JP6436116B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転支援装置に関する。

従来、先行車両と自車両との車間距離を制御する車間距離制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）を実行する運転支援装置が提案されている。ＡＣＣでは、先行車両が検出されている場合は、先行車両と自車両との車間距離が車速に応じた車間距離となるよう追従走行し、先行車両が検出されていない場合は、ドライバがセットした車速で定速走行するよう制御する。また、ＡＣＣの一形態として、先行車両と自車両との車間距離を全車速域で制御する全車速ＡＣＣが提案されている（たとえば特許文献１）。全車速ＡＣＣでは、先行車両が停止した場合、適正な車間距離を維持して停車し、先行車両が走行を再開した場合、ドライバに発進の許可（言い換えると先行車両の発進）を画面表示により報知するとともに、ドライバによる発進操作があると追従走行を再開するよう制御する。

また従来、先行車両の発進を報知する先行車発進報知機能（ＬＶＮ：Leading Vehicle movement Notice）を実行する運転支援装置が提案されている。ＬＶＮでは、たとえば信号待ちなどで先行車両が発進したことに気づかず停止し続けたときに、先行車両の発進をドライバに音と画面表示により報知する。

特開２０１３−１２３９９３号公報

全車速ＡＣＣとＬＶＮは、今後、同時に使用される可能性がある。全車速ＡＣＣとＬＶＮは、互いに異なる条件に基づいてドライバに報知するか否かを判定するため、場合によっては全車速ＡＣＣによる報知とＬＶＮによる報知が実質的に同時にされ得る。これはドライバに煩わしさを与える。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、全車速域での車間距離制御と先行車発進報知機能の両方を実行しうる運転支援装置において、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の運転支援装置は、先行車両と自車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、先行車両と自車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、車間距離が目標車間距離になるよう自車両を制御する車間距離制御手段であって、先行車両の停止に応じて自車両が停止している状態から、車間距離が第１の距離以上かつ相対速度が第１の速度以上になった場合または車間距離が第１の距離より大きい第２の距離以上になった場合、報知条件が成立したと判定し、ドライバに対する報知処理を実行する車間距離制御手段と、先行車両および自車両がともに停止している状態の車間距離である基準車間距離から車間距離が第３の距離以上増加した場合、ドライバに対する報知処理を実行する先行車両発進報知手段と、を備える。前記車間距離制御手段がオン状態の場合、前記先行車両発進報知手段は、少なくとも前記車間距離制御手段が報知処理を実行するまでは、ドライバに対する報知処理を実行しない。

この態様によると、先行車両の発進に関して、車間距離制御手段による報知と先行車両発進報知手段による報知が実質的に同時にされることはない。したがって、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる。

前記車間距離制御手段がオン状態の場合、前記先行車両発進報知手段は、前記車間距離制御手段が報知条件が成立したと判定した時点以降の車間距離を前記基準車間距離としてもよい。この場合、先行車両の発進に関して、車間距離制御手段による報知がなされてから、先行車両発進報知手段による報知がなされる。つまり、報知の順序が守られ、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる。

前記車間距離制御手段がオン状態の場合、前記先行車両発進報知手段は、ドライバに対する報知処理を実行しない。この場合、先行車両の発進に関して、車間距離制御手段がオン状態のときは先行車両発進報知手段による報知はなされない。つまり、先行車両の発進に関して２つの手段から報知されることがなく、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる。

本発明によれば、車間処理制御と先行車発進報知制御の両方を実行しうる運転支援装置において、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる。

実施の形態に係る運転支援装置の機能ブロックを示す構成図である。 図２（ａ）〜（ｃ）は、全車速ＡＣＣがオフ状態のときのＬＶＮ制御部の動作を説明するための模式図である。 図３（ａ）〜（ｃ）は、全車速ＡＣＣがオン状態のときのＬＶＮ制御部の動作を説明するための模式図である。 先行車発進報知の動作を示すフロー図である。

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付し、適宜重複する説明を省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示す。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

図１は、実施の形態に係る運転支援装置１００の機能ブロックを示す構成図である。運転支援装置１００は、レーダセンサ１０と、車輪速センサ１１と、加速度センサ１２と、アクセルペダルセンサ１３と、ブレーキペダルセンサ１４と、ＡＣＣスイッチ１５と、ブレーキＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０と、エンジンＥＣＵ２１と、メータＥＣＵ２２と、運転支援ＥＣＵ３０と、を備える。

レーダセンサ１０は、ミリ波を利用して物体を検出するためのレーダである。レーダセンサ１０は、自車両の前側の中央部分に取り付けられる。レーダセンサ１０は、自車両に対する取付位置を中心位置として所定角度に広がる探査領域内の物体に関するレーダ波情報を取得する。レーダセンサ１０は、取得したレーダ波情報を運転支援ＥＣＵ３０に送信する。

車輪速センサ１１は、自車両の車速を取得する。加速度センサ１２は、自車両の加速度を取得する。アクセルペダルセンサ１３は、アクセルペダルの開度を取得する。ブレーキペダルセンサ１４、ブレーキペダルの踏み込み量を取得する。車輪速センサ１１、加速度センサ１２、アクセルペダルセンサ１３、ブレーキペダルセンサ１４はそれぞれ、取得した車速情報、加速度情報、アクセル開度情報、踏み込み量を所定の周期（たとえば、０．５秒周期）ごとに運転支援ＥＣＵ３０に送信する。

ＡＣＣスイッチ１５は、全車速ＡＣＣのオン（起動）／オフ（停止）、目標車速の設定等の操作を行うためのスイッチである。ＡＣＣスイッチ１５は、ドライバによって行われた操作情報を運転支援ＥＣＵ３０に送信する。

ブレーキＥＣＵ２０、エンジンＥＣＵ２１、メータＥＣＵ２２、ブザーＥＣＵ２３および運転支援ＥＣＵ３０はそれぞれ、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる電子制御ユニットであり、所定の処理周期でそれぞれの処理を繰り返し実行する。

ブレーキＥＣＵ２０は、各ブレーキひいては制動力を制御する。ブレーキＥＣＵ２０は、ブレーキペダルの踏み込み量情報や車速情報等に基づいてブレーキのホイールシリンダ圧を決定し、制御信号を各ホイールシリンダの電磁弁に送る。また、ブレーキＥＣＵ２０は、運転支援ＥＣＵ３０からブレーキ制御信号（後述）を受信すると、ブレーキ制御信号に示される目標減速度に基づいてブレーキのホイールシリンダ圧を決定し、制御信号を各ホイールシリンダの電磁弁に送る。

エンジンＥＣＵ２１は、エンジンひいては駆動力を制御する。エンジンＥＣＵ２１は、アクセル開度情報、車速情報等に基づいてエンジンの電子制御スロットルの開度を決定し、制御信号を電子制御スロットルに送る。また、エンジンＥＣＵ２１は、運転支援ＥＣＵ３０からエンジン制御信号（後述）を受信すると、エンジン制御信号に示される目標加速度に基づいてエンジンの電子制御スロットルの開度を決定し、制御信号を電子制御スロットルに送る。

メータＥＣＵ２２は、コンビネーションメータや報知音発生装置を制御する制御装置である。コンビネーションメータは、スピードメータ、タコメータ、燃料計等の各種計器、充電、半ドア、燃料、油圧等の各種警告灯、各種情報を表示するディスプレイ等を備える。メータＥＣＵ２２は、これら各種計器の制御、各種警告灯の点灯／消灯、ディスプレイの表示制御等を行う。また、メータＥＣＵ２２は、報知音発生装置による報知音の出力制御を行う。メータＥＣＵ２２は特に、運転支援ＥＣＵ３０の発進許可判定部４２（後述）から発進許可を示すメータ制御信号を受信すると、発進許可を示す表示をコンビネーションメータのディスプレイに表示させたり、報知音発生装置に所定の報知音を出力させたりする。またメータＥＣＵ２２は、運転支援ＥＣＵ３０の先行車発進報知判定部５２（後述）から先行車両の発進を示すメータ制御信号を受信すると、先行車両の発進を示す表示をコンビネーションメータのディスプレイに表示させたり、報知音発生装置に所定の報知音を出力させたりする。

運転支援ＥＣＵ３０は、運転状況に応じた運転支援制御を実行する。運転支援ＥＣＵ３０は、先行車両認識部３１と、車間距離検出部３２と、相対速度検出部３３と、ＡＣＣ制御部４０と、ＬＶＮ制御部５０と、を備える。

先行車両認識部３１は、レーダセンサ１０からのレーダ波情報に基づいて先行車両の有無を判定する。車間距離検出部３２は、先行車両が存在する場合、レーダ波情報に基づいて自車両と先行車両との車間距離を検出する。相対速度検出部３３は、レーダ波情報に基づいて自車両と先行車両との相対速度を検出する。先行車両認識部３１、車間距離検出部３２、相対速度検出部３３はそれぞれ、所定の周期（たとえば、０．１秒周期）ごとにそれぞれの処理を実行する。

ＡＣＣ制御部４０は、先行車両と自車両との車間距離を全車速域で制御する全車速ＡＣＣを実行する。ＡＣＣ制御部４０は、ＡＣＣスイッチ１５からオン信号が送信された場合は全車速ＡＣＣを実行し、ＡＣＣスイッチ１５からオフ信号が送信された場合は全車速ＡＣＣをオフにする。ＡＣＣ制御部４０は、目標加速度演算部４１と、発進許可判定部４２と、を含む。

目標加速度演算部４１は、先行車両と自車両との車間距離と、相対速度とに基づいて、目標加速度を算出する。目標加速度演算部４１は特に、先行車両と自車両との車間距離が車速に応じた目標の車間距離となるように、目標加速度を算出する。目標加速度はプラス値またはマイナス値で、プラス値は加速度であり、マイナス値は減速度である。目標加速度演算部４１は、目標加速度がプラス値の場合、その目標加速度から制御駆動力を算出し、その制御駆動力（目標駆動力）をエンジン制御信号としてエンジンＥＣＵ２１に送信する。また、目標加速度演算部４１は、目標加速度がマイナス値の場合、その目標加速度から制御制動力を算出し、その制御制動力（目標制動力）をブレーキ制御信号としてブレーキＥＣＵ２０に送信する。目標加速度は、公知の方法により算出されてもよい。

発進許可判定部４２は、先行車両の停止に応じて自車両が自動停止した場合、所定の周期（たとえば、０．１秒周期）ごとに、自車両の発進を許可するか否かの判定（以下、発進許可判定という）を実行する。詳しくは、発進許可判定部４２は、以下の（１）、（２）のいずれかが成立する場合に発進を許可する判定をする。
（１）先行車両の車速が第１の速度（例えば２ｋｍ／ｈ）以上、かつ、先行車両との車間距離が第１の距離（例えば３ｍ）以上
（２）先行車両との車間距離が第１の距離よりも大きい第２の距離（例えば８ｍ）以上

発進許可判定部４２は、発進を許可する判定をした場合、発進許可をドライバに報知する報知処理を実行する。詳しくは、発進許可判定部４２は、報知処理として、発進許可を示すメータ制御信号をメータＥＣＵ２２に送信してメータＥＣＵ２２に発進許可の表示や報知音の出力を実行させる。したがって、上記（１）、（２）の条件は、先行車両の発進に関して、ＡＣＣ制御部４０による報知をするか否かの報知条件ともいえる。

ＬＶＮ制御部５０は、先行車両発進したことに気づかず停止し続けたときに先行車両の発進を報知する先行車両発進報知機能を実行する。ＬＶＮ制御部５０は、基準車間距離設定部５１と、先行車発進報知判定部５２と、車間距離記憶部５３と、を含む。

基準車間距離設定部５１は、後述の発進報知判定に用いるための車間距離を設定する。詳しくは、基準車間距離設定部５１は、発進報知判定に用いるための車間距離を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶する。

基準車間距離設定部５１は、全車速ＡＣＣがオフ状態のときは、先行車両および自車両がともに停止しているときにおける先行車両と自車両との車間距離を「基準車間距離」として車間距離記憶部５３に記憶する。一方、基準車間距離設定部５１は、全車速ＡＣＣがオン状態のときは、全車速ＡＣＣの発進許可判定がなされたとき、言い換えるとＡＣＣ制御部４０による報知に関する報知条件が成立したときの先行車両と自車両との車間距離を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶する。

先行車発進報知判定部５２は、所定の周期（たとえば、０．１秒周期）ごとに、先行車の発進をドライバに報知するか否かの判定（以下、発進報知判定という）を実行する。先行車発進報知判定部５２は、自車両と先行車両との車間距離が、予め定められた距離である第３の距離（例えば４ｍ）以上、基準車間距離から増加すると、先行車両の発進をドライバに報知すると判定する。

先行車発進報知判定部５２は、先行車両の発進をドライバに報知すると判定した場合、先行車両の発進をドライバに報知する報知処理を実行する。詳しくは、先行車発進報知判定部５２は、報知処理として、先行車両の発進を示すメータ制御信号をメータＥＣＵ２２に送信してメータＥＣＵ２２に先行車両の発進を示す表示や報知音の出力を実行させる。

ＬＶＮ制御部５０の動作についてさらに説明する。図２（ａ）〜（ｃ）は、全車速ＡＣＣがオフ状態のときのＬＶＮ制御部５０の動作を説明するための模式図である。

図２（ａ）は、先行車両１０４および自車両１０２がともに停車しており、先行車両１０４と自車両１０２との車間距離がＬ１である状態を示す。この場合、基準車間距離設定部５１は、Ｌ１を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶する。

図２（ｂ）は、先行車両１０４が発進して先行車両１０４と自車両１０２との車間距離がＬ２になった状態を示す。先行車発進報知判定部５２は、先行車両１０４と自車両１０２との車間距離が第３の距離以上、基準車間距離から増加すると、すなわちＬ２−Ｌ１≧第３の距離が成立すると先行車両の発進をドライバに報知すると判定する。

図３（ａ）〜（ｃ）は、全車速ＡＣＣがオン状態のときのＬＶＮ制御部５０の動作を説明するための模式図である。

図３（ａ）は、先行車両１０４および自車両１０２がともに停車しており、先行車両１０４と自車両１０２との車間距離がＬ１である状態を示す。図３（ａ）は図２（ａ）に対応する。図３（ｂ）は、先行車両１０４が発進して先行車両１０４の車速がｖ、先行車両１０４と自車両１０２との車間距離がＬ３になった状態であって、ＡＣＣ制御部４０による報知条件が成立した状態を示す。すなわち、以下のいずれかが成立した場合を示す。
・ｖ≧第１の速度、かつ、Ｌ３≧第１の距離
・Ｌ３≧第２の距離
この場合、基準車間距離設定部５１は、Ｌ３を「基準車間距離」として車間距離記憶部５３に記憶する。

図３（ｃ）は、先行車両１０４が図３（ｂ）の状態よりさらに進み、先行車両１０４と自車両１０２との車間距離がＬ４になった状態を示す。先行車発進報知判定部５２は、先行車両１０４と自車両１０２との車間距離が第３の距離以上、基準車間距離から増加すると、すなわちＬ４−Ｌ３≧第３の距離が成立すると先行車両の発進をドライバに報知すると判定する。

以上のように構成された運転支援装置１００による先行車両発進報知機能の動作を説明する。図４は、先行車発進報知機能の動作を示すフロー図である。先行車両認識部３１は、自車両が停止したと判断すると、先行車の有無を判定する（Ｓ１０）。なお、先行車両認識部３１は、車輪速センサ１１によって取得される自車両の車速が所定時間継続して０ｋｍ／ｈである場合に、自車両が停止したと判断する。先行車両が存在しない場合（Ｓ１０のＮ）、本図に示す処理を終了する。先行車両が存在する場合（Ｓ１０のＹ）、車間距離検出部３２は、所定の周期ごとに自車両と先行車両との車間距離を検出する（Ｓ１２）。また相対速度検出部３３は、所定の周期ごとに自車両と先行車両との相対速度を検出する（Ｓ１４）。

基準車間距離設定部５１は、全車速ＡＣＣがオフ状態のときは（Ｓ１６のＹ）、先行車両と自車両がともに停止しているときの先行車両と自車両との車間距離（図２（ａ）の場合、Ｌ１）を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶する（Ｓ１８）。一方、基準車間距離設定部５１は、全車速ＡＣＣがオン状態のときは（Ｓ１６のＮ）、全車速ＡＣＣの発進許可判定がなされたとき（ＡＣＣ制御部４０による報知をするか否かの報知条件が成立したとき）の先行車両と自車両との車間距離（図３（ｂ）の場合、Ｌ３）を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶する（Ｓ２０）。

先行車発進報知判定部５２は、所定の周期ごとに発進報知判定を実行する（Ｓ２２）。先行車発進報知判定部５２は、先行車両と自車両との車間距離が基準車間距離から第３の距離以上増加すると、先行車両の発進をドライバに報知すると判定し、その旨を示すメータ制御信号をメータＥＣＵ２２に送信する（Ｓ２４）。メータＥＣＵ２２は、メータ制御信号に基づいて、先行車の発進をドライバに報知する（Ｓ２６）。

以上説明した本実施の形態に係る運転支援装置１００によると、全車速ＡＣＣが動作中は、全車速ＡＣＣの発進許可判定がなされたとき（ＡＣＣ制御部４０による報知をするか否かの報知条件が成立したとき）の車間距離が、ＬＶＮの基準車間距離として設定される。したがって、全車速ＡＣＣによる報知とＬＶＮ制御による報知がなされる場合、必ず全車速ＡＣＣによる報知がなされてから、ＬＶＮ制御による報知がなされる。つまり、全車速ＡＣＣによる報知とＬＶＮ制御による報知が実質的に同時にされず、かつ、報知の順序が守られる。したがって、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる。

以上、実施例をもとに本発明を説明した。実施例はあくまでも例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

（変形例１）
実施の形態では、全車速ＡＣＣの動作中でも、ＬＶＮは動作させていた。本変形例では、ＬＶＮ制御部５０は、全車速ＡＣＣの動作中はＬＶＮによる先行車発進報知を実行しない。詳しくは、全車速ＡＣＣの動作中は、基準車間距離設定部５１および先行車発進報知判定部５２は、それぞれの処理を実行しない。本変形例によれば、先行車両が発進したときは、全車速ＡＣＣによる報知だけがなされるため、ドライバに煩わしさを与えるような報知を抑止できる。

（変形例２）
実施の形態では、全車速ＡＣＣの発進許可判定がなされたとき、言い換えるとＡＣＣ制御部４０による報知をするか否かの報知条件が成立したときの先行車両と自車両との車間距離を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶する場合について説明したが、これに限られない。全車速ＡＣＣの発進許可判定がなされたとき（ＡＣＣ制御部４０による報知をするか否かの報知条件が成立したとき）に限らず、それ以降のタイミングにおける先行車両と自車両との車間距離を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶してもよい。たとえば、全車速ＡＣＣの発進許可判定がなされてＡＣＣ制御部４０による報知がなされたとき、またはその直後の先行車両と自車両との車間距離を基準車間距離として車間距離記憶部５３に記憶してもよい。

３１…先行車両認識部、４０…ＡＣＣ制御部、４２…発進許可判定部、５０…ＬＶＮ制御部、５１…基準車間距離設定部、５２…先行車発進報知判定、５３…車間距離記憶部。

Claims (2)

1. 先行車両と自車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
   先行車両と自車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、
   車間距離が目標車間距離になるよう自車両を制御する車間距離制御手段であって、先行車両の停止に応じて自車両が停止している状態から、車間距離が第１の距離以上かつ相対速度が第１の速度以上になった場合または車間距離が第１の距離より大きい第２の距離以上になった場合、報知条件が成立したと判定し、ドライバに対する報知処理を実行する車間距離制御手段と、
   前記車間距離制御手段がオフ状態の場合、先行車両および自車両がともに停止している状態の車間距離を基準車間距離と設定し、前記車間距離制御手段がオン状態の場合、前記車間距離制御手段が報知条件が成立したと判定した時点以降の車間距離を基準車間距離と設定する基準車間距離設定手段と、
   基準車間距離から車間距離が第３の距離以上増加した場合、ドライバに対する報知処理を実行する先行車両発進報知手段と、を備えることを特徴とする運転支援装置。
2. 先行車両と自車両との車間距離を検出する車間距離検出手段と、
   先行車両と自車両との相対速度を検出する相対速度検出手段と、
   車間距離が目標車間距離になるよう自車両を制御する車間距離制御手段であって、先行車両の停止に応じて自車両が停止している状態から、車間距離が第１の距離以上かつ相対速度が第１の速度以上になった場合または車間距離が第１の距離より大きい第２の距離以上になった場合、報知条件が成立したと判定し、ドライバに対する報知処理を実行する車間距離制御手段と、
   先行車両および自車両がともに停止している状態の車間距離である基準車間距離から車間距離が第３の距離以上増加した場合、ドライバに対する報知処理を実行する先行車両発進報知手段と、を備え、
   前記車間距離制御手段がオン状態の場合、前記先行車両発進報知手段は、ドライバに対する報知処理を実行しないことを特徴とする運転支援装置。

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