(57)【要約】【課題】走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保とを両立させる。【解決手段】自車両５０の車速Ｖｆを取得する自車速取得部１１と、自車両５０と先行車両６０との間の車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対速度（Ｖｆ−Ｖｐ）を取得する先行車両情報取得部１２と、目標車間時間Ｔｈｗを設定する目標車間時間設定部１３と、先行車両６０に自車両５０を追従させる目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算する目標制駆動力演算部１４と、自車両５０に目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが発生するように自車両５０に発生させる制駆動力を制御する制駆動制御部１５と、を備え、目標制駆動力演算部１４は、車間距離Ｘｄｉｓｔ、相対速度（Ｖｆ−Ｖｐ）、及び自車両５０の走行抵抗に基づいて目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算する。【選択図】図１
2019077353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の車速を取得する自車速取得部と、
前記自車両と先行車両との間の車間距離及び相対速度を取得する先行車両情報取得部と、
目標車間時間を設定する目標車間時間設定部と、
前記先行車両に前記自車両を追従させる目標制駆動力を演算する目標制駆動力演算部と、
前記自車両に前記目標制駆動力が発生するように前記自車両に発生させる制駆動力を制御する制駆動制御部と、を備え、
前記目標制駆動力演算部は、前記車間距離、前記相対速度、及び前記自車両の走行抵抗に基づいて前記目標制駆動力を演算する、
運転支援装置。
【請求項２】
前記目標制駆動力演算部は、前記車間距離及び前記相対速度に基づいて前記目標制駆動力を演算し、この演算した前記目標制駆動力を前記自車両の走行抵抗に基づいて補正する、
請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記目標制駆動力が駆動力の目標値である場合、前記目標制駆動力演算部は、前記自車両の走行抵抗が大きいほど前記目標制駆動力を大きく補正し、前記自車両の走行抵抗が小さいほど前記目標制駆動力を小さく補正する、
請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記目標制駆動力演算部は、前記自車両の走行抵抗として、前記自車両の重量を用いる、
請求項１〜３の何れか一項に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記目標制駆動力演算部は、前記自車両の走行抵抗として、前記自車両が走行している路面の勾配を用いる、
請求項１〜４の何れか一項に記載の運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の運転支援装置に関する技術として、例えば特許文献１には、前方車両に追従して車両を走行させる際、車両の速度がエンジン停止設定速度以下のときにエンジンを停止してモータで走行させるハイブリッド車両の運行制御システムが記載されている。特許文献１に記載された運行制御システムでは、前方車両の車速が、エンジン停止設定速度より速く且つエンジン停止設定速度に所定の余裕速度を加えた速度より遅い場合、車両の追従速度をエンジン停止設定速度に設定し、燃費向上を優先する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８６０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したような運転支援装置では、車両の加速度を制限することにより、車両の走行エネルギ（単位距離当たりの走行に必要なエネルギ）の低減を図る場合がある。この場合、ドライバの加速の意図を走行に十分に反映できず、ドライバビリティが悪化する可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保との両立が可能な運転支援装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本件出願人は、上記課題を解決する一つの手段として、特願２０１６−１９５６４２号を出願した。特願２０１６−１９５６４２号には、車間距離と相対速度とに基づいて先行車両に自車両を追従させる目標制駆動力を演算し、この目標制駆動力に基づいて自車両の運転支援を行うことで、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保との両立が可能な運転支援を実現できることを記載している。
【０００７】
本発明者は、上記課題について更に検討した結果、車間距離と相対速度とに基づいて演算された目標制駆動力により運転支援を行った場合でも、自車両の走行抵抗に起因して、ドライバビリティが十分に向上しない場合があるとの知見を得た。本発明は、当該知見に基づきなされた発明である。
【０００８】
すなわち、本発明に係る運転支援装置は、自車両の車速を取得する自車速取得部と、自車両と先行車両との間の車間距離及び相対速度を取得する先行車両情報取得部と、目標車間時間を設定する目標車間時間設定部と、先行車両に自車両を追従させる目標制駆動力を演算する目標制駆動力演算部と、自車両に目標制駆動力が発生するように自車両に発生させる制駆動力を制御する制駆動制御部と、を備え、目標制駆動力演算部は、車間距離、相対速度、及び自車両の走行抵抗に基づいて目標制駆動力を演算する。
【０００９】
本発明に係る運転支援装置では、車間距離及び相対速度だけでなく、自車両の走行抵抗にも基づいて目標制駆動力を演算するため、自車両の走行抵抗が変わっても、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保とを両立することができる。
【００１０】
目標制駆動力演算部は、車間距離及び相対速度に基づいて目標制駆動力を演算し、この演算した目標制駆動力を自車両の走行抵抗に基づいて補正してもよい。この運転支援装置では、車間距離及び相対速度に基づいて演算された目標制駆動力を自車両の走行抵抗に基づいて補正するため、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を容易に演算することができる。
【００１１】
目標制駆動力が駆動力の目標値である場合、目標制駆動力演算部は、自車両の走行抵抗が大きいほど目標制駆動力を大きく補正し、自車両の走行抵抗が小さいほど目標制駆動力を小さく補正してもよい。この運転支援装置では、目標制駆動力が駆動力の目標値である場合、自車両の走行抵抗が大きいほど目標制駆動力を大きく補正し、自車両の走行抵抗が小さいほど目標制駆動力を小さく補正するため、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を適切に演算することができる。
【００１２】
目標制駆動力演算部は、自車両の走行抵抗として、自車両の重量を用いてもよい。自車両の重量によって自車両の走行抵抗が変わる。そこで、この運転支援装置では、自車両の走行抵抗として自車両の重量を用いることで、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を適切に演算することができる。
【００１３】
目標制駆動力演算部は、自車両の走行抵抗として、自車両が走行している路面の勾配を用いてもよい。自車両が走行している路面の勾配によって自車両の走行抵抗が変わる。そこで、この運転支援装置では、自車両の走行抵抗として自車両が走行している路面の勾配を用いることで、自車両の走行抵抗に応じた目標制駆動力を適切に演算することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保との両立が可能な運転支援装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る運転支援装置の構成を示す図である。
【図２】自車両と先行車両との関係を示す図である。
【図３】走行エネルギ低減運転モデルの概略図である。
【図４】運転支援装置の運転支援制御を示すブロック線図である。
【図５】重量と勾配と補正係数との関係を示す図である。
【図６】運転支援装置の制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１は、実施形態に係る運転支援装置の構成を示す図である。図２は、自車両と先行車両との関係を示す図である。図１及び図２に示すように、運転支援装置１００は、自車両５０に搭載されている。自車両５０としては、特に限定されず、例えば大型車両や中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等の何れであってもよい。また、自車両５０は、ハイブリッド車両、エンジン車両、電気自動車又は燃料電池車等の何れであってもよい。
【００１８】
運転支援装置１００は、自車両５０の前方を実際に走行している先行車両６０に追従するように自車両５０の運転を支援する。運転支援装置１００は、車速センサ１、周辺監視センサ２、走行抵抗取得部３、制駆動力発生装置４、及びＥＣＵ［Electronic Control Unit］１０、を備えている。なお、以下においては、Ｖｆを自車両５０の車速、Ｘｄｉｓｔを先行車両６０との車間距離、Ｖｐを先行車両６０の車速として説明する。
【００１９】
車速センサ１は、自車両５０の車速Ｖｆを検出する検出器である。車速センサ１としては、例えば、自車両５０の車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサ１は、検出した車速情報をＥＣＵ１０に送信する。
【００２０】
周辺監視センサ２は、自車両５０の周辺情報を検出する検出機器である。周辺監視センサ２は、カメラ、レーダー、及びレーザレーダのうち少なくとも一つを含む。カメラは、自車両５０の周辺情報を撮像する撮像機器である。カメラは、例えば、自車両５０のフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、撮像情報を周辺情報としてＥＣＵ１０へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。レーダーは、電波（例えばミリ波）を利用して自車両５０の外部の障害物を検出する。レーダーは、電波を自車両５０の周囲に発信し、障害物で反射された電波を受信することで障害物を検出する。レーダーは、検出した障害物情報を周辺情報としてＥＣＵ１０へ送信する。レーザレーダは、光を利用して自車両５０の外部の障害物を検出する。レーザレーダは、光を自車両５０の周囲に出射し、障害物で反射された光を受光することで反射点までの距離を計測し、障害物を検出する。レーザレーダは、検出した障害物情報を周辺情報としてＥＣＵ１０へ送信する。なお、周辺監視センサ２としてのカメラ、ライダー及びレーダーは、必ずしも重複して備える必要はない。
【００２１】
走行抵抗取得部３は、自車両５０の走行抵抗を取得する。走行抵抗は、車両の走行を阻害しようとする働きであり、例えば、車両の重量、車両が走行している走行路の勾配などにより変わる。本実施形態では、走行抵抗取得部３は、自車両５０の走行抵抗として、自車両５０の重量と、自車両５０が走行している走行路の勾配と、を取得する。自車両５０の重量は、例えば、特開２０１６−２１７８５１号公報に記載された推定方法により取得することができる。自車両５０が走行している走行路の勾配は、例えば、Ｇセンサの検出値及び加速度センサの検出値から求めることができる。そして、走行抵抗取得部３は、取得した自車両５０の走行抵抗をＥＣＵ１０に送信する。
【００２２】
制駆動力発生装置４は、自車両５０に駆動力及び／又は制動力を発生させる装置である。制駆動力発生装置４は、ドライバがアクセルペダルを操作することにより、自車両５０に駆動力を発生させる。また、制駆動力発生装置４は、ドライバがアクセルペダルを解除及び／又はドライバがブレーキペダルを操作することにより、自車両５０に制動力を発生させる。
【００２３】
自車両５０がエンジンのみを駆動源とする車両である場合、駆動力を発生させる制駆動力発生装置４としては、例えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジン等のエンジンが挙げられる。自車両５０がエンジン及びモータを駆動源とするハイブリッド車両である場合、駆動力を発生させる制駆動力発生装置４としては、例えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジン等のエンジンと、電動発電機として機能するモータと、が挙げられる。これらの場合、ドライバがアクセルペダルを操作することで、エンジン及び／又はモータが駆動して、自車両５０に駆動力が発生する。
【００２４】
自車両５０がエンジンのみを駆動源とする車両である場合、制動力を発生させる制駆動力発生装置４としては、例えば、サービスブレーキ、リターダ、エンジンブレーキ等が挙げられる。自車両５０がエンジン及びモータを駆動源とするハイブリッド車両である場合、制動力を発生させる制駆動力発生装置４としては、例えば、サービスブレーキ、リターダ、エンジンブレーキ、電動発電機として機能するモータ等が挙げられる。この場合、ドライバがアクセルペダルを解除することで、エンジンブレーキが発生して、自車両５０に制動力が発生する。また、ドライバがブレーキペダルを操作することで、サービスブレーキ及び／又はリターダが作動して、自車両５０に制動力が発生する。また、ドライバがブレーキペダルを操作することで、モータに回生トルクが発生して、自車両５０に制動力が発生する。
【００２５】
ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random AccessMemory]等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＣＰＵで実行することで、各種の制御を実行する。ＥＣＵ１０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。
【００２６】
ＥＣＵ１０は、自車速取得部１１、先行車両情報取得部１２、目標車間時間設定部１３、目標制駆動力演算部１４、及び制駆動制御部１５を有する。
【００２７】
自車速取得部１１は、車速センサ１から送信された車速情報から、自車両５０の車速Ｖｆを取得する。
【００２８】
先行車両情報取得部１２は、周辺監視センサ２から送信された周辺情報から、自車両５０と先行車両６０との間の車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）を取得する。先行車両情報取得部１２は、まず、周辺監視センサ２の周辺情報に基づいて先行車両６０を認識する。そして、先行車両情報取得部１２は、先行車両６０を認識すると、周辺監視センサ２の周辺情報に基づいて、先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔを取得する。また、先行車両情報取得部１２は、車間距離Ｘｄｉｓｔの微分値を先行車両６０との相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）として取得する。なお、先行車両情報取得部１２は、他の手法により、自車両５０と先行車両６０との間の車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）を取得してもよい。例えば、先行車両情報取得部１２は、周辺監視センサ２から先行車両６０の車速Ｖｐを取得し、先行車両６０の車速Ｖｐから自車両５０の車速Ｖｆを引くことで、相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）を取得してもよい。
【００２９】
目標車間時間設定部１３は、目標車間時間Ｔｈｗを設定する。目標車間時間Ｔｈｗは、自車両５０が先行車両６０の現在位置に到達するまでの目標となる時間であって、任意に設定される時間である。目標車間時間Ｔｈｗは、ドライバによる手動操作により設定されてもよく、目標車間時間設定部１３により自動的に設定されてもよい。
【００３０】
目標制駆動力演算部１４は、先行車両６０に自車両５０を追従させる目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算する。目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆは、走行エネルギ低減運転を実現するように、先行車両６０に自車両５０を追従させる目標駆動力（トルク）又は目標制動力（トルク）である。そして、目標制駆動力演算部１４は、車間距離Ｘｄｉｓｔ、相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）、及び自車両５０の走行抵抗に基づいて、この目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算する。
【００３１】
走行エネルギ低減運転は、単位距離当たりの走行に必要なエネルギ［Ｗｈ／ｋｍ］を低減させる運転である。走行エネルギ低減運転は、省燃費運転とも称される。走行エネルギ低減運転は、加速度を制御量とするのではなく、車速を制御量としており、極力、減速させない運転操作（つまり、投入したエネルギを捨てない運転操作）の実現を図るものである。
【００３２】
図３は、走行エネルギ低減運転モデルの概略図である。図３に示すように、先行車両６０を追従する走行エネルギ低減運転は、先行車両６０との間にバネ６ａ及びダンパ６ｂを有するバネ減衰系モデル６を用いて表すことができる。このような走行エネルギ低減運転は、目標車間距離よりも先行車両６０に近づくほど相対速度が小さくなるように減速させる特性を有する。換言すると、本実施形態の走行エネルギ低減運転は、バネ６ａ及びダンパ６ｂの作用によって、車速変化が鈍感となって先行車両６０に近づき難く、且つ、近づくほど遠ざけるような特性を有する。
【００３３】
ところで、図２に示すように、ドライバは、先行車両６０に追従させるように自車両５０の運転操作を行う場合、先行車両６０との間の車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）から、自車両５０の目標制駆動力Ｔｄｒｖ＿ｒｅｆを決定し、自車両５０の加減速操作を行っている。自車両５０の加減速操作としては、例えば、アクセルペダルの操作、アクセルペダルの解除、ブレーキペダルの操作等が挙げられる。ドライバが目標制駆動力Ｔｄｒｖ＿ｒｅｆを決定ための判断を定式化すると、次の式（１）となる。但し、制駆動力発生装置４の制約条件により、ドライバの目標制駆動力Ｔｄｒｖ＿ｒｅｆは次の式（２）とする。
【００３４】
Ｔｄｒｖ＿ｒｅｆ＝｛ＧＸ＿ｄｒｖ（Ｘｄｉｓｔ−Ｔｈｗ・Ｖｆ）＋ＧＶ＿ｄｒｖ（Ｖｐ−Ｖｆ）｝Ｈ（ｓ）…（１）
Ｔｒｅｆ＿ｍｉｎ＜Ｔｄｒｖ＿ｒｅｆ＜Ｔｒｅｆ＿ｍａｘ  …（２）
ＧＸ＿ｄｒｖは、先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔに対する車間距離ゲインであり、ドライバ運転特性を表している。ＧＶ＿ｄｒｖは、先行車両６０との相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）に対する相対速度ゲインであり、ドライバ運転特性を表している。Ｔｈｗ・Ｖｆは、目標車間時間Ｔｈｗに車速Ｖｆを乗じてなる目標車間距離である。換言すると、目標車間距離は、目標車間時間Ｔｈｗに車速Ｖｆを乗ずることにより算出される。Ｈ（ｓ）は、ドライバの反応遅れ、筋肉の反応時間等のヒステリシス特性である。Ｔｒｅｆ＿ｍａｘは、制駆動力発生装置４の加速性能に応じた駆動トルクであり、例えば、制駆動力発生装置４の駆動側の最大出力トルクに対応する。Ｔｒｅｆ＿ｍｉｎは制駆動力発生装置４の減速性能に応じた制動トルクであり、例えば、制駆動力発生装置４の制動側の最大出力トルクに対応する。
【００３５】
そこで、目標制駆動力演算部１４は、ドライバが目標制駆動力Ｔｄｒｖ＿ｒｅｆを決定ための判断に倣い、図４に示すように目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを求める。図４は、運転支援装置の運転支援制御を示すブロック線図である。図４において、Ｄで囲まれたブロック線図は、上記の式（１）に対応したものであり、運転支援装置１００の運転支援制御ではなくドライバの判断をモデル化したものである。目標制駆動力演算部１４は、次の式（３）に示すように、車間距離Ｘｄｉｓｔと目標車間距離（Ｔｈｗ・ＶＦ）との差分に車間距離ゲインＧＸを乗じた成分と、相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）に相対速度ゲインＧＶを乗じた成分と、に基づいて、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを求める。但し、制駆動力発生装置４の制約条件により、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆは次の式（４）とする。
【００３６】
Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆ＝ＧＸ（Ｘｄｉｓｔ−Ｔｈｗ・Ｖｆ）＋ＧＶ（Ｖｐ−Ｖｆ）…（３）
Ｔｒｅｆ＿ｍｉｎ＜Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆ＜Ｔｒｅｆ＿ｍａｘ  …（４）
ＧＸは、先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔに対する車間距離ゲインである。ＧＶは、先行車両６０との相対速度に対する相対速度ゲインである。
【００３７】
制駆動制御部１５は、自車両５０に目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが発生するように、自車両５０に発生させる制駆動力を制御する。具体的には、制駆動制御部１５は、まず、ドライバによる加減速操作により発生する実制駆動力と目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとを対比する。
【００３８】
そして、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆよりも大きい場合、制駆動制御部１５は、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとなるように制駆動力発生装置４を制御して自車両５０に制動力を発生させる。例えば、制駆動制御部１５は、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとなるように、ブレーキペダル操作量を補正（上書き）してサービスブレーキ及び／又はリターダを作動させる。また、制駆動制御部１５は、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとなるように、アクセルペダル操作量を補正（上書き）してエンジンブレーキを発生させる。また、制駆動制御部１５は、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとなるように、アクセルペダル操作量を補正（上書き）してモータに回生トルクを発生させる。
【００３９】
一方、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆよりも小さい場合、制駆動制御部１５は、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとなるように制駆動力発生装置４を制御して、自車両５０に駆動力を発生させる。例えば、制駆動制御部１５は、実制駆動力が目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆとなるようにアクセルペダルの操作量を補正（上書き）してエンジン及び／又はモータを駆動させる。
【００４０】
ところで、車両を定常走行させる場合、車両の走行抵抗が大きくなるほど、大きな駆動力が必要になる。つまり、車両の重量が大きくなるほど走行抵抗は大きくなり、車両の重量が小さくなるほど走行抵抗は小さくなる。また、走行路の登り勾配が大きくなるほど走行抵抗は大きくなり、走行路の下り勾配が大きくなるほど走行抵抗は小さくなる。このため、例えば、走行抵抗の異なる状態で車両を同じ車速で走行させるためには、これらの状態間で車両の駆動力を変える必要がある。つまり、走行抵抗の大きい車両の駆動力（例えば、アクセル開度）を走行抵抗の小さい車両の駆動力よりも大きくする必要がある。
【００４１】
ここで、先行車両６０と自車両５０とが同じ車速で定常走行している場合（Ｖｐ＝Ｖｆ）を考える。この場合、上記の式（３）は、ＧＶ（Ｖｐ−Ｖｆ）の項が０になるため、Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆ＝ＧＸ（Ｘｄｉｓｔ−Ｔｈｗ・Ｖｆ）となる。そして、車間距離ゲインＧＸ及び目標車間時間Ｔｈｗは固定値であるため、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆは、車間距離Ｘｄｉｓｔのみを変数とした関数となる。つまり、車間距離Ｘｄｉｓｔによってのみ、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを変えることができる。換言すると、車間距離Ｘｄｉｓｔが変わらなければ、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを変えることができない。このため、例えば、ドライバがアクセルを踏み込んでも、車間距離Ｘｄｉｓｔが広がるまでは、実制駆動力は大きくならない。また、ドライバがアクセルを緩めても、車間距離Ｘｄｉｓｔが縮まるまでは、実制駆動力は小さくならない。
【００４２】
このため、上記の式（３）で演算された目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆに基づいて自車両５０を運転支援しても、自車両５０の走行抵抗が大きいと、又は、自車両５０の走行抵抗が大きくなると、先行車両６０と同じ車速で走行させるために適切な駆動力が得られない場合がある。また、自車両５０の走行抵抗が小さいと、又は、自車両５０の走行抵抗が小さくなると、先行車両６０と同じ車速で走行させるために適切な制動力が得られない場合がある。その結果、ドライバビリティが悪化する可能性がある。例えば、自車両５０が先行車両６０に続いて平坦路から登り勾配路に進入する場合を考えると、自車両５０が登り勾配路に進入した直後は、ドライバがアクセルを踏み込んでも、先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔ変わっていないため、自車両５０の車速Ｖｆが低下する。そして、自車両５０の車速Ｖｆの低下に伴い先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔが広がると、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが大きくなって自車両５０の車速Ｖｆが上昇し、先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔが縮まる。
【００４３】
そこで、目標制駆動力演算部１４は、自車両５０の走行抵抗にも基づいて、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算する。つまり、目標制駆動力演算部１４は、上記の式（３）で目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算し、この演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを自車両５０の走行抵抗に基づいて補正する。
【００４４】
具体的に説明すると、目標制駆動力演算部１４は、上記の式（３）で演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを自車両５０の走行抵抗に対応する補正係数で乗ずることで、上記の式（３）で演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを自車両５０の走行抵抗に基づいて補正する。補正係数は、例えば１を基準とした係数とすることができる。そして、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが駆動力の目標値である場合、補正係数は、自車両５０の走行抵抗が大きくなるほど大きな値となり、自車両５０の走行抵抗が小さくなるほど小さな値となる。例えば、図５に示すように、自車両５０の重量が大きくなるほど補正係数は大きくなり、自車両５０の重量が小さくなるほど補正係数は小さくなる。また、走行路の登り勾配が大きくなるほど補正係数は大きくなり、走行路の下り勾配が大きくなるほど補正係数は小さくなる。一方、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが制動力の目標値である場合、補正係数は、自車両５０の重量が大きくなるほど大きな値となり、自車両５０の下り傾斜が大きくなるほど小さな値となる。
【００４５】
目標制駆動力演算部１４は、自車両５０の走行抵抗と補正係数とを対応させた補正マップを予め用意しておくことが好ましい。この場合、目標制駆動力演算部１４は、この補正マップから自車両５０の走行抵抗に対応する補正係数を取得し、この取得した補正係数を上記の式（３）で演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆに乗ずる。補正マップは、例えば、次のように求めることができる。まず、基準となる走行抵抗を基準走行抵抗とし、この基準走行抵抗に対応する補正係数を１として設定する。そして、様々な走行抵抗において、基準走行抵抗と同じ車速が得られるように補正係数を算出する。なお、補正マップに登録された補正係数に、走行抵抗に対応する補正係数がない場合は、補正マップに登録された補正係数を線形補間することにより、走行抵抗に対応する補正係数を求めてもよい。
【００４６】
次に、運転支援装置１００の処理動作について説明する。
【００４７】
図６に示すように、まず、運転支援装置１００は、自車両５０の車速Ｖｆを取得するとともに、自車両５０と先行車両６０との車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対車速（Ｖｐ−Ｖｆ）を取得する（ステップＳ１）。次に、運転支援装置１００は、目標車間時間Ｔｈｗを設定する（ステップＳ２）。なお、ステップＳ１とステップＳ２とは、逆に行ってもよく、同時に行ってもよい。次に、運転支援装置１００は、式（３）に基づいて目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算する（ステップＳ３）。
【００４８】
次に、運転支援装置１００は、ステップＳ３で演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを自車両５０の走行抵抗に基づいて補正する（ステップＳ４）。つまり、目標制駆動力演算部１４は、補正マップから自車両５０の走行抵抗に対応する補正係数を取得し、この取得した補正係数をステップＳ３で演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆに乗ずる。
【００４９】
次に、運転支援装置１００は、ステップＳ４で補正した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを、式（４）の有効範囲で制限する（ステップＳ５）。つまり、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆがＴｒｅｆ＿ｍｉｎ未満である場合は、Ｔｒｅｆ＿ｍｉｎ以上とし、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆがＴｒｅｆ＿ｍａｘより大きい場合は、Ｔｒｅｆ＿ｍａｘ以下とする。例えば、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆがＴｒｅｆ＿ｍｉｎ未満である場合は、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆをＴｒｅｆ＿ｍｉｎとし、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆがＴｒｅｆ＿ｍａｘより大きい場合は、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆをＴｒｅｆ＿ｍａｘとする。
【００５０】
次に、運転支援装置１００は、自車両５０に、ステップＳ４で補正した（又は、ステップＳ５で制限した）目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが発生するように、自車両５０に発生させる制駆動力を制御する（ステップＳ６）。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態に係る運転支援装置１００では、車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）だけでなく、自車両５０の走行抵抗にも基づいて目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算するため、自車両５０の走行抵抗が変わっても、走行エネルギの低減と高いドライバビリティの確保とを両立することができる。
【００５２】
また、車間距離Ｘｄｉｓｔ及び相対速度（Ｖｐ−Ｖｆ）に基づいて演算された目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを自車両５０の走行抵抗に基づいて補正するため、自車両５０の走行抵抗に応じた目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを容易に演算することができる。
【００５３】
また、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆが駆動力の目標値である場合、自車両５０の走行抵抗が大きいほど目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを大きく補正し、自車両５０の走行抵抗が小さいほど目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを小さく補正するため、自車両５０の走行抵抗に応じた目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを適切に演算することができる。
【００５４】
また、自車両５０の走行抵抗として自車両５０の重量及び自車両５０が走行している路面の勾配を用いることで、自車両５０の走行抵抗に応じた目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを適切に演算することができる。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用してもよい。
【００５６】
例えば、上記実施形態では、演算した目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを自車両５０の走行抵抗に基づいて補正するものとして説明したが、自車両５０の走行抵抗に応じた車間距離ゲインＧＸを用いて目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算してもよく、車間距離ゲインＧＸに自車両５０の走行抵抗に応じた補正係数を掛け合わせて目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算してもよい。
【００５７】
また、上記実施形態では、自車両５０の走行抵抗として、自車両５０の重量及び自車両５０が走行している走行路の勾配の双方を用いるものとして説明したが、何れか一方のみであってもよく、更に他の走行抵抗を用いてもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、式（１）に基づいて目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆを演算するものとして説明したが、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆは、式（１）以外の成分にも基づいて演算するものとしてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態では、車間距離ゲインＧＸ及び相対速度ゲインＧＶは一定値であるものとして説明したが、車間距離ゲインＧＸ及び相対速度ゲインＧＶは変数であってもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、制御対象として制駆動力を用いるものとして説明したが、制御対象として、駆動力、又はアクセル開度を用いてもよい。この場合、目標制駆動力Ｔｏｐｔ＿ｒｅｆの代わりに駆動力の目標値である目標駆動力、又はアクセル開度の目標値である目標アクセル開度を演算し、この演算した目標駆動力又は目標アクセル開度に基づいて自車両５０の駆動力又はアクセル開度を制御してもよい。これらの場合、上記実施形態に説明した制駆動力及び目標制駆動力を、単純に駆動力及び目標駆動力、又はアクセル開度及び目標アクセル開度に置き換えるだけでよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…車速センサ、２…周辺監視センサ、３…走行抵抗取得部、４…制駆動力発生装置、６…バネ減衰系モデル、６ａ…バネ、６ｂ…ダンパ、１０…ＥＣＵ、１１…自車速取得部、１２…先行車両情報取得部、１３…目標車間時間設定部、１４…目標制駆動力演算部、１５…制駆動制御部、５０…自車両、６０…先行車両、１００…運転支援装置。
【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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