JPH11278097A - 車両用走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】先行車両との車間距離を保ちながら追従走行す
る車両用走行制御装置において、先行車両が加速状態か
ら減速又は定速走行状態に移行したときに不要な加速状
態になることを抑制する。 【解決手段】先行車両に所定車間距離を維持しながら追
従走行制御を行っている状態で、加速度上限値を先行車
両の加速度に設定することにより、先行車両が減速状態
（加速度が零）に移行したときに、定速走行状態を維持
し、車間距離が目標車間距離に一致したときに減速状態
に移行する。また、加速状態から定速走行状態に移行し
て、この状態が所定時間Ｔ_SET 以上継続したときに加速
度上限値を通常設定値Ｇ_DEF に徐々に復帰させて加速を
許可し、先行車両との車間距離を目標車間距離に一致さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、先行車両との車間
距離を保ちつつ先行車両に追従する速度制御を行うよう
にした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
えば特開昭６１−７７５３３号公報に記載されたものが
ある。

【０００３】この従来例には、車間距離検出手段で検出
した車間距離と車速に基づく安全車間距離との距離差を
算出し、算出された距離差の時間変化を算出し、この距
離差の時間変化と走行速度に基づいて車間距離が安全車
間距離になるように車速制御手段で走行速度を制御する
ようにした車間距離制御装置が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の車間距離制御装置にあっては、先行車両との間に安
全車間距離を保ちつつ追従走行制御が行われるが、先行
車両が加速状態を継続した後に減速状態に移行したとき
に自車両の減速タイミングが遅れることがあるという未
解決の課題がある。

【０００５】すなわち、先行車両が図８（ａ）で破線図
示のように、加速状態を継続しており、自車両も図８
（ａ）で実線図示のように加速状態を継続するが、先行
車両と自車両との間の車間距離が図８（ｂ）に示すよう
に目標車間距離Ｄ^* より徐々に増加している場合におい
て、時点ｔ₁ で先行車両が図８（ａ）で破線図示のよう
に加速状態から一転して減速状態に移行したときには、
このときの車間距離が目標車間距離Ｄ^* より大きいこと
により、自車両では図８（ａ）で実線図示のように加速
状態を継続する。

【０００６】その後、車間距離が目標車間距離Ｄ^* より
低下する時点ｔ₂ で、自車両が初めて減速状態に移行す
ることになる。したがって、先行車両が減速状態に移行
したにも拘らず車間距離が目標車間距離Ｄ^* 以下となる
までの間は加速状態を継続することになり、自車両の減
速タイミングが遅れ、車間距離が目標車間距離Ｄ^* を下
回ることになり、運転者に違和感を与えることになる。

【０００７】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、先行車両が加速状
態から減速状態に移行したとき自車両の減速タイミング
の遅れを抑制して運転者に違和感を与えることを確実に
防止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。

【０００８】

【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、先行車両と
の車間距離を所定値に保ちつつ先行車両に追従する速度
制御を行うようにした車両用走行制御装置において、先
行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、該
車間距離検出手段で検出した車間距離が目標車間距離に
一致するように目標加減速度を設定する目標加減速度設
定手段と、該目標加減速度設定手段で設定された目標加
減速度を維持するように走行制御する走行制御手段と、
前記目標加減速度設定手段で目標加速度が設定されたと
きに当該目標加速度を推定又は検出した先行車両の加速
度に制限する加速度補正手段とを備えたことを特徴とし
ている。

【０００９】この請求項１に係る発明においては、先行
車両が加速状態となると、自車両の加速度を先行車両の
加速度に制限することから、先行車両が加速状態から定
速走行状態又は減速状態に移行するときには加速度が零
の状態となることにより、自車両の加速度が零に制限さ
れて定速走行状態となり、不必要に加速状態が継続され
ることが回避される。

【００１０】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、前記加速度補正手段
が、先行車両の加速度を検出又は推定する先行車両加速
度演算手段と、該先行車両加速度演算手段で検出又は推
定した先行車両加速度を加速度上限値として設定する加
速度上限値設定手段と、前記目標加速度設定手段で設定
された目標加速度が加速度上限値を越えたときに目標加
速度を加速度上限値に制限する加速度制限手段とを備え
ていることを特徴としている。

【００１１】この請求項２に係る発明においては、先行
車両加速度演算手段で、先行車両の加速度を検出又は推
定し、この先行車両の加速度を加速度上限値として設定
するので、先行車両が加速状態であるときには、その先
行車両加速度が加速度上限値として設定され、先行車両
が定速走行状態又は減速状態であるときには先行車両の
加速度が“０”となることにより、先行車両が加速状態
から定速走行状態又は減速状態となったときに自車両は
目標加速度が設定されたとしてもこれが“０”に制限さ
れることにより、定速走行状態を維持する。

【００１２】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、前記加速度上限値
設定手段が、先行車両が加速状態となったか否かを判定
し、加速状態となったときに加速度上限値として通常設
定値に代えて当該先行車両の加速度を設定し、この間に
定速走行状態が設定時間以上継続したときに前記通常設
定値に復帰させるように構成されていることを特徴とし
ている。

【００１３】この請求項３に係る発明においては、自車
両の加速度が先行車両の加速度に制限されることによ
り、常に自車両の車速が先行車両の車速より遅くなるこ
とから、先行車両が加速状態から定速走行状態に移行し
たときに、自車速の加速度上限値が“０”であるため、
定速走行することになり、先行車両との速度差によって
車間距離が開き続けることになるが、所定時間を経過し
たときに加速度上限値を通常値に復帰させることによ
り、加速が許可されて車間距離を目標車間距離に一致さ
せる。

【００１４】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３に係る発明において、前記加速度上
限値設定手段は、加速度上限値の通常設定値への復帰を
徐々に行うことを特徴としている。

【００１５】この請求項４に係る発明においては、加速
度上限値が零に設定されている状態から通常設定値に復
帰する際に、加速度上限値が徐々に通常設定値となるよ
うに変化し、加速度の急変を防止する。

【００１６】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２に係る発明において、前記加速度上
限値設定手段は、先行車両が加速状態となったか否かを
判定し、加速状態となったときに加速度上限値として通
常設定値に代えて当該先行車両加速度を設定し、この設
定状態が設定時間以上継続し、且つ先行車両加速度が通
常設定値未満となったときに、前記加速度上限値を前記
通常設定値に復帰させるように構成されていることを特
徴としている。

【００１７】この請求項５に係る発明においては、先行
車両の加速状態が長時間継続する場合には、その後定速
走行に移行するものと判断して、加速度上限値を先行車
両加速度から通常設定値に戻すが、このときに先行車両
加速度が通常設定値を下回ったときに通常設定値に復帰
させることにより、加速度上限値の大きな変化を防止す
る。

【００１８】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、先行車両
に追従走行する追従制御中に、先行車両が加速状態から
減速状態に移行したときに、先行車両の減速度は増加す
るが、加速度は零となることにより、この先行車両加速
度を加速度上限値として設定することにより、自車両を
加速状態から定速走行状態に切換えるので、この定速走
行状態で先行車両との車間をつめることができ、減速タ
イミングの遅れや運転者に先行車両が減速しているのに
自車両が加速状態にあるという違和感を与えることを確
実に防止することができるという効果が得られる。

【００１９】また、請求項２に係る発明によれば、先行
車両が加速状態であるときには、その先行車両加速度が
加速度上限値として設定され、先行車両が定速走行状態
又は減速状態であるときには先行車両の加速度が“０”
となることにより、先行車両が加速状態から定速走行状
態又は減速状態となったときに自車両は目標加速度が設
定されたとしてもこれが“０”に制限されることによ
り、定速走行状態を維持し、先行車両が減速したときの
不必要な加速状態を確実に防止することができるという
効果が得られる。

【００２０】さらに、請求項３に係る発明によれば、自
車両の加速度が先行車両の加速度に制限されることによ
り、常に自車両の車速が先行車両の車速より遅くなるこ
とから、先行車両が加速状態から定速走行状態に移行し
たときに、自車速の加速度上限値が“０”であるため、
定速走行することになり、先行車両との速度差によって
車間距離が開き続けることになるが、所定時間を経過し
たときに加速度上限値を通常値に復帰させることによ
り、加速が許可されて車間距離を目標車間距離に一致さ
せることができるという効果が得られる。

【００２１】さらにまた、請求項４に係る発明によれ
ば、請求項３の発明において、加速度上限値を通常設定
値に復帰させる際に、その変化を徐々に行うので、加速
度の急変を防止して、走行安定性を確保することができ
るという効果が得られる。

【００２２】なおさらに、請求項５に係る発明によれ
ば、先行車両の加速状態が長時間継続する場合には、そ
の後定速走行に移行するものと判断して、加速度上限値
を先行車両加速度から通常設定値に戻すが、このときに
先行車両加速度が通常設定値を下回ったときに通常設定
値に復帰させることにより、加速度上限値の大きな変化
を防止することができ、運転者に違和感を与えることな
く、良好な追従走行制御を行うことができるという効果
が得られる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明を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，１
ＲＲは駆動輪としての後輪であって、後輪１ＲＬ，１Ｒ
Ｒ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。

【００２４】前輪１ＦＬ，１ＦＲ及び後輪１ＲＬ，１Ｒ
Ｒには、夫々制動力を発生するディスクブレーキ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。

【００２５】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、走行制御用コントローラ２０からの制動圧指令値に
応じて制動油圧を発生するように構成されている。

【００２６】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９が設けられている。このエン
ジン出力制御装置９は、エンジン出力の制御方法とし
て、スロットルバルブの開度を調整してエンジン回転数
を制御する方法と、アイドルコントロールバルブの開度
を調整してエンジン２のアイドル回転数を制御する方法
とが考えられるが、本実施形態では、スロットルバルブ
の開度を調整する方法が採用されている。

【００２７】さらに、自動変速機３には、その変速位置
を制御する変速機制御装置１０が設けられている。この
変速機制御装置１０は、後述する走行制御用コントロー
ラ２０からのアップ／ダウンシフト指令値ＴＳが入力さ
れると、これに応じて自動変速機３の変速位置をアップ
シフト又はダウンシフト制御するように構成されてい
る。

【００２８】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
てのレーダ装置で構成される車間距離センサ１２が設け
られている。

【００２９】また、車両には、前輪１ＦＬ，１ＦＲの車
輪速度を検出する車輪速度センサ１３Ｌ，１３Ｒが配設
されていると共に、自車両の前後方向加速度Ｇｍを検出
する前後加速度センサ１４が配設されている。

【００３０】そして、車間距離センサ１２、車輪速度セ
ンサ１３Ｌ，１３Ｒ及び前後加速度センサ１４の各出力
信号が走行制御用コントローラ２０に入力され、この走
行制御用コントローラ２０によって、車間距離センサ１
２で検出した車間距離Ｌ、車輪速度センサ１３Ｌ，１３
Ｒで検出した車輪速度Ｖｗ_L,Ｖｗ_R に基づいて、制動制
御装置８、エンジン出力制御装置９及び変速機制御装置
１０を制御することにより、先行車両との間に適正な車
間距離を維持しながら追従走行する追従走行制御を行う
と共に、追従走行制御中に、先行車両が加速状態に移行
すると、自車両の加速度上限値として検出又は推定した
先行車両加速度を設定することにより、先行車両が減速
状態に移行したときに不必要な加速状態が生じることを
確実に防止する。

【００３１】次に、上記第１の実施形態の動作を走行制
御用コントローラ２０で実行する図２に示す走行制御処
理を伴って説明する。この走行制御処理は、所定のメイ
ンプログラムに対する所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）
毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ
１で車間距離センサ１２で検出した実際の先行車両との
間の車間距離Ｄを読込み、次いでステップＳ２に移行し
て、車輪速度センサ１３Ｌ，１３Ｒで検出した車輪速度
Ｖｗ_L,Ｖｗ_R を読込み、これらの平均値を求めることに
より、自車速Ｖ(n) を算出する。

【００３２】次いで、ステップＳ３に移行して、自車速
Ｖ(n) と自車両が現在の先行車両の後方Ｌ₀ ［ｍ］の位
置に到達するまでの時間Ｔ₀ （車間時間）とから下記
（１）式に従って先行車両と自車両との間の目標車間距
離Ｄ^* を算出する。

【００３３】 Ｄ^* (n) ＝Ｖ(n) ×Ｔ₀ ＋Ｄ₀ …………（１） この車間時間という概念を取り入れることにより、車速
が速くなるほど、車間距離が大きくなるように設定され
る。なお、Ｄ₀ は停止時車間距離である。

【００３４】次いで、ステップＳ４に移行して、車間距
離Ｄ(n) が目標車間距離Ｄ^* (n) 以下であるか否かを判
定し、Ｄ(n) ＞Ｄ^* (n) であるときには車間距離Ｄ(n)
が目標車間距離Ｄ^* (n) を越えており、加速状態として
車間距離をつめることが可能であると判断してステップ
Ｓ５に移行し、予め設定された目標車速Ｖ^* をもとに下
記（２）式に従って目標加減速度Ｇ^* を算出し、これを
メモリの加減速度記憶領域に更新記憶してからステップ
Ｓ７に移行する。

【００３５】 Ｇ^* ＝Ｋ_A ×（Ｖ^* −Ｖ(n) ）＋Ｌ_A …………（２） ここで、Ｋ_A 及びＬ_A は定数である。一方、ステップＳ
４の判定結果が、Ｄ(n) ≦Ｄ^* (n) であるときには車間
距離Ｄ(n) が目標車間距離Ｄ^* (n) より短く、減速状態
として車間距離を開ける必要があると判断して、ステッ
プＳ６に移行し、下記（３）式に基づいて目標加減速度
Ｇ^* を算出し、これをメモリの加減速度記憶領域に更新
記憶してからステップＳ７に移行する。

【００３６】 Ｇ^* ＝Ｋ_B ×（Ｄ(n) −Ｄ^* (n) ）−Ｌ_B …………（３） ここで、Ｋ_B 及びＬ_B は定数である。ステップＳ７で
は、加減速度記憶領域に記憶されている目標加減速度Ｇ
^* を制限する後述する加速度制限処理を行う。

【００３７】次いで、ステップＳ８に移行して、エンジ
ン制御装置９に対するスロットル開度指令値θ及び変速
機制御装置１０に対するアップ／ダウンシフト指令値Ｔ
Ｓを算出し、これらを出力するエンジン制御処理を実行
してからステップＳ９に移行する。

【００３８】ここで、スロットル開度指令値θは、目標
加減速度Ｇ^* が正である加速状態では、目標加減速度Ｇ
^* の増加に応じて正方向に増加するスロットル開度変化
量Δθを算出すると共に、目標加減速度Ｇ^* が負である
ときには“０”から所定値−Ｇ_S に達するまでの間は目
標加減速度Ｇ^* の負方向への増加に応じて負方向に増加
するスロットル開度変化量Δθを算出し、算出されたス
ロットル開度変化量Δθを現在のスロットル開度指令値
θに加算して、新たなスロットル開度指令値θを算出
し、目標加減速度Ｇ^* が所定値−Ｇ_S を越えたときには
スロットル開度指令値θを“０”またはその近傍の値に
設定する。

【００３９】また、アップ／ダウンシフト指令値ＴＳ
は、算出されたスロットル開度指令値θと車速Ｖ(n) と
に基づいて通常の自動変速機における変速制御と同様の
変速制御マップを参照して自動変速機３のアップ／ダウ
ンシフト指令値ＴＳを算出する。

【００４０】ステップＳ９では、加減速度記憶領域に記
憶されている目標加減速度Ｇ^* に基づいて目標制動圧Ｐ
_B ^* を算出し、これを制動制御装置８に出力する制動圧
制御処理を行ってからタイマ割込処理を終了して所定の
メインプログラムに復帰する。

【００４１】ここで、目標制動圧Ｐ_B ^* は、目標加減速
度Ｇ^* をもとにメモリに予め格納された図４に示す制動
圧算出マップを参照して目標制動圧Ｐ_B ^* を算出する。
この制動圧算出マップは、図４に示すように、横軸に目
標加減速度Ｇ^* を縦軸に目標制動圧Ｐ_B ^* をとり、目標
加減速度Ｇ^* が正であるとき及び負であって所定値−Ｇ
_S を越えるまでの間では目標制動圧Ｐ_B ^* が“０”を維
持し、目標加減速度Ｇ^* が所定値−Ｇ_S 以上を越える
と、目標加減速度Ｇ^* の負方向への増加に比例して目標
制動圧Ｐ_B ^* が直線的に増加するように設定されてい
る。

【００４２】そして、前述したステップＳ７の加速度制
限処理の具体例は、図３に示すように、先ずステップＳ
１１で、前後加速度センサ１４の前後加速度Ｇｍ(n) を
読込み、次いでステップＳ１２に移行して、現在の先行
車両の加速度Ｇｔ(n) を推定する。

【００４３】この先行車両の加速度Ｇｔ(n) は、例えば
下記（４）式で表されるように、車間距離センサ１２で
検出した車間距離Ｄを２階微分することにより、自車両
と先行車両との間の相対加速度を算出し、この相対加速
度に前後加速度センサ１４で検出した自車両の前後加速
度Ｇｍ(n) を加算することにより推定し、記憶装置に形
成した現在先行車両加速度記憶領域に格納されている前
回の先行車両加速度Ｇｔ(n-1) を前回先行車両加速度記
憶領域に格納すると共に、推定した現在の先行車両加速
度Ｇｔ(n) を現在先行加速度記憶領域に格納する。

【００４４】 Ｇｔ(n) ＝ｄ² Ｄ／ｄｔ² ＋Ｇｍ(n) …………（４） 次いで、ステップＳ１３に移行して、算出した現在の先
行車両加速度Ｇｔ(n)が正即ち先行車両が加速状態であ
るか否かを判定し、Ｇｔ(n) ＞０であるときには先行車
両が加速状態であると判断してステップＳ１４に移行す
る。

【００４５】このステップＳ１４では、加速度上限値Ｇ
_UPとして現在の先行車両加速度Ｇｔ(n) を設定し、次い
でステップＳ１５に移行して、定速走行状態を表す走行
状態フラグＦを定速走行状態以外の状態を継続している
ことを表す“０”にリセットしてからステップＳ１６に
移行する。

【００４６】このステップＳ１６では、前述した図２に
おけるステップＳ５又はステップＳ６で算出されて目標
加減速度記憶領域に格納されている目標加減速度Ｇ^* を
読出し、この目標加減速度Ｇ^* が加速度上限値Ｇ_UP以上
であるか否かを判定し、Ｇ^*≧Ｇ_UPであるときには目標
加減速度Ｇ^* を加速度上限値Ｇ_UPに制限し、これを目標
加減速度記憶領域に更新記憶してから加速度制限処理を
終了して前記図２のステップＳ８に移行し、Ｇ^* ＜Ｇ_UP
であるときにはそのまま加速度制限処理を終了して図２
のステップＳ８に移行する。

【００４７】一方、前記ステップＳ１３の判定結果がＧ
ｔ(n) ≦０であるときには、先行車両が加速状態以外の
減速状態又は定速走行状態であると判断してステップＳ
１８に移行して、現在の自車速Ｖ(n) が前回の自車速Ｖ
(n-1) と略一致しているか否かを判定し、両者が不一致
であるときには定速走行状態ではない減速状態であるも
のと判断してステップＳ１９に移行し、加速度上限値Ｇ
_UPとして“０”を設定し、次いでステップＳ２０に移行
し、走行状態フラグＦを“０”にリセットしてから前記
ステップＳ１６に移行し、両者が略一致する場合には定
速走行状態であると判断してステップＳ２１に移行す
る。

【００４８】このステップＳ２１では、走行状態フラグ
Ｆが“１”にセットされているか否かを判定し、これが
“１”にセットされているときには直接後述するステッ
プＳ２３にジャンプし、“０”にリセットされていると
きにはステップＳ２２に移行し、走行状態フラグＦを
“１”にセットすると共に、定速走行状態の継続時間を
計時するタイマのカウント値Ｔを“０”にクリアしてか
らステップＳ２３に移行する。

【００４９】このステップＳ２３では、タイマのカウン
ト値Ｔが予め設定した設定値Ｔ_SET以上となったか否か
を判定し、Ｔ＜Ｔ_SET であるときには、ステップＳ２４
に移行して、タイマのカウント値Ｔを“１”だけインク
リメントしてから前記ステップＳ１６に移行し、Ｔ≧Ｔ
_SET であるときには、ステップＳ２５に移行する。

【００５０】このステップＳ２５では、加速度上限値記
憶領域に格納されている加速度上限値Ｇ_UPが予め設定さ
れている通常設定値（デフォルト値例えば０．０３〜
０．０６Ｇ程度）Ｇ_DEF 未満であるか否かを判定し、Ｇ
_UP＜Ｇ_DEF であるときには、ステップＳ２６に移行し
て、現在の加速度上限値Ｇ_UPに所定値ΔＧを加算した値
を新たな加速度上限値Ｇ_UPとして設定してから前記ステ
ップＳ１６に移行し、Ｇ_UP≧Ｇ_DEF であるときには、ス
テップＳ２７に移行して、加速度上限値Ｇ_UPとして通常
設定値Ｇ_DEF を設定し、次いでステップＳ２８移行し
て、走行状態フラグＦを“０”にリセットしてから前記
ステップＳ１６に移行する。

【００５１】上記図２の処理において、ステップＳ１〜
Ｓ６，Ｓ８及びＳ９の処理が走行制御手段に対応し、ス
テップＳ７の処理が加速度補正手段に対応し、図３の処
理において、ステップＳ１１及びＳ１２の処理が先行車
両加減速度演算手段に対応し、ステップＳ１３〜Ｓ１５
及びＳ１８〜Ｓ２８の処理が加速度上限値設定手段に対
応し、ステップＳ１６及びＳ１７の処理が加速度制限手
段に対応している。

【００５２】したがって、今、図５に示すように、時点
ｔ₀ で例えば信号機が赤信号で先行車両及び自車両が比
較的短い車間距離距離で停止しているものとする。この
停止状態では、図２のステップＳ２で算出される車速Ｖ
(n) が“０”であることから、ステップＳ３で算出され
る目標車間距離Ｄ^* は所定値Ｄ₀ の状態を維持する。

【００５３】この停止状態から時点ｔ₁ で信号機が青信
号となることにより先行車両が図５（ａ）で破線図示の
ように緩発進して加速状態に移行すると、これに応じて
図５（ｃ）示すように車間距離Ｄが増加し、この車間距
離Ｄは時点ｔ₁ での目標車間距離Ｄ^* （＝０）より大き
いので、ステップＳ４からステップＳ５に移行して、設
定車速Ｖ^* と自車速Ｖ(n) との偏差に基づく加速度を表
す正の値の目標加減速度Ｇ^* を算出してからステップＳ
７に移行して、加速度制限処理を実行する。

【００５４】この加速度制限処理では、図３に示すよう
に、ステップＳ１１で自車両の前後加速度Ｇｍを読込む
が、この時点ｔ₁ では自車両が未だ停止状態であるの
で、前後加速度Ｇｍは“０”となっており、ステップＳ
１２で推定される先行車両加減速度Ｇｔ(n) は、先行車
両が発進して車間距離が増加することから正の値とな
る。

【００５５】このため、先行車両加減速度Ｇｔ(n) が加
速度上限値Ｇ_UPとして設定され（ステップＳ１４）、次
いで走行状態フラグＦが“０”にリセットされる（ステ
ップＳ１５）。

【００５６】このとき、先行車両が緩発進状態であり、
先行車両加減速度Ｇｔ(n) は小さいので、加速度上限値
Ｇ_UPも小さい値となり、前述した図２のステップＳ５で
算出された目標加減速度Ｇ^* が加速度上限値Ｇ_UP以上で
あるときにはステップＳ１７に移行して、目標加減速度
Ｇ^* が加速度上限値Ｇ_UPに制限され、先行車両の加速状
態に追従する目標加速度Ｇ^* が設定される。

【００５７】このため、図２のステップＳ７で、設定さ
れた目標加速度Ｇ^* に応じたスロットル開度θ及び変速
位置ＳＴが設定され、これらがエンジン出力制御装置９
及び変速機制御装置１０に供給されるので、自車両が図
５（ａ）で実線図示のように目標加速度Ｇ^* に応じた加
速度で発進することになる。

【００５８】その後、時点ｔ₂ で先行車両が図５（ｂ）
に示すように加速度が通常設定値Ｇ _DEF より小さい値を
維持する定加速状態に移行すると、自車両では、車間距
離Ｄが図５（ｃ）に示すように一点鎖線図示の目標車間
距離Ｄ^* より長くなる方向に変化することになるが、前
述したように目標加減速度Ｇ^* が通常設定値Ｇ_DEF より
小さい先行車両加減速度Ｇｔ(n) に制限されるので、車
間距離が徐々に長くなりながら追従走行する。

【００５９】その後、時点ｔ₃ で先行車両が図５（ａ）
で破線図示のように加速状態から減速状態に移行する
と、このときの先行車両加減速度Ｇｔ(n) は、図５
（ｂ）に示すように、“０”となる。

【００６０】このため、図３の加速度制限処理が実行さ
れると、ステップＳ１３からステップＳ１８に移行し、
今まで加速状態であったので、現在の自車速Ｖ(n) が前
回値Ｖ(n-1) より大きいため、ステップＳ１８からステ
ップＳ１９に移行して、加速度上限値Ｇ_UPとして“０”
を設定し、次いでステップＳ２０に移行して走行状態フ
ラグＦを“０”にリセットした状態を継続してからステ
ップＳ１６に移行する。

【００６１】このため、車間距離Ｄが図５（ｃ）に示す
ように目標車間距離Ｄ^* よりかなり大きく、図２のステ
ップＳ５で算出される目標加減速度Ｇ^* がかなり大きな
値となるが、これが“０”の加速度上限値Ｇ_UPに制限さ
れるので、自車両の車速Ｖ(n) は、図５（ａ）で実線図
示のように、一定値となって、加速状態から定速走行状
態に移行する。

【００６２】このとき、先行車両は減速状態であるが、
車速が図５（ａ）で破線図示のように自車両の車速Ｖ
(n) より高いので、車間距離Ｄは図５（ｃ）で実線図示
のように増加傾向を継続する。

【００６３】このように定速走行状態に移行すると、次
に図３の処理が実行されたときに、先行車両は減速状態
を継続しているので、ステップＳ１３からステップＳ１
８に移行したときに定速走行状態であるので、ステップ
Ｓ２１に移行し、走行状態フラグＦが“０”にリセット
されているので、ステップＳ２２に移行して、走行状態
フラグＦが“１”にセットされ、且つ定速走行状態の継
続時間をカウントするタイマのカウント値Ｔが“０”に
クリアされてステップＳ２３に移行する。

【００６４】このときには、タイマのカウント値Ｔが
“０”であるので、設定値Ｔ_SET 未満となり、ステップ
Ｓ２４に移行して、カウント値Ｔをインクリメントして
からステップＳ１６に移行し、目標加減速度Ｇ^* を
“０”に設定された加速度上限値Ｇ _UPに制限する状態を
継続する。

【００６５】その後、図３の処理が実行される毎に、タ
イマのカウント値Ｔが順次インクリメントされて増加す
る。そして、時点ｔ₄ で先行車両の車速と自車両の車速
が等しくなると、車間距離Ｄの増加傾向が止まり、その
後図５（ａ）に示すように先行車両の車速Ｖｔ(n)が自
車両の車速Ｖ(n) より低下することにより、車間距離Ｄ
が図５（ｃ）で実線図示のように最初緩やかに縮まるが
先行車両と自車両との速度差が大きくなるにつれて急速
に縮まる。

【００６６】その後、時点ｔ₅ で車間距離Ｄが目標車間
距離Ｄ^* と等しくなると、図２におけるステップＳ４か
らステップＳ６に移行することになり、車間距離Ｄ及び
目標車間距離Ｄ^* の偏差に応じた目標加減速度Ｇ^* が算
出される。このとき、車間距離Ｄと目標車間距離Ｄ^* と
が等しいので、前記（３）式における右辺第１項は
“０”となるが、右辺第２項によって目標加減速度Ｇ^*
が減速度を表す負の値となる。

【００６７】このため、図２におけるステップＳ９の制
動制御処理で目標加減速度Ｇ^* に応じた制動力制御が行
われることにより、ディスクブレーキ７で制動力が発生
され、自車両が図５（ａ）に示すように減速状態に移行
する。

【００６８】このように自車両が減速状態となると、目
標車間距離Ｄ^* も図５（ｃ）で一点鎖線図示のように減
少し、目標加減速度Ｇ^* が前記（３）式に示すように車
間距離Ｄと目標車間距離Ｄ^* との偏差に対して右辺第２
項分だけ大きく設定されるので、車間距離センサ１２で
検出される車間距離Ｄは図５（ｃ）で実線図示のように
目標車間距離Ｄ^* を下回りながら減少する。

【００６９】また、自車両が減速状態となることによ
り、現在の自車速Ｖ(n) が前回値Ｖ(n-1) に対して小さ
い値となるので、定速走行状態が終了したものと判断さ
れて、ステップＳ１９からステップＳ２０に移行して走
行状態フラグＦが“０”にリセットされる。

【００７０】このため、再度定速走行状態に復帰したと
きには、ステップＳ１９からステップＳ２１を経てステ
ップＳ２２に移行することになり、タイマのカウント値
Ｔが“０”にクリアされることになり、タイマのカウン
ト値Ｔで定速走行状態の継続時間を正確に測定すること
ができる。

【００７１】その後、時点ｔ₆ で先行車両が停止する
と、先行車両加減速度Ｇｔ(n) も“０”となり、その後
時点ｔ₇ で自車両が停止する。このように、先行車両が
加速状態から減速状態に移行したときには、自車両では
加速度上限値Ｇ_UPが先行車両の加速度即ち“０”に設定
されるので、直ちに加速状態から定速走行状態に移行す
ることになり、前述した従来例のように不要な加速状態
を継続することがなく、運転者に違和感を与えることを
確実に防止することができる。

【００７２】また、先行車両が図６（ａ）に示すように
加速状態から定速走行状態に移行した場合には、先行車
両が定速走行状態に移行した時点ｔ₁₃で図３の加速度制
限処理におけるステップＳ１２で算出される先行車両加
減速度Ｇｔ(n) が“０”となるので、ステップＳ１３か
らステップＳ１８を経てステップＳ１９に移行して加速
度上限値Ｇ_UPが“０”に設定されることから、自車両も
加速状態から定速走行状態に移行する。

【００７３】ところが、この時点ｔ₁₃では図６（ａ）に
示すように破線図示の先行車両速度Ｖｔ(n) に対して実
線図示の自車両速度Ｖ(n) が遅いので、先行車両と自車
両との車間距離Ｄは図６（ｃ）で実線図示のように一点
鎖線図示の目標車間距離Ｄ^*に対して増加する傾向を継
続することになる。

【００７４】そして、自車両が定速走行状態となると、
図３の加速度制限処理において定速走行継続時間を計数
するタイマのカウント値Ｔが順次インクリメントされて
おり、このカウント値Ｔが時点ｔ₁₄で設定値Ｔ_SET に達
すると、図３の加速度制限処理におけるステップＳ２３
からステップＳ２５に移行し、現在の加速度上限値Ｇ _UP
が通常設定値Ｇ_DEF より小さいか否かを判定し、加速度
上限値Ｇ_UPが“０”であって通常設定値Ｇ_DEF より小さ
いので、ステップＳ２６に移行して、現在の加速度上限
値Ｇ_UPに所定値ΔＧを加算した値を新たな加速度上限値
Ｇ_UPとして設定してからステップＳ１６に移行する。

【００７５】このため、加速度上限値Ｇ_UPが所定値ΔＧ
だけ大きな値となっていることから目標加減速度Ｇ^* が
“０”より大きくなって加速が許可され、図２のステッ
プＳ８で大きなスロットル開度θが設定されると共に、
変速位置ＴＳが設定されて、エンジン出力制御装置９及
び変速機制御装置１０が制御され、自車両が加速状態に
移行する。

【００７６】このとき、先行車両は定速走行状態を維持
しているので、車間距離Ｄは図６（ｃ）に示すように時
点ｔ₁₄から減少し始め、その後、図３の処理を繰り返す
毎に加速度上限値Ｇ_UPが増加することにより、順次大き
くなる加速度で加速状態が継続され、これに応じて目標
車間距離Ｄ^* も増加する。

【００７７】そして、時点ｔ₁₅で車間距離Ｄと目標車間
距離Ｄ^* とが一致すると、図２の処理においてステップ
Ｓ４からステップＳ６に移行して、減速度に対応する負
の目標加減速度Ｇ^* が設定されることにより、自車両が
減速状態に移行し、これに応じて目標車間距離Ｄ^* も減
少することにより、時点ｔ₁₆で自車両の速度Ｖ(n) が先
行車両の速度Ｖｔ(n) に一致すると共に、車間距離Ｄも
目標車間距離Ｄ^* に一致する追従走行制御状態となる。

【００７８】このように、先行車両が加速状態から定速
走行状態に移行したときに、この定速走行状態が予め設
定した所定時間Ｔ_SET を越えると自動的に加速許可状態
となることにより、先行車両との車間距離Ｄを目標車間
距離Ｄ^* に一致させる正確な追従走行制御状態を得るこ
とができる。

【００７９】なお、上記第１の実施形態においては、図
３のステップＳ１８で自車両の車速Ｖ(n) をもとに自車
両が定速走行状態であるか否かを判定する場合について
説明したが、これに限定されるものではなく、先行車両
加減速度Ｇｔ(n) が負である減速状態であるか否かを判
定し、減速状態であるときに前記ステップＳ１９に移行
し、減速状態ではない定速走行状態ではステップＳ２１
に移行するようにしてもよい。

【００８０】次に、本発明の第２の実施形態を図７につ
いて説明する。この第２の実施形態では、先行車両が加
速状態を所定時間以上継続すると次に定速走行状態に移
行するものと判断して定速走行状態となったときに直ち
に加速状態とすることができるようにしたものである。

【００８１】すなわち、第２の実施形態では、図７に示
すように、第１の実施形態におけるステップＳ１３及び
Ｓ１４間に加速状態を設定時間以上継続していることを
表す加速継続状態フラグＦ１が“１”にセットされてい
るか否かを判定し、Ｆ１＝０のときにステップＳ１４に
移行し、Ｆ１＝１のときにステップＳ１６に移行するス
テップＳ３１が介挿されていると共に、ステップＳ１５
の次に加速開始状態であるか否かを表す加速開始フラグ
Ｆ２が“１”にセットされているか否かを判定するステ
ップＳ３２が設けられている。

【００８２】このステップＳ３２の判定結果がＦ２＝
“０”であるときにはステップＳ３３に移行して、加速
開始フラグＦ２を“１”にセットすると共に、加速継続
時間を計数する加速時間タイマのカウント値Ｔ１を
“０”にクリアしてからステップＳ３４に移行し、Ｆ２
＝“１”であるときには直接ステップＳ３４に移行す
る。

【００８３】このステップＳ３４では、加速時間タイマ
のカウント値Ｔ１が予め設定された設定値Ｔ_SET1以上で
あるか否かを判定し、Ｔ１＜Ｔ_SET1であるときにはステ
ップＳ３５に移行して、加速時間タイマのカウント値を
“１”だけインクリメントしてから前記ステップＳ１６
に移行し、Ｔ≧Ｔ_SET1であるときにはＳ３６に移行す
る。

【００８４】このステップＳ３６では、ステップＳ１２
で算出した先行車両加減速度Ｇｔ(n) が通常設定値（デ
フォルト値）Ｇ_DEF （例えば０．０３Ｇ〜０．０６Ｇ程
度）未満であるか否かを判定し、Ｇｔ(n) ≧Ｇ_DEF であ
るときにはそのまま前記ステップＳ１６に移行し、Ｇｔ
(n) ＜Ｇ_DEF であるときにはステップＳ３７に移行し
て、加速度上限値Ｇ_UPとして通常設定値Ｇ_DEF を設定
し、次いでステップＳ３８に移行して加速継続フラグＦ
１を“１”にセットしてから前記ステップＳ１６に移行
する。

【００８５】また、図３におけるステップＳ１８が省略
され、これに代えてステップＳ１３からステップＳ４０
に移行して、加速継続フラグＦ１を“０”にリセットす
ると共に、加速開始フラグＦ２を“０”にリセットし、
次いでステップＳ４１に移行して、先行車両加減速度Ｇ
ｔ(n) が負である減速状態であるか否かを判定し、Ｇｔ
(n) ＜０であるときには前記ステップＳ１９に移行し、
次いでステップＳ２０で走行状態フラグＦを“０”にリ
セットすると共に、減速状態フラグＦ３を減速状態を表
す“１”にセットしてから前記ステップＳ１６に移行
し、Ｇｔ(n) ＝０であるときにはステップＳ４２に移行
する。

【００８６】このステップＳ４２では減速状態フラグＦ
３が“１”にセットされているか否かを判定し、これが
“０”にリセットされているときにはそのままステップ
Ｓ１６に移行し、“１”にセットされているときには前
記ステップＳ２１に移行する。

【００８７】この図７の処理において、ステップＳ３１
〜ステップＳ３８の処理が加速度上限値設定手段に対応
している。したがって、今、自車両及び先行車両が所定
の車間距離を開けて停止しているものとし、この状態か
ら先行車両が走行を開始すると、第１の実施形態と同様
に、ステップＳ１３からステップＳ３１を経てステップ
Ｓ１４に移行することから加速度上限値Ｇ_UPが先行車両
加減速度Ｇｔ(n) に設定されて走行を開始する。

【００８８】このとき、ステップＳ３２からステップＳ
３３に移行して、加速開始フラグＦ２が“１”にセット
されると共に、加速時間タイマのカウント値Ｔ１が
“０”にクリアされる。

【００８９】次いで、ステップＳ３４からステップＳ３
５に移行して、加速時間タイマのカウント値Ｔ１が
“１”だけインクリメントされる。その後、タイマ割込
時間が経過して再度図７の処理が実行されると、加速開
始フラグＦ２が“１”にセットされていることからステ
ップＳ３２から直接ステップＳ３４に移行し、次いでス
テップＳ３５に移行して、加速時間タイマのカウント値
Ｔ１のインクリメントを継続する。

【００９０】その後、先行車両の加速状態が所定時間継
続されて、加速時間タイマのカウント値Ｔ１が設定値Ｔ
_SET1に達すると、ステップＳ３４からステップＳ３６に
移行し、先行車両加減速度Ｇｔ(n) が通常設定値Ｇ_DEF
より大きいときには、加速度上限値Ｇ_UPを先行車両加減
速度Ｇｔ(n) に設定する状態を継続して自車両の加速状
態を継続する。

【００９１】しかしながら、先行車両が定速走行状態に
移行しようとして、先行車両加減速度Ｇｔ(n) が通常設
定値Ｇ_DEF 未満となると、ステップＳ３６からステップ
Ｓ３７に移行して、加速度上限値Ｇ_UP が先行車両加減
速度Ｇｔ(n) から通常設定値Ｇ_DEF に復帰され、次いで
ステップＳ３８で加速継続フラグＦ１を“１”にセット
する。

【００９２】このため、次に図７の処理が実行されたと
きには、ステップＳ３１から直接ステップＳ１６に移行
することになり、加速度上限値Ｇ_UPが通常設定値Ｇ_DEF
に設定された状態を維持する。

【００９３】この結果、加速度上限値Ｇ_UPが先行車両加
減速度Ｇｔ(n) より大きな値となることにより、加速度
上限値Ｇ_UPが先行車両加減速度Ｇｔ(n) に設定されてい
た加速状態で先行車両との間の車間距離が開く傾向から
さらなる加速を許可されることにより、車間距離Ｄが目
標車間距離Ｄ^* に一致するように加速制御が行われる。

【００９４】その後、先行車両が定速走行状態に移行す
ると、先行車両加減速度Ｇｔ(n) が“０”となることに
より、図７のステップＳ１３からステップＳ４０に移行
して、加速継続フラグＦ１を“０”にリセットすると共
に、加速開始フラグＦ２を“０”にリセットし、次いで
ステップＳ１４を経てステップＳ４２に移行し、減速状
態フラグＦ３が“０”にリセットされているので、加速
度上限値Ｇ_UPが通常設定値Ｇ_DEF に設定された状態が維
持され、加速状態が継続されて、車間距離Ｄが目標車間
距離Ｄ^* に一致される。

【００９５】ところで、先行車両が加速状態から定速走
行状態ではなく、減速走行状態に移行したときには、先
行車両加減速度Ｇｔ(n) が負となるので、図７の処理が
実行されたときに、ステップＳ４１からステップＳ１９
に移行し、加速度上限値Ｇ_UPが“０”に設定され、次い
でステップＳ２０で走行状態フラグＦが“０”にリセッ
トされると共に、減速状態フラグＦ３が“１”にセット
される。

【００９６】このため、次に図７の処理が実行されたと
きに、ステップＳ４１からステップＳ４２を経てステッ
プＳ２１に移行し、前述した第１の実施形態と同様の加
速度抑制制御が実行される。

【００９７】なお、上記各実施形態においては、目標車
間距離Ｄ^* を算出し、この目標車間距離Ｄ^* と実際の車
間距離Ｄとを比較することにより、目標加減速度Ｇ^* を
算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、車間距離Ｄ(n)に基づいて自車両が先行車
両のＬ₀ （ｍ）後方に到達するまでの時間（車間時間）
Ｔ₀ が一定になるように目標車速Ｖ^* (n) を決定し、こ
れと実際の車速Ｖ(n)との偏差ΔＶ(n) に基づいてエン
ジン出力指令値αを算出し、これが正であるときには、
算出したエンジン出力指令値αに基づいてエンジンを制
御して加速状態とし、負であるときには速度偏差ΔＶ
(n) に基づいてＰＤ制御又はＰＩＤ制御によって目標制
動圧を設定するようにしてもよい。

【００９８】また、上記各実施形態においては、自車速
Ｖ(n) を従動輪の車輪速の平均値で算出する場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、自動変
速機３の出力側の回転数を検出して車速を算出したり、
アンチロックブレーキ制御装置に使用される車体速度演
算手段を適用することもできる。

【００９９】さらに、上記各実施形態においては、エン
ジン２の出力側に自動変速機３を設けた場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、無段変速機
を適用することもできる。

【０１００】さらにまた、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、
前輪駆動車や四輪駆動車にも本発明を適用することがで
き、さらにはエンジン２に代え電動モータを適用した電
気自動車や、エンジン２及び電動モータを併用するハイ
ブリッド車両にも本発明を適用し得るものである。この
場合にはエンジン出力制御装置に代えて電動モータ制御
装置を適用すればよいものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であ
る。

【図２】走行制御用コントローラの走行制御処理手順の
一例を示すフローチャートである。

【図３】図２の走行制御処理における加速度制限処理の
具体例を示すフローチャートである。

【図４】目標加減速度と目標制動圧との関係を示す目標
制動圧算出マップの一例を示す説明図である。

【図５】第１の実施形態の動作の説明に供する先行車両
が加速状態から減速状態に移行したときのタイムチャー
トである。

【図６】第１の実施形態の動作の説明に供する先行車両
が加速状態から定速走行状態に移行したときのタイムチ
ャートである。

【図７】本発明の第２の実施形態を示す加速度制限処理
の具体例を示すフローチャートである。

【図８】従来例の追従走行制御動作を説明するためのタ
イムチャートである。

【符号の説明】

１ＦＬ，１ＦＲ 前輪 １ＲＬ，１ＲＲ 後輪 ２ エンジン ３ 自動変速機 ７ ディスクブレーキ装置 ８ 制動制御装置 ９ エンジン出力制御装置 １０ 変速機制御装置 １２ 車間距離センサ １３Ｌ，１３Ｒ 車輪速度センサ １４ 前後加速度センサ ２０ 走行制御用コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｓ 13/93 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｅ Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０１Ｓ 13/93 Ｚ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先行車両との車間距離を所定値に保ちつ
   つ先行車両に追従する速度制御を行うようにした車両用
   走行制御装置において、先行車両との車間距離を検出す
   る車間距離検出手段と、該車間距離検出手段で検出した
   車間距離が目標車間距離に一致するように目標加減速度
   を設定する目標加減速度設定手段と、該目標加減速度設
   定手段で設定された目標加減速度を維持するように走行
   制御する走行制御手段と、前記目標加減速度設定手段で
   目標加速度が設定されたときに当該目標加速度を推定又
   は検出した先行車両の加速度に制限する加速度補正手段
   とを備えたことを特徴とする車両用走行制御装置。
2. 【請求項２】 前記加速度補正手段は、先行車両の加速
   度を検出乃至推定する先行車両加速度演算手段と、該先
   行車両加速度演算手段で演算した先行車両加速度を加速
   度上限値として設定する加速度上限値設定手段と、前記
   目標加速度設定手段で設定された目標加速度が加速度上
   限値を越えたときに目標加速度を加速度上限値に制限す
   る加速度制限手段とを備え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. 【請求項３】 前記加速度上限値設定手段は、先行車両
   が加速状態となったか否かを判定し、加速状態となった
   ときに加速度上限値として通常設定値に代えて当該先行
   車両の加速度を設定し、この加速状態から他の走行状態
   に移行したときに加速度上限値を零に設定し、この間に
   定速走行状態が所定時間以上継続したときに前記通常設
   定値に復帰させるように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. 【請求項４】 前記加速度上限値設定手段は、加速度上
   限値の通常設定値への復帰を徐々に行うことを特徴とす
   る請求項３に記載の車両用走行制御装置。
5. 【請求項５】 前記加速度上限値設定手段は、先行車両
   が加速状態となったか否かを判定し、加速状態となった
   ときに加速度上限値として通常設定値に代えて当該先行
   車両加速度を設定し、この設定状態が設定時間以上継続
   し、且つ先行車両加速度が通常設定値未満となったとき
   に、前記加速度上限値を前記通常設定値に復帰させるよ
   うに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。