車両用走行制御装置
【課題】追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止する。
【解決手段】車両用走行制御装置１０は、自車両と先行車両との間の車間距離を検出する車間距離センサ２４と、自車両の車速を検出する車速センサ２１と、車速に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離算出部３１および目標車間距離設定部３３と、車間距離センサ２４により検出された車間距離が目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、先行車両の停止に追従して自車両を停止させる走行制御部３５と、自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得部３２とを備え、目標車間距離設定部３３は、勾配取得部３２により取得された勾配と車速センサ２１により検出された車速とに基づき、目標車間距離を設定する。
【解決手段】車両用走行制御装置１０は、自車両と先行車両との間の車間距離を検出する車間距離センサ２４と、自車両の車速を検出する車速センサ２１と、車速に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離算出部３１および目標車間距離設定部３３と、車間距離センサ２４により検出された車間距離が目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、先行車両の停止に追従して自車両を停止させる走行制御部３５と、自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得部３２とを備え、目標車間距離設定部３３は、勾配取得部３２により取得された勾配と車速センサ２１により検出された車速とに基づき、目標車間距離を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば先行車両の停止および発進を含む走行状態の変化に追従して自車両の停止および発進を行なう追従走行制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この追従走行制御装置においては、先行車両に追従して自車両が停止する場合には、予め設定された所定の初回停止目標距離が先行車両と自車両との間の停止時車間距離として確保されて停止保持の状態となる。さらに、この停止保持の状態において、運転者の入力操作によって先行車両と自車両との間の停止時車間距離を縮めることが指示されると、予め設定された所定のミニマム停止目標距離まで先行車両と自車両との間の停止時車間距離が短縮される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２３０３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術に係る追従走行制御装置においては、先行車両および自車両の走行路の勾配とは関わりなく、単に所定の停止時車間距離が先行車両と自車両との間に確保されるだけであり、この停止時車間距離に運転者が違和感を感じてしまうという問題が生じる。つまり、登坂路においては、停止からの発進時に先行車両が後退する虞があり、降坂路においては、自車両の停止時に減速が不足する虞がある。このため、登坂路および降坂路において平坦路と同じ停止時車間距離が設定されるだけでは、自車両の運転者は停止時車間距離が短すぎると感じ易くなり、追従走行制御に不安を感じてしまうという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することが可能な車両用走行制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係る車両用走行制御装置は、自車両に搭載されて自車両と先行車両との間の車間距離を検出して検出結果の信号を出力する車間距離検出手段（例えば、実施の形態での車間距離センサ２４）と、自車両の走行速度を検出して検出結果の信号を出力する車速センサ（例えば、実施の形態での車速センサ２１）と、前記車速センサから出力される信号に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段（例えば、実施の形態での目標車間距離算出部３１、目標車間距離設定部３３、制限車間距離設定部３６、車間距離選択部３７、車間距離補正量設定部３８、目標車間距離補正部３９）と、前記車間距離検出手段により検出された前記車間距離が前記目標車間距離設定手段により設定された前記目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、前記先行車両の停止に追従して自車両を停止させる追従走行制御手段（例えば、実施の形態での走行制御部３５）とを備える車両用走行制御装置であって、自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得手段（例えば、実施の形態での勾配取得部３２）を備え、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記目標車間距離を設定する。
【０００６】
さらに、本発明の第２態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配が大きくなることに伴い、前記目標車間距離が増大傾向に変化するように設定する。
【０００７】
さらに、本発明の第３態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値（例えば、実施の形態での第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳ、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭ、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬ）とに基づき、前記目標車間距離を設定する。
【０００８】
さらに、本発明の第４態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、操作者により選択可能な車間距離設定値のロング側設定値（例えば、実施の形態での第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬ）とショート側設定値（例えば、実施の形態での第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳ）との重み付けを前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき設定し、前記重み付けに応じた前記ロング側設定値と前記ショート側設定値との重み付け平均を前記目標車間距離として設定する。
【０００９】
さらに、本発明の第５態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき車間距離補正量を設定し、該車間距離補正値を操作者により設定された車間距離設定値（例えば、実施の形態での第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳ、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭ、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬ）に加算して得た値を、前記目標車間距離として設定する。
【００１０】
さらに、本発明の第６態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に加えて、前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記車間距離補正量を設定する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１態様に係る車両用走行制御装置によれば、自車両の走行速度と走行路の勾配とに応じて、先行車両と自車両との間の目標車間距離が設定される。これにより、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができ、走行速度が低速走行状態を示す所定判定閾値以下での追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
【００１２】
本発明の第２態様に係る車両用走行制御装置によれば、勾配が大きくなることに伴い、運転者が違和感を感じない車間距離が増大することに応じて、目標車間距離が増大傾向に変化することから、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
【００１３】
本発明の第３態様に係る車両用走行制御装置によれば、自車両の走行速度と走行路の勾配とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値とに基づき、目標車間距離を設定する。これにより、運転者の車間感覚の変化を目標車間距離に適切に反映させることができ、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
【００１４】
本発明の第４態様に係る車両用走行制御装置によれば、車間距離設定値のロング側設定値とショート側設定値との間で連続的に変化する目標車間距離を設定することができ、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて、運転者が違和感を感じない範囲で適切に目標車間距離を設定することができる。
【００１５】
本発明の第５態様に係る車両用走行制御装置によれば、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
本発明の第６態様に係る車両用走行制御装置によれば、走行路の勾配に加えて、走行速度に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用走行制御装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る複数の目標車間距離特性毎での車速に応じた目標車間の変化の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る勾配取得部の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る勾配取得部の構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る液圧減速度係数に応じた勾配の変化の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態の第１変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態の第２変形例に係る車両用走行制御装置の構成図である。
【図９】本発明の実施形態の第２変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態の第３変形例に係る車両用走行制御装置の構成図である。
【図１１】本発明の実施形態の第３変形例に係る車速および勾配に応じた車間距離補正量の変化の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態の第３変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態の第４変形例に係る勾配に応じた車間距離補正量の変化の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態の第４変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本実施形態に係る車両用走行制御装置１０は、例えば図１に示すように、内燃機関（Ｅ）の駆動力をトランスミッション（Ｔ／Ｍ）を介して駆動輪（図示略）に伝達する車両に搭載され、車両状態センサ１１と、入力装置１２と、制御装置１３と、スロットルアクチュエータ１４と、ブレーキアクチュエータ１５とを備えて構成されている。
【００１８】
車両状態センサ１１は、例えば、自車両の速度（車速）を検出する車速センサ２１と、車体の前後方向に作用する加速度を検知する加速度センサ２２と、ブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ２３と、レーダ装置（図示略）などにより自車両の前方に存在する他車両（例えば、先行車両など）までの車間距離を検出する車間距離センサ２４となどを備えて構成され、自車両の各種の車両情報の検出結果の信号を出力する。
【００１９】
制御装置１３は、車両状態センサ１１から出力される各種の車両情報の検出結果の信号に基づき、自車両の走行状態、例えば先行車両に追従した自車両の走行および停止を制御する。
制御装置１３は、例えば目標車間距離算出部３１と、勾配取得部３２と、目標車間距離設定部３３と、レートリミッタ３４と、走行制御部３５とを備えて構成されている。
【００２０】
目標車間距離算出部３１は、車速センサ２１から出力される車速の検出結果の信号に基づき、予め設定された複数の目標車間距離特性からなる所定マップを参照して、複数の目標車間距離特性毎に目標車間距離（つまり、先行車両と自車両との間の車間距離の目標値）を算出する。
この所定マップは、例えば図２に示すように、車速に応じた目標車間距離の変化を複数の目標車間距離特性（例えば、第１〜第３目標車間距離特性）毎に設定しており、各目標車間距離特性においては、車速が増大することに伴い、目標車間距離が増大傾向に変化するように設定されている。
【００２１】
勾配取得部３２は、例えば、車速センサ２１から出力される車速の検出結果の信号と、加速度センサ２２から出力される加速度の検出結果の信号またはブレーキ液圧センサ２３から出力されるブレーキ液圧の検出結果の信号となどに基づき、走行路の勾配を取得する。
勾配取得部３２は、例えば車速および加速度の検出結果から勾配を取得する場合には、図３に示すように、車体加速度算出部４１と、勾配加速度算出部４２と、勾配変換部４３と、勾配推定部４４とを備えて構成される。
車体加速度算出部４１は、車速センサ２１から出力される車速の検出結果の信号に基づき、単位時間当たりの車速の変化を算出し、この算出結果を車体加速度として出力する。
【００２２】
勾配加速度算出部４２は、加速度センサ２２により検出された車体の前後方向に作用する加速度から、車体加速度算出部４１により算出された車体加速度を減算して、走行路の勾配に応じた重力加速度の寄与による加速度（勾配加速度）を算出する。
勾配変換部４３は、勾配加速度算出部４２により算出された勾配加速度に所定の変換係数を作用させて勾配加速度を勾配変換値へと変換する。
【００２３】
勾配推定部４４は、勾配変換部４３により算出された勾配変換値に基づき、走行路の勾配を推定する。
勾配推定部４４は、例えば下記表１に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、勾配変換部４３により算出された勾配変換値に対応する坂道レベルを取得する。この坂道レベルは、登坂路および降坂路の勾配の大きさに応じて設定されており、正値は上り勾配の大きさを示し、負値は下り勾配の大きさを示しており、絶対値が大きくなることに伴って、勾配の大きさが増大傾向に変化するように設定されている。
【００２４】
【表１】
【００２５】
例えば上記表１に示す所定マップでは、勾配変換値の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上であれば坂道レベルは±２とされる。なお、上り坂にて「＋」、下り坂にて「−」である。そして、勾配変換値の絶対値が第１勾配値Ｇａ％より小さい所定の第２勾配値Ｇｂ％（例えば、６％など）以上かつ所定の第１勾配値Ｇａ％未満であれば坂道レベルは±１とされる。そして、勾配変換値の絶対値が所定の第２勾配値Ｇｂ％未満であれば坂道レベルはゼロとされている。
【００２６】
また、勾配取得部３２は、例えば車速およびブレーキ液圧の検出結果から勾配を取得する場合には、図４に示すように、車体加速度算出部４１と、減速度係数算出部４５と、勾配推定部４６とを備えて構成される。
減速度係数算出部４５は、例えば、車体加速度算出部４１により算出された車体加速度から、内燃機関（Ｅ）の運転負荷により車体に発生する減速度（エンジン負荷減速度）およびトランスミッション（Ｔ／Ｍ）の機構に起因するクリープトルクによる加速度などの寄与を差し引いて、ブレーキの作動に起因した減速度を算出する。そして、ブレーキの作動に起因した減速度とブレーキ液圧との比の平均値を算出し、この算出結果を液圧減速度係数として出力する。
【００２７】
勾配推定部４６は、減速度係数算出部４４により算出された液圧減速度係数に基づき、走行路の勾配を推定する。液圧減速度係数は、例えば図５に示すように、液圧減速度係数の絶対値が所定閾値以下の範囲において、液圧減速度係数が増大することに伴い、勾配が増大傾向に変化するように設定されている。
勾配推定部４６は、例えば、予め設定された所定マップなどを参照して、減速度係数算出部４４により算出された液圧減速度係数に対応する坂道レベルを取得する。
この所定マップでは、例えば、液圧減速度係数の絶対値が所定の第１閾値ＴＨａ以上であれば坂道レベルは±２とされ、液圧減速度係数の絶対値が第１閾値ＴＨａより小さい所定の第２閾値ＴＨｂ（＜ＴＨａ）以上かつ所定の第１閾値ＴＨａ未満であれば坂道レベルは±１とされ、液圧減速度係数の絶対値が所定の第２閾値ＴＨｂ未満であれば坂道レベルはゼロとされている。
【００２８】
目標車間距離設定部３３は、勾配取得部３２により取得された勾配（つまり、坂道レベル）と、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離（例えば、第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳと、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭと、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬとなど）と、操作者の入力操作に応じて入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示とに基づき、目標車間距離を設定する。
【００２９】
目標車間距離設定部３３は、例えば下記表２に示すように、勾配取得部３２により取得された勾配（つまり、坂道レベル）に応じて、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離から最短車間距離を設定する。例えば、坂道レベルが±２の場合には複数の目標車間距離特性において最大の目標車間距離である第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬを最短車間距離とする。そして、坂道レベルが±１の場合には複数の目標車間距離特性において２番目に大きな目標車間距離である第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭ（＜ロング側設定値ＤＬ）を最短車間距離とする。そして、坂道レベルがゼロの場合には最短車間距離を制限なしとする。
なお、各坂道レベルに対する最短車間距離は、各目標車間距離特性から得られる目標車間距離よりも所定値αだけ長い距離に設定されてもよい。
【００３０】
【表２】
【００３１】
そして、目標車間距離設定部３３は、車速センサ２１により検出された車速が低速走行状態を示す所定判定閾値（例えば、時速４０ｋｍなど）以下となった場合に、坂道レベルに応じた最短車間距離以下の範囲において、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示を参照して、目標車間距離を設定する。
例えば、操作者の選択指示による目標車間距離が坂道レベルに応じた最短車間距離よりも短い場合には、最短車間距離を目標車間距離として設定する。一方、操作者の選択指示による目標車間距離が坂道レベルに応じた最短車間距離よりも長い場合には、操作者の選択指示による目標車間距離を目標車間距離として出力する。また、最短車間距離が制限なしの場合には、操作者の選択指示による目標車間距離を目標車間距離として出力する。
【００３２】
レートリミッタ３４は、目標車間距離設定部３３により設定された目標車間距離の変化が所定の程度を超えて急激となることを防止するようにして、目標車間距離の時間変化率を規制する。
走行制御部３５は、車間距離センサ２４から出力される自車両と自車両の前方に存在する他車両（例えば、先行車両など）との間の車間距離の検出結果の信号と、レートリミッタ３４から出力される目標車間距離とに基づき、車間距離の検出結果が目標車間距離に等しくなるようにして、自車両の走行状態（例えば、先行車両に追従した自車両の走行および停止など）を制御する制御信号を出力する。この制御信号は、例えば、トランスミッション（Ｔ／Ｍ）の変速動作を制御する制御信号およびスロットルアクチュエータ１４により内燃機関（Ｅ）の駆動力を制御する制御信号およびブレーキアクチュエータ１５によりブレーキによる減速を制御する制御信号などである。
【００３３】
本実施の形態による車両用走行制御装置１０は上記構成を備えており、次に、車両用走行制御装置１０の動作として、特に、目標車間距離を設定する処理について添付図面を参照しながら説明する。
【００３４】
先ず、例えば図６に示すステップＳ０１においては、坂道レベルの絶対値が２以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０２に進み、このステップＳ０２においては、ロング側設定値ＤＬを最短車間距離とし、後述するステップＳ０６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０３に進む。
次に、ステップＳ０３においては、坂道レベルの絶対値が１以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進み、このステップＳ０４においては、中間設定値ＤＭを最短車間距離とし、後述するステップＳ０６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０５に進み、このステップＳ０５においては、最短車間距離を制限なしとし、ステップＳ０６に進む。
そして、ステップＳ０６においては、最短車間距離と、入力装置１２に対する操作者の操作入力とに基づき、最短車間距離以下の範囲において操作入力を参照して目標車間距離を設定し、エンドに進む。
【００３５】
上述したように、本発明の実施形態による車両用走行制御装置１０によれば、自車両の車速と走行路の勾配とに応じて、先行車両と自車両との間の目標車間距離が設定される。具体的には、勾配が大きくなることに伴い、運転者が違和感を感じない車間距離が増大することに応じて、目標車間距離が増大傾向に変化する。これにより、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができ、車速が低速走行状態を示す所定判定閾値以下での走行および停止を含む追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
しかも、自車両の車速と走行路の勾配とに加えて、操作者の操作入力に応じた目標車間距離の選択結果に基づき目標車間距離を設定する。これにより、運転者の車間感覚の変化を目標車間距離に適切に反映させることができる。
【００３６】
なお、上述した実施の形態において、目標車間距離設定部３３は、勾配取得部３２により取得された坂道レベルに応じて最短車間距離を設定するとしたが、これに限定されず、例えば下記表３に示すように、坂道レベルを用いずに、勾配に応じて最短車間距離を設定してもよい。
【００３７】
【表３】
【００３８】
この第１変形例において、勾配取得部３２は坂道レベルを用いずに勾配を出力すればよく、例えば車速および加速度の検出結果から勾配を取得する場合には、図３に示す勾配推定部４４が省略され、勾配変換値が勾配として出力される。
この場合、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図７に示すステップＳ１１において、勾配変換部４３により算出された勾配変換値の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１２に進み、このステップＳ１２においては、ロング側設定値ＤＬを最短車間距離とし、後述するステップＳ１６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１３に進む。
【００３９】
次に、ステップＳ１３においては、勾配変換値の絶対値が第１勾配値Ｇａ％より小さい所定の第２勾配値Ｇｂ％（例えば、６％など）以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１４に進み、このステップＳ１４においては、中間設定値ＤＭを最短車間距離とし、後述するステップＳ１６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１５に進み、このステップＳ１５においては、最短車間距離を制限なしとし、ステップＳ１６に進む。
そして、ステップＳ１６においては、最短車間距離と、入力装置１２に対する操作者の操作入力とに基づき、最短車間距離以下の範囲において操作入力を参照して目標車間距離を設定し、エンドに進む。
【００４０】
また、この第１変形例において、例えば車速およびブレーキ液圧の検出結果から勾配を取得する場合には、図４に示す勾配推定部４６は、例えば図５に示すように予め設定された液圧減速度係数と勾配との対応関係を示す所定マップなどを参照して、減速度係数算出部４４により算出された液圧減速度係数に対応する勾配を取得する。
【００４１】
なお、上述した実施の形態においては、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを勾配に応じて最短車間距離として選択するとしたが、これに限定されず、例えば図８に示す第２変形例のように、勾配に応じて連続的に変化する制限車間距離を目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離から設定してもよい。
この第２変形例において、制御装置１３は、例えば目標車間距離算出部３１と、勾配取得部３２と、目標車間距離設定部３３と、レートリミッタ３４と、走行制御部３５と、制限車間距離設定部３６と、車間距離選択部３７とを備えて構成されている。
【００４２】
この第２変形例において、勾配取得部３２は、例えば上述した第１変形例のように、坂道レベルを用いずに勾配を出力する。
そして、目標車間距離設定部３３は、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示に応じて選択し、目標車間距離として出力する。
【００４３】
制限車間距離設定部３６は、例えば、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離のうち、最大の目標車間距離（つまり、第３目標車間特性に対するロング側設定値ＤＬ）と最小の目標車間距離（つまり、第１目標車間特性に対するショート側設定値ＤＳ）との２つの目標車間距離に対して、勾配取得部３２により取得された勾配に応じて重み付けを設定する。そして、重み付けに応じて最大の目標車間距離と最小の目標車間距離との重み付け平均を算出し、この算出結果を制限車間距離として設定する。
【００４４】
制限車間距離設定部３６は、例えば下記表４に示すように、勾配取得部３２により取得された勾配の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上であれば最大の目標車間距離（つまり、ロング側設定値ＤＬ）に対する重みを１．０とする。そして、勾配取得部３２により取得された勾配の絶対値が０％（例えば、６％など）よりも大きくかつ所定の第１勾配値Ｇａ％未満であれば、最大の目標車間距離（つまり、ロング側設定値ＤＬ）に対する重みをゼロよりも大きくかつ１．０未満とする。そして、勾配取得部３２により取得された勾配の絶対値が０％であれば最大の目標車間距離（つまり、ロング側設定値ＤＬ）に対する重みをゼロとする。
【００４５】
【表４】
【００４６】
車間距離選択部３７は、目標車間距離設定部３３により操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離と、制限車間距離設定部３６により設定された制限車間距離とのうち、何れか大きい方を選択して、新たに目標車間距離として出力する。
【００４７】
この第２変形例において、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図９に示すステップＳ２１において、車速と操作者の操作入力に応じて複数の目標車間特性毎の目標車間の何れか１つを目標車間距離として設定する。
次に、ステップＳ２２においては、走行路の勾配に応じて、ロング側設定値ＤＬに対する重みｗを設定する。
次に、ステップＳ２３においては、重みｗにより、ロング側設定値ＤＬとショート側設定値ＤＳとの重み付け平均を制限車間距離として設定する。
次に、ステップＳ２４においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離と、制限車間距離とのうち、何れか大きい方を選択して、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
【００４８】
この第２変形例によれば、複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離のうち最大の目標車間距離（第３目標車間特性に対するロング側設定値ＤＬ）と最小の目標車間距離（第１目標車間特性に対するショート側設定値ＤＳ）との間で連続的に変化する目標車間距離を設定することができ、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて、運転者が違和感を感じない範囲で適切に目標車間距離を設定することができる。
【００４９】
なお、上述した実施の形態においては、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを勾配に応じて最短車間距離として選択するとしたが、これに限定されず、例えば図１０に示す第３変形例のように、操作者の操作入力に応じて複数の目標車間距離特性毎の目標車間から選択された目標車間距離を、勾配に応じて連続的に変化する車間距離補正量によって補正（つまり、車間距離補正量だけ延長）してもよい。
この第３変形例において、制御装置１３は、例えば目標車間距離算出部３１と、勾配取得部３２と、目標車間距離設定部３３と、レートリミッタ３４と、走行制御部３５と、車間距離補正量設定部３８と、目標車間距離補正部３９とを備えて構成されている。
【００５０】
この第３変形例において、勾配取得部３２は、例えば上述した第１変形例のように、坂道レベルを用いずに勾配を出力する。
そして、目標車間設距離定部３３は、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示に応じて選択し、目標車間距離として出力する。
【００５１】
車間距離補正量設定部３８は、例えば図１１に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、車速センサ２１により検出された車速および勾配取得部３２により取得された勾配に応じた車間距離補正量を取得する。
例えば図１１に示す所定マップでは、勾配がゼロ以外の場合において、車速が所定車速Ｖａ（例えば、時速４０ｋｍなど）から減少することに伴い、車間距離補正量がゼロから増大傾向に変化するように設定されている。この車速の減少に伴う車間距離補正量の増大の程度は、勾配の絶対値が大きくなることに伴い、増大傾向に変化する。そして、勾配の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上である場合に、車速に応じた車間距離補正量が最大となり、車速が所定車速Ｖａ（例えば、時速４０ｋｍなど）からゼロに向い減少することに伴い、車間距離補正量がゼロから最大補正量Ｄｃ（例えば、１．５ｍなど）に向かい増大傾向に変化する。
【００５２】
この第３変形例において、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図１２に示すステップＳ３１において、車速と操作者の操作入力に応じて複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを目標車間距離として設定する。
次に、ステップＳ３２においては、車速と走行路の勾配とに応じた車間距離補正量を設定する。
次に、ステップＳ３３においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離を車間距離補正量により補正して得た値を、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
【００５３】
この第３変形例によれば、走行路の勾配に加えて、車速に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
【００５４】
なお、上述した実施の形態の第３変形例においては、車間距離補正量を車速と走行路の勾配とに応じて設定するとしたが、これに限定されず、例えば車速には拠らず、走行路の勾配のみに応じて車間距離補正量を設定してもよい。
この第４変形例において、車間距離補正量設定部３８は、例えば図１３に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、勾配取得部３２により取得された勾配に応じた車間距離補正量を取得する。
例えば図１３に示す所定マップでは、勾配の絶対値がゼロから所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）に向かい増大することに伴い、車間距離補正量がゼロから最大補正量Ｄｃ（例えば、１．５ｍなど）に向かい増大傾向に変化し、勾配の絶対値が第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上では、車間距離補正量が最大補正量Ｄｃ（例えば、１．５ｍなど）となるように設定されている。
【００５５】
この第４変形例において、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図１４に示すステップＳ４１において、車速と操作者の操作入力に応じて複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを目標車間距離として設定する。
次に、ステップＳ４２においては、走行路の勾配に応じた車間距離補正量を設定する。
次に、ステップＳ４３においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離を車間距離補正量により補正して得た値を、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
【００５６】
なお、上述した実施の形態の第３変形例および第４変形例においては、目標車間距離設定部３３により操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離に対して、操作者の操作入力には拠らずに単一の車間距離補正量を設定するとしたが、これに限定されず、操作者の操作入力に応じた複数の車間距離補正量を設定し、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示に応じて、複数の車間距離補正量から選択される車間距離補正量を切り替えてもよい。
例えば、操作者の操作入力に応じて、第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳと、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭと、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬとのうちの何れか１つが目標車間距離として選択可能である場合に、ショート側設定値ＤＳに対してショート側車間距離補正量を設定し、中間設定値ＤＭに対して中間車間距離補正量を設定し、ロング側設定値ＤＬに対してロング側車間距離補正量を設定する。ショート側車間距離補正量と中間車間距離補正量とロング側車間距離補正量との各最大補正量Ｄｃ（つまり、車両停止時の車間距離補正量）は、例えば、順次、１．５ｍ、１．０ｍ、０．５ｍとされる。
【符号の説明】
【００５７】
１０ 車両用走行制御装置
２１ 車速センサ
２２ 加速度センサ
２３ ブレーキ液圧センサ
２４ 車間距離センサ（車間距離検出手段）
３１ 目標車間距離算出部（目標車間距離設定手段）
３２ 勾配取得部（勾配取得手段）
３３ 目標車間距離設定部（目標車間距離設定手段）
３５ 走行制御部（追従走行制御手）
３６ 制限車間距離設定部（目標車間距離設定手段）
３７ 車間距離選択部（目標車間距離設定手段）
３８ 車間距離補正量設定部（目標車間距離設定手段）
３９ 目標車間距離補正部（目標車間距離設定手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば先行車両の停止および発進を含む走行状態の変化に追従して自車両の停止および発進を行なう追従走行制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この追従走行制御装置においては、先行車両に追従して自車両が停止する場合には、予め設定された所定の初回停止目標距離が先行車両と自車両との間の停止時車間距離として確保されて停止保持の状態となる。さらに、この停止保持の状態において、運転者の入力操作によって先行車両と自車両との間の停止時車間距離を縮めることが指示されると、予め設定された所定のミニマム停止目標距離まで先行車両と自車両との間の停止時車間距離が短縮される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２３０３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術に係る追従走行制御装置においては、先行車両および自車両の走行路の勾配とは関わりなく、単に所定の停止時車間距離が先行車両と自車両との間に確保されるだけであり、この停止時車間距離に運転者が違和感を感じてしまうという問題が生じる。つまり、登坂路においては、停止からの発進時に先行車両が後退する虞があり、降坂路においては、自車両の停止時に減速が不足する虞がある。このため、登坂路および降坂路において平坦路と同じ停止時車間距離が設定されるだけでは、自車両の運転者は停止時車間距離が短すぎると感じ易くなり、追従走行制御に不安を感じてしまうという問題が生じる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することが可能な車両用走行制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係る車両用走行制御装置は、自車両に搭載されて自車両と先行車両との間の車間距離を検出して検出結果の信号を出力する車間距離検出手段（例えば、実施の形態での車間距離センサ２４）と、自車両の走行速度を検出して検出結果の信号を出力する車速センサ（例えば、実施の形態での車速センサ２１）と、前記車速センサから出力される信号に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段（例えば、実施の形態での目標車間距離算出部３１、目標車間距離設定部３３、制限車間距離設定部３６、車間距離選択部３７、車間距離補正量設定部３８、目標車間距離補正部３９）と、前記車間距離検出手段により検出された前記車間距離が前記目標車間距離設定手段により設定された前記目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、前記先行車両の停止に追従して自車両を停止させる追従走行制御手段（例えば、実施の形態での走行制御部３５）とを備える車両用走行制御装置であって、自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得手段（例えば、実施の形態での勾配取得部３２）を備え、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記目標車間距離を設定する。
【０００６】
さらに、本発明の第２態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配が大きくなることに伴い、前記目標車間距離が増大傾向に変化するように設定する。
【０００７】
さらに、本発明の第３態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値（例えば、実施の形態での第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳ、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭ、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬ）とに基づき、前記目標車間距離を設定する。
【０００８】
さらに、本発明の第４態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、操作者により選択可能な車間距離設定値のロング側設定値（例えば、実施の形態での第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬ）とショート側設定値（例えば、実施の形態での第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳ）との重み付けを前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき設定し、前記重み付けに応じた前記ロング側設定値と前記ショート側設定値との重み付け平均を前記目標車間距離として設定する。
【０００９】
さらに、本発明の第５態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき車間距離補正量を設定し、該車間距離補正値を操作者により設定された車間距離設定値（例えば、実施の形態での第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳ、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭ、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬ）に加算して得た値を、前記目標車間距離として設定する。
【００１０】
さらに、本発明の第６態様に係る車両用走行制御装置では、前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に加えて、前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記車間距離補正量を設定する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１態様に係る車両用走行制御装置によれば、自車両の走行速度と走行路の勾配とに応じて、先行車両と自車両との間の目標車間距離が設定される。これにより、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができ、走行速度が低速走行状態を示す所定判定閾値以下での追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
【００１２】
本発明の第２態様に係る車両用走行制御装置によれば、勾配が大きくなることに伴い、運転者が違和感を感じない車間距離が増大することに応じて、目標車間距離が増大傾向に変化することから、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
【００１３】
本発明の第３態様に係る車両用走行制御装置によれば、自車両の走行速度と走行路の勾配とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値とに基づき、目標車間距離を設定する。これにより、運転者の車間感覚の変化を目標車間距離に適切に反映させることができ、追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
【００１４】
本発明の第４態様に係る車両用走行制御装置によれば、車間距離設定値のロング側設定値とショート側設定値との間で連続的に変化する目標車間距離を設定することができ、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて、運転者が違和感を感じない範囲で適切に目標車間距離を設定することができる。
【００１５】
本発明の第５態様に係る車両用走行制御装置によれば、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
本発明の第６態様に係る車両用走行制御装置によれば、走行路の勾配に加えて、走行速度に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用走行制御装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る複数の目標車間距離特性毎での車速に応じた目標車間の変化の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る勾配取得部の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る勾配取得部の構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る液圧減速度係数に応じた勾配の変化の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態の第１変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態の第２変形例に係る車両用走行制御装置の構成図である。
【図９】本発明の実施形態の第２変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態の第３変形例に係る車両用走行制御装置の構成図である。
【図１１】本発明の実施形態の第３変形例に係る車速および勾配に応じた車間距離補正量の変化の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態の第３変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態の第４変形例に係る勾配に応じた車間距離補正量の変化の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態の第４変形例に係る車両用走行制御装置の動作、特に、目標車間距離を設定する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本実施形態に係る車両用走行制御装置１０は、例えば図１に示すように、内燃機関（Ｅ）の駆動力をトランスミッション（Ｔ／Ｍ）を介して駆動輪（図示略）に伝達する車両に搭載され、車両状態センサ１１と、入力装置１２と、制御装置１３と、スロットルアクチュエータ１４と、ブレーキアクチュエータ１５とを備えて構成されている。
【００１８】
車両状態センサ１１は、例えば、自車両の速度（車速）を検出する車速センサ２１と、車体の前後方向に作用する加速度を検知する加速度センサ２２と、ブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ２３と、レーダ装置（図示略）などにより自車両の前方に存在する他車両（例えば、先行車両など）までの車間距離を検出する車間距離センサ２４となどを備えて構成され、自車両の各種の車両情報の検出結果の信号を出力する。
【００１９】
制御装置１３は、車両状態センサ１１から出力される各種の車両情報の検出結果の信号に基づき、自車両の走行状態、例えば先行車両に追従した自車両の走行および停止を制御する。
制御装置１３は、例えば目標車間距離算出部３１と、勾配取得部３２と、目標車間距離設定部３３と、レートリミッタ３４と、走行制御部３５とを備えて構成されている。
【００２０】
目標車間距離算出部３１は、車速センサ２１から出力される車速の検出結果の信号に基づき、予め設定された複数の目標車間距離特性からなる所定マップを参照して、複数の目標車間距離特性毎に目標車間距離（つまり、先行車両と自車両との間の車間距離の目標値）を算出する。
この所定マップは、例えば図２に示すように、車速に応じた目標車間距離の変化を複数の目標車間距離特性（例えば、第１〜第３目標車間距離特性）毎に設定しており、各目標車間距離特性においては、車速が増大することに伴い、目標車間距離が増大傾向に変化するように設定されている。
【００２１】
勾配取得部３２は、例えば、車速センサ２１から出力される車速の検出結果の信号と、加速度センサ２２から出力される加速度の検出結果の信号またはブレーキ液圧センサ２３から出力されるブレーキ液圧の検出結果の信号となどに基づき、走行路の勾配を取得する。
勾配取得部３２は、例えば車速および加速度の検出結果から勾配を取得する場合には、図３に示すように、車体加速度算出部４１と、勾配加速度算出部４２と、勾配変換部４３と、勾配推定部４４とを備えて構成される。
車体加速度算出部４１は、車速センサ２１から出力される車速の検出結果の信号に基づき、単位時間当たりの車速の変化を算出し、この算出結果を車体加速度として出力する。
【００２２】
勾配加速度算出部４２は、加速度センサ２２により検出された車体の前後方向に作用する加速度から、車体加速度算出部４１により算出された車体加速度を減算して、走行路の勾配に応じた重力加速度の寄与による加速度（勾配加速度）を算出する。
勾配変換部４３は、勾配加速度算出部４２により算出された勾配加速度に所定の変換係数を作用させて勾配加速度を勾配変換値へと変換する。
【００２３】
勾配推定部４４は、勾配変換部４３により算出された勾配変換値に基づき、走行路の勾配を推定する。
勾配推定部４４は、例えば下記表１に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、勾配変換部４３により算出された勾配変換値に対応する坂道レベルを取得する。この坂道レベルは、登坂路および降坂路の勾配の大きさに応じて設定されており、正値は上り勾配の大きさを示し、負値は下り勾配の大きさを示しており、絶対値が大きくなることに伴って、勾配の大きさが増大傾向に変化するように設定されている。
【００２４】
【表１】
【００２５】
例えば上記表１に示す所定マップでは、勾配変換値の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上であれば坂道レベルは±２とされる。なお、上り坂にて「＋」、下り坂にて「−」である。そして、勾配変換値の絶対値が第１勾配値Ｇａ％より小さい所定の第２勾配値Ｇｂ％（例えば、６％など）以上かつ所定の第１勾配値Ｇａ％未満であれば坂道レベルは±１とされる。そして、勾配変換値の絶対値が所定の第２勾配値Ｇｂ％未満であれば坂道レベルはゼロとされている。
【００２６】
また、勾配取得部３２は、例えば車速およびブレーキ液圧の検出結果から勾配を取得する場合には、図４に示すように、車体加速度算出部４１と、減速度係数算出部４５と、勾配推定部４６とを備えて構成される。
減速度係数算出部４５は、例えば、車体加速度算出部４１により算出された車体加速度から、内燃機関（Ｅ）の運転負荷により車体に発生する減速度（エンジン負荷減速度）およびトランスミッション（Ｔ／Ｍ）の機構に起因するクリープトルクによる加速度などの寄与を差し引いて、ブレーキの作動に起因した減速度を算出する。そして、ブレーキの作動に起因した減速度とブレーキ液圧との比の平均値を算出し、この算出結果を液圧減速度係数として出力する。
【００２７】
勾配推定部４６は、減速度係数算出部４４により算出された液圧減速度係数に基づき、走行路の勾配を推定する。液圧減速度係数は、例えば図５に示すように、液圧減速度係数の絶対値が所定閾値以下の範囲において、液圧減速度係数が増大することに伴い、勾配が増大傾向に変化するように設定されている。
勾配推定部４６は、例えば、予め設定された所定マップなどを参照して、減速度係数算出部４４により算出された液圧減速度係数に対応する坂道レベルを取得する。
この所定マップでは、例えば、液圧減速度係数の絶対値が所定の第１閾値ＴＨａ以上であれば坂道レベルは±２とされ、液圧減速度係数の絶対値が第１閾値ＴＨａより小さい所定の第２閾値ＴＨｂ（＜ＴＨａ）以上かつ所定の第１閾値ＴＨａ未満であれば坂道レベルは±１とされ、液圧減速度係数の絶対値が所定の第２閾値ＴＨｂ未満であれば坂道レベルはゼロとされている。
【００２８】
目標車間距離設定部３３は、勾配取得部３２により取得された勾配（つまり、坂道レベル）と、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離（例えば、第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳと、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭと、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬとなど）と、操作者の入力操作に応じて入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示とに基づき、目標車間距離を設定する。
【００２９】
目標車間距離設定部３３は、例えば下記表２に示すように、勾配取得部３２により取得された勾配（つまり、坂道レベル）に応じて、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離から最短車間距離を設定する。例えば、坂道レベルが±２の場合には複数の目標車間距離特性において最大の目標車間距離である第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬを最短車間距離とする。そして、坂道レベルが±１の場合には複数の目標車間距離特性において２番目に大きな目標車間距離である第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭ（＜ロング側設定値ＤＬ）を最短車間距離とする。そして、坂道レベルがゼロの場合には最短車間距離を制限なしとする。
なお、各坂道レベルに対する最短車間距離は、各目標車間距離特性から得られる目標車間距離よりも所定値αだけ長い距離に設定されてもよい。
【００３０】
【表２】
【００３１】
そして、目標車間距離設定部３３は、車速センサ２１により検出された車速が低速走行状態を示す所定判定閾値（例えば、時速４０ｋｍなど）以下となった場合に、坂道レベルに応じた最短車間距離以下の範囲において、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示を参照して、目標車間距離を設定する。
例えば、操作者の選択指示による目標車間距離が坂道レベルに応じた最短車間距離よりも短い場合には、最短車間距離を目標車間距離として設定する。一方、操作者の選択指示による目標車間距離が坂道レベルに応じた最短車間距離よりも長い場合には、操作者の選択指示による目標車間距離を目標車間距離として出力する。また、最短車間距離が制限なしの場合には、操作者の選択指示による目標車間距離を目標車間距離として出力する。
【００３２】
レートリミッタ３４は、目標車間距離設定部３３により設定された目標車間距離の変化が所定の程度を超えて急激となることを防止するようにして、目標車間距離の時間変化率を規制する。
走行制御部３５は、車間距離センサ２４から出力される自車両と自車両の前方に存在する他車両（例えば、先行車両など）との間の車間距離の検出結果の信号と、レートリミッタ３４から出力される目標車間距離とに基づき、車間距離の検出結果が目標車間距離に等しくなるようにして、自車両の走行状態（例えば、先行車両に追従した自車両の走行および停止など）を制御する制御信号を出力する。この制御信号は、例えば、トランスミッション（Ｔ／Ｍ）の変速動作を制御する制御信号およびスロットルアクチュエータ１４により内燃機関（Ｅ）の駆動力を制御する制御信号およびブレーキアクチュエータ１５によりブレーキによる減速を制御する制御信号などである。
【００３３】
本実施の形態による車両用走行制御装置１０は上記構成を備えており、次に、車両用走行制御装置１０の動作として、特に、目標車間距離を設定する処理について添付図面を参照しながら説明する。
【００３４】
先ず、例えば図６に示すステップＳ０１においては、坂道レベルの絶対値が２以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０２に進み、このステップＳ０２においては、ロング側設定値ＤＬを最短車間距離とし、後述するステップＳ０６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０３に進む。
次に、ステップＳ０３においては、坂道レベルの絶対値が１以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進み、このステップＳ０４においては、中間設定値ＤＭを最短車間距離とし、後述するステップＳ０６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０５に進み、このステップＳ０５においては、最短車間距離を制限なしとし、ステップＳ０６に進む。
そして、ステップＳ０６においては、最短車間距離と、入力装置１２に対する操作者の操作入力とに基づき、最短車間距離以下の範囲において操作入力を参照して目標車間距離を設定し、エンドに進む。
【００３５】
上述したように、本発明の実施形態による車両用走行制御装置１０によれば、自車両の車速と走行路の勾配とに応じて、先行車両と自車両との間の目標車間距離が設定される。具体的には、勾配が大きくなることに伴い、運転者が違和感を感じない車間距離が増大することに応じて、目標車間距離が増大傾向に変化する。これにより、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができ、車速が低速走行状態を示す所定判定閾値以下での走行および停止を含む追従走行制御に運転者が違和感を感じてしまうことを防止することができる。
しかも、自車両の車速と走行路の勾配とに加えて、操作者の操作入力に応じた目標車間距離の選択結果に基づき目標車間距離を設定する。これにより、運転者の車間感覚の変化を目標車間距離に適切に反映させることができる。
【００３６】
なお、上述した実施の形態において、目標車間距離設定部３３は、勾配取得部３２により取得された坂道レベルに応じて最短車間距離を設定するとしたが、これに限定されず、例えば下記表３に示すように、坂道レベルを用いずに、勾配に応じて最短車間距離を設定してもよい。
【００３７】
【表３】
【００３８】
この第１変形例において、勾配取得部３２は坂道レベルを用いずに勾配を出力すればよく、例えば車速および加速度の検出結果から勾配を取得する場合には、図３に示す勾配推定部４４が省略され、勾配変換値が勾配として出力される。
この場合、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図７に示すステップＳ１１において、勾配変換部４３により算出された勾配変換値の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１２に進み、このステップＳ１２においては、ロング側設定値ＤＬを最短車間距離とし、後述するステップＳ１６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１３に進む。
【００３９】
次に、ステップＳ１３においては、勾配変換値の絶対値が第１勾配値Ｇａ％より小さい所定の第２勾配値Ｇｂ％（例えば、６％など）以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１４に進み、このステップＳ１４においては、中間設定値ＤＭを最短車間距離とし、後述するステップＳ１６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１５に進み、このステップＳ１５においては、最短車間距離を制限なしとし、ステップＳ１６に進む。
そして、ステップＳ１６においては、最短車間距離と、入力装置１２に対する操作者の操作入力とに基づき、最短車間距離以下の範囲において操作入力を参照して目標車間距離を設定し、エンドに進む。
【００４０】
また、この第１変形例において、例えば車速およびブレーキ液圧の検出結果から勾配を取得する場合には、図４に示す勾配推定部４６は、例えば図５に示すように予め設定された液圧減速度係数と勾配との対応関係を示す所定マップなどを参照して、減速度係数算出部４４により算出された液圧減速度係数に対応する勾配を取得する。
【００４１】
なお、上述した実施の形態においては、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを勾配に応じて最短車間距離として選択するとしたが、これに限定されず、例えば図８に示す第２変形例のように、勾配に応じて連続的に変化する制限車間距離を目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離から設定してもよい。
この第２変形例において、制御装置１３は、例えば目標車間距離算出部３１と、勾配取得部３２と、目標車間距離設定部３３と、レートリミッタ３４と、走行制御部３５と、制限車間距離設定部３６と、車間距離選択部３７とを備えて構成されている。
【００４２】
この第２変形例において、勾配取得部３２は、例えば上述した第１変形例のように、坂道レベルを用いずに勾配を出力する。
そして、目標車間距離設定部３３は、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示に応じて選択し、目標車間距離として出力する。
【００４３】
制限車間距離設定部３６は、例えば、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離のうち、最大の目標車間距離（つまり、第３目標車間特性に対するロング側設定値ＤＬ）と最小の目標車間距離（つまり、第１目標車間特性に対するショート側設定値ＤＳ）との２つの目標車間距離に対して、勾配取得部３２により取得された勾配に応じて重み付けを設定する。そして、重み付けに応じて最大の目標車間距離と最小の目標車間距離との重み付け平均を算出し、この算出結果を制限車間距離として設定する。
【００４４】
制限車間距離設定部３６は、例えば下記表４に示すように、勾配取得部３２により取得された勾配の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上であれば最大の目標車間距離（つまり、ロング側設定値ＤＬ）に対する重みを１．０とする。そして、勾配取得部３２により取得された勾配の絶対値が０％（例えば、６％など）よりも大きくかつ所定の第１勾配値Ｇａ％未満であれば、最大の目標車間距離（つまり、ロング側設定値ＤＬ）に対する重みをゼロよりも大きくかつ１．０未満とする。そして、勾配取得部３２により取得された勾配の絶対値が０％であれば最大の目標車間距離（つまり、ロング側設定値ＤＬ）に対する重みをゼロとする。
【００４５】
【表４】
【００４６】
車間距離選択部３７は、目標車間距離設定部３３により操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離と、制限車間距離設定部３６により設定された制限車間距離とのうち、何れか大きい方を選択して、新たに目標車間距離として出力する。
【００４７】
この第２変形例において、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図９に示すステップＳ２１において、車速と操作者の操作入力に応じて複数の目標車間特性毎の目標車間の何れか１つを目標車間距離として設定する。
次に、ステップＳ２２においては、走行路の勾配に応じて、ロング側設定値ＤＬに対する重みｗを設定する。
次に、ステップＳ２３においては、重みｗにより、ロング側設定値ＤＬとショート側設定値ＤＳとの重み付け平均を制限車間距離として設定する。
次に、ステップＳ２４においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離と、制限車間距離とのうち、何れか大きい方を選択して、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
【００４８】
この第２変形例によれば、複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離のうち最大の目標車間距離（第３目標車間特性に対するロング側設定値ＤＬ）と最小の目標車間距離（第１目標車間特性に対するショート側設定値ＤＳ）との間で連続的に変化する目標車間距離を設定することができ、走行路の勾配に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて、運転者が違和感を感じない範囲で適切に目標車間距離を設定することができる。
【００４９】
なお、上述した実施の形態においては、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを勾配に応じて最短車間距離として選択するとしたが、これに限定されず、例えば図１０に示す第３変形例のように、操作者の操作入力に応じて複数の目標車間距離特性毎の目標車間から選択された目標車間距離を、勾配に応じて連続的に変化する車間距離補正量によって補正（つまり、車間距離補正量だけ延長）してもよい。
この第３変形例において、制御装置１３は、例えば目標車間距離算出部３１と、勾配取得部３２と、目標車間距離設定部３３と、レートリミッタ３４と、走行制御部３５と、車間距離補正量設定部３８と、目標車間距離補正部３９とを備えて構成されている。
【００５０】
この第３変形例において、勾配取得部３２は、例えば上述した第１変形例のように、坂道レベルを用いずに勾配を出力する。
そして、目標車間設距離定部３３は、目標車間距離算出部３１により算出された複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示に応じて選択し、目標車間距離として出力する。
【００５１】
車間距離補正量設定部３８は、例えば図１１に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、車速センサ２１により検出された車速および勾配取得部３２により取得された勾配に応じた車間距離補正量を取得する。
例えば図１１に示す所定マップでは、勾配がゼロ以外の場合において、車速が所定車速Ｖａ（例えば、時速４０ｋｍなど）から減少することに伴い、車間距離補正量がゼロから増大傾向に変化するように設定されている。この車速の減少に伴う車間距離補正量の増大の程度は、勾配の絶対値が大きくなることに伴い、増大傾向に変化する。そして、勾配の絶対値が所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上である場合に、車速に応じた車間距離補正量が最大となり、車速が所定車速Ｖａ（例えば、時速４０ｋｍなど）からゼロに向い減少することに伴い、車間距離補正量がゼロから最大補正量Ｄｃ（例えば、１．５ｍなど）に向かい増大傾向に変化する。
【００５２】
この第３変形例において、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図１２に示すステップＳ３１において、車速と操作者の操作入力に応じて複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを目標車間距離として設定する。
次に、ステップＳ３２においては、車速と走行路の勾配とに応じた車間距離補正量を設定する。
次に、ステップＳ３３においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離を車間距離補正量により補正して得た値を、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
【００５３】
この第３変形例によれば、走行路の勾配に加えて、車速に応じて変化する運転者の車間感覚に応じて適切に目標車間距離を設定することができる。
【００５４】
なお、上述した実施の形態の第３変形例においては、車間距離補正量を車速と走行路の勾配とに応じて設定するとしたが、これに限定されず、例えば車速には拠らず、走行路の勾配のみに応じて車間距離補正量を設定してもよい。
この第４変形例において、車間距離補正量設定部３８は、例えば図１３に示すように予め設定された所定マップなどを参照して、勾配取得部３２により取得された勾配に応じた車間距離補正量を取得する。
例えば図１３に示す所定マップでは、勾配の絶対値がゼロから所定の第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）に向かい増大することに伴い、車間距離補正量がゼロから最大補正量Ｄｃ（例えば、１．５ｍなど）に向かい増大傾向に変化し、勾配の絶対値が第１勾配値Ｇａ％（例えば、１２％など）以上では、車間距離補正量が最大補正量Ｄｃ（例えば、１．５ｍなど）となるように設定されている。
【００５５】
この第４変形例において、目標車間距離を設定する処理では、先ず、例えば図１４に示すステップＳ４１において、車速と操作者の操作入力に応じて複数の目標車間距離特性毎の目標車間距離の何れか１つを目標車間距離として設定する。
次に、ステップＳ４２においては、走行路の勾配に応じた車間距離補正量を設定する。
次に、ステップＳ４３においては、車速と操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離を車間距離補正量により補正して得た値を、新たに目標車間距離として設定し、エンドに進む。
【００５６】
なお、上述した実施の形態の第３変形例および第４変形例においては、目標車間距離設定部３３により操作者の操作入力に応じて設定された目標車間距離に対して、操作者の操作入力には拠らずに単一の車間距離補正量を設定するとしたが、これに限定されず、操作者の操作入力に応じた複数の車間距離補正量を設定し、入力装置１２から出力される目標車間距離の選択指示に応じて、複数の車間距離補正量から選択される車間距離補正量を切り替えてもよい。
例えば、操作者の操作入力に応じて、第１目標車間距離特性に対するショート側設定値ＤＳと、第２目標車間距離特性に対する中間設定値ＤＭと、第３目標車間距離特性に対するロング側設定値ＤＬとのうちの何れか１つが目標車間距離として選択可能である場合に、ショート側設定値ＤＳに対してショート側車間距離補正量を設定し、中間設定値ＤＭに対して中間車間距離補正量を設定し、ロング側設定値ＤＬに対してロング側車間距離補正量を設定する。ショート側車間距離補正量と中間車間距離補正量とロング側車間距離補正量との各最大補正量Ｄｃ（つまり、車両停止時の車間距離補正量）は、例えば、順次、１．５ｍ、１．０ｍ、０．５ｍとされる。
【符号の説明】
【００５７】
１０ 車両用走行制御装置
２１ 車速センサ
２２ 加速度センサ
２３ ブレーキ液圧センサ
２４ 車間距離センサ（車間距離検出手段）
３１ 目標車間距離算出部（目標車間距離設定手段）
３２ 勾配取得部（勾配取得手段）
３３ 目標車間距離設定部（目標車間距離設定手段）
３５ 走行制御部（追従走行制御手）
３６ 制限車間距離設定部（目標車間距離設定手段）
３７ 車間距離選択部（目標車間距離設定手段）
３８ 車間距離補正量設定部（目標車間距離設定手段）
３９ 目標車間距離補正部（目標車間距離設定手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載されて自車両と先行車両との間の車間距離を検出して検出結果の信号を出力する車間距離検出手段と、
自車両の走行速度を検出して検出結果の信号を出力する車速センサと、
前記車速センサから出力される信号に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、
前記車間距離検出手段により検出された前記車間距離が前記目標車間距離設定手段により設定された前記目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、前記先行車両の停止に追従して自車両を停止させる追従走行制御手段とを備える車両用走行制御装置であって、
自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得手段を備え、
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記目標車間距離を設定することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配が大きくなることに伴い、前記目標車間距離が増大傾向に変化するように設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用走行制御装置。
【請求項３】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値とに基づき、前記目標車間距離を設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用走行制御装置。
【請求項４】
前記目標車間距離設定手段は、操作者により選択可能な車間距離設定値のロング側設定値とショート側設定値との重み付けを前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき設定し、前記重み付けに応じた前記ロング側設定値と前記ショート側設定値との重み付け平均を前記目標車間距離として設定することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の車両用走行制御装置。
【請求項５】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき車間距離補正量を設定し、該車間距離補正量を操作者により設定された車間距離設定値に加算して得た値を、前記目標車間距離として設定することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載の車両用走行制御装置。
【請求項６】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に加えて、前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記車間距離補正量を設定することを特徴とする請求項５に記載の車両用走行制御装置。
【請求項１】
自車両に搭載されて自車両と先行車両との間の車間距離を検出して検出結果の信号を出力する車間距離検出手段と、
自車両の走行速度を検出して検出結果の信号を出力する車速センサと、
前記車速センサから出力される信号に基づいて目標車間距離を設定する目標車間距離設定手段と、
前記車間距離検出手段により検出された前記車間距離が前記目標車間距離設定手段により設定された前記目標車間距離に等しくなるように走行制御を行なうと共に、前記先行車両の停止に追従して自車両を停止させる追従走行制御手段とを備える車両用走行制御装置であって、
自車両の走行路の勾配を取得する勾配取得手段を備え、
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記目標車間距離を設定することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配が大きくなることに伴い、前記目標車間距離が増大傾向に変化するように設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用走行制御装置。
【請求項３】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配と前記車速センサにより検出された前記走行速度とに加えて、操作者により設定された車間距離設定値とに基づき、前記目標車間距離を設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用走行制御装置。
【請求項４】
前記目標車間距離設定手段は、操作者により選択可能な車間距離設定値のロング側設定値とショート側設定値との重み付けを前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき設定し、前記重み付けに応じた前記ロング側設定値と前記ショート側設定値との重み付け平均を前記目標車間距離として設定することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１つに記載の車両用走行制御装置。
【請求項５】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に基づき車間距離補正量を設定し、該車間距離補正量を操作者により設定された車間距離設定値に加算して得た値を、前記目標車間距離として設定することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載の車両用走行制御装置。
【請求項６】
前記目標車間距離設定手段は、前記勾配取得手段により取得された前記勾配に加えて、前記車速センサにより検出された前記走行速度とに基づき、前記車間距離補正量を設定することを特徴とする請求項５に記載の車両用走行制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２５３９８４（Ｐ２０１０−２５３９８４Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０３０７４（Ｐ２００９−１０３０７４）
【出願日】平成２１年４月２１日（２００９．４．２１）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２１日（２００９．４．２１）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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