走行制御装置
【課題】増速変化地点の手前で、先行車両との流れに合わせて車速を制御する。
【解決手段】走行制御用コントロールユニットは、制限速度の増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に車両Ａが進入してからは、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差に基づいて制駆動力を制御するようにした。それゆえ、車両Ａの進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合には、先行車両Ｂの制限速度の増速に追従するように車両Ａを加速させることができ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。そのため、先行車両Ｂとの流れに合わせて車両Ａの車速を制御できる。
【解決手段】走行制御用コントロールユニットは、制限速度の増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に車両Ａが進入してからは、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差に基づいて制駆動力を制御するようにした。それゆえ、車両Ａの進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合には、先行車両Ｂの制限速度の増速に追従するように車両Ａを加速させることができ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。そのため、先行車両Ｂとの流れに合わせて車両Ａの車速を制御できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車速を制御する走行制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、例えば、特許文献１に記載の技術がある。
この特許文献１に記載の技術では、自車両の現在位置の制限速度に基づいて道路勾配に応じた目標加速度を算出し、算出した目標加速度に基づいて制駆動力を制御するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７３３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、例えば、自車両の進行方向に制限速度が増速方向に変化する地点である増速変化地点が存在する場合、自車両が増速変化地点に到達するまでは、現在位置の制限速度に基づいて制駆動力を制御する。しかし、先行車両はその時点では既に増速変化地点の制限車速付近まで増速されており、それゆえ、先行車両との車間距離が離れてしまい、流れを乱してしまう可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目し、制限速度の増速変化地点の手前の区間において、先行車両との流れに合わせて車速を制御可能とすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明では、増速変化地点の手前に設定した設定区間内に自車両が存在しない場合には、先行車両と自車両との間の相対値である車間相対値に基づいて制駆動力を制御する追従制御を実行する。また、設定区間内に自車両が存在する場合には、自車両の車速と将来制限速度とに基づいて、将来制限速度に達するように制駆動力を加速制御する。
【発明の効果】
【０００６】
この構成によれば、増速変化地点の手前の設定区間に自車両が進入してからは、自車両の車速と将来制限速度との差が低減するように、制駆動力を制御できる。それゆえ、自車両の進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合、先行車両の制限速度の増速に追従するように自車両を加速させることができ、先行車両と自車両との車速差を低減できる。そのため、先行車両との流れに合わせて車速を制御できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】車両Ａの走行制御装置の構成を表す概念図である。
【図２】現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnlおよび変化距離ＣDを表す図である。
【図３】先行車両追従処理を表すフローチャートである。
【図４】目標加減速度演算処理のフローチャートである。
【図５】目標車間距離算出処理のフローチャートである。
【図６】優先目標加減速度算出処理のフローチャートである。
【図７】目標車速算出処理のフローチャートである。
【図８】車速優先目標加減速度算出処理のフローチャートである。
【図９】目標加減速度選択処理のフローチャートである。
【図１０】車両Ａの走行制御装置の動作を表すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（構成）
車両Ａの走行制御装置の構成について図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態の車両Ａの走行制御装置の構成を表す概念図である。
図１に示すように、車両Ａは、車間距離センサ１、車輪速度センサ２、およびブレーキペダルスイッチ３を備える。
【０００９】
車間距離センサ１は、車両Ａの前側に配設され、先行車両Ｂと車両Ａとの間の車間距離を検出する。そして、車間距離センサ１は、検出結果を表す検出信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。なお、車間距離センサ１は、先行車両Ｂを検出していない場合には、検出信号として、先行車両Ｂを検出していないことを表す信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
【００１０】
車輪速度センサ２は、後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれに配設され、後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれの車輪速ＶｗRL、ＶｗRRを検出する。そして、車輪速度センサ２は、検出結果を表す検出信号を走行制御用コントロールユニット１６に送信する。
ブレーキペダルスイッチ３は、ブレーキペダル５に配設され、ブレーキペダル５の踏み込みを検出する。そして、ブレーキペダルスイッチ３は、検出結果を表す検出信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
また、車両Ａは、ナビゲーションシステム６を備える。
【００１１】
ナビゲーションシステム６は、車両Ａの現在位置を検出するＧＰＳ(Global Positioning System)受信機、および車両Ａが走行する地域の道路地図データを格納する格納装置を備える。そして、ナビゲーションシステム６は、車両Ａの現在位置をＧＰＳ受信機から検出し、格納装置に格納している道路地図データを参照して、現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnl、および変化距離ＣDを表す情報を取得する。現在制限速度Ｖclとは、図２に示すように、車両Ａの現在位置における道路の制限速度である。ここで、道路の制限速度とは、車両Ａが出すことのできる最高速度である。また、変化距離ＣDとは、車両Ａの現在位置から制限速度変化地点までの距離である。ここで、制限速度変化地点とは、車両Ａの進行方向に存在し、車両Ａの現在位置から最も近くにある道路の制限速度が変化する地点である。また、将来制限速度Ｖnlとは、変化した後の道路の制限速度である。そして、ナビゲーションシステム６は、取得した現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnl、および変化距離ＣDを表す情報を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
【００１２】
図１に戻り、設定車速設定装置７は、運転者のスイッチ操作に応じて設定車速Ｖsを設定する。設定車速Ｖsとは、後述する先行車両追従処理で使用する設定値である。例えば、車両Ａの現在位置の制限速度を上限として設定する。そして、設定車速設定装置７は、設定結果を表す設定信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
また、車両Ａは、エンジン出力制御装置８およびエンジン９を備える。
【００１３】
エンジン出力制御装置８は、走行制御用コントロールユニット１６が出力した指令に従って、エンジン９の出力を制御する。本実施形態では、エンジン９の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数を制御する方法を採用する。
なお、本実施形態では、スロットルバルブの開度を調整してエンジン回転数を制御する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、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９のアイドル回転数を制御する構成としてもよい。
【００１４】
エンジン９は、エンジン出力制御装置８が制御するスロットルバルブの開度に応じて駆動力を発生する。そして、エンジン９は、発生した駆動力を自動変速機１０、プロペラシャフト１１、最終減速装置１２および車軸１３を介して後輪４ＲＬ、４ＲＲに伝達する。
また、車両Ａは、制動制御装置１４およびディスクブレーキ１５を備える。
制動制御装置１４は、走行制御用コントロールユニット１６が出力した指令に従って、ディスクブレーキ１５の制動流体圧を制御する。
ディスクブレーキ１５は、後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれに配設され、制動制御装置１４が制御する制動流体圧に応じて制動力を発生する。そして、ディスクブレーキ１５は、発生した制動力を後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれに伝達する。
【００１５】
走行制御用コントロールユニット１６は、マイクロプロセッサからなる。マイクロプロセッサは、Ａ／Ｄ変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、中央演算処理装置およびメモリ等から構成した集積回路を備える。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、メモリが格納するプログラムに従って、各種センサ１〜３が出力した検出信号、およびナビゲーションシステム６が出力した情報に基づき、エンジン９に出力させる駆動力を算出し、算出した駆動力を出力させる指令をエンジン出力制御装置８に出力する。また、ディスクブレーキ１５に出力させる制動力を算出し、算出した制動力を出力させる指令を制動制御装置１４に出力する。これにより、車両Ａは、先行車両Ｂが加減速を行うと、それに合わせて加減速を行い、先行車両Ｂとの間に適正な車間距離を維持しながら追従走行を行う。
【００１６】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する先行車両追従処理について図３のフローチャートを参照して説明する。図３の処理は、予め設定した周期ΔＴ（例えば、１０msec.周期）で繰り返し実行するタイマ割り込み処理である。
図３のフローチャートでは、特に通信のためのステップを設けていないが、例えば、フローチャート中で得た情報は随時メモリに記憶し、必要な情報は随時メモリから読み出す。また、各装置間も相互通信を行っており、必要な情報は、主として制御を司っている装置から常時読み込み、取得した情報は、随時メモリに記憶する。
【００１７】
この先行車両追従処理のステップＳ１では、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１から車間距離Ｄを表す検出信号を読み込む。
次にステップＳ２に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１で読み込んだ検出信号、この先行車両追従処理を前回実行したときに読み込んだ検出信号に基づき、下記（１）式に従って車両Ａと先行車両Ｂとの相対速度Ｖｒを算出する。
Ｖｒ＝（Ｄ−Ｄo）/ΔＴ ・・・（１）
ここで、Ｄoは１周期ΔＴ前の車間距離Ｄである。
【００１８】
次にステップＳ３に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、車輪速度センサ２が出力した検出信号を読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ検出信号に基づき、下記（２）式に従って自車速度Ｖcを算出する。
Ｖc＝(ＶｗRL＋ＶｗRR)/２ ・・・（２）
次にステップＳ４に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速設定装置７が出力する設定車速をＶsを設定車速Ｖsを読み込む。なお、この先行車両追従処理を既に一度実行している場合には前回の処理で設定した設定車速Ｖsを読み込む。
次にステップＳ５に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図４の目標加減速度演算処理を実行する。目標加減速度演算処理では、車両Ａの加減速度の目標値である目標加減速度Ｇ*を算出する。
【００１９】
次にステップＳ６に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、加減速度制御を実行した後、メインプログラムに復帰する。加減速度制御処理では、前記ステップＳ４で算出した目標加減速度Ｇ*に車両Ａの加減速度が一致するようにエンジン９のスロットルバルブの開度を調整する指令をエンジン出力制御装置８に出力する。或いは、前記ステップＳ４で算出した目標加減速度Ｇ*に車両Ａの加減速度が一致するようにディスクブレーキ１５の制動流体圧を調整する指令を制動制御装置１４に出力する。
【００２０】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する目標加減速度演算処理について図４のフローチャートを参照して説明する。図４の処理は、図３の先行車両追従処理のステップＳ５で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
この先行車両追従処理のステップＳ１１では、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１が出力した検出信号を読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ検出信号に基づき、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しているか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車両Ｂを検出していると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１２に移行する。一方、先行車両Ｂを検出していないと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４に移行する。
【００２１】
ステップＳ１２では、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図５の目標車間距離算出処理を実行する。この演算処理では、車両Ａと先行車両Ｂとの間の車間距離Ｄの目標値である目標車間距離Ｄ*を算出する。
次にステップＳ１３に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図６の優先目標加減速度算出処理を実行した後、前記ステップＳ１４に移行する。この演算処理では、前記ステップＳ１２で算出した目標車間距離Ｄ*、および前記ステップＳ１で読み込んだ車間距離Ｄに基づいて、車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ*に一致させる車両Ａの加減速度である車間距離優先目標加減速度ＧDを算出する。
【００２２】
このように、前記ステップＳ１３では、先行車両Ｂを検出した場合、車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ*に一致させる車間距離優先目標加減速度ＧDを設定する。
前記ステップＳ１４では、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図７の目標車速算出処理を実行する。この演算処理では、車両Ａの自車速度Ｖcの目標値である目標車速Ｖc*を算出する。
【００２３】
次にステップＳ１５に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図８の車速優先目標加減速度算出処理を実行する。この演算処理では、前記ステップＳ１４で算出した目標車速Ｖc*および自車速度Ｖcに基づき、自車速度Ｖcを目標車速Ｖc*に一致させる車両Ａの加減速度である車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。
このように、前記ステップＳ１５では、先行車両Ｂの検出の有無に関わらず、自車速度Ｖcを目標車速Ｖc*に一致させる車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。
【００２４】
次にステップＳ１６に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図９の目標加減速度算出処理を実行した後、この演算処理を終了して、図３の先行車両追従処理のステップＳ６に戻る。目標加減速度算出処理では、前記ステップＳ１３で算出した車間距離優先目標加減速度ＧD、および前記ステップＳ１５で算出した車速優先目標加減速度Ｇvのうちのいずれかの値を目標加減速度Ｇ*に代入する。
【００２５】
このように、前記ステップＳ１６では、車間距離優先目標加減速度ＧD、および車速優先目標加減速度Ｇvのうちのいずれかの値を目標加減速度Ｇ*に設定する。
図５のフローチャートを参照して説明する。図５の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１２で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
この目標車間距離算出処理のステップＳ１２ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図３の演算処理のステップＳ３で算出した自車速度Ｖcを読み込む。
【００２６】
次にステップＳ１２ｂに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、図３の演算処理のステップＳ２で算出した相対速度Ｖｒを読み込む。
次にステップＳ１２ｃに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ａで読み込んだ自車速度Ｖc、および前記ステップＳ１２ｂで読み込んだ相対速度Ｖｒに基づき、下記（３）式に従って先行車速度ＶFを算出する。
ＶF＝Ｖc＋Ｖr ・・・（３）
【００２７】
次にステップＳ１２ｄに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速４０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速４０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１２ｅに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速４０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｆに移行する。
【００２８】
前記ステップＳ１２ｅでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに５回前先行車速度ＶF5の値を代入した後、ステップＳ１２ｏに移行する。遅れ処理済み先行車速度ＶFFとは、前記ステップＳ１２ｏで目標車間距離Ｄ*の算出に用いる変数である。５回前先行車速度ＶF5とは、前記ステップＳ１２ｅを５周期前、つまり、５回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
【００２９】
一方、前記ステップＳ１２ｆでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速５０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速５０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが４０km/hより大きく且つ５０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｇに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速５０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｈに移行する。
前記ステップＳ１２ｇでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに４回前先行車速度ＶF4の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。４回前先行車速度ＶF4とは、前記ステップＳ１２ｅを４周期前、つまり、４回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
【００３０】
一方、前記ステップＳ１２ｈでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速６０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速６０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが５０km/hより大きく且つ６０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｉに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速６０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｊに移行する。
【００３１】
前記ステップＳ１２ｉでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに３回前先行車速度ＶF3の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。３回前先行車速度ＶF3とは、前記ステップＳ１２ｅを３周期前、つまり、３回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
一方、前記ステップＳ１２ｊでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速７０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速７０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが６０km/hより大きく且つ７０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｋに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速７０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｌに移行する。
【００３２】
前記ステップＳ１２ｋでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに２回前先行車速度ＶF2の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。２回前先行車速度ＶF2とは、前記ステップＳ１２ｅを２周期前、つまり、２回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
一方、前記ステップＳ１２ｌでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速８０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速８０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが７０km/hより大きく且つ８０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｍに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速８０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｎに移行する。
【００３３】
前記ステップＳ１２ｍでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに１回前先行車速度ＶF1の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。１回前先行車速度ＶF1とは、前記ステップＳ１２ｅを１周期前、つまり、１回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
一方、ステップＳ１２ｎでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃを今回実行したときに算出した先行車速度ＶFの値を遅れ処理済み先行車速度ＶFFに代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。
【００３４】
前記ステップＳ１２ｏでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｅ、１５ｇ、１５ｉ、１５ｋ、１５ｎのいずれかで算出した遅れ処理済み先行車速度ＶFFに基づき、下記（４）式に従って目標車間距離Ｄ*を算出する。
Ｄ*＝α×ＶFF＋β ・・・（４）
ここで、αは車間速度係数、βは停止時距離である。
このように、前記ステップＳ１２ｏでは、先行車両Ｂを検出している場合には、先行車速度ＶFが速いほど最新の先行車速度ＶFに基づき目標車間距離Ｄ*を設定する。
【００３５】
次にステップＳ１２ｐに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、５回前先行車速度ＶF5に４回前先行車速度ＶF4の値を代入する。続いて、４回前先行車速度ＶF4に３回前先行車速度ＶF3の値を代入する。続いて、３回前先行車速度ＶF3に２回前先行車速度ＶF2の値を代入する。続いて、２回前先行車速度ＶF2に１回前先行車速度ＶF1の値を代入する。続いて、１回前先行車速度ＶF1に先行車速度ＶFの値を代入する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標車間距離算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１３に移行する。
【００３６】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する優先目標加減速度算出処理について図６のフローチャートを参照して説明する。図６の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１３で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
まず、ステップＳ１３ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図３のステップＳ１で読み込んだ車間距離Ｄ、および図４のステップＳ１２で算出した目標車間距離Ｄ*に基づき、下記（５）式に従って車間差ΔＤを算出する。車間差ΔＤとは、車間距離Ｄと目標車間距離Ｄ*との差である。
ΔＤ＝Ｄ−Ｄ* ・・・（５）
【００３７】
次にステップＳ１３ｂに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１３ａで算出した車間差ΔＤに基づき、下記（６）式に従って車間距離優先目標加減速度ＧDを算出する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この優先目標加減速度算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１４に移行する。
ＧD＝Ｆ1×ΔＤ ・・・（６）
ここで、Ｆ1は、フィードバックゲインである。
【００３８】
このように、前記ステップＳ１３ｂでは、先行車両Ｂを検出している場合には、車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ*に一致させる車間距離優先目標加減速度ＧDを設定する。
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する目標車速算出処理について図７のフローチャートを参照して説明する。図７の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１４で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
【００３９】
まず、ステップＳ１４ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnl、変化距離ＣDおよび設定車速Ｖsを読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ情報に基づき、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいか否かを判定する（Ｖcl＞Ｖnl）。これにより、車両Ａの進行方向に存在する制限速度変化地点が増速変化地点であるか否かを判定する。制限速度変化検知区間とは、図２に示すように、車両Ａの進行方向に制限速度変化地点があることを車両Ａが検知できる範囲である。例えば、制限速度変化地点の５００ｍ手前の地点から制限速度変化地点までの範囲とする。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きい（Ｖcl＞Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点であると判定してステップＳ１４ｂに移行する。一方、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在せず、または将来制限速度Ｖnlが現在制限速度Ｖcl以下である（Ｖcl≦Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点ではないと判定してステップＳ１４ｈに移行する。
【００４０】
図７に戻り、前記ステップＳ１４ｂでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在するか否かを判定する。これにより、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に車両Ａが存在するか否かを判定する。サイン認識可能区間とは、図２に示すように、将来制限速度Ｖnlを表す道路標識、つまり、制限速度変化地点を運転者が認識できると想定した区間である。すなわち、道路標識を認識した運転者が将来制限速度Ｖnlに基づいて車両の加減速操作を開始する範囲である。例えば、制限速度変化地点の７０ｍ手前から制限速度変化地点までの範囲とする。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在すると判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在すると判定して前記ステップＳ１４ｈに移行する。一方、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定した場合には（Ｎｏ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在しないと判定してステップＳ１４ｃに移行する。
【００４１】
図７に戻り、前記ステップＳ１４ｃは、走行制御用コントロールユニット１６は、このステップＳ１４ｃを前回実行したときから予め設定した測定周期（例えば、１sec.周期）が経過したか否かを判定する。なお、このステップＳ１４ｃを最初に実行したときには測定周期が経過したと判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、測定定周期が経過したと判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｅに移行する。一方、測定周期が経過してないと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４ｈに移行する。
【００４２】
前記ステップＳ１４ｄでは、走行制御用コントロールユニット１６は、このステップＳ１４ｄを前回実行したときから今回実行するまでの間、車間距離センサ１が先行車両Ｂを継続して検出していたか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１が先行車両Ｂを継続して検出していたと判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｅに移行する。一方、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出していないときがあったと判定した場合には（Ｎｏ）前記ステップＳ１４ｈに移行する。
前記ステップＳ１４ｅでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２で算出した先行車速度ＶFに基づき、このステップＳ１４ｅを前回実行したときから今回実行するまでの間の先行車両Ｂの平均車速Ｖfavを算出する。
【００４３】
次にステップＳ１４ｆに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１４ｅで算出した先行車両Ｂの平均車速Ｖfav、設定車速Ｖs、閾値Ｖthに基づき、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすか否かを判定する。これにより、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと設定車速Ｖsとの差が閾値Ｖth以上であるか否かを判定する。閾値Ｖthとは、制限速度変化地点の手前において先行車両Ｂが除々に車速を増加させていくところ、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差がどれだけの大きさとなったときに、設定車速Ｖs、つまり、自車速度Ｖcを増加させるのかを表す値である。例えば、設定車速Ｖsが常に先行車両Ｂの平均車速Ｖfav以下となるように、後述するステップＳ１４ｇで設定車速Ｖsに加算する一定車速より大きい値（例えば、１０km/h）とする。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすと判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｇに移行する。一方、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たさないと判定した場合には（Ｎｏ）前記ステップＳ１４ｈに移行する。
【００４４】
なお、本実施形態では、前記ステップＳ１４ｆで不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすか否かをする例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、先行車両Ｂと車両Ａとの間の車間距離Ｄに基づいて判定を行う構成としてもよい。具体的には、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離Ｄの時間微分値dＤ/dｔが閾値Ｖth以上あるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、時間微分値dＤ/dｔが閾値Ｖth以上であると判定した場合には前記ステップＳ１４ｇに移行し、時間微分値dＤ/dｔが閾値Ｖthより小さいと判定した場合には前記ステップＳ１４ｈに移行する。
【００４５】
前記ステップＳ１４ｇでは、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsを一定車速（例えば、５km/h）増大させる。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、目標車速Ｖc*に増大後の設定車速Ｖsの値を代入とした後、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
【００４６】
このように、前記ステップＳ１４ｇでは、車両Ａがサイン認識可能区間外を走行している状態で、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと設定車速Ｖsとの差が閾値Ｖthより大きく、車間距離Ｄが増大している場合には、設定車速Ｖsを一定車速増大させる。そして、目標車速Ｖc*を一定車速増大させ、先行車両Ｂが加速した場合に、車両Ａが先行車両Ｂに追従するように車両Ａを加速させる目標車速Ｖc*を設定する。これにより、車速差ΔＶcが閾値Ｖth以下となるように車両Ａの制駆動力を制御する追従制御を行う。
【００４７】
なお、本実施形態では、車速差ΔＶcが閾値Ｖth以下となるように車両Ａの制駆動力を制御する追従制御を行う例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、車間距離Ｄが設定値以下となるように車両Ａの制駆動力を制御する構成としてもよい。
一方、前記ステップＳ１４ｈでは、走行制御用コントロールユニット１６は、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値を代入した後、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
【００４８】
このように、前記ステップＳ１４ｈでは、車両Ａが制限速度変化検知区間外を走行している場合には、設定車速Ｖsを増大させることなく、車両Ａを設定車速Ｖsで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。また、車両Ａがサイン認識可能区間内を走行しているが先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと設定速度Ｖsとの差が閾値Ｖthより小さい場合にも、設定車速Ｖsを増大させることなく、車両Ａを設定車速Ｖsで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。これにより、設定車速Ｖsが先行車両Ｂの平均車速Ｖfavよりも常に低いものとすることができ、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で追従制御を行う。
【００４９】
一方、前記ステップＳ１４iでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であると判定した場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１４ｍに移行する。一方、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい（Ｖs＜Ｖnl）と判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４ｊに移行する。
【００５０】
前記ステップＳ１４ｊでは、走行制御用コントロールユニット１６は、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上である（Ｖ≧Ｖs）か否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上である（Ｖ≧Ｖs）と判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｋに移行する。一方、自車速度Ｖcが設定車速Ｖsより小さい（Ｖ＜Ｖs）と判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４ｌに移行する。
【００５１】
前記ステップＳ１４ｋでは、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsを一定車速（例えば、５km/h）増大させた後、前記ステップＳ１４ｌに移行する。但し、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより大きい場合には、設定車速Ｖsの増大を行わず、設定車速Ｖsの値を維持したまま、前記ステップＳ１４１に移行する。
このように、車両Ａがサイン認識可能区間内を走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さく、さらに、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上である場合には、設定車速Ｖsを将来制限速度Ｖnlまで５km/hずつステップ状に増大させる。
【００５２】
前記ステップＳ１４ｌでは、走行制御用コントロールユニット１６は、目標車速Ｖc*に将来制限速度Ｖnlの値を代入した後、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
このように、前記ステップＳ１４ｌでは、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内を車両Ａが走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい場合には、将来制限速度Ｖnlで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。これにより、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減するように車両Ａの制駆動力を制御する加速制御を行う。
【００５３】
一方、前記ステップＳ１４ｍでは、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値を代入した後、この目標車速算出処理を終了し図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
このように、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内を車両Ａが走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上である場合には、車両Ａを設定車速Ｖsで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。
【００５４】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する車速優先目標加減速度算出処理について図８のフローチャートを参照して説明する。図８の処理は図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
まず、ステップＳ１５ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図３のステップＳ３で算出した自車速度Ｖc、およびから図４のステップＳ１３で算出した目標車速Ｖc*に基づき、下記（７）式に従って車速差ΔＶcを算出する。車速差ΔＶcとは、自車速度Ｖcと目標車速Ｖc*との差である。
ΔＶc＝Ｖc−Ｖc* ・・・（７）
【００５５】
次にステップＳ１５ｂに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいか否かを判定する。これにより、車両Ａの進行方向に存在する制限速度変化地点が制限速度を増速方向に変化させる増速変化地点であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きい（Ｖcl＞Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点であると判定してステップＳ１５ｃに移行する。一方、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在せず、または将来制限速度Ｖnlが現在制限速度Ｖcl以下である（Ｖcl≦Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点ではないと判定してステップＳ１５ｇに移行する。
【００５６】
前記ステップＳ１５ｃでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在するか否かを判定する。これにより、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に車両Ａが存在するか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在すると判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在すると判定して前記ステップＳ１５ｄに移行する。一方、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定した場合には（Ｎｏ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在しないと判定して前記ステップＳ１５ｇに移行する。
【００５７】
前記ステップＳ１５ｄでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であると判定した場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１５ｇに移行する。一方、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい（Ｖs＜Ｖnl）と判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１５ｅに移行する。
【００５８】
前記ステップＳ１５ｅでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａから制限速度変化地点までの変化距離ＣD、および自車速度Ｖcに基づき、下記（８）式に従って切替時間Ｔcを算出する。切替時間Ｔcとは、車両Ａが制限速度変化地点に到達するまでに要する時間である。
Ｔc＝ＣD/Ｖc ・・・（８）
【００５９】
次にステップＳ１５ｆに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１５ａで算出した車速差△Ｖc、および前記ステップＳ１５ｅで算出した切替時間Ｔcに基づき下記（９）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。車速優先目標加減速度Ｇvとは、車両Ａが制限速度変化地点に到達したときに自車速度Ｖcを目標車速Ｖc*に一致させる加減速度である。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標車速算出処理を終了し図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
Ｇv＝△Ｖc/Ｔc ・・・（９）
【００６０】
このように、前記ステップＳ１５ｆでは、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内を車両Ａが走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい場合には、車両Ａを加速させる車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。これにより、加速制御を、車両Ａがサイン認識可能区間に進入した直後に開始する。
なお、本実施形態では、車速偏差ΔＶcおよび切替時間Ｔcに基づき上記（９）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出するする例を示したが、他の構成を採用してもよい。例えば、車速偏差ΔＶc、自車速度Ｖcおよび変化距離ＣDに基づき下記（１０）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出する構成としてもよい。
Ｇv＝△Ｖc・Ｖc/ＣD ・・・（１０）
【００６１】
一方、前記ステップＳ１５ｇでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１８ａで算出した車速差ΔＶcに基づき、下記（１１）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
Ｇv＝（Ｋp＋Ｋi/ｓ＋Ｋd・ｓ）ΔＶc ・・・（１１）
ここで、Ｋpは比例ゲイン、Ｋiは積分ゲイン、Ｋdは微分ゲイン、ｓはラプラス演算子である。ΔＶc/ｓは車速差の時間積分値、ΔＶc・ｓは車速差の時間微分値である。
【００６２】
このように、車両Ａがサイン認識可能区間外を走行している場合には、車速差ΔＶcの絶対値を低減させる車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。また、車両Ａがサイン認識可能区間内を走行していているが現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが小さいため、車両Ａの加速が必要ない場合にも、同様の車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。
【００６３】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する目標加減速度選択処理について図９のフローチャートを参照して説明する。図９の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１６で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
まず、ステップＳ１６ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１が出力した検出信号を読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ検出信号に基づき、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しているか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車両Ｂを検出していると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１６ｂに移行する。一方、先行車両Ｂを検出していないと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１６ｃに移行する。
【００６４】
前記ステップＳ１６ｂでは、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが設定車速走行を行っているか否かを判定する。設定車速走行とは、設定車速Ｖsと同一の速度又は設定車速Ｖsとほぼ同等（例えば、Ｖs±５km/hの範囲）の速度での走行である。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが設定車速走行を行っている場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１６ｃに移行する。一方、車両Ａが設定車速走行を行っていない場合には（Ｎｏ）ステップＳ１６ｄに移行する。
【００６５】
前記ステップＳ１６ｃでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図４のステップＳ１５で算出した車速優先目標加減速度Ｇvの値を目標加減速度Ｇ*に代入する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標加減速度選択処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１６も終了する。
これにより、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出していない場合、または車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しかつ車両Ａが設定車速走行を行っている場合には、車速優先目標加減速度Ｇvの値を目標加減速度Ｇ*の値として用いる。
【００６６】
一方、前記ステップＳ１６ｄでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図４のステップＳ１３で算出した車間距離優先目標加減速度ＧD、およびステップＳ１５で算出した車速優先目標加減速度Ｇvのうち絶対値の小さい方の値を目標加減速度Ｇ*に代入する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標加減速度選択処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１６も終了する。
これにより、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しているが、車両Ａが設定車速走行を行っていない場合には、車間距離優先目標加減速度ＧDおよび車速優先目標加減速度Ｇvのうち絶対値の小さい方の値を目標加減速度Ｇ*の値として用いる。
【００６７】
（動作その他）
次に、車両Ａの走行制御装置の動作について図１０を参照して説明する。
図１０は、車両Ａの走行制御装置の動作を表すタイムチャートである。
図１０の時刻ｔ1に示すように、車両Ａが制限速度変化検知区間内に進入したときに、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出したとする。また、将来制限速度Ｖnlが７０km/h、現在制限速度Ｖclが４０km/hであったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいと判定する（図７のステップＳ１４ａ、Ｙｅｓ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定する（図７のステップＳ１４ｂ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、図７のステップＳ１４ｃ、Ｓ１４ｄ、Ｓ１４ｅを経て平均車速Ｖfavを算出する。ここで、算出した平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が１０km/hより小さかったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、図７のステップＳ１４ｆを経た後、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値を代入する（図７のステップＳ１４ｈ）。
【００６８】
続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、自車速度Ｖcおよび目標車速Ｖc*に基づいて車速差ΔＶcを算出する（図８のステップＳ１５ａ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいと判定する（図８のステップＳ１５ｂ、Ｙｅｓ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定する（図８のステップＳ１５ｃ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、算出した車速差ΔＶcに基づき車速差ΔＶcが低減するように車速優先目標加減速度Ｇvを算出する（図８のステップＳ１５ｇ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、図９のステップＳ１６ａ、Ｓ１６ｂを経た後、算出した車速優先目標加減速度Ｇvの値を目標加減速度Ｇ*に代入する（図９のステップＳ１６ｄ）。
【００６９】
これにより、目標加減速度Ｇ*に応じた指令値を走行制御用コントロールユニット１６が出力するところ、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、出力した指令に従って、駆動力または制動力を発生する。そして、車両Ａが設定車速Ｖsの一定速で走行する。
上記フローを繰り返すうち、図１０の時刻ｔ2に示すように、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が１０km/hより大きくなったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすと判定する（ステップＳ１４ｆ、Ｙｅｓ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、設定車速Ｖsを５km/h増大させ、目標車速Ｖc*に増大後の設定車速Ｖsの値を代入する（ステップＳ１４ｇ）。そして、走行制御用コントロールユニット１６が、車速差ΔＶを増大させ（ステップＳ１５ａ）、車速目標加減速度Ｇvを増大させる（ステップＳ１５ｇ）。
【００７０】
これにより、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、走行制御用コントロールユニット１６が出力する指令に従って、後輪４ＲＬ、４ＲＲの駆動力を増大する。そして、車両Ａが加速し、車両Ａが先行車両Ｂに追従する追従制御を行う。
このように、本実施形態の走行制御装置によれば、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が５km/hより大きくなった場合に、目標車速Ｖc*を増大させ、フィードバック的に車両Ａを加速できる。それゆえ、車両Ａの進行方向に増速変化地点が存在する場合には、先行車両Ｂがサイン認識可能区間で加速するところ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。これにより、先行車両Ｂとの流れが乱れることを防止できる。
【００７１】
また、先行車両Ｂが加速すると、加速した先行車両Ｂにあわせて車両Ａの周囲の車両も加速するところ、周囲の車両の流れに合わせて車両Ａを走行させることができる。
続いて、車両Ａが加速したことにより、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が１０km/h以下になったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、再び不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たさないと判定する（ステップＳ１４ｆ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値、つまり、先行車Ｂの平均車速Ｖfavより小さい値を代入する（ステップＳ１４ｈ）。そして、走行制御用コントロールユニット１６が、車速差ΔＶの増大を抑制させ（ステップＳ１５ａ）、車速目標加減速度Ｇvの増大を抑制させる（ステップＳ１５ｇ）。
【００７２】
これにより、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、走行制御用コントロールユニット１６が出力する指令に従って、後輪４ＲＬ、４ＲＲの駆動力の増大を抑制する。そして、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で追従制御を行う。
このように、本実施形態の走行制御装置によれば、追従制御として、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差に基づいて、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で制駆動力を制御できる。それゆえ、先行車両Ｂの状態にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
【００７３】
また、上記フローを繰り返すうち、図１０の時刻ｔ3に示すように、車両Ａがサイン認識可能区間に進入したとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、図７に示すように、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在すると判定する（ステップＳ１４ｂ、Ｙｅｓ）。ここで、設定車速Ｖsが４５km/hであったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さいと判定する（ステップＳ１４ｉ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上であると判定した場合（ステップＳ１５ｊ、Ｙｅｓ）、設定車速Ｖsを５km/h増大させる（ステップＳ１７ｋ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、目標車速Ｖc*に将来制限速度Ｖnlの値を代入する（ステップＳ１４ｌ）。そして、走行制御用コントロールユニット１６が、再び車速差ΔＶを増大させ（ステップＳ１５ａ）、車速目標加減速度Ｇvを増大させる（ステップＳ１５ｆ）。
【００７４】
これにより、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、走行制御用コントロールユニット１６が出力する指令に従って、後輪４ＲＬ、４ＲＲの駆動力を増大する。そして、車両Ａが加速し、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減する加速制御を行う。
このように、本実施形態の走行制御装置によれば、サイン認識可能区間に車両Ａが進入してからは、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減するように、制駆動力を制御できる。それゆえ、車両Ａの進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合、先行車両Ｂの制限速度の増速に追従するように車両Ａを加速させることができ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。そのため、先行車両Ｂの流れに合わせて車両Ａの車速を制御できる。これにより、先行車両Ｂとの流れが乱れることを防止できる。
【００７５】
また、加速制御として、車速差ΔＶc並びに切替時間Ｔcに基づいて、車両Ａの車速優先目標加減速度Ｇvを算出できる。また、算出した車速優先目標加減速度Ｇvに基づいて、車両Ａの制駆動力を制御できる。それゆえ、加速制御に伴う制御負荷をかけることなく、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
また、加速制御を、車両Ａがサイン認識可能区間に進入した直後、つまり、運転者が増速変化地点を認識できると想定した区間に進入した直後に開始できる。それゆえ、運転者の認識にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら自車速度Ｖcを制御できる。
【００７６】
以上、本実施形態では、図１の車輪速度センサ２、および図３のステップＳ３が自車速検出部を構成する。また、図１の車間距離センサ１が車間距離検出部を構成する。さらに、車間距離Ｄ又は相対速度Ｖｒが車間相対値を構成する。また、図１の車間距離センサ１、および図３のステップＳ１が車間相対値算出部を構成する。図２の制限速度変化地点が増速変化地点を構成する。以下同様に、図１のナビゲーションシステム６が増速変化地点検出部を構成する。また、図２のサイン認識可能区間が設定区間を構成する。さらに、図１のナビゲーションシステム６、図７のステップＳ１４ｂ、図８のステップＳ１５ｃが存在区間判定部を構成する。また、図１の走行制御用コントロールユニット１６、図３のステップＳ６、図７のステップＳ１４ｂ、Ｓ１４ｇ、Ｓ１４ｌ、図８のステップＳ１５ｄ〜Ｓ１５ｆが走行制御部を構成する。また、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が自車両速度差を構成する。さらに、変化距離ＣDが到達距離を構成する。また、切替時間Ｔc到達時間を構成する。
【００７７】
（本実施形態の効果）
本実施形態は、次のような効果を奏する。
（１）走行制御用コントロールユニット１６は、増速変化地点の手前に設定したサイン認識可能区間内に車両Ａが存在しない場合には、先行車両Ｂと車両Ａとの間の相対値である車間相対値に基づいて制駆動力を制御する追従制御を実行する。また、走行制御用コントロールユニット１６は、サイン認識可能区間内に車両Ａが存在する場合には、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとに基づいて、将来制限速度Ｖnlに達するように駆動力を加速制御する。
【００７８】
この構成によれば、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間に車両Ａが進入してからは、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減するように、制駆動力を制限できる。それゆえ、車両Ａの進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合、先行車両Ｂの制限速度の増速に追従するように車両Ａを加速させることができ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。そのため、先行車両Ｂとの流れが乱れることを防止できる。
【００７９】
（２）走行制御用コントロールユニット１６は、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差、並びに変化距離ＣDまたは切替時間Ｔcに基づいて、車両Ａの車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。また、走行制御用コントロールユニット１６は、算出した車速優先目標加減速度Ｇvに基づいて、車両Ａの制駆動力を制御する。
この構成によれば、加速制御に伴う制御負荷をかけることなく、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
【００８０】
（３）走行制御用コントロールユニット１６は、サイン認識可能区間として、運転者が増速変化地点を認識できると想定した区間を設定する。また、走行制御用コントロールユニット１６は、加速制御を、車両Ａがサイン認識可能区間に進入した直後に開始する。
この構成によれば、運転者の認識にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
（４）走行制御用コントロールユニット１６は、追従制御として、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差に基づいて、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で車両Ａの制駆動力を制御する。
この構成によれば、先行車両Ｂの状態にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
【符号の説明】
【００８１】
１は車間距離センサ
２は車輪速度センサ
３はブレーキペダルスイッチ
４ＦＬ〜４ＲＲは車輪
５はブレーキペダル
６はナビゲーションシステム
７は設定車速設定装置
８はエンジン出力制御装置
９はエンジン
１０は自動変速機
１１はプロペラシャフト
１２は最終減速装置
１３は車軸
１４は制動制御装置
１５はディスクブレーキ
１６は走行制御用コントロールユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車速を制御する走行制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、例えば、特許文献１に記載の技術がある。
この特許文献１に記載の技術では、自車両の現在位置の制限速度に基づいて道路勾配に応じた目標加速度を算出し、算出した目標加速度に基づいて制駆動力を制御するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７３３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、例えば、自車両の進行方向に制限速度が増速方向に変化する地点である増速変化地点が存在する場合、自車両が増速変化地点に到達するまでは、現在位置の制限速度に基づいて制駆動力を制御する。しかし、先行車両はその時点では既に増速変化地点の制限車速付近まで増速されており、それゆえ、先行車両との車間距離が離れてしまい、流れを乱してしまう可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目し、制限速度の増速変化地点の手前の区間において、先行車両との流れに合わせて車速を制御可能とすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明では、増速変化地点の手前に設定した設定区間内に自車両が存在しない場合には、先行車両と自車両との間の相対値である車間相対値に基づいて制駆動力を制御する追従制御を実行する。また、設定区間内に自車両が存在する場合には、自車両の車速と将来制限速度とに基づいて、将来制限速度に達するように制駆動力を加速制御する。
【発明の効果】
【０００６】
この構成によれば、増速変化地点の手前の設定区間に自車両が進入してからは、自車両の車速と将来制限速度との差が低減するように、制駆動力を制御できる。それゆえ、自車両の進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合、先行車両の制限速度の増速に追従するように自車両を加速させることができ、先行車両と自車両との車速差を低減できる。そのため、先行車両との流れに合わせて車速を制御できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】車両Ａの走行制御装置の構成を表す概念図である。
【図２】現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnlおよび変化距離ＣDを表す図である。
【図３】先行車両追従処理を表すフローチャートである。
【図４】目標加減速度演算処理のフローチャートである。
【図５】目標車間距離算出処理のフローチャートである。
【図６】優先目標加減速度算出処理のフローチャートである。
【図７】目標車速算出処理のフローチャートである。
【図８】車速優先目標加減速度算出処理のフローチャートである。
【図９】目標加減速度選択処理のフローチャートである。
【図１０】車両Ａの走行制御装置の動作を表すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（構成）
車両Ａの走行制御装置の構成について図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態の車両Ａの走行制御装置の構成を表す概念図である。
図１に示すように、車両Ａは、車間距離センサ１、車輪速度センサ２、およびブレーキペダルスイッチ３を備える。
【０００９】
車間距離センサ１は、車両Ａの前側に配設され、先行車両Ｂと車両Ａとの間の車間距離を検出する。そして、車間距離センサ１は、検出結果を表す検出信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。なお、車間距離センサ１は、先行車両Ｂを検出していない場合には、検出信号として、先行車両Ｂを検出していないことを表す信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
【００１０】
車輪速度センサ２は、後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれに配設され、後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれの車輪速ＶｗRL、ＶｗRRを検出する。そして、車輪速度センサ２は、検出結果を表す検出信号を走行制御用コントロールユニット１６に送信する。
ブレーキペダルスイッチ３は、ブレーキペダル５に配設され、ブレーキペダル５の踏み込みを検出する。そして、ブレーキペダルスイッチ３は、検出結果を表す検出信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
また、車両Ａは、ナビゲーションシステム６を備える。
【００１１】
ナビゲーションシステム６は、車両Ａの現在位置を検出するＧＰＳ(Global Positioning System)受信機、および車両Ａが走行する地域の道路地図データを格納する格納装置を備える。そして、ナビゲーションシステム６は、車両Ａの現在位置をＧＰＳ受信機から検出し、格納装置に格納している道路地図データを参照して、現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnl、および変化距離ＣDを表す情報を取得する。現在制限速度Ｖclとは、図２に示すように、車両Ａの現在位置における道路の制限速度である。ここで、道路の制限速度とは、車両Ａが出すことのできる最高速度である。また、変化距離ＣDとは、車両Ａの現在位置から制限速度変化地点までの距離である。ここで、制限速度変化地点とは、車両Ａの進行方向に存在し、車両Ａの現在位置から最も近くにある道路の制限速度が変化する地点である。また、将来制限速度Ｖnlとは、変化した後の道路の制限速度である。そして、ナビゲーションシステム６は、取得した現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnl、および変化距離ＣDを表す情報を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
【００１２】
図１に戻り、設定車速設定装置７は、運転者のスイッチ操作に応じて設定車速Ｖsを設定する。設定車速Ｖsとは、後述する先行車両追従処理で使用する設定値である。例えば、車両Ａの現在位置の制限速度を上限として設定する。そして、設定車速設定装置７は、設定結果を表す設定信号を走行制御用コントロールユニット１６に出力する。
また、車両Ａは、エンジン出力制御装置８およびエンジン９を備える。
【００１３】
エンジン出力制御装置８は、走行制御用コントロールユニット１６が出力した指令に従って、エンジン９の出力を制御する。本実施形態では、エンジン９の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数を制御する方法を採用する。
なお、本実施形態では、スロットルバルブの開度を調整してエンジン回転数を制御する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、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９のアイドル回転数を制御する構成としてもよい。
【００１４】
エンジン９は、エンジン出力制御装置８が制御するスロットルバルブの開度に応じて駆動力を発生する。そして、エンジン９は、発生した駆動力を自動変速機１０、プロペラシャフト１１、最終減速装置１２および車軸１３を介して後輪４ＲＬ、４ＲＲに伝達する。
また、車両Ａは、制動制御装置１４およびディスクブレーキ１５を備える。
制動制御装置１４は、走行制御用コントロールユニット１６が出力した指令に従って、ディスクブレーキ１５の制動流体圧を制御する。
ディスクブレーキ１５は、後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれに配設され、制動制御装置１４が制御する制動流体圧に応じて制動力を発生する。そして、ディスクブレーキ１５は、発生した制動力を後輪４ＲＬ、４ＲＲそれぞれに伝達する。
【００１５】
走行制御用コントロールユニット１６は、マイクロプロセッサからなる。マイクロプロセッサは、Ａ／Ｄ変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、中央演算処理装置およびメモリ等から構成した集積回路を備える。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、メモリが格納するプログラムに従って、各種センサ１〜３が出力した検出信号、およびナビゲーションシステム６が出力した情報に基づき、エンジン９に出力させる駆動力を算出し、算出した駆動力を出力させる指令をエンジン出力制御装置８に出力する。また、ディスクブレーキ１５に出力させる制動力を算出し、算出した制動力を出力させる指令を制動制御装置１４に出力する。これにより、車両Ａは、先行車両Ｂが加減速を行うと、それに合わせて加減速を行い、先行車両Ｂとの間に適正な車間距離を維持しながら追従走行を行う。
【００１６】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する先行車両追従処理について図３のフローチャートを参照して説明する。図３の処理は、予め設定した周期ΔＴ（例えば、１０msec.周期）で繰り返し実行するタイマ割り込み処理である。
図３のフローチャートでは、特に通信のためのステップを設けていないが、例えば、フローチャート中で得た情報は随時メモリに記憶し、必要な情報は随時メモリから読み出す。また、各装置間も相互通信を行っており、必要な情報は、主として制御を司っている装置から常時読み込み、取得した情報は、随時メモリに記憶する。
【００１７】
この先行車両追従処理のステップＳ１では、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１から車間距離Ｄを表す検出信号を読み込む。
次にステップＳ２に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１で読み込んだ検出信号、この先行車両追従処理を前回実行したときに読み込んだ検出信号に基づき、下記（１）式に従って車両Ａと先行車両Ｂとの相対速度Ｖｒを算出する。
Ｖｒ＝（Ｄ−Ｄo）/ΔＴ ・・・（１）
ここで、Ｄoは１周期ΔＴ前の車間距離Ｄである。
【００１８】
次にステップＳ３に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、車輪速度センサ２が出力した検出信号を読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ検出信号に基づき、下記（２）式に従って自車速度Ｖcを算出する。
Ｖc＝(ＶｗRL＋ＶｗRR)/２ ・・・（２）
次にステップＳ４に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速設定装置７が出力する設定車速をＶsを設定車速Ｖsを読み込む。なお、この先行車両追従処理を既に一度実行している場合には前回の処理で設定した設定車速Ｖsを読み込む。
次にステップＳ５に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図４の目標加減速度演算処理を実行する。目標加減速度演算処理では、車両Ａの加減速度の目標値である目標加減速度Ｇ*を算出する。
【００１９】
次にステップＳ６に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、加減速度制御を実行した後、メインプログラムに復帰する。加減速度制御処理では、前記ステップＳ４で算出した目標加減速度Ｇ*に車両Ａの加減速度が一致するようにエンジン９のスロットルバルブの開度を調整する指令をエンジン出力制御装置８に出力する。或いは、前記ステップＳ４で算出した目標加減速度Ｇ*に車両Ａの加減速度が一致するようにディスクブレーキ１５の制動流体圧を調整する指令を制動制御装置１４に出力する。
【００２０】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する目標加減速度演算処理について図４のフローチャートを参照して説明する。図４の処理は、図３の先行車両追従処理のステップＳ５で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
この先行車両追従処理のステップＳ１１では、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１が出力した検出信号を読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ検出信号に基づき、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しているか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車両Ｂを検出していると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１２に移行する。一方、先行車両Ｂを検出していないと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４に移行する。
【００２１】
ステップＳ１２では、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図５の目標車間距離算出処理を実行する。この演算処理では、車両Ａと先行車両Ｂとの間の車間距離Ｄの目標値である目標車間距離Ｄ*を算出する。
次にステップＳ１３に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図６の優先目標加減速度算出処理を実行した後、前記ステップＳ１４に移行する。この演算処理では、前記ステップＳ１２で算出した目標車間距離Ｄ*、および前記ステップＳ１で読み込んだ車間距離Ｄに基づいて、車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ*に一致させる車両Ａの加減速度である車間距離優先目標加減速度ＧDを算出する。
【００２２】
このように、前記ステップＳ１３では、先行車両Ｂを検出した場合、車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ*に一致させる車間距離優先目標加減速度ＧDを設定する。
前記ステップＳ１４では、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図７の目標車速算出処理を実行する。この演算処理では、車両Ａの自車速度Ｖcの目標値である目標車速Ｖc*を算出する。
【００２３】
次にステップＳ１５に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図８の車速優先目標加減速度算出処理を実行する。この演算処理では、前記ステップＳ１４で算出した目標車速Ｖc*および自車速度Ｖcに基づき、自車速度Ｖcを目標車速Ｖc*に一致させる車両Ａの加減速度である車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。
このように、前記ステップＳ１５では、先行車両Ｂの検出の有無に関わらず、自車速度Ｖcを目標車速Ｖc*に一致させる車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。
【００２４】
次にステップＳ１６に移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、後述する図９の目標加減速度算出処理を実行した後、この演算処理を終了して、図３の先行車両追従処理のステップＳ６に戻る。目標加減速度算出処理では、前記ステップＳ１３で算出した車間距離優先目標加減速度ＧD、および前記ステップＳ１５で算出した車速優先目標加減速度Ｇvのうちのいずれかの値を目標加減速度Ｇ*に代入する。
【００２５】
このように、前記ステップＳ１６では、車間距離優先目標加減速度ＧD、および車速優先目標加減速度Ｇvのうちのいずれかの値を目標加減速度Ｇ*に設定する。
図５のフローチャートを参照して説明する。図５の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１２で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
この目標車間距離算出処理のステップＳ１２ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図３の演算処理のステップＳ３で算出した自車速度Ｖcを読み込む。
【００２６】
次にステップＳ１２ｂに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、図３の演算処理のステップＳ２で算出した相対速度Ｖｒを読み込む。
次にステップＳ１２ｃに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ａで読み込んだ自車速度Ｖc、および前記ステップＳ１２ｂで読み込んだ相対速度Ｖｒに基づき、下記（３）式に従って先行車速度ＶFを算出する。
ＶF＝Ｖc＋Ｖr ・・・（３）
【００２７】
次にステップＳ１２ｄに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速４０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速４０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１２ｅに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速４０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｆに移行する。
【００２８】
前記ステップＳ１２ｅでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに５回前先行車速度ＶF5の値を代入した後、ステップＳ１２ｏに移行する。遅れ処理済み先行車速度ＶFFとは、前記ステップＳ１２ｏで目標車間距離Ｄ*の算出に用いる変数である。５回前先行車速度ＶF5とは、前記ステップＳ１２ｅを５周期前、つまり、５回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
【００２９】
一方、前記ステップＳ１２ｆでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速５０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速５０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが４０km/hより大きく且つ５０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｇに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速５０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｈに移行する。
前記ステップＳ１２ｇでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに４回前先行車速度ＶF4の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。４回前先行車速度ＶF4とは、前記ステップＳ１２ｅを４周期前、つまり、４回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
【００３０】
一方、前記ステップＳ１２ｈでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速６０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速６０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが５０km/hより大きく且つ６０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｉに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速６０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｊに移行する。
【００３１】
前記ステップＳ１２ｉでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに３回前先行車速度ＶF3の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。３回前先行車速度ＶF3とは、前記ステップＳ１２ｅを３周期前、つまり、３回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
一方、前記ステップＳ１２ｊでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速７０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速７０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが６０km/hより大きく且つ７０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｋに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速７０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｌに移行する。
【００３２】
前記ステップＳ１２ｋでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに２回前先行車速度ＶF2の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。２回前先行車速度ＶF2とは、前記ステップＳ１２ｅを２周期前、つまり、２回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
一方、前記ステップＳ１２ｌでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFが時速８０km/h以下であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車速度ＶFが時速８０km/h以下であると判定した場合には（Ｙｅｓ）先行車速度ＶFが７０km/hより大きく且つ８０km/h以下の範囲にあると判定し、ステップＳ１２ｍに移行する。一方、先行車速度ＶFが時速８０km/hより大きいと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１２ｎに移行する。
【００３３】
前記ステップＳ１２ｍでは、走行制御用コントロールユニット１６は、遅れ処理済み先行車速度ＶFFに１回前先行車速度ＶF1の値を代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。１回前先行車速度ＶF1とは、前記ステップＳ１２ｅを１周期前、つまり、１回前に実行したときに前記ステップＳ１２ｃで算出した先行車速度ＶFである。
一方、ステップＳ１２ｎでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｃを今回実行したときに算出した先行車速度ＶFの値を遅れ処理済み先行車速度ＶFFに代入した後、前記ステップＳ１２ｏに移行する。
【００３４】
前記ステップＳ１２ｏでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２ｅ、１５ｇ、１５ｉ、１５ｋ、１５ｎのいずれかで算出した遅れ処理済み先行車速度ＶFFに基づき、下記（４）式に従って目標車間距離Ｄ*を算出する。
Ｄ*＝α×ＶFF＋β ・・・（４）
ここで、αは車間速度係数、βは停止時距離である。
このように、前記ステップＳ１２ｏでは、先行車両Ｂを検出している場合には、先行車速度ＶFが速いほど最新の先行車速度ＶFに基づき目標車間距離Ｄ*を設定する。
【００３５】
次にステップＳ１２ｐに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、５回前先行車速度ＶF5に４回前先行車速度ＶF4の値を代入する。続いて、４回前先行車速度ＶF4に３回前先行車速度ＶF3の値を代入する。続いて、３回前先行車速度ＶF3に２回前先行車速度ＶF2の値を代入する。続いて、２回前先行車速度ＶF2に１回前先行車速度ＶF1の値を代入する。続いて、１回前先行車速度ＶF1に先行車速度ＶFの値を代入する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標車間距離算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１３に移行する。
【００３６】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する優先目標加減速度算出処理について図６のフローチャートを参照して説明する。図６の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１３で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
まず、ステップＳ１３ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図３のステップＳ１で読み込んだ車間距離Ｄ、および図４のステップＳ１２で算出した目標車間距離Ｄ*に基づき、下記（５）式に従って車間差ΔＤを算出する。車間差ΔＤとは、車間距離Ｄと目標車間距離Ｄ*との差である。
ΔＤ＝Ｄ−Ｄ* ・・・（５）
【００３７】
次にステップＳ１３ｂに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１３ａで算出した車間差ΔＤに基づき、下記（６）式に従って車間距離優先目標加減速度ＧDを算出する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この優先目標加減速度算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１４に移行する。
ＧD＝Ｆ1×ΔＤ ・・・（６）
ここで、Ｆ1は、フィードバックゲインである。
【００３８】
このように、前記ステップＳ１３ｂでは、先行車両Ｂを検出している場合には、車間距離Ｄを目標車間距離Ｄ*に一致させる車間距離優先目標加減速度ＧDを設定する。
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する目標車速算出処理について図７のフローチャートを参照して説明する。図７の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１４で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
【００３９】
まず、ステップＳ１４ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から現在制限速度Ｖcl、将来制限速度Ｖnl、変化距離ＣDおよび設定車速Ｖsを読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ情報に基づき、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいか否かを判定する（Ｖcl＞Ｖnl）。これにより、車両Ａの進行方向に存在する制限速度変化地点が増速変化地点であるか否かを判定する。制限速度変化検知区間とは、図２に示すように、車両Ａの進行方向に制限速度変化地点があることを車両Ａが検知できる範囲である。例えば、制限速度変化地点の５００ｍ手前の地点から制限速度変化地点までの範囲とする。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きい（Ｖcl＞Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点であると判定してステップＳ１４ｂに移行する。一方、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在せず、または将来制限速度Ｖnlが現在制限速度Ｖcl以下である（Ｖcl≦Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点ではないと判定してステップＳ１４ｈに移行する。
【００４０】
図７に戻り、前記ステップＳ１４ｂでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在するか否かを判定する。これにより、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に車両Ａが存在するか否かを判定する。サイン認識可能区間とは、図２に示すように、将来制限速度Ｖnlを表す道路標識、つまり、制限速度変化地点を運転者が認識できると想定した区間である。すなわち、道路標識を認識した運転者が将来制限速度Ｖnlに基づいて車両の加減速操作を開始する範囲である。例えば、制限速度変化地点の７０ｍ手前から制限速度変化地点までの範囲とする。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在すると判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在すると判定して前記ステップＳ１４ｈに移行する。一方、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定した場合には（Ｎｏ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在しないと判定してステップＳ１４ｃに移行する。
【００４１】
図７に戻り、前記ステップＳ１４ｃは、走行制御用コントロールユニット１６は、このステップＳ１４ｃを前回実行したときから予め設定した測定周期（例えば、１sec.周期）が経過したか否かを判定する。なお、このステップＳ１４ｃを最初に実行したときには測定周期が経過したと判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、測定定周期が経過したと判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｅに移行する。一方、測定周期が経過してないと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４ｈに移行する。
【００４２】
前記ステップＳ１４ｄでは、走行制御用コントロールユニット１６は、このステップＳ１４ｄを前回実行したときから今回実行するまでの間、車間距離センサ１が先行車両Ｂを継続して検出していたか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１が先行車両Ｂを継続して検出していたと判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｅに移行する。一方、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出していないときがあったと判定した場合には（Ｎｏ）前記ステップＳ１４ｈに移行する。
前記ステップＳ１４ｅでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１２で算出した先行車速度ＶFに基づき、このステップＳ１４ｅを前回実行したときから今回実行するまでの間の先行車両Ｂの平均車速Ｖfavを算出する。
【００４３】
次にステップＳ１４ｆに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１４ｅで算出した先行車両Ｂの平均車速Ｖfav、設定車速Ｖs、閾値Ｖthに基づき、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすか否かを判定する。これにより、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと設定車速Ｖsとの差が閾値Ｖth以上であるか否かを判定する。閾値Ｖthとは、制限速度変化地点の手前において先行車両Ｂが除々に車速を増加させていくところ、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差がどれだけの大きさとなったときに、設定車速Ｖs、つまり、自車速度Ｖcを増加させるのかを表す値である。例えば、設定車速Ｖsが常に先行車両Ｂの平均車速Ｖfav以下となるように、後述するステップＳ１４ｇで設定車速Ｖsに加算する一定車速より大きい値（例えば、１０km/h）とする。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすと判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｇに移行する。一方、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たさないと判定した場合には（Ｎｏ）前記ステップＳ１４ｈに移行する。
【００４４】
なお、本実施形態では、前記ステップＳ１４ｆで不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすか否かをする例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、先行車両Ｂと車両Ａとの間の車間距離Ｄに基づいて判定を行う構成としてもよい。具体的には、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離Ｄの時間微分値dＤ/dｔが閾値Ｖth以上あるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、時間微分値dＤ/dｔが閾値Ｖth以上であると判定した場合には前記ステップＳ１４ｇに移行し、時間微分値dＤ/dｔが閾値Ｖthより小さいと判定した場合には前記ステップＳ１４ｈに移行する。
【００４５】
前記ステップＳ１４ｇでは、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsを一定車速（例えば、５km/h）増大させる。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、目標車速Ｖc*に増大後の設定車速Ｖsの値を代入とした後、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
【００４６】
このように、前記ステップＳ１４ｇでは、車両Ａがサイン認識可能区間外を走行している状態で、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと設定車速Ｖsとの差が閾値Ｖthより大きく、車間距離Ｄが増大している場合には、設定車速Ｖsを一定車速増大させる。そして、目標車速Ｖc*を一定車速増大させ、先行車両Ｂが加速した場合に、車両Ａが先行車両Ｂに追従するように車両Ａを加速させる目標車速Ｖc*を設定する。これにより、車速差ΔＶcが閾値Ｖth以下となるように車両Ａの制駆動力を制御する追従制御を行う。
【００４７】
なお、本実施形態では、車速差ΔＶcが閾値Ｖth以下となるように車両Ａの制駆動力を制御する追従制御を行う例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、車間距離Ｄが設定値以下となるように車両Ａの制駆動力を制御する構成としてもよい。
一方、前記ステップＳ１４ｈでは、走行制御用コントロールユニット１６は、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値を代入した後、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
【００４８】
このように、前記ステップＳ１４ｈでは、車両Ａが制限速度変化検知区間外を走行している場合には、設定車速Ｖsを増大させることなく、車両Ａを設定車速Ｖsで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。また、車両Ａがサイン認識可能区間内を走行しているが先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと設定速度Ｖsとの差が閾値Ｖthより小さい場合にも、設定車速Ｖsを増大させることなく、車両Ａを設定車速Ｖsで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。これにより、設定車速Ｖsが先行車両Ｂの平均車速Ｖfavよりも常に低いものとすることができ、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で追従制御を行う。
【００４９】
一方、前記ステップＳ１４iでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であると判定した場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１４ｍに移行する。一方、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい（Ｖs＜Ｖnl）と判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４ｊに移行する。
【００５０】
前記ステップＳ１４ｊでは、走行制御用コントロールユニット１６は、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上である（Ｖ≧Ｖs）か否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上である（Ｖ≧Ｖs）と判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１４ｋに移行する。一方、自車速度Ｖcが設定車速Ｖsより小さい（Ｖ＜Ｖs）と判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４ｌに移行する。
【００５１】
前記ステップＳ１４ｋでは、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsを一定車速（例えば、５km/h）増大させた後、前記ステップＳ１４ｌに移行する。但し、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより大きい場合には、設定車速Ｖsの増大を行わず、設定車速Ｖsの値を維持したまま、前記ステップＳ１４１に移行する。
このように、車両Ａがサイン認識可能区間内を走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さく、さらに、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上である場合には、設定車速Ｖsを将来制限速度Ｖnlまで５km/hずつステップ状に増大させる。
【００５２】
前記ステップＳ１４ｌでは、走行制御用コントロールユニット１６は、目標車速Ｖc*に将来制限速度Ｖnlの値を代入した後、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
このように、前記ステップＳ１４ｌでは、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内を車両Ａが走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい場合には、将来制限速度Ｖnlで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。これにより、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減するように車両Ａの制駆動力を制御する加速制御を行う。
【００５３】
一方、前記ステップＳ１４ｍでは、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値を代入した後、この目標車速算出処理を終了し図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
このように、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内を車両Ａが走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上である場合には、車両Ａを設定車速Ｖsで走行させる目標車速Ｖc*を設定する。
【００５４】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する車速優先目標加減速度算出処理について図８のフローチャートを参照して説明する。図８の処理は図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
まず、ステップＳ１５ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図３のステップＳ３で算出した自車速度Ｖc、およびから図４のステップＳ１３で算出した目標車速Ｖc*に基づき、下記（７）式に従って車速差ΔＶcを算出する。車速差ΔＶcとは、自車速度Ｖcと目標車速Ｖc*との差である。
ΔＶc＝Ｖc−Ｖc* ・・・（７）
【００５５】
次にステップＳ１５ｂに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいか否かを判定する。これにより、車両Ａの進行方向に存在する制限速度変化地点が制限速度を増速方向に変化させる増速変化地点であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きい（Ｖcl＞Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点であると判定してステップＳ１５ｃに移行する。一方、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在せず、または将来制限速度Ｖnlが現在制限速度Ｖcl以下である（Ｖcl≦Ｖnl）と判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点ではないと判定してステップＳ１５ｇに移行する。
【００５６】
前記ステップＳ１５ｃでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在するか否かを判定する。これにより、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に車両Ａが存在するか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在すると判定した場合には（Ｙｅｓ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在すると判定して前記ステップＳ１５ｄに移行する。一方、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定した場合には（Ｎｏ）増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内に存在しないと判定して前記ステップＳ１５ｇに移行する。
【００５７】
前記ステップＳ１５ｄでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であるか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnl以上（Ｖs≧Ｖnl）であると判定した場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１５ｇに移行する。一方、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい（Ｖs＜Ｖnl）と判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１５ｅに移行する。
【００５８】
前記ステップＳ１５ｅでは、走行制御用コントロールユニット１６は、ナビゲーションシステム６から読み込んだ情報に基づき、車両Ａから制限速度変化地点までの変化距離ＣD、および自車速度Ｖcに基づき、下記（８）式に従って切替時間Ｔcを算出する。切替時間Ｔcとは、車両Ａが制限速度変化地点に到達するまでに要する時間である。
Ｔc＝ＣD/Ｖc ・・・（８）
【００５９】
次にステップＳ１５ｆに移行して、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１５ａで算出した車速差△Ｖc、および前記ステップＳ１５ｅで算出した切替時間Ｔcに基づき下記（９）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。車速優先目標加減速度Ｇvとは、車両Ａが制限速度変化地点に到達したときに自車速度Ｖcを目標車速Ｖc*に一致させる加減速度である。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標車速算出処理を終了し図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
Ｇv＝△Ｖc/Ｔc ・・・（９）
【００６０】
このように、前記ステップＳ１５ｆでは、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間内を車両Ａが走行している状態で、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さい場合には、車両Ａを加速させる車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。これにより、加速制御を、車両Ａがサイン認識可能区間に進入した直後に開始する。
なお、本実施形態では、車速偏差ΔＶcおよび切替時間Ｔcに基づき上記（９）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出するする例を示したが、他の構成を採用してもよい。例えば、車速偏差ΔＶc、自車速度Ｖcおよび変化距離ＣDに基づき下記（１０）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出する構成としてもよい。
Ｇv＝△Ｖc・Ｖc/ＣD ・・・（１０）
【００６１】
一方、前記ステップＳ１５ｇでは、走行制御用コントロールユニット１６は、前記ステップＳ１８ａで算出した車速差ΔＶcに基づき、下記（１１）式に従って車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標車速算出処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１５に移行する。
Ｇv＝（Ｋp＋Ｋi/ｓ＋Ｋd・ｓ）ΔＶc ・・・（１１）
ここで、Ｋpは比例ゲイン、Ｋiは積分ゲイン、Ｋdは微分ゲイン、ｓはラプラス演算子である。ΔＶc/ｓは車速差の時間積分値、ΔＶc・ｓは車速差の時間微分値である。
【００６２】
このように、車両Ａがサイン認識可能区間外を走行している場合には、車速差ΔＶcの絶対値を低減させる車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。また、車両Ａがサイン認識可能区間内を走行していているが現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが小さいため、車両Ａの加速が必要ない場合にも、同様の車速優先目標加減速度Ｇvを設定する。
【００６３】
次に、走行制御用コントロールユニット１６が実行する目標加減速度選択処理について図９のフローチャートを参照して説明する。図９の処理は、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１６で走行制御用コントロールユニット１６が実行する処理である。
まず、ステップＳ１６ａでは、走行制御用コントロールユニット１６は、車間距離センサ１が出力した検出信号を読み込む。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、読み込んだ検出信号に基づき、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しているか否かを判定する。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、先行車両Ｂを検出していると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１６ｂに移行する。一方、先行車両Ｂを検出していないと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ１６ｃに移行する。
【００６４】
前記ステップＳ１６ｂでは、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが設定車速走行を行っているか否かを判定する。設定車速走行とは、設定車速Ｖsと同一の速度又は設定車速Ｖsとほぼ同等（例えば、Ｖs±５km/hの範囲）の速度での走行である。そして、走行制御用コントロールユニット１６は、車両Ａが設定車速走行を行っている場合には（Ｙｅｓ）前記ステップＳ１６ｃに移行する。一方、車両Ａが設定車速走行を行っていない場合には（Ｎｏ）ステップＳ１６ｄに移行する。
【００６５】
前記ステップＳ１６ｃでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図４のステップＳ１５で算出した車速優先目標加減速度Ｇvの値を目標加減速度Ｇ*に代入する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標加減速度選択処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１６も終了する。
これにより、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出していない場合、または車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しかつ車両Ａが設定車速走行を行っている場合には、車速優先目標加減速度Ｇvの値を目標加減速度Ｇ*の値として用いる。
【００６６】
一方、前記ステップＳ１６ｄでは、走行制御用コントロールユニット１６は、図４のステップＳ１３で算出した車間距離優先目標加減速度ＧD、およびステップＳ１５で算出した車速優先目標加減速度Ｇvのうち絶対値の小さい方の値を目標加減速度Ｇ*に代入する。続いて、走行制御用コントロールユニット１６は、この目標加減速度選択処理を終了し、図４の目標加減速度演算処理のステップＳ１６も終了する。
これにより、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出しているが、車両Ａが設定車速走行を行っていない場合には、車間距離優先目標加減速度ＧDおよび車速優先目標加減速度Ｇvのうち絶対値の小さい方の値を目標加減速度Ｇ*の値として用いる。
【００６７】
（動作その他）
次に、車両Ａの走行制御装置の動作について図１０を参照して説明する。
図１０は、車両Ａの走行制御装置の動作を表すタイムチャートである。
図１０の時刻ｔ1に示すように、車両Ａが制限速度変化検知区間内に進入したときに、車間距離センサ１が先行車両Ｂを検出したとする。また、将来制限速度Ｖnlが７０km/h、現在制限速度Ｖclが４０km/hであったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいと判定する（図７のステップＳ１４ａ、Ｙｅｓ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定する（図７のステップＳ１４ｂ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、図７のステップＳ１４ｃ、Ｓ１４ｄ、Ｓ１４ｅを経て平均車速Ｖfavを算出する。ここで、算出した平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が１０km/hより小さかったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、図７のステップＳ１４ｆを経た後、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値を代入する（図７のステップＳ１４ｈ）。
【００６８】
続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、自車速度Ｖcおよび目標車速Ｖc*に基づいて車速差ΔＶcを算出する（図８のステップＳ１５ａ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａが制限速度変化検知区間内に存在し、かつ現在制限速度Ｖclより将来制限速度Ｖnlが大きいと判定する（図８のステップＳ１５ｂ、Ｙｅｓ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在しないと判定する（図８のステップＳ１５ｃ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、算出した車速差ΔＶcに基づき車速差ΔＶcが低減するように車速優先目標加減速度Ｇvを算出する（図８のステップＳ１５ｇ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、図９のステップＳ１６ａ、Ｓ１６ｂを経た後、算出した車速優先目標加減速度Ｇvの値を目標加減速度Ｇ*に代入する（図９のステップＳ１６ｄ）。
【００６９】
これにより、目標加減速度Ｇ*に応じた指令値を走行制御用コントロールユニット１６が出力するところ、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、出力した指令に従って、駆動力または制動力を発生する。そして、車両Ａが設定車速Ｖsの一定速で走行する。
上記フローを繰り返すうち、図１０の時刻ｔ2に示すように、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が１０km/hより大きくなったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たすと判定する（ステップＳ１４ｆ、Ｙｅｓ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、設定車速Ｖsを５km/h増大させ、目標車速Ｖc*に増大後の設定車速Ｖsの値を代入する（ステップＳ１４ｇ）。そして、走行制御用コントロールユニット１６が、車速差ΔＶを増大させ（ステップＳ１５ａ）、車速目標加減速度Ｇvを増大させる（ステップＳ１５ｇ）。
【００７０】
これにより、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、走行制御用コントロールユニット１６が出力する指令に従って、後輪４ＲＬ、４ＲＲの駆動力を増大する。そして、車両Ａが加速し、車両Ａが先行車両Ｂに追従する追従制御を行う。
このように、本実施形態の走行制御装置によれば、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が５km/hより大きくなった場合に、目標車速Ｖc*を増大させ、フィードバック的に車両Ａを加速できる。それゆえ、車両Ａの進行方向に増速変化地点が存在する場合には、先行車両Ｂがサイン認識可能区間で加速するところ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。これにより、先行車両Ｂとの流れが乱れることを防止できる。
【００７１】
また、先行車両Ｂが加速すると、加速した先行車両Ｂにあわせて車両Ａの周囲の車両も加速するところ、周囲の車両の流れに合わせて車両Ａを走行させることができる。
続いて、車両Ａが加速したことにより、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差が１０km/h以下になったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、再び不等式Ｖfav≧Ｖs＋Ｖthを満たさないと判定する（ステップＳ１４ｆ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、目標車速Ｖc*に設定車速Ｖsの値、つまり、先行車Ｂの平均車速Ｖfavより小さい値を代入する（ステップＳ１４ｈ）。そして、走行制御用コントロールユニット１６が、車速差ΔＶの増大を抑制させ（ステップＳ１５ａ）、車速目標加減速度Ｇvの増大を抑制させる（ステップＳ１５ｇ）。
【００７２】
これにより、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、走行制御用コントロールユニット１６が出力する指令に従って、後輪４ＲＬ、４ＲＲの駆動力の増大を抑制する。そして、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で追従制御を行う。
このように、本実施形態の走行制御装置によれば、追従制御として、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差に基づいて、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で制駆動力を制御できる。それゆえ、先行車両Ｂの状態にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
【００７３】
また、上記フローを繰り返すうち、図１０の時刻ｔ3に示すように、車両Ａがサイン認識可能区間に進入したとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、図７に示すように、車両Ａがサイン認識可能区間内に存在すると判定する（ステップＳ１４ｂ、Ｙｅｓ）。ここで、設定車速Ｖsが４５km/hであったとする。すると、走行制御用コントロールユニット１６が、設定車速Ｖsが将来制限速度Ｖnlより小さいと判定する（ステップＳ１４ｉ、Ｎｏ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、自車速度Ｖcが設定車速Ｖs以上であると判定した場合（ステップＳ１５ｊ、Ｙｅｓ）、設定車速Ｖsを５km/h増大させる（ステップＳ１７ｋ）。続いて、走行制御用コントロールユニット１６が、目標車速Ｖc*に将来制限速度Ｖnlの値を代入する（ステップＳ１４ｌ）。そして、走行制御用コントロールユニット１６が、再び車速差ΔＶを増大させ（ステップＳ１５ａ）、車速目標加減速度Ｇvを増大させる（ステップＳ１５ｆ）。
【００７４】
これにより、エンジン９およびディスクブレーキ１５が、走行制御用コントロールユニット１６が出力する指令に従って、後輪４ＲＬ、４ＲＲの駆動力を増大する。そして、車両Ａが加速し、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減する加速制御を行う。
このように、本実施形態の走行制御装置によれば、サイン認識可能区間に車両Ａが進入してからは、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減するように、制駆動力を制御できる。それゆえ、車両Ａの進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合、先行車両Ｂの制限速度の増速に追従するように車両Ａを加速させることができ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。そのため、先行車両Ｂの流れに合わせて車両Ａの車速を制御できる。これにより、先行車両Ｂとの流れが乱れることを防止できる。
【００７５】
また、加速制御として、車速差ΔＶc並びに切替時間Ｔcに基づいて、車両Ａの車速優先目標加減速度Ｇvを算出できる。また、算出した車速優先目標加減速度Ｇvに基づいて、車両Ａの制駆動力を制御できる。それゆえ、加速制御に伴う制御負荷をかけることなく、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
また、加速制御を、車両Ａがサイン認識可能区間に進入した直後、つまり、運転者が増速変化地点を認識できると想定した区間に進入した直後に開始できる。それゆえ、運転者の認識にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら自車速度Ｖcを制御できる。
【００７６】
以上、本実施形態では、図１の車輪速度センサ２、および図３のステップＳ３が自車速検出部を構成する。また、図１の車間距離センサ１が車間距離検出部を構成する。さらに、車間距離Ｄ又は相対速度Ｖｒが車間相対値を構成する。また、図１の車間距離センサ１、および図３のステップＳ１が車間相対値算出部を構成する。図２の制限速度変化地点が増速変化地点を構成する。以下同様に、図１のナビゲーションシステム６が増速変化地点検出部を構成する。また、図２のサイン認識可能区間が設定区間を構成する。さらに、図１のナビゲーションシステム６、図７のステップＳ１４ｂ、図８のステップＳ１５ｃが存在区間判定部を構成する。また、図１の走行制御用コントロールユニット１６、図３のステップＳ６、図７のステップＳ１４ｂ、Ｓ１４ｇ、Ｓ１４ｌ、図８のステップＳ１５ｄ〜Ｓ１５ｆが走行制御部を構成する。また、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が自車両速度差を構成する。さらに、変化距離ＣDが到達距離を構成する。また、切替時間Ｔc到達時間を構成する。
【００７７】
（本実施形態の効果）
本実施形態は、次のような効果を奏する。
（１）走行制御用コントロールユニット１６は、増速変化地点の手前に設定したサイン認識可能区間内に車両Ａが存在しない場合には、先行車両Ｂと車両Ａとの間の相対値である車間相対値に基づいて制駆動力を制御する追従制御を実行する。また、走行制御用コントロールユニット１６は、サイン認識可能区間内に車両Ａが存在する場合には、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとに基づいて、将来制限速度Ｖnlに達するように駆動力を加速制御する。
【００７８】
この構成によれば、増速変化地点の手前のサイン認識可能区間に車両Ａが進入してからは、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差が低減するように、制駆動力を制限できる。それゆえ、車両Ａの進行方向に制限速度の増速変化地点が存在する場合、先行車両Ｂの制限速度の増速に追従するように車両Ａを加速させることができ、先行車両Ｂと車両Ａとの車速差を低減できる。そのため、先行車両Ｂとの流れが乱れることを防止できる。
【００７９】
（２）走行制御用コントロールユニット１６は、自車速度Ｖcと将来制限速度Ｖnlとの差、並びに変化距離ＣDまたは切替時間Ｔcに基づいて、車両Ａの車速優先目標加減速度Ｇvを算出する。また、走行制御用コントロールユニット１６は、算出した車速優先目標加減速度Ｇvに基づいて、車両Ａの制駆動力を制御する。
この構成によれば、加速制御に伴う制御負荷をかけることなく、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
【００８０】
（３）走行制御用コントロールユニット１６は、サイン認識可能区間として、運転者が増速変化地点を認識できると想定した区間を設定する。また、走行制御用コントロールユニット１６は、加速制御を、車両Ａがサイン認識可能区間に進入した直後に開始する。
この構成によれば、運転者の認識にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
（４）走行制御用コントロールユニット１６は、追従制御として、先行車両Ｂの平均車速Ｖfavと自車速度Ｖcとの差に基づいて、自車速度Ｖcが平均車速Ｖfavを超えない範囲で車両Ａの制駆動力を制御する。
この構成によれば、先行車両Ｂの状態にあわせて、先行車両Ｂとの流れを適切に保ちながら、自車速度Ｖcを制御できる。
【符号の説明】
【００８１】
１は車間距離センサ
２は車輪速度センサ
３はブレーキペダルスイッチ
４ＦＬ〜４ＲＲは車輪
５はブレーキペダル
６はナビゲーションシステム
７は設定車速設定装置
８はエンジン出力制御装置
９はエンジン
１０は自動変速機
１１はプロペラシャフト
１２は最終減速装置
１３は車軸
１４は制動制御装置
１５はディスクブレーキ
１６は走行制御用コントロールユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の車速を検出する自車速検出部と、
自車両前方を走行する先行車両の自車両との車間距離を検出する車間距離検出部と、
前記車間距離検出部が検出した車間距離に基づいて、先行車両と自車両との間の相対値である車間相対値を算出する車間相対値算出部と、
自車両の現在位置の制限速度から当該制限速度より大きい制限速度である将来制限速度に変化する地点である増速変化地点を検出する増速変化地点検出部と、
前記増速変化地点検出部が検出した前記増速変化地点の手前に設定した区間である設定区間内に自車両が存在するか否かを判定する存在区間判定部と、
前記存在区間判定部が前記設定区間内に自車両が存在しないと判定した場合には、前記車間相対値に基づいて制駆動力を制御する追従制御を実行し、前記存在区間判定部が前記設定区間内に自車両が存在すると判定した場合には、自車両の車速と前記将来制限速度との差に基づいて、前記将来制限速度に達するように制駆動力を加速制御する走行制御部と、を備えたことを特徴とする走行制御装置。
【請求項２】
前記走行制御部は、自車両の現在の車速と前記将来制限速度との差である自車両速度差、並びに自車両と前記増速変化地点との間の距離である到達距離または自車両が前記増速変化地点に到達するまでに要する時間である到達時間を算出し、前記自車両速度差と前記到達距離または到達時間に基づいて目標加減速度を算出し、算出した前記目標加減速度に基づいて制駆動力を制御することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
【請求項３】
前記設定区間は、運転者が前記増速変化地点を認識できると想定した区間であり、
前記走行制御部は、前記加速制御を、自車両が前記設定区間に進入した直後に開始することを特徴とする請求項１または２に記載の走行制御装置。
【請求項４】
前記車間相対値算出部が算出する車間相対値は、先行車両と自車両との間の車速差であり、
前記走行制御部は、前記車速差から先行車両の車速を求め、前記追従制御として、前記自車両の車速と先行車両の車速に基づいて、自車両の車速が先行車両の車速を超えない範囲で制駆動力を制御することを特徴する請求項１から３のいずれか１項に記載の走行制御装置。
【請求項１】
自車両の車速を検出する自車速検出部と、
自車両前方を走行する先行車両の自車両との車間距離を検出する車間距離検出部と、
前記車間距離検出部が検出した車間距離に基づいて、先行車両と自車両との間の相対値である車間相対値を算出する車間相対値算出部と、
自車両の現在位置の制限速度から当該制限速度より大きい制限速度である将来制限速度に変化する地点である増速変化地点を検出する増速変化地点検出部と、
前記増速変化地点検出部が検出した前記増速変化地点の手前に設定した区間である設定区間内に自車両が存在するか否かを判定する存在区間判定部と、
前記存在区間判定部が前記設定区間内に自車両が存在しないと判定した場合には、前記車間相対値に基づいて制駆動力を制御する追従制御を実行し、前記存在区間判定部が前記設定区間内に自車両が存在すると判定した場合には、自車両の車速と前記将来制限速度との差に基づいて、前記将来制限速度に達するように制駆動力を加速制御する走行制御部と、を備えたことを特徴とする走行制御装置。
【請求項２】
前記走行制御部は、自車両の現在の車速と前記将来制限速度との差である自車両速度差、並びに自車両と前記増速変化地点との間の距離である到達距離または自車両が前記増速変化地点に到達するまでに要する時間である到達時間を算出し、前記自車両速度差と前記到達距離または到達時間に基づいて目標加減速度を算出し、算出した前記目標加減速度に基づいて制駆動力を制御することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
【請求項３】
前記設定区間は、運転者が前記増速変化地点を認識できると想定した区間であり、
前記走行制御部は、前記加速制御を、自車両が前記設定区間に進入した直後に開始することを特徴とする請求項１または２に記載の走行制御装置。
【請求項４】
前記車間相対値算出部が算出する車間相対値は、先行車両と自車両との間の車速差であり、
前記走行制御部は、前記車速差から先行車両の車速を求め、前記追従制御として、前記自車両の車速と先行車両の車速に基づいて、自車両の車速が先行車両の車速を超えない範囲で制駆動力を制御することを特徴する請求項１から３のいずれか１項に記載の走行制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２５４７５４（Ｐ２０１２−２５４７５４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２９９６２（Ｐ２０１１−１２９９６２）
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１０日（２０１１．６．１０）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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