JP4949179B2

JP4949179B2 - 車両用走行制御装置

Info

Publication number: JP4949179B2
Application number: JP2007247300A
Authority: JP
Inventors: 貴啓佐々木; 洋平竹田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-09-25
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2027-09-25
Also published as: JP2009078590A

Description

本発明は、車両用走行制御装置に関するものである。

高速道路等において安全かつ快適な走行を実現するため、クルーズコントロールシステムが開発されている。クルーズコントロールシステムは、車両に搭載したレーダ等で先行車両の情報を検知しつつ、自車速度制御や車間距離制御等を行うものである。
特許文献１には、運転者負荷（長時間走行等）に応じて自車両の状態（目標車間距離等）を自動的に設定する追従制御装置が開発されている。
特開平６−２２７２８１号公報

運転者は、車間距離を常に一定に保とうとするのではなく、車間距離が許容範囲内であれば車速一定走行を続けようとするのが一般的である。しかしながら、特許文献１に記載された技術では、目標車間距離を一義的に設定しているので、車間距離が許容幅の範囲内であっても、先行車両の加減速に応じて自車両は加減速を行うことになる。その結果、安定した追従クルーズ走行が困難になるだけでなく、アクセルペダルの開閉を繰り返すことで燃費が低下するという問題がある。
そこで本発明は、アクセルペダルのばたつきによる燃費の低下を防止することが可能な車両用走行制御装置の提供を課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、自車速度を検出する自車速度検出手段（例えば、実施形態における自車速度センサ１４）と、前記自車両と先行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段（例えば、実施形態における車間距離センサ１２）と、目標車間距離範囲を設定する目標車間距離範囲設定手段（例えば、実施形態における目標車間距離範囲設定部２４）と、車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっているかを判断する車間距離判断手段（例えば、実施形態における車間距離判断部２６）と、前記自車両が安定走行状態であるかを判断する車両安定判断手段（例えば、実施形態における追従クルーズ判定部２２）と、自車速度を制御する自車速度制御手段（例えば、実施形態における自車速度制御部２８）と、を備えた車両用走行制御装置（例えば、実施形態における車両用走行制御装置１）であって、前記自車速度制御手段は、前記車両安定判断手段により安定走行状態であると判断され、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっていると判断された場合に、自車速度を一定に制御し、前記目標車間距離範囲設定手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態から離脱したと判断されたときの自車速度および車間距離を用いて、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態に復帰したと判断された場合に、前記目標車間距離範囲の上限値または下限値を補正し、自車速度および車間距離を記憶する記憶手段（例えば、実施形態における記憶手段３０）と、アクセルペダル操作量の変化量を取得するアクセルペダル変化量取得手段（例えば、実施形態におけるＡＰ開度変化量算出部１７）と、をさらに備え、前記目標車間距離範囲設定手段は、前記アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の正方向の変化量が第１の所定値（例えば、実施形態における加速要求判定閾値）より大きい場合に、その時の自車速度および車間距離を前記記憶手段に記憶させ、その後、前記自車速度検出手段により検出した自車速度が略一定になり、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっていると判断されたときに、前記記憶手段に記憶させた自車速度および車間距離を用いて前記目標車間距離範囲の上限値を補正することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、自車速度を検出する自車速度検出手段と、自車両と先行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、目標車間距離範囲を設定する目標車間距離範囲設定手段と、車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっているかを判断する車間距離判断手段と、前記自車両が安定走行状態であるかを判断する車両安定判断手段と、自車速度を制御する自車速度制御手段と、を備えた車両用走行制御装置であって、前記自車速度制御手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態であると判断され、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっていると判断された場合に、自車速度を一定に制御し、前記目標車間距離範囲設定手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態から外れたと判断されたときの自車速度および車間距離を用いて、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態に復帰したと判断された場合に、前記目標車間距離範囲の上限値または下限値を補正し、自車速度および車間距離を記憶する記憶手段と、アクセルペダル操作量を取得するアクセルペダル操作量取得手段（例えば、実施形態におけるＡＰ開度センサ１６）と、前記アクセルペダル操作量の変化量を取得するアクセルペダル変化量取得手段と、をさらに備え、前記目標車間距離範囲設定手段は、前記アクセルペダル操作量取得手段により取得したアクセルペダル操作量がゼロであるか、または前記アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の負方向の変化量が第２の所定値（例えば、実施形態における減速要求判定閾値）より小さい場合に、その時の自車速度および車間距離を前記記憶手段に記憶させ、その後、前記アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の正方向の変化量が第３の所定値（例えば、実施形態における追従復帰判定閾値）より大きく、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車問距離範囲内に収まっていると判断されたときに、前記記憶手段に記憶させた自車速度および車間距離を用いて前記目標車間距離範囲の下限値を補正することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記目標車間距離範囲設定手段は、任意の自車速度における前記目標車間距離とその上限値または下限値との差が、前記記憶手段に記憶させた自車速度における前記目標車間距離と前記記憶手段に記憶させた車間距離との差になるように、前記目標車間距離の上限値または下限値を補正することを特徴とする。

請求項４に係る発明は、先行車速度を推定する先行車速度推定手段（例えば、実施形態における先行車速度推定部１５）を備え、前記自車速度制御手段は、車間距離が前記目標車間距離範囲の上限値を上回った場合または前記目標車間距離範囲の下限値を下回った場合に、前記先行車速度推定手段により先行車速度を推定し、車間距離が、推定された先行車速度における目標車間距離となるように、自車速度を制御し、車間距離が前記目標車間距離となったときに、推定された先行車速度で自車速度を一定に制御することを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、目標車間距離範囲内で安定走行する場合に、先行車両の影響を受けることなく車速一定で走行することが可能になる。これにより、アクセルペダルのばたつきによる燃費の低下を防止することができる。
また、ドライバが自らの運転操作によって安定走行状態から離脱した場合に、その時点での自車速度および車間距離を用いて目標車間距離範囲を補正するので、目標車間距離範囲をドライバ好みの許容範囲に設定することができる。これにより、ドライバは違和感なく快適に車速一定走行を行うことができる。
また、安定走行状態への復帰を前提として安定走行状態から離脱した場合に限り、目標車間距離範囲を補正することが可能になる。したがって、安定走行状態の許容範囲となる目標車間距離範囲を適切に設定することができる。
また、アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の正方向の変化量が第１の所定値より大きい場合に、ドライバが安定走行状態から離脱して加速を要求したと判断することができる。また自車速度が略一定になり、なおかつ車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっている場合に、自車両が安定走行状態に復帰したと判断することができる。

請求項２に係る発明によれば、目標車間距離範囲内で安定走行する場合に、先行車両の影響を受けることなく車速一定で走行することが可能になる。これにより、アクセルペダルのばたつきによる燃費の低下を防止することができる。
また、ドライバが自らの運転操作によって安定走行状態から離脱した場合に、その時点での自車速度および車間距離を用いて目標車間距離範囲を補正するので、目標車間距離範囲をドライバ好みの許容範囲に設定することができる。これにより、ドライバは違和感なく快適に車速一定走行を行うことができる。
また、安定走行状態への復帰を前提として安定走行状態から離脱した場合に限り、目標車間距離範囲を補正することが可能になる。したがって、安定走行状態の許容範囲となる目標車間距離範囲を適切に設定することができる。
また、アクセルペダル操作量がゼロであるか、またはアクセルペダル操作量の負方向の変化量が第２の所定値より小さい場合に、ドライバが安定走行状態から離脱して減速を要求したと判断することができる。またアクセルペダル操作量の正方向の変化量が第３の所定値より大きく、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車問距離範囲内に収まっている場合に、自車両が安定走行状態に復帰したと判断することができる。

請求項３に係る発明によれば、記憶手段に記憶された自車速度および車間距離のデータ数が少ない場合でも、任意の自車速度における目標車間距離範囲の上限値または下限値を適切に設定することができる。

請求項４に係る発明によれば、車間距離が目標車間距離範囲の上限値を上回った場合または下限値を下回った場合に、ドライバの許容範囲を超えたと判断し、車間距離を目標車間距離まで自動的に戻すことができる。その後、自車速度を一定に制御することで、先行車両の影響を受けることがなくなり、アクセルペダルのばたつきによる燃費の低下を防止することができる。

以下、本発明の実施形態につき図面を参照して説明する。
（車両用走行制御装置）
図１は、本実施形態に係る車両用走行制御装置のブロック図である。本実施形態に係る車両用走行制御装置１は、車間距離センサ１２を備えている。車間距離センサ１２として、マイクロ波レーダやミリ波レーダ、レーザレーダ等のレーダが、自車両の前方に装着されている。このレーダからの照射波が先行車両で反射して戻ってくるまでの時間を計測することにより、自車両と先行車両との車間距離を検出しうるようになっている。

また車両用走行制御装置１は、自車速度センサ１４および先行車速度推定部１５を備えている。先行車速度推定部１５は、車間距離センサ１２が検出した車間距離の単位時間当たりの変化量（先行車両との相対速度）、および自車速度センサ１４が検出した自車速度から、先行車速度を推定するものである。
また車両用走行制御装置１は、アクセルペダル（以下「ＡＰ」という。）開度センサ１６およびＡＰ開度変化量算出部１７を備えている。ＡＰ開度変化量算出部１７は、ＡＰ開度センサ１６により検出されたＡＰ開度の単位時間当たりの変化量から、ＡＰ開度変化量を算出するものである。

また車両用走行制御装置１は、車載コンピュータに構築された電子制御装置（Electrical Control Unit、以下「ＥＣＵ」という。）２０を備えている。このＥＣＵ２０には、追従クルーズ判定部２２が設けられている。追従クルーズ判定部２２は、自車速度センサ１４が検出した自車速度や、車間距離センサ１２が検出した先行車両との車間距離等が、ほぼ一定となって安定した場合に、自車両が追従クルーズ走行状態であると判断するものである。

またＥＣＵ２０には、目標車間距離範囲設定部２４が設けられている。図５（ａ）は目標車間距離マップであり、横軸に自車速度をとり縦軸に車間距離をとっている。目標車間距離範囲設定部２４は、目標車間距離マップとして、目標車間距離の最適ラインＣに加え、目標車間距離の上限ラインＨおよび下限ラインＬ（すなわち、目標車間距離範囲）を設定するものである。一般に、自車速度が大きくなるほど、制動距離が伸びるので、車間距離を広くとるべきである。そこで目標車間距離範囲設定部２４は、自車速度が大きいほど目標車間距離の最適値が大きくなるように最適ラインＣを設定する。なお目標車間距離範囲設定部２４は、ＡＰ開度センサ１６が検出したＡＰ開度や、ＡＰ開度変化量算出部１７が算出したＡＰ開度変化量に基づいて、上述した目標車間距離範囲を補正する。目標車間距離範囲設定部２４による目標車間距離範囲の設定方法および補正方法については、後に詳述する。

またＥＣＵ２０には、車間距離判断部２６が設けられている。車間距離判断部２６は、車間距離センサ１２が検出した先行車両との車間距離が、上述した目標車間距離範囲内にあるか否かを判断するものである。
またＥＣＵ２０には、自車速度制御部２８が設けられている。自車速度制御部２８は、車両の駆動力源であるエンジンやモータの出力調整等を行うことにより、追従クルーズ状態において自車速度を一定に保持したり、先行車両との車間距離が目標車間距離の最適値となるように自車速度を制御したりするものである。

一方、車両用走行制御装置１はメモリ３０を備えている。メモリ３０には、目標車間距離範囲設定部２４が設定した目標車間距離範囲が記録されるようになっている。また、自車速度センサ１４が検出した自車速度および車間距離センサ１２が検出した車間距離が記録されるようになっている。

（走行制御方法）
次に、本実施形態に係る車両用走行制御装置を使用した走行制御方法について説明する。図２は、走行制御方法のメインルーチンのフローチャートである。まずＳ１において、追従クルーズフラグ（モード）が１（ＯＮ）でないか判断する。Ｓ１の判断がＹｅｓ（追従クルーズモードがＯＦＦ）の場合はＳ２に進み、追従クルーズ判定部２２により、現在の自車両が追従クルーズ状態であるか判断する。ここでは、自車速度や車間距離がほぼ一定で安定した場合に、自車両が追従クルーズ状態であると判断する。Ｓ２の判断がＮｏ（追従クルーズ状態でない）の場合はＳ４に進み、追従クルーズフラグを０に保持する。Ｓ２の判断がＹｅｓ（追従クルーズ状態である）の場合はＳ３に進み、追従クルーズフラグを１に持ち替える。

Ｓ３において新たに追従クルーズ状態になったら、Ｓ５においてその時点での自車速度および車間距離をメモリ３０に保存する。またＳ５において、目標車間距離の最適値（DIST_req）の補正を実施する。
（最適値補正）
図５（ｂ）は、目標車間距離の最適値の補正方法の説明図である。目標車間距離の最適ラインの初期版Ｃ０は、各車速における安全車間距離に設定されている。安全車間距離は、各車速において急制動した場合の制動距離であり、車速×０．３で算出される。これに対して、新たに追従クルーズ状態であると判定された場合の自車速度および車間距離は、その自車速度での追従クルーズにおけるドライバ好みの車間距離の最適値であると考えられる。そこで目標車間距離範囲設定部２４は、Ｓ５においてメモリ３０に保存した最適値ＰＣ１を読み出し、この最適値ＰＣ１を通るように最適ラインの初期版Ｃ０を平行移動する。このようにして、目標車間距離の最適ラインの第１補正版Ｃ１を作成する。なお最適値ＰＣ１をそのまま第１補正版Ｃ１の作成に利用することなく、反映係数の乗算等により影響力を緩和した状態で第１補正版Ｃ１の作成に利用してもよい。

その後、新たに追従クルーズ状態になったら、その時点での最適値ＰＣ２をメモリに保存する。目標車間距離範囲設定部２４は、メモリ３０に保存されている全ての最適値ＰＣ１，ＰＣ２を読み出し、これらの最適値ＰＣ１，ＰＣ２からの距離が最小となる近時曲線Ｃ２を最小二乗法等により算出する。このようにして、目標車間距離の最適ラインの第２補正版Ｃ２を作成する。

図２に戻り、次にＳ６において、自車速度制御部２８により車速一定制御を実施する。ここでは自車速度を、Ｓ２において追従クルーズ状態であると判定された時点での自車速度に維持する。車速一定制御を実施することにより、アクセルペダルのばたつきによる燃費の低下を防止することができる。

次にＳ７において、現在の車間距離DISTを取得しDIST_judgeに入力する。次にＳ８において、目標車間距離マップから、現在の自車速度に対応する目標車間距離の上限値（DIST_req_H）および下限値（DIST_req_L）を取得する。そしてＳ９において、車間距離判断部２６により、現在の車間距離が目標車間距離範囲内であるか判断する。なお、目標車間距離の上限値の初期値は極めて大きい値に設定され、下限値の初期値は０に近い値に設定されているので、最初のＳ９の判断は常にＹｅｓ（目標車間距離範囲内）になる。この場合、Ｓ１０に進んで制御抜け意思判定を行う。

（制御抜け意思判定）
図３は、制御抜け意思判定サブルーチンのフローチャートである。ここでは、追従クルーズ判定部２２により、追従クルーズ制御を離脱する意思がドライバにあるか判定する。まずＳ１２において、ＡＰ開度が全閉（AP_CLOSE=1）であるか、またはＡＰ開度変化量が減速要求判定閾値（マイナス値）より小さい（ΔAP＜AP_DEC1）か判断する。ここでは、ＡＰ開度が全閉の場合またはＡＰ開度が急激に減少した場合に、車間距離が狭くなりすぎたのでドライバが追従クルーズ制御から離脱して減速を要求していると判定する。Ｓ１２の判断がＹｅｓ（減速要求あり）の場合にはＳ１３に進み、減速要求フラグ（モード）を１（ＯＮ）にする。

一方、Ｓ１２の判断がＮｏ（減速要求なし）の場合にはＳ２５に進み、ＡＰ開度変化量が加速要求判定閾値（プラス値）より大きい（ΔAP＞AP_ACC）か判断する。ここでは、ＡＰ開度が急激に増加した場合に、車間距離が広くなりすぎたのでドライバが追従クルーズ制御から離脱して加速を要求していると判定する。Ｓ２５の判断がＹｅｓ（加速要求あり）の場合にはＳ２６に進み、加速要求フラグ（モード）を１（ＯＮ）にする。
これに対して、Ｓ２５の判断がＮｏ（加速要求なし）の場合には、ドライバが追従クルーズ制御から離脱する意思はないと判断し、制御抜け意思判定サブルーチンを終了する。

（減速要求モード、下限値補正）
最初に、減速要求モード（Ｓ１３以降）について説明する。まずＳ１４において、減速要求時の車間距離DISTを取得し、DIST_openに入力する。次にＳ１５において、追従クルーズフラグを０にする。そしてＳ１６において、車速一定制御を停止する。これにより、ドライバのＡＰ操作に従って減速が行われ、自車両が先行車両から離反して車間距離が広がる。次にＳ１７において、ＡＰ開度変化量が追従復帰判定閾値（プラス値）より大きい（ΔAP＞AP_DEC2）か判断する。ここでは、ＡＰ開度が急激に増加した場合に、ドライバが減速を停止したと判断する。この判断は、追従クルーズ判定部２２により追従クルーズ判定として行ってもよい。なお、Ｓ１７の判断がＹｅｓ（減速停止あり）になるまで車速一定制御を停止し、Ｓ１７の判断がＹｅｓになったらＳ１８に進む。

次にＳ１８において、減速停止時の自車速度VPをVP_DECに入力する。次にＳ１９において、目標車間距離マップから、減速停止時の自車速度に対応する目標車間距離の上限値（DIST_req_H）および下限値（DIST_req_L）を取得する。次にＳ２０において、現在の車間距離DISTを取得しDIST_judgeに入力する。次にＳ２１において、車間距離判断部２６により、現在の車間距離が減速停止時の目標車間距離範囲内であるか判断する。このＳ２１では、Ｓ１２におけるドライバの減速要求が、追従クルーズ状態への復帰を前提にしたものであるか判断する。ドライバの減速要求が追従の中止等を前提としたものである場合には、次述するように減速要求時の車間距離により目標車間距離の下限値を補正するのが適当でないからである。そこで、Ｓ２１の判断がＮｏ（目標車間距離範囲外）の場合は、追従クルーズ状態への復帰を前提にしたものではないと判断し、Ｓ２３に進んで目標車間距離の下限値の補正を行わない。

これに対して、Ｓ２１の判断がＹｅｓ（目標車間距離範囲内）の場合は、ドライバの減速要求が追従クルーズ状態への復帰を前提にしたものであると判断し、Ｓ２２に進む。Ｓ２２では、減速要求時の車間距離DIST_openを用いて、目標車間距離の下限値を補正する。目標車間距離の下限値の補正方法は、後述する上限値の補正方法と同様であるが、上述した安全車間距離を下回らない範囲で行うことが望ましい。そしてＳ２４において、減速要求フラグを０に戻す。
なおＳ１７の判断がＹｅｓの場合には、車間距離が適正値になったのでドライバが減速を停止したと判断することも可能である。そこで、減速停止時の自車速度および車間距離を用いて、目標車間距離範囲の適正値を補正してもよい。

（加速要求モード、上限値補正）
次に、加速要求モード（Ｓ２６以降）について説明する。まずＳ２７において、加速要求時の車間距離DISTを取得し、DIST_openに入力する。次にＳ２８において、追従クルーズフラグを０にする。そしてＳ２９において、車速一定制御を停止する。これにより、ドライバのＡＰ操作に従って加速が行われ、自車両が先行車両に接近して車間距離が狭くなる。次にＳ３０において、自車速度VPがほぼ一定値で安定したか判断する。ここでは、自車速度VPがほぼ一定値となった場合に、ドライバが加速を停止したと判断する。この判断は、追従クルーズ判定部２２により追従クルーズ判定として行ってもよい。なお、Ｓ３０の判断がＹｅｓ（加速停止あり）になるまで車速一定制御を停止し、Ｓ３０の判断がＹｅｓになったらＳ１８に進む。

次にＳ３１において、加速停止時の自車速度VPをVP_ACCに入力する。次にＳ３２において、目標車間距離マップから、加速停止時の自車速度に対応する目標車間距離の上限値（DIST_req_H）および下限値（DIST_req_L）を取得する。次にＳ３３において、現在の車間距離DISTを取得しDIST_judgeに入力する。次にＳ３４において、車間距離判断部２６により、現在の車間距離が加速停止時の目標車間距離範囲内であるか判断する。このＳ３４では、Ｓ２５におけるドライバの加速要求が、追従クルーズ状態への復帰を前提にしたものであるか判断する。ドライバの加速要求が先行車両の追い越し等を前提としたものである場合には、次述するように加速要求時の車間距離により目標車間距離の上限値を補正するのが適当でないからである。そこで、Ｓ３４の判断がＮｏ（目標車間距離範囲外）の場合は、追従クルーズ状態への復帰を前提にしたものではないと判断し、Ｓ２３に進んで目標車間距離の上限値の補正を行わない。

これに対して、Ｓ３４の判断がＹｅｓ（目標車間距離範囲内）の場合は、ドライバの加速要求が追従クルーズ状態への復帰を前提にしたものであると判断し、Ｓ３５に進む。Ｓ３５では、加速要求時の車間距離DIST_openを用いて、目標車間距離の上限値を補正する。
図５（ｃ）は、目標車間距離の上限値の補正方法の説明図である。Ｓ２５における加速要求時の自車速度および車間距離は、その自車速度での追従クルーズにおけるドライバ好みの車間距離の上限値であると考えられる。そこで目標車間距離範囲設定部２４は、Ｓ２７においてメモリ３０に保存した上限値ＰＨ１を読み出し、この上限値ＰＨ１を通るように最適ラインＣを平行移動する。このようにして、目標車間距離の上限ラインの第１補正版Ｈ１を作成する。このように、任意の自車速度における目標車間距離とその上限値との差が、メモリ３０に記憶させた自車速度における目標車間距離とメモリ３０に記憶させた車間距離との差になるように目標車間距離の上限値を補正すれば、上限値のデータ数が少ない場合でも簡単かつ適切に上限ラインを設定することができる。

その後、上記と同様に追従クルーズ状態から加速要求がなされたら、その時点での上限値ＰＨ２をメモリ３０に保存する。目標車間距離範囲設定部２４は、メモリ３０に保存されている全ての上限値ＰＨ１，ＰＨ２を読み出し、これらの上限値ＰＨ１，ＰＨ２からの距離が最小となる近時曲線Ｈ２を最小二乗法等により算出する。このようにして、目標車間距離の上限ラインの第２補正版Ｈ２を作成する。
そして、Ｓ３６において加速要求フラグを０に戻し、制御抜け意思判定サブルーチンを終了する。

（追従車速再設定）
図２のＳ９では、現在の車間距離が、上記のように設定された目標車間距離範囲内であるか判断する。Ｓ９の判断がＮｏの場合にはＳ１１に進み、自車速度制御部２８により、追従車速再設定を行う。

図４は、追従車速再設定サブルーチンのフローチャートである。まずＳ３５において、先行車速度推定部１５により先行車速（VP_ZENPO）を検出する。次にＳ３６において、先行車速（VP_ZENPO）と同速度の場合における目標車間距離の最適値（DIST_req）を算出する。次にＳ３７において、自車速度制御部２８により、車間距離が算出した目標車間距離の最適値となるように自車速度を制御する。

次にＳ３８において、車間距離が目標車間距離の最適値となるまでに、制御抜け意思が表明されるか判定する。次にＳ３９において、追従クルーズフラグ（モード）が１（ＯＮ）であるか判断する。Ｓ３８において制御抜け意思ありと判断され、Ｓ３９の判断がＮｏｏ（追従クルーズ状態でない）となる場合には、追従車速再設定サブルーチンを終了する。
これに対して、Ｓ３９の判断がＹｅｓ（追従クルーズ状態である）の場合には、Ｓ４０に進み、車間距離（DIST）が目標車間距離の最適値（DIST_req）となったか判断する。なおＳ４０の判断がＹｅｓとなるまで上述した処理を繰り返す。Ｓ４０の判断がＹｅｓとなったらＳ４１に進み、その時点での先行車速（VP_ZENPO）において自車速度を一定に制御する。以上により、追従車速再設定サブルーチンを終了する。

以上に詳述したように、本実施形態に係る車両用走行制御装置は、追従クルーズ判定部２２により自車両が追従クルーズ状態であると判断され、なおかつ車間距離判断部２６により車間距離が目標車間距離範囲内に収まっていると判断された場合に、自車速度制御部２８が自車速度を一定に制御する構成とした。
この構成によれば、目標車間距離範囲内で追従クルーズ走行する場合に、先行車両の影響を受けることなく車速一定で走行ことが可能になる。これにより、ＡＰのばたつきによる燃費の低下を防止することができる。

また目標車間距離範囲設定部２４は、追従クルーズ状態から離脱したと判断されたときの自車速度および車間距離を用いて、目標車間距離範囲の上限値または下限値を補正する構成とした。
この構成によれば、ドライバが自らの運転操作によって追従クルーズ状態から離脱した場合に、その時点での自車速度および車間距離を用いて目標車間距離範囲を補正するので、目標車間距離範囲をドライバ好みの許容範囲に設定することができる。これにより、ドライバは違和感なく快適に車速一定走行を行うことができる。

また目標車間距離範囲設定部２４は、追従クルーズ状態に復帰したと判断された場合に、目標車間距離範囲の上限値または下限値を補正する構成とした。
この構成によれば、追従クルーズ状態への復帰を前提として追従クルーズ状態から離脱した場合に限り、目標車間距離範囲を補正することが可能になる。したがって、追従クルーズ走行の許容範囲となる目標車間距離範囲を適切に設定することができる。

また自車速度制御手段は、車間距離が目標車間距離範囲の上限値を上回った場合または目標車間距離範囲の下限値を下回った場合に先行車速度を推定し、車間距離が推定された先行車速度における目標車間距離の最適値となるように自車速度を制御し、車間距離が目標車間距離の最適値となったときに、推定された先行車速度で自車速度を一定に制御する構成とした。
この構成によれば、車間距離が目標車間距離範囲の上限値を上回った場合または下限値を下回った場合に、ドライバの許容範囲を超えたと判断し、車間距離を目標車間距離の最適値まで自動的に戻すことができる。その後、自車速度を一定に制御することで、先行車両の影響を受けることがなくなり、アクセルペダルのばたつきによる燃費の低下を防止することができる。

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
この発明はエンジンのみを駆動源とする車両だけでなく、エンジンおよびモータを駆動源とするハイブリッド車両や、モータのみを駆動源とする電気自動車等にも適用することが可能である。
また、複数のドライバにより運転される車両の場合には、ドライバごとに目標車間距離範囲を設定することも可能である。

実施形態に係る車両用走行制御装置のブロック図である。走行制御方法のメインルーチンのフローチャートである。制御抜け意思判定サブルーチンのフローチャートである。追従車速再設定サブルーチンのフローチャートである。（ａ）は目標車間距離マップであり、（ｂ）は目標車間距離の最適値の補正方法の説明図であり、（ｃ）は目標車間距離の上限値の補正方法の説明図である。

符号の説明

１…車両用走行制御装置１２…車間距離センサ（車間距離検出手段）１４…自車速度センサ（自車速度検出手段）１５…先行車速度推定部（先行車速度推定手段）１６…ＡＰ開度センサ（アクセルペダル操作量取得手段）１７…ＡＰ開度変化量算出部（アクセルペダル変化量取得手段）２２…追従クルーズ判定部（車両安定判断手段）２４…目標車間距離範囲設定部（目標車間距離範囲設定手段）２６…車間距離判断部（車間距離判断手段）２８…自車速度制御部（自車速度制御手段）３０…メモリ（記憶手段）

Claims

自車速度を検出する自車速度検出手段と、
自車両と先行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
目標車間距離範囲を設定する目標車間距離範囲設定手段と、
車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっているかを判断する車間距離判断手段と、
前記自車両が安定走行状態であるかを判断する車両安定判断手段と、
自車速度を制御する自車速度制御手段と、
を備えた車両用走行制御装置であって、
前記自車速度制御手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態であると判断され、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっていると判断された場合に、自車速度を一定に制御し、
前記目標車間距離範囲設定手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態から外れたと判断されたときの自車速度および車間距離を用いて、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態に復帰したと判断された場合に、前記目標車間距離範囲の上限値または下限値を補正し、
自車速度および車間距離を記憶する記憶手段と、アクセルペダル操作量の変化量を取得するアクセルペダル変化量取得手段と、をさらに備え、
前記目標車間距離範囲設定手段は、
前記アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の正方向の変化量が第１の所定値より大きい場合に、その時の自車速度および車間距離を前記記憶手段に記憶させ、
その後、前記自車速度検出手段により検出した自車速度が略一定になり、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっていると判断されたときに、前記記憶手段に記憶させた自車速度および車間距離を用いて前記目標車間距離範囲の上限値を補正する、
ことを特徴とする車両用走行制御装置。
自車速度を検出する自車速度検出手段と、
自車両と先行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
目標車間距離範囲を設定する目標車間距離範囲設定手段と、
車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっているかを判断する車間距離判断手段と、
前記自車両が安定走行状態であるかを判断する車両安定判断手段と、
自車速度を制御する自車速度制御手段と、
を備えた車両用走行制御装置であって、
前記自車速度制御手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態であると判断され、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車間距離範囲内に収まっていると判断された場合に、自車速度を一定に制御し、
前記目標車間距離範囲設定手段は、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態から外れたと判断されたときの自車速度および車間距離を用いて、前記車両安定判断手段により前記自車両が安定走行状態に復帰したと判断された場合に、前記目標車間距離範囲の上限値または下限値を補正し、
自車速度および車間距離を記憶する記憶手段と、アクセルペダル操作量を取得するアクセルペダル操作量取得手段と、前記アクセルペダル操作量の変化量を取得するアクセルペダル変化量取得手段と、をさらに備え、
前記目標車間距離範囲設定手段は、
前記アクセルペダル操作量取得手段により取得したアクセルペダル操作量がゼロであるか、または前記アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の負方向の変化量が第２の所定値より小さい場合に、その時の自車速度および車間距離を前記記憶手段に記憶させ、
その後、前記アクセルペダル変化量取得手段により取得したアクセルペダル操作量の正方向の変化量が第３の所定値より大きく、なおかつ前記車間距離判断手段により車間距離が前記目標車問距離範囲内に収まっていると判断されたときに、前記記憶手段に記憶させた自車速度および車間距離を用いて前記目標車間距離範囲の下限値を補正する、
ことを特徴とする車両用走行制御装置。
前記目標車間距離範囲設定手段は、任意の自車速度における前記目標車間距離とその上限値または下限値との差が、前記記憶手段に記憶させた自車速度における前記目標車間距離と前記記憶手段に記憶させた車間距離との差になるように、前記目標車間距離の上限値または下限値を補正する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。
先行車速度を推定する先行車速度推定手段を備え、
前記自車速度制御手段は、
車間距離が前記目標車間距離範囲の上限値を上回った場合または前記目標車間距離範囲の下限値を下回った場合に、前記先行車速度推定手段により先行車速度を推定し、
車間距離が、推定された先行車速度における目標車間距離となるように、自車速度を制御し、
車間距離が前記目標車間距離となったときに、推定された先行車速度で自車速度を一定に制御する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置。