JP3912992B2 - 追従走行装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自車と同一車線を走行する先行車との車間距離を検出し、加減速手段を加減速制御して車間距離を自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ先行車を追従する追従走行装置及びその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の安全走行の補助として搭載される追従走行装置は、従来、追従モードでは、例えば自車速が６０ｋｍ／ｈの時には６０ｍ、１００ｋｍ／ｈの時には１００ｍというように、自車の車速に応じて目標車間距離を決定し、車間距離検出手段であるレーザレーダにより検出される自車と先行車との車間距離が目標車間距離になるように、主として加減速手段であるスロットルバルブの開閉を制御して検出車間距離を目標車間距離に保持しつつ先行車を追従する。
【０００３】
一方、停止モードでは、先行車の停止時に車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された停止目標車間距離で停止するように、主として加減速手段であるブレーキを制御して停止するようになっている。
【０００４】
ところで、この種の追従走行装置に使用されるレーザレーダは、通常１００ｍ前後の車間距離での検出精度が最もよくなるように設定されるため、１〜２ｍ程度の至近距離では検出精度が悪い。そこで、渋滞路を想定した停止モードにおける停止目標車間距離は、車両１台分の余裕を想定して５ｍ程度に設定されるが、渋滞路では、ドライバは車間距離を１〜２ｍにまで詰めるのが一般的であり、５ｍの車間距離を保って自動停止するとドライバが違和感を覚えるという不都合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような不都合を解消するために、もうひとつ車間距離センサを設け、渋滞路では、この車間距離センサにより検出される車間距離が１〜２ｍになった時点で停止できるようにすることが考えられるが、別途センサが必要になることからコストの上昇を招くという問題がある。
【０００６】
また、従来の追従走行装置は、ドライバによるフットブレーキの操作があることを条件にシステムの制御を解除するように設定されており、渋滞路において車間距離を５ｍ以下に詰めたいときには、ドライバはフットブレーキを操作してシステムの制御を一旦解除し、ドライバ自身の好みに合った車間距離までアクセル及びブレーキの操作を繰り返し、所望の車間距離になった時点でフットブレーキを操作して停止し、その後システムを再セットすることも考えられるが、ドライバは複雑な操作をしなければならず、非常に煩雑である。
【０００７】
そこで、本発明は、簡単な操作により渋滞路における車間距離をドライバの好みに合うように短く変更できるようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明にかかる追従走行装置は、自車と同一車線を走行する先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、自車速を検出する車速検出手段とを備え、追従モードでは、加減速手段を加減速制御して前記車間距離を前記車速検出手段による自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ前記先行車を追従し、停止モードでは、前記先行車の停止時に前記車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された所定の停止目標車間距離で停止するように前記加減速手段を制御する追従走行装置において、前記停止モードを解除するための操作手段と、前記操作手段の解除操作により、前記停止モードを解除して特殊モードに移行し、前記車速検出手段による自車速が歩行速度程度の設定速度以下になるように前記加減速手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記特殊モードへの移行後に、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離未満のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除したときは前記停止モードに復帰して停止状態とし、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離以上のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除して前記停止モードに復帰すれば、前記停止目標車間距離で徐々に停止すべく前記加減速手段を制御することを特徴としている。
【０００９】
このような構成によれば、操作手段が解除操作されることにより、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく加減速手段が制御されるため、ドライバは、操作手段を解除操作するだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができるのは勿論のこと、特殊モードでは、常に歩行速度程度の設定速度以下に制限されることから、例えば下り坂で渋滞したときに特殊モードに移行した場合であっても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近することを防止できる。
【００１３】
また、特殊モードへの移行後に停止目標車間距離未満で自車が停止すれば、操作手段の解除操作の停止により特殊モードを解除して停止モードに復帰しても停止状態が維持されるため、停止モードに復帰させた途端に停止目標車間距離まで広がったりすることもなく、ドライバに不安を与えることを防止できる。更に、検出車間距離が停止目標車間距離以上のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードが解除されて停止モードに復帰したときに、徐々に停止するように加減速手段が制御されるため、元の停止モードに復帰しても急に停止することを防止して、急停車によるドライバへの不安を排除できる。
【００１４】
また、本発明にかかる追従走行装置では、前記制御手段は、前記車間距離検出手段による検出車間距離が所定距離以下で、前記車速検出手段による検出速度が所定速度以下で、前記検出車間距離及び前記検出速度の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、前記追従モードから前記停止モードに移行することを特徴としている。
【００１５】
このような構成によれば、先行車が停止等のために減速したと判断できることから、追従モードから停止モードへの移行を確実に行うことができる。
【００１６】
また、本発明にかかる追従走行装置の制御方法は、追従モードで、加減速手段を加減速制御して車間距離検出手段による検出車間距離を車速検出手段による自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ前記先行車を追従し、停止モードで、前記先行車の停止時に前記車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された所定の停止目標車間距離で停止するように前記加減速手段を制御する追従走行装置の制御方法において、前記停止モードを解除するための操作手段を設け、この操作手段の解除操作により、前記停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度以下で前記先行車に接近するよう前記加減速手段を制御するとともに、前記特殊モードへの移行後に、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離未満のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除したときは前記停止モードに復帰して停止状態とし、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離以上のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除して前記停止モードに復帰すれば、前記停止目標車間距離で徐々に停止すべく前記加減速手段を制御することを特徴としている。
【００１７】
このような構成によれば、操作手段が解除操作されることにより、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく加減速手段が制御されるため、ドライバは、操作手段を解除操作するだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができ、しかも下り坂で渋滞する場合に特殊モードに移行しても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近することを防止できる。
【００１９】
また、特殊モードへの移行後に停止目標車間距離未満で自車が停止すれば、操作手段の解除操作の停止により特殊モードを解除して停止モードに復帰しても停止状態が維持されるため、停止モードに復帰させた途端に停止目標車間距離まで広がったりすることもなく、ドライバに不安を与えることを防止できる。更に、検出車間距離が停止目標車間距離以上のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードが解除されて停止モードに復帰したときに、徐々に停止するように加減速手段が制御されるため、元の停止モードに復帰しても急に停止することを防止して、急停車によるドライバへの不安を排除できる。
【００２０】
また、本発明にかかる追従走行装置の制御方法は、前記車間距離検出手段による検出車間距離が所定距離以下で、前記車速検出手段による検出速度が所定速度以下で、前記検出車間距離及び前記検出速度の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、前記追従モードから前記停止モードに移行することを特徴としている。
【００２１】
このような構成によれば、先行車が停止等のために減速したと判断できることから、追従モードから停止モードへの移行を確実に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。但し、図１はブロック図、図２及び図３は動作説明用フローチャートである。
【００２３】
図１に示すように、車間距離検出手段としてスキャンレーザレーダから成る車間距離センサ１により、自車と先行車との車間距離が検出される。このとき、スキャンレーザレーダは、例えば半導体レーザから成るレーザ光がステッピングモータ等により０．１゜などの所定角度ずつ回転されるミラーによりその反射角度が変更されて自車の進行方向軸に直交する水平方向にスキャンされ、このように所定角度ずつスキャンされたレーザ光が前方車両に照射され、半導体レーザと共にレーダ本体に内蔵されたフォトトランジスタ等の受光素子により前方車両からの反射光が受光されるようになっており、各照射点ごとにレーザ光を照射してから反射光を受光するまでの時間及び光速に基づき、自車から前方車両までの車間距離が演算により導出される。
【００２４】
このような１回の車間距離の検出処理に要する時間は、約１００ｍｓ程度の短い時間であり、この検出動作がほぼ１００ｍｓ等の一定時間毎に繰り返される。
【００２５】
また、図１に示すように、自車速を検出する車速検出手段としての車速センサ２が設けられると共に、追従走行制御の設定スイッチや各種スイッチ３並びに停止モードを解除するための操作手段としての停止解除スイッチ４も設けられている。そして、これら各センサ１、２及び各種スイッチ３、４からの信号は電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）５により取り込まれ、このＥＣＵ５により各部の制御が行われる。
【００２６】
具体的には、ＥＣＵ５は、上記したように車間距離センサ１により導出される各照射点ごとの車間距離が、道路の車線幅に等しい値以内であるかどうか判定し、車線幅に等しい値以内であれば前方車両が自車と同一車線上を走行する先行車であると判断すれば、車間距離センサ１により検出される先行車との検出車間距離、及び車速センサ２による自車速に基づき、そのときの自車速に応じた目標車間距離を導出する。
【００２７】
そして、ＥＣＵ５は、自車と先行車との実際の検出車間距離を目標車間距離に保持するために、加減速手段である電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８の制御、つまり電子スロットル７の開度制御やブレーキアクチュエータ８の駆動制御を行う。
【００２８】
このとき、追従モードでは、例えばＥＣＵ５の内蔵ＲＯＭ等に予め格納された各自車速毎の目標車間距離テーブルから、車速センサ２により検出される現在の自車速に対応する目標車間距離を読み出すなどして現在の自車速における目標車間距離を決定し、車間距離センサ１による検出車間距離が読み出した目標車間距離になるように、主として電子スロットル７の開度制御を行い、検出車間距離を目標車間距離に保持しつつ先行車を追従する。
【００２９】
また、停止モードでは、先行車の停止時に車間距離センサ１による検出車間距離が予め設定された停止目標車間距離（例えば、５ｍ）で停止するように、主としてブレーキアクチュエータ８を制御して停止する。尚、車間距離センサ１による検出車間距離が所定距離（例えば、１０〜２０ｍ）以下で、車速センサ２による自車速が所定速度（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下で、検出車間距離及び自車速の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、ＥＣＵ５は停止モードに移行すべきと判断する。
【００３０】
更に、図１に示すように、警報ブザーや警報ランプ、或いは所定のメッセージを表示するＬＣＤもしくはこれらの組み合わせ等から成る報知手段９が設けられており、ＥＣＵ５は、先行車との車間距離が目標車間距離よりも接近しすぎた場合や、先行車を見失ったとき、先行車を見失った後に新たに先行車を発見したとき等に、ＥＣＵ５はこの報知手段９を制御してドライバにその旨を報知するようになっている。
【００３１】
また、ＥＣＵ５は、停止モードの制御中に、停止解除スイッチ４がオンされると、この停止解除スイッチ４がオンされている間、停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８を制御する。この場合の設定速度とは、具体的にはクリープ力で走行する程度の速度である。しかも、例えば下り坂での渋滞により特殊モードに移行した場合であっても、先行車に接近速度がこの設定速度を超えないように、ＥＣＵ５により電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８が制御されて特殊モード中の速度制限が行われる。
【００３２】
更に、ＥＣＵ５は、停止解除スイッチ４がオフされて特殊モードが解除されると、元の停止モードに復帰するが、そのときに停止モードの制御により急停車してドライバに不安感を与えないために、徐々に停止するよう電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８を制御する。
【００３３】
次に、動作について図２及び図３のフローチャートを参照して説明する。まず、モード判定処理の動作手順について図２を参照して説明すると、図２に示すように、車速センサ２による自車速Ｖが所定速度Ｖｔ（１０ｋｍ／ｈ）以下か否かの判定がなされ（Ｓ１）、この判定結果がＹＥＳであれば、車間距離センサ１による検出車間距離Ｄが所定距離Ｄｔ（１０〜２０ｍ）以下か否かの判定がなされ（Ｓ２）、この判定結果がＹＥＳであれば、そのときの検出車間距離Ｄ及び自車速Ｖの変化から導出される先行車との相対速度Ｖｒが負であるか否かの判定がなされる（Ｓ３）。
【００３４】
そして、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳであれば、ＥＣＵ５により停止モードのオン状態に設定され（Ｓ４）、一方上記したステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３の判定結果がそれぞれＮＯの場合には、ＥＣＵ５により停止モードのオフ状態に設定され（Ｓ５）、その後動作は終了する。
【００３５】
続いて、特殊モード処理の動作手順について図３を参照して説明すると、図３に示すように、停止モードがオン状態か否かの判定がなされ（Ｓ１１）、この判定結果がＮＯであればそのまま動作は終了し、判定結果がＹＥＳであれば、停止解除スイッチ４がオンされているか否かの判定がなされ（Ｓ１２）、この判定結果がＹＥＳであれば特殊モードの処理が実行され（Ｓ１３）、判定結果がＮＯであれば停止モードの処理が実行される（Ｓ１４）。
【００３６】
ここで、ステップＳ１３の特殊モードの処理とは、上記したように、停止解除スイッチ４がオンされている間、停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度、つまりクリープ力で走行する程度の設定速度で低速走行すべく電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８を制御し、ドライバが好みの車間距離で停止できるようにする処理である。このとき、特殊モードへの移行後に停止目標車間距離（５ｍ）未満で自車が停止すれば、停止解除スイッチ４がオフされて特殊モードの解除により停止モードに復帰しても、停止状態が維持される。
【００３７】
また、ステップＳ１４の停止モードの処理とは、上記したように、主としてブレーキアクチュエータ８を制御して車間距離センサ１による検出車間距離が予め設定された停止目標車間距離（５ｍ）で停止する処理であるが、このとき急停止してドライバに不安感を与えないように、電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８が制御されて徐々に停止される。
【００３８】
その後、図２に示すように、車間距離センサ１による検出車間距離の変化等から先行車を見失ったかどうかの判定がなされ（Ｓ１５）、この判定結果がＮＯであればそのまま動作は終了する。
【００３９】
一方、ステップＳ１５の判定結果がＹＥＳであれば、先行車を見失う直前の車間距離センサ１による検出車間距離Ｄが停止目標車間距離Ｄｔ（＝５ｍ）以下か否かの判定がなされ（Ｓ１６）、この鑑定結果がＮＯであればそのまま動作は終了し、判定結果がＹＥＳであれば、ＥＣＵ５により報知手段９が制御され、停止モードにおいて先行車に接近し過ぎている旨が報知され（Ｓ１７）、その後動作は終了する。
【００４０】
従って、上記した実施形態によれば、停止モードを解除操作するための停止解除スイッチ４がオンされている間、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８が制御されるため、ドライバは、停止解除スイッチ４をオンし続けるだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができ、従来のように他のセンサを設ける必要もなく、しかもブレーキ操作やシステムの復帰操作といった複雑な操作も不要となり、簡単な操作によって、渋滞路における車間距離をドライバの好みに合うように短く変更することができる。
【００４１】
しかも、下り坂で渋滞する場合に特殊モードに移行した場合であっても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近することを防止でき、更に特殊モードから停止モードに復帰した場合に、急停車することなく徐々に停止されるため、ドライバに与える不安感を払拭することができる。
【００４２】
なお、上記した実施形態では、特殊モードから停止モードに復帰したときに徐々に停止するようにした場合について説明したが、特にこのような急停車を回避する制御を行う必要はない。
【００４３】
また、上記した実施形態では、停止解除スイッチ４をオンし続けることが本発明における解除操作に相当し、停止解除スイッチ４をオフすることが解除操作の停止に相当するとして説明したが、操作手段はこの停止解除スイッチ４に限定されるものではなく、停止モードの解除操作も、このような形態に限るものでないのは勿論である。
【００４４】
更に、上記した実施形態では、車間距離検出手段をスキャンレーザレーダから成る車間距離センサ１とした場合について説明したが、車間距離検出手段はこのような車間距離センサ１に限定されないのはいうまでもない。
【００４５】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１、３に記載の発明によれば、操作手段が解除操作されることにより、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく加減速手段が制御されるため、ドライバは、操作手段を解除操作するだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができ、簡単な操作により、渋滞路における車間距離をドライバの好みに合うように短く変更することが可能になるのは勿論のこと、特殊モードでは、常に歩行速度程度の設定速度以下に制限されることから、例えば下り坂で渋滞したときに特殊モードに移行した場合であっても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近するのを防止することが可能になる。
【００４８】
また、特殊モードへの移行後に、検出車間距離が停止目標車間距離未満のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードを解除したときは停止モードに復帰して停止状態とされるため、停止モードに復帰させた途端に停止目標車間距離まで広がったりすることもなく、ドライバに不安を与えるのを防止することができる。更に、特殊モードへの移行後に、検出車間距離が停止目標車間距離以上のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードが解除されて停止モードに復帰したときでも、徐々に停止するように加減速手段が制御されるため、元の停止モードに復帰しても急に停止することを防止して、急停車によるドライバへの不安を排除することが可能になる。
【００４９】
また、請求項２、４に記載の発明によれば、先行車が停止等のために減速したと判断できることから、追従モードから停止モードへの移行を確実に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態のブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態の動作説明用フローチャートである。
【図３】この発明の一実施形態の動作説明用フローチャートである。
【符号の説明】
１ 車間距離センサ（車間距離検出手段）
２ 車速センサ（車速検出手段）
４ 停止解除スイッチ（操作手段）
５ ＥＣＵ（制御手段）
７ 電子スロットル（加減速手段）
８ ブレーキアクチュエータ（加減速手段）
９ 報知手段
【発明の属する技術分野】
この発明は、自車と同一車線を走行する先行車との車間距離を検出し、加減速手段を加減速制御して車間距離を自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ先行車を追従する追従走行装置及びその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の安全走行の補助として搭載される追従走行装置は、従来、追従モードでは、例えば自車速が６０ｋｍ／ｈの時には６０ｍ、１００ｋｍ／ｈの時には１００ｍというように、自車の車速に応じて目標車間距離を決定し、車間距離検出手段であるレーザレーダにより検出される自車と先行車との車間距離が目標車間距離になるように、主として加減速手段であるスロットルバルブの開閉を制御して検出車間距離を目標車間距離に保持しつつ先行車を追従する。
【０００３】
一方、停止モードでは、先行車の停止時に車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された停止目標車間距離で停止するように、主として加減速手段であるブレーキを制御して停止するようになっている。
【０００４】
ところで、この種の追従走行装置に使用されるレーザレーダは、通常１００ｍ前後の車間距離での検出精度が最もよくなるように設定されるため、１〜２ｍ程度の至近距離では検出精度が悪い。そこで、渋滞路を想定した停止モードにおける停止目標車間距離は、車両１台分の余裕を想定して５ｍ程度に設定されるが、渋滞路では、ドライバは車間距離を１〜２ｍにまで詰めるのが一般的であり、５ｍの車間距離を保って自動停止するとドライバが違和感を覚えるという不都合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような不都合を解消するために、もうひとつ車間距離センサを設け、渋滞路では、この車間距離センサにより検出される車間距離が１〜２ｍになった時点で停止できるようにすることが考えられるが、別途センサが必要になることからコストの上昇を招くという問題がある。
【０００６】
また、従来の追従走行装置は、ドライバによるフットブレーキの操作があることを条件にシステムの制御を解除するように設定されており、渋滞路において車間距離を５ｍ以下に詰めたいときには、ドライバはフットブレーキを操作してシステムの制御を一旦解除し、ドライバ自身の好みに合った車間距離までアクセル及びブレーキの操作を繰り返し、所望の車間距離になった時点でフットブレーキを操作して停止し、その後システムを再セットすることも考えられるが、ドライバは複雑な操作をしなければならず、非常に煩雑である。
【０００７】
そこで、本発明は、簡単な操作により渋滞路における車間距離をドライバの好みに合うように短く変更できるようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明にかかる追従走行装置は、自車と同一車線を走行する先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、自車速を検出する車速検出手段とを備え、追従モードでは、加減速手段を加減速制御して前記車間距離を前記車速検出手段による自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ前記先行車を追従し、停止モードでは、前記先行車の停止時に前記車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された所定の停止目標車間距離で停止するように前記加減速手段を制御する追従走行装置において、前記停止モードを解除するための操作手段と、前記操作手段の解除操作により、前記停止モードを解除して特殊モードに移行し、前記車速検出手段による自車速が歩行速度程度の設定速度以下になるように前記加減速手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記特殊モードへの移行後に、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離未満のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除したときは前記停止モードに復帰して停止状態とし、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離以上のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除して前記停止モードに復帰すれば、前記停止目標車間距離で徐々に停止すべく前記加減速手段を制御することを特徴としている。
【０００９】
このような構成によれば、操作手段が解除操作されることにより、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく加減速手段が制御されるため、ドライバは、操作手段を解除操作するだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができるのは勿論のこと、特殊モードでは、常に歩行速度程度の設定速度以下に制限されることから、例えば下り坂で渋滞したときに特殊モードに移行した場合であっても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近することを防止できる。
【００１３】
また、特殊モードへの移行後に停止目標車間距離未満で自車が停止すれば、操作手段の解除操作の停止により特殊モードを解除して停止モードに復帰しても停止状態が維持されるため、停止モードに復帰させた途端に停止目標車間距離まで広がったりすることもなく、ドライバに不安を与えることを防止できる。更に、検出車間距離が停止目標車間距離以上のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードが解除されて停止モードに復帰したときに、徐々に停止するように加減速手段が制御されるため、元の停止モードに復帰しても急に停止することを防止して、急停車によるドライバへの不安を排除できる。
【００１４】
また、本発明にかかる追従走行装置では、前記制御手段は、前記車間距離検出手段による検出車間距離が所定距離以下で、前記車速検出手段による検出速度が所定速度以下で、前記検出車間距離及び前記検出速度の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、前記追従モードから前記停止モードに移行することを特徴としている。
【００１５】
このような構成によれば、先行車が停止等のために減速したと判断できることから、追従モードから停止モードへの移行を確実に行うことができる。
【００１６】
また、本発明にかかる追従走行装置の制御方法は、追従モードで、加減速手段を加減速制御して車間距離検出手段による検出車間距離を車速検出手段による自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ前記先行車を追従し、停止モードで、前記先行車の停止時に前記車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された所定の停止目標車間距離で停止するように前記加減速手段を制御する追従走行装置の制御方法において、前記停止モードを解除するための操作手段を設け、この操作手段の解除操作により、前記停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度以下で前記先行車に接近するよう前記加減速手段を制御するとともに、前記特殊モードへの移行後に、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離未満のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除したときは前記停止モードに復帰して停止状態とし、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離以上のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除して前記停止モードに復帰すれば、前記停止目標車間距離で徐々に停止すべく前記加減速手段を制御することを特徴としている。
【００１７】
このような構成によれば、操作手段が解除操作されることにより、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく加減速手段が制御されるため、ドライバは、操作手段を解除操作するだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができ、しかも下り坂で渋滞する場合に特殊モードに移行しても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近することを防止できる。
【００１９】
また、特殊モードへの移行後に停止目標車間距離未満で自車が停止すれば、操作手段の解除操作の停止により特殊モードを解除して停止モードに復帰しても停止状態が維持されるため、停止モードに復帰させた途端に停止目標車間距離まで広がったりすることもなく、ドライバに不安を与えることを防止できる。更に、検出車間距離が停止目標車間距離以上のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードが解除されて停止モードに復帰したときに、徐々に停止するように加減速手段が制御されるため、元の停止モードに復帰しても急に停止することを防止して、急停車によるドライバへの不安を排除できる。
【００２０】
また、本発明にかかる追従走行装置の制御方法は、前記車間距離検出手段による検出車間距離が所定距離以下で、前記車速検出手段による検出速度が所定速度以下で、前記検出車間距離及び前記検出速度の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、前記追従モードから前記停止モードに移行することを特徴としている。
【００２１】
このような構成によれば、先行車が停止等のために減速したと判断できることから、追従モードから停止モードへの移行を確実に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。但し、図１はブロック図、図２及び図３は動作説明用フローチャートである。
【００２３】
図１に示すように、車間距離検出手段としてスキャンレーザレーダから成る車間距離センサ１により、自車と先行車との車間距離が検出される。このとき、スキャンレーザレーダは、例えば半導体レーザから成るレーザ光がステッピングモータ等により０．１゜などの所定角度ずつ回転されるミラーによりその反射角度が変更されて自車の進行方向軸に直交する水平方向にスキャンされ、このように所定角度ずつスキャンされたレーザ光が前方車両に照射され、半導体レーザと共にレーダ本体に内蔵されたフォトトランジスタ等の受光素子により前方車両からの反射光が受光されるようになっており、各照射点ごとにレーザ光を照射してから反射光を受光するまでの時間及び光速に基づき、自車から前方車両までの車間距離が演算により導出される。
【００２４】
このような１回の車間距離の検出処理に要する時間は、約１００ｍｓ程度の短い時間であり、この検出動作がほぼ１００ｍｓ等の一定時間毎に繰り返される。
【００２５】
また、図１に示すように、自車速を検出する車速検出手段としての車速センサ２が設けられると共に、追従走行制御の設定スイッチや各種スイッチ３並びに停止モードを解除するための操作手段としての停止解除スイッチ４も設けられている。そして、これら各センサ１、２及び各種スイッチ３、４からの信号は電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）５により取り込まれ、このＥＣＵ５により各部の制御が行われる。
【００２６】
具体的には、ＥＣＵ５は、上記したように車間距離センサ１により導出される各照射点ごとの車間距離が、道路の車線幅に等しい値以内であるかどうか判定し、車線幅に等しい値以内であれば前方車両が自車と同一車線上を走行する先行車であると判断すれば、車間距離センサ１により検出される先行車との検出車間距離、及び車速センサ２による自車速に基づき、そのときの自車速に応じた目標車間距離を導出する。
【００２７】
そして、ＥＣＵ５は、自車と先行車との実際の検出車間距離を目標車間距離に保持するために、加減速手段である電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８の制御、つまり電子スロットル７の開度制御やブレーキアクチュエータ８の駆動制御を行う。
【００２８】
このとき、追従モードでは、例えばＥＣＵ５の内蔵ＲＯＭ等に予め格納された各自車速毎の目標車間距離テーブルから、車速センサ２により検出される現在の自車速に対応する目標車間距離を読み出すなどして現在の自車速における目標車間距離を決定し、車間距離センサ１による検出車間距離が読み出した目標車間距離になるように、主として電子スロットル７の開度制御を行い、検出車間距離を目標車間距離に保持しつつ先行車を追従する。
【００２９】
また、停止モードでは、先行車の停止時に車間距離センサ１による検出車間距離が予め設定された停止目標車間距離（例えば、５ｍ）で停止するように、主としてブレーキアクチュエータ８を制御して停止する。尚、車間距離センサ１による検出車間距離が所定距離（例えば、１０〜２０ｍ）以下で、車速センサ２による自車速が所定速度（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下で、検出車間距離及び自車速の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、ＥＣＵ５は停止モードに移行すべきと判断する。
【００３０】
更に、図１に示すように、警報ブザーや警報ランプ、或いは所定のメッセージを表示するＬＣＤもしくはこれらの組み合わせ等から成る報知手段９が設けられており、ＥＣＵ５は、先行車との車間距離が目標車間距離よりも接近しすぎた場合や、先行車を見失ったとき、先行車を見失った後に新たに先行車を発見したとき等に、ＥＣＵ５はこの報知手段９を制御してドライバにその旨を報知するようになっている。
【００３１】
また、ＥＣＵ５は、停止モードの制御中に、停止解除スイッチ４がオンされると、この停止解除スイッチ４がオンされている間、停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８を制御する。この場合の設定速度とは、具体的にはクリープ力で走行する程度の速度である。しかも、例えば下り坂での渋滞により特殊モードに移行した場合であっても、先行車に接近速度がこの設定速度を超えないように、ＥＣＵ５により電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８が制御されて特殊モード中の速度制限が行われる。
【００３２】
更に、ＥＣＵ５は、停止解除スイッチ４がオフされて特殊モードが解除されると、元の停止モードに復帰するが、そのときに停止モードの制御により急停車してドライバに不安感を与えないために、徐々に停止するよう電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８を制御する。
【００３３】
次に、動作について図２及び図３のフローチャートを参照して説明する。まず、モード判定処理の動作手順について図２を参照して説明すると、図２に示すように、車速センサ２による自車速Ｖが所定速度Ｖｔ（１０ｋｍ／ｈ）以下か否かの判定がなされ（Ｓ１）、この判定結果がＹＥＳであれば、車間距離センサ１による検出車間距離Ｄが所定距離Ｄｔ（１０〜２０ｍ）以下か否かの判定がなされ（Ｓ２）、この判定結果がＹＥＳであれば、そのときの検出車間距離Ｄ及び自車速Ｖの変化から導出される先行車との相対速度Ｖｒが負であるか否かの判定がなされる（Ｓ３）。
【００３４】
そして、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳであれば、ＥＣＵ５により停止モードのオン状態に設定され（Ｓ４）、一方上記したステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３の判定結果がそれぞれＮＯの場合には、ＥＣＵ５により停止モードのオフ状態に設定され（Ｓ５）、その後動作は終了する。
【００３５】
続いて、特殊モード処理の動作手順について図３を参照して説明すると、図３に示すように、停止モードがオン状態か否かの判定がなされ（Ｓ１１）、この判定結果がＮＯであればそのまま動作は終了し、判定結果がＹＥＳであれば、停止解除スイッチ４がオンされているか否かの判定がなされ（Ｓ１２）、この判定結果がＹＥＳであれば特殊モードの処理が実行され（Ｓ１３）、判定結果がＮＯであれば停止モードの処理が実行される（Ｓ１４）。
【００３６】
ここで、ステップＳ１３の特殊モードの処理とは、上記したように、停止解除スイッチ４がオンされている間、停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度、つまりクリープ力で走行する程度の設定速度で低速走行すべく電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８を制御し、ドライバが好みの車間距離で停止できるようにする処理である。このとき、特殊モードへの移行後に停止目標車間距離（５ｍ）未満で自車が停止すれば、停止解除スイッチ４がオフされて特殊モードの解除により停止モードに復帰しても、停止状態が維持される。
【００３７】
また、ステップＳ１４の停止モードの処理とは、上記したように、主としてブレーキアクチュエータ８を制御して車間距離センサ１による検出車間距離が予め設定された停止目標車間距離（５ｍ）で停止する処理であるが、このとき急停止してドライバに不安感を与えないように、電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８が制御されて徐々に停止される。
【００３８】
その後、図２に示すように、車間距離センサ１による検出車間距離の変化等から先行車を見失ったかどうかの判定がなされ（Ｓ１５）、この判定結果がＮＯであればそのまま動作は終了する。
【００３９】
一方、ステップＳ１５の判定結果がＹＥＳであれば、先行車を見失う直前の車間距離センサ１による検出車間距離Ｄが停止目標車間距離Ｄｔ（＝５ｍ）以下か否かの判定がなされ（Ｓ１６）、この鑑定結果がＮＯであればそのまま動作は終了し、判定結果がＹＥＳであれば、ＥＣＵ５により報知手段９が制御され、停止モードにおいて先行車に接近し過ぎている旨が報知され（Ｓ１７）、その後動作は終了する。
【００４０】
従って、上記した実施形態によれば、停止モードを解除操作するための停止解除スイッチ４がオンされている間、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく電子スロットル７及びブレーキアクチュエータ８が制御されるため、ドライバは、停止解除スイッチ４をオンし続けるだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができ、従来のように他のセンサを設ける必要もなく、しかもブレーキ操作やシステムの復帰操作といった複雑な操作も不要となり、簡単な操作によって、渋滞路における車間距離をドライバの好みに合うように短く変更することができる。
【００４１】
しかも、下り坂で渋滞する場合に特殊モードに移行した場合であっても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近することを防止でき、更に特殊モードから停止モードに復帰した場合に、急停車することなく徐々に停止されるため、ドライバに与える不安感を払拭することができる。
【００４２】
なお、上記した実施形態では、特殊モードから停止モードに復帰したときに徐々に停止するようにした場合について説明したが、特にこのような急停車を回避する制御を行う必要はない。
【００４３】
また、上記した実施形態では、停止解除スイッチ４をオンし続けることが本発明における解除操作に相当し、停止解除スイッチ４をオフすることが解除操作の停止に相当するとして説明したが、操作手段はこの停止解除スイッチ４に限定されるものではなく、停止モードの解除操作も、このような形態に限るものでないのは勿論である。
【００４４】
更に、上記した実施形態では、車間距離検出手段をスキャンレーザレーダから成る車間距離センサ１とした場合について説明したが、車間距離検出手段はこのような車間距離センサ１に限定されないのはいうまでもない。
【００４５】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１、３に記載の発明によれば、操作手段が解除操作されることにより、停止モードが解除されて特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度で低速走行すべく加減速手段が制御されるため、ドライバは、操作手段を解除操作するだけで、渋滞路において自分の好みにあった車間距離まで先行車に接近させることができ、簡単な操作により、渋滞路における車間距離をドライバの好みに合うように短く変更することが可能になるのは勿論のこと、特殊モードでは、常に歩行速度程度の設定速度以下に制限されることから、例えば下り坂で渋滞したときに特殊モードに移行した場合であっても、歩行速度程度の設定速度より速い速度で先行車に接近するのを防止することが可能になる。
【００４８】
また、特殊モードへの移行後に、検出車間距離が停止目標車間距離未満のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードを解除したときは停止モードに復帰して停止状態とされるため、停止モードに復帰させた途端に停止目標車間距離まで広がったりすることもなく、ドライバに不安を与えるのを防止することができる。更に、特殊モードへの移行後に、検出車間距離が停止目標車間距離以上のときに、操作手段の解除操作の停止により特殊モードが解除されて停止モードに復帰したときでも、徐々に停止するように加減速手段が制御されるため、元の停止モードに復帰しても急に停止することを防止して、急停車によるドライバへの不安を排除することが可能になる。
【００４９】
また、請求項２、４に記載の発明によれば、先行車が停止等のために減速したと判断できることから、追従モードから停止モードへの移行を確実に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態のブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態の動作説明用フローチャートである。
【図３】この発明の一実施形態の動作説明用フローチャートである。
【符号の説明】
１ 車間距離センサ（車間距離検出手段）
２ 車速センサ（車速検出手段）
４ 停止解除スイッチ（操作手段）
５ ＥＣＵ（制御手段）
７ 電子スロットル（加減速手段）
８ ブレーキアクチュエータ（加減速手段）
９ 報知手段
Claims (4)
- 自車と同一車線を走行する先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、自車速を検出する車速検出手段とを備え、追従モードでは、加減速手段を加減速制御して前記車間距離を前記車速検出手段による自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ前記先行車を追従し、停止モードでは、前記先行車の停止時に前記車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された所定の停止目標車間距離で停止するように前記加減速手段を制御する追従走行装置において、
前記停止モードを解除するための操作手段と、
前記操作手段の解除操作により、前記停止モードを解除して特殊モードに移行し、前記車速検出手段による自車速が歩行速度程度の設定速度以下になるように前記加減速手段を制御する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、
前記特殊モードへの移行後に、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離未満のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除したときは前記停止モードに復帰して停止状態とし、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離以上のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除して前記停止モードに復帰すれば、前記停止目標車間距離で徐々に停止すべく前記加減速手段を制御する
ことを特徴とする追従走行装置。 - 前記制御手段は、前記車間距離検出手段による検出車間距離が所定距離以下で、前記車速検出手段による自車速が所定速度以下で、前記検出車間距離及び自車速の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、前記追従モードから前記停止モードに移行することを特徴とする請求項１に記載の追従走行装置。
- 追従モードで、加減速手段を加減速制御して車間距離検出手段による検出車間距離を車速検出手段による自車速に応じた目標車間距離に保持しつつ前記先行車を追従し、停止モードで、前記先行車の停止時に前記車間距離検出手段による検出車間距離が予め設定された所定の停止目標車間距離で停止するように前記加減速手段を制御する追従走行装置の制御方法において、
前記停止モードを解除するための操作手段を設け、この操作手段の解除操作により、前記停止モードを解除して特殊モードに移行し、歩行速度程度の設定速度以下で前記先行車に接近するよう前記加減速手段を制御するとともに、
前記特殊モードへの移行後に、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離未満のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除したときは前記停止モードに復帰して停止状態とし、前記検出車間距離が前記停止目標車間距離以上のときに、前記操作手段の解除操作の停止により前記特殊モードを解除して前記停止モードに復帰すれば、前記停止目標車間距離で徐々に停止すべく前記加減速手段を制御する
ことを特徴とする追従走行装置の制御方法。 - 前記車間距離検出手段による検出車間距離が所定距離以下で、前記車速検出手段による自車速が所定速度以下で、前記検出車間距離及び自車速の変化から導出される先行車との相対速度が負のときに、前記追従モードから前記停止モードに移行することを特徴とする請求項３に記載の追従走行装置の制御方法。
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