JP3233122B2 - 車間距離調整機能を備えた定速走行制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、前方に車両が存在す
るときに現在の車間距離を設定車間距離に一致させる車
間距離制御を行い、自車前方に車両が存在しないときに
現在の車速を設定車速に一致させる定速走行制御を行
う、車間距離調整機能を備えた車両の定速走行制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車間距離調整機能を備えた定
速走行装置が知られている（特開平３−２２００２８号
公報及び特開平１−１１４５５０号公報参照）。

【０００３】この装置は、自車前方に車両が存在しない
ときには予め設定された設定車速に一致させるように定
速走行制御を実行し、自車前方に上記設定車速よりも遅
い車両が現れた場合には、この車両との車間距離が縮ま
ってゆくのを防止するために、自車と前方車両との間の
現在の車間距離を計測し、この現在の車間距離を予め定
められた設定車間距離に一致させるように車間距離制御
を実行するものである。さらに、この車間距離制御状態
において、例えば車線変更等により前方車両が存在しな
くなると、現在の車速を設定車速に一致させるように自
車を加速するよう構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、現在の車間距離を設定車間距離に一致させるた
めの自車の加減速の程度、または現在の車速を設定車速
に一致させるための自車の加速の程度は、運転者の個人
差に依存し異なるものである。すなわち、運転者によっ
て、ゆったりと自車両を制御することを好む者もいれ
ば、きびきびと自車両を制御することを好む者もいると
いうことである。

【０００５】

【０００６】そこで本発明は、上記課題に着目して成さ
れたものであり、運転者の個人差に適応することがで
き、良好な乗り心地を達成することができる車間距離調
整機能を備えた定速走行制御装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された請求項１に記載の発明によれば、自車前方に
車両が存在するときには、当該車両と自車両との間の現
在の車間距離を設定車間距離に一致させる車間距離制御
を行い、自車前方に車両が存在しないときには、前記自
車両の現在の車速を設定車速に一致させる定速走行制御
を行う、車間距離調整機能を備えた定速走行制御装置に
おいて、前記自車前方の車両と前記自車両との間の現在
の車間距離及び相対速度を求める計測手段と、前記自車
前方に車両が存在するか否かを判定する車両判定手段
と、前記現在の車間距離と前記設定車間距離との偏差お
よび前記相対速度に応じて変化し、前記現在の車間距離
を前記設定車間距離に一致させるように前記自車両を加
減速させるための制御量を記憶する車間制御時制御量算
出手段と、前記車両判定手段にて前記自車前方に車両が
存在すると判定された場合には、前記車間制御時制御量
算出手段にて求められた制御量に基づいて、前記現在の
車間距離が前記設定車間距離となるように前記自車両を
自動的に加減速制御させる制御手段と、運転者によって
設定され、この設定状態に応じて前記車間制御時制御量
算出手段に記憶された制御量を、前記設定車間距離とは
無関係に変更することにより、前記現在の車間距離を前
記設定車間距離に一致させるまでの前記自車両の加速度
を変更する設定手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】

【０００９】

【作用及び発明の効果】請求項１に記載の発明によれ
ば、車間制御時制御量算出手段にて、現在の車間距離と
設定車間距離との偏差および相対速度に応じて変化し、
現在の車間距離を設定車間距離に一致させるように自車
両を加減速させるための制御量を記憶する（車間制御時
制御量算出手段）。そして、車両判定手段にて自車前方
に車両が存在すると判定された場合には、車間制御時制
御量算出手段にて求められた制御量に基づいて、現在の
車間距離が設定車間距離となるように自車両を自動的に
加減速制御させる（制御手段）。ここで、運転者によっ
て設定される設定手段の設定状態に応じて車間制御時制
御量算出手段に記憶された制御量を、前記設定車間距離
とは無関係に変更することにより、現在の車間距離を設
定車間距離に一致させるまでの自車両の加速度を変更す
る。

【００１０】このように、請求項１に記載の発明によれ
ば、現在の車間距離が設定車間距離となるように自車両
を自動的に加減速する際の加速度を、運転者の好みに応
じて変更することができ、快適な車間距離制御を実現す
ることができる。

【００１１】

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図１はその構成を示すもので、車両11の駆動
輪である後輪12には、エンジン13からの駆動力がトラン
スミッション14さらにドライブシャフトを介して伝達さ
れ、エンジン13の回転速度さらにトランスミッション14
の設定シフトレンジに対応した速度で後輪12が回転駆動
される。この後輪12の回転速度に対応した走行速度が設
定されるもので、この後輪12の回転速度を検出する車速
センサ15において、この車両11の走行速度が検出され
る。

【００１３】この車両11に設定されるステアリングに対
してステアリングセンサ16が設けられているもので、こ
のステアリングセンサ16から操舵角信号が検出される。
さらにこの車両11の前方には、この車両11の前方に存在
する車両等との距離を測定する車間距離センサ17が設け
られ、この車間距離センサ17からの検出信号およびステ
アリングセンサ16からの検出信号は、コンピュータによ
って構成される制御回路18の入力インターフェース181
に入力される。

【００１４】この制御回路18は入力インターフェース18
1 から入力された情報の供給されるＣＰＵ182 、プログ
ラムその他のデータ類を記憶するＲＯＭ183 、演算デー
タ等を記憶するＲＡＭ184 、さらに出力インターフェー
ス185 を備えるもので、この出力インターフェース185
からの出力によってエンジン13を制御するスロットルア
クチュエータ19を制御し、さらにトランスミッションコ
ントローラ20を制御して、後輪12の回転駆動速度、すな
わち車両11の走行速度が制御されるようにしている。そ
して、制御回路18の入力インターフェース181 には、さ
らに設定スイッチ（ＳＷ）21からの例えば加速度の設定
情報が入力される。

【００１５】図２はこの様な車間距離に対応した車両11
の定速走行制御を実行する処理の流れを示すもので、ス
テップ101 で車間距離を算出すると共に、ステップ102
で前方車両との相対速度を求め、車間距離や相対速度の
ばらつきの度合いから、ステップ103 で前方に車両が存
在するか否かの車両判定を行う。

【００１６】ステップ104 においてステップ103 の判定
結果に基づいて前方に車両が存在するか否かの判定を行
い、ステップ105 において設定スイッチ21においてドラ
イバが加速操作を行ったか否かを判定する。そして、ス
テップ104 で前方車両が存在しないと判定され、且つス
テップ105 で加速操作がされていると判定されたとき
は、ステップ106 において大きめの加速度を設定する。
例えば、ドライバが充分加速感が認識できる“２．０ｋ
ｍ／ｈ／sec ”の加速度を設定する。

【００１７】ステップ104 で前方車両が存在しないと判
定されても、ドライバが加速操作を行わない場合には、
もし前方に車両が存在していた場合に対処するため、ス
テップ107 で小さめの加速度、例えば“０．６ｋｍ／ｈ
／sec ”に設定し、安全が確保されるようにする。

【００１８】このステップ106 および107 における加速
度設定に際しては、種々の走行状況に対応して設定でき
るもので、例えば車速やステアリング操舵角等の値によ
って加速度を可変させるようにしてもよい。例えば、ス
テップ107 において加速度をステアリングセンサ16から
得られる操舵角データによって可変するもので、例えば
図３で示すようなマップデータに基づいて求められた加
減速率DVSTR を限界に０．５ｋｍ／ｈ／sec にて加速度
を増加させるようにする。

【００１９】ここで、マップで設定された加減速率DVST
R を直接加速度としないのは、車間制御において減速中
において一瞬前方車両を見失ったときに加速するの抑え
るためであり、もしくは減速が鈍るのを抑えるためであ
る。

【００２０】この様にステアリングセンサ16からの検出
信号を用いて操舵角によって加速度を設定することによ
り、例えば曲線路を走行しているときには加速度を小さ
くするかあるいは減速させ、安全性が高められるように
なる。

【００２１】ステップ104 において前方車両が存在する
ことが確認されたならば、ステップ108 において車間距
離や相対速度等の各種要因にしたがって、車間制御用の
加速度を算出する。

【００２２】すなわち、この車間制御用加速度算出に際
しては、表１に示すような加減速率マップに基づいて基
本加減速率を算出する。このマップは横軸に現在の車間
から目標車間を減じた値（前方車両が遠いかあるいは近
いか）を取っているもので、縦軸には前方車両との相対
速度（近付くかあるいは遠のくか）を取る２次元マップ
データであって、その各格子点にはその時々の加減速率
が示される。

【００２３】

【表１】

【００２４】この様なマップ表中でマイナス（−）の符
号は減速を示し、またプラス（＋）の符号は加速を示す
もので、実際に使用するデータはその各格子点のデータ
を補間して求めるようにする。

【００２５】この様なマップデータを使用することによ
って、前方車両との車間距離は小さいものであるが、前
方車両が遠ざかっていく車両に対して不必要に減速制御
が行われないようになる。また、前方車両との車間距離
は充分にあるが大きな相対速度で前方車両に近付く状況
にあるときは、早めに減速制御が開始されるようになる
もので、実際の走行状況に対応したきめ細かな車間制御
が行われる。そして、この加減速率のマップによって連
続的に加減速率が求められているものであるため、不連
続感のない加減速率制御が実現される。

【００２６】この車間制御に際しては、この様にしてマ
ップデータに基づいて加速度が算出されると共に、さら
にその加減速率を補正しているもので、この補正のため
の補正係数が求められる。この補正係数は車間距離との
関係で図４で示すようなマップデータとして記憶されて
いるもので、現在の車間距離に対応した補正係数が求め
られる。すなわち、車間距離の大きい状態では大まかな
車間制御でよいものであるため、加減速率を小さくして
ゆったりとした制御が行われて乗り心地の改善が図られ
るようにするもので、この様な補正係数を基本加減速率
に乗じて、実際の制御用の加減速率を算出する。

【００２７】ステップ109 においては、ステップ106 〜
108 の加速度設定条件によって加速されたときの目標車
速を算出するもので、１制御周期前の目標車速を加算す
ることによって現在の目標車速を算出する。この様にし
て目標車速が求められたならばこの目標車速と現在車速
との偏差を求め、この偏差値に基づいてステップ110で
スロットルを制御し、ステップ111 でトランスミッショ
ンを制御することによって、車速が目標車速に向けて可
変されるようにする。

【００２８】この様な車間距離制御においては、絶対に
前方に車両が存在しないとした安全が確保された状態
で、迅速に設定車速までの加速制御がされるものであ
り、安全且つ快適なドライブが実現される。

【００２９】ここで、目標とする加速度を設定スイッチ
21部に設定し、その設定値によって目標とする加速度を
補正するようにしてもよい。図５はこの実施例を説明す
るための処理の流れを示しているもので、ステップ101
〜104 の処理は図２で示した実施例と同じである。

【００３０】そしてステップ104 において前方車両が存
在しないと判定したときには、ステップ205 において前
方車未検出時加速度を設定する。具体的には、図２のス
テップ107 と同様の処理が行われる。そして、ステップ
104 において前方車両が存在すると判定したときには、
ステップ206 において車間制御のための加速度を算出
し、前方車両に追従されるようにするものであり、図２
のステップ108 と同様の処理が行われる。

【００３１】この様にしてステップ205 および206 にお
いて加速度が算出されたならば、ステップ207 で加速度
の補正を行う。この加速度補正ステップにおいては、次
の式によって加速度が補正される。この補正係数を求め
る式において、補正係数ｋは例えば図６で示すように設
定部（設定スイッチ21）においてボリュウム等によって
ドライバが設定する。

【００３２】ΔＶt ′＝ｋ・ΔＶt 但し、ΔＶt ′：補正後の加速度 ΔＶt ：補正前の加速度 ここで設定される補正係数は、この様にドライバの好み
によって設定できるものであるが、さらに走行する車線
に合った補正係数を設定することもできる。したがっ
て、走行する車線に合ったあるいはドライバの好みに合
った加速度が設定できるもので、より安全で且つ快適な
車間制御が実現できるもので、以後は図２のステップ10
9 以降と同様な処理を行って、走行速度制御が行われ
る。

【００３３】ここで、減速時の補正については安全のた
めに車間距離や相対速度の値に対応した補正を行わない
か、もしくは緩和する。これは、ドライバが緩やかな制
御を望んでいても、前方を走行する車両が急減速したよ
うな場合には、自車の急制動が必要となるからである。

【００３４】この様に加速度を補正する代わりに加速度
のパラメータまたはマップを設定部により切り換え選択
するようにしてもよい。図７はその処理の流れを示して
いるもので、これまでの実施例と同様にステップ101 〜
104 の処理が行われた後、ステップ305 または306 にお
いて加速度を算出する。これらのステップ305 および30
6 において加速度を算出するとき、基本となる加速度の
パラメータまたはマップは、予め制御回路18のＲＯＭ18
3 に記憶されているデータから、ドライバが設定スイッ
チ21を操作することによりその１つが選択されるように
する。

【００３５】具体的には、前記表１が車間制御を行うた
めの基本マップであり、さらに表２で示すような基本マ
ップがＲＯＭ183 に記憶設定される。ここで、表１で示
されるマップは、加速度が小さめに設定され、表２のマ
ップは加速度が大きめに設定されているもので、この表
１もしくは表２のマップの一方を選択することによっ
て、ゆったりした走りかあるいはきびきびした走りかの
いずれかが選択されるようになる。

【００３６】

【表２】

【００３７】この様に加速度マップを切り換えるように
した装置の長所は、補正係数を用い補正では加速度が一
律に補正されてしまうのに対して、加速度マップ自体が
切り換えられるものであるため、車間距離や相対速度等
のマップの要素の値、すなわち種々の状況にしたがって
補正率が変えられるようになる特徴を有する。

【００３８】また、加速度算出手段が存在せず、目標車
速もしくはスロットル開度をただちに決定するシステム
においては、補正もしくは切り換えが目標車速もしくは
スロットル開度で行われるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る車両の定速走行制御
装置を説明するための構成図。

【図２】同じく定速走行制御の処理の流れを説明するフ
ローチャート。

【図３】加減速率を説明するための操舵角との関係を示
す図。

【図４】車間距離に対応した加減速率補正のマップを示
す図。

【図５】この発明の第２の実施例を説明するフローチャ
ート。

【図６】この実施例における補正係数を説明する図。

【図７】この発明の第３の実施例を説明するフローチャ
ート。

【符号の説明】

11…車両、12…後輪、13…エンジン、14…トランスミッ
ション、15…車速センサ、16…ステアリングセンサ、17
…車間距離センサ、18…制御回路、181 …入力インター
フェース、182 …ＣＰＵ、183 …ＲＯＭ、184 …ＲＡ
Ｍ、185 …出力インターフェース、19…スロットルアク
チュエータ、20…トランスミッションコントローラ、21
…設定スイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−6031（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−4428（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−261736（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−39636（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 31/00 F02D 29/02 301

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自車前方に車両が存在するときには、当
   該車両と自車両との間の現在の車間距離を設定車間距離
   に一致させる車間距離制御を行い、自車前方に車両が存
   在しないときには、前記自車両の現在の車速を設定車速
   に一致させる定速走行制御を行う、車間距離調整機能を
   備えた定速走行制御装置において、 前記自車前方の車両と前記自車両との間の現在の車間距
   離及び相対速度を求める計測手段と、 前記自車前方に車両が存在するか否かを判定する車両判
   定手段と、 前記現在の車間距離と前記設定車間距離との偏差および
   前記相対速度に応じて変化し、前記現在の車間距離を前
   記設定車間距離に一致させるように前記自車両を加減速
   させるための制御量を記憶する車間制御時制御量算出手
   段と、 前記車両判定手段にて前記自車前方に車両が存在すると
   判定された場合には、前記車間制御時制御量算出手段に
   て求められた制御量に基づいて、前記現在の車間距離が
   前記設定車間距離となるように前記自車両を自動的に加
   減速制御させる制御手段と、 運転者によって設定され、この設定状態に応じて前記車
   間制御時制御量算出手段に記憶された制御量を、前記設
   定車間距離とは無関係に変更することにより、前記現在
   の車間距離を前記設定車間距離に一致させるまでの前記
   自車両の加速度を変更する設定手段と、 を備えたことを特徴とする車間距離調整機能を備えた定
   速走行制御装置。