JP3767261B2 - 車両用走行制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車速を運転者が設定した目標車速又は先行車との車間距離と目標車間距離との偏差に基づいて演算された目標車速に維持しながら走行する車両用走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用走行制御装置としては、例えば特開平３−１５３４２６号公報（以下、第１従来例と称す）及び特開平６−１９１３２４号公報（以下、第２従来例と称す）に記載されているものが知られている。
第１従来例には、予め設定された車速を維持するように車速を制御するオートクルーズ制御機能を備え、且つ車両にスリップが生じた場合に、スリップ量に応じてスロットル弁を閉じてエンジン出力を低減させるトラクション制御機能とを備え、オートクルーズ制御系では、トラクション制御中はオートクルーズ制御を禁止するようにしたエンジン出力制御方法が開示されている。
【０００３】
また、第２従来例には、車両のスリップ量を検出し、このスリップ量を減じる方向にアクセル信号を抑制するトラクション制御と、目標車速を選定し、この目標車速を維持するように燃料噴射装置のラック位置を調整するオートクルーズ制御とを行い、オートクルーズ制御中にトラクション制御が成立した場合に、オートクルーズ制御を解除し、少なくともエンジン回転数と実ラック位置からオートクルーズ走行に擬制されるオートクルーズアクセル信号に対してトラクション制御を実行すると共に、トラクション制御の終了と同時に、オートクルーズ制御を復帰させるようにした車両のエンジン出力制御装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記第１及び第２従来例にあっては、共にトラクション制御が実行される際に、オートクルーズ制御を禁止又は解除し、トラクション制御の終了と同時にオートクルーズ制御を復帰させるようにしているので、車速が速く例えば雪路、凍結路、降雨路等の低摩擦係数路面をすぐに越えてしまう場合には問題がないが、低摩擦係数路面で停車している状態から発進させたときに、駆動輪が空転して、発進できないときには、トラクション制御によって駆動輪の回転が抑制されると同時にオートクルーズ制御が禁止又は解除されるので、駆動輪の駆動が停止され、これによってトラクション制御も停止することになるため、再度オートクルーズ制御が再開されて、駆動輪の空転が発生し、これに応じてトラクション制御が開始されて、オートクルーズ制御が禁止又は解除されることを繰り返すことになり、発進できない状態を継続するという未解決の課題がある。
【０００５】
また、トラクション制御が開始される状況では、低摩擦係数路面であるため、外乱によって駆動輪の横力が低下すると挙動が乱れ、ステアリングホイールを操舵する必要があるが、トラクション制御が開始されてオートクルーズ制御が禁止又は解除されることにより、駆動力が零となって車輪のグリップ力を回復することができるが、駆動力が零となるとトラクション制御が停止されて、オートクルーズ制御が開始されることにより、駆動輪の横力が低下してステアリングホイールの操作を続ける状態に復帰してしまうという未解決の課題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、走行制御中に、駆動力抑制手段（トラクション制御手段）が作動状態となり、且つ車両挙動が乱れたり、発進できない走行状況となったときに、走行制御を中止することにより、車両挙動の乱れ及び発進不可能状態を回避することができる車両用走行制御装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る車両用走行制御装置は、車速を目標車速に維持するように少なくとも駆動力を制御する走行制御手段と、駆動輪のスリップ状態が所定のスリップ状態より大きいときに駆動力を抑制制御する駆動力抑制手段とを備えた車両用走行制御装置において、車両の横滑り状態及び車両発進時の駆動輪スリップ状態の少なくとも一方である所定の走行状況を検出する走行状況検出手段と、前記走行制御手段の制御中に、前記駆動力抑制手段が作動状態となった場合に、前記走行状況検出手段で、所定の走行状況を検出しないときに前記走行制御手段の制御を継続し、所定の走行状況を検出したときに前記走行制御手段の制御を中止させる制御中止手段とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
この請求項１に係る発明においては、運転者が設定した目標車速又は車間距離を目標車間距離に維持するために演算された目標車速に車速を維持する走行制御手段で少なくとも駆動力制御を行っている状態で、駆動力抑制手段が作動状態となっても、走行状況検出手段で、発進時に非駆動輪の回転停止状態を検出する発進不能状態であったり、ステアリングホイールのカウンタステア操舵状態であって車両の横滑り状態であったりする所定の走行状況を検出していない場合には、走行制御手段の駆動力制御を継続してその駆動力を駆動力抑制手段で抑制する駆動力抑制状態で走行し、走行状況検出手段で所定の走行状況であることを検出したときには、制御中止手段で、走行制御手段の制御を中止させ、所定の走行状況を回避する。
【０００９】
また、請求項２に係る車両用走行制御装置は、請求項１に係る発明において、前記走行状況検出手段は、運転者の操舵状態を検出する操舵状態検出手段を有し、該操舵状態検出手段で検出した操舵状態が所定操舵状態以上となったときに車両の横滑り状態による所定の走行状態を検出するように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
この請求項２に係る発明においては、操舵状態検出手段で、例えば運転者が車輪の横力の低下による横滑り状態に対してのカウンタステア操舵状態を検出したときに、車両が横滑り状態となる所定の走行状況であることを検出する。
さらに、請求項３に係る車両用走行制御装置は、請求項２に係る発明において、前記操舵状態検出手段が、操舵角を検出する操舵角検出手段、操舵変化回数を検出する操舵変化回数検出手段、操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段及び操舵角加速度を検出する操舵角加速度検出手段の何れかで構成されていることを特徴としている。
【００１１】
この請求項３に係る発明においては、操舵角検出手段、操舵角変化回数検出手段、操舵角速度検出手段及び操舵角加速度検出手段で、所定の操舵状態即ち運転者の車輪の横力の低下に対しての操舵状態を正確に検出する。
さらにまた、請求項４に係る車両用走行制御装置は、請求項１乃至３の何れかの発明において、前記走行状況検出手段は、非駆動輪の車輪速を検出する非駆動輪車輪速検出手段を有し、前記駆動力抑制手段が作動状態となった場合に、該非駆動輪車輪速検出手段で検出した非駆動輪車輪速が所定時間以上停止状態を継続したときに発進時の駆動輪スリップ状態による所定の走行状態を検出するように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
この請求項４に係る発明においては、車両の発進時に走行制御手段によって車両を発進させる際に、駆動輪にスリップが発生して駆動力抑制手段が作動状態となった場合に、非駆動輪車輪速検出手段で、非駆動輪が停止状態を継続していることを検出したときに、発進時の駆動輪スリップ状態で発進不可能状態であると判断することにより、走行制御手段による駆動力制御を中止させて、例えばクリープ現象による発進を可能とする。
【００１３】
なおさらに、請求項５に係る車両用走行制御装置は、請求項１乃至４の何れかの発明において、前記制御中止手段が、走行制御手段の制御を中止する際に制御中止を表す警告を行うように構成されていることを特徴としている。
この請求項５に係る発明においては、制御中止手段で、走行制御手段の制御を中止する際に、制御の中止を警告することにより、運転者に走行制御手段の制御中止を確実に認識させて、運転者自身の発進操作に移行させる。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１に係る車両用走行制御装置によれば、走行制御手段で設定車速又は目標車間距離を維持するために駆動力制御を行っている状態で、駆動力抑制手段が作動状態となったときに、走行状況検出手段で、発進時の非駆動輪の回転停止状態を検出する発進の駆動輪スリップ状態及びステアリングホイールのカウンタステア操舵状態による車両の横滑り状態の少なくとも一方でなる所定の走行状況を検出していない場合には、走行制御手段による駆動力制御を駆動力抑制手段で抑制する駆動力抑制状態で走行し、走行状況検出手段で所定の走行状況であることを検出したときには、制御中止手段で、走行制御手段の制御を中止させ、所定の走行状況を回避して挙動を安定させることができるという効果が得られる。
【００１５】
また、請求項２に係る車両用走行制御装置によれば、操舵状態検出手段で、例えば運転者が車輪の横力の低下によるステアリングホイールのカウンタステア操舵状態となる車両の横滑りによる所定の走行状況を検出したときに、走行制御手段での制御が中止されることにより、駆動力が零となって、車輪のグリップ力を回復することにより横滑り状態を解消して挙動を安定させることができるという効果が得られる。
【００１６】
さらに、請求項３に係る車両用走行制御装置によれば、操舵角検出手段、操舵状態検出手段を、操舵角変化回数検出手段、操舵角速度検出手段及び操舵角加速度検出手段で構成するので、所定の走行状況即ち運転者が車輪の横力の低下による横滑り状態となってステアリングホイールのカウンタステア操舵状態を正確に検出することができるという効果が得られる。
【００１７】
さらにまた、請求項４に係る車両用走行制御装置によれば、走行制御手段によって車両を発進させる際に、駆動輪にスリップが発生して駆動力抑制手段が作動状態となった場合、非駆動輪車輪速検出手段で、非駆動輪が停止状態を継続していることを検出したときに、発進時の駆動輪スリップ状態で発進不可能状態であると判断することにより、走行制御手段による駆動力制御を中止させて、運転者の操作による例えばクリープ現象による確実な発進を行うことかできるという効果が得られる。
【００１８】
なおさらに、請求項５に係る車両用走行制御装置によれば、制御中止手段で、走行制御手段の制御を中止する際に、制御の中止を警告することにより、運転者に走行制御手段の制御中止を確実に認識させて、運転者自身の発進操作に移行できるという効果が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明を先行車に追従して走行する先行車追従制御装置を備えた後輪駆動車に適用した場合の第１の実施形態を示す概略構成図であり、図中、１ＦＬ，１ＦＲは従動輪としての前輪、１ＲＬ，１ＲＲは駆動輪としての後輪であって、後輪１ＲＬ，１ＲＲは、エンジン２の駆動力が自動変速機３、プロペラシャフト４、最終減速装置５及び車軸６を介して伝達されて回転駆動される。
【００２０】
前輪１ＦＬ，１ＦＲ及び後輪１ＲＬ，１ＲＲには、夫々制動力を発生するブレーキアクチュエータとしてのディスクブレーキ７が設けられていると共に、これらディスクブレーキ７の制動油圧が制動制御装置８によって制御される。
ここで、制動制御装置８は、図示しないブレーキペダルの踏込みに応じて制動油圧を発生すると共に、後述する追従制御用コントローラ２０からの制動圧指令値Ｐ_BCに応じて制動油圧を発生するように構成されている。
【００２１】
また、エンジン２には、その出力を制御するエンジン出力制御装置１１が設けられている。このエンジン出力制御装置１１では、図示しないアクセルペダルの踏込量及び後述する追従制御用コントローラ２０からのスロットル開度指令値ＴＨ_R に応じてエンジン２に設けられたスロットル開度を調整するスロットルアクチュエータ１２を制御するように構成され、さらに、急加速時や低摩擦係数路面走行時の車輪スリップを抑制するように少なくともスロットル開度を制御するトラクション制御装置１３が設けられている。
【００２２】
このトラクション制御装置１３は、各車輪１ＦＬ〜１ＲＲに設けられた車輪速センサ１０ＦＬ〜１０ＲＲから出力される車輪速パルスに基づいて車輪速Ｖ_WFL 〜Ｖ_WRR を演算し、従動輪としての前輪側の車輪速Ｖ_WFL 及びＶ_WFR の平均値を演算して自車速Ｖ_S を演算し、この自車速Ｖ_S と駆動輪としての後輪の車輪速Ｖ_WRL 及びＶ_WRR とに基づいて駆動輪スリップ率を算出し、これが目標スリップ率に一致させるようにスロットル開度を制御して加速時の車輪スリップを防止するように構成され、トラクション制御中であるときに論理値“１”、非制御中であるときに論理値“０”となる制御状態信号ＴＲを後述する追従制御用コントローラ２０に出力すると共に、演算した自車速Ｖ_S 及び前輪側の車輪速Ｖ_WFL,Ｖ_WFR を追従制御用コントローラ２０に出力する。
【００２３】
一方、車両の前方側の車体下部には、先行車両との間の車間距離を検出する車間距離検出手段としてのレーザ光を掃射して先行車両からの反射光を受光するレーダ方式の構成を有する車間距離センサ１４が設けられている。
また、車両には、ステアリングホイールの操舵角θを検出する操舵角センサ１５が設けられている。
【００２４】
そして、トラクション制御装置１３から出力される制御状態信号ＴＲ、自車速Ｖ_S 及び前輪側の車輪速Ｖ_WFL,Ｖ_WFと、車間距離センサ１４から出力される車間距離Ｌと、操舵角センサ１５から出力される操舵角θとが追従制御用コントローラ２０に入力され、この追従制御用コントローラ２０によって、先行車両を捕捉しているときに車間距離を目標車間距離に制御し、先行車両を捕捉していないときに自車速Ｖ_S を運転者が設定した設定車速Ｖ_SET に制御する制動圧指令値Ｐ_BR及び目標スロットル開度ＴＨ_R を制動制御装置８及びエンジン出力制御装置１１に出力すると共に、追従制御を中止する際に運転席から視認可能な位置に配設した液晶等の表示器２１に制御中止表示を表示する。
【００２５】
この追従制御用コントローラ２０は、マイクロコンピュータとその周辺機器を備え、マイクロコンピュータのソフトウェア形態により、図２に示す制御ブロックを構成している。
この制御ブロックは、車間距離センサ１４でレーザー光を掃射してから先行車の反射光を受光するまでの時間を計測し、先行車との車間距離Ｌを演算する測距信号処理部２１と、測距信号処理部２１で演算された車間距離Ｌ及びトラクション制御装置１３から読込んだ自車速Ｖ_S に基づいて車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ^* に維持する目標車速Ｖ^* を演算する車間距離制御手段としての車間距離制御部４０と、この車間距離制御部４０で演算した目標車速Ｖ^* に基づいて目標駆動軸トルクＴ^* を演算する車速制御部５０と、この車速制御部５０で演算した目標駆動軸トルクＴ^* に基づいてスロットルアクチュエータ１２及びブレーキアクチュエータ７に対する目標スロットル開度ＴＨ_R 及び目標制動圧Ｐ_BRを演算し、これらをスロットルアクチュエータ１３及びブレーキアクチュエータ７に出力する駆動輪軸トルク制御部６０とを備えている。
【００２６】
車間距離制御部４０は、トラクション制御装置１３から入力される自車速Ｖ_S に基づいて先行車と自車との間の目標車間距離Ｌ^* を算出する目標車間距離設定部４２と、この目標車間距離設定部４２で算出された目標車間距離Ｌ^* と、測距信号処理部２１から入力される車間距離Ｌと、自車速Ｖ_S とに基づいて車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ^* に一致させるための目標車速Ｖ^* を演算する車間距離制御演算部４３とを備えている。
【００２７】
車速制御部５０は、追従制御状態であるときには、車間距離センサ１４で先行車両を捕捉しているときには車間距離制御部４０から入力される目標車速Ｖ_L ^* と運転者が設定した設定車速Ｖ_SET との何れか小さい値を目標車速Ｖ^* として設定し、先行車両を捕捉していないときには運転者が設定した設定車速Ｖ_SET を目標車速Ｖ^* として設定する目標車速設定部５１と、この目標車速設定部５１で設定された目標車速Ｖ^* に自車速Ｖ_S を一致させるための目標駆動軸トルクＴ_W ^* を演算する目標駆動軸トルク演算部５２とを備えている。
【００２８】
また、駆動軸トルク制御部６０は、図３に示すように、目標駆動トルクＴ_W ^* を実現するためのスロットル開度指令値θ_R とブレーキ液圧指令値Ｐ_BRとを演算する。
今、トルクコンバータのトルク増幅率をＲＴ、自動変速機３のギヤ比をＲ_AT、ディファレンシャルギヤ比をＲ_DEF 、エンジンイナーシャをＪ_E 、エンジン回転数をＮ_E とすると、駆動軸トルクＴ_W とエンジントルクＴ_E 及びブレーキトルクＴ_BRとの関係は下記（１）式で表すことができる。
【００２９】
Ｔ_W ＝Ｋ_GEAR｛Ｔ_E −Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）｝−Ｔ_BR …………（１）
但し、Ｋ_GEAR＝Ｒ_T ・Ｒ_AT・Ｒ_DEF
したがって、目標駆動軸トルクＴ_W ^* に対して下記（２）式で目標エンジントルクＴ_E ^* を演算し、この目標エンジントルクＴ_E ^* を発生させるスロットル開度指令値θ_R を図４に示すエンジンマップを参照して算出する。
【００３０】
Ｔ_E ^* ＝Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）＋Ｔ_W ^* ／Ｋ_GEAR …………（２）
ここで、スロットル開度指令値θ_R が“０”以上であれば、ブレーキを使わずにエンジントルクのみで目標駆動軸トルクＴ_W ^* 通りのトルクを実現できる。
一方、スロットル開度指令値θ_R が“０”未満となれば、スロットル開度を“０”とし、このときエンジン２によって出力される駆動軸トルクを考慮して駆動軸トルクを目標駆動軸トルクＴ_W ^* に一致させるためのブレーキ操作量を演算する。
【００３１】
以上により、目標エンジントルクＴ_E ^* と目標ブレーキトルクＴ_BR ^* の分配制御則は、以下のようになる。
（Ａ）スロットル開度指令値θ_R ＞０のとき
Ｔ_BR ^* ＝０
したがって、前記（１）式は下記（３）式となる。
【００３２】
Ｔ_W ＝Ｋ_GEAR｛Ｔ_E −Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）｝ …………（３）
したがって、目標駆動軸トルクＴ_W ^* に対して下記（４）式の目標エンジントルクＴ_E ^* を発生させればよいことになる。
Ｔ_E ^* ＝Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）＋Ｔ_W ^* ／Ｋ_GEAR …………（４）
ここで、目標ブレーキトルクＴ_BRは“０”であるので、ブレーキ液圧指令値Ｐ_BRは“０”となる。
（Ｂ）スロットル開度指令値θ_R ≦０であるとき
エンジン回転数Ｎ_E をもとに図５に示すエンジントルクマップを参照してスロットル開度θ_R が“０”のときのエンジントルクＴ_E0を算出する。これにより、前記（１）式は下記（５）式となる。
【００３３】
Ｔ_W ＝Ｋ_GEAR｛Ｔ_E0−Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）｝−Ｔ_BR …………（５）
したがって、目標駆動軸トルクＴ_W ^* に対する目標ブレーキトルクＴ_BR ^* は下記（６）式で表される。
Ｔ_BR ^* ＝−Ｔ_W ^* ＋Ｋ_GEAR｛Ｔ_E0−Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）｝……（６）
ここで、ブレーキシリンダ面積をＡ_B 、ロータ有効半径をＲ_B 、パッド摩擦係数をμ_B とすると、目標ブレーキトルクＴ_BR ^* に対して、ブレーキ操作量であるブレーキ液圧指令値Ｐ_BRは下記（７）式で表すことができる。
【００３４】
Ｐ_BR＝（１／Ｋ_BT）・Ｔ_BR ^* …………（７）
但し、Ｋ_BT＝８・Ａ_B ・Ｒ_B ・μ_B
このため、駆動軸トルク制御部６０は、図３のブロック線図に示すように、目標駆動軸トルクＴ_W ^* を除算器６１に供給して、係数Ｋ_GEARで除算して、目標エンジントルクＴ_E ^* を算出し、これをスロットル開度算出部６２に供給して、このスロットル開度算出部６２で目標エンジントルクＴ_E ^* 及びエンジン回転数Ｎ_E をもとに図４のエンジンマップを参照してスロットル開度ＴＨを算出し、これをリミッタ６３に供給して、スロットルアクチュエータ１２で制御可能な零から最大スロットル開度までの範囲に制限してスロットル開度指令値ＴＨ_R としてエンジン出力制御装置１１に出力すると共に、目標駆動軸トルクＴ_W ^* を減算器６４に供給して、この目標駆動軸トルクＴ_W ^* を前記（６）式の右辺第２項の演算を行うエンジンブレーキ補正演算部６５で演算された値Ｋ_GEAR｛Ｔ_E0−Ｊ_E （ｄＮ_E ／ｄｔ）｝から減算して目標ブレーキトルクＴ_BR ^* を算出し、これを除算器６６に供給して、前記（７）式の演算を行ってブレーキ液圧指令値Ｐ_B を算出し、これをリミッタ６７で、ブレーキアクチュエータ７で制御可能な零から最大制動圧までの範囲に制限してブレーキ液圧指令値Ｐ_BRとして制動制御装置８に出力する。
【００３５】
一方、追従制御用コントローラ２０では、図６に示す制御管理処理を実行する。この制御管理処理は、先ず、ステップＳ１で、図示しないセットスイッチをオン状態として、運転者が設定した設定車速Ｖ_SET に自車速Ｖ_S を一致させるか又は車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ^* に一致させる追従制御状態であるか否かを表す追従制御状態フラグＦＳが追従制御状態を表す“１”にセットされているか否かを判定し、追従制御状態フラグＦＳが“０”にリセットされているときにはそのまま追従制御状態となるまで待機し、追従制御状態フラグＦＳが“１”にセットされているときにはステップＳ２に移行して、トラクション制御装置１３から入力される制御状態信号ＴＳが論理値“１”であるか否かを判定し、制御状態信号ＴＳが論理値“０”であるときには、トラクション制御が実行されていないものと判断してステップＳ３に移行し、上述した車間距離制御部４０、車速制御部５０及び駆動軸トルク制御部６０による追従制御処理を行ってから前記ステップＳ１に戻り、制御状態信号ＴＳが論理値“１”であるときにはトラクション制御が開始されているものと判断して、ステップＳ４に移行する。
【００３６】
このステップＳ４では、操舵角センサ１５の操舵角θを読込み、この操舵角θが予め設定された設定操舵角θ_S 以上であるか否かを判定し、θ≧θ_S であるときには、ステップＳ５に移行して、運転席から視認可能な位置に配設した液晶等の表示器２１に追従制御を中止した旨を表す制御中止表示を行ってからステップＳ６に移行して、追従制御状態フラグＦＳを“０”にリセットしてステップＳ３の追従制御を中止してから前記ステップＳ１に戻る。
【００３７】
また、ステップＳ４の判定結果が、θ＜θ_S であるときには、ステップＳ７に移行して、従動輪としての前輪車輪速Ｖ_WFL 及びＶ_WFR が“０”であるか否かを判定し、これが“０”であるときにはステップＳ８に移行して、前輪車輪速Ｖ_WFL 及びＶ_WFR が“０”である状態が所定時間ｔ_S 以上経過したか否かを判定し、所定時間ｔ_S が経過していないときには前記ステップＳ１に戻り、所定時間ｔ_S が経過したときには前記ステップＳ５に移行する。
【００３８】
次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、例えば図示しないセットスイッチがオン状態となって、追従制御状態フラグＦＳが“１”にセットされている状態で、例えば先行車を捕捉して運転者が設定した設定車速Ｖ_SET より低い自車速Ｖ_S で追従走行しており、トラクション制御装置１３が非作動状態であるものとする。この状態では、図６の処理において、ステップＳ１からステップＳ２を経てステップＳ３に移行することにより、図２に対応する追従制御処理が実行されて、自車速Ｖ_S に基づいて目標車間距離Ｌ^* が演算され、次いで、目標車速Ｖ_L ^* が演算され、この目標車速Ｖ_L ^* が目標車速Ｖ^* として選択され、目標車速Ｖ^* と自車速Ｖ_S との偏差に速度ゲインＫ_SPを乗算して算出した駆動力Ｆ_WRから走行抵抗推定値Ｆ_DHを減算して目標駆動力Ｆ_W ^* を算出し、これにタイヤ半径Ｒ_H を乗算することにより、目標駆動軸トルクＴ_W ^* を算出し、この目標駆動軸トルクＴ_W に基づいてスロットル開度指令値ＴＨ_R 及びブレーキ液圧指令値Ｐ_BRを算出し、これらをエンジン出力制御装置１１及び制動制御装置８に出力することにより、車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ^* に一致させるように駆動力又は制動力が制御される。
【００３９】
この追従走行状態で、雪路、凍結路、降雨路等の低摩擦係数路面の直進路を走行する状態となって、図７（ｂ）に示すように時点ｔ１で駆動輪としての後輪１ＲＬ及び１ＲＲに車輪スリップを生じる状態となり、時点ｔ２で車輪スリップ率が目標スリップ率を上回る状態となると、トラクション制御装置１３が作動状態となって、車輪スリップ率を目標スリップ率を下回るようにスロットル開度指令値ＴＨ_R を制限する。
【００４０】
このように、トラクション制御装置１３が作動状態となると、図７（ａ）に示すように、制御状態信号ＴＳが論理値“１”となることにより、図６の処理において、ステップＳ２からステップＳ３に移行し、直進路を走行していて自車両に横滑りを生じていないときには、操舵角センサ１５で検出される操舵角θが略“０”であるので、ステップＳ７に移行し、従動輪としての前輪１ＦＬ及び１ＦＲが回転していて、車輪速Ｖ_WFL 及びＶ_WFR が共に“０”より大きい値であるので、ステップＳ３に移行して、追従制御を継続する。
【００４１】
この低摩擦係数路面でのトラクション制御を行っている走行状態で、時点ｔ３で例えばコーナーに差しかかって自車両に横滑りを生じる状態となると、運転者が横滑り方向にステアリングホイールの操舵を開始して、カウンタステア状態となり、時点ｔ４で操舵角θが図７（ｃ）に示すように設定操舵角θ_S 以上となると、図６の処理において、ステップＳ４からステップＳ５に移行して、表示器２１に追従制御を中止する旨の制御中止表示を行って運転者に追従制御の中止を警告してからステップＳ６に移行して、図７（ｄ）に示すように追従制御を中止して、運転者の意志による加減速操作状態に移行する。
【００４２】
このとき、運転者が追従制御状態であってアクセルペダルを踏込んでいないので、駆動力が直ちに“０”となって駆動輪としての後輪１ＲＬ及び１ＲＲのグリップ力が回復することにより、車両の横滑り状態が解消されて、自車両の挙動を安定させることができ、カウンタステア状態を解消することができる。
因みに、従来例においては、図８に示すように、時点ｔ１１で駆動輪に生じた車輪スリップ率が目標スリップ率を上回ることにより、トラクション制御が開始されると、スロットル開度が抑制されて、駆動輪の車輪速が制限されるが、駆動輪に駆動力が伝達された状態を継続することにより、車輪スリップ状態が継続して、駆動輪の横力が低下したままとなるため、時点ｔ１２でコーナーに差しかかったときには、駆動輪に横滑りが発生し、これに対処するために運転者がステアリングホイールを操舵してカウンタステア状態とするが、駆動力が伝達された状態を継続するので、カウンタステア状態を継続する必要があり、運転者の意志で追従制御を解除しなければならず、走行安定性が低下する。
【００４３】
その後、自車両が信号等で先行車を捕捉している状態で低摩擦係数路面で停止し、この状態でセットスイッチをオン状態として、走行状態フラグＦＳが“１”にセットされると、図６の処理でステップＳ２からステップＳ３に移行し、追従制御状態に復帰したときには、先行車が停止しているときには、自車両も停止状態を維持し、先行車が発進することにより、車間距離Ｌが増加して、目標車間距離Ｌ^* を上回ることになると、これに応じた目標車速Ｖ_L ^* が演算され、これに応じた目標駆動軸トルクＴ_W ^* が演算され、これに応じてスロットル開度指令値ＴＨ_R が開方向に増加することにより、エンジン２で駆動力が発生され、これが自動変速機３、プロペラシャフト４、終減速機５及び駆動軸６を介して駆動輪１ＲＬ及び１ＲＲに伝達されることにより、これら駆動輪１ＲＬ及び１ＲＲが図９（ｂ）に示すように時点ｔ２１から回転駆動される。
【００４４】
このとき、低摩擦係数路面であるので、駆動輪１ＲＬ及び１ＲＲに車輪スリップを生じ、時点ｔ２２でトラクション制御装置１３が作動状態となってスロットル開度ＴＨが制限されることにより、自車両が発進したときには、従動輪としての前輪１ＦＬ及び１ＦＲが図９（ｂ）で破線図示のように回転することにより、車輪速Ｖ_WFL 及びＶ_WFR が“０”より大きな値となる。このため、図６の処理において、ステップＳ４からステップＳ７を経てステップＳ３に移行して、追従制御処理を継続することにより、先行車に追従して走行を開始する。
【００４５】
ところが、この発進時に、駆動輪１ＲＬ及び１ＲＲに大きな車輪スリップを生じることにより、車両が発進せず、従動輪としての前輪１ＦＬ及び１ＦＲが回転停止状態を維持している場合には、図６の処理において、ステップＳ７からステップＳ８に移行し、所定経過時間ｔ_S が経過するまでの間は、前記ステップＳ３に移行して、追従制御処理を継続する。
【００４６】
その後、従動輪としての前輪１ＦＬ及び１ＦＲが回転停止状態を継続して、時点ｔ２３で所定経過時間ｔ_S が経過すると、発進不能と判断してステップＳ８からステップＳ５に移行して、表示器２１に追従制御を中止する旨の制御中止表示を行ってからステップＳ６に移行して、追従制御を図９（ｄ）に示すように中止することにより、スロットル開度ＴＨが“０”即ち全閉状態に復帰し、自動変速機のクリープ現象による小さな駆動力によって自車両を発進させることができる。
【００４７】
因みに、従来例においては、低摩擦係数路面での自車両の停止状態からオートクルーズによる発進を行ったときに、駆動輪に大きな車輪スリップが生じて、発進不能状態となったときには、図１０（ａ）に示すように、時点ｔ３１でトラクション制御が作動することによって、オートクルーズ制御を解除するが、このオートクルーズ走行中の車速を得るアクセル信号に擬制されるクルーズアクセル信号を演算し、このクルーズアクセル信号に対してトラクション制御を実行するので、スロットル開度が小さく制限されることにより、駆動輪の車輪スリップが納まってトラクション制御が時点ｔ３２で終了すると、再度オートクルーズ制御に復帰して車輪スリップが発生することを繰り返すことになり、自車両の発進不能状態を運転者がオートクルーズ制御を解除するまで継続することになる。
【００４８】
なお、上記実施形態においては、運転者のカウンタステア状態を操舵角θが設定操舵角θ_S 以上であるときに検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、操舵角θの変化回数や、操舵角速度や、操舵角加速度を検出し、これらに基づいてカウンタステア状態を検出するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、追従制御を中止する際に、表示器２１に制御中止表示を行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、警報音発生器を適用して警報音を発するようにしてもよく、要は運転者に追従制御を中止する旨を警告し得るものであればよい。
【００４９】
さらに、上記実施形態においては、本発明を追従制御装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、目標車速に自車速を一致させる任意の車速制御に本発明を適用し得るものである。
さらにまた、上記実施形態においては、従動輪としての前輪１ＦＬ及び１ＦＲの車輪速Ｖ_WFL 及びＶ_WFR の平均値を自車速Ｖ_S とする場合について説明したが、これに限定されるものではなく、アンチロックブレーキ制御装置を搭載している車両では、このアンチロックブレーキ制御装置に内蔵する車体速度推定部で演算する車体速度を自車速Ｖ_S として設定するようにしてもよい。
【００５０】
なおさらに、上記実施形態においては、ディスクブレーキで構成されるブレーキアクチュエータ７の制動圧を制御することにより制動力を発生させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、制動装置のアクチュエータとして電動モータを適用する場合には、これに対する電気的出力を制御し、電気自動車のように電動モータで回生制動力を発生させる場合にも本発明を適用し得る。
【００５１】
また、上記実施形態においては、後輪駆動車に本発明を適用した場合について説明したが、前輪駆動車に本発明を適用することもでき、また回転駆動源としてエンジン２を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動モータを適用することもでき、さらには、エンジンと電動モータとを使用するハイブリッド車にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の追従制御用コントローラの具体的構成を示すブロック図である。
【図３】図２の駆動軸トルク制御部の具体例を示すブロック線図である。
【図４】スロットル開度からエンジントルクを求めるためのエンジンマップの一例を示す特性線図である。
【図５】スロットル開度が零であるときのエンジン回転数からエンジントルクを求めるための特性線図である。
【図６】図１の追従制御用コントローラの制御管理処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】図１の実施形態の横滑り発生時の動作の説明に供するタイムチャートである。
【図８】従来例の横滑り発生時の動作の説明に供するタイムチャートである。
【図９】図１の実施形態の発進時の動作の説明に供するタイムチャートである。
【図１０】従来例の発進時の動作の説明に供するタイムチャートである。
【符号の説明】
２ エンジン
３ 自動変速機
７ ブレーキアクチュエータ
８ 制動制御装置
１０ＦＬ〜１０ＲＲ 車輪速センサ
１１ エンジン出力制御装置
１２ スロットルアクチュエータ
１３ トラクション制御装置
１４ 車間距離センサ
１５ 操舵角センサ
２０ 追従制御用コントローラ
２１ 表示器
４０ 車間距離制御部
５０ 車速制御部
５６ 走行抵抗推定部

Claims (5)

1. 車速を目標車速に維持するように少なくとも駆動力を制御する走行制御手段と、駆動輪のスリップ状態が所定のスリップ状態より大きいときに駆動力を抑制制御する駆動力抑制手段とを備えた車両用走行制御装置において、車両の横滑り状態及び車両発進時の駆動輪スリップ状態の少なくとも一方である所定の走行状況を検出する走行状況検出手段と、前記走行制御手段の制御中に、前記駆動力抑制手段が作動状態となった場合に、前記走行状況検出手段で、所定の走行状況を検出しないときに前記走行制御手段の制御を継続し、所定の走行状況を検出したときに前記走行制御手段の制御を中止させる制御中止手段とを備えたことを特徴とする車両用走行制御装置。
2. 前記走行状況検出手段は、運転者の操舵状態を検出する操舵状態検出手段を有し、該操舵状態検出手段で検出した操舵状態が所定操舵状態以上となったときに車両の横滑り状態による所定の走行状態を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
3. 前記操舵状態検出手段は、操舵角を検出する操舵角検出手段、操舵角変化回数を検出する操舵角変化回数検出手段、操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段及び操舵角加速度を検出する操舵角加速度検出手段の何れかで構成されていることを特徴とする請求項２記載の車両用走行制御装置。
4. 前記走行状況検出手段は、非駆動輪の車輪速を検出する非駆動輪車輪速検出手段を有し、前記駆動力抑制手段が作動状態となった場合に、該非駆動輪車輪速検出手段で検出した非駆動輪車輪速が所定時間以上停止状態を継続したときに発進時の駆動輪スリップ状態による所定の走行状態を検出するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の車両用走行制御装置。
5. 前記制御中止手段は、走行制御手段の制御を中止する際に制御中止を表す警告を行うように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の車両用走行制御装置。

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