JP2018024360A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カーブ路における追従走行を適正に実施することができる車両制御装置を提供する。【解決手段】ＥＣＵ２０は、自車両５０の前方の先行車６０に追従走行するべく自車両５０の走行を制御する。ＥＣＵ２０は、カーブ路の走行時に自車両５０が先行車６０に追従走行している状態であるか否かを判定する追従判定部と、追従判定部により追従走行している状態であると判定された場合に、カーブ路において追従走行していない場合に比べてカーブ路での横加速度が大きくなるのを許容しつつ、自車両５０の速度制御値を算出する算出部と、速度制御値に基づいて自車両５０の速度を制御する制御部と、を備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、先行車両に対する追従走行制御を実施する車両制御装置に関する。

車両の走行支援制御の一つとして、自車両の前方を走行している車両の中から自車両の進路上を走行している車両を先行車として選択し、該選択した先行車に追従して走行する追従走行制御が知られている（例えば、特許文献１参照）。この追従走行制御では、選択された先行車に自車両を追従させるべく、自車両と先行車との距離が一定となるように加減速制御が実施される。

ここで、追従走行制御では、安全な走行を実現するため、横加速度が所定の許容範囲内で制御される。カーブ路の走行時には、自車両の速度が大きいほど自車両に発生する横加速度が大きくなり、その横加速度が許容範囲の上限に達すると、速度制限が行われる。

特開２００６−２６４４７９号公報

例えば、自車両が先行車に対して追従走行をしている状況下で速度制限が行われると、自車両の速度が先行車よりも小さい速度に制御され、その結果自車両と先行車との車間距離が徐々に開くこととなる。この場合、追従走行しているにもかかわらず車間距離が開くことで、ドライバに違和感を与えるおそれがある。

本発明は上記課題に鑑みたものであり、カーブ路における追従走行を適正に実施することができる車両制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、自車両の前方の先行車に追従走行するべく前記自車両の走行を制御する車両制御装置であって、カーブ路の走行時に前記自車両が前記先行車に追従走行している状態であるか否かを判定する追従判定部と、前記追従判定部により追従走行している状態であると判定された場合に、前記カーブ路において追従走行していない場合に比べて前記カーブ路での横加速度が大きくなるのを許容しつつ、前記自車両の速度制御値を算出する算出部と、前記速度制御値に基づいて前記自車両の速度を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

カーブ路の走行時には、自車両の速度が大きいほど自車両に発生する横加速度が大きくなり、その横加速度が許容横加速度に達すると、速度制限が行われる。この場合、自車両が先行車に対して追従走行をしている状況下で速度制限が行われると、先行車との車間距離が徐々に開くこととなり、ドライバに違和感を与えるおそれがある。

この点、上記構成では、カーブ路の走行時に自車両が先行車に追従走行している状態であると判定された場合に、該カーブ路において追従走行していない場合に比べてカーブ路での横加速度が大きくなるのを許容しつつ、自車両の速度制御値を算出する。そして、算出された速度制御値に基づいて、自車両の速度を制御するようにした。この場合、カーブ路を追従走行している状態において、そのカーブ路を追従走行していない状態に比べて横加速度が大きくなるのを許容することで、追従走行しているかに関係なく自車両の速度制御値を算出する場合と異なり、自車両の速度制限を生じにくくすることができる。その結果、先行車との車間距離が開くことを抑制でき、ドライバの違和感を軽減することができる。これにより、カーブ路において追従走行を適正に実施することができる。

追従走行制御システムの概略構成を示す図。 従来の追従走行制御の態様を示すタイミングチャート。 曲率と車速との関係を示す図。 追従走行制御の手順を示すフローチャート。 追従走行制御の態様を示すタイミングチャート。 カーブ路における曲率変化区間を説明するための図。 第２実施形態における追従走行制御の手順を示すフローチャート。 第２実施形態における追従走行制御の態様を示すタイミングチャート。 第２実施形態における追従走行制御の態様を示すタイミングチャート。 第３実施形態における追従走行制御の手順を示すフローチャート。 第４実施形態における追従走行制御の手順を示すフローチャート。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、車両に搭載された追従走行制御システムを具体化している。当該システムでは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）を中枢として、自車両が先行車と所定の距離を保ちながら追従走行すべく車両の速度や制動等を制御している。

図１において、追従走行システムは、カメラセンサ１１、レーダセンサ１２、車速センサ１３、ナビゲーション装置１４、ＥＣＵ２０、ブレーキ装置３１、駆動装置３２、操舵装置３３等を備えている。

カメラセンサ１１は、自車両５０の進行方向における前方の撮像画像を取得し、この撮像画像に基づいて車線を検出する。カメラセンサ１１は、例えばＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ、近赤外線センサ等の単眼カメラ又はステレオカメラを含む装置であり、例えば自車両５０のフロントガラスの上端付近で且つ車幅方向の中央付近に取付けられている。

また、カメラセンサ１１は、取得した撮像画像に基づいて、自車両５０が走行する車線の左右を区画する区画線の位置を検出する。具体的には、カメラセンサ１１は、画像にsobelフィルタ等を適用してエッジ点を抽出し、抽出したエッジ点にハフ変換等を行って、左右の区画線を構成するエッジ点を検出する。そして、区画線のエッジ点の画像平面上の座標を算出し、算出した座標を区画線の位置とする。そして、カメラセンサ１１は、所定周期で、検出された区画線の位置をＥＣＵ２０へ送信する。

レーダセンサ１２は、ミリ波やレーザ等の指向性のある電磁波（探査波）を利用して自車両５０の前方の物体を検出するものであり、自車両の前部においてその光軸が車両前方を向くように取り付けられている。レーダセンサ１２は、所定時間ごとに車両前方に向かって所定範囲で広がる領域をレーダ信号で走査するとともに、前方物体の表面で反射された電磁波を受信することで前方物体との距離、前方物体との相対速度等を物体情報として取得する。なお、前方物体が先行車６０であれば、レーダセンサ１２は、自車両５０と先行車６０との車間距離、先行車６０との相対速度、先行車６０との相対加速度等を先行車情報として取得する。取得された先行車情報（物体情報）はＥＣＵ２０に入力される。

車速センサ１３は、例えば車輪に取り付けられており、当該車輪の回転速度に基づいて自車両５０の車速を検出する。検出された車速は、ＥＣＵ２０に入力される。

ナビゲーション装置１４は、例えば、ＧＰＳ受信機により受信されたＧＰＳ信号等を用いて自車両５０の現在位置を算出し、該算出した現在位置から目的地までの経路の探索や、経路案内等を実施する。また、ナビゲーション装置１４は、不図示のサーバから送信される道路情報や、地図データベースを用いて、自車両５０が走行する道路上の信号機の位置や、トンネルの位置を取得することができる。また、ナビゲーション装置１４は、道路の曲率ρ等の情報を取得することができる。

ブレーキ装置３１、駆動装置３２、及び操舵装置３３は、ＥＣＵ２０からの制御指令により、追従走行調整装置として機能する。ブレーキ装置３１は、自車両５０を制動する制動装置である。ブレーキ装置３１は、例えば、先行車６０が減速することによって先行車６０との車間距離が所定距離以下となった場合等に作動する。

駆動装置３２は、自車両５０の車速や加速度を制御する。駆動装置３２は、例えば、内燃機関として機能するエンジンを備えている。そして、先行車６０の車速や加速度に合わせて、エンジンへの流入空気量や燃料の噴射の有無を制御し、自車両５０の車速を変化させる。

操舵装置３３は、例えば、電動式の操舵装置（ＥＰＳ：Electric Power Steering）であり、モータの回転により、ハンドルに接続されたステアリングシャフトに操舵トルクを加え、先行車６０に追従するべく、自車両５０の操舵量を設定する。

ＥＣＵ２０は、メモリを備える周知のマイクロコンピュータを有する車載電子制御ユニットとして構成されている。ＥＣＵ２０は、メモリ内の演算プログラムや制御データを参照して、追従走行制御を行う。この制御では、ＥＣＵ２０は、レーダセンサ１２から入力される先行車情報（車間距離、相対速度、相対加速度等）に基づいて、先行車６０との車間距離が一定に保たれるよう自車両５０の速度を制御する。具体的には、追従走行における目標速度や目標加速度を設定し、設定された目標速度や目標加速度に従ってブレーキ装置３１、駆動装置３２及び操舵装置３３等を制御対象として、追従走行制御を実施する。

ここで、カーブ路における目標速度の設定について、より詳しく説明する。カーブ路の走行時には、自車両の速度が大きいほど、自車両に発生する横加速度（横Ｇ）が大きくなる。横加速度が大きくなると、車両の乗り心地や安全性が低下するおそれがある。そのため、カーブ路を安全に走行するために、追従走行において許容される横加速度が予め設定されている。言い換えると、横加速度に上限値が設けられている。横加速度の上限値は、ドライバ感覚等に基づいて定められ、例えば０．２５Ｇに設定される。そして、その横加速度の許容範囲内、すなわち横加速度の上限値を超えない範囲内でカーブ路における目標速度が設定される。

より具体的には、ＥＣＵ２０は、レーダセンサ１２から入力される先行車情報に基づいて、先行車６０を追従するための目標速度（以下、追従速度ＶＡと言う。）を算出する。一方で、道路の曲率ρ等に基づいて、カーブ路に応じた目標速度（以下、カーブ速度ＶＢと言う。）を算出する。このとき、カーブ速度ＶＢは、横加速度の上限値を超えない範囲内で算出される。そして、ＥＣＵ２０は、算出された追従速度ＶＡとカーブ速度ＶＢとのうちいずれか小さい方を、現在の目標速度Ｖｔｇに設定する。すなわち、カーブ路における追従走行では、先行車６０の車速にかかわらず安全にカーブ路を走行できるよう自車両５０の速度が制御される。

ところで、カーブ路を走行する際には走行速度に応じて横加速度が生じることを考慮すると、カーブ速度ＶＢが目標速度Ｖｔｇに設定されることで、横加速度の上限値に基づいて自車両５０に速度制限が行われる。そして、速度制限が行われると、自車両５０と先行車６０との車間距離が徐々に開くこととなる。

図２には、自車両５０が、先行車６０に追従走行している状態でカーブ路の区間（Ｒ２）を走行する際に、自車両５０に速度制限が行われる場面を示す。なお、道路が直線の区間（Ｒ１）では、自車両５０と先行車６０の車速Ｖは同じであり、車間距離は一定（例えば、Ｄ１）に保たれている。ここで、Ｒ２における自車両５０の車速を実線で示しており、この車速は追従走行制御における目標速度Ｖｔｇに相当すると考えられる。一方、Ｒ２における先行車６０の車速を破線で示しており、この車速は追従走行制御における追従速度ＶＡに相当すると考えられる。つまりこの場合、目標速度Ｖｔｇとしてカーブ速度ＶＢが設定されることで、自車両５０の車速が先行車６０に比べて小さい速度に制御される。その結果、先行車６０との車間距離が徐々に開くことになり、カーブ路の進入前と比べると、車間距離がΔＤ開くこととなる。かかる場合、ドライバに違和感を与えるおそれがある。

そこで、本実施形態では、カーブ路の走行時に自車両が先行車に追従走行している状態であると判定された場合に、該カーブ路において追従走行していない場合に比べて横加速度が大きくなるのを許容しつつ、自車両の速度制御値を算出する。そして、算出された速度制御値に基づいて、自車両の速度を制御するようにした。すなわち、カーブ路を追従走行している状態において、そのカーブ路を追従走行していない状態に比べて横加速度が大きくなるのを許容することで、カーブ路を追従走行する際の自車両５０の速度をより大きい速度で制御することが可能となる。

より具体的には、カーブ路の曲率ρに基づいてカーブ速度ＶＢを算出する構成において、カーブ路の走行時に自車両が先行車に追従走行している状態であると判定された場合に、該カーブ路において追従走行していない場合に比べてカーブ速度ＶＢを大きくする側に変更するようにした。なお、本実施形態において、追従走行していない状態のカーブ速度、すなわち変更される前のカーブ速度をＶＢ１、追従走行している状態のカーブ速度、すなわち変更された後のカーブ速度をＶＢ２とする。

ここで、ＥＣＵ２０は、図３の関係を用いて、カーブ速度ＶＢを算出する。具体的にはカーブ速度ＶＢの値として、ＶＢ１，ＶＢ２を算出する。図３には、曲率と車速との関係を示している。まず、カメラセンサ１１により検出された車線情報等に基づいて、曲率ρを取得する。そして、Ｌ１の関係に基づいて曲率ρに応じた車速、すなわちＶＢ１を算出する。Ｌ１は、例えば予め設定された横加速度の上限値に基づいて設定される。なお、曲率ρが小さいほど、カーブ速度ＶＢは大きい値として算出される。

また、ＥＣＵ２０は、カーブ路の走行時に自車両５０が先行車６０に追従走行している状態であると判定された場合に、カーブ路での横加速度が大きくなるのを許容する。具体的には、予め設定された横加速度の上限値を大きくする側に変更する。例えば、上限値を０．２５Ｇから０．３Ｇに変更する。この場合、図３における曲率と車速との関係が、Ｌ１からＬ２に変化する。そして、Ｌ２の関係に基づいて曲率ρに応じた車速、すなわちＶＢ２を算出する。つまり、カーブ路を追従走行している場合は、そのカーブ路を追従走行していない場合に比べて、カーブ速度ＶＢをより大きい値として算出することができる。

なお、カーブ路を追従走行している場合における曲率と車速の関係を示したマップと、カーブ路を追従走行していない場合における曲率と車速の関係を示したマップとを予め用意しておき、それらのマップの使い分けによりカーブ速度ＶＢを算出するようにしてもよい。

次に、本車両制御装置における追従走行制御の処理手順について、図４のフローチャートを参照して説明する。本処理は、ＥＣＵ２０が所定間隔で繰り返し実行する。なお、図４に示す処理では、自車両５０の前方に先行車６０が存在しており、その先行車６０に対して追従走行を実施している状況を想定している。

ステップＳ１１では、自車両５０の走行状態を示す状態量を取得する。例えば、ＥＣＵ２０は、車速センサ１３からの入力に基づいて車速Ｖを取得する。ステップＳ１２では、先行車情報を取得する。ここでは、レーダセンサ１２から入力された先行車情報に基づいて、先行車６０との車間距離、先行車６０との相対速度、先行車６０との相対加速度等を取得する。ステップＳ１３では、取得された先行車情報に基づいて、追従速度ＶＡを算出する。

ステップＳ１４では、自車両５０の前方にカーブ路があるか否かを判定する。この判定には、周知の方法を用いることができ、具体的には、ナビゲーション装置１４により取得される自車両５０の現在位置や道路情報等を用いて判定することができる。Ｓ１４がＹＥＳであれば、ステップＳ１５へ進み、ステップＳ１４がＮＯであれば、ステップＳ２３へ進む。ステップＳ１５では、カメラセンサ１１により検出された車線情報等に基づいて、道路パラメータを取得する。ここでは、道路の曲率ρを取得する。ステップＳ１６では、図３の相関関係を用いて、取得された曲率ρに基づいてＶＢ１を算出する。

ステップＳ１７では、自車両５０が先行車６０に追従走行している状態であるか否かを判定する。ここでは、ＡＣＣのスイッチがＯＮの状態であり、かつ先行車６０との車間距離が所定距離以内（例えば、５０ｍ）である場合に、先行車６０に追従走行している状態であると判定する。追従走行状態であれば、ステップＳ１８へ進み、追従走行状態でなければステップＳ２１に進む。なお、ステップＳ１７が、「追従判定部」に相当する。

ステップＳ１８では、横加速度の上限値の変更条件が成立したか否かを判定する。ここで、カーブ路の見通しは、カーブ路を走行する際の安全性やドライバ感覚に影響する。すなわち、見通しが良いカーブ路を走行する場合には、自車両５０の速度が幾分高くても、ドライバは違和感を感じにくいと考えられる。一方、トンネル内のカーブ路や道路脇に遮蔽物が存在するカーブ路のような見通しが悪いカーブ路を走行する場合には、カーブ路の先が十分に視認できず、ドライバ感覚としてはできるだけ安全に走行したい要望があると考えられる。

また、路面の滑りやすさについても同様に、カーブ路を走行する際の安全性やドライバ感覚に影響する。すなわち、路面が滑りやすい状況でないカーブ路を走行する場合には、自車両５０の速度が幾分高くても、ドライバは違和感を感じにくいと考えられる。一方、雨などによって路面が濡れていたり、凍結等により路面が滑りやすい状況のカーブ路を走行する場合には、ドライバ感覚としてはできるだけ安全に走行したい要望があると考えられる。

そこで、ＥＣＵ２０が、自車両５０の前方の道路の見通し状況や路面の滑りやすさを条件とし、この条件の成否に応じてカーブ路での横加速度が大きくなるのを許容するようにした。具体的には、道路の見通しが悪い状況でなく、かつ路面が滑りやすい状況でない場合に、変更条件が成立したと判定し、横速度の上限値を大きくする側に変更する。

また、ＥＣＵ２０は、道路の見通しを図る指標として、例えばドライバの視認領域を判定する。視認領域は、視認領域が大きければ道路の見通しが良いことを意味し、視認領域が小さければ道路の見通しが悪いことを意味する。この視認領域の判定には、任意の方法を用いることができ、カメラセンサ１１やレーダセンサ１２、ナビゲーション装置１４から入力される情報に基づいて判定することができる。例えば、レーダセンサ１２により、自車両５０の前方に側壁などの遮蔽物が所定距離内に検出された場合や、ナビゲーション装置１４により、自車両５０の現在位置がトンネル内に算出された場合に、視認領域が小さいと判定することができる。

また、路面の滑りやすさの判定は、任意の方法を用いることができる。例えば、摩擦係数μに基づいて判定することができる。摩擦係数μの判定は、外気温センサの出力から算出される外気温が所定温度（例えば、０℃）以下であること等に基づいて実施される。また、その他の判定として、例えばカメラセンサ１１により取得される撮像画像において路面が濡れていると認識される場合に、路面が滑りやすいと判定してもよい。

ステップＳ１８では、例えば上述の方法を用いて判定し、道路の見通しが悪い状況でなく、かつ路面が滑りやすい状況でない場合には、横加速度の上限値の変更条件が成立したとして、ステップＳ１９へ進む。ステップＳ１９では、横加速度の上限値を大きくする側に変更する。例えば横加速度の上限値を０．２５Ｇから０．３Ｇへ変更する。ステップＳ２０では、横加速度の上限値の変更に伴って、カーブ速度ＶＢを大きくする側に変更する。つまり、ＶＢ１からＶＢ２に変更する。そして、カーブ速度ＶＢとしてＶＢ２を設定する。

一方、変更条件が不成立（ステップＳ１８：ＮＯ）の場合は、ステップＳ２１へ進む。ここでは、ＶＢ１を変更しない。すなわち、カーブ速度ＶＢとしてＶＢ１を設定する。

ステップＳ２２では、追従速度ＶＡよりもカーブ速度ＶＢの方が大きいか否かを判定する。追従速度ＶＡが小さければ（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２３へ進み、追従速度ＶＡを目標速度Ｖｔｇに設定する。一方、カーブ速度ＶＢが小さければ（ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ２４へ進み、カーブ速度ＶＢを目標速度Ｖｔｇに設定する。そして、ステップＳ２３又はステップＳ２４で設定された目標速度Ｖｔｇを用いて、ステップＳ２５にて速度制御を実施する。なお、ステップＳ１６，Ｓ１９〜Ｓ２４が、「算出部」に相当し、ステップＳ２５が、「制御部」に相当する。

続いて、図５には、図４の処理をより具体的に示すタイミングチャートを示す。図５には、目標速度ＶｔｇとしてＶＢ２が設定されたケースを想定しており、その車速を実線で示している。すなわち、自車両５０の車速がＶＢ２に相当する。一方、目標速度ＶｔｇとしてＶＢ１が設定されたケースの車速を一点鎖線で示している。

まず、カーブ路に進入するタイミングｔ１１において、自車両５０が先行車６０に追従走行していると、カーブ速度ＶＢがＶＢ１からＶＢ２に変更される。さらにこのとき、カーブ速度ＶＢが追従速度ＶＡ、つまり先行車６０の車速に比べて小さいと、目標速度ＶｔｇとしてＶＢ２が設定される。かかる場合、先行車６０に比べて、自車両５０の速度は小さい速度に制御されるものの、ＶＢ１の場合、つまり追従走行していない場合に比べると大きい速度に制御される。その結果、カーブ路が終了するタイミングｔ１２では、追従走行していない場合に比べて、車間距離が開く距離を抑えることができる。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

カーブ路の走行時に自車両５０が先行車６０に追従走行している状態であると判定された場合に、該カーブ路において追従走行していない場合に比べてカーブ路での横加速度の上限値を大きくする側に変更しつつ、自車両５０の目標速度Ｖｔｇを算出する。そして、算出された目標速度Ｖｔｇに基づいて、自車両５０の速度を制御するようにした。この場合、カーブ路を追従走行している状態において、そのカーブ路を追従走行していない状態に比べて、横加速度の上限値を大きくする側に変更することで、追従走行しているかに関係なく自車両５０の目標速度Ｖｔｇを算出する場合と異なり、自車両５０の速度制限を生じにくくすることができる。その結果、先行車６０との車間距離が開くことを抑制でき、ドライバの違和感を軽減することができる。これにより、カーブ路において追従走行を適正に実施することができる。

上記実施形態では、カーブ路の曲率に基づいてカーブ速度ＶＢを算出する構成において、カーブ路を追従走行している状態である場合に、そのカーブ路を追従走行していない場合に比べて、カーブ速度ＶＢを大きくする側に変更するようにした。すなわち、ＶＢ１からＶＢ２に変更する。その結果、自車両５０の目標速度Ｖｔｇをより大きい速度で制御することが可能となり、先行車６０との車間距離が開くことを抑制できる。

また、カーブ路を走行する際、道路の見通し状況や路面の滑りやすさは、ドライバ感覚や走行安定性に影響する。この点を考慮し、自車両５０の前方の道路の見通し状況や路面の滑りやすさを加味して横加速度の上限値を変更することで、ドライバの違和感を軽減しつつ、カーブ路をより安定して追従走行することができる。

以下、上記第１実施形態とは異なる他の実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態で設定された目標速度Ｖｔｇに基づいてカーブ路を追従走行している状況下で、そのカーブ路の途中に先行車６０が認識されなくなった場合における制御を示している。例えば、先行車６０に追従走行している場合に、先行車６０が隣接車線に車線変更したり、分岐車線へ進行したりすると、先行車６０が認識されなくなることがある。かかる場合、先行車６０が認識されなくなることで、自車両５０の速度が低下し、ドライバビリティの低下を招くおそれがある。

そこで、第２実施形態では、カーブ路を追従走行している状況下において先行車６０が認識されなくなった場合に、先行車６０が認識されなくなる前に算出されたカーブ速度ＶＢを維持するようにした。すなわち、ＶＢ２を維持することで、先行車６０が認識されなくなったことに起因する自車両５０の速度変化を生じにくくする。

また、図６に示すように、カーブ路（Ｒ２）は一般に、曲率増加区間（Ｒ２１）、曲率一定区間（Ｒ２２）、曲率減少区間（Ｒ２３）の各区間により構成されている。この場合、曲率一定区間（Ｒ２２）又は曲率減少区間（Ｒ２３）では、横加速度が比較的大きくても車両挙動が不安定になる可能性が低いと考えられる。一方で、曲率増加区間（Ｒ２１）では、車両挙動が不安定になりやすく、自車両５０の速度低下が生じてもドライバは違和感を感じにくいと考えられる。

この点を加味し、ＥＣＵ２０は、カーブ路を追従走行している状況下において先行車６０が認識されなくなった場合に、自車両５０がカーブ路の一定曲率区間又は曲率減少区間を走行していることを条件として、先行車６０が認識されなくなる前に算出されたカーブ速度ＶＢを維持する。

図７は、第２実施形態における追従走行制御の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、上述の図４の処理に加えてＥＣＵ２０により、所定周期で別途繰り返し実施される。

ステップＳ３１では、カーブ路を追従走行している状態か否かを判定する。ステップＳ３１がＹＥＳであればステップＳ３２へ進み、先行車６０を認識しているか否かを判定する。ここでは、レーダセンサ１２により取得される先行車情報に基づいて判定される。例えば、先行車６０が隣接車線へ車線変更したことにより先行車情報が取得できなくなった場合や、先行車６０との車間距離が所定距離よりも離れた場合に、先行車６０が認識されないと判定される。ステップＳ３２がＮＯであれば、ステップＳ３３へ進む。なお、ステップＳ３１がＮＯ、又はステップＳ３２がＹＥＳであれば、そのまま本処理を終了する。

ステップＳ３３では、先行車６０が認識されなくなった際に、自車両５０がカーブ路の曲率一定区間又は曲率減少区間を走行しているか否かを判定する。ここでは、道路の曲率ρに基づいて算出される曲率変化率を用いて曲率の区間を判定する。すなわち、曲率変化率がゼロ又は負の場合は、曲率一定区間又は減少区間であると判定する。ステップＳ３３がＹＥＳであれば、ステップＳ３４へ進み、変更された横加速度の上限値を維持する。続くステップＳ３５では、カーブ速度ＶＢをＶＢ２のまま維持して、それに基づいて速度制御を実施する（ステップＳ３６）。つまりこの場合、先行車６０が認識されなくなる前の目標速度ＶｔｇがＶＢ２であれば、目標速度ＶｔｇがＶＢ２のまま維持されることとなる。なお、ステップＳ３４，Ｓ３５が、「維持部」に相当する。

一方、ステップＳ３３がＮＯであれば、ステップＳ３７に進み、横加速度の上限値を元の上限値の値に戻す。例えば、横加速度の上限値を０．３Ｇから０．２５Ｇにする。続くステップＳ３８では、カーブ速度ＶＢとしてＶＢ１を設定する。

ステップＳ３９では、追従速度ＶＡを取得する。ここでは、例えば先行車６０が認識されなくなる直前の追従速度ＶＡを取得する。ステップＳ４０では、追従速度ＶＡよりもカーブ速度ＶＢの方が大きいか否かを判定する。追従速度ＶＡが小さければ（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、ステップＳ４１へ進み、追従速度ＶＡを目標速度Ｖｔｇに設定する。一方、カーブ速度ＶＢが小さければ（ステップＳ４０：ＮＯ）、ステップＳ４２へ進み、カーブ速度ＶＢを目標速度Ｖｔｇに設定する。そして、ステップＳ４１又はステップＳ４２で設定された目標速度Ｖｔｇを用いて、ステップＳ３６にて速度制御を実施する。

なお、上記制御において維持された横加速度の上限値、及びカーブ速度ＶＢは、そのカーブ路においてのみ維持され、そのカーブ路の終了時に元の値に戻る。

続いて、図８及び図９には、図７の処理をより具体的に示すタイミングチャートを示す。図８には、曲率増加区間（Ｒ２１）で先行車６０が認識されなくなった場合を示し、図９には、曲率一定区間（Ｒ２２）で先行車６０が認識されなくなった場合を示す。

まず、図８について説明する。図５の場合と同様、カーブ路の進入時において先行車６０に追従走行していると、カーブ速度ＶＢがＶＢ１からＶＢ２に変更される。つまり、カーブ速度ＶＢとしてＶＢ２が設定される。その後、曲率増加区間（Ｒ２１）のタイミングｔ２１において、先行車６０が認識されなくなると、カーブ速度ＶＢが元のＶＢ１に戻る。

これに対して、図９では、曲率一定区間（Ｒ２２）のタイミングｔ３１において、先行車６０が認識されなくなっても、カーブ速度ＶＢはＶＢ２のまま維持される。なお、曲率減少区間（Ｒ２３）において先行車６０が認識されなくなった場合も同様である。

上記構成によれば、カーブ路を追従走行中に先行車６０が認識されなくなった場合であっても、先行車６０が認識されなくなったことに起因する自車両５０の速度低下を抑制することができ、ドライバの違和感を軽減することができる。さらに、道路の曲率の変化を加味することで、自車両５０の走行安定性を保ちつつ、ドライバビリティを確保することができる。

（第３実施形態）
例えば、先行車６０に追従走行している場合に、自車両５０の後方に後続車７０が走行している場合がある。かかる場合、できるだけ交通流に沿った走行が実施されることが望ましい。しかしながら、かかる場合に自車両５０に速度制限が行われると、後続車７０に対しても影響が及び、交通流が乱れるおそれがある。

第３実施形態では、カーブ路の走行時において、先行車６０に追従走行している状態であると判定され、かつ後続車７０が存在していると判定された場合に、そうでない場合に比べてそのカーブ路での横加速度が大きくなるのを許容しつつ、自車両５０の速度制御値を算出するようにした。

なお、第３実施形態における自車両５０では、後続車７０の存在を検出するためにカメラセンサ１１及びレーダセンサ１２の少なくともいずれかが、自車両５０の後方を向くように取り付けられている。そして、これらセンサによって自車両５０と後続車７０との車間距離等が取得される。取得された後続車情報はＥＣＵ２０に入力される。

図１０は、第３実施形態における追従走行制御の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、上述の図４に置き換えてＥＣＵ２０により所定周期で繰り返し実施される。なお図１０では、図４と同様の処理について同一のステップ番号を付して説明を簡略にする。図４の処理からの変更点は、ステップＳ１７とステップＳ１８との間にステップＳ５１が追加されたことである。

ステップＳ１７において、自車両５０が先行車６０に追従走行している状態であると判定された場合に、ステップＳ５１に進む。ステップＳ５１では、後続車７０が存在するか否かを判定する。ここでは、カメラセンサ１１やレーダセンサ１２から入力される後続車情報に基づいて、後続車７０の存在を判定する。すなわち、自車両５０の後方の所定距離内を後続車７０が走行している場合（ステップＳ５１：ＹＥＳ）は、ステップＳ１８に進む。そして、ステップＳ１８がＹＥＳであれば横加速度の上限値を変更し（ステップＳ１９）、それに伴ってカーブ速度ＶＢをＶＢ１からＶＢ２に変更し、カーブ速度ＶＢとしてＶＢ２を設定する（ステップＳ２０）。

一方、自車両５０の後方の所定距離内を後続車７０が走行していない場合（ステップＳ５１：ＮＯ）は、横加速度の上限値を変更せずに、カーブ速度ＶＢとしてＶＢ１を設定する（ステップＳ２１）。なお、ステップＳ５１が、「後続判定部」に相当する。

上記構成によれば、先行車６０に追従走行している状態であって、さらに後続車７０が走行している場合に、自車両５０の速度をより大きい速度に制御することが可能となる。これにより、先行車との車間距離が開くことを抑制できるとともに交通流に沿った走行ができ、ドライバの違和感を一層軽減することができる。一方、後続車７０がいない場合には、自車両５０の速度をより小さい速度に制御することができ、自車両５０の走行安定性を優先することができる。

（第４実施形態）
第４実施形態では、追従走行時に実際に取得される実横加速度をフィードバック制御することで、自車両５０の速度を制御する形態について説明する。なお、この形態では、カーブ速度ＶＢを算出する必要はないため、曲率ρを取得するためのカメラセンサ１１やナビゲーション装置１４を必ずしも備えている必要はない。一方で、第４実施形態では、実横加速度を検出するための横加速度センサを備えている。

例えば、実横加速度をフィードバックする制御では、横加速度に上限値が定められており、その上限値を超えないように自車両５０の速度が制御されている。一方、カーブ路の走行時に、例えば自車両５０の実横加速度が上限値に達すると、速度制限が行われることとなる。この場合もやはり、自車両５０が先行車６０に対して追従走行している状況下で速度制限が行われると、先行車６０との車間距離が開くこととなり、ドライバに違和感を与えるおそれがある。

そこで、第４実施形態では、カーブ路の走行時に自車両が先行車に追従走行している状態であると判定された場合に、該カーブ路において追従走行していない場合に比べて、横加速度の上限値を大きくするとともに、その上限値の範囲内で自車両５０の速度を算出するようにした。すなわち、実横加速度をフィードバックする制御において、横加速度の上限値を大きくすることで、自車両５０の速度をより大きい速度で制御することができる。

図１１は、第４実施形態における追従走行制御の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、上述の図４や図１０に置き換えてＥＣＵ２０により所定周期で繰り返し実施される。

ステップＳ６１では、先行車６０を追従している状態か否かを判定する。ここでは、上述のステップＳ１７と同様の判定手法にて判定される。ステップＳ６１がＹＥＳであれば、ステップＳ６２へ進み、実横加速度の上限値の変更条件が成立したか否かを判定する。ここでは、上述のステップＳ１８と同様の判定手法にて判定される。ステップＳ６２がＹＥＳであれば、ステップＳ６３へ進み、実横加速度の上限値を大きくする側に変更する。ここでは、例えば０．３Ｇに変更する。一方、ステップＳ６１又はステップＳ６２がＮＯであれば、横加速度を通常の上限値（例えば、０．２Ｇ）に設定する（ステップＳ６４）。

ステップＳ６５では、加速度センサにより検出された実横加速度が、ステップＳ６３又はステップＳ６４で設定された上限値よりも大きいか否かを判定する。ステップＳ６５がＹＥＳであれば、実横加速度が上限値以下となるように自車両５０の速度を低下させる（ステップＳ６６）。そして、ステップＳ６７で速度制御が実施される。つまりこの場合、速度制限が行われることとなる。一方、ステップＳ６５がＮＯであれば、そのまま本処理を終了する。この場合は、速度制限が行われず、自車両５０の現在の車速が許容される。

上記構成によれば、実横加速度の上限値を大きくすることで、自車両５０の速度をより大きい速度で制御することができる。その結果、速度制限が行われにくくなり、先行車６０との車間距離が開くことが抑制される。

なお、第４実施形態においては、ステップＳ６１が、「追従判定部」に相当し、ステップＳ６３，Ｓ６５，Ｓ６６が、「算出部」に相当し、ステップＳ６７が「制御部」に相当する。

上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。

・上記実施形態では、追従走行において設定されている横加速度の上限値を所定の値に変更する構成としたが、これに限らず、横加速度の上限値を可変に設定する構成としてもよい。例えば、道路の曲率ρに応じて、横加速度の上限値の変更量を設定してもよく、曲率ρが大きいほど、横加速度の上限値がより大きい側に変更されるようにしてもよい。

また、ドライバの操作によって、横加速度の上限値の変更の可否や上限値の変更値を適宜設定できる構成としてもよい。

・上記実施形態では、横加速度の上限値の変更条件として道路の見通し状況と路面の滑りやすさを用い、これらがいずれも適正な場合に変更条件が成立したと判定する構成とした。この点これに限らず、例えばいずれか一方が適正な場合に、変更条件が成立したと判定する構成としてもよい。また、これらの条件を数値化し、その値に応じて横加速度の上限値を変更する構成としてもよい。

また、変更条件の判定の工程（ステップＳ１８）を設けずに、先行車６０を追従走行している状態か否かの判定のみに基づいて、許容横加速度を変更する構成としてもよい。例えば、図４においては、ステップＳ１７がＹＥＳであればステップＳ１９へ進み、ステップＳ１７がＮＯであればステップＳ２１へ進むような構成としてもよい。

・第１実施形態では、目標速度Ｖｔｇを算出し、それに基づいて自車両５０の速度制御を実施する構成としたが、これに限らず、目標加速度Ａｔｇを算出し、それに基づいて自車両５０の加減速を制御する構成としてもよい。

・第４実施形態において、横加速度センサに代えて、ヨーレートセンサにより取得される実ヨーレートγと、車速センサ１３により取得される車速Ｖとに基づいて、実横加速度Ｇｉを算出する構成としてもよい。なおこの場合、実横加速度は、下記式（１）に基づいて算出される。
Ｇｉ＝γＶ … （１）

２０…ＥＣＵ、５０…自車両、６０…先行車、７０…後続車。

Claims (8)

1. 自車両（５０）の前方の先行車（６０）に追従走行するべく前記自車両の走行を制御する車両制御装置（２０）であって、
   カーブ路の走行時に前記自車両が前記先行車に追従走行している状態であるか否かを判定する追従判定部と、
   前記追従判定部により追従走行している状態であると判定された場合に、前記カーブ路において追従走行していない場合に比べて前記カーブ路での横加速度が大きくなるのを許容しつつ、前記自車両の速度制御値を算出する算出部と、
   前記速度制御値に基づいて前記自車両の速度を制御する制御部と、
   を備える車両制御装置。
2. 前記算出部は、前記速度制御値として、前記カーブ路の曲率に基づいて、前記カーブ路における前記自車両の目標速度を算出するものであって、前記追従判定部により追従走行している状態であると判定された場合に、前記カーブ路において追従走行していない場合に比べて、前記目標速度を大きくする側に変更する請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記カーブ路における追従走行中において前記先行車が認識されなくなった場合に、認識されなくなる前に算出された前記目標速度を維持する維持部を備える請求項２に記載の車両制御装置。
4. 前記維持部は、前記カーブ路における追従走行中において前記先行車が認識されなくなった際に、前記自車両が前記カーブ路の一定曲率区間又は曲率減少区間を走行していることを条件に、前記目標速度を維持する請求項３に記載の車両制御装置。
5. 前記自車両の走行時に検出される実横加速度と横加速度の上限値に基づいて、前記自車両の速度をフィードバック制御する車両制御装置であって、
   前記算出部は、前記追従判定部により追従走行している状態であると判定された場合に、前記カーブ路において追従走行していない場合に比べて、前記上限値を大きくするとともに、その上限値の範囲内で前記速度制御値を算出する請求項１に記載の車両制御装置。
6. 前記自車両の後方において前記自車両から所定距離内に後続車（７０）が存在しているか否かを判定する後続判定部を備え、
   前記算出部は、前記追従判定部により追従走行している状態であると判定され、かつ前記後続判定部により前記後続車が存在していると判定された場合に、前記カーブ路においてそうでない場合に比べて前記横加速度が大きくなるのを許容しつつ、前記速度制御値を算出する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両制御装置。
7. 前記算出部は、前記自車両の前方の道路の見通し状況に応じて、前記カーブ路での横加速度が大きくなるのを許容する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両制御装置。
8. 前記算出部は、前記自車両の前方の道路の路面の滑りやすさに応じて、前記カーブ路での横加速度が大きくなるのを許容する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車両制御装置。

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