JP2007237966A - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車間距離検知手段により検知される車間距離が目標車間距離を維持するように自車両の加減速手段を制御する場合に、該制御により自車両を減速させる際に、自車両の乗員に対し違和感を与えないようにする。
【解決手段】車間距離検知手段により検知された車間距離と目標車間距離との差に基づいて目標加減速度Ａｃｔを設定し（ステップＳ８）、この設定された目標加減速度Ａｃｔが減速度である場合に、車間距離検知手段により検知された車間距離に応じて補正係数Ｊを設定して、上記目標加減速度Ａｃｔに、その補正係数Ｊを乗算した値に基づいて、加減速手段の制御目標値を設定する（ステップＳ９〜Ｓ１１）。
【選択図】図８

Description

本発明は、自車両とその前方の先行車両との目標車間距離を設定して、その設定された目標車間距離を維持するように、自車両を加速又は減速させるための加減速手段を制御するようにした車両の走行制御装置に関する技術分野に属する。

従来より、自車両とその前方の先行車両との車間距離をレーダ等の車間距離検知手段によって検知し、この検知される車間距離が、予め設定した目標車間距離になるように、スロットル弁の開度やブレーキ等の加減速手段を制御することで、自車両を先行車両に対して追従走行させるようにした走行制御装置はよく知られている（例えば特許文献１参照）。

このような走行制御装置においては、通常、上記車間距離検知手段によって検知された車間距離と上記目標車間距離との差に基づいて、自車両の目標加減速度を設定し、この設定された目標加減速度に基づいて、上記加減速手段の制御目標値を設定する。つまり、自車両が上記目標加減速度で加速又は減速されるように、スロットル弁の開度やブレーキの油圧等の制御目標値を設定し、この制御目標値になるように加減速手段を制御する。この走行制御装置では、先行車両と自車両との車間距離と目標車間距離との差が大きいほど目標加減速度が大きくなる。すなわち、車間距離が目標車間距離に対して短くなるほど減速度が大きくなり、車間距離が目標車間距離に対して長くなるほど加速度が大きくなる。
特開平８−１９２６６３号公報

しかし、従来の走行制御装置では、先行車両と自車両との車間距離に関係なく、該車間距離と目標車間距離との差が大きいほど目標加減速度を大きくするため、車間距離が目標車間距離に対して短くなって自車両を減速させる際に問題が生じる。すなわち、車間距離と目標車間距離との差の大きさが同じであれば、車間距離がかなり長い場合であっても、短い場合と同様の減速度で自車両が減速されることになり、この結果、自車両の乗員にとっては、車間距離として余裕があると感じる長さであるにも拘わらず、短い場合と同様の減速度で減速するために違和感を感じてしまう。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記のように、車間距離検知手段により検知される車間距離が目標車間距離を維持するように自車両の加減速手段を制御する場合において、該制御により自車両を減速させる際に、先行車両と自車両との車間距離に応じて適切な減速を行うようにして、自車両の乗員に対し違和感を与えないようにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、車間距離検知手段により検知された車間距離と目標車間距離との差に基づいて設定した目標加減速度が減速度である場合に、車間距離検知手段により検知された車間距離に応じて補正係数を設定して、上記目標加減速度に、その補正係数を乗算した値に基づいて、加減速手段の制御目標値を設定するようにした。

具体的には、請求項１の発明では、自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該先行車両認識手段が認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、自車両を加速又は減速させるための加減速手段と、上記車間距離検知手段により検知される車間距離が、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するように上記加減速手段を制御する走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置を対象とする。

そして、上記走行制御手段は、上記車間距離検知手段により検知された車間距離と上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離との差に基づいて、自車両の目標加減速度を設定する目標加減速度設定手段と、該目標加減速度設定手段により設定された目標加減速度に基づいて、当該走行制御手段による上記加減速手段の制御目標値を設定する制御目標値設定手段とを有し、上記目標加減速度設定手段により設定された目標加減速度が減速度である場合に、上記車間距離検知手段により検知された車間距離に応じて補正係数を設定する補正係数設定手段を備え、上記制御目標値設定手段は、上記目標加減速度設定手段により設定された目標加減速度が減速度である場合に、該目標加減速度に、上記補正係数設定手段により設定された補正係数を乗算した値に基づいて上記制御目標値を設定するように構成されているものとする。

上記の構成により、目標加減速度設定手段によって目標加減速度が設定され、この目標加減速度が減速度である場合（通常、車間距離検知手段により検知された車間距離が目標車間距離よりも小さい場合）には、補正係数設定手段によって、車間距離検知手段により検知された車間距離に応じて補正係数が設定され、制御目標値設定手段によって、上記目標加減速度（つまり目標減速度）に上記補正係数を乗算した値に基づいて加減速手段の制御目標値が設定される。上記補正係数は、車間距離検知手段により検知された車間距離に応じて設定されるので、その車間距離に応じて自車両を適切な減速度で減速させるようにすることができる。すなわち、車間距離が長い場合には、短い場合に比べて補正係数を小さく設定するようにすれば、車間距離が長い場合における減速を、短い場合における減速に比べて緩やかに行うようにすることができる。したがって、車間距離が長い場合に、短い場合と同様の減速度で自車両を減速させるようなことはなくなり、自車両の乗員に対し違和感を与えるようなことはない。一方、車間距離が短い場合には、補正係数を比較的大きくすることで、自車両を大きな減速度で減速させることができ、自車両の乗員に対し安心感を与えるとともに、安全性を向上させることができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記補正係数設定手段は、上記補正係数を、上記車間距離検知手段により検知された車間距離が長いほど小さい値に設定するように構成されているものとする。

このことにより、上述の如く、車間距離が長い場合には、自車両を緩やかに減速させる一方、車間距離が短い場合には、自車両を急速に減速させるようにすることができる。この結果、車間距離に応じて適切な減速を確実に行うようにすることができ、加減速手段の制御による自車両の減速時に、自車両の乗員に対し違和感を与えないようにすることができるとともに、安心感を与えることができる。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、自車両の乗員が、上記目標車間距離として遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための操作スイッチを備え、上記目標車間距離設定手段は、上記操作スイッチにより選択された選択肢に対応して上記目標車間距離を設定するように構成されており、上記補正係数設定手段は、上記操作スイッチにより選択された選択肢に対応して上記補正係数を設定するように構成されているものとする。

このことで、自車両の乗員がいずれの距離を選択しても、自車両の乗員に対し違和感を与えることがないような減速度で自車両を減速させるようにすることができる。

以上説明したように、本発明の車両の走行制御装置によると、車間距離検知手段により検知された車間距離と目標車間距離との差に基づいて設定した目標加減速度が減速度である場合に、該目標加減速度に、上記検知された車間距離に応じて設定された補正係数を乗算した値に基づいて、加減速手段の制御目標値を設定するようにしたことにより、先行車両と自車両との車間距離に応じて自車両を適切な減速度で減速させるようにすることができ、加減速手段の制御による自車両の減速時に、自車両の乗員に対し違和感を与えないようにすることができるとともに、安心感を与えることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る走行制御装置を搭載した車両Ｗ（自車両に相当）を示し、この車両Ｗの車室内前端部に設けたインストルメントパネル３１における運転席前方部分には、メータユニット１が設けられている。このメータユニット１の車両後側（運転席側）には、ステアリングホイール３２が設けられ、このステアリングホイール３２には、乗員が操作する操作部３が設けられている。

また、上記車両Ｗには、当該車両Ｗの前方の先行車両を認識しかつ該認識した先行車両と当該車両Ｗとの車間距離を検知するミリ波レーダ５と、車両Ｗの車速を検知する自車両車速検知手段としての車速センサ６と、車両Ｗの乗員（運転者）がブレーキペダルを踏み込んだことを検知するブレーキセンサ８と、車両Ｗを加速又は減速させるための、スロットルやブレーキ等からなるオートアクチュエータ９とが設けられている。上記ミリ波レーダ５は、上記先行車両と車両Ｗとの相対速度を検知することも可能であり、この相対速度と、上記車速センサ６により検知された車両Ｗの車速とから、上記先行車両の車速が検知されることになる。このことで、ミリ波レーダ５が、自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段とを構成し、ミリ波レーダ５及び車速センサ６が、上記先行車両の車速を検知する先行車両車速検知手段を構成する。

上記メータユニット１には、図２に示すように、上記車速センサ６により検知された車両Ｗの車速を示す速度計１１やエンジン回転数を示す回転計１２等の計器が設けられているとともに、メータユニット１の上側中央部には、本走行制御装置による制御の状態を表示するための制御状態表示部１３が設けられている。

上記操作部３は、図３に示すように、上記ステアリングホイール３２において中心部に対して車両左側及び右側並びに下側にある３つのスポーク部３２ａのうちの車両右側のスポーク部３２ａに設けられていて、上下左右に並ぶ４つの操作スイッチで構成されている。すなわち、操作部３の左上側の部分には、本走行制御装置を作動状態又は非作動状態にするメインスイッチ３ａが設けられ、このメインスイッチ３ａの右側には、本走行制御装置による制御をキャンセルするキャンセルスイッチ３ｂが設けられ、このキャンセルスイッチ３ｂの下側には、車両Ｗの乗員が、車両Ｗと先行車両との間の目標車間距離として、遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための操作スイッチとしての目標車間距離選択スイッチ３ｃが設けられ、この目標車間距離選択スイッチ３ｃの左側でかつメインスイッチ３ａの下側には、車両Ｗの目標車速を設定するための目標車速設定スイッチ３ｄが設けられている。

上記目標車間距離選択スイッチ３ｃは、１回操作（押操作）する毎に、遠距離、中距離及び近距離の順にサイクル的に変わり、この目標車間距離選択スイッチ３ｃの操作回数によって、いずれか１つの選択肢を選択することが可能になっている。

上記目標車速設定スイッチ３ｄは、乗員側に突出するレバーを上側（「ＲＥＳ／＋」と記載されている側）又は下側（「ＳＥＴ／−」と記載されている側）に倒すことで操作を行うようになっている。そして、上記メインスイッチ３ａにより本走行制御装置が作動状態とされた後において、乗員が最初に目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを下側に倒す操作を行うと、定速走行モード（オートクルーズモード）に設定されるとともに、該操作時に上記車速センサ６により検知された車速が目標車速に設定される。この設定後に、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側に倒す操作（スイッチＯＮの継続時間（操作継続時間）が所定時間以内である操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけアップする一方、下側に倒す操作（スイッチＯＮの継続時間が所定時間以内である操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけダウンするようになっている。その後に再度、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側又は下側に倒す操作（所定時間以内の操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけアップ又はダウンするようになっている。

また、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側又は下側に倒す操作を継続して所定時間を超えるように行った場合（スイッチＯＮの継続時間が所定時間を超える長押し操作を行った場合）には、その所定時間が超えたときから該操作が終了するまで、上記目標車速を一定の割合（例えば１秒間に２ｋｍ／ｈの割合）で変化させて更新していく。

さらに、上記メインスイッチ３ａにより本走行制御装置が作動状態とされた後において、最初に目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側に倒す操作を行うと、下側に倒す操作を行ったときと同様に定速走行モードに設定されるが、このときには、乗員が前回に設定していた車速が目標車速に設定される。

すなわち、本実施形態では、目標車速設定スイッチ３ｄは、車両Ｗの目標車速を設定するためのスイッチだけでなく、定速走行モードにモード変更するためのセットスイッチ３ｅと、リジュームスイッチ３ｆとを兼用している。

尚、車両Ｗの前方に先行車両が存在するときには、定速走行モードに設定することはできず、後述の如く先行車両に追従する追従走行モードに設定される。すなわち、本走行制御装置は、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）機能を有している。

上記制御状態表示部１３には、図４に詳細に示すように、各種インジケータが設けられている。すなわち、制御状態表示部１３の左上部には、車両Ｗの先行車両への衝突可能性を知らせるためのプリクラッシュインジケータ１４が設けられ、このプリクラッシュインジケータ１４の下側には、本走行制御装置が作動状態にあることを示す「ＯＮ」表示と、本走行制御装置が非作動状態にあることを示す「ＯＦＦ」表示とからなる作動状態インジケータ１５が設けられている。この作動状態インジケータ１５の下側には、乗員がブレーキペダルを踏み込んだときにブレーキが作動状態であることを示すブレーキインジケータ１６が設けられている。

上記制御状態表示部１３の右上部には、本走行制御装置が待機状態にあることを示す待機状態インジケータ１７が設けられ、この待機状態インジケータ１７の下側には、乗員が上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した距離（遠距離（ＬＯＮＧ）、中距離（ＭＩＤＤＬＥ）及び近距離（ＳＨＯＲＴ）のいずれか１つ）を表示する車間距離選択インジケータ１８が設けられている。

上記制御状態表示部１３の左右方向中央部の上部には、乗員が上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した距離に応じて点灯表示する白線形状をなす車間距離インジケータ１９（１９ａ〜１９ｃ）が左右両側に３つずつ設けられている。上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離が遠距離である場合には、車間距離インジケータ１９ａ〜１９ｃが全て点灯し、中距離である場合には、車間距離インジケータ１９ｂ，１９ｃが点灯し、近距離である場合には、車間距離インジケータ１９ｃのみが点灯するようになっている。

上記左右両側の車間距離インジケータ１９に挟まれた部分には、車両Ｗの前方に位置する先行車両を示す３つの先行車両インジケータ２０（２０ａ〜２０ｃ）が設けられている。上記ミリ波レーダ５により検知された、先行車両と車両Ｗとの車間距離が、予め設定された、上記遠距離に対応する距離の範囲内にあれば、先行車両インジケータ２０ａが点灯し、上記中距離に対応する距離の範囲内にあれば、先行車両インジケータ２０ｂが点灯し、上記近距離に対応する距離の範囲内にあれば、先行車両インジケータ２０ｃが点灯するようになっている。

上記制御状態表示部１３における車間距離インジケータ１９及び先行車両インジケータ２０の下側には、乗員が上記目標車速設定スイッチ３ｄにより設定した目標車速を表示する設定車速インジケータ２１が設けられている。

図５に示すように、本走行制御装置は制御ユニット４０を備えており、この制御ユニット４０に対し、上記操作部３におけるメインスイッチ３ａ、キャンセルスイッチ３ｂ、目標車間距離選択スイッチ３ｃ、目標車速設定スイッチ３ｄ、セットスイッチ３ｅ及びリジュームスイッチ３ｆ、並びに、ミリ波レーダ５、車速センサ６及びブレーキセンサ８からの各信号が入力されるようになっている。

上記制御ユニット４０は、上記入力された信号に基づいて、上記オートアクチュエータ９を、加速又は減速させるための制御信号の出力により制御するとともに、制御状態表示部１３の各インジケータ１４〜２１を、それぞれ必要な制御信号の出力により制御する。

具体的には、制御ユニット４０は、メインスイッチ３ａからのＯＮ操作信号が入力されると、本走行制御装置を作動状態にして、作動状態インジケータ１５の「ＯＮ」表示を行わせる。一方、メインスイッチ３ａからのＯＦＦ操作信号が入力されると、本走行制御装置を非作動状態にして、作動状態インジケータ１５の「ＯＦＦ」表示を行わせる。

また、制御ユニット４０は、本走行制御装置を作動状態にした後、キャンセルスイッチ３ｂからの操作信号が入力されたときも、作動状態インジケータ１５の「ＯＦＦ」表示を行わせる。

さらに、制御ユニット４０は、車間距離選択スイッチ３ｃからの操作信号が入力されると、車間距離選択インジケータ１８及び車間距離インジケータ１９に対して制御信号を出力して、車間距離選択スイッチ３ｃの操作に対応した表示を行わせるとともに、ミリ波レーダ５により検知される車間距離が、後述の如く設定される目標車間距離を維持するようにオートアクチュエータ９に対して制御信号を出力して、車両Ｗを先行車両に対して追従走行させる（追従走行モード）。したがって、制御ユニット４０は、上記車間距離が目標車間距離を維持するように、加減速手段としてのオートアクチュエータ９を制御する走行制御手段を構成する。この追従走行モード時に、ミリ波レーダ５により検知された車間距離に応じて、先行車両インジケータ２０ａ〜２０ｂのいずれかに対して制御信号を出力して点灯させる。

また、制御ユニット４０は、目標車速設定スイッチ３ｄ、セットスイッチ３ｅ及びリジュームスイッチ３ｆからの操作信号が入力されると、設定車速インジケータ２１に対して制御信号を出力して、目標車速設定スイッチ３ｄにより設定された車速等を表示させるとともに、オートアクチュエータ９に対して制御信号を出力して、車速センサ６により検知される車速が、上記表示された車速を維持するようにする（定速走行モード）。

さらにまた、制御ユニット４０は、ブレーキセンサ８からの信号が入力されると、ブレーキインジケータ１６を点灯させ、ミリ波レーダ５により検知される車間距離により車両Ｗの先行車両への衝突可能性があると判断したときには、プリクラッシュインジケータ１４を点灯させる。

上記制御ユニット４０には、予め設定された第１及び第２の車間時間ｔ１，ｔ２が記憶されている。これら第１及び第２の車間時間ｔ１，ｔ２は、上記遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢にそれぞれ対応して設定されている。具体的には、遠距離に対応する第１の車間時間ｔ１は２ｓ以上に設定され、中距離に対応する第１の車間時間ｔ１は１．８ｓに設定され、近距離に対応する第１の車間時間ｔ１は１．５ｓ以下に設定されており、遠距離、中距離及び近距離の順に第１の車間時間ｔ１が短く設定されている。

一方、第２の車間時間ｔ２は、同じ選択肢に対応する第１の車間時間ｔ２よりも短く設定されている。具体的には、遠距離に対応する第２の車間時間ｔ２は１．８ｓに設定され、中距離に対応する第２の車間時間ｔ２は１．５ｓに設定され、近距離に対応する第２の車間時間ｔ２は１．２ｓに設定されており、第１の車間時間ｔ１と同様に、遠距離、中距離及び近距離の順に第２の車間時間ｔ２が短く設定されている。この第２の車間時間ｔ２は、同じ選択肢に対応する第１の車間時間ｔ１の０．７倍以上に設定されていることが好ましい。

尚、車間時間とは、先行車両が停止した場合に該停止時から車両Ｗが現在の速度で先行車両に到達するまでの時間のことをいう。

上記制御ユニット４０は、追従走行モード時には、先行車両の車速（ミリ波レーダ５により検知された相対速度と車速センサ６により検知された車両Ｗの車速とから求める）と、乗員が目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した選択肢に対応する第１の車間時間ｔ１とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定するとともに、車速センサ６により検知された自車速と上記選択された選択肢に対応する第２の車間時間ｔ２とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定し、これら第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を目標車間距離に設定する。したがって、制御ユニット４０は、走行制御手段に加えて、目標車間距離設定手段を構成することになり、この目標車間距離設定手段は、乗員が上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した選択肢（遠距離、中距離又は近距離）に対応して目標車間距離を設定することになる。

また、制御ユニット４０は、上記ミリ波レーダ５により検知された車間距離と上記設定した目標車間距離との差に基づいて車両Ｗの目標加減速度を設定する目標加減速度設定手段として機能する。本実施形態では、上記検知された車間距離と目標車間距離との差に加えて、先行車両と車両Ｗとの相対速度をも考慮する。具体的には、ミリ波レーダ５により検知された車間距離から上記目標車間距離を引いた値（以下、目標車間偏差という）と、上記相対速度（車両Ｗが先行車両に対して離れる方向を正とし、接近する方向を負とする）とに基づいて、制御ユニット４０に記憶された目標加減速度マップ（図６参照）より車両Ｗの目標加減速度を設定する。尚、図６の目標加減速度マップに示した目標加減速度（Ａｃｔ）の数値（０、−０．１、０．１５等）は、相対的な大きさが分かるように指数化したものであり、正の値は加速度を示し、負の値は減速度を示す。目標加減速度が加速度（正の値）である場合には、数値が大きいほど目標加速度が大きく、目標加減速度が減速度（負の値）である場合には、数値の絶対値が大きいほど目標減速度が大きいことになる。

上記目標加減速度マップにおいて、先行車両と車両Ｗとの相対速度が０である場合、目標車間偏差が０であるときには、目標加減速度は０であり、目標車間偏差が正であるとき（ミリ波レーダ５により検知された車間距離が目標車間距離よりも大きいとき）には、目標車間偏差が大きくなるほど目標加減速度（つまり目標加速度）を大きくし、目標車間偏差が負であるとき（ミリ波レーダ５により検知された車間距離が目標車間距離よりも小さいとき）には、目標車間偏差の絶対値が大きくなるほど目標加減速度の絶対値を大きくする（つまり目標減速度を大きくする）。また、先行車両と車両Ｗとの相対速度が正である場合には、０である場合に比べて目標加減速度を大きくし、相対速度が負である場合には、０である場合に比べて目標加減速度を小さくする（目標加減速度が負の値である場合にはその絶対値を大きくする）。

そして、制御ユニット４０は、上記設定された目標加減速度に基づいて、当該制御ユニット４０による上記オートアクチュエータ９のスロットル弁開度やブレーキの油圧等の制御目標値を設定する制御目標値設定手段として機能する。このとき、制御ユニット４０は、上記目標加減速度が減速度（負の値）である場合には、ミリ波レーダ５により検知された車間距離に応じて補正係数を設定し、該目標加減速度（つまり目標減速度）に、その補正係数を乗算した値に基づいて上記制御目標値を設定する。したがって、制御ユニット４０は、補正係数設定手段をも構成することになる。一方、上記目標加減速度が加速度（正の値）である場合及び０である場合には、補正係数を乗算することなく、設定された目標加減速度に基づいて上記制御目標値を設定する。この制御目標値の設定の後、制御ユニット４０は、オートアクチュエータ９に対し、該制御目標値にするための制御信号を出力する。

上記補正係数の設定は、本実施形態では、制御ユニット４０に記憶された補正係数マップ（図７参照）を用いて行う。すなわち、制御ユニット４０は、ミリ波レーダ５により検知された車間距離と、乗員が目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した選択肢（遠距離、中距離又は近距離）とに基づいて補正係数マップより補正係数を設定する。これにより、制御ユニット４０は、乗員が目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した選択肢に対応して補正係数を設定するとともに、各選択肢において、ミリ波レーダ５により検知された車間距離が長いほど小さい値に設定することになる。このため、制御ユニット４０が車両Ｗを減速させる際、ミリ波レーダ５により検知された車間距離が長いほど車両Ｗの減速度が小さくなる。また、上記遠距離、中距離及び近距離の順に車両Ｗの減速度が小さくなる。尚、図７の補正係数マップでは、補正係数が１．０以下にしているが、車間距離の短い側（特に近距離の場合）では、より安全性を向上させる観点から、補正係数を１．０よりも大きな値にしてもよい。

ここで、上記制御ユニット４０による追従走行モード時の処理動作について、図８のフローチャートを参照しながら説明する。

先ず、最初のステップＳ１で、車速センサ６より車両Ｗの速度（自車速）を入力するとともに、ミリ波レーダ５より先行車両と車両Ｗとの車間距離及び先行車両と車両Ｗとの相対速度を入力する。

次のステップＳ２では、上記入力した自車速及び相対速度から先行車両の車速を演算し、次のステップＳ３で、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１を設定する。すなわち、ステップＳ２の演算結果である先行車両の車速と、目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離に対応する第１の車間時間ｔ１との積により第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１を設定する。

次のステップＳ４では、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２を設定する。すなわち、ステップＳ１で入力した自車速と、目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離に対応する第２の車間時間ｔ２との積により第１の目標車間距離候補ＴｇＬ２を設定する。

次のステップＳ５では、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１が第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２よりも大きいか否かを判定し、このステップＳ５の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ６に進んで、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１を目標車間距離ＴｇＬに設定する一方、ステップＳ５の判定がＮＯであるときには、ステップＳ７に進んで、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２を目標車間距離ＴｇＬに設定する。

上記ステップＳ６及びＳ７の後に進むステップＳ８では、ミリ波レーダ５により検知された車間距離から上記目標車間距離ＴｇＬを引いた値である目標車間偏差と、先行車両と車両Ｗとの相対速度とに基づいて、上記目標加減速度マップより目標加減速度Ａｃｔを設定する。

次のステップＳ９では、上記ステップＳ８で設定した目標加減速度Ａｃｔが０よりも小さいか否か（つまり減速度であるか否か）を判定し、このステップＳ９の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ１０に進み、乗員が目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した距離（遠距離、中距離又は近距離）と、ミリ波レーダ５により検知された車間距離とに基づいて、上記補正係数マップより補正係数Ｊを設定する。そして、次のステップＳ１１で、上記目標加減速度Ａｃｔと補正係数Ｊとの積の値に基づいてオートアクチュエータ９の制御目標値を設定し、しかる後にステップＳ１３に進む。

一方、上記ステップＳ９の判定がＮＯであるときには、ステップＳ１２に進んで、上記目標加減速度Ａｃｔの値に基づいてオートアクチュエータ９の制御目標値を設定し、しかる後にステップＳ１３に進む。

上記ステップＳ１３では、上記ステップＳ１１又はＳ１２で設定した制御目標値にするための制御信号をオートアクチュエータ９に出力する。

上記制御ユニット４０の処理動作により、先行車両の車速及び第１の車間時間ｔ１に基づく第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１と、車両Ｗの車速及び第２の車間時間ｔ２に基づく第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２とが設定され、これら両候補のうち距離が長い方が目標車間距離ＴｇＬとして設定される。これにより、車両Ｗが、略一定の速度で走行中の先行車両に対して追従走行しているときには、車両Ｗ及び先行車両の車速は略同じであるため、目標車間距離ＴｇＬは、第１及び第２の車間時間ｔ１，ｔ２のうち長い方の車間時間に対応する目標車間距離候補となる。本実施形態では、第１の車間時間ｔ１の方が長いので、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１が目標車間距離ＴｇＬに設定される。例えば、目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離が中距離である場合、先行車両が７２ｋｍ／ｈで走行していたとすると、目標車間距離ＴｇＬは、３６ｍ（７２０００／３６００×１．８）となる。

そして、ミリ波レーダ５により検知された車間距離から上記目標車間距離ＴｇＬを引いた値である目標車間偏差と、先行車両と車両Ｗとの相対速度とに基づいて、上記目標加減速度マップより目標加減速度Ａｃｔが設定され、この目標加減速度Ａｃｔが負の値である場合には、上記補正係数マップより補正係数Ｊが設定されて、上記目標加減速度Ａｃｔと補正係数Ｊとの積の値に基づいてオートアクチュエータ９の制御目標値が設定される。一方、目標加減速度Ａｃｔが負の値でない場合には、目標加減速度Ａｃｔの値に基づいてオートアクチュエータ９の制御目標値が設定される。

ここで、先行車両が減速した場合を考える。先行車両が例えば７２ｋｍ／ｈから３６ｋｍ／ｈに急減速したとすると、先行車両が例えば７２ｋｍ／ｈから６０ｋｍ／ｈに減速するまでは、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１の方が大きいが、先行車両の車速が６０ｋｍ／ｈよりも遅くなると、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２の方が大きくなる（先行車両の車速が６０ｋｍ／ｈの時点でＴｇＬ１＝ＴｇＬ２＝３０ｍ）。そして、先行車両の車速が３６ｋｍ／ｈになった時点では、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１は１８ｍとなり、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２は３０ｍとなる。したがって、仮に先行車両の車速に基づく第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１だけで目標車間距離ＴｇＬを設定したとすると、先行車両が例えば７２ｋｍ／ｈから３６ｋｍ／ｈに急減速した場合には、目標車間距離ＴｇＬが１８ｍとなるが、先行車両の減速直後の実際の車間距離は、３６ｍに近い距離であって、１８ｍよりも長く、この結果、車両Ｗは急には減速されない。この場合、車両Ｗの乗員に対し、車両Ｗが先行車両に急速に接近する感じを与えてしまう。

しかし、本実施形態では、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１と車両Ｗの車速に基づく第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２とのうち距離が長い方を目標車間距離ＴｇＬに設定するので、上記の例の場合、目標車間距離ＴｇＬが３０ｍとなり、車両Ｗが適切に減速されて、先行車両と車両Ｗとの車間距離が３０ｍに維持される。

また、本実施形態では、ミリ波レーダ５により検知された車間距離と上記設定された目標車間距離ＴｇＬとの差に基づいて設定された目標加減速度Ａｃｔが減速度である場合に、上記検知された車間距離に応じて補正係数Ｊを設定し、この補正係数Ｊを、上記検知された車間距離が長いほど小さい値に設定して、目標加減速度Ａｃｔに、その補正係数Ｊを乗算した値に基づいてオートアクチュエータ９の制御目標値を設定するするようにしたので、先行車両と車両Ｗとの車間距離が長いほど車両Ｗの減速度が小さくなり、先行車両と車両Ｗとの車間距離が長い場合には、車両Ｗが緩やかに減速する一方、車間距離が短い場合には、車両Ｗが急速に減速する。この結果、車間距離が長い場合に、短い場合と同様の減速度で車両Ｗが減速するようなことはなくなり、車両Ｗの乗員に対し違和感を与えるようなことはなく、逆に車間距離が短い場合には、車両Ｗが大きな減速度で減速するので、車両Ｗの乗員に対し安心感を与えるとともに、安全性を向上させることができる。

尚、上記実施形態では、先行車両の車速に基づく第１の目標車間距離候補と車両Ｗの車速に基づく第２の目標車間距離候補とのうち距離が長い方を目標車間距離に設定するようにしたが、先行車両の車速に基づく第１の目標車間距離候補をそのまま目標車間距離に設定するようにしてもよい。また、予め設定された車間時間に基づいて目標車間距離を設定する必要はなく、目標車間距離の設定方法はどのようなものであってもよい。

また、上記実施形態では、車両Ｗの乗員が、目標車間距離として遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択する目標車間距離選択スイッチ３ｃを設けたが、このような目標車間距離選択スイッチ３ｃはなくてもよい。この場合、第１及び第２の車間時間を予め１つずつ設定しておけばよく、また、補正係数マップでは、例えば中距離に対応するもののみとすればよい。

本発明は、自車両とその前方の先行車両との目標車間距離を設定して、その設定された目標車間距離を維持するように、自車両を加速又は減速させるための加減速手段を制御するようにした車両の走行制御装置に有用である。

本発明の実施形態に係る走行制御装置を搭載した車両の構成図である。 上記車両のインストルメントパネルに設けられたメータユニットの拡大図である。 上記車両のステアリングホイールの構成図である。 図２のメータユニットにおける制御状態表示部の詳細を示す拡大図である。 上記走行制御装置の構成を示すブロック図である。 目標加減速度マップを示す図である。 補正係数マップを示す図である。 制御ユニットにおける追従走行モード時の処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

Ｗ 車両（自車両）
３ｃ 目標車間距離選択スイッチ（操作スイッチ）
５ ミリ波レーダ（先行車両認識手段）（車間距離検知手段）
９ オートアクチュエータ（加減速手段）
４０ 制御ユニット（目標車間距離設定手段）（走行制御手段）
（目標加減速度設定手段）（制御目標値設定手段）
（補正係数設定手段）

Claims (3)

1. 自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該先行車両認識手段が認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、自車両を加速又は減速させるための加減速手段と、上記車間距離検知手段により検知される車間距離が、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するように上記加減速手段を制御する走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置であって、
   上記走行制御手段は、上記車間距離検知手段により検知された車間距離と上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離との差に基づいて、自車両の目標加減速度を設定する目標加減速度設定手段と、該目標加減速度設定手段により設定された目標加減速度に基づいて、当該走行制御手段による上記加減速手段の制御目標値を設定する制御目標値設定手段とを有し、
   上記目標加減速度設定手段により設定された目標加減速度が減速度である場合に、上記車間距離検知手段により検知された車間距離に応じて補正係数を設定する補正係数設定手段を備え、
   上記制御目標値設定手段は、上記目標加減速度設定手段により設定された目標加減速度が減速度である場合に、該目標加減速度に、上記補正係数設定手段により設定された補正係数を乗算した値に基づいて上記制御目標値を設定するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
2. 請求項１記載の車両の走行制御装置において、
   上記補正係数設定手段は、上記補正係数を、上記車間距離検知手段により検知された車間距離が長いほど小さい値に設定するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
3. 請求項１又は２記載の車両の走行制御装置において、
   自車両の乗員が、上記目標車間距離として遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための操作スイッチを備え、
   上記目標車間距離設定手段は、上記操作スイッチにより選択された選択肢に対応して上記目標車間距離を設定するように構成されており、
   上記補正係数設定手段は、上記操作スイッチにより選択された選択肢に対応して上記補正係数を設定するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。

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