車両制御装置
【課題】自車両が車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置を提供すること。
【解決手段】車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置が、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両の車速を抑制する。本車両制御装置は、自車両後方に検出された後続車両が自車両と同一の車線から隣接車線へ車線変更し、且つ、当該後続車両の車速が自車両の車速より大きく、且つ、自車両と当該後続車両との車間時間が所定値以下となったとき、当該後続車両を上記自車両を追い越そうとしている車両であると判断する。
【解決手段】車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置が、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両の車速を抑制する。本車両制御装置は、自車両後方に検出された後続車両が自車両と同一の車線から隣接車線へ車線変更し、且つ、当該後続車両の車速が自車両の車速より大きく、且つ、自車両と当該後続車両との車間時間が所定値以下となったとき、当該後続車両を上記自車両を追い越そうとしている車両であると判断する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置に係り、特に、自車両が車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載され、車間距離制御及び／又は定速走行制御を行う車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
特許文献１には、先行車両が存在するときには該先行車両に対して設定車間距離が維持されるように自車両の車速を制御する車間距離制御を行い、先行車両が存在しないときには自車両の車速を設定車速に維持する定速走行制御を行う車両制御装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、先行車両と自車両との間に割り込む車両が検出されたとき、自車両の車速を先行車両、割込車両、又は自車両の車速のうち最も遅いものに制御する車両制御装置が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、相対的に速度が高い他車両が自車両を追い越して、自車両の前方に割り込んできた場合であっても、適切な車間距離制御を実行することを狙った車両走行制御装置が開示されている。
【０００６】
このような車両制御装置は、クルーズコントロールシステムなどの呼称で一般的に知られている。
【特許文献１】特開平１１−３９６００号公報
【特許文献２】特開平１１−３２１３７９号公報
【特許文献３】特開２００５−１９９９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の車両制御装置は、自車両が車間距離制御又は定速走行制御をしているとき、自車両を追い越そうとしている後続車両が存在したとしてもそのような後続車両について何ら考慮せずに自車両の車速を決定しているため、自車両を追い越そうとしている後続車両が自車両に対して十分な車速差をつけることができず、該後続車両が自車両をスムーズに追い越すのを結果的に妨げてしまう可能性がある。
【０００８】
例えば、自車両を追い越そうとした後続車両が追越車線に車線変更した後で、車間距離制御又は定速走行制御によって自車両が加速する事態となった場合、後続車両がなかなか自車両より前に出ることができず、追越車線に長く留まり、結果としてその道路の車両交通の円滑さに悪影響を与える、といった状況も発生する可能性がある。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、自車両が車間距離制御中及び定速走行制御中の追い越し（追い越され）をスムーズなものとし、車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置であって、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両の車速を抑制する車両制御装置である。
【００１１】
この一態様において、上記車両制御装置は、例えば、自車両後方に検出された後続車両が自車両と同一の車線から隣接車線へ車線変更し、且つ、当該後続車両の車速が自車両の車速より大きく、且つ、自車両と当該後続車両との車間時間が所定値以下となったとき、当該後続車両を上記自車両を追い越そうとしている車両であると判断する。
【００１２】
また、この一態様において、上記車両制御装置は、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、車速抑制制御として、例えば自車両と上記自車両を追い越そうとしている車両との車速差及び車間時間に応じて、その時点での自車両の車速を自車両の上限車速とする加速抑制制御を行ってもよく、或いは、その時点での上記自車両を追い越そうとしている車両の車速を自車両の上限車速とする車速制限制御を行うようにしてもよい。
【００１３】
この一態様によれば、車間距離制御中又は定速走行制御中に自車両を追い越そうとしている車両が存在する場合には、自車両の車速が抑制されるため、スムーズな追い越し（追い越され）が実現され、結果として自車両周囲の車両交通をより円滑なものとすることができる。
【００１４】
なお、この一態様において、上記車両制御装置は、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出され、自車両の車速が抑制された後、上記自車両を追い越そうとしている車両が自車両よりも前に出て、且つ、横方向において自車両寄りに接近してくる横方向移動速度が所定値以上となる状態が所定時間継続したとき、当該自車両を追い越そうとしている車両を先行車両として車間距離制御を開始すると、割込車両が早期に検出されるため、好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、自車両が車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車間距離制御及び／又は定速走行制御を行う車両制御装置（クルーズコントロール装置）の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【実施例】
【００１７】
以下、図１〜３を用いて、本発明の一実施例に係る車両制御装置について説明する。
【００１８】
図１は、本実施例に係る車両制御装置１００の概略構成図である。
【００１９】
車両制御装置１００は、自車両の走行速度を検出する車速検出部１０１を有する。本実施例において、車速検出部１０１は、周知の車輪速センサ等を利用して自車両の車速を検出するものとする。あるいは、別の実施形態として、高精度ＧＰＳを利用して自車両の移動速度を算出するようにしてもよい。
【００２０】
車両制御装置１００は、更に、自車両の周辺（周囲）を撮像する周辺撮像部１０２を有する。本実施例において、周辺撮像部１０２は、赤外線カメラを利用して自車両周辺を撮像するものとする。赤外線カメラの台数は任意でよく、少なくとも前方用と後方用とが設けられることが好ましく、３台以上でより広い範囲を撮像可能としてもよい。
【００２１】
本実施例において、周辺撮像部１０２は、主として、車線の境界線である白線の位置を認識するために用いられる。このような白線認識処理については、例えば周知のレーンキープ制御などにより既知であるため、画像処理等の詳細については説明を省略する。
【００２２】
車両制御装置１００は、更に、自車両周辺の他車両を検出する車両検出部１０３を有する。本実施例において、車両検出部１０３は、ミリ波レーダを利用して自車両周辺の他車両の存在を認識するものとする。別の実施形態として、他の種類のレーダを用いることも可能である。レーダの台数は任意でよく、少なくとも前方用、側方用、及び、後方用の３台が設けられることが好ましく、４台以上でより高精度な検出を実現するものとしてもよい。
【００２３】
ミリ波レーダを用いて、周辺車両の存在、自車両との車間距離・車間時間、周辺車両の車速、自車両との相対速度、自車両から見た存在方向（角度）、などを検出・算出する処理については例えば周知の車間距離制御などにより既知であるため、詳細については説明を省略する。
【００２４】
車両制御装置１００は、更に、スロットル弁開度の制御、シフト制御、ブレーキ制御、又は、これら制御のうちの任意の２つ以上の制御の適切な組み合わせによって自車両の駆動力を制御する駆動力制御部１０４を有する。
【００２５】
車両制御装置１００は、更に、車両制御装置１００の各構成要素を統括的に制御し、車間距離制御、定速走行制御、及び、本実施例に係る「追い越され制御」を実現する主制御部１０５を有する。本実施例において、主制御部１０５は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御装置）である。
【００２６】
車間距離制御及び定速走行制御が許容されているとき、主制御部１０５は、車両検出部１０３により自車両前方に先行車両が検出されたときには自車両と先行車両との間の距離が設定された車間距離に保たれるように、車両検出部１０３により検出された車間距離を用いて駆動力制御部１０４をフィードバック制御すると共に、先行車両が存在しない場合には設定された車速が保たれるように、車速検出部１０１により検出された車速を用いて駆動力制御部１０４をフィードバック制御する。
【００２７】
このような構成を有する本実施例に係る車両制御装置１００は、車間距離制御又は定速走行制御の実行中に自車両と同じ車線上において自車両の後方を走行する後続車両が自車両を追い越そうとしていることが認識されたときに、当該車両による自車両の追い越し（自車両から見れば「追い越され」）がスムーズに実現されるように、実行中の車間距離制御又は定速走行制御に割り込んで「追い越され制御」を実行する。
【００２８】
車両制御装置１００による車間距離制御中又は定速走行制御中の「追い越され制御」について図２を用いて説明する。図２は、本実施例に係る「追い越され制御」の処理の流れを示すフローチャートである。
【００２９】
まず、車間距離制御中及び定速走行制御中、車両検出部１０３は、後方レーダ等を用いて、自車両後方を監視し、自車両と同じ車両上において自車両の後方を走行する後続車両が存在するか否かを判断すると共に、存在する場合にはその後続車両の位置、車速、及び自車両との車間時間等を監視する（Ｓ２０１）。
【００３０】
次いで、主制御部１０５は、Ｓ２０２〜Ｓ２０３において、後続車両が自車両を追い越そうとしているか否かを判断する。
【００３１】
まず、主制御部１０５は、車両検出部１０３による上記のような後続車両の監視結果と、周辺撮像部１０２（特に後方カメラ）によって撮像された自車両後方画像の解析結果（特に白線）とを用いて、後続車両が車線変更したか否かを判断する（Ｓ２０２）。
【００３２】
後続車両が白線を越えておらず、自車両と同じ車線上を走行し続けていると判断された場合（Ｓ２０２の「ＮＯ」）、後続車両は自車両を追い越そうとしていないと判断して、Ｓ２０１に戻り、監視を継続する。
【００３３】
他方、後続車両が白線を横切り、走行する車線を変更した又は変更していると判断された場合（Ｓ２０２の「ＹＥＳ」）、次いで、主制御部１０５は、１）車線変更した後続車両と自車両との相対速度Ｒと、２）車線変更した後続車両と自車両との車間時間Ｔとから、車線変更した後続車両が自車両を追い越そうとしているのか否かを判断する（Ｓ２０３）。
【００３４】
ここで、相対速度Ｒは、自車両より後続車両の方が車速が速い場合に正の値をとるものとし、「相対速度Ｒ＞０」且つ「車間時間Ｔ≦所定時間ＴＡ」が成立するときに、後続車両が自車両よりも速い車速で自車両との間隔を詰めているため、後続車両が自車両を追い越そうとしていると判断する。
【００３５】
後続車両の車速が自車両の車速以下の場合（相対速度Ｒ≦０）及び／又は車間時間Ｔが所定時間ＴＡ以下となっていないとき（Ｓ２０３の「ＮＯ」）、後続車両は単に車線変更を行っただけで自車両を追い越そうとはしていないと判断し、Ｓ２０１へ戻り、監視を継続する。
【００３６】
他方、「相対速度Ｒ＞０」且つ「車間時間Ｔ≦所定時間ＴＡ」が成立する場合（Ｓ２０３の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、車線変更した後続車両が自車両を追い越そうとしていると判断する。すなわち、後続車両が追越車両になったと判断する。そこで、以下、後続車両を追越車両と呼び替える。
【００３７】
後続車両が追越車両になったと判断されると、該後続車両に円滑に自車両を追い越させるために、以降のＳ２０４〜Ｓ２０６において、自車両に対して速度抑制制御を掛ける。
【００３８】
まず、主制御部１０５は、車間時間Ｔに対する相対速度Ｒの大きさが所定の判定値を超えているか否かを判断する（Ｓ２０４）。ここで、所定の判定値とは、車間時間Ｔと相対速度Ｒとの所定の関係を示す判定値曲線として表すことができる。一例を図３に示す。
【００３９】
主制御部１０５は、Ｓ２０３の条件成立時点における車間時間Ｔに対する相対速度Ｒが所定の判定値を超えていた場合（Ｓ２０４の「ＹＥＳ」）、自車両の加速が抑制されるように、すなわち自車両の車速がその時点での車速以下に制限されるように、駆動力制御部１０４に指示する（Ｓ２０５）。
【００４０】
他方、主制御部１０５は、Ｓ２０３の条件成立時点における車間時間Ｔに対する相対速度Ｒが所定の判定値以下の場合（Ｓ２０４の「ＮＯ」）、例えば自車両と追越車両との車間距離が大きく且つ相対速度が小さい場合、Ｓ２０４で「ＹＥＳ」の場合に比して緊急度が低く、自車両運転者に違和感を与え得るような過剰な速度抑制は回避されるべきであると判断し、加速抑制制御（Ｓ２０５）の場合よりも程度の小さい車速抑制を狙いとして、その時点での追越車両の車速を自車両の上限車速とした車速制限を行うように駆動力制御部１０４に指示する（Ｓ２０６）。
【００４１】
このようにして追越車両が自車両をスムーズに追い越せるように速度抑制（加速抑制／車速制限）制御が実行されると、次いで、主制御部１０５は、車両検出部１０３により検出された追越車両の位置に基づいて、追越車両が自車両より前に出たか否かを判断する（Ｓ２０７）。
【００４２】
自車両が車速を抑制しているにもかかわらず追越車両が自車両より前に出ない場合（Ｓ２０７の「ＮＯ」）、追越車両が途中で自車両の追い越しを中止した可能性があるため、Ｓ２０３の判定に戻って、再度追越車両の追い越し意思を確認する。
【００４３】
他方、追越車両が自車両より前に出たと判断された場合（Ｓ２０７の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、次いで、以降のＳ２０８〜Ｓ２０９において、追越車両がそのまま自車両走行車線の隣りの車線を走行し続けるのか、或いは、自車両の前方に割り込んでくるのかを判断する。
【００４４】
まず、主制御部１０５は、車間時間Ｔが所定時間ＴＢ以下となったか否かを判断する（Ｓ２０８）。所定時間ＴＢは、所定時間ＴＡと等しくても、異なってもよい。
【００４５】
車間時間Ｔが所定時間ＴＢより大きくなった場合（Ｓ２０８の「ＮＯ」）、追越車両が自車両よりも所定車間時間ＴＢ以上前方を走行していると判断できるため、自車両に掛けていた速度抑制（加速抑制／車速制限）制御を解除し（Ｓ２１１）、本フローの１ルーチンを終了する。
【００４６】
他方、自車両より前に出た追越車両と自車両との車間時間Ｔが所定の車間時間ＴＢ以下の場合（Ｓ２０８の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、車両検出部１０３により検出された追越車両の位置の時間変化を監視し、横方向において自車両寄りに接近しつつあるか否かを判断する。具体的には、追越車両の横方向の移動速度Ｖ（自車両接近方向をプラスとする）が所定速度＋ＶＡ以上となっている時間が所定時間以上継続したか否かを判断する（Ｓ２０９）。
【００４７】
追越車両の横方向移動速度Ｖが所定時間以上＋ＶＡ以上となっていない場合（Ｓ２０９の「ＮＯ」）、追越車両は自車両前方へ割り込もうとしていないと判断して、Ｓ２０８へ戻る。
【００４８】
他方、追越車両の横方向移動速度Ｖが所定時間以上＋ＶＡ以上となった場合（Ｓ２０９の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、追越車両が自車両前方へ割り込む車線変更を開始したと判断して、自車両に掛けていた速度抑制（加速抑制／車速制限）制御を解除して、割込車両となった追越車両を新たな先行車両とした車間距離制御を開始し、該割込車両＝先行車両との車間距離が設定された値に維持されるように駆動力制御部１０４に指示する（Ｓ２１０）。
【００４９】
本実施例では、自車両を追い越そうとする車両を自車両後方に存在するときから継続的に監視しているため、上記のように通常時よりも早い段階で自車両の前方に割り込んでくると特定することができる。すなわち、割込車両との車間距離制御をより早い段階で開始することができる。したがって、万が一割込車両が車間距離に比較的余裕がないような割り込みをしてきたとしても、割込車両に対して余裕をもって車間距離制御を行うことができる。換言すれば、割込車両との車間距離が過度に狭くなり、自車両乗員に不安感を抱かせる可能性が大幅に低減される。
【００５０】
このように、本実施例によれば、車間距離制御中又は定速走行制御中に自車両を追い越そうとしている車両が存在する場合には、自車両の車速が抑えられるため、自車両を追い越そうとしている車両が自車両をスムーズに追い越せるようにすること（自車両から見れば、スムーズに追い越されること）が実現される。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、車間距離制御又は定速走行制御を行う車両制御装置（クルーズコントロール装置）に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施例に係る車両制御装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る車両制御装置による追い越され制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施例に係る車両制御装置による車速抑制制御において加速抑制制御を行うか車速制限制御を行うかの判定値曲線の一例を占めすグラフである。
【符号の説明】
【００５３】
１００ 車両制御装置
１０１ 車速検出部
１０２ 周辺撮像部
１０３ 車両検出部
１０４ 駆動力制御部
１０５ 主制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置に係り、特に、自車両が車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載され、車間距離制御及び／又は定速走行制御を行う車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
特許文献１には、先行車両が存在するときには該先行車両に対して設定車間距離が維持されるように自車両の車速を制御する車間距離制御を行い、先行車両が存在しないときには自車両の車速を設定車速に維持する定速走行制御を行う車両制御装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、先行車両と自車両との間に割り込む車両が検出されたとき、自車両の車速を先行車両、割込車両、又は自車両の車速のうち最も遅いものに制御する車両制御装置が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、相対的に速度が高い他車両が自車両を追い越して、自車両の前方に割り込んできた場合であっても、適切な車間距離制御を実行することを狙った車両走行制御装置が開示されている。
【０００６】
このような車両制御装置は、クルーズコントロールシステムなどの呼称で一般的に知られている。
【特許文献１】特開平１１−３９６００号公報
【特許文献２】特開平１１−３２１３７９号公報
【特許文献３】特開２００５−１９９９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の車両制御装置は、自車両が車間距離制御又は定速走行制御をしているとき、自車両を追い越そうとしている後続車両が存在したとしてもそのような後続車両について何ら考慮せずに自車両の車速を決定しているため、自車両を追い越そうとしている後続車両が自車両に対して十分な車速差をつけることができず、該後続車両が自車両をスムーズに追い越すのを結果的に妨げてしまう可能性がある。
【０００８】
例えば、自車両を追い越そうとした後続車両が追越車線に車線変更した後で、車間距離制御又は定速走行制御によって自車両が加速する事態となった場合、後続車両がなかなか自車両より前に出ることができず、追越車線に長く留まり、結果としてその道路の車両交通の円滑さに悪影響を与える、といった状況も発生する可能性がある。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、自車両が車間距離制御中及び定速走行制御中の追い越し（追い越され）をスムーズなものとし、車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置であって、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両の車速を抑制する車両制御装置である。
【００１１】
この一態様において、上記車両制御装置は、例えば、自車両後方に検出された後続車両が自車両と同一の車線から隣接車線へ車線変更し、且つ、当該後続車両の車速が自車両の車速より大きく、且つ、自車両と当該後続車両との車間時間が所定値以下となったとき、当該後続車両を上記自車両を追い越そうとしている車両であると判断する。
【００１２】
また、この一態様において、上記車両制御装置は、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、車速抑制制御として、例えば自車両と上記自車両を追い越そうとしている車両との車速差及び車間時間に応じて、その時点での自車両の車速を自車両の上限車速とする加速抑制制御を行ってもよく、或いは、その時点での上記自車両を追い越そうとしている車両の車速を自車両の上限車速とする車速制限制御を行うようにしてもよい。
【００１３】
この一態様によれば、車間距離制御中又は定速走行制御中に自車両を追い越そうとしている車両が存在する場合には、自車両の車速が抑制されるため、スムーズな追い越し（追い越され）が実現され、結果として自車両周囲の車両交通をより円滑なものとすることができる。
【００１４】
なお、この一態様において、上記車両制御装置は、車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出され、自車両の車速が抑制された後、上記自車両を追い越そうとしている車両が自車両よりも前に出て、且つ、横方向において自車両寄りに接近してくる横方向移動速度が所定値以上となる状態が所定時間継続したとき、当該自車両を追い越そうとしている車両を先行車両として車間距離制御を開始すると、割込車両が早期に検出されるため、好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、自車両が車間距離制御中又は定速走行制御中の周辺車両交通の円滑さを向上させる車両制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車間距離制御及び／又は定速走行制御を行う車両制御装置（クルーズコントロール装置）の基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【実施例】
【００１７】
以下、図１〜３を用いて、本発明の一実施例に係る車両制御装置について説明する。
【００１８】
図１は、本実施例に係る車両制御装置１００の概略構成図である。
【００１９】
車両制御装置１００は、自車両の走行速度を検出する車速検出部１０１を有する。本実施例において、車速検出部１０１は、周知の車輪速センサ等を利用して自車両の車速を検出するものとする。あるいは、別の実施形態として、高精度ＧＰＳを利用して自車両の移動速度を算出するようにしてもよい。
【００２０】
車両制御装置１００は、更に、自車両の周辺（周囲）を撮像する周辺撮像部１０２を有する。本実施例において、周辺撮像部１０２は、赤外線カメラを利用して自車両周辺を撮像するものとする。赤外線カメラの台数は任意でよく、少なくとも前方用と後方用とが設けられることが好ましく、３台以上でより広い範囲を撮像可能としてもよい。
【００２１】
本実施例において、周辺撮像部１０２は、主として、車線の境界線である白線の位置を認識するために用いられる。このような白線認識処理については、例えば周知のレーンキープ制御などにより既知であるため、画像処理等の詳細については説明を省略する。
【００２２】
車両制御装置１００は、更に、自車両周辺の他車両を検出する車両検出部１０３を有する。本実施例において、車両検出部１０３は、ミリ波レーダを利用して自車両周辺の他車両の存在を認識するものとする。別の実施形態として、他の種類のレーダを用いることも可能である。レーダの台数は任意でよく、少なくとも前方用、側方用、及び、後方用の３台が設けられることが好ましく、４台以上でより高精度な検出を実現するものとしてもよい。
【００２３】
ミリ波レーダを用いて、周辺車両の存在、自車両との車間距離・車間時間、周辺車両の車速、自車両との相対速度、自車両から見た存在方向（角度）、などを検出・算出する処理については例えば周知の車間距離制御などにより既知であるため、詳細については説明を省略する。
【００２４】
車両制御装置１００は、更に、スロットル弁開度の制御、シフト制御、ブレーキ制御、又は、これら制御のうちの任意の２つ以上の制御の適切な組み合わせによって自車両の駆動力を制御する駆動力制御部１０４を有する。
【００２５】
車両制御装置１００は、更に、車両制御装置１００の各構成要素を統括的に制御し、車間距離制御、定速走行制御、及び、本実施例に係る「追い越され制御」を実現する主制御部１０５を有する。本実施例において、主制御部１０５は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ；電子制御装置）である。
【００２６】
車間距離制御及び定速走行制御が許容されているとき、主制御部１０５は、車両検出部１０３により自車両前方に先行車両が検出されたときには自車両と先行車両との間の距離が設定された車間距離に保たれるように、車両検出部１０３により検出された車間距離を用いて駆動力制御部１０４をフィードバック制御すると共に、先行車両が存在しない場合には設定された車速が保たれるように、車速検出部１０１により検出された車速を用いて駆動力制御部１０４をフィードバック制御する。
【００２７】
このような構成を有する本実施例に係る車両制御装置１００は、車間距離制御又は定速走行制御の実行中に自車両と同じ車線上において自車両の後方を走行する後続車両が自車両を追い越そうとしていることが認識されたときに、当該車両による自車両の追い越し（自車両から見れば「追い越され」）がスムーズに実現されるように、実行中の車間距離制御又は定速走行制御に割り込んで「追い越され制御」を実行する。
【００２８】
車両制御装置１００による車間距離制御中又は定速走行制御中の「追い越され制御」について図２を用いて説明する。図２は、本実施例に係る「追い越され制御」の処理の流れを示すフローチャートである。
【００２９】
まず、車間距離制御中及び定速走行制御中、車両検出部１０３は、後方レーダ等を用いて、自車両後方を監視し、自車両と同じ車両上において自車両の後方を走行する後続車両が存在するか否かを判断すると共に、存在する場合にはその後続車両の位置、車速、及び自車両との車間時間等を監視する（Ｓ２０１）。
【００３０】
次いで、主制御部１０５は、Ｓ２０２〜Ｓ２０３において、後続車両が自車両を追い越そうとしているか否かを判断する。
【００３１】
まず、主制御部１０５は、車両検出部１０３による上記のような後続車両の監視結果と、周辺撮像部１０２（特に後方カメラ）によって撮像された自車両後方画像の解析結果（特に白線）とを用いて、後続車両が車線変更したか否かを判断する（Ｓ２０２）。
【００３２】
後続車両が白線を越えておらず、自車両と同じ車線上を走行し続けていると判断された場合（Ｓ２０２の「ＮＯ」）、後続車両は自車両を追い越そうとしていないと判断して、Ｓ２０１に戻り、監視を継続する。
【００３３】
他方、後続車両が白線を横切り、走行する車線を変更した又は変更していると判断された場合（Ｓ２０２の「ＹＥＳ」）、次いで、主制御部１０５は、１）車線変更した後続車両と自車両との相対速度Ｒと、２）車線変更した後続車両と自車両との車間時間Ｔとから、車線変更した後続車両が自車両を追い越そうとしているのか否かを判断する（Ｓ２０３）。
【００３４】
ここで、相対速度Ｒは、自車両より後続車両の方が車速が速い場合に正の値をとるものとし、「相対速度Ｒ＞０」且つ「車間時間Ｔ≦所定時間ＴＡ」が成立するときに、後続車両が自車両よりも速い車速で自車両との間隔を詰めているため、後続車両が自車両を追い越そうとしていると判断する。
【００３５】
後続車両の車速が自車両の車速以下の場合（相対速度Ｒ≦０）及び／又は車間時間Ｔが所定時間ＴＡ以下となっていないとき（Ｓ２０３の「ＮＯ」）、後続車両は単に車線変更を行っただけで自車両を追い越そうとはしていないと判断し、Ｓ２０１へ戻り、監視を継続する。
【００３６】
他方、「相対速度Ｒ＞０」且つ「車間時間Ｔ≦所定時間ＴＡ」が成立する場合（Ｓ２０３の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、車線変更した後続車両が自車両を追い越そうとしていると判断する。すなわち、後続車両が追越車両になったと判断する。そこで、以下、後続車両を追越車両と呼び替える。
【００３７】
後続車両が追越車両になったと判断されると、該後続車両に円滑に自車両を追い越させるために、以降のＳ２０４〜Ｓ２０６において、自車両に対して速度抑制制御を掛ける。
【００３８】
まず、主制御部１０５は、車間時間Ｔに対する相対速度Ｒの大きさが所定の判定値を超えているか否かを判断する（Ｓ２０４）。ここで、所定の判定値とは、車間時間Ｔと相対速度Ｒとの所定の関係を示す判定値曲線として表すことができる。一例を図３に示す。
【００３９】
主制御部１０５は、Ｓ２０３の条件成立時点における車間時間Ｔに対する相対速度Ｒが所定の判定値を超えていた場合（Ｓ２０４の「ＹＥＳ」）、自車両の加速が抑制されるように、すなわち自車両の車速がその時点での車速以下に制限されるように、駆動力制御部１０４に指示する（Ｓ２０５）。
【００４０】
他方、主制御部１０５は、Ｓ２０３の条件成立時点における車間時間Ｔに対する相対速度Ｒが所定の判定値以下の場合（Ｓ２０４の「ＮＯ」）、例えば自車両と追越車両との車間距離が大きく且つ相対速度が小さい場合、Ｓ２０４で「ＹＥＳ」の場合に比して緊急度が低く、自車両運転者に違和感を与え得るような過剰な速度抑制は回避されるべきであると判断し、加速抑制制御（Ｓ２０５）の場合よりも程度の小さい車速抑制を狙いとして、その時点での追越車両の車速を自車両の上限車速とした車速制限を行うように駆動力制御部１０４に指示する（Ｓ２０６）。
【００４１】
このようにして追越車両が自車両をスムーズに追い越せるように速度抑制（加速抑制／車速制限）制御が実行されると、次いで、主制御部１０５は、車両検出部１０３により検出された追越車両の位置に基づいて、追越車両が自車両より前に出たか否かを判断する（Ｓ２０７）。
【００４２】
自車両が車速を抑制しているにもかかわらず追越車両が自車両より前に出ない場合（Ｓ２０７の「ＮＯ」）、追越車両が途中で自車両の追い越しを中止した可能性があるため、Ｓ２０３の判定に戻って、再度追越車両の追い越し意思を確認する。
【００４３】
他方、追越車両が自車両より前に出たと判断された場合（Ｓ２０７の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、次いで、以降のＳ２０８〜Ｓ２０９において、追越車両がそのまま自車両走行車線の隣りの車線を走行し続けるのか、或いは、自車両の前方に割り込んでくるのかを判断する。
【００４４】
まず、主制御部１０５は、車間時間Ｔが所定時間ＴＢ以下となったか否かを判断する（Ｓ２０８）。所定時間ＴＢは、所定時間ＴＡと等しくても、異なってもよい。
【００４５】
車間時間Ｔが所定時間ＴＢより大きくなった場合（Ｓ２０８の「ＮＯ」）、追越車両が自車両よりも所定車間時間ＴＢ以上前方を走行していると判断できるため、自車両に掛けていた速度抑制（加速抑制／車速制限）制御を解除し（Ｓ２１１）、本フローの１ルーチンを終了する。
【００４６】
他方、自車両より前に出た追越車両と自車両との車間時間Ｔが所定の車間時間ＴＢ以下の場合（Ｓ２０８の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、車両検出部１０３により検出された追越車両の位置の時間変化を監視し、横方向において自車両寄りに接近しつつあるか否かを判断する。具体的には、追越車両の横方向の移動速度Ｖ（自車両接近方向をプラスとする）が所定速度＋ＶＡ以上となっている時間が所定時間以上継続したか否かを判断する（Ｓ２０９）。
【００４７】
追越車両の横方向移動速度Ｖが所定時間以上＋ＶＡ以上となっていない場合（Ｓ２０９の「ＮＯ」）、追越車両は自車両前方へ割り込もうとしていないと判断して、Ｓ２０８へ戻る。
【００４８】
他方、追越車両の横方向移動速度Ｖが所定時間以上＋ＶＡ以上となった場合（Ｓ２０９の「ＹＥＳ」）、主制御部１０５は、追越車両が自車両前方へ割り込む車線変更を開始したと判断して、自車両に掛けていた速度抑制（加速抑制／車速制限）制御を解除して、割込車両となった追越車両を新たな先行車両とした車間距離制御を開始し、該割込車両＝先行車両との車間距離が設定された値に維持されるように駆動力制御部１０４に指示する（Ｓ２１０）。
【００４９】
本実施例では、自車両を追い越そうとする車両を自車両後方に存在するときから継続的に監視しているため、上記のように通常時よりも早い段階で自車両の前方に割り込んでくると特定することができる。すなわち、割込車両との車間距離制御をより早い段階で開始することができる。したがって、万が一割込車両が車間距離に比較的余裕がないような割り込みをしてきたとしても、割込車両に対して余裕をもって車間距離制御を行うことができる。換言すれば、割込車両との車間距離が過度に狭くなり、自車両乗員に不安感を抱かせる可能性が大幅に低減される。
【００５０】
このように、本実施例によれば、車間距離制御中又は定速走行制御中に自車両を追い越そうとしている車両が存在する場合には、自車両の車速が抑えられるため、自車両を追い越そうとしている車両が自車両をスムーズに追い越せるようにすること（自車両から見れば、スムーズに追い越されること）が実現される。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、車間距離制御又は定速走行制御を行う車両制御装置（クルーズコントロール装置）に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施例に係る車両制御装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る車両制御装置による追い越され制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施例に係る車両制御装置による車速抑制制御において加速抑制制御を行うか車速制限制御を行うかの判定値曲線の一例を占めすグラフである。
【符号の説明】
【００５３】
１００ 車両制御装置
１０１ 車速検出部
１０２ 周辺撮像部
１０３ 車両検出部
１０４ 駆動力制御部
１０５ 主制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置であって、
車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両の車速を抑制する、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両制御装置であって、
自車両後方に検出された後続車両が自車両と同一の車線から隣接車線へ車線変更し、且つ、当該後続車両の車速が自車両の車速より大きく、且つ、自車両と当該後続車両との車間時間が所定値以下となったとき、当該後続車両を前記自車両を追い越そうとしている車両であると判断する、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両制御装置であって、
車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両と前記自車両を追い越そうとしている車両との車速差及び車間時間に応じて、その時点での自車両の車速又は前記自車両を追い越そうとしている車両の車速のいずれかを自車両の上限車速とする車速抑制制御を行う、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項記載の車両制御装置であって、
車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出され、自車両の車速が抑制された後、前記自車両を追い越そうとしている車両が自車両よりも前に出て、且つ、横方向において自車両寄りに接近してくる横方向移動速度が所定値以上となる状態が所定時間継続したとき、当該自車両を追い越そうとしている車両を先行車両として車間距離制御を開始する、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項１】
車両に搭載され、車間距離制御及び定速走行制御を行う車両制御装置であって、
車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両の車速を抑制する、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両制御装置であって、
自車両後方に検出された後続車両が自車両と同一の車線から隣接車線へ車線変更し、且つ、当該後続車両の車速が自車両の車速より大きく、且つ、自車両と当該後続車両との車間時間が所定値以下となったとき、当該後続車両を前記自車両を追い越そうとしている車両であると判断する、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両制御装置であって、
車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出されたとき、自車両と前記自車両を追い越そうとしている車両との車速差及び車間時間に応じて、その時点での自車両の車速又は前記自車両を追い越そうとしている車両の車速のいずれかを自車両の上限車速とする車速抑制制御を行う、ことを特徴とする車両制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項記載の車両制御装置であって、
車間距離制御中又は定速走行中に自車両後方から自車両を追い越そうとしている車両が検出され、自車両の車速が抑制された後、前記自車両を追い越そうとしている車両が自車両よりも前に出て、且つ、横方向において自車両寄りに接近してくる横方向移動速度が所定値以上となる状態が所定時間継続したとき、当該自車両を追い越そうとしている車両を先行車両として車間距離制御を開始する、ことを特徴とする車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１５３１９１（Ｐ２００７−１５３１９１Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５３１３４（Ｐ２００５−３５３１３４）
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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