JP2003260956A - Control device for following preceding vehicle - Google Patents

Control device for following preceding vehicle

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JP2003260956A
JP2003260956A JP2002063732A JP2002063732A JP2003260956A JP 2003260956 A JP2003260956 A JP 2003260956A JP 2002063732 A JP2002063732 A JP 2002063732A JP 2002063732 A JP2002063732 A JP 2002063732A JP 2003260956 A JP2003260956 A JP 2003260956A
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vehicle
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賢太 窪田
Kenichi Egawa
健一 江川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate the feeling of a physical disorder given to a driver when a desired inter-vehicle distance set value is changed from a small value to a large value when making an inter-vehicle distance accord with the desired inter-vehicle distance in controlling the vehicle of the driver to follow a preceding vehicle. <P>SOLUTION: A desired car speed V* is calculated by an inter-vehicle distance control section based on the inter-vehicle distance L detected by an inter-vehicle distance sensor and the car speed Vs of the driver's vehicle detected by a car speed sensor, and based on this desired car speed V*, the car speed is made to accord with a desired car speed by a car speed control section. At this moment, when the desired inter-vehicle distance set value is changed from a small value to a large value, the inter-vehicle distance is controlled smoothly by preventing the inter-vehicle distance from becoming short transitorily surely by restraining the reduction of a characteristic oscillation frequency ωT constituting at least feedback forward gain by the inter-vehicle distance control section. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、先行車を認識して
設定された車間距離を保ちつつ追従走行する先行車追従
制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a preceding vehicle follow-up control device that recognizes a preceding vehicle and follows the vehicle while keeping a set inter-vehicle distance.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の先行車追従制御装置としては、例
えば本出願人が先に提案した特開2000−35523
5号公報に記載されたものが知られている。この従来例
には、車間距離センサで検出した車間距離Lと車速セン
サで検出した自車速Vsとに基づいて車間距離制御部で
目標車速V* を算出し、この目標車速に基づいて車速制
御部で自車速を目標車速に一致させる先行車追従制御を
行う際に、車間距離制御部で、目標車間距離L* に基づ
いて車間距離指令値LT を算出するためのフィードフォ
ワード補償器で目標車間距離Lに対して減衰係数ζ及び
固有振動数ωn を使用した規範モデルに従った二次遅れ
形式のフィルタ処理を行うことにより、車間距離指令値
T を算出するようにした先行車追従制御装置が開示さ
れている。ここで、減衰係数ζ及び固有振動数ωn は夫
々実車間距離Lと目標車間距離L* との偏差である車間
距離偏差と、先行車との相対速度とをもとに記憶されて
いる減衰係数算出用マップ及び固有振動数算出用マップ
を参照して算出するようにしている。
2. Description of the Related Art As a conventional preceding vehicle following control device, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-35523 previously proposed by the present applicant.
The one described in Japanese Patent No. 5 is known. In this conventional example, the inter-vehicle distance control section calculates a target vehicle speed V * based on the inter-vehicle distance L detected by the inter-vehicle distance sensor and the own vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor, and the vehicle speed control section is calculated based on the target vehicle speed. When performing the preceding vehicle follow-up control to match the own vehicle speed with the target vehicle speed, the inter-vehicle distance control unit uses the feed-forward compensator for calculating the inter-vehicle distance command value L T based on the target inter-vehicle distance L *. Preceding vehicle follow-up control in which the inter-vehicle distance command value L T is calculated by performing second-order lag type filter processing according to a reference model using the damping coefficient ζ and the natural frequency ω n for the distance L. A device is disclosed. Here, the damping coefficient ζ and the natural frequency ω n are damping values stored based on the inter-vehicle distance deviation, which is the deviation between the actual inter-vehicle distance L and the target inter-vehicle distance L * , and the relative speed with respect to the preceding vehicle. The calculation is performed by referring to the coefficient calculation map and the natural frequency calculation map.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の先行車追従制御装置にあっては、車間距離制御系に
おける減衰係数及び固有振動数を必要とする応答特性に
合わせて選択するので、運転者に違和感を与えることな
く最適な追従制御を行うことができるものであるが、通
常、最適な先行車追従制御を行うためには、目標車間距
離に応じて複数の減衰係数算出用マップ及び固有振動数
算出用マップを用意すると共に、目標車間距離の設定値
が大きく変更されたときに緩やかな加減速制御を得るこ
とを目的として、目標車間距離の変化率を制限するリミ
ッタを採用し、このリミッタで制限した目標車間距離制
限値を目標車間距離とすることが考えられる。この場合
には、目標車間距離設定値を短い値から長い値に変更し
たときに、設定された目標車間距離設定値に応じて該当
する減衰係数算出用マップ及び固有振動数算出用マップ
が選択されるが、リミッタから出力される目標車間距離
制限値は徐々に増加することになり、目標車間距離設定
値が変更されても車間距離偏差が少ない状態を維持する
ことから選択された減衰係数算出用マップ及び固有振動
数算出用マップに基づいて算出されるフィードフォワー
ドゲインを構成する減衰係数ζ及び固有振動数ωn が急
減して実際の車間距離が短くなる傾向となり、運転者に
違和感を与えるという未解決の課題がある。
However, in the above-described conventional preceding vehicle follow-up control device, since the damping coefficient and the natural frequency in the inter-vehicle distance control system are selected in accordance with the required response characteristics, the driver Although the optimum follow-up control can be performed without giving a feeling of discomfort to the vehicle, normally, in order to perform the optimum follow-up vehicle follow-up control, a plurality of damping coefficient calculation maps and natural vibrations are calculated according to the target inter-vehicle distance. In addition to providing a number calculation map, a limiter that limits the rate of change of the target inter-vehicle distance is adopted for the purpose of obtaining gentle acceleration / deceleration control when the set value of the target inter-vehicle distance is significantly changed. It is conceivable to set the target inter-vehicle distance limit value restricted in step 1 as the target inter-vehicle distance. In this case, when the target inter-vehicle distance set value is changed from a short value to a long value, the corresponding damping coefficient calculation map and natural frequency calculation map are selected according to the set target inter-vehicle distance set value. However, the target inter-vehicle distance limit value output from the limiter will gradually increase, and even if the target inter-vehicle distance set value is changed, the inter-vehicle distance deviation remains small It is said that the damping coefficient ζ and the natural frequency ω n that form the feedforward gain calculated based on the map and the natural frequency calculation map suddenly decrease, and the actual inter-vehicle distance tends to become shorter, which gives the driver a feeling of discomfort. There are unresolved issues.

【0004】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、目標車間距離を短
い値から長い値に変更したときに車間距離が短くなるこ
とを確実に防止して、運転者に違和感を与えることがな
い先行車追従制御装置を提供することを目的としてい
る。
Therefore, the present invention has been made by paying attention to the unsolved problem of the above-mentioned conventional example, and it is ensured that the inter-vehicle distance becomes short when the target inter-vehicle distance is changed from a short value to a long value. It is an object of the present invention to provide a preceding vehicle follow-up control device that prevents the driver from feeling uncomfortable.

【0005】[0005]

【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に係る先行車追従制御装置は、目標車間距
離を設定する目標車間距離設定値の変化量を制限した目
標車間距離制限値を目標車間距離として算出する目標車
間距離設定手段と、車間距離検出手段で検出した先行車
との車間距離検出値と車速検出手段で検出した自車速及
び先行車車速の何れかとに基づいて当該車間距離検出値
を目標車間距離設定手段で算出した目標車間距離に一致
させる目標車速を演算する車間距離制御手段と、該車間
距離制御手段で演算した目標車速と前記車速検出手段で
検出した自車速とを一致させるように速度制御する車速
制御手段とを備えた先行車追従制御装置において、前記
車間距離制御手段に設けたフィードフォワードゲインに
基づいて前記目標車間距離にフィードフォワード制御を
施すフィードフォワード制御手段と、少なくとも前記目
標車間距離に基づいて前記フィートフォワードゲインを
決定し、前記目標車間距離設定値が短い値から長い値に
変更されたときに、所定期間変更後の目標車間距離設定
値より短い目標車間距離に基づいてフィードフォワード
ゲインを決定するフィードフォワードゲイン決定手段と
を備えていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a preceding vehicle tracking control device according to a first aspect of the present invention is directed to a target inter-vehicle distance limit that limits a change amount of a target inter-vehicle distance set value for setting a target inter-vehicle distance. A target inter-vehicle distance setting means for calculating the value as the target inter-vehicle distance, the inter-vehicle distance detection value between the preceding vehicle detected by the inter-vehicle distance detecting means, and either the own vehicle speed or the preceding vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means. An inter-vehicle distance control means for calculating a target vehicle speed that matches the inter-vehicle distance detection value with the target inter-vehicle distance calculated by the target inter-vehicle distance setting means, a target vehicle speed calculated by the inter-vehicle distance control means, and the own vehicle speed detected by the vehicle speed detection means. And a vehicle speed control means for controlling the vehicle speed to match the target vehicle speed control means, the target based on the feedforward gain provided in the inter-vehicle distance control means. Feedforward control means for performing feedforward control on the inter-vehicle distance, and determining the foot-forward gain based on at least the target inter-vehicle distance, and when the target inter-vehicle distance set value is changed from a short value to a long value, a predetermined value is set. And a feed-forward gain determining means for determining a feed-forward gain based on a target inter-vehicle distance shorter than the target inter-vehicle distance set value after the period change.

【0006】また、請求項2に係る先行車追従制御装置
は、請求項1に係る発明において、先行車との相対速度
を検出する相対速度検出手段を有し、前記フィードフォ
ワードゲイン決定手段は、目標車間距離、前記目標車間
距離と車間距離検出値との車間距離偏差及び相対速度に
基づいてフィードフォワードゲインを設定するように構
成されていることを特徴としている。
Further, the preceding vehicle following control device according to a second aspect of the present invention is, in the invention according to the first aspect, having a relative speed detecting means for detecting a relative speed with respect to the preceding vehicle, and the feedforward gain determining means. The feed-forward gain is set based on the target inter-vehicle distance, the inter-vehicle distance deviation between the target inter-vehicle distance and the inter-vehicle distance detection value, and the relative speed.

【0007】さらに、請求項3に係る先行車追従制御装
置は、請求項2に係る発明において、前記フィードフォ
ワードゲイン決定手段は、目標車間距離設定値が短い値
から長い値に変更されたときに、所定期間前記車間距離
偏差を変更前の目標車間距離設定値と車間距離検出値と
の偏差に保持することを特徴としている。さらにまた、
請求項4に係る先行車追従制御装置は、請求項3に係る
発明において、前記フィードフォワードゲイン決定手段
は、前記目標車間距離が変更後の目標車間距離設定値に
一致したときに車間距離偏差を目標車間距離及び車間距
離検出値の偏差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。
Further, in the preceding vehicle following control device according to a third aspect of the present invention, in the invention according to the second aspect, the feedforward gain determining means changes the target inter-vehicle distance set value from a short value to a long value. It is characterized in that the inter-vehicle distance deviation is held for a predetermined period as a deviation between the target inter-vehicle distance set value before the change and the inter-vehicle distance detection value. Furthermore,
The preceding vehicle following control device according to a fourth aspect is the invention according to the third aspect, wherein the feedforward gain determining means sets the inter-vehicle distance deviation when the target inter-vehicle distance matches the changed target inter-vehicle distance set value. It is characterized in that it is configured to return to the deviation between the target inter-vehicle distance and the inter-vehicle distance detection value.

【0008】なおさらに、請求項5に係る先行車追従制
御装置は、請求項1に係る発明において、前記フィード
フォワードゲイン決定手段は、目標車間距離設定値が短
い値から長い値に変更されたときに、所定期間変更直前
の目標車間距離設定値に基づいて決定されたフィードフ
ォワードゲインを保持するように構成されていることを
特徴としている。
Still further, in the preceding vehicle follow-up control device according to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to the first aspect, the feedforward gain determining means changes the target inter-vehicle distance set value from a short value to a long value. In addition, it is characterized in that the feedforward gain determined based on the target inter-vehicle distance set value immediately before the change of the predetermined period is held.

【0009】また、請求項6に係る先行車追従制御装置
は、請求項5に係る発明において、前記フィードフォワ
ードゲイン決定手段は、前記目標車間距離が変更後の目
標車間距離設定値に一致したときに、保持したフィード
フォワードゲインを前記目標車間距離に基づいて算出さ
れるフィードフォワードゲイン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。
Further, in the preceding vehicle following control device according to a sixth aspect of the present invention, in the invention according to the fifth aspect, the feedforward gain determining means determines when the target inter-vehicle distance matches the changed target inter-vehicle distance set value. Further, it is characterized in that the held feedforward gain is returned to the feedforward gain calculated based on the target inter-vehicle distance.

【0010】さらに、請求項7に係る先行車追従制御装
置は、請求項5に係る発明において、前記フィードフォ
ワードゲイン決定手段は、前記目標車間距離が変更後の
目標車間距離設定値に一致したときに、保持したフィー
ドフォワードゲインを変更後の目標車間距離に基づいて
算出されるフィードフォワードゲインに復帰させる際
に、保持したフィードフォワードゲインを徐々に変化さ
せるように構成されていることを特徴としている。
Further, in the preceding vehicle follow-up control device according to a seventh aspect of the present invention, in the invention according to the fifth aspect, the feedforward gain determining means determines when the target inter-vehicle distance matches the changed target inter-vehicle distance set value. In addition, when the held feedforward gain is restored to the feedforward gain calculated based on the changed target inter-vehicle distance, the held feedforward gain is gradually changed. .

【0011】さらにまた、請求項8に係る先行車追従制
御装置は、請求項1乃至7の何れかの発明において、前
記目標車間距離設定手段は、複数の異なる目標車間距離
設定値を選択する選択手段と、該選択手段で選択された
目標車間距離設定値の変化量を制限する変化量制限手段
とで構成されていることを特徴としている。
Further, in the preceding vehicle following control device according to an eighth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to seventh aspects, the target inter-vehicle distance setting means selects to select a plurality of different target inter-vehicle distance set values. And a change amount limiting unit that limits a change amount of the target inter-vehicle distance set value selected by the selecting unit.

【0012】[0012]

【発明の効果】請求項1に係る先行車追従制御装置によ
れば、目標車間距離に対して変化量を制限した目標車間
距離制限値を使用して車速距離制御系でフィードフォワ
ード制御する場合に、フィードフォワードゲインの急減
を抑制して、車間距離が一時的に短くなることを確実に
防止しながら、車間距離検出値を変更した目標車間距離
に緩やかに追従させることができるという効果が得られ
る。
According to the preceding vehicle follow-up control device of the first aspect of the present invention, the feed-forward control is performed by the vehicle speed distance control system using the target inter-vehicle distance limit value in which the variation amount is limited with respect to the target inter-vehicle distance. The effect of being able to gently follow the target inter-vehicle distance in which the inter-vehicle distance detection value is changed can be obtained while suppressing the sudden decrease in the inter-vehicle distance by suppressing the sudden decrease of the feed-forward gain. .

【0013】また、請求項2に係る先行車追従制御装置
によれば、フィードバックゲインを目標車間距離、目標
車間距離と車間距離検出値との車間距離偏差及び相対速
度に基づいて決定するようにしているので、目標車間距
離の変更時に急な減速を生じることなく滑らかに先行車
に追従することができるという効果が得られる。さら
に、請求項3に係る先行車追従制御装置によれば、目標
車間距離が短い値から長い値に変更されたときに、所定
期間、車間距離偏差を、変化率が制限された目標車間距
離に代えて変更前の目標車間距離設定値を適用し、この
目標車間距離設定値と車間距離検出値との偏差に保持す
ることにより、車間距離偏差を実際の車間距離偏差に対
応させて、最適なフィードフォワードゲインを設定する
ことができるという効果が得られる。
According to the preceding vehicle following control device of the second aspect, the feedback gain is determined based on the target inter-vehicle distance, the inter-vehicle distance deviation between the target inter-vehicle distance and the inter-vehicle distance detection value, and the relative speed. Therefore, it is possible to smoothly follow the preceding vehicle without sudden deceleration when changing the target inter-vehicle distance. Further, according to the preceding vehicle following control device of the third aspect, when the target inter-vehicle distance is changed from a short value to a long value, the inter-vehicle distance deviation is changed to the target inter-vehicle distance whose rate of change is limited for a predetermined period. Instead, the target inter-vehicle distance set value before the change is applied, and the deviation between the target inter-vehicle distance set value and the inter-vehicle distance detection value is held, so that the inter-vehicle distance deviation corresponds to the actual inter-vehicle distance deviation, and the optimum The effect that the feedforward gain can be set can be obtained.

【0014】さらにまた、請求項4に係る先行車追従制
御装置によれば、変化率が制限された目標車間距離が設
定した目標車間距離に一致したときに、車間距離偏差を
変化率が制限された目標車間距離及び車間距離検出値の
偏差に復帰させるので、フィードフォワードゲインを不
連続となることなく通常値に復帰させることができると
いう効果が得られる。
Further, according to the preceding vehicle following control device of the fourth aspect, when the target inter-vehicle distance whose change rate is limited matches the set target inter-vehicle distance, the change rate of the inter-vehicle distance deviation is limited. Since the deviation between the target inter-vehicle distance and the inter-vehicle distance detection value is restored, the feed-forward gain can be returned to the normal value without being discontinuous.

【0015】なおさらに、請求項5に係る先行車追従制
御装置によれば、目標車間距離が短い値から長い値に変
更されたときに、所定期間変更直前の目標車間距離設定
値に基づいて決定されたフィードフォワードゲインを保
持するので、目標車間距離設定値を変更した直後のフィ
ードフォワードゲインの急減を確実に防止することがで
きるという効果が得られる。
Further, according to the preceding vehicle following control device of the fifth aspect, when the target inter-vehicle distance is changed from a short value to a long value, it is determined based on the target inter-vehicle distance set value immediately before the change for the predetermined period. Since the set feedforward gain is held, it is possible to reliably prevent a sharp decrease in the feedforward gain immediately after the target inter-vehicle distance set value is changed.

【0016】また、請求項6に係る先行車追従制御装置
によれば、変化率が制限された目標車間距離が設定した
目標車間距離設定値に一致したときに、保持したフィー
ドフォワードゲインを変化率が軽減された目標車間距離
に基づいて算出されるフィードフォワードゲインに復帰
させるので、フィードフォワードゲインの保持期間をゲ
イン減少期間に正確に対応させることができるという効
果が得られる。
Further, according to the preceding vehicle follow-up control device of the sixth aspect, when the target inter-vehicle distance whose change rate is limited matches the set target inter-vehicle distance set value, the held feedforward gain is changed. Is restored to the feedforward gain calculated on the basis of the reduced target inter-vehicle distance, so that the effect that the holding period of the feedforward gain can accurately correspond to the gain decreasing period is obtained.

【0017】さらに、請求項7に係る先行車追従制御装
置によれば、フィードフォワードゲインを復帰させる際
に、保持したフィードフォワードゲインを徐々に変化さ
せるので、ゲイン変化を緩やかに行うことができるとい
う効果が得られる。さらにまた、請求項8に係る先行車
追従制御装置によれば、目標車間距離設定手段は、複数
の異なる目標車間距離を選択する選択手段と、この選択
手段で選択された目標車間距離の変化量を制限する変化
量制限手段とで構成したので、運転者の好みに応じた車
間距離を設定することができるという効果が得られる。
Further, according to the preceding vehicle follow-up control device of the seventh aspect, when the feedforward gain is restored, the held feedforward gain is gradually changed, so that the gain can be changed gently. The effect is obtained. Furthermore, according to the preceding vehicle follow-up control device of the eighth aspect, the target inter-vehicle distance setting means selects the plurality of different target inter-vehicle distances, and the change amount of the target inter-vehicle distance selected by the selecting means. With the change amount limiting means for limiting the vehicle speed, it is possible to set the inter-vehicle distance according to the driver's preference.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の第1の実施形態を
示す概略構成図であって、図中、1FL,1FRは従動
輪としての前輪、1RL,1RRは駆動輪としての後輪
であって、後輪1RL,1RR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。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention, in which 1FL and 1FR are front wheels as driven wheels, 1RL and 1RR are rear wheels as driving wheels, and rear wheels 1RL. , 1RR, the driving force of the engine 2 is the automatic transmission 3, the propeller shaft 4, the final reduction gear device 5.
And is transmitted via the axle 6 and is rotationally driven.

【0019】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。ここで、制
動制御装置8は、ブレーキペダル8aの踏込みに応じて
制動油圧を発生すると共に、追従制御用コントローラ2
0から供給される制動圧指令値PBDの大きさに応じた制
動油圧を発生してディスクブレーキ7に供給するように
構成されている。
Front wheels 1FL, 1FR and rear wheels 1RL, 1R
Each R is provided with a disc brake 7 that generates a braking force, and the braking hydraulic pressure of these disc brakes 7 is controlled by a braking control device 8. Here, the braking control device 8 generates the braking hydraulic pressure in response to the depression of the brake pedal 8a, and the tracking control controller 2
It is configured to generate a braking hydraulic pressure according to the magnitude of the braking pressure command value P BD supplied from 0 and supply it to the disc brake 7.

【0020】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、スロットル開度信号に応じてス
ロットルバルブ10aを開閉し、エンジンへの吸入空気
量を変更してエンジン出力を調整するスロットルアクチ
ュエータ10を制御するように構成されている。一方、
車両の前方側の車体下部には、自車と先行車との間の車
間距離L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。
この車間距離センサ12としては、例えばレーザ光を前
方に掃射して先行車両からの反射光を受光することによ
り、先行車両と自車両との車間距離Lを計測するレーダ
装置や電波や超音波を利用して車間距離Lを計測する距
離センサを適用することができる。
Further, the engine 2 is provided with an engine output control device 9 for controlling its output. The engine output control device 9 is configured to open and close the throttle valve 10a according to a throttle opening signal to change the intake air amount to the engine to control the throttle actuator 10 that adjusts the engine output. on the other hand,
An inter-vehicle distance sensor 12 including a radar device as an inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance L between the own vehicle and a preceding vehicle is provided on the lower part of the vehicle body on the front side of the vehicle.
The inter-vehicle distance sensor 12 may be, for example, a radar device that measures the inter-vehicle distance L between the preceding vehicle and the host vehicle by receiving a reflected light from the preceding vehicle by sweeping a laser beam forward, an electric wave, or an ultrasonic wave. A distance sensor that measures the inter-vehicle distance L can be applied.

【0021】また、車両には、自動変速機3の出力側に
配設された出力軸の回転速度を検出することにより、自
車速Vsを検出する車速センサ13が配設されている。
さらに、運転席の近傍位置には運転者の意志で先行車と
の車間距離を短距離LS、中距離LM及び長距離LLの
3段階に設定することができる車間距離設定スイッチS
Wが配設されている。
Further, the vehicle is provided with a vehicle speed sensor 13 for detecting the own vehicle speed Vs by detecting the rotational speed of an output shaft arranged on the output side of the automatic transmission 3.
Furthermore, in the vicinity of the driver's seat, the inter-vehicle distance setting switch S that can set the inter-vehicle distance to the preceding vehicle in three stages of short distance LS, medium distance LM, and long distance LL at the driver's will.
W is provided.

【0022】そして、車間距離センサ12及び車速セン
サ13の各出力信号及び車間距離設定スイッチSWの車
間距離選択信号が追従制御用コントローラ20に入力さ
れ、この追従制御用コントローラ20によって、車間距
離センサ12で検出した車間距離L、車速センサ13で
検出した自車速Vsに基づいて、制動制御装置8及びエ
ンジン出力制御装置9を制御することにより、先行車と
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。
The output signals of the inter-vehicle distance sensor 12 and the vehicle speed sensor 13 and the inter-vehicle distance selection signal of the inter-vehicle distance setting switch SW are input to the follow-up control controller 20. By controlling the braking control device 8 and the engine output control device 9 based on the inter-vehicle distance L detected in 1 and the vehicle speed Vs detected by the vehicle speed sensor 13, while maintaining an appropriate inter-vehicle distance with the preceding vehicle. Follow-up control is performed.

【0023】この追従制御用コントローラ20は、マイ
クロコンピュータとその周辺機器を備え、マイクロコン
ピュータのソフトウェア形態により、図2に示す制御ブ
ロックを構成している。この制御ブロックは、車間距離
センサ1でレーザー光を掃射してから先行車の反射光を
受光するまでの時間を計測し、先行車との車間距離Lを
演算する測距信号処理部21と、車速センサ13からの
車速パルスの周期を計測し、自車速Vsを演算する車速
信号処理部30と、測距信号処理部21で演算された車
間距離L及び車速信号処理部30で演算した自車速Vs
に基づいて車間距離Lを目標車間距離L* に維持する目
標車速V* を演算する車間距離制御手段としての車間距
離制御部40と、この車間距離制御部40で演算した目
標車速V* 及び相対速度ΔVに基づいてスロットルアク
チュエータ3、自動変速機T及び制動装置Bを制御し
て、自車速を目標車速V* に一致するように制御する車
速制御手段としての車速制御部50とを備えている。
This follow-up control controller 20 comprises a microcomputer and its peripheral equipment, and constitutes the control block shown in FIG. 2 in the software form of the microcomputer. This control block measures the time from when the inter-vehicle distance sensor 1 sweeps a laser beam to when the reflected light of the preceding vehicle is received, and calculates a distance L between the preceding vehicle and a distance measurement signal processing unit 21, The vehicle speed signal processing unit 30 that measures the cycle of the vehicle speed pulse from the vehicle speed sensor 13 and calculates the own vehicle speed Vs, the inter-vehicle distance L calculated by the distance measurement signal processing unit 21, and the own vehicle speed calculated by the vehicle speed signal processing unit 30. Vs
The inter-vehicle distance control unit 40 as inter-vehicle distance control means for calculating the target vehicle speed V * for maintaining the inter-vehicle distance L at the target inter-vehicle distance L * , and the target vehicle speed V * and relative calculated by the inter-vehicle distance control unit 40. A vehicle speed control unit 50 is provided as a vehicle speed control unit that controls the throttle actuator 3, the automatic transmission T, and the braking device B based on the speed ΔV to control the own vehicle speed to match the target vehicle speed V * . .

【0024】車間距離制御部40は、測距信号処理部2
0から入力される車間距離Lに基づいて先行車との相対
速度ΔVを演算する相対速度演算部41と、車速信号処
理部30から入力される自車速Vsに基づいて先行車と
自車との間の目標車間距離L * を算出する目標車間距離
設定部42と、相対速度演算部41で演算された相対速
度ΔV及び目標車間距離設定部42で算出された目標車
間距離L* に基づいて減衰係数ζ及び固有振動数ωn
用いた規範モデルを使用するフィードフォワード補償器
によって車間距離Lを目標車間距離L* に一致させるた
めの車間距離指令値LT を演算するフィードフォワード
制御手段としての車間距離指令値演算部43と、この車
間距離指令値演算部43で演算された車間距離指令値L
T に基づいて車間距離Lを車間距離指令値LT に一致さ
せるための目標車速V* を演算する目標車速演算部44
と、相対速度演算部41で演算した相対速度ΔV、目標
車間距離設定部42で設定した目標車速L* 、車間距離
指令値演算部43で演算した車間距離指令値LT 及び測
距信号処理部21で計測さた車間距離Lに基づいて車間
距離指令値演算部43で使用する減衰係数ζ及び固有振
動数ωT を決定する制御応答決定部45とを備えてい
る。
The inter-vehicle distance control unit 40 includes the distance measurement signal processing unit 2
Relative to the preceding vehicle based on the inter-vehicle distance L input from 0
Relative speed calculation unit 41 for calculating speed ΔV and vehicle speed signal processing
Based on the vehicle speed Vs input from the processing unit 30,
Target inter-vehicle distance L with own vehicle *Target inter-vehicle distance to calculate
The relative speed calculated by the setting unit 42 and the relative speed calculation unit 41
Degree ΔV and the target vehicle calculated by the target inter-vehicle distance setting unit 42
Distance L*Based on the damping coefficient ζ and the natural frequency ωnTo
Feedforward compensator using the used reference model
The inter-vehicle distance L is set to the target inter-vehicle distance L*To match
Inter-vehicle distance command value LTFeedforward that computes
An inter-vehicle distance command value calculation unit 43 as control means, and this vehicle
Inter-vehicle distance command value L calculated by the inter-vehicle distance command value calculation unit 43
TThe inter-vehicle distance L based on the inter-vehicle distance command value LTMatched with
Target vehicle speed V to drive*Target vehicle speed calculation unit 44 for calculating
And the relative speed ΔV calculated by the relative speed calculator 41, the target
Target vehicle speed L set by the inter-vehicle distance setting unit 42*,Inter-vehicular distance
Inter-vehicle distance command value L calculated by the command value calculation unit 43TAnd measurement
Based on the inter-vehicle distance L measured by the distance signal processing unit 21,
The damping coefficient ζ and the natural vibration used in the distance command value calculation unit 43
ΩTAnd a control response determination unit 45 for determining
It

【0025】ここで、相対速度演算部41は、測距信号
処理部20から入力される車間距離Lを例えばバンドパ
スフィルタ処理するバンドパスフィルタで構成されてい
る。このバンドパスフィルタは、その伝達関数が下記
(1)式で表すことができ、分子にラプラス演算子sの
微分項を有するので、実質的に車間距離Lを微分して相
対速度ΔVを近似的に演算することになる。
Here, the relative speed calculation unit 41 is composed of a bandpass filter for performing a bandpass filter process on the inter-vehicle distance L input from the distance measurement signal processing unit 20, for example. Since the transfer function of this bandpass filter can be expressed by the following equation (1) and the numerator has a differential term of the Laplace operator s, the inter-vehicle distance L is substantially differentiated to approximate the relative speed ΔV. Will be calculated.

【0026】 F(s) =ωC 2 s/(s2 +2ζC ωC s+ωC 2 ) …………(1) 但し、ωC =2πfC 、sはラプラス演算子、ζC は減
衰係数である。このように、バンドパスフィルタを使用
することにより、車間距離Lの単位時間当たりの変化量
から簡易的な微分演算を行って相対速度ΔVを算出する
場合のように、ノイズに弱く、追従制御中にふらつきが
生じるなど、車両挙動に影響を与えやすいことを回避す
ることができる。なお、(1)式におけるカットオフ周
波数fC は、車間距離Lに含まれるノイズ成分の大きさ
と、短周期の車体前後の加速度変動の許容値とにより決
定する。また、相対速度ΔVの算出には、バンドパフィ
ルタを使用する場合に代えて、車間距離Lにハイパスフ
ィルタ処理を行うハイパスフィルタで微分処理を行うよ
うにしてもよい。
F (s) = ω C 2 s / (s 2 + 2ζ C ω C s + ω C 2 ) (1) where ω C = 2πf C , s is the Laplace operator, and ζ C is the damping coefficient Is. As described above, by using the bandpass filter, as in the case of calculating the relative speed ΔV by performing a simple differential operation from the amount of change in the inter-vehicle distance L per unit time, it is vulnerable to noise and tracking control is being performed. It is possible to avoid that the vehicle behavior is likely to be affected, such as wobbling in the vehicle. The cutoff frequency f C in the equation (1) is determined by the magnitude of the noise component included in the inter-vehicle distance L and the allowable value of the acceleration fluctuation before and after the vehicle body in a short cycle. Further, instead of using the bandpass filter, the relative speed ΔV may be calculated by differentiating the inter-vehicle distance L with a high-pass filter.

【0027】また、目標車間距離設定部42は、自車速
Vsに相対速度ΔVを加算して算出した先行車車速Vt
(=Vs+ΔV)と自車が現在の先行車の後方L
0 [m]の位置に到達するまでの時間T0 (車間時間)
とから下記(2)式に従って先行車と自車との間の目標
車間距離設定値LSEを算出する目標車間距離演算部42
aと、この目標車間距離演算部42aで算出した目標車
間距離設定値LSEの変化率を制限するリミッタで構成さ
れる目標車間距離制限部42bとで構成され、目標車間
距離制限部42bから変化率が制限された目標車間距離
* が出力される。
The target inter-vehicle distance setting section 42 also calculates the preceding vehicle speed Vt calculated by adding the relative speed ΔV to the own vehicle speed Vs.
(= Vs + ΔV) and the vehicle is behind the current preceding vehicle L
Time to reach the position of 0 [m] T 0 (inter-vehicle time)
From the following, the target inter-vehicle distance calculation unit 42 that calculates the target inter-vehicle distance set value L SE between the preceding vehicle and the own vehicle according to the following equation (2)
a and a target inter-vehicle distance limiting section 42b configured by a limiter that limits the rate of change of the target inter-vehicle distance setting value L SE calculated by the target inter-vehicle distance calculating section 42a. The target inter-vehicle distance L * whose rate is limited is output.

【0028】LSE=Vt×T0 +LS …………(2) この(2)式において、車間時間T0 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、LS は停止時車間距
離である。さらに、車間距離指令値演算部43は、車間
距離L、目標車間距離L* に基づいて、車間距離Lをそ
の目標値L* に保ちながら追従走行するための車間距離
指令値LT を演算する。具体的には、入力される目標車
間距離L* に対して、車間距離制御系における応答特性
を目標の応答特性とするための制御応答決定部45で決
定される減衰係数ζ及び固有振動数ωT を用いた下記
(3)式で表される規範モデルGT (s) に従った二次遅
れ形式のフィルタ処理を行うことにより、車間距離指令
値LT を演算する。
L SE = Vt × T 0 + L S (2) In this equation (2), the concept of the inter-vehicle time T 0 is introduced so that the inter-vehicle distance increases as the vehicle speed increases. To be done. Note that L S is the inter-vehicle distance when the vehicle is stopped. Further, the inter-vehicle distance command value calculation unit 43 calculates the inter-vehicle distance command value L T for following the vehicle while keeping the inter-vehicle distance L at the target value L * based on the inter-vehicle distance L and the target inter-vehicle distance L *. . Specifically, with respect to the input target inter-vehicle distance L * , the damping coefficient ζ and the natural frequency ω determined by the control response determination unit 45 for setting the response characteristic in the inter-vehicle distance control system as the target response characteristic. The inter-vehicle distance command value L T is calculated by performing the second-order lag type filter processing according to the reference model G T (s) represented by the following equation (3) using T.

【0029】[0029]

【数1】 [Equation 1]

【0030】さらにまた、目標車速演算部44は、入力
される車間距離指令値LT に基づいてフィードバック補
償器を使用して目標車速V* を演算する。具体的には、
下記(4)式に示すように、先行車車速Vtから車間距
離指令値LT と実車間距離Lとの偏差(LT −L)に距
離制御ゲインfdを乗じた値と、相対速度ΔVに速度制
御ゲインfvを乗じた値との線形結合を減じることによ
り、目標車速V* を算出する。
Further, the target vehicle speed calculating section 44 calculates the target vehicle speed V * by using the feedback compensator based on the input inter-vehicle distance command value L T. In particular,
(4) below, as shown in the expression preceding vehicle from a vehicle speed Vt and the inter-vehicle distance command value L T and a value of the deviation multiplied by (L T -L) to a distance control gain fd and actual headway distance L, the relative speed ΔV The target vehicle speed V * is calculated by subtracting the linear combination with the value obtained by multiplying the speed control gain fv.

【0031】 V* =Vt−{fd(LT −L)+fv・ΔV} …………(4) なおさらに、制御応答決定部45は、制御ブロックで表
すと、図3に示すように、車間距離L、目標車間距離設
定値LSE及び目標車間距離L* に基づいて車間距離偏差
ΔLを算出する車間距離偏差演算部45aと、目標車間
距離設定値LSEに基づいて後述する表1〜表3の固有振
動数算出用マップ及び表4〜表6の減衰係数算出用マッ
プを選択するマップ選択部45bと、相対速度ΔVと車
間距離偏差ΔLとをもとにマップ選択部45bで選択し
た固有振動数算出用マップを参照して固有振動数ωT
算出する固有振動数算出部45cと、相対速度ΔVと車
間距離偏差ΔLとをもとにマップ選択部45bで選択し
た減衰係数算出用マップを参照して減衰係数ζを算出
し、これを車間距離指令値演算部43に送出する減衰係
数算出部45dとで構成されている。
V * = Vt− {fd (L T −L) + fv · ΔV} (4) Furthermore, the control response determination unit 45 is represented by a control block as shown in FIG. An inter-vehicle distance deviation calculation unit 45a that calculates an inter-vehicle distance deviation ΔL based on the inter-vehicle distance L, the target inter-vehicle distance set value L SE and the target inter-vehicle distance L * , and Table 1 to be described later based on the target inter-vehicle distance set value L SE . The map selection unit 45b for selecting the natural frequency calculation map of Table 3 and the damping coefficient calculation maps of Tables 4 to 6, and the map selection unit 45b based on the relative speed ΔV and the inter-vehicle distance deviation ΔL. A natural frequency calculation unit 45c that calculates a natural frequency ω T by referring to a natural frequency calculation map, and a damping coefficient calculation selected by the map selection unit 45b based on the relative speed ΔV and the inter-vehicle distance deviation ΔL. Calculate the damping coefficient ζ by referring to the map It is composed of a damping coefficient calculation unit 45d for sending it to the inter-vehicle distance command value calculating section 43.

【0032】ここで、車間距離偏差演算部45aは、常
時は車間距離Lから目標車間距離L * を減算して車間距
離偏差ΔL(=L−L* )を算出するが、後述するよう
に、目標車間距離設定値LSEが短い値から長い値に変更
されたときに所定期間だけ車間距離Lから変更前の目標
車間距離設定値LSEを減算して車間距離偏差ΔL(=L
−LSE)を算出する。
Here, the inter-vehicle distance deviation calculation unit 45a is
Time between vehicle distance L to target vehicle distance L *And subtract the vehicle distance
Separation deviation ΔL (= L−L*) Is calculated, but as described later
And the target inter-vehicle distance set value LSEChanges from short to long
Target before the change from the inter-vehicle distance L for a predetermined period
Inter-vehicle distance set value LSEIs subtracted from the vehicle distance deviation ΔL (= L
-LSE) Is calculated.

【0033】また、マップ選択部45bは、目標車間距
離設定値LSEを、第1の車間距離閾値LTHL (例えば2
0m程度)及び第2の車間距離閾値LTHH (例えば40
m程度)と比較して、LSE≦LTHL であるときに下記表
1及び表4に示す短距離用の固有振動数算出用マップ及
び減衰係数算出用マップを選択し、LTHL <LSE<L
THH であるときに下記表2及び表5に示す中距離用の固
有振動数算出用マップ及び減衰係数算出用マップを選択
し、LSE≧LTHH であるときに下記表3及び表6に示す
長距離用の固有振動数算出用マップ及び減衰係数算出用
マップを選択する。
Further, the map selecting section 45b determines the target inter-vehicle distance.
Separation set value LSEIs the first inter-vehicle distance threshold LTHL(Eg 2
0 m) and the second inter-vehicle distance threshold LTHH(Eg 40
m) compared to LSE≤LTHLWhen the table below
1 and Table 4 for short range natural frequency calculation map and
And a damping coefficient calculation map are selected, and LTHL<LSE<L
THHAnd the solid for medium distance shown in Tables 2 and 5 below.
Select the frequency calculation map and damping coefficient calculation map
Then LSE≧ LTHHTable 3 and Table6Shown in
Map for calculation of natural frequency for long distance and calculation of damping coefficient
Select a map.

【0034】具体的には、先行車が定速走行しているも
のと仮定した状態で、種々の追従シーンにおいて最適な
車間距離制御の応答特性が得られるように、固有振動数
ωTについて下記表1〜表3に示すように、目標車間距
離設定値LSEに応じて短距離用、中距離用及び長距離用
の車間距離偏差ΔL及び相対速度ΔVと車間距離制御系
の個有振動数ωT との関係を表す固有振動数算出用マッ
プが設定されている。同様に、減衰係数ζについても下
記表4〜表5に示すように、目標車間距離設定値LSE
応じて短距離用、中距離用及び長距離用の車間距離偏差
ΔL及び相対速度ΔVと車間距離制御系の個有振動数ω
T との関係を表す減衰係数算出用マップが設定されてい
る。
Specifically, with the assumption that the preceding vehicle is traveling at a constant speed, the following natural frequency ω T is obtained so that the optimum response characteristic of the inter-vehicle distance control can be obtained in various following scenes. As shown in Tables 1 to 3, in accordance with the target inter-vehicle distance set value L SE , the inter-vehicle distance deviation ΔL and the relative speed ΔV for short distance, medium distance and long distance, and the unique frequency of the inter-vehicle distance control system A natural frequency calculation map representing the relationship with ω T is set. Similarly, as to the damping coefficient ζ, as shown in Tables 4 to 5 below, the inter-vehicle distance deviation ΔL and the relative speed ΔV for short distance, medium distance, and long distance are set according to the target inter-vehicle distance set value L SE. Individual frequency of inter-vehicle distance control system ω
An attenuation coefficient calculation map showing the relationship with T is set.

【0035】ここで、各固有振動数算出用マップは、表
1〜表3に示すように、相対速度ΔVが“0”であると
き及び車間距離偏差ΔLが“0”であるときを夫々x軸
及びy軸とする4象限にスケジューリングされている。
このうち車間距離偏差ΔLが負となる2つの象限が先行
車割込に対処する応答特性となるように設定され、車間
距離偏差ΔLが正となる2つの象限のうち相対速度ΔV
が負となる象限は先行車が遠方にあって自車両が接近す
る場合に対処する応答特性となるように設定され、残り
の象限が先行車が遠方にあって自車両から離れていく場
合に対処する応答特性となるように設定され、全体とし
て実車間距離Lが目標車間距離L* にゆっくりと収束す
る応答特性が得られるように固有振動数ωT が設定され
ている。そして、接近シーンなどにおいて相対速度ΔV
が大きいときでも車間距離が長い場合は急な減速を行わ
ず、実車間距離Lが目標車間距離L* にゆっくりと収束
するような応答が好ましい。このような追従シーンで
は、実車間距離Lが目標車間距離L* をオーバーシュー
ト又はアンダーシュートしてから収束するような二次の
応答特性となり、そのような応答は前述した(3)式の
フィルタにより実現することができる。なお、固有振動
数ωT の値は短距離用マップが一番大きな値となり、中
距離用マップ及び長距離用マップに行くに従い小さい値
となるように設定されている。
Here, as shown in Tables 1 to 3, each natural frequency calculation map is x when the relative speed ΔV is “0” and the inter-vehicle distance deviation ΔL is “0”. It is scheduled in four quadrants, which are the axis and the y-axis.
Of these, the two quadrants in which the inter-vehicle distance deviation ΔL is negative are set so as to have a response characteristic that copes with the preceding vehicle interrupt, and the relative speed ΔV is included in the two quadrants in which the inter-vehicle distance deviation ΔL is positive.
The quadrant in which is negative is set so as to have a response characteristic that copes with the case where the preceding vehicle is distant and the vehicle approaches, and the remaining quadrants are used when the preceding vehicle is distant and moves away from the vehicle. The natural frequency ω T is set so that the response characteristic to be dealt with is set, and the response characteristic that the actual inter-vehicle distance L slowly converges to the target inter-vehicle distance L * is obtained. Then, in an approaching scene or the like, the relative speed ΔV
It is preferable that the actual inter-vehicle distance L slowly converges to the target inter-vehicle distance L * without rapidly decelerating when the inter-vehicle distance is long even when is large. In such a follow-up scene, the actual inter-vehicle distance L has a quadratic response characteristic that converges after overshooting or undershooting the target inter-vehicle distance L *, and such a response has such a response that the filter of the formula (3) described above is used. Can be realized by The value of the natural frequency ω T is set such that the short distance map has the largest value, and the natural frequency ω T has the smaller value as it goes to the medium distance map and the long distance map.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】[0037]

【表2】 [Table 2]

【0038】[0038]

【表3】 [Table 3]

【0039】また、減衰係数算出用マップも、前述した
固有振動数算出用マップと同様に、実車間距離Lが目標
車間距離L* に到達するまでの車間距離制御の応答特性
を、車間距離偏差ΔLと相対速度ΔVとに応じた最適な
応答特性とするために、下記表4〜表6に示すように、
車間距離偏差ΔL及び相対速度ΔVと減衰係数ζとを、
相対速度ΔVが“0”であるとき及び車間距離偏差ΔL
が“0”であるときを夫々x軸及びy軸とする4象限に
スケジューリングされている。この減衰係数算出用マッ
プでも、短距離用マップが一番大きな値となり、僅かで
はあるが中距離用マップ及び長距離用マップに行くに従
い小さい値となるように設定されている。
Similarly to the natural frequency calculation map described above, the damping coefficient calculation map also shows the response characteristics of the inter-vehicle distance control until the actual inter-vehicle distance L reaches the target inter-vehicle distance L *. In order to obtain an optimum response characteristic according to ΔL and relative speed ΔV, as shown in Tables 4 to 6 below,
The inter-vehicle distance deviation ΔL, the relative speed ΔV, and the damping coefficient ζ are
When the relative speed ΔV is “0” and the inter-vehicle distance deviation ΔL
Are scheduled in four quadrants, where x is the x-axis and y is the y-axis. Also in this attenuation coefficient calculation map, the short distance map has the largest value, and the map is set to be slightly smaller as it goes to the medium distance map and the long distance map.

【0040】[0040]

【表4】 [Table 4]

【0041】[0041]

【表5】 [Table 5]

【0042】[0042]

【表6】 [Table 6]

【0043】そして、固有振動数算出部45cは、相対
速度ΔV及び車間距離偏差ΔLをもとにマップ選択部4
5bで選択された固有振動数算出用マップを参照して最
適な応答特性を得るための固有振動数ωT を算出し、こ
れを車間距離指令値演算部43に出力する。また、減衰
係数算出部45dは、相対速度ΔV及び車間距離偏差Δ
Lをもとにマップ選択部45bで選択された減衰係数算
出用マップを参照して最適な応答特性を得るための減衰
係数ζを算出し、これを車間距離指令値演算部43に出
力する。
Then, the natural frequency calculator 45c uses the map selector 4 based on the relative speed ΔV and the inter-vehicle distance deviation ΔL.
The natural frequency ω T for obtaining the optimum response characteristic is calculated with reference to the natural frequency calculation map selected in 5 b, and this is output to the inter-vehicle distance command value calculation unit 43. Further, the damping coefficient calculation unit 45d determines that the relative speed ΔV and the inter-vehicle distance deviation Δ
Based on L, the damping coefficient ζ for obtaining the optimum response characteristic is calculated by referring to the damping coefficient calculation map selected by the map selecting section 45b, and this is output to the inter-vehicle distance command value calculating section 43.

【0044】このような車間距離制御系は、ブロック線
図で表すと、図4に示すように、目標車間距離演算部4
2で演算された目標車間距離L* を規範モデルGG
T (s) に従ったフィードフォワード補償器46で車間距
離指令値LT に変換し、この車間距離指令値LT と実際
の車間距離Lとの偏差を減算器47で算出し、この偏差
をフィードバック補償器48で目標車速V* に変換して
制御対象となる車両Cを制御するように構成される。
This inter-vehicle distance control system is represented by a block diagram as shown in FIG.
The target inter-vehicle distance L * calculated in 2 is used as the reference model GG.
It converted to inter-vehicle distance command value L T feedforward compensator 46 in accordance with T (s), to calculate the deviation of the actual inter-vehicle distance L between the inter-vehicle distance command value L T by the subtractor 47, the deviation The feedback compensator 48 converts the target vehicle speed V * to control the vehicle C to be controlled.

【0045】そして、追従制御用コントローラ5では、
図5に示すフローチャートに従って上述した車間距離制
御系で行う車間距離制御処理を実行する。この制御処理
は、所定時間(例えば10msec)毎のメインプログ
ラムに対するタイマ割込処理として実行され、先ず、ス
テップS1で、測距信号処理部21で演算した実車間距
離L、及び車速信号処理部30で換算した自車速Vsを
読込み、次いでステップS2に移行して、実車間距離L
に対して前記(1)式に基づくバンドパスフィルタ処理
を行うことにより、相対速度ΔVを算出し、これを相対
速度記憶領域に更新記憶してからステップS3aに移行
する。
In the follow-up control controller 5,
The inter-vehicle distance control process performed by the above-described inter-vehicle distance control system is executed according to the flowchart shown in FIG. This control process is executed as a timer interrupt process for the main program every predetermined time (for example, 10 msec). First, in step S1, the actual inter-vehicle distance L calculated by the distance measurement signal processing unit 21 and the vehicle speed signal processing unit 30. The vehicle speed Vs converted by is read, then the process proceeds to step S2, and the actual inter-vehicle distance L
Then, the relative speed ΔV is calculated by performing the bandpass filter process based on the equation (1), and the relative speed ΔV is updated and stored in the relative speed storage area, and then the process proceeds to step S3a.

【0046】このステップS3aでは、車間距離設定ス
イッチSWが操作されたか否かを判定し、これが操作さ
れていないときには直接ステップS4aに移行し、操作
されたときにはステップS3bに移行して、車間距離設
定スイッチSWで設定された目標車間距離設定値Li
(i=LS、LM、LL)を目標車間距離設定値LSE
して設定してから後述するステップS5に移行する。
In this step S3a, it is determined whether or not the inter-vehicle distance setting switch SW has been operated. If it has not been operated, the process directly proceeds to step S4a, and if it has been operated, the process proceeds to step S3b to set the inter-vehicle distance setting. Target inter-vehicle distance set value Li set by switch SW
After setting (i = LS, LM, LL) as the target inter-vehicle distance set value L SE , the process proceeds to step S5 described later.

【0047】ステップS4aでは、自車速Vsに相対速
度ΔVを加算して先行車車速Vt(=Vs+ΔV)を算
出し、これを先行車車速記憶領域に更新記憶してからス
テップS4bに移行し、先行車車速Vt及び車間時間V
0 に基づいて前記(2)式の演算を行って今回の目標車
間距離設定値LSE(n) を算出してからステップS5に移
行する。
In step S4a, the relative vehicle speed Vs is added to the relative speed ΔV to calculate the preceding vehicle speed Vt (= Vs + ΔV), which is updated and stored in the preceding vehicle speed storage area, and then the process proceeds to step S4b. Vehicle speed Vt and time V
Based on 0 , the equation (2) is calculated to calculate the target inter-vehicle distance setting value L SE (n) this time, and then the process proceeds to step S5.

【0048】ステップS5では、算出した今回の目標車
間距離設定値LSE(n) から1サンプリング周期前の前回
の目標車間距離設定値LSE(n-1) を減算した変化量ΔL
SE(=LSE(n) −LSE(n-1) )が予め設定した制限値Δ
LIM 以下であるか否かを判定し、ΔLSE≦ΔLLIM
あるときにはステップS6に移行して、今回の目標車間
距離設定値LSE(n) を目標車間距離L* (=LSE(n) )
として設定してからステップS8に移行し、ΔLSE>Δ
LIM であるときにはステップS6に移行して、前回の
目標車間距離設定値LSE(n-1) に制限値ΔLLIM を加算
した値を目標車間距離L* (=LSE(n-1) +ΔLLIM
として設定してからステップS8に移行する。
[0048] In step S5, the calculated current target inter-vehicle distance setting value L SE (n) from one sampling period before the previous target inter-vehicle distance setting value L SE (n-1) obtained by subtracting the amount of change ΔL
SE (= L SE (n) −L SE (n-1)) is a preset limit value Δ
It is determined whether or not L LIM or less, and when ΔL SE ≦ ΔL LIM , the process proceeds to step S6, and the current target inter-vehicle distance set value L SE (n) is set to the target inter-vehicle distance L * (= L SE ( n))
After setting as, the process proceeds to step S8, and ΔL SE > Δ
When it is L LIM , the process proceeds to step S6, and a value obtained by adding the limit value ΔL LIM to the previous target inter-vehicle distance set value L SE (n-1) is the target inter-vehicle distance L * (= L SE (n-1) + ΔL LIM )
Then, the process proceeds to step S8.

【0049】ステップS8では、後述する図6に示す応
答特性決定処理を行ってフィードフォワードゲインを構
成する固有振動数ωT 及び減衰係数ζを算出してからス
テップS9に移行する。このステップS9では、目標車
間距離L* に対して固有振動数記憶領域及び減衰係数記
憶領域に記憶されている固有振動数ωn 及び減衰係数ζ
に基づいてカットオフ周波数が例えば0.5Hzに設定
された前述した(3)式のフィルタ処理を行って、車間
距離指令値LT を算出し、これを車間距離指令値記憶領
域に更新記憶してからステップS10に移行し、前記
(4)式の演算を行って、目標車速V* を算出し、これ
を車速制御部50に送出し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。
In step S8, the response characteristic determining process shown in FIG. 6 described later is performed to calculate the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ which form the feedforward gain, and then the process proceeds to step S9. In this step S9, the natural frequency ω n and the damping coefficient ζ stored in the natural frequency storage area and the damping coefficient storage area for the target inter-vehicle distance L * .
The cutoff frequency is set to 0.5 Hz, for example, and the inter-vehicle distance command value L T is calculated by performing the above-described filter processing of the equation (3), and this is updated and stored in the inter-vehicle distance command value storage area. Then, the process proceeds to step S10, the equation (4) is calculated to calculate the target vehicle speed V * , and the target vehicle speed V * is sent to the vehicle speed control unit 50. Then, the timer interrupt process is terminated and a predetermined main program is executed. Return to.

【0050】前記ステップS8の応答特性決定処理は、
図6に示すように、先ず、ステップS11で、自車両が
先行車を認識しているか否かを判定し、先行車を認識し
ていないときにはそのまま処理を終了して図5のステッ
プS9に移行し、先行車を認識しているときにはステッ
プS12に移行する。このステップS12では、ステッ
プS6又はS7で算出した目標車間距離L*から車間距
離Lを減算した値の絶対値(|L* −L|)が小さい値
に設定された一定追従閾値LTH1 (例えば1m)以下で
あるか否かを判定し、|L* −L|>LTH1 であるとき
にはそのまま処理を終了して図5のステップS9に移行
し、|L* −L|≦LTH1 であるときにはステップS1
3に移行する。
The response characteristic determination process in step S8 is as follows.
As shown in FIG. 6, first, in step S11, it is determined whether or not the host vehicle recognizes the preceding vehicle. If the preceding vehicle is not recognized, the process ends and the process proceeds to step S9 in FIG. If the preceding vehicle is recognized, the process proceeds to step S12. In this step S12, the constant following threshold L TH1 (for example, the absolute value (| L * -L |) of the value obtained by subtracting the inter-vehicle distance L from the target inter-vehicle distance L * calculated in step S6 or S7 is set to a small value (for example, 1m) or less, and if | L * -L |> LTH1 , the process is terminated and the process proceeds to step S9 in FIG. 5, where | L * -L | ≤LTH1 . Sometimes step S1
Move to 3.

【0051】このステップS13では、ステップS4で
算出した目標車間距離設定値LSEを第1の車間距離閾値
THL 及び第2の車間距離閾値LTHH と比較して短距離
LS、中距離LM及び長距離LLの何れの範囲に相当す
るかを設定する。次いで、ステップS14に移行して、
応答特性を保持する保持フラグFH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、後述するステップS26にジャンプし、
保持フラグFHが“0”にリセットされいるときにはス
テップS15に移行する。
In this step S13, the target inter-vehicle distance set value L SE calculated in step S4 is compared with the first inter-vehicle distance threshold L THL and the second inter-vehicle distance threshold L THH, and the short distance LS, the medium distance LM and The range of the long distance LL is set. Then, the process proceeds to step S14,
It is determined whether or not the holding flag FH holding the response characteristic is set to "1". If it is set to "1", the process jumps to step S26 described later,
When the holding flag FH is reset to "0", the process proceeds to step S15.

【0052】このステップS15では、設定された範囲
が長距離LLであるか否かを判定し、短距離LS又は中
距離LMであるときには後述する22に移行し、長距離
LLであるときにはステップS16に移行する。このス
テップS16では、前回1サンプリング周期前の目標車
間距離設定値L SE(n-1) の範囲が短距離LSであるか否
かを判定し、中距離LM又は長距離LLであるときには
後述するステップS22に移行し、短距離LSであると
きには短距離から長距離LLに切換えられたものと判断
してステップS17に移行する。
In step S15, the set range is set.
Is a long-distance LL, and the short-distance LS or medium
When it is the distance LM, the process proceeds to 22 which will be described later, and the long distance
When it is LL, the process proceeds to step S16. This
In step S16, the target vehicle one cycle before the previous one
Distance set value L SEWhether the range of (n-1) is short distance LS
It is determined whether or not it is the medium distance LM or the long distance LL.
The process proceeds to step S22, which will be described later, and it is a short distance LS.
When it is decided that the short distance has been switched to the long distance LL
Then, the process proceeds to step S17.

【0053】このステップS17では、長距離LLに対
応する図3の固有振動数算出用マップ及び図6の減衰係
数算出用マップを選択し、次いでステップS18に移行
して、車間距離偏差ΔLとして目標車間距離設定値LSE
から車間距離Lを減算した値を設定してからステップS
19に移行する。このステップS19では、ステップS
18で設定した車間距離偏差ΔL及び相対速度ΔVをも
とに図3の固有振動数算出用マップを参照して固有振動
数ωT を算出し、これを固有振動数記憶領域に更新記憶
してからステップS20に移行する。
In this step S17, the natural frequency calculation map of FIG. 3 and the damping coefficient calculation map of FIG. 6 corresponding to the long distance LL are selected, and then the process proceeds to step S18, where the inter-vehicle distance deviation ΔL is set as the target. Inter-vehicle distance set value L SE
After setting the value obtained by subtracting the inter-vehicle distance L from step S
Move to 19. In this step S19, step S
The natural frequency ω T is calculated based on the inter-vehicle distance deviation ΔL and the relative speed ΔV set in 18 with reference to the natural frequency calculation map of FIG. 3, and this is updated and stored in the natural frequency storage area. To step S20.

【0054】このステップS20では、ステップS18
で設定した車間距離偏差ΔL及び相対速度ΔVをもとに
図6の減衰係数算出用マップを参照して減衰係数ζを算
出し、これを減衰係数記憶領域に更新記憶し、次いでス
テップS21に移行して、保持フラグFHを“1”にセ
ットしてから後述するステップS26に移行する。ま
た、ステップS22では、ステップS13で設定された
距離範囲に応じた固有振動数算出用マップ及び減衰係数
算出用マップを選択し、次いでステップS23に移行し
て、ステップS6又はステップS7で算出した目標車間
距離L* から車間距離Lを減算して車間距離偏差ΔL
(=L* −L)を算出してからステップS24に移行す
る。
In this step S20, step S18
Based on the inter-vehicle distance deviation ΔL and the relative speed ΔV set in step 6, the damping coefficient ζ is calculated by referring to the damping coefficient calculation map in FIG. 6, and this is updated and stored in the damping coefficient storage area, and then the process proceeds to step S21. Then, the holding flag FH is set to "1", and then the process proceeds to step S26 described later. Further, in step S22, the natural frequency calculation map and the damping coefficient calculation map corresponding to the distance range set in step S13 are selected, the process proceeds to step S23, and the target calculated in step S6 or step S7 is selected. Inter-vehicle distance L * is subtracted from inter-vehicle distance L *
After calculating (= L * -L), the process proceeds to step S24.

【0055】このステップS24では、ステップS23
で設定した車間距離偏差ΔL及び相対速度ΔVをもとに
ステップS22で選択した固有振動数算出用マップを参
照して固有振動数ωT を算出し、これを固有振動数記憶
領域に更新記憶してからステップS25に移行する。こ
のステップS25では、ステップS23で設定した車間
距離偏差ΔL及び相対速度ΔVをもとにステップS22
で選択した減衰係数算出用マップを参照して減衰係数ζ
を算出し、これを減衰係数記憶領域に更新記憶してから
ステップS25に移行する。
In this step S24, step S23
Based on the inter-vehicle distance deviation ΔL and the relative speed ΔV set in step S22, the natural frequency ω T is calculated with reference to the natural frequency calculation map selected in step S22, and this is updated and stored in the natural frequency storage area. Then, the process proceeds to step S25. In this step S25, step S22 is performed based on the inter-vehicle distance deviation ΔL and the relative speed ΔV set in step S23.
Refer to the damping coefficient calculation map selected in
Is calculated and updated and stored in the damping coefficient storage area, and then the process proceeds to step S25.

【0056】ステップS26では、ステップS6又はS
7で算出した目標車間距離L* が目標車間距離設定値L
SE以上となったか否かを判定し、L* <LSEであるとき
にはそのまま処理を終了して図5のステップS9に移行
し、L* ≧LSEであるときにはステップS27に移行し
て、保持フラグFHを“0”にリセットしてから図5の
ステップS9に移行する。
In step S26, step S6 or S
The target inter-vehicle distance L * calculated in 7 is the target inter-vehicle distance set value L
It is determined whether or not SE or more, and if L * <L SE , the process is terminated and the process proceeds to step S9 in FIG. 5, and if L * ≧ L SE , the process proceeds to step S27 and holds. After resetting the flag FH to "0", the process proceeds to step S9 in FIG.

【0057】この図5の処理において、ステップS2の
処理が相対速度演算手段に対応し、ステップS4〜S1
0の処理が目標車間距離制御手段に対応し、このうちS
4〜S7の処理が目標車間距離演算手段に対応し、ステ
ップS8の処理及び図6の処理がフィードフォワードゲ
イン決定手段に対応し、ステップS9の処理がフィード
フォワード制御手段に対応している。
In the process of FIG. 5, the process of step S2 corresponds to the relative speed calculating means, and steps S4 to S1 are performed.
The processing of 0 corresponds to the target inter-vehicle distance control means.
The processing of 4 to S7 corresponds to the target inter-vehicle distance calculating means, the processing of step S8 and the processing of FIG. 6 correspond to the feedforward gain determining means, and the processing of step S9 corresponds to the feedforward control means.

【0058】さらに、車速制御部50は、入力される目
標車速V* に自車速Vsを一致させるための駆動力指令
値FOR及び外乱推定値dV ′を算出し、これらの偏差で
なる目標制・駆動力F* を算出する車速サーボ系で構成
され、この車速サーボ系としては例えば特開平10−2
72963号に開示されているようにモデルマッチング
補償器とロバスト補償器とで構成されるロバストモデル
マッチング制御手法による車速サーボ系や一般的なフィ
ードバック制御系を適用し得る。
Further, the vehicle speed control unit 50 calculates the driving force command value F OR and the estimated disturbance value d V ′ for matching the own vehicle speed Vs with the input target vehicle speed V * , and the target consisting of these deviations is calculated. It is composed of a vehicle speed servo system for calculating the braking / driving force F *.
As disclosed in Japanese Patent No. 72963, a vehicle speed servo system or a general feedback control system based on a robust model matching control method composed of a model matching compensator and a robust compensator can be applied.

【0059】そして、車速制御部50より出力される目
標制・駆動力F* に基づいて制動制御装置8及びエンジ
ン出力制御装置9が制御されて車間距離Lが目標車間距
離L * に一致するように追従制御される。次に、上記第
1の実施形態の動作を説明する。今、車両が先行車を認
識して、この先行車に例えば短距離LSの範囲で追従走
行しているものとする。
The eyes output from the vehicle speed controller 50
Regulation / driving force F*Based on the braking control device 8 and engine
The vehicle output control device 9 is controlled so that the inter-vehicle distance L becomes equal to the target inter-vehicle distance.
Distance L *Follow-up control is performed so as to match with. Next, the above
The operation of the first embodiment will be described. Now the vehicle recognizes the preceding vehicle
Knowing this, it will follow this preceding vehicle in the range of short distance LS, for example.
I'm going.

【0060】この状態で目標車間距離L* から車間距離
センサ12で検出した車間距離Lを減算した車間距離偏
差の絶対値|L* −L|が車間距離閾値LTH1 以下とな
る一定車間距離での追従走行状態しているものとする
と、図5の処理で相対車速ΔV、先行車車速Vtが算出
され、これらに基づいて目標車間距離設定値LSEが算出
される。このとき、例えば先行車が定速走行しているも
のとすると、目標車間距離設定値LSEは図7(a)に示
すように比較的短い距離で一定値を維持し、この目標車
間距離設定値LSEをステップS5〜S7で制限処理した
目標車間距離L*も図7(b)に示すように目標車間距
離設定値LSEと略等しい一定値を維持している。
Under this condition, the absolute value | L * -L | of the vehicle-to-vehicle distance deviation obtained by subtracting the vehicle-to-vehicle distance L detected by the vehicle-to-vehicle distance sensor 12 from the target vehicle-to-vehicle distance L * is a constant vehicle-to-vehicle distance such that the vehicle-to-vehicle distance threshold L TH1 or less. Assuming that the vehicle is in the following traveling state, the relative vehicle speed ΔV and the preceding vehicle speed Vt are calculated in the processing of FIG. 5, and the target inter-vehicle distance set value L SE is calculated based on these. At this time, for example, assuming that the preceding vehicle is traveling at a constant speed, the target inter-vehicle distance set value L SE maintains a constant value at a relatively short distance as shown in FIG. The target inter-vehicle distance L * obtained by limiting the value L SE in steps S5 to S7 also maintains a constant value that is substantially equal to the target inter-vehicle distance set value L SE , as shown in FIG. 7B.

【0061】この状態で、図6の応答特性処理では、先
行車を認識し、一定車間距離で走行しているので、ステ
ップS11,S12を経てステップS13に移行し、目
標車間距離設定値LSEが比較的短いので短距離範囲LS
として設定される。このとき、車間距離範囲が変更され
ないので、保持フラグFHが“0”にリセットされてお
り、ステップ14からS15に移行し、車間距離範囲が
LSであるので、ステップS22に移行し、車間距離範
囲LSに応じた表1の固有振動数算出用マップ及び表4
の減衰係数算出用マップが選択される。
In this state, in the response characteristic processing of FIG. 6, since the preceding vehicle is recognized and the vehicle is traveling at a constant inter-vehicle distance, the process proceeds to step S13 through steps S11 and S12, and the target inter-vehicle distance set value L SE is set. Is relatively short, so short range LS
Is set as. At this time, since the inter-vehicle distance range is not changed, the holding flag FH is reset to "0", the process proceeds from step 14 to S15, and the inter-vehicle distance range is LS. Therefore, the process proceeds to step S22 and the inter-vehicle distance range is performed. Natural frequency calculation map of Table 1 according to LS and Table 4
The attenuation coefficient calculation map of is selected.

【0062】そして、ステップS23で、車間距離偏差
ΔLを算出するが、目標車間距離L * と車間距離Lとが
略等しいので、車間距離偏差ΔLが“0”となると共
に、相対速度ΔVも“0”となり、ステップS24で表
1の固有振動数算出用マップを参照したときに固有振動
数ωT として図7(d)に示すように0.131が算出
され、ステップS25で表4の減衰係数算出用マップを
参照したときに減衰係数ζとして0.800が算出され
る。
Then, in step S23, the inter-vehicle distance deviation
ΔL is calculated, but the target inter-vehicle distance L *And the following distance L
Since they are almost equal, it is common that the inter-vehicle distance deviation ΔL becomes “0”.
Then, the relative speed ΔV also becomes “0”, which is displayed in step S24.
Natural frequency when referring to 1 natural frequency calculation map
Number ωTAs shown in Fig. 7 (d), 0.131 is calculated as
Then, in step S25, the attenuation coefficient calculation map of Table 4 is
When referred to, 0.800 is calculated as the damping coefficient ζ.
It

【0063】これら固有振動数ωT 及び減衰係数ζを使
用して図5のステップS9のフィルタ処理を行うことに
より、現在の追従走行状態を維持する車間距離指令値L
T が算出され、この車間距離指令値LT に基づいて現在
の自車速Vsを維持する目標車速V* が算出され、車速
制御部50で現在の非制動状態を維持する“0”の制動
圧指令値PBDが制動制御装置8に出力されると共に、現
在のスロットル開度を維持するスロットル開度指令値θ
がエンジン出力制御装置9に出力される。
By using the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ to perform the filtering process in step S9 of FIG. 5, the inter-vehicle distance command value L for maintaining the current following traveling state.
T is calculated, the braking pressure of the inter-vehicle distance command value the target vehicle speed to maintain the current vehicle speed Vs based on L T V * is calculated to maintain the current non-braking state by the vehicle speed control unit 50 to "0" The command value P BD is output to the braking control device 8 and the throttle opening command value θ for maintaining the current throttle opening
Is output to the engine output control device 9.

【0064】このため、車間距離センサ12で検出され
る車間距離Lも図7(c)に示すように目標車間距離設
定値LSE及び目標車間距離L* と略等しい値に制御され
て、追従走行を継続する。この短距離範囲LSでの追従
走行状態を継続して時点t1で運転者が車間距離設定ス
イッチSWを操作して長距離LLを選択した場合には、
目標車間距離設定値LSEが図7(a)に示すように、長
距離LLに対応する値に即座に変更される。しかしなが
ら、目標車間距離L* は、目標車間距離設定値LSEが短
距離LSから長距離LLに変更されても、前回の目標車
間距離設定値LSE(n-1) に対して今回の目標車間距離設
定値LSE(n) が制限値ΔLLIM より大きな値となるの
で、ステップS5からステップS7に移行して目標車間
距離L* の変化量がΔLLIM に制限される。このため、
目標車間距離L* は図7(b)に示すように徐々に上昇
することになる。
Therefore, the inter-vehicle distance L detected by the inter-vehicle distance sensor 12 is also controlled to a value substantially equal to the target inter-vehicle distance set value L SE and the target inter-vehicle distance L * as shown in FIG. Continue driving. When the following traveling state in the short distance range LS is continued and the driver operates the inter-vehicle distance setting switch SW at time t1 to select the long distance LL,
The target inter-vehicle distance set value L SE is immediately changed to a value corresponding to the long distance LL as shown in FIG. 7 (a). However, even if the target inter-vehicle distance setting value L SE is changed from the short distance LS to the long distance LL, the target inter-vehicle distance L * is the current target distance L s (n-1) against the previous target inter-vehicle distance setting value L SE (n-1). Since the inter-vehicle distance set value L SE (n) is larger than the limit value ΔL LIM, the process proceeds from step S5 to step S7, and the change amount of the target inter-vehicle distance L * is limited to ΔL LIM . For this reason,
The target inter-vehicle distance L * gradually increases as shown in FIG. 7 (b).

【0065】このように車間距離範囲が短距離LSから
長距離LLに変更されると、図6の応答特性算出処理
で、ステップS15及びS16を経てステップS17に
移行し、長距離LLに対応する表3の固有振動数算出用
マップが選択されると共に、図6の減衰係数算出用マッ
プが選択される。一方、車間距離偏差ΔLとしては、ス
テップS18で増加率が制限されている目標車間距離L
* に代えて新たに設定された長距離LLの目標車間距離
設定値L SEが適用され、これと実際の車間距離Lとの偏
差として算出されるので、この車間距離偏差ΔLが−2
0mを超えることになり、相対速度ΔVは殆ど変化しな
いので、ステップS19で表3の固有振動数算出用マッ
プを参照したときに固有振動数ωT として0.111が
算出され、これが固有振動数記憶領域に更新記憶され
る。このため、固有振動数ωT が図7(d)に示すよう
に、0.131から0.111に低下される。また、減
衰係数ζについても表6の減衰係数算出用マップを参照
したときに0.950が算出され、これが減衰係数記憶
領域に更新記憶される。次いで、ステップS21に移行
して、保持フラグFHが“1”にセットされる。
Thus, the inter-vehicle distance range changes from the short distance LS to
When the distance is changed to the long distance LL, the response characteristic calculation process of FIG.
Then, through steps S15 and S16, the process proceeds to step S17.
For calculating natural frequency of Table 3 corresponding to long distance LL
When the map is selected, the map for calculating the damping coefficient in Fig. 6 is displayed.
Selected. On the other hand, as the inter-vehicle distance deviation ΔL,
Target inter-vehicle distance L whose rate of increase is limited in step S18
*Instead of the target inter-vehicle distance of the newly set long distance LL
Set value L SEIs applied and the deviation between this and the actual inter-vehicle distance L
Since it is calculated as a difference, this inter-vehicle distance deviation ΔL is -2.
Since it exceeds 0 m, the relative velocity ΔV hardly changes.
Therefore, in step S19, the natural frequency calculation map in Table 3 is calculated.
The natural frequency ωTAs 0.111
It is calculated and this is updated and stored in the natural frequency storage area.
It Therefore, the natural frequency ωTAs shown in Fig. 7 (d)
Then, it is decreased from 0.131 to 0.111. Also reduced
For the damping coefficient ζ, also refer to the map for calculating the damping coefficient in Table 6.
0.950 is calculated when this is done, and this is the damping coefficient memory
It is updated and stored in the area. Then, move to step S21
Then, the holding flag FH is set to "1".

【0066】このため、次のサンプリング周期では、保
持フラグFHが“1”にセットされていることにより、
図6の応答特性決定処理において、ステップS14から
直接ステップS26にジャンプし、固有振動数記憶領域
及び減衰係数記憶領域に記憶されている固有振動数ωT
及び減衰係数ζが保持されると共に、目標車間距離L *
が図7(b)に示すように目標車間距離設定値LSEに達
していないので、保持フラグFHが“1”の状態を維持
する。
Therefore, in the next sampling cycle,
Since the holding flag FH is set to "1",
In the response characteristic determination process of FIG. 6, from step S14
Directly jump to step S26 to store the natural frequency
And the natural frequency ω stored in the damping coefficient storage areaT
And the damping coefficient ζ are held, and the target inter-vehicle distance L *
Is the target inter-vehicle distance set value L as shown in FIG.SEReached
Since it is not done, the holding flag FH maintains the state of "1".
To do.

【0067】このため、ステップS9で算出される車間
距離指令値LT は、目標車間距離L * の増加率が制限値
ΔLLIM に制限されているが、固有振動数ωT の値が実
際の目標車間距離L* と車間距離Lとの略“0”となる
車間距離偏差及び“0”の相対速度ΔVに基づいて算出
される固有振動数ωT (=0.086)に比較して大き
な値となることにより、前回の車間距離指令値LT (n-
1) に対して増加することになる。このため、車速制御
部50で算出されるスロットル開度指令値θが減少し、
エンジン出力制御装置9でスロットルアクチュエータ1
0をスロットルバルブ10aを閉じる方向に制御して、
エンジンブレーキを作用させて減速度を発生させ、減速
度が不足する場合に制動圧指令値PBDを制動制御装置8
に出力してディスクブレーキ7で制動力を発生させて減
速する。この結果、車間距離センサ12で検出される車
間距離Lが図7(c)に示すように徐々に増加する。
Therefore, the inter-vehicle distance calculated in step S9
Distance command value LTIs the target inter-vehicle distance L *Is the limit value
ΔLLIMNatural frequency ωTThe value of is
Target inter-vehicle distance L*And the inter-vehicle distance L are approximately "0"
Calculated based on inter-vehicle distance deviation and relative speed ΔV of "0"
Natural frequency ωTLarger than (= 0.086)
Value, the previous inter-vehicle distance command value LT(n-
It will increase with respect to 1). Therefore, the vehicle speed control
The throttle opening command value θ calculated by the unit 50 decreases,
Throttle actuator 1 with engine output control device 9
0 is controlled to close the throttle valve 10a,
Apply engine braking to generate deceleration and decelerate
If the degree is insufficient, the braking pressure command value PBDBraking control device 8
To the disc brake 7 to generate braking force and reduce it.
Speed up. As a result, the vehicle detected by the inter-vehicle distance sensor 12
The inter-distance L gradually increases as shown in FIG. 7 (c).

【0068】その後、時点t2で、増加率が制限されて
いる目標車間距離L* が目標車間距離設定値LSEに達す
ると、図6の応答特性決定処理でステップS26からス
テップS27に移行して、保持フラグFHが“0”にリ
セットされるので、つぎのサンプリング周期で、ステッ
プS14からステップS15に移行し、長距離LLが設
定されているので、ステップS16に移行するが前回も
長距離LLに設定されているので、ステップS22に移
行して、増加率が制限された目標車間距離L*と車間距
離Lとの車間距離偏差ΔLと相対速度ΔVとに基づいて
図3の固有振動数算出用マップを参照して固有振動数ω
T が算出される。この結果、固有振動数ωT が図7
(d)に示すように、車間距離偏差ΔLに応じて徐々に
低下し、長距離LLを維持する追従走行状態となると、
固有振動数ωT が0.086近傍後に維持され、車間距
離Lも図7(c)に示すように目標車間距離設定値LSE
に略一致する状態となる。
After that, at the time point t2, when the target inter-vehicle distance L * whose increase rate is limited reaches the target inter-vehicle distance set value L SE , the response characteristic determining process of FIG. 6 proceeds from step S26 to step S27. Since the holding flag FH is reset to "0", the process proceeds from step S14 to step S15 in the next sampling cycle, and the long distance LL is set, so the process proceeds to step S16, but the previous long distance LL is also performed. Therefore, the process proceeds to step S22, and the natural frequency calculation of FIG. 3 is performed based on the vehicle-to-vehicle distance deviation ΔL between the target vehicle-to-vehicle distance L * and the vehicle-to-vehicle distance L whose increase rate is limited, and the relative speed ΔV. Natural frequency ω
T is calculated. As a result, the natural frequency ω T is shown in FIG.
As shown in (d), when the vehicle is in the following traveling state in which it gradually decreases according to the inter-vehicle distance deviation ΔL and maintains the long distance LL,
The natural frequency ω T is maintained after about 0.086, and the inter-vehicle distance L is also set to the target inter-vehicle distance set value L SE as shown in FIG. 7C.
It will be in a state substantially matching with.

【0069】このように、上記第1の実施形態による
と、目標車間距離設定値が短距離LSから長距離LLに
変更された場合でも、フィードフォワードゲインを構成
する固有振動数ωT の急減を抑制して車間距離Lが短く
なることなく徐々に増加して緩やかに変更された長距離
LLに向かって制御されるので、運転者に違和感を与え
ることなく、円滑な車間距離増加制御を行うことができ
る。
As described above, according to the first embodiment, even when the target inter-vehicle distance set value is changed from the short distance LS to the long distance LL, the natural frequency ω T constituting the feedforward gain is rapidly reduced. Since the inter-vehicle distance L is controlled to be gradually increased and controlled toward the gradually changed long distance LL without being shortened, smooth inter-vehicle distance increase control can be performed without giving a discomfort to the driver. You can

【0070】因みに、目標車間距離設定値が短距離LS
から長距離LLに変更されたときに、通常の追従走行状
態と同様に、車間距離偏差ΔLとして増加率が制限され
た目標車間距離L* と車間距離Lとの偏差とする場合に
は、図7の時点t1で目標車間距離設定値LSEが短い値
から長い値に変更されたときに、目標車間距離L* の増
加量が少ないので、車間距離偏差ΔLが“0”に近い値
となり、相対速度ΔVも略“0”であるので、表3の固
有振動数算出用マップを参照したときに、固有振動数ω
T が図7(d)で二点鎖線図示のように0.086に設
定される。また、減衰係数ζは表6の減衰係数算出用マ
ップを参照したときに0.760となり、前回の0.8
00より僅かに減少する。
By the way, the target inter-vehicle distance set value is the short distance LS.
When the distance is changed from the long distance LL to the long distance LL, the difference between the target inter-vehicle distance L * and the inter-vehicle distance L whose increase rate is limited as the inter-vehicle distance deviation ΔL is set as in the normal following traveling state. When the target inter-vehicle distance set value L SE is changed from a short value to a long value at time t1 of 7, since the increase amount of the target inter-vehicle distance L * is small, the inter-vehicle distance deviation ΔL becomes a value close to “0”, Since the relative velocity ΔV is also substantially “0”, when referring to the natural frequency calculation map in Table 3, the natural frequency ω
T is set to 0.086 as shown by the chain double-dashed line in FIG. 7 (d). Further, the damping coefficient ζ becomes 0.760 when the damping coefficient calculation map in Table 6 is referred to, and is 0.8
It is slightly reduced from 00.

【0071】このように固有振動数ωT 0.131から
0.086に急減することにより、図5のステップS9
で算出される車間距離指令値LT が前回値より短くな
り、これに応じて車速制御部50でスロットル開度指令
値θが増加されて、緩加速状態となって車間距離Lが図
7(c)で二点鎖線図示のように一旦減少してから増加
することになる。このため、運転者は車間距離Lを長く
する設定を行ったにもかかわらず一時的に車間距離が短
くなるので違和感を抱くことになる。しかしながら、第
1の実施形態では目標車間距離設定値LSEを短い値から
長い値に変更したときに車間距離が短くなることを確実
に防止して円滑な車間距離制御を行うことができる。
In this way, the natural frequency ω T is rapidly reduced from 0.131 to 0.086, so that step S9 in FIG.
The inter-vehicle distance command value L T calculated in step S1 becomes shorter than the previous value, and the vehicle speed control unit 50 increases the throttle opening command value θ accordingly. In c), it decreases once and then increases as shown by the chain double-dashed line. For this reason, the driver feels uncomfortable because the inter-vehicle distance is temporarily shortened even though the inter-vehicle distance L is set to be long. However, in the first embodiment, it is possible to reliably prevent the inter-vehicle distance from becoming short when the target inter-vehicle distance set value L SE is changed from a short value to a long value, and perform smooth inter-vehicle distance control.

【0072】次に、本発明の第2の実施形態を図8及び
図9について説明する。この第2の実施形態は、目標車
間距離LSEが短い値から長い値に変更されたときに、変
更前の固有振動数ωT 及び減衰係数ζを所定期間保持す
ることにより、車間距離が一時的に短くなることを防止
するようにしたものである。すなわち、第2の実施形態
では、応答特性決定処理が図8に示すように、前述した
第1の実施形態における図6の処理において、ステップ
S17〜S20が省略され、これに代えてステップS1
6で前回距離範囲が短距離LSであると判定されたとき
に、ステップS31に移行して、1サンプリング周期前
の固有振動数ωT (n-1) 及び減衰係数ζ(n-1) を今回の
固有振動数ωT (n) 及び減衰係数ζ(n) として設定し、
これらを固有振動数記憶領域及び減衰係数記憶領域に更
新記憶してから前記ステップS21に移行するように構
成されていることを除いては図6と同様の処理を行い、
図6との対応処理には同一ステップ番号を付し、その詳
細説明はこれを省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, when the target inter-vehicle distance L SE is changed from a short value to a long value, the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ before the change are held for a predetermined period, so that the inter-vehicle distance is temporarily changed. This is to prevent it from becoming shorter. That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 8 in the response characteristic determination process, steps S17 to S20 are omitted in the process of FIG. 6 in the above-described first embodiment, and instead of this, step S1.
When it is determined in 6 that the previous distance range is the short distance LS, the process proceeds to step S31, and the natural frequency ω T (n-1) and the damping coefficient ζ (n-1) one sampling period before are set. Set the natural frequency ω T (n) and damping coefficient ζ (n) this time,
The same processing as in FIG. 6 is performed except that the processing is updated and stored in the natural frequency storage area and the damping coefficient storage area and then the process proceeds to step S21.
The processes corresponding to those in FIG. 6 are denoted by the same step numbers, and detailed description thereof will be omitted.

【0073】この第2の実施形態によると、先行車を認
識して、短距離LSで車間距離Lを略一定として追従走
行しているときに、図9(a)に示すように時点t1で
車間距離設定スイッチSWを操作して目標車間距離設定
値LSEを長距離LLに設定したときに、図6の応答特性
決定処理でステップS16からステップS31に移行し
て、前回の応答特性即ち表1の短距離LSに対応する固
有振動数算出用マップを参照して算出した車間距離偏差
ΔL=0、相対速度ΔV=0の固有振動数ωT(n-1)
(=0.131)を今回の固有振動数ωT (n) として設
定し、減衰係数ζについても前回の減衰係数ζ(n-1)
(=0.800)を今回の減衰係数ζ(n) として設定す
ることにより、固有振動数ωT 及び減衰係数ζを目標車
間距離設定値LSEの変更前の前回値に保持する。このた
め、固有振動数ωT が図9(d)に示すように、減少す
ることなく大きな値に保持されるので、これら固有振動
数ωT及び減衰係数ζをフィードフォワードゲインとし
てフィルタ処理によって車間距離指令値LT を算出する
ことにより、目標車間距離L* が制限値ΔLLIM 分長く
なるため、車間距離指令値LT が変更前より短くなるこ
となく、徐々に長くなる。
According to the second embodiment, when the preceding vehicle is recognized and the vehicle is following with the short distance LS while keeping the inter-vehicle distance L substantially constant, as shown in FIG. 9A, at time t1. When the inter-vehicle distance setting switch SW is operated to set the target inter-vehicle distance set value L SE to the long distance LL, the process proceeds from step S16 to step S31 in the response characteristic determination process of FIG. Natural frequency ω T (n-1) with inter-vehicle distance deviation ΔL = 0 and relative speed ΔV = 0 calculated with reference to the natural frequency calculation map corresponding to 1 short distance LS
(= 0.131) is set as the natural frequency ω T (n) of this time, and the damping coefficient ζ is also set to the previous damping coefficient ζ (n-1).
By setting (= 0.800) as the damping coefficient ζ (n) of this time, the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ are held at the previous values before the change of the target inter-vehicle distance set value L SE . Therefore, as shown in FIG. 9D, the natural frequency ω T is maintained at a large value without decreasing. Therefore, the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ are used as the feedforward gain to perform the inter-vehicle distance filtering. By calculating the distance command value L T , the target inter-vehicle distance L * becomes longer by the limit value ΔL LIM, so that the inter-vehicle distance command value L T gradually becomes longer than before the change.

【0074】この結果、車間距離Lが、図9(c)に示
すように、短くなることがなく円滑に増加することにな
り、第1の実施形態と同様の作用効果を得ることができ
る。その後、時点t2で目標車間距離L* が目標車間距
離設定値LSEに達すると、図6の応答特性決定処理でス
テップS26からステップS27に移行して、保持フラ
グFHが“0”にリセットされることにより、ステップ
S16からステップS22に移行して、長距離LLの目
標車間距離設定値LSEに応じた表3の固有振動数算出用
マップ及び表6の減衰係数算出用マップが選択され、こ
のときの目標車間距離L* と車間距離Lとの車間距離偏
差ΔL及び相対速度ΔVをもとに表3の固有振動数算出
用マップ及び表6の減衰係数算出用マップを参照して固
有振動数ωT 及び減衰係数ζが算出される。このとき、
車間距離偏差ΔLが−20m程度であるので、固有振動
数ωT は0.110となり、減衰係数ζは0.950と
なる。このため、固有振動数ωT は前回まで保持されて
いた値0.131から0.110へと変更されるので、
その減少量が第1の実施形態における目標車間距離設定
値の変更時点と同程度となり、車間距離Lが低下するこ
とを防止することができ、円滑な車間距離制御を継続す
ることができる。
As a result, the inter-vehicle distance L smoothly increases without being shortened as shown in FIG. 9C, and the same effect as that of the first embodiment can be obtained. After that, when the target inter-vehicle distance L * reaches the target inter-vehicle distance set value L SE at time t2, the process proceeds from step S26 to step S27 in the response characteristic determination process of FIG. 6, and the holding flag FH is reset to “0”. As a result, the process proceeds from step S16 to step S22, and the natural frequency calculation map of Table 3 and the damping coefficient calculation map of Table 6 are selected according to the target inter-vehicle distance set value L SE of the long distance LL. At this time, based on the inter-vehicle distance deviation ΔL between the target inter-vehicle distance L * and the inter-vehicle distance L and the relative speed ΔV, referring to the natural frequency calculation map of Table 3 and the damping coefficient calculation map of Table 6, the natural vibration The number ω T and the damping coefficient ζ are calculated. At this time,
Since the vehicle-to-vehicle distance deviation ΔL is about −20 m, the natural frequency ω T is 0.110 and the damping coefficient ζ is 0.950. Therefore, the natural frequency ω T is changed from the value 0.131 held until the last time to 0.110,
The amount of decrease becomes approximately the same as when the target inter-vehicle distance set value is changed in the first embodiment, it is possible to prevent the inter-vehicle distance L from decreasing, and it is possible to continue smooth inter-vehicle distance control.

【0075】次に、本発明の第3の実施形態を図10及
び図11について説明する。この第3の実施形態は、第
2の実施形態におけるフィードフォワードゲインの保持
状態を解除する際に、固有振動数ωT 及び減衰係数ζを
徐々に減少させるようにしたものである。すなわち、第
3の実施形態においては、応答特性決定処理が図10に
示すように、前述した第2の実施形態における図8の処
理において、ステップS22の前にステップS41を設
け、このステップS41でゲイン保持状態の解除状態で
あることを表す解除フラグFC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
るときにはステップS42に移行して、前回保持フラグ
FHが“1”にセットされていたか否かを判定し、これ
が“0”にリセットされていたときには前記ステップS
22に移行し、“1”にセットされていたときにはステ
ップS43に移行する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, when the holding state of the feedforward gain in the second embodiment is released, the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ are gradually decreased. That is, in the third embodiment, as shown in FIG. 10, the response characteristic determination process includes step S41 before step S22 in the process of FIG. 8 in the second embodiment described above. It is determined whether or not the release flag FC representing the release state of the gain holding state is set to "1", and when it is reset to "0", the process proceeds to step S42 and the previous holding flag FH Is set to "1", and if it is reset to "0", the above step S
If it is set to "1", the process proceeds to step S43.

【0076】このステップS43では、解除フラグFC
を“1”にセットし、次いでステップS44に移行し
て、前回の固有振動数ωT (n-1) から所定減少量Δωを
減算した値を今回の固有振動数ωT (n) として設定する
と共に、前回の減衰係数ζ(n-1) から所定減少量Δζを
減算した値を今回の減衰係数ζ(n) として設定してから
ステップS45に移行する。
In this step S43, the release flag FC
Is set to "1", then the process proceeds to step S44, and the value obtained by subtracting the predetermined reduction amount Δω from the previous natural frequency ω T (n-1) is set as the current natural frequency ω T (n). At the same time, the value obtained by subtracting the predetermined reduction amount Δζ from the previous damping coefficient ζ (n-1) is set as the current damping coefficient ζ (n), and then the process proceeds to step S45.

【0077】このステップS45では、前記ステップS
22〜S25と同様の処理を行って、現在の距離範囲に
応じた固有振動数算出用マップ及び減衰係数算出用マッ
プを選択すると共に、目標車間距離L* 及び車間距離L
の車間距離偏差ΔLを算出し、算出した車間距離偏差Δ
L及び相対速度ΔVをもとに選択した固有振動数算出用
マップ及び減衰係数算出用マップを参照して通常の固有
振動数ωTN及び減衰係数ζN を算出してからステップS
46に移行する。
In this step S45,
22 to S25, the natural frequency calculation map and the damping coefficient calculation map according to the current distance range are selected, and the target inter-vehicle distance L * and the inter-vehicle distance L are selected.
The inter-vehicle distance deviation ΔL is calculated, and the calculated inter-vehicle distance deviation Δ
The normal natural frequency ω TN and the damping coefficient ζ N are calculated with reference to the natural frequency calculating map and the damping coefficient calculating map selected based on L and the relative speed ΔV, and then the step S
Move to 46.

【0078】このステップS46では、ステップS44
で算出した固有振動数ωT (n) がステップS45で算出
した固有振動数ωTN以下であるか否かを判定し、ω
T (n) >ωTNであるときにはステップS47に移行し
て、固有振動数ωT (n) を固有振動数ωT として設定
し、これを固有振動数記憶領域に更新記憶してから処理
を終了して図5のステップS9に移行し、ωT (n) ≦ω
TNであるときにはステップS48に移行して、固有振動
数ωT として固有振動数ωTNを設定し、これを固有振動
数記憶領域に更新記憶してからステップS49に移行
し、解除フラグFCを“0”にリセットしてから処理を
終了して図5のステップS9に移行する。
In this step S46, step S44
It is determined whether or not the natural frequency ω T (n) calculated in step S45 is less than or equal to the natural frequency ω TN calculated in step S45.
When T (n)> ω TN , the process proceeds to step S47, the natural frequency ω T (n) is set as the natural frequency ω T , and this is updated and stored in the natural frequency storage area before the processing. Upon completion, the process proceeds to step S9 in FIG. 5, where ω T (n) ≤ω
If it is TN , the process proceeds to step S48, the natural frequency ω TN is set as the natural frequency ω T , the natural frequency ω TN is updated and stored in the natural frequency storage area, then the process proceeds to step S49, and the release flag FC is set to " After resetting to "0", the process is terminated and the process proceeds to step S9 in FIG.

【0079】この第3の実施形態によると、先行車を認
識して、短距離LSで先行車に略一定車間距離で追従走
行している状態で、車間距離設定スイッチSWを操作し
て長距離LLを目標車間距離設定値LSEとして設定した
ときに、図11に示すように、前述した第2の実施形態
と同様に変更前の固有振動数ωT 及び減衰係数ζを保持
する。
According to the third embodiment, the preceding vehicle is recognized, and the following distance is set to the long distance by operating the following distance setting switch SW while the following vehicle is traveling at a short distance LS at a substantially constant following distance. When LL is set as the target inter-vehicle distance set value L SE, as shown in FIG. 11, the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ before the change are held as in the second embodiment described above.

【0080】その後、目標車間距離L* が目標車間距離
設定値LSEに達した時点t2で、保持フラグFHが
“0”にリセットされると、図6の応答特性決定処理で
ステップS16からステップS41に移行して、解除フ
ラグFCが“0”にリセットされているので、ステップ
S42に移行し、前回保持フラグFHが“1”であった
ので、ステップS43に移行して、解除フラグFCを
“1”にセットしてからステップS44に移行して、前
回の固有振動数ωT (n-1) から所定減少量Δωを減算し
た値を今回の固有振動数ωT (n) として設定すると共
に、前回の減衰係数ζ(n-1) から所定減少量Δζを減算
した値を今回の減衰係数ζ(n) として設定する。
After that, at the time t2 when the target inter-vehicle distance L * reaches the target inter-vehicle distance set value L SE , when the holding flag FH is reset to "0", the response characteristic determining process of FIG. Since the release flag FC has been reset to "0" at S41, the process proceeds to step S42. Since the previous holding flag FH was "1", the process proceeds to step S43 and the release flag FC is set. After setting to "1", the process proceeds to step S44, and the value obtained by subtracting the predetermined reduction amount Δω from the previous natural frequency ω T (n-1) is set as the current natural frequency ω T (n). At the same time, a value obtained by subtracting the predetermined reduction amount Δζ from the previous damping coefficient ζ (n-1) is set as the current damping coefficient ζ (n).

【0081】これによって、図11(d)に示すよう
に、固有振動数ωT が所定減少量Δωで減少量が制限さ
れて徐々に低下し、このときに解除フラグFCが“1”
にセットされる。このため、固有振動数ωT 及び減衰係
数ζの減少処理が継続される。その後、時点t3で減少
した固有振動数ωT (n) が目標車間距離L* 及び車間距
離Lの車間距離偏差ΔLを算出し、算出した車間距離偏
差ΔL及び相対速度ΔVをもとに選択した固有振動数算
出用マップを参照して算出される通常の固有振動数ωTN
以下となると、通常の固有振動数ωTNが固有振動数ωT
として設定されて固有振動数記憶領域に更新記憶される
と共に、解除フラグFCが“0”にリセットされ、以
後、ステップS41及びS42を経てステップS22に
移行して、通常の固有振動数ωTN及び減衰係数ζN の設
定処理に復帰する。
As a result, as shown in FIG. 11 (d), the natural frequency ω T is gradually reduced by limiting the reduction amount by the predetermined reduction amount Δω, and at this time, the release flag FC is "1".
Is set to. Therefore, the process of reducing the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ is continued. After that, the natural frequency ω T (n) decreased at the time point t3 calculates the inter-vehicle distance deviation ΔL of the target inter-vehicle distance L * and the inter-vehicle distance L, and selects based on the calculated inter-vehicle distance deviation ΔL and relative speed ΔV. Normal natural frequency ω TN calculated by referring to natural frequency calculation map
When, the normal natural frequency ω TN becomes the natural frequency ω T
Is set as and is updated and stored in the natural frequency storage area, and the release flag FC is reset to “0”. Thereafter, the process proceeds to step S22 through steps S41 and S42, and the normal natural frequency ω TN and The process returns to the setting process of the damping coefficient ζ N.

【0082】したがって、第3の実施形態によれば、変
化率が制限された目標車間距離L*が目標車間距離設定
値LSEに達したときに、固有振動数ωT 及び減衰係数ζ
が緩やかに減少することになり、前述した第2の実施形
態に比較して車間距離Lの変化を緩やかに行ってことが
でき、運転者に違和感を与えることをより確実に減少さ
せることができる。
Therefore, according to the third embodiment, when the target inter-vehicle distance L * whose rate of change is limited reaches the target inter-vehicle distance set value L SE , the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ.
Is gradually reduced, the inter-vehicle distance L can be changed more gently than in the second embodiment described above, and the driver's discomfort can be more reliably reduced. .

【0083】なお、上記第3の実施形態においては、前
述した第2の実施形態におけるフィードフォワードゲイ
ンの保持状態から解除するときに固有振動数ωT 及び減
衰係数ζを徐々に減少させ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、前述した第1の実施形
態における時点t1で固有振動数ωT 及び減衰係数ζを
徐々に減少させるようにしてもよい。
In the third embodiment, the case where the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ are gradually reduced when the feedforward gain holding state in the second embodiment is released will be described. However,
The present invention is not limited to this, and the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ may be gradually decreased at the time point t1 in the above-described first embodiment.

【0084】また、上記第1〜3の実施形態において
は、固有振動数ωT 及び減衰係数ζを共に減少処理する
場合について説明したが、固有振動数ωT の方がフィー
ドフォワードゲインに与える影響が大きいので、固有振
動数ωT のみを減少処理し、減衰係数ζについてはマッ
プで参照した値をそのまま使用するようにしてもよい。
さらに、上記第1〜第3の実施形態においては、目標車
間距離設定部42で先行車車速Vtに基づいて目標車間
距離設定値LSE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、先行車車速Vtに代えて
自車速Vsを適用し、これに基づいて目標車間距離設定
値LSEを算出するようにしてもよく、さらには、目標車
間距離設定値LSEの算出を省略して、車間距離設定スイ
ッチSWで設定する目標車間距離設定値LS,LM,L
Lのみを使用するようにしてもよい。
Further, in the first to third embodiments, the case where both the natural frequency ω T and the damping coefficient ζ are reduced is explained, but the natural frequency ω T has more influence on the feedforward gain. Therefore, only the natural frequency ω T may be reduced, and the value referred to in the map may be used as it is as the damping coefficient ζ.
Further, in the first to third embodiments, the case where the target inter-vehicle distance setting unit 42 calculates the target inter-vehicle distance set value L SE based on the preceding vehicle speed Vt has been described, but the present invention is not limited to this. Alternatively, the own vehicle speed Vs may be applied instead of the preceding vehicle speed Vt, and the target inter-vehicle distance set value L SE may be calculated based on this, and further, the target inter-vehicle distance set value L SE may be calculated. The target inter-vehicle distance set values LS, LM, L set by the inter-vehicle distance setting switch SW are omitted.
You may make it use only L.

【0085】さらにまた、上記第1〜第3の実施形態に
おいては、車間距離制御系のフィードフォワード制御系
として、図4に示すようにフィードフォワード補償器4
6のみで構成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、図12に示すように、フィードフ
ォワード制御系をフィードフォワード補償器46と位相
補償器49とで構成し、位相補償器49で、下記(5)
式に示すフィルタ処理を行って補償車速指令値VFFを演
算し、これをフィードバック補償器48の出力VFBに加
算する構成とすることもでき、この場合には、実車間距
離が長い状態で、相対速度の減少度合いを緩やかにする
ことができ、スムーズな追従走行制御を行うことができ
る。
Furthermore, in the first to third embodiments described above, the feedforward compensator 4 is used as the feedforward control system of the inter-vehicle distance control system as shown in FIG.
Although the case where the feedforward control system is composed of only 6 is described, the feedforward control system is not limited to this, and the feedforward control system includes the feedforward compensator 46 and the phase compensator 49, as shown in FIG. 49, below (5)
The compensating vehicle speed command value V FF may be calculated by performing the filtering process shown in the equation and added to the output V FB of the feedback compensator 48. In this case, the actual inter-vehicle distance is long. The degree of decrease in relative speed can be moderated, and smooth follow-up traveling control can be performed.

【0086】[0086]

【数2】 [Equation 2]

【0087】ここで、ωV は車速制御部伝達特性の折点
角周波数である。なおさらに、上記第1〜第3の実施形
態においては、固有振動数算出用記憶テーブル及び減衰
係数算出用記憶テーブルを使用して固有振動数及び減衰
係数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、特性方程式から算出してもよいこと
はいうまでもない。
Here, ω V is the corner frequency of the transfer characteristic of the vehicle speed control section. Furthermore, in the above-described first to third embodiments, the case where the natural frequency and the damping coefficient are calculated using the natural frequency calculating storage table and the damping coefficient calculating storage table has been described. It is needless to say that it is not limited and may be calculated from a characteristic equation.

【0088】また、上記第1〜第3の実施形態において
は、追従制御用コントローラ5で車間距離演算処理を実
行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、関数発生器、比較器、演算器等を組み合わせ
て構成した電子回路でなるハードウェアを適用して構成
するようにしてもよい。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、前輪駆動車に本発明を適用することもでき、また
回転駆動源としてエンジン2を適用した場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、電動モータ
を適用することもでき、さらには、エンジンと電動モー
タとを使用するハイブリッド車にも本発明を適用するこ
とができる。
In the first to third embodiments described above, the case where the follow-up control controller 5 executes the inter-vehicle distance calculation processing has been described. However, the present invention is not limited to this, and the function generator, comparison It may be configured by applying hardware that is an electronic circuit that is configured by combining a calculator, an arithmetic unit, and the like. Further, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to the rear-wheel drive vehicle has been described, but the present invention can also be applied to the front-wheel drive vehicle, and the case where the engine 2 is applied as the rotary drive source will be described. However, the present invention is not limited to this, and an electric motor can be applied, and further, the present invention can be applied to a hybrid vehicle using an engine and an electric motor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態を示す概略構成図であ
る。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の追従制御用コントローラの具体的構成を
示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of the follow-up control controller of FIG.

【図3】図2の制御応答決定部の具体例を示すブロック
図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a specific example of a control response determination unit in FIG.

【図4】車間距離制御系の概略構成を示すブロック線図
である。
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of an inter-vehicle distance control system.

【図5】車間距離制御部における車間距離制御処理の一
例を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of inter-vehicle distance control processing in an inter-vehicle distance control unit.

【図6】図5の応答特性決定処理の一例を示すフローチ
ャートである。
6 is a flowchart showing an example of the response characteristic determination process of FIG.

【図7】第1の実施形態の動作の説明に供するタイムチ
ャートである。
FIG. 7 is a time chart used for explaining the operation of the first embodiment.

【図8】本発明の第2の実施形態における応答特性決定
処理の一例を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of response characteristic determination processing according to the second embodiment of the present invention.

【図9】第2の実施形態の動作の説明に供するタイムチ
ャートである。
FIG. 9 is a time chart used for explaining the operation of the second embodiment.

【図10】本発明の第3の実施形態における応答特性決
定処理の一例を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing an example of response characteristic determination processing according to the third embodiment of the present invention.

【図11】第3の実施形態の動作の説明に供するタイム
チャートである。
FIG. 11 is a time chart for explaining the operation of the third embodiment.

【図12】本発明に適用し得るフィードフォワード制御
系の他の例を示すブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing another example of a feedforward control system applicable to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 エンジン 3 自動変速機 7 ディスクブレーキ 8 制動制御装置 9 エンジン出力制御装置 10 スロットルアクチュエータ 12 車間距離センサ 13 車速センサ 40 車間距離制御部 41 相対速度演算部 42 目標車間距離設定部 42a 目標車間距離演算部 42b 目標車間距離制限部 43 車間距離指令値演算部 44 目標車速演算部 45 制御応答決定部 45a 車間距離偏差演算部 45b マップ選択部 45c 固有振動数算出部 45d 減衰係数算出部 50 車速制御部 2 engine 3 automatic transmission 7 disc brakes 8 Braking control device 9 Engine output control device 10 Throttle actuator 12 inter-vehicle distance sensor 13 vehicle speed sensor 40 Inter-vehicle distance control unit 41 Relative speed calculator 42 Target inter-vehicle distance setting section 42a Target distance calculation unit 42b Target inter-vehicle distance limiter 43 Inter-vehicle distance command value calculation unit 44 Target vehicle speed calculator 45 Control response determination unit 45a Inter-vehicle distance deviation calculation unit 45b Map selection section 45c Natural frequency calculator 45d Attenuation coefficient calculator 50 vehicle speed controller

───────────────────────────────────────────────────── 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 21/00 627 B60R 21/00 627 F02D 29/02 301 F02D 29/02 301D G08G 1/16 G08G 1/16 E Fターム(参考) 3D044 AA25 AB01 AC26 AC59 AD04 AD21 AE01 AE04 AE14 AE18 AE19 AE22 3G093 BA23 CB10 DB05 DB16 EA09 EB04 EC01 EC04 FA02 FA05 FA07 FA10 FA11 FA12 FB05 5H180 AA01 CC14 LL09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) B60R 21/00 627 B60R 21/00 627 F02D 29/02 301 F02D 29/02 301D G08G 1/16 G08G 1 / 16 EF Term (Reference) 3D044 AA25 AB01 AC26 AC59 AD04 AD21 AE01 AE04 AE14 AE18 AE19 AE22 3G093 BA23 CB10 DB05 DB16 EA09 EB04 EC01 EC04 FA02 FA05 FA07 FA10 FA11 FA12 FB05 5H180 AA01 CC14 LL09

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 目標車間距離を設定する目標車間距離設
定値の変化量を制限した目標車間距離制限値を目標車間
距離として算出する目標車間距離設定手段と、車間距離
検出手段で検出した先行車との車間距離検出値と車速検
出手段で検出した自車速及び先行車車速の何れかとに基
づいて当該車間距離検出値を目標車間距離設定手段で算
出した目標車間距離に一致させる目標車速を演算する車
間距離制御手段と、該車間距離制御手段で演算した目標
車速と前記車速検出手段で検出した自車速とを一致させ
るように速度制御する車速制御手段とを備えた先行車追
従制御装置において、 前記車間距離制御手段に設けたフィードフォワードゲイ
ンに基づいて前記目標車間距離にフィードフォワード制
御を施すフィードフォワード制御手段と、少なくとも前
記目標車間距離に基づいて前記フィートフォワードゲイ
ンを決定し、前記目標車間距離設定値が短い値から長い
値に変更されたときに、所定期間変更後の目標車間距離
設定値より短い目標車間距離に基づいてフィードフォワ
ードゲインを決定するフィードフォワードゲイン決定手
段とを備えていることを特徴とする先行車追従制御装
置。
1. A target inter-vehicle distance setting means for calculating a target inter-vehicle distance limit value that sets a target inter-vehicle distance setting value as a target inter-vehicle distance limit value, and a preceding vehicle detected by the inter-vehicle distance detection means. A target vehicle speed that matches the detected inter-vehicle distance with the target inter-vehicle distance calculated by the target inter-vehicle distance setting means is calculated based on the inter-vehicle distance detected value and the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means or the preceding vehicle speed. A preceding vehicle follow-up control device comprising: an inter-vehicle distance control means; and a vehicle speed control means for controlling the speed so that the target vehicle speed calculated by the inter-vehicle distance control means and the own vehicle speed detected by the vehicle speed detection means are matched. Feed-forward control means for performing feed-forward control on the target inter-vehicle distance based on the feed-forward gain provided in the inter-vehicle distance control means, and at least The foot-forward gain is determined based on the target inter-vehicle distance, and when the target inter-vehicle distance set value is changed from a short value to a long value, a target inter-vehicle distance shorter than the target inter-vehicle distance set value after a predetermined period is changed. And a feedforward gain determining means for determining a feedforward gain based on the preceding vehicle tracking control device.
【請求項2】 先行車との相対速度を検出する相対速度
検出手段を有し、前記フィードフォワードゲイン決定手
段は、目標車間距離、前記目標車間距離と車間距離検出
値との車間距離偏差及び相対速度に基づいてフィードフ
ォワードゲインを設定するように構成されていることを
特徴とする請求項1記載の先行車追従制御装置。
2. A relative speed detecting means for detecting a relative speed with respect to a preceding vehicle, wherein the feedforward gain determining means has a target inter-vehicle distance, an inter-vehicle distance deviation between the target inter-vehicle distance and an inter-vehicle distance detection value, and a relative value. The preceding vehicle following control device according to claim 1, wherein the feedforward gain is set based on a speed.
【請求項3】 前記フィードフォワードゲイン決定手段
は、目標車間距離設定値が短い値から長い値に変更され
たときに、所定期間前記車間距離偏差を変更前の目標車
間距離設定値と車間距離検出値との偏差に保持すること
を特徴とする請求項2記載の先行車追従制御装置。
3. The feedforward gain determining means detects the target inter-vehicle distance set value and the inter-vehicle distance before the change of the inter-vehicle distance deviation for a predetermined period when the target inter-vehicle distance set value is changed from a short value to a long value. 3. The preceding vehicle tracking control device according to claim 2, characterized in that the deviation from the value is held.
【請求項4】 前記フィードフォワードゲイン決定手段
は、前記目標車間距離が変更後の目標車間距離設定値に
一致したときに車間距離偏差を目標車間距離及び車間距
離検出値の偏差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3に記載の先行車追従制御装置。
4. The feedforward gain determining means restores the inter-vehicle distance deviation to the deviation between the target inter-vehicle distance and the inter-vehicle distance detection value when the target inter-vehicle distance matches the changed target inter-vehicle distance set value. The preceding vehicle follow-up control device according to claim 3, which is configured.
【請求項5】 前記フィードフォワードゲイン決定手段
は、目標車間距離設定値が短い値から長い値に変更され
たときに、所定期間変更直前の目標車間距離設定値に基
づいて決定されたフィードフォワードゲインを保持する
ように構成されていることを特徴とする請求項1記載の
先行車追従制御装置。
5. The feedforward gain determining means determines, when the target inter-vehicle distance set value is changed from a short value to a long value, the feed forward gain determined based on the target inter-vehicle distance set value immediately before the predetermined period is changed. The preceding vehicle following control device according to claim 1, wherein the preceding vehicle following control device is configured to hold.
【請求項6】 前記フィードフォワードゲイン決定手段
は、前記目標車間距離が変更後の目標車間距離設定値に
一致したときに、保持したフィードフォワードゲインを
前記目標車間距離に基づいて算出されるフィードフォワ
ードゲイン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5記載の先行車追従制御装置。
6. The feedforward gain determining means calculates a held feedforward gain based on the target inter-vehicle distance when the target inter-vehicle distance matches the changed target inter-vehicle distance set value. The preceding vehicle tracking control device according to claim 5, wherein the preceding vehicle tracking control device is configured to return to a gain.
【請求項7】 前記フィードフォワードゲイン決定手段
は、前記目標車間距離が変更後の目標車間距離設定値に
一致したときに、保持したフィードフォワードゲインを
変更後の目標車間距離に基づいて算出されるフィードフ
ォワードゲインに復帰させる際に、保持したフィードフ
ォワードゲインを徐々に変化させるように構成されてい
ることを特徴とする請求項5記載の先行車追従制御装
置。
7. The feedforward gain determining means calculates the held feedforward gain based on the changed target inter-vehicle distance when the target inter-vehicle distance matches the changed target inter-vehicle distance set value. The preceding vehicle tracking control device according to claim 5, wherein the retained feedforward gain is configured to be gradually changed when returning to the feedforward gain.
【請求項8】 前記目標車間距離設定手段は、複数の異
なる目標車間距離設定値を選択する選択手段と、該選択
手段で選択された目標車間距離設定値の変化量を制限す
る変化量制限手段とで構成されていることを特徴とする
請求項1乃至7の何れかに記載の先行車追従制御装置。
8. The target inter-vehicle distance setting means selects a plurality of different target inter-vehicle distance setting values, and a change amount limiting means for limiting a change amount of the target inter-vehicle distance setting value selected by the selecting means. The preceding vehicle following control device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that:
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CN110626342A (en) * 2018-06-21 2019-12-31 三菱电机株式会社 Vehicle-to-vehicle distance control device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100892539B1 (en) 2007-12-07 2009-04-09 현대자동차주식회사 Adaptive cruise control method for a vehicle
CN110626342A (en) * 2018-06-21 2019-12-31 三菱电机株式会社 Vehicle-to-vehicle distance control device
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