JP2015066963A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両の車線変更に対するより適切な運転支援を可能とする。
【解決手段】自車両Ａが車線変更先の候補とする車間空間である候補車間空間へ車線変更できるか否かを判定する。続いて自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できないと判定すると、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3が現在の当該車間距離Ｌ3よりも大きい目標車間距離Ｌ3’となるように自車両Ａの制動駆動力を制御する。続いて自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3と目標車間距離Ｌ3’との差が設定値以下になると、自車両Ａが加速するように自車両Ａの制駆動力を制御する。続いて自車両Ａの制駆動力の制御を行い、自車両Ａが加速すると、自車両Ａが隣接車線への車線変更を開始するように自車両Ａの制御、及び運転者への報知の少なくとも一方を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

従来、運転支援装置としては、例えば、特許文献１に記載の従来技術がある。この従来技術では、自車両が隣接車線へ車線変更したときの干渉予測時間を算出する。干渉予測時間としては、例えば、隣接車線を走行する後方車両（以下、隣接後方車両とも呼ぶ）と自車両とが干渉するまでに要する時間がある。続いて、この従来技術では、算出した干渉予測時間が設定閾値以上である場合に、自車両を隣接車線へ車線変更させる。

特開２００９−７８７３５号公報

しかしながら、上記従来技術では、例えば、隣接車線を走行する車列に比べ、自車線を走行する車列が低速であった場合には、隣接後方車両と自車両との干渉予測時間とが低減する可能性があった。それゆえ、上記従来技術では、隣接後方車両と自車両との干渉予測時間が設定閾値未満となり、自車両を隣接車線へ車線変更不可となる可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目したもので、自車両の車線変更に対するより適切な運転支援を可能とすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様では、自車両が車線変更先の候補とする車間空間である候補車間空間へ車線変更できるか否かを判定する。続いて、自車両を候補車間空間へ車線変更できないと判定すると、自車線の前方車両と自車両との車間距離が現在の当該車間距離よりも大きい設定距離となるように自車両の制動駆動力を制御する。続いて、自車線の前方車両と自車両との車間距離と前記設定距離との差が設定値以下になると、自車両が加速するように自車両の制駆動力を制御する。続いて、自車両の制駆動力の制御を行い、自車両が加速すると、自車両が隣接車線への車線変更を開始するように自車両の制御及び運転者への報知の少なくとも一方を行う。

本発明の一態様によれば、自車線の前方車両と自車両との車間距離を増大させ、増大させた車間距離によって自車両を加速できる。これにより、自車線を走行する車列が比較的低速である場合にも、自車両をより適切に車線変更できる。

運転支援装置を搭載した自車両Ａの概略構成を表すブロック図である。 各種状態量を説明するための説明図である。 コントローラ４が実行する運転支援処理を表すフローチャートである。

本発明に係る運転支援装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（構成）
図１は、運転支援装置を搭載した自車両Ａの概略構成を表すブロック図である。
図１に示すように、自車両Ａは、レーダー部１、ナビゲーション部２、車速検出部３、コントローラ４、制駆動力制御部５、車線変更意思提示部６及び運転支援部７を備える。

図２は、各種状態量を説明するための説明図である。
レーダー部１は、自車両Ａと他車両との車間距離を検出する。他車両としては、例えば、図２に示すように、自車線の前方車両Ｂ、隣接車線の後方車両（以下、隣接後方車両とも呼ぶ）Ｃ、及び隣接車線の前方車両（以下、隣接前方車両とも呼ぶ）Ｄがある。また、車間距離としては、例えば、自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ1、隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3がある。また、レーダー部１は、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2を検出する。そして、レーダー部１は、検出結果をコントローラ４に出力する。レーダー部１としては、例えば、自車両Ａの周囲（例えば、前方、後方、斜め前方、斜め後方）にレーザー光を出射して反射光を検出するレーザ距離計を採用できる。なお、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2の検出方法としては、例えば、車間距離Ｌ1を時間微分して自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの相対車速を算出し、算出結果に車速検出部３が検出した自車両Ａの車速を加算する方法がある。

ナビゲーション部２は、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信機、地図データベース、及び表示モニタを備える。そして、ナビゲーション部２は、ＧＰＳ受信機、及び地図データベースから自車両Ａの位置及び道路情報を取得する。続いて、ナビゲーション部２は、取得した自車両Ａの位置及び道路情報に基づいて経路探索を行う。続いて、ナビゲーション部２は、経路探索の結果を表示モニタに表示する。また、ナビゲーション部２は、取得した自車両Ａの位置及び道路情報に基づき、自車両Ａが合流車線を走行している場合には自車両Ａから合流車線終点までの距離Ｌ4をコントローラ４に出力する。

車速検出部３は、自車両Ａの車速Ｖ1を検出する。そして、車速検出部３は、検出結果をレーダー部１及びコントローラ４に出力する。車速検出部３としては、例えば、自車両Ａの車輪速を検出して自車両Ａの車速Ｖ1を演算する車輪速センサを採用できる。
コントローラ４は、Ａ/Ｄ(Analog to Digital)変換回路、Ｄ/Ａ(Digital to Analog)変換回路、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、及びＲＡＭ(Random Access Memory)等から構成した集積回路を備える。ＲＯＭは、各種処理を実現する１または２以上のプログラムを記憶している。ＣＰＵは、レーダー部１、ナビゲーション部２、及び車速検出部３が出力した検出結果等に基づき、ＲＯＭが記憶している１または２以上のプログラムに従って各種処理（例えば、運転支援処理）を実行する。運転支援処理では、コントローラ４は、自車両Ａを減速させる指令（以下、減速指令とも呼ぶ）を制駆動力制御部５に出力する。また、コントローラ４は、自車両Ａを加速させる指令（以下、加速指令とも呼ぶ）を制駆動力制御部５に出力する。さらに、コントローラ４は、自車両Ａの車線変更先の隣接車線側のウィンカーを点滅させる指令（以下、意思提示指令とも呼ぶ）を車線変更意思提示部６に出力する。また、コントローラ４は、隣接車線への車線変更の開始を促す音声を出力する指令（以下、車線変更指令とも呼ぶ）を運転支援部７に出力する。コントローラ４が実行する運転支援処理の詳細については後述する。

制駆動力制御部５は、コントローラ４が減速指令を出力すると、自車両Ａを減速させる。具体的には、制駆動力制御部５は、自車両Ａの各車輪の制動力の発生、及び自車両Ａの駆動力の低減の少なくともいずれかを実行する。また、運転支援部７は、コントローラ４が加速指令を出力すると、自車両Ａを加速させる。具体的には、制駆動力制御部５は、制動力の低減、及び駆動力の増大の少なくともいずれかを実行する。

車線変更意思提示部６は、コントローラ４が意思提示指令を出力すると、車線変更しようとしている隣接車線側のウィンカーの点滅制御を行う。これにより、車線変更意思提示部６は、隣接後方車両の運転者に自車両Ａの車線変更の意図を伝える。
運転支援部７は、コントローラ４が車線変更指令を出力すると、車線変更の開始を促す音声を出力する。これにより、運転支援部７は、運転者に車線変更の可否を伝える。

なお、本実施形態では、運転支援部７が、コントローラ４が車線変更指令を出力すると、車線変更の開始を促す音声を出力する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、運転支援部７が、車線変更の開始を促す画像を表示する構成としてもよく、自車両Ａが隣接車線に車線変更を行うように車両制御を行う構成としてもよい。車両制御を行う場合、左右輪を転舵し、自車両Ａが隣接車線に車線変更を行う構成としてもよく、左右輪の制動力を制御し、自車両Ａが隣接車線に車線変更を行う構成としてもよい。
（運転支援処理）
次に、コントローラ４が実行する運転支援処理について説明する。運転支援処理は、隣接車線を走行する車列に比べ、自車線を走行する車列が低速である場合、つまり、自車両Ａの車速Ｖ1が隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2未満である場合に、運転者が車線変更の意図を表す操作（例えば、ウィンカーレバーの操作）を行うと実行される。

図３は、コントローラ４が実行する運転支援処理を表すフローチャートである。
図３に示すように、まず、ステップＳ１０１では、コントローラ４は、レーダー部１が出力した自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ1、及び隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、並びに車速検出部３が出力した自車両Ａの車速Ｖ1を取得する。続いて、コントローラ４は、取得した自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ1、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、及び自車両Ａの車速Ｖ1に基づき、下記（１）式に従って自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの干渉予測時間ＴＴC1を算出する。干渉予測時間ＴＴC1としては、例えば、自車両Ａが隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの間の車間空間を、隣接車線における自車両Ａが車線変更先の候補とする車間空間である候補車間空間とした場合に、当該候補者間空間へ車線変更した場合に自車両Ａと隣接後方車両Ｃとが干渉するまでに要する時間がある。

ＴＴC1＝Ｌ1/（Ｖ2−Ｖ1） ………（１）
続いて、コントローラ４は、自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できるか否かを判定する。具体的には、コントローラ４は、算出した干渉予測時間ＴＴC1が設定閾値（例えば、５秒）以上であるか否かを判定する。そして、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC1が設定閾値（５秒）以上であると判定した場合には、自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できると判定し、ステップＳ１０５に移行する。一方、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC1が設定閾値（５秒）未満であると判定した場合には、自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できないと判定する。続いて、コントローラ４は、自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できないと判定すると、図２（ａ）に示すように、レーダー部１が出力した自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3、及び隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2を取得する。続いて、コントローラ４は、取得した車速Ｖ2及び車間距離Ｌ3に基づき、下記（２）式に従って車線変更時目標車速Ｖ1’（＞現在の自車両Ａの車速Ｖ1）を算出した後、ステップＳ１０２に移行する。車線変更時目標車速Ｖ1’としては、例えば、自車両Ａを隣接車線へ車線変更させるための自車両Ａの目標値（目標車速）がある（例えば、図２（ｂ）に示すように、自車両Ａが合流車線を走行している場合には自車両Ａが車線変更して隣接車線（本線）に合流するときの自車両Ａの車速の目標値がある）。

Ｖ1’＝Ｖ2−（Ｌ3＋Ｌmargin1）/設定閾値 ………（２）
ここで、第１設定マージンＬmargin1は、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2及び自車両Ａから合流車線終点までの距離Ｌ4の少なくとも一方に基づいて設定する。具体的には、コントローラ４は、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2が低いほど第１設定マージンＬmargin1を小さい値に設定する。これにより、コントローラ４は、車線変更時目標車速Ｖ1’が増大する。それゆえ、コントローラ４は、自車両Ａを隣接車線へ車線変更しやすくなる。

また、コントローラ４は、自車両Ａから合流車線終点までの距離Ｌ4が短いほど第１設定マージンＬmargin1を小さい値に設定する。これにより、距離Ｌ4が短いほど車線変更時目標車速Ｖ1’が増大する。それゆえ、自車両Ａを隣接車線へ車線変更しやすくなる。自車両Ａから合流車線終点までの距離Ｌ4は、ナビゲーション部２から取得する。
続いてステップＳ１０２に移行して、コントローラ４は、車速検出部３が検出した車速Ｖ1、及び前記ステップＳ１０１で算出した車線変更時目標車速Ｖ1’に基づき、下記（３）式に従って必要距離ΔＬを算出する。必要距離ΔＬとしては、例えば、自車両Ａを車線変更時目標車速Ｖ1’まで加速するまでに要する距離がある。

ΔＬ＝（Ｖ1’−Ｖ1）/α ………（３）
ここで、αは、予め定めた設定加速度である。
続いて、コントローラ４は、図２（ｃ）に示すように、算出した必要距離ΔＬ及びレーダー部１が出力した自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3に基づき、下記（４）式に従って車間距離Ｌ3の目標値（以下、目標車間距離とも呼ぶ）Ｌ3’を算出する。

Ｌ3’＝Ｌ3＋ΔＬ ………（４）
続いて、コントローラ４は、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3が目標車間距離Ｌ3’（＞現在の車間距離Ｌ3）となるように自車両Ａの制駆動力を制御する指令（減速指令）を制駆動力制御部５に出力する。これにより、制駆動力制御部５が、制動力の発生及び駆動力の低減の少なくともいずれかを行う。そして、自車両Ａが減速し、車間距離Ｌ3が増大し、目標車間距離Ｌ3’と車間距離Ｌ3との差が低減する。

続いて、ステップＳ１０３に移行して、コントローラ４は、自車両Ａの制駆動力の制御を行い、図２（ｄ）に示すように、目標車間距離Ｌ3’と車間距離Ｌ3との差が設定値（≒０）以下になると、レーダー部１が出力した隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、及び隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2を取得する。続いて、コントローラ４は、取得した隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、及び隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、並びに前記ステップＳ１０１で算出した車線変更時目標車速Ｖ1’に基づき、下記（５）式に従って自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの干渉予測時間ＴＴC2を算出する。干渉予測時間ＴＴC2としては、例えば、自車両Ａの車速Ｖ1を車線変更時目標車速Ｖ1’とした後に、自車両Ａを候補者間空間（隣接車線）に車線変更した場合に、自車両Ａと隣接後方車両Ｃとが干渉するまでに要する時間がある。

ＴＴC2＝（Ｌ2＋Ｌmargin2）/（Ｖ2−Ｖ1’） ………（５）
ここで、第２設定マージンＬmargin2は、予め定めた設定値である。
続いて、コントローラ４は、算出した干渉予測時間ＴＴC2に基づき、自車両Ａの車速Ｖ1を車線変更時目標車速Ｖ1’とした後に、自車両Ａを候補車間空間（隣接車線）に車線変更できるか否かを判定する。具体的には、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC2が設定閾値（例えば、５秒）以上であるか否かを判定する。そして、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC2が設定閾値（５秒）以上であると判定した場合には、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できると判定し、ステップＳ１０４に移行する。一方、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC2が設定閾値（５秒）未満であると判定した場合には、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できないと判定し、前記ステップＳ１０１に移行する。

前記ステップＳ１０４では、コントローラ４は、前記ステップＳ１０１で算出した車線変更時目標車速Ｖ1’と自車両Ａの車速とが一致するように、つまり、自車両Ａが加速するように自車両Ａの制駆動力を制御する指令（加速指令）を制駆動力制御部５に出力する。これにより、制駆動力制御部５が、制動力の低減及び駆動力の増大の少なくともいずれかを行う。その際、自車両Ａの加速度は上記（３）式で算出に用いた設定加速度αに一致させる。そして、自車両Ａが加速し、車線変更時目標車速Ｖ1’と自車両Ａの車速との差が低減する。また、コントローラ４は、隣接車線側のウィンカーを点滅させる制御の指令（意思提示指令）を車線変更意思提示部６に出力する。これにより、車線変更意思提示部６が、図２（ｅ）に示すように、自車両Ａの車線変更先の隣接車線側のウィンカーを点滅させる制御を行なって、自車両Ａの車線変更の意思を周囲に提示する。そして、隣接後方車両Ｃの運転者が、自車両Ａの車線変更の意図を把握し、自車両Ａとの干渉を警戒する。

なお、本実施形態では、運転支援部７が、コントローラ４が意思提示指令を出力すると、自車両Ａの車線変更先の隣接車線側のウィンカーを点滅させる制御を行う例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、車線変更意思提示部６が、自車両Ａを隣接車線との境界に沿って走行させる制御を行って、自車両の車線変更の意思を周囲に提示する構成としてもよい。この場合、左右輪を転舵し、自車両Ａを隣接車線との境界に沿って走行させる制御を行う構成としてもよく、左右輪の制動力を制御し、自車両Ａを隣接車線との境界に沿って走行させる制御を行う構成としてもよい。これにより、コントローラ４が、隣接後方車両Ｃに自車両Ａの車線変更の意図を伝達できる。

続いて、コントローラ４は、自車両Ａの制駆動力の制御を行い、車線変更時目標車速Ｖ1’に自車両Ａの車速が一致すると（自車両Ａが加速すると）、レーダー部１が出力した隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、及び隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2を取得する。続いて、コントローラ４は、取得した隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、及び隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、並びに前記ステップＳ１０１で算出した車線変更時目標車速Ｖ1’に基づき、下記（６）式に従って自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの干渉予測時間ＴＴC3を算出する。干渉予測時間ＴＴC3としては、例えば、自車両Ａが隣接車線へ車線変更した場合に自車両Ａと隣接後方車両Ｃとが干渉するまでに要する時間がある。

ＴＴC3＝（Ｌ2＋Ｌmargin3）/（Ｖ2−Ｖ1’） ………（６）
ここで、第３設定マージンＬmargin3は、第１設定マージンＬmargin1よりも小さい値に設定する。これにより、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC3を比較的小さな値とすることができ、自車両Ａの隣接車線への合流可能性を向上できる。
続いて、コントローラ４は、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できるか否かを判定する。具体的には、算出した干渉予測時間ＴＴC3が設定閾値（５秒）以上であるか否かを判定する。そして、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC3が設定閾値（５秒）以上であると判定した場合には、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できると判定し、前記ステップＳ１０５に移行する。一方、コントローラ４は、干渉予測時間ＴＴC3が設定閾値（５秒）未満であると判定した場合には、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できないと判定し、前記ステップＳ１０１に移行する。これにより、前記ステップＳ１０１に移行することで、現在の隣接後方車両Ｃよりも後方の車両を新しい隣接後方車両Ｃとして上記フローを繰り返す。

前記ステップＳ１０５では、コントローラ４は、運転者に隣接車線への車線変更の開始を促す音声を出力する指令（車線変更指令）を運転支援部７に出力した後、この演算処理を終了する。これにより、運転支援部７が、運転者に隣接車線への車線変更の開始を促す音声を出力する。そして、自車両Ａの運転者が、ステアリングホイールの操舵操作を開始し、図２（ｆ）に示すように、自車両Ａを隣接車線へ車線変更する。

なお、本実施形態では、運転支援部７が、車線変更指令を取得すると、運転者に車線変更の開始を促す音声を出力する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、運転支援部７が、運転者に車線変更を促す画像を表示する構成としてもよく、自車両Ａが候補車間空間（隣接車線）に車線変更を行うように車両制御を行う構成としてもよい。車両制御を行う場合、左右輪を転舵し、自車両Ａが候補車間空間（隣接車線）に車線変更を行う構成としてもよく、左右輪の制動力を制御し、自車両Ａが候補車間空間（隣接車線）に車線変更を行う構成としてもよい。

（動作その他）
次に、本実施形態の運転支援装置を搭載した車両の動作について説明する。
自車両Ａの走行中、図２（ａ）に示すように、自車線の右側に隣接車線が存在し、隣接車線を走行する車列に比べ、自車線を走行する車列が低速であったとする。そして、自車両Ａの運転者が、当該隣接車線への車線変更の意図を表す操作としてウィンカーレバーを操作したとする。すると、コントローラ４が、運転支援処理を実行し、自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ1、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、及び自車両Ａの車速Ｖ1に基づき、自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの干渉予測時間ＴＴC1を算出する（図３のステップＳ１０１）。ここで、算出した干渉予測時間ＴＴC1が設定閾値（５秒）未満であったとする。すると、コントローラ４が、干渉予測時間ＴＴC1が設定閾値（５秒）未満であると判定し、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できないと判定する（図３のステップＳ１０１「Ｎｏ」）。続いて、コントローラ４が、車速Ｖ2及び車間距離Ｌ3に基づき、自車両Ａが隣接車線へ車線変更するときの車速（車線変更時目標車速Ｖ1’）を算出する。

続いて、コントローラ４が、算出した車線変更時目標車速Ｖ1’及び自車両Ａの車速Ｖ1に基づき、自車両Ａを車線変更時目標車速Ｖ1’まで加速するための必要距離ΔＬを算出する（図３のステップＳ１０２）。続いて、コントローラ４が、図２（ｃ）に示すように、算出した必要距離ΔＬ及び自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3に基づき、車間距離Ｌ3の目標値（目標車間距離Ｌ3’）を算出する（図３のステップＳ１０２）。続いて、コントローラ４が、算出した目標車間距離Ｌ3’と車間距離Ｌ3とが一致するように自車両Ａの制駆動力を制御する減速指令を制駆動力制御部５に出力する。これにより、制駆動力制御部５が、コントローラ４が減速指令を出力すると、自車両Ａが減速し、車間距離Ｌ3が増大して、目標車間距離Ｌ3’と車間距離Ｌ3との差が低減する。

続いて、コントローラ４が、図２（ｄ）に示すように、目標車間距離Ｌ3’と車間距離Ｌ3との差が設定値以下になると、隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、及び車線変更時目標車速Ｖ1’に基づき、自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの干渉予測時間ＴＴC2を算出する（図３のステップＳ１０３）。ここで、算出した干渉予測時間ＴＴC2が設定閾値（５秒）以上であったとする。すると、コントローラ４が、算出した干渉予測時間ＴＴC2が設定閾値（５秒）以上であると判定し、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できると判定する（図３のステップＳ１０３「Ｙｅｓ」）。続いて、コントローラ４が、車線変更時目標車速Ｖ1’に自車両Ａの車速が一致するように自車両Ａを加速させる加速指令を制駆動力制御部５に出力する（図３のステップＳ１０４）。これにより、制駆動力制御部５が、コントローラ４が加速指令を出力すると、自車両Ａを加速させる。そして、自車両Ａの車速が増大し、車線変更時目標車速Ｖ1’と自車両Ａの車速との差が低減する。また、コントローラ４が、意思提示指令を車線変更意思提示部６に出力する。これにより、車線変更意思提示部６が、コントローラ４が意思提示指令を出力すると、図２（ｅ）に示すように、隣接車線側のウィンカーを点滅させる制御を行う。そして、隣接後方車両Ｃの運転者が、自車両Ａの車線変更の意図を把握し、隣接後方車両Ｃとの干渉に警戒する。

続いて、コントローラ４が、車線変更時目標車速Ｖ1’に自車両Ａの車速が一致すると、隣接前方車両Ｄと隣接後方車両Ｃとの車間距離Ｌ2、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2、及び車線変更時目標車速Ｖ1’に基づき、自車両Ａと隣接後方車両Ｃとの干渉予測時間ＴＴC3を算出する。ここで、算出した干渉予測時間ＴＴC3が設定閾値（５秒）以上であったとする。すると、コントローラ４が、干渉予測時間ＴＴC3が設定閾値（５秒）以上であると判定し、自車両Ａを隣接車線へ車線変更できると判定する。続いて、コントローラ４が、車線変更指令を運転支援部７に出力する（図３のステップＳ１０５）。これにより、運転支援部７が、運転者に隣接車線への車線変更の開始を促す音声を出力する。そして、図２（ｆ）に示すように、運転者が操舵操作を開始し、自車両Ａを隣接車線へ車線変更する。

このように、本実施形態では、自車両Ａが車線変更先の候補とする車間空間である候補車間空間へ車線変更できるか否かを判定する。続いて、本実施形態では、自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できないと判定すると、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3が現在の当該車間距離Ｌ3よりも大きい目標車間距離Ｌ3’となるように自車両Ａの制動駆動力を制御する。続いて、本実施形態では、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3と目標車間距離Ｌ3’との差が設定値以下になると、自車両Ａが加速するように自車両Ａの制駆動力を制御する。続いて、本実施形態では、自車両Ａの制駆動力の制御を行い、自車両Ａが加速すると、自車両Ａが隣接車線への車線変更を開始するように自車両Ａの制御、及び運転者への報知の少なくとも一方を行う。それゆえ、本実施形態では、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3を増大させ、増大させた車間距離Ｌ3によって自車両Ａを加速できる。これにより、本実施形態では、自車線を走行する車列が比較的低速である場合にも、自車両Ａをより適切に車線変更できる。

本実施形態では、図１の車速検出部３が自車速検出部を検出する。以下同様に、図１のレーダー部１が隣接車速検出部、隣接車間距離検出部及び車間距離検出部を構成する。また、図１のコントローラ４及び図３のステップＳ１０１が干渉予測時間算出部、車線変更可否判定部、目標車速算出部及び設定マージン設定部を構成する。さらに、図１のコントローラ４及び図３のステップＳ１０２が車間距離制御部、制駆動力制御部及び距離算出部を構成する。また、図１のコントローラ４及び図３のステップＳ１０３〜Ｓ１０５が車線変更支援部を構成する。さらに、車線変更時目標車速Ｖ1’が目標車速を構成する。また、図１のナビゲーション部２が終点距離検出部を構成する。さらに、図１のコントローラ４及び図３のステップＳ１０３が第２干渉予測時間算出部を構成する。また、図１のコントローラ４及び図３のステップＳ１０４が車速制御部、第３干渉予測時間算出部及び車線変更意思提示部を構成する。さらに、図１のコントローラ４及び図３のステップＳ１０５が車線変更支援実行部を構成する。

（本実施形態の効果）
本実施形態は、次のような効果を奏する。
（１）コントローラ４が、自車両Ａが車線変更先の候補とする車間空間である候補車間空間へ車線変更できるか否かを判定する。続いて、コントローラ４が、自車両Ａを候補車間空間へ車線変更できないと判定すると、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3が現在の当該車間距離Ｌ3よりも大きい目標車間距離Ｌ3’となるように自車両Ａの制動駆動力を制御する。続いて、コントローラ４が、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3と目標車間距離Ｌ3’との差が設定値以下になると、自車両Ａが加速するように自車両Ａの制駆動力を制御する。続いて、コントローラ４が、自車両Ａの制駆動力の制御を行い、自車両Ａが加速すると、自車両Ａが隣接車線への車線変更を開始するように自車両Ａの制御、及び運転者への報知の少なくとも一方を行う。
このような構成によれば、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3を増大させ、増大させた車間距離Ｌ3によって自車両Ａを加速できる。これにより、自車線を走行する車列が比較的低速である場合にも、自車両Ａをより適切に車線変更できる。

（２）コントローラ４が、自車両Ａを隣接車線へ車線変更させるための車線変更時目標車速Ｖ1’及び自車両Ａの車速に基づいて、自車両Ａを車線変更時目標車速Ｖ1’まで加速するための必要距離ΔＬを算出する。続いて、コントローラ４が、算出した必要距離ΔＬを車間距離Ｌ3に加算して目標車間距離Ｌ3’とする。
このような構成によれば、自車線の前方車両Ｂと自車両Ａとの車間距離Ｌ3を増大でき、自車線の前方車両Ｂよりも速い速度に自車両Ａを加速できる。

（３）コントローラ４が、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2が低いほど第１設定マージンＬmargin1を小さい値に設定する。
このような構成によれば、隣接後方車両Ｃの車速Ｖ2が小さいほど車線変更時目標車速Ｖ1’が増大するため、自車両Ａを隣接車線へ車線変更しやすくなる。
（４）コントローラ４が、自車両Ａから合流車線終点までの距離Ｌ4が短いほど第１設定マージンＬmargin1を小さい値に設定する。
このような構成によれば、自車両Ａから合流車線終点までの距離Ｌ4が短いほど車線変更時目標車速Ｖ1’が増大するため、自車両Ａを隣接車線へ車線変更しやすくなる。

（５）コントローラ４が、自車両Ａが加速するように自車両Ａの制駆動力を制御する際に、ウィンカーを点滅させる制御、及び自車両Ａを隣接車線との境界に沿って走行させる制御の少なくとも一方を行なって、自車両の車線変更の意思を周囲に提示する。
このような構成によれば、隣接後方車両Ｃに自車両Ａの車線変更の意図を伝達できる。

３ 車速検出部（自車速検出部）
１ レーダー部１（隣接車速検出部、隣接車間距離検出部、車間距離検出部）
２ ナビゲーション部（終点距離検出部）
４ コントローラ４（干渉予測時間算出部、車線変更可否判定部、目標車速算出部、設定マージン設定部、車間距離制御部、制駆動力制御部、距離算出部、車線変更支援部、第２干渉予測時間算出部、車速制御部、第３干渉予測時間算出部、車線変更意思提示部、車線変更支援実行部）

Claims (5)

1. 自車両の車速を検出する自車速検出部と、
   隣接車線における前記自車両が車線変更先の候補とする車間空間である候補車間空間の前方車両と後方車両との車間距離を検出する隣接車間距離検出部と、
   前記候補車間空間の後方車両の車速を検出する隣接車速検出部と、
   前記自車速検出部が検出した車速、前記隣接車間距離検出部が検出した車間距離、及び前記隣接車速検出部が検出した車速に基づいて、前記自車両が前記候補車間空間へ車線変更した場合に前記自車両と前記候補車間空間の後方車両とが干渉するまでに要する時間である干渉予測時間を算出する干渉予測時間算出部と、
   前記干渉予測時間算出部が算出した干渉予測時間及び設定閾値に基づいて、前記自車両が前記候補車間空間へ車線変更できるか否かを判定する車線変更可否判定部と、
   前記車線変更可否判定部が前記自車両が前記候補車間空間へ車線変更できないと判定すると、自車線の前方車両と前記自車両との車間距離が現在の当該車間距離よりも大きい設定距離となるように前記自車両の制動駆動力を制御する車間距離制御部と、
   前記車間距離制御部が前記自車両の制駆動力の制御を行い、前記自車線の前方車両と前記自車両との車間距離と前記設定距離との差が設定値以下になると、前記自車両が加速するように前記自車両の制駆動力を制御する制駆動力制御部と、
   前記制駆動力制御部が前記自車両の制駆動力の制御を行い、前記自車両が加速すると、前記自車両が隣接車線への車線変更を開始するように前記自車両の制御及び運転者への報知の少なくとも一方を行う車線変更支援部と、を備えたことを特徴とする運転支援装置。
2. 前記自車線の前方車両と前記自車両との車間距離を検出する車間距離検出部と、
   前記隣接車間距離検出部が検出した車間距離、前記隣接車速検出部が検出した車速、予め定めた設定マージン、及び前記干渉予測時間算出部が算出した干渉予測時間に基づいて、前記自車両を隣接車線へ車線変更させるための目標車速を算出する目標車速算出部と、
   前記自車速検出部が検出した車速、及び前記目標車速算出部が算出した目標車速に基づいて、前記自車両が前記目標車速まで加速するための必要距離を算出する距離算出部と、
   前記隣接車間距離検出部が検出した車間距離、及び前記距離算出部が算出した必要距離に基づいて前記設定距離を算出する距離設定部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記目標車速算出部は、前記隣接車間距離検出部が検出した車間距離に前記設定マージンを加算した加算結果を前記干渉予測時間算出部が算出した干渉予測時間で除算し、除算結果を前記隣接車速検出部が検出した車速から減算して、減算結果を前記目標車速とし、
   前記隣接車速検出部が検出した車速が低いほど前記設定マージンを小さい値に設定する設定マージン設定部を備えることを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
4. 前記目標車速算出部は、前記隣接車間距離検出部が検出した車間距離に前記設定マージンを加算した加算結果を前記干渉予測時間算出部が算出した干渉予測時間で除算し、除算結果を前記隣接車速検出部が検出した車速から減算して、減算結果を前記目標車速とし、
   前記自車両が合流車線を走行している場合に前記自車両から合流車線終点までの距離を検出する終点距離検出部と、
   前記終点距離検出部が検出した距離が短いほど前記設定マージンを小さい値に設定する設定マージン設定部と、を備えることを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
5. 前記車線変更支援部が前記自車両が加速するように前記自車両の制駆動力を制御する際に、前記隣接車線側のウィンカーを点滅させる制御、及び前記自車両が前記隣接車線との境界に沿って走行させる制御の少なくとも一方を行なって、前記自車両の車線変更の意思を周囲に提示する車線変更意思提示部を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
   

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