專利名稱：車輛的車速控制系統(tǒng)和車速控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如汽車之類的車輛的車速控制系統(tǒng)和車速控制方 法，且更具體地涉及車速控制方法以及執(zhí)行車速限制控制和速度增加 率控制的車速控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為諸如汽車之類的車輛的車速控制系統(tǒng)，已知一種車速控制系 統(tǒng)，例如當(dāng)越野車輛下山行駛時該系統(tǒng)執(zhí)行車速限制控制以將車速限 制在上限車速或更低，并且當(dāng)車速限制控制結(jié)束時執(zhí)行速度增加率控 制以將車速的增加率控制為目標(biāo)速度增加率。
例如，日本專利申請公報No. 2005-1632 (JP-A-2005-1632 )公開了 一種車速控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)置成通過禁止建立變速器的一個或多個檔 位來執(zhí)行將車速控制在上限車速或以下的恒低速行駛控制，并且該系統(tǒng) 設(shè)置成在結(jié)束恒低速行駛控制后從較低速檔位開始一個一個地解除各 個檔位的禁止，從而防止車速快速增加。
在具有如上述^M艮所述的車速控制系統(tǒng)的情況下，能夠可靠地防止 在恒低速行駛控制結(jié)束后車速快速增加。然而，檔位禁止是根據(jù)基于變 速器的檔位和恒低速行駛控制結(jié)束時經(jīng)歷的時間所判定的模式來解除 的，并且通過檔位禁止的解除來規(guī)定或判定車速增加率。因此，取決于 當(dāng)恒低速行駛控制結(jié)束時車輛的行駛狀況，車輛乘員可能對加速有不適 感或感覺到不舒服。
例如，即使在恒低速行駛控制結(jié)束后車速等比率增加，當(dāng)結(jié)束恒低 速行駛控制時檢測到的車速低時車輛乘員可能感覺到車速以較高的比 率增加，并且當(dāng)結(jié)束恒低速行駛控制時檢測到的車速高時車輛乘員可能 感覺到車速以較低的比率增加。同樣，在車輛下坡行駛期間，車輛乘員 可能在車輛行駛于其上的道路的傾斜度或坡度較大時感覺到車速以較

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于公知車速控制系統(tǒng)和車速控制方法中遇到的上述問 題而開發(fā)，其中所述車速控制系統(tǒng)和車速控制方法在恒低速行駛控制
結(jié)束后增加車速同時防止車速快速增加。本發(fā)明的主要目的是通過 在結(jié)束車速限制控制后車速增加時根據(jù)車輛的行駛狀況改變車速的 增加度或增加率，而防止在結(jié)束車速限制控制后車速增加時車輛乘員 對加速感覺到不適感。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種車輛的車速控制系統(tǒng)，其具有 車速檢測器，并執(zhí)行車速限制控制以;5U1度增加率控制，車速限制控制 用于限制車速使得由車速檢測器檢測到的車速不超過限制速度，速度增
速度的增加率使得車速增加率不超過目標(biāo)車速增加率。該車速控制系統(tǒng) 的特征在于包括目標(biāo)設(shè)定單元，其基于由車速檢測器檢測到的車速來設(shè) 定目標(biāo)車速增加率，4吏得當(dāng)車速高時目標(biāo)車速增加率變成比當(dāng)車速低時 獲得的目標(biāo)車速增加率大的值。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種車輛的車速控制方法，該方法包 括以下步驟檢測車速；限制車速使得車速不超過限制速度；以及允許 在車速限制控制結(jié)束后增加車輛的速度同時限制車輛的速度的增加率 使得車速增加率不超過目標(biāo)車速增加率，其中基于檢測到的車速來設(shè)定 目標(biāo)車速增加率，4吏得當(dāng)車速高時，目標(biāo)車速增加率變成比當(dāng)車速低時 獲得的目標(biāo)車速增加率大的值。
在上述車速控制系統(tǒng)和車速控制方法中， 一旦車速限制控制結(jié)束， 便基于車速檢測器檢測到的車速設(shè)定目標(biāo)車速增加率，使得當(dāng)車速高時 速度的目標(biāo)增速變成比當(dāng)車速低時獲得的值大的值，并且基于目標(biāo)速 度增加率執(zhí)行速度增加率控制。由于在車速限制控制結(jié)束后車輛的速 度增加率被控制而根據(jù)車速變化，所以防止了車輛乘員當(dāng)車速低時感 覺速度增加率過大，并且也防止了車輛乘員當(dāng)車速高時感覺到速度增 加率過小。因此，與不論車速如何速度增加率都不變的情形相比，能 夠可靠地減少當(dāng)在車速限制控制結(jié)束后車速增加時車輛乘員所感覺到的不適感。
在該車輛的車速控制系統(tǒng)中，車速限制控制可以是用于控制車輛 的制動力和驅(qū)動力使得不論路面的坡度如何車速都變成等于或低于限 制速度的控制，并且速度增加率控制可以是用于控制車輛的制動力和驅(qū)
動力使得車輛的iUL的增加率變成等于目標(biāo)車速增加率的控制。
根據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)，執(zhí)行車速P艮制控制以便控制車輛的 制動力和驅(qū)動力使得不論路面的坡度如何車速都變成等于或低于限制 速度，并且執(zhí)行i!JL增加率控制以便控制車輛的制動力和驅(qū)動力使得車 速增加率變成等于目標(biāo)車速增加率。因此，當(dāng)車速限制控制結(jié)束時，可 通過加速控制可靠地將在車速限制控制結(jié)束后車速增加率控制為目標(biāo) 速度增加率。因此，可將i!JL增加率控制為可根據(jù)車速變化，使得當(dāng)車 速高時車速增加率變成比當(dāng)車速低時獲得的車速增加率大。
在如上所述的增速控制系統(tǒng)中，車速限制控制可以是用于至少控
制，并-Eil度增加率控制包括用于至少控制車輛的制動力使得在車輛的 下坡行駛期間車輛的速度的增加率不超過目標(biāo)車速增加率的控制。
才艮據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)，執(zhí)行車速限制控制以便至少控制車 輛的制動力使得當(dāng)車輛行駛于下坡上時車速不會超過限制速度，并執(zhí)行 速度增加率控制以便至少控制車輛的制動力使得在下坡行駛期間車速 增加率不會超過目標(biāo)車速增加率。因此，當(dāng)車速限制控制在下坡行駛期 間結(jié)束時，能夠可靠地控制在車速限制控制結(jié)束后車速增加率以便它不 會超過目標(biāo)速度增加率，并且同時能夠可靠地將車速增加率控制為可根 據(jù)車速變化，使得當(dāng)車速高時速度增加率變成比當(dāng)車速低時獲得的速 度增加率大。
在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，目標(biāo)設(shè)定單元可以包括獲取單元， 獲取單元獲取車輛所行駛的道路的&變，并且，當(dāng)車速限制控制結(jié)束時， 目標(biāo)設(shè)定單元可以基于車速和道路的^JL來設(shè)定目標(biāo)車速增加率。
如上所述的車速控制方法可進(jìn)一步包括以下步驟獲取車輛所行駛 的道路的沈變；以及當(dāng)車速限制控制結(jié)束時基于車速和道路的J^來設(shè) 定目標(biāo)車速增加率。根據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)和車速控制方法，獲取車輛所行駛的
道路的H,并且當(dāng)車速限制控制結(jié)束時可基于車速和道路的^JL設(shè)定 目標(biāo)車速增加率。因此，可將速度增加率控制為可才艮據(jù)車速變化，并且 也可將速度增加率控制為可根據(jù)道路的&變變化。
在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，當(dāng)?shù)缆返南缕碌牟ㄗ兇髸r，目標(biāo)設(shè)
定單元可以將目標(biāo)車速增加率設(shè)定為比當(dāng)?shù)缆返南缕碌钠露刃r獲得 的目標(biāo)車速增加率小的值。
在如上所述的車速控制方法中，當(dāng)ili洛的下坡的^L大時，可以將 目標(biāo)車速增加率設(shè)定為比當(dāng)下坡的坡度小時獲得的目標(biāo)車速增加率小 的值。
根據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)和車速控制方法，當(dāng)?shù)缆返南缕碌钠?度大時將目標(biāo)車速增加率設(shè)定為比當(dāng)?shù)缆返南缕碌钠露刃r獲得的值 大的值。因此，可防止當(dāng)下坡化變小時乘員感覺到速度增加率過小，并 且也可防止當(dāng)下坡坡度大時乘員感覺到速度增加率過大。
在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，車速控制系統(tǒng)可以以預(yù)定的計算間 隔基于前次循環(huán)的目標(biāo)車速和目標(biāo)車速增加率來計算目標(biāo)車速，并可以 控制車輛的制動力和驅(qū)動力4吏得車速變成等于目標(biāo)車速。
才艮據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)，以預(yù)定的計算間隔基于前次循環(huán)的 目標(biāo)車速和目標(biāo)車速增加率來計算目標(biāo)車速，并控制車輛的制動力和/ 或驅(qū)動力使得車速變成等于目標(biāo)車速。因此可通過借助于控制車輛的制 動力和/或驅(qū)動力將車速控制為目標(biāo)車速而可靠地^f吏車速增加率等于目 標(biāo)速度增加率。
在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，在執(zhí)行車速限制控制的情況下，在 發(fā)生以下情形中的至少一種情形時車速控制系統(tǒng)可以結(jié)束車速限制控 制駕駛者執(zhí)行結(jié)束車速限制控制的操作；以及，車速控制系統(tǒng)未正常 工作。
根據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)，當(dāng)駕駛者執(zhí)行結(jié)束車速限制控制的 操作或者判定車速控制系統(tǒng)未正常操作時，車速限制控制結(jié)束，并且能 夠可靠地開始加速控制使得車速增加率變成等于目標(biāo)速度增加率。
在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，在執(zhí)行iUL增加率控制的情況下，率控制所有車輪的制動力變成基本等于O;以及，駕駛者執(zhí)行加速操 作或減速IMt。
根據(jù)如上所述的車速控制系統(tǒng)，在執(zhí)行速度增加率控制的情況下， 可在以下情形中的至少一種情形中結(jié)束i^增加率控制所有車輪的制
形。因此，例如當(dāng)在下坡行駛期間由于車輪制動力減少車速不能增加時， 或者當(dāng)駕駛者希望使車輛加速或減速而不是借助于速度增加率控制加 速時，能夠可靠地結(jié)^feUL增加率控制。
而且，在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，車速限制控制可以是用于至 少控制車輛的制動力以便控制車速使得當(dāng)車輛行駛于下坡上時車速變 成等于或低于限制速度的控制，并且速度增加率控制可以是用于至少控 制車輛的制動力使得在下坡行駛期間車輛的速度的增加率變成等于目 標(biāo)車速增加率的控制。
而且，在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，獲取單元可基于車輛縱向加 速度的穩(wěn)定部分估算道路的乾變。
而且，在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，車輛可包括適于由駕駛者操 作的車速限制開關(guān)，并且當(dāng)駕駛者將車速限制開關(guān)切換到"關(guān)閉，，狀態(tài) 時判定由駕^執(zhí)行了結(jié)束車速限制控制的操作。
而且，在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，車輛可包括適于由駕駛者操 作的車速限制開關(guān)，并且當(dāng)車速限制開關(guān)處于"打開"狀態(tài)時執(zhí)行車速 限制控制。
在如上所述的車速控制系統(tǒng)中，車輛可以是包括傳動齒輪箱以及適 于由駕駛者操作的車速限制開關(guān)的四輪驅(qū)動車輛，并且僅當(dāng)傳動齒輪箱 的檔位為L范圍時才能夠通過駕駛者的操作將車速限制開關(guān)切換到"打 開"狀態(tài)。


通過結(jié)合附圖閱讀以下對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，本 發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義將更好理解，在附圖中圖1是示出作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車速控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 的示意圖，該車速控制系統(tǒng)應(yīng)用于包括傳動齒輪箱的四輪驅(qū)動車輛
中；
圖2是示出圖l所示的電子控制單元的框圖3是示出根據(jù)上述本發(fā)明的一個實(shí)施方式的加速控制例程的 流程圖4是指示斜坡或山坡的坡度Gslope和修正系數(shù)Kg之間關(guān)系的
圖5是指示車輛的車速V和目標(biāo)加速度Gxat之間關(guān)系的圖6是示出公知的車速控制系統(tǒng)關(guān)于車速高的情形(A)和車速 低的情形(B)執(zhí)行的車速限制控制和加速控制的圖7是示出該實(shí)施方式的車速控制系統(tǒng)關(guān)于車速高的情形(A) 和車速低的情形(B)執(zhí)行的車速限制控制和加速控制的圖8是示出該實(shí)施方式的車速控制系統(tǒng)關(guān)于道路的下坡的坡度 Gslope大的情形(C )和下坡的坡度Gslope小的情形(D )執(zhí)行的車 速限制控制和加速控制的圖。
具體實(shí)施例方式
在以下描述和附圖中，將參照示例性實(shí)施方式更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
圖l是示出作為本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車速控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 示意圖，該車速控制系統(tǒng)應(yīng)用于包括傳動齒輪箱的四輪驅(qū)動車輛中。 圖2是示出圖l所示的電子控制單元的框圖。
在圖1中，參考標(biāo)號10總體上表示車輛12的車速控制系統(tǒng)，并且 車速控制系統(tǒng)10具有包括發(fā)動機(jī)20、制動系統(tǒng)16和電子控制單元18 的驅(qū)動系或傳動系14。在操作中，發(fā)動機(jī)20的驅(qū)動力經(jīng)由變速器22 和傳動齒輪箱24傳輸?shù)捷敵鲚S26,并且輸出軸26的驅(qū)動力經(jīng)由中間差 動器28傳輸?shù)角拜唫鲃虞S30和后輪傳動軸32。傳動齒輪箱24包括副變速器，該副變速器具有其中發(fā)動機(jī)20的驅(qū) 動扭矩以高速傳動比傳輸?shù)街虚g差動器28的H范圍(高速變速器位置) 和其中驅(qū)動扭矩以低速傳動比傳輸?shù)街虚g差動器28的L范圍(低速變 速器位置)?？刂茥U24A適于由駕駛者^Mt以便在H范圍和L范圍之間 切換傳動齒輪箱24的檔位。
前輪傳動軸30的驅(qū)動力經(jīng)由前差動器34傳輸?shù)阶笄拜嗱?qū)動軸36L 和右前輪驅(qū)動軸36R,以侵J區(qū)動并轉(zhuǎn)動左前輪38FL和右前輪38FR。 類似地，后l^傳動軸32的驅(qū)動力經(jīng)由后差動器40傳輸?shù)阶蠛筝嗱?qū)動軸 42L和右后輪驅(qū)動軸42R，以^更驅(qū)動并轉(zhuǎn)動左后輪38RL和右后輪 38RR。在圖l所示的實(shí)施方式中，中間差動器28、前差動器34和后差 動器40未i更置鎖止裝置。
左前輪38FL、右前輪38FR和左后輪38RL、右后輪38RR分別設(shè) 置有用于產(chǎn)生相應(yīng)車輪的制動力的^1 44FL、 44FR、 44RL、 44RR。 制動系統(tǒng)16通過經(jīng)液壓回路48控制相應(yīng)4fe^ 44FL-44RR的制動壓力 來控制各車輪的制動力。盡管在圖1中未詳細(xì)示出，但M回路48包 括油箱、油泵、各種閥裝置等等，并且各輪釭的制動壓力在正常情況下 由根據(jù)駕駛者操作的制動踏板50的下壓而被驅(qū)動的主缸52控制，但是 也可如稍后詳細(xì)所述在需要時由電子控制單元18控制。
如現(xiàn)有技術(shù)所公知，發(fā)動機(jī)20的動力由可操作以改變節(jié)氣門62的 開度的節(jié)氣門致動器60控制，并且根據(jù)駕駛者下壓加速器踏板(在圖1 中未示出)的量控制節(jié)氣門62的開度。
盡管在圖1和圖2中未詳細(xì)示出，但電子控制單元18包括用于車 速控制的微型計算機(jī)、控制發(fā)動機(jī)20的微型計算機(jī)、控制變速器20的 微型計算機(jī)以及控制制動系統(tǒng)16的微型計算機(jī)。各個微型計算機(jī)具有 通過雙向/>用總線互相連接的CPU、 ROM、 RAM和輸"輸出端口裝 置。
如圖2所示，除了控制發(fā)動機(jī)20和變速器22所需的信息外，電子 控制單元18接收來自車速傳感器70的指示車速V的信號、來自壓力傳 感器72的指示主缸壓力Pm的信號、來自加速行程傳感器74的指示加 速器i^L行程(l)的信號、來自縱向加速度傳感器76的指示車輛的縱向加 速度Gx (即，沿車輛的縱向或行駛方向測量到的加it^LGx)的信號、以及指示駕駛者操作的車速限制開關(guān)78是否為"打開"或"關(guān)閉"的 信號。車速限制開關(guān)78在正常操作期間處于"關(guān)閉"狀態(tài)，而當(dāng)傳動 齒輪箱24的檔位處于L范圍時可通過駕駛者的操作切換到"打開"狀 態(tài)。
當(dāng)車速限制開關(guān)78處于"關(guān)閉"狀態(tài)時電子控制單元18以相關(guān) 技術(shù)公知的方式控制發(fā)動機(jī)20、變速器22和制動系統(tǒng)16。另一方面， 當(dāng)車速限制開關(guān)78處于"打開"狀態(tài)時，電子控制單元18通過控制 發(fā)動機(jī)20和變速器22來控制車輛的驅(qū)動力，并通過控制制動系統(tǒng)16 來控制車輛的制動力，以〗更限制車速使得車速傳感器70檢測到的車速 V不會超過上限車速Vulim。特別地，在所示實(shí)施方式的車速限制控 制下，在車輛下坡行駛期間車速V被限制在上限車速Vulim或以下。 然而，應(yīng)當(dāng)注意，車速限制控制本身并不提供本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，因 此可采料目關(guān)技術(shù)公知的任何方式執(zhí)行車速限制控制。
在執(zhí)行車速P艮制控制的情況下，如果車速限制開關(guān)78被駕駛者切 換到"關(guān)閉"狀態(tài)或者通過異常檢測判定車速控制系統(tǒng)10未正常操作， 則電子控制單元18判定滿足結(jié)束車速限制控制的條件，并且結(jié)束車速 限制控制。
在結(jié)束車速限制控制后，電子控制單元18基于車速V計算車輛的 目標(biāo)加速度Gxat (也可稱為"目標(biāo)速度增加率")，并基于車輛的縱向 加速度(也可稱為"速度增加率")估算車輛行駛于其上的道路的斜坡 的狄或斜度Gsl叩e。電子控制單元18還基于ii^的斜坡的歧(當(dāng) 車輛行駛于下坡上時也可稱為"下坡^JL"而當(dāng)車輛行駛于上坡上時稱 為"上坡坡度")Gslope計算修正系數(shù)Kg。電子控制單元18然后基于 車速V、車輛的目標(biāo)加速度Gxat以及修正系數(shù)Kg計算車速將增加到 的目標(biāo)車速Vat，并執(zhí)行用于通過減少制動系統(tǒng)16產(chǎn)生的制動力來增加 車速的控制使得車速V變成等于目標(biāo)車速Vat。
然后，電子控制單元18在加速控制期間判定是否滿足結(jié)束加速控 制的條件，并且當(dāng)滿足結(jié)束加速控制的M時結(jié)束加速控制。在這種情 況下，當(dāng)所有車輪的制動力變成等于O或者駕駛者執(zhí)行加速操作或減速 操作時可判定滿足結(jié)束加速控制的IHt 。
接下來參照圖3所示的流程圖，將說明根據(jù)該實(shí)施方式的加速控制例程。圖3的流程圖所示的控制在P艮速控制開始的同時開始，并以給定 間隔反復(fù)執(zhí)行。
首先，執(zhí)行步驟310以讀取信號，比如讀取指示車速傳感器70檢 測到的車速V的信號，并執(zhí)行步驟320以通過判定是否滿足以下a Al和A2中的任意一個來判定是否滿足結(jié)束PHit控制的任意M。如果 在步驟320中作出否定判斷(否)則控制返回到步驟310，并且如果在 步驟320中作出肯定的判斷(是)則進(jìn)行至步驟330。條件Al為車速 限制開關(guān)78被駕駛者切換到"關(guān)閉"狀態(tài)，而條件A2為在檢測到異常 時判定車速控制系統(tǒng)10未正常操作。
在步驟330中，車輛的縱向加i1^ Gx例如通過使用低通濾波器進(jìn) 行處理，從而提取出縱向加速度Gx的穩(wěn)定部分，并基于縱向加速度 Gx的穩(wěn)定部分估算出車輛行駛于其上的道路的坡度Gslope。因此，在 該實(shí)施方式中，縱向加i!JL傳感器76的功能是作為用于獲取道路^JL 的裝置的一部分。
在步驟340中，基于車輛行駛于其上的道路的^Gslope從與圖4 所示的圖對應(yīng)的映射圖計算出修正系數(shù)Kg(正值)。在這種情況下，如 圖4所示，如果車輛行駛于其上的it^為下坡，則修正系數(shù)Kg隨著坡 度Gslope的量級增加而在等于或小于1的范圍內(nèi)變小。另一方面，在 車輛行駛于其上的道路為上坡的情況下，修正系數(shù)Kg隨著乾變Gslope 的量級增加而在等于或大于1的范圍內(nèi)變大。
在步驟350中，基于車速V從與圖5所示的圖對應(yīng)的映射圖計算出 車輛的目標(biāo)加速度Gxat (正值)。在這種情況下，如圖5所示，目標(biāo)加 速度Gxat隨著車速V升高而變成較大的值。
在步驟360中，根據(jù)下式(1)計算出目標(biāo)車速Vat，其中Vat(n-l) 代表前次循環(huán)的目標(biāo)車速Vat,并且Tc為根據(jù)圖3所示的流程圖的控制 的循環(huán)時間。當(dāng)緊接著在步驟320中作出肯定的判斷(是)后計算出目 標(biāo)車速Vat時，將Vat(n-l)設(shè)定為在前次循環(huán)中通過車速傳感器70檢測 到的車速V。
Vat = Vat(n-l) + Kg x Gxat x Tc …(l)
在步驟370中，基于當(dāng)前車速V和目標(biāo)車速Vat的差值A(chǔ)V計算出各車輪的目標(biāo)制動力或目標(biāo)驅(qū)動力，使得差值A(chǔ)V變成等于O，并且將 各車輪的制動力和驅(qū)動力控制為等于相應(yīng)的目標(biāo)制動力或驅(qū)動力，從而 將車速V控制為等于目標(biāo)車速Vat。
然后執(zhí)行步驟380以通過判定是否滿足以下條件B1和B2中的任意 一個來判定是否滿足結(jié)束上⑩速控制的任意條件。如果在步驟380中 作出否定的判斷(否)，則控制返回到步驟330。如果在步驟380中作出 肯定的判斷(是)，則結(jié)束根據(jù)圖3所示的流程圖進(jìn)行的控制。上述條 件Bl為所有車輪的制動力大致等于0，而4Hf B2為駕駛者執(zhí)行加速操 作或減速操作。
在圖1-圖5所示的實(shí)施方式中，如果滿足結(jié)束限速控制的條件，則 在步驟320中作出肯定的判斷(是)，并在步驟330中基于縱向加i^ Gx的穩(wěn)定部分估算出車輛行駛于其上的ifi^的乾變Gslope。然后，在 步驟340中基于道路的^ Gslope計算出修正系數(shù)Kg，并在步驟350 中基于車速V計算出車輛的目標(biāo)加速度Gxat。然后，在步驟360中， 通過將前次循環(huán)的目標(biāo)車速Vat(n-l)與修正系數(shù)Kg、目標(biāo)加速度Gxat 和才艮據(jù)圖3所示的流程圖的控制的循環(huán)時間Tc的乘積相加而計算出目 標(biāo)車速Vat。然后，在步驟370中控制各車輪的制動力或驅(qū)動力使得車 速V變成等于目標(biāo)車速Vat。
因此，在所示的實(shí)施方式中，可將車速限制控制結(jié)束后的車速增加 率控制為可根據(jù)車速變化。因此與不論車速如何車速增加率都不變的情 況相比，可以可靠地減少當(dāng)車速在車速限制控制結(jié)束后增加時駕駛者所 感覺到的不適感。
例如，圖6是示出常規(guī)車速控制系統(tǒng)執(zhí)行的車速限制控制和加速控 制的圖，其中，對于車輛高速行駛的情形(A)和車輛低速行駛的情形 (B)來說，不論車速V如何，在結(jié)束車速限制控制后車速增加率都不 變。如圖6所示，在不論車速V如何在完成車速限制控制(時間tl) 后車速增加率都不變且將車速增加率^:定為高值的情況下，則車輛乘員 可能由于在完成車速限制控制(車輛以低速行駛)后車速增加率過高而 感覺到不適感或感覺到不舒適。如果將車速增加率設(shè)定為低值，則車輛 乘員可能由于在完成車速限制控制后車速增加率過低而感覺到不適感 或感覺到不舒適。另一方面，在所示的實(shí)施方式中，如圖7所示，在完成車速限制控 制后使車速增加率在情形(A)中比在情形(B)中大，對于情形(A) 而言在結(jié)束車速限制控制的時間tl測量到的車速高，對于情形(B)而 言在時間tl測量到的車速低。反言之，在完成車速限制控制后使車速 增加率在低車速的情形(B)中比高車速的情形(A)中小。相應(yīng)地， 可最佳地將車速增加率設(shè)定為可根據(jù)車速變化，并且能夠可靠地防止車 輛乘員感覺到不適感或感覺到不舒適。
特別地，在所示的實(shí)施方式中，計算出車輛的目標(biāo)加iUL Gxat使 得其值Gxat隨著車速V升高而增加。因此，可防止車輛乘員在低車速 區(qū)域中感覺到車速增加率過大，并且可防止車輛乘員在高車速區(qū)域中感 覺到車速增加率過小。
同樣，在所示的實(shí)施方式中，計算出修正系數(shù)Kg使得當(dāng)車輛行駛 于下坡路上時使其值Kg隨著道路的乾變Gslope變大而變小。因此，可 防止當(dāng)下坡的J^L小時車輛乘員感覺到車速增加率過小，并且可防止當(dāng) 下坡的&變大時車輛乘員感覺到車速增加率過大。
例如，如圖8所示，使得在完成車速限制控制后車速增加率在情形 (C)中與在情形(D)中相比變小，對于情形(C)而言，在車速限制 控制結(jié)束的時間t2估算的道路的下坡的化變Gslope大，對于情形(D ) 而言，下坡的M Gslope小。因此，防止了當(dāng)?shù)缆返腲L小時車速增 加率變得過小，并且也防止了當(dāng)坡度大時車速增加率變得過大，從而能 夠可靠地防止車輛乘員感覺到不適感或感覺到不舒適。
在所示的實(shí)施方式中，計算出車速增加率以便當(dāng)車輛行駛于上坡路 上時其隨著道路的乾變Gslope變大而增加。因此，可防止當(dāng)?shù)缆返男?坡(上坡)坡度Gslope大時車輛乘員感覺到車速增加率過小，并且也 可防止當(dāng)?shù)缆返男逼?上坡)M Gslope小時車輛乘員感覺到車速增 加率過大。
雖然上面已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但是對本領(lǐng)域的 技術(shù)人員而言顯而易見的是，本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，而是可在 本發(fā)明的范圍內(nèi)以各種其它實(shí)施方式或形式進(jìn)行實(shí)施。
在上述實(shí)施方式中，車輛的縱向加iiA Gx通過使用低通濾波器進(jìn) 行處理，從而提取出縱向加速度Gx的穩(wěn)定部分，并基于縱向加速度Gx的穩(wěn)定部分估算出道路的^JLGslope。然而，可以采W目關(guān)技術(shù)中公知的任何方式估算道路的J^Gslope。例如，可基于車輛高度估算坡度Gslope。
在上述實(shí)施方式中，計算出修正系數(shù)Kg以便當(dāng)車輛行駛于上坡上時其隨著坡度Gslope的量級變大而在等于或大于1的范圍內(nèi)增加。然而，當(dāng)車輛行駛于上坡上時可略去(即，可以不執(zhí)行)修正系數(shù)Kg的計算，而可在這種情況下將其i殳為1。
雖然在上述實(shí)施方式中車輛為包括傳動齒輪箱的四輪驅(qū)動車輛，但是根據(jù)本發(fā)明的車速控制系統(tǒng)可應(yīng)用于任何類型的車輛，只要該車輛能夠執(zhí)行用于將車速控制為上限車速或以下的車速限制控制，并能夠執(zhí)行用于在結(jié)束車速限制控制后將車速增加率控制為目標(biāo)車速增加率的加速控制。
權(quán)利要求
1.一種車輛的車速控制系統(tǒng)，其具有車速檢測器，并執(zhí)行車速限制控制以及速度增加率控制，所述車速限制控制用于限制車速使得由所述車速檢測器檢測到的車速不超過限制速度，所述速度增加率控制允許在所述車速限制控制結(jié)束后增加所述車輛的速度同時限制所述車輛的速度的增加率使得車速增加率不超過目標(biāo)車速增加率，其特征在于包括目標(biāo)設(shè)定單元，其基于由所述車速檢測器檢測到的車速來設(shè)定所述目標(biāo)車速增加率，使得當(dāng)所述車速高時所述目標(biāo)車速增加率變成比當(dāng)所述車速低時獲得的目標(biāo)車速增加率大的值。
2.如權(quán)利要求l所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車速限制控制包括用于控制所述車輛的制動力和驅(qū)動力4吏得 不論路面的化變?nèi)绾诬囁俣甲兂傻扔诨虻陀谒鱿拗扑俣鹊目刂疲⑶沂鲕囕v的速度的增加率變成等于所述目標(biāo)車速增加率的控制。
3.如權(quán)利要求l所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車速限制控制包括用于至少控制所述車輛的制動力使得當(dāng)所 述車輛行駛于下坡上時車速不超過所述限制速度的控制，并且所ililJL 增加率控制包括用于至少控制所述車輛的制動力使得在所述車輛的下 坡行駛期間所述車輛的速度的增加率不超過所述目標(biāo)車速增加率的控 制。
4.如權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)設(shè)定單元包括獲取單元，所述獲取單元獲取所述車輛所行 駛的道路的乾變，并且，當(dāng)所述車速限制控制結(jié)束時，所述目標(biāo)設(shè)定單 元基于車速和所述道路的^JL來設(shè)定所述目標(biāo)車速增加率。
5. 如權(quán)利要求4所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述道路的下坡的坡度大時，所述目標(biāo)設(shè)定單元將所述目標(biāo)車速 增加率設(shè)定為比當(dāng)所述道路的下坡的坡度小時獲得的目標(biāo)車速增加率 小的值。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車速控制系統(tǒng)以預(yù)定的計算間隔基于前次循環(huán)的目標(biāo)車速和 所述目標(biāo)車速增加率來計算目標(biāo)車速，并控制所述車輛的制動力和驅(qū)動 力使得車速變成等于所述目標(biāo)車速。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，在執(zhí)行所述車速限制控制的情況下，在發(fā)生以下情形中的至少一種 情形時所述車速控制系統(tǒng)結(jié)束所述車速限制控制駕駛者執(zhí)行結(jié)束所述 車速限制控制的操作；以及，所述車速控制系統(tǒng)未正常工作。
8. 如權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，在執(zhí)行所iiit度增加率控制的情況下，在發(fā)生以下情形中的至少一 種情形時所述車速控制系統(tǒng)結(jié)束所^it度增加率控制所有車輪的制動 力變成基本等于0;以及，駕駛者執(zhí)行加iiJMt或減速操作。
9. 如權(quán)利要求3至8中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車速限制控制包括用于至少控制所述車輛的制動力以l更控制 車速使得當(dāng)所述車輛行駛于下坡上時車速變成等于或低于所述限制速 度的控制，并且所a度增加率控制包括用于至少控制所述車輛的制動 力使得在下坡行駛期間所述車輛的速度的增加率變成等于所述目標(biāo)車 速增加率的控制。
10. 如權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述獲取單元基于所述車輛的縱向加速度的穩(wěn)定部分估算所述道 路的仏變。
11. 如權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛包括適于由駕M操作的車速限制開關(guān)，并且當(dāng)駕駛者將 所述車速限制開關(guān)切換到"關(guān)閉"狀態(tài)時判定由駕駛者執(zhí)行了結(jié)束所述 車速限制控制的操作。
12. 如權(quán)利要求I至IO中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛包括適于由駕駛者操作的車速限制開關(guān)，并且當(dāng)所述車速 限制開關(guān)處于"打開"狀態(tài)時執(zhí)行所述車速限制控制。
13. 如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的車速控制系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛為包括傳動齒輪箱以及適于由駕駛者操作的車速限制開 關(guān)的四輪驅(qū)動車輛，并且僅當(dāng)所述傳動齒輪箱的檔位為L范圍時才能夠 通過駕駛者的^Mt將所述車速限制開關(guān)切換到"打開"狀態(tài)。
14. 一種車輛的車速控制方法，包括 檢測車速；限制車速使得車速不超過限制速度；以及允許在所述車速限制控制結(jié)束后增加所述車輛的速度同時限制所 述車輛的速度的增加率使得車速增加率不超過目標(biāo)車速增加率，其中基于檢測到的車速來設(shè)定所述目標(biāo)車速增加率，使得當(dāng)所述車速高 時，所述目標(biāo)車速增加率變成比當(dāng)所述車速低時獲得的目標(biāo)車速增加率 大的值。
15.如權(quán)利要求14所述的車速控制方法，其特征在于進(jìn)一步包括: 獲取所述車輛所行駛的道路的化變；以及當(dāng)所述車速限制控制結(jié)束時基于車速和所述道路的坡度來設(shè)定所 述目標(biāo)車速增加率。
16.如權(quán)利要求15所述的車速控制方法，其特征在于，當(dāng)所述道路的下坡的J^大時，將所述目標(biāo)車速增加率設(shè)定為比當(dāng) 所述下坡的乾變小時獲得的目標(biāo)車速增加率小的值。
全文摘要
如果滿足結(jié)束限速控制的條件(步驟320)，則基于車輛的縱向加速度(Gx)的穩(wěn)定部分估算出道路的斜坡的坡度(Gslope)(步驟330)，并基于道路的斜坡坡度(Gslope)計算出修正系數(shù)(Kg)(步驟340)，同時基于車速(V)計算出車輛的目標(biāo)加速度(Gxat)(步驟350)。然后，通過將前次循環(huán)的目標(biāo)車速(Vat(n-1))加上修正系數(shù)(Kg)、目標(biāo)加速度(Gxat)和所述控制的循環(huán)時間(Tc)的積而計算出目標(biāo)車速(Vat)(步驟360)，并控制各車輪的制動力或驅(qū)動力使得車速(V)變成等于目標(biāo)車速(Vat)。這樣，防止了在結(jié)束車速限制控制后車輛乘員對加速感覺到不舒適。
文檔編號B60W10/04GK101678768SQ200880013814
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者井上玄, 大峯泰, 石田康人 申請人:豐田自動車株式會社