(57)【要約】【課題】ＡＣＣキャンセル後のアクセル操作により自車両が先行車両に異常接近することを防止する車速制御装置及び車速制御方法を提供すること。【解決手段】補足された先行車両に追従走行する追従走行手段２４、２５と、アクセルペダル１４が踏み込まれても予め設定した上限車速により車速を制限する上限車速制限手段２３と、を有する車速制御装置１００であって、先行車両との相対速度を検出する相対速度検出手段１２と、自車両の車速を検出する自車両速度検出手段１１と、運転者の操作により追従走行手段の機能が解除された際の先行車両の車速が自車両の車速よりも速い場合、上限車速を先行車両の車速以下に設定する上限車速変更手段２１と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補足された先行車両に追従走行する追従走行手段と、アクセルペダルが踏み込まれても予め設定した上限車速により車速を制限する上限車速制限手段と、を有する車速制御装置であって、
先行車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、
自車両の車速を検出する自車両速度検出手段と、
運転者の操作により前記追従走行手段の機能が解除された際の先行車両の車速が、自車両の車速よりも速い場合、前記上限車速を先行車両の車速以下に設定する上限車速変更手段と、
を有することを特徴とする車速制御装置。
【請求項２】
前記上限車速変更手段は、自車両の車速が先行車両の車速以下である場合、前記上限車速を先行車両の車速よりも小さい値に設定する、
ことを特徴とする請求項１記載の車速制御装置。
【請求項３】
アクセルペダルが踏み込まれても予め設定した上限車速により車速を制限する車速制御方法において、
自車両の車速を検出するステップと、
先行車両を補足して相対速度を検出するステップと、
先行車両に追従走行する追従走行手段が、運転者の操作により前記追従走行手段の機能が解除された際の相対速度と自車両の車速に基づき、先行車両の車速が自車両の車速よりか否かを判定するステップと、
先行車両の車速が自車両の車速より速い場合、前記上限車速を先行車両の車速以下に設定するステップと、
を有することを特徴とする車速制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクセルペダルが踏み込まれても予め設定した上限車速により車速を制限する車速制御装置及び車速制御方法に関し、特に、上限車速を変更可能な車速制御装置及び車速制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自車両の車速を運転者が設定したセット車速に保つクルーズコントロールや先行車両との車間距離を車速に応じて調整しながら追従走行するアダプティブクルーズコントロールが知られている（以下、両者を区別せずＡＣＣという）。ＡＣＣではセット車速を設定しておくことができ、レーダなどで先行車両が補足されている間はセット車速を超えない範囲で先行車に追従走行し、先行車両が補足されない場合や先行車が加速してセット車速を超えると追従走行を終了しセット車速一定で定速走行する。
【０００３】
一方、運転者によるアクセル操作により車速が増大しすぎないよう、設定しておいた上限車速よりも車速が高くなることを防止するスピードリミッタがＡＣＣと一体に搭載される場合がある。制限車速や好みに応じて上限車速を設定しておくことで、高速道路などでも車速を気にすることなく加速することできる。
【０００４】
この上限車速を可変にする技術が提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。特許文献１には、先行車両が加速して車間距離が大きくなった場合、上限車速を大きくするスピードリミッタが開示されている。上限車速が大きくなれば加速して先行車両をとの車間距離を詰めやすくなる。また、特許文献２には、停車時には事前に設定しておいた上限車速を設定し、不感帯速度では上限車速の設定を禁止し、それ以外の場合は設定手段を操作した際の車速を上限車速に設定するスピードリミッタが開示されている。
【０００５】
ところで、ＡＣＣにより追従走行している際でも、運転者のアクセル操作が優先され車間を詰めるなどの操作が可能になっているが、運転者は先行車両との車間距離や相対速度を気にしながらアクセルワークを調整する。この点について、運転者のアクセル操作を支援する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。特許文献３には、先行車両との車間距離や相対速度などの相対的な走行状況に応じて運転者の操作に対する応答性を補正する車速制御装置が開示されている。
【０００６】
この制御により特許文献３記載の車速制御装置では、例えば車間距離が短い場合ほど応答特性を低くする等により、運転者の操作ミスによる先行車両への異常接近を防止することができるとしている。
【特許文献１】特開２００６−２４８２９５号公報
【特許文献２】特開２００７−１５３１４７号公報
【特許文献３】特開２００６−２９１８７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３記載の車速制御装置は、応答性を低くするだけなので運転車が誤ってアクセル操作し続ける場合にはいずれ先行車両と異常接近してしまうという問題がある。
【０００８】
また、ＡＣＣは運転者のブレーキ操作によりキャンセル可能となっている場合が多く、例えば、運転者が先行車両との車間距離を詰めようとアクセル操作した後に接近しすぎたと判断してブレーキ操作するとＡＣＣはキャンセルされる。しかし、ＡＣＣがキャンセルされたことに運転者が気付かず、ＡＣＣにより自動的に車間距離が維持されると誤解していると、それまでの加速により先行車両と異常接近するおそれがあるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑み、ＡＣＣキャンセル後のアクセル操作により自車両が先行車両に異常接近することを防止する車速制御装置及び車速制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題に鑑み、本発明は、補足された先行車両に追従走行する追従走行手段と、アクセルペダルが踏み込まれても予め設定した上限車速により車速を制限する上限車速制限手段と、を有する車速制御装置であって、先行車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、自車両の車速を検出する自車両速度検出手段と、運転者の操作により前記追従走行手段の機能が解除された際の先行車両の車速が、自車両の車速よりも速い場合、前記上限車速を先行車両の車速以下に設定する上限車速変更手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
ＡＣＣキャンセル後のアクセル操作により自車両が先行車両に異常接近することを防止する車速制御装置及び車速制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態の車速制御装置１００による上限車速の変更を模式的に説明する図の一例である。
（１）自車両は先行車両を補足しており、車両は運転者が設定したセット車速を上限に追従走行している（以下、ＡＣＣ（Adaptive  Cruise  Control）という）。また、車速制御装置１００は可変スピードリミッタ（以下、ＡＳＬ（Adaptive  Speed  Limiter）という）を備え、運転者が設定した上限車速が設定されている。一般にはセット車速よりも大きな上限車速が設定されている。そして、何らかの原因（例えば、運転者がアクセルペダルを踏み込んで加速した場合、先行車両が減速した場合、他者線から別の先行車両が割り込んできた場合）により、先行車両との車間距離が目標車間距離より短くなり、運転者がブレーキペダルを操作した。
（２）ブレーキ操作によりＡＣＣは一時的にキャンセルされる。なお、ＡＣＣが自動的にキャンセルされるのは、運転者の減速しようという意志が検出された後も継続して追従走行や定速走行すると、運転者の意志に反して先行車両等と異常接近するおそれがあるからである。
【００１３】
ＡＣＣがキャンセルされてもＡＳＬは有効であるので、車速がＡＳＬの上限車速に達すると車速は上限車速以上にならないように制限される。ＡＣＣがキャンセルされた直後の上限車速は、運転者が予め設定しておいた値である。
【００１４】
ここで、自車両の車速と先行車両の車速の大小関係によって好ましい上限車速は異なると考えられる。なお、自車両の車速と先行車両の車速が等しい場合は、自車両の車速が先行車両の車速よりも低いとして扱う。
（３）−１  自車両の車速  ＜  先行車両の車速
先行車両の車速より自車両の車速の方が低い場合とは、運転者のブレーキ操作により十分に減速された場合である。したがって、車間距離は増大傾向にあるが、運転者が車間を詰めようとアクセルを踏み込み加速する場合があり、アクセル操作によっては先行車両と異常接近するおそれが生じる。そこで、車速制御装置１００は、ＡＳＬの上限車速を先行車両の車速以下に設定する。これにより、ブレーキ操作後に減速しすぎたとして運転者がアクセルペダルを踏み込んでも先行車両の車速以上には加速できないので、異常接近するおそれがない。また、運転者による微妙なアクセルワークなしに例えばアクセル開度１００％にするだけで先行車両に追従走行できるので、操作性が向上する。また、先行車両に追従走行した後、ＡＣＣに復帰すればそのままセット車速で追従走行を開始できる。
（３）−２  自車両の車速  ＞  先行車両の車速
先行車両の車速より自車両の車速の方が大きい場合とは、運転者のブレーキ操作による減速が十分でない場合やさらに先行車両が減速した場合である。この場合、ＡＣＣがキャセルされているので、そのままでは先行車両に異常接近するおそれがある。また、上限車速を先行車両の車速と同程度にしただけでは、自車両の車速が上限車速（先行車両の車速）まで低下するまでに車間距離がさらに短くなるおそれがある。このため、先行車両の車速より自車両の車速の方が大きい場合、上限車速を先行車両の車速より小さい値に設定する。これにより、先行車両との異常接近を確実に防止できる。
【００１５】
なお、自車両の車速が先行車両よりも小さくなったら、上限車速に先行車両の車速を設定することで、運転者による微妙なアクセルワークなしに先行車両に追従走行できるようになる。
【００１６】
したがって、本実施形態の車速制御装置１００は、ＡＣＣがキャンセルされた場合、先行車両と異常接近することを防止すると共に、運転者の操作性を向上させることができる。
【００１７】
図２は、車速制御装置１００のブロック図の一例を示す。車速制御装置１００は、主にエンジンＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）１５により制御され、エンジンＥＣＵ１５には、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）やFlexRay等の車載ＬＡＮ及び専用線を介して、車間距離制御ＥＣＵ１３、メータＥＣＵ１６、電子スロットル１７、アクセルペダルストロークセンサ１９が接続されている。各ＥＣＵは車載ＬＡＮの多重通信機能を利用して必要な情報を相互に通信する。
【００１８】
車間距離制御ＥＣＵ１３は、レーダセンサ１２の検出信号に基づき先行車両を検出し、先行車両との相対速度及び車間距離を検出する。レーダセンサ１２は、例えばミリ波帯のレーダ送受信装置をフロントグリル内に配置したもので、送信波が先行車両に反射して受信されるまでの時間により車間距離を、車間距離の時間的な変化（微分値等）から相対速度を検出する。同程度の車間距離として検出された一連の反射波をグルーピング化することで、先行車両を特定できる。先行車両の方向は、例えば送信波の送信方向を走査して検出する。車長方向を中心に左右方向の所定角度範囲（例えば、左右に３０度の範囲）を走査しながらパルス状に送信波を照射する。照射方向に前方車両が存在すれば反射波が受信される。車間距離、相対速度はＣＡＮを介してエンジンＥＣＵ１５に送信される。
【００１９】
また、各車輪には車輪速センサ１１ａ〜１１ｄ（以下、単に車輪速センサ１１という）が配設されており、車輪速センサ１１は、車輪の回転に応じて検出される単位時間当たりのパルス状の信号をカウントして、これに車輪の半径等の定数をかけて得られた車速情報を取得する。車速情報は例えばブレーキＥＣＵを介してＣＡＮ上に送出され、エンジンＥＣＵ１５等が受信する。
【００２０】
メータＥＣＵ１６は、メータパネルにＡＣＣのセット車速３１や上限車速３２を表示して、乗員に現在の値を提供する。また、操作レバー１８の操作によりＡＣＣのセット車速３１及びＡＳＬの上限車速３２の入力を受け付ける。セット車速３１の設定方法の一例は、例えば操作レバー１８の操作によるものであり、所定の車速範囲で操作レバー１８を下方向に操作し中立位置に戻した時の車速を取得し、これをエンジンＥＣＵ１５に送信するというものである。また、メータＥＣＵ１６は操作レバー１８を下方向に操作した操作時間をエンジンＥＣＵ１５に送信するので、下方向への操作時間に応じてセット車速３１を低減することができる。同様に、操作レバー１８が上方向に操作されると、エンジンＥＣＵ１５は操作時間に応じてセット車速３１を増加させる。
【００２１】
上限車速３２の設定方法の一例は、同様に操作レバー１８を操作するものである。操作レバー１８を共用する場合、例えばＡＣＣのセット車速３１とＡＳＬの上限車速３２の設定を切り替える切り替えボタンを押下する。押下したまま操作レバー１８を下方向に操作し中立位置に戻すと、その時の車速が上限車速３２に設定される。また、切り替えボタンを押下したまま操作レバー１８を下方向に操作した操作時間に応じて、エンジンＥＣＵ１５は上限車速３２を低減する。切り替えボタンを押下したまま操作レバー１８が上方向に操作されると、エンジンＥＣＵ１５は操作時間に応じて上限車速３２を増加させる。なお、上限車速３２は、それ以上には加速したくない車速であるので、実際の車速を上限車速３２に設定する方法では、一度はその車速まで加速する必要がある。このため、上限車速３２は例えばタッチパネルから数値で入力したり、停止した状態で操作レバー１８を上下に操作させることで設定可能としてもよい。
【００２２】
ＡＣＣは、操作レバー１８の端部に設けられたスイッチによりオン／オフされ、ＡＳＬは所定のボタンにより速度制限機能がオン／オフされる。また、ＡＣＣでは、操作レバー１８を手前側に引き起こすこと又はブレーキペダルの操作により一時的にキャンセルされ、上方向に操作すると追従走行に復帰する（レジューム）。また、ＡＣＣは追従走行の際の車間距離を設定するボタンを有し、ボタンを押下する毎に例えば「距離大」、「距離中」、「距離小」の三段階から車間距離を選択できる。なお、車間距離は自車両の車速に応じて可変となる。
【００２３】
エンジンＥＣＵ１５は、ＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業メモリにして実行するＣＰＵ、所定のロジック回路を実装したＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、不揮発メモリ、ＣＡＮ通信部、センサやアクチュエータと接続された入出力インターフェイス、クロック等を備えたコンピュータを実体とする。エンジンＥＣＵ１５には電子スロットル１７が接続されている。電子スロットル１７は、エンジンの燃焼室内に導入される吸入空気量を調整するスロットル弁であり、エンジンＥＣＵ１５が演算した電子スロットル１７の要求開度に応じてアクチュエータを制御してスロットル弁の開度を調整する。電子スロットル１７には、スロットル弁の開度を検出するセンサ（例えば、ポテンショメータ）が配置されており、電子スロットル１７は、センサが検出した開度が要求開度に等しくなるようフィードバック制御する。
【００２４】
電子スロットル１７の開度が増加されると、エンジンの燃焼室内へ導入される吸入空気量が増加し車両は加速する。電子スロットル１７の開度が減少されると、エンジンの燃焼室内へ導入される吸入空気量が減少し、車両が減速する。したがって、電子スロットル１７の開度により車両の加減速度を制御できる。
【００２５】
なお、エンジンＥＣＵ１５は、エアフローセンサにより吸入空気量を検出し、エンジンの燃焼室内への吸入空気量（スロットル開度）に応じて燃料噴射弁の開閉時間を制御する。これにより、燃焼室内の空燃比を最適とすること、具体的には、エンジン始動時、アイドリング時、定速走行時、加速時、アクセル開度全開時、等のそれぞれに最適な空燃比を実現する。
【００２６】
電子スロットル１７の要求開度は、運転者によるアクセルペダル１４の操作量に応じて決定される場合と、ＡＣＣ又はＡＳＬにより決定される場合がある。ＡＣＣによる追従走行中は運転者のアクセルペダル１４が優先され、ＡＳＬについてはアクセルペダル１４の操作に優先して車速を制限する。アクセルペダル１４の操作量はアクセルペダルストロークセンサ１９により検出される。
【００２７】
図３は、エンジンＥＣＵ１５の機能ブロック図の一例を示す。エンジンＥＣＵ１５は、ＣＰＵがプログラムを実行するか又はＡＳＩＣ等のハードウェアにより実現される、各種の機能ブロックを有する。すなわち、目標車間距離を決定する目標車間距離決定部２４、電子スロットル１７の要求開度を決定する要求開度決定部２５、要求開度に応じて電子スロットルのスロットル開度を制御するスロットル開度制御部２６、車両をセット車速３１で定速走行させる定速走行部２２、上限車速３２よりも車速が大きくなることを禁止する加速禁止部２３及び上限車速３２を変更する上限車速変更部２１を有する。以下、それぞれについて詳述する。なお、エンジンＥＣＵ１５のＲＡＭ又は不揮発メモリにはセット車速３１又は上限車速３２が記憶される。
【００２８】
〔ＡＣＣについて〕
エンジンＥＣＵ１５によるＡＣＣについて説明する。目標車間距離決定部２４は、追従した先行車両の車速に応じて目標車間距離を決定する。図４（ａ）は、目標車間距離を決定するためのマップの一例である。先行車両の車速が速いほど車間距離を開けることで十分な制動距離が確保できるため、先行車の車速が速いほど目標車間距離も漸増する。また、上記のように、運転者の好みの車間距離を設定できる場合は、図示するように「距離大」、「距離中」、「距離小」のそれぞれの目標車間距離が登録されている。なお、定常状態では、先行車両の車速と自車両の車速は等しいので、図４（ａ）の先行車両の車速は、自車両の車速とみなしてもよい。
【００２９】
目標車間距離は、例えば「距離大」、「距離中」、「距離小」のそれぞれにおいて車間時間が一定となるよう決定される。車間時間とは、先行車両が停止した場合に先行車両に到達するまで時間（「目標車間距離／先行車両の車速」）であるので、図４（ａ）の各ライン上はこの値が一定になる。例えば、「距離大」の場合で７秒程度、「距離中」の場合で５秒程度、「距離小」の場合で３秒程度である。
【００３０】
要求開度決定部２５は、電子スロットル１７の要求開度を決定する。先行車両に追従する際の電子スロットル１７の要求開度は、目標車間距離を保つ制御から決定される。レーダセンサ１２で検出した車間距離が目標車間距離よりも大きければ加速して車間距離を縮めるべきであり、車間距離が目標車間距離よりも小さければ減速して車間距離を広げるべきである。したがって、車間距離を保つ制御における電子スロットル１７の要求開度は、例えば次式から算出される。
要求開度Ｍｄ＝Ｍ（元）＋Ｇｄ（目標車間距離−車間距離）  …（１）
なお、Ｇｄはゲイン、Ｍ（元）はサイクル時間毎に制御する際の直前の電子スロットル１７の要求開度のである。したがって、目標車間距離＞車間距離であれば要求開度Ｍｄは増大し、目標車間距離＜車間距離であればＭｄは減少する。
【００３１】
そして、車間制御に加え、相対速度を一定（例えばゼロ）にする制御を加えることが好ましい。これにより、定速制御への移行、車間維持の応答性の向上が期待できる。相対速度をゼロにする制御には目標加減速度を利用する。図４（ｂ）は相対速度と目標加減速度の関係を登録したマップの一例である。相対速度がゼロの場合（定常的に追従走行している場合）は目標加減速度もゼロとなり、相対速度が正（接近側）の場合には目標加減速度は負（減速度）が、相対速度が負（離間側）の場合には目標加減速度は正（加速度）が、対応づけられている。
【００３２】
そして、電子スロットル１７の要求開度は、目標加減速度と自車両の加減速度から決定される。車両の加減速度は、車輪速センサ１１が検出する自車両の速度を例えば微分することで得られる。以上から、相対速度をゼロに保つ制御において、電子スロットル１７の要求開度は次式から算出される。Ｇｓはゲインである。
要求開度Ｍｓ＝Ｍ（元）＋Ｇｓ（目標加減速度−自車両の加減速度）  …（２）
したがって、式（１）と（２）から、要求開度決定部２５は次式に基づき最終的な要求開度Ｍを決定する。なお、式（２）において目標加減速度と自車両の加減速度の代わりに、目標車速と自車両の車速（すなわち相対速度）を用いてもよい。
要求開度Ｍ＝Ｍ（元）＋Ｇｄ（目標車間距離−車間距離）＋  Ｇｓ（目標加減速度−自車両の加減速度）  …（３）
このようにして決定された要求開度はスロットル開度制御部２６に送出され、スロットル開度制御部２６は、サイクル時間毎に電子スロットル１７のスロットル開度をフィードバック制御する。なお、次述するように、定速走行部２２は、先行車両に追従走行していても自車両の車速がセット車速３１と同程度となると、セット車速３１で定速走行させる。また、先行車両が補足されない場合も、セット車速３１にて定速走行させる。
【００３３】
・加速の場合
加速の場合の制御例について図５に基づき説明する。図５（ａ）（ｂ）は自車両と先行車両の車間距離を模式的に示し、図５（ｃ）（ｄ）は自車両と先行車両の車速の時間的な変化を、図５（ｅ）は車間距離の時間的な変化をそれぞれ示す。目標車間距離を保ち相対速度がゼロの状態で先行車両に自車両が追従走行していたが、先行車両が加速したため車間距離が目標車間距離よりも大きくなった。先行車両の加速により車間距離が目標車間距離よりも大きくなるので、式（３）の第２項は正となる。また、先行車両が加速すると相対速度が負になるので図４（ｂ）の目標加減速度は正（加速側となる）となり、これは直前の自車両の加速度（例えばゼロ）よりも大きいので、式（３）の第３項も正となる。したがって、電子スロットル１７の要求開度Ｍは増加し自車両は加速することができる。
【００３４】
車間距離が目標車間距離に接近するほど（３）式の第２項は小さくなり、自車両の加速により相対速度がゼロに近づくほど目標加減速度が小さくなるため第３項は小さくなる。したがって、やがて目標車間距離と車間距離は等しくなり、先行車両と自車両は同じ車速Ｖ２にて定速走行する。
【００３５】
セット車速３１による定速走行について説明する。図５（ｆ）はセット車速３１による加速の制限を、図５（ｇ）は車間距離の時間的変化をそれぞれ示す。加速の際、定速走行部２２は、自車両の車速を監視し、セット車速３１と同程度となるとそれ以上の加速を禁止し、セット車速一定で定速走行するよう要求開度決定部２５に要求する。この場合、セット車速３１が先行車両の車速に置き換わることになるので、自車両の車速とセット車速３１の相対速度に応じて要求開度を決定すればよい。また、車速に応じた車間距離を保つ制御は不要となる。したがって、自車両の車速とセット車速３１がほぼ等しくなると、要求開度決定部２５は、次式から要求開度Ｍを決定する。
要求開度Ｍ＝Ｍ（元）＋  Ｇｓ（セット車速３１と自車両の車速から決定した目標加減速度−自車両の加減速度）  …（４）
セット車速３１と自車両の車速の相対速度はほぼゼロなので、自車両の加減速度が正の間（加速してきた場合）、要求開度は徐々に小さくなり、自車両の加減速度はゼロに近づき、セット車速３１で定速走行するようになる。なお、セット車速３１による車速調整のショックを低減するため、セット車速３１よりも低い車速から徐々に加速度を調整することが好ましい。
【００３６】
・減速の場合
一方、先行車両が減速した場合や他車線から割込みがあった場合、自車両が減速することになるが、減速の場合の追従走行においても電子スロットル１７の要求開度は同様に決定できる。先行車両の減速により車間距離が目標車間距離よりも短くなるので、式（３）の第２項は負となる。また、先行車両が減速すると相対速度が正になるので図４（ｂ）の目標加減速度は負（減速側となる）となり、これは直前の自車両の加速度（例えばゼロ）よりも小さいので、式（３）の第２項も負となる。したがって、電子スロットル１７の要求開度Ｍは減少し自車両は減速することができる。
【００３７】
なお、相対速度により決定された目標加減速度が所定値以上の場合（大きく減速する場合）、スロットル開度の低減による減速だけでなく自動制動される。また、ＴＴＣ（Time  To  Collision）が所定値以下になると、シートベルト巻き上げ、警告、自動制動の一連のプリクラッシュセーフティ制御が実行される。
【００３８】
〔上限車速３２による車速制限〕
加速禁止部２３は、例えばアクセルペダル１４が操作されている場合、自車両の車速が上限車速３２と同程度となるとそれ以上の加速を禁止する。したがって、加速禁止部２３の制御により、アクセル開度が１００％（全開）でも自車両の車速が、上限車速３２を超えることを防止できる。なお、上限車速３２は運転者が可変に設定できるだけでなく、上限車速変更部２１が先行車両の車速に応じて変更することができる。
【００３９】
上限車速３２による車速の制限は、セット車速３１によるものと同様であり、セット車速３１が上限車速３２に置き換えられたものとして扱うことができる。アクセルペダル１４が踏まれた状態の加速の際、加速禁止部２３は、自車両の車速を監視し、上限車速３２と同程度となるとそれ以上の加速を禁止し、上限車速一定で定速走行するよう要求開度決定部２５に要求する。すなわち、自車両の車速と上限車速３２の相対速度に応じて要求開度を決定すればよい。また、車速に応じた車間距離を保つ制御は不要となる。したがって、自車両の車速と上限車速３２がほぼ等しくなると、要求開度決定部２５は、次式から要求開度Ｍを決定する。
要求開度Ｍ＝Ｍ（元）＋  Ｇｓ（上限車速３２と自車両の車速から決定した目標加減速度−自車両の加減速度）  …（５）
〔上限車速３２の変更〕
上限車速変更部２１はこの上限車速３２を、ＡＣＣがキャンセルされた後の、先行車両の車速と自車両の車速の大小関係に応じて変更する。なお、変更後は元に戻すことが好ましいので、変更には上限車速３２を大きくすることも含まれる。
【００４０】
・自車両の車速  ＜  先行車両の車速
運転者のアクセル操作によって先行車両に接近したと考えると、上限車速３２は先行車両の車速よりも大きいと考えられる。図６（ａ）は、上限車速３２の変更を模式的に説明する図の一例である。自車両の運転者はＡＣＣ中にアクセルペダル１４を踏み込んで加速した後、ブレーキペダルを操作して減速した。減速によりＡＣＣはキャンセルされる。しかしながら、この状態から運転者が再度、アクセルペダル１４を踏み込むと先行車両に異常接近するおそれがある。そこで、上限車速変更部２１は上限車速３２を先行車両の車速以下に低減する。
【００４１】
なお、ブレーキ操作によるＡＣＣのキャンセルだけでなく、運転者の操作によりＡＣＣがキャンセルされた場合も同様に上限車速３２を制御する。
【００４２】
図６（ｂ）は、変更後の上限車速３２の一例を示す図である。先行車両との異常接近を回避するには、上限車速３２が先行車両の車速と同程度以下であればよいので、上限車速変更部２１は先行車両の車速以下に上限車速３２を変更する。先行車両の車速は、レーダセンサ１２による相対速度と自車両の車速から既知である。
【００４３】
なお、上限車速３２は必ずしも先行車両の車速以下である必要はなく、相対速度を極端に小さくした上限車速３２も含まれる。
【００４４】
これにより、ブレーキ操作後に減速しすぎたとして運転者がアクセルペダル１４を踏み込んでも先行車両の車速以上には加速できないので、異常接近するおそれがない。また、運転者は微妙なアクセルワークする必要がなく、例えばアクセル開度１００％にするだけで先行車両に追従走行できる。また、先行車両に車速がセット車速以下であれば、ＡＣＣをレジュームすることでＡＣＣによる定速走行に車速変更なしに移行できる。
【００４５】
・自車両の車速  ＞  先行車両の車速
運転者のアクセル操作により自車両の車速が先行車両の車速を超え、ブレーキ操作してもその状態を保つことがある。図６（ｃ）は上限車速３２の変更を模式的に説明する図の一例である。ブレーキペダルを操作することで減速したが、ブレーキ操作が不十分であったり、先行車が減速するなどにより、自車両の車速は先行車両の車速よりも高いままになっている。運転者がＡＣＣのキャンセルに気付かず、追従走行に移行すると誤解していると先行車両に異常接近するおそれがある。したがって、強制的に車速を低くすることが好ましいが、先行車両よりも自車両の車速の方が高いので、上限車速３２を先行車両の車速と一致させるだけでは、上限車速３２まで車速が低下する過程で先行車両に異常接近するおそれがある。そこで、上限車速変更部２１は上限車速３２を先行車両の車速未満に低減する。
【００４６】
図６（ｄ）は、変更後の上限車速３２の一例を示す図である。図示するように、上限車速変更部２１が先行車両の車速未満に上限車速３２を変更することで、早期に自車両の車速が低下し、先行車両との異常接近を防止できる。この場合の上限車速３２の値は、先行車両の車速の何％などのように予め定めおいてもよいし（例えば、９５％〜７０％）、先行車両の車速と自車両の車速の差や車間距離に応じて随時決定してもよい。
【００４７】
後者の場合の上限車速３２の決定方法について説明する。車間距離を先行車両の車速と自車両の車速の差で割ればＴＴＣが得られる。ＴＴＣが経過する前に自車両の車速を先行車両の車速以下まで低減する必要がある。したがって、必要な最小の減速度は、「（先行車両の車速と自車両の車速の差）／ＴＴＣ」から決定できる。つまり減速度では接触するおそれがあるので、この減速度の１．５〜２倍程度の目標減速度（正の値とする）になるよう、上限車速３２を設定すればよい。すなわち、上限車速３２＝「自車両の車速−目標減速度×ＴＴＣ」である。
【００４８】
・変更後の上限車速３２の復帰
変更後の上限車速３２は、先行車両の車速との関係に応じて決定されたので、運転者の好みの上限車速３２とは限らない。このため、変更後の上限車速３２は運転者が設定した上限車速３２に戻すことが好ましい。上限車速３２を戻すための条件は、少なくともアクセルペダル１４の操作中でないこと、より好ましくは更に先行車両が補足されていないことである。アクセルペダル１４の操作中でないことだけが条件であれば、先行車両との車間距離を詰めることができ、先行車両が補足されていないことを条件にすることで、上限車速３２が大きくても先行車両と異常接近することがない。このように、上限車速３２を元の値に復帰することで、運転者が上限車速３２を設定し直す必要をなくし利便性を向上できる。
【００４９】
〔車速制御装置１００の動作手順〕
以上の構成に基づき、車速制御装置１００の動作手順について図７のフローチャート図を用いて説明する。図７のフローチャート図は、ＡＣＣがオンでありかつＡＳＬがオンである場合に所定のサイクル時間毎に繰り返し実行される。
【００５０】
先行車が補足されていればＡＣＣで追従走行し、補足されていなければセット車速３１で定速走行する（Ｓ１０）。
【００５１】
上限車速変更部２１は、運転者のブレーキ操作によりＡＣＣがキャンセルされたか否かを判定する（Ｓ２０）。キャンセルされなければ（Ｓ２０のＮｏ）、追従走行又は定速走行を継続する。ＡＣＣがキャンセルされると（Ｓ２０のＹｅｓ）、ＡＳＬが作動待機する（Ｓ３０）。
【００５２】
また、上限車速変更部２１は、レーダセンサ１２に補足された先行車両の車速が自車両の車速より速いか否かを判定する（Ｓ４０）。この判定のタイミングは、例えばＡＣＣがキャンセルされた直後である。直後とすることによって上限車速３２を早期に変更できる。
【００５３】
先行車両の車速が自車両の車速より速い場合（Ｓ４０のＹｅｓ）、上限車速変更部２１は、上限車速３２を先行車両の車速程度に設定する（Ｓ５０）。これにより、運転者が再度、アクセルペダル１４を踏み込んでも自車両の車速は先行車両の車速以下に抑制され、アクセルペダル１４を踏み込んでも先行車両に追従走行することができる。
【００５４】
先行車両の車速が自車両の車速より速くない場合（Ｓ４０のＮｏ）、上限車速変更部２１は、上限車速３２を先行車両の車速未満に設定する（Ｓ６０）。これにより、運転者がＡＣＣにより追従走行されると誤解していても、確実に異常接近を防止できる。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態の車速制御装置１００によれば、ＡＣＣによる追従走行からＡＣＣがキャンセルされた場合、上限車速３２を低減することで車間の確保が容易になり、また、アクセルワークが不要となるなど操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】車速制御装置による車速制御を模式的に説明する図の一例である。
【図２】車速制御装置のブロック図の一例である。
【図３】エンジンＥＣＵの機能ブロック図の一例である。
【図４】目標車間距離、目標減速度を決定するためのマップの一例である。
【図５】自車両と先行車両の関係を模式的に説明する図の一例である。
【図６】上限車速の変更を模式的に説明する図の一例である。
【図７】車速制御装置の動作手順を示すフローチャート図の一例である。
【符号の説明】
【００５７】
１１    車輪速センサ
１２    レーダセンサ
１３    車間距離制御ＥＣＵ
１４    アクセルペダル
１５    エンジンＥＣＵ
１７    電子スロットル
２１    上限車速変更部
２２    定速走行部
２３    加速禁止部
３１    セット車速
３２    上限車速
１００  車速制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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