JPH11105579A

JPH11105579A - 車間制御装置

Info

Publication number: JPH11105579A
Application number: JP9274782A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Kagawa; 和則香川; Takeshi Goto; 武志後藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-10-07
Filing date: 1997-10-07
Publication date: 1999-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は先行車との車間距離が目標車間距離
と一致するように車両の車間制御を実行する車間制御装
置に関し、車間制御の実行中に運転者の通常車間距離に
比して短い車間距離が頻繁に生ずるのを防止することを
目的とする。【解決手段】ＡＣＣスイッチがオン状態である場合
は、先行車との車間距離Ｘが目標車間距離Ｘ^*と一致す
るように車両を加減速させるＡＣＣ制御を実行する。Ａ
ＣＣ制御の非実行中に先行車との間に確保される車間距
離Ｘを運転者の通常車間距離Ｘｄとして記憶する。ＡＣ
Ｃ制御の実行中は、車両の走行環境に応じた通常車間距
離Ｘｄに所定値Ｘａを加算することで目標車間距離Ｘ^*
を演算する（ステップ１９２〜２２０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車間制御装置に係
り、特に、先行車との車間距離が目標車間距離と一致す
るように車両の車間制御を実行する車間制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭６０−１３１３
２７号に開示される如く、先行車との車間距離が目標車
間距離と一致するように車両を加減速させる車間制御を
実行する装置が知られている。上記従来の装置によれ
ば、例えば、車両が高速道路をほぼ等速で走行するよう
な場合に、車両において何らアクセル操作やブレーキ操
作を行うことなく車両を先行車に追従させることができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した車
間制御を、運転者の加減速操作を補助する目的で実行す
る場合には、例えば先行車が急減速を行った際に、車間
距離が目標車間距離に比して短くなる余地が残されてい
ることが望ましい。このような余地を残しておくと、定
常走行中に加減速操作を適正な補助効果を得ることがで
きると共に、緊急時における急制動の実行を運転者に委
ねることができる。

【０００４】しかし、車間距離が目標車間距離に比して
短くなる余地が残されていると、車間制御によって確保
される先行車との車間距離が、運転者が通常の状況下で
確保する車間距離（以下、通常車間距離と称す）に比し
て短くなることがある。先行車との車間距離が通常車間
距離に比して短くなると、運転者はブレーキ操作を行お
うとする。このため、車間制御の実行中に、先行車との
車間距離が頻繁に通常車間距離に比して短くなると、車
間制御によって減速操作を有効に補助することができな
くなる。

【０００５】従って、車間距離が目標車間距離に比して
短くなることを許容するシステムにおいて有効に減速操
作を補助するためには、車間制御の実行中に、先行車と
の車間距離が頻繁に通常車間距離に比して短くならない
ように目標車間距離を決定することが必要である。本発
明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、車間制御
の目標車間距離を通常車間距離に基づいて設定すること
により、有効に減速操作を補助し得る車間制御装置を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、先行車との車間距離が目標車間距離と
一致するように車両を加減速させる車間制御を実行する
車間制御装置において、前記車間制御の非実行中に先行
車との間に確保される車間距離を運転者の通常車間距離
として記憶する通常車間記憶手段と、前記通常車間距離
に所定値を加算することで前記目標車間距離を演算する
目標車間距離演算手段と、を備える車間制御装置により
達成される。

【０００７】本発明において、通常車間距離は、運転者
が通常の状況下で確保する車間距離である。目標車間距
離は、通常車間距離に所定値を加算することで演算され
る。従って、車間制御の実行中に先行車との車間距離が
目標車間距離に比して短縮されても、その車間距離が頻
繁に通常車間距離に比して短くなることはない。この場
合、車間制御によって有効に減速操作が補助される。

【０００８】上記の目的は、請求項２に記載する如く、
上記請求項１記載の車間制御装置において、前記通常車
間記憶手段が、運転環境に応じた複数の通常車間距離を
記憶すると共に、前記目標車間距離演算手段が、前記複
数の通常車間距離のうち、前記車間制御時の運転環境に
応じた通常車間距離に基づいて前記目標車間距離を演算
する車間制御装置により達成される。

【０００９】本発明において、運転者が車間制御の非実
行中に通常確保する車間距離は、車両の運転環境に応じ
て変動する。本発明の車間制御装置は、車間制御の非実
行中に車両の運転環境に対応する複数の通常車間距離を
記憶する。また、本発明の車間制御装置は、車間制御の
実行中に、それら複数の記憶値から車両の運転環境に対
応する値を選択し、その選択値に基づいて目標車間距離
を設定する。上記の処理によれば、車両の運転環境の変
化に関わらず、車間制御の実行中に車間距離が通常車間
距離に比して頻繁に短くなるのを有効に防止することが
できる。

【００１０】尚、本発明において、車両の運転環境に
は、走行路の種類（一般道、高速道等）、時間帯
（昼、夜等）、天候、車両の挙動（直進中、旋回中
等）、運転者の覚醒状態、車両の積載状態、走行
路の曲率、運転者の視点の高さ（アイポイント高）、
および、車両のタイプ（乗用車、ワンボックス車、ピ
ックアップトラック車等）等が含まれる。

【００１１】上記の目的は、請求項３に記載する如く、
上記請求項１記載の車間制御装置において、前記車間制
御時の運転環境に応じて前記所定値を演算する所定値演
算手段を備える車間制御装置により達成される。本発明
において、現実の通常車間距離は車両の運転環境に応じ
て変動する。本発明の車間制御装置は、目標車間距離を
演算する際に通常車間距離の記憶値に加算する所定値を
車両の運転環境に応じて設定する。上記の処理によれ
ば、運転環境の変化に伴って現実の通常車間距離が変動
しても、車間制御の実行中に、先行車との車間距離が現
実の通常車間距離に比して頻繁に短くなることはない。

【００１２】尚、本発明において、車両の運転環境に
は、走行路の種類（一般道、高速道等）、時間帯
（昼、夜等）、天候、車両の挙動（直進中、旋回中
等）、運転者の覚醒状態、車両の積載状態、走行
路の曲率、運転者の視点の高さ（アイポイント高）、
および、車両のタイプ（乗用車、ワンボックス車、ピ
ックアップトラック車等）等が含まれる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例の車間
制御装置のシステム構成図を示す。本実施例の車間制御
装置は、電子制御ユニット１０（以下、ＥＣＵ１０と称
す）により制御される。車間制御装置は、ブレーキペダ
ル１２を備えている。ブレーキペダル１２の近傍には、
ブレーキスイッチ１４が配設されている。ブレーキスイ
ッチ１４は、ブレーキペダル１２が踏み込まれることに
よりオン信号を出力する。ブレーキスイッチ１４の出力
信号はＥＣＵ１０に供給されている。ＥＣＵ１０は、ブ
レーキスイッチ１４の出力信号に基づいてブレーキペダ
ル１２が踏み込まれているか否かを判別する。

【００１４】ブレーキペダル１２は、ブレーキブースタ
１６に連結されている。ブレーキブースタ１６には、高
圧通路１８、低圧通路２０および制御液圧通路２２が連
通している。低圧通路２０はリザーバタンク２４に連通
している。一方、高圧通路１８には、アキュムレータ２
６と共に、逆止弁２８を介してポンプ３０が連通してい
る。ポンプ３０は、アキュムレータ２６内に所定のアキ
ュムレータ圧Ｐ_ACCが蓄えられるように、リザーバタン
ク２４内のブレーキフルードを汲み上げて高圧通路１８
に圧送する。

【００１５】ブレーキブースタ１６の内部にはレギュレ
ータ室が形成されている。ブレーキブースタ１６は、ブ
レーキペダル１２が踏み込まれた際に、レギュレータ室
に、高圧通路１８および低圧通路２０を選択的に連通さ
せる。レギュレータ室には、制御液圧通路２２が常時連
通している。従って、制御液圧通路２２には、ブレーキ
踏力に応じたレギュレータ圧Ｐ_REが導かれる。

【００１６】ブレーキブースタ１６には、マスタシリン
ダ３２が固定されている。マスタシリンダ３２には、ブ
レーキペダル１２に入力されるブレーキ踏力Ｆｐと、レ
ギュレータ圧Ｐ_REに応じたアシスト力Ｆａとが伝達され
る。従って、マスタシリンダ３２には、ブレーキペダル
１２が踏み込まれた際に、ブレーキ踏力Ｆｐに対して所
定の倍力比を有する合力Ｆｐ＋Ｆａが伝達される。

【００１７】マスタシリンダ３２の内部には、第１液圧
室３４および第２液圧室３６が形成されている。第１液
圧室３４および第２液圧室３６には、合力Ｆｐ＋Ｆａに
応じたマスタシリンダ圧Ｐ_M/Cが発生する。第１液圧室
３４および第２液圧室３６は、それぞれ液圧通路３８，
４０を介してＰバルブ４２に連通している。液圧通路４
０にはマスタ圧センサ４３が連通している。マスタ圧セ
ンサ４３は、マスタシリンダ圧Ｐ_M/Cに応じた電気信号
ｐＭＣを出力する。ＥＣＵ１０は、その出力信号ｐＭＣ
に基づいてマスタシリンダ圧Ｐ_M/Cを検出する。

【００１８】Ｐバルブ４２には、第１液圧室３４に通じ
る第１液圧通路４４と、第２液圧室３６に通じる第２液
圧通路４６とが連通している。Ｐバルブ４２は、第１液
圧通路４４にマスタシリンダ圧Ｐ_M/Cをそのまま供給す
ると共に、マスタシリンダ圧Ｐ_M/Cが所定値を超える領
域において、第２液圧通路４６に、マスタシリンダ圧Ｐ
_M/Cを所定の比率で減圧した液圧を供給する。

【００１９】本実施例の車間制御装置は、レギュレータ
切り換えソレノイド４８（以下、ＳＴＲ４８と称す）を
備えている。ＳＴＲ４８には、上述した高圧通路１８お
よび制御液圧通路２２が連通していると共に、第３液圧
通路５０が連通している。ＳＴＲ４８は、常態で制御液
圧通路２２と第３液圧通路５０とを導通させる状態（オ
フ状態）を実現し、ＥＣＵ１０から駆動信号が供給され
ることにより、高圧通路１８と第３液圧通路５０とを導
通させる状態（オン状態）を実現する２位置の電磁弁で
ある。

【００２０】第１液圧通路４４には、第１アシストソレ
ノイド５２（以下、ＳＡ_-1５２と称す）、および、第２
アシストソレノイド５４（以下、ＳＡ_-2５４と称す）が
連通している。また、ＳＡ_-1５２およびＳＡ_-2５４に
は、それぞれ、連通路５６，５８および配管６０，６２
が連通している。配管６０，６２は、右前輪ＦＲのホイ
ルシリンダ６４、および、左前輪ＦＬのホイルシリンダ
６６に連通している。ＳＡ_-1５２およびＳＡ_-2５４は、
常態で第１液圧通路４４とホイルシリンダ６４，６６と
を導通させる状態（オフ状態）を実現し、ＥＣＵ１０か
ら駆動信号が供給されることにより連通路５６，５８と
ホイルシリンダ６４，６６とを導通させる状態（オン状
態）を実現する２位置の電磁弁である。

【００２１】連通路５６は、保持弁６８および逆止弁７
０を介して第３液圧通路５０に連通していると共に、減
圧弁７２を介してリザーバ通路７４に連通している。同
様に、連通路５８は、保持弁７６および逆止弁７８を介
して第３液圧通路５０に連通していると共に、減圧弁８
０を介してリザーバ通路７４に連通している。リザーバ
通路７４は、上述したリザーバタンク２４に連通してい
る。

【００２２】保持弁６８，７６は、常態で開弁状態を維
持し、ＥＣＵ１０から駆動信号が供給されることにより
閉弁状態となる２位置の電磁弁である。逆止弁７０，７
８は、連通路５６，５８側から第３液圧通路５０側へ向
かう流体の流れのみを許容する一方向弁である。また、
減圧弁７２，８０は、常態で閉弁状態を維持し、ＥＣＵ
１０から駆動信号が供給されることにより開弁状態とな
る２位置の電磁弁である。

【００２３】第２液圧通路４６には、第３アシストソレ
ノイド８２（以下、ＳＡ_-3８２と称す）が連通してい
る。ＳＡ_-3８２には、更に、第３液圧通路５０および後
輪通路８４が連通している。ＳＡ_-3８２は、常態で第２
液圧通路４６と後輪通路８４とを導通させる状態（オフ
状態）を実現し、ＥＣＵ１０から駆動信号が供給される
ことにより第３液圧通路５０と後輪通路８４とを導通さ
せる状態（オン状態）を実現する２位置の電磁弁であ
る。

【００２４】後輪通路８４には保持弁８６および逆止弁
８８を介して連通路９０が連通していると共に、保持弁
９２および逆止弁９４を介して連通路９６が連通してい
る。保持弁８６，９２は常態で開弁状態を維持し、ＥＣ
Ｕ１０から駆動信号が供給されることにより閉弁状態と
なる２位置の電磁弁である。逆止弁８８，９４は、連通
路９０，９６側から後輪通路８４側へ向かう流体の流れ
のみを許容する一方向弁である。

【００２５】連通路９０には、減圧弁９８を介してリザ
ーバ通路７４が連通していると共に配管１００を介して
右後輪ＲＲのホイルシリンダ１０２が連通している。同
様に、連通路９６には、減圧弁１０４を介してリザーバ
通路７４が連通していると共に配管１０６を介して左後
輪ＲＬのホイルシリンダ１０８が連通している。車間制
御装置は、各輪に対応する車輪速センサ１１０〜１１６
を備えている。車輪速センサ１１０〜１１６は、それぞ
れ、各輪の車輪速Ｖｗに応じた周期でパルス信号を発生
する。ＥＣＵ１０は、それらのパルス信号に基づいて各
輪の車輪速Ｖｗを検出すると共に、その車輪速Ｖｗに基
づいて車速ＳＰＤを演算する。

【００２６】ＥＣＵ１０には、レーダ１１８の出力信号
が供給されている。レーダ１１８は、車両の前方を走行
する車両、すなわち、自車線を走行中の先行車、およ
び、隣接車線を走行中の車両（以下、隣接車両と称す）
との相対距離および相対速度に応じた出力信号を発生す
る。ＥＣＵ１０は、その出力信号に基づいて先行車およ
び隣接車両との相対距離および相対速度を検出する。

【００２７】ＥＣＵ１０には、前後Ｇセンサ１２０の出
力信号が供給されている。前後Ｇセンサ１２０は、車両
に発生する前後方向の加速度Ｇ（以下、前後Ｇと称す）
に応じた電気信号を出力する。ＥＣＵ１０は、その出力
信号に基づいて前後Ｇを検出する。ＥＣＵ１０には、Ａ
ＣＣスイッチ１２２およびＡＣＣ表示パネル１２４が接
続されている。ＡＣＣスイッチ１２２は、運転者がＡＣ
Ｃ（Adaptive Cruise Control)制御の実行を要求する際
にオン状態とするスイッチである。一方、ＡＣＣ表示パ
ネル１２４は、ＡＣＣ制御が実行中であるか否かを運転
者に報知するためのパネルである。ＥＣＵ１０は、ＡＣ
Ｃスイッチ１２２がオン状態とされたことを検知する
と、後述するＡＣＣ制御を実行すると共に、その実行を
運転者に表示すべくＡＣＣパネル１２４を駆動する。

【００２８】ＥＣＵ１０には、時計１２６、気温センサ
１２８、および、覚醒度センサ１３０が接続されてい
る。ＥＣＵ１０は、時計１２６の出力信号に基づいて時
刻を認識し、また、気温センサ１２８の出力信号に基づ
いて、車両を取り巻く環境の気温を認識する。更に、Ｅ
ＣＵ１０は、覚醒度センサ１３０の出力信号に基づいて
運転者の覚醒状態を検知する。尚、覚醒度センサ１３０
は、例えば、運転者の眼球の動き、修正操舵の頻度、お
よび、運転者の心拍数等に基づいて運転者の覚醒状態を
検出する。

【００２９】ＥＣＵ１０には、ナビゲーション装置１３
２が接続されている。ナビゲーション装置１３２は、車
両の存在位置を地図情報と共にＥＣＵ１０に供給する。
ＥＣＵ１０は、それらのデータに基づいて車両が走行し
ている道路の種類（一般道、高速道等）や道路の曲率等
を検出する。ＥＣＵ１０には電子制御式自動変速機１２
４（以下、ＡＴ１２４と称す）が接続されている。ＡＴ
１２４は、手動操作によりシフトダウンすることができ
ると共に、ＥＣＵ１０の指令に従ってシフトダウンする
ことができる。

【００３０】ＥＣＵ１０には、スロットルアクチュエー
タ１３６およびスロットル位置センサ１３８が接続され
ている。ＥＣＵ１０は、スロットル位置センサ１３８の
出力信号に基づいてスロットルアクチュエータ１３６を
フィードバック制御することで、スロットル開度を任意
の目標開度に一致させることができる。ＥＣＵ１０に
は、ワイパスイッチ１４０が接続されている。ＥＣＵ１
０は、ワイパスイッチ１４０がオン状態であるか否かに
応じて、降雪または降雨が生じているか否かを判断す
る。

【００３１】ＥＣＵ１０には、また、車高センサ１４２
が接続されている。車高センサ１４２は、車両の車高に
応じた出力信号を発する。本実施例において、車両の車
高は、車両の積載量に応じた変化を示す。従って、車高
センサ１４２の出力信号は車両の積載量に対応してい
る。ＥＣＵ１０は、車高センサ１４２の出力信号に基づ
いて車両の積載量を検出する。

【００３２】次に、本実施例の車間制御装置の動作につ
いて説明する。本実施例の車間制御装置は、車両の運転
者によってＡＣＣ制御が要求される場合は、すなわち、
ＡＣＣスイッチ１２２がオン状態とされる場合はＡＣＣ
制御を実行する。ＡＣＣ制御は、先行車との車間距離Ｘ
を目標車間距離Ｘ^*の近傍に維持すべく車両を加減速す
る制御である。ＡＣＣ制御によれば、先行車との車間距
離Ｘが目標車間距離Ｘ^*に比して短い場合は車両を減速
させるための制御（以下、制動制御と称す）が実行さ
れ、また、その車間距離Ｘが目標車間距離Ｘ^*に比して
長い場合には車両を加速させるための制御（以下、加速
制御と称す）が実行される。

【００３３】図１に示すシステム構成によれば、ＡＣＣ
制御の実行中に液圧回路に内蔵される全ての電磁弁をオ
フ状態とし、かつ、スロットル開度が増加するようにス
ロットルアクチュエータ１３６をフィードバック制御す
ることで加速制御を実現することができる。すなわち、
図１に示すシステム構成において、液圧回路に内蔵され
る全ての電磁弁がオフ状態とされると、車間制御装置に
おいて図１に示す状態（以下、通常状態と称す）が実現
される。通常状態によれば、左右前輪のホイルシリンダ
６４，６６は、ＳＡ_-1５２，ＳＡ_-2５４を介してマスタ
シリンダ３２の第１液圧室３４に連通する。一方、左右
後輪のホイルシリンダ１０２，１０８は、保持弁８６，
９２およびＳＡ_-3８２を介してマスタシリンダ３２の第
２液圧室３６に連通する。

【００３４】ＡＣＣ制御は、ブレーキペダル１２の踏み
込みが解除されている状況下で実行される。従って、Ａ
ＣＣ制御の実行中は、マスタシリンダ圧Ｐ_M/Cが大気圧
に開放されている。このため、ＡＣＣ制御の実行中に通
常状態が実現されると、全ての車輪のホイルシリンダ圧
Ｐ_W/Cは、ほぼ大気圧に調圧される。ホイルシリンダ圧
Ｐ_W/Cが大気圧に調圧される状況下では、各車輪に制動
力が発生しない。かかる状況下でスロットル開度が増大
されると、車両はスムーズに加速する。従って、本実施
例の車間制御装置によれば、上述の如く、全ての電磁弁
をオフ状態とし、かつ、スロットル開度が増大するよう
にスロットクアクチュエータ１３６を駆動することによ
り加速制御を実現することができる。

【００３５】図１に示すシステム構成によれば、ＳＴＲ
４８、ＳＡ_-1５２、ＳＡ_-2５４およびＳＡ_-3８２をオン
状態とし、かつ、ＡＣＣ制御の実行中にスロットルバル
ブを全閉状態とすることで減速制御を実現することがで
きる。以下、図１に示すシステム構成において、ＳＴＲ
４８、ＳＡ_-1５２、ＳＡ_-2５４およびＳＡ_-3８２をオン
状態とすることにより実現される状態を自動制動状態と
称す。

【００３６】自動制動状態によれば、第３液圧通路５０
にアキュムレータ圧Ｐ_ACCを導くことができる。この場
合、ブレーキペダル１２が踏み込まれていなくても、第
３液圧通路５０に高圧の制動液圧が発生する。また、自
動制動状態によれば、左右前輪のホイルシリンダ６４，
６６を、第１液圧通路４４から遮断して連通路５６，５
８に導通させることができる。従って、自動制動状態に
よれば、左右前輪のホイルシリンダ圧Ｐ_W/Cをアキュム
レータ圧Ｐ_ACCを液圧源として増圧することができる。

【００３７】かかる状況下でスロットルバルブが全閉状
態とされると、車両はスムーズに減速する。従って、本
実施例の車間制御装置によれば、上述の如く、ＳＴＲ４
８、ＳＡ_-1５２、ＳＡ_-2５４およびＳＡ_-3８２をオン状
態とし、かつ、スロットルバルブを全閉状態とすること
で減速制御を実現することができる。図２は、上述した
減速制御を実現すべくＥＣＵ１０が実行する制御ルーチ
ンの一例のフローチャートを示す。図２に示すルーチン
は、所定時間毎に起動される定時割り込みルーチンであ
る。図２に示すルーチンが起動されると、先ずステップ
１５０の処理が実行される。

【００３８】ステップ１５０では、ＡＣＣスイッチ１２
２がオン状態であるか否かが判別される。その結果、Ａ
ＣＣスイッチ１２２がオン状態でないと判別される場合
は、以後、何ら処理が進められることなく今回のルーチ
ンが終了される。一方、ＡＣＣスイッチ１２２がオン状
態であると判別された場合は、次にステップ１５２の処
理が実行される。

【００３９】ステップ１５２では、レーダ１１８の出力
信号に基づいて先行車との車間距離Ｘが計測される。ス
テップ１５４では、目標車間距離Ｘ^*が読み込まれる。
ＡＣＣ制御の実行中に車間距離Ｘの目標値とされる値で
ある。目標車間距離Ｘ^*は、運転者が通常確保する車間
距離Ｘｄ（以下、通常車間距離Ｘｄと称す）に所定値Ｘ
ａを加えることにより演算される。尚、目標車間距離Ｘ
^*の演算手法については、後に詳細に説明する。

【００４０】ステップ１５６では、車間距離Ｘが目標車
間距離Ｘｄに比して小さいか否かが判別される。その結
果、Ｘt0＜Ｘ^*が成立しないと判別される場合は、先行
車との間に適正な車間距離が確保されていると判断でき
る。この場合、以後、何ら処理が進められることなく今
回のルーチンが終了される。一方、Ｘt0＜Ｘ^*が成立す
ると判別される場合は、先行車との間に適正な車間距離
が確保されていないと判断できる。この場合、次にステ
ップ１５８の処理が実行される。

【００４１】ステップ１５８では、上述した減圧制御が
実行される。本ステップ１５８の処理が実行されると、
各車輪に制動力が発生し、車両において適当な減速度を
発生させることができう。本ステップ１５８の処理が終
了すると、今回のルーチンが終了される。上記の処理に
よれば、先行車との車間距離Ｘが目標車間距離Ｘｄに比
して短くなった後、速やかに車両を減速させることがで
きる。ＡＣＣ制御は、通常先行車と自車とに大きな相対
速度が生じていない状況下で行われる。このため、上記
の処理により車両が減速されると、その後、車間距離Ｘ
は目標車間距離Ｘ^*に向かって伸長し始める。従って、
上記の処理によれば、ＡＣＣ制御の実行中に、車間距離
Ｘを目標車間距離Ｘ^*の近傍に維持することができる。

【００４２】図３は、先行車１６０から目標車間距離Ｘ
^*だけ離間した位置を車両１６２が走行している状態を
示す。図３中に示すＸｄは、車両１６２の運転者の通常
車間距離Ｘｄである。車両１６２の運転者は、先行車１
６０との車間距離Ｘが通常車間距離Ｘｄに比して短くな
ると制動操作を行おうとする。従って、ＡＣＣ制御によ
って運転者の減速操作を有効に代行させて、ＡＣＣ制御
の利便性を高めるためには、ＡＣＣ制御の実行中に、通
常車間距離Ｘｄに比して短い車間距離Ｘを頻繁に発生さ
せないことが必要である。

【００４３】本実施例において、目標車間距離Ｘ^*は、
上述の如く、通常車間距離Ｘｄに所定値Ｘａを加算する
ことで演算される。所定値Ｘａは、先行車１６０が定常
走行中であり、かつ、車両１６２がＡＣＣ制御中である
場合に、先行車１６０と車両１６２との間に発生する相
対速度ＲＶの最大値を、上述した減速制御によって消滅
させるのに必要な距離である。本実施例の車間制御装置
は、目標車間距離Ｘ^*を、通常車間距離Ｘｄに上記の所
定値Ｘａを加算した値に設定する点に第１の特徴を有し
ている。

【００４４】ところで、運転者の通常車間距離Ｘｄは、
例えば走行中の道路が一般道であるか、或いは、高速道
であるかに応じて変化する。また、先行車１６０との相
対速度ＲＶを消滅させるために必要な距離Ｘａは、例え
ば車両１６２の積載状態が変化することにより伸縮す
る。従って、車両の走行環境に関わらず、常に優れた利
便性を確保するためには、通常車間距離Ｘｄおよび所定
値Ｘａが、車両の走行環境に応じて適宜設定されること
が望ましい。

【００４５】本実施例の車間制御装置は、通常車間距離
Ｘｄを走行環境に応じて複数記憶し、ＡＣＣ制御の実行
中にそれら複数の記憶値から最適な通常車間距離Ｘｄを
選択して用いる点に第２の特徴を有している。また、本
実施例の車間制御装置は、ＡＣＣ制御の実行中に、走行
環境に応じて適正な所定値Ｘａを演算する点に第３の特
徴を有している。以下、図４乃至図７を参照して、上述
した第１乃至第３の特徴部について詳細に説明する。

【００４６】図４は、走行環境に応じた複数の通常車間
距離Ｘｄを学習するためにＥＣＵ１０が実行する制御ル
ーチンのフローチャートを示す。図４に示すルーチン
は、その処理が終了する毎に繰り返し起動されるルーチ
ンである。図４に示すルーチンが起動されると、先ずス
テップ１７０の処理が実行される。ステップ１７０で
は、ＡＣＣスイッチ１２２がオフ状態であるか否かが判
別される。その結果、ＡＣＣスイッチ１２２がオフ状態
でないと判別される場合は、以後、何ら処理が進められ
ることなく今回のルーチンが終了される。一方、ＡＣＣ
スイッチ１２２がオフ状態であると判別される場合は、
次にステップ１７２の処理が実行される。上記の処理に
よれば、ＡＣＣ制御の非実行中に限りステップ１７２以
降の実行が許容される。

【００４７】ステップ１７２では、初期設定が行われ
る。本ステップ１７２では、具体的には、繰り返し番号
ｎを“０”にリセットする処理が実行される。ステップ
１７４では、車速ＳＰＤ、時刻、ワイパスイッチ
１４０の状態、気温、および、ナビゲーション情報
が読み込まれる。ＥＣＵ１０は、時刻に基づいて、現
在の時間帯が昼間であるか夜間であるかを判別し、ワ
イパースイッチ１４０の状態に基づいて降雨または降雪
中であるか否かを判別する。そして、ＥＣＵ１０は、
気温に基づいて降雨と降雪とを区別し、更に、ナビゲ
ーション情報に基づいて、走行路の種類（一般道または
高速道）や曲率を検出する。ＥＣＵ１０は、上記の処理
を実行することで車両の走行環境を認識する。

【００４８】ステップ１７６では、先行車との車間距離
Ｘが計測されると共に、その計測値が繰り返し番号
“０”に対応する車間距離Ｘt0として記憶される。ステ
ップ１７８では、上記の如く記憶された車間距離Ｘt0
が、Ｘ_MIN≦Ｘt0≦Ｘ_MAXを満たすか否かが判別され
る。車両の運転者は、先行車に追従して走行する際に
は、車間距離Ｘを通常車間距離Ｘｄに一致させるべく、
車間距離Ｘが適当な範囲に収まるように加減速操作を行
う。本ステップ１７８で用いられるＸ_MINおよびＸ_MAX
は、それぞれ、その適当な範囲の下限値および上限値を
定める既定の定数である。

【００４９】従って、上記ステップ１７８でＸ_MIN≦Ｘ
t0≦Ｘ_MAXが成立しないと判別される場合は、車両が先
行車に追従して走行していないと判断できる。この場
合、上記ステップ１７８に次いで再び上記ステップ１７
２の処理が実行される。一方、上記ステップ１７８でＸ
_MIN≦Ｘt0≦Ｘ_MAXが成立すると判別される場合は、車
両が先行車に追従して走行している、すなわち、運転者
が車間距離Ｘを通常車間距離Ｘｄに一致させるべく加減
速操作を行っていると判断できる。この場合、上記ステ
ップ１７８に次いでステップ１８０の処理が実行され
る。

【００５０】ステップ１８０では、繰り返し番号ｎがイ
ンクリメントされる。ステップ１８２では、先行車との
車間距離Ｘが計測されると共に、その計測値が繰り返し
番号ｎに対応する車間距離Ｘtnとして記憶される。ステ
ップ１８４では、繰り返し番号“０”に対応する車間距
離Ｘt0と、繰り返し番号ｎに対応する車間距離Ｘtnとの
偏差ΔＸ＝｜Ｘtn−Ｘt0｜が演算される。

【００５１】ステップ１８６では、上記ステップ１８４
で演算された偏差ΔＸが所定値Ｘ₀に比して小さいか否
かが判別される。その結果、ΔＸ＜Ｘ₀が成立しないと
判別される場合は、繰り返し番号ｎに対する車間距離Ｘ
tnと、繰り返し番号“０”に対する車間距離Ｘt0とに大
きな変動が認められると判断できる。車間距離Ｘが大き
く変動する場合、車間距離Ｘは通常車間距離Ｘｄから大
きく外れた値となり易い。従って、かかる状況下で計測
される車間距離Ｘは、通常車間距離Ｘｄを更新するため
の基礎データとして用いるべきでない。このため、上記
ステップ１８６でΔＸ＜Ｘ₀が成立しないと判別された
場合は、以後、再び上記ステップ１７２以降の処理が実
行される。一方、上記ステップ１８６でΔＸ＜Ｘ₀が成
立すると判別された場合は、車間距離Ｘが安定して通常
車間距離Ｘｄの近傍に維持されていると判断できる。こ
の場合、上記ステップ１８６に次いでステップ１８８の
処理が実行される。

【００５２】ステップ１８８では、繰り返し番号ｎが所
定値ｎ₀に達しているか否かが判別される。その結果、
ｎ≧ｎ₀が成立しないと判別される場合は、再び上記ス
テップ１８０以降の処理が実行される。本ステップ１８
８の条件は、上記ステップ１８４の条件が連続してｎ₀
回成立することにより成立する。従って、本ステップ１
８８でｎ≧ｎ₀が成立すると判別される場合は、繰り返
し番号ｎが“０”からｎ₀までインクリメントされる間
に、車間距離Ｘが極小さな範囲に安定していたと判断で
きる。

【００５３】車間距離Ｘが上記の如く安定している場合
は、その車間距離Ｘが通常車間距離Ｘｄに近似した値で
あると判断できる。このため、上記ステップ１８８でｎ
≧ｎ ₀が成立すると判別される場合は、繰り返し番号
“０”〜ｎ₀に対応する車間距離Ｘti（ｉ＝１〜ｎ₀）
が、通常車間距離Ｘｄに近似していると判断できる。上
記ステップ１８８でかかる判別がなされると、次にステ
ップ１９０の処理が実行される。

【００５４】ステップ１９０では、繰り返し番号“０”
に対する車間距離Ｘt0を用いて、現在の走行環境に対応
する通常車間距離Ｘｄ_***が更新される。図５は、ＥＣ
Ｕ１０に記憶される通常車間距離Ｘｄのマップを示す。
ＥＣＵ１０は、上記ステップ１７４で読み込んだデータ
に基づいて現在の走行環境を以下に示す５つの項目で特
定する。

【００５５】 (i) 道路の種類（一般道または高速道） (ii) 時間帯（昼間または夜間） (iii) 天候（晴れ、雨、または、雪） (iv) 車両の挙動（直進中または旋回中） (V) 車速ＳＰＤＥＣＵ１０は、上記ステップ１９０の処理に先立って現
在の走行環境を特定し、その走行環境に対応する通常車
間距離Ｘｄを図５に示すマップ中で特定する。例えば、
走行路が一般道であり、時間帯が昼間であり、天候が晴
れであり、車両が直進中であり、かつ、車速ＳＰＤが８
５km/hである場合は、Ｘｄ₈₅₁が通常車間距離Ｘｄ_***
として特定される。

【００５６】そして、ＥＣＵ１０は、上記ステップ１９
０で、その通常車間距離Ｘｄ_***と繰り返し番号“０”
に対する車間距離Ｘt0との平均値（Ｘｄ_***＋Ｘt0）／
２を、新たな通常車間距離Ｘｄ_***とする処理が実行さ
れる。車間距離Ｘt0は、上述の如く、その時点における
通常車間距離Ｘｄと近似する値である。従って、上記ス
テップ１９０の処理によれば、現在の走行環境に対する
通常車間距離Ｘｄ_***を適正に更新することができる。
上記ステップ１９０の処理が終了すると、今回のルーチ
ンが終了される。

【００５７】図６は、目標車間距離Ｘ^*を演算すべくＥ
ＣＵ１０が実行する制御ルーチンの一例のフローチャー
トを示す。図６に示すルーチンは、所定時間毎に起動さ
れる定時割り込みルーチンである。図６に示すルーチン
が起動されると、先ずステップ１９２の処理が実行され
る。ステップ１９２では、ＡＣＣスイッチ１２２がオン
状態であるか否かが判別される。その結果、ＡＣＣスイ
ッチ１２２がオン状態でないと判別される場合は、以
後、何ら処理が進められることなく今回のルーチンが終
了される。一方、ＡＣＣスイッチ１２２がオン状態であ
ると判別される場合は、次にステップ１９４の処理が実
行される。

【００５８】ステップ１９４では、車速ＳＰＤ、時刻、
ワイパスイッチ１４０の状態、気温、および、ナビゲー
ション情報の読み込みが行われる。ＥＣＵ１０は、本ス
テップ１９４で読み込んだデータに基づいて、上述した
(i) 〜 (V)の項目により車両の走行環境を特定する。ス
テップ１９６では、通常車間距離Ｘｄの演算が行われ
る。本ステップ１９６では、具体的には、上記図５に示
すマップ中に、上記ステップ１９４で特定された走行環
境に対応する通常車間距離Ｘｄ_***として記憶されてい
る値が、通常車間距離Ｘｄとして設定される。

【００５９】ステップ１９８では、所定値Ｘａの演算が
行われる。図７は、所定値Ｘａを演算するためにＥＣＵ
１０が実行するサブルーチンのフローチャートを示す。
図７に示すルーチンは、上記ステップ１９８の実行が要
求される毎に起動される。図７に示すルーチンが起動さ
れると、先ずステップ２００の処理が実行される。

【００６０】ステップ２００では、運転者の覚醒状態が
検出される。本実施例の車間制御装置は、急制動の実行
を運転者に委ねる装置である。運転者が非覚醒状態であ
る場合は、急制動を要求する状況が生じた後、現実に急
制動操作が実行されるまでに長い遅延が生じ易い。従っ
て、ＡＣＣ制御の実行中に運転者が非覚醒状態であると
認識された場合は、目標車間距離Ｘ^*を長めに確保する
ことが好ましい。

【００６１】ステップ２０２では、第１補正係数αが演
算される。第１補正係数αは、運転者の覚醒状態を目標
車間距離Ｘ^*に反映させるための補正係数である。本ス
テップ２０２において、第１補正係数αは、運転者の覚
醒度が高低いほど大きな値に設定される。ステップ２０
４では、車両の積載量が検出される。車両が先行車に接
近している場合に、両者間の相対速度ＲＶを消滅させる
ためには、車両の積載量が多量であるほど長時間にわた
って減速制御を実行する必要がある。従って、本実施例
においては、車両の積載量が多量であるほど所定値Ｘａ
を長く確保することが適切である。

【００６２】ステップ２０６では、走行中の道路のコー
ナＲが検出される。車両の運転者は、走行中のコーナＲ
が小さいほど先行車を見失い易い。運転者が先行車を見
失い易い状況下では長い車間距離Ｘを確保しておくこと
が適切である。従って、本実施例においては、コーナＲ
が長いほど所定値Ｘａを長く確保することが適切であ
る。

【００６３】ところで、レーダ１１８の能力によって
は、コーナＲが小さいほど、レーダ１１８が先行車を見
逃し易くなる場合がある。このような状況下で、レーダ
１１８が先行車を見失う頻度を下げるためには、コーナ
Ｒが小さいほど車間距離Ｘを狭めることが適切である。
従って、本実施例の車間制御装置において、レーダ１１
８の捕獲性を優先する場合は、コーナＲが小さいほど車
間距離Ｘを短縮することも有効である。

【００６４】ステップ２０８では、隣接車線を走行中の
車両の数が検出される。隣接車線に多数の車両が存在す
る場合は、それらの車両の一部が自車線内にレーン変更
してくる可能性を考慮する必要がある。隣接車線を走行
中の車両が自車と先行車との間にレーン変更してくる
と、先行車（レーン変更車両）と自車との車間距離Ｘが
急激に短くなることがある。従って、本実施例の車間制
御装置においては、隣接車線を多数の車両が走行してい
るほど、車間距離Ｘを長く確保することが適切である。

【００６５】ステップ２１０では、運転者のアイポイン
ト高（視線高）が読み込まれる。ＥＣＵ１０は、車両に
対応するアイポイント高が記憶されている。本ステップ
２１０では、具体的には、その記憶値を読みだす処理が
実行される。車両の運転者は、アイポイントが高いほど
車間距離Ｘの変化を敏感に感知する。従って、ＡＣＣ制
御の実行中に確保すべき目標車間距離Ｘ^*は、アイポイ
ントが高いほど短く設定されることが適切である。

【００６６】ステップ２１２では、車両のタイプが読み
込まれる。ＥＣＵ１０には、本実施例の車間制御装置を
搭載する車両のタイプ（ワンボックス、乗用車、ピック
アップトラック等）が記憶されている。ワンボックス車
のように運転者が車両の前端近傍に着座する車両におい
ては、ボンネットの存在する車両に比して車間距離Ｘの
変化を敏感に感知し易い。このように、車間距離Ｘの変
化の認識し易さは、車両の形式に応じて変化する。従っ
て、ＡＣＣ制御の実行中に確保すべき目標車間距離Ｘ^*
は、車間距離Ｘの変化を敏感に感知し易い車両ほど、短
く設定することが適切である。

【００６７】ステップ２１４では、第２補正係数βが演
算される。第２補正係数βは、上述した種々の因子の影
響を所定値Ｘａに反映させるための補正係数である。本
実施例において、第２補正係数βは、車両の積載量が
多量であるほど大きく、走行路のコーナＲが小さいほ
ど大きく、隣接車線上に多量の車両が存在するほど大
きく、アイポイント高が低いほど大きく、かつ、車
両のタイプが車間距離Ｘの変化を検知し難いタイプであ
るほど大きく設定される。

【００６８】ステップ２１６では、上記ステップ１９６
で演算された通常車間距離Ｘｄ、すなわち、現在の走行
環境に対応した通常車間距離Ｘｄが読み込まれる。ステ
ップ２１８では、次式に従って所定値Ｘａが演算され
る。尚、次式に示す“ｋ”は定数である。Ｘａ＝ｋ＋α・Ｘｄ＋β ・・・（１）上記ステップ２１８の処理が終了すると、今回のルーチ
ンが終了される。上記（１）式によれば、通常車間距離
Ｘｄが長いほど所定値Ｘａを大きな値とすることができ
ると共に、種々の状況に応じて適切に所定値Ｘａを伸縮
させることができる。尚、定数ｋ、第１補正係数αおよ
び第２補正係数βは、所定値Ｘａが、定常走行中の先行
車とＡＣＣ制御中の車両との間に発生する最大の相対速
度ＲＶを消滅させるのに必要な距離となるように設定さ
れている。

【００６９】上記図７に示すルーチンが終了すると、次
に、図６に示すステップ２２０の処理が実行される。ス
テップ２２０では、上記ステップ１９６で演算された通
常車間距離Ｘｄ、および、上記ステップ１９８で演算さ
れた所定値Ｘａを次式に代入することにより目標車間距
離Ｘ^*が演算される。

【００７０】Ｘ^*＝Ｘｄ＋Ｘａ・・・（２）上記ステップ２２０の処理が終了すると、今回のルーチ
ンが終了される。上記（２）式によれば、現在の走行環
境に応じた通常車間距離Ｘｄに、現在の走行環境下で先
行車との相対速度ＲＶを消滅させるのに必要な距離Ｘａ
を加算した値を目標車間距離Ｘ^*とすることができる。
上記の目標車間距離Ｘ^*によれば、先行車が定常走行を
継続する限り、ＡＣＣ制御の実行中に先行車と自車との
車間距離Ｘが目標車間距離Ｘ^*に比して短くなることが
ない。このため、本実施例の車間制御装置によれば、運
転者の減速操作を有効に代行し、優れた利便性を実現す
ることができる。

【００７１】尚、上記の実施例においては、ＡＣＣ制御
が前記請求項１記載の「車間制御」に相当していると共
に、ＥＣＵ１０が、上記ステップ１７０〜１９０の処理
を実行することにより前記請求項１および前記請求項２
記載の「通常車間記憶手段」が、上記ステップ１９２〜
１９８および２００の処理を実行することで前記請求項
１および前記請求項２記載の「目標車間距離演算手段」
が、それぞれ実現されている。更に、上記の実施例にお
いては、ＥＣＵ１０が、上記ステップ２００〜２１８の
処理を実行することにより前記請求項３記載の「所定値
演算手段」が実現されている。

【００７２】ところで、上記の実施例においては、図５
に示すマップに記憶される通常車間距離Ｘｄ_***をＡＣ
Ｃ制御の非実行中に学習することとしているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、図５に示すマップに
予め基準の通常車間距離Ｘｄ _***を記憶させ、その記憶
値を更新することなく用いることとしてもよい。

【００７３】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、車間制御の実行中に先行車との車間距離が頻繁に通
常車間距離に比して短くなるのを防止することができ
る。このため、本発明によれば、車間制御によって有効
に減速操作をアシストすることができる。

【００７４】請求項２記載の発明および請求項３記載の
発明によれば、車両の運転環境が変化した場合に、目標
車間距離を、その運転環境に対する現実の通常車間距離
に比して適当に長い値に設定することができる。このた
め、本発明によれば、車両の運転環境の変化に関わら
ず、車間制御によって常に有効に減速操作をアシストす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である車間制御装置のシステ
ム構成図である。

【図２】本実施例の車間制御装置において減速制御を実
現すべく実行される制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【図３】先行車から目標車間距離Ｘ^*だけ離間した位置
を車両が走行している状態を示す図である。

【図４】本実施例の車間制御装置において走行環境に対
応する通常車間距離Ｘｄ_***を学習すべく実行される制
御ルーチンのフローチャートである。

【図５】本実施例の車間制御装置において走行環境に対
応する通常車間距離Ｘｄ_***が記憶されるマップの一例
である。

【図６】本実施例の車間制御装置において目標車間距離
Ｘ^*を演算すべく実行される制御ルーチンのフローチャ
ートである。

【図７】本実施例の車間制御装置において所定値Ｘａを
演算すべく実行される制御ルーチンのフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１０電子制御ユニット（ＥＣＵ）１６ブレーキブースタ３２マスタシリンダ１１８レーダ１２２ＡＣＣスイッチ１２６時計１２８気温センサ１３０覚醒度センサ１３２ナビゲーション装置１４０ワイパスイッチ１４２車高センサ１６０先行車１６２車両Ｘ車間距離Ｘ^* 目標車間距離Ｘｄ通常車間距離Ｘｄ_*** 走行環境に対応する通常車間距離Ｘａ所定値

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先行車との車間距離が目標車間距離と一
致するように車両を加減速させる車間制御を実行する車
間制御装置において、前記車間制御の非実行中に先行車との間に確保される車
間距離を運転者の通常車間距離として記憶する通常車間
記憶手段と、前記通常車間距離に所定値を加算することで前記目標車
間距離を演算する目標車間距離演算手段と、を備えることを特徴とする車間制御装置。
【請求項２】請求項１記載の車間制御装置において、前記通常車間記憶手段が、運転環境に応じた複数の通常
車間距離を記憶すると共に、前記目標車間距離演算手段が、前記複数の通常車間距離
のうち、前記車間制御時の運転環境に応じた通常車間距
離に基づいて前記目標車間距離を演算することを特徴と
する車間制御装置。
【請求項３】請求項１記載の車間制御装置において、前記車間制御時の運転環境に応じて前記所定値を演算す
る所定値演算手段を備えることを特徴とする車間制御装
置。