JP3699988B2 - オートクルーズ制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、設定車速以内の車速で先行車に追従し、追従できない時は設定車速にて定速走行する車間クルーズが可能なオートクルーズ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、先行車との車間距離を目標車間距離に一致させるように先行車に追従して走行するいわゆる車間クルーズが可能なオートクルーズ制御装置では、予め設定された設定車速以下で先行車に追従し、追従できない時には設定車速にて定速走行するように構成されている。ところで、この設定車速を、スイッチ操作等によって使用者が簡単に変更できるように構成したものが知られている。
【０００３】
このような装置では、車間クルーズにて先行車に追従して走行しているときに、設定車速を変更するためのスイッチを操作して設定車速を増加させると、実際の走行状態は全く変化せず、設定車速のみが更新されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、その後、先行車が加速する等して追従すべき先行車がいなくなった時には、目標車速にて定速走行しようとするため、特にドライバが誤って設定車速の変更操作を行ってしまった場合、ドライバの予期しない設定車速まで加速されることになり、ドライバに不安感を生じさせてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するために、ドライバが意図しない車両の挙動を防止し、ドライバに不安感を与えることのないオートクルーズ制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた本発明の請求項１に記載のオートクルーズ制御装置では、車間距離制御手段が、自車情報検出手段及び先行車情報検出手段の検出結果に基づいて、予め設定された設定車速以下の車速で目標車間距離を維持し且つ予め設定された設定車速以内で先行車に追従するように前記駆動力調節手段を制御する。そして、先行車の車速が設定車速より大きい等の理由により、先行車に追従できない時には、車速制御手段が、自車情報検出手段の検出結果に基づいて、設定車速を維持して走行するように駆動力調節手段を制御する。
【０００７】
なお、操作検出手段が、設定車速を変更するための操作を検出すると、設定車速変更手段が、その操作に従って設定車速を変更するが、車間距離制御手段による制御中は、変更禁止手段が、設定車速の変更を禁止するようにされている。
従って、本発明のオートクルーズ制御装置によれば、車間制御手段による制御中、即ち先行車に追従して走行している時に、設定車速を変更する操作が誤って行われたとしても、設定車速が変更されてしまうことを防止できる。その結果、追従していた先行車がいなくなって、車間制御手段から車速制御手段に制御が切り替わった時に、ドライバの予期しない設定車速まで加速されることがなく、ドライバに不安感を与えてしまうことを防止できる。
【０００８】
次に、請求項２に記載のオートクルーズ制御装置では、車間距離制御手段による制御中に操作検出手段にて操作が検出されると警報発生手段が警報を発生する。
従って、本発明のオートクルーズ制御装置によれば、車間制御手段による制御中、ドライバの勘違い等により誤って設定車速の変更操作が行われた場合に、誤操作である旨をドライバに確実に認識させることができ、設定車速の変更操作が無駄に繰り返されること等を防止できる。
【０００９】
次に、請求項３に記載のオートクルーズ制御装置では、請求項１に記載のオートクルーズ制御装置において、変更禁止手段の代わりに、警報発生手段を備えている。つまり、車間距離制御手段による制御中に、設定車速を変更する操作が行われると、その操作に応じて設定車速が変更されるが、これと同時に警報が発生される。
【００１０】
従って、本発明のオートクルーズ制御装置によれば、車間制御手段による制御中に、設定車速を変更するための操作が行われた場合に、その旨をドライバに認識させることができる。つまり、ドライバは、設定車速が変更されていることを警報によって予め認識できるので、追従していた車両がいなくなった時の車両の挙動を予想することができ、変更操作を行う前の設定車速以上に加速されたとしても、大きな不安感を感じることがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。
図１は、本発明を適用した本実施例のオートクルーズ制御装置の全体構成を表すブロック図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施例のオートクルーズ制御装置は、車両前方にある物体の位置や該物体との相対速度を検出するスキャニング測距器６と、ハンドル操作角の変化量を検出する操舵角センサ８と、車輪の回転速度に対応した信号を検出する車速センサ１０と、後述するオートクルーズ（車間クルーズ及び定速クルーズの総称）の制御に対する各種指令を入力するためのクルーズコントロールスイッチ１１と、ドライバによる加速操作や減速操作等を検出するための操作検出スイッチ１３と、オートクルーズの制御に関する設定値や動作状態，及びセンサ異常等を表示する表示器１４と、各種警報を発生する警報器１６と、制動力を発生させるための周知の排気ブレーキ１８ａやリターディング装置１８ｂ，１８ｃ（以下、総称する場合は補助ブレーキと呼ぶ）を駆動制御するブレーキ制御部１８と、エンジンへの燃料噴射量を制御することによりエンジン出力を調整するエンジン出力制御部２０と、上述のスキャニング測距器６，操舵角センサ８，車速センサ１０，クルーズコントロールスイッチ１１，操作検出スイッチ１３からの各種信号に基づいてエンジン出力制御部２０やブレーキ制御部１８の制御や表示器１４への表示制御などを行うコンピュータ４とを備えている。
【００１３】
なお、本実施例において、スキャニング測距器６が先行車情報検出手段、操舵角センサ８及び車速センサ１０が自車情報検出手段、ブレーキ制御部１８及びエンジン出力制御部２０が駆動力調節手段に該当する。また、本実施例の目標車速が、設定車速に該当する。
【００１４】
このうち、スキャニング測距器６は、車両前方の所定角度範囲内をスキャンするようにレーザビームを送信し、且つその反射光を受信する送受信部６ａと、送受信部６ａがレーザビームを送信してから反射光を受信するまでの時間に基づき、前方の物体の相対速度や位置情報（距離，方位角）を検出する距離・角度演算部６ｂとを備えている。このような装置は既によく知られているので詳細な説明は省略するが、レーザ光を用いるものに限らず、マイクロ波等の電波や超音波等を用いるものであってもよい。
【００１５】
また、操作検出スイッチ１３は、フットブレーキや排気ブレーキやリターディング装置の手動操作を検出するブレーキスイッチ１３ａ、及び、アクセルの操作を検出するアクセルスイッチ１３ｂからなる。なお、手動変速機を搭載した車両の場合は、さらに、クラッチのシフトアップやシフトダウン操作を検出するクラッチスイッチも含まれることとなる。
【００１６】
更にクルーズコントロールスイッチ１１は、車間クルーズを実行可能な車間モード、定速クルーズを実行可能な定速モードのいずれかに動作モードを設定，変更するためのメインスイッチ１１ａと、自身が押下された時の車速を目標車速として設定し、その時の動作モードに応じてクルーズ制御（車間モードであれば車間クルーズ，定速モードであれば定速クルーズ）を開始させるためのセットスイッチ１１ｂと、アクセルペダルやブレーキペダルが操作されることにより一時的に解除されたクルーズ制御を再開させるためのリジュームスイッチ１１ｃと、実行中のクルーズ制御を中止させるためのキャンセルスイッチ１１ｄと、車間クルーズでの先行車との目標車間距離を設定するための車間スイッチ１１ｅと、リジュームスイッチ１１ｃの操作により設定される目標車速を変更するためのセットアクセルスイッチ１１ｆとを備えている。
【００１７】
次に、コンピュータ４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）回路を中心に構成された周知のものであり、更に各種の駆動回路や検出回路等を備えている。なお、これらのハード構成は一般的なものであるので詳細な説明は省略する。また、コンピュータ４は、図示しない電源スイッチを備え、そのＯＮ動作により電源が供給されて所定の処理を開始する。
【００１８】
ここで、コンピュータ４が実行するオートクルーズ制御処理、及び目標車速変更処理について、図２，３に示すフローチャートに沿って説明する。
なお、コンピュータ４は、これらの処理と並行して、操舵角センサ８の検出信号を監視し、その検出値（操舵角の変化量）を積算することにより相対的な操舵角（以下、角度データという）を算出して、メモリ上の操舵角格納アドレスに格納する処理や、車速センサ１０の検出信号に基づいて、車速を算出してメモリ上の車速格納アドレスに格納する処理、更にはクルーズコントロールスイッチ１１の操作に応じてオートクルーズの動作モード，目標車速，目標車間距離の設定や動作状態の状態遷移等を行うスイッチ監視処理等も実行している。
【００１９】
まず、オートクルーズ制御処理を図２に示すフローチャートに沿って説明する。
本処理は、コンピュータ４の電源がＯＮされると、以後、電源がＯＦＦされるまでの間、繰り返し実行される。後で説明する目標車速変更処理も同様である。
【００２０】
本処理が起動されると、まずステップ（以下、単に「Ｓ」で示す）１１０では、目標車速が設定されているか否かを判断し、目標車速が設定されていなければ、そのまま本処理を終了し、一方、目標車速が設定されていると判断されると、Ｓ１２０に移行する。
【００２１】
なお、目標車速は、メインスイッチ１１ａによって動作モードが車間モード或は定速モードに設定されている状態で、セットスイッチ１１ｂを操作すると設定（既に設定されている場合は再設定）され、その時に車速格納アドレスに格納されている車速が目標車速となる。この目標車速は動作モードの設定が取り消された場合に解除される。
【００２２】
Ｓ１２０では、オートクルーズ制御が一時解除状態にあるか否かを判断し、一時解除状態にあれば、そのまま本処理を終了し、一時解除状態でなければＳ１３０に移行する。
なお、一時解除状態とは、クルーズ制御の実行中に、ドライバがアクセル操作，ブレーキ操作をすると遷移する状態であり、この一時解除状態は、リジュームスイッチ１１ｃ又はセットスイッチ１１ｂを操作すると解除される。
【００２３】
Ｓ１３０では、現在設定されている動作モードが車間モードであるか否かを判断し、車間モードであればＳ１４０に移行して、車間クルーズを行うための目標車を選択する。
なお、目標車の選択は、例えば、次のようにして行う。即ち、まず、スキャニング測距器６にて検出される先行車との相対速度，先行車の位置（距離，方位）、及び車速センサ１０の検出値に基づいて算出され車速格納アドレスに格納された自車の車速、操舵角センサ８の検出値に基づいて算出され操舵角格納アドレスに格納された角度データを読み込む。そして、角度データに基づいて、自車が走行している道路のカーブ半径を算出し、このカーブ半径と、先行車との相対速度，先行車の位置とに基づいて、カーブ半径から想定される道路領域内に位置し、且つ自車と同じ方向に走行する先行車の中から最も近い位置にある先行車を目標車として選択するのである。
【００２４】
続くＳ１５０では、目標車が存在するか否か、即ちＳ１４０にて目標とすべき先行車が選択されたか否かを判断し、目標車が存在すれば、Ｓ１６０に移行して、先行車との適正な車間距離を保持するための加速指示及び減速指示を演算する車間クルーズ制御処理を実行後、本処理を終了する。
【００２５】
一方、Ｓ１３０にて、現在の動作モードが車間モードでない、即ち定速モードであると判断されるか、又はＳ１５０にて、目標車が存在しないと判断された場合には、Ｓ１７０に移行して、自車が目標車速にて定速走行するための加速指示及び減速指示を演算する定速クルーズ制御処理を実行後、本処理を終了する。
【００２６】
そして、これら車間クルーズ制御処理及び定速クルーズ制御処理にて演算された加速指示及び減速指示に従って、エンジン出力制御部２０がエンジンへの燃料噴射量を制御し、ブレーキ制御部１８が、作動させる補助ブレーキの種類や数を制御することにより、エンジン出力や制動力がドライバの操作によらず自動的に調整され、オートクルーズが実行されるのである。
【００２７】
即ち、設定されている動作モードに応じて車間クルーズ或いは定速クルーズを実行するのであるが、車間クルーズ中であっても目標車が存在しない場合には、定速クルーズを実行するようにされている。
次に、目標車速変更処理を、図３に示すフローチャートに沿って説明する。
【００２８】
本処理が起動されると、まずＳ２１０では、目標車速が設定されているか否かを判断し、設定されていればＳ２２０に移行し、設定されていなければ、そのまま本処理を終了する。
Ｓ２２０では、セットアクセルスイッチ１１ｆが操作されたか否かを判断し、操作されていればＳ２３０に移行し、操作されていなければ、そのまま本処理を終了する。
【００２９】
Ｓ２３０では、現在設定されている動作モードが車間モードであるか否かを判断し、車間モードでなければ、即ち定速モードであればＳ２４０に移行し、セットアクセルスイッチ１１ｆの操作に応じて目標車速を変更後、本処理を終了する。
【００３０】
Ｓ２３０にて動作モードが車間モードであると判断された場合は、Ｓ２５０に移行して、今度は、車間クルーズ中であるか否か、即ち追従すべき目標車が存在するか否かを判断する。そして、車間クルーズ中でなければ、定速モードの時と同様に、Ｓ２４０に移行して目標車速を変更し、一方、車間クルーズ中であると判断された場合は、Ｓ２６０に移行して、警報器１６を作動させ、警報を発生させた後、本処理を終了する。
【００３１】
ここで、オートクルーズ制御処理のＳ１６０が車間距離制御手段，Ｓ１７０が車速制御手段に該当し、目標車速変更処理のＳ２２０が操作検出手段，Ｓ２４０が設定車速変更手段，Ｓ２５０が変更禁止手段，Ｓ２６０が警報発生手段に該当する。
【００３２】
以上説明したように、本実施例のオートクルーズ制御装置においては、追従すべき目標車が存在する車間クルーズ中に、目標車速の変更を行うためのセットアクセルスイッチ１１ｆが操作された場合には、目標車速を変更することなく警報のみを発生させるようにされている。
【００３３】
従って、本実施例のオートクルーズ制御装置によれば、車間クルーズ中に、勘違い等により誤ってセットアクセルスイッチ１１ｆを操作しても、この誤操作をドライバに認識させることができる。また、このとき、セットアクセルスイッチ１１ｆが操作される前の目標車速が維持されるので、その後、追従すべき目標車がいなくなったり、ドライバによって動作モードが定速モードに切り替えられた時に、ドライバの予期しない車速まで加速されてしまうようなことがなく、ドライバに不安感を与えてしまうことを防止できる。
【００３４】
なお、上記実施例では、車間クルーズ中にセットアクセルスイッチ１１ｆが操作された場合に、警報を発生させて目標車速を変更しないように構成したが、目標車速を変更するように構成してもよい。この場合、ドライバは、警報によって目標車速が変更されたことを認識でき、車間クルーズから定速クルーズに制御が切り替わった時に、車両の挙動をある程度予測できるため、セットアクセルスイッチ１１ｆによる変更操作を行う前の目標車速以上に加速されたとしても、ドライバは大きな不安感を感じることがない。
【００３５】
また、車間クルーズ中にセットアクセルスイッチ１１ｆが操作された場合に、目標車速を変更しないだけでなく、警報も発生させないように構成してもよい。即ち、車間クルーズから定速クルーズに制御が切り替わった時に、ドライバの予期しない加速が行われなければ、ドライバは不安感を感じることがないので、目標車速の変更さえ禁止すれば、警報は発生させなくても問題はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施例のオートクルーズ制御装置の全体構成を表すブロック図である。
【図２】 コンピュータが実行するオートクルーズ制御処理を表すフローチャートである。
【図３】 コンピュータが実行する目標車速変更処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
４…コンピュータ ６…スキャニング測距器 ６ａ…送受信部
６ｂ…距離・角度演算部 ８…操舵角センサ １０…車速センサ
１１…クルーズコントロールスイッチ １１ａ…メインスイッチ
１１ｂ…セットスイッチ １１ｃ…リジュームスイッチ
１１ｄ…キャンセルスイッチ １１ｅ…車間スイッチ
１１ｆ…セットアクセルスイッチ １３…操作検出スイッチ
１３ａ…ブレーキスイッチ １３ｂ…アクセルスイッチ
１４…表示器 １６…警報器 １８…ブレーキ制御部
１８ａ…排気ブレーキ １８ｂ…リターディング装置
２０…エンジン出力制御部

Claims (3)

1. 少なくとも車速を含む自車の挙動を検出する自車情報検出手段と、
   自車に対する先行車の相対的な位置や速度を検出する先行車情報検出手段と、
   エンジンから車輪に伝達される駆動力をドライバの操作によらずに調節する駆動力調節手段と、
   前記自車情報検出手段及び先行車情報検出手段の検出結果に基づいて、目標車間距離を維持し且つ予め設定された設定車速以内で先行車に追従するように前記駆動力調節手段を制御する車間距離制御手段と、
   該車間距離制御手段の制御では先行車に追従できない時に、前記自車情報検出手段の検出結果に基づいて、前記設定車速を維持して走行するように前記駆動力調節手段を制御する車速制御手段と、
   を備えたオートクルーズ制御装置において、
   前記設定車速を変更するための操作を検出する操作検出手段と、
   該操作検出手段により検出される操作に従って前記設定車速を変更する設定車速変更手段と、
   前記車間距離制御手段による制御中は、前記設定車速の変更を禁止する変更禁止手段と、
   を設けたことを特徴とするオートクルーズ制御装置。
2. 請求項１に記載のオートクルーズ制御装置において、
   前記車間距離制御手段による制御中に前記操作検出手段にて前記操作が検出されると警報を発生する警報発生手段を設けたことを特徴とするオートクルーズ制御装置。
3. 少なくとも車速を含む自車の挙動を検出する自車情報検出手段と、
   自車に対する先行車の相対的な位置や速度を検出する先行車情報検出手段と、
   エンジンから車輪に伝達される駆動力をドライバの操作によらずに調節する駆動力調節手段と、
   前記自車情報検出手段及び先行車情報検出手段の検出結果に基づいて、目標車間距離を維持し且つ予め設定された設定車速以内で先行車に追従するように前記駆動力調節手段を制御する車間距離制御手段と、
   該車間距離制御手段の制御では先行車に追従できない時には、前記自車情報検出手段の検出結果に基づいて、前記設定車速を維持して走行するように前記駆動力調節手段を制御する車速制御手段と、
   を備えたオートクルーズ制御装置において、
   前記設定車速を変更するための操作を検出する操作検出手段と、
   該操作検出手段により検出される操作に従って前記設定車速を変更する設定車速変更手段と、
   前記車間距離制御手段による制御中に前記操作検出手段にて前記操作が検出されると警報を発生する警報発生手段と、
   を設けたことを特徴とするオートクルーズ制御装置。

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