(57)【要約】【課題】  車間距離制御装置において、雨天時等においても、車間距離制御を中止することなく安全に実施できるようにすることが強く求められていた。【解決手段】  先行車両との車間距離を測定する車間距離測定手段１１，１２により測定された先行車両との車間距離Ｄに基づいて、当該車間距離Ｄを所定の値とするように自車両１００の車速Ｖｓを制御する車間距離制御装置において、降雨を検出する降雨検出手段１２〜１５と、降雨検出手段１２〜１５からの情報に基づいて、降雨状態相関パラメータεを算出し、当該パラメータεが、閾値α以上のときに、当該パラメータεに基づいて、車間距離測定手段１１，１２による測定可能距離Ｄｃを予め定められたマップから求め、当該測定可能距離Ｄｃの位置に自車両１００と同速度の仮先行車両１０１が存在すると仮定して、自車両１００の車速Ｖｓを制御する制御手段とを備えた。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車両との車間距離を測定する車間距離測定手段により測定された先行車両との車間距離に基づいて、当該車間距離を所定の値とするように自車両の車速を制御する車間距離制御装置において、
降雨を検出する降雨検出手段と、
前記降雨検出手段からの情報に基づいて、降雨状態相関パラメータεを算出し、当該降雨状態相関パラメータεが、閾値α以上のときに、当該降雨状態相関パラメータεに基づいて、前記車間距離測定手段による測定可能距離Ｄｃを予め定められたマップから求め、当該測定可能距離Ｄｃの位置に自車両と同速度の仮先行車両が存在すると仮定して、自車両の車速を制御する制御手段と
を備えていることを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記制御手段が、前記降雨状態相関パラメータεが前記閾値α以上のときに、当該降雨状態相関パラメータεに基づいて、さらに、前記仮先行車両との間に必要な必要車間時間Ｔｎを予め定められたマップから求め、前記測定可能距離Ｄｃ及び当該必要車間時間Ｔｎに基づいて、目標車速Ｖｔを算出し、当該目標車速Ｖｔとなるように自車両の車速を制御する
ことを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
前記制御手段が、前記降雨状態相関パラメータεが前記閾値αよりも小さいときに、通常モードで自車両の速度を制御する
ことを特徴とする車間距離制御装置。
【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測定する車間距離測定手段により測定された先行車両との車間距離に基づいて、当該車間距離を所定の値とするように自車両の車速を制御する車間距離制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の運転操作を軽減するため、先行車両の追尾走行制御を行う車間距離制御装置が開発されている。この車間距離制御装置は、例えば、操作スイッチをセットすることにより、そのときの自車両の車速から適正な目標車間距離を求めると共に、ＣＣＤカメラやレーザレーダ等のような車間距離測定手段からの情報に基づいて自車両と先行車との間の車間距離を測定して、この車間距離が目標車間距離となるようにエンジン出力やブレーキ等の制御を行って、先行車両に対して追尾走行することができるようになっている。
【０００３】
ところで、ＣＣＤカメラやレーザレーダは、通常、十分な車両間隔を確保できる程度の測距性能（約１００ｍ以上）を有しているものの、雨天時等になると、先行車両との間に雨滴等の障害物が存在してしまうことから、測距性能が大幅に低下してしまう。このため、従来の車間距離制御装置においては、雨天等によりＣＣＤカメラやレーザレーダの測距性能が大幅に低下すると、車間距離制御を中止するようにしている（例えば、下記特許文献１，２等参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−０８１１５６号公報
【特許文献２】特開平１１−０３４６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述したような車間距離制御装置においては、雨天時等においても、車間距離制御を中止することなく安全に実施できるようにすることが強く求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明に係る車間距離制御装置は、先行車両との車間距離を測定する車間距離測定手段により測定された先行車両との車間距離に基づいて、当該車間距離を所定の値とするように自車両の車速を制御する車間距離制御装置において、降雨を検出する降雨検出手段と、前記降雨検出手段からの情報に基づいて、降雨状態相関パラメータεを算出し、当該降雨状態相関パラメータεが、閾値α以上のときに、当該降雨状態相関パラメータεに基づいて、前記車間距離測定手段による測定可能距離Ｄｃを予め定められたマップから求め、当該測定可能距離Ｄｃの位置に自車両と同速度の仮先行車両が存在すると仮定して、自車両の車速を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
第二番目の発明に係る車間距離制御装置は、第一番目の発明において、前記制御手段が、前記降雨状態相関パラメータεが前記閾値α以上のときに、当該降雨状態相関パラメータεに基づいて、さらに、前記仮先行車両との間に必要な必要車間時間Ｔｎを予め定められたマップから求め、前記測定可能距離Ｄｃ及び当該必要車間時間Ｔｎに基づいて、目標車速Ｖｔを算出し、当該目標車速Ｖｔとなるように自車両の車速を制御することを特徴とする。
【０００８】
第三番目の発明に係る車間距離制御装置は、第一番目又は第二番目の発明において、前記制御手段が、前記降雨状態相関パラメータεが前記閾値αよりも小さいときに、通常モードで自車両の速度を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第一番目の発明に係る車間距離制御装置によれば、雨天時等においても、車間距離制御を中止することなく安全に実施することができる。
【００１０】
第二番目の発明に係る車間距離制御装置によれば、第一番目の発明による効果を確実に得ることができる。
【００１１】
第三番目の発明に係る車間距離制御装置によれば、晴天時モードと雨天時モードとが自動的に切り替えられ、操作の容易性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る車間距離制御装置の実施形態を図１〜３を用いて説明する。図１は、車間距離制御装置の概略構成図、図２は、車間距離制御装置の制御フロー図、図３は、車間距離制御装置の作用説明図である。
【００１３】
図１に示すように、車両１の前部には、前方へレーザビームをスキャニングしながら発射して物体等を認識するスキャン式のレーザレーダ１１が設けられている。車両１の室内のルーフ部には、車両１の前方を撮像するＣＣＤカメラ１２が設けられている。このＣＣＤカメラ１２は、前方に位置する物体だけでなく車線（白線）等も認識することができるようになっている。エンジン２の上部に位置するボンネット上には、雨滴の圧力を感知して降雨を検出する降雨センサ１３が設けられている。
【００１４】
ステアリングホイール３のステアリングコラム４には、ウインドシールド（フロントガラス）用のワイパ５の作動切換操作を行うワイパスイッチ１４が設けられている。後側の車輪６には、車輪速センサ１５が左右両側にそれぞれ設けられており、右車輪速Ｖｓｒ及び左車輪速Ｖｓｌをそれぞれ検出することができるようになっている。さらに、ステアリングコラム４には、ステアリングホイール３の回転角からハンドル角θＨを検出するハンドル角センサ１６が設けられている。
【００１５】
他方、エンジン２への吸気量を開度変更により制御してエンジン出力を調整するスロットルバルブ７には、スロットルバルブ７を開閉させるスロットルアクチュエータ２１が設けられている。エンジン２の出力軸側に連結された自動変速機（Ａ／Ｔ）８の変速切換を行う油圧制御ユニット９には、油圧制御ユニット９の図示しない電磁弁の切換操作を行うＡ／Ｔコントローラ２２が設けられている。
【００１６】
前側及び後側の車輪６に設けられた油圧ディスクブレーキ等の図示しないサービスブレーキを作動させるブレーキペダル１０には、ブレーキペダル１０又は図示しないブレーキマスタシリンダを作動させるブレーキアクチュエータ２３が設けられている。
【００１７】
前記レーザレーダ１１、ＣＣＤカメラ１２、降雨センサ１３、ワイパスイッチ１４、車輪速センサ１５、ハンドル角センサ１６は、制御手段である電子制御ユニット（ＥＣＵ）３０の入力部に電気的に接続されている。他方、前記スロットルアクチュエータ２１、Ａ／Ｔコントローラ２２、ブレーキアクチュエータ２３は、上記ＥＣＵ３０の出力部に電気的に接続されている。
【００１８】
さらに、ＥＣＵ３０の入力部には、車両１の車間距離制御装置（オートクルーズコントローラ）の作動切換を行うオートクルーズ操作スイッチ１７が電気的に接続され、ＥＣＵ３０の出力部には、オートクルーズコントローラの制御状態を表示する表示器２４が電気的に接続されており、当該ＥＣＵ３０は、前記情報機器１１〜１７からの情報に基づいて、前記走行調整機器２１〜２３を制御してエンジン出力やブレーキの制御を行うようになっている。
【００１９】
具体的には、上記オートクルーズコントローラは、オートクルーズ操作スイッチ１７がセット側に操作されると、ＥＣＵ３０が、図２に示すように、降雨検出手段となる、前記レーザレーダ１１、ＣＣＤカメラ１２、降雨センサ１３、ワイパスイッチ１４、車輪速センサ１５からの情報に基づき、降雨状態相関パラメータεを算出する（ステップＳ１）（より詳細には、特開平１０−１３８７９２号公報［００３３］〜［００３８］参照）。
【００２０】
次に、ＥＣＵ３０は、前記パラメータεと予め設定された閾値αとを比較し（ステップＳ２）、当該パラメータεが閾値αよりも小さい場合には、通常モード制御と判定し（ステップＳ３）、前記レーザレーダ１１、ＣＣＤカメラ１２、ハンドル角センサ１６からの情報に基づいて、同一走行車線上を走行する先行車両との車間距離Ｄを算出し、当該車間距離Ｄ及び前記車輪速センサ１５からの情報（車速Ｖｓ）に基づいて、当該車速Ｖｓに応じて予め設定された目標車間距離Ｄｔとなるように、前記スロットルアクチュエータ２１、Ａ／Ｔコントローラ２２、ブレーキアクチュエータ２３を制御してエンジン出力やブレーキの制御を行う（より詳細には、特開平１０−１３８７９２号公報［００１８］〜［００３１］等参照）。これにより、自車両と同一の走行車線を走行している先行車両との車間距離Dを目標車間距離Ｄｔとするように自車両の車速Ｖｓが制御される。
【００２１】
そして、上記パラメータεが閾値α以上の場合には、ＥＣＵ３０は、降雨時制御モードと判定し、当該パラメータεの大きさに応じて予め設定されたマップから、車間距離測定手段である、レーザレーダ１１及びＣＣＤカメラ１２による測定可能距離Ｄｃ及び必要車間時間Ｔｎを求める（ステップＳ４）。
【００２２】
続いて、ＥＣＵ３０は、前記測定可能距離Ｄｃ及び前記必要車間時間Ｔｎから、式（Ｖt＝Ｄｃ／Ｔｎ）に基づいて、目標車速Ｖｔを算出する（ステップＳ５）。具体的には、例えば、前記パラメータεから前記ステップＳ４で求めた前記測定可能距離Ｄｃが４０ｍであり、前記必要車間時間Ｔｎが２秒である場合には、目標車速Ｖｔは２０ｍ／ｓ（＝７２ｋｍ／ｈ）となる。
【００２３】
そして、ＥＣＵ３０は、現在の車速Ｖｓから上記目標車速Ｖｔとなるように、前記スロットルアクチュエータ２１、Ａ／Ｔコントローラ２２、ブレーキアクチュエータ２３を制御してエンジン出力やブレーキの制御を行うことにより、自車両の車速を制御する。（ステップＳ６）。
【００２４】
つまり、本実施形態では、図３に示すように、雨天等により、レーザレーダ１１及びＣＣＤカメラ１２等の車間距離測定手段の測距性能が低下すると、前記パラメータεに基づいて、当該車間距離測定手段の降雨状態に応じた測定可能距離Ｄｃを予め定められたマップから求め、当該測定可能距離の位置（例えば４０ｍ）に自車両１００の車速Ｖｓ（例えば８０ｋｍ／ｈ）と同速度の先行車両が存在すると仮定して、当該仮先行車両１０１との車間距離（測定可能距離Ｄｃ＝４０ｍ）を設定すると共に、前記パラメータεに基づいて、仮先行車両１０１との間に必要な必要車間時間Ｔｎ（例えば２秒）を予め定められたマップから求め、当該車間距離（４０ｍ）及び当該車間時間（２秒）に基づいて、安全性を確保できる車速（目標車速Ｖｔ＝Ｄｃ／Ｔｎ＝７２ｋｍ／ｈ）となるようにエンジン出力及びブレーキ制御を行うことにより、自車両１００の車速Ｖｓを制御するようにしたのである。
【００２５】
これにより、本実施形態においては、雨天時等においても、車間距離制御が中止されることなく継続実施される。
【００２６】
そして、自車両１００よりも遅い走行速度の先行車や自車両１００の走行レーンの前方に進路変更してきた先行車等のような、前記測定可能距離Ｄｃ内に実先行車１０２が存在するようになると（車間距離４０ｍ以下）、当該実先行車１０２との実際の車間距離Ｄ（例えば３０ｍ）が測定されて、当該車間距離Ｄ及び前記車間時間Ｔｎに基づいて、安全性を確保できる新たな車速（目標車速Ｖｔ＝Ｄ／Ｔｎ＝５４ｋｍ／ｈ）となるようにエンジン出力及びブレーキ制御が行われ、自車両１００の車速Ｖｓが制御されるのである。
【００２７】
したがって、本実施形態によれば、雨天時等においても、車間距離制御を中止することなく安全に実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明に係る車間距離制御装置は、自動車産業で極めて有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る車間距離制御装置の実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明に係る車間距離制御装置の実施形態の制御フロー図である。
【図３】本発明に係る車間距離制御装置の実施形態の作用説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  車両
２  エンジン
３  ステアリングホイール
４  ステアリングコラム
５  ワイパ
６  車輪
７  スロットルバルブ
８  自動変速機
９  油圧制御ユニット
１０ブレーキペダル
１１  レーザレーダ
１２  ＣＣＤカメラ
１３  降雨センサ
１４  ワイパスイッチ
１５  車輪センサ
１６  ハンドル角スイッチ
１７  操作スイッチ
２１  スロットルアクチュエータ
２２  Ａ／Ｔコントローラ
２３  ブレーキアクチュエータ
２４  表示器
３０  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１００  自車両
１０１  仮先行車両
１０２  実先行車両
【図１】
2005145403.tif 000003
【図２】
2005145403.tif 000004
【図３】
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