JP3982434B2

JP3982434B2 - 先行車輌判定装置及び車間距離制御装置

Info

Publication number: JP3982434B2
Application number: JP2003060352A
Authority: JP
Inventors: 祐人関
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2003-03-06
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2023-03-06
Also published as: JP2004272462A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌の先行車輌判定装置及び車間距離制御装置に係り、更に詳細には運転者の操作が考慮される先行車輌判定装置及び車間距離制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車輌に於いて、レーダー等により先行車輌を検出すると共に先行車輌に対する接近度を判定する先行車輌判定装置が従来より知られており、例えば下記の特許文献１には路面に描かれた白線等の走行案内情報を利用して先行車輌が自車線に存在する確度を推定し、その推定結果に基づき先行車輌に対する接近度を判定する装置が記載されている。
【特許文献１】
特開平８−４４９９９号公報
【０００３】
上記特許文献１に記載された従来の先行車輌判定装置によれば、路面に描かれた白線等の走行案内情報を利用して先行車輌が自車線に存在する確度が推定され、その推定結果に基づき先行車輌に対する接近度が判定されるので、先行車輌が自車線に存在する確度が推定されない場合に比して先行車輌に対する接近度を適正に判定することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、複数の車線を有する道路を走行している際に隣接する車線を走行する先行車輌が自車線に車線変更しようとしたり、隣接する車線を走行する車輌が追い越しし自車線に進入しようとしたりすると、運転者はそれに対処すべく先行車輌に対する接近度を低下させる操作、例えばアクセルペダルの踏み込みを解除し、必要に応じてブレーキペダルを踏み込む操作によりその先行車輌との車間距離を取ろうとする。
【０００５】
しかるに上述の如き従来の先行車輌判定装置に於いては、かかる運転者の判断及びそれに基づく運転者の操作が考慮されないので、運転者の判断及び意思を反映させて先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を判定することができず、そのため運転者の判断及び意思を反映させて先行車輌に対する接近度を判定することができず、従ってこの点で改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、レーダー等により先行車輌を検出すると共に先行車輌に対する接近度を判定するよう構成された従来の挙動制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、先行車輌に対する接近度を低下させる操作が運転者により行われたときにはそのことを考慮することにより、運転者の判断及び意思を反映させて先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を正確に判定すると共に、先行車輌に対する接近度を正確に判定し適正に制御することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、センサにより先行車輌を検出し、検出された先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を判定する先行車輌判定装置に於いて、自車前方の撮像画像の解析若しくは自車の運転状況に基づいて自車の走行路線を推定し、検出された先行車輌と自車の走行路線との間の自車の走行路線に垂直な方向の距離を推定し、前記自車の走行路線に垂直な方向の距離が小さいほど自車の走行路線に対する先行車輌の近接量が大きくなるよう前記自車の走行路線に垂直な方向の距離に基づいて前記近接量を演算し、前記近接量が大きいほど前記確度が高い値になるよう前記近接量に基づいて前記確度を判定する確度判定手段と、運転者により先行車輌に対する自車の接近度を低下させる操作が行われたか否かを判定する操作判定手段と、前記操作が行われたと判定されたときには前記確度を増大補正する補正手段とを有することを特徴とする先行車輌判定装置（請求項１の構成）、又は請求項１乃至７の何れかに記載の先行車輌判定装置と、前記確度が基準値以上であるときには当該先行車輌に対する接近度を推定する手段と、前記接近度が基準値以上であるときには前記接近度が低下するよう車輌を制御する制御手段とを有することを特徴とする車間距離制御装置（請求項８の構成）によって達成される。
【０００８】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記操作判定手段は前記センサにより先行車輌が検出されている状況に於いてアクセルペダルの踏み込み量が低下したときに前記操作が行われたと判定するよう構成される（請求項２の構成）。
【０００９】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項２の構成に於いて、前記操作判定手段はアクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化したときに前記操作が行われたと判定するよう構成される（請求項３の構成）。
【００１０】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項３の構成に於いて、前記補正手段はアクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化した時点より所定の時間に亘り前記確度を増大補正するよう構成される（請求項４の構成）。
【００１１】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項４の構成に於いて、前記補正手段はアクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化した時点よりの時間の経過につれて前記確度の増大補正量を漸減するよう構成される（請求項５の構成）。
【００１２】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至５の何れかの構成に於いて、前記確度判定手段は前記自車の走行路線に垂直な方向の距離が小さいほど近接量が高い値になり、先行車輌と自車との相対距離が小さいほど近接量が高い値になるよう、前記自車の走行路線に垂直な方向の距離及び前記相対距離に基づいて近接量を演算するよう構成される（請求項６の構成）。
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至６の何れかの構成に於いて、前記確度判定手段は前記近接量の増大率が大きいほど前記確度を高い値に判定するよう構成される（請求項７の構成）。
【００１３】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項８の構成に於いて、前記確度判定手段は前記センサにより複数の先行車輌が検出されたときには、複数の先行車輌の各々について前記確度を判定し、前記接近度を推定する手段は複数の先行車輌のうち最も前記確度が高い先行車輌に対する接近度を推定するよう構成される（請求項９の構成）。
【００１４】
【発明の作用及び効果】
上記請求項１の構成によれば、自車前方の撮像画像の解析若しくは自車の運転状況に基づいて自車の走行路線が推定され、検出された先行車輌と自車の走行路線との間の自車の走行路線に垂直な方向の距離が推定され、前記自車の走行路線に垂直な方向の距離が小さいほど自車の走行路線に対する先行車輌の近接量が大きくなるよう前記自車の走行路線に垂直な方向の距離に基づいて前記近接量が演算され、前記近接量が大きいほど先行車輌が自車の走行路線に存在する確度が高い値になるよう前記近接量に基づいて前記確度が判定され、運転者により先行車輌に対する自車の接近度を低下させる操作が行われたか否かが判定され、前記操作が行われたと判定されたときには検出された先行車輌が自車の走行路線に存在する確度が増大補正されるので、運転者の判断及びそれに基づく先行車輌に対する接近度低下操作を反映させて先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を判定することができる。
【００１５】
また上記請求項２の構成によれば、センサにより先行車輌が検出されている状況に於いてアクセルペダルの踏み込み量が低下したときに先行車輌に対する接近度を低下させる操作が行われたと判定されるので、運転者が先行車輌を検知しその動きを察知してアクセルペダルの踏み込み量を低下させた場合には、そのことを確実に反映させて先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を判定することができる。
【００１６】
また上記請求項３の構成によれば、アクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化したときに先行車輌に対する接近度を低下させる操作が行われたと判定されるので、運転者が先行車輌を検知しその動きを察知して先行車輌に対する接近度を低下させるためのアクセルペダル操作をしたときには、そのことを確実に判定することができる。
【００１７】
また上記請求項４の構成によれば、アクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化した時点より所定の時間に亘り前記確度が増大補正されるので、不必要に長い時間に亘り確度が増大補正されることを確実に防止しつつ、運転者の判断及びそれに基づく先行車輌に対する接近度低下操作を反映させて先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を判定することができる。
【００１８】
また上記請求項５の構成によれば、アクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化した時点よりの時間の経過につれて前記確度の増大補正量が漸減されるので、前記確度が所定の時間に亘り一定量増大補正される場合に比して、前記確度を適正に判定することができる。
【００１９】
また上記請求項６の構成によれば、自車の走行路線に垂直な方向の距離が小さいほど近接量が高い値になり、先行車輌と自車との相対距離が小さいほど近接量が高い値になるよう、前記自車の走行路線に垂直な方向の距離及び前記相対距離に基づいて近接量が演算されるので、前記相対距離が考慮されない場合に比して、自車の走行路線に対する先行車輌の近接量を適正に演算することができる。
また上記請求項７の構成によれば、前記近接量の増大率が大きいほど前記確度が高い値に判定されるので、例えば検出された先行車輌と自車の走行路線との間の自車の走行路線に垂直な方向の距離のみに基づき前記確度が判定される場合に比して、先行車輌と自車の走行路線との関係の変化を反映させて前記確度を適正に判定することができる。
【００２０】
また上記請求項８の構成によれば、先行車輌判定装置により判定された先行車輌が自車の走行路線に存在する確度が基準値以上であるときには当該先行車輌に対する接近度が推定され、接近度が基準値以上であるときには接近度が低下するよう車輌が制御されるので、不適切に先行車輌と判定された先行車輌に対する接近度を低下させる不必要な接近度低減制御が行われることを防止しつつ、適正に先行車輌であると判定された先行車輌に対する接近度が過剰に高くなることを確実に防止することができる。
【００２１】
また上記請求項９の構成によれば、センサにより複数の先行車輌が検出されたときには、複数の先行車輌の各々について前記確度が判定され、複数の先行車輌のうち最も前記確度が高い先行車輌に対する接近度が推定されるので、自車の走行路線に存在する確度が低い先行車輌に対する接近度を低減する不必要な接近度低減制御が行われることを確実に防止することができる。
【００２２】
【課題解決手段の好ましい態様】
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至９の何れかの構成に於いて、センサは先行車輌を検出すると共に、先行車輌があるときには自車に対する先行車輌の相対位置及びその変化として自車と先行車輌との相対距離及び相対速度を検出するよう構成される（好ましい態様１）。
【００２３】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項８又は９の構成に於いて、接近度を推定する手段は先行車輌と自車との相対距離が小さいほど接近度が高い値になり、先行車輌と自車とが近づく方向の相対速度が高いほど接近度が高い値になるよう、前記相対距離及び前記相対速度に基づいて先行車輌に対する接近度を推定するよう構成される（好ましい態様２）。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施の形態（以下単に実施形態という）について詳細に説明する。
【００２７】
図１は先行車輌判定装置の機能を備えた本発明による車間距離制御装置の一つの好ましい実施形態を示す概略構成図である。
【００２８】
図１に於いて、１０FL及び１０FRはそれぞれ車輌１２の左右の前輪を示し、１０RL及び１０RRはそれぞれ駆動輪である左右の後輪を示している。従動輪であり操舵輪でもある左右の前輪１０FL及び１０FRは図１には示されていないが運転者によるステアリングホイールの転舵に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン式のパワーステアリング装置によりタイロッドを介して操舵される。
【００２９】
各車輪の制動力は制動装置２０の油圧回路２２によりホイールシリンダ２４FR、２４FL、２４RR、２４RLの制動圧が制御されることによって制御されるようになっている。図には示されていないが、油圧回路２２はリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペダル２６の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ２８により制御され、また必要に応じて後に詳細に説明する如く電子制御装置３０により制御される。
【００３０】
車輌１２には例えばミリ波の如き電波やレーザ光を利用して先行車輌を検出すると共に先行車輌までの距離Ｌre及び先行車輌に対する自車の相対速度Ｖreを検出するレーダーセンサ３２と、車輌の前方を撮像するＣＣＤカメラ３４とが設けられている。また車輌１２には車速Ｖを検出する車速センサ３６、操舵角θを検出する操舵角センサ３８、車輌の前後加速度Ｇxを検出する前後加速度センサ４０、マスタシリンダ圧力Ｐmを検出する圧力センサ４２、図１には示されていないアクセルペダルの踏み込み量φを検出するアクセル開度センサ４４が設けられている。更に図１には示されていないが、各ホイールシリンダ２４FR〜２４RLにはその圧力Ｐbi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）を各車輪の制動圧として検出する圧力センサが設けられている。
【００３１】
図示の如く、レーダーセンサ３２により検出された先行車輌までの相対距離Ｌre及び先行車輌に対する相対速度Ｖreを示す信号、ＣＣＤカメラ３４により撮像された車輌前方の画像を示す信号、車速センサ３６により検出された車速Ｖを示す信号、操舵角センサ３８により検出された操舵角θを示す信号、前後加速度センサ４０により検出された車輌の前後加速度Ｇxを示す信号は電子制御装置３０に入力される。
【００３２】
また電子制御装置３０には圧力センサ３６により検出されたマスタシリンダ圧力Ｐmを示す信号、アクセル開度センサ３８により検出された図１には示されていないアクセルペダルの踏み込み量φを示す信号、圧力センサにより検出された各車輪の制動圧Ｐbiを示す信号も入力される。
【００３３】
尚図１には詳細に示されていないが、電子制御装置３０は例えばＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続された一般的な構成のマイクロコンピュータを含んでいる。
【００３４】
電子制御装置３０は、図２に示されたフローチャートに従い、レーダーセンサ３４よりの信号及びＣＣＤカメラ３４により撮像された車輌前方の画像の解析により自車前方に先行車輌が存在するか否かを判定し、先行車輌が存在するときにはその先行車輌までの相対距離Ｌre及び先行車輌に対する自車の相対速度Ｖreに基づき先行車輌に対する接近度を判定し、接近度が高く先行車輌に対し安全な相対距離及び相対速度を確保するために自動制動による減速の必要性があるか否かを判定し、運転者により制動操作が行われておらず且つアクセルペダルが踏み込まれていない状況にて減速の必要性があると判定されたときには相対距離Ｌre及び相対速度Ｖreに基づき車輌の目標減速度Ｇxbtを演算し、車輌の減速度Ｇxbが目標減速度Ｇxbtになるよう車輌を自動制動により減速させる。
【００３５】
特に電子制御装置３０は、先行車輌が検出されると、ＣＣＤカメラ３４により撮像された車輌前方の画像解析の結果、車速センサ３６により検出された車速Ｖ、操舵角センサ３８により検出された操舵角θに基づき自車路線、即ち自車がその後走行する路線を確認し、自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoi（ｉ＝１，２…でそれぞれ相対距離Ｌreが小さい順に先行車輌を表す）を演算し、また単位時間当たりの近接量Ｄoiの変化量ΔＤoi（ｉ＝１，２…）を演算する。
【００３６】
そして電子制御装置３０は、運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点よりｔ1（正の定数）が経過しているときには、自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoi及びその変化量ΔＤoiの線形和として先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒi（ｉ＝１，２…）を演算し、運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点よりｔ1が経過していないときには、自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoi及びその変化量ΔＤoiの線形和の演算に際しそれらの係数を増大させ、これにより先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiを増大補正して演算し、複数の先行車輌が存在するときにはそれらの先行車輌のうち最も確度Ｒiが高い車輌を接近度判定の先行車輌に設定し、当該車輌について接近度を判定する。
【００３７】
次に図２に示されたフローチャートを参照して図示の実施形態に於ける先行車輌判定及び車間距離制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
【００３８】
まずステップ１０に於いてはレーダーセンサ３２により検出された先行車輌までの相対距離Ｌre及び先行車輌に対する相対速度Ｖreを示す信号等の読み込みが行われると共に、レーダーセンサ３４よりの信号及びＣＣＤカメラ３４により撮像された車輌前方画像の解析結果に基づき自車前方に先行車輌が検知されたか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図２に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ２０へ進む。
【００３９】
ステップ２０に於いてはＣＣＤカメラ３４により撮像された車輌前方の画像解析の結果、車速センサ３６により検出された車速Ｖ、操舵角センサ３８により検出された操舵角θに基づき例えば図４に示されている如く当技術分野に於いて公知の任意の要領にて自車路線、即ち自車１００がその後走行する路線１０２が確認される。
【００４０】
尚図４に於いて、１０４Ａは自車１００と同一の車線を先行する先行車輌を示し、１０４Ｂは自車の右側の車線を先行する先行車輌を示し、１０４Ｃは自車の左側の車線を先行する先行車輌を示している。また１０６は車線を分離する白線を示し、１０８及び１１０は路側を示している。
【００４１】
ステップ３０に於いては例えば当技術分野に於いて公知の要領にて自車路線１０２と先行車輌１０４Ａ、１０４Ｂ…との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄi（ｉ＝１，２…）（図４参照）が演算されると共に、相対距離Ｌre及び自車路線１０２と先行車輌との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄiに基づき図３に示されたグラフに対応するマップより自車路線１０２に対する先行車輌１０４の近接量Ｄoi（ｉ＝１，２…）が演算され、ステップ４０に於いては例えば前回の近接量Ｄoiと今回の近接量Ｄoiとの偏差として単位時間当たりの近接量Ｄoiの変化量ΔＤoi（ｉ＝１，２…）が演算される。尚図４に示されている如く、近接量Ｄ oi は距離Ｄ i が小さいほど大きく、相対距離Ｌ re が小さいほど大きくなるよう演算される。
【００４２】
ステップ５０に於いては運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点より所定の時間ｔ1（正の定数）が経過しているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときには７０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ６０に於いて後述のステップ９０に於ける先行車輌の自車路線に存在する確度Ｒi（ｉ＝１，２…）の演算に使用される係数Ｋ1及びＫ2がそれぞれ標準値Ｋ1b及びＫ2b（何れも正の定数）に設定される。
【００４３】
ステップ７０に於いては運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点よりの経過時間をΔｔとして、係数Ｋ1及びＫ2に対する漸減率Ｋdが下記の式１に従って演算される。
Ｋd＝（ｔ1−Δｔ）／ｔ1 ……（１）
【００４４】
ステップ８０に於いては係数Ｋ1及びＫ2の初期増大量をそれぞれＫ1o及びＫ2o（何れも正の定数）として、係数Ｋ1が下記の式２に従って初期増大量Ｋ1oと漸減率Ｋdとの積と係数Ｋ1の標準値Ｋ1bとの和に設定されると共に、係数Ｋ2が下記の式３に従って初期増大量Ｋ2oと漸減率Ｋdとの積と係数Ｋ2の標準値Ｋ2bとの和に設定される。
Ｋ1＝Ｋ1b＋Ｋ1oＫd ……（２）
Ｋ2＝Ｋ2b＋Ｋ2oＫd ……（３）
【００４５】
ステップ９０に於いては自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoiと係数Ｋ1との積及び近接量の変化量ΔＤoiと係数Ｋ2との積の線形和として下記の式４に従って先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒi（ｉ＝１，２…）が演算され、ステップ１００に於いては複数の先行車輌が存在するときにはそれらの先行車輌のうち最も確度Ｒiが高い車輌が接近度判定の先行車輌に設定される。
Ｒi＝Ｋ1Ｄoi＋Ｋ2ΔＤoi ……（４）
【００４６】
ステップ１１０に於いてはステップ１００に於いて設定された先行車輌について相対距離Ｌ re が小さいほど大きくなり且つ自車と先行車輌とが近づく方向への相対速度Ｖ re が高いほど大きくなるよう、相対距離Ｌre及び相対速度Ｖreに基づき当該先行車輌に対する接近度が演算されると共に、接近度が基準値以上であり自動制動による減速が必要であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図２に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ１２０に於いて例えばαを正の係数として相対距離Ｌre及び相対速度Ｖreに基づき下記の式５に従って車輌の目標減速度Ｇxbtが演算される。
Ｇxbt＝α（Ｌre／Ｖre） …（５）
【００４７】
この場合、自動制動による減速が必要であるか否かの判別も当技術分野に於いて公知の任意の態様にて行われてよく、例えば先行車輌に対する自車の相対速度Ｖreが大きいほど小さい基準値Ｌoが演算され、先行車輌までの距離Ｌreが基準値Ｌo以下であるときに自動制動による減速が必要であると判定されてよい。
【００４８】
ステップ１３０に於いてはマスタシリンダ圧力Ｐm若しくは図１には示されていないストップランプスイッチよりの信号に基づき運転者によりブレーキペダル２６が踏み込まれ制動操作が行われているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときには運転者の制動意思を尊重すべきであると判断されそのまま図２に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、否定判別が行われたときにはステップ１４０へ進む。
【００４９】
ステップ１４０に於いてはアクセル開度φに基づき運転者により図１には示されていないアクセルペダルが踏み込まれているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときには運転者の加速又は車速維持の意思を尊重すべきであると判定されそのまま図２に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、否定判別が行われたときにはステップ１５０へ進む。
【００５０】
ステップ１５０に於いては車輌の実減速度Ｇxb（＝−Ｇx）が目標減速度Ｇxbtになるよう制動装置２０の油圧回路２２が制御されることにより各車輪に制動力が付与され車輌が自動制動により減速される。
【００５１】
例えば目標減速度Ｇxbt及び実減速度Ｇxbに基づき下記の式６に従って車輌全体の目標増減制動圧ΔＰbtが演算され、各車輪の係数Ｋiと車輌全体の目標増減制動圧ΔＰbtとの積として各車輪の目標増減制動圧ΔＰbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、下記の式７に従って各車輪の目標制動圧Ｐbti（ｉ＝fl、fr、rl、rr）が演算され、各車輪の制動圧Ｐbiが目標制動圧Ｐbtiになるよう制動装置２０が制御される。
ΔＰbt＝β（Ｇxbt−Ｇxb） …（６）
Ｐbti＝Ｐbi＋ΔＰbti …（７）
【００５２】
かくして図示の実施形態によれば、ステップ１０に於いて自車前方に先行車輌が検知されたか否かの判別が行われ、ステップ２０に於いて自車路線が確認され、ステップ３０に於いて自車路線１０２に対する先行車輌１０４の近接量Ｄoiが演算され、ステップ４０に於いて単位時間当たりの近接量Ｄoiの変化量ΔＤoiが演算される。
【００５３】
そしてステップ５０に於いて運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点より所定の時間ｔ1が経過しているか否かの判別が行われ、所定の時間ｔ1が経過していると判定されたときには、ステップ６０に於いて係数Ｋ1及びＫ2がそれぞれ標準値Ｋ1b及びＫ2bに設定されるが、所定の時間ｔ1が経過していないと判定されたときには、ステップ７０及び８０に於いて係数Ｋ1及びＫ2が標準値Ｋ1b及びＫ2bよりも高い値に設定され、ステップ９０に於いて自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoiと係数Ｋ1との積及び近接量の変化量ΔＤoiと係数Ｋ2との積の線形和として先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiが演算され、ステップ１００に於いて複数の先行車輌が存在するときにはそれらの先行車輌のうち最も確度Ｒiが高い車輌が接近度判定の先行車輌に設定される。
【００５４】
従って図示の実施形態によれば、運転者が先行車輌を感知しその動きを察知することによりアクセルペダルの踏み込みを解除したときには、自車の走行路線に対する先行車輌の位置関係及びその変化に応じて先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiが増大補正されるので、例えばレーダーセンサ３４やＣＣＤカメラ３４の検出結果のみに基づき先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiが判定される場合に比して、運転者の判断及びそれに基づく運転者による先行車輌に対する接近度低減操作を反映して先行車輌が自車路線に存在する確度を求めることができ、これにより先行車輌に対する接近度を判定するための先行車輌を適正に選択することができる。
【００５５】
また図示の実施形態によれば、上述の如く設定された先行車輌に対する接近度が基準値以上になると、ステップ１１０に於いて肯定判別が行われ、運転者により制動操作も加速操作も行われていない限りステップ１２０〜１５０に於いて自動制動により車輌が減速されるので、不適切な先行車輌に対する接近度に基づいて不必要な減速が行われることを防止しつつ、自車の走行路線に存在する先行車輌に対する接近度を確実に低減して当該先行車輌との間に車輌の安全な走行に必要な車間距離を確実に確保することができる。
【００５６】
特に図示の実施形態によれば、図４に示されている如く、自車路線１０２に対する先行車輌１０４の近接量Ｄoiは先行車輌までの相対距離Ｌreが小さいほど大きくなり、自車路線１０２と先行車輌との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄiが小さいほど大きくなるよう、相対距離Ｌre及び距離Ｄiに基づいて演算されるので、例えば相対距離Ｌreが考慮されることなく自車路線１０２と先行車輌との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄiのみに基づいて近接量Ｄoiが演算される場合に比して、自車路線１０２に対する先行車輌１０４の近接量Ｄoiを適正に演算することができる。
【００５７】
また図示の実施形態によれば、自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoiに加えて近接量の変化量ΔＤoiが演算され、先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiは近接量Ｄoi及びその変化量ΔＤoiの線形和として演算されるので、自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoiのみに基づき先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiが演算される場合に比して、自車に対する先行車輌の位置関係の変化を考慮して確度Ｒiを適正に演算することができる。
【００５８】
また図示の実施形態によれば、運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点より所定の時間ｔ1が経過しているか否かの判別が行われ、所定の時間ｔ1が経過していると判定されたときには、ステップ６０に於いて係数Ｋ1及びＫ2がそれぞれ標準値Ｋ1b及びＫ2bに設定されるが、所定の時間ｔ1が経過していないと判定されたときには、係数Ｋ1及びＫ2がそれぞれ標準値Ｋ1b及びＫ2bよりも高い値に増大補正されるので、長時間に亘り係数Ｋ1及びＫ2が不必要に増大補正されること及びこれに起因して接近度の判定に供される先行車輌が不適切に設定されることを効果的に防止しつつ、自車に対する先行車輌の位置関係及びその変化に応じて確度Ｒiを適正に演算することができる。
【００５９】
また図示の実施形態によれば、ステップ７０に於いては漸減率Ｋdが演算されることにより、運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点よりの時間の経過につれて係数Ｋ1及びＫ2が漸減されるので、例えば運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点より所定の時間ｔ1に亘り係数Ｋ1及びＫ2が一定の値に増大補正される場合に比して、確度Ｒiを適正に演算することができる。
【００６０】
例えば図４に示された状況に於いて、先行車輌１０４Ａ〜１０４Ｃの何れもそれぞれ対応する車線に沿って走行している場合には、何れの先行車輌の近接量の変化量ΔＤoiも０であり、先行車輌１０４Ａの確度Ｒ1が最も高くなり、接近度判定の先行車輌は自車の実質的に真正面前方にある先行車輌１０４Ｂではなく先行車輌１０４Ａに設定される。
【００６１】
これに対し例えば先行車輌１０４Ｃが自車の車線へ向けて接近することにより距離Ｄ 3 が減少し、これに気づいた運転者がアクセルペダルを離したとすると、先行車輌１０４Ｃの近接量の変化量ΔＤo3が正の値になると共に近接量Ｄo3も大きくなり、先行車輌１０４Ｃが自車路線１０２に接近又は進入すると、先行車輌１０４Ｃの確度Ｒ3が他の先行車輌の確度Ｒ1及びＲ2よりも高くなり、先行車輌１０４Ｃが接近度判定の先行車輌に設定され、先行車輌１０４Ｃに対する接近度が基準値以上になると、先行車輌１０４Ｃに対する接近度が低減されるよう自動制動が行われ、これにより先行車輌１０４Ｃに対する衝突が確実に防止される。
【００６２】
以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００６３】
例えば上述の実施形態に於いては、自車路線１０２はＣＣＤカメラ３４により撮像された車輌前方の画像解析の結果と共に、車速センサ３６により検出された車速Ｖ及び操舵角センサ３８により検出された操舵角θに基づく自車の運転状況の両者に基づき確認されるようになっているが、自車路線１０２は車輌前方の画像解析の結果及び自車の運転状況の何れか一方のみに基づいて確認されてもよく、また当技術分野に於いて公知の他の任意の要領にて確認されるよう修正されてもよい。
【００６４】
また上述の実施形態に於いては、先行車輌が自車路線に存在する確度Ｒiは近接量Ｄoi及びその変化量ΔＤoiの線形和として演算されるようになっているが、近接量の変化量ΔＤoiは省略されてもよく、また自車路線１０２に対する先行車輌１０４の近接量Ｄoiは自車路線１０２の両側縁に対する先行車輌１０４の近接量であるが、自車路線１０２の中心線１１０に対する先行車輌１０４の近接量であってもよい。
【００６５】
また上述の実施形態に於いては、自車路線１０２に対する先行車輌１０４の近接量Ｄoiは先行車輌までの相対距離Ｌreが小さいほど大きくなり、自車路線１０２と先行車輌との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄiが小さいほど大きくなるよう、相対距離Ｌre及び距離Ｄiに基づいて演算されるようになっているが、自車路線１０２と先行車輌との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄiのみに基づいて演算されるよう修正されてもよい。
【００６６】
また上述の実施形態に於いては、運転者によりアクセルペダルの踏み込みが解除された時点よりの時間の経過につれて係数Ｋ1及びＫ2が漸減されることにより、時間の経過につれて確度Ｒiの増大補正量が漸減されるようになっているが、時間の経過に伴う確度Ｒiの増大補正量の漸減が省略されてもよい。
【００６７】
また上述の実施形態に於いては、レーダーセンサ３２により検出された先行車輌までの相対距離Ｌre及び先行車輌に対する相対速度Ｖreに基づき自動制動による減速が必要であるか否かの判別が行われ、自動制動による減速が必要であると判定されたときには相対距離Ｌre及び相対速度Ｖreに基づき先行車輌に対し安全な相対距離及び相対速度を確保するための車輌の目標減速度Ｇxbtが演算され、車輌の目標減速度Ｇxbtに基づき自動制動による減速が行われるようになっているが、先行車輌に対し安全な相対距離及び相対速度を確保するための自動制動による減速は本発明の要旨をなすものではなく、当技術分野に於いて公知の任意の態様にて行われてよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】先行車輌判定装置の機能を備えた本発明による車間距離制御装置の一つの好ましい実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図示の実施形態に於ける先行車輌判定及び車間距離制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】先行車輌までの相対距離Ｌre及び自車路線と先行車輌との間の自車路線に垂直な方向の距離Ｄiと自車路線に対する先行車輌の近接量Ｄoiとの間の関係を示すグラフである。
【図４】自車路線、先行車輌、車線を示す説明図である。
【符号の説明】
２０…制動装置
２６…ブレーキペダル
３０…電子制御装置
３２…レーダーセンサ
３４…ＣＣＤカメラ
３６…車速センサ
３８…操舵角センサ
４０…前後加速度センサ
４２…圧力センサ
４４…アクセル開度センサ

Claims

センサにより先行車輌を検出し、検出された先行車輌が自車の走行路線に存在する確度を判定する先行車輌判定装置に於いて、自車前方の撮像画像の解析若しくは自車の運転状況に基づいて自車の走行路線を推定し、検出された先行車輌と自車の走行路線との間の自車の走行路線に垂直な方向の距離を推定し、前記自車の走行路線に垂直な方向の距離が小さいほど自車の走行路線に対する先行車輌の近接量が大きくなるよう前記自車の走行路線に垂直な方向の距離に基づいて前記近接量を演算し、前記近接量が大きいほど前記確度が高い値になるよう前記近接量に基づいて前記確度を判定する確度判定手段と、運転者により先行車輌に対する自車の接近度を低下させる操作が行われたか否かを判定する操作判定手段と、前記操作が行われたと判定されたときには前記確度を増大補正する補正手段とを有することを特徴とする先行車輌判定装置。
前記操作判定手段は前記センサにより先行車輌が検出されている状況に於いてアクセルペダルの踏み込み量が低下したときに前記操作が行われたと判定することを特徴とする請求項１に記載の先行車輌判定装置。
前記操作判定手段はアクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化したときに前記操作が行われたと判定することを特徴とする請求項２に記載の先行車輌判定装置。
前記補正手段はアクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化した時点より所定の時間に亘り前記確度を増大補正することを特徴とする請求項３に記載の先行車輌判定装置。
前記補正手段はアクセルペダルが踏み込まれた状態より踏み込まれていない状態に変化した時点よりの時間の経過につれて前記確度の増大補正量を漸減することを特徴とする請求項４に記載の先行車輌判定装置。
前記確度判定手段は前記自車の走行路線に垂直な方向の距離が小さいほど近接量が高い値になり、先行車輌と自車との相対距離が小さいほど近接量が高い値になるよう、前記自車の走行路線に垂直な方向の距離及び前記相対距離に基づいて近接量を演算することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の先行車輌判定装置。
前記確度判定手段は前記近接量の増大率が大きいほど前記確度を高い値に判定することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の先行車輌判定装置。
請求項１乃至７の何れかに記載の先行車輌判定装置と、前記確度が基準値以上であるときには当該先行車輌に対する接近度を推定する手段と、前記接近度が基準値以上であるときには前記接近度が低下するよう車輌を制御する制御手段とを有することを特徴とする車間距離制御装置。
前記確度判定手段は前記センサにより複数の先行車輌が検出されたときには、複数の先行車輌の各々について前記確度を判定し、前記接近度を推定する手段は複数の先行車輌のうち最も前記確度が高い先行車輌に対する接近度を推定することを特徴とする請求項８に記載の車間距離制御装置。