JP6633606B2 - 自動運転車両の走行制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動運転機能を有する自動運転車両の後方に後続車両が存在するときの走行動作を制御する自動運転車両の走行制御装置に関する。

従来より、自動運転で自車両が先行車両の追い越し走行を実行するときに、後続車両の走行状態を検出し、追い越し走行自体を実行しない方が好ましい場合や、先行車を追い越さずに元の車線に戻る方が好ましい場合は、自車両を元の車線に自動的に復帰させるようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１：特開２０１６−４４４３号公報

しかしながら、周囲の状況によっては、自車両に接近してきた後続車両に道を譲るための車線変更等が困難な場合があり、その場合の好ましい走行態様について、上記特許文献１には何ら記載されていない。

本発明の一態様は、自動運転機能を有する自動運転車両の走行動作に寄与するアクチュエータを制御する自動運転車両の走行制御装置であって、第１車線を走行中の前方車両を追い越すために自動運転車両が第２車線を走行中であるとき、第２車線を走行中の後続車両の自動運転車両に対する相対車速を算出する相対車速演算部と、相対車速演算部により算出された相対車速に基づいて、自動運転車両に対する後続車両の接近の度合いを検出する接近度合い検出部と、接近度合い検出部により検出された接近の度合いが所定値以上であるか否かを判定する接近度合い判定部と、接近度合い判定部により後続車両の接近の度合いが所定値以上であると判定されると、所定値未満と判定されるときよりも、自動運転車両の最大車速が増加するようにアクチュエータを制御するアクチュエータ制御部とを備える。接近度合い検出部は、相対車速演算部により算出された相対車速に基づいて、自動運転車両が前方車両を追い越して第２車線から第１車線へ車線変更するまでに要する時間である車線変更必要時間を算出するとともに、車線変更必要時間内に後続車両が自動運転車両に最も接近する距離である最接近距離を算出し、接近度合い判定部は、接近度合い検出部により算出された最接近距離が所定距離以下であるとき、接近の度合いが所定値以上であると判定する。

本発明によれば、後続車両の接近度合いに応じて自動運転車両を適切な態様で走行させることができる。

本発明の実施形態に係る走行制御装置が適用される自動運転車両の走行系の概略構成を示す図。 本発明の実施形態に係る走行制御装置の全体構成を示すブロック図。 図２の行動計画生成部で生成された行動計画の一例を示す図。 本発明の実施形態に係る走行制御装置による変速制御に用いられるシフトマップの一例を示す図。 走行車線を走行している自車両が前方車両を追い越すために追い越し車線に車線変更するときの動作の一例を示す図。 本発明の実施形態に係る走行制御装置の要部構成を示すブロック図。 図６のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。 図６の走行制御装置による追い越し走行時における車速と加速度の時間経過に伴う変化の一例を示すタイムチャート。 本発明の実施形態に係る走行制御装置の図６とは異なる要部構成を示すブロック図。 図９のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。 図９の走行制御装置による追い越し走行時における車速の時間経過に伴う変化の一例を示すタイムチャート。

以下、図１〜図１１を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る走行制御装置は、自動運転機能を有する車両（自動運転車両）に適用される。図１は、本実施形態に係る走行制御装置が適用される自動運転車両（他車両と区別して自車両と呼ぶこともある）の走行系の概略構成を示す図である。自車両は、ドライバによる運転操作が不要な自動運転モードでの走行だけでなく、ドライバの運転操作による手動運転モードでの走行も可能である。

図１に示すように、自車両は、エンジン１と、変速機２とを有する。エンジン１は、スロットルバルブ１１を介して供給される吸入空気とインジェクタ１２から噴射される燃料とを適宜な割合で混合し、点火プラグ等により点火して燃焼させ、これにより回転動力を発生する内燃機関（例えばガソリンエンジン）である。なお、ガソリンエンジンに代えてディーゼルエンジン等、各種エンジンを用いることもできる。吸入空気量はスロットルバルブ１１により調節され、スロットルバルブ１１の開度は、電気信号により作動するスロットル用アクチュエータ１３の駆動によって変更される。スロットルバルブ１１の開度およびインジェクタ１２からの燃料の噴射量（噴射時期、噴射時間）はコントローラ４０（図２）により制御される。

変速機２は、エンジン１と駆動輪３との間の動力伝達径路に設けられ、エンジン１から出力された回転を変速し、かつエンジン１から出力されたトルクを変換して出力する。変速機２で変速された回転は駆動輪３に伝達され、これにより車両が走行する。なお、エンジン１の代わりに、あるいはエンジン１に加えて、駆動源としての走行用モータを設け、電気自動車やハイブリッド自動車として自車両を構成することもできる。

変速機２は、例えば複数の変速段（例えば６段）に応じて変速比を段階的に変更可能な有段変速機である。なお、変速比を無段階に変更可能な無段変速機や、変速機構を有しない減速機を、変速機２として用いることもできる。図示は省略するが、トルクコンバータを介してエンジン１から出力された動力を、変速機２に入力してもよい。変速機２は、例えばドグクラッチや摩擦クラッチなどの係合要素２１を備え、油圧制御装置２２が係合要素２１への油の流れを制御することにより、変速機２の変速段を変更することができる。油圧制御装置２２は、電気信号により作動するソレノイドバルブなどのバルブ機構（便宜上、変速用アクチュエータ２３と呼ぶ）を有し、変速用アクチュエータ２３の作動に応じて係合要素２１への圧油の流れを変更することで、適宜な変速段を設定できる。

図２は、本発明の実施形態に係る走行制御装置１００の全体構成を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、走行制御装置１００はコントローラ４０を中心として構成され、コントローラ４０と、コントローラ４０にそれぞれ電気的に接続された外部センサ群３１と、内部センサ群３２と、入出力装置３３と、ＧＰＳ受信機３４と、地図データベース３５と、ナビゲーション装置３６と、通信ユニット３７と、アクチュエータＡＣとを主に有する。

外部センサ群３１は、自車両の周辺情報である外部状況を検出する複数のセンサの総称である。例えば外部センサ群３１には、自車両の全方位の照射光に対する散乱光を測定して自車両から周辺の障害物までの距離を測定するライダ、電磁波を照射し反射波を検出することで自車両の周辺の他車両や障害物等を検出するレーダ、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有して自車両の周辺（前方、後方および側方）を撮像する車載カメラなどが含まれる。

内部センサ群３２は、自車両の走行状態を検出する複数のセンサの総称である。例えば内部センサ群３２には、エンジン１の回転数を検出するエンジン回転数センサ、自車両の車速を検出する車速センサ、自車両の前後方向の加速度および左右方向の加速度（横加速度）をそれぞれ検出する加速度センサ、自車両の重心の鉛直軸回りの回転角速度を検出するヨーレートセンサ、スロットルバルブ１１の開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサなどが含まれる。手動運転モードでのドライバの運転操作、例えばアクセルペダルの操作、ブレーキペダルの操作、ステアリングの操作等を検出するセンサも内部センサ群３２に含まれる。

入出力装置３３は、ドライバから指令が入力されたり、ドライバに対し情報が出力されたりする装置の総称である。例えば入出力装置３３は、操作部材の操作によりドライバが各種指令を入力する各種スイッチ、ドライバが音声で指令を入力するマイク、ドライバに表示画像を介して情報を提供するディスプレイ、ドライバに音声で情報を提供するスピーカ等を有する。図２には、入出力装置３３を構成する各種スイッチの一例として、自動運転モードおよび手動運転モードのいずれかを指令する手動自動切換スイッチ３３ａが示される。

手動自動切換スイッチ３３ａは、例えば押圧式のスイッチにより構成され、オン操作されると自動運転モードが、オフ操作されると手動運転モードが指令される。手動自動切換スイッチ３３ａの操作によらず、所定の走行条件が成立したときに、手動運転モードから自動運転モードへの切換、あるいは自動運転モードから手動運転モードへの切換が指令されるようにしてもよい。すなわち、モード切換が手動ではなく自動で行われるようにしてもよい。

ＧＰＳ受信機３４は、複数のＧＰＳ衛星からの測位信号を受信し、これにより自車両の絶対位置（緯度、経度など）を測定する。

地図データベース３５は、ナビゲーション装置３６に用いられる一般的な地図情報を記憶する装置であり、例えばハードディスクにより構成される。地図情報には、道路の位置情報、道路形状（曲率など）の情報、交差点や分岐点の位置情報が含まれる。なお、地図データベース３５に記憶される地図情報は、コントローラ４０の記憶部４２に記憶される高精度な地図情報とは異なる。

ナビゲーション装置３６は、ドライバにより入力された目的地までの道路上の目標経路を探索するとともに、目標経路に沿った案内を行う装置である。目的地の入力および目標経路に沿った案内は、入出力装置３３を介して行われる。目標経路は、ＧＰＳ受信機３４により測定された自車両の現在位置と、地図データベース３５に記憶された地図情報とに基づいて演算される。

通信ユニット３７は、インターネット回線などの無線通信網を含むネットワークを介して図示しない各種サーバと通信し、地図情報および交通情報などを定期的に、あるいは任意のタイミングでサーバから取得する。取得した地図情報は、地図データベース３５や記憶部４２に出力され、地図情報が更新される。取得した交通情報には、渋滞情報や、信号が赤から青に変わるまでの残り時間等の信号情報等が含まれる。

アクチュエータＡＣは、車両の走行を制御するために設けられる。アクチュエータＡＣには、エンジン１のスロットルバルブ１１の開度（スロットル開度）を調整するスロットル用アクチュエータ１３、変速機２の変速段を変更する変速用アクチュエータ２３、制動装置を作動するブレーキ用アクチュエータ、およびステアリング装置を駆動する操舵用アクチュエータが含まれる。

コントローラ４０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成される。なお、エンジン制御用ＥＣＵ、変速機制御用ＥＣＵ等、機能の異なる複数のＥＣＵを別々に設けることができるが、図２では、便宜上、これらＥＣＵの集合としてコントローラ４０が示される。コントローラ４０は、ＣＰＵ等の演算部４１と、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ハードディスク等の記憶部４２と、図示しないその他の周辺回路とを有するコンピュータを含んで構成される。

記憶部４２には、車線の中央位置の情報や車線位置の境界の情報等を含む高精度の詳細な地図情報が記憶される。より具体的には、地図情報として、道路情報、交通規制情報、住所情報、施設情報、電話番号情報等が記憶される。道路情報には、高速道路、有料道路、国道などの道路の種別を表す情報、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の３次元座標位置、車線のカーブの曲率、車線の合流ポイントおよび分岐ポイントの位置、道路標識等の情報が含まれる。交通規制情報には、工事等により車線の走行が制限または通行止めとされている情報などが含まれる。記憶部４２には、変速動作の基準となるシフトマップ（変速線図）、各種制御のプログラム、プログラムで用いられる閾値等の情報も記憶される。

演算部４１は、機能的構成として、自車位置認識部４３と、外界認識部４４と、行動計画生成部４５と、走行制御部４６とを有する。

自車位置認識部４３は、ＧＰＳ受信機３４で受信した自車両の位置情報および地図データベース３５の地図情報に基づいて、地図上の自車両の位置（自車位置）を認識する。記憶部４２に記憶された地図情報（建物の形状などの情報）と、外部センサ群３１が検出した車両の周辺情報とを用いて自車位置を認識してもよく、これにより自車位置を高精度に認識することができる。なお、道路上や道路脇の外部に設置されたセンサで自車位置を測定可能であるとき、そのセンサと通信ユニット３７を介して通信することにより、自車位置を高精度に認識することもできる。

外界認識部４４は、カメラ、ライダ、レーダ等の外部センサ群３１からの信号に基づいて自車両の周囲の外部状況を認識する。例えば自車両の周辺を走行する周辺車両（前方車両や後方車両）の位置や速度や加速度、自車両の周囲に停車または駐車している周辺車両の位置、および他の物体の位置や状態などを認識する。他の物体には、標識、信号機、道路の境界線や停止線、建物、ガードレール、電柱、看板、歩行者、自転車等が含まれる。他の物体の状態には、信号機の色（赤、青、黄）、歩行者や自転車の移動速度や向きなどが含まれる。

行動計画生成部４５は、例えばナビゲーション装置３６で演算された目標経路と、自車位置認識部４３で認識された自車位置と、外界認識部４４で認識された外部状況とに基づいて、現時点から所定時間先までの自車両の走行軌道（目標軌道）を生成する。目標経路上に目標軌道の候補となる複数の軌道が存在するときには、行動計画生成部４５は、その中から法令を順守し、かつ効率よく安全に走行する等の基準を満たす最適な軌道を選択し、選択した軌道を目標軌道とする。そして、行動計画生成部４５は、生成した目標軌道に応じた行動計画を生成する。

行動計画には、現時点から所定時間Ｔ（例えば５秒）先までの間に単位時間Δｔ（例えば０．１秒）毎に設定される走行計画データ、すなわち単位時間Δｔ毎の時刻に対応付けて設定される走行計画データが含まれる。走行計画データは、単位時間Δｔ毎の自車両の位置データと車両状態のデータとを含む。位置データは、例えば道路上の２次元座標位置を示すデータであり、車両状態のデータは、車速を表す車速データと自車両の向きを表す方向データなどである。したがって、所定時間Ｔ内に目標車速まで加速する場合、目標車速のデータが行動計画に含まれる。車両状態のデータは、単位時間Δｔ毎の位置データの変化から求めることができる。走行計画は単位時間Δｔ毎に更新される。

図３は、行動計画生成部４５で生成された行動計画の一例を示す図である。図３では、自車両１０１が車線変更して前方車両１０２を追い越すシーンの走行計画が示される。図３の各点Ｐは、現時点から所定時間Ｔ先までの単位時間Δｔ毎の位置データに対応し、これら各点Ｐを時刻順に接続することにより、目標軌道１０３が得られる。なお、行動計画生成部４５では、追い越し走行以外に、走行車線を変更する車線変更走行、走行車線を逸脱しないように車線を維持するレーンキープ走行、減速走行または加速走行等に対応した種々の行動計画が生成される。

走行制御部４６は、自動運転モードにおいて、行動計画生成部４５で生成された目標軌道１０３に沿って自車両が走行するように各アクチュエータＡＣを制御する。例えば、単位時間Δｔ毎に図３の各点Ｐを自車両１０１が通過するように、スロットル用アクチュエータ１３、変速用アクチュエータ２３、ブレーキ用アクチュエータ、および操舵用アクチュエータをそれぞれ制御する。

より具体的には、走行制御部４６は、自動運転モードにおいて、行動計画生成部４５で生成された行動計画のうち、目標軌道１０３（図３）上の単位時間Δｔ毎の各点Ｐの車速に基づいて、単位時間Δｔ毎の加速度（目標加速度）を算出する。さらに、道路勾配などにより定まる走行抵抗を考慮してその目標加速度を得るための要求駆動力を算出する。そして、例えば内部センサ群３２により検出された実加速度が目標加速度となるようにアクチュエータＡＣをフィードバック制御する。なお、手動運転モードでは、走行制御部４６は、内部センサ群３２により取得されたドライバからの走行指令（アクセル開度等）に応じて各アクチュエータＡＣを制御する。

走行制御部４６による変速機２の制御について、具体的に説明する。走行制御部４６は、予め記憶部４２に記憶された変速動作の基準となるシフトマップを用いて、変速用アクチュエータ２３に制御信号を出力し、これにより変速機２の変速動作を制御する。

図４は、記憶部４２に記憶されたシフトマップの一例を示す図である。図中、横軸は車速Ｖ、縦軸は要求駆動力Ｆである。なお、ある車速における要求駆動力Ｆはアクセル開度（自動運転モードでは擬似的アクセル開度）またはスロットル開度に一対一で対応し、アクセル開度またはスロットル開度が大きくなるに従い要求駆動力Ｆは大きくなる。したがって、縦軸をアクセル開度またはスロットル開度に読み替えることもできる。

特性ｆ１（実線）は、自動運転モードにおけるｎ＋１段からｎ段へのダウンシフトに対応するダウンシフト線の一例であり、特性ｆ２（実線）は、自動運転モードにおけるｎ段からｎ＋１段へのアップシフトに対応するアップシフト線の一例である。特性ｆ３（点線）は、手動運転モードにおけるｎ＋１段からｎ段へのダウンシフトに対応するダウンシフト線の一例であり、特性ｆ４（点線）は、手動運転モードにおけるｎ段からｎ＋１段へのアップシフトに対応するアップシフト線の一例である。特性ｆ３，ｆ４は、それぞれ特性ｆ１，ｆ２よりも高車速側に設定される。

図４に示すように、例えば作動点Ｑ１からのダウンシフトに関し、要求駆動力Ｆが一定のまま車速Ｖが減少して、作動点Ｑ１がダウンシフト線（特性ｆ１，ｆ３）を超えると（矢印Ａ）、変速機２がｎ＋１段からｎ段へとダウンシフトする。車速Ｖが一定のまま要求駆動力Ｆが増加した場合も、作動点Ｑ１がダウンシフト線を超えて、変速機２がダウンシフトする。

一方、例えば作動点Ｑ２からのアップシフトに関し、要求駆動力Ｆが一定のまま車速Ｖが増加して、作動点Ｑ２がアップシフト線（特性ｆ２，ｆ４）を越えると（矢印Ｂ）、変速機２はｎ段からｎ＋１段へとアップシフトする。車速Ｖが一定のまま要求駆動力Ｆが減少した場合も、作動点Ｑ２がアップシフト線を越えて変速機２がアップシフトする。なお、変速段が大きいほど、ダウンシフト線およびアップシフト線は、高車速側にずらして設定される。

手動運転モードの特性ｆ３，ｆ４は、動力性能と燃費性能とを両立させる特性である。これに対し、自動運転モードの特性ｆ１，ｆ２は、動力性能よりも燃費性能や静粛性能を重視した特性である。特性ｆ１，ｆ２は特性ｆ３，ｆ４よりも低車速側に設定されるため、自動運転モード時にはアップシフトのタイミングが早く、かつ、ダウンシフトのタイミングが遅くなり、手動運転モード時よりも高速段で走行されやすい。

本発明の実施形態に係る走行制御装置１００の基本的構成は以上の通りである。次に、本実施形態に係る走行制御装置１００の特徴的構成について説明する。本実施形態に係る走行制御装置１００は、自車両が車線変更して前方車両を追い越し走行する構成に特徴があり、まず、追い越し走行時の動作の一例について説明する。図５は、例えば片側二車線の高速道路や一般道の走行車線ＬＮ１を走行している自車両１０１が、前方車両１０２を追い越すために追い越し車線ＬＮ２に車線変更するときの動作の一例を示す図である。

図５（ａ）では、自車両１０１の後方を車両（後方車両）１０４，１０５が走行し、追い越し車線ＬＮ２には後方車両が存在しない。この状態で、行動計画生成部４５が前方車両１０２の追い越し走行の行動計画を生成すると、例えば矢印に示す目標軌道１０３Ａに沿って自車両１０１が車線変更を開始する。自車両１０１が追い越し車線ＬＮ２への移動を終了すると、図５（ｂ）に示すように、自車両１０１は例えば矢印（実線）に示す目標軌道１０３Ｂに沿って走行し、前方車両１０２を追い越した後に走行車線ＬＮ１に戻る。

このような追い越し走行の途中で、例えば自車両１０１が追い越し車線ＬＮ２に車線変更した後、図５（ｂ）の矢印（点線）に示すように、後方車両１０５が追い越し車線ＬＮ２に車線変更することがある。このとき、後方車両１０５の車速Ｖ２が自車両１０１の車速Ｖ１よりも速いと、自車両１０１と後方車両１０５との間の車間距離ΔＬが、車速Ｖ１に応じて確保すべきとして予め定められた車間距離（これを最短車間距離ΔＬａと呼ぶ）よりも縮まるおそれがある。

この場合、前方車両１０２と後方車両１０４との間に十分なスペースがあれば、自車両１０１は追い越し走行を中止して走行車線ＬＮ１に戻ることが可能である。しかし、図５（ｂ）に示すように、そのようなスペースがなければ、走行車線ＬＮ１に戻ることができない。このような場合に、周囲の交通状況を考慮して安全に追い越し走行することができるよう、本実施形態は、以下のように走行制御装置１００を構成する。

図６は、本発明の実施形態に係る走行制御装置１００（図２）のうち、特に追い越し走行に係る要部構成を示すブロック図である。図６に示すように、コントローラ４０（図２の演算部４１）には、車速を検出する車速センサ３２ａと、加速度を検出する加速度センサ３２ｂと、自車両の周辺の物体の有無および自車両から周辺物体までの距離を検出する物体距離検出器３１ａとからの信号が入力される。車速センサ３２ａと加速度センサ３２ｂとは、図２の内部センサ群３２の一例である。物体距離検出器３１ａは、図２の外部センサ群３１の一例であり、レーダやライダ、カメラ等により構成される。

コントローラ４０は、図２とは異なる観点での機能的構成として、相対値演算部５１と、接近度合い検出部５２と、接近度合い判定部５３と、目標加速度演算部５４と、車線変更指令部５５と、車線変更判定部５６と、アクチュエータ制御部５７とを有する。このうち、相対値演算部５１、接近度合い検出部５２、接近度合い判定部５３および車線変更判定部５６は、例えば図２の行動計画生成部４５により構成され、目標加速度演算部５４、車線変更指令部５５およびアクチュエータ制御部５７は、例えば図２の走行制御部４６により構成される。

相対値演算部５１は、物体距離検出器３１ａにより、自車両と同一の車線（例えば追い越し車線ＬＮ２）を走行している後方車両から自車両までの車間距離ΔＬを検出し、この車間距離ΔＬを時間微分することで、相対車速ΔＶ（＝Ｖ２−Ｖ１）を算出する。算出された相対車速ΔＶが正の値であるときは、後方車両が自車両に接近し、相対車速ΔＶが負の値であるときは、後方車両が自車両から離れる。さらに相対値演算部５１は、算出された相対車速ΔＶを時間微分することで、相対加速度ΔＧを算出する。

接近度合い検出部５２は、自車両に対する後方車両の接近度合いを検出する。より具体的には、接近度合い検出部５２は、まず追い越し走行の行動計画に基づいて、自車両が現時点から前方車両を追い越し後に元の車線ＬＮ１に車線変更するまでに要する時間（これを車線変更必要時間と呼ぶ）を算出する。さらに、相対値演算部５１で算出された相対車速ΔＶと相対加速度ΔＧとに基づいて、車線変更必要時間内に後方車両が自車両に最も接近する距離（これを最接近距離ΔＬｂと呼ぶ）を算出する。最接近距離ΔＬｂは、後方車両の自車両に対する接近度合いを表すパラメータであり、最接近距離ΔＬｂが短いほど接近の度合いが大きい。

接近度合い判定部５３は、接近度合い検出部５２により検出された接近の度合いが所定値以上であるか否かを判定する。具体的には、接近度合い検出部５２により検出された最接近距離ΔＬｂが、予め記憶部４２に記憶された所定値以下か否かを判定する。なお、所定値は、最短車間距離ΔＬａより大きくても、または小さくてもよいが、以下では所定値を最短車間距離ΔＬａとして説明する。

目標加速度演算部５４は、接近度合い判定部５３により最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａより長いと判定されると、最接近距離ΔＬｂが算出されたときの行動計画に基づいて自車両の目標加速度（これを標準目標加速度Ｇａと呼ぶ）を算出する。標準目標加速度Ｇａは、後方車両が存在しないときの目標加速度と同一である。

一方、接近度合い判定部５３により最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａ以下と判定されると、目標加速度演算部５４は、最接近距離ΔＬｂを最短車間距離ΔＬａとするための加速度、すなわち標準目標加速度Ｇａよりも大きな加速度を、目標加速度（これを増加目標加速度Ｇｂと呼ぶ）として算出する。増加目標加速度Ｇｂは、最接近距離ΔＬｂの長さに応じて算出され、最接近距離ΔＬｂが短いほど、増加目標加速度Ｇｂは大きい。これら目標加速度Ｇａ，Ｇｂは、車速センサ３２ａにより検出された車速Ｖが目標車速Ｖａとなるまで加速する際の加速度である。

車線変更指令部５５は、外界認識部４４（図２）により検出された自車両の周辺状況に基づいて、前方車両を追い越すための走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２への車線変更、または前方車両を追い越した後の追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更を指令する。前方車両を追い越さずに追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更を指令することもある。

車線変更判定部５６は、外界認識部４４（図２）により検出された自車両の周辺状況に基づいて、走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２への車線変更、または追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更が可能であるか否かを判定する。例えば図５（ａ）に示すような走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２への車線変更が可能か否かを判定する。図５（ｂ）に示すような前方車両１０２と後方車両１０４との間のスペースに自車両１０１が車線変更することが可能か否かの判定も、自車両１０１と車両１０２，１０４との相対車速等を考慮して行う。

アクチュエータ制御部５７は、変速制御部５７１と、スロットル制御部５７２と、操舵制御部５７３とを有する。変速制御部５７１は、目標加速度演算部５４により算出された目標加速度Ｇａ，Ｇｂに応じて変速用アクチュエータ２３に制御信号を出力し、変速機２の変速動作を制御する。スロットル制御部５７２は、目標加速度演算部５４により算出された目標加速度Ｇａ，Ｇｂに応じてスロットル用アクチュエータ１３に制御信号を出力し、エンジントルクを制御する。操舵制御部５７３は、車線変更指令部５５からの指令に応じて操舵用アクチュエータ５８に制御信号を出力し、操舵装置の操舵動作を制御する。なお、アクチュエータ制御部５７は、ブレーキ用アクチュエータを制御する制動制御部等も有するが、図示は省略する。

図７は、予め記憶部４２に記憶されたプログラムに従い、図６のコントローラ４０（図２の演算部４１）で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、例えば行動計画生成部４５が、ナビゲーション装置３６で演算された目標経路と、自車位置認識部４３で認識された自車位置と、外界認識部４４で認識された外部状況とに基づいて追い越し走行の行動計画を生成すると、開始される。

まず、ステップＳ１で、行動計画生成部４５で生成された行動計画に基づいて、アクチュエータ制御部５７に制御信号を出力し、追い越し走行の動作を開始する。次いで、ステップＳ２で、物体距離検出器３１ａからの信号に基づいて、自車両と同一車線に後方車両（例えば図５（ｂ）の１０５）が存在するか否かを判定する。ステップＳ２で肯定されるとステップＳ３に進み、接近度合い検出部５２が、追い越し走行が完了するまでの車線変更必要時間内に後方車両が自車両に最も接近する最接近距離ΔＬｂを算出する。

次いでステップＳ４で、接近度合い判定部５３が、ステップＳ３で算出された最接近距離ΔＬｂが予め記憶部４２に記憶された所定値（最短車間距離ΔＬａ）以下か否かを判定する。ステップＳ４で否定されるとステップＳ５に進み、目標加速度演算部５４が、ステップＳ４で最接近距離ΔＬｂが算出されたときの行動計画に基づいて自車両の目標加速度（標準目標加速度Ｇａ）を算出する。この場合には、目標加速度を増加させる必要がなく、後方車両が存在しないときと同様の標準目標加速度Ｇａが演算される。

一方、ステップＳ４で肯定されるとステップＳ６に進み、車線変更判定部５６が、車線変更する前の元の車線（例えば走行車線ＬＮ１）に移動することが可能か否かを判定する。ステップＳ６で肯定されるとステップＳ７に進み、車線変更指令部５５が、元の車線ＬＮ１への車線変更を指令する。これによりアクチュエータ制御部５７が操舵用アクチュエータ５８等に制御信号を出力し、自車両は、追い越し走行をやめて例えば前方車両の後方（図５（ｂ）の前方車両１０２と後方車両１０４との間）に車線変更し、処理を終了する。

ステップＳ６で否定されるとステップＳ８に進み、目標加速度演算部５４が、最接近距離ΔＬｂを最短車間距離ΔＬａとするための目標加速度（増加目標加速度Ｇｂ）を演算する。この場合、行動計画生成部４５は、最接近距離ΔＬｂと最短車間距離ΔＬａとが等しくなるように当初の行動計画を変更し、目標加速度演算部５４は、変更された行動計画に基づき増加目標加速度Ｇｂを演算する。

ステップＳ９では、加速度センサ３２ｂにより検出される実加速度が、ステップＳ５またはステップＳ８で演算された目標加速度Ｇａ，Ｇｂとなるように、スロットル制御部５７２がスロットル用アクチュエータ１３に制御信号を出力する。このとき、車速センサ３２ａにより検出される最大車速Ｖは、目標車速Ｖａに制限される。さらにステップＳ９では、変速制御部５７１が、予め記憶部４２に記憶されたシフトマップ（例えば図４の特性ｆ１）に従い、目標加速度Ｇａ，Ｇｂを得るためにダウンシフトが必要か否かを判断する。そして、ダウンシフトが必要と判断すると、変速用アクチュエータ２３に制御信号を出力し、変速機２をダウンシフトする。なお、追い越し走行時には、通常のシフトマップとは異なる特性（例えば図４の特性ｆ３等、より早期にダウンシフトする特性）を用いてダウンシフトの要否を判定するようにしてもよい。

ステップＳ９の処理が終了すると、あるいはステップＳ２で否定されると、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では、外界認識部４４で認識された外部状況等に基づいて、追い越し走行が完了したか否かを判定する。すなわち、前方車両１０２を追い越して前方車両１０２の前方のスペースへの車線変更が完了したか否かを判定する。ステップＳ１０で否定されるとステップＳ１に戻り、同様の処理を繰り返す。ステップＳ１０で肯定されると処理を終了する。

次に、本実施形態に係る走行制御装置１００の動作をより具体的に説明する。図８は、追い越し走行時における車速Ｖと加速度Ｇの時間経過に伴う変化の一例を示すタイムチャートである。図中の特性ｆ１０（実線）は、標準目標加速度Ｇａの特性であり、特性ｆ１１（点線）、特性ｆ１２（一点鎖線）は、それぞれ増加目標加速度Ｇｂ（Ｇｂ１，Ｇｂ２）の特性である。Ｇｂ１は、現変速段で最大に発生し得る加速度であり、Ｇｂ２は、ダウンシフト後の変速段で発生し得る、Ｇｂ１よりも大きい加速度である。図中の特性ｆ２０（実線），ｆ２１（点線），ｆ２２（一点鎖線）は、それぞれ特性ｆ１０，ｆ１１，ｆ１２に対応する車速Ｖの特性である。

追い越し走行時の最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａよりも長いときには、図８の特性ｆ１０に示すように、時点ｔ１０で加速度Ｇが上昇し、標準目標加速度Ｇａに制御される（ステップＳ５→ステップＳ９）。この状態で、特性ｆ２０に示すように、車速Ｖが目標車速Ｖａまで上昇すると、時点ｔ１３で加速度Ｇは０になって車速Ｖが目標車速Ｖａに維持される。時点ｔ１４で、追い越し走行が完了すると、加速度Ｇがマイナスになって、車速Ｖが所定車速（例えば前車追従走行するための車速）まで減少し、以降、所定車速に維持される。

車線変更後の最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａよりも短いとき、例えば特性ｆ１１に示すように加速度Ｇが増加目標加速度Ｇｂ１に制御される（ステップＳ８→ステップＳ９）。この状態で、特性ｆ２１に示すように時点ｔ１２で車速Ｖが目標車速Ｖａまで上昇すると、加速度Ｇは０になって車速Ｖが目標車速Ｖａに維持される。時点ｔ１３で、追い越し走行が完了すると、車速Ｖが所定車速まで減少する。

後方車両１０５の接近度合いがより大きいとき、例えば変速機２がダウンシフトされ、特性ｆ１２に示すように加速度Ｇが増加目標加速度Ｇｂ２（＞Ｇｂ１）に制御される（ステップＳ８→ステップＳ９）。この状態で、特性ｆ２２に示すように時点ｔ１１で車速Ｖが目標車速Ｖａまで上昇すると、加速度Ｇは０になって車速Ｖが目標車速Ｖａに維持される。時点ｔ１２で、追い越し走行が完了すると、車速Ｖが所定車速まで減少する。なお、車線変更後の最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａよりも短いときであっても、元の車線に復帰することが可能であれば、自車両は追い越し走行を中止して元の車線に戻る（ステップＳ６→ステップＳ７）。

このように本実施形態では、車線変更後の自車両に対する後方車両の接近度合いが大きいほど（最接近距離ΔＬｂが短いほど）、走行加速度Ｇが大きくなる。このため、車速Ｖが目標車速Ｖａに到るまで迅速に加速することができ、追い越し走行の完了までに要する時間Δｔ１０（ｔ１０〜ｔ１４），Δｔ１１（ｔ１０〜ｔ１３），Δｔ１２（ｔ１０〜ｔ１２）は、接近度合いが大きいほど短くなる（Δｔ１０＞Δｔ１１＞Δｔ１２）。

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態に係る自動運転車両の走行制御装置１００は、自動運転機能を有する自車両の走行動作に寄与するアクチュエータＡＣを制御するものであり、自車両に対する後方車両の接近の度合いを検出する接近度合い検出部５２と、接近度合い検出部５２により検出された接近の度合いが所定値以上であるか否か、すなわち最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａ以下か否かを判定する接近度合い判定部５３と、接近度合い判定部５３によりΔＬｂ≦ΔＬａと判定されると、ΔＬｂ＞ΔＬａと判定されるときよりも、自車両の走行加速度Ｇが増加するようにアクチュエータＡＣ（スロットル用アクチュエータ１３、変速用アクチュエータ２３）を制御するアクチュエータ制御部５７と、を備える（図６）。

この構成により、例えば自車両が追い越し車線ＬＮ２に車線変更した後に後方車両が自車両に接近し、しかも自車両が元の車線ＬＮ１に戻るスペースが存在しないとき、自車両と後方車両との間の車間距離ΔＬ（最接近距離ΔＬｂ）に応じて加速度Ｇが増加するため、周辺環境を考慮した良好な態様で自車両は追い越し走行を行うことができる。すなわち、仮に加速度Ｇを増加させずに追い越し走行を継続すると、車間距離ΔＬが縮まって後方車両の走行を阻害するおそれがあるが、加速度Ｇを増加することで、最短車間距離ΔＬａ以上の車間距離ΔＬを保つことができ、後方車両の走行を阻害せずに良好な態様で追い越し走行を行うことができる。

（２）自車両は、走行駆動力を発生するエンジン１と、エンジン１から駆動輪３に到る動力伝達径路に配置された変速機２とを有する（図１）。変速制御部５７１は、接近度合い検出部５２により検出された後方車両の接近の度合いに応じて変速機２がダウンシフトするように変速用アクチュエータ２３を制御する。これにより接近度合いが大きく目標加速度が大きい場合であっても、実加速度Ｇを容易に目標加速度（例えば増加目標加速度Ｇｂ２）に制御することができ、接近度合いに応じて追い越し走行を最適に実現することができる。

（３）走行制御装置１００は、自車両の周辺状況を認識する外界認識部４４と、外界認識部４４により認識された周辺状況に基づいて、前方車両を追い越すための走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２への車線変更、または前方車両を追い越した後の追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更を指令する車線変更指令部５５とをさらに備える（図２，６）。アクチュエータ制御部５７（操舵制御部５７３）は、車線変更指令部５５の指令に従い自車両が車線変更するように操舵用アクチュエータ５８を制御する。このような車線変更を前提とすると、車線変更後に後方車両が自車両に急接近する可能性があるが、本実施形態によれば、後方車両の接近度合いに応じて自車両の加速度が変化するので、追い越し走行時の車線変更を良好に行うことができる。

（４）走行制御装置１００は、走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２に車線変更した後、追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更が可能か否かを判定する車線変更判定部５６をさらに備える（図６）。車線変更指令部５５は、接近度合い判定部５３により後方車両の接近の度合いが所定値以上（ΔＬｂ≦ΔＬａ）と判定され、かつ、車線変更判定部５６により追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更が可能と判定されると、さらに前方車両を追い越す前の追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更を指令する。これにより、後方車両の接近時に自車両が元の車線に戻ることができるとき、追い越し走行を中止するため、当初の行動計画で設定された目標加速度よりも大きな加速度で自車両が走行する頻度を低減できる。

以上では、追い越し走行時に後方車両の接近度合いに応じて走行加速度Ｇを増加する態様について説明したが、これに代えて、車速Ｖの最大値を増加するようにしてもよい。以下、この点について説明する。

図９は、本発明の実施形態に係る走行制御装置１００（図２）のうち、特に追い越し走行に係る要部構成を示す図６と類似のブロック図である。図９は、コントローラ４０が目標車速演算部５９を有する点、および目標加速度演算部５４の構成が図６と異なる。すなわち、図６では、目標加速度演算部５４が、後方車両の接近度合いに応じて標準目標加速度Ｇａまたは増加目標加速度Ｇｂを演算したが、図９では、後方車両の接近度合いに拘らず、目標加速度演算部５４が標準目標加速度Ｇａのみを演算する。

目標車速演算部５９は、接近度合い判定部５３により最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａより長いと判定されると、最接近距離ΔＬｂが算出されたときの行動計画に基づいて自車両の目標車速（これを標準目標車速Ｖαと呼ぶ）を算出する。標準目標車速Ｖαは、後方車両が存在しないときに設定される目標車速と同一である。なお、標準目標車速Ｖαを図８の目標車速Ｖａと等しくしてもよい。

一方、接近度合い判定部５３により最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａ以下と判定されると、目標車速演算部５９は、最接近距離ΔＬｂを最短車間距離ΔＬａとするための車速、すなわち標準目標車速Ｖαよりも大きな車速を、目標車速（これを増加目標車速Ｖβと呼ぶ）として算出する。増加目標車速Ｖβは、相対値演算部５１で算出された自車両と後方車両との相対車速ΔＶに応じて算出され、増加目標車速ΔＶβが大きいほど、増加目標車速Ｖβは速い。なお、最接近距離ΔＬｂの長さに応じて相対車速ΔＶを算出してもよく、この場合、例えば最接近距離ΔＬｂが短いほど、増加目標車速Ｖβは速くなる。増加目標車速Ｖβは、法定車速以下に設定される。

アクチュエータ制御部５７は、車速センサ３２ａにより検出された追い越し走行時の最大車速Ｖが目標車速Ｖα，Ｖβとなるように、スロットル用アクチュエータ１３と変速用アクチュエータ２３とを制御する。このときの加速度は、標準目標加速度Ｇａに制御される。

図１０は、予め記憶部４２に記憶されたプログラムに従い、図９のコントローラ４０（図２の演算部４１）で実行される処理の一例を示すフローチャートである。なお、図７と同一の箇所には同一の符号を付し、以下では図７との相違点を主に説明する。

図１０に示すように、ステップＳ４で最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａより長いと判定されるとステップＳ５Ａに進む。ステップＳ５Ａでは、目標車速演算部５９が、ステップＳ４で最接近距離ΔＬｂが算出されたときの行動計画に基づいて自車両１０１の目標車速（標準目標車速Ｖα）を算出する。この場合には、目標車速を増加させる必要がなく、後方車両が存在しないときと同一の目標車速が演算される。

一方、ステップＳ４でΔＬｂ＜ΔＬａと判定され、かつ、ステップＳ６で車線変更前の元の車線に移動不可能と判定されると、ステップＳ８Ａに進む。ステップＳ８Ａでは、目標車速演算部５９が、相対値演算部５１により演算された相対車速ΔＶに応じて目標車速（増加目標車速Ｖβ）を演算する。例えば、最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａとなるように増加目標車速Ｖβを演算する。増加目標車速Ｖβに応じて、行動計画生成部４５は当初の行動計画（目標車速の最大値）を変更する。

ステップＳ５ＡまたはステップＳ８Ａで目標車速が演算されるとステップＳ９に進む。ステップＳ９では、加速度センサ３２ｂにより検出される実加速度が標準目標加速度Ｇａとなるように、スロットル制御部５７２がスロットル用アクチュエータ１３に制御信号を出力する。このとき、車速センサ３２ａにより検出される最大車速Ｖは、行動計画に従い目標車速Ｖα，Ｖβに制限される。

図１１は、図１０のフローチャートに従う走行制御装置１００の動作の一例を示すタイムチャートである。図中の特性ｆ３０（実線）は、標準目標車速Ｖαの特性であり、特性ｆ３１（点線）、特性ｆ３２（一点鎖線）は、それぞれ増加目標車速Ｖβ（Ｖβ１，Ｖβ２）の特性である。Ｖβ２は、目標車速の最大値（例えば法定車速）であり、Ｖβ１はＶβ２よりも小さい。後方車両の車速Ｖ２と法定車速の低い方の値を、最大の目標車速Ｖβ２としてもよい。

追い越し走行時の最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａよりも長いときには、図１１の特性ｆ３０に示すように、時点ｔ２０で、車速Ｖが所定加速度Ｇａで上昇し、時点ｔ２１で標準目標車速Ｖαに制御される（ステップＳ５Ａ→ステップＳ９）。その後、時点ｔ２６で追い越し走行が完了すると、車速ＶがＶαから所定車速（例えば前車追従走行するための車速）まで減少し、以降、所定車速に維持される。

車線変更後の最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａよりも短いとき、例えば図１１の特性ｆ３１または特性ｆ３２に示すように、時点ｔ２２または時点ｔ２３で車速Ｖが相対車速ΔＶに応じた増加目標車速Ｖβ１またはＶβ２に制御される（ステップＳ８Ａ→ステップＳ９）。その後、時点ｔ２５または時点ｔ２４で追い越し走行が完了すると、車速Ｖが所定車速まで減少し、以降、所定車速に維持される。

このように本実施形態では、車線変更後の自車両に対する後方車両の接近度合いが大きいほど（相対車速ΔＶが速いほど）、追い越し走行時の車速Ｖ（最大車速）が速くなる。このため、追い越し走行の完了までに要する時間Δｔ２０（ｔ２０〜ｔ２６），Δｔ２１（ｔ２０〜ｔ２５），Δｔ２２（ｔ２０〜ｔ２４）は、接近度合いが大きいほど短くなる（Δｔ２０＞Δｔ２１＞Δｔ２２）。

本実施形態によればさらに以下のような作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態に係る自動運転車両の走行制御装置１００は、自動運転機能を有する自車両の走行動作に寄与するアクチュエータＡＣを制御するものであり、自車両に対する後方車両の接近の度合いを検出する接近度合い検出部５２と、接近度合い検出部５２により検出された接近の度合いが所定値以上であるか否か、すなわち最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａ以下か否かを判定する接近度合い判定部５３と、接近度合い判定部５３によりΔＬｂ≦ΔＬａと判定されると、ΔＬｂ＞ΔＬａと判定されるときよりも、自車両の最大車速（目標車速Ｖ）が増加するようにアクチュエータＡＣ（スロットル用アクチュエータ１３、変速用アクチュエータ２３）を制御するアクチュエータ制御部５７と、を備える（図９）。

この構成により、例えば自車両が追い越し車線ＬＮ２に車線変更した後に後方車両が自車両に接近し、しかも自車両が元の車線ＬＮ１に戻るスペースが存在しないとき、自車両と後方車両との間の車間距離ΔＬ（最接近距離ΔＬｂ）に応じて最大車速Ｖが増加するため、周辺環境を考慮した良好な態様で自車両は追い越し走行を行うことができる。すなわち、仮に車速Ｖを増加させずに追い越し走行を継続すると、車間距離ΔＬが縮まって後方車両の走行を阻害するおそれがあるが、車速Ｖを増加することで、最短車間距離ΔＬａ以上の車間距離ΔＬを保つことができ、後方車両の走行を阻害せずに良好な態様で追い越し走行を行うことができる。

（２）走行制御装置１００は、自車両に対する後方車両の相対車速ΔＶを算出する相対値演算部５１をさらに備える（図９）。アクチュエータ制御部５７は、相対値演算部５１により算出された相対車速ΔＶが速いほど、自車両の最大車速が増大するようにスロットル用アクチュエータ１３などを制御する。これにより後方車両の接近度合いに応じて車速Ｖを最適に制御することができる。この場合、目標車速の大小に拘らず、目標車速まで加速する際の加速度を一定の値Ｇａに制御するので、乗員の乗り心地性は良好である。

（３）走行制御装置１００は、自車両の周辺状況を認識する外界認識部４４と、外界認識部４４により認識された周辺状況に基づいて、前方車両を追い越すための走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２への車線変更、または前方車両を追い越した後の追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更を指令する車線変更指令部５５とをさらに備える（図２，９）。アクチュエータ制御部５７（操舵制御部５７３）は、車線変更指令部５５の指令に従い自車両が車線変更するように操舵用アクチュエータ５８を制御する。このような車線変更を前提とすると、車線変更後に後方車両が自車両に急接近する可能性があるが、本実施形態によれば、後方車両の接近度合いに応じて自車両の最大車速が変化するので、追い越し走行時の車線変更を良好に行うことができる。

（４）走行制御装置１００は、走行車線ＬＮ１から追い越し車線ＬＮ２に車線変更した後、追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更が可能か否かを判定する車線変更判定部５６をさらに備える（図９）。車線変更指令部５５は、接近度合い判定部５３により後方車両の接近の度合いが所定値以上（ΔＬｂ≦ΔＬａ）と判定され、かつ、車線変更判定部５６により追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更が可能と判定されると、さらに前方車両を追い越す前の追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１への車線変更を指令する。これにより、後方車両の接近時に自車両が元の車線に戻ることができるとき、追い越し走行を中止するため、当初の行動計画で設定された目標車速よりも速い車速で自車両が走行する頻度を低減できる。

本実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、変形例について説明する。上記実施形態では、後方車両の接近度合いに応じて走行加速度Ｇを増加または最大車速Ｖを増加するようにしたが、走行加速度Ｇと最大車速Ｖの両方を増加するようにしてもよい。この場合、最大車速Ｖを最大値Ｖβ２まで増加させても最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａ以下とならないとき、加速度を増加させることが好ましい。これにより乗員の乗り心地を悪化させることを抑制できる。

上記実施形態では、走行車線ＬＮ１（第１車線）から追い越し車線ＬＮ２（第２車線）または追い越し車線ＬＮ２から走行車線ＬＮ１へ車線変更した際の自車両に対する後方車両の接近度合いを検出するようにしたが、第１車線と第２車線は走行車線と追い越し車線以外であってもよい。例えば合流車線であってもよい。また、接近度合い検出部５２が車線変更を前提とせずに接近度合いを検出するようにしてもよい。例えば、自車両が片側一車線の道路を走行しているときに、後方車両の接近度合いに応じて加速度や車速を制御するようにしてもよい。したがって、車線変更指令部５５や車線変更判定部５６を省略することもできる。

上記実施形態では、最接近距離ΔＬｂが最短車間距離ΔＬａ以下か否かを、接近度合い判定部５３が判定するようにしたが、接近度合い検出部により検出された後続車両（後方車両）の接近の度合いが所定値以上であるか否かを判定するのであれば、接近度合い判定部の構成はいかなるものでもよい。後続車両の接近の度合いが所定値以上であると判定されると、所定値未満と判定されるときよりも、自車両の走行加速度が増加または最大車速を増加するようにアクチュエータを制御するのであれば、アクチュエータ制御部の構成は上述したものに限らない。

上記実施形態では、追い越し走行時にアクチュエータ制御部５７が、自動運転車両の走行動作に寄与するアクチュエータとして、スロットル用アクチュエータ１３、変速用アクチュエータ２３および操舵用アクチュエータ５８を制御したが、他のアクチュエータを制御してもよい。上記実施形態では、駆動源としてエンジン１を用いたが、駆動源がエンジン以外の車両に対しても本発明は同様に適用することができる。上記実施形態では、手動運転モードと自動運転モードとに切換可能に自動運転車両を構成したが、自動運転モードのみで走行するように自動運転車両を構成してもよい。

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

１ エンジン、２ 変速機、１３ スロットル用アクチュエータ、２３ 変速用アクチュエータ、５１ 相対値演算部、５２ 接近度合い検出部、５３ 接近度合い判定部、５４ 目標加速度演算部、５５ 車線変更指令部、５６ 車線変更判定部、５７ アクチュエータ制御部、５９ 目標車速演算部、１００ 走行制御装置、５７１ 変速制御部、５７２ スロットル制御部

Claims (5)

1. 自動運転機能を有する自動運転車両の走行動作に寄与するアクチュエータを制御する自動運転車両の走行制御装置であって、
   第１車線を走行中の前方車両を追い越すために自動運転車両が第２車線を走行中であるとき、前記第２車線を走行中の後続車両の前記自動運転車両に対する相対車速を算出する相対車速演算部と、
   前記相対車速演算部により算出された相対車速に基づいて、自動運転車両に対する前記後続車両の接近の度合いを検出する接近度合い検出部と、
   前記接近度合い検出部により検出された接近の度合いが所定値以上であるか否かを判定する接近度合い判定部と、
   前記接近度合い判定部により前記後続車両の接近の度合いが前記所定値以上であると判定されると、前記所定値未満と判定されるときよりも、前記自動運転車両の最大車速が増加するように前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部と、を備え、
   前記接近度合い検出部は、前記相対車速演算部により算出された相対車速に基づいて、前記自動運転車両が前記前方車両を追い越して前記第２車線から前記第１車線へ車線変更するまでに要する時間である車線変更必要時間を算出するとともに、前記車線変更必要時間内に前記後続車両が前記自動運転車両に最も接近する距離である最接近距離を算出し、
   前記接近度合い判定部は、前記接近度合い検出部により算出された最接近距離が所定距離以下であるとき、接近の度合いが前記所定値以上であると判定することを特徴とする自動運転車両の走行制御装置。
2. 請求項１に記載の自動運転車両の走行制御装置において、
   前記アクチュエータ制御部は、前記相対車速演算部により算出された相対車速が大きいほど、前記自動運転車両の最大車速が増加するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする自動運転車両の走行制御装置。
3. 請求項１または２に記載の自動運転車両の走行制御装置において、
   前記自動運転車両の周辺状況を認識する外界認識部と、
   前記外界認識部により認識された周辺状況に基づいて、前記前方車両を追い越すための前記第１車線から前記第２車線への車線変更、または前記前方車両を追い越した後の前記第２車線から前記第１車線への車線変更を指令する車線変更指令部と、をさらに備え、
   前記アクチュエータ制御部は、前記車線変更指令部の指令に従い前記自動運転車両が車線変更するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする自動運転車両の走行制御装置。
4. 請求項３に記載の自動運転車両の走行制御装置において、
   前記第１車線から前記第２車線に車線変更した後、前記第２車線から前記第１車線への車線変更が可能か否かを判定する車線変更判定部をさらに備え、
   前記車線変更指令部は、前記接近度合い判定部により前記後続車両の接近の度合いが前記所定値以上であると判定され、かつ、前記車線変更判定部により前記第２車線から前記第１車線への車線変更が可能と判定されると、さらに前記前方車両を追い越す前の前記第２車線から前記第１車線への車線変更を指令することを特徴とする自動運転車両の走行制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動運転車両の走行制御装置において、
   前記接近度合い検出部により検出された前記後続車両の接近の度合いに応じて目標加速度を演算する目標加速度演算部をさらに備え、
   前記アクチュエータ制御部は、前記接近度合い判定部により前記後続車両の接近の度合いが前記所定値以上であると判定されると、前記所定値未満と判定されるときよりも、前記自動運転車両の車速が増加し、かつ、加速度が前記目標加速度演算部で演算された目標加速度となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする自動運転車両の走行制御装置。

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