JP2017185922A - 自動運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の意志に沿った自動追い越し走行を実現することができる自動運転支援装置を提供する。【解決手段】追い越し可否判定部２１は、自動運転時、車載された走行状況検出部２２から入力する走行情報Ｄａを基に、先行車両を追い越し可能であると判断すると、その旨を報知部２４によって報知する。追い越し実行部２７は、追い越し可否判定部２１による追い越し可能と判定された状態下において、アクセルペダル６ａが踏み込み操作されたことを、アクセル踏込み量検出信号Ｄｋを基に検出すると、自動追い越しを実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の自動運転を支援する自動運転支援装置に関する。

従来、車両の自動運転を支援する自動運転支援装置が周知である（特許文献１等参照）。車両に自動運転の機能が搭載されていれば、車両を自動運転モードに切り替えて自動運転で走行することにより、運転者の負荷を減らすことが可能となる。

特開２０１４−４６７４８号公報

ところで、自動運転の規格として、追い越し走行に運転者の意志が必要となる場合がある。このとき、自動運転中に先行車両を追い越したい状況となったときに、例えば自動運転を解除して手動運転に切り替える操作が必要になると、運転者は混乱する可能性がある。よって、自動運転時において運転者の意志を踏まえながらスムーズに追い越し走行を実施したいニーズがあった。

本発明の目的は、運転者の意志に沿った自動追い越し走行を実現することができる自動運転支援装置を提供することにある。

前記問題点を解決する自動運転支援装置は、運転者の操作によらず車両が自ら走行する自動運転を支援する構成において、自動運転時、車載された走行状況検出部から得られる走行情報を基に先行車両を追い越し可能となったか否かを判定し、追い越しが可能な状況となったとき、運転者にその旨を報知する追い越し可否判定部と、追い越し可能と判定されている状態下において、アクセル操作部の操作量が増加したことを検出すると、追い越し走行を開始する追い越し実行部とを備えた。

本構成によれば、自車両が先行車両を追い越し可能な状態となったとき、その旨が運転者に報知され、その状態下においてアクセル操作部が操作されると、自動追い越し走行が開始される。ところで、追い越し走行を行うにあたり、仮に運転者の操作（意志）を必要とする場合には、追い越し走行時に運転を例えば自動から手動に切り替えるようにすることが想定されるが、この場合、運転者は混乱を来す可能性がある。そこで、本構成では、自動運転において追い越し可能となったとき、自動運転は継続したまま、運転者による追い越し意志としてアクセル操作部の操作を課すことにより、自動追い越し走行の開始と運転者の追い越し意志の入力とを両立する。よって、運転者の意志に沿った自動追い越し走行を実現することが可能となる。なお、ここでいう自動追い越しとは、追い越しレーンに移って先行車両を追い越した後に、元の走行レーンに戻るまでの走行をいう。

前記自動運転支援装置において、前記追い越し実行部は、自動追い越しの走行時、アクセル操作部の操作前よりも速い速度で当該自動追い越しを実行することが好ましい。この構成によれば、自車両が速度を上げてスムーズに先行車両を追い抜くことが可能となる。

前記自動運転支援装置において、前記追い越し実行部は、追い越し可否判定部による追い越し可能の報知後、規定のタイミングで前記アクセル操作部が操作されたときに限り、自動追い越しの走行を開始することが好ましい。この構成によれば、自動追い越し走行を行うにあたり、これをより正しく行うのに有利となる。すなわち、誤って自動追い越し走行を開始してしまう懸念を生じ難くすることが可能となる。

前記自動運転支援装置において、前記追い越し実行部は、自動追い越しの走行時、追い越しレーンへのレーン変更に応じた方向指示器の作動、及びステアリングホイールの回動操作も自動で実行することが好ましい。この構成によれば、自動追い越し走行するときであっても、方向指示器の作動やステアリングホイールの回動操作も連動させることが可能となる。

前記自動運転支援装置において、前記追い越し可否判定部は、自動追い越しの走行において自車両が追い越しレーンを走行しているとき、先行車両を追い抜いて元の走行レーンに戻ることが可能となったかを判定し、レーン戻りが可能となったとき、運転者にその旨を報知し、前記追い越し実行部は、レーン戻り可能と判定されている状態下において、前記アクセル操作部の操作量が増加したことを検出すると、レーン戻り走行を開始することが好ましい。この構成によれば、自動追い越し走行時、走行レーンを変更する度にアクセル操作部の入力を課すので、先行車両を追い越しレーンで追い抜いた後、運転者の意志に沿ったレーン戻り走行を実現することが可能となる。

本発明によれば、運転者の意志に沿った自動追い越し走行を実現することができる。

一実施形態の自動運転支援装置の構成図。 自動運転時に追い越し可能となったときの報知態様を示す概要図。 自動運転時に追い越し可能となったときの他の報知態様を示す概要図。 （ａ）〜（ｃ）は、自動追い越し走行の流れを示す動作図。

以下、自動運転支援装置の一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
図１に示すように、車両１は、車両１の速度（車速）を検出する車速センサ２と、ステアリングホイール３の操作量（回転量）を検出する操舵量センサ４と、ブレーキペダル（図示略）の踏込み量を検出するブレーキ踏込量センサ５と、アクセルペダル６ａの踏込み量を検出するアクセル踏込量センサ７とを備える。車両１は、エンジン８への吸気の流入量を制御するスロットルバルブ９と、車両１のシフト位置を切り替える自動変速機１０と、車両１に制動を加えるブレーキ装置１１と、操舵輪（図示略）の操舵角を切り替える操舵機構１２とを備える。

車両１は、車両１の自動運転を支援する自動運転支援装置１４を備える。自動運転は、例えば運転者の操作によらず車両１が自ら走行する状態をいう。自動運転時は、例えばＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）等によって予め設定した速度で走行することが好ましい。

自動運転支援装置１４は、自動運転の作動を制御するコントローラ１５と、レーダ波によって車両周囲に存在する物体を検出可能なレーダ１６と、車両周囲を撮影可能なカメラ２３とを備える。レーダ１６は、例えばミリ波レーダであることが好ましい。コントローラ１５は、車両１において自動運転モードがセットされたとき、車速センサ２、操舵量センサ４、ブレーキ踏込量センサ５、アクセル踏込量センサ７、レーダ１６及びカメラ２３からの出力を基に、スロットルバルブ９、自動変速機１０、ブレーキ装置１１及び操舵機構１２を制御することにより、車両１の自動運転を実行する。

自動運転支援装置１４は、自動運転時における先行車両１８の追い越し運転を支援する機能（自動追い越し機能）を備える。本例の自動追い越し機能は、自動運転中に先行車両１８の追い越しが可能となったと自車両１ａが判定した状態下において、アクセル操作部６（本例はアクセルペダル６ａ）が操作されたことを条件に追い越し走行を実行するものとなっている。すなわち、単に先行車両１８を自動追い越しするのではなく、車両１において運転者へ追い越し是非の判断を求められたとき、アクセル操作部６の操作をトリガにして、自動追い越し運転を開始する。

自動運転支援装置１４は、自動運転時、自車両１ａが先行車両１８を追い越しできる状態になったか否かを判定する追い越し可否判定部２１を備える。追い越し可否判定部２１は、コントローラ１５に設けられている。追い越し可否判定部２１は、車載された走行状況検出部２２から得られる走行情報Ｄａを基に先行車両１８を追い越し可能となったか否かを判定し、追い越しが可能な状況となったとき、運転者にその旨を通知する。車載された走行状況検出部２２は、例えば前述のレーダ１６、車両周囲を撮影可能なカメラ２３など、種々の機器や装置が採用できる。走行情報Ｄａは、例えばレーダ１６から出力されるレーダ情報や、カメラ２３から出力される撮影データであることが好ましい。

追い越し可否判定部２１は、自車両１ａが先行車両１８を追い越し可能と追い越し可否判定部２１により判定されたとき、その旨を、報知部２４を通じて通知する。報知部２４による報知は、視覚的報知、聴覚的報知、又は触覚的報知のいずれでもよい。また、報知部２４は、例えばカーナビゲーションシステムのディスプレイ、車載されたスピーカ、車載された振動部材など、種々の部材が採用可能である。

自動運転支援装置１４は、自動追い越し走行の作動を管理する追い越し実行部２７を備える。追い越し実行部２７は、コントローラ１５に設けられている。追い越し実行部２７は、追い越し可否判定部２１により追い越し可能と判定されている状態下において、アクセルペダル６ａの踏込み量が増加したことを検出すると、追い越し走行を開始する。追い越し実行部２７は、スロットルバルブ９や自動変速機１０を制御することにより、自車両１ａが先行車両１８を追い越すように自車両１ａを走行させる。

次に、図２〜図４を用いて、自動運転支援装置１４（自動追い越し機能）の作用及び効果を説明する。
図２に示すように、追い越し可否判定部２１は、自動運転時、車載された走行状況検出部２２から入力する走行情報Ｄａを基に、先行車両１８を追い越し可能であると判断すると、その旨を報知部２４によって報知する。自動運転時において、走行環境から自車両１ａが先行車両１８を追い越し可能となったと判定する方法は、自車両１ａが先行車両１８を問題なく追い越せる状況となったと判断できる判断ロジックであれば、種々の方法が採用可能である。ちなみに、図２における報知方法は、車内のインストルメントパネル３０のメータ部３１に、追い越し可能を文字表示するパターン（視覚的報知）を例示している。

また、図３に示すように、追い越し可能の報知の視覚的報知以外の他の報知としては、音による報知（聴覚的報知）や、振動による報知（触覚的報知）などがある。音による報知としては、車内に設置されたスピーカ３２による報知が好ましい。また、振動による報知としては、例えばステアリングホイール３やシート３３を、内部に組み込んだ振動部材によって振動させることが好ましい。

図４（ａ）に示すように、追い越し可否判定部２１により追い越し可能と判定された状態下、すなわち追い越し可能の旨が報知部２４によって報知されている状態下において、アクセルペダル６ａが踏み込み操作されたとする。このとき、コントローラ１５は、アクセル踏込量センサ７からアクセルの踏込み量に応じた検出信号（アクセル踏込み量検出信号Ｄｋ）を入力する。

図４（ｂ）に示すように、追い越し実行部２７は、追い越し可否判定部２１による追い越し可能と判定された状態下において、アクセルペダル６ａが踏み込み操作されたことを、アクセル踏込み量検出信号Ｄｋを基に検出すると、自動追い越しを開始する。このとき、追い越し実行部２７は、自動追い越しの走行時、アクセルペダル６ａの操作前よりも速い速度で車両１を走行させる。この場合、踏み込み操作後のアクセルペダル６ａの踏込み量に応じた速度で車両１を走行させることが好ましい。これにより、図４（ｂ）→図４（ｃ）で図示するように、速度が上げられた自車両１ａが走行レーンＬ１から追い越しレーンＬ２に自動で移動し、先行車両１８を追い越して元の走行レーンＬ１に戻る。

また、追い越し実行部２７は、追い越し走行を実行するにあたり、追い越し走行が可能の旨の報知が行われたとき、タイミングよくアクセルペダル６ａが踏み込まれたときのみ追い越し走行を開始するとよい。すなわち、追い越し実行部２７は、追い越し可否判定部２１による追い越し可能の報知後、規定のタイミングでアクセルペダル６ａが踏み込み操作されたときに限り、自動追い越しの走行を実施する。本例の規定のタイミングは、例えば規定時間内であることや、追い越しが完全（安全）に行えると判断できる期間内であることが好ましい。

ところで、自車両１ａが追い越しレーンＬ２で先行車両１８を追い抜いた後、元の走行レーンＬ１に戻るとき、自動追い越し走行を開始するときと同様の操作を運転者に課してもよい。この場合、追い越し実行部２７は、自動追い越し走行において自車両１ａが追い越しレーンＬ２を走行しているとき、先行車両１８を追い抜いて元の走行レーンＬ１に戻ることが可能となったか否かを、走行状況検出部２２から入力する走行情報Ｄａを基に判定し、レーン戻りが可能となったとき、運転者にその旨を報知する。レーン戻り可能の報知は、追い越し可能の報知と同様のパターンが採用できる。

追い越し実行部２７は、追い越し可否判定部２１によりレーン戻り可能と判定されている状態下において、アクセルペダル６ａの踏込み量が増加したことを検出すると、レーン戻り走行を開始する。このときも、レーン戻り走行が可能の旨の報知後、タイミングよくアクセルペダル６ａが操作されたときに限り、元の走行レーンＬ１へのレーン変更を許可するとよい。また、レーン戻り走行時の車速は、追い越し開始の増加車速でそのまま行ってもよいし、速度を更に上げてもよい。

さて、本例の場合、自車両１ａが先行車両１８を追い越し可能な状態となったとき、その旨が報知部２４を通じて運転者に報知され、その状態下においてアクセルペダル６ａが踏み込まれると、自動追い越し走行が開始される。ところで、追い越し走行を行うにあたり、仮に運転者の操作意志を必要とする場合には、追い越し走行時に運転を例えば自動から手動に切り替えることが想定されるが、この場合、運転者は混乱を来す可能性がある。一方、本例では、自動運転において追い越し可能となったとき、自動運転（自動運転モード）は継続したまま、運転者による追い越し意志としてアクセルペダル６ａの踏み込み操作を課すことにより、自動追い越し走行の開始と運転者の追い越し意志の入力とを両立する。よって、運転者の意志に沿った自動追い越し走行を実現することができる。

追い越し実行部２７は、自動追い越しの走行時、アクセルペダル６ａの操作前よりも速い速度で自動追い越しを実行する。よって、追い越し走行時、自車両１ａが速度を上げてスムーズに先行車両１８を追い抜くことができる。特に、追い越し時には、先行車両１８よりも自車両１ａが速い速度で走行した方が素早く追い越せ、安全な場合が多い。

追い越し実行部２７は、追い越し可否判定部２１による追い越し可能の報知後、規定のタイミングでアクセルペダル６ａが踏み込まれたときに限り、自動追い越しの走行を開始する。よって、自動追い越し走行を行うにあたり、これを正しく行うのに有利となる。すなわち、誤って自動追い越し走行を開始してしまう懸念を生じ難くすることができる。

追い越し実行部２７は、自動追い越しの走行時、追い越しレーンＬ２へのレーン変更に応じた方向指示器の作動、及びステアリングホイールの回動操作も自動で実行する。よって、自動追い越し走行するときであっても、方向指示器の作動やステアリングホイールの回動操作も連動させることができる。

自車両１ａが追い越しレーンＬ２で先行車両１８を追い抜いた後、自動追い越し走行を開始するときと同様の操作を運転者に課して、元の走行レーンＬ１に復帰するようにしてもよいこととした。この場合、追い越し可否判定部２１は、自動追い越しの走行において自車両１ａが追い越しレーンＬ２を走行しているとき、先行車両１８を追い抜いて元の走行レーンＬ１に戻ることが可能となったかを判定し、レーン戻りが可能となったとき、運転者にその旨を報知する。そして、追い越し実行部２７は、レーン戻り可能と判定されている状態下において、アクセルペダル６ａの踏込み量が増加したことを検出すると、レーン戻り走行を開始する。よって、自動追い越し走行時、走行レーンを変更する度にアクセルペダル６ａの操作を課すので、先行車両１８を追い越しレーンＬ２で追い抜いた後、運転者の意志に沿ったレーン戻り走行を実現することができる。

なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・アクセルペダル６ａが踏み込まれて自動追い越し走行を実行するとき、アクセルペダル６ａの踏込み量に応じた速度に車速を上げることに限定されず、予め設定された車速に速度を上げて追い越しを実施してもよい。この場合、追い越し車速は、例えばカーナビゲーションシステム等を用いて、ユーザ自ら自由に設定可能としてもよい。

・追い越し走行時、いま追い越し走行中であることをユーザに通知するようにしてもよい。
・アクセル操作部６は、アクセルペダル６ａ等のペダル式の操作部に限定されず、例えばスイッチやレバーなど、他の方式の操作部に変更可能である。

・アクセル操作部６は、車速を上げるための操作部であればよい。
・追い越し可能となったことのユーザへの報知は、車載機器で行うことに限らず、例えばユーザが所持する携帯端末（高機能携帯電話等）で実施してもよい。

・走行状況検出部２２は、種々のセンサ群や装置が適用可能である。
・走行情報Ｄａは、走行状況検出部２２から出力される情報群やデータであればよい。
・車両１は、エンジン車に限らず、ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、電気自動車、燃料電池車のいずれでもよい。

・本例の自動追い越し走行時は、全自動で先行車両１８を追い抜いて元の走行レーンＬ１に復帰すること、及び走行レーン変更の度にアクセル操作部６の操作を課すことの両方の思想を含む。

１…車両、１ａ…自車両、３…ステアリングホイール、６…アクセル操作部、６ａ…アクセル操作部の一例であるアクセルペダル、１４…自動運転支援装置、１８…先行車両、２１…追い越し可否判定部、２２…走行状況検出部、２７…追い越し実行部、Ｄａ…走行情報、Ｌ１…走行レーン、Ｌ２…追い越しレーン。

Claims (5)

1. 運転者の操作によらず車両が自ら走行する自動運転を支援する自動運転支援装置において、
   自動運転時、車載された走行状況検出部から得られる走行情報を基に先行車両を追い越し可能となったか否かを判定し、追い越しが可能な状況となったとき、運転者にその旨を報知する追い越し可否判定部と、
   追い越し可能と判定されている状態下において、アクセル操作部の操作量が増加したことを検出すると、追い越し走行を開始する追い越し実行部と
   を備えたことを特徴とする自動運転支援装置。
2. 前記追い越し実行部は、自動追い越しの走行時、アクセル操作部の操作前よりも速い速度で当該自動追い越しを実行する
   請求項１に記載の自動運転支援装置。
3. 前記追い越し実行部は、追い越し可否判定部による追い越し可能の報知後、規定のタイミングで前記アクセル操作部が操作されたときに限り、自動追い越しの走行を開始する
   請求項１又は２に記載の自動運転支援装置。
4. 前記追い越し実行部は、自動追い越しの走行時、追い越しレーンへのレーン変更に応じた方向指示器の作動、及びステアリングホイールの回動操作も自動で実行する
   請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の自動運転支援装置。
5. 前記追い越し可否判定部は、自動追い越しの走行において自車両が追い越しレーンを走行しているとき、先行車両を追い抜いて元の走行レーンに戻ることが可能となったかを判定し、レーン戻りが可能となったとき、運転者にその旨を報知し、
   前記追い越し実行部は、レーン戻り可能と判定されている状態下において、前記アクセル操作部の操作量が増加したことを検出すると、レーン戻り走行を開始する
   請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の自動運転支援装置。

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