JP2003019913A - 車両用の車線維持及び走行速度制御装置 - Google Patents

車両用の車線維持及び走行速度制御装置

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JP2003019913A JP2002084142A JP2002084142A JP2003019913A JP 2003019913 A JP2003019913 A JP 2003019913A JP 2002084142 A JP2002084142 A JP 2002084142A JP 2002084142 A JP2002084142 A JP 2002084142A JP 2003019913 A JP2003019913 A JP 2003019913A
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転者にとって簡易かつ理解容易に操作する
ことが可能な車線維持及び走行速度制御装置を提供す
る。 【解決手段】 走行車線を検出するためのセンサ装置１
０と，センサ装置１０の信号を評価して操舵アクチュエ
ータ１４に操舵指令を出力するための操舵制御器１２
と，車両の駆動システムに作用する速度制御器２０と，
を有し，速度制御器は，メインスイッチ２８により駆動
準備状態に切り換え可能であり，かつ前記駆動準備状態
において操作部材３０が形成したスイッチオン信号Ａに
より作動可能である，車両用の車線維持及び走行速度制
御装置において，操舵制御器１２は，別のメインスイッ
チ２６により速度制御器２０とは無関係に前記駆動準備
状態に切り換え可能であり，かつ駆動準備状態において
速度制御器２０と同一のスイッチオン信号Ａにより作動
可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，車両のための車線
維持及び走行速度制御装置に関し，さらに詳細には，走
行車線を検出するセンサ装置と，センサ装置の信号を評
価して操舵アクチュエータへ操舵指令を出力するための
操舵制御器と，車両の駆動システムに作用する速度制御
器とを有し，前記速度制御器はメインスイッチによって
駆動準備のできた状態へ切り換え可能であり，かつ駆動
準備のできた状態において操作部材により生成されたス
イッチオン信号により作動可能である，車両のための車
線維持及び走行速度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来においては，車両速度を運転者が設
定した目標値に維持することが可能な車両用の走行速度
制御装置が既知である。上記装置においては，メインス
イッチの操作により速度制御器が駆動準備状態に移行さ
れる。
【０００３】実際の速度制御は，運転者が操作部材（通
常，レバーとして形成されてステアリングホィールの近
傍に配置されている多機能スイッチ）を使用して，いわ
ゆるセット−指令を入力した場合に，初めて使用され
る。この指令により，車両の実際速度が目標値として引
き継がれて，速度制御の基礎とされる。セット指令の入
力は，通常は，多機能スイッチが短時間（ｓｅｔ−）の
方向に変位されることにより実行される。多機能スイッ
チを（ｓｅｔ−）位置により長く保持することにより，
車両エンジンが絞られるので，速度が徐々に減少され
る。このとき，後続の速度制御のための目標値として，
スイッチを離した際に車両が到達した速度が引き継がれ
る。
【０００４】選択的に，速度制御器を，多機能スイッチ
を短時間逆の方向（ｓｅｔ＋）に変位させることにより
作動させることもできる。多機能スイッチを（ｓｅｔ
＋）位置により長く保持することにより，目標値が上昇
するので，車両が加速される。この場合にも，スイッチ
を離した際の車両が到達した速度が，後続の制御のため
の目標値を形成する。
【０００５】指令「ｃａｎｃｅｌ」の入力により，速度
制御器は非作動にされる。しかしながら，最後に有効で
あった目標値は，記憶されたままとなる。このとき，指
令「ｒｅｓｕｍｅ」の入力により速度制御器を新たに作
動できるので，従前に記憶された目標値による速度制御
が再び開始される。かかる指令「ｃａｎｃｅｌ」，及び
「ｒｅｓｕｍｅ」の入力は，通常，多機能スイッチを，
「ｓｅｔ−」及び「ｓｅｔ＋」の方向に対して直角方向
に押しことにより，あるいは引くことにより実行され
る。メインスイッチをオフにすることにより，制御シス
テムは完全に非作動にされ，記憶されている目標値が消
去される。
【０００６】かかる「クルーズコントロール」とも称さ
れる速度制御システムの展開は，いわゆる適応的な走行
速度制御（ＡＣＣ＝Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ
Ｃｏｎｔｒｏｌ）を示す。かかるＡＣＣ−システムにお
いては，さらに，レーダ装置により先行車両に対する距
離が測定でき，かつ車両がレーダの検出領域内に存在す
る限りにおいて，予め調節された目標速度ではなく，よ
り安全な，速度に依存する先行車両に対する目標間隔制
御が実行される。
【０００７】特に高速道路走行において走行快適性と走
行安全性を著しく向上させることが可能なＡＣＣ−シス
テムの例は，ＤＥ４２００６９４Ａ１及びヴィーナー他
（Ｗｉｎｎｅｒ ｅｔ ａｌ．）の「アダプティブクル
ーズコントロールシステム状況と開発傾向（Ａｄａｐｔ
ｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ−Ｓｙｓｔｅ
ｍ Ａｓｐｅｃｔｓ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
Ｔｒｅｎｄｓ）」ＳＡＥテクニカルペーパーシリーズ
９６１０１０，１９９６年，第２７から３６ページに記
載されている。上記システムにおいては，運転者が，例
えばブレーキの操作により，走行事象に介入した場合に
は，間隔制御は中断される。
【０００８】また，ＤＥ１９５０７９５７Ｃ１において
は，所望の速度及び／又は先行車両に対する間隔を維持
する場合のみならず，走行車線を維持する場合にも，運
転者を支援する（ＬＫＳ＝Ｌａｎｅ Ｋｅｅｐｉｎｇ
Ｓｕｐｐｏｒｔ）車線維持及び走行速度制御装置が開示
されている。この目的のために，例えば走行路マーキン
グを使用して走行車線に対する車両の空間的な位置を検
出する光学的なセンサ装置が設けられている。この光学
的なセンサ装置により検出されたデータを電子的に評価
することにより，車両が側方の走行路境界に接近したこ
とが明らかにされた場合には，車両が車線中央に移行す
るように車両操舵への介入が実行される。
【０００９】上記刊行物に記載されているように，自動
的な車線維持機能は，運転者が上記車両速度制御装置と
同様な方法で作動することができ，かつ非作動にするこ
ともできる。この車線維持機能も，運転者がブレーキを
操作し，あるいは他の方法で走行事象に介入した場合に
は，自動的に非作動にされる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記従
来の装置においては，各種自動化された機能により運転
者の負担を軽減することも事実であるが，その一方で自
動的な機能の数が増大するに伴い付属の操作部材数やシ
ステム状態との可能な組合せの数も増大するので，運転
者にとっては，各種システム又は部分システムのアクテ
ィブ又は非アクティブ状態に関して最新の情報を理解す
ることが困難であるという問題がある。
【００１１】このため，各種状況において誤った判断や
判断の遅れが発生し，このことが運転者の安全感覚を損
なうため，自動的な支援システムの受入れを阻害する要
因となっている。
【００１２】したがって，本発明の目的は，運転者にと
って簡易かつ理解容易に操作することが可能な新規かつ
改良された車線維持及び走行速度制御装置を提供するこ
とにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の第１の観点においては，走行車線を検出す
るためのセンサ装置（１０）と，前記センサ装置（１
０）の信号を評価して操舵アクチュエータ（１４）に操
舵指令を出力するための操舵制御器（１２）と，車両の
駆動システムに作用する速度制御器（２０）と，を有
し，前記速度制御器は，メインスイッチ（２８）により
駆動準備状態に切り換え可能であり，かつ前記駆動準備
状態において操作部材（３０）が形成したスイッチオン
信号（Ａ）により作動可能である，車両用の車線維持及
び走行速度制御装置において，前記操舵制御器（１２）
は，別のメインスイッチ（２６）により前記速度制御器
（２０）とは無関係に前記駆動準備状態に切り換え可能
であり，かつ前記駆動準備状態において前記速度制御器
（２０）と同一のスイッチオン信号（Ａ）により作動可
能である，ことを特徴とする車線維持及び速度制御装置
が提供される。
【００１４】上記記載の発明では，速度制御器（ＡＣ
Ｃ）及び操舵制御器（ＬＫＳ）は原則的に互いに独立し
て作動するにも拘わらず，操舵制御器が別のメインスイ
ッチにより作動し，かつ両システムが同一のスイッチオ
ン信号により作動されるので，スイッチオン信号を形成
するために共通の操作部材を利用することができる。こ
のように，操作部材の数が低減されて簡易な構造となる
ばかりでなく，運転者が容易に理解することが可能な操
作システムを提供できる。このとき，別々のメインスイ
ッチが，両システムを互いに独立してオンオフすること
ができるので，運転者は，各種の自動的な機能を自分が
利用するか否か，あるいは必要に応じてどの機能を利用
するかについて自由に決定することができる。
【００１５】一般的に，自動的な車線維持機能を効果的
に利用できる条件の元では（明確にマーキングされた走
行路；交差点，分岐又は急カーブなし），速度又は間隔
制御機能を利用するための好適な条件となる場合があ
る。これは特に，高速道路又はカーブの少ない道路上で
走行する場合が該当する。したがって，実際には，２つ
の自動的な機能（ＡＣＣとＬＫＳ）は，共通に利用でき
ることが多く，かつ上記状況の元では２つのシステムを
唯一の指令で作動可能であるので操作快適性が著しく改
良される。また，通常の使用場合（例えば高速道路走
行）において，運転者は高速道路に乗り入れた後に，２
つのシステムのためのメインスイッチを一度操作するだ
けで済む。その後，走行中に，例えばブレーキ操作によ
り両自動機能が中断された場合には，スイッチオン信号
を発生させる唯一の指令により，２つのシステムが再び
作動されることが保証される。したがって，例えば，運
転者は間隔制御を再び作動させたが，車線維持機能を再
び作動させることを忘れ，その後車両が車線から逸脱し
たのに気付いて不安になる，という状況を回避すること
ができる。
【００１６】また，前記操舵制御器（１２）及び前記速
度制御器（２０）は，共通のスイッチオフ信号（Ｂ，
Ｃ）により非作動にすることが可能である，如く構成す
れば，速度又は間隔制御の非作動をもたらす信号構造
が，車線維持機能の非作動をもたらす信号構造と同一で
あるので，運転者にとって作動条件が一貫するという利
点がある。即ち，運転者にとって，ＡＣＣ−システムと
ＬＫＳ−システムについてなる作動及び非作動形式で混
乱することがない。したがって，運転者は，２つのメイ
ンスイッチがスイッチオンされている限りにおいて，２
つのシステムがアクティブか，あるいは２つのシステム
が非アクティブかを信頼することができる。
【００１７】また，前記スイッチオフ信号（Ｂ，Ｃ）
は，運転者指令により形成可能なスイッチオフ信号
（Ｂ）と，車両の駆動条件に応じて自動的に形成される
スイッチオフ信号（Ｃ）とを有する，如く構成すれば，
運転者により入力される指令「ｃａｎｃｅｌ」によって
非アクティブにできるだけでなく，所定の条件下では自
動的にもオフになる。例えば車両ブレーキの操作を示す
信号を共通のスイッチオフ信号（Ｂ，Ｃ）として使用す
ることにより，例えば車両速度が，自動的な速度又は間
隔制御も自動的な車線維持機能も意味がない所定速度
（例えば４０ｋｍ／ｈ）を下回った場合に効果的であ
る。なお，手動切換えトランスミッションを具備する車
両においては，クラッチペダルの操作も共通のスイッチ
オフ信号を発生させることができる。同様に，速度又は
間隔制御を非作動にする，指令「ｃａｎｃｅｌ」も，車
線維持機能を非作動にするために利用することができ
る。
【００１８】また，前記速度制御器（２０）及び前記操
舵制御器（１２）は共に，前記スイッチオフ信号（Ｂ，
Ｃ）の少なくとも１つが存在する場合には，常に，非作
動にされる，如く構成すれば，運転者の意図あるいは車
両の駆動条件のいずれによっても速度制御と共に自動的
な車線維持機能も一貫的に効力を失わせることができ
る。
【００１９】また，前記操舵制御器（１２）は，前記車
両の駆動条件に依存するスイッチオフ信号（Ｃ）が存在
する場合，あるいは前記運転者指令により形成されたス
イッチオフ信号（Ｂ）の発生後にアクセルペダルの操作
を表示するアクセルペダルセンサ（３４）の信号が発生
した場合に，非作動にされる，如く構成すれば，例え
ば，ＬＫＳ−制御（車線維持機能）は，所定の条件の元
でＡＣＣ−制御（速度又は間隔制御機能）が一時的に非
作動にされた場合でも，例外的にアクティブ状態とする
ことができる。光学的なセンサ装置によって，既に車両
が左車線上に存在することが認識された，特殊場合につ
いて，例外が当てはまることがある。その場合には，ア
クセルペダルの過度の踏込みは，通常，追い越された車
両に左車線への早期の割込みを可能にするために，追越
しプロセスを短縮する目的のみを持つ。これらの条件の
元では，自動的な車線維持機能は例外的にアクティブな
ままにしておくことができる。
【００２０】このように，自動的な車線維持機能は，特
殊な交通状況が考慮されて，互いに独立して非作動にす
ることができる。例えば車両が高速道路の左車線上を走
行しており，運転者がかなり前方でトラックが追越しの
ために横に移動したのを認識した，という状況である。
また，トラックが未だレーダの検出領域内にない場合で
も，先を見越す車両運転者は速度を早い時期に既に減少
させる。これは，制御システムを非アクティブにするこ
となしに，指令「ｓｅｔ＋」によって達成されるが，そ
の場合には多機能スイッチを比較的長い時間保持しなけ
ればならない。したがって，多くの車両運転者は，指令
「ｃａｎｃｅｌ」を入力して，好適な低い目標速度が達
成されるまで，車両を徐々に減速させる。この条件の元
では，車両が速度を減速している間，自動的な車線維持
機能も非作動にする必要はない。同様なことは，運転者
が先行車両に対して後ろに下がって，自分の右前を走行
している交通加入者に左車線への割込みを可能にする場
合に，当てはまる。これらの状況は，車線維持機能の非
作動をさらに，運転者がアクティブにアクセルペダルを
操作し及び／又は操舵に介入し，それによって彼自身が
単独のコントロールを引き継ぐつもりであることを明ら
かにすることに関係づけることによって，考慮すること
ができる。
【００２１】逆に，車線維持機能が少なくとも短時間非
作動にされ，速度制御機能はアクティブなままになる状
況も存在する。例は，例えば，右側車線上の車両が低速
で先行車両に接近した場合である。その場合に，左の車
線が空いている限りにおいて，運転者はその速度を変更
せずに，追越しを始める。車線変更の意図は，この場合
には，例えばウィンカーがセットされたことによって認
識することができる。ＡＣＣ−システムに，例えば左の
走行車線への変更がまだ可能ではない場合に，所定の限
界内で，先行車両への一時的な接近を許容する，特別な
ケースの方策を移植することができる。これらの条件の
元でも，間近に迫る車線変更に関して短時間車線維持機
能を非作動にすると，効果的である。
【００２２】また，前記車両のアクセルペダルの操作を
検出するアクセルペダルセンサ（３４）の信号は，前記
速度制御器（２０）及び前記操舵制御器（１２）におい
て，アクセルペダルの操作の継続中は，制御機能の一時
的な中断をもたらす，如く構成すれば，運転者は，調節
された目標速度を一時的に上回ること及び／又は一時的
に先行車両に対する間隔内へ入り込むことができる。ま
た，運転者がアクセルペダルを再び離した場合には，制
御は自動的に再び開始され，速度制御のために再び従来
の目標値が利用される。既知の走行速度システムとＡＣ
Ｃ−システムにおいては，一般的に，アクセルペダルの
操作により制御を短時間効力を失わせることができるの
で車両が調節された目標速度を超えて加速される。この
とき，アクセルペダルが再び離された場合には，車両速
度が目標値に減少すると即座に，制御が自動的に再び使
用される。一貫性の理由からは，これらの条件の元で
は，速度制御と共に自動的な車線維持機能も一時的に効
力を失わせ，その後，速度制御と同期して再び使用する
ようにするのが効果的である。
【００２３】また，その信号が操舵制御器（１２）の制
御機能の一時的な中断をもたらす，点滅スイッチ（４
６）が設けられている，如く構成すれば，ＬＫＳ−制御
機能は非アクティブにされず，一時的にのみ中断され
る。例えば運転者がウィンカーを操作した場合には，走
行車線の変更を意図しているので，ＬＫＳ−制御機能は
中断されて，操舵アクチュエータ１４が車線を変更する
際に運転者の手からステアリングホィールに伝達される
トルクに抗して働くことはない。したがって，例えば点
滅スイッチをオフにした後に所定の遅延時間が経過した
後に制御機能を再び自動的に開始することができる。
【００２４】また，前記速度制御器（２０）は，先行車
両に対する間隔を検出するレーダセンサ（１８）の信号
を受信し，かつ間隔制御を有する適応的な速度制御のた
めに形成されている，如く構成することができる。
【００２５】また，前記速度制御器（２０）と前記操舵
制御器（１２）とは，相互に通信可能であり，かつ前記
操舵制御器（１２）は，前記レーダセンサ（１８）によ
り検出された，予め設定された交通状況への速度制御器
（２０）の反応に同調して，制御機能を一時的に中断す
るように形成されている，如く構成すれば，車線変更又
は運転者の他のアクティブな操舵介入が間近に迫ってい
ることが認識された場合にのみ，中断される。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下，本発明の好適な実施の形態
について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。
尚，以下の説明及び添付図面において，同一の機能及び
構成を有する構成要素については，同一符号を付するこ
とにより，重複説明を省略する。
【００２７】（第１の実施の形態）まず，図１を参照し
ながら，第１の実施の形態にかかる車線維持及び速度制
御装置について説明する。なお，図１は，本実施形態に
かかる車線維持及び速度制御装置の回路構成を示すブロ
ック回路図である。
【００２８】まず，図１に示すように，本実施形態にか
かる車線維持及び速度制御装置は，ほぼ互いに独立して
作動する２つの制御回路，即ち自動的に車両の車線を維
持するためのＬＫＳ−システム（Ｌａｎｅ Ｋｅｅｐｉ
ｎｇ Ｓｕｐｐｏｒｔ），及び走行速度を制御するため
のＡＣＣ−システム（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ
Ｃｏｎｔｒｏｌ）を有する。
【００２９】ＡＣＣ−システムにおいては，走行速度
は，車両前方の走行路が空いている限りは，運転者が選
択された目標値に制御される。より低速車両を追走する
場合には，かかる既知の移行方法により，自動的に間隔
制御に切り換えられ，その間隔制御においては先行車両
に対する間隔が目標値に制御される。この目標値は，実
際の速度と目標タイムギャップに依存し，その目標タイ
ムギャップは，先行車両と自己車両が走行路上の固定点
を通過する時間的な間隔に相当する。目標タイムギャッ
プは，運転者により所定の限界内（例えば１〜２秒の範
囲内）で選択可能である。
【００３０】ＬＫＳ−システムは，大略，走行している
走行車線の境界に対する車両の位置を検出するセンサ装
置１０と，操舵制御器１２と，車両の操舵にアクティブ
に作用する操舵アクチュエータ１４とにより構成され
る。
【００３１】センサ装置１０は，好ましくは光学的セン
サ装置であって，ここでは電子的なカメラにより示され
ている。なお，選択的又は付加的に他のセンサシステム
（例えば走行路端縁での反射と結びついたレーダセン
サ，超音波センサなど）も使用することができる。各ケ
ースにおいて，センサ装置１０は，電子的なデータを供
給し，その電子的なデータは，走行路境界，例えば白又
は黄色の走行路マーキング，縁石端縁，緑のストライプ
などを認識することができる。これらのデータは，デジ
タル化されて，−必要に応じて，センサ装置１０内で好
適に編集した後に−，操舵制御器１２に伝達される。
【００３２】そこで，右の車両境界の時間的な変化，右
の走行路端縁からの距離と左の車両境界の時間的な変
化，左の走行路端縁からの距離及びこれらの変量の時間
的な変化が定められる。これらの情報を使用して，既知
のアルゴリズムに従って操舵への介入が必要か否かが決
定される。この場合に，警告駆動においては，光学的，
音響的及び／又は触覚的な（例えばがたつきのあるステ
アリングホィール）警告信号が出力され，その警告信号
は，運転者に対して，手動で操舵に介入することを要請
する。
【００３３】それに対して，制御モードが作動された場
合には，その代わりに好適な補正指令が操舵アクチュエ
ータ１４に出力される。操舵アクチュエータ１４は，例
えば，操舵制御器１２により計算されたトルク（以下，
補正トルクと称する）を車両のステアリングコラムに作
用させるように，形成されている。
【００３４】ＬＫＳ−システムは，運転者を単に支援し
ようとするものであり，車両を案内するための責任は運
転者に残されるので，運転者は常にステアリングホィー
ルに手を置いておくものと仮定する。運転者が供給され
た補正トルクに屈した場合には，それに応じたステアリ
ングコラムとステアリングホィールの回動によって車両
の車線位置が補正される。供給されたトルクによって，
運転者は同時に，ＬＫＳ−システムがアクティブである
ことについてのフィードバックを得る。
【００３５】操舵アクチュエータ１４によって行使する
ことのできる補正トルクの大きさは，−好ましくは速度
に依存する−値範囲に制限されており，その値範囲にお
いては，操舵への介入が車両の不安定さをもたらさない
ことが保証されている。他方で，補正トルクの大きさ
は，車両の車線位置が直線走行と余り狭くないカーブに
おいては自動的に補正できるような大きさである。車両
を車線境界内に維持するために，より強い操舵介入が必
要な場合には，それは警告信号によって運転者に表示さ
れる。
【００３６】ＡＣＣ−システムは，最も重要なセンサ装
置として，車両の実際速度を測定する速度センサ１６
と，車両前方に存在する障害物（特に先行車両の位置）
を測定することが可能な，車両の前側に取り付けられた
少なくとも１つのレーダセンサ１８を有する。
【００３７】レーダセンサ１８は，障害物に対する間隔
及び障害物と自己車両との間の相対速度を測定し，必要
に応じて，所定の角度解像度で，障害物の存在する方向
も検出することができる。
【００３８】速度制御器２０として示されている電子的
なデータ処理ユニットは，速度センサ１６及びレーダセ
ンサ１８により得られたデータを評価し，かつ車両速度
を制御するために，少なくとも１つのアクター２２を介
して車両の駆動システムと必要に応じてブレーキシステ
ムへも介入する。アクター２２は，各々駆動エンジンの
タイプに応じて，絞り弁及び／又は噴射システムに作用
する。
【００３９】操舵制御器１２と速度制御器２０は，デー
タ導線２４を介して，互いに直接通信することができ
る。即ち，例えば光学的センサ装置１０により獲得され
た情報の一部を速度制御器２０の内部で評価することに
より，カーブにおいてレーダの位置測定深さを走行路推
移に適合させ，あるいは重要な障害物を他の走行車線上
の重要でない障害物から区別することができる。反対
に，速度制御器２０は，例えば先行車両に接近した場合
に，意図的な車線変更が予測されるという走行状況を操
舵制御器１２に伝達することができる。
【００４０】ＬＫＳ−システムの範囲内で，介入の強さ
と時点を実際の走行速度に適合させようとするので，速
度センサ１６の信号は，操舵制御器１２においても評価
される。より精密な制御システムとするために，操舵制
御器１２及び／又は速度制御器２０において，車両の他
の重要な運動量（例えばヨー速度又は横速度）を示す他
のセンサ（図示せず）の信号も評価することができる。
【００４１】操舵制御器１２と速度制御器２０には，各
々，メインスイッチ２６，２８が付設されている。これ
らのメインスイッチ２６，２８により，ＬＫＳ−システ
ムとＡＣＣ−システムの機能が互いに独立してオンオフ
することができる。
【００４２】さらに，図１は，幾つかの操作部材とセン
サを示しており，それらはメインスイッチ２６，２８，
上記警告装置，コントロールランプ（図示せず），アー
マチュアボード上の表示と共に，システムのユーザー表
面に属する。
【００４３】これらの操作部材とセンサは，例えば，速
度制御システムを操作するための多機能スイッチ３０，
ブレーキペダルの操作を検出するブレーキペダルセンサ
３２，及びアクセルペダルの操作された状態と操作され
ない状態及び位置を検出する，アクセルペダルセンサ３
４とすることができる。
【００４４】これらの操作部材は，従来のＡＣＣ−シス
テムのものと同一の機能を有するが，ここで提案された
配置においては，ＬＫＳ−システムにも作用するので，
ＬＫＳ−とＡＣＣ−制御機能を作動させ，かつ非作動に
するための方策は統一され，かつ調和されている。
【００４５】次に，図２に基づいて，本実施形態にかか
る多機能スイッチについて説明する。なお，図２は，本
実施形態にかかる多機能スイッチの構成を示す説明図で
ある。
【００４６】まず，図２に示すように，多機能スイッチ
３０は，ステアリングホィールに配置されたレバーの形
状を有する。かかるレバーは，ニュートラル位置から上
方と下方の位置「ｓｅｔ＋」と「ｓｅｔ−」及び前と後
ろの位置「ｃａｎｃｅｌ」と「ｒｅｓｕｍｅ」へ揺動
し，かつ手を離した場合には自動的に再びニュートラル
位置に復帰する。
【００４７】また，メインスイッチ２６，２８は，押し
ボタンとしても形成されており，かつ多機能スイッチ３
０の自由端部に，相互に独立して，あるいは一緒にも操
作できるように配置されている。メインスイッチ２６，
２８を押す（図２では右方に押す）ことにより，各々の
スイッチオン位置で係止され，再度押すことによりスイ
ッチオフ位置に復帰する。
【００４８】メインスイッチ２６のスイッチオンによ
り，ＬＫＳ−システムは駆動準備状態に移行される。こ
の状態においては，警告機能はアクティブであるが，さ
らに制御機能を別にアクティブにしなければならない。
【００４９】同様に，メインスイッチ２８のスイッチオ
ンにより，ＡＣＣ−システムが駆動準備状態にされる。
この場合においても，制御機能は，多機能スイッチ３０
によって入力される特別な指令によって初めてアクティ
ブにされる。この指令が入力されるまでの間に，レーダ
システムが障害物への危険な接近を検出した場合には，
システムは，必要に応じて衝突警告を出力する。
【００５０】速度制御器２０の制御機能は，多機能スイ
ッチ３０が短く位置「ｓｅｔ＋」又は「ｓｅｔ−」へ揺
動されて，その後再び離されることによって，アクティ
ブにされる。多機能スイッチ３０が「ｓｅｔ＋」位置に
保持されている場合に，速度制御器２０は車両を加速さ
せる。スイッチが離された時に到達した車両速度は，そ
の後速度制御の目標速度として記憶される。同様に，指
令「ｓｅｔ−」は車両の減速をもたらし，ここでもスイ
ッチが離された時に達成された速度は目標値として記憶
される。
【００５１】速度制御機能によって，同時に，間隔制御
機能もアクティブにされるが，その間隔制御機能は，障
害物又は先行車両がレーダセンサ１８の位置測定領域内
にある場合にのみ作用する。
【００５２】多機能スイッチ３０が「ｃａｎｃｅｌ」位
置へ引っ張られることによって，ＡＣＣ−制御が非作動
にされる。制御をオフにした結果，運転者がアクセルペ
ダルを操作しない限り，車両は徐々に停止する。
【００５３】しかし，速度制御のための目標値は，それ
が新しい目標値にとって代わられるか，あるいはメイン
スイッチ２８がオフにされるまで記憶され続ける。目標
値が記憶されている限りにおいて，指令「ｒｅｓｕｍ
ｅ」は，この目標値への制御が再び開始されることをも
たらす。したがって，３つの指令「ｓｅｔ＋」，「ｓｅ
ｔ−」及び「ｒｅｓｕｍｅ」は，ＡＣＣ−制御をアクテ
ィブにする機能を有する。
【００５４】これは，図１において，これら３つの指令
に相当する多機能スイッチ３０の信号が，オアゲート３
６によりスイッチオン信号Ａに統合されることにより示
されている。同一のスイッチオン信号Ａが操舵制御器１
２にも供給され，従ってメインスイッチ２６，２８がス
イッチオンされている限りにおいて，ＡＣＣ−とＬＫＳ
−の制御機能が同時にアクティブにされる。当然なが
ら，メインスイッチ２６のみがスイッチオンされている
場合には，スイッチオン信号ＡによってＬＫＳ−制御の
みがアクティブにされる。
【００５５】指令「ｃａｎｃｅｌ」に相当する多機能ス
イッチ３０の信号は，ＡＣＣ−制御のための第１のオフ
信号Ｂを形成する。このオフ信号Ｂは，操舵制御器１２
にも供給されるので，ＬＫＳ−システムとＡＣＣ−シス
テムの機能は共通にアクティブにされるだけでなく，原
則的に共通に非アクティブにもされる。
【００５６】しかし，２つの制御回路の機能は，運転者
により入力される指令「ｃａｎｃｅｌ」によって非アク
ティブにできるだけでなく，所定の条件下では自動的に
もオフになる。かかる条件は，走行速度が所定のしきい
値より低い場合（例えば４０ｋｍ／ｈより低い場合）に
満足される。このような低い速度においては，一般に，
走行状況が不安定なので，ＡＣＣ−制御もＬＫＳ−制御
も意味がないと推定することができる。
【００５７】他の条件は，ブレーキペダルの操作であっ
て，ブレーキペダルセンサ３２によって検出される。運
転者がブレーキを操作した場合には，一般に，運転者が
走行事象をアクティブにコントロールしようとしている
ことを意味している。従って，この場合にも制御機能
は，その制御機能が運転者により指令「ｓｅｔ＋」，
「ｓｅｔ−」又は「ｒｅｓｕｍｅ」によりアクティブに
されるまで，非アクティブにされる。
【００５８】本実施形態においては，図１に示すよう
に，速度しきい値を下回ることがしきい値スイッチ３８
により検出され，しきい値スイッチの出力信号は，オア
ゲート４０によりブレーキペダルセンサ３２の信号と，
第２のオフ信号Ｃとして組み合わされる。
【００５９】速度制御器２０には，オフ信号Ｂ，Ｃがオ
アゲート４２を介して供給される。操舵制御器１２内
で，オフ信号Ｂ，Ｃは，特別なオフ制御４４に供給さ
れ，そのオフ制御は，好ましい場合には，これらの信号
を微分評価することができる。本実施形態においては，
オフ信号Ｂ，Ｃは，オフ制御４４においても，オフ信号
Ｂ，Ｃのうち一方が存在する場合には，ＬＫＳ−制御が
非作動にされるように評価される。
【００６０】また，アクセルペダルセンサ３４の信号
も，速度制御器２０，及び操舵制御器１２のオフ制御４
４にも供給される。
【００６１】アクセルペダルセンサ３４の信号は，速度
制御器２０においては，スイッチオン信号Ａによってし
か取り消すことのできない制御システムの非作動をもた
らすのではなく，アクセルペダルによって要請された車
両加速度がアクター２２によって要請された加速度の上
にある間，制御機能の一時的な中断をもたらす。これ
は，運転者に，調節された目標速度を一時的に上回るこ
と，及び／又は一時的に先行車両に対する間隔内へ入り
込むことを可能にする。運転者がアクセルペダルを再び
離した場合には，制御は自動的に再び開始されて，速度
制御のためにまた従来の目標値が利用される。
【００６２】本実施形態においては，アクセルペダルセ
ンサ３４の信号は，操舵制御器１２に同一の作用をもた
らす（即ち，ＬＫＳ−制御機能は，ＡＣＣ−制御機能も
中断されると同時に中断される）。このことは，運転者
にとって，ＡＣＣ−システムとＬＫＳ−システムについ
て異なる作動及び非作動形式で混乱することがない，と
いう利点を有する。したがって，運転者は，２つのスイ
ッチ２６，２８がスイッチオンされている限りにおい
て，２つのシステムがアクティブか，あるいは２つのシ
ステムが非アクティブかを，信頼することができる。
【００６３】スイッチオフ制御４４は，図１に示すよう
に，さらに点滅スイッチ４６の信号とトルクセンサ４８
の信号を受信し，トルクセンサは運転者がステアリング
ホィールに加えたトルクを検出する。これらの信号の作
用は，−ＬＫＳ−システムに関しては−アクセルペダル
センサ３４の信号の作用と同様である。ＬＫＳ−制御機
能は非アクティブにされず，一時的にのみ中断される。
【００６４】運転者がウィンカーを操作した場合には，
運転者が走行車線を変更しようとしていることを意味し
ている。したがって，ＬＫＳ−制御機能は中断されるの
で，操舵アクチュエータ１４は，車線を変更する際に運
転者の手がステアリングホィールにもたらすトルクに抗
して働くことはない。
【００６５】この場合に，ＬＫＳ−制御を再び開始する
ためには，各種方策が考えられる。例えば，センサ装置
１０により，車線変更が実際に完了したことが検出され
た場合に，制御が再び自動的に開始されるようにするこ
とができる。その代わりに，あるいはそれに加えて，点
滅スイッチ４６をオフにした後に所定の遅延時間が経過
した後に制御機能を再び自動的に開始することができ
る。
【００６６】必要に応じて，制御機能の再開を，トルク
センサ４８により検出された，運転者がステアリングホ
ィールに加えたトルクが，所定のタイムインターバルの
間，所定のしきい値の以下に留まっていることと結びつ
けることもできる。
【００６７】他方で，トルクセンサ４８の信号は，運転
者により加えられたトルクが所定のしきい値を上回った
場合に（即ち，運転者が操舵のアクティブな操作によっ
て，彼が一時的にコントロール自体を引き継ごうとして
いることを認識させようとした場合に），ＬＫＳ−制御
機能の一時的な中断をもたらす。
【００６８】制御は，トルクが所定のタイムインターバ
ルの間再びしきい値より低い場合，あるいはセンサ装置
１０により実際の走行車線が所定のタイムインターバル
の間維持されていることが検出された場合に，再び自動
的に開始される。
【００６９】ここでは，点滅スイッチ４６とトルクセン
サ４８の信号が操舵制御１２のみに作用することによ
り，ＬＫＳ−制御とＡＣＣ−制御が常に同時にアクティ
ブであり，かつ非アクティブであるという原理が所定の
方法で破られるが，これはこれらの例外場合において運
転者の推定上の意図に相当し，かつ制御が自動的に再び
開始されるので，原理の中断は運転者にとっては全く知
覚することができない。
【００７０】同様に，ＬＫＳ−制御を，例えばレーダセ
ンサ１８により検出され，かつ車線変更又は運転者の他
の操舵介入をあり得るものと思わせる，特殊な走行状況
に応じて，一時的に中断することが可能な他の条件も考
えられる。
【００７１】さらに，ＬＫＳ−制御は，センサ装置１０
の信号の評価により，走行路境界が十分な確実性で認識
できないことが明らかになった場合，あるいは明らかで
ない間，中断される。この状況について，運転者に対し
て警告信号により示すことができる。
【００７２】他の実施形態においては，例外方策を設け
ることができる。例えば，ＬＫＳ−制御は，所定の条件
の元では，ＡＣＣ−制御が一時的に非作動にされた場合
でも，アクティブなままである。運転者が，自分でコン
トロールを引き継ごうとするので，指令「ｃａｎｃｅ
ｌ」を入力した場合には，運転者は，通常，比較的短時
間後に自分自身でアクセルペダルを操作する。それに対
して，運転者がアクセルペダルを操作しない場合には，
運転者が指令「ｃａｎｃｅｌ」を，車両を比較的長い時
間徐々に速度を低下させるようにして，速度を著しく低
下させるためにだけ利用し，その後指令「ｓｅｔ」又は
「ｒｅｓｕｍｅ」によって制御を再び開始しようとして
いることを示唆している。この構成は，オフ信号Ｂが，
オフ信号Ｂの発生後にアクセルペダルセンサ３４からの
信号も発生した場合にのみ，ＬＫＳ−制御の非作動をも
たらすことによって，考慮することができる。
【００７３】さらに，オフ制御４４を，予め指令「ｃａ
ｎｃｅｌ」を入力することなく，運転者がアクセルペダ
ルを操作した場合に，ＬＫＳ−制御が（ＡＣＣ−制御と
は異なり），センサ装置１０とレーダセンサ１８により
検出された交通状況によって，車線変更又は運転者の他
のアクティブな操舵介入が間近に迫っていることが認識
された場合にのみ，中断されるように，設計することも
できる。
【００７４】一般的に，ＬＫＳ−制御の機能をアクティ
ブにする場合と非アクティブにする場合及び一時的に中
断する場合に，操舵アクチュエータ１４によって生成さ
れるトルクが徐々に構築され，また再び徐々に崩壊する
ように，移行をソフトに構成すべきである。特に，運転
者自体が操舵に介入するので，運転者自身がもたらした
トルクが操舵アクチュエータ１４によりもたらされた補
正トルクに加算される場合には，制御を非作動あるいは
中断する場合に，補正トルクを，運転者が不快感を感じ
ないように慎重に崩壊させるべきである。これは，補正
トルクを比較的ゆっくりと連続的に崩壊させることによ
り達成される。
【００７５】選択的に，トルクセンサ４８が運転者のア
クティブな介入を表示する場合にも，この瞬間に操舵ア
クチュエータ１４により生成される補正トルクを，運転
者によりもたらされるトルクが再び衰えるまでの間，
「凍結」することができる。その場合に，制御を非作動
にする場合の補正トルクの崩壊，又は制御を再開する場
合の他の補正トルクの構築は，運転者が車輪からもたら
される復帰力を利用してステアリングホィールを再びニ
ュートラル位置へ復帰させようとする位相の間に行われ
る。
【００７６】以上，本発明に係る好適な実施の形態につ
いて説明したが，本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において，各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり，それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【００７７】
【発明の効果】速度制御器（ＡＣＣ）及び操舵制御器
（ＬＫＳ）は原則的に互いに独立して作動するにも拘わ
らず，操舵制御器が別のメインスイッチにより作動し，
かつ両システムが同一のスイッチオン信号により作動さ
れるので，スイッチオン信号を形成するために共通の操
作部材を利用することができる。このように，操作部材
の数が低減されて簡易な構造となるばかりでなく，運転
者が容易に理解することが可能な操作システムを提供で
きる。このとき，別々のメインスイッチが，両システム
を互いに独立してオンオフすることができるので，運転
者は，各種の自動的な機能を自分が利用するか否か，あ
るいは必要に応じてどの機能を利用するかについて自由
に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，本実施形態にかかる車線維持及び走行
速度制御装置の構成を示すブロック回路図である。
【図２】図２は，本実施形態にかかる多機能スイッチの
構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 光学的センサ装置 １２ 操舵制御器 １４ 操舵アクチュエータ １６ 速度センサ １８ レーダセンサ ２０ 速度制御器 ２２ アクター ２４ データ導線 ２６ メインスイッチ ２８ メインスイッチ ３０ 多機能スイッチ ３２ ブレーキペダルセンサ ３４ アクセルペダルセンサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｒ 21/00 Ｂ６０Ｒ 21/00 ６２４Ｇ Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｆ０２Ｄ 29/02 ３０１ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３０１Ａ ３０１Ｄ // Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 119:00 119:00 (72)発明者 ヴィンフリート ケーニヒ ドイツ連邦共和国 デー−76327 プフィ ンツタール ムルクシュトラーセ ８ Ｆターム(参考） 3D032 CC20 DA15 DA23 DA88 DA92 DA93 FF01 FF02 FF07 3D041 AA31 AA41 AA71 AB01 AC01 AC30 AD04 AD10 AD41 AD47 AD50 AD51 AE00 AE04 AE45 3D044 AA21 AA25 AB01 AC03 AC15 AC24 AC26 AC31 AC56 AC59 AD04 3G093 BA04 BA23 CB09 CB10 DA06 DB05 DB15 DB16 DB18 EA09 EB00 EC01

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 走行車線を検出するためのセンサ装置
    と，前記センサ装置の信号を評価して操舵アクチュエー
    タに操舵指令を出力するための操舵制御器と，車両の駆
    動システムに作用する速度制御器と，を有し，前記速度
    制御器は，メインスイッチにより駆動準備状態に切り換
    え可能であり，かつ前記駆動準備状態において操作部材
    が形成したスイッチオン信号（Ａ）により作動可能であ
    る，車両用の車線維持及び走行速度制御装置において，
    前記操舵制御器は，別のメインスイッチにより前記速度
    制御器とは無関係に前記駆動準備状態に切り換え可能で
    あり，かつ前記駆動準備状態において前記速度制御器と
    同一のスイッチオン信号（Ａ）により作動可能である，
    ことを特徴とする車線維持及び速度制御装置。
  2. 【請求項２】 前記操舵制御器及び前記速度制御器は，
    共通のスイッチオフ信号（Ｂ，Ｃ）により非作動にする
    ことが可能である，ことを特徴とする請求項１に記載の
    制御装置。
  3. 【請求項３】 前記スイッチオフ信号（Ｂ，Ｃ）は，運
    転者指令により形成可能なスイッチオフ信号（Ｂ）と，
    車両の駆動条件に応じて自動的に形成されるスイッチオ
    フ信号（Ｃ）とを有する，ことを特徴とする請求項２に
    記載の制御装置。
  4. 【請求項４】 前記速度制御器及び前記操舵制御器は共
    に，前記スイッチオフ信号（Ｂ，Ｃ）の少なくとも１つ
    が存在する場合には，常に，非作動にされる，ことを特
    徴とする請求項３に記載の制御装置。
  5. 【請求項５】 前記操舵制御器は，前記車両の駆動条件
    に依存するスイッチオフ信号（Ｃ）が存在する場合，あ
    るいは前記運転者指令により形成されたスイッチオフ信
    号（Ｂ）の発生後にアクセルペダルの操作を表示するア
    クセルペダルセンサの信号が発生した場合に，非作動に
    される，ことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
  6. 【請求項６】 前記車両のアクセルペダルの操作を検出
    するアクセルペダルセンサの信号は，前記速度制御器及
    び前記操舵制御器において，アクセルペダルの操作の継
    続中は，制御機能の一時的な中断をもたらす，ことを特
    徴とする請求項１，２，３，４あるいは５項のうちいず
    れか１項に記載の制御装置。
  7. 【請求項７】 その信号が操舵制御器の制御機能の一時
    的な中断をもたらす点滅スイッチが設けられている，こ
    とを特徴とする請求項１，２，３，４，５あるいは６項
    のいずれか１項に記載の制御装置。
  8. 【請求項８】 前記速度制御器は，先行車両に対する間
    隔を検出するレーダセンサの信号を受信し，かつ間隔制
    御を有する適応的な速度制御のために形成されている，
    ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６あるい
    は７項に記載の制御装置。
  9. 【請求項９】 前記速度制御器と前記操舵制御器とは，
    相互に通信可能であり，かつ前記操舵制御器は，前記レ
    ーダセンサにより検出された，予め設定された交通状況
    への速度制御器の反応に同調して，制御機能を一時的に
    中断するように形成されている，ことを特徴とする請求
    項８に記載の制御装置。
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