JP2004034819A - 先行車追従制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】加速中に先行車を見失った場合でも、自車の加速度が変化せず、運転者に加速不足感を与えることがない先行車追従制御装置を提供する。
【解決手段】加速上限設定部３４３は、追従中の先行車を見失ったとき、車速指令値Ｖ＊の変化量を制限する加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇから０．３Ｇに設定して車速指令値制限部３４４へ出力し、車速指令値Ｖ＊の加速変化を制限する。先行車が加速状態で車間距離センサ１の検出範囲外に移動した場合には、見失う直前の加速制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇのまま維持して車速指令値制限部３４４へ出力する。
【選択図】 図２
【解決手段】加速上限設定部３４３は、追従中の先行車を見失ったとき、車速指令値Ｖ＊の変化量を制限する加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇから０．３Ｇに設定して車速指令値制限部３４４へ出力し、車速指令値Ｖ＊の加速変化を制限する。先行車が加速状態で車間距離センサ１の検出範囲外に移動した場合には、見失う直前の加速制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇのまま維持して車速指令値制限部３４４へ出力する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車が存在するとき、運転者がセットした車速を上限とし、先行車との車間距離を保ちながら追従走行する先行車追従制御装置の技術分野に属する。
【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、特開２００２−２９２８３号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この従来公報には、追従走行中に先行車を見失ったとき、追従走行中に許容している上限加速度より低い値で自車を加速させて設定車速まで復帰させるように自車を制御する技術が記載されている。さらに、その加速度制限値を高速域と低速域とで切り換え、高速域では加速を許容し、低速域では加速を禁止もしくは減速に制限する技術が記載されている。
【０００４】
すなわち、この従来技術では、設定車速以下で追従走行中に先行車を見失った場合に、車速を設定車速まで復帰させる際の急激な加速を回避することにより、先行車への過度な接近を防止することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術にあっては、高速域では先行車を見失った直後の加速を許容しているが、その許容値は、急激な加速を回避するために追従走行制御中の上限加速よりも低い値に設定されている。
【０００６】
従って、追従中の先行車が加速している状態で、先行車がレーダの認識範囲外（遠方、もしくは他車線）へ移動した場合には、加速度が一旦小さくなってしまうので、運転者に加速不足感を与えてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、加速中に先行車を見失った場合でも、自車の加速度が変化せず、運転者に加速不足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にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、自車に先行して走行する先行車が存在する場合に、車速に応じた車間距離を維持する追従走行制御を実行し、追従走行制御中に先行車を見失ったとき、予め設定された設定距離もしくは設定時間走行するまで車速増加を制限する車速増加制限制御を実行する追従走行制御手段を備えた先行車追従制御装置において、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したかどうかを判断する先行車検出範囲外移動判断手段を備え、前記追従走行制御手段は、先行車を見失ったとき、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したと判断される場合には、車速増加制限制御を解除する車速増加制限解除部を備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
本発明では、追従走行制御中に先行車を見失ったとき、先行車検出範囲外移動判断手段により先行車が車間距離検出手段の検出範囲外にあると判断された場合には、車速増加制限解除部により車速増加制限制御が解除される。
【００１０】
従って、追従制御中に先行車が加速して自車から離れた場合、または先行車が車線変更した場合には、無用な車速増加制限が実行されない。よって、自車が加速中に先行車を見失ったときの不自然な加速度の減少をなくし、運転者の感覚に合った走行を実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の先行車追従制御装置を実現する実施の形態を、請求項１，２に係る発明に対応する第１実施例と、請求項１，２，３に係る発明に対応する第２実施例と、請求項１，２，４，５に係る発明に対応する第３実施例とに基づいて説明する。
【００１２】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は本実施の形態の先行車追従制御装置を示すシステム構成図である。図１において、１は車間距離センサ、２は車速センサ、３は先行車追従制御コントローラ、４は車速制御コントローラ、５はエンジンコントローラ、６は自動ブレーキアクチュエータ、７はトランスミッションである。
【００１３】
前記車間距離センサ１は、レーザ光あるいは電波を用いて先行車との距離Ｌと相対速度ΔＶとを検出する。
【００１４】
前記車速センサ２は、タイヤの回転数等から車両の実車速Ｖを検出する。
【００１５】
前記先行車追従制御コントローラ３は、車間距離Ｌ、相対速度ΔＶおよび実車速Ｖに基づいて、自車と先行車との車間距離と相対速度とが最適になるような車速指令値Ｖ＊を算出する。
【００１６】
前記車速制御コントローラ４は、先行車追従制御コントローラ３で算出された車速指令値Ｖ＊に実車速Ｖが一致するようエンジントルク指令値、ブレーキトルク指令値および変速指令値を算出し、各指令値をエンジンコントローラ５、自動ブレーキアクチュエータ６およびトランスミッション７に出力する。この車速制御コントローラ４は、フィードバック手法や、特開平１０−２７２９６３号公報に示すロバストモデルマッチング手法などを用いて構成することができる。なお、この先行車追従制御コントローラ３の詳細な構成については後述する。
【００１７】
前記エンジンコントローラ５は、エンジントルクが指令値となるよう燃料、スロットルバルブを制御する。
【００１８】
前記自動ブレーキアクチュエータ６は、ブレーキトルクが指令値となるよう液圧を決定し、ブレーキ圧力を制御する。
【００１９】
前記トランスミッション７は、変速指令値に基づき変速制御を行う。なお、変速機は、有段変速機でも無段変速機でもよい。
【００２０】
次に、前記先行車追従制御コントローラ３の構成を説明する。
この先行車追従制御コントローラ３は、目標車間距離演算部３１、目標車間距離演算用定数決定部３２、車間距離指令値演算部３３および車速指令値演算部３４から構成される。
【００２１】
前記目標車間距離演算部３１は、相対速度ΔＶと自車速Ｖとから求めた先行車速度ＶＴから、最終的に追従させる目標車間距離Ｌ＊を算出する。
【００２２】
前記目標車間距離演算用定数決定部３２は、車間距離Ｌ、相対速度ΔＶおよび目標車間距離Ｌ＊から車間距離指令値を演算する際のモデルとなる定数を決定する。
【００２３】
前記車間距離指令値演算部３３は、現在の車間距離Ｌから目標車間距離Ｌ＊に至るまでの過渡的な車間距離と相対速度の各指令値ＬＴ，ΔＶＴを、規範モデルを用いて算出する。この際、規範モデルの定数は、前記目標車間距離演算用定数決定部３２において決定された値を用いる。
【００２４】
前記車速指令値演算部３４は、前記車間距離指令値演算部３３で算出された車間距離指令値ＬＴと相対速度指令値ΔＶＴに、実際の車間距離Ｌと相対速度ΔＶが一致するように車速指令値を算出する。
【００２５】
次に、前記車速指令値演算部３４の詳細な構成について説明する。
図２は、車速指令値演算部３４の詳細なブロック図である。本実施例では、２自由度制御手法を用いて車間制御系を構成した。この構成は、図１の車間距離指令値演算部３３と位相補償器３４１とでフィードフォワード補償器を構成している。
【００２６】
前記車間距離指令値演算部３３は、伝達関数ＧＴ（ｓ）で表される規範モデルとし、目標車間距離に至るまでの過渡的な車間距離指令値ＬＴと相対速度指令値ΔＶＴとを算出する。下記の（１）式に伝達関数ＧＴ（ｓ）を示す。
【数１】
【００２７】
前記位相補償器３４１は、制御対象の伝達関数の逆系１／ＧＰ（ｓ）と規範モデルの伝達関数ＧＴ（ｓ）とで構成され、制御対象を規範モデルの特性に補償する。下記の（２）式に伝達関数ＧＰ（ｓ）を示す。
【数２】
【００２８】
目標車間距離ＬＴを入力として制御対象が規範モデル特性となるように車速指令値ＶＦＦを算出する。
∴ＶＦＦ＝ＧＣ（ｓ）・ＬＴ ．．．（３）
【００２９】
フィードバック補償器３４２は、伝達関数ＧＢ（ｓ）で表され、規範モデルの車間距離指令値ＬＴと相対速度指令値ΔＶＴに対して実際の応答が一致するように車速指令値ＶＦＢを算出する。
ＧＢ（ｓ）＝ｓｆＶ＋ｆＤ
∴ＶＦＢ＝ｆＶ（ΔＶＴ−ΔＶ）＋ｆＤ（ＬＴ−Ｌ） ．．．（４）
【００３０】
加速上限設定部３４３は、本発明の主となる部分であり、車間距離センサ１の出力である車間距離Ｌと相対速度ΔＶ、および車速センサ２の出力である実車速Ｖから、前記位相補償器３４１の出力ＶＦＦとフィードバック補償器３４２の出力ＶＦＢとを足し合わせて決定される車速指令値Ｖ＊の変化量を制限する加速度制限値ＡＣＣｍａｘを設定する。
【００３１】
次に、作用を説明する。
［従来の加速上限設定制御処理］
図３は、従来の加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理を示すフローチャートであり、先行車を追従している場合と、先行車を見失った場合とで車速指令値Ｖ＊の加速度制限値ＡＣＣｍａｘを切り換えている。
【００３２】
ステップＳ１０１では、先行車追従中かどうかを判断し、追従中である場合にはステップＳ１０３へ進み、追従中でなければステップＳ１０２へ進む。
【００３３】
ステップＳ１０２では、先行車を追従中であるかどうかを示す追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥがセットされているかどうかを確認し、セットされている場合にはステップＳ１０４へ進み、クリアされている場合にはステップＳ１０５へ進む。
【００３４】
ステップＳ１０３では、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに設定する。
【００３５】
ステップＳ１０４では、追従状態から見失った状態となったため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに設定する。また、車速が設定車速に到達、あるいは運転者がアクセルを踏んだ場合には、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに変更するため、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥをクリアする。
【００３６】
ステップＳ１０５では、先行車がいない単独走行時であるため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘは０．６Ｇにセットする。
【００３７】
上記フローチャートにおいて、先行車が加速しながら車間距離センサの検出範囲外に移動した場合には、ステップＳ１０１→ステップＳ１０２→ステップＳ１０４へと進む流れとなる。すなわち、ステップＳ１０２により先行車を見失ったと判断され、ステップＳ１０２により追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥがセットされていると判断される。次に、ステップＳ１０４により、加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．３Ｇにセットされる。
【００３８】
従って、従来の加速度制限値の設定方法では、先行車が加速しながら車間距離センサの検出範囲外に移動した場合に、加速度が低い値に制限されてしまうため、運転者に加速不足感を与えてしまう。
【００３９】
［本発明の加速度上限設定制御処理］
本発明の加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００４０】
ステップＳ１では、先行車追従中かどうかを判断し、追従中である場合にはステップＳ３１へ進み、追従中ではない場合には、ステップＳ２へ進む。
【００４１】
ステップＳ２では、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥがセットされているかどうかを確認し、セットされている場合にはステップＳ６１へ進み、クリアされている場合にはステップＳ５へ進む。
【００４２】
ステップＳ３１では、追従走行中であるため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘ＝０．６Ｇ、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥ＝１をセットする。
【００４３】
ステップＳ３２では、追従中の先行車の状態を判断し、先行車が加速中（自車との相対速度＞０）である場合にはステップＳ３４へ進み、先行車が一定速または減速中である場合にはステップＳ３３へ進む。
【００４４】
ステップＳ３３では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０をセットして本制御を終了する。
【００４５】
ステップＳ３４では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１をセットして本制御を終了する。
【００４６】
ステップＳ５では、単独走行であるため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇにセットするとともに、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥと先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣとをクリアして本制御を終了する。
【００４７】
ステップＳ６１では、見失った直前の先行車が加速状態であるかどうかを、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣから判断する。先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０の場合はステップＳ４に進み、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ≠０の場合はステップＳ６２へ進む。
【００４８】
ステップＳ４では、加速度制限値を０．３Ｇに設定して本制御を終了する。
【００４９】
ステップＳ６２では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣが２であるかまたは１であるかを判断し、２である場合にはステップＳ６３へ進み、１である場合にはステップＳ６４へ進む。
【００５０】
ステップＳ６３では、既にセット車速に到達しているため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに設定する（解除する）とともに追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥと先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣとをクリアして本制御を終了する。
【００５１】
ステップＳ６４では、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに設定する。
【００５２】
ステップＳ６５では、セット車速に到達したかどうかを判断する。車速がセット車速に到達している場合にはステップＳ６６へ進み、到達していない場合には本制御を終了する。
【００５３】
ステップＳ６６では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣに、車速がセット車速に到達していることを示す２をセットして本制御を終了する。
【００５４】
前記車速指令値制限部３４４は、上述した処理の１制御周期毎に、決定された車速指令値Ｖ＊の変化量に制限をかける。このとき、加速度制限値ＡＣＣｍａｘは、上述した加速度上限値設定部３４３の算出値を用いる。
【００５５】
［加速上限設定制御作用］
以上説明してきた加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理について、その効果の概略を図５のタイムチャートに示す。図５において、（ａ）は時車間距離Ｌの変化、（ｂ）は車速Ｖの変化を表している。
【００５６】
（追従定速走行時）
ｔ０〜ｔ１の区間では、先行車が定速走行状態であり、このときの加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３へと進む流れとなる。
【００５７】
すなわち、ステップＳ１により先行車追従中と判断され、ステップＳ３１により加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．６Ｇに設定されるとともに、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥ＝０とされる。次に、ステップＳ３２により先行車は加速中ではないと判断され、ステップステップＳ３３により先行車は加速状態ではないので先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０として本制御を終了する。
【００５８】
（追従加速走行時）
ｔ１〜ｔ２の区間では、先行車が加速走行状態であり、このときの加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３４へと進む流れとなる。
【００５９】
すなわち、ステップＳ１により先行車追従中と判断され、ステップＳ３１により加速度制限値ＡＣＣｍａｘ＝０．６Ｇが継続され、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥ＝１とされる。続いて、ステップＳ３２により先行車が加速中と判断され、ステップＳ３４により先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１とされる。
【００６０】
よって、自車は０．６Ｇの加速度で追従走行を行うが、先行車はそれ以上の加速度で走行しているため、図５に示すように、目標車間距離Ｌ＊に比して実車間距離Ｌが大きくなっている。
【００６１】
（先行車見失い後の加速走行時）
ｔ２では、先行車が車間距離センサ１の車間距離検出範囲外に移動し、先行車を見失った状態となっている。このときの加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制限処理は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６１→ステップＳ６２→ステップＳ６４→ステップＳ６５へと進む流れとなる。
【００６２】
すなわち、ステップＳ１により先行車追従中ではないと判断され、ステップＳ２により直前まで先行車を追従中であったと判断される。続いて、Ｓ６１により見失う直前に先行車が加速状態であったと判断され、ステップＳ６２によりセット車速に到達していないと判断される。次に、ステップＳ６４により加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．６に設定され、先行車を見失う直前の加速度が維持される。続いて、ステップＳ６５によりセット車速に到達していないので、現在の先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１を維持して処理を終了する。
【００６３】
このとき、従来装置では、先行車見失い後に加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．６Ｇから０．３Ｇに変化するので、運転者に加速不足感を与えてしまう。これに対し、本発明では、加速度が一定（０．６Ｇ）であるため、運転者に加速不足感を与えることはない。
【００６４】
ｔ３では、車速がセット車速となるため、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６１→ステップＳ６２→ステップＳ６４→ステップＳ６５→ステップＳ６６へと進み、ステップＳ６６により先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝２とされる。
【００６５】
次の制御周期では、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６１→ステップＳ６２→ステップＳ６３へと進み、ステップＳ６３により加速度制限値ＡＣＣｍａｘが解除されるとともに、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥと先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣが０とされる。
【００６６】
（定速走行時）
ｔ３以降、車速がセット車速に到達した後は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ５へと進む流れとなり、定速走行状態となる。
【００６７】
［シミュレーション結果］
図６は、従来の加速上限設定制御を用いたシミュレーション結果であり、追従中に先行車が加速（０．６Ｇ以上：時刻１０ｓ地点）、自車も追従しようと加速するが、加速許容値０．６Ｇで制限されてしまうため、先行車との距離が次第に広がり（時刻１０ｓ〜２５ｓ）、やがて認識距離外（１２０ｍ以上）に達してしまい先行車を見失った状態になる（時刻：２５ｓ）。
【００６８】
このとき、自車の車速は８５ｋｍ／ｈであり、設定車速１００ｋｍ／ｈまで加速させるが、先行車を見失った状態であるため、加速度を０．３Ｇに制限する（時刻：２５ｓ〜３７ｓ）。
【００６９】
このため、見失う前は０．６Ｇで加速していたにも拘わらず、見失った後に０．３Ｇまで加速度が落ちるため、運転者に加速不足感を与えてしまう。
【００７０】
図７は、本発明のシミュレーション結果であり（先行車の条件は図６と同じ）、先行車が加速し追従するよう自車も０．６Ｇで加速する。このとき、先行車が加速状態であることを記憶し、先行車を見失った後もこの状態を維持するようにしているため、見失い後も加速変動はなく、運転者に加速不足感を与えない。
【００７１】
次に、効果を説明する。
本実施例の先行車追従制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７２】
（１） 追従制御中に先行車が加速して自車から離れた場合、または先行車が車線変更した場合には、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇのまま維持するため、無用な車速増加制限が実行されない。よって、自車が加速中に先行車を見失ったときの、加速度の減少をなくし、運転者の感覚に合った走行を実現することができる。
【００７３】
（２） 先行車が自車から離れていく状態での先行車見失いであれば、車間距離センサ１の検出範囲外であると判断することにより、実際には先行車との車間距離が車間距離センサ１の認識範囲内であるにも拘わらず、車両の姿勢変化（カーブ走行や車両のピッチング等）により生じた先行車見失いと区別することができる。
【００７４】
（第２実施例）
第２実施例は、先行車を見失う直前の車間距離が、目標車間距離を越える予め設定された設定値以上である場合に、先行車が車間距離センサ１の検出範囲外にあると判断する例である。なお、第２実施例の構成は、第１実施例と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００７５】
次に、作用を説明する。
［加速上限設定制御処理］
第２実施例の加速度制限値の設定制御処理を、図８のフローチャートに基づいて説明する。なお、第２実施例の加速度制限値の設定制御処理は、基本的部分は第１実施例と同じであるため、図４に示した第１実施例のフローチャートと異なる部分のみ説明する。
【００７６】
ステップＳ６１では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣの状態に応じて処理を選択する。先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０であれば、追従中の先行車が加速状態ではなかったと判断してＳ４へ進み、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに制限する。先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１であれば、見失う直前に先行車が加速状態であったと判断してステップＳ６１１へ進む。また、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＞１であれば、ステップＳ６２へ進む。
【００７７】
ステップＳ６１１では、見失った直前の車間距離を判断する。車間距離が追従時の目標車間距離ＤＩＳＴ＿ＣＯＭの１．５倍未満である場合にはステップＳ４へ進んで加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに制限する。一方、１．５倍以上である場合にはステップＳ６１２へ進む。
【００７８】
ステップＳ６１２では、ＤＩＳＴ＿ＣＯＭの１．５倍以上であることを先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣに反映させ、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝２とする。
【００７９】
ステップＳ６２では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣの状態に応じて処理を選択する。ｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝２であれば、見失う直前に先行車が加速、かつ車間距離が目標車間距離の１．５倍以上と判断し、ステップＳ６４へ進む。一方、ｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝３であれば、セット車速まで到達したと判断し、ステップＳ６３へ進む。
【００８０】
次に、効果を説明する。
この第２実施例の先行車追従制御装置にあっては、第１実施例の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。
【００８１】
（３） 先行車を見失う直前に先行車が加速状態であると判断し、かつ、見失う直前の車間距離が、追従時の目標車間距離ＤＩＳＴ＿ＣＯＭの１．５倍以上である場合に、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを解除する。よって、雨天等環境条件により車間距離センサ１の認識能力が晴天時とは異なる場合においても、車間距離センサ１の認識範囲外であるとの判断をより確実に実行することができる。
【００８２】
（第３実施例）
第３実施例は、先行車を見失う直前の自車の加速度が、追従走行制御における最大加速度であった場合に、車速増加制限制御を実行しない例である。なお、第３実施例の構成は、第１実施例および第２実施例と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００８３】
次に、作用を説明する。
［加速上限設定制御処理］
第３実施例の加速度制限値の設定制御処理を、図９のフローチャートに基づいて説明する。なお、第３実施例の加速度制限値の設定制御処理は、基本的部分は第１実施例および第２実施例と同じであるため、図４に示した第１実施例のフローチャートと異なる部分のみ説明する。
【００８４】
ステップＳ３２では、追従中の先行車の状態を判断し、先行車加速中である場合にはステップＳ３２１へ進み、先行車が一定速または減速中である場合にはステップＳ３３へ進む。
【００８５】
ステップＳ３２１では、追従中の加速度合い、すなわち、追従中の加速度が最大加速度（所定値以上でも可）かどうかを判断する。最大加速度未満である場合には、ステップＳ３３へ進んで先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０とし、次の制御周期においてステップＳ４（図４）により加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに制限する。
【００８６】
一方、最大加速度である場合には、ステップＳ３４へ進んで、先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１とし、次の制御周期においてステップＳ６４により加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇとする。
【００８７】
次に、効果を説明する。
この第３実施例の先行車追従制御装置にあっては、第１実施例の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。
【００８８】
（４） 先行車の加速度が自車の追従走行制御における最大加速度よりも大きいことに起因して先行車を見失った場合には、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを解除するため、加速変動を回避して運転者の感覚に合った走行を実現することができる。
【００８９】
（その他の実施例）
以上、本発明の先行車追従制御装置を第１〜第３実施例に基づき説明してきたが、本発明の具体的な構成については、各実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００９０】
例えば、第１〜第３実施例では、先行車を見失った後、０．６Ｇに至るまでは加速度の上昇を許容する構成としたが、先行車を見失う直前の自車の加速度が追従制御における最大加速度以下である場合には、所定時間その加速度を維持した後、最大加速度まで加速度を上げる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の先行車追従制御装置を示すシステム構成図である。
【図２】車速指令値演算部の構成を示すブロック図である。
【図３】従来の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【図４】第１実施例の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【図５】第１実施例の効果を示すタイムチャートである。
【図６】従来の加速上限設定制御のシミュレーション結果である。
【図７】第１実施例の加速上限設定制御のシミュレーション結果である。
【図８】第２実施例の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【図９】第３実施例の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 車間距離センサ
２ 車速センサ
３ 先行追従制御コントローラ
４ 車速制御コントローラ
５ エンジンコントローラ
６ 自動ブレーキアクチュエータ
７ トランスミッション
３１ 目標車間距離演算部
３２ 目標車間距離演算用定数決定部
３３ 車間距離指令値演算部
３４ 車速指令値演算部
３４１ 位相補償器
３４２ フィードバック補償器
３４３ 加速上限設定部
３４４ 車速指令値制限部
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車が存在するとき、運転者がセットした車速を上限とし、先行車との車間距離を保ちながら追従走行する先行車追従制御装置の技術分野に属する。
【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、特開２００２−２９２８３号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この従来公報には、追従走行中に先行車を見失ったとき、追従走行中に許容している上限加速度より低い値で自車を加速させて設定車速まで復帰させるように自車を制御する技術が記載されている。さらに、その加速度制限値を高速域と低速域とで切り換え、高速域では加速を許容し、低速域では加速を禁止もしくは減速に制限する技術が記載されている。
【０００４】
すなわち、この従来技術では、設定車速以下で追従走行中に先行車を見失った場合に、車速を設定車速まで復帰させる際の急激な加速を回避することにより、先行車への過度な接近を防止することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術にあっては、高速域では先行車を見失った直後の加速を許容しているが、その許容値は、急激な加速を回避するために追従走行制御中の上限加速よりも低い値に設定されている。
【０００６】
従って、追従中の先行車が加速している状態で、先行車がレーダの認識範囲外（遠方、もしくは他車線）へ移動した場合には、加速度が一旦小さくなってしまうので、運転者に加速不足感を与えてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、加速中に先行車を見失った場合でも、自車の加速度が変化せず、運転者に加速不足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にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、自車に先行して走行する先行車が存在する場合に、車速に応じた車間距離を維持する追従走行制御を実行し、追従走行制御中に先行車を見失ったとき、予め設定された設定距離もしくは設定時間走行するまで車速増加を制限する車速増加制限制御を実行する追従走行制御手段を備えた先行車追従制御装置において、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したかどうかを判断する先行車検出範囲外移動判断手段を備え、前記追従走行制御手段は、先行車を見失ったとき、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したと判断される場合には、車速増加制限制御を解除する車速増加制限解除部を備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
本発明では、追従走行制御中に先行車を見失ったとき、先行車検出範囲外移動判断手段により先行車が車間距離検出手段の検出範囲外にあると判断された場合には、車速増加制限解除部により車速増加制限制御が解除される。
【００１０】
従って、追従制御中に先行車が加速して自車から離れた場合、または先行車が車線変更した場合には、無用な車速増加制限が実行されない。よって、自車が加速中に先行車を見失ったときの不自然な加速度の減少をなくし、運転者の感覚に合った走行を実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の先行車追従制御装置を実現する実施の形態を、請求項１，２に係る発明に対応する第１実施例と、請求項１，２，３に係る発明に対応する第２実施例と、請求項１，２，４，５に係る発明に対応する第３実施例とに基づいて説明する。
【００１２】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は本実施の形態の先行車追従制御装置を示すシステム構成図である。図１において、１は車間距離センサ、２は車速センサ、３は先行車追従制御コントローラ、４は車速制御コントローラ、５はエンジンコントローラ、６は自動ブレーキアクチュエータ、７はトランスミッションである。
【００１３】
前記車間距離センサ１は、レーザ光あるいは電波を用いて先行車との距離Ｌと相対速度ΔＶとを検出する。
【００１４】
前記車速センサ２は、タイヤの回転数等から車両の実車速Ｖを検出する。
【００１５】
前記先行車追従制御コントローラ３は、車間距離Ｌ、相対速度ΔＶおよび実車速Ｖに基づいて、自車と先行車との車間距離と相対速度とが最適になるような車速指令値Ｖ＊を算出する。
【００１６】
前記車速制御コントローラ４は、先行車追従制御コントローラ３で算出された車速指令値Ｖ＊に実車速Ｖが一致するようエンジントルク指令値、ブレーキトルク指令値および変速指令値を算出し、各指令値をエンジンコントローラ５、自動ブレーキアクチュエータ６およびトランスミッション７に出力する。この車速制御コントローラ４は、フィードバック手法や、特開平１０−２７２９６３号公報に示すロバストモデルマッチング手法などを用いて構成することができる。なお、この先行車追従制御コントローラ３の詳細な構成については後述する。
【００１７】
前記エンジンコントローラ５は、エンジントルクが指令値となるよう燃料、スロットルバルブを制御する。
【００１８】
前記自動ブレーキアクチュエータ６は、ブレーキトルクが指令値となるよう液圧を決定し、ブレーキ圧力を制御する。
【００１９】
前記トランスミッション７は、変速指令値に基づき変速制御を行う。なお、変速機は、有段変速機でも無段変速機でもよい。
【００２０】
次に、前記先行車追従制御コントローラ３の構成を説明する。
この先行車追従制御コントローラ３は、目標車間距離演算部３１、目標車間距離演算用定数決定部３２、車間距離指令値演算部３３および車速指令値演算部３４から構成される。
【００２１】
前記目標車間距離演算部３１は、相対速度ΔＶと自車速Ｖとから求めた先行車速度ＶＴから、最終的に追従させる目標車間距離Ｌ＊を算出する。
【００２２】
前記目標車間距離演算用定数決定部３２は、車間距離Ｌ、相対速度ΔＶおよび目標車間距離Ｌ＊から車間距離指令値を演算する際のモデルとなる定数を決定する。
【００２３】
前記車間距離指令値演算部３３は、現在の車間距離Ｌから目標車間距離Ｌ＊に至るまでの過渡的な車間距離と相対速度の各指令値ＬＴ，ΔＶＴを、規範モデルを用いて算出する。この際、規範モデルの定数は、前記目標車間距離演算用定数決定部３２において決定された値を用いる。
【００２４】
前記車速指令値演算部３４は、前記車間距離指令値演算部３３で算出された車間距離指令値ＬＴと相対速度指令値ΔＶＴに、実際の車間距離Ｌと相対速度ΔＶが一致するように車速指令値を算出する。
【００２５】
次に、前記車速指令値演算部３４の詳細な構成について説明する。
図２は、車速指令値演算部３４の詳細なブロック図である。本実施例では、２自由度制御手法を用いて車間制御系を構成した。この構成は、図１の車間距離指令値演算部３３と位相補償器３４１とでフィードフォワード補償器を構成している。
【００２６】
前記車間距離指令値演算部３３は、伝達関数ＧＴ（ｓ）で表される規範モデルとし、目標車間距離に至るまでの過渡的な車間距離指令値ＬＴと相対速度指令値ΔＶＴとを算出する。下記の（１）式に伝達関数ＧＴ（ｓ）を示す。
【数１】
前記位相補償器３４１は、制御対象の伝達関数の逆系１／ＧＰ（ｓ）と規範モデルの伝達関数ＧＴ（ｓ）とで構成され、制御対象を規範モデルの特性に補償する。下記の（２）式に伝達関数ＧＰ（ｓ）を示す。
【数２】
目標車間距離ＬＴを入力として制御対象が規範モデル特性となるように車速指令値ＶＦＦを算出する。
∴ＶＦＦ＝ＧＣ（ｓ）・ＬＴ ．．．（３）
【００２９】
フィードバック補償器３４２は、伝達関数ＧＢ（ｓ）で表され、規範モデルの車間距離指令値ＬＴと相対速度指令値ΔＶＴに対して実際の応答が一致するように車速指令値ＶＦＢを算出する。
ＧＢ（ｓ）＝ｓｆＶ＋ｆＤ
∴ＶＦＢ＝ｆＶ（ΔＶＴ−ΔＶ）＋ｆＤ（ＬＴ−Ｌ） ．．．（４）
【００３０】
加速上限設定部３４３は、本発明の主となる部分であり、車間距離センサ１の出力である車間距離Ｌと相対速度ΔＶ、および車速センサ２の出力である実車速Ｖから、前記位相補償器３４１の出力ＶＦＦとフィードバック補償器３４２の出力ＶＦＢとを足し合わせて決定される車速指令値Ｖ＊の変化量を制限する加速度制限値ＡＣＣｍａｘを設定する。
【００３１】
次に、作用を説明する。
［従来の加速上限設定制御処理］
図３は、従来の加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理を示すフローチャートであり、先行車を追従している場合と、先行車を見失った場合とで車速指令値Ｖ＊の加速度制限値ＡＣＣｍａｘを切り換えている。
【００３２】
ステップＳ１０１では、先行車追従中かどうかを判断し、追従中である場合にはステップＳ１０３へ進み、追従中でなければステップＳ１０２へ進む。
【００３３】
ステップＳ１０２では、先行車を追従中であるかどうかを示す追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥがセットされているかどうかを確認し、セットされている場合にはステップＳ１０４へ進み、クリアされている場合にはステップＳ１０５へ進む。
【００３４】
ステップＳ１０３では、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに設定する。
【００３５】
ステップＳ１０４では、追従状態から見失った状態となったため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに設定する。また、車速が設定車速に到達、あるいは運転者がアクセルを踏んだ場合には、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに変更するため、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥをクリアする。
【００３６】
ステップＳ１０５では、先行車がいない単独走行時であるため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘは０．６Ｇにセットする。
【００３７】
上記フローチャートにおいて、先行車が加速しながら車間距離センサの検出範囲外に移動した場合には、ステップＳ１０１→ステップＳ１０２→ステップＳ１０４へと進む流れとなる。すなわち、ステップＳ１０２により先行車を見失ったと判断され、ステップＳ１０２により追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥがセットされていると判断される。次に、ステップＳ１０４により、加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．３Ｇにセットされる。
【００３８】
従って、従来の加速度制限値の設定方法では、先行車が加速しながら車間距離センサの検出範囲外に移動した場合に、加速度が低い値に制限されてしまうため、運転者に加速不足感を与えてしまう。
【００３９】
［本発明の加速度上限設定制御処理］
本発明の加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００４０】
ステップＳ１では、先行車追従中かどうかを判断し、追従中である場合にはステップＳ３１へ進み、追従中ではない場合には、ステップＳ２へ進む。
【００４１】
ステップＳ２では、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥがセットされているかどうかを確認し、セットされている場合にはステップＳ６１へ進み、クリアされている場合にはステップＳ５へ進む。
【００４２】
ステップＳ３１では、追従走行中であるため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘ＝０．６Ｇ、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥ＝１をセットする。
【００４３】
ステップＳ３２では、追従中の先行車の状態を判断し、先行車が加速中（自車との相対速度＞０）である場合にはステップＳ３４へ進み、先行車が一定速または減速中である場合にはステップＳ３３へ進む。
【００４４】
ステップＳ３３では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０をセットして本制御を終了する。
【００４５】
ステップＳ３４では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１をセットして本制御を終了する。
【００４６】
ステップＳ５では、単独走行であるため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇにセットするとともに、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥと先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣとをクリアして本制御を終了する。
【００４７】
ステップＳ６１では、見失った直前の先行車が加速状態であるかどうかを、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣから判断する。先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０の場合はステップＳ４に進み、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ≠０の場合はステップＳ６２へ進む。
【００４８】
ステップＳ４では、加速度制限値を０．３Ｇに設定して本制御を終了する。
【００４９】
ステップＳ６２では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣが２であるかまたは１であるかを判断し、２である場合にはステップＳ６３へ進み、１である場合にはステップＳ６４へ進む。
【００５０】
ステップＳ６３では、既にセット車速に到達しているため、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに設定する（解除する）とともに追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥと先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣとをクリアして本制御を終了する。
【００５１】
ステップＳ６４では、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇに設定する。
【００５２】
ステップＳ６５では、セット車速に到達したかどうかを判断する。車速がセット車速に到達している場合にはステップＳ６６へ進み、到達していない場合には本制御を終了する。
【００５３】
ステップＳ６６では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣに、車速がセット車速に到達していることを示す２をセットして本制御を終了する。
【００５４】
前記車速指令値制限部３４４は、上述した処理の１制御周期毎に、決定された車速指令値Ｖ＊の変化量に制限をかける。このとき、加速度制限値ＡＣＣｍａｘは、上述した加速度上限値設定部３４３の算出値を用いる。
【００５５】
［加速上限設定制御作用］
以上説明してきた加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理について、その効果の概略を図５のタイムチャートに示す。図５において、（ａ）は時車間距離Ｌの変化、（ｂ）は車速Ｖの変化を表している。
【００５６】
（追従定速走行時）
ｔ０〜ｔ１の区間では、先行車が定速走行状態であり、このときの加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３へと進む流れとなる。
【００５７】
すなわち、ステップＳ１により先行車追従中と判断され、ステップＳ３１により加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．６Ｇに設定されるとともに、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥ＝０とされる。次に、ステップＳ３２により先行車は加速中ではないと判断され、ステップステップＳ３３により先行車は加速状態ではないので先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０として本制御を終了する。
【００５８】
（追従加速走行時）
ｔ１〜ｔ２の区間では、先行車が加速走行状態であり、このときの加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制御処理は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３４へと進む流れとなる。
【００５９】
すなわち、ステップＳ１により先行車追従中と判断され、ステップＳ３１により加速度制限値ＡＣＣｍａｘ＝０．６Ｇが継続され、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥ＝１とされる。続いて、ステップＳ３２により先行車が加速中と判断され、ステップＳ３４により先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１とされる。
【００６０】
よって、自車は０．６Ｇの加速度で追従走行を行うが、先行車はそれ以上の加速度で走行しているため、図５に示すように、目標車間距離Ｌ＊に比して実車間距離Ｌが大きくなっている。
【００６１】
（先行車見失い後の加速走行時）
ｔ２では、先行車が車間距離センサ１の車間距離検出範囲外に移動し、先行車を見失った状態となっている。このときの加速度制限値ＡＣＣｍａｘの設定制限処理は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６１→ステップＳ６２→ステップＳ６４→ステップＳ６５へと進む流れとなる。
【００６２】
すなわち、ステップＳ１により先行車追従中ではないと判断され、ステップＳ２により直前まで先行車を追従中であったと判断される。続いて、Ｓ６１により見失う直前に先行車が加速状態であったと判断され、ステップＳ６２によりセット車速に到達していないと判断される。次に、ステップＳ６４により加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．６に設定され、先行車を見失う直前の加速度が維持される。続いて、ステップＳ６５によりセット車速に到達していないので、現在の先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１を維持して処理を終了する。
【００６３】
このとき、従来装置では、先行車見失い後に加速度制限値ＡＣＣｍａｘが０．６Ｇから０．３Ｇに変化するので、運転者に加速不足感を与えてしまう。これに対し、本発明では、加速度が一定（０．６Ｇ）であるため、運転者に加速不足感を与えることはない。
【００６４】
ｔ３では、車速がセット車速となるため、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６１→ステップＳ６２→ステップＳ６４→ステップＳ６５→ステップＳ６６へと進み、ステップＳ６６により先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝２とされる。
【００６５】
次の制御周期では、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６１→ステップＳ６２→ステップＳ６３へと進み、ステップＳ６３により加速度制限値ＡＣＣｍａｘが解除されるとともに、追従状態フラグｆＡＣＣＳＴＡＴＥと先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣが０とされる。
【００６６】
（定速走行時）
ｔ３以降、車速がセット車速に到達した後は、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ５へと進む流れとなり、定速走行状態となる。
【００６７】
［シミュレーション結果］
図６は、従来の加速上限設定制御を用いたシミュレーション結果であり、追従中に先行車が加速（０．６Ｇ以上：時刻１０ｓ地点）、自車も追従しようと加速するが、加速許容値０．６Ｇで制限されてしまうため、先行車との距離が次第に広がり（時刻１０ｓ〜２５ｓ）、やがて認識距離外（１２０ｍ以上）に達してしまい先行車を見失った状態になる（時刻：２５ｓ）。
【００６８】
このとき、自車の車速は８５ｋｍ／ｈであり、設定車速１００ｋｍ／ｈまで加速させるが、先行車を見失った状態であるため、加速度を０．３Ｇに制限する（時刻：２５ｓ〜３７ｓ）。
【００６９】
このため、見失う前は０．６Ｇで加速していたにも拘わらず、見失った後に０．３Ｇまで加速度が落ちるため、運転者に加速不足感を与えてしまう。
【００７０】
図７は、本発明のシミュレーション結果であり（先行車の条件は図６と同じ）、先行車が加速し追従するよう自車も０．６Ｇで加速する。このとき、先行車が加速状態であることを記憶し、先行車を見失った後もこの状態を維持するようにしているため、見失い後も加速変動はなく、運転者に加速不足感を与えない。
【００７１】
次に、効果を説明する。
本実施例の先行車追従制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７２】
（１） 追従制御中に先行車が加速して自車から離れた場合、または先行車が車線変更した場合には、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇのまま維持するため、無用な車速増加制限が実行されない。よって、自車が加速中に先行車を見失ったときの、加速度の減少をなくし、運転者の感覚に合った走行を実現することができる。
【００７３】
（２） 先行車が自車から離れていく状態での先行車見失いであれば、車間距離センサ１の検出範囲外であると判断することにより、実際には先行車との車間距離が車間距離センサ１の認識範囲内であるにも拘わらず、車両の姿勢変化（カーブ走行や車両のピッチング等）により生じた先行車見失いと区別することができる。
【００７４】
（第２実施例）
第２実施例は、先行車を見失う直前の車間距離が、目標車間距離を越える予め設定された設定値以上である場合に、先行車が車間距離センサ１の検出範囲外にあると判断する例である。なお、第２実施例の構成は、第１実施例と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００７５】
次に、作用を説明する。
［加速上限設定制御処理］
第２実施例の加速度制限値の設定制御処理を、図８のフローチャートに基づいて説明する。なお、第２実施例の加速度制限値の設定制御処理は、基本的部分は第１実施例と同じであるため、図４に示した第１実施例のフローチャートと異なる部分のみ説明する。
【００７６】
ステップＳ６１では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣの状態に応じて処理を選択する。先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０であれば、追従中の先行車が加速状態ではなかったと判断してＳ４へ進み、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに制限する。先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１であれば、見失う直前に先行車が加速状態であったと判断してステップＳ６１１へ進む。また、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＞１であれば、ステップＳ６２へ進む。
【００７７】
ステップＳ６１１では、見失った直前の車間距離を判断する。車間距離が追従時の目標車間距離ＤＩＳＴ＿ＣＯＭの１．５倍未満である場合にはステップＳ４へ進んで加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに制限する。一方、１．５倍以上である場合にはステップＳ６１２へ進む。
【００７８】
ステップＳ６１２では、ＤＩＳＴ＿ＣＯＭの１．５倍以上であることを先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣに反映させ、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝２とする。
【００７９】
ステップＳ６２では、先行車状態フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣの状態に応じて処理を選択する。ｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝２であれば、見失う直前に先行車が加速、かつ車間距離が目標車間距離の１．５倍以上と判断し、ステップＳ６４へ進む。一方、ｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝３であれば、セット車速まで到達したと判断し、ステップＳ６３へ進む。
【００８０】
次に、効果を説明する。
この第２実施例の先行車追従制御装置にあっては、第１実施例の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。
【００８１】
（３） 先行車を見失う直前に先行車が加速状態であると判断し、かつ、見失う直前の車間距離が、追従時の目標車間距離ＤＩＳＴ＿ＣＯＭの１．５倍以上である場合に、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを解除する。よって、雨天等環境条件により車間距離センサ１の認識能力が晴天時とは異なる場合においても、車間距離センサ１の認識範囲外であるとの判断をより確実に実行することができる。
【００８２】
（第３実施例）
第３実施例は、先行車を見失う直前の自車の加速度が、追従走行制御における最大加速度であった場合に、車速増加制限制御を実行しない例である。なお、第３実施例の構成は、第１実施例および第２実施例と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【００８３】
次に、作用を説明する。
［加速上限設定制御処理］
第３実施例の加速度制限値の設定制御処理を、図９のフローチャートに基づいて説明する。なお、第３実施例の加速度制限値の設定制御処理は、基本的部分は第１実施例および第２実施例と同じであるため、図４に示した第１実施例のフローチャートと異なる部分のみ説明する。
【００８４】
ステップＳ３２では、追従中の先行車の状態を判断し、先行車加速中である場合にはステップＳ３２１へ進み、先行車が一定速または減速中である場合にはステップＳ３３へ進む。
【００８５】
ステップＳ３２１では、追従中の加速度合い、すなわち、追従中の加速度が最大加速度（所定値以上でも可）かどうかを判断する。最大加速度未満である場合には、ステップＳ３３へ進んで先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝０とし、次の制御周期においてステップＳ４（図４）により加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．３Ｇに制限する。
【００８６】
一方、最大加速度である場合には、ステップＳ３４へ進んで、先行車追従フラグｆＰＲＥＶ＿ＡＣＣ＝１とし、次の制御周期においてステップＳ６４により加速度制限値ＡＣＣｍａｘを０．６Ｇとする。
【００８７】
次に、効果を説明する。
この第３実施例の先行車追従制御装置にあっては、第１実施例の効果に加えて、下記の効果を得ることができる。
【００８８】
（４） 先行車の加速度が自車の追従走行制御における最大加速度よりも大きいことに起因して先行車を見失った場合には、加速度制限値ＡＣＣｍａｘを解除するため、加速変動を回避して運転者の感覚に合った走行を実現することができる。
【００８９】
（その他の実施例）
以上、本発明の先行車追従制御装置を第１〜第３実施例に基づき説明してきたが、本発明の具体的な構成については、各実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００９０】
例えば、第１〜第３実施例では、先行車を見失った後、０．６Ｇに至るまでは加速度の上昇を許容する構成としたが、先行車を見失う直前の自車の加速度が追従制御における最大加速度以下である場合には、所定時間その加速度を維持した後、最大加速度まで加速度を上げる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の先行車追従制御装置を示すシステム構成図である。
【図２】車速指令値演算部の構成を示すブロック図である。
【図３】従来の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【図４】第１実施例の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【図５】第１実施例の効果を示すタイムチャートである。
【図６】従来の加速上限設定制御のシミュレーション結果である。
【図７】第１実施例の加速上限設定制御のシミュレーション結果である。
【図８】第２実施例の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【図９】第３実施例の加速上限設定制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 車間距離センサ
２ 車速センサ
３ 先行追従制御コントローラ
４ 車速制御コントローラ
５ エンジンコントローラ
６ 自動ブレーキアクチュエータ
７ トランスミッション
３１ 目標車間距離演算部
３２ 目標車間距離演算用定数決定部
３３ 車間距離指令値演算部
３４ 車速指令値演算部
３４１ 位相補償器
３４２ フィードバック補償器
３４３ 加速上限設定部
３４４ 車速指令値制限部
Claims (5)
- 自車に先行して走行する先行車が存在する場合に、車速に応じた車間距離を維持する追従走行制御を実行し、追従走行制御中に先行車を見失ったとき、予め設定された設定距離もしくは設定時間走行するまで車速増加を制限する車速増加制限制御を実行する追従走行制御手段を備えた先行車追従制御装置において、
先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したかどうかを判断する先行車検出範囲外移動判断手段を備え、
前記追従走行制御手段は、先行車を見失ったとき、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したと判断される場合には、車速増加制限制御を解除する車速増加制限解除部を備えることを特徴とする先行車追従制御装置。 - 請求項１に記載の先行車追従制御装置において、
先行車と自車との車間距離が増加しているかどうかを判断する車間距離増減判断手段を備え、
前記先行車検出範囲外移動判断手段は、先行車を見失う直前の自車と先行車との車間距離が増加していると判断された場合に、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したと判断することを特徴とする先行車追従制御装置。 - 請求項１または２に記載の先行車追従制御装置において、
前記先行車検出範囲外移動判断手段は、先行車を見失う直前の自車と先行車との車間距離が、目標車間距離を越える予め設定された設定値以上である場合に、先行車が車間距離検出手段の検出範囲外に移動したと判断することを特徴とする先行車追従制御装置。 - 請求項２または請求項３に記載の先行車追従制御装置において、
前記車速増加制限解除部は、先行車を見失う直前の自車の加速度が、予め設定された設定値以上である場合に、車速増加制限制御を解除することを特徴とする先行車追従制御装置。 - 請求項４に記載の先行車追従制御装置において、
前記車速増加制限解除部は、先行車を見失う直前の自車の加速度が、追従走行制御において設定された最大加速度である場合に、車速増加制限制御を解除することを特徴とする先行車追従制御装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002194309A JP2004034819A (ja) | 2002-07-03 | 2002-07-03 | 先行車追従制御装置 |
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| JP2002194309A JP2004034819A (ja) | 2002-07-03 | 2002-07-03 | 先行車追従制御装置 |
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| JP (1) | JP2004034819A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009292383A (ja) * | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Toyota Motor Corp | 車両用走行制御装置 |
| JP2015089789A (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-11 | 富士重工業株式会社 | 車両制御装置 |
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2002
- 2002-07-03 JP JP2002194309A patent/JP2004034819A/ja active Pending
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