車両用走行制御装置
【課題】 追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行されて運転者に違和感を与えるのを防止する。
【解決手段】 自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出し、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、自車線の車線情報に基づいて設定車速への加速動作の許可または抑制を判定し、その判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車速を制御する。
【解決手段】 自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出し、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、自車線の車線情報に基づいて設定車速への加速動作の許可または抑制を判定し、その判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車速を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行車がいるときは設定車速を上限として先行車までの車間距離が目標車間距離となるように車間距離制御を行い、先行車がいなくなると車速が設定車速となるように車速制御を行う車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置や路車間通信により自車位置を検出し、サービスエリア、パーキングエリア、カーブなどの所定の場所を走行しているときは、先行車を見失っても設定車速で一定速走行制御を行うのを禁止するようにした車両用走行制御装置が知られている（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００１−０３０７９７号公報
【特許文献２】特開平１０−３２９５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の車両用走行制御装置では、先行車を見失ったときに設定車速による一定速走行制御に移行するのが適当か否かを正確に判別できないので、例えば道路の合流地点付近を走行しているときに設定車速まで加速して一定速走行に移行するなど、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行され、運転者が違和感を感じることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出し、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、自車線の車線情報に基づいて設定車速への加速動作の許可または抑制を判定し、その判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車速を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、設定車速への加速動作の許可または抑制を正確に判定することができ、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行されて運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は一実施の形態の構成を示す。この車両はエンジン１を走行駆動源とする車両であり、エンジン１の駆動力は自動変速機２、プロペラシャフト３、最終減速機４を介して駆動輪５ａ、５ｂに伝達される。また、駆動輪５ａ、５ｂと従動輪６ａ、６ｂにはそれぞれディスクブレーキ７ａ〜７ｄが装備されている。
【０００８】
エンジン制御装置８はスロットルバルブ開度指令値θ＊に応じてエンジン１のスロットルバルブ開度制御、燃料噴射制御、点火時期制御などを行い、エンジン１のトルクと回転速度を制御する。また、制動制御装置９は制動圧指令値Ｐ＊に応じて制動油圧を発生させ、ディスクブレーキ７ａ〜７ｄに供給する。
【０００９】
自動変速機２の出力側には自車速Ｖを検出する車速センサー１０が設けられている。また、車両前部の車体下部には先行車両との車間距離Ｌを検出する車間距離センサー１１が設けられている。この車間距離センサー１１は、例えばレーザー光を発射して先行車両からの反射光を受光し、先行車両との車間距離Ｌを計測するとともに、先行車両の位置を検出して自車線上の先行車両を認識する。後述する走行制御用コントローラー１６は車間距離Ｌの時間変化（相対速度）と自車速Ｖとに基づいて先行車両の車速Ｖpを演算する。なお、車間距離センサー１１には、スキャンニング式あるいはマルチビーム式のレーザーレーダー装置やミリ波レーダー装置などを用いることができる。
【００１０】
一方、車室内のフロントウインドウ上部の車幅方向中央には、車両前方を撮像するためのカメラ１２が設けられている。このカメラ１２には、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなどを用いることができる。画像処理装置１３は、カメラ１２で撮像した画像を処理して自車が走行する車線のレーンマーカーとその種類（実線、破線など）、および車線幅Ｗ、あるいは自車線を走行する先行車などを検出する。車室内の運転席近傍には操作スイッチ１５が設けられている。この操作スイッチ１５には、運転者が車両用走行制御装置の起動と停止を行うスイッチや、設定車速Ｖsetを入力するスイッチなどが含まれる。
【００１１】
走行制御用コントローラー１６は、車速センサー１０により検出された自車速Ｖ、車間距離センサー１１により検出された先行車両の有無と車間距離Ｌ、画像処理装置１３により検出された道路上の白線、操作スイッチ１５により設定された設定車速Ｖsetなどに基づいて、先行車が検出されているときは設定車速Ｖset以下で先行車両との車間距離Ｌがその目標値Ｌ＊になるように車間距離制御（先行車追従走行制御）を行うとともに、先行車が検出されないときは自車速Ｖが設定車速Ｖsetになるように車速制御（一定速走行制御）を行い、制御演算結果のスロットルバルブ開度指令値θ＊をエンジン制御装置８へ出力し、制御結果の制動圧指令値Ｐ＊を制動制御装置９へ出力する。
【００１２】
図２は走行制御コントローラー１６の機能を示す制御ブロック図である。走行制御コントローラー１６はマイクロコンピューターのソフトウエア形態による目標車間距離設定部２１、車間距離指令値演算部２２、相対速度演算部２３、目標車速演算部２４、目標車速選択部２５および車速制御部２６を備えている。
【００１３】
目標車間距離設定部２１は次式により自車速Ｖに応じた目標車間距離Ｌ＊を設定する。
Ｌ＊＝Ｖ＊Ｔo＋Ｌo ・・・（１）
（１）式において、Ｔoは車間時間、Ｌoは停車時の車間距離である。なお、自車速Ｖに代えて先行車両の車速Ｖtに応じた目標車間距離Ｌ＊を設定してもよい。
【００１４】
車間距離指令値演算部２２は、車間距離Ｌがその目標値Ｌ＊に達するまでの車間距離の時間的な変化を表す車間距離指令値Ｌtを決定する。具体的には、目標車間距離Ｌ＊に対して次式に示すローパスフィルターＦt(s)を施し、車間距離指令値Ｌtを演算する。
Ｆt(s)＝ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω） ・・・（２）
（２）式において、ωとζは車間距離制御系における応答特性を目標の応答特性とするための固有振動数と減衰係数であり、ｓは微分演算子である。
【００１５】
相対速度演算部２３は、車間距離センサー１１により検出した先行車両との車間距離Ｌに基づいて先行車両との相対速度ΔＶを演算する。具体的には、車間距離Ｌに対して次式に示すバンドパスフィルターＦd(s)を施し、相対速度ΔＶを演算する。
Ｆd(s)＝ωc２ｓ／（ｓ２＋２ζcωcｓ＋ωc２） ・・・（３）
（３）式において、ωcは固有振動数、ζcは減衰係数であり、これらは車間距離Ｌに含まれるノイズ成分の大きさと、短周期の車体前後の加速度変動の許容値とにより決定する。また、ｓは微分演算子である。なお、バンドパスフィルターに代えてハイパスフィルターを車間距離Ｌに施し、相対速度ΔＶを演算してもよい。
【００１６】
目標車速演算部２４は、フィードバック補償器を用いて車間距離Ｌを車間距離指令値Ｌtに一致させるための目標車速Ｖ＊を演算する。具体的には、次式により先行車両との車間距離Ｌと相対速度ΔＶに基づいて目標車速Ｖ＊を演算する。
Ｖ＊＝Ｖt−｛ｆd（Ｌt−Ｌ）＋ｆv＊ΔＶ｝ ・・・（４）
（４）式において、ｆdは距離制御ゲイン、ｆvは車速制御ゲインであり、Ｖtは先行車速度（Ｖt＝Ｖ＋ΔＶ）である。
【００１７】
目標車速選択部２５は、先行車両の有無やレーンマーカーの状態などに基づい
て目標車速Ｖ＊、設定車速Ｖsetおよび現在の自車速Ｖのいずれかを選択し、選択
目標車速Ｖs＊として出力する。
【００１８】
車速制御部２６は、自車速Ｖを選択目標車速Ｖs＊に一致させるための目標制駆動力Ｆorを演算し、目標制駆動力Ｆorに基づいてスロットルバルブ開度指令値θ＊と制動圧指令値Ｐ＊を決定し、エンジン制御装置８と制動制御装置９へ出力する。
【００１９】
図３は一実施の形態の走行制御プログラムを示すフローチャートである。走行制御コントローラー１６は、操作スイッチ１５により走行制御装置が起動されると例えば１０ｍsecごとに図３に示す走行制御プログラムを実行する。
【００２０】
ステップ１において車速センサー１０から自車速Ｖを、車間距離センサー１１から先行車との車間距離Ｌを、画像処理装置１３から道路上の白線と車線幅Ｗの検出結果を、操作スイッチ１５から設定車速Ｖsetをそれぞれ読み込むとともに、上記（４）式により目標車速Ｖ＊を演算する。
【００２１】
ステップ２では先行車との車間距離Ｌが目標値Ｌ＊となるように車間距離制御を行って先行車に追従走行中か否かを確認する。追従走行を行っていないときはステップ９へ進み、選択目標車速Ｖs＊に設定車速Ｖsetを設定する。一方、追従走行中のときはステップ３へ進み、追従している先行車を見失ったか否かを確認する。先行車を見失っていない場合はステップ４へ進み、選択目標車速Ｖs＊に目標車速Ｖ＊を設定してステップ１０へ進む。
【００２２】
追従走行中の先行車を見失った場合はステップ５へ進み、図４に示すサブルーチンを実行してレーンマーカー状態Ｌを演算する。図４のステップ２１において自車両側のレーンマーカーを検出できなくなってから所定時間ＴL1以内か否かを確認する。追従走行中の先行車を見失い、さらに自車両側のレーンマーカーを検出できなくなった場合は、例えば自車が料金所などへ到着した場合などが考えられ、このような場合に追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。したがって、このような場合はステップ２２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。なお、所定時間ＴL1には、例えばレーンマーカーを検出できなくなってから料金所などを通過し終えるまでの時間を設定する。
【００２３】
ここで、加速動作を抑制する方法には次のようなものがある。第１の方法は、追従走行中の先行車を見失ったときの車速Ｖを選択目標車速Ｖs＊に設定し、一定速走行制御（車速制御）に移行するが加速はしない。第２の方法は、設定車速Ｖsetまで加速する場合の加速度を低い値に制限し、一定速走行制御に移行する。第３の方法は、走行制御（車間距離制御と車速制御）を解除してマニュアル走行とする。第４の方法は、追従走行中の先行車を見失ったときの車速Ｖよりも低い車速を選択目標車速Ｖs＊に設定し、減速して一定速走行制御へ移行する。
【００２４】
自車両側のレーンマーカーを検出できなくなってから所定時間ＴL1を経過した場合はステップ２１から２３へ進み、自車の左右どちらかのレーンマーカーを検出してから所定時間ＴL2以内か否かを確認する。追従走行中の先行車を見失い、さらに左右どちらかのレーンマーカーを検出してから所定時間ＴL2以内の場合は、自車が料金所を通過した直後のような場合などが考えられる。料金所通過直後には複数の車両が同じ車線に向かって平行して進むので、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために直ちに設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。したがって、このような場合はステップ２２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。なお、所定時間ＴL2には、例えば料金所を通過してから車線の譲り合いが終わるまでの適当な時間を設定する。
【００２５】
両側のレーンマーカーを検出できなくなってから所定時間ＴL1を経過しており、かつ、左右どちらかのレーンマーカーを検出してから所定時間ＴL2を経過している場合は、ステップ２４で自車左側のレーンマーカーを検出しているか否かを確認する。左側のレーンマーカーを検出していない場合は一般道で先行車がいない場合の走行と考えられるから、追従走行中の先行車を見失ったときに設定車速Ｖsetまで加速しても問題ない。そこで、この場合にはステップ３１へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の許可を意味する０を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２６】
一方、ステップ２４で自車左側のレーンマーカーを検出していることが確認された場合はステップ２５へ進み、自車右側のレーンマーカーを検出しているか否かを確認する。自車右側のレーンマーカーを検出していない場合は、つまり左側のレーンマーカーのみを検出している場合であり、ステップ２９へ進む。ステップ２９では左側のレーンマーカーが実線であるか否かを確認する。左側レーンマーカーが実線の場合は、自車が高速道路の走行車線を走行していると考えられるから、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために直ちに設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。そこで、この場合は加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２７】
左側レーンマーカーが破線の場合はステップ３０へ進み、左側レーンマーカーが実線から破線に変わって所定時間ＴL3以内か否かを確認する。左右どちらかのレーンマーカーが実線から車線に変わった場合は、道路の合流点付近を走行していることが考えられるから、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために直ちに設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。そこで、この場合はしばらくの間、加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。一方、左側レーンマーカーが実線から破線に変わった後、所定時間ＴL3を経過した場合はステップ３１へ進み、レーンマーカー状態Ｌに設定車速Ｖsetへの加速動作の許可を意味する０を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２８】
ステップ２４および２５で自車の左右のレーンマーカーを検出していることが確認された場合はステップ２６へ進み、車線幅が狭くなっているか否かを確認する。車線幅が狭くなっている場合は、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると運転者に違和感を与える。そこで、この場合には加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２９】
車線幅が狭くなっていない場合はステップ２７へ進み、両側のレーンマーカーは実線か否かを確認する。両側のレーンマーカーが実線の場合は、片側１車線の道路を走行していることが考えられ、この場合に先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与えることがある。そこで、この場合には加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００３０】
両側のレーンマーカーが実線でない場合はステップ２８へ進み、実線から破線に変わってから所定時間ＴL4以内か否かを確認する。左右いずれか一方のレーンマーカーが実線から破線に変わった場合は、道路の合流点付近を走行していることが考えられ、この場合に先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。そこで、この場合は加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００３１】
一方、左右どちらかのレーンマーカーが実線から破線に変わった後、所定時間ＴL4が経過した場合は、道路の合流点付近を通過したと考えられるから、この場合は追従走行中の先行車車の見失いにともない一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速しても、運転者に違和感を与えるようなことはない。そこで、この場合はステップ３１へ進み、レーンマーカー状態Ｌに設定車速Ｖsetへの加速動作の許可を意味する０を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００３２】
リターン後の図２のステップ６において、図５に示すサブルーチンを実行して加速度制限係数Ｋを演算する。図６を参照して車線幅Ｗに応じた加速度制限係数Ｋの設定方法を説明する。図５のステップ４１において左右両側のレーンマーカーを検出しているか否かを確認し、両側のレーンマーカーを検出していない場合はステップ４２へ進み、加速度制限係数ＫにＫ0を設定する。ここで、Ｋ0は０以上の値であり、現在の車速Ｖから選択目標車速Ｖs＊まで加速する際の目標加速度α＊を０、すなわち加速せずに現在の車速Ｖのままとするか、または最小限の加速度にする係数である。
【００３３】
左右両側のレーンマーカーを検出しているときはステップ４３へ進み、車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0以上か否かを確認する。追従走行中の先行車を見失ったときは選択目標車速Ｖs＊まで加速して一定速走行（車速制御）に移行するが、車線幅Ｗが狭すぎる場合には加速動作を抑制する。最小幅しきい値Ｗ0は加速動作を許可するか否かを判別するためのしきい値であり、車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0より狭い場合は加速動作を抑制し、車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0以上の場合は加速動作を許可する。車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0より狭い場合はステップ４２へ進み、加速度制限係数Ｋに上述したＫ0を設定して加速を禁止するか、あるいは最小限の加速度に制限する。
【００３４】
車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0以上の場合はステップ４４へ進み、車線幅Ｗを車線幅が広いか否かを判別するためのしきい値Ｗ1と比較する。ここで、車線幅しきい値Ｗ1は最小幅しきい値Ｗ0よりも大きく、例えば３．５ｍとする。車線幅Ｗがしきい値Ｗ1より狭い場合は、車線幅Ｗが十分に広くないので狭い車線幅に見合った小さい加速度で加速する。この場合はステップ４６へ進み、加速度制限係数ＫにＫ1（≧Ｋ0≧０）を設定して狭い車線幅に見合った小さい加速度にする。一方、車線幅Ｗがしきい値Ｗ1以上の場合はステップ４５へ進み、加速度制限係数ＫにＫ2（≧Ｋ1≧Ｋ0≧０）を設定して広い車線幅に見合った大きな加速度にする。なお、車線幅Ｗが広いほど加速度制限係数Ｋが大きくなるように、車線幅Ｗに応じて加速度制限係数Ｋを連続的に設定してもよい。
【００３５】
加速度制限係数Ｋを設定したら図２のステップ７へリターンする。ステップ７においてレーンマーカー状態Ｌが０、すなわち設定車速Ｖsetまでの加速動作を許容できる状態であるか否かを確認する。レーンマーカー状態Ｌが１、すなわち加速動作を抑制すべき状態である場合はステップ８へ進み、選択目標車速Ｖs＊に現在の車速Ｖを設定してステップ１０へ進む。一方、レーンマーカー状態Ｌが０、加速動作を許容できる状態である場合はステップ９へ進み選択目標車速Ｖs＊に設定車速Ｖsetを設定してステップ１０へ進む。
【００３６】
選択目標車速Ｖs＊を設定した後、ステップ１０において自車速Ｖを選択目標車速Ｖs＊まで加速するための目標加速度α＊を次式により演算する。
α＊＝ｋ（Ｖs＊−Ｖ） ・・・（５）
（５）式において、ｋは速度を加速度に変換するための係数である。続くステッ
プ１１で加速度制限係数Ｋにより目標加速度α＊を制限する。
Ｋ・α＊→α＊ ・・・（６）
【００３７】
ステップ１２において目標加速度α＊に車両質量Ｍを乗じて目標制駆動力Ｆorを演算する。
Ｆor＝α＊・Ｍ ・・・（７）
そして、ステップ１３で制御指令値であるスロットルバルブ開度指令値θ＊と制動
圧指令値Ｐ＊を演算し、スロットルバルブ開度指令値θ＊をエンジン制御装置８へ出力し、制動圧指令値Ｐ＊を制動制御装置９へ出力する。エンジン制御装置８はスロットルバルブ開度指令値θ＊にしたがってエンジン１のスロットルバルブ開度を調節し、制動制御装置９は制動圧指令値Ｐ＊にしたがってディスクブレーキ７ａ〜７ｄを駆動制御する。
【００３８】
このように、一実施の形態によれば、自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出し、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、自車線の車線情報に基づいて設定車速への加速動作の許可または抑制を判定し、その判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車両の車両の駆動力と制動力を制御するようにしたので、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、設定車速への加速動作の許可または抑制を正確に判定することができ、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行されて運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【００３９】
一実施の形態によれば、加速動作の抑制の判定がなされた場合は、設定車速の代わりに追従走行中の先行車が検出されなくなったときの車速またはそれよりも低い車速を目標車速として一定速走行制御を行うようにしたので、加速を禁止しながら先行車追従走行から一定速走行に移行することができ、加速動作が不適切な場所で加速して運転者に違和感を与えるのを防止しながら一定速走行を解除することなく走行制御を継続することができる。
【００４０】
一実施の形態によれば、加速動作の抑制の判定がなされた場合は、設定車速までの加速度を低い値に制限して一定速走行制御を行うようにしたので、加速度を抑制しながら先行車追従走行から一定速走行に移行することができ、加速動作が不適切な場所で大きな加速を行って運転者に違和感を与えるのを防止しながら一定速走行を解除することなく走行制御を継続することができる。
【００４１】
一実施の形態によれば、加速動作の抑制の判定がなされた場合は、一定速走行制御を解除して手動による走行に移行するようにしたので、加速動作が不適切な場所での加速を確実に禁止することができ、運転者の意志による手動運転に移行することができる。
【００４２】
一実施の形態によれば、レーンマーカーの種類と車線幅を含む自車線の車線情報を検出して設定車速への加速動作の許可または抑制を判定するようにしたので、自車両の走行環境を正確に検出でき、加速動作が不適切な走行環境での加速を確実に禁止することができる。
【００４３】
一実施の形態によれば、自車線左側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定するようにしたので、自車線両側のレーンマーカーの種類を検出しなくても自車両の走行環境を検出することができ、検出処理の負荷を軽減することができる。
【００４４】
一実施の形態によれば、自車線左側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線左側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うようにした。左側レーンマーカーが実線の場合は、自車両は走行車線を走行していると判断でき、走行車線における加速動作を抑制することによって運転者に違和感を感じさせない。また、左側レーンマーカーが破線の場合は、自車両は追い越し車線を走行していると判断でき、追い越し車線での加速動作を許可することによって運転者の運転感覚に合致させることができる。
【００４５】
一実施の形態によれば、自車線両側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定するようにしたので、自車両の走行環境を正確にでき、加速動作が不適切な走行環境での加速を確実に禁止することができる。
【００４６】
一実施の形態によれば、自車線両側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線の左右いずれか一方の側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うようにした。少なくとも左右いずれか一方のレーンマーカーが破線であれば、自車両は高速で走行してもよい環境にあると考えられ、加速して一定速走行に移行しても問題はなく、運転者の運転感覚に合った走行を行うことができる。
【００４７】
一実施の形態によれば、自車線の左右いずれか一方の側において破線のレーンマーカーが検出されてから所定時間の間は加速動作抑制の判定を行うようにしたので、例えば合流点付近を走行しているときに不用意に加速して運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【００４８】
一実施の形態によれば、自車線両側のレーンマーカーが検出されなくなった場合は加速動作抑制の判定を行うようにしたので、例えば料金所付近を走行しているときに不用意な加速により運転者が違和感を感じるのを防止できる。
【００４９】
一実施の形態によれば、自車線の車線幅が狭くなる場合には加速動作抑制の判定を行うようにしたので、例えば合流点付近で車線幅が減少するような場合に、不用意な加速により運転者が違和感を感じるのを防止できる。
【００５０】
一実施の形態によれば、自車線の車線幅が所定値以下の場合は加速動作抑制の判定を行うようにした。車線幅が狭い道路では運転者の体感速度が大きくなるので、加速動作を抑制することによって運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【００５１】
一実施の形態によれば、自車線の車線幅が所定値より広いとして加速動作許可の判定がなされた場合に、車線幅が広いほど一定速走行へ移行するときの加速度を大きくするようにしたので、運転者の運転感覚に合った加速度で一定速走行へ移行することができる。
【００５２】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、車間距離センサー１１、カメラ１２および画像処理装置１３が先行車検出手段を、車速センサー１０が車速検出手段を、走行制御用コントローラー１６が走行制御手段および加速動作判定手段を、カメラ１２および画像処理装置１３が車線情報検出手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【００５３】
なお、上述した一実施の形態では日本国のような道路の左側を走行する道路交通システムを例に上げて説明したが、例えばアメリカ合衆国やヨーロッパ諸国のように道路の右側を走行する道路交通システムに対しても本願発明を適用することができる。その場合には、上述した一実施の形態における左右のレーンマーカーの種類を反対にして適用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】走行制御コントローラーの構成を示す図である。
【図３】一実施の形態の走行制御プログラムを示すフローチャートである。
【図４】レーンマーカー状態演算サブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】加速度制限係数演算サブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】車線幅Ｗに応じた加速度制限係数Ｋの設定方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００５５】
８ エンジン制御装置
９ 制動制御装置
１０ 車速センサー
１１ 車間距離センサー
１２ カメラ
１３ 画像処理装置
１５ 操作スイッチ
１６ 走行制御用コントローラー
２１ 目標車間距離設定部
２２ 車間距離指令値演算部
２３ 相対速度演算部
２４ 目標車速演算部
２５ 目標車速選択部
２６ 車速制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先行車がいるときは設定車速を上限として先行車までの車間距離が目標車間距離となるように車間距離制御を行い、先行車がいなくなると車速が設定車速となるように車速制御を行う車両用走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置や路車間通信により自車位置を検出し、サービスエリア、パーキングエリア、カーブなどの所定の場所を走行しているときは、先行車を見失っても設定車速で一定速走行制御を行うのを禁止するようにした車両用走行制御装置が知られている（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】特開２００１−０３０７９７号公報
【特許文献２】特開平１０−３２９５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の車両用走行制御装置では、先行車を見失ったときに設定車速による一定速走行制御に移行するのが適当か否かを正確に判別できないので、例えば道路の合流地点付近を走行しているときに設定車速まで加速して一定速走行に移行するなど、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行され、運転者が違和感を感じることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出し、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、自車線の車線情報に基づいて設定車速への加速動作の許可または抑制を判定し、その判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車速を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、設定車速への加速動作の許可または抑制を正確に判定することができ、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行されて運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は一実施の形態の構成を示す。この車両はエンジン１を走行駆動源とする車両であり、エンジン１の駆動力は自動変速機２、プロペラシャフト３、最終減速機４を介して駆動輪５ａ、５ｂに伝達される。また、駆動輪５ａ、５ｂと従動輪６ａ、６ｂにはそれぞれディスクブレーキ７ａ〜７ｄが装備されている。
【０００８】
エンジン制御装置８はスロットルバルブ開度指令値θ＊に応じてエンジン１のスロットルバルブ開度制御、燃料噴射制御、点火時期制御などを行い、エンジン１のトルクと回転速度を制御する。また、制動制御装置９は制動圧指令値Ｐ＊に応じて制動油圧を発生させ、ディスクブレーキ７ａ〜７ｄに供給する。
【０００９】
自動変速機２の出力側には自車速Ｖを検出する車速センサー１０が設けられている。また、車両前部の車体下部には先行車両との車間距離Ｌを検出する車間距離センサー１１が設けられている。この車間距離センサー１１は、例えばレーザー光を発射して先行車両からの反射光を受光し、先行車両との車間距離Ｌを計測するとともに、先行車両の位置を検出して自車線上の先行車両を認識する。後述する走行制御用コントローラー１６は車間距離Ｌの時間変化（相対速度）と自車速Ｖとに基づいて先行車両の車速Ｖpを演算する。なお、車間距離センサー１１には、スキャンニング式あるいはマルチビーム式のレーザーレーダー装置やミリ波レーダー装置などを用いることができる。
【００１０】
一方、車室内のフロントウインドウ上部の車幅方向中央には、車両前方を撮像するためのカメラ１２が設けられている。このカメラ１２には、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなどを用いることができる。画像処理装置１３は、カメラ１２で撮像した画像を処理して自車が走行する車線のレーンマーカーとその種類（実線、破線など）、および車線幅Ｗ、あるいは自車線を走行する先行車などを検出する。車室内の運転席近傍には操作スイッチ１５が設けられている。この操作スイッチ１５には、運転者が車両用走行制御装置の起動と停止を行うスイッチや、設定車速Ｖsetを入力するスイッチなどが含まれる。
【００１１】
走行制御用コントローラー１６は、車速センサー１０により検出された自車速Ｖ、車間距離センサー１１により検出された先行車両の有無と車間距離Ｌ、画像処理装置１３により検出された道路上の白線、操作スイッチ１５により設定された設定車速Ｖsetなどに基づいて、先行車が検出されているときは設定車速Ｖset以下で先行車両との車間距離Ｌがその目標値Ｌ＊になるように車間距離制御（先行車追従走行制御）を行うとともに、先行車が検出されないときは自車速Ｖが設定車速Ｖsetになるように車速制御（一定速走行制御）を行い、制御演算結果のスロットルバルブ開度指令値θ＊をエンジン制御装置８へ出力し、制御結果の制動圧指令値Ｐ＊を制動制御装置９へ出力する。
【００１２】
図２は走行制御コントローラー１６の機能を示す制御ブロック図である。走行制御コントローラー１６はマイクロコンピューターのソフトウエア形態による目標車間距離設定部２１、車間距離指令値演算部２２、相対速度演算部２３、目標車速演算部２４、目標車速選択部２５および車速制御部２６を備えている。
【００１３】
目標車間距離設定部２１は次式により自車速Ｖに応じた目標車間距離Ｌ＊を設定する。
Ｌ＊＝Ｖ＊Ｔo＋Ｌo ・・・（１）
（１）式において、Ｔoは車間時間、Ｌoは停車時の車間距離である。なお、自車速Ｖに代えて先行車両の車速Ｖtに応じた目標車間距離Ｌ＊を設定してもよい。
【００１４】
車間距離指令値演算部２２は、車間距離Ｌがその目標値Ｌ＊に達するまでの車間距離の時間的な変化を表す車間距離指令値Ｌtを決定する。具体的には、目標車間距離Ｌ＊に対して次式に示すローパスフィルターＦt(s)を施し、車間距離指令値Ｌtを演算する。
Ｆt(s)＝ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω） ・・・（２）
（２）式において、ωとζは車間距離制御系における応答特性を目標の応答特性とするための固有振動数と減衰係数であり、ｓは微分演算子である。
【００１５】
相対速度演算部２３は、車間距離センサー１１により検出した先行車両との車間距離Ｌに基づいて先行車両との相対速度ΔＶを演算する。具体的には、車間距離Ｌに対して次式に示すバンドパスフィルターＦd(s)を施し、相対速度ΔＶを演算する。
Ｆd(s)＝ωc２ｓ／（ｓ２＋２ζcωcｓ＋ωc２） ・・・（３）
（３）式において、ωcは固有振動数、ζcは減衰係数であり、これらは車間距離Ｌに含まれるノイズ成分の大きさと、短周期の車体前後の加速度変動の許容値とにより決定する。また、ｓは微分演算子である。なお、バンドパスフィルターに代えてハイパスフィルターを車間距離Ｌに施し、相対速度ΔＶを演算してもよい。
【００１６】
目標車速演算部２４は、フィードバック補償器を用いて車間距離Ｌを車間距離指令値Ｌtに一致させるための目標車速Ｖ＊を演算する。具体的には、次式により先行車両との車間距離Ｌと相対速度ΔＶに基づいて目標車速Ｖ＊を演算する。
Ｖ＊＝Ｖt−｛ｆd（Ｌt−Ｌ）＋ｆv＊ΔＶ｝ ・・・（４）
（４）式において、ｆdは距離制御ゲイン、ｆvは車速制御ゲインであり、Ｖtは先行車速度（Ｖt＝Ｖ＋ΔＶ）である。
【００１７】
目標車速選択部２５は、先行車両の有無やレーンマーカーの状態などに基づい
て目標車速Ｖ＊、設定車速Ｖsetおよび現在の自車速Ｖのいずれかを選択し、選択
目標車速Ｖs＊として出力する。
【００１８】
車速制御部２６は、自車速Ｖを選択目標車速Ｖs＊に一致させるための目標制駆動力Ｆorを演算し、目標制駆動力Ｆorに基づいてスロットルバルブ開度指令値θ＊と制動圧指令値Ｐ＊を決定し、エンジン制御装置８と制動制御装置９へ出力する。
【００１９】
図３は一実施の形態の走行制御プログラムを示すフローチャートである。走行制御コントローラー１６は、操作スイッチ１５により走行制御装置が起動されると例えば１０ｍsecごとに図３に示す走行制御プログラムを実行する。
【００２０】
ステップ１において車速センサー１０から自車速Ｖを、車間距離センサー１１から先行車との車間距離Ｌを、画像処理装置１３から道路上の白線と車線幅Ｗの検出結果を、操作スイッチ１５から設定車速Ｖsetをそれぞれ読み込むとともに、上記（４）式により目標車速Ｖ＊を演算する。
【００２１】
ステップ２では先行車との車間距離Ｌが目標値Ｌ＊となるように車間距離制御を行って先行車に追従走行中か否かを確認する。追従走行を行っていないときはステップ９へ進み、選択目標車速Ｖs＊に設定車速Ｖsetを設定する。一方、追従走行中のときはステップ３へ進み、追従している先行車を見失ったか否かを確認する。先行車を見失っていない場合はステップ４へ進み、選択目標車速Ｖs＊に目標車速Ｖ＊を設定してステップ１０へ進む。
【００２２】
追従走行中の先行車を見失った場合はステップ５へ進み、図４に示すサブルーチンを実行してレーンマーカー状態Ｌを演算する。図４のステップ２１において自車両側のレーンマーカーを検出できなくなってから所定時間ＴL1以内か否かを確認する。追従走行中の先行車を見失い、さらに自車両側のレーンマーカーを検出できなくなった場合は、例えば自車が料金所などへ到着した場合などが考えられ、このような場合に追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。したがって、このような場合はステップ２２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。なお、所定時間ＴL1には、例えばレーンマーカーを検出できなくなってから料金所などを通過し終えるまでの時間を設定する。
【００２３】
ここで、加速動作を抑制する方法には次のようなものがある。第１の方法は、追従走行中の先行車を見失ったときの車速Ｖを選択目標車速Ｖs＊に設定し、一定速走行制御（車速制御）に移行するが加速はしない。第２の方法は、設定車速Ｖsetまで加速する場合の加速度を低い値に制限し、一定速走行制御に移行する。第３の方法は、走行制御（車間距離制御と車速制御）を解除してマニュアル走行とする。第４の方法は、追従走行中の先行車を見失ったときの車速Ｖよりも低い車速を選択目標車速Ｖs＊に設定し、減速して一定速走行制御へ移行する。
【００２４】
自車両側のレーンマーカーを検出できなくなってから所定時間ＴL1を経過した場合はステップ２１から２３へ進み、自車の左右どちらかのレーンマーカーを検出してから所定時間ＴL2以内か否かを確認する。追従走行中の先行車を見失い、さらに左右どちらかのレーンマーカーを検出してから所定時間ＴL2以内の場合は、自車が料金所を通過した直後のような場合などが考えられる。料金所通過直後には複数の車両が同じ車線に向かって平行して進むので、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために直ちに設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。したがって、このような場合はステップ２２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。なお、所定時間ＴL2には、例えば料金所を通過してから車線の譲り合いが終わるまでの適当な時間を設定する。
【００２５】
両側のレーンマーカーを検出できなくなってから所定時間ＴL1を経過しており、かつ、左右どちらかのレーンマーカーを検出してから所定時間ＴL2を経過している場合は、ステップ２４で自車左側のレーンマーカーを検出しているか否かを確認する。左側のレーンマーカーを検出していない場合は一般道で先行車がいない場合の走行と考えられるから、追従走行中の先行車を見失ったときに設定車速Ｖsetまで加速しても問題ない。そこで、この場合にはステップ３１へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の許可を意味する０を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２６】
一方、ステップ２４で自車左側のレーンマーカーを検出していることが確認された場合はステップ２５へ進み、自車右側のレーンマーカーを検出しているか否かを確認する。自車右側のレーンマーカーを検出していない場合は、つまり左側のレーンマーカーのみを検出している場合であり、ステップ２９へ進む。ステップ２９では左側のレーンマーカーが実線であるか否かを確認する。左側レーンマーカーが実線の場合は、自車が高速道路の走行車線を走行していると考えられるから、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために直ちに設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。そこで、この場合は加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２７】
左側レーンマーカーが破線の場合はステップ３０へ進み、左側レーンマーカーが実線から破線に変わって所定時間ＴL3以内か否かを確認する。左右どちらかのレーンマーカーが実線から車線に変わった場合は、道路の合流点付近を走行していることが考えられるから、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために直ちに設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。そこで、この場合はしばらくの間、加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。一方、左側レーンマーカーが実線から破線に変わった後、所定時間ＴL3を経過した場合はステップ３１へ進み、レーンマーカー状態Ｌに設定車速Ｖsetへの加速動作の許可を意味する０を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２８】
ステップ２４および２５で自車の左右のレーンマーカーを検出していることが確認された場合はステップ２６へ進み、車線幅が狭くなっているか否かを確認する。車線幅が狭くなっている場合は、追従走行中の先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると運転者に違和感を与える。そこで、この場合には加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００２９】
車線幅が狭くなっていない場合はステップ２７へ進み、両側のレーンマーカーは実線か否かを確認する。両側のレーンマーカーが実線の場合は、片側１車線の道路を走行していることが考えられ、この場合に先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）に移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与えることがある。そこで、この場合には加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００３０】
両側のレーンマーカーが実線でない場合はステップ２８へ進み、実線から破線に変わってから所定時間ＴL4以内か否かを確認する。左右いずれか一方のレーンマーカーが実線から破線に変わった場合は、道路の合流点付近を走行していることが考えられ、この場合に先行車を見失ったからといって一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速すると、運転者に違和感を与える。そこで、この場合は加速動作を抑制するためにステップ３２へ進み、レーンマーカー状態Ｌに加速動作の抑制を意味する１を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００３１】
一方、左右どちらかのレーンマーカーが実線から破線に変わった後、所定時間ＴL4が経過した場合は、道路の合流点付近を通過したと考えられるから、この場合は追従走行中の先行車車の見失いにともない一定速走行（車速制御）へ移行するために設定車速Ｖsetまで加速しても、運転者に違和感を与えるようなことはない。そこで、この場合はステップ３１へ進み、レーンマーカー状態Ｌに設定車速Ｖsetへの加速動作の許可を意味する０を設定して図２の走行制御プログラムへリターンする。
【００３２】
リターン後の図２のステップ６において、図５に示すサブルーチンを実行して加速度制限係数Ｋを演算する。図６を参照して車線幅Ｗに応じた加速度制限係数Ｋの設定方法を説明する。図５のステップ４１において左右両側のレーンマーカーを検出しているか否かを確認し、両側のレーンマーカーを検出していない場合はステップ４２へ進み、加速度制限係数ＫにＫ0を設定する。ここで、Ｋ0は０以上の値であり、現在の車速Ｖから選択目標車速Ｖs＊まで加速する際の目標加速度α＊を０、すなわち加速せずに現在の車速Ｖのままとするか、または最小限の加速度にする係数である。
【００３３】
左右両側のレーンマーカーを検出しているときはステップ４３へ進み、車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0以上か否かを確認する。追従走行中の先行車を見失ったときは選択目標車速Ｖs＊まで加速して一定速走行（車速制御）に移行するが、車線幅Ｗが狭すぎる場合には加速動作を抑制する。最小幅しきい値Ｗ0は加速動作を許可するか否かを判別するためのしきい値であり、車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0より狭い場合は加速動作を抑制し、車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0以上の場合は加速動作を許可する。車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0より狭い場合はステップ４２へ進み、加速度制限係数Ｋに上述したＫ0を設定して加速を禁止するか、あるいは最小限の加速度に制限する。
【００３４】
車線幅Ｗが最小幅しきい値Ｗ0以上の場合はステップ４４へ進み、車線幅Ｗを車線幅が広いか否かを判別するためのしきい値Ｗ1と比較する。ここで、車線幅しきい値Ｗ1は最小幅しきい値Ｗ0よりも大きく、例えば３．５ｍとする。車線幅Ｗがしきい値Ｗ1より狭い場合は、車線幅Ｗが十分に広くないので狭い車線幅に見合った小さい加速度で加速する。この場合はステップ４６へ進み、加速度制限係数ＫにＫ1（≧Ｋ0≧０）を設定して狭い車線幅に見合った小さい加速度にする。一方、車線幅Ｗがしきい値Ｗ1以上の場合はステップ４５へ進み、加速度制限係数ＫにＫ2（≧Ｋ1≧Ｋ0≧０）を設定して広い車線幅に見合った大きな加速度にする。なお、車線幅Ｗが広いほど加速度制限係数Ｋが大きくなるように、車線幅Ｗに応じて加速度制限係数Ｋを連続的に設定してもよい。
【００３５】
加速度制限係数Ｋを設定したら図２のステップ７へリターンする。ステップ７においてレーンマーカー状態Ｌが０、すなわち設定車速Ｖsetまでの加速動作を許容できる状態であるか否かを確認する。レーンマーカー状態Ｌが１、すなわち加速動作を抑制すべき状態である場合はステップ８へ進み、選択目標車速Ｖs＊に現在の車速Ｖを設定してステップ１０へ進む。一方、レーンマーカー状態Ｌが０、加速動作を許容できる状態である場合はステップ９へ進み選択目標車速Ｖs＊に設定車速Ｖsetを設定してステップ１０へ進む。
【００３６】
選択目標車速Ｖs＊を設定した後、ステップ１０において自車速Ｖを選択目標車速Ｖs＊まで加速するための目標加速度α＊を次式により演算する。
α＊＝ｋ（Ｖs＊−Ｖ） ・・・（５）
（５）式において、ｋは速度を加速度に変換するための係数である。続くステッ
プ１１で加速度制限係数Ｋにより目標加速度α＊を制限する。
Ｋ・α＊→α＊ ・・・（６）
【００３７】
ステップ１２において目標加速度α＊に車両質量Ｍを乗じて目標制駆動力Ｆorを演算する。
Ｆor＝α＊・Ｍ ・・・（７）
そして、ステップ１３で制御指令値であるスロットルバルブ開度指令値θ＊と制動
圧指令値Ｐ＊を演算し、スロットルバルブ開度指令値θ＊をエンジン制御装置８へ出力し、制動圧指令値Ｐ＊を制動制御装置９へ出力する。エンジン制御装置８はスロットルバルブ開度指令値θ＊にしたがってエンジン１のスロットルバルブ開度を調節し、制動制御装置９は制動圧指令値Ｐ＊にしたがってディスクブレーキ７ａ〜７ｄを駆動制御する。
【００３８】
このように、一実施の形態によれば、自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出し、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、自車線の車線情報に基づいて設定車速への加速動作の許可または抑制を判定し、その判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車両の車両の駆動力と制動力を制御するようにしたので、追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、設定車速への加速動作の許可または抑制を正確に判定することができ、加速動作が不適切な場所で設定車速への加速動作が実行されて運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【００３９】
一実施の形態によれば、加速動作の抑制の判定がなされた場合は、設定車速の代わりに追従走行中の先行車が検出されなくなったときの車速またはそれよりも低い車速を目標車速として一定速走行制御を行うようにしたので、加速を禁止しながら先行車追従走行から一定速走行に移行することができ、加速動作が不適切な場所で加速して運転者に違和感を与えるのを防止しながら一定速走行を解除することなく走行制御を継続することができる。
【００４０】
一実施の形態によれば、加速動作の抑制の判定がなされた場合は、設定車速までの加速度を低い値に制限して一定速走行制御を行うようにしたので、加速度を抑制しながら先行車追従走行から一定速走行に移行することができ、加速動作が不適切な場所で大きな加速を行って運転者に違和感を与えるのを防止しながら一定速走行を解除することなく走行制御を継続することができる。
【００４１】
一実施の形態によれば、加速動作の抑制の判定がなされた場合は、一定速走行制御を解除して手動による走行に移行するようにしたので、加速動作が不適切な場所での加速を確実に禁止することができ、運転者の意志による手動運転に移行することができる。
【００４２】
一実施の形態によれば、レーンマーカーの種類と車線幅を含む自車線の車線情報を検出して設定車速への加速動作の許可または抑制を判定するようにしたので、自車両の走行環境を正確に検出でき、加速動作が不適切な走行環境での加速を確実に禁止することができる。
【００４３】
一実施の形態によれば、自車線左側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定するようにしたので、自車線両側のレーンマーカーの種類を検出しなくても自車両の走行環境を検出することができ、検出処理の負荷を軽減することができる。
【００４４】
一実施の形態によれば、自車線左側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線左側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うようにした。左側レーンマーカーが実線の場合は、自車両は走行車線を走行していると判断でき、走行車線における加速動作を抑制することによって運転者に違和感を感じさせない。また、左側レーンマーカーが破線の場合は、自車両は追い越し車線を走行していると判断でき、追い越し車線での加速動作を許可することによって運転者の運転感覚に合致させることができる。
【００４５】
一実施の形態によれば、自車線両側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定するようにしたので、自車両の走行環境を正確にでき、加速動作が不適切な走行環境での加速を確実に禁止することができる。
【００４６】
一実施の形態によれば、自車線両側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線の左右いずれか一方の側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うようにした。少なくとも左右いずれか一方のレーンマーカーが破線であれば、自車両は高速で走行してもよい環境にあると考えられ、加速して一定速走行に移行しても問題はなく、運転者の運転感覚に合った走行を行うことができる。
【００４７】
一実施の形態によれば、自車線の左右いずれか一方の側において破線のレーンマーカーが検出されてから所定時間の間は加速動作抑制の判定を行うようにしたので、例えば合流点付近を走行しているときに不用意に加速して運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【００４８】
一実施の形態によれば、自車線両側のレーンマーカーが検出されなくなった場合は加速動作抑制の判定を行うようにしたので、例えば料金所付近を走行しているときに不用意な加速により運転者が違和感を感じるのを防止できる。
【００４９】
一実施の形態によれば、自車線の車線幅が狭くなる場合には加速動作抑制の判定を行うようにしたので、例えば合流点付近で車線幅が減少するような場合に、不用意な加速により運転者が違和感を感じるのを防止できる。
【００５０】
一実施の形態によれば、自車線の車線幅が所定値以下の場合は加速動作抑制の判定を行うようにした。車線幅が狭い道路では運転者の体感速度が大きくなるので、加速動作を抑制することによって運転者に違和感を与えるのを防止できる。
【００５１】
一実施の形態によれば、自車線の車線幅が所定値より広いとして加速動作許可の判定がなされた場合に、車線幅が広いほど一定速走行へ移行するときの加速度を大きくするようにしたので、運転者の運転感覚に合った加速度で一定速走行へ移行することができる。
【００５２】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、車間距離センサー１１、カメラ１２および画像処理装置１３が先行車検出手段を、車速センサー１０が車速検出手段を、走行制御用コントローラー１６が走行制御手段および加速動作判定手段を、カメラ１２および画像処理装置１３が車線情報検出手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【００５３】
なお、上述した一実施の形態では日本国のような道路の左側を走行する道路交通システムを例に上げて説明したが、例えばアメリカ合衆国やヨーロッパ諸国のように道路の右側を走行する道路交通システムに対しても本願発明を適用することができる。その場合には、上述した一実施の形態における左右のレーンマーカーの種類を反対にして適用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】走行制御コントローラーの構成を示す図である。
【図３】一実施の形態の走行制御プログラムを示すフローチャートである。
【図４】レーンマーカー状態演算サブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】加速度制限係数演算サブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】車線幅Ｗに応じた加速度制限係数Ｋの設定方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００５５】
８ エンジン制御装置
９ 制動制御装置
１０ 車速センサー
１１ 車間距離センサー
１２ カメラ
１３ 画像処理装置
１５ 操作スイッチ
１６ 走行制御用コントローラー
２１ 目標車間距離設定部
２２ 車間距離指令値演算部
２３ 相対速度演算部
２４ 目標車速演算部
２５ 目標車速選択部
２６ 車速制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車を検出するとともに、先行車までの車間距離を検出する先行車検出手段と、
自車速を検出する車速検出手段と、
前記先行車検出手段により先行車が検出されているときは、予め設定された車速（以下、設定車速という）を上限にして先行車までの前記車間距離が目標車間距離となるように先行車追従走行制御を行い、先行車が検出されていないときは、前記自車速が前記設定車速となるように一定速走行制御を行う走行制御手段とを備え、
前記走行制御手段により車両の駆動力と制動力を制御する車両用走行制御装置において、
自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出する車線情報検出手段と、
前記先行車検出手段で追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、前記車線情報検出手段による車線情報に基づいて前記設定車速への加速動作の許可または抑制を判定する加速動作判定手段とを備え、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段の判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車速を制御することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段で加速動作の抑制の判定がなされた場合は、前記設定車速の代わりに追従走行中の先行車が検出されなくなったときの車速またはそれよりも低い車速を目標車速として一定速走行制御を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段で加速動作の抑制の判定がなされた場合は、前記設定車速までの加速度を低い値に制限して一定速走行制御を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段で加速動作の抑制の判定がなされた場合は、一定速走行制御を解除して手動による走行に移行することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の車両用走行制御装置において、
前記車線情報検出手段により検出される車線情報には、レーンマーカーの種類と車線幅が含まれることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線左側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線左側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線左側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項８】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線両側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線両側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線の左右いずれか一方の側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線の左右いずれか一方の側において破線のレーンマーカーが検出されてから所定時間の間は加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１１】
請求項８に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線両側のレーンマーカーが検出されなくなった場合は加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１２】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線の車線幅が狭くなる場合には加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１３】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線の車線幅が所定値以下の場合は加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段により自車線の車線幅が前記所定値より広いとして加速動作許可の判定がなされた場合に、車線幅が広いほど一定速走行へ移行するときの加速度を大きくすることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１】
先行車を検出するとともに、先行車までの車間距離を検出する先行車検出手段と、
自車速を検出する車速検出手段と、
前記先行車検出手段により先行車が検出されているときは、予め設定された車速（以下、設定車速という）を上限にして先行車までの前記車間距離が目標車間距離となるように先行車追従走行制御を行い、先行車が検出されていないときは、前記自車速が前記設定車速となるように一定速走行制御を行う走行制御手段とを備え、
前記走行制御手段により車両の駆動力と制動力を制御する車両用走行制御装置において、
自車両が走行する車線のレーンマーカーを検出して車線情報を検出する車線情報検出手段と、
前記先行車検出手段で追従走行中の先行車が検出されなくなったときに、前記車線情報検出手段による車線情報に基づいて前記設定車速への加速動作の許可または抑制を判定する加速動作判定手段とを備え、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段の判定結果にしたがって追従走行中の先行車が検出されなくなった後の車速を制御することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段で加速動作の抑制の判定がなされた場合は、前記設定車速の代わりに追従走行中の先行車が検出されなくなったときの車速またはそれよりも低い車速を目標車速として一定速走行制御を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段で加速動作の抑制の判定がなされた場合は、前記設定車速までの加速度を低い値に制限して一定速走行制御を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段で加速動作の抑制の判定がなされた場合は、一定速走行制御を解除して手動による走行に移行することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の車両用走行制御装置において、
前記車線情報検出手段により検出される車線情報には、レーンマーカーの種類と車線幅が含まれることを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線左側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線左側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線左側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項８】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線両側のレーンマーカーの種類に基づいて加速動作の許可または抑制を判定することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線両側のレーンマーカーが実線の場合は加速動作抑制の判定を行い、自車線の左右いずれか一方の側のレーンマーカーが破線の場合は加速動作許可の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線の左右いずれか一方の側において破線のレーンマーカーが検出されてから所定時間の間は加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１１】
請求項８に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線両側のレーンマーカーが検出されなくなった場合は加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１２】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線の車線幅が狭くなる場合には加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１３】
請求項５に記載の車両用走行制御装置において、
前記加速動作判定手段は、自車線の車線幅が所定値以下の場合は加速動作抑制の判定を行うことを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の車両用走行制御装置において、
前記走行制御手段は、前記加速動作判定手段により自車線の車線幅が前記所定値より広いとして加速動作許可の判定がなされた場合に、車線幅が広いほど一定速走行へ移行するときの加速度を大きくすることを特徴とする車両用走行制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１８２２５８（Ｐ２００６−１８２２５８Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７９７５１（Ｐ２００４−３７９７５１）
【出願日】平成１６年１２月２８日（２００４．１２．２８）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２８日（２００４．１２．２８）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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