JP2020152279A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】適切に停止する。【解決手段】車両１は、踏込み量に従った加速操作および減速操作を受け付ける共通ペダル１６と、共通ペダル１６の減速操作に基づく自車両の減速度を導出する減速度導出部４０と、自車両の速度に基づいて、自車両の現在の位置と、減速度導出部４０で導出された減速度で自車両が進行した場合に停止すると予想される予想停止位置との間の距離である予想停止距離を導出する予想停止距離導出部４２と、自車両の現在の位置と停止すべき目標停止位置との間の距離である目標停止距離を導出する目標停止距離導出部４４と、予想停止距離と目標停止距離とに基づいて、自車両の減速度を補正する減速度補正部４６と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両に関する。

１のペダルで車両の加速操作および減速操作を可能とする技術（所謂、１ペダル機能）がある（例えば、特許文献１）。

特開２０１６−３４８１８号公報

このような１ペダル機能では、その操作に慣れていないと、加速操作と減速操作との切り替えに技量を要し、特に減速操作が難しい。このため、操作に慣れていない運転者は、例えば、減速操作のタイミングがずれるというように、車両を適切に停止させることができない場合がある。

そこで、本発明は、適切に停止することが可能な車両を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の車両は、踏込み量に従った加速操作および減速操作を受け付ける共通ペダルと、共通ペダルの減速操作に基づく自車両の減速度を導出する減速度導出部と、自車両の速度に基づいて、自車両の現在の位置と、減速度導出部で導出された減速度で自車両が進行した場合に停止すると予想される予想停止位置との間の距離である予想停止距離を導出する予想停止距離導出部と、自車両の現在の位置と停止すべき目標停止位置との間の距離である目標停止距離を導出する目標停止距離導出部と、予想停止距離と目標停止距離とに基づいて、自車両の減速度を補正する減速度補正部と、を備える。

また、減速度補正部は、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合、自車両の減速度を、減速度導出部で導出された減速度よりも増加させてもよい。

また、減速度補正部は、予想停止距離と目標停止距離との差分である停止距離差に基づいて、自車両の減速度の補正量を異ならせてもよい。

また、目標停止距離導出部は、予め設定された停止時の車間距離である設定車間距離に基づいて目標停止距離を導出してもよい。

本発明によれば、適切に停止することが可能となる。

本実施形態による車両の構成を示す概略図である。 共通ペダルについて説明する図である。 自車両の進行方向に衝突の要因となり得る特定対象物がない場合の減速度補正について説明する図である。 自車両の進行方向に衝突の要因となり得る特定対象物がある場合の減速度補正について説明する図である。 第１補正量マップを例示する図である。 第２補正量マップを例示する図である。 自車両の減速度の時間推移を説明する図である。 制御部の動作の流れを説明するフローチャートである。 減速度制御の流れを説明するフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本実施形態による車両１の構成を示す概略図である。図１では、制御信号の流れを破線の矢印で示している。以下では、本実施形態に関係する構成や処理について詳細に説明し、本実施形態と無関係の構成や処理については説明を省略する。

車両１は、例えば、モータを駆動源とした電気自動車である。なお、車両１は、エンジンを駆動源とした自動車であってもよいし、エンジンとモータとが並行して設けられたハイブリッド電気自動車であってもよい。以後、車両１を、自車両と呼ぶ場合がある。

車両１は、撮像装置１０、車外環境認識装置１２、速度センサ１４、共通ペダル１６、踏込み量センサ１８、制動機構２０、制御部２２および車間距離設定部２４を含む。

撮像装置１０は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）およびＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）などの撮像素子を含む。車両１には、２個の撮像装置１０が、略水平方向に互いに離隔して設けられる。２個の撮像装置１０は、車両１の進行方向（前方）側において、それぞれの光軸が略平行となるように設けられる。

撮像装置１０は、車両１の前方の検出領域に存在する対象物を撮像し、少なくとも輝度の情報が含まれる輝度画像を所定フレーム毎に連続して生成する。撮像する対象物は、例えば、自車両以外の車両、信号機、道路（進行路）および停止線などであるが、これらに限らない。

車外環境認識装置１２は、撮像装置１０で生成された輝度画像に基づいて視差情報を導出し、視差情報が含まれる距離画像を生成する。車外環境認識装置１２は、輝度画像および距離画像に基づいて、検出領域における対象物がいずれの種類の対象物に対応するかを特定する。このようにして、車外環境認識装置１２は、車両１の進行方向の車外環境を認識する。例えば、車外環境認識装置１２は、自車両の前方の先行車両、信号機の信号色および道路の停止線などを認識する。

速度センサ１４は、車両１の速度（所謂、車速）を検出する。共通ペダル１６は、踏込み量に従った加速操作および減速操作を受け付ける。つまり、車両１は、１のペダル（共通ペダル１６）で加速操作および減速操作を可能とする１ペダル機能を有する。踏込み量センサ１８は、共通ペダル１６の踏込み量を検出する。

図２は、共通ペダル１６について説明する図である。図２では、共通ペダル１６の踏込み方向を実線の矢印で示している。また、図２では、車両１の姿勢が水平となっている。共通ペダル１６は、例えば、運転席の前方の鉛直下方に設けられ、車体３０に連結される。

共通ペダル１６が踏み込まれていない場合、共通ペダル１６の車体３０（車両１）に対する傾斜角度は、最も大きくなり、踏込み量は、最小踏込み量となる。また、共通ペダル１６が最大限に踏み込まれた場合、共通ペダル１６の車体３０（車両１）に対する傾斜角度は、最も小さくなり、踏込み量は、最大踏込み量となる。

共通ペダル１６の踏込み量（踏込み角度）は、加速領域および減速領域に区分される。加速領域は、加速操作を受け付ける領域であり、減速領域は、減速操作を受け付ける領域である。

共通ペダル１６では、最小踏込み量と最大踏込み量との間において、所定の閾値が設定されている。所定の閾値は、加速領域と減速領域とを区分する。具体的には、減速領域は、最小踏込み量から所定の閾値までの間に設定される。また、加速領域は、所定の閾値から最大踏込み量までの間に設定される。所定の閾値は、例えば、減速領域よりも加速領域が大きくなるように設定されるが、この例に限らない。

加速領域では、踏込み量が多いほど（共通ペダル１６の傾斜角度が小さいほど）、車両１の加速操作量が大きい。

減速領域では、踏込み量が少ないほど（共通ペダル１６の傾斜角度が大きいほど）、車両１の減速操作量が大きい。また、減速領域では、モータを発電機として機能させてバッテリに電力を回生する回生ブレーキが行われる。また、減速領域では、踏込み量に従った減速度を、回生のみで達成できない場合には、機械的なブレーキが併用される。

また、踏込み量が最小踏込み量に維持されると、車両１は、機械的なブレーキがかけられた状態で維持される。このため、車両１は、共通ペダル１６が最小踏込み量に維持されることで、運転者が共通ペダル１６とは異なるブレーキペダルを踏み続けることなく、勾配がある路面などでも停止し続けることができる。

図１に戻って、制動機構２０は、共通ペダル１６の減速操作に基づいて車両１を減速および停止させる。ここでの制動機構２０は、回生ブレーキを含む。なお、共通ペダル１６とは異なるブレーキペダルが車両１に設けられてもよい。この場合、制動機構２０は、ブレーキペダルの減速操作に基づいて車両１を減速および停止させてもよい。

制御部２２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路から構成される。制御部２２は、駆動機構（不図示）、操舵機構（不図示）および制動機構２０など車両１の各部を制御する。

また、制御部２２は、車外環境認識装置１２によって自車両の進行方向に衝突の要因となり得る対象物（以下、特定対象物と呼ぶ場合がある）が認識され、その特定対象物についてプリクラッシュブレーキ条件を満たした場合、プリクラッシュブレーキ制御を行う。プリクラッシュブレーキ条件を満たした場合とは、例えば、特定対象物に対する自車両の相対速度が所定速度（例えば、３０ｋｍ／ｈなど）を超えた場合のことであるが、この条件に限らない。プリクラッシュブレーキ制御は、制動機構２０を制御して車両１を緊急に停止させる制御である。なお、特定対象物は、例えば、先行車両であるが、これに限らず、人、または、ガードレールなどの固定物などであってもよい。

また、制御部２２は、特定対象物と自車両との間の停止時の車間距離が、予め設定された車間距離となるように、駆動機構および制動機構２０などを制御することができる。停止時の車間距離は、例えば、「大（例えば、５ｍ）」、「中（例えば、４ｍ）」および「小（例えば、３ｍ）」のように段階的に設定することができる。

車間距離設定部２４は、車間距離の設定操作を受け付けるユーザインターフェースであり、例えば、運転席に設けられる。制御部２２は、車間距離設定部２４の設定操作に従って入力された停止時の車間距離の設定値（例えば、４ｍなど）を記憶する。以後、車間距離設定部２４を通じて設定された停止時の車間距離を、設定車間距離と呼ぶ場合がある。

ところで、共通ペダル１６による１ペダル機能では、その操作に慣れていないと、加速操作と減速操作との切り替えに技量を要し、特に減速操作が難しい。このため、操作に慣れていない運転者は、車両１を適切に停止させることができない場合がある。例えば、共通ペダル１６の減速操作のタイミングが遅れると、停止線を超えたり、先行車両との車間距離が短くなる（詰まる）おそれがある。

そこで、車両１では、共通ペダル１６の減速操作時に、車両１が適切に停止できないと予想されると、車両１の減速度が補正される。例えば、車両１は、共通ペダル１６の減速操作のタイミングが遅れて、停止線を超えたり、先行車両との車間距離が短くなると予想されると、自車両の減速度を増加させる。

図３は、自車両の進行方向に衝突の要因となり得る特定対象物がない場合の減速度補正について説明する図である。図３（ａ）は、減速度補正が行われない場合を示し、図３（ｂ）および図３（ｃ）は、減速度補正が行われる場合を示し、図３（ｄ）は、自車両が最終的に停止した場合を示している。

図３（ａ）〜図３（ｃ）において、自車両の運転者は、進行方向の赤信号を認識すると、赤信号の手前の停止すべき目標停止位置（例えば、停止線）で停止すべく、共通ペダル１６で減速操作を行う。減速操作が行われると、自車両は、減速操作に従った減速度で減速し、最終的には停止する。以後、共通ペダル１６の減速操作に従った減速度を、ペダル減速度と呼ぶ場合がある。

図３（ａ）では、自車両の現在の速度が小さく、図３（ｂ）では、自車両の現在の速度が図３（ａ）より大きく、図３（ｃ）では、自車両の現在の速度が図３（ｂ）より大きいとする。

図３（ａ）〜図３（ｃ）で示すように、目標停止距離は、自車両の現在の位置と、停止すべき位置である目標停止位置との間の距離である。また、予想停止位置は、自車両がペダル減速度で進行（減速）した場合に停止すると予想される位置である。また、予想停止距離は、自車両の現在の位置と予想停止位置との間の距離である。予想停止距離は、自車両の現在の速度および自車両の現在の減速度によって異なる。

図３（ａ）の場合、自車両の現在の速度が小さいため、予想停止距離が目標停止距離よりも短くなっている。この場合、自車両は、減速して停止したときに目標停止位置（例えば、停止線）を超えず、適切に停止可能である。このため、車両１では、予想停止距離が目標停止距離よりも短い場合には、減速度補正が行われず、ペダル減速度で制動が行われる。

自車両の現在の速度が大きくなると、図３（ｂ）で示すように、予想停止距離は、目標停止距離よりも長くなる場合がある。そうすると、自車両は、減速して停止したときに目標停止位置を超えるおそれがある。このため、車両１では、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合には、減速度補正が行われ、補正後の減速度で制動が行われる。その結果、車両１では、図３（ｄ）で示すように、自車両が実際に停止したときの停止位置が目標停止位置に重なり、自車両を目標停止位置で適切に停止させることができる。

図３（ｃ）では、自車両の現在の速度が図３（ｂ）よりも大きいため、予想停止距離は、図３（ｂ）よりもさらに長くなっている。これにより、図３（ｃ）では、停止距離差が図３（ｂ）よりも大きくなっている。停止距離差は、予想停止距離と目標停止距離との差分である。なお、図３（ｃ）では、予想停止距離が目標停止距離よりも長いため、減速度補正が行われる。

停止距離差が大きくなると、自車両は、減速して停止したときに目標停止位置を大きく超えるおそれがある。このため、車両１では、停止距離差が大きいほど、減速度の補正量を大きくさせ、補正後の大きな減速度で制動が行われる。その結果、車両１では、停止距離差が大きかったとしても、図３（ｄ）で示すように、自車両を目標停止位置で適切に停止させることができる。

図４は、自車両の進行方向に衝突の要因となり得る特定対象物がある場合の減速度補正について説明する図である。図４（ａ）は、減速度補正が行われない場合を示し、図４（ｂ）および図４（ｃ）は、減速度補正が行われる場合を示し、図４（ｄ）は、自車両が最終的に停止した場合を示している。なお、図４（ａ）〜図４（ｄ）では、特定対象物の一例として先行車両が示されているが、特定対象物は、先行車両に限らず、人、自転車および壁などであってもよい。

図４（ａ）〜図４（ｃ）では、自車両は、先行車両に追従して進行しているとする。先行車両が減速すると、自車両の運転者は、先行車両の減速に連れて共通ペダル１６で減速操作を行う。減速操作が行われると、自車両は、減速操作に従った減速度で減速し、最終的には停止する。

図４（ａ）では、自車両の進行方向の特定対象物に対する自車両の現在の相対速度（以後、単に自車両の相対速度と呼ぶ場合がある）が小さいとする。また、図４（ｂ）では、自車両の現在の相対速度が図４（ａ）より大きく、図４（ｃ）では、自車両の現在の相対速度が図４（ｂ）より大きいとする。

図４（ａ）〜図４（ｄ）において、設定車間距離は、車間距離設定部２４を通じて設定された停止時の車間距離である。自車両の進行方向に特定対象物（先行車両）が存在する場合、停止すべき目標停止位置は、設定車間距離に基づいて決定される。具体的には、目標停止位置は、自車両と特定対象物との間にあり、特定対象物から自車両側に設定車間距離だけ移動した位置に決定される。したがって、特定対象物が移動している場合、その移動に従って目標停止位置も移動する。

このことから、図４（ａ）〜図４（ｃ）で示すように、目標停止距離は、自車両の現在の位置から目標停止位置までの距離であり、現在の車間距離と設定車間距離との差分に相当する。

また、図４（ａ）〜図４（ｃ）で示すように、予想停止車間距離は、自車両が減速して予想停止位置に停止したときの車間距離であり、予想停止位置と特定対象物との間の距離である。予想停止位置、予想停止距離および予想停止車間距離は、自車両の現在の相対速度および自車両の現在の減速度によって異なる。

図４（ａ）の場合、自車両の現在の相対速度が小さいため、予想停止距離が目標停止距離よりも短くなっている。この場合、自車両は、減速して停止したときに目標停止位置（先行車両から設定車間距離だけ自車両側の位置）を超えず、適切に停止可能である。換言すると、自車両は、予想停止車間距離が設定車間距離よりも長く、車間距離を適切に保つことができる。このため、車両１では、予想停止位置が目標停止距離よりも短い場合には、減速度補正が行われず、ペダル減速度で制動が行われる。

自車両の現在の相対速度が大きくなると、図４（ｂ）で示すように、予想停止距離は、目標停止距離よりも長くなる場合がある。そうすると、自車両は、減速して停止したときに目標停止位置を超え、停止したときの車間距離が設定車間距離よりも短くなるおそれがある。このため、車両１では、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合には、減速度補正が行われ、補正後の減速度で制動が行われる。その結果、車両１は、図４（ｄ）で示すように、自車両が実際に停止したときに設定車間距離を保つことができ、自車両を適切に停止させることが可能となる。

図４（ｃ）では、自車両の現在の相対速度が図４（ｂ）よりも大きいため、予想停止距離は、図４（ｂ）よりもさらに長くなっている。これにより、図４（ｃ）では、停止距離差（換言すると、車間距離差）が図４（ｂ）よりも大きくなっている。ここでの停止距離差は、予想停止距離と目標停止距離との差分であるとともに、設定車間距離と予想停止車間距離との差分である車間距離差に相当する。なお、図４（ｃ）では、予想停止距離が目標停止距離よりも長いため、減速度補正が行われる。

停止距離差（車間距離差）が大きくなると、自車両は、減速して停止したときに目標停止位置を大きく超え、停止したときの車間距離が設定車間距離よりもさらに短くなるおそれがある。このため、車両１では、停止距離差（車間距離差）が大きいほど、減速度の補正量を大きくさせ、補正後の大きな減速度で制動が行われる。その結果、車両１では、停止距離差（車間距離差）が大きかったとしても、図４（ｄ）で示すように、自車両を目標停止位置で適切に停止させることができる。

なお、車両１では、自車両の減速度を補正する補正機能のオンオフを切り替え可能としてもよい。また、車両１では、１ペダル機能のオンオフを切り替え可能としてもよい。

図１に戻って、制御部２２は、プログラムを実行することで、減速度導出部４０、予想停止距離導出部４２、目標停止距離導出部４４および減速度補正部４６として機能する。図３および図４の処理は、かかる機能部により実現される。以下、個々の機能部を詳述する。

減速度導出部４０は、踏込み量センサ１８で検出された共通ペダル１６の踏込み量を取得する。減速度導出部４０は、共通ペダル１６の踏込み量が減速領域内に入っている場合に、共通ペダル１６の踏込み量に基づいて自車両の減速度（ペダル減速度）を導出する。

予想停止距離導出部４２は、減速度導出部で導出された減速度（ペダル減速度）および自車両の速度に基づいて予想停止距離を導出する。

目標停止距離導出部４４は、車外環境認識装置１２で認識された信号機の信号色および停止線に基づいて、目標停止距離を導出する。具体的には、目標停止距離導出部４４は、信号機が赤信号および黄信号の場合、その信号機よりも自車両側に位置する停止線を目標停止位置に決定する。停止線は、輝度画像および距離画像から直接的に認識されてもよいし、輝度画像および距離画像から信号機を認識し、その信号機の位置から推測により認識されてもよい。目標停止距離導出部４４は、距離画像に基づいて、目標停止位置に決定された停止線までの距離を目標停止距離として導出する。

また、目標停止距離導出部４４は、車外環境認識装置１２で認識された特定対象物（先行車両など）に基づいて、目標停止距離を導出する。具体的には、目標停止距離導出部４４は、距離画像に基づいて、特定対象物までの現在の車間距離を導出する。また、目標停止距離導出部４４は、車間距離設定部２４を通じて設定された設定車間距離を取得する。目標停止距離導出部４４は、現在の車間距離と設定車間距離との差分を目標停止距離として導出する。

減速度補正部４６は、予想停止距離および目標停止距離に基づいて、自車両の減速度を補正する。具体的には、減速度補正部４６は、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合、自車両の減速度を、減速度導出部４０で導出された減速度（ペダル減速度）よりも増加させる。そして、減速度補正部４６は、補正後の減速度（補正減速度）で制動機構２０を動作させる。

一方、減速度補正部４６は、予想停止距離が目標停止距離よりも長くない場合、減速度の補正を行わない。この場合、減速度補正部４６は、減速度導出部４０で導出された減速度（ペダル減速度）で制動機構２０を動作させる。

また、減速度補正部４６は、予想停止距離と目標停止距離との差分である停止距離差に基づいて、自車両の減速度の補正量を導出する。具体的には、減速度補正部４６は、自車両の進行方向に特定対象物がない場合（停止線で停止させる場合）、自車両の速度、停止距離差および補正量が関連付けられた第１補正量マップを用いて補正量を導出する。

図５は、第１補正量マップを例示する図である。図５のマップ内の値は、減速度の補正量の絶対値（ｋｍ／ｈ）の一例を示している。なお、補正量の具体的な値は、例示した値に限らない。

第１補正量マップでは、自車両の速度が大きいほど、また、停止距離差が大きいほど、補正量が大きく設定されている。また、第１補正量マップでは、自車両の速度が小さいほど、また、停止距離差が小さいほど、補正量が小さく設定されている。

減速度補正部４６は、第１補正量マップによって導出された補正量を、ペダル減速度に加算して補正減速度を導出する。補正量をペダル減速度に加算することで、減速度補正部４６の処理負荷を軽減することができる。

なお、第１補正量マップでは、補正量の絶対値に代えて、補正割合（％）が設定されてもよい。この場合、減速度補正部４６は、補正割合が設定されている第１補正量マップを参照して、自車両の速度および停止距離差から補正割合を導出し、ペダル減速度に補正割合を乗算して補正減速度を導出してもよい。

また、減速度補正部４６は、第１補正量マップを用いて補正量を導出する態様に限らない。例えば、減速度補正部４６は、自車両の速度、停止距離差および補正量がそれぞれ関連付けられた関係式を用いて補正量を導出してもよい。

また、減速度補正部４６は、自車両の進行方向に特定対象物がある場合、自車両の相対速度、停止距離差（車間距離差）および補正量が関連付けられた第２補正量マップを用いて補正量を導出する。第２補正量マップは、設定車間距離のレベル毎に設定されている。つまり、補正量は、設定車間距離によって異なっている。

図６は、第２補正量マップを例示する図である。図６（ａ）は、設定車間距離が「大」の場合の第２補正量マップを示し、図６（ｂ）は、設定車間距離が「中」の場合の第２補正量マップを示し、図６（ｃ）は、設定車間距離が「小」の場合の第２補正量マップを示している。図６（ａ）〜図６（ｃ）のマップ内の値は、減速度の補正量の絶対値（ｋｍ／ｈ）の一例を示している。なお、補正量の具体的な値は、例示した値に限らない。

第２補正量マップでは、自車両の相対速度が大きいほど、また、停止距離差が大きいほど、補正量が大きく設定されている。また、第２補正量マップでは、自車両の相対速度が小さいほど、また、停止距離差が小さいほど、補正量が小さく設定されている。

また、第２補正量マップでは、設定車間距離が大きいほど、補正量が全体的に小さく設定され、設定車間距離が小さいほど、補正量が全体的に大きく設定されている。

減速度補正部４６は、第２補正量マップによって導出された補正量を、ペダル減速度に加算して補正減速度を導出する。補正量をペダル減速度に加算することで、減速度補正部４６の処理負荷を軽減することができる。

なお、第２補正量マップでは、補正量の絶対値に代えて、補正割合（％）が設定されてもよい。この場合、減速度補正部４６は、補正割合が設定されている第２補正量マップを参照して、自車両の相対速度および停止距離差から補正割合を導出し、ペダル減速度に補正割合を乗算して補正減速度を導出してもよい。

また、減速度補正部４６は、第２補正量マップを用いて補正量を導出する態様に限らない。例えば、減速度補正部４６は、自車両の相対速度、停止距離差および補正量がそれぞれ関連付けられた関係式を用いて補正量を導出してもよい。

図７は、自車両の減速度の時間推移を説明する図である。図７（ａ）は、共通ペダル１６の踏込み量の時間推移を示し、図７（ｂ）は、自車両の減速度の時間推移を示し、図７（ｃ）は、プリクラッシュブレーキの作動の有無を示している。図７（ａ）では、一点鎖線よりも上側が加速領域であり、一点鎖線よりも下側が減速領域である。また、図７（ｂ）では、減速度の補正機能およびプリクラッシュブレーキ機能がなかった場合を一点鎖線Ａ１０で示し、減速度の補正機能はないもののプリクラッシュブレーキ機能がある場合を二点鎖線Ａ１２で示し、減速度を補正した場合を実線Ａ１４で示している。

図７（ａ）で示すように、時刻Ｔ１０以前において、共通ペダル１６が加速領域まで踏み込まれていたとする。このとき、自車両は、一定速度で走行または加速しており、図７（ｂ）で示すように、減速度がゼロとなっている。そして、運転者は、先行車両が減速したため、時刻Ｔ１０において減速をすべく共通ペダル１６の踏込み量を最小踏込み量にしたとする。このとき、運転者は、減速開始タイミング（時刻Ｔ１０）が遅かったとする。

この状況において、減速度の補正機能およびプリクラッシュブレーキ機能がなかった場合、図７（ｂ）の一点鎖線Ａ１０で示すように、自車両の減速度は、時刻Ｔ１０から時間の経過に従って漸増していく。そうすると、自車両は、時間の経過に従って減速していく。そして、自車両の速度が低下すると、自車両の減速度は、時間の経過に従って漸減していく。しかし、減速開始タイミングが遅かったため、自車両は、先行車両と衝突するおそれがある。

また、減速度の補正機能はないもののプリクラッシュブレーキ機能がある場合、図７（ｂ）の二点鎖線Ａ１２で示すように、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１２までの自車両の減速度は、一点鎖線Ａ１０に重なっている。しかし、減速開始タイミングが遅かったため、自車両は、時刻Ｔ１２においてプリクラッシュブレーキ条件を満たしたとする。これにより、図７（ｃ）で示すように、時刻Ｔ１２以降、プリクラッシュブレーキがオンされる。そうすると、図７（ｂ）の二点鎖線Ａ１２で示すように、自車両の減速度は、短時間で急激に上昇し、自車両は、急停止する。その結果、この場合、先行車両との衝突を回避できるが、停止したときの車間距離が設定車間距離よりも短くなる場合がある。

また、プリクラッシュブレーキが作動すると、減速度が急激に上昇するため、運転者に作用する慣性が急激に変化する。このため、この態様では、運転性が高くない。

なお、減速度の補正機能およびプリクラッシュブレーキ機能がない場合において、運転者は、先行車両と衝突する前に、共通ペダル１６とは異なるブレーキペダルを操作して、自車両を急停車させてもよい。この場合、自車両の減速度は、図７（ｂ）の二点鎖線Ａ１２と同様に、短時間で急激に上昇する。このため、この態様では、先行車両との衝突を回避できるが、停止したときの車間距離が設定車間距離よりも短くなる場合がある。また、この態様では、運転者に作用する慣性が急激に変化するため、運転性が高くない。

これらに対し、減速度の補正機能がある場合、図７（ｂ）の実線Ａ１４で示すように、時刻Ｔ１０から時間の経過に従って自車両の減速度が増加しているが、その減速度の増加量が、一点鎖線Ａ１０および二点鎖線Ａ１２に比べて大きい。このように、減速度を補正する態様では、減速開始から自車両の減速度をペダル減速度より大きくすることができる。その結果、この態様では、減速開始タイミングが遅かったとしても、自車両を設定車間距離で停止させることができる。

また、減速度を補正する態様では、減速開始から減速度を大きくすることができるため、プリクラッシュブレーキが作動することを抑制できる。このため、この態様では、実線Ａ１４で示すように、減速度を滑らかに上昇させることができる。つまり、この態様では、運転者に作用する慣性が急激に変化せず、滑らかに変化する。その結果、減速度を補正する態様では、プリクラッシュブレーキが作動する態様およびブレーキペダルを操作する態様に比べ、運転性を高くすることができる。

図８は、制御部２２の動作の流れを説明するフローチャートである。制御部２２は、所定制御周期で、踏込みセンサから共通ペダル１６の踏込み量を取得し、取得された踏込み量が減速領域内にあるか否かを判断する（Ｓ１００）。踏込み量が減速領域内にない場合（Ｓ１００におけるＮＯ）、制御部２２は、踏込み量が減速領域内に入るまで、所定制御周期毎にステップＳ１００の処理を繰り返す。

踏込み量が減速領域内にある場合（Ｓ１００におけるＹＥＳ）、制御部２２は、減速度の補正機能がオン（有効）であるか否かを判断する（Ｓ１１０）。補正機能がオンされていない場合（Ｓ１１０におけるＮＯ）、制御部２２は、通常制御を行い（Ｓ１２０）、一連の処理を終了する。つまり、制御部２２は、共通ペダル１６の踏込み量に基づいた減速度で自車両の制動を行う。これにより、自車両は、共通ペダル１６の減速操作通りに減速し、停車する。

補正機能がオンされている場合（Ｓ１１０におけるＹＥＳ）、制御部２２は、プリクラッシュブレーキ条件を満たしたか否かを判断する（Ｓ１３０）。具体的には、制御部２２は、先行車両などの特定対象物に対する自車両の相対速度が３０ｋｍ／ｈを超えた場合、プリクラッシュブレーキ条件を満たしたと判断する。なお、プリクラッシュブレーキ条件は、この例に限らない。

プリクラッシュブレーキ条件を満たした場合（Ｓ１３０におけるＹＥＳ）、制御部２２は、プリクラッシュブレーキ制御を行い（Ｓ１４０）、一連の処理を終了する。これにより、自車両は、制動機構２０を制御して急停止する。

プリクラッシュブレーキ条件を満たしていない場合（Ｓ１３０におけるＮＯ）、制御部２２は、減速度制御を行う（Ｓ１５０）。つまり、制御部２２は、減速度制御（Ｓ１５０）よりもプリクラッシュブレーキ制御（Ｓ１４０）を優先して行い、プリクラッシュブレーキが作動しない条件の下で減速度制御（Ｓ１５０）を行う。減速度制御（Ｓ１５０）の流れについては、後に詳述する。

次に、制御部２２は、自車両が停止したか否かを判断する（Ｓ１６０）。具体的には、制御部２２は、速度センサ１４から自車両の速度を取得し、取得された速度が所定速度以下（例えば、１ｋｍ／ｈ以下など）である場合、自車両が停止したと判断する。

自車両が停止した場合（Ｓ１６０におけるＹＥＳ）、制御部２２は、一連の処理を終了する。自車両が停止していない場合（Ｓ１６０におけるＮＯ）、制御部２２は、ステップＳ１３０の処理に戻り、プリクラッシュブレーキ条件を満たしたか否かを判断する。つまり、制御部２２は、自車両が停止するまで、減速度制御（Ｓ１５０）を繰り返す。なお、減速度制御（Ｓ１５０）を繰り返している途中でプリクラッシュブレーキ条件を満たした場合（Ｓ１３０におけるＹＥＳ）、制御部２２は、減速度制御（Ｓ１５０）を中断し、プリクラッシュブレーキ制御を行う（Ｓ１４０）。

図９は、減速度制御（Ｓ１５０）の流れを説明するフローチャートである。減速度導出部４０は、まず、踏込み量センサ１８から現在の踏込み量を取得する（Ｓ２００）。次に、減速度導出部４０は、現在の踏込み量に基づいて現在のペダル減速度を導出する（Ｓ２１０）。

次に、予想停止距離導出部４２は、予想停止距離を導出する（Ｓ２２０）。具体的には、予想停止距離導出部４２は、速度センサ１４から自車両の現在の速度を取得する。予想停止距離導出部４２は、現在の速度と現在のペダル減速度とから予想停止距離を導出する。

次に、目標停止距離導出部４４は、目標停止距離を導出する（Ｓ２３０）。具体的には、車外環境認識装置１２で進行方向の信号機および停止線を認識し、信号機が赤信号または黄信号であった場合、目標停止距離導出部４４は、その信号機の手前にある停止線を目標停止位置に決定する。そして、目標停止距離導出部４４は、決定した目標停止位置（停止線）までの距離を目標停止距離として導出する。

また、車外環境認識装置１２で進行方向に衝突の要因となり得る特定対象物（例えば、先行車両）を認識した場合、目標停止距離導出部４４は、車間距離設定部２４を通じて予め設定された設定車間距離に基づいて目標停止位置を決定する。目標停止距離導出部４４は、自車両と特定対象物との間の現在の車間距離を導出する。目標停止距離導出部４４は、現在の車間距離と設定車間距離との差分を、目標停止距離として導出する。

なお、車外環境認識装置１２で、赤信号、黄信号および特定対象物のいずれも認識されなかった場合、目標停止距離導出部４４は、例えば、目標停止距離を無限大として導出してもよい。

次に、減速度補正部４６は、予想停止距離が目標停止距離よりも長いか否かを判断する（Ｓ２４０）。予想停止距離が目標停止距離よりも長くない場合（Ｓ２４０におけるＮＯ）、減速度補正部４６は、ステップＳ２１０で導出された現在のペダル減速度で制動機構２０を動作させ（Ｓ２５０）、図９の一連の処理を終了する。

一方、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合（Ｓ２４０におけるＹＥＳ）、減速度補正部４６は、補正量を導出する（Ｓ２６０）。具体的には、まず、減速度補正部４６は、予想停止距離と目標停止距離とから停止距離差を導出する。

減速度補正部４６は、停止線を目標停止位置に決定した場合には、第１補正量マップを参照して、現在の速度と停止距離差とから補正量を導出する。

また、減速度補正部４６は、設定車間距離に基づいて目標停止位置を決定した場合には、特定対象物に対する自車両の現在の相対速度を導出する。例えば、減速度補正部４６は、距離画像を参照し、特定対象物との距離の時間変化から相対速度を導出する。また、減速度補正部４６は、複数の第２補正量マップのうち設定車間距離に対応する第２補正量マップを選択する。そして、減速度補正部４６は、選択された第２補正量マップを参照して、自車両の現在の相対速度と停止距離差（車間距離差）とから補正量を導出する。

次に、減速度補正部４６は、導出された補正量に基づいて補正後の減速度（補正減速度）を導出する（Ｓ２７０）。具体的には、減速度補正部４６は、ステップＳ２１０で導出されたペダル減速度に、ステップＳ２６０で導出された補正量を加算する。その後、減速度補正部４６は、ステップＳ２７０で導出された補正減速度で制動機構２０を動作させ（Ｓ２８０）、図９の一連の処理を終了する。

このような減速度制御（Ｓ１５０）が繰り返されると、自車両は、最終的に停止する。停止した後の自車両は、共通ペダル１６を通じて加速操作を受け付けると、その加速操作に基づいて発進および加速する。

また、共通ペダル１６の踏込み量が減速領域内に入ってから自車両が停止する前に、共通ペダル１６の踏込み量が減速領域から出る（加速領域に入る）場合もある。このことから、減速度導出部４０は、ステップＳ２００で取得された現在の踏込み量が加速領域内にある場合、減速度制御（Ｓ１５０）を終了してもよい。この場合、制御部２２は、加速領域の踏込み量に従って自車両を加速させてもよい。

以上のように、本実施形態の車両１では、予想停止距離と目標停止距離とに基づいて、減速度の補正が行われる。本実施形態の車両１によれば、適切に停止することが可能となる。

また、本実施形態の車両１では、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合、自車両の減速度がペダル減速度よりも増加される。このため、本実施形態の車両１では、目標停止位置を超えて進行することを抑制し、適切に停止することができる。その結果、本実施形態の車両１では、減速操作のタイミングが遅れたとしても、停止線を超えたり、先行車両との車間距離が短くなることを抑制できる。

また、本実施形態の車両１では、予想停止距離と目標停止距離との差分である停止距離差に基づいて、自車両の減速度の補正量を異ならせている。このため、本実施形態の車両１では、より適切に停止することが可能となる。

また、本実施形態の車両１では、自車両の進行方向に衝突の要因となり得る特定対象物がある場合には、予め設定された設定車間距離に基づいて目標停止距離が導出される。
このため、本実施形態の車両１では、自車両の進行方向に先行車両などが存在していたとしても、より適切に停止することが可能となる。

なお、減速度補正部４６は、予想停止距離が目標停止距離よりも長い場合に減速度の補正を行い、予想停止距離が目標停止距離よりも長くない場合には、減速度の補正を行わなかった。しかし、減速度補正部４６は、予想停止距離が目標停止距離よりも短い場合には、自車両の減速度をペダル減速度よりも減少させる補正を行ってもよい。この態様では、自車両が目標停止位置に到達する前に停止することを抑制できる。つまり、この態様では、減速操作のタイミングが早かったとしても、目標停止位置で停止することができ、より適切に停止することが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、設定車間距離が、「大」、「中」、「小」の３段階で設定されていた。しかし、設定車間距離は、段階的に設定される態様に限らず、リニアに設定可能であってもよい。

本発明は、車両に利用できる。

１ 車両
１６ 共通ペダル
４０ 減速度導出部
４２ 予想停止距離導出部
４４ 目標停止距離導出部
４６ 減速度補正部

Claims (4)

1. 踏込み量に従った加速操作および減速操作を受け付ける共通ペダルと、
   前記共通ペダルの減速操作に基づく自車両の減速度を導出する減速度導出部と、
   前記自車両の速度に基づいて、前記自車両の現在の位置と、前記減速度導出部で導出された減速度で前記自車両が進行した場合に停止すると予想される予想停止位置との間の距離である予想停止距離を導出する予想停止距離導出部と、
   前記自車両の現在の位置と停止すべき目標停止位置との間の距離である目標停止距離を導出する目標停止距離導出部と、
   前記予想停止距離と前記目標停止距離とに基づいて、前記自車両の減速度を補正する減速度補正部と、
   を備える車両。
2. 前記減速度補正部は、前記予想停止距離が前記目標停止距離よりも長い場合、前記自車両の減速度を、前記減速度導出部で導出された減速度よりも増加させる請求項１に記載の車両。
3. 前記減速度補正部は、前記予想停止距離と前記目標停止距離との差分である停止距離差に基づいて、前記自車両の減速度の補正量を異ならせる請求項１または２に記載の車両。
4. 前記目標停止距離導出部は、予め設定された停止時の車間距離である設定車間距離に基づいて前記目標停止距離を導出する請求項１から３のいずれか１項に記載の車両。

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