JP2004142686A

JP2004142686A - 自動車用走行制御装置および自動車の走行制御システム

Info

Publication number: JP2004142686A
Application number: JP2002312013A
Authority: JP
Inventors: Takao Kojima; 児島　隆生; Tokuji Yoshikawa; 吉川　徳治; Kazuhiko Sato; 佐藤　和彦; Satoshi Kuragaki; 倉垣　　智; Shiho Izumi; 泉　　枝穂
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【課題】従来の自動車用走行制御装置では、自車進路方向の道路情報に基づいて減速制御を行う場合に、運転者が減速要因を知覚していない場合には、運転者が不意に減速するような違和感や不安感を受ける。
【解決手段】自車の走行位置と自車進路方向の所定距離内の道路情報に基づいて目標速度を決定する手段と、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、前記目標速度が自車速度より低いとき、前記記憶された２段階以上の目標減速度のうち少なくとも２つを用いて自車の減速度を制御する。
【効果】例えば、上り坂の頂上に急カーブがある場合など、運転者がカーブの存在を認識していないときに、進路方向の道路状況に応じて運転者のブレーキ操作によらない減速制御を行う場合にも、運転者に違和感，不安感を与えることなく、快適かつ信頼性の高い減速制御を行うことができる。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の走行環境に基づいて車速を制御する機能を備えた自動車用走行制御装置および自動車の走行制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行環境に基づき自動車の走行状態を電子的に制御することによって、運転者の操作を支援し運転操作量を低減するとともに、ドライバの運転技術や感覚に関わらず安全な走行を可能とする工夫が施されてきている。
【０００３】
例えば、運転者の設定速度を維持するように駆動力を制御する定速走行装置
（クルーズ・コントロール、Ｃｒｕｉｓｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＣＣ）や、自車前方を走行する自動車（先行車）と自車との車間距離を適切に維持する車間距離制御型定速走行装置（アダプティブ・クルーズ・コントロール、Ａｄａｐｔｉｖｅ　Ｃｒｕｉｓｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＡＣＣ）が知られている。
【０００４】
さらに、上述のＣＣやＡＣＣに加えて、自動車の走行経路を案内する自動車用ナビゲーションシステムの地図情報に含まれた進路前方の道路形状情報に基づいて、運転者を支援する装置が知られている。具体的には、進路前方のカーブを安全に通過できる速度を演算し、その結果現在の走行速度で前記カーブを通過することが危険であると判断される場合に、警報装置によって運転者に報知したり、スロットルやブレーキを適切に制御して予め走行速度を下げたりするものである（特開平８−２９０７２８号公報）。
【０００５】
また、前記従来技術のように、自動車が運転者のブレーキ操作によらず減速するシステムにおいて、エンジンブレーキによる減速を行う場合に、減速度を一定とするように変速機の変速比を調整する走行制御装置が知られている（特開２００１−２７３１７号公報）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−２９０７２８号公報（第２−３頁，第２図）
【特許文献２】
特開２００１−２７３１７号公報（第３頁，第２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１記載の従来技術では、カーブ径のみを情報として取り込んで減速制御を行う。このため、例えば進路前方に渋滞の最後尾がある場合でも、カーブ径と予め設定した横加速度から決定される速度までしか減速されない。よってこのような場合には、運転者は自分でブレーキをかけて追突を回避する必要がある。しかし、例えばカーブの内側に建物が存在するような見通しの悪いカーブにおいて、運転者が知覚できない位置に渋滞の最後尾があるような場合には、運転者は急なブレーキを余儀なくされる。そこで、本発明のように進路方向の情報を取得して運転者のブレーキ操作によらない減速制御を行う自動車の走行制御装置が求められている。
【０００８】
しかし、進路方向の情報を取得して運転者のブレーキ操作によらない減速制御を行う場合においては、自車の走行速度や前方の道路形状によって、運転者が自車の減速要因を知覚できない位置から減速制御が行われる場合が考えられる。例えば、見通しの悪いカーブにおいて、運転者が知覚できない位置から曲率が大きくなっている場合や、上り坂の頂上に急カーブがある場合などでは、運転者がカーブの存在を認識していないときにブレーキがかかる場合が考えられる。
【０００９】
このような場合に、前記の従来技術では目標減速度を一段階で与えているため、自動車の減速度は比較的急激に増加する。これは人間がブレーキペダルをいきなり強く踏んだ状態に相当する。よって、前記のように進路方向の情報を取得して運転者の操作に関わらず減速がなされる制御においては、運転者は何の前触れも無く急減速する感覚を覚え、違和感，不安感を受ける可能性がある。また、前述の違和感，不安感を低減するために、減速度を弱めて早めに減速を開始すると、緩やかな減速となりきびきび感がなく運転者にとっては快適性の低い車速制御となってしまうばかりでなく、通常の運転よりも緩やかな減速であるため、自車周辺の自動車群と異なる速度変化となり渋滞の原因となる可能性もある。
【００１０】
本発明は、以上述べた新たな課題に着眼してなされたものであり、その目的は、自車進路方向の情報を取得して運転者のブレーキ操作によらない減速制御を行う場合に、運転者に違和感や不安感を与えない減速制御を行うことである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
自動車の速度を制御する走行制御装置において、自車の走行位置と自車進路方向の所定距離内の道路情報に基づいて目標速度を決定する手段と、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、前記目標速度が自車速度より低いとき、前記記憶された２段階以上の目標減速度のうち少なくとも２つを用いて自車の減速度を制御する。
【００１２】
更に、自動車の速度を制御する走行制御装置において、自車の走行位置と自車進路方向の所定距離内の道路情報に基づいて目標速度を決定する手段と、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、前記２段階以上の目標減速度のうち、少なくとも２つを用いて前記自車の走行速度から前記目標速度まで減速する間に自車が走行する距離を演算し、自車の走行位置から前記目標速度まで減速することが要求される地点までの距離が、前記演算した距離以下のとき減速開始の指令を出す。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明の具体的実施形態を説明する。
【００１４】
図１において、１は自車の速度を検出する車速検出手段、２は自車の走行位置を検出する自車位置検出手段、３は自車位置検出手段２の出力に基づいて自車進路方向の道路形状（例えばカーブ路の半径）や路面状態などを取得する周辺情報取得手段、４は車速検出手段１と自車位置検出手段２と周辺情報取得手段３の出力に基づいて自車周辺および進路前方の走行環境を認識する走行環境認識手段、５は車速検出手段１と走行環境認識手段４の出力に基づいて自動車の走行を制御する走行制御手段、６は走行制御手段５の出力に基づいて自動車の駆動力を制御する駆動力制御手段、７は走行制御手段５の出力に基づいて自動車の制動力を制御する制動力制御手段を示す。
【００１５】
自車位置検出手段２は、ＧＰＳ（全地球測位システム：Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）のような人工衛星による検出方法や、インフラストラクチャ等との通信による検出方法がある。
【００１６】
周辺情報取得手段３は、自車位置検出手段２の出力に基づいて、自車進路方向の所定距離内の道路情報を取得する手段であり、例えば目的地までの経路を乗員に報知するカーナビゲーションシステムの一つの機能として実現できる。取得する道路情報は、例えば、地図データベースに登録された情報，地図データベースの情報から演算した結果，画像処理による道路形状検出結果，自動車外部のインフラストラクチャとの通信によってリアルタイムに得られる情報などである。また、周辺情報取得手段３は、例えば、自車の進行に影響を与える可能性のある区間において、過去の履歴を含めて天候（晴天，降雨，降雪，霧などの情報とその程度），視界，路面状態（路面の摩擦係数），気温，湿度などの自然条件やカーブ路や勾配路に関する情報（カーブ半径，カーブ路の横断勾配，勾配傾斜角など），渋滞情報，料金所の有無，分岐・合流路の有無，季節，時刻などとともに、それらの位置（情報の種類によっては開始位置と終了位置または区間長）に関する情報を収集する機能を有する。
【００１７】
走行環境認識手段４は、周辺情報取得手段３の出力から自動車の走行制御に必要な情報を抽出し整理した後、走行制御手段５に適した形式で情報交換する、いわゆるゲートウェイの機能を有する。
【００１８】
周辺情報取得手段３，走行環境認識手段４，走行制御手段５は、それぞれ例えば車載の演算処理装置で構成されるが、これらの二つ以上を一つの演算処理装置として構成することもできる。
【００１９】
駆動力制御手段６は、走行制御手段５の出力に従って自動車の駆動力を制御する手段であり、例えば電子制御スロットルの制御または該電子制御スロットルの制御を含めた駆動力の制御を行う、エンジンコントロールユニットなどで構成される。また、制動力制御手段７は、走行制御手段５の出力に従って自動車の制動力を制御する手段であり、例えば自動変速機やブレーキおよびこれらを制御する自動変速機コントロールユニットおよびブレーキコントロールユニットなどで構成される。ただし、前記駆動力制御手段６および制動力制御手段７の詳細は本発明の本質ではないので、前記の構成を代表してそれぞれ駆動力制御手段６，制動力制御手段７とする。
【００２０】
まず、本発明の自動車用走行制御装置における処理の基本手順を、図２を用いて説明する。
【００２１】
初めに、Ｓ１０１で自車位置検出手段２により自車位置Ｐｏ　を検出し、Ｓ１０２では周辺情報取得手段３により、Ｓ１０１で検出された自車位置Ｐｏに基づいて前記自車周辺情報を取得する。次に、Ｓ１０３では走行環境認識手段４により、Ｓ１０２で取得した自車周辺情報に基づいて進路前方の所定位置における目標速度Ｖｔを演算する。例えば、進路前方にカーブ路が検出され、自車周辺情報として前記カーブ路の半径等が取得された場合に、自車が前記カーブ路を安全に通過することのできる目標速度を演算する。具体的な演算方法の一例として、自車周辺情報として前記カーブ路の半径Ｒと路面摩擦係数μを取得した場合に、次式
（１）により演算した結果を目標速度Ｖｔとすることが考えられる。
【００２２】
Ｖｔ＝（ｇ・Ｒ・μ）^１／２　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１）
（ｇは重力加速度）
ただし、（１）式で求まる目標速度は、路面の摩擦力と自動車の旋回走行時の遠心力とが平衡状態の時に成立する式であり、自動車がスリップせずに走行可能な限界の速度となっているため、実際には運転者の個性や道路設計値などに基づいて作成したマップなどを参照し式（１）のＶｔを補正する必要があるが、補正方法自体は本発明の本質ではないため、その詳細については説明を省略する。続いて、Ｓ１０４で車速検出手段１により自車の現在速度Ｖｓを検出し、Ｓ１０５では走行制御手段５により、Ｓ１０３およびＳ１０４の各ステップでそれぞれ演算，検出した目標速度Ｖｔと現在速度Ｖｓとを比較し、減速の要否を判断する。もしＳ１０５で目標速度Ｖｔが現在速度Ｖｓよりも小さかった場合、つまりＶｔ＜Ｖｓとなって肯定判断された場合は、後述するＳ２００で減速処理を行う。一方、否定判断された場合は、減速が不要であるため本処理を一旦終了する。なお、この目標速度の演算と減速の要否判断は、所定の間隔で繰り返し行われる。
【００２３】
次に、図４と図３を用いて本発明の減速処理について説明する。
【００２４】
図４は、自車が速度Ｖｓで走行中に、自車から所定距離前方に速度Ｖｔで安全に通過できる区間（以下速度制限区間）が存在するとした場合に、本発明の自動車用走行制御装置を適用した時の速度変化を表した図である。なお、図４において、横軸は速度制限区間の開始位置を０とした時の自車位置までの距離Ｘ（左側が正）、縦軸は自車の走行速度Ｖを表す。
【００２５】
この場合、走行制御手段５は後述するように走行速度Ｖｓと目標速度Ｖｔに基づいて第１目標減速度，第２目標減速度，減速開始位置Ｘｓ、および減速度を第１目標減速度から第２目標減速度に変更する位置（以下減速度変更位置）Ｘａを決定する。そして、自車がＸｓからＸａの区間に進入すると、第１目標減速度で減速を開始し、減速度変更位置Ｘａで目標減速度を第２目標減速度に変更し、通常の減速を行い速度制限区間の開始点で目標速度Ｖｔとなるように自動車の速度を制御するように駆動力制御手段６，制動力制御手段７に指令を出力する。以下、第１目標減速度に基づく減速を第１減速，第２目標減速度に基づく減速を第２減速と記す。なお、ここでは２つの目標減速度のみを使用する実施例を示したが、さらに多くの目標減速度を用いてもよい。
【００２６】
図４の動作を実現する減速処理の一例を図３のフローチャートに示す。図３は図２の減速処理Ｓ２００の詳細を示すものである。
【００２７】
まず、前記Ｓ１０５で減速が必要と判断されると、Ｓ２０１で第２減速開始時、つまり減速度変更位置Ｘａにおける通過目標速度Ｖｔａを次式（２）により演算する。
【００２８】
Ｖｔａ＝ａｔ１×Ｔ＋Ｖｓ　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（２）
ここでａｔ１は図４の下図に示す第１目標減速度で負の値である。Ｖｔａは式（２）に示すように、速度Ｖｓで減速を開始し、第１目標減速度ａｔ１でＴ秒間減速した時の速度を意味する。以下、この時間Ｔを第１減速時間Ｔと記す。
【００２９】
次に、Ｓ２０２で減速度変更位置Ｘａを演算する。減速度変更位置Ｘａは、具体的には第２目標減速度ａｔ２（図４の下図）で前記通過目標速度Ｖｔａから目標速度Ｖｔまで減速する時に移動する距離を意味し、次式（３）により演算する。
【００３０】
Ｘａ＝（Ｖｔ^２−Ｖｔａ^２）／（２×ａｔ２）　　　　　　　　　　…（３）
さらに、Ｓ２０３で減速開始位置Ｘｓを演算する。前記減速開始位置Ｘｓは、前記速度制限区間の開始位置に対して、前記第１減速時間に移動する距離ΔＸｓａ分だけ減速度変更位置Ｘａから遠ざかる位置に設定する。第１減速時間に移動する距離ΔＸｓａは、次式（４）で表せる。
【００３１】
ΔＸｓａ＝ａｔ１×Ｔ^２／２＋Ｖｓ×Ｔ　　　　　　　　　　　　　…（４）
したがって、前記減速開始位置Ｘｓは、次式（５）により演算する。
【００３２】
Ｘｓ＝ΔＸｓａ＋Ｘａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（５）
以上Ｓ２０１からＳ２０３で演算した結果に基づいて、以下のように減速開始の判断および目標減速度の設定を行う。
【００３３】
まず、Ｓ２０４で自車が減速開始位置Ｘｓよりも速度制限区間に接近したか否かを判断する。つまり、速度制限区間の開始位置と自車位置Ｐｏとの距離ＸｐがＸｐ＜Ｘｓを満たしたか否かを判断する。ここで否定判断されると、本処理を一旦終了する。一方、肯定判断されるとＳ２０５に進み、目標減速度として第１目標減速度を設定し、第１減速を開始する。
【００３４】
さらに、Ｓ２０６で自車が減速度変更位置Ｘａよりも速度制限区間に接近したか否か、つまり、Ｘｐ＜Ｘａを満たすか否かを判断する。ここで否定判断されれば、現在設定されている目標減速度、つまり、Ｓ２０５で設定された第１目標減速度にしたがった減速を継続する。一方、肯定判断されると、Ｓ２０７に進み目標減速度として第２目標減速度を設定し、第２減速を開始する。
【００３５】
なお、第２目標減速度を前記第１目標減速度よりも大きな減速度に設定することで、前記実施形態の効果をさらに高めることができる。
【００３６】
前記により、自車が自車進路方向の状況に応じて運転者の操作によらずに減速を行う場合に、第１減速の段階で運転者は自動車の挙動から減速開始を体感により知ることができるとともに、第２減速に対して心理的なゆとりを得ることができ、急に減速が開始する感覚を低減することができる。この効果は、夜間や悪天候時，見通しの悪いカーブの走行時など進路前方の状況を把握し難い場合の運転支援として、減速制御を行う場合にも有効である。
【００３７】
図５を用いて、本発明の自動車用走行制御装置によって自動車が減速する場合の駆動力制御手段６および制動力制御手段７の動作についてその一例を説明する。
【００３８】
図５は、駆動力制御手段６をスロットル、制動力制御手段７を液圧ブレーキとした場合のスロットル開度およびブレーキ液圧の目標値を示す。
【００３９】
図３のＳ２０５で第１目標減速度が目標減速度として設定されると、走行制御手段で前記目標減速度と制御周期から１周期後の制御用目標車速が演算され駆動力制御手段６に出力される。前記駆動力制御手段６は、前記制御用目標車速に基づいてスロットル開度を徐々に絞り第１減速を実施する。第１減速はスロットル開度を絞ることによる駆動力の減少と走行抵抗によって目標減速度を達成し、液圧ブレーキによる制動力は発生させない。
【００４０】
自車が減速度変更位置Ｘａを通過すると、Ｓ２０７で目標減速度が第２目標減速度に変更，設定される。第２減速では、スロットル開度を十分に絞り駆動力の発生しない状態とし、液圧ブレーキによる減速を行う。
【００４１】
なお、ＸｓからＸａにおいて図５のようにスロットルをゆっくり絞っても良いが、走行環境（勾配など）に応じてステップ的に変化させたりしてもよい。
【００４２】
以上の制御により、自動車の減速度は、運転者が前方のカーブ等を認識し、所定距離手前でアクセルを緩めたり離したりした状態で緩やかに減速した後、ブレーキペダルを操作し減速する場合に類似した減速度となるため、運転者の受ける急な減速感を低減するとともに、運転者の運転感覚にも合致した自動車制御を行うことが出来る。
【００４３】
ここで、駆動力制御手段６および制動力制御手段７はスロットルおよび液圧ブレーキに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、例えば図１５に示すように駆動力制御手段６を前記実施例と同様にスロットル１２とし、液圧ブレーキ１３と自動変速機１４を制動力制御手段７としてもよい。図１５の構成に特有の効果としては、例えば下り勾配を走行している場合など、第１減速でスロットル開度を充分に絞っても目標減速度を達成できない場合や、平坦路であっても目標減速度が走行抵抗による減速度よりも大きい場合に、自動変速機１４の変速比を大きくし、エンジンブレーキを併用することで前記状況においても適切な減速度を得ることができる。また、第２減速においては、ブレーキとエンジンブレーキを併用することで、前記勾配においてベーパーロックを抑制し安全性を向上できる。自動変速機１４は有段の変速機であってもよいが、好ましくは無段変速機（図示しない）とすることで、滑らかできめ細かい減速制御を行うことができる。さらに液圧ブレーキを電動ブレーキとしてもよい。
【００４４】
なお、前記実施例は、ガソリンエンジン機関やディーゼルエンジン機関を駆動力とする自動車の例であるが、電気モータとエンジンを駆動力とするハイブリッド電気自動車、あるいは電気モータのみで走行可能な電気自動車の場合、制動力制御手段７に回生ブレーキを含んでも良い。
【００４５】
図６に、本実施形態の試験例を示す。図６は、自車が８０ｋｍ／ｈで走行中に自車前方に５０ｋｍ／ｈ　の速度制限区間が存在し、第１目標減速度ａｔ１を−０．３ｍ／ｓ^２　、第１減速時間Ｔを３秒、第２目標減速度ａｔ２を−１．７ｍ／ｓ^２としたときの速度変化を示すものである。第１目標減速度ａｔ１は、前記実施形態において平坦な直線路でアクセルを離した状態で走行した場合の減速度を、また、第１減速時間Ｔおよび第２目標減速度ａｔ２も、運転者の運転データに基づき、例えば各運転データの平均値を自動車用走行制御装置内部の記憶領域に予め記録しておく。以上のパラメータと前記式（１）〜式（５）より、減速開始位置Ｘｓおよび減速度変更位置Ｘａを演算する。
【００４６】
以上、本発明の第１実施形態を説明したが、本発明は以下に示すような種々の様態で実施してもよい。
【００４７】
例えば、図７のように、前記第１実施形態の構成において、走行制御手段５がクルーズ・コントロールの機能を有する構成とし、運転者が設定速度を入力する設定速度入力手段８、あるいは運転者に各種情報を提供する情報提供手段９を備えた構成としても良い。設定速度入力手段８は、例えば設定速度として現在の走行速度を設定するセット機能および設定速度を下げるコースト機能を有するセット／コーストスイッチ、設定速度を再設定するリジューム機能および設定速度を上げるアクセル機能を有するリジューム／アクセルスイッチにより構成することが考えられる。
【００４８】
情報提供手段９は、自車進路方向の様々な情報の中から運転者に必要な情報を提供する手段であり、車載のモニタ，音声，ヘッドアップディスプレイなどによって構成する。例えば、進路前方に減速を必要とするカーブが存在する場合、カーブまでの距離やカーブを通過する速度などの情報を表示したり音声で報知したりする。図８（ａ）に車載モニタ、（ｂ）にヘッドアップディスプレイによる表示画面の一例を示す。
【００４９】
情報提供手段９は、前記の情報を自車が前記第１実施形態における減速開始位置Ｘｓに到達した時に減速開始と同時に提供するが、減速開始位置Ｘｓよりも所定距離あるいは所定時間前に作動しても良い。
【００５０】
前記実施例の効果としては、定速で走行する状態の多い自動車専用道や高速自動車国道などでは、アクセルペダルの操作回数が減るとともに、例えばカーブなどに対してもカーブに到達する前に自動的に減速を行うため、ペダル操作量低減による運転負荷の軽減を図ることができる。また、減速を開始すると同時に情報を提供することにより、自動車の挙動をより確実に運転者に伝えることができる。
【００５１】
また、図９のように、図７の構成において、走行制御手段５にさらにアダプティブ・クルーズ・コントロールの機能を有する構成とし、自車と先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段１０を備えた構成としても良い。
【００５２】
車間距離検出手段１０は、ミリ波やレーザなどの電波や光、あるいは一つ以上のカメラで撮影した画像を処理した結果を利用する距離計測装置で構成する。
【００５３】
前記実施例の効果としては、前記クルーズ・コントロールに適用した実施形態における効果に加えて、車間距離に応じて加減速を自動で行うため、アクセルおよびブレーキペダルの操作量が低減し、運転負荷をさらに軽減することができる。
【００５４】
前記クルーズ・コントロールやアダプティブ・クルーズ・コントロールなどに適用した場合、ブレーキを掛ける前にスロットルを絞った状態で減速走行するため、フューエルカットなどによって燃料消費量を抑えることができ、燃費向上および環境負荷低減に貢献することもできる。
【００５５】
さらに、図１０のように、本発明の自動車用走行制御装置のパラメータを運転者が設定するためのパラメータ設定手段１１を設け、走行制御手段５に入力する構成としてもよい。パラメータ設定手段１１によって、運転者の好みの減速パターンを設定することができる。例えば、第２減速を緩やかにしたい場合には、第２目標減速度ａｔ２のみを変更することができる。また、前記第２目標減速度
ａｔ２の変更にしたがって、図１１のように減速開始位置Ｘｓも変更される。以上のように変更可能なパラメータとしては、第１目標減速度，第１減速時間，第２目標減速度、および現在速度Ｖｓと通過目標速度Ｖｔａとの差ΔＶｓの目標値などである。また、図１１では図６との対比により本実施例の理解を助けるため、減速開始位置や目標減速度の具体的数値を記載したが、これらの値は、自社の周辺情報より演算される値、あるいは運転者により設定される値であり、図１１に記載した数値に限定されるものではない。
【００５６】
なお、パラメータ設定手段１１は、前記のように個々のパラメータを直接変更する形式であってもよいが、自動車用走行制御装置のＲＯＭなどにあらかじめ記憶したパターンを選択する形式であってもよい。また、前記二つの形式の一部または全部の機能同士を組み合わせた形式として、あらかじめ登録されているパターンを選択する形式や、さらに、そのパターンの一部のパラメータのみを変更する形式であってもよい。さらに、前記のような設定方法ではなく、図１２のような設定画面で運転者がメニュー形式で運転モードを設定し、その情報に基づいてその時の運転者の好みに合致したパターンを自動的に判断し設定する形式であってもよい。メニューとしては、例えば自動車の使用目的（用途），運転者の体調，急いでいるか否か，これから運転する経路に慣れているか否か（頻度）などが考えられるが、メニュー項目は本実施例に限定されるものではない。これらの情報と日時や曜日，季節，気象情報などを加味し、運転者に適したパターンを決定する。
【００５７】
前記パラメータ設定手段１１は、前記のように運転者の設定に基づいてパターンを決定するだけでなく、運転者の癖や特徴などを通常運転時から収集，処理し前記パターンを決定する、いわゆる学習機能を有する構成であっても良い。
【００５８】
以上の構成に特有の効果としては、運転者に適したパターンを設定することができるため、より安心で快適な自動車制御を行うことができる。
【００５９】
また、前記実施形態において、第１目標減速度または第２目標減速度は固定値ではなく、運転者の特性を示す評価実験などに基づいて、状況に応じて変化させてもよい。例えば、第２目標減速度は運転者の特性を考慮すると減速開始時の速度Ｖｓまたは通過目標速度Ｖｔａと目標速度Ｖｔとの差（速度差）に応じて図
１３のようなマップから決定したり、近似的に次式（６）により演算してもよい。
【００６０】
ａｔ２＝αΔＶ＋β　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（６）
ここで、α，βは運転者の特性から得られる定数、ΔＶは前記速度差を示し、ΔＶ＝Ｖｓ−ＶｔまたはΔＶ＝Ｖｔａ−Ｖｔにより得られる。同様に第１目標減速度ａｔ１や第１減速時間Ｔも運転者の特性を考慮して変化させても良い。また、運転者の特性としては、マップや式（６）のようにあらかじめ自動車用走行制御装置に記録させておく方法以外に、前記実施形態のパラメータ設定手段１１の設定から判断してもよい。
【００６１】
以上のように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の様態で実施することができる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、例えば、上り坂の頂上に急カーブがある場合など、運転者がカーブの存在を認識していないときに、進路方向の道路状況に応じて運転者のブレーキ操作によらない減速制御を行う場合にも、運転者に不意の減速による不快感，違和感を与えることなく、快適かつ信頼性の高い減速制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態をなす自動車用走行制御装置を示す図。
【図２】本発明の自動車用走行制御装置の処理を示すフローチャート。
【図３】本発明の減速方法を実現する減速処理のフローチャート。
【図４】減速時の目標減速度を示す図。
【図５】減速時のスロットル開度およびブレーキ液圧の目標値を示す図。
【図６】８０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈへの減速時に本発明を適用した時の速度パターンを示す図。
【図７】本発明の他の実施形態をなす自動車用走行制御装置を示す図。
【図８】進路前方の情報を運転者に提供する情報提供装置の表示画面の一例を示す図。
【図９】本発明の他の実施形態をなす自動車用走行制御装置を示す図。
【図１０】本発明の他の実施形態をなす自動車用走行制御装置を示す図。
【図１１】パラメータを変更した時の速度パターンの変化を示す図。
【図１２】運転モードを設定する画面の一例を示す図。
【図１３】速度差と目標減速度との関係を示す図。
【図１４】基本的な減速パターンを示す図。
【図１５】本発明の一実施形態をなす自動車用走行制御装置を示す図。
【符号の説明】
１…車速検出手段、２…自車位置検出手段、３…周辺情報取得手段、４…走行環境認識手段、５…走行制御手段、６…駆動力制御手段、７…制動力制御手段、８…設定速度入力手段、９…情報提供手段、１０…車間距離検出手段、１１…パラメータ設定手段。

Claims

自動車の速度を制御する走行制御装置において、自車の走行位置と自車進路方向の所定距離内の道路情報に基づいて目標速度を決定する手段と、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、前記目標速度が自車速度より低いとき、前記記憶された２段階以上の目標減速度のうち少なくとも２つを用いて自車の減速度を制御することを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１において、前記２段階以上の目標減速度は、少なくとも、減速開始時に目標とされる第１目標減速度と、減速の途中で前記第１目標減速度から切り換えられる第２目標減速度とを含み、前記第２目標減速度の絶対値が前記第１目標減速度の絶対値より大きいことを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項２において、前記第１目標減速度から前記第２目標減速度への切り換えは、減速開始から所定の時間が経過したときに行われることを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項２において、前記第１目標減速度から前記第２目標減速度への切り換えは、現在の自車の走行位置から進路前方の所定位置に至るまでに、現在の自車の走行速度から前記所定位置における目標速度まで減速するために必要な減速度を所定の間隔で繰り返し演算し、演算された減速度が記憶された前記第２目標減速度以上となるときに行われることを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１において、前記自車進路方向の所定距離内の道路情報を運転者に通知する手段を有することを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１において、前記目標速度を決定する手段は、目標速度の決定を所定の間隔で繰り返し行うことを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１において、前記２段階以上の目標減速度のうち少なくとも一つを設定する手段を有することを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項７において、前記２段階以上の目標減速度のうち少なくとも一つを設定する手段は、予め記憶された目標減速度から好みのパターンを選択させることを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１において、前記２段階以上の目標減速度のうち少なくとも一つを、運転者の運転操作から学習する手段を有することを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１において、減速度の制御を開始する前に、運転者に減速開始を通知する手段を有することを特徴とする自動車用制御装置。
請求項１記載の走行制御装置と、自車の走行速度を検出する手段と、自車の走行位置を検出する手段と、前記自車の走行位置に基づいて自車進路方向の周辺情報を取得する手段と、前記自車の走行位置と自車の進路方向の周辺情報に基づいて所定の地点における自車の目標速度を決定する手段と、前記自動車の駆動力及び／または制動力を制御する手段と、を有し、前記減速開始の指令に基づいて前記自動車の駆動力の抑制及び／または制動力の発生を行うことを特徴とする自動車の走行制御システム。
自動車の速度を制御する走行制御装置において、自車の走行位置と自車進路方向の所定距離内の道路情報に基づいて目標速度を決定する手段と、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、２段階以上の目標減速度を記憶する手段とを有し、前記２段階以上の目標減速度のうち、少なくとも２つを用いて前記自車の走行速度から前記目標速度まで減速する間に自車が走行する距離を演算し、自車の走行位置から前記目標速度まで減速することが要求される地点までの距離が、前記演算した距離以下のとき減速開始の指令を出すことを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１２において、前記自車の走行位置または前記自車進路方向の周辺情報の少なくとも一方を、ＧＰＳを用いることにより取得することを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１２において、前記自車の走行位置または前記自車進路方向の周辺情報の少なくとも一方を、自動車外部のインフラストラクチャとの通信により取得することを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１２記載の走行制御装置と、自車の走行速度を検出する手段と、自車の走行位置を検出する手段と、前記自車の走行位置に基づいて自車進路方向の周辺情報を取得する手段と、前記自車の走行位置と自車の進路方向の周辺情報に基づいて所定の地点における自車の目標速度を決定する手段と、前記自動車の駆動力及び／または制動力を制御する手段と、を有し、前記減速開始の指令に基づいて前記自動車の駆動力の抑制及び／または制動力の発生を行うことを特徴とする自動車の走行制御システム。
請求項１２において、前記自車の目標速度を決定する手段は、目標速度の決定を所定の間隔で繰り返し行うことを特徴とする自動車の走行制御システム。
請求項１２において、前記２段階以上の目標減速度は、少なくとも、減速開始時に目標とされる第１目標減速度と、減速の途中で前記第１目標減速度から切り換えられる第２目標減速度とを含み、前記第２目標減速度の絶対値が前記第１目標減速度の絶対値より大きいことを特徴とする自動車用走行制御装置。
請求項１７において、減速開始時の第１目標減速度による減速を、駆動力の抑制によって行うことを特徴とする自動車の走行制御システム。
請求項１７において、前記走行制御手段は、運転者の設定速度を維持する機能を有し、前記自動車用走行制御手段が決定した前記目標速度が前記設定速度以下の場合に、前記自動車用走行制御手段が第１目標減速度と第２目標減速度とを決定し、前記第１目標減速度で所定時間減速した後、または所定距離走行した後、次に前記第２目標減速度で前記目標速度まで減速するように前記自動車の速度を制御することを特徴とする自動車の走行制御システム。
自動車の走行制御システム用入力装置において、走行速度が目標速度に至るまでに用いられる２段階以上の目標減速度を記憶する手段と、前記２段階以上の目標減速度のうち少なくとも一つを設定する入力端末を有することを特徴とする、自動車の走行制御システム用入力装置。