JP2004086714A

JP2004086714A - 車両用減速制御装置

Info

Publication number: JP2004086714A
Application number: JP2002248933A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kimura; 木村　健; Migaku Takahama; 高浜　琢; Tatsuya Suzuki; 鈴木　達也; Motohira Naitou; 内藤　原平
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-08-28
Filing date: 2002-08-28
Publication date: 2004-03-18

Abstract

【課題】余裕をもった減速制御を行うことができる車両用減速制御装置を提供する。
【解決手段】自車進路に複数の物体が存在するとき、各物体との車間時間ＴＨＷ、及び各物体との接触時間ＴＴＣを夫々算出し（ステップＳ６）、算出された車間時間ＴＨＷが最も短い物体、及び接触時間ＴＴＣが最も短い物体を夫々選択して（ステップＳ７、及びステップＳ１１）、選択された物体に対して自車両が必要とする減速量Ｆｃを算出し（ステップＳ９又はステップＳ１０、及びステップＳ１３又はステップＳ１４）、減速量Ｆｃが大きい方の物体を減速対象物として選択する。
【選択図】　図８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、減速を要する減速対象物を検出したときに自動的に減速制御を行う車両用走行制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車両用減速制御装置として、従来、例えば、特開平８−１５６７２２号公報に記載されたものが提案されている。
この従来例には、画像データにより認識した自車両進路領域データを入力すると共に、物体検出が必要な最遠距離を算出し、自車両認識領域データと最遠距離データから物体検出領域を自車両前方から最遠距離までの範囲と定め、この領域内の物体のみ距離測定するようにレーザレーダのビーム放射角度に応じて反射ビームの受信ゲート時間を可変制御することにより自車両進路領域にある物体を検出し、そのうち最短距離にあるものを選択してから接近度を判断して、警報を発したり制動装置を作動させたりするように構成された車両用障害物検出装置及び接近警報・回避装置が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、例えば、見通しのよいカーブ等で、先行車両の更に先の先々行車両をレーザレーダで検出し得るときにも、自車両に最も近い先行車両の挙動に基づいて制動装置が制御されるので、仮にカーブの先が渋滞しており先々行車両が急減速する場合でも、これに続いて先行車両が急減速するまで制動装置が作動せず、余裕をもって減速することができないという未解決の課題がある。
【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、余裕をもった減速制御を行うことができる車両用減速制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車両用減速制御装置は、
自車進路で複数の物体を検出したときに、減速対象物検出手段が各物体との接触の可能性を判断して、最も大きな減速を要すると判断される物体を減速対象物として選択し、選択された減速対象物に対して速度制御手段が自車両を減速させることを特徴としている。
【０００６】
【発明の効果】
請求項１に係る車両用減速制御装置によれば、自車進路で複数の物体を検出したときに、減速対象物検出手段が各物体との接触の可能性を判断して、最も大きな減速を要すると判断される物体を減速対象物として選択し、選択された減速対象物に対して速度制御手段が自車両を減速させるように構成されているので、余裕をもった減速制御を行うことができるという効果を得ることができる。
【０００７】
【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、本発明における第１の実施形態の概略構成図である。図中、１は自車両を駆動制御する駆動制御装置であり、２は自車両を制動制御する制動制御装置である。
【０００８】
駆動制御装置１には、アクセル操作量検出手段としてのアクセル操作量センサ３で検出されるアクセル操作手段としてのアクセルペダル４の操作量と、後述する減速制御用コントローラ１７から出力される駆動量減少分とが入力されている。そして、駆動制御装置１は、図２に示すように、アクセル操作量センサ３で検出されたアクセル操作量に応じて運転者が要求する駆動量を算出する駆動量算出部５と、駆動量算出部５で算出される駆動量、及び減速制御用コントローラ１７からの駆動量減少分に基づいて、図示しないエンジンの出力をスロットルバルブやアイドルコントロールバルブの開度を調整して制御する駆動力制御手段としての駆動力制御部６とで構成されている。
【０００９】
駆動量算出部５は、アクセル操作量と駆動量との関係を示す駆動量算出制御マップを参照して、アクセル操作量から駆動量を算出するように構成されており、この駆動量算出制御マップは、図３に示すように、アクセル操作量が０（零）から増加するときに、これに比例して駆動量も０（零）から増加するように設定されている。
【００１０】
また、制動制御装置２には、ブレーキ操作量検出手段としてのブレーキ操作量センサ７で検出されるブレーキ操作手段としてのブレーキペダル８の操作量と、後述する減速制御用コントローラ１７で出力される制動量増加分とが入力されている。そして、制動制御装置２は、図４に示すように、ブレーキ操作量センサ７で検出されるブレーキ操作量に基づいて運転者が要求する制動量を算出する制動量算出手段としての制動量算出部９と、制動量算出部９で算出される制動量、及び減速制御用コントローラ１７からの制動量増加分に基づいて、図示しないブレーキアクチュエータの制動油圧を制御する制動力制御手段としての制動力制御部とで構成されている。
【００１１】
制動量算出部９は、ブレーキ操作量と制動量との関係を示す制動量算出制御マップを参照して、ブレーキ操作量から制動量を算出するように構成されており、この制動量算出制御マップは、図５に示すように、ブレーキ操作量が０（零）から増加するときに、これに比例して制動量も０（零）から増加するように設定されている。
【００１２】
ここで、駆動制御装置１、制動制御装置２、アクセル操作量センサ３、及びブレーキ操作量センサ７が車速制御手段に対応している。
そして、車両前方側の例えば車体下部に、レーダ装置１１が搭載されており、前方に存在する物体を検出する。このレーダ装置１１は、図６に示すように、赤外レーザ光を前方に発する発光部１２と、発光部１２から発する赤外レーザが物体に反射した反射光を受光する受光部１３とを備えており、発光から受光までの時間を測定することで、物体までの距離を測定する。また、発光部１２は、スキャニング機構で構成されており、所定角度範囲内で角度を変化させながら赤外レーザを順次発光する。なお、赤外レーザの他に、マイクロ波やミリ波等を使用してもよく、更には、自車両前方を撮像したビデオ画像を処理することにより前方に存在する物体の情報を検出してもよい。
【００１３】
また、レーダ装置１１は、前方に存在する物体を検出したときに、各検出点との距離とスキャニング角とに基づいて、図７に示すような、自車両と各検出点との相対的な位置関係を示す分布マップを生成し、物体情報処理装置１４に供給する。
物体情報処理装置１４は、レーダ装置１１で生成される検出点の分布マップを、スキャニング周期毎に比較して各検出点の挙動を判断し、各検出点同士の近接状態や挙動の類似性に基づいて、自車両前方に存在する物体を個別に特定すると共に、特定された各物体との前後方向の距離Ｘ［ｍ］、左右方向の距離Ｙ［ｍ］、物体幅Ｗ［ｍ］、及び自車両との相対速度Ｖｒ［ｍ／ｓ］を所定の周期毎に算出する。
【００１４】
また、自車両には、図示しない変速機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Ｖを検出する車速検出手段としての車速センサ１５と、図示しないステアリングホイールの操舵角δを検出する操舵角センサ１６とが設けられている。
そして、アクセル操作量センサ３、物体情報処理装置１４、車速センサ１５、及び操舵角センサ１６の各出力信号が、例えばマイクロコンピュータで構成された減速制御用コントローラ１７に入力され、この減速制御用コントローラ１７によって自車両の減速が必要な対象物を減速対象部として検出する減速対象物検出処理を実行する。
【００１５】
次に、減速制御用コントローラ１７で実行する減速対象物検出処理を、図８のフローチャートに従って説明する。
この減速対象物検出処理は、所定のメインプログラムに対する所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１で、車速センサ１５で検出される自車速Ｖ、及び操舵角センサ１６で検出される操舵角δを読込み、次いで、ステップＳ２で、アクセル操作量センサ３で検出されるアクセル操作量を読込み、続くステップＳ３で、物体情報処理装置１４から供給される各物体ｉ（ｉ＝１、２、３・・・）との前後方向の距離Ｘｉ、左右方向の距離Ｙｉ、物体幅Ｗｉ、及び自車両との相対速度Ｖｒｉを夫々読込んでから、ステップＳ４に移行する。
【００１６】
ステップＳ４では、前記ステップＳ１で読込まれた車速Ｖ、及び操舵角δに基づいて、自車進路を予測する。先ず、車速Ｖ、及び操舵角δに基づいて車両の旋回曲率ρ（１／ｍ）を、下記（１）式に基づいて算出する。
ρ＝｛１／Ｌ（１＋Ａ・Ｖ^２）｝／（δ／Ｎ）　　　　　・・・・・・（１）
ここで、Ｌは自車両のホイールベースであり、Ａは車両に応じて設定されるスタビリティーファクタと呼ばれる正の定数であり、Ｎはステアリングギヤ比である。そして、この旋回曲率ρに基づいて、下記（２）式に示すように、旋回半径Ｒ［ｍ］を算出することができる。
【００１７】
Ｒ＝１／ρ　　　　　　・・・・・・（２）
したがって、図９に示すように、自車両からＲ［ｍ］離れた位置を中心とした半径Ｒの円弧が予測進路となり、これに幅ＴＷを加えた領域、即ち半径Ｒ−ＴＷ／２の円弧と半径Ｒ＋ＴＷ／２の円弧とで囲まれた領域が、図１０に示すように、自車両の通過する予測走路となる。なお、幅ＴＷは、車幅や車線幅に応じて設定される。
【００１８】
次いで、ステップＳ５に移行して、前記ステップＳ３で検出された物体のうち、自車進路上に存在する物体を抽出する。すなわち、図１１に示すように、前記ステップＳ３で物体１〜物体５が検出されているとすると、各物体が予測走路内に位置しているか否かを、自車両に対する夫々の相対位置（Ｗｉ、Ｙｉ）から個別に判定して、予測走路内に位置する物体だけ抽出する。したがって、ここでは物体３と物体５とを抽出してから、ステップＳ６に移行する。
【００１９】
ステップＳ６では、前記ステップＳ５で抽出された物体に対して、自車両が接触する可能性を判断するために、第１の評価指標としての車間時間ＴＨＷと、第２の評価指標としての接触時間ＴＴＣとを、抽出された物体に夫々算出する。車間時間ＴＨＷは、前記ステップＳ１及びステップＳ３で読込んだ自車速Ｖ、及び前後方向の距離Ｘｉに基づいて下記（３）式に従って算出し、接触時間ＴＴＣは、前記ステップＳ２で読込んだ相対速度Ｖｒｉ、及び前後方向の距離Ｘｉに基づいて下記（４）式に従って算出する。
【００２０】
ＴＨＷｉ＝Ｘｉ／Ｖ　　　　　　　　　　・・・・・・（３）
ＴＴＣｉ＝Ｘｉ／Ｖｒｉ　　　　　　・・・・・・（４）
次いでステップＳ７に移行して、前記ステップＳ６で車間時間ＴＨＷが算出された物体のうち、車間時間ＴＨＷが最小の物体を選択してから、ステップＳ８に移行する。
【００２１】
ステップＳ８では、前記ステップＳ７で選択された物体の車間時間ＴＨＷが所定値Ｔｈ１以上であるか否かを判定している。この判定結果がＴＨＷ≧Ｔｈ１であるときは、自車両の減速が不要であると判断してステップＳ９に移行し、一方、判定結果がＴＨＷ＜Ｔｈ１であるときは、自車両の減速を要すると判断してステップＳ１０に移行する。
【００２２】
ステップＳ９では、自車両が要する減速量１を０（零）としてからステップＳ１１に移行する。一方、ステップＳ１０では、自車両が要する減速量Ｆｃ１を算出する。この減速量Ｆｃ１は、図１２（ａ）に示すように、自車両前方に設けた仮想的な弾性体が物体に接触して圧縮するときの反発力を求めることにより算出する。先ず、仮想的な弾性体の長さＬ１を、前述した所定値Ｔｈ１、及び自車速Ｖから下記（５）式に従って算出する。
【００２３】
Ｌ１＝Ｔｈ１×Ｖ　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・（５）
次に、この弾性体の弾性係数をＫ１とすると、図１２（ｂ）に示すように、例えば、前方の先行車両との車間距離Ｘが縮まり、弾性体が先行車両に接触するときに発生する反発力Ｆｃ１は、下記（６）式に従って算出されるので、この反発力Ｆｃ１を減速量とする。
【００２４】
Ｆｃ１＝Ｋ１・（Ｌ１−Ｘｉ）　　　　　　・・・・・・（６）
こうして、ステップＳ９又はステップＳ１０で減速量Ｆｃ１を算出してから、続くステップＳ１１で、前記ステップＳ６で接触時間ＴＴＣが算出された物体のうち、接触時間ＴＴＣが最小の物体を選択し、ステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１２では、前記ステップＳ１１で選択された物体の接触時間ＴＴＣが所定値Ｔｈ２以上であるか否かを判定している。この判定結果がＴＴＣ≧Ｔｈ２であるときは、自車両の減速が不要であると判断してステップＳ１３に移行し、一方、判定結果がＴＴＣ＜Ｔｈ２であるときは、自車両の減速を要すると判断してステップＳ１４に移行する。
【００２５】
ステップＳ１３では、自車両が要する減速量Ｆｃ２を０（零）としてからステップＳ１５に移行する。一方、ステップＳ１４では、自車両が要する減速量Ｆｃ２を算出する。この減速量Ｆｃ２も、減速量Ｆｃ１の算出と同様に、自車両前方に設けた仮想的な弾性体が物体に接触して圧縮するときの反発力を求めることにより算出する。したがって、先ず、仮想的な弾性体の長さＬ２を、所定値Ｔｈ２、及び相対速度Ｖｒから下記（７）式に従って算出して、この弾性体の弾性係数をＫ２とし、物体と接触して圧縮するときの反発力を下記（８）式に従って算出して、この反発力Ｆｃ２を減速量とする。
【００２６】
Ｌ２＝Ｔｈ２・Ｖｒ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・（７）
Ｆｃ２＝Ｋ２・（Ｌ２−Ｘｉ）　　　　　　・・・・・・（８）
こうして、ステップＳ１３又はステップＳ１４で減速量Ｆｃ２を算出してから、続くステップＳ１５で、前記ステップＳ９又はステップＳ１０で算出された減速量Ｆｃ１、及び前記ステップＳ１３又はステップＳ１４で算出された減速量Ｆｃ２のうち、減速量Ｆｃが大きい方の物体を減速対象物として選択して、ステップＳ１６に移行する。
【００２７】
ステップＳ１６では、前記ステップＳ１５で選択された減速対象物に対する減速量Ｆｃを、駆動制御装置１、及び制動制御装置２に対して配分して出力する減速量配分出力処理のサブルーチンを実行してから、所定のメインプログラムに復帰する。
この減速量配分出力処理のサブルーチンは、図１３に示すように、先ず、ステップＳ２１で、前記ステップＳ２で読込んだアクセル操作量に基づいて、アクセルペダル４が操作状態にあるか否かを判定する。アクセルペダル４が非操作状態であるときには、自車両に駆動力が付与されていないと判断してステップＳ２２に移行し、一方、アクセルペダル４が操作状態にあるときには、自車両に駆動力が付与されていると判断してステップＳ２４に移行する。
【００２８】
アクセルペダル４が非操作状態であると判定されて移行するステップＳ２２では、駆動制御装置１に対する駆動量減少分として０（零）を出力し、続くステップＳ２３で、制動制御装置２に対する制動量増加分として、正値のＦｃを出力してから、図８の減速対象物検出処理に戻る。
一方、アクセルペダル４が操作状態であると判定されて移行するステップＳ２４では、先ず、アクセル操作量に応じた駆動量Ｆｄを算出して、ステップＳ２５に移行する。この駆動量Ｆｄは、前述した駆動制御装置１が有する駆動量算出制御マップと同様の制御マップを参照することにより、アクセル操作量に応じた駆動量Ｆｄを算出する。
【００２９】
ステップＳ２５では、前記ステップＳ２４で算出された駆動量Ｆｄが前記ステップＳ１５で選択された減速対象物に対する減速量Ｆｃ以上であるか否かを判定している。この判定結果がＦｄ≧Ｆｃであるときは、駆動量Ｆｄの減少で必要な減速量Ｆｃが得られると判断してステップＳ２６に移行し、一方、判定結果がＦｄ＜Ｆｃであるときは、駆動力Ｆｄの減少だけでは必要な減速量Ｆｃが得られないと判断してステップＳ２８に移行する。
【００３０】
駆動量Ｆｄの減少で必要な減速量Ｆｃが得られると判断されて移行するステップＳ２６では、駆動制御装置１に対する駆動量減少分として負値のＦｃを出力し、続くステップＳ２７で、制動制御装置２に対する制動量増加分として０（零）を出力してから、図８の減速対象物検出処理に戻る。
一方、駆動力Ｆｄの減少だけでは必要な減速量Ｆｃが得られないと判断されて移行するステップＳ２８では、駆動制御装置１に対する駆動量減少分として、負値のＦｄを出力し、続くステップＳ２９で、制動制御装置２に対する制動量増加分として、減速量Ｆｃから駆動量Ｆｄを減じた値を出力してから、図８の減速対象物検出処理に戻る。
【００３１】
ここで、ステップＳ１〜ステップＳ１５処理が減速対象物検出手段に対応し、そのうち、ステップＳ４及びステップＳ５、並びにレーダ装置１１及び物体情報処理装置１４が物体検出手段に対応し、ステップＳ６〜ステップＳ１５の処理が減速対象物選択手段に対応している。また、減速対象物選択手段のうち、ステップＳ６の処理が評価指標算出手段に対応し、ステップＳ７及びステップＳ１１の処理が選択手段に対応し、ステップＳ８〜ステップＳ１１、及びステップＳ１２〜１４の処理が減速量算出手段に対応している。さらに、ステップＳ１６のサブルーチンを示す図１３の減速量配分処理が配分手段に対応している。
【００３２】
次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、自車両が走行状態にあるとすると、先ず、自車進路を予測して（ステップＳ４）、レーダ装置１１及び物体情報処理装置１４で検出される物体のうち、予測進路内に存在する物体だけを抽出する（ステップＳ５）。このとき、図１４に示すように、自車両が見通しのよいカーブを先行車両に追従するように走行しており、先行車両の更に先の先々行車両をもレーダ装置１１で検出していたとする。
【００３３】
そこで、先ず、先々行車両、及び先行車両に対する接触の可能性を個別に判断するために、先々行車両に対する車間時間ＴＨＷ１、及び接触時間ＴＴＣ１と、先行車両に対する車間時間ＴＨＷ２、及び接触時間ＴＴＣ２とを前記（３）式、及び（４）式に基づいて夫々算出する（ステップＳ６）。
次いで、算出された車間時間ＴＨＷ１、及びＴＨＷ２のうち短い方の車間時間ＴＨＷを選択し（ステップＳ７）、その車間時間ＴＨＷが所定値Ｔｈ１以上であるか否かに基づいて自車両の減速の要否を判定して（ステップＳ８）、自車両が要する減速量Ｆｃ１を算出する（ステップＳ９、又はステップＳ１０）。さらに、接触時間ＴＴＣ１、及びＴＴＣ２のうち短い方の接触時間ＴＴＣを選択し（ステップＳ１１）、その接触時間ＴＴＣが所定値Ｔｈ２以上であるか否かに基づいて自車両の減速の要否を判定して（ステップＳ１２）、自車両が要する減速量Ｆｃ２を算出する（ステップＳ１３、及びステップＳ１４）。
【００３４】
このとき、自車両が先々行車両、及び先行車両に対してある程度の車間距離を有し、且つ接近状態にない場合は、先々行車両、及び先行車両に対する車間時間ＴＨＷ、及び接触時間ＴＴＣが夫々の所定値未満となり（ステップＳ８、及びステップＳ１２の判定か共に“Ｙｅｓ”）、自車両に必要な減速量が０（零）となるので（ステップＳ９、及びステップＳ１３）、運転者によるアクセルペダル４、又はブレーキペダル８の操作量に応じて算出される通常どおりの駆動量、又は制動量に基づいて自車速が制御される。
【００３５】
この状態から、例えば、カーブの先に渋滞末尾が存在し、先々行車両が急減速して、接触時間ＴＴＣ２が所定値Ｔｈ２未満となるときに（ステップＳ８の判定が“Ｎｏ”）、この先々行車両に対して必要な減速量Ｆｃ２が算出される（ステップＳ１０）。また、これに続いて先行車両も減速を開始して、先行車両との車間距離が縮まって、車間時間ＴＨＷ１が所定値Ｔｈ１未満となるときに（ステップＳ１２の判定が“Ｎｏ”）、この先行車両に対して必要な減速量Ｆｃ１が算出される（ステップＳ１４）。
【００３６】
そして、減速量Ｆｃ１、及び減速量Ｆｃ２のうち、減速量Ｆｃが大きい方の車両を減速対象物として選択する（ステップＳ１５）。
このように、自車進路で複数の物体を検出したときには、最も大きな減速を要すると判断される物体に対して自車両を減速させるので、例えば、先々行車両が急減速しており、これに続く先行車両の減速が遅れている場合には、先々行車両を減速対象物として選択し、一方、先々行車両が急減速していても、先行車両の方が大きな減速を要すると判断されれば、この先行車両を減速対象物として選択することができるので、余裕をもった減速制御を行うことができる。
【００３７】
そして、選択された減速対象物に対する減速量Ｆｃを駆動制御装置１、及び制動制御装置２に対して配分して出力する（ステップＳ１６）。
このとき、アクセルペダル４が非操作状態であるときは（ステップＳ２１の判定が“Ｎｏ”）、自車両に駆動力が付与されていないため、減速量Ｆｃをそのまま制動量増加分とする。したがって、駆動制御装置１には駆動量減少分として０（零）が、また制動制御装置２には制動量増加分としてＦｃが夫々出力されるので（ステップＳ２２、及びステップＳ２３）、図１５に示すように、ブレーキ操作量に応じた通常の制動量に減速量Ｆｃを加えた分の制動力が発生し、自車両を減速させることができる。このとき、運転者はブレーキ操作以上の制動力が発生することで減速を察知することができ、減速対象物を回避する制動操作やステアリング操作に適宜移行することができる。
【００３８】
一方、アクセルペダル４が操作状態であるときは（ステップＳ２１の判定が“Ｙｅｓ”）、自車両に駆動力が付与されているので、この駆動力を減少させることが効率のよい減速制御となる。
そこで、アクセル操作量に応じた駆動量Ｆｄが減速量Ｆｃ以上であるときは（ステップＳ２５の判定が“Ｙｅｓ”）、減速量Ｆｃをそのまま駆動量減少分とするだけで必要な減速量を得ることができる。したがって、駆動制御装置１へは駆動量減少分として負値のＦｃを、また制動制御装置２へは制動量増加分として０（零）が夫々出力されるので（ステップＳ２６、及びステップＳ２７）、図１５に示すように、アクセル操作量に応じた駆動量から減速量Ｆｃを減じた分の駆動力しか発生せず、自車両を減速させることができる。こうして、運転者は加速が鈍くなる減速を察知することができ、減速対象物を回避する制動操作やステアリング操作に適宜移行することができる。
【００３９】
また、アクセル操作量に応じた駆動量Ｆｄが減速量Ｆｃ未満であるときは（ステップＳ２５の判定が“Ｎｏ”）、駆動量Ｆｄを取り除くと共に、減速量Ｆｃの不足分を制動量の増加で補う。したがって、駆動制御装置１へは駆動量減少分として負値のＦｄを、また制動制御装置２へは制動量増加分として正値のＦｃ−Ｆｄを夫々出力するので（ステップＳ２８、及びステップＳ２９）、図１５に示すように、アクセル操作量に応じた駆動量は発生せず、更に減速量Ｆｃの不足分が制動力の発生によって補われ、自車両を減速させることができる。これにより運転者は、駆動力の消失と制動力の発生とにより減速を察知することができ、減速対象物を回避する制動操作やステアリング操作に適宜移行することができる。
【００４０】
なお、上記第１の実施形態では、予測される旋回半径Ｒを算出するために、自車速Ｖ、及び操舵角δに基づいて旋回曲率ρを算出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い。したがって、例えば、下記（９）式に従って、自車速Ｖとヨーレートｒとから、或いは下記（１０）式に従って、自車速Ｖと横加速度Ｙｇとから、旋回半径Ｒを算出してもよい。
【００４１】
Ｒ＝Ｖ／ｒ　　　　　　　　　　　　・・・・・・（９）
Ｒ＝Ｖ^２／Ｙｇ　　　・・・・・・（１０）
また、上記第１の実施形態では、減速量の算出に、仮想的な弾性体を設け自車両への走行抵抗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い。したがって、例えば、図１６に示すように、自車両前方に仮想的な勾配を設けてもよく、この場合は、物体への接近度合に応じて勾配αを決定し、自車重量をｍとすると、減速量Ｆｃを下記（１１）式に従って、算出すればよい。
【００４２】
Ｆｃ＝ｍ・ｓｉｎ（α）　　　　　　・・・・・・（１１）
さらに、上記第１の実施形態では、減速量Ｆｃの算出にあたって、前記（６）式、及び（８）式に示すように、仮想的な弾性体の長さＬから物体との距離Ｘを減じ、それに弾性定数Ｋを乗じて減速量Ｆｃを算出する構成について説明したが、これに限定されるものではない。したがって、例えば、弾性体の長さＬから物体との距離Ｘを減じた値Ｌ−Ｘと減速量Ｆｃとの関係を示した減速量算出制御マップを参照して、Ｌ−Ｘから減速量Ｆｃを算出するように構成し、この減速量算出制御マップを、図１７に示すように、Ｌ−Ｘが０（零）から増加するときに、減速量Ｆｃが初めは緩やかで、次第に急峻となる非線形状に増加するように設定してもよい。更に言えば、単に自車速Ｖや物体との距離Ｘや相対速度Ｖｒに応じて算出するルックアップテーブルを生成して、減速量Ｆｃを算出するようにしてもよい。
【００４３】
さらに、上記第１の実施形態では、自車両の減速の要否を判断するために、車間時間ＴＨＷに対する所定値Ｔｈ１、及び接触時間ＴＴＣに対する所定値Ｔｈ２を夫々一定値と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い。したがって、例えば、自車速Ｖや物体との距離Ｘや相対速度Ｖｒに応じて変化させてもよい。
【００４４】
以上のように、上記第１の実施形態によれば、自車進路に存在する複数の物体を検出したときに、車速Ｖ、並びに各物体との距離Ｘ、及び相対速度Ｖｒに基づいて、自車両が必要とする減速量を算出し、最も大きな減速量Ｆｃが算出された物体を減速対象物として選択するように構成されているので、余裕をもった減速制御を行うことができるという効果が得られる。
【００４５】
また、上記第１の実施形態によれば、自車進路に存在する物体との距離Ｘと自車速Ｖとに基づいて各物体との接触の可能性を判断する第１の評価指標、及び自車進路に存在する物体との距離Ｘと相対速度Ｖｒとに基づいて各物体との接触の可能性を判断する第２の評価指標を夫々算出し、算出された第１、及び第２の評価指標に基づいて、最も接触の可能性が高いと判断される物体を、第１、及び第２の評価指標ごとに夫々選択して、選択された物体に対して自車両が必要とする減速量Ｆｃを算出するように構成されているので、減速対象物を正確に判断し、選択することができるという効果が得られる。
【００４６】
さらに、上記第１の実施形態によれば、第１の評価指標が、物体との距離Ｘを車速Ｖで除した車間時間ＴＨＷで構成され、また第２の評価指標が、物体との距離Ｘを相対速度Ｖｒで除した接触時間ＴＴＣで構成されているので、接触の可能性を正確に判断することができるという効果が得られる。
さらに、上記第１の実施形態によれば、選択された減速対象物に対する自車両の減速量Ｆｃを、駆動量減少分と制動量増加分とに配分すると共に、この駆動量減少分と、アクセル操作量に応じて算出される駆動量とに基づいて自車両の駆動力を制御し、且つ制動量増加分と、ブレーキ操作量に応じて算出される制動量とに基づいて自車両の制動力を制御するように構成されているので、必要に応じて効率よく自車両を減速させることができるという効果が得られる。
【００４７】
さらにまた、上記第１の実施形態によれば、自車両が要する減速量Ｆｃを、物体への接近度に応じて自車両に対する走行抵抗を求めることで算出しているので、自車両を効果的に減速させる減速量を算出することができるという効果が得られる。
また、上記第１の実施形態によれば、走行抵抗を、自車両前方に設けた仮想的な弾性体が物体に接触して圧縮するときに発生する反発力として算出し、この反発力を、減速対象物までの距離、及び自車速、又は減速対象物までの距離、及び相対速度に基づいて算出しているので、自車両を効果的に減速させるための走行抵抗を容易に算出することができるという効果が得られる。
【００４８】
次に本発明の第２の実施形態を、図１８、及び図１９に基づいて説明する。
この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態において、減速対象物に対して算出された減速量Ｆｃの配分出力を簡略化したものである。
すなわち、第２の実施形態の概略構成図を、図１８に示すように、前述した駆動制御装置１、及びアクセル操作量センサ３を省略し、さらに、減速制御用コントローラ１７で実行する減速制御対象物検出処理を、図１９に示すように、前記ステップＳ２を省略すると共に、前述した減速量配分出力処理を実行するステップＳ１６のサブルーチンを、選択された減速量Ｆｃを制動制御装置２に対してのみ出力するステップＳ３０に代替したことを除いては、第１の実施形態と同様の構成を有するので、その対応部分には同一符号を付し、詳細説明はこれを省略する。
【００４９】
したがって、ステップＳ１５で、減速量Ｆｃが大きい方の物体を減速対象物として選択されてから移行するステップＳ３０では、減速量Ｆｃがそのまま制動量増加分として、制動制御装置２に対して出力されるので、自車両を確実に減速させることができると共に、減速量Ｆｃの配分出力処理を省略して、その出力を簡略化することができる。
【００５０】
以上のように、上記第２の実施形態によれば、選択された減速対象物に対する自車両の減速量Ｆｃを制動量増加分として、この制動量増加分と、ブレーキ操作量に応じて算出される制動量とに基づいて自車両の制動力を制御するように構成されているので、減速量の出力を簡略化させつつ、自車両を減速させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】駆動制御装置の構成図である。
【図３】駆動量算出制御マップである。
【図４】制動制御装置の構成図である。
【図５】制動量算出制御マップである。
【図６】レーダ装置の構成図である。
【図７】レーダ装置で検出される検出点の分布マップである。
【図８】第１の実施形態における減速対象物検出処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】自車両の予測進路を示す説明図である。
【図１０】自車両が通過する予測走路を示す説明図である。
【図１１】自車進路に存在する物体の抽出を示す説明図である。
【図１２】仮想的な弾性体の反発力から減速量を算出することを示す説明図である。
【図１３】減速量配分処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】見通しのよいカーブで先々行車両をもレーダ装置で検出し得る状況を示す説明図である。
【図１５】減速量が出力されたときの、アクセル操作量に対する駆動力、及びブレーキ操作量に対する制動力の関係を示すグラフである。
【図１６】仮想的な勾配を設けて、減速量を算出することを示す説明図である。
【図１７】減速量算出制御マップである。
【図１８】本発明における第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図１９】第２の実施形態における減速対象物検出処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　駆動制御装置
２　制動制御装置
３　アクセル操作量センサ
５　駆動量算出部
６　駆動力制御部
７　ブレーキ操作量センサ
９　制動量算出部
１０　制動力制御部
１１　レーダ装置
１４　物体情報処理装置
１５　車速センサ
１６　操舵角センサ
１７　減速制御用コントローラ

Claims

自車両の減速が必要な対象物を減速対象物として検出する減速対象物検出手段と、該減速対象物検出手段で減速対象物を検出したときに自車両を減速させる速度制御手段とを備えた車両用減速制御装置において、
前記減速対象物検出手段は、自車進路に複数の物体を検出したときに、各物体との接触の可能性を判断して、最も大きな減速を要すると判断される物体を減速対象物として選択することを特徴とする車両用減速制御装置。
自車両の減速が必要な対象物を減速対象物として検出する減速対象物検出手段と、該減速対象物検出手段で検出対象物を検出したときに自車両を減速させる速度制御手段とを備えた車両用減速制御装置において、
自車両の車速を検出する車速検出手段を有し、前記減速対象物検出手段は、自車進路に存在する複数の物体との距離、及び相対速度を検出可能な物体検出手段と、該物体検出手段で自車進路に存在する複数の物体を検出したときに、前記車速検出手段で検出する車速、並びに当該物体検出手段で検出する各物体との距離、及び相対速度に基づいて、自車両が必要とする減速量を算出し、最も大きな減速量が算出された物体を減速対象物として選択する減速対象物選択手段とで構成されることを特徴とする車両用減速制御装置。
前記減速対象物選択手段は、前記物体検出手段で検出する距離と前記車速検出手段で検出する車速とに基づいて各物体との接触の可能性を判断する第１の評価指標、及び前記物体検出手段で検出する距離と相対速度とに基づいて各物体との接触の可能性を判断する第２の評価指標を夫々算出する評価指標算出手段と、該評価指標算出手段で算出された第１、及び第２の評価指標に基づいて、最も接触の可能性が高いと判断される物体を、第１、及び第２の評価指標ごとに夫々選択する選択手段と、該選択手段により第１、及び第２の評価指標に基づいて選択された物体に対して自車両が必要とする減速量を夫々算出する減速量算出手段とを備えることを特徴とする請求項２記載の車両用減速制御装置。
前記第１の評価指標は、前記物体検出手段で検出した距離を前記車速検出手段で検出した車速で除して算出する車間時間で構成され、前記第２の評価指標は、前記物体検出手段で検出した距離を相対速度で除して算出する接触時間で構成されることを特徴とする請求項３記載の車両用減速制御装置。
前記減速対象物選択手段で選択された減速対象物に対する自車両の減速量を、駆動量減少分と制動量増加分とに配分する配分手段を有し、前記速度制御手段は、アクセル操作手段に応じてアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、該アクセル操作量検出手段で検出するアクセル操作量に応じた駆動量を算出する駆動量算出手段と、ブレーキ操作手段の操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、該ブレーキ操作量検出手段で検出するブレーキ操作量に応じた制動量を算出する制動量算出手段と、前記駆動量算出手段で算出する駆動量、及び前記配分手段で配分される駆動量減少分に基づいて自車両の駆動力を制御する駆動力制御手段と、前記制動量算出手段で算出する制動量、及び前記配分手段で配分される制動量増加分に基づいて自車両の制動力を制御する制動力制御手段とで構成されることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の車両用減速制御装置。
前記速度制御手段は、ブレーキ操作手段の操作量を検出するブレーキ操作量検出手段と、該ブレーキ操作量検出手段で検出するブレーキ操作量に応じた制動量を算出する制動量算出手段と、前記減速対象物選択手段で選択された減速対象物に対する自車両の減速量を制動量増加分として、当該制動量増加分、及び前記制動量算出手段で算出された制動量に基づいて自車両の制動力を制御する制動力制御手段とで構成されることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の車両用減速制御装置。
前記減速量算出手段は、物体への接近度合に応じて自車両に対する走行抵抗を算出し、当該走行抵抗を減速量とすることを特徴とする請求項３乃至６の何れかに記載の車両用減速制御装置。
前記走行抵抗は、自車両前方に設けた仮想的な弾性体が物体に接触して圧縮するときに発生する反発力として算出され、当該反発力は、減速対象物までの距離及び自車速、又は減速対象物までの距離及び相対速度に基づいて算出されることを特徴とする請求項７記載の車両用減速制御装置。