JP2020104678A - 車速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】道路状況に応じて車間距離を適切に制御する。【解決手段】車速制御装置は、自車ＶＣ２とその前方を走行する前車ＶＣ１との間の車間距離Ｌを検出する車間距離検出部と、車間距離検出部により検出された車間距離が、予め設定された目標車間距離に近づくよう、自車の車速を制御するように構成された車速制御部と、自車の前方道路の道路特性を検出する道路特性検出部とを備える。車速制御部は、道路特性検出部により検出された道路特性に基づいて、目標車間距離を変更する。【選択図】図１

Description

本開示は車速制御装置に係り、特に、車両のクルーズコントロール装置において車速を自動的に制御するための車速制御装置に関する。

自車と、その前方を走行する前車との間の車間距離が一定となるよう、前車の車速に合わせて自車の車速を制御する追従型クルーズコントロール装置が知られている。これは例えば、複数台のトラック等の車両を自動的に隊列走行させるためなどに利用されている。

特開２００８−１９６３０５号公報

一般的に、自車と前車の間の車間距離を短くすれば、自車が受ける空気抵抗が低減するため、自車と前車のトータルで考えた場合に、動力源の一種である内燃機関の燃費が向上する。

しかし、車間距離を短くすると自車が走行風を受け辛くなるため、自車においてラジエータといった放熱器への走行風量が低下し、放熱器の放熱量が低下し、内燃機関の冷却が困難となる。

特に、例えば前車と自車が上り坂を走行する場合等、道路状況によっては、自車において内燃機関の発熱量が増大するため、これに応じて放熱器の放熱量も増大させる必要がある。

そこで本開示は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、道路状況に応じて車間距離を適切に制御できる車速制御装置を提供することにある。

本開示の一の態様によれば、
自車と、その前方を走行する前車との間の車間距離を検出する車間距離検出部と、
前記車間距離検出部により検出された車間距離が、予め設定された目標車間距離に近づくよう、前記自車の車速を制御するように構成された車速制御部と、
前記自車の前方道路の道路特性を検出する道路特性検出部と、
を備え、
前記車速制御部は、前記道路特性検出部により検出された道路特性に基づいて、前記目標車間距離を変更する
ことを特徴とする車速制御装置が提供される。

好ましくは、前記道路特性検出部により、前記前方道路の勾配が所定の上り勾配閾値以上の上り勾配であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する。

好ましくは、前記道路特性検出部により、前記前方道路の勾配が所定の下り勾配閾値以下の下り勾配であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する。

好ましくは、前記道路特性検出部により、前記前方道路の制限速度が所定の制限速度閾値以下であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する。

好ましくは、前記道路特性検出部により、前記前方道路の形状が、前記自車の平均速度を所定の平均速度閾値以下にするような形状であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する。

好ましくは、前記自車は流体式リターダを備える。

本開示によれば、道路状況に応じて車間距離を適切に制御できる。

複数の車両の走行中の様子を示す概略側面図である。 自車の内燃機関周辺の構造を示す概略平面図である。 制御のルーチンを示すフローチャートである。 マップを示す図である。

以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。なお本開示は以下の実施形態に限定されない点に留意されたい。

図１は、複数（本実施形態では２台）の車両の走行中の様子を示し、（Ａ）は車間距離Ｌが短い場合（Ｌ＝Ｌ１）、（Ｂ）は車間距離Ｌが長い場合（Ｌ＝Ｌ２＞Ｌ１）を示す。車両は図中左側に向かって走行しており、前方を走行する車両が前車ＶＣ１、後方を走行する車両が後車もしくは自車ＶＣ２である。自車ＶＣ２が、本開示に係る車速制御装置が適用された車両である。但し本実施形態では便宜上、前車ＶＣ１を自車ＶＣ２と同じ車両とし、前車ＶＣ１にも同様の車速制御装置を適用している。本実施形態の場合、前車ＶＣ１と自車ＶＣ２はトラックである。但し車両の種類は限定されず、前車ＶＣ１と自車ＶＣ２を異ならせてもよい。

本実施形態では、自車ＶＣ２が前車ＶＣ１の後に追従して一定の車間距離で走行する場合を想定している。つまり２台の車両が隊列走行する例であるが、車両の台数は３台以上でもよい。仮に３台の場合、自車ＶＣ２の後にもう１台の車両（３台目車両）が追従走行することとなり、自車ＶＣ２と３台目車両の関係は、前車ＶＣ１と自車ＶＣ２の関係と同じとなる。勿論、より多くの車両を隊列走行させてもよく、この場合の関係も同様である。

図２は、後車ＶＣ２の内燃機関周辺の構造を示す概略平面図である。動力源の一種である内燃機関（エンジン）１はディーゼルエンジンである。但し内燃機関の種類は限定されず、例えばガソリンエンジンであってもよい。後車ＶＣ２の前後左右上下の各方向は図示する通りである。

エンジン１は、車両内部の前端部でかつキャブＣＢの下方に形成されたエンジンルームＥＲ内に、縦置き状態で配置されている（図１参照）。車両Ｖの前面部５において、エンジン１の前方に位置する部分には、車両の走行中に車両に向かって吹いてくる走行風ＲＷを、エンジンルームＥＲ内のエンジン１に向かって導入するための開口部６が形成されている。そしてこの開口部６にはグリル部材としてのフロントグリル７が設けられている。

エンジン１は、エンジン本体２と、エンジン本体２に接続された吸気通路３および排気通路４とを備える。エンジン本体２は、シリンダヘッド、シリンダブロック、クランクケース等の構造部品と、その内部に収容されたピストン、クランクシャフト、バルブ等の可動部品とを含む。

吸気通路３は、エンジン本体２（特にシリンダヘッド）に接続された吸気マニホールド１０と、吸気マニホールド１０の上流端に接続された吸気管１１とにより主に画成される。吸気マニホールド１０は、吸気管１１から送られてきた吸気ＩＧを各気筒の吸気ポートに分配供給する。吸気管１１には、上流側から順に、エアクリーナ１２、エアフローメータ１３、ターボチャージャ１４のコンプレッサ１４Ｃ、インタークーラ１５、および電子制御式の吸気スロットルバルブ１６が設けられる。エアフローメータ１３は、エンジン１の単位時間当たりの吸入空気量、すなわち吸気流量を検出するためのセンサである。

排気通路４は、エンジン本体２（特にシリンダヘッド）に接続された排気マニホールド２０と、排気マニホールド２０の下流側に配置された排気管２１とにより主に画成される。排気マニホールド２０は、各気筒の排気ポートから送られてきた排気ＥＧを集合させる。排気管２１、もしくは排気マニホールド２０と排気管２１の間には、ターボチャージャ１４のタービン１４Ｔが設けられる。タービン１４Ｔより下流側の排気管２１には、上流側から順に、酸化触媒２２、フィルタ２３、ＮＯｘ触媒２４およびアンモニア酸化触媒２６が設けられる。これらはそれぞれ排気後処理を実行する後処理部材をなす。フィルタ２３とＮＯｘ触媒２４の間に添加弁２５が設けられる。

酸化触媒２２は、排気中の未燃成分（炭化水素ＨＣおよび一酸化炭素ＣＯ）を酸化して浄化すると共に、このときの反応熱で排気を加熱昇温し、また排気中のＮＯをＮＯ₂に酸化する。フィルタ２３は、所謂連続再生式の触媒付きフィルタであり、排気中に含まれる粒子状物質（PM: Particulate Matter）を捕集すると共に、捕集したＰＭを連続的に燃焼除去する。ＮＯｘ触媒２４は選択還元型ＮＯｘ触媒であり、添加弁２５から添加された尿素水に由来するアンモニアを還元剤として排気中のＮＯｘを還元する。アンモニア酸化触媒２６は、ＮＯｘ触媒２４から排出された余剰アンモニアを酸化して浄化する。

なおここでは四つの後処理部材を設けたが、後処理部材の数および種類は適宜変更可能である。

エンジン１はＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation:排気再循環）装置３０をも備える。ＥＧＲ装置３０は、排気通路４内（特に排気マニホールド２０内）の排気の一部（ＥＧＲガスＲＧ）を吸気通路３内（特に吸気マニホールド１０内）に還流させるためのＥＧＲ通路３１と、ＥＧＲ通路３１を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ３２と、ＥＧＲガスの流量を調節するためのＥＧＲ弁３３とを備える。

エンジン１は、以下に述べるような冷却機構をも備える。すなわちエンジン１は、エンジン冷却水ＣＬを冷却するためのラジエータ５１と、吸気を冷却するための前述のインタークーラ１５とを備える。ラジエータ５１は、エンジン本体２の前方でかつ開口部６およびフロントグリル７の後方に配置されている。インタークーラ１５は、ラジエータ５１の前面付近に重ねて配置されると共に、開口部６およびフロントグリル７の後方に配置されている。ラジエータ５１は、エンジン１の熱を冷媒たる冷却水ＣＬを介して外気に放熱する放熱器を構成する。

本実施形態のラジエータ５１は冷却水を上から下に流すダウンフロー式であるが、これに限らず、例えば冷却水を水平方向に流すクロスフロー式であってもよい。インタークーラ１５は、吸気を水平方向に流すクロスフロー式であるが、これに限らず、ダウンフロー式であってもよい。またインタークーラ１５は空冷式であるが、これに限らず、例えば水冷式であってもよい。

ラジエータ５１の後面付近には、エンジン１のクランクシャフトによって回転駆動されるファン５４が設けられる。

エンジン本体２から入口管５２を通じてラジエータ５１に導入された冷却水ＣＬは、ラジエータ５１内で外気と熱交換し、冷却された後、出口管５３を通じてエンジン本体２に戻される。冷却水ＣＬを循環させる機械式ウォータポンプ５５が、エンジン本体２と出口管５３の接続部に設けられる。なおウォータポンプ５５は電動式であってもよい。ラジエータ５１をバイパスするバイパス管５６が入口管５２と出口管５３を連結する。バイパス管５６と出口管５３の接続部には周知の感温型サーモスタット５７が設けられる。サーモスタット５７の開閉に応じて、ラジエータ５１を通過する流れと、バイパス管５６を通過する流れとが切り替えられる。

他方、コンプレッサ１４Ｃから吸気管１１を通じてインタークーラ１５に導入された吸気ＩＧは、インタークーラ１５内で外気と熱交換し、冷却された後、吸気管１１を通じて吸気マニホールド１０に送られる。

開口部６を通過した後向きの走行風ＲＷは、そのまま直線的にインタークーラ１５およびラジエータ５１に当たり、これらを順次通過する。この際に冷却水および吸気は走行風ＲＷにより冷却される。ラジエータ通過後の走行風ＲＷはエンジン本体２、吸気マニホールド１０、排気マニホールド１１等にも当たり、これらを冷却する。

ファン５４は、後向きの吸引流を生成し、例えば走行風ＲＷが存在しない車両停止時においても、インタークーラ１５およびラジエータ５１における外気の通過を許容もしくは促進する。

また、自車ＶＣ２には補助ブレーキとしての流体式リターダ１７が設けられている。流体式リターダ１７は知られているように、シャシ側に固定されたステータ２７と変速機１８のシャフトに連動連結されたロータ２８とを有する。ステータ２７とロータ２８の間は流体２９で満たされ、ロータ２８の回転により流体２９が攪拌されることで流体抵抗が発生し、ブレーキ力が発生する。本実施形態の場合、変速機１８はクラッチ１９を介してエンジン１に連結され、流体式リターダ１７は変速機１８のＰＴＯ（Power Take Off:動力取り出し）軸にＰＴＯクラッチ３４を介して連結されている。流体２９にはオイルが使用される。なお流体式リターダ１７の連結位置はこれに限られない。

ＰＴＯクラッチ３４が接続され流体式リターダ１７がオン（作動）されると、流体２９の攪拌により流体２９の温度が上昇する。この流体２９を冷却するため、冷却水ＣＬが用いられる。流体式リターダ１７には、冷却水ＣＬが循環される冷却水室３５が設けられる。ラジエータ５１を通過した後の比較的低温の冷却水ＣＬが、図中丸付きＡで示されるように、出口管５３から取り出され、冷却水室３５内に導入される。そして冷却水室３５で流体２９の冷却を終え比較的高温となった冷却水ＣＬは、図中丸付きＢで示されるように、冷却水室３５から取り出され、入口管５２内に戻される。

一方、本実施形態においては、車両およびエンジン全体の制御を司る電子制御ユニット（ＥＣＵ）１００が設けられる。ＥＣＵ１００は制御ユニット、回路要素（circuitry）もしくはコントローラをなすものである。ＥＣＵ１００は、演算機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶媒体であるＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポート、ならびにＲＯＭおよびＲＡＭ以外の記憶装置等を含む。ＥＣＵ１００は、吸気スロットルバルブ１６、添加弁２５、ＥＧＲ弁３３、ＰＴＯクラッチ３４（すなわち流体式リターダ１７）を制御するように構成され、プログラムされている。

センサ類として、上述のエアフローメータ１３の他、エンジンの回転速度（具体的には毎分当たりの回転数（ｒｐｍ））を検出するための回転速度センサ４０と、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ４１と、車速Ｖｖ２を検出するための車速センサ４９とが設けられる。これらセンサ類はＥＣＵ１００に接続される。

また、ナビゲーション装置４６もＥＣＵ１００に接続される。ナビゲーション装置４６は知られているように、道路地図データを記録した道路地図情報、自車ＶＣ２の現在位置（自車位置情報）を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）装置、これらの情報を入力して各種演算を行うナビゲーションコントローラ等を含む。ナビゲーションコントローラはＥＣＵ１００に相互通信可能に接続される。

ところでＥＣＵ１００は、自車ＶＣ２の車速を制御する車速制御装置の構成要素をなす。以下、この車速制御装置について説明する。

当該車速制御装置は、自車ＶＣ２と前車ＶＣ１との間の車間距離Ｌを検出する車間距離検出部と、車間距離検出部により検出された車間距離Ｌが、予め設定された目標車間距離Ｌｔｒｇに近づくよう、好ましくは一致するよう、自車ＶＣ２の車速Ｖｖ２を制御するように構成された車速制御部とを備える。これら車間距離検出部および車速制御部は概ねＥＣＵ１００により構成される。

車間距離検出部に関し、ＥＣＵ１００は、自車ＶＣ２に搭載された車間距離センサ４７の出力に基づいて車間距離Ｌを検出する。車間距離センサ４７は知られているように、ミリ波レーダー、カメラ、赤外線レーザーレーダー等の少なくとも一つを含む。車間距離センサ４７も車間距離検出部の構成要素である。

車速制御部に関し、ＥＣＵ１００は、検出した車間距離Ｌが、ドライバにより予め設定された目標車間距離Ｌｔｒｇに近づくよう、好ましくは一致するよう、自車ＶＣ２の車速Ｖｖ２を制御する。目標車間距離Ｌｔｒｇの設定は、自車ＶＣ２の車室内に搭載された手動の車間距離設定スイッチ４８によって行われる。また車速Ｖｖ２の制御は、主にエンジンへの燃料噴射量の増減によるエンジンの加減速によって行う。なお減速に関しては、フットブレーキおよび流体式リターダ１７の少なくとも一方の作動、および変速機１８のシフトダウン等を単独であるいは併用して用いてもよい。以下、こうした制御を追従制御という。例えば車間距離設定スイッチ４８を操作することにより、追従制御を実行（オン）した状態と、停止（オフ）した状態とが選択可能である。

追従制御をオンして追従走行もしくは隊列走行したとき、前車ＶＣ１の車速Ｖｖ１の変化に合わせて自車ＶＣ２の車速Ｖｖ２が調節、変化される。そして車間距離Ｌはできるだけ、目標車間距離Ｌｔｒｇに一定に維持されるよう制御される。

因みに追従制御は、ドライバが予め設定した目標車速以下の範囲内で行うのが好ましい。この場合、前車ＶＣ１が目標車速以下で走行している場合には車間距離Ｌが目標車間距離Ｌｔｒｇに維持されるが、前車ＶＣ１が目標車速より速く走行している場合だと、車間距離Ｌが目標車間距離Ｌｔｒｇより拡大する。

加えて本実施形態の車速制御装置は、自車ＶＣ２の前方に位置する道路（前方道路）の道路特性を検出する道路特性検出部も備える。道路特性検出部は概ねＥＣＵ１００とナビゲーション装置４６により構成される。

ＥＣＵ１００は、ナビゲーション装置４６から自車位置情報と道路地図情報を取得し、これらに基づいて自車ＶＣ２の前方道路を特定すると共に、前方道路の道路特性を検出もしくは把握する。ここで前方道路とは、例えば自車ＶＣ２から所定距離前方までの道路とすることができる。前方道路の道路特性には、道路の勾配、制限速度、および形状が含まれる。これらの道路特性は道路地図情報に予め記録されている。

後に詳述するが、ＥＣＵ１００は、検出した道路特性に基づいて目標車間距離Ｌｔｒｇを変更する。

さて、前述したように、自車ＶＣ２と前車ＶＣ１の間の車間距離Ｌを短くすれば、自車ＶＣ２が受ける空気抵抗が低減するため、自車ＶＣ２と前車ＶＣ１のトータルで考えた場合に燃費が向上する。

しかし、車間距離Ｌを短くすると自車ＶＣ２が走行風ＲＷを受け辛くなるため、自車ＶＣ２においてラジエータ５１への走行風量が低下し、ラジエータ５１の放熱量が低下し、エンジン１の冷却が困難となる。この場合、エンジン温度上昇により燃料噴射量が制限されて最高出力が低下したり、ファン回転数増加により補機駆動損失が増大したりする問題も懸念される。

特に、例えば前車と自車が上り坂を走行する場合等、道路状況によっては、自車ＶＣ２においてエンジン１の発熱量が増大するため、これに応じてラジエータ５１の放熱量も増大させる必要がある。

そこで本実施形態のＥＣＵ１００は、検出した道路特性に基づいて目標車間距離Ｌｔｒｇを変更する。これにより、道路状況に応じて車間距離Ｌを適切に制御し、自車ＶＣ２におけるエンジン１の冷却不足を確実に解消することができる。

以下、この特徴点について説明する。まず、エンジン１の冷却不足が発生し得る道路状況には例えば次のものが考えられる。
（１）上り坂（登坂路）
（２）下り坂（降坂路）
（３）制限速度が比較的低い道路
（４）平均速度が比較的低くなる道路

（１）に関しては言わば当然である。比較的きつい上り坂の走行中にはエンジン１の燃料噴射量が増大し、エンジン１の発熱量が増大するため、エンジン１の冷却不足が懸念される。

（２）に関しては、本実施形態のような流体式リターダ１７を備えた車両において特に顕著である。すなわち、比較的きつい下り坂の走行中に流体式リターダ１７をオンすると、流体２９であるオイルの温度が上昇し、これに伴って冷却水室３５から排出される冷却水ＣＬの温度が上昇する。こうなるとエンジン内部に循環される冷却水ＣＬの温度も上昇し、エンジンから冷却水への熱伝達量が減少し、エンジン１の冷却不足が懸念される。

なお、流体２９に冷却水を直接用いる流体式リターダも存在するが、この場合にも同様の問題が存在する。

（３）に関して、制限速度が低い道路の走行中には自ずと前車ＶＣ１および自車ＶＣ２の車速が低下し、自車ＶＣ２のラジエータ５１に当たる走行風量が減少する。よってラジエータ５１の放熱量が低下し、エンジン１の冷却が不足する可能性がある。

（４）に関しては、例えば山間部等でコーナーが連続しているような道路だと、自ずと前車ＶＣ１および自車ＶＣ２の平均車速が低下するので、自車ＶＣ２のラジエータ５１に当たる走行風量が減少する傾向にある。よって前記同様、ラジエータ５１の放熱量が低下し、エンジン１の冷却が不足する可能性がある。

本実施形態では、上記（１）〜（４）のいずれかとみなせるような道路特性を検出した場合、目標車間距離Ｌｔｒｇを、ドライバが設定した設定値よりも増大する。これにより、実際の車間距離Ｌを拡大し、自車ＶＣ２のラジエータ５１に当たる走行風量を増大し、ラジエータ５１からの放熱量を増大してエンジンの冷却不足を解消または抑制できる。

次に、図３を参照して、本実施形態の制御のルーチンを説明する。図示するルーチンは追従制御の実行中に、ＥＣＵ１００により、所定の演算周期τ（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。

まずステップＳ１０１で、ＥＣＵ１００は、ナビゲーション装置４６からの情報に基づき、前方道路の勾配ＳＬが所定の上り勾配閾値ＳＬｕｓ以上の上り勾配であるか否かを判断する。

勾配ＳＬの値は上り勾配のとき正であり、上り勾配がきつくなるほど（すなわち上り勾配の上向き傾斜角が大きくなるほど）勾配ＳＬの値は大きくなる。上り勾配閾値ＳＬｕｓは当然に正の値であり、試験等を通じ、エンジン冷却不足が生じ得る勾配ＳＬの最小値として予め設定されている。なお勾配のない平坦路の場合、勾配ＳＬの値はゼロである。

勾配ＳＬが上り勾配閾値ＳＬｕｓ以上の場合、ＥＣＵ１００はステップＳ１０６に進み、目標車間距離Ｌｔｒｇを、ドライバが設定した設定値よりも増大する。これにより実際の車間距離Ｌが拡大し、自車ＶＣ２への走行風量を増大してエンジン冷却不足を解消できる。なお増大方法の詳細については後に述べる。

他方、勾配ＳＬが上り勾配閾値ＳＬｕｓ未満の場合、ＥＣＵ１００はステップＳ１０２に進み、ナビゲーション装置４６からの情報に基づき、前方道路の勾配ＳＬが所定の下り勾配閾値ＳＬｄｓ以下の下り勾配であるか否かを判断する。

勾配ＳＬの値は下り勾配のとき負であり、下り勾配がきつくなるほど（すなわち下り勾配の下向き傾斜角が大きくなるほど）勾配ＳＬの値はマイナス側に大きくなる。下り勾配閾値ＳＬｄｓは負の値であり、試験等を通じ、エンジン冷却不足が生じ得る勾配ＳＬの最大値として予め設定されている。

勾配ＳＬが下り勾配閾値ＳＬｄｓ以下の場合も、ＥＣＵ１００はステップＳ１０６に進み、目標車間距離Ｌｔｒｇを設定値よりも増大する。

特に本実施形態の場合、ステップＳ１０２では実質的に、前方道路の勾配ＳＬが、流体式リターダ１７がオンされるほどにきつい下り勾配であるか否かを判断している。流体式リターダ１７がオンされると冷却水温が上昇し、エンジンから冷却水への熱伝達量が減少し、エンジン冷却不足が生じ易い。従って本実施形態では、勾配ＳＬが下り勾配閾値ＳＬｄｓ以下のときに流体式リターダ１７がオンされると予想し、目標車間距離Ｌｔｒｇを増大する。これにより、流体式リターダ１７の作動に起因するエンジン冷却不足を抑制することが可能である。

なお、ステップＳ１０２において代替的または追加的に、流体式リターダ１７がオンされた場合にステップＳ１０６に進むようなロジックを付加してもよい。

他方、勾配ＳＬが下り勾配閾値ＳＬｄｓより大きい場合、ＥＣＵ１００はステップＳ１０３に進み、ナビゲーション装置４６からの情報に基づき、前方道路の制限速度Ｖｌｉｍが所定の制限速度閾値Ｖｌｉｍｓ以下か否かを判断する。制限速度Ｖｌｉｍが制限速度閾値Ｖｌｉｍｓ以下の場合、ＥＣＵ１００はステップＳ１０６に進み、目標車間距離Ｌｔｒｇを設定値よりも増大する。

前方道路の制限速度Ｖｌｉｍの値はナビゲーション装置４６からの情報に基づきＥＣＵ１００が認識可能である。制限速度閾値Ｖｌｉｍｓは、試験等を通じ、エンジン冷却不足が生じ得る車速の最小値として予め設定されている。前方道路の制限速度Ｖｌｉｍが制限速度閾値Ｖｌｉｍｓ以下の場合、自車ＶＣ２において車速Ｖｖ２が制限速度閾値Ｖｌｉｍｓよりも低下し、ラジエータ５１への走行風量減少によりラジエータ放熱量が低下し、エンジン冷却不足が発生する可能性がある。このため、この場合には目標車間距離Ｌｔｒｇを増大し、実際の車間距離Ｌを拡大する。これにより、制限速度Ｖｌｉｍの低下によるエンジン冷却不足を抑制することが可能である。

他方、制限速度Ｖｌｉｍが制限速度閾値Ｖｌｉｍｓより大きい場合、ＥＣＵ１００はステップＳ１０４に進み、ナビゲーション装置４６からの情報に基づき、前方道路の形状が、自車ＶＣ２の平均速度Ｖａｖｅを所定の平均速度閾値Ｖａｖｅｓ以下にするような形状（低車速形状という）であるか否かを判断する。前方道路の形状がそのような低車速形状である場合、ＥＣＵ１００はステップＳ１０６に進み、目標車間距離Ｌｔｒｇを設定値よりも増大する。

前方道路の形状はナビゲーション装置４６からの情報に基づきＥＣＵ１００が認識可能である。なおこの形状は、例えば平面視のような二次元形状であってもよいし、高低の高さも含めた三次元形状であってもよい。ＥＣＵ１００は、この前方道路の形状から前方道路を走行する際の平均速度Ｖａｖｅを算出し、これを平均速度閾値Ｖａｖｅｓと比較する。前方道路の形状が峠道のような蛇行形状であると、当然に低い平均速度Ｖａｖｅが算出される。逆に前方道路の形状が直線状であると高い平均速度Ｖａｖｅが算出される。

平均速度閾値Ｖａｖｅｓも、試験等を通じ、エンジン冷却不足が生じ得る平均速度の最小値として予め設定されている。平均速度Ｖａｖｅが平均速度閾値Ｖａｖｅｓ以下の場合、前記同様、自車ＶＣ２のラジエータ５１への走行風量が低下してエンジン冷却不足が発生する可能性がある。このため、この場合には低車速形状であると判断して目標車間距離Ｌｔｒｇを増大し、実際の車間距離Ｌを拡大する。これにより、前方道路の形状に起因したエンジン冷却不足を抑制することが可能である。

他方、前方道路の形状が低車速形状でない場合（平均速度Ｖａｖｅが平均速度閾値Ｖａｖｅｓより大きい場合）、ＥＣＵ１００はステップＳ１０５に進み、目標車間距離Ｌｔｒｇを設定値に設定し、ルーチンを終える。これにより実際の車間距離Ｌを比較的短くし、燃費効果を向上することができる。

ところで、ステップＳ１０６において目標車間距離Ｌｔｒｇを増大する方法については次のような様々な方法が採用可能である。まず最も単純な第１の方法として、設定値である現状の目標車間距離Ｌｔｒｇに、予め定められた一定の補正距離ΔＬを加える方法がある。例えば図１（Ａ）に示すように、Ｌ１（例えば５ｍ）に等しい目標車間距離Ｌｔｒｇでの走行中に、ステップＳ１０１がイエス（勾配ＳＬ≧上り勾配閾値ＳＬｕｓ）となった場合、ＥＣＵ１００は、現状の目標車間距離Ｌ１に補正距離ΔＬ（例えば３ｍ）を加え、Ｌ１＋ΔＬ＝Ｌ２（例えば８ｍ）を新たな目標車間距離Ｌｔｒｇとする。すると図１（Ｂ）に示すように、実際の車間距離ＬをＬ２に拡大し、ラジエータ５１への走行風量を増加してエンジンの冷却性能を向上できる。

次に第２の方法として、現状の目標車間距離Ｌｔｒｇに補正距離ΔＬを加えると共に、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４の各パラメータの値に応じて補正距離ΔＬを変える方法がある。

ステップＳ１０１の上り勾配の場合を例に挙げて説明すると、例えば図４（Ａ）に示すような、勾配差ΔＳＬと補正距離ΔＬの関係を規定したマップ（関数でもよい。以下同様）が、ＥＣＵ１００に予め記憶される。ここで勾配差ΔＳＬは、検出した勾配ＳＬと上り勾配閾値ＳＬｕｓとの差（ΔＳＬ＝ＳＬ−ＳＬｕｓ）として定義される。ＥＣＵ１００は、実際の勾配差ΔＳＬに対応した補正距離ΔＬをマップから算出し、補正距離ΔＬを現状の目標車間距離Ｌｔｒｇに加えて新たな目標車間距離Ｌｔｒｇとする。

図示例のマップでは、勾配差ΔＳＬが増加するにつれ補正距離ΔＬが連続的に増加するようになっている。このように補正距離ΔＬを算出することで、実際の勾配差ΔＳＬに応じた最適な補正距離ΔＬを算出することができ、車間距離短縮による燃費向上効果と車間距離拡大によるエンジン冷却不足抑制効果とを最適にバランスさせることができる。

この第２の方法の別法として、図４（Ｂ）に示すようなマップを用いる方法も可能である。このマップは、勾配差ΔＱの増加につれ、補正距離ΔＬが段階的に増加する点が、図４（Ａ）のマップと異なる。このマップに従って補正距離ΔＬを算出しても、燃費向上効果とエンジン冷却不足抑制効果とを最適にバランスさせることができる。

ステップＳ１０２〜Ｓ１０４についても同様の考え方および方法で目標車間距離Ｌｔｒｇを増大することが可能である。ステップＳ１０２がイエス（勾配ＳＬ≦下り勾配閾値ＳＬｄｓ）の場合、勾配差ΔＳＬをΔＳＬ＝ＳＬｄｓ−ＳＬと定義すれば図４（Ａ）、（Ｂ）のマップを利用できる。ステップＳ１０３がイエス（制限速度Ｖｌｉｍ≦制限速度閾値Ｖｌｉｍｓ）の場合、前述の勾配差ΔＳＬに代わって、制限速度差ΔＶｌｉｍ＝Ｖｌｉｍｓ−Ｖｌｉｍを用いれば、図４（Ａ）、（Ｂ）のマップを利用できる。ステップＳ１０４がイエス（平均速度Ｖａｖｅ≦平均速度閾値Ｖａｖｅｓ）の場合も、前述の勾配差ΔＳＬに代わって、平均速度差ΔＶａｖｅ＝Ｖａｖｅｓ−Ｖａｖｅを用いれば、図４（Ａ）、（Ｂ）のマップを利用できる。

このように本実施形態によれば、検出された前方道路の道路特性に基づいて目標車間距離を変更するので、道路状況に応じて車間距離を適切に制御することができる。

以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示の実施形態は他にも様々考えられる。例えば上記実施形態では、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４の全てをＯＲ条件で結んで目標車間距離を増大するか否かを判断したが、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４のうちの任意の一つ、二つ、または三つを選択して用い、ＯＲ条件およびＡＮＤ条件の少なくとも一方で適宜結んで判断してもよい。

動力源は、エンジン以外のもの、例えば電気モータであってもよい。この場合、車両は電気自動車、ハイブリッド電気自動車、または燃料電池車であってもよい。動力源の発熱量はモータ発熱量となる。このモータと、モータに付随するバッテリ、インバータ、燃料電池等の熱源とを冷却水で冷却するため、冷却回路が設けられる。冷却回路はラジエータを含み、冷却水の熱がラジエータで放熱される。この際の放熱量が放熱器の放熱量となる。

本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。

１ 内燃機関（エンジン）
４６ ナビゲーション装置
４７ 車間距離センサ
１００ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
ＶＣ１ 前車
ＶＣ２ 自車

Claims (6)

1. 自車と、その前方を走行する前車との間の車間距離を検出する車間距離検出部と、
   前記車間距離検出部により検出された車間距離が、予め設定された目標車間距離に近づくよう、前記自車の車速を制御するように構成された車速制御部と、
   前記自車の前方道路の道路特性を検出する道路特性検出部と、
   を備え、
   前記車速制御部は、前記道路特性検出部により検出された道路特性に基づいて、前記目標車間距離を変更する
   ことを特徴とする車速制御装置。
2. 前記道路特性検出部により、前記前方道路の勾配が所定の上り勾配閾値以上の上り勾配であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する
   請求項１に記載の車速制御装置。
3. 前記道路特性検出部により、前記前方道路の勾配が所定の下り勾配閾値以下の下り勾配であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する
   請求項１または２に記載の車速制御装置。
4. 前記道路特性検出部により、前記前方道路の制限速度が所定の制限速度閾値以下であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の車速制御装置。
5. 前記道路特性検出部により、前記前方道路の形状が、前記自車の平均速度を所定の平均速度閾値以下にするような形状であることが検出されたとき、前記車速制御部は、前記目標車間距離を増大する
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の車速制御装置。
6. 前記自車は流体式リターダを備える
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の車速制御装置。

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