JP3433554B2

JP3433554B2 - 自動車の走行制御装置

Info

Publication number: JP3433554B2
Application number: JP02927795A
Authority: JP
Inventors: 貴裕稲田; 敏広石原; 知示和泉; 賢治清水; 和徳奥田; 悟安藤; 恒久奥田
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1995-02-17
Filing date: 1995-02-17
Publication date: 2003-08-04
Anticipated expiration: 2018-08-04
Also published as: JPH08216728A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、車間距離警報装置を
備えた自動車の走行制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、例えば交通流中での先行車と
の車間距離が予じめ設定された所定の安全車間距離以下
となった時に警報を発生するようにした車間距離警報装
置において、通常時の運転者のブレーキ操作タイミング
に応じて上記基準となる所定の安全車間距離に応じた警
報の発生タイミングを可変調整し得るようにしたものが
提案されている(特開平５−１６２５９６号公報参照)。

【０００３】一方、従来より自車の車速を所定の目標設
定車速に維持するように制御することにより、所定の希
望車速によりアクセルを踏まなくても自動的に走行制御
できるようにした定速走行制御装置がある(例えば特開
昭６１−２８５２３３号公報参照)。

【０００４】また、先行車両の位置および方向を検知す
ることにより車速を制御して自車と先行車両との車間距
離を運転者が設定した所定の目標車間距離に制御するよ
うにした追従制御装置が存在する(例えば実開昭６０−
１４４１９９号公報参照)。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記定速走
行制御手段による定速走行制御では、走行車速を設定さ
れた目標車速に維持するのみであり、自車の前方車両と
自車との距離、すなわち車間距離の制御はできない。

【０００６】しかも、運転者自身の運転による通常走行
時の場合に比べて前方に対する注意力が低下した状態に
あることも予想される。また、アクセル操作が不要であ
ることから、アクセル並びにブレーキペダル付近から足
を遠く離しているケースが多く、緊急時のブレーキ操作
に時間がかかる等の問題がある。

【０００７】したがって、上記定速走行制御装置に上記
車間距離警報装置を組合わせたような場合、車間距離警
報装置本来の警報タイミングでは遅すぎるケースを生じ
る。

【０００８】また、実際の交通流中での通常の運転者の
走行状態を見ると、空走距離および制御距離から算出す
る安全車間距離よりも相当に短かい車間距離しか取って
いないケースが多い。

【０００９】したがって、上記目標車間距離を運転者が
任意に設定可能な自動追従制御装置に上述の車間距離警
報装置を組合せたような場合において、運転者が上記目
標車間距離を上記車間距離警報装置の安全車間距離より
も短かめに設定したような場合、上記車間距離警報装置
の本来の警報タイミングでは、不要な警報の発生が多く
なる問題がある。

【００１０】本願発明は、以上のような自動車の自動走
行制御に係る問題を解決するためになされたもので、追
従走行制御実行中は、そうでない通常の場合に比べて車
間距離警報制御の警報タイミングを遅くするようにした
自動車の走行制御装置を提供することを目的とするもの
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願発明は、該目的を達
成するために、次のような課題解決手段を備えている。

【００１２】すなわち、本願発明の自動車の走行制御装
置は、自車前方の物体を検出し、自車と同物体との間の
距離を算出する距離算出手段と、該距離算出手段により
算出された自車と物体との距離が所定値以上に短かくな
ったときに運転者に対して警報を発する警報手段と、必
要に応じ自車を上記前方物体に追従して追従走行制御手
段とを備えてなる自動車において、上記追従走行制御手
段による走行時には同一車速の下での通常走行時に比べ
て上記警報手段の警報発生タイミングを遅くする警報タ
イミング制御手段を設けて構成されている。

【００１３】また、本願発明の自動車の走行制御装置
は、必要に応じ自車を所定の設定車速で走行させる定速
走行制御手段を更に備え、警報タイミング制御手段は、
上記定速走行制御手段による走行時には同一車速の下で
の通常走行時に比べて警報手段の警報発生タイミングを
早くするように構成されている。

【００１４】さらに、本願発明の自動車の走行制御装置
は、上記各構成において、上記物体検出手段は、レーザ
レーダ装置により構成されている。

【００１５】

【作用】本願発明の自動車の走行制御装置は、上記各構
成に対応して次のような作用を奏する。

【００１６】すなわち、本願発明の自動車の走行制御装
置の構成では、以上に述べたように、自車前方の物体を
検出し、自車と同物体との間の距離を算出する距離算出
手段と、該距離算出手段により算出された自車と物体と
の距離が所定値以上に短かくなったときに運転者に対し
て警報を発する警報手段と、必要に応じ自車を上記前方
物体に追従して追従走行制御手段とを備えてなる自動車
において、上記追従走行制御手段による走行時には同一
車速の下での通常走行時に比べて上記警報手段の警報発
生タイミングを遅くする警報タイミング制御手段を設け
ている。

【００１７】すでに述べたように、実際の交通流中での
運転者の走行状態を見ると、空走距離および制御距離か
ら算出する安全車間距離よりも相当に短かい車間距離し
か取っていないケースが多い。

【００１８】したがって、例えば追従走行制御における
目標車間距離を運転者が任意に設定可能なシステムを採
用して上記車間距離警報手段を組合せた場合において、
運転者が上記目標車間距離を安全車間距離よりも短かめ
に設定したような場合、上記車間距離警報手段の本来の
警報タイミングのままでは、不要な警報の発生が頻発す
る問題を生じる。

【００１９】そこで、そのような場合には、上記のよう
に警報タイミング制御手段により警報の発生タイミング
を遅くして上記不要な警報の発生を防止する。

【００２０】また、本願発明の自動車の走行制御装置の
構成では、必要に応じ自車を所定の設定車速で走行させ
る定速走行制御手段を更に備え、警報タイミング制御手
段は、上記定速走行制御手段による走行時には同一車速
の下での通常走行時に比べて警報手段の警報発生タイミ
ングを早くするように構成されている。

【００２１】通常の定速走行制御手段による定速走行制
御では、走行車速を設定された目標車速に維持するのみ
であり、自車前方物体と自車との距離、すなわち車間距
離自体の制御はできない。

【００２２】しかも、運転者自身の運転による通常走行
時の場合に比べて前方に対する注意力が低下した状態に
あることも予想される。また、アクセル操作が不要であ
ることから、アクセル並びにブレーキペダル付近から足
を特に離しているケースが多く、緊急時のブレーキ操作
に時間がかかる。

【００２３】そこで、そのようなことが予想される定速
走行制御手段による定速走行制御時において安全車間距
離以上に車間距離が短かくなったようなときは、上記の
ように警報タイミング制御手段により警報手段の警報発
生タイミングを運転者自身の運転による通常走行時より
も早くして前方物体に対する緊急接近時の速やかなブレ
ーキ操作を促して追突事故の発生を未然に防止する。

【００２４】さらに、本願発明の自動車の走行制御装置
の構成では、上記各構成において、上記物体検出手段
が、各々レーザレーダ装置により構成されていて、可及
的に細く、かつ外乱光に影響されることのないレーザレ
ーダ波によって前車が正確かつ高精度に検出される。従
って、距離データの算出精度も高く、より信頼性の高い
定速走行、追従制御が可能となる。

【００２５】

【発明の効果】以上の結果、本願発明の自動車の走行制
御装置によると、追従走行制御時の不要な警報によるわ
ずらわしさをなくし、真に必要な警報の認識を確実にす
ることができる。

【００２６】

【実施例】以下、添付の図面(図２〜図５)を参照して本
願発明の自動車の走行制御装置の好適な実施例を説明す
る。

【００２７】図２には、本願発明の実施例にかかる自動
車の走行制御装置の全体構成が示されている。ここで、
先ず符号１はエンジン吸気系のスロットル弁(図示省略)
の自動調整するスロットル制御装置、２は電子制御式自
動変速機(ＥＡＴ)の制御装置、３は各車輪に付与する制
動力を自動調整するブレーキ制御装置であり、これら３
種類の制御装置１〜３は、いずれも図示していないアク
チュエータを有し、該アクチュエータは、コントロール
ユニット４により制御されることとなっている。

【００２８】即ち、前記コントロールユニット４は、ス
ロットル制御装置１のアクチュエータに対し目標スロッ
トル開度信号を出力して制御を行なうとともに、ブレー
キ制御装置３のアクチュエータに対し目標ブレーキ量信
号を出力して制御を行う。また、コントロールユニット
４は、ＥＡＴ制御装置２のシフト位置を検出するセンサ
ー(図示省略)からのシフト位置信号を受けつつ、該ＥＡ
Ｔ制御装置２のアクチュエータに対しシフト制御信号を
出力して制御を行う。

【００２９】符号５で示す情報表示装置は、車室内のイ
ンストルメントパネル等に設けられ、図示していない
が、前記コントロールユニット４からの警報信号を受け
て点灯する警報ランプと、コントロールユニット４から
の自己診断信号を受けて画面表示する表示部とを備えて
いる。

【００３０】符号６で示すレーザレーダ装置は、自車の
前方に存在する物体(例えば、先行車等)を検出する物体
検出手段として作用するものであり、レーザレーダ波を
自車の前方に向けて発信し、前方物体に当たって反射し
てくる反射波を受信し、その受信時点と発信時点との時
間差によって自車と前方物体との間の距離を測定するよ
うに構成されている。このレーザレーダ装置６により検
出された検出信号は、車間距離信号として前記コントロ
ールユニット４に入力される。また、本実施例のレーザ
レーダ装置６は、レーザレーダ波を水平方向に比較的広
角度で走査するスキャン式のものとされている。

【００３１】符号７はスロットル弁の開度を検出するス
ロットル開度センサー、８は車速を検出する車速センサ
ー、９はハンドル舵角(以下、単に舵角という)を検出す
る舵角センサー、１０は自車に発生するヨーレートを警
報するヨーレートセンサー、１１は自車に発生する横加
速度を検出する横Ｇセンサー、１２はブレーキペダルの
踏み込み時にＯＮ作動するブレーキスイッチ、１３はク
ラツチの作動状態に応じてＯＮ作動するクラツチスイッ
チ、１４はロックオンスイッチ、１５は自車のオークル
ーズ運転時に操作されるオートクルーズスイッチ群であ
る。また、オートクルーズスイッチ群１５は、図３に示
すように、アクセルペダル踏み込み時にＯＮになるアク
セルスイッチ１５a、上記追従制御時の目標車間距離を
変更調整する車間距離調整スイッチ１５b、後述するセ
ットスイッチによってセットされたセット車速を変更調
整するセット車速調整スイッチ１５c、キャンセルスイ
ッチ１５e、定速走行制御時のセット車速をセットする
セットスイッチ１５f、上記追従走行制御を実行するた
めの追従走行制御スイッチ１５g、定速走行制御を実行
するための定速走行制御スイッチ１５hの８つのスイッ
チより構成されている。これらのセンサー・スイッチ類
７〜１５、１５a〜１５hの各検出信号は、いずれも自動
車コントロールユニット４に入力される。なお、図示し
ていないエンジン回転数センサーやその他のセンサー
(路面センサー)・スイッチ類の検出信号も自動車コント
ロールユニット４に入力されるが、これらについての詳
細な説明は省略する。

【００３２】上記自動車コントロールユニット４は、図
４に示すように、レーザレーダ装置６からの検出信号を
始め、各種のセンサー・スイッチ類７〜１５、１５a〜
１５hからの検出信号を受けて所定の情報処理を行う入
力情報処理部１６と、該入力情報処理部１６から自車の
走行状態に関する情報(例えば、車速センサー８からの
車速、舵角センサー９からの舵角およびヨーレートセン
サー１０からのヨーレート、路面センサーからの路面μ
等)を受け、これらに基づいて自車の進行路を推定する
進行路推定手段１７と、前記入力情報処理部１６の情報
のうち、特にレーザレーダ装置６で検出された前方物体
に関する検出データを受け、当該物体が前記進行路上に
所定移動条件をもって存在するかを判断し、これを自車
の追従対象とする先行車と判定するロックオン判定手段
１８と、前記入力情報処理部１６の情報のうち、特にレ
ーザレーダ装置６からの前方物体に関する検出データが
消滅した場合に所定時間その検出データを補間する補間
手段１９と、前記ロックオン判定手段１８により先行車
と判定された物体に対する補間時間を他の物体より長く
する制御を行う補間制御手段２０とを備えている。

【００３３】前記ロックオン判定手段１８により追従対
象物体と判定された先行車の情報は、ロックオン判定手
段１８から追従制御部２１に出力される。該追従制御部
２１は、自車と追従対象先行車との車間距離および相対
速度に基づいて自車を先行車に追従させるように自車の
車速を制御するよう出力情報処理部２２を介して出力信
号を出力するようになっている。

【００３４】前記補間手段１９による補間とは、検出デ
ータを更新することなく保存することを意味する。

【００３５】次に、上記通常走行時、定速走行制御時、
追従走行制御時の各場合に対応した車間距離警報制御の
内容について図５のフローチャートを参照して詳細に説
明する。

【００３６】すなわち、先ず図５のステップＳ₁におい
て、以下の制御に必要な各種のデータ(追従走行制御ス
イツチ１５gのＯＮ,ＯＦＦ、定速走行制御スイッチ１５
hのＯＮ,ＯＦＦ、車速センサ８の検出車速、路面センサ
ーの検出μ、ブレーキスイッチ１２のＯＮ,ＯＦＦ等)を
読み込む。

【００３７】次に、ステップＳ₂に進み、現在の自動車
走行状態が、(Ａ)運転者自身の運転による通常走行状態
であるか、(Ｂ)定速走行制御システムによる所定設定車
速での定速走行制御状態であるか、(Ｃ)追従走行制御シ
ステムによる所定目標車間距離での追従走行制御状態で
あるかを判定する。

【００３８】その結果、(Ａ)通常走行状態であると判定
された時は、ステップＳ₃に進んで、上記走行制御装置
の自動車コントロールユニット４の車間距離算出手段で
算出された現在の前車との間の車間距離Ｄが、当該自車
の車速、前車の車速との関係における相対速度、当該走
行路の路面μの３つのパラメータによってマップ値によ
り決定される第１の安全車間距離(第１の警報基準距離)
Ｄ₁よりも短かいか否かを判定する。そして、その結果
がＹＥＳの時は、ステップＳ₄に進んで運転者に対して
所定内容の警報(コリュージョンワーニング)を発生し、
前車との車間距離が小さぎることを認知させる。

【００３９】その上で、さらにステップＳ₅に進み、上
記警報に反応して実際にブレーキが踏まれた否かを判定
する。

【００４０】その結果、ブレーキが踏まれて減速された
ことが確認されると、ステップＳ₆で上記警報の発生を
停止して、再び上記ステップＳ₁にリターンする。ブレ
ーキが踏まれないと、踏まれるまで上記警報の発生を続
ける。

【００４１】一方、上記ステップＳ₂の走行状態の判定
の結果、(Ｂ)定速走行制御状態であると判定された時
は、ステップＳ₇に進んで、上記走行制御装置の自動車
コントロールユニット４の車間距離算出手段で算出され
た現在の前車との間の車間距離Ｄが、当該自車の車速、
前車の車速との関係における相対速度、当該走行路の路
面μの３つのパラメータによってマップ値により決定さ
れる上記通常走行時の第１の安全車間距離Ｄ₁よりも長
い第２の安全車間距離(第２の警報基準距離)Ｄ₂よりも
短かいか否かを判定する。そして、その結果がＹＥＳの
時は、上記同様ステップＳ₄に進んで運転者に対して所
定内容の警報(コリュージョンワーニング)を発生し、前
車との車間距離が小さぎることを通常走行時よりも早め
に認知させる。

【００４２】その上で、さらにステップＳ₅に進み、上
記警報に反応して実際にブレーキが踏まれた否かを判定
する。

【００４３】その結果、ブレーキが踏まれて減速された
ことが確認されると、ステップＳ₆で上記警報の発生を
停止して、再び上記ステップＳ₁にリターンする。ブレ
ーキが踏まれないと、踏まれるまで上記警報の発生を続
ける。

【００４４】さらに、また上記ステップＳ₂での結果、
(Ｃ)追従走行制御状態であると判定された時は、ステッ
プＳ₈に進んで、上記走行制御装置の自動車コントロー
ルユニット４の車間距離算出手段で算出された現在の前
車との間の車間距離Ｄが、当該自車の車速、前車の車速
との関係における相対速度、当該走行路の路面μの３つ
のパラメータによってマップ値により決定される上記第
１の安全車間距離Ｄ₁よりも短かい第３の安全車間距離
(第３の警報基準距離)Ｄ₃よりも短かいか否かを判定す
る。そして、その結果がＹＥＳの時は、上記同様ステッ
プＳ₄に進んで運転者に対して所定内容の警報(コリュー
ジョンワーニング)を発生し、前車との車間距離が小さ
ぎることを認知させる。

【００４５】その上で、さらにステップＳ₅に進み、上
記警報に反応して実際にブレーキが踏まれた否かを判定
する。

【００４６】その結果、ブレーキが踏まれて減速された
ことが確認されると、ステップＳ₆で上記警報の発生を
停止して、再び上記ステップＳ₁にリターンする。ブレ
ーキが踏まれないと、踏まれるまで上記警報の発生を続
ける。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願の請求項１の発明のクレーム対応
図である。

【図２】図２は、本願発明の実施例にかかる自動車の走
行制御装置の全体的なシステム構成を示すブロック図で
ある。

【図３】図３は、図２のブロック図の要部の詳細図であ
る。

【図４】図４は、同自動車の走行制御装置における自動
車コントロールユニットの機能ブロック図である。

【図５】図５は、同自動車の走行制御装置における通
常、定速、追従各走行時の車間距離警報制御の内容を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

６は物体検出手段(レーザレーダ装置)、１５bは車間距
離調整スイッチ、１５cはセット車速調整スイッチ、１
５gは追従走行制御スイッチ、１５hは定速走行制御スイ
ッチ、１７は進行路推定手段、１８はロックオン判定手
段、１９は補間手段、２０は補間制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者清水賢治広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者奥田和徳広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者安藤悟広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者奥田恒久広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開平７−137589（ＪＰ，Ａ) 特開平７−242132（ＪＰ，Ａ) 特開平６−191319（ＪＰ，Ａ) 特開平５−278581（ＪＰ，Ａ) 特開平５−172946（ＪＰ，Ａ) 特開平１−152282（ＪＰ，Ａ) 特開平５−210799（ＪＰ，Ａ) 特開平５−58235（ＪＰ，Ａ) 特開平７−300053（ＪＰ，Ａ) 特開平５−133250（ＪＰ，Ａ) 特開平６−227281（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 31/00 B60R 21/00 624 F02D 29/02 301 G08G 1/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】自車前方の物体を検出し、自車と同物体
との間の距離を算出する距離算出手段と、該距離算出手
段により算出された自車と物体との距離が所定値以上に
短かくなったときに運転者に対して警報を発する警報手
段と、必要に応じ自車を上記前方物体に追従して走行さ
せる追従走行制御手段とを備えてなる自動車において、
上記追従走行制御手段による走行時には同一車速の下で
の通常走行時に比べて上記警報手段の警報発生タイミン
グを遅くする警報タイミング制御手段を設けたことを特
徴とする自動車の走行制御装置。
【請求項２】必要に応じ自車を所定の設定車速で走行
させる定速走行制御手段を更に備え、警報タイミング制御手段は、上記定速走行制御手段によ
る走行時には同一車速の下での通常走行時に比べて警報
手段の警報発生タイミングを早くするように構成されて
いることを特徴とする請求項１記載の自動車の走行制御
装置。
【請求項３】物体検出手段は、レーザレーダ装置より
なることを特徴とする請求項１又は２記載の自動車の走
行制御装置。