JP2009107450A - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両の設定車速を走行環境に適した車速に変更することができる車両の走行制御装置を提供する。
【解決手段】車両の走行制御装置１は、ＥＣＵ２と、対向車両の車速を検出するレーダセンサ３とを備えている。ＥＣＵ２は、レーダセンサ３によって検出された対向車両の車速に基づいて、自車両の設定車速を決定し、その設定車速に応じてエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６及びブレーキ制御ＥＣＵ７を制御することで車両の駆動・制動制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、自車両を設定速度に従って走行させる車両の走行制御装置に関する。

従来における車両の走行制御装置としては、例えば特許文献１に記載されていように、ＡＣＣ（アダプティブクルーズコントロール）システムを利用したものが知られている。特許文献１に記載の走行制御装置は、自車両の周辺を走行中の他の車両の設定速度情報、又は走行中の道路の制限速度情報を取得し、それらの情報に基づいて自車両の設定速度を変更している。
特開２００５−７５３０３号公報

上記従来技術では、ナビ情報やインフラ情報を利用して設定車速を変更している。しかしながら、例えば何らかの原因により、ＧＰＳ補足できなかったりインフラ情報を受信できなかった場合には、最適な設定車速が設定されないという問題があった。これにより、例えば、走行する道路種別が高速道路から一般道路に変化した場合に、設定車速が高速道路に相当する車速のままであり、ドライバーが違和感をいだくおそれがあった。

本発明の目的は、自車両の設定車速を走行環境に適した車速に変更することができる車両の走行制御装置を提供することである。

本発明は、自車両を設定車速に従って走行させる車両の走行制御装置であって、自車両に対向する対向車両の車速を検出する検出手段と、検出手段によって検出された対向車両の車速に基づいて、自車両の設定車速を決定する車速設定手段と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る車両の走行制御装置においては、対向車両の車速を検出し、この検出値に基づいて、自車両の設定車速を決定する。このとき、例えば対向車両の車速を自車両の設定車速にすることで、例えば高速道路から一般道路に道路種別が変わった場合であっても、一般道路を走行している車速に応じた設定車速が得られることになる。これにより、自車両を走行環境に適した車速に変更することが可能になる。

好ましくは、車速設定手段は、対向車両の車速と現在の自車両の設定車速とを比較し、現在の自車両の設定車速が対向車両の車速よりも高い場合には、対向車両の車速に応じて設定車速を変更する。この場合には、高速道路から一般道路に道路種別が変わった場合に、設定車速が高速道路に相当する車速になっていても、一般道路を走行している対向車両の車速に基づいて、設定車速が一般道路に相当する車速に下がるようになる。

好ましくは、車速設定手段は、自車両のアクセルペダルの操作が行われたかどうかを検出し、アクセルペダルの操作が行われた場合には、対向車両の車速に応じた設定車速の変更を中止する。対向車両の車速に応じた自車両の設定車速の変更が常時実施されると、ドライバーのフィーリング（感覚）に合わなくなることがある。この場合には、ドライバーがアクセルペダルの操作を行うことで、ドライバーのフィーリングに合致した設定車速に維持することができる。

好ましくは、車速設定手段は、アクセルペダルの操作が行われた場合に、アクセルペダルの操作が行われる直前の設定車速の前に設定された設定車速に戻す。この場合には、ドライバーのフィーリングに合致した設定車速が設定された後、対向車両の車速が変化したことでドライバーのフィーリングに合わない設定車速に設定された場合には、アクセルペダルの操作を行うことで、ドライバーのフィーリングに合致する設定車速に簡単に戻すことができる。

本発明によれば、自車両の設定車速を走行環境に適した車速に変更することができる。これにより、例えばＡＣＣシステムにおいて、自車両の車速設定を適切に行うことが可能になる。

以下、本発明に係わる車両の走行制御装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

［第１の実施形態］
本実施の形態では、本発明に係る車両の走行制御装置を、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）システムに適用する。本実施の形態に係るＡＣＣシステムは、対向車両の車速に応じて設定車速を決定し、その設定車速を維持するために駆動力及び制動力を制御する。

図１は、本発明に係わる車両の走行制御装置（ＡＣＣシステム）の第１の実施形態を示す概略構成図である。図１において、このＡＣＣシステム１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２を備えている。ＥＣＵ２には、レーダセンサ３と、ストップランプスイッチ４と、クルーズレバー５と、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６と、ブレーキ制御ＥＣＵ７と、ステアリングセンサ８と、ヨーレートセンサ９と、Ｇセンサ１０と、ナビゲーションＥＣＵ１１とが接続されている。レーダセンサ３と、ストップランプスイッチ４と、クルーズレバー５とは、ＥＣＵ２に直接接続されている。エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６と、ブレーキ制御ＥＣＵ７と、ステアリングセンサ８と、ヨーレートセンサ９と、Ｇセンサ１０と、ナビゲーションＥＣＵ１１とは、ＣＡＮ（ControlArea Network）を介してＥＣＵ２と情報を送受信する。

レーダセンサ３は、対向車両の車速を検出する車速検出手段である。また、レーダセンサ３は、前方を走行する車両との車間距離を検出する。レーダセンサ３は、前方にミリ波等の電磁波を照射し、物体に反射して戻ってくる反射波を受信し、対向車両の車速及び車間を検出するセンサである。レーダセンサ３は、検出した対向車両の車速及び車間情報をＥＣＵ２に送出する。

ストップランプスイッチ４は、ブレーキペダルが踏み込まれたか否かを検出するスイッチである。ストップランプスイッチ４は、そのオン／オフ情報をＥＣＵ２に送出する。

クルーズレバー５は、ＡＣＣシステム１の起動を指示したり、ＡＣＣシステム１が起動されたときの設定車速を決定するための操作レバーである。

エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６は、ＡＴ（オートマチックトランスミッション）１２と、スロットルアクチュエータ１３とが接続されている。エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６は、エンジン及びＡＴ（オートマチックトランスミッション）を制御する制御装置である。エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６は、必要なスロットルバルブの目標開度を設定し、その目標開度をスロットルアクチュエータ１３に送出する。

スロットルアクチュエータ１３は、スロットルバルブの開度を調整するアクチュエータである。スロットルアクチュエータ１３は、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６からの目標スロットル開度信号に応じて作動し、スロットルバルブの開度を調整する。

ブレーキ制御ＥＣＵ７には、車速センサ１４と、ブレーキアクチュエータ１５とが接続されている。ブレーキ制御ＥＣＵ７は、ドライバーによるブレーキペダル操作等に基づいて目標減速度を設定する。ブレーキＥＣＵ２は、目標減速度になるために必要な各輪のホイールシンンダのブレーキ油圧を設定し、ブレーキアクチュエータ１５に送出する。

ブレーキアクチュエータ１５は、ホイールシリンダの油圧を制御するアクチュエータである。ブレーキアクチュエータ１５は、ブレーキ制御ＥＣＵ７からの制御信号に応じてアクチュエータを作動させてホイールシリンダに所定の油圧を発生させる。

ステアリングセンサ８は、ステアリングホイールの操舵角を検出するセンサである。ヨーレートセンサ９は、車両に作用しているヨーレートを検出するセンサである。Ｇセンサ１０は、車両に作用している横Ｇを検出するセンサである。これらのセンサは、いずれも検出した信号をＥＣＵ２に送出する。

ナビゲーションＥＣＵ１１は、ナビゲーションシステム（図示せず）を制御する制御装置である。ナビゲーションＥＣＵ１１には、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機、ジャイロ装置（いずれも図示せず）が接続されている。

ＥＣＵ２は、レーダセンサ３によって検出された対向車両の車速に基づいて、ＡＣＣシステム１の設定車速を決定し、その設定車速に応じた駆動・制動制御信号をエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ６及びブレーキ制御ＥＣＵ７に送出する。

図２は、ＥＣＵ２により実行される設定車速の変更の処理手順の詳細を示すフローチャートである。

図２において、まずＡＣＣシステム１が起動されているかどうかを判断し（手順Ｓ２０１）、ＡＣＣシステム１が起動されている場合には、レーダセンサ３によって対向車両の車速が検出される（手順Ｓ２０２）。そして、現在の自車両のＡＣＣシステム１の設定車速が、検出された対向車両の車速よりも高いかどうかを判断する（手順Ｓ２０３）。対向車両の車速よりも現在の自車両の設定車速が高い場合には、処理を継続する。一方、対向車両の車速よりも現在の自車両の設定車速が低い場合には、以下の処理を実行しない。

現在の自車両の設定車速が対向車両の車速よりも高いと判断されたときは、対向車両の車速に応じて自車両の設定車速を変更する（手順Ｓ２０４）。

図３は、図２に示す処理による設定車速の変更の詳細を示すタイミングチャートである。同図に示すように、ＥＣＵ２は、例えば高速道路から一般道路へ道路種別を変更したときに、現在の自車両の設定車速が１００ｋｍ／ｈであり、対向車両の車速が６０ｋｍ／ｈ（ａｋｍ／ｈ）である場合には、対向車両の車速６０ｋｍ／ｈ（Ａｋｍ／ｈ）に設定車速を変更する。

また、図３に示すように、ＥＣＵ２は、対向車両の車速がａｋｍ／ｈからｂｋｍ／ｍへと下がるのに応じて、自車両の設定車速をＡｋｍ／ｈからＢｋｍ／ｈに変更する。対向車両の車速がｂｋｍ／ｈよりもｃｋｍ／ｍに車速が上がった場合には、自車両の設定車速をＢｋｍ／ｈのまま維持し、対向車両の車速がｂｋｍ／ｈよりもさらに下がったｄｋｍ／ｈになった場合には、自車両の設定車速をＣｋｍ／ｈに変更する。

以上のように本実施形態にあっては、レーダセンサ３によって検出された対向車両の車速に基づいて、自車両のＡＣＣシステム１の設定車速を決定する。このとき、ＥＣＵ２は、自車両の設定車速が、検出された対向車両の車速よりも高い場合には、設定車速を対向車両の車速に変更する。

従って、例えば高速道路から一般道路に道路種別が変わった場合であっても、一般道路を走行している車速に応じた設定車速が得られることになり、自車両を走行環境に適した車速に適切に変更することが可能になる。

［第２の実施形態］
図４は、本発明に係わる走行制御装置の第２の実施形態を示す概略構成図である。図中、第１の実施形態と同一又は同等の要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施形態の走行制御装置を適用したＡＣＣシステム１は、第１の実施形態におけるＥＣＵ２に代えて、ＥＣＵ２Ａを備えている。ＥＣＵ２Ａには、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量を検出するアクセル開度センサ１６が更に接続されている点で、第１の実施形態と異なる。

図５は、ＥＣＵ２Ａにより実行される設定車速の変更の処理手順の詳細を示すフローチャートである。

図５において、まずＡＣＣシステム１が起動されているかどうかを判断し（手順Ｓ４０１）、ＡＣＣシステム１が起動されている場合には、レーダセンサ３によって対向車両の車速が検出される（手順Ｓ４０２）。そして、自車両のＡＣＣシステム１の設定車速が、検出された対向車両の車速よりも高いかどうかを判断する（手順Ｓ４０３）。自車両の設定車速が対向車両の車速よりも低い場合には、手順Ｓ４０８に進む。一方、自車両の設定車速が対向車両の車速よりも高い場合には、引き続きアクセル操作フラグが１であるかどうかを判断する（手順Ｓ４０４）。

アクセル操作フラグが１である場合には、対向車両の車速に応じた設定車速の変更処理を中止し、以下の処理を実行しない。一方、アクセル操作フラグが１でない場合には、設定車速の変更処理において、初めて対向車両の車速により設定車速を変更することを記憶する対向車両車速設定フラグを１にする（手順Ｓ４０５）。

対向車両車速設定フラグを１に設定すると、ドライバーによるアクセルペダルの操作が行われた場合に、その後復帰するための自車両の設定車速を記憶し（手順Ｓ４０６）、引き続き対向車両の車速に自車両の設定車速を変更する（手順Ｓ４０７）。

手順Ｓ４０７を実行した後、ドライバーによるアクセルペダルの操作が行われたかどうかを判断し（手順Ｓ４０８）、アクセルペダルの操作が行われなかった場合には、以下の処理を実行しない。一方、アクセルペダルの操作が行われた場合には、対向車両車速設定フラグが１であるかどうかを判断し（手順Ｓ４０９）、対向車両車速設定フラグが１でない場合には、処理を終了する。対向車両車速設定フラグが１である場合には、現在の設定車速を、手順Ｓ４０６において記憶した旧設定車速に変更する（手順Ｓ４１０）。

アクセルペダルの操作によって設定車速が旧設定車速に変更された場合には、アクセル操作フラグを１に設定する（手順Ｓ４１１）。

図６は、図５に示す処理による設定車速の変更の詳細を示すタイミングチャートである。同図に示すように、ＥＣＵ２Ａは、現在の自車両の設定車速が１００ｋｍ／ｈであり、対向車両の車速が６０ｋｍ／ｈ（ａｋｍ／ｈ）である場合には、対向車両の車速６０ｋｍ／ｈ（Ａｋｍ／ｈ）に設定車速を変更する。

そして、ＥＣＵ２Ａは、対向車両の車速ｂｋｍ／ｈに応じて設定車速をＢｋｍ／ｈに変更した場合であっても、ドライバーによりアクセルペダルの操作が行われると、設定車速をＣ（＝Ａ）ｋｍ／ｈに戻す。この場合には、対向車両の車速が更にｂｋｍ／ｈからｃｋｍ／ｈ，ｄｋｍ／ｈへと変更されても、ＡＣＣシステム１の設定車速をＣｋｍ／ｈに維持する。

以上のように本実施形態にあっては、第１の実施形態と同様に、例えば高速道路から一般道路に道路種別が変わった場合であっても、一般道路を走行している車速に応じた設定車速が得られることになり、自車両を走行環境に適した車速に適切に変更することが可能になる。

また、対向車両の車速に応じて自車両の設定車速が変更された後に、ドライバーによるアクセルペダルの操作が行われた場合には、対向車両の車速に応じた設定車速の変更を中止し、アクセルペダルの操作が行われる直前の設定車速よりも１つ前に設定された設定車速に戻す。

従って、対向車両の車速に応じて変更された自車両の設定車速がドライバーのフィーリングに合わない場合には、ドライバーがアクセルペダルの操作を行うことで、ドライバーのフィーリングに合致した設定車速に維持することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、高速道路から一般道路に変化した場合を想定して、対向車両の車速が自車両の設定車速よりも低い場合に設定車速の変更を行なったが、道路種別の変化態様によっては、対向車両の車速が自車両の設定車速よりも高い場合に設定車速の変更が行われてもよい。

また、上記実施形態は、アクセルペダルの操作が行われたときに、設定車速を戻すようにしたが、これ以外にも、例えばクルーズレバー５の設定車速を上げたり、車速復帰操作を行った場合（図６の２点鎖線Ｐ参照）も、その操作に合致した設定車速に簡単に戻すことができる。

本発明に係わる車両の走行制御装置の第１の実施形態の概略構成図である。 図１に示したＥＣＵの動作を示すフローチャートである。 図２に示した処理により設定車速の変更を行う様子を示すタイミングチャートである。 本発明に係わる車両の走行制御装置の第２の実施形態の概略構成図である。 図４に示したＥＣＵの動作を示すフローチャートである。 図５に示した処理により設定車速の変更を行う様子を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１…ＡＣＣシステム（車両の走行制御装置）、２，２Ａ…ＥＣＵ（車速設定手段）、３…レーダセンサ（検出手段）。

Claims (4)

1. 自車両を設定車速に従って走行させる車両の走行制御装置であって、
   前記自車両に対向する対向車両の車速を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記対向車両の車速に基づいて、前記自車両の設定車速を決定する車速設定手段と、
   を備えることを特徴とする車両の走行制御装置。
2. 前記車速設定手段は、前記対向車両の車速と現在の前記自車両の設定車速とを比較し、前記現在の自車両の設定車速が前記対向車両の車速よりも高い場合には、前記対向車両の車速に応じて前記設定車速を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両の走行制御装置。
3. 前記車速設定手段は、前記自車両のアクセルペダルの操作が行われたかどうかを検出し、前記アクセルペダルの操作が行われた場合には、前記対向車両の車速に応じた前記設定車速の変更を中止すること特徴とする請求項１又は２に記載の車両の走行制御装置。
4. 前記車速設定手段は、前記アクセルペダルの操作が行われた場合に、前記アクセルペダルの操作が行われる直前の前記設定車速よりも前に設定された前記設定車速に戻すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両の走行制御装置。

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