JP2009248684A - 車間距離制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の意図に従って目標車間距離の変更を確実に行うことができる車間距離制御装置を提供することを課題とする。
【解決手段】先行車との車間距離が目標車間距離になるように車両を制御する車間距離制御装置であって、運転者の変速操作を検出する変速操作検出手段と、変速操作検出手段により検出した変速操作に基づいて目標車間距離を変更する目標車間距離変更手段とを備えることを特徴とし、特に、目標車間距離変更手段では、車間距離制御中に変速操作検出手段により高速シフトから低速シフトへの変更を検出した後に低速シフトから高速シフトへの変更を検出したときの車間距離に基づいて目標車間距離を変更したり、あるいは、車間距離制御中に変速操作検出手段によりマニュアルモードへの操作を検出した場合にマニュアルモードにおける各操作に応じて目標車間距離を拡大又は縮小する。
【選択図】図３

Description

本発明は、先行車との車間距離が目標車間距離になるように車両を制御する車間距離制御装置に関する。

車間距離制御装置では、自車が先行車に追従して走行するように、先行車との車間距離が目標車間距離になるように車両制御（スロットル制御、ブレーキ制御など）を行う。特許文献１、２に記載の装置では、車間距離制御中に運転者によるブレーキ操作やアクセル操作が開始したときに車間距離制御を中止し、その操作が終了すると車間距離制御を復帰させる。特に、この装置では、車間距離制御を復帰させたときに、その復帰時の実際の車間距離を目標車間距離として車間距離制御を行う。また、特許文献３に記載の装置では、車間距離制御中に運転者によるブレーキ操作やアクセル操作により運転者の車間距離短縮の意志又は車間距離拡大の意志を検知した場合に目標車間距離を変更する。例えば、車間距離短縮の意志としては所定量以上のアクセル操作とそのアクセル操作後の減少傾向に変化するアクセル操作で検知し、車間距離拡大の意志としては所定量以上のブレーキ操作とそのブレーキ操作後の増加傾向に変化するアクセル操作で検知する。
特開２００４−２１６９６４号公報 特開２００４−２１６９６５号公報 特開２００４−３０６６９０号公報

上記の各装置では、車間距離制御中の運転者によるブレーキ操作やアクセル操作によって目標車間距離を変更する。しかし、車間距離制御中の運転者によるブレーキ操作やアクセル操作には、他車の割込み時の安全な車間距離確保のための急減速や追い越しを行うための急加速など、車間距離制御とは関係なく行われる場合がある。そのため、運転者によるブレーキ操作やアクセル操作が目標車間距離の変更を意図するものか否かを判別することが難しい場合がある。

そこで、本発明は、運転者の意図に従って目標車間距離の変更を確実に行うことができる車間距離制御装置を提供することを課題とする。

本発明に係る車間距離制御装置は、先行車との車間距離が目標車間距離になるように車両を制御する車間距離制御装置であって、運転者の変速操作を検出する変速操作検出手段と、変速操作検出手段により検出した変速操作に基づいて目標車間距離を変更する目標車間距離変更手段とを備えることを特徴とする。

この車間距離制御装置では、変速操作検出手段により運転者の変速操作を検出する。そして、車間距離制御装置では、目標車間距離変更手段により運転者の変速操作に応じて目標車間距離を変更する。変速操作によって、車速の微調整（シフトダウンによるエンジンブレーキでの減速など）により車間距離を変更することができ、運転者の車間距離の変更の意図を示すことができる。また、自動変速車におけるマニュアルモードにはシフトアップ操作とシフトダウン操作があり、この２つの操作により運転者の意志を明確に示すことができる。このように、車間距離制御中の変速操作は、車間距離制御中のブレーキ操作やアクセル操作と違って、運転者による車間距離の変更の意図を明確に示すことができる。したがって、この車間距離制御装置では、変速操作に基づいて目標車間距離を変更することにより、運転者の意図に従って目標車間距離の変更を確実に行うことができる。

本発明の上記車間距離制御装置では、目標車間距離変更手段は、車間距離制御中に変速操作検出手段により高速シフトから低速シフトへの変更を検出した後に低速シフトから高速シフトへの変更を検出したときの車間距離に基づいて目標車間距離を変更する構成としてもよい。

この車間距離制御装置の目標車間距離変更手段では、車間距離制御中に高速シフトから低速シフトへ切り替わった後の低速シフトから高速シフトへ切り替わったときの車間距離に基づいて目標車間距離を変更する。高速シフトと低速シフトの関係としては、例えば、自動変速車の場合、オーバドライブスイッチがＯＮの状態の高速シフトとオーバドライブスイッチがＯＦＦの状態の低速シフトがあり、Ｄレンジの高速シフトとＬレンジ（あるいは、２レンジ）の低速シフトがあり、Ｄレンジの高速シフトとＭレンジ（マニュアルモード）の低速レンジがある。通常、車間距離制御中に高速シフトから低速シフトに切り替わると、スロットルが閉じているので、エンジンブレーキが作動して減速し、車間距離が拡大する。その後、低速シフトから高速シフトに切り替わると、エンジンブレーキが終了し、車間距離の拡大も止まる。つまり、車間距離制御中のこの変速操作には、運転者が車間距離を拡大しようとする意図がある。したがって、この車間距離制御装置では、高速シフトと低速シフトとの切り替え操作に基づいて目標車間距離を変更することにより、運転者の車間距離拡大の意図に従って目標車間距離の変更を確実に行うことができる。

本発明の上記車間距離制御装置では、車両は、自動変速車両であり、目標車間距離変更手段は、車間距離制御中に変速操作検出手段によりマニュアルモードへの操作を検出した場合にマニュアルモードにおける各操作に応じて目標車間距離を拡大又は縮小する構成としてもよい。

この車間距離制御装置の目標車間距離変更手段では、車間距離制御中に自動変速車におけるマニュアルモード（スポーツモードの場合もある）への操作を検出した場合にマニュアルモードにおける各操作に応じて目標車間距離を拡大又は縮小する。車間距離制御中、マニュアルモードによってシフトアップ操作やシフトダウン操作でシフト（変速ギア）を変更する意味がない。そこで、車間距離制御中のマニュアルモードにおけるシフトアップ操作とシフトダウン操作を利用することにより、運転者による車間距離の拡大意図と縮小意図を明確に示すことができる。したがって、この車間距離制御装置では、マニュアルモードにおける各操作に基づいて目標車間距離を変更することにより、運転者の意図に従って目標車間距離の変更を確実に行うことができる。

本発明は、変速操作に基づいて目標車間距離を変更することにより、運転者の意図に従って目標車間距離の変更を確実に行うことができる。

以下、図面を参照して、本発明に係る車間距離制御装置の実施の形態を説明する。

本実施の形態では、本発明に係る車両距離制御装置を、オートマチック車両に搭載されるＡＣＣ[Adaptive Cruise Control]装置に適用する。本実施の形態に係るＡＣＣ装置では、自車の前に先行車が存在する場合には先行車との車間距離が目標車間距離になるように先行車追従制御を行い、先行車が存在しない場合には自車速が目標車速になるように定速制御を行う。

本実施の形態に適用されるオートマチックトランスミッションには、通常備えられるＰレンジ（パーキングレンジ）、Ｒレンジ（リバースレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｄレンジ（ドライブレンジ）、Ｌレンジ（ロックレンジ）及びオーバドライブスイッチの他に、Ｍレンジ（マニュアルレンジ）が備えられる。マニュアルレンジに操作された場合、運転者によるマニュアル操作を可能とするマニュアルモードとなり、マニュアル操作でシフトアップするための＋操作とシフトダウンするための−操作がある。＋操作は、シフトレバーを前方側に倒す操作である。−操作は、シフトレバーを後方側に倒す操作である。

図１及び図２を参照して、本実施の形態に係るＡＣＣ装置１について説明する。図１は、本実施の形態に係るＡＣＣ装置の構成図である。図２は、図１のＡＣＣＥＣＵで用いる目標車間距離マップの一例である。

ＡＣＣ装置１は、先行車追従制御中、目標車間距離マップから自車速に応じて抽出した目標車間距離に基づいて車速制御を行っており、さらに、運転者によるアクセル操作やブレーキ操作に応じた車間距離と自車速に基づいて目標車間距離マップを変更する。特に、ＡＣＣ装置１は、運転者による目標車間距離の変更のより明確な意図を反映させるために、運転者によるシフト操作に基づいて目標車間距離マップを変更する。

ＡＣＣ装置１は、ミリ波レーダ１０、車速センサ１１、アクセルペダルセンサ１２、ブレーキペダルセンサ１３、シフトポジションセンサ１４、ＡＣＣスイッチ１５、エンジン制御ＥＣＵ[Electronic Control Unit]２０、ブレーキ制御ＥＣＵ２１及びＡＣＣＥＣＵ３０を備えている。

なお、本実施の形態では、シフトポジションセンサ１４が特許請求の範囲に記載する変速操作検出手段に相当し、ＡＣＣＥＣＵ３０における処理が特許請求の範囲に記載する目標車間距離変更手段に相当する。

ミリ波レーダ１０は、ミリ波を利用して物体を検出するためのレーダである。ミリ波レーダ１０は、自車の前側の中央に取り付けられる。ミリ波レーダ１０では、ミリ波を水平面内でスキャンしながら自車から前方に向けて送信し、反射してきたミリ波を受信する。そして、ミリ波レーダ１０では、そのミリ波の送受信情報をレーダ信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信する。

車速センサ１１は、車輪の回転速度を検出する車輪速センサである。車速センサ１１では、その回転速度を車速信号としてＡＣＣＥＣＵ３０などに送信する。なお、ＡＣＣＥＣＵ３０では、この車輪の回転速度から自車速を算出する。

アクセルペダルセンサ１２は、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（アクセル開度）を検出するセンサである。アクセルペダルセンサ１２では、その検出した踏み込み量をアクセルペダル信号としてＡＣＣＥＣＵ３０などに送信する。

ブレーキペダルセンサ１３は、ブレーキペダル（図示せず）の踏み込み量を検出するセンサである。ブレーキペダルセンサ１３では、その検出した踏み込み量をブレーキペダル信号としてＡＣＣＥＣＵ３０などに送信する。

シフトポジションセンサ１４は、運転者によって選択されているシフトレバーのポジション及びオーバドライブスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出するセンサである。シフトレバーのポジションとしては、Ｐレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｌレンジ、Ｍレンジ、Ｍレンジの場合の＋操作と−操作がある。シフトポジションセンサ１４では、その検出したシフトレバーのポジションとオーバドライブスイッチのＯＮ／ＯＦＦをシフトポジション信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信する。

ＡＣＣスイッチ１５は、ＡＣＣ装置１のオン（起動）／オフ（停止）などの操作を行うためのスイッチである。ＡＣＣスイッチ１５では、運転者によって行われた操作情報をＡＣＣスイッチ信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信する。

エンジン制御ＥＣＵ２０は、エンジン（ひいては、駆動力）を制御する制御装置である。エンジン制御ＥＣＵ２０では、運転者によるアクセル操作などに基づいて目標加速度を設定する。そして、エンジン制御ＥＣＵ２０では、その目標加速度になるために必要なスロットルバルブの目標開度を設定し、その目標開度を目標スロットル開度信号としてスロットルアクチュエータ（図示せず）に送信する。特に、エンジン制御ＥＣＵ２０では、ＡＣＣＥＣＵ３０からエンジン制御信号を受信すると、エンジン制御信号に示される目標加速度となるための目標スロットル開度信号をスロットルアクチュエータに送信する。

スロットルアクチュエータは、スロットルバルブ（図示せず）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では、エンジン制御ＥＣＵ２０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。目標スロットル開度になると、車両は、エンジン制御ＥＣＵ２０で設定した目標加速度となり、目標車速となる。

ブレーキ制御ＥＣＵ２１は、各ブレーキ（ひいては、制動力）を制御する制御装置である。ブレーキ制御ＥＣＵ２１では、運転者によるブレーキ操作などに基づいて目標減速度を設定する。そして、ブレーキ制御ＥＣＵ２１では、その目標減速度になるために必要な各輪のホイールシリンダ（図示せず）のブレーキ油圧を設定し、そのブレーキ油圧を目標油圧信号としてブレーキアクチュエータ（図示せず）に送信する。特に、ブレーキ制御ＥＣＵ２１では、ＡＣＣＥＣＵ３０からブレーキ制御信号を受信すると、ブレーキ制御信号に示される目標減速度となるための目標油圧信号をブレーキアクチュエータに送信する。

ブレーキアクチュエータは、各輪のホイールシリンダのブレーキ油圧を調整するアクチュエータである。ブレーキアクチュエータでは、ブレーキ制御ＥＣＵ２１からの目標油圧信号に応じて作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。目標油圧になると、車両は、ブレーキ制御ＥＣＵ２１で設定した目標減速度となり、目標車速となる。

ＡＣＣＥＣＵ３０は、ＣＰＵ[Central ProcessingUnit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットであり、ＡＣＣ装置１を統括制御する。ＡＣＣＥＣＵ３０では、ＡＣＣスイッチ１５からのＡＣＣスイッチ信号に基づいて、運転者がＡＣＣスイッチ１５に対するオン操作を行った場合にはＡＣＣ装置１を起動し、ＡＣＣ装置１が作動中に運転者がＡＣＣスイッチ１５に対するオフ操作を行った場合にはＡＣＣ装置１を停止する。

ＡＣＣ装置１が作動中、ＡＣＣＥＣＵ３０では、各種センサ１０，１１，１２，１３，１４から各種信号を取り入れ、その各種信号に基づいて先行車判定制御、先行車追従制御、定速制御、アクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップ変更制御、シフト操作による目標車間距離マップ変更制御などを行う。そして、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標加減速度を設定し、目標加速度又は目標減速度に基づいてエンジン制御ＥＣＵ２０、ブレーキ制御ＥＣＵ２１に制御信号を送信する。なお、目標加減速度は、プラス値／マイナス値で表され、プラス値のときは目標加速度による加速制御（駆動力制御）であり、マイナス値のときは目標減速度による減速制御（制動力制御）である。

ＡＣＣＥＣＵ３０のＲＯＭには、先行車追従制御で用いる目標車間距離マップが記憶されている。目標車間距離マップは、図２に示すように、自車速に対応した車間距離（目標車間距離）を示すマップであり、自車速が高くなるほど長い車間距離が設定されている。目標車間距離マップとしては、運転者が希望する目標車間距離を設定できるように、同一の自車速で異なる目標車間距離をそれぞれ設定できる複数段階のマップが用意されている。この複数の目標車間距離マップから、実際の自車速と車間距離の交点に最も近い目標車間距離マップが選択される。例えば、ＡＣＣ装置１が起動されたときに自車速がＶ１で先行車との車間距離がＬ１の場合、この自車速Ｖ１と車間距離Ｌ１の交点Ｐ１に最も近い目標車間距離マップＭ１が選択される。そして、先行車追従制御中、自車速がＶ２になると、目標車間距離マップＭ１から目標車間距離としてＬ２が抽出される。

先行車判定制御について説明する。ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、ミリ波レーダ１０からのレーダ信号に基づいて、自車の前方を走行している車両（先行車）の有無を判定する。この際、操舵角、ヨーレートなどから自車の走行方向を推定し、自車の走行方向も考慮して先行車の有無を判定する。先行車が存在する場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、レーダ信号に基づいて自車と先行車との車間距離などを演算する。

先行車追従制御について説明する。先行車が存在する場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、選択されている目標車間距離マップから自車速に応じた目標車間距離を抽出する。そして、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、先行車との車間距離と目標車間距離との差に基づいて、先行車との車間距離が目標車間距離になるために必要な目標加減速度を設定する。目標加減速度がプラス値の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標加速度を設定し、その目標加速度をエンジン制御信号としてエンジン制御ＥＣＵ２０に送信する。目標加減速度がマイナス値の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標減速度を設定し、その目標減速度をブレーキ制御信号としてブレーキ制御ＥＣＵ２１に送信する。

定速制御について説明する。先行車が存在しない場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、自車速と目標車速との差に基づいて、自車速が目標車速になるために必要な目標加減速度を設定する。目標加減速度がプラス値の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標加速度を設定し、その目標加速度をエンジン制御信号としてエンジン制御ＥＣＵ２０に送信する。目標加減速度がマイナス値の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標減速度を設定し、その目標減速度をブレーキ制御信号としてブレーキ制御ＥＣＵ２１に送信する。目標車速としては、例えば、ＡＣＣスイッチ１５に備えられる機能によって運転者が設定するものでもよいし、あるいは、ＡＣＣ装置１が起動されたときの自車速が設定されてもよい。

アクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップ変更制御について説明する。この場合の目標車間距離マップの変更には、アクセル操作による車間距離の縮小に応じて変更する場合とブレーキ操作による車間距離の拡大に応じて変更する場合があるので、アクセル操作による場合とブレーキ操作による場合を順に説明する。

アクセル操作による場合について説明する。基本的には、運転者によるアクセル操作（つまり、加速して車間距離を縮小する操作）が行われると、アクセル操作終了直後の実際の車間距離と自車速に応じた目標車間距離マップに変更する。具体的には、ＡＣＣＥＣＵ３０では、先行車追従制御中に、一定時間毎に、アクセルペダル信号に基づいて、アクセルペダルが踏み込まれているか否か（アクセルがＯＮか否か）を判定する。そして、アクセルがＯＮ中に、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、アクセルペダル信号に基づいて、アクセルペダルの踏み込みが終了したか否か（アクセルがＯＮからＯＦＦに切り替わったか否か）を判定する。アクセルがＯＮからＯＦＦに切り替わった場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、アクセル操作終了直後の実際の車間距離と自車速との交点に最も近い目標車間距離マップを選択する。

ブレーキ操作による場合について説明する。基本的には、運転者によるブレーキ操作（つまり、減速して車間距離を拡大する操作）が行われると、ブレーキ操作終了直後の実際の車間距離と自車速に応じた目標車間距離マップに変更する。具体的には、ＡＣＣＥＣＵ３０では、先行車追従制御中に、一定時間毎に、ブレーキペダル信号に基づいて、ブレーキペダルが踏み込まれているか否か（ブレーキがＯＮか否か）を判定する。そして、ブレーキがＯＮ中に、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、ブレーキペダル信号に基づいて、ブレーキペダルの踏み込みが終了したか否か（ブレーキがＯＮからＯＦＦに切り替わったか否か）を判定する。ブレーキがＯＮからＯＦＦに切り替わった場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、ブレーキ操作終了直後の実際の車間距離と自車速との交点に最も近い目標車間距離マップを選択する。

シフト操作による目標車間距離マップ変更制御について説明する。この場合の目標車間距離マップの変更には、オーバドライブスイッチのＯＮ／ＯＦＦによる車間距離の縮小に応じて変更する場合とマニュアルモードにおける＋操作と−操作に応じて変更する場合があるので、オートマチックスイッチによる場合とマニュアルモードによる場合を順に説明する。

オーバドライブスイッチによる場合について説明する。運転者によってオートドライブスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替えられた場合、通常、スロットルバルブが閉じているので（先行車追従制御中、通常、運転者はアクセル操作を行っていないので）、エンジンブレーキが作動し、減速する。このような操作を行った場合、運転者には、エンジンブレーキによって減速し、先行車との車間距離を拡大する明確な意図がある。さらに、運転者によってオートドライブスイッチがＯＦＦからＯＮに再度切り替えられた場合、エンジンブレーキ（ひいては、減速）が終了し、車間距離の拡大も終了する。このような操作を行った場合、運転者には、先行車との車間距離が希望する車間距離になったという意図がある。そこで、オーバドライブスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替えられた後にＯＦＦからＯＮに切り替えられた直後の実際の車間距離と自車速に応じた目標車間距離マップに変更する。

具体的には、ＡＣＣＥＣＵ３０では、先行車追従制御中に、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、オーバドライブスイッチがＯＦＦか否かを判定する。オーバドライブスイッチがＯＮを継続中の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、上記したアクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップ変更制御を行う。オーバドライブスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替わってＯＦＦ継続中の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、オーバドライブスイッチがＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かを判定する。シフトポジションスイッチがＯＦＦからＯＮに切り替わった場合、目標車間距離の拡大を意図した操作と判断し、ＡＣＣＥＣＵ３０では、ＯＮに切り替わった直後の実際の車間距離と自車速との交点に最も近い目標車間距離マップを選択する。

マニュアルモードによる場合について説明する。先行車追従制御中、自動で車速制御されるので、運転者がマニュアルモードでシフト（変速ギア）を変える意味がない。そこで、先行車追従制御中にＭシフトへ操作され、マニュアルモードに移行した場合、運転者が目標車間距離の変更の意図があると判断し、＋操作と−操作に応じて目標車間距離マップを変更する。

この実施の形態では、＋操作の場合、シフトレバーを前方側に倒す操作なので、運転者による車間距離を縮小する意図とみなし、車間距離を１段階縮小する目標車間距離マップに変更する。一方、−操作の場合、シフトレバーを後方側に倒す操作なので、運転者による車間距離を拡大する意図とみなし、車間距離を１段階拡大する目標車間距離マップに変更する。

具体的には、ＡＣＣＥＣＵ３０では、先行車追従制御中に、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、シフトレバーのポジションがＭレンジになったか否か（マニュアルモードに切り替わったか否か）を判定する。自動変速モード（Ｄレンジ）を継続中の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、上記したアクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップ変更制御を行う。マニュアルモードに切り替わってマニュアルモード継続中の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、アクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップ変更制御を禁止する。そして、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、＋操作が行われた場合には車間距離を１段階縮小する目標車間距離マップに変更し、−操作が行われた場合には車間距離を１段階拡大する目標車間距離マップに変更する。

図１及び図２を参照して、ＡＣＣ装置１における動作について説明する。特に、ＡＣＣＥＣＵ３０におけるシフト操作による目標車間距離マップ変更制御については図３、図４のフローチャートに沿って説明する。図３は、図１のＡＣＣＥＣＵにおけるオーバドライブスイッチによる目標車間距離マップ変更制御の流れを示すフローチャートである。図４は、図１のＡＣＣＥＣＵにおけるマニュアルモードによる目標車間距離マップ変更制御の流れを示すフローチャートである。

ＡＣＣスイッチ１５では、運転者によって行われた操作情報をＡＣＣスイッチ信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信している。このＡＣＣスイッチ信号に基づいて運転者によるＡＣＣスイッチ１５に対するオン操作が行われたと判定すると、ＡＣＣＥＣＵ３０では、ＡＣＣ装置１を起動し、各制御を開始する。

ミリ波レーダ１０では、ミリ波を送受信し、その送受信した情報をレーダ信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信している。車速センサ１１では、車輪の回転速度を検出し、その回転速度を車速信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信している。アクセルペダルセンサ１２では、アクセルペダルの踏み込み量を検出し、その検出した踏み込み量をアクセルペダル信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信している。ブレーキペダルセンサ１３では、ブレーキペダルの踏み込み量を検出し、その検出した踏み込み量をブレーキペダル信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信している。シフトポジションセンサ１４では、シフトレバーのポジション及びオーバドライブスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出し、その検出した情報をシフトポジション信号としてＡＣＣＥＣＵ３０に送信する。

ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、各センサ１０，１１，１２，１３，１４から各種信号を受信する。そして、ＡＣＣＥＣＵ３０では、レーダ信号に基づいて、先行車の有無を判定するとともに先行車が存在する場合には先行車との車間距離などを算出する。また、ＡＣＣＥＣＵ３０では、車速信号に基づいて自車速などを算出する。ＡＣＣ装置１の起動時には、ＡＣＣＥＣＵ３０では、起動時の車間距離と自車速との交点から目標車間距離マップを選択する。但し、先行車が存在しない場合、車間距離が算出されないので、目標車間距離マップは選択されない。

先行車が存在する場合、先行車追従制御により、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、目標車間距離マップから自車速に応じた目標車間距離を抽出し、車間距離が目標車間距離となるために必要な目標加減速度を設定する。目標加減速度がプラス値の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標加速度を示すエンジン制御信号をエンジン制御ＥＣＵ２０に送信する。このエンジン制御信号を受信すると、エンジン制御ＥＣＵ２０では、エンジン制御信号に示される目標加速度となるための目標スロットル開度信号をスロットルアクチュエータに送信する。この目標スロットル開度信号を受信すると、スロットルアクチュエータでは、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。目標スロットル開度になると、自車では、目標加速度となり、目標車速となる。目標加減速度がマイナス値の場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、目標減速度を示すブレーキ制御信号をブレーキ制御ＥＣＵ２１に送信する。このブレーキ制御信号を受信すると、ブレーキ制御ＥＣＵ２１では、ブレーキ制御信号に示される目標減速度となるための目標油圧信号をブレーキアクチュエータに送信する。この目標油圧信号を受信すると、ブレーキアクチュエータでは、目標油圧信号に応じて作動し、ホイールシリンダのブレーキ油圧を調整する。目標油圧になると、自車では、目標減速度となり、目標車速となる。これによって、自車では、先行車との車間距離が目標車間距離になるように調整される。

先行車が存在しない場合、定速制御により、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、自車速が目標車速となるために必要な目標加減速度を設定する。この目標加減速度に基づいて、ＡＣＣＥＣＵ３０、エンジン制御ＥＣＵ２０（スロットルアクチュエータ、スロットルバルブ）、ブレーキ制御ＥＣＵ２１（ブレーキアクチュエータ、ホイールシリンダ）において上記した先行車追従制御と同様の動作が行われる。これによって、自車では、自車速が目標車速になるように調整される。

ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、先行車追従制御中か否かを判定する（Ｓ１０）。Ｓ１０にて先行車追従制御中でないと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、今回の処理を終了する。

Ｓ１０にて先行車追従制御中と判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、オーバドライブスイッチがＯＦＦか否かを判定する（Ｓ１１）。この際、運転者は、目標車間距離を縮小したい場合にはオーバドライブスイッチをＯＦＦする。Ｓ１１にてオーバドライブスイッチがＯＦＦと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、今回の処理を終了する。

オーバドライブスイッチがＯＦＦ中で、スロットルが閉じられているので（先行車追従制御中なので、ドライバはアクセルペダルを踏み込んでいない）、自車では、エンジンブレーキが作動し、先行車との車間距離が徐々に縮小してゆく。運転者は、その縮小してゆく車間距離を確認し、希望する車間距離になると、オーバドライブスイッチをＯＮする。

Ｓ１１にてオーバドライブスイッチがＯＦＦからＯＮに切り替わったと判定すると、ＡＣＣＥＣＵ３０では、オーバドライブスイッチがＯＮに切り替わった直後か否かを判定する（Ｓ１２）。Ｓ１２にてＯＮに切り替わった直後でないと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、今回の処理を終了する。

Ｓ１２にＯＮに切り替わった直後と判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、現在の車間距離と自車速に応じた目標車間距離マップを選択する（Ｓ１３）。そして、ＡＣＣＥＣＵ３０では、今回の処理を終了する。

また、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、先行車追従制御中か否かを判定する（Ｓ２０）。Ｓ２０にて先行車追従制御中でないと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、今回の処理を終了する。

Ｓ２０にて先行車追従制御中と判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、Ｍレンジへ操作されたか否かを判定する（Ｓ２１）。Ｓ２１にてＭレンジへ操作されていないと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、アクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップの変更を許可し（Ｓ２２）、今回の処理を終了する。

この際、運転者は、目標車間距離をマニュアル操作で調整したい場合にはシフトレバーでＭレンジへ操作する。さらに、運転者は、目標車間距離を縮小したい場合には＋操作（前方向への操作）を行い、目標車間距離を拡大したい場合には−操作（後方向への操作）を行う。

Ｓ２１にてＭレンジへ操作されたと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、アクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップの変更を禁止する（Ｓ２３）。マニュアルモード中、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、シフトポジション信号に基づいて、＋操作又は−操作がされたか否かを判定する（Ｓ２４）。＋操作が行われたと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、車間距離を１段階縮小する目標車間距離マップに変更する（Ｓ２４）。−操作が行われたと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、車間距離を１段階拡大する目標車間距離マップに変更する（Ｓ２４）。

アクセル操作とブレーキ操作による目標車間距離マップの変更が許可されている場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、アクセルペダル信号に基づいてアクセルがＯＮか否かを判定する。アクセルがＯＮと判定後、ＯＮからＯＦＦに切り替わったと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、ＯＦＦに切り替わった直後の車間距離と自車速に応じた目標車間距離マップを選択する。また、ＡＣＣＥＣＵ３０では、一定時間毎に、ブレーキペダル信号に基づいてブレーキがＯＮか否かを判定する。ブレーキがＯＮと判定後、ＯＮからＯＦＦに切り替わったと判定した場合、ＡＣＣＥＣＵ３０では、ＯＦＦに切り替わった直後の車間距離と自車速に応じた目標車間距離マップを選択する。

このＡＣＣ装置１によれば、運転者によるオーバドライブスイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作に基づいて目標車間距離マップを変更することにより、運転者の目標車間距離の変更の明確な意図に従って目標車間距離マップの変更を確実に行うことができる。また、ＡＣＣ装置１によれば、運転者によるＭレンジ操作後の＋操作と−操作に基づいて目標車間距離マップを変更することにより、運転者の目標車間距離の変更の明確な意図に従って目標車間距離マップの変更を確実に行うことができる。

先行車追従制御中は基本的には運転者によるシフト操作を行う必要がないので、目標車間距離マップを変更にシフト操作を利用することにより、運転者の目標車間距離の変更の意図を確実に判別することができる。また、シフト操作を利用して目標車間距離マップの変更を可能とすることにより、運転者はアクセル操作やブレーキ操作を行わなくても、目標車間距離の変更が可能である。そのため、高速道路などで目標車間距離の変更のためにブレーキ操作を行う必要がなくなり、高速道路などでブレーキが作動することによって後続車が次々とブレーキを作動して渋滞を引き起こすことも回避できる。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、本実施の形態ではオートマチック車両に適用したが、低速シフトと高速シフトとの切り替えによる目標車間距離マップの変更についてはマニュアル車両にも適用可能である。

また、本実施の形態では先行車追従制御と定速制御を行うＡＣＣ装置に適用したが、先行車追従制御（車間距離制御）だけを行う装置に適用してもよい。

また、本実施の形態では先行車を検知するためにミリ波レーダを適用したが、レーザレーダなどの他のレーダあるいはステレオカメラなどの他の検知手段を適用してもよい。

また、本実施の形態では複数のＥＣＵを備え、エンジン制御ＥＣＵ及びブレーキ制御ＥＣＵを利用してエンジン制御及びブレーキ制御を行う構成としたが、ＡＣＣＥＣＵによってエンジン制御及びブレーキ制御を直接行う構成としてもよい。

また、本実施の形態ではオーバドライブスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替わった後にＯＦＦからＯＮに切り替わった直後の自車速と車間距離に応じた目標車間距離マップに変更する構成としたが、他のパターンの高速レンジと低速レンジとの切り替えにも適用でき、ＤレンジからＬレンジなどに切り替わった後にＬレンジなどからＤレンジに切り替わった直後あるいはＤレンジからＭレンジ（又は、Ｓレンジ）に切り替わった後にＭレンジ（又は、Ｓレンジ）からＤレンジに切り替わった直後などに、自車速と車間距離に応じた目標車間距離マップに変更してもよい。

また、本実施の形態ではマニュアルモードの場合に前方向へ倒す操作（＋操作）の場合に車間距離を１段階縮小する目標車間距離マップに変更し、後方向へ倒す操作（−操作）の場合に車間距離を１段階拡大する目標車間距離マップに変更する構成としたが、マニュアルモードにおけるシフトアップ操作とシフトダウン操作の配置や操作方向などに応じて、その各操作と目標車間距離マップの拡大／縮小との関係を適宜設定してよい。

また、本実施の形態では予め用意された複数の目標車間距離マップの中から自車速と車間距離に応じた目標車間距離マップを選択し、その選択した目標車間距離マップから自車速に応じた目標車間距離を抽出する構成としたが、目標車間距離マップを用いるのではなく、目標車間距離値自体を設定変更する構成としてもよい。

本実施の形態に係るＡＣＣ装置の構成図である。 図１のＡＣＣＥＣＵで用いる目標車間距離マップの一例である。 図１のＡＣＣＥＣＵにおけるオーバドライブスイッチによる目標車間距離マップ変更制御の流れを示すフローチャートである。 図１のＡＣＣＥＣＵにおけるマニュアルモードによる目標車間距離マップ変更制御の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１…ＡＣＣ装置、１０…ミリ波レーダ、１１…車速センサ、１２…アクセルペダルセンサ、１３…ブレーキペダルセンサ、１４…シフトポジションセンサ、１５…ＡＣＣスイッチ、２０…エンジン制御ＥＣＵ、２１…ブレーキ制御ＥＣＵ、３０…ＡＣＣＥＣＵ

Claims (3)

1. 先行車との車間距離が目標車間距離になるように車両を制御する車間距離制御装置であって、
   運転者の変速操作を検出する変速操作検出手段と、
   前記変速操作検出手段により検出した変速操作に基づいて目標車間距離を変更する目標車間距離変更手段と
   を備えることを特徴とする車間距離制御装置。
2. 前記目標車間距離変更手段は、車間距離制御中に前記変速操作検出手段により高速シフトから低速シフトへの変更を検出した後に低速シフトから高速シフトへの変更を検出したときの車間距離に基づいて目標車間距離を変更することを特徴とする請求項１に記載する車間距離制御装置。
3. 車両は、自動変速車両であり、
   前記目標車間距離変更手段は、車間距離制御中に前記変速操作検出手段によりマニュアルモードへの操作を検出した場合にマニュアルモードにおける各操作に応じて目標車間距離を拡大又は縮小することを特徴とする請求項１に記載する車間距離制御装置。

Images