JPH10205366A

JPH10205366A - 車両用追従走行制御装置及び制御方法

Info

Publication number: JPH10205366A
Application number: JP917297A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Kayano; 光男萱野; Koji Kuroda; 浩司黒田; Satoshi Kuragaki; 倉垣　　智; 徳治 ▲吉▼川; Tokuji Yoshikawa; Hiroto Morisane; 裕人森實; Hiroshi Takenaga; 寛武長; Kozo Nakamura; 浩三中村; Kazuro Takano; 和朗高野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-01-22
Filing date: 1997-01-22
Publication date: 1998-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】レーザレーダが割込車との車間距離を捕えた時
点からしか割込が検出できず、検出が遅れるため、制御
も応答性が悪くなり、危険回避が遅れて安全な走行が出
来なかった。【解決手段】自車両と前方車両との車間距離検出手段
と、車間距離が適正となるように自車両を制御する追従
走行制御手段とを備えた車両用追従走行制御装置で、自
車両と前方車両との相対速度検出手段と、自車両と前方
車両との前方車両角度検出手段と、複数の前方車両ＩＤ
設定手段と、検出した角度により自車両と前方車両との
横相対速度計算手段と、計算した横相対速度により前方
車両の割込車両判定手段とを備え、割込車両判定手段で
割込車両有りを判定すると、追従走行制御手段は車間距
離と相対速度検出手段からの相対速度と横相対速度計算
手段からの横相対速度に応じて自車両を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用追従走行制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の車両用追従走行制御手段
は、二つのレーザレーダにより車間距離を検出し、一方
の距離の微分値が所定の閾値以上に大きくなったら割込
と判断し、相対速度を算出し、相対速度に基づいて、減
速度の大きさを変更するようにスロットルやブレーキを
制御する装置が特開平4−314638 号公報に開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来方法は、
レーザレーダが割込車両との車間距離を捕らえた時点か
らしか割込が検出できず、検出が遅れるため、制御も応
答性が悪くなり、危険回避が遅れて安全な走行が出来な
いという課題があった。また、自車両と前方車両との横
方向の相対速度，自車両と前方車両との横方向の相対加
速度，前方車両が自車両前方路に到達する時間，前方車
両が自車両前方路に到達した時の自車両との車間距離を
考慮した制御を行っていないので、通常走行時に運転手
が操作するような割込車両の横の動きに応じた制御がで
きず、運転者に違和感を与えるという課題もあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用追従走行
制御装置は自車両と前方車両との車間距離検出手段と、
前記車間距離検出手段からの車間距離が所定の適正値と
なるように自車両を制御する追従走行制御手段とを備え
た車両用追従走行制御装置において、自車両と前方車両
との相対速度検出手段と、自車両と前方車両との前方車
両角度検出手段と、複数の前方車両ＩＤ設定手段と、前
記車間距離検出手段からの車間距離と前記前方車両角度
検出手段からの角度により自車両と前方車両との横方向
の横相対速度計算手段と、前記横相対速度計算手段から
の横相対速度により前方車両の割込の有無を判定する割
込車両判定手段とを備え、前記割込車両判定手段で割込
車両有りと判定されると、前記追従走行制御手段は前記
車間距離検出手段からの車間距離と相対速度検出手段か
らの相対速度と前記横相対速度計算手段からの横相対速
度に応じて自車両を制御する。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を詳細に説
明する。

【０００６】図１は横相対速度を用いた追従制御のブロ
ック図である。

【０００７】車間距離検出手段１で自車両の前方に存在
する前方車両との車間距離を検出する。相対速度検出手
段２で相対速度を検出する。前方車両角度検出手段３で
自車両と前方車両との角度を検出する。前方車両ＩＤ設
定手段で複数の前方車両から捕捉車両，割込車両を特定
するための前方車両ＩＤを設定する。横相対速度計算手
段５で車間距離と角度より自車両と前方車両との横方向
の相対速度を計算する。割込車両判定手段６で横相対速
度に基づき隣接車線から自車両前方路に車線変更をする
前方車両の有無である割込車両の有無，割込車両の危険
度を判定する。割込車両有りと判定されると、追従制御
用車間距離変更手段７で車間距離，相対速度，横相対速
度に応じて自車両を制御する。このように横相対速度を
用いて割込車両判定と追従制御を行うことにより、応答
性が良く、運転者の感覚にあった追従走行が出来る。

【０００８】図２は横相対速度，横相対加速度を用いた
追従制御のブロック図である。

【０００９】横相対速度計算手段８で横相対速度から横
相対加速度を求める。割込車両判定手段６で横相対速
度，横相対加速度に基づき割込車両の有無，割込車両の
危険度を判定する。割込車両有りと判定されると、追従
制御用車間距離変更手段７で車間距離，相対速度，横相
対速度，横相対加速度に応じて自車両を制御する。この
ように横相対速度，横相対加速度を用いて割込車両判定
と追従制御を行うことにより、応答性が良く、運転者の
感覚にあった追従走行が出来る。

【００１０】図３は到達時間を用いた追従制御のブロッ
ク図である。

【００１１】到達時間推定手段９で横相対速度と横相対
加速度により前方車両が自車両前方路に到達するまでの
時間を推定する。割込車両判定手段６で到達時間に基づ
き割込車両の有無，割込車両の危険度を判定する。割込
車両有りと判定されると、追従制御用車間距離変更手段
７で車間距離，相対速度，到達時間に応じて自車両を制
御する。このように到達時間を用いて割込車両判定と追
従制御を行うことにより、応答性が良く、運転者の感覚
にあった追従走行が出来る。

【００１２】図４は到達時間，到達時車間距離を用いた
追従制御のブロック図である。

【００１３】到達時車間距離推定手段１０で到達時間よ
り前方車両が自車両前方路に到達する時の車間距離を推
定する。割込車両判定手段６で到達時間，到達時車間距
離に基づき割込車両の有無，割込車両の危険度を判定す
る。割込車両有りと判定されると、追従制御用車間距離
変更手段７で車間距離，相対速度，到達時間，到達時車
間距離に応じて自車両を制御する。このように到達時
間，到達時車間距離を用いて割込車両判定と追従制御を
行うことにより、応答性が良く、運転者の感覚にあった
追従走行が出来る。

【００１４】図５はハードウェアのブロック図である。

【００１５】レーダ１００で自車両と前方車両１１との
車間距離，相対速度，自車両と前方車両１１との角度，
複数の前方車両から捕捉車両，割込車両を特定するため
の前方車両ＩＤを計測する。また、カメラ１０１で前方
車両１１及び自車両周囲を撮像する。車間距離，相対速
度，角度，前方車両ＩＤはレーダ１００とマイクロコン
ピュータ（以下マイコンと略す）７００のシリアルコミ
ュニケーションインターフェース（以下ＳＣＩと略す）
７０１とでシリアル通信を行い、メモリ７０４に格納さ
れる。カメラ１０１からのアナログ信号はアナログ／デ
ジタル変換器（以下Ａ／Ｄと略す）７０２でデジタル信
号に変換される。このデータをセントラルプロセッシン
グユニット（以下ＣＰＵと略す）７０３で解析し、前方
車両１１の色，メーカ名，車種，車番等の特徴を認識
し、レーダ１００からのデータと関連づけてメモリ７０
４に格納する。この特徴認識方法は特願平6−159943 号
明細書で開示されている従来方法と同様のものである。
また、自車両の速度に対応してパルスを出力する車速セ
ンサ１２００のパルス信号をタイマ７０６でカウント
し、CPU703で車速に換算し、メモリ７０４に格納する。
また、ブレーキ操作を検知するブレーキスイッチ（以下
ブレーキＳＷと略す）１２０１と追従走行の開始や解除
等の操作を検知する操作スイッチ(以下操作ＳＷと略す)
１２０２の信号をデジタル入出力ポート（以下ＤＩ／Ｏ
と略す）７０５で取り込み、その状態をメモリ７０４に
格納する。追従走行の開始指令が出たら、CPU703でメモ
リ704に格納されている車間距離，相対速度，前方車両
１１の位置，自車両の速度等のデータより捕捉車両を決
定し、自車両と捕捉車両となった前方車両１１との車間
距離と自車両の速度に対応して予め定められている安全
車間距離を比較し、捕捉車両との車間距離が安全車間距
離より短いときには電制スロットル１３００を閉じ側に
駆動するようなデューティー信号をＰＷＭタイマ７０７
から出力し、長いときには電制スロットル１３００を開
き側に駆動するようなデューティー信号をＰＷＭタイマ
７０７から出力し、自車両の速度を調整する。電制スロ
ットル1300だけでは対応できないような減速をする場合
はＤＩ／Ｏ７０５で変速機１３０１を操作し、エンジン
ブレーキを効かせたり、デジタル／アナログ変換器（以
下Ｄ／Ａと略す）７０８でブレーキ力に応じたアナログ
信号を出力し、アンプ1302で増幅し、ブレーキアクチュ
エータ１３０３を操作し、適切な減速を得るようにす
る。また、捕捉車両を決定したとき、捕捉車の特徴デー
タを音声合成し、Ｄ／Ａ７０８でアナログ信号に変換
し、アンプ１３０４を通し、スピーカー１３０５で捕捉
車両の特徴を音声出力したり、ディスプレイに表示す
る。また、レーダ100とカメラ１０１のデータからCPU70
3で前方車両１１の位置，前方車両１１の速度，前方車
両１１の加速度，自車両と前方車両１１との相対加速
度，自車両と前方車両１１との横方向の相対速度，自車
両と前方車両１１との横方向の相対加速度，前方車両１
１が自車両前方路に到達する時間，前方車両１１が自車
両前方路に到達した時の自車両との車間距離を計算し、
車間距離，相対速度，角度，前方車両ＩＤ，自車両の速
度，自車両の加速度，前方車両１１の位置，前方車両１
１の速度，前方車両１１の加速度，相対加速度，横相対
速度，横相対加速度，到達時間，到達時車間距離の内の
少なくとも一つのデータに基づいて割込車両の有無，割
込車両の危険度を検出し、割込車両が有った場合、車間
距離，相対速度，角度，前方車両ＩＤ，自車両の速度，
自車両の加速度，前方車両１１の位置，前方車両１１の
速度，前方車両１１の加速度，相対加速度，横相対速
度，横相対加速度，到達時間，到達時車間距離の内の少
なくとも一つのデータに基づいて追従制御を行うことに
より、応答性が良く、運転者の感覚にあった追従走行が
出来る。

【００１６】図６は追従走行時に割込車両がある例であ
る。

【００１７】前方車両が１１００と１１０１と２台いて
前方車両１１００を捕捉し、追従走行をしている場合、
レーダからは前方車両１１００までの車間距離Ｄａ，相
対速度Ｖｒｘａ，角度θａ，前方車両ＩＤｉｄａと隣
接レーンを走行する前方車両１１０１までの車間距離Ｄ
ｂ，相対速度Ｖｒｘｂ，角度θｂ，前方車両ID idbが一
定時間毎にレーダから送られてくる。時間ｔ_n-2，
ｔ_n-1，ｔ_nの状況が図のようになっており、前方車両
１１０１が自車走行レーンに近づいているデータが送ら
れてきた場合、ｔ_n+p時では前方車両１１０１が自車両
１２と前方車両1100の間に割り込んだ状況が予測でき
る。通常走行時は運転手がこの状況に合わせてアクセ
ル，ブレーキ，ギア位置を操作し、安全な走行をする。
よって追従走行時も割込車両の動きに応じて追従制御を
行うことにより、応答性が良く、運転者の感覚にあった
追従走行が出来る。

【００１８】図７は前方車両状態検出のブロック図であ
る。

【００１９】車速センサ１２００からの車速に応じたパ
ルスをタイマ７０６でカウントしたVSPSENが自車両速度
計算部１２０３に入力され、自車両の速度ＶＳＰに換算
される。自車両加速度計算部１２０４でＶＳＰから自車
両の加速度Ａを求める。VSPとレーダ１００からの自車
両と前方車両との車間距離Ｄｉ，相対速度Ｖｒｘｉ，角
度θｉ，前方車両ＩＤｉｄｉの各前方車両毎のデータ
が入力され、前方車両の位置，前方車両の速度，前方車
両の加速度，自車両と前方車両との相対加速度，自車両
と前方車両との横方向の相対速度，自車両と前方車両と
の横方向の相対加速度，前方車両が自車両前方路に到達
する時間，前方車両が自車両前方路に到達した時の自車
両との車間距離が求められる。まず、前方車両位置計算
部５００で車間距離Ｄｉ，角度θｉより、自車両の位置
を原点（０，０），自車両進行方向をｘ軸，自車両進行
方向直交方向をｙ軸とした直交座標系での前方車両位置
(ｘｙ０ｉ，ｙｘ０ｉ)を求める。次に横相対速度計算部
５０１で横方向の動きであるｙｘ０ｉの時系列データよ
り横相対速度Ｖｒｙｉを求める。さらに横相対加速度計
算部８００でＶｒｙｉの時系列データより横相対加速度
Ａｒｙｉを求める。また、相対加速度計算部５０２でレ
ーダ１００からの相対速度Ｖｒｘｉの時系列データより
相対加速度Ａｒｘｉを求める。到達時間推定部９００で
はｙｘ０ｉ，Ｖｒｙｉ，Ａｒｙｉより前方車両が現時刻
から何秒後に自車前方路に到達するかという到達時間ｔ
ｙ０ｉを求める。到達時車間距離推定部１０００ではVr
xi，Ａｒｘｉ，ｘｙ０ｉ，ｔｙ０ｉより現在の走行状態
が続いた場合に前方車両が自車前方路に到達した時の車
間距離ｘｙ０ｉ（ｔｙ０ｉ）を求める。また前方車両速
度計算部５０３でＶＳＰ，Ｖｒｘｉより前方車両速度Ｖ
ｘｉを求め、前方車両加速度計算部５０４でＶｘｉより
前方車両加速度Ａｘｉを求める。これら求めた前方車両
の位置（ｘｙ０ｉ，ｙｘ０ｉ），前方車両の速度Ｖｘ
ｉ，前方車両の加速度Ａｘｉ，自車両と前方車両との相
対加速度Ａｒｘｉ，自車両と前方車両との横方向の相対
速度Ｖｒｙｉ，自車両と前方車両との横方向の相対加速
度Ａｒｙｉ，前方車両が自車両前方路に到達する時間ｔ
ｙ０ｉ，前方車両が自車両前方路に到達した時の自車両
との車間距離ｘｙ０ｉ（ｔｙ０ｉ）と車間距離Ｄｉ，相
対速度Ｖｒｘｉ，角度θｉ，前方車両ＩＤｉｄｉ，自
車両の速度ＶＳＰ，自車両の加速度Ａは割込車両の判定
と、割込車両があった場合の追従走行制御に使われる。

【００２０】図８は前方車両状態検出のフローチャート
である。

【００２１】自車両状態及び自車両周囲状況検出ルーチ
ン１４００は一定の周期ｔｃｔで起動，実行される。ス
テップ１４０１で車間距離Ｄｉ，角度θｉより、自車両
の位置を原点（０，０），自車両進行方向をｘ軸，自車
両進行方向直交方向をｙ軸とした直交座標系での前方車
両位置（ｘｙ０ｉ，ｙｘ０ｉ）を求める。ステップ１４
０２で横方向の動きであるｙｘ０ｉの時系列データより
横相対速度Ｖｒｙｉを求める。ステップ１４０３でＶｒ
ｙｉの時系列データより横相対加速度Aryiを求める。ス
テップ１４０４でレーダ１００からの相対速度Ｖｒｘｉ
の時系列データより相対加速度Ａｒｘｉを求める。ステ
ップ１４０５でｙｘ０ｉ，Ｖｒｙｉ，Ａｒｙｉより前方
車両が現時刻から何秒後に自車前方路に到達するかとい
う到達時間ｔｙ０ｉを求める。ステップ１４０６でＶｒ
ｘｉ，Ａｒｘｉ，ｘｙ０ｉ，ｔｙ０ｉより現在の走行状
態が続いた場合に前方車両が自車前方路に到達した時の
車間距離ｘｙ０ｉ(ｔｙ０ｉ)を求める。ステップ１４０
７でＶＳＰ，Ｖｒｘｉより前方車両速度Ｖｘｉを求め、
ステップ１４０８でＶｘｉより前方車両加速度Ａｘｉを
求める。このルーチン１４００はレーダ及びカメラが捕
らえた前方車両毎にそれぞれ実行される。

【００２２】図９は割込車両判定のブロック図である。

【００２３】到達時間ｔｙ０ｉと到達時車間距離ｘｙ０
ｉ（ｔｙ０ｉ）により割込車両判定部６００で割込車両
が有るか否かまた割込車両がこのままの状態ではぶつか
りそうで危険か否かを判定する。この判定結果は割込車
両があった場合の追従走行制御に使われる。この割込判
定，危険判定で用いる閾値は自車両速度や相対速度，学
習制御等によって変える。

【００２４】図１０は割込車両判定のフローチャートで
ある。割込車両判定ルーチン1500は一定の周期で起動、
実行される。ステップ１５０１で前方車両の横相対速度
Vryiが負か否か比較する。負でないならば割込は無しと
判定し、なにも実行せずに終わる。負ならばステップ１
５０２で危険範囲内か否か判定し、危険範囲内ならばス
テップ１５０３で危険フラグＤｇｒ＿ｆｌａｇをオン
し、終わる。危険範囲でなければステップ１５０４で危
険フラグをオフし、ステップ１５０５で割込車両が有り
制御を開始する範囲内か否か判定し、範囲内ならばステ
ップ１５０６で割込制御フラグＣｕｔ＿ｉｎ＿ｆｌａｇ
をオンする。範囲外ならばなにも実行せずに終わる。こ
のルーチン１５００はレーダ及びカメラが捕らえた前方
車両毎にそれぞれ実行され、一番危険な前方車両に対応
して制御を行うようにする。

【００２５】図１１は割込車両を考慮し車間距離を切り
換える追従走行制御のブロック図である。

【００２６】到達時間ｔｙ０ｉと到達時車間距離ｘｙ０
ｉ（ｔｙ０ｉ）と自車両と前方車両との車間距離Ｄａ，
Ｄｂ，...Ｄｚと割込制御フラグＣｕｔ＿ｉｎ＿ｆｌａ
ｇ，危険フラグＤｇｒ＿ｆｌａｇより追従制御車間距離
変更部７００で割込車両を考慮した車間距離Ｄを求め
る。目標車間距離計算部７０１では自車両速度ＶＳＰよ
り目標車間距離Ｄｔを求める。ＤｔとＤの差分である目
標車間距離誤差Ｄｄを車間距離制御部７０２のＰＩ制御
部７０３に入力し、ＰＩ制御車間距離補償速度Ｖｄｃ＿
ｐｉを求める。また、相対速度Ｖｒｘを車間距離制御部
７０２のＤ制御部７０４へ入力し、Ｄ制御車間距離補償
速度Ｖｄｃ＿ｄを求め、これらを加算して車間距離補償
速度Ｖｄｃとする。ＰＩ制御部７０３の伝達関数はＧ_PI
［ｚ］＝（ｃ₀＋ｃ₁・ｚ~¹）／（１−ｚ~¹)でｃ₀は０.
０５〜０.５，ｃ₁は−０.０５〜−０.５ぐらいの範囲
の値をとる。Ｄ制御部７０４の伝達関数はＧ_D［ｚ］＝
Ｋ_DでＫ_Dは０.５〜２.０ぐらいの範囲の値をとる。制御
周期は１.０［ｍsec］〜５００.０［ｍsec］ぐらいの範
囲の値をである。目標車両速度計算部７０５で前方車両
速度Ｖｘより目標車両速度Ｖｔを求める。ＶｔとＶＳＰ
の差分にＶｄｃを加えたものをＶｄとし、速度制御部７
０６に入力する。速度制御部７０６はＶｄから目標駆動
軸トルクＴｔを算出する。トルク変換部７０７では自車
両エンジン及び変速機のトルク特性よりＴｔを出力する
ようなスロットル開度ＴＶＯ，ギア位置Ｇｐｏｓ，ブレ
ーキ力Ｂｒｋを算出し、それぞれのアクチュエータに出
力する。

【００２７】図１２は車速制御のブロック図である。自
動車の運動特性は

【００２８】

【数１】ｄ／ｄｔ・ｖ(ｔ)＝−μ′Ａ／ｍ・ｖ(ｔ)＋１／ｍ・Ｆｏ(ｔ) …（数１）ｖ：車両速度 μ′：ころがり抵抗係数Ａ：車両の全面投影面積ｍ：車両重量Ｆｏ：エンジン駆動力この式より直列補償器の伝達関数を求めると

【００２９】

【数２】Ｇ_c［ｚ］＝(ａ₀＋ａ₁・ｚ~¹＋ａ₂・Ｚ~²)／(１−ｂ₁・ｚ~¹−ｂ₂・ｚ~²) …（数２）ａ₀は１０.０〜２００.０，ａ₁は１.０＊１０~⁷〜２.
０＊１０~⁶，ａ₂は−１０.０〜−１００.０，ｂ₁は１.
０〜２.０，ｂ₂は−０.５〜−１.０ぐらいの範囲の値を
とる。制御周期は１.０［ｍsec］〜５００.０［ｍsec］
ぐらいの範囲の値である。

【００３０】図１３は追従制御車間距離変更のブロック
図である。

【００３１】割込車両がない場合は捕捉車車間距離選択
部７１０で現在捕捉している捕捉車両の車間距離Ｄｉが
割込車両を考慮した車間距離Ｄとして出力される。割込
車両がある場合は割込考慮車間距離計算部７１１で到達
時間ｔｙ０ｉと到達時車間距離ｘｙ０ｉ（ｔｙ０ｉ）に
より車間距離Ｄｃｉを求め、これをＤとして出力する。
割込車両が危険な状態であれば自車走行路到達時車間距
離ｘｙ０ｉ(ｔｙ０ｉ)をＤとして出力する。これら切換
は危険フラグＤｇｒ＿ｆｌａｇと割込制御フラグＣｕｔ
＿ｉｎ＿ｆｌａｇの状態に応じて切換部７１２，７１３
を切り換えることによって行う。

【００３２】図１４は追従制御車間距離変更のフローチ
ャートである。

【００３３】割込車両考慮車間距離切換ルーチン１６０
０は一定の周期ｔｃｔで起動，実行される。ステップ１
６０１で危険フラグがオンか否か判定し、オンならばス
テップ１６０２で自車走行路到達時車間距離ｘｙ０ｉ
（ｔｙ０ｉ）を割込車両を考慮した車間距離Ｄとする。
危険フラグがオフならばステップ１６０３で割込制御フ
ラグがオンか否かを判定し、オフならばステップ１６０
４で現在捕捉している捕捉車の車間距離ＤｉをＤとして
出力する。割込制御フラグがオンならばステップ１６０
５で自車両前方路到達時間ｔｙ０ｉと自車走行路到達時
車間距離ｘｙ０ｉ（ｔｙ０ｉ）によりＤの変化量Ｄｓｌ
を求め、ステップ１６０６で割込制御フラグがオンにな
る前の車間距離からＤｓｌを制御周期ｔｃｔ毎にデクリ
メントし、Ｄｃｉとする。ステップ１６０７でＤをＤｃ
ｉとする。ステップ１６０８でxy0i（ｔｙ０ｉ）がＤ以
上になったか否か比較し、ｘｙ０ｉ（ｔｙ０ｉ）がＤ以
上になったならばステップ１６０９で割込制御フラグを
オフし、そうでなければなにもしない。

【００３４】図１５は追従走行時に割込車両がある場合
の車間距離のタイミングチャート例である。

【００３５】図３のような状況で割込車両があった場
合、時刻ｔ_nで割込車を検出するとｔ_n以後は太線の車間
距離を制御に使用する。そしてｔ_n+oの時点で割込車両
の車間距離ｘｙ０ｂが大きくなるとｘｙ０ｂを制御に使
用する。このように車間距離を滑らかに切り換えること
により割込車両があっても運転者に違和感のない追従制
御が実現できる。

【００３６】図１６は割込車両を考慮し駆動軸トルクを
切り換える追従走行制御ブロック図である。図１１と同
様に到達時間ｔｙ０ｉと到達時車間距離ｘｙ０ｉ(ｔｙ
０ｉ)と自車両と前方車両との車間距離Ｄａ，Ｄｂ，...
Ｄｚと割込制御フラグＣｕｔ＿ｉｎ＿ｆｌａｇ，危険
フラグＤｇｒ＿ｆｌａｇより追従制御駆動軸トルク変更
部７２０で割込車両を考慮した駆動軸トルクＴｃｉを求
め、目標駆動軸トルクＴｔから差し引くことにより割込
車両の動きに応じた追従制御が実現できる。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、自車両速度，自車両加
速度，前方車両の位置，前方車両の速度，前方車両の加
速度，相対速度，相対加速度，横方向の相対速度，横方
向の相対加速度、割込車両が自車両前方路に到達する時
間，前方車両が到達する地点等のデータから割込車両を
検出して、割込車両の動きに合わせて追従走行制御を行
うので応答性が良く、運転者の感覚にあった追従走行が
出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による横相対速度を用いた追従制御のブ
ロック図。

【図２】本発明による横相対速度，横相対加速度を用い
た追従制御のブロック図。

【図３】本発明による到達時間を用いた追従制御のブロ
ック図。

【図４】本発明による到達時間，到達時車間距離を用い
た追従制御のブロック図。

【図５】本発明によるハードウェアのブロック図。

【図６】追従走行時に割込車両がある例の説明図。

【図７】自車両状態及び自車両周囲状況検出のブロック
図。

【図８】自車両状態及び自車両周囲状況検出のフローチ
ャート。

【図９】割込車両判定のブロック図。

【図１０】割込車両判定のフローチャート。

【図１１】割込車両を考慮し車間距離を切り換える追従
走行制御のブロック図。

【図１２】車速制御のブロック図。

【図１３】割込車両考慮車間距離切換のブロック図。

【図１４】割込車両考慮車間距離切換のフローチャー
ト。

【図１５】追従走行時に割込車両がある場合の車間距離
のタイミングチャート。

【図１６】割込車両を考慮し駆動軸トルクを切り換える
追従走行制御のブロック図。

【符号の説明】

１…車間距離検出手段、２…相対速度検出手段、３…前
方車両角度検出手段、４…前方車両ＩＤ設定手段、５…
横相対速度計算手段、６…割込車両判定手段、７…追従
走行制御手段。

フロントページの続き (72)発明者 ▲吉▼川徳治茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者森實裕人茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者武長寛茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者中村浩三茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者高野和朗茨城県ひたちなか市大字高場2520番地株式会社日立製作所自動車機器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自車両と前方車両との車間距離検出手段
と、前記車間距離検出手段からの車間距離が所定の適正
値となるように前記自車両を制御する追従走行制御手段
とを備えた車両用追従走行制御装置において、前記自車
両と前記前方車両との相対速度を検出する相対速度検出
手段と、前記自車両と前記前方車両との角度を検出する
前方車両角度検出手段と、複数の前記前方車両に車両Ｉ
Ｄを設定する前方車両ＩＤ設定手段と、前記車間距離検
出手段からの車間距離と前記前方車両角度検出手段から
の角度により前記自車両と前記前方車両との横方向の相
対速度を計算する横相対速度計算手段と、前記横相対速
度計算手段からの横相対速度により前方車両の割込の有
無を判定する割込車両判定手段とを備え、前記割込車両
判定手段で割込車両有りと判定されると、前記追従走行
制御手段は前記車間距離検出手段からの車間距離と相対
速度検出手段からの相対速度と前記横相対速度計算手段
からの横相対速度に応じて自車両を制御する構成とした
ことを特徴とする車両用追従走行制御装置。
【請求項２】前記横相対速度計算手段からの横相対速度
により横相対加速度計算手段を備え、前記割込車両判定
手段は前記横相対速度計算手段からの横相対速度と前記
横相対加速度計算手段からの横相対加速度により前方車
両の割込の有無を判定し、前記割込車両判定手段で割込
車両有りと判定されると、前記追従走行制御手段は前記
車間距離検出手段からの車間距離と前記相対速度検出手
段からの相対速度と前記横相対速度計算手段からの横相
対速度と前記横相対加速度計算手段からの横相対加速度
に応じて自車両を制御する請求項１に記載の車両用追従
走行制御装置。
【請求項３】前記横相対速度計算手段からの横相対速度
と前記横相対加速度計算手段からの横相対加速度により
前方車両が自車両前方路に到達するまでの到達時間推定
手段を備え、前記割込車両判定手段は前記到達時間推定
手段からの到達時間により前方車両の割込の有無を判定
し、前記割込車両判定手段で割込車両有りと判定される
と、前記追従走行制御手段は前記車間距離検出手段から
の車間距離と前記相対速度検出手段からの相対速度と前
記到達時間推定手段からの到達時間に応じて自車両を制
御する請求項２に記載の車両用追従走行制御装置。
【請求項４】前記相対速度検出手段からの相対速度と前
記到達時間推定手段からの到達時間により前方車両が自
車両前方路に到達する時の車間距離を推定する到達時車
間距離推定手段を備え、前記割込車両判定手段は前記到
達時間推定手段からの到達時間と前記到達時車間距離推
定手段からの到達時車間距離により前方車両の割込の有
無を判定し、前記割込車両判定手段で割込車両有りと判
定されると、前記追従走行制御手段は前記到達時間推定
手段からの到達時間と前記到達時車間距離推定手段から
の到達時車間距離と前記割込車両判定手段からの割込車
両の有無に応じて自車両を制御する請求項３に記載の車
両用追従走行制御装置。
【請求項５】前記追従走行制御手段は前記到達時間推定
手段からの到達時間と前記到達時車間距離推定手段から
の到達時車間距離により求めた追従制御に用いる車間距
離データに応じて自車両を制御する請求項４に記載の車
両用追従走行制御装置。
【請求項６】前記追従走行制御手段は前記到達時間推定
手段からの到達時間と前記到達時車間距離推定手段から
の到達時車間距離により求めた追従制御に用いる目標ト
ルクデータに応じて自車両を制御する請求項４に記載の
車両用追従走行制御装置。