JP4593442B2 - 車間距離制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車間距離制御装置に関する。

従来、例えば自車両を先行車両に追従させるようにして、自車両と先行車両との車間距離を制御する車間距離制御装置において、車間距離が相対的に短めの値となるように設定する制御モードに比べて、車間距離が相対的に長めの値となるように設定する制御モードにおいては、自車両を目標車間距離を超えて先行車両に接近させるオーバーシュートを許容することで、乗員が自車両の走行挙動に違和感を感じてしまうことを防止する車間距離制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２１７１７５号公報

ところで、上記従来技術に係る車間距離制御装置においては、単に、予め運転者により選択された各制御モードに応じてオーバーシュートを許容するか否かを設定するだけであるから、例えば車両の走行状態に応じて運転者の運転意志（例えば、加速意志または減速意志の有無等）が変化する場合であっても、実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束状態、例えばオーバーシュート量や収束速度等を変更することはできず、乗員が自車両の走行挙動に違和感を感じてしまう虞がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、自車両と先行車両との車間距離を制御する際に、乗員が自車両の走行挙動に違和感を感じてしまうことを防止することが可能な車間距離制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の車間距離制御装置は、自車進行方向に存在する物体を検知する物体検知手段（例えば、実施の形態でのレーダ装置１１および物***置検知部２１）と、該物体検知手段により検知された物体は自車両の制御に係る先行車両であるか否かを判定する先行車両判定手段（例えば、実施の形態での制御対象設定部２４）と、前記物体検知手段の出力に基づき、自車両と前記先行車両との間の実車間距離を検出する車間距離検出手段（例えば、実施の形態での制御対象設定部２４が兼ねる）と、前記自車両と前記先行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（例えば、実施の形態での走行制御部２５）と、前記実車間距離および前記目標車間距離に基づき、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を制御する車間距離制御手段（例えば、実施の形態での走行制御部２５が兼ねる）とを備える車間距離制御装置であって、運転者の加速意志および減速意志の少なくとも何れかを検出する加減速意志検出手段（例えば、実施の形態での運転意志検出部２３）を備え、前記車間距離制御手段は、前記自車両を前記先行車両に追従させるときに、前記自車両を前記目標車間距離を超えて前記先行車両に接近させるオーバーシュートを許容し、前記加減速意志検出手段により前記加速意志が検出された場合には、前記加速意志が検出されない場合に比べて、前記自車両が前記先行車両に接近するときに前記実車間距離が前記目標車間距離以下となるオーバーシュート量が増加するように前記実車間距離を前記目標車間距離に収束させる際の収束特性を変更し、前記加減速意志検出手段により前記減速意志が検出された場合には、前記減速意志が検出されない場合に比べて、前記オーバーシュート量が減少するように前記収束特性を変更することを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、自車両と先行車両との間の実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を、運転者の加速意志または減速意志に基づき変更することにより、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができる。
さらに、上記構成の車間距離制御装置によれば、車間距離制御手段は、運転者の加速意志が検出された場合には、加速意志が検出されない場合に比べて、自車両を目標車間距離を超えて先行車両に接近させるオーバーシュート量を増大させて、自車両と先行車両との間の実車間距離が相対的に短くなるように設定する。これにより、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができ、運転者が車間制御に違和感を感じてしまうことを防止することができる。
さらに、上記構成の車間距離制御装置によれば、車間距離制御手段は、運転者の減速意志が検出された場合には、減速意志が検出されない場合に比べて、自車両を目標車間距離を超えて先行車両に接近させるオーバーシュート量を減少させて、自車両と先行車両との間の実車間距離が相対的に長くなるように設定する。これにより、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができ、運転者が車間制御に違和感を感じてしまうことを防止することができる。

さらに、請求項２に記載の本発明の車間距離制御装置では、前記車間距離制御手段は、自車両と前記先行車両との間の前記実車間距離および相対速度に基づき、前記車間距離を制御する際の目標加速度を設定すると共に、前記加減速意志検出手段により前記加速意志または前記減速意志が検出された場合には、前記目標加速度を変更することにより前記収束特性を変更することを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、車間距離制御手段は、自車両と先行車両との間の実車間距離および相対速度に基づき、実車間距離を目標車間距離に収束させるために必要とされる目標加速度を設定する。そして、この目標加速度を運転者の加速意志または減速意志に応じて変更することにより、実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を変更することができる。これにより、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができる。

さらに、請求項３に記載の本発明の車間距離制御装置では、前記車間距離制御手段は、自車両が前記先行車両に接近中または離反中であるかに応じて前記目標加速度を変更することを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、車間距離制御手段は、車両と先行車両との間の実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を、運転者の加速意志または減速意志に加えて、自車両が先行車両に接近中または離反中であるかに応じて変更する。
これにより、例えば車間距離制御手段の制御動作と、運転者の運転意志とが一致する場合には、自車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができ、一方、例えば車間距離制御手段の制御動作と、運転者の運転意志とが相反する場合には、車間距離制御手段の制御動作を優先させて、実車間距離を目標車間距離に適切に収束させることができる。

さらに、請求項４に記載の本発明の車間距離制御装置では、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出手段（例えば、実施の形態でのアクセルペダル操作センサ１５）と、該アクセルペダル踏み込み量検出手段および前記車間距離制御手段からの出力に基づきアクセルペダル反力（例えば、実施の形態での反力荷重）を制御するペダル反力制御手段（例えば、実施の形態でのペダル反力制御部２６）とを備え、前記加減速意志検出手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合に、運転者が前記加速意志を有すると検出することを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、ペダル反力制御手段は、予め、車間距離制御手段の制御状態と、アクセルペダル開度（つまり、運転者によるアクセルペダル踏み込み量）およびアクセルペダル反力との所定の対応関係を記憶している。そして、アクセルペダル踏み込み量検出手段により検出される運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が、車間距離制御手段の制御状態に対応したアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合には、運転者が加速意志を有すると判断する。これにより、運転者のアクセルペダル操作に基づき、運転者の運転意志を適切に検出することができる。

さらに、請求項５に記載の本発明の車間距離制御装置では、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出手段（例えば、実施の形態でのアクセルペダル操作センサ１５）と、該アクセルペダル踏み込み量検出手段および前記車間距離制御手段からの出力に基づきアクセルペダル反力（例えば、実施の形態での反力荷重）を制御するペダル反力制御手段（例えば、実施の形態でのペダル反力制御部２６）とを備え、前記加減速意志検出手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合に、運転者が前記減速意志を有すると検出することを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、ペダル反力制御手段は、予め、車間距離制御手段の制御状態と、アクセルペダル開度（つまり、運転者によるアクセルペダル踏み込み量）およびアクセルペダル反力との所定の対応関係を記憶している。そして、アクセルペダル踏み込み量検出手段により検出される運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が、車間距離制御手段の制御状態に対応したアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合には、運転者が減速意志を有すると判断する。これにより、運転者のアクセルペダル操作に基づき、運転者の運転意志を適切に検出することができる。

さらに、請求項６に記載の本発明の車間距離制御装置では、前記ペダル反力制御手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合に、前記アクセルペダル反力を増大させることを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、ペダル反力制御手段は、予め、車間距離制御手段の所定の制御状態に対応した所定のアクセルペダル踏み込み量を設定しておき、アクセルペダル踏み込み量検出手段により検出される運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が、予め設定したアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合には、アクセルペダル反力を増大させる。これにより、アクセルペダル反力を介して車間距離制御手段の制御状態を運転者に適切に認識させることができる。

さらに、請求項７に記載の本発明の車間距離制御装置では、前記ペダル反力制御手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合に、前記アクセルペダル反力を減少させることを特徴としている。

上記構成の車間距離制御装置によれば、ペダル反力制御手段は、予め、車間距離制御手段の所定の制御状態に対応した所定のアクセルペダル踏み込み量を設定しておき、アクセルペダル踏み込み量検出手段により検出される運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が、予め設定したアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合には、アクセルペダル反力を減少させる。これにより、アクセルペダル反力を介して車間距離制御手段の制御状態を運転者に適切に認識させることができる。

以上説明したように、請求項１に記載の本発明の車間距離制御装置によれば、自車両と先行車両との間の実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を、運転者の加速意志または減速意志に基づき変更することにより、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができ、運転者が車間制御に違和感を感じてしまうことを防止することができる。
さらに、請求項２に記載の本発明の車間距離制御装置によれば、目標加速度を運転者の加速意志または減速意志に応じて変更することにより、実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を変更することができ、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができる。

さらに、請求項３に記載の本発明の車間距離制御装置によれば、例えば車間距離制御手段の制御動作と、運転者の運転意志とが一致する場合には、車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができ、一方、例えば車間距離制御手段の制御動作と、運転者の運転意志とが相反する場合には、車間距離制御手段の制御動作を優先させて、実車間距離を目標車間距離に適切に収束させることができる。

さらに、請求項４または請求項５に記載の本発明の車間距離制御装置によれば、運転者のアクセルペダル操作に基づき、運転者の運転意志を適切に検出することができる。
さらに、請求項６または請求項７に記載の本発明の車間距離制御装置によれば、アクセルペダル反力を介して車間距離制御手段の制御状態を運転者に適切に認識させることができる。

以下、本発明の一実施形態に係る車間距離制御装置について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による車間距離制御装置１０は、例えば図１に示すように、レーダ装置１１と、車両状態センサ１２と、ナビゲーション装置１３と、ブレーキペダル操作センサ１４と、アクセルペダル操作センサ１５と、走行状態設定スイッチ１６と、ブレーキアクチュエータ１７と、スロットルアクチュエータ１８と、出力装置１９と、処理装置２０とを備えて構成されている。

レーダ装置１１は、例えばミリ波レーダ等のレーダおよびレーダ制御部が一体的に設けられて構成されている。レーダ制御部は、例えば自車両の進行方向前方に設定された検知対象領域を走査するようにしてレーダからミリ波の発信信号を発信させると共に、発信信号が物体によって反射されることで生じた反射信号をレーダにより受信させ、反射信号と発信信号とを混合してビート信号を生成して処理装置２０へ出力する。

車両状態センサ１２は、自車両の車両情報として、例えば自車両の速度（車速）を検出する車速センサや、ヨー角（車両重心の上下方向軸回りの回転角度）やヨーレート（車両重心の上下方向軸回りの回転角速度）を検出するヨーレートセンサや、操舵角（運転者が入力した操舵角度の方向と大きさ）や操舵角に応じた実舵角（転舵角）を検出する舵角センサや、操舵トルクを検出する操舵トルクセンサや、例えば人工衛星を利用して車両の位置を測定するためのＧＰＳ（Global Positioning System）信号等の測位信号や自車両の外部の情報発信装置から発信される位置信号等、さらには、適宜のジャイロセンサや加速度センサ等の検出結果に基づいて自車両の現在位置および進行方向を検出する位置センサ等を備えて構成されている。

ナビゲーション装置１４は、表示画面（図示略）上に地図を表示するための地図データとして、例えば道路の幅員データや複数の道路の交差角度や交差点の形状や位置等の道路データを格納し、この道路データに対して車両状態センサ１２により検出された自車両の現在位置に基づくマップマッチングを行い、表示画面上での自車両の現在位置の表示位置を補正すると共に、検出された自車両の現在位置あるいは各種スイッチやキーボード等を介して操作者により入力された適宜の車両位置に対して、表示画面上での地図表示を制御する。
また、ナビゲーション装置１４は、各種スイッチやキーボード等を介して操作者から入力された適宜の目的地および経由地あるいは処理装置２０から出力される適宜の目的地および経由地に基づき経路探索の演算処理を実行し、道路データと共に目的地や経由地までの経路情報や各種の付加情報を表示画面上に表示すると共に、各種の音声メッセージをスピーカ（図示略）から出力して経路誘導を行う。

ブレーキペダル操作センサ１４は、運転者によるブレーキペダル（図示略）の操作状態、つまりブレーキペダルのオン／オフ状態およびブレーキペダル操作量を検出し、検出結果を処理装置２０へ出力する。
アクセルペダル操作センサ１５は、運転者によるアクセルペダル（図示略）の操作状態、つまりアクセルペダルのオン／オフ状態およびアクセルペダル操作量を検出し、検出結果を処理装置２０へ出力する。
走行状態設定スイッチ１６は、運転者の入力操作に応じて車両の走行状態を指示する信号として、例えば先行車両に追従する追従制御や車速を適宜の目標車速に収束させる定速走行制御等の各種の走行制御の実行開始または実行停止を指示する信号に加えて、例えば目標車速の増大または減少等によって自車両の加速あるいは減速を指示する信号を処理装置２０へ出力する。

ブレーキアクチュエータ１７は、処理装置２０から出力される制御信号に基づき、例えばブレーキ液圧等を制御して自車両を減速させる。
スロットルアクチュエータ１８は、処理装置２０から出力される制御信号に基づき、例えばスロットル開度等を制御して自車両を加速または減速させる。
反力アクチュエータ１９は、例えばアクセルペダルの変位に対する適宜の油圧制御や、例えばアクセルペダルの変位を規制する部材や、例えばペダル駆動モータの駆動制御等により、アクセルペダルのペダルストロークに対して反力荷重を作用させる。

処理装置２０は、例えば物***置検知部２１と、自車両軌跡推定部２２と、運転意志検出部２３と、制御対象設定部２４と、走行制御部２５と、ペダル反力制御部２６とを備えて構成されている。

物***置検知部２１は、レーダ装置１１から出力されるビート信号の周波数に基づいて所定の検知対象領域内における物体までの距離を算出すると共に、反射信号を受信した際のミリ波の発信方向に基づいて物体の方位を算出し、検知対象領域内における物体の位置を検知する。
自車両軌跡推定部２２は、例えば車両状態センサ１２により検出された自車両の位置の時間変化や、自車両の走行状態、例えば車速センサにより検知された自車両の車速と、ヨーレートセンサにより検出された自車両のヨーレートとに基づいて、自車両の走行軌跡を推定する。

運転意志検出部２３は、例えばアクセルペダル操作センサ１５により検出される運転者のアクセルペダルの踏み込み操作や走行状態設定スイッチ１６から入力される加速指示等により運転者の加速意志の有無を検出すると共に、例えばブレーキペダル操作センサ１４により検出されるブレーキペダルの踏み込み操作やアクセルペダル操作センサ１５により検出されるアクセルペダルの踏み戻し操作や走行状態設定スイッチ１６から入力される減速指示等により運転者の減速意志の有無を検出する。
例えば、運転意志検出部２３は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が、後述する走行制御部２５による追従制御の実行状態に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合に運転者が加速意志を有すると検出し、一方、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が、後述する走行制御部２５による追従制御の実行状態に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合に運転者が減速意志を有すると検出する。

制御対象設定部２４は、物***置検知部２１により検知された物体の位置および自車両軌跡推定部２２により推定された自車両の走行軌跡および運転意志検出部２３により検出された運転意志に基づき、レーダ装置１１により検出された所定の検知対象領域内における物体のうち、後述する走行制御部２５による自車両の走行制御に係る制御対象、例えば追従制御や衝突回避制御における先行車両等を設定する。
例えば、制御対象設定部２４は、制御対象として自車両が追従する先行車両あるいは自車両の衝突を回避する先行車両を設定する場合には、推定した自車両の走行軌跡内に存在する複数の物体のうちから、自車両からの距離や相対速度等に基づく優先度合い応じて先行車両を設定する。

走行制御部２５は、例えば走行状態設定スイッチ１６等から入力される制御信号により実行が指示される各種の走行制御に応じて自車両の走行状態、例えば速度を制御する。
例えば、走行制御部２５は、先行車両に追従する追従制御の実行を指示する制御信号が入力された場合には、自車両から先行車両までの距離（車間距離）および相対速度等の情報と、予め設定あるいは所定の演算により算出した目標車間距離とに基づき、所定の上限速度以下で実車間距離が目標車間距離を保持するように、自車両の目標車速、さらには、目標加速度等を設定し、車両状態センサ１２により検出される実際の車速が目標車速に一致するようにして、ブレーキアクチュエータ１７およびスロットルアクチュエータ１８を駆動制御することで自車両の加速動作および減速動作を制御する。

さらに、走行制御部２５は、運転意志検出部２３により検出された運転者の加速意志あるいは減速意志と、制御対象として設定された先行車両と自車両との相対的な走行状態（例えば、相対速度の正負、つまり互いに接近中または離反中であるか否か等）とに応じて、例えば目標加速度を変更することにより、先行車両と自車両との間の実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を変更する。
例えば走行制御部２５は、自車両を先行車両に追従させる追従制御の実行時に、自車両を目標車間距離Ｌｐを超えて先行車両に接近させるオーバーシュートを許容しており、例えば図２に示すように、自車両と先行車両との車間距離が目標車間距離Ｌｐよりも長く、かつ、自車両の車速Ｖが先行車両の車速ＶＦよりも大きい（（ＶＦ−Ｖ）＜０）始状態Ｓから、自車両と先行車両との車間距離が目標車間距離Ｌｐよりも通常時オーバーシュート量Ｌだけ短く、かつ、自車両の車速Ｖが先行車両の車速ＶＦと同等（（ＶＦ−Ｖ）＝０）となるオーバーシュート状態Ｍを経由して、自車両と先行車両との車間距離が目標車間距離Ｌｐと同等、かつ、自車両の車速Ｖが先行車両の車速ＶＦと同等（（ＶＦ−Ｖ）＝０）となる平衡状態Ｅへと移行する際に、運転者の加速意志あるいは減速意志が検出されない状態では、自車両と先行車両との車間距離が目標車間距離Ｌｐよりも通常時オーバーシュート量Ｌだけ短くなるような状態軌道Ｎに沿って走行状態が変化するようにして自車両の走行状態を制御する。

例えば図２に示す状態軌道Ｎでは、先行車両の車速ＶＦが一定である状態において、走行制御部２５は、先ず、始状態Ｓからオーバーシュート状態Ｍに到達するまでの期間において自車両を減速させる。
そして、オーバーシュート状態Ｍから平衡状態Ｅに到達するまでの期間において、相対速度（ＶＦ−Ｖ）が適宜の最大値ＶＲに到達するまでは自車両を減速させ、次に、相対速度（ＶＦ−Ｖ）が適宜の最大値ＶＲからゼロに到達するまでは自車両を加速させる。

このとき、例えば運転者の加速意志が運転意志検出部２３により検出された場合には、走行制御部２５は、加速意志が検出されない場合に比べて、オーバーシュート量が通常時オーバーシュート量Ｌから加速時オーバーシュート量Ｌａ（＞Ｌ）まで増加するように収束特性を変更する。これにより、自車両の走行状態は、例えば図３に示す加速時状態軌道Ａに沿って走行状態が変化する。
一方、例えば運転者の減速意志が運転意志検出部２３により検出された場合には、走行制御部２５は、減速意志が検出されない場合に比べて、オーバーシュート量が通常時オーバーシュート量Ｌから減速時オーバーシュート量Ｌｄ（＜Ｌ）まで減少するように収束特性を変更する。これにより、自車両の走行状態は、例えば図３に示す減速時状態軌道Ｄに沿って走行状態が変化する。

ペダル反力制御部２６は、運転意志検出部２３により検出される運転者の運転意志および走行制御部２５による走行制御の実行状態に応じて、アクセルペダルのペダルストロークに対する反力荷重を制御する。
例えば、ペダル反力制御部２６は、走行制御部２５による走行制御の実行状態に応じたアクセル開度に対応するアクセルペダル踏み込み量Ａａを境界値として、この境界値よりも大きなアクセルペダル踏み込み量の領域を踏み増し領域とし、この境界値よりも小さく、かつ、アクセルペダルのペダルストロークの開始位置に対応するアクセルペダル踏み込み量Ａｄよりも大きなアクセルペダル踏み込み量の領域を過渡領域とし、アクセルペダルのペダルストロークの開始位置に対応するアクセルペダル踏み込み量Ａｄよりも小さなアクセルペダル踏み込み量の領域を開放領域として設定する。そして、踏み増し領域における反力荷重が、過渡領域における反力荷重に比べて、相対的に一段大きな値となるようにして、走行制御の実行状態に応じたアクセルペダル踏み込み量の近傍に反力荷重の段差を設定する。

例えば図４に示すように、ペダル反力制御部２６は、踏み増し領域において、アクセルペダル踏み込み量の増大に伴い、反力荷重が増大傾向に変化するように設定すると共に、踏み増し領域から過渡領域へと移行する走行制御の実行状態に応じたアクセルペダル踏み込み量Ａａにおいて反力荷重を、踏み増し領域側境界値Ｆａから過渡領域側境界値Ｆｎ（＜Ｆａ）へと一段減少させ、この過渡領域においてアクセルペダル踏み込み量がアクセルペダルのペダルストロークの開始位置に対応するアクセルペダル踏み込み量に到達するまで反力荷重を過渡領域側境界値Ｆｎに維持する。

本実施の形態による車間距離制御装置１０は上記構成を備えており、次に、この車間距離制御装置１０の動作、特に、運転者の加速意志あるいは減速意志と、制御対象として設定された先行車両と自車両との相対的な走行状態とに応じて、先行車両と自車両との間の実車間距離を目標車間距離に収束させる際の収束特性を変更する処理について添付図面を参照しながら説明する。

先ず、例えば図５に示すステップＳ０１においては、例えば自車両を先行車両に追従させる追従制御等の走行制御に対する制御対象としての先行車両が設定されたか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０２に進み、このステップＳ０２においては、自車両の目標加速度Ｇｔにゼロを設定して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進む。

そして、ステップＳ０３においては、レーダ装置１１の出力に基づき、先行車両と自車両との相対速度（ＶＦ−Ｖ）および車間距離を検出する。
そして、ステップＳ０４においては、先行車両と自車両との相対速度（ＶＦ−Ｖ）および車間距離（実車間距離）と、目標車間距離とに基づき、実車間距離を目標車間距離に収束させるために必要とされる自車両の目標加速度Ｇｔを設定する。

そして、ステップＳ０５においては、例えば、実行中の走行制御（例えば、自車両を先行車両に追従させる追従制御等）の実行状態に応じて設定されるアクセルペダル踏み込み量に対する開放領域および過渡領域および踏み増し領域に対して、アクセルペダル操作センサ１５により検出される運転者のアクセルペダル踏み込み量が踏み増し領域内の値であるか否かを判定することによって、運転者の加速意志が検出されたか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ１０に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、例えば図３に示すようにオーバーシュート量が通常時オーバーシュート量Ｌから加速時オーバーシュート量Ｌａ（＞Ｌ）まで増加するように収束特性を変更する処理を実行するために、ステップＳ０６に進む。

そして、ステップＳ０６においては、例えば先行車両と自車両との相対速度（ＶＦ−Ｖ）の符号が負であるか否かを判定することによって、自車両が先行車両に対して接近状態であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ０８に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、例えば図３に示す始状態Ｓからオーバーシュート状態Ｍに到達する状態軌道ａ１においては、ステップＳ０７に進み、このステップＳ０７においては、目標加速度Ｇｔに所定の追従特性弱め係数Ｇ１（＜１）を乗算して得た値（Ｇｔ×Ｇ１）を、新たに目標加速度Ｇｔとして設定し、後述するステップＳ１０に進む。これにより、例えば図３に示す通常時の状態軌道Ｎに比べて、状態軌道ａ１では運転者の加速意志が反映されてオーバーシュート量の増大が許容され、自車両の減速度が相対的に低下することになる。

そして、ステップＳ０８においては、例えば先行車両と自車両との相対速度（ＶＦ−Ｖ）の符号が正であるか否かを判定することによって、自車両が先行車両に対して離反状態であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ１０に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、例えば図３に示すオーバーシュート状態Ｍから平衡状態Ｅに到達する状態軌道ａ２においては、ステップＳ０９に進み、このステップＳ０９においては、目標加速度Ｇｔに所定の追従特性強め係数Ｇ２（＞１）を乗算して得た値（Ｇｔ×Ｇ２）を、新たに目標加速度Ｇｔとして設定し、後述するステップＳ１０に進む。これにより、例えば図３に示す通常時の状態軌道Ｎに比べて、状態軌道ａ２では、状態軌道ａ１において追従特性が弱められたことに対応して、追従特性が強められる。

そして、ステップＳ１０においては、例えば、実行中の走行制御（例えば、自車両を先行車両に追従させる追従制御等）の実行状態に応じて設定されるアクセルペダル踏み込み量に対する開放領域および過渡領域および踏み増し領域に対して、アクセルペダル操作センサ１５により検出される運転者のアクセルペダル踏み込み量が開放領域内の値であるか否かを判定することによって、運転者の減速意志が検出されたか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、例えば図３に示すようにオーバーシュート量が通常時オーバーシュート量Ｌから減速時オーバーシュート量Ｌｄ（＜Ｌ）まで減少するように収束特性を変更する処理を実行するために、ステップＳ１１に進む。

そして、ステップＳ１１においては、例えば先行車両と自車両との相対速度（ＶＦ−Ｖ）の符号が負であるか否かを判定することによって、自車両が先行車両に対して接近状態であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ１３に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、例えば図３に示す始状態Ｓからオーバーシュート状態Ｍに到達する状態軌道ｄ１においては、ステップＳ１２に進み、このステップＳ１２においては、目標加速度Ｇｔに所定の追従特性強め係数Ｇ３（＞１）を乗算して得た値（Ｇｔ×Ｇ３）を、新たに目標加速度Ｇｔとして設定し、一連の処理を終了する。これにより、例えば図３に示す通常時の状態軌道Ｎに比べて、状態軌道ｄ１では運転者の減速意志が反映されてオーバーシュート量の低減が許容され、自車両の減速度が相対的に増大することになる。

そして、ステップＳ１３においては、例えば先行車両と自車両との相対速度（ＶＦ−Ｖ）の符号が正であるか否かを判定することによって、自車両が先行車両に対して離反状態であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、例えば図３に示すオーバーシュート状態Ｍから平衡状態Ｅに到達する状態軌道ｄ２においては、ステップＳ１４に進み、このステップＳ１４においては、目標加速度Ｇｔに所定の追従特性弱め係数Ｇ４（＜１）を乗算して得た値（Ｇｔ×Ｇ４）を、新たに目標加速度Ｇｔとして設定し、一連の処理を終了する。これにより、例えば図３に示す通常時の状態軌道Ｎに比べて、状態軌道ｄ２では、状態軌道ｄ１において追従特性が強められたことに対応して、追従特性が弱められる。

上述したように、本実施の形態による車間距離制御装置１０によれば、運転者の加速意志が検出された場合には、加速意志が検出されない場合に比べて、自車両を目標車間距離を超えて先行車両に接近させるオーバーシュート量を増大させて、自車両と先行車両との間の実車間距離が相対的に短くなるように設定する。一方、運転者の減速意志が検出された場合には、減速意志が検出されない場合に比べて、オーバーシュート量を減少させて、自車両と先行車両との間の実車間距離が相対的に長くなるように設定する。これにより、自車両の走行挙動に運転者の運転意志を適切に反映させることができ、運転者が車間制御の制御内容に違和感を感じてしまうことを防止することができる。

なお、上述した実施の形態において、ペダル反力制御部２６は、走行制御の実行状態に応じたアクセルペダル踏み込み量Ａａにおいて反力荷重を、踏み増し領域側境界値Ｆａから過渡領域側境界値Ｆｎ（＜Ｆａ）へと一段減少させるとしたが、これに限定されず、例えば図６に示すように、過渡領域から踏み増し領域へと移行する走行制御の実行状態に応じたアクセルペダル踏み込み量Ａａにおいて反力荷重を、過渡領域側境界値Ｆｎから踏み増し領域側境界値Ｆａ（＞Ｆｎ）へと一段増大させてもよい。

なお、上述した実施の形態において、制御対象設定部２４は、物***置検知部２１により検知されたレーダ装置１１の所定の検知対象領域内に存在する物体から制御対象を設定するとしたが、これに限定されず、例えば運転意志検出部２３により検出された運転者の運転意志に応じて制御対象領域を設定し、この制御対象領域に存在する物体から制御対象を設定してもよい。例えば、制御対象設定部２４は、運転者の加速意志が検出された場合には運転者が必要とする注視領域が相対的に広くなると判断して、相対的に広い制御対象領域を設定する。

なお、上述した実施の形態において、走行制御部２５は、自車両と制御対象との相対的な走行状態の情報（例えば、車間距離や相対速度等）と、所定の制御目標値（例えば、目標車間距離等）とに基づき、自車両の目標車速、さらには、目標加速度を設定するとしたが、これに限定されず、さらに、運転意志検出部２３により検出された運転者の運転意志に応じて目標車速および目標加速度を設定してもよい。例えば、走行制御部２５は、運転者の加速意志が相対的に弱いことが検出された場合には、設定された目標加速度をより小さな値に変更したり、自車両の加速動作の実行開始タイミングを遅延させる。

本発明の一実施形態に係る車間距離制御装置の構成図である。 本発明の一実施形態に係る自車両と先行車両との車間距離および相対速度の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る自車両と先行車両との車間距離および相対速度の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るアクセルペダル踏み込み量に応じたアクセルペダルのペダルストロークに対する反力荷重の変化の一例を示すグラフ図である。 本実施形態の一実施形態に係る車間距離制御装置の動作を示すフローチャートである。 本実施形態の変形例に係るアクセルペダル踏み込み量に応じたアクセルペダルのペダルストロークに対する反力荷重の変化の一例を示すグラフ図である。

符号の説明

１０ 車間距離制御装置
１１ レーダ装置（物体検知手段）
１５ アクセルペダル操作センサ（アクセルペダル踏み込み量検出手段）
２１ 物***置検知部（物体検知手段）
２３ 運転意志検出部（加減速意志検出手段）
２４ 制御対象設定部（先行車両判定手段、車間距離検出手段）
２５ 走行制御部（目標車間距離設定手段、車間距離制御手段）
２６ ペダル反力制御部（ペダル反力制御手段）

Claims (7)

1. 自車進行方向に存在する物体を検知する物体検知手段と、
   該物体検知手段により検知された物体は自車両の制御に係る先行車両であるか否かを判定する先行車両判定手段と、
   前記物体検知手段の出力に基づき、自車両と前記先行車両との間の実車間距離を検出する車間距離検出手段と、
   前記自車両と前記先行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、
   前記実車間距離および前記目標車間距離に基づき、前記自車両と前記先行車両との間の車間距離を制御する車間距離制御手段とを備える車間距離制御装置であって、
   運転者の加速意志および減速意志の少なくとも何れかを検出する加減速意志検出手段を備え、
   前記車間距離制御手段は、前記自車両を前記先行車両に追従させるときに、前記自車両を前記目標車間距離を超えて前記先行車両に接近させるオーバーシュートを許容し、前記加減速意志検出手段により前記加速意志が検出された場合には、前記加速意志が検出されない場合に比べて、前記自車両が前記先行車両に接近するときに前記実車間距離が前記目標車間距離以下となるオーバーシュート量が増加するように前記実車間距離を前記目標車間距離に収束させる際の収束特性を変更し、前記加減速意志検出手段により前記減速意志が検出された場合には、前記減速意志が検出されない場合に比べて、前記オーバーシュート量が減少するように前記収束特性を変更することを特徴とする車間距離制御装置。
2. 前記車間距離制御手段は、自車両と前記先行車両との間の前記実車間距離および相対速度に基づき、前記車間距離を制御する際の目標加速度を設定すると共に、前記加減速意志検出手段により前記加速意志または前記減速意志が検出された場合には、前記目標加速度を変更することにより前記収束特性を変更することを特徴とする請求項１に記載の車間距離制御装置。
3. 前記車間距離制御手段は、自車両が前記先行車両に接近中または離反中であるかに応じて前記目標加速度を変更することを特徴とする請求項２に記載の車間距離制御装置。
4. 運転者によるアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出手段と、
   該アクセルペダル踏み込み量検出手段および前記車間距離制御手段からの出力に基づきアクセルペダル反力を制御するペダル反力制御手段とを備え、
   前記加減速意志検出手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合に、運転者が前記加速意志を有すると検出することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の車間距離制御装置。
5. 運転者によるアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダル踏み込み量検出手段と、
   該アクセルペダル踏み込み量検出手段および前記車間距離制御手段からの出力に基づきアクセルペダル反力を制御するペダル反力制御手段とを備え、
   前記加減速意志検出手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合に、運転者が前記減速意志を有すると検出することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載の車間距離制御装置。
6. 前記ペダル反力制御手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも大きい場合に、前記アクセルペダル反力を増大させることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の車間距離制御装置。
7. 前記ペダル反力制御手段は、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量が前記車間距離制御手段からの出力に応じたアクセルペダル踏み込み量よりも小さい場合に、前記アクセルペダル反力を減少させることを特徴とする請求項４から請求項６の何れか１つに記載の車間距離制御装置。

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