JP3778165B2

JP3778165B2 - 車両用走行制御装置

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Publication number: JP3778165B2
Application number: JP2002355497A
Authority: JP
Inventors: 健菅野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2022-12-06
Also published as: JP2004188996A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車両に目標車間距離を維持して追従走行する車両用走行制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の車両用走行制御装置として、例えば、予め設定される設定車速未満で先行車両に追従走行している際に、先行車両におけるブレーキランプ及びウィンカの点灯点滅に基づいて先行車両が走行車線から離脱すると判断されるときには、先行車両が走行車線から完全に離脱する前に自車両を加速させることにより、運転者の感覚に合った走行制御を行う車両用走行制御装置がある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１０９５６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、ブレーキランプ及びウィンカの点灯点滅に基づいて先行車両における走行車線からの離脱を判断するように構成されているので、先行車両の運転者が方向支持器の操作を忘れる或いは意図的に操作しない場合には、実際には先行車両が走行車線からの離脱を開始しているのに、この先行車両が完全に走行車線から離脱するまで自車両を加速させることができないという未解決の課題がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、先行車両が走行車線から離脱するか否かを確実に判断することにより、運転者の感覚に合致した走行制御を実現する車両用走行制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用走行制御装置は、自車両が設定車速未満で走行しているときで、且つ先行車両の横変位量及び横変位速度に基づいて先行車両における走行車線からの離脱傾向を検出したときには、先行車両を検出している状態であっても、設定車速を達成するよう自車両を加速させることを特徴としている。
【０００７】
【発明の効果】
本発明に係る車両用走行制御装置によれば、自車両が設定車速未満で走行しているときで、且つ先行車両の横変位量及び横変位速度に基づいて先行車両における走行車線からの離脱傾向を検出したときには、先行車両を検出している状態であっても、設定車速を達成するよう自車両を加速させるように構成されているので、先行車両が走行車線から離脱するか否かを確実に判断することができ、運転者の感覚に合致した走行制御を実現させることができるという効果が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を後輪駆動車に適用した場合の第１実施形態を示す概略構成図であり、図中、１ＦＬ及び１ＦＲは従動輪としての前輪、１ＲＬ及び１ＲＲは駆動輪としての後輪であって、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。
【０００９】
前輪１ＦＬ、１ＦＲ及び後輪１ＲＬ、１ＲＲには、夫々制動力を発生するディスクブレーキ７が設けられていると共に、これらディスクブレーキ７の制動油圧が制動制御装置８によって制御される。この制動制御装置８は、図示しないブレーキペダルの踏込みに応じて制動油圧を発生すると共に、入力される制動圧指令値Ｐ^*に応じた制動油圧を発生させてディスクブレーキ７に供給するように構成されている。
【００１０】
また、エンジン２は、その出力がエンジン出力制御装置９によって制御されている。エンジン出力の制御方法として、スロットルバルブの開度を調整してエンジン回転数を制御する方法と、アイドルコントロールバルブの開度を調整してエンジン２のアイドル回転数を制御する方法とが考えられるが、本実施形態におけるエンジン出力制御装置９は、入力されるスロットル開度指令値θ^*に応じてスロットルバルブの開度を調整するように構成されている。
【００１１】
また、車両の前方側の車体下部には、先行車両との車間距離Ｄを検出する車間距離センサ１０が設けられている。この車間距離センサ１０は、例えば、レーザ光を発して先行車両からの反射光を受光することにより、先行車両との車間距離Ｄを計測するレーザレーダ装置やミリ波レーダ装置で構成されている。
さらに、車幅方向中央における車室内のフロントウィンドウ上部には、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラ等で構成されたカメラ１１が設けられており、車両前方を撮像した画像データを画像処理装置１２に伝送している。この画像処理装置１２は、例えば、特開平１０−２０８０４７号公報で開示されている方法に従って、伝送された画像データから先行車両及び走行車線の白線を検出し、図２に示すように、先行車両における下側の車幅方向中央位置Ｐと走行車線中央との水平距離を先行車両の横変位量Ｅとして算出すると共に、この横変位量Ｅの時間的変化から横変位速度ｖを算出している。因みに、走行車線中央は、図３に示すように、左右の白線同士における水平方向の中央位置をピックアップして求めればよい。これら横変位量Ｅ及び横変位速度ｖは、先行車両における右方向への変位を正の値、左方向への変位を負の値で表すように構成されている。
【００１２】
また、自動変速機３の出力側には、自車速Ｖを検出する車速センサ１３が設けられている。また、運転席近傍には、運転者が車両用走行制御装置のＯＮ／ＯＦＦ切換えと設定車速Ｖsetの設定とを操作する操作スイッチ１４が設けられている。
これら車間距離センサ１０、画像処理装置１２、車速センサ１３、及び操作スイッチ１４の各種信号が、例えばマイクロコンピュータで構成された走行制御用コントローラ１５に入力され、操作スイッチ１４が車両用走行制御装置のＯＮに設定されたときに、走行制御用コントローラ１５が制動制御装置８に対する制動指令値Ｐ^*及びエンジン出力制御装置９に対するスロットル開度指令値θ^*を出力して自車速を制御する。
【００１３】
この走行制御用コントローラ１５は、図４に示すように、車間距離センサ１０から入力される車間距離Ｄに基づいて先行車両との相対速度ΔＶを演算する相対速度演算部１６と、車速センサ１３から入力される自車速Ｖに基づいて先行車両と自車両との目標車間距離Ｄ^*を演算する目標車間距離演算部１７と、相対速度演算部１６で演算された相対速度ΔＶ及び目標車間距離演算部１７で演算された目標車間距離Ｄ^*に基づいて減衰係数ζ及び固有振動数ω_nを使用する規範モデルによって車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ^*に一致させるための車間距離指令値Ｄ_Tを演算する車間距離指令値演算部１８と、車間距離指令値演算部１８で演算された車間距離指令値Ｄ_Tに基づいて車間距離Ｄを車間距離指令値Ｄ_Tに一致させるための目標車速Ｖ^*を演算する目標車速演算部１９と、車間距離センサ１０による先行車両の検出状態、及び操作スイッチ１４の操作状態に応じて、目標車速演算部１９で演算された目標車速Ｖ^*、又は運転者により設定される設定車速Ｖsetを達成するように制動制御装置８に対する制動圧指令値Ｐ^*及びエンジン出力制御装置９に対するスロットル開度指令値θ^*を出力する車速制御部２０とを備えている。
【００１４】
ここで、相対速度演算部１６は、車間距離センサ１０から入力される車間距離Ｄを例えばバンドパスフィルタ処理するバンドパスフィルタで構成されている。このバンドパスフィルタは、その伝達関数が下記（１）式で表すことができ、分子にラプラス演算子ｓの微分項を有するので、実質的に車間距離Ｄを微分して相対速度ΔＶを近似的に演算することになる。
【００１５】
Ｆ(s)＝ωｃ²ｓ／（ｓ²＋２ζｃωｓ＋ωｃ²）・・・・・・（１）
但し、ωｃ＝２πｆｃ、ｓはラプラス演算子、ζｃは減衰係数である。
このように、バンドパスフィルタを使用することにより、車間距離Ｄの単位時間当たりの変化量から簡易的な微分演算を行って相対速度ΔＶを演算する場合のように、ノイズに弱く、追従制御中にふらつきが生じるなど、車両挙動に影響を与えやすいことを回避することができる。なお、上記（１）式におけるカットオフ周波数ｆｃは、車間距離Ｄに含まれるノイズ成分の大きさと、短周期の車体前後の加速度変動の許容値とにより決定する。また、相対速度ΔＶの演算には、バンドパスフィルタを使用する場合に代えて、車間距離Ｄにハイパスフィルタ処理を行うハイパスフィルタで微分処理を行うようにしてもよい。
【００１６】
また、目標車間距離演算部１７は、自車速Ｖと自車両が現在の先行車両の後方Ｄ₀［ｍ］の位置に到達するまでの時間Ｔ₀（車間時間）とを用いて、下記（２）式に従って先行車と自車との間の目標車間距離Ｄ^*を演算する。
Ｄ^*＝Ｖ×Ｔ₀＋Ｄｓ・・・・・・（２）
この車間時間という概念を取り入れることにより、自車速Ｖが速くなるほど、車間距離が大きくなるように設定される。ここで、Ｄｓは停止時車間距離である。なお、特開平１０−８１１５６号公報に開示されるように、自車速に代えて先行車両の車速を用いて目標車間距離Ｄ^*を演算するようにしてもよい。
【００１７】
さらに、車間距離指令値演算部１８は、車間距離Ｄ、目標車間距離Ｄ^*に基づいて、車間距離Ｄをその目標値Ｄ^*に保ちながら追従走行するための車間距離指令値Ｄ_Tを演算する。具体的には、入力される目標車間距離Ｄ^*に対して、車間距離制御系における応答特性を目標の応答特性とするために決定される減衰係数ζ及び固有振動数ω_nを用いた下記（３）式で表される規範モデルＧ_T (s) に従った二次遅れ形式のローパスフィルタ処理を行うことにより、車間距離指令値Ｄ_Tを演算する。
【００１８】
【数１】

【００１９】
また、目標車速演算部１９は、入力される車間距離指令値Ｄ_Tに基づいてフィードバック補償器を使用して目標車速Ｖ^*を演算する。具体的には、下記（４）式に示すように、自車速Ｖと相対速度ΔＶとから算出した先行車両車速Ｖｔ（＝Ｖ＋ΔＶ）から車間距離指令値Ｄ_Tと実際の車間距離Ｄとの偏差ΔＤ（＝Ｄ_T−Ｄ）に距離制御ゲインｆｄを乗じた値と、相対速度ΔＶに車速制御ゲインｆｖを乗じた値との線形結合を減じることにより目標車速Ｖ^*を演算する。
【００２０】
Ｖ^*＝Ｖｔ−｛ｆｄ（Ｄ_T−Ｄ）＋ｆｖ・ΔＶ｝・・・・・・（４）
そして、車速制御部２０では、図５に示す走行制御処理を実行して、制動制御装置８に対する制動圧指令値Ｐ^*及びエンジン出力制御装置９に対するスロットル開度指令値θ^*を出力する。
次に、走行制御用コントローラ１５の車速制御部２０で実行される走行制御処理を図５のフローチャートに従って説明する。
【００２１】
この走行制御処理は、所定のメインプログラムに対する所定時間（例えば１０msec）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１で、車間距離センサ１０で検出される先行車両との車間距離Ｄと、画像処理装置１２で算出される先行車両の横変位量Ｅ及び横変位速度ｖと、車速センサ１３で検出される自車速Ｖと、操作スイッチ１４で設定されている設定車速Ｖsetと、目標車速演算部１９で演算された目標車速Ｖ^*とを読み込んでからステップＳ２に移行する。
【００２２】
ステップＳ２では、ステップＳ１で読込んだ車間距離センサ１０の検出結果に基づいて先行車両が存在するか否かを判断しており、先行車両が存在しないと判断されるときにはステップＳ３に移行する。
このステップＳ３では、先行車両が存在するときに当該先行車両が走行車線から離脱するか否かを示す離脱フラグＦsを“０”にリセットし、続いて移行するステップＳ４で、予め設定された設定車速Ｖsetを選択目標車速Ｖs^*として設定する。
【００２３】
一方、前記ステップＳ２で、先行車両が存在すると判断されるときにはステップＳ５に移行し、図６の離脱判断マップを参照して前記ステップＳ１で読込んだ先行車両の横変位量Ｅ及び横変位速度ｖに基づいて、先行車両が走行車線からの離脱傾向にあるか否かを判断する。
この離脱判断マップは、図６に示すように、横軸に横変位量Ｅを、縦軸に横変位速度ｖを夫々とり、横変位量Ｅが走行車線幅Ｗの±１／１０で、横変位速度ｖが比較的大きな所定値±ｖ₁であるときの座標（±Ｗ／１０，±ｖ₁）と、横変位量Ｅが走行車線幅Ｗの±１／２で、横変位速度ｖが０（零）であるときの座標（±Ｗ／２，０）とを結んだ直線を、先行車両離脱判断の境界線Ｌ１とし、この境界線Ｌ１を超えて、横変位量Ｅ又は横変位速度ｖの絶対値が大きくなるときに、先行車両が離脱傾向にあると判断され、横変位量Ｅが走行車線幅Ｗの１／１０未満であるときには、横変位速度ｖに係らず先行車両は離脱傾向にないと判断されるように設定されている。
【００２４】
なお、境界線Ｌ１は、種々の実験を通じて運転者が先行車両の離脱を感じる適切な境界線を求めることが望ましく、その形状は、図６に示したような直線形状に限定されるものではない。また、図７に示すように、境界線Ｌ１を先行車両との車間距離Ｄに基づいて変化させる、すなわち、座標（±Ｗ／２，０）と結ぶ座標（±Ｗ／１０，±ｖ₁）を、車間距離Ｄが長くなるほど所定値ｖ₁の絶対値を小さくすることにより先行車両が離脱傾向にあると判断され易くなるようにし、逆に車間距離Ｄが短くなるほど所定値ｖ₁の絶対値を大きくすることにより先行車両が離脱傾向にあると判断されにくくなるようにしてもよい。
【００２５】
上記ステップＳ５で、先行車両が離脱傾向にはないと判断されるときには、ステップＳ６に移行して離脱判断フラグＦsを“０”にリセットし、続くステップＳ７で設定車速Ｖset又は目標車速Ｖ^*の小さい方を選択目標車速Ｖs^*として設定する。一方、先行車両が離脱傾向にあると判断されるときには、ステップＳ８に移行して離脱判断フラグＦsを“１”にセットし、前述したステップＳ４に移行する。
【００２６】
前記ステップＳ４又はステップＳ７で選択目標車速Ｖs^*を設定してから移行するステップＳ９では、設定された選択目標車速Ｖs^*及び自車速Ｖをもとに下記（５）式に従って目標加減速度α^*を算出する。ここで、ｋは係数である。
α^*＝ｋ・（Ｖs^*−Ｖ）・・・・・・（５）
続いて移行するステップＳ１０では、ステップＳ９で算出された目標加減速度α^*が０（零）よりも大きいか否か、即ち加速度であるか否かを判定し、α^*＞０となり目標加減速度α^*が加速度であると判定されるときにはステップＳ１１に移行する。
【００２７】
ステップＳ１１では、目標加減速度α^*の絶対値が最大加速度α_Amaxを超えているか否かを判定し、この判定結果が｜α^*｜＞α_AmaxであるときにはステップＳ１２に移行して、最大加速度α_Amaxを正値の目標加減速度α^*として設定してからステップＳ１３に移行し、一方、判定結果が｜α^*｜≦α_AmaxであるときにはそのままステップＳ１３に移行する。
【００２８】
ステップＳ１３では、離脱フラグＦsが“０”にリセットされているか否かを判定し、この判定結果が離脱フラグＦs＝０であるときには、先行車両が存在しない又は先行車両が離脱傾向にはないと判断してステップＳ１４に移行する。
一方、ステップＳ１３の判定結果が離脱フラグＦs＝１であるときには、先行車両が離脱傾向にあると判断してステップＳ１５に移行し、目標加減速度α^*に乗じるための補正係数Ｋを、図８の補正係数算出マップを参照して前記ステップＳ１で読込んだ車間距離Ｄに応じて算出する。この補正係数算出マップは、図８に示すように、横軸に車間距離Ｄを、縦軸に補正係数Ｋを夫々とり、車間距離Ｄが比較的短い所定値Ｄ₁から比較的長い所定値Ｄ₂まで増加するときに、これに比例して補正係数が１未満の所定値Ｋ₁（例えば、０.５）から１以下で所定値Ｋ₁よりも大きな所定値Ｋ₂（例えば、０.８）まで増加するように設定されている。なお、車間距離Ｄが所定値Ｄ₁未満であるときには、補正係数Ｋを０（零）に設定して、自車両の加速を中止させてもよい。
【００２９】
上記ステップＳ１５で補正係数Ｋを算出したらステップＳ１６に移行し、目標加減速度α^*に補正係数Ｋを乗じた値を新たな目標加減速度α^*として設定してステップＳ１４に移行する。
また、前記ステップＳ１０で、α^*≦０となり目標加減速度α^*が減速度であると判定されるときにはステップＳ１７に移行する。
【００３０】
ステップＳ１７では、目標加減速度α^*の絶対値が最大減速度α_Smaxを超えているか否かを判定し、この判定結果が｜α^*｜＞α_SmaxであるときにはステップＳ１８に移行して、最大減速度α_Smaxを負値の目標加減速度−α^*として設定してからステップＳ１４に移行し、一方、判定結果が｜α^*｜≦α_SmaxであるときにはそのままステップＳ１４に移行する。
【００３１】
そして、ステップＳ１４では、目標加減速度α^*に車両質量Ｍを乗算して目標制駆動力Ｆ_OR（＝α^*・Ｍ）を算出し、続いて移行するステップＳ１９で、目標制駆動力Ｆ_ORに基づいて制動圧指令値Ｐ^*及びスロットル開度指令値θ^*を算出し、算出された制動圧指令値Ｐ^*を制動制御装置８に、スロットル開度指令値θ^*をエンジン出力制御装置９に夫々出力する制駆動力制御処理を実行してから、タイマ割込み処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
【００３２】
以上より、図１の車間距離センサ１０が車間距離検出手段に対応し、図４の相対速度演算部１６、目標車間距離演算部１７、車間距離指令値演算部１８及び目標車速演算部１９が目標車速算出手段に対応し、図５の走行制御処理でステップＳ５を除くステップＳ１〜ステップＳ１９の処理が車速制御手段に対応している。また、図１のカメラ１１が撮像装置に対応し、画像処理装置１２が先行車両挙動検出手段に対応し、図５のステップＳ５の処理が離脱傾向判断手段に対応しており、これら図１のカメラ１１及び画像処理装置１２、並びに図５のステップＳ５の処理が離脱傾向検出手段に対応している。
【００３３】
次に、上記第１実施形態の動作を説明する。
今、自車両が先行車両に対して追従走行状態にあるとすると、走行制御用コントローラ１５は、先ず、目標車速演算部１９で、車間距離センサ１０で検出される車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ^*に一致させるための目標車速Ｖ^*を演算する。
次に、車速制御部２０で、目標車速Ｖ^*又は設定車速Ｖsetの小さい方を選択目標車速Ｖs^*として設定してから、選択目標車速Ｖs^*と自車速Ｖとの偏差に基づいて目標加減速度α^*を算出する（ステップＳ９）。この目標加減速度α^*は、最大加速度α_Amax又は最大減速度α_Smaxを超えないように制限される（ステップＳ１２又はステップＳ１８）。次に、この目標加減速度α^*に基づいて目標制駆動力Ｆ_ORを算出して、制動力制御装置８に対する制動圧指令値Ｐ^*と、エンジン出力制御装置に対するスロットル開度指令値θ^*を夫々出力して自車速Ｖを制御することにより、自車両は先行車両に対して最適な車間距離を維持しながら追従走行することができる。
【００３４】
ところで、自車両が予め設定された設定車速Ｖset未満で先行車両に追従走行している場合、この先行車両が走行車線からの離脱を開始して車線変更するときには、先行車両が完全に走行車線から離脱する前に、自車両を設定車速Ｖsetに向けて加速させることが運転者の感覚に合った走行制御である。
そこで、カメラ１１で撮像した車両前方の画像データに基づいて画像処理装置１２が算出した先行車両の横変位量Ｅ及び横変位速度ｖを入力して、前述した図６の離脱判断マップを参照して先行車両の離脱傾向を判断し（ステップＳ５）、先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されるときには、離脱フラグＦsを“１”にセットしてから（ステップＳ８）、選択目標車速Ｖs^*を設定車速Ｖsetに設定することにより（ステップＳ４）、自車両の加速が開始される。
【００３５】
それでも、先行車両が完全に離脱するまでは、目標加減速度α^*を先行車両との車間距離Ｄに応じて制限するので（ステップＳ１５及びステップＳ１６）、先行車両との車間距離Ｄが長いほど設定車速Ｖsetへ向けて速やかに加速することができ、逆に車間距離Ｄが短いほど自車両の加速を抑えて、先行車両に対する過度な接近を抑制している。
【００３６】
そして、先行車両が走行車線からの離脱を完了すると、離脱フラグＦsが“０”にリセットされ（ステップＳ３）、目標加減速度α^*を抑制する補正処理が解除されることにより（ステップＳ１３の判定が“Yes”）、速やかに設定車速Ｖsetを達成することができ、その後も設定車速Ｖsetを維持するように走行制御される。
【００３７】
このように、先行車両に追従走行している際に、この先行車両が離脱を開始するときには、先行車両の離脱完了を待たずに、設定車速Ｖsetを達成するように自車速が制御されるので、設定車速Ｖset未満で追従走行している状態で、先行車両の離脱傾向を検出したときには、速やかに設定車速Ｖsetに向けて加速することができ、運転者の感覚に合った走行制御を行うことができる。
【００３８】
なお、上記第１実施形態では、自車両に発生する加減速度の急変を抑制するために、目標車速Ｖ^*に基づいて算出された目標加減速度α^*を最大加速度α_Amax又は最大限速度α_Smaxで制限する場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、目標車速Ｖ^*に制限をかけたり、制動圧指令値Ｐ^*やスロットル開度指令値θ^*に制限をかけたりしてもよい。
【００３９】
また、自車速Ｖを自動変速機３の出力側の回転速度から検出する場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、各車輪に車輪速センサを設けて、各車輪速の平均値を求めて算出したり、アンチロックブレーキ制御装置を搭載した車両であれば、このアンチロックブレーキ制御装置が有する車体速度演算手段で演算された値を使用したりしてもよい。
【００４０】
また、エンジン２を駆動源とする車両に本発明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い。すなわち、例えば、電動モータを使用する電気自動車や、エンジンと電動モータを併用するハイブリット車両にも本発明を適用し得るものである。因みに、この場合にはエンジン出力制御装置を電動モータ制御装置に換えればよい。
【００４１】
以上のように、上記第１実施形態によれば、自車両が設定車速Ｖset未満で走行しているときで、且つ先行車両における走行車線からの離脱傾向を検出したときには、車間距離センサ１０で先行車両を検出している状態であっても、設定車速Ｖsetを達成するよう自車両を加速させるように構成されているので、先行車両が走行車線から離脱するか否かを確実に判断することができ、運転者の感覚に合致した走行制御を実現させることができるという効果が得られる。
【００４２】
また、車両前方を撮像して画像データを生成する撮像装置としてのカメラ１１と、このカメラ１１で撮像された車両前方の画像データに基づいて走行車線に対する先行車両の横変位量Ｅ及び横変位速度ｖを検出する先行車両挙動検出手段としての画像処理装置１２と、この画像処理装置１２で検出された先行車両の横変位量Ｅ及び横変位速度ｖに基づいて先行車両が走行車線からの離脱傾向にあるか否かを判断する離脱傾向判断手段としての図５のステップＳ５の処理とを備えているので、先行車両が走行車線から離脱するか否かを正確に判断することができるという効果が得られる。
【００４３】
さらに、図５のステップＳ５の処理で先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されたとき、車間距離検出手段としての車間距離センサ１０で検出される車間距離Ｄが短いほど、自車両の加速度を小さくするように構成されているので、先行車両に対する過度の接近を抑制することができ、逆に先行車両との車間距離Ｄが長いほど設定車速Ｖsetへ向けて速やかに加速することができるという効果が得られる。
【００４４】
次に、本発明の第２実施形態を図９に基づいて説明する。
この第２実施形態は、前述した第１実施形態において、目標加減速度α^*に乗じる補正係数Ｋの算出方法を変化させたものである。
すなわち、第２実施形態では、補正係数算出マップを図９に示すように、先行車両の横変位量Ｅに基づいて補正係数Ｋを算出するように設定したことを除いては、第１実施形態と同様の構成を有するため、その詳細説明はこれを省略する。
【００４５】
この補正係数算出マップは、図９に示すように、横軸に横変位量Ｅを、縦軸に補正係数Ｋを夫々とり、横変位量Ｅが走行車線幅Ｗの１／１０を超えた比較的小さな所定値Ｅ₁から走行車線幅Ｗの１／２未満の比較的大きな所定値Ｅ₂まで増加するときに、これに比例して補正係数が１未満の所定値Ｋ₁（例えば、０.５）から１以下で所定値Ｋ₁よりも大きな所定値Ｋ₂（例えば、０.８）まで増加するように設定されている。なお、横変位量Ｅが所定値Ｅ₁未満であるときには、補正係数Ｋを０（零）に設定して、自車両の加速を中止させてもよい。
【００４６】
したがって、上記第２実施形態によれば、図５のステップＳ５の処理で先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されたとき、画像処理装置１２で算出される先行車両の横変位量Ｅが小さいほど、自車両の加速度を小さくするように構成されているので、先行車両に対する過度の接近を抑制することができ、逆に先行車両の横変位量Ｅが大きいほど設定車速Ｖsetへ向けて速やかに加速することができるという効果が得られる。
【００４７】
次に、本発明の第３実施形態を図１０に基づいて説明する。
この第３実施形態は、前述した第１実施形態において、目標加減速度α^*に乗じる補正係数Ｋの算出方法を変化させたものである。
すなわち、第３実施形態では、補正係数算出マップを図１０に示すように、先行車両の横変位速度ｖに基づいて補正係数Ｋを算出するように設定したことを除いては、第１実施形態と同様の構成を有するため、その詳細説明はこれを省略する。
【００４８】
この補正係数算出マップは、図１０に示すように、横軸に横変位速度ｖを、縦軸に補正係数Ｋを夫々とり、横変位速度ｖが比較的小さな所定値ｖ₃から比較的大きな所定値ｖ₄まで増加するときに、これに比例して補正係数が１未満の所定値Ｋ₁（例えば、０.５）から１以下で所定値Ｋ₁よりも大きな所定値Ｋ₂（例えば、０.８）まで増加するように設定されている。なお、横変位速度ｖが所定値ｖ₃未満であるときには、補正係数Ｋを０（零）に設定し、自車両の加速を中止させてもよい。
【００４９】
したがって、上記第３実施形態によれば、図５のステップＳ５の処理で先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されたとき、画像処理装置１２で算出される先行車両の横変位速度ｖが低いほど、自車両の加速度を小さくするように構成されているので、先行車両に対する過度の接近を抑制することができ、逆に先行車両の横変位速度ｖが高いほど設定車速Ｖsetへ向けて速やかに加速することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における概略構成図である。
【図２】画像処理装置で生成される画像データである。
【図３】走行車線中央の検出方法を示した説明図である。
【図４】走行制御用コントローラ１５の具体的な構成を示したブロック図である。
【図５】走行制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】離脱判断マップの一例である。
【図７】離脱判断マップの一例である。
【図８】先行車両との車間距離Ｄに基づいて補正係数Ｋを算出する補正係数算出マップである。
【図９】先行車両の横変位量Ｅに基づいて補正係数Ｋを算出する補正係数算出マップである。
【図１０】先行車両の横変位速度ｖに基づいて補正係数Ｋを算出する補正係数算出マップである。
【符号の説明】
１ＦＬ、１ＦＲ前輪
１ＲＬ、１ＲＲ後輪
２エンジン
３自動変速機
７ディスクブレーキ
８制動制御装置
９エンジン出力制御装置
１０車間距離センサ（車間距離検出手段）
１１カメラ（撮像装置）
１２画像処理装置（先行車両挙動検出手段）
１３車速センサ
１４操作スイッチ
１５走行制御用コントローラ
１６相対速度演算部
１７目標車間距離演算部
１８車間距離指令値演算部
１９目標車速演算部
２０車速制御部

Claims

先行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、前記車間距離検出手段で検出される車間距離を目標車間距離に一致させるのに必要な自車両の目標車速を算出する目標車速算出手段と、前記車間距離検出手段が先行車両を検出しているときには前記目標車速算出手段で算出される目標車速を達成するよう自車速を制御し、当該車間距離検出手段が先行車両を検出していないときには予め設定された設定車速を達成するよう自車速を制御する車速制御手段とを備えた車両用走行制御装置において、
先行車両の走行状態から当該先行車両における走行車線からの離脱傾向を検出する離脱傾向検出手段を有し、
前記離脱傾向検出手段は、車両前方を撮像する撮像装置と、該撮像装置で撮像された車両前方の画像データに基づいて走行車線に対する先行車両の横変位量及び横変位速度を検出する先行車両挙動検出手段と、該先行車両挙動検出手段で検出された先行車両の横変位量及び横変位速度に基づいて先行車両が走行車線からの離脱傾向にあるか否かを判断する離脱傾向判断手段とで構成され、
前記車速制御手段は、自車両が前記設定車速未満で走行しているときで、且つ前記離脱傾向検出手段で先行車両における走行車線からの離脱傾向を検出したときには、前記車間距離検出手段で先行車両を検出している状態であっても、前記設定車速を達成するよう自車両を加速させることを特徴とする車両用走行制御装置。
前記車速制御手段は、前記離脱傾向判断手段で先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されたとき、前記車間距離検出手段で検出される車間距離が短いほど、自車両の加速度を小さくすることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
前記車速制御手段は、前記離脱傾向判断手段で先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されたとき、前記車両挙動検出手段で検出される先行車両の横変位量が小さいほど、自車両の加速度を小さくすることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
前記車速制御手段は、前記離脱傾向判断手段で先行車両が走行車線からの離脱傾向にあると判断されたとき、前記車両挙動検出手段で検出される先行車両の横変位速度が低いほど、自車両の加速度を小さくすることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。