JP4909849B2 - 車両用走行制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両用走行制御装置に関するものである。

車両の走行制御装置として、車速制限装置や車間制御装置が知られている。
車速制限装置は、乗員のアクセル操作に関わらず、自車両の走行速度が乗員により設定された制限速度を超えないように、エンジン出力を制限制御して車速制限制御を行うものである（例えば、特許文献１参照）。
一方、車間制御装置は、自車両と先行車両との車間距離が予め設定した距離以下にならないように車速制御を行うものである。
特開平１１−２９４２１５号公報

従来の前記車速制限装置と前記車間制御装置は同時に作動することがなく、それぞれの運転支援を受けるには運転者が機能選択スイッチを操作して、いずれか一方を選択する必要があった。
また、両装置の機能は運転者の操作介入（アクセル、ブレーキ）時の作動状態が異なることから、単に車速制限装置に車間制御装置の車間制御を付加しただけでは使い勝手の面で課題を残していた。

そこで、この発明は、車速制限制御と車間制御を同時に行い得る車両用走行制御装置を提供するものである。

この発明に係る車両用走行制御装置では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、自車両の走行速度を検出する走行速度検出手段（例えば、後述する実施例における車速センサ１１）と、乗員により設定された制限速度を記憶する制限速度記憶手段（例えば、後述する実施例における記憶部１７）と、乗員のアクセル操作に関わらず前記走行速度検出手段により検出される走行速度が前記制限速度以下となるように車速制限制御を行う車速制限手段（例えば、後述する実施例における電子制御装置３０、第１電子制御装置４０）と、車両に搭載され自車両の進行方向前方に存在する先行車両との車間距離および相対速度を検出する先行車両検出手段（例えば、後述する実施例におけるレーダ装置１２）と、前記走行速度検出手段の出力に基づいて制限車間距離を算出する制限車間距離算出手段（例えば、後述する実施例における制限車間距離算出部３４,４４）と、前記先行車両検出手段により検出された車間距離が前記制限車間距離算出手段により算出された制限車間距離以下とならないように、車間距離が減少するにしたがって制限速度を減少させる制限速度変更手段（例えば、後述する実施例における制限速度変更部３２，４２）と、前記走行速度検出手段の出力に基づいて目標車間距離を算出する目標車間距離算出手段（例えば、後述する実施例における目標車間距離算出部５１）と、前記先行車両検出手段により検出された車間距離が前記目標車間距離算出手段により算出された目標車間距離となるように先行車両に対して追従走行制御を行う追従走行制御手段（例えば、後述する実施例における第１電子制御装置４０、第２電子制御装置５０）と、を備え、前記追従走行制御手段は前記追従走行制御が前記乗員によるアクセル操作が行われた場合に解除されるものであり、前記制限車間距離と前記目標車間距離とは同一の走行速度に対して算出されるにあたって、前記制限車間距離の方が前記目標車間距離よりも小さい値として算出されることを特徴とする車両用走行制御装置（例えば、後述する実施例における車両用走行制御装置１）である。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記追従走行制御手段および前記車速制限手段はいずれも先行車両を制御対象から除外するか否かを判断する閾値として車間制御許可距離を設定し、該車間制御許可距離以遠の先行車両を制御対象から除外するとともに該車間制御許可距離以内の先行車両を制御対象とするものであり、前記車速制限手段における車間制御許可距離は前記追従走行制御手段における車間制御許可距離よりも小さい値に設定されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記追従走行制御手段により算出された追従走行制御において必要とされる減速度が、前記追従走行制御手段により発生可能な最大減速度に１より小さい所定係数を乗算した値以下の場合は、前記制限速度変更手段による制限速度の変更を行なわないことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、先行車両との車間距離が制限車間距離以下とならないように、車間距離が減少するにしたがって制限速度を減少させることによって、自車両を減速させ、車間距離が減少するのを抑制することができる。これにより、車間制御を行うことができる。

また、請求項１に係る発明によれば、同一の走行速度において制限車間距離を目標車間距離より小さい値にすることにより、車間制御のための車速制限制御による減速開始時期を遅らせることができ、走行速度の遅い先行車両を、追従走行制御を継続しながら自車両を殆ど減速させずにスムーズに追い越すことができる。

請求項２に係る発明によれば、車速制限手段における車間制御許可距離を追従走行制御手段における車間制御許可距離よりも小さい値にすることにより、車間制御のための車速制限制御による減速開始時期を遅らせることができ、走行速度の遅い先行車両を、追従走行制御を継続しながら自車両を殆ど減速させずにスムーズに追い越すことができる。

請求項３に係る発明によれば、前記追従走行制御手段により算出された追従走行制御において必要とされる減速度が、前記追従走行制御手段により発生可能な最大減速度に１より小さい所定係数を乗算した値以下の場合は、前記制限速度変更手段による制限速度の変更を行なわないことにより、車間制御のための車速制限制御による減速開始時期を遅らせることができ、走行速度の遅い先行車両を、追従走行制御を継続しながら自車両を殆ど減速させずにスムーズに追い越すことができる。

以下、この発明に係る車両用走行制御装置の実施例を図３から図７の図面を参照して説明する。車両用走行制御装置は車両に搭載されている。
＜参考例＞
初めに、この発明に係る車両用走行制御装置に関連する技術の参考例を図１および図２の図面を参照して説明する。
参考例における車両用走行制御装置１は、運転者（乗員）のアクセル操作に関わらず自車両の走行速度が制限速度以下となるように車速制限制御を行うことができるとともに、先行車両の後方を走行する際にこの車速制限制御を実行することにより自車両と先行車両との車間距離が乗員の設定した車間距離（制限車間距離）以下とならないように車間制御を行うことができるように構成されている。

車両用走行制御装置１は、図１のブロック図に示すように、車速センサ（走行速度検出手段）１１と、レーダ装置（先行車両検出手段）１２と、設定／減少スイッチ１３と、再開／増加スイッチ１４と、中断スイッチ１５と、制限車間距離選択スイッチ１６と、記憶部（制限速度記憶手段）１７と、加速装置１８と、減速装置１９と、表示装置２０と、電子制御装置（車速制限手段）３０と、を備えている。

車速センサ１１は、自車両の走行速度を検出し、検出結果に応じた出力信号を電子制御装置３０へ出力する。
レーダ装置１２は、例えばレーザ光やミリ波等の電磁波を自車両の進行方向前方に向けて発信すると共に、この発信した電磁波が自車両の外部の物体（例えば、先行車両）によって反射されたときにその反射波を受信し、発信した電磁波と受信した電磁波（反射波）とを混合してビート信号を生成し、該ビード信号に基づいて先行車両を検出するとともに、該先行車両と自車両との車間距離および相対速度を算出し、電子制御装置３０へ出力する。

設定／減少スイッチ１３は、制限速度設定用のスイッチと、制限速度を減少するスイッチとを兼ねたものである。
車速制限制御を実行していないときに運転者（乗員）が設定／減少スイッチ１３を操作すると、その出力信号が電子制御装置３０へ出力され、電子制御装置３０においてその時点における自車両の走行速度が制限速度として設定される。
一方、車速制限制御が実行されているときに運転者が設定／減少スイッチ１３を操作すると、その出力信号が電子制御装置３０へ出力され、電子制御装置３０において設定／減少スイッチ１３の１回の操作に対して一定値（例えば１ｋｍ／ｈ）ずつ制限速度を減少する処理が実行される。

中断スイッチ１５は、実行されている車速制限制御を停止し、車速制限を行わない走行に戻すときに操作するスイッチであり、運転者が中断スイッチ１５を操作すると、その出力信号が電子制御装置３０へ出力される。

再開／増加スイッチ１４は、車速制限制御再開スイッチと、制限速度を増加するスイッチとを兼ねたものである。
中断スイッチ１５により車速制限制御を停止した後に、運転者がこの再開／増加スイッチ１４を操作すると、その出力信号が電子制御装置３０へ出力され、電子制御装置３０において、車速制限制御を停止する前に設定されていた制限速度が再び制限速度に設定される。

一方、車速制限制御実行中に運転者が再開／増加スイッチ１４を操作すると、その出力信号が電子制御装置３０へ出力され、電子制御装置３０において再開／増加スイッチ１４の１回の操作に対して一定値（例えば１ｋｍ／ｈ）ずつ制限速度を増加する処理が実行される。
つまり、設定／減少スイッチ１３と再開／増加スイッチ１４の操作により運転者は制限速度を所望の値に設定することができる。

制限車間距離選択スイッチ１６は、車間制御を行うときの車間距離（以下、制限車間距離という）を設定するスイッチであり、Ｓ（小）、Ｍ（中）、Ｌ（大）の３等級から乗員の好みにより制限車間距離を選択することができるようになっている。そして、各等級に対応して車間時間ｔｓが設定されていて、自車両の走行速度Ｖに車間時間ｔｓを乗じて制限車間距離Ｄｓが算出され、設定される（Ｄｓ＝Ｖ・ｔｓ）。車間時間ｔｓは、「Ｓ」が一番短く、「Ｌ」が一番長く、「Ｍ」が「Ｓ」と「Ｌ」のほぼ中間の値に設定されている。

記憶部１７は、設定／減少スイッチ１３や再開／増加スイッチ１４の操作に基づいて設定された最新の制限速度を記憶する。また、再開／増加スイッチ１４の操作により車速制限制御が再開されたときには、記憶部１７に記憶された制限速度が読み出され、車速制限制御再開時の制限速度として電子制御装置３０へ出力される。

電子制御装置３０は、制限速度設定部３１と、制限速度変更部（制限速度変更手段）３２と、車速制限制御部３３と、制限車間距離算出部（制限車間距離算出手段）３４とを備えている。
制限速度設定部３１は、設定／減少スイッチ１３、再開／増加スイッチ１４、車速センサ１１、記憶部１７からの入力信号等に基づいて制限速度を設定する。
制限車間距離算出部３４は、制限車間距離選択スイッチ１６により選択された等級（Ｓ，Ｍ，Ｌ）に対応する車間時間ｔｓと、車速センサ１１により検出された自車両の走行速度Ｖに基づいて、制限車間距離Ｄｓを算出する（Ｄｓ＝Ｖ・ｔｓ）。

制限速度変更部３２は、自車両が先行車両の後方を走行しているときに、レーダ装置１２により検出される先行車両との車間距離が制限車間距離以下とならないように、制限速度を一時的に変更する。
詳述すると、図２（Ａ）に示すように、自車両と先行車両との車間距離が車間制御許可距離Ｘ１よりも大きいときには、先行車両は車間制御の制御対象から除外され、制限速度は制限速度設定部３１において設定された制限速度に保持される。なお、車間制御許可距離Ｘ１は制限車間距離Ｄｓよりも大きい距離に設定されている（Ｘ１＞Ｄｓ）。一方、図２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、自車両と先行車両との車間距離が車間制御許可距離Ｘ１以下になると、先行車両を制御対象と認識し、車間距離が小さくなるにしたがって制限速度を徐々に小さく変更していく。また、車間距離が車間制御許可距離内において大きくなっていくときには、車間距離が大きくなるにしたがって制限速度を制限速度設定部３１において設定された制限速度に近づいていくように増大させていく。

車速制限制御部３３は、車速センサ１１、制限速度設定部３１、制限速度変更部３２からの入力信号等に基づいて、運転者のアクセル操作に関わらず、車速センサ１１により検出される自車両の走行速度が、制限速度以下となるように車速制限制御を行う。

詳述すると、車速制限制御部３３は、運転者によりアクセルペダルの踏み込み操作があった場合に、自車両の走行速度が制限速度を超えないようにエンジン（図示略）の出力制限制御による出力制御を行って目標出力（ゼロを含む）を算出し、目標出力に対応する出力信号を加速装置１８へ出力する。なお、必要に応じてブレーキ圧制御などによる制動制御を行って減速するようにしてもよく、その場合には車速制限制御部３３から減速装置１９へ制動指令を出力する。
加速装置１８は例えばエンジンへの燃料供給装置などから構成され、減速装置１９は例えばブレーキ装置などから構成されており、いずれも電子制御装置３０から入力される入信号（目標出力、制動指令）に基づいて制御される。

表示装置２０は、電子制御装置３０から入力した入力信号に基づいて、制限速度設定部３１において設定された制限速度を表示する。表示装置２０は、例えば独立した表示装置として速度計などと並べて配置されていてもよいし、速度計に併設されていてもよく、また、デジタルあるいはアナログのいずれの表示方式も採用可能である。

この車両用走行制御装置１においては、自車両の前方に先行車両が存在しないとき、および、自車両が先行車両の後方を走行しているが車間距離が車間制御許可距離Ｘ１よりも大きいときには、制限速度設定部３１において設定された制限速度に基づいて車速制限制御が実行される。

一方、自車両が先行車両の後方を走行しており、車間距離が車間制御許可距離Ｘ１以下であるときには、先行車両を車間制御対象として認識し、車間距離が小さくなるにしたがって制限速度を徐々に小さく変更していく。このように自車両が先行車両に接近するにしたがって制限速度を減少させることにより、自車両を減速させることができ、その結果、車間距離が減少するのを抑制することができる。つまり、制限速度を変更することによって車間制御を行うことができる。

＜実施例＞
次に、この発明に係る車両用走行制御装置の実施例を図３から図７の図面を参照して説明する。
この発明の実施例における車両用走行制御装置１は、参考例において説明した車速制限制御と車間制御を行うことができることに加えて、先行車両との車間距離を一定に保ちながら先行車両に追従走行する追従走行制御を行うことができるように構成されている。

実施例における車両用走行制御装置１は、図３のブロック図に示すように、第１制御部１０１と第２制御部１０２とを備えている。

まず、第１制御部１０１について詳述する。第１制御部１０１は、車速センサ（走行速度検出手段）１１と、設定／減少スイッチ１３と、再開／増加スイッチ１４と、中断スイッチ１５と、制限車間距離選択スイッチ１６と、記憶部（制限速度記憶手段）１７と、加速装置１８と、減速装置１９と、表示装置２０と、第１電子制御装置（車速制限手段、追従走行制御手段）４０と、を備えて構成されている。
車速センサ１１、設定／減少スイッチ１３、再開／増加スイッチ１４、中断スイッチ１５、制限車間距離選択スイッチ１６、記憶部１７、加速装置１８、減速装置１９については、参考例のものと同じであるので説明を省略する。

実施例における表示装置２０は、第１電子制御装置４０の制限速度設定部４１において設定された制限速度を表示するとともに、後述する第２電子制御装置５０において設定された設定車速Ｖｃを表示する。
なお、実施例における加速装置１８、減速装置１９、表示装置２０は、第１電子制御装置４０から入力した入力信号に基づいて制御される。

第１電子制御装置４０は、制限速度設定部４１と、制限速度変更部（制限速度変更手段）４２と、車速制御部４３と、制限車間距離算出部（制限車間距離算出手段）４４とを備えて構成されている。制限速度設定部４１、制限車間距離算出部４４は、参考例の電子制御装置３０における制限速度設定部３１、制限車間距離算出部３４と同じであるので説明を省略する。

実施例における制限速度変更部４２は、機能的には参考例における制限速度変更部３２と同じであり、自車両が先行車両の後方を走行しているときに、先行車両との車間距離が制限車間距離以下とならないように、制限速度を一時的に変更する。ただし、後述するように、実施例では、レーダ装置１２により検出される先行車両との車間距離情報が、第２電子制御装置５０を介して入力される点が参考例の場合と相違する。

第１電子制御装置４０の車速制御部４３は、運転者によりアクセルペダルの踏み込み操作があった場合に、自車両の走行速度が制限速度を超えないようにエンジン（図示略）の出力制限制御による出力制御を行って目標出力（ゼロを含む）を算出し、目標出力に対応する出力信号を加速装置１８へ出力する。なお、必要に応じてブレーキ圧制御などによる制動制御を行って減速するようにしてもよく、その場合には車速制御部４３から減速装置１９へ制動指令を出力する。
また、車速制御部４３は、後述する第２電子制御装置５０から入力される目標車速信号に基づいてエンジンの出力制御を行って目標出力を算出し、目標出力に対応する出力信号を加速装置１８へ出力する。このときも、必要に応じてブレーキ圧制御などによる制動制御を行って減速するようにしてもよく、その場合には車速制御部４３から減速装置１９へ制動指令を出力する。

次に、第２制御部１０２について説明する。第２制御部１０２は、レーダ装置（先行車両検出手段）１２と、目標車間距離選択スイッチ２１と、車速設定スイッチ２２と、解除スイッチ２３と、第２電子制御装置（追従走行制御手段）５０とを備えて構成されている。
レーダ装置１２は、参考例におけるレーダ装置１２と同じであり、検出した先行車両と自車両との車間距離および相対速度を算出し、第２電子制御装置５０へ出力する。この車間距離情報および相対速度情報は第２電子制御装置５０を介して第１電子制御装置４０へ入力される。

目標車間距離選択スイッチ２１は、追従走行制御を行うときの車間距離（以下、目標車間距離と称し、制限車間距離と区別する）を設定するスイッチであり、Ｓ（小）、Ｍ（中）、Ｌ（大）の３等級から乗員の好みにより目標車間距離を選択することができるようになっている。そして、各等級に対応して車間時間ｔｃが設定されていて、自車両の走行速度Ｖに車間時間ｔｃを乗じて目標車間距離Ｄｃが算出され、設定される（Ｄｃ＝Ｖ・ｔｃ）。車間時間ｔｃは、「Ｓ」が一番短く、「Ｌ」が一番長く、「Ｍ」が「Ｓ」と「Ｌ」のほぼ中間の値に設定されている。

車速設定スイッチ２２は、クルーズ走行時の車速を設定し、追従走行制御を開始するためのスイッチであり、車速設定スイッチ２２を操作したときに車速センサ１１により検出される走行速度が設定車速Ｖｃとして設定される。また、図示しない増減スイッチを操作することにより、設定車速Ｖｃを微調整することが可能となっている。
解除スイッチ２３は、追従走行制御を停止するためのスイッチである。

第２電子制御装置５０は、目標車間距離算出部（目標車間距離算出手段）５１と、追従走行制御部５２とを備えている。
目標車間距離算出部５１は、目標車間距離選択スイッチ２１により選択された等級（Ｓ，Ｍ，Ｌ）に対応する車間時間ｔｃと、車速センサ１１により検出された自車両の走行速度Ｖに基づいて、目標車間距離Ｄｃを算出する（Ｄｃ＝Ｖ・ｔｃ）。

追従走行制御部５２は、レーダ装置１２、目標車間距離算出部５１からの入力信号に基づいて、自車両と先行車両との車間距離を目標車間距離Ｄｃに保持しつつ先行車両に追従して走行する追従走行制御のための目標車速を設定する。そして、第２電子制御装置５０は、追従走行制御部５２において設定された目標車速に対応する出力信号を第１電子制御装置４０に出力する。第１電子制御装置４０の車速制御部４３は第２電子制御装置５０から入力した目標車速に応じてエンジンの目標出力を算出し、該目標出力に応じた出力信号を加速装置１８へ出力し、加速装置１８を制御する。これにより追従走行制御が行われる。

なお、追従走行制御はアクセルペダルを踏まれていないときに実行され、追従走行制御の実行中にアクセルペダルが踏み込まれたときには一時的に追従走行制御が停止され、アクセルペダルの踏み込みがなくなると再び追従走行制御を再開するようになっている。

追従走行制御について詳述すると、自車両の前方に先行車両が存在しないときには、目標車間距離選択スイッチ２１により設定された設定車速Ｖｃを目標車速に設定し、定速走行を行う。また、図４（Ａ）に示すように、自車両と先行車両との車間距離が車間制御許可距離Ｘ２よりも大きいときには、先行車両は追従走行制御の制御対象から除外され、目標車間距離選択スイッチ２１により設定された設定車速Ｖｃを目標車速に設定し、定速走行を行う。なお、車間制御許可距離Ｘ２は目標車間距離Ｄｃよりも大きい距離に設定されている（Ｘ２＞Ｄｃ）。

一方、図４（Ｂ）に示すように、自車両と先行車両との車間距離が車間制御許可距離Ｘ２以下のときには、先行車両を追従走行制御の制御対象として認識し、以下のように制御される。
先行車両の車速が設定車速Ｖｃよりも遅い場合には、先行車両の車速を目標車速に設定して、自車両を減速制御し、先行車両の速度まで減速した後は、先行車両の速度変化に合わせるとともに車間距離を目標車間距離Ｄｃに保って追従走行を行うように目標車速を設定する。また、先行車両が減速したときは、車間距離を目標車間距離Ｄｃに保ちながら減速制御を行い、先行車両が加速したときは、車間距離を目標車間距離Ｄｃに保ちながら設定車速Ｖｃまで加速制御を行う。なお、目標車間距離Ｄｃは自車両の走行速度に応じて変化し、自車両の走行速度が遅くなれば目標車間距離Ｄｃは短くなり、自車両の走行速度が速くなれば目標車間距離Ｄｃは長くなる（Ｄｃ＝Ｖ・ｔｃ）。そして、先行車両が存在しなくなると、設定速度Ｖｃまでゆっくり加速制御を行った後、設定速度Ｖｃで定速走行制御へ移行する。

このように構成された車両用走行制御装置１では、車間制御可能な車速制限制御と、追従走行制御とを行うことができるが、これら制御を同時に作動させて走行するときに次のような現象が生じる場合がある。
車間制御可能な車速制限制御と追従走行制御とを同時に作動させた自車両が、車間制御許可距離以遠に存在する先行車両の後方を例えば設定車速で定速走行している場合に、前記先行車両が自車両の走行速度よりも遅い速度で走行しているときを想定する。この場合、自車両は先行車両に徐々に接近していき、車間距離が短くなっていく。

ここで、車間制御許可距離Ｘ１，Ｘ２が同一（Ｘ１＝Ｘ２）、制限車間距離Ｄｓと目標車間距離Ｄｃが同一（Ｄｓ＝Ｄｃ）、車速制限制御による車間制御における減速度と追従走行制御における減速度が同一とした場合、図７に示すように、先行車両との車間距離が車間制御許可距離Ｘ１，Ｘ２以内になると、自車両は車間調整のため減速制御を行い、走行速度が低下していく。

ここで、自車両の運転者が先行車両を追い越そうとアクセルペダルを踏み込んだ場合、追従走行制御は一時的に解除されるが、車速制限制御は継続されるため、先行車両の後方に位置している限り減速制御を継続する。したがって、自車両が先行車両を追い越すには、意に反する減速走行の下で車線を変更し、自車両の前方に先行車両が存在しなくなってから加速せざるを得ない。このような無用な加減速は運転者の意に反するだけでなく、燃費の悪化を招くことになる。なお、自車両を早めに車線変更させたり、事前に一旦、車速制限制御および追従走行制御の作動を停止させれば、前述した事態を回避することができるが、それでは使い勝手が悪い。

そこで、以下に記載する（１）〜（３）の手段の少なくともいずれか１つを採用することにより、前述した無用な加減速制御をなくしスムーズに先行車両を追い越すことができるようにする。
（１）自車両の同一走行速度において比較したときに、車速制限制御における制限車間距離Ｄｓを、追従走行制御における目標車間距離Ｄｃよりも小さい値、すなわち短い距離に設定する。
（２）車速制限制御における車間制御許可距離Ｘ１を追従走行制御における車間制御許可距離Ｘ２よりも小さい値に設定する。
（３）追従走行制御において必要とされる減速度（以下、必要減速度という）が、車速制限制御または追従走行制御により発生可能な最大減速度の所定割合以下の場合は、制限速度変更部４２による制限速度の変更を行なわない。つまり、追従制御を目的とした制限速度の変更を行なわない。

前記（１）に記載の手段について説明する。
前述したように、追従走行制御における目標車間距離Ｄｃは、目標車間距離選択スイッチ２１により選択された等級（Ｓ，Ｍ，Ｌ）に対応する車間時間ｔｃと、車速センサ１１により検出された自車両の走行速度Ｖに基づいて算出する（Ｄｃ＝Ｖ・ｔｃ）。
そして、車速制限制御における制限車間距離Ｄｓは、目標車間距離Ｄｃから、予め定められた車間時間減算量Δｔｓに相当する距離を減じることにより算出する。詳述すると、制限車間距離選択スイッチ１６により選択された等級（Ｓ，Ｍ，Ｌ）に対応する目標車間距離Ｄｃから、車速センサ１１により検出された自車両の走行速度Ｖに予め定められた車間時間減算量Δｔｓを乗じた積を減ずることにより、制限車間距離Ｄｓを算出する（Ｄｓ＝Ｄｃ−Ｖ・Δｔｓ）。

例えば、表１に示すように、目標車間距離選択スイッチ２１においてＳ，Ｍ，Ｌを選択したときの車間時間ｔｃをそれぞれ、１．３秒、１．８秒、２．４秒に設定し、車間時間減算量Δｔｓを０．３秒に設定すると、制限車間距離選択スイッチ１６においてＳ，Ｍ，Ｌを選択したときの車間時間ｔｓはそれぞれ、１．０秒、１．５秒、２．１秒に設定される（ｔｓ＝ｔｃ−Δｔｓ）。
このようにすると、同一の等級（Ｓ，Ｍ，Ｌ）において制限車間距離選択スイッチ１６により設定される車間時間ｔｓを目標車間距離選択スイッチ２１により設定される車間時間ｔｃよりも短い時間に設定することができる。

そして、制限車間距離選択スイッチ１６に等級選択制限機構を設け、目標車間距離選択スイッチ２１で選択した等級よりも上位の等級を制限車間距離選択スイッチ１６で選択することができないように制限する。例えば、目標車間距離選択スイッチ２１で「Ｍ」が選択されている場合には、制限車間距離選択スイッチ１６で「Ｌ」を選択することはできず、「Ｍ」か「Ｓ」のみ選択可能とする。このようにすると、車速制限制御の車間時間ｔｓを追従走行制御の車間時間ｔｃよりも短い時間に設定することができ、同一走行速度における車速制限制御の制限車間距離Ｄｓを追従走行制御の目標車間距離Ｄｃよりも短い距離に設定することができる。

図５は、制限車間距離選択スイッチ１６と目標車間距離選択スイッチ２１で例えば同一等級を選択した場合における車間距離マップであり、いずれの車速においても制限車間距離Ｄｓが目標車間距離Ｄｃよりも小さく設定される。つまり、目標車間距離Ｄｃと制限車間距離Ｄｓの大小関係を損なわずに、目標車間距離Ｄｃと制限車間距離Ｄｓを走行速度に応じて容易に変更することができる。

このように、車速制限制御の制限車間距離Ｄｓを追従走行制御の目標車間距離Ｄｃよりも短い距離に設定すると、車間制御のための車速制限制御による減速開始時期を追従走行制御による減速開始時期よりも遅らせることができる。
そして、図６（Ａ）に示すように、追従走行制御による減速制御が極めて緩やかに行われている間に運転者が操舵を行って自車両を車線変更すると、追従走行制御を継続しつつ、車速制限制御による減速が始まる前に車線変更を行うことができ、自車両を殆ど減速させずにスムーズに先行車両を追い越すことができる。
なお、車線変更に際し、運転者がアクセルペダルを踏み込むことで追従走行制御を一時的に解除して、先行車両を追い越すこともできる。

また、前記（２）に記載の手段によっても、車速制限制御における車間制御許可距離Ｘ１を追従走行制御における車間制御許可距離Ｘ２よりも小さい値に設定することにより、車間制御のための車速制限制御による減速開始時期を、追従走行制御による減速開始時期よりも遅らせることができる。
したがって、図６（Ｂ）に示すように、前述した（１）に記載の手段の場合と同様に、追従走行制御による減速制御が極めて緩やかに行われている間に運転者が操舵を行って自車両を車線変更すると、追従走行制御を継続しつつ、車速制限制御による減速が始まる前に車線変更を行うことができ、自車両を殆ど減速させずにスムーズに先行車両を追い越すことができる。
車間制御許可距離Ｘ１，Ｘ２を具体的に例示すると、例えば、車間制御許可距離Ｘ１を５０ｍに設定して、車速制限制御の制御領域を５〜５０ｍとし、追従走行制御における車間制御許可距離Ｘ２を１００ｍに設定して、追従走行制御の制御領域を５〜１００ｍとする。

次に、前記（３）に記載の手段について説明する。
追従走行制御においては乗員の乗り心地を考慮して、追従走行制御における減速度を先行車両との車間距離に応じて例えば０〜０．２Ｇの範囲において変更し、車間距離が小さくなるにしたがって減速度を大きくなるように制御する。これにより、追従走行制御では車間距離が目標車間距離Ｄｃよりも十分に大きい位置から減速制御を開始することができ、相対速度が小さい先行車両に対しても緩やかに減速させて追従走行することができる。

ここで、追従走行制御における必要減速度が、追従走行制御により発生可能な最大減速度（上記の例で言えば０．２Ｇ）の所定割合（例えば５０％、０．１Ｇ）以下の場合は、制限速度変更部４２による制限速度の変更を行なわないようにすると、車速制限制御による減速制御は、車間距離が制限車間距離Ｄｓに近付かないと開始しないことになる。したがって、制限車間距離Ｄｓと目標車間距離Ｄｃが同じ値に設定されている場合にも、車間制御のための車速制限制御による減速開始時期を、追従走行制御による減速開始時期よりも遅らせることができる。

したがって、前述した（１）に記載の手段の場合と同様に、追従走行制御による減速制御が極めて緩やかに行われている間に運転者が操舵を行い自車両を車線変更すると、追従走行制御を継続しつつ、車速制限制御による減速が始まる前に車線変更を行うことができ、自車両を殆ど減速させずにスムーズに先行車両を追い越すことができる。

つまり、実施例の車両用走行制御装置１は、前記（１）〜（３）に記載の手段のうち少なくともいずれか１つの手段を備えることにより、車間制御可能な車速制限制御と追従走行制御とを同時に作動させて走行しているときに、走行速度の遅い先行車両が存在していても、自車両を殆ど減速させずにスムーズに先行車両を追い越すことができる。
なお、前記（１）〜（３）に記載の手段を２つ以上組み合わせて採用することも可能である。

この発明に関連する技術の参考例における車両用走行制御装置のブロック図である。 前記参考例の車両用走行制御装置における車速制限制御を説明する図である。 この発明に係る車両用走行制御装置の実施例におけるブロック図である。 実施例の車両用走行制御装置における追従走行制御を説明する図である。 実施例の車両用走行制御装置における車間距離マップの一例を示す図である。 実施例の車両用走行制御装置において先行車両追い越し時の作用を説明する図である。 先行車両追い越し時の比較例を説明する図である。

符号の説明

１ 車両用走行制御装置
１１ 車速センサ（走行速度検出手段）
１２ レーダ装置（先行車両検出手段）
１７ 記憶部（制限速度記憶手段）
３０ 電子制御装置（車速制限手段）
３２ 制限速度変更部（制限速度変更手段）
３４ 制限車間距離算出部（制限車間距離算出手段）
４０ 第１電子制御装置（車速制限手段、追従走行制御手段）
４２ 制限速度変更部（制限速度変更手段）
４４ 制限車間距離算出部（制限車間距離算出手段）
５０ 第２電子制御装置（追従走行制御手段）
５１ 目標車間距離算出部（目標車間距離算出手段）

Claims (3)

1. 自車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、
   乗員により設定された制限速度を記憶する制限速度記憶手段と、
   乗員のアクセル操作に関わらず前記走行速度検出手段により検出される走行速度が前記制限速度以下となるように車速制限制御を行う車速制限手段と、
   車両に搭載され自車両の進行方向前方に存在する先行車両との車間距離および相対速度を検出する先行車両検出手段と、
   前記走行速度検出手段の出力に基づいて制限車間距離を算出する制限車間距離算出手段と、
   前記先行車両検出手段により検出された車間距離が前記制限車間距離算出手段により算出された制限車間距離以下とならないように、車間距離が減少するにしたがって制限速度を減少させる制限速度変更手段と、
   前記走行速度検出手段の出力に基づいて目標車間距離を算出する目標車間距離算出手段と、
   前記先行車両検出手段により検出された車間距離が前記目標車間距離算出手段により算出された目標車間距離となるように先行車両に対して追従走行制御を行う追従走行制御手段と、
   を備え、
   前記追従走行制御手段は前記追従走行制御が前記乗員によるアクセル操作が行われた場合に解除されるものであり、
   前記制限車間距離と前記目標車間距離とは同一の走行速度に対して算出されるにあたって、前記制限車間距離の方が前記目標車間距離よりも小さい値として算出されることを特徴とする車両用走行制御装置。
2. 前記追従走行制御手段および前記車速制限手段はいずれも先行車両を制御対象から除外するか否かを判断する閾値として車間制御許可距離を設定し、該車間制御許可距離以遠の先行車両を制御対象から除外するとともに該車間制御許可距離以内の先行車両を制御対象とするものであり、前記車速制限手段における車間制御許可距離は前記追従走行制御手段における車間制御許可距離よりも小さい値に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用走行制御装置。
3. 前記追従走行制御手段により算出された追従走行制御において必要とされる減速度が、前記追従走行制御手段により発生可能な最大減速度に１より小さい所定係数を乗算した値以下の場合は、前記制限速度変更手段による制限速度の変更を行なわないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用走行制御装置。

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