JP2016212630A

JP2016212630A - 走行制御装置

Info

Publication number: JP2016212630A
Application number: JP2015095862A
Authority: JP
Inventors: 渉神田; Wataru Kanda; 典宏高橋; Norihiro Takahashi; 智行栗山; Tomoyuki Kuriyama
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2016-12-15
Also published as: US20160325750A1; DE102016207308A1; CN106114217A

Abstract

【課題】交通流の悪化を抑制して車両の走行制御が行える走行制御装置を提供すること。
【解決手段】追越車線を先行して走行する先行車の追越しを規制して自車両の走行制御を行う走行制御装置であって、先行車が自車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行しているか否かを判定し（Ｓ１２、Ｓ１４）、先行車が自車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合、所定の条件の下で先行車を追越す走行制御を行う（Ｓ２６）。これにより、先行車を追越す走行が行われ、先行車の走行速度に合わせた走行によって走行路の交通流が悪化することが抑制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の走行制御装置に関する。

従来、車両の走行制御に関し、例えば、特開２０００−３４３９８０号公報に記載されるように、車両の自動運転制御を行う装置であって、自動運転制御中に先行車の追い越し走行を行う装置が知られている。また、特開２００５−０３５５３１号公報には、先行車が単独走行であるか車列走行であるかを判定し、車列走行であると判定された場合に法律規定を考慮して、追越し禁止車線上を走行する先行車の追い越しを行うか否かを判断し走行制御を行う技術が知られている。

特開２０００−３４３９８０号公報特開２００５−０３５５３１号公報

しかしながら、上述した装置等においては、走行路の交通流の悪化を招くおそれがある。すなわち、追越禁止車線上を先行車が低速で走行している場合、その先行車の追い越し制御が行えないとすると、先行車の後続の車両が連なることとなり、走行路の交通流を悪化させることとなる。

そこで、本技術分野において、交通流の悪化を抑制して車両の走行制御が行える走行制御装置の開発が望まれている。

すなわち、本発明の一側面における走行制御装置は、自車両が追越車線を含む複数の車線の走行路を走行している場合に前記追越車線を先行して走行する先行車の追越しを規制して前記自車両の走行制御を行う走行制御装置であって、前記自車両が走行する走行路の走行路情報を取得する走行路情報取得部と、前記自車両の走行状態情報及び前記先行車の走行状態情報を取得する走行状態取得部と、前記走行路情報取得部及び前記走行状態取得部により取得された情報に基づいて、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であって法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行しているか否かを判定する判定部と、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であって法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合、前記自車両に対し前記先行車を追越す走行制御を行う走行制御部とを備えて構成される。この装置によれば、先行車が車両の走行速度より遅い速度より遅く速度であって法定最低速度より遅く速度で追越車線を走行していると判定された場合、先行車を追越す走行制御を行うことができる。これにより、低速走行の先行車によって走行路の交通流が悪化することを抑制することができる。

また、この走行制御装置において、前記走行制御部は、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であり法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって、前記自車両の運転者の前記先行車を追越す意思を認識した場合に、前記自車両に対し前記先行車を追越す走行制御を行ってもよい。この場合、先行車が車両の走行速度より遅い速度、かつ、法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって運転者の先行車を追越す意思を認識した場合、先行車を追越す走行が行われる。これにより、運転者の運転意思に応じた追越制御が可能となる。

さらに、この走行制御装置において、前記走行制御部は、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であり法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって、前記先行車が減速状態である場合に、前記車両に対し前記先行車を追越す走行制御を行ってもよい。この場合、先行車が車両の走行速度より遅い速度、かつ、法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって先行車が減速状態である場合、先行車を追越す走行が行われる。これにより、減速状態となり通常走行でない先行車を追越すことで、走行路の交通流の悪化を抑制することができる。

本発明によれば、交通流の悪化を抑制して車両の走行制御が行える。

本発明の一実施形態に係る走行制御装置の構成概要を示すブロック図である。図１の走行制御装置における走行制御処理を示すフローチャートである。図１の走行制御装置における走行動作の説明図である。図１の走行制御装置における走行動作の説明図である。図１の走行制御装置における走行動作の説明図である。図１の走行制御装置における走行動作の説明図である。図１の走行制御装置における走行動作の説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態に係る走行制御装置１の構成概要図である。図１において、本実施形態に係る走行制御装置１は、自車両に搭載され、自車両の走行制御を行う装置であって、例えば、車線に沿って自動運転を行う自動運転制御装置に適用される。走行制御装置１は、車両が追越車線を含む複数の車線の走行路を走行している場合に追越車線を先行して走行する先行車の追越しを規制して車両の走行制御を行う。すなわち、走行制御装置１は、車両が追越車線を走行している場合に、原則として先行車の追越しを禁止し、所定の条件の下で先行車の追い越す走行制御を行う。また、走行制御装置１は、追越車線の先行車の追越しを規制して車両の走行制御を行うものであり、先行車の追越しの規制を行わない走行制御装置と異なり、そのような装置には適用されない。

また、走行制御装置１は、先行車を認識しながら制御システム主体で走行制御を行うものであれば、自動運転制御装置に限らず適用可能であり、運転支援制御装置に適用してもよい。なお、本実施形態では自動運転制御装置に適用した場合を例に挙げて説明する。

走行制御装置１は、ＥＣＵ［Electronic Control Unit］１０を備えている。ＥＣＵ１０は、車両の走行制御を行う電子制御ユニットであり、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]を含むコンピュータを主体として構成されている。ＥＣＵ１０の詳細については、後述する。

ＥＣＵ１０には、外部センサ２、ＧＰＳ［Global Positioning System］受信部３、内部センサ４、地図データベース５、ナビゲーションシステム６、ＨＭＩ［Human Machine Interface］７及びアクチュエータ８がそれぞれ接続されている。

外部センサ２は、自車両の周辺情報である外部状況を検出する検出機器である。外部センサ２は、カメラ、レーダー［Radar］、及びライダー［LIDER：Laser Imaging Detection and Ranging］、通信機のうち少なくとも一つを含む。カメラは、車両の外部状況を撮像する撮像機器である。通信機は、先行車の速度等を受信可能な通信機器であり、車車間通信機であってもよいし、路車間通信機であってもよい。

外部センサ２のカメラは、車両が走行する車線の左右に設けられるレーンマーカを検出する検出部として機能し、レーンマーカを撮像した撮像情報をＥＣＵ１０へ送信する。レーンマーカは、例えば車線の路面の左右にそれぞれ設けられる車線の区画線であり、白線、黄色線又はその他の色の線であってもよい。また、レーンマーカは、実線、破線のいずれであってもよいし、単線、複合線のいずれであってもよい。カメラの撮像情報に基づいて車線のレーンマーカが認識され、車線に対する車両の位置を認識することができる。

カメラは、例えば、車両のフロントガラスの裏側に設けられている。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。ステレオカメラを用いる場合、カメラは先行車や障害物を含む物体を検出する物体検出部として用いることができる。

レーダーは、電波（例えばミリ波）を利用して車両の外部の障害物又は先行車を含む車両周囲の他車両を検出する。レーダーは、電波を車両の周囲に送信し、障害物又は他車両で反射された電波を受信することで障害物等を検出する。レーダーは、検出した障害物情報をＥＣＵ１０へ送信する。なお、後段においてセンサーフュージョンを行う場合には、電波の受信情報をＥＣＵ１０へ送信することが好ましい。

ライダーは、光を利用して車両の外部の障害物又は先行車を含む車両周囲の他車両を検出する。ライダーは、光を車両の周囲に送信し、障害物等で反射された光を受信することで反射点までの距離を計測し、障害物等を検出する。ライダーは、検出した物体情報をＥＣＵ１０へ送信する。なお、後段においてセンサーフュージョンを行う場合には、反射された光の受信情報をＥＣＵ１０へ送信することが好ましい。カメラ、ライダー及びレーダーは、必ずしも重複して備える必要はない。

通信機は、車両の外部との通信を行う通信機器であり、少なくとも先行車の速度情報、先行車の位置情報を取得できるものが用いられる。

ＧＰＳ受信部３は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、自車両の位置（例えば車両の緯度及び経度）を測定する。ＧＰＳ受信部３は、測定した車両の位置情報をＥＣＵ１０へ送信する。なお、ＧＰＳ受信部３に代えて、車両の緯度及び経度が特定できる他の手段を用いてもよい。また、車両の方位を測定する機能を持たせることは、センサの測定結果と後述する地図情報との照合のために好ましい。

内部センサ４は、自車両である車両の走行状態を検出する検出機器である。内部センサ４は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサのうち少なくとも一つを含む。車速センサは、車両の速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、車両の車輪又は車輪と一体に回転し又は同期して回転するドライブシャフト等の部材に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報（車輪速情報）をＥＣＵ１０に送信する。

加速度センサは、車両の加速度を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、車両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両の横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、例えば、車両の加速度情報をＥＣＵ１０に送信する。ヨーレートセンサは、車両の重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した車両のヨーレート情報をＥＣＵ１０へ送信する。

地図データベース５は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベースは、例えば、車両に搭載されたＨＤＤ［Hard disk drive］内に形成されている。地図情報には、例えば、道路の位置情報、道路形状の情報（例えば車線数、追越車線及び走行車線等の車線の種類等）、交差点及び分岐点の位置情報が含まれる。さらに、建物や壁等の遮蔽構造物の位置情報、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）技術を使用するために、地図情報に外部センサ２の出力信号を含ませることが好ましい。なお、地図データベースは、車両と通信可能な情報処理センター等の施設のコンピュータに記憶されていてもよい。

ナビゲーションシステム６は、自車両の運転者によって設定された目的地まで、車両の運転者に対して案内を行う装置である。ナビゲーションシステム６は、ＧＰＳ受信部３の測定した車両の位置情報と地図データベース５の地図情報とに基づいて、車両の走行するルートを算出する。ルートは、複数車線の区間において好適な車線を特定したものであってもよい。ナビゲーションシステム６は、例えば、車両の位置から目的地に至るまでの目標ルートを演算し、ディスプレイの表示及びスピーカの音声出力により運転者に対して目標ルートの報知を行う。ナビゲーションシステム６は、例えば、車両の目標ルートの情報をＥＣＵ１０へ送信する。なお、ナビゲーションシステム６は、車両と通信可能な情報処理センター等の施設のコンピュータに記憶されていてもよい。

ＨＭＩ７は、自車両の乗員（運転者を含む）と走行制御装置１と間で情報の出力及び入力をするためのインターフェイスである。ＨＭＩ７は、例えば、乗員に画像情報を表示するためのディスプレイパネル、音声出力のためのスピーカ、及び乗員が入力操作を行うための操作ボタン又はタッチパネル等を備えている。例えば、ＨＭＩ７は、乗員により自動運転制御又は走行制御の作動もしくは停止に係る入力操作が行われると、ＥＣＵ１０に信号を出力して自動運転制御又は走行制御を開始もしくは停止させる。ＨＭＩ７は、自動運転制御又は走行制御を終了する目的地に到達する場合、乗員に目的地到達を通知する。ＨＭＩ７は、無線で接続された携帯情報端末を利用して、乗員に対する情報の出力を行ってもよく、携帯情報端末を利用して乗員による入力操作を受け付けてもよい。

アクチュエータ８は、自車両の走行制御を含む自動運転制御を実行する装置である。アクチュエータ８は、スロットルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。スロットルアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を制御し、車両の駆動力を制御する。なお、車両がハイブリッド車又は電気自動車である場合には、スロットルアクチュエータを含まず、動力源としてのモータにＥＣＵ１０からの制御信号が入力されて当該駆動力が制御される。

ブレーキアクチュエータは、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両の車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両の操舵トルクを制御する。

ＥＣＵ１０は、外部状況認識部１１、車両位置認識部１２、走行状態認識部１３、走行計画生成部１４、走行制御部１５を備えている。

外部状況認識部１１は、外部センサ２の検出結果（例えばカメラの撮像情報、レーダーの障害物情報、ライダーの障害物情報等）に基づいて、自車両である車両の外部状況を認識する。外部状況は、例えば、道路幅、道路の形状（例えば走行車線の曲率、外部センサ２の見通し推定に有効な路面の勾配変化、うねり、道路の交差、分岐及び合流等）、車両の周辺の他車両の状況（例えば先行車の位置、先行車の車速等）、車両の周辺の障害物の状況（例えば、固定障害物と移動障害物を区別する情報、車両に対する障害物の位置、車両に対する障害物の移動方向、車両に対する障害物の相対速度等）を含む。また、外部センサ２の検出結果と地図情報とを照合することにより、ＧＰＳ受信部３等で取得される車両の位置及び方向の精度を補ってもよい。この外部状況認識部１１は、車両の走行路情報を取得する走行路情報取得部として機能する。

車両位置認識部１２は、ＧＰＳ受信部３で受信した車両の位置情報、及び地図データベース５の地図情報に基づいて、地図上における車両の位置（以下、「車両位置」という）を認識する。なお、車両位置認識部１２は、ナビゲーションシステム６で用いられる車両位置を該ナビゲーションシステム６から取得して認識してもよい。車両位置認識部１２は、道路等の外部に設置されたセンサで車両の車両位置が測定され得る場合、このセンサから通信によって車両位置を取得してもよい。

走行状態認識部１３は、内部センサ４の検出結果（例えば車速センサの車速情報、加速度センサの加速度情報、ヨーレートセンサのヨーレート情報等）に基づいて、自車両である車両の走行状態を認識する。車両の走行状態には、例えば、車速、加速度、ヨーレートが含まれる。また、走行状態認識部１３は、車両の位置の時間的変化に基づいて、車両の走行方向を認識してもよい。走行状態認識部１３は、車両が追越車線を含む複数の車線を走行しているかどうかを認識する。例えば、車両位置認識部１２の認識結果に基づいて、車両が追越車線を含む複数の車線を走行しているかどうか、車両が追越車線を走行しているかどうかが認識される。

また、走行状態認識部１３は、車両に先行して走行する先行車の走行状態を認識する。例えば、走行状態認識部１３は、内部センサ４及び外部センサ２の検出結果に基づいて、先行車の車速、走行位置、走行車線、減速状態を認識する。この走行状態認識部１３は、車両の走行状態情報及び先行車の走行状態情報を取得する走行状態取得部として機能する。

走行計画生成部１４は、例えば、ナビゲーションシステム６で演算された目標ルート、車両位置認識部１２で認識された車両位置、及び、外部状況認識部１１で認識された車両の外部状況（車両位置、方位を含む）に基づいて、車両の目標走行経路を生成する。目標走行経路は、目標ルートにおいて車両が進む軌跡である。走行計画生成部１４は、目標ルート上において車両が安全、法令順守、走行効率等の基準に照らして好適に走行するように経路を生成する。このとき、走行計画生成部１４は、車両の周辺の障害物の状況に基づき、障害物との接触を回避するように車両の経路を生成する。

なお、ここで言う目標ルートには、特許５３８２２１８号公報（ＷＯ２０１１／１５８３４７号公報）に記載された「運転支援装置」、又は、特開２０１１−１６２１３２号公報に記載された「自動運転装置」における道なり走行ルートように、目的地の設定が運転者から明示的に行われていない際に、外部状況や地図情報に基づき自動的に生成される走行ルートも含まれる。

走行計画生成部１４は、生成した経路に応じた走行計画を生成する。すなわち、走行計画生成部１４は、車両の周辺情報である外部状況と地図データベース５の地図情報とに少なくとも基づいて、予め設定された目標ルートに沿った走行計画を生成する。走行計画生成部１４は、好ましくは、生成する走行計画を、車両の進路を車両に固定された座標系での目標位置ｐと各目標点での速度ｖとの二つの要素からなる組、すなわち配位座標（ｐ、ｖ）を複数持つものとして出力する。ここで、それぞれの目標位置ｐは、少なくとも車両に固定された座標系でのｘ座標、ｙ座標の位置もしくはそれと等価な情報を有する。なお、走行計画は、車両の挙動を記すものであれば特に限定されるものではない。走行計画は、例えば速度ｖの代わりに目標時刻ｔを用いてもよいし、目標時刻ｔとその時点での車両の方位とを付加したものでもよい。

また、通常、走行計画は、概ね現在時刻から数秒先の将来のデータで充分であるが、交差点の右折、車両の追い越し等の状況によっては数十秒のデータが必要となるので、走行計画の配位座標の数は可変、かつ配位座標間の距離も可変とすることが好ましい。さらに、配位座標をつなぐ曲線をスプライン関数等で近似し、当該曲線のパラメータを走行計画としてもよい。走行計画の生成としては、車両の挙動を記すことができるものであれば、任意の公知方法を用いることができる。

走行計画は、目標ルートに沿った進路を車両が走行する際における、車両の車速、加減速度及び操舵トルク等の推移を示すデータとしてもよい。走行計画は、車両の速度パターン、加減速度パターン及び操舵パターンを含んでいてもよい。ここでの走行計画生成部１４は、旅行時間（車両が目的地に到着するまでに要される所要時間）が最も小さくなるように、走行計画を生成してもよい。

ちなみに、速度パターンとは、例えば、進路上に所定間隔（例えば１ｍ）で設定された目標制御位置に対して、目標制御位置ごとに時間に関連付けられて設定された目標車速からなるデータである。加減速度パターンとは、例えば、進路上に所定間隔（例えば１ｍ）で設定された目標制御位置に対して、目標制御位置ごとに時間に関連付けられて設定された目標加減速度からなるデータである。操舵パターンとは、例えば、進路上に所定間隔（例えば１ｍ）で設定された目標制御位置に対して、目標制御位置ごとに時間に関連付けられて設定された目標操舵トルクからなるデータである。

走行制御部１５は、走行計画生成部１４で生成した走行計画に基づいて車両の走行を自動で制御する。走行制御部１５は、走行計画に応じた制御信号をアクチュエータ８に出力する。これにより、走行制御部１５は、走行計画に沿って車両が自動走行するように、車両の走行を制御する。

走行制御部１５は、先行車がない場合には車両を車線に沿って設定した速度で走行させるように走行制御を行う。一方、車両の同じ車線に先行車が存在する場合には、原則として、走行制御部１５は、予め設定される車間をおいて先行車に追従するように車両の走行制御を行う。

走行制御部１５は、車両が追越車線を含む複数の車線の走行路を走行している場合、追越車線を先行して走行する先行車の追越しを規制して車両の走行制御を行う。例えば、先行車が追越車線を走行している場合、原則として、先行車を追越さないように走行制御される。この例外として、先行車が車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行している場合、所定の条件の下で、車両に対し先行車を追い抜く走行（追越し走行も含む）を実行させる。ここで所定の条件とは、例えば、先行車の減速度が予め設定した減速度より大きい場合、所定時間以上継続して先行車の車速が車両の走行速度より遅い場合、または、車両の運転者において先行車を追越す意思がある場合が該当する。

また、走行制御部１５は、先行車が追越車線を走行している場合であっても、先行車が車両の走行速度より遅い速度であって法定最低速度より遅い速度で走行している場合には、先行車を追越す又は車線変更して先行車を追い抜く走行制御を行う。

なお、上述した外部状況認識部１１、車両位置認識部１２、走行状態認識部１３、走行計画生成部１４及び走行制御部１５は、ＥＣＵ１０にそれぞれの機能を実現するソフトウェア又はプログラムを導入することにより構成すればよい。また、それらの一部又は全部をそれぞれ個別の電子制御ユニットにより構成してもよい。

次に、本実施形態に係る走行制御装置１の動作について説明する。

図２は、本実施形態に係る走行制御装置１における走行制御処理を示すフローチャートである。走行制御処理は、例えば、自動走行制御を実行している際に行われ、自動走行制御の開始とともに開始される。また、この走行制御処理は、例えばＥＣＵ１０により行われ、所定の周期で繰り返して実行される。

図２のステップＳ１０（以下、単に「Ｓ１０」という。それ以外のステップＳについても同様とする。）に示すように、まず、センサ情報の読み込み処理が行われる。この処理は、外部センサ２、ＧＰＳ受信部３、内部センサ４、ナビゲーションシステム６の情報を読み込む処理である。例えば、外部センサ２のセンサ情報として先行車を含む車両周囲の他車両の位置情報、車速情報、減速情報等が読み込まれる。また、ＧＰＳ受信部３及び内部センサ４のセンサ情報として、自車両である車両の車速情報等が読み込まれる。また、ナビゲーションシステム６の情報として、車両の位置情報、車両が走行する走行路の車線情報等が読み込まれる。

そして、Ｓ１２に処理が移行し、追越車線に先行車があるか否かが判定される。この判定処理は、車両が追越車線を走行しており、車両から所定の距離以内に先行車が存在するか否かを判定する処理である。車両が追越車線を走行していない場合、先行車が存在しない場合は、追越車線に先行車が存在しないと判定される。これに対し、車両が追越車線を走行しており、所定の距離以内に先行車が存在する場合、追越車線に先行車が存在すると判定される。

追越車線は、走行路が複数の車線を有する場合に追越しのために車両が走行する車線であり、例えば、高速道路又は自動車専用道路などで左側通行の場合に一番右の車線が該当する。所定の距離は、予めＥＣＵ１０に設定される距離である。所定の距離は、車両の速度又は先行車との相対速度に応じて設定変更してもよい。

Ｓ１２にて追越車線に先行車がないと判定された場合、通常の走行制御処理が行われる（Ｓ２４）。この通常の走行制御処理は、車両を車線に沿って予め設定された速度で走行させる走行制御を行う処理である。設定された速度は、予めＥＣＵ１０に設定される速度である。この走行制御処理では、例えば、ＥＣＵ１０から制御信号がアクチュエータ８に出力され、アクチュエータ８の作動により、車両が車線に沿って操舵制御され、設定された速度又は先行車に応じた走行するように駆動制御又は制動制御が行われる。

一方、Ｓ１２にて追越車線に先行車があると判定された場合、先行車が車両の走行速度より遅い速度で走行しているか否かが判定される（Ｓ１４）。この判定処理は、例えば、走行状態認識部１３の認識情報に基づいて走行制御部１５により行われ、先行車の車速Ｖ_１が車両の車速Ｖより遅いか否かが判定される。Ｓ１４にて先行車が車両の走行速度より遅い速度で走行していないと判定された場合には、通常の走行制御処理が行われる（Ｓ２４）。通常の走行制御処理の内容は上述した通りである。

Ｓ１４にて先行車が車両の走行速度より遅い速度で走行していると判定された場合には、先行車が法定最低速度より遅い速度で走行しているか否かが判定される（Ｓ１６）。この判定処理は、例えば、走行状態認識部１３の認識情報等に基づいて走行制御部１５により行われ、先行車の車速Ｖ_１が法定最低速度Ｖ_Ｒより遅いか否かが判定される。法定最低速度Ｖ_Ｒは、走行路において道路交通法などにより定められる最低制限速度であり、例えば地図データベース５又はナビゲーションシステム６の情報に基づきＥＣＵ１０に記録される情報を用いればよい。

Ｓ１６にて先行車が法定最低速度より遅い速度で走行していると判定された場合、追越制御処理が行われる（Ｓ２６）。追越制御処理は、先行車を追越すように車両を走行制御する処理である。なお、先行車が停止している場合には、ここでいう先行車が法定最低速度より遅い速度で走行している場合に含めて判断し、追越制御処理を実行してもよい。この追越制御処理では、例えば、ＥＣＵ１０から制御信号がアクチュエータ８に出力され、アクチュエータ８の作動により、車両の走行制御が行われる。追越制御は、車両を車線変更させ先行車を追い抜くように走行させる制御である。先行車を追い抜いた後に車線変更させて元の車線に戻してもよいし、戻さなくてもよい。

図３に示すように、車両（自車両）９０が追越車線８１から隣りの車線に車線変更し先行車９１を追い抜くように走行制御が行われる。このとき、車両９０の車速Ｖは追抜く前の車速を維持したままでもよいし、加速してもよい。

図２のＳ１６において、先行車が法定最低速度より遅い速度で走行していないと判定された場合、先行車が設定された減速度より大きく減速している状態であるか否かが判定される（Ｓ１８）。この判定処理は、予めＥＣＵ１０に設定される減速度Ａ_０より先行車の減速度Ａ_１が大きいか否かを判定する処理である。減速度Ａ_０及び減速度Ａ_１は、車両の減速度の度合いを示す値であって、正の値が用いられる。

例えば、Ｓ１８において先行車９１が減速状態になっている場合としては、先行車９１が右折するために減速状態となっている場合（図４参照）、対向車の通過させるために先行車９１が減速状態となっている場合、先行車９１が前方の障害物８８との衝突を回避するために減速状態となっている場合（図５参照）、先行車９１が分岐路８２に進入するために減速状態となっている場合（図６参照）、先行車９１が合流路８３から合流してくる他車両９３を避けるために減速状態となっている場合（図７参照）などが該当する。先行車９１の減速状態は、走行状態認識部１３の認識結果に基づいて判定すればよい。また、先行車９１の減速状態の原因は、外部状況認識部１１の認識情報に基づいて判定してもよい。例えば、走行路の交差、対向車の存在、障害物の存在、走行路の分岐、走行路の合流、合流する他車両の存在を外部状況認識部１１の認識情報に基づいて判断し、先行車９１の減速状態の原因を判定してもよい。

図２において、Ｓ１８にて先行車が設定された減速度より大きく減速している状態であると判定された場合、Ｓ２６に移行し、追越制御処理が行われる。追抜制御処理は、上述したように、先行車を追越すように車両を走行制御する処理である。一方、Ｓ１８にて先行車が設定された減速度より大きく減速していない状態であると判定された場合、予め定めた一定時間が経過したか否かが判定される（Ｓ２０）。この判定処理は、先行車が車両の走行速度より遅い速度で走行している状態が一定時間を経過したか否かを判定する処理である。一定時間は、予めＥＣＵ１０に設定される時間を用いればよい。Ｓ２０にて一定時間が経過していないと判定された場合、制御処理を終了する。

一方、Ｓ２０にて一定時間が経過したと判定された場合、車両の運転者に先行車を追越す意思があるか否かが判定される（Ｓ２２）。この判定処理において、例えば、運転者のアクセル操舵があるか否か、アクセルペダルの踏込量が設定量以上であるか否か、アクセルペダルの踏込量の変化量が設定量以上であるか否か、アクセルペダルの踏込時間が設定時間以上であるか否か、または、追越す走行を指示する専用操作部の操作が行われたか否かに基づいて、車両の運転者に先行車を追越す意思があるか否かが判定される。

Ｓ２２にて車両の運転者に先行車を追越す意思があると判定された場合、Ｓ２６に処理が移行し、追越制御処理が行われる。一方、Ｓ２２にて車両の運転者に先行車を追越す意思がないと判定された場合、追従制御処理が行われる（Ｓ２８）。追従制御処理は、先行車に追従するように車両を走行制御する処理である。例えば、先行車に追従するように先行車との間に所定の車間距離をおいて車両が走行制御される。この車間距離は、予めＥＣＵ１０に設定される車間距離の値を用いればよい。また、この車間距離は、先行車に追い付いたと判断されない距離としてもよく、先行車に追い付く手前の距離としてもよい。この場合、先行車に追い付かずに車線変更して先行車を追い抜けば、先行車の追越し走行とならないからである。その際、車間距離は、車両の速度に応じて設定変更してもよい。

このＳ２８の追従制御処理、Ｓ２４の通常制御処理、Ｓ２６の追抜制御処理を終えたら、一連の制御処理を終了する。

なお、図２の一連の走行制御処理において、制御結果に影響を及ぼさなければ、制御処理の一部の実行を省略してもよいし、制御処理の順番を入れ替えてもよいし、他の制御処理を追加してもよい。

例えば、図２において、Ｓ１８、Ｓ２０、Ｓ２０の処理を省略してもよい。この場合、Ｓ１６にて先行車が法定最低速度より遅い速度で走行していないと判定されたときにはＳ２８の追従制御処理が行われる。

また、図２において、Ｓ１８の処理を省略してもよい。この場合、Ｓ１６にて先行車が法定最低速度より遅い速度で走行していないと判定されたときにはＳ２０、Ｓ２２の処理が適宜行われる。

また、図２において、Ｓ２０、Ｓ２２の処理を省略してもよい。この場合、Ｓ１８にて先行車が設定された減速度より大きく減速している状態であると判定されたときには追抜制御処理が行われ（Ｓ２６）、Ｓ１８にて先行車が設定された減速度より大きく減速していない状態であると判定された場合には追従制御処理が行われる（Ｓ２８）。

また、図２において、Ｓ１６の処理を省略してもよい。この場合、Ｓ１４にて先行車が車両の走行速度より遅い速度で走行していると判定されたときには、Ｓ１８の処理が行われる。このとき、Ｓ２０、Ｓ２２の処理を省略することもできる。つまり、Ｓ１８にて先行車が設定された減速度より大きく減速している状態であると判定されたときには追抜制御処理が行われ（Ｓ２６）、Ｓ１８にて先行車が設定された減速度より大きく減速していない状態であると判定された場合には追従制御処理が行われてもよい（Ｓ２８）。

さらに、図２において、Ｓ１６、Ｓ１８の処理を省略してもよい。この場合、Ｓ１４にて先行車が車両の走行速度より遅い速度で走行していると判定されたときには、Ｓ２０の処理が行われる。

以上説明したように、本実施形態に係る走行制御装置１によれば、先行車が車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合、所定の条件の下で先行車を追越す走行が行われる。これにより、先行車の走行速度に合わせた走行によって走行路の交通流が悪化することを抑制することができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１において、先行車が車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって先行車が法定最低速度より遅い速度で走行している場合、先行車を追越す走行が行われる。これにより、車両が法定最低速度より遅い速度で走行することが抑制され、交通流の悪化を抑制することができる。

また、本実施形態に係る走行制御装置１において、先行車が車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって運転者の先行車を追越す意思を認識した場合、先行車を追越す走行が行われる。これにより、運転者の運転意思に応じた車両走行が可能となる。

さらに、本実施形態に係る走行制御装置１において、先行車が車両の走行速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって先行車が減速状態である場合、先行車を追越す走行が行われる。これにより、減速状態となり通常走行でない先行車を追越すことで、走行路の交通流の悪化を抑制できる。

なお、上述した実施形態は、本発明に係る走行制御装置の一実施形態を説明したものであり、本発明に係る走行制御装置は上記実施形態に記載されたものに限定されない。本発明に係る走行制御装置は、各請求項に記載した要旨を変更しないように上記実施形態に係る走行制御装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。

１…走行制御装置、２…外部センサ、３…ＧＰＳ受信部、４…内部センサ、５…地図データベース、６…ナビゲーションシステム、７…ＨＭＩ、８…アクチュエータ、１０…ＥＣＵ、１１…外部状況認識部、１２…車両位置認識部、１３…走行状態認識部、１４…走行計画生成部、１５…走行制御部。

Claims

自車両が追越車線を含む複数の車線の走行路を走行している場合に前記追越車線を先行して走行する先行車の追越しを規制して前記自車両の走行制御を行う走行制御装置であって、
前記自車両が走行する走行路の走行路情報を取得する走行路情報取得部と、
前記自車両の走行状態情報及び前記先行車の走行状態情報を取得する走行状態取得部と、
前記走行路情報取得部及び前記走行状態取得部により取得された情報に基づいて、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であって法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行しているか否かを判定する判定部と、
前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であって法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合、前記自車両に対し前記先行車を追越す走行制御を行う走行制御部と、
を備える走行制御装置。
前記走行制御部は、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であり法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって、前記自車両の運転者の前記先行車を追越す意思を認識した場合に、前記自車両に対し前記先行車を追越す走行制御を行う、
請求項１に記載の走行制御装置。
前記走行制御部は、前記先行車が前記自車両の走行速度より遅い速度であり法定最低速度より遅い速度で追越車線を走行していると判定された場合であって、前記先行車が減速状態である場合に、前記車両に対し前記先行車を追越す走行制御を行う、
請求項１に記載の走行制御装置。