説明

車間距離制御装置

【課題】車間距離制御中は加速或いは減速指示があると円滑に、且つ、早急に減
速ができる車間距離制御装置を提供する。
【解決手段】運転者の加速要求或いは減速要求に応じて増加或いは減速された設
定速度に自車の速度が一致するように現在の速度を調整し、更に、前車との車間
距離を予め設定した車間距離になるように自車の速度を調整し、車間距離を制御
する車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、車間距離制御中に加
速要求を検出しても、この要求を無視し、一方、減速要求を検出したときは、設
定速度を減速要求を検出した時点の現在の自車の速度として更新する手段を備え
、更新された設定速度に基いて自車の速度を減速側に調整する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車速を一定に保つとともに前車を追尾するレーダ装置を利用し、前
車との追突を防止するために車間距離を一定に保つ車間距離制御装置に係り、特
に、円滑で応答性のよい速度制御のできる車間距離制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在の車両制御として車速を一定に保つクルーズ装置が自動車に多く適用され
ている。このクルーズ装置は現車速を記憶するためのセットスイッチ、加速、減
速を行うためのアクセルスイッチ、コーストスイッチが運転者用に設けられてお
り、運転者のスイッチ操作に応じてスロットルアクチュエータを開閉させるよう
にしている。更に、このクルーズ装置には前車との車間距離を一定に保つための
車間距離制御機能が設けられていることがあり、これらをまとめて車間距離制御
装置として実用化されている。
【0003】
この車間距離制御装置ではミリ波の電波を車両の前方に向けて照射して、その
反射波から車間距離D及び相対速度(V2 −V1 )を算出して、前車との車間距
離に基づき必要に応じて前記スロットルアクチュエータを開閉させ加速、減速を
行っている。
【0004】
図5は従来の車間距離制御装置による加速、減速特性を説明するための図であ
る。以下、図を用いて説明する。
【0005】
車間距離制御装置では、予め自車速に対応した最適な車間距離Dがメモリに車
間距離マップとして記憶されている。また、前車を検出していない等の場合、運
転者がセットスイッチを操作すると、このときの走行速度(記憶速度Vm と称す
る)が入力され、その記憶速度Vm を基にオーバーシュート、アンダーシュート
等を考慮して、実際に車両の速度を調整する目標速度VT が算出され定速走行が
行われる。その後、自車より遅い前車に接近すると、車間距離Dが所定の値以内
にならないように、例えば、今まで定速走行を行っていた実際の速度を低下させ
る等の再調整が行われる。尚、この場合の目標速度VT は変更されず、実際の速
度に基いて調整がなされる。
【0006】
これにより、結果的には前車と同速度で一定の距離Dを保持しながら自車が走
行する。所定の車間距離Dを保持しながら実測速度V1 で走行中に運転者が加速
を指示する(アクセルスイッチをオンする)と、車間距離制御装置は指示に従っ
て目標速度VT を高める。この時、通常実測速度V1 は目標速度VT よりも低い
状態にあるが、車間距離制御装置は実際の速度が変更された目標速度VT に一致
するように、現在の速度を上げるように指示する(スロットルアクチュエータを
開くようにクルーズECUに指示する)。
【0007】
一方、所定の車間距離Dを保持しながら実測速度V1 で走行中に運転者が減速
を指示する(コーストスイッチをオンする)と、車間距離制御装置は円滑な減速
を行うために目標速度VT を段階的に低下させる。この時、実際の速度が低下さ
せた目標速度VT に一致するように、現在の速度を低下させる制御がなされる。
このようにして、滑らかな減速が達成される。尚、目標速度VT はアクセルスイ
ッチ、コーストスイッチを押し続けるに従って変化していくように設定されてい
る。
【0008】
また、リジュームスイッチにより定速走行の設定速度に復帰する要求を行なっ
た場合、ECUに設定速度の要求を行なった後、車間距離制御を行なっているもの
もある。(例えば、特許文献1参照。)
【特許文献1】特開平4-238743号公報([0019]、第2図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上述の方法では、車間距離制御中に運転者が加速するためにアクセルスイッチ
を操作すると、前車の速度V2 が変化しなければ自車の速度V1 が上昇したこと
により車間距離Dが短くなる。その結果、必然的に減速を行う必要が生じる。つ
まり、運転者が加速しようとすると、車間距離制御装置は減速しようと相反する
動作を行うことになる。
【0010】
一方、運転者が減速を要求する場合には、運転者が実際に車両の速度が速いか
車間距離が短いと感じているためであり適切に減速する必要がある。所定の車間
距離Dを保持して実測速度V1 で走行中に運転者が減速するためにコーストスイ
ッチを操作すると、車間距離制御装置は円滑な減速を行うためにメモリに記憶さ
れた記憶速度Vm を基に段階的に速度を低下させた目標速度VT を算出する。段
階的に低下された目標速度VT と実測速度V1 を比較して、結果的に目標速度V
T が実測速度V1 よりも低くなると実際に車両が減速される。しかし、車間距離
制御中は車間距離Dを保持することが優先されるので、自車の速度V1 は前車の
速度V2 の影響を受け、目標速度VT 、記憶速度Vm と実測速度V1 は必ずしも
一致しているとは限らない。もし、目標速度VT と実測速度V1 との間に速度の
乖離(通常は実測速度V1 の方が目標速度VT よりも低いか同じ)があると、運
転者が減速を指示しても目標速度VT の方が高いために、目標速度VT が実測速
度V1 まで下がる間は実際に車両は減速されずタイムラグが生ずる。その結果、
記憶速度Vm 、目標速度VT を下げても、実際に車両の速度が低下するまでに時
間がかかるという問題がある。これらの問題の原因は、クルーズ制御と車間距離
制御とがソフトとしてうまく適合していないからである。
【0011】
本発明は、車間距離制御中は加速指示を受け付けず、また、減速指示があると
円滑に、且つ、早急に減速ができる車間距離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】
【0012】
上記目的を達成するために本発明は、運転者の加速要求或いは減速要求に応じ
て予め設定された設定速度を増加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定
速度に自車の速度が一致するように現在の自車の速度を調整して定速走行の制御
を行い、更に、前車との車間距離が予め設定した車間距離になるように該自車の
速度を再調整して前記車間距離の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離
制御装置において、前記車間距離制御手段は、車間距離制御中に前記加速要求或
いは前記減速要求があったときは、前記車間距離の制御を優先的に行うものであ
ることを特徴とするものである。
【0013】
また、運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設定速度を増
加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が一致するよ
うに現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車との車間距
離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前記車間距離
の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、前記車間距
離制御手段は、車間距離制御中は前記加速要求を無視する手段を備えたものであ
ることを特徴とするものである。
【0014】
また、運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設定速度を増
加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が一致するよ
うに現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車との車間距
離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前記車間距離
の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、前記車間距
離制御手段は、車間距離制御中に前記減速要求を検出したときは、前記設定速度
を前記減速要求を検出した時点の現在の自車の速度として更新する手段を備え、
該更新された設定速度に基いて前記自車の速度を減速側に調整してなるものであ
ることを特徴とするものである。
【0015】
また、運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設定速度を増
加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が一致するよ
うに現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車との車間距
離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前記車間距離
の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、前記車間距
離制御手段は、車間距離制御中に前記減速要求を検出したときは、前記予め設定
された車間距離を大なる方向に変更する手段を備え、該変更された車間距離に応
じて自車の速度を減速側に調整してものであることを特徴とするものである。
【0016】
また、前記車間距離制御手段は、前記自車のイグニッションスイッチがオフさ
れるまで、前記変更された車間距離に基いて自車の速度を調整するものであるこ
とを特徴とするものである。
【0017】
また、前記車間距離制御手段は、前記変更された車間距離を常時記憶する車間
距離記憶手段を備え、前記自車のイグニッションスイッチがオフされた後、再度
、オンされた時には前記車間距離記憶手段に記憶された車間距離に基いて自車の
速度を調整するものであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0018】
本発明では車間距離制御中は加速指示を受け付けず、また、減速指示では円滑
に、且つ、早急に減速ができ、更に、車間距離を運転者に合わせて学習できる車
間距離制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
図1は本発明の一実施例の車間距離制御装置のシステム構成を説明するための
図、図2は本発明の一実施例の車間距離制御装置の加速指示の場合のマイコンの
処理内容を説明するためのフローチャートである。図3は本発明の一実施例の車
間距離制御装置の減速指示の場合のマイコンの処理内容を説明するためのフロー
チャートである。以下、図を用いて説明する。
【0020】
1は自車の前方に設置されたドップラ効果を利用したミリ波レーダ装置で、前
方に向けて照射されたビームの反射波を検出し、後段へ出力するものである。2
は自車の速度V1 を計測する車速センサである。3は加速を指示するアクセルス
イッチである。4は減速を指示するコーストスイッチである。5は制御部(マイ
コン61)に入力すべき速度を指示するセットスイッチで、スイッチが操作され
たときの車速が入力される。6はレーダ装置1が検出した反射波の信号処理を行
い、前車までの車間距離Dと相対速度(V2 −V1 )を計測し、これに基いて前
車を認識して車間制御を行うマイコン61、各種データの記憶されたROM62
、RAM63等のメモリで構成されるミリ波レーダ信号処理ECUである。7は
ミリ波レーダ信号処理ECU6の指示によりスロットルアクチュエータ8を調整
して速度を制御するクルーズECUである。これにより前車と一定の車間距離が
保たれることになる。9はブレーキで、踏むことにより車間距離制御走行は解除
される。尚、ミリ波レーダ信号処理ECU6とクルーズECU7とは別々のEC
Uで構成されているが、これに限らず、これらをまとめた1つのECUで構成し
てもよい。
【0021】
先ず、加速指示の場合について図2のマイコン61の処理内容を示すフローチ
ャートに従って説明する。ステップS1では、アクセルスイッチ3がオンか否か
を判断して、オンであればステップS2に移り、オンでなければステップS6に
移る。つまり、運転者によりアクセルスイッチ3が操作されたか否かを判断する

【0022】
ステップS2では、車間距離制御中か否かを前車との相対距離に基いて判断す
る。つまり、相対距離が所定値以上充分にあるなら制御を行わず、所定値以下で
近接すれば制御を行う。そして、車間距離制御中ならばステップS6に移り、車
間距離制御中でなければステップS3に移る。つまり、車間距離制御中ならば車
間距離が最適な状態に保持されているために、加速要求に従って加速すると必然
的に車間距離が短くなり、直ぐに減速する必要が生じる。このような運転では乗
務員が加速、減速を繰り返す不自然な状態になるので加速要求を無視する。これ
により加速制御は行われず、実質的に自車はそのままの状態で走行する。
【0023】
ステップS3では、目標速度VT をVT +1にしてステップS4に移る。つま
り、加速制御を行うために目標速度VT を所定のプログラムに従って段階的に増
加させる。ステップS4では、スロットルアクチュエータ8の開閉角θをk(V
T −V1 )としてステップS5に移る。つまり、マイコン61は加速するために
目標速度VT と現車速V1 の差に応じたスロットルアクチュエータ8の開閉角θ
を決定する。ステップS5では、決定されたスロットルアクチュエータ8の開閉
角θに応じてクルーズECU7に指示して処理を終える。つまり、決定されたス
ロットルアクチュエータ8の開閉角θに応じて開閉(加速であるので通常は開方
向に)するようにクルーズECU7に指示して処理を終える。スロットルアクチ
ュエータ8が開き車両は加速される。
【0024】
ステップS6では、通常の車間制御を行って処理を終える。つまり、車間距離
制御中に加速要求に従って加速すると、必然的に前車との距離が短くなり、直ぐ
に減速が必要になる。このように加速、減速が繰り返されると搭乗者には不快感
を与えるので加速要求を無視した通常の車間制御による走行を行う。
【0025】
次に、減速指示の場合について図3のマイコン61の処理内容を示すフローチ
ャートに従って説明する。ステップS11では、コーストスイッチ4がオンか否
かを判断して、オンであればステップS12に移り、オンでなければステップS
16に移る。つまり、運転者によりコーストスイッチ4が操作されたか否かを判
断する。
【0026】
ステップS12では、車間距離制御中か否かを判断し、車間距離制御中ならば
ステップS13に移り、車間距離制御中でなければステップS14に移る。つま
り、車間距離制御中でなければ減速要求に従って通常の減速モードによる減速が
行われる。
【0027】
ステップS13では、実測速度V1 を記憶速度Vm 、目標速度VT に代入して
ステップS14に移る。つまり、車間距離制御中ならば車間距離Dは最適な状態
に保持されているが、その場合の自車の速度(実測速度V1 )は前車の速度V2
に依存して決まり、前車が遅い場合にはRAM63等に記憶された記憶速度Vm
、目標速度VT より遅くなり、その間に速度の乖離が生じている。そのために、
所定のプログラムに従って減速された目標速度VT より実測速度V1 が低い期間
は減速されない(図5の実線参照)。減速要求があった時に直ぐ自車を減速する
ために、記憶速度Vm 、目標速度VT を図5の破線のごとく、その時の実測速度
V1 と一致させることにより、それ以降は所定のプログラムに従って減速された
目標速度VT が実測速度V1 より低くなり減速が開始できる。つまり、本例では
車間距離制御における速度を優先的に用いるようにしている。
【0028】
ステップS14では、目標速度VT をVT −1にしてステップS15に移る。
つまり、減速制御を行うために目標速度VT を所定のプログラムに従って段階的
に減少させる。ステップS15では、スロットルアクチュエータ8の開閉角θを
k(VT −V1 )としてステップS16に移る。つまり、マイコン61は減速す
るために目標速度VT と現車速V1 の差に応じたスロットルアクチュエータ8の
開閉角θを決定する。決定されたスロットルアクチュエータ8の開閉角θに応じ
てスロットルアクチュエータ8が開閉(減速であるので通常は閉方向に)されて
車両は減速される。
【0029】
ステップS16では、通常の車間制御を行って処理を終える。つまり、所定の
車間距離及び設定速度を満足するような制御が行われる。
【0030】
以上のように本実施例では、車間距離制御中は加速指示を受け付けず、また、
減速指示では円滑に、且つ、直ぐに減速ができる車間距離制御装置を提供するこ
とができる。
【0031】
図4は本発明の第2の実施例の車間距離制御装置の車間距離を変更する例を説
明するための図である。以下、図を用いて説明する。
【0032】
第1の実施例においては減速が指示された時に、記憶速度Vm 、目標速度VT
を実測速度V1 と一致させるように変更して、その速度を基に減速を行ったが、
本実施例では記憶速度Vm 、目標速度VT を直接変更するように処理するのでは
なく、RAM63等に予め記憶されている車速Vと最適車間距離Df の関係(車
間距離マップと称するもので図4に太線で表示されている)を変更することによ
り減速処理を達成しようとするものである。
【0033】
つまり、記憶速度Vm 及び目標速度VT を低下させて減速達成させる代わりに
図4において、当初太線で構成されている車間距離マップを、現車速V1 での最
適車間距離Df1を矢印方向(車間距離が長くなる方向で、実際には最も近いマッ
プ点を対象とする)に移動させる。車間距離マップ上で車間距離を大きくなる方
向に変更することにより、現状の車間距離Df1が変更された車間距離Df2よりも
短いので、その変更された車間距離Df2を維持するために直ぐに減速される。つ
まり、クルーズコントロールの目標車速に基いて減速制御を行うものでなく、車
間距離制御での実車速変更を用いて減速制御する。
【0034】
車間距離マップの変更は運転者がコーストスイッチ4を操作することにより、
車間距離が長くなる方向に変更される。そして、運転者は所望の速度になったと
判断した時にコーストスイッチ4を離す。その時の車両の速度に対応した車間距
離が変更されたマップの車間距離Df2として入力される。尚、図4のごとく車間
距離マップにおいて現車速が車間距離マップに記憶された速度の中間点では、現
車速V1 に最も近い点(現車速に対応した車間距離)が修正される。車間距離マ
ップを使用する場合は、現車速に最も近い2点の内挿法等により現車速に対応す
る車間距離を求める。
【0035】
この変更された車間距離マップはイグニッションスイッチがオフされるまでは
その状態で使用される。そして、イグニッションスイッチがオフされると、運転
者が変わることもあるので元の状態(当初の車間距離マップ)に戻される。また
、同じ運転者が乗車する確率が高い場合には、変更された車間距離マップを電源
が常に供給されたバックアップRAM63やE2 PROM等のメモリに記憶して
イグニッションスイッチがオフされた後も変更された車間距離マップを使用する
ことも可能である。
【0036】
以上のように本実施例では、運転者の所望車間距離となるように即減速ができ
る車間距離制御装置を提供することができる。
【0037】
以上説明したように、本発明では車間距離制御中は加速指示を受け付けず、ま
た、減速指示では円滑に、且つ、早急に減速ができ、更に、車間距離を運転者に
合わせて学習できる車間距離制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の一実施例の車間距離制御装置のシステム構成を説明するための図である。
【図2】本発明の一実施例の車間距離制御装置の加速指示の場合のマイコンの処理内容を説明するためのフローチャートである。
【図3】本発明の一実施例の車間距離制御装置の減速指示の場合のマイコンの処理内容を説明するためのフローチャートである。
【図4】本発明の第2の実施例の車間距離制御装置の車間距離を変更する例を示す図である。
【図5】従来の車間距離制御装置による加速、減速特性を説明するための図である。
【符号の説明】
【0039】
1・・・レーダ装置 5・・・セットスイッチ
2・・・車速センサ 6・・・ミリ波レーダ信号処理ECU
3・・・アクセルスイッチ 7・・・クルーズECU
4・・・コーストスイッチ 8・・・スロットルアクチュエータ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設
定速度を増加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が
一致するように現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車
との車間距離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前
記車間距離の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、
前記車間距離制御手段は、車間距離制御中に前記加速要求或いは前記減速要求
があったときは、前記車間距離の制御を優先的に行うものであることを特徴とす
る車間距離制御装置。
【請求項2】
運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設
定速度を増加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が
一致するように現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車
との車間距離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前
記車間距離の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、
前記車間距離制御手段は、車間距離制御中は前記加速要求を無視する手段を備
えたものであることを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項3】
運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設
定速度を増加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が
一致するように現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車
との車間距離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前
記車間距離の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、
前記車間距離制御手段は、車間距離制御中に前記減速要求を検出したときは、
前記設定速度を前記減速要求を検出した時点の現在の自車の速度として更新する
手段を備え、該更新された設定速度に基いて前記自車の速度を減速側に調整して
なるものであることを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項4】
運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設
定速度を増加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が
一致するように現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車
との車間距離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前
記車間距離の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、
前記車間距離制御手段は、車間距離制御中に前記減速要求を検出したときは、
前記予め設定された車間距離を大なる方向に変更する手段を備え、該変更された
車間距離に応じて自車の速度を減速側に調整してものであることを特徴とする車
間距離制御装置。
【請求項5】
前記車間距離制御手段は、前記自車のイグニッションスイッ
チがオフされるまで、前記変更された車間距離に基いて自車の速度を調整するも
のであることを特徴とする請求項3記載の車間距離制御装置。
【請求項6】
前記車間距離制御手段は、前記変更された車間距離を常時記
憶する車間距離記憶手段を備え、前記自車のイグニッションスイッチがオフされ
た後、再度、オンされた時には前記車間距離記憶手段に記憶された車間距離に基
いて自車の速度を調整するものであることを特徴とする請求項3記載の車間距離
制御装置。





























【特許請求の範囲】
【請求項1】
運転者の加速要求或いは減速要求に応じて予め設定された設定速度を増加或いは減少させ、該増加或いは減速された設定速度に自車の速度が一致するように現在の自車の速度を調整して定速走行の制御を行い、更に、前車との車間距離が予め設定した車間距離になるように該自車の速度を再調整して前記車間距離の制御を行う車間距離制御手段を備えた車間距離制御装置において、
前記車間距離制御手段は、車間距離制御中に前記加速制御要求があった場合は、前記加速要求に伴う加速制御を行なわず、前記車間距離制御を維持する手段を備えたものであることを特徴とする車間距離制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2006−8130(P2006−8130A)
【公開日】平成18年1月12日(2006.1.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−228362(P2005−228362)
【出願日】平成17年8月5日(2005.8.5)
【分割の表示】特願平8−15810の分割
【原出願日】平成8年1月31日(1996.1.31)
【出願人】(000237592)富士通テン株式会社 (3,383)
【Fターム(参考)】