JP4016476B2 - 車間距離制御型定速走行装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車間距離が目標値となるように車両の制駆動装置を制御する車間距離制御型定速走行装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
先行車までの車間距離を計測し、車間距離が目標値となるようにエンジンのスロットル開度やブレーキ装置を制御するようにした車間距離制御型定速走行装置が知られている（例えば、特開平７−３２９０９号公報参照）。
この種の車間距離制御型定速走行装置では、車間距離制御中に先行車の減速や他車の割り込みがあると、車間距離が急に短くなって車両の減速制御が不十分となるため、運転者に警報を発して手動の減速操作を促している。
【０００３】
この警報に対する運転者の反応としては、▲１▼すぐにブレーキを操作して減速する、▲２▼車間距離制御の解除操作を行った後、ブレーキを操作して減速する、という２つのパターンが考えられる。運転者の反応がどちらのパターンになるかは、運転者の嗜好や癖、あるいは車間距離制御型定速走行装置による運転経験などによって異なる。▲１▼の反応は、先行車への接近度合いから安全性を重視した結果であり、▲２▼の反応は、先行車への急速な接近が車間距離制御によると認識した結果である。どちらのパターンもごく自然な反応であり、いずれのパターンの反応に対しても先行車へ接近し過ぎないようにしなければならない。
【０００４】
▲１▼の反応では直ちにブレーキ操作が行われるので、先行車へ接近が避けられる。しかし、▲２▼の反応では車間距離制御の解除操作後にブレーキ操作が行われるので、車間距離制御の解除によってブレーキ制御が停止され、さらに乗員によるブレーキ操作が遅れる分だけ先行車へ接近することがある。
【０００５】
本発明の目的は、先行車の減速や他車の割り込みによって車間距離が急に減少した場合でも、先行車へ接近し過ぎないように制御することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１） 請求項１の発明は、先行車までの車間距離を計測する車間距離計測手段と、車両の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、制駆動力制御手段により車間距離計測値が目標値となるように車間距離を制御する車間距離制御手段と、先行車への接近状況により車間距離計測値が短くなり過ぎる場合に警報する警報手段と、車間距離制御手段の車間距離制御を解除するためのキャンセルスイッチとを備え、車間距離制御手段は、警報手段から警報が出されている時にキャンセルスイッチにより車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、ブレーキ操作があると車間距離制御を終了する。
（２） 請求項２の発明は、車間距離制御手段によって、キャンセルスイッチによる車間距離制御解除操作後の制駆動力制御手段への制御指令値を、キャンセルスイッチによる車間距離制御解除操作前の値に保持するようにしたものである。
【０００７】
【発明の効果】
（１） 請求項１の発明によれば、車間距離計測値が短くなり過ぎて警報が出されている時に車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、ブレーキ操作があると車間距離制御を終了するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの間も車間距離制御による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。
（２） 請求項２の発明によれば、車間距離制御解除操作後の制駆動力制御手段への制御指令値を、車間距離制御解除操作前の値に保持するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が行われるまでの間も、それまでの制御指令値による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。また、車間距離制御解除操作後もそれまでの制駆動指令値が保持されるので、運転者の意図に反した挙動の急変を防止することができる。
（３） 請求項３の発明によれば、車間距離計測値が短くなり過ぎて警報が出されている時に車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、車間距離制御の解除操作から所定時間後に車間距離制御を終了するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの所定時間、減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる上に、所定時間、ブレーキ操作がない場合は制御が終了され、運転者の操作通りとすることができる。
（４） 請求項４の発明によれば、警報の発令状況、車間距離制御の解除操作状況および車両の操作量に基づいて、警報発令条件および／または車間距離制御開始条件を変更するようにしたので、運転者ごとの好みや癖、あるいは運転経験に合わせた最適なタイミングで警報を出すことができ、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。
（５） 請求項５の発明によれば、車間距離計測値が短くなり過ぎて警報が出されている時に車間距離制御の解除操作があった場合は、車間距離制御を終了するとともに、所定値以上の減速度が検出された場合に限って、それまでの車間距離よりも長い車間距離で警報が発令されるように警報発令条件を変更するようにしたので、次に先行車の減速や他車の割り込みによって先行車への異常接近が発生しても、より早いタイミングで警報が発令され、警報に対する運転者の反応時間の遅れを補償するように修正でき、先行車への急接近を適切に防止するとともに、運転者の不安感を低減することができる。
（６） 請求項６の発明によれば、所定値以上の減速度が検出されず、且つ操舵角の検出値が所定値以上の場合は、車間距離制御を開始する車間距離を短くするように車間距離制御開始条件を変更するようにした。運転者は減速するよりもなるべく車線変更など操舵による回避を好む傾向があり、操舵回避が行われた場合には、現在の道路状況はそのような回避操舵が可能な状況にあると判断し、次に先行車への異常接近が発生した時には、減速制御の開始を遅らせて運転者による操舵回避を待つことが可能となる。
（７） 請求項７の発明によれば、所定値以上の減速度が検出されず、且つ操舵角の検出値が所定値以上の場合は、それまでの車間距離よりも長い車間距離で警報が出されるように警報発令条件を変更するようにした。運転者は減速するよりもなるべく車線変更など操舵による回避を好む傾向があり、操舵回避が行われた場合には、現在の道路状況はそのような回避操舵が可能な状況にあると判断し、次に先行車への異常接近が発生した時には、警報を出すのを遅らせて運転者による操舵回避を待つことが可能となる。
（８） 請求項８の発明によれば、車間距離計測値が短くなって警報が出される前に車間距離制御の解除操作が行われ、且つ、その後、所定時間以内に車間距離制御の開始操作が行われた場合には、それまでの車間距離よりも長い車間距離で警報が出されるように警報発令条件を変更するとともに、車間距離制御を開始する車間距離を短くするように車間距離制御開始条件を変更するようにした。これにより、次に先行車への異常接近が発生した時には、より早いタイミングで車間距離制御が開始されるとともに、警報の発令タイミングも早くなり、運転者の高い安全意識に沿った制御開始と警報タイミングとなるため、運転者に安心感を与えることができる。
（９） 請求項９の発明によれば、車間距離制御中にアクセルペダルの踏み込み量が検出された場合には、車間距離制御を中止し、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力に制御し、さらに警報発令条件を変更するようにしたので、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われ、目標車間距離よりも短い車間距離で走行している状況においても、適切なタイミングで接近警報を出してブレーキ操作を促すことができる。
（１０） 請求項１０の発明によれば、車間距離制御中にアクセルペダルの踏み込み量が検出された場合には、車間距離制御を中止し、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力に制御し、さらに通常の警報発令距離よりも長い車間距離で予備警報を出すようにしたので、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われ、目標車間距離よりも短い車間距離で走行している状況においても、適切なタイミングで接近警報を出してブレーキ操作を促すことができる上に、先行車に接近し続けて本来の警報が出された時に唐突な感じを与えることがなく、運転者にとってはいつも通りの距離で装置が作動していることを確認でき、装置に対する信頼感や安心感を与えることができる。
（１１） 請求項１１の発明によれば、車間距離制御中にアクセルペダルの踏み込み量が検出された場合には、車間距離制御を中止し、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力に制御し、さらに車間距離制御を開始する車間距離において予備警報を出すようにしたので、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われ、目標車間距離よりも短い車間距離で走行している状況においても、適切なタイミングで接近警報を出してブレーキ操作を促すことができる上に、先行車に接近し続けて本来の警報が出された時に唐突な感じを与えることがなく、運転者にとってはいつも通りの距離で装置が作動していることを確認でき、装置に対する信頼感や安心感を与えることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
−発明の第１の実施の形態−
図１は第１の実施の形態の構成を示す図である。
車間距離センサー１１は例えば車両用レーザーレーダーなどの距離センサーであり、先行車までの車間距離を計測する。車速センサー１２は自車の車速を計測する。ハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４、ブレーキセンサー１５はそれぞれ、運転者の操舵角、アクセルペダルの踏み込み量、ブレーキペダルの踏み込みを検出する。また、操作スイッチ６０は車間距離制御型定速走行装置の作動開始と解除、あるいは制御内容を変更するための操作部材である。この操作スイッチ６０には主電源スイッチ、セット／コーストスイッチ、リジューム／アクセルスイッチ、キャンセルスイッチなどが含まれる。セット／コーストスイッチを押し続けると車速が下がり、解放するとその時の車速が設定される。リジューム／アクセルスイッチを押し続けると車速が上がり、解放するとその時の車速が設定される。また、キャンセルスイッチを押すと車間距離制御型定速走行制御が解除される。これらのセンサーおよびスイッチはコントロールユニット２０へ接続され、コントロールユニット２０へ車両情報や運転操作情報を送る。
【０００９】
コントロールユニット２０にはまた、警報・表示装置３０、スロットル制御回路４０、ブレーキ制御回路５０が接続される。警報・表示装置３０は、例えば先行車の減速や他車の割り込みによって車間距離が急に縮まり、車間距離制御能力を超えるような場合に、スピーカー３１とディスプレイ３２により運転者に制御状態と警報を与える。スロットル制御回路４０は、コントロールユニット２０からののスロットル制御指令値にしたがってエンジンのスロットルバルブ開度を調節する。ブレーキ制御回路５０は、コントロールユニット２０からのブレーキ制御指令値にしたがってブレーキ液圧を調節する。
【００１０】
次に、第１の実施の形態の装置全体の動作を説明する。
運転者が操作スイッチ６０の主電源スイッチを操作すると、コントロールユニット２０が動作を開始して装置がスタンバイ状態となる。さらに、最低車速Ｖo以上で走行中に操作スイッチ６０のセット／コーストスイッチを操作すると、装置が作動状態（オン状態）となる。装置がオン状態にある時は、操作スイッチ６０からの操作情報や各センサー１１〜１５からの車両情報に応じて車速制御もしくは車間距離制御を行い、スロットル制御回路４０とブレーキ制御回路５０により車両の制駆動力を制御する。なお、車速制御中および車間距離制御中に所定のキャンセル条件が満たされると制御を解除する。車速制御中または車間距離制御中における制御状態はディスプレイ３２に表示し、装置の車速制御能力または車間距離制御能力を超えるような場合にはスピーカー３１により警報を発する。
【００１１】
図２はコントロールユニット２０の処理を示すフローチャートである。
操作スイッチ６０の主電源スイッチが投入されると、コントロールユニット２０はこの処理を実行する。まず、ステップ１０１において初期化処理を行う。ここでは、車速制御の目標値である設定車速Ｖsetを０に設定し、制御状態を示す変数MODEに”STAND BY”を設定する。なお、制御状態変数MODEには、車速制御または車間距離制御が行われている場合は”ON”が設定され、いずれの制御も行われていない場合は”STAND BY”が設定される。次に、ステップ１０２で車速センサー１２から自車速Ｖを読み込み、続くステップ１０３で操作スイッチ６０から操作情報を読み込む。ステップ１０４では制御状態変数MODEの設定内容を確認し、”STAND BY”が設定されている場合はステップ１１１へ進み、”ON”が設定されている場合はステップ１２１へ進む。
【００１２】
制御状態変数MODEに”STAND BY”が設定されている場合は、ステップ１１１〜１１５で車速制御および車間距離制御を開始するかどうかの判断を行う。まずステップ１１１において、自車速Ｖが作動最低車速Ｖoよりも大きいか否かを確認し、最低車速Ｖo以下の時は”STAND BY”状態のままステップ１０２へ戻る。最低車速Ｖoより大きい時はステップ１１２へ進み、スイッチ６０の操作情報を確認し、セットスイッチが操作されている時はステップ１１４へ進み、設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖoを設定する。一方、操作スイッチ６０のリジュームスイッチが操作されている時はステップ１１３へ進み、設定車速Ｖsetが０、つまり初期状態のままかどうかを確認する。設定車速Ｖsetが０の時は、”STAND BY”状態のままステップ１０２へ戻る。一方、Ｖsetが０でない時は前回設定した値が残されており、その値をそのまま使用する。設定車速Ｖsetの設定が終了したらステップ１１５へ進み、制御状態変数MODEを”ON”にしてステップ１０２へ戻る。
【００１３】
ステップ１０４で制御状態変数MODEに”ON”が設定されている場合は、ステップ１２１〜１４２で制御を終了するかどうかの判断、制御内容の変更、車速制御と車間距離制御との切り換えを行う。ステップ１２１でハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４、ブレーキセンサー１５から運転者の操作情報を読み込み、続くステップ１２２で車間距離センサー１１から車間距離検出値Ｄを読み込む。ステップ１２３ではキャンセル条件を確認し、車速制御および車間距離制御を終了するかどうかを判断する。
【００１４】
この第１の実施の形態のキャンセル条件は、▲１▼ブレーキセンサー１５により運転者のブレーキペダル操作が検出された場合と、または、▲２▼操作スイッチ６０のキャンセルスイッチによる運転者の車速制御および車間距離制御の終了操作がなされた場合である。
【００１５】
ただし、▲２▼の場合には、先行車の減速や他車の割り込みによって車間距離が急に縮まり、装置の車速制御能力および車間距離制御能力では対応できないとして警報・表示装置３０により警報が行われており、且つブレーキ制御回路５０への制御指令値が０でない、つまりブレーキ制御中の時は、操作スイッチ６０のキャンセルスイッチが操作されても車速制御および車間距離制御を終了しない。
【００１６】
このように、通常は、キャンセル操作またはブレーキ操作により車速制御および車間距離制御を解除する。しかし、先行車へ接近し過ぎたために警報を発して車速制御および車間距離制御により減速している時は、ブレーキ操作では制御を解除するが、キャンセル操作では制御を解除しない。なお、警報のない緩やな接近にともなう減速制御中や、一定車速での走行中、あるいは加速中には通常通りキャンセル操作により車速制御および車間距離制御を解除する。
【００１７】
キャンセル条件が満たされない場合はステップ１２４へ進み、操作スイッチ６０の操作状態に応じて設定車速Ｖsetを変更する。アクセルスイッチが操作された場合は、ステップ１２５で設定車速Ｖsetを一定値、例えば１ｋｍ／ｈだけ増やす。また、コーストスイッチが操作された場合は、ステップ１２６で設定車速Ｖsetを一定値、例えば１ｋｍ／ｈだけ下げる。さらに、セットスイッチが操作された場合には、ステップ１２７で設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖを設定する。なお、上記以外のスイッチが操作された場合、あるいはスイッチ操作がない場合は設定車速Ｖsetの変更を行わない。
【００１８】
次に、ステップ１３１で車間距離検出値Ｄに基づいて車速制御を行うか、あるいは車間距離制御を行うかを決定する。すなわち、車間距離検出値Ｄが車間距離制御開始距離Ｄstartより大きい（Ｄ＞Ｄstart）時はステップ１３２へ進み、自車速が目標値になるように車速制御を行う。一方、車間距離検出値Ｄが車間距離制御開始距離Ｄstart以下（Ｄ≦Ｄstart）の時はステップ１３３へ進み、車間距離が目標値となるように車間距離制御を行う。車速制御と車間距離制御については後述する。
【００１９】
ここで、車間距離制御開始距離Ｄstartは、車間距離検出値Ｄの時間変化より求められた自車と先行車との相対速度Ｖr（接近時に正）の関数であり、例えば図３に示すような関係にある。図３において、相対速度Ｖrが０の時の制御開始距離は車間距離制御における目標車間距離Ｄsetを示しており、この目標車間距離Ｄsetは先行車の車速Ｖa（自車速Ｖから相対速度Ｖrを減じた値）の関数となる。例えば、先行車の車速Ｖaと比例関係にあるとし、次式により先行車車速Ｖaに一定値である目標車間時間Ｔsetを乗じて目標車間距離Ｄsetを求める。
【数１】
Ｄset＝Ｖa＊Ｔset
なお、目標車間時間Ｔsetは例えば２秒程度に設定すればよい。また、車間距離制御開始距離Ｄstartと相対速度Ｖrとの関係は図３に示すように二次関数の関係とすればよく、次式により求めることができる。
【数２】
数式２において、αは制御で発生する減速度目標値を表す一定値であり、ブレーキ制御回路５０で発生可能な減速度の最大値よりも小さな値に設定する。
【００２０】
一方、ステップ１２３でキャンセル条件を満たした場合には制御解除処理を行う。ステップ１４１でスロットルバルブとブレーキ液圧の制御指令値に０を設定し、続くステップ１４２で制御状態変数MODEに”STAND BY”を設定する。その後、ステップ１０２へ戻り、上述した処理を繰り返す。
【００２１】
ここで、ステップ１３２で行われる車速制御の詳細を説明する。
車速制御は、先行車までの車間距離を制御する必要のない場合に、あらかじめ設定された設定車速Ｖsetを維持して走行するための制御であり、この機能は従来からの定速走行装置（オートクルーズ装置）の機能と同様である。自車速Ｖが設定車速Ｖsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車速を保つ。
【００２２】
次に、ステップ１３３で行われる車間距離制御の詳細を説明する。
車間距離制御は、設定車速Ｖsetよりも遅く走行する先行車が存在する場合に、その先行車までの車間距離を目標車間距離Ｄsetになるように維持して走行する制御である。車間距離検出値Ｄが先行車の車速に応じて定まる目標車間距離Ｄsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値とブレーキ制御回路５０へのブレーキ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車間距離を保つ。ブレーキ制御回路５０へブレーキ制御指令値が出力されるのは、先行車への接近度合いが大きく、エンジンブレーキでは十分に減速できない大きな減速度を必要とする場合である。車間距離Ｄと相対速度Ｖrとに基づいて必要な減速度を算出し、その値がブレーキ制御回路５０で発生可能な最大減速度を超えている場合には、先行車への急接近のおそれがあるとして警報を発する。この警報は、ディスプレイ３２への表示と、スピーカー３１からの音声により運転者に伝達される。また、この警報は、その後に繰り返される同一の処理において警報が不要であると判断されるか、または車速制御および車間距離制御が解除されるまで継続される。
【００２３】
このように、先行車への接近警報が出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチが操作されてもこれらの制御を継続し、運転者のブレーキ操作によってのみ制御を解除するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの間も車間距離制御による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。
【００２４】
−発明の第２の実施の形態−
キャンセル条件と処理内容が異なる第２の実施の形態を説明する。なお、この第２の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【００２５】
図４は、第２の実施の形態のコントロールユニット２０の処理を示すフローチャートである。なお、ステップ１０１〜１２２、ステップ１２４〜１３３の処理は図２に示す処理と同様であり、説明を省略する。
ステップ１２３において、キャンセル条件を確認し、車速制御および車間距離制御を終了するかどうかを判断する。ここで、キャンセル条件は、▲１▼ブレーキセンサー１５により運転者のブレーキペダル操作が検出された場合と、または、▲２▼操作スイッチ６０のキャンセルスイッチが操作された場合である。
【００２６】
キャンセル条件が満たされた場合はステップ１５１以降の制御解除処理へ進む。まず、ステップ１５１で警報・表示装置３０で警報が出されており、且つ操作スイッチ６０のキャンセルスイッチ操作があるかどうかを確認する。警報中にキャンセルスイッチ操作があった場合はステップ１５２へ進み、スロットル制御回路４０へのスロットル制御指令値と、ブレーキ制御回路５０へのブレーキ制御指令値とをそれぞれ前回の値に保持する。通常、この状況ではブレーキ制御指令値は０でないため、この処理によってブレーキ液圧は一定の値に保持される。一方、警報中のキャンセルスイッチ操作でない場合はステップ１５３へ進み、スロットル制御指令値とブレーキ制御指令値をともに０にし、続くステップ１５４で制御状態変数MODEに”STAND BY”を設定する。
【００２７】
このように、先行車への接近警報が出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチ操作があった場合には、直前までのスロットル制御指令値およびブレーキ制御指令値を保持して車速制御および車間距離制御を継続し、運転者のブレーキ操作によってのみ制御を解除するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が行われるまでの間も、それまでの制御指令値による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。また、キャンセルスイッチ操作後もそれまでのスロットル制御指令値およびブレーキ制御指令値が保持されるので、運転者の意図に反した挙動の急変を防止することができる。
【００２８】
−発明の第３の実施の形態−
第１の実施の形態と異なるキャンセル条件とした第３の実施の形態を説明する。なお、この第３の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
この第３の実施の形態では、上述した第１の実施の形態のキャンセル条件に対し次の条件▲３▼を追加する。すなわち、▲３▼警報・表示装置３０による警報中にキャンセルスイッチ操作があり、警報が解除されずに所定時間が経過した場合には、車速制御および車間距離制御を終了する。
【００２９】
通常、運転者によるブレーキ操作が必要な接近状態においては、警報が出されてからキャンセルスイッチ操作があった場合、その後直ちに運転者によるブレーキ操作があるものと考えられる。それにも関わらず、しばらく待っても運転者によるブレーキ操作がない場合は、警報自体が誤りであったか、あるいはすでに運転者による車線変更などの回避処置が行われた可能性がある。このような場合には、通常通り車速制御および車間距離制御を終了しても問題がないので、▲３▼の場合にも車速制御および車間距離制御を解除する。
【００３０】
このように、先行車への接近警報が発せられ出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチが操作されても制御を継続し、運転者のブレーキ操作によってのみ制御を終了する。しかし、キャンセル操作が行われてから所定時間が経過したら制御を解除する。これにより、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの所定時間、減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる上に、所定時間、ブレーキ操作がない場合は制御が終了され、運転者の操作通りとすることができる。
【００３１】
−発明の第４の実施の形態−
この第４の実施の形態では、先行車への接近警報が出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチが操作されると、その後の運転者の操作を観察し、その観察結果に基づいて警報の発令条件を変更する。また、車速制御または車間距離制御中に、運転者のアクセルペダル踏み込み量が所定値以上となり、運転者によるオーバーライドが行われた場合には警報の発令条件を変更する。なお、この第４の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【００３２】
第４の実施の形態の装置全体の動作を説明する。
操作スイッチ６０の主電源スイッチが投入されると、コントロールユニット２０は作動を開始してスタンバイ状態となる。さらに、最低車速Ｖo以上で走行中に操作スイッチ６０のセット／コーストスイッチを操作すると、装置が作動状態（オン状態）となる。装置がオン状態にある時は、操作スイッチ６０からの操作情報とセンサー１３〜１５からの車両情報が車速制御および車間距離制御を解除するキャンセル条件を満たすまで、制御を継続する。車速制御および車間距離制御は、車間距離センサー１１からの車間距離検出値や車速センサー１２からの車速検出値に基づいて車速および車間距離を目標値とするためのスロットルバルブ制御指令値とブレーキ制御指令値を演算し、スロットル制御回路４０およびブレーキ制御回路５０へ出力する。スロットル制御回路４０では、車速を増加させる指令値が入力されるとスロットルバルブ開度を大きくする。また、ブレーキ制御回路５０では、車速を減少させる指令値が入力されるとブレーキ液圧を増加させる。
【００３３】
図５は、第４の実施の形態のコントロールユニット２０の処理を示すフローチャートである。
コントロールユニット２０の主電源スイッチが投入されると、コントロールユニット２０はこの処理を実行する。まず、ステップ２０１において初期化処理を行う。ここでは、車速制御の目標値である設定車速Ｖsetを０に設定し、制御状態を示す変数MODEに”STAND BY”を設定する。なお、制御状態変数MODEには、車速制御または車間距離制御が行われている場合は”ON”が設定され、いずれの制御も行われていない場合は”STAND BY”が設定される。次にステップ２０２で車速センサー１２から自車速Ｖを読み込み、続くステップ２０３で操作スイッチ６０から操作情報を読み込む。ステップ２０４では、制御状態変数MODEの設定内容を確認し、”STAND BY”が設定されている場合はステップ２１１へ進み、”ON”が設定されている場合はステップ２２１へ進む。
【００３４】
制御状態変数MODEに”STAND BY”が設定されている場合は、ステップ２１１〜２１５で制御開始するかどうかの判断を行う。まず、ステップ２１１において、自車速Ｖが作動最低車速Ｖoよりも大きいか否かを確認し、最低車速Ｖo以下の時はステップ２５１へ進み、警報条件を修正する。この警報条件の修正については後述する。一方、自車速Ｖが最低車速Ｖoより大きい時はステップ２１２へ進み、操作スイッチ６０からの操作情報を確認する。セットスイッチが操作されている時はステップ２１４へ進み、設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖを設定する。その後、ステップ２１５へ進み、制御状態変数MODEに”ON”を設定する。
【００３５】
ステップ２１２でリジュームスイッチが操作されている時はステップ２１３へ進み、設定車速Ｖsetが０、つまり初期状態のままかどうかを確認する。設定車速Ｖsetが０の時はステップ２５１へ進み、後述する警報条件の修正を行う。一方、設定車速Ｖsetが０でない時はステップ２１５へ進み、制御状態変数MODEに”ON”を設定する。
【００３６】
制御状態変数MODEに”ON”が設定されている場合は、ステップ２２１〜２４２で制御を終了するかどうかの判断、制御内容の変更、車速制御と車間距離制御との切り換えを行う。ステップ２２１でハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４、ブレーキセンサー１５から運転者の操作情報を読み込み、続くステップ２２２で車間距離センサー１１から車間距離検出値Ｄを読み込む。ステップ２２３ではキャンセル条件を確認し、車速制御および車間距離制御を終了するかどうかを判断する。
【００３７】
第４の実施の形態のキャンセル条件は、▲１▼運転者のブレーキ操作がある場合、または、▲２▼キャンセルスイッチ操作がある場合である。このキャンセル条件は、上述した第１〜３の実施の形態の条件と異なり、運転者の制御終了意志を尊重し、ブレーキ操作およびキャンセル操作のいずれかが行われた場合には制御を停止する。その代わりに、ステップ２５１で警報の発令条件を修正する。
【００３８】
どちらのキャンセル条件も満たされない場合はステップ２２４へ進み、操作スイッチ６０の操作情報を確認し、操作内容に応じて設定車速Ｖsetの変更を行う。アクセルスイッチが操作された場合は、ステップ２２５で設定車速Ｖsetを一定値、たとえば１ｋｍ／ｈだけ増やす。また、コーストスイッチが操作された場合は、ステップ２２６で設定車速Ｖsetを一定値、例えば１ｋｍ／ｈだけ下げる。さらに、セットスイッチが操作された場合は、ステップ２２７で設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖを設定する。なお、上記以外のスイッチが操作された場合、あるいはスイッチ操作がない場合には設定車速Ｖsetの変更を行わない。
【００３９】
次に、ステップ２３１で車間距離検出値Ｄに基づいて車速制御を行うか、あるいは車間距離制御を行うかを決定する。すなわち、車間距離検出値Ｄが後述する車間距離制御開始距離Ｄstartより大きい（Ｄ＞Ｄstart）時はステップ２３２へ進み、自車速が目標値になるように車速制御を行う。一方、車間距離検出値Ｄが車間距離制御開始距離Ｄstart以下（Ｄ≦Ｄstart）の時はステップ２３３へ進み、車間距離が目標値となるように車間距離制御を行う。
【００４０】
ステップ２２３でキャンセル条件を満たすと判断された場合には、ステップ２４１、２４２で車速制御および車間距離制御の終了処理を行う。ステップ２４１でスロットル制御指令値とブレーキ制御指令値をともに０にし、続くステップ２４２で制御状態変数MODEに”STAND BY”を設定する。
【００４１】
ここで、ステップ２３２で行われる車速制御の詳細を説明する。
車速制御は、先行車までの車間距離を制御する必要のない場合に、予め設定された設定車速Ｖsetを維持して走行するための制御であり、この機能は従来からの定速走行装置（オートクルーズ装置）の機能と同様である。自車速Ｖが設定車速Ｖsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車速を保つ。また、車速制御により走行中に、運転者がアクセルペダルを定速走行で必要な量以上に踏み込んだ場合には、運転者によりオーバーライドが行われたと判断し、運転者のアクセルペダル踏み込み量に応じたスロットルバルブ開度で走行する。この場合には、フィードバック制御を行わず、設定車速以上の速度での走行が可能である。このオーバーライド機能は、例えば先行車を意識的に追い越す場合などに用いる。
【００４２】
次に、ステップ２３３で行われる車間距離制御の詳細を説明する。
車間距離制御は、設定車速Ｖsetよりも遅く走行する先行車が存在する場合に、先行車までの車間距離を目標車間距離Ｄsetになるように維持して走行する制御である。車間距離検出値Ｄが先行車の車速に応じて定まる目標車間距離Ｄsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値とブレーキ制御回路５０へのブレーキ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車間距離を保つ。ブレーキ制御回路５０へブレーキ制御指令値が出力されるのは、先行車への接近度合いが大きく、エンジンブレーキでは十分に減速できない大きな減速度を必要とする場合である。
【００４３】
また、相対速度Ｖrと自車速Ｖとに基づいて警報距離Ｄwarnを算出し、車間距離検出値Ｄと比較する。車間距離検出値Ｄが警報距離Ｄwarnより小さい場合は、先行車へ急接近するおそれがあるとして警報・表示装置３０により警報を行う。この警報は、次の警報判断処理において警報不要と判断されるまで、あるいは車速制御および車間距離制御が解除されるまで継続する。
【００４４】
車速制御中に、運転者のアクセルペダル操作によりオーバーライドが行われたままで車間距離制御に入った場合や、車間距離制御に入った後にオーバーライドが行われた場合には、車間距離のフィードバック制御を行わず、運転者のアクセルペダル踏み込み量に応じたスロットルバルブ開度で走行する。また、この状況ではブレーキ制御を行わない。通常走行時には、車速制御から車間距離制御に入る際に減速度が発生し、その減速感覚が運転者にとっては警報的な意味合いを有し、先行車への接近の度合いを認識することができる。一方、オーバーライドが行われたままで車間距離制御に入った場合は、この減速度が発生しないので先行車への接近の度合いを認識しずらい。そのため、オーバーライドが行われている場合には、本来、車間距離制御が開始される距離（制御開始距離Ｄstart）まで接近した時点で本来の警報とは別に予備警報を出す。この予備警報は、本来の警報よりも遠い車間距離で出されるため、あくまでも運転者への情報伝達を目的にしたものであり、警報内容も本来の警報内容より緊迫感の少ない内容とする。
【００４５】
次に、図６により、ステップ２５１で行われる警報条件の修正処理を説明する。
この警報条件の修正処理では、警報発令中にキャンセルスイッチ操作により制御解除された後の運転者の操作状況を観察し、操作状況に応じて車間距離制御開始距離Ｄstartおよび警報距離Ｄwarnを適宜修正する処理（ステップ３０１〜３１３）と、警報発令前に制御解除された後の運転者の操作状況を観察し、操作状況に応じて車間距離制御開始距離Ｄstartおよび警報距離Ｄwarnを適宜修正する処理（ステップ３２１〜３２５）を行う。
【００４６】
ステップ３０１において、警報中にキャンセルスイッチ操作により制御が解除されてからの時間（以下、反応時間と呼ぶ）を計測中（警報修正処理実行中）かどうかを判断する。計測中の時はステップ３０５へ進む。反応時間の計測中でない時はステップ３０２へ進み、警報中に制御解除されたかどうかを確認する。警報中の制御解除の場合はステップ３０３へ進み、警報中の制御解除でない場合はステップ３２１へ進む。警報中の制御解除の場合は、ステップ３０３でその制御解除がキャンセルスイッチ操作によるものかどうかを確認する。キャンセルスイッチ操作による制御解除の場合はステップ３０４へ進み、そうでなければ図５のプログラムへリターンする。警報中にキャンセルスイッチにより制御が解除された場合には、ステップ３０４で反応時間の計測を開始する。
【００４７】
反応時間を計測中あるいは計測開始した場合は、ステップ３０５でセンサー１３〜１５から操舵角、アクセルペダル踏み込み量およびブレーキペダルの操作状況を読み込む。続くステップ３０６で、発生している減速度が所定値以上であるかどうかを確認する。減速度は車速センサー１２で計測された自車速Ｖの時間変化により求めることができる。ここで運転者による比較的大きなブレーキ操作が行われたかどうかを判断するので、減速度が所定値以上かどうかではなく、ブレーキペダルの踏み込み力を計測し、踏み込み力が所定値以上かどうかを確認するようにしてもよい。また、当然ながら、減速度を計測可能なセンサーを車両に設置している場合には、その検出値を用いればよい。
【００４８】
減速度が所定値以上の場合はステップ３０７へ進み、反応時間の計測結果を運転者の反応時間と見なし、それが所定値以上かどうかを確認する。反応時間が所定値以上の場合は、運転者がキャンセルスイッチを操作して制御を解除してから所定時間が経過した後に、比較的大きな減速動作が行われたと判断し、ステップ３１１で警報距離Ｄwarnを延長する側に修正する。この場合の修正は、図７に示すように、警報距離Ｄwarnを所定値ΔＤだけ延長する。この所定値ΔＤを自車速Ｖに比例させると、走行車速に関わらず警報タイミングを適正化することができる。
【００４９】
ステップ３０６で減速度が所定値未満と判断された場合、またはステップ３０７で反応時間が所定値未満と判断された場合は、ステップ３０８で操舵角の変化量が所定値以上かどうかを確認する。これは、運転者がキャンセルスイッチを操作して制御を解除してから、所定時間以内に操舵回避が行われたかどうかを確認するものである。また、この操舵角変化は、反応時間計測開始時の操舵角を記憶しておき、現在の操舵角からその記憶値を減じて求めればよい。
【００５０】
所定の操舵角以上の操舵が行われた場合はステップ３１２へ進み、車間距離制御開始距離Ｄstartを短縮する側に修正する。この場合の修正は、図８に示すように、上記数式２で表される制御開始距離Ｄstartにおいて、αの値を通常値よりも大きな値に変更し、相対速度Ｖrの変化に対する制御開始距離Ｄstartの変化の度合いを緩やかにする。ここで、制御目標距離Ｄsetは、先行車への追従走行時に常に安全な車間距離を確保するため、変更しない。その後、ステップ３１１へ進み、ブレーキ操作が行われた場合と同様に警報距離Ｄwarnを延長する方向に修正する。ブレーキ操作および操舵回避のいずれの場合においても、警報距離の修正後はステップ３１３へ進み、今回の制御停止にともなう警報修正処理は終了したとして反応時間計測を終了する。
【００５１】
ステップ３０８で操舵角変化が所定値よりも小さいと判断された場合は、ブレーキ操作も操舵回避も行われていないことを意味し、その場合はステップ３０９へ進んで所定時間が経過したかどうかを確認する。所定時間が経過した場合は、今回の反応時間計測（警報修正処理）においては修正すべき状況ではないとしてステップ３１３へ進み、反応時間の計測を終了する。一方、所定時間を経過していない場合は、今後の運転者の反応を観察するために図５のプログラムへリターンする。
【００５２】
ステップ３０２で警報発令中のキャンセルでないと判断された場合は、ステップ３２１〜３２５の処理を行う。この処理は、運転者の安全意識が高く、警報が出される前に制御解除を行った場合に、その運転者の安全意識に合わせて警報距離および車間距離制御開始距離を延長する。まず、ステップ３２１で先行車に接近中にキャンセルスイッチ操作があったかどうかを確認する。接近中のキャンセル操作であった場合はステップ３２２へ進み、所定時間が経過しているかどうかを確認する。所定時間が経過していればステップ３２３へ進み、操作スイッチ６０のセット／リジュームスイッチが操作されたかどうかを確認する。先行車へ接近中にキャンセル操作がなされ、所定時間が経過しており、さらにセット／リジュームスイッチが操作された場合は、ステップ３２４へ進み、そうでなければ処理を終了して図５のプログラムへリターンする。
【００５３】
ステップ３２４では、警報距離Ｄwarnを延長側に修正する。この修正方法はステップ３１１の修正方法と同様である。続くステップ３２５では、車間距離制御開始距離Ｄstartを延長側に修正する。この修正方法は、ステップ３１２の修正方法とは逆にαの値を通常値より小さな値に変更し、相対速度Ｖrの変化に対する制御開始距離Ｄstartの変化の度合いを大きくする。
【００５４】
このように、先行車への接近警報中に運転者のキャンセルスイッチ操作があった場合には、運転者の操作にしたがって車速制御および車間距離制御を解除する。その後、所定時間以内に運転者によるブレーキ操作あるいは回避操舵が行われた場合は、警報距離を延長する方向に修正するようにしたので、次に先行車の減速や他車の割り込みによって先行車への異常接近が発生しても、より早いタイミングで警報が発令され、警報に対する運転者の反応時間の遅れを補償するように修正でき、先行車への急接近を適切に防止するとともに、運転者の不安感を低減することができる。また、運転者は減速するよりもなるべく車線変更など操舵による回避を好む傾向があり、操舵回避が行われた場合には、現在の道路状況はそのような回避操舵が可能な状況にあると判断し、次に先行車への異常接近が発生した時には、減速制御の開始を遅らせて運転者による操舵回避を待つことが可能となる。さらに、目標車間距離は変更されないため、追従走行中の車間距離は従来通りであり、安全性は損なわれない。
【００５５】
また、先行車への接近警報の発生前に、運転者によるキャンセルスイッチ操作があった場合には、その後、所定時間以内に運転者による車速制御および車間距離制御の再開スイッチ操作があったかどうかを観察し、所定時間以内に制御が再開される場合には、運転者の安全に対する意識が高いと判断し、警報距離と車間距離制御開始距離をそれぞれ延長する方向に修正する。その結果、次に先行車への異常接近が発生した時には、より早いタイミングで車間距離制御が開始されるとともに、警報の発令タイミングも早くなり、運転者の高い安全意識に沿った制御開始と警報タイミングとなるため、運転者に安心感を与えることができる。
【００５６】
さらに、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われた状況では、本来車間距離制御が始まる距離で予備警報が出されるので、先行車に接近し続けて本来の警報が出された時に唐突な感じを与えることがなく、運転者にとってはいつも通りの距離で装置が作動していることを確認でき、装置に対する信頼感や安心感を与えることができる。
【００５７】
以上説明したように、上述した実施の形態によれば、警報に対する運転者の反応内容に応じて制御の解除条件を変更したり、警報発令条件あるいは車間距離制御開始条件を変更することによって、先行車への急接近にともなう運転者の不安感を低減することができる。
【００５８】
以上の一実施の形態の構成において、車間距離センサー１１が車間距離計測手段を、スロットル制御回路４０およびブレーキ制御回路５０が制駆動力制御手段を、コントロールユニット２０が車間距離制御手段および条件変更手段を、警報・表示装置３０が警報手段を、操作スイッチ６０が操作手段を、ハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４およびブレーキセンサー１５が車両操作検出手段を、車速センサー１２およびコントロールユニット２０が減速度検出手段を、アクセルセンサー１４がアクセル検出手段をそれぞれ構成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 発明の第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 発明の第１の実施の形態の車速制御および車間距離制御を示すフローチャートである。
【図３】 相対速度Ｖrに対する車間距離制御開始距離Ｄstartを示す図である。
【図４】 発明の第２の実施の形態の車速制御および車間距離制御を示すフローチャートである。
【図５】 発明の第４の実施の形態の車速制御および車間距離制御を示すフローチャートである。
【図６】 警報条件修正サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】 相対速度Ｖrに対する警報距離Ｄwarnを示す図である。
【図８】 相対速度Ｖrに対する車間距離制御開始距離Ｄstartを示す図である。
【符号の説明】
１１ 車間距離センサー
１２ 車速センサー
１３ ハンドル角センサー
１４ アクセルセンサー
１５ ブレーキセンサー
２０ コントロールユニット
３０ 警報・表示装置
３１ スピーカー
３２ ディスプレイ
４０ スロットル制御回路
５０ ブレーキ制御回路
６０ 操作スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は、車間距離が目標値となるように車両の制駆動装置を制御する車間距離制御型定速走行装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
先行車までの車間距離を計測し、車間距離が目標値となるようにエンジンのスロットル開度やブレーキ装置を制御するようにした車間距離制御型定速走行装置が知られている（例えば、特開平７−３２９０９号公報参照）。
この種の車間距離制御型定速走行装置では、車間距離制御中に先行車の減速や他車の割り込みがあると、車間距離が急に短くなって車両の減速制御が不十分となるため、運転者に警報を発して手動の減速操作を促している。
【０００３】
この警報に対する運転者の反応としては、▲１▼すぐにブレーキを操作して減速する、▲２▼車間距離制御の解除操作を行った後、ブレーキを操作して減速する、という２つのパターンが考えられる。運転者の反応がどちらのパターンになるかは、運転者の嗜好や癖、あるいは車間距離制御型定速走行装置による運転経験などによって異なる。▲１▼の反応は、先行車への接近度合いから安全性を重視した結果であり、▲２▼の反応は、先行車への急速な接近が車間距離制御によると認識した結果である。どちらのパターンもごく自然な反応であり、いずれのパターンの反応に対しても先行車へ接近し過ぎないようにしなければならない。
【０００４】
▲１▼の反応では直ちにブレーキ操作が行われるので、先行車へ接近が避けられる。しかし、▲２▼の反応では車間距離制御の解除操作後にブレーキ操作が行われるので、車間距離制御の解除によってブレーキ制御が停止され、さらに乗員によるブレーキ操作が遅れる分だけ先行車へ接近することがある。
【０００５】
本発明の目的は、先行車の減速や他車の割り込みによって車間距離が急に減少した場合でも、先行車へ接近し過ぎないように制御することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１） 請求項１の発明は、先行車までの車間距離を計測する車間距離計測手段と、車両の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、制駆動力制御手段により車間距離計測値が目標値となるように車間距離を制御する車間距離制御手段と、先行車への接近状況により車間距離計測値が短くなり過ぎる場合に警報する警報手段と、車間距離制御手段の車間距離制御を解除するためのキャンセルスイッチとを備え、車間距離制御手段は、警報手段から警報が出されている時にキャンセルスイッチにより車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、ブレーキ操作があると車間距離制御を終了する。
（２） 請求項２の発明は、車間距離制御手段によって、キャンセルスイッチによる車間距離制御解除操作後の制駆動力制御手段への制御指令値を、キャンセルスイッチによる車間距離制御解除操作前の値に保持するようにしたものである。
【０００７】
【発明の効果】
（１） 請求項１の発明によれば、車間距離計測値が短くなり過ぎて警報が出されている時に車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、ブレーキ操作があると車間距離制御を終了するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの間も車間距離制御による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。
（２） 請求項２の発明によれば、車間距離制御解除操作後の制駆動力制御手段への制御指令値を、車間距離制御解除操作前の値に保持するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が行われるまでの間も、それまでの制御指令値による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。また、車間距離制御解除操作後もそれまでの制駆動指令値が保持されるので、運転者の意図に反した挙動の急変を防止することができる。
（３） 請求項３の発明によれば、車間距離計測値が短くなり過ぎて警報が出されている時に車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、車間距離制御の解除操作から所定時間後に車間距離制御を終了するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの所定時間、減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる上に、所定時間、ブレーキ操作がない場合は制御が終了され、運転者の操作通りとすることができる。
（４） 請求項４の発明によれば、警報の発令状況、車間距離制御の解除操作状況および車両の操作量に基づいて、警報発令条件および／または車間距離制御開始条件を変更するようにしたので、運転者ごとの好みや癖、あるいは運転経験に合わせた最適なタイミングで警報を出すことができ、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。
（５） 請求項５の発明によれば、車間距離計測値が短くなり過ぎて警報が出されている時に車間距離制御の解除操作があった場合は、車間距離制御を終了するとともに、所定値以上の減速度が検出された場合に限って、それまでの車間距離よりも長い車間距離で警報が発令されるように警報発令条件を変更するようにしたので、次に先行車の減速や他車の割り込みによって先行車への異常接近が発生しても、より早いタイミングで警報が発令され、警報に対する運転者の反応時間の遅れを補償するように修正でき、先行車への急接近を適切に防止するとともに、運転者の不安感を低減することができる。
（６） 請求項６の発明によれば、所定値以上の減速度が検出されず、且つ操舵角の検出値が所定値以上の場合は、車間距離制御を開始する車間距離を短くするように車間距離制御開始条件を変更するようにした。運転者は減速するよりもなるべく車線変更など操舵による回避を好む傾向があり、操舵回避が行われた場合には、現在の道路状況はそのような回避操舵が可能な状況にあると判断し、次に先行車への異常接近が発生した時には、減速制御の開始を遅らせて運転者による操舵回避を待つことが可能となる。
（７） 請求項７の発明によれば、所定値以上の減速度が検出されず、且つ操舵角の検出値が所定値以上の場合は、それまでの車間距離よりも長い車間距離で警報が出されるように警報発令条件を変更するようにした。運転者は減速するよりもなるべく車線変更など操舵による回避を好む傾向があり、操舵回避が行われた場合には、現在の道路状況はそのような回避操舵が可能な状況にあると判断し、次に先行車への異常接近が発生した時には、警報を出すのを遅らせて運転者による操舵回避を待つことが可能となる。
（８） 請求項８の発明によれば、車間距離計測値が短くなって警報が出される前に車間距離制御の解除操作が行われ、且つ、その後、所定時間以内に車間距離制御の開始操作が行われた場合には、それまでの車間距離よりも長い車間距離で警報が出されるように警報発令条件を変更するとともに、車間距離制御を開始する車間距離を短くするように車間距離制御開始条件を変更するようにした。これにより、次に先行車への異常接近が発生した時には、より早いタイミングで車間距離制御が開始されるとともに、警報の発令タイミングも早くなり、運転者の高い安全意識に沿った制御開始と警報タイミングとなるため、運転者に安心感を与えることができる。
（９） 請求項９の発明によれば、車間距離制御中にアクセルペダルの踏み込み量が検出された場合には、車間距離制御を中止し、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力に制御し、さらに警報発令条件を変更するようにしたので、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われ、目標車間距離よりも短い車間距離で走行している状況においても、適切なタイミングで接近警報を出してブレーキ操作を促すことができる。
（１０） 請求項１０の発明によれば、車間距離制御中にアクセルペダルの踏み込み量が検出された場合には、車間距離制御を中止し、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力に制御し、さらに通常の警報発令距離よりも長い車間距離で予備警報を出すようにしたので、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われ、目標車間距離よりも短い車間距離で走行している状況においても、適切なタイミングで接近警報を出してブレーキ操作を促すことができる上に、先行車に接近し続けて本来の警報が出された時に唐突な感じを与えることがなく、運転者にとってはいつも通りの距離で装置が作動していることを確認でき、装置に対する信頼感や安心感を与えることができる。
（１１） 請求項１１の発明によれば、車間距離制御中にアクセルペダルの踏み込み量が検出された場合には、車間距離制御を中止し、アクセルペダルの踏み込み量に応じた駆動力に制御し、さらに車間距離制御を開始する車間距離において予備警報を出すようにしたので、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われ、目標車間距離よりも短い車間距離で走行している状況においても、適切なタイミングで接近警報を出してブレーキ操作を促すことができる上に、先行車に接近し続けて本来の警報が出された時に唐突な感じを与えることがなく、運転者にとってはいつも通りの距離で装置が作動していることを確認でき、装置に対する信頼感や安心感を与えることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
−発明の第１の実施の形態−
図１は第１の実施の形態の構成を示す図である。
車間距離センサー１１は例えば車両用レーザーレーダーなどの距離センサーであり、先行車までの車間距離を計測する。車速センサー１２は自車の車速を計測する。ハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４、ブレーキセンサー１５はそれぞれ、運転者の操舵角、アクセルペダルの踏み込み量、ブレーキペダルの踏み込みを検出する。また、操作スイッチ６０は車間距離制御型定速走行装置の作動開始と解除、あるいは制御内容を変更するための操作部材である。この操作スイッチ６０には主電源スイッチ、セット／コーストスイッチ、リジューム／アクセルスイッチ、キャンセルスイッチなどが含まれる。セット／コーストスイッチを押し続けると車速が下がり、解放するとその時の車速が設定される。リジューム／アクセルスイッチを押し続けると車速が上がり、解放するとその時の車速が設定される。また、キャンセルスイッチを押すと車間距離制御型定速走行制御が解除される。これらのセンサーおよびスイッチはコントロールユニット２０へ接続され、コントロールユニット２０へ車両情報や運転操作情報を送る。
【０００９】
コントロールユニット２０にはまた、警報・表示装置３０、スロットル制御回路４０、ブレーキ制御回路５０が接続される。警報・表示装置３０は、例えば先行車の減速や他車の割り込みによって車間距離が急に縮まり、車間距離制御能力を超えるような場合に、スピーカー３１とディスプレイ３２により運転者に制御状態と警報を与える。スロットル制御回路４０は、コントロールユニット２０からののスロットル制御指令値にしたがってエンジンのスロットルバルブ開度を調節する。ブレーキ制御回路５０は、コントロールユニット２０からのブレーキ制御指令値にしたがってブレーキ液圧を調節する。
【００１０】
次に、第１の実施の形態の装置全体の動作を説明する。
運転者が操作スイッチ６０の主電源スイッチを操作すると、コントロールユニット２０が動作を開始して装置がスタンバイ状態となる。さらに、最低車速Ｖo以上で走行中に操作スイッチ６０のセット／コーストスイッチを操作すると、装置が作動状態（オン状態）となる。装置がオン状態にある時は、操作スイッチ６０からの操作情報や各センサー１１〜１５からの車両情報に応じて車速制御もしくは車間距離制御を行い、スロットル制御回路４０とブレーキ制御回路５０により車両の制駆動力を制御する。なお、車速制御中および車間距離制御中に所定のキャンセル条件が満たされると制御を解除する。車速制御中または車間距離制御中における制御状態はディスプレイ３２に表示し、装置の車速制御能力または車間距離制御能力を超えるような場合にはスピーカー３１により警報を発する。
【００１１】
図２はコントロールユニット２０の処理を示すフローチャートである。
操作スイッチ６０の主電源スイッチが投入されると、コントロールユニット２０はこの処理を実行する。まず、ステップ１０１において初期化処理を行う。ここでは、車速制御の目標値である設定車速Ｖsetを０に設定し、制御状態を示す変数MODEに”STAND BY”を設定する。なお、制御状態変数MODEには、車速制御または車間距離制御が行われている場合は”ON”が設定され、いずれの制御も行われていない場合は”STAND BY”が設定される。次に、ステップ１０２で車速センサー１２から自車速Ｖを読み込み、続くステップ１０３で操作スイッチ６０から操作情報を読み込む。ステップ１０４では制御状態変数MODEの設定内容を確認し、”STAND BY”が設定されている場合はステップ１１１へ進み、”ON”が設定されている場合はステップ１２１へ進む。
【００１２】
制御状態変数MODEに”STAND BY”が設定されている場合は、ステップ１１１〜１１５で車速制御および車間距離制御を開始するかどうかの判断を行う。まずステップ１１１において、自車速Ｖが作動最低車速Ｖoよりも大きいか否かを確認し、最低車速Ｖo以下の時は”STAND BY”状態のままステップ１０２へ戻る。最低車速Ｖoより大きい時はステップ１１２へ進み、スイッチ６０の操作情報を確認し、セットスイッチが操作されている時はステップ１１４へ進み、設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖoを設定する。一方、操作スイッチ６０のリジュームスイッチが操作されている時はステップ１１３へ進み、設定車速Ｖsetが０、つまり初期状態のままかどうかを確認する。設定車速Ｖsetが０の時は、”STAND BY”状態のままステップ１０２へ戻る。一方、Ｖsetが０でない時は前回設定した値が残されており、その値をそのまま使用する。設定車速Ｖsetの設定が終了したらステップ１１５へ進み、制御状態変数MODEを”ON”にしてステップ１０２へ戻る。
【００１３】
ステップ１０４で制御状態変数MODEに”ON”が設定されている場合は、ステップ１２１〜１４２で制御を終了するかどうかの判断、制御内容の変更、車速制御と車間距離制御との切り換えを行う。ステップ１２１でハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４、ブレーキセンサー１５から運転者の操作情報を読み込み、続くステップ１２２で車間距離センサー１１から車間距離検出値Ｄを読み込む。ステップ１２３ではキャンセル条件を確認し、車速制御および車間距離制御を終了するかどうかを判断する。
【００１４】
この第１の実施の形態のキャンセル条件は、▲１▼ブレーキセンサー１５により運転者のブレーキペダル操作が検出された場合と、または、▲２▼操作スイッチ６０のキャンセルスイッチによる運転者の車速制御および車間距離制御の終了操作がなされた場合である。
【００１５】
ただし、▲２▼の場合には、先行車の減速や他車の割り込みによって車間距離が急に縮まり、装置の車速制御能力および車間距離制御能力では対応できないとして警報・表示装置３０により警報が行われており、且つブレーキ制御回路５０への制御指令値が０でない、つまりブレーキ制御中の時は、操作スイッチ６０のキャンセルスイッチが操作されても車速制御および車間距離制御を終了しない。
【００１６】
このように、通常は、キャンセル操作またはブレーキ操作により車速制御および車間距離制御を解除する。しかし、先行車へ接近し過ぎたために警報を発して車速制御および車間距離制御により減速している時は、ブレーキ操作では制御を解除するが、キャンセル操作では制御を解除しない。なお、警報のない緩やな接近にともなう減速制御中や、一定車速での走行中、あるいは加速中には通常通りキャンセル操作により車速制御および車間距離制御を解除する。
【００１７】
キャンセル条件が満たされない場合はステップ１２４へ進み、操作スイッチ６０の操作状態に応じて設定車速Ｖsetを変更する。アクセルスイッチが操作された場合は、ステップ１２５で設定車速Ｖsetを一定値、例えば１ｋｍ／ｈだけ増やす。また、コーストスイッチが操作された場合は、ステップ１２６で設定車速Ｖsetを一定値、例えば１ｋｍ／ｈだけ下げる。さらに、セットスイッチが操作された場合には、ステップ１２７で設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖを設定する。なお、上記以外のスイッチが操作された場合、あるいはスイッチ操作がない場合は設定車速Ｖsetの変更を行わない。
【００１８】
次に、ステップ１３１で車間距離検出値Ｄに基づいて車速制御を行うか、あるいは車間距離制御を行うかを決定する。すなわち、車間距離検出値Ｄが車間距離制御開始距離Ｄstartより大きい（Ｄ＞Ｄstart）時はステップ１３２へ進み、自車速が目標値になるように車速制御を行う。一方、車間距離検出値Ｄが車間距離制御開始距離Ｄstart以下（Ｄ≦Ｄstart）の時はステップ１３３へ進み、車間距離が目標値となるように車間距離制御を行う。車速制御と車間距離制御については後述する。
【００１９】
ここで、車間距離制御開始距離Ｄstartは、車間距離検出値Ｄの時間変化より求められた自車と先行車との相対速度Ｖr（接近時に正）の関数であり、例えば図３に示すような関係にある。図３において、相対速度Ｖrが０の時の制御開始距離は車間距離制御における目標車間距離Ｄsetを示しており、この目標車間距離Ｄsetは先行車の車速Ｖa（自車速Ｖから相対速度Ｖrを減じた値）の関数となる。例えば、先行車の車速Ｖaと比例関係にあるとし、次式により先行車車速Ｖaに一定値である目標車間時間Ｔsetを乗じて目標車間距離Ｄsetを求める。
【数１】
Ｄset＝Ｖa＊Ｔset
なお、目標車間時間Ｔsetは例えば２秒程度に設定すればよい。また、車間距離制御開始距離Ｄstartと相対速度Ｖrとの関係は図３に示すように二次関数の関係とすればよく、次式により求めることができる。
【数２】
【００２０】
一方、ステップ１２３でキャンセル条件を満たした場合には制御解除処理を行う。ステップ１４１でスロットルバルブとブレーキ液圧の制御指令値に０を設定し、続くステップ１４２で制御状態変数MODEに”STAND BY”を設定する。その後、ステップ１０２へ戻り、上述した処理を繰り返す。
【００２１】
ここで、ステップ１３２で行われる車速制御の詳細を説明する。
車速制御は、先行車までの車間距離を制御する必要のない場合に、あらかじめ設定された設定車速Ｖsetを維持して走行するための制御であり、この機能は従来からの定速走行装置（オートクルーズ装置）の機能と同様である。自車速Ｖが設定車速Ｖsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車速を保つ。
【００２２】
次に、ステップ１３３で行われる車間距離制御の詳細を説明する。
車間距離制御は、設定車速Ｖsetよりも遅く走行する先行車が存在する場合に、その先行車までの車間距離を目標車間距離Ｄsetになるように維持して走行する制御である。車間距離検出値Ｄが先行車の車速に応じて定まる目標車間距離Ｄsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値とブレーキ制御回路５０へのブレーキ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車間距離を保つ。ブレーキ制御回路５０へブレーキ制御指令値が出力されるのは、先行車への接近度合いが大きく、エンジンブレーキでは十分に減速できない大きな減速度を必要とする場合である。車間距離Ｄと相対速度Ｖrとに基づいて必要な減速度を算出し、その値がブレーキ制御回路５０で発生可能な最大減速度を超えている場合には、先行車への急接近のおそれがあるとして警報を発する。この警報は、ディスプレイ３２への表示と、スピーカー３１からの音声により運転者に伝達される。また、この警報は、その後に繰り返される同一の処理において警報が不要であると判断されるか、または車速制御および車間距離制御が解除されるまで継続される。
【００２３】
このように、先行車への接近警報が出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチが操作されてもこれらの制御を継続し、運転者のブレーキ操作によってのみ制御を解除するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの間も車間距離制御による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。
【００２４】
−発明の第２の実施の形態−
キャンセル条件と処理内容が異なる第２の実施の形態を説明する。なお、この第２の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【００２５】
図４は、第２の実施の形態のコントロールユニット２０の処理を示すフローチャートである。なお、ステップ１０１〜１２２、ステップ１２４〜１３３の処理は図２に示す処理と同様であり、説明を省略する。
ステップ１２３において、キャンセル条件を確認し、車速制御および車間距離制御を終了するかどうかを判断する。ここで、キャンセル条件は、▲１▼ブレーキセンサー１５により運転者のブレーキペダル操作が検出された場合と、または、▲２▼操作スイッチ６０のキャンセルスイッチが操作された場合である。
【００２６】
キャンセル条件が満たされた場合はステップ１５１以降の制御解除処理へ進む。まず、ステップ１５１で警報・表示装置３０で警報が出されており、且つ操作スイッチ６０のキャンセルスイッチ操作があるかどうかを確認する。警報中にキャンセルスイッチ操作があった場合はステップ１５２へ進み、スロットル制御回路４０へのスロットル制御指令値と、ブレーキ制御回路５０へのブレーキ制御指令値とをそれぞれ前回の値に保持する。通常、この状況ではブレーキ制御指令値は０でないため、この処理によってブレーキ液圧は一定の値に保持される。一方、警報中のキャンセルスイッチ操作でない場合はステップ１５３へ進み、スロットル制御指令値とブレーキ制御指令値をともに０にし、続くステップ１５４で制御状態変数MODEに”STAND BY”を設定する。
【００２７】
このように、先行車への接近警報が出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチ操作があった場合には、直前までのスロットル制御指令値およびブレーキ制御指令値を保持して車速制御および車間距離制御を継続し、運転者のブレーキ操作によってのみ制御を解除するようにしたので、運転者によるブレーキ操作が行われるまでの間も、それまでの制御指令値による減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる。また、キャンセルスイッチ操作後もそれまでのスロットル制御指令値およびブレーキ制御指令値が保持されるので、運転者の意図に反した挙動の急変を防止することができる。
【００２８】
−発明の第３の実施の形態−
第１の実施の形態と異なるキャンセル条件とした第３の実施の形態を説明する。なお、この第３の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
この第３の実施の形態では、上述した第１の実施の形態のキャンセル条件に対し次の条件▲３▼を追加する。すなわち、▲３▼警報・表示装置３０による警報中にキャンセルスイッチ操作があり、警報が解除されずに所定時間が経過した場合には、車速制御および車間距離制御を終了する。
【００２９】
通常、運転者によるブレーキ操作が必要な接近状態においては、警報が出されてからキャンセルスイッチ操作があった場合、その後直ちに運転者によるブレーキ操作があるものと考えられる。それにも関わらず、しばらく待っても運転者によるブレーキ操作がない場合は、警報自体が誤りであったか、あるいはすでに運転者による車線変更などの回避処置が行われた可能性がある。このような場合には、通常通り車速制御および車間距離制御を終了しても問題がないので、▲３▼の場合にも車速制御および車間距離制御を解除する。
【００３０】
このように、先行車への接近警報が発せられ出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチが操作されても制御を継続し、運転者のブレーキ操作によってのみ制御を終了する。しかし、キャンセル操作が行われてから所定時間が経過したら制御を解除する。これにより、運転者によるブレーキ操作が実際に行われるまでの所定時間、減速制御が継続され、先行車へ接近し過ぎるのを防止できる上に、所定時間、ブレーキ操作がない場合は制御が終了され、運転者の操作通りとすることができる。
【００３１】
−発明の第４の実施の形態−
この第４の実施の形態では、先行車への接近警報が出されている時に、車速制御および車間距離制御を解除するキャンセルスイッチが操作されると、その後の運転者の操作を観察し、その観察結果に基づいて警報の発令条件を変更する。また、車速制御または車間距離制御中に、運転者のアクセルペダル踏み込み量が所定値以上となり、運転者によるオーバーライドが行われた場合には警報の発令条件を変更する。なお、この第４の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【００３２】
第４の実施の形態の装置全体の動作を説明する。
操作スイッチ６０の主電源スイッチが投入されると、コントロールユニット２０は作動を開始してスタンバイ状態となる。さらに、最低車速Ｖo以上で走行中に操作スイッチ６０のセット／コーストスイッチを操作すると、装置が作動状態（オン状態）となる。装置がオン状態にある時は、操作スイッチ６０からの操作情報とセンサー１３〜１５からの車両情報が車速制御および車間距離制御を解除するキャンセル条件を満たすまで、制御を継続する。車速制御および車間距離制御は、車間距離センサー１１からの車間距離検出値や車速センサー１２からの車速検出値に基づいて車速および車間距離を目標値とするためのスロットルバルブ制御指令値とブレーキ制御指令値を演算し、スロットル制御回路４０およびブレーキ制御回路５０へ出力する。スロットル制御回路４０では、車速を増加させる指令値が入力されるとスロットルバルブ開度を大きくする。また、ブレーキ制御回路５０では、車速を減少させる指令値が入力されるとブレーキ液圧を増加させる。
【００３３】
図５は、第４の実施の形態のコントロールユニット２０の処理を示すフローチャートである。
コントロールユニット２０の主電源スイッチが投入されると、コントロールユニット２０はこの処理を実行する。まず、ステップ２０１において初期化処理を行う。ここでは、車速制御の目標値である設定車速Ｖsetを０に設定し、制御状態を示す変数MODEに”STAND BY”を設定する。なお、制御状態変数MODEには、車速制御または車間距離制御が行われている場合は”ON”が設定され、いずれの制御も行われていない場合は”STAND BY”が設定される。次にステップ２０２で車速センサー１２から自車速Ｖを読み込み、続くステップ２０３で操作スイッチ６０から操作情報を読み込む。ステップ２０４では、制御状態変数MODEの設定内容を確認し、”STAND BY”が設定されている場合はステップ２１１へ進み、”ON”が設定されている場合はステップ２２１へ進む。
【００３４】
制御状態変数MODEに”STAND BY”が設定されている場合は、ステップ２１１〜２１５で制御開始するかどうかの判断を行う。まず、ステップ２１１において、自車速Ｖが作動最低車速Ｖoよりも大きいか否かを確認し、最低車速Ｖo以下の時はステップ２５１へ進み、警報条件を修正する。この警報条件の修正については後述する。一方、自車速Ｖが最低車速Ｖoより大きい時はステップ２１２へ進み、操作スイッチ６０からの操作情報を確認する。セットスイッチが操作されている時はステップ２１４へ進み、設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖを設定する。その後、ステップ２１５へ進み、制御状態変数MODEに”ON”を設定する。
【００３５】
ステップ２１２でリジュームスイッチが操作されている時はステップ２１３へ進み、設定車速Ｖsetが０、つまり初期状態のままかどうかを確認する。設定車速Ｖsetが０の時はステップ２５１へ進み、後述する警報条件の修正を行う。一方、設定車速Ｖsetが０でない時はステップ２１５へ進み、制御状態変数MODEに”ON”を設定する。
【００３６】
制御状態変数MODEに”ON”が設定されている場合は、ステップ２２１〜２４２で制御を終了するかどうかの判断、制御内容の変更、車速制御と車間距離制御との切り換えを行う。ステップ２２１でハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４、ブレーキセンサー１５から運転者の操作情報を読み込み、続くステップ２２２で車間距離センサー１１から車間距離検出値Ｄを読み込む。ステップ２２３ではキャンセル条件を確認し、車速制御および車間距離制御を終了するかどうかを判断する。
【００３７】
第４の実施の形態のキャンセル条件は、▲１▼運転者のブレーキ操作がある場合、または、▲２▼キャンセルスイッチ操作がある場合である。このキャンセル条件は、上述した第１〜３の実施の形態の条件と異なり、運転者の制御終了意志を尊重し、ブレーキ操作およびキャンセル操作のいずれかが行われた場合には制御を停止する。その代わりに、ステップ２５１で警報の発令条件を修正する。
【００３８】
どちらのキャンセル条件も満たされない場合はステップ２２４へ進み、操作スイッチ６０の操作情報を確認し、操作内容に応じて設定車速Ｖsetの変更を行う。アクセルスイッチが操作された場合は、ステップ２２５で設定車速Ｖsetを一定値、たとえば１ｋｍ／ｈだけ増やす。また、コーストスイッチが操作された場合は、ステップ２２６で設定車速Ｖsetを一定値、例えば１ｋｍ／ｈだけ下げる。さらに、セットスイッチが操作された場合は、ステップ２２７で設定車速Ｖsetに現在の自車速Ｖを設定する。なお、上記以外のスイッチが操作された場合、あるいはスイッチ操作がない場合には設定車速Ｖsetの変更を行わない。
【００３９】
次に、ステップ２３１で車間距離検出値Ｄに基づいて車速制御を行うか、あるいは車間距離制御を行うかを決定する。すなわち、車間距離検出値Ｄが後述する車間距離制御開始距離Ｄstartより大きい（Ｄ＞Ｄstart）時はステップ２３２へ進み、自車速が目標値になるように車速制御を行う。一方、車間距離検出値Ｄが車間距離制御開始距離Ｄstart以下（Ｄ≦Ｄstart）の時はステップ２３３へ進み、車間距離が目標値となるように車間距離制御を行う。
【００４０】
ステップ２２３でキャンセル条件を満たすと判断された場合には、ステップ２４１、２４２で車速制御および車間距離制御の終了処理を行う。ステップ２４１でスロットル制御指令値とブレーキ制御指令値をともに０にし、続くステップ２４２で制御状態変数MODEに”STAND BY”を設定する。
【００４１】
ここで、ステップ２３２で行われる車速制御の詳細を説明する。
車速制御は、先行車までの車間距離を制御する必要のない場合に、予め設定された設定車速Ｖsetを維持して走行するための制御であり、この機能は従来からの定速走行装置（オートクルーズ装置）の機能と同様である。自車速Ｖが設定車速Ｖsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車速を保つ。また、車速制御により走行中に、運転者がアクセルペダルを定速走行で必要な量以上に踏み込んだ場合には、運転者によりオーバーライドが行われたと判断し、運転者のアクセルペダル踏み込み量に応じたスロットルバルブ開度で走行する。この場合には、フィードバック制御を行わず、設定車速以上の速度での走行が可能である。このオーバーライド機能は、例えば先行車を意識的に追い越す場合などに用いる。
【００４２】
次に、ステップ２３３で行われる車間距離制御の詳細を説明する。
車間距離制御は、設定車速Ｖsetよりも遅く走行する先行車が存在する場合に、先行車までの車間距離を目標車間距離Ｄsetになるように維持して走行する制御である。車間距離検出値Ｄが先行車の車速に応じて定まる目標車間距離Ｄsetとなるように、スロットル制御回路４０へのスロットルバルブ制御指令値とブレーキ制御回路５０へのブレーキ制御指令値をフィードバック制御し、一定の車間距離を保つ。ブレーキ制御回路５０へブレーキ制御指令値が出力されるのは、先行車への接近度合いが大きく、エンジンブレーキでは十分に減速できない大きな減速度を必要とする場合である。
【００４３】
また、相対速度Ｖrと自車速Ｖとに基づいて警報距離Ｄwarnを算出し、車間距離検出値Ｄと比較する。車間距離検出値Ｄが警報距離Ｄwarnより小さい場合は、先行車へ急接近するおそれがあるとして警報・表示装置３０により警報を行う。この警報は、次の警報判断処理において警報不要と判断されるまで、あるいは車速制御および車間距離制御が解除されるまで継続する。
【００４４】
車速制御中に、運転者のアクセルペダル操作によりオーバーライドが行われたままで車間距離制御に入った場合や、車間距離制御に入った後にオーバーライドが行われた場合には、車間距離のフィードバック制御を行わず、運転者のアクセルペダル踏み込み量に応じたスロットルバルブ開度で走行する。また、この状況ではブレーキ制御を行わない。通常走行時には、車速制御から車間距離制御に入る際に減速度が発生し、その減速感覚が運転者にとっては警報的な意味合いを有し、先行車への接近の度合いを認識することができる。一方、オーバーライドが行われたままで車間距離制御に入った場合は、この減速度が発生しないので先行車への接近の度合いを認識しずらい。そのため、オーバーライドが行われている場合には、本来、車間距離制御が開始される距離（制御開始距離Ｄstart）まで接近した時点で本来の警報とは別に予備警報を出す。この予備警報は、本来の警報よりも遠い車間距離で出されるため、あくまでも運転者への情報伝達を目的にしたものであり、警報内容も本来の警報内容より緊迫感の少ない内容とする。
【００４５】
次に、図６により、ステップ２５１で行われる警報条件の修正処理を説明する。
この警報条件の修正処理では、警報発令中にキャンセルスイッチ操作により制御解除された後の運転者の操作状況を観察し、操作状況に応じて車間距離制御開始距離Ｄstartおよび警報距離Ｄwarnを適宜修正する処理（ステップ３０１〜３１３）と、警報発令前に制御解除された後の運転者の操作状況を観察し、操作状況に応じて車間距離制御開始距離Ｄstartおよび警報距離Ｄwarnを適宜修正する処理（ステップ３２１〜３２５）を行う。
【００４６】
ステップ３０１において、警報中にキャンセルスイッチ操作により制御が解除されてからの時間（以下、反応時間と呼ぶ）を計測中（警報修正処理実行中）かどうかを判断する。計測中の時はステップ３０５へ進む。反応時間の計測中でない時はステップ３０２へ進み、警報中に制御解除されたかどうかを確認する。警報中の制御解除の場合はステップ３０３へ進み、警報中の制御解除でない場合はステップ３２１へ進む。警報中の制御解除の場合は、ステップ３０３でその制御解除がキャンセルスイッチ操作によるものかどうかを確認する。キャンセルスイッチ操作による制御解除の場合はステップ３０４へ進み、そうでなければ図５のプログラムへリターンする。警報中にキャンセルスイッチにより制御が解除された場合には、ステップ３０４で反応時間の計測を開始する。
【００４７】
反応時間を計測中あるいは計測開始した場合は、ステップ３０５でセンサー１３〜１５から操舵角、アクセルペダル踏み込み量およびブレーキペダルの操作状況を読み込む。続くステップ３０６で、発生している減速度が所定値以上であるかどうかを確認する。減速度は車速センサー１２で計測された自車速Ｖの時間変化により求めることができる。ここで運転者による比較的大きなブレーキ操作が行われたかどうかを判断するので、減速度が所定値以上かどうかではなく、ブレーキペダルの踏み込み力を計測し、踏み込み力が所定値以上かどうかを確認するようにしてもよい。また、当然ながら、減速度を計測可能なセンサーを車両に設置している場合には、その検出値を用いればよい。
【００４８】
減速度が所定値以上の場合はステップ３０７へ進み、反応時間の計測結果を運転者の反応時間と見なし、それが所定値以上かどうかを確認する。反応時間が所定値以上の場合は、運転者がキャンセルスイッチを操作して制御を解除してから所定時間が経過した後に、比較的大きな減速動作が行われたと判断し、ステップ３１１で警報距離Ｄwarnを延長する側に修正する。この場合の修正は、図７に示すように、警報距離Ｄwarnを所定値ΔＤだけ延長する。この所定値ΔＤを自車速Ｖに比例させると、走行車速に関わらず警報タイミングを適正化することができる。
【００４９】
ステップ３０６で減速度が所定値未満と判断された場合、またはステップ３０７で反応時間が所定値未満と判断された場合は、ステップ３０８で操舵角の変化量が所定値以上かどうかを確認する。これは、運転者がキャンセルスイッチを操作して制御を解除してから、所定時間以内に操舵回避が行われたかどうかを確認するものである。また、この操舵角変化は、反応時間計測開始時の操舵角を記憶しておき、現在の操舵角からその記憶値を減じて求めればよい。
【００５０】
所定の操舵角以上の操舵が行われた場合はステップ３１２へ進み、車間距離制御開始距離Ｄstartを短縮する側に修正する。この場合の修正は、図８に示すように、上記数式２で表される制御開始距離Ｄstartにおいて、αの値を通常値よりも大きな値に変更し、相対速度Ｖrの変化に対する制御開始距離Ｄstartの変化の度合いを緩やかにする。ここで、制御目標距離Ｄsetは、先行車への追従走行時に常に安全な車間距離を確保するため、変更しない。その後、ステップ３１１へ進み、ブレーキ操作が行われた場合と同様に警報距離Ｄwarnを延長する方向に修正する。ブレーキ操作および操舵回避のいずれの場合においても、警報距離の修正後はステップ３１３へ進み、今回の制御停止にともなう警報修正処理は終了したとして反応時間計測を終了する。
【００５１】
ステップ３０８で操舵角変化が所定値よりも小さいと判断された場合は、ブレーキ操作も操舵回避も行われていないことを意味し、その場合はステップ３０９へ進んで所定時間が経過したかどうかを確認する。所定時間が経過した場合は、今回の反応時間計測（警報修正処理）においては修正すべき状況ではないとしてステップ３１３へ進み、反応時間の計測を終了する。一方、所定時間を経過していない場合は、今後の運転者の反応を観察するために図５のプログラムへリターンする。
【００５２】
ステップ３０２で警報発令中のキャンセルでないと判断された場合は、ステップ３２１〜３２５の処理を行う。この処理は、運転者の安全意識が高く、警報が出される前に制御解除を行った場合に、その運転者の安全意識に合わせて警報距離および車間距離制御開始距離を延長する。まず、ステップ３２１で先行車に接近中にキャンセルスイッチ操作があったかどうかを確認する。接近中のキャンセル操作であった場合はステップ３２２へ進み、所定時間が経過しているかどうかを確認する。所定時間が経過していればステップ３２３へ進み、操作スイッチ６０のセット／リジュームスイッチが操作されたかどうかを確認する。先行車へ接近中にキャンセル操作がなされ、所定時間が経過しており、さらにセット／リジュームスイッチが操作された場合は、ステップ３２４へ進み、そうでなければ処理を終了して図５のプログラムへリターンする。
【００５３】
ステップ３２４では、警報距離Ｄwarnを延長側に修正する。この修正方法はステップ３１１の修正方法と同様である。続くステップ３２５では、車間距離制御開始距離Ｄstartを延長側に修正する。この修正方法は、ステップ３１２の修正方法とは逆にαの値を通常値より小さな値に変更し、相対速度Ｖrの変化に対する制御開始距離Ｄstartの変化の度合いを大きくする。
【００５４】
このように、先行車への接近警報中に運転者のキャンセルスイッチ操作があった場合には、運転者の操作にしたがって車速制御および車間距離制御を解除する。その後、所定時間以内に運転者によるブレーキ操作あるいは回避操舵が行われた場合は、警報距離を延長する方向に修正するようにしたので、次に先行車の減速や他車の割り込みによって先行車への異常接近が発生しても、より早いタイミングで警報が発令され、警報に対する運転者の反応時間の遅れを補償するように修正でき、先行車への急接近を適切に防止するとともに、運転者の不安感を低減することができる。また、運転者は減速するよりもなるべく車線変更など操舵による回避を好む傾向があり、操舵回避が行われた場合には、現在の道路状況はそのような回避操舵が可能な状況にあると判断し、次に先行車への異常接近が発生した時には、減速制御の開始を遅らせて運転者による操舵回避を待つことが可能となる。さらに、目標車間距離は変更されないため、追従走行中の車間距離は従来通りであり、安全性は損なわれない。
【００５５】
また、先行車への接近警報の発生前に、運転者によるキャンセルスイッチ操作があった場合には、その後、所定時間以内に運転者による車速制御および車間距離制御の再開スイッチ操作があったかどうかを観察し、所定時間以内に制御が再開される場合には、運転者の安全に対する意識が高いと判断し、警報距離と車間距離制御開始距離をそれぞれ延長する方向に修正する。その結果、次に先行車への異常接近が発生した時には、より早いタイミングで車間距離制御が開始されるとともに、警報の発令タイミングも早くなり、運転者の高い安全意識に沿った制御開始と警報タイミングとなるため、運転者に安心感を与えることができる。
【００５６】
さらに、運転者のアクセル操作によりオーバーライドが行われた状況では、本来車間距離制御が始まる距離で予備警報が出されるので、先行車に接近し続けて本来の警報が出された時に唐突な感じを与えることがなく、運転者にとってはいつも通りの距離で装置が作動していることを確認でき、装置に対する信頼感や安心感を与えることができる。
【００５７】
以上説明したように、上述した実施の形態によれば、警報に対する運転者の反応内容に応じて制御の解除条件を変更したり、警報発令条件あるいは車間距離制御開始条件を変更することによって、先行車への急接近にともなう運転者の不安感を低減することができる。
【００５８】
以上の一実施の形態の構成において、車間距離センサー１１が車間距離計測手段を、スロットル制御回路４０およびブレーキ制御回路５０が制駆動力制御手段を、コントロールユニット２０が車間距離制御手段および条件変更手段を、警報・表示装置３０が警報手段を、操作スイッチ６０が操作手段を、ハンドル角センサー１３、アクセルセンサー１４およびブレーキセンサー１５が車両操作検出手段を、車速センサー１２およびコントロールユニット２０が減速度検出手段を、アクセルセンサー１４がアクセル検出手段をそれぞれ構成する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 発明の第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 発明の第１の実施の形態の車速制御および車間距離制御を示すフローチャートである。
【図３】 相対速度Ｖrに対する車間距離制御開始距離Ｄstartを示す図である。
【図４】 発明の第２の実施の形態の車速制御および車間距離制御を示すフローチャートである。
【図５】 発明の第４の実施の形態の車速制御および車間距離制御を示すフローチャートである。
【図６】 警報条件修正サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】 相対速度Ｖrに対する警報距離Ｄwarnを示す図である。
【図８】 相対速度Ｖrに対する車間距離制御開始距離Ｄstartを示す図である。
【符号の説明】
１１ 車間距離センサー
１２ 車速センサー
１３ ハンドル角センサー
１４ アクセルセンサー
１５ ブレーキセンサー
２０ コントロールユニット
３０ 警報・表示装置
３１ スピーカー
３２ ディスプレイ
４０ スロットル制御回路
５０ ブレーキ制御回路
６０ 操作スイッチ
Claims (2)
- 先行車までの車間距離を計測する車間距離計測手段と、
車両の制駆動力を制御する制駆動力制御手段と、
前記制駆動力制御手段により前記車間距離計測値が目標値となるように車間距離を制御する車間距離制御手段と、
先行車への接近状況により前記車間距離計測値が短くなり過ぎる場合に警報する警報手段と、
前記車間距離制御手段の車間距離制御を解除するためのキャンセルスイッチとを備え、
前記車間距離制御手段は、前記警報手段から警報が出されている時に前記キャンセルスイッチにより車間距離制御の解除操作があっても車間距離制御を継続し、ブレーキ操作があると車間距離制御を終了することを特徴とする車間距離制御型定速走行装置。 - 請求項１に記載の車間距離制御型定速走行装置において、
前記車間距離制御手段は、前記キャンセルスイッチによる車間距離制御解除操作後の前記制駆動力制御手段への制御指令値を、前記キャンセルスイッチによる車間距離制御解除操作前の値に保持することを特徴とする車間距離制御型定速走行装置。
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