(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行中の要求減速度に応答する車両のブレーキ制御装置において、
要求減速度データを生成する車速制御部と、
該車速制御部から要求減速度データを入力して車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御部と、
前記車速制御部から前記ブレーキ制御部へ要求減速度データを通信する複数のリード線からなる通信線とを備え、
前記車速制御部は、前記複数のリード線のうち一つのリード線で、要求減速度データの下位ビットのデータとして、可変の１サイクルのパルスのデューティ比により表される任意の値のデータを送り、他の複数のリード線で、要求減速度データの上位ビットのデータとして、複数のビットからなるビットデータを送り、リード線が断線した場合に前記要求減速度データの少なくとも最大有効ビットのデータの値が低レベルになるように前記ビットデータを変化させ、
さらに、前記車速制御部は、前記要求減速度データの値が所定値よりも小さいときにだけ、前記パルスのデューティ比により表される任意の値のデータを送るようになっていることを特徴とする車両のブレーキ制御装置。
【請求項２】
車両の走行中の要求減速度に応答する車両のブレーキ制御装置において、
要求減速度データを生成する車速制御部と、
該車速制御部から要求減速度データを入力して車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御部と、
前記車速制御部から前記ブレーキ制御部へ要求減速度データを通信する複数のリード線からなる通信線とを備え、
前記車速制御部は、前記複数のリード線のうち一つのリード線で、要求減速度データの下位ビットのデータとして、可変の１サイクルのパルスのデューティ比により表される任意の値のデータを送り、他の複数のリード線で、要求減速度データの上位ビットのデータとして、複数のビットからなるビットデータを送り、リード線が断線した場合に前記要求減速度データの少なくとも最大有効ビットのデータの値が低レベルになるように前記ビットデータを変化させ、
さらに、前記車速制御部は、前記要求減速度データの最大有効ビットのデータの値が低レベルになっているときに、前記要求減速度データが小さいと判断して前記パルスのデューティ比により表される任意の値のデータを送ることを特徴とする車両のブレーキ制御装置。
【請求項３】
前記車速制御部は、走行中に前方車の車間距離が目標距離よりも小さくなったときに徐々に大きくなるクルーズ制御用の要求減速度データと、前方車の車間距離が停止距離よりも小さくなったとき徐々に大きくなる停止制御用の要求減速度データとを別々に算出し、前方車の車間距離が停止距離よりもさらに小さくなると、前記停止制御用の要求減速度データが、前記クルーズ制御用の要求減速度データよりも大きくなることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両のブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記停止制御用の要求減速度データが前記クルーズ制御用の要求減速度データに優先して送られることを特徴とする、請求項３に記載の車両のブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記停止制御用の要求減速度データを前記クルーズ制御用の要求減速度データに切り換える前後で、双方の要求減速度データの差が大きい場合には、切り換え前後の前記停止制御用の要求減速度データと前記クルーズ制御用の要求減速度データの両方に基づいて算出された要求減速度データを使用して、前記停止制御用の要求減速度データを前記クルーズ制御用の要求減速度データに切り換えるときの減速のショックを軽減するためのなまし処理を行うことを特徴とする、請求項４に記載の車両のブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両のブレーキ制御装置に関し、特にクルーズ制御中の減速要求に応答するブレーキ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記クルーズ制御では車両の走行中に希望する車速に達したときにアクセルペダルを操作しなくとも自動的に減速、加速を行って定速走行を行っている。なお、前方に車両が近づいてきたときに、希望する車間距離に目標距離がセットされてあると、車間距離を測定して、測定された車間距離が目標距離よりも小さくなると、ブレーキ制御を行い、減速が行われる。このようにクルーズ制御では、ブレーキ制御による減速を行う場合に、車速センサ、車間距離センサの測定データから得た車間距離に基づいてどの程度減速すべきかという要求減速度（ｍ／ｓ2 ：１Ｇ＝９．８ｍ／ｓ2 ）を算出し、算出された要求減速度データをブレーキ制御部に送信し、この要求減速データに基づいてブレーキ制御部では減速を行っている。通常、要求減速度を算出するＣＰＵ（中央演算処理装置）とブレーキ制御用のＣＰＵとは別々に設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ブレーキ制御装置では、要求減速度を求めるＣＰＵからブレーキ制御用のＣＰＵへの要求減速度データはシリアル通信により送信されることがが多い。シリアル通信ではＣＰＵ間で予め決められた、例えば、８ビットのフォーマットが用いられている。車種によっては、速度変化をより滑らかに行うために要求減速度をきめ細かに設定することが必要になる場合がある。この場合、データのビット数を増やすことになるが、車種の要求毎にビット数を増やしてデータのフォーマットを変えると、ＣＰＵ毎の設計のやり直しが頻繁となり、煩雑になるという問題がある。さらに、通信されるデータの一部にエラーがあると、実際の減速度が要求減速度よりも小さくなったり大きくなったりする。実際の減速度が要求減速度よりも小さい場合には運転手がブレーキを踏んで、足りない分を補うことができるが、データ中のＭＳＢ（最大有効ビット）にエラーがあり要求減速度よりも非常に大きくなった場合には急ブレーキとなり運転上問題となる。
【０００４】
他方、要求減速度データをパラレル通信を行う場合には、複数本のリード線を用いるが、リード線の本数に制限があるので、要求減速度データの精度を高くできないという問題がある。さらに、リード線が断線したりして、データ中のＭＳＢにエラーがあると、やはり急ブレーキとなる問題がある。
また、クルーズ制御において、前方車との車間距離を一定にする高速走行から、前方車の停止に合わせて自車の停止へ移行する走行に対して車間距離一定の制御をそのまま適用とすると、大きな車間距離をとって停止するという問題がある。
【０００５】
したがって、本発明では、上記問題点に鑑み、ブレーキ制御部に通信すべき要求減速度データの精度を向上でき、データのエラーに対しても急ブレーキとならず、前方車の停止に合わせる停止への移行時にも適切な車間距離で停車できる、車両のブレーキ制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記問題点を解決するために、車両の走行中の要求減速度に応答する車両のブレーキ制御装置において、要求減速度データを生成する車速制御部と、該車速制御部から要求減速度データを入力して車両のブレーキ制御を行うブレーキ制御部と、前記車速制御部から前記ブレーキ制御部へ要求減速度データを通信する複数のリード線からなる通信線とを備え、前記車速制御部は、前記複数のリード線のうち一つのリード線で要求減速度データの下位データをパルスのデューティ比として送り、他の複数のリード線で要求減速度データの上位データをビットデータとして送り、リード線の断線に対して要求減速度が小さくなるようにビットデータの配列が行われることを特徴とする。具体的には前記車速制御部は、前記要求減速度が小さいときにだけ、パルスのデューティ比を送り、さらに、前記要求減速度データの最大有効ビットに基づいてパルスのデューティ比を送るべきか否かを判断するようにいてもよい。この手段により、ブレーキ制御部に通信すべき要求減速度データの精度を向上でき、データのエラーに対しても急ブレーキとならなくなった。
【０００７】
前記車速制御部は、走行中に前方車の車間距離が目標距離よりも小さくなったときに徐々に大きくなるクルーズ制御用の要求減速度と、前方車の車間距離が停止距離よりも小さくなったとき徐々に大きくなる停止制御用の要求減速度とを別々に算出し、前記停止制御用の要求減速度がその算出開始一定後にクルーズ制御用の要求減速度よりも大きくなるように算出される。具体的には前記停止制御用の要求減速度データが前記クルーズ制御用の要求減速度データに優先して送られ、前記停止用の要求減速度データを前記クルーズ制御用の要求減速度データに切り換えた前後で、双方の要求減速度の差が大きい場合には、切り換え前後の要求減速データでなまし処理を行うようにしてもよい。この手段により、前方車の停止に合わせ自転停止する移行時にも適切な車間距離で滑らかに停車できるようになった。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る減速要求に応答するブレーキ制御装置を説明する図である。本図に示す如く、車間距離センサからの信号を入力する車速制御用ＥＣＵ（電子制御装置：ＣＰＵ）１は、例えば、車間距離が一定になるように要求減速度を求める。ブレーキ制御用ＥＣＵ２は車速制御用ＥＣＵ１から通信される要求減速度データに基づいてブレーキの制御を行う。
【０００９】
通信線３は車速制御用ＥＣＵ１からブレーキ制御用ＥＣＵ２へ要求減速度データを通信する複数のリード線であり、例えば、リード線ｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３からなる。
図２は図１のリード線ｄ１、ｄ２、ｄ３により送信されるデータについて説明する図である。本図に示す如く、リード線ｄ１、ｄ２、ｄ３は各々Ｌｏ（低レベル）又はＨｉ（高レベル）のビットデータＤ１、Ｄ２、Ｄ３を通信する。リード線ｄ１はＭＳＢのビットデータＤ１を通信し、リード線ｄ２はリード線ｄ１の下位データＤ２を通信し、リード線ｄ３はリード線ｄ２の下位データＤ３を通信する。ビットデータＤ１、Ｄ２、Ｄ３のＬｏ又はＨｉの組み合わせにより、０、０．１、０．２…０．７Ｇ（１Ｇ＝９．８ｍ／ｓ2 ）までの要求減速度のデータが通信される。ＭＳＢを表すＤ１は、要求減速度０〜０．３Ｇの範囲でＬｏであり、要求減速度０．４〜０．７Ｇの範囲でＨｉである。よって、ＭＳＢを表すＤ１はリード線ｄ１が断線した場合に必ずＬｏであり、Ｈｉとならない。したがって、リード線ｄ１の断線により要求減速度が大きくなることはない。すなわち、リード線ｄ１の断線に対してフェールセイフが確保されたことになる。本図からも明らかなように、他のリード線ｄ２に対して、０．６Ｇ、０．７Ｇに対してはＨｉとし、断線に対してはこれ以下の値になるようにしている。リード線ｄ３に対しても、０．７Ｇに対してはＨｉとし、断線に対してはこれ以下の値になるようにしている。このように、通信線３は断線しても要求減速度が大きくならないようにフェールセイフが確保できるようになった。
【００１０】
図３は図１のリード線ｄ０について説明する図である。本図に示す如く、リード線ｄ０はデューティが変化するパルスを通信する。すなわち、本図に示す如く、１サイクルのパルスのＨｉ状態の割合Ｄ０％を通信する。ブレーキ制御用ＥＣＵ２では、通信されたＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ０に基づいて、要求減速度（Ｇ）は以下の如く表される。
【００１１】
要求減速度（Ｇ）＝（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）＋０．１×Ｄ０／１００
このように、Ｄ０は（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）に対して下位の数を表し、且つパルスのデューティ比を任意に変化でき、要求減速度の少数点２桁以下の下位の任意の数を表すことができる。よって、きめ細かな要求減速度を通信することが可能になる。
【００１２】
図４は図１の車速制御用ＥＣＵ１からの通信例を説明するフローチャートである。本図に示す如く、要求減速度の演算後、ステップＳ１において要求減速度が所定値ＫＤ（例えば、ＫＤ＝０．２Ｇ）よりも大きいかを判断する。ステップＳ２において要求減速度が所定値ＫＤよりも大きい場合にはブレーキ制御用ＥＣＵ２に（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）のみを通信するがＤ０を通信しない。このようにするのは、例えば、急に割込み車両がある場合には要求減速度が大きくなるが、この場合にきめ細かなブレーキ制御を行う必要がないためである。ステップＳ３において要求減速度が所定値ＫＤよりも小さな場合にはブレーキ制御用ＥＣＵ２に（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３）及びＤ０を通信する。通常のクルーズ制御では、要求減速度が小さいので、きめ細かなブレーキ制御を行うことができる。
【００１３】
図５は図４の通信の変形例を説明するフローチャートである。本図において、図４と異なるのはステップＳ１１である。ステップＳ１１においてＤ１（ＭＳＢ）＝Ｈｉが成立するかを判断する。すなわち、Ｄ１（ＭＳＢ）＝Ｈｉの場合は要求減速度が大きい側にあると判断し、Ｄ１（ＭＳＢ）≠Ｈｉの場合には要求減速度が小さい側にあると判断する。要求減速度が大きい側にある場合にはステップＳ１２に進み、要求減速度が小さい側にある場合にはステップＳ１３に進む。
【００１４】
図６は車間距離一定の高速走行から停止へ移る走行を説明する図である。本図（ａ）に示す如く、高速走行では前方車との車間距離が目標距離ＭＤとなるようにクルーズ制御が行われ、本図（ｂ）に示す如く、前方車の停止に合わせて自車の停止への移行では車間距離が停止距離ＳＤとなるようにブレーキ制御が行われる。例えば、クルーズ制御では走行中前方車との適当な距離になったとき、この距離を目標距離ＭＤにセットすることができる。例として、時速１００ｋｍ／ｈの場合に目標距離ＭＤ＝１００ｍにセットされる。停止制御では停止距離ＳＤは予め、例えば、５ｍにセットされる。この停止距離ＳＤは高速走行では通常取りえない車間距離にする。
【００１５】
図７は車速制御用ＥＣＵ１で算出する要求減速度を説明する図である。本図に示す如く、前方車との車間距離が小さくなり目標距離ＭＤになるとクルーズ制御用の要求減速度（Ｇ１）が算出され、車間距離が目標距離ＭＤよりも小さくなるにつれて徐々に要求減速度（Ｇ１）が大きくなる。クルーズ制御の場合に速度を落とすだけなので、車間距離がさらに小さくなっても要求減速度はたいして大きくならない。他方、車間距離が小さくなり停止距離ＳＤになると停止制御用の要求減速度（Ｇ２）が算出される。車間距離が停止距離ＳＤよりも小さくなるにつれて徐々に要求減速度（Ｇ２）が大きくなるが、この程度はクルーズ制御の場合よりも著しく大きくなる。これは、速度を単に落とすだけの場合よりも停止する場合の方がより大きい減速度を必要とするためである。また停止制御用の場合には要求減速度（Ｇ２）が大きくなるとクルーズ制御の要求減速度（Ｇ１）と大きさが逆転する。
【００１６】
図８は車速制御用ＥＣＵ１での要求減速度データの選択を説明するフローチャートである。本図に示す如く、ステップＳ１１においてクルーズ制御用の要求減速度Ｇ１を算出する。ステップＳ１２において停止制御用の要求減速度Ｇ２を算出する。ステップＳ１３において要求減速度Ｇ１、Ｇ２の大きさを比較して、Ｇ１＞Ｇ２が成立するかを判断する。ステップＳ１４において上記判断がＹＥＳの場合にはクルーズ制御用の要求減速度Ｇ１を選択してブレーキ制御用ＥＣＵ２に出力する。ステップＳ１５において上記判断がＮＯの場合には停止制御用の要求減速度Ｇ２を選択してブレーキ制御用ＥＣＵ２に出力する。このようにすることにより、停止時にも適切な距離で停止することが可能になる。
【００１７】
図９は要求減速度データのなまし処理を説明するフローチャートである。本図に示す如く、ステップＳ２１において今回の算出した要求減速度がクルーズ制御の要求減速度Ｇ１か否かを判断する。ステップＳ２２においてステップＳ２１の判断がＹＥＳなら前回の算出した要求減速度が停止制御の要求減速度Ｇ２か否かを判断する。ステップＳ２３においてステップＳ２１の判断がＮＯなら前回の算出した要求減速度がクルーズ制御の要求減速度Ｇ２か否かを判断する。ステップＳ２４において、ステップＳ２２及びステップＳ２３の判断がＹＥＳなら｜Ｇ１−Ｇ２｜≧ｋが成立するかを判断する。ここにｋは定数であり、なまし処理の要否を判断するために使用される。ステップＳ２５においてステップＳ２４の判断がＹＥＳなら：
要求減速度＝（今回要求減速度＋前回要求減速度＊（ｎ−１））／ｎ
（ここに、ｎは正の整数であり、なましの程度を表す。）として、要求速度をクルーズ制御用から停止制御用に切り換えるときの減速ショックを軽減する。このようにして得られた要求減速度をブレーキ制御用ＥＣＵ２に出力する。ステップＳ２６において、ステップＳ２３及びステップＳ２４の判断がＮＯの場合、すなわち、要求速度をクルーズ制御用から停止制御用に切り換える必要が無い場合には、クルーズ制御用又は停止制御用として得られた要求減速度をそのままブレーキ制御用ＥＣＵ２に出力する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る減速要求に応答するブレーキ制御装置を説明する図である。
【図２】図２は図１のリード線ｄ１、ｄ２、ｄ３により送信されるデータについて説明する図である。
【図３】図３は図１のリード線ｄ０について説明する図である。
【図４】図４は図１の車速制御用ＥＣＵ１からの通信例を説明するフローチャートである。
【図５】図５は図４の通信の変形例を説明するフローチャートである。
【図６】図６は車間距離一定の高速走行から停止へ移る走行を説明する図である。
【図７】図７は車速制御用ＥＣＵ１で算出する要求減速度を説明する図である。
【図８】図８は車速制御用ＥＣＵ１での要求減速度データの選択を説明するフローチャートである。
【図９】図９は要求減速度データのなまし処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１…車速制御用ＥＣＵ
２…ブレーキ制御用ＥＣＵ
３…通信線
【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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