JPH04238742A - 車両用走行制御装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、前方車両と自車との
前方実車間距離を検知する前方車間距離検知手段と、目
標車間距離が設定された目標車間距離設定手段と、前方
実車間距離が目標車間距離となるように車間距離制御す
る制御手段とを有する車両用走行制御装置に係り、特に
前方車両と自車との目標車間距離を、車両の走行状況に
応じて適宜に変更するような車両用走行制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近時、車両にあっては、いわゆる車間距
離制御と称される前方車両追従制御が知られており、こ
の制御では、前方車両と自車との車間距離をセンサ等で
検知し、検知された実際の前方実車間距離を所定の目標
車間距離と照合して、前方実車間距離が目標車間距離に
なるように車両の走行状態を制御するようになっている
。例えば特開昭６１−６０３１号公報では、前方車両と
の実車間距離を目標車間距離に保つようにすることはも
ちろん、この目標車間距離を調整可能にしたものが提案
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、そうした車
間距離制御にあっては、目標車間距離として最低限、現
在車速における停止距離分だけは必要であり、これをベ
ースにある程度割増しした距離が余裕を見た目標車間距
離として設定されるが、例えば混雑した交通量の多い市
街地などでは、余裕をとった目標車間距離内に逆に割込
み車両を誘発しかねなかった。また、その場合当該自車
の走行も、割込み車両の出現の都度に目標車間距離を維
持すべく減速を余儀なくされることから、スムーズな走
行を確保できない不都合があった。

【０００４】この発明は、上記のような背景に鑑みてな
されたものであり、市街地走行など交通量の多い状況で
も交通の流れを乱すことなく状況に適したスムーズな走
行を促すことができる車両用走行制御装置の提供をその
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、この発明は、前方車両と自車との前方実車間距離を検
知する前方車間距離検知手段と、目標車間距離が設定さ
れた目標車間距離設定手段と、前方実車間距離が目標車
間距離となるように車間距離制御する制御手段とを有す
る車両用走行制御装置において、後方車両と自車との後
方実車間距離を検知する後方車間距離検知手段を設ける
と共に、該後方車間距離検知手段で検知された後方実車
間距離の変動量が設定値よりも大きいとき上記目標車間
距離を短く変更する目標車間距離補正手段を設けたこと
を特徴とする。

【０００６】

【作用】以上のように構成すると、混雑した交通量の多
い市街地走行状況を、後方車両と自車との後方実車間距
離の変動量が設定値よりも大きい状態として判定し、こ
れに応じて、目標車間距離補正手段により目標車間距離
が短く変更される。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面を参照し
ながら説明する。図１は、本発明の好適な一実施例を示
す構成図であり、ここでは、車両に搭載されたエンジン
１と連係する制御系が示されている。本実施例では、定
速走行制御に車間距離制御を組み合わせた制御系が例示
されており、制御の基本的な構成としては、前方車両が
検出されないときには、定速走行制御が優先されると共
に、他方前方車両が捕捉されたときには、車間距離制御
が優先されるようになっている。

【０００８】このエンジン１には、その出力軸に変速機
２が連結されると共に、変速機２からは変速段の選択に
応じた回転駆動力が、プロペラシャフトに出力されるよ
うになっており、各部がコントローラ３によって適宜に
制御される。

【０００９】コントローラ３には、いわゆる制御用コン
ピュータが備えられており、車両の走行状態およびエン
ジン１の運転状態等を判断するために、各種のセンサ類
からの検知信号が多数入力される。すなわち、コントロ
ーラ３には、エンジン１の吸気通路１０に設けられたス
ロットル弁４の開度を検出するスロットル開度センサ５
，変速機２からの出力回転数を車速として検出する車速
センサ６，前方車両との前方実車間距離を検出する前方
車間距離検知手段としての前方車間距離センサ７，後方
車両との後方実車間距離を検出する後方車間距離検知手
段としての後方車間距離センサ８，アクセル９の踏込み
操作を検出するアクセルセンサ１１，ブレーキ１２の踏
込み操作を検出するブレーキスイッチ１３，雨天を検知
する雨天センサ１４などからの信号が入力されると共に
、定速走行制御を起動するメインスイッチ１５，運転者
に操作されて定速走行制御に移行すると共に、その操作
時の車速を目標車速として設定するセットスイッチ１６
，減速命令を指示するコーストスイッチ１７，ブレーキ
１２あるいはコーストスイッチ１７の操作後に、以前の
設定目標車速に制御を復帰させる復帰命令を指示するリ
ジュームスイッチ１８といった定速走行制御に関わる各
スイッチ類からの信号が入力されており、所定の制御プ
ログラムによる制御信号が、スロットル弁４を開閉駆動
するスロットルアクチュエータ１９などに送られ、走行
制御が実行される。

【００１０】図２は、定速走行制御を概略的に示すフロ
ーチャートであり、図３は、この定速走行制御に関連し
た、車間距離制御に関係する処理部分を概略的に示すフ
ローチャートである。図２に示す定速走行の制御フロー
は、メインスイッチ１５がＯＮであり、セットスイッチ
１６を操作することにより目標車速が設定されて既に定
常的な定速走行の状態、つまりオートクルーズにあると
きのものである。このオートクルーズにあるときは、ま
ず、走行負荷の判定を行い（Ｓ１）、次に当該制御を続
行するか、あるいは解除するかの条件判定を行う（Ｓ２
，Ｓ３）。すなわち、ブレーキ１２の踏込み操作判定時
（Ｓ２，ＹＥＳ）、あるいはアクセル９の踏込み操作判
定時（Ｓ３，ＹＥＳ）には、オートクルーズを解除して
通常の制御に戻す。ここで、ブレーキ１２の踏込み操作
があった場合には（Ｓ２，ＹＥＳ）、後段におけるリジ
ュームスイッチ１８の操作判定を行わせるか否かを判定
するためのフラグとして、ブレーキ１２の踏込み操作を
示すフラグＳＥＴＦに１を入れておく（Ｓ２０）。これ
に対して、それ以外の制御状態ではオートクルーズを続
行するものであり、これら判定の後には、セットスイッ
チ１６，コーストスイッチ１７，リジュームスイッチ１
８それぞれについて操作のモニタを順次に行う（Ｓ４，
Ｓ５，Ｓ７）と共に、上述したフラグＳＥＴＦ及び後述
するフラグＣＯＳＴＦのモニタも行う（Ｓ６）。

【００１１】セットスイッチ１６のＯＮ操作では（Ｓ４
，ＹＥＳ）、現在の車速ＶＳＰを目標車速ＳＥＴＶとし
て記憶し（Ｓ４０）、その新たな目標車速ＳＥＴＶで定
速制御を行うが（Ｓ８）、セットスイッチ１６のＯＮ操
作が所定時間以上継続されている場合は（Ｓ４１，ＹＥ
Ｓ）別途加速制御を行う（Ｓ９）。

【００１２】コーストスイッチ１７のＯＮ操作では（Ｓ
５，ＹＥＳ）、スロットルアクチュエータ１９に制御信
号を送ってスロットル弁４を全閉させ（Ｓ５０）、それ
に伴って減速された現在の車速ＶＳＰを新たな目標車速
ＳＥＴＶとして記憶し（Ｓ５１）、コーストスイッチ１
７の操作を示すフラグＣＯＳＴＦを１にセットする（Ｓ
５２）。

【００１３】次いでリジュームスイッチ１８の操作判定
（Ｓ７）に移行することになるが、このリジュームスイ
ッチ１８による復帰制御動作は、ブレーキスイッチ１３
またはコーストスイッチ１７のＯＮ操作による減速状態
を前提として行われるものであり、そのためこのリジュ
ームスイッチ１８の操作判定に先立って、上述したフラ
グＳＥＴＦ及びＣＯＳＴＦの判定が行われる（Ｓ６）。 ここで、これらフラグＳＥＴＦ，ＣＯＳＴＦのいずれか
のフラグが１である場合（Ｓ６，ＹＥＳ）には、一旦減
速制御が行われたとして復帰制御が妥当であり、このた
めリジュームスイッチ１８の操作判定へと移行する（Ｓ
７）。これに対して、いずれのフラグも０であれば、減
速操作は以前にはなかったことが判定され（Ｓ６，ＮＯ
）、リジュームスイッチ１８の操作判定をせず、定速制
御が実行される（Ｓ８）。

【００１４】リジュームスイッチ１８のＯＮ操作では（
Ｓ７，ＹＥＳ）、このリジュームスイッチ１８の操作を
示すフラグＲＥＳＵＦを１にセットし（Ｓ７０）、車速
ＶＳＰがブレーキ１２またはコーストスイッチ１７操作
以前の目標車速ＳＥＴＶ（Ｓ４０における車速）の下限
値に達するまでは（Ｓ７１，ＮＯ）加速制御を行う（Ｓ
９）。ここで、第１回目のループではＳ７からＳ７０へ
と制御が移行するが、第２回目以降のループではフラグ
ＲＥＳＵＦが１であることを判定して（Ｓ７３，ＹＥＳ
）制御が流れることになる。そして、下限値を超過した
時点で（Ｓ７１，ＹＥＳ）各フラグＲＥＳＵＦ，ＳＥＴ
Ｆを０にリセットし（Ｓ７２）、定速制御に復帰する（
Ｓ８）。なお、リジュームスイッチ１８が操作されなか
った場合（Ｓ７及びＳ７３，ＮＯ）には、現在の制御状
態が維持されることになる。

【００１５】ところで本実施例にあっては、このような
定速走行制御に対して、車間距離制御が組み合わされる
。この車間距離制御は図３に示されており、前方車間距
離センサ７で前方車両が捕捉されたときに、定速走行制
御に優先して実行される。

【００１６】これに際し、目標車間距離が設定された目
標車間距離設定手段と、前方実車間距離が目標車間距離
となるように車間距離制御する制御手段と、後方車間距
離センサ８で検知された後方実車間距離の変動量が設定
値よりも大きいとき目標車間距離を短く変更する目標車
間距離補正手段とは、コントローラ３に設定されたプロ
グラムによって構成される。

【００１７】まずセンサ７により前方車両が捕捉された
か否かを調べ、前方車両が捕捉されない状況（Ｓ９００
，ＮＯ）では、定速走行制御モードに入り、このときは
上述したような制御が行なわれる（Ｓ９０１）。

【００１８】一方、前方車両がセンサ７で捕捉された状
況（Ｓ９００，ＹＥＳ）においては、車間距離制御モー
ドに入り、このときは、まず目標車間距離ＴＤＩＳを設
定する（Ｓ９０２〜Ｓ９０５）。

【００１９】この目標車間距離ＴＤＩＳは、前方車両を
追従するために設定される標準的な車間距離であって、
車速が大きい場合には停止距離も増大するのでこの目標
車間距離ＴＤＩＳも大きく設定されるようになっており
、このように目標車間距離ＴＤＩＳは車速に関して定め
られる。これをグラフで説明すると図４に示すように、
目標車間距離ＴＤＩＳは車速の増加に従って大きく設定
され、コントローラ３には、いわゆる対照表（マップ）
に構成したものが備えられている。殊に路面が乾燥状態
にあるときの定常マップと、路面が濡れた状態にあると
きの雨天マップとが備えられており、同車速における目
標車間距離ＴＤＩＳが、定常マップよりも雨天マップで
大きく設定される。したがって、目標車間距離ＴＤＩＳ
の設定では、まず雨天センサ１３の検知値を調べて（Ｓ
９０２）、雨天のときは（Ｓ９０２，ＹＥＳ）雨天マッ
プを入力し（Ｓ９０３）、他方、雨天でなければ（Ｓ９
０２，ＮＯ）定常マップを入力し（Ｓ９０４）、入力し
たいずれかのマップからは、現在の車速に対応する目標
車間距離ＴＤＩＳを読み出す（Ｓ９０５）。この後、概
略的には、制御ゲインを車両の走行状況に応じて決定し
（Ｓ９０６〜Ｓ９１０）、車間距離制御、つまり目標車
間距離ＴＤＩＳと実車間距離ＤＩＳとの偏差から制御量
を求めると共に、これをスロットルアクチュエータ１８
に制御信号として送出する（Ｓ９１１）といった処理を
行う。車間距離制御（Ｓ９１１）は、本実施例では車速
のフィードバック制御であり、ここでは車両の走行状況
に応じて決定された制御ゲイン（Ｓ９１０）に基づいて
制御を行う。このように設定された目標車間距離ＴＤＩ
Ｓは、基本的には車間距離制御における制御目標値とさ
れるものであるが、本発明ではこの目標車間距離ＴＤＩ
Ｓをさらに後方車両との車両間隔の変動量に応じて補正
することにしており（Ｓ９０６〜Ｓ９１４）、この後、
概略的には、通常の目標車間距離ＴＤＩＳまたは補正さ
れた目標車間距離Ｌと前方実車間距離ＤＩＳとの偏差か
ら制御量を求めると共に、これをスロットルアクチュエ
ータ１９に制御信号として送出する（Ｓ９１５）といっ
た処理を行う。

【００２０】本来的には目標車間距離ＴＤＩＳを設定す
る（Ｓ９０８）ものであるが、本実施例では、車速およ
び後述する変動指標ＢＵに応じて変更される。すなわち
、前方実車間距離ＤＩＳが目標車間距離ＴＤＩＳよりも
大きいとき（Ｓ９０６，ＹＥＳ）、この目標車間距離Ｔ
ＤＩＳをそのまま制御目標値とするのは、自車の車速が
設定値Ｖ２以上（Ｓ９０７，ＮＯ）においてであり、逆
に自車の車速が設定値Ｖ２よりも小さい状況（Ｓ９０７
，ＹＥＳ）であれば、まず後方車両と自車との後方実車
間距離ＲＤＩＳについて変動指標ＢＵを求め（Ｓ９１０
〜Ｓ９１２）、この変動指標ＢＵが許容値ＩＰよりも大
きいとき（Ｓ９１３，ＹＥＳ）に目標車間距離ＴＤＩＳ
を補正して小さく、つまり目標車間距離ＴＤＩＳに所定
の低減率ΔＬを乗じたものを新たな目標車間距離（低減
値Ｌ）として変更して、これを制御目標値とする（Ｓ９
１４）。

【００２１】一方、前方実車間距離ＤＩＳが目標車間距
離ＴＤＩＳよりも小さいとき（Ｓ９０６，ＮＯ）、目標
車間距離ＴＤＩＳをそのまま制御目標値とするのは、自
車の車速が設定値Ｖ１以上（Ｓ９０９，ＮＯ）において
であり、逆に自車の車速が設定値Ｖ１よりも小さい状況
（Ｓ９０９，ＹＥＳ）であれば、まず後方車両と自車と
の後方実車間距離ＲＤＩＳについて変動指標ＢＵを求め
（Ｓ９１０〜Ｓ９１２）、この変動指標ＢＵが許容値Ｉ
Ｐよりも大きいとき（Ｓ９１３，ＹＥＳ）に目標車間距
離ＴＤＩＳを補正して小さく、つまり目標車間距離ＴＤ
ＩＳに所定の低減率ΔＬを乗じたものを新たな目標車間
距離（低減値Ｌ）として変更して、これを制御目標値と
する（Ｓ９１４）。

【００２２】変動指標ＢＵは、後方車両と自車との後方
実車間距離ＲＤＩＳの単位期間における変動量ΔＲＤＩ
Ｓの所定期間についての総和であり、具体的には、現在
の後方実車間距離ＲＤＩＳと前回のそれとの差から絶対
値である変動量ΔＲＤＩＳを求め（Ｓ９１０）、この変
動量ΔＲＤＩＳを、前回，前々回とさかのぼること所定
回数ｎについてメモリのレジスタ列に記憶させるが、記
憶値は順送りにシフトして最古のものを廃棄し（Ｓ９１
１）、このレジスタ列の記憶値全ての和を求めてこれを
変動指標ＢＵとする（Ｓ９１２）。

【００２３】なお、車速に関する設定値Ｖ１，Ｖ２は予
め設定するが、設定値Ｖ１よりも設定値Ｖ２を若干大き
くしてあり、例えば設定値Ｖ１には４５ｋｍ／ｈ，設定
値Ｖ２には５０ｋｍ／ｈと、市街地走行など交通量の多
い状況において予想される走行速度が設定される。ここ
に、上述の車速判定で、両者をいわば交差させて構成（
Ｓ９０７とＳ９０９）して判定を重畳させており、判定
にいわゆるヒステリシスを持たせているので、制御のハ
ンチングが防止されることになる。また、低減値Ｌは、
目標車間距離ＴＤＩＳに所定の低減率ΔＬを乗じて短い
車間距離としたものではあるが、目標車間距離ＴＤＩＳ
のベースにある各車速における停止距離を下回るもので
はない。

【００２４】ここに、車間距離制御の制御目標値は、車
速が設定値Ｖ２よりも小さく、かつ変動指標ＢＵが許容
値ＩＰよりも大きいときには、通常よりもやや短い低減
値Ｌに変更になり、このような変動指標ＢＵが大きい状
況は市街地走行など混雑した交通量の多い状況とみなす
ことができる。そして、この設定状態は、車速が設定値
Ｖ１以上に増加したか、あるいは変動指標ＢＵが許容値
ＩＰ以下に落着いたならば解消されて本来の目標車間距
離ＴＤＩＳに戻されるが、それまでは継続される。

【００２５】この発明は基本的には、前方車両と自車と
の前方実車間距離ＤＩＳを検知する前方車間距離センサ
７と、目標車間距離ＴＤＩＳが設定された目標車間距離
設定手段と、前方実車間距離ＤＩＳが目標車間距離ＴＤ
ＩＳとなるように車間距離制御する制御手段とを有する
車両用走行制御装置において、後方車両と自車との後方
実車間距離ＲＤＩＳを検知する後方車間距離センサ８を
設けると共に、この後方車間距離センサ８で検知された
後方実車間距離ＲＤＩＳの変動量ΔＲＤＩＳが設定値よ
りも大きいとき目標車間距離ＴＤＩＳを短く変更する目
標車間距離補正手段を設けて構成され、本実施例ではコ
ントローラ３が、図３に示す前述の制御フローに従って
作動することでわかるように、ここにいう目標車間距離
補正手段をなす。

【００２６】このような構成によれば、後方車両と自車
との後方実車間距離ＲＤＩＳの変動が大きい状況、つま
り変動指標ＢＵが許容値ＩＰよりも大きくて市街地走行
など混雑した交通量の多い状況では、コントローラ３に
よって目標車間距離ＴＤＩＳがやや短く変更されるので
、前方実車間距離ＤＩＳはやや短くなり、このため割込
み車両の誘発を抑制でき、スムーズに前方車両に追従で
きて安全面に優れる。すなわち、市街地周辺での交通量
の多い状況でも、交通の流れにのって状況に適したスム
ーズな走行を促すことができる。また、目標車間距離Ｔ
ＤＩＳが短く変更されるといっても、前述したように最
低限に必要な停止距離を下回るものではないので、前方
車両に対する追従走行にも不安がない。

【００２７】ところで、変動指標ＢＵは、変動量ΔＲＤ
ＩＳの加算値を所定期間について見るのではなく、例え
ば後方車両が自車との設定車間に対して所定回数以上接
近したことを回数でカウントすることにして、これを所
定期間について見ることにしても良く、要は後方車両の
追従状況をモニタできれば良く、その点上記実施例に限
定されることはない。

【００２８】

【発明の効果】以上実施例で詳細に説明したように、こ
の発明にかかる車両用走行制御装置によれば、市街地走
行など混雑した交通量の多い状況では、目標車間距離が
短く変更されるので、前方車両と自車との前方実車間距
離はやや短かくなり、このため割込み車両の誘発を抑制
でき、スムーズに追従できて安全面に優れる。また交通
量の多い状況でも、交通の流れにのって状況に適したス
ムーズな走行を促すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】定速走行制御を概略的に示すフローチャートで
ある。

【図３】図２の制御フローと関係する、車間距離制御を
概略的に示すフローチャートである。

【図４】目標車間距離と車速との関係を概略的に示すグ
ラフである。

【符号の説明】

３　　コントローラ ７　　前方車間距離センサ ８　　後方車間距離センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　前方車両と自車との前方実車間距離を
   検知する前方車間距離検知手段と、目標車間距離が設定
   された目標車間距離設定手段と、前方実車間距離が目標
   車間距離となるように車間距離制御する制御手段とを有
   する車両用走行制御装置において、後方車両と自車との
   後方実車間距離を検知する後方車間距離検知手段を設け
   ると共に、該後方車間距離検知手段で検知された後方実
   車間距離の変動量が設定値よりも大きいとき上記目標車
   間距離を短く変更する目標車間距離補正手段を設けたこ
   とを特徴とする車両用走行制御装置。