JPH0717293A - 自動車の走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車速制御と車間距離制御との間で制御の切換
えが繰り返されるのを防止し、前後加減速度の発生を防
止して乗り心地の向上を図る。 【構成】 所定の目標車速で定速走行するよう車速を制
御する車速制御部と、自車と先行車との車間距離を車間
距離検出装置で検出し上記車間距離が所定の目標車間距
離となるよう制御する車間距離制御部とを備え、上記車
間距離制御部による制御中に自車または先行車の車速が
上記車速制御部による制御の目標車速より高くなったと
き車速制御部による制御に切換える。更に、先行車の車
速ＶＳＰが車速制御の目標車速ＶＳＰＯ付近で変動する
状況を判断する判断手段３１と、上記状況の時車速制御
と車間距離制御との間の切換えを規制する規制手段３２
とを設ける。該規制手段３２は、車速制御に切換えた後
再度車間距離制御に切換えることを所定時間Ｔt 禁止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所定の目標車速で定速
走行するよう車速を制御する車速制御部と、自車と先行
車との車間距離が所定の目標距離となるよう制御する車
間距離制御部とを備えた自動車の走行制御装置に関し、
特に、車速制御と車間距離制御との切換え時の制御に係
わるものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車の走行制御装置として、車
速を一定に保って走行する車速制御機能に加えて、自車
と先行車との車間距離を検出する赤外線レーザレーダ装
置等の車間距離検出装置を搭載し、単独走行のみならず
他の自動車がいる場合でも安全な車間距離を保って走行
する車間距離制御機能を備えたものが種々開発されてい
る（特開平１−１１４５５０号公報参照）。

【０００３】そして、このような走行制御装置において
は、通常、車速制御中に遅い先行車を検知すると車間距
離制御に移行するが、逆にこの車間距離制御中に先行車
が加速し、自車及び先行車の車速が車速制御で予め設定
した目標車速（設定車速）を越えたときには、それ以上
先行車に追従せず、上記目標車速での定速走行つまり車
速制御に移行するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、車速制御と車間距離制御との切換え時の
制御に問題がある。すなわち、先行車の加速が非常に緩
やかな場合、また先行車が長い時間で見ると加速してい
るが、瞬間瞬間では加減速を繰り返している場合には、
自車が車速制御の目標車速付近でうろつく可能性があ
る。その場合、車間距離制御と車速制御との間の切換え
が繰り返して行われ、車体前後方向の加減速度が発生し
て乗り心地が悪くなるという問題である。

【０００５】本発明はか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、先行車に追従して自車
が車速制御の目標車速付近でうろつくとき、車速制御と
車間距離制御との間で制御の切換えが繰り返されるのを
防止することにより、前後加減速度の発生を防止して乗
り心地の向上を図り得る自動車の走行制御装置を提供せ
んとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、所定の目標車速で定速走行
するよう車速を制御する車速制御部と、自車と先行車と
の車間距離を車間距離検出装置で検出し上記車間距離が
所定の目標車間距離となるよう制御する車間距離制御部
とを備え、上記車間距離制御部による制御中に自車また
は先行車の車速が上記車速制御部による制御の目標車速
より高くなったとき車速制御部による制御に切換えるよ
うに構成された自動車の走行制御装置において、先行車
の車速が上記記車速制御部による制御の目標車速付近で
変動する状況を判断する判断手段と、上記状況の時上記
車速制御部による制御と上記車間距離制御部による制御
との間の切換えを規制する規制手段とを備える構成とす
る。

【０００７】請求項２及び３記載の発明は、いずれも請
求項１記載の発明に従属し、その一つの構成要素である
規制手段による規制の具体的な内容を示すものである。

【０００８】すなわち、請求項２記載の発明では、上記
規制手段は、車速制御部による制御に切換えた後再度車
間距離制御部による制御に切換えることを所定時間禁止
するものである。ここで、上記所定時間は、請求項４記
載の発明では自車または先行車の車速の変化量が小さい
程長く設定されている。

【０００９】また、請求項３記載の発明では、上記規制
手段は、制御ゲインを小さくすることで制御の切換えを
規制するものである。

【００１０】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の発明では、
先行車の車速が車速制御部による制御つまり車速制御の
目標車速付近で変動するときには、判断手段が先行車の
車速に基づいてその状況を判断し、該判断手段の判断結
果を受ける規制手段によって上記車速制御と車間距離制
御部による制御つまり車間距離制御との間の切換えが規
制される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１２】図１は本発明の一実施例に係わる自動車の
走行制御装置の全体構成を示し、１はエンジン吸気系の
スロットル弁（図示せず）の開度を自動調整するスロッ
トル制御装置、２は電子制御式自動変速機（ＥＡＴ）の
制御装置、３は各車輪に付与する制動力を自動調整する
ブレーキ制御装置であり、これら三種類の制御装置１〜
３は、いずれも図示していないがアクチュエータを有
し、該各アクチュエータは、コントロールユニット４に
より制御される。すなわち、コントロールユニット４
は、スロットル制御装置１のアクチュエータに対し目標
スロットル開度信号を出力して制御を行うとともに、ブ
レーキ制御装置３のアクチュエータに対し目標ブレーキ
量信号を出力して制御を行う。またコントロールユニッ
ト４は、ＥＡＴ制御装置２のシフト位置を検出するセン
サ（図示せず）からのシフト位置信号を受けつつ、該Ｅ
ＡＴ制御装置２のアクチュエータに対しシフト制御信号
を出力して制御を行う。

【００１３】また、６は車室内のインストルメントパネ
ル等に設けられる情報表示装置であって、該情報表示装
置６は、図示していないが、上記コントロールユニット
４からの警報信号を受けて点灯する警報ランプと、コン
トロールユニット４からの自己診断信号を受けて画面表
示する表示部とを備えている。７は自車と先行車との車
間距離を検出する車間距離検出装置であって、該車間距
離検出装置７は、本実施例の場合レーザレーダ装置から
なり、自車の前方に向けてレーザ光を発信するととも
に、先行車に当たって反射してくるレーザ光を受信し、
このレーザ光の受信時点と発信時点との遅れ時間によっ
て自車と先行車との車間距離を検出するように構成され
ており、その検出信号である車間距離信号はコントロー
ルユニット４に入力される。

【００１４】さらに、１１はスロットル弁の開度を検出
するスロットル開度センサ、１２は車速を検出する車速
センサ、１３はハンドル舵角を検出する舵角センサ、１
４はブレーキペダルの踏込み時にＯＮ作動するブレーキ
スイッチ、１５はヨーレートを検出するヨーレートセン
サ、１６は自動車の横加速度を検出する横Ｇセンサ、１
７はクラッチの作動状態に応じてＯＮ作動するクラッチ
スイッチであり、これらセンサ・スイッチ類１１〜１７
の検出信号は、いずれもコントロールユニット４に入力
される。尚、図示していないエンジン回転数センサ等そ
の他のセンサ・スイッチ類の検出信号もコントロールユ
ニット４に入力される。

【００１５】上記コントロールユニット４は、図２に示
すように、車間距離検出装置７からの検出信号を始め、
各種のセンサ・スイッチ類１１〜１７からの検出信号を
受けて所定の情報処理を行う入力情報処理部２１と、ド
ライバー操作による通常の制御を行う通常制御部２２
と、所定の目標車速で定速走行するよう車速を制御する
車速制御部２３と、自車と先行車との車間距離が所定の
目標距離となるよう車速を制御する車間距離制御部２４
と、上記入力情報処理部２１で得られた情報に基づい
て、上記三種類の制御部２２〜２４のいずれか一つに対
し制御指令を発して制御を切換える制御切換え部２５
と、上記各制御部２２〜２４からの信号を受け、スロッ
トル制御装置１等の作動部（アクチュエータ等）に出力
する出力情報を処理する出力情報処理部２６とを備えて
いる。

【００１６】ここで、上記制御切換え部２５による制御
の切換えを、図３を用いて説明するに、自車と先行車と
の車間距離ＤＩＳが所定の車間距離Ｌa よりも短いとき
には、車間距離制御部２４による制御つまり車間距離制
御を行い、自車と先行車との車間距離ＤＩＳが所定の車
間距離Ｌa よりも長いときには、車速制御部２３による
制御つまり車速制御を行う。また、車間距離制御中に先
行車の車速が車速制御の目標車速以上になったとき、上
記制御切換え部２５は車速制御に切換える。尚、車間距
離制御領域のうち、自車と先行車との相対速度ＲＥＬが
正の方向（接近方向）に大きく危険度の高いＡ領域では
警報表示装置６の作動による警報とブレーキ制御装置３
の作動による制動とが行われ、危険度が中程度のＢ領域
ではブレーキ制御装置３の作動による制動とＥＡＴ制御
装置２の作動によるシフトダウンとが行われ、危険度の
低いＣ領域ではスロットル制御装置１の作動によるスロ
ットル開度調整のみが行われる。

【００１７】次に、車間距離制御中に先行車の車速が車
速制御の目標車速以上になったとき、上記制御切換え部
２５による車速制御への切換えについて、図４に示すフ
ローチャートに従って説明する。

【００１８】図４において、先ず初めに、ステップＳ1
において車速センサ１２で検出された自車の車速（以
下、自車速という）ＶＳＰ及び車間距離検出装置２４で
検出された自車と先行車との車間距離ＤＩＳを読み込ん
だ後、ステップＳ2 で自車と先行車との相対速度ＲＥＬ
を演算する。この相対速度ＲＥＬは、自車と先行車との
車間距離ＤＩＳの時間当たりの変化量であり、車間距離
ＤＩＳの前回値に対する今回値の差分をサンプリング周
期Δｔ（例えば７ms）で除して算出される。

【００１９】続いて、ステップＳ3 で先行車の車速（以
下、先行車速という）ＶＳＰＦを演算する。この先行車
速ＶＳＰＦは、自車速ＶＳＰから上記相対速度ＲＥＬを
減算することで算出される。つまり、 ＶＳＰＦ＝ＶＳＰ−ＲＥＬ の関係式が成り立つのである。

【００２０】続いて、ステップＳ4 で先行車の加速度Ｇ
ＦＶを演算する。この加速度ＧＦＶは、先行車速ＶＳＰ
Ｆの前回値に対する今回値の差分をサンプリング周期Δ
ｔで除して算出される。しかる後、ステップＳ5 で車速
制御の予めセットされた目標車速ＶＳＰＯを認識すると
ともに、ステップＳ6 で目標車間距離ＤＩＳＯを演算す
る。目標車間距離ＤＩＳＯは、図５に示すようなマップ
を用いて演算される。このマップでは、目標車間距離Ｄ
ＩＳＯは、先行車速ＶＳＰＦの増加に伴い二次曲線的に
増加する。

【００２１】続いて、ステップＳ7 で先行車速ＶＳＰＦ
が目標車速ＶＳＰＯより高いか否かを判定する。本実施
例では、先行車速ＶＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯより高い
とき、常に先行車速ＶＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯ付近で
変動する状況にあると判断するものであり、よってステ
ップＳ7 は、請求項１記載の発明にいう、先行車速ＶＳ
ＰＦが目標車速ＶＳＰＯ付近で変動する状況を判断する
判断手段３１を構成している。

【００２２】そして、上記ステップＳ7 の判定がＮＯの
ときには、ステップＳ8 でフラグＦが０であるか否かを
判定する。このフラグＦは、車速制御から車間距離制御
への切換わりを禁止するためのものであって、車間距離
制御中は０にセットされている。ステップＳ8 の判定が
ＹＥＳのときには、ステップＳ9 で目標車間距離ＤＩＳ
Ｏと実際の車間距離ＤＩＳとの差分に応じた車間距離制
御の制御量ＤＡＣＴＰ（＝ｆ（ＤＩＳＯ−ＤＩＳ））を
算出し、しかる後、ステップＳ16で上記制御量ＤＡＣＴ
Ｐに対応する要求スロットル開度ＴＶＰ（＝ｆ（ＤＡＣ
ＴＰ））を演算し、リターンする。

【００２３】一方、上記ステップＳ7 の判定がＹＥＳの
ときには、ステップＳ10でフラグＦを１にセットした
後、ステップＳ11でタンマーＴt の初期値を設定する。
このタンマーＴt の初期値は、図６に示すように、先行
車速の変化量である先行車の加速度ＧＦＶを関数とする
双曲線をなし、先行車の加速度ＧＦＶが小さい程大きな
値（正の整数）に設定される。

【００２４】続いて、ステップＳ12で目標車速ＶＳＰＯ
と実際の自車速ＶＳＰとの差分に応じた車速制御の制御
量ＤＡＣＴＰ（＝ｆ（ＶＳＰＯ−ＶＳＰ））を算出す
る。しかる後、ステップＳ13でタイマーＴt を１カウン
トダウンし、ステップＳ14でタイマーＴt が０であるか
否かを判定する。この判定がＮＯのときには、ステップ
Ｓ16へ移行して上記制御量ＤＡＣＴＰに対応する要求ス
ロットル開度ＴＶＰを演算する一方、判定がＹＥＳのと
きには、ステップＳ15でフラグＦを０にセットした後、
ステップＳ16へ移行して上記制御量ＤＡＣＴＰに対応す
る要求スロットル開度ＴＶＰを演算する。

【００２５】以上のフローチャートのうち、ステップＳ
7 ，Ｓ8 ，Ｓ10〜Ｓ16の制御フローにより、先行車速Ｖ
ＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯ付近で変動する状況の時（本
実施例では先行車速ＶＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯより高
いとき）車速制御に切換えた後再度車間距離制御に切換
えることを所定時間（サンプリング周期とタイマーＴt
の初期値との積算した値）禁止することで車速制御と車
間距離制御との間の切換えを規制する規制手段３２が構
成されている。

【００２６】次に、上記実施例の作用・効果について説
明するに、車間距離制御中に先行車が加速し先行車速Ｖ
ＳＰＦが車速制御の目標車速ＶＳＰＯ付近で変動すると
きには、車速制御に切換えられるが、判断手段３１がそ
の状況を判断し、該規制手段３２の判断結果を受ける規
制手段３２によって、車速制御から再度車間距離制御に
切換えることが所定時間禁止される。この結果、車間距
離制御と車速制御との間で切換えが頻繁に行われること
はなく、制御切換えに伴う車体前後方向の加減速度の発
生を防止することができ、乗り心地の向上を図ることが
できる。

【００２７】ここで、先行車速ＶＳＰＦの変化量である
加速度ＧＦＶが小さいときは、大きいときと比較して、
先行車速ＶＳＰＦが車速制御の目標車速ＶＳＰＯ付近で
変動することが長い時間に亘って続くことが多い。従っ
て、本実施例の場合、上記切換え禁止の所定時間は、先
行車速ＶＳＰＦの変化量である加速度ＧＦＶが小さい程
長く設定され、変動時間に対応するようになっているの
で、制御の切換え及び禁止を適切に行うことができ、安
全性の確保と乗り心地の向上との両立化を有効に図るこ
とができる。

【００２８】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その他種々の変形例を包含するものである。
例えば、上記実施例では、先行車速ＶＳＰＦが目標車速
ＶＳＰＯ付近で変動する状況を判断する判断手段３１に
おいて、先行車速ＶＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯより高い
とき常に先行車速ＶＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯ付近で変
動する状況にあると判断したが、本発明は、先行車速Ｖ
ＳＰＦが目標車速ＶＳＰＯより高いとき、その際の先行
車の加速度ＧＦＶ等を加味して先行車速ＶＳＰＦが目標
車速ＶＳＰＯ付近で変動する状況にあるか否かを判断す
るようにしてもよい。

【００２９】また、上記実施例では、先行車速ＶＳＰＦ
が目標車速ＶＳＰＯ付近で変動する状況の時、規制手段
３２において、車速制御に切換えた後再度車間距離制御
に切換えることを所定時間禁止することで車速制御と車
間距離制御との間の切換えを規制するようにしたが、本
発明は、制御ゲインを小さくすることで車速制御と車間
距離制御との間の切換えを規制するようにしてもよいの
は言うまでもない。

【００３０】

【発明の効果】以上の如く、本発明における自動車の走
行制御装置によれば、先行車の車速が車速制御の目標車
速付近で変動するときには、先行車の車速からその状況
を判断し、車速制御と車間距離制御との間の切換えが規
制されるので、制御の頻繁な切換えによる前後加減速度
の発生を防止することができ、乗り心地の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わる自動車の走行制御装置
のブロック構成図である。

【図２】コントロールユニットのブロック構成図であ
る。

【図３】車間距離等と制御方式との関係を説明するため
の図である。

【図４】車間距離制御中に先行車の車速が車速制御の目
標車速以上になったとき車速制御に切換える制御内容を
示すフローチャート図である。

【図５】車間距離制御における目標車間距離の演算に用
いられるマップを示す図である。

【図６】タンマーの初期値の設定に用いられるマップを
示す図である。

【符号の説明】

７ 車間距離検出装置 ２３ 車速制御部 ２４ 車間距離制御部 ３１ 判断手段 ３２ 規制手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の目標車速で定速走行するよう車速
   を制御する車速制御部と、自車と先行車との車間距離を
   車間距離検出装置で検出し上記車間距離が所定の目標車
   間距離となるよう制御する車間距離制御部とを備え、上
   記車間距離制御部による制御中に自車または先行車の車
   速が上記車速制御部による制御の目標車速より高くなっ
   たとき車速制御部による制御に切換えるように構成され
   た自動車の走行制御装置において、 先行車の車速が上記車速制御部による制御の目標車速付
   近で変動する状況を判断する判断手段と、 上記状況の時上記車速制御部による制御と上記車間距離
   制御部による制御との間の切換えを規制する規制手段と
   を備えたことを特徴とする自動車の走行制御装置。
2. 【請求項２】 上記規制手段は、車速制御部による制御
   に切換えた後再度車間距離制御部による制御に切換える
   ことを所定時間禁止するものである請求項１記載の自動
   車の走行制御装置。
3. 【請求項３】 上記規制手段は、制御ゲインを小さくす
   ることで制御の切換えを規制するものである請求項１記
   載の自動車の走行制御装置。
4. 【請求項４】 上記所定時間は、自車または先行車の車
   速の変化量が小さい程長く設定されている請求項２記載
   の自動車の走行制御装置。