JP3928512B2 - Preceding vehicle tracking control device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車が存在するときに運転者がセットした車速を上限として、先行車との車間距離を保ちながら追従走行する先行車追従制御装置の技術分野に属し、特に、後続車が接近したときの制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の先行車追従制御装置としては、例えば、特開2000−233662号公報に記載のものが知られている。
【0003】
この従来公報には、先行車および後続車との車間距離が共に小さくなった場合に、先行車との車間距離が後続車との車間距離以上になるように速度制御を行うことにより、先行車に対する追突回避操作を容易にする技術が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術にあっては、先行車および後続車との車間距離が共に小さくなって初めて速度制御が開始されるため、自車前方と後方の車間距離が共に狭まることにより、運転者に違和感を与えるという問題があった。
【0005】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、後続車との車間距離が狭まったとき、先行車との車間距離が狭まる前に後続車との相対位置関係改善を図ることができ、運転者に与える違和感を軽減することができる先行車追従制御装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、自車の車速を検出する車速検出手段と、
先行車との車間距離を検出する先行車間距離検出手段と、前記先行車との目標車間距離を設定する目標先行車間距離設定手段と、前記先行車との車間距離が前記目標先行車間距離と一致するように自車の制動力もしくは駆動力を制御する制駆動力制御手段と、後続車との車間距離を検出する後続車間距離検出手段と、
を備えた先行車追従制御装置において、前記制駆動力制御手段は、前記先行車との車間距離が前記目標車間距離に対し正負の許容範囲を加えた所定範囲外にある場合、先行車との車間距離が前記所定範囲内に位置するように制駆動力制御を行う速度制御部と、前記先行車との車間距離が前記所定範囲内にあり、かつ、前記後続車との車間距離が第1の所定値以下である場合に、一定の負の加速度を持って減速し、再び減速の場合と同じ絶対値を持つ一定の正の加速を持って加速し、前記減速開始時の車速となった時点で加速を終了する減速制御を行う減速制御部と、を備えることを特徴とする。
【0007】
【発明の効果】
本発明では、先行車との車間距離が前記所定範囲内にあり、かつ、後続車との車間距離が第1の所定値以下となったとき、一定の負の加速度を持って減速し、再び減速の場合と同じ絶対値を持つ一定の正の加速を持って加速し、前記減速開始時の車速となった時点で加速を終了する減速制御を行うことにより、後続車に注意を喚起して安全な車間距離を取るように誘導することができる。
【0008】
よって、先行車との車間距離が狭まる前に後続車との相対位置関係改善を図ることができるので、運転者に与える違和感を軽減することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の先行車追従制御装置を実現する実施の形態を、請求項1,2,3,4,6,7,8,9に係る発明に対応する第1実施例と、請求項1,2,3,4,6,7,8,9に係る発明に対応する第2実施例と、請求項1,2,3,4,5,6,7,8,9に係る発明に対応する第3実施例とに基づいて説明する。
【0010】
(第1実施例)
まず、構成を説明する。
図1は、第1実施例の構成を示すブロック図である。
【0011】
図において、1は制御ユニット、2は車速センサ、3はドライバ入力手段、4は前方距離計測手段、5は後方距離計測手段、6はエンジンECU、7はブレーキアクチュエータ、8はスロットルアクチュエータ、9はクラクション駆動回路、10はライト駆動回路、11は警報駆動回路である。
【0012】
前記制御ユニット1は、図2に示すように、中央演算処理装置(CPU)30、読み取り専用メモリ(ROM)31、ランダムアクセスメモリ(RAM)32、入力回路12および出力回路21を備えている。
【0013】
前記ROM31は、マイクロコンピュータを先行車追従制御装置の制御ユニットとして機能させるためのプログラムとデータとが格納されている。このROM31は、電源がオフの状態でも記憶内容を保持することができるメモリで、EEPROMのような書き換え可能なROMを用いることが好ましい。この場合、運転者が設定したパラメータをROMが保持し、次回およびその後の運転にパラメータを使用することができる。前記RAM32は、CPU30による演算の作業領域および各種の測定値、演算結果を一時記憶する記憶領域を提供する。前記入力回路12は、自動車の様々なセンサからの入力信号を取り入れる。一方、出力回路21は、自動車の様々なアクチュエータに制御信号を送る。
【0014】
図1に戻ると、制御ユニット1の入力回路12には、車速センサ2,ドライバ入力手段3、前方距離計測手段4、後方距離計測手段5およびエンジンECU6が接続されている。
【0015】
前記車速センサ2は、変速機の出力軸回転速度を検出し、その回転数に応じて自動車の走行速度を表すパルス信号を出力する。
【0016】
前記ドライバ入力手段3は、運転者が簡単な数値パラメータを入力するためのものである。このドライバ入力手段3としては、運転者がボタン操作することによって予め用意された複数のパラメータが順次液晶ディスプレイに表示され、運転者が決定ボタンを押すことによってその中の1つが選択される方式のものが好ましいが、キーボードその他の入力装置を使用することもできる。
【0017】
前記前方距離計測手段4は、典型的にはレーザ・レーダであるが、ミリ波レーダ、または前方障害物認識用、走行路認識用CCDで画像処理を用いて距離を算出してもよい。
【0018】
前記後方距離計測手段5は、典型的にはレーザ・レーダであるが、ミリ波レーダ、バックビューモニタ用または後方監視用CCDで画像処理を用いて距離を算出してもよい。
【0019】
前記エンジンECU6は、車載LAN接続で入力回路12と接続され、スロットル開度を示す信号その他様々なデータを入力回路12へ出力している。
なお、車速センサ2は必ずしも入力回路12に接続する必要はない。例えば、車速センサ2をエンジンECU6に接続し、エンジンECU6から車速データを受け取る構成としてもよい。また、エンジンECU6を入力回路12にLAN接続しないときは、車速センサ2に加えて、スロットル開度を検出するスロットル・センサまたはアクセルの踏み込み量を検出するアクセル・センサがエンジンECU6に接続される。
【0020】
図3は、自車42が先行車41と車間距離A、後続車43と車間距離Bで走行している状態を示す。図1において、前記制御ユニット1の前方距離演算部13は、前方距離計測手段4からの信号に応答して先行車41との車間距離Aを、例えば80ミリ秒のような一定間隔で演算し、その値をRAM32に記憶する。同様に後方距離演算部14は、後方距離計測手段5からの信号に応答して後続車43との車間距離Bを一定間隔で演算し、その値をRAM32に記憶する。
【0021】
前方相対速度演算部15は、RAM32に記憶された、例えば直近3回における車間距離Aの変化の割合、すなわち単位時間当たりの車間距離Aの差分を計算しRAM32に記憶する。一方、後方相対距離演算部16は、同様に後続車43との相対速度を計算し、RAM32に記憶する。
【0022】
本実施例では、前方相対速度演算部15,後方相対速度演算部16に加えて、RAM32に記憶された数回の相対速度演算値の差分変化、すなわち相対加速度を算出し、RAM32に記憶する。
【0023】
A≦a比較器17は、車間距離Aが所定値a以下であるとき警報・速度調整手段19に信号を送る。所定値aは、プログラムが自車42の車速に応じてその制動距離の例えば2倍に設定する。または、予め運転者がドライバ入力手段3を用いて、通常自己が追突回避操作をするのに必要な車間距離を所定値aとして事前に設定することもできる。
【0024】
また、所定値aは、特開平5−221252号公報に記載されるような手法を用いて、レーザ・レーダを隣の車線前方に向け、隣の車線を走る車の平均車間距離を算出し、その平均車間距離に自動的に設定するよう車間距離制御装置をプログラムしてもよい。このような構成とすることにより、隣の車線からの割り込みを防止することができる。
【0025】
前記所定値aは目標とする車間距離であるが、ある程度の範囲での車間距離誤差は制御的に許容されるべき値である。その許容範囲を±a'と規定する。a'の値は所定値aに依存して設定され、所定値aの2%,3%というような固定値を用いると簡便である。
【0026】
B≦b比較器18は、車間距離Bが第1の所定値b以下であるとき警報・速度調整手段19に信号を送る。第1の所定値bは後続車43が接近してきた場合に注意喚起動作を始める後続車43からの距離で、自車速、後続車43との相対速度、相対加速度により決められる。つまり、自車速が速い場合はより後方のマージンを取るように、また、後続車43の自車42への接近速度、加速度が大きい場合は、より速く注意喚起動作に移るようにする。または、ドライバ入力手段3を用いて20m,30m,40mなどの固定値に設定してもよい。
【0027】
また、注意喚起動作を強制的に終了するパラメータとして後続車43が近付きすぎと判断する距離をb2とし、自車速、後続車43との相対速度、相対加速度から別途決定することを可能であるが、上記方法で設定された第1の所定値bの1/2,1/3などの固定倍率を用いるのも簡便である。当然、ドライバ入力手段3を用いて固定値を設定するものも考えられる。
【0028】
加えて、注意喚起動作をする必要がなくなる距離としてb3を設定し、自車速、後続車43との相対速度、相対加速度から別途決定することも可能であるが、上記で決められた第1の所定値bの2,3倍などの固定倍率を用いるのも簡便である。当然、ドライバ入力手段3を用いて固定値を設定することも考えられる。
【0029】
運転状態検出手段20は、エンジンECU6からスロットル開度を表す信号、アクセル踏み込み量センサからアクセル踏み込み量を表す信号を受け取り、運転者が運転操作を待っているかどうかを検出する。例えば、一定時間に亘ってアクセル踏み込み量に変化がないとき、またはスロットル開度に変化がないときには、運転者が運転操作を行っていないと判断する。また、運転状態検出手段20は、ブレーキの踏み込みを感知するセンサ、または運転者によるブレーキ踏み込みに対応してエンジンECU6が発生する信号に応答して運転者が運転操作を行っている状態を検出することができる。
【0030】
前記警報・速度調整手段19は、A≦a比較器17、B≦b比較器18、および運転状態検出手段20からの信号に応じて警報を発し、または速度調整処理を行う。この速度調整処理の詳細については後述する。
【0031】
出力回路21は、警報・速度調整手段19からの信号に応答して各種のアクチュエータおよびエンジンECU6に信号を送る回路である。この出力回路21には、運転席の警報ランプおよび警報ブザーを駆動する警報駆動回路11、前照灯、ブレーキランプ、ハザードランプなどのライト駆動回路10、クラクション駆動回路9、スロットルアクチュエータ8、ブレーキアクチュエータ7およびエンジンECU6が接続されている。
【0032】
次に、作用を説明する。
[速度調整処理]
図4は、警報・速度調整手段19による速度調整処理の流れを示すフローチャートである。図4のプロセスは、一定の時間間隔、例えば80ミリ秒後毎に繰り返され、運転操作中にEXITでプロセスを出た以外は、80ミリ秒後に再びステップ101からプロセスが繰り返される。
【0033】
ステップ101では、前方車間距離Aおよび後方車間距離Bを演算してRAM32に格納する。
【0034】
ステップ102では、RAM32に記憶された車間距離Aのデータを用いて前方車との相対速度ΔAを算出するとともに、車間距離Bのデータを用いて後続車43との相対速度ΔBを算出する。
【0035】
ステップ103では、ステップ102により算出された相対速度と前回算出した相対速度との差分として前方相対加速度ΔΔAおよび後方相対加速度ΔΔBを算出し、RAM32に記憶する。
【0036】
ステップ104では、運転操作中であるかどうかを判断し、運転操作中である場合にはステップ105へ進み、運転操作中ではない場合にはステップ106へ進む。
【0037】
ステップ105では、運転者による回避動作を優先し、減速制御中のフラグFgをクリアして本制御を終了する。
【0038】
ステップ106では、減速制御中のフラグFgが立っているかどうかを判定する。Fg=1である場合にはステップ111へ進み、Fg=0である場合にはステップ107へ進む。
【0039】
ここで、後続車注意喚起動作で言うところの減速制御(ステップ110,ステップ120)について定義しておく(ステップ110,120は、減速制御部に相当する)。後続車注意喚起動作を行う条件を満たした場合に、フラグFg=1をRAM32に記憶する。またその時点の車速VについてもV0として記憶しておく。後続車注意喚起動作は、その時点での車速VとV0との関係で記述され、減速制御というのはV0に対してVが低い速度を持つような処理を行うことを指す。よって、必ずしもVに対して負の加速度を持って加速している状態を減速制御と呼ぶわけではない。V0に対する相対速度の正負の関係である。
【0040】
減速制御の動作目標のパラメータとして考えられるのは、後続車注意喚起動作開始時の先行車41との車間距離A0からどの程度車間距離を増大させるか、車速V0からどの程度減速させるか、車速V0からどの程度の加速度まで減速させるかである。後続車43からの距離、自車速、後続車43との相対関係、相対加速度により決められるそれぞれのパラメータは相関があるパラメータであるので、実施に当たっては好適なパラメータを用いればよい。またはドライバ入力手段3を用いて20m,30m,40mなどの固定値に設定されたbの値を用いるか、あるいはそれとの相関系のある値を用いてもよい。
【0041】
以下では、後続車注意喚起動作開始時の先行車41との車間距離a0からどの程度車間距離を増大させるか(+α)を動作目標のパラメータとして考えた場合を例示する。
【0042】
この場合、一定の負の加速度を持って減速し、目標とする距離の半分に達したところで同じ絶対値を持つ一定の正の加速度を持って加速し、車速V0になった時点で減速制御を終了する。同様に、一旦一定の負の加速度を持って減速し、負の加速をやめて所定の距離進行した後、再び減速の場合と同じ絶対値を持つ正の加速を行う制御も考えられる。なお、ここでは常に一定の加速度を用いているが、運転者に違和感を与えない範囲であれば、ステップ状に加速、徐々に加速度を増す加速プロファイルを用いてもよい。
【0043】
減速する場合は、図1のブレーキアクチュエータ7に駆動信号を送ってブレーキを作動させる、エンジンECU6に信号を送って燃料カット(燃料噴射装置への燃料の供給を停止する。)を行う、スロットルアクチュエータ8に信号を送ってスロットルを閉めるなどの処理を行うことによって実行する。逆に、加速する場合は、ブレーキアクチュエータ7に駆動信号を送ってブレーキをさせないようにする、エンジンECU6に信号を送って燃料噴射(燃料噴射装置への燃料の供給を増やす)を行う、スロットル開度を開けるなどの処理を行うことによって実行する。
【0044】
速度制御(ステップ108,ステップ112,ステップ114,ステップ116,ステップ118,ステップ121)については上記と同様に加速、減速を行い、先行車41との車間距離維持と先行車速に等しくすることを目標に制御が行われる(ステップ108,ステップ112,ステップ114,ステップ116,ステップ118,ステップ121は、速度制御部に相当する。)。
【0045】
ステップ107では、先行車41との車間距離Aが所定値a中心に±a'の範囲であるかどうかを判定する。範囲内にある場合にはステップ109へ進み、範囲から外れている場合はステップ108へ進む。
【0046】
ステップ108では、先行車41との車間距離がaとなるように速度制御を行って本制御を終了する。
【0047】
ステップ109では、後続車43との車間距離Bが第1の所定値b以下であるかどうかを判定する。第1の所定値b以下である場合にはステップ110へ進み、第1の所定値bよりも大きい場合には本制御を終了する。
【0048】
ステップ110では、減速制御中のフラグFg=1として減速制御を行い、後続車43に対する注意喚起動作を開始する。このとき、必要であれば、警報駆動回路11に信号を送って運転席の警報ランプを点滅させる、警報ブザーを鳴らすなどして運転者に後続車43が接近していることを知らせる。また、後続車43との相対速度が増大する、すなわち車間距離Bが大きくなる方向に向かっているときは、警報の発生を一旦保留して後続車43に対する注意喚起動作も保留し、一定時間(例えば、200ミリ秒)車間距離Bが第1の所定値b以下であるとき、警報を発するようにしてもよい。
【0049】
警報は、自車42の運転者に対してのみならず、ライト駆動回路10に信号を送ってハザードランプを点滅させ、クラクション駆動回路9に信号を送ってクラクションを鳴らすなどの処理をし、後続車43に対して警報を発することも可能である。
【0050】
ステップ111では、先行車41との車間距離Aが所定値a−a'以下となっていないか、すなわち、先行車41に近付きすぎていないかを判定する。a−a'≦Aの場合にはステップ113へ進み、a−a'>Aの場合にはステップ112へ進む。
【0051】
ステップ112では、減速制御中のフラグFgをクリアし、先行車41との距離がaとなるように速度制御を行って本制御を終了する。
【0052】
ステップ113では、後続車43が過度に接近していないかどうかを判定する。具体的には、後続車43との車間距離Bが第3の所定値b2以下であるかどうかを判定する。B≦b2である場合にはステップ114へ進み、B>b2である場合にはステップ115へ進む。
【0053】
ステップ114では、減速制御中のフラグFgをクリアし、速度制御を行って本制御を終了する。通常は、先行車41との距離が開いているので加速を行い、後続車43との車間距離を取るような動作となる。また、このとき必要であれば、警報を発することも可能であることは同様である。この場合は、取り分けて後続車43に接近しているため、警報の必要性は高いと思われる。
【0054】
ステップ115では、後続車43との車間距離が、注意喚起動作が必要でない程開いているかどうかを判定する。これは、後続車43との車間距離Bが第2の所定値b3以上であるかどうかで判断される。B≧b3である場合にはステップ116へ進み、B<b3である場合にはステップ117へ進む。
【0055】
ステップ116では、減速制御中のフラグFgをクリアし、速度制御を行って本制御を終了する。通常は先行車41との車間距離が開いているので、加速を行い後続車43との車間距離を取るような動作となる。また、このとき警報を発している状態であれば、警報を停止する。
【0056】
ステップ117では、先行車41との車間距離が離れすぎていないかを判定する。先行車41との車間距離Aが、a0+α以上であるかどうかで判断される。A≧a0+αである場合にはステップ118へ進み、A<a0+αである場合にはステップ119へ進む。
【0057】
ここで行われる判定は、その時点での先行車41との距離に対して評価が行われ、続くステップ119では減速制御開始時から後退距離αに対して評価を行っている。つまり、現時点での先行車速が減速制御開始時点よりも十分速くなっている場合は、車間距離Aに余裕が生まれるので、あえて後続車43に注意喚起動作を起こす必要があるかどうかを判定する。
【0058】
ステップ118では、減速制御中のフラグFgをクリアし、速度制御を行って本制御を終了する。通常は先行車41との車間距離が開いているので、加速を行い後続車43との車間距離を取るような動作となる。また、このとき警報を発している状態であれば、警報を停止する。
【0059】
ステップ119では、減速制御が終了したかどうかを判定する。減速制御が終了している場合にはステップ121へ進み、終了していない場合にはステップ120へ進む。本実施例の場合、目標距離α分だけ後退するように制御を行っており、所定回数分だけ減速制御を行ったかどうかが判定される。
【0060】
ステップ120では、減速制御を行って本制御を終了する。
【0061】
ステップ121では、減速制御中のフラグFgをクリアし、速度制御を行って本制御を終了する。また、このとき警報を発している状態であれば、警報を停止する。
【0062】
上述のプロセスは、80ミリ秒毎に繰り返されるので、運転者が警報および速度調整に気付き追突回避のため、ハンドルを切って車線を変更する、そのための加速を行う、あるいはブレーキを踏むなどの操作をしたときは、運転状態検出手段20がその操作を検出することに応答して運転者の操作が優先される。
【0063】
[速度調整処理作用]
図5は、車速制御例を示すタイムチャートである。
t1に到達するまでは、先行車41との車間距離Aを一定に保つ速度制御が行われる。このとき、図4のフローチャートにおいて、ステップ101→ステップ102→ステップ103→ステップ104→ステップ106→ステップ107→ステップ109へと進む流れとなる。すなわち、ステップ104で運転操作中ではないと判断され、ステップ106によりFg=0と判断される。続いて、ステップ107により先行車41との車間距離Aがa±a'の範囲内にあると判断され、ステップ109により後続車43との車間距離Bが第1の所定値bよりも大きいと判断される。
【0064】
t1では、後続車43が接近してきたため、図4のフローチャートにおいて、ステップ101→ステップ102→ステップ103→ステップ104→ステップ106→ステップ107→ステップ109→ステップ110へと進む。すなわち、ステップ109により後続車43との車間距離Bが第1の所定値b以下であると判断され、減速制御中のフラグFgがセットされる。
【0065】
そして、次の制御周期から、ステップ101→ステップ102→ステップ103→ステップ104→ステップ106→ステップ111→ステップ113→ステップ115→ステップ117→ステップ119→ステップ120へと進む流れとなり、減速制御が行われる。
【0066】
t2では、先行車41との車間距離Aが所定距離以上となるため、図4のフローチャートにおいて、ステップ101→ステップ102→ステップ103→ステップ104→ステップ106→ステップ111→ステップ113→ステップ115→ステップ117→ステップ118へと進む。すなわち、ステップ117により先行車41との車間距離Aが所定値a0+α以上であると判断され、ステップ118により減速制御中のフラグFgがクリアされ、先行車41との車間距離Aを一定に保つための速度制御が行われる。
【0067】
t3では、先行車41との車間距離Aが所定値a±a'の範囲内に収まるため、図4のフローチャートにおいて、ステップ101→ステップ102→ステップ103→ステップ104→ステップ106→ステップ107→ステップ109→ステップ110へと進み、再び減速制御が行われる。
【0068】
t3以降は、上述したt2からt3までの制御が行われる。
【0069】
次に、効果を説明する。
本実施例の先行車追従制御装置にあっては、下記に列記する効果を得ることができる。
【0070】
(1) 先行車41との車間距離Aが所定値a±a'の範囲内にあり、後続車43との車間距離Bが第1の所定値b以下となったときに減速制御を行うこととしたため、後続車43に注意を喚起して安全な車間距離を取るように誘導を行うことができる。よって、先行車41との車間距離Aが狭まる前に後続車43との相対位置関係改善を図ることができるので、運転者に与える違和感を軽減することができる。
【0071】
(2) 後続車43との車間距離Bが第1の所定値bよりも大きな第2の所定値b3以上となったとき減速制御を停止して速度制御を行うこととしたため、後続車43との相対位置関係を改善することができる。
【0072】
(3) 後続車43との車間距離Bが第1の所定値bよりも小さな第3の所定値b2以下となったとき減速制御を停止して速度制御を行うこととしたため、後続車43が自車42の減速に気付いていない場合に、後続車43との相対位置関係を改善することができる。
【0073】
(4) 先行車41との車間距離Aが、後方車両注意喚起動作開始時の先行車41との車間距離a0からα増加したとき減速制御を停止して速度制御を行うこととしたため、先行車41との車間距離Aが開きすぎることによる違和感を軽減することができる。同時に、隣接車線からの他車の割り込み確率を低減することができる。
【0074】
(5) 先行車41との車間距離Aが、所定値a−a'以下となったとき減速制御を停止して速度制御を行うこととしたため、先行車41が減速した場合に先行車41との相対位置関係を維持することができる。
【0075】
(6) 第1〜第3の所定値b,b2,b3を自車速、後続車43との相対速度ΔBおよび相対加速度ΔΔBに基づいて決定することとしたため、自車速が速い場合はより後方のマージンを取ることができるとともに、後続車43の自車42への接近速度、加速度が大きい場合にはより早く注意喚起動作に移ることができる。
【0076】
(7) 第1〜第3の所定値b,b2,b3をドライバ入力手段3により入力して決定できるようにしたため、CPU30の制御負荷を軽減することができる。
【0077】
(第2実施例)
第2実施例は、後続車との車間距離を後続車に対する相対速度から判断する例である。なお、第2実施例の構成は、第1実施例と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【0078】
次に、作用を説明する。
[速度調整処理]
第2実施例の速度調整処理を、図6のフローチャートに基づいて説明する。なお、第2実施例の速度調整処理は、ステップ215を除いて図4に示した第1実施例と同じであるため、ステップ215についてのみ説明する。
【0079】
図4のステップ115では、後続車43との車間距離が十分開いているかを判定したが、この過程で後続車43との相対速度ΔBは遠ざかる方向になっている必要がある。よって、図6におけるステップ215では、ステップ115を満たすための必要条件として、相対速度ΔBが0以上であるかどうかを判定した。
【0080】
ステップ215では、相対速度ΔBが0以上、すなわち、後続車43に車間距離維持もしくは遠ざかる方向の速度があると判定された場合には、ステップ116に進み、減速制御中のフラグFgをクリアして速度制御を行う。このとき、警報を発している場合は警報を停止する。なお、本実施例では、後続車43との相対速度ΔBで評価を行ったが、相対加速度ΔΔBで評価を行ってもよい。
【0081】
次に、効果を説明する。
(8) 後続車43に対する相対速度ΔBが0以上となったとき減速制御を停止して速度制御を行うこととしたため、後続車43との相対位置関係を改善することができる。
【0082】
(第3実施例)
第3実施例は、所定時間が経過したときに減速制御を停止して速度制御に切り換える例である。なお、第3実施例の構成は、第1実施例と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【0083】
次に、作用を説明する。
[速度調整処理]
第3実施例の速度調整処理を、図7のフローチャートに基づいて説明する。なお、第2実施例の速度調整処理は、ステップ301〜ステップ304を除いて図4に示した第1実施例と同じであるため、ステップ301〜ステップ304についてのみ説明する。
【0084】
ステップ301では、タイマtが所定時間Tに到達したかどうかを判定する。タイマtが所定時間Tに到達した場合にはステップ303へ進み、所定時間Tに到達していない場合にはステップ302へ進む。
【0085】
ステップ302では、タイマtをカウントアップする。
【0086】
ステップ303では、減速制御中のフラグFgをクリアし、速度制御を行う。
【0087】
ステップ304では、タイマtをクリアして本制御を終了する。
【0088】
次に、効果を説明する。
(9) 所定時間Tが経過したとき減速制御を停止して速度制御を行うこととしたため、先行車41との車間距離Aが目標車間距離(所定値a)以上となることを防止して運転者に与える違和感を軽減することができる。
【0089】
(その他の実施例)
以上、本発明の先行車追従制御装置を第1〜第3実施例に基づき説明してきたが、本発明の具体的な構成については、各実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の構成を示すブロック図である。
【図2】制御ユニットのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図3】自車の走行状態を示す図である。
【図4】第1実施例の警報・速度調整手段による速度調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図5】第1実施例の車速制御例を示すタイムチャートである。
【図6】第2実施例の警報・速度調整手段による速度調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図7】第3実施例の警報・速度調整手段による速度調整処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 制御ユニット
2 車速センサ
3 ドライバ入力手段
4 前方距離計測手段
5 後方距離計測手段
6 エンジンECU
7 ブレーキアクチュエータ
8 スロットルアクチュエータ
9 クラクション回路
10 ライト駆動回路
11 警報駆動回路
12 入力回路
13 前方距離演算部
14 後方距離演算部
15 前方相対速度演算部
16 後方相対速度演算部
17 A≦a比較器
18 B≦b比較器
19 警報・速度調整手段
20 運転状態検出手段
21 出力回路
30 CPU
31 ROM
32 RAM
41 先行車
42 自車
43 後続車
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to the technical field of a preceding vehicle follow-up control device that travels while keeping the distance between the preceding vehicle and the vehicle speed set by the driver when there is a preceding vehicle as an upper limit. It relates to control when
[0002]
[Prior art]
As a conventional preceding vehicle follow-up control device, for example, a device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-233661 is known.
[0003]
In this conventional publication, when the inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the following vehicle becomes small, speed control is performed so that the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is equal to or greater than the inter-vehicle distance with the following vehicle. A technique for facilitating a rear-end collision avoidance operation is described.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above prior art, since the speed control is started only when the distance between the preceding vehicle and the following vehicle becomes small, the distance between the front and rear of the host vehicle is reduced. There was a problem of giving an uncomfortable feeling.
[0005]
The present invention has been made paying attention to the above problem, and its purpose is that when the inter-vehicle distance with the following vehicle is narrowed, the relative positional relationship with the following vehicle before the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is narrowed. It is an object of the present invention to provide a preceding vehicle follow-up control device that can be improved and can reduce the uncomfortable feeling given to the driver.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed of the host vehicle,
A preceding inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance from a preceding vehicle, a target preceding inter-vehicle distance setting means for setting a target inter-vehicle distance from the preceding vehicle, and an inter-vehicle distance between the preceding vehicle and the target preceding inter-vehicle distance Braking / driving force control means for controlling the braking force or driving force of the own vehicle, and a following inter-vehicle distance detecting means for detecting the inter-vehicle distance with the following vehicle,
In the preceding vehicle follow-up control device, the braking / driving force control means, when the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is outside a predetermined range in which a positive / negative allowable range is added to the target inter-vehicle distance, The speed control unit that performs braking / driving force control so that the inter-vehicle distance is within the predetermined range, and the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is within the predetermined range, and the inter-vehicle distance with the following vehicle is first. If it is less than or equal to the predetermined value, the vehicle decelerates with a constant negative acceleration, and then regains a constant positive acceleration with the same absolute value as when decelerating again. Every time And a deceleration control unit that performs deceleration control that terminates acceleration when the vehicle speed at the start of deceleration is reached.
[0007]
【The invention's effect】
In the present invention, when the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is within the predetermined range and the inter-vehicle distance with the following vehicle is equal to or less than the first predetermined value, the vehicle decelerates with a constant negative acceleration, and again Constant positive acceleration with the same absolute value as deceleration Every time By performing deceleration control that terminates acceleration at the time when the vehicle speed at the start of deceleration is reached, it is possible to alert the subsequent vehicle to take a safe inter-vehicle distance.
[0008]
Therefore, since the relative positional relationship with the succeeding vehicle can be improved before the distance between the preceding vehicle and the preceding vehicle is reduced, the uncomfortable feeling given to the driver can be reduced.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments for realizing the preceding vehicle follow-up control device of the present invention will be described below with reference to the first embodiment corresponding to the inventions according to claims 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, and 9. , 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9 corresponding to the second embodiment, and corresponding to the inventions according to claims 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 This will be described based on the third embodiment.
[0010]
(First embodiment)
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment.
[0011]
In the figure, 1 is a control unit, 2 is a vehicle speed sensor, 3 is driver input means, 4 is front distance measurement means, 5 is rear distance measurement means, 6 is an engine ECU, 7 is a brake actuator, 8 is a throttle actuator, A horn drive circuit, 10 is a light drive circuit, and 11 is an alarm drive circuit.
[0012]
The control unit 1 includes a central processing unit (CPU) 30, a read only memory (ROM) 31, a random access memory (RAM) 32, an input circuit 12, and an output circuit 21, as shown in FIG.
[0013]
The ROM 31 stores a program and data for causing the microcomputer to function as a control unit of the preceding vehicle following control device. The ROM 31 is a memory capable of holding stored contents even when the power is off, and a rewritable ROM such as an EEPROM is preferably used. In this case, the ROM stores the parameters set by the driver, and the parameters can be used for the next and subsequent driving. The RAM 32 provides a work area for calculation by the CPU 30 and a storage area for temporarily storing various measurement values and calculation results. The input circuit 12 takes input signals from various sensors of the automobile. On the other hand, the output circuit 21 sends control signals to various actuators of the automobile.
[0014]
Returning to FIG. 1, a vehicle speed sensor 2, driver input means 3, front distance measurement means 4, rear distance measurement means 5, and engine ECU 6 are connected to the input circuit 12 of the control unit 1.
[0015]
The vehicle speed sensor 2 detects the output shaft rotational speed of the transmission, and outputs a pulse signal representing the traveling speed of the automobile according to the rotational speed.
[0016]
The driver input means 3 is for the driver to input simple numerical parameters. As the driver input means 3, a plurality of parameters prepared in advance by a driver's button operation are sequentially displayed on the liquid crystal display, and one of them is selected by the driver pressing a decision button. Although preferred, a keyboard or other input device can be used.
[0017]
The forward distance measuring means 4 is typically a laser radar, but the distance may be calculated using image processing with a millimeter wave radar, or a forward obstacle recognition CCD or a traveling road recognition CCD.
[0018]
The rear distance measuring means 5 is typically a laser radar, but the distance may be calculated using image processing with a millimeter wave radar, a back view monitor or a rear monitor CCD.
[0019]
The engine ECU 6 is connected to the input circuit 12 through an in-vehicle LAN connection, and outputs a signal indicating the throttle opening and other various data to the input circuit 12.
Note that the vehicle speed sensor 2 is not necessarily connected to the input circuit 12. For example, the vehicle speed sensor 2 may be connected to the engine ECU 6 to receive vehicle speed data from the engine ECU 6. When the engine ECU 6 is not connected to the input circuit 12 via a LAN, in addition to the vehicle speed sensor 2, a throttle sensor that detects the throttle opening or an accelerator sensor that detects the amount of depression of the accelerator is connected to the engine ECU 6.
[0020]
FIG. 3 shows a state where the host vehicle 42 is traveling at a distance A between the preceding vehicle 41 and a distance B between the following vehicle 43. In FIG. 1, the front distance calculation unit 13 of the control unit 1 calculates the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 in response to a signal from the front distance measurement means 4 at a constant interval such as 80 milliseconds. The value is stored in the RAM 32. Similarly, the rear distance calculation unit 14 calculates the inter-vehicle distance B with the succeeding vehicle 43 at regular intervals in response to a signal from the rear distance measuring means 5 and stores the value in the RAM 32.
[0021]
The front relative speed calculation unit 15 calculates the rate of change in the inter-vehicle distance A in the latest three times, that is, the difference in the inter-vehicle distance A per unit time, which is stored in the RAM 32, and stores the calculated difference in the RAM 32. On the other hand, the rear relative distance calculation unit 16 similarly calculates the relative speed with the following vehicle 43 and stores it in the RAM 32.
[0022]
In this embodiment, in addition to the front relative speed calculation unit 15 and the rear relative speed calculation unit 16, a difference change of the relative speed calculation values stored several times in the RAM 32, that is, a relative acceleration is calculated and stored in the RAM 32.
[0023]
The A ≦ a comparator 17 sends a signal to the alarm / speed adjusting means 19 when the inter-vehicle distance A is equal to or less than the predetermined value a. The predetermined value a is set to, for example, twice the braking distance according to the vehicle speed of the host vehicle 42 by the program. Alternatively, the driver can use the driver input means 3 in advance to set in advance the inter-vehicle distance that is normally required for the driver to perform the collision avoidance operation as the predetermined value a.
[0024]
Further, the predetermined value a is calculated by calculating the average inter-vehicle distance of a vehicle traveling in the adjacent lane with the laser radar directed in front of the adjacent lane, using a method as described in JP-A-5-221252. The inter-vehicle distance control device may be programmed to automatically set the average inter-vehicle distance. By adopting such a configuration, an interruption from an adjacent lane can be prevented.
[0025]
The predetermined value a is a target inter-vehicle distance, but an inter-vehicle distance error within a certain range is a value that should be allowed in control. The allowable range is defined as ± a ′. The value of a ′ is set depending on the predetermined value a, and it is convenient to use a fixed value such as 2% or 3% of the predetermined value a.
[0026]
The B ≦ b comparator 18 sends a signal to the alarm / speed adjusting means 19 when the inter-vehicle distance B is equal to or less than the first predetermined value b. The first predetermined value b is the distance from the succeeding vehicle 43 that starts the alerting activation operation when the succeeding vehicle 43 approaches, and is determined by the own vehicle speed, the relative speed with respect to the succeeding vehicle 43, and the relative acceleration. That is, when the host vehicle speed is high, a rear margin is taken, and when the approaching speed and acceleration of the succeeding vehicle 43 to the host vehicle 42 are large, the alert activation work is started more quickly. Or you may set to fixed values, such as 20m, 30m, and 40m, using the driver input means 3. FIG.
[0027]
In addition, as a parameter for forcibly ending the alert activation work, the distance that the subsequent vehicle 43 determines to be too close can be set as b2, and can be determined separately from the own vehicle speed, the relative speed with respect to the subsequent vehicle 43, and the relative acceleration. It is also convenient to use a fixed magnification such as 1/2 or 1/3 of the first predetermined value b set by the above method. Of course, it is also possible to set a fixed value using the driver input means 3.
[0028]
In addition, it is possible to set b3 as a distance that eliminates the need for the alert activation work, and can be determined separately from the own vehicle speed, the relative speed with respect to the following vehicle 43, and the relative acceleration, but the first time determined above It is also easy to use a fixed magnification such as 2 or 3 times the predetermined value b. Of course, it is also conceivable to set a fixed value using the driver input means 3.
[0029]
The driving state detection means 20 receives a signal indicating the throttle opening from the engine ECU 6 and a signal indicating the accelerator depression amount from the accelerator depression amount sensor, and detects whether or not the driver is waiting for a driving operation. For example, when there is no change in the accelerator depression amount over a certain period of time, or when there is no change in the throttle opening, it is determined that the driver is not performing a driving operation. The driving state detection means 20 detects a state in which the driver is performing a driving operation in response to a sensor that detects depression of the brake or a signal generated by the engine ECU 6 in response to the depression of the brake by the driver. be able to.
[0030]
The alarm / speed adjusting means 19 issues an alarm or performs speed adjustment processing according to signals from the A ≦ a comparator 17, the B ≦ b comparator 18, and the operation state detecting means 20. Details of the speed adjustment processing will be described later.
[0031]
The output circuit 21 is a circuit that sends signals to various actuators and the engine ECU 6 in response to signals from the alarm / speed adjusting means 19. The output circuit 21 includes an alarm driving circuit 11 for driving an alarm lamp and an alarm buzzer at the driver's seat, a light driving circuit 10 such as a headlamp, a brake lamp, and a hazard lamp, a horn driving circuit 9, a throttle actuator 8, and a brake actuator. 7 and the engine ECU 6 are connected.
[0032]
Next, the operation will be described.
[Speed adjustment processing]
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of speed adjustment processing by the alarm / speed adjustment means 19. The process of FIG. 4 is repeated every certain time interval, for example, every 80 milliseconds, and the process is repeated again from step 101 after 80 milliseconds except that the process is exited by EXIT during the driving operation.
[0033]
In step 101, the front inter-vehicle distance A and the rear inter-vehicle distance B are calculated and stored in the RAM 32.
[0034]
In step 102, the relative speed ΔA with the preceding vehicle is calculated using the inter-vehicle distance A data stored in the RAM 32, and the relative speed ΔB with the following vehicle 43 is calculated using the inter-vehicle distance B data.
[0035]
In step 103, the front relative acceleration ΔΔA and the rear relative acceleration ΔΔB are calculated as the difference between the relative speed calculated in step 102 and the previously calculated relative speed, and stored in the RAM 32.
[0036]
In step 104, it is determined whether or not the driving operation is being performed. If the driving operation is being performed, the process proceeds to step 105. If the driving operation is not being performed, the process proceeds to step 106.
[0037]
In step 105, priority is given to the avoidance operation by the driver, the flag Fg during deceleration control is cleared, and this control is terminated.
[0038]
In step 106, it is determined whether the flag Fg during deceleration control is set. If Fg = 1, the process proceeds to step 111, and if Fg = 0, the process proceeds to step 107.
[0039]
Here, the deceleration control (step 110, step 120) as defined in the following vehicle warning operation is defined (step 110, step 120). Steps 110 and 120 correspond to a deceleration control unit. ). The flag Fg = 1 is stored in the RAM 32 when the condition for performing the following vehicle warning activation operation is satisfied. The vehicle speed V at that time is also stored as V0. The succeeding vehicle warning activation operation is described by the relationship between the vehicle speed V and V0 at that time, and the deceleration control refers to performing processing in which V has a lower speed than V0. Therefore, a state where acceleration is performed with a negative acceleration with respect to V is not necessarily called deceleration control. It is a positive / negative relationship of relative speed with respect to V0.
[0040]
Possible parameters of the operation target of the deceleration control are how much the inter-vehicle distance is increased from the inter-vehicle distance A0 with the preceding vehicle 41 at the start of the following vehicle warning activation operation, how much the vehicle speed is decelerated from the vehicle speed V0, and the vehicle speed V0. How much acceleration is decelerated from? Since each parameter determined by the distance from the succeeding vehicle 43, the own vehicle speed, the relative relationship with the succeeding vehicle 43, and the relative acceleration is a correlated parameter, a suitable parameter may be used for implementation. Alternatively, the value of b set to a fixed value such as 20 m, 30 m, or 40 m using the driver input unit 3 may be used, or a value having a correlation system with the value may be used.
[0041]
In the following, a case will be exemplified in which how much the inter-vehicle distance is increased (+ α) from the inter-vehicle distance a0 with the preceding vehicle 41 at the start of the subsequent vehicle warning activation operation is considered as an operation target parameter.
[0042]
In this case, the vehicle decelerates with a constant negative acceleration, accelerates with a constant positive acceleration having the same absolute value when it reaches half the target distance, and performs deceleration control when the vehicle speed reaches V0. finish. Similarly, it is also conceivable to perform control that once decelerates with a certain negative acceleration, stops the negative acceleration, travels for a predetermined distance, and then performs positive acceleration having the same absolute value as in the case of deceleration again. Although constant acceleration is always used here, an acceleration profile that accelerates stepwise and gradually increases acceleration may be used as long as it does not give the driver a sense of incongruity.
[0043]
When decelerating, a throttle actuator that sends a drive signal to the brake actuator 7 in FIG. 1 to operate the brake, and sends a signal to the engine ECU 6 to perform fuel cut (stops the supply of fuel to the fuel injection device). This is executed by sending a signal to 8 and closing the throttle. Conversely, when accelerating, a drive signal is sent to the brake actuator 7 so as not to brake, and a signal is sent to the engine ECU 6 to perform fuel injection (increasing the supply of fuel to the fuel injection device). It is executed by performing processing such as opening the degree.
[0044]
The speed control (step 108, step 112, step 114, step 116, step 118, step 121) is accelerated and decelerated in the same manner as described above, and the target is to maintain the inter-vehicle distance from the preceding vehicle 41 and equal the preceding vehicle speed. (Step 108, Step 112, Step 114, Step 116, Step 118, Step 121 are It corresponds to a speed control unit. ).
[0045]
In step 107, it is determined whether the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is in the range of ± a ′ around the predetermined value a. If it is within the range, the process proceeds to step 109. If it is out of the range, the process proceeds to step 108.
[0046]
In step 108, speed control is performed so that the distance between the preceding vehicle 41 and the preceding vehicle 41 is a, and this control is terminated.
[0047]
In step 109, it is determined whether the inter-vehicle distance B with the succeeding vehicle 43 is equal to or less than a first predetermined value b. If it is equal to or smaller than the first predetermined value b, the process proceeds to step 110, and if it is larger than the first predetermined value b, this control is terminated.
[0048]
In step 110, deceleration control is performed with the flag Fg = 1 during deceleration control, and an alerting activation operation for the following vehicle 43 is started. At this time, if necessary, a signal is sent to the alarm drive circuit 11 to blink the alarm lamp in the driver's seat, or to sound an alarm buzzer, so that the driver is informed that the succeeding vehicle 43 is approaching. Further, when the relative speed with the following vehicle 43 increases, that is, when the distance B between the vehicles is increasing, the generation of an alarm is temporarily suspended and the alert activation operation for the following vehicle 43 is also suspended, and a certain time ( For example, a warning may be issued when the inter-vehicle distance B is equal to or less than the first predetermined value b.
[0049]
The alarm is processed not only for the driver of the host vehicle 42 but also for sending a signal to the light drive circuit 10 to blink the hazard lamp, sending a signal to the horn drive circuit 9 and sounding the horn, etc. It is also possible to issue an alarm to the car 43.
[0050]
In step 111, it is determined whether the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is less than or equal to a predetermined value aa ′, that is, whether the preceding vehicle 41 is too close. If aa ′ ≦ A, the process proceeds to step 113, and if aa ′> A, the process proceeds to step 112.
[0051]
In step 112, the flag Fg during deceleration control is cleared, speed control is performed so that the distance from the preceding vehicle 41 is a, and the present control is terminated.
[0052]
In step 113, it is determined whether or not the succeeding vehicle 43 is approaching excessively. Specifically, it is determined whether the inter-vehicle distance B with the succeeding vehicle 43 is equal to or smaller than a third predetermined value b2. If B ≦ b2, the process proceeds to step 114, and if B> b2, the process proceeds to step 115.
[0053]
In step 114, the flag Fg during deceleration control is cleared, speed control is performed, and this control is terminated. Usually, since the distance with the preceding vehicle 41 is open, the operation is performed such that acceleration is performed and the distance between the following vehicle 43 is taken. Similarly, if necessary, an alarm can be issued. In this case, it is considered that the need for warning is high because the vehicle is approaching the following vehicle 43.
[0054]
In step 115, it is determined whether the inter-vehicle distance with the following vehicle 43 is open so as not to require the alert activation work. This is determined based on whether the inter-vehicle distance B with the succeeding vehicle 43 is equal to or greater than the second predetermined value b3. If B ≧ b3, the process proceeds to step 116, and if B <b3, the process proceeds to step 117.
[0055]
In step 116, the flag Fg during deceleration control is cleared, speed control is performed, and this control is terminated. Usually, since the inter-vehicle distance with the preceding vehicle 41 is open, the operation is accelerated and the inter-vehicle distance with the subsequent vehicle 43 is obtained. At this time, if the alarm is being issued, the alarm is stopped.
[0056]
In step 117, it is determined whether the inter-vehicle distance from the preceding vehicle 41 is too far. It is determined whether the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is greater than or equal to a0 + α. If A ≧ a0 + α, the process proceeds to step 118. If A <a0 + α, the process proceeds to step 119.
[0057]
In the determination made here, the distance from the preceding vehicle 41 at that time is evaluated, and in the following step 119, the reverse distance α is evaluated from the start of the deceleration control. That is, if the current preceding vehicle speed is sufficiently faster than the deceleration control start time, there is a margin in the inter-vehicle distance A, and therefore it is determined whether or not it is necessary to cause the following vehicle 43 to be alerted.
[0058]
In step 118, the flag Fg during deceleration control is cleared, speed control is performed, and this control is terminated. Usually, since the inter-vehicle distance with the preceding vehicle 41 is open, the operation is accelerated and the inter-vehicle distance with the subsequent vehicle 43 is obtained. At this time, if the alarm is being issued, the alarm is stopped.
[0059]
In step 119, it is determined whether the deceleration control is completed. If the deceleration control has been completed, the process proceeds to step 121; otherwise, the process proceeds to step 120. In the case of the present embodiment, the control is performed so as to move backward by the target distance α, and it is determined whether or not the deceleration control is performed a predetermined number of times.
[0060]
In step 120, deceleration control is performed and this control is terminated.
[0061]
In step 121, the flag Fg during deceleration control is cleared, speed control is performed, and this control is terminated. At this time, if the alarm is being issued, the alarm is stopped.
[0062]
Since the above process is repeated every 80 milliseconds, the driver notices warnings and speed adjustments, and avoids rear-end collisions, such as turning the steering wheel to change lanes, accelerating for that, or stepping on the brakes. When the operation is performed, the driver's operation is given priority in response to the operation state detection means 20 detecting the operation.
[0063]
[Speed adjustment processing action]
FIG. 5 is a time chart showing an example of vehicle speed control.
Until the time t1 is reached, speed control is performed to keep the distance A between the preceding vehicle 41 constant. At this time, in the flowchart of FIG. 4, the flow proceeds from step 101 to step 102 to step 103 to step 104 to step 106 to step 107 to step 109. That is, it is determined in step 104 that the driving operation is not being performed, and in step 106, it is determined that Fg = 0. Subsequently, it is determined in step 107 that the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is within the range of a ± a ′, and when the inter-vehicle distance B with the subsequent vehicle 43 is greater than the first predetermined value b in step 109. To be judged.
[0064]
At t1, the succeeding vehicle 43 has approached, so in the flowchart of FIG. 4, the process proceeds from step 101 → step 102 → step 103 → step 104 → step 106 → step 107 → step 109 → step 110. That is, it is determined in step 109 that the inter-vehicle distance B with the succeeding vehicle 43 is equal to or less than the first predetermined value b, and the flag Fg during deceleration control is set.
[0065]
From the next control cycle, the flow proceeds from step 101 → step 102 → step 103 → step 104 → step 106 → step 111 → step 113 → step 115 → step 117 → step 119 → step 120, and deceleration control is performed. Is called.
[0066]
At t2, the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is equal to or greater than a predetermined distance. Therefore, in the flowchart of FIG. 4, step 101 → step 102 → step 103 → step 104 → step 106 → step 111 → step 113 → step 115 → step Step 117 → Proceed to Step 118. That is, in step 117, it is determined that the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is equal to or greater than the predetermined value a0 + α. In step 118, the flag Fg during deceleration control is cleared, so The speed control is performed.
[0067]
At t3, since the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 falls within the range of the predetermined value a ± a ′, in the flowchart of FIG. 4, step 101 → step 102 → step 103 → step 104 → step 106 → step 107 → step From 109 to step 110, deceleration control is performed again.
[0068]
After t3, the above-described control from t2 to t3 is performed.
[0069]
Next, the effect will be described.
In the preceding vehicle follow-up control device of this embodiment, the effects listed below can be obtained.
[0070]
(1) Deceleration control is performed when the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is within the range of the predetermined value a ± a ′ and the inter-vehicle distance B with the subsequent vehicle 43 is equal to or less than the first predetermined value b. Therefore, it is possible to guide the subsequent vehicle 43 to draw attention and to take a safe inter-vehicle distance. Therefore, since the relative positional relationship with the succeeding vehicle 43 can be improved before the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 is narrowed, the uncomfortable feeling given to the driver can be reduced.
[0071]
(2) Since the deceleration control is stopped and the speed control is performed when the inter-vehicle distance B with the following vehicle 43 becomes equal to or greater than the second predetermined value b3 that is larger than the first predetermined value b, The relative positional relationship of can be improved.
[0072]
(3) Since the deceleration control is stopped and the speed control is performed when the inter-vehicle distance B with the following vehicle 43 becomes equal to or smaller than the third predetermined value b2 which is smaller than the first predetermined value b, When the vehicle 42 is not aware of the deceleration, the relative positional relationship with the succeeding vehicle 43 can be improved.
[0073]
(4) Since the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 increases by α from the inter-vehicle distance a0 with the preceding vehicle 41 at the start of the rear vehicle warning start operation, the deceleration control is stopped and the speed control is performed. It is possible to reduce a sense of incongruity due to an excessively large distance A between the vehicle 41 and the vehicle. At the same time, the interruption probability of other vehicles from the adjacent lane can be reduced.
[0074]
(5) Since the deceleration control is stopped and the speed control is performed when the inter-vehicle distance A with the preceding vehicle 41 becomes equal to or less than the predetermined value aa ′, the speed control is performed when the preceding vehicle 41 decelerates. The relative positional relationship can be maintained.
[0075]
(6) Since the first to third predetermined values b, b2, b3 are determined based on the own vehicle speed, the relative speed ΔB and the relative acceleration ΔΔB with the following vehicle 43, if the own vehicle speed is fast, the rear A margin can be taken, and when the approaching speed and acceleration of the succeeding vehicle 43 to the own vehicle 42 are large, it is possible to move to the alert activation work earlier.
[0076]
(7) Since the first to third predetermined values b, b2, and b3 can be input and determined by the driver input means 3, the control load on the CPU 30 can be reduced.
[0077]
(Second embodiment)
The second embodiment is an example in which the inter-vehicle distance with the following vehicle is determined from the relative speed with respect to the following vehicle. Since the configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
[0078]
Next, the operation will be described.
[Speed adjustment processing]
The speed adjustment process of the second embodiment will be described based on the flowchart of FIG. Since the speed adjustment process of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 4 except for step 215, only step 215 will be described.
[0079]
In step 115 of FIG. 4, it is determined whether the inter-vehicle distance with the succeeding vehicle 43 is sufficiently wide. In this process, the relative speed ΔB with the succeeding vehicle 43 needs to be in the direction of moving away. Therefore, in step 215 in FIG. 6, it is determined whether the relative speed ΔB is 0 or more as a necessary condition for satisfying step 115.
[0080]
In step 215, if it is determined that the relative speed ΔB is equal to or greater than 0, that is, the following vehicle 43 has a speed in a direction to maintain or move away from the vehicle, the process proceeds to step 116 and the flag Fg during deceleration control is cleared. Speed control is performed. At this time, if an alarm is issued, the alarm is stopped. In this embodiment, the evaluation is performed based on the relative speed ΔB with respect to the succeeding vehicle 43. However, the evaluation may be performed based on the relative acceleration ΔΔB.
[0081]
Next, the effect will be described.
(8) Since the deceleration control is stopped and the speed control is performed when the relative speed ΔB with respect to the succeeding vehicle 43 becomes 0 or more, the relative positional relationship with the succeeding vehicle 43 can be improved.
[0082]
(Third embodiment)
In the third embodiment, the deceleration control is stopped and switched to the speed control when a predetermined time has elapsed. Since the configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
[0083]
Next, the operation will be described.
[Speed adjustment processing]
The speed adjustment process of the third embodiment will be described based on the flowchart of FIG. The speed adjustment process of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 4 except for steps 301 to 304, and therefore only steps 301 to 304 will be described.
[0084]
In step 301, it is determined whether or not the timer t has reached a predetermined time T. If the timer t has reached the predetermined time T, the process proceeds to step 303. If the timer t has not reached the predetermined time T, the process proceeds to step 302.
[0085]
In step 302, the timer t is counted up.
[0086]
In step 303, the flag Fg during deceleration control is cleared and speed control is performed.
[0087]
In step 304, the timer t is cleared and this control is terminated.
[0088]
Next, the effect will be described.
(9) Since the deceleration control is stopped and the speed control is performed when the predetermined time T elapses, driving is performed while preventing the inter-vehicle distance A from the preceding vehicle 41 from becoming more than the target inter-vehicle distance (predetermined value a). The discomfort given to the person can be reduced.
[0089]
(Other examples)
The preceding vehicle following control device of the present invention has been described based on the first to third embodiments. However, the specific configuration of the present invention is not limited to each embodiment, and Design changes and additions are allowed without departing from the spirit of the invention according to each claim.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment.
FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a control unit.
FIG. 3 is a diagram showing a traveling state of the own vehicle.
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of speed adjustment processing by an alarm / speed adjustment means of the first embodiment.
FIG. 5 is a time chart showing an example of vehicle speed control in the first embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of speed adjustment processing by an alarm / speed adjustment means of the second embodiment.
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of speed adjustment processing by an alarm / speed adjustment means of the third embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Control unit
2 Vehicle speed sensor
3 Driver input means
4 Forward distance measurement means
5 Back distance measuring means
6 Engine ECU
7 Brake actuator
8 Throttle actuator
9 horn circuit
10 Write drive circuit
11 Alarm drive circuit
12 Input circuit
13 Forward distance calculator
14 Back distance calculator
15 Forward relative speed calculator
16 Rear relative speed calculator
17 A ≦ a comparator
18 B ≦ b comparator
19 Alarm / Speed adjustment means
20 Operating state detection means
21 Output circuit
30 CPU
31 ROM
32 RAM
41 preceding car
42
43 Cars following

Claims (9)

自車の車速を検出する車速検出手段と、
先行車との車間距離を検出する先行車間距離検出手段と、
前記先行車との目標車間距離を設定する目標先行車間距離設定手段と、
前記先行車との車間距離が前記目標先行車間距離と一致するように自車の制動力もしくは駆動力を制御する制駆動力制御手段と、
後続車との車間距離を検出する後続車間距離検出手段と、
を備えた先行車追従制御装置において、
前記制駆動力制御手段は、
前記先行車との車間距離が前記目標車間距離に対し正負の許容範囲を加えた所定範囲外にある場合、先行車との車間距離が前記所定範囲内に位置するように制駆動力制御を行う速度制御部と、
前記先行車との車間距離が前記所定範囲内にあり、かつ、前記後続車との車間距離が第1の所定値以下である場合に、一定の負の加速度を持って減速し、再び減速の場合と同じ絶対値を持つ一定の正の加速を持って加速し、前記減速開始時の車速となった時点で加速を終了する減速制御を行う減速制御部と、
を備えることを特徴とする先行車追従制御装置。
Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed of the vehicle;
A preceding inter-vehicle distance detecting means for detecting an inter-vehicle distance from the preceding vehicle;
A target preceding inter-vehicle distance setting means for setting a target inter-vehicle distance from the preceding vehicle;
Braking / driving force control means for controlling the braking force or driving force of the vehicle so that the inter-vehicle distance with the preceding vehicle coincides with the target preceding inter-vehicle distance;
Subsequent inter-vehicle distance detection means for detecting the inter-vehicle distance with the following vehicle,
In the preceding vehicle follow-up control device with
The braking / driving force control means includes:
When the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is outside a predetermined range with a positive / negative allowable range added to the target inter-vehicle distance, the braking / driving force control is performed so that the inter-vehicle distance from the preceding vehicle is located within the predetermined range. A speed control unit;
When the inter-vehicle distance with the preceding vehicle is within the predetermined range and the inter-vehicle distance with the following vehicle is equal to or less than a first predetermined value, the vehicle decelerates with a constant negative acceleration, and then decelerates again. same absolute value accelerates with a constant positive acceleration with a deceleration control unit for performing deceleration control to end the acceleration at the time point when the vehicle speed when the deceleration start to the case,
A preceding vehicle follow-up control device comprising:
請求項1に記載の先行車追従制御装置において、
前記減速制御部は、後続車との車間距離が維持もしくは増大するまで前記減速制御を実行することを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to claim 1,
The preceding vehicle follow-up control device, wherein the deceleration control unit executes the deceleration control until an inter-vehicle distance with a succeeding vehicle is maintained or increased.
請求項1または請求項2に記載の先行車追従制御装置において、
前記減速制御部は、後続車との車間距離が第1の所定値よりも大きな第2の所定値となるまで前記減速制御を実行することを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to claim 1 or 2,
The preceding vehicle follow-up control device, wherein the deceleration control unit executes the deceleration control until an inter-vehicle distance with a succeeding vehicle becomes a second predetermined value that is larger than a first predetermined value.
請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の先行車追従制御装置において、
前記減速制御部は、後続車との車間距離が第1の所定値よりも小さな第3の所定値となるまで前記減速制御を実行することを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to any one of claims 1 to 3,
The preceding vehicle follow-up control device, wherein the deceleration control unit performs the deceleration control until an inter-vehicle distance with a succeeding vehicle becomes a third predetermined value smaller than a first predetermined value.
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の先行車追従制御装置において、
前記減速制御部は、所定時間が経過するまで前記減速制御を実行することを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to any one of claims 1 to 4,
The preceding vehicle follow-up control device, wherein the deceleration control unit executes the deceleration control until a predetermined time elapses.
請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の先行車追従制御装置において、
前記減速制御部は、先行車との車間距離が、前記減速制御開始時の車間距離から所定距離だけ増加するまで前記減速制御を実行することを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to any one of claims 1 to 5,
The deceleration control unit, inter-vehicle distance to the preceding vehicle, the preceding vehicle follow-up control apparatus characterized by performing the deceleration control from the inter-vehicle distance at the time of the deceleration control start to increase by a predetermined distance.
請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の先行車追従制御装置において、
前記減速制御部は、先行車との車間距離が目標車間距離以下となるまで前記減速制御を実行することを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to any one of claims 1 to 6,
The preceding vehicle follow-up control device, wherein the deceleration control unit executes the deceleration control until an inter-vehicle distance with a preceding vehicle is equal to or less than a target inter-vehicle distance.
請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の先行車追従制御装置において、
前記制駆動力制御手段は、自車速、後続車との相対速度および相対加速度に基づいて第1〜第3の所定値を決定する所定値決定部を備え、
この所定値決定部は、自車速、後続車との相対速度および相対加速度が大きいほど第1の所定値を大とすることを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to any one of claims 1 to 7,
The braking / driving force control means includes a predetermined value determining unit that determines the first to third predetermined values based on the host vehicle speed, the relative speed with respect to the following vehicle, and the relative acceleration,
The preceding vehicle follow-up control device, wherein the predetermined value determination unit increases the first predetermined value as the host vehicle speed, the relative speed with respect to the following vehicle, and the relative acceleration increase.
請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の先行車追従制御装置において、
運転者が第1〜第3の所定値を入力する所定値入力手段を設けたことを特徴とする先行車追従制御装置。
In the preceding vehicle follow-up control device according to any one of claims 1 to 7,
A preceding vehicle follow-up control device, characterized in that the driver is provided with predetermined value input means for inputting first to third predetermined values.
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