JP2003054394A - 車両用制動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自車両に発生する減速度の変化を抑制し、乗員
への違和感がなく、また確実に衝突を回避できる車両用
制動制御装置を提供する。 【解決手段】路面μ、自車両速度Ｖｃ、前方物体速度Ｖ
ｐを用い、それらに応じた制動開始タイミングＴＴＣ
_COM を設定すると共に、自車両から前方物体までの距離
ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して到達時間ＴＴＣを算出
し、到達時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴＣ_COM 以
下となったら目標制動流体圧αで制動を開始する。制動
開始タイミングＴＴＣ_COM は、路面μが小さいほど、自
車両速度Ｖｃが大きいほど、前方物体速度Ｖｐが大きい
ほど、長く設定し、より離れた時点から制動が開始され
るようにすることで、それらのファクタに対する減速度
の変化を小さくする。また、目標制動力を達成する目標
制動流体圧は、路面μや到達時間、自車両と前方物体の
平均速度に応じて設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自車両前方の物
体を検出し、当該前方物体との衝突を回避するように自
動制動を行う車両用制動制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような車両用制動制御装置として
は、例えば自動車技術会２０００年秋季大会学術講演前
刷集No.114ー00の174(p13)に記載されるものがある。こ
の車両用制動制御装置では、自車両前方の物体と自車両
との距離を検出し、この距離を自車両速度で除して衝突
時間を算出し、この衝突時間が予め設定された所定値以
下になったときに、自動制動を開始するまでの時間、所
謂制動開始タイミングを設定するようにしている。この
車両用制動制御装置によれば、自車両の速度が大きいほ
ど、前方物体から離れた位置で自動制動が開始されるこ
とになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の車両用制動制御装置では、衝突時間が一定の所定値
以下になったときに制動開始タイミングを設定するよう
にしているため、自車両で達成する或いは発生する減速
度は、自車両の速度が大きいほど、加速度的に大きくな
り、乗員に違和感を与える恐れがある。

【０００４】また、自車両で達成しようとする目標制動
減速度を算出し、その目標制動減速度が達成されるよう
に制動流体圧を制御するにあたって、一般に目標制動減
速度から制動流体圧を算出する際の遅れ系フィルタの時
定数が固定されているため、例えば制動に滑らかさを要
求すべくフィルタの時定数が大きく設定されているとき
には実際に自車両で達成される或いは発生する減速度は
時間の経過と共にどんどん大きくなり、逆に制動に速さ
を要求すべくフィルタの時定数が小さく設定されている
ときには実際に自車両で達成される或いは発生する減速
度は制動の開始直後に最大となり、その後、時間の経過
と共に小さくなるといったように、一度の制動で発生す
る減速度が時間の経過と共に急激に変化するという問題
もある。

【０００５】本発明は、上記課題を解決するため、自車
両で達成する或いは発生する減速度の自車両走行速度に
対する変化或いは時間の経過に対する急激な変化を抑制
し、乗員に違和感を与えることのない車両用制動制御装
置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に係る車両用制動制御装置
は、自車両前方に存在する物体と自車両との距離を検出
する前方物体距離検出手段と、自車両前方に存在する物
体の自車両に対する相対速度を検出する相対速度検出手
段と、自車両の速度を検出する自車両速度検出手段と、
自車両前方に存在する物体の速度を検出する前方物体速
度検出手段と、路面の摩擦係数状態を検出する路面摩擦
係数状態検出手段と、前記前方物体距離検出手段で検出
された自車両前方に存在する物体と自車両との距離を前
記相対速度検出手段で検出された相対速度で除して自車
両が前方物体に到達するまでの時間を算出する到達時間
算出手段と、前記自車両速度検出手段で検出された自車
両の速度及び前記前方物体速度検出手段で検出された前
方物体の速度及び前記路面摩擦係数状態検出手段で検出
された路面摩擦係数状態の少なくとも何れか一つに基づ
いて制動を開始するまでの時間を設定する制動開始タイ
ミング設定手段と、前記自車両速度検出手段で検出され
た自車両の速度と前記前方物体速度検出手段で検出され
た前方物体の速度との平均値を前記到達時間算出手段で
算出された到達時間で除した値に基づいて自車両の目標
制動力を算出する目標制動力算出手段と、前記到達時間
算出手段で算出された到達時間が前記制動開始タイミン
グ設定手段で設定された制動開始までの時間以下となっ
たときに前記目標制動力算出手段で算出された目標制動
力を発生させる自動制動手段とを備えたことを特徴とす
るものである。

【０００７】また、本発明のうち請求項２に係る車両用
制動制御装置は、前記請求項１の発明において、前記制
動開始タイミング設定手段は、前記路面摩擦係数状態検
出手段で検出された路面摩擦係数状態が小さいほど制動
開始間での時間を短く設定することを特徴とするもので
ある。また、本発明のうち請求項３に係る車両用制動制
御装置は、前記請求項１又は２の発明において、前記制
動開始タイミング設定手段は、前記自車両速度検出手段
で検出された自車両速度が大きいほど制動開始までの時
間を短く設定することを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明のうち請求項４に係る車両用
制動制御装置は、前記請求項１乃至３の発明において、
前記制動開始タイミング設定手段は、前記前方物体速度
検出手段で検出された前方物体速度が大きいほど制動開
始までの時間を短く設定することを特徴とするものであ
る。また、本発明のうち請求項５に係る車両用制動制御
装置は、前記請求項１乃至４の発明において、前記制動
開始タイミング設定手段は、前記自車両速度検出手段で
検出された自車両の速度と前記前方物体速度検出手段で
検出された前方物体の速度との平均値が大きいほど制動
開始までの時間を短く設定することを特徴とするもので
ある。

【０００９】また、本発明のうち請求項６に係る車両用
制動制御装置は、前記請求項５の発明において、前記制
動開始タイミング設定手段は、前記自車両速度検出手段
で検出された自車両の速度と前記前方物体速度検出手段
で検出された前方物体の速度との平均値の小さい領域で
は、当該平均値の減少に対する制動開始までの時間の減
少割合を小さく設定することを特徴とするものである。

【００１０】また、本発明のうち請求項７に係る車両用
制動制御装置は、前記請求項５又は６の発明において、
前記制動開始タイミング設定手段は、前記自車両速度検
出手段で検出された自車両の速度と前記前方物体速度検
出手段で検出された前方物体の速度との平均値の大きい
領域では、当該平均値の増大に対する制動開始までの時
間の増大割合を小さく設定することを特徴とするもので
ある。

【００１１】また、本発明のうち請求項８に係る車両用
制動制御装置は、自車両前方に存在する物体と自車両と
の距離を検出する前方物体距離検出手段と、自車両前方
に存在する物体の自車両に対する相対速度を検出する相
対速度検出手段と、前記前方物体距離検出手段で検出さ
れた自車両前方に存在する物体と自車両との距離を前記
相対速度検出手段で検出された相対速度で除して自車両
が前方物体に到達するまでの時間を算出する到達時間算
出手段と、少なくとも前記前方物体距離検出手段で検出
された自車両前方に存在する物体と自車両との距離及び
前記相対速度検出手段で検出された相対速度に基づいて
自車両の目標制動減速度を算出する目標制動減速度算出
手段と、前記到達時間算出手段で算出された到達時間が
制動開始までの所定の時間以下となったときに前記目標
制動減速度算出手段で算出された目標制動減速度を発生
させるように制動流体圧を制御する自動制動手段とを備
え、前記自動制動手段は、前記目標制動減速度算出手段
で算出された目標制動減速度に応じて、制動流体圧の増
圧の仕方を調整することを特徴とするものである。

【００１２】また、本発明のうち請求項９に係る車両用
制動制御装置は、前記請求項８の発明において、前記自
動制動手段は、前記目標制動減速度算出手段で算出され
た目標制動減速度に応じて、制動流体圧の減圧の仕方を
調整することを特徴とするものである。また、本発明の
うち請求項１０に係る車両用制動制御装置は、前記請求
項９の発明において、前記自動制動手段は、前記目標制
動減速度算出手段で算出された目標制動減速度が達成さ
れるように制動流体圧を制御するにあたり、制動流体圧
の減圧の仕方が増圧の仕方より緩やかになるように調整
することを特徴とするものである。

【００１３】

【発明の効果】而して、本発明のうち請求項１に係る車
両用制動制御装置によれば、自車両前方に存在する物体
と自車両との距離を互いの相対速度で除して自車両が前
方物体に到達するまでの時間を算出すると共に、検出さ
れた自車両の速度及び検出された前方物体の速度及び検
出された路面摩擦係数状態の少なくとも何れか一つに基
づいて制動を開始するまでの時間を設定し、自車両の速
度と前方物体の速度との平均値を到達時間で除した値に
基づいて自車両の目標制動力を算出し、前記到達時間が
制動開始までの時間以下となったときに目標制動力を発
生させる構成としたため、自車両と前方物体との互いの
走行状態或いは路面摩擦係数状態に応じて制動開始まで
の時間を適切に設定することができ、その結果、自車両
で達成する或いは発生する減速度の変化を抑制し、乗員
に違和感を与えない。

【００１４】また、本発明のうち請求項２に係る車両用
制動制御装置によれば、検出された路面摩擦係数状態が
小さいほど制動開始までの時間を短く設定する構成とし
たため、路面摩擦係数状態に応じた適切なタイミングで
自動制動を開始させることができる。また、本発明のう
ち請求項３に係る車両用制動制御装置によれば、検出さ
れた自車両速度が大きいほど制動開始までの時間を短く
設定する構成としたため、自車両速度に応じた適切なタ
イミングで自動制動を開始させることができる。

【００１５】また、本発明のうち請求項４に係る車両用
制動制御装置によれば、検出された前方物体速度が大き
いほど制動開始までの時間を短く設定する構成としたた
め、前方物体速度に応じた適切なタイミングで自動制動
を開始させることができる。また、本発明のうち請求項
５に係る車両用制動制御装置によれば、検出された自車
両の速度と前方物体の速度との平均値が大きいほど制動
開始までの時間を短く設定する構成としたため、確実に
自動制動の効果を発揮することができる。

【００１６】また、本発明のうち請求項６に係る車両用
制動制御装置によれば、検出された自車両の速度と前方
物体の速度との平均値の小さい領域では、当該平均値の
減少に対する制動開始までの時間の減少割合を小さく設
定する構成としたため、装置の応答遅れ等を補い、更に
自動制動の開始タイミングを適切なものとすることがで
きる。

【００１７】また、本発明のうち請求項７に係る車両用
制動制御装置によれば、検出された自車両の速度と前方
物体の速度との平均値の大きい領域では、当該平均値の
増大に対する制動開始までの時間の増大割合を小さく設
定する構成としたため、自動制動の開始タイミングを必
要以上に早めることなく適切なものとすることができ
る。

【００１８】また、本発明のうち請求項８に係る車両用
制動制御装置によれば、目標制動減速度に応じて制動流
体圧の増圧の仕方を調整する構成としたため、目標制動
減速度が小さいときには制動流体圧の増圧を緩やかにし
て制動を滑らかなものとし、目標制動減速度が大きいと
きには制動流体圧の増圧を速やかにして応答を高め、も
って時間の経過に対する減速度の急激な変化を抑制防止
することができる。

【００１９】また、本発明のうち請求項９に係る車両用
制動制御装置によれば、目標制動減速度に応じて制動流
体圧の減圧の仕方を調整する構成としたため、目標制動
減速度が小さいときには増圧後の制動流体圧の減圧を緩
やかにして制動を滑らかなものとし、目標制動減速度が
大きいときには増圧後の制動流体圧の減圧を速やかにし
て応答を高め、もって時間の経過に対する減速度の急激
な変化を抑制防止することができる。

【００２０】また、本発明のうち請求項１０に係る車両
用制動制御装置によれば、制動流体圧の減圧の仕方が増
圧の仕方より緩やかになるように調整する構成としたた
め、制動開始後は制動流体圧を速やかに増圧して必要な
減速度を得、その後は制動流体圧を緩やかに減圧して滑
らかな制動を達成することができ、もって時間の経過に
対する減速度の急激な変化をより一層抑制防止すること
ができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の車両用制動制御装
置を適用した先行車両追従走行装置付き車両の第１実施
形態を示すシステム構成図である。外界認識装置１に
は、スキャニング式レーザレーダ２で走査した結果か
ら、自車両前方の物体を抽出するレーダ処理装置３が接
続されている。このレーダ処理装置３は、検出された一
つ或いは複数の前方物体に対して自車両を原点とする二
次元座標値、即ち前方物体の位置を算出する機能が付加
されている。

【００２２】また、前記外界認識装置１には、ＣＣＤカ
メラ４で撮像された自車両前方の画像から自車両の走行
レーンを検出する画像処理装置５が接続されている。前
記ＣＣＤカメラ４は、自車両前方の状況を広角且つ高速
に把握できるプログレッシブスキャン式のものであり、
また前記画像処理装置５は、前記レーダ処理装置３で検
出された前方物体の位置が、自車両走行レーンの内側に
あるのか外側にあるのか、またどちら側にあるのかを判
定する機能が付加されている。

【００２３】更に、前記外界認識装置１には、自車両の
走行状態を検出するための車速センサ６及び操舵角セン
サ７が接続されている。前記車速センサ６は、従動輪で
ある後輪の回転速度から自車両の走行速度Ｖ_SPを検出す
るものである。また、前記操舵角センサ７は、ステアリ
ングホイールの操舵角θを検出するものである。また、
車両には、道路環境、所謂インフラストラクチャと情報
の通信を行う路車間通信装置１０が設けられている。こ
の路車間通信装置１０では、種々の交通情報を取得する
ことができるが、ここでは走行路面の摩擦係数状態を検
出するために使用する。この路面摩擦係数状態は前記外
界認識装置１に出力される。

【００２４】そして、前記外界認識装置１では、前記前
方物体が自車両にとって衝突する可能性のある障害物で
あるか否かを判断し、それが障害物であると判断された
場合には自動ブレーキ制御装置８に指令を出力する。自
動ブレーキ制御装置８は、後述する演算処理を行って、
負圧ブレーキブースタ９を作動し、各車輪に制動力を付
与して前方物体との衝突を回避する。また、外界認識装
置１で、前記前方物体が障害物ではなく、自車両と同等
の速度で走行する先行車両であると判断された場合に
は、図示されない先行車両追従走行制御装置に判断結果
を出力し、当該先行車両追従走行制御装置は、エンジン
の出力と各車輪への制動力とを制御して先行車両に追従
走行する制御を行う。

【００２５】前記外界認識装置１、レーダ処理装置３、
画像処理装置５、自動ブレーキ制御装置８、路車間通信
装置１０等は、夫々マイクロコンピュータとその周辺機
器、並びに各アクチュエータを駆動するための駆動回路
等を備えており、互いに通信回路を介して情報を送受信
できるようになっている。次に、前記自動ブレーキ制御
装置８で行われる自動制動のための演算処理について、
図２のフローチャートを用いて説明する。この演算処理
は、所定のサンプリング周期ΔＴ（例えば１０msec. ）
毎にタイマ割込処理される。なお、このフローチャート
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られた情報は随時記憶装置に
記憶されるし、必要な情報は随時記憶装置から読出され
る。

【００２６】この演算処理のステップＳ１では、前記車
速センサ６で検出された自車両速度Ｖｃ、レーザレーダ
２及びレーダ処理装置３で検出された前方物体までの距
離ＤＩＳＴ、前記路車間通信装置１０で取得された路面
摩擦係数値μを読込む。次にステップＳ２に移行して、
前記ステップＳ１で読込んだ前方物体までの距離Ｄの変
化率から前方物体と自車両との相対速度Ｖｒを算出し、
更に前記ステップＳ１で読込んだ自車両速度Ｖｃに前記
相対速度Ｖｒを和して前方物体速度Ｖｐを算出する。

【００２７】次にステップＳ３に移行して、前記ステッ
プＳ１で読込んだ前方物体と自車両との距離ＤＩＳＴを
前記相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物体に到達する
までの時間、即ち到達時間ＴＴＣを算出する。次にステ
ップＳ４ａに移行して、図３の制御マップに従って、前
記ステップＳ１で読込んだ自車両速度Ｖｃに応じた制動
開始までの時間、即ち制動開始タイミングＴＴＣ_COM を
算出する。この制御マップでは、自車両速度Ｖｃに対し
て制動開始タイミングＴＴＣ_COM は正比例し、自車両速
度Ｖｃが大きいほど制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長
く設定される。

【００２８】次にステップＳ５に移行して、前記ステッ
プＳ３で算出した到達時間ＴＴＣが前記ステップＳ４ａ
で算出した制動開始タイミングＴＴＣ_COM 以下であるか
否かを判定し、当該到達時間ＴＴＣが制動開始タイミン
グＴＴＣ_COM 以下である場合にはステップＳ６に移行
し、そうでない場合にはメインプログラムに復帰する。
前記ステップＳ６では、下記１式に従って、目標制動流
体圧αを算出すると共に、その目標制動流体圧αが達成
されるように負圧ブースタを駆動して各車輪に制動力を
付与する。

【００２９】 α＝Ｋ・μ・((Ｖｃ＋Ｖｐ）／２）／ＴＴＣ ＝Ｋ・μ・((Ｖｃ＋Ｖｐ）／２）・Ｖｒ／ＤＩＳＴ ……… (1) 但し、Ｋは、路面摩擦係数μの精度に応じて設定するゲ
インである。即ち、本実施形態のように路車間通信によ
ってインフラストラクチャから得る路面摩擦係数μは比
較的精度が高いので、ゲインＫを比較的小さくしても目
標制動流体圧αは当該路面摩擦係数μに対して適切なも
のとなる。一方、後述のように路面摩擦係数μをワイパ
の作動や外気温等から推定する場合には比較適精度が低
いので、ゲインＫを比較的大きくして目標制動流体圧α
を大きめにし、十分な制動力が得られるようにする。

【００３０】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、自車
両速度Ｖｃに応じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM を設
定し、前記到達時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴＣ
_COM 以下となったら目標制動流体圧αを算出して制動を
開始する。このとき、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は
自車両速度Ｖｃに正比例し、自車両速度Ｖｃが大きいほ
ど長く、自車両速度Ｖｃが小さいほど短く設定される。
即ち、自車両が速く前方物体に接近しているときほど、
制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定されるから、
その分だけ前方物体から離れた位置で制動が開始される
ことになる。

【００３１】従って、自車両速度Ｖｃに対する制動開始
タイミングＴＴＣ_COM の傾きと切片を適切に設定するこ
とにより、図４ａに示すように制動開始タイミングＴＴ
Ｃ_{CO M} を到達時間ＴＴＣと同等に設定することができ、
そのようにすることで制動開始タイミングを適切なもの
とすることができ、図４ｂに示すように車両に発生する
減速度の自車両速度に対する変化を抑制することができ
るので、乗員に違和感を与えることがない。これに対
し、前記従来のように制動開始タイミングを図４ａに破
線で示すような一定値に設定してしまうと、到達時間が
当該一定値の制動開始タイミングを下回ってから車両で
達成する或いは車両に発生する減速度は、自車両速度が
大きいほど、加速度的に大きくなり、これが乗員に違和
感となる。

【００３２】また、目標制動力、即ち前記目標制動流体
圧αを路面摩擦係数μ、自車両速度と前方物体速度の平
均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２、及び到達時間ＴＴＣに応じて
設定することにより、自車両が前方物体の位置に到達す
るときには自車両速度Ｖｃを“０”として停止すること
が可能となり、自動制動の効果を十分に発揮することが
できる。

【００３３】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図２の演算処理のステップＳ１が本発明の
前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図２
の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構成
し、前記車速センサ６及び図２の演算処理のステップＳ
１が自車両速度検出手段を構成し、前記図２の演算処理
のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成し、前記
路車間通信装置１０及び図２の演算処理のステップＳ１
が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記図２の演算
処理のステップＳ３が到達時間算出手段を構成し、前記
図２の演算処理のステップＳ４ａが制動開始タイミング
設定手段を構成し、前記図２の演算処理のステップＳ６
が目標制動力算出手段を構成し、前記図２の演算処理の
ステップＳ５、ステップＳ６が自動制動手段を構成して
いる。

【００３４】次に、本発明の車両用制動制御装置の第２
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。こ
の実施形態では、前記図１の自動ブレーキ制御装置８で
行われる演算処理が、前記第１実施形態の図２のものか
ら図５のものに変更されている。この図５の演算処理と
図２の演算処理とは類似しており、同等のステップには
同等の符号を付して詳細な説明を省略する。この演算処
理では、前記第１実施形態の図２の演算処理のステップ
Ｓ４ａがステップＳ４ｂに変更されている。

【００３５】このステップＳ４ｂでは、図６の制御マッ
プに従って、前記ステップＳ１で読込んだ路面摩擦係数
値μに応じた制動開始までの時間、即ち制動開始タイミ
ングＴＴＣ_COM を算出してから前記ステップＳ５に移行
する。この制御マップでは、路面摩擦係数値μに対して
制動開始タイミングＴＴＣ_COM は反比例し、路面摩擦係
数値μが大きいほど制動開始タイミングＴＴＣ_COM は短
く設定される。

【００３６】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、路面
摩擦係数μに応じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM を設
定し、前記到達時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴＣ
_COM 以下となったら目標制動流体圧αを算出して制動を
開始する。このとき、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は
路面摩擦係数μに反比例し、路面摩擦係数μが大きいほ
ど短く、路面摩擦係数μが小さいほど長く設定される。
即ち、滑り易く、大きな制動力が付与できない路面ほ
ど、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定されるか
ら、その分だけ前方物体から離れた位置で制動が開始さ
れることになる。

【００３７】従って、路面摩擦係数μに対する制動開始
タイミングＴＴＣ_COM の係数と漸近値を適切に設定する
ことにより、制動開始タイミングＴＴＣ_COM を到達時間
ＴＴＣと同等に設定することができ、そのようにするこ
とで制動開始タイミングを適切なものとすることがで
き、車両に発生する減速度の路面摩擦係数に対する変化
を抑制することができるので、乗員に違和感を与えるこ
とがない。

【００３８】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図５の演算処理のステップＳ１が本発明の
前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図５
の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構成
し、前記車速センサ６及び図５の演算処理のステップＳ
１が自車両速度検出手段を構成し、前記図５の演算処理
のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成し、前記
路車間通信装置１０及び図５の演算処理のステップＳ１
が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記図５の演算
処理のステップＳ３が到達時間算出手段を構成し、前記
図５の演算処理のステップＳ４ｂが制動開始タイミング
設定手段を構成し、前記図５の演算処理のステップＳ６
が目標制動力算出手段を構成し、前記図５の演算処理の
ステップＳ５、ステップＳ６が自動制動手段を構成して
いる。

【００３９】次に、本発明の車両用制動制御装置の第３
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。こ
の実施形態では、前記図１の自動ブレーキ制御装置８で
行われる演算処理が、前記第１実施形態の図２のものか
ら図７のものに変更されている。この図７の演算処理と
図２の演算処理とは類似しており、同等のステップには
同等の符号を付して詳細な説明を省略する。この演算処
理では、前記第１実施形態の図２の演算処理のステップ
Ｓ４ａがステップＳ４ｃに変更されている。

【００４０】このステップＳ４ｃでは、図８の制御マッ
プに従って、前記ステップＳ２で算出した前方物体速度
Ｖｐに応じた制動開始までの時間、即ち制動開始タイミ
ングＴＴＣ_COM を算出してから前記ステップＳ５に移行
する。この制御マップでは、前方物体速度Ｖｐに対して
制動開始タイミングＴＴＣ_COM は正比例し、前方物体速
度Ｖｐが大きいほど制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長
く設定される。

【００４１】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、前方
物体速度Ｖｐに応じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM を
設定し、前記到達時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴ
Ｃ_COM 以下となったら目標制動流体圧αを算出して制動
を開始する。このとき、制動開始タイミングＴＴＣ_COM
は前方物体速度Ｖｐに正比例し、前方物体速度Ｖｐが大
きいほど長く、前方物体速度Ｖｐが小さいほど短く設定
される。即ち、前方物体が速く自車両に接近していると
きほど、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定され
るから、その分だけ前方物体から離れた位置で制動が開
始されることになる。

【００４２】従って、前方物体速度Ｖｐに対する制動開
始タイミングＴＴＣ_COM の傾きと切片を適切に設定する
ことにより、制動開始タイミングＴＴＣ_COM を到達時間
ＴＴＣと同等に設定することができ、そのようにするこ
とで制動開始タイミングを適切なものとすることがで
き、車両に発生する減速度の前方物体速度に対する変化
を抑制することができるので、乗員に違和感を与えるこ
とがない。

【００４３】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図７の演算処理のステップＳ１が本発明の
前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図７
の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構成
し、前記車速センサ６及び図７の演算処理のステップＳ
１が自車両速度検出手段を構成し、前記図７の演算処理
のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成し、前記
路車間通信装置１０及び図７の演算処理のステップＳ１
が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記図７の演算
処理のステップＳ３が到達時間算出手段を構成し、前記
図７の演算処理のステップＳ４ｃが制動開始タイミング
設定手段を構成し、前記図７の演算処理のステップＳ６
が目標制動力算出手段を構成し、前記図７の演算処理の
ステップＳ５、ステップＳ６が自動制動手段を構成して
いる。

【００４４】次に、本発明の車両用制動制御装置の第４
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。こ
の実施形態では、前記図１の自動ブレーキ制御装置８で
行われる演算処理が、前記第１実施形態の図２のものか
ら図９のものに変更されている。この図９の演算処理と
図２の演算処理とは類似しており、同等のステップには
同等の符号を付して詳細な説明を省略する。この演算処
理では、前記第１実施形態の図２の演算処理のステップ
Ｓ４ａがステップＳ４ｄに変更されている。

【００４５】このステップＳ４ｄでは、図１０の制御マ
ップに従って、前記ステップＳ１で読込んだ自車両速度
Ｖｃと前記ステップＳ２で算出した前方物体速度Ｖｐの
平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に応じた制動開始までの時
間、即ち制動開始タイミングＴＴＣ_COM を算出してから
前記ステップＳ５に移行する。この制御マップでは、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に
対して制動開始タイミングＴＴＣ_COM は正比例し、自車
両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が大
きいほど制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定され
る。

【００４６】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、自車
両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に応
じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM を設定し、前記到達
時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴＣ_COM 以下となっ
たら目標制動流体圧αを算出して制動を開始する。この
とき、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は自車両速度と前
方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に正比例し、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が
大きいほど長く、自車両速度と前方物体速度の平均値
（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が小さいほど短く設定される。即
ち、自車両と前方物体とが互いに速く接近しているとき
ほど、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定される
から、その分だけ前方物体から離れた位置で制動が開始
されることになる。

【００４７】従って、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に対する制動開始タイミングＴＴ
Ｃ_COM の傾きと切片を適切に設定することにより、制動
開始タイミングＴＴＣ_COM を到達時間ＴＴＣと同等に設
定することができ、そのようにすることで制動開始タイ
ミングを適切なものとすることができ、自車両速度と前
方物体速度の平均値に対して車両に発生する減速度の変
化を抑制することができるので、乗員に違和感を与える
ことがない。また、このように設定することにより、例
えば自車両が前方物体位置に位置するときに少なくとも
自車両の速度を前方物体の速度と同等にすることがで
き、自動制動の効果を十分に発揮することができる。

【００４８】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図９の演算処理のステップＳ１が本発明の
前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図９
の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構成
し、前記車速センサ６及び図９の演算処理のステップＳ
１が自車両速度検出手段を構成し、前記図９の演算処理
のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成し、前記
路車間通信装置１０及び図９の演算処理のステップＳ１
が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記図９の演算
処理のステップＳ３が到達時間算出手段を構成し、前記
図９の演算処理のステップＳ４ｄが制動開始タイミング
設定手段を構成し、前記図９の演算処理のステップＳ６
が目標制動力算出手段を構成し、前記図９の演算処理の
ステップＳ５、ステップＳ６が自動制動手段を構成して
いる。

【００４９】次に、本発明の車両用制動制御装置の第５
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。こ
の実施形態では、前記図１の自動ブレーキ制御装置８で
行われる演算処理が、前記第１実施形態の図２のものか
ら図１１のものに変更されている。この図１１の演算処
理と図２の演算処理とは類似しており、同等のステップ
には同等の符号を付して詳細な説明を省略する。この演
算処理では、前記第１実施形態の図２の演算処理のステ
ップＳ４ａがステップＳ４ｅに変更されている。

【００５０】このステップＳ４ｅでは、図１２の制御マ
ップに従って、前記ステップＳ１で読込んだ自車両速度
Ｖｃと前記ステップＳ２で算出した前方物体速度Ｖｐの
平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２及び前記ステップＳ１で読込
んだ路面摩擦係数μに応じた制動開始までの時間、即ち
制動開始タイミングＴＴＣ_COM を算出してから前記ステ
ップＳ５に移行する。この制御マップは自車両速度と前
方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２及び路面摩擦係
数μを変数とする三次元マップであり、自車両速度と前
方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の増加及び路面
摩擦係数μの減少に対して制動開始タイミングＴＴＣ
_COM は増加し、自車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖ
ｃ＋Ｖｐ）／２が大きいほど制動開始タイミングＴＴＣ
_COM は長く設定され、路面摩擦係数μが小さいほど制動
開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定される。丁度、前
述した第２実施形態の図６の制御マップと第４実施形態
の図１０の制御マップとを乗じた形態に相当する。

【００５１】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、自車
両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２及び
路面摩擦係数μに応じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM
を設定し、前記到達時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴ
ＴＣ_COM 以下となったら目標制動流体圧αを算出して制
動を開始する。このとき、制動開始タイミングＴＴＣ
_COM は自車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖ
ｐ）／２に正比例し、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が大きいほど長く、自車両速度と
前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が小さいほど
短く設定されると共に、路面摩擦係数μに反比例し、路
面摩擦係数μが大きいほど短く、路面摩擦係数μが小さ
いほど長く設定される。即ち、自車両と前方物体とが互
いに速く接近しているときほど、また滑り易く、大きな
制動力が付与できない路面ほど、制動開始タイミングＴ
ＴＣ_COM は長く設定されるから、その分だけ前方物体か
ら離れた位置で制動が開始されることになる。

【００５２】従って、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２及び路面摩擦係数μに対する制動
開始タイミングＴＴＣ_COM を適切に設定することによ
り、制動開始タイミングＴＴＣ_COM を到達時間ＴＴＣと
同等に設定することができ、そのようにすることで制動
開始タイミングを適切なものとすることができ、自車両
速度と前方物体速度の平均値及び路面摩擦係数に対して
車両に発生する減速度の変化を抑制することができるの
で、乗員に違和感を与えることがない。また、このよう
に設定することにより、例えば自車両が前方物体位置に
位置するときに少なくとも自車両の速度を前方物体の速
度と同等にすることができ、自動制動の効果を十分に発
揮することができる。

【００５３】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図１１の演算処理のステップＳ１が本発明
の前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図
１１の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構
成し、前記車速センサ６及び図１１の演算処理のステッ
プＳ１が自車両速度検出手段を構成し、前記図１１の演
算処理のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成
し、前記路車間通信装置１０及び図１１の演算処理のス
テップＳ１が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記
図１１の演算処理のステップＳ３が到達時間算出手段を
構成し、前記図１１の演算処理のステップＳ４ｅが制動
開始タイミング設定手段を構成し、前記図１１の演算処
理のステップＳ６が目標制動力算出手段を構成し、前記
図１１の演算処理のステップＳ５、ステップＳ６が自動
制動手段を構成している。

【００５４】次に、本発明の車両用制動制御装置の第６
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。こ
の実施形態では、前記図１の自動ブレーキ制御装置８で
行われる演算処理が、前記第１実施形態の図２のものか
ら図１３のものに変更されている。この図１３の演算処
理と図２の演算処理とは類似しており、同等のステップ
には同等の符号を付して詳細な説明を省略する。この演
算処理では、前記第１実施形態の図２の演算処理のステ
ップＳ４ａがステップＳ４ｆに変更されている。

【００５５】このステップＳ４ｆでは、図１４の制御マ
ップに従って、前記ステップＳ１で読込んだ自車両速度
Ｖｃと前記ステップＳ２で算出した前方物体速度Ｖｐの
平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に応じた制動開始までの時
間、即ち制動開始タイミングＴＴＣ_COM を算出してから
前記ステップＳ５に移行する。この制御マップでは、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の
増加と共に制動開始タイミングＴＴＣ_COM は増加し、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が
大きいほど制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定さ
れるのであるが、特に自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が小さい領域では、当該自車両速
度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の減少に
対する制動開始タイミングＴＴＣ_COM の減少割合が小さ
くなるように設定されている。

【００５６】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、自車
両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に応
じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM を設定し、前記到達
時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴＣ_COM 以下となっ
たら目標制動流体圧αを算出して制動を開始する。この
とき、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は自車両速度と前
方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に正比例し、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が
大きいほど長く、自車両速度と前方物体速度の平均値
（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が小さいほど短く設定される。即
ち、自車両と前方物体とが互いに速く接近しているとき
ほど、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定される
から、その分だけ前方物体から離れた位置で制動が開始
されることになる。

【００５７】従って、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に対する制動開始タイミングＴＴ
Ｃ_COM の傾きと切片を適切に設定することにより、制動
開始タイミングＴＴＣ_COM を到達時間ＴＴＣと同等に設
定することができ、そのようにすることで制動開始タイ
ミングを適切なものとすることができ、自車両速度と前
方物体速度の平均値に対して車両に発生する減速度の変
化を抑制することができるので、乗員に違和感を与える
ことがない。また、このように設定することにより、例
えば自車両が前方物体位置に位置するときに少なくとも
自車両の速度を前方物体の速度と同等にすることがで
き、自動制動の効果を十分に発揮することができる。更
に、本実施形態では、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が小さい領域では、当該自車両速
度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の減少に
対する制動開始タイミングＴＴＣ_COM の減少割合が小さ
くなるように設定されているため、装置の応答遅れを補
い、更に自動制動の開始タイミングを適切なものとする
ことができる。

【００５８】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図１３の演算処理のステップＳ１が本発明
の前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図
１３の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構
成し、前記車速センサ６及び図１３の演算処理のステッ
プＳ１が自車両速度検出手段を構成し、前記図１３の演
算処理のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成
し、前記路車間通信装置１０及び図１３の演算処理のス
テップＳ１が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記
図１３の演算処理のステップＳ３が到達時間算出手段を
構成し、前記図１３の演算処理のステップＳ４ｆが制動
開始タイミング設定手段を構成し、前記図１３の演算処
理のステップＳ６が目標制動力算出手段を構成し、前記
図１３の演算処理のステップＳ５、ステップＳ６が自動
制動手段を構成している。

【００５９】次に、本発明の車両用制動制御装置の第７
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。こ
の実施形態では、前記図１の自動ブレーキ制御装置８で
行われる演算処理が、前記第１実施形態の図２のものか
ら図１５のものに変更されている。この図１５の演算処
理と図２の演算処理とは類似しており、同等のステップ
には同等の符号を付して詳細な説明を省略する。この演
算処理では、前記第１実施形態の図２の演算処理のステ
ップＳ４ａがステップＳ４ｇに変更されている。

【００６０】このステップＳ４ｇでは、図１６の制御マ
ップに従って、前記ステップＳ１で読込んだ自車両速度
Ｖｃと前記ステップＳ２で算出した前方物体速度Ｖｐの
平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に応じた制動開始までの時
間、即ち制動開始タイミングＴＴＣ_COM を算出してから
前記ステップＳ５に移行する。この制御マップでは、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の
増加と共に制動開始タイミングＴＴＣ_COM は増加し、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が
大きいほど制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定さ
れるのであるが、特に自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が大きい領域では、当該自車両速
度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の増大に
対する制動開始タイミングＴＴＣ_COM の増加割合が小さ
くなるように設定されている。

【００６１】本実施形態では、自車両から前方物体まで
の距離ＤＩＳＴを相対速度Ｖｒで除して自車両が前方物
体に到達するまでの時間ＴＴＣを算出すると共に、自車
両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に応
じて制動開始タイミングＴＴＣ_COM を設定し、前記到達
時間ＴＴＣが制動開始タイミングＴＴＣ_COM 以下となっ
たら目標制動流体圧αを算出して制動を開始する。この
とき、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は自車両速度と前
方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に正比例し、自
車両速度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が
大きいほど長く、自車両速度と前方物体速度の平均値
（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が小さいほど短く設定される。即
ち、自車両と前方物体とが互いに速く接近しているとき
ほど、制動開始タイミングＴＴＣ_COM は長く設定される
から、その分だけ前方物体から離れた位置で制動が開始
されることになる。

【００６２】従って、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２に対する制動開始タイミングＴＴ
Ｃ_COM の傾きと切片を適切に設定することにより、制動
開始タイミングＴＴＣ_COM を到達時間ＴＴＣと同等に設
定することができ、そのようにすることで制動開始タイ
ミングを適切なものとすることができ、自車両速度と前
方物体速度の平均値に対して車両に発生する減速度の変
化を抑制することができるので、乗員に違和感を与える
ことがない。また、このように設定することにより、例
えば自車両が前方物体位置に位置するときに少なくとも
自車両の速度を前方物体の速度と同等にすることがで
き、自動制動の効果を十分に発揮することができる。更
に、本実施形態では、自車両速度と前方物体速度の平均
値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２が大きい領域では、当該自車両速
度と前方物体速度の平均値（Ｖｃ＋Ｖｐ）／２の増大に
対する制動開始タイミングＴＴＣ_COM の増加割合が小さ
くなるように設定されているため、更に自動制動の開始
タイミングを適切なものとすることができる。

【００６３】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図１５の演算処理のステップＳ１が本発明
の前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図
１５の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構
成し、前記車速センサ６及び図１５の演算処理のステッ
プＳ１が自車両速度検出手段を構成し、前記図１５の演
算処理のステップＳ２が前方物体速度検出手段を構成
し、前記路車間通信装置１０及び図１５の演算処理のス
テップＳ１が路面摩擦係数状態検出手段を構成し、前記
図１５の演算処理のステップＳ３が到達時間算出手段を
構成し、前記図１５の演算処理のステップＳ４ｇが制動
開始タイミング設定手段を構成し、前記図１５の演算処
理のステップＳ６が目標制動力算出手段を構成し、前記
図１５の演算処理のステップＳ５、ステップＳ６が自動
制動手段を構成している。

【００６４】次に、本発明の車両用制動制御装置の第８
実施形態について説明する。この実施形態の車両概略構
成は、前記第１実施形態の図１のものと同様である。ま
た、この実施形態において、前記図１の自動ブレーキ制
御装置８で行われる演算処理の概略は、前記第１実施形
態の図２のものと同様であるが、そのステップＳ６で行
われる目標流体圧の算出及び制動の詳細が変更されてい
る。具体的には、図１７に示す演算処理をマイナプログ
ラムとして実行する。

【００６５】この演算処理では、まずステップＳ６１
で、下記２式に従って、目標制動減速度ｇ_S を算出す
る。 ｇ_S ＝Ｋ₁ ・μ・((Ｖｃ＋Ｖｐ）／２）／ＴＴＣ ＝Ｋ₁ ・μ・((Ｖｃ＋Ｖｐ）／２）・Ｖｒ／ＤＩＳＴ ……… (2) 但し、Ｋ₁ は、前記１式のＫ同様、路面摩擦係数μの精
度に応じて設定するゲインである。即ち、本実施形態の
ように路車間通信によってインフラストラクチャから得
る路面摩擦係数μは比較的精度が高いので、ゲインＫ₁
を比較的小さくしても目標制動減速度ｇ_S は当該路面摩
擦係数μに対して適切なものとなる。一方、後述のよう
に路面摩擦係数μをワイパの作動や外気温等から推定す
る場合には比較適精度が低いので、ゲインＫ₁ を比較的
大きくして目標制動減速度ｇ_S を大きめにし、十分な減
速度が得られるようにする。

【００６６】次にステップＳ６２に移行して、制動流体
圧を増圧制御しているのか、或いは減圧制御しているの
かを検出する。具体的には、εを微小な所定値とし、前
述のように算出した過去５回の目標制動減速度ｇ_S の平
均値ｇ_Save0 と、それより更に過去５回の目標制動減速
度ｇ_S の平均値（以下、過去６〜１０回の目標制動減速
度の平均値とも記す）ｇ_Save1 とを比較し、過去５回の
目標制動減速度の平均値ｇ_Save0 から過去６〜１０回の
目標制動減速度の平均値ｇ_Save1 を減じた値が前記負の
所定値（−ε）以下であるときには、全般に減速度を小
さくする傾向にあるので減圧状態であるとし、前記過去
５回の目標制動減速度の平均値ｇ_Save0から過去６〜１
０回の目標制動減速度の平均値ｇ_Save1 を減じた値が前
記正の所定値（＋ε）以上であるときには、全般に減速
度を大きくする傾向にあるので増圧状態であると判定す
る。なお、前記過去５回の目標制動減速度の平均値ｇ
_{Save 0} から過去６〜１０回の目標制動減速度の平均値ｇ
_Save1 を減じた値が前記負の所定値（−ε）より大きく
且つ正の所定値（＋ε）より小さい場合には、前回の判
定と同じ状態であるものとする。

【００６７】次にステップＳ６３に移行して、図１８の
制御マップに従って、目標制動減速度ｇ_S に応じたフィ
ルタ時定数τを設定する。この図１８の制御マップは、
全般に目標制動減速度ｇ_S が大きいほど、時定数τを大
きくするように構成されているが、前記ステップＳ６２
で検出された制動流体圧の減圧時と増圧時とでヒステリ
シスを設け、制動流体圧の減圧時の方が増圧時よりも時
定数τが大きく設定されるように構成されている。これ
は、制動流体圧の増圧時の応答性を高めて、必要な減速
度が速やかに得られるようにすると共に、制動流体圧の
減圧時の応答性を緩やかにして、制動を滑らかなものと
するためである。

【００６８】次にステップＳ６４に移行して、前記ステ
ップＳ６３で設定されたフィルタ時定数τを用い、前記
ステップＳ６１で算出した目標制動減速度ｇ_S にフィル
タリング処理を施す。このフィルタリング処理は、周知
の一次遅れ系のフィルタや二次遅れ系のフィルタを用い
て行えばよい。次にステップＳ６５に移行して、下記３
式に従って、フィルタリング目標制動減速度ｇ_Sfilに基
づいて目標制動流体圧αを算出する。なお、式中のＫ₃
はフィルタリング目標制動減速度ｇ_Sfilを目標制動流体
圧αに換算するためのゲインである。

【００６９】 α＝Ｋ₃ ・ｇ_Sfil ……… (3) 次にステップＳ６６に移行して、前記ステップＳ６５で
算出された目標制動流体圧αを達成する制動流体圧制御
信号を創成出力してからメインプログラムに復帰する。
この演算処理によれば、前記ステップＳ６３で、目標制
動減速度ｇ_S に応じたフィルタ時定数τを設定し、その
時定数τを用いて、当該目標制動減速度ｇ_S にフィルタ
リング処理を施す。ここで、フィルタ時定数τは、制動
流体圧の増圧時、減圧時に関わらず、原則的に目標制動
減速度ｇ_S が大きいほど小さく設定されるので、例えば
目標制動減速度ｇ_S が小さいときにはフィルタ時定数τ
が大きく設定され、さほど大きな減速度が必要とされな
いときには滑らかな制動が達成可能となる。逆に目標制
動減速度ｇ_S が大きいときにはフィルタ時定数τが小さ
く設定されるので、大きな減速度が必要とされるときに
速やかに制動力が高められ、その結果、応答性が高まる
と共に、その後は、制動力を同等に保持するか、徐々に
減少させればよいことになるから、一度の制動における
時間の経過に対する減速度の急激な変化を抑制防止する
ことができる。また、制動流体圧の減圧時には増圧時よ
りもフィルタ時定数τが大きくなるように構成されてい
るため、制動流体圧の減圧の仕方を増圧の仕方より緩や
かになるように調整することができ、これにより制動開
始後は制動流体圧を速やかに増圧して必要な減速度を
得、その後は制動流体圧を緩やかに減圧して滑らかな制
動を達成することができ、もって時間の経過に対する減
速度の急激な変化をより一層抑制防止することが可能と
なる。

【００７０】図１９は、前記図１７の演算処理による車
間距離、目標制動減速度、制動流体圧の経時変化を示し
たものである。この例では、先行車両は比較的中程度の
減速度一定で減速し、その結果、先行車両の走行速度が
傾き一様で減速するから、その積分値として現れる車間
距離ＤＩＳＴは、途中まで二次曲線的に減少している。
このように減少する車間距離ＤＩＳＴに対し、前記図１
７の演算処理のステップＳ６１で、前記２式に従って算
出設定される目標制動減速度ｇ_S は、当該車間距離ＤＩ
ＳＴに反比例するように増大する。この次第に増大する
目標制動減速度ｇ_S に対し、前記図１７の演算処理のス
テップＳ６３で設定されるフィルタ時定数τは、制動初
期の段階では大きな値となるが、その後、目標制動減速
度ｇ_S の増大と共に小さな値に設定される。従って、こ
の時定数τを用いてフィルタリング処理されたフィルタ
リング目標制動減速度ｇ_Sfilに基づいて図１７の演算処
理のステップＳ６５で算出される目標制動流体圧αは、
制動開始直後こそ増圧傾きが小さいが、前記車間距離Ｄ
ＩＳＴの増大に伴って応答性が高くなり、速やかに増圧
される。その結果、自車両の走行速度が速やかに減速さ
れるので車間距離ＤＩＳＴの減少が緩まり、目標制動減
速度ｇ_S の増大が抑制される。その後も、自車両の走行
速度は減速し続けるため、車間距離ＤＩＳＴの増大は更
に抑制され、その結果、目標制動減速度ｇ_S は減少に転
ずる。

【００７１】前述のように目標制動減速度ｇ_S の減少傾
向が継続すると、図１７の演算処理のステップＳ６２で
制動流体圧を減圧するものと判定されるので、同ステッ
プＳ６３で設定されるフィルタ時定数τは、減圧に応じ
たやや小さな値となる。しかしながら、それでも目標制
動減速度ｇ_S が大きいことに変わりはないので、フィル
タ時定数τの値自体も大きく、目標制動減速度ｇ_S 、即
ち車間距離ＤＩＳＴの変化に応じて目標制動流体圧αは
高応答に変化する。その後、目標制動減速度ｇ _S が更に
減少すると、それに合わせてフィルタ時定数τは次第に
大きな値となり、目標制動減速度ｇ_S に減少に対してよ
り一層緩やかに目標制動流体圧αが減少され、その結
果、滑らかな制動が達成される。

【００７２】このように、本実施形態の車両用制動制御
装置によれば、目標制動減速度が大きいときには高応答
に制動流体圧を制御し、目標制動減速度が小さいときに
は滑らかな制動を可能とする。その結果、前記図１９の
タイミングチャートでは、制動流体圧のピークが、一回
の制動のほぼ中央付近にあり、制動の効き具合も緩めめ
具合も違和感がない。

【００７３】これに対し、図２０は、前記目標制動減速
度から目標制動流体圧を算出する際のフィルタの時定数
が大きな値に固定されている場合のシミュレーションで
あり、その問題点を明瞭にするために先行車両が比較的
緩やかに減速する場合を想定している。この例では、先
行車両は比較的小さい減速度一定で減速し、その結果、
先行車両の走行速度が小さな傾き一様で減速するから、
その積分値として現れる車間距離ＤＩＳＴは、二次曲線
的に緩やかに減少している。このように減少する車間距
離ＤＩＳＴに対し、目標制動減速度ｇ_S は、前記図１９
と同様に、当該車間距離ＤＩＳＴに反比例するように増
大するが、図１９よりも増大の仕方が緩やかである。こ
の次第に増大する目標制動減速度ｇ_S に対し、時定数の
大きなフィルタリング処理によって算出される目標制動
流体圧αは、目標制動減速度ｇ_Sが大きくなっても、な
かなか大きくならず、その結果、車間距離ＤＩＳＴの減
少が緩やかになり、より一層目標制動減速度ｇ_S が大き
くなり、それに対して目標制動減速度ｇ_S が大きくなら
ないといった繰り返しから、目標制動流体圧αだけが時
間の経過と共に加速度的に増大する。その結果、自車両
には、制動の後半に大きな減速度が作用し、これによっ
て車間距離が急速に小さくなり、それに伴って目標制動
減速度ｇ_S が急速に小さくなり、その後、制動流体圧α
が次第に小さくなる。つまり、目標制動減速度ｇ_S から
目標制動流体圧αを算出するときのフィルタ時定数が大
きいと、目標制動減速度ｇ_S が大きなときに、なかなか
必要な減速度が達成されず、一回の制動の後半に急速に
減速度が大きくなり、その後、急速に減速度が小さくな
る。このようにフィルタの時定数が大きいと、目標制動
減速度が大きいときに、時間の経過に対する減速度の変
化が大きく、乗員は違和感を感じる。

【００７４】逆に、図２１は、前記目標制動減速度から
目標制動流体圧を算出する際のフィルタの時定数が小さ
な値に固定されている場合のシミュレーションであり、
その問題点を明瞭にするために先行車両が比較的速やか
に減速する場合を想定している。この例では、先行車両
は比較的大きい減速度で速やかに減速し、その結果、先
行車両の走行速度が大きな傾きで減速するから、その積
分値として現れる車間距離ＤＩＳＴは、二次曲線的に速
やかに減少している。このように減少する車間距離ＤＩ
ＳＴに対し、目標制動減速度ｇ_S は、前記図１９と同様
に、当該車間距離ＤＩＳＴに反比例するように増大する
が、図１９よりも増大の仕方が速やかである。この次第
に増大する目標制動減速度ｇ_S に対し、時定数の小さな
フィルタリング処理によって算出される目標制動流体圧
αは、目標制動減速度ｇ_S が大きくなると速やかに大き
くなり、その結果、車間距離ＤＩＳＴの減少が急速に緩
やかになり、目標制動減速度ｇ_S もそれ以上大きくなら
ず、ゆっくりとした減少に転ずる。この目標制動減速度
ｇ_S の変化に伴って、時定数の小さなフィルタリング処
理で設定される目標制動流体圧αも、ほぼ同様の傾向で
変化し、制動の初期に急速に大きくなった後、ほぼ同じ
ような値で次第に減少する。この結果、自車両には、制
動の前半に大きな減速度が作用し、その後、制動流体圧
αが次第に小さくなる。つまり、目標制動減速度ｇ_S か
ら目標制動流体圧αを算出するときのフィルタ時定数が
小さいと、目標制動減速度ｇ_S が小さなときに、いきな
り大きな減速度が発生することになるから、一回の制動
の前半に急速に減速度が大きくなり、その後、次第に減
速度が小さくなる。このようにフィルタの時定数が小さ
いと、目標制動減速度が小さいときに、時間の経過に対
する減速度の変化が大きく、乗員は違和感を感じる。

【００７５】以上より、前記レーザレーダ２、レーダ処
理装置３及び図２の演算処理のステップＳ１が本発明の
前方物体距離検出手段を構成し、以下同様に、前記図２
の演算処理のステップＳ２が相対速度検出手段を構成
し、前記図２の演算処理のステップＳ３が到達時間算出
手段を構成し、前記図２の演算処理のステップＳ４ａが
制動開始タイミング設定手段を構成し、前記図１７の演
算処理のステップＳ６１が目標制動減速度算出手段を構
成し、前記図２の演算処理のステップＳ５、ステップＳ
６及び図１７の演算処理のステップＳ６２〜ステップＳ
６６が自動制動手段を構成している。

【００７６】なお、前記各実施形態では、制動開始タイ
ミングを設定するための変数を一つ又は二つ用いる場合
についてのみ説明したが、これらの変数を適宜に組合せ
て制動開始タイミングを設定するようにすることも可能
であり、そのようにすれば種々のファクタに対してより
制動開始タイミングを適切なものにすることができる。

【００７７】また前記実施形態では、路面摩擦係数状態
をインフラストラクチャとの路車間通信によって取得す
る場合についてのみ詳述したが、例えば自車両速度と車
輪速度とからスリップ率を求め、同時に車輪に作用する
制駆動力を算出し、そのときの制駆動力とスリップ率と
の関係から路面摩擦係数状態を算出するようにしてもよ
い。また、同様に外気温を検出すると共にワイパの作動
状態を監視し、ワイパが作動しているときには路面が濡
れていると判断してウエット路相当の路面摩擦係数状態
を設定し、更に外気温が氷点下であるときには凍結路相
当の路面摩擦係数状態を設定するようにしてもよい。

【００７８】また、前記実施形態では、相対速度を直接
的には検出できないレーザレーダを用いた場合について
のみ詳述したが、例えばミリ波レーダのようにドップラ
効果等により相対速度を直接的に検出できるレーダであ
れば、前方物体と自車両との相対速度をダイレクトに検
出して用いることができる。また、前記実施形態では、
夫々の演算処理装置にマイクロコンピュータを用いた
が、これに代えて各種の論理回路を用いることも可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用制動制御装置を備えた先行車両
追従走行制御付き車両の一例を示す車両構成図である。

【図２】自動制動制御のための演算処理の第１実施形態
を示すフローチャートである。

【図３】図２の演算処理で用いる制御マップである。

【図４】図２の演算処理の作用説明図である。

【図５】自動制動制御のための演算処理の第２実施形態
を示すフローチャートである。

【図６】図５の演算処理で用いる制御マップである。

【図７】自動制動制御のための演算処理の第３実施形態
を示すフローチャートである。

【図８】図７の演算処理で用いる制御マップである。

【図９】自動制動制御のための演算処理の第４実施形態
を示すフローチャートである。

【図１０】図９の演算処理で用いる制御マップである。

【図１１】自動制動制御のための演算処理の第５実施形
態を示すフローチャートである。

【図１２】図１１の演算処理で用いる制御マップであ
る。

【図１３】自動制動制御のための演算処理の第６実施形
態を示すフローチャートである。

【図１４】図１３の演算処理で用いる制御マップであ
る。

【図１５】自動制動制御のための演算処理の第７実施形
態を示すフローチャートである。

【図１６】図１５の演算処理で用いる制御マップであ
る。

【図１７】自動制動制御のための演算処理の第８実施形
態を示すフローチャートである。

【図１８】図１７の演算処理で用いる制御マップであ
る。

【図１９】図１７の演算処理の作用を示すタイミングチ
ャートである。

【図２０】フィルタ時定数が大きいときの作用を示すタ
イミングチャートである。

【図２１】フィルタ時定数が小さいときの作用を示すタ
イミングチャートである。

【符号の説明】

１は外界認識装置 ２はレーザレーダ ３はレーザレーダ処理装置 ４はＣＣＤカメラ ５は画像処理装置 ６は車速センサ ７は操舵角センサ ８は自動ブレーキ制御装置 ９は負圧ブレーキブースタ １０は路車間通信装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高浜 琢 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 臼井 尚隆 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 内藤 原平 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 木村 健 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 渡辺 正行 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D046 BB18 HH20 HH22 HH46

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自車両前方に存在する物体と自車両との
   距離を検出する前方物体距離検出手段と、自車両前方に
   存在する物体の自車両に対する相対速度を検出する相対
   速度検出手段と、自車両の速度を検出する自車両速度検
   出手段と、自車両前方に存在する物体の速度を検出する
   前方物体速度検出手段と、路面の摩擦係数状態を検出す
   る路面摩擦係数状態検出手段と、前記前方物体距離検出
   手段で検出された自車両前方に存在する物体と自車両と
   の距離を前記相対速度検出手段で検出された相対速度で
   除して自車両が前方物体に到達するまでの時間を算出す
   る到達時間算出手段と、前記自車両速度検出手段で検出
   された自車両の速度及び前記前方物体速度検出手段で検
   出された前方物体の速度及び前記路面摩擦係数状態検出
   手段で検出された路面摩擦係数状態の少なくとも何れか
   一つに基づいて制動を開始するまでの時間を設定する制
   動開始タイミング設定手段と、前記自車両速度検出手段
   で検出された自車両の速度と前記前方物体速度検出手段
   で検出された前方物体の速度との平均値を前記到達時間
   算出手段で算出された到達時間で除した値に基づいて自
   車両の目標制動力を算出する目標制動力算出手段と、前
   記到達時間算出手段で算出された到達時間が前記制動開
   始タイミング設定手段で設定された制動開始までの時間
   以下となったときに前記目標制動力算出手段で算出され
   た目標制動力を発生させる自動制動手段とを備えたこと
   を特徴とする車両用制動制御装置。
2. 【請求項２】 前記制動開始タイミング設定手段は、前
   記路面摩擦係数状態検出手段で検出された路面摩擦係数
   状態が小さいほど制動開始までの時間を短く設定するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の車両用制動制御装置。
3. 【請求項３】 前記制動開始タイミング設定手段は、前
   記自車両速度検出手段で検出された自車両速度が大きい
   ほど制動開始までの時間を短く設定することを特徴とす
   る請求項１又は２に記載の車両用制動制御装置。
4. 【請求項４】 前記制動開始タイミング設定手段は、前
   記前方物体速度検出手段で検出された前方物体速度が大
   きいほど制動開始までの時間を短く設定することを特徴
   とする請求項１乃至３の何れかに記載の車両用制動制御
   装置。
5. 【請求項５】 前記制動開始タイミング設定手段は、前
   記自車両速度検出手段で検出された自車両の速度と前記
   前方物体速度検出手段で検出された前方物体の速度との
   平均値が大きいほど制動開始までの時間を短く設定する
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の車両
   用制動制御装置。
6. 【請求項６】 前記制動開始タイミング設定手段は、前
   記自車両速度検出手段で検出された自車両の速度と前記
   前方物体速度検出手段で検出された前方物体の速度との
   平均値の小さい領域では、当該平均値の減少に対する制
   動開始までの時間の減少割合を小さく設定することを特
   徴とする請求項５に記載の車両用制動制御装置。
7. 【請求項７】 前記制動開始タイミング設定手段は、前
   記自車両速度検出手段で検出された自車両の速度と前記
   前方物体速度検出手段で検出された前方物体の速度との
   平均値の大きい領域では、当該平均値の増大に対する制
   動開始までの時間の増大割合を小さく設定することを特
   徴とする請求項５又は６に記載の車両用制動制御装置。
8. 【請求項８】 自車両前方に存在する物体と自車両との
   距離を検出する前方物体距離検出手段と、自車両前方に
   存在する物体の自車両に対する相対速度を検出する相対
   速度検出手段と、前記前方物体距離検出手段で検出され
   た自車両前方に存在する物体と自車両との距離を前記相
   対速度検出手段で検出された相対速度で除して自車両が
   前方物体に到達するまでの時間を算出する到達時間算出
   手段と、少なくとも前記前方物体距離検出手段で検出さ
   れた自車両前方に存在する物体と自車両との距離及び前
   記相対速度検出手段で検出された相対速度に基づいて自
   車両の目標制動減速度を算出する目標制動減速度算出手
   段と、前記到達時間算出手段で算出された到達時間が制
   動開始までの所定の時間以下となったときに前記目標制
   動減速度算出手段で算出された目標制動減速度を発生さ
   せるように制動流体圧を制御する自動制動手段とを備
   え、前記自動制動手段は、前記目標制動減速度算出手段
   で算出された目標制動減速度に応じて、制動流体圧の増
   圧の仕方を調整することを特徴とする車両用制動制御装
   置。
9. 【請求項９】 前記自動制動手段は、前記目標制動減速
   度算出手段で算出された目標制動減速度に応じて、制動
   流体圧の減圧の仕方を調整することを特徴とする請求項
   ８に記載の車両用制動制御装置。
10. 【請求項１０】 前記自動制動手段は、前記目標制動減
    速度算出手段で算出された目標制動減速度が達成される
    ように制動流体圧を制御するにあたり、制動流体圧の減
    圧の仕方が増圧の仕方より緩やかになるように調整する
    ことを特徴とする請求項９に記載の車両用制動制御装
    置。