(57)【要約】【課題】追従走行制御時にて車両の燃費性能を向上できる運転支援システムを提供すること。【解決手段】この運転支援システム１は、自車と前車との車間距離を所定の目標車間距離に制御する追従走行制御ならびに自車の車速を所定の目標車速に制御する車速維持制御を行い得る。運転支援システム１は、前車の速度変動を判定する速度変動判定手段３２と、先方車両の車速を取得する先方車両車速取得手段２３と、自車の目標車速を再設定する目標車速再設定手段３３とを備える。そして、前車の速度変動が所定の閾値よりも大きいと判定されたときに、追従走行制御が中断あるいは中止される。また、自車の目標車速が先方車両の車速に基づき再設定されて車速維持制御が行われる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車と自車の前方を走行する車両（以下、前車という。）との車間距離を所定の目標車間距離に制御する追従走行制御ならびに自車の車速を所定の目標車速に制御する車速維持制御を行い得る運転支援システムであって、
前記前車の速度変動を判定する速度変動判定手段と、前記前車のさらに先方を走行している車両もしくは車両群（以下、先方車両という。）の車速を取得する先方車両車速取得手段と、自車の目標車速を再設定する目標車速再設定手段とを備え、且つ、
前記前車の速度変動が所定の閾値よりも大きいと判定されたときに、前記追従走行制御が中断あるいは中止されると共に、自車の目標車速が前記先方車両の車速に基づき再設定されて前記車速維持制御が行われることを特徴とする運転支援システム。
【請求項２】
前記前車の速度変動が所定時間内における自車と前記前車との相対車速の符号の切り替わり回数として取得される請求項１に記載の運転支援システム。
【請求項３】
前記前車の速度変動が前記前車の車速と前記先方車両の車速との比較結果に基づいて推定される請求項１に記載の運転支援システム。
【請求項４】
前記先方車両が前記前車のさらに先方を走行している車両群であるときは、前記先方車両の車速として前記車両群の平均車速が用いられる請求項１〜３のいずれか一つに記載の運転支援システム。
【請求項５】
前記先方車両車速取得手段が前記先方車両の車速あるいは交通量を測定するインフラ設備により構成される請求項１〜４のいずれか一つに記載の運転支援システム。
【請求項６】
前記前車の速度変動が前記先方車両の車速と前記前車の車速との差に基づいて算出されると共に、当該速度変動が所定の閾値よりも大きいときは、前記先方車両の車速を自車の目標車速とする前記車速維持制御が禁止される請求項１〜５のいずれか一つに記載の運転支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、運転支援システムに関し、さらに詳しくは、追従走行制御時にて車両の燃費性能を向上できる運転支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の運転支援システムは、自車と前車（自車の前方を走行する車両）との車間距離を所定の目標車間距離に制御する追従走行制御を行い得る。かかる構成を採用する従来の運転支援システム（自動車の走行制御装置）として、特許文献１に記載される技術が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−６９０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、従来の走行支援システムでは、前車をターゲット車両とした追従走行時にて前車の車速が変動すると、これに追従して自車の車速も変動する。このとき、前車が加減速を繰り返して前車の車速が大きく変動すると、その影響を受けて自車の燃費が悪化するおそれがある。
【０００５】
そこで、この発明は、上記に鑑みてされたものであって、追従走行制御時にて車両の燃費性能を向上できる運転支援システム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】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明にかかる運転支援システムは、自車と自車の前方を走行する車両（以下、前車という。）との車間距離を所定の目標車間距離に制御する追従走行制御ならびに自車の車速を所定の目標車速に制御する車速維持制御を行い得る運転支援システムであって、前記前車の速度変動を判定する速度変動判定手段と、前記前車のさらに先方を走行している車両もしくは車両群（以下、先方車両という。）の車速を取得する先方車両車速取得手段と、自車の目標車速を再設定する目標車速再設定手段とを備え、且つ、前記前車の速度変動が所定の閾値よりも大きいと判定されたときに、前記追従走行制御が中断あるいは中止されると共に、自車の目標車速が前記先方車両の車速に基づき再設定されて前記車速維持制御が行われることを特徴とする。
【０００７】
この運転支援システムでは、（１）前車をターゲット車両とした追従走行制御の実行中あるいは開始時にて、前車の速度変動が所定の閾値よりも大きいと判定されたときに追従走行制御が中断あるいは中止される。かかる構成では、前車の速度変動が大きい場合には、前車に対する追従走行制御が中断されるので、前車の影響を受けて自車の車速がアップダウンする事態が抑制される。これにより、前車の速度変動に関わらず追従走行制御が継続される構成と比較して、自車の燃費性能が向上する利点がある。さらに、（２）自車の目標車速が先方車両の車速に基づき再設定されて車速維持制御が行われる。かかる構成では、先方車両の車速を目標車速として車速維持制御が行われるので、大きな速度変動を有する前車の車速を目標車速として車速維持制御が行われる構成と比較して、自車の車速変動が低減される。これにより、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。
【０００８】
また、この発明にかかる運転支援システムは、前記前車の速度変動が所定時間内における自車と前記前車との相対車速の符号の切り替わり回数として取得される。
【０００９】
この運転支援システムでは、前車の速度変動の評価が適正に行われることにより、自車と前車との車間距離変動の評価（近づいたり遠ざかったりの評価）が適正に行われる。これにより、追従走行制御の中断あるいは中止が適正に行われて、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。なお、前車の速度変動の閾値（相対車速の符号の切り替わり回数の閾値）は、適宜選択され得る。
【００１０】
また、この発明にかかる運転支援システムは、前記前車の速度変動が前記前車の車速と前記先方車両の車速との比較結果に基づいて推定される。
【００１１】
この運転支援システムでは、例えば、前車が先方車両の車速との関係により加速後に減速あるいは減速後に加速するときに、この前車の車速と先方車両の車速との比較結果に基づいて前車の速度変動が推定される。そして、この速度変動が所定の閾値よりも大きいときに、追従走行制御が中断あるいは中止される。これにより、追従走行制御の中断あるいは中止が適正に行われて、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。
【００１２】
また、この発明にかかる運転支援システムは、前記先方車両が前記前車のさらに先方を走行している車両群であるときは、前記先方車両の車速として前記車両群の平均車速が用いられる。
【００１３】
この運転支援システムでは、適正な先方車両の車速を目標車速として車速維持制御が行われるので、自車の車速変動が効果的に低減されて、自車の燃費性能が向上する利点がある。
【００１４】
また、この発明にかかる運転支援システムは、前記先方車両車速取得手段が前記先方車両の車速あるいは交通量を測定するインフラ設備により構成される。
【００１５】
この運転支援システムでは、適正な先方車両の車速が取得されるので、先方車両の車速を目標車速とする車速維持制御が適正に行われる利点がある。
【００１６】
また、この発明にかかる運転支援システムは、前記前車の速度変動が前記先方車両の車速と前記前車の車速との差に基づいて算出されると共に、当該速度変動が所定の閾値よりも大きいときは、前記先方車両の車速を自車の目標車速とする前記車速維持制御が禁止される。
【００１７】
先方車両の車速と前車の車速との差（速度変動）が所定の閾値よりも大きいときに先方車両の車速を自車の目標車速として車速維持制御が行われると、自車の車速が前車の車速よりも大きくなるため、自車が前車に近づき過ぎるおそれがある。そこで、かかる場合には、先方車両の車速を自車の目標車速とする車速維持制御が禁止される。これにより、自車と前車とが近づき過ぎる事態が防止されて、自車の安全な走行が確保される利点がある。
【発明の効果】
【００１８】
この発明にかかる運転支援システムでは、（１）前車をターゲット車両とした追従走行制御の実行中あるいは開始時にて、前車の速度変動が所定の閾値よりも大きいと判定されたときに追従走行制御が中断あるいは中止される。かかる構成では、前車の速度変動が大きい場合には、前車に対する追従走行制御が中断されるので、前車の影響を受けて自車の車速がアップダウンする事態が抑制される。これにより、前車の速度変動に関わらず追従走行制御が継続される構成と比較して、自車の燃費性能が向上する利点がある。さらに、（２）自車の目標車速が先方車両の車速に基づき再設定されて車速維持制御が行われる。かかる構成では、先方車両の車速を目標車速として車速維持制御が行われるので、大きな速度変動を有する前車の車速を目標車速として車速維持制御が行われる構成と比較して、自車の車速変動が低減される。これにより、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施例の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施例に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【実施例】
【００２０】
図１は、この発明の実施例にかかる運転支援システムを示す構成図である。図２〜図５は、図１に記載した運転支援システムの作用を示すフローチャート（図２〜図４）および説明図（図５）である。
【００２１】
［運転支援システム］
この運転支援システム１は、車両の走行を制御するシステムであり、例えば、自車と前車（自車の前方を走行する車両）との車間距離を所定の目標車間距離に制御する追従走行制御、車速を所定の目標車速に制御する車速維持制御などを行い得る。また、運転支援システム１は、例えば、ドライバーの運転操作の負担を軽減するためのＡＣＣ(Auto Cruise Control)システムに適用される。
【００２２】
この運転支援システム１は、情報取得手段２と、制御部３と、車両走行制御装置４とを備える（図１参照）。情報取得手段２は、車間距離センサ２１、車速センサ２２および先方車両車速取得手段２３を含んで構成される。車間距離センサ２１は、自車と前車との車間距離を計測するセンサであり、例えば、ミリ波レーダにより構成される。車速センサ２２は、自車の走行速度を計測するセンサであり、例えば、自車の各車輪に取り付けられた磁気センサにより構成される。先方車両車速取得手段２３は、前車のさらに前方を走行している車両もしくは車両群（先方車両）の車速などに関する情報を取得する手段である。この先方車両車速取得手段２３は、例えば、道路に配置されたインフラ設備から必要な情報を取得するための通信手段により構成される。制御部３は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）であり、追従走行制御を行うための追従走行制御部３１と、前車の速度変動を判定する速度変動判定部３２と、車両の目標車速を再設定する目標車速再設定部３３と、車速維持制御を行うための車速維持制御部３４とを含んで構成される。車両走行制御装置４は、車両の走行を制御する装置である。この車両走行制御装置４は、アクセル開度を調整するアクセル制御装置４１と、各車輪の制動力を制御するブレーキ制御装置４２と、シフト位置を制御するシフト位置制御装置４３とを有する。
【００２３】
この運転支援システム１では、各情報取得手段センサ２１〜２３の出力値に基づいて制御部３が車両走行制御装置４を制御することにより、追従走行制御あるいは車速維持制御が行われる。追従走行制御では、自車と前車との車間距離が予め設定された目標車間距離になるようにアクセル開度、各車輪の制動力、シフト位置などが自動制御される。また、車速維持制御では、自車の走行速度が所定の目標車速に維持されるようにアクセル開度、各車輪の制動力、シフト位置などが自動制御される。また、追従走行制御と車速維持制御とが走行条件に応じて適宜切り替えられる。これにより、車両の適正な走行が確保される。
【００２４】
[車両走行制御]
ここで、前車をターゲット車両とした追従走行時にて前車の車速が変動すると、これに追従して自車の車速も変動する（図５参照）。このとき、前車が加減速を繰り返して前車の車速が大きく変動すると、その影響を受けて自車の燃費が悪化するおそれがある。例えば、前車Ａをターゲット車両とする追従走行制御時にて、前車Ａが加減速を繰り返して大きな速度変動Ｖａが生じているとする。このとき、前車Ａが減速して車速ｘとなる状況を考えると、先方車両Ｂ（または車両群Ｃ）の車速ｙが減速した前車Ａの車速ｘよりも速ければ、いずれ前車Ａが加速して先方車両Ｂに近づいていくことが予想される。逆に、前車Ａが加速して車速ｘ’となる状況を考えると、先方車両Ｂの車速ｙが減速した前車Ａの車速ｘ’よりも遅ければ、いずれ前車Ａが減速して先方車両Ｂから遠ざかっていくことが予想される。これらの状況では、前車Ａが減速後に加速する或いは加速後に減速する。このため、自車が前車Ａをターゲット車両とした追従走行制御を行うとすると、その影響により自車が前車の加減速に追従して加減速を繰り返すことになり、自車の燃費が悪化する。
【００２５】
そこで、この運転支援システム１では、以下のように車両走行制御が行われる（図２参照）。まず、前車をターゲット車両とする追従走行制御の実行中あるいは開始時にて前車の速度変動が判定される（速度変動判定ステップＳＴ１）。そして、前車の速度変動が所定の閾値よりも大きいときは、追従走行制御が中断される。
【００２６】
具体的には、まず、自車と前車との車間距離および相対車速が算出される（ＳＴ１１）（図３参照）。車間距離および相対車速は、車間距離センサ２１の出力値および車速センサ２２の出力値に基づいて制御部３により算出される。次に、前車の速度変動Ｖａが算出される（ＳＴ１２）。この速度変動Ｖａは、例えば、所定時間内における相対車速の符号の切り替わり回数として取得される。次に、前車の速度変動Ｖａと所定の閾値ＶｍａｘとがＶａ＞Ｖｍａｘの関係を有するか否かが判定される（ＳＴ１３）。そして、ＳＴ１３にてＶａ＞Ｖｍａｘであると判定されたときは、前車に対する追従走行制御が中断される（ＳＴ１４）。すなわち、前車の速度変動Ｖａが大きい場合には、前車に対する追従走行制御が中断されるので、前車の影響を受けて自車の車速がアップダウンする事態が抑制される。これにより、前車の速度変動Ｖａに関わらず追従走行制御が継続される構成と比較して、自車の燃費の悪化が抑制される。一方、ＳＴ１３にてＶａ＞Ｖｍａｘであると判定されなかったときは、前車に対する追従走行制御がそのまま継続される（ＳＴ１５）。
【００２７】
次に、ステップＳＴ１４が実行されて追従走行制御が中断された場合には、目標車速の再設定が行われる（目標車速再設定ステップＳＴ２）（図２および図４参照）。具体的には、まず、先方車両の平均車速が取得される（ＳＴ２１）。この先方車両の平均車速は、先方車両車速取得手段２３により道路のインフラ設備などから取得される。例えば、自車の車速を０．２倍〜０．３倍した距離の前方位置を走行する車両群の平均車速が取得される。次に、先方車両の平均車速に基づいて、自車の目標車速が再設定される（目標車速再設定ステップＳＴ２２）。例えば、この実施例では、自車の目標車速が先方車両の平均車速と同一速度に再設定される。
【００２８】
そして、ステップＳＴ２２にて再設定された目標車速に基づいて、車速維持制御が行われる（目標車速維持ステップＳＴ３）。すなわち、前車をターゲット車両とした追従走行制御時にて前車の速度変動が所定の閾値より大きいときに、先方車両の平均車速が自車の目標車速に設定されて車速維持制御が行われる。これにより、前車の影響による無駄な加減速が低減されるので、自車の無駄な加減速が低減されて燃費性能が向上する。
【００２９】
このような車両走行制御の具体例として、以下のものが想定される（図５参照）。例えば、前車Ａをターゲット車両とする追従走行制御時にて、前車Ａが加減速を繰り返して大きな車速変動Ｖａが生じているとする。このとき、前車Ａが車速５０［ｋｍ／ｈ］から６０［ｋｍ／ｈ］に加速する状況を考える。先方車両Ｂ（または車両群Ｃ）が前車Ａの車速よりも遅い車速５５［ｋｍ／ｈ］にて走行していれば、いずれ前車Ａが減速して先方車両Ｂから遠ざかっていくことが予想される。したがって、前車の車速変動Ｖａが大きい（上記の判定ステップＳＴ３にてＶａ＞Ｖｍａｘであると判定された）ときに追従走行制御が中断される（ＳＴ１１）ことにより、前車の影響による無駄な加減速が低減される。これにより、自車の無駄な加減速が低減されて燃費性能が向上する。
【００３０】
［効果］
以上説明したように、この運転支援システム１では、（１）前車をターゲット車両とした追従走行制御の実行中あるいは開始時にて、前車の速度変動Ｖａが所定の閾値よりも大きい（Ｖａ＞Ｖｍａｘ）と判定されたときに追従走行制御が中断あるいは中止される（ＳＴ１３およびＳＴ１４）（図１および図２参照）。かかる構成では、前車の速度変動Ｖａが大きい場合には、前車に対する追従走行制御が中断されるので、前車の影響を受けて自車の車速がアップダウンする事態が抑制される。これにより、前車の速度変動Ｖａに関わらず追従走行制御が継続される構成と比較して、自車の燃費性能が向上する利点がある。さらに、（２）自車の目標車速が先方車両の車速に基づき再設定されて車速維持制御が行われる（ＳＴ２１およびＳＴ２２）。かかる構成では、先方車両の車速を目標車速として車速維持制御が行われるので、大きな速度変動Ｖａを有する前車の車速を目標車速として車速維持制御が行われる構成と比較して、自車の車速変動が低減される。これにより、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。
【００３１】
［付加的事項］
なお、この運転支援システム１では、前車の速度変動Ｖａが所定時間内における自車と前車との相対車速の符号の切り替わり回数として取得される。かかる構成では、前車の速度変動Ｖａの評価が適正に行われることにより、自車と前車との車間距離変動の評価（近づいたり遠ざかったりの評価）が適正に行われる。これにより、追従走行制御の中断あるいは中止が適正に行われて、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。なお、前車の速度変動Ｖａの閾値（相対車速の符号の切り替わり回数の閾値）は、適宜選択され得る。
【００３２】
また、これに限らず、前車の速度変動Ｖａが前車の車速と先方車両の車速との比較結果に基づいて推定されても良い。かかる構成では、例えば、前車が先方車両の車速との関係により加速後に減速あるいは減速後に加速するときに、この前車の車速と先方車両の車速との比較結果に基づいて前車の速度変動Ｖａが推定される。そして、この速度変動Ｖａが所定の閾値よりも大きいときに、追従走行制御が中断あるいは中止される。これにより、追従走行制御の中断あるいは中止が適正に行われて、自車の燃費性能が効果的に向上する利点がある。
【００３３】
例えば、前車の加速後の車速が先方車両の車速よりも大きいときは、いずれ前車が先方車両の車速あたりまで減速する可能性が高く、また、前車の減速後の車速が先方車両の車速よりも小さいときは、いずれ前車が先方車両の車速あたりまで加速する可能性が高い。したがって、前車の車速と先方車両の車速との比較により、前車の速度変動Ｖａの幅が推定され得る。そして、この速度変動Ｖａの幅が所定の閾値Ｖｍａｘよりも大きいときに、追従走行制御が中断あるいは中止される。これにより、車両走行制御が適正に行われる。
【００３４】
また、この運転支援システム１では、先方車両が前車のさらに先方を走行している車両群であるときは、先方車両の車速として車両群の平均車速が用いられることが好ましい。かかる構成では、適正な先方車両の車速を目標車速として車速維持制御が行われるので、自車の車速変動が効果的に低減されて、自車の燃費性能が向上する利点がある。
【００３５】
また、この運転支援システム１では、先方車両車速取得手段２３が先方車両の車速あるいは交通量を測定するインフラ設備により構成されることが好ましい。これにより、適正な先方車両の車速が取得されるので、先方車両の車速を目標車速とする車速維持制御が適正に行われる利点がある。
【００３６】
また、この運転支援システム１では、前車の速度変動Ｖａが先方車両の車速と前車の車速との差に基づいて算出されると共に、この速度変動Ｖａが所定の閾値よりも大きいときは、先方車両の車速を自車の目標車速とする車速維持制御が禁止されることが好ましい（図示省略）。先方車両の車速と前車の車速との差（速度変動Ｖａ）が所定の閾値よりも大きいときに先方車両の車速を自車の目標車速として車速維持制御が行われると、自車の車速が前車の車速よりも大きくなるため、自車が前車に近づき過ぎるおそれがある。そこで、かかる場合には、先方車両の車速を自車の目標車速とする車速維持制御が禁止される。これにより、自車と前車とが近づき過ぎる事態が防止されて、自車の安全な走行が確保される利点がある。
【００３７】
例えば、前車Ａをターゲット車両とする追従走行制御時にて、前車Ａが加減速を繰り返して大きな車速変動Ｖａが生じているとする（図５参照）。このとき、前車Ａが車速６０［ｋｍ／ｈ］から５０［ｋｍ／ｈ］に減速する状況を考える。ここで、前車の速度変動Ｖａが所定の閾値よりも大きい（Ｖａ＞Ｖｍａｘ）と判定されると、前車をターゲット車両とした追従走行制御が中断される（ＳＴ１３およびＳＴ１４）（図２参照）。そして、自車の目標車速が先方車両の車速に基づき再設定されて車速維持制御が行われる（ＳＴ２１およびＳＴ２２）。このとき、先方車両Ｂ（または車両群Ｃ）が前車Ａの車速よりも速い車速７０［ｋｍ／ｈ］にて走行していれば、自車の目標車速が先方車両と同じ７０［ｋｍ／ｈ］に設定される。すると、自車と前車Ａとの車間距離が一時的に狭まり過ぎるおそれがある。そこで、先方車両の車速と前車の車速との差（速度変動Ｖａ）が所定の閾値よりも大きいときに先方車両の車速を自車の目標車速とする車速維持制御が禁止されることにより、かかる事態が防止されて、自車の安全な走行が確保される。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、この発明にかかる運転支援システムは、追従走行制御時にて車両の燃費性能を向上できる点で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の実施例にかかる運転支援システムを示す構成図である。
【図２】図１に記載した運転支援システムの作用を示すフローチャートである。
【図３】図１に記載した運転支援システムの作用を示すフローチャートである。
【図４】図１に記載した運転支援システムの作用を示すフローチャートである。
【図５】図１に記載した運転支援システムの作用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１     運転支援システム
２     情報取得手段
２１   車間距離センサ
２２   車速センサ
２３   先方車両車速取得手段
３     制御部
３１   追従走行制御部
３２   速度変動判定部（速度変動判定手段）
３３   目標車速再設定部（目標車速再設定手段）
３４   車速維持制御部
４     車両走行制御装置
４１   アクセル制御装置
４２   ブレーキ制御装置
４３   シフト位置制御装置
【図１】
2010143551.tif 000003
【図２】
2010143551.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010143551.tif 000007