JP2006044591A - 車両の減速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】前方車両をロストした場合であっても、前方車両との位置関係を適正にするための車両の減速制御が必要とされる状況下では、減速制御が行われることが可能な車両の減速制御装置を提供する。
【解決手段】車両Ｘ１と前記車両の前方の前方車両Ｘ２との位置関係を適正にするために減速度を発生させる車両の減速制御装置であって、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったか否かを検出又は推定し、前記前方車両を見失ったと検出又は推定されたときに、前記車両に減速度を発生させる。前記道路形状に加え、前記前方車両を見失う前の前記車両及び前記前方車両の少なくともいずれか一方の走行状態に基づいて、前記前方車両を見失ったか否かを検出又は推定することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両の減速制御装置に関し、特に、前方車両との位置関係を適正にするために、車両の減速制御を行う車両の減速制御装置に関する。

前方車両との位置関係を適正にするために、ブレーキの作動又は変速機のダウンシフトが行われて車両に減速度が付与される技術が知られている。

特開平１１−３９６００号公報（特許文献１）には、レーダークルーズシステムにおいて、突然見失った等の先行車の消失状況が異常である場合に、先行車の消失直前にシフトダウン要求等が送出されて減速制御されていたときには、シフトダウン要求等が保持されることによって、減速度が確保される旨が記載されている。

特開平１１−３９６００号公報

例えば、先方にコーナがある場合や、道路勾配の変化がある場合のように、道路形状に基づいて、前方車両を見失う（ロストする）可能性がある。

前方車両との位置関係を適正にするための車両の減速制御（追従制御や車間距離制御が含まれる）において、何らかの理由により、前方車両をロストしたときには、その前方車両との位置関係を適正にするための減速制御が行われないとすると、上記のように、道路形状に基づいてロストした前方車両に対して、自車が接近することとなり、その結果、自車の運転者は、違和感を感じる場合がある。

道路形状に基づいて前方車両をロストした場合であっても、前方車両との位置関係を適正にするための車両の減速制御が必要とされる（必要と推定される場合を含む）状況下では、減速制御が行われることが望まれている。

ここで、上記特許文献１には、前方車両をロストした時に事前に自車がシフトダウン等によって減速していた場合に、所定時間シフトダウン等による減速制御を継続するということが記載されているに過ぎない。即ち、上記特許文献１では、前方車両のロスト時に自車がシフトダウン制御されていないときの減速度の発生（減速制御の開始、減速制御の要否判断）については言及されていない。

本発明の目的は、前方車両をロストした場合であっても、前方車両との位置関係を適正にするための車両の減速制御が必要とされる状況下では、減速制御が行われることが可能な車両の減速制御装置を提供することである。

本発明の車両の減速制御装置は、車両と前記車両の前方の前方車両との位置関係を適正にするために減速度を発生させる車両の減速制御装置であって、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったか否かを検出又は推定し、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったと検出又は推定されたときに、前記車両に減速度を発生させることを特徴としている。

本発明の車両の減速制御装置において、前記道路形状に加え、前記前方車両を見失う前の前記車両及び前記前方車両の少なくともいずれか一方の走行状態に基づいて、前記前方車両を見失ったか否かを検出又は推定することを特徴としている。

本発明の車両の減速制御装置において、前記車両及び前記前方車両の少なくともいずれか一方の走行状態には、前記前方車両との車間距離、前記前方車両との相対車速、前記前方車両の加速度、及び前記前方車両との相対加速度の少なくともいずれか一つが含まれることを特徴としている。

本発明の車両の減速制御装置は、車両と前記車両の前方の前方車両との位置関係を適正にするために減速度を発生させる車両の減速制御装置であって、前記前方車両が検出されないときに、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記車両に対する減速制御の要否を判定し、前記減速制御が必要と判定されたときに、前記車両に減速度を発生させることを特徴としている。

本発明の車両の減速制御装置において、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったと検出又は推定されたとき、又は、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記減速制御が必要と判定されたときであって、運転者の減速意図が検出されたときに、前記車両に減速度を発生させることを特徴としている。

本発明の車両の減速制御装置によれば、道路形状に基づいて、前方車両をロストした場合であっても、前方車両との位置関係を適正にするための車両の減速制御が必要とされる状況下では、減速制御が行われることが可能である。

以下、本発明の車両の減速制御装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１から図１１を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、ブレーキ（制動装置）と自動変速機とを用いて、前方車両との位置関係を適正にするための減速制御（追従制御や車間距離制御が含まれる）を行う車両の減速制御装置に関する。

本実施形態では、前方車両（前車）をロストした場合に、道路形状と、ロストする直前の車両走行状態を示すデータに基づいて、その前方車両との位置関係を適正にするための車両の減速制御の要否が判断され、その判断の結果、減速制御が必要と判断された場合には、運転者の減速意図に応答して、その前方車両との位置関係を適正にするための減速制御が行われる。

本実施形態の構成としては、以下に詳述するように、自車と前車との車間距離を計測又は推定する手段と、先方の道路形状を検出又は推定する手段と、運転者の減速意思を検出する手段と、前車のロスト時（追従走行中ではない時）に減速制御の要否を判断する手段と、車両に減速度を付与する減速度付与手段（本実施形態では、ブレーキと自動変速機）と、減速度付与手段を制御する手段とが前提となる。

図７において、符号１０は自動変速機、４０はエンジン、２００はブレーキ装置である。自動変速機１０は、電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃへの通電／非通電により油圧が制御されて５段変速が可能である。図７では、３つの電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃが図示されるが、電磁弁の数は３に限定されない。電磁弁１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃは、制御回路１３０からの信号によって駆動される。

スロットル開度センサ１１４は、エンジン４０の吸気通路４１内に配置されたスロットルバルブ４３の開度を検出する。エンジン回転数センサ１１６は、エンジン４０の回転数を検出する。車速センサ１２２は、車速に比例する自動変速機１０の出力軸１２０ｃの回転数を検出する。シフトポジションセンサ１２３は、シフトポジションを検出する。パターンセレクトスイッチ１１７は、変速パターンを指示する際に使用される。加速度センサ９０は、車両の減速度（減速加速度）を検出する。相対車速検出・推定部９５は、自車と前方の車両との相対車速を検出又は推定する。車間距離計測部１００は、車両前部に搭載されたレーザーレーダーセンサ又はミリ波レーダーセンサなどのセンサやカメラを有し、先行車両との車間距離を計測する。

道路勾配計測・推定部１１８は、ＣＰＵ１３１の一部として設けられることができる。道路勾配計測・推定部１１８は、加速度センサ９０により検出された加速度に基づいて、道路勾配を計測又は推定するものであることができる。また、道路勾配計測・推定部１１８は、平坦路での加速度を予めＲＯＭ１３３に記憶させておき、実際に加速度センサ９０により検出した加速度と比較して道路勾配を求めるものであることができる。

ナビゲーションシステム装置１１３は、自車両を所定の目的地に誘導することを基本的な機能としており、演算処理装置と、車両の走行に必要な情報（地図、直線路、カーブ、登降坂、高速道路など）が記憶された情報記憶媒体と、自立航法により自車両の現在位置や道路状況を検出し、地磁気センサやジャイロコンパス、ステアリングセンサを含む第１情報検出装置と、電波航法により自車両の現在位置、道路状況などを検出するためのもので、ＧＰＳアンテナやＧＰＳ受信機などを含む第２情報検出装置等を備えている。

制御回路１３０は、スロットル開度センサ１１４、エンジン回転数センサ１１６、車速センサ１２２、シフトポジションセンサ１２３、加速度センサ９０の各検出結果を示す信号を入力し、また、パターンセレクトスイッチ１１７のスイッチング状態を示す信号を入力し、また、相対車速検出・推定部９５による検出又は推定の結果を示す信号を入力し、また、車間距離計測部１００による計測結果を示す信号を入力し、また、ナビゲーションシステム装置１１３からの信号を入力する。

制御回路１３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ１３１、ＲＡＭ１３２、ＲＯＭ１３３、入力ポート１３４、出力ポート１３５、及びコモンバス１３６を備えている。入力ポート１３４には、上述の各センサ１１４、１１６、１２２、１２３、９０からの信号、上述のスイッチ１１７からの信号、相対車速検出・推定部９５、ナビゲーションシステム装置１１３及び車間距離計測部１００のそれぞれからの信号が入力される。出力ポート１３５には、電磁弁駆動部１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃ、及びブレーキ制御回路２３０へのブレーキ制動力信号線Ｌ１が接続されている。ブレーキ制動力信号線Ｌ１では、ブレーキ制動力信号ＳＧ１が伝達される。

ＲＯＭ１３３には、予め図１のフローチャートに示す動作（制御ステップ）が記述されたプログラムが格納されているとともに、自動変速機１０のギヤ段を変速するための変速マップ及び変速制御の動作（図示せず）が格納されている。制御回路１３０は、入力した各種制御条件に基づいて、自動変速機１０の変速を行う。

ブレーキ装置２００は、制御回路１３０からブレーキ制動力信号ＳＧ１を入力するブレーキ制御回路２３０によって制御されて、車両を制動する。ブレーキ装置２００は、油圧制御回路２２０と、車両の車輪２０４、２０５、２０６、２０７に各々設けられる制動装置２０８、２０９、２１０、２１１とを備えている。各制動装置２０８、２０９、２１０、２１１は、油圧制御回路２２０によって制動油圧が制御されることにより、対応する車輪２０４、２０５、２０６、２０７の制動力を制御する。油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御回路２３０により、制御される。

油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、各制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する制動油圧を制御することで、ブレーキ制御を行う。ブレーキ制御信号ＳＧ２は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御回路２３０により生成される。ブレーキ制動力信号ＳＧ１は、自動変速機１０の制御回路１３０から出力され、ブレーキ制御回路２３０に入力される。ブレーキ制御の際に車両に与えられるブレーキ力は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に含まれる各種データに基づいてブレーキ制御回路２３０により生成される、ブレーキ制御信号ＳＧ２によって定められる。

ブレーキ制御回路２３０は、周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＣＰＵ２３１、ＲＡＭ２３２、ＲＯＭ２３３、入力ポート２３４、出力ポート２３５、及びコモンバス２３６を備えている。出力ポート２３５には、油圧制御回路２２０が接続されている。ＲＯＭ２３３には、ブレーキ制動力信号ＳＧ１に含まれる各種データに基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成する際の動作が格納されている。ブレーキ制御回路２３０は、入力した各制御条件に基づいて、ブレーキ装置２００の制御（ブレーキ制御）を行う。

図１及び図７を参照して、本実施形態の動作を説明する。

［ステップＳ１］
まず、ステップＳ１では、制御回路１３０により、追従走行中であるか否かが判定される。ここで、追従走行には、追従制御の他、何らかの理由により前方車両との車間距離が所定値以下になっている場合を含む。即ち、ここでの追従走行には、衝突防止制御が行われる程度に、一時的に前方車両との車間距離が小さくなった場合が含まれる。具体的には、ステップＳ１において、制御回路１３０では、車間距離計測部１００から入力した車間距離を示す信号に基づいて、自車と前方の車両との車間距離が所定値以下であるか否かを判定する。ステップＳ１の結果、車間距離が所定値以下であると判定されれば、ステップＳ２に進む。

一方、ステップＳ１の結果、車間距離が所定値以下であると判定されなければ（ステップＳ１−Ｎ）、本実施形態によるブレーキ制御（後述するステップＳ７）が終了する（ステップＳ１８）。この場合、ブレーキ制御（ステップＳ７）が実行されていない場合には、そのままとされる。次いで、フラグＦが０にクリアされた後（ステップＳ１９）、前車のロストに対応した自車の減速制御の要否判断の動作（ステップＳ２０〜）に進む。この前車のロストに対応した自車の減速制御の要否判断の動作（ステップＳ２０〜）については、後述する。

上記のように、ステップＳ１では、レーザーレーダーセンサ又はミリ波レーダーセンサなどのセンサやカメラを有する車間距離計測部１００により計測された車間距離によって、追従走行中であるか否かを判定するため、例えば追従制御中であっても前車がコーナリングをしたり道路勾配の変化により、前車を見失った（ロストした）場合（上記所定値以下の車間距離の先行車は無いと判定される場合）には、追従走行中ではないと判定され（ステップＳ１−Ｎ）、ブレーキ制御が終了されることになる（ステップＳ１８）。即ち、追従走行中ではないと判定された場合（ステップＳ１−Ｎ）には、道路形状に基づいて、前車をロストした場合が含まれる。

ステップＳ１の追従走行中か否かの判定においては、制御回路１３０では、車間距離が予め設定された所定値以下であるか否かを直接的に判定する代わりに、車間距離が所定値以下に詰まったことが判るパラメータ、例えば衝突時間（車間距離／相対車速）、車間時間（車間距離／自車速）、それらの組み合わせなどにより、間接的に車間距離が所定値以下であるか否かを判定してもよい。

なお、ステップＳ１で追従制御中と判定されなかった場合（ステップＳ１−Ｎ）に、直ちに、ブレーキ制御が終了する（ステップＳ１８）というフローに代えて、追従制御中と判定されない状態が継続して所定時間続いた場合に初めて、ブレーキ制御が終了する動作にすることが可能である（図示せず）。

［ステップＳ２］
ステップＳ２では、制御回路１３０により、スロットル開度センサ１１４からの信号に基づいて、アクセルがＯＦＦ（全閉）の状態か否かが判定される。運転者の減速意思が判定され、運転者の減速意思が検出されたことが、本減速制御の開始条件（トリガ条件）とされる（後述するステップＳ２０でも同様）。ステップＳ２の結果、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されれば（ステップＳ２−Ｙ）、ステップＳ３に進む。

一方、ステップＳ２の結果、アクセルがＯＦＦの状態であると判定されなければ（ステップＳ２−Ｎ）、本実施形態によるブレーキ制御（ステップＳ７）が終了し（ステップＳ１５）、ダウンシフト制御（ステップＳ２２）が行われたときに設定されるアップシフト規制に対する規制解除（変速段の復帰許可）が出されて、通常時に使用される変速マップに従った動作に戻り（ステップＳ１６）、その後、フラグＦが０にクリアされて（ステップＳ１７）、本制御フローがリセットされる。

なお、本制御によるブレーキ制御（ステップＳ７）やダウンシフト制御（ステップＳ２２）が実行されていない場合には、そのままとされる。また、ステップＳ１６では、上記動作に代えて、コーナリング中であるか否かが判定され、コーナリング中ではないと判定された場合に限って変速段の復帰許可がなされるという動作が行われることができる。

[ステップＳ３]
ステップＳ３では、制御回路１３０により、フラグＦがチェックされる。本制御フローが開始された最初の段階では、フラグＦは０であるので、ステップＳ４に進む。なお、後述するように、フラグＦが１である場合には、ステップＳ８に進み、フラグＦが２である場合には、ステップＳ１０に進む。

[ステップＳ４]
ステップＳ４では、制御回路１３０により、車間距離及び相対車速が取り込まれ、又は求められる。ここで、制御回路１３０は、車間距離計測部１００、相対車速検出・推定部９５からそれらの情報を取り込むことが可能である。ステップＳ４の次に、ステップＳ５が行われる。

[ステップＳ５]
ステップＳ５では、制御回路１３０により、追従制御の前提条件が成立したか否かが判定される。ここでは、例えば、上記ステップＳ４で取り込んだ車間距離に基づいて得られた車間時間が予め設定された設定値以下である場合に、追従制御の前提条件が成立したと判定されることができる。ステップＳ５の判定の結果、追従制御の前提条件が成立したと判定される場合（ステップＳ５−Ｙ）には、ステップＳ６に進み、そうでない場合には、本制御フローはリセットされる。

上記ステップＳ５において、追従制御の前提条件は、上記のように、車間時間が予め設定された設定値以下であることに代えて、例えば、車間距離や車間時間や衝突時間が予め設定された設定値以下であることであることができる。

[ステップＳ６]
ステップＳ６では、制御回路１３０により、目標減速度及びその勾配が確定される。
まず、目標減速度の決定方法について説明する。
目標減速度は、自車に対してその目標減速度に基づく減速制御（後述）が行われたときに、前方車両との関係が目標の車間距離や相対車速になるような値（減速加速度）として求められる。目標減速度を示す信号は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１として、制御回路１３０からブレーキ制動力信号線Ｌ１を介してブレーキ制御回路２３０に出力される。

目標減速度は、予めＲＯＭ１３３に記憶された目標減速度マップ（図８）を参照して求められる。図８に示すように、目標減速度は、自車と前方車両との相対車速［ｋｍ／ｈ］と車間時間［ｓｅｃ］に基づいて求められる。なお、ここで、車間時間は、上記の通り、車間距離／自車速である。

図８において、例えば、相対車速が−２０［ｋｍ／ｈ］であって、車間時間が１．０［ｓｅｃ］であるときの目標減速度は−０．２０（Ｇ）である。自車と前方車両との関係が安全な相対車速や車間距離に近づく程、目標減速度は、小さな値として（減速しないように）設定される。即ち、目標減速度は、自車と前方車両との距離が十分に確保される程、図８の目標減速度マップの右上側の小さな値として求められ、自車と前方車両とが接近している程、同目標減速度マップの左下側の大きな値として求められる。

このステップＳ６で求められる目標減速度は、減速制御の開始条件（ステップＳ２及びＳ５）が成立した後、ブレーキ制御（ステップＳ７）が実際に実行される前の時点（減速制御開始時点）での目標減速度として、特に、最大目標減速度と称される。即ち、目標減速度は、後述するように、減速制御の途中段階においてもリアルタイムに求められるため（ステップＳ９）、ブレーキ制御が実際に実行された後（実行継続中）に求められる目標減速度と区別する意味で、ステップＳ６で求められる目標減速度は、特に、最大目標減速度と称される。

次に、目標減速度の勾配の決定方法について説明する。
目標減速度は、現在（本制御の開始時）の減速度（現状のギヤ段により発生する減速度）から所定の勾配で最大目標減速度に至るように設定される。その所定の勾配は、路面の摩擦係数μや本制御の開始時のアクセルの戻し速度、アクセルを戻す前の開度に基づいて変更される。例えば、路面の摩擦係数μが低い場合には勾配（傾斜）は小さくされ、アクセル戻し速度又はアクセルを戻す前の開度が大きい場合には勾配を大きくされる。

ステップＳ６にて設定された目標減速度を示す信号は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１として、制御回路１３０からブレーキ制動力信号線Ｌ１を介してブレーキ制御回路２３０に出力される。ここで設定された目標減速度は、ブレーキ装置２００により発生する目標減速度である。ステップＳ６の次に、ステップＳ７が行われる。

［ステップＳ７］
ステップＳ７では、ブレーキ制御回路２３０により、ブレーキ制御（フィードバック制御）が開始される。即ち、現在の減速度が目標減速度となるように、現在の減速度と目標減速度との偏差に基づいて、車両に与えるブレーキ力のフィードバック制御が行われる。上記ステップＳ６で決定した目標減速度の勾配に従って、ブレーキ力を増加させる。ブレーキ力が所定の勾配で増加し、それに伴い、現在の減速度は増加し、現在の減速度が最大目標減速度に達するまでブレーキ力は増加し続ける（ステップＳ８）。

ここで、ステップＳ７における「目標減速度」には、ステップＳ６で求められた最大目標減速度と、後述するステップＳ９で再度求められる目標減速度の両方が含まれ、ステップＳ７のブレーキ制御は、ステップＳ１１、ステップＳ１５、又はステップＳ１８にてブレーキ制御が終了するまで継続して実行される。

ステップＳ７において、ブレーキ制御回路２３０は、制御回路１３０から入力したブレーキ制動力信号ＳＧ１に基づいて、ブレーキ制御信号ＳＧ２を生成し、そのブレーキ制御信号ＳＧ２を油圧制御回路２２０に出力する。上述の通り、油圧制御回路２２０は、ブレーキ制御信号ＳＧ２に基づいて、制動装置２０８、２０９、２１０、２１１に供給する油圧を制御することで、ブレーキ制御信号ＳＧ２に含まれる指示通りのブレーキ力を発生させる。ステップＳ７の次には、ステップＳ８が実行される。

［ステップＳ８］
ステップＳ８では、制御回路１３０により、現在の減速度が最大目標減速度以上であるか否かが判定される。その判定の結果、現在の減速度が最大目標減速度以上であると判定されれば、ステップＳ９に進む。一方、現在の減速度が最大目標減速度以上であると判定されなければ、フラグＦが１にセットされて（ステップＳ１３）、現在の減速度が最大目標減速度以上になるまで待機される（ステップＳ１３→ステップＳ１−Ｙ→ステップＳ２−Ｙ→ステップＳ３→ステップＳ８）。

［ステップＳ９］
ステップＳ９では、目標減速度が再度求められる。制御回路１３０は、ステップＳ６と同様に、上記目標減速度マップ（図８）を参照して、目標減速度を求める。目標減速度は、上述した通り、相対車速や車間距離に基づいて設定されており、減速制御（ブレーキ制御）が始まると、相対車速や車間距離も変化するので、その変化に応じた目標減速度がリアルタイムで求められる。

ステップＳ９にてリアルタイムに目標減速度が求められると、ステップＳ７にて開始されて継続中のブレーキ制御により、現在の減速度が目標減速度になるようなフィードバック制御によりブレーキ力が与えられる（ステップＳ７）。

ステップＳ９の目標減速度を求める動作は、ステップＳ１１、ステップＳ１５、又はステップＳ１８にて、ブレーキ制御が終了するまで継続して行われる。後述するように、ブレーキ制御は、ブレーキ力が予め設定された所定の減速度に一致するまで、継続される（ステップＳ１０、Ｓ１４）。

ステップＳ９の時点では、既に減速制御が行われている分だけ、減速制御開始前のステップＳ６の時点よりも自車の車速が低下している。このことから、ステップＳ９において、目標の車間距離や相対車速にするために求められる目標減速度は、通常、ステップＳ６で求めた最大目標減速度に比べて小さな値となる。

［ステップＳ１０］及び［ステップＳ１１］
ステップＳ１０では、制御回路１３０により、必要とされるブレーキ力が予め設定された所定値以下であるか否かが判定される。その判定の結果、必要とされるブレーキ力が予め設定された所定値以下であると判定されれば、ブレーキ制御は終了する（ステップＳ１１）。ブレーキ制御の終了は、ブレーキ制動力信号ＳＧ１によってブレーキ制御回路２３０に伝達される。ブレーキ制御が終了されると、ステップＳ１２に進む。

一方、必要とされるブレーキ力が予め設定された所定値以下でなければ（ステップＳ１０−Ｎ）、ブレーキ制御は終了せずに、フラグＦが２にセットされ（ステップＳ１４）、必要とされるブレーキ力が予め設定された所定値以下になるまで待機される（ステップＳ１４→ステップＳ１−Ｙ→ステップＳ２−Ｙ→ステップＳ３→ステップＳ１０）。

［ステップＳ１２］
ステップＳ１２では、制御回路１３０により、フラグＦが０にセットされる。ステップＳ１２の次には、本制御フローはリセットされる。

次に、上記ステップＳ１において、追従走行中ではないと判定された場合（ステップＳ１−Ｎ）に行われる、前車のロストに対応した減速制御の要否判断の動作（ステップＳ２０〜ステップＳ２２）について説明する。

［ステップＳ２０］
ステップＳ２０では、制御回路１３０により、アクセルが全閉であるか否かが判定される。上記ステップＳ２と同様に、運転者の減速意思が検出されたこと（ステップＳ２０−Ｙ）が前車のロストに対応した減速制御（ステップＳ２２）の開始条件とされる。ステップＳ２０の判定の結果、アクセルが全閉であると判定された場合（ステップＳ２０−Ｙ）には、ステップＳ２１に進む。一方、ステップＳ２０の判定の結果、アクセルが全閉ではないと判定された場合（ステップＳ２０−Ｎ）には、前車のロストに対応した減速制御が行われる必要が無いため、変速段の復帰許可がなされた後に（ステップＳ２３）、本制御フローはリセットされる。

［ステップＳ２１］
ステップＳ２１では、制御回路１３０により、前車のロストに対応した減速制御としてのダウンシフトの要否が判定される。そのダウンシフトの要否判定の動作については、図２を参照して説明する。ステップＳ２１では、まず、図２のステップＳ２４が行われる。

［ステップＳ２４］
まず、図２のステップＳ２４では、制御回路１３０により、自車の先方に道路勾配の変化があるか否かが判定される。ここで、道路勾配の変化とは、自車の現地点の道路勾配に対して、先方の道路勾配が所定値以上変化していることである。上記所定値は、予めＲＯＭ１３３に登録されている。

図６は、道路勾配の変化の例（道路の側面視形状）を示している。図６において、符号Ｘ１は自車を示し、Ｘ２は前車を示し、Ｐは、自車Ｘ１の現在の道路と先方の道路とで道路勾配が変化する地点を示し、αは、自車Ｘ１の現在の道路と先方の道路の道路勾配の差を示し、Ｌ１は、自車Ｘ１が前車Ｘ２をロストする直前の車間距離を示している。

ステップＳ２４では、α≧上記所定値であるときに、道路勾配の変化が有ると判定され、ステップＳ２７に進む。一方、ステップＳ２４の判定の結果、α＜上記所定値であるときには、道路勾配の変化が無いと判定され、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２４において、制御回路１３０は、ナビゲーションシステム装置１１３から、道路勾配の情報が取り込まれることができる。ここで、道路勾配の情報としては、道路勾配計測・推定部１１８により求められる自車Ｘ１の現地点の道路勾配の情報の他に、現地点から所定距離先の道路勾配の情報が必要とされる。

現地点から所定距離先の道路勾配の情報は、予めナビゲーションシステム装置１１３に地図情報として記録されていることができる。または、現地点から所定距離先の道路勾配の情報は、過去に自車Ｘ１が通った道路について、自車Ｘ１が道路勾配計測・推定部１１８によりその道路勾配を求めてナビゲーションシステム装置１１３に記録したものであることができる。または、他の車両が、通った道路の道路勾配を計測または推定し、その計測または推定の結果を通信手段によりセンタに送信したものを、センタから自車Ｘ１が受信することにより、現地点から所定距離先の道路勾配の情報を得ることができる。さらに、自車Ｘ１のカメラにより、道路上の車線を撮像し、その撮像画像における車線の角度や長さ等に基づいて、現地点から所定距離先の道路勾配の情報を得ることができる。

［ステップＳ２５］
ステップＳ２５では、制御回路１３０により、先方にコーナがあるか否かが判定される。制御回路１３０は、ナビゲーションシステム装置１１３から入力した、先方の道路形状に関する情報（先方コーナの半径Ｒ、及び現地点からコーナまでの距離の情報）に基づいて、ステップＳ２５の判定を行う。ステップＳ２５の判定の結果、先方にコーナがあると判定された場合には、ステップＳ２７に進み、そうでない場合には、ステップＳ２６に進む。

［ステップＳ２６］
ステップＳ２６では、制御回路１３０により、ダウンシフトは不要と判定される。ステップＳ２６の次に、図１のステップＳ２２に進む。ダウンシフトは不要と判定（ステップＳ２６）された後に行われる、図１のステップＳ２２では、ダウンシフトは実行されない。

［ステップＳ２７］
ステップＳ２７では、制御回路１３０により、ダウンシフトの要否判定が行われる。ステップＳ２７では、道路勾配の変化やコーナＲのような道路形状に基づいて、前車をロストしたことが予想されるか否かが判定される。言い換えれば、ステップＳ２７では、ステップＳ２４又はステップＳ２５で得られた道路勾配の変化や先方のコーナなどの道路形状に基づいて、追従走行中ではないと判定（ステップＳ１−Ｎ）された原因が、道路勾配の変化や先方のコーナなどの道路形状に基づいて前車をロストしたことにある可能性が高いか否か（又はその可能性が有るか否か）が判定される。

その判定の結果、追従走行中ではないと判定（ステップＳ１−Ｎ）された原因が、道路形状に起因する前車のロストにある可能性が高い（又はその可能性が有る）と判定された場合（ステップＳ２７−肯定）には、ステップＳ２８に進み、ダウンシフトが必要であると判定される（ステップＳ２８）。その理由は、以下の通りである。

即ち、自車及び前車がそれぞれ走行しているとき、時間の経過と共に自車及び前車がそれぞれ走行する道路（道路上の位置）は変わり、自車又は前車が走行する道路の道路形状が変われば、それまでロストしていた前車を自車が再検出（ステップＳ１−Ｙ）する可能性が高い。この場合、前車が再検出されるまで、追従走行中ではないと判定された（ステップＳ１−Ｎ）という理由から、自車に減速制御がなされていないとすると、前車を再検出したときには、前車に接近した位置にいる場合があり、運転者に違和感を与えることがあるからである。言い換えれば、前車をロストした後、前車が再検出されるまで自車に減速制御がなされておらず、前車を再検出した時点で自車の減速制御が開始（再開）されたとすると、既に、自車は前車に対して接近した位置にいることから、制御の開始遅れ感が生じてしまう。以上のことから、追従走行中ではないと判定（ステップＳ１−Ｎ）された原因が、道路形状に起因する前車のロストにある可能性が高いと判定された場合（ステップＳ２７−肯定）には、ダウンシフトが必要と判断される（ステップＳ２８）。

ここで、道路形状に基づいて、前車をロストしたことが予想されるか否か、即ち、上記追従走行中ではないと判定された原因が、道路形状に起因した前車のロストにある可能性の高さ（有無）について説明する。ここでは、自車の先方にコーナがある場合のケースについて説明する。

図３に示すように、自車Ｘ１は、現時点でＡ点におり、そのＡ点から車間距離Ｌ１だけ先に前車Ｘ２がいるとする。自車Ｘ１がＣ点（コーナの入口）に到達したときの前車Ｘ２との車間距離をＬｂ（図示せず）とする。自車Ｘ１の前方に設けられたセンサの視角（照射角）が図３に示すように一定の範囲α１に限定されているとすると、自車Ｘ１が前車Ｘ２をロストするか否か（ロストする可能性）は、コーナの入口（Ｃ点）での車間距離Ｌｂとコーナの半径Ｒによって決定される。即ち、コーナＲが小さいほどロストし易く、また、コーナの入口（Ｃ点）での車間距離Ｌｂが大きいほどロストし易い。

ステップＳ２７は、自車Ｘ１が前車Ｘ２をロストした後（追従走行中ではないと判定された場合（ステップＳ１−Ｎ））に行われるため、ステップＳ２７の減速制御の要否判定が行われる時点において、自車Ｘ１がＣ点（コーナの入口）に到達したときの、前車Ｘ２との車間距離Ｌｂを求めることはできない。そのため、上記追従走行中ではないと判定（ステップＳ１−Ｎ）された原因が、道路形状に起因する前車のロストにある可能性の高さ（有無）の判定（ステップＳ２７の減速制御の要否判定）に際しては、上記車間距離Ｌｂに代えて、自車Ｘ１が前車Ｘ２をロストする直前（追従走行中ではない（ステップＳ１−Ｎ）と判定される直前）の車間距離が用いられる。

図４に示すようなロスト有無の判定マップは、自車Ｘ１のセンサの視角α１に応じて、予めＲＯＭ１３３に登録されている。制御回路１３０は、図４のロスト有無の判定マップを参照し、コーナの半径Ｒと、ロストする直前の車間距離とに基づいて、道路形状（コーナ）に基づいて、前車がロストした可能性があるか否かを判定する。

その判定の結果、道路形状（コーナ）に基づいて、前車がロストした可能性があると判定された場合には、上記追従走行中ではないと判定（ステップＳ１−Ｎ）された原因が、道路形状に起因する前車のロストにある可能性が高い（有り）と判定する。即ち、ステップＳ２７では、図４のマップにおいて、コーナＲと、ロストする直前の車間距離に基づいて、前車ロストの可能性有りと判定された場合には、前車のロストに対応した減速制御が必要と判定されて、ステップＳ２８に進み、前車ロストの可能性有りと判定されない場合には、前車のロストに対応した減速制御が不要と判定されて、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２７の判定に際しては、図４のマップに加えて、図５−１及び図５-２に示されるマップが使用されることができる。図５−１に示すように、前車をロストする直前での相対車速（＝自車速−前車車速）が大きいほど、前車に接近する可能性が大きい。但し、前車が加速していれば、自車がアクセルオフ（ステップＳ２０−Ｙ）の状態である限り、前車に対して接近し過ぎる可能性は小さいため、図５−２に示すように、前車が加速している場合には、ロストする直前の相対車速や、ロストする直前の車間距離に依らずに、ダウンシフト（前車のロストに対応した減速制御）が不要と判定される。

図４のマップによる判定（第１判定）に加えて、図５−１及び図５−２のマップによる判定（第２判定）が行われる場合には、第１判定及び第２判定がＡＮＤ条件となり、第１判定及び第２判定の結果、両方の判定結果が共に前車のロストに対応した減速制御が必要と判定された場合にのみ、ステップＳ２７の判定において、前車のロストに対応した減速制御が必要と判定されることができる。または、第１判定及び第２判定がＯＲ条件となり、第１判定及び第２判定の結果、少なくともいずれか一方の判定結果が前車のロストに対応した減速制御が必要と判定された場合に、ステップＳ２７の判定において、前車のロストに対応した減速制御が必要と判定されることができる。なお、上記第２判定（図５−１及び図５−２のマップ）における前車加速度のパラメータは、より厳密に、相対加速度が用いられることができる。また、図５−１のマップにおいて、前車に接近する可能性が大きいほど（図５−１の右下方向に位置するほど）、ダウンシフト量が大きくなるようにされることができる。

上記においては、上記ステップＳ２７において、コーナＲに基づいて、前車をロストしたことが予想されるか否かについて説明した。道路勾配の変化に基づいて、前車をロストしたことが予想されるか否かについても、同様に幾何学的な関係から、ダウンシフトの要否が判定されることができる。道路勾配の変化に基づく前車のロストの可能性の判定に際しても、上記コーナＲの場合と同様に、上記第２判定が適用されることができる。

［ステップＳ２２］
上記図２のステップＳ２６又はステップ２８の次には、図１のステップＳ２２に進む。上記のように、ステップＳ２２は、上記ステップＳ２６の次に行われる場合には、ダウンシフトは実行されず、上記ステップＳ２８の次に行われる場合には、ダウンシフトが実行される。

ステップＳ２２において、ダウンシフトが実行される場合には、前車をロストした直前の車間距離及び相対車速に基づいて、ダウンシフト量が決定されることができる。これは、前車をロストしていないとき（追従走行中であるとき：ステップＳ１−Ｙ）に、車間距離及び相対車速に基づいて設定された目標減速度に基づく減速制御が行われること（ステップＳ４、ステップＳ６）と対応している。

上記において、ブレーキのフィードバック制御が開始された後であって（ステップＳ７）、車両の実減速度が目標減速度よりも小さいとき（ステップＳ８−Ｎ、ステップＳ１３）に、追従走行中ではないと判定され（ステップＳ１−Ｎ）、前車のロストに対応した減速制御が必要と判定された場合（ステップＳ２１−Ｙ、ステップＳ２７−肯定、ステップＳ２８）には、ロスト直前の車間距離及び相対車速に基づく減速度（目標減速度）に対応したダウンシフトが実行される（ステップＳ２２）。即ち、前車をロストする前には、車両の実減速度が目標減速度よりも小さいときであっても、道路形状に基づいて前車をロストしたと予想される場合（ステップＳ２１−Ｙ、ステップＳ２７−肯定、ステップＳ２８）には、ロスト直前の車間距離及び相対車速に基づく目標減速度に対応した減速度が付与される（付与する減速度は、ショックが出ないように漸増とする）。これにより、前車を再検出したときに、前車が自車に接近し過ぎているおそれが小さくなる。ステップＳ２２の次に、本制御フローはリセットされる。

本制御フローがリセットされた後に、前車が再検出された場合には、追従走行中であると判定され（ステップＳ１−Ｙ）、その再検出された後の状況に対応した車間距離、相対車速に基づいて目標減速度が設定され（ステップＳ４）、その目標減速度に基づく減速制御が行われる（ステップＳ６、ステップＳ７）。

本実施形態では、以下のような場合にも減速制御が行われることがある。
通常一般のコーナ制御では、先方のコーナの半径Ｒが所定値以下であって、運転者が減速意思を示した場合（アクセルオフ）に減速制御（ダウンシフト）が行われる一方、その半径Ｒが上記所定値を超えるコーナでは、不要な減速制御を抑制するために、減速制御が行われないとか、運転者の減速意思（減速制御の開始条件）がアクセルオフからブレーキオンに変更されることが行われる。これに対して、本実施形態では、図４に示すように、半径Ｒが上記所定値を超えるコーナであっても、前車をロストする直前の車間距離が大きい場合には、減速制御の開始条件をアクセルオフのまま変えることなく、減速制御が行われる場合がある。

上記のコーナ制御において、例えば、追従走行中である場合には、図９−１に示すようなコーナＲに基づいて変速段が選択されるマップが使用される（追従制御において選択された変速段（図示せず）と、図９−１のマップに基づいてコーナ制御において選択された変速段のうち、より低速用の変速段に変速される）場合において、追従走行中ではない場合には、以下のような制御が行われる。

即ち、図９−２に示すようなコーナＲとロストする直前の車間距離に基づいて、変速段が選択される。図９−１及び図９−２に示すように、追従走行中ではない場合（図９−２）であって、ロストする直前の車間距離が大きい場合には、前車をロストしたことが予想され、前車のロストに対応した減速制御が必要と判定されるため、同じコーナＲであっても、追従走行中の場合（図９−１）と比べて、より低速用の変速段が選択される。そして、追従走行中の場合と同様に、追従制御において選択された変速段（図示せず）と、図９−２のマップに基づいてコーナ制御において選択された変速段のうち、より低速用の変速段に変速されることになる。

本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。

まず、本実施形態の効果の理解をし易くするため、従来の問題点について簡単に説明する。従来、前車との位置関係を適正にするための車両の減速制御において、何らかの理由により、前車をロストしたときには、その前車との位置関係を適正にするための減速制御が行われないようになっていると、道路形状に基づいてロストした前車に対して、自車が接近することとなり、その結果、自車の運転者は、違和感を感じる場合があった。

ここで、上記特許文献１には、前車をロストした時に事前に自車がシフトダウン等によって減速していた場合に、所定時間シフトダウン等による減速制御を継続するということが記載されているが、前車のロスト時に自車がシフトダウン制御されていないときの減速制御の実行については言及されていなかった。

上記のことから、上記従来技術及び上記特許文献１の技術では、例えば、図３において、符号Ｃの地点で、初めてアクセルオフがなされた（減速制御の開始条件の成立）ときには、前車Ｘ２をロストしているため、減速制御がなされなかった。その結果、自車Ｘ１が、前車Ｘ２に接近し、自車Ｘ１の運転者に違和感を与えることがあった。

これに対して、本実施形態では、例えば、図３において、符号Ｃの地点において、初めてアクセルオフがなされた場合であっても、図１の制御フローにおいて（ステップＳ１−Ｎ）→（ステップＳ２０−Ｙ）→（ステップＳ２１−Ｙ）→（ステップＳ２２）という制御動作が行われて、減速制御される。これにより、自車Ｘ１が、前車Ｘ２に接近し過ぎることが抑制される。

即ち、通常、前車をロストした場合には、追従走行中ではないと判定され、追従制御又は車間距離制御の減速制御（ブレーキ制御）が終了してしまう。本実施形態では、追従走行中ではないと判定されるときには、先方にあるコーナや道路勾配のような前車をロストする状況を生じる可能性のある道路状況に関する情報に基づいて、前車のロストが予想される可能性を判定する。その判定の結果、前車のロストが予想される可能性が有る場合には、前車のロストに対応した減速制御が行われる。

なお、図１の制御フローでは、追従走行中（追従制御又は車間距離制御中）に車両に減速度を付与する手段は、ブレーキであり、前車のロストに対応した減速制御として車両に減速度を付与する手段は、自動変速機である。但し、追従走行中に車両に減速度を付与する手段は、ブレーキに限定されずに、自動変速機又はブレーキと自動変速機の協調制御によるものであってもよく、また、前車のロストに対応した減速制御として車両に減速度を付与する手段は、自動変速機に限定されずにブレーキ又はブレーキと自動変速機の協調制御によるものであってもよく、さらに、追従走行中に車両に減速度を付与する手段と、前車のロストに対応した減速制御として車両に減速度を付与する手段が同じであってもよいし、異なるものであってもよい。

このように、車両に減速度を付与する手段が具体的に特定されない制御フローは、図１０のように示されることができる。

図１０では、具体的な減速手段が特定されずに、単に、“追従制御（車間距離制御が含まれる）としての減速制御”と、“ロスト中の減速制御”として示されている。図１０の例では、例えば、“追従制御としての減速制御”がブレーキと自動変速機の協調制御により行われ、“ロスト中の減速制御”が自動変速機により行われる場合における、以下のような制御が含まれることができる。

即ち、追従走行中ではないと判定された時点（ステップＳＡ１−Ｎ）で、追従走行としての減速制御（ブレーキと自動変速機の協調制御）のうちのブレーキによる制御が終了し（ステップＳＡ１１）、ロスト中の減速制御（前車のロストに対応した減速制御）が必要であると判定された場合（ステップＳＡ１４−Ｙ）には、自動変速機による減速制御が行われるが、その自動変速機による減速制御（ロスト中の減速制御）は、上記追従走行としての減速制御（ブレーキと自動変速機の協調制御）のうちの自動変速機による減速制御が保持されたもの（上記協調制御のうちのブレーキ制御のみが終了したもの）となるように制御されることができる。

また、上述したように、追従走行中に車両に減速度を付与する手段と、前車のロストに対応した減速制御として車両に減速度を付与する手段が同じである場合には、例えば、制御フローを図１１のように示すことができる。

図１１では、追従走行中ではないと判定された場合（ステップＳＢ１−Ｎ）であっても、前車のロストに対応した減速制御が必要であると判定された場合（ステップＳＢ１４−Ｙ）には、一度も減速制御が終了することなく、追従走行中の減速制御と前車のロストに対応した減速制御（ステップＳＢ１５）が継続して行われることができる。

なお、上記においては、有段の自動変速機１０を例にとり説明したが、ＣＶＴに適用することも可能である。その場合、上記の「ギヤ段」や「変速段」は「変速比」に置き換え、「ダウンシフト」は「ＣＶＴ変速比の調整」に置き換えればよい。また、上記のブレーキ制御は、上記ブレーキに代えて、回生ブレーキなどの他の、車両に制動力を生じさせる制動装置を用いても可能である。更に、上記においては、車両が減速すべき量を示す減速度は、減速加速度（Ｇ）を用いて説明したが、減速トルクをベースに制御を行うことも可能である。

本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態の動作の一部を示すフローチャートである。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態の動作の他の一部を示すフローチャートである。 コーナＲと車間距離によって、前車をロストする状態を説明するための図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態における前車ロストの可能性の有無の判定マップを示す図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態における前車ロストの可能性の有無の他の判定マップを示す図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態における前車ロストの可能性の有無の更に他の判定マップを示す図である。 道路勾配によって、前車をロストする状態を説明するための図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態の概略構成図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態における目標減速度マップを示す図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態における追従走行中のコーナ制御用のマップを示す図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態における追従走行中ではないときのコーナ制御用のマップを示す図である。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態の動作の一部を示す他のフローチャートである。 本発明の車両の減速制御装置の第１実施形態の動作の一部を示す更に他のフローチャートである。

符号の説明

１０ 自動変速機
４０ エンジン
９０ 加速度センサ
９５ 相対車速検出・推定部
１００ 車間距離計測部
１１３ ナビゲーションシステム装置
１１４ スロットル開度センサ
１１６ エンジン回転数センサ
１１７ パターンセレクトスイッチ
１１８ 道路勾配計測・推定部
１２２ 車速センサ
１２３ シフトポジションセンサ
１３０ 制御回路
１３１ ＣＰＵ
１３３ ＲＯＭ
２００ ブレーキ装置
２３０ ブレーキ制御回路
Ｌ１ ブレーキ制動力信号線
ＳＧ１ ブレーキ制動力信号
ＳＧ２ ブレーキ制御信号
Ｘ１ 自車
Ｘ２ 前車

Claims (5)

1. 車両と前記車両の前方の前方車両との位置関係を適正にするために減速度を発生させる車両の減速制御装置であって、
   前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったか否かを検出又は推定し、
   前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったと検出又は推定されたときに、前記車両に減速度を発生させる
   ことを特徴とする車両の減速制御装置。
2. 請求項１記載の車両の減速制御装置において、
   前記道路形状に加え、前記前方車両を見失う前の前記車両及び前記前方車両の少なくともいずれか一方の走行状態に基づいて、前記前方車両を見失ったか否かを検出又は推定する
   ことを特徴とする車両の減速制御装置。
3. 請求項２記載の車両の減速制御装置において、
   前記車両及び前記前方車両の少なくともいずれか一方の走行状態には、前記前方車両との車間距離、前記前方車両との相対車速、前記前方車両の加速度、及び前記前方車両との相対加速度の少なくともいずれか一つが含まれる
   ことを特徴とする車両の減速制御装置。
4. 車両と前記車両の前方の前方車両との位置関係を適正にするために減速度を発生させる車両の減速制御装置であって、
   前記前方車両が検出されないときに、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記車両に対する減速制御の要否を判定し、
   前記減速制御が必要と判定されたときに、前記車両に減速度を発生させる
   ことを特徴とする車両の減速制御装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の車両の減速制御装置において、
   前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記前方車両を見失ったと検出又は推定されたとき、又は、前記車両の前方の道路形状に基づいて、前記減速制御が必要と判定されたときであって、運転者の減速意図が検出されたときに、前記車両に減速度を発生させる
   ことを特徴とする車両の減速制御装置。
   

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