(57)【要約】【課題】  車両周囲の交通状況の変化に応じて簡単な処理で円滑に車間距離を制御可能な車間距離制御装置を提供する。【解決手段】  目標車間決定部１５により設定された先行車両に対する目標車間距離と実車間距離との距離偏差、及び先行車両の走行速度に基づいて、目標車速決定部１６が目標車速を設定する際、目標車速決定部１６は、仮目標車速決定部により、先行車両の走行速度及び上述の距離偏差に基づいて仮目標車速を算出すると共に、範囲リミッタにより、先行車両との実車間距離及び相対速度に基づいて、先行車両に対する自車両の到達予測時間を算出する。また、範囲リミッタは、該到達予測時間及び自車両の走行速度に基づいて目標車速制限値を算出して、仮目標車速を目標車速制限値で制限した値を目標車速として設定する。そして、目標車速決定部１６は、自車両が目標車速で走行するように、スロットル制御部１１とブレーキ液圧決定部１３とを制御する。【選択図】  図１
2005231489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の走行速度を検出する自車速検出手段と、
先行車両を判定する先行車両判定手段と、
前記先行車両と前記自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、
前記先行車両と前記自車両との実車間距離を検出する実車間距離検出手段と、
前記先行車両の走行速度を算出する先行車速算出手段と、
前記目標車間距離と前記実車間距離との距離偏差を算出する距離偏差算出手段と、
前記先行車両の走行速度及び前記距離偏差に基づいて目標車速を設定する目標車速設定手段と、
前記目標車速に基づいて前記自車両の加減速を制御する加減速制御手段と
を備えた車間距離制御装置において、
前記目標車速設定手段が、
前記実車間距離及び前記先行車両と前記自車両との相対速度に基づいて、前記先行車両に対する前記自車両の到達予測時間を算出する到達予測時間算出手段と、
前記到達予測時間及び前記自車両の走行速度に基づいて目標車速制限値を算出する目標車速制限手段とを備え、
前記目標車速制限値に基づいて目標車速を設定する
ことを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項２】
前記目標車速設定手段が、前記先行車両の走行速度から目標車速制限値を減算したものを目標車速下限値とする
ことを特徴とする請求項１に記載の車間距離制御装置。
【請求項３】
前記目標車速制限手段が、前記到達予測時間の増加に伴い、前記目標車速制限値を減少させる
ことを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の車間距離制御装置。
【請求項４】
前記目標車速制限手段が、前記自車両の走行速度の増加に伴い、前記目標車速制限値を減少させる
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の車間距離制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行車両との車間距離を適切な車間距離に保つように自車両を制御する車間距離制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、先行車両との車間距離を適切な車間距離に保つように自車両を制御する車間距離制御装置には、例えば、自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできたような場合や、追従走行中の先行車両が走行する車線を変更したために遠方の先行車両を新たな先行車両として認識した場合等、自車両と先行車両との間の実車間距離が急激に変化した場合に、変化後の実車間距離ではなく、変化直前の実車間距離を徐々に変化させた疑似車間距離を利用して車間距離制御を実行するものがある。この装置では、疑似車間距離と目標とする車間距離との差を徐々に大きくするように制御することにより、緩やかな車間距離制御を可能とし、急激に変化した実車間距離に反応して自車両に急加速や急減速の制御が実行されることを防止することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、同様に自車両と先行車両との間の実車間距離が急激に変化した場合、実車間距離ではなく、制御の目標とする目標車間距離を、最初に設定された設定目標車間距離から、変化後の実車間距離に基づく一時的な暫定目標車間距離に変更し、徐々に暫定目標車間距離を変化させて元の設定目標車間距離に近づけるものもある。この場合も、変化後の実車間距離と暫定目標車間距離との差を徐々に大きくするように制御することにより、緩やかな車間距離制御を可能とし、急激に変化した実車間距離に反応して自車両に急加速や急減速の制御が実行されることを防止することができる。
【特許文献１】特開平０８−１２７２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の装置では、制御に利用する疑似車間距離や、制御の目標とする設定目標車間距離を、一時的に変化後の自車両と先行車両との距離に基づく値に変更してしまうため、先行車両が一定速度の場合は自車両と先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことができるが、特に自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできた上、更にこの新たな先行車両が減速することを想定した場合、複雑な制御が必要になるという問題があった。また、制御が複雑になることにより装置に大きな負担がかかり、装置の小型化や低価格化の妨げとなっていた。
【０００５】
また、自車両と追従走行中の先行車両との間の車間距離の制御は、新たに認識した先行車両全てに対して行うべきものではないため、車間距離の制御を行うか行わないかの判断が必要となり制御が複雑になると共に、車間距離を制御する処理の有無により運転感覚が変化するため、運転者に違和感を感じさせてしまう可能性があった。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、車両周囲の交通状況の変化に応じて簡単な処理で円滑に車間距離を制御可能な車間距離制御装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係る車間距離制御装置は、自車両の走行速度を検出する自車速検出手段（例えば後述する実施例の車速センサ１７）と、先行車両を判定する先行車両判定手段（例えば後述する実施例の先行車両決定部１４）と、前記先行車両と前記自車両との目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段（例えば後述する実施例の目標車間決定部１５）と、前記先行車両と前記自車両との実車間距離を検出する実車間距離検出手段（例えば後述する実施例の先行車両決定部１４）と、前記先行車両の走行速度を算出する先行車速算出手段（例えば後述する実施例の目標車速決定部１６）と、前記目標車間距離と前記実車間距離との距離偏差を算出する距離偏差算出手段（例えば後述する実施例の目標車速決定部１６）と、前記先行車両の走行速度及び前記距離偏差に基づいて目標車速を設定する目標車速設定手段（例えば後述する実施例の目標車速決定部１６）と、前記目標車速に基づいて前記自車両の加減速を制御する加減速制御手段（例えば後述する実施例のスロットル制御部１１、ブレーキ制御部１２、及びブレーキ液圧決定部１３）とを備えた車間距離制御装置において、前記目標車速設定手段が、前記実車間距離及び前記先行車両と前記自車両との相対速度に基づいて、前記先行車両に対する前記自車両の到達予測時間を算出する到達予測時間算出手段（例えば後述する実施例の範囲リミッタ２２が実行するステップＳ１の処理）と、前記到達予測時間及び前記自車両の走行速度に基づいて目標車速制限値を算出する目標車速制限手段（例えば後述する実施例の範囲リミッタ２２が実行するステップＳ２からステップＳ７の処理）とを備え、前記目標車速制限値に基づいて目標車速を設定することを特徴とする。
【０００８】
以上の構成を備えた車間距離制御装置は、加減速制御手段が設定された目標車速に基づいて自車両の加減速を制御する際、到達予測時間算出手段が、自車両と先行車両との相対速度、及び自車両と先行車両との実車間距離に基づいて、自車両と先行車両とが接近して自車両が先行車両に到達するまでに要する到達予測時間を予測する。そして、目標車速制限手段が、予測された到達予測時間と自車両の走行速度とから、目標車速を所定範囲内に制限するための目標車速制限値を算出し、目標車速設定手段は、目標車速制限値で制限した目標車速を設定する。これにより、目標車間距離の設定を変更せずに自車両と先行車両との車間距離制御を実行する一方、目標車速を到達予測時間と自車両の走行速度に基づく所定範囲内に制限し、自車両周囲の交通状況の変化によって目標車速が大きく変動することを抑制することができる。
【０００９】
請求項２の発明に係る車間距離制御装置は、請求項１に記載の車間距離制御装置において、前記目標車速設定手段が、前記先行車両の走行速度から目標車速制限値を減算したものを目標車速下限値とすることを特徴とする。
【００１０】
以上の構成を備えた車間距離制御装置は、目標車速設定手段が、先行車両の走行速度から目標車速制限値を減算したもので目標車速の下限値を制限することで、先行車両の走行速度に応じた適切な目標車速の設定を可能とし、自車両周囲の交通状況の変化に応じて急激に目標車速が低速側に変化して、自車両に急制動がかかることを防止することができる。
【００１１】
請求項３の発明に係る車間距離制御装置は、請求項１、または請求項２に記載の車間距離制御装置において、前記目標車速制限手段が、前記到達予測時間の増加に伴い、前記目標車速制限値を減少させることを特徴とする。
【００１２】
以上の構成を備えた車間距離制御装置は、目標車速制限手段が、到達予測時間が長い場合には目標車速制限値を減少させることで、目標車速設定手段が、先行車両との相対的な位置関係と進行状況に応じた適切な目標車速を設定することができる。
【００１３】
請求項４の発明に係る車間距離制御装置は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の車間距離制御装置において、前記目標車速制限手段が、前記自車両の走行速度の増加に伴い、前記目標車速制限値を減少させることを特徴とする。
【００１４】
以上の構成を備えた車間距離制御装置は、目標車速制限手段が、自車両の走行速度が速い場合には目標車速制限値を減少させることで、目標車速設定手段が、自車両の走行速度に応じた適切な目標車速を設定することができる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の車間距離制御装置によれば、目標とする車間距離の設定を変更せずに自車両と先行車両との車間距離制御を実行する一方、目標車速を所定範囲内に制限し、自車両周囲の交通状況の変化によって目標車速が大きく変動することを抑制することができる。
従って、自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできた場合でも、例えば新たな先行車両の減速に遅れることなく追従し、自車両と新たな先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことが可能な車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。また、新たな先行車両に対する適切な目標車速での車間距離制御を簡単な制御により実行することで、運転者に違和感を与えることのない車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。
【００１６】
また、請求項２に記載の車間距離制御装置によれば、目標車速の下限値を目標車速制限値を用いて制限することで、自車両周囲の交通状況の変化に応じて急激に目標車速が低速側に変化して、自車両に急制動がかかることを防止することができる。
従って、運転者あるいは車両の搭乗者に不快感を与えたり、車両の挙動を不安定にさせることなく、自車両と新たな先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことが可能な車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。
【００１７】
また、請求項３に記載の車間距離制御装置によれば、先行車両との相対的な位置関係と進行状況に応じた適切な目標車速を設定することができる。
従って、特に自車両と新たな先行車両との間の距離が長い、あるいは自車両と新たな先行車両との間の速度差が大きく、先行車両に対する自車両の到達予測時間が長い場合に、自車両に不必要な急制動がかかることで車両の挙動が不安定になることを防止し、自車両と新たな先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことが可能な車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。
【００１８】
更に、請求項４に記載の車間距離制御装置によれば、自車両の走行速度に応じた適切な目標車速を設定することができる。
従って、特に自車両の走行速度が速い場合に、自車両に不必要な急制動がかかることで車両の挙動が不安定になることを防止し、自車両と新たな先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことが可能な車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【実施例】
【００２０】
（装置構成）
図１は、本発明の一実施例の車間距離制御装置の構成を示すブロック図である。
図１において、スロットルアクチュエータ１は、油圧や電気によって自車両のエンジンのスロットルを操作する駆動装置である。
また、ブレーキアクチュエータ２は、同様に油圧により自車両のブレーキを動作させる駆動装置である。
一方、レーダ装置３は、自車両の周囲にレーダ波を送信すると共に、物体に反射したレーダ波の反射波を受信するために自車両の前方に搭載されたレーダ装置であって、レーダ装置３は、受信した反射波を用いて、自車両の前方に存在する物体を検知する。なお、レーダ装置３には、レーザレーダや電波レーダ等を利用することができる。
【００２１】
また、本実施例の車間距離制御装置は、ＣＰＵ（中央演算装置）を備えたＥＣＵにより実現される処理部として、スロットル制御部１１と、ブレーキ制御部１２と、ブレーキ液圧決定部１３と、先行車両決定部１４と、目標車間決定部１５と、目標車速決定部１６とを備えている。
ここで、スロットル制御部１１は、スロットル開度を設定して、自車両のエンジンのスロットルを操作するスロットルアクチュエータ１を制御する処理部である。
また、ブレーキ制御部１２は、自車両のブレーキを動作させるブレーキアクチュエータ２を制御する処理部であって、ブレーキ制御部１２によるブレーキアクチュエータ２の制御は、ブレーキ液圧決定部１３が決定したブレーキフルードの目標液圧に基づいて実行される。
【００２２】
また、先行車両決定部１４は、レーダ装置３により捉えられた自車両の前方の物体の情報を処理する処理部であって、自車両の走行速度を検出する車速センサ１７が測定した自車両の走行速度と、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ１８が測定した自車両のヨーレートを用いて、自車両の走行軌跡（自車軌跡）を算出し、算出した自車軌跡と、レーダ装置３が出力する自車両の前方に存在する物体の情報とから、自車両が追従するべき先行車両を検知すると共に、検知された先行車両と自車両との距離（実車間距離）及び両者の相対速度を含む物体情報を算出する処理部である。
【００２３】
なお、先行車両決定部１４は、例えば自車両の走行速度を自車両のヨーレートで割ることで、自車両が走行する道路のコーナＲを算出して自車軌跡を求め、自車軌跡の延長上の車両を先行車両として認識する。また、車線の側部に沿って設けられたキャッツアイや白線のような停止物を判定して自車両が走行する車線を判断し、自車両が走行する車線の先行車両と隣車線の他車両とを区別する。更に、停止した場合は、停止するまでの自車軌跡を利用することで先行車両と他車両とを区別する。
【００２４】
また、目標車間決定部１５は、車間設定スイッチから入力された運転者の操作に基づいて、本実施例の車間距離制御装置が制御する自車両と先行車両との間の目標の車間距離（目標車間距離）を決定する処理部であって、一方、目標車速決定部１６は、先行車両決定部１４が出力する先行車両との距離及び相対速度の情報（物体情報）と、目標車間決定部１５が決定した目標車間距離と、車速センサ１７が測定した現在の自車両の走行速度とに基づいて、自車両の最適な走行速度を目標車速として算出し、自車両が目標車速で走行するように、スロットル制御部１１とブレーキ液圧決定部１３とを制御する。なお、目標車速決定部１６の詳細は後述する。
【００２５】
具体的には、目標車速が現在の自車両の走行速度よりも速ければ、スロットル制御部１１が出力するスロットル開度を大きくして、エンジンの回転数を上げて自車両が加速するようにスロットルアクチュエータ１に指示する。一方、目標車速が現在の自車両の走行速度よりも遅ければ、ブレーキ液圧決定部１３が出力するブレーキフルードの目標液圧を高くして、ブレーキ制御部１２がブレーキを強く動作させるようにブレーキアクチュエータ２に指示する。
【００２６】
（目標車速決定部の構成）
次に、図面を参照して上述の目標車速決定部１６の詳細について説明する。
図２は、本実施例の車間距離制御装置の目標車速決定部１６の構成を示すブロック図である。
図２において、目標車速決定部１６は、仮目標車速決定部２１と、範囲リミッタ２２と、ローパスフィルタ２３とを備えている。
ここで、仮目標車速決定部２１は、先行車両決定部１４が出力する先行車両との距離及び相対速度の情報（物体情報）と、目標車間決定部１５が決定した目標車間距離と、車速センサ１７が測定した現在の自車両の走行速度とに基づいて、自車両の仮目標車速を算出する処理部である。
【００２７】
具体的には、仮目標車速決定部２１は、「先行車両の走行速度＝自車両の走行速度＋先行車両との相対速度」、「距離偏差＝先行車両との距離−目標車間距離」、「α＝距離ゲイン」として、下記（１）式に基づいて自車両の仮目標車速を算出する。
【００２８】
仮目標車速＝先行車両の走行速度＋距離偏差×α    ・・・（１）
【００２９】
一方、範囲リミッタ２２は、仮目標車速決定部２１で算出された自車両の仮目標車速が過大な値や過小な値になることにより、自車両の走行速度が急激に変化するような制御が実行されないように、算出された仮目標車速に制限を加えて自車両の目標車速を算出する処理部である。なお、範囲リミッタ２２の目標車速算出動作については、詳細を後述する。
また、ローパスフィルタ２３は、範囲リミッタ２２が出力する目標車速の変化を緩やかにするよう、周波数の高い急激な変化分を除去する処理部である。
【００３０】
（目標車速算出動作）
次に、図面を参照して上述の範囲リミッタ２２による目標車速算出動作について説明する。
図３は、本実施例の車間距離制御装置の範囲リミッタ２２による目標車速算出動作を示すフローチャートである。
図３において、まず範囲リミッタ２２は、先行車両決定部１４により算出された先行車両との距離ｄｔ及び相対速度ｖｒから、下記（２）式に基づいて先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅを算出する（ステップＳ１）。なお、（ｖｒ＜０）は、自車両の走行速度が先行車両の走行速度よりも速く、両者が接近中であることを示す。
【００３１】
ｃｔｉｍｅ＝−ｄｔ／ｖｒ（但し、ｖｒ＜０）、ｃｔｉｍｅ＝∞（但し、ｖｒ＝０）、ｃｔｉｍｅ＝∞（但し、ｖｒ＞０）    ・・・（２）
【００３２】
次に、範囲リミッタ２２は、図４に示す仮のリミット幅ｖ１を算出するための制御マップを利用して、自車両の走行速度ｖから、減速側の仮のリミット幅ｖ１を算出する（ステップＳ２）。例えば、自車両の走行速度ｖが８０［ｋｍ／ｈ］以上ならば、仮のリミット幅ｖ１を５［ｋｍ／ｈ］とし、自車両の走行速度ｖが４０［ｋｍ／ｈ］以下ならば、仮のリミット幅ｖ１を１５［ｋｍ／ｈ］とする。また、自車両の走行速度ｖが４０［ｋｍ／ｈ］より速く８０［ｋｍ／ｈ］より遅いならば、仮のリミット幅ｖ１には図４のグラフから求まる値を設定する。
【００３３】
また、範囲リミッタ２２は、図５に示すリミット範囲ｖ２を算出するための制御マップを利用して、ステップＳ１で算出した先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅから、減速側のリミット範囲ｖ２を算出する（ステップＳ３）。例えば、先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが５［秒］以上ならば、リミット範囲ｖ２を５［ｋｍ／ｈ］とし、先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが２［秒］以下ならば、リミット範囲ｖ２を１５［ｋｍ／ｈ］とする。また、先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが２［秒］より長く５［秒］より短いならば、リミット範囲ｖ２には図５のグラフから求まる値を設定する。
【００３４】
次に、求められた仮のリミット幅ｖ１とリミット範囲ｖ２とから、減速側の正規のリミット幅ｄｖを算出する（ステップＳ４）。具体的には、下記（３）式に従い、仮のリミット幅ｖ１とリミット範囲ｖ２の内、いずれか小さい方を減速側のリミット幅ｄｖとする。すなわち、リミット幅ｄｖは、図５に示す斜線の範囲に制限される。
【００３５】
ｄｖ＝ｍｉｎ（ｖ１、ｖ２）    ・・・（３）
【００３６】
一方、減速側のリミット幅ｄｖが算出されたら、範囲リミッタ２２は、入力された仮目標車速ｖｉｎに対して、先行車両の走行速度ｖｐｒｅに基づく加速側の制限を実行する（ステップＳ５）。具体的には、下記（４）式に従い、例えば”先行車両の走行速度ｖｐｒｅ＋１０［ｋｍ／ｈ］”と自車両の走行速度ｖの内、いずれか大きい方を選択してｖ０とする。
【００３７】
ｖ０＝ｍａｘ（ｖｐｒｅ＋１０ｋｍ／ｈ、ｖ）    ・・・（４）
【００３８】
そして、下記（５）式に従い、更に（４）式により算出されたｖ０と仮目標車速ｖｉｎの内、いずれか小さい方をｖ０に再代入する。
【００３９】
ｖ０＝ｍｉｎ（ｖ０、ｖｉｎ）    ・・・（５）
【００４０】
次に、範囲リミッタ２２は、先行車両の走行速度ｖｐｒｅと上述の（３）式により算出された減速側のリミット幅ｄｖとに基づく減速側の制限を実行する（ステップＳ６）。具体的には、下記（６）式に従い、”先行車両の走行速度ｖｐｒｅ−リミット幅ｄｖ”と自車両の走行速度ｖの内、いずれか小さい方を選択してｖｏｕｔとする。
【００４１】
ｖｏｕｔ＝ｍｉｎ（ｖｐｒｅ−ｄｖ、ｖ）    ・・・（６）
【００４２】
そして、下記（７）式に従い、上述の（５）式により算出されたｖ０と（６）式により算出されたｖｏｕｔの内、いずれか大きい方をｖｏｕｔに再代入する。
【００４３】
ｖｏｕｔ＝ｍａｘ（ｖ０、ｖｏｕｔ）    ・・・（７）
【００４４】
最後に、範囲リミッタ２２は、自車両の走行速度ｖに基づく加速側の制限を実行する（ステップＳ７）。具体的には、下記（８）式に従い、上述の（７）式により算出されたｖｏｕｔと例えば”自車両の走行速度ｖ＋１０［ｋｍ／ｈ］”の内、いずれか小さい方をｖｏｕｔに再代入する。
【００４５】
ｖｏｕｔ＝ｍｉｎ（ｖｏｕｔ、ｖ＋１０ｋｍ／ｈ）    ・・・（８）
【００４６】
以上の処理によって、図６の先行車両との相対速度ｖｒと、算出された目標車速との対応を示す図のように、目標車速は、先行車両との相対速度ｖｒが負（ｖｒ＜０）の範囲の加速側が、自車両の走行速度ｖか”先行車両の走行速度ｖｐｒｅ＋１０［ｋｍ／ｈ］”のいずれか大きい方に制限される。また、先行車両との相対速度ｖｒが０以上（ｖｒ≧０）の範囲の加速側が、”自車両の走行速度ｖ＋１０［ｋｍ／ｈ］”に制限される。一方、減速側では、全ての範囲において、”先行車両の走行速度ｖｐｒｅ−リミット幅ｄｖ”と自車両の走行速度ｖのいずれか小さい方に制限される。すなわち、目標車速は図６の斜線で示す範囲に制限される。
【００４７】
また、目標車速は自車両の走行速度ｖや、先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅにより、減速側のリミット幅ｄｖが変化するため、先行車両との相対的な位置関係と進行状況、あるいは自車両の走行速度に応じて適切な制限を受ける。
具体的には、図７の自車両の走行速度ｖが異なる場合の仮のリミット幅ｖ１の違いを示す図のように、例えば、図７（ａ）は、自車両の走行速度ｖが８０［ｋｍ／ｈ］の場合で、この場合、減速側のリミット幅ｄｖは５［ｋｍ／ｈ］に制限される。図７（ｂ）は、自車両の走行速度ｖが６０［ｋｍ／ｈ］の場合で、この場合、減速側のリミット幅ｄｖは１０［ｋｍ／ｈ］に制限される。図７（ｃ）は、自車両の走行速度ｖが４０［ｋｍ／ｈ］の場合で、この場合、減速側のリミット幅ｄｖは１５［ｋｍ／ｈ］に制限される。
【００４８】
また、自車両の走行速度ｖが同じ４０［ｋｍ／ｈ］でも、先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが小さい場合には、減速側のリミット幅ｄｖは更に制限される。具体的には、図８の先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが異なる場合の減速側のリミット幅ｄｖの違いを示す図のように、例えば、図８（ａ）は、自車両の走行速度ｖが４０［ｋｍ／ｈ］で、かつ先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが５［秒］以上ある場合で、この場合、減速側のリミット幅ｄｖは５［ｋｍ／ｈ］に制限される。
【００４９】
一方、図８（ｂ）のように、自車両の走行速度ｖが４０［ｋｍ／ｈ］で、かつ先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが２［秒］より長く５［秒］より短い場合、減速側のリミット幅ｄｖは５［ｋｍ／ｈ］から１５［ｋｍ／ｈ］の間に制限される。なお、図８（ｃ）のように、自車両の走行速度ｖが４０［ｋｍ／ｈ］で、かつ先行車両に対する自車両の到達予測時間ｃｔｉｍｅが２［秒］以下の場合、減速側のリミット幅ｄｖは１５［ｋｍ／ｈ］に制限されるので、減速側のリミット幅ｄｖは１５［ｋｍ／ｈ］そのままである。
【００５０】
なお、上述の目標車速算出動作において加速側の制限のために、先行車両の走行速度ｖｐｒｅあるいは自車両の走行速度ｖに加算される１０［ｋｍ／ｈ］という値は一例であって、自車両の急激な加速を防止できる適切な値ならば幾つでも良い。
また、本実施例においては、範囲リミッタ２２が実行するステップＳ１の処理が到達予測時間算出手段に相当し、範囲リミッタ２２が実行するステップＳ２からステップＳ７の処理が目標車速制限手段に相当する。
【００５１】
以上説明したように、本実施例の車間距離制御装置によれば、目標車間決定部１５により設定された先行車両に対する目標車間距離と実車間距離との距離偏差、及び先行車両の走行速度に基づいて、目標車速決定部１６が目標車速を設定する際、目標車速決定部１６は、仮目標車速決定部２１により、先行車両の走行速度及び上述の距離偏差に基づいて仮目標車速を算出すると共に、範囲リミッタ２２により、先行車両との実車間距離及び相対速度に基づいて、先行車両に対する自車両の到達予測時間を算出する。また、範囲リミッタは、該到達予測時間及び自車両の走行速度に基づいて目標車速制限値を算出し、仮目標車速を目標車速制限値で制限した値を目標車速として設定する。そして、目標車速決定部１６は、自車両が目標車速で走行するように、スロットル制御部１１とブレーキ液圧決定部１３とを制御する。
【００５２】
これにより、車間距離制御装置は、目標車間距離の設定を変更せずに自車両と先行車両との車間距離制御を実行する一方、目標車速を到達予測時間と自車両の走行速度に基づく所定範囲内に制限し、自車両周囲の交通状況の変化によって目標車速が大きく変動することを抑制することができる。
【００５３】
従って、自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできた場合でも、例えば新たな先行車両の減速に遅れることなく追従し、自車両と新たな先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことが可能な車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。また、新たな先行車両に対する適切な目標車速での車間距離制御を簡単な制御により実行することで、運転者に違和感を与えることのない車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。
【００５４】
また、特に目標車速の下限値を減速側のリミット幅ｄｖで制限することで、自車両周囲の交通状況の変化に応じて急激に目標車速が低速側に変化して、自車両に急制動がかかることを防止することができる。更に、先行車両に対する自車両の到達予測時間が長い場合や自車両の走行速度が速い場合に、減速側のリミット幅ｄｖを減少させることで、自車両に不必要な急制動がかかり、車両の挙動が不安定になることを防止することができる。
【００５５】
従って、先行車両との相対的な位置関係と進行状況、あるいは自車両の走行速度に応じた適切な目標車速を設定し、運転者あるいは車両の搭乗者に不快感を与えたり、車両の挙動を不安定にさせることなく、自車両と新たな先行車両との間の車間距離を目標の距離まで円滑に戻すことが可能な車間距離制御装置を実現することができるという効果が得られる。
【００５６】
具体的に図面を参照して説明すると、図９及び図１０は、自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできた場合における各制御数値の変化を示す図であって、図９は、範囲リミッタ２２を作動させずに、仮目標車速決定部２１で算出された仮目標車速をそのまま目標車速として利用した場合である。一方、図１０は、範囲リミッタ２２を作動させて、仮目標車速決定部２１で算出された仮目標車速に制限を加えて目標車速として利用した場合である。両者を比較するとわかるように、範囲リミッタ２２を作動させた方が目標車速の低下が少なく、また必要以上にブレーキが作動することなく適切な減速制御が実行できていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施例の車間距離制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例の車間距離制御装置の目標車速決定部の構成を示すブロック図である。
【図３】同実施例の車間距離制御装置の範囲リミッタによる目標車速算出動作を示すフローチャートである。
【図４】範囲リミッタで利用される仮のリミット幅ｖ１を算出するための制御マップを示す図である。
【図５】範囲リミッタで利用されるリミット範囲ｖ２を算出するための制御マップを示す図である。
【図６】先行車両との相対速度と、算出された目標車速との対応を示す図である。
【図７】自車両の走行速度が異なる場合の仮のリミット幅ｖ１の違いを示す図である。
【図８】先行車両に対する自車両の到達予測時間が異なる場合の減速側のリミット幅ｄｖの違いを示す図である。
【図９】自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできた場合における各制御数値の変化を示す図である。
【図１０】自車両と追従走行中の先行車両との間に新たな先行車両が割り込んできた場合における各制御数値の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１１    スロットル制御部（加減速制御手段）
１２    ブレーキ制御部（加減速制御手段）
１３    ブレーキ液圧決定部（加減速制御手段）
１４    先行車両決定部（先行車両判定手段、実車間距離検出手段）
１５    目標車間決定部（目標車間距離設定手段）
１６    目標車速決定部（先行車速算出手段、距離偏差算出手段、目標車速設定手段
１７    車速センサ（自車速検出手段）
２２    範囲リミッタ（到達予測時間算出手段、目標車速制限手段）
Ｓ１    到達予測時間算出手段
Ｓ２〜Ｓ７    目標車速制限手段
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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