JP2013043467A

JP2013043467A - 車両走行制御装置

Info

Publication number: JP2013043467A
Application number: JP2011180473A
Authority: JP
Inventors: Ko Ozaki; 昂尾▲崎▼; Haruki Okazaki; 晴樹岡崎; Tetsuya Tatehata; 哲也立畑; Sahori Iimura; 紗穂里飯村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2013-03-04
Anticipated expiration: 2031-08-22
Also published as: JP5824964B2

Abstract

【課題】運転者に違和感等が生じることを効果的に防止しつつ、自車両の前方に位置する他車両による割り込みの発生を迅速かつ正確に判定できるようにする。
【解決手段】自車両の前方を走行する先行車両等を検出する前方検出手段１と、自車両の前方を走行する先行車両に追従する追従走行制御等を実行する走行制御手段１０を備えた車両用走行制御装置であって、自車両の前方に位置する移動物体等を捕捉する捕捉手段８と、該移動物体が自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する割り込み判定手段９とを有し、上記割り込み判定手段９は、捕捉手段８により捕捉された移動物体が自車両の走行領域内に近づく方向に横移動し、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、一定時間経過後における上記移動物体の位置を推定して該移動物体の推定位置が自車両の走行領域内に位置する場合に上記移動物体が割り込んでくる状態にあると判定するように構成された。
【選択図】図１

Description

本発明は、自車両の前方を走行する先行車両に追従する追従走行、または自車両の走行速度を目標車速に一致させる定速走行を行うように自車両の走行状態を制御するように構成された車両走行制御装置に関するものである。

従来、下記特許文献１に示されるように、誤判定をより減少させた割込車両判定装置を提供することを目的として、自車両の走行状況を取得する自車両状況取得手段と、他車両状況取得手段によって取得された他車両の走行状況と自車両状況取得手段によって取得された自車両の走行状況とに基づき、他車両が割込車両であるか否かを判定する割込判定手段とを備え、割込判定手段において、他車両の走行状況及び自車両の走行状況のいずれかが所定の条件を満たさないときは、他車両が割込車両である可能性が第１閾値以上のときに、他車両を割込車両であると判定し、他車両の走行状況及び自車両の走行状況のいずれかが所定の条件を満すときは、他車両が割込車両である可能性が第１閾値より高い第２閾値以上のときに、他車両を割込車両であると判定することが行われている。

特開２００８−４６８４５号公報

上記特許文献１に開示された割込車両判定装置では、例えば自車両が所定の旋回半径以下の小さい旋回半径で旋回している場合、あるいは自車両と他車両との相対速度が所定の相対速度以上と大きい場合等に、自車両近傍の他車両が割込車両である可能性は低いと判断し、割込車両の判定基準値として第１閾値より高い第２閾値を使用することにより、誤判定のおそれを減少させるようにしている。また、上記特許文献１には、顔向きセンサによって運転者の顔向きを検出し、運転者の顔向きが自車両の正面方向か、あるいは割込判定の対象となる他車両の方向を向いている場合は、運転者が当該他車両に十分な注意を払っているものとして、誤判定を避けるために割込車両判定の閾値を高くする処理をする旨の開示がある。

しかし、上記のように一方、運転者が割込判定の対象となる他車両の方向を向いているときに割込車両判定の基準となる閾値を高く設定した場合には、上記他車両が自車両の走行領域内に近づきつつあることを運転者が認識しているにも拘わらず、割込車両判定装置において該他車両が割り込み車両であると判定され難くなり、警報装置による報知や、割込車両との接近を回避する走行制御の実行が遅れる可能性がある。このため、割込車両判定装置または警報装置が故障しているのではないかと運転者に不安感や違和感が生じる等の問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、運転者に違和感が生じること等を効果的に防止しつつ、自車両の前方に位置する他車両による割り込みの発生を迅速かつ正確に判定することができる車両走行制御装置を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、自車両の前方を走行する先行車両等を検出する前方検出手段と、自車両の前方を走行する先行車両に追従する追従走行、または自車両の走行速度を目標車速に一致させる定速走行を行うように自車両の走行状態を制御する走行制御手段を備えた車両用走行制御装置であって、上記前方検出手段の検出信号に応じて自車両の前方に位置する移動物体等を捕捉する捕捉手段と、該捕捉手段により捕捉された移動物体が自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する割り込み判定手段とを有し、上記捕捉手段が、自車両の前方に位置する移動物体の横移動方向および横移動速度を判別する機能を有し、該捕捉手段により捕捉された移動物体の横移動方向が自車両の走行領域外から走行領域内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、該横移動速度に応じて一定時間経過後における上記移動物体の位置を推定し、該移動物体の推定位置が自車両の走行領域内に位置する場合に上記移動物体が割り込んでくる状態にあると上記割り込み判定手段により判定するように構成されたものである。

請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の車両走行制御装置において、上記割り込み判定手段により自車両の前方を走行する移動物体による割り込みが発生したと判定された場合に、該移動物体を先行車両とした追従走行制御を上記走行制御手段により実行するように構成されたものである。

請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載の車両走行制御装置において、上記捕捉手段により捕捉された移動物体の横移動方向が自車両の走行領域に近づく方向ではない場合、あるいはその横移動速度が設定値未満である場合に、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、該移動物体の現在位置に基づいて割り込み判定を上記割り込み判定手段において行うように構成されたものである。

請求項４に係る発明は、上記請求項３に記載の車両走行制御装置において、割り込み判定手段において設定された移動ゲインαと、上記移動物体の横移動速度とを掛け合わせることにより求めた横移動距離および上記移動方向とに基づき、一定時間経過後における移動物体の位置を推定するように構成されたものである。

請求項５に係る発明は、上記請求項４に記載の車両走行制御装置において、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両との車間距離が増大するのに応じて上記移動ゲインαが小さな値に設定されるよう構成されたものである。

請求項６に係る発明は、上記請求項４または５に記載の車両走行制御装置において、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両との速度差が増大するのに応じて上記移動ゲインαが小さな値に設定されるように構成されたものである。

請求項７に係る発明は、上記請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両走行制御装置において、上記捕捉手段により新たに捕捉された第２移動物体の前方に位置する第１移動物体を対象とした割り込み判定を上記割り込み判定手段により既に実行している状態にあることが確認された場合に、当該第１移動物体と上記第２移動物体がとの距離が予め設定された一定値以下である否かを判定し、一定値以下であることが確認された場合に、上記第２移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、該第２移動物体の現在位置に基づいて該第２移動物体が上記自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定するように構成されたものである。

請求項１に係る発明では、捕捉手段において捕捉された移動物体の横移動方向が自車両の走行領域外から走行領域内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、上記割り込み判定手段により一定時間経過後における移動物体の位置を推定し、該移動物体の推定位置に基づいて割り込み判定を行うように構成したため、自車両の前方において自車両の走行領域外から走行領域内に侵入する可能性が高い移動物体が存在する場合に、該移動物体による割り込みの発生を迅速かつ正確に判定することができ、当該判定結果に基づいて上記割り込みが発生する状態にあることを表示装置に事前に表示させて報知する等により、運転者に適切な対応を採るように促すことができる。

請求項２に係る発明では、割り込み判定手段において自車両の前方を走行する移動物体による割り込みが発生したと判定された場合に、該移動物体を先行車両とした追従走行制御を上記走行制御手段において実行するように構成したため、上記移動物体に自車両が近付きすぎるという事態の発生を効果的に防止しつつ、先行車両を適正に変更した状態で追従走行制御を継続して実行できるという利点がある。

請求項３に係る発明では、上記捕捉手段により捕捉された移動物体の横移動方向が自車両の走行領域に近づく方向ではない場合、あるいはその横移動速度が設定値未満である場合に、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、該移動物体の現在位置に基づいて割り込み判定を行うように構成したため、自車両の走行領域内に割り込む可能性が低い移動物体を対象とした推定制御が実行されることに起因した誤判定の発生を防止できるとともに、上記移動物体が横移動速度等を変更して自車両の走行領域内に急接近してきた場合には、該移動物体の現在位置に基づいて自車両の走行領域内に他車両が侵入する割り込みが発生したか否か判定し、当該割り込みが発生したことが確認された時点で、当該割り込みの発生を表示装置に表示させ、あるいは上記移動物体を先行車両とした追従走行制御に移行する等の制御を上記割り込み判定手段において実行することができる。

請求項４に係る発明では、該割り込み判定手段において設定された移動ゲインαと、上記移動物体の横移動速度とを掛け合わせることにより求めた横移動距離および上記移動方向とに基づき、一定時間経過後における移動物体の位置を推定するように構成したため、自車両の前方に位置する移動物体で自車両の走行領域外から走行領域内に侵入する可能性が高い移動物体が存在する場合に、該移動物体の推定位置に基づいて該移動物体による割り込みの発生を迅速かつ正確に予知することができ、当該割り込みが発生する状態にあることを表示装置に事前に表示させる等により、運転者に適切な対応を採るように促すことができる。

請求項５に係る発明では、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両との車間距離が増大するのに応じて上記移動ゲインαを小さな値に設定するよう構成したため、自車両とその前方に位置する他車両との車間距離が大きいために該他車両が自車両の走行領域内に割り込んできても、それ程顕著な影響がない状態にある場合に、該他車両の推定位置に基づいて該他車両による割り込みが発生した判定される確率を効果的に低減し、当該判定結果に基づいた不必要な制御が実行されるという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。

請求項６に係る発明では、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両との速度差が増大するのに応じて上記移動ゲインαを小さな値に設定するように構成している。このため、例えば自車両の前方に位置する移動物体の走行速度が自車両よりも極端に遅く、該移動物体が自車両の前方に位置する走行領域内に割り込む前に自車両が上記移動物体を追い抜く可能性が高い場合には、上記移動ゲインαを小さな値に設定することにより、上記移動物体の推定位置に基づいた不必要な制御が実行されるという事態の発生を効果的に防止することができる。逆に、自車両の前方に位置する移動物体の走行速度が自車両よりも極端に速い場合には、仮に該移動物体が自車両の走行領域内に割り込んできたとしても、上記移動物体が、自車両の前方へ早期に走り去って自車両にそれ程大きな影響を与える可能性が低いと考えられるため、上記移動ゲインαを小さな値に設定することにより、上記移動物体の推定位置に基づいた不必要な制御が実行されることを効果的に防止できるという利点がある。

請求項７に係る発明では、上記捕捉手段により新たに捕捉された第２移動物体の前方に位置する第１移動物体を対象とした割り込み判定を上記割り込み判定手段により既に実行している状態にあることが確認された場合に、当該第１移動物体と上記第２移動物体がとの距離が予め設定された一定値以下である否かを判定し、一定値以下であることが確認された場合に、上記第２移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、該第２移動物体の現在位置に基づいて該第２移動物体が上記自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定するように構成したため、上記第２移動体とその前方に位置する第１移動物体との車間距離が小さすぎることに起因して、該第１移動物体の直後に上記第２移動物体が割り込んでくる可能性が極めて低い状態にある場合には、該第２移動物体の推定位置に基づいて該第２移動物体による割り込みが発生したか否を判定することなく、実際の位置に基づく判定制御を実行することにより、上記第２移動体の推定位置に基づいた不必要な制御が実行されることを効果的に防止できるという利点がある。

本発明に係る車両走行制御装置の実施形態を示すブロック図である。車両の走行状態を示す説明図である。車間距離に応じて移動ゲインαを設定するためのグラフである。自車両と他車両との速度差に応じて移動ゲインαを設定するためのグラフである。車両走行制御装置の制御動作を示すフローチャートである。車両走行制御装置の制御動作の変形例を示すフローチャートである。車両の走行状態の他の例を示す説明図である。

図１は、本発明に係る車両走行制御装置の実施形態を示している。該車両走行制御装置には、自車両の前方を走行する先行車両または他車両等を検出する前方検出手段１と、ステアリングホイール等に設けられたアダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ）スイッチ２と、自車両に作用するヨーレートを検出するヨーレートセンサ３と、エンジン制御ユニット４またはブレーキ制御ユニット５に制御信号を出力することにより自車両の走行状態を制御する走行制御ユニット６と、該走行制御ユニット６の出力信号に応じた後述の割り込み警報等を表示する表示装置７とが設けられている。

上記前方検出手段１は、ミリ波またはレーザー光等を車両前方に照射し、その反射波または反射光を受信するまでの時間差に応じて先行車両等の存否や、その位置情報等を検出するレーザー装置、または車両の前方画像を取得するカメラ装置等からなり、自車両の前方に位置する先行車両等のデータを上記走行制御ユニット６に出力するように構成されている。

該走行制御ユニット６には、上記前方検出手段１の出力信号に応じて自車両の前方に位置する移動物体等を捕捉する捕捉手段８と、該捕捉手段８により捕捉された移動物体が自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する割り込み判定手段９と、自車両の前方を走行する先行車両に追従する追従走行、または自車両の走行速度を目標車速に一致させる定速走行を実行するように上記自車両の走行状態を制御する走行制御手段１０とが設けられている。

上記捕捉手段８は、前方検出手段１の出力信号に応じて自車両の前方に位置する先行車両またはその他の前方車両等からなる移動物体の位置を捕捉するとともに、その横移動方向を検知し、かつ、その横移動速度を計測する機能を有し、該移動物体の位置、横移動方向および横移動速度の情報を上記割り込み判定手段９に出力するように構成されている。

該割り込み判定手段９は、図２に示すように、道路に表示された白線Ｈ１，Ｈ２の間において、仮想的に表示された左右の判定基準線（破線）β１，β２により区画された領域を、自車両Ａの走行領域γとして設定している。該走行領域γは、自車両Ａの前方を走行する他車両Ｃ等からなる移動物体による割り込みが生じることにより運転者が最も危険だと感じる領域、例えば自車両Ａよりも１０ｍ程度、前方の領域γ１，γ２を、他の領域よりも左右に拡張した形状に設定されている。

そして、通常時には、上記捕捉手段８の出力信号に応じ、自車両Ａの前方において走行領域γ外を走行する他車両Ｃが存在している確認されると、当該他車両Ｃからなる移動物体が、上記走行領域γ外から走行領域γ内に侵入したことが上記割り込み判定手段９において確認された時点で、上記他車両Ｃによる割り込みが発生したと判定し、割り込み発生信号を上記走行制御手段１０に出力するように構成されている。

また、上記捕捉手段８の出力信号に応じ、例えば自車両Ａの前方を走行する他車両Ｃからなる移動物体が自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内へ近づく方向に横移動しており、かつその横移動速度が設定値以上であると上記割り込み判定手段９において判定された場合には、該横移動速度に応じて上記他車両Ｃの一定時間経過後における位置Ｃ′を推定し、該推定位置Ｃ′が自車両Ａの走行領域γ内に位置する場合に上記他車両Ｃの割り込みが発生する状態にあると判定し、割り込み発生信号を走行制御手段１０に出力するように構成されている。

具体的には、上記割り込み判定手段９において、後述するように図３または図４に示すグラフに基づいて設定された移動ゲインαと、上記移動物体の横移動速度Ｖとを掛け合わせることにより、現時点から一定時間経過するまで間に上記他車両Ｃが移動すると想定される横移動距離Ｌ（＝α×Ｖ）を算出する。そして、上記捕捉手段８の出力信号に応じて特定された他車両Ｃの現在位置を示す座標に、上記横移動距離Ｌを加算することにより、現時点から一定時間経過後に上記他車両Ｃが位置していると思われる推定位置Ｃ′の座標が求められるようになっている。

図３は、自車両Ａとその前方に位置する他車両Ｃとの車間距離に応じて上記移動ゲインαを設定するためのグラフであり、上記車間距離Ｎが一定値Ｒ未満の領域では、上記移動ゲインαが最大値である１０００（ｍｓ）、つまり１秒に設定されるようになっている。また、上記車間距離Ｎが一定値Ｒ以上の領域では、車間距離Ｎが増大するに応じて上記移動ゲインαがリニアに減少し、割り込み判定の対象となる他車両Ｃと自車両Ａとがある程度、離間している場合には、両者が接近している場合に比べて上記移動ゲインαが小さな値に設定されるようになっている。

そして、上記車間距離Ｎが所定値Ｐとなった時点で、上記移動ゲインαが０になるように設定される。このように車間距離Ｎが所定値Ｐ以上となって、自車両Ａと他車両Ｃとの車間距離Ｎが充分に確保されていることが場合には、現時点から一定時間が経過する間に上記他車両Ｃが移動すると想定される横移動距離Ｌが０に設定されることにより、上記他車両Ｃの一定時間経過後における推定位置Ｃ′に基づく割り込み判定が行われることなく、上記他車両Ｃの現在位置に基づいて該他車両Ｃが上記自車両の走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する通常の判定制御が実行されることになる。

図４は、自車両Ａの走行速度とその前方に位置する他車両Ｃの走行速度との速度差に応じて上記移動ゲインαを設定するためのグラフであり、上記速度差が一定値Ｕ未満の領域では、上記移動ゲインαが最大値である１０００（ｍｓ）、つまり１秒に設定されるようになっている。また、上記速度差が一定値Ｕ以上の領域では、該速度差が増大するのに応じて上記移動ゲインαがリニアに減少し、割り込み判定の対象となる他車両Ｃの走行速度と自車両Ａの走行速度との間に大きな速度差がある場合には、両者の走行速度が近い場合に比べて上記移動ゲインαが小さな値に設定されるようになっている。

そして、上記速度差が所定値Ｗとなった時点で、上記移動ゲインαが０になるように設定される。このように速度差が所定値Ｗ以上となって、自車両Ａの走行速度が他車両Ｃよりも顕著に速い場合、または自車両Ａの走行速度が他車両Ｃよりも顕著に遅い場合の何れかの状態にあることが場合には、現時点から一定時間が経過する間に上記他車両Ｃが移動すると思われる横移動距離Ｌが０に設定されることにより、上記他車両Ｃの一定時間経過後における推定位置Ｃ′に基づく割り込み判定が行われず、上記他車両Ｃの現在位置に基づいて該他車両Ｃが上記自車両の走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する通常の判定制御が行われることになる。

上記走行制御手段１０は、ステアリングホイール等に設けられたアダプティブクルーズコントロールスイッチ２が操作されて追従走行制御を実行することが指示された場合に、運転者が車間距離の設定スイッチを操作することにより設定された目標車間距離、または車両の走行速度に応じて自動的に設定された目標車間距離と、上記前方検出手段１の出力に応じて自車両Ａおよびその前方を走行する先行車両Ｂ間の実車間距離との差を測定し、該実車間距離と上記目標車間距離との差に対応した制御信号をエンジン制御ユニット４またはブレーキ制御ユニット５に制御信号を出力することにより、必要に応じて自車両Ａを加速または減速して先行車両との車間距離を一定に維持し、もしくは設定車間時間を一定に維持する制御を実行するように構成されている。

なお、上記走行制御手段１０による追従走行の制御状態において、上記前方検出手段１の出力信号に応じて先行車両Ｂが存在していないことが確認された場合、もしくは先行車両Ｂを見失うロスト状態が生じたことが確認された場合には、上記追従走行の制御状態から定速走行の制御状態に移行し、予め設定された車速、もしくは運転者が車速設定スイッチを操作することにより設定された車速に自車両Ａの走行速度を一致させる制御が上記走行制御手段１０により実行されるようになっている。

上記走行制御手段１０による追従走行制御の実行状態で、上記割り込み判定手段９において自車両Ａの前方に位置する他車両Ｃ等からなる移動物体が自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したと判定された場合には、割り込み発生信号を上記表示装置７に出力し、該表示装置７において割り込みが発生したことを表示させる制御を実行するように構成されている。そして、上記追従走行制御の対象となる先行車両を該移動物体（他車両Ｃ）に切り替えることにより、上記自車両Ａの走行領域γ内に割り込んできた上記移動物体を先行車両とし、当該移動物体と自車両Ａとの車間距離等を一定に維持する追従走行制御が上記走行制御手段１０において実行されるようになっている。

また、上記走行制御手段１０は、図外の定速走行スイッチが操作されて定速走行制御を実行することが指示された場合に、上記定速走行スイッチの操作時点における車速を目標車速とし、あるいは運転者が車速設定スイッチを操作することにより設定された車速を目標車速とし、該目標車速と、図外の車速センサにより実車速との差に対応した制御信号をエンジン制御ユニット４またはブレーキ制御ユニット５に制御信号を出力することにより、必要に応じて自車両Ａを加速または減速して自車両Ａの走行速度を目標車速に一致させる制御を実行するように構成されている。

上記走行制御手段１０による定速走行制御の実行状態で、上記割り込み判定手段９において自車両Ａの前方に位置する他車両Ｃからなる移動物体による割り込みが発生したと判定された場合には、割り込み発生信号を上記表示装置７に出力するとともに、必要に応じて自車両Ａを減速させる制御信号をエンジン制御ユニット４またはブレーキ制御ユニット５に制御信号を出力することにより、自車両の走行領域γ内に割り込みつつある上記他車両Ｃに自車両Ａが接近しすぎるのを防止する制御が、上記走行制御手段１０により実行されるようになっている。

上記走行制御ユニット６により実行される追従走行の制御時における制御動作を、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。上記制御動作がスタートすると、まず上記アダプティブクルーズコントロールスイッチ（ＡＣＣＳＷ）２がＯＮ操作された追従走行制御の実行状態にあるか否かを判定し（ステップＳ１）、ＹＥＳと判定された場合には、上記前方検出手段１の出力信号に応じて自車両Ａの前方に位置する移動物体を上記捕捉手段８により捕捉する（ステップＳ２）。

次いで、上記捕捉手段８により捕捉された移動物体の中に、自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に侵入する可能性の高い接近車両が存在するか否かを判定する（ステップＳ３）。つまり上記捕捉手段８により捕捉された他車両Ｃ等からなる移動物体であって、その横移動方向が自車両の走行領域γ外から走行領域γ内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である移動物体からなる接近車両が存在しているかをステップＳ３で判定する。

上記ステップＳ３でＮＯと判定され、自車両Ａの前方に位置する移動物体の中に走行領域γ外から走行領域γ内に侵入する可能性の高い移動物体（接近車両）が存在していないことが確認された場合には、ステップＳ５に移行して自車両Ａの前方に位置する移動物体の現在位置に基づき、該移動物体が上記自車両の走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する通常の判定制御を実行する。

一方、上記ステップＳ３でＹＥＳと判定され、自車両Ａの前方に位置する移動物体の中から走行領域γ外から走行領域γ内に侵入する可能の高い他車両Ｃからなる移動物体（接近車両）が存在していることが確認された場合には、現時点から一定時間経過後に上記他車両Ｃが位置していると思われる推定位置Ｃ′を算出する（ステップＳ４）。具体的には、図３または図４に示すグラフに基づいて設定された移動ゲインαと、上記他車両Ｃの横移動速度Ｖとを掛け合わせることにより、現時点から一定時間経過するまで間に上記他車両Ｃが移動すると想定される横移動距離Ｌ（＝α×Ｖ）を算出し、上記捕捉手段８の出力信号に応じて特定された上記移動物体の現在位置の座標に、上記横移動距離Ｌを加算することにより、上記他車両Ｃの推定位置Ｃ′を求める。その後、上記推定位置Ｃ′に基づいて他車両Ｃが一定時間経過後に自車両の走行領域γ内に割り込んでくる状態にあるか否かを判定する（ステップＳ５）。

そして、上記ステップＳ５においてＹＥＳ、つまり自車両Ａの前方に走行する移動物体の現在位置に基づいて該移動物体が上記自車両の走行領域γ外から走行領域γ内に侵入したと判定された場合、または上記移動物体が一定時間経過後における推定位置に基づいて該移動物体が自車両の走行領域γ内に割り込んでくる状態にあると判定された場合には、上記移動物体による割り込みが発生したことを示す割り込み発生信号を上記表示装置７に出力するとともに（ステップＳ６）、追従走行制御の対象となる先行車両Ｂを、自車両Ａの走行領域γ内に新たに割り込んできた上記他車両Ｃからなる移動物体に切り替えた後（ステップＳ７）、当該移動物体と自車両Ａとの車間距離等を一定に維持する追従走行制御を上記走行制御手段１０において実行する（ステップＳ８）。

一方、上記ステップＳ５においてそれぞれＮＯと判定された場合には、直接上記ステップＳ８に移行することにより、自車両Ａの前方を走行する先行車両Ｂに追従し、あるいは自車両Ａの走行速度を目標車速に維持する現在の走行制御状態を継続して実行した後、リターンする。

上記のように自車両Ａの前方を走行する先行車両Ｂ等を検出する前方検出手段１と、自車両Ａの前方を走行する先行車両Ｂに追従する追従走行、または自車両Ａの走行速度を目標車速に一致させる定速走行を実行するように自車両Ａの走行状態を制御する走行制御手段１０を備えた車両用走行制御装置において、上記前方検出手段１の検出信号に応じて自車両Ａの前方に位置する移動物体等を捕捉する捕捉手段８と、該捕捉手段８により捕捉された移動物体が自車両Ａの走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する割り込み判定手段９とを設け、上記捕捉手段８により、自車両Ａの前方に位置する移動物体の横移動方向および横移動速度を判別し、捕捉手段８において捕捉された移動物体の横移動方向が自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、該横移動速度に応じて一定時間経過後における上記移動物体の位置を上記割り込み判定手段９により推定し、該移動物体の推定位置が自車両Ａの走行領域γ内に位置する場合に上記移動物体が割り込でんくる状態にあると判定するように構成したため、運転者に違和感等を与えることなく、自車両Ａの前方に位置する他車両Ｃによる割り込の発生を迅速かつ正確に判定することができ、当該判定結果に応じた車両の走行制御等を適正に実行できるという利点がある。

すなわち、上記実施形態では、捕捉手段８において捕捉された移動物体の横移動方向が自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、上記割り込み判定手段９において設定された移動ゲインαと、上記移動物体の横移動速度Ｖとを掛け合わせることにより該移動物体の横移動距離Ｌを求め、該横移動距離Ｌと上記移動方向とに基づき、一定時間経過後における移動物体の位置Ｃ′を推定するように構成したため、自車両Ａの前方に位置する他車両Ｂで自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に侵入する可能性が高い他車両Ｃが存在する場合に、該他車両Ｃの推定位置Ｃ′に基づいて該他車両Ｃによる割り込みの発生を迅速かつ正確に予知することができ、当該割り込みが発生する状態にあることを表示装置７に事前に表示させる等により、運転者に適切な対応を採るように促すことができる。

例えば、上記実施形態では、割り込み判定手段９において自車両Ａの前方を走行する移動物体による割り込みが発生したと判定された場合に、該移動物体を先行車両Ｂとした追従走行制御を上記走行制御手段１０において実行するように構成したため、上記移動物体に自車両Ａが近付きすぎるという事態の発生を効果的に防止しつつ、先行車両Ｂを適正に変更した状態で追従走行制御を継続して実行できるという利点がある。

また、上記実施形態では、捕捉手段８により捕捉された移動物体の横移動方向が自車両Ａの走行領域γに近づく方向ではない場合、あるいはその横移動速度が設定値未満である場合に、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を上記割り込み判定手段９において行うことなく、該移動物体の現在位置に基づいて割り込み判定を行うように構成したため、自車両の走行領域γ内に割り込む可能性が低い移動物体を対象とした推定制御が実行されることに起因した誤判定の発生を防止できるという利点がある。

しかも、上記移動物体が横移動方向または横移動速度等を変更して自車両Ａの走行領域γ内に急接近してきた場合には、該移動物体の現在位置に基づいて自車両Ａの走行領域γ内に他車両が侵入する割り込みが発生したか否か判定し、当該割り込みが発生したことが確認された時点で、表示装置７に表示させ、あるいは該移動物体を先行車両Ｂとした追従走行の制御状態へ移行を上記割り込み判定手段９において実行することができる。

さらに、上記実施形態では、捕捉手段８において捕捉された他車両Ｃ等からなる移動物体の横移動方向が自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、図３に示すように、割り込み判定の対象となる他車両Ｃと自車両Ａとの車間距離Ｎが増大するのに応じて上記移動ゲインαを小さな値に設定するように構成したため、自車両Ａと上記他車両Ｃとの車間距離Ｎが大きい場合には、該車間距離Ｎが小さい場合に比べて上記移動ゲインαが小さな値に設定されることになる。したがって、自車両Ａとその前方に位置する他車両Ｃとの車間距離Ｎが大きいために該他車両Ｃが自車両Ａの走行領域γ内に割り込んできても、それ程顕著な影響がない状態にある場合に、該他車両Ｃの推定位置Ｃ′に基づいて該他車両Ｃによる割り込みが発生した判定される確率を効果的に低減し、これによって当該判定結果に基づいた不必要な制御が実行されるという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。

また、図４に示すグラフに基づいて、自車両Ａの走行速度とその前方に位置する他車両Ｃ等からなる移動物体の走行速度との速度差に応じて上記移動ゲインαを設定する等により、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両Ａとの速度差が増大するのに応じて上記移動ゲインαを小さな値に設定するように構成した場合においても、自車両Ａの走行領域γ内に割り込む可能性が低い他車両Ｃを対象とした割り込み判定、あるいは割り込んできてもそれ程顕著な影響がない状態にある他車両Ｃの推定位置Ｃ′に基づいて割り込み判定が行われることによる不必要な制御の実行を効果的に防止することができる。

例えば、自車両Ａの前方に位置する他車両Ｃの走行速度が自車両Ａよりも極端に遅い場合には、該他車両Ｃが自車両Ａの前方に位置する走行領域γ内に割り込む前に自車両Ａが上記他車両Ｃを追い抜く可能性が高いため、上記移動ゲインαを小さな値に設定することにより、上記他車両Ｃの推定位置Ｃ′に基づいた不必要な判定が行われるという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。

逆に、自車両Ａの前方に位置する他車両Ｃの走行速度が自車両よりも極端に早い場合には、仮に該他車両Ｃが自車両Ａの走行領域γ内に割り込んできたとしても、上記他車両Ｃは、自車両Ａの前方へ早期に走り去って自車両Ａにそれ程大きな影響を与える可能性が低いと考えられるため、上記移動ゲインαを小さな値に設定することにより、上記他車両Ｃの推定位置Ｃ′に基づいた不必要な判定が行われるという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。

なお、自車両Ａの走行領域γ内に割り込む可能性が低い他車両を対象とした割り込み判定が行われることによる不必要な制御の実行を、より効果的に防止するため、図５に示すフローチャートのステップＳ３において、上記捕捉手段８により捕捉された移動物体であって、その横移動方向が自車両Ａの走行領域γ外から走行領域γ内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である移動物体が存在していると判定された場合においても、その全ての一定時間経過後における位置を推定する必要はなく、その判定対象となる移動物体を必要なもののみに限定することが望ましい。

例えば、図６に示すように、ステップＳ３においてＹＥＳと判定され、自車両Ａの前方に位置する移動物体であって、その横移動方向が自車両の走行領域γ外から走行領域γ内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である接近車両が存在していることが確認された場合には、上記移動物体と自車両との車間距離Ｎが、予め設定された一定の値に設定された基準値、または車速等に対応して適宜の値に設定された基準値Ｐ以上あるか否かを判定する。（ステップＳ１１）。

上記ステップＳ１１でＹＥＳと判定された場合には、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、直接、ステップＳ５に移行して上記移動物体の現在位置に基づいて該移動物体が上記自車両の走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する通常の判定制御を実行する。これにより、自車両とその前方に位置する移動物体との車間距離Ｎが大きいために該移動物体が自車両Ａの走行領域γ内に割り込んできてもそれ程顕著な影響がない状態にあるにも拘わらず、該移動物体の推定位置に基づいて該移動物体による割り込みが発生したか否を判定するという不必要な判定制御が実行されることを効果的に防止することができる。

これに対して上記ステップＳ１１でＮＯと判定され、上記移動物体と自車両Ａとの車間距離Ｎが基準値Ｐ未満あるであることが確認された場合には、上記移動物体の走行速度と自車両の速速度との速度差が、予め設定された一定の値に設定された基準値、または車速等に対応して適宜の値に設定された基準値Ｕ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。

上記ステップＳ１２でＹＥＳと判定された場合には、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、直接、ステップＳ５に移行し、上記移動物体の現在位置に基づいて該移動物体による割り込みが発生したか否かを判定する通常の判定制御を実行する。これにより、上記移動物体と自車両Ａとの速度差が大きいために、該移動物体が自車両Ａの走行領域γ内に割り込んできてもそれ程顕著な影響がないか、あるいは該移動物体が自車両Ａの走行領域γ内に割り込む可能性が極めて低いにも拘わらず、該移動物体の推定位置に基づいて該移動物体による割り込みが発生したか否を判定するという不必要な判定制御が行われるのを効果的に防止することができる。

一方、上記ステップＳ１２でＮＯと判定され、上記移動物体と自車両Ａとの速度差が基準値Ｕ未満であることが確認された場合には、上記移動物体とは別の移動物体を対象とした割り込み判定の制御を既に実行中であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。該ステップＳ１３でＮＯと判定されたされた場合には、ステップＳ４に移行して現時点から一定時間経過後に上記移動物体が位置していると思われる推定位置を求めた後、該推定位置に基づいて該移動物体が一定時間経過後に自車両の走行領域γ内に割り込んでくる状態にあるか否かを判定する（ステップＳ５）。

そして、上記ステップＳ１３でＹＥＳと判定され、図７に示すように、上記捕捉手段８により新たに捕捉された第２移動物体Ｅの前方に位置する第１移動物体Ｄを対象とした割り込み判定を既に実行している状態にあることが確認された場合には、当該第２移動物体Ｅと上記第１移動物体Ｄとの車間距離Ｍが予め設定された一定値Ｘ以下である否かを判定し（ステップＳ１４）、ＮＯと判定された場合には、上記ステップＳ４に移行して現時点から一定時間経過後に上記第２移動物体Ｅが位置していると思われる推定位置Ｅ′を求めた後、該推定位置Ｅ′に基づいて該第２移動物体Ｅが一定時間経過後に自車両Ａの走行領域γ内に割り込んでくる状態にあるか否かを判定する（ステップＳ６）。

これに対して上記ステップＳ１４でＹＥＳと判定され、第１移動物体Ｄと上記第２移動物体Ｅがとの車間距離Ｍが予め設定された一定値Ｘ以下であることが確認された場合には、上記第２移動物体Ｅの推定位置Ｅ′に基づく割り込み判定を行うことなく、ステップＳ５に移行して上記第２移動物体Ｅの現在位置に基づいて該第２移動物体Ｅが上記自車両の走行領域γ内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する通常の判定制御を実行する。これにより、上記第２移動体Ｅとその前方に位置する第１移動物体Ｄとの車間距離Ｍが小さすぎることに起因して、該第１移動物体Ｄの直後に上記第２移動物体Ｅが割り込んでくる可能性が極めて低い状態にある場合には、該第２移動物体Ｅの推定位置Ｅ′に基づいて該第２移動物体Ｅによる割り込みが発生したか否を判定することなく、実際の位置に基づく判定制御が実行され、これによって上記第２移動体の推定位置に基づいた不必要な制御が実行されるのを効果的に防止することができる。

また、上記ヨーレートセンサ３の出力信号等に応じて自車両が旋回状態にあると判定された場合に、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定制御の実行を禁止するように構成してもよい。この構成によれば、自車両Ａが旋回状態にあるために他車両の位置を正確に推定することが困難な状態で、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定制御が実行されることを防止することができる。したがって、自車両Ａの前方を走行する移動物体が自車両の走行領域γ内に割り込んでくる可能性が低いにも拘わらず、該移動物体による割り込みが発生した誤判定されることを効果的に防止できるという利点がある。

１前方検出手段
９割り込み判定手段
１０走行制御手段
Ａ自車両
Ｂ先行車両
Ｃ他車両
Ｄ第１移動物体
Ｅ第２移動物体

Claims

自車両の前方を走行する先行車両等を検出する前方検出手段と、自車両の前方を走行する先行車両に追従する追従走行、または自車両の走行速度を目標車速に一致させる定速走行を行うように自車両の走行状態を制御する走行制御手段を備えた車両用走行制御装置であって、上記前方検出手段の検出信号に応じて自車両の前方に位置する移動物体等を捕捉する捕捉手段と、該捕捉手段により捕捉された移動物体が自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定する割り込み判定手段とを有し、上記捕捉手段は、自車両の前方に位置する移動物体の横移動方向および横移動速度を判別する機能を有し、上記割り込み判定手段は、捕捉手段により捕捉された移動物体の横移動方向が自車両の走行領域外から走行領域内に近づく方向であり、かつその横移動速度が設定値以上である場合に、該横移動速度に応じて一定時間経過後における上記移動物体の位置を推定し、該移動物体の推定位置が自車両の走行領域内に位置する場合に上記移動物体が割り込んでくる状態にあると判定するように構成されたことを特徴とする車両走行制御装置。
上記走行制御手段は、上記割り込み判定手段により自車両の前方を走行する移動物体による割り込みが発生したと判定された場合に、該移動物体を先行車両とした追従走行制御を実行するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御装置。
上記割り込み判定手段は、上記捕捉手段により捕捉された移動物体の横移動方向が自車両の走行領域に近づく方向ではない場合、あるいはその横移動速度が設定値未満である場合に、上記移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、該移動物体の現在位置に基づいて割り込み判定を行うように構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両走行制御装置。
上記割り込み判定手段は、該割り込み判定手段において設定された移動ゲインαと、上記移動物体の横移動速度とを掛け合わせることにより求めた横移動距離および上記移動方向とに基づき、一定時間経過後における移動物体の位置を推定するように構成されたことを特徴とする請求項３に記載の車両走行制御装置。
上記移動ゲインαは、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両との車間距離が増大するのに応じて小さな値に設定されるよう構成されたことを特徴とする請求項４に記載の車両走行制御装置。
上記移動ゲインαは、割り込み判定の対象となる移動物体と自車両との速度差が増大するのに応じて小さな値に設定されるように構成されたことを特徴とする請求項４または５に記載の車両走行制御装置。
上記割り込み判定手段は、上記捕捉手段により新たに捕捉された第２移動物体の前方に位置する第１移動物体を対象とした割り込み判定を既に実行している状態にあることが確認された場合に、当該第１移動物体と上記第２移動物体がとの距離が予め設定された一定値以下である否かを判定し、一定値以下であることが確認された場合に、上記第２移動物体の推定位置に基づく割り込み判定を行うことなく、該第２移動物体の現在位置に基づいて該第２移動物体が上記自車両の走行領域内に侵入する割り込みが発生したか否かを判定するように構成されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両走行制御装置。