JP2000296724A

JP2000296724A - 車間制御装置

Info

Publication number: JP2000296724A
Application number: JP10706899A
Authority: JP
Inventors: Hisateru Asanuma; 久輝浅沼
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1999-04-14
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】車線変更した時にも適切な加速が行える車間制
御装置を提供する。【解決手段】速度が目標速度となるように車速を制御す
ると共に、先行車との車間距離に基いて車速を制御する
車間制御装置において、車両が走行車線を変更したこと
を検出する車線変更検出手段と、車線変更検出手段が車
両が走行車線を変更したことを検出した時には、所定時
間、車両の加速を禁止する加速禁止手段を備え、車線が
変更されたら一定時間速度が維持され、その後適切で充
分な加速が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、車線変更した時に
も適切な加速が行える車間制御装置に関する。

【従来の技術】先行車との車間距離、相対速度を基に定
速走行する車間制御装置においては、自車の走行速度
（自車速）を車速センサにより検出して、自車速が定速
走行するために設定された目標速度よりも小さければ加
速するようにスロットルバルブを開き、目標速度よりも
大きければ減速するようにスロットルバルブを閉じる。
このような操作を繰り返して定速走行を行う。この時、
車両前方にミリ波センサ（レーダ）等を設置して、その
反射波から先行車との車間距離と相対速度を検出し、自
車の走行車線上に先行車がある場合には、走行速度に応
じた安全な車間距離を保持するために、定速走行を中断
して検出した車間距離、相対速度に応じて加速または減
速を行っている。また、自車が追い越し（または追い抜
き）のために車線変更した時にも、隣接車線（右側車
線）に移動した後に、同様の方法で先行車を確認して設
定された目標速度あるいはと安全な車間距離が維持でき
るように、スロットルバルブを調整して加速または減速
を行っている。

【発明が解決しようとする課題】従来の車間制御装置に
おいては、車線変更を行った時にも、単に車線変更後に
先行車の有無、車間距離、相対速度を検出し、スロット
ルバルブの開度を調整して加速、減速を行っている。し
かし、車線変更の場合、その目的が明確でないため、車
線変更を行った直後に先行車なしと判断して加速した場
合、運転者の所望する制御とならないことがある。ま
た、追い越し車線では、一般に走行速度が速いので後続
車の接近を考慮して、前方の安全を確認した後は迅速に
加速する必要がある。しかし、従来の車間制御装置では
通常の場合と同じ車速と目標速度に応じた制御であるた
め充分な加速が得られない。本発明は、車線変更した時
にも適切な加速が行える車間制御装置を提供することを
課題とする。

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、速度が目標速度となるように車速を制御す
ると共に、先行車との車間距離に基いて車速を制御する
車間制御装置において、車両が走行車線を変更したこと
を検出する車線変更検出手段と、前記車線変更検出手段
が前記車両が走行車線を変更したことを検出した時に
は、所定時間、前記車両の加速を禁止する加速禁止手段
を備えたことを特徴とするものである。また、速度が目
標速度となるように車速を制御すると共に、先行車との
車間距離に基いて車速を制御する車間制御装置におい
て、車両が走行車線を変更したことを検出する車線変更
検出手段と、前記車線変更検出手段が前記車両が走行車
線を変更したことを検出した時には、所定時間、前記車
両の駆動源からの動力を車輪に伝達する伝達手段のギア
比の変更を禁止するギア比変更禁止手段を備えたことを
特徴とするものである。また、走行車線上において先行
車の有無を検出する先行車検出手段を有し、前記先行車
検出手段が前記車両の車線変更後の走行車線上において
先行車が検出できなかった時には、前記所定時間経過後
に、通常の車速制御時よりも急加速となるような制御を
行う急加速手段を備えることを特徴とするものである。
また、前記急加速手段は、前記車両の実加速度を検出す
る実加速度検出手段と、車速と目標速度から要求加速度
を算出する要求加速度算出手段と、前記実加速度検出手
段により検出された前記車両の実加速度と、前記要求加
速度算出手段により算出された要求加速度を比較する比
較手段と、前記比較手段の比較結果に基いて、前記車両
の駆動源からの動力を車輪に伝達する伝達手段のギア比
を変更するギア比変更手段とを備えたことを特徴とする
ものである。また、前記車両の速度が、定速走行のため
に設定された速度に接近した時には、前記ギア比変更手
段によるギア比の変更を解除するギア比変更解除手段を
有することを特徴とするものである。また、前記車線変
更検出手段は、追い越し車線方向への車線変更を検出す
ることを特徴とするものである。

【実施の形態】図１は本発明の一実施の形態に係る車間
制御装置の構成を示すブロック図である。以下、図に従
って説明する。１１は自車の走行速度を検出する車速セ
ンサで、車軸に設けられ光学的、磁気的に車軸の回転を
検出し、回転速度に対応したパルスが出力される。１２
は運転者が車線変更に先立って操作するウインカ（方向
指示器）スイッチで、追い越し等で右側車線に車線変更
するために運転者が操作した場合は右ウインカを点灯
（点滅）するように接点が切換り、車線変更が完了しハ
ンドルが戻されるとウインカが消灯するように接点が切
換る。１３は車両前方に向けて設置され走行車線の前方
を走行している車両（先行車）の自車両に対する速度
（相対速度）や距離を検出するミリ波センサで、レーダ
波を前方に発射し、その反射波を検出して先行車との車
間距離、相対速度を検出する。２１は車速センサ１１、
ウインカスイッチ１２の他、車両の各部に設けられたセ
ンサからの信号を受信し、ライトや速度計等の車両の電
装品を制御する電装品制御部で、マイクロコンピュータ
等で構成される。２２は電装品制御部２１、車間制御部
２３等からの吸入空気量、エンジン回転数、スロットル
開度、加速に必要な要求加速度等の入力信号に基づき、
様々な走行状態（例えば、要求速度、要求加速度）に応
じた最適な燃料噴射量を演算し、スロットルバルブ３１
の開度制御、トランスミッション３２の変速制御、イン
ジェクションの燃料噴射制御等を行うエンジン制御部
で、マイクロコンピュータ等で構成される。２３はミリ
波センサ１３の検出した先行車との車間距離、相対速度
及び車速センサ１１の検出した自車速度、設定された目
標速度を基に、定速走行、適正車間距離走行等の適切な
走行状態を得るための制御値を算出してエンジン制御部
２２に出力する車間制御部で、マイクロコンピュータ等
で構成される。３１はエンジン制御部２２の指示に基づ
きエンジンへの吸入空気量を調整してエンジンの出力を
制御するスロットルバルブ（電子スロットル）である。
３２はエンジン制御部２２の指示に基づきエンジンの回
転を車軸に伝達するギア比を切り換えるトランスミッシ
ョンである。図２は本発明の一実施の形態に係る車間制
御装置のエンジン制御部２２の行う処理を示すフローチ
ャートである。以下、図に従って説明する。尚、本処理
は車間距離制御走行状態中に他の制御のための処理と共
に繰り返し行われる。以下のステップＳ１１からステッ
プＳ１５までの処理は、車線変更直後の速度維持を行う
ための処理である。ステップＳ１１では、車線が変更さ
れたか否かを判断して車線が変更されればステップＳ１
２に移り、車線が変更されなければ処理を終える。つま
り、今まで走行していた車線から追い越しのために右側
車線に変更したか否かを運転者の操作したウインカスイ
ッチ１２（右ウインカ）の状態から判断する。尚、車両
が右側車線に移りウインカスイッチ１２が消灯された時
点で車線が変更されたと判断する。ステップＳ１２で
は、所定距離以内に先行車がいるか否かを判断して、先
行車がなければステップＳ１３に移り、先行車があれば
処理を終える。この判断はミリ波センサ１３により検出
される先行車（前方移動体）までの距離により行われ
る。尚、先行車があれば走行速度及び車間距離に基いて
スロットルバルブ３１が調整される通常の車間距離制御
に制御が移る。ステップＳ１３では、その時の走行速度
が維持されるようにスロットルバルブ３１を調整してス
テップＳ１４に移る。ステップＳ１４では、車線変更か
ら所定時間が経過したか否かを判断して所定時間が経過
すればステップＳ１５に移り、所定時間が経過しなけれ
ば待機する。この処理は、追い越し以外の目的での車線
変更の可能性があり、運転者が何らかの操作を行うかも
しれないので、しばらくの間速度を維持して、様子を見
るための処理である。尚、この間にブレーキ操作等の操
作があると車間距離制御が解除される。また、所定時間
は概略５秒間程度が適切である。ステップＳ１５では、
走行速度、目標速度、車間距離に基いてスロットルバル
ブを制御する車間距離制御を開始しステップＳ１６に移
る。尚、この車間距離制御では通常より加速度が大きく
なるような制御を行う（スロットルバルブ開度を大きめ
にする）。以下のステップＳ１６からステップＳ２０の
処理は、追い越しと判断できる時の急加速を充分なもの
とするために行う処理である。ステップＳ１６では、要
求加速度が実加速度に比べて大きいか否かを判断して要
求加速度が実加速度よりも大きければステップＳ１７に
移り、要求加速度が実加速度よりも小さければステップ
Ｓ２１に移る。実加速度が要求加速度よりも小さいこと
はトルク不足で、予定通りの加速ができていない状態で
ある。尚、実加速度は自車の現在の加速度で、車速セン
サ１１で検出した車速（車両の走行速度）を微分して求
める。要求加速度は、追い越し時に適切とされる加速度
で実車速（車速センサ１１の出力）と目標速度と車間距
離とに基いて予め決められた加速度でメモリに記憶され
ている。ステップＳ１７では、トランスミッションが５
速であるか否かを判断して５速であればステップＳ１８
に移り、５速でなければステップＳ１９に移る。つま
り、トランスミッションの現在のギア位置を判断するも
ので、電装品制御部２１からの信号に基いて判断する。
ステップＳ１８では、トランスミッションを４速にシフ
トダウンしてステップＳ２５に移る。つまり、実加速度
が要求加速度よりも小さく、スロットルバルブ３１の調
整だけでは、車両を急加速するのが難しいので、トラン
スミッションを５速から４速にシフトダウンする。この
操作により加速に必要なトルクを得る。ステップＳ１９
では、トランスミッションが４速であるか否かを判断し
て４速であればステップＳ２０に移り、４速でなければ
ステップＳ２５に移る。つまり、トランスミッションの
現在のギア位置を判断するもので、電装品制御部２１か
らの信号に基いて判断する。ステップＳ２０では、トラ
ンスミッションを３速にシフトダウンしてステップＳ２
５に移る。つまり、実加速度が要求加速度よりも小さ
く、スロットルバルブ３１の調整だけでは、車両を急加
速するのが難しいので、トランスミッションを４速から
３速にシフトダウンする。この操作により加速に必要な
トルクを得る。以下のステップＳ２１からステップＳ２
４の処理は、車両が目標速度に接近し加速性能を上げる
必要がなくなり、逆に速度変動を抑える必要が生ずるの
で、そのような速度変動を抑えるような制御を行う処理
である。ステップＳ２１では、トランスミッションが３
速であるか否かを判断して３速であればステップＳ２２
に移り、３速でなければステップＳ２３に移る。つま
り、トランスミッションの現在のギア位置を判断するも
ので、電装品制御部２１からの信号に基いて判断する。
ステップＳ２２では、トランスミッションを４速にシフ
トアップしてステップＳ２５に移る。つまり、実加速度
が要求加速度よりも大きく（または等しい）車両のトル
クには余裕がある。そこで、トランスミッションを３速
から４速にシフトアップすることによりスロットルバル
ブ３１の変化に対する加速度の変動を小さくして、ショ
ックの少ない緩やかな加速状態とする。ステップＳ２３
では、トランスミッションが４速であるか否かを判断し
て４速であればステップＳ２４に移り、４速でなければ
ステップＳ２５に移る。つまり、トランスミッションの
現在のギア位置を判断するもので、電装品制御部２１か
らの信号に基いて判断する。ステップＳ２４では、トラ
ンスミッションを５速にシフトアップしてステップＳ２
５に移る。つまり、実加速度が要求加速度よりも大きく
（または等しい）車両のトルクには余裕がある。そこ
で、トランスミッションを３速から４速にシフトアップ
することによりスロットルバルブ３１の変化に対する加
速度の変動を小さくして、ショックの少ない緩やかな加
速状態とする。ステップＳ２５では、車速が目標速度−
αを超えたか否かを判断して車速が目標速度−αに超え
ればステップＳ２６に移り、車速が目標速度−αを超え
ていなければステップＳ１６に戻る。尚、αは５ｋｍ／
ｈ程度の値が適切である。ステップＳ２６では、トラン
スミッションを５速に設定して処理を終える。つまり、
車速が目標速度に近くなったので、速度変動を抑えてシ
ョックを少なくするために、トランスミッションを５速
に設定する（既に５速になっている場合はそのまま、３
速、４速の場合は５速に変更する）。以上のように本実
施の形態によれば、車線が変更されたら、一定時間速度
が維持され、その後に適切で充分な加速が行われるの
で、車線変更が追い越し目的、あるいはそれ以外の目的
のためであっても、運転者にとって適切な制御が行われ
ることになる。また、充分な加速が得られない場合は、
トランスミッションがシフトダウンされるので、充分な
加速を得ることができる。また、車速が目標速度に近づ
くとトランスミッションがシフトアップされるので、車
速変動が抑えられ乗り心地が向上する。

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、車線
変更した時にも適切な加速が行える車間制御装置が提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る車間制御装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る車間制御装置のエ
ンジン制御部２２の行う処理を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１１・・・・車速センサ、２２・・・・エンジ
ン制御部、１２・・・・ウインカ、２３・・
・・車間制御部、１３・・・・ミリ波センサ、３
１・・・・スロットルバルブ、２１・・・・電装品制御
部、３２・・・・トランスミッション。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】速度が目標速度となるように車速を制御
すると共に、先行車との車間距離に基いて車速を制御す
る車間制御装置において、車両が走行車線を変更したことを検出する車線変更検出
手段と、前記車線変更検出手段が前記車両が走行車線を変更した
ことを検出した時には、所定時間、前記車両の加速を禁
止する加速禁止手段を備えたことを特徴とする車間制御
装置。
【請求項２】速度が目標速度となるように車速を制御
すると共に、先行車との車間距離に基いて車速を制御す
る車間制御装置において、車両が走行車線を変更したことを検出する車線変更検出
手段と、前記車線変更検出手段が前記車両が走行車線を変更した
ことを検出した時には、所定時間、前記車両の駆動源か
らの動力を車輪に伝達する伝達手段のギア比の変更を禁
止するギア比変更禁止手段を備えたことを特徴とする車
間制御装置。
【請求項３】走行車線上において先行車の有無を検出
する先行車検出手段を有し、前記先行車検出手段が前記車両の車線変更後の走行車線
上において先行車が検出できなかった時には、前記所定
時間経過後に、通常の車速制御時よりも急加速となるよ
うな制御を行う急加速手段を備えることを特徴とする請
求項１または請求項２記載の車間制御装置。
【請求項４】前記急加速手段は、前記車両の実加速度を検出する実加速度検出手段と、車速と目標速度から要求加速度を算出する要求加速度算
出手段と、前記実加速度検出手段により検出された前記車両の実加
速度と、前記要求加速度算出手段により算出された要求
加速度を比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基いて、前記車両の駆動源か
らの動力を車輪に伝達する伝達手段のギア比を変更する
ギア比変更手段とを備えたことを特徴とする請求項３記
載の車間制御装置。
【請求項５】前記車両の速度が、定速走行のために設
定された速度に接近した時には、前記ギア比変更手段に
よるギア比の変更を解除するギア比変更解除手段を有す
ることを特徴とする請求項３または請求項４記載の車間
制御装置。
【請求項６】前記車線変更検出手段は、追い越し車線方向への車線変更を検出することを特徴と
する請求項１または請求項２記載の車間制御装置。