用いてクルーズ制御を実行したときに、運転者が違和感を感じるような急加速状態／急減速状態の発生を回避するための値である。
【００５６】
次いで、下式（１０）〜（１２）により、制限済み修正項ｄＫｖ＿ｌｍｔを算出する。
【数１０】
0006013564.tif 000011
【数１１】
0006013564.tif 000012
【数１２】
0006013564.tif 000013
上式（１０）〜（１２）に示すように、制限済み修正項ｄＫｖ＿ｌｍｔは、その絶対値が加速度制限値ｍａｘ＿ｄＫｖ＿ａｂｓを超えないように算出されるので、これを用いてクルーズ制御を実行したときに、運転者が違和感を感じるような急加速状態／急減速状態の発生を回避できる値として算出されることになる。
【００５７】
さらに、下式（１３）により、４つの局所修正項ｄＫｖ＿ｗ＿ｉ（ｉ＝１〜４）を算出する。
【数１３】
0006013564.tif 000014
【００５８】
この式（１３）に示すように、４つの局所修正項ｄＫｖ＿ｗ＿ｉは、４つの重み関数値Ｗ＿ｉを制限済み修正項ｄＫｖ＿ｌｍｔに乗算することによって算出される。
【００５９】
そして、最終的に、下式（１４）により、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉ（ｉ＝１〜４）が算出される。
【数１４】
0006013564.tif 000015
【００６０】
この式（１４）に示すように、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉは、それらの前回値Ｋｖ＿ｉ（ｎ−１）を、４つの局所修正項ｄＫｖ＿ｗ＿ｉで修正することによって更新される。以上の更新アルゴリズムより、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉは、コントローラ用車速Ｖｅｃｕの前述した第１〜第４領域の各々において、更新用のＣＣ用車速Ｖｃｃ＿ｈａｔと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの相関性、すなわちＣＣ用車速Ｖｃｃと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの相関性が反映された機能と、ＣＣ用車速Ｖｃｃを表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに追従させる機能と、運転者が違和感を感じるような急加速状態／急減速状態の発生を回避できる機能とを備えた値として算出されることになる。なお、前述したように、更新実行フラグＦ＿Ｖｃｃ＿ａｄｊ＝０のときには、修正項ｄＫｖ＿ｕｎｌｍｔ＝０となるので、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉは、更新されず、それらの前回値に保持される。
【００６１】
以上の更新アルゴリズムよって４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉを更新した場合、図４に示すように、車速補正係数Ｋｖが算出されることになる。すなわち、コントローラ用車速Ｖｅｃｕが値０〜所定値Ｖ３との間で変化するのに伴って、コントローラ用車速Ｖｅｃｕと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの偏差Ｖｅｃｕ−Ｖｍｅｔｅｒが図４（ａ）に示す状態で発生した場合、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉと４つの重み関数値Ｗ＿ｉの積Ｋｖ＿ｉ・Ｗ＿ｉは、図４（ｂ）〜図４（ｅ）に示すように算出される。
【００６２】
この場合、４つの積Ｋｖ＿ｉ・Ｗ＿ｉの各々は、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉが上述した機能を備えていることにより、コントローラ用車速Ｖｅｃｕの前述した第１〜第４領域の各々において、ＣＣ用車速Ｖｃｃと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの相関性が反映された機能と、前述したような急加速状態／急減速状態の発生を回避できる機能と、ＣＣ用車速Ｖｃｃを表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに追従させる機能とを備えた値として算出されることになる。
【００６３】
そして、車速補正係数Ｋｖは、前述した式（１）により、４つの積Ｋｖ＿ｉ・Ｗ＿ｉの総和として算出される関係上、図４（ｆ）に示すように算出されることになる。なお、同図４（ｆ）において破線で示す曲線は、偏差Ｖｅｃｕ−Ｖｍｅｔｅｒを最適に補正可能な車速補正係数Ｋｖの理想値を示している。この理想値と車速補正係数Ｋｖを比較すると明らかなように、車速補正係数Ｋｖが、ほぼ理想値に近い値として算出されていることが判る。すなわち、車速補正係数Ｋｖを、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉと４つの重み関数値Ｗ＿ｉの積Ｋｖ＿ｉ・Ｗ＿ｉを用いて算出することによって、ＣＣ用車速Ｖｃｃの算出精度を向上させることができることが判る。
【００６４】
また、ＣＣ用車速算出部３２では、以上のように、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉが制御周期ＤＴｎで更新され、これら４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの更新結果は、エンジン運転中は、ＦＩ・ＥＣＵ２のＲＡＭ内に記憶されるとともに、運転者のイグニッション・スイッチＯＦＦによるエンジン停止制御時には、Ｅ２ＰＲＯＭ内に記憶される。それにより、エンジン停止後の次回のエンジン始動時、ＦＩ・ＥＣＵ２のＥ２ＰＲＯＭ内に記憶された４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉのデータを使用して、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの更新を開始することができる。
【００６５】
さらに、前述した式（１）に示すように、車速補正係数Ｋｖは、制御周期ＤＴｎよりも短い制御周期ＤＴｋで算出されるので、ＲＡＭ内に記憶されている４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉのオーバーサンプリング値を用いて算出される。
【００６６】
次に、前述したＣＣ用目標車速読込部３３は、クルーズ制御スイッチ２１からのスイッチ設定状態信号に基づき、ＣＣ制御モードが選択されているときには、運転者によって設定されたＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃを制御周期ＤＴｋで読み込み、読み込んだＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃを目標車速選択部３５に出力すると同時に、このＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃを、前述したように、ＣＡＮ通信ライン８を介して、メータコントローラ４０に送信する。
【００６７】
一方、前述したＡＣＣ用目標車速算出部３４は、クルーズ制御スイッチ２１からのスイッチ設定状態信号と、先行車検出装置４からの先行車データとに基づき、ＡＣＣ制御モードが選択されているときには、所定の制御アルゴリズムを用いて、ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａ（第２目標車速）を制御周期ＤＴｋで算出し、目標車速選択部３５に出力する。この場合、前述したように、先行車データは、制御周期ＤＴｋよりも長い送信周期ＤＴｎで送信されるので、ＡＣＣ用目標車速算出部３４では、先行車データのオーバーサンプリング値を用いて、ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａが算出される。
【００６８】
さらに、前述した目標車速選択部３５は、クルーズ制御スイッチ２１からのスイッチ設定状態信号に基づき、制御周期ＤＴｋで、ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃ及びＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａの一方を目標車速Ｖｒとして選択し、その選択結果をＴＨコントローラ３６に出力する。この場合、クルーズ制御モードとして、ＣＣ制御モードが選択されているときには、ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃが目標車速Ｖｒとして選択される一方、ＡＣＣ制御モードが選択されているときには、ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａが目標車速Ｖｒとして選択される。
【００６９】
そして、前述したＴＨコントローラ３６では、所定の制御アルゴリズムを用いて、ＣＣ用車速Ｖｃｃが目標車速Ｖｒになるように、制御入力Ｕｔｈが制御周期ＤＴｋで算出され、この制御入力Ｕｔｈに対応する制御入力信号がＴＨアクチュエータ６ｂに供給される。それにより、ＣＣ用車速Ｖｃｃが目標車速Ｖｒになるように、スロットル弁６ａの開度が制御される。すなわち、クルーズ制御が実行される。
【００７０】
次に、図５を参照しながら、クルーズ制御処理について説明する。このクルーズ制御処理は、前述した制御手法で制御入力Ｕｔｈを算出するものであり、ＦＩ・ＥＣＵ２により前述した制御周期ＤＴｋで実行される。なお、このクルーズ制御処理で算出・設定される各種の値はＦＩ・ＥＣＵ２のＲＡＭ内に記憶されるものとする。
【００７１】
同図に示すように、まず、ステップ１（図では「Ｓ１」と略す。以下同じ）で、クルーズ制御許可フラグＦ＿Ａｃｃ＿ＯＫが「１」であるか否かを判別する。このクルーズ制御許可フラグＦ＿Ａｃｃ＿ＯＫは、図示しない判定処理において、前述した先行車検出装置４などの各機器が正常に動作中のときに「１」に設定され、それ以外のときには「０」に設定される。
【００７２】
このステップ１の判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ１の判別結果がＹＥＳのとき、すなわち、各機器が正常に動作中で、クルーズ制御処理を実行可能なときには、ステップ２に進み、前述したスイッチ設定状態信号に基づき、クルーズ制御スイッチ（図では「ＣＣ・ＳＷ」と表記）２１がＯＮ状態にあるか否かを判別する。
【００７３】
この判別結果がＮＯのときには、クルーズ制御処理を実行する必要がないと判定して、そのまま本処理を終了する。
【００７４】
一方、ステップ２の判別結果がＹＥＳのときには、クルーズ制御処理を実行すべきであると判定して、ステップ３に進み、前述したスイッチ設定状態信号に基づき、クルーズ制御モードとして、ＡＣＣ制御モードが選択されているか否かを判別する。
【００７５】
この判別結果がＹＥＳで、ＡＣＣ制御モードが選択されているときには、ステップ４に進み、前述したように、スイッチ設定状態信号及び先行車データに基づき、所定の制御アルゴリズムを用いて、ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａを算出する。次いで、ステップ５に進み、目標車速ＶｒをＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａに設定する。
【００７６】
一方、ステップ３の判別結果がＮＯで、ＣＣ制御モードが選択されているときには、ステップ６に進み、ＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃをスイッチ設定状態信号から読み込む。次いで、ステップ７に進み、目標車速ＶｒをＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ｃに設定する。
【００７７】
以上のステップ５又は７に続くステップ８で、ＣＣ用車速Ｖｃｃを算出する。このＣＣ用車速Ｖｃｃは、具体的には、図６に示すように算出される。
【００７８】
同図に示すように、まず、ステップ１０で、車速検出信号に基づき、コントローラ用車速Ｖｅｃｕを算出する。
【００７９】
次いで、ステップ１１に進み、ＲＡＭ内に記憶されている４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉを読み込む。なお、今回の制御タイミングがエンジン始動直後である場合には、前述したように、Ｅ２ＰＲＯＭ内に記憶されている４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉを読み込む。
【００８０】
次いで、ステップ１２に進み、コントローラ用車速Ｖｅｃｕに応じて、前述した図３（ｂ）のマップを検索することにより、４つの重み関数値Ｗ＿ｉを算出する。
【００８１】
ステップ１２に続くステップ１３で、前述した式（１）により、車速補正係数Ｋｖを算出する。
【００８２】
次いで、ステップ１４に進み、ＣＣ用車速Ｖｃｃを車速補正係数Ｋｖとコントローラ用車速Ｖｅｃｕの積Ｋｖ・Ｖｅｃｕに設定した後、本処理を終了する。
【００８３】
図５に戻り、ステップ８で、ＣＣ用車速Ｖｃｃを以上のように算出した後、ステップ９に進み、前述したように、所定の制御アルゴリズムを用いて、ＣＣ用車速Ｖｃｃが目標車速Ｖｒになるように、制御入力Ｕｔｈを算出した後、本処理を終了する。以上により、ＣＣ用車速Ｖｃｃが目標車速Ｖｒになるように、スロットル弁６ａの開度が制御される。  
【００８４】
次に、図７を参照しながら、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの更新処理について説明する。この更新処理は、ＦＩ・ＥＣＵ２により前述した制御周期ＤＴｎで実行されるとともに、クルーズ制御処理の実行タイミングでは、これに同期してクルーズ制御処理に続けて実行される。なお、この更新処理で更新される局所補正係数Ｋｖ＿ｉの値は、前述したように、エンジン運転中は、ＦＩ・ＥＣＵ２のＲＡＭ内に記憶されるとともに、運転者のイグニッション・スイッチＯＦＦによるエンジン停止制御時には、ＦＩ・ＥＣＵ２のＥ２ＰＲＯＭ内に記憶される。
【００８５】
同図に示すように、まず、ステップ２０で、ＲＡＭ内に記憶されている車速補正係数Ｋｖ及びコントローラ用車速Ｖｅｃｕを読み込む。この場合、２つの値Ｋｖ，Ｖｅｃｕは、前述した制御周期ＤＴｋで算出されるので、２つの値Ｋｖ，Ｖｅｃｕのダウンサンプリング値を読み込むことになる。
【００８６】
次いで、ステップ２１に進み、Ｖ＿Ｌ≦Ｖｅｃｕ≦Ｖ＿Ｈが成立しているか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、ステップ２２に進み、前述した更新実行フラグＦ＿Ｖｃｃ＿ａｄｊを「１」に設定する。
【００８７】
一方、ステップ２１の判別結果がＮＯのときには、ステップ２３に進み、更新実行フラグＦ＿Ｖｃｃ＿ａｄｊを「０」に設定する。
【００８８】
以上のステップ２２又は２３に続くステップ２４で、前述した式（５）により、更新用のＣＣ用車速Ｖｃｃ＿ｈａｔを算出する。
【００８９】
次いで、ステップ２５に進み、前述した式（６），（７）により、追従誤差ｅｖ＿ａｄｐを算出する。
【００９０】
次に、ステップ２６で、前述した式（８）により、修正項ｄＫｖ＿ｕｎｌｍｔを算出する。
【００９１】
ステップ２６に続くステップ２７で、前述した式（９）により、加速度制限値ｍａｘ＿ｄＫｖ＿ａｂｓを算出する。
【００９２】
次いで、ステップ２８に進み、前述した式（１０）〜（１２）により、制限済み修正項ｄＫｖ＿ｌｍｔを算出する。
【００９３】
次に、ステップ２９で、コントローラ用車速Ｖｅｃｕに応じて、前述した図３（ｂ）のマップを検索することにより、４つの重み関数値Ｗ＿ｉを算出する。
【００９４】
ステップ２９に続くステップ３０で、前述した式（１３）により、４つの局所修正項ｄＫｖ＿ｗ＿ｉを算出する。
【００９５】
次いで、ステップ３１に進み、前述した式（１４）により、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉを算出した後、本処理を終了する。
【００９６】
次に、以上のように構成された本実施形態の車速制御装置１によるクルーズ制御のシミュレーション結果（以下「制御結果」という）について説明する。まず、図８は、本実施形態の制御結果（以下「本制御結果」という）を示している。この図８におけるＤＶは、車速偏差（誤差）であり、ＣＣ用車速Ｖｃｃと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの偏差Ｖｃｃ−Ｖｍｅｔｅｒに相当する。この点は以下の図９においても同様である。
【００９７】
また、図９は、比較のために、車速補正係数Ｋｖの前述した算出式（１）と、前述した４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの更新アルゴリズムの算出式（１３）とにおいて、第１重み関数値Ｗ＿１をコントローラ用車速Ｖｅｃｕとは無関係に一定値１に保持し、３つの重み関数値Ｗ＿２〜４を値０に保持するとともに、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを本制御結果と同一の振幅及び周期で変化させた場合の制御結果（以下「比較制御結果」という）を示している。
【００９８】
この比較制御結果の場合、前述した式（１）では、Ｋｖ＝Ｋｖ＿１が成立することになるとともに、前述した４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの算出式（１４）では、第１局所補正係数Ｋｖ＿１のみが算出され、更新されることになる。
【００９９】
両図を参照すると明らかなように、比較制御結果の場合、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒが変動するのに伴って、比較的大きな車速偏差ＤＶが発生しているのに対して、本制御結果の場合、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒが変動したときでも、車速偏差ＤＶの発生度合いを比較制御結果よりも抑制できており、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに対するＣＣ用車速Ｖｃｃの追従性が向上していることが判る。
【０１００】
また、比較制御結果の場合、時刻ｔ１０において、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒがステップ状に変化した際、それ以降の車速偏差ＤＶの値０への収束時間が極めて短いのに対して、本制御結果の場合、時刻ｔ１において、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒがステップ状に変化したときでも、それ以降の車速偏差ＤＶの値０への収束時間が、比較制御結果よりも長くなっていることが判る。すなわち、メータ・ＥＣＵ１１の故障などに起因して、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒの値が急変したときでも、ＣＣ用車速Ｖｃｃが急変するのを抑制できており、クルーズ制御において、運転者の意図しない急加速状態などが発生するのを抑制できることが判る。
【０１０１】
以上のように、本実施形態の車速制御装置１によれば、メータコントローラ４０においては、車速検出信号に基づき、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒが算出され、その算出結果が所定の通信周期ＤＴｎで、クルーズコントローラ３０に送信される。また、クルーズコントローラ３０では、所定の制御周期ＤＴｋで、車速検出信号に基づいて、コントローラ用車速Ｖｅｃｕを算出し、Ｅ２ＰＲＯＭ内に記憶されている４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの各々と４つの重み関数値Ｗ＿ｉの各々の積Ｋｖ＿ｉ・Ｗ＿ｉの総和として、車速補正係数Ｋｖを算出するとともに、車速補正係数Ｋｖをコントローラ用車速Ｖｅｃｕに乗算することによって、ＣＣ用車速Ｖｃｃが算出される。そして、ＣＣ用車速Ｖｃｃが目標車速Ｖｒになるように、クルーズ制御が実行される。
【０１０２】
この場合、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉは、前述したように、式（３）〜（１４）に示す更新アルゴリズムによって更新され、Ｅ２ＰＲＯＭ内に記憶されるので、コントローラ用車速Ｖｅｃｕの前述した第１〜第４領域の各々において、ＣＣ用車速Ｖｃｃと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの相関性が反映された機能と、ＣＣ用車速Ｖｃｃを表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに追従させる機能と、運転者が違和感を感じるような急加速状態／急減速状態の発生を回避できる機能とを備えた状態で、Ｅ２ＰＲＯＭ内に記憶されていることになる。
【０１０３】
そして、Ｅ２ＰＲＯＭ内に記憶されている４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの各々と４つの重み関数値Ｗ＿ｉの各々の積の総和として、車速補正係数Ｋｖが算出され、これをコントローラ用車速Ｖｅｃｕに乗算することによってＣＣ用車速Ｖｃｃが算出されるので、このＣＣ用車速Ｖｃｃを用いてクルーズ制御を実行したときに、特許文献１の車速制御装置と異なり、クルーズ制御の開始直後においても、ＣＣ用車速Ｖｃｃが目標車速Ｖｒに対して定常偏差を生じることがないとともに、その状態からクルーズ制御が実行されることで、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを目標車速Ｖｒに迅速に到達させることができる。特に、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉはＥ２ＰＲＯＭ内に記憶されるので、エンジン３の始動時から、ＣＣ用車速Ｖｃｃを目標車速Ｖｒに対して定常偏差を生じることがない状態で算出することができる。それにより、クルーズ制御の制御性及び商品性を向上させることができる。
【０１０４】
また、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの、上述した急加速状態／急減速状態の発生を回避できる機能により、クルーズ制御を実行したときに、急加速状態／急減速状態が発生するのを回避することができる。特に、メータ・ＥＣＵ１１の故障などに伴って、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒが急減したときでも、急加速状態／急減速状態が発生するのを回避することができる。それにより、クルーズ制御の制御性、安全性及び商品性をいずれも向上させることができる。
【０１０５】
さらに、４つの重み関数値Ｗ＿ｉの各々は、対応するコントローラ用車速Ｖｅｃｕの領域において、同一符号の値（正値）を示すとともに、隣り合う２つの重み関数値Ｗ＿ｉは、コントローラ用車速Ｖｅｃｕに対して互いに重なり合うように設定されているので、ＣＣ用車速Ｖｃｃと表示用車速Ｖｍｅｔｅｒとの間の相関性がコントローラ用車速Ｖｅｃｕに対して急変する特性を有している場合でも、そのような相関性の急変の影響を回避しながら、車速補正係数Ｋｖを算出することができ、ＣＣ用車速Ｖｃｃを算出することができる。それにより、クルーズ制御の制御性、安全性及び商品性をより一層、向上させることができる。
【０１０６】
また、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉは、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒの送信周期に同期して更新され、記憶されるので、特許文献１の車速制御装置と異なり、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉの更新周期と表示用車速Ｖｍｅｔｅｒの送信周期の差異に起因して、４つの局所補正係数Ｋｖ＿ｉがステップ状に変化したり、振動的な挙動となったりするのを回避することができる。
【０１０７】
さらに、クルーズ制御においてＡＣＣ制御モードが選択されている場合、ＡＣＣ用目標車速Ｖｒ＿ａが目標車速Ｖｒとして選択されるので、目標車速Ｖｒは、前述した先行車データに応じて変化することになる。そのように目標車速Ｖｒが変化した場合でも、前述したように、ＣＣ用車速Ｖｃｃが表示用車速Ｖｍｅｔｅｒに追従するように算出されることで、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを目標車速Ｖｒに精度よく追従させることができ、クルーズ制御を精度よく実行することができる。
【０１０８】
なお、実施形態は、本発明の車速制御装置を４輪タイプの車両に適用した例であるが、本発明の車速制御装置はこれに限らず、１〜３輪車や、６輪以上の車両にも適用可能である。
【０１０９】
また、実施形態は、車速パラメータとして、コントローラ用車速Ｖｅｃｕを用いた例であるが、本発明の車速パラメータはこれに限らず、車速を表すものであればよい。例えば、車速パラメータとして、表示用車速Ｖｍｅｔｅｒを用いてもよく、車速検出信号から算出した値を用いてもよい。
【０１１０】
さらに、実施形態は、補正後車速と表示用車速との間の誤差として、偏差Ｖｃｃ−Ｖｍｅｔｅｒを用いた例であるが、本発明の誤差はこれに限らず、補正後車速と表示用車速との間の誤差を表すものであればよい。例えば、誤差として、偏差Ｖｍｅｔｅｒ−Ｖｃｃや偏差の絶対値｜Ｖｍｅｔｅｒ−Ｖｃｃ｜を用いてもよく、補正後車速と表示用車速の比（Ｖｃｃ／Ｖｍｅｔｅｒ）又はその逆数（Ｖｍｅｔｅｒ／Ｖｃｃ）を用いてもよい。このように、補正後車速と表示用車速の比又はその逆数を誤差として用いた場合、「誤差を減少させること」は、「補正後車速と表示用車速の比又はその逆数を値１に収束させること」に相当する。
【０１１１】
一方、実施形態は、車両の動力源として、ガソリンエンジン３を用いた例であるが、本発明の動力源はこれに限らず、動力を発生するものであればよい。例えば、動力源として、軽油、ＬＰＧ又は混合燃料を燃料する内燃機関や、電気モータ、電気モータ及び内燃機関を組み合わせて用いてもよい。
【０１１２】
また、実施形態は、クルーズ制御の手法として、スロットル弁６ａの開度すなわち吸入空気量を制御する手法を用いた例であるが、本発明のクルーズ制御の手法はこれに限らず、補正後車速が目標車速になるように動力源を制御する手法であればよい。例えば、補正後車速が目標車速になるように、動力源の発生トルクを制御してもよく、動力源が内燃機関である場合には、内燃機関の燃料量を制御してもよい。
【０１１３】
さらに、実施形態は、車速表示部として、スピードメータ１２を用いた例であるが、本発明の車速表示部はこれに限らず、車速を表示するものであればよい。例えば、車速表示部として、デジタル表示式（すなわちＬＥＤやＬＣＤタイプ）の車速表示部などを用いてもよい。
【０１１４】
一方、実施形態は、コントローラ用車速算出手段としてのＦＩ・ＥＣＵ２と、表示用車速算出手段としてのメータ・ＥＣＵ１１とを別体に設けた例であるが、本発明の車速制御装置においては、コントローラ用車速算出手段及び表示用車速算出手段を一体に設けてもよい。その場合には、コントローラ用車速算出手段として、表示用車速とは別個のコントローラ用車速を算出するものを用いればよい。
【符号の説明】
【０１１５】
Ｖ  車両
１  車速制御装置
２  ＦＩ・ＥＣＵ（コントローラ用車速算出手段、補正後車速算出手段、補正成分更        新記憶手段、補正値算出手段、目標車速決定手段、クルーズ制御手段、第１目標        速度設定手段、第２目標速度設定手段）
３  エンジン（動力源）
８  ＣＡＮ通信ライン（通信手段）
１１  メータ・ＥＣＵ（表示用車速算出手段）
１２  スピードメータ（車速表示部）
２０  車速センサ（車速検出手段）
Ｖｍｅｔｅｒ  表示用車速
Ｖｅｃｕ  コントローラ用車速
Ｋｖ  車速補正係数（補正値）
Ｖｃｃ  ＣＣ用車速（補正後車速）
ＤＶ  車速偏差（誤差）
Ｋｖ＿ｉ  局所補正係数（補正成分）
Ｖｒ  目標車速
Ｇｍａｘ  最大許容加速度（所定の最大値）
ＤＴｎ  所定の通信周期
ＤＴｋ  所定の制御周期
Ｖｒ＿ｃ  ＣＣ用目標車速（第１目標速度）
Ｖｒ＿ａ  ＡＣＣ用目標車速（第２目標速度）
【要約】
【課題】補正後車速の算出精度、クルーズ制御の制御性、安全性及び商品性をいずれも向上させることができる車速制御装置を提供する。
【解決手段】車速制御装置1は、FI・ECU2及びメータ・ECU11を備える。メータ・ECU11は、メータ用車速Vmeterを算出し、CAN通信ネットワーク8を介して、FI・ECU2に送信する。FI・ECU2は、コントローラ用車速Vecuを算出し、コントローラ用車速Vecuを車速補正係数Kvで補正することによって、CC用車速Vccを算出し、CC用車速Vccとメータ用車速Vmeterとの間の相関性をコントローラ用車速Vecuに対応して反映させながら、CC用車速Vccとメータ用車速Vmeterとの間の偏差を減少させるように、局所補正係数Kv_iを更新して記憶し、記憶した局所補正係数Kv_iを用いて、車速補正係数Kvを算出し、目標車速Vrを決定し、CC用車速Vccが目標車速Vrになるように、クルーズ制御を実行する。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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