JP2648309B2 - 自動車の車間制御装置 - Google Patents

自動車の車間制御装置

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JP2648309B2 JP62273892A JP27389287A JP2648309B2 JP 2648309 B2 JP2648309 B2 JP 2648309B2 JP 62273892 A JP62273892 A JP 62273892A JP 27389287 A JP27389287 A JP 27389287A JP 2648309 B2 JP2648309 B2 JP 2648309B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、定速走行機能を有する自動車などに好適に
実施される車間制御装置に関する。
背景技術 従来から定速走行機能を有する自動車において、設定
車速よりも先行車が遅いときには、車間距離が縮まつて
ゆくことを防止するために、レーダなどによつて車間距
離を計測し、その走行速度に対応して予め定められた安
全車間を保持して、追従走行するような構成が用いられ
ている。この場合、先行車がなくなると元の設定車速ま
で加速される。
発明が解決すべき問題点 先行車を見失う原因には、カーブによる場合と、先行
車が曲がるなどして道からそれた場合とが考えられる。
しかし、前述の先行技術では、先行車を見失つた場合、
設定車速まで加速動作が行われるため、カーブにより先
行車を見失つた場合には、先行車が存在するにもかかわ
らず、加速しながらカーブに進入することになり、危険
である。また先行車の有無に関係なく、カーブに進入し
たことが検出されると、そのカーブを脱出するまで、カ
ーブに進入した時点の速度を維持するように構成した場
合では、先行車が存在しないときであつても、加速動作
に移るのがカーブを完全に脱出してからとなり、機敏な
運転を行うことができない。
本発明の目的は、安全性が向上され、かつ機敏な運転
を行うことができるようにした自動車の車間制御装置を
提供することである。
問題点を解決するための手段 本発明は、車体の前方にある物体との距離を検出する
距離検出手段と、 カーブなどの道路状況を検出する道路状況検出手段
と、 車体を走行駆動する駆動手段と、 前記距離検出手段からの出力に応答し、前記物体を検
出している場合には、その物体との距離が所定値以下と
ならないように前記駆動手段を制御して追従走行を行
い、前記物体を検出していない場合は、車体が予め設定
された設定車速となるように前記駆動手段を制御して定
速走行を行う制御手段とを備えた自動車の車間制御装置
において、 前記距離検出手段からの出力に応答し、前記追従走行
中に前記物体が検出されなくなつたとき、その時点の走
行速度をその時点から予め定める期間W1だけ保持する手
段と、 前記物体が検出されなくなつた時点から前記期間W1中
に、前記道路状況検出手段によりカーブが検出されない
ときには、前記期間W1経過後より前記制御手段による制
御を行う手段と、 前記物体が検出されなくなつた時点から前記期間W1中
に、前記道路状況検出手段によりカーブが検出されたと
きには、前記保持した走行速度でカーブが検出されなく
なるまで走行を行う手段とを設けたことを特徴とする自
動車の車間制御装置である。
作 用 本発明に従えば、物体たとえば自車の前方を走行する
前方車の有無を検出し、前方車を見失つた時点から所定
時間内にカーブが検出されないときは、前方車が道を右
左折するか車線を変更するか等の理由で道路をそれたこ
とが考えられ、カーブの有無を検出するための所定時間
は前方車を見失つた時点の車速を保持するが、所定時間
経過後は車速を保持する必要がないため、物体を検出し
ている場合には、その物体との距離が所定値以下となら
ないように、物体を検出していない場合は、車体が予め
設定された設定車速となるように制御する通常の制御を
行う。また、前方車を見失つた時点から所定時間内にカ
ーブが検出されたときは、前方車がカーブを走行したた
め前方車を見失つたものとして、見失つた時点からカー
ブを脱出するまで、見失つた時点の車速を保持するもの
である。
すなわち、前方車を見失つた時点より車速を所定時間
保持し、その間にカーブが検出されたときのみ前方車が
カーブに差しかかつたために前方車を見失つたとして、
カーブの終了まで車速を保持し続け、そうでない場合
は、前方車が自車の前から実際にいなくなつたものとし
て通常の制御に戻すようにしたので、たとえ自車がカー
ブに入る前に前方車がカーブに進入して視界から消えた
場合でも、前方車がいなくなつたものとして、車速を増
加させ自車と前方車との車間距離が不所望に縮まること
はない。
実施例 第1図は、本発明の一実施例の車間制御装置1のブロ
ツク図である。距離検出手段である車間検出器2は、た
とえばパルス変調された20〜50GHz程度のミリ波を発射
して、その反射波を受信し、トツプラ効果を利用して、
発射波と反射波との周波数の差から先行車との相対速度
を検出し、また発射波と反射波との時間送れから先行車
との距離D1を検出する。車速設定スイツチ4には、定速
走行制御を行うときの目標となる設定車速V2が入力され
る。またカーブなどの道路状況を検出するために、操舵
角検出器5が設けられており、ステアリングホイルの切
れ角によつてカーブを走行していることが検出される。
車体の速度V1は、車速検出器6によつて検出されてお
り、これら各検出器およびスイツチ2,4,5,6からの情報
は処理回路3に与えられ、たとえばスロツトル弁開度が
制御されて、駆動手段である内燃機関7が制御され、定
速走行制御や車間距離制御が行れる。
第2図および第3図は、車間制御動作を説明するため
の図である。第2図(1)で示されるように、車速設定
スイツチ4によつて設定された速度V2で定速走行制御が
行われている状態で、自車11の設定車速V2が、物体であ
る先行車12の車速よりも速いときには、車間検出器2に
よつて検出される車間距離D1が縮まつてゆき、車速検出
器6によつて検出される車速V1に対応して予め定められ
た安全車間と等しくなつたときには、処理回路3は定速
走行制御を中断し、先行車12に追従して走行する通常の
車間制御を行う。こうして車間距離D1が安全車間以下と
ならないようにして追従走行が行われる。
このように追従走行を行つている状態で、たとえば第
2図(2)で示されるように先行車12が脇道13に曲がる
などして、車間検出器2によつて先行車12が検出されな
くなると、そのときの自車11の地点Aから先行車12を見
失つた近辺の地点Bまで、自車11が走行するのに要する
期間W1、たとえば3秒程度の予め定めた期間だけ、先行
車12を見失つた時点の車間距離D1に対応した速度V1を保
持する車間制御によつて、疑似的に追従走行を継続す
る。なお、期間W1にはそれほど正確さを要求されないた
め、前述のごとく、予め定めた期間を採用すればよい
が、先行車12を見失つたときの車間距離D1とそのときの
速度V1とから期間W1に対応する時間を求めてもよく、ま
た期間W1を前記車間距離D1に設定してもよい。何れの場
合でも、期間W1には多少の余裕を持たせた方が好まし
い。
先行車12を見失つた時点から期間W1だけ経過した状
態、すなわち第2図(2)において仮装線11aで示され
る地点Bに到達した状態で、操舵角検出器5によつてカ
ーブが検出されないとき、すなわち直線区間M2を走行中
であるときには、先行車12はカーブによるものではな
く、脇道13にそれたと判断して処理回路3は定速走行制
御に移り、設定車速V2まで加速動作を行う。このような
加速動作中に第2図(3)で示されるように、カーブ区
間M3に進入しても設定車速V2に達するまで、前記加速動
作は継続され、機敏な運転を行うことができる。
また第2図(1)で示されるように、追従走行を行つ
ている状態で、先行車12が車線変更を行つたり、また第
3図(1)で示されるように、先行車12がカーブ区間M3
に進入して参照符14で示される車間検出器2の検出領域
から消失すると、先行車12を見失つた時点から期間W1だ
け、その時点の車速V1を保持する車速保持制御によつ
て、疑似的な追従走行が行われる。この期間W1内におい
て、操舵角検出器5によつて第3図(2)で示されるよ
うに、カーブ区間M3に進入したことが検出されると、カ
ーブにより先行車12を見失つた、すなわち先行車12は存
在すると判断でき、操舵角検出器5によつてカーブが検
出されなくなるまで、すなわちカーブ区間M3を脱出する
まで、このような追従走行が継続される。こうして、先
行車12を見失つた直後にカーブ区間M3に進入した場合で
も、定速走行制御のための加速が行われることなく、し
たがつて第3図(3)で示されるように、車間距離D1が
不所望に縮まることなく、カーブ区間M3を安全に走行す
ることができる。
第4図は、前述したような車間制御動作のアルゴリズ
ムを示すフローチヤートである。ステツプn1では、現在
追従走行が行われているがどうか、すなわち先行車12が
あるがどうかが判断され、そうでないときにはステツプ
n2に移り、現在から期間W1以前の時点で追従走行を行つ
ていたかどうかが判断され、そうでないとき、すなわち
期間W1以前の時点から現在まで追従走行が行われていな
いときにはステツプn3に移り、設定車速V2で定速走行制
御が行われる。
ステツプn1において、現在追従走行中であると判断さ
れたときには、すなわち第2図(1)で示される状態で
あるときには、ステツプn4に移り、車速検出器6によつ
て検出された速度V1に対応した安全な車間距離D1となる
ように通常の車間制御が行われる。
ステツプn2において、期間W1以前の時点は追従走行で
あると判断されたときにはステツプn5に移り、現在カー
ブ区間M3を走行中かどうかが判断される。カーブ区間M3
を走行中でないときすなわち、第2図(2)で示される
状態のときにはステツプn6に移り、先行車12を見失つた
時点の車間距離D1に対応した速度V1による車間制御が行
われ、疑似的な追従走行が行われる。
ステツプn5において、カーブ区間M3を走行中であるこ
とが判断されると、すなわち第3図(2)で示される状
態のときにはステツプn7に移り、前記速度V1による車速
保持制御によつて疑似的な追従走行が継続され、ステツ
プn8で前記期間W1以前の時点は、追従走行であつたよう
に設定する。
第5図は、第4図に示されたアルゴリズムの具体的処
理手順を示すフローチヤートである。ステツプm1で車間
検出器2によつて車間距離D1を検出し、ステツプm2で車
速検出器6によつて車速V1を検出する。
ステツプm3では、車間距離D1が無限大であるかどう
か、すなわち現在追従走行を行つているのかどうかが判
断され、そうであるとき、すなわち追従走行を行つてい
ないときにはステツプm4に移り、時間を表すフラグが1
だけ減算される。このフラグの内容は、先行車12を見失
つた時点から定速走行制御に変わるまでの時間に対応す
る。
ステツプm5では、このフラグの内容が0を超えている
かどうかが判断され、そうでないときすなわち、フラグ
の内容が0以下であるときには、期間W1以前の時点は追
従走行を行つていなかつたものと判断してステツプm6に
移り、設定車速V2で定速走行制御が行われ、ステツプm7
でフラグの内容が0にリセツトされ、ステツプm1に戻
る。
ステツプm5において、フラグの内容が0を超えている
ときにはステツプm8に移り、操舵角検出器5によつてカ
ーブ区間M3を走行中であるかどうかが判断され、そうで
ないときすなわち直線区間M2を走行中であるときにはス
テツプm9に移り、車間距離D1に対応した速度V1による車
間制御が行われステツプm1に戻る。
ステツプm8において、操舵角検出器5によつてカーブ
区間M3を走行中であることが検出されたときには、前述
のごとく先行車12が存在すると判断できるため、ステツ
プm10に移り、現在の速度V1による車速保持制御が行わ
れ、ステツプm11で、カープ走行中にフラグの内容が0
になつてもステツプm6による定速走行制御を移行しない
ように、フラグにたとえば3秒程度の予め定めた期間W1
を代入し、ステツプm1に戻る。
ステツプm3において、追従走行中であることが判断さ
れるとステツプm12に移り、車間制御が継続される。ス
テツプm13では、フラグの内容が1だけ加算され、追従
走行の継続時間がカウントされる。ステツプm14では、
フラグの内容が前記期間W1を超えたかどうかが判断さ
れ、そうであるときにはステツプm15で、フラグに前記
期間W1を代入してステツプm1に戻る。ステツプm14にお
いて、フラグの内容が期間W1以下であるときには、直接
ステツプm1に戻る。
上述の実施例では、車間検出器2は電波を用いて検出
を行つたけれども、本発明の他の実施例として、たとえ
ばレーザ光線や超音波などが用いられてもよい。車間検
出器2によつて検出される物体は、路肩に停車している
車や障害物などであつてもよい。また道路状況検出のた
めに操舵角検出器5が用いられたけれども、たとえば車
間検出器2を用いて、第3図(1)で示されるように、
車間距離D1が急変することから、カーブを検出するよう
に構成してもよく、あるいはカーブ区間M3の側壁15から
の反射波が先行車12の反射波に比べて不安定であること
を利用して、カーブを検出するようにしてもよい。
効 果 以上のように本発明によれば、前方車を見失つた時点
より車速を所定時間保持し、その間にカーブが検出され
たときのみ前方車がカーブに差しかかつたために前方車
を見失つたとして、カーブの終了まで車速を保持し続
け、そうでない場合は、前方車が自車の前から実際にい
なくなつたものとして通常の制御に戻すようにしたの
で、たとえ自車がカーブに入る前に前方車がカーブに進
入して視界から消えた場合でも、前方車がいなくなつた
ものとして、車速を増加させ自車と前方車との車間距離
が不所望に縮まることはない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の車間制御装置1のブロツク
図、第2図および第3図は車間制御動作を説明するため
の図、第4図は車間制御動作のアルゴリズムを示すフロ
ーチヤート、第5図は第4図に示されたアルゴリズムの
具体的処理手順を示すフローチヤートである。 1……車間制御装置、2……車間検出器、3……処理回
路、4……車速設定スイツチ、5……操舵角検出器、6
……車速検出器、7……内燃機関、11……自車、12……
先行車、13……脇道、D1……車間距離、M2……直線区
間、M3……カーブ区間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−43009(JP,A) 特開 昭64−52531(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車体の前方にある物体との距離を検出する
    距離検出手段と、 カーブなどの道路状況を検出する道路状況検出手段と、 車体を走行駆動する駆動手段と、 前記距離検出手段からの出力に応答し、前記物体を検出
    している場合には、その物体との距離が所定値以下とな
    らないように前記駆動手段を制御して追従走行を行い、
    前記物体を検出していない場合は、車体が予め設定され
    た設定車速となるように前記駆動手段を制御して定速走
    行を行う制御手段とを備えた自動車の車間制御装置にお
    いて、 前記距離検出手段からの出力に応答し、前記追従走行中
    に前記物体が検出されなくなつたとき、その時点の走行
    速度をその時点から予め定める期間W1だけ保持する手段
    と、 前記物体が検出されなくなつた時点から前記期間W1中
    に、前記道路状況検出手段によりカーブが検出されない
    ときには、前記期間W1経過後より前記制御手段による制
    御を行う手段と、 前記物体が検出されなくなつた時点から前記期間W1中
    に、前記道路状況検出手段によりカーブが検出されたと
    きには、前記保持した走行速度でカーブが検出されなく
    なるまで走行を行う手段とを設けたことを特徴とする自
    動車の車間制御装置。
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