JP6123812B2

JP6123812B2 - 車線追従制御装置

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Publication number: JP6123812B2
Application number: JP2015015230A
Authority: JP
Inventors: 正明山岡
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-01-29
Filing date: 2015-01-29
Publication date: 2017-05-10
Anticipated expiration: 2035-01-29
Also published as: US9809251B2; JP2016139369A; US20160221604A1

Description

本発明の種々の側面は、車線追従制御装置に関する。

走行車線の中央位置を走行するように自車両の走行を制御する車線追従制御装置がある。また、車線追従制御装置は、走行車線の中央位置を走行するように自車両の走行を制御しているときに、隣接車線を走行する隣接車両が自車両の走行車線に近い位置を走行している等の場合、隣接車線から車線幅方向の距離が離れるように自車両の目標横位置を中央位置からオフセットさせている。このような車線追従制御装置が、例えば特許文献１に記載されている。

特許第４００５５９７号

隣接車線を複数の隣接車両が走行している場合、上述した車線追従制御装置は、隣接車両同士の間隔によっては、オフセットさせていた目標横位置を走行車線の中央位置に戻した後、再び目標横位置を同じ方向にオフセットさせることがある。この場合、自車両のドライバは、自車両が蛇行走行していると感じ、違和感を覚えることがある。

そこで本技術分野においては、ドライバが違和感を覚えることを抑制可能な車線追従制御装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面は、自車両の横位置が走行車線の中央位置に設定された目標横位置となるように自車両の走行を制御する車線追従制御装置であって、自車両の走行車線に隣接する隣接車線を走行する隣接車両を検出する隣接車両検出部と、隣接車両検出部によって検出された隣接車両と自車両との走行方向距離が走行方向閾値以下、且つ隣接車両検出部によって検出された隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下の場合に、隣接車線から離れるように走行車線内で目標横位置を中央位置からオフセットさせるオフセット処理を行うオフセット部と、目標横位置に従って自車両の走行を制御する制御部と、を備え、オフセット部は、隣接車両検出部によって検出された自車両の前方を走行する隣接車両のうち自車両に最も近い第一隣接車両に対してオフセット処理を行っている場合であって、隣接車線で第一隣接車両の直前を走行する第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持する。

この車線追従制御装置は、隣接車線を第一隣接車両と第二隣接車両とが走行している状態で、第一隣接車両に対してオフセット処理を行っている場合、第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持する。すなわち、車線追従制御装置は、自車両が第一隣接車両を追い越して自車両と第一隣接車両との走行方向距離が走行方向閾値を超えたとしても、目標横位置を中央位置に戻さない。これにより、第一隣接車両に対してオフセット処理を行ってから第二隣接車両に対してオフセット処理が行われるまでの間に、自車両の目標横位置が中央位置に戻ることが無い。従って、車線追従制御装置は、目標横位置が中央位置となることによる自車両の横方向の移動を抑制できる、ドライバが違和感を覚えることを抑制できる。

オフセット部は、第一隣接車両に対してオフセット処理を行っている場合であって、第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値より大きく、第二隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であり、及び自車両の速度が第二隣接車両の速度よりも早い場合、自車両と第二隣接車両との相対速度、自車両と第二隣接車両との相対距離、又は第一隣接車両に対するオフセット処理が終了して自車両が中央位置に戻ってから第二隣接車両に対するオフセット処理が行われることによって自車両が中央位置から離れるまでの時間である中央走行時間を算出し、相対速度が相対速度閾値より大きい、相対距離が相対距離閾値以下、又は中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持してもよい。

相対速度が相対速度閾値より大きい場合、相対距離が相対距離閾値以下である場合、又は中央走行時間が走行時間閾値以下である場合とは、第一隣接車両に対するオフセット処理が終了して自車両の横位置が中央位置となった後、短時間経過後に再び第二隣接車両に対するオフセット処理を実行する必要が生じる場合である。このため、オフセット部は、第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値より大きい場合であっても、相対速度が相対速度閾値より大きい、相対距離が相対距離閾値以下、又は中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持する。これにより、車線追従制御装置は、目標横位置が中央位置となることによる自車両の横方向の移動をより一層抑制でき、ドライバが違和感を覚えることをより一層抑制できる。

本発明の他の一側面は、自車両の横位置が走行車線の中央位置に設定された目標横位置となるように自車両の走行を制御する車線追従制御装置であって、自車両の走行車線に隣接する隣接車線を走行する隣接車両を検出する隣接車両検出部と、隣接車両検出部によって検出された隣接車両と自車両との走行方向距離が走行方向閾値以下、且つ隣接車両検出部によって検出された隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下の場合に、隣接車線から離れるように走行車線内で目標横位置を中央位置からオフセットさせるオフセット処理を行うオフセット部と、目標横位置に従って自車両の走行を制御する制御部と、を備え、オフセット部は、隣接車両検出部によって検出された自車両の後方を走行する隣接車両のうち自車両に最も近い第一隣接車両に対してオフセット処理を行っている場合であって、隣接車線で第一隣接車両の直後を走行する第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持する。

この車線追従制御装置は、隣接車線を第一隣接車両と第二隣接車両とが走行している状態で、第一隣接車両に対してオフセット処理を行っている場合、第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持する。すなわち、車線追従制御装置は、自車両が第一隣接車両に追い越されて自車両と第一隣接車両との走行方向距離が走行方向閾値を超えたとしても、目標横位置を中央位置に戻さない。これにより、第一隣接車両に対してオフセット処理を行ってから第二隣接車両に対してオフセット処理が行われるまでの間に、自車両の目標横位置が中央位置に戻ることが無い。従って、車線追従制御装置は、目標横位置が中央位置となることによる自車両の横方向の移動を抑制でき、ドライバが違和感を覚えることを抑制できる。

オフセット部は、第一隣接車両に対してオフセット処理を行っている場合であって、第二隣接車両と第一隣接車両との距離が車間距離閾値より大きく、第二隣接車両と自車両の走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であり、及び自車両の速度が第二隣接車両の速度よりも遅い場合、自車両と第二隣接車両との相対速度、自車両と第二隣接車両との相対距離、又は第一隣接車両に対するオフセット処理が終了して自車両が中央位置に戻ってから第二隣接車両に対するオフセット処理が行われることによって自車両が中央位置から離れるまでの時間である中央走行時間を算出し、相対速度が相対速度閾値より大きい、相対距離が相対距離閾値以下、又は中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両におけるオフセット処理を維持してもよい。

車間距離閾値は、自車両と第二隣接車両との相対速度が大きいほど、大きい値が設定されてもよい。自車両と第二隣接車両との相対速度が大きい場合には、自車両と第二隣接車両とが短時間で互いに接近する。自車両と第二隣接車両との相対速度が大きいほど車間距離閾値を大きくすることにより、第二隣接車両に対してオフセット処理を行うまで第一隣接車両におけるオフセット処理を維持する処理が実行され易くなる。これにより、車線追従制御装置は、目標横位置が中央位置となることによる自車両の車線幅方向の移動をより一層抑制でき、ドライバの違和感をより一層抑制できる。

本発明の種々の側面によれば、ドライバが違和感を覚えることを抑制可能な車線追従制御装置を提供できる。

実施形態に係る車線追従制御装置の概略構成を示す図である。（ａ）〜（ｃ）は、車線維持支援時において自車両が隣接車両を追い越す場合の目標横位置の設定を説明するための平面図である。（ａ）及び（ｂ）は、車線維持支援時において自車両が隣接車両を追い越す場合の目標横位置の設定を説明するための平面図である。（ａ）〜（ｃ）は、車線維持支援時において隣接車両が自車両を追い越す場合の目標横位置の設定を説明するための平面図である。（ａ）及び（ｂ）は、車線維持支援時において隣接車両が自車両を追い越す場合の目標横位置の設定を説明するための平面図である。自車両が隣接車両を追い越す場合の目標横位置の設定処理の流れを示すフローチャートである。隣接車両が自車両を追い越す場合の目標横位置の設定処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示す車線追従制御装置１００は、例えば、乗用車などの自車両Ｖに搭載されており、運転者による自車両Ｖの運転を支援する。車線追従制御装置１００は、運転支援として車線維持支援（ＬＫＡ：Lane Keeping Assist）を行う。

本実施形態に係る車線維持支援とは、車両の横位置が走行車線内の目標横位置となるように車両を制御すると共に、車両の運転者の操舵を車両の走行に反映させる運転支援である。走行車線とは、車両が走行中の車線である。車両の横位置とは、走行車線の幅方向における車両の位置である。車両の横位置は、例えば、平面視における車両の中心の位置を基準として認識される。以下、走行車線の幅方向を車線幅方向と称する。目標横位置とは、車線維持支援において車両の制御目標となる位置である。本実施形態において目標横位置は、車線幅方向における走行車線の中央位置に設定される。

車線追従制御装置１００は、例えば、車載カメラにより走行車線を形成する二本の白線（例えば車線境界線又は車道通行帯境界線）を認識し、車線幅方向で二本の白線から等距離の位置を走行車線の中央位置として、車線維持支援の目標横位置に設定する。また、車線追従制御装置１００は、例えば、車載カメラの撮像画像内における二本の白線の位置から、自車両Ｖの横位置を認識する。車線追従制御装置１００は、自車両Ｖの横位置が目標横位置となるように自車両Ｖへ操舵トルクを付与することで、走行車線に沿った自車両Ｖの走行を支援する。車線追従制御装置１００は、例えば、自車両Ｖの操舵アクチュエータを制御することにより、自車両Ｖの操舵装置に対して操舵トルクを付与する。

また、車線追従制御装置１００は、隣接車線を走行する隣接車両が自車両Ｖの走行車線に近い位置を走行している等の場合、隣接車両から車線幅方向の距離が離れるように自車両Ｖの目標横位置を走行車線の中央位置からオフセットさせる。隣接車線とは、車線境界線を介して自車両Ｖの走行車線に隣接する車線である。

ここで、図２（ａ）〜図２（ｃ）、図３（ａ）、及び図３（ｂ）は、車線維持支援時において自車両Ｖが隣接車両を追い越す場合の目標横位置の設定を説明するための平面図である。図２（ａ）等に示すＲ１は、自車両Ｖが走行する走行車線である。Ｒ２は、走行車線Ｒ１に隣接する隣接車線である。Ｌ１は、走行車線Ｒ１と隣接車線Ｒ２との間の境界となる白線（車線境界線）である。Ｌ２は、車線境界線Ｌ１と反対側の隣接車線Ｒ２の白線（車道通行帯境界線）である。Ｌ３は、車線境界線Ｌ１と反対側の走行車線Ｒ１の白線（中央線）である。Ｒｃは、走行車線Ｒ１の車線幅方向における中央位置を示す仮想線である。Ｔ０は、車線維持支援における初期の目標横位置である。初期の目標横位置とは、例えば、車線維持支援の開始時に走行車線Ｒ１に合わせて自動で設定される目標横位置である。ここでは、初期の目標横位置Ｔ０は、走行車線Ｒ１の中央位置Ｒｃと一致している。Ｘは、隣接車線Ｒ２を走行する隣接車両である。隣接車両Ｘのうち、自車両Ｖに最も近い位置を走行している隣接車両を第一隣接車両Ｘ１と称し、自車両Ｖに２番目に近い位置を走行している隣接車両を第二隣接車両Ｘ２と称する。図２（ｂ）等に示すＴ１は、隣接車線Ｒ２を走行する隣接車両Ｘの車線幅方向の位置に応じて初期の目標横位置Ｔ０をオフセットさせた変更後の目標横位置である。

以下、車線追従制御装置１００の構成について説明する。車線追従制御装置１００は、ステレオカメラ１、レーザレーダ２、運転支援ＥＣＵ［Electronic Control Unit］４、及び操舵制御部５を備えている。

ステレオカメラ１は、例えば、自車両Ｖのフロントガラス及びリアガラスの裏面にそれぞれ設けられている。自車両Ｖのフロントガラスに設けられたステレオカメラ１は、二つの撮像部を有している。この二つの撮像部は、自車両Ｖの車幅方向に並んで配置されており、自車両Ｖの前方を撮像する。同様に、自車両Ｖのリアガラスに設けられたステレオカメラ１は、二つの撮像部を有している。この二つの撮像部は、自車両Ｖの車幅方向に並んで配置されており、自車両Ｖの後方を撮像する。ステレオカメラ１は、自車両Ｖの前方及び後方の撮像情報を運転支援ＥＣＵ４へ送信する。なお、ステレオカメラ１に代えて単眼カメラを用いてもよい。

レーザレーダ２は、例えば、自車両Ｖの前端及び後端に設けられ、レーザーを利用して自車両Ｖの前方及び後方の障害物（他車両、歩行者、建物など）を検出する。レーザレーダ２は、例えば、レーザーを自車両Ｖの前方及び後方に送信し、他車両などの障害物で反射したレーザーを受信することで障害物を検出する。レーザレーダ２は、検出した障害物情報を運転支援ＥＣＵ４へ送信する。なお、レーザレーダ２に代えて、ミリ波レーダなどを用いてもよい。

操舵制御部５は、自車両Ｖの電動パワーステアリングシステム［ＥＰＳ：Electric Power Steering］を制御する電子制御ユニットである。操舵制御部５は、電動パワーステアリングシステムのうち、自車両Ｖの操舵トルクをコントロールする操舵アクチュエータを駆動させることにより、自車両Ｖの操舵トルクを制御する。操舵制御部５は、運転支援ＥＣＵ４からの制御信号に応じて操舵トルクを制御する。

運転支援ＥＣＵ４は、運転制御に関する制御を行う。運転支援ＥＣＵ４は、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]などからなる電子制御ユニットである。運転支援ＥＣＵ４では、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＣＰＵで実行することで、各種の運転支援の制御を実行する。運転支援ＥＣＵ４は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。

次に、運転支援ＥＣＵ４の機能的構成について説明する。運転支援ＥＣＵ４は、横位置認識部１１、隣接車両検出部１２、車線維持支援部（制御部）１３、及び目標横位置設定部（オフセット部）１４を備えている。

横位置認識部１１は、自車両Ｖの横位置を認識する。横位置認識部１１は、例えば、ステレオカメラ１が撮像した自車両Ｖの前方及び後方の画像に基づいて、画像解析により自車両Ｖの走行車線Ｒ１の白線（図２（ａ）に示す例では車線境界線Ｌ１及び中央線Ｌ３）を認識する。横位置認識部１１は、例えば、認識した白線の画像内における位置に基づいて、走行車線Ｒ１における自車両Ｖの横位置を認識する。

隣接車両検出部１２は、隣接車線Ｒ２を走行する隣接車両Ｘを検出する。隣接車両検出部１２は、例えば、レーザレーダ２の障害物情報に基づいて、隣接車線Ｒ２を走行する障害物を隣接車両Ｘとして検出する。隣接車両検出部１２は、ステレオカメラ１の撮像情報に基づいて、自車両Ｖの前方及び後方の撮像画像の解析により隣接車両Ｘを検出してもよい。隣接車両検出部１２は、例えば、レーザレーダ２の障害物情報に基づいて、認識した隣接車両Ｘと自車両Ｖとの走行方向距離及び相対速度を認識する。隣接車両Ｘと自車両Ｖとの走行方向距離とは、自車両Ｖの走行車線Ｒ１に沿った自車両Ｖの走行方向における車間距離である。隣接車両Ｘと自車両Ｖとの相対速度とは、自車両Ｖの走行車線Ｒ１に沿った自車両Ｖの走行方向における隣接車両Ｘの速度と自車両Ｖの速度との差分となる速度である。

隣接車両検出部１２は、隣接車両Ｘと自車両Ｖの走行車線Ｒ１との車線幅方向距離を検出する。車線幅方向距離とは、走行車線Ｒ１の車線幅方向の距離である。本実施形態において隣接車両検出部１２は、隣接車線Ｒ２との境界となる走行車線Ｒ１の車線境界線Ｌ１と、隣接車両Ｘとの車線幅方向距離を検出する。隣接車両検出部１２は、例えば、ステレオカメラ１の撮像情報に基づいて検出した車線境界線Ｌ１と、レーザレーダ２の障害物情報とに基づいて、隣接車両Ｘと車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離を検出してもよい。なお、隣接車両検出部１２は、隣接車両Ｘにおける走行車線Ｒ１側の端部から車線境界線Ｌ１までの距離を車線幅方向距離として検出してもよい。或いは、隣接車両検出部１２は、隣接車両Ｘにおける車幅方向の中央位置から車線境界線Ｌ１までの距離を車線幅方向距離として検出してもよい。

また、隣接車両検出部１２は、隣接車両Ｘから車線境界線Ｌ１までの距離を車線幅方向距離として検出することに限定されない。例えば、隣接車両検出部１２は、隣接車両Ｘから走行車線Ｒ１の中央位置Ｒｃまでの距離を車線幅方向距離として検出してもよい。この場合であっても、隣接車両検出部１２は、例えば、ステレオカメラ１の撮像情報に基づいて検出した走行車線Ｒ１の中央位置Ｒｃと、レーザレーダ２の障害物情報とに基づいて、隣接車両Ｘと中央位置Ｒｃとの車線幅方向距離を検出してもよい。なお、中央位置Ｒｃは、走行車線Ｒ１の車線幅方向の中央の位置である。隣接車両検出部１２は、例えば、ステレオカメラ１の撮像情報に基づいて走行車線Ｒ１を形成する車線境界線Ｌ１及び中央線Ｌ３を検出し、車線境界線Ｌ１及び中央線Ｌ３から等距離の位置を走行車線Ｒ１の中央位置Ｒｃとして検出することができる。

車線維持支援部１３は、自車両Ｖの車線維持支援を行う。車線維持支援部１３は、例えば、ドライバのスイッチ操作に基づいて車線維持支援を開始する。車線維持支援部１３は、横位置認識部１１が認識した自車両Ｖの横位置が目標横位置設定部１４によって設定された目標横位置となるように自車両Ｖに操舵トルクを付与することで自車両Ｖの走行を制御する。車線維持支援部１３は、操舵制御部５に制御信号を送信することにより、自車両Ｖへ操舵トルクを付与する。

目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が自車両Ｖの横位置を制御する際に用いる目標横位置を設定する。目標横位置設定部１４は、まず、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として、走行車線Ｒ１に対して予め設定された初期の目標横位置Ｔ０を設定する。初期の目標横位置Ｔ０は、車線幅方向における走行車線Ｒ１の中央位置Ｒｃである。

また、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を、隣接車線Ｒ２から離れるように走行車線Ｒ１内で中央位置Ｒｃからオフセットさせるオフセット処理を行う。具体的には、目標横位置設定部１４は、オフセット処理として、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を初期の目標横位置Ｔ０から変更後の目標横位置Ｔ１に変更する。目標横位置をオフセットさせるオフセット量、すなわち、中央位置Ｒｃと変更後の目標横位置Ｔ１との車線幅方向の距離は、予め設定された値を用いてもよい。オフセット処理は、隣接車両検出部１２によって検出された隣接車両Ｘと自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値以下、且つ隣接車両Ｘと車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下の場合に実行される。走行方向閾値、及び車線幅方向閾値は、予め設定された値を用いることができる。

目標横位置設定部１４は、隣接車両検出部１２によって検出された隣接車両Ｘと自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値より大きくなった場合、又は隣接車両Ｘと車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値より大きくなった場合、オフセット処理を終了する。すなわち、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。

ここで、隣接車線Ｒ２を１台の隣接車両Ｘが走行している状態で、走行する自車両Ｖが隣接車両Ｘを追い越す場合における目標横位置の設定について図２（ａ）及び図２（ｂ）を用いて説明する。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２とが走行している状態を示しているが、第一隣接車両Ｘ１のみが走行しているとして説明する。また、第一隣接車両Ｘ１と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離は、車線幅方向閾値以下とする。

図２（ａ）に示す状態は、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きい場合である。このため、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として、初期の目標横位置Ｔ０を設定する。これにより、自車両Ｖは、横位置が初期の目標横位置Ｔ０（中央位置Ｒｃ）となるように車線維持支援部１３によって制御される。

図２（ｂ）に示す状態は、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１に近づいた状態であり、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態である。ここで、走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態とは、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１とが接近し、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１とが車線幅方向において少なくとも一部分が重なった状態を含む。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１に変更するオフセット処理を行う。これにより、自車両Ｖは、横位置が変更後の目標横位置Ｔ１となるように車線維持支援部１３によって制御される。すなわち、自車両Ｖの横位置が、第一隣接車両Ｘ１から離れた位置となる。

図２（ｂ）に示す状態から、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越すと、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなる。この場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を、変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。これにより、自車両Ｖは、横位置が初期の目標横位置Ｔ０となるように車線維持支援部１３によって制御される。

次に、隣接車線Ｒ２を１台の隣接車両Ｘが走行している状態で、走行する自車両Ｖが隣接車両Ｘに追い越される場合における目標横位置の設定について図４（ａ）及び図４（ｂ）を用いて説明する。なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）では、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２とが走行している状態を示しているが、第一隣接車両Ｘ１のみが走行しているとして説明する。また、第一隣接車両Ｘ１と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離は、車線幅方向閾値以下とする。

ここで、図４（ａ）〜図４（ｃ）、図５（ａ）、及び図５（ｂ）は、車線維持支援時において自車両Ｖが隣接車両Ｘに追い越される場合の目標横位置の設定を説明するための平面図である。図４（ａ）等に示すＬ１１は、走行車線Ｒ１と隣接車線Ｒ２との間の境界となる白線（車線境界線）である。Ｌ１２は、車線境界線Ｌ１１と反対側の走行車線Ｒ１の白線（車道通行帯境界線）である。Ｌ１３は、車線境界線Ｌ１１と反対側の隣接車線Ｒ２の白線（中央線）である。

図４（ａ）に示す状態は、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きい場合である。このため、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として、初期の目標横位置Ｔ０を設定する。これにより、自車両Ｖは、横位置が初期の目標横位置Ｔ０（中央位置Ｒｃ）となるように車線維持支援部１３によって制御される。

図４（ｂ）に示す状態は、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖに近づいた状態であり、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態である。このため、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１に変更するオフセット処理を行う。これにより、自車両Ｖは、横位置が変更後の目標横位置Ｔ１となるように車線維持支援部１３によって制御される。すなわち、自車両Ｖの横位置が、第一隣接車両Ｘ１から離れた位置となる。

図４（ｂ）に示す状態から、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越すと、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなる。この場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を、変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。これにより、自車両Ｖは、横位置が初期の目標横位置Ｔ０となるように車線維持支援部１３によって制御される。

また、隣接車線Ｒ２を複数台の隣接車両Ｘが走行している場合がある。以下、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２が走行している場合において、目標横位置設定部１４が行う目標横位置の設定について説明する。まず、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２を追い越す場合を説明する。ここで、目標横位置設定部１４は、隣接車両検出部１２によって検出された自車両Ｖの前方を走行する第一隣接車両Ｘ１に対して、上述したオフセット処理を行っているとする。

目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１の直前を走行する第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖの車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。なお、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離が車間距離閾値以下であるか否か、及び車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であるか否かの判断を、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越した後に行ってもよい。自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越したとは、自車両Ｖの前端が第一隣接車両Ｘ１の前端を追い越した場合、或いは自車両Ｖの前端が第一隣接車両Ｘ１の前端を所定距離追い越した場合であってもよい。また、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離とは、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との車間距離とする。車間距離閾値は、予め設定された値を用いることができる。

すなわち、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越して自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなっても、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態を維持する。自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越して自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａ以下となると、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を行う。第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が維持されているので、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を行う際に、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態を維持する。

目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行っている状態で、第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合、又は第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値より大きくなった場合、オフセット処理を終了する。すなわち、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。

ここで、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２が走行している状態で、走行する自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２を追い越す場合における目標横位置の設定について図２（ａ）〜図２（ｃ）、図３（ａ）、図３（ｂ）を用いて説明する。また、第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離は、車線幅方向閾値以下とする。第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離は、車間距離閾値以下とする。

図２（ｂ）に示す状態は、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１に近づいた状態であり、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態である。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１に変更するオフセット処理を行う。これにより、自車両Ｖは、横位置が変更後の目標横位置Ｔ１となるように車線維持支援部１３によって制御される。すなわち、自車両Ｖの横位置が、第一隣接車両Ｘ１から離れた位置となる。

図２（ｃ）に示す状態は、図２（ｂ）に示す状態から自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越し、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きい状態である。また、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きい状態である。目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなっても、目標横位置を初期の目標横位置Ｔ０に戻すことなく、変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態を維持する。

図３（ａ）に示す状態は、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２に追いついた状態であり、第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態である。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下であるため、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１のまま維持する。これにより、自車両Ｖの横位置は、変更後の目標横位置Ｔ１のまま維持される。

図３（ｂ）に示す状態は、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を更に追い越して、第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった状態である。この場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を、変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。これにより、自車両Ｖは、横位置が初期の目標横位置Ｔ０となるように車線維持支援部１３によって制御される。

ここで、隣接車線Ｒ２を２台の隣接車両Ｘ（第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２）が走行している場合に目標横位置設定部１４が目標横位置を設定する例を説明したが、３台以上の隣接車両Ｘが走行していてもよい。すなわち、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越した場合に、元の第二隣接車両Ｘ２を新たな第一隣接車両Ｘ１とし、元の第二隣接車両Ｘ２の直前を走行する隣接車両Ｘを新たな第二隣接車両Ｘ２として上述したように目標横位置を設定する。なお、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越した場合とは、自車両Ｖの前端が第二隣接車両Ｘ２の前端を追い越した場合、或いは自車両Ｖの前端が第二隣接車両Ｘ２の前端を所定距離追い越した場合であってもよい。

また、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離が車間距離閾値より大きい場合であっても、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２におけるオフセット処理を行うまで第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持してもよい。例えば、目標横位置設定部１４が第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行っている場合であって、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値より大きく、第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であり、及び自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも早いとする。この場合、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が終了して自車両Ｖの横位置が中央位置Ｒｃに戻ってから、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理が行われることによって自車両Ｖが中央位置Ｒｃから離れるまでの時間である中央走行時間を算出する。そして、中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。なお、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも早いか否かを、例えば、レーザレーダ２の障害物情報に基づいて認識される自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離の変化に基づいて判断してもよい。

なお、目標横位置設定部１４は、中央走行時間が走行時間閾値以下であるときにオフセット処理を維持することに限定されない。例えば、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対速度が相対速度閾値より大きい場合、或いは自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対距離が相対距離閾値以下の場合に、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持してもよい。

次に、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２に追い越される場合を説明する。ここで、目標横位置設定部１４は、隣接車両検出部１２によって検出された自車両Ｖの後方を走行する第一隣接車両Ｘ１に対して、上述したオフセット処理を行っているとする。

目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１の直後を走行する第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖの車線境界線Ｌ１１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。なお、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離が車間距離閾値以下であるか否か、及び車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であるか否かの判断を、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１に追い越された後に行ってもよい。自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１に追い越されたとは、第一隣接車両Ｘ１の前端が自車両Ｖの前端を追い越した場合、或いは第一隣接車両Ｘ１の前端が自車両Ｖの前端を所定距離追い越した場合であってもよい。

すなわち、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越して自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなっても、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態を維持する。自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１に追い越されて自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａ以下となると、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を行う。第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が維持されているので、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を行う際に、車線維持支援部１３が用いる目標横位置として変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態を維持する。

ここで、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２が走行している状態で、走行する自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２に追い越される場合における目標横位置の設定について図４（ａ）〜図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）を用いて説明する。また、第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離は、車線幅方向閾値以下とする。第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離は、車間距離閾値以下とする。

図４（ｂ）に示す状態は、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖに近づいた状態であり、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態である。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１に変更するオフセット処理を行う。これにより、自車両Ｖは、横位置が変更後の目標横位置Ｔ１となるように車線維持支援部１３によって制御される。すなわち、自車両Ｖの横位置が、第一隣接車両Ｘ１から離れた位置となる。

図４（ｃ）に示す状態は、図４（ｂ）に示す状態から第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを更に追い越し、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きい状態である。また、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きい状態である。目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなっても、目標横位置を初期の目標横位置Ｔ０に戻すことなく、変更後の目標横位置Ｔ１の状態を維持する。

図５（ａ）に示す状態は、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖに追いついた状態であり、第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態である。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下であるため、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１のまま維持する。これにより、自車両Ｖの横位置は、変更後の目標横位置Ｔ１のまま維持される。

図５（ｂ）に示す状態は、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越して、第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった状態である。この場合、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を、変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。これにより、自車両Ｖは、横位置が初期の目標横位置Ｔ０となるように車線維持支援部１３によって制御される。

ここで、隣接車線Ｒ２を２台の隣接車両Ｘ（第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２）が走行している場合に目標横位置設定部１４が目標横位置を設定する例を説明したが、３台以上の隣接車両Ｘが走行していてもよい。すなわち、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越した場合に、元の第二隣接車両Ｘ２を新たな第一隣接車両Ｘ１とし、元の第二隣接車両Ｘ２の直後を走行する隣接車両Ｘを新たな第二隣接車両Ｘ２として上述したように目標横位置を設定する。なお、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越した場合とは、第二隣接車両Ｘ２の前端が自車両Ｖの前端を追い越した場合、或いは第二隣接車両Ｘ２の前端が自車両Ｖの前端を所定距離追い越した場合であってもよい。

また、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離が車間距離閾値より大きい場合であっても、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２におけるオフセット処理を行うまで第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持してもよい。例えば、目標横位置設定部１４が第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行っている場合であって、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値より大きく、第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であり、及び自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも遅いとする。この場合、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が終了して自車両Ｖの横位置が中央位置Ｒｃに戻ってから、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理が行われることによって自車両Ｖが中央位置Ｒｃから離れるまでの時間である中央走行時間を算出する。そして、中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。なお、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも遅いか否かを、例えば、レーザレーダ２の障害物情報に基づいて認識される自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離の変化に基づいて判断してもよい。

次に、車線追従制御装置１００が行う目標横位置の設定方法について、図６及び図７のフローチャートを用いて説明する。図６及び図７のフローチャートは、車線維持支援の実行中に実行される。また、ドライバが車線維持支援を終了した場合、車線追従制御装置１００は、図６及び図７に示すフローチャートの処理を終了する。

目標横位置設定部１４は、自車両Ｖが隣接車両Ｘを追い越す場合には、図６に示すフローチャートの処理を実行する。また、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖが隣接車両Ｘに追い越される場合には、図７に示すフローチャートの処理を実行する。目標横位置設定部１４は、自車両Ｖが隣接車両Ｘを追い越すか又は追い越されるかを、例えば、レーザレーダ２の障害物情報に基づいて認識される自車両Ｖと隣接車両Ｘとの走行方向距離の変化に基づいて判断してもよい。

まず、自車両Ｖが隣接車両Ｘを追い越す場合について図６に示すフローチャートを用いて説明する。ここでは、隣接車線Ｒ２を複数台の隣接車両Ｘが走行しているとする。隣接車線Ｒ２を複数台の隣接車両Ｘが走行している状態で、自車両Ｖが隣接車両Ｘを追い越す場合とは、例えば、図２（ａ）〜図２（ｃ）、図３（ａ）、図３（ｂ）に示す場合である。

図６に示すように、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下の状態であるか否かを判断する（Ｓ１０１）。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下でない場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、Ｓ１０１の処理を再度行う。走行方向距離が走行方向閾値ａ以下である場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下でない場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、Ｓ１０１の処理を再度行う。車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下である場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行う（Ｓ１０３）。すなわち、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を、初期の目標横位置Ｔ０から変更後の目標横位置Ｔ１に変更する。

目標横位置設定部１４は、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越したか否かを判断する（Ｓ１０４）。自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越していない場合（Ｓ１０４：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、Ｓ１０３の処理を行う。すなわち、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を維持する。なお、第一隣接車両Ｘ１の速度が早くなった場合など、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越せない場合がある。この場合、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａを越えた場合にオフセット処理を終了してもよい。

自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越した場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下でない場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了する（Ｓ１１０）。すなわち、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。

第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下である場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１０６）。第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下である場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する（Ｓ１０７）。そして、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａ以下となると、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を行う。従って、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越しても、目標横位置は、初期の目標横位置Ｔ０に戻ることなく変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態が維持される。

次に、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越したか否かを判断する（Ｓ１０８）。自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越していない場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２におけるオフセット処理を維持する（Ｓ１０７）。なお、第二隣接車両Ｘ２の速度が速くなった場合など、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越せない場合がある。この場合、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａを越えた場合にオフセット処理を終了してもよい。

自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越した場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、隣接車線Ｒ２において第二隣接車両Ｘ２の直前に隣接車両Ｘが存在するか否かを判断する（Ｓ１０９）。隣接車両Ｘが存在する場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、元の第二隣接車両Ｘ２を新たな第一隣接車両Ｘ１とし、元の第二隣接車両Ｘ２の直前を走行する隣接車両Ｘを新たな第二隣接車両Ｘ２として、上述したＳ１０５以降の処理を行う。隣接車両Ｘが存在しない場合（Ｓ１０９：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を終了する（Ｓ１１０）。

また、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下でない場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも早いか否かを判断する（Ｓ１１１）。自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも早くない場合とは、自車両Ｖが第二隣接車両Ｘ２を追い越せない場合である。従って、自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも早くない場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了する（Ｓ１１０）。

自車両Ｖの速度が第二隣接車両Ｘ２の速度よりも早い場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が終了して自車両Ｖの横位置が中央位置Ｒｃに戻ってから、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理が行われることによって自車両Ｖが中央位置Ｒｃから離れるまでの時間である中央走行時間を算出する。そして、目標横位置設定部１４は、中央走行時間が走行時間閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。中央走行時間が走行時間閾値以下でない場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了する（Ｓ１１０）。中央走行時間が走行時間閾値以下である場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、Ｓ１０７以降の処理を行う。

次に、隣接車両Ｘが自車両Ｖを追い越す場合について図７に示すフローチャートを用いて説明する。ここでは、隣接車線Ｒ２を複数台の隣接車両Ｘが走行しているとする。隣接車線Ｒ２を複数台の隣接車両Ｘが走行している状態で、隣接車両Ｘが自車両Ｖを追い越す場合とは、例えば、図４（ａ）〜図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）に示す場合である。

図７に示すＳ２０１からＳ２０３の処理は、図６を用いて説明したＳ１０１からＳ１０３の処理と同様であり、説明を省略する。第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を行った後（Ｓ２０３の処理の後）、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越したか否かを判断する（Ｓ２０４）。第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越していない場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、Ｓ２０３の処理を行う。すなわち、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を維持する。なお、第一隣接車両Ｘ１の速度が遅くなった場合など、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越せない場合がある。この場合、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａを越えた場合にオフセット処理を終了してもよい。

第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越した場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ２０５）。車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下でない場合（Ｓ２０５：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了する（Ｓ２１０）。すなわち、目標横位置設定部１４は、車線維持支援部１３が用いる目標横位置を変更後の目標横位置Ｔ１から初期の目標横位置Ｔ０に戻す。

第二隣接車両Ｘ２と車線境界線Ｌ１１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下である場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ２０６）。第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下である場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する（Ｓ２０７）。そして、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａ以下となると、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を行う。従って、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越しても、目標横位置は、初期の目標横位置Ｔ０に戻ることなく変更後の目標横位置Ｔ１が設定された状態が維持される。

次に、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越したか否かを判断する（Ｓ２０８）。第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越していない場合（Ｓ２０８：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２におけるオフセット処理を維持する（Ｓ２０７）。なお、第二隣接車両Ｘ２の速度が遅くなった場合など、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越せない場合がある。この場合、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａを越えた場合にオフセット処理を終了してもよい。

第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越した場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、隣接車線Ｒ２において第二隣接車両Ｘ２の直後に隣接車両Ｘが存在するか否かを判断する（Ｓ２０９）。隣接車両Ｘが存在する場合（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、元の第二隣接車両Ｘ２を新たな第一隣接車両Ｘ１とし、元の第二隣接車両Ｘ２の直後を走行する隣接車両Ｘを新たな第二隣接車両Ｘ２として、上述したＳ２０５以降の処理を行う。隣接車両Ｘが存在しない場合（Ｓ２０９：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を終了する（Ｓ２１０）。

また、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下でない場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２の速度が自車両Ｖの速度よりも早いか否かを判断する（Ｓ２１１）。第二隣接車両Ｘ２の速度が自車両Ｖの速度よりも早くない場合とは、第二隣接車両Ｘ２が自車両Ｖを追い越せない場合である。従って、第二隣接車両Ｘ２の速度が自車両Ｖの速度よりも早くない場合（Ｓ２１１：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了する（Ｓ２１０）。

第二隣接車両Ｘ２の速度が自車両Ｖの速度よりも早い場合（Ｓ２１１：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が終了して自車両Ｖの横位置が中央位置Ｒｃに戻ってから、第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理が行われることによって自車両Ｖが中央位置Ｒｃから離れるまでの時間である中央走行時間を算出する。そして、目標横位置設定部１４は、中央走行時間が走行時間閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ２１２）。中央走行時間が走行時間閾値以下でない場合（Ｓ２１２：ＮＯ）、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａより大きくなった場合に第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了する（Ｓ２１０）。中央走行時間が走行時間閾値以下である場合（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、目標横位置設定部１４は、Ｓ２０７以降の処理を行う。

本実施形態は以上のように構成され、この車線追従制御装置１００は、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２とが走行している状態で、自車両Ｖが隣接車両Ｘを追い越す際に第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行っている場合、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖの走行車線Ｒ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。すなわち、車線追従制御装置１００は、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１を追い越して自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａを超えたとしても、目標横位置を中央位置に戻さない。これにより、第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行ってから第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理が行われるまでの間に、自車両Ｖの目標横位置が中央位置Ｒｃに戻ることが無い。従って、車線追従制御装置１００は、目標横位置が中央位置Ｒｃとなることによる自車両Ｖの横方向の移動を抑制でき、ドライバが違和感を覚えることを抑制できる。

この車線追従制御装置１００は、隣接車線Ｒ２を第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２とが走行している状態で、自車両Ｖが隣接車両Ｘに追い越される際に第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行っている場合、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値以下、且つ第二隣接車両Ｘ２と自車両Ｖの走行車線Ｒ１との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下のときは、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。すなわち、車線追従制御装置１００は、第一隣接車両Ｘ１が自車両Ｖを追い越して自車両Ｖと第一隣接車両Ｘ１との走行方向距離が走行方向閾値ａを超えたとしても、目標横位置を中央位置に戻さない。これにより、第一隣接車両Ｘ１に対してオフセット処理を行ってから第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理が行われるまでの間に、自車両Ｖの目標横位置が中央位置Ｒｃに戻ることが無い。従って、車線追従制御装置１００は、目標横位置が中央位置Ｒｃとなることによる自車両Ｖの横方向の移動を抑制でき、ドライバが違和感を覚えることを抑制できる。

自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２を追い越す場合、又は、自車両Ｖが第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２に追い越される場合、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が終了して自車両Ｖが中央位置Ｒｃに戻ってから第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理が行われることによって自車両Ｖが中央位置Ｒｃから離れるまでの時間である中央走行時間を算出する。目標横位置設定部１４は、中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。また、目標横位置設定部１４は、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対速度が相対速度閾値より大きい、又は自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対距離が相対距離閾値以下であるときに、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。

ここで、中央走行時間が走行時間閾値以下、相対速度が相対速度閾値より大きい、又は相対距離が相対距離閾値以下である場合とは、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理が終了して自車両Ｖの横位置が中央位置Ｒｃとなった後、短時間経過後に再び第二隣接車両Ｘ２に対するオフセット処理を実行する必要が生じる場合である。このため、目標横位置設定部１４は、第二隣接車両Ｘ２と第一隣接車両Ｘ１との距離が車間距離閾値より大きい場合であっても、中央走行時間が走行時間閾値以下である等の場合には、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで、第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する。これにより、車線追従制御装置１００は、目標横位置が中央位置Ｒｃとなることによる自車両Ｖの横方向の移動をより一層抑制でき、ドライバが違和感を覚えることをより一層抑制できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離の閾値である車間距離閾値として、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対速度が大きいほど、大きい値を用いてもよい。自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対速度が大きい場合には、自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２とが短時間で互いに接近する。自車両Ｖと第二隣接車両Ｘ２との相対速度が大きいほど車間距離閾値を大きくすることにより、第二隣接車両Ｘ２に対してオフセット処理を行うまで第一隣接車両Ｘ１におけるオフセット処理を維持する処理が実行され易くなる。これにより、車線追従制御装置１００は、目標横位置が中央位置となることによる自車両Ｖの車線幅方向の移動をより一層抑制でき、ドライバの違和感をより一層抑制できる。

車線追従制御装置１００は、隣接車両Ｘと自車両Ｖとの走行方向距離が走行方向閾値ａ以下であるか否かに基づいてオフセット処理を行ったが、他の基準に基づいてオフセット処理を行ってもよい。例えば、車線追従制御装置１００は、隣接車両Ｘの周囲に設定されたオフセットゾーン内に自車両Ｖが入った場合にオフセット処理を行ってもよい。

図６のＳ１１１及びＳ１１２の処理を行うことは、必須ではない。例えば、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離が走行方向閾値ａ以下でない場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了（Ｓ１１０）してもよい。同様に、図７のＳ２１１及びＳ２１２の処理を行うことは、必須ではない。例えば、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２との距離が走行方向閾値ａ以下でない場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、第一隣接車両Ｘ１に対するオフセット処理を終了（Ｓ２１０）してもよい。

実施形態において目標横位置設定部１４は、目標横位置を中央位置Ｒｃからオフセットさせるオフセット量を第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２とで同じとした。これに限定されず、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１と第二隣接車両Ｘ２とで異なるオフセット量を用いて変更後の目標横位置Ｔ１を設定してもよい。例えば、目標横位置設定部１４は、第一隣接車両Ｘ１及び第二隣接車両Ｘ２のそれぞれの横位置に応じてオフセット量を変更してもよい。

１２…隣接車両検出部、１３…車線維持支援部（制御部）、１４…目標横位置設定部（オフセット部）、１００…車線追従制御装置、Ｒ１…走行車線、Ｒ２…隣接車線、Ｒｃ…中央位置、Ｖ…自車両、Ｘ…隣接車両、Ｘ１…第一隣接車両、Ｘ２…第二隣接車両。

Claims

自車両の横位置が走行車線の中央位置に設定された目標横位置となるように前記自車両の走行を制御する車線追従制御装置であって、
前記自車両の前記走行車線に隣接する隣接車線を走行する隣接車両を検出する隣接車両検出部と、
前記隣接車両検出部によって検出された前記隣接車両と前記自車両との走行方向距離が走行方向閾値以下、且つ前記隣接車両検出部によって検出された前記隣接車両と前記自車両の前記走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下の場合に、前記隣接車線から離れるように前記走行車線内で前記目標横位置を前記中央位置からオフセットさせるオフセット処理を行うオフセット部と、
前記目標横位置に従って前記自車両の走行を制御する制御部と、
を備え、
前記オフセット部は、前記隣接車両検出部によって検出された前記自車両の前方を走行する前記隣接車両のうち前記自車両に最も近い第一隣接車両に対して前記オフセット処理を行っている場合であって、前記隣接車線で前記第一隣接車両の直前を走行する第二隣接車両と前記第一隣接車両との距離が車間距離閾値以下、且つ前記第二隣接車両と前記自車両の前記走行車線との車線幅方向距離が前記車線幅方向閾値以下のときは、前記第二隣接車両に対して前記オフセット処理を行うまで、前記第一隣接車両における前記オフセット処理を維持する、車線追従制御装置。
前記オフセット部は、
前記第一隣接車両に対して前記オフセット処理を行っている場合であって、前記第二隣接車両と前記第一隣接車両との距離が前記車間距離閾値より大きく、前記第二隣接車両と前記自車両の前記走行車線との車線幅方向距離が前記車線幅方向閾値以下であり、及び前記自車両の速度が前記第二隣接車両の速度よりも早い場合、
前記自車両と前記第二隣接車両との相対速度、前記自車両と前記第二隣接車両との相対距離、又は前記第一隣接車両に対する前記オフセット処理が終了して前記自車両が前記中央位置に戻ってから前記第二隣接車両に対する前記オフセット処理が行われることによって前記自車両が前記中央位置から離れるまでの時間である中央走行時間を算出し、
前記相対速度が相対速度閾値より大きい、前記相対距離が相対距離閾値以下、又は前記中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、前記第二隣接車両に対して前記オフセット処理を行うまで、前記第一隣接車両における前記オフセット処理を維持する、請求項１に記載の車線追従制御装置。
自車両の横位置が走行車線の中央位置に設定された目標横位置となるように前記自車両の走行を制御する車線追従制御装置であって、
前記自車両の前記走行車線に隣接する隣接車線を走行する隣接車両を検出する隣接車両検出部と、
前記隣接車両検出部によって検出された前記隣接車両と前記自車両との走行方向距離が走行方向閾値以下、且つ前記隣接車両検出部によって検出された前記隣接車両と前記自車両の前記走行車線との車線幅方向距離が車線幅方向閾値以下の場合に、前記隣接車線から離れるように前記走行車線内で前記目標横位置を前記中央位置からオフセットさせるオフセット処理を行うオフセット部と、
前記目標横位置に従って前記自車両の走行を制御する制御部と、
を備え、
前記オフセット部は、前記隣接車両検出部によって検出された前記自車両の後方を走行する前記隣接車両のうち前記自車両に最も近い第一隣接車両に対して前記オフセット処理を行っている場合であって、前記隣接車線で前記第一隣接車両の直後を走行する第二隣接車両と前記第一隣接車両との距離が車間距離閾値以下、且つ前記第二隣接車両と前記自車両の前記走行車線との車線幅方向距離が前記車線幅方向閾値以下のときは、前記第二隣接車両に対して前記オフセット処理を行うまで、前記第一隣接車両における前記オフセット処理を維持する、車線追従制御装置。
前記オフセット部は、
前記第一隣接車両に対して前記オフセット処理を行っている場合であって、前記第二隣接車両と前記第一隣接車両との距離が前記車間距離閾値より大きく、前記第二隣接車両と前記自車両の前記走行車線との車線幅方向距離が前記車線幅方向閾値以下であり、及び前記自車両の速度が前記第二隣接車両の速度よりも遅い場合、
前記自車両と前記第二隣接車両との相対速度、前記自車両と前記第二隣接車両との相対距離、又は前記第一隣接車両に対する前記オフセット処理が終了して前記自車両が前記中央位置に戻ってから前記第二隣接車両に対する前記オフセット処理が行われることによって前記自車両が前記中央位置から離れるまでの時間である中央走行時間を算出し、
前記相対速度が相対速度閾値より大きい、前記相対距離が相対距離閾値以下、又は前記中央走行時間が走行時間閾値以下であるときに、前記第二隣接車両に対して前記オフセット処理を行うまで、前記第一隣接車両における前記オフセット処理を維持する、請求項３に記載の車線追従制御装置。
前記車間距離閾値は、前記自車両と前記第二隣接車両との相対速度が大きいほど、大きい値が設定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の車線追従制御装置。