WO2011086607A1 - 走行制御システムおよび走行制御装置 - Google Patents

Abstract

　ブレーキデバイスの破損や異常動作を防止し、安定した動作が可能な走行制御システムおよび走行制御装置を提供する。　車両に搭載され、当該車両の制動力を自動的に制御する走行制御システムであって、入力された作動液圧に応じて車両に制動力を発生させるブレーキ手段と、作動液圧を車両の運転者の操作に関わらず自動的に発生させる自動液圧発生手段と、自動液圧発生手段の作動により蓄積された当該自動液圧発生手段の作動負荷を示す負荷パラメータの値を算出する負荷算出手段と、負荷パラメータの値が予め定められた制御制限閾値以上となった場合、自動液圧発生手段の動作を制限する制御制限手段とを備えることを特徴とする、走行制御システム。

Description

走行制御システムおよび走行制御装置

　本発明は、走行制御システムおよび走行制御装置に関し、より特定的には、車両の制動力を自動的に制御する走行制御システムおよび走行制御装置に関する。

　一般的に、液圧式の車両のブレーキ装置は、作動液を蓄圧し、当該蓄圧された作動液をホイールシリンダへ流入させることによって車両に制動力を発生させる。このようなブレーキ装置において、モーターポンプ等のデバイスを駆動することによって作動液の蓄圧状態を自動制御する電子制御式のブレーキ装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。

　上記のような電子制御式のブレーキ装置を応用し、ドライバーの操作に関わらず車両に自動的に制動力を発生させるブレーキ装置が開発されている。このようなブレーキ装置は、先行車と自車両との車間距離を一定に保つよう自車両の加減速状態を自動制御する走行制御システムを備えた車両などに備えられている。一般的に、このような走行制御システムと併用されるブレーキ装置は、ドライバーの操作に応じて作動液圧を増減する第１の作動液入力系統と、ドライバーの操作に関わらず第１の液圧入力系統と独立して自動的に作動液圧を増減する第２の作動液入力系統と、各系統からの作動液の入力に応じて制動力を発生させるホイールシリンダを備える構成となっている。上記走行制御システムを制御する制御装置は、車両を減速する必要があると判断した場合、モーターポンプ等を電子制御で駆動することによって第２の液圧入力系統において作動液を蓄圧する。そして、制御装置は、第２の液圧入力系統において蓄圧された作動液をホイールシリンダへ流入させることによって車両に自動的に制動力を発生させる。すなわち、上記のような走行制御システムにおいては、自動的な制動力の発生（所謂、制御ブレーキ）が実行される度に、作動液を蓄圧するべくモーターポンプ等のデバイスが動作する。

特開２００９－１６６７３９号公報

　しかしながら、上記のような走行制御システムにおいて制御ブレーキが頻繁且つ継続的に実行された場合、作動液を蓄圧するモーターポンプ等のデバイスの作動負荷が高くなってしまう。そして、モーターポンプ等のデバイスの作動負荷が極端に高くなると、当該デバイスが故障したり異常動作したりする虞があった。すなわち、従来の走行制御システムでは、安定して車両の走行制御を実行できなくなる可能性があった。

　本発明は上記の課題を鑑みて成されたものであり、ブレーキデバイスの破損や異常動作を防止し、安定した動作が可能な走行制御システムおよび走行制御装置を提供することを目的とする。

　上記の課題を解決するため、本発明は以下の構成を採用した。すなわち、本発明の第１の局面は、車両に搭載され、当該車両の制動力を自動的に制御する走行制御システムであって、入力された作動液圧に応じて車両に制動力を発生させるブレーキ手段と、作動液圧を車両の運転者の操作に関わらず自動的に発生させる自動液圧発生手段と、自動液圧発生手段の作動により蓄積された当該自動液圧発生手段の作動負荷を示す負荷パラメータの値を算出する負荷算出手段と、負荷パラメータの値が予め定められた制御制限閾値以上となった場合、自動液圧発生手段の動作を制限する制御制限手段とを備えることを特徴とする、走行制御システムである。

　第２の局面は、第１の局面において、車両の前方を走行する先行車を検出する先行車検出手段と、車両が先行車に対して目標車間距離を隔てて追従走行するよう当該車両を減速させる減速指示信号を自動液圧発生手段へ適宜出力する制御走行指示手段とをさらに備え、自動液圧発生手段は、受信した減速指示信号に応じて作動液圧を自動的に発生させ、制御制限手段は、負荷パラメータが予め定められた制御制限閾値以上となった場合、制御走行指示手段による減速指示信号の出力を禁止することによって、自動液圧発生手段の動作を停止させることを特徴とする。

　第３の局面は、第２の局面において、負荷パラメータが予め定められた車間距離変更閾値以上、且つ制御制限閾値未満である場合、目標車間距離の値を負荷パラメータが車間距離変更閾値未満である場合に比べて大きな値に変更する、目標車間距離変更手段をさらに備えることを特徴とする。

　第４の局面は、第１乃至３の何れか１つの局面において、負荷算出手段は、自動液圧発生手段が継続して作動している時間が長いほど負荷パラメータを大きな値に算出することを特徴とする。

　第５の局面は、第４の局面において、車両の目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、車両の減速度を検出する減速度検出手段とをさらに備え、制御走行指示手段は、減速度が目標減速度となるよう減速指示信号を出力して車両を減速させ、負荷算出手段は、自動液圧発生手段が作動している間における目標減速度の積算値を負荷パラメータとして算出することを特徴とする。

　第６の局面は、第４の局面において、自動液圧発生手段は、モーターポンプを回転駆動することにより作動液圧を発生させ、負荷算出手段は、自動液圧発生手段が作動している間におけるモーターポンプの回転数の積算値を負荷パラメータとして算出することを特徴とする。

　第７の局面は、第４の局面において、自動液圧発生手段により発生された作動液圧の液圧値を検出する液圧値検出手段をさらに備え、負荷算出手段は、自動液圧発生手段が作動している間における液圧値の積算値を負荷パラメータとして算出することを特徴とする。

　第８の局面は、第１乃至７の何れか１つの局面において、制御制限手段は、自動液圧発生手段が作動していない間、負荷パラメータから減算値を繰り返し減算し、負荷パラメータが予め定められた解除閾値以下となった場合、自動液圧発生手段の動作の制限を解除することを特徴とする。

　第９の局面は、第８の局面において、車両周囲の気温を検出する外気温検出手段と、気温が低いほど減算値を大きな値に設定する減算値設定手段とをさらに備えることを特徴とする。

　第１０の局面は、第８および９の何れか１つの局面において、車両の走行速度を検出する自車速度検出手段と、車両の走行速度が速いほど減算値を大きな値に設定する減算値設定手段とをさらに備えることを特徴とする。

　第１１の局面は、第２の局面において、車両と先行車との車間距離が予め定められた距離閾値以上であるか否かを判定する車間距離判定手段と、制御制限手段は、負荷パラメータが予め定められた制御制限閾値以上となり、且つ車間距離が距離閾値以上である場合に、自動液圧発生手段の動作を制限することを特徴とする。

　第１２の局面は、第２の局面において、制御走行指示手段は、車両が先行車と目標車間距離を維持して追従走行するよう、減速指示信号および車両を加速させる加速指示信号を適宜出力し、走行制御システムは、加速指示信号に応じて車両の駆動力を自動的に増加させる駆動力制御手段をさらに備え、制御制限手段は、負荷パラメータが予め定められた制御制限閾値以上となった場合、制御走行指示手段による減速指示信号および加速指示信号の出力を禁止することを特徴とする。

　第１３の局面は、車両に搭載され、当該車両の制動力を自動的に制御する走行制御装置であって、車両は、入力された作動液圧に応じて車両に制動力を発生させるブレーキ手段と、作動液圧を車両の運転者の操作に関わらず自動的に発生させる自動液圧発生手段とを備え、走行制御装置は、自動液圧発生手段の作動により蓄積された当該自動液圧発生手段の作動負荷を示す負荷パラメータの値を算出する負荷算出手段と、負荷パラメータの値が予め定められた制御制限閾値以上となった場合、自動液圧発生手段の動作を制限する制御制限手段とを備えることを特徴とする、走行制御装置である。

　第１の局面によれば、自動的に制動力を発生させるためのデバイス（特許請求の範囲における自動液圧発生手段）の負荷が比較的高くなった場合に、当該デバイスの作動を停止させることができる。したがって上記デバイスの破損を防止し、安定して動作する走行制御システムを得ることができる。

　第２の局面によれば、先行車に対して所定の車間距離を隔てて車両を追従させる走行制御を行う走行制御システムにおいて、自動的に制動力を発生させるためのデバイスの破損を防止することができる。すなわち、自動的に制動力を発生させるためのデバイスが継続的に作動する頻度が比較的高くなる走行制御が実行されている状況下において、当該デバイスの破損を防止することができる。

　第３の局面によれば、車両を自動的に減速させる減速制御を禁止する前に、予め自車両と先行車との車間距離を比較的長く隔てておくことができる。減速制御の禁止を開始した後は、自車両と先行車とが急接近したとしても自動的に制動力が発生する（制御ブレーキが動作する）ことが無いため、自車両と先行車とが衝突する危険性が高くなる可能性がある。第３の局面はこのような状況を想定して成されたものであり、上記の通り予め自車両と先行車との車間距離を比較的長く隔ておくことによって、自車両と先行車との衝突の危険性を低減することができる。

　第４の局面によれば、作動液を蓄圧するデバイスの作動負荷の大きさを簡単な処理で算出することができる。

　第５の局面によれば、自動液圧発生手段の作動負荷の大きさを目標減速度に基づいて容易に推定することができる。目標減速度の大きさに伴い自動液圧発生手段の作動負荷は大きくなると考えられる。したがって、目標減速度を積算することによって自動液圧発生手段の作動負荷を容易に推定することができるのである。

　第６の局面によれば、自動液圧発生手段の作動負荷の大きさを当該自動液圧発生手段に含まれるモーターポンプの回転数に基づいて容易且つ正確に推定することができる。モーターポンプの回転数が大きいほど当該モーターポンプの負荷が高い状態であると言える。したがって、モーターポンプの回転数を積算することによって自動液圧発生手段の作動負荷を容易且つ正確に推定することができるのである。

　第７の局面によれば、自動液圧発生手段の作動負荷の大きさを当該自動液圧発生手段が発生させる作動液圧に基づいて容易且つ正確に推定することができる。

　第８の局面によれば、自動制御が制限された後、自動液圧発生手段の作動負荷が比較的低下した状態であるか否かを簡単な処理で判定することができる。また、自動液圧発生手段の作動負荷が比較的低下した状態であると判定された場合、自動的な減速処理の制限を解除することができる。

　第９の局面によれば、外気温が比較的低い状況下、すなわち自動液圧発生手段に含まれるモーターポンプ等のデバイスの温度が下がり易い状況下においては、比較的早期に自動的な減速処理を再開することができる。

　第１０の局面によれば、車両の走行速度が比較的速い場合、すなわち自動液圧発生手段に含まれるモーターポンプ等のデバイスの温度が下がり易い状況である場合、比較的早期に自動的な減速処理の制限を解除することができる。

　第１１の局面によれば、車両と先行車との車間距離が確実に確実に距離閾値以上乖離した場合にのみ自動的な制動力の発生を制限することができる。したがって、自動的な制動力の発生を制限した際に、車両１００と先行車とが衝突する危険性を、より確実に低減することができる。

　第１２の局面によれば、自動的な減速制御が禁止されている際に、自動的な加速制御の実行も禁止することができる。したがって、例えば、車両が先行車と所定の車間距離を隔てて自動追従走行するよう当該車両の加速および減速が制御されている場合において、自動的な加速制御のみが実行されて車両が先行車に衝突する危険性を低減することができる。

　第１３の局面によれば、上述第１の局面と同様の効果を奏することができる。

図１は、走行制御システム１の構成を示すブロック図である。 図２は、走行制御装置２０が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例である。 図３は、第１の実施形態に係る走行制御装置２０が実行する制御走行モード処理の詳細を示すフローチャートの一例である。 図４は、制御走行処理の詳細を示すフローチャートの一例である。 図５は、第２の実施形態に係る走行制御装置２０が実行する制御走行モード処理の詳細を示すフローチャートの一例である。

　（第１の実施形態）
　以下、本発明の第１の実施形態に係る走行制御システム１について説明する。走行制御システム１は、車両１００に搭載され、当該車両１００の加減速を自動的に制御するシステムである。

　先ず、図１を参照して走行制御システム１の構成について説明する。なお、図１は走行制御システム１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、ブレーキ操作装置１０、レーダー装置１１、車速センサ１２、外気温センサ１３、モード切替スイッチ１４、走行制御装置２０、ブレーキ装置３０、およびアクセルスロットル４０を備える。

　ブレーキ操作装置１０は、車両１００のドライバーが当該車両１００にブレーキをかけるために操作する入力装置である。ブレーキ操作装置１０は、ブレーキペダルおよびストロークシミュレータから構成される（図示せず）。ブレーキペダルは、ドライバーからの踏み込み操作を受け付けるペダルである。ストロークシミュレータは、ドライバーがブレーキペダルを踏み込み量Ｆを検出するデバイスである。ストロークシミュレータは、ドライバーによるブレーキペダルの踏み込み操作を検出すると、踏み込み量Ｆを示すデータを走行制御装置２０へ送信する。

　レーダー装置１１は、車両１００の前方を走行する先行車を検出する装置である。レーダー装置１１は、例えば、車両１００の前方へ電磁波を照射し、当該電磁波の反射波の位相や周波数等の情報に基づいて先行車を検出する。レーダー装置１１は、先行車を検出した場合、当該先行車の位置や移動に関する情報を算出する。具体的には、レーダー装置１１は、先行車の移動情報として、車両１００から先行車までの車間距離Ｌ（ｋｍ）を検出する。そして、レーダー装置１１は、車間距離Ｌを示すデータを走行制御装置２０へ送信する。なお、レーダー装置１１は、従来周知の任意の手法を用いて先行車の検出、および車間距離Ｌの算出を行って良い。また、走行制御システム１は、レーダー装置１１に限らず、車両１００から先行車まで車間距離Ｌを検出可能な他の装置を備えて良い。例えば、走行制御システム１は、車両１００の前方の画像を撮像し、当該画像に基づいて車間距離Ｌを算出する画像処理装置を搭載して構わない。

　車速センサ１２は、車両１００の走行速度Ｖを検出するセンサ装置である。車速センサ１２は、検出した走行速度Ｖを示すデータを走行制御装置２０へ送信する。なお、車速センサ１２は、従来周知の任意の手法を用いて走行速度Ｖを算出して良い。

　外気温センサ１３は、車両１００周囲の外気温Ｋを検出するセンサ装置である。外気温センサ１３は、検出した外気温Ｋを示すデータを走行制御装置２０へ送信する。なお、外気温センサ１３は、従来周知の任意の手法を用いて外気温Ｋを検出して良い。

　モード切替スイッチ１４は、走行制御装置２０が実行する処理のモードを切り替えるためのスイッチ装置である。モード切替スイッチ１４は、典型的には、押下式のラッチスイッチである。モード切替スイッチ１４は、車両１００の車室内においてドライバーが操作可能な位置に配置される。モード切替スイッチ１４は、ユーザーからの入力操作を受け付けると、当該入力があったことを示すスイッチ入力信号を走行制御装置２０へ出力する。走行制御装置２０は、スイッチ入力信号を受け付ける毎に、制御走行モード、または通常走行モードの何れかに制御のモードを切り替える。なお、制御走行モードは、後述図３に示す制御走行モード処理を実行するモードである。また、通常走行モードは、制御走行モード処理を実行しないモードである。

　走行制御装置２０は、典型的には、車両１００に搭載されるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。走行制御装置２０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)などの情報処理装置、メモリなどの記憶装置、およびインターフェース回路などを備える。走行制御装置２０は、ブレーキ装置３０およびアクセルスロットル４０の動作を上述の各装置およびセンサから受信したデータに基づいて制御する。走行制御装置２０が実行する処理の詳細については後述する。

　ブレーキ装置３０は、車両１００に制動力を発生させる装置である。ブレーキ装置３０は、ドライバーの操作に応じて手動的に作動液圧を発生する第１系統の作動液圧源３２と、走行制御装置２０の制御処理に応じて自動的に作動液圧を発生する第２系統の作動液圧源３３とを備える。第１系統の作動液圧源３２は、マスタシリンダユニット３２１および第１電磁弁３２２により構成される。第２系統の作動液圧源３３は、モーターポンプ３３１、アキュムレータ３３２、および第２電磁弁３３３により構成される。また、ブレーキ装置３０は、リザーバ３１、およびホイールシリンダ３４を備える。

　リザーバ３１は、作動液を貯蔵する貯蔵タンクである。リザーバ３１に貯蔵される作動液は、例えば、ポリエチレングリコールなどの一般的にブレーキフルードとして用いられる任意の液体であって良い。

　マスタシリンダユニット３２１は、リザーバ３１と接続され、リザーバ３１に貯蔵されている作動液を踏み込み量Ｆに応じて加圧および蓄積するデバイスである。マスタシリンダユニット３２１に蓄圧された作動液は、第１電磁弁が開放されることによってホイールシリンダ３４へ流入される。第１電磁弁は、走行制御装置２０からの指示信号に応じて開閉状態が切り替えられる電磁弁である。なお、走行制御装置２０は、ブレーキ操作装置１０においてドライバーの入力操作を受け付けた場合に第１電磁弁の開閉状態を切り替える指示信号を出力する。マスタシリンダユニット３２１内で蓄圧された作動液は、第１電磁弁が開状態とされることによってホイールシリンダ３４内へ流入される。

　モーターポンプ３３１は、リザーバ３１と接続され、リザーバ３１に貯蔵されている作動液を走行制御装置２０からの減速指示信号に応じて自動的に加圧し、アキュムレータ３３２に蓄積するデバイスである。第２電磁弁は、走行制御装置２０からの指示に応じて開閉状態が切り替えられる電磁弁である。第２電磁弁は、通常時においては閉状態に維持され、減速指示信号を受信した場合に開状態となる。アキュムレータ３３２に蓄圧された作動液は、第２電磁弁が開放されることによってホイールシリンダ３４へ流入される。

　ホイールシリンダ３４は、マスタシリンダユニット３２１、およびアキュムレータ３３２から流入された作動液の液圧に応じて車両１００に対して制動力を発生させる装置である。ホイールシリンダ３４は、車両１００が備える車輪に取り付けられる。そして、ホイールシリンダ３４は、流入された作動液の液圧に応じて車両１００の各車輪の回転を抑制することによって、車両１００に制動力を発生させる。なお、以下では、モーターポンプ３３１が発生させた作動液圧によって自動的に車両１００に制動力を発生させることを制御ブレーキと呼称する。

　アクセルスロットル４０は、車両１００の駆動力の大きさを制御するデバイスである。アクセルスロットル４０は、走行制御装置２０から受信する指示信号に応じて車両１００のエンジンの回転数を上昇させて車両１００の駆動力を増加させる。なお、駆動力を発生させる動力源としてエンジン以外に電気モーター等のデバイスが車両１００に搭載されている場合、アクセルスロットル４０は、当該電気モーター等のデバイスが発生する駆動力を増加させても良い。

　次いで、図２を参照して、走行制御装置２０が実行する処理について説明する。図２は、第１の実施形態に係る走行制御装置２０が実行する処理の詳細を示すフローチャートの一例である。走行制御装置２０は、例えば、車両１００のＩＧ電源がオンに設定された場合に、図２のフローチャートの処理を実行する。走行制御装置２０は、図２のフローチャートの処理を開始すると、先ず、ステップＡ１の処理を実行する。

　ステップＡ１において、走行制御装置２０は、ブレーキ操作があったか否か判定する。具体的には、走行制御装置２０は、ブレーキ操作装置から踏み込み量Ｆを示すデータを受信したか否か判定する。走行制御装置２０は、ブレーキ操作装置から踏み込み量Ｆを示すデータを受信した場合、ブレーキ操作があったと判定し、処理をステップＡ２へ進める。一方、走行制御装置２０は、ブレーキ操作装置から踏み込み量Ｆを示すデータを受信していない場合、ブレーキ操作がないと判定し、処理をステップＡ３へ進める。

　ステップＡ２において、走行制御装置２０は、手動ブレーキを実行する。具体的には、走行制御装置２０は、踏み込み量Ｆに応じた作動液圧を発生させるようマスタシリンダユニット３２１へ指示する指示信号を出力する。そして、走行制御装置２０は、第１電磁弁を開状態とする指示信号を出力する。本ステップＡ２の処理により、ドライバーの操作に応じて車両１００に制動力が発生する。ステップＡ２の処理を完了すると、走行制御装置２０は処理をステップＡ３へ進める。

　ステップＡ３において、走行制御装置２０は、制御走行モードが選択されているか否か判定する。具体的には、走行制御装置２０は、モード切替スイッチ１４からの入力信号に応じて切り替えた自身の制御のモードを確認する。走行制御装置２０は、制御走行モードが選択されていると判定した場合、処理をステップＡ４へ進め、制御走行モード処理を実行する。一方、走行制御装置２０は、通常走行モードが選択されていると判定した場合、制御走行モード処理を実行することなく処理をステップＡ５へ進める。

　ステップＡ４において、走行制御装置２０は、制御走行モード処理を実行する。以下、制御走行モード処理の詳細について、図３を参照して説明する。なお、図３は、第１の実施形態に係る走行制御装置２０が実行する制御走行モード処理の詳細を示すフローチャートの一例である。走行制御装置２０は、制御走行モード処理を開始すると、先ず、ステップＢ１の処理を実行する。

　ステップＢ１において、走行制御装置２０は、制御走行制限フラグがオンか否か判定する。制御走行制限フラグは、当該フラグがオンに設定されている場合に、走行制御装置２０による車両１００の制御走行処理の実行を制限する必要があることを示すフラグデータである。制御走行制限フラグのオン／オフ状態は、走行制御装置２０の記憶装置に記憶される。また、制御走行制限フラグのオン／オフ状態は、走行制御装置２０が実行する後述のステップＢ３からステップＢ１５の処理によって切り替えられる。走行制御装置２０は、制御走行制限フラグがオフ状態であると判定した場合、処理をステップＢ２へ進めて制御走行処理を実行する。一方、走行制御装置２０は、制御走行制限フラグがオン状態であると判定した場合、制御走行処理を実行することなく処理をステップＢ１０へ進める。

　ステップＢ２において、走行制御装置２０は、制御走行処理を実行する。制御走行処理は、車両１００を、自動的に先行車に追従した追従走行、または、一定速度で走行させる定速走行を実行させる処理である。以下、図４を参照して、制御走行処理について説明する。なお、図４は、制御走行処理の詳細を示すフローチャートの一例である。走行制御装置２０は、制御走行処理を開始すると、先ず、図４のステップＣ１の処理を実行する。

　ステップＣ１において、走行制御装置２０は、先行車を検出したか否か判定する。具体的には、走行制御装置２０は、レーダー装置１１から車間距離Ｌを示すデータを受信しているか否か判定する。走行制御装置２０は、レーダー装置１１から車間距離Ｌを示すデータを受信している場合、先行車を検出したと判定し、処理をステップＣ２へ進める。一方、走行制御装置２０は、レーダー装置１１から車間距離Ｌを示すデータを受信していない場合、先行車を検出していないと判定し、処理をステップＣ３へ進める。

　ステップＣ２において、走行制御装置２０は、車間距離Ｌが目標距離Ｌｔ１以下であるか否か判定する。走行制御装置２０は、車間距離Ｌが目標距離Ｌｔ１以下であると判定した場合、処理をステップＣ５へ進める。一方、走行制御装置２０は、車間距離Ｌが目標距離Ｌｔ１より大きいと判定した場合、処理をステップＣ３へ進める。

　ステップＣ３において、走行制御装置２０は、走行速度Ｖを検出する。具体的には、走行制御装置２０は、車速センサ１２から走行速度Ｖを示すデータを受信し、当該データを記憶装置に記憶する。走行制御装置２０は、ステップＣ３の処理を完了すると、処理をステップＣ４へ進める。

　ステップＣ４において、走行制御装置２０は、走行速度Ｖが目標速度Ｖｔ未満であるか否か判定する。目標速度Ｖｔは、走行制御装置２０が車両１００を一定の速度で走行するよう制御する際に、目標とする車両１００の走行速度を示す値である。目標速度Ｖｔは、走行制御装置２０の記憶装置に予め記憶された任意の定数である。なお、目標速度Ｖｔの値は、車両１００の運転者が任意に指定可能としても構わない。走行制御装置２０は、走行速度Ｖが目標速度Ｖｔ未満であると判定した場合、処理をステップＣ７へ進める。一方、走行制御装置２０は、走行速度Ｖが目標速度Ｖｔ以上であると判定した場合、処理をステップＣ５へ進める。

　ステップＣ５において、走行制御装置２０は、目標減速度Ｇｔを算出する。目標減速度Ｇｔは、車間距離Ｌを目標距離Ｌｔ１に一致させるために必要な減速度、或いは、走行速度Ｖを目標速度Ｖｔに一致させるために必要な車両１００の減速度である。走行制御装置２０は、先行車を検出している場合、車間距離Ｌを目標距離Ｌｔ１に一致させるために必要な減速度を目標減速度Ｇｔとして算出する。一方、走行制御装置２０は、先行車を検出していない場合、走行速度Ｖを目標速度Ｖｔに一致させるために必要な車両１００の減速度を目標減速度Ｇｔとして算出する。なお、走行制御装置２０は、従来周知の任意の手法を用い目標減速度Ｇｔを算出して良い。走行制御装置２０は、ステップＣ５の処理を完了すると、処理をステップＣ６へ進める。

　ステップＣ６において、走行制御装置２０は、制御ブレーキ開始する。具体的には、先ず、走行制御装置２０は、モーターポンプ３３１が発生させるべき作動液圧ＬＰの大きさを目標減速度Ｇｔに応じて算出する。そして、走行制御装置２０は、減速指示信号とともに作動液圧ＬＰを示すデータをモーターポンプ３３１へ出力する。また、走行制御装置２０は、減速指示信号を第２電磁弁３３３へ出力し、当該第２電磁弁３３３を開状態とする。本ステップＣ６の処理により、モーターポンプ３３１が発生させた作動液圧に応じた制動力が自動的に車両１００に作用する。走行制御装置２０は、ステップＣ６の処理を完了すると、制御走行処理を完了し、処理を図３のフローチャートのステップＢ３へ進める。

　ステップＣ７において、走行制御装置２０は、加速制御を開始する。具体的には、走行制御装置２０は、車両１００の駆動力を増加する指示信号をアクセルスロットル４０に対して出力する。当該処理によって、車両１００が加速し、走行速度Ｖが増加する。走行制御装置２０は、ステップＣ７の処理を完了すると、制御走行処理を完了し、処理を図３のフローチャートのステップＢ３へ進める。

　上記制御走行処理によれば、車両１００の前方に先行車が存在する場合には車両１００が先行車との間に目標車間距離Ｌｔ１を維持して追従走行するように、車両１００の前方に先行車が存在しない場合には車両１００が目標走行速度Ｖｔで走行するように、車両１００の加減速状態が自動的に制御される。なお、上記の処理は一例であり、走行制御装置２０は、任意のタイミングでモーターポンプ３３１を作動させて車両１００の制動力を自動的に制御して構わない。

　図３の説明に戻り、ステップＢ３において、走行制御装置２０は、制御ブレーキが動作中であるか否か判定する。具体的には、走行制御装置２０は上述制御走行処理においてステップＣ６の処理を実行し、減速指示信号を出力したか否か判定する。走行制御装置２０は、減速指示信号を出力しており、制御ブレーキが動作中であると判定した場合、処理をステップＢ４へ進める。一方、走行制御装置２０は、減速指示信号を出力しておらず、制御ブレーキが動作中でないと判定した場合、処理をステップＢ１０へ進める。

　ステップＢ４において、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲをカウントアップする。負荷パラメータＲは、モーターポンプ３３１の作動により蓄積された当該モーターポンプ３３１の作動負荷を示す数値である。本ステップＢ４においては、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲに上述ステップＣ５において算出した目標減速度Ｇｔの値を加算し、加算後の数値を新たな負荷パラメータＲの値として記憶装置に上書き記憶する。なお、負荷パラメータＲの初期値は、予め定められた任意の数値として良い。走行制御装置２０は、ステップＢ４の処理を完了すると、処理をステップＢ５へ進める。

　上記ステップＢ３およびステップＢ４の処理が繰り返し実行されることにより、制御ブレーキが作動している間における目標減速度Ｇｔの積算値が負荷パラメータＲとして算出される。上述の通り、モーターポンプ３３１は目標減速度Ｇｔに応じて作動液圧を発生させるため、目標減速度Ｇｔを積算することによってモーターポンプ３３１の作動負荷を簡単な処理で推定算出することができるのである。また、上記処理によれば制御ブレーキが動作している間、負荷パラメータＲの値が増加し続ける。すなわち、モーターポンプ３３１の継続した作動時間に応じて負荷パラメータＲを算出することができる。

　ステップＢ５において、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが車間距離変更閾値Ｒｔ１以上か否か判定する。車間距離変更閾値Ｒｔ１は、負荷パラメータＲの値に応じて目標車間距離Ｌｔ１を変更するか否かを判定するための閾値である。車間距離変更閾値Ｒｔ１は、予め走行制御装置２０の記憶装置に記憶された任意の定数である。走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが車間距離変更閾値Ｒｔ１以上であると判定した場合、処理をステップＢ７へ進める。一方、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが車間距離変更閾値Ｒｔ１未満であると判定した場合、処理をステップＢ６へ進める。

　ステップＢ６において、走行制御装置２０は、目標車間距離Ｌｔ１を通常値αに設定する。通常値αは、予め走行制御装置２０の記憶装置に記憶された定数である。なお、通常値αの値は、車両１００のドライバーが任意に設定可能としても良い。走行制御装置２０は、ステップＢ６の処理を完了すると、制御走行モード処理を完了し、処理を図２のステップＡ５へ進める。

　ステップＢ７において、走行制御装置２０は、目標車間距離Ｌｔ１を補正値βに設定する。補正値βは、予め走行制御装置２０の記憶装置に記憶された通常値αより大きな任意の定数である。なお、通常値αの値が車両１００のドライバーの任意の値に設定されている場合、走行制御装置２０は、通常値αに予め定められた定数を加算した値を補正値βとして予め算出した後、上記設定を行っても構わない。走行制御装置２０は、ステップＢ７の処理を完了すると、処理をステップＢ８へ進める。

　ステップＢ８において、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが制御制限閾値Ｒｔ２以上か否か判定する。制御制限閾値Ｒｔ２は、制御走行制限フラグの状態をオンに設定するか否かを負荷パラメータＲの大きさに応じて判定するための閾値である。制御制限閾値Ｒｔ２は、車間距離変更閾値Ｒｔ１より大きな任意の定数である。制御制限閾値Ｒｔ２は、予め走行制御装置２０の記憶装置に記憶される。走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが制御制限閾値Ｒｔ２以上であると判定した場合、処理をステップＢ９へ進める。一方、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが制御制限閾値Ｒｔ２未満であると判定した場合、制御走行モード処理を完了し、処理を図２のステップＡ５へ進める。

　ステップＢ９において、走行制御装置２０は、制御走行制限フラグをオンに設定する。走行制御装置２０は、ステップＢ９の処理を完了すると、制御走行モード処理を完了し、処理を図２のステップＡ５へ進める。

　上記ステップＢ５からステップＢ９の処理によれば、負荷パラメータＲが制御制限閾値Ｒｔ２以上となった場合、すなわち、モーターポンプ３３１の作動負荷が比較的高い状態である場合、制御走行処理の実行が禁止される。このような処理により、モーターポンプ３３１の継続的な動作を制限し、モーターポンプ３３１の破損を防止することができる。

　また、負荷パラメータＲが車間距離変更閾値Ｒｔ１以上となった時点で予め目標車間距離Ｌｔ１が通常より大きな値に補正されているため、制御走行処理が停止される前に車両１００と先行車との車間距離を予め広げておくことができる。したがって、自動的なブレーキ装置３０の作動が制限される前に、自車両１００が先行車と衝突する危険性を予め低減しておくことができる。

　ステップＢ１０において、走行制御装置２０は、外気温Ｋを検出する。具体的には、走行制御装置２０は、外気温Ｋを示すデータを外気温センサ１３から受信する。走行制御装置２０は、ステップＢ１０の処理を完了すると、処理をステップＢ１１へ進める。

　ステップＢ１１において、走行制御装置２０は、走行速度Ｖを検出する。具体的には、走行制御装置２０は、走行速度Ｖを示すデータを車速センサ１２から受信する。走行制御装置２０は、ステップＢ１１の処理を完了すると、処理をステップＢ１２へ進める。

　ステップＢ１２において、走行制御装置２０は、減算値Ｑを算出する。減算値Ｑは、制御ブレーキが実行されていない間、すなわちモーターポンプ３３１が作動していない間、負荷パラメータＲから繰り返し減算される数値である。走行制御装置２０は、外気温Ｋが低いほど、減算値Ｑを大きな値として算出する。また、走行制御装置２０は、走行速度Ｖが大きいほど、減算値Ｑを大きな値として算出する。走行制御装置２０は、ステップＢ１２の処理を完了すると、処理をステップＢ１３へ進める。

　ステップＢ１３において、走行制御装置２０は、モーター負荷Ｒから減算値Ｑを減算する。具体的には、走行制御装置２０は、モーター負荷Ｒから減算値Ｑを減じた後の値を、新たなモーター負荷Ｒの値として記憶装置に上書き記憶する。走行制御装置２０は、ステップＢ１３の処理を完了すると、処理をステップＢ１４へ進める。

　ステップＢ１４において、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが解除閾値Ｒｔ３以上か否か判定する。解除閾値Ｒｔ３は制御走行制限フラグの状態をオフに設定するか否かを判定するための閾値である。制御制限閾値Ｒｔ２は、任意の定数として良いが、車間距離変更閾値Ｒｔ１より小さな値とすることが好ましい。制御制限閾値Ｒｔ２は、予め走行制御装置２０の記憶装置に記憶される。走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが解除閾値Ｒｔ３以上であると判定した場合、処理をステップＢ１５へ進める。一方、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲが解除閾値Ｒｔ３未満であると判定した場合、制御走行モード処理を完了し、処理を図２のステップＡ５へ進める。

　ステップＢ１５において、走行制御装置２０は、制御走行制限フラグをオフに設定する。走行制御装置２０は、ステップＢ１５の処理を完了すると、制御走行モード処理を完了し、処理を図２のステップＡ５へ進める。

　上記ステップＢ１０からステップＢ１３の処理が繰り返し実行されることによって、制御ブレーキが実行されていない間、徐々に負荷パラメータＲの値を低減する。制御ブレーキが実行されていない間、モーターポンプ３３１は徐々に冷却されるため、モーターポンプ３３１に蓄積された作動負荷が徐々に低減していると考えられる。故に、上記ステップＢ１０からステップＢ１５の処理によれば、モーターポンプ３３１の休止時間に応じて負荷パラメータＲの値を適正な値に維持することができる。そして、負荷パラメータＲの値が比較的小さくなった場合に制御走行制限フラグをオフ状態に設定することができる。すなわち、モーターポンプ３３１が充分に冷却されたと判断された場合に制御走行処理の制限を解除し、当該処理を再開することができる。

　また、走行速度Ｖが大きいほどモーターポンプ３３１は早く冷却されるため、走行制御装置２０は、走行速度Ｖの大きさに応じて減算値Ｑを増減することによって、負荷パラメータＲの値をより適正に減じることができる。同様に、外気温Ｋが大きいほどモーターポンプ３３１は早く冷却されるため、走行制御装置２０は、外気温Ｋの大きさに応じて減算値Ｑを増減することによって、負荷パラメータＲの値をより適正に減じることができる。

　なお、減算値Ｑの値は、任意の固定値として予め設定されていても構わない。減算値Ｑを固定値とした場合は、走行制御装置２０の演算量を上記の処理に比べて低減することができる。

　上述の通り、図３の制御走行モード処理が完了すると、走行制御装置２０は、図２のステップＡ５の処理を実行する。ステップＡ５において、走行制御装置２０は、ＩＧ電源がオフに設定されたか否か判定する。走行制御装置２０は、ＩＧ電源がオフに設定されたと判定した場合、図２の処理を終了する。一方、走行制御装置２０は、ＩＧ電源がオフに設定されていないと判定した場合、処理をステップＡ１へ戻し、上述の処理を繰り返し実行する。

　以上に示した通り、本発明の第１の実施形態に係る走行制御システム１および走行制御装置２０によれば、モーターポンプ３３１等の制御ブレーキを作動させるためのデバイスの作動負荷が比較的高くなった場合に、当該デバイスの作動を停止させることができる。したがって上記デバイスの破損を防止し、車両１００の走行制御を安定して実行することができる。

　特に、車両１００が先行車に追従走行するよう制御されている場合には、モーターポンプ３３１の作動頻度が比較的高くなり、モーターポンプ３３１が破損し易くなる。その点、本発明に係る走行制御システム１によれば、上記の通りモーターポンプ３３１の負荷が高くなった場合には制御走行処理が停止されるため、モーターポンプ３３１の破損を未然に防止することができる。

　（第２の実施形態）
　上記実施形態では、走行制御装置２０が負荷パラメータＲの大きさに応じて制御走行処理の実行を制限する例について説明したが、走行制御装置２０は、負荷パラメータＲおよび車間距離Ｌの大きさに応じて制御走行処理の実行を制限しても良い。以下、第２の実施形態に係る走行制御システムについて説明する。なお、第２の実施形態に係る走行制御システムのハードウェア構成は、第１の実施形態に係る走行制御システム１の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する（図１参照）。

　以下、第２の実施形態に係る走行制御装置２０の処理について図５を参照して説明する。図５は、第２の実施形態に係る走行制御装置２０が実行する制御走行モード処理の詳細を示したフローチャートの一例である。なお、図５において、走行制御装置２０が上述第１の実施形態に示した図３の処理と同様の処理を実行するステップについては同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。第２の実施形態に係る走行制御装置２０は、のステップＢ８の処理において負荷パラメータＲが制御制限閾値Ｒｔ２以上であると判定した場合（ステップＢ８でＹｅｓ）、以下に示すステップＤ１の処理を実行する。

　ステップＤ１において、走行制御装置２０は、車間距離Ｌが距離閾値Ｌｔ２以上であるか否か判定する。距離閾値Ｌｔ２は、走行制御装置２０の記憶装置に記憶された任意の定数値である。距離閾値Ｌｔ２は、任意の値として良いが、上述の補正値βと同値とすることがより好ましい。走行制御装置２０は、車間距離Ｌが距離閾値Ｌｔ２以上であると判定した場合、処理を上述ステップＢ９へ進める。一方、走行制御装置２０は、車間距離Ｌが距離閾値Ｌｔ２未満であると判定した場合、処理を図２のステップＡ１へ戻す。

　上記のような走行制御装置２０の処理によれば、負荷パラメータＲが制御制限閾値Ｒｔ２以上であり、尚かつ、車間距離Ｌの値が距離閾値Ｌｔ２以上である場合に、制御走行制限フラグがオン状態に設定される。すなわち、車両１００と先行車との車間距離が確実に距離閾値Ｌｔ２以上確保された場合にのみ制御走行処理を停止することができる。したがって、制御走行処理を停止した際に、車両１００と先行車との衝突の危険性を、より確実に低減することができる。

　なお、上記各実施形態においては、ステップＢ４において走行制御装置２０が目標減速度Ｇｔに基づいて負荷パラメータＲを算出する例について説明したが、走行制御装置２０は、他の手法を用いて負荷パラメータＲを算出しても構わない。

　例えば、走行制御システム１がモーターポンプ３３１の回転数revを計測する回転計をさらに備えた構成とした場合を想定する。このような構成の場合、上述ステップＢ４の処理において、走行制御装置２０は、目標減速度Ｇｔの代わりに回転数revを負荷パラメータＲに加算し、加算後の数値を新たな負荷パラメータＲの値として記憶装置に上書き記憶しても良い。このような処理によれば、制御ブレーキが作動している間における回転数revの積算値が負荷パラメータＲとして算出される。モーターポンプ３３１の作動負荷は、回転数revの増加に伴い確実に増加するため、上記処理によれば、走行制御装置２０は、モーターポンプ３３１の作動負荷を正確に算出することができる。

　また、例えば、走行制御システム１がモーターポンプ３３１が実際に発生させた作動液圧ｂｐを検出する液圧センサをさらに備えた構成とした場合を想定する。このような構成の場合、上述ステップＢ４の処理において、走行制御装置２０は、目標減速度Ｇｔの代わりに作動液圧値ｂｐを負荷パラメータＲに加算し、加算後の数値を新たな負荷パラメータＲの値として記憶装置に上書き記憶しても良い。このような処理によれば、制御ブレーキが作動している間に算出された作動液圧値ｂｐの積算値が負荷パラメータＲとして算出される。モーターポンプ３３１の作動負荷は、作動液圧値ｂｐの増加に伴い確実に増加するため、上記処理によれば、走行制御装置２０は、モーターポンプ３３１の作動負荷を正確に算出することができる。

　また、上記各実施形態では、走行制御装置２０が負荷パラメータＲの値に応じて制御走行処理全体を停止する例について説明したが、走行制御装置２０は、制御走行処理における制御ブレーキ処理（ステップＣ６の処理）のみを停止しても良い。

　また、走行制御装置２０は、制御走行制限フラグがオン状態に設定されている場合、上述のように制御走行処理の実行を停止する代わりに、制御ブレーキの作動量を抑制する処理を行っても良い。例えば、制御走行制限フラグがオン状態に設定されている場合、走行制御装置２０は、ステップＣ５において算出する目標減速度Ｇｔの値を予め定められた定数以下に制限する等の処理を実行しても構わない。

　また、上記各実施形態に示したブレーキ装置３０の構成は一例であり、ドライバーの操作に関わらず自動的に車両に制動力を発生させる装置であれば、任意の制動装置をブレーキ装置３０に代えて用いて良い。

　本発明に係る走行制御システムおよび走行制御装置は、ブレーキデバイスの破損や異常動作を防止し、安定した動作が可能な走行制御システムおよび走行制御装置などとして有用である。

　１００　車両
　１　　　走行制御システム
　１０　　ブレーキ操作装置
　１１　　レーダー装置
　１２　　車速センサ
　１３　　外気温センサ
　１４　　モード切替スイッチ
　２０　　走行制御装置
　３０　　ブレーキ装置
　３１　　リザーバ
　３４　　ホイールシリンダ
　３２１　マスタシリンダユニット
　３２２　第１電磁弁
　３３１　モーターポンプ
　３３２　アキュムレータ
　３３３　第３電磁弁
　４０　　アクセルスロットル

Claims (13)

1. 　車両に搭載され、当該車両の制動力を自動的に制御する走行制御システムであって、
   　入力された作動液圧に応じて前記車両に制動力を発生させるブレーキ手段と、
   　前記作動液圧を前記車両の運転者の操作に関わらず自動的に発生させる自動液圧発生手段と、
   　前記自動液圧発生手段の作動により蓄積された当該自動液圧発生手段の作動負荷を示す負荷パラメータの値を算出する負荷算出手段と、
   　前記負荷パラメータの値が予め定められた制御制限閾値以上となった場合、前記自動液圧発生手段の動作を制限する制御制限手段とを備えることを特徴とする、走行制御システム。
2. 　前記車両の前方を走行する先行車を検出する先行車検出手段と、
   　前記車両が前記先行車に対して目標車間距離を隔てて追従走行するよう当該車両を減速させる減速指示信号を前記自動液圧発生手段へ適宜出力する制御走行指示手段とをさらに備え、
   　前記自動液圧発生手段は、受信した前記減速指示信号に応じて前記作動液圧を自動的に発生させ、
   　前記制御制限手段は、前記負荷パラメータが予め定められた制御制限閾値以上となった場合、前記制御走行指示手段による前記減速指示信号の出力を禁止することによって、前記自動液圧発生手段の動作を停止させることを特徴とする、請求項１に記載の走行制御システム。
3. 　前記負荷パラメータが予め定められた車間距離変更閾値以上、且つ前記制御制限閾値未満である場合、前記目標車間距離の値を前記負荷パラメータが前記車間距離変更閾値未満である場合に比べて大きな値に変更する、目標車間距離変更手段をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の走行制御システム。
4. 　前記負荷算出手段は、前記自動液圧発生手段が継続して作動している時間が長いほど前記負荷パラメータを大きな値に算出することを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１つに記載の走行制御システム。
5. 　前記車両の目標減速度を算出する目標減速度算出手段と、
   　前記車両の減速度を検出する減速度検出手段とをさらに備え、
   　前記制御走行指示手段は、前記減速度が前記目標減速度となるよう前記減速指示信号を出力して前記車両を減速させ、
   　前記負荷算出手段は、前記自動液圧発生手段が作動している間における前記目標減速度の積算値を前記負荷パラメータとして算出することを特徴とする、請求項４に記載の走行制御システム。
6. 　前記自動液圧発生手段は、モーターポンプを回転駆動することにより前記作動液圧を発生させ、
   　前記負荷算出手段は、前記自動液圧発生手段が作動している間における前記モーターポンプの回転数の積算値を前記負荷パラメータとして算出することを特徴とする、請求項４に記載の走行制御システム。
7. 　前記自動液圧発生手段により発生された前記作動液圧の液圧値を検出する液圧値検出手段をさらに備え、
   　前記負荷算出手段は、前記自動液圧発生手段が作動している間における前記液圧値の積算値を前記負荷パラメータとして算出することを特徴とする、請求項４に記載の走行制御システム。
8. 　前記制御制限手段は、前記自動液圧発生手段が作動していない間、前記負荷パラメータから減算値を繰り返し減算し、前記負荷パラメータが予め定められた解除閾値以下となった場合、前記自動液圧発生手段の動作の制限を解除することを特徴とする、請求項１乃至７の何れか１つに記載の走行制御システム。
9. 　前記車両周囲の気温を検出する外気温検出手段と、
   　前記気温が低いほど前記減算値を大きな値に設定する減算値設定手段とをさらに備えることを特徴とする、請求項８に記載の走行制御システム。
10. 　前記車両の走行速度を検出する自車速度検出手段と、
    　前記車両の走行速度が速いほど前記減算値を大きな値に設定する減算値設定手段とをさらに備えることを特徴とする、請求項８および９の何れか１つに記載の走行制御システム。
11. 　前記車両と前記先行車との車間距離が予め定められた距離閾値以上であるか否かを判定する車間距離判定手段をさらに備え、
    　前記制御制限手段は、前記負荷パラメータが予め定められた制御制限閾値以上となり、且つ前記車間距離が前記距離閾値以上である場合に、前記自動液圧発生手段の動作を制限することを特徴とする、請求項２に記載の走行制御システム。
12. 　前記制御走行指示手段は、前記車両が前記先行車と目標車間距離を維持して追従走行するよう、前記減速指示信号および前記車両を加速させる加速指示信号を適宜出力し、
    　前記走行制御システムは、前記加速指示信号に応じて前記車両の駆動力を自動的に増加させる駆動力制御手段をさらに備え、
    　前記制御制限手段は、前記負荷パラメータが予め定められた制御制限閾値以上となった場合、前記制御走行指示手段による前記減速指示信号および前記加速指示信号の出力を禁止する、請求項２に記載の走行制御システム。
13. 　車両に搭載され、当該車両の制動力を自動的に制御する走行制御装置であって、
    　前記車両は、
    　　入力された作動液圧に応じて前記車両に制動力を発生させるブレーキ手段と、
    　　前記作動液圧を前記車両の運転者の操作に関わらず自動的に発生させる自動液圧発生手段とを備え、
    　前記走行制御装置は、
    　　前記自動液圧発生手段の作動により蓄積された当該自動液圧発生手段の作動負荷を示す負荷パラメータの値を算出する負荷算出手段と、
    　前記負荷パラメータの値が予め定められた制御制限閾値以上となった場合、前記自動液圧発生手段の動作を制限する制御制限手段とを備えることを特徴とする、走行制御装置。

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