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公開番号2025177628
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2024084645
出願日2024-05-24
発明の名称車両制御方法及び車両制御装置
出願人日産自動車株式会社
代理人弁理士法人とこしえ特許事務所
主分類B60W 50/06 20060101AFI20251128BHJP(車両一般)
要約【課題】制御対象のむだ時間を適切に補償できる車両制御方法及び車両制御装置を提供する。
【解決手段】フィードバック制御により車両の走行状態を制御する第1制御装置10と、第1制御装置10から出力された第1指令値に基づいて車両のアクチュエータ30を制御する第2制御装置20とを備える車両制御装置1において、第2制御装置20からアクチュエータ30に出力された第2指令値からアクチュエータ30の状態を予測し、予測した状態に基づき、アクチュエータ30の動作に要するむだ時間を補償する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
フィードバック制御により車両の走行状態を制御する第１制御装置と、前記第１制御装置から出力された第１指令値に基づいて前記車両のアクチュエータを制御する、前記第１制御装置と異なる第２制御装置とを備える車両制御装置により実行される車両制御方法において、
前記第１制御装置は、
前記第２制御装置から前記アクチュエータに出力された第２指令値から、前記アクチュエータの状態を予測し、
予測した前記状態に基づき、前記アクチュエータの動作に要する第１むだ時間を補償する、車両制御方法。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記第１制御装置は、
前記第２制御装置内の前記第２指令値の演算遅れと、前記第２指令値が前記第２制御装置から出力されてから前記アクチュエータに入力されるまでの遅れとを加算した第２むだ時間を予測し、
前記第１むだ時間と、予測した前記第２むだ時間とを補償する、請求項１に記載の車両制御方法。
【請求項３】
前記第１制御装置は、
前記第２制御装置内の前記第２指令値の演算遅れと、前記第２指令値が前記第２制御装置から出力されてから前記アクチュエータに入力されるまでの遅れとを加算した第２むだ時間を含む、前記第２指令値のむだ時間補償フィードバック信号を取得し、
前記第１むだ時間を補償する、請求項１に記載の車両制御方法。
【請求項４】
前記第２制御装置は、
前記第１指令値に加えて、前記車両の走行状態に関する情報を取得し、
前記第１指令値と前記情報とに基づいて前記第２指令値を演算する、請求項１～３のいずれか一項に記載の車両制御方法。
【請求項５】
前記第２制御装置は、
前記車両の走行する道路の交通状況に対応した複数の制御器を備え、
前記第２指令値を演算する場合は、前記第１指令値に加えて、前記車両の走行状態に関する情報を取得し、
前記情報に基づいて前記第２制御装置の制御器から出力される信号を切り替えることと、前記情報に基づいて前記フィードバック制御におけるゲインを設定することと、前記情報に基づいて前記第２制御装置の制御器を切り替えることとのうち少なくとも一つを実行する、請求項１～３のいずれか一項に記載の車両制御方法。
【請求項６】
前記第１制御装置は、
前記第１制御装置が前記第２指令値を取得する場合に、前記第２指令値が前記第２制御装置から出力されてから前記第１制御装置に入力されるまでの第３むだ時間を取得し、
前記第２指令値と前記第３むだ時間とから前記状態を予測する、請求項１～３のいずれか一項に記載の車両制御方法。
【請求項７】
前記第１制御装置は、複数の制御器を有し、
前記第１制御装置の複数の制御器は、前記第１指令値を演算し、
前記第２制御装置は、前記第１制御装置の複数の制御器により演算された前記第１指令値に基づいて前記第２指令値を演算する、請求項１～３のいずれか一項に記載の車両制御方法。
【請求項８】
フィードバック制御により車両の走行状態を制御する第１制御装置と、
前記第１制御装置から出力された第１指令値に基づいて前記車両のアクチュエータを制御する、前記第１制御装置と異なる第２制御装置とを備え、
前記第１制御装置は、
前記第２制御装置から前記アクチュエータに出力された第２指令値から、前記アクチュエータの状態を予測し、
予測した前記状態に基づき、前記アクチュエータの動作に要する第１むだ時間を補償する、車両制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御方法及び車両制御装置に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
むだ時間を有する制御対象の操作量をフィードバック制御により決定する場合に、制御対象の予測モデルを備える複数の制御器を用いて操作量の補正量を演算するフィードバックループを生成し、予測モデルのむだ時間要素から制御器の個数と同じ個数の遅延要素を取得し、複数の演算装置を用いる並列計算によりフィードバックループの演算を行うよう、複数の制御器のそれぞれを遅延要素と組み合わせて複数の演算装置に割り当てる制御装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１４／１２９３５４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術に係る第１制御装置と、第１制御装置から入力された指令値に基づいて動作する第２制御装置とを組み合わせて車両の走行状態を制御する場合に、むだ時間を有する制御対象の制御量を目標値に一致させるフィードバック制御が第１制御装置により実行されるときは、第１制御装置は、予測モデルを用いて制御対象及び第２制御装置の動作を予測し、指令値を演算する。しかしながら、第２制御装置が、第１制御装置には入力されない情報を用いて制御対象の制御量を設定する場合は、第１制御装置において予測された第２制御装置の動作が実際の動作と一致しにくく、上記従来技術に係る第１制御装置では制御対象のむだ時間を適切に補償できないという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、制御対象のむだ時間を適切に補償できる車両制御方法及び車両制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、フィードバック制御により車両の走行状態を制御する第１制御装置と、第１制御装置から出力された第１指令値に基づいて車両のアクチュエータを制御する第２制御装置とを備える車両制御装置において、第２制御装置からアクチュエータに出力された第２指令値からアクチュエータの状態を予測し、予測した状態に基づき、アクチュエータの動作に要するむだ時間を補償することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、制御対象のむだ時間を適切に補償できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係る車両制御装置の実施形態の一例を示すブロック図である。
図１の車両制御装置におけるフィードバック制御の一例を示すブロック線図である。
図１の車両制御装置におけるフィードバック制御の他の例を示すブロック線図である。
図１の車両制御装置におけるフィードバック制御のまた他の例を示すブロック線図である。
図１の車両制御装置におけるフィードバック制御のさらに他の例を示すブロック線図である。
図１の車両制御装置におけるフィードバック制御のさらに他の例を示すブロック線図である。
図１の車両制御装置における処理手順の一例を示すフローチャートである。
図７のステップＳ１のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。
図７のステップＳ２のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。
車両制御装置におけるフィードバック制御の比較例を示すブロック線図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
［車両制御装置の構成］
図１は、本発明に係る車両制御装置の実施形態の一例を示すブロック図である。車両制御装置は、車両の機器の動作を制御する装置群である。車両の機器は、車載機器であれば特に限定されない。また、車両の機器には、車載機器のほか、車両と通信可能に接続され、車両に付随する機器が含まれてもよい。車両は、車両制御装置を搭載できる限り特に限定されない。
（【００１１】以降は省略されています）

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