JP4816134B2

JP4816134B2 - 車両の走行制御装置

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Publication number: JP4816134B2
Application number: JP2006047820A
Authority: JP
Inventors: 博志大村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2006-02-24
Filing date: 2006-02-24
Publication date: 2011-11-16
Anticipated expiration: 2026-02-24
Also published as: JP2007223489A

Description

本発明は、自車両とその前方の先行車両との目標車間距離を設定して、その設定された目標車間距離を維持するよう自車両を先行車両に対して追従走行させるようにした車両の走行制御装置に関する技術分野に属する。

従来より、自車両とその前方の先行車両との車間距離をレーダ等によって検知し、この車間距離を、予め設定した目標車間距離になるようにスロットル弁の開度やブレーキ等を制御することで、自車両を先行車両に対して追従走行させるようにした走行制御装置はよく知られている。

このような走行制御装置においては、先行車両が停止した場合に該停止時から自車両が現在の速度で先行車両に到達するまでの時間である車間時間を予め設定しておき、目標車間距離を先行車両の速度とその設定した車間時間との積により設定するようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。また、上記目標車間距離としては、特許文献１や特許文献２に示されているように、遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを乗員が選択できるようになっており、その各選択肢の距離にそれぞれ対応して上記車間時間が設定されている。すなわち、遠距離に対応する車間時間は、近距離に対応する車間時間よりも長い値に設定され、中距離に対応する車間時間は、遠距離及び近距離にそれぞれ対応する車間時間の間の値に設定されており、乗員が遠距離を選択している場合には、車間距離が比較的長くなり、近距離に設定している場合には、車間距離が比較的短くなる。
特開２００１−３２８４５５号公報特開平１１−４２９５７号公報

しかしながら、上記走行制御装置の如く目標車間距離を先行車両の速度と予め設定した車間時間との積により設定するようにすると、以下のような問題がある。すなわち、自車両が、略一定の速度で走行中の先行車両に対して追従走行しているときに、先行車両が、前方に渋滞や料金所がある等の理由で減速した場合、先行車両の車速が遅くなるために目標車間距離は短くなるが、先行車両の減速直後の実際の車間距離は、通常、その短くされた目標車間距離よりも長く、このため、自車両は減速されることなく、先行車両に接近し、実際の車間距離が、上記短くされた目標車間距離よりも短くなったときに漸くブレーキがかかることになる。例えば、車間時間を２ｓとして、先行車両が７２ｋｍ／ｈで走行していたとすると、そのときの目標車間距離は４０ｍ（７２０００／３６００×２）となり、実際の車間距離も約４０ｍとなっている。そして、先行車両が３６ｋｍ／ｈに急減速したとすると、そのときの目標車間距離は２０ｍとなるが、先行車両の減速直後の実際の車間距離は、４０ｍに近い距離であって、２０ｍよりも長く、この結果、自車両は直ぐには減速されず、実際の車間距離が２０ｍよりも短くなったときにブレーキがかかることになる。このような場合、自車両の乗員に対し、自車両が先行車両に急速に接近する感じを与え、このため、自車両の乗員は自らブレーキペダルを踏み込むことになってしまう。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記のように予め設定した車間時間に基づいて自車両とその前方の先行車両との目標車間距離を設定する場合において、追従走行時に自車両の乗員に対し安心感を与えるとともに、安全性を出来る限り向上させようとすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定するとともに、自車両の車速と、予め設定された第２の車間時間（上記第１の車間時間よりも短いか、若しくは、上記第１の車間時間とは異なる）とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定し、これら第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を、自車両と先行車両との目標車間距離に設定するようにした。

具体的には、請求項１の発明では、自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該先行車両認識手段が認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、上記車間距離検知手段により検知される車間距離が、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するよう自車両を先行車両に対して追従走行させる追従走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置を対象とする。

そして、上記先行車両の車速を検知する先行車両車速検知手段と、自車両の車速を検知する自車両車速検知手段とを備え、上記目標車間距離設定手段は、上記先行車両車速検知手段により検知された先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定する第１の目標車間距離候補設定手段と、上記自車両車速検知手段により検知された自車両の車速と、予め設定された第２の車間時間とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定する第２の目標車間距離候補設定手段とを有していて、上記第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を上記目標車間距離に設定するように構成されており、上記第２の車間時間は、上記第１の車間時間よりも短く設定されているものとする。

上記の構成により、先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補が設定されるとともに、自車両の車速と、予め設定された第２の車間時間とに基づいて第２の目標車間距離候補が設定され、これら第１及び第２の目標車間距離候補のうち距離が長い方が目標車間距離として設定される。したがって、自車両が、略一定の速度で走行中の先行車両に対して追従走行しているときには、自車両及び先行車両の車速は略同じであるため、第１及び第２の車間時間のうち長い方の車間時間に対応する目標車間距離候補が目標車間距離となる。ここで、第２の車間時間の方が長い場合には、基本的に自車両の車速に基づく第２の目標車間距離候補が目標車間距離とされ、先行車両が減速しても、目標車間距離は第２の目標車間距離候補のままであるため、先行車両が減速して自車両が先行車両へ接近すると直ぐに自車両が減速することになる。一方、第１の車間時間の方が長い場合には、基本的に先行車両の車速に基づく第１の目標車間距離候補が目標車間距離とされるが、先行車両が減速すると、第２の車間時間にもよるが、或るタイミングで第２の目標車間距離候補が目標車間距離となり、これ以降、先行車両が減速し続けても、第２の目標車間距離候補が目標車間距離となった時点の目標車間距離が維持されることになる。この結果、自車両の乗員に対し不安感や違和感を与えることがないようなタイミングで、第２の目標車間距離候補が目標車間距離となるように第２の車間時間を設定しておけば、自車両を適切に減速させるようにすることができる。よって、追従走行時に自車両の乗員に対し安心感を与えるとともに、安全性を向上させることができる。そして、上記第２の車間時間が上記第１の車間時間よりも短く設定されることで、上述の如く、基本的には先行車両の車速に基づいて目標車間距離を設定しつつ、先行車両が減速したときには、自車両の乗員に対し不安感や違和感を与えることがないような適切なタイミングで自車両を減速させるようにすることができる。

請求項２の発明では、自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該先行車両認識手段が認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、上記車間距離検知手段により検知される車間距離が、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するよう自車両を先行車両に対して追従走行させる追従走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置を対象として、上記先行車両の車速を検知する先行車両車速検知手段と、自車両の車速を検知する自車両車速検知手段とを備え、上記目標車間距離設定手段は、上記先行車両車速検知手段により検知された先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定する第１の目標車間距離候補設定手段と、上記自車両車速検知手段により検知された自車両の車速と、上記第１の車間時間とは異なるように予め設定された第２の車間時間とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定する第２の目標車間距離候補設定手段とを有していて、上記第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を上記目標車間距離に設定するように構成されているものとする。

この発明により、先行車両が減速したときに、自車両を早めに減速させることができて、追従走行時に自車両の乗員に対し安心感を与えることができる。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記第２の車間時間は、上記第１の車間時間の０．７倍以上でかつ１倍よりも小さい値に設定されているものとする。

こうすることで、先行車両が減速したときに、自車両の減速開始タイミングが遅くなりすぎるようなことはなく、より適切なタイミングで自車両を確実に減速させるようにすることができる。

請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１つの発明において、自車両の乗員が、上記目標車間距離として遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための操作スイッチを備え、上記第１及び第２の車間時間は、上記各選択肢にそれぞれ対応して設定されており、上記目標車間距離設定手段の第１及び第２の目標車間距離候補設定手段は、上記操作スイッチにより選択された選択肢に対応する第１及び第２の車間時間を用いて第１及び第２の目標車間距離候補をそれぞれ設定するように構成されているものとする。

このことにより、自車両の乗員がいずれの距離を選択しても、先行車両が減速したときには、自車両の乗員に対し不安感や違和感を与えることがないような適切なタイミングで自車両を減速させるようにすることができる。

以上説明したように、本発明の車両の走行制御装置によると、先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定するとともに、自車両の車速と、予め設定された第２の車間時間（上記第１の車間時間よりも短いか、若しくは、上記第１の車間時間とは異なる）とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定し、これら第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を、自車両と先行車両との目標車間距離に設定するようにしたことにより、先行車両が減速したときに、自車両を早めに減速させることができて、追従走行時に自車両の乗員に対し安心感を与えるとともに、安全性を向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る走行制御装置を搭載した車両Ｗ（自車両に相当）を示し、この車両Ｗの車室内前端部に設けたインストルメントパネル３１における運転席前方部分には、メータユニット１が設けられている。このメータユニット１の車両後側（運転席側）には、ステアリングホイール３２が設けられ、このステアリングホイール３２には、乗員が操作する操作部３が設けられている。

また、上記車両Ｗには、当該車両Ｗの前方の先行車両を認識しかつ該認識した先行車両と当該車両Ｗとの車間距離を検知するミリ波レーダ５と、車両Ｗの車速を検知する自車両車速検知手段としての車速センサ６と、車両Ｗの乗員（運転者）がブレーキペダルを踏み込んだことを検知するブレーキセンサ８と、車両Ｗの車速を調節するための、スロットルやブレーキ等からなるオートアクチュエータ９とが設けられている。上記ミリ波レーダ５は、上記先行車両と車両Ｗとの相対速度を検知することも可能であり、この相対速度と、上記車速センサ６により検知された車両Ｗの車速とから、上記先行車両の車速が検知されることになる。このことで、ミリ波レーダ５が、自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段とを構成し、ミリ波レーダ５及び車速センサ６が、上記先行車両の車速を検知する先行車両車速検知手段を構成する。

上記メータユニット１には、図２に示すように、上記車速センサ６により検知された車両Ｗの車速を示す速度計１１やエンジン回転数を示す回転計１２等の計器が設けられているとともに、メータユニット１の上側中央部には、本走行制御装置による制御の状態を表示するための制御状態表示部１３が設けられている。

上記操作部３は、図３に示すように、上記ステアリングホイール３２において中心部に対して車両左側及び右側並びに下側にある３つのスポーク部３２ａのうちの車両右側のスポーク部３２ａに設けられていて、上下左右に並ぶ４つの操作スイッチで構成されている。すなわち、操作部３の左上側の部分には、本走行制御装置を作動状態又は非作動状態にするメインスイッチ３ａが設けられ、このメインスイッチ３ａの右側には、本走行制御装置による制御をキャンセルするキャンセルスイッチ３ｂが設けられ、このキャンセルスイッチ３ｂの下側には、車両Ｗの乗員が、車両Ｗと先行車両との間の目標車間距離として、遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための操作スイッチとしての目標車間距離選択スイッチ３ｃが設けられ、この目標車間距離選択スイッチ３ｃの左側でかつメインスイッチ３ａの下側には、車両Ｗの目標車速を設定するための目標車速設定スイッチ３ｄが設けられている。

上記目標車間距離選択スイッチ３ｃは、１回操作（押操作）する毎に、遠距離、中距離及び近距離の順にサイクル的に変わり、この目標車間距離選択スイッチ３ｃの操作回数によって、いずれか１つの選択肢を選択することが可能になっている。

上記目標車速設定スイッチ３ｄは、乗員側に突出するレバーを上側（「ＲＥＳ／＋」と記載されている側）又は下側（「ＳＥＴ／−」と記載されている側）に倒すことで操作を行うようになっている。そして、上記メインスイッチ３ａにより本走行制御装置が作動状態とされた後において、乗員が最初に目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを下側に倒す操作を行うと、定速走行モード（オートクルーズモード）に設定されるとともに、該操作時に上記車速センサ６により検知された車速が目標車速に設定される。この設定後に、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側に倒す操作（スイッチＯＮの継続時間（操作継続時間）が所定時間以内である操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけアップする一方、下側に倒す操作（スイッチＯＮの継続時間が所定時間以内である操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけダウンするようになっている。その後に再度、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側又は下側に倒す操作（所定時間以内の操作）を１回行うと、目標車速が所定速度だけアップ又はダウンするようになっている。

また、目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側又は下側に倒す操作を継続して所定時間を超えるように行った場合（スイッチＯＮの継続時間が所定時間を超える長押し操作を行った場合）には、その所定時間が超えたときから該操作が終了するまで、上記目標車速を一定の割合（例えば１秒間に２ｋｍ／ｈの割合）で変化させて更新していく。

さらに、上記メインスイッチ３ａにより本走行制御装置が作動状態とされた後において、最初に目標車速設定スイッチ３ｄのレバーを上側に倒す操作を行うと、下側に倒す操作を行ったときと同様に定速走行モードに設定されるが、このときには、乗員が前回に設定していた車速が目標車速に設定される。

すなわち、本実施形態では、目標車速設定スイッチ３ｄは、車両Ｗの目標車速を設定するためのスイッチだけでなく、定速走行モードにモード変更するためのセットスイッチ３ｅと、リジュームスイッチ３ｆを兼用している。

尚、車両Ｗの前方に先行車両が存在するときには、定速走行モードに設定することはできず、後述の如く先行車両に追従する追従走行モードに設定される。すなわち、本走行制御装置は、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）機能を有している。

上記制御状態表示部１３には、図４に詳細に示すように、各種インジケータが設けられている。すなわち、制御状態表示部１３の左上部には、車両Ｗの先行車両への衝突可能性を知らせるためのプリクラッシュインジケータ１４が設けられ、このプリクラッシュインジケータ１４の下側には、本走行制御装置が作動状態にあることを示す「ＯＮ」表示と、本走行制御装置が非作動状態にあることを示す「ＯＦＦ」表示とからなる作動状態インジケータ１５が設けられている。この作動状態インジケータ１５の下側には、乗員がブレーキペダルを踏み込んだときにブレーキが作動状態であることを示すブレーキインジケータ１６が設けられている。

上記制御状態表示部１３の右上部には、本走行制御装置が待機状態にあることを示す待機状態インジケータ１７が設けられ、この待機状態インジケータ１７の下側には、乗員が上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した距離（遠距離（ＬＯＮＧ）、中距離（ＭＩＤＤＬＥ）及び近距離（ＳＨＯＲＴ）のいずれか１つ）を表示する車間距離選択インジケータ１８が設けられている。

上記制御状態表示部１３の左右方向中央部の上部には、乗員が上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した距離に応じて点灯表示する白線形状をなす車間距離インジケータ１９（１９ａ〜１９ｃ）が左右両側に３つずつ設けられている。上記目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離が遠距離である場合には、車間距離インジケータ１９ａ〜１９ｃが全て点灯し、中距離である場合には、車間距離インジケータ１９ｂ，１９ｃが点灯し、近距離である場合には、車間距離インジケータ１９ｃのみが点灯するようになっている。

上記左右両側の車間距離インジケータ１９に挟まれた部分には、車両Ｗの前方に位置する先行車両を示す３つの先行車両インジケータ２０（２０ａ〜２０ｃ）が設けられている。上記ミリ波レーダ５により検知された、先行車両と車両Ｗとの車間距離が、予め設定された、上記遠距離に対応する距離の範囲内にあれば、先行車両インジケータ２０ａが点灯し、上記中距離に対応する距離の範囲内にあれば、先行車両インジケータ２０ｂが点灯し、上記近距離に対応する距離の範囲内にあれば、先行車両インジケータ２０ｃが点灯するようになっている。

上記制御状態表示部１３における車間距離インジケータ１９及び先行車両インジケータ２０の下側には、乗員が上記目標車速設定スイッチ３ｄにより設定した目標車速を表示する設定車速インジケータ２１が設けられている。

図５に示すように、本走行制御装置は制御ユニット４０を備えており、この制御ユニット４０に対し、上記操作部３におけるメインスイッチ３ａ、キャンセルスイッチ３ｂ、目標車間距離選択スイッチ３ｃ、目標車速設定スイッチ３ｄ、セットスイッチ３ｅ及びリジュームスイッチ３ｆ、並びに、ミリ波レーダ５、車速センサ６及びブレーキセンサ８からの各信号が入力されるようになっている。

上記制御ユニット４０は、上記入力された信号に基づいて、上記オートアクチュエータ９を、減速又は加速指示からなる制御信号の出力により制御するとともに、制御状態表示部１３の各インジケータ１４〜２１を、それぞれ必要な制御信号の出力により制御する。

具体的には、制御ユニット４０は、メインスイッチ３ａからのＯＮ操作信号が入力されると、本走行制御装置を作動状態にして、作動状態インジケータ１５の「ＯＮ」表示を行わせる。一方、メインスイッチ３ａからのＯＦＦ操作信号が入力されると、本走行制御装置を非作動状態にして、作動状態インジケータ１５の「ＯＦＦ」表示を行わせる。

また、制御ユニット４０は、本走行制御装置を作動状態にした後、キャンセルスイッチ３ｂからの操作信号が入力されたときも、作動状態インジケータ１５の「ＯＦＦ」表示を行わせる。

さらに、制御ユニット４０は、車間距離選択スイッチ３ｃからの操作信号が入力されると、車間距離選択インジケータ１８及び車間距離インジケータ１９に対して制御信号を出力して、車間距離選択スイッチ３ｃの操作に対応した表示を行わせるとともに、オートアクチュエータ９に対して制御信号を出力して、ミリ波レーダ５により検知される車間距離が、後述の如く設定される目標車間距離を維持するよう車両Ｗを先行車両に対して追従走行させる（追従走行モード）。したがって、制御ユニット４０は、追従走行制御手段を構成する。この追従走行モード時に、ミリ波レーダ５により検知された車間距離に応じて、先行車両インジケータ２０ａ〜２０ｂのいずれかに対して制御信号を出力して点灯させる。

また、制御ユニット４０は、目標車速設定スイッチ３ｄ、セットスイッチ３ｅ及びリジュームスイッチ３ｆからの操作信号が入力されると、設定車速インジケータ２１に対して制御信号を出力して、目標車速設定スイッチ３ｄにより設定された車速等を表示させるとともに、オートアクチュエータ９に対して制御信号を出力して、車速センサ６により検知される車速が、上記表示された車速を維持するようにする（定速走行モード）。

さらにまた、制御ユニット４０は、ブレーキセンサ８からの信号が入力されると、ブレーキインジケータ１６を点灯させ、ミリ波レーダ５により検知される車間距離により車両Ｗの先行車両への衝突可能性があると判断したときには、プリクラッシュインジケータ１４を点灯させる。

上記制御ユニット４０には、予め設定された第１及び第２の車間時間ｔ１，ｔ２が記憶されている。これら第１及び第２の車間時間ｔ１，ｔ２は、上記遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢にそれぞれ対応して設定されている。具体的には、遠距離に対応する第１の車間時間ｔ１は２ｓ以上に設定され、中距離に対応する第１の車間時間ｔ１は１．８ｓに設定され、近距離に対応する第１の車間時間ｔ１は１．５ｓ以下に設定されており、遠距離、中距離及び近距離の順に第１の車間時間ｔ１が短く設定されている。

一方、第２の車間時間ｔ２は、同じ選択肢に対応する第１の車間時間ｔ２よりも短く設定されている。具体的には、遠距離に対応する第２の車間時間ｔ２は１．８ｓに設定され、中距離に対応する第２の車間時間ｔ２は１．５ｓに設定され、近距離に対応する第２の車間時間ｔ２は１．２ｓに設定されており、第１の車間時間ｔ１と同様に、遠距離、中距離及び近距離の順に第２の車間時間ｔ２が短く設定されている。この第２の車間時間ｔ２は、同じ選択肢に対応する第１の車間時間ｔ１の０．７倍以上に設定されていることが好ましい。

尚、車間時間とは、先行車両が停止した場合に該停止時から車両Ｗが現在の速度で先行車両に到達するまでの時間のことをいう。

上記制御ユニット４０は、追従走行モード時には、先行車両の車速（ミリ波レーダ５により検知された相対速度と車速センサ６により検知された車両Ｗの車速とから求める）と、乗員が目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択した選択肢に対応する第１の車間時間ｔ１とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定するとともに、車速センサ６により検知された自車速と上記選択された選択肢に対応する第２の車間時間ｔ２とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定し、これら第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を目標車間距離に設定する。したがって、制御ユニット４０は、追従走行制御手段に加えて、第１及び第２の目標車間距離候補設定手段並びに目標車間距離設定手段を構成することになる。

そして、制御ユニット４０は、上記設定した目標車間距離と現在の車間距離との差と、先行車両と車両Ｗとの相対速度とに基づいて目標加減速度を算出し（目標車間距離と現在の車間距離との差及び相対速度に応じて目標加減速度が決まるようなマップを予め作成してあり、このマップから目標加減速度を算出する）、この算出した目標加減速度に基づいて制御加速度又は制御減速度を演算し、この制御加速度又は制御減速度に基づく加速指令又は減速指令をオートアクチュエータ９に出力する。

ここで、上記制御ユニット４０による追従走行モード時の処理動作について、図６のフローチャートを参照しながら説明する。

先ず、最初のステップＳ１で、車速センサ６より車両Ｗの速度（自車速）を入力するとともに、ミリ波レーダ５より先行車両と車両Ｗとの車間距離及び先行車両と車両Ｗとの相対速度を入力する。

次のステップＳ２では、上記入力した自車速及び相対速度から先行車両の車速を演算し、次のステップＳ３で、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１を設定する。すなわち、ステップＳ２の演算結果である先行車両の車速と、目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離に対応する第１の車間時間ｔ１との積により第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１を設定する。

次のステップＳ４では、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２を設定する。すなわち、ステップＳ１で入力した自車速と、目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離に対応する第２の車間時間ｔ２との積により第１の目標車間距離候補ＴｇＬ２を設定する。

次のステップＳ５では、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１が第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２よりも大きいか否かを判定し、このステップＳ５の判定がＹＥＳであるときには、ステップＳ６に進んで、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１を目標車間距離ＴｇＬに設定する一方、ステップＳ５の判定がＮＯであるときには、ステップＳ７に進んで、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２を目標車間距離ＴｇＬに設定する。

上記ステップＳ６及びＳ７の後に進むステップＳ８では、上記目標車間距離ＴｇＬと現在の車間距離との差と、先行車両と車両Ｗとの相対速度とに基づいて上記マップより目標加減速度を算出する。

次のステップＳ９では、上記ステップＳ８で算出した目標加減速度に基づいて制御加速度又は制御減速度を演算し、次のステップＳ１０で、この制御加速度又は制御減速度に基づく加速指令又は減速指令をオートアクチュエータ９に出力する。

上記制御ユニット４０の処理動作により、先行車両の車速及び第１の車間時間ｔ１に基づく第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１と、車両Ｗの車速及び第２の車間時間ｔ２に基づく第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２とが設定され、これら両候補のうち距離が長い方が目標車間距離ＴｇＬとして設定される。これにより、車両Ｗが、略一定の速度で走行中の先行車両に対して追従走行しているときには、車両Ｗ及び先行車両の車速は略同じであるため、目標車間距離ＴｇＬは、第１及び第２の車間時間ｔ１，ｔ２のうち長い方の車間時間（本実施形態では、第１の車間時間ｔ１）に対応する目標車間距離候補となる。本実施形態では、第１の車間時間ｔ１の方が長いので、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１が目標車間距離ＴｇＬに設定される。例えば、目標車間距離選択スイッチ３ｃにより選択された距離が中距離である場合、先行車両が７２ｋｍ／ｈで走行していたとすると、目標車間距離ＴｇＬは、３６ｍ（７２０００／３６００×１．８）となる。

ここで、先行車両が減速した場合を考える。先行車両が例えば７２ｋｍ／ｈから３６ｋｍ／ｈに急減速したとすると、先行車両が例えば７２ｋｍ／ｈから６０ｋｍ／ｈに減速するまでは、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１の方が大きいが、先行車両の車速が６０ｋｍ／ｈよりも遅くなると、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２の方が大きくなる（先行車両の車速が６０ｋｍ／ｈの時点でＴｇＬ１＝ＴｇＬ２＝３０ｍ）。そして、先行車両の車速が３６ｋｍ／ｈになった時点では、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１は１８ｍとなり、第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２は３０ｍとなる。したがって、仮に先行車両の車速に基づく第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１だけで目標車間距離ＴｇＬを設定したとすると、先行車両が例えば７２ｋｍ／ｈから３６ｋｍ／ｈに急減速した場合には、先行車両と車両Ｗとの車間距離が１８ｍよりも短くなって初めて、車両Ｗのオートアクチュエータ９に対し減速指令が出力されることになるが、先行車両の減速直後の実際の車間距離は、３６ｍに近い距離であって、１８ｍよりも長く、この結果、車両Ｗは直ぐには減速されない。この場合、車両Ｗの乗員に対し、車両Ｗが先行車両に急速に接近する感じを与えてしまう。

しかし、本実施形態では、第１の目標車間距離候補ＴｇＬ１と車両Ｗの車速に基づく第２の目標車間距離候補ＴｇＬ２とのうち距離が長い方を目標車間距離ＴｇＬに設定するので、上記の例の場合、先行車両と車両Ｗとの車間距離が３０ｍよりも短くなった時点で車両Ｗのオートアクチュエータ９に対し減速指令が出力され、目標車間距離ＴｇＬが３０ｍに維持される。よって、追従走行時に車両Ｗの乗員に対し安心感を与えるとともに、安全性を向上させることができる。

尚、上記実施形態では、第２の車間時間ｔ２を第１の車間時間ｔ１よりも短く設定したが、第２の車間時間ｔ２を第１の車間時間ｔ１よりも長く設定するようにしてもよい。このようにしても、先行車両の減速時に車両Ｗのオートアクチュエータ９に対し素早く減速指令を出力するようにすることができ、追従走行時に車両Ｗの乗員に対し安心感を与えることができる。但し、より適切なタイミングで減速指令を出力する観点からは、上記実施形態の如く第２の車間時間ｔ２を第１の車間時間ｔ１よりも短く設定するのがよい。特にｔ２／ｔ１の値が０．７以上であれば、先行車両が減速したときに、車両Ｗの減速開始タイミングが遅くなりすぎるようなことはなく、より適切なタイミングで自車両を確実に減速させるようにすることができる。

また、上記実施形態では、車両Ｗの乗員が、目標車間距離として遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択する目標車間距離選択スイッチ３ｃを設けたが、このような目標車間距離選択スイッチ３ｃはなくてもよい。この場合、第１及び第２の車間時間を予め１つずつ設定しておけばよい。また、この場合も、第２の車間時間を第１の車間時間よりも短く設定することが好ましく、特にｔ２／ｔ１の値を０．７以上に設定するのがよい。

本発明は、自車両とその前方の先行車両との目標車間距離を設定して、その設定された目標車間距離を維持するよう自車両を先行車両に対して追従走行させるようにした車両の走行制御装置に有用であり、特に車間時間に基づいて目標車間距離を設定する場合に有用である。

本発明の実施形態に係る走行制御装置を搭載した車両の構成図である。上記車両のインストルメントパネルに設けられたメータユニットの拡大図である。上記車両のステアリングホイールの構成図である。図２のメータユニットにおける制御状態表示部の詳細を示す拡大図である。上記走行制御装置の構成を示すブロック図である。制御ユニットにおける追従走行モード時の処理動作を示すフローチャートである。

Ｗ車両（自車両）
３ｃ目標車間距離選択スイッチ（操作スイッチ）
５ミリ波レーダ（先行車両認識手段）（車間距離検知手段）
（先行車両車速検知手段）
６車速センサ（自車両車速検知手段）（先行車両車速検知手段）
９オートアクチュエータ
４０制御ユニット（目標車間距離設定手段）（追従走行制御手段）
（第１の目標車間距離候補設定手段）（第２の目標車間距離候補設定手段）

Claims

自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該先行車両認識手段が認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、上記車間距離検知手段により検知される車間距離が、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するよう自車両を先行車両に対して追従走行させる追従走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置であって、
上記先行車両の車速を検知する先行車両車速検知手段と、
自車両の車速を検知する自車両車速検知手段とを備え、
上記目標車間距離設定手段は、上記先行車両車速検知手段により検知された先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定する第１の目標車間距離候補設定手段と、上記自車両車速検知手段により検知された自車両の車速と、予め設定された第２の車間時間とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定する第２の目標車間距離候補設定手段とを有していて、上記第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を上記目標車間距離に設定するように構成されており、
上記第２の車間時間は、上記第１の車間時間よりも短く設定されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
自車両前方の先行車両を認識する先行車両認識手段と、該先行車両認識手段が認識した先行車両と自車両との車間距離を検知する車間距離検知手段と、上記先行車両と自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、上記車間距離検知手段により検知される車間距離が、上記目標車間距離設定手段により設定された目標車間距離を維持するよう自車両を先行車両に対して追従走行させる追従走行制御手段とを備えた車両の走行制御装置であって、
上記先行車両の車速を検知する先行車両車速検知手段と、
自車両の車速を検知する自車両車速検知手段とを備え、
上記目標車間距離設定手段は、上記先行車両車速検知手段により検知された先行車両の車速と、予め設定された第１の車間時間とに基づいて第１の目標車間距離候補を設定する第１の目標車間距離候補設定手段と、上記自車両車速検知手段により検知された自車両の車速と、上記第１の車間時間とは異なるように予め設定された第２の車間時間とに基づいて第２の目標車間距離候補を設定する第２の目標車間距離候補設定手段とを有していて、上記第１及び第２の目標車間距離候補のうち長い方の値を上記目標車間距離に設定するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
請求項１又は２記載の車両の走行制御装置において、
上記第２の車間時間は、上記第１の車間時間の０．７倍以上でかつ１倍よりも小さい値に設定されていることを特徴とする車両の走行制御装置。
請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両の走行制御装置において、
自車両の乗員が、上記目標車間距離として遠距離、中距離及び近距離の３つの選択肢の中から１つを選択するための操作スイッチを備え、
上記第１及び第２の車間時間は、上記各選択肢にそれぞれ対応して設定されており、
上記目標車間距離設定手段の第１及び第２の目標車間距離候補設定手段は、上記操作スイッチにより選択された選択肢に対応する第１及び第２の車間時間を用いて第１及び第２の目標車間距離候補をそれぞれ設定するように構成されていることを特徴とする車両の走行制御装置。