(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、先行車との車間距離指令値を設定する車間距離指令値設定手段と、自車両の車速を検出する自車速検出手段と、前記車間距離を車間距離指令値に一致させるように車速指令値を算出する車間距離制御手段と、自車両前方のカーブを検出するカーブ検出手段と、該カーブ検出手段で検出したカーブを通過し得る通過可能車速を算出する通過可能車速算出手段と、前記カーブ検出手段で検出したカーブまでの距離と、前記通過可能車速とに基づいて道路状況対応車速指令値を算出するカーブ進入制御手段と、前記車間距離制御手段で算出された車速指令値と前記道路状況対応車速指令値とから目標車速を算出する目標車速算出手段と、前記自車速検出手段で検出した自車速を前記目標車速に一致するように制御する車速制御手段とを備えた車両用走行制御装置であって、
先行車位置における先行車カーブ進入車速推定値を算出する先行車位置カーブ進入車速推定手段と、先行車車速を推定する先行車車速推定手段と、前記先行車車速が前記先行車位置カーブ進入車速推定値以上で、且つ当該先行車車速が前記道路状況対応車速指令値未満であるときに、カーブ手前での前記車間距離制御手段による減速度を抑制する減速度抑制手段とを備えていることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
限界車間距離を算出する限界車間距離算出手段を有し、前記減速度抑制手段は、前記車間距離検出手段で検出した車間距離が前記限界車間距離以上であるときには前記車間距離制御手段による減速度を抑制し、前記限界車間距離未満であるときには減速度の抑制を禁止するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用走行制御装置。
【請求項３】
前記車間距離制御手段は、自車両と先行車両との相対速度を算出する相対速度算出手段と、前記車間距離と車間距離指令値との偏差を算出する車間距離偏差算出手段とを備え、前記相対速度と前記車間距離偏差と制御ゲインとに基づき車速指令値を算出するように構成され、前記減速度抑制手段は、前記先行車車速が前記先行車位置カーブ進入車速推定値以上で、且つ前記道路状況対応車速指令値未満であるときに、前記制御ゲインを変更して減速度を抑制するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用走行制御装置。
【請求項４】
前記減速度抑制手段は、前記制御ゲインの変更を制御ゲインに走行状況に応じた補正係数を乗算することにより行うようにしたことを特徴とする請求項３記載の車両用走行制御装置。
【請求項５】
前記補正係数は、前記道路状況対応車速指令値に対して先行車車速が低くなるに応じて減少する車速補正係数と、車間距離が所定値から限界車間距離に近づくに応じて増加する距離補正係数とを乗算して算出することを特徴とする請求項４記載の車両用走行制御装置。
【請求項６】
前記減速度抑制手段は、前記先行車位置カーブ進入車速指令値以上で、且つ前記道路状況対応車速指令値未満のときに、前記車間距離制御手段で入力される前記車間距離指令値を徐々に短くなるように補正するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先行車との間に設定した車間距離を維持するように追従走行する車両用走行制御装置に関し、特に先行車がカーブ走行に差し掛かる際に、適正走行を確保することができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車両用走行制御装置としては、従来、例えば特開２０００−２０８９９号公報に記載されているものが知られている。
この従来例には、ユーザーが設定した設定速度を超えない範囲内で、先行車との車間距離が基準車間距離以上となる範囲内で、自車両の走行速度を、自車両位置と道路地図情報記憶手段に記憶された道路地図情報とに基づいて算出される道路状況速度に対応するように制御するようにした車両走行制御装置が記載されている。すなわち、先行車との車間距離に応じた車間距離対応速度と、ユーザーが設定した設定速度と、道路状況に応じた道路状況対応速度とから、最小の速度を目標速度として設定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記襲来の車両用走行制御装置にあっては、先行車との車間距離に応じた車間距離対応速度と、道路状況に応じた道路状況対応速度とを夫々独立に算出し、最小の速度を目標速度として設定するように構成されているので、例えば、先行車に追従してカーブに進入する場合、先行車がカーブを通過するためにカーブの入口で減速すると、自車両はカーブの入口の遥か手前であるにもかかわらず先行車に追従して減速することになり、運転者に違和感を与えるという未解決の課題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、先行車がカーブに差し掛かる状態となった場合でも運転者に違和感を与えることなく最適な走行状態を確保することができる車両用走行制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段課題】
上記目的を達成するために、請求項１に係る車両用走行制御装置は、先行車との車間距離を検出する車間距離検出手段と、先行車との車間距離指令値を設定する車間距離指令値設定手段と、自車両の車速を検出する自車速検出手段と、前記車間距離を車間距離指令値に一致させるように車速指令値を算出する車間距離制御手段と、自車両前方のカーブを検出するカーブ検出手段と、該カーブ検出手段で検出したカーブを通過し得る通過可能車速を算出する通過可能車速算出手段と、前記カーブ検出手段で検出したカーブまでの距離と、前記通過可能車速とに基づいて道路状況対応車速指令値を算出するカーブ進入制御手段と、前記車間距離制御手段で算出された車速指令値と前記道路状況対応車速指令値とから目標車速を算出する目標車速算出手段と、前記自車速検出手段で検出した自車速を前記目標車速に一致するように制御する車速制御手段とを備えた車両用走行制御装置であって、先行車位置における先行車カーブ進入車速推定値を算出する先行車位置カーブ進入車速推定手段と、先行車車速を推定する先行車車速推定手段と、前記先行車車速が前記先行車位置カーブ進入車速推定値以上で、且つ当該先行車車速が前記道路状況対応車速指令値未満であるときに、カーブ手前での前記車間距離制御手段による減速度を抑制する減速度抑制手段とを備えていることを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２に係る車両用走行制御装置は、請求項１に係る発明において、限界車間距離を算出する限界車間距離算出手段を有し、前記減速度抑制手段が、前記車間距離検出手段で検出した車間距離が前記限界車間距離以上であるときには前記車間距離制御手段による減速度を抑制し、前記限界車間距離以下であるときには減速度の抑制を禁止するように構成されていることを特徴としている。
【０００７】
さらに、請求項３に係る車両用走行制御装置は、請求項１又は２に係る発明において、前記車間距離制御手段が、自車両と先行車両との相対速度を算出する相対速度算出手段と、前記車間距離と車間距離指令値との偏差を算出する車間距離偏差算出手段とを備え、前記相対速度と前記車間距離偏差と制御ゲインとに基づき車速指令値を算出するように構成され、前記減速度抑制手段が、前記先行車車速が前記先行車位置カーブ進入車速推定値以上で、且つ前記道路状況対応車速指令値未満であるときに、前記制御ゲインを変更して減速度を抑制するように構成されていることを特徴としている。
【０００８】
さらにまた、請求項４に係る車両用走行制御装置は、請求項３に係る発明において、前記減速度抑制手段が、前記制御ゲインの変更を制御ゲインに走行状況に応じた補正係数を乗算することにより行うようにしたことを特徴としている。
なおさらに、請求項５に係る車両用走行制御装置は、請求項４に係る発明において、前記補正係数は、前記道路状況対応車速指令値に対して先行車車速が低くなるに応じて減少する車速補正係数と、車間距離が所定値から限界車間距離に近づくに応じて増加する距離補正係数とを乗算して算出することを特徴としている。
【０００９】
また、請求項６に係る車両用走行制御装置は、請求項１又は２に係る発明において、前記減速度抑制手段が、前記先行車位置カーブ進入車速指令値以上で、且つ前記カーブ進入制御手段で算出された車速指令値未満のときに、前記車間距離制御手段で入力される前記車間距離指令値を徐々に短くなるように補正するように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、先行車車速が先行車位置カーブ進入車速推定値以上で、且つ当該先行車車速がカーブ進入制御手段で算出された道路状況対応車速指令値未満であるときに、カーブ手前での車間距離制御手段による減速度を抑制するようにしたので、先行車に追従してカーブに進入する場合に、先行車がカーブを通過するためにカーブの入口で減速したときに、自車両の減速は抑制され、よりカーブの入口に近づいた位置で自車速がカーブ通過可能車速に達することになり、運転者に違和感を与えることを低減することができるという効果が得られる。
また、先行車車速が道路状況車速指令値を超えている場合には減速度抑制手段での減速度抑制を行わないので、先行車が通過可能車速以上でカーブに進入した場合でも自車両は通過可能車速に減速されてカーブに進入することができるという効果が得られる。
さらに、先行車位置でのカーブ進入車速推定値よりも先行車車速が遅い場合は、先行車両はカーブに対して減速したのではないと推定し、減速度を抑制しないので、例えばカーブの入口手前にある障害物に対して先行車が減速したときなどは通常減速度を得ることができるという効果が得られる。
【００１１】
また、請求項２に係る発明によれば、車間距離が限界車間距離以上の場合のみ減速度を抑制し、車間距離が限界車間距離以下の場合は減速度の抑制を禁止するので、車間距離が短くなった場合や自車両の直前に車両が割込んだ場合などは通常の減速度を得ることができ、運転者の運転感覚に適合した走行制御を行うことができるという効果が得られる。
【００１２】
さらに、請求項３に係る発明によれば、先行車車速が先行車位置カーブ進入車速指令値以上で、且つカーブ進入制御制御手段で算出された車速指令値以下である場合は、車間距離制御手段における制御ゲインを変更することにより、車間距離制御手段による減速度を抑制するようにしたので、例えば先行車に追従してカーブに進入する場合に、先行車がカーブを通過するためにカーブの入口で減速しても自車両の減速は抑制され、よりカーブの入口に近づいた位置で自車速がカーブ通過可能車速に達するため、運転者に与える違和感を低減することができるという効果が得られる。
【００１３】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、減速度抑制手段が、前記制御ゲインの変更を制御ゲインに走行状況に応じた補正係数を乗算することにより行うので、自車両と先行車との走行状況に応じた補正係数を設定することができ、適正な減速度の抑制を行うことができるという効果が得られる。
なおさらに、請求項５に係る発明によれば、補正係数は、前記道路状況対応車速指令値に対して先行車車速が低くなるに応じて減少する車速補正係数と、車間距離が所定値から限界車間距離に近づくに応じて増加する距離補正係数とを乗算して算出するので、自車両と先行車との走行状態に応じた最適な補正係数を設定することができるという効果が得られる。
【００１４】
また、請求項６に係る発明によれば、追従走行中の車間距離指令値を徐々に短くすることにより、車間距離制御手段による減速度を抑制するので、請求項３と同様の効果を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す概略構成図であって、図中、１ＦＬ，１ＦＲは従動輪としての前輪、１ＲＬ，１ＲＲは駆動輪としての後輪であって、後輪１ＲＬ，１ＲＲは、エンジン２の駆動力が自動変速機３、プロペラシャフト４、最終減速装置５及び車軸６を介して伝達されて回転駆動される。
【００１６】
前輪１ＦＬ，１ＦＲ及び後輪１ＲＬ，１ＲＲには、夫々制動力を発生する制動手段としてのブレーキアクチュエータ７が設けられていると共に、これらブレーキアクチュエータ７の制動油圧が制動制御装置８によって制御される。
ここで、制動制御装置８は、図示しないブレーキペダルの踏込みに応じて制動油圧を発生すると共に、追従制御用コントローラ２０から供給される制動圧指令値Ｐbrの大きさに応じた制動油圧を発生してブレーキアクチュエータ７に供給するように構成されている。
【００１７】
また、エンジン２には、その出力を制御するエンジン出力制御装置９が設けられている。このエンジン出力制御装置９は、エンジン出力の制御方法として、スロットルバルブの開度を調整してエンジン回転速度を制御する方法と、アイドルコントロールバルブの開度を調整してエンジン２のアイドル回転速度を制御する方法とが考えられるが、本実施形態では、スロットルバルブの開度を調整するようにスロットルアクチュエータ１０を制御する方法が採用されている。
【００１８】
一方、車両の前方側の車体下部には、先行車両との間の車間距離Ｌを検出する車間距離検出手段としてのレーダ装置で構成される車間距離センサ１２が設けられている。この車間距離センサ１２としては、例えばレーザ光を前方に掃射して先行車両からの反射光を受光することにより、先行車両と自車両との車間距離Ｌを計測するレーダ装置や電波や超音波を利用して車間距離Ｌを計測する測距センサ等を適用することができる。
【００１９】
また、車両には、自動変速機３の出力側に配設された出力軸の回転速度を検出することにより、自車速ＶS を検出する自車速検出手段としての車速センサ１３が配設されている。さらに、エンジン２にはエンジン回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ１４が設けられている。なおさらに、運転席近傍には、車両用走行制御装置をオン／オフしたり、設定車速を変更したりする操作スイッチ１５が設けられていると共に、地図情報や自車位置情報を出力する例えばＧＰＳ受信機能を有するナビゲーションシステム１６が配設されている。
【００２０】
そして、車間距離センサ１２、車速センサ１３、エンジン回転速度センサ１４、操作スイッチ１５及びナビゲーションシステム１６の各出力信号が走行制御用コントローラ２０に入力され、この走行制御用コントローラ２０によって、車間距離センサ１２で検出した車間距離Ｌ、車速センサ１３で検出した自車速ＶS 及びエンジン回転速度センサ１４で検出したエンジン回転速度Ｎｅに基づいて、制動制御装置８及びエンジン出力制御装置９を制御することにより、先行車両との間に適正な車間距離を維持しながら追従走行する走行制御を行う。
【００２１】
この走行制御用コントローラ２０は、マイクロコンピュータとその周辺機器を備え、マイクロコンピュータのソフトウェア形態により、図２に示す制御ブロックを構成している。
この制御ブロックは、ナビゲーションシステム１６から地図情報及び自車位置情報が入力され、これらに基づいてカーブを検出するカーブ検出部２１と、このカーブ検出部２１でカーブを検出したときに、そのカーブを構成する各ノードＫに対する通過可能車速ＶCKを算出し、算出した通過可能車速ＶCKと自車位置からノードまでの距離ＬK とから所定の減速度で減速したときにノードＫにおいてカーブ通過可能車速ＶCKとなるような自車位置での車速ＶCCK を算出し、各ノードＫに対する自車位置での車速ＶCCK の最小値を自車位置上限車速ＶCC* として算出する通過可能車速算出部２２と、この通過可能車速算出部２２で算出した自車位置上限車速ＶCC* と目標車速Ｖ* とを比較して道路状況に応じた車速指令値ＶR * を算出するカーブ進入制御部２３とを備えている。
【００２２】
また、制御ブロックは、車間距離センサ１２で先行車を捕捉しているときには、車間距離センサ１２から入力される車間距離Ｌ及び車速センサ１３から入力される自車速ＶS に基づいて先行車と自車との間の車間距離指令値Ｌr を算出し、算出された車間距離指令値Ｌr に、車間距離センサ１２から入力される車間距離Ｌを一致させるための車間距離に応じた車速指令値ＶL * を演算し、これを車速指令値ＶSP* として出力し、先行車を捕捉していないときには運転者が操作スイッチ１５を操作して設定した車速設定値ＶSET * を車速指令値ＶSP* として出力する車間距離制御演算部２４と、この車間距離制御演算部２４から出力される車速指令値ＶSP* と、カーブ進入制御部２３で演算した道路状況に応じた車速指令値ＶR * との何れか小さい値を目標車速Ｖ* として設定する目標車速算出部２５と、この目標車速算出部２５で設定した目標車速Ｖ* に基づいて駆動軸トルク指令値Ｔwrを演算する車速制御部２６と、この車速制御部２６で演算した駆動軸トルク指令値Ｔwrに基づいてエンジン２のスロットルアクチュエータ１０及びブレーキアクチュエータ７に対するスロットル開度指令値θ* 及びブレーキ液圧指令値Ｐb * を演算し、これらをエンジン出力制御装置９及び制動制御装置８に出力する駆動軸トルク制御部２７とを備えている。
【００２３】
ここで、車間距離制御部２４は、車間距離指令値演算部２４ａと車間距離制御演算部２４ｂとを有する。車間距離指令値演算部２４ａは、確保したい車間時間をＴH 、自車速をＶs としたとき下記（１）式に基づいて車間距離指令値Ｌr を算出する。
Ｌr ＝ＶT ・ＴH       …………（１）
ここで、ＶT は先行車車速であり、車速センサ１３で検出した自車速ＶS に車間距離センサ１２で検出した車間距離Ｌを微分して算出した相対速度ΔＶを加算して算出する（ＶT ＝ＶS ＋ΔＶ）。なお、車間距離指令値Ｌr の算出に際しては、先行車車速ＶT に代えて車速センサ１３で検出した自車速ＶS を適用するようにしてもよい。
【００２４】
車間距離制御演算部２４ｂは、ブロック図で表すと図３に示すように、車間距離センサ１２から入力される車間距離Ｌを微分器３１で微分して相対速度ΔＶを算出し、算出した相対速度ΔＶに乗算器３２で速度ゲインＫV を乗算する一方、車間距離指令値演算部４２から出力される車間距離指令値Ｌr から車間距離センサ１２から出力される車間距離Ｌを減算器３３で減算して車間距離偏差ΔＬを算出し、算出した車間距離偏差ΔＬに乗算器３４で距離ゲインＫL を乗算し、乗算器３２から出力されるＫV ・ΔＶから乗算器３４から出力されるＫL ・ΔＬを減算器３５で減算して速度偏差を算出し、算出した速度偏差に加算器３６で加算した相対速度ΔＶと車速センサ１３で検出した自車速ＶS との加算値即ち先行車車速ＶT を加算器３７で加算して車速指令値ＶL * を算出し、算出した車速指令値ＶL * と操作スイッチ１５から入力される運転者が設定した車速設定値ＶSET * とを選択回路３８に入力し、この選択開３８で先行車を捕捉しているときに車速指令値ＶL * を車速指令値ＶSP* として選択し、先行車を捕捉していないときに車速設定値ＶSET * を車速指令値ＶSP* として選択するように構成されている。そして、乗算器３２及び３４に供給される速度ゲインＫV 及び距離ゲインＫL が後述する制御ゲイン算出部３９で算出される。
【００２５】
また、車速制御部２６は、図４に示すように、減算器４１で目標車速Ｖ* と自車速ＶS との偏差を算出し、この偏差に乗算器４２で速度ゲインＫSPを乗算して駆動力トルクＴｗを算出し、減算器４３で駆動力トルクＴｗから走行抵抗推定部４４で算出した駆動軸トルク換算値ＴDHを減算して駆動軸トルク指令値ＴW * を算出する。
【００２６】
ここで、走行抵抗推定部４４は、自車速ＶS と、駆動軸トルク指令値ＴW * とに基づいて下記（３）式の演算を行うことにより、走行抵抗の駆動軸トルク換算値ＴDHを推定し、これをフィードバックすることにより勾配や空気抵抗、及び転がり抵抗等の影響を排除する。
ＴDH＝Ｈ(s) Ｒw Ｍv ｓＶS −Ｈ(s) ＴW *     …………（３）
但し、Ｍv は車重、Ｒw はタイヤ半径、Ｈ(s) は定常ゲイン＝１のローパスフィルタである。
【００２７】
この走行抵抗推定によって、制御系への外乱が排除されたものとすると、目標車速Ｖ* から実車速ＶS までの伝達特性は下記（４）式で表すことができる。
ＶS ＝｛（ＫSP／Ｍv ）／（ｓ＋ＫSP／Ｍv ）｝Ｖ*   …………（４）
この（４）式から、速度ゲインＫspを適当な値に設定することで、車速制御系の応答特性を所望の応答特性に一致させることができる。
【００２８】
また、駆動軸トルク制御部２７は、車速制御部２６で演算された駆動軸トルク指令値ＴW * を実現するためのスロットル開度指令値θ* 及びブレーキ液圧指令値ＰB * を演算する。具体的には、トルクコンバータのトルク増幅率をＲT 、自動変速機ギヤ比をＲAT、ディファレンシャルギヤ比をＲDEF 、エンジンイナーシャをＪE 、エンジン回転速度をＮE 、ブレーキトルクをＴBRとすると、駆動軸トルクＴW とエンジントルクＴE との関係は、下記（５）式で表される。
【００２９】
ＴW ＝ＲT ＲATＲDEF ｛ＴE −ＪE （ｄＮE ／ｄｔ）｝−ＴBR  ……（５）
したがって、目標駆動軸トルクＴW * に対して、下記（６）式でエンジントルク指令値ＴE * を算出し、このエンジントルク指令値ＴE * を発生させるスロットル開度指令値θ* を図５に示すエンジンマップを参照して算出する。
ＴE * ＝ＪE （ｄＮE ／ｄｔ）＋ＴW * ／ＲT ＲATＲDEF   …………（６）
ここで、スロットル開度指令値θ* が零以上の正の値であれば、ブレーキアクチュエータ５を使用することなくエンジントルクのみで駆動軸トルク指令値ＴW * 通りのトルクを実現できる。一方、スロットル開度指令値θ* が零以下の負の値でとなれば、スロットル開度を零とし、このときエンジンによって出力される駆動軸トルクを考慮し駆動軸トルクを目標値に一致させるためのブレーキ操作量を演算する。
【００３０】
以上により、エンジントルク指令値ＴE * と、ブレーキトルク指令値ＴB * の分配制御則は以下のようになる。
（Ａ）スロットル開度指令値θ* ＞０のとき
ＴB * ＝０                                          …………（７）
ＴW ＝ＲT ＲATＲDEF ｛ＴE −ＪE （ｄＮE ／ｄｔ）｝  …………（８）
したがって、駆動軸トルク指令値ＴW * に対して次式のエンジントルクを発生させればよく、前記（５）式からブレーキ操作量は零となる。
【００３１】
ＴE ＝ＪE （ｄＮE ／ｄｔ）＋ＴW * ／ＲT ＲATＲDEF   …………（９）
（Ｂ）スロットル開度指令値θ* ＝０のとき
スロットル開度が零のときのエンジントルクをＴE0とすると、前記（５）式は、下記（１０）式となる。
ＴW ＝ＲT ＲATＲDEF ＴE0−ＴB * …（１０）
したがって、駆動軸トルク指令値ＴW * に対して次式のブレーキトルクを発生させればよい。
【００３２】
ＴB * ＝−ＴW * ＋ＲT ＲATＲDEF ＴE0              …………（１１）
ここで、ブレーキシリンダ面積をＡB 、ロータ有効半径をＲB 、パッド摩擦係数をμB とすると、目標ブレーキトルクＴB * に対して、ブレーキ操作量であるブレーキ液圧指令値ＰB * は、下記（１２）式で表すことができる。
ＰB * ＝ＴB * ／８ＡB ＲB μB                       …………（１２）
したがって、図６に示すように、駆動軸トルク指令値ＴW * をエンジントルク指令値演算部６１に供給して前記（６）式に従って演算を行ってエンジントルク指令値ＴE * を演算し、このエンジントルク指令値ＴE * をスロットル開度演算部６２に供給して、図７に示すエンジン回転数をパラメータとしてエンジントルク指令値ＴE * とスロットル開度指令値θ* との関係を表すエンジンマップを参照してスロットル開度指令値θ* を算出し、このスロットル開度指令値θ* をスロットル開度サーボ系１１０に出力する。
【００３３】
一方、エンジントルク演算部６３で、スロットル開度指令値θ* 及びエンジン回転数ＮE をもとに図７に示すエンジンマップを参照してスロットル開度が零のときのエンジントルクＴE0を算出し、算出したエンジントルクＴE0を制駆動力補正値演算部６４に供給することにより、この制駆動力補正値演算部６４で、前記（１１）式の右辺第２項の演算を行って、制駆動力補正値ＴW0（＝ＲT ＲATＲDEF ＴE0）を算出し、この制駆動力補正値ＴW0を制動力演算部６５に供給することにより、この制動力演算部６５で、制駆動駆動力補正値ＴW0から駆動軸トルク指令値ＴW * を減算してブレーキトルク指令値ＴB * を算出し、次いで前記（１２）式の演算を行うことによりブレーキ液圧指令値ＰB * を算出し、これをブレーキ液圧サーボ系１００に出力する。なお、先行車を検出していない状態では、ブレーキ液圧指令値ＰB * を“０”に設定して、エンジントルク制御のみの制動制御を行う。
【００３４】
このブレーキ液圧サーボ系１００では、図６に示すように、ブレーキ液圧指令値ＰB * とブレーキ液圧センサ１０１で検出したブレーキ液圧検出値ＰBDとの偏差に基づいてブレーキアクチュエータ７をフィードバック制御する。
一方、駆動軸トルク制御部６０から出力されるスロットル開度指令値θ* はスロットル開度サーボ系１１０に供給され、このスロットル開度サーボ系１１０で、図６に示すように、スロットル開度指令値θ* とスロットル開度センサ１１１で検出したスロットル開度検出値θD との偏差に基づいてスロットルアクチュエータ１０をフィードバック制御する。
【００３５】
そして、走行制御用コントローラ２０では、自車速ＶS が少なくとも停車近傍に設定された低車速以上の車速域にあるときに、図８に示す走行制御処理をメインプログラムとして実行する。
この走行制御処理は、先ず、ステップＳ１００でカーブ検出処理を行い、次いでステップＳ２００に移行して通過可能車速算出処理を行い、次いでステップＳ３００に移行して、カーブ進入制御処理を行い、次いでステップＳ４００に移行して、車間距離制御処理を行い、次いでステップＳ５００に移行して目標車速Ｖ* を算出する目標車速算出処理を行い、次いでステップＳ６００に移行して目標車速Ｖ* 及び前記（３）式で算出した走行抵抗の駆動軸トルク換算値ＴDHに基づいて下記（１３）式の演算を行って駆動軸トルク指令値ＴW * を算出する車速制御処理を行い、最後にステップＳ７００に移行して前記（６）式の演算を行ってエンジントルクＴE * を算出し、算出したエンジントルクＴE * に基づいて図５に示すエンジントルクマップを参照してスロットル開度指令値θ* を算出する共に、算出したスロットル開度指令値θ* が負であるときに前記（１１）式及び（１２）式の演算を行ってブレーキ液圧指令値ＰB * を算出する駆動軸トルク制御処理を行い、上記ステップＳ１００〜ステップＳ７００の処理を繰り返して実行する。
【００３６】
ＴW * ＝ＫSP（Ｖ* −ＶS ）−ＴDH      …………（１３）
ここで、ステップＳ１００のカーブ検出処理は、図９に示すように、先ず、ステップＳ１０１で、ナビゲーションシステム１６から、ＧＰＳ受信機能で受信した自車位置情報と共に、予め記憶されている自車前方所定範囲内の道路データを読込む。ここで読込む道路データとしては、図１０に示すように、自車位置の緯度経度、道路種別、道路幅、制限速度等である。
【００３７】
次いで、ステップＳ１０２に移行して、直進路であるか否かを判定する。この判定は、読込んだ道路データをもとに推定経路上のノードと隣り合う２点のノードの座標（ＸK-1 ，ＹK-1 ）、（ＸK ，ＹK ）、（ＸK+1 ，ＹK+1 ）から道路幅方向の変位量Ｙa 及びＹb を下記（１）式及び（２）に従って算出し、算出した道路幅変位量Ｙa 及びＹb の絶対値が共に“０”に近い所定値ＹS 以下であるか否かを判定することにより行う。
【００３８】
Ｙa ＝ＹK-1 −ＹK                 …………（１）
Ｙb ＝ＹK+1 −ＹK                 …………（２）
この判定結果が、Ｙa 及びＹb の絶対値が共に所定値ＹS 以下であるときには、自車両前方が直進路であると判断して、ステップＳ１０３に移行して、走行路フラグＦＲを直進路を表す“０”にリセットしてからカーブ検出処理を終了し、Ｙa 又はＹb の絶対値が所定値ＹS 以上であるときには、自車両前方がカーブであると判断してステップＳ１０４に移行し、走行路フラグＦＲをカーブを表す“１”にセットしてからステップＳ１０５に移行する。
【００３９】
このステップＳ１０５では、読込んだ道路データをもとに前方道路のカーブ半径Ｒr を算出してカーブ検出処理を終了する。このカーブ半径Ｒr の算出は、以下のようにして行う。
先ず、ナビゲーションシステム１６に対して予め乗員によって目的地が入力されている場合には、目的地までの案内経路を推定経路として設定する。乗員によって目的地が設定されていない場合には、道路種別や道路幅等の情報に基づいて自車両が進むであろう経路の優先順位を推定し、その中で最も優先順位の高い経路を推定経路として設定する。そして、推定経路上のノードと隣り合う２点とから、例えば図１１に示すように３点を通る円の半径を算出し、該当するノードのカーブ半径とする。３点を通る円の半径ＲK は、各ノードの座標を順に夫々（ＸK-1 ，ＹK-1 ）、（ＸK ，ＹK ）、（ＸK+1 ，ＹK+1 ）とすると、下記（３）〜（１０）式により算出することができる。
【００４０】
Ｘa ＝ＸK-1 −ＸK                 …………（３）
Ｘb ＝ＸK+1 −ＸK                 …………（４）
Ｃa ＝（Ｘa 2 −Ｙa 2 ）／２      …………（５）
Ｃb ＝（Ｘb 2 −Ｙb 2 ）／２      …………（６）
Ａ＝Ｘa Ｙa −Ｘb Ｙb             …………（７）
Ｘr ＝（Ｃa Ｙb −Ｃb Ｙa ）／Ａ  …………（８）
Ｙr ＝（Ｃb Ｘa −Ｃa Ｘb ）／Ａ  …………（９）
Ｒr ＝√（Ｘr 2 ＋Ｙr 2 ）        …………（１０）
この図４の処理がカーブ検出手段に対応している。
【００４１】
また、ステップＳ２００の通過可能車速算出処理は、図１２に示すように、先ず、ステップＳ２０１で、走行路フラグＦＲが直進路を表す“０”にリセットされているか否かを判定し、これが“０”にリセットされているときにはそのまま通過可能車速算出処理を終了し、走行路フラグＦＲが“１”にセットされているときにはカーブを走行するか走行しているものと判断してステップＳ２０２に移行して、ノードＫでのカーブ半径ＲK から、予め設定された横加速度ＹG （例えば３．０ｍ／ｓ2 ）をもとにカーブ通過可能車速ＶCKを下記（１１）式に従って算出してからステップＳ２０３に移行する。
【００４２】
ＶCK＝√（ＹG ×ＲK ）            …………（１１）
ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２で算出したカーブ通過可能車速ＶCKとナビゲーションシステム１６から読込んだノードＫまでの距離ＬK とから、所定の減速度ＸG （例えば１．０ｍ／Ｓ2 ）で減速したときにノードＫにおいてカーブ通過可能車速ＶCKとなるような自車位置での車速ＶCCK を下記（１２）式によって算出する。
【００４３】
ＶCCK ＝√（ＶCK2 ＋２ＸG ・ＬK ）…………（１２）
次いで、ステップＳ２０４に移行して、推定経路上の各ノードに対して上記（１２）式によって算出された自車速位置での車速指令値ＶCCK の最小値を自車位置上限車速ＶCC* として設定してから通過可能車速算出処理を終了する。
ＶCC* ＝ｍｉｎ（ＶCCK ）    １≦Ｋ＜ｎ    …………（１３）
また、ステップＳ３００のカーブ進入制御処理は、図１３に示すように、先ず、ステップＳ３０１で、走行路フラグＦＲが直進路を表す“０”にリセットされているか否かを判定し、これが“０”にリセットされているときにはステップＳ３０２に移行して、後述する車間距離制御処理で算出される車速指令値ＶSP* を道路状況に応じた道路状況対応車速指令値ＶR * として設定してからカーブ進入制御処理を終了し、走行路フラグＦＲが“１”にセットされているときにはステップＳ３０３に移行して、目標車速Ｖ* がステップＳ２００で算出された自車位置上限車速ＶCC* よりも所定値Ｃ1 （例えば１ｍ／ｓ）以上大きいか否かを判定し、ＶSP* ＞ＶCC* ＋Ｃ1 であるときにはステップＳ３０４に移行して、下記（１４）式の演算を行って道路状況対応車速指令値ＶR * を算出してからカーブ進入制御処理を終了する。
【００４４】
ＶR * ＝ＶSP* −α      …………（１４）
一方、ステップＳ３０３の判定結果がＶ* ≦ＶCC* ＋Ｃ1 であるときにはステップＳ３０５に移行して、車速指令値ＶSP* がステップＳ２００で算出された自車位置上限車速ＶCC* よりも所定値Ｃ2 （例えば１．０ｍ／ｓ）以上小さいか否かを判定し、ＶSP* ＜ＶCC* −Ｃ2 であるときにはステップＳ３０６に移行して、下記（１５）式の演算を行って道路状況に応じた車速指令値ＶR * を算出してからカーブ進入制御処理を終了し、ＶSP* ≧ＶCC* −Ｃ2 であるときには車速指令値ＶR * を更新することなくそのままカーブ進入制御処理を終了する。
【００４５】
ＶR * ＝ＶSP* ＋β      …………（１５）
この図１３の処理がカーブ進入制御手段に対応している。
さらに、ステップＳ４００の車間距離制御処理は、図１４に示すように、先ず、ステップＳ４０１で、車間距離センサ１２で先行車を捕捉しているか否かを判定する。この判定は、検出した車間距離Ｌが予め設定した上限値ＬMAX 以内であるか否かを判定することにより行い、Ｌ≦ＬMAX であるときには、先行車を捕捉しているものと判断してステップＳ４０２に移行し、前記（１）式の演算を行って車間距離指令値Ｌr を算出する。
【００４６】
次いで、ステップＳ４０３に移行して、車間フィードバックゲイン算出処理を行って、速度ゲインＫV 及び距離ゲインＫL を算出し、次いでステップＳ４０４に移行して、下記（１６）式の演算を行って車間距離に応じた車速指令値ＶL * を算出し、これを車速指令値ＶSP* としてＲＡＭ等のメモリに形成した車速指令値記憶領域に更新記憶してから車間距離制御処理を終了する。
【００４７】
ＶL * ＝ＫV ×ΔＶ−ＫL （Ｌr −Ｌ）＋ＶT   …………（１６）
一方、ステップＳ４０１の判定結果が、Ｌ＞ＬMAX であるときには、先行車を捕捉していないものと判断してステップＳ４０５に移行し、運転者が操作スイッチ１５を操作して設定した車速設定値ＶSET * を読込み、これを車速指令値ＶSP* として上記車速指令値記憶領域に更新記憶してから車間距離制御処理を終了する。
【００４８】
この図１４の処理において、ステップＳ４０２の処理が車間距離指令値設定手段に対応し、ステップＳ４０３及びＳ４０４の処理が車間距離制御手段に対応している。
さらにまた、ステップＳ５００の目標車速算出処理は、図１５に示すように、先ず、ステップＳ５０１で、前記カーブ進入制御処理で算出した道路状況に応じた車速指令値ＶR * がステップＳ４００で算出した車速指令値ＶSP* より小さいか否かを判定し、ＶR * ＜ＶSP* であるときにはステップＳ５０２に移行して、道路状況に応じた車速指令値ＶR * を目標車速Ｖ* として設定し、これをＲＡＭ等のメモリに形成した目標車速記憶領域に更新記憶してから目標車速算出処理を終了する。
【００４９】
また、ステップＳ５０１の判定結果が、ＶR * ≧ＶSP* であるときには、ステップＳ５０３に移行して、車間距離等に応じた車速指令値ＶSP* を目標車速Ｖ* として設定し、これを上記目標車速記憶領域に更新記憶してから目標車速算出処理を終了する。
次に、本実施形態の特徴部分である車間距離制御部２４における制御ゲイン算出部３９について詳細に説明する。
【００５０】
この制御ゲイン算出部３９は、ブロック図で表すと図１６に示すように、車間距離センサ１２で検出した車間距離Ｌを相対速度算出手段としての微分器５１で微分して相対速度ΔＶ（＝ｄＬ／ｄｔ）を算出すると共に、車間距離Ｌを車間距離偏差算出手段としての減算器５２に供給して車間距離指令値演算部２４ａで算出した車間距離指令値Ｌr から減算して車間距離偏差ΔＬ（＝Ｌr −Ｌ）を算出し、これらをゲイン算出部５３に供給して、相対速度ΔＶ及び車間距離偏差ΔＬをもとに下記表１及び表２に示す相対速度ゲイン算出マップ及び車間距離ゲイン算出マップを参照して相対速度ゲインＫV 及び基準車間距離ゲインＫL0を算出する。
【００５１】
【表１】
0004161610.tif 000002
【００５２】
【表２】
0004161610.tif 000003
【００５３】
一方、カーブ通過可能車速ＶCKと自車速ＶS と相対速度ΔＶとを加算器５４で加算して算出した先行車車速ＶT とが上限車速算出部５５に入力される。この上限車速算出部５５では、入力されるカーブ通過可能車速ＶCKと先行車車速ＶT の何れか大きい値を上限車速ＶMAX として設定し、これを減算器５６に供給して道路状況対応車速指令値ＶR * から減算して速度余裕値ΔＶＡを算出し、この速度余裕値ΔＶＡが速度補正係数算出部５７に供給される。この速度補正係数算出部５７では、入力される速度余裕値ΔＶＡをもとに図１７に示す距離補正係数算出マップを参照して速度補正係数ＣV を算出する。ここで、速度補正係数算出マップは、図１７に示すように、速度余裕値ΔＶＡが負である場合即ちＶR * ＜ＶMAX である場合には所定値ＣV2（例えば１．０）を維持し、速度余裕値ΔＶＡが“０”から正値に増加すると、この増加に応じて距離補正係数ＣV が徐々に小さい値となり、速度余裕値ΔＶＡが設定値ΔＶＡ1 に達すると所定値Ｃ1 の８５％程度に設定された所定値ＣV1（例えば０．８５）となり、その後車間距離余裕値ΔＬＡT が増加しても所定値ＣV1を維持するように構成されている。
【００５４】
また、限界車間距離算出部５８で、相対速度ΔＶ、自車速ＶS 及び先行車車速ＶT に基づいて下記（１７）式の演算を行うことにより限界車間距離ＬMIN を算出する。
ＬMIN ＝−ΔＶ・ｔr ＋（ＶS 2 −ＶT 2)／２／Ｇｍ＋ＶT ・ｔP …（１７）
ここで、Ｇｍは設定減速度（例えば−３．５ｍ／ｓ2 ）、ｔr は空走時間（例えば１．０秒）、ｔP は最短車間時間（例えば０．４秒）である。
【００５５】
この限界車間距離算出部５８で算出した限界車間距離ＬMIN を減算器５９に入力して車間距離センサ１２で検出した車間距離Ｌから減算して車間距離余裕値ΔＬＡを算出し、これを距離補正係数算出部６０に入力する。この距離補正係数算出部６０は、距離余裕値ΔＬＡをもとに図１５に示す距離補正係数算出マップを参照して車間距離補正係数ＣV を算出する。ここで、距離補正係数算出マップは、図１８に示すように、車間距離余裕値ΔＬＡが負である場合には所定値ＣL2（例えば２．０）を維持し、車間距離余裕値ΔＬＡが“０”から正値に増加すると、この増加に応じて距離補正係数ＣL が徐々に小さい値となり、車間距離余裕値ΔＬＡが設定値ΔＬＡ1 に達すると所定値ＣV2の半分程度に設定された所定値ＣV1（例えば１．０）となり、その後車間距離余裕値ΔＬＡが増加しても所定値ＣV1を維持するように構成されている。
【００５６】
そして、速度補正係数算出部５７で算出された速度補正係数ＣV 及び距離補正係数算出部６０で算出された距離補正係数ＣL が補正係数算出部６１に供給される。この補正係数算出部６１では、速度補正係数ＣV と距離補正係数ＣL とを乗算した値ＣV ×ＣL と１．０との何れか小さい値を補正係数Ｃとして設定し、これを乗算器６２に供給して、制御ゲイン算出部５３で算出された基準車間距離ゲインＫL0に乗算して車間距離ゲインＫV を算出する。
【００５７】
これに対応して、前述した図１４の車間距離制御処理におけるステップＳ４０３の車間フィードバックゲイン算出処理が図１９に示すように実行される。すなわち、先ずステップＳ８０１で走行路フラグＦＲが直進路を表す“０”にリセットされているか否かを判定し、これがカーブを表す“１”であるときにはステップＳ８０２に移行して、前記（１７）式に従って限界車間距離ＬMIN を算出し、次いでステップＳ８０３に移行して、自車両位置からカーブまでの距離ＬK が車間距離センサ１２で検出した車間距離Ｌより大きいか否かを判定し、ＬK ＞Ｌであるときには、ステップＳ８０４に移行して、下記（１８）式に従ってカーブまでの距離ＬK から車間距離Ｌを減算して先行車からカーブまでの距離ＬT を算出すると共に、算出した先行車からカーブまでの距離ＬT とカーブ通過可能車速ＶCKとに基づいて下記（１９）式に従って先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * を算出してからステップＳ８０６に移行する。
【００５８】
ＬT ＝ＬK −Ｌ                          …………（１８）
ＶCCT * ＝√（ＶCK2 ＋２・ＸG ・ＬT ）  …………（１９）
また、ステップＳ８０３の判定結果が、ＬK ≦Ｌであるときには、ステップＳ８０５に移行して、先行車位置からカーブまでの距離ＬT を“０”に設定すると共に、カーブ通過可能車速ＶCKを先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * として設定してからステップＳ８０６に移行する。
【００５９】
ステップＳ８０６では、先行車車速ＶT が先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * 以上であるか否かを判定し、ＶT ≧ＶCCT * であるときにはステップＳ８０７に移行して、下記（２０）式及び（２１）式の演算を行って車速余裕値ΔＶＡを算出してからステップＳ８０８に移行する。
ＶMAX ＝ｍａｘ（ＶCK，ＶT ）      …………（２０）
ΔＶＡ＝ＶR * −ＶMAX             …………（２１）
ステップＳ８０８では、算出した車速余裕値ΔＶＡをもとに図１７の車速補正係数算出マップを参照して車速補正係数ＣV を算出する。
【００６０】
次いで、ステップＳ８０９に移行して、車間距離Ｌから限界車間距離ＬMIN を減算して距離余裕値ΔＬＡを算出し、次いでステップＳ８１０に移行して、距離余裕値ΔＬをもとに図１８の距離補正係数算出マップを参照して距離補正係数ＣL を算出し、次いでステップＳ８１１に移行して、算出した車速補正係数ＣV と距離補正係数ＣL とを乗算して補正係数Ｃ（＝ＣV ×ＣL ）を算出してからステップＳ８１３に移行する。
【００６１】
また、前記ステップＳ８０６の判定結果がＶT ＜ＶCCT * であるときにはステップＳ８１２に移行して、補正係数Ｃを“１”に設定してからステップＳ８１３に移行する。
ステップＳ８１３では、車間距離Ｌを微分して相対速度ΔＶを算出し、次いでステップＳ８１４に移行して、車間距離指令値Ｌr から車間距離Ｌを減算して車間距離偏差ΔＬを算出してからステップＳ８１５に移行して、相対速度ΔＶ及び車間距離偏差ΔＬをもとに前述した表１及び表２の相対速度ゲイン算出マップ及び車間距離ゲイン算出マップを参照して相対速度ゲインＫV 及び基準車間距離ゲインＫL0を算出し、相対速度ゲインＫV をメモリの相対速度ゲイン記憶領域に更新記憶し、次いでステップＳ８１６に移行して、基準車間距離ゲインＫL0に補正係数Ｃを乗算して車間距離ゲインＫL （＝Ｃ×ＫL0）を算出し、これをメモリの車間距離ゲイン記憶領域に更新記憶してから制御ゲイン算出処理を終了する。
【００６２】
また、前記ステップＳ８０１の判定結果が、走行路フラグＦＲが直進路を表す“０”にリセットされているときには、直接前記ステップＳ８０８にジャンプする。
この図１９の処理が減速度抑制手段に対応し、この内ステップＳ８１３の処理が相対速度算出手段に対応し、ステップＳ８１４の処理が車間距離偏差算出手段に対応している。
【００６３】
次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
今、車両が運転者が操作スイッチ１５を操作して、所望の車速設定値ＶSET * を設定すると共に、走行制御装置を作動状態として、直進路を車間距離センサ１２で先行車を捕捉しながら走行しているものとする。この場合には、図６の走行制御処理におけるステップＳ１００のカーブ検出処理でノード間の幅方向変位量Ｙa 及びＹb が共に所定値ＹS 以下となることからステップＳ１０２からステップＳ１０３に移行して、走行状態フラグＦＲを直進路を表す“０”にリセットする。このため、図１２の通過可能車速算出処理で自車位置の上限車速ＶCC* の算出が行われず、図１３のカーブ進入制御処理で目標車速Ｖ* が道路状況に応じた車速指令値ＶR * として設定されると共に、図１９の制御ゲイン算出処理でステップＳ８０７に移行して、補正係数Ｃが“１”に設定され、これによって表２の車間距離ゲイン算出マップを参照して算出される基準車間距離制御ゲインＫL0がそのまま車間距離制御ゲインＫL として設定される。これと同時に表１の相対速度ゲイン算出マップを参照して相対速度制御ゲインＫV が算出される。
【００６４】
そして、図１４の車間距離制御処理で、前記（１４）式の演算を行って、直進路における先行車に対する追従走行状態に応じた最適な車速指令値ＶL * を算出し、これを車速指令値ＶSP* として車速指令値記憶領域に更新記憶する。
このため、図１５の目標車速算出処理で、道路状況に応じた車速指令値ＶR * と車間距離等に応じた車速指令値ＶSP* とが一致するので、ステップＳ５０３に移行して、車間距離等に応じた車速指令値ＶSP* が目標車速Ｖ* として設定され、この目標車速Ｖ* に基づいて車速制御処理が行われて、目標車速Ｖ* に自車速ＶS を一致させる駆動軸トルク指令値ＴW * が算出される。この駆動軸トルク指令値ＴW * に基づいて駆動軸トルク制御処理でスロットル開度指令値θ* 及びブレーキ液圧指令値ＰB * が算出され、これらがエンジン出力制御装置９及び制動制御装置８に出力されて、車間距離Ｌを車間距離指令値Ｌr に一致させて追従走行する車速制御が行われる。
【００６５】
この直線路での追従走行状態から先行車がカーブに近づくと、先ず、図９のカーブ検出処理で、ナビゲーションシステム１６からの自車位置情報及び道路データを読込んだときに、前記（１）式及び（２）式で算出される道路幅方向変位量Ｙa 及びＹb のうち少なくとも前方側の道路幅方向変位量Ｙb が所定値ＹS を超えることになるので、ステップＳ１０４に移行して、走行路フラグＦＲがカーブを表す“１”にセットされ、次いでステップＳ１０５に移行して、前記（１）式〜（１０）式の演算を行って各ノードでのカーブ半径ＲK を算出する。
【００６６】
次いで、図１２の通過可能車速算出処理で、各ノード毎の通過可能車速ＶCKを算出し（ステップＳ２０２）、さらに各ノード毎の自車両位置の車速ＶCCK を算出し（ステップＳ２０３）、これら自車両位置の車速ＶCCK の内から最小値を選択して、これを自車両位置の上限車速ＶCC* として設定する。
次いで、図１３のカーブ進入制御処理で、車間距離制御処理で算出される車速指令値ＶSP* が自車位置の上限車速ＶCC* に所定値Ｃ1 を加算した値より大きいか否かを判定する。このとき、車速指令値ＶSP* が自車位置の上限車速ＶCC* に所定値Ｃ1 を加算した値より小さいときにはステップＳ３０５に移行し、車速指令値ＶSP* が自車位置の上限車速ＶCC* から所定値Ｃ2 を減算した値より大きいとき即ち自車両位置からカーブの入口に差しかかるまでにカーブ通過可能車速ＶCKまで減速可能な適正車速である場合には、道路状況に応じた車速指令値ＶR * を更新することなくカーブ進入制御処理を終了することになり、前回の直進路を走行している状態の道路状況に応じた車速指令値ＶR * を維持する。
【００６７】
一方、図１４の車間距離制御処理では、先行車を捕捉しているので、前記（１）式に従って車間距離指令値Ｌr を算出してから図１９の制御ゲイン算出処理を実行する。この制御ゲイン算出処理では、走行路フラグＦＲが“１”にセットされているので、ステップＳ８０１からステップＳ８０２に移行し、前記（１７）式の演算を行って限界車間距離ＬMIN を算出してからステップＳ８０３に移行し、先行車がカーブに差しかかっていないので、自車両位置からカーブまでの距離ＬK が先行車との車間距離Ｌより大きくなり（ＬK ＞Ｌ）、ステップＳ８０４に移行して、前記（１８）式に従って先行車両からカーブまでの距離ＬT を算出してから前記（１９）式の演算を行って先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * を算出する。このとき、（１９）式から明らかなようにカーブ進入車速推定値ＶCCT * は前方のカーブを通過可能なカーブ通過可能車速ＶCKより大きな値となる。
【００６８】
次いでステップＳ８０６に移行して、先行車がカーブ走行に備えて減速しているが、そのときの先行車車速ＶT が先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * 以上であるときには、先行車がカーブでの通常の減速状態であると判断してステップＳ８０７に移行する。
このステップＳ８０７では、先行車車速ＶT がカーブの通過可能車速ＶCKより大きいので、このカーブ通過可能車速Ｖが上限車速ＶMAX として設定されて（２１）式の演算を行って車速余裕値ΔＶＡを算出する。このとき、道路状況に応じた車速指令値ＶR * は直進路での車速指令値ＶR * を維持しており、先行車車速ＶT はカーブ進入に備えて減速しているので、車速余裕値ΔＶＡは正の値となり、図１７の車速補正係数算出マップを参照して車速補正係数ＣV を算出したときに、この車速補正係数ＣV が“１．０”より小さい値となる。
【００６９】
一方、車間距離センサ１２で検出した車間距離ＬがステップＳ８０２で算出した限界車間距離ＬMIN より十分長い場合は、車間距離Ｌから限界車間距離ＬMIN を減算した距離余裕値ΔＬＡが正の大きな値となることにより、図１８の距離補正係数算出マップを参照して算出される距離補正係数ＣL が１．０となるため、ステップＳ８１１で算出される補正係数Ｃ（＝ＣV ×ＣL ）は１．０未満となる。
【００７０】
そして、この補正係数Ｃを車間距離ゲイン算出マップを参照して算出された基準車間距離ゲインＫL0  に乗算して車間距離ゲインＫL を算出するので、この車間距離ゲインＫL が前回の直進路走行状態に比較して小さい値となる。このため、前記（１６）式の演算を行って車速指令値ＶL * を算出したときに、車間距離ゲインＫL の減少分だけ車速指令値ＶL * が増加する。したがって、本来、先行車がカーブ走行に備えて減速することにより、車間距離Ｌが短くなり、これに応じて車速指令値ＶL * が減少して減速状態に移行するものであるが、車間距離ゲインＫL が減少することにより、車速指令値ＶL * の減少が抑制されて、自車両が先行車のカーブ走行に備えた減速に追従してカーブより遥か手前で減速状態に移行することが抑制され運転者に違和感を与えることを確実に防止することができる。
【００７１】
この減速度抑制制御状態では、自車両の減速度が抑制される関係で、先行車との車間距離Ｌが徐々に短くなり限界車間距離ＬMIN に近づき、距離余裕値ΔＬＡが徐々に小さくなる。この距離余裕値ΔＬＡが設定値ΔＬＡ1 を超えている状態では、距離補正係数ＣL が設定値Ｃ1 に固定されているので、車間距離制御ゲインＫL が減少された状態を継続する。この車間距離Ｌの減少状態を継続して、距離余裕値ΔＬＡが設定値ΔＬＡ1 未満となると、距離補正係数ＣL が設定値Ｃ1 より増加することになり、補正係数Ｃが増加し、車間距離制御ゲインＫL が増加することにより、減速度の抑制状態が徐々に緩和されることにより、車間距離Ｌが限界車間距離ＬMIN 未満となることが確実に防止される。また、自車両と先行車との間に他車線からの割込車が割込んで車間距離Ｌが限界車間距離ＬMIN 以下となったときには、距離余裕値ΔＬＡが負値となるので、距離補正係数ＣL が設定値Ｃ2 となって、補正係数Ｃが“１”を超えることになるので、車間距離制御ゲインＫL が規定値より大きな値となり、この分車速指令値ＶL * が小さい値となるので、大きな減速度を得ることができ、割込車両との車間距離を広げることができる。
【００７２】
その後、先行車がカーブを走行する状態となると、自車両位置からカーブ間での距離ＬK が先行車との車間距離Ｌより短くなるので、図１９の制御ゲイン算出処理で、ステップＳ８０３からステップＳ８０５に移行して、先行車位置での車速指令値ＶCCT * としてカーブ通過可能車速ＶCKが設定され、先行車車速ＶT もカーブを走行するためにカーブ通過可能車速ＶCK以下となることにより、ステップＳ８０６からステップＳ８１２に移行して、補正係数Ｃ（＝ＣV ×ＣL ）が“１．０”に設定されることにより、車間距離制御ゲインＫL が通常値に復帰する。このため、先行車との車間距離Ｌを車間距離指令値Ｌr に一致させるように所定の減速度を発生させる車速指令値ＶL * が算出され、これに応じて車速制御が行われる。この結果、カーブ進入後に先行車が停車車両や障害物を発見して急減速状態となった場合でも適正な減速度を発生させて減速制御を行うことができる。
【００７３】
なお、先行車両がカーブの手前を走行している状態で、車間距離制御処理で算出される車速指令値ＶSP* が自車位置の上限車速指令値ＶCC* に所定値Ｃ1 を加算した値を超える状態となると、図１３のカーブ進入制御処理でステップＳ３０３からステップＳ３０４に移行して、車速指令値ＶSP* から所定値αを減算した値を道路状況に応じた車速指令値ＶR * として設定することにより、図１５の目標車速算出処理で、小さい値の道路状況対応車速指令値ＶR * が目標車速Ｖ* として算出されることになり、自車両がカーブへの進入に備えた車速制御が行われる。
【００７４】
また、先行車両がカーブの手前を走行している状態で、先行車車速ＶT が先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * 以上である場合でも、先行車車速ＶT が道路状況対応車速指令値ＶR * 以上であるときには、図１７の車速補正係数算出マップを参照して算出される車速補正係数ＣV が所定値ＣV2（＝１）となるので、補正係数Ｃが“１”以下となることがなく、車間距離制御ゲインＫL が正規の値に維持されることにより、減速度の抑制処理が行われることなく、自車両は通過可能車速に減速されてカーブに進入することができる。
【００７５】
さらに、先行車両がカーブの手前を走行している状態で、車間距離制御処理で算出される車速指令値ＶSP* が自車位置の上限車速指令値ＶCC* から所定値Ｃ2 を減算した値をより小さくなると、図１３のカーブ進入制御処理でステップＳ３０５からステップＳ３０６に移行して、車速指令値ＶSP* に所定値βを加算した値を道路状況に応じた車速指令値ＶR * として設定する。このため、図１５の目標車速算出処理で、小さい値の車速指令値ＶSP* が目標車速Ｖ* として算出されるが、図１７の制御ゲイン算出処理で道路状況に応じた車速指令値ＶR * が増加することにより、車速余裕値ΔＶＡが増加する。したがって、図１７の車速補正係数算出マップを参照して算出される車速補正係数ＣV が小さい値となるため、車間距離制御ゲインＫL が小さい値となり、車間距離制御処理で算出される車速指令値ＶL * が増加し、自車両を道路状況に応じた車速指令値ＶR * の範囲内で加速制御することができる。
【００７６】
一方、先行車が直進路を走行している状態からカーブを走行する状態となるときに、カーブ上に停車車両や障害物を発見してカーブに備えた減速状態よりも減速度の大きい急減速状態に移行した場合には、図１９における制御ゲイン算出処理で、先行車車速ＶT が先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * より小さくなるので、ステップＳ８０６からステップＳ８１２に移行して、補正係数Ｃ（＝ＣV ×ＣL ）が“１．０”に設定されることにより、車間距離制御ゲインＫL の減少を防止して、先行車との車間距離Ｌの減少に応じた適正な減速度を発生させて減速制御することができる。
【００７７】
このように、上記第１の実施形態によると、先行車がカーブの入口に近づいてカーブ走行に備えて減速したときに、自車両の車間距離制御ゲインＫL が減少されて減速度の発生が抑制されることにより、自車両がカーブの遥か手前で減速して運転者に違和感を与えることを確実に防止することができる。その後、先行車がカーブを走行する状態となると、車間距離制御ゲインＫL が通常値に復帰されて通常の追従走行状態に復帰する。
【００７８】
また、先行車がカーブを走行する前に、停車車両や障害物を発見することにより、カーブ走行に備えた減速度より大きな減速度で急減速した場合には、車間距離制御ゲインＫL の減少を中止して通常の車間距離制御ゲインＫL を維持することから、先行車の急減速に対して適正な減速度を発生することができる。
なお、上記第１の実施形態においては、車間距離制御処理における車間距離制御ゲインＫL を減少させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、相対速度制御ゲインＫV を増加させるようにしてもよく、車間距離制御ゲインＫL を減少させると共に相対速度制御ゲインＫV を増加させるようにしてもよい。
【００７９】
なお、上記第１の実施形態においては、車間距離指令値Ｌr を前記（１）式に基づいて算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、操作スイッチ１５を操作して、運転者の好みに応じた車間距離指令値Ｌr を設定するようにしてもよい。
次に、本発明の第２の実施形態を図２０について説明する。
【００８０】
この第２の実施形態は、車間距離制御処理における制御ゲインを変更する場合に代えて、車間距離指令値Ｌr を減少させることにより、減速度を抑制するようにしたものである。
すなわち、第２の実施形態では、走行制御コントローラ２０で、図２０に示す車間距離指令値算出処理を実行する。
【００８１】
この車間距離指令値算出処理は、先ず、ステップＳ９０１で、走行路フラグＦＲが“０”にリセットされているか否かを判定し、これが直進路を表す“０”にリセットされているときにはステップＳ９０２に移行して、前記（１）式の演算を行って正規の車間距離指令値Ｌr を算出してから車間距離指令値算出処理を終了する。
【００８２】
また、ステップＳ９０１の判定結果が、走行路フラグＦＲがカーブを表す“１”にセットされているときにはステップＳ９０３に移行して、前回走行路フラグＦＲが“０”であったか即ち今回初めてカーブを検出する状態となったか否かを判定し、前回走行フラグＦＲが“０”にリセットされていて今回初めてカーブを検出する状態となったときにはステップＳ９０４に移行して、予め設定された車間時間ＴH を車間時間ＴH1として設定してからステップＳ９０５に移行する。
【００８３】
このステップＳ９０５では、先行車車速ＶT が道路状況に応じた車速指令値ＶR * より小さいか否かを判定し、ＶT ＜ＶR * であるときにはステップＳ９０６に移行して、先行車車速ＶT が先行車位置での車速指令値ＶCCT * 以上であるか否かを判定し、ＶT ≧ＶCCT * であるときにはステップＳ９０７に移行する。
このステップＳ９０７では、先行車が減速したか否かを表す先行車減速フラグＦＴＤが“１”にセットさているか否かを判定し、これが“１”にセットされているときには直接ステップＳ９１０に移行し、“０”にリセットされているときには、ステップＳ９０８に移行して、先行車減速フラグＦＴＤを“１”にセットし、次いでステップＳ９０９に移行して、先行車減速開始タイマをスタートさせてからステップＳ９１０に移行する。
【００８４】
ステップＳ９１０では、先行車減速開始タイマのタイマ値ＴT が所定時間Ｔ1 （例えば１秒程度）より小さいか否かを判定し、ＴT ＜Ｔ1 であるときにはステップＳ９１１に移行して、車間距離Ｌが前述した（１７）式で算出される限界車間距離ＬMIN を超えているか否かを判定し、Ｌ＞ＬMIN であるときにはステップＳ９１２に移行して、車間距離Ｌを車間距離指令値Ｌr として設定し、これをメモリの車間距離指令値記憶領域に更新記憶してから車間距離指令値算出処理を終了し、Ｌ≧ＬMIN であるときにはステップＳ９１３に移行して、限界車間距離ＬMIN A 車間距離指令値Ｌr として設定し、これを車間距離指令値記憶領域に更新記憶してから車間距離指令値算出処理を終了する。
【００８５】
また、前記ステップＳ９１０の判定結果が、ＴT ≧Ｔ1 であるときにはステップＳ９１４に移行して、先行車減速開始タイマのタイマ値ＴT が所定時間Ｔ1 に一致したか否かを判定し、ＴT ＝Ｔ1 であるときにはステップＳ９１５に移行して、車間距離Ｌと先行車車速ＶT に基づいて下記（２２）式の演算を行って車間時間ＴH0を算出すると共に、自車速の保存値ＶS0に現在の自車速ＶS を設定し、次いで下記（２３）式の演算を行って車間距離指令値Ｌr を算出してから車間距離指令値算出処理を終了する。
【００８６】
ＴH0＝Ｌ／ＶT         …………（２２）
Ｌr ＝ＶT ／ＴH0＝Ｌ  …………（２３）
さらに、前記ステップＳ９１４の判定結果がＴT ＞Ｔ1 であるときにはステップＳ９１６に移行して、予め設定された車間時間ＴH に基づいて車間時間ＴH1を算出する。この車間時間ＴH1の算出は、自車速ＶS が前述したカーブ通過可能車速ＶCKを超えているときには、下記（２４）式に従って車間時間ＴH1を算出し、自車速ＶS がカーブ通過可能車速ＶCK以下であるときには下記（２５）式に示すように予め設定した車間時間ＴH を車間時間ＴH1として設定する。
ＶS ＞ＶCKであるとき
ＴH1＝｛（ＴH −ＴH0）／（ＶS0−ＶCK）｝（ＶS0−ＶS ）＋ＴH0…（２４）
ＶS ≦ＶCKであるとき
ＴH1＝ＴH     …………（２５）
次いで、ステップＳ９１７に移行して、下記（２６）式に従って車間距離指令値Ｌr を算出する。
【００８７】
Ｌr ＝ＶT ×ＴH1    …………（２６）
一方、前記ステップＳ９０５の判定結果がＶT ≧ＶR * であるとき及びステップＳ９０６の判定結果がＶT ＜ＶCCT * であるときにはステップＳ９１８に移行し、先行車減速フラグＦＴＤを“０”にリセットし、次いでステップＳ９１９に移行して、先行車減速開始タイマに対してそのタイマ値Ｔを“０”にクリアする初期化を行ってからステップＳ９２０に移行する。
【００８８】
このステップＳ９２０では、車間時間ＴH1が設定した車間時間ＴH に一致したか否かを判定し、ＴH1＝ＴH であるときにはステップＳ９２１に移行して、下記（２７）式の演算を行って車間距離指令値Ｌr を算出してから車間距離指令値算出処理を終了する。
Ｌr ＝ＶT ×ＴH     …………（２７）
また、前記ステップＳ９２０の判定結果がＴH1＜ＴH であるときにはステップＳ９２２に移行して、下記（２８）式に従って車間時間ＴH1を車間時間変化率リミッタにより徐々に増加させる。
【００８９】
ＴH1＝ＴH1＋ΔＴH   …………（２８）
次いで、ステップＳ９２３に移行して、下記（２９）式に従って車間距離指令値Ｌr を算出してから車間距離指令値算出処理を終了する。
Ｌr ＝ＶT ×ＴH1    …………（２９）
この図２０の処理が減速度抑制手段に対応している。
【００９０】
次に、上記第２の実施形態の動作を説明する。今、先行車車速ＶT がカーブ進入車速推定値ＶCCT * 以上で、且つ道路状況に応じた車速指令値ＶR * よりも小さい場合には、先行車減速開始タイマのタイマ値ＴT が所定時間Ｔ1 に達するまでの間は現在の車間距離Ｌを車間距離指令値Ｌr として設定することにより（ステップＳ９１２）、先行車がカーブに備えて減速することにより、車間距離センサ１２で検出する車間距離Ｌが短くなるに応じて車間距離指令値Ｌr も短く設定されるので、車間距離制御処理で前記（１６）式で算出される車速指令値ＶL * の減少が抑制され、減速度の発生が抑制される。この減速度抑制状態で、車間距離Ｌが限界車間距離ＬMIN 以下となると、車間距離指令値Ｌr が限界車間距離ＬMIN に維持される（ステップＳ９１３）。このため、限界車間距離ＬMIN を維持するように減速処理が実行されて、適正な減速制御を行うことができる。自車両と先行車との間に他車線から割込車両が割込んで車間距離Ｌが限界車間距離ＬMIN 以下となった場合にも車間距離指令値Ｌr が限界車間距離ＬMIN に維持されて、適正な減速制御を行うことができる。
【００９１】
さらに、先行車のカーブ進入後は、先行車車速ＶT が道路状況に応じた車速指令値ＶR * より小さくなるので、ステップＳ９０５からステップＳ９１８以降に移行し、車間時間ＴH1が予め設定された車間時間ＴH に一致するように制御され（ステップＳ９２２）、予め設定された車間時間ＴH でカーブを通過することができ、運転者に違和感を与えることを確実に防止することができる。
【００９２】
その後、先行車減速開始タイマのタイマ値ＴT が所定時間Ｔ1 に達すると、前記（２２）式に従って車間時間ＴH0を算出すると共に、そのときの自車速ＶS が自車速の保存値ＶS0として設定するが車間距離指令値Ｌr は車間距離Ｌを維持する。次いで、先行車減速開始タイマのタイマ値ＴT が所定時間Ｔ1 を超えるとステップＳ９１６に移行して、自車速ＶS がカーブ通過可能車速ＶCKを超えているときには前記（２４）式の演算を行って自車速ＶS の減速によって徐々に設定された車間時間ＴH に近づける車間時間ＴH1を算出し、自車速ＶS がカーブ通過可能車速ＶCK以下となると設定した車間時間ＴH を車間時間ＴH1として算出する。そして、算出した車間時間ＴH1に基づいて前記（２６）式の演算を行って車間距離指令値Ｌr を算出することにより、徐々に車間距離指令値Ｌr が長くなり、減速制御状態に移行する。
【００９３】
一方、先行車がカーブの手前を走行している状態で、且つステップＳ９０６からステップＳ９０７に移行することなく、即ち先行車減速開始フラグＦＴＤが“０”を維持している状態であるときに、先行車車速ＶT がその先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * より小さい場合には、先行車がカーブに備えて減速したのではなく、停止車両又は障害物が存在することによる減速状態であると判断してステップＳ９０６からステップＳ９１８に移行する。このステップＳ９１４では、カーブを検出した時点で車間時間ＴH1が予め設定された車間時間ＴH に設定されているので、ステップＳ９２０からステップＳ９２１に移行して、正規の車間距離指令値Ｌr が算出され、車間距離指令値Ｌr の補正を行うことがなく、先行車の減速度に合わせた減速度を得ることができる。
【００９４】
さらに、図２０のステップＳ７〜Ｓ１７で減速度抑制制御を行っている状態で、先行車車速ＶT が道路状況対応車速指令値ＶR * 以上となるか、又は先行車車速ＶT が先行車位置でのカーブ進入車速推定値ＶCCT * 未満となったときには、ステップＳ９０５又はＳ９０６からステップＳ９１８以降に移行することにより、車間時間ＴH1が徐々に増加されて設定値ＴH に復帰されて減速度抑制処理を終了する。
【００９５】
なお、上記第１及び第２の実施形態においては、車間距離制御を自車速ＶS が設定した低車速以上であるときに走行制御を行い、車間距離指令値Ｌr を先行車車速ＶT 又は自車速ＶS に車間時間ＴH 又はＴH1を乗算することにより算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、車間距離指令値Ｌr を先行車車速ＶT 又は自車速ＶS に車間時間ＴH 又はＴH1を乗算した値に停車時の車間距離指令値ＬOFF を加算して算出するようにして、停車時まで車間距離制御を継続するようにしてもよい。
【００９６】
また、上記第１及び第２の実施形態においては、ナビゲーションシステム１６から供給される自車両位置及び道路データに基づいてカーブを検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、道路脇にカーブの存在、カーブまでの距離及びカーブ半径とを少なくとも含むカーブ情報を発信するカーブ情報発信手段を設け、自車両にカーブ情報発信手段からの情報を受信する情報受信手段を設けてカーブを検出するようにしてもよい。
【００９７】
さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、駆動手段としてエンジン２を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動モータ等の他の駆動手段を適用することができる。
さらにまた、上記実施形態においては、後輪駆動車に本発明を適用した場合について説明したが、前輪駆動車又は四輪駆動車にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を追従走行制御装置に適用した場合の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】追従制御用コントローラの機能要素構成を示すブロック図である。
【図３】車間距離制御部の具体例を示すブロック図である。
【図４】車速制御部の具体例を示すブロック図である。
【図５】目標エンジントルクとスロットル開度指令値との関係を表すエンジントルクマップを示す特性線図である。
【図６】駆動軸トルク制御部の具体例を示すブロック図である。
【図７】スロットル開度全閉時のエンジン回転速度とエンジントルクとの関係を示す特性線図である。
【図８】走行制御用コントローラで実行する走行制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】図８のカーブ検出処理の具体例を示すフローチャートである。
【図１０】ナビゲーションシステムから読込む道路情報の一例を示す説明図である。
【図１１】カーブ半径算出方法の説明に供する図である。
【図１２】図８の通過可能車速算出処理の具体例を示すフローチャートである。
【図１３】図８のカーブ進入制御処理の具体例を示すフローチャートである。
【図１４】図８の車間距離制御処理の具体例を示すフローチャートである。
【図１５】図８の目標車速算出処理の具体例を示すフローチャートである。
【図１６】図２の制御ゲイン算出部の具体例を示すブロック図である。
【図１７】速度余裕値ΔＶＡと車速補正係数ＣV との関係を表す車速補正係数算出マップを示す図である。
【図１８】距離余裕値ΔＬＡと距離補正係数ＣL との関係を示す距離補正係数算出マップを示す図である。
【図１９】図１４の制御ゲイン算出処理の具体例を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第２の実施形態を示す車間距離指令値算出処理の具体例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２  エンジン
３  変速機
７  ブレーキアクチュエータ
８  制動制御装置
９  エンジン出力制御装置
１０  スロットルアクチュエータ
１２  車間距離センサ
１３  車速センサ
１４  エンジン回転速度センサ
１６  ナビゲーションシステム
２０  走行制御用コントローラ
２１  カーブ検出部
２２  通過可能車速算出部
２３  カーブ進入制御部
２４  車間距離制御部
２５  目標車速算出部
２６  車速制御部
２７  駆動軸トルク制御部
２４ａ  車間距離指令値演算部
２４ｂ  車間距離制御演算部
３２，３４  乗算器
３９  制御ゲイン算出部
【図１】
0004161610.tif 000004
【図２】
0004161610.tif 000005
【図３】
0004161610.tif 000006
【図４】
0004161610.tif 000007
【図５】
0004161610.tif 000008
【図６】
0004161610.tif 000009
【図７】
0004161610.tif 000010
【図８】
0004161610.tif 000011
【図９】
0004161610.tif 000012
【図１０】
0004161610.tif 000013
【図１１】
0004161610.tif 000014
【図１２】
0004161610.tif 000015
【図１３】
0004161610.tif 000016
【図１４】
0004161610.tif 000017
【図１５】
0004161610.tif 000018
【図１６】
0004161610.tif 000019
【図１７】
0004161610.tif 000020
【図１８】
0004161610.tif 000021
【図１９】
0004161610.tif 000022
【図２０】
0004161610.tif 000023