特開 2024-82572 車両制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024082572

(43)【公開日】2024-06-20

(54)【発明の名称】車両制御装置

(51)【国際特許分類】

   G08G 1/16 20060101AFI20240613BHJP

   G08G 1/09 20060101ALI20240613BHJP

   B60W 30/16 20200101ALI20240613BHJP

【ＦＩ】

G08G1/16 D

G08G1/09 D

B60W30/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022196515

(22)【出願日】2022-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000213

【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】戸田 佳成

(72)【発明者】

【氏名】伊木 夢奈

【テーマコード（参考）】

3D241

5H181

【Ｆターム（参考）】

3D241BA02

3D241BB31

3D241BC01

3D241CC01

3D241CC08

3D241CD20

3D241CE04

3D241CE05

3D241DA52Z

3D241DB01Z

3D241DB02Z

3D241DB05Z

3D241DB06Z

3D241DB12Z

3D241DC02Z

3D241DC25Z

3D241DC31Z

3D241DC34Z

3D241DC35Z

3D241DC39Z

3D241DC43Z

3D241DC44Z

3D241DC50Z

3D241DC59Z

5H181AA01

5H181CC04

5H181CC24

5H181FF04

5H181FF27

5H181LL04

5H181LL09

5H181LL15

(57)【要約】

【課題】 信号機の灯火表示の変化に起因して減速制御から加速制御に切り替えられた場合に車両の運転者が不安感を覚える可能性を低減する。
【解決手段】 車両制御装置は、撮像装置１１により取得される情報に基づいて車両の進路前方に存在する信号機の灯火表示と、車両に対する当該信号機の相対位置と、を含む情報である信号機情報を取得し、車両の速度を含む車両情報を取得し、アダプティブクルーズ制御の実行中に交差点を通過不可能であると判定した場合は減速制御を実行し、減速制御の実行中に信号機の灯火表示が通行許可表示に変化した場合に満たされる制御切替条件が成立したときは加速制御を開始する。車両制御装置は、制御切替条件が成立した時点における交差点までの距離が所定の距離閾値以下である場合に満たされる特定条件が成立したときは、特定条件が成立していないときと比較して加速制御による加速の程度を緩やかにする。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、
撮像装置又は通信部により取得される情報に基づいて前記車両の進路前方に存在する信号機の灯火表示と、前記車両に対する信号機の相対位置と、を含む情報である信号機情報を取得する信号機情報取得部と、
前記車両の速度を含む車両情報を取得する車両情報取得部と、
アダプティブクルーズ制御の実行中に前記信号機情報及び前記車両情報に基づいて交差点を通過不可能であると判定した場合は前記交差点の手前で前記車両を停止させるための減速制御を前記アダプティブクルーズ制御として実行し、前記減速制御の実行中に前記信号機情報に含まれる信号機の灯火表示が通行を許可する表示に変化した場合に満たされる制御切替条件が成立したときは前記減速制御を中断して加速制御を前記アダプティブクルーズ制御として開始する走行制御部と、
を備え、
前記走行制御部は、
前記制御切替条件が成立した時点における前記車両から前記交差点までの距離が所定の距離閾値以下である場合、又は、前記時点における前記車両が前記交差点に到達するまでに要すると予測される到達予測時間が所定の時間閾値以下である場合に満たされる特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較して前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成された、
車両制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立した時点における前記車両から前記交差点までの距離又は前記到達予測時間が短いほど、前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成された、
車両制御装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記特定条件の成立後、前記車両が前記交差点を通過した場合に満たされる交差点通過条件が成立したときは、前記加速制御による加速の程度を大きくするように構成された、
車両制御装置。

【請求項4】

請求項３に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記交差点通過条件が成立した場合、前記加速の程度を時間の経過とともに大きくするように構成された、
車両制御装置。

【請求項5】

請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較してジャークを正の値の範囲内で小さくすることにより前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成された、
車両制御装置。

【請求項6】

請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較して目標加速度を正の値の範囲内で小さくすることにより前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成された、
車両制御装置。

【請求項7】

請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較してジャーク及び目標加速度の両方を何れも正の値の範囲内で小さくすることにより前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成された、
車両制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、信号機の灯火表示に基づいて減速制御及び加速制御をアダプティブクルーズ制御として実行可能な車両制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、運転者の操作とは無関係に車両を減速させる減速支援制御を実行可能な運転支援装置が記載されている。この運転支援装置は、車両の進路前方に車両の減速又は停止を要求する対象が存在する場合、当該対象の種別に応じて減速支援制御の終了条件を変更するように構成されている。例えば、運転支援装置は、当該対象の種別が他車両又は歩行者である場合は車両が完全に停止するまで減速支援制御を行い、当該対象の種別が赤信号である場合は車両が完全に停止する前に減速支援制御を終了する。特許文献１には、この運転支援装置によれば、一律の減速態様で減速支援制御を行う構成と比較して運転者が違和感を覚える可能性を低減できる旨が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－９７３３７号公報

【発明の概要】

【0004】

ところで、従来から、車両の運転者の運転操作を支援する運転支援制御としてアダプティブクルーズ制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）が知られている。アダプティブクルーズ制御は、先行車両が存在していない場合には車両の速度が所定の設定車速に一致するように加速制御及び減速制御を実行し、先行車両が存在している場合には当該先行車両との車間距離（又は車間時間）が所定の設定車間距離（又は設定車間時間）に一致するように加速制御及び減速制御を実行する制御である。

【0005】

従来のアダプティブクルーズ制御は、車両が高速道路及び自動車専用道路を走行する際に使用されることを前提として設計されていた。しかしながら、近年、一般道路においてもアダプティブクルーズ制御による適切な走行を可能とする車両制御装置の研究開発が行われている。このような車両制御装置は、車両の進路前方の信号機の灯火表示に基づいて減速制御及び加速制御をアダプティブクルーズ制御として実行するように構成され得る。具体的には、車両制御装置は、信号機の灯火表示に基づいて交差点を通過不可能であると判定した場合は車両を所定の位置（例えば、交差点の停止線の位置）で停止させるための減速制御を実行する。また、車両制御装置は、当該減速制御の実行中に信号機の灯火表示が変化し（典型的には、赤色から青色の灯火表示に変化し）、これにより交差点を通過可能になったと判定した場合は減速制御を中断して加速制御を実行する（別言すれば、減速制御から加速制御に切り替える）。

【0006】

このとき、一律の加速態様で加速制御を実行すると、加速の程度や加速制御が開始されるタイミングによっては運転者が不安感を覚える可能性がある。例えば、車両制御装置が比較的に大きい加速度で一律に加速制御するように構成されている場合を考える。この場合、交差点から比較的に近い地点を走行しているときに信号機の灯火表示が上述したように変化すると、車両は当該地点において加速制御により比較的に大きい加速度で加速されるため、車両は勢いよく加速して比較的に短時間で交差点に進入することになる。ここで、信号機の灯火表示が変化してからしばらくの間は、まだ交差点内に他車両や歩行者（厳密には、自車線と交差する方向に通行する他車両や歩行者）が存在している可能性がある。このため、比較的に大きい加速度で一律に加速制御を実行する構成では、車両が交差点を安全に通過できるか否かを運転者が十分に確認する間もなく車両が勢いよく加速された状態で交差点に進入してしまう事態が発生し、運転者が不安感を覚える可能性がある。従来の車両制御装置（特許文献１の運転支援装置を含む）ではこの点について何らの検討もされておらず、改善の余地がある。

【0007】

本発明は、上述した問題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の一つは、信号機の灯火表示の変化に起因して減速制御から加速制御に切り替えられた場合に車両の運転者が不安感を覚える可能性を低減することが可能な車両制御装置を提供することにある。

【0008】

本発明による車両制御装置（以下、「本発明装置」と称する。）は、
車両に搭載され、
撮像装置（１１）又は通信部により取得される情報に基づいて前記車両の進路前方に存在する信号機の灯火表示と、前記車両に対する信号機の相対位置と、を含む情報である信号機情報を取得する信号機情報取得部と、
前記車両の速度を含む車両情報を取得する車両情報取得部と、
アダプティブクルーズ制御の実行中に前記信号機情報及び前記車両情報に基づいて交差点を通過不可能であると判定した場合（ステップ３４５：Ｎｏ）は前記交差点の手前で前記車両を停止させるための減速制御を前記アダプティブクルーズ制御として実行し（ステップ３５５）、前記減速制御の実行中に前記信号機情報に含まれる信号機の灯火表示が通行を許可する表示に変化した場合に満たされる制御切替条件が成立したとき（ステップ３６０：Ｙｅｓ）は前記減速制御を中断して加速制御を前記アダプティブクルーズ制御として開始する走行制御部と、
を備える。
前記走行制御部は、
前記制御切替条件が成立した時点における前記車両から前記交差点までの距離（Ｄｉ）が所定の距離閾値（Ｄｔｈ）以下である場合、又は、前記時点における前記車両が前記交差点に到達するまでに要すると予測される到達予測時間が所定の時間閾値以下である場合に満たされる特定条件が成立したとき（ステップ３６５：Ｙｅｓ）は、前記特定条件が成立していないとき（ステップ３６５：Ｎｏ）と比較して前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成されている。

【0009】

本発明装置では、制御切替条件（アダプティブクルーズ制御の実行中に交差点を通過不可能であると判定されて減速制御が実行されている最中に信号機の灯火表示が「通行を許可する表示」に変化した場合に満たされる条件）が成立して減速制御から加速制御に切り替えられた場合において特定条件（交差点までの距離が距離閾値以下である場合又は到達予測時間が時間閾値以下である場合に満たされる条件）が成立したときは、特定条件が成立していないときと比較して加速制御による加速の程度が緩やかにされる。この構成によれば、特定条件が成立する程度に車両が交差点から近い地点を走行している場合に制御切替条件が成立したときは、車両は緩やかに加速されてある程度の時間をかけて交差点に進入する。このため、運転者は車両が交差点を安全に通過できるか否か（即ち、交差点内にまだ他車両や歩行者が存在していないか否か）を十分に確認した上で交差点に進入することが可能になり、運転者が不安感を覚える可能性を低減することができる。

【0010】

また、本発明装置では、制御切替条件が成立した場合、加速制御による加速の程度が一律に緩やかにされるのではなく、特定条件が成立したときにのみ緩やかにされるように構成されている。この構成によれば、特定条件が不成立となる程度に車両が交差点から離れた地点を走行している場合に制御切替条件が成立したときは、車両はある程度素早く加速される。このため、交差点までの距離が比較的に長いにも関わらず車両が緩やかにしか加速されないことに起因して運転者が煩わしさを感じる可能性を低減することができる。即ち、本発明装置では、制御切替条件が成立した場合、特定条件の成立可否に基づいて加速制御による加速の程度が変更される。このため、交差点までの距離又は到達予測時間に応じて適切な加速制御を実行することができる。

【0011】

本発明の一側面では、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立した時点における前記車両から前記交差点までの距離又は前記到達予測時間が短いほど、前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成されている。

【0012】

この構成によれば、特定条件が成立した時点における交差点までの距離又は到達予測時間が短いほど車両がより緩やかに加速されるため、より適切な加速制御を実行することができる。

【0013】

本発明の一側面では、
前記走行制御部は、前記特定条件の成立後、前記車両が前記交差点を通過した場合に満たされる交差点通過条件が成立したときは、前記加速制御による加速の程度を大きくするように構成されている。

【0014】

この構成によれば、特定条件が成立して加速の程度が緩やかな加速制御が実行されている最中に車両が交差点を通過したときは、その後、車両が速やかに加速される。このため、交差点の通過後にまで緩やかに加速され続ける事態の発生を抑制でき、運転者が煩わしさを感じる可能性を低減できる。

【0015】

本発明の一側面では、
前記走行制御部は、前記交差点通過条件が成立した場合、前記加速の程度を時間の経過とともに大きくするように構成されている。

【0016】

この構成によれば、特定条件が成立して加速の程度が緩やかな加速制御が実行されている最中に車両が交差点を通過したときは、その後、車両が滑らか且つ速やかに加速される。このため、交差点の通過後に急加速される可能性を低減できる。

【0017】

本発明の一側面では、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較してジャークを正の値の範囲内で小さくすることにより前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成されている。

【0018】

この構成によれば、加速度の増加率が緩やかになるため、加速の程度が緩やかな加速制御を適切に実現できる。

【0019】

本発明の一側面では、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較して目標加速度を正の値の範囲内で小さくすることにより前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成されている。

【0020】

この構成によれば、車両の速度の増加率が緩やかになるため、加速の程度が緩やかな加速制御を適切に実現できる。

【0021】

本発明の一側面では、
前記走行制御部は、前記特定条件が成立したときは、前記特定条件が成立していないときと比較してジャーク及び目標加速度の両方を何れも正の値の範囲内で小さくすることにより前記加速制御による加速の程度を緩やかにするように構成されている。

【0022】

この構成によれば、加速度の増加率及び車両の速度の増加率が何れも緩やかになるため、加速の程度が緩やかな加速制御を適切に実現できる。

【0023】

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成要件に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の実施形態に係る車両制御装置の概略構成図である。

【図2】特定条件の成立可否に基づく加速制御の違いを説明するための図である。

【図3】車両制御装置が備える車両制御ＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチン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】

【0025】

（構成）
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る車両制御装置（以下、「本実施装置」とも称する。）について説明する。本実施装置は、車両に搭載される。図１に示すように、本実施装置は、車両制御ＥＣＵ１０、及び、これに接続されたカメラセンサ１１、車速センサ１２、ナビゲーションシステム１３、駆動装置２１、及び、制動装置２２を備える。車両制御ＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータを主要部として備える。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略である。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）等を含み、ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現するようになっている。なお、これらの機能の一部は図示しない別のＥＣＵにより実行されてもよい。以下では、本実施装置が搭載された車両を「自車両」と称する。

【0026】

車両制御ＥＣＵ１０は、これらのセンサ及びシステム１１乃至１３が出力又は発生する信号を所定の時間が経過する毎に取得し、取得した信号に基づいて駆動装置２１及び制動装置２２を制御するように構成されている。以下では、車両制御ＥＣＵ１０を、単に「ＥＣＵ１０」とも称する。

【0027】

カメラセンサ１１は、自車両のインナーミラー（ルームミラー／リアビューミラー）の裏面に設置されている。カメラセンサ１１は、自車両前方の風景を撮像し、撮像された画像データに基づいて、自車両の前方に存在する立体物を認識（検出）する。立体物は、静止物及び移動物を含む。静止物は、例えば、信号機、道路標識、建物、ガードレール及び街路樹であり、移動物は、例えば、他車両及び歩行者である。立体物を認識すると、カメラセンサ１１は自車両と立体物との相対関係（自車両に対する立体物の相対位置及び相対速度）を演算する。

【0028】

また、カメラセンサ１１は、上記画像データに基づいて、自車両の前方の路面表示を認識（検出）する。路面表示は、道路標示（例えば、停止線及び横断歩道）及び区画線を含む。カメラセンサ１１は、認識した区画線に基づいて車線（隣接する２つの区画線の間の領域）の形状を演算する。

【0029】

特に、検出された立体物が信号機である場合、カメラセンサ１１は、信号機と自車線との位置関係及び信号機の向き（信号機の外形）等に基づいて、検出された信号機から自車両の進路前方に存在する信号機を抽出し、抽出された信号機について周知の画像処理を施すことにより当該信号機の灯火表示（典型的には、灯火の色又は矢印信号）の種類を識別する。なお、信号機を認識可能な限界距離である認識限界距離Ｄ１は、カメラセンサの性能に依存する。本実施形態では、認識限界距離Ｄ１が１２０[m]の性能を有するカメラセンサがカメラセンサ１１として用いられるが、Ｄ１の値はこれに限られない。

【0030】

カメラセンサ１１は、このようにして得られた情報を前方画像情報としてＥＣＵ１０に出力する。以下では、前方画像情報のうち、信号機の灯火表示と、自車両に対する信号機の相対位置と、を含む情報を特に「信号機情報」と称する。信号機情報は、自車両から信号機までの距離Ｄが認識限界距離Ｄ１以下になった場合に取得され得る。

【0031】

車速センサ１２は、自車両の速度（車速）に応じた信号を発生する。ＥＣＵ１０は、車速センサ１２が発生した信号を取得し、当該信号に基づいて車速ｖを演算する。車速ｖは、「車両情報」の一例に相当する。なお、ＥＣＵ１０は、車速ｖに加えて、図示しない操舵角センサ及び／又はヨーレートセンサから取得される操舵角及び／又はヨーレートも車両情報として取得するように構成されてもよい。

【0032】

ナビゲーションシステム１３は、ナビゲーションＥＣＵ（図示省略）と、これに接続されたＧＰＳ受信機及び地図データベース（図示省略）と、を含む。ＧＰＳ受信機は、自車両の現在位置（緯度及び経度）を検出するためのＧＰＳ信号を受信する。ナビゲーションＥＣＵは、所定時間が経過する毎にＧＰＳ受信機から送信されるＧＰＳ信号に基づいて自車両の現在位置を特定する。

【0033】

地図データベースは、地図情報を記憶している。地図情報には、道路の位置及び形状を示すパラメータ（例えば、道路の曲率半径、車線幅、車線数及び各車線の中央ラインの位置等）、並びに、信号機の位置を表す情報が含まれている。ナビゲーションＥＣＵは、地図データベースから自車両の現在位置の周囲の地図情報（以下、「周囲地図情報」とも称する。）を取得し、ＥＣＵ１０に出力する。

【0034】

駆動装置２１は、自車両を走行させるための駆動力をその駆動輪に付与するための装置である。ＥＣＵ１０は、駆動装置２１の作動を制御することにより、駆動輪に付与される駆動力を制御する。なお、自車両の種類は特に限定されず、例えば、エンジン車、ハイブリッド車（ＨＥＶ: Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ： Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、燃料電池車（ＦＣＥＶ： Fuel Cell Electric Vehicle）、及び、電気自動車（ＢＥＶ： Battery Electric Vehicle）等であってもよい。

【0035】

制動装置２２は、自車両を制動するための制動力をその車輪に付与するための装置である。ＥＣＵ１０は、制動装置２２の作動を制御することにより、車輪に付与される制動力を制御する。

【0036】

（作動の詳細）
ＥＣＵ１０のＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクションを実行することにより、信号機情報取得部、車両情報取得部、及び、走行制御部として機能する。以下、ＥＣＵ１０の作動の詳細について説明する。ＥＣＵ１０は、前方画像情報及び車速ｖに基づいて目標加速度（負の値を含む）を演算し、実加速度（現在の加速度）を目標加速度に一致させるために必要な制御量を演算し、当該制御量に基づいて駆動装置２１及び制動装置２２を制御することによりアダプティブクルーズ制御（以下、単に「ＡＣＣ」とも称する）を実行する（但し、後述する緩減速制御に関しては、目標加速度は予め定められた固定値に設定される。）。本実施形態のＡＣＣは、全車速対応タイプである。なお、目標加速度は、先行車両が存在していない場合においては自車両の車速ｖを設定車速に一致させるために必要な加速度として演算され、先行車両が存在している場合においては先行車両との車間距離（又は車間時間）を設定車間距離（又は設定車間時間）に一致させるために必要な加速度として演算され得る。以下では、先行車両が存在していない場合のＡＣＣを「（ＡＣＣによる）定速走行制御」又は「（ＡＣＣにより）定速走行する」と称し、先行車両が存在している場合のＡＣＣを「（ＡＣＣによる）追従走行制御」又は「（ＡＣＣにより）追従走行する」と称する。

【0037】

ＡＣＣの実行中に自車両が交差点に接近していきカメラセンサ１１が信号機を認識すると、ＥＣＵ１０はカメラセンサ１１から信号機情報を取得し、信号機情報及び車速ｖに基づいて交差点を通過可能であるか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ１０は、信号機情報に含まれる信号機の灯火表示が青色又は自車線上の車両の通行を許可する矢印信号である場合、交差点を通過可能であると判定し、信号機の灯火表示が赤色の場合、交差点を通過不可能であると判定する。一方、信号機の灯火表示が黄色の場合、ＥＣＵ１０は、自車両から信号機までの距離Ｄ及び車速ｖに基づいて信号機までの到達時間を演算し、当該到達時間が所定の時間Ｔ（例えば、３秒）以下のときは交差点を通過可能であると判定し、当該到達時間が時間Ｔを超えるときは交差点を通過不可能であると判定する。

【0038】

交差点を通過可能である場合、ＥＣＵ１０は、ＡＣＣによる定速走行制御又はＡＣＣによる追従走行制御を実行する。一方、交差点を通過不可能である場合、ＥＣＵ１０は、当該交差点の手前で自車両を停止させるための減速制御をＡＣＣとして実行する。ここで、「交差点の手前」とは、先行車両が存在しない場合は停止線の位置、又は、横断歩道から所定の距離だけ手前の位置を意味し、先行車両が存在する場合は当該先行車両から所定の距離だけ手前の位置を意味する。

【0039】

減速制御の実行中、ＥＣＵ１０は、信号機情報に基づいて制御切替条件の成立可否を判定する。制御切替条件は、上記減速制御が実行されている最中に信号機の灯火表示が「通行を許可する表示」に変化した場合（典型的には、灯火表示が青色又は自車線上の車両の通行を許可する矢印信号に変化した場合）に満たされる条件である。制御切替条件が不成立である場合、ＥＣＵ１０は、現在実行中の減速制御を継続する。一方、制御切替条件が成立した場合、ＥＣＵ１０は、減速制御を中断して加速制御をＡＣＣとして開始する（別言すれば、減速制御から加速制御に切り替える）。

【0040】

このとき、ＥＣＵ１０は、信号機情報に基づいて特定条件の成立可否を判定する。特定条件は、制御切替条件が成立した時点における自車両から交差点までの距離Ｄｉが所定の距離閾値Ｄｔｈ以下である場合に満たされる条件である。距離Ｄｉは、信号機情報に含まれる「自車両に対する信号機の相対位置」に基づいて演算され得る。特定条件が不成立の場合（Ｄｉ＞Ｄｔｈ）、ＥＣＵ１０は、加速制御による目標加速度を正の値の範囲内で比較的に大きい値に設定する。一方、特定条件が成立している場合（Ｄｉ≦Ｄｔｈ）、ＥＣＵ１０は、現時点から自車両が交差点を通過する時点までの期間は加速制御による目標加速度を正の値の範囲内で比較的に小さい値に設定する。これにより、特定条件が成立した時点における自車両の位置が交差点から比較的に離れている場合は自車両が素早く加速されるため、自車両が緩やかにしか加速されないことに起因して運転者が煩わしさを感じる可能性を低減することができる。一方、特定条件が成立した時点における自車両の位置が交差点から比較的に近接している場合は自車両が緩やかに加速されるため、自車両が交差点を安全に通過できるか否か（即ち、交差点内にまだ他車両や歩行者が存在していないか否か）を運転者が十分に確認した上で交差点に進入することが可能になり、運転者が不安感を覚える可能性を低減することができる。

【0041】

また、ＥＣＵ１０は、特定条件の成立後は、信号機情報に基づいて交差点通過条件の成立可否を判定する。交差点通過条件は、自車両が交差点を通過した場合に満たされる条件である。交差点通過条件が不成立の場合、ＥＣＵ１０は、現在実行中の加速制御（即ち、緩やかな加速）を継続する。一方、交差点通過条件が成立した場合、ＥＣＵ１０は、自車両が交差点を通過したと判定し、目標加速度を大きくする。これにより、交差点の通過後は自車両が速やかに加速されるため、交差点の通過後にまで緩やかに加速され続ける事態の発生を抑制でき、運転者が煩わしさを感じる可能性を低減できる。

【0042】

図２を参照して具体的に説明する。図２は、特定条件の成立可否に応じて加速制御による目標加速度がどのように変更されるかを説明するための図であり、自車両の位置（横軸）と車速ｖ（縦軸）との関係を規定したグラフと、２つのケース（ケース１及びケース２）におけるＡＣＣを例示した図と、を含む。これら２つのケースにおける自車両の位置は、グラフの横軸と対応している。図２に示すように、交差点は、位置Ｐｉに位置している。また、位置Ｐ１は、位置Ｐ１から信号機Ｓまでの距離が認識限界距離Ｄ１に一致するような地点に位置している（即ち、自車両は、位置Ｐ１に到達した時点でカメラセンサ１１から信号機情報を取得する。）。位置Ｐａは、位置Ｐａから位置Ｐｉまでの距離が距離閾値Ｄｔｈを超えるような地点に位置している。位置Ｐｂは、位置Ｐｂから位置Ｐｉまでの距離が距離閾値Ｄｔｈ以下を満たすような地点に位置している。更に、ＥＣＵ１０は、位置Ｐ１において取得された信号機情報及び車速ｖに基づいて交差点を通過不可能であると判定しており、位置Ｐ１においてＡＣＣによる減速制御を開始している。なお、図２は先行車両が存在していない場合を例示したものであり、位置Ｐ１よりも信号機Ｓに対して遠方の区間においては、ＡＣＣによる定速走行制御が行われているものとする。

【0043】

ケース１では、位置Ｐａにおいて信号機の灯火表示が青色に変化しており、これにより制御切替条件が成立している。従って、ＥＣＵ１０は、位置Ｐａにおいて減速制御を中断して加速制御を開始する。このとき、自車両から交差点までの距離Ｄｉ（即ち、位置Ｐａから位置Ｐｉまでの距離）は距離閾値Ｄｔｈより大きいため、ＥＣＵ１０は、特定条件が不成立であると判定し、加速制御による目標加速度を比較的に大きい値に設定する。グラフ中の実線Ｌ１は、ケース１における自車両の位置と車速ｖとの関係を示している。実線Ｌ１によれば、車速ｖは、位置Ｐ１において減速制御が開始される（別言すれば、定速走行制御から減速制御に切り替えられる）ことにより設定車速ｖｓから減速している。そして、位置Ｐａにおいて制御切替条件が成立し且つ特定条件が不成立と判定されて比較的に大きい加速度による加速制御が実行されることにより、車速ｖは比較的に短時間で大きく加速している。その結果、車速ｖは、交差点よりも手前の地点である位置Ｐｃにおいて設定車速ｖｓに到達し、以降は設定車速ｖｓに維持されている（即ち、位置Ｐｃにおいて定速走行制御が開始される。）。これにより、自車両は設定車速ｖｓに等しい車速ｖで交差点を通過する。

【0044】

これに対し、ケース２では、位置Ｐｂにおいて信号機の灯火表示が青色に変化しており、これにより制御切替条件が成立している。従って、ＥＣＵ１０は、位置Ｐｂにおいて減速制御を中断して加速制御を開始する。このとき、自車両から交差点までの距離Ｄｉ（即ち、位置Ｐｂから位置Ｐｉまでの距離）は距離閾値Ｄｔｈ以下であるため、ＥＣＵ１０は、特定条件が成立していると判定し、加速制御による目標加速度を比較的に小さい値に設定する。グラフ中の実線Ｌ２は、ケース２における自車両の位置と車速ｖとの関係を示している。実線Ｌ２によれば、車速ｖは、位置Ｐ１において減速制御が開始されることにより設定車速ｖｓから減速している。そして、位置Ｐｂにおいて制御切替条件が成立し且つ特定条件が成立していると判定されて比較的に小さい加速度による加速制御が実行されることにより、車速ｖは緩やかに加速している。その結果、交差点に進入する際の車速ｖは比較的に小さい値となっている。これにより、自車両は、信号機の灯火表示が青色に変化した時点からある程度の時間をかけて交差点に進入する。位置Ｐｉの通過後においては、ＥＣＵ１０は、交差点通過条件が成立していると判定し、加速制御による目標加速度を増加させる。これにより、車速ｖは比較的に短時間で大きく加速されている。図２では図示を省略しているが、この加速制御により車速ｖが設定車速ｖｓに到達した時点で車速ｖは設定車速ｖｓに維持される（即ち、定速走行制御が開始される。）。なお、ケース１における加速制御による目標加速度と、ケース２における交差点通過後の加速制御による目標加速度と、の大小関係には特に制約はない。

【0045】

ところで、ＡＣＣによる減速制御の目標加速度の下限値（負の値）は予め所定の値に設定されている。上述したように、信号機情報及び車速ｖに基づいて交差点を通過不可能であると判定した場合、ＥＣＵ１０は、当該交差点の手前で自車両を停止させるべくＡＣＣによる減速制御を実行するが、当該減速制御を開始する時点において自車両が比較的に高速で走行していると、十分な減速量を確保できず、交差点の手前で適切に停止できない可能性がある。このため、自車両が交差点に接近していきカメラセンサ１１が信号機を認識できるようになる地点（即ち、Ｄ＝Ｄ１）においては、車速ｖは、「減速制御により交差点の手前で停止可能な車速」以下の車速であることが望ましい（以下、この停止可能な車速を「停止可能車速ｖｔｈ」と称する。）。そこで、ＥＣＵ１０は、自車両がＤ＞Ｄ１の地点を停止可能車速ｖｔｈを超える車速ｖで走行している場合、自車両を緩やかに減速させる制御である緩減速制御をＡＣＣとして実行し、Ｄ＝Ｄ１の地点における車速ｖを停止可能車速ｖｔｈまで減速させるように構成されている。これにより、交差点を通過不可能であると判定した場合、ＥＣＵ１０は、当該交差点の手前で自車両を適切に停止させることができる。なお、停止可能車速ｖｔｈは、カメラセンサ１１の認識性能（即ち、認識限界距離Ｄ１）に依存する。本実施形態では、停止可能車速ｖｔｈは６０[km/h]に設定されている。

【0046】

上記緩減速制御による目標加速度（負の値を有する加速度）は予め定められており、本実施形態では－０．１[G]に設定されている。このため、自車両がＤ＞Ｄ１の地点を停止可能車速ｖｔｈを超える車速ｖで走行している場合において緩減速制御を開始すべき地点は、緩減速制御の目標加速度と、現在の車速ｖと、に基づいて演算することができる。以下では、緩減速制御を開始すべき地点における自車両から信号機までの距離を「緩減速開始距離Ｄ２」と称する。緩減速開始距離Ｄ２は、「現在の車速ｖを緩減速制御の目標加速度（＝－０．１[G]）で停止可能車速ｖｔｈ（＝６０[km/h]）にまで減速させるために必要な距離Ｄｄ」と「認識限界距離Ｄ１（＝１２０[m]）」との和として演算され得る。ＥＣＵ１０は、自車両がＤ＞Ｄ１の地点を停止可能車速ｖｔｈを超える車速ｖで走行している場合、所定の演算時間が経過する毎に緩減速開始距離Ｄ２を演算し、自車両から信号機までの距離Ｄが緩減速開始距離Ｄ２以下となった時点において緩減速制御を開始する。ＥＣＵ１０は、自車両が信号機情報を取得可能な地点に到達するまで（即ち、Ｄ＝Ｄ１となるまで）緩減速制御を実行する。なお、自車両から信号機までの距離Ｄが認識限界距離Ｄ１以下となるまでは、当該距離Ｄは、ナビゲーションＥＣＵから出力される周囲地図情報に基づいて演算され得る。即ち、ＥＣＵ１０は、原則として、信号機情報を取得するまでは（別言すれば、Ｄ≦Ｄ１となるまでは）自車両から信号機までの距離Ｄを周囲地図情報に基づいて演算するように構成されており、信号機情報を取得してからは当該距離Ｄを信号機情報に基づいて演算するように構成されている。但し、信号機情報を取得してからは、当該距離Ｄを信号機情報だけでなく周囲地図情報にも基づいて演算するように構成されてもよい。

【0047】

ここで、自車両がＤ＞Ｄ１の地点を停止可能車速ｖｔｈを超える車速ｖで走行している状況において自車両がＡＣＣにより追従走行をしている場合、Ｄ≦Ｄ２を満たす地点において先行車両が緩減速制御の目標加速度未満の加速度で減速しているケース（即ち、先行車両の減速ペースのほうが緩減速制御による減速ペースよりも早いケース）がある。このようなケースでは、緩減速制御を実行すると先行車両との車間距離が次第に短くなっていき、設定車間距離を維持しながら追従走行することができなくなってしまう。そこで、当該ケースでは、ＥＣＵ１０は、ＡＣＣによる追従走行制御を緩減速制御に優先して実行するように構成されている。即ち、ＥＣＵ１０は、ＡＣＣによる追従走行制御の実行中にｖ＞ｖｔｈの状態でＤ≦Ｄ２が成立した場合において、先行車両が緩減速制御の目標加速度未満の加速度で走行しているときは、緩減速制御に優先してＡＣＣによる追従走行制御を実行し、先行車両が緩減速制御の目標加速度以上の加速度で走行しているときは追従走行制御を中断して緩減速制御を実行するように構成されている。一方で、ＥＣＵ１０は、ＡＣＣによる定速走行制御の実行中にｖ＞ｖｔｈの状態でＤ≦Ｄ２が成立したときは緩減速制御を実行するように構成されている。

【0048】

また、上記の説明から明らかなように、信号機までの距離Ｄが緩減速開始距離Ｄ２よりも大幅に長い地点では、緩減速制御を実行するか否か（ひいては、交差点を通過可能であるか否か）を判定する必要がない。そこで、ＥＣＵ１０は、距離Ｄが判定を開始する必要がある距離（以下では、この距離を「判定開始距離Ｄ３」とも称する。）以下になった場合にのみ上記判定を開始するように構成されている。判定開始距離Ｄ３は、想定され得る緩減速開始距離Ｄ２の上限値よりも十分に大きい値に設定され、本実施形態では、２５０[m]に設定されている。以上がＥＣＵ１０の作動の詳細である。

【0049】

（具体的作動）
次いで、ＥＣＵ１０の具体的作動について説明する。ＥＣＵ１０のＣＰＵは、ＡＣＣの実行中は、自車両が進路前方に位置する交差点を通過するまで、図３のフローチャートにより示したルーチンを実行する。

【0050】

所定のタイミングになると、ＣＰＵは、ステップ３００からステップ３０５に処理を進め、周囲地図情報に基づいて自車両から自車両の進路前方に存在する信号機（自車両から最も近い信号機）までの距離Ｄを演算する。

【0051】

続いて、ＣＰＵは、ステップ３１０に処理を進め、距離Ｄが所定の判定開始距離Ｄ３（＝２５０[m]）以下であるか否かを判定する。Ｄ＞Ｄｓである場合（ステップ３１０：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステップ３０５に処理を戻す。一方、Ｄ≦Ｄｓである場合（ステップ３１０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、ステップ３１５に処理を進める。

【0052】

ステップ３１５では、ＣＰＵは、車速ｖが所定の停止可能車速ｖｔｈ（＝６０[km/h]）以下であるか否かを判定する。ｖ≦ｖｔｈである場合（ステップ３１５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、ステップ３２０に処理を進める。ステップ３２０では、ＣＰＵは、先行車両の有無に応じてＡＣＣによる制御を変更する。具体的には、先行車両が存在していない場合、ＣＰＵは定速走行制御を実行する。一方、先行車両が存在している場合、ＣＰＵは先行車両の車速が停止可能車速ｖｔｈ以下のときは追従走行制御を実行し、先行車両が急加速するなどしてその車速が停止可能車速ｖｔｈを超えたときは追従走行制御を中断して定速走行制御を実行する。

【0053】

その後、ＣＰＵは、ステップ３２５に処理を進め、信号機情報を取得したか否か（別言すれば、カメラセンサ１１が信号機を認識したか否か）を判定する。信号機情報を取得していない場合（即ち、Ｄ＞Ｄ１（＝１２０[m]）の場合）（ステップ３２５：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステップ３２０に処理を戻す。一方、信号機情報を取得した場合（即ち、Ｄ≦Ｄ１の場合）（ステップ３２５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、後述するステップ３４５に処理を進める。

【0054】

これに対し、ｖ＞ｖｔｈである場合（ステップ３１５：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステップ３３０に処理を進め、ステップ３０５にて演算された距離Ｄが緩減速開始距離Ｄ２（＝Ｄｄ＋Ｄ１）以下であるか否かを判定する。Ｄ＞Ｄ２である場合（ステップ３３０：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステップ３１５に処理を戻す。一方、Ｄ≦Ｄ２である場合（ステップ３３０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、ステップ３３５に処理を進める。

【0055】

ステップ３３５では、ＣＰＵは、緩減速制御を実行する。但し、先行車両が存在している場合において当該先行車両の加速度（負の値）が緩減速制御の目標加速度（－０．１[G]）未満であるときは、ＣＰＵは、緩減速制御に優先して追従走行制御を実行する。

【0056】

その後、ＣＰＵは、ステップ３４０に処理を進め、信号機情報を取得したか否かを判定する。信号機情報を取得していない場合（ステップ３４０：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステップ３３５に処理を戻す。一方、信号機情報を取得した場合（ステップ３４０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、ステップ３４５に処理を進める。

【0057】

ステップ３４５では、ＣＰＵは、ステップ３２５又はステップ３４０にて取得された信号機情報と、車速ｖと、に基づいて交差点を通過可能であるか否かを判定する。交差点を通過可能である場合（ステップ３４５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、ステップ３５０に処理を進め、定速走行制御又は追従走行制御を実行する。その後（厳密には、交差点の通過後）、ＣＰＵは、ステップ３９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。一方、交差点を通行不可能である場合（ステップ３４５：Ｎｏ）、ＣＰＵは、ステップ３５５に進んで交差点の手前で自車両を停止させるための減速制御を実行する。

【0058】

続いて、ＣＰＵは、ステップ３６０に進み、信号機情報に含まれる信号機の灯火表示が「通行を許可する表示（通行許可表示）」に変化したか否か（即ち、制御切替条件が成立しているか否か）を判定する。灯火表示が通行許可表示に変化していない場合（ステップ３６０：Ｎｏ）、ＣＰＵは、制御切替条件が不成立であると判定し、ステップ３５５に処理を戻す。減速制御により車速ｖがゼロになるまで灯火表示が通行許可表示に変化しない場合、自車両は交差点の手前で停止することになる。一方、減速制御の実行中に灯火表示が通行許可表示に変化した場合（ステップ３６０：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、制御切替条件が成立していると判定し、ステップ３６５に処理を進める。

【0059】

ステップ３６５では、ＣＰＵは、信号機情報に基づいて自車両から交差点までの距離Ｄｉを演算し、当該距離Ｄｉが距離閾値Ｄｔｈ以下であるか否か（即ち、特定条件が成立しているか否か）を判定する。Ｄｉ＞Ｄｔｈである場合（ステップ３６５：Ｎｏ）、ＣＰＵは、特定条件が不成立であると判定し、ステップ３７０に処理を進め、目標加速度を正の値の範囲内で比較的に大きい値に設定して加速制御を実行する。これにより、自車両は素早く加速される。その後（厳密には、交差点の通過後）、ＣＰＵは、ステップ３９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。但し、先行車両が存在していない場合において、交差点を通過し終える前に車速ｖが設定車速ｖｓに到達したときは、ＣＰＵは、加速制御から定速走行制御に切り替える（図２のケース１参照）。一方、先行車両が存在している場合において、交差点を通過し終える前に先行車両との車間距離（又は車間時間）が設定車間距離（又は設定車間時間）に到達したときは、ＣＰＵは、加速制御から追従走行制御に切り替える。

【0060】

これに対し、Ｄｉ≦Ｄｔｈである場合（ステップ３６５：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、特定条件が成立していると判定し、ステップ３７５に処理を進め、目標加速度を正の値の範囲内で比較的に小さい値に設定して加速制御を実行する。これにより、自車両は緩やかに加速される（図２のケース２参照）。その後（厳密には、交差点の通過後）、ＣＰＵは、ステップ３９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。但し、先行車両が存在している場合において、先行車両の加速度が上記目標加速度未満であるときは、ＣＰＵは、追従走行制御を実行する。

【0061】

以上、実施形態に係る車両制御装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。

【0062】

例えば、特定条件の成立可否は、自車両から交差点までの距離Ｄｉではなく、自車両が交差点に到達するまでに要すると予測される到達予測時間に基づいて判定されてもよい。具体的には、ＥＣＵ１０は、到達予測時間が所定の時間閾値を超えている場合は特定条件が不成立であると判定し、到達予測時間が当該時間閾値以下である場合は特定条件が成立していると判定するように構成されてもよい。なお、到達予測時間は、制御切替条件が成立した時点における車速ｖ及び交差点までの距離Ｄｉに基づいて演算され得る。

【0063】

更に、ＥＣＵ１０は、特定条件が成立した時点における自車両から交差点までの距離Ｄｉ又は到達予測時間が短いほど、加速制御による加速の程度を緩やかにする（即ち、目標加速度及び／又はジャークを正の値の範囲内でより小さくする）ように構成されてもよい。

【0064】

また、特定条件の成立可否に基づいて加速制御による加速態様を変更する際は、目標加速度の代わりにジャーク（加速度の変化率）を変更してもよいし、ジャーク及び目標加速度の両方を変更してもよい。具体的には、ＥＣＵ１０は、特定条件が不成立の場合はジャークを正の値の範囲内で比較的に大きい値に設定し、特定条件が成立している場合はジャークを正の値の範囲内で比較的に小さい値に設定するように構成されてもよい。或いは、ＥＣＵ１０は、特定条件が不成立の場合はジャーク及び目標加速度の両方を正の値の範囲内で何れも比較的に大きい値に設定し、特定条件が成立している場合はジャーク及び目標加速度の両方を何れも正の値の範囲内で比較的に小さい値に設定するように構成されてもよい。

【0065】

同様に、特定条件の成立後、交差点通過条件の成立により加速制御による加速態様を変更する際は、目標加速度の代わりにジャークを変更してもよい（即ち、ジャークを正の値の範囲内で比較的に大きい値に設定してもよい）し、ジャーク及び目標加速度の両方を変更してもよい。

【0066】

更に、上記実施形態では、交差点通過条件が成立した場合は加速制御による目標加速度がより大きい定数に変更されたが（図２参照）、この目標加速度は定数でなくてもよく、時間の経過とともに大きくなるような変数であってもよい（但し、目標加速度には所定の上限が設定され得る。）。目標加速度の代わりにジャークを変更する場合、このジャークは定数でなくてもよく、時間の経過とともに大きくなるような変数であってもよい。また、ジャーク及び目標加速度の両方が時間の経過とともに大きくなるような変数であってもよい。

【0067】

更に、本実施装置は、周囲地図情報を用いないように構成されてもよい。この場合、ＥＣＵ１０は、カメラセンサ１１から信号機情報を取得した時点から図３のステップ３４５以降の処理を実行するように構成され得る。

【0068】

更に、本実施装置は、信号機と路車間通信が可能な通信部を備えていてもよい。この場合、ＥＣＵ１０は、通信部を介して信号機情報を取得し得る。この信号機情報は、信号機の灯火表示と、当該灯火表示がいつ変化するかを表す情報と、信号機の位置情報と、を含み得る。本実施装置は、更に、周囲地図情報を用いないように構成されてもよい。この場合、信号機情報は、信号機の灯火表示と、当該灯火表示がいつ変化するかを表す情報と、を含み得る。ＥＣＵ１０は、通信部を介して信号機情報を取得した時点から図３のステップ３４５以降の処理を実行するように構成され得る。

【0069】

更に、本発明は、信号機のない交差点に向かって減速制御が行われる場合に適用されてもよい。この場合、交差点を通過可能であるか否かは、交差点内に他車両や歩行者が存在しているか否かに基づいて判定され得る。また、制御切替条件は、減速制御の実行中に交差点内に他車両又は歩行者が存在しなくなった時点で成立するように構成され得る。

【0070】

更に、ＡＣＣは、全車速対応タイプに限られず、所定の車速範囲（例えば、３０[km/h]から１００[km/h]までの範囲）において作動するタイプのＡＣＣであってもよい。

【符号の説明】

【0071】

１０：車両制御ＥＣＵ、１１：カメラセンサ、１２：車速センサ、１３：ナビゲーションシステム、２１：駆動装置、２２：制動装置

【図1】

【図2】

【図3】