JP2008149891A

JP2008149891A - 車両の走行制御装置

Info

Publication number: JP2008149891A
Application number: JP2006339888A
Authority: JP
Inventors: Haruki Okazaki; 晴樹岡崎; Takashi Nakagami; 隆中上
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2006-12-18
Publication date: 2008-07-03

Abstract

【課題】先行車両Ｗ２が存在するときには、車両Ｗ１を所定の目標車間距離で該先行車両Ｗ２に追従走行させる一方、先行車両Ｗ２が存在しないときには、車両Ｗ１を所定の目標車速で定速走行させるＡＣＣ制御を行う車両Ｗ１の走行制御装置において、車両Ｗ１を追従走行から定速走行に移行させて目標車速まで加速させる際に、車両Ｗ１が先行車両Ｗ２を追い越そうとしているか否か等の車両の走行状況により異なる乗員の加速に対する要求を満足させる車両制御を行う。
【解決手段】先行車両Ｗ２の車両Ｗ１に対する車幅方向の相対移動の向きに基づいて、車両Ｗ１の走行車線を推定するとともに、該車両Ｗ１が追い越し車線を走行していると推定される場合（ステップＳＡ９）には、走行車線を走行していると推定される場合（ステップＳＡ６）に比べて迅速に車両Ｗ１を目標車速に到達させるようにする。
【選択図】図３

Description

本発明は、自車両前方に先行車両が存在するときに、所定の目標車間距離を維持するように自車両を当該先行車両に追従走行させる一方、先行車両が存在しないときには、所定の目標車速となるように自車両を定速走行させるＡＣＣ制御を行う車両の走行制御装置に関する技術分野に属する。

従来より、先行車両検知手段と追従走行制御手段とを備えて、自車両を先行車に追従走行させる車両の走行制御装置はよく知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、例えば特許文献２に示す車両の走行制御装置では、先行車両検知手段としてミリ波レーダを採用して、先行車両までの距離や、先行車両に対する相対速度を検出している。そして、ミリ波レーダの検知結果に基づいて、先行車両が検知された場合には、先行車との車間距離が目標車間距離となるように追従走行制御を行う一方、先行車両が検知されない場合は、車速が目標車速となるように定速走行制御を行うＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）制御を行う。
特開２００４−３３０８９０号公報特開２００３−６７８９６号公報

ところで、上述の特許文献２に示すＡＣＣ制御を行う走行制御装置が搭載された車両では、例えば自車両が走行車線上にて先行車両に追従走行している最中に当該先行車両を追い越すために追い越し車線に車線変更した場合に、該車線変更後の自車両の進行路上（追い越し車線上）に更に他の先行車両が存在していないときには、自車両は定速走行に移行して目標車速まで加速することとなるが、この追い越し車線上での加速に対しては、車両の走行安全性等の観点から迅速に行いたいという乗員要求がある。

一方、例えば自車両が走行車線上にて先行車両に追従走行している最中に当該先行車両が追い越し車線に車線変更した場合においても、該車線変更後の自車両の進行路上（走行車線上）に更に他の先行車両が存在しないときには、自車両は定速走行に移行して目標車速まで加速することとなるが、この走行車線上での加速に対しては、乗り心地向上等の観点から追い越し車線上での加速に比べて緩やかなものとしたいという乗員要求がある。

しかしながら、上述したＡＣＣ制御を行う従来の車両の走行制御装置では、通常、自車両が追従走行している最中に定速走行に移行する際に、該自車両を目標車速まで加速させるための加速度や加速タイミングは固定されており、このため、上述のように車両の走行状況（自車両が先行車両に対して追い越しをかけようとしているか否か等の状況）に応じて異なる、乗員の加速に対する要求を十分に満足させることができないという問題がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、追従走行制御手段と定速走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置に対して、その構成及び制御方法に工夫を凝らすことで、自車両が追従走行から定速走行に移行して目標車速まで加速する際に、自車両の走行状況に応じて異なる、乗員の加速に対する要求を満足させるような車両走行制御を実現しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、先行車両の自車両に対する車幅方向の相対移動を検知する先行車両相対移動検知手段を備えるとともに、自車両が追従走行から定速走行に移行するときに、該先行車両相対移動検知手段により検知された先行車両の相対移動の向きが自車両に対して車幅方向の左右いずれの側であるかによって自車両を目標車速に到達させるまでの目標車速到達時間を異ならせるようにした。

具体的には、請求項１の発明では、自車両前方を走行する先行車両を検知する先行車両検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、自車両の目標車速を設定する目標車速設定手段と、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、該進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に上記先行車両が存在するときに、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するように自車両を当該先行車両に対して追従走行させる追従走行制御手段と、上記進行路上に上記先行車両が存在しないときには、上記目標車速設定手段により設定された目標車速で自車両を定速走行させる定速走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置を対象とする。

そして、上記先行車両検知手段からの上記先行車両の検知情報を受けて、自車両に対する該先行車両の車幅方向の相対的な移動の向きを検知する先行車両相対移動検知手段を備え、上記定速走行制御手段は、自車両が上記目標車速未満の車速で上記先行車両に追従走行している最中に、上記先行車両相対移動検知手段により当該先行車両が自車両に対して車幅方向に相対移動したことが検知されたときにおいて、当該先行車両が上記進行路上に存在しなくなったときには、自車両を上記目標車速まで加速させるようになっていて、上記先行車両相対移動検知手段により検知された上記先行車両の相対移動の向きが自車両に対して車幅方向の左右いずれの側であるかによって、自車両が上記目標車速に到達するまでの目標車速到達時間を異ならせるように構成されている。

上記の構成により、自車両が先行車両に追従走行している最中に、当該先行車両が車幅方向に移動して自車両の進行路上に存在しなくなったときに、当該先行車両が自車両のいずれの側の車線を走行しているかを推定することが可能となる。

具体的には、先行車両相対移動検知手段により先行車両が自車両に対して相対的に車幅方向の左側に移動したことが検知され且つ進行路上に当該先行車両が存在しなくなったときには、当該先行車両は自車両の左側の車線を走行しているものと推定することができ、また、先行車両相対移動検知手段により、先行車両が自車両に対して相対的に車幅方向の右側に移動したことが検知された且つ進行路上に当該先行車両が存在しなくなったときには、当該先行車両は自車両の右側の車線を走行しているものと推定することができる。

そして、自車両が目標車速未満の車速で先行車両に追従走行している最中に、先行車両相対移動検知手段により当該先行車両が自車両に対して車幅方向に相対移動したことが検知されたときにおいて当該先行車両が進行路上に存在しなくなったとき、すなわち先行車両が自車両とは異なる車線を走行していると推定されるときには、該自車両は定速走行制御手段により定速走行に移行して上記目標車速まで加速される。そして、定速走行制御手段は、該先行車両相対移動検知手段により検知された相対移動の向きが右側であるか左側であるかによって、自車両が上記目標車速に到達するまでの目標車速到達時間を異ならせるように構成されている。このため、先行車両が自車両の車幅方向の左右いずれの側の車線を走行していると推定されるかによって、該目標車速到達時間が異なるようになっている。

従って、例えば左側に通常の走行車線が設けられ、右側に追い越し車線が設けられた日本の高速道路上において、先行車両が自車両の左側を走行していると推定される場合には、自車両が追い越し車線を走行しているものとして、目標車速到達時間を短く設定することで該自車両を迅速に目標車速まで加速させることができ、これにより、追い越し車線上においては車両の走行安全性の観点から迅速な加速を望む乗員要求を満足させることができる。一方、先行車両が自車両の右側の車線を走行していると推定される場合には、自車両が走行車線を走行しているものとして、目標車速到達時間を、該自車両が追い越し車線を走行しているものとされる場合に比べて長く設定することで、該自車両を目標車速まで緩やかに加速させ、これにより、走行車線上においては乗り心地向上等の観点から急速な車速変化は避けたいという乗員要求を満足させることができる。

一方、右側に通常の走行車線が設けられ、左側に追い越し車線が設けられた米国や欧州の高速道路上においては、上述した右側に追い越し車線が設けられている例とは異なり、先行車両が自車両の右側の車線を走行していると推定できる場合には、自車両が追い越し車線を走行しているものとして、該先行車両が自車両の左側を走行していると推定される場合に比べて目標車速到達時間を短縮するようにすればよい。こうすることによって、左側に追い越し車線が設定された高速道路上においても、自車両が追従走行から定速走行に移行して目標車速まで加速する際の加速を、上記乗員要求に基づいたものとすることができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記先行車両検知手段は、ミリ波レーダからなるものとする。

このことにより、先行車両検知手段を、ビデオカメラ等で構成した場合に比べて安価に且つ簡単に構成することができる。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記定速走行制御手段は、上記先行車両相対移動検知手段により、上記先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたときには、右側に相対移動したと検知されたときよりも上記目標車速到達時間を早める目標車速到達時間短縮制御を実行するように構成されている。

このことにより、左側に走行車線が設けられ、右側に追い越し車線が設けられた高速道路上において、自車両が走行車線上にて先行車両に追従走行している最中に当該先行車両を追い越そうとして追い越し車線に車線変更した場合や、自車両が追い越し車線上にて先行車両に追従走行している最中に、当該先行車両が走行車線に車線変更した場合に、自車両前方の進行路上（追い越し車線上）に更に他の先行車両が存在しないときには、上記定速走行制御手段により定速走行制御が実行されるとともに上記目標車速到達時間短縮制御が実行され、この結果、自車両を迅速に目標車速まで加速させることができる。従って、追い越し車線上においては迅速な加速を望む乗員要求を満足させることができる。

ここで、上記目標車速到達時間短縮制御は、例えば自車両を加速させる加速度を大きくしたり、該加速を開始するタイミングを早めることで可能となる。

請求項４の発明では、請求項３の発明において、上記先行車両検知手段は、上記先行車両よりも前方を走行する複数の車両を検知可能に構成されており、上記先行車両検知手段からの検知情報を受けて、上記複数の車両からなる前方車両群の重心位置を算出する重心位置算出手段と、上記重心位置算出手段により算出された重心位置の自車両に対する車幅方向の相対的な移動を検知する重心位置相対移動検知手段とを備え、上記定速走行制御手段は、上記重心位置相対移動検知手段により上記重心位置の相対移動が検知されなかった場合には、上記先行車両相対移動検知手段により上記先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたときであっても、上記目標車速到達時間短縮制御を実行しないように構成されている。

このことにより、自車両及び先行車両の移動とは無関係に定まる基準点として、重心位置相対移動検知手段により検知される前方車両群の重心を採用することで、上記重心位置相対移動検知手段により、自車両に対する該重心の相対移動が検知されたときには、自車両が車幅方向に移動したものと推定することができる。

また、上記重心位置相対移動検知手段及び先行車両相対移動検知手段からの移動情報を基に、自車両の車幅方向の移動の向きを推定することができる。具体的には、例えば、先行車両相対移動検知手段により先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知された場合に、重心位置相対移動検知手段により自車両に対する上記重心の相対移動が検知されたときには、自車両が車幅方向の右側に移動したと推定することができる一方、上記重心の相対移動が検知されなかったときには、先行車両が車幅方向の左側に移動したと推定することができる。

そして、上記定速走行制御手段は、上記重心位置相対移動検知手段により上記重心位置の相対移動が検知されなかった場合において、上記先行車両相対移動検知手段により上記先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたとき、つまり先行車両が車幅方向の左側に移動したと推定されるときには、上記目標車速到達時間短縮制御を実行しないように構成されている。このため、例えば、左側に走行車線が設けられ、右側に追い越し車線が設けられた高速道路上において、自車両が走行車線上にて先行車両に追従走行している最中に、当該先行車両が走行車線の左側に分岐するランプウェイに車線変更した（左側に移動した）場合には、当該先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したにも拘わらず、上記目標車速到達時間短縮制御は実行されない。従って、このように、自車両が走行車線を走行していて、該自車両の乗員に先行車両を追い越す意思が無い場合にまで、自車両を不必要に急加速させるのを防止することができる。

以上説明したように、本発明の車両の走行制御装置によると、自車両が先行車両に追従走行している最中に、当該先行車両が自車両の進行路上から存在しなくなったことにより定速走行を開始するときに、先行車両相対移動検知手段により検知された先行車両の相対移動の向きが車幅方向のいずれの側であるかによって目標車速到達時間を異ならせるようにしたことで、例えば、先行車両の相対移動の向きから自車両の走行している車線が追い越し車線であるか走行車線であるかを推定して、追い越し車線と推定される場合には、自車両を迅速に目標車速まで加速させる一方、走行車線と推定される場合には、自車両を緩やかに目標車速まで加速させる等して乗員要求を反映した車両の走行制御が可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係る走行制御装置が搭載された車両Ｗ１（自車両に相当）を示し、この車両Ｗ１は、その前端部に配設され、当該車両Ｗ１の前方を走行する先行車両Ｗ２を検知する先行車両検知手段としての車両検知センサ１と、該車両検知センサ１からの先行車両検知情報を受けて、車両Ｗ１の車速や先行車両Ｗ２との車間距離を自動的に制御するクルーズコントローラ１０とを備えている。また、車両Ｗ１のステアリングホイール３２には乗員が操作する操作部３が設けられている。

上記クルーズコントローラ１０には、図２に示すように、上記車両検知センサ１、上記操作部３、舵角センサ２５、ヨーレートセンサ２６、及び車両Ｗ１の車速を検知する車速センサ２からの各情報が入力されるようになっている。そして、該クルーズコントローラ１０は、これらの入力情報に基づいて、エンジンＥＣＵ２１及びＤＳＣ（ダイナミック・スタビリティ・コントロール）ユニット２３を制御することによって、先行車両Ｗ２が存在しない場合に車両Ｗ１を後述の如く設定される目標車速で定速走行させる定速走行制御を行う一方、先行車両Ｗ２が存在する場合には、後述の如く設定される目標車間距離を維持するように車両Ｗ１を当該先行車両Ｗ２に追従走行させる追従走行制御を行うように構成されている。すなわち、クルーズコントローラ１０は、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）制御を行うようになっている。

上記操作部３は、図６に示すように、上記ステアリングホイール３２において中心部に対して車両左側及び右側並びに下側にある３つのスポーク部３２ａのうちの車両右側のスポーク部３２ａに設けられていて、上下左右に並ぶ４つの操作スイッチで構成されている。すなわち、操作部３の左上側の部分には、本走行制御装置を作動状態又は非作動状態にするメインスイッチ３ａが設けられ、このメインスイッチ３ａの右側には、本走行制御装置による制御をキャンセルするキャンセルスイッチ３ｂが設けられ、このキャンセルスイッチ３ｂの下側には、車両Ｗ１の乗員が、車両Ｗ１と先行車両Ｗ２との間の目標車間距離として、遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための目標車間距離選択スイッチ３ｃが設けられ、この目標車間距離選択スイッチ３ｃの左側でかつメインスイッチ３ａの下側には、車両Ｗ１の目標車速を設定するための目標車速設定スイッチ３ｄが設けられている。

上記目標車間距離選択スイッチ３ｃは、１回操作（押操作）する毎に、遠距離、中距離及び近距離の順にサイクル的に変わり、この目標車間距離選択スイッチ３ｃの操作回数によって、いずれか１つの選択肢を選択することが可能になっている。そして、この選択情報はクルーズコントローラ１０へと送信され、クルーズコントローラ１０では、該選択情報を基に目標車間距離を算出して設定する。具体的には、遠距離、中距離、及び近距離のそれぞれに対応して予め設定された車間時間ｔ（本実施形態においては１．８ｓに設定されている）と先行車両Ｗ２の車速との積により目標車間距離が算出される。そして、目標車間距離選択スイッチ３ｃ及びクルーズコントローラ１０が先行車両Ｗ２との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段を構成することとなる。

上記目標車速設定スイッチ３ｄは、乗員側に突出するレバーを上側（「ＲＥＳ／＋」と記載されている側）又は下側（「ＳＥＴ／−」と記載されている側）に倒すことで操作を行うようになっている。そして、上記メインスイッチ３ａにより本走行制御装置が作動状態とされた後において、乗員が最初に目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを下側に倒す操作を行うと、定速走行を行う定速走行モードに設定されるとともに、該操作時に上記車速センサ２により検知された車速が目標車速に設定される。この設定後に、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側に倒す操作（スイッチＯＮの継続時間（操作継続時間）が所定時間以内である操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけアップする一方、下側に倒す操作（スイッチＯＮの継続時間が所定時間以内である操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけダウンするようになっている。その後に再度、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側又は下側に倒す操作（所定時間以内の操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけアップ又はダウンするようになっている。

また、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側又は下側に倒す操作を継続して所定時間を超えるように行った場合（スイッチＯＮの継続時間が所定時間を超える長押し操作を行った場合）には、その所定時間が超えたときから該操作が終了するまで、上記目標車速を一定の割合（例えば１秒間に２ｋｍ／ｈの割合）で変化させて更新していく。

さらに、上記メインスイッチ３ａにより本走行制御装置が作動状態とされた後において、最初に目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側に倒す操作を行うと、下側に倒す操作を行ったときと同様に定速走行モードに設定されるが、このときには、乗員が前回に設定していた車速が目標車速に設定される。

すなわち、本実施形態では、目標車速設定スイッチ３ｄは、車両Ｗ１の目標車速を設定するためのスイッチだけでなく、定速走行モードにモード変更するためのセットスイッチ３ｅと、リジュームスイッチ３ｆを兼用している。そして、目標車速設定スイッチ３ｄが車両Ｗ１の目標車速を設定する目標車速設定手段を構成する。

尚、車両Ｗ１の前方に先行車両Ｗ２が存在するときには、定速走行モードに設定することはできず、先行車両Ｗ２に対して追従走行する追従走行モードに設定される。

一方、車両検知センサ１は、スキャン式のミリ波レーダによって構成されている。このミリ波レーダは、車両Ｗ１の前端部の車幅方向略中央位置においてその光軸が前方を向くように配設されていて、ミリ波を車両Ｗ１の前方に向けて略水平方向に所定角度範囲を走査しながら発信し、その反射波を受信することによって車両Ｗ１の前方に車両（物体）が存在するか否かを検知することができる。

尚、本実施形態では、車両検知センサ１としてミリ波レーダを採用するようにしているが、必ずしもこれに限ったものではなく、例えばレーザレーダや超音波レーダや赤外線レーダやカメラ等を採用するようにしてもよい。

エンジンＥＣＵ２１は、主にエンジン（図示省略）を制御し、その機能の１つとしてスロットル２２のスロットル開度を調節して車両Ｗを加速させる。

ＤＳＣユニット２３は、急ハンドルや急カーブ走行時などに、車両Ｗ１の安定した走行姿勢を確保するアクティブセーフティシステムであって、エンジン出力と４輪の各輪に別個に付与するブレーキ力とを統合的にコントロールすることにより、車両Ｗ１の横滑りを抑制するものである。このＤＳＣユニット２３は、各輪に設けられたブレーキ装置にブレーキ圧を供給する液圧ユニット（Hydraulic Unit；以下ＨＵという）２４を制御することによってブレーキ力を調節して車両Ｗを減速させる。

上記クルーズコントローラ１０は、車両検知センサ１の検知信号が入力される先行車両検知部１１及び先行車両相対移動検知部１２と、上記車速センサ２の検出信号が入力される車速検知部１３と、上記エンジンＥＣＵ２１にアクセル制御量信号ａ（Ｘ）を出力するアクセル制御部１４と、上記ＤＳＣユニット２３にブレーキ制御量信号ｂ（Ｙ）を出力するブレーキ制御部１５とを有している。

上記進行路推定部１６は、車速センサ２からの車速、舵角センサ２５からの舵角およびヨーレートセンサ２６からのヨーレート）を受け、これらに基づいて車両Ｗ１の旋回半径等を求めることで自車の進行路を推定する。この進行路の推定方法としては、例えば特開平８−２１６７２６にて公知の方法を採用することができる。

上記先行車両検知部１１は、上記進行路推定部１６により推定される車両Ｗ１の進行路上に物体が存在するか否かを検知するとともに、検知された物体の相対速度から、該物体が障害物であるのか、前方を走行する先行車両Ｗ２であるのかを識別する。

上記車速検知部１３は、上記車速センサ２からの検出信号から車速を検知し、定速走行制御において、この検出された検出車速と目標車速との車速偏差を算出する。

上記先行車両相対移動検知部１２は、車両検知センサ１からの検知情報を基に所定時間毎（ミリ波レーダの走査時間に対応する時間）に検知される、車両Ｗ１との距離と、車両Ｗ１対する方位（上記走査範囲の中心線（車両Ｗの前後方向に延びるレーダ検知軸）からの角度θで規定）とに基づいて車両Ｗ１に対する先行車両Ｗ２の車幅方向の相対速度ベクトル（移動の向き及びその速度）を検知する。すなわち、該先行車両相対移動検知部１２は、先行車両Ｗ２の車両Ｗ１に対する車幅方向の相対的な移動の向きを検知可能になっている。

上記ブレーキ制御部１５は、車両Ｗを減速させるべくブレーキ制御を行う。このブレーキ制御では、所望のブレーキ力が得られるように、上記ブレーキ制御部１５が所定のブレーキ制御量Ｙに応じたブレーキ制御量信号ｂ（Ｙ）をＤＳＣユニット２３に出力する。このブレーキ制御量信号ｂ（Ｙ）を受けたＤＳＣユニット２３は、ブレーキ制御量信号ｂ（Ｙ）に応じて制御信号ｈをＨＵ２４に出力して、所定のブレーキ制御量Ｙに応じたブレーキ力が発生するようにＨＵ２４を制御する。

上記アクセル制御部１４は、車両Ｗ１を加速させるべくアクセル制御を行う。このアクセル制御では、所望のエンジン出力が得られるように、上記アクセル制御部１４が所定のアクセル制御量Ｘに応じたアクセル制御量信号ａ（Ｘ）をエンジンＥＣＵ２１に出力する。このアクセル制御量信号ａ（Ｘ）を受けたエンジンＥＣＵ２１は、アクセル制御量信号ａ（Ｘ）に応じて制御信号ｓをスロットル２２に出力して、所定のアクセル制御量Ｘに応じたスロットル開度となるようにスロットル２２を制御する。

そして、クルーズコントローラ１０は、先行車両検知部１１により先行車両Ｗ２が検知されたときには、当該先行車両Ｗ２との車間距離が上記目標車間距離となるように車両Ｗ１の車速を制御する追従走行制御を行う一方、先行車両検知部１１により先行車両Ｗ２が検知されないときには、車両Ｗ１が上記目標車速になるように車速を制御する定速走行制御を行う。そして、このクルーズコントローラ１０が追従走行制御手段及び定速走行制御手段を構成することとなる。

また、クルーズコントローラ１０は、車両Ｗ１が上記目標車速未満の車速で上記先行車両Ｗ２に追従走行している最中に、上記先行車両相対移動検知部１２により当該先行車両Ｗ２が車両Ｗ１に対して車幅方向に相対移動したことが検知されたときにおいて、上記先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されなくなったときには、車両Ｗ１を上記目標車速まで加速させるようになっていて、上記先行車両相対移動検知部１２により検知された上記先行車両Ｗ２の相対移動の向きが車両Ｗ１に対して車幅方向の左右いずれの側であるかによって、車両Ｗ１が上記目標車速に到達するまでの目標車速到達時間を異ならせるように構成されている。ここで、目標車速到達時間とは、先行車両検知部１１にて先行車両が検知されなくなってから（定速走行制御が開始してから）、車両Ｗ１が目標車速に到達するまでの時間である。

より具体的には、クルーズコントローラ１０は、上記先行車両相対移動検知部１２により、上記先行車両Ｗ２が車両Ｗ１に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたときには右側に相対移動したと検知されたときよりも上記目標車速到達時間を早める目標車速到達時間短縮制御を実行するように構成されている。尚、この目標車速到達時間短縮制御は上記ＡＣＣ制御の一部を構成している。

次に、上記クルーズコントローラ１０におけるＡＣＣ制御処理動作について図３のフローチャートに基づいて説明する。

まず、ステップＳＡ１では、先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されているか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ２に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ８に進む。

ステップＳＡ２では、車両Ｗ１が上記目標車間距離を維持した状態で先行車両Ｗ２に追従走行するように、該車両Ｗ１の車速を制御する。

ステップＳＡ３では、先行車両相対移動検知部１２にて車両Ｗ１に対する先行車両Ｗ２の車幅方向の相対移動が検知されたか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ４に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ２に戻り上記追従走行を持続する。

ステップＳ４では、先行車両検知部１１により先行車両Ｗ２が検知されなくなったか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ５に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ２に戻り上記追従走行を持続する。

ステップＳＡ５では、ステップＳＡ３における先行車両Ｗ２の相対移動の向きが車両Ｗ１に対して車幅方向の右側であったか否かを判定し、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＡ６に進み、ＮＯの場合にはステップＳＡ９に進む。

ステップＳＡ６では、先行車両Ｗ２が走行車線から追い越し車線に車線変更した（図４（ａ）参照）か、又は車両Ｗ１が追い越し車線から走行車線に車線変更した（図４（ｂ）参照）と推定する。

ステップＳＡ７では、ステップＳＡ４における判定完了後、所定時間Ａ１秒として例えば０．６秒経過後に車両Ｗ１が加速度Ｂ１として例えば０．５(ｍ/sec²)で加速するようにアクセル制御部１４からエンジンＥＣＵ２１に対して所定のアクセル制御量信号ａ（Ｘ）を出力する。該アクセル制御量信号ａ（Ｘ）は車速が上記目標車速になるまで出力される。

ステップＳＡ１でＮＯの場合に進むステップＳＡ８では、車両Ｗ１の車速を上記目標車速になるように制御して該車両Ｗ１を定速走行させる。具体的には、上記車速検知部１３にて検知される車速偏差が０になるように車両Ｗ１の車速を制御する。

ステップＳＡ５でＮＯの場合に進むステップＳＡ９では、車両Ｗ１が走行車線から追い越し車線に車線変更したか（図５（ａ）参照）、又は先行車両Ｗ２が追い越し車線から走行車線に車線変更した（図５（ｂ）参照）と推定する。

ステップＳＡ１０では、ステップＳＡ５における判定完了後、所定時間Ａ２秒として例えば０．２秒経過後に車両Ｗ１を加速度Ｂ２として例えば１(ｍ/sec²)で加速するようにアクセル制御部１４からエンジンＥＣＵ２１に対して所定のアクセル制御量信号ａ（Ｘ）出力する。該アクセル制御量信号ａ（Ｘ）は車速が上記目標車速になるまで出力される。

以上の如く上記実施形態１では、クルーズコントローラ１０は、先行車両Ｗ２の相対移動の結果、先行車両検知部１１にて該先行車両Ｗ２が検知されなくなったときにおいて（ステップＳＡ４）、上記先行車両相対移動検知部１２により、上記先行車両Ｗ２の相対移動の向きが車両Ｗ１に対して車幅方向の右側であったと検知されたとき（ステップＳＡ５でＹＥＳのとき）には先行車両Ｗ２が追い越し車線から走行車線に車線変更したか、又は車両Ｗ１が走行車線から追い越し車線に車線変更したと推定して（ステップＳＡ６）、先行車両Ｗ２が検知されなくなった後、０．６秒経過後に車両Ｗ１を０．５(ｍ/sec²)で上記目標車速まで加速させる一方、左側に相対移動したと検知されたとき（ステップＳＡ５でＮＯのとき）には、先行車両Ｗ２が走行車線から追い越し車線に車線変更したか、又は車両Ｗ１が追い越し車線から走行車線に車線変更したと推定して（ステップＳＡ９）、先行車両Ｗ２が検知されなくなった後、０．２秒経過後に車両Ｗ１を１（ｍ/sec²）で上記目標車速まで加速させるように構成されている。

すなわち、上記クルーズコントローラ１０は、追従走行制御を実行中に先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されなくなったことにより定速走行制御を開始したときに、該車両Ｗ１が追い越し車線を走行中であると推定されるとき（ステップＳＡ９のとき）には、車両Ｗ１が走行車線を走行中であると推定されるとき（ステップＳＡ６のとき）に比べて早く車両Ｗ１を上記目標車速に到達させるように車速を制御する目標車速短縮制御（ステップＳＡ１０）を実行する。従って、追い越し車線上においては車両の走行安全性等の観点から速やかに車両Ｗ１を加速させたいという乗員要求と、走行車線上においては乗り心地向上等の観点から急激な加速を抑制したいという乗員要求とを共に満足させることができる。

（実施形態２）
図７は本発明の実施形態２を示し、クルーズコントローラ１０の構成及びそのＡＣＣ制御処理を上記実施形態１とは異ならせたものである。尚、図２と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。すなわち、本実施形態では、クルーズコントローラ１０は、車両検知センサ１からの検知情報を基に、上記先行車両Ｗ２よりも前方を走行する複数の車両からなる前方車両群ＷＳ（図９参照。本実施形態においては車両Ｗ３乃至Ｗ６の４台からなる。）の重心Ｇの車両Ｗ１に対する相対位置（車両Ｗ１からの距離と方位とで決まる位置）を算出する重心位置算出部１７（重心位置算出手段）と、車両Ｗ１に対する該重心Ｇの車幅方向の相対的を検知する重心位置相対移動検知部１８（重心位置相対移動検知手段）とを更に備えている。

具体的には、上記重心位置算出部１７は、車速センサ２からの検知情報を基に、先行車両Ｗ２よりも前方を走行する所定台数の車両Ｗ３乃至Ｗ６を選択する。尚、所定台数とは、最低２台以上であって、重心Ｇの車両Ｗ１に対する相対位置の変動を抑制するためにも３台以上であることが好ましく、また多ければ多いほどよい。

そして、該重心位置算出部１７は、選択された各車両Ｗ３乃至Ｗ６の車両Ｗ１に対する相対位置を検知して、この検知された相対位置から車両Ｗ３乃至Ｗ６の重心位置Ｇ３乃至Ｇ６を推定するとともに、該推定された重心位置Ｇ３乃至Ｇ６から前方車両群ＷＳの重心Ｇの相対位置を算出する。ここで、該重心Ｇの相対位置の算出は、車両Ｗ３乃至Ｗ６のそれぞれの形状が所定の形状（一般的なセダン車両の形状）であるものとして行われる。また、各車両Ｗ３乃至Ｗ６の重量は互いに等しいものとすればよい。尚、例えば車両検知センサ１からの情報を基に、各車両Ｗ３乃至Ｗ６のそれぞれの車両幅を検知し、該車両幅から各車両Ｗ３乃至Ｗ６の車両形状を推定するようにしてもよい。

上記重心位置相対移動検知部１８は、上記重心Ｇの相対位置（重心Ｇの車両Ｗ１からの距離と、重心Ｇの車両Ｗ１に対する方位とで決まる位置）の時間経過に伴う変化から、重心Ｇの車幅方向の相対速度ベクトル（重心Ｇの相対移動方向と相対移動速度）を検知することによって、車両Ｗ１に対する重心Ｇの車幅方向の相対移動を検知する。

そして、クルーズコントローラ１０は、重心位置相対移動検知部１８により重心Ｇの車両Ｗ１に対する相対移動が検知された場合には、上記先行車両相対移動検知部１２により上記先行車両Ｗ２が車両Ｗ１に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたときであっても、上記目標車速到達時間短縮制御を実行しないように構成されている。

次に、本実施形態２に係るクルーズコントローラ１０におけるＡＣＣ制御処理動作について図８のフローチャートに基づいて説明する。

ステップＳＢ１乃至ステップＳＢ８までの各ステップでは、上記実施形態１におけるステップＳＡ１乃至ステップＳＡ８と同様の処理を行う。

ステップＳＢ５でＮＯの場合に進むステップＳＢ９では、ステップＳＡ３の判定時に、重心位置相対移動検知部１８にて重心Ｇの車両Ｗ１に対する車幅方向の相対移動が検知されたか否かの判定を行い、この判定がＹＥＳの場合にはステップＳＢ１０に進み、ＮＯの場合にはステップＳＢ１２に進む。

ステップＳＢ１０では、車両Ｗ１が走行車線から追い越し車線に車線変更した（図５（ａ）参照）と推定する。

ステップＳＢ１１では、ステップＳＢ４における判定完了後、つまり先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されなくなった後、０．２秒経過後に車両Ｗ１が１(ｍ/sec²)で加速するように、アクセル制御部１４からエンジンＥＣＵ２１に対して所定のアクセル制御量信号ａ（Ｘ）出力する。

ステップＳＢ１２では、先行車両Ｗ２が追い越し車線から走行車線に車線変更した（図５（ｂ）参照）と推定してステップＳＢ７に進む。このステップＳＢ７では、上記実施形態１におけるステップＳＡ７と同様の処理が行われる。すなわち、先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されなくなった後、０．６秒経過後に車両Ｗ１を０．５（ｍ/sec²)で加速するように、アクセル制御部１４からエンジンＥＣＵ２１に対して所定のアクセル制御量信号ａ（Ｘ）出力する。

以上の如く上記実施形態２では、クルーズコントローラ１０は、上記先行車両相対移動検知部１２により上記先行車両Ｗ２が車両Ｗ１に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知され且つ該検知後に先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されなくなったとき（ステップＳＢ５でＮＯのとき）であっても、重心位置相対移動検知部１８にて重心Ｇの相対移動が検知されなかった場合（ステップＳＢ９でＮＯの場合）には、右側に相対移動したと検知されたとき（ステップＳＢ５でＹＥＳのとき）と同様に、先行車両検知部１１にて先行車両Ｗ２が検知されなくなった後（ステップＳＢ４）０．６秒経過後に車両Ｗ１を０．５（ｍ/sec²)で加速させるとともに（ステップＳＢ７）上記目標車速到達時間短縮制御（ステップＳＡ１０と同様の処理であるステップＳＢ１１）を実行しないように構成されている。

これにより、車両Ｗ１が走行車線にて先行車両Ｗ２に追従走行している最中に、当該先行車両Ｗ２が該走行車線に対して左側に分岐して延びるランプウェイ等に車線変更した場合に（図５（ｃ）参照）、車両Ｗ１が走行車線を走行中であるにも拘わらず急激に加速されるのを防止することができる。従って、走行車線上においては緩やかな加速を望む乗員要求を満足させることができる。

尚、車両Ｗ１が追い越し車線上にて先行車両Ｗ２に追従走行している最中に、当該先行車両Ｗ２が走行車線に車線変更した場合（図５（ｂ）参照）においても、車両Ｗ１は緩やかに加速することとなるが、この場合は、車両Ｗ１が先行車両Ｗ２を追い越すために追い越し車線に車線変更する場合（図５（ａ）参照）に比べて急激な加速は要求されず、従って乗員要求を著しく害することもない。

（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記各実施形態では、車両Ｗ１を加速させるタイミングを早めるとともにその加速度を大きくすることで上記目標車速到達時間短縮制御を行うようにしているが、必ずしもこれに限ったものではなく、例えば加速度は一定のままで、加速タイミングを早めることのみで行うようにしてもよい。

本発明は、自車両前方に先行車両が存在するときに、所定の目標車間距離を維持するように自車両を当該先行車両に追従走行させる一方、先行車両が存在しないときには、所定の目標車速となるように自車両を定速走行させるＡＣＣ制御を行う車両の走行制御装置に有用であり、特に先行車両を検知するための先行車両検知手段としてミリ波レーダを備えた車両の走行制御装置に有用である。

本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置が搭載された車両の前部を示す図である。車両の走行制御装置のブロック図である。クルーズコントローラにおけるＡＣＣ制御処理を示すフローチャート図である。先行車両が高速道路上において自車両に対して相対的に左側の車線に移動した状態を示す模式図であり、（ａ）は走行車線を走行していた先行車両が追い越し車線へと車線変更した状態（ｂ）は追い越し車線を走行していた自車両が走行車線へと車線変更した状態、（ｃ）は走行車線を走行している自車両がランプウェイへと車線変更した状態を示す。先行車両が自車両に対して相対的に右側の車線に移動した状態を示す模式図であり、（ａ）は走行車線を走行していた自車両が追い越し車線へと車線変更した状態、（ｂ）は追い越し車線を走行していた先行車両が走行車線へと車線変更した状態、（ｃ）は走行車線を走行していた先行車両がランプウェイへと車線変更した状態を示す。自車両のステアリングホイールの構成を示す正面図である。実施形態２を示す図２相当図である。実施形態２を示す図３相当図である。前方車両群と先行車両と自車両との位置関係を示す概略図である。

符号の説明

Ｗ１自車両（車両）
Ｗ２先行車両
１車両検知センサ（先行車両検知手段）
３ｃ目標車間距離設定スイッチ（目標車間距離設定手段）
３ｄ目標車速設定スイッチ（目標車速設定手段）
１０クルーズコントローラ（追従走行制御手段、定速走行制御手段）
（目標車間距離設定手段）
１１先行車両検知部（先行車両検知手段）
１２先行車両相対移動検知部（先行車両相対移動検知手段）
１６進行路推定部（進行路推定手段）
１７重心位置算出部（重心位置算出手段）
１８重心位置相対移動検知部（重心位置相対移動検知手段）

Claims

自車両前方を走行する先行車両を検知する先行車両検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、自車両の目標車速を設定する目標車速設定手段と、自車両の進行路を推定する進行路推定手段と、該進行路推定手段により推定された自車両の進行路上に上記先行車両が存在するときに、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するように自車両を当該先行車両に対して追従走行させる追従走行制御手段と、上記進行路上に上記先行車両が存在しないときには、上記目標車速設定手段により設定された目標車速で自車両を定速走行させる定速走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置であって、
上記先行車両検知手段からの上記先行車両の検知情報を受けて、自車両に対する該先行車両の車幅方向の相対的な移動の向きを検知する先行車両相対移動検知手段を備え、
上記定速走行制御手段は、自車両が上記目標車速未満の車速で上記先行車両に追従走行している最中に、上記先行車両相対移動検知手段により当該先行車両が自車両に対して車幅方向に相対移動したことが検知されたときにおいて、当該先行車両が上記進行路上に存在しなくなったときには、自車両を上記目標車速まで加速させるようになっていて、上記先行車両相対移動検知手段により検知された上記先行車両の相対移動の向きが自車両に対して車幅方向の左右いずれの側であるかによって、自車両が上記目標車速に到達するまでの目標車速到達時間を異ならせるように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
請求項１記載の車両の走行制御装置において、
上記先行車両検知手段は、ミリ波レーダからなることを特徴とする車両の走行制御装置。
請求項１又は２記載の車両の走行制御装置において、
上記定速走行制御手段は、上記先行車両相対移動検知手段により、上記先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたときには、右側に相対移動したと検知されたときよりも上記目標車速到達時間を早める目標車速到達時間短縮制御を実行するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
請求項３記載の車両の走行制御装置において、
上記先行車両検知手段は、上記先行車両よりも前方を走行する複数の車両を検知可能に構成されており、
上記先行車両検知手段からの検知情報を受けて、上記複数の車両からなる前方車両群の重心位置を算出する重心位置算出手段と、
上記重心位置算出手段により算出された重心位置の自車両に対する車幅方向の相対的な移動を検知する重心位置相対移動検知手段とを備え、
上記定速走行制御手段は、上記重心位置相対移動検知手段により上記重心位置の相対移動が検知されなかった場合には、上記先行車両相対移動検知手段により上記先行車両が自車両に対して車幅方向の左側に相対移動したと検知されたときであっても、上記目標車速到達時間短縮制御を実行しないように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。