车辆的控制装置以及跟随行驶系统 |
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| 申请号 | CN201610811442.3 | 申请日 | 2016-09-08 | 公开(公告)号 | CN106945664A | 公开(公告)日 | 2017-07-14 |
| 申请人 | 丰田自动车株式会社; | 发明人 | 根本雄介; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及车辆的控制装置以及跟随行驶系统，车辆的控制装置具备：无线装置(80、81)，通过无线通信从前行车获取包括与前行车(11)的 加速 度(Gs、Gas)有关的加速度信息的前行车信息；以及加减速控制装置(20、30、40)，根据前行车信息将本车(10)的加速度决定为要求加速度(Gj)并控制本车的加速度以使本车的加速度成为要求加速度，从而使本车进行以前行车为对象的跟随行驶。加减速控制装置构成为在要求停止以前行车为对象的跟随行驶的跟随行驶停止要求包含于前行车信息的情况下，不进行以前行车为对象的跟随行驶。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种车辆的控制装置，具备： |
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| 说明书全文 | 车辆的控制装置以及跟随行驶系统技术领域[0001] 本发明涉及使用经由无线通信接收到的前行车的信息来使本车跟随前行车行驶的车辆的控制装置、具备通过无线通信将本车的信息发送至其他车辆的无线装置的车辆的控制装置、以及包括分别具备这些车辆的控制装置的多个车辆的跟随行驶系统。 背景技术[0003] 专利文献1：日本特开2015－51716号公报 [0004] 然而，即使在车辆的驾驶员不希望后续车辆进行以本车为对象的跟随行驶的情况下，现有装置也不构成为能够使该跟随行驶停止。 发明内容[0005] 本发明是为了应对上述的课题而完成的。即，本发明的目的之一在于，提供一种在前行车的驾驶员希望停止以该前行车为对象的跟随行驶的情况下，停止以该前行车为对象的跟随行驶的车辆的控制装置(以下，称为“第一发明装置”。)。 [0006] 第一发明装置具备： [0007] 无线装置(80、81)，通过无线通信从在本车(10)的紧前行驶的车辆即前行车(11)获取包括与上述前行车的加速度(Gs、Gas)有关的加速度信息的前行车信息；以及[0008] 加减速控制装置(20、30、40)，根据上述前行车信息决定上述本车的要求加速度(Gj)并控制该本车的加速度以使该本车的加速度成为该要求加速度，从而使该本车进行以上述前行车为对象的跟随行驶。 [0009] 上述加减速控制装置构成为在上述前行车信息中含有要求停止以上述前行车为对象的跟随行驶的跟随行驶停止要求的情况下(参照在图2的步骤220中判定为“否”的情况。)，不进行以上述前行车为对象的跟随行驶。 [0010] 由此，在被要求了停止以前行车为对象的跟随行驶的情况下，可停止以前行车为对象的跟随行驶。 [0011] 并且，本发明的另一个目的在于，提供一种在车辆的驾驶员不希望后续车辆进行以本车为对象的跟随行驶的情况下，能够使后续车辆停止该跟随行驶的车辆的控制装置(以下，将该控制装置称为“第二发明装置”。)。 [0012] 第二发明装置具备： [0013] 无线装置(80、81)，通过无线通信将包括与本车(10)的加速度有关的加速度信息的本车信息发送至该本车的外部；以及 [0014] 加减速控制装置(20、30、40)，控制上述本车的加速度。 [0015] 上述无线装置构成为能够发送跟随行驶停止要求，该跟随行驶停止要求用于使与上述本车不同的其他车辆根据上述本车信息控制加速度来进行以上述本车为对象的跟随行驶的情况停止(参照图6的步骤610以及步骤620。)。 [0016] 由此，能够在车辆的驾驶员不希望后续车辆进行以本车为对象的跟随行驶的情况下，要求后续车辆停止该跟随行驶。结果，能够在后续车辆被要求了停止跟随行驶时停止该跟随行驶这样的情况下，使后续车辆停止跟随行驶。 [0017] 并且，本发明的另一个目的在于，提供一种能够在各车辆的驾驶员不希望后续车辆进行以本车为对象的跟随行驶的情况下停止该跟随行驶的跟随行驶系统(以下，称为“本发明系统”。)。 [0018] 本发明系统包括具备车辆的控制装置的多个车辆， [0019] 上述车辆的控制装置包括： [0020] 无线装置(80、81)，通过无线通信将包括与本车(10)的加速度有关的加速度信息的通信信息发送至该本车的外部，并且接收从在该本车的紧前行驶的车辆即前行车(11)通过无线通信发送来的通信信息；以及 [0021] 加减速控制装置(20、30、40)，根据从上述前行车发送来的上述通信信息(Gs、Gas)决定上述本车的要求加速度(Gj)并控制该本车的加速度以使该本车的加速度成为该要求加速度，从而使该本车进行以上述前行车为对象的跟随行驶。 [0022] 各车辆的上述无线装置构成为能够发送用于要求停止以本车为对象的跟随行驶的跟随行驶停止要求作为上述通信信息之一(参照图6的步骤610以及步骤620。)。 [0023] 各车辆的上述加减速控制装置构成为在从上述前行车发送来的上述通信信息中包含有上述跟随行驶停止要求的情况下，不进行以上述前行车为对象的跟随行驶(参照图2的步骤220中“否”的情况。)。 [0024] 由此，能够在各车辆的驾驶员不希望后续车辆进行以本车为对象的跟随行驶的情况下停止该跟随行驶。 [0025] 第一发明装置、第二发明装置以及本发明系统相互在技术上紧密关联(换言之，它们互补关联)，因此，满足申请的单一性。并且，在上述说明中，为了帮助发明的理解，对于与实施方式对应的发明的构成用括号添加了实施方式中使用的名称以及/或者符号，但发明的各构成要素并不局限于由上述符号规定的实施方式。本发明的其他目的、其他特征以及附带的优点能够通过参照以下的附图而描述的对本发明的实施方式的说明来容易地理解。 附图说明[0026] 图1是搭载了本发明的实施方式所涉及的“车辆的控制装置”的车辆以及该控制装置的概略结构图。 [0027] 图2是表示图1所示的车辆控制ECU的CPU(以下，简称为“CPU”。)所执行的程序的流程图。 [0028] 图3是表示CPU所执行的程序的流程图。 [0029] 图4是表示CPU所执行的程序的流程图。 [0030] 图5的(A)是表示根据车间时间获取加速用的第二修正系数所使用的查找表的图，图5的(B)是表示根据车间时间获取减速用的第二修正系数所使用的查找表的图，图5的(C)是表示根据本车的车速获取加速用的第三修正系数所使用的查找表的图，图5的(D)是表示根据本车的车速获取减速用的第三修正系数所使用的查找表的图。 [0031] 图6是表示CPU所执行的程序的流程图。 具体实施方式[0032] 以下，参照附图对本发明的实施方式涉及的车辆的控制装置(以下，称为“本控制装置”。)进行说明。在本说明书、附图以及权利要求书等中，本车是“自己的车辆(正关注的车辆)”，前行车是“正在本车紧前行驶的车辆、即本车所搭载的后述的传感器(作为雷达传感器的本车传感器)捕捉到的车辆(紧前车辆)，并且也可以根据通过车车间通信(无线通信)从该车辆获取到的信息来变更本车的行驶控制的车辆”。 [0033] 如图1所示，本控制装置被应用于车辆(本车)10。本车10安装有车辆控制ECU20、发动机控制ECU30、加速操作量传感器31、制动控制ECU40、制动操作量传感器41、车轮速度传感器42a至42d、转向控制ECU50、传感器ECU60、本车传感器61、GPS装置70、无线控制ECU80以及无线天线81。前行车11以及未图示的后续车辆也具备相同的构成。 [0034] 车辆控制ECU20构成为能够经由通信/传感器系统CAN(Controller Area Network：控制器区域网络)101与发动机控制ECU30、制动控制ECU40、转向控制ECU50、传感器ECU60、GPS装置70以及无线控制ECU80进行数据交换(通信)。ECU是电子控制单元的简称，是具有包括CPU、ROM、RAM以及接口等的微型计算机作为主要构成部件的电子控制电路。CPU通过执行储存于存储器(ROM)的指令(程序)来实现后述的各种功能。 [0036] 若协同跟随行驶控制要求开关(以下，称为“CACC要求开关”。)21被本车10的乘员(驾驶员)设定在接通位置，则车辆控制ECU20被要求开始后述的协同跟随行驶控制(包括后述的车间距离控制。)。 [0037] 若协同跟随行驶控制不允许开关(以下，称为“CACC不允许开关”。)22被本车10的驾驶员设定在接通位置，则车辆控制ECU20将表示是否允许执行以本车10为对象的后述的协同跟随行驶控制的标志(以下，称为“CACC不允许标志”。)Xcacc的值设定为“1”。在CACC不允许标志Xcacc的值是“1”的情况下，该标志Xcacc表示本车10的驾驶员不允许以本车10为对象的协同跟随行驶控制的实施。换言之，在CACC不允许标志Xcacc的值是“1”的情况下，该标志Xcacc表示本车10的驾驶员要求停止以本车10为对象的协同跟随行驶控制。 [0038] 另一方面，若CACC不允许开关22被设定在断开位置，则车辆控制ECU20将CACC不允许标志Xcacc的值设定为“0”。在CACC不允许标志Xcacc的值是“0”的情况下，该标志Xcacc表示本车10的驾驶员允许以本车10为对象的协同跟随行驶控制的实施。 [0039] 车辆控制ECU20将表示CACC不允许标志Xcacc的信号(以下，称为“CACC不允许信号”或者“CACC停止要求信号”。)Scacc经由后述的无线控制ECU80以及无线天线81发送(发信)至本车10的外部。另一方面，无线控制ECU80在经由无线天线81从前行车11接收到CACC不允许信号(CACC停止要求信号)Scacc的情况下，将该接收到的CACC不允许信号Scacc所示的CACC允许标志Xcacc的值储存到其RAM。 [0040] 发动机控制ECU30是公知的，从各种检测发动机运转状态量的传感器(省略图示)获取检测信号。尤其是，发动机控制ECU30与加速操作量传感器31连接。 [0041] 加速操作量传感器31检测作为加速操作部件的加速踏板91的操作量(以下，称为“加速操作量”。)Accp，并将表示该加速操作量Accp的信号(检测信号)输出至发动机控制ECU30。发动机控制ECU30根据该检测信号获取加速操作量Accp，根据获取到的加速操作量Accp来计算(获取)要求加速度Gj，并将计算出的要求加速度Gj储存到其RAM。此外，发动机控制ECU30也可以根据如后述那样获取到的本车10的车速(以下，称为“本车速”。)SPDj以及发动机旋转速度NE来计算要求加速度Gj。 [0042] 并且，发动机控制ECU30上连接有未图示的节气门促动器等发动机促动器32。发动机控制ECU30在本车10的要求加速度Gj是正值时(即，被要求加速度时)，以本车10的加速度接近要求加速度Gj的方式，驱动发动机促动器32来变更本车10的未图示的内燃机产生的扭矩。 [0043] 制动控制ECU40是公知的，从各种检测车辆运转状态量的传感器(省略图示)获取检测信号。尤其是制动控制ECU40与制动操作量传感器41以及车轮速度传感器42a至42d连接。 [0044] 制动操作量传感器41检测作为制动操作部件的制动踏板93的操作量(以下，称为“制动操作量”。)Brkp，并将表示该制动操作量Brkp的信号(检测信号)输出至制动控制ECU40。制动控制ECU40根据该检测信号获取制动操作量Brkp，根据获取到的制动操作量Brkp计算(获取)要求加速度(要求减速度)Gj，并将计算出的要求加速度Gj储存到其RAM。此外，制动控制ECU40也可以还根据如后述那样获取到的本车速SPDj来计算要求加速度Gj。 [0045] 车轮速度传感器42a至42d分别设置于本车10的各车轮。车轮速度传感器42a至42d分别检测各车轮的车轮速度ωa至ωd，并将表示该车轮速度ωa至ωd的信号(检测信号)输出至制动控制ECU40。 [0046] 制动控制ECU40根据该检测信号获取各车轮的车轮速度ωa至ωd，并将获取到的车轮速度ωa至ωd储存到其RAM。 [0047] 并且，制动控制ECU40根据上述获取到的车轮速度ωa～ωd计算(获取)平均值(以下，称为“平均车轮速度”。)ωave(＝(ωa+ωb+ωc+ωd)/4)，并将计算出的平均车轮速度ωave作为本车10的速度(车速)SPDj储存到其RAM。 [0048] 此外，制动控制ECU40也可以取代获取平均车轮速度ωave作为本车速SPDj，而根据从检测本车10的传动轴的旋转速度的传感器(省略图示)输出的信号(检测信号)获取本车速SPDj。 [0049] 并且，制动控制ECU40计算(获取)上述获取到的本车速SPDj的微小单位时间的变化量(本车速SPDj的时间微分值dSPDj/dt)作为实际加速度Gaj，并将计算出的实际加速度Gaj储存到其RAM。 [0050] 并且，制动控制ECU40上连接有未图示的摩擦制动装置等制动器促动器43。制动控制ECU40在本车10的要求加速度Gj是负值时(即，被要求减速度时)，以本车10的减速度接近要求加速度(要求减速度)Gj的方式，驱动制动器促动器43来在本车10的各车轮中产生摩擦制动力。 [0051] 其中，车辆控制ECU20、发动机控制ECU30以及制动控制ECU40协同地使本车10加速或者减速。因此，这些ECU20、30以及40构成了控制本车10的加速度的加减速控制装置。 [0053] 传感器ECU60与本车传感器61连接。本车传感器61是公知的毫米波雷达传感器。本车传感器61向本车10的前方发送毫米波。该毫米波被前行车11反射。本车传感器61接收该反射波。 [0054] 传感器ECU60根据本车传感器61接收到的反射波来检测在本车10的紧前行驶的车辆即紧前车辆(前行车)11。并且，传感器ECU60根据“从本车传感器61发送的毫米波与接收到的反射波的相位差”、“反射波的衰减等级”以及“反射波的检测时间”等，每经过规定的时间便按时间序列获取“本车10的速度SPDj与紧前车辆11的速度SPDs之差(相对速度)ΔSPD(＝SPDs－SPDj)”、“本车10与紧前车辆11之间的距离(车间距离)D”以及“以本车10的位置为基准的紧前车辆11的相对方位”等，将“获取到的相对速度ΔSPD、车间距离D以及相对方位等”储存到其RAM。 [0055] 因此，传感器ECU60构成了根据本车传感器61检测到的反射波检测(捕捉)紧前车辆，并且根据本车传感器61检测到的反射波获取本车与紧前车辆之间的车间距离的本车传感器装置。 [0057] 无线控制ECU80与用于进行车车间通信(无线通信)的无线天线81连接。无线控制ECU80每经过规定时间便经由无线天线81将包括从“与本车10不同的车辆(其他车辆)且具备进行无线通信的功能的车辆的多个通信车”发送来的表示该通信车的运转状态量的数据的通信信息(通信车信息)与识别该通信车的数据一起接收，并将接收到的数据储存到其RAM。 [0058] 表示无线控制ECU80接收的通信车的运转状态量的数据(通过无线进行车车间通信的数据)包括通信车的“基于车辆控制ECU20、发动机控制ECU30以及制动控制ECU40等获取到的各种传感器的检测信号的数据”和“这些ECU送出驱动信号的促动器的状态的数据等”。 [0059] 尤其是，作为这些被通信的数据而从通信车发送来的数据包括以下的数据(A)至(G)。 [0060] (A)通信车的制动控制ECU40获取到的该通信车的车速(以下，称为“通信车速度”。)SPDs。 [0061] (B)通信车的GPS装置70获取到的该通信车的位置。 [0062] (C)在通信车中不执行“后述的协同跟随行驶控制(CACC：Cooperative Adaptive Cruise Control，也简称为“跟随行驶控制”。)以及车间距离控制(ACC：Adaptive Cruise Control)”的任意一个的情况下，该通信车的发动机控制ECU30根据该通信车的加速操作量Accp计算出的该通信车的要求加速度Gs。 [0063] (D)在该通信车中不执行“协同跟随行驶控制以及车间距离控制”的任意一个的情况下，该通信车的制动控制ECU40根据该通信车的制动操作量Brkp计算出的该通信车的要求加速度(要求减速度)Gs。 [0064] (E)在该通信车中执行“协同跟随行驶控制以及车间距离控制”的任意一个的情况下，该通信车的车辆控制ECU20为了使该通信车跟随该前行车(正在该通信车紧前行驶的车辆)行驶而计算出的该通信车的要求加速度Gs。 [0065] (F)该通信车的制动控制ECU40根据该通信车的平均车轮速度ωave获取到的该通信车的实际加速度Gas。 [0066] (G)CACC不允许信号Scacc。 [0067] 并且，无线控制ECU80每经过规定时间便将表示本车10的运转状态量的上述数据发送(发信)至本车10的外部。 [0068] 此外，在本车10以及前行车11中执行“协同跟随行驶控制以及车间距离控制”的任意一个的情况下作为上述数据由无线控制ECU80发送至后续车辆的“本车10的要求加速度Gj”是根据前行车11的要求加速度Gs计算出的本车10的要求加速度Gj。 [0069] 因此，在前行车11以及前前行车(正在前行车11紧前行驶的车辆)中执行“协同跟随行驶控制以及车间距离控制”的任意一个的情况下，作为上述数据由本车10的无线控制ECU80从前行车11通过无线通信接收的“前行车11的要求加速度Gs”是前行车11的车辆控制ECU20根据前前行车的要求加速度Gss计算出的前行车11的要求加速度Gs。 [0070] (协同跟随行驶控制的概要) [0071] 接下来，对本控制装置的协同跟随行驶控制(CACC)的概要进行说明。若CACC要求开关21被本车10的乘员设定在接通位置，则本控制装置开始协同跟随行驶控制。 [0072] 若车辆控制ECU20开始协同跟随行驶控制，则开始根据“由传感器ECU60以及本车传感器61获取到的数据”以及“由无线控制ECU80以及无线天线81获取到的数据”，从通过无线通信发送数据过来的多个通信车中，将由本车传感器61检测到的通信车(紧前车辆)确定为前行车11的处理。 [0073] 例如，车辆控制ECU20根据由传感器ECU60获取到的相对速度ΔSPD和本车速SPDj来推断“作为应该被确定为前行车11的通信车的候补的候补车”的车速。而且，在“该候补车的车速”和“从候补车通过无线通信发送来的候补车的车速”的类似度较高时，将该候补车确定为前行车11。其中，前行车11的确定方法例如能够使用日本专利第5522193号所公开的技术。 [0074] 并且，在本例中，预先设定了将本车10与前行车11之间的距离(车间距离)D除以本车速SPDj而得到的值T(＝D/SPDj)的目标值(以下，称为“目标车间时间”。)Ttgt。目标车间时间Ttgt被设定为规定的恒定值。不过，目标车间时间Ttgt也可以通过被本车10的驾驶员操作的未图示的操作开关可变设定。 [0075] (反馈控制) [0076] 本控制装置在CACC要求开关21被本车10的乘员设定在接通位置时，以将实际的车间距离D除以实际的本车速SPDj而得到的值(以下，称为“车间时间”。)T与目标车间时间Ttgt一致的方式控制本车10的加速度(包括减速度。)。 [0077] 例如，当车间时间T与目标车间时间Ttgt一致并且本车速SPDj恒定时，在前行车11加速了的情况下，车间距离D变大。结果，因为车间时间T大于目标车间时间Ttgt，所以本控制装置使本车10加速以使车间时间T变小。 [0078] 另一方面，当车间时间T与目标车间时间Ttgt一致并且本车速SPDj恒定时，在前行车11减速的情况下，车间距离D变小。结果，由于车间时间T小于目标车间时间Ttgt，所以本控制装置使本车10减速以使车间时间T变大。 [0079] 本控制装置在使本车10加速或者减速的情况下，如以下那样计算(设定)本车10的要求加速度Gj，通过发动机控制ECU30控制内燃机的发动机促动器32的工作，或者通过制动控制ECU40控制制动装置的制动器促动器43的工作以便实现该要求加速度Gj(以使本车10的加速度与要求加速度Gj一致)。其中，要求加速度Gj既可能为正值(加速侧的值)也可能为负值(减速侧的值)。因此，要求加速度Gj也能够被称为要求加减速度Gj。 [0080] 本控制装置通过对目标车间时间Ttgt乘以实际的本车速SPDj，来计算目标车间距离Dtgt(＝Ttgt·SPDj)。在本例中，由于目标车间时间Ttgt被设定为恒定值，所以实际的本车速SPDj越大，则目标车间距离Dtgt被计算为越大的值。 [0081] 并且，本控制装置计算相对于实际的车间距离D的目标车间距离Dtgt的偏差(以下，称为“车间距离偏差”。)ΔD(＝D－Dtgt)。车间距离偏差ΔD在实际的车间距离D大于目标车间距离Dtgt的情况下被计算为正值。 [0082] 此外，本控制装置获取由本车传感器61检测到的相对速度ΔSPD。相对速度ΔSPD在前行车11的车速(以下，称为“前行车速度”。)SPDs大于本车速SPDj的情况下被获取为正值。 [0083] 而且，本控制装置计算“对车间距离偏差ΔD乘以修正系数KFB1得到的值”与“对相对速度ΔSPD乘以修正系数KFB2得到的值”的合计值作为判定用运算值P(＝ΔD·KFB1+ΔSPD·KFB2)。修正系数KFB1以及KFB2分别被设定为大于“0”的正的恒定值。 [0084] 在判定用运算值P是正值的情况下，能够判定为为了将车间时间T维持(控制)在目标车间时间Ttgt(换言之，将车间距离D维持在目标车间距离Dtgt)而需要使本车10加速。 [0085] 该情况下，本控制装置计算(获取)对判定用运算值P乘以修正系数KFB3而得到的值作为“反馈要求加速度GFB(＝(ΔD·KFB1+ΔSPD·KFB2)·KFB3)”。修正系数KFB3是大于“0”并且“1”以下的正值，以本车速SPDj越大则修正系数KFB3越小的方式设定。因此，在需要使本车10加速的情况下，反馈要求加速度(以下，称为“FB要求加速度”。)GFB被计算为正值。 [0086] 另一方面，在判定用运算值P是负值的情况下，能够判断为为了将车间时间T维持(控制)在目标车间时间Ttgt(换言之，为了将车间距离D维持在目标车间距离Dtgt)而需要使本车10减速。该情况下，本控制装置获取判定用运算值P作为“FB要求加速度GFB(＝ΔD·KFB1+ΔSPD·KFB2)”。因此，在需要使本车10减速的情况下，FB要求加速度GFB被获取为负值。 [0087] 本控制装置通过使本车10加速或者减速以便实现FB要求加速度GFB，能够将车间时间T控制在目标车间时间Ttgt。然而，传感器ECU60获取的车间距离D以及相对速度ΔSPD例如在前行车11实际开始了加速或者减速之后变化。因此，在仅根据FB要求加速度GFB控制本车10的加速或者减速的情况下，本车10的加速或者减速的开始相对于前行车11的加速或者减速的开始多少延迟。 [0088] (前馈控制) [0089] 鉴于此，本控制装置根据由无线控制ECU80获取到的与前行车11的加速度有关的信息(前行车加速度信息)来预测前行车11开始加速或者减速，还根据该预测来控制本车10的加速度。 [0090] 若更具体描述，则本控制装置在由无线控制ECU80获取到前行车11的要求加速度Gs以及实际加速度Gas的情况下，根据通过利用高通滤波器对前行车11的要求加速度Gs进行滤波而得到的值fh(Gs)和通过利用低通滤波器对前行车11的实际加速度Gas进行滤波而得到的值hl(Gas)来计算(推断、获取)前行车11的加速度(以下，称为“推断加速度”。)Ges。 [0091] 或者，本控制装置在由无线控制ECU80仅获取到前行车11的实际加速度Gas的情况下，将前行车11的实际加速度Gas直接获取(推断)为前行车11的推断加速度Ges。 [0092] 在预测出前行车11加速的情况下，推断加速度Ges被获取为正值。另一方面，在预测出前行车11减速的情况下，推断加速度Ges被计算(获取)为负值。 [0093] 本控制装置计算(获取)对上述计算出(获取到)的推断加速度Ges乘以“1”以下的系数而得到的值作为“前馈要求加速度(以下，称为“FF要求加速度”。)GFF”。在预测出前行车11加速的情况下，FF要求加速度GFF被计算为正值。另一方面，在预测出前行车11减速的情况下，FF要求加速度GFF被计算为负值。 [0094] 本控制装置通过将FF要求加速度GFF与FB要求加速度GFB相加，来计算(获取)本车10的最终的要求加速度Gj(＝GFF+GFB)，以实现该计算出的要求加速度Gj的方式控制内燃机的发动机促动器32的工作或者制动装置的制动器促动器43的工作。在应该使本车10加速时，要求加速度Gj被计算为正值。另一方面，在应该使本车10减速时，要求加速度Gj被计算为负值。 [0095] 其中，将FF要求加速度GFF与FB要求加速度GFB相加得到的加速度即本车10的最终的要求加速度Gj也有被记载为CACC要求G的情况。并且，使本车10的加速度与CACC要求G一致的控制是CACC(协同跟随行驶控制)。不使用FF要求加速度GFF地将FB要求加速度GFB作为本车10的最终的要求加速度Gj来使本车10的加速度与该要求加速度Gj一致的控制是ACC(车间距离控制)。 [0096] 通过该协同跟随行驶控制，能够一边预测前行车11的加速或者减速一边使本车10加速或者减速。因此，能够以较高的跟随性将车间时间T控制为目标车间时间Ttgt。即，能够高精度地使本车10跟随前行车11行驶。 [0097] 并且，本控制装置在无线控制ECU80通过无线通信经由无线天线81从前行车11接收到的CACC不允许信号Scacc所示的“CACC不允许标志Xcacc的值”是“1”的情况下，即使CACC要求开关21被设定在接通位置，也不执行上述的协同跟随行驶控制。即，本控制装置在接收到要求停止以前行车11为对象的跟随行驶的跟随行驶停止要求的情况下，不执行协同跟随行驶控制。 [0098] 另一方面，本控制装置在从前行车11接收到的CACC不允许信号Scacc所示的“CACC不允许标志Xcacc的值”是“0”的情况下，如果CACC要求开关21被设定在接通位置，则执行上述的协同跟随行驶控制。 [0099] 由此，在前行车11的驾驶员不允许执行以该前行车11为对象的本车10的协同跟随行驶控制的情况下(在有使以前行车11为对象的协同跟随行驶控制停止的要求的情况下)，能够在本车10中不执行协同跟随行驶控制。 [0100] 另一方面，在本车10的驾驶员不允许执行以本车10为对象的后续车辆的协同跟随行驶控制的情况下(即，本车10的CACC不允许开关22被驾驶员设定在断开位置的情况下)，本控制装置通过无线通信将表示不允许执行以本车10为对象的后续车辆的协同跟随行驶控制的信号(CACC不允许信号、CACC停止要求信号)发送(发信)至本车10的外部。 [0101] 由此，在本车10的驾驶员不允许执行以本车10为对象的后续车辆的协同跟随行驶控制的情况下，能够在后续车辆中不执行协同跟随行驶控制。 [0102] (实际的工作) [0103] 接下来，对本控制装置的协同跟随行驶控制(CACC)更具体地进行说明。车辆控制ECU20的CPU(以下，简记载为“CPU”。)每经过规定时间就执行图2中流程图所示的程序。因此，若成为规定的时刻，则CPU从步骤200开始处理而进入步骤202，判定CACC要求开关21是否被设定在接通位置。 [0104] 在CPU执行步骤202的处理的时刻CACC要求开关21被设定在接通位置的情况下，CPU在该步骤202中判定为“是”而进入步骤205，从无线控制ECU80获取与多个通信车的运转状态量有关的信息(通信车信息)。 [0105] 接下来，CPU进入步骤210，从前行车11的候补中除去与在步骤205中获取到的通信车信息对应的通信车中、与包括表示CACC不允许标志Xcacc的值是“0”的CACC不允许信号Scacc的通信车信息对应的通信车。因此，在本步骤210中从前行车11的候补中除去的通信车是前行车11的情况下，不成为进行后述的前行车11的确定的处理的对象。结果，以该通信车为对象的协同跟随行驶控制和车间距离控制均不进行，在已经进行以该通信车为对象的协同跟随行驶控制或者车间距离控制的情况下，停止该协同跟随行驶控制或者车间距离控制。 [0106] 接下来，CPU进入步骤215，执行图3中由流程图所示的程序来确定前行车11。即，若CPU进入步骤205，则从图3的步骤300开始处理，依次进行以下所述的步骤305以及步骤310的处理。之后，CPU经由步骤395进入图2的步骤220。 [0107] 步骤305：CPU从传感器ECU60获取包括紧前车辆的运转状态量的数据的紧前车辆信息。 [0108] 步骤310：CPU基于与在图2的步骤210中未被从前行车11的候补中除去的通信车有关的通信车信息所包含的运转状态量、和在步骤305中获取到的紧前车辆信息所包含的紧前车辆的运转状态量，从多个通信车中确定前行车11。例如，CPU基于由本车传感器61获取到的相对速度ΔSPD和本车速SPDj来计算(推断)紧前车辆的车速。而且，在“该计算出的紧前车辆的车速”和“从通信车通过无线通信发送来的通信车的车速”的类似度较高时，将该通信车确定为前行车11。 [0109] 其中，在通过上述步骤310的处理的执行将特定的通信车暂时确定为前行车11之后，直至判定为该通信车与紧前车辆不一致为止，该通信车被作为前行车11。 [0110] 若CPU进入图2的步骤220，则判定在步骤215中前行车11的确定是否结束。在前行车11的确定结束的情况下，CPU在该步骤220中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤230至步骤240的处理。之后，CPU进入步骤245。 [0111] 步骤230：CPU在“是在步骤205中获取到的通信车信息且与在步骤215中确定为是前行车11的通信车有关的通信车信息(以下，称为“前行车信息”。)”包含有要求加速度Gs以及实际加速度Gas的情况下，计算(获取)对利用高通滤波器对该要求加速度Gs滤波而得到的值fh(Gs)乘以规定的正的系数kh(本例中为“1”)得到的值与利用低通滤波器对该实际加速度Gas滤波而得到的值fl(Gas)的合计值作为推断加速度Ges(＝fh(Gs)+fl(Gas))。 [0112] 或者，在上述前行车信息不包含要求加速度Gs而仅包含实际加速度Gas的情况下，CPU将该实际加速度Gas直接作为推断加速度Ges。 [0113] 步骤235：CPU从传感器ECU60获取车间距离D，并且从制动控制ECU40获取本车速SPDj。传感器ECU60通过另外进行的程序根据本车传感器61的检测信号获取车间距离D，将获取到的车间距离D储存到其RAM。制动控制ECU40通过另外进行的程序根据车轮速度传感器42的检测信号获取本车速SPDj，将获取到的本车速SPDj储存到其RAM。 [0114] 步骤240：CPU计算(获取)通过将在步骤235中获取到当前的车间距离D除以同样在步骤235中获取到的当前的本车速SPDj而得到的值作为当前的车间时间T(＝D/SPDj)。该车间时间T是以当前的本车速SPDj行驶当前的车间距离D所需要的时间。 [0115] 接下来，若CPU进入步骤245，则判定在步骤230中计算出的推断加速度Ges是否大于“0”。在推断加速度Ges大于“0”的情况下，CPU在该步骤245中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤250至步骤254的处理。之后，CPU进入步骤260。 [0116] 步骤250：CPU将加速用的第一修正系数K1ac设定为第一修正系数K1。加速用的第一修正系数K1ac是小于“1”的恒定的值。但是，加速用的第一修正系数K1ac也可以是“1”。 [0117] 步骤252：CPU通过将在步骤240中计算出的当前的车间时间T应用于图5的(A)所示的查找表MapK2(T)_ac来获取加速用的第二修正系数K2。根据表MapK2(T)_ac，第二修正系数K2在车间时间T位于从“0”到时间T1之间的情况下是“0”，在车间时间T位于从时间T1到时间T2之间的情况下是若车间时间T变大则逐渐变大的“1”以下的值，在车间时间T位于从时间T2到时间T3之间的情况下是“1”，在车间时间T位于从时间T3到时间T4之间的情况下是若车间时间T变大则逐渐变小的“1”以下的值，在车间时间T大于时间T4的情况下是“0”。 [0118] 步骤254：CPU通过将在步骤235中获取到的当前的本车速SPDj应用于图5的(C)所示的查找表MapK3(SPDj)_ac来获取加速用的第三修正系数K3。根据表MapK3(SPDj)_ac，第三修正系数K3在车速SPDj位于从“0”到车速SPDj1之间的情况下是“0”，在车速SPDj位于从车速SPDj1到车速SPDj2之间的情况下是若车速SPDj变大则逐渐变大的“1”以下的值，在车速SPDj位于从车速SPDj2到车速SPDj3之间的情况下是“1”，在车速SPDj位于从车速SPDj3到车速SPDj4之间的情况下是若车速SPDj变大则逐渐变小的“1”以下的值，在车速SPDj大于车速SPDj4的情况下是“0”。 [0119] 与此相对，在CPU执行步骤245的处理的时刻推断加速度Ges是“0”以下的情况下，CPU在该步骤245中判定为“否”，依次进行以下所述的步骤255至步骤259的处理。之后，CPU进入步骤260。 [0120] 步骤255：CPU将减速用的第一修正系数K1de设定为第一修正系数K1。减速用的第一修正系数K1de是小于“1”的恒定的值，是加速用的第一修正系数K1ac以上的值。但是，减速用的第一修正系数K1de也可以是“1”。 [0121] 步骤257：CPU通过将在步骤240中计算出的当前的车间时间T应用于图5的(B)所示的查找表MapK2(T)_de来获取减速用的第二修正系数K2。根据表MapK2(T)_de，第二修正系数K2在车间时间T位于从“0”到时间T5之间的情况下是“1”，在车间时间T位于从时间T5到时间T6之间的情况下是若车间时间T变大则逐渐变小的“1”以下的值，在车间时间T大于时间T6的情况下是“0”。 [0122] 步骤259：CPU通过将在步骤235中获取到的当前的本车速SPDj应用于图5的(D)所示的查找表MapK3(SPDj)_de来获取减速用的第三修正系数K3。根据表MapK3(SPDj)_de，第三修正系数K3在车速SPDj位于从“0”到车速SPDj5之间的情况下是“0”，在车速SPDj位于从车速SPDj5到车速SPDj6之间的情况下是若车速SPDj变大则逐渐变大的“1”以下的值，在车速SPDj大于车速SPDj6的情况下是“1”。 [0123] 接下来，若CPU进入步骤260，则CPU根据下述的(1)式计算(获取)FF要求加速度GFF。 [0124] GFF＝Ges·K1·K2·K3···(1) [0125] 在上述的(1)式中，“Ges”是在步骤230中计算出的推断加速度，“K1”是在步骤250或者步骤255中设定的第一修正系数，“K2”是在步骤252或者步骤257中获取到的第二修正系数，“K3”是在步骤254或者步骤259中获取到的第三修正系数。 [0126] 接下来，CPU进入步骤265，执行图4中由流程图所示的反馈要求加速度计算程序来计算FB要求加速度GFB。即，若CPU进入步骤265，则从图4的步骤400开始处理，依次进行以下所述的步骤405至步骤420的处理。 [0127] 步骤405：CPU从传感器ECU60获取当前的相对速度ΔSPD。传感器ECU60根据本车传感器61的检测信号获取相对速度ΔSPD，将获取到的相对速度ΔSPD储存到其RAM。 [0128] 步骤410：CPU通过对目标车间时间Ttgt乘以在图2的步骤235中获取到的当前的本车速SPDj，来计算(获取)目标车间距离Dtgt(＝Ttgt·SPDj)。如先前所述那样，目标车间时间Ttgt被设定为恒定值。 [0129] 步骤415：CPU通过从在图2的步骤235中获取到的当前的车间距离D减去在步骤410中计算出的目标车间距离Dtgt，来计算(获取)车间距离偏差ΔD(＝D－Dtgt)。 [0130] 步骤420：CPU根据下述的(2)式计算(获取)判定用运算值P。 [0131] P＝ΔD·KFB1+ΔSPD·KFB2···(2) [0132] 在上述的(2)式中，“ΔD”是在步骤415中计算出的车间距离偏差，“ΔSPD”是在步骤405中获取到的相对速度，“KFB1”以及“KFB2”分别是大于“0”的正的恒定值的修正系数。 [0133] 接下来，CPU进入步骤425，判定在步骤420中计算出的判定用运算值P是否大于“0”。大于“0”的判定用运算值P表示本车10中产生了由于车间距离D而引起的加速要求，“0”以下的判定用运算值P至少表示在本车10中没有产生由于车间距离D而引起的加速要求。 [0134] 在CPU执行步骤425的处理的时刻判定用运算值P大于“0”的情况下，CPU在该步骤425中判定为“是”而进入步骤430，根据下述的(3)式计算(获取)FB要求加速度GFB。之后，CPU经由步骤495进入图2的步骤270。 [0135] GFB＝(ΔD·KFB1+ΔSPD·KFB2)·KFB3···(3) [0136] 在上述的(3)式中，“KFB3”是大于“0”并且小于“1”的正值的修正系数，是本车速SPDj越大则越小的修正系数。 [0137] 另一方面，在CPU执行步骤425的处理的时刻判定用运算值P是“0”以下的情况下，CPU在该步骤425中判定为“否”而进入步骤435，根据下述的(4)式计算(获取)FB要求加速度GFB。之后，CPU经由步骤495进入图2的步骤270。 [0138] GFB＝ΔD·KFB1+ΔSPD·KFB2···(4) [0139] 若CPU进入图2的步骤270，则通过对在步骤260中计算出的FF要求加速度GFF加上在步骤265中计算出的FB要求加速度GFB，来计算(获取)本车10的要求加速度Gj(＝GFF+GFB)。 [0140] 接下来，CPU进入步骤275，进行用于驱动内燃机的发动机促动器32或者制动装置的制动器促动器43以实现在步骤270中计算出的要求加速度Gj(即，本车10的加速度(加减速度)与要求加速度Gj一致)的处理。由此，在要求加速度Gj大于“0”的情况下，本车10被加速。另一方面，在要求加速度Gj小于“0”的情况下，本车10被减速。之后，CPU进入步骤295，暂时结束本程序。 [0141] 其中，在CPU执行步骤202的处理的时刻CACC要求开关21被设定在断开位置的情况下，CPU在该步骤202中判定为“否”，直接进入步骤295，暂时结束本程序。该情况下，不进行协同跟随行驶控制。 [0142] 并且，在CPU执行步骤210的处理的时刻前行车11的确定未结束的情况下，CPU在该步骤210中判定为“否”，直接进入步骤295，暂时结束本程序。 [0143] 此外，在CPU执行步骤210的处理的时刻前行车11的确定未结束，但存在由传感器ECU60以及本车传感器61捕捉到的车辆(前行车11)的情况下(即，能够获取相对速度ΔSPD、车间距离D以及相对方位等的情况下)，CPU也可以在将FF要求加速度GFF的值设定为“0”之后进入步骤265以后。该情况下，进行基于反馈要求加速度GFB的反馈控制(车间距离控制)。 [0144] 以上是本控制装置的具体的协同跟随行驶控制，由此，在前行车11的驾驶员不允许以前行车11为对象的跟随行驶的情况下，不进行以前行车11为对象的本车10的协同跟随行驶控制。 [0145] 并且，每当经过规定时间，CPU就执行图6中由流程图所示的程序，将本车10的CACC不允许信号发送至本车10的外部。因此，若成为规定的时刻，则CPU从图6的步骤600开始处理进入步骤605，判定CACC不允许开关22是否被设定在接通位置。在CACC不允许开关22被设定在接通位置的情况下，CPU在步骤605中判定为“是”，依次进行以下所述的步骤610以及步骤620的处理。之后，CPU进入步骤695，暂时结束本程序。 [0146] 步骤610：CPU将CACC不允许标志Xcacc的值设定为“1”。 [0147] 步骤620：CPU将表示在步骤610中设定的CACC不允许标志Xcacc的值(即，“1”)的CACC不允许信号(CACC停止要求信号)Scacc发送至无线控制ECU80。无线控制ECU80使接收到的CACC不允许信号Scacc包含于表示本车10的运转状态量的数据(通过无线进行车车间通信的本车信息、通信信息)并经由无线天线81发送至本车10的外部。 [0148] 另一方面，在CPU执行步骤605的处理的时刻CACC不允许开关22被设定在断开位置的情况下，CPU在该步骤605中判定为“否”，依次进行以下所述的步骤615以及以下所述的步骤620的处理。之后，CPU进入步骤695，暂时结束本程序。 [0149] 步骤615：CPU将CACC不允许标志Xcacc的值设定为“0”。 [0150] 步骤620：CPU将表示在步骤615中设定的CACC不允许标志Xcacc的值(即，“0”)的CACC不允许信号Scacc发送至无线控制ECU80。无线控制ECU80使接收到的CACC不允许信号Scacc包含于表示本车10的运转状态量的数据(通过无线进行车车间通信的本车信息、通信信息)并经由无线天线81发送至本车10的外部。 [0151] 通过以上处理，本车10的CACC不允许信号Scacc向外部(后续车辆)发送，能够禁止(停止)以本车10为对象的后续车辆的协同跟随行驶控制。 [0152] 本发明并不局限于上述实施方式，能够在本发明的范围内采用各种变形例。 [0153] 例如，上述实施方式所涉及的控制装置也可以构成为在推断加速度Ges大于“0”的情况下，仅计算对推断加速度Ges乘以规定的正值的修正系数K11ac而得到的值作为FF要求加速度GFF(＝Ges·K11ac)。 [0154] 并且，上述实施方式所涉及的控制装置也可以构成为在推断加速度Ges是“0”以下的情况下，仅计算对推断加速度Ges乘以规定的正值的修正系数K1de而得到的值作为FF要求加速度GFF(＝Ges·K1de)。 [0155] 并且，在步骤270中，FB要求加速度GFB与FF要求加速度GFF的合算值被计算为本车10的要求加速度Gj，但例如FB要求加速度GFB与FF要求加速度GFF的加权平均值也可以被计算为本车10的要求加速度Gj。即，也可以通过下述的(5)式来计算本车的要求加速度Gj。(5)式的α以及β是正的常量。α以及β是大于0且小于1的值，α也可以是值(1－β)。 [0156] Gj＝α·GFF+β·GFB···(5) [0157] 并且，上述实施方式所涉及的控制装置也可以构成为仅计算对车间距离偏差ΔD乘以规定的修正系数KFB而得到的值作为FB要求加速度GFB(＝KFB·ΔD)。修正系数KFB是大于“0”的正的恒定值。 [0158] 并且，上述实施方式所涉及的控制装置在通过无线通信获取到前行车11的要求加速度Gs以及实际加速度Gas的情况下，根据这些要求加速度Gs以及实际加速度Gas来计算FF要求加速度GFF。然而，上述实施方式所涉及的控制装置也可以不使用实际加速度Gas而仅根据要求加速度Gs，或者不使用要求加速度Gs而仅根据实际加速度Gas来计算FF要求加速度GFF。 [0159] 并且，在从前行车11取代要求加速度Gs而发送来加速操作量Accp以及制动操作量Brkp的情况下，上述实施方式所涉及的控制装置也可以构成为获取这些加速操作量Accp以及制动操作量Brkp作为与前行车11的要求加速度Gs有关的信息，根据这些加速操作量Accp以及制动操作量Brkp来推断前行车11的要求加速度Gs，并使用推断出的要求加速度Gs来计算FF要求加速度GFF。 [0160] 同样，在从前行车11取代实际加速度Gas而发送来各车轮速度ωa至ωd或者平均车轮速度ωave的情况下，上述实施方式所涉及的控制装置也可以构成为获取各车轮速度ωa至ωd或者平均车轮速度ωave作为与前行车11的实际加速度Gas有关的信息，根据各车轮速度ωa至ωd或者平均车轮速度ωave来推断前行车11的实际加速度Gas，并使用推断出的实际加速度Gas计算FF要求加速度GFF。 [0161] 并且，上述实施方式所涉及的控制装置也可以构成为在从前行车11接收到跟随行驶停止要求的情况下，不执行协同跟随行驶控制以及车间距离控制双方，但也可以构成为仅不执行协同跟随行驶控制但执行车间距离控制。 [0162] 符号说明 [0163] 10...本车；11...前行车；20...车辆控制ECU；21...CACC要求开关；22...CACC不允许开关；30...发动机ECU；31...加速操作量传感器；40...制动控制ECU；41...制动操作量传感器；42a至42d...车轮速度传感器；50...转向控制ECU；60...传感器ECU；61...本车传感器；70...GPS装置；80...无线控制ECU；81...无线天线；91...加速踏板；93...制动踏板。 |
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