(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車追従制御を設定または解除するための操作部材と、
先行車との車間距離を計測する車間距離計測手段と、
自車速を検出する自車速検出手段とを備え、
先行車追従制御の設定時には、車間距離計測値が目標値となるように自車速を制御するとともに、車間距離計測値が予め設定した第１の距離より小さくなったら警告し、先行車追従制御の解除時には、車間距離計測値が予め設定した第２の距離（ただし、(第１の設定距離)＜(第２の設定距離)とする）より小さくなったら警告する先行車追従装置において、
前記操作部材により先行車追従制御の解除操作がなされても、所定の追従制御終了条件を満たすまで車間距離計測値が第２の設定距離以上、または先行車との相対速度が０または負になるように先行車追従制御を継続する制御手段を備えることを特徴とする先行車追従装置。
【請求項２】
請求項１に記載の先行車追従装置において、
車間距離計測値が第２の設定距離以上とする条件を前記追従制御終了条件とする、ことを特徴とする先行車追従装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の先行車追従装置において、
車間距離計測値の時間変化に基づいて先行車に対する自車の接近、非接近状況を判定する判定手段を備え、
先行車に対して自車が非接近状況にある条件を前記追従制御終了条件とする、ことを特徴とする先行車追従装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の先行車追従装置において、
運転者の加速操作を検出する加速操作検出手段を備え、
運転者により加速操作が行われている条件を前記追従制御終了条件とする、ことを特徴とする先行車追従装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の先行車追従装置において、
運転者の減速操作を検出する減速操作検出手段を備え、
運転者により減速操作が行われている条件を前記追従制御終了条件とする、ことを特徴とする先行車追従装置。
【請求項６】
請求項４に記載の先行車追従装置において、
前記制御手段は、先行車追従制御の解除操作がなされたときに加速操作があると先行車追従制御を終了し、所定時間後に車間距離計測値と第２の設定距離による前記警告制御を開始することを特徴とする先行車追従装置。
【請求項７】
請求項５に記載の先行車追従装置において、
前記制御手段は、先行車追従制御の解除操作がなされたときに減速操作があると先行車追従制御を終了し、減速操作がなくなってから車間距離計測値と第２の設定距離による前記警告制御を開始することを特徴とする先行車追従装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車との車間距離が目標値となるように車速を制御する先行車追従装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
先行車との車間距離を計測し、先行車追従制御時（以下、単に制御時という）には先行車との車間距離が目標値となるように車速を制御する先行車追従制御機能と、先行車追従制御の解除時（以下、単に非制御時という）には車間距離が目標値より小さくなった場合に警告を行う接近警報機能とを備えた先行車追従装置が知られている。
【０００３】
この種の先行車追従装置では、制御時には、先行車との車間距離Ｄを計測し、車間距離Ｄが自車速Ｖfに基づいて設定された目標車間距離Ｄoとなるように、スロットルバルブ、トランスミッション、ブレーキなどを制御するとともに、先行車との相対速度Ｖrと自車速Ｖfとに基づいて制御時の警報距離Ｄaを設定し、車間距離ＤがＤaよりも小さくなった場合に警報を発する。一方、非制御時には、自車速Ｖfと相対速Ｖrとに基づいて非制御時の警報距離Ｄwを設定し、車間距離ＤがＤwより小さくなった場合に警報を発する。
【０００４】
しかしながら、従来の先行車追従装置では、制御時警報距離Ｄaと非制御時警報距離ＤwがＤa＜Ｄwの関係に設定され、制御時に車間距離ＤがＤａ＜Ｄ＜Ｄwの関係を満たしているときに、先行車追従制御を解除するとただちに非制御時の警報が発せられてしまう、という問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、先行車追従制御を解除したときに無用な接近警報が発せられるのを防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
一実施の形態の構成を示す図１に対応づけて本発明を説明すると、
（１）  請求項１の発明は、先行車追従制御を設定または解除するための操作部材３と、先行車との車間距離を計測する車間距離計測手段１と、自車速を検出する自車速検出手段２とを備え、先行車追従制御の設定時には、車間距離計測値が目標値となるように自車速を制御するとともに、車間距離計測値が予め設定した第１の距離より小さくなったら警告し、先行車追従制御の解除時には、車間距離計測値が予め設定した第２の距離（ただし、(第１の設定距離)＜(第２の設定距離)とする）より小さくなったら警告する先行車追従装置に適用される。
そして、操作部材３により先行車追従制御の解除操作がなされても、所定の追従制御終了条件を満たすまで車間距離計測値が第２の設定距離以上、または先行車との相対速度が０または負になるように先行車追従制御を継続する制御手段６を備えることにより、上記目的を達成する。
（２）  請求項２の先行車追従装置は、車間距離計測値が第２の設定距離以上とする条件を追従制御終了条件としたものである。
（３）  請求項３の先行車追従装置は、車間距離計測値の時間変化に基づいて先行車に対する自車の接近、非接近状況を判定する判定手段６を備え、先行車に対して自車が非接近状況にある条件を追従制御終了条件としたものである。
（４）  請求項４の先行車追従装置は、運転者の加速操作を検出する加速操作検出手段５を備え、運転者により加速操作が行われている条件を追従制御終了条件としたものである。
（５）  請求項５の先行車追従装置は、運転者の減速操作を検出する減速操作検出手段４を備え、運転者により減速操作が行われている条件を追従制御終了条件としたものである。
（６）  請求項６の先行車追従装置は、制御手段６によって、先行車追従制御の解除操作がなされたときに加速操作があると先行車追従制御を終了し、所定時間後に車間距離計測値と第２の設定距離による警告制御を開始するようにしたものである。
（７）  請求項７の先行車追従装置は、制御手段６によって、先行車追従制御の解除操作がなされたときに減速操作があると先行車追従制御を終了し、減速操作がなくなってから車間距離計測値と第２の設定距離による前記警告制御を開始するようにしたものである。
【０００７】
上述した課題を解決するための手段の項では、説明を分かりやすくするために一実施の形態の図を用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定されるものではない。
【０００８】
【発明の効果】
（１）  請求項１〜５の発明によれば、先行車追従制御の解除操作がなされても、所定の追従制御終了条件を満たすまで車間距離計測値が第２の設定距離以上、または先行車との相対速度が０または負になるように先行車追従制御を継続するようにしたので、先行車追従制御を解除したときに無用な接近警報が発せられるのを防止でき、運転者の戸惑いをなくすことができる。
（２）  請求項６の発明によれば、先行車追従制御の解除操作がなされたときに加速操作があると先行車追従制御を終了し、所定時間後に車間距離計測値と第２の設定距離による警告制御を開始するようにしたので、先行車追従制御を解除して先行車を追い越す場合などの無用な警報発生を防止できる。
（３）  請求項７の発明によれば、先行車追従制御の解除操作がなされたときに減速操作があると先行車追従制御を終了し、減速操作がなくなってから車間距離計測値と第２の設定距離による前記警告制御を開始するようにしたので、先行車追従制御を解除してブレーキ操作を行う時の無用な警報発生を防止できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は一実施の形態の構成を示す図である。
車間距離計測装置１は自車と同一車線上を走行する先行車を認識し、先行車までの車間距離Ｄおよび自車と先行車との相対速Ｖrを計測する。この車間距離計測装置１には、赤外光レーザーを用いたレーザーレーダーや、電波を用いたミリ波レーダーなどを用いることができる。なお、自車と先行車との相対速度Ｖrは、例えば計測車間距離Ｄを時間微分して求められる。車速センサー２は自車の走行速度Ｖfを計測する。制御スイッチ３は先行車追従制御を設定（オン）または解除（オフ）するための操作部材であり、設定時には先行車追従制御機能と制御時の接近警報機能が働き、解除時には非制御時の接近警報機能が働く。ブレーキスイッチ４は運転者の減速操作を検出するためのスイッチであり、ブレーキペダルが踏み込まれるとオンする。また、アクセルスイッチ５は運転者の加速操作を検出するためのスイッチであり、アクセルペダルが踏み込まれるとオンする。
【００１０】
コントローラー６はマイクロコンピューターとその周辺部品から構成され、制御スイッチ３により先行車追従制御が設定されている時には、車間距離Ｄが自車速Ｖfに基づいて設定された目標値となるように、スロットルアクチュエーター７、ブレーキアクチュエーター８およびトランスミッションアクチュエーター９を制御するとともに、先行車との相対速度Ｖrと自車速Ｖfとに基づいて制御時の警報距離Ｄaを設定し、車間距離ＤがＤaよりも小さくなった場合に車間距離Ｄを目標値Ｄoに制御できないおそれがあるとしてブザー１０および表示装置１１により警告する。また、制御スイッチ３により先行車追従制御が解除されている時には、自車速Ｖfと相対速Ｖrとに基づいて非制御時の警報距離Ｄwを設定し、車間距離ＤがＤwより小さくなった場合にブザー１０および表示装置１１により警告する。
【００１１】
この実施の形態では、制御時警報距離Ｄa［ｍ］と非制御時警報距離Ｄw［ｍ］を次式により演算する。
【数１】
0003991460.tif 000002
数式１において、Ｖfは自車速［m/s］である。Ｖrは先行車との相対速［m/s］であり、接近時を正とする。また、α１は減速度［m/ss］であり、減速時を正とする。ｔ１およびｔ２はそれぞれ時定数である。
【００１２】
数式１は、（Ｖf−Ｖr）で走行する先行車に対して自車速Ｖfで接近していく場合を想定した演算式である。右辺の第１項は、自車がα１で減速した場合に、相対速Ｖrが０になるまでに短くなる車間距離を表す。また、右辺の第２項は、警報が発せられてから減速が開始されるまでの遅れ時間ｔ１中に短くなる車間距離を表す。さらに、右辺の第３項は、相対速Ｖrが０になった時点での車間距離の設定値であり、先行車の速度（Ｖf−Ｖr）に車間時間ｔ２を乗じた値で求められる。これら３項の値を加算した距離が警報距離Ｄa、Ｄwになる。
【００１３】
制御時警報距離Ｄaと非制御時警報距離Ｄwとは別個の演算式を用いることも考えられるが、この実施の形態では同一形式の演算式を用い、制御時と非制御時とで時定数ｔ１、ｔ２を切り換える。
【００１４】
制御時には減速操作を先行車追従装置が行い、非制御時は運転者が減速操作を行うので、制御時と非制御時とで時定数ｔ１と減速度α１を切り換える。すなわち、機械（先行車追従装置）と人間（運転者）とで反応時間が異なるため、制御時と非制御時で時定数ｔ１を切り換える。また、機械が出し得る最大減速度と、人間がブレーキ操作を行った場合の最大減速度とは異なるため、制御時と非制御時で減速度α１を切り換える。
【００１５】
図２は、制御時にｔ１＝０．４ｓ、α１＝０．２Ｇ、非制御時にｔ１＝２．０ｓ、α１＝０．３５Ｇ（３．４３m/ss）と設定した場合の警報距離Ｄa、Ｄwを表す。なお、車間時間ｔ２＝０．４ｓ、相対速Ｖｒ＝２０km/hとした。
この定数設定では、自車速Ｖfが変化してもＤａ＜Ｄwとなり、例えば自車速Ｖf＝１００km/hのときに制御時警報距離Ｄa＝１９．０ｍ、非制御時警報距離Ｄw＝２４．５ｍとなる。
【００１６】
今、制御スイッチ３により先行車追従制御が設定され、自車速Ｖf＝１００km/h、車間距離Ｄ＝２０ｍとする（図中の黒丸）。この場合、数式１による警報距離Ｄaの演算には制御時の定数ｔ１、α１が用いられ、演算結果はＤ＞Ｄaとなって警報は発せられない。しかし、この状態で制御スイッチ３により先行車追従制御の解除操作がなされると、数式１には非制御時の定数が用いられ、演算結果はＤ＜Ｄwとなって警報が発せられる。つまり、先行車追従制御の設定時にＤa＜Ｄ＜Ｄwの関係にある場合に、先行車追従制御の解除操作がなされるとただちに警報が発せられる。この問題は、数式１に限らず他の警報距離演算式を用いた場合でも、Ｄa＜Ｄ＜Ｄwの関係にあれば追従制御を解除したとたんに警報が発せられる。
【００１７】
そこで、この実施の形態では、計測車間距離Ｄと制御時警報距離Ｄaと非制御時警報距離Ｄwとの間にＤa＜Ｄ＜Ｄwの関係がある状態で先行車追従制御を解除したときに、運転者のアクセル操作およびブレーキ操作がない場合は、Ｄ≧ＤwまたはＶr≦０となるように先行車追従制御を継続する。これにより、先行車追従制御を解除した直後の無用な警報発生を防止でき、運転者の戸惑いをなくすことができる。
【００１８】
図３は、一実施の形態の先行車追従制御を示すフローチャートである。このフローチャートにより、一実施の形態の動作を説明する。
コントローラー６は、先行車追従装置の電源が投入されるとこの制御プログラムの実行を開始する。ステップ１０１において、制御スイッチ３による先行車追従制御の設定、解除状態を確認し、追従制御が設定されていればステップ１０２へ進む。ステップ１０２では先行車追従制御を開始する。ステップ１０３で車両制御時の定数ｔ１、α１を用いて数式１により警報距離Ｄaを演算し、続くステップ１０４で車間距離計測装置１により計測した車間距離Ｄを警報距離Ｄaと比較する。計測車間距離Ｄが警報距離Ｄaより小さい場合はステップ１０５へ進み、相対速Ｖrが正、すなわち先行車に接近しているか否かを確認する。計測車間距離Ｄが警報距離Ｄaより小さく、且つ相対速Ｖrが正で先行車に接近している場合は、ステップ１０６でブザー１０および表示装置１１により制御時の接近警報を発する。
【００１９】
計測車間距離Ｄが警報距離Ｄa以上の場合、または、計測車間距離Ｄが警報距離Ｄaより小さくても相対速Ｖrが負で先行車から遠ざかっている場合には、警報を発せずにステップ１０７へ進む。ステップ１０７では制御スイッチ３による先行車追従制御の設定、解除状態を確認し、追従制御が設定されたままであればステップ１０３へ戻って上記処理を繰り返す。追従制御が解除されていればステップ１０８へ進み、非制御時の定数ｔ１、α１を用いて非制御時警報距離Ｄwを演算する。
【００２０】
次に、ステップ１０９〜１１２において所定の追従制御終了条件を確認する。この実施の形態では、追従制御終了条件を、計測車間距離Ｄが非制御時警報距離Ｄw以上（Ｓ１０９）、相対速Ｖrが負、すなわち先行車に対して自車が非接近状況にある（Ｓ１１０）、アクセルスイッチ５がオン、すなわち運転者による加速操作有り（Ｓ１１１）、ブレーキスイッチ４がオン、すなわち運転者による減速操作有り（Ｓ１１２）とする。これらの追従制御終了条件のいずれか１つを満たす場合はステップ１１４へ進み、ただちに先行車追従制御を終了する。そして、続くステップ１１５で非制御時の接近警報制御を開始する。以上の追従制御終了条件をすべて満たさない場合はステップ１１３へ進み、車間距離Ｄが非制御時警報距離Ｄw以上、または相対速Ｖrが０または負になるように先行車追従制御を継続し、ステップ１０３へ戻る。なお、追従制御終了条件は上記の条件に限定されない。
【００２１】
《上述した一実施の形態の変形例》
上述した一実施の形態では、制御スイッチ３により先行車追従制御が解除されたときに、運転者のアクセル操作とブレーキ操作がない場合には無用な接近警報を防止できるが、運転者のアクセル操作またはブレーキ操作があると警報発生を防止できないことがある。例えば先行車追従制御を解除して加速しながら車線変更し、先行車を追い越す場合や、ブレーキ操作を行っていると接近警報が発せられてしまう。
【００２２】
そこで、この変形例では、先行車追従制御を解除したときにアクセル操作があった場合にはただちに先行車追従制御を終了するが、所定時間Ｔ１が経過してから非制御時の接近警報制御を開始する。これにより、先行車追従制御を解除して先行車を追い越す場合などの無用な警報発生を防止できる。また、先行車追従制御を解除したときにブレーキ操作があった場合にはただちに先行車追従制御を終了するが、ブレーキペダルが開放されてから接近警報制御を開始する。これにより、先行車追従制御を解除してブレーキ操作を行う時の無用な警報発生を防止できる。
【００２３】
図４は、変形例の先行車追従制御を示すフローチャートである。なお、図３に示す処理と異なる部分のみを図示する。
ステップ１１１で運転者のアクセル操作が確認された場合にはステップ２０１へ進み、ただちに先行車追従制御を終了する。続くステップ２０２で所定時間Ｔ１の時間待ちを行った後にステップ２０３へ進み、接近警報制御を開始する。また、ステップ１１２で運転者のブレーキ操作が確認された場合はステップ２０４へ進み、ただちに先行車追従制御を終了する。続くステップ２０５でブレーキスイッチ４によりブレーキペダルが開放されたか否かを確認し、ブレーキペダルが開放されたらステップ２０３へ進んで接近開放制御を開始する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】  先行車追従制御時と非制御時の警報距離の一例を示す図である。
【図３】  一実施の形態の先行車追従制御を示すフローチャートである。
【図４】  変形例の先行車追従制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  車間距離計測装置
２  車速センサー
３  先行車追従制御スイッチ
４  ブレーキスイッチ
５  アクセルスイッチ
６  コントローラー
７  スロットルアクチュエーター
８  ブレーキアクチュエーター
９  トランスミッションアクチュエーター
１０  ブザー
１１  表示装置
【図１】
0003991460.tif 000003
【図２】
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【図３】
0003991460.tif 000005
【図４】
0003991460.tif 000006