JPH03220028A - 車両用追従走行制御装置 - Google Patents

車両用追従走行制御装置

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JPH03220028A
JPH03220028A JP2013989A JP1398990A JPH03220028A JP H03220028 A JPH03220028 A JP H03220028A JP 2013989 A JP2013989 A JP 2013989A JP 1398990 A JP1398990 A JP 1398990A JP H03220028 A JPH03220028 A JP H03220028A
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Toshihiko Suzuki
敏彦 鈴木
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自車両に前方車両に追従した走行を行わせる車
両用追従走行制御装置に関するものであり、特にその応
答速度の改善に関す名ものである。
従来の技術 追従走行制御装置の一例が特開昭60−121130号
公報に記載されている。これは、(a)自車両の車速を
検出する車速センサと、(b)自車両とそれの前方車両
との車間距離を検出する車間距離センサと、(C)車速
センサが検出した現車速に適した目標車間距離を決定す
るとともに、その目標車間距離と車間距離センサが検出
した現車間距離との差に基づいて、自車両を加、減速さ
せる加減速装置の制御量を決定する制御量決定手段と、
(d)その制御量で加減速装置を制御する加減速装置制
御手段とを含むものである。
発明が解決しようとする課題 この追従走行制御装置は車間距離の外れ量に基づいて加
減速装置の制御量(以下、加減速量という)を決定し、
その制御量で加減速装置を制御していた。しかし、加減
速量を変更した場合にはその結果はまず車速の変化とし
て現れ、そして、その車速の変化によって車間距離に変
化が現れるため、制御が行われてからその結果が現れる
のに時間がかかるという問題があった。
本発明は、追従走行制御装置において、車間距離に対し
て目標車速を決定し、この目標車速に基づいて加減速量
を決定することにより、制御応答性の良い追従走行制御
を実現することを課題として為されたものである。
課題を解決するための手段 そして、本発明の要旨は第1図に示すように、前記車間
距離センサ、車速センサ、制御量決定手段および加減速
装置制御手段を含む車両用追従走行制御装置において、
制御量決定手段を、車間距離と車速との間に予め定めら
れている関係に従って、車間距離センサが検出した現車
間距離に適した目標車速を決定するとともに、その目標
車速と車速センサが検出した現車速との差に基づいて、
前記加減速装置の制御量を決定するものとしたことにあ
る。
作用および発明の効果 本発明装置においては、加減速装置の制御量すなわち加
減速量が現車速と目標車速との差すなわち車速の外れ量
に基づいて決定されるから、加減速量を現車間距離と目
標車間距離との差すなわち車間距離の外れ量に基づいて
決定する場合より、追従走行制御の応答速度が速いとい
う効果が得られる。
実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
本発明の実施例である追従走行制御装置は第2図に示す
ように、コンピュータ10を備えている。
コンピュータ10はCPU、ROM、RAM、バス、入
力インタフェース、出力インタフェース等から構成され
ている。入力インタフェースには、前方車両と自車両と
の車間距離を検出する車間距離センサ12.自車両の車
速を検出する車速センサ14が接続されている。一方、
出力インタフェースには、自車両の4つの車輪の各々の
ブレーキを制御するブレーキアクチュエータ20.エン
ジンの吸気マニホールドに設けられたスロットルバルブ
を制御するスロットルアクチュエータ22が接続されて
いる。
ROMには第3図にフローチャートで表す追従走行制御
ルーチンを始め、各種制御ルーチンが記憶されている。
ROMにはまた、第4図にグラフで表す車間距離と目標
車速との関係を規定するマツプも記憶されている。以下
、第3図および第4図に基づいて、追従走行制御が行わ
れる様子を説明する。
追従走行制御は第3図のルーチンが所定時間毎に実行さ
れることによって実現される。本ルーチンの各回の実行
時にはまず、ステップSl(以下、単にSlで表す。他
のステップについても同じ)において、車間距離センサ
12の検出結果に基づいて現車間距離が計測される。そ
の後、S2において、その現車間距離に対応する目標車
速がROMに記憶されているマツプを用いて決定される
続いて、S3において、その決定された目標車速がRA
Mにストアされた後、S4において、車速センサ14の
検出結果に基づいて自車両の現車速である自軍速が計測
される。
続いて、S5において、自軍速が目標車速より大きいか
否かが判定される。今回は自軍速か目標車速より大きい
と仮定すれば、判定の結果がYESとなり、S6におい
て、自車速と目標車速との差に基づいて自車両の目標減
速度が演算された後、S7において、その目標減速度を
実現するのに必要なブレーキ液圧制御量またはスロット
ル開度制御量が演算され、S8において、ブレーキアク
チュエータ20またはスロットルアクチュエータ22が
各制御量で制御される。目標減速度をエンジンブレーキ
によって実現し得る場合にはスロット制御のみを実行し
、スロットル制御のみでは実現し得ない場合にはスロッ
トル制御とブレーキ制御とを一緒に実行するようになっ
ているのである。
これに対して、今回は自軍速が目標車速以下であると仮
定すれば、S5の判定結果がNOとなり、S9において
、自車速と目標車速との差に基づいて自車両の目標加速
度が演算された後、Sloにおいて、その目標加速度を
実現するのに必要なスロットル開度制御量が演算され、
311において、スロットルアクチュエータ22がその
スロットル開度制′a量で制御される。なお、Sllに
おいてはさらに、現在ブレーキアクチュエータ20が作
用状態にある場合にはそれを非作用状態に復帰させるこ
とも行われる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了す
る。
以上のようにして本ルーチンの実行が繰り返されれば、
現車間距離と自車速との関係が第4図に示す関係に保た
れるように自車両の実際の加減速度が制御されることに
なる。自車両が前方車両に追従した発進、停止および加
速、W速を行うことになるのである。
以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
ブレーキ液圧制御量およびスロットル開度制御量が目標
車速と自車速との差に基づいて演算されるから、追従走
行制御の応答速度が向上する。
また、追従走行制御の応答速度向上に伴って、現車間距
離と自車速との関係の制御精度が向上するという効果も
得られる。
以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
ブレーキアクチュエータ20.スロットルアクチュエー
タ22が加減速装置を構成し、コンピュータ10の、第
3図のS1〜S7.S9およびS10を実行する部分が
制御量決定手段を構成し、コンピュータ10の、同図の
88およびS11を実行する部分が加減速装置制御手段
を構成している。
上記実施例においては、目標車速が現車間距離に応じて
一義的に決定されるようになっていたが、自車両が置か
れている状況によって目標車速と現車間距離との関係を
変更してもよい。以下、関係が変更可能な一実施例を第
5図および第6図に基づいて説明する。なお、前記実施
例と共通の要素については同一の符号を付すことにより
対応関係を示すとともに、詳細な説明を省略する。
第5図はコンピュータ10のROMに記憶されている追
従走行制御ルーチンを表すフローチャート、第6図は車
間距離と目標車速との関係を規定する2種類のマツプを
それぞれ表す2つのグラフを示している。本実施例にお
いては、車間距離と目標車速との関係を規定するマツプ
が、自車両と前方車両とが相対的に接近する接近時と、
それらの車間距離が変化しないかまたは自車両と前方車
両とが相対的に離間する非接近時とについて別個に設け
られて、接近時用マツプおよび非接近時用マツプとされ
ている。
運転フィーリングを向上させるためには、自車両の加速
時には自車両の加速度が自車速の増加に対してほぼ比例
的に増加することが望ましいのに対し、自車両の減速時
には自車両の減速度が自車速の大小とは無関係にほぼ一
定であることが望ましい。このような事情に鑑み、第6
図において、非接近時用マツプを表すグラフは右上がり
の直線、接近時用マツプを表すグラフは上に凸で右上が
りの曲線とされている。
また、接近時用のグラフが非接近時用のグラフより上方
に設定されている。そのため、自車両が円滑に発進する
ことと円滑に停止することとの双方が可能となっている
また、それら2つのグラフを用いて決定されるべき目標
車速にはそれぞれ上限が設けられており、その上限は運
転者による設定車速である。したがって、現車間距離が
設定車速に対応する車間距離より長くなった場合には、
現実には追従走行ではなく定速走行が行われることにな
る。
次に作動を説明する。
第5図のルーチンも所定時間毎に実行される。
本ルーチンの各回の実行時にはまず、5101において
、車速センサ14の検出結果に基づいて自車速が計測さ
れるとともに、その自車速がコンピュータ10のRAM
にストアされ、続いて、5102において、車間距離セ
ンサ12の検出結果に基づいて現車間距離が計測される
とともに、その現車間距離がRAMにストアされる。そ
の後、5103において、現車間距離から前車間距離、
すなわち、本ルーチンの前回の実行時に現車間距離とし
てRAMにストアされた値を差し引くことによって車間
距離差が演算され、5104において、その車間距離差
の符号が負であるか否かを判定することにより、接近時
であるか否かが判定される。
現車間距離が前車間距離より短い場合には、接近時に該
当するために判定の結果がYESとなり、5105にお
いて、前記2つのマツプから接近時用マツプが選択され
るのに対し、現車間距離が前車間距離と等しいかまたは
それより長い場合には、非接近時に該当するために51
04の判定結果がNoとなり、5106において、非接
近時用マツプが選択される。
いずれの場合にもその後、5107において、現車間距
離に対応する目標車速が、5105または5106にお
いて選択されたマツプを用いて決定される。今回も前回
と同様に非接近状態にある場合には非接近時用マツプ、
接近状態にある場合には接近時用マツプに従って目標車
速が決定される。一方、前回は非接近状態であったが今
回は接近状態である場合、または前回は接近状態であっ
たが今回は非接近状態である場合、すなわち、今回が非
接近状態から接近状態への移行時または接近状態から非
接近状態への移行時である場合には、目標車速が上記の
場合と異なる手法で決定される。
今回が非接近状態から接近状態への移行時である場合に
は、目標車速が、本ルーチンの前回の実行時に目標車速
としてストアされた値とされる。
また、移行時から、現車間距離が、その目標車速が第6
図に示す接近時用のグラフにおいて対応する車間距離に
減少するまでの間、今回の目標車速が前回の目標車速と
されるようにもなっている。
例えば、現車間距離と目標車速とが互に対応する点Pが
同図に示す非接近時用のグラフに沿って右斜め上方へ移
動して点Aに達したときに、自車両が非接近状態から接
近状態へ移行したとすると、点Aに達したときから、現
車間距離が、接近時用のグラフ上の点Bにおける車間距
離に減少するまでの間、目標車速が固定されるのである
一方、今回が接近状態から非接近状態への移行時である
場合には、目標車速が、本ルーチンの前回の実行時に目
標車速としてストアされた値とされる。また、移行時か
ら、現車間距離が、その目標車速が同図に示す非接近時
用のグラフにおいて対応する車間距離に増加するまでの
間、今回の目標車速が前回の目標車速とされるようにも
なっている。例えば、現車間距離と目標車速とが互に対
応する点Qが同図に示す接近時用のグラフに沿って左斜
め下方へ移動して点Cに達したときに、自車両が接近状
態から非接近状態へ移行したすると、点Cに達したとき
から、現車間距離が、非接近時用のグラフ上の点りにお
ける車間距離に増加するまでの間、目標車速が固定され
るのである。
したがって、本実施例においては、上記対応点が非接近
時用のグラフ上にも接近時用のグラフ上にも存在しない
状態、すなわち、例えば、それら2つのグラフで囲まれ
る領域内に存在する状態で、非接近状態と接近状態との
変更が比較的頻繁に繰り返されることがあっても、目標
車速が固定されるから、自車両が頻繁に加速と減速を繰
り返すことが防止されて、運転フィーリングが向上する
という効果が得られる。
その後、第5図の510Bにおいて、目標車速と自車速
との差に基づいて自車両の目標加減速度が演算されると
ともに、車速センサ14の検出結果に基づいて自車両の
実加減速度が計測される。
続いて、5109において、目標加減速度と実加減速度
との差に基づいてブレーキ液圧制御量とスロットル開度
制御量とがそれぞれ演算された後、5110において、
ブレーキアクチュエータ20がブレーキ液圧制御量で制
御され、5illにおいて、スロットルアクチュエータ
22がスロットル開度制御量で制御される。
以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
ブレーキアクチュエータ20.スロットルアクチュエー
タ22が加減速装置を構成し、コンピュータ10の、第
5図の5101〜5109を実行する部分が制御量決定
手段を構成し、コンピュータIOの、同図の5iloお
よび5111を実行する部分が加減速装置制御手段を構
成している。
自車両を加速状態から減速状態へ移行させる場合には、
スロットルバルブの作動遅れ、自車両の回転部分の慣性
力、自車両自体の慣性力等の存在のために直ちに望まし
い減速状態が実現されるとは限らず、自車両が前方車両
に一時的に急に接近することが予想される。そのため、
加速時における前方車両との車間距離を減速時における
車間距離より長く設定することが望ましい。加速時には
、将来行われるべき減速によって自車両が前方車両に接
近し過ぎることを防止するために前方車両との車間距離
を長めに設定することが望ましいのである。そして、本
実施例においては、第6図から明らかなように、同じ目
標車速に対応する現車間距離は非接近時の方が接近時よ
り長くなるようにされているから、加速から減速へ移行
する際に自車両が前方車両に急に接近することが防止さ
れるという効果も得られる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明した
が、これらの他にも当業者の知識に基づいて種々の変形
、改良を施した態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を概念的に示すブロック図である
。第2図は本発明の一実施例である車両用追従走行制御
装置の構成を示すブロック図である。第3図は第2図に
おけるコンピュータのROMに記憶されている追従走行
制御ルーチンを示すフローチャートである。第4図は上
記ROMに記憶されている車間距離と目標車速との関係
を示すグラフである。第5図は別の実施例における追従
走行制御ルーチンを示すフローチャートである。 第6図は、その別の実施例に用いられる車間距離と目標
車速との関係を示すグラフである。 10:コンピュータ  12:車間距離センサ14:車
速センサ 20ニブレーキアクチユエータ 22:スロットルアクチュエータ 第2図 第1図 第4図 第3図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 車両に前方車両に追従した走行を行わせる車両用追従走
    行制御装置であって、 自車両と前方車両との車間距離を検出する車間距離セン
    サと、 自車両の車速を検出する車速センサと、 それら車間距離と車速との間に予め定められている関係
    に従って、前記車間距離センサが検出した現車間距離に
    適した目標車速を決定するとともに、その目標車速と前
    記車速センサが検出した現車速との差に基づいて、自車
    両を加、減速させる加減速装置の制御量を決定する制御
    量決定手段と、その制御量で前記加減速装置を制御する
    加減速装置制御手段とを含むことを特徴とする車両用追
    従走行制御装置。
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