JP3646660B2 - 車両用追従走行制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、先行車両に追従走行するように車両を制御する車両用追従走行制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両用追従走行制御装置としては、例えば、自車両と先行車両との間の車間距離を検出するレーザレーダ装置等の車間距離検出装置を備え、その車間距離検出装置で適切な車間距離を保ちつつ、先行車両に追従走行するように自車両を制御するものがある。
このような車両用追従走行制御装置にあっては、一般に、前記車間距離検出装置が先行車両を検出できなくなると、先行車両が不在であると判定し、自車両を加速して、予め設定されている設定車速に自車速が保持されるように車両を制御するようになっている。
【0003】
ところで、カーブしている道路等を走行しているときには、先行車両が前記車間距離検出装置で検出可能な範囲から左又は右方向に外れ、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両を検出することができなくなる場合がある。上記従来の車両用追従走行制御装置にあっては、このような場合にも、先行車両が不在であると判定し、前記設定車速に自車速がなるように自車両が加速させてしまう恐れがあった。そのため、先行車両に対して自車両が急速に接近し、それまで保たれていた自車両と先行車両との間の車間距離が急速に小さくなってしまい、その結果、運転者に違和感を与えてしまう恐れがあった。
【0004】
そこで、このような問題を解決するために、例えば、特開平7−76237号公報には、前記車間距離検出装置が先行車両を検出できなくなったときに、その先行車両を検出できなくなる前の車間距離に基づいて当該先行車両の車速を推定し、その推定された車速に自車速が一致するように車両を制御することで、前記検出できなくなった先行車両への接近を防ぐ技術が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術にあっては、前記車間距離検出装置が先行車両を検出できなくなる前の車間距離に基づいて先行車両の車速を推定するようになっていたため、例えば、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両を検出することができなくなった場合に、その直後に当該先行車両が減速を開始すると、やはり、先行車両に対して自車両が接近することになり、その結果、運転者に違和感を与えてしまう恐れがあった。
【0006】
本発明は、上記従来技術の未解決の課題を解決することを目的とするものであって、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止でき、且つ、利便性を向上することができる車両用追従走行制御装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1に係る発明である車両用追従走行制御装置は、先行車両を検出する先行車両検出手段と、自車速を検出する自車速検出手段と、前記先行車両検出手段及び前記自車速検出手段の検出結果に基づいて自車速を制御する自車速制御手段と、先行車両と自車両との間の車間距離を検出する車間距離検出手段と、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなると、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなる直前に前記車間距離検出手段で検出された車間距離が予め定められた所定値以下であるか否かを判定し、前記車間距離が前記所定値以下であると判定された場合には前記自車速制御手段による自車速の制御を解除し、前記車間距離が前記所定値より大きいと判定された場合には予め設定されている設定車速に自車速を保持する自車速制御解除手段とを備えたことを特徴とする。
【0011】
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明である車両用追従走行制御装置において、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段が制動力を制御して自車速を制御しているときには、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっても、前記自車速制御手段による自車速の制御を続けることを特徴とする。
【0012】
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明である車両用追従走行制御装置において、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段が制動力を制御して自車速を制御しているときに、前記自車速制御手段による制動力の制御を解除するときには、前記自車速制御手段による制動力を時間の経過に応じて次第に小さくしてから、当該制御を解除することを特徴とする。
【0013】
請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれか1項に係る発明である車両用追従走行制御装置において、運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段が運転者のアクセル操作を検出しているときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止する自車速制御一時中止手段とを備え、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止しているときには、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっても、前記自車速制御手段による自車速の制御が一時的に中止している状態を続けさせることを特徴とする。
【0014】
請求項5に係る発明は、請求項1〜4のいずれか1項に係る発明である車両用追従走行制御装置において、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段による制動力の制御を解除するときには、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなった状態が所定時間継続してから、当該制御を解除することを特徴とする。
請求項6に係る発明は、請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置において、前記自車速制御解除手段は、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなったときの前記自車速検出手段の検出結果に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする。
【0015】
請求項7に係る発明は、請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置において、前記自車速制御解除手段は、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなる直前の前記車間距離検出手段の検出結果に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする。
【0016】
請求項8に係る発明は、請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置において、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段による制動力の制御状態に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする。
請求項9に係る発明は、請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置において、運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段が運転者のアクセル操作を検出しているときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止する自車速制御一時中止手段とを備え、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段による自車速の制御を再開させたときに、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっていたときには、前記所定時間を大きくすることを特徴とする。
【0017】
請求項10に係る発明は、請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置において、運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段が運転者のアクセル操作を検出しているときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止する自車速制御一時中止手段と、前記アクセル操作検出手段の検出結果に基づいて運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段とを備え、前記自車速制御解除手段は、前記発進操作検出手段が運転者の発進操作を検出したときに、前記自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止し、且つ、当該自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段に自車速の制御を再開させたときに、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっていたときには、前記所定時間を大きくすることを特徴とする。
【0018】
請求項11に係る発明は、請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置において、自車両に対する先行車両の相対速度を検出する相対速度検出手段を備え、前記自車速制御解除手段は、前記相対速度検出手段の検出結果に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする。
【0019】
【発明の効果】
請求項1に係る発明である車両用追従走行制御装置にあっては、先行車両との車間距離が予め定められた所定値以下であるとき、つまり、車間距離が狭いときに、その先行車両を検出できなくなったときには、自車速の制御を解除することで、車両の運転操作を運転者に委ねることができる。そのため、例えば、先行車両を検出できなくなった直後に当該先行車両が減速を開始したとしても、自車両と先行車両との間の車間距離を適切に保たせることができ、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止することができる。
また、先行車両との車間距離が予め定められた所定値より大きいときに、つまり、車間距離が広いときに、その先行車両を検出できなくなったときには、予め設定されている設定車速に自車速が保持されるように制御することで、利便性を向上することができる。
【0022】
請求項2に係る発明である車両用追従走行制御装置にあっては、制動力を制御して自車速を制御しているときに、先行車両を検出できなくなった場合に、その自車速の制御を続けることで、少なくとも前記先行車両を検出できていたときの制動力を確保し続けることができ、その結果、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止することができる。
また、請求項3に係る発明である車両用追従走行制御装置にあっては、制動力を制御して自車速を制御しているときに、先行車両を検出できなくなった場合に、時間の経過に応じて制動力を次第に小さくしてから、制動力の制御を解除することで、自車両の制動力を滑らかに変化させることができ、その結果、自車両の運転操作を運転者にスムーズに委ねさせることができ、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止することができる。
【0023】
請求項4に係る発明である車両用追従走行制御装置にあっては、運転者のアクセル操作を検出しているときに、自車速の制御を一時的に中止し、先行車両を検出できなくなっても、その中止状態を続けさせるようにした。そのため、例えば、運転者のアクセル操作が検出されなくなったときに、先行車両を検出できるようになっていたときには自車速の制御が再開され、また、先行車両を検出できなかったときには自車速の制御が解除される。それゆえ、運転者は、自車速の制御が解除されるタイミングを容易に知ることができ、自車速の制御が解除された後に、自車両の運転操作をスムーズに開始することができる。
【0024】
請求項5に係る発明である車両用追従走行制御装置にあっては、先行車両を検出できなくなった状態が所定時間継続したときに、車速の制御を解除するようにした。そのため、例えば、ノイズ等により先行車両を検出することが瞬間的にできなくなったときに、自車速の制御が解除されることを防止することができ、利便性を向上することができる。
【0025】
請求項6に係る発明にあっては、先行車両を検出できなくなったときの自車速に基づいて、前記所定時間を設定するようにした。そのため、例えば、先行車両を検出できなくなったときの自車速が大きいときには前記所定時間も大きく設定し、また、前記自車速が小さいときには前記所定時間も小さく設定するというように、前記車速に応じて前記所定時間を設定することができる。その結果、自車両と先行車両との間の車間距離が小さい低速走行時においては、自車両の運転操作をより早く運転者に委ねることができ、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止することができるとともに、高速走行時においては、自車速の制御の解除を遅らせることができ、利便性を向上することができる。
【0026】
また、請求項7に係る発明にあっては、先行車両を検出できなくなる直前の先行車両と自車両との間の車間距離に基づいて前記所定時間を設定するようにし、請求項7に記載の発明における「自車速」の代わりに「車間距離」を利用するようにした。一般的に、車速が小さいほど車間距離が小さくなり、車速が大きいほど車間距離も大きくなるというように、車間距離は車速に応じて変化するため、請求項7に記載の発明と同様に、先行車両を検出できなくなったときの車間距離が大きいときには前記所定時間も大きく設定し、前記車間距離が小さいときには前記所定時間も小さく設定するというように、前記車間距離に応じて前記所定時間を設定することにより、自車両と先行車両との間の車間距離が小さい低速走行時においては、自車両の運転操作をより早く運転者に委ねることができ、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止することができるとともに、高速走行時においては、自車速の制御の解除を遅らせることができ、利便性を向上することができる。
【0027】
さらに、請求項8に係る発明にあっては、制動力の制御状態に基づいて前記所定時間を設定するようにした。そのため、例えば、先行車両を検出できなくなったときに、制動力が働いているときには前記所定時間を大きく設定し、また、前記制動力が働いていないときには前記所定時間を小さく設定するというように、制動力が働いているかどうかで前記所定時間を設定することができる。それゆえ、例えば、制動力で自車両の姿勢が変化し、先行車両が検出可能な範囲から外れてしまうことで、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両を検出することが一時的にできなくなったときに、自車速の制御が解除されてしまうことを防止することができ、その結果、利便性を向上することができる。
【0028】
また、請求項9に係る発明にあっては、運転者のアクセル操作を検出しているときに、自車速の制御を一時的に中止し、また、その中止状態から自車速の制御を再開させたときに、先行車両を検出できなくなっていたときには、前記所定時間を大きく設定するようにした。そのため、例えば、アクセル操作により自車両の姿勢が変化し、先行車両が検出可能な範囲から外れてしまうことで、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両を検出することが一時的にできなくなってしまったときに、自車速の制御が解除されてしまうことを防止することができ、その結果、利便性を向上することができる。
【0029】
さらに、請求項10に係る発明にあっては、運転者のアクセル操作を検出しているときに、自車速の制御を一時的に中止し、また、運転者の発進操作を検出したときに、自車速の制御が一時的に中止されており、且つ、その中止状態であった自車速の制御が再開したときに先行車両を検出できなくなっていたときに、前記所定時間を大きく設定するようにした。そのため、例えば、車両の発進時に、自車両と先行車両との間の車間距離が小さすぎるために、先行車両が検出可能な範囲から外れてしまうことで、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両を検出することが一時的にできなくなったときに、自車速の制御が解除されてしまうことを防止することができ、利便性を向上することができる。
【0030】
また、請求項11に係る発明にあっては、自車両に対する先行車両の相対速度に基づいて前記所定時間を設定するようにした。そのため、例えば、自車両と先行車両とが接近傾向にあり、相対速度が負の方向に大きくなるほど前記所定時間を小さくすることができる。それゆえ、自車両と先行車両とが速く接近しているときほど、早く運転操作を運転者に行わせるようにすることができ、その結果、自車両と先行車両との間の車間距離を適切に保つことができ、運転者に違和感を与えてしまうことを抑制防止することができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両用追従走行制御装置の各種実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態を示す概略構成図であって、図中、1FL、1FRは前輪、1RL、1RRは後輪であって、後輪1RL、1RRは、エンジン2の駆動力が自動変速機3、プロペラシャフト4、最終減速装置5及び車軸6を介して伝達されて回転駆動される。
【0032】
前輪1FL、1FR及び後輪1RL、1RRには、それぞれ制動力を発生するディスクブレーキ7が設けられており、各ディスクブレーキ7の制動流体圧は制動流体圧制御装置8によって制御される。この制動流体圧制御装置8は、車速制御用コントローラ9において算出された目標ブレーキ圧力B*を指令値として受け取り、該目標ブレーキ圧力B*を発生するように作動する。該目標ブレーキ圧力B*は、通常時にはブレーキペダル10の踏み込み量に応じて算出され、制駆動力自動制御時には、先行車両に追従するように自車速Vcarを制御するロジック等に従って算出される。
【0033】
また、エンジン2には、その出力を制御するエンジン出力制御装置11が設けられており、このエンジン出力制御装置11は、スロットルバルブの開度や燃料噴射量等を調整して出力トルクを制御する。そして、このエンジン出力制御装置11は、前記車速制御用コントローラ9からのエンジントルク指令値に応じてエンジン出力を制御するようになっている。
【0034】
さらに、自動変速機3には、その変速位置や当該変速位置に適した作動流体圧を制御する変速機制御装置12が設けられている。この変速機制御装置12は、車速制御用コントローラ9からの変速指令値に応じて、自動変速機3の変速位置や作動流体圧を制御するように構成されている。前記エンジントルク指令値及び該変速指令値は、通常時にはアクセルペダル17の踏み込み量に応じて算出され、制駆動力自動制御時には、先行車両に追従するように自車速Vcarを制御するロジック等に従って算出される。
【0035】
車両の前方側には、先行車両と自車両との間の車間距離DLを検出するレーダ装置13が取り付けられている。このレーダ装置13としては、例えばレーザ光を先行車両に照射して先行車両からの反射光を受光することにより、先行車両と自車両との間の車間距離DLを計測するレーザレーダ等を利用することができる。なお、レーダ装置13は、先行車両を検出することができなかったときには、車間距離DLとして「0」を出力するようになっている。また、プロペラシャフト4には、当該プロペラシャフト4の回転速度に基づいて自車速Vcarを検出する車速センサ14が取り付けられている。
【0036】
ブレーキペダル10には、当該ブレーキペダル10の踏み込み位置からのストローク(踏み込み量、或いは操作量)を検出するブレーキペダルストロークセンサ16が取り付けられている。また、アクセルペダル17には、当該アクセルペダル17の踏み込み位置からのストロークを検出するアクセルペダルストロークセンサ18が取り付けられており、これらの信号は車速制御用コントローラ9に入力される。
【0037】
さらに、ステアリングホイール19には、図2に示すように、車速制御用コントローラ9に、車速制御を実行させたいときに操作させるセットスイッチ20と、セットスイッチ20の操作を取り消したいときに操作させるキャンセルスイッチ21と、セットスイッチ20の操作を有効にさせるときに、当該セットスイッチ20よりも先に操作させるメインスイッチ22と、が付設されている。
【0038】
そして、前記車速制御用コントローラ9では、自車両が予め定められた速度範囲(例えば、下限値VLと上限値VHとで規定される速度範囲)で走行しているときに、メインスイッチ22及びセットスイッチ20が操作にされてオン状態にされると、先行車両を検出しているときには、その先行車に追従するように制駆動力を制御する。
【0039】
車速制御用コントローラ9は、前述のような制御を行うためにマイクロコンピュータとその周辺機器とを備えている。そして、所定の制御周期ΔT(例えば、10msec. )毎に、この車速制御用コントローラ9内のマイクロコンピュータで、図3のフローチャートに示すように、車速制御の演算処理を実施するようになっている。
【0040】
この演算処理は、前記所定の制御周期ΔT毎にタイマ割り込み処理として実行され、まずステップS100では、セットスイッチ20、キャンセルスイッチ21及びメインスイッチ22からオン状態であるか否かという情報を読み込み、ステップS101に移行する。
前記ステップS101では、レーダ装置13から自車両と先行車両との間の車間距離DLを読み込むとともに、車速センサ14から自車速Vcarを読み込み、ステップS102に移行する。
【0041】
前記ステップS102では、ブレーキペダルストロークセンサ16からブレーキペダル10が操作されているか否かという情報を読み込み、ステップS103に移行する。
前記ステップS103では、自車速Vcarの制御を実行する条件が満たされたか否か、つまり、メインスイッチ22及びセットスイッチ20がオン状態であり、且つ、自車速Vcarが予め定められた速度範囲(例えば、下限値VLと上限値VHとで規定される速度範囲)にあるか否かを判定し、それらのスイッチ20、22がオン状態であり且つ自車速Vcarが前記速度範囲にある(例えば、VL≦Vcar≦VH)ときには(Yes)ステップS104に移行し、そうでないときには(No)ステップS105に移行する。
【0042】
前記ステップS104では、自車速Vcarの制御を実行することを示す制御フラグF1を「1」にセットしてから、前記ステップS105に移行する。
前記ステップS105では、自車速Vcarの制御を解除する条件が満たされたか否か、つまり、キャンセルスイッチ21がオン状態であるか否か、自車速Vcarが前記速度範囲から外れている(例えば、Vcar<VL、VH<Vcar)か否か、又は、ブレーキペダル10が操作されているか否かを判定し、キャンセルスイッチ21がオン状態であるとき、自車速Vcarが前記速度範囲から外れているとき、又はブレーキペダル10が操作されているときには(Yes)ステップS107に移行し、そうでないときには(No)ステップS106に移行する。
【0043】
前記ステップS106では、レーダ装置13が先行車両を検出できなかったか、つまり、レーダ装置13から読み込んだ車間距離DLが「0」であったか否かを判定し、「0」であるときには(Yes)前記ステップS107に移行し、そうでないときには(No)ステップS108に移行する。
前記ステップS107では、制御フラグF1を「0」にリセットしてから、前記ステップS108に移行する。
【0044】
前記ステップS108では、制御フラグF1が「1」のセット状態であるか否かを判定し、セット状態であるときには(Yes)ステップS109に移行し、そうでないときには(No)ステップS110に移行する。
前記ステップS109では、後述する制駆動力自動制御処理を実行してから、この車速制御の演算処理を終了する。
【0045】
前記ステップS110では、後述する制駆動力手動制御処理を実行してから、この車速制御の演算処理を終了する。
次に、上記車速制御の演算処理のステップS109で実行される制駆動力自動制御処理を、図4のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
まず、ステップS200では、車間距離目標値DL*を設定してから、ステップS201に移行する。車間距離目標値DL*は、図5に示すように、自車速Vcarによって定まる特性を持つ。
【0046】
自車速Vcarと車間距離目標値DL*との関係を説明すると、先ず、車間距離目標値DL*は、図5の制御マップに示すように、低速走行時には自車速Vcarの大きさによらず一定値をとるが(図5の左半部分)、自車速Vcarが予め定められた第1の設定車速V1を越えると、その時点から自車速Vcarが大きくなるのに応じて徐々に大きくなり(図5の中盤部分)、さらに、自車速Vcarが予め定められた第2の設定車速V2を越えると、その後は自車速Vcarが大きさによらず、自車速Vcarが第2の設定車速V2に達したときの値をとる(図5の右半部分)。
【0047】
ステップS201では、現在の車間距離DLが車間距離目標値DL*と一致しているか否かを判定し、一致しているときには(Yes)ステップS202に移行し、そうでないときには(No)ステップS203に移行する。
前記ステップS202では、目標エンジントルクTtorque*を、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値Ttorque*に設定し、その設定値に基づいて算出したエンジントルク指令値及び変速指令値をエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力するとともに、目標ブレーキ圧力B*を「0」に設定し、その設定値を制動流体圧制御装置8に出力してから、この制駆動力自動制御処理を終了する。
【0048】
一方、前記ステップS203では、現在の車間距離DLが車間距離目標値DL*よりも大きいか否かを判定し、大きいときには(Yes)ステップS205に移行し、そうでないときには(No)ステップS204に移行する。
前記ステップS204では、目標エンジントルクTtorque*を「0」に設定し、その設定値に基づいて算出したエンジントルク指令値及び変速指令値をエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力するとともに、目標ブレーキ圧力B*を、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値B*に補正値ΔB*(>0)を加算した値B*+ΔB*(>B*)に設定し、その設定値を制動流体圧制御装置8に出力してから、この制駆動力自動制御処理を終了する。
【0049】
一方、ステップS205では、目標エンジントルクTtorque*を、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値Ttorque*に補正値ΔTtorque*(>0)を加算した値Ttorque*+ΔTtorque*(>Ttorque*)に設定し、その設定値に基づいて算出したエンジントルク指令値及び変速指令値をエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力するとともに、目標ブレーキ圧力B*を「0」に設定し、その設定値を制動流体圧制御装置8に出力してから、この制駆動力自動制御処理を終了する。
【0050】
次に、上記車速制御の演算処理のステップS110で実行される制駆動力手動制御処理を、図6のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
まず、ステップS300では、アクセルペダルストロークセンサ18及びブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果を読み込み、ステップS301に移行する。
【0051】
前記ステップS301では、アクセルペダルストロークセンサ18の検出結果に応じて目標エンジントルクTtorque*を設定し、その設定値に基づいて算出したエンジントルク指令値及び変速指令値をエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力するとともに、ブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果に応じて目標ブレーキ圧力B*を設定し、その設定値を制動流体圧制御装置8に出力してから、この制駆動力手動制御処理を終了する。
【0052】
次に、本実施形態の車両用追従走行制御装置を搭載した車両で高速道路を走行する場合を例として、本実施形態の具体的な動作を詳細に説明する。
まず、先行車両をレーダ装置13で検出することができ、自車速Vcarが前記速度域にあるときに、運転者が、メインスイッチ22、セットスイッチ20の順に、それらのスイッチ20、22を操作してオン状態にしたとする。すると、まずステップS100で、セットスイッチ20、キャンセルスイッチ21及びメインスイッチ22からオン状態であるという情報が読み込まれ、また、ステップS101で、レーダ装置13から自車両と先行車両との間の車間距離DLが読み込まれるとともに、車速センサ14から自車速Vcarが読み込まれ、さらに、ステップS102で、ブレーキペダルストロークセンサ16からブレーキペダル10が操作されていないという情報が読み込まれる。次に、上記した自車速Vcarの制御を実行する条件が満たされているため、ステップS103の判定が「Yes」となり、ステップS104で制御フラグF1が「1」に設定され、また、ステップS105及びS106の判定が「No」となり、さらに、ステップS108の判定が「Yes」となり、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0053】
制駆動力自動制御処理が実行されると、まず、ステップS200で車間距離目標値DL*が設定される。
ここで、レーダ装置13で検出された車間距離DLが、前記ステップS200で設定された車間距離目標値DL*よりも大きかったとする。すると、ステップS201の判定が「No」となり、また、ステップS203の判定が「Yes」となり、ステップS205で、目標エンジントルクTtorque*が、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値Ttorque*に補正値ΔTtorque*(>0)を加算した値Ttorque*+ΔTtorque*(>Ttorque*)に設定され、その設定値に基づいて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、目標ブレーキ圧力B*が「0」に設定され、その設定値が制動流体圧制御装置8に出力されて、この制駆動力自動制御処理が終了され、元の演算処理に戻る。
【0054】
そして、車速制御用コントローラ9で算出されたエンジントルク指令値を受け取ったエンジン出力制御装置11は、スロットルバルブの開度や燃料噴射量等を調整して自車両を加速する。また、車速制御用コントローラ9で算出された目標ブレーキ圧力B*を受け取った自動変速機3は、その変速位置や当該変速位置に適した作動流体圧を制御して自車両を加速する。
【0055】
さらに、車速制御用コントローラ9で算出された目標ブレーキ圧力B*を受け取った制動流体圧制御装置8は、該目標ブレーキ圧力B*を発生するように作動して、前輪1FL、1FR及び後輪1RL、1RRの、それぞれに設けられているディスクブレーキ7を制御して自車両の減速を解除する。
上記フローが繰り返されて自車両が加速しているときに、先行車両がカーブした道路に突入して、先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲から外れ、その先行車両を検出することができなくなってしまったとする。すると、前記ステップS101で、レーダ装置13から車間距離DLとして「0」が読み込まれ、前記ステップS103〜S105を経て、前記ステップS106の判定が「Yes」となり、ステップS107で制御フラグが「0」にリセットされ、ステップS108の判定が「No」となり、ステップS110で制駆動力手動制御処理が実行される。
【0056】
制駆動力手動制御処理が実行されると、まず、ステップS300でアクセルペダルストロークセンサ18及びブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果が読み込まれ、ステップS301で、アクセルペダルストロークセンサ18の検出結果に応じて目標エンジントルクTtorque*が設定され、その設定値に基づいて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、ブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果に応じて目標ブレーキ圧力B*が設定され、その設定値が制動流体圧制御装置8に出力されてから、この制駆動力手動制御処理が終了される。
【0057】
このように、本実施形態の車両用追従走行制御装置にあっては、先行車両を検出できなくなったときに、自車速の制御を解除して、自車両の運転操作を運転者に委ねることができるため、例えば、先行車両を検出できなくなった直後に当該先行車両が減速を開始したとしても、自車両がその先行車両に接近してしまうのを防止でき、運転者に違和感を与えるのを抑制防止できる。
【0058】
なお、本実施の形態にあっては、レーダ装置13は先行車両検出手段に対応し、車速センサ14は自車速検出手段に対応し、ステップS109は自車速制御手段に対応し、ステップS106〜S108は自車速制御解除手段に対応する。
また、上記実施の形態においては、前記ステップS106で、レーダ装置13が先行車両を検出できなかったか、つまり、レーダ装置13から読み込んだ車間距離DLが「0」であったか否かを判定するようになっているが、それに加えて車速センサ14の検出結果が予め定められた所定値以下であるか否かを判定して、自車両が低速走行しているか、ということも併せて判定するようにして、それらが満足されたときに自車速の制御を解除するようにしてもよい。
【0059】
そのようにすれば、高速走行時においては、例えば、予め設定されている設定車速に自車速を保持するように制御させることもでき、高速走行時においても自車両の運転操作を運転者に委ねるやり方に比べて、利便性が向上する。なお、先行車両が存在するにもかかわらず、当該先行車両を検出することができなくなるという状況は、高速走行時に比べて、走行環境(道路幅、混雑度、天候、道路形状等)が多様である低速走行時に生じることが多く、その低速走行時においては、自車両の運転操作を運転者に委ねることができ、高速走行時において自車速の制御を続けるようにすることにより、運転者に違和感を与えることを抑制しつつ、利便性を向上できる。
【0060】
また、前記ステップS106で、レーダ装置13から読み込んだ車間距離DLが「0」であったか否かを判定することに加えて、車速制御の演算処理が前回実行されたときにレーダ装置13で検出された車間距離DLが、予め定められた所定値以下であったか否かを判定するようにして、それらが満足されたときに自車速Vcarの制御を解除するようにしてもよい。先行車両と自車両との間の車間距離DLが大きいときには、通常、自車両は高速走行をしているので、上記のように自車速Vcarに替えて車間距離DLに着目しても、高速走行時に、例えば、予め設定されている設定車速に自車速Vcarを保持するように制御して利便性を向上することができるとともに、先行車両を検出できなくなる可能性の高い低速走行時に、自車速Vcarの制御を解除して運転者に運転操作を委ねることができる。
【0061】
さらに、前記ステップS106で、レーダ装置13から読み込んだ車間距離DLが「0」であったか否かを判定することに加えて、車速制御の演算処理が前回実行されたときの目標ブレーキ圧力B*が、「0」であったか否かを判定するようにして、それらが満足されたときに自車速の制御を解除するようにしてもよい。そのようにすれば、自車速が制御されているときに、制動力を確保でき、運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【0062】
次に、本発明の車両用追従走行制御装置の第2の実施形態について説明する。この実施形態は、制動力を制御して自車速を制御しているときに、先行車両を検出できなくなったときには、制動力を時間の経過に応じて次第に小さくしてから、制動力の制御を解除する点が第1の実施形態と異なっている。
つまり、第2の実施形態では、車速制御用コントローラ9で実行する処理のうち、図7に示すように、前述した第1の実施形態の図3の処理の前記ステップS106の判定が「Yes」となった後に、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された目標ブレーキ圧力B*が「0」以下であったか否かを判定して、「0」以下であるときに(Yes)前記ステップS107に移行するステップS400と、前記ステップS400で「0」以下でないと判定されたときに(No)に、目標エンジントルクTtorque*を「0」に設定し、その設定値に基づいて算出したエンジントルク指令値及び変速指令値をエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力するとともに、目標ブレーキ圧力B*を、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値B*から補正値ΔB*(>0)を減算した値B*−ΔB*(<B*)に設定し、その設定値を制動流体圧制御装置8に出力してから、この車速制御の演算処理を終了するステップS401と、が設けられていることを除いては第1の実施形態と同様の処理を行う。なお、図3に対応する処理には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0063】
次に、本実施形態の車両用追従走行制御装置を搭載した車両で高速道路を走行する場合を例として、本実施形態の具体的な動作を詳細に説明する。
まず、先行車両をレーダ装置13で検出することができ、自車速Vcarが前記速度域(VL≦Vcar≦VH)にあるときに、運転者が、メインスイッチ22、セットスイッチ20の順に、それらのスイッチ20、22をオン状態にしたとする。すると、ステップS100〜S106、S108を経て、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0064】
制駆動力自動制御処理が実行されると、まず、ステップS200で車間距離目標値DL*が演算される。
ここで、レーダ装置13で検出した車間距離DLが、前記ステップS200で設定された車間距離目標値DL*よりも小さかったとする。すると、ステップS201及びS203の判定が「No」となり、ステップS204で、目標エンジントルクTtorque*が「0」に設定され、その設定値に基づいて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、目標ブレーキ圧力B*が、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値B*に補正値ΔB*(>0)が加算された値B*+ΔB*(>B*)に設定され、その設定値が制動流体圧制御装置8に出力されてから、この制駆動力自動制御処理が終了されて、元の演算処理に戻る。
【0065】
上記フローが繰り返されて自車両が減速しているときに、先行車両がカーブした道路に突入して、先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲から外れ、その先行車両を検出することができなくなってしまったとする。すると、前記ステップS101で、レーダ装置13から車間距離DLとして「0」が読み込まれ、前記ステップS103〜S105を経て、前記ステップS106の判定が「Yes」となり、制駆動力自動制御処理が前回実行されたときに設定された目標ブレーキ圧力B*が「0」より大きいため、ステップS400の判定が「No」となり、ステップS401で、目標エンジントルクTtorque*が「0」に設定され、その設定値に基づいて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、目標ブレーキ圧力B*が、車速制御の演算処理が前回実行されたときに設定された値B*から補正値ΔB*(>0)が減算された値B*−ΔB*(<B*)に設定され、その設定値が制動流体圧制御装置8に出力されてから、この車速制御の演算処理が終了される。
【0066】
上記フローが繰り返されて自車両の制動力が時間の経過に応じて次第に小さくなり、やがて、目標ブレーキ圧力B*が「0」になったとする。すると、ステップS400の判定が「Yes」となり、ステップS107で制御フラグが「0」にリセットされ、前記ステップS108の判定が「No」となり、ステップS110で、アクセルペダルストロークセンサ18に応じて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値が、エンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、ブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果に応じて算出された目標ブレーキ圧力B*が、制動流体圧制御装置8に出力される。
【0067】
このように、本実施形態の車両用追従走行制御装置にあっては、制動力を制御して自車速を制御しているときには、先行車両を検出できなくなったときに、制動力を時間の経過に応じて次第に小さくしてから、制動力の制御を解除するようになっているため、自車速が制御されているときに、制動力が滑らかに変化し、自車両の運転操作を運転者にスムーズに委ねることができ、運転者に違和感を与えるのを抑制防止できる。
【0068】
次に、本発明の車両用追従走行制御装置の第3の実施形態について説明する。この実施形態は、運転者のアクセル操作を検出しているときには、自車速の制御を一時的に中止するようになっており、また、自車速の制御を一時的に中止しているときには、先行車両を検出できなくなっても、自車速の制御が一時的に中止している状態を続ける点が第1の実施形態と異なっている。
【0069】
つまり、第3の実施形態では、車速制御用コントローラ9で実行する処理のうち、図8に示すように、前述した第1の実施形態の図3の処理の前記ステップS102と前記ステップS103との間に、アクセルペダルストロークセンサ18からアクセルペダル17が操作されているか否かという情報を読み込むステップS500が設けられている点と、前記ステップS105の判定が「No」となった後に、アクセルペダル17が操作されているか否かを判定し、操作されているときには(Yes)ステップS110に移行し、そうでないときには(No)ステップS106に移行するステップS501が設けられている点と、を除いては第1の実施形態と同様の処理を行う。なお、図3に対応する処理には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0070】
次に、本実施形態の車両用追従走行制御装置を搭載した車両で高速道路を走行する場合を例として、本実施形態の具体的な動作を詳細に説明する。
まず、先行車両をレーダ装置13で検出することができ、自車速Vcarが前記速度域(VL≦Vcar≦VH)にあるときに、運転者が、メインスイッチ22、セットスイッチ20の順に、それらのスイッチ20、22をオン状態にしたとする。すると、ステップS100、S101を経て、ステップS500で、アクセルペダルストロークセンサ18からアクセルペダル17が操作されていないという情報が読み込まれ、また、ステップS103〜S105を経て、ステップS500の判定が「No」となり、さらに、ステップS106、S108を経て、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0071】
制駆動力自動制御処理が実行されると、まず、ステップS200で車間距離目標値DL*が演算され、また、前記ステップS200で設定された車間距離目標値DL*よりもレーダ装置13で検出した車間距離DLが小さかったとすると、ステップS201及びS203の判定が「No」となり、ステップS204で、目標エンジントルクTtorque*が「0」に設定されるとともに、目標ブレーキ圧力B*がB*+ΔB*(>B*)に設定されてから、この制駆動力自動制御処理が終了される。
【0072】
上記フローが繰り返されて自車両が減速しているときに、先行車両が減速したため、その先行車両を追い抜こうとして運転者がハンドル19を操作して、先行車両のいない車線に車線変更するとともに、アクセルペダル17を踏み込んだとする。すると、前記ステップS501の判定が「Yes」となり、ステップS110で、アクセルペダルストロークセンサ18に応じて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、ブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果に応じて算出された目標ブレーキ圧力B*が制動流体圧制御装置8に出力される。
【0073】
車線変更をして先行車両を追い抜いた後、アクセルペダル17を踏み続けて自車両をさらに加速しているうちに、変更した車線上に新たな先行車両が現れ、その先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲に入ったときに、運転者が、アクセルペダル17の操作を止めたとする。すると、前記ステップS501の判定が「No」となり、再びステップS108、S109を経て、自車両が先行車両に追従するように制駆動力が自動的に制御される。
【0074】
また、先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲に入る前に、運転者が、アクセルペダル17の操作を止めたとする。すると、前記ステップS501及びS106の判定が「No」となり、ステップS107で制御フラグが「0」にリセットされ、前記ステップS108の判定が「No」となり、ステップS110で制駆動力手動制御処理が実行される。
【0075】
このように、本実施形態の車両用追従走行制御装置にあっては、運転者のアクセル操作を検出しているときには、自車速の制御を一時的に中止するようになっており、また、自車速の制御を一時的に中止しているときには、先行車両を検出できなくなっても、自車速の制御が一時的に中止している状態を続けるようになっているため、アクセル操作を止めたときに先行車両を検出できるようになっていたときには自車速の制御が再開し、逆に、アクセル操作を止めたときに先行車両を検出できなかったときには自車速の制御を解除するというように、運転者は、自車速の制御を解除するタイミングを容易に知ることができ、自車速の制御が解除された後に自車両の運転操作をスムーズに開始できる。
【0076】
なお、本実施の形態にあっては、ステップS501はアクセル操作検出手段及び自車速制御一時中止手段に対応する。
次に、本発明の車両用追従走行制御装置の第4の実施形態について説明する。この実施形態は、先行車両を検出できなくなった状態が所定時間継続したときに、車速の制御を解除する点が第1の実施形態と異なっている。
【0077】
つまり、第4の実施形態では、車速制御用コントローラ9で実行する処理のうち、図9に示すように、前述した第1の実施形態の図3の処理の前記ステップS106の判定が「No」となった後に、タイマ変数Timeを「0」にリセットしてから、ステップS108に移行するステップS600が設けられている点と、前記ステップS106の判定が「Yes」となった後に、ステップS601〜S603が設けられている点と、を除いては第1の実施形態と同様の処理を行う。なお、図3に対応する処理には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0078】
また、前記ステップS601では、タイマ変数Timeに車速制御の演算処理が実行される制御周期ΔTを加算し、ステップS602に移行する。
前記ステップS602では、先行車両を検出できなくなったときの自車速Vcar0に基づいて、車速の制御を解除するときに利用されるしきい値Time*を設定してから、ステップS603に移行する。
【0079】
先行車両を検出できなくなったときの自車速Vcar0としきい値Time*との関係は、図10の制御マップに示すように、先行車両を検出できなくなったときの自車速Vcar0が大きいときには前記しきい値Time*も大きくなり、前記自車速Vcar0が小さいときには前記しきい値Time*も小さくなるというように、前記車速Vcar0に応じて前記しきい値Time*を設定する。
【0080】
前記ステップS603では、タイマ変数Timeがしきい値Time*よりも大きいか否かを判定し、大きいときには(Yes)ステップS107に移行し、そうでないときには(No)ステップS108に移行する。
次に、本実施形態の車両用追従走行制御装置を搭載した車両で高速道路を走行する場合を例として、本実施形態の具体的な動作を詳細に説明する。
【0081】
まず、先行車両をレーダ装置13で検出することができ、自車速Vcarが前記速度域(VL≦Vcar≦VH)にあるときに、運転者が、メインスイッチ22、セットスイッチ20の順に、それらのスイッチ20、22をオン状態にしたとする。すると、ステップS100〜S106を経て、ステップS600でタイマ変数Timeが「0」にリセットされ、さらに、ステップS108を経て、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0082】
上記フローが繰り返されて制駆動力が制御されているときに、先行車両がカーブした道路に突入して、先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲から外れ、その先行車両を検出することができなくなってしまったとする。すると、前記ステップS101で、レーダ装置13から自車両と先行車両との間の車間距離DLとして「0」が読み込まれ、前記ステップS103〜S105を経て、前記ステップS106の判定が「Yes」となり、ステップS601でタイマ変数Timeに車速制御の演算処理の実行間隔ΔTが加算され、ステップS602で、先行車両を検出できなくなったときの自車速Vcar0に基づいてしきい値Time*が設定されて、ステップS603の判定が「No」となり、また、ステップS108の判定が「Yes」となり、ステップS109でこの制駆動力自動制御処理が実行される。
【0083】
そして、上記フローが繰り返されて、先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲から外れてから前記所定時間が経過して、タイマ変数Timeがしきい値Time*より大きくなったとする。すると、ステップS603の判定が「Yes」となり、ステップS107で制御フラグF1が「0」にリセットされ、ステップS108の判定が「No」となり、ステップS110で制駆動力手動制御処理が実行される。
【0084】
このように、本実施形態の車両用追従走行制御装置にあっては、先行車両を検出できなくなった状態が所定時間継続したときに、車速の制御を解除するようになっているため、例えば、ノイズ等により先行車両を検出することが瞬間的にできなくなったとしても、自車速の制御を解除させてしまうのを防止でき、利便性を向上することができる。
【0085】
また、先行車両を検出できなくなったときの自車速に応じてしきい値Time*を設定したため、自車両と先行車両との間の車間距離が小さい低速走行時においては、自車両の運転操作をより早く運転者に委ねることができるので、運転者に違和感を与えるのを抑制防止できるとともに、高速走行時においては、自車速の制御の解除を遅らせて、利便性を向上することもできる。
【0086】
また、上記実施の形態においては、前記ステップS602で、自車速Vcarの制御を解除するときに利用されるしきい値Time*を設定する際に、図10に示すように、先行車両を検出できなくなったときの車速Vcar0に応じて前記しきい値Time*を設定する例を示したが、図11(a)に示すように、先行車両を検出できなくなる直前の先行車両と自車両との間の車間距離DL0に基づいて、前記しきい値Time*を設定するようにしてもよい。
【0087】
一般的に、自車速Vcarが小さいほど車間距離DLが小さくなり、逆に、自車速Vcarが大きいほど車間距離DLも大きくなるというように、車間距離DLは自車速Vcarに応じて変化するため、上記実施の形態と同様に、例えば、先行車両を検出できなくなったときの車間距離DL0が大きいときには前記しきい値Time*も大きく設定し、前記車間距離DL0が小さいときには前記しきい値Time*も小さく設定するというように、前記車間距離DL0に応じて前記しきい値Time*を設定することにより、自車両と先行車両との間の車間距離DLが小さい低速走行時に、自車両の運転操作をより早く運転者に委ねることができ、運転者に違和感を与えるのを抑制防止できるとともに、高速走行時に、自車速の制御の解除を遅らせて、利便性を向上することができる。
【0088】
さらに、図10に示すように、先行車両を検出できなくなったときの車速Vcar0に応じて前記しきい値Time*を設定する例を示したが、図11(b)に示すように、制動力の制御状態に基づいて前記所定時間を設定するようにしてもよい。例えば、先行車両を検出できなくなったときに制動力が働いているときには前記しきい値Time*を大きくし、前記制動力が働いていないときには前記しきい値Time*を小さくするというように、制動力が働いているかどうかで前記しきい値Time*を設定することにより、例えば、制動力で自車両の姿勢が変化して、先行車両が検出可能な範囲から外れ、先行車両が存在するにもかかわらず、一時的に、その先行車両を検出することができなかったとしても、自車速の制御が解除されず、利便性を向上することができる。
【0089】
また、図10に示すように、先行車両を検出できなくなったときの車速Vcar0に応じて前記しきい値Time*を設定する例を示したが、図11(c)に示すように、自車両に対する先行車両の相対速度dVに基づいて前記しきい値Time*を設定するようにしてもよい。そのようにすれば、例えば、自車両と先行車両とが接近傾向にあり、相対速度dVが負の方向に大きくなるのに応じて前記しきい値Time*を小さくすることにより、自車両と先行車両とが速く接近しているときほど早く運転操作を運転者に行わせるようにすることができ、自車両と先行車両との間の車間距離を適切に保つことができ、運転者に違和感を与えるのを抑制防止できる。なお、相対速度dVは、車間距離DLの時系列データを微分したり、車間距離DLの時系列データにバンドバスフイルタ処理を施すことによって、算出することができる。
【0090】
次に、本発明の車両用追従走行制御装置の第5の実施形態について説明する。この実施形態は、運転者のアクセル操作を検出しているときには、自車速の制御を一時的に中止するようになっており、また、自車速の制御を再開させたときに、先行車両を検出できなくなっていたときには、前記しきい値Time*を大きくする点が第1の実施形態と異なっている。
【0091】
つまり、第5の実施形態では、車速制御用コントローラ9で実行する処理のうち、図12に示すように、前述した第1の実施形態の図3の処理の前記ステップS102と前記ステップS103との間に、アクセルペダルストロークセンサ18からアクセルペダル17が操作されているか否かという情報を読み込むステップS700が設けられている点と、前記ステップS105の判定が「No」となった後に、アクセルペダル17が操作されているか否かを判定し、操作されていないと判定した場合には(No)ステップS106に移行するステップS701と、前記ステップS701で操作されていると判定された場合に(Yes)、加速操作フラグF2を「1」にセットし、ステップS110に移行するステップS702と、が設けられている点と、前記ステップS106の後に、ステップS703〜S707が設けられている点と、を除いては第1の実施形態と同様の処理を行う。なお、図3に対応する処理には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0092】
また、前記ステップS106の判定が「No」であるときには、前記ステップS703に移行するようになっており、そのステップS703では、タイマ変数Timeを「0」にリセットしてから、ステップS704に移行する。
前記ステップS704では、運転者が加速操作したことを示す加速操作フラグF2を「0」にリセットし、ステップS108に移行する。
【0093】
一方、前記ステップS106の判定が「Yes」であるときには、前記ステップS705に移行するようになっており、そのステップS705では、タイマ変数Timeに車速制御の演算処理を実行する制御周期ΔTを加算し、ステップS706に移行する。
前記ステップS706では、図13の制御マップに示すように、加速操作フラグF2が「1」のセット状態であるときには前記しきい値Time*を大きくし(Time*=T1)、加速操作フラグF2が「0」のリセット状態であるときには前記しきい値Time*を小さくする(Time*=T1、T0<T1)というように、加速操作フラグF2に応じて前記しきい値Time*を設定してから、ステップS707に移行する。
【0094】
前記ステップS707では、タイマ変数Timeがしきい値Time*よりも大きいか否かを判定し、大きいときには(Yes)ステップS107に移行し、そうでないときには(No)ステップS108に移行する。
次に、本実施形態の車両用追従走行制御装置を搭載した車両で高速道路を走行する場合を例として、本実施形態の具体的な動作を詳細に説明する。
【0095】
まず、先行車両をレーダ装置13で検出することができ、自車速Vcarが前記速度域(VL≦Vcar≦VH)にあるときに、運転者が、メインスイッチ22、セットスイッチ20の順に、それらのスイッチ20、22をオン状態にしたとする。すると、ステップS100〜S102を経て、ステップS700で、アクセルペダルストロークセンサ18からアクセルペダル17が操作されていないという情報が読み込まれ、また、ステップS103〜S105を経て、ステップS701及びS106の判定が「No」となり、ステップS703でタイマ変数Timeが「0」にリセットされ、ステップS704で加速操作フラグF2が「0」にセットされ、さらに、ステップS108を経て、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0096】
上記フローが繰り返されて制駆動力が制御されているときに、先行車両が減速したため、その先行車両を追い抜こうとして運転者がハンドル19を操作して、先行車両のいない車線に車線変更するとともに、アクセルペダル17を踏み込んだとする。すると、前記ステップS701の判定が「Yes」となり、ステップS702で制御フラグF2が「1」にセットされ、ステップS110で、アクセルペダルストロークセンサ18に応じて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、ブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果に応じて算出された目標ブレーキ圧力B*が制動流体圧制御装置8に出力されて、この車速制御の演算処理が終了される。
【0097】
アクセルペダル17を踏み続けて自車両を加速しているうちに、変更した車線上に新たな先行車両が現れたので、その先行車両がレーダ装置13の検出可能範囲に入ったときに、運転者が、アクセルペダル17の操作を止めたが、アクセル操作により自車両の姿勢が変化して先行車両が検出可能な範囲から外れ、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両をレーダ装置13で検出することができなかったとする。すると、前記ステップS101で、レーダ装置13から車間距離DLとして「0」が読み込まれ、前記ステップS102〜S105を経て、前記ステップS701の判定が「No」となり、また、前記ステップS106の判定が「Yes」となり、ステップS705でタイマ変数Timeに制御周期ΔTが加算され、ステップS706でしきい値Time*として大きい方の値が設定され(Time*=T1)、ステップS707の判定が「No」となり、また、ステップS108の判定が「Yes」となり、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0098】
このように、本実施形態の車両用追従走行制御装置にあっては、アクセル操作により自車両の姿勢が変化して、先行車両が検出可能な範囲から外れ、先行車両が存在するにもかかわらず、一時的に、その先行車両を検出することができなかったとしても、自車速の制御は解除されず、利便性を向上することができる。
次に、本発明の車両用追従走行制御装置の第6の実施形態について説明する。この実施形態は、運転者のアクセル操作を検出しているときには、自車速の制御を一時的に中止するようになっており、また、運転者の発進操作を検出したときに自車速の制御を一時的に中止し、且つ、自車速の制御が再開したときに先行車両を検出できなくなっていたときに、前記所定時間を大きくする点が第5の実施形態と異なっている。
【0099】
つまり、第6の実施形態では、車速制御用コントローラ9で実行する処理のうち、図14に示すように、前述した第5の実施形態の図12の処理の前記ステップS701の後に、自車速Vcarがアイドリング状態での走行速度であるクリープ速度V0以下であるか否かを判定し、クリープ速度V0より大きい(No)ときにステップS702に移行するステップS800と、前記ステップS800でクリープ速度V0以下であると判定されたときに、運転者が発進操作をしたことを示す発進操作フラグF3を「1」にセットしてから、前記ステップS702に移行するステップS801と、が設けられている点と、前記ステップS704の後に、発進操作フラグF3を「0」にリセットしてから、ステップS108に移行するステップS802が設けられている点と、を除いては第5の実施形態と同様の処理を行う。なお、図12に対応する処理には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0100】
また、ステップS706では、図15に示すように、加速操作フラグF2が「0」のときには前記しきい値Time*を小さくし(Time*=T0)、加速操作フラグF2が「1」のときには前記しきい値Time*を大きくし(Time*=T1、T0<T1)、さらに、加速フラグF2と発進操作フラグF3との両方がセット状態である「1」のときには前記しきい値Time*を最大にする(Time*=T2、T0<T1<T2)というように、加速操作フラグF2及び発進操作フラグF3に応じて前記しきい値Time*を設定する。
【0101】
次に、本実施形態の車両用追従走行制御装置を搭載した車両で高速道路を走行する場合を例として、本実施形態の具体的な動作を詳細に説明する。
まず、先行車両をレーダ装置13で検出することができ、自車速Vcarが前記速度域にあるときに、運転者が、メインスイッチ22、セットスイッチ20の順に、それらのスイッチ20、22をオン状態にしたとする。すると、ステップS100〜S105を経て、ステップS701及びS106の判定が「No」となり、ステップS703、S704を経て、ステップS802で発進操作フラグF3が「0」にリセットされ、さらに、ステップS108を経て、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0102】
上記フローが繰り返されて制駆動力を制御しているときに、先行車両が渋滞により停止し、また、直ぐに発進したのに応じて、運転者がブレーキペダル10を操作して自車両を停止させた後、直ぐにアクセルペダル17を操作し、自車両を発進させたとする。
すると、前記ステップS701及びステップS800の判定が「Yes」となり、ステップS801で発進操作フラグF3が「1」にセットされ、ステップS702で制御フラグF2が「1」にセットされ、ステップS110で、アクセルペダルストロークセンサ18に応じて算出されたエンジントルク指令値及び変速指令値がエンジン出力制御装置11及び変速機制御装置12のそれぞれに出力されるとともに、ブレーキペダルストロークセンサ16の検出結果に応じて算出された目標ブレーキ圧力B*が制動流体圧制御装置8に出力されて、この車速制御の演算処理が終了される。
【0103】
その後、運転者が、アクセルペダル17の操作を止めたが、自車両と先行車両との車間距離が小さく、先行車両がレーダ装置13の検出可能な範囲から外れ、先行車両が存在するにもかかわらず、その先行車両を検出することができなかったとする。すると、前記ステップS101で、レーダ装置13から自車両と先行車両との間の車間距離DLとして「0」が読み込まれ、前記ステップS102〜S105を経て、前記ステップS701の判定が「No」となり、また、前記ステップS106の判定が「Yes」となり、ステップS705でタイマ変数Timeに制御周期ΔTが加算され、ステップS706で最大のしきい値Time*が設定され(Time*=T2)、ステップS707の判定が「No」となり、また、ステップS108の判定が「Yes」となり、ステップS109で制駆動力自動制御処理が実行される。
【0104】
このように、本実施形態の車両用追従走行制御装置にあっては、先行車両が検出可能な範囲から外れ、先行車両が存在するにもかかわらず、一時的に、その先行車両を検出することができなかったとしても、自車速の制御は解除されず、利便性を向上することができる。
なお、上記実施の形態にあっては、ステップS800、S801は発進操作検出手段に対応する。
【0105】
また、上記実施形態においては、レーダ装置13としてレーザレーダを使用した場合について説明したが、これに限定されるものてはなく、ミリ波レーダ等の他の測距装置を適用することができる。
さらに、上記実施形態においては、車速制御用コントローラ9でソフトウェアによる演算処理を行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、関数発生器、比較器、演算器等を組み合わせて構成した電子回路でなるハードウェアを適用して構成するようにしてもよい。
【0106】
また、上記実施形態においては、ブレーキアクチュエータとしてディスクブレーキ7を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ドラムブレーキ等の他のアクチュエータを適用することができることは勿論、制動圧以外に電気的に制御されるブレーキアクチュエータを適用することもできる。さらに、上記実施形態においては、回転駆動源としてエンジン2を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動モータを適用することもでき、さらには、エンジンと電動モータとを使用するハイブリッド仕様車にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車速制御装置の第1実施形態を示す車両の概略構成図である。
【図2】本発明の車速制御装置に用いられるステアリングホイールの概略構成図である。
【図3】車速用制御コントローラで実行される車速制御の演算処理のフローチャートである。
【図4】図3の演算処理で実行される制駆動力自動制御処理のフローチャートである。
【図5】図4の演算処理で用いられる制御マップである。
【図6】図3の演算処理で実行される制駆動力手動制御処理のフローチャートである。
【図7】第2の実施形態における、図3の車速制御の演算処理に対応するフローチャートである。
【図8】第3の実施形態における、図3の車速制御の演算処理に対応するフローチャートである。
【図9】第4の実施形態における、図3の車速制御の演算処理に対応するフローチャートである。
【図10】図9の演算処理で用いられる制御マップである。
【図11】第4の実施形態の変形例で用いられる制御マップである。
【図12】第5の実施形態における、図3の車速制御の演算処理に対応するフローチャートである。
【図13】図12の演算処理で用いられる制御マップである。
【図14】第6の実施形態における、図3の車速制御の演算処理に対応するフローチャートである。
【図15】図14の演算処理で用いられる制御マップである。
【符号の説明】
1FL〜1RRは車輪
2はエンジン
3は自動変速機
4はプロペラシャフト
5は最終減速装置
6は車軸
7はディスクブレーキ
8は制動流体圧制御装置
9は車速制御用コントローラ
10はブレーキペダル
11はエンジン出力制御装置
12は変速機制御装置
13はレーダ装置
14は車速センサ
16はブレーキペダルストロークセンサ
17はアクセルペダル
18はアクセルペダルストロークセンサ
19はステアリングホイール
20はセットスイッチ
21はキャンセルスイッチ
22はメインスイッチ
Claims (11)
- 先行車両を検出する先行車両検出手段と、自車速を検出する自車速検出手段と、前記先行車両検出手段及び前記自車速検出手段の検出結果に基づいて自車速を制御する自車速制御手段と、先行車両と自車両との間の車間距離を検出する車間距離検出手段と、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなり、且つ、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなる直前に前記車間距離検出手段で検出された車間距離が予め定められた所定値以下であったときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を解除し、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなり、且つ、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなる直前に前記車間距離検出手段で検出された車間距離が前記所定値より大きかったときに、予め設定されている設定車速に自車速を保持する自車速制御解除手段とを備えたことを特徴とする車両用追従走行制御装置。
- 前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段が制動力を制御して自車速を制御しているときには、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっても、前記自車速制御手段による自車速の制御を続けることを特徴とする請求項1に記載の車両用追従走行制御装置。
- 前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段が制動力を制御して自車速を制御しているときに、前記自車速制御手段による制動力の制御を解除するときには、前記自車速制御手段による制動力を時間の経過に応じて次第に小さくしてから、当該制御を解除することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用追従走行制御装置。
- 運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段が運転者のアクセル操作を検出しているときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止する自車速制御一時中止手段とを備え、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止しているときには、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっても、前記自車速制御手段による自車速の制御が一時的に中止している状態を続けさせることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用追従走行制御装置。
- 前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段による制動力の制御を解除するときには、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなった状態が所定時間継続してから、当該制御を解除することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用追従走行制御装置。
- 前記自車速制御解除手段は、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなったときの前記自車速検出手段の検出結果に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用追従走行制御装置。
- 前記自車速制御解除手段は、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなる直前の前記車間距離検出手段の検出結果に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用追従走行制御装置。
- 前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御手段による制動力の制御状態に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用追従走行制御装置。
- 運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段が運転者のアクセル操作を検出しているときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止する自車速制御一時中止手段とを備え、前記自車速制御解除手段は、前記自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段による自車速の制御を再開させたときに、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっていたときには、前記所定時間を大きくすることを特徴とする請求項5に記載の車両用追従走行制御装置。
- 運転者のアクセル操作を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段が運転者のアクセル操作を検出しているときに、前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止する自車速制御一時中止手段と、前記アクセル操作検出手段の検出結果に基づいて運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段とを備え、前記自車速制御解除手段は、前記発進操作検出手段が運転者の発進操作を検出したときに、前記自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段による自車速の制御を一時的に中止し、且つ、当該自車速制御一時中止手段が前記自車速制御手段に自車速の制御を再開させたときに、前記先行車両検出手段が先行車両を検出できなくなっていたときには、前記所定時間を大きくすることを特徴とする請求項5に記載の車両用追従走行制御装置。
- 自車両に対する先行車両の相対速度を検出する相対速度検出手段を備え、前記自車速制御解除手段は、前記相対速度検出手段の検出結果に基づいて前記所定時間を設定することを特徴とする請求項5に記載の車両用追従走行制御装置。
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