JP4915112B2

JP4915112B2 - 車間維持支援装置および車間維持支援方法

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Publication number: JP4915112B2
Application number: JP2006066547A
Authority: JP
Inventors: 洋介小林; 健一江川; 智田家
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2026-03-10
Also published as: JP2007238038A

Description

本発明は、先行車との車間距離が維持されるように支援する技術に関する。

前方車両との車間距離を検出し、車間距離の減少に伴いアクセルペダルの反力を増大させることによって、運転者の注意を喚起して、車間距離が維持されるように支援する装置が知られている（特許文献１参照）。

特開平１０−１６６８９０号公報

しかし従来の装置では、前方車両を追い越す場合などドライバが意図的に前方車両に接近する場合にもアクセルペダル反力が増大してしまうため、ドライバがアクセル操作を行う際に違和感を与えてしまう。

本発明は、自車前方の障害物の状況を検出し、アクセルペダルの操作量を検出し、検出された自車前方の障害物の状況に基づいて、アクセルペダルに発生させるアクセルペダルを押し戻す操作反力を演算し、演算されたアクセルペダルを押し戻す操作反力をアクセルペダルに発生させ、検出された操作量のうち、アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後で最も少ない操作量をアクセル開度保存値として記憶し、アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、記憶されたアクセル開度保存値を基準として、検出された操作量が増加したと判断した場合には、アクセル開度保存値と検出された操作量との差をアクセルペダルの踏み増し量として算出し、アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、記憶されたアクセル開度保存値を基準として、検出された操作量が増加したと判断した場合には、算出した踏み増し量に応じて、アクセルペダルに発生させるアクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正することを特徴とする。

本発明によれば、アクセルペダル操作量に基づいてアクセルペダルが踏み増された場合には、アクセルペダルに発生させる操作反力が弱くなるように補正するように構成した。これにより、ドライバがアクセルペダルからブレーキペダルへ踏み替える操作を支援することができるとともに、アクセルペダル反力が発生している状態下でアクセルペダルを踏み込むドライバに対して違和感を低減させることができる。

−−−第１の実施の形態−−−
本発明の第１の実施の形態による車間維持支援装置について、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態による車間維持支援装置１の構成を示すシステム図であり、図２は、車間維持支援装置１を搭載する車両の構成図である。

まず、車間維持支援装置１の構成を説明する。レーザレーダ１０は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを操作する。レーザレーダ１０は、前方にある複数の反射物（通常、前方車の後端）で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、複数の前方車までの車間距離とその存在方向を検出する。検出した車間距離及び存在方向はコントローラ５０へ出力される。なお、本実施の形態において、前方物体の存在方向は、自車両に対する相対角度として表すことができる。レーザレーダ１０によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±６ｄｅｇ程度であり、この範囲内に存在する前方物体が検出される。

コントローラ５０は、車間維持支援装置１全体の制御を行う。コントローラ５０は、車速センサ２０から入力される自車速と、レーザレーダ１０から入力される距離情報から、自車両周囲の障害物状況を検出する。またコントローラ５０は、障害物状況に基づいて車間距離閾値を算出する。さらに、コントローラ５０は、車間距離閾値に応じて以下のような制御を行う。

本発明の第１の実施の形態による車間維持支援装置１は、アクセルペダルを操作する際に発生する反力を制御することによって、運転者の運転操作を適切にアシストするものである。そこで、コントローラ５０は、障害物状況から車間距離閾値を算出する。コントローラ５０は算出した車間距離閾値に対して目標ペダル反力を算出する。また、コントローラ５０はアクセル開度からドライバのアクセル操作を検出し、ドライバがアクセルの踏み込み操作をしたと判断した場合は目標ペダル反力を小さく補正する。そして、コントローラ５０は、算出した目標ペダル反力をアクセルペダル反力制御装置６０へと出力する。

アクセルペダル反力制御装置６０は、コントローラ５０から出力される反力制御量に応じて、アクセルペダル６２に組み込まれたアクセルペダルアクチュエータ６１で発生させるトルクを制御する。アクセルペダルアクチュエータ６１は、アクセルペダル操作反力制御装置６０からの指令値に応じて発生させる反力を制御し、運転者がアクセルペダル６２を操作する際に発生する踏力を任意に制御することができる。

なお、アクセルペダルアクチュエータ６１には、不図示の出力軸と、出力軸の回動位置を検出するセンサ６１ａと設けられている。この出力軸は、アクセルペダル６２の不図示の回動軸と連結されており、センサ６１ａが検出する出力軸の回動位置がアクセルペダル６２の操作量と一義的に対応する。したがって、本実施の形態では、このセンサ６１ａをアクセルペダル６２の操作量を検出するアクセルペダル操作量センサとして使用している。

図３はコントローラ５０で行う処理を示したブロック図である。障害物認識手段５１は、レーザレーダ１０からの信号を入力し、前方車との車間距離、相対速度を算出し、車速センサ２０から入力される自車速とから、自車前方の障害物状況を検出する。車間距離閾値算出手段５２は、障害物認識手段５１の結果に基づいて車間距離閾値を演算する。目標ペダル反力決定手段５３では、車間距離閾値と車間距離とからアクセルペダルに付加する目標ペダル反力を決定する。また、ドライバ操作判断手段５４はアクセルペダル操作量センサ６１ａで検出したアクセルペダル６２の操作量に基づいてドライバのアクセル操作を判断する。

目標ペダル反力補正手段５５は、ドライバ操作判断手段５４で判断された結果に基づいて、目標ペダル反力決定手段５３で決定した目標ペダル反力を補正する。ドライバ操作判断手段５４において、ドライバがアクセルの踏み込み操作を行ったと判断した場合に、目標ペダル反力決定手段５３で決定した目標ペダル反力を小さく補正する目標ペダル反力補正手段５５が本発明の特徴であり、詳細は後述する。

次に実施の形態による車間維持支援装置１の作用を説明する。その作用の概略を以下に述べる。上述した制御において、以下に、図４〜図７を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態によるコントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、本処理内容は、一定間隔、例えば１０ｍｓｅｃ毎に連続的に行われる。

まず、ステップＳ１００で走行状態を読み込む。ここで、走行状態は、自車前方の障害物状況を含む自車両の走行状況に関する情報である。そこで、レーザレーダ１０により検出される前方障害物までの車間距離や存在方向と、車速センサ２０によって検出される自車両の走行車速を読み込む。

ステップＳ２００では、ステップＳ１００で読み込み、認識した走行状態データに基づいて、前方障害物の状況を認識する。ここでは、前回の処理周期以前に検出され、不図示のメモリに記憶されている自車両に対する障害物の相対位置やその移動方向・移動速度と、ステップＳ１００で得られた現在の走行状態データとにより、現在の障害物の自車両に対する相対位置やその移動方向・移動速度を認識する。そして、自車両の走行に対して障害物が、自車両の前方にどのように配置され、相対的にどのように移動しているかを認識する。

ステップＳ３００では、車間距離閾値を算出する。ここで行う処理を図５に示すフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ３０１では車間距離閾値(定常項)L^*h2を算出する。車間距離閾値（定常項）は、先行車両が一定速での相当項であり、本実施例では、自車両の車速V及び相対速度Vrに応じて次式（１）により設定する。
L^*h2 = f(V,Vr) （１）
ステップＳ３０２では、先行車両の加減速度αaを次式（２）により算出する。
αa = d( Va ) / dt （２）
ここで、Vaは先行車両の車速であり、自車両の車速V及び相対速度Vrから算出される。

ステップＳ３０３では、車間距離閾値（過渡項）を算出、更新するための条件として、後述ステップＳ４００において算出される警報フラグFwがセットされているか否かを判断する。
（１）警報フラグがセットされていない（Fw = OFF）場合、ステップＳ３０４に進む。
（２）警報フラグがセットされている（Fw = ON）場合、車間距離閾値（過渡項）用パラメータを更新せず、ステップＳ３０７へ進む。

ステップＳ３０４では先行車両の減速判断を行う。本実施例では、先行車両の減速度が所定値以上であるか否かで判断される。
（１）先行車加減速度が所定値以下（αa≦α0）の場合
先行車減速判断フラグFdec_a = ON とする。
（２）上記以外（αa＞α0）の場合
先行車減速判断フラグFdec_a = OFF とする。
ここで、α0は減速判断を行うための閾値である。また、先行車加減速度αa、減速判断閾値α0ともに、加速を正、減速を負の値とする。

ステップＳ３０５では、ステップＳ３０４において、先行車両が減速したと判断された場合、次式（３）に従い、車間距離閾値（過渡項）用パラメータTr2を算出、更新する。
Tr2 = ( L - L^*h2 ) / Vr （３）
上記式により、Tr2は、先行車両が減速を開始した時点での車間距離閾値（定常項）L^*h2に対する実車間距離Lの余裕距離相当分を相対速係数時間として表されたものである。

ステップＳ３０６では、ステップＳ３０４において、先行車両が減速していないと判断された場合、車間距離閾値（過渡項）用パラメータTr2をクリアする。
Tr2 = 0
ステップＳ３０７では下記式に従い、車間距離閾値（過渡項）L*r2を次式（４）により算出する。
L＊r2 = Tr2 ×Vr （４）
ステップＳ３０８では車間距離閾値L*2を算出する。本実施例では、次式（５）に従い、車間距離閾値（定常項）L*h2と車間距離閾値（過渡項）L*r2の和で算出される。
L*2 = L*h2 + L*r2 （５）
ステップＳ４００では警報フラグをセット、クリアする。
（１）車間距離偏差ΔL2 ≧ 0 の場合
警報フラグFw = ON とする。
（２）上記以外（車間距離偏差ΔL2＜ 0）の場合
警報フラグFw = OFF とする。

ステップＳ５００では、車間距離閾値L^*2に応じて、目標ペダル反力を決定する。目標アクセルペダル反力τ^*aは車間距離閾値L^*2、及び実車間距離Lから次式（６），（７）のように算出する。
τ^＊a = Kp × ΔL2 （６）
ΔL2 = L^*2 - L （７）
ここで、Kpは、車間距離偏差ΔL2から目標アクセルペダル反力を算出するためのゲインである。このステップＳ５００において算出された目標アクセルペダル反力τ^*aに応じて、アクセルペダル反力制御装置６０はアクセルペダル６２に発生させる反力を制御する。

ステップＳ６００では、ドライバがアクセルの踏み込み操作を行ったか否かを判断する。ここで行う処理を図６に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ６０１では、車アクセル開度保存値Acchを更新するための条件として、ステップＳ４００において算出された警報フラグFwがセットされているか否かを判断する。ＮＯの場合はステップＳ６０２に進み、アクセル開度保存値Acchにアクセル開度Accをセットし、アクセル踏み込み量ΔAccをクリアする。ＹＥＳの場合はステップＳ６０３に進み、アクセル開度Accがアクセル開度保存値Acchよりも小さいか否かを判断する。ＹＥＳの場合、ステップＳ６０４へ進み、アクセル開度保存値Acchにアクセル開度Accをセットし、アクセル踏み込み量ΔAccをクリアする。ステップＳ６０３でＮＯの場合、ステップＳ６０５に進み、アクセル踏み込み量ΔAccを次式（８）に従って算出する。
ΔAcc = Acc - Acch （８）

ステップＳ６０５では、アクセル開度保存値Acchが更新されないので、ステップＳ６０２またはステップＳ６０４で最後に更新されたアクセル開度保存値Acchを基準としてアクセル踏み込み量ΔAccが算出される。すなわち、ステップＳ６０５では、アクセルペダル６２の踏み増しが開始されたときのアクセルペダル６２の操作量を基準としてアクセル踏み込み量ΔAccが算出される。

ステップＳ７００では、ステップＳ６００で判断したドライバのアクセル操作に基づいて、ステップＳ５００で算出した目標アクセルペダル反力τ^*aを補正する。ここで行う処理を図7に示すフローチャートを用いて説明する。

まずステップＳ７０１では、目標ペダル反力補正係数K_τaを次式（９）に従って算出する。
K_τa = １００ - (ΔAcc × Kacc) （９）
ここで、Kaccはアクセル踏み込み量ΔAccから目標ペダル反力補正係数を算出するためのゲインである。また、目標ペダル反力補正係数K_τaは、最大値を１００、最小値を０とする。

次にステップＳ７０２で目標ペダル反力を補正する。このステップＳ７０２で行う処理が本発明の特徴であり、ステップＳ７０１で算出した目標ペダル反力補正係数K_τaを用いて、ドライバがアクセルの踏み込み操作をしたときにペダル反力が小さくなるように補正する。本実施例では、次式（１０）に従って目標ペダル目標ペダル反力の補正を行う。
τ^*a_hosei = K_τa × τ^*a／１００（１０）

ステップＳ８００では、ステップＳ７００で算出したアクセルペダル反力補正値τ^*ahoseiをアクセルペダル反力制御装置６０へ出力する。

第１の実施の形態による車間維持支援装置によれば、車間距離Lが車間距離閾値L^*2を下回ったとき、アクセルペダル６２を押し戻す力をアクセルペダルアクチュエータ６１で発生させる。そして、アクセルペダル反力が発生している状態でドライバがアクセルペダル６２の踏み込み操作を行った場合に、アクセルペダルアクチュエータ６１で発生させているアクセルペダル反力を減少させる補正を行うように構成した。これにより、ドライバがアクセルペダル６２からブレーキペダルへ踏み替える操作を支援することができるとともに、アクセルペダル反力が発生している状態下でアクセルペダル６２を踏み込むドライバに対して違和感を低減させることができる。

第１の実施の形態による車間維持支援装置によれば、アクセルペダル反力の補正を行う際に、アクセルペダル６２の踏み増し量に応じて、すなわち、ドライバがアクセルペダル６２を踏み増すにつれて、アクセルペダルアクチュエータ６１で発生させるアクセルペダル反力が弱くなるように補正する。これにより、先行車の追い越しなど、ドライバが意図的にアクセルペダル６２を多く踏み込む場合に、アクセルペダル６２が踏み込みやすくなるため、操作性が向上する。

第１の実施の形態による車間維持支援装置によれば、アクセルペダル６２の踏み増しが開始されたときのアクセルペダル６２の操作量を基準としてアクセルペダル６２のアクセル踏み込み量ΔAcc（踏み増し量）を算出するように構成した。これにより、車両の走行状態によって踏み込みはじめのアクセルペダル６２の操作量が異なっていても、アクセルペダル６２を踏み込むドライバに対して違和感を低減させることができる。

第１の実施の形態による車間維持支援装置によれば、アクセル開度Accがアクセル開度保存値Acchよりも少なくなったときに、すなわち、アクセルペダル６２が戻されて、アクセルペダル６２の操作量が踏み増しが開始されたときの操作量よりも少なくなった場合には、アクセルペダル反力を減少させる補正が行われなくなるように構成した。これにより、たとえばドライバが先行車の追い越しを中止するなど、加速操作を中止した場合にも、ドライバがアクセルペダル６２からブレーキペダルへ踏み替える操作を支援することができる。

−−−第２の実施の形態−−−
第１の実施の形態による車間維持支援装置では、アクセルペダル反力の補正を行う際に、アクセルペダル６２の踏み増し量に応じて、すなわち、ドライバがアクセルペダル６２を踏み増すにつれて、アクセルペダルアクチュエータ６１で発生させるアクセルペダル反力が弱くなるように補正した。第２の実施の形態による車間維持支援装置では、アクセルペダル反力の補正を行う際に、アクセルペダル６２の踏み増し量に応じて、すなわち、ドライバがアクセルペダル６２を踏み増すにつれて、アクセルペダルアクチュエータ６１で発生させるアクセルペダル反力の減少速度が速くなるように補正する。

以下、図８〜１１を参照して、詳細な処理内容を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。なお、第２の実施の形態における車間維持支援装置の構成は、図１に示す第１の実施の形態における車間維持支援装置の構成と同じである。第２の実施の形態における車両の構成は、図２に示す第１の実施の形態における車両の構成と同じである。また、第２の実施の形態におけるコントローラ５０についてのブロック図は、図３に示す第１の実施の形態におけるコントローラ５０についてのブロック図と同じである。

図８は、第２の実施の形態によるコントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第２の実施の形態によるコントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順は、図４に示したフローチャートとは、ステップＳ７００ａで実行される目標ペダル反力補正処理だけが第１の実施の形態と異なり、他は同じである。以下、第２の実施の形態におけるステップＳ７００ａで実行される目標ペダル反力補正処理について説明する。

ステップＳ７００ａでは、ステップＳ６００で判断したドライバのアクセル操作に基づいて、ステップＳ５００で算出した目標アクセルペダル反力τ^*aを補正する。ここで行う処理を図９に示すフローチャートを用いて説明する。

まずステップＳ７０１ａでは、目標ペダル反力減少量Δτaを算出する。ここで目標ペダル反力減少量Δτa_dは図１０に示すようなグラフから、アクセル踏み込み量ΔAccが大きくなるに従って大きくなり、アクセル踏み込み量ΔAccがΔAcc_maxよりも大きいときは、目標ペダル反力減少量Δτa_dが最大値Δτa_d_maxとなるように算出される。

次にステップＳ７０２ａで目標ペダル反力を補正する。このステップＳ７０２ａで行う処理が本発明の第二の実施例における特徴であり、ステップＳ７０１ａで算出した目標ペダル反力減少量Δτa_dを用いて、ドライバがアクセルの踏み込み操作をしたときにペダル反力が小さくなるように補正する。このステップＳ７０２ａで行う処理を図１１に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ７１１では、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiが目標アクセルペダル反力τ^*aよりも大きいか否かを判断する。ステップＳ７１１が肯定判断されるとステップＳ７１２に進み、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiに目標アクセルペダル反力τ^*aをセットしてステップＳ７１３に進む。ステップＳ７１１が否定判断されると、そのままステップＳ７１３に進む。ステップＳ７１３では、ドライバがアクセル踏み込み操作をしているか否かを判断する。ステップＳ７１３が肯定判断されるとステップＳ７１４に進み、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiが目標ペダル反力減少量Δτa_dよりも大きいか否かを判断する。ステップＳ７１４が肯定判断されるとステップＳ７１５に進み、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiから目標ペダル反力減少量Δτa_dを差し引いてアクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiにセットする。

ステップＳ７１４が否定判断されると、ステップＳ７１６に進み、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiにゼロをセットする。

ステップＳ７１３が否定判断されるとステップＳ７１７に進み、目標アクセルペダル反力τ^*aがアクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiと予め定められた目標ペダル反力増加量Δτa_uの和よりも大きいか否かを判断する。ステップＳ７１７が肯定判断されるとステップＳ７１８に進み、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiに目標ペダル反力増加量Δτa_uを足してアクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiにセットする。ステップＳ７１７が否定判断されるとステップＳ７１９に進み、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiに目標アクセルペダル反力τ^*aをセットする。

第２の実施の形態による車間維持支援装置によれば、アクセルペダル反力が発生している状態でドライバがアクセルペダル６２の踏み込み操作を行った場合に、上述したフローチャートの処理を繰り返すたびに、アクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiから目標ペダル反力減少量Δτa_dを差し引くように構成した。したがって、アクセルペダル反力が発生している状態下でアクセルペダル６２が踏み込まれると、アクセルペダルアクチュエータ６１で発生させるアクセルペダル反力は、アクセルペダル６２が踏み込まれている間に徐々に弱くなっていく。これにより、アクセルペダル６２を踏み込むドライバに対して違和感をより一層低減させることができる。

第２の実施の形態による車間維持支援装置によれば、アクセル踏み込み量ΔAccが大きいほど目標ペダル反力減少量Δτa_dが大きくなるように構成したので、アクセル踏み込み量ΔAccが大きいほどアクセルペダル反力の減少速度が速くなり、ドライバの加速意志に合致したアクセルペダルの操作感が得られる。

第２の実施の形態による車間維持支援装置によれば、アクセルペダル６２が踏み込まれた後、アクセルペダル６２が戻されると、上述したフローチャートの処理を繰り返すたびに、一旦、小さくなるように補正されたアクセルペダル反力補正値τ^*a_hoseiに目標ペダル反力増加量Δτa_uを付加するように構成した。したがって、アクセルペダル６２が踏み込まれたことで一旦弱められたアクセルペダル反力が、アクセルペダル６２が戻されると、徐々に増加する。これにより、アクセルペダル６２を戻しても、アクセルペダル反力が急激に増加しないので、ドライバに対して違和感を与えることがない。

−−−第３の実施の形態−−−
第１および第２の実施の形態による車間維持支援装置では、自車両と先行車両との間の車間距離Ｌが車間距離閾値L^*2より短くなった時に、アクセルペダル６２に反力を与える制御を行うとともに、アクセルペダル６２が踏み込まれるとアクセルペダル６２に与えられる反力が弱められるように制御した。第３の実施の形態による車間維持支援装置では、さらに、ドライバがアクセルペダルを操作していなければ、所定の条件下で車両を減速させる制御を行う。

以下、図１２〜１６を参照して、詳細な処理内容を説明する。以下の説明では、第１および第２の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１または第２の実施の形態と同じである。図１２は、第３の実施の形態における車間維持支援装置１の構成を示すシステム図であり、図１３は、車間維持支援装置１を搭載する車両の構成図である。９２はブレーキペダルであり、９３は制動力制御装置であり、９４は各車輪に設けられたブレーキ（制動装置）である。

コントローラ５０は、車間距離閾値L^*2およびアクセルペダル６２の操作状態に基づいて目標減速度を算出する。また、コントローラ５０は、算出した目標減速度に基づいて目標制動液圧を算出して、制動力制御装置９３に出力する。制動力制御装置９３は、コントローラ５０から出力される目標制動液圧を達成するように制動液圧を発生させて、制動圧油を制動装置９４に供給する。その結果、車両が目標減速度で減速される。

図１４はコントローラ５０で行う処理を示したブロック図である。目標減速度算出手段５６は、車間距離閾値算出手段５２で演算された車間距離閾値L^*2と、ドライバ操作判断手段５４で判断されたドライバのアクセル操作状況に基づいて、車両に発生させる目標減速度を算出する。制動力制御量算出手段５７は、目標減速度算出手段５６で算出された目標減速度と、ドライバ操作判断手段５４で判断されたドライバのアクセル操作状況に基づいて、目標制動液圧を算出する。

第３の実施の形態によるコントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順では、図４に示した第１の実施の形態におけるフローチャートとは、ステップＳ６００ｂで実行される目標ペダル反力補正処理が異なる。また、第３の実施の形態によるコントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順では、ステップＳ６００ｂとステップＳ７００との間にステップＳ６２０，Ｓ６４０が挿入されている点が、図４に示した第１の実施の形態におけるフローチャートと異なる。その他のステップについては、第１の実施の形態と同じである。

ステップＳ６００ｂでは、ドライバのアクセル操作を判断する。ここで行う処理を図１６に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ６０１ｂでは、車アクセル開度保存値Acchを更新するための条件として、ステップＳ４００において算出された警報フラグFwがセットされているか否かを判断する。ステップＳ６０１ｂが肯定判断されるとステップＳ６０２ｂに進み、アクセル開度保存値Acchにアクセル開度Accをセットし、アクセル踏み込み量ΔAccをクリアする。ステップＳ６０１ｂが否定判断されるとステップＳ６０３ｂに進み、アクセル開度Accがアクセル開度保存値Acchよりも小さいか否かを判断する。ステップＳ６０３ｂが肯定判断されるとステップＳ６０４ｂへ進み、アクセル開度保存値Acchにアクセル開度Accをセットし、アクセル踏み込み量ΔAccをクリアする。ステップＳ６０３ｂが否定判断されるとステップＳ６０５ｂに進み、アクセル踏み込み量ΔAccを次式（１１）に従って算出する。
ΔAcc = Acc - Acch （１１）

次にステップＳ６０６ｂでは、アクセル開度Accが所定値Acc0以上であるか否かを判断する。ステップＳ６０６ｂが肯定判断されるとステップＳ６０７ｂに進み、アクセル操作フラグFaccに1をセットする。ステップＳ６０６ｂが否定判断されるとステップＳ６０８ｂに進み、アクセル操作フラグFacc をクリアする。

ここで、アクセル操作判断閾値Acc0は、アクセル全閉状態であるか否かを判断する程度の小さな値として設定される。

ステップＳ６２０では、車間距離閾値L^*2、及びステップＳ６００ｂで判断されたドライバーのアクセル操作に応じて、目標減速度α^*2を算出する。
（１）アクセル操作時（Facc = ON）の場合
α^＊2 = 0
（２）アクセル非操作時（Facc = OFF）の場合
α^＊2 = Kv × Kr2 × ( L^＊2 − L )
ここで、Kr2は、車両に発生させる目標減速度を算出するためのゲインである。（ここで、α^＊2は、加速を正、減速を負の値とする。）また、目標減速度α^＊2にΔα^＊2の変化リミットを設けてもよい。

ステップＳ６４０では、ステップＳ６２０において算出された目標減速度α^＊2に応じて制動力制御量を算出する。まず、目標減速度α^＊2から、エンジンブレーキにより発生する減速度α^＊engを差し引き、ブレーキ（制動装置）により発生させる目標減速度α^＊brkを算出する。
（１）アクセル操作時（Facc = ON）の場合
α^＊brk = 0
（２）アクセル非操作時（Facc = OFF）の場合
α^＊brk = α^＊＋ α^＊eng
（ここで、α^＊brk、α^＊engは、加速を正、減速を負の値とする。）

次に、ブレーキにより発生させる目標減速度α^*brkから、目標制動液圧P^*を算出する。
（１）アクセル操作時（Facc = ON）の場合
P^＊ = 0
（２）アクセル非操作時（Facc = OFF）の場合
P^＊ = − （ Kb × α^＊brk )
ここで、Kbは目標減速度を目標制動液圧に換算するためのゲインであり、車両諸元により決まる。そして、この目標制動液圧P^*を達成するように、制動力制御装置９３は制動液圧を発生させる。

第３の実施の形態による車間維持支援装置によれば、第１の実施の形態の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。レーザレーダ１０によって検出される車間距離Ｌが車間距離閾値L^*2より短くなった時に、ドライバがアクセルペダル操作を行っていれば、アクセルペダルに反力を加え、アクセルペダル操作を行っていなければ、車両の減速制御を行う。これにより、車間距離Ｌが車間距離閾値L^*2より短くなった時に、ドライバがアクセルペダル操作を行っていれば、アクセルペダルを離すようにドライバに促し、ドライバがアクセルペダルを離すと、減速制御を行うことができる。また、ドライバがアクセルペダル操作を行っている時に減速制御を行わないので、加速制御と減速制御とが同時に行われるのを防ぐことができる。

本発明は、上述した各実施の形態に限定されることはない。例えば、第１の実施の形態において、車間距離しきい値の過渡項Ｌ^*ａを算出するためのパラメータTr2は、式（３）より算出したが、算出した値に対して、上限リミット値を設けて、上限値を制限してもよいし、下限リミット値を設けて、下限値を制限してもよい。上限値は、例えば、自車両の速度Ｖに応じて設定することができる。

上述した各実施の形態では、制動装置９４に制動液圧を供給することにより、車両を減速させるものとして説明したが、エンジンブレーキやシフトダウン等、他の減速制御を利用して、車両を減速させてもよい。

上述した各実施の形態では、所定の条件下でドライバがアクセルペダルを操作していれば、アクセルペダルに反力を与える制御を行ったが、アクセルペダルに反力を与える代わりに、振動を伝えるようにしてもよい。また、上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。

以上の実施の形態およびその変形例において、たとえば、アクセルペダル操作量検出手段はアクセルペダル操作量センサ６１ａに、アクセルペダル操作反力演算手段および操作反力補正手段はコントローラ５０にそれぞれ対応する。障害物検出手段はレーザレーダ１０とコントローラ５０とによって、操作反力発生手段は、アクセルペダル反力制御装置６０とアクセルペダルアクチュエータ６１とによってそれぞれ実現される。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。

第１の実施の形態による車間維持支援装置１の構成を示すシステム図である。車間維持支援装置１を搭載する車両の構成図である。コントローラ５０で行う処理を示したブロック図である。コントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図４に示したフローチャートのステップＳ３００のサブルーチンである。図４に示したフローチャートのステップＳ６００のサブルーチンである。図４に示したフローチャートのステップＳ７００のサブルーチンである。第２の実施の形態によるコントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図８に示したフローチャートのステップＳ７００ａのサブルーチンである。アクセル踏み込み量ΔAccと目標ペダル反力減少量Δτa_dとの関係を示すグラフである。図９に示したフローチャートのステップＳ７０２ａのサブルーチンである。第３の実施の形態による車間維持支援装置１の構成を示すシステム図である。車間維持支援装置１を搭載する車両の構成図である。コントローラ５０で行う処理を示したブロック図である。コントローラ５０における車間維持支援制御処理の処理手順を示すフローチャートである。図１５に示したフローチャートのステップＳ６００のサブルーチンである。

符号の説明

１車間維持支援装置１０レーザレーダ
５０コントローラ５１障害物認識手段
５２車間距離閾値算出手段５３目標ペダル反力決定手段
５４ドライバ操作判断手段５５目標ペダル反力補正手段
６０アクセルペダル反力制御装置６１アクセルペダルアクチュエータ
６１ａアクセルペダル操作量センサ６２アクセルペダル
９２ブレーキペダル９３制動力制御装置
９４ブレーキ（制動装置）

Claims

自車前方の障害物の状況を検出する障害物検出手段と、
アクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、
前記障害物検出手段によって検出される自車前方の障害物の状況に基づいて、前記アクセルペダルに発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を演算するアクセルペダル操作反力演算手段と、
前記アクセルペダル操作反力演算手段で演算された前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を前記アクセルペダルに発生させる操作反力発生手段と、
前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量のうち、前記操作反力発生手段で前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後で最も少ない前記操作量をアクセル開度保存値として記憶するアクセル開度保存値記憶手段と、
前記操作反力発生手段で前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、前記アクセル開度保存値記憶手段で記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量が増加したと判断した場合には、前記アクセル開度保存値と前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量との差を前記アクセルペダルの踏み増し量として算出するアクセルペダル踏み増し量算出手段と、
前記操作反力発生手段で前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、前記アクセル開度保存値記憶手段で記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量が増加したと判断した場合には、前記アクセルペダル踏み増し量算出手段で算出した前記踏み増し量に応じて、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正する操作反力補正手段とを備えることを特徴とする車間維持支援装置。
請求項１に記載の車間維持支援装置において、
前記操作反力補正手段は、前記算出した踏み増し量に応じて、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が漸減するように補正することを特徴とする車間維持支援装置。
請求項１または請求項２に記載の車間維持支援装置において、
前記操作反力補正手段は、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正した後に、前記アクセル開度保存値記憶手段で記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量が減少したと判断した場合には、前記補正を中止することを特徴とする車間維持支援装置。
自車前方の障害物の状況を検出する障害物検出手段と、
アクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダル操作量検出手段と、
前記障害物検出手段によって検出される自車前方の障害物の状況に基づいて、前記アクセルペダルに発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を演算するアクセルペダル操作反力演算手段と、
前記アクセルペダル操作反力演算手段で演算された前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を前記アクセルペダルに発生させる操作反力発生手段と、
前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量のうち、前記操作反力発生手段で前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後で最も少ない前記操作量をアクセル開度保存値として記憶するアクセル開度保存値記憶手段と、
前記操作反力発生手段で前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、前記アクセル開度保存値記憶手段で記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量が増加したと判断した場合には、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正する操作反力補正手段とを備え、
前記操作反力補正手段は、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正した後に、前記アクセル開度保存値記憶手段で記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量が減少したと判断した場合には、前記補正を中止することを特徴とする車間維持支援装置。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の車間維持支援装置において、
前記操作反力補正手段は、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正した後に、前記アクセル開度保存値記憶手段で記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、前記アクセルペダル操作量検出手段で検出された前記操作量が減少したと判断した場合には、前記操作反力発生手段で発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が漸増するように前記補正を中止することを特徴とする車間維持支援装置。
自車前方の障害物の状況を検出し、
アクセルペダルの操作量を検出し、
検出された自車前方の障害物の状況に基づいて、前記アクセルペダルに発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を演算し、
前記演算された前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を前記アクセルペダルに発生させ、
前記検出された前記操作量のうち、前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後で最も少ない前記操作量をアクセル開度保存値として記憶し、
前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、検出された前記操作量が増加したと判断した場合には、前記アクセル開度保存値と検出された前記操作量との差を前記アクセルペダルの踏み増し量として算出し、
前記アクセルペダルを押し戻す操作反力を発生させた後、記憶された前記アクセル開度保存値を基準として、検出された前記操作量が増加したと判断した場合には、算出した前記踏み増し量に応じて、前記アクセルペダルに発生させる前記アクセルペダルを押し戻す操作反力が弱くなるように補正することを特徴とする車間維持支援方法。