JP2019215730A - 車両の運転支援装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車外との外部通信によって得られる情報に基づいて自動ブレーキ制御を開始する場合にも、ドライバに対して違和感のない適切な減速を実現することができる車両の運転支援装置を提供する。【解決手段】カメラユニットからの情報に基づき走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されているとき、当該先行車に基づいて制御目標位置を設定し、制御目標位置に基づく第１のブレーキ制御を行う運転支援装置５において、外部通信により車外から受信した情報に基づいて自車位置推定部１２ａのみによって先行車が認識されているとき、走行＿ＥＣＵ２２は、当該先行車に基づいて設定される制御目標位置を自車両よりも遠方に補正した制御目標補正位置を設定し、第１のブレーキ制御が行われるまでの間、制御目標補正位置に基づく第２のブレーキ制御を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、自車両の前方に存在する先行車等に対して自動ブレーキ制御を行う車両の運転支援装置に関する。
従来、自動車等の車両においては、運転者の負担を軽減し、快適且つ安全に運転できるようにするための運転支援装置に関する技術が種々提案され、実用化されている。
この種の運転支援装置では、車載のカメラやレーザ・レーダ等の自律センサを用いて車外環境情報を取得し、取得した車外環境情報等に基づいて先行車等を認識する。これにより、運転支援装置は、先行車に対する追従走行等を行うことが可能となっている。
また、例えば、特許文献１に開示されているように、運転支援装置では、道路上に設けられたインフラシステム等との間で外部通信を行い、自律センサでは検出することが困難な先行車等（例えば、自車前方のカーブ上に存在する渋滞最後尾の先行車）の情報を予め取得することにより、警報タイミングを早め、障害物に対するスムーズな減速を実現する技術が開示されている。
さらに、近年では、インフラシステム等との外部通信によって取得した先行車等の情報に基づき、自律センサによって先行車等が検出される前においても、警報制御のみならず予備的な自動ブレーキ制御等を行うことも検討されている。
特開２００１−１０１５９９号公報
しかしながら、一般に、外部通信によって取得される先行車等の情報（外部通信情報）は、自律センサによって取得される先行車等の情報（自律センサ情報）に比べて検出精度が劣るため、実際の先行車等の位置や移動速度に対して大きな誤差が生じる場合がある。
従って、例えば、外部通信情報に基づいて認識した先行車の位置が実際の先行車の位置よりも手前（自車両側）にある場合において、当該先行車に対する自動ブレーキ制御が開始されると、自律センサ情報に基づいて実際の先行車を認識した際には既に過剰な減速が行われている虞がある。そして、このような過剰な減速が行われた後に、制御対象が、外部通信情報に基づく先行車から自律センサ情報に基づく先行車に引き継がれると、自車両が一旦加速を行った後に再度減速を開始するなど、不要な加減速が行われてドライバに違和感を与える虞がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車外との外部通信によって得られる情報に基づいて自動ブレーキ制御を開始する場合にも、ドライバに対して違和感のない適切な減速を実現することができる車両の運転支援装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様による車両の運転支援装置は、自車両に搭載した自律センサを用いて自車走行路の前方環境を認識する第１の前方環境認識手段と、外部通信により車外から受信した情報に基づいて自車走行路の前方環境を認識する第２の前方環境認識手段と、前記第１の前方環境認識手段によって先行車が認識されているとき、前記先行車に基づいて制御目標位置を設定し、前記制御目標位置に基づく第１のブレーキ制御を行う第１のブレーキ制御手段と、前記第２の前方環境認識手段のみによって前記先行車が認識されているとき、前記先行車に基づいて設定される前記制御目標位置を自車両よりも遠方に補正した制御目標補正位置を設定し、前記第１の前方環境認識手段によって前記先行車が認識されるまでの間、前記制御目標補正位置に基づく予備的な第２のブレーキ制御を行う第２のブレーキ制御手段と、を備えたものである。
本発明の車両の運転支援装置によれば、車外との外部通信によって得られる情報に基づいて自動ブレーキ制御を開始する場合にも、ドライバに対して違和感のない適切な減速を実現することができる。
運転支援装置の概略構成図 第２のブレーキ制御実行判定ルーチンを示すフローチャート 第２のブレーキ制御ルーチンを示すフローチャート 第１のブレーキ制御ルーチンを示すフローチャート 天候に対する評価値を示すマップ 路面に対する評価値を示すマップ 時間に対する評価値を示すマップ カーブ曲率に対する評価値を示すマップ 外部通信情報に基づく目標停止位置がカメラユニットの認識に基づく目標停止位置よりも近方に存在するときの自動ブレーキ制御による挙動を示す説明図 外部通信情報に基づく目標停止位置がカメラユニットの認識に基づく目標停止位置よりも遠方に存在するときの自動ブレーキ制御による挙動を示す説明図 先行車をカメラユニットで認識する前の自車両と先行車との関係を示す説明図 先行車をカメラユニットで認識した際の自車両と先行車との関係を示す説明図 変形例に係り、第２のブレーキ制御実行判定ルーチンを示すフローチャート 同上、外部通信情報に基づく目標停止位置がカメラユニットの認識に基づく目標停止位置よりも近方に存在するときの自動ブレーキ制御による挙動を示す説明図 同上、外部通信情報に基づく目標停止位置がカメラユニットの認識に基づく目標停止位置よりも遠方に存在するときの自動ブレーキ制御による挙動を示す説明図
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係り、図１は運転支援装置の概略構成図、図２は第２のブレーキ制御実行判定ルーチンを示すフローチャート、図３は第２のブレーキ制御ルーチンを示すフローチャート、図４は第２のブレーキ制御ルーチンを示すフローチャート、図５は天候に対する評価値を示すマップ、図６は路面に対する評価値を示すマップ、図７は時間に対する評価値を示すマップ、図８はカーブ曲率に対する評価値を示すマップ、図９外部通信情報に基づく目標停止位置がカメラユニットの認識に基づく目標停止位置よりも近方に存在するときの自動ブレーキ制御による挙動を示す説明図、図１０は外部通信情報に基づく目標停止位置がカメラユニットの認識に基づく目標停止位置よりも遠方に存在するときの自動ブレーキ制御による挙動を示す説明図、図１１は先行車をカメラユニットで認識する前の自車両と先行車との関係を示す説明図、図１２は先行車をカメラユニットで認識した際の自車両と先行車との関係を示す説明図である。
図１に示す運転支援装置５は、自動車等の車両（自車両）１に搭載されている。この運転支援装置５は、車外の走行環境を認識するための外部環境認識装置（センサユニット）として、ロケータユニット１１及びカメラユニット２１を有し、これら両ユニット１１，２１が互いに依存することのない完全独立の多重系を構成している。また、運転支援装置５は、走行制御手段としての走行制御ユニット（以下、「走行＿ＥＣＵ」と称す）２２と、エンジン制御ユニット（以下、「Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ」と称す）２３と、パワーステアリング制御ユニット（以下、「ＰＳ＿ＥＣＵ」と称す）２４と、ブレーキ制御ユニット（以下、「ＢＫ＿ＥＣＵ」と称す）２５と、を備え、これら各制御ユニット２２〜２５が、ロケータユニット１１及びカメラユニット２１とともに、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内通信回線１０を介して接続されている。
ロケータユニット１１は、道路地図上の自車位置を推定するものであり、自車位置の推定等を行うロケータ演算部１２と、記憶手段としての高精度道路地図データベース１８と、を有している。
このロケータ演算部１２の入力側には、自車両１に作用する前後加速度を検出する前後加速度センサ１３、前後左右各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ１４、自車両１の角速度或いは角加速度を検出するジャイロセンサ１５、複数の測位衛星から発信される測位信号を受信するＧＮＳＳ受信機１６等、自車両１の位置（自車位置）を推定するに際し、必要とするセンサ類が接続されている。
さらに、ロケータ演算部１２の入力側には、車外との間で無線通信（外部通信）を行うための情報通信装置１７が接続されている。
ここで、情報通信装置１７は、例えば、道路沿いに設置される車外のインフラ設備４０（図１１，１２参照）との間で無線通信を行うことによって、道路上の規制情報や渋滞情報等の外部通信情報を取得する機能を有している。また、情報通信装置１７は、例えば、他の車両との間で無線通信を行うことによって、周囲の車両の位置及び速度等の車両情報、他の車両の外部環境認識装置が認識した外部環境の情報等を取得する機能を有している。
また、ロケータ演算部１２には、高精度道路地図データベース１８が接続されている。高精度道路地図データベース１８はＨＤＤ等の大容量記憶媒体であり、高精度な道路地図情報（ダイナミックマップ）が記憶されている。この高精度道路地図情報は、自動運転を行う際に必要とする車線データ（車線幅データ、車線中央位置座標データ、車線の進行方位角データ、制限速度等）を保有しており、この車線データは、道路地図上の各車線に数メートル間隔で格納されている。
ロケータ演算部１２は、自車位置を推定する自車位置推定部１２ａ、地図情報取得部１２ｂを備えている。
地図情報取得部１２ｂは、例えばドライバが自動運転に際してセットした目的地に基づき、現在地から目的地までのルート地図情報を高精度道路地図データベース１８に格納されている地図情報から取得し、取得したルート地図情報（ルート地図上の車線データ）を自車位置推定部１２ａへ送信する。自車位置推定部１２ａは、ＧＮＳＳ受信機１６で受信した測位信号に基づき自車両１の位置座標を取得し、この位置座標をルート地図情報上にマップマッチングして、道路地図上の自車位置を推定すると共に走行車線を特定し、道路地図データに記憶されている走行車線中央の道路曲率を取得する。
また、自車位置推定部１２ａは、トンネル内走行等のようにＧＮＳＳ受信機１６の感度低下により測位衛星からの有効な測位信号を受信することができない環境では、車輪速センサ１４で検出した車輪速に基づき求めた車速、ジャイロセンサ１５で検出した角速度、前後加速度センサ１３で検出した前後加速度に基づいて自車位置を推定する自律航法に切換えて、道路地図上の自車位置を推定する。
さらに、自車位置推定部１２ａは、自車位置の推定等の機能の他に、情報通信装置１７により車外から受信した情報に基づいて、自車走行路の前方環境を認識する機能を有する。
ここで、自車位置推定部１２ａによって認識される前方環境情報には、自車走行路の前方の先行車等の情報が含まれる。すなわち、自車位置推定部１２ａは、例えば、インフラ設備４０から受信した情報、或いは、他の車両から受信した情報のうちの少なくとも何れか一方の情報に基づいて、自車走行路の前方における先行車の有無、道路地図上における先行車の位置、及び、自車両１と先行車との相対速度等の各種情報を認識し、さらに、自車走行路の前方に渋滞が発生している場合には先行車が渋滞最後尾の車両であるか否か等を認識する。
このように、本実施形態において、自車位置推定部１２ａは、情報通信装置１７を用いた外部通信によって車外から受信した情報に基づき、自車走行路の前方環境を認識する第２の前方情報環境認識手段としての機能を実現する。
カメラユニット２１は、車室内前部の上部中央に固定されており、車幅方向中央を挟んで左右対称な位置に配設されているメインカメラ２１ａ及びサブカメラ２１ｂからなる車載カメラ（ステレオカメラ）と、画像処理ユニット（ＩＰＵ）２１ｃ、及び走行環境認識部２１ｄとを有している。
ＩＰＵ２１ｃは、両カメラ２１ａ，２１ｂで撮像した自車両前方の前方走行環境画像情報を所定に画像処理し、対応する対象の位置のズレ量から求めた距離情報を含む前方走行環境画像情報（距離画像情報）を生成する。
走行環境認識部２１ｄは、ＩＰＵ２１ｃから受信した距離画像情報等に基づき、自車両１が走行する進行路（自車進行路）の左右を区画する区画線の道路曲率[1/m]、及び左右区画線間の幅（車幅）を求める。この道路曲率、及び車幅の求め方は種々知られているが、例えば、道路曲率は前方走行環境画像情報に基づき輝度差による二値化処理にて、左右の区画線を認識し、最小二乗法による曲線近似式等にて左右区画線の曲率を所定区間毎に求め、更に、両区画線間の曲率の差分から車幅を算出する。
そして、この左右区画線の曲率と車線幅とに基づき車線中央の道路曲率（本実施形態では、これを「カメラ曲率」と称する）を求め、更に、車線中央を基準とする自車両１の横位置偏差、正確には、車線中央から自車両１の車幅方向中央までの距離（自車横位置偏差Ｘdiff）を算出する。
また、走行環境認識部２１ｄは、距離画像情報に対して所定のパターンマッチング等を行い、道路に沿って存在するガードレールや縁石、及び、立体物（種別、距離、速度、自車両との相対速度等）の認識を行う。
この場合において、走行環境認識部２１ｄは、自車走行路前方に存在する車両の立体物を先行車として認識し、自車走行路上における先行車の位置、及び、先行車との相対速度等の各種情報を認識する。
このように、本実施形態において、走行環境認識部２１ｄは、自車両１に搭載した自律センサであるステレオカメラを用いて自車走行路の前方環境を認識する第１の前方環境認識手段としての機能を実現する。
ロケータ演算部１２の自車位置推定部１２ａで推定した自車位置、カメラユニット２１の走行環境認識部２１ｄで求めた自車横位置偏差Ｘdiff及び立体物情報等は、走行＿ＥＣＵ２２で読込まれる。
走行＿ＥＣＵ２２には、運転モードとして、手動運転モードと、第１の運転支援モードと、第２の運転支援モードと、が設定されている。
ここで、手動運転モードは、例えば、ドライバによるステアリング操作、アクセル操作、及び、ブレーキ操作等の運転操作に従って、自車両１を走行させる運転モードである。
また、第１の運転支援モード及び第２の運転支援モードは、例えば、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３、ＰＳ＿ＥＣＵ２４、ＢＫ＿ＥＣＵ２５等の制御を通じて、主として、先行車追従制御（Adaptive Cruise Control）と、車線維持（Lane Keep Assist）制御や車線逸脱防止（Lane Departure Prevention）制御とを組み合わせて行うことにより、目標進行路に沿って自車両１を自動走行（自動運転）させる運転モードである。
これら第１，第２の運転支援モードでは、走行環境認識部２１ｄ等において自車進行路上の前方に先行車が認識されている場合には、例えば、先行車の走行軌跡等に基づいて目標進行路を設定し、自車両１を、車線を逸脱することなく先行車に対して自動追従（自動走行）させることが可能となっている。また、第１，第２の運転支援モードでは、先行車を認識しない場合には、例えば、自車進行路等に基づいて目標進行路を設定し、セット車速を目標車速として自車両１を自動走行させることが可能となっている。
ここで、第１，第２の運転支援モードは、上述のように自車両１を自動走行させる自動運転のモードであるという点では基本的に共通しているが、第１の運転支援モードはドライバによるステアリングの保舵（把持）を前提とする運転モードであり、第２の運転支援モードはドライバによるステアリングの保舵を必要としない運転モードである。従って、第２の運転支援モードでは、目標進行路を設定不能となった場合等には、ドライバに運転操作を引き継ぐか（すなわち、手動運転モードに遷移するか）、または自車両１を路側帯等に自動的に停止させる回避制御が行われる。
このように走行＿ＥＣＵ２２に設定された各運転モードは、モード切換部３０からの切換信号に基づいて選択的に実行可能となっている。
モード切換部３０には、例えば、カメラユニット２１において推定した自車進行路に関する各種情報（カメラ曲率、自車横位置偏差等）、及び、ロケータユニット１１において推定した道路地図上の自車位置等に関する各種情報が、走行＿ＥＣＵ２２を介して入力される。このモード切換部３０は、自車位置推定部１２ａで推定した自車位置の道路地図上の車線中央からの横位置と、走行環境認識部２１ｄで求めた自車横位置とを常時比較する。そして、その差分（の絶対値）が予め設定した閾値を超えている場合、自車位置推定部１２ａで推定した自車位置と走行環境認識部２１ｄで求めた自車横位置との何れかの信頼度が低下していると判定し、自動運転を行うためのシステム条件が成立していないと判断する。
また、モード切換部３０の入力側には、各種スイッチ・センサ類として、ドライバが自動運転（運転支援制御）のオン／オフ切換を行う自動運転スイッチ３１と、ドライバがステアリングを保舵（把持）しているときオンするハンドルタッチセンサ３２と、ドライバによる運転操作量としての操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ３３と、ドライバによる運転操作量としてのブレーキ踏込量を検出するブレーキセンサ３４と、が接続されている。
そして、モード切換部３０は、上述のシステム条件の成否についての判定結果、及び、各種スイッチ・センサ類からの入力情報に基づき、走行＿ＥＣＵ２２において実行される運転モードの切換制御を行う。
Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３の出力側には、スロットルアクチュエータ２６が接続されている。このスロットルアクチュエータ２６は、エンジンのスロットルボディに設けられている電子制御スロットルのスロットル弁を開閉動作させるものであり、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３からの駆動信号によりスロットル弁を開閉動作させて吸入空気流量を調整することで、所望のエンジン出力を発生させる。
ＰＳ＿ＥＣＵ２４の出力側には、電動パワステモータ２７が接続されている。この電動パワステモータ２７はステアリング機構にモータの回転力で操舵トルクを付与するものであり、自動運転では、ＰＳ＿ＥＣＵ２４からの駆動信号により電動パワステモータ２７を制御動作させることで、現在の走行車線の走行を維持させる車線維持制御、及び自車両１を隣接車線へ移動させる車線変更制御（追越制御等のための車線変更制御）が実行される。
ＢＫ＿ＥＣＵ２５の出力側には、ブレーキアクチュエータ２８が接続されている。このブレーキアクチュエータ２８は、各車輪に設けられているブレーキホイールシリンダに対して供給するブレーキ油圧を調整するもので、ＢＫ＿ＥＣＵ２５からの駆動信号によりブレーキアクチュエータ２８が駆動されると、ブレーキホイールシリンダにより各車輪に対してブレーキ力が発生し、強制的に減速される。
このような運転支援装置５において、走行＿ＥＣＵ２２は、自動運転における運転支援制御の一環として、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２２によるスロットルアクチュエータ２６の制御を通じたブレーキ制御（エンジンブレーキ制御）や、ＢＫ＿ＥＣＵ２５によるブレーキアクチュエータ２８の制御を通じたブレーキ制御等により、先行車等に対する自動ブレーキ制御を行う。
この自動ブレーキ制御は、基本的には、走行環境認識部２１ｄにおいて認識した先行車等を制御対象とするブレーキ制御（第１のブレーキ制御）によって実現される。
この第１のブレーキ制御では、走行＿ＥＣＵ２２は、例えば、走行環境認識部２１ｄにおいて自車走行路の前方に先行車が認識されているとき、当該先行車に基づいて制御目標位置を設定し、この制御目標位置に基づくブレーキ制御を行う。この場合において、制御目標位置としては、例えば、現在認識されている先行車の位置よりも設定距離（予め設定された停止余裕距離）だけ後方に補正した位置（すなわち、自車両側に補正した位置）が設定される。
その一方で、走行＿ＥＣＵ２２は、ステレオカメラ等の自律センサを用いた走行環境認識部２１ｄでの前方環境の認識では先行車等を早期に認識することが困難な場合に、自車位置推定部１２ａにおいて認識した先行車等を制御対象とするブレーキ制御（第２のブレーキ制御）を行う。
すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、自車位置推定部１２ａにおいてのみ先行車を認識しているとき、走行環境認識部２１ｄにおいて先行車が認識されるまでの間、自車位置推定部１２ａにおいて認識した先行車を制御対象として、第１のブレーキ制御に先立つ予備的なブレーキ制御（第２のブレーキ制御）を行うことが可能となっている。
この第２のブレーキ制御では、走行＿ＥＣＵ２２は、自車位置推定部１２ａにおいて自車走行路の前方に先行車が認識されているとき、当該先行車に基づいて制御目標位置を設定し、さらに、所定の補正値を用いて制御目標位置を自車両１よりも遠方に補正した制御目標補正位置を設定する。そして、走行＿ＥＣＵ２２は、第２のブレーキ制御として、制御目標補正位置に基づくブレーキ制御を行う。
このように、本実施形態において、走行＿ＥＣＵ２２は、Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ２３及びＢＫ＿ＥＣＵ２５等とともに、第１のブレーキ制御手段及び第２のブレーキ制御手段としての機能を実現する。
次に、走行＿ＥＣＵ２２において行われる第２のブレーキ制御の実行判定について、図２に示す第２のブレーキ制御実行判定ルーチンに従って説明する。このルーチンは設定時間毎に繰り返し実行されるものであり、ルーチンがスタートすると、走行＿ＥＣＵ２２は、先ず、ステップＳ１０１において、現在、ブレーキ制御がオンされているか否か、すなわち、第１のブレーキ制御、或いは、第２のブレーキ制御のうちの何れかがオンされているか否かを調べる。
そして、ステップＳ１０１において、現在、ブレーキ制御がオンされていると判断した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ１０１において、現在、ブレーキ制御がオフされていると判断した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ１０２に進む。
ステップＳ１０１からステップＳ１０２に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、情報通信装置１７を用いた車外通信に基づき、自車位置推定部１２ａによって先行車が認識されているか否かを調べる。
そして、ステップＳ１０２において、自車位置推定部１２ａによって先行車が認識されていないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ１０２において、自車位置推定部１２ａによって先行車が認識されていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ１０３に進む。
ステップＳ１０２からステップＳ１０３に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、車載カメラからの情報に基づき、先行車が走行環境認識部２１ｄによって認識されているか否かを調べる。
そして、ステップＳ１０３において、先行車が走行環境認識部２１ｄによって認識されていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ１０３において、先行車が走行環境認識部２１ｄによって認識されていないと判定した場合、すなわち、自車位置推定部１２ａによってのみ先行車が認識されていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０３からステップＳ１０４に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、自車位置推定部１２ａによって認識されている先行車の位置を、予め設定されている停止余裕距離だけ先行車の後方（自車両側）に補正した位置を、ブレーキ制御の制御目標位置として算出する（図１１参照）。
続くステップＳ１０５において、走行＿ＥＣＵ２２は、制御目標位置を補正するための補正値を、例えば、以下の（１）式により算出する。
補正値＝ベース値×（評価値１＋評価値２＋・・・＋評価値Ｎ）÷Ｎ …（１）
ここで、評価値１〜評価値Ｎは、自車両１の各種走行条件に応じて可変な値である。
評価値のうちの一つとして、走行＿ＥＣＵ２２は、例えば、天候に応じて可変な評価値を設定する。すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、天候に基づく評価値として、例えば、図５に示すように、予め設定されたマップ等に基づき、晴天時以外の評価値が、晴天時の評価値よりも相対的に小さくなる評価値を設定する。なお、この場合の天候は、例えば、情報通信装置１７を用いた外部通信によって得られる情報、ワイパの動作状況、走行環境認識部２１ｄにおいて認識した前方環境等を総合的に勘案して判断される。
また、評価値のうちの一つとして、走行＿ＥＣＵ２２は、路面状況に応じて可変な評価値を設定する。すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、路面状況に基づく評価値として、雪路での評価値が、ドライ路面での評価値よりも相対的に小さくなる評価値を設定する。なお、この場合の路面状況は、例えば、情報通信装置１７を用いた外部通信によって得られる情報、走行環境認識部２１ｄにおいて認識した前方環境等を総合的に勘案して判断される。
また、評価値のうちの一つとして、走行＿ＥＣＵ２２は、時間帯に応じて可変な評価値を設定する。すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、日没〜日の出までの時間帯の評価値が、日の出〜日没までの時間帯の評価値よりも相対的に小さくなる評価値を設定する。なお、この場合の時間帯は、例えば、情報通信装置１７を用いた外部通信によって得られる情報等を勘案して判断される。
また、評価値のうちの一つとして、走行＿ＥＣＵ２２は、自車走行路前方の曲率に応じて可変な評価値を設定する。すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、曲率が大きくなるほど補正値が小さくなる評価値を設定する。なお、この場合の曲率は、例えば、地図情報取得部１２ｂが高精度道路地図データベース１８から読み出した地図情報に基づいて判断される。
ステップＳ１０５からステップＳ１０６に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ１０４において算出した制御目標位置を、ステップＳ１０５において算出した補正値で補正することにより、制御目標補正位置を算出する。
すなわち、ステップＳ１０６において、走行＿ＥＵＣ２２は、制御目標位置を、補正値だけ自車両１よりも遠方（すなわち、先行車の前方）に補正した位置を、制御目標補正位置として算出する（図１１参照）。
ステップＳ１０６からステップＳ１０７に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ１０４において算出した制御目標位置に基づいて、第２のブレーキ制御を開始するか否かを判定するための制御用車間距離を算出する。
すなわち、ステップＳ１０７において、走行＿ＥＣＵ２２は、自車両１から制御目標位置までの距離（道のり距離）を制御用車間距離として算出する。
ステップＳ１０７からステップＳ１０８に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、制御用車間距離に対する閾値である制御開始距離を算出する。すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、例えば、予め設定されたマップ等を参照し、自車両１と先行車との相対速度等に基づいて制御開始距離を算出する。
ステップＳ１０８からステップＳ１０９に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、制御用車間距離が制御開始距離未満であるか否かを調べる。
そして、ステップＳ１０９において、制御用車間距離が制御開始距離以上であると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ１０９において、制御用車間距離が制御開始距離未満であると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ１１０に進み、第２のブレーキ制御をオンさせた後、ルーチンを抜ける。
次に、走行＿ＥＣＵ２２において実行される第２のブレーキ制御について、図３に示す第２のブレーキ制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、設定時間毎に繰り返し実行されるものであり、ルーチンがスタートすると、走行＿ＥＣＵ２２は、先ず、ステップＳ２０１において、現在、第２のブレーキ制御がオンされているか否かを調べる。すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ２０１において第２のブレーキ制御がオンされ、且つ、当該第２のブレーキ制御のオン状態が維持されているか否かを調べる。
そして、ステップＳ２０１において、現在、第２のブレーキ制御がオフされていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ２０１において、現在、第２のブレーキ制御がオンされていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ２０２に進み、制御目標補正位置に対する第２のブレーキ制御を行う。
すなわち、例えば、図９，１０に示すように、走行＿ＥＣＵ２２は、先行車の車速を目標車速とし、自車両１が制御目標補正位置に到達するタイミングにおいて自車速が目標車速に一致するよう、自車両１を一定の減速度にて減速させるためのブレーキ制御を行う。
このように、第２のブレーキ制御では、制御目標位置に代えて、制御目標補正位置をターゲットとしたブレーキ制御が行われる。なお、図９，１０では、先行車が渋滞等によって停止（目標車速＝０）している状態を例示している。
ステップＳ２０２からステップＳ２０３に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ２０５までの処理により、現在設定されている制御目標位置及び制御目標補正位置を更新する。
すなわち、走行＿ＥＣＵ２２は、上述のステップＳ１０４の処理と同様の処理により、制御目標位置を算出する。
続くステップＳ２０４において、走行＿ＥＣＵ２２は、上述のステップＳ１０５と同様の処理により、補正値を算出する。
そして、ステップＳ２０４からステップＳ２０５に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、上述のステップＳ１０６と同様の処理により、制御目標補正位置を算出する。
ステップＳ２０５からステップＳ２０６に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、車載カメラからの情報に基づき、走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されたか否かを調べる。
そして、ステップＳ２０６において、走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されたと判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ２０８に進む。
一方、ステップＳ２０６において、走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されていないと判定した場合、走行ＥＣＵ２２は、ステップＳ２０７に進む。
ステップＳ２０６からステップＳ２０７に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、自車両１が制御目標位置に到達したか否かを調べる。
そして、ステップＳ２０７において、自車両１が制御目標位置に到達していないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ２０７において、自車両１が制御目標位置に到達したと判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ２０８に進む。
ステップＳ２０６、或いは、ステップＳ２０７からステップＳ２０８に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、第２のブレーキ制御をオフした後、ルーチンを抜ける。
次に、走行＿ＥＣＵ２２において実行される第１のブレーキ制御について、図４に示す第１のブレーキ制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、設定時間毎に繰り返し実行されるものであり、ルーチンがスタートすると、走行＿ＥＣＵ２２は、先ず、ステップＳ３０１において、現在、車載カメラからの情報に基づき、走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されているか否かを調べる。
そして、ステップＳ３０１において、走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されていないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３１０に進む。
一方、ステップＳ３０１において、走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３０２に進み、認識されている先行車に基づく制御目標位置を算出する（図１２参照）。ここで、この制御目標位置の算出は、上述のステップＳ１０４と同様の処理により行われるものであるが、本ステップにおいては、自車位置推定部１２ａにおいて認識された先行車ではなく、走行環境認識部２１ｄにおいて認識された先行車に基づいて行われる。
ステップＳ３０２からステップＳ３０３に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、現在、第１のブレーキ制御がオンされているか否かを調べる。
そして、ステップＳ３０３において、第１のブレーキ制御がオンされていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３０８に進む。
一方、ステップＳ３０４において、第１のブレーキ制御がオフされていると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３０４に進み、上述のステップＳ１０７と同様の処理により、制御用車間距離を算出する。
ステップＳ３０４からステップＳ３０５に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、上述のステップＳ１０８と同様の処理により、制御開始距離を算出する。
そして、ステップＳ３０５からステップＳ３０６に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、制御用車間距離が制御開始距離未満であるか否かを調べる。
そして、ステップＳ３０６において、制御用車間距離が制御開始距離以上であると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３１０に進む。
一方、ステップＳ３０６において、制御用車間距離が制御開始距離未満であると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３０７に進み、第１のブレーキ制御をオンさせた後、ステップＳ３０８に進む。
ステップＳ３０３、或いは、ステップＳ３０７からステップＳ３０８に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、制御目標位置に対する第１のブレーキ制御を行う。
すなわち、例えば、図９．１０に示すように、走行＿ＥＣＵ２２は、現在の先行車の車速を目標車速とし、自車両１が制御目標位置に到達するタイミングにて自車速が目標車速に一致するよう、自車両１を一定の減速度にて減速させるためのブレーキ制御を行う。
そして、ステップＳ３０８からステップＳ３０９に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、第１のブレーキ制御に対する解除条件が成立しているか否かを調べる。ここで、ステップＳ３０９における解除条件が成立する場合とは、例えば、自車両１が制御目標位置に到達した場合等である。
そして、ステップＳ３０９において、制御解除条件が成立しないと判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、そのまま、ルーチンを抜ける。
一方、ステップＳ３０９において、制御解除条件が成立すると判定した場合、走行＿ＥＣＵ２２は、ステップＳ３１０に進む。
ステップＳ３０１、ステップＳ３０６、或いは、ステップＳ３０９からステップＳ３１０に進むと、走行＿ＥＣＵ２２は、第１のブレーキ制御がオンされている場合には当該第１のブレーキ制御をオフした後、ルーチンを抜ける。
このような実施形態によれば、カメラユニットからの情報に基づき走行環境認識部２１ｄによって先行車が認識されているとき、当該先行車に基づいて制御目標位置を設定し、制御目標位置に基づく第１のブレーキ制御を行う運転支援装置５において、外部通信により車外から受信した情報に基づいて自車位置推定部１２ａのみによって先行車が認識されているとき、当該先行車に基づいて設定される制御目標位置を自車両１よりも遠方に補正した制御目標補正位置を設定し、第１のブレーキ制御が行われるまでの間、制御目標補正位置に基づく第２のブレーキ制御を行うことにより、車外との外部通信によって得られる情報に基づいて自動ブレーキ制御を開始する場合にも、ドライバに対して違和感のない適切な減速を実現することができる。
すなわち、第２のブレーキ制御を行う際には、外部通信情報に基づく先行車から算出した制御目標位置を所定の補正値だけ自車両１よりも遠方に補正した制御目標補正位置を算出し、この制御目標補正位置をターゲットとしたブレーキ制御を行うことにより（図９，１０中の実線参照）、制御目標位置に基づくブレーキ制御（図９，１０中の一点鎖線参照）よりも緩やかな減速を行うことができる。
従って、外部通信情報に基づく先行車が実際の先行車（カメラユニットに基づいて認識される先行車）よりも遠方に認識された場合（図１０参照）は勿論のこと、外部通信情報に基づく先行車が実際の先行車（カメラユニットに基づいて認識される先行車）よりも手前に認識された場合にも、第２のブレーキ制御による過剰な減速を防止することができ、第２のブレーキ制御から第１のブレーキ制御に引き継いだ際にも、再加速（図９中の一点鎖線参照）等を行うことなく、違和感のない減速を実現することができる。
この場合において、制御目標位置を補正するための補正値を、天候、路面状況、時間帯、及び、自車走行路前方の曲率等の走行環境に応じて可変設定し、走行環境が悪化するほど補正値を小さく設定することにより、仮に、外部通信情報に基づく先行車が実際の先行車（カメラユニットに基づいて認識される先行車）よりも遠方に認識された場合（図１０参照）にも、スリップ等を発生させることなく、第１のブレーキ制御による減速を的確に実現することができる。
ここで、例えば、図１３に示すように、上述のステップＳ１０７における制御用車間距離の算出を、制御目標位置に代えて、制御目標補正位置に基づいて行うことも可能である。このような算出を行うことにより、例えば、図１４，１５に示すように、制御目標位置に基づいて制御用車間距離を算出した場合に比べ、第２のブレーキ制御の開始タイミングを遅らせることができる。従って、結果として、第２のブレーキ制御から第１のブレーキ制御に引き継ぐまでの間に過剰な減速が行われることを防止することができる。
なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。
１ … 運転支援装置
１０ … 車内通信回線
１１ … ロケータユニット
１２ … ロケータ演算部
１２ａ … 自車位置推定部
１２ｂ … 地図情報取得部
１３ … 前後加速度センサ
１４ … 車輪速センサ
１５ … ジャイロセンサ
１６ … ＧＮＳＳ受信機
１７ … 情報通信装置
１８ … 高精度道路地図データベース
２１ … カメラユニット
２１ａ … メインカメラ
２１ｂ … サブカメラ
２１ｄ … 走行環境認識部
２２ … 走行＿ＥＣＵ
２３ … Ｅ／Ｇ＿ＥＣＵ
２４ … ＰＳ＿ＥＣＵ
２５ … ＢＫ＿ＥＣＵ
２６ … スロットルアクチュエータ
２７ … 電動パワステモータ
２８ … ブレーキアクチュエータ
３０ … モード切換部
３１ … 自動運転スイッチ
３２ … ハンドルタッチセンサ
３３ … 操舵トルクセンサ
３４ … ブレーキセンサ
４０ … インフラ設備

Claims (7)

  1. 自車両に搭載した自律センサを用いて自車走行路の前方環境を認識する第１の前方環境認識手段と、
    外部通信により車外から受信した情報に基づいて自車走行路の前方環境を認識する第２の前方環境認識手段と、
    前記第１の前方環境認識手段によって先行車が認識されているとき、前記先行車に基づいて制御目標位置を設定し、前記制御目標位置に基づく第１のブレーキ制御を行う第１のブレーキ制御手段と、
    前記第２の前方環境認識手段のみによって前記先行車が認識されているとき、前記先行車に基づいて設定される前記制御目標位置を自車両よりも遠方に補正した制御目標補正位置を設定し、前記第１の前方環境認識手段によって前記先行車が認識されるまでの間、前記制御目標補正位置に基づく予備的な第２のブレーキ制御を行う第２のブレーキ制御手段と、を備えたことを特徴とする車両の運転支援装置。
  2. 前記第２のブレーキ制御手段は、自車両から前記制御目標位置までの道のり距離を制御用車間距離として設定し、前記制御用車間距離が、自車両と前記先行車との相対速度に基づいて算出される制御開始距離未満となったとき、前記制御目標補正位置に対する前記第２のブレーキ制御を開始することを特徴とする請求項１に記載の車両の運転支援装置。
  3. 前記第２のブレーキ制御手段は、自車両から前記制御目標補正位置までの道のり距離を制御用車間距離として設定し、前記制御用車間距離が、自車両と前記先行車との相対速度に基づいて算出される制御開始距離未満となったとき、前記制御目標補正位置に対する前記第２のブレーキ制御を開始することを特徴とする請求項１に記載の車両の運転支援装置。
  4. 前記制御目標位置を補正して前記制御目標補正位置を設定するための補正値は、天候に応じて可変であり、晴天時以外の前記補正値が前記晴天時の前記補正値よりも相対的に小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両の運転支援装置。
  5. 前記制御目標位置を補正して前記制御目標補正位置を設定するための補正値は、路面状況に応じて可変であり、雪路での前記補正値がドライ路面での前記補正値よりも相対的に小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車両の運転支援装置。
  6. 前記制御目標位置を補正して前記制御目標補正位置を設定するための補正値は、時間帯に応じて可変であり、日没から日の出までの前記補正値が日の出から日没までの前記補正値よりも相対的に小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の車両の運転支援装置。
  7. 前記制御目標位置を補正して前記制御目標補正位置を設定するための補正値は、自車走行路前方の曲率に応じて可変であり、曲率が大きくなるほど前記補正値が小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の車両の運転支援装置。
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