WO2019039275A1 - 車両制御装置 - Google Patents

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WO2019039275A1
WO2019039275A1 PCT/JP2018/029715 JP2018029715W WO2019039275A1 WO 2019039275 A1 WO2019039275 A1 WO 2019039275A1 JP 2018029715 W JP2018029715 W JP 2018029715W WO 2019039275 A1 WO2019039275 A1 WO 2019039275A1
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WO
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vehicle
inter
information
target
control device
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/029715
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English (en)
French (fr)
Inventor
今井　正人
児島　隆生
潔 萬谷
潤 毛塚
Original Assignee
日立オートモティブシステムズ株式会社
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Filing date
Publication date
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Priority to US16/636,463 priority patent/US11247677B2/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/14—Adaptive cruise control
    • B60W30/16—Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
    • B60W30/162—Speed limiting therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095—Predicting travel path or likelihood of collision
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W30/14—Adaptive cruise control
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/04—Traffic conditions
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16—Anti-collision systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2554/801—Lateral distance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle control device.
  • Patent Document 1 a technology has also been proposed that supports manual traveling following a leading vehicle or automatically performs on behalf of a driver.
  • Patent Document 1 when the following vehicle approaches the own vehicle during the execution of follow-up control in which the own vehicle follows the preceding vehicle, the acceleration / deceleration is corrected based on the inter-vehicle distance from the following vehicle. Avoid contact with leading and trailing vehicles.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a vehicle control device capable of controlling a host vehicle based on inter-vehicle information between a preceding vehicle and a following vehicle.
  • a vehicle control device is a vehicle control device that controls a host vehicle to maintain an inter-vehicle distance with a preceding vehicle, and includes inter-vehicle information with the leading vehicle and a following vehicle And a vehicle control unit configured to control the speed of the vehicle so as to hold the calculated target inter-vehicle information based on the inter-vehicle information.
  • the target inter-vehicle information can be calculated based on the inter-vehicle information with the leading vehicle and the following-vehicle distance, and the speed of the host vehicle is controlled to hold the calculated target inter-vehicle information.
  • Can. thereby, both usability and safety can be achieved.
  • Explanatory drawing which shows the whole structure of a vehicle control apparatus.
  • the flowchart which shows vehicle control processing.
  • FIG. 3 is a flowchart showing details of some steps in FIG. 2;
  • Explanatory drawing which shows a mode that a target inter-vehicle time is changed.
  • the graph which shows the setting example of change rate at the time of returning target inter-vehicle time to a predetermined value.
  • Explanatory drawing which shows the other aspect which changes target inter-vehicle time.
  • Explanatory drawing which shows another example which changes target inter-vehicle time.
  • Explanatory drawing which shows the relationship between inter-vehicle time with a leading vehicle and inter-vehicle time with a following vehicle.
  • the lane change is performed from the previous value (predetermined value before the setting change)
  • target inter-vehicle information inter-vehicle information with the preceding vehicle ⁇ predetermined value before the setting change.
  • the vehicle control device is a vehicle control device that controls the speed of the own vehicle so as to detect inter-vehicle information with the preceding vehicle and maintain the inter-vehicle information setting value set in advance. Inter-vehicle information is detected, and a target inter-vehicle distance is set within a predetermined range based on the inter-vehicle information with the preceding vehicle and the inter-vehicle information with the following vehicle, and the vehicle's own Control the speed.
  • both the preceding vehicle and the following vehicle are considered. Smooth and safe driving is possible. Further, in the present embodiment, since the opportunity to cause the following vehicle to be suddenly decelerated suddenly is suppressed, it is possible to reduce the adverse effect (such as the occurrence of traffic congestion) on the traffic flow behind the following vehicle.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing an overall configuration of a vehicle control device 10. As shown in FIG. 1
  • the vehicle control device 10 and its peripheral devices 20, 31, 32, 41, 42 are shown.
  • the vehicle control device 10 illustrated in FIG. 1 is a computer that controls the host vehicle, and executes a program stored in a storage medium (not shown) to obtain the preceding vehicle information calculation unit 11 and the following vehicle information calculation unit. 12.
  • a storage medium not shown
  • Each function such as target inter-vehicle computing unit 13 and vehicle control unit 14 is realized.
  • the vehicle control device 10 is connected to an external world recognition device 20, a drive device 31, a braking device 32, a sound generation device 41, and a display device 42. Further, the vehicle control device 10 acquires vehicle information such as a vehicle speed, a steering angle, a yaw rate and the like from each sensor in the own vehicle via a communication network (not shown) of the own vehicle.
  • CAN Controller Area Network
  • CAN is a network standard for connecting vehicle-mounted electronic circuits and devices.
  • the external world recognition device 20 acquires information on the surrounding environment of the host vehicle, and, for example, an on-vehicle stereo camera for photographing the front of the host vehicle, and the surrounding environment of the host vehicle in front, rear, right side, left side
  • the four on-board cameras shoot each of
  • These on-vehicle cameras use the obtained image data to detect the shape and position of objects such as stationary solid objects around the host vehicle, moving objects, road surface paint such as lane markings, signs, etc. It has a function of determining whether or not the road surface on which the vehicle can travel is detected by detecting unevenness or the like.
  • the stationary three-dimensional object is, for example, a parked vehicle, a wall, a pole, a pylon, a curb, a car stop, and the like.
  • a moving body is a pedestrian, a bicycle, a motorbike, a vehicle etc., for example.
  • information for estimating the state of the moving body it may be configured to detect whether or not the brake lamp and the turn indicator are on, whether or not there is a person in the vehicle, and the like.
  • the stationary solid and the mobile are collectively referred to as an obstacle.
  • the shape and position of the object can be detected using, for example, a pattern matching method or another method.
  • the position of the object can be expressed, for example, using a coordinate system in which the origin is set to the position of the on-vehicle camera that captures the front of the host vehicle. Then, information such as the type and distance of the obtained object and the direction thereof is output to the vehicle control device 10 using a dedicated line or CAN.
  • the image obtained by the on-vehicle camera may be output to the vehicle control device 10 using a dedicated line or the like, and the image data may be processed in the vehicle control device 10.
  • a radar that measures a distance to an object using a millimeter wave or a laser
  • a sonar that measures a distance to an object using an ultrasonic wave, or the like can be used.
  • the information such as the distance to the object obtained by the radar or the sonar and the direction thereof is output to the vehicle control device 10 using a dedicated line or CAN.
  • a communication device for performing communication with the outside of the host vehicle may be included in the external world recognition device 20.
  • the vehicle control device 10 can exchange information and the like on the position and speed of the vehicle by communicating with a vehicle around the host vehicle using the communication device.
  • the vehicle control device 10 exchanges information (for example, information on an obstacle in a blind spot of the own vehicle, etc.) that can not be detected by a sensor mounted on the own vehicle by communicating with a roadside communication device using a communication device. You can also.
  • the drive device 31 is configured of, for example, an engine system that operates with a drive command from the vehicle control device 10, an electric power train system that can be controlled with a drive command from the vehicle control device 10, or the like.
  • an engine system when a drive command from the vehicle control device 10 is received, the engine torque is controlled by operating an electric throttle or the like.
  • the electric power train system controls the drive force by a motor or the like.
  • the braking device 32 includes an electric brake, a hydraulic brake, and the like.
  • the brakes control the braking force in accordance with a braking command from the vehicle control device 10.
  • the sound generator 41 can be configured by a speaker or the like.
  • the vehicle control device 10 causes the sound generation device 41 to output a warning to the driver, voice guidance, and the like.
  • the display device 42 can be configured by a display such as a navigation device, a meter panel, a warning light, and the like.
  • the vehicle control device 10 provides the occupant with a screen or the like for visually expressing the traveling state of the vehicle from the display device 42.
  • the vehicle control apparatus 10 can also control the steering apparatus 33 so that the below-mentioned Example may describe.
  • the steering device 33 can include electric power steering and hydraulic power steering.
  • the power steering controls actuators such as electric and hydraulic actuators to control the steering angle.
  • the preceding vehicle information calculation unit 11 selects a vehicle followed by the own vehicle as the preceding vehicle with respect to the vehicles around the own vehicle detected by the external world recognition device 20, and the inter-vehicle distance between the leading vehicle and the own vehicle, relative speed, Calculate the time between cars.
  • a known method can be used such as selecting a vehicle ahead of the traveling path of the own vehicle as a leading vehicle.
  • the following vehicle information calculation unit 12 selects a vehicle following the own vehicle as a succeeding vehicle with respect to the vehicles around the own vehicle detected by the external world recognition device 20, and the inter-vehicle distance between the succeeding vehicle and the own vehicle, relative speed, Calculate the time between cars.
  • a known method such as selecting a vehicle behind the traveling path of the own vehicle as a succeeding vehicle can be used.
  • the target inter-vehicle computing unit 13 normally sets a predetermined value (inter-vehicle set value) preset at the time of system activation as a target inter-vehicle value (target inter-vehicle value).
  • the predetermined value can be displayed as Tset as shown in the other drawings described later.
  • the target vehicle distance calculation unit 13 determines a new target vehicle distance Calculate
  • the occupant may manually set the inter-vehicle set value, which is set in advance, using a switch operation, an operation on the touch panel, voice recognition, and the like.
  • the inter-vehicle set value as the “predetermined value before the setting change” and the target inter-vehicle distance can be expressed as either inter-vehicle distance or inter-vehicle time. In the following description, the inter-vehicle time is adopted.
  • the vehicle control unit 14 controls the own vehicle so as to maintain the target vehicle-to-vehicle distance with the preceding vehicle based on the information calculated by the target-vehicle distance calculating unit 13. Further, when there is no preceding vehicle, the vehicle control unit 14 controls the own vehicle according to the set speed set by the occupant in advance. Furthermore, when the information such as the information on the speed limit and the road curvature can be used, the vehicle control unit 14 can also control the vehicle using the speed according to the information as the upper limit value.
  • the vehicle control unit 14 calculates a target speed for controlling the host vehicle, and calculates control parameters for realizing the target speed.
  • the control parameters include target engine torque and target brake pressure.
  • the vehicle control unit 14 outputs the calculated control parameter to the drive device 31 and the braking device 32.
  • the vehicle control unit 14 notifies the occupant of predetermined information through the sound generation device 41 and / or the display device 42.
  • the predetermined information includes, for example, information on the target speed, a situation when the target vehicle distance is changed by the target vehicle distance calculation unit 13, information on a preceding vehicle selected by the preceding vehicle information calculation unit 11, a following vehicle information calculation unit There is information, etc. of the following vehicle selected by 12.
  • the vehicle control device 10 moves the vehicles C0 and C2 traveling on the adjacent lane Lb when the host vehicle C1 moves from the current lane La to the adjacent lane Lb.
  • the vehicle C0 traveling in front of the own vehicle C1 is recognized as a leading vehicle
  • the vehicle C2 traveling behind the own vehicle C1 is recognized as a succeeding vehicle.
  • the vehicle control device 10 calculates the target inter-vehicle time Tf1 based on the inter-vehicle time Tf with the leading vehicle and the inter-vehicle time Tr with the following vehicle C2 when recognizing the preceding vehicle C0 and the following vehicle C1 at the time of lane change. Do. Although the target inter-vehicle computing unit 13 of the vehicle control device 10 recognizes the preceding vehicle and the following vehicle (predetermined timing), the target inter-vehicle time Tf from the inter-vehicle time Tf with the leading vehicle C0 is described in detail in FIG. Ask for
  • the target inter-vehicle time Tf1 is smaller than a predetermined value (inter-vehicle set value) before the setting change (target inter-vehicle time Tf1 ⁇ predetermined value). At the time of lane change, it is to move to the adjacent lane Lb immediately after the preceding vehicle C0 passes by.
  • the target inter-vehicle computing unit 13 After changing the lane, the target inter-vehicle computing unit 13 gradually restores from the target inter-vehicle time Tf1 to a predetermined value, which is the target inter-vehicle time before the lane change, at a predetermined change rate ⁇ . That is, the target inter-vehicle computing unit 13 increases the value of the target inter-vehicle time from a short value Tf1 immediately after the lane change to a predetermined value which is a normal value before the lane change at a predetermined change rate ⁇ .
  • the vehicle control device 10 acquires external world information and vehicle information (S10).
  • the outside world information is information input by the outside world recognition device 20.
  • the vehicle information is information such as the vehicle speed, steering angle, and yaw rate of the host vehicle.
  • the preceding vehicle information calculation unit 11 of the vehicle control device 10 determines the preceding vehicle from the surrounding vehicles using the external world information acquired in step S10, and also determines the preceding vehicle information (inter-vehicle distance, relative speed, inter-vehicle time) Are calculated (S11).
  • the succeeding vehicle information calculation unit 12 of the vehicle control device 10 uses the external world information acquired in step S10 to determine the following vehicle from the surrounding vehicles, and also determines the following vehicle information (inter-vehicle distance, relative speed, inter-vehicle time) Are calculated (S12).
  • the target inter-vehicle computing unit 13 of the vehicle control device 10 computes a target inter-vehicle interval to be used immediately after the lane change, using the preceding vehicle information computed in step S11 and the following vehicle information computed in step S12 (S13).
  • the vehicle control unit 14 of the vehicle control device 10 calculates control parameters for causing the host vehicle to travel so as to maintain the target vehicle distance calculated in step S13 (S14).
  • the control parameter is, for example, a target engine torque or a target brake pressure.
  • Step S14 is an example of a "control parameter calculator”.
  • the vehicle control unit 14 outputs the control parameter calculated in step S14 to the drive device 31 and the braking device 32, and ends the series of processing (S15). More specifically, the vehicle control unit 14 outputs the control parameter related to the drive device 31 among the control parameters calculated in step S14 to the drive device 31 and outputs the control parameter related to the braking device 32 to the braking device 32.
  • Step S15 is an example of a “control parameter output unit”.
  • a target engine torque, a target brake pressure, and the like for achieving the target speed may be mentioned.
  • the target speed may be directly output from the vehicle control unit 14 to the driving device 31 and the braking device 32.
  • step S13 in FIG. 2 will be described using the flowchart of FIG. FIG. 3 is a flowchart regarding the target inter-vehicle computing process (S13 in FIG. 2).
  • the target inter-vehicle computing unit 13 uses the preceding vehicle information and the following vehicle information computed in steps S11 and S12 of FIG. 2 to determine whether it is time to switch between the target vehicles (S130). This switching timing corresponds to "predetermined timing".
  • the target inter-vehicle computing unit 13 If it is determined that the target inter-vehicle computing unit 13 has arrived at the timing to switch the target inter-vehicle (S130: YES), the target inter-vehicle is determined from a predetermined value (inter-vehicle set value) preset based on the preceding vehicle information and the following vehicle information. It switches to Tf1 and ends a series of processings.
  • a predetermined value inter-vehicle set value
  • Tf1 is set as the target inter-vehicle distance to be switched, and the inter-vehicle distance Tf to the preceding vehicle is set as the target inter-vehicle distance Tf1 when the inter-vehicle distance to the following vehicle is less than a predetermined value (for example, 1 second).
  • the target inter-vehicle computing unit 13 targets the inter-vehicle Tf to the preceding vehicle
  • Tfmin for example, inter-vehicle time 0.2 seconds
  • Tf ⁇ Tfmin the lower limit threshold
  • the distance Tf to the preceding vehicle at the time of the lane change is used as the target following time Tf1. Therefore, in the present embodiment, it is possible to prevent the own vehicle from approaching the preceding vehicle too much.
  • the target inter-vehicle computing unit 13 determines whether the current target inter-vehicle Tf is less than a predetermined value (S132). If the target inter-vehicle computing unit 13 determines that the current target inter-vehicle Tf is less than the predetermined value (S132: YES), the target inter-vehicle computing unit 13 executes processing for restoring the target inter-vehicle Tf to the predetermined value (S133), and ends the series of processing. .
  • a method of returning the target vehicle distance to the set value there is a method of determining the change amount (gradient) ⁇ at the time of return based on the distance to the following vehicle and gradually returning it to the set value in each processing cycle.
  • the amount of change to be returned is reduced so as not to rapidly approach the following vehicle, and when the distance between the vehicle following the vehicle is wide, the amount of change to be returned is large.
  • the target inter-vehicle computing unit 13 substitutes the predetermined value for the target inter-vehicle Tf, and ends the series of processing.
  • FIGS. 4, 6, and 7 are state explanatory diagrams assuming a scene in which the host vehicle C1 merges with the main line Ld of the two lanes from the combined channel Lc. Illustration of the line which distinguishes the main lane is omitted. The present embodiment shows merging on the left side. Therefore, in the illustrated main line, the blank portion on the right side is the adjacent lane. The same applies to the case where the host vehicle traveling on any lane of the main line Ld shifts to another lane. In the following, in order to indicate the order of the time series, a parenthesized numeral is attached to the code of the vehicle.
  • the host vehicle C1 (0) is controlled in accordance with a predetermined value between target vehicles set in advance.
  • the host vehicle C1 (0) is traveling on the merging channel Lc, and the vehicles C0 and C1 are traveling on the main line Ld.
  • the host vehicle C1 (0) runs parallel to the vehicles C0 and C1 and starts merging.
  • the preceding vehicle C0 (1) is recognized as the preceding vehicle
  • the following vehicle C2 (2) is recognized as the following vehicle.
  • the inter-vehicle time Tr with the following vehicle C2 (1) is equal to or less than a predetermined value (for example, 1 second) and the inter-vehicle time Tf with the preceding vehicle C0 (1) is less than the predetermined value, the preceding vehicle C0
  • An inter-vehicle time Tf with (1) is set as a target inter-vehicle Tf1.
  • the target vehicle distance is temporarily changed to a value Tf1 lower than a predetermined value. Thereafter, the target inter-vehicle distance Tf1 gradually increases at a predetermined change rate ⁇ , and returns to the predetermined value which is the original value at the point P2.
  • FIG. 5 is a graph showing the rate of change ⁇ based on the inter-vehicle time Tr with the following vehicle.
  • the inter-vehicle time Tr with the following vehicle and the rate of change ⁇ have a linear relationship. However, if the inter-vehicle time Tr with the following vehicle is equal to or less than the limit inter-vehicle time, the change rate ⁇ is set to zero to prevent the following vehicle from approaching itself.
  • FIG. 5 (b) shows another example, and the inter-vehicle time Tr with the following vehicle and the change rate ⁇ are in a curve relationship. Also in this case, similarly to FIG. 5A, when the inter-vehicle time Tr with the following vehicle is equal to or less than the limit inter-vehicle time, the change rate ⁇ is set to zero so as not to approach the following vehicle itself.
  • the change rate ⁇ may be uniquely set from the inter-vehicle time Tr with the following vehicle at the point P1.
  • the target inter-vehicle time may be set with reference to the change rate ⁇ sequentially for each processing cycle.
  • FIG. 6 shows a case where the vehicles C0 and C2 traveling on the main line Ld are faster than the vehicle C1 when the vehicle C1 merges in the situation described in FIG.
  • the vehicle control device 10 determines the vehicle C0 as the leading vehicle and the vehicle C2 as the following vehicle.
  • the inter-vehicle time Tr with the following vehicle C2 is equal to or less than a predetermined value (for example, 1 second) and the inter-vehicle time Tf with the preceding vehicle C0 is less than the predetermined value, the inter-vehicle time Tf with the preceding vehicle C0 is set to the target inter-vehicle Tf1.
  • the target inter-vehicle time using the change rate ⁇ determined based on the inter-vehicle time Tr with the following vehicle should be as shown by the broken line L1.
  • the preceding vehicle C0 is better than the vehicle C1. Since the speed is high, the inter-vehicle time Tf with the leading vehicle C0 changes as indicated by a two-dot chain line L2.
  • the target vehicle may be such that the value does not decrease at a timing changing from the tendency of increasing the inter-vehicle time Tf to the preceding vehicle C0 Set the time L3. Then, the process continues until it intersects with the broken line L1, and thereafter, the same operation as in FIG. 4 is performed. Thereby, the target inter-vehicle time can be set in consideration of the speed difference between the host vehicle C1 and the main vehicle C0.
  • FIG. 7 shows a case where the inter-vehicle time Tf with the vehicle C0 traveling on the main line Ld is short when the host vehicle C1 joins the main line Ld from the merging channel Lc in the situation described in FIG.
  • the vehicle C0 (1) is determined as the leading vehicle and the vehicle C2 (1) is determined as the following vehicle at the point P1.
  • the inter-vehicle time Tr with the following vehicle C2 (1) is equal to or less than a predetermined value (for example, 1 second), and the inter-vehicle time Tf with the preceding vehicle C0 (1) is less than the predetermined value.
  • a predetermined value for example, 1 second
  • the inter-vehicle time Tf with the preceding vehicle C0 (1) is less than the predetermined value.
  • the lowest threshold Tfmin is set as the target inter-vehicle distance Tf1.
  • FIG. 8 is a graph showing a relationship between an inter-vehicle time with a preceding vehicle and an inter-vehicle time with a succeeding vehicle according to the present embodiment.
  • the limit inter-vehicle time is specified on each axis. If the time between vehicles is less than the limit inter-vehicle time, there is a high possibility that the leading vehicle or the following vehicle and the own vehicle are too close to each other.
  • the inter-vehicle time with the following vehicle may be less than the limit inter-vehicle time after the lane change, in order to expand the inter-vehicle distance with the preceding vehicle C0 to a predetermined value.
  • the target inter-vehicle time with the preceding vehicle can be dynamically changed based on the inter-vehicle time with the following vehicle at the time of lane change. It is possible to realize smooth and safe driving that takes both into consideration.
  • the possibility of causing the following vehicle to be abruptly decelerated is reduced, so that adverse effects (such as congestion) on the traffic flow behind the following vehicle can be reduced.
  • a second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11. In the following embodiments including the present embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 9 is a schematic block diagram of a vehicle control device 10a according to a second embodiment.
  • FIG. 9 shows the vehicle control device 10a and its peripheral devices 31 to 33, 41 and 42.
  • the vehicle control device 10a is a computer that controls the host vehicle, and executes a program stored in a storage medium (not shown) to obtain the leading vehicle information calculation unit 11, the following vehicle information calculation unit 12, and the target distance calculation unit. 13.
  • the respective functions such as a vehicle control unit 14, a surrounding environment recognition unit 15, a road information acquisition unit 16, and a target route generation unit 17 are realized.
  • the vehicle control device 10 a is connected to the steering device 33 in addition to the configuration of FIG. 1.
  • the road information acquisition unit 16 acquires map data around the current vehicle position.
  • the map data to be acquired includes shape data close to the actual road shape represented by polygons and polylines, traffic control information (speed limit, types of vehicles that can pass, etc.), lane classification (main line, overtaking lane, uphill lane) , Straight lanes, left lanes, right turn lanes, etc., and the presence or absence of traffic lights and signs (if present, their position information).
  • Map data may be acquired from a storage medium in the host vehicle or may be acquired from an external map data distribution server.
  • the surrounding environment recognition unit 15 includes a preceding vehicle information calculation unit 11 and a following vehicle information calculation unit 1b.
  • the surrounding environment recognition unit 15 travels, for example, a general road based on the information on the shape and position of the object detected by the outside world recognition device 20 and the determination result as to whether or not the own vehicle can travel. If so, the travelable lane position, the turnable space at the intersection, etc. are detected.
  • the surrounding environment recognition unit 15 has a function of predicting the present and future behavior of the mobile object around the host vehicle detected by the outside world recognition device 20.
  • the road information acquisition unit may indicate whether a vehicle parked on the road shoulder is a parked vehicle or a vehicle waiting to turn left, or whether a vehicle existing on a guiding zone (zebra zone) is a vehicle waiting to turn right.
  • the determination is made using the map data acquired by step 16 and the state of the vehicle detected by the external world recognition device 20 (for example, the lighting state of the turn indicator, etc.).
  • the preceding vehicle information calculation unit 11 has the same basic function as the preceding vehicle information calculation unit 11 of FIG. 1, but in the present embodiment, the road information acquisition unit 16 can make a judgment by collating with the map data as new information. It becomes. Therefore, if the preceding vehicle information calculation unit 11 of the present embodiment can acquire information on the traveling lane of the own vehicle and the traveling lane of the preceding vehicle, for example, the preceding vehicle can be determined using the information on the traveling lanes.
  • the following vehicle information calculation unit 12 can also use the road information acquisition unit 16. Since the subsequent vehicle information calculation unit 12 of the present embodiment can make the determination with reference to the map data, for example, if the information of the traveling lane of the own vehicle and the traveling lane of the following vehicle can be acquired, the information of those traveling lanes is used. Can determine the following vehicle.
  • the target route generation unit 17 includes a target inter-vehicle calculation unit 13 and calculates a trajectory and a speed for moving the host vehicle from the current host vehicle position to the target position.
  • the target route generation unit 17 generates a traveling route from the route information based on the lane information of the map data acquired by the road information acquisition unit 16. Furthermore, the target route generation unit 17 uses information such as the speed limit of the map data, the curvature of the route, the traffic light, the pause position, and the speed / position of the preceding / following vehicle, of the target speed traveling on the generated traveling track. Calculate.
  • the vehicle control unit 14 controls the host vehicle along the target route generated by the target route generation unit 17.
  • the vehicle control unit 14 calculates a target steering angle and a target speed based on the target route.
  • the vehicle control unit 14 calculates the target steering angle and the target speed so that the host vehicle does not contact the obstacle.
  • the vehicle control unit 14 outputs a target steering torque for achieving the target steering angle to the steering device 33.
  • the vehicle control unit 14 also outputs a target engine torque and a target brake pressure for achieving the target speed to the drive device 31 and the braking device 32.
  • the vehicle control unit 14 can also use the information on the target speed, the situation when the target vehicle distance is changed by the target vehicle distance calculation unit 13, the preceding vehicle selected by the preceding vehicle information calculation unit 11, and the following vehicle information calculation unit 12 Information on the selected following vehicle and the like is output to the sound generation device 41 and the display device 42.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of the processing procedure of the vehicle control device 10a.
  • the surrounding environment recognition unit 15 of the vehicle control device 10a acquires external world information and vehicle information (S20), and further acquires road information (S21).
  • the surrounding environment recognition unit 15 carries out a process of recognizing the traveling environment around the host vehicle using the outside world information and vehicle information acquired in step S20 and the road information acquired in step S21 (S22). Specifically, the surrounding environment recognition unit 15 arranges external world information such as an obstacle on the map data, and detects a lane position where the host vehicle can travel, a turnable space at an intersection, and the like. In step S22, the processes of steps S11 and S12 of FIG. 2 are also performed.
  • the target route generation unit 17 of the vehicle control device 10a generates a target route based on the route (S23). Within this process, the target inter-vehicle arithmetic process described in step S13 of FIG. 2 is also executed.
  • the vehicle control unit 14 calculates control parameters for causing the host vehicle to travel along the target route generated in step S23 (S24), and the calculated control parameters are respectively associated with the steering device 33, the driving device 31, and the braking device It outputs to 32 (S25), and ends a series of processings.
  • Step S24 is an example of a "control parameter operation part" similarly to the above.
  • Step S25 is an example of a “control parameter output unit”.
  • a control parameter to be output to the steering device 33 may be a target steering torque for achieving the target steering angle, but depending on the configuration of the steering device 33, it is also possible to output the target steering angle directly.
  • FIG. 11 is an explanatory view of the situation showing that the host vehicle C1 joins the main lane of two lanes.
  • FIG. 11 shows a case where the host vehicle C1 joins in parallel with the vehicle C0 traveling on the main line and the vehicle C2.
  • the host vehicle C1 travels in the merging channel, and a target track 60 of the host vehicle C1 at that time is generated along the merging channel.
  • the target speed of the host vehicle C1 is calculated to follow the speed limit of the merging path.
  • the target inter-vehicle time of the host vehicle C1 is set to a preset predetermined value.
  • the vehicle control device 10a calculates the target speed for moving between the vehicle C0 and the vehicle C2 of the main line, and starts the movement. .
  • the vehicle control device 10a determines that the lane change is possible, and the lane to the main line A target trajectory 62 for changing is calculated. At this time, the target speed is calculated so as to maintain the distance between the main vehicle C0 and the vehicle C2.
  • the vehicle control device 10a causes the vehicle C0 to be a leading vehicle and the vehicle C2 to be a trailing vehicle. judge.
  • the vehicle control device 10a detects the inter-vehicle distance with the preceding vehicle C0.
  • the time Tf is set to the target inter-vehicle distance Tf1.
  • the vehicle control device 10a performs a process of returning the target inter-vehicle time to a predetermined value by using the change rate ⁇ based on the inter-vehicle time Tr with the following vehicle C2 described with reference to FIG.
  • the host vehicle C1 reaches a point P2.
  • the vehicle C1 is in the process of gradually returning the target inter-vehicle time to the predetermined value Tset using the change rate ⁇ shown in FIG. Thereafter, the target inter-vehicle time returns to the predetermined value Tset.
  • the present embodiment configured in this way also achieves the same effects as the first embodiment. Furthermore, even when applied to automatic driving control that controls both steering and speed, it is possible to dynamically change the target inter-vehicle time for the preceding vehicle based on the inter-vehicle time with the following vehicle. Smooth and safe driving with both considerations in mind is possible. Also in the present embodiment, since the following vehicle is not suddenly decelerated suddenly, an adverse effect (such as congestion) on the traffic flow behind the following vehicle can be reduced.
  • FIGS. 12 to 14 A third embodiment will be described using FIGS. 12 to 14.
  • a case will be described in which the target inter-vehicle time is controlled in consideration of only the preceding vehicle at the time of lane change.
  • FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a vehicle control device 10b according to the present embodiment.
  • the vehicle control device 10b of the present embodiment does not include the following vehicle information calculation unit 12 as compared to the vehicle control device 10 of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart of a vehicle control process according to the present embodiment.
  • the vehicle control process of the present embodiment does not include step S12 for calculating the following vehicle information, as compared with the vehicle control process described with reference to FIG.
  • FIG. 14 is a state explanatory view showing the situation where the host vehicle C1 joins the main lane of two lanes.
  • FIG. 14 shows the case where the host vehicle C1 joins behind the vehicle C0 traveling on the main line.
  • the host vehicle C1 (0) is controlled in accordance with a predetermined value between target vehicles set in advance.
  • the own vehicle C1 (1) When the own vehicle C1 travels along the merging path and runs parallel to the vehicle C0 traveling on the main line and reaches the point P1, the own vehicle C1 (1) starts merging and determines the vehicle C0 (1) as the leading vehicle Do.
  • the vehicle control device 10b sets the inter-vehicle time Tf with respect to the leading vehicle C0 (1) as the target inter-vehicle distance Tf1.
  • the vehicle control device 10b performs processing for returning the temporarily reduced target vehicle distance to a predetermined value at a predetermined change rate ⁇ .
  • it is in the process of returning the target vehicle distance to a predetermined value at a predetermined change rate ⁇ .
  • the target inter-vehicle time returns to a predetermined value.
  • the target inter-vehicle time is traveled even when the host vehicle C1 intentionally travels so that the inter-vehicle time with the leading vehicle C0 becomes equal to or less than a predetermined value due to a lane change or the like.
  • the inter-vehicle time has been described as the inter-vehicle control parameter
  • the inter-vehicle distance may be used instead of the inter-vehicle time, or another parameter calculated using the inter-vehicle time or the inter-vehicle distance may be used.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, changing lanes in a multi-lane road .
  • a passenger car has been described as an example of the own vehicle, but for example, a self-propelled construction machine, a self-propelled robot, a so-called clone (ground traveling type, air movement type, underwater or water movement)
  • clone ground traveling type, air movement type, underwater or water movement
  • the present invention is also applicable to any type of mold and the like.
  • the third embodiment can also be expressed, for example, as follows. “In the vehicle control device that detects the inter-vehicle information with the preceding vehicle and controls the speed of the own vehicle so as to maintain the predetermined inter-vehicle information predetermined value, the inter-vehicle information with the preceding vehicle is lower than the above-mentioned inter-vehicle information predetermined value In this case, the vehicle control device is characterized in that inter-vehicle information with the preceding vehicle is set between the target vehicles, and the target inter-vehicle distance is returned to the predetermined inter-vehicle information at a predetermined ratio.
  • 10, 10a, 10b vehicle control device, 11: leading vehicle information computing unit, 12: succeeding vehicle information computing unit, 13: target inter-vehicle computing unit, 14: vehicle control unit, 15: surrounding environment recognition unit, 16: road information Acquisition unit, 17: Target route generation unit, 20: External world recognition device, 31: Drive device, 32: Braking device, 33: Steering device, 41: Sound generation device, 42: Display device, C0: Leading vehicle, C1: Self Vehicle, C2: Follow-on car

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Abstract

本発明は、先行車および後続車との車間情報に基づいて自車両を制御できる車両制御装置を提供する。先行車Ｃ０との車間を維持するように自車両Ｃ１を制御する車両制御装置１０は、先行車Ｃ０との車間情報および後続車Ｃ２との車間情報に基づいて、目標車間情報を算出する目標車間演算部１３と、算出された目標車間情報を保持するように自車両Ｃ１の速度を制御する車両制御部１４と、を備える。

Description

車両制御装置
　本発明は、車両制御装置に関する。
　車載カメラやレーダ等の外界認識センサを用いて、自車両周辺の物体（車両、歩行者、構造物等）や道路標示・標識（区画線等の路面ペイント、止まれ等の標識等）を認識する技術は種々提案されている。さらに、これらの外界認識技術を用いて自車両を制御し、乗員の安心感や快適性を向上させる技術も提案されている。
　近年では、先行車に追従する手動走行を支援したり、運転者に代わって自動的に行ったりする技術も提案されている（特許文献１）。特許文献１に記載の従来技術では、自車両が先行車に追従する追従制御の実行中に後続車が自車両に対して接近すると、後続車との車間距離に基づいて加減速度を補正し、先行車および後続車との接触を回避する。
特開平７－１７２２０８号公報
　特許文献１に開示された従来技術では、後続車との車間距離が近いほど加減速度が緩やかになるように補正する。したがって、後続車との車間距離が近い場合に、先行車が所定値以上の減速度で減速すると、自車両が先行車との接触を避けるための減速度を発生させることができず、先行車に近づいてしまうという課題がある。
　本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、その目的は、先行車および後続車との車間情報に基づいて自車両を制御できる車両制御装置を提供することにある。
　上記課題を解決すべく、本発明の一つの観点に従う車両制御装置は、先行車との車間を維持するように自車両を制御する車両制御装置であって、先行車との車間情報および後続車との車間情報に基づいて、目標車間情報を算出する目標車間演算部と、算出された目標車間情報を保持するように自車両の速度を制御する車両制御部と、を備える。
　本発明によれば、先行車との車間情報および後続車との車間に基づいて目標車間情報を算出することができ、算出された目標車間情報を保持するように自車両の速度を制御することができる。これにより、使い勝手と安全性を両立させることができる。
車両制御装置の全体構成を示す説明図。 車両制御処理を示すフローチャート。 図２中の一部のステップの詳細を示すフローチャート。 目標車間時間を変更する様子を示す説明図。 目標車間時間を所定値に戻す際の変化率の設定例を示すグラフ。 目標車間時間を変更する他の様子を示す説明図。 目標車間時間を変更するさらに別の例を示す説明図。 先行車との車間時間および後続車との車間時間の関係を示す説明図。 第２実施例に係り、車両制御装置の構成を示すブロック図。 車両制御処理を示すフローチャート。 目標車間時間を変更する様子を示す説明図。 第３実施例に係り、車両制御装置の構成を示すブロック図。 車両制御処理を示すフローチャート。 目標車間時間を変更する様子を示す説明図。
　以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。後述のように、本実施形態では、車線変更の際の目標車間情報の切替過渡期（設定変更時）において、目標車間をそれまでの値（設定変更前の所定値）から、車線変更を行う際の先行車との車間情報まで一時的に低下させる（目標車間情報＝先行車との車間情報＜設定変更前の所定値）。その後に、後続車との車間情報に基づいて、目標車間情報を設定変更前の所定値に所定の変化率で復帰させる。
　そこで、本実施形態に係る車両制御装置は、先行車との車間情報を検出して予め設定された車間情報設定値に保つように自車両の速度を制御する車両制御装置であって、後続車との車間情報を検出し、前記先行車との車間情報および前記後続車との車間情報に基づいて目標車間を所定の範囲内で設定し、設定された前記目標車間に保つように自車両の速度を制御する。
　これにより、本実施形態によれば、後続車との車間情報（車間時間または車間距離）に基づいて先行車に対する車間設定値を動的に変化させるため、先行車および後続車の両方を配慮した円滑かつ安全な走行が可能となる。また、本実施形態では、後続車に対して不用意な急減速をさせる機会が抑制されるため、後続車より後方の交通流への悪影響（渋滞発生等）を低減することができる。
　図１～図８を用いて実施例を説明する。図１は、車両制御装置１０の全体構成を示す説明図である。
　図１では、車両制御装置１０と、その周辺装置２０，３１，３２，４１，４２とを示している。図１に例示される車両制御装置１０は、自車両を制御するコンピュータであって、不図示の記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することにより、先行車情報演算部１１、後続車情報演算部１２、目標車間演算部１３、車両制御部１４といった各機能を実現する。
　車両制御装置１０は、外界認識装置２０，駆動装置３１，制動装置３２，音発生装置４１，表示装置４２とに接続されている。また、車両制御装置１０は、自車両の通信ネットワーク（不図示）を介して、自車両内の各センサから車速、舵角、ヨーレート等の車両情報を取得する。自車両で用いる通信ネットワークとしては、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）が知られている。ＣＡＮとは、車載の電子回路や各装置を接続するためのネットワーク規格である。
　外界認識装置２０は、自車両の周囲環境に関する情報を取得するものであって、例えば、自車両の前方を撮影する車載ステレオカメラや、自車両の前方，後方，右側方，左側方の周囲環境をそれぞれ撮影する４個の車載カメラである。
　これらの車載カメラは、得られた画像データを用いて、自車両周辺の静止立体物、移動体、車線区分線等の路面ペイント、標識等の物体の形状や位置を検出し、さらに、路面の凹凸等を検出して自車両が走行可能な路面であるか否かの判定機能を持つ。
　ここで、静止立体物とは、例えば、駐車車両、壁、ポール、パイロン、縁石、車止め等である。また、移動体とは、例えば、歩行者、自転車、バイク、車両等である。さらには、移動体の状態を推定するための情報として、ブレーキランプや方向指示器の点灯有無や車内の人の有無等を検出する構成としてもよい。以降、静止立体物と移動体の二つをまとめて障害物と呼ぶ。
　物体の形状や位置は、例えば、パターンマッチング手法やその他の手法を用いて検出することができる。物体の位置は、例えば、自車両の前方を撮影する車載カメラの位置に原点を置く座標系を用いて表現することができる。そして、得られた物体の種別や距離，その方角等の情報を、専用線やＣＡＮ等を用いて車両制御装置１０に出力する。
　なお、車載カメラにより得られた画像を専用線等を用いて車両制御装置１０に出力し、車両制御装置１０内で画像データを処理する方式にしてもよい。また、車載カメラ以外に、ミリ波やレーザを用いて物体との距離を計測するレーダ、超音波を用いて物体との距離を計測するソナー等を用いることができる。これらレーダやソナーで得られた物体との距離とその方角等の情報を、専用線やＣＡＮ等を用いて車両制御装置１０に出力する。
　自車両の外部との通信を行うための通信装置を外界認識装置２０に含めてもよい。車両制御装置１０は、通信装置を用いて自車両周辺の車両と通信することにより、車両位置や速度の情報等を交換することができる。車両制御装置１０は、通信装置を用いて路側の通信機と通信することにより、自車両に搭載されたセンサでは検出できない情報（例えば、自車両の死角の障害物の情報等）を交換することもできる。
　駆動装置３１は、例えば、車両制御装置１０からの駆動指令で動作するエンジンシステムや、車両制御装置１０からの駆動指令で制御可能な電動パワートレインシステム等で構成される。そのようなエンジンシステムでは、車両制御装置１０からの駆動指令を受信すると、電動スロットル等を動作させることにより、エンジントルクを制御する。電動パワートレインシステムは、車両制御装置１０からの駆動指令を受信すると、モータ等により駆動力を制御する。
　制動装置３２は、電動ブレーキや油圧ブレーキ等を備える。それらのブレーキは、車両制御装置１０からの制動指令により、制動力を制御する。
　音発生装置４１は、スピーカー等で構成することができる。車両制御装置１０は、運転者に対する警報や音声ガイダンス等を音発生装置４１から出力させる。
　表示装置４２は、ナビゲーション装置等のディスプレイ，メーターパネル，警告灯等で構成することができる。車両制御装置１０は、車両制御装置１０の操作画面のほかに、自車両の走行状態を視覚的に表現する画面等を表示装置４２から乗員へ提供する。
　なお、後述の実施例で述べるように、車両制御装置１０は、操舵装置３３を制御することもできる。操舵装置３３は、電動パワーステアリングや油圧パワーステアリングを備えることができる。それらパワーステアリングは、車両制御装置１０からの駆動指令を受信すると、電動や油圧のアクチュエータ等を動作させて舵角を制御する。
　車両制御装置１０の実現する機能について説明する。先行車情報演算部１１は、外界認識装置２０により検出された自車両周辺の車両に関して、自車両が追従する車両を先行車として選択し、その先行車と自車両との車間距離、相対速度、車間時間を演算する。なお、先行車の選択方法に関しては、自車両の進行路前方の車両を先行車として選択する等、既知の方法を用いることができる。
　後続車情報演算部１２は、外界認識装置２０により検出された自車両周辺の車両に関して、自車両を追従する車両を後続車として選択し、その後続車と自車両との車間距離、相対速度、車間時間を演算する。なお、後続車の選択方法に関しては、自車両の進行路後方の車両を後続車として選択する等、既知の方法を用いることができる。
　目標車間演算部１３は、通常時は、システム起動時に予め設定された所定値（車間設定値）を、目標車間（目標車間値）として設定する。所定値は、後述する他の図面に示すように、Ｔｓｅｔと表示することができる。
　目標車間演算部１３は、先行車情報演算部１１で演算された情報および後続車情報演算部１２で演算された情報に基づいて目標車間の変更が必要と判断された場合、新たな目標車間を演算する。
　なお、予め設定されるた車間設定値は、スイッチ操作、タッチパネルへの操作、音声認識等を用いて、乗員が手動で設定してもよい。「設定変更前の所定値」としての車間設定値と目標車間とは、車間距離もしくは車間時間のいずれでも表現可能である。以下の説明では、車間時間を採用する。
　車両制御部１４は、目標車間演算部１３により演算された情報に基づいて、先行車との車間を目標車間に保つように自車両を制御する。また、車両制御部１４は、先行車が存在しない場合、予め乗員により設定された設定速度に従って自車両を制御する。さらに、車両制御部１４は、制限速度の情報や道路曲率等の情報を利用できる場合は、それらの情報に従った速度を上限値として自車両を制御することもできる。
　そして、車両制御部１４は、自車両を制御するための目標速度を演算し、この目標速度を実現するための制御パラメータを計算する。制御パラメータには、目標エンジントルクや目標ブレーキ圧がある。車両制御部１４は、計算した制御パラメータを駆動装置３１や制動装置３２へ出力する。
　また、車両制御部１４は、音発生装置４１および／または表示装置４２を通じて、所定の情報を乗員へ通知する。所定の情報には、例えば、目標速度の情報、目標車間演算部１３によって目標車間が変更になった場合の状況、先行車情報演算部１１により選択された先行車の情報、後続車情報演算部１２により選択された後続車等の情報等がある。
　図１の下側に示すように、本実施例に係る車両制御装置１０は、自車両Ｃ１が現在走行中の車線Ｌａから隣接車線Ｌｂへ移る場合に、隣接車線Ｌｂを走行する車両Ｃ０，Ｃ２のうち自車両Ｃ１の前方を走行する車両Ｃ０を先行車と認識し、自車両Ｃ１の後方を走行する車両Ｃ２を後続車と認識する。
　そして、車両制御装置１０は、車線変更時の先行車Ｃ０および後続車Ｃ１の認識時における先行車との車間時間Ｔｆと後続車Ｃ２との車間時間Ｔｒとに基づいて、目標車間時間Ｔｆ１を算出する。詳しくは図２移行で述べるが、車両制御装置１０の目標車間演算部１３は、先行車および後続車を認識した時点（所定のタイミング）における、先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆから目標車間時間Ｔｆ１を求める。
　目標車間時間Ｔｆ１は、一般に、設定変更前の所定値（車間設定値）よりも小さい（目標車間時間Ｔｆ１＜所定値）。車線変更時には、先行車Ｃ０が通り過ぎた後速やかに、隣接車線Ｌｂへ移るためである。
　目標車間演算部１３は、車線変更後に、目標車間時間Ｔｆ１から車線変更前の目標車間時間である所定値へ、所定の変化率θで徐々に復帰させる。すなわち、目標車間演算部１３は、目標車間時間の値を車線変更直後の短い値Ｔｆ１から車線変更前の通常値である所定値に向けて、所定の変化率θで増加させる。
　図２のフローチャートを用いて、車両制御装置１０の処理手順の一例を説明する。車両制御装置１０は、外界情報と車両情報を取得する（Ｓ１０）。ここで、外界情報とは、外界認識装置２０により入力される情報である。車両情報とは、自車両の車速，舵角，ヨーレート等の情報である。
　車両制御装置１０の先行車情報演算部１１は、ステップＳ１０で取得した外界情報を用いて、周辺の車両の中から先行車を判定すると共に、先行車情報（車間距離，相対速度，車間時間）を演算する（Ｓ１１）。
　車両制御装置１０の後続車情報演算部１２は、ステップＳ１０で取得した外界情報を用いて、周辺の車両の中から後続車を判定すると共に、後続車情報（車間距離，相対速度，車間時間）を演算する（Ｓ１２）。
　車両制御装置１０の目標車間演算部１３は、ステップＳ１１で演算した先行車情報とステップＳ１２で演算した後続車情報とを用いて、車線変更直後に用いる目標車間を演算する（Ｓ１３）。
　車両制御装置１０の車両制御部１４は、ステップＳ１３で演算した目標車間を保つように自車両を走行させるための制御パラメータを演算する（Ｓ１４）。ここで、制御パラメータとは、例えば、目標エンジントルクや目標ブレーキ圧である。ステップＳ１４は、「制御パラメータ演算部」の例である。
　車両制御部１４は、ステップＳ１４で演算した制御パラメータを、駆動装置３１および制動装置３２に出力し、一連の処理を終了する（Ｓ１５）。詳しくは、車両制御部１４は、ステップＳ１４で演算した制御パラメータのうち、駆動装置３１に関する制御パラメータを駆動装置３１に出力し、制動装置３２に関する制御パラメータを制動装置３２へ出力する。ステップＳ１５は、「制御パラメータ出力部」の例である。
　なお、駆動装置３１と制動装置３２に出力する制御パラメータとしては、目標速度を実現するための、目標エンジントルクや目標ブレーキ圧等が挙げられる。これに代えて、駆動装置３１と制動装置３２の構成によっては、直接目標速度を車両制御部１４から駆動装置３１と制動装置３２に出力してもよい。
　図３のフローチャートを用いて、図２中のステップＳ１３の詳細を説明する。図３は、目標車間演算処理（図２のＳ１３）に関するフローチャートである。
　目標車間演算部１３は、図２のステップＳ１１およびステップＳ１２で演算した先行車情報および後続車情報を用いて、目標車間を切り替えるタイミングであるか否かを判定する（Ｓ１３０）。この切替タイミングは「所定のタイミング」に該当する。
　目標車間演算部１３は、目標車間を切り替えるタイミングが到来したと判定すると（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、先行車情報および後続車情報に基づいて、予め設定されている所定値（車間設定値）から目標車間Ｔｆ１に切り替えて、一連の処理を終了する。
　このとき、切り替える目標車間はＴｆ１、後続車との車間が所定値（例えば、車間時間１秒）以下の場合に、先行車との車間Ｔｆを目標車間Ｔｆ１として設定する。ただし、先行車との車間Ｔｆが下限閾値である所定値Ｔｆｍｉｎ（例えば、車間時間０．２秒）未満の場合（Ｔｆ＜Ｔｆｍｉｎ）、目標車間演算部１３は、先行車との車間Ｔｆを目標車間として設定せずに、判定した所定値を設定する（図７で後述）。
　本実施例では、後続車が近づいている場合であって、かつ、先行車に近づき過ぎない場合に、車線変更時の先行車との車間Ｔｆを目標車間時間Ｔｆ１として用いる。したがって、本実施例では、自車両が先行車へ接近しすぎるのを抑制することができる。
　一方、目標車間演算部１３は、切替タイミングではないと判定すると（Ｓ１３０：ＮＯ）、現在の目標車間Ｔｆが所定値未満か否かを判定する（Ｓ１３２）。目標車間演算部１３は、現在の目標車間Ｔｆが所定値未満であると判定すると（Ｓ１３２：ＹＥＳ）、目標車間Ｔｆを所定値へ復帰させる処理を実行し（Ｓ１３３）、一連の処理を終了する。
　ここで、目標車間を設定値に復帰する方法として、後続車との車間に基づいて復帰する際の変化量（勾配）θを決定して、毎処理周期で徐々に設定値に戻す方法がある。例えば、後続車との車間が狭い場合は、復帰する変化量を小さくして後続車に対して急接近しないようにし、後続車との車間が広い場合は復帰する変化量を大きくする。
　一方、目標車間演算部１３は、現在の目標車間Ｔｆが所定値以上であると判定すると（Ｓ１３２：ＮＯ）、目標車間Ｔｆに所定値を代入して、一連の処理を終了する。
　以上説明したように、本実施例によれば、先行車情報および後続車情報の両方に基づいて目標車間を制御することが可能となるため、後続車に対しての急接近を防止でき、円滑かつ安全な速度制御が可能となる。
　図４から図８を用いて本実施例の動作例を示す。図４，図６，図７は自車両Ｃ１が合流路Ｌｃから２車線の本線Ｌｄに合流するシーンを想定した状況説明図である。本線の車線を区別するラインの図示は省略している。本実施例は、左側通行での合流を示す。したがって、図示の本線中、右側の空白部分が隣接する車線となっている。本線Ｌｄのいずれかの車線を走行中の自車両が他の車線に移る場合も同様である。以下では、時系列の順番を示すために、車両の符号に括弧付きの数字を添える。
　図４の地点Ｐ０においては、自車両Ｃ１（０）は、予め設定された目標車間の所定値に従って制御されている。自車両Ｃ１（０）が合流路Ｌｃを走行しており、車両Ｃ０，Ｃ１が本線Ｌｄを走行している。自車両Ｃ１（０）は、車両Ｃ０，Ｃ１と並走して合流を開始する。
　そして、自車両Ｃ１（１）が地点Ｐ１に到達すると、先行車Ｃ０（１）を先行車と、後続車Ｃ２（２）を後続車と、それぞれ認識する。このとき、後続車Ｃ２（１）との車間時間Ｔｒが所定値（例えば、１秒）以下であり、かつ先行車Ｃ０（１）との車間時間Ｔｆが所定値未満である場合、先行車Ｃ０（１）との車間時間Ｔｆが目標車間Ｔｆ１として設定される。
　このように、車線変更時において、目標車間は、一時的に所定値よりも低い値Ｔｆ１に変更される。その後、目標車間Ｔｆ１は所定の変化率θで次第に増加し、地点Ｐ２において元の値である所定値に復帰する。
　図５を用いて、目標車間を所定値に戻す際に使用する変化率（勾配）θの設定例を説明する。図５は、後続車との車間時間Ｔｒに基づいた変化率θを表すグラフである。
　図５（ａ）は、後続車との車間時間Ｔｒと変化率θとが線形の関係にある。ただし、後続車との車間時間Ｔｒが限界車間時間以下の場合は、変化率θをゼロに設定し、後続車に自ら接近するのを防止する。
　図５（ｂ）は、他の一例を示し、後続車との車間時間Ｔｒと変化率θとが曲線の関係にある。この場合も図５（ａ）と同様に、後続車との車間時間Ｔｒが限界車間時間以下の場合は、変化率θをゼロにして、後続車に自ら接近しないよう設定する。
　なお、地点Ｐ１での後続車との車間時間Ｔｒから変化率θを一意に設定してもよい。あるいは、処理周期毎に逐次変化率θを参照して、目標車間時間を設定してもよい。
　図６は、図４で説明した状況に対して、自車両Ｃ１が合流する際に、本線Ｌｄを走行する車両Ｃ０，Ｃ２の方が自車両Ｃ１より高速な場合を示す。
　図４の場合と同様に、地点Ｐ１において、車両制御装置１０は、車両Ｃ０を先行車として、車両Ｃ２を後続車として、それぞれ判定する。
　後続車Ｃ２との車間時間Ｔｒが所定値（例えば、１秒）以下であり、かつ先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆが所定値未満である場合、先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆを目標車間Ｔｆ１に設定する。
　このとき、後続車との車間時間Ｔｒに基づいて決定された変化率θを用いた目標車間時間は、破線Ｌ１のようになるはずであるが、ここでは、先行車Ｃ０の方が車両Ｃ１より速度が高いため、先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆは二点鎖線Ｌ２のように変化する。
　車線変更時における先行車Ｃ０の車速が自車両Ｃ１の車速よりも速い場合、先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆが増加する傾向から低下する傾向に変化するタイミングで、値が減らないような目標車間時間Ｌ３を設定する。そして、破線Ｌ１と交わるところまで継続し、その後は、図４と同様の動作を実行する。これにより、自車両Ｃ１と本線車両Ｃ０との速度差を考慮した目標車間時間を設定することができる。
　図７は、図４で説明した状況に対して、自車両Ｃ１が合流路Ｌｃから本線Ｌｄへ合流する際に、本線Ｌｄを走行する車両Ｃ０との車間時間Ｔｆが短い場合を示す。
　図４の場合と同様に、地点Ｐ１において車両Ｃ０（１）を先行車として、車両Ｃ２（１）を後続車として判定したとする。
　後続車Ｃ２（１）との車間時間Ｔｒが所定値（例えば、１秒）以下であり、かつ、先行車Ｃ０（１）との車間時間Ｔｆが所定値未満かつ最低閾値Ｔｆｍｉｎ（例えば、０．２秒）以下である場合に、最低閾値Ｔｆｍｉｎを目標車間Ｔｆ１として設定する。
　その後は、図４と同様の動作を実行する。これにより、自車両Ｃ１が不用意に先行車Ｃ０に近づきすぎるのを抑制することができ、先行車Ｃ０と接触する可能性を低減することができる。
　図８は、本実施例による、先行車との車間時間と後続車との車間時間との関係を示すグラフである。それぞれの軸に限界車間時間が規定されている。限界車間時間を下回る場合は、先行車もしくは後続車と自車両とが近づきすぎる可能性が高くなる。
　車両制御装置１０を搭載しない比較例の場合を点線５４に示す。比較例では、先行車Ｃ０のみを制御対象とする。比較例では、図中の点線５４で示すように、車線変更直後に、先行車Ｃ０との車間距離を所定値まで広げようとするため、後続車との車間時間が限界車間時間を下回る可能性がある。
　これに対し、本実施例に係る車両制御装置１０を搭載する車両Ｃ１の場合、実線５１～５３に示すように、車線変更時における車間制御開始時の位置関係に関わらず、先行車との車間時間および後続車との車間時間が適切に制御され、それぞれの限界車間時間を下回ることがない。
　このように構成される本実施例によれば、車線変更時に後続車との車間時間に基づいて、先行車との目標車間時間を動的に変化させることができるため、先行車および後続車の両方に配慮した円滑かつ安全な走行を実現することができる。
　また、本実施例によれば、後続車に対して不用意な急減速をさせる可能性が低減するため、後続車より後方の交通流への悪影響（渋滞発生等）を低減することができる。
　図９～図１１を用いて、第２実施例について説明する。本実施例を含む以下の各実施例では、第１実施例との差異を中心に述べる。
　図９は、第２実施例に係る車両制御装置１０ａの概略構成図である。図９では、車両制御装置１０ａと、その周辺装置３１～３３，４１，４２とを示している。
　車両制御装置１０ａは、自車両を制御するコンピュータであって、不図示の記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することにより、先行車情報演算部１１、後続車情報演算部１２、目標車間演算部１３、車両制御部１４、周辺環境認識部１５、道路情報取得部１６、目標経路生成部１７といった各機能を実現する。
　車両制御装置１０ａは、図１の構成に加えて操舵装置３３に接続されている。
　道路情報取得部１６は、現在の自車位置周辺の地図データを取得する。取得される地図データは、ポリゴンやポリライン等で表現される実際の道路形状に近い形状データと、通行規制情報（制限速度，通行可能車両種別等），車線区分（本線，追越車線，登坂車線，直進車線，左折車線，右折車線等），信号機や標識等の有無（有の場合はその位置情報）等のデータである。地図データは、自車両内の記憶媒体から取得してもよいし、外部の地図データ配信サーバから取得してもよい。
　周辺環境認識部１５は、先行車情報演算部１１と後続車情報演算部１ｂを有する。周辺環境認識部１５は、外界認識装置２０により検出された物体の形状や位置に関する情報と、自車両が走行可能な路面であるか否かの判定結果とに基づいて、例えば、一般道を走行する場合であれば、走行可能な車線位置や交差点の旋回可能スペース等を検出する。
　また、周辺環境認識部１５は、外界認識装置２０により検出された、自車両周辺の移動体の現在から将来の振る舞いを予測する機能を有する。例えば、路肩にはみ出して止まっている車両が路上駐車車両なのか左折待ち車両なのか、あるいは、導流帯（ゼブラゾーン）上に存在する車両が右折待ち車両か否か等を、道路情報取得部１６により取得した地図データや外界認識装置２０により検出された車両の状態（例えば方向指示器の点灯状態等）を用いて判定する。
　先行車情報演算部１１は、図１の先行車情報演算部１１と基本機能は同じであるが、本実施例では、新たな情報として、道路情報取得部１６により地図データと照合した判定が可能となる。したがって、本実施例の先行車情報演算部１１は、例えば、自車両の走行車線および先行車の走行車線の情報を取得できれば、それら走行車線の情報を用いて先行車を判定することができる。
　後続車情報演算部１２も先行車情報演算部１１と同様に、道路情報取得部１６を利用することができる。本実施例の後続車情報演算部１２は、地図データと照合した判定が可能となるため、例えば、自車両の走行車線および後続車の走行車線の情報が取得できれば、それら走行車線の情報を用いて後続車を判定することができる。
　目標経路生成部１７は、目標車間演算部１３を有しており、現在の自車位置から目標位置へ自車両を移動するための軌道および速度を演算する。目標経路生成部１７は、道路情報取得部１６により取得された地図データの車線情報に基づく進路情報から、走行軌道を生成する。さらに、目標経路生成部１７は、生成した走行軌道を走行する目標速度を、地図データの制限速度や経路の曲率，信号機，一時停止位置，先行車／後続車の速度／位置等の情報を用いて演算する。
　車両制御部１４は、目標経路生成部１７で生成した目標経路に沿って、自車両を制御する。車両制御部１４は、目標経路に基づいて、目標舵角と目標速度を演算する。なお、車両制御部１４は、自車両と障害物との接触が予測される場合、自車両が障害物に接触しないように、目標舵角と目標速度を演算する。
　そして、車両制御部１４は、その目標舵角を実現するための目標操舵トルクを操舵装置３３へ出力する。また、車両制御部１４は、目標速度を実現するための目標エンジントルクや目標ブレーキ圧を駆動装置３１や制動装置３２へ出力する。
　さらに、車両制御部１４は、目標速度の情報や目標車間演算部１３によって目標車間が変更になった場合の状況、先行車情報演算部１１により選択された先行車、後続車情報演算部１２により選択された後続車等の情報を、音発生装置４１および表示装置４２へ出力する。
　図１０は、車両制御装置１０ａの処理手順の一例を示すフローチャートである。車両制御装置１０ａの周辺環境認識部１５は、外界情報と車両情報を取得し（Ｓ２０）、さらに道路情報を取得する（Ｓ２１）。
　周辺環境認識部１５は、ステップＳ２０で取得した外界情報および車両情報と、ステップＳ２１で取得した道路情報とを用いて、自車両周辺の走行環境を認識する処理を実施する（Ｓ２２）。具体的には、周辺環境認識部１５は、障害物等の外界情報を地図データ上に配置し、自車両が走行可能な車線位置や交差点の旋回可能スペース等を検出する。ステップＳ２２において、図２のステップＳ１１およびステップＳ１２の処理も合わせて実行される。
　車両制御装置１０ａの目標経路生成部１７は、進路に基づいた目標経路を生成する（Ｓ２３）。この処理内で、図２のステップＳ１３で述べた目標車間演算処理も合わせて実行される。
　車両制御部１４は、ステップＳ２３で生成された目標経路に従って自車両を走行させるための制御パラメータを演算し（Ｓ２４）、演算した制御パラメータをそれぞれに対応する操舵装置３３，駆動装置３１，制動装置３２に出力して（Ｓ２５）、一連の処理を終了する。前記同様に、ステップＳ２４は「制御パラメータ演算部」の例である。ステップＳ２５は「制御パラメータ出力部」の例である。
　なお、操舵装置３３に出力する制御パラメータとしては、目標操舵角を実現するための目標操舵トルクが挙げられるが、操舵装置３３の構成によっては直接目標操舵角を出力することも可能である。
　図１１は、自車両Ｃ１が２車線の本線へ合流する様子を示す状況説明図である。
　図１１では、自車両Ｃ１が、本線を走行中の車両Ｃ０と車両Ｃ２との間に、並走の状態で合流する場合を示す。
　図１１（ａ）の地点Ｐ０においては、自車両Ｃ１は合流路を走行しており、そのときの自車両Ｃ１の目標軌道６０は合流路に沿うようにして生成される。自車両Ｃ１の目標速度は、合流路の制限速度に従うように演算される。このとき、自車両Ｃ１の目標車間時間は予め設定された所定値に設定されている。
　図１１（ｂ）に示すように、自車両Ｃ１が合流路と本線との接続点に到達すると、これより先では合流路が途切れるため、本線への車線変更が必要となる。しかし、図１１（ｂ）では、本線を車両Ｃ０が走行しているため、自車両Ｃ１が本線へ車線変更したとすると、車両Ｃ０に接触する可能性がある。そこで、図１１（ｂ）の時点では、目標軌道６１は、合流路に沿うように演算される。しかし、このままの状態では、本線への車線変更が不可能なため、車両制御装置１０ａは、本線の車両Ｃ０と車両Ｃ２との間に移動するための目標速度を演算して、移動を開始する。
　図１１（ｃ）に示すように、自車両Ｃ１が本線の車両Ｃ０と車両Ｃ１との間に位置して併走すると、車両制御装置１０ａは、車線変更が可能であると判断し、本線へ車線変更するための目標軌道６２を演算する。このとき、目標速度は、本線の車両Ｃ０と車両Ｃ２との間を維持するように演算される。
　図１１（ｄ）に示すように、自車両Ｃ１が本線への車線変更を開始して地点Ｐ１に到達すると、車両制御装置１０ａは、車両Ｃ０を先行車と、車両Ｃ２を後続車と、それぞれ判定する。
　車両制御装置１０ａは、後続車Ｃ２との車間時間Ｔｒが所定値（例えば、１秒）以下であり、かつ先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆが所定値未満である場合、先行車Ｃ０との車間時間Ｔｆを目標車間Ｔｆ１に設定する。続いて、車両制御装置１０ａは、図５で説明した後続車Ｃ２との車間時間Ｔｒに基づく変化率θを利用して、目標車間時間を所定値まで戻す処理を実施する。
　図１１（ｅ）では、自車両Ｃ１が地点Ｐ２に到達する。自車両Ｃ１は、目標車間時間を図５で示した変化率θを用いて所定値Ｔｓｅｔに徐々に戻している最中である。その後、目標車間時間は、所定値Ｔｓｅｔに復帰する。
　このように構成される本実施例も第１実施例と同様の作用効果を奏する。さらに、操舵と速度の両方を制御する自動運転制御に適用した場合においても、後続車との車間時間に基づいて先行車に対する目標車間時間を動的に変化させることができ、先行車および後続車の両方を配慮した円滑かつ安全な走行が可能となる。また、本実施例においても、後続車に対して不用意な急減速をさせないようになるため、後続車より後方の交通流への悪影響（渋滞発生等）を低減することができる。
　図１２～図１４を用いて、第３実施例を説明する。本実施例では、車線変更時に、先行車のみを考慮して目標車間時間を制御する場合を説明する。
　図１２は、本実施例に係る車両制御装置１０ｂの概略構成図である。本実施例の車両制御装置１０ｂは、第１実施例の車両制御装置１０に比べて、後続車情報演算部１２を備えていない。
　図１３は、本実施例に係る車両制御処理のフローチャートである。本実施例の車両制御処理は、図２で述べた車両制御処理に比べて、後続車情報を演算するステップＳ１２を備えていない。
　図１４は、自車両Ｃ１が２車線の本線に合流する様子を示す状況説明図である。図１４では、自車両Ｃ１が本線走行中の車両Ｃ０の後方に合流する場合を示す。
　図１４の地点Ｐ０において、自車両Ｃ１（０）は、予め設定された目標車間の所定値に従って制御されている。
　自車両Ｃ１が合流路を走行し、本線を走行する車両Ｃ０と並走して、地点Ｐ１に到達すると、自車両Ｃ１（１）は合流を開始し、車両Ｃ０（１）を先行車として判定する。車両制御装置１０ｂは、先行車Ｃ０（１）との車間時間Ｔｆが所定値未満である場合、先行車Ｃ０（１）との車間時間Ｔｆを目標車間Ｔｆ１に設定する。
　続いて、車両制御装置１０ｂは、一時的に低下させた目標車間を所定の変化率θで所定値まで戻す処理を実施する。地点Ｐ２では、目標車間を所定の変化率θで所定値に戻している最中である。その後、目標車間時間は所定値に復帰する。
　このように構成される本実施例では、自車両Ｃ１が、車線変更等で意識的に先行車Ｃ０との車間時間を所定値以下になるように走行した場合であっても、目標車間時間を一時的に所定値より低い値に設定し、その低い値から徐々に所定値へ戻すことにより、乗員に対する違和感を低減することができる。
　なお、以上の説明はあくまでも一例であり、発明を解釈する際、上記実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何ら限定も拘束もされない。例えば、車間制御のパラメータとして車間時間を取り上げて説明したが、車間時間の代わりに車間距離を用いてもよく、さらには車間時間や車間距離を用いて演算した別のパラメータであってもよい。
　また、各実施例では、自車両が合流路から本線に合流する場合を中心に述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、複数車線道路において車線変更する場合にも適用することができる。
　さらに、各実施例では、自車両として乗用車を例に挙げて説明したが、例えば、自走可能な建設機械、自走可能なロボット、いわゆるクローン（地上走行型、空中移動型、水中または水上移動型のいずれでもよい）等にも本発明を適用可能である。
　なお、第３実施例は、例えば、以下のように表現することもできる。「先行車との車間情報を検出して予め設定された車間情報所定値に保つように自車両の速度を制御する車両制御装置において、前記先行車との車間情報が前記車間情報所定値より低い場合、前記先行車との車間情報を前記目標車間に設定し、前記目標車間を前記車間情報所定値に所定の割合で戻すことを特徴とする車両制御装置。」　
　さらに特許請求の範囲に記載された構成は、特許請求の範囲で明示している組合せ以外にも組み合わせることができる。
　１０，１０ａ，１０ｂ：車両制御装置、１１：先行車情報演算部、１２：後続車情報演算部、１３：目標車間演算部、１４：車両制御部、１５：周辺環境認識部、１６：道路情報取得部、１７：目標経路生成部、２０：外界認識装置、３１：駆動装置、３２：制動装置、３３：操舵装置、４１：音発生装置、４２：表示装置、Ｃ０：先行車、Ｃ１：自車両、Ｃ２：後続車

Claims (10)

  1. 　先行車との車間を維持するように自車両を制御する車両制御装置であって、
    　先行車との車間情報および後続車との車間情報に基づいて、目標車間情報を算出する目標車間演算部と、
    　前記算出された目標車間情報を保持するように自車両の速度を制御する車両制御部と、を備える、車両制御装置。
  2. 　前記車間情報は、車間時間または車間距離である、請求項１に記載の車両制御装置。
  3. 　前記目標車間演算部は、所定のタイミングが到来すると、設定変更前の所定値に代えて、前記先行車との車間情報を前記目標車間情報として設定する、請求項２に記載の車両制御装置。
  4. 　前記目標車間演算部は、前記先行車との車間情報が予め設定される所定の範囲にある場合は、前記先行車との車間情報を前記目標車間情報として設定し、前記先行車との車間情報が前記所定の範囲外にある場合は、前記先行車との車間情報から算出される前記所定の範囲内の値を前記目標車間情報として設定する、請求項３に記載の車両制御装置。
  5. 　前記目標車間演算部は、前記後続車との車間情報が予め設定される所定値以下であり、かつ、前記先行車との車間情報が前記所定の範囲にある場合に、前記先行車との車間情報を前記目標車間情報として設定する、請求項４に記載の車両制御装置。
  6. 　前記目標車間演算部は、前記目標車間情報が前記設定変更前の所定値に所定の変化率で復帰するように、前記後続車との車間情報に基づいて前記目標車間情報を算出する、請求項３に記載の車両制御装置。
  7. 　前記目標車間演算部は、前記後続車との車間情報が大きくなるほど前記所定の変化率を増加させる、請求項６に記載の車両制御装置。
  8. 　前記所定のタイミングは、前記自車両が車線変更する際において、車線変更先の車線を走行する車両のうち前記先行車および前記後続車を認識したタイミングである、請求項３に記載の車両制御装置。
  9. 　前記自車両の周囲の交通環境を認識する外界認識装置からの情報に基づいて、前記自車両の速度および進行方向を含む目標経路を生成する目標経路生成部をさらに備え、
    　前記目標車間演算部は前記目標経路生成部により使用される、請求項２に記載の車両制御装置。
  10. 　前記先行車を判定して、前記先行車との車間情報を演算する先行車情報演算部と、前記後続車を判定して、前記後続車との車間情報を演算する後続車情報演算部と、前記自車両の速度を制御するための制御パラメータを演算する制御パラメータ演算部と、前記演算された制御パラメータを制御対象装置へ出力する制御パラメータ出力部とを、さらに備える請求項２に記載の車両制御装置。
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