(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車と先行車との車間距離と予め設定された目標車間距離との偏差である車間距離偏差を算出する車間偏差算出手段と、
自車と先行車との相対速度を算出する相対速度算出手段と、
前記車間偏差算出手段により算出された車間距離偏差と、前記相対速度算出手段により算出された相対速度とに基づき、自車を先行車に追従させるのに要する目標加速度を算出する目標加速度算出手段と、
該目標加速度算出手段にて算出された目標加速度に従って自車の駆動力又は制動力を制御して、自車の加速度を該目標加速度に制御する制駆動力制御手段と、
を備えた車両走行制御装置において、
前記目標加速度算出手段は、
自車及び先行車の少なくとも一方の加減速状態に対応して前記目標加速度を夫々算出する複数の演算部、
及び、
自車及び先行車の少なくとも一方の加速度に基づいて、前記いずれかの演算部が出力した目標加速度を前記制駆動制御手段が用いる目標加速度として切り替える切替手段を、
予め定める自車の速度領域毎に夫々備え、
前記各速度領域にて設定した目標加速度を自車速度に基づいて切り替えることを特徴とする車両走行制御装置。
【請求項２】
前記切替手段は、自車と先行車との相対加速度に基づいて前記目標加速度を切り替えることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
【請求項３】
前記切替手段は、先行車の絶対加速度に基づいて前記目標加速度を切り替えることを特徴とする請求項１記載の車両走行制御装置。
【請求項４】
前記切替手段は、前記目標加速度の切替処理に際し、前記切り替え前後の目標加速度を連続的に重み付けをして変更する配合処理を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両走行制御装置。
【請求項５】
前記切替手段は、前記目標加速度の配合処理に際し、前記目標加速度Ａ*を、前記演算部の一方が算出した目標加速度Ａ１，前記演算部の他方が算出した目標加速度Ａ２（Ａ１＜Ａ２）を用いて次式に基づいて算出することを特徴とする請求項４記載の車両走行制御装置。
Ａ*＝αＡ１＋（１−α）Ａ２
ただし、係数αは、前記自車又は先行車の加速度Ａaと予め定めるしきい値ＡTH1及びＡTH2（ＡTH1＜ＡTH2）とに基づき、下記のように決定される値である。
Ａa≦ＡTH1  ；α＝１
ＡTH1＜Ａa＜ＡTH2  ；０＜α＜１
ＡTH2≦Ａa  ；α＝０
【請求項６】
前記目標加速度算出手段は、
前記各速度領域にて設定した目標加速度を自車速度に基づいて切り替える切替処理に際し、該目標加速度を連続的に重み付けをして変更することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車両走行制御装置。
【請求項７】
前記複数の演算部が、前記速度領域が低速領域である程数多く設けられたことを特徴とする請求項６記載の車両走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車を先行車に追従させて走行させる車間制御機能を備える車両走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の走行安全性を向上させると共に、運転者の操作負担を軽減するための技術として、所定の車速範囲内の車速で自車を先行車に自動的に追従させる車間制御機能や、さらに所定の車速範囲内で車両運転者の設定した速度（セット車速）を保って定速走行させる車速制御機能を備えた車両走行制御装置が知られている。
【０００３】
かかる車両走行制御装置は、一般に車速センサやレーザレーダからの出力信号に基づいて自車速度及び車間距離を検出し、この車間距離と自車速度とに応じて目標加速度を設定し、この目標加速度に基づいて自車の加減速度を制御していた。また、検出された自車速度が所定速度以下のときには、目標加速度の特性を変化させることにより、停止や発進の際の車間制御をよりスムーズに行うようにしていた。
【０００４】
しかし、極低速域において車速センサの精度が低下する等の理由から、このように自車速度のみに基づいて目標加速度を設定すると、高精度な車間制御を実現することができないといった問題があった。
こうした中、例えば特開２０００−２１９０５９号公報には、車速に基づいて第１の制駆動トルクを算出する第１の制駆動トルク算出手段と、車間距離に基づいて第２の制駆動トルクを算出する第２の制駆動トルク算出手段とを備えた技術が提案されている。かかる技術では、車速が所定値以上であるときに第１の制駆動トルクを目標制駆動トルクとして設定し、車速がこの所定値よりも小さいときに第１，第２の制駆動トルクに基づいた重み付けを行って目標制駆動トルクを算出し、車速が低下するほど目標制駆動トルクを第２の制駆動トルクに近づけるように制御している。
【０００５】
かかる技術により、極低速域での車間制御及び車速制御をより高精度に行うことができると共に、制駆動トルクの切り替えをスムーズに行うことが可能になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の車両走行制御装置は、いずれも車速や車間距離に基づいて目標加速度や目標制駆動トルクを算出して車間制御を行っているため、先行車の加減速の状況を把握することができない。このため、例えば車速と車間距離が同じである場合において先行車が加減速していると、直ちに先行車に追従した制御に移行することができず、車間制御に遅れ感が生じてしまう。その結果、先行車の運転挙動に迅速に対応できないといった問題があった。また、例えば先行車が急ブレーキをかけた場合には急激に車間距離が縮まるが、その車間距離に基づいた車間制御を行おうとするため、自車に先行車以上の急なブレーキがかかり、乗員にとっても遅れ感や違和感を感じるといった問題があった。
【０００７】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、制御の遅れ感がなく、先行車の挙動に対応でき、乗員に違和感のない車両走行制御を実現できるようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題に鑑み、請求項１に記載の車両走行制御装置においては、車間偏差算出手段が、自車と先行車との車間距離と予め設定された目標車間距離との偏差である車間距離偏差を算出し、相対速度算出手段が、自車と先行車との相対速度を算出する。
【０００９】
そして、目標加速度算出手段が、車間偏差算出手段により算出された車間距離偏差と、相対速度算出手段により算出された相対速度とに基づき、自車を先行車に追従させるのに要する目標加速度を算出し、制駆動力制御手段が、目標加速度算出手段にて算出された目標加速度に従って自車の駆動力又は制動力を制御して、自車の加速度をこの目標加速度に制御する。
【００１０】
ここで、上記目標加速度算出手段は、自車及び先行車の少なくとも一方の加減速状態に対応して目標加速度を夫々算出する複数の演算部を備え、切替手段が、自車及び先行車の少なくとも一方の加速度に基づいて、いずれかの演算部が出力した目標加速度を上記制駆動制御手段が用いる目標加速度として切り替える。
【００１１】
すなわち、目標加速度算出手段は、自車又は先行車の加速状態，定速状態，減速状態或いはその程度、又は、自車と先行車との相対加速度が正かゼロか負か或いはその程度を表す加減速状態に応じ、異なる目標加速度を演算する演算部を複数備えている。そして、これら各演算部が算出した目標加速度のいずれを選択するかが、自車及び先行車の少なくとも一方の加速度に対応して予め設定されており、切替手段が、実際の加減速状態に基づいて演算部を選択し、その出力値を目標加速度として設定する。
そして、これら演算手段及び切替手段を、予め定める自車の速度領域毎に夫々備え、各速度領域にて設定した目標加速度を自車速度に基づいて切り替える。
【００１２】
かかる構成によれば、自車又は先行車の速度ではなく加速度に基づいて目標加速度が切り替えられるため、自車又は先行車の挙動に即した制御を行うことができる。このため、制御の際に自車が先行車以上の急減速や急加速を行って乗員に違和感や不快感を与えることを効果的に防止することができる。また、速度の時間微分である加速度に基づいた制御を行うため、速度の変化を考慮した制御を行うことができる。このため、車速に基づく制御よりもよりきめ細かな制御を実現することができる。
【００１３】
具体的には、例えば請求項２に記載のように、切替手段が、自車と先行車との相対加速度に基づいて目標加速度を切り替えるようにすることができる。
かかる構成によれば、自車と先行車の挙動の差異に迅速に対応した制御を行うことができ、先行車との関係で遅れ感のない制御を実現することができる。
【００１４】
また、請求項３に記載のように、切替手段が、先行車の絶対加速度に基づいて目標加速度を切り替えるようにしてもよい。
かかる構成によれば、より自車の乗員のフィーリングに合った制御を実現することができる。すなわち、自車の乗員は、通常先行車の加減速を先行車との相対加速度として感じとるのではなく、例えば先行車のブレーキランプが点灯したり、先行車が加速又は減速する際の先行車後部の動き（沈み込みや浮き上がり）を視覚的に認識して感じとる。そして、このような先行車の動きは先行車の絶対加速度（路面に対する加速度）に基づくものであるため、当該先行車の絶対加速度に基づいて目標加速度を切り替えると乗員のフィーリングに合致した加減速を創出できるのである。
【００１５】
また、上記目標加速度の切替処理に際しては、請求項４に記載のように、切替手段が、切り替え前後の目標加速度を連続的に重み付けをして変更する配合処理を行うようにするとよい。
すなわち、各目標加速度の切り替えに際して、その切り替え前後の目標加速度をデジタル的に切り替えるとすると、急加速や急減速を伴って乗員にショックによる不快感を与えるため、連続的（アナログ的）に切り替えることでこれを解消するものである。
【００１６】
この「重み付け」を行う具体的手法としては、例えば請求項５に記載のように、上記切替手段が、目標加速度の配合処理に際し、目標加速度Ａ*（配合後の目標加速度）を、上記演算部の一方が算出した目標加速度Ａ１と演算部の他方が算出した目標加速度Ａ２（Ａ１＜Ａ２）とを用いて次式に基づいて算出することが考えられる。
【００１７】
Ａ*＝αＡ１＋（１−α）Ａ２
ただし、係数αは、自車又は先行車の加速度Ａaと予め定めるしきい値ＡTH1及びＡTH2（ＡTH1＜ＡTH2）とに基づき、下記のように決定される値である。
Ａa≦ＡTH1  ；α＝１
ＡTH1＜Ａa＜ＡTH2  ；０＜α＜１
ＡTH2≦Ａa  ；α＝０
尚、ここでいう目標加速度Ａ１，Ａ２は、上述した演算部が２つであることを限定するものではない。すなわち、演算部が２つ以上ある場合には、その切り替え対象となる２つの目標加速度の夫々を意味するものである。従って切替処理が３段以上ある場合には、上式はその切替処理毎に用いられ得る。
【００１８】
また、ＡTH1及びＡTH2は、切替処理の開始又は終了の基準となる加速度であり、切替処理の運用により適宜設定することができる。例えば後述する実施例でも述べるように切替処理を先行車の絶対加速度により設定する場合には、先行車の絶対加速度がＡTH1を超えＡTH2に達するまでは、切替完了前と切替完了後の目標加速度の配合がα（又は１−α）の割合で行われることになる。
【００１９】
さらに、係数αは、線形的に変化してもよいし曲線的に変化してもよく、要は目標加速度がＡ１からＡ２に変化するまで連続的に変化するものであればよい。ただし、後述する実施例でも述べるように、線形的に変化させた方が制御としては単純であり簡易に実現することができる。
【００２０】
また、請求項６に記載のように、各速度領域にて設定した目標加速度を自車速度に基づいて切り替えると共に、この切替処理に際し、上述のように目標加速度を連続的に重み付けをして変更するようにしてもよい。
【００２１】
これは、例えば車間制御（ＡＣＣ）において高速ＡＣＣ制御，低速ＡＣＣ制御のように制御体系が区分されている場合や、さらに低速ＡＣＣにおいて極低速制御，低速制御に区分されている場合を想定したものである。
かかる車間制御において、各速度領域毎に目標加速度を重み付けを加味して個々に設定し、それらを自車速度を基準にさらに重み付けをすることで、体系化したシステムを構築することができる。
【００２２】
この場合、請求項７に記載のように、上記複数の演算部が、速度領域が低速領域である程数多く設けられるようにするのが好ましい。
上記従来技術の説明でも述べたように、低速領域ほどきめ細かい制御が要されるので、これを考慮したものである。
【００２３】
かかる構成により、高精度でしかもスムーズな制御を実現することができる。
【００２４】
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本実施例にかかる車両走行制御装置１のシステム構成を概略的に示すブロック図であり、車間制御用電子制御装置（以下「車間制御ＥＣＵ」という）２、エンジン制御用電子制御装置（以下「エンジンＥＣＵ」という）６、及びブレーキ電子制御装置（以下「ブレーキＥＣＵ」という）４を中心に構成されている。
【００２６】
車間制御ＥＣＵ２は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、現車速（Ｖｎ）信号、操舵角（str-eng ，Ｓ０）信号、ヨーレート信号、目標車間時間信号、ワイパスイッチ情報、アイドル制御やブレーキ制御の制御状態信号等をエンジンＥＣＵ６から受信する。そして、車間制御ＥＣＵ２は、この受信したデータに基づいて、カーブ曲率半径Ｒを推定したり、車間制御演算をしている。
【００２７】
レーザレーダセンサ３は、レーザによるスキャニング測距器とマイクロコンピュータとを中心として構成されている電子回路であり、スキャニング測距器にて検出した先行車の角度や相対速度等、及び車間制御ＥＣＵ２から受信する現車速（Ｖｎ）信号、カーブ曲率半径Ｒ等に基づいて先行車の自車線確率を演算し、相対速度等の情報も含めた先行車情報として車間制御ＥＣＵ２に送信する。また、自己のダイアグノーシス信号も車間制御ＥＣＵ２に送信する。
【００２８】
さらに、車間制御ＥＣＵ２は、このようにレーザレーダセンサ３から受信した先行車情報に含まれる自車線確率等に基づいて、車間制御すべき先行車を決定し、先行車との車間を適切に調節するための制御指令値として、エンジンＥＣＵ６に、目標加速度信号、フューエルカット要求信号、ＯＤカット要求信号、３速シフトダウン要求信号、ブレーキ要求信号を送信している。また、警報発生の判定をして、警報吹鳴要求信号或いは警報吹鳴解除要求信号を送信したりする。さらに、ダイアグノーシス信号、表示データ信号等を送信する。
【００２９】
ブレーキＥＣＵ４は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、車両の操舵角を検出するステアリングセンサ８、車両の旋回状態としてのヨーレートを検出するヨーレートセンサ１０、および各車輪の速度を検出する車輪速センサ１２から操舵角やヨーレートを求めて、これらのデータをエンジンＥＣＵ６を介して車間制御ＥＣＵ２に送信する。また、ブレーキＥＣＵ４は、エンジンＥＣＵ６を介する車間制御ＥＣＵ２からの目標加速度等に基づくブレーキ要求に応じてブレーキ力を制御するために、ブレーキ油圧回路に備えられた増圧制御弁・減圧制御弁の開閉をデューティ制御するブレーキアクチュエータ２５を制御したり、エンジンＥＣＵ６を介する車間制御ＥＣＵ２からの警報要求信号に応じて警報ブザー１４を鳴動する。
【００３０】
エンジンＥＣＵ６は、マイクロコンピュータを中心として構成されている電子回路であり、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ１５、車両速度を検出する車速センサ１６、フットブレーキの踏み込みの有無を検出するブレーキスイッチ１８、クルーズコントロールスイッチ２０、クルーズメインスイッチ２２、及びその他のセンサやスイッチ類からの検出信号等を受信し、さらに、上述したブレーキＥＣＵ４及び車間制御ＥＣＵ２からの各種信号を受信している。
【００３１】
そして、エンジンＥＣＵ６は、この受信した信号から判定する運転状態に応じて、内燃機関（ここでは、ガソリンエンジン）のスロットル開度を調整するスロットルアクチュエータ２４、トランスミッション２６のアクチュエータ駆動段に対して駆動命令を出力している。これらのアクチュエータにより、内燃機関の出力、ブレーキ力あるいは変速シフトを制御することが可能となっている。
【００３２】
次に、本実施例のオートクルーズ制御の概略を図２の状態遷移図を参照して説明する。
制御は、ステップＡの「クルーズＯＦＦ」状態から開始され、クルーズメインスイッチ２２をＯＮすることによって、ステップＢの「クルーズＲｅａｄｙ」状態へ遷移する。そして、ステップＢの状態でクルーズコントロールスイッチ２０中のクルーズセットスイッチをＯＮすることにより、ステップＣのクルーズ制御に遷移する。なお、ステップＣのクルーズ制御中にフットブレーキがＯＮされたり、所定の有効車速範囲をオーバーした場合には、ステップＣのクルーズ制御からステップＢのクルーズＲｅａｄｙ状態へ遷移する。
【００３３】
ステップＣのクルーズ制御においては、セット車速以下の先行車が存在しない場合にはステップＤの車速制御（定速走行）を行い、セット車速以下の先行車が存在する場合にはステップＥの車間制御（追従走行）を行う。そして、これら車速制御及び車間制御を含むクルーズ制御中にアクセルペダルが踏み込まれた場合には、所定の条件が成立するとステップＦのオーバライド状態に遷移する。
【００３４】
次に、ステップＤの車速制御又はステップＥの車間制御において車間制御ＥＣＵ２にて設定される目標加速度の演算方法について、図３に基づいて説明する。尚、図３は本実施例における車両走行制御の機能ブロック図である。
同図に示すように、車間制御ＥＣＵ２は、車間制御にかかる低速ＡＣＣ制御部及び高速ＡＣＣ制御部，並びに車速制御にかかる定速ＣＣ制御部を備え、各制御部にて制御目標値である目標加速度を夫々演算する。そして、各制御部内で算出された複数の目標加速度の切替処理，又は各制御部間での目標加速度の切替処理を滑らかに繋げるように、その目標加速度の切り替えに際して後述する所謂メンバシップ関数による配合処理（重み付け）を段階的に行い、最終的な設定値としての目標加速度を算出してエンジンＥＣＵ６に出力するようになっている。
【００３５】
具体的には同図に示すように、先行車が存在する場合の車間制御にあたり、低速ＡＣＣ制御部が、自車速度が５０ｋｍ／ｈ未満の場合をメインに目標加速度を演算し、高速ＡＣＣ制御部が、自車速度が６０ｋｍ／ｈ以上の場合をメインに目標加速度を演算する。また、先行車が存在しない場合等の車速制御にあたり、定速ＣＣ制御部が、自車を定速走行させるための目標加速度を演算する。
【００３６】
そしてさらに、低速走行の場合ほどきめ細かな制御が要求される等の理由から、低速ＡＣＣ制御部においては、自車速度が２０ｋｍ／ｈ未満の場合をメインに目標加速度を演算する極低速演算部と、自車速度が３０ｋｍ／ｈ以上の場合をメインに目標加速度を演算する低速演算部とが設けられ、特に極低速演算部においてよりきめ細かな制御ができるようにされている。
【００３７】
すなわち、極低速演算部においては、自車と先行車との相対加速度が負であるとき目標加速度を演算する車間制御演算部(１)，相対加速度がゼロであるときの目標加速度を演算する車間制御演算部(２)，相対加速度が正であるときの車間制御演算部(３)が設けられている。そして、各車間制御演算部では、予め算出された後述する車間距離偏差と相対速度に基づいた目標加速度を夫々演算する。このように、極低速演算部において車間制御演算部を複数設けたのは、自車の加減速状態により目標加速度が敏感に変わってくるからである。例えばある時点において車間距離偏差及び相対速度が共に同じであっても、相対加速度が負である場合には追突防止のために目標加速度をマイナス側（減速側）にする必要があるのに対し、相対加速度がゼロで走行している場合にはその必要性が小さい。さらに、相対加速度が正である場合には逆に目標加速度をプラス側にシフトさせる必要があるといったことを考慮し、車間制御演算部を複数設けて相対加速度の加減速状態により適切な目標加速度を選択できるようにしたものである。
【００３８】
また、低速演算部においては、自車と先行車との相対加速度が負であるときの目標加速度を演算する車間制御演算部(４)，相対加速度が正又はゼロであるときの車間制御演算部(５)が設けられている。そして、上記と同様に、各車間制御演算部では、予め算出された先行車との車間距離偏差と相対速度とを用いて夫々目標加速度を演算する。
【００３９】
このように、極低速演算部において低速演算部よりも車間制御演算部を多く設けたのは、極低速演算部の方が目標車間距離が小さくなるため、追突を防止するための細かな制御が必要とされるためである。
尚、本実施例では、高速ＡＣＣ制御部においても低速演算部と同様の演算部が設けられているが、その説明については省略する。
【００４０】
そして、上述のようにして各車間制御演算部にて目標加速度が演算されると、まず別途検出された先行車の絶対加速度（以下「先行車加速度」という）に基づいて、各演算部にてその目標加速度の配合処理（重み付け）を行う。尚、先行車の絶対加速度は、車速センサ１６及びレーザレーダセンサ３からの出力信号に基づき得られた自車の車速と、自車と先行車との相対速度とを用いて演算される。つまり、車速の時間微分により得られる自車の絶対加速度に対し、相対速度の時間微分により得られる自車と先行車との相対加速度を加算することにより、先行車の絶対加速度が算出される。
【００４１】
上記配合処理は、予め設定したメンバシップ関数を用いて行われる。すなわち同図に示すように、極低速演算部のメンバシップ関数においては、車間制御演算部(１)の演算値の配合割合が、先行車加速度が−０．５（ｍ／ｓ2）未満の場合に１００％となっており、−０．５（ｍ／ｓ2）から０（ｍ／ｓ2）にかけて線形的に減少するように設定されている。また、車間制御演算部(２)の演算値の配合割合が、先行車加速度が０（ｍ／ｓ2）の場合に１００％となっており、−０．５（ｍ／ｓ2）から０（ｍ／ｓ2）にかけて線形的に増加し、０（ｍ／ｓ2）から０．５（ｍ／ｓ2）にかけて線形的に減少するように設定されている。さらに、車間制御演算部(３)の演算値の配合割合が、先行車加速度が０．５（ｍ／ｓ2）以上の場合に１００％となっており、０．５（ｍ／ｓ2）から０（ｍ／ｓ2）にかけて線形的に減少するように設定されている。
【００４２】
この配合処理により得られる目標加速度は、具体的には次のようにして得られる。すなわち、配合処理にて得られる目標加速度Ａ*を、演算部の一方が算出した目標加速度Ａ１，演算部の他方が算出した目標加速度Ａ２（Ａ１＜Ａ２）として表すと、次式（１）のようになる。
Ａ*＝αＡ１＋（１−α）Ａ２・・・（１）
ただし、係数αは、先行車加速度Ａaと予め定めるしきい値ＡTH1及びＡTH2（ＡTH1＜ＡTH2）とに基づき、下記のように決定される値である。
【００４３】
Ａa≦ＡTH1  ；α＝１
ＡTH1＜Ａa＜ＡTH2  ；０＜α＜１
ＡTH2≦Ａa  ；α＝０
すなわち、図３の極低速演算部にて示された上記例を、上記式（１）に即して説明すると、図６（ａ）のようになる。
【００４４】
すなわち、上記例では、目標加速度が車間制御演算部(１)〜(３)から夫々得られた出力値を用いて３段に設定されることになるが、配合処理の演算は前後２段に分けて行われる。つまり、車間制御演算部(１)が算出した目標加速度と車間制御演算部(２)が算出した目標加速度との配合処理は、同図（ａ）の右上段に示すように、ＡTH1＝−０．５（ｍ／ｓ2），ＡTH2＝０（ｍ／ｓ2）に設定されることになる。そして、係数αは、車間制御演算部(１)の目標加速度及び車間制御演算部(２)の目標加速度の夫々が線形的に変化するように設定される。また、車間制御演算部(２)が算出した目標加速度と車間制御演算部(３)が算出した目標加速度との配合処理は、同図（ａ）の右下段に示すように、ＡTH1＝０（ｍ／ｓ2），ＡTH2＝０．５（ｍ／ｓ2）に設定されることになる。そして、係数αは、車間制御演算部(２)の目標加速度及び車間制御演算部(３)の目標加速度の夫々が線形的に変化するように設定される。そして、同図（ａ）の右上段と右下段とを合成すると同図（ａ）の左段のようになり、目的の配合処理が実現されることになる。
【００４５】
このため、図３においては、例えば先行車加速度が−０．２５（ｍ／ｓ2）において、車間制御演算部(１)の演算値と車間制御演算部(２)の演算値とが夫々５０％の割合で配合され、例えば先行車加速度が０．２５（ｍ／ｓ2）において、車間制御演算部(２)の演算値と車間制御演算部(３)の演算値とが夫々５０％の割合で配合されるようになっている。
【００４６】
また、低速演算部のメンバシップ関数においては、車間制御演算部(４)の演算値の配合割合が、先行車加速度が−２．０（ｍ／ｓ2）未満の場合に１００％となっており、−２．０（ｍ／ｓ2）から−０．５（ｍ／ｓ2）にかけて線形的に減少するように設定されている。また、車間制御演算部(５)の演算値の配合割合が、先行車加速度が−０．５（ｍ／ｓ2）以上の場合に１００％となっており、−０．５（ｍ／ｓ2）から−２．０（ｍ／ｓ2）にかけて線形的に減少するように設定されている。
【００４７】
この配合処理により得られる目標加速度も上記式（１）により算出される。これを上記式（１）に即して説明すると、図６（ｂ）のようになる。
すなわちこの場合、同図（ｂ）に示すように、ＡTH1＝−２．０（ｍ／ｓ2），ＡTH2＝−０．５（ｍ／ｓ2）に設定されることになる。そして、係数αは、車間制御演算部(４)の目標加速度及び車間制御演算部(５)の目標加速度の夫々が線形的に変化するように設定される。
【００４８】
このため、図３においては、例えば先行車加速度が−１．２５（ｍ／ｓ2）において、車間制御演算部(４)の演算値と車間制御演算部(５)の演算値とが夫々５０％の割合で配合されるようになっている。
そして、このようにして極低速演算部と低速演算部にて夫々重み付けされた各目標加速度が、さらに自車速度に基づくメンバシップ関数にて重み付けされる。
【００４９】
具体的には、極低速演算部の演算値の配合割合が、自車速度が２０（ｋｍ／ｈ）未満の場合に１００％となっており、２０（ｋｍ／ｈ）から３０（ｋｍ／ｈ）にかけて線形的に減少するように設定されている。また、低速演算部の演算値の配合割合が、自車速度が３０（ｋｍ／ｈ）以上の場合に１００％となっており、３０（ｋｍ／ｈ）から２０（ｋｍ／ｈ）にかけて線形的に減少するように設定されている。
【００５０】
この配合処理により得られる目標加速度は、上記式（１)に準じた下記式(２)により得られる。すなわち、配合処理にて得られる目標加速度Ａ**を、極低速演算部が算出した目標加速度Ａ３，低速演算部が算出した目標加速度Ａ４として表すと、次式（２）のようになる。
Ａ**＝α’Ａ３＋（１−α’）Ａ４・・・（２）
ただし、係数α’は、自車速度Ｖaと予め定めるしきい値ＶTH1及びＶTH2（ＶTH1＜ＶTH2）とに基づき、下記のように決定される値である。
【００５１】
Ｖa≦ＶTH1  ；α’＝１
ＶTH1＜Ｖa＜ＶTH2  ；０＜α’＜１
ＶTH2≦Ｖa  ；α’＝０
図３の上記例を、上記式（２）に即して説明すると、図７（ａ）のようになる。
【００５２】
すなわち、上記例では、極低速演算部が算出した目標加速度と低速演算部が算出した目標加速度との配合処理は、同図（ａ）に示すように、ＶTH1＝２０（ｋｍ／ｈ），ＶTH2＝３０（ｋｍ／ｈ）に設定されることになる。そして、係数α’は、極低速演算部の目標加速度及び低速演算部の目標加速度の夫々が線形的に変化するように設定される。
【００５３】
このため、図３においては、例えば自車速度が２５（ｋｍ／ｈ）において、極低速演算部の演算値と低速演算部の演算値とが夫々５０％の割合で配合されるようになっている。
尚、高速ＡＣＣ制御部においても、図示しない車間制御演算部での演算値に関する配合処理が行われ、目標加速度が設定される。
【００５４】
そして、このようにして低速ＡＣＣ制御部及び高速ＡＣＣ制御部の各々で設定された各目標加速度が、さらに自車速度に基づくメンバシップ関数にて重み付けされる。
具体的には、低速ＡＣＣ制御部の演算値の配合割合が、自車速度が５０（ｋｍ／ｈ）未満の場合に１００％となっており、５０（ｋｍ／ｈ）から６０（ｋｍ／ｈ）にかけて線形的に減少するように設定されている。また、高速ＡＣＣ制御部の演算値の配合割合が、自車速度が６０（ｋｍ／ｈ）以上の場合に１００％となっており、６０（ｋｍ／ｈ）から５０（ｋｍ／ｈ）にかけて線形的に減少するように設定されている。
【００５５】
この配合処理により得られる目標加速度も上記式（２）により算出される。これを上記式（２）に即して説明すると、図７（ｂ）のようになる。
すなわちこの場合、低速ＡＣＣ制御部が算出した目標加速度と高速ＡＣＣ制御部が算出した目標加速度との配合処理は、同図（ｂ）に示すように、ＶTH1＝５０（ｋｍ／ｈ），ＶTH2＝６０（ｋｍ／ｈ）に設定されることになる。そして、係数α’は、低速ＡＣＣ制御部の目標加速度及び高速ＡＣＣ制御部の目標加速度の夫々が線形的に変化するように設定される。
【００５６】
このため、図３においては、例えば先行車加速度が５５（ｋｍ／ｈ）において、低速ＡＣＣ制御部の演算値と高速ＡＣＣ制御部の演算値とが夫々５０％の割合で配合されるようになっている。
以上のようにして、先行車が存在するときの車間制御における目標加速度が決定される。
【００５７】
一方、定速ＣＣ制御部においては、車速に応じて予め定めたセット車速を現在の自車速に応じて選択し、現在の車速からこのセット車速に制御するために適切な加速度を目標加速度として設定する。
そして、クルーズコントロールスイッチ２０中のクルーズセットスイッチがＯＮであることを条件に、現在のクルーズ制御が車間制御か定速制御かによって、上述したＡＣＣ制御部にて設定された目標加速度又は定速ＣＣにて設定された目標加速度のいずれかをエンジンＥＣＵ６に対して出力する。
【００５８】
次に、車間制御ＥＣＵ２にて実行される車両走行制御処理の詳細について、図４及び図５を参照して説明する。
図４は、車間制御ＥＣＵ２におけるメイン処理を示すフローチャートである。まず、最初のステップＳ１１０において状態遷移フラグ処理を行う。この状態遷移フラグ処理においては、クルーズメインスイッチ２２のＯＮ・ＯＦＦ状態に応じてメインスイッチフラグをＯＮ又はＯＦＦに設定するメインスイッチフラグ処理，クルーズコントロールスイッチ２０中のクルーズセットスイッチのＯＮ・ＯＦＦ状態に応じてクルーズ制御中フラグをＯＮ又はＯＦＦに設定するクルーズ制御中フラグ処理，車間制御中であるか否かに応じて車間クルーズ制御中フラグをＯＮ又はＯＦＦに設定する車間クルーズ制御中フラグ処理，及びオーバーライド中であるか否かに応じてオーバライド中フラグをＯＮ又はＯＦＦに設定するオーバライド中フラグ処理を順次行う。
【００５９】
続いて、セット車速演算を行う（Ｓ１２０）。ここでは、クルーズコントロールスイッチ２０からの信号等に基づいて、クルーズ制御において、車間制御から定速制御に切り替わった際等のセット車速を、自車速度に対応して演算する処理を行う。
【００６０】
続いて、カーブ半径を推定する（Ｓ１３０）。ここでは、ステアリングセンサ８にて検出された操舵角に基づき、自車前方の自車線のカーブ半径を演算する処理を行う。
続いて、先行車を選択する（Ｓ１４０）。ここでは、レーザレーダセンサ３より受信した物標データに基づいて先行車候補群を抽出し、先行車候補があれば、車間距離が最小の物標を先行車として選択する処理を行う。
【００６１】
そして、車間クルーズ目標加速度演算処理を行う。ここでは、車間制御及び車速制御に用いる目標加速度を先行車の加速度に基づいて演算する。以下、この目標加速度演算処理について、図５に基づいて詳細に説明する。
まず、同図（ａ）に示すように、先行車を認識中であるかどうかを判断する（Ｓ３１０）。このとき先行車を認識中でなければ（Ｓ３１０：ＮＯ）、上述した定速ＣＣ制御部での演算結果、つまり、先行車を未認識の場合のセット車速に制御するための加速度を目標加速度として設定する（Ｓ３７０）。
【００６２】
一方、Ｓ３１０において先行車を認識中であれば（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、Ｓ３２０へ移行して車間距離偏差を演算する。この車間距離偏差（ｍ）は、現在の車間距離から予め設定した目標車間距離を減算した値である。尚、目標車間距離は車速に応じて可変とすることで、より運転者の感覚に合致させることができる。
【００６３】
さらに、続くＳ３３０にて相対速度を演算する。この相対速度の演算に際しては、ノイズなどの影響を減少させるため、複数回検出された相対速度を平滑化する。
そして、このようにして得られた車間距離偏差と相対速度に基づき、上述した低速ＡＣＣ制御部と高速ＡＣＣ制御部の各車間制御演算部において目標加速度を演算する（Ｓ３４０）。
【００６４】
各車間制御演算部は、図５（ｂ）に示すような車間距離偏差と相対速度に応じて目標加速度を決定するための制御マップを夫々備えており、この制御マップを参照して適切な目標加速度を選択する。同図には、車間制御演算部(１)が備える制御マップの例が示されている。この制御マップは、車間距離偏差（ｍ）として−１５，−１０，−５，０，５，１０，１５の７つの値、相対速度（ｋｍ／ｈ）として１６，８，０，−８，−１６，−２４の６つの値に対する目標加速度を示すものであるが、マップ値として示されていない値については、マップ内では直線補間により演算した値を採用し、マップ外ではマップ端の値を採用する。また、マップ内の値を用いる場合においても、所定の上下限ガードを施すことも考えられる。そして、このような制御マップが各車間制御演算部毎に車間距離偏差と相対速度との関係を異にして設けられており、各車間制御演算部にて目標加速度が夫々設定される。
【００６５】
そして、全ての車間制御演算部にて目標加速度の演算が終了すると（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、続いて目標加速度を滑らかに設定するための上述した配合処理を行う（Ｓ３６０）。
すなわち、まず低速ＡＣＣ制御部，高速ＡＣＣ制御部の夫々において配合処理が行われる。このとき低速ＡＣＣ制御部では、上述のように、まず極低速演算部，低速演算部の夫々において先行車加速度に基づいた配合処理を行い、続いて、これにより設定された各目標加速度について自車速度に基づいた配合処理を行う。そして、さらにその結果低速ＡＣＣ制御部にて設定された目標加速度と、高速ＡＣＣ制御部にて設定された目標加速度について自車速度に基づいた配合処理を行うことで、本処理における目標加速度が設定される。
【００６６】
図４に戻り、このようにして、車間制御及び車速制御における各目標加速度が夫々設定されると、このいずれの目標加速度をエンジンＥＣＵ６に出力するか否かを判定する処理を行う。
すなわち、まずクルーズ制御中フラグがＯＮであるか否かを判断し、クルーズ制御中フラグがＯＦＦであれば（Ｓ１６０：ＮＯ）、そのまま本処理を終了する。  一方、クルーズ制御中フラグがＯＮであれば（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、続いて、オーバライド中フラグがＯＮであるか否かを判断し（Ｓ１７０）、オーバライド中フラグがＯＮであれば（Ｓ１７０：ＹＥＳ）、そのまま本処理を終了する。
【００６７】
一方、オーバライド中フラグがＯＦＦであれば（Ｓ１７０：ＮＯ）、続いて、車間クルーズ制御中フラグがＯＮか否かを判断する（Ｓ１８０）。そして、車間クルーズ制御中フラグがＯＮであれば（Ｓ１８０：ＹＥＳ）、Ｓ１５０にて演算した車間制御用の目標加速度を制御目標加速度として設定し、車間クルーズ制御中フラグがＯＦＦであれば（Ｓ１８０：ＮＯ）、Ｓ１５０にて演算した車速制御用の目標加速度を制御目標加速度として設定する。
【００６８】
そして、このようにして設定された制御目標加速度を、エンジンＥＣＵ６に対して制御指令値として出力する。エンジンＥＣＵ６では、この制御目標加速度を実現するためのエンジン制御を実行する。
以上に説明したように、本実施例の車両走行制御装置１においては、車間制御ＥＣＵ２において自車と先行車の相対加速度の状態に対応して目標加速度を夫々算出する複数の車間制御演算部が設けられ、これら複数の車間制御演算部が算出した目標加速度が、先行車加速度に基づいて配合され、さらに自車速度に基づいて配合されて設定される。そして、このようにして設定された目標加速度がエンジンＥＣＵ６に出力される。
【００６９】
つまり、先行車の絶対加速度に基づいて目標加速度が設定されるため、先行車の挙動に則した制御を行うことができる。このため、制御の際に先行車の挙動に伴う自車の急減速や急加速を抑制することができ、乗員に違和感や不快感を与えることを効果的に防止することができる。また、速度の時間微分である加速度に基づいた制御を行うため、速度の変化を考慮した制御を行うことができる。このため、車速に基づく制御よりもよりきめ細かな制御を実現することができる。
【００７０】
また、先行車の絶対加速度に基づいて目標加速度が設定されるため、自車の乗員のフィーリングに合った制御を実現することができる。
さらに、目標加速度の切替処理に際して配合処理がなされ、目標加速度が連続的に重み付けをして変更されるため、切替処理に伴う急加速や急減速による乗員へのショックを抑制又は回避することができ、切替処理をスムーズに行うことができる。
【００７１】
尚、本実施例において、車間制御ＥＣＵ２が、車間偏差算出手段，相対速度算出手段，目標加速度算出手段，及び切替手段に該当し、エンジンＥＣＵ６が制駆動力制御手段に該当する。
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
【００７２】
例えば上記実施例では、低速ＡＣＣ制御部の極低速演算部において車間制御演算部を３つ設け、低速演算部において車間制御演算部を２つ設けた例を示したが、この車間制御演算部の個数については、制御をどれだけ緻密に行うかにより適宜変更することができる。また、極低速演算部と低速演算部とを分けて各々で配合処理を行う例を示したが、これらをまとめて低速演算部とし、より大ざっぱな演算処理を行うようにしてもよい。尚、高速ＡＣＣ制御部についても同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例の車両走行制御装置のシステムブロック図である。
【図２】  実施例のオートクルーズ制御の概略を示す状態遷移図である。
【図３】  車間制御ＥＣＵにて実行される目標加速度の設定方法を表す説明図である。
【図４】  車間制御ＥＣＵにて実行されるメイン処理を示すフローチャートである。
【図５】  メイン処理中で実行される目標加速度の演算処理を示すフローチャートである。
【図６】  車間制御ＥＣＵにて実行される目標加速度の配合処理を表す説明図である。
【図７】  車間制御ＥＣＵにて実行される目標加速度の配合処理を表す説明図である。
【符号の説明】
１・・・車両走行制御装置、  ２・・・車間制御ＥＣＵ、
３・・・レーザレーダセンサ、  ４・・・ブレーキＥＣＵ、
６・・・エンジンＥＣＵ、  １６・・・車速センサ
【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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