JPH06150200A - 車両用走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用走行制御装置において、複数車線の道
路を走行中カーブ走路にさしかかった場合、ターゲット
車両が変化しても円滑に走行を継続する。 【構成】 レーダ装置１０により検出された信号は電子
制御装置ＥＣＵ１６に供給され、先行車との車間距離や
相対速度等が算出される。また、車速センサ１２及び操
舵角センサ１４も搭載され、それぞれ車速及び操舵角を
検出してＥＣＵ１６に供給する。ＥＣＵ１６は安全車間
距離を維持すべくスロットルアクチュエータ１８ないし
ブレーキアクチュエータ２０を制御して先行車に追従走
行する。車間距離の変化量が距離変化しきい値以下であ
り、相対速度の変化量が前記速度変化しきい値以上であ
り、かつ自車がカーブ走路を走行している場合に先行車
が自車線先行車から隣接車線先行車に変化したと判定し
て追従走行モードから現車速を維持するモードに移行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用走行制御装置、特
に追従走行モードと定速走行モードを備える車両用走行
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、運転者の運転操作低減や安全
性向上を図るべく、種々の装置が開発、搭載されてお
り、先行車との車間距離を検出し、この先行車との車間
距離を安全車間距離に保ちながら追従走行する走行制御
装置もその一つである。

【０００３】例えば、実開昭５９−１７２３８５号公報
では、先行車がレーダの監視領域内にいて先行車を検出
した場合には、先行車との車間距離に応じて追従走行
し、先行車がレーダの監視領域内から外れた場合には、
外れたときの車速を所定時間保持して定速走行を行う構
成が開示されている。これにより、カーブ走路などで先
行車からの反射信号レベルが途切れても、途切れる前の
セット車速まで加速されることなく現車速が維持される
ため、先行車に接近することを防止することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、走行状
況によっては、このように先行車がレーダの監視領域内
に存在するかしないかだけで制御を変化させることが好
ましくない場合が生じることがある。例えば、複数車線
の道路を走行中、先行車が隣接車線の第３の車両を追い
抜きながらカーブ走路にさしかかった場合、自車のレー
ダの監視領域内に自車線先行車のみならず、この第３の
車両が存在する場合があり、その後自車線の先行車のみ
がレーダの監視領域内から外れると、自車線の先行車が
監視領域から外れたことを検出できずに第３の車両に追
従走行してしまう事態が生じてしまう。この時、第３の
車両と自車線先行車との速度差が大きい場合には自車は
急減速されることになり、ドライバビリティを悪化させ
てしまう問題があった。

【０００５】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は上述のような特殊な走
行状況においても自車線先行車から第３の車両に検出対
象が移行したことを判定できる車両用走行制御装置を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる車両用走行制御装置は、先行車が存
在する場合には先行車との車間距離を所定の距離に維持
して追従する追従走行モード及び先行車が存在しない場
合には定速走行する定速走行モードを備える車両用走行
制御装置において、自車の速度を検出する速度検出手段
と、先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段
と、先行車との相対速度を検出する相対速度検出手段
と、自車の操舵角を検出する操舵角検出手段と、前記車
間距離の変化量を所定の距離変化しきい値と比較する車
間距離比較手段と、前記相対速度の変化量を所定の速度
変化しきい値と比較する相対速度比較手段と、前記操舵
角を所定の操舵しきい値と比較することにより自車がカ
ーブ走路を走行しているか否かを判定する走行路判定手
段と、前記車間距離の変化量が所定しきい値以下であ
り、前記相対速度の変化量が所定しきい値以上であり、
かつ自車がカーブ走路を走行している場合であるか否か
を判定する手段とを有することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の車両用走行制御装置はこのような構成
を有しており、車間距離の変化のみならず、相対速度変
化及び操舵角から検出先行車をより正確に把握するもの
である。

【０００８】すなわち、前述のようにカーブ走路におい
て自車線先行車及び隣接車線の第３の車両がともにレー
ダ等の車間距離検出手段の監視領域内にあり、自車線先
行車が監視領域内から外れた場合、車間距離には大きな
変化が現れないが、検出先行車が自車線から隣接車線に
変化したので相対速度に大きな変化が現れることにな
る。

【０００９】従って、車間距離及び相対速度の変化量を
それぞれのしきい値と比較し、車間距離に変化はないが
相対速度に急変があった場合、しかも操舵角検手段で検
出された操舵角からカーブ走路を走行していると判定さ
れた場合には、検出先行車が隣接車線の第３の車両に変
化したと判断することができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を用いながら本発明にかかる車両
用走行制御装置の好適な実施例を説明する。

【００１１】図１には本実施例の構成ブロック図が示さ
れている。マイクロ波やレーザ光を放射し、自車の進行
方向前方を探知するレーダ装置１０が車両前部の所定位
置に搭載される。このレーダ装置１０により検出された
信号は電子制御装置ＥＣＵ１６に供給され、先行車との
車間距離や相対速度等が算出される。また、車速センサ
１２及び操舵角センサ１４も搭載され、それぞれ車速及
び操舵角を検出してＥＣＵ１６に供給する。ＥＣＵ１６
はＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭを有し、先行車との相対速度
や自車速に基づき先行車との安全車間距離を算出し、現
在の車間距離と算出された安全車間距離との差に基づ
き、この安全車間距離を維持すべくスロットルアクチュ
エータ１８ないしブレーキアクチュエータ２０を制御し
て先行車に追従走行する。追従すべき先行車が存在しな
い場合には、予め定めされた設定車速で定速走行すべ
く、スロットルアクチュエータ１８を制御する。なお、
ブレーキアクチュエータ２０は制御せず、スロットルア
クチュエータ１８のみを制御することにより、簡易な追
従走行制御を行うことも可能である。

【００１２】またＥＣＵ１６は、車間距離の変化量（相
対速度に他ならない）を所定のしきい値（距離変化しき
い値）と比較することにより車間距離が急変したか否か
を判定し、相対速度を時間微分して得られる相対速度の
変化量を算出し、この変化量を所定のしきい値（速度変
化しきい値）と比較することにより相対速度が急変した
か否かを判定する。そして、車間距離が急変していない
にもかかわらず相対速度が変化し、さらに操舵角センサ
１４から得られた操舵角と所定のしきい値（操舵しきい
値）を比較してカーブ走路を走行している場合には、検
出先行車が他の車両（隣接車線を走行する第３の車両）
に変化したと判断して車速センサ１２で検出された現車
速に維持すべく、スロットルアクチュエータ１８を制御
する。具体的には、ＲＯＭあるいはＲＡＭに予めこれら
距離変化しきい値、速度変化しきい値、操舵しきい値を
格納しておき、ＣＰＵがこれらを読み出して相対速度を
距離変化しきい値と比較し、相対速度の微分値を算出し
て速度しきい値と比較し、相対速度が距離変化しきい値
以下であり、かつ相対速度の微分値が速度変化しきい値
以上である場合には、さらに操舵角を操舵しきい値と比
較し、しきい値以上である場合にはＩ／Ｏポートを介し
て制御信号をスロットルアクチュエータ１８に供給し、
現車速を維持するようにスロットルアクチュエータ１８
を制御する。

【００１３】図３及び図４には本実施例のＥＣＵ１６の
動作をより理解するための説明図が示されており、図３
には自車、自車線先行車及び隣接車線の第３の車両の位
置が示され、図４にはこの位置変化に伴う車間距離、相
対速度及び操舵角の時間変化が示されている。図３
（Ａ）のように自車Ａ前方に先行車Ｂが存在し、隣接車
線に第３の車両Ｃが存在しているとする。自車Ａは先行
車Ｂを検出し、この先行車Ｂに追従走行する。このと
き、図４（Ａ）のように検出された車間距離は急変する
ことなくほぼ一定の値を保ち、図４（Ｂ）のように相対
速度もほとんど０である。また、直線路であるため図４
（Ｃ）のように操舵角は０である。

【００１４】次に、図３（Ｂ）のようにカーブ走路にさ
しかかった場合、先行車Ｂ及び車両Ｃの位置関係によっ
ては、自車Ａのレーダ装置１０の探知範囲に先行車Ｂ及
び車両Ｃが存在する場合がある。この場合も図４（Ａ）
のように車間距離にはほとんど変化がない。

【００１５】そして、先行車Ａが図３（Ｃ）のように自
車のレーダ装置１０の探知範囲から外れたときでも、レ
ーダ装置１０は第３の車両Ｃを捕捉しているため、車間
距離は途切れることなく検出され、図４（Ａ）のように
穏やかな増加を示す（第３の車両の速度が先行車Ｂより
大きい場合）。しかしながら、レーダ装置で検出される
車両は先行車Ｂではなく第３の車両であるため、先行車
Ｂと第３の車両との間に大きな速度差がある場合には相
対速度が図４（Ｂ）に示すように不連続的に変化する。
一方、操舵角も図４（Ｃ）にようにカーブ走路にさしか
かったため有限の値（直線路を０とする）を示すように
なる。

【００１６】このように、カーブ走路において先行車と
第３の車両がともにレーダで捕捉され、先行車がレーダ
から外れた場合でも車間距離には大きな変化が生じない
が、相対速度には大きな変化が生じることになる。本実
施例のＥＣＵ１６はこの相対速度の急変、及び操舵角か
ら先行車の変化を検出し、追従走行から現車速維持の制
御に移行するのである。

【００１７】図２にはＥＣＵ１６の処理を示すフローチ
ャートが示されている。まず、レーダ装置１０から得ら
れた車間距離が急変したか否かが判定される（Ｓ１０
０）。この判定は、車間距離の時間微分である相対速度
の絶対値を所定の距離変化しきい値と大小比較すること
により行われ、距離変化しきい値以上である場合には距
離の急変があったと判定される。直線路などで追従走行
中に第３の車両が割り込んだ場合等、追従すべき先行車
が入れ代わった場合には少なくとも車両の長さ分（約５
ｍ）分は距離データが変化するため車間距離が急変する
ことになるから、この時にはターゲット変化ありとして
フラグを１にセットする（Ｓ１５０）。一方、しきい値
以下であり、車間距離が急変していないと判定された場
合には、さらに相対速度が急変したか否かが判定される
（Ｓ１１０）。この判定は、相対速度の時間微分の絶対
値を所定の速度しきい値と大小比較することにより行わ
れ、速度変化しきい値以上である場合には相対速度の急
変があったと判定する。前述したように、カーブ走路で
隣接車線上の第３の車両がレーダ装置１０の探知範囲内
に入り、自車線先行車（追従すべき先行車）がレーダ装
置１０の探知範囲から外れた場合には、車間距離の急変
は検出されないものの、両車両に速度差が存在する場合
には相対速度の急変が生じることになる。相対速度の急
変が検出された場合には、次に接近か否か、すなわち、
検出された相対速度が＋（遠ざかる）であるか−（接
近）であるかが判定される（Ｓ１２０）。相対速度が急
変し、かつ接近である場合には、さらに車間距離と所定
の下限しきい値ｄｉｓ0 との大小比較が行われる（Ｓ１
３０）。そして、下限値以下である場合には、先行車の
急減速の可能性も有り得るので、ターゲットフラグを０
（ターゲット変化なし）とした上で（Ｓ１６０）、車間
距離が安全車間距離となるようにスロットル制御する
（Ｓ１８０）。Ｓ１１０にて相対速度が急変しないと判
定された場合でも、車間距離及び相対速度のいずれも急
変していないことを意味するから、ターゲット変化なし
として車間制御を続行する（Ｓ１８０）。

【００１８】一方、Ｓ１２０にて接近でないと判定され
た場合、または接近であっても車間距離が所定の下限距
離以上である場合には、さらに操舵角センサ１４で得ら
れた操舵角と所定の操舵しきい値ＳＴ0 の大小比較が行
われる（Ｓ１４０）。操舵角がＳＴ0 以上である場合に
はカーブ走路を走行中で隣接車線上の第３の車両がレー
ダ装置１０の探知範囲内に入り、自車線先行車（追従す
べき先行車）がレーダ装置１０の探知範囲から外れた場
合であると判定され、ターゲット変化ありとしてフラグ
を１にセットする。

【００１９】このようにして車間距離の急変の有無、相
対速度の急変の有無及び操舵量によりターゲットが変化
したか否かが判定され、フラグの値が１（変化あり）ま
たは０（変化なし）に確定する。そして、このフラグの
値を調べ（Ｓ１７０）、ターゲット変化ありの場合に
は、隣接車線車両に追従することのないように直線路に
復帰しない限り現在の車速を維持するようにスロットル
アクチュエータ１８を制御し（Ｓ２００）、直線路に復
帰した場合には再び車間制御に移行する（Ｓ１８０）。
なお、直線路に復帰したか否かは操舵角が所定のしきい
値ＳＴ1 以下になったか否かで判定される。カーブ走路
走行中であるか否かの判定に用いられるしきい値ＳＴ0
は平均的なカーブ曲率に依存して決定され、一方しきい
値ＳＴ1 は直線に復帰したか否か、すなわち操舵角がほ
ぼ０になったか否かを判定するので、ＳＴ0 ＞ＳＴ1 で
ある。

【００２０】このように、本実施例では車間距離のみな
らず、相対速度及び操舵角の変化からターゲットに変化
が生じたか否かを判断し、変化した場合には追従するこ
となく現車速を維持するように制御するので、第３の車
両と自車線先行車との速度差が大きい場合にも自車は急
減速されることなく、ドライバビリティを悪化させるこ
ともない。

【００２１】なお、本実施例ではターゲット変化があっ
た場合に現車速を維持したが、単に車間制御を中止して
運転者に報知する構成とすることもできる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる車
両用走行制御によれば、カーブ走路において自車のレー
ダの監視領域内に自車線先行車のみならず、この第３の
車両が存在し、その後自車線の先行車のみがレーダの監
視領域内から外れた場合でもターゲットの車両が変化し
たことを判断できるので、その判定に基づきターゲット
変化対策を行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例の構成ブロック図であ
る。

【図２】図２は同実施例のＥＣＵの処理フローチャート
である。

【図３】同実施例の自車、自車線先行車及び隣接車線車
両の配置説明図である。

【図４】図４は同実施例の車間距離、相対速度、操舵角
の時間変化を示す図である。

【符号の説明】

１０ レーダ装置 １２ 車速センサ １４ 操舵角センサ １６ ＥＣＵ １８ スロットルアクチュエータ ２０ ブレーキアクチュエータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先行車が存在する場合には先行車との車
   間距離を所定の距離に維持して追従する追従走行モード
   及び先行車が存在しない場合には定速走行する定速走行
   モードを備える車両用走行制御装置において、 自車の速度を検出する速度検出手段と、 先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、 先行車との相対速度を検出する相対速度検出手段と、 自車の操舵角を検出する操舵角検出手段と、 前記車間距離の変化量を所定の距離変化しきい値と比較
   する車間距離比較手段と、 前記相対速度の変化量を所定の速度変化しきい値と比較
   する相対速度比較手段と、 前記操舵角を所定の操舵しきい値と比較することにより
   自車がカーブ走路を走行しているか否かを判定する走行
   路判定手段と、 前記車間距離の変化量が所定しきい値以下であり、前記
   相対速度の変化量が所定しきい値以上であり、かつ自車
   がカーブ走路を走行している場合であるか否かを判定す
   る手段と、 を有することを特徴とする車両用走行制御装置。