特許 7421692 車両制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-16

(45)【発行日】2024-01-24

(54)【発明の名称】車両制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 30/165 20200101AFI20240117BHJP

   B60W 30/12 20200101ALI20240117BHJP

【ＦＩ】

B60W30/165

B60W30/12

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2023551431

(86)(22)【出願日】2022-09-22

(86)【国際出願番号】 JP2022035502

(87)【国際公開番号】W WO2023054197

(87)【国際公開日】2023-04-06

【審査請求日】2023-07-14

(31)【優先権主張番号】P 2021162057

(32)【優先日】2021-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(72)【発明者】

【氏名】荒木 遼太郎

(72)【発明者】

【氏名】増井 洋平

(72)【発明者】

【氏名】井上 知彦

(72)【発明者】

【氏名】山口 勇輝

(72)【発明者】

【氏名】楠本 直紀

【審査官】平井 功

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－３２７５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－４４３２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１３８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２４６９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－５６７８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／００－１０／３０

Ｂ６０Ｗ ３０／００－６０／００

Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自車の前方または前側方に検出された先行車に対して前記自車を追従させる追従制御を実行するために、前記自車を加減速支援する車両制御装置（１０）であって、
前記自車が追従制御する対象である制御対象を選択する制御対象選択部（１３）と、
前記制御対象が自車線に隣接する隣接車線で前記自車に先行する隣接先行車である場合に、前記隣接先行車が、前記自車線で前記自車に先行する自車線先行車に切り替わる否かを判定する先行車切替判定部（１４）と、
前記制御対象に対する追従制御を実行するか否かに基づいて、前記自車の目標加減速度を算出し、制御要求を設定する目標演算／要求部（１６）と、を備え、
前記制御対象として前記隣接先行車が選択されている状態で、前記自車に加速操作の操作入力があった場合に、前記先行車切替判定部により、前記隣接先行車が前記自車線先行車に切り替わると判定されたときは、前記隣接先行車に対する追従制御を実行し、前記隣接先行車が前記自車線先行車に切り替わらないと判定されたときは、前記隣接先行車に対する追従制御を終了する車両制御装置。

【請求項2】

自車の前方または前側方に検出された先行車に対して前記自車を追従させる追従制御を実行するために、前記自車を加減速支援する車両制御装置（１０）であって、
前記自車が追従制御する対象である制御対象を選択する制御対象選択部（１３）と、
前記制御対象として自車線に隣接する隣接車線で前記自車に先行する隣接先行車が選択されている状態で、前記自車に加速操作の操作入力があった場合に、前記隣接先行車に対する追従制御を終了し、前記隣接先行車を前記自車が追い越してから所定の第１時間経過するまで、前記隣接車線を走行する車両に対する追従制御を禁止すると判定する追従禁止判定部（１５）と、
前記制御対象に対する追従制御を実行するか否かに基づいて、前記自車の目標加減速度を算出し、制御要求を設定する目標演算／要求部（１６）と、を備える車両制御装置。

【請求項3】

前記追従禁止判定部は、前記隣接先行車を前記自車が追い越してから前記第１時間を経過するまでの間に、前記隣接車線を走行する前記隣接先行車とは異なるさらに前方の他の隣接車が検出された場合には、前記他の隣接車を前記自車が追い越してから所定の第２時間経過するまで、前記隣接車線を走行する車両に対する追従制御の禁止を継続する請求項２に記載の車両制御装置。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本出願は、２０２１年９月３０日に出願された日本出願番号２０２１－１６２０５７号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

【技術分野】

【0002】

自車を加減速支援する車両制御装置に関する。

【背景技術】

【0003】

先行車を制御対象として制御対象に対して自車を追従させる追従制御を実行するために自車を加減速支援する車両制御技術が知られている。特許文献１には、制御対象としてのターゲット車両と自車との間隔や、自車のブレーキ工程を運転者のアクセルペダル値に依存させて調節する。例えば、ターゲット車両が減速車線に車線変更して減速し、これに追従するために自車においてブレーキ工程が開始した場合に、アクセルが踏み込まれると、ブレーキ工程は中断されてターゲット車両に対する自車の追従制御が中断される。これにより、ターゲット車両の側方を通過して追い越すことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２１－７９９４２号公報

【発明の概要】

【0005】

特許文献１の技術では、隣接車線を走行する制御対象の後方に自車が車線変更する際にアクセルを踏み込んだ場合にも、追従制御が中断され得るため、制御対象と自車が接近してしまうことが懸念される。また、隣接車線に複数の車両が連なって走行している場合には、制御対象だった車両とは異なるさらに前方の他の隣接車に対して自車が追従し得るため、隣接車線を連なって走行する車群を追い越すためにアクセル操作を繰り返さねばならないことが懸念される。

【0006】

上記を鑑み、本開示は、追従制御を実行するために自車を加減速支援する車両制御装置において、隣接車線を走行する先行車を自車が適切に追い越すことが可能となる技術を提供することを目的とする。

【0007】

本開示は、自車の前方または前側方に検出された先行車に対して前記自車を追従させる追従制御を実行するために前記自車を加減速支援する、第１および第２の車両制御装置を提供する。

【0008】

第１の車両制御装置は、前記自車が追従制御する対象である制御対象を選択する制御対象選択部と、前記制御対象が自車線に隣接する隣接車線で前記自車に先行する隣接先行車である場合に、前記隣接先行車が、前記自車線で前記自車に先行する自車線先行車に切り替わる否かを判定する先行車切替判定部と、前記制御対象に対する追従制御を実行するか否かに基づいて、前記自車の目標加減速度を算出し、制御要求を設定する目標演算／要求部と、を備える。第１の車両制御装置は、前記制御対象として前記隣接先行車が選択されている状態で、前記自車に加速操作の操作入力があった場合に、前記先行車切替判定部により、前記隣接先行車が前記自車線先行車に切り替わると判定されたときは、前記隣接先行車に対する追従制御を実行し、前記隣接先行車が前記自車線先行車に切り替わらないと判定されたときは、前記隣接先行車に対する追従制御を終了する。

【0009】

第１の車両制御装置は、制御対象選択部により選択された制御対象が隣接先行車である場合に、その隣接先行車が、自車線で自車に先行する自車線先行車に切り替わる否かを判定する、先行車切替判定部を備える。そして、制御対象として隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、隣接先行車が自車線先行車に切り替わると判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を実行すると判定する。このため、隣接先行車が自車先行車に切り替わる場合に、その先行車と自車とが接近しすぎることを回避でき、安全性を確保できる。一方、隣接先行車が自車線先行車に切り替わらないと判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を終了する。このため、自車は隣接先行車を滞りなく追い越すことができる。その結果、第１の車両制御装置によれば、隣接車線を走行する先行車を自車が適切に追い越すことが可能となる。

【0010】

第２の車両制御装置は、自車が追従制御する対象である制御対象を選択する制御対象選択部と、前記制御対象として自車線に隣接する隣接車線で前記自車に先行する隣接先行車が選択されている状態で、前記自車に加速操作の操作入力があった場合に、前記隣接先行車に対する追従制御を終了し、前記隣接先行車を前記自車が追い越してから所定の第１時間経過するまで、前記隣接車線を走行する車両に対する追従制御を禁止すると判定する追従禁止判定部と、前記制御対象に対する追従制御を実行するか否かに基づいて、前記自車の目標加減速度を算出し、制御要求を設定する目標演算／要求部と、を備える。

【0011】

第２の車両制御装置は、制御対象として隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、隣接先行車に対する追従制御を終了して、隣接先行車を自車が追い越してから第１時間経過するまで、隣接車線を走行する車両に対する追従制御を禁止すると判定する追従禁止判定部を備える。追従禁止判定部によれば、隣接車線に複数の車両が連なって走行していても、隣接先行車を自車が追い越してから第１時間経過するまでの間は、追い越した車両とは異なるさらに前方の他の隣接車に対して自車が追従することが禁止されるため、車群を追い越すために加速操作を繰り返すという状況を回避でき、操作性よく車群を追い越すことができる。その結果、第２の車両制御装置によれば、隣接車線を走行する先行車を自車が適切に追い越すことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、

【図1】図１は、実施形態に係る車両制御装置を含む車載システムであり、

【図2】図２は、車両制御装置が実行する車両制御処理のフローチャートであり、

【図3】図３は、先行車切替判定について説明する図であり、

【図4】図４は、隣接先行車を自車が追い越した状態を示す図であり、

【図5】図５は、隣接先行車を自車が追い越してから所定時間経過した状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１に、本実施形態に係る車両制御装置１０を含む車載システムを示す。車載システムは、車両制御装置１０と、センサ類２０と、操作入力装置３０と、被制御部４０と、を備えている。車両制御装置１０は、駆動力及び制動力を調整することで、先行車両との目標車間距離を維持するように自車の走行速度を制御するＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を有する。車両制御装置１０は、自車の前方または前側方に検出された先行車に対して自車を追従させる追従制御を実行するために、自車の加減速支援を実行する。車両制御装置１０は、さらに、自車両の周囲に位置する物体に対して、自車両に対する衝突の有無を判定し、その物体との衝突を回避すべく、若しくは衝突被害を軽減すべく制御を行うＰＣＳ（Ｐｒｅ－Ｃｒａｓｈ Ｓａｆｅｔｙ）システムとしての機能、走行区画線への接近を阻む方向への操舵力を発生させることで、走行中の車線を維持して車両を走行させるＬＫＡ（Ｌａｎｅ Ｋｅｅｐｉｎｇ Ａｓｓｉｓｔ）機能、隣接車線へと車両を自動で移動させるＬＣＡ（Ｌａｎｅ Ｃｈａｎｇｅ Ａｓｓｉｓｔ）機能等を備えていてもよい。

【0014】

センサ類２０は、前方監視センサ２１と、側方監視センサ２２と、後方監視センサ２３と、自己位置推定センサ２４と、車速センサ２５と、を備えている。センサ類２０により取得された情報は、車両制御装置１０に入力される。

【0015】

前方監視センサ２１、側方監視センサ２２、および後方監視センサ２３は、それぞれ、自車の前方、側方、後方を監視する周辺監視センサである。前方監視センサ２１、側方監視センサ２２、後方監視センサ２３としては、画像センサ、電波レーダ、レーザレーダ、超音波センサを好適に用いることができる。

【0016】

画像センサは、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳイメージセンサ、近赤外線カメラ等で構成されている。なお、画像センサは、単眼カメラであってもよいし、ステレオカメラであってもよい。前方監視センサ２１、側方監視センサ２２、後方監視センサ２３としてカメラを用いる場合、前方カメラ及び後方カメラは、自車両の車幅方向中央の所定高さ、例えばフロントガラス上端付近やリアガラス上端付近にそれぞれ取り付けられ、自車前方や自車後方へ向けて所定角度範囲で広がる領域を撮像する。側方カメラは、自車両の左右方向の両側、例えばフロントドア付近やリアドア付近に取り付けられて、自車両の左右方向の両側へ向けて所定の角度範囲で広がる領域を撮像する。

【0017】

電波レーダは、照射した電波の反射波を検出することにより、自車の周囲における物体の存否、物体と自車との距離、物体の位置、大きさ、形状、および自車に対する相対速度等を検出することができる。レーザレーダは、赤外線のレーザ光を用いることにより、電波レーダと同様に、自車の周囲における物体の存否等を検出することができる。超音波センサは、超音波を用いることにより、電波レーダと同様に、自車の周囲における物体と自車との距離等を検出することができる。これらのレーダセンサは、自車の前端部、後端部及び側端部にそれぞれ取り付けられる。所定時間ごとに自車の周囲の領域をレーダ信号で走査するとともに、自車の周囲に存在する物体の表面で反射された電磁波を受信することで、レーダセンサは、物体との距離、物体との相対速度等を物体情報として取得し、車両制御装置１０に入力する。物体が先行車であれば、自車と先行車との車間距離、先行車との相対速度、先行車との相対加速度等は、先行車情報として車両制御装置１０に入力する。

【0018】

自己位置推定センサ２４としては、ＧＰＳセンサ、ジャイロセンサ等を用いることができる。ＧＰＳセンサは、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）受信装置の一例であるＧＰＳ受信装置により、人工衛星によって地上の現在位置を決定する衛星測位システムからの測位信号を受信し、この測位信号に基づいて、自己位置、すなわち、自車の現在位置（経度・緯度）を推定する。ＧＰＳ受信装置は、所定周期毎に測位信号を受信できる。測位信号を逐次受信することにより、自己位置を逐次推定できる。

【0019】

自己位置推定センサ２４により推定された自己位置は、図示していないナビゲーション装置、無線通信装置等に入力される。ナビゲーション装置は、乗員により予め設定された目的地情報と、ＧＰＳセンサにより検出される自車の現在位置とに基づいて、自動運転における予定ルートを決定する。予定ルートの決定や修正のために、ＧＰＳセンサに加えて、ジャイロセンサ等のセンサを用いることもできる。ナビゲーション装置は、道幅や車線等の静的な地図情報、渋滞情報等の動的な情報を含むダイナミックマップを有する。無線通信装置は、高度道路交通システムとの無線通信と、他の車両との車車間通信と、道路設備に設置された路側無線機との路車間通信とを実行する。これにより、自車の状況や周囲の状況に関する状況情報を交換できる。

【0020】

車速センサ２５は、自車の走行速度を検出するセンサであり、限定されないが、例えば、車輪の回転速度を検知可能な車輪速センサを用いることができる。車速センサ２５として利用される車輪速センサは、例えば、車輪のホイール部分に取り付けられており、車両の車輪速度に応じた車輪速度信号を車両制御装置１０に出力する。

【0021】

操作入力装置３０は、アクセルペダル３１と、ステアリングスイッチ３２と、方向指示器３３とを備えている。運転者により操作入力装置３０に入力された操作入力情報は、車両制御装置１０に入力される。

【0022】

アクセルペダル３１は、運転者によるアクセルペダルの操作入力量を車両制御装置１０に入力する。ステアリングスイッチ３２は、車両のハンドルに設けられ、クルーズコントロール（Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）等に関する入力を車両制御装置１０に入力する。方向指示器３３は、運転者の操作による左右方向のＯＮ信号を車両制御装置１０に入力する。

【0023】

車両制御装置１０は、物体検出部１１と、操作判定部１２と、制御対象選択部１３と、先行車切替判定部１４と、追従禁止判定部１５と、目標演算／要求部１６と、を備えている。車両制御装置１０は、ＥＣＵであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えている。ＣＰＵがＲＯＭにインストールされているプログラムを実行することで車両制御装置１０が備える各部の機能を実現する。これによって、車両制御装置１０は、センサ類２０および操作入力装置３０から取得した情報に基づいて、被制御部４０に制御要求を出力することにより、自車の加減速支援等の運転支援を実行し、ＡＣＣを実行可能な車両制御装置として機能する。

【0024】

また、車両制御装置１０は、追従制御を実施している場合において、自車が車線変更を行う際にその車線変更先の隣車線の前方に他の先行車が存在している場合には、その先行車を新たに制御対象に選択して追従制御を継続する。この場合、車両制御装置１０は、方向指示器３３のＯＮ信号に基づいてドライバの車線変更指令を認識し、先行車の切り替えを実施する。車線変更に際し、車両制御装置１０は、隣車線における新たな先行車との車間距離を調整すべく自車の減速を適宜実施する。

【0025】

物体検出部１１は、前方監視センサ２１、側方監視センサ２２、後方監視センサ２３から取得した物体情報に基づいて、自車の周囲の物体を検出する。例えば、画像センサから取得される画像から算出した物体までの距離及び物体の方位により物体の相対位置及び存在領域等を算出し、これらの情報を画像情報として取得する。レーダセンサから取得される距離情報に含まれる物体までの距離及び物体の方位により物体の相対位置及び存在領域等を算出し、これらの情報をレーダ情報として取得する。物体検出部１１は、画像情報とレーダ情報とを融合（フュージョン）して、物体を認識する。より具体的には、画像情報に含まれる物体の存在領域と、レーダ情報に含まれる物体の存在領域とに重複部が存在する場合に、物体を認識する。物体検出部１１により、自車の周囲の車両や歩行者等の移動物、道路面の区画白線、交差点の信号機の赤信号の情報、横断歩道や制限速度等の交通標示、及び道路面の各種標示を検出することができる。物体検出部１１によって検出された物体についての物体検出情報は、制御対象選択部１３および追従禁止判定部１５に入力される。

【0026】

操作判定部１２は、操作入力装置３０に入力された操作入力情報に基づいて、所定の操作入力があったか否かについて判定する。例えば、アクセルペダル３１から入力された運転者によるアクセルペダルの操作入力量が所定以上であった場合に、自車に加速操作の操作入力があったと判定する。操作判定部１２における判定結果は、制御対象選択部１３および追従禁止判定部１５に入力される。

【0027】

制御対象選択部１３は、自車の前方または前側方に検出された先行車のうちから、自車が追従制御する対象である制御対象を選択する。例えば、制御対象選択部１３は、物体検出部１１から取得した物体検出情報から自車の前方または前側方に検出された先行車を選択し、操作判定部１２から取得した方向指示器３３の操作入力判定結果から自車の車線変更指令を認識して、自車が追従する制御対象を選択する。制御対象選択部１３が選択した制御対象についての情報は、先行車切替判定部１４および目標演算／要求部１６に入力される。

【0028】

先行車切替判定部１４は、制御対象が自車線に隣接する隣接車線で自車に先行する隣接先行車である場合に、隣接先行車が、自車線で自車に先行する自車線先行車に切り替わる否かを判定する。例えば、隣接先行車が自車線における自車の前方に車線変更することが認識され、自車の車線変更指令が認識されなかった場合には、隣接先行車が自車線先行車に切り替わると判定する。また、例えば、自車が隣接車線における隣接先行車の後方に車線変更することが認識され、隣接先行車の車線変更が認識されなかった場合には、隣接先行車が自車線先行車に切り替わると判定する。先行車切替判定の結果は、追従禁止判定部１５に入力される。

【0029】

追従禁止判定部１５は、制御対象選択部１３が選択した制御対象に対して、自車が追従することを禁止するか否かについて判定する。追従禁止判定部１５は、制御対象として隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、隣接先行車に対する追従制御を終了すると判定する。この判定により、自車は、隣接先行車の走行速度に関係なく加速して自車線を走行でき、隣接先行車を追い越すことができる。

【0030】

追従禁止判定部１５は、さらに、隣接先行車を自車が追い越してから所定時間経過するまで、隣接車線を走行する車両に対する追従制御を禁止すると判定する。この判定により、隣接先行車を自車が追い越してから所定の第１時間を経過するまでの間は、隣接車線を走行するさらに前方の他の隣接車を制御対象として自車が追従することを回避できる。このため、車群を追い越すためにアクセル操作を繰り返すという状況を回避でき、操作性よく車群を追い越すことができる。

【0031】

追従禁止判定部１５は、さらに、隣接先行車を自車が追い越してから第１時間を経過するまでの間に、隣接車線を走行する隣接先行車とは異なるさらに前方の他の隣接車が検出された場合には、その検出された他の隣接車を自車が追い越してから所定の第２時間経過するまで、隣接車線を走行する車両に対する追従制御の禁止を継続する。隣接車線を走行する車両を追い越し切るまで、アクセル操作を繰り返すことなく、操作性よく車群を追い越せる状態を継続できる。なお、第２時間は、第１時間と一致していてもよいし、相違していてもよい。

【0032】

また、追従禁止判定部１５は、操作判定部１２、制御対象選択部１３および先行車切替判定部１４からの入力に基づいて、制御対象に対して、自車が追従することを実行するか否かについて判定するように構成されていてもよい。例えば、追従禁止判定部１５は、制御対象として隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、隣接先行車が自車線先行車に切り替わると判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を実行すると判定する。また、例えば、追従禁止判定部１５は、制御対象として隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、隣接先行車が自車線先行車に切り替わらないと判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を実行しない（すなわち、追従制御を終了する）と判定する。

【0033】

追従禁止判定の結果に基づいて、追従制御の禁止指令、禁止解除の指令、実行もしくは不実行の指令が目標演算／要求部１６に入力される。なお、制御対象に対して自車が追従することを実行するか否かについての判定は、追従禁止判定部１５ではなく、目標演算／要求部１６において実行されてもよい。または、制御対象に対して自車が追従することを実行するか否かについての判定を実行する構成が独立して車両制御装置１０に設けられていてもよい。

【0034】

目標演算／要求部１６は、制御対象に対する追従制御を実行するか否かに基づいて、自車の目標加減速度を算出し、制御要求を設定する。追従制御が禁止されておらず、かつ、追従制御実行の指令があった場合には、制御対象に対して自車を追従制御させるための自車の目標加減速度を算出する。追従制御が禁止されている場合や、追従制御が禁止されておらず、かつ、追従制御不実行の指令があった場合には、目標加減速度は、制御対象に対して自車を追従制御させるための加減速度としては算出されない。目標演算／要求部１６は、算出した自車の目標加減速度に基づき制御要求を設定し、被制御部４０に出力する。

【0035】

被制御部４０は、エンジン制御部４１と、ブレーキ制御部４２とを備えている。目標演算／要求部１６により制御対象に対して自車を追従制御させるための自車の目標加減速度に基づき設定された制御要求に従い、エンジン制御部４１により駆動装置を制御し、ブレーキ制御部４２により制動装置を制御することにより、制御対象に対して車間距離を維持して自車を追従することができ、ＡＣＣに係る自車の制御を実現できる。なお、図示していないが、被制御部４０は、操舵装置を制御する操舵制御部、ヒューマンインタフェイス（ＨＭＩ）を制御するインタフェイス制御部等をさらに備えていてもよい。

【0036】

エンジン制御部４１は、エンジンの動作を制御する。具体的には、各種アクチュエータを制御することにより、スロットルバルブの開閉動作や、イグナイタの点火動作や、吸気弁の開閉動作等を制御する。

【0037】

ブレーキ制御部４２は、ブレーキ装置を制御する。ブレーキ装置は、センサ、モータ、バルブおよびポンプ等のブレーキ制御に関わる装置群（アクチュエータ）により構成される。ブレーキ装置は、ブレーキを掛けるタイミングおよびブレーキ量（制動量）を決定し、決定されたタイミングで決定されたブレーキ量が得られるように、ブレーキ制御に関わる装置群を制御する。

【0038】

図２に、車両制御装置１０が実行する車両制御処理に係るフローチャートを示す。図２に示す処理は、車両制御装置１０により所定周期で繰り返し実行される。

【0039】

ステップＳ１０１では、自車の前方または前側方に検出された先行車のうちから、自車が追従制御する対象である制御対象を選択する。例えば、図３（ａ）に示すように、左右の白色実線７１Ｌ，７１Ｒにより区画された道路７０において、白色破線７２Ｌ，７２Ｒにより３つの車線７０Ｌ，７０Ｃ，７０Ｒが区画されている。自車５０は右側の車線７０Ｒを走行し、先行車６０は中央の車線７０Ｃを自車５０よりも先行して走行している。先行車６０は、自車５０の前側方に検出された先行車であり、自車５０と先行車６０との間に他の車両は存在していない。先行車６０は、自車の前方または前側方に検出された先行車のうち、自車５０に最も近い車両であり、制御対象として選択される。その後、ステップＳ１０２に進む。

【0040】

ステップＳ１０２では、制御対象は隣接車線の先行車（隣接先行車）であるか否かを判定する。制御対象が隣接先行車である場合には、ステップＳ１０３に進む。制御対象が隣接先行車ではない場合には、処理を終了する。例えば、図３（ａ）に示す先行車６０が制御対象として選択されている場合、先行車６０は、自車線（車線７０Ｒ）に隣接する隣接車線（車線７０Ｃ）を走行する隣接先行車であるため、ステップＳ１０２において肯定判定される。その後、ステップＳ１０３に進む。

【0041】

ステップＳ１０３では、追従制御が禁止されているか否かを判定する。禁止されていない場合には、「追従制御禁止なし」について肯定判定され、ステップＳ１０４に進む。禁止されている場合には、「追従制御禁止なし」について否定判定され、処理を終了する。

【0042】

ステップＳ１０４では、自車の加速操作の有無を判定する。自車の加速操作があった場合には、肯定判定され、ステップＳ１０５に進む。自車の加速操作がなかった場合には、ステップＳ１０６に進み、制御対象として選択されている隣接先行車に対して追従制御を実行することを決定し、処理を終了する。

【0043】

ステップＳ１０５では、隣接先行車が自車線先行車に切り替わるか否かを判定する。例えば、図３（ａ）に示すように先行車６０が隣接先行車である場合に、図３（ｂ）に示すように、自車５０が隣接車線（車線７０Ｃ）における先行車６０の後方となる自車５１の位置に車線変更することが認識され、先行車６０の車線変更が認識されなかった場合には、車線変更後の自車５１と先行車６０とは同じ車線７０Ｃを走行することになる。その結果、先行車６０は、自車５１の自車線（７０Ｃ）において先行する自車線先行車となる。このため、先行車６０は自車線先行車に切り替わると判定する。

【0044】

また、例えば、図３（ａ）に示すように先行車６０が隣接先行車である場合に、図３（ｃ）に示すように、先行車６０が自車線（車線７０Ｒ）における自車５０の前方となる先行車６１の位置に車線変更することが認識され、自車５０の車線変更が認識されなかった場合には、自車５０と車線変更後の先行車６１とは同じ車線７０Ｒを走行することになる。その結果、先行車６１は、自車５０の自車線（７０Ｒ）において先行する自車線先行車となる。このため、先行車６０は自車線先行車に切り替わると判定する。制御対象として選択されている隣接先行車に対して追従制御を実行することを決定し、処理を終了する。

【0045】

図３（ｂ），（ｃ）に示すいずれか一方に該当する場合には、ステップＳ１０６に進み、制御対象として選択されている隣接先行車に対して追従制御を実行することを決定し、処理を終了する。すなわち、自車線先行車に対する自車の追従制御を実行する。図３（ｂ），（ｃ）に示すいずれにも該当しない場合には、先行車６０は自車線先行車に切り替わらないと判定し、ステップＳ１０７に進む。

【0046】

ステップＳ１０７では、制御対象として選択されている隣接先行車に対する追従制御を終了することを決定する。さらに、ステップＳ１０７では、自車を追従制御することを禁止する。その後、ステップＳ１０８に進む。

【0047】

ステップＳ１０８では、ステップＳ１０４において有りと判定された自車の加速操作に基づいて自車を加速し、隣接車線の車両を追い越す。図４に示すように、ステップＳ１０２において制御対象として選択された隣接先行車（先行車６０）に対する自車５０の追従制御が終了されているため、自車５０は加速して、自車５２として示すように、先行車６０を追い越すことができる。なお、自車５２が先行車６０を追い越したか否かの判定は、例えば、図４に示すように、自車５２の先端位置ｘ１が先行車６０の先端位置ｘ２よりも前方となった場合に、追い越したと判定するようにしてもよい。

【0048】

また、ステップＳ１０７において、自車の追従制御が禁止されているため、ステップＳ１０２において制御対象として選択された隣接先行車とは異なるさらに前方の他の隣接車に対しても自車は追従制御されない。その結果、自車は、隣接車線を走行するさらに前方の他の隣接車も追い越すことができる。その後、ステップＳ１０９に進む。

【0049】

ステップＳ１０９では、ステップＳ１０２において制御対象として選択された隣接先行車を自車が追い越した後、所定の時間ｔ１が経過しているか否かについて判定する。なお、時間ｔ１は、第１時間であり、本フローでは、第１時間と第２時間が同じ時間に設定されている。図５（ａ）に示す自車５３は、その先端位置が先行車６０の先端位置ｘ２を超えた直後の自車の位置を示している。自車５４に示す位置は、自車５３に示す位置から時間ｔ１経過後の自車の位置を示している。自車５４の位置に到達するまで、ステップＳ１０９に示す処理は繰り返され、自車５４の位置に到達すると、ステップＳ１１０に進む。

【0050】

図４に示す自車５０の位置において先行車６０に対する追従制御が終了したとすると、自車５０の位置から、自車５４の位置に至るまでの間、先行車６０およびさらに前方の他の隣接車に対する自車の追従制御が禁止される。自車５０の位置から自車５４の位置に至るまでの間は、自車の前方または前側方に先行車が検出されても、その先行車に対する自車の追従制御は行われない。このため、多数の先行車が存在していても、運転者は、各先行車を追い越すためにアクセルペダルを何度も踏み込む必要がない。

【0051】

ステップＳ１１０では、隣接先行車を自車が追い越してから時間ｔ１を経過するまでの間に、隣接先行車とは異なる、隣接車線を走行するさらに前方の他の隣接車が検出されたか否かを判定する。図５（ａ）に示すように、自車５３の位置から、自車５４の位置に至るまでの間、自車の前方または前側方に他の隣接車が検出されなかった場合には、ステップＳ１１１に進み、追従制御の禁止を解除して、処理を終了する。図５（ｂ）に示すように、自車５３の位置から、自車５４の位置に至るまでの間、自車の前方または前側方に他の隣接車６２が検出された場合には、ステップＳ１０８に戻り、ステップＳ１０８～Ｓ１１０に示す処理が繰り返される。このため、自車が隣接車線を走行する車両を追い越し切るまで、アクセル操作を繰り返すことなく、操作性よく車群を追い越せる状態を継続できる。

【0052】

上記の各実施形態によれば、下記の効果を得ることができる。

【0053】

車両制御装置１０は、自車の前方または前側方に検出された先行車に対して自車を追従させる追従制御を実行するために、自車を加減速支援する車両制御装置であって、制御対象選択部１３と、先行車切替判定部１４と、追従禁止判定部１５と、目標演算／要求部１６と、を備える。

【0054】

制御対象選択部１３は、自車が追従制御する対象である制御対象を選択する。先行車切替判定部１４は、制御対象が自車線に隣接する隣接車線で自車に先行する隣接先行車である場合に、隣接先行車が、自車線で自車に先行する自車線先行車に切り替わる否かを判定する。目標演算／要求部１６は、制御対象に対する追従制御を実行するか否かに基づいて、自車の目標加減速度を算出し、制御要求を設定する。

【0055】

車両制御装置１０は、制御対象として隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、先行車切替判定部により、隣接先行車が自車線先行車に切り替わると判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を実行し、隣接先行車が自車線先行車に切り替わらないと判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を終了する。

【0056】

車両制御装置１０によれば、隣接先行車が自車先行車に切り替わる場合には隣接先行車に対する自車の追従制御が実行されるため、その先行車と自車とが接近しすぎることを回避でき、安全性を確保できる。一方、隣接先行車が自車線先行車に切り替わらないと判定されたときは、隣接先行車に対する追従制御を終了する。このため、自車は隣接先行車を滞りなく追い越すことができる。その結果、第１の車両制御装置によれば、隣接車線を走行する先行車を自車が適切に追い越すことが可能となる。

【0057】

車両制御装置１０は、さらに、追従禁止判定部１５を備える。追従禁止判定部１５は、制御対象として自車線に隣接する隣接車線で自車に先行する隣接先行車が選択されている状態で、自車に加速操作の操作入力があった場合に、隣接先行車に対する追従制御を終了し、隣接先行車を自車が追い越してから所定の第１時間経過するまで、隣接車線を走行する車両に対する追従制御を禁止すると判定する。追従禁止判定部１５によれば、隣接車線に複数の車両が連なって走行していても、隣接先行車を自車が追い越してから第１時間経過するまでの間は、追い越した車両とは異なるさらに前方の他の隣接車に対して自車が追従することが禁止されるため、車群を追い越すために加速操作を繰り返すという状況を回避でき、操作性よく車群を追い越すことができる。車両制御装置１０によれば、隣接車線を走行する先行車を自車が適切に追い越すことが可能となる。

【0058】

追従禁止判定部１５は、隣接先行車を自車が追い越してから第１時間を経過するまでの間に、隣接車線を走行する隣接先行車とは異なるさらに前方の他の隣接車が検出された場合には、その検出された他の隣接車を自車が追い越してから所定の第２時間経過するまで、隣接車線を走行する車両に対する追従制御の禁止を継続するように構成されていてもよい。自車が隣接車線を走行する車両を追い越し切るまで、加速操作を繰り返すことなく、操作性よく車群を追い越せる状態を継続できる。

【0059】

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

【0060】

本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】