JP2005035347A - 追従走行制御方法及び追従走行制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】高価な加速度センサ、ナビゲーションシステムを用いることなく、走行路の路面勾配を推定し、その推定結果に基づき、先行車に遅れることなく滑らかに坂道発進し、ドライバの意思どおりの追従走行が行えるようにする。
【解決手段】先行車に追従して自車がブレーキ圧制御で停止したときに、自車のブレーキ圧を漸減し、この漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、検出した路面勾配から走行路の路面勾配を推定し、先行車が発進したときに、推定した路面勾配に応じた発進スロットル開度特性でで自車を発進する。
【選択図】 図２
【解決手段】先行車に追従して自車がブレーキ圧制御で停止したときに、自車のブレーキ圧を漸減し、この漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、検出した路面勾配から走行路の路面勾配を推定し、先行車が発進したときに、推定した路面勾配に応じた発進スロットル開度特性でで自車を発進する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、前方の先行車に追従して自車を走行する追従走行制御方法及び追従走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、追従走行制御装置を搭載した車両（自車）は、レーザレーダ、ＣＣＤカメラ等を用いて形成された測距センサにより自車と前方の先行車との車間距離（前方車間距離）を検出し、車輪速センサにより車輪速から自車の車速（自車速）を検出し、これらの検出に基づく追従走行の電子スロットル制御、ブレーキ圧制御により、前方車間距離を一定に保つようにして先行車に追従走行する。
【０００３】
また、この種の車両においては、車輪速センサだけでなく加速度センサ（Ｇセンサ）を搭載し、車輪速センサによって走行路の路面勾配の影響（重力加速度の影響）のない実加速度を計測し、Ｇセンサによって路面勾配の影響を含む加速度を計測し、両センサの加速度の差から走行路の路面勾配を推定し、この推定に基づき、走行中の加速特性を路面勾配に応じて調整することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３５１８６４号公報 （第２−３頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記の追従走行制御装置を搭載した車両（自車）において、先行車の発進に基づき、走行路の路面勾配の影響を考慮することなく、規定の発進スロットル開度特性で発進加速すると、とくに坂道発進時、つぎのような問題がある。
【０００６】
すなわち、図９のスルットル開度及び平坦路、登坂路（上り坂）の車速変化の特性図に示すように、先行車の発進に伴うブレーキ解除後のスロットル制御により、時刻Ｔａに、実線ａのスルットル開度がいわゆるアイドリング状態の開度から、規定の発進ロットル開度特性で大きくなり始めると、平坦路では、直ちに車輪が前進回転し始め、実線ｂの平坦路の車速がスロットル開度の変化に追従して立ち上がり、自車が先行車に追従して遅れなく発進するが、登坂路では、発進に平坦路より大きな駆動力を要することから、実線ｃの登坂路の車速が、その分遅れた時刻Ｔｂに立ち上がり、自車の発進が平坦路での発進より、（Ｔｂ−Ｔａ）時間遅れる。
【０００７】
そのため、平坦路ではドライバの意思どおりの発進加速で先行車に遅れることなく自車が発進して追従走行するのに対して、登坂路では先行車から遅れて自車が発進し、ドライバの意思どおりの発進特性で追従走行することが困難になり、しかも、発進加速の遅れに伴い後続車と追突等するおそれもある。
【０００８】
なお、下りの坂道の場合は、発進に必要な駆動力が平坦路より少なくなり、平坦路と同じ加速条件で発進加速すると、先行車に接近してスロットル開度を小さくする必要が生じ、それによって車間距離が大きくなりすぎると、再びスロットル開度を大きくしなければならず、滑らかな発進加速が行えなくなり、しかも、先行車、後続車との衝突が生じるおそれもある。
【０００９】
そこで、前記公報に記載のように車両に車輪速センサだけでなくＧセンサを搭載し、両センサの加速度の差から走行路の路面勾配を推定し、この推定に基づき、坂道発進時、発進スロットル開度特性（加速特性）を走行路の路面勾配に応じて調整することが考えられるが、この場合は、走行路の路面勾配の推定に高価なＧセンサを要し、高価になる問題がある。
【００１０】
なお、Ｇセンサを搭載する代わりに、いわゆるナビゲーションシステムを搭載し、その走行地点の位置情報や地図情報から走行路の路面勾配を検出（把握）することも考えられるが、この場合は、一層高価になる問題がある。
【００１１】
本発明は、高価なＧセンサ、ナビゲーションシステムを用いることなく、走行路の路面勾配を推定し、その推定結果に基づき、先行車に遅れることなく、しかも滑らかに、坂道発進してドライバの意思どおりの特性で先行車に追従走行することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明の追従走行制御方法は、先行車に追従して自車がブレーキ圧制御で停止したときに、自車のブレーキ圧を漸減し、該漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、前記路面勾配特性からの検出勾配によって走行路の路面勾配を推定し、前記先行車が発進したときに、前記走行路の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で自車を発進することを特徴としている（請求項１）。
【００１３】
また、本発明の追従走行制御装置は、先行車に追従走行する自車のブレーキ圧制御による停止検出により、自車のブレーキ圧を漸減するブレーキ圧漸減手段と、前記漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、前記路面勾配特性からの検出勾配によって走行路の路面勾配を推定する勾配推定手段と、前記先行車が発進したときに、前記推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で自車を発進する発進スロットル制御手段とを備えたことを特徴としている（請求項５）。
【００１４】
これらの構成によれば、ブレーキ圧制御で先行車に追従して自車が停止すると、自車のブレーキ圧が停止時のブレーキ圧から漸減し、このブレーキ圧の漸減によって自車が走行路の路面勾配の影響（重力加速度の影響）で動き始めたときに、そのときのブレーキ圧に対応する路面勾配が、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出され、その検出勾配が走行路の路面勾配として推定される。
【００１５】
そのため、高価なＧセンサやナビゲーションシステム等を搭載することなく、安価な構成で走行路である坂道の路面勾配が推定され、この推定に基づき、先行車が発進したときに、自車が、推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で先行車に遅れることなく滑らかに発進し、ドライバの意思どおりの特性で先行車に追従走行する。
【００１６】
そして、坂道の上り、下りを区別して走行路の路面勾配を正確に推定するため、ブレーキ圧の路面勾配特性が、路面勾配によって自車が動き出すブレーキ圧の上り、下りの勾配方向別の特性であって、前記走行路の推定勾配を、前記ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧と、先行車と自車との前方車間距離の長短変化から検出した勾配方向とに基づき、前記ブレーキ圧の路面勾配特性から検出することが好ましく（請求項２）、ブレーキ圧の路面勾配特性が、路面勾配によって自車が動き出すブレーキ圧の上り、下りの勾配方向別の特性であって、勾配推定手段に、走行路の勾配方向を、ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときの先行車と自車との前方車間距離の長短変化から検出する勾配方向検出手段と、前記走行路の推定勾配を、前記ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧と前記勾配方向とに基づき、前記ブレーキ圧の路面勾配特性から検出する推定処理手段とを設けることが好ましい（請求項６）。
【００１７】
さらに、走行路の推定した路面勾配（推定勾配）に応じた発進スロットル開度特性は、予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定することが実用的であり（請求項３）、そのため、発進スロットル制御手段に、前方車間距離の変化から先行車の発進を検出する先行車発進検出手段と、該先行車発進検出手段の発進検出により、勾配推定手段の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性を、予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定する発進特性決定手段とを設けることが好ましい（請求項７）。
【００１８】
つぎに、この発明の追従走行制御方法は、ブレーキ圧を漸減する前に、自車と後続車との後方車間距離が所定の安全距離以上か否かを検出し、前記後方車間距離が前記安全距離より短いときに前記漸減を禁止することを特徴としている（請求項４）。
【００１９】
また、この発明の追従走行制御装置は、ブレーキ圧を漸減する前に、自車と後続車との後方車間距離が所定の安全距離以上か否かを検出する後方確認手段と、
前記後方車間距離が前記安全距離より短いときに、前記漸減を禁止する推定制限手段とを備えたことを特徴としている（請求項８）。
【００２０】
これらの構成によれば、ブレーキ圧制御で先行車に追従して自車が停止したときに、そのブレーキ圧を漸減して路面勾配を推定する前に、自車と後続車との車間距離（後方車間距離）が、前記のブレーキ圧の漸減によって自車が後方に動き出しても衝突が生じない安全距離以上か否かが判別され、後続車が接近した状態で停止しているときには、前記のブレーキ圧の漸減による路面勾配の推定を行わないようにすることができる。
【００２１】
このとき、先行車との車間距離（前方車間距離）については、自車のブレーキ圧制御の停止によって、確実に安全距離以上となることから、後方車間距離の前記の確認に基づき、極めて安全に走行路の路面勾配の推定が行え、信頼性等が一層向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
【００２３】
図１は自車１に搭載された追従走行制御装置のブロック図、図２は図１の追従走行制御のフローチャート、図３は図２の路面勾配推定処理のフロチャート、図４は図２の発進加速処理のフローチャートである。
【００２４】
また、図５は自車１の前方車間距離及び後方車間距離の検出説明図であり、図６は上り坂（登坂路）の路面勾配推定の模式図、図７は下り坂の路面勾配推定の模式図、図８はブレーキ圧漸減時のブレーキ圧及び自車速の変化説明図である。
【００２５】
そして、車両１の追従走行制御装置はマイクロコンピュータ構成の制御ＥＣＵ２を備え、車両１のエンジンスタート後、ＥＣＵ２により、自車１の車輪速センサ３、測距センサ４、スロットル開度センサ５、ブレーキ圧センサ６等の各種センサの検出信号及び各種スイッチの接点信号等を収集する。
【００２６】
このとき、車輪速センサ３は、例えば車輪の１回転当たり６０歯をホール素子等で検出する構成であり、その検出信号のパルス周波数から自車１の車速を検出・監視する。
【００２７】
また、測距センサ４は、自車１と前方の先行車との車間距離（前方車間距離）のみを検出するときは、自車１のボンネットやフロントバンパーに取り付けられた前方測距センサ４ａのみからなり、後続車との車間距離（後方車間距離）を検出して後述の後方確認も行うときは、前方測距センサ４ａ及び自車１のリヤバンパやリヤボディに取り付けられた後方測距センサ４ｂからなる。
【００２８】
そして、前方測距センサ４ａは、追従走行中のメートル単位の比較的長い車間距離を１０センチメートル程度の分解能で検出するため、レーザレーダ、ＣＣＤカメラ等からなり、後方測距センサ４ｂは、１〜数メートル前後の近距離の後続車の接近の有無を検出すればよいため、いわゆるバックソナー（後方障害物検知センサ）のような超音波センサやマイクロ波センサからなる。
【００２９】
さらに、スロットル開度センサ５はスロットル制御ユニット７により制御されるエンジンスロットルの開度を検出し、ブレーキ圧センサ６はブレーキ制御ユニット８により制御されるブレーキ圧を検出する。
【００３０】
そして、センサ３、４ａ、５、６は、追従走行制御機能を有する車両が必ず備えるセンサであり、後方測距センサ４ｂも既設の後方障害物検知センサとしての超音波センサやマイクロ波センサを共用して形成される。
【００３１】
つぎに、制御ＥＣＵ２は、図２の追従走行制御プログラムを実行することにより、つぎの各手段を備える。
【００３２】
（１）ブレーキ圧漸減手段
この手段は、ブレーキ圧センサ６の検出に基づき、先行車に追従走行する自車１のブレーキ圧制御による停止を検出して自車１のブレーキ圧を漸減する。
【００３３】
（２）勾配推定手段
この手段は、ブレーキ圧漸減手段のブレーキ圧の漸減によって停止状態を維持できなくなり、自車１が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予めメモリユニット９に設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、その検出勾配によって走行路の路面勾配を推定する。
【００３４】
そして、メモリユニット９に設定されたブレーキ圧の路面勾配特性は、自車１が動き出すブレーキ圧と路面勾配との多数の組み合わせからなり、実験等によって求められてメモリユニット９にブレーキ圧−路面勾配のマップとして記憶される。
【００３５】
このとき、坂道の上り、下りを自動的に検出して路面勾配を推定するため、前記のブレーキ圧の路面勾配特性のマップ（ブレーキ圧−路面勾配のマップ）は、上り、下りの勾配方向別に形成される。
【００３６】
また、勾配推定手段に、前方測距センサ４の前方車間距離の検出に基づき、走行路の勾配方向を、ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときの前方車間距離の長短変化から検出する勾配方向検出手段と、走行路の路面勾配を、ブレーキ圧の漸減によって自車１が動き始めたときのブレーキ圧センサ６のブレーキ圧（大きさ）と、勾配方向検出手段が検出した勾配方向とに基づき、前記のブレーキ圧の路面勾配特性から検出して推定する推定処理手段とが設けられる。
【００３７】
（３）発進スロットル制御手段
この手段は、先行車が発進したときに、勾配推定手段の走行路の推定勾配に応じたスロットル開度特性で自車を発進する。
【００３８】
そのため、この手段には、前方測距センサ４ａが検出する前方車間距離の変化から先行車の発進を検出する先行車発進検出手段と、この検出手段の発進検出により、勾配推定手段の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性を、メモリユニット９に予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定する発進特性決定手段とが設けられる。
【００３９】
そして、メモリユニット９に設定された各発進スロットル開度特性は、上り、下りの勾配別の特性であって、先行車に遅れることなく、しかも、滑らかに発進し得る種々の路面勾配でのスロットル開度特性を実験等によって求めて設定したものであり、メモリユニット９にマップ状に記憶される。
【００４０】
（４）後方確認手段
この手段は、ブレーキ圧を漸減する前に、後方測距センサ４ｂの後方車間距離の検出に基づき、自車１と後続車との後方車間距離が、例えば１〜数メートル前後の所定の安全距離以上か否かを検出する。
【００４１】
なお、この安全距離は、例えば、実験等によって選定され、ドライバによって複数の距離から選択して設定される場合もある。
【００４２】
（５）推定制限手段
この手段は、後方確認手段によって確認された後方車間距離が前記の安全距離より短いときに、安全を優先してブレーキ圧の漸減を禁止し、路面勾配の推定を行わないようにする。
【００４３】
つぎに、図２の追従走行制御プログラムに基づく自車１の発進処理について説明する。
【００４４】
まず、自車１のイグニッションスイッチがオンしてそのエンジンがスタートすると、ＥＣＵ２は各センサ３〜６の検出信号等の収集を開始し、車輪速センサ３の検出信号から時々刻々の自車速を検出し、測距センサ４ａ、４ｂの検出信号から、例えば、図５に示す自車１と前方の先行車１０との時々刻々の前方車間距離Ｌａ、自車１と後方の後続車１１との時々刻々の後方車間距離Ｌｂを検出する。
【００４５】
そして、スタート釦操作等により自車１の初期発進がＥＣＵ２に指令されると、前方車間距離Ｌａが一定距離以上であることを条件にブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキが解除された後、図２のステップＳ１が実行され、スロットル制御ユニット７を介してエンジンのスロットル開度が増大し、自車１が加速制御されて発進する。
【００４６】
この発進により、前方車間距離Ｌａが設定された目標距離になると、図２のステップＳ２に移行し、この目標距離を維持するように、スロットル開度を一定に保って自車１を先行車１０に追従走行制御する。
【００４７】
また、先行車１０が減速すると、図２のステップＳ３を介してステップＳ４に移行し、ＥＣＵ２により、ブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキ圧を制御する。
【００４８】
そして、先行車１０が停止するときは、ステップＳ３〜Ｓ５のループのブレーキ圧制御の繰り返しにより、自車１のブレーキ圧を増大し、前方距離Ｌａとして、例えば数メートルの所定の停止距離を確保しつつ、先行車１０に追従して自車１を減速し、停止する。
【００４９】
この自車１の停止は、車輪速センサ３の自車速が０になることから検出され、この検出に基づき、図２のステップＳ５からステップＳ６に移行し、ＥＣＵ２がつぎに説明する路面勾配推定処理を実行する。
【００５０】
＜路面勾配推定処理＞
この処理は図３のステップＳ６１〜ステップＳ６９からなり、まず、後方確認手段、推定制限手段により、後方の安全を確認する。
【００５１】
すなわち、自車１が停止したときは、前方車間距離Ｌａは、前記の停止距離によって数メートル以上になるが、後方車間距離Ｌｂは、後続車１１の停止状態によって決まり、とくに、後続車が追従走行制御機能を備えていない場合には、１メートルにも満たないことがある。
【００５２】
そして、後述のブレーキ圧の漸減によって自車１のブレーキを緩めると、平坦路では自車１が動き出すことはないが、坂道であれば、停止状態を維持することができなくなって自車１が動き始め、その方向は坂の上り、下りの勾配方向によって異なり、上り坂（登坂路）では、図６に示すように自車１が後退して後続車１１に近づき、下り坂では、図７に示すように自車１が前進して先行車１０に近づく。
【００５３】
そして、走行路１２の勾配推定に必要な自車１の移動量が後述するように１０〜２０センチメートル程度であっても、車間距離Ｌａ，Ｌｂが短いときは、自車１のブレーキを緩めないようにして安全確保を優先することが望ましく、その際、前記したように前方車間距離Ｌａより後方車間距離Ｌｂが短くなり易いことから、少なくとも後方の安全を確認する。
【００５４】
具体的には、後方確認手段、推定制限手段により図３のステップＳ６１、Ｓ６２を実行し、後方測距センサ４ｂによって検出された後方車間距離Ｌｂが、設定した安全距離（例えば１〜数メートル前後）以上か否かを検出する。
【００５５】
なお、後方測距センサ４ｂが超音波センサ等であって後方車間距離Ｌｂを計測することが困難であれば、安全距離を検出限界距離に設定し、後続車１１が、この検出限界距離まで接近して検出したか否かによって、後方車間距離Ｌｂが、設定した安全距離（例えば１〜数メートル前後）以上か否かを検出する。
【００５６】
そして、後方車間距離Ｌｂが安全距離より短ければ、この路面勾配処理を行わずに終了する。
【００５７】
一方、後方車間距離Ｌｂが安全距離以上であって後方の安全を確認すると、図３のステップＳ６２からステップＳ６３に移行し、前方測距センサ４ａ、ブレーキ圧センサ６の検出信号に基づき、図６、図７の停止状態（初期状態）での前方車間距離Ｌａ（０）、ブレーキ圧（停止圧）Ｐ（０）をメモリユニット９に書き込んで記憶する。
【００５８】
つぎに、ステップＳ６４に移行し、ブレーキ圧漸減手段によりブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキ圧を設定した減少特性にしたがって微小量ずつ低減し、自車１のブレーキを少しずつ緩める。
【００５９】
そして、走行路１２の路面勾配によって自車１が動き始めると、車輪速センサ３の検出信号により、例えば、自車１の車輪が、車輪速センサ３の２歯に相当する１２度回転し、自車１が図６、図７の微小距離Δ（具体的には１０〜２０センチメートル程度）だけ後退（上り坂）又は前進（下り坂）したときに、ＥＣＵ２が車輪速からその動き始めを検出する。
【００６０】
このとき、ＥＣＵ２は、図３のステップＳ６６により、前方測距センサ４ａ、ブレーキ圧センサ６の検出信号に基づき、そのときの前方車間距離（図６のＬａ（ｕｐ）、図７のＬａ（ｄｏｗｎ））、ブレーキ圧（限界圧）（図６のＰ（ｕｐ）、図７のＰ（ｄｏｗｎ））を検出する。
【００６１】
さらに、ステップＳ６７により、その勾配方向検出手段が、前方車間距離Ｌａの長短変化から走行路１２の上り、下りの勾配方向も検出する。
【００６２】
なお、図６、図７から明らかなように、前方車間距離Ｌａは、上り坂ではＬａ（０）からＬａ（ｕｐ）に微小距離Δ長くなり、下り坂ではＬａ（０）からＬａ（ｄｏｗｎ）に微小距離Δ短くなり、この長短変化から勾配方向が検出される。
【００６３】
そして、検出した前方車間距離Ｌａ（ｕｐ）、Ｌａ（ｄｏｗｎ）及び限界圧Ｐ（ｕｐ）、Ｐ（ｄｏｗｎ）をメモリユニット９に書き込んで記憶すると、図３のステップＳ６８に移行し、ＥＣＵ２は、メモリユニット９の記憶を参照しつつ、ブレーキ制御ユニットを介して自車１のブレーキ圧を迅速に元の停止圧Ｐ（０）に戻し、これにより、自車１がほぼ前記の微小距離Δだけ停止位置からずれた状態で停止する。
【００６４】
なお、その間の自車１のブレーキ圧、車速の変化は、ほぼ図８の実線Ｐ、Ｖに示すようになり、図中のＴ（０）はブレーキ圧の漸減を開始した時刻、Ｔ（ｘ）は自車１が動き始めた時刻である。
【００６５】
つぎに、図３のステップＳ６９に移行し、推定処理手段により、メモリユニット９に予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から、限界圧Ｐ（ｕｐ）、Ｐ（ｄｏｗｎ）の路面勾配を検出して推定し、この路面勾配推定処理を終了する。
【００６６】
なお、ブレーキ圧の漸減開始から微小な設定時間が経過しても自車１が動き始めないときは、路面勾配「０」の平坦路と推定して処理を終了する。
【００６７】
＜発進加速処理＞
つぎに、推定した路面勾配に応じたスロットル開度特性で先行車１０に追従して自車１を発進するため、図２のステップＳ６からステップＳ７に移行し、先行車発進検出手段により、前方車間距離Ｌａの変化から先行車１０の発進を監視して検出する。
【００６８】
そして、前方車間距離Ｌａが、距離（Ｌａ（０）＋Δ）又（Ｌａ（０）−Δ）から一定距離以上長くなって先行車１０の発進を検出すると、図２のステップＳ８により、ＥＣＵ２がブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキ圧を減圧し、そのブレーキを解除してステップＳ９の発進加速処理に移行する。
【００６９】
この発進加速処理は図４のステップＳ９１〜ステップＳ９４からなり、まず、ステップＳ９１により、走行路１２の路面勾配が推定されれているか否かを判別する。
【００７０】
そして、後方の安全が確保されず、停止中に路面勾配が推定されていないときは、ステップＳ９１からステップＳ９２に移行し、発進スロットル開度特性を予め設定された標準の特性（規定の発進特性）に決定する。
【００７１】
一方、図２のステップＳ６の路面勾配推定処理によって停止中に路面勾配が推定されているときは、図４のステップＳ９１からステップＳ９３に移行し、発進特性決定手段により、前記路面勾配推定処理によって推定された路面勾配（推定勾配）に対応する発進スロットル開度特性を、メモリユニット９から選択して決定する。
【００７２】
そして、ステップＳ９４に移行し、発進スロットル制御手段により、ステップＳ９２、Ｓ９３で決定した発進スロットル開度特性に基づき、スロットル制御ユニット７を介して自車１４のスロットル開度を増大し、自車１を発進する。
【００７３】
このとき、事前に推定された走行路１２の路面勾配に基づき、その路面勾配に応じた最適な発進スロットル開度特性で自車１が先行車１０に遅れることなく、しかも、滑らかに、ドライバの意思どおりの発進特性で坂道発進して先行車１０に追従走行する。
【００７４】
そして、Ｇセンサやナビゲーションシステムを搭載することなく、追従走行制御機能を有する車両が備える既存の各センサ３〜６の検出信号に基づいて路面勾配を推定するため、安価に、前記の最適な発進スロットル開度制御の坂道発進を実現することができる。
【００７５】
そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば、ブレーキ圧を漸減する前の後方の安全確認が不要であれば、図３のステップＳ６１、Ｓ６２の処理を省くことができる。
【００７６】
一方、安全性を一層高めるため、ブレーキ圧を漸減する前に、後方車間距離Ｌｂによる後方の安全確認だけでなく、前方車間距離Ｌａによる前方の安全確認も行うようにし、前方車間距離が安全距離より短いときにも勾配推定を行わないようにしてもよい。
【００７７】
また、図２のステップＳ１の初期発進加速に際しても、ステップＳ６の路面勾配推定処理と同様の処理及びステップＳ９ｎｏ発進加速処理と同様の処理を行って、走行路１２の路面勾配に即した発進スロットル開度特性で発進加速するようにしてもよいのは勿論である。
【００７８】
つぎに、前方車間距離Ｌａの長短変化の検出を、追従走行の測距センサである前方測距センサ４ａの距離検出でなく、前方測距センサ４ａと別個に自車１の前部に設けた障害物探査の超音波センサ等の近距離センサによる先行車の接離検出から行うようにしてもよい。
【００７９】
さらに、ブレーキ圧の漸減による車間距離の変化が少なく、車間距離の変化量が計測困難で路面勾配の勾配方向の検出が困難になるときは、例えば、ブレーキ圧の漸減終了後、ブレーキ圧の復帰によって自車１が自動停止するまでのブレーキ圧の制御量から、勾配方向を検出してもよい。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１、５に記載の発明によれば、ブレーキ圧制御で先行車に追従して自車が停止したときに、自車のブレーキ圧を停止時のブレーキ圧から漸減し、この漸減によって自車が勾配の影響（重力加速度の影響）で動き始めると、そのときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から求めて推定することができる。
【００８１】
そのため、高価な加速度センサやナビゲーションシステム等を搭載することなく、安価な構成で走行路の路面勾配を安価に推定することができ、この推定に基づき、先行車が発進したときに、推定した路面勾配に応じたスロットル開度で自車を発進加速し、先行車に遅れることなく、しかも、滑らかに坂道発進し、ドライバの意思どおりの追従走行を実現することができる。
【００８２】
また、請求項２，６に記載の発明によれば、走行路が坂道のときに、ブレーキ圧の漸減によって自車が勾配の影響（重力加速度の影響）で動き始めたときに、それに伴う前方車間距離の長短変化から、自動的に走行路の上り、下りを判別して路面勾配を推定することができる利点もある。
【００８３】
さらに、請求項３、７に記載の発明によれば、予め設定した発進スロットル開度の路面勾配特性から選択する実用的な構成で発進スロットル開度特性を決定し、この決定に基づく適切な発進スロットル開度特性で自車を坂道発進することができる。
【００８４】
つぎに、請求項４、８に記載の発明によれば、ブレーキ圧を漸減して路面勾配を推定する前に、後続車との車間距離（後方車間距離）が、衝突が生じない安全距離以上か否かを判別し、後続車が接近した状態で停止しているときには、前記のブレーキ圧の漸減による路面勾配の推定を行わないようにすることができ、極めて安全に走行路の路面勾配の推定が行え、信頼性等が一層向上する利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の装置構成説明用のブロック図である。
【図２】図１の動作説明用のフローチャートである。
【図３】図２の路面勾配推定処理の詳細なフローチャートである。
【図４】図２の発進加速処理の詳細なフローチャートである。
【図５】図１の自車の前方車間距離、後方車間距離の検出説明図である。
【図６】図１の自車の上り坂でのブレーキ圧の漸減による前方車間距離の変化説明図である。
【図７】図１の自車の下り坂でのブレーキ圧の漸減による前方車間距離の変化説明図である。
【図８】図１の自車のブレーキ圧及び自車速の変化説明図である。
【図９】従来制御のスロットル開度及び車速の特性図である。
【符号の説明】
１ 自車
２ 制御ＥＣＵ
３ 車輪速センサ
４ 測距センサ
５ スロットル開度センサ
６ ブレーキ圧センサ
７ スロットル制御ユニット
８ ブレーキ制御ユニット
１０ 先行車
１１ 後続車
１２ 走行路
【発明の属する技術分野】
この発明は、前方の先行車に追従して自車を走行する追従走行制御方法及び追従走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、追従走行制御装置を搭載した車両（自車）は、レーザレーダ、ＣＣＤカメラ等を用いて形成された測距センサにより自車と前方の先行車との車間距離（前方車間距離）を検出し、車輪速センサにより車輪速から自車の車速（自車速）を検出し、これらの検出に基づく追従走行の電子スロットル制御、ブレーキ圧制御により、前方車間距離を一定に保つようにして先行車に追従走行する。
【０００３】
また、この種の車両においては、車輪速センサだけでなく加速度センサ（Ｇセンサ）を搭載し、車輪速センサによって走行路の路面勾配の影響（重力加速度の影響）のない実加速度を計測し、Ｇセンサによって路面勾配の影響を含む加速度を計測し、両センサの加速度の差から走行路の路面勾配を推定し、この推定に基づき、走行中の加速特性を路面勾配に応じて調整することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３５１８６４号公報 （第２−３頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記の追従走行制御装置を搭載した車両（自車）において、先行車の発進に基づき、走行路の路面勾配の影響を考慮することなく、規定の発進スロットル開度特性で発進加速すると、とくに坂道発進時、つぎのような問題がある。
【０００６】
すなわち、図９のスルットル開度及び平坦路、登坂路（上り坂）の車速変化の特性図に示すように、先行車の発進に伴うブレーキ解除後のスロットル制御により、時刻Ｔａに、実線ａのスルットル開度がいわゆるアイドリング状態の開度から、規定の発進ロットル開度特性で大きくなり始めると、平坦路では、直ちに車輪が前進回転し始め、実線ｂの平坦路の車速がスロットル開度の変化に追従して立ち上がり、自車が先行車に追従して遅れなく発進するが、登坂路では、発進に平坦路より大きな駆動力を要することから、実線ｃの登坂路の車速が、その分遅れた時刻Ｔｂに立ち上がり、自車の発進が平坦路での発進より、（Ｔｂ−Ｔａ）時間遅れる。
【０００７】
そのため、平坦路ではドライバの意思どおりの発進加速で先行車に遅れることなく自車が発進して追従走行するのに対して、登坂路では先行車から遅れて自車が発進し、ドライバの意思どおりの発進特性で追従走行することが困難になり、しかも、発進加速の遅れに伴い後続車と追突等するおそれもある。
【０００８】
なお、下りの坂道の場合は、発進に必要な駆動力が平坦路より少なくなり、平坦路と同じ加速条件で発進加速すると、先行車に接近してスロットル開度を小さくする必要が生じ、それによって車間距離が大きくなりすぎると、再びスロットル開度を大きくしなければならず、滑らかな発進加速が行えなくなり、しかも、先行車、後続車との衝突が生じるおそれもある。
【０００９】
そこで、前記公報に記載のように車両に車輪速センサだけでなくＧセンサを搭載し、両センサの加速度の差から走行路の路面勾配を推定し、この推定に基づき、坂道発進時、発進スロットル開度特性（加速特性）を走行路の路面勾配に応じて調整することが考えられるが、この場合は、走行路の路面勾配の推定に高価なＧセンサを要し、高価になる問題がある。
【００１０】
なお、Ｇセンサを搭載する代わりに、いわゆるナビゲーションシステムを搭載し、その走行地点の位置情報や地図情報から走行路の路面勾配を検出（把握）することも考えられるが、この場合は、一層高価になる問題がある。
【００１１】
本発明は、高価なＧセンサ、ナビゲーションシステムを用いることなく、走行路の路面勾配を推定し、その推定結果に基づき、先行車に遅れることなく、しかも滑らかに、坂道発進してドライバの意思どおりの特性で先行車に追従走行することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明の追従走行制御方法は、先行車に追従して自車がブレーキ圧制御で停止したときに、自車のブレーキ圧を漸減し、該漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、前記路面勾配特性からの検出勾配によって走行路の路面勾配を推定し、前記先行車が発進したときに、前記走行路の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で自車を発進することを特徴としている（請求項１）。
【００１３】
また、本発明の追従走行制御装置は、先行車に追従走行する自車のブレーキ圧制御による停止検出により、自車のブレーキ圧を漸減するブレーキ圧漸減手段と、前記漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、前記路面勾配特性からの検出勾配によって走行路の路面勾配を推定する勾配推定手段と、前記先行車が発進したときに、前記推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で自車を発進する発進スロットル制御手段とを備えたことを特徴としている（請求項５）。
【００１４】
これらの構成によれば、ブレーキ圧制御で先行車に追従して自車が停止すると、自車のブレーキ圧が停止時のブレーキ圧から漸減し、このブレーキ圧の漸減によって自車が走行路の路面勾配の影響（重力加速度の影響）で動き始めたときに、そのときのブレーキ圧に対応する路面勾配が、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出され、その検出勾配が走行路の路面勾配として推定される。
【００１５】
そのため、高価なＧセンサやナビゲーションシステム等を搭載することなく、安価な構成で走行路である坂道の路面勾配が推定され、この推定に基づき、先行車が発進したときに、自車が、推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で先行車に遅れることなく滑らかに発進し、ドライバの意思どおりの特性で先行車に追従走行する。
【００１６】
そして、坂道の上り、下りを区別して走行路の路面勾配を正確に推定するため、ブレーキ圧の路面勾配特性が、路面勾配によって自車が動き出すブレーキ圧の上り、下りの勾配方向別の特性であって、前記走行路の推定勾配を、前記ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧と、先行車と自車との前方車間距離の長短変化から検出した勾配方向とに基づき、前記ブレーキ圧の路面勾配特性から検出することが好ましく（請求項２）、ブレーキ圧の路面勾配特性が、路面勾配によって自車が動き出すブレーキ圧の上り、下りの勾配方向別の特性であって、勾配推定手段に、走行路の勾配方向を、ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときの先行車と自車との前方車間距離の長短変化から検出する勾配方向検出手段と、前記走行路の推定勾配を、前記ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧と前記勾配方向とに基づき、前記ブレーキ圧の路面勾配特性から検出する推定処理手段とを設けることが好ましい（請求項６）。
【００１７】
さらに、走行路の推定した路面勾配（推定勾配）に応じた発進スロットル開度特性は、予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定することが実用的であり（請求項３）、そのため、発進スロットル制御手段に、前方車間距離の変化から先行車の発進を検出する先行車発進検出手段と、該先行車発進検出手段の発進検出により、勾配推定手段の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性を、予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定する発進特性決定手段とを設けることが好ましい（請求項７）。
【００１８】
つぎに、この発明の追従走行制御方法は、ブレーキ圧を漸減する前に、自車と後続車との後方車間距離が所定の安全距離以上か否かを検出し、前記後方車間距離が前記安全距離より短いときに前記漸減を禁止することを特徴としている（請求項４）。
【００１９】
また、この発明の追従走行制御装置は、ブレーキ圧を漸減する前に、自車と後続車との後方車間距離が所定の安全距離以上か否かを検出する後方確認手段と、
前記後方車間距離が前記安全距離より短いときに、前記漸減を禁止する推定制限手段とを備えたことを特徴としている（請求項８）。
【００２０】
これらの構成によれば、ブレーキ圧制御で先行車に追従して自車が停止したときに、そのブレーキ圧を漸減して路面勾配を推定する前に、自車と後続車との車間距離（後方車間距離）が、前記のブレーキ圧の漸減によって自車が後方に動き出しても衝突が生じない安全距離以上か否かが判別され、後続車が接近した状態で停止しているときには、前記のブレーキ圧の漸減による路面勾配の推定を行わないようにすることができる。
【００２１】
このとき、先行車との車間距離（前方車間距離）については、自車のブレーキ圧制御の停止によって、確実に安全距離以上となることから、後方車間距離の前記の確認に基づき、極めて安全に走行路の路面勾配の推定が行え、信頼性等が一層向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
【００２３】
図１は自車１に搭載された追従走行制御装置のブロック図、図２は図１の追従走行制御のフローチャート、図３は図２の路面勾配推定処理のフロチャート、図４は図２の発進加速処理のフローチャートである。
【００２４】
また、図５は自車１の前方車間距離及び後方車間距離の検出説明図であり、図６は上り坂（登坂路）の路面勾配推定の模式図、図７は下り坂の路面勾配推定の模式図、図８はブレーキ圧漸減時のブレーキ圧及び自車速の変化説明図である。
【００２５】
そして、車両１の追従走行制御装置はマイクロコンピュータ構成の制御ＥＣＵ２を備え、車両１のエンジンスタート後、ＥＣＵ２により、自車１の車輪速センサ３、測距センサ４、スロットル開度センサ５、ブレーキ圧センサ６等の各種センサの検出信号及び各種スイッチの接点信号等を収集する。
【００２６】
このとき、車輪速センサ３は、例えば車輪の１回転当たり６０歯をホール素子等で検出する構成であり、その検出信号のパルス周波数から自車１の車速を検出・監視する。
【００２７】
また、測距センサ４は、自車１と前方の先行車との車間距離（前方車間距離）のみを検出するときは、自車１のボンネットやフロントバンパーに取り付けられた前方測距センサ４ａのみからなり、後続車との車間距離（後方車間距離）を検出して後述の後方確認も行うときは、前方測距センサ４ａ及び自車１のリヤバンパやリヤボディに取り付けられた後方測距センサ４ｂからなる。
【００２８】
そして、前方測距センサ４ａは、追従走行中のメートル単位の比較的長い車間距離を１０センチメートル程度の分解能で検出するため、レーザレーダ、ＣＣＤカメラ等からなり、後方測距センサ４ｂは、１〜数メートル前後の近距離の後続車の接近の有無を検出すればよいため、いわゆるバックソナー（後方障害物検知センサ）のような超音波センサやマイクロ波センサからなる。
【００２９】
さらに、スロットル開度センサ５はスロットル制御ユニット７により制御されるエンジンスロットルの開度を検出し、ブレーキ圧センサ６はブレーキ制御ユニット８により制御されるブレーキ圧を検出する。
【００３０】
そして、センサ３、４ａ、５、６は、追従走行制御機能を有する車両が必ず備えるセンサであり、後方測距センサ４ｂも既設の後方障害物検知センサとしての超音波センサやマイクロ波センサを共用して形成される。
【００３１】
つぎに、制御ＥＣＵ２は、図２の追従走行制御プログラムを実行することにより、つぎの各手段を備える。
【００３２】
（１）ブレーキ圧漸減手段
この手段は、ブレーキ圧センサ６の検出に基づき、先行車に追従走行する自車１のブレーキ圧制御による停止を検出して自車１のブレーキ圧を漸減する。
【００３３】
（２）勾配推定手段
この手段は、ブレーキ圧漸減手段のブレーキ圧の漸減によって停止状態を維持できなくなり、自車１が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予めメモリユニット９に設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、その検出勾配によって走行路の路面勾配を推定する。
【００３４】
そして、メモリユニット９に設定されたブレーキ圧の路面勾配特性は、自車１が動き出すブレーキ圧と路面勾配との多数の組み合わせからなり、実験等によって求められてメモリユニット９にブレーキ圧−路面勾配のマップとして記憶される。
【００３５】
このとき、坂道の上り、下りを自動的に検出して路面勾配を推定するため、前記のブレーキ圧の路面勾配特性のマップ（ブレーキ圧−路面勾配のマップ）は、上り、下りの勾配方向別に形成される。
【００３６】
また、勾配推定手段に、前方測距センサ４の前方車間距離の検出に基づき、走行路の勾配方向を、ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときの前方車間距離の長短変化から検出する勾配方向検出手段と、走行路の路面勾配を、ブレーキ圧の漸減によって自車１が動き始めたときのブレーキ圧センサ６のブレーキ圧（大きさ）と、勾配方向検出手段が検出した勾配方向とに基づき、前記のブレーキ圧の路面勾配特性から検出して推定する推定処理手段とが設けられる。
【００３７】
（３）発進スロットル制御手段
この手段は、先行車が発進したときに、勾配推定手段の走行路の推定勾配に応じたスロットル開度特性で自車を発進する。
【００３８】
そのため、この手段には、前方測距センサ４ａが検出する前方車間距離の変化から先行車の発進を検出する先行車発進検出手段と、この検出手段の発進検出により、勾配推定手段の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性を、メモリユニット９に予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定する発進特性決定手段とが設けられる。
【００３９】
そして、メモリユニット９に設定された各発進スロットル開度特性は、上り、下りの勾配別の特性であって、先行車に遅れることなく、しかも、滑らかに発進し得る種々の路面勾配でのスロットル開度特性を実験等によって求めて設定したものであり、メモリユニット９にマップ状に記憶される。
【００４０】
（４）後方確認手段
この手段は、ブレーキ圧を漸減する前に、後方測距センサ４ｂの後方車間距離の検出に基づき、自車１と後続車との後方車間距離が、例えば１〜数メートル前後の所定の安全距離以上か否かを検出する。
【００４１】
なお、この安全距離は、例えば、実験等によって選定され、ドライバによって複数の距離から選択して設定される場合もある。
【００４２】
（５）推定制限手段
この手段は、後方確認手段によって確認された後方車間距離が前記の安全距離より短いときに、安全を優先してブレーキ圧の漸減を禁止し、路面勾配の推定を行わないようにする。
【００４３】
つぎに、図２の追従走行制御プログラムに基づく自車１の発進処理について説明する。
【００４４】
まず、自車１のイグニッションスイッチがオンしてそのエンジンがスタートすると、ＥＣＵ２は各センサ３〜６の検出信号等の収集を開始し、車輪速センサ３の検出信号から時々刻々の自車速を検出し、測距センサ４ａ、４ｂの検出信号から、例えば、図５に示す自車１と前方の先行車１０との時々刻々の前方車間距離Ｌａ、自車１と後方の後続車１１との時々刻々の後方車間距離Ｌｂを検出する。
【００４５】
そして、スタート釦操作等により自車１の初期発進がＥＣＵ２に指令されると、前方車間距離Ｌａが一定距離以上であることを条件にブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキが解除された後、図２のステップＳ１が実行され、スロットル制御ユニット７を介してエンジンのスロットル開度が増大し、自車１が加速制御されて発進する。
【００４６】
この発進により、前方車間距離Ｌａが設定された目標距離になると、図２のステップＳ２に移行し、この目標距離を維持するように、スロットル開度を一定に保って自車１を先行車１０に追従走行制御する。
【００４７】
また、先行車１０が減速すると、図２のステップＳ３を介してステップＳ４に移行し、ＥＣＵ２により、ブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキ圧を制御する。
【００４８】
そして、先行車１０が停止するときは、ステップＳ３〜Ｓ５のループのブレーキ圧制御の繰り返しにより、自車１のブレーキ圧を増大し、前方距離Ｌａとして、例えば数メートルの所定の停止距離を確保しつつ、先行車１０に追従して自車１を減速し、停止する。
【００４９】
この自車１の停止は、車輪速センサ３の自車速が０になることから検出され、この検出に基づき、図２のステップＳ５からステップＳ６に移行し、ＥＣＵ２がつぎに説明する路面勾配推定処理を実行する。
【００５０】
＜路面勾配推定処理＞
この処理は図３のステップＳ６１〜ステップＳ６９からなり、まず、後方確認手段、推定制限手段により、後方の安全を確認する。
【００５１】
すなわち、自車１が停止したときは、前方車間距離Ｌａは、前記の停止距離によって数メートル以上になるが、後方車間距離Ｌｂは、後続車１１の停止状態によって決まり、とくに、後続車が追従走行制御機能を備えていない場合には、１メートルにも満たないことがある。
【００５２】
そして、後述のブレーキ圧の漸減によって自車１のブレーキを緩めると、平坦路では自車１が動き出すことはないが、坂道であれば、停止状態を維持することができなくなって自車１が動き始め、その方向は坂の上り、下りの勾配方向によって異なり、上り坂（登坂路）では、図６に示すように自車１が後退して後続車１１に近づき、下り坂では、図７に示すように自車１が前進して先行車１０に近づく。
【００５３】
そして、走行路１２の勾配推定に必要な自車１の移動量が後述するように１０〜２０センチメートル程度であっても、車間距離Ｌａ，Ｌｂが短いときは、自車１のブレーキを緩めないようにして安全確保を優先することが望ましく、その際、前記したように前方車間距離Ｌａより後方車間距離Ｌｂが短くなり易いことから、少なくとも後方の安全を確認する。
【００５４】
具体的には、後方確認手段、推定制限手段により図３のステップＳ６１、Ｓ６２を実行し、後方測距センサ４ｂによって検出された後方車間距離Ｌｂが、設定した安全距離（例えば１〜数メートル前後）以上か否かを検出する。
【００５５】
なお、後方測距センサ４ｂが超音波センサ等であって後方車間距離Ｌｂを計測することが困難であれば、安全距離を検出限界距離に設定し、後続車１１が、この検出限界距離まで接近して検出したか否かによって、後方車間距離Ｌｂが、設定した安全距離（例えば１〜数メートル前後）以上か否かを検出する。
【００５６】
そして、後方車間距離Ｌｂが安全距離より短ければ、この路面勾配処理を行わずに終了する。
【００５７】
一方、後方車間距離Ｌｂが安全距離以上であって後方の安全を確認すると、図３のステップＳ６２からステップＳ６３に移行し、前方測距センサ４ａ、ブレーキ圧センサ６の検出信号に基づき、図６、図７の停止状態（初期状態）での前方車間距離Ｌａ（０）、ブレーキ圧（停止圧）Ｐ（０）をメモリユニット９に書き込んで記憶する。
【００５８】
つぎに、ステップＳ６４に移行し、ブレーキ圧漸減手段によりブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキ圧を設定した減少特性にしたがって微小量ずつ低減し、自車１のブレーキを少しずつ緩める。
【００５９】
そして、走行路１２の路面勾配によって自車１が動き始めると、車輪速センサ３の検出信号により、例えば、自車１の車輪が、車輪速センサ３の２歯に相当する１２度回転し、自車１が図６、図７の微小距離Δ（具体的には１０〜２０センチメートル程度）だけ後退（上り坂）又は前進（下り坂）したときに、ＥＣＵ２が車輪速からその動き始めを検出する。
【００６０】
このとき、ＥＣＵ２は、図３のステップＳ６６により、前方測距センサ４ａ、ブレーキ圧センサ６の検出信号に基づき、そのときの前方車間距離（図６のＬａ（ｕｐ）、図７のＬａ（ｄｏｗｎ））、ブレーキ圧（限界圧）（図６のＰ（ｕｐ）、図７のＰ（ｄｏｗｎ））を検出する。
【００６１】
さらに、ステップＳ６７により、その勾配方向検出手段が、前方車間距離Ｌａの長短変化から走行路１２の上り、下りの勾配方向も検出する。
【００６２】
なお、図６、図７から明らかなように、前方車間距離Ｌａは、上り坂ではＬａ（０）からＬａ（ｕｐ）に微小距離Δ長くなり、下り坂ではＬａ（０）からＬａ（ｄｏｗｎ）に微小距離Δ短くなり、この長短変化から勾配方向が検出される。
【００６３】
そして、検出した前方車間距離Ｌａ（ｕｐ）、Ｌａ（ｄｏｗｎ）及び限界圧Ｐ（ｕｐ）、Ｐ（ｄｏｗｎ）をメモリユニット９に書き込んで記憶すると、図３のステップＳ６８に移行し、ＥＣＵ２は、メモリユニット９の記憶を参照しつつ、ブレーキ制御ユニットを介して自車１のブレーキ圧を迅速に元の停止圧Ｐ（０）に戻し、これにより、自車１がほぼ前記の微小距離Δだけ停止位置からずれた状態で停止する。
【００６４】
なお、その間の自車１のブレーキ圧、車速の変化は、ほぼ図８の実線Ｐ、Ｖに示すようになり、図中のＴ（０）はブレーキ圧の漸減を開始した時刻、Ｔ（ｘ）は自車１が動き始めた時刻である。
【００６５】
つぎに、図３のステップＳ６９に移行し、推定処理手段により、メモリユニット９に予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から、限界圧Ｐ（ｕｐ）、Ｐ（ｄｏｗｎ）の路面勾配を検出して推定し、この路面勾配推定処理を終了する。
【００６６】
なお、ブレーキ圧の漸減開始から微小な設定時間が経過しても自車１が動き始めないときは、路面勾配「０」の平坦路と推定して処理を終了する。
【００６７】
＜発進加速処理＞
つぎに、推定した路面勾配に応じたスロットル開度特性で先行車１０に追従して自車１を発進するため、図２のステップＳ６からステップＳ７に移行し、先行車発進検出手段により、前方車間距離Ｌａの変化から先行車１０の発進を監視して検出する。
【００６８】
そして、前方車間距離Ｌａが、距離（Ｌａ（０）＋Δ）又（Ｌａ（０）−Δ）から一定距離以上長くなって先行車１０の発進を検出すると、図２のステップＳ８により、ＥＣＵ２がブレーキ制御ユニット８を介して自車１のブレーキ圧を減圧し、そのブレーキを解除してステップＳ９の発進加速処理に移行する。
【００６９】
この発進加速処理は図４のステップＳ９１〜ステップＳ９４からなり、まず、ステップＳ９１により、走行路１２の路面勾配が推定されれているか否かを判別する。
【００７０】
そして、後方の安全が確保されず、停止中に路面勾配が推定されていないときは、ステップＳ９１からステップＳ９２に移行し、発進スロットル開度特性を予め設定された標準の特性（規定の発進特性）に決定する。
【００７１】
一方、図２のステップＳ６の路面勾配推定処理によって停止中に路面勾配が推定されているときは、図４のステップＳ９１からステップＳ９３に移行し、発進特性決定手段により、前記路面勾配推定処理によって推定された路面勾配（推定勾配）に対応する発進スロットル開度特性を、メモリユニット９から選択して決定する。
【００７２】
そして、ステップＳ９４に移行し、発進スロットル制御手段により、ステップＳ９２、Ｓ９３で決定した発進スロットル開度特性に基づき、スロットル制御ユニット７を介して自車１４のスロットル開度を増大し、自車１を発進する。
【００７３】
このとき、事前に推定された走行路１２の路面勾配に基づき、その路面勾配に応じた最適な発進スロットル開度特性で自車１が先行車１０に遅れることなく、しかも、滑らかに、ドライバの意思どおりの発進特性で坂道発進して先行車１０に追従走行する。
【００７４】
そして、Ｇセンサやナビゲーションシステムを搭載することなく、追従走行制御機能を有する車両が備える既存の各センサ３〜６の検出信号に基づいて路面勾配を推定するため、安価に、前記の最適な発進スロットル開度制御の坂道発進を実現することができる。
【００７５】
そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば、ブレーキ圧を漸減する前の後方の安全確認が不要であれば、図３のステップＳ６１、Ｓ６２の処理を省くことができる。
【００７６】
一方、安全性を一層高めるため、ブレーキ圧を漸減する前に、後方車間距離Ｌｂによる後方の安全確認だけでなく、前方車間距離Ｌａによる前方の安全確認も行うようにし、前方車間距離が安全距離より短いときにも勾配推定を行わないようにしてもよい。
【００７７】
また、図２のステップＳ１の初期発進加速に際しても、ステップＳ６の路面勾配推定処理と同様の処理及びステップＳ９ｎｏ発進加速処理と同様の処理を行って、走行路１２の路面勾配に即した発進スロットル開度特性で発進加速するようにしてもよいのは勿論である。
【００７８】
つぎに、前方車間距離Ｌａの長短変化の検出を、追従走行の測距センサである前方測距センサ４ａの距離検出でなく、前方測距センサ４ａと別個に自車１の前部に設けた障害物探査の超音波センサ等の近距離センサによる先行車の接離検出から行うようにしてもよい。
【００７９】
さらに、ブレーキ圧の漸減による車間距離の変化が少なく、車間距離の変化量が計測困難で路面勾配の勾配方向の検出が困難になるときは、例えば、ブレーキ圧の漸減終了後、ブレーキ圧の復帰によって自車１が自動停止するまでのブレーキ圧の制御量から、勾配方向を検出してもよい。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１、５に記載の発明によれば、ブレーキ圧制御で先行車に追従して自車が停止したときに、自車のブレーキ圧を停止時のブレーキ圧から漸減し、この漸減によって自車が勾配の影響（重力加速度の影響）で動き始めると、そのときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から求めて推定することができる。
【００８１】
そのため、高価な加速度センサやナビゲーションシステム等を搭載することなく、安価な構成で走行路の路面勾配を安価に推定することができ、この推定に基づき、先行車が発進したときに、推定した路面勾配に応じたスロットル開度で自車を発進加速し、先行車に遅れることなく、しかも、滑らかに坂道発進し、ドライバの意思どおりの追従走行を実現することができる。
【００８２】
また、請求項２，６に記載の発明によれば、走行路が坂道のときに、ブレーキ圧の漸減によって自車が勾配の影響（重力加速度の影響）で動き始めたときに、それに伴う前方車間距離の長短変化から、自動的に走行路の上り、下りを判別して路面勾配を推定することができる利点もある。
【００８３】
さらに、請求項３、７に記載の発明によれば、予め設定した発進スロットル開度の路面勾配特性から選択する実用的な構成で発進スロットル開度特性を決定し、この決定に基づく適切な発進スロットル開度特性で自車を坂道発進することができる。
【００８４】
つぎに、請求項４、８に記載の発明によれば、ブレーキ圧を漸減して路面勾配を推定する前に、後続車との車間距離（後方車間距離）が、衝突が生じない安全距離以上か否かを判別し、後続車が接近した状態で停止しているときには、前記のブレーキ圧の漸減による路面勾配の推定を行わないようにすることができ、極めて安全に走行路の路面勾配の推定が行え、信頼性等が一層向上する利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の装置構成説明用のブロック図である。
【図２】図１の動作説明用のフローチャートである。
【図３】図２の路面勾配推定処理の詳細なフローチャートである。
【図４】図２の発進加速処理の詳細なフローチャートである。
【図５】図１の自車の前方車間距離、後方車間距離の検出説明図である。
【図６】図１の自車の上り坂でのブレーキ圧の漸減による前方車間距離の変化説明図である。
【図７】図１の自車の下り坂でのブレーキ圧の漸減による前方車間距離の変化説明図である。
【図８】図１の自車のブレーキ圧及び自車速の変化説明図である。
【図９】従来制御のスロットル開度及び車速の特性図である。
【符号の説明】
１ 自車
２ 制御ＥＣＵ
３ 車輪速センサ
４ 測距センサ
５ スロットル開度センサ
６ ブレーキ圧センサ
７ スロットル制御ユニット
８ ブレーキ制御ユニット
１０ 先行車
１１ 後続車
１２ 走行路
Claims (8)
- 先行車に追従して自車がブレーキ圧制御で停止したときに、自車のブレーキ圧を漸減し、
該漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、
前記路面勾配特性からの検出勾配によって走行路の路面勾配を推定し、
前記先行車が発進したときに、前記走行路の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で自車を発進することを特徴とする追従走行制御方法。 - ブレーキ圧の路面勾配特性が上り、下りの勾配方向別の特性であって、
前記走行路の推定勾配を、前記ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧と、前記ブレーキ圧の漸減による先行車と自車との前方車間距離の長短変化から検出した勾配方向とに基づき、前記ブレーキ圧の路面勾配特性から検出することを特徴とする請求項１に記載の追従走行制御方法。 - 走行路の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性を、予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定することを特徴とする請求項１または２に記載の追従走行制御方法。
- ブレーキ圧を漸減する前に、自車と後続車との後方車間距離が所定の安全距離以上か否かを検出し、
前記後方車間距離が前記安全距離より短いときに前記漸減を禁止することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の追従走行制御方法。 - 先行車に追従走行する自車のブレーキ圧制御による停止検出により、自車のブレーキ圧を漸減するブレーキ圧漸減手段と、
前記漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧に対応する路面勾配を、予め設定されたブレーキ圧の路面勾配特性から検出し、前記路面勾配特性からの検出勾配によって走行路の路面勾配を推定する勾配推定手段と、
前記先行車が発進したときに、前記走行路の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性で自車を発進する発進スロットル制御手段とを備えたことを特徴とする追従走行制御装置。 - ブレーキ圧の路面勾配特性がブレーキ圧の上り、下りの勾配方向別の特性であって、
勾配推定手段に、
走行路の勾配方向を、ブレーキ圧の漸減によって自車が動き始めたときの先行車と自車との前方車間距離の長短変化から検出する勾配方向検出手段と、
前記走行路の推定勾配を、前記漸減によって自車が動き始めたときのブレーキ圧と前記勾配方向とに基づき、前記ブレーキ圧の路面勾配特性から検出する推定処理手段とを設けたことを特徴とする請求項５に記載の追従走行制御装置。 - 発進スロットル制御手段に、
前方車間距離の変化から先行車の発進を検出する先行車発進検出手段と、
該先行車発進検出手段の発進検出により、勾配推定手段の推定勾配に応じた発進スロットル開度特性を、予め設定した複数の路面勾配の発進スロットル開度特性から選択して決定する発進特性決定手段とを設けたことを特徴とする請求項５または６に記載の追従走行制御装置。 - ブレーキ圧を漸減する前に、自車と後続車との後方車間距離が所定の安全距離以上か否かを検出する後方確認手段と、
前記後方車間距離が前記安全距離より短いときに、前記漸減を禁止する推定制限手段とを備えたことを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の追従走行制御装置。
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|---|---|---|---|
| JP2003198464A JP2005035347A (ja) | 2003-07-17 | 2003-07-17 | 追従走行制御方法及び追従走行制御装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2018020720A (ja) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 車両の追従発進制御装置 |
-
2003
- 2003-07-17 JP JP2003198464A patent/JP2005035347A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010253985A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Honda Motor Co Ltd | 車両用勾配推定装置および車両用走行制御装置 |
| JP4691174B2 (ja) * | 2009-04-21 | 2011-06-01 | 本田技研工業株式会社 | 車両用勾配推定装置および車両用走行制御装置 |
| US8352119B2 (en) | 2009-04-21 | 2013-01-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle gradient estimating device and vehicle traveling control device |
| JP2018020720A (ja) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 車両の追従発進制御装置 |
| CN107685731A (zh) * | 2016-08-05 | 2018-02-13 | 株式会社斯巴鲁 | 车辆的跟随起动控制装置 |
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