WO2019146050A1 - 自動運転車両の制御方法および制御装置 - Google Patents

Abstract

自動運転による走行中、自車両が右折しようとする交差点での先頭発進時に、発進可能か否かを判断する。交差点に向けて対向車線を走行している対向車両がある場合に、発進可能との判断後、対向車両が交差点を通過する前に、対向車両がない場合の通常発進時よりも低い加速度で自車両を発進させる。

Description

自動運転車両の制御方法および制御装置

　本発明は、自動運転車両の制御方法および制御装置に関し、特に自動運転により交差点を右折する技術に関する。

　ＪＰ２０１１－１６２１３２Ａには、自動運転により交差点を走行する際に適用可能な技術として、次のものが開示されている。自動運転を開始した後、車載カメラにより得られる画像情報等をもとに、自車両が走行している車線が右折専用車線であるかまたは左折専用車線であるかを判定する。そして、右折専用車線または左折専用車線である場合に、自車両の走行進路として右折進路または左折進路を設定し、右折または左折を自動的に実行するものである（段落００２８、００３７～００４２）。

　しかし、交差点の手前で停車した状態からの右折に際し、上記文献に記載の技術により、発進後、交差点の中央に向けて単に加速するだけでは、対向車線を交差点に向けて走行している他車両（以下「対向車両」という）との接触の可能性がある場合に、接触回避のために減速せざるを得ず、加速に要した分、燃料の消費に無駄が生じる。他方で、対向車両が交差点を通過するのを待って発進したのでは、自車両が交差点を通過するのに相応の時間を要することとなり、円滑な交通の妨げとなりかねない。

　本発明は、以上の問題を考慮した自動運転車両の制御方法および制御装置を提供することを目的とする。

　一態様では、自動運転による走行中、自車両が右折しようとする交差点での先頭発進時に、発進可能か否かを判断し、交差点に向けて対向車線を走行している対向車両がある場合に、発進可能との判断後、対向車両が交差点を通過する前に、対向車両がない場合の通常発進時よりも低い加速度で自車両を発進させる、自動運転車両の制御方法が提供される。

　他の態様では、自動運転車両の制御装置が提供される。

図１は、本発明の一実施形態に係る自動運転車両の制御システムの全体的な構成を示す概略図である。 図２は、同上実施形態に係る右折制御の基本的な概念を示す説明図である。 図３は、同上実施形態に係る制御システムが実行する右折制御ルーチンの全体的な流れを示すフローチャートである。 図４は、同上実施形態に係る右折制御ルーチンにおける待機右折制御の内容を示すフローチャートである。 図５は、同上実施形態に係る待機右折制御の、Ａ部における処理の具体的な内容を示すフローチャートである。 図６は、同上実施形態に係る右折制御による自動運転車両の動作を概略的に示す説明図である。

　以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

　（システム全体の構成）
　図１は、本発明の一実施形態に係る自動運転車両の制御システム（以下「車両制御システム」という）Ｓの全体的な構成を概略的に示している。

　車両制御システムＳは、車両の駆動源である内燃エンジン（以下、単に「エンジン」という）Ｅと、運転支援システムコントローラ（ＡＤＡＳ／ＣＵ）１と、エンジンコントローラ（ＥＣＵ）２と、を備える。

　エンジンコントローラ２は、エンジンＥの動作を制御するものであり、エンジンＥに対する吸入空気量および燃料供給量等を調整することにより、エンジンＥの出力を制御する。エンジンコントローラ２は、運転支援システムコントローラ１に対して相互通信可能に接続されるとともに、エンジン制御に関する情報として、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ２１からの信号、エンジンＥの回転速度を検出する回転速度センサ２２からの信号、エンジンＥの冷却水温度を検出する水温センサ２３からの信号等を入力する。

　運転支援システムコントローラ１は、車両の自動運転に関する各種制御パラメータを設定し、自動運転に関わる各種装置（例えば、エンジンＥおよび図示しない自動変速機）に対し、制御パラメータに応じた指令信号を出力する。本実施形態において、「自動運転」とは、運転者による監視のもと、運転者自身の選択によりいつでも運転者による手動運転に復帰することが可能な状態で、加速、制動および操舵の全ての操作を制御システム側で負担する運転状態をいう。ただし、本実施形態が適用可能な自動化の分類ないし自動運転のレベルは、これに限定されるものではない。本実施形態では、自動運転により、基本的には、車速を、運転者の設定によるかまたは法令等の定めによる目標車速に近付けるように制御する。車速を制御する際に設定される車両の加速度または減速度が、自動運転に関する制御パラメータに該当する。

　車両制御システムＳは、車両の自動運転に関わる装置として、エンジンＥのほか、自動ステアリング装置１１、自動ホイールブレーキ装置１２および自動パーキングブレーキ装置１３を備える。自動ステアリング装置１１、自動ホイールブレーキ装置１２および自動パーキングブレーキ装置１３は、いずれも運転支援システムコントローラ１からの指令信号に応じて動作可能である。自動ステアリング装置１１は、自動運転時に車両の進行方向および後退方向を変化させるための装置であり、自動ホイールブレーキ装置１２は、運転者によるブレーキペダルの操作によらず、車両に制動力を生じさせるための装置であり、自動パーキングブレーキ装置１３は、車両のシステム起動スイッチがオフ状態であるときに、パーキングブレーキを自動的に作動させるための装置である。

　さらに、車両制御システムＳは、自動運転と手動運転とを運転者自身の選択により切り換えるとともに、自動運転時の走行条件を設定するためのスイッチ装置１４と、自動運転の作動状態および車両の走行状態を運転者に認識させるための表示装置１５と、を備える。本実施形態において、スイッチ装置１４は、ステアリングホイールの把持部に隣接して設けられた集約スイッチ（以下「ハンドルスイッチ」という）として構成され、自動運転のオンおよびオフの切換えのほか、設定車速および設定車間距離の切換えのための操作部を備える。表示装置（以下「メータディスプレイ」という）１５は、運転席のダッシュボードに設置され、自動運転のオンまたはオフ状態の視覚的な認識を可能とする構成であるとともに（例えば、自動運転のオン状態とオフ状態とで、表示色を異ならせることによる）、設定車速および設定車間距離を表示する表示部を備える。表示装置１５は、ヘッドアップディスプレイとして具現することも可能である。

　本実施形態において、運転支援システムコントローラ１およびエンジンコントローラ２は、中央演算装置（ＣＰＵ）、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の各種記憶装置、入出力インターフェース等からなるマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニットとして構成される。

　運転支援システムコントローラ１は、自動運転に関する情報として、ハンドルスイッチ１４からの信号を入力するほか、走行環境認識装置１６からの信号および先行車両監視装置１７からの信号を入力する。

　走行環境認識装置１６は、自車両が置かれている環境ないし周囲の状況を認識するためのものであり、例えば、光学カメラセンサにより具現することが可能である。走行環境認識装置１６は、検知可能距離または視野角が異なる複数の光学カメラセンサからなるものであってもよい。

　先行車両監視装置１７は、自車両前方の所定距離以内の範囲にある先行車両を監視するためのものであり、光学カメラセンサによるほか、レーダセンサ、例えば、ミリ波レーダセンサにより具現することが可能である。先行車両監視装置１７は、先行車両がある場合に、自車両と先行車両との車間距離に応じた信号を出力し、運転支援システムコントローラ１は、先行車両監視装置１７からの信号をもとに、具体的には、車間距離の単位時間当たりの変化量から、自車両に対する先行車両の相対速度を検出する。

　走行環境認識装置１６と先行車両監視装置１７とは、別個のセンサによるばかりでなく、１つのセンサユニットとして構成することも可能であり、光学カメラセンサまたはレーザレーダセンサ（ＬｉＤＡＲ）等により、両者を兼ねる構成とすることが可能である。

　運転支援システムコントローラ１は、自動運転に関する情報として、さらに、道路交通情報受信装置１８および車両位置検出装置１９からの信号を入力する。

　道路交通情報受信装置１８は、ＶＩＣＳ（登録商標）（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）情報等の道路交通情報を車外の基地局から受信するものであり、例えば、カーナビゲーションシステムにより具現することが可能である。道路交通情報受信装置１８は、ＶＩＣＳ情報受信機のほか、車車間通信情報受信機または路車間通信情報受信機により代替することが可能である。路車間通信情報受信機として、ビーコン等の無線送信機に対する受信機を例示することができる。

　車両位置検出装置１９は、自車両の位置（具体的には、道路地図上の位置）を検出するものであり、例えば、全地球測位システム（ＧＰＳ）の測位データ受信機（以下「ＧＰＳ受信機」という）により具現することができる。ジャイロセンサおよび車速センサ等を用いた慣性航法ユニットによりＧＰＳ測位データを補正し、位置検出の精度向上を図ることが可能である。

　以上に加え、運転支援システムコントローラ１は、車速ＶＳＰを検出する車速センサ２０からの信号を入力する。車速ＶＳＰを示す信号は、エンジンコントローラ２を介して入力することも可能である。

　（制御システムの動作）
　車両制御システムＳは、ハンドルスイッチ１４の操作により自動運転が選択されると、自車両の走行状態、自車両以外の他車両（例えば、先行車両）の走行状態および周囲の交通状況等をもとに、自車両に求められる要求加速度および要求減速度を設定する。運転支援システムコントローラ１は、要求加速度を達成するのに必要な車両の要求駆動力を設定し、エンジンコントローラ２に対し、要求駆動力に応じた出力トルクをエンジンＥにより生じさせるための指令信号を出力する。運転支援システムコントローラ１は、さらに、要求減速度を達成するのに必要な車両の要求制動力を設定し、要求制動力に応じた指令信号を自動ホイールブレーキ装置１２に出力する。

　本実施形態において、運転支援システムコントローラ１は、道路標識により指定されるかまたは法令等により定められた最高速度を制限車速として、運転者により設定された車速（以下「設定車速」という場合がある）と制限車速とのうち低い方の車速を選択し、これを目標車速に設定する。そして、車速を自車両の現在の車速に応じた要求加速度で目標車速に近付けるように、要求駆動力を設定するとともに、エンジンコントローラ２に対する指令信号を出力する。これにより、車両は、自動運転時において、基本的には、目標車速での定速走行を行う。

　さらに、自車両前方の先行車両に対して所定車間距離を保った状態で走行する追従走行を行う場合に、運転支援システムコントローラ１は、予め設定されるかまたは運転者により設定された車間距離（以下「設定車間距離」という場合がある）であるときの、自車両に対する先行車両の相対速度（換言すれば、先行車両に対する自車両の相対速度）が０であるように、要求駆動力および要求制動力を設定する。

　自動運転は、運転者によりハンドルスイッチ１４が操作されるかまたは車両の挙動に関わる何らかの操作（例えば、ブレーキペダルが踏み込まれること）が行われることにより、解除される。

　ここで、以下の説明において、カーナビゲーションシステム１８に設定された現在地から目的地までの走行ルート（以下「設定ルート」という）を、自動運転により走行する場合を想定する。

　図２は、設定ルート上に存在する交差点（本実施形態では、十字路）を示しており、図中交差点から下に延びる道路Ｒ１の左側車線に自車両Ｖａが停止線の手前で停車し、自車両Ｖａが停車している車線に対する対向車線、換言すれば、図中交差点から上に延びる道路Ｒ２の左側車線を、他車両（以下「対向車両」という場合がある）Ｖｂが交差点に向けて走行している状況を示している。図示の状況において、自車両Ｖａに右折の意思があり、右の方向指示器が点滅している一方、他車両Ｖｂには、左右いずれの方向指示器の点滅もなく、直進の意思が読み取れるものとする。本実施形態では、このような状況からの発進に際し、発進可能であるとの判断のもとで、対向車両Ｖｂが交差点を通過する前に、対向車両Ｖｂがない場合の通常発進時よりも低い加速度で発進し、交差点の中央Ｃに接近する制御（以下「待機右折制御」という）を実施する。

　説明の都合から、図中交差点から左右に延びる道路Ｒ３、Ｒ４のいずれにおいても他車両の存在はないものとするが、このことは、これら左右のいずれかまたは双方の道路に自車両の走行に影響を及ぼす他車両が存在する場合を、本実施形態の適用対象から除外することを意図するものではない。

　（フローチャートによる説明）
　図３は、本実施形態に係る自動運転に関して運転支援システムコントローラ１が行う制御のうち、交差点での右折に関わる制御（右折制御ルーチン）の全体的な流れを、図４および５は、待機右折制御の具体的な内容を、フローチャートにより夫々示している。運転支援システムコントローラ１は、右折制御ルーチンを割込処理により実行するようにプログラムされており、待機右折制御を右折制御ルーチンのサブルーチン（Ｓ１０５）として実行する。図２を適宜に参照しつつ、図３～５に示すフローチャートにより、本実施形態に係る右折制御について説明する。

　本実施形態において、運転支援システムコントローラ１は、自車両Ｖａが右折しようとする交差点での先頭発進時に、右折制御ルーチン（図２）を開始する。先頭発進時であることは、道路地図情報と自車両Ｖａの位置とを照合したうえで、光学カメラセンサ１６により停止線の存在および先行車両の有無を確認することにより、検知することが可能である。先頭発進時は、自車両Ｖａが先頭で右折待ちをしている場合に限らず、右折待ちの車両列の２台目以降にあったのが車両列の前進に伴って右折待ちの順位を上げ、先頭に到達した場合を含む。

　さらに、本実施形態では、所定のアイドルストップ条件の成立によりエンジンＥを自動的に停止させ、所定のアイドルストップ解除条件の成立により停止中のエンジンＥを自動的に始動させるアイドルストップ制御を実施する。よって、交差点での先頭発進時において、エンジンＥは、基本的には、停止した状態にある。アイドルストップ条件は、車速が０またはその近傍の微速域にあること、アクセルオフ状態にあることおよびブレーキが作動していることを含み、アイドルストップ解除条件は、アイドルストップ条件のいずれかが成立しなくなることである。

　図２に示すフローチャートにおいて、Ｓ１０１では、自動運転中であるか否かを判定する。自動運転中であるか否かは、ハンドルスイッチ１４からの信号をもとに判定することが可能である。自動運転中である場合は、Ｓ１０２へ進み、自動運転中でない場合は、Ｓ１０６へ進む。

　Ｓ１０２では、自車両Ｖａからその前方の所定距離以内の範囲における対向車両Ｖｂの有無、具体的には、対向車線を交差点に向けて走行している他車両があるか否かを確認する。対向車両Ｖｂの有無の確認は、光学カメラセンサ１６により得られる画像情報等をもとに、その検知可能距離および視野角の範囲に対向車両Ｖｂとして識別可能な他車両が存在するか否かを判断することによる。対向車両Ｖｂがない場合は、Ｓ１０３へ進み、対向車両Ｖｂがある場合は、Ｓ１０５へ進む。対向車線を複数の他車両が連なって走行している場合、換言すれば、光学カメラセンサ１６により認識される他車両が２台以上存在する場合は、その車両列の末尾に位置する他車両を対向車両Ｖｂとして認識し、以下の制御を実施する。

　Ｓ１０３では、自車両Ｖａが右折可能であるか否かを判定する。基本的には、自車両Ｖａ前方の信号機ＳＩＧ１が青信号である場合に、右折可能であると判定するが、これに加え、自車両Ｖａが右折した先の車線（以下「右折先車線」という）に自車両Ｖａの進入スペースＺ（図２）が確保されるか否かを判定してもよい。図２は、進入スペースＺを、斜線を付した区域として概念的に示している。右折可能である場合は、Ｓ１０４へ進み、信号機ＳＩＧ１が赤信号であるか、青信号であっても右折先車線に自車両Ｖａの進入スペースＺがないことなどにより右折可能でない場合は、Ｓ１０２へ戻り、Ｓ１０２および１０３の処理を繰り返す。この場合は、交差点手前の停止線の位置で待機する。

　Ｓ１０４では、通常モードの制御（以下「通常右折制御」という）により右折を実施する。通常右折制御は、対向車両Ｖｂがない場合の通常発進時に行う制御であり、エンジンＥを始動させた後、比較的高い第１加速度α１により自車両Ｖａを発進させ、速やかに交差点を通過させる。

　Ｓ１０５では、待機モードの制御（以下「待機右折制御」という）により右折を実施する。待機右折制御は、対向車両Ｖｂがある場合の待機発進時に行う制御である。運転支援システムコントローラ１は、図４および５に示すフローチャートに従って待機右折制御を実施し、対向車両Ｖｂの位置および走行状態等に応じた適切な時期にエンジンＥを始動させ、第１加速度α１よりも低い第２加速度α２により自車両Ｖａを発進させ、交差点の中央Ｃに向けて緩やかに前進させる。本実施形態では、アクセルオフ相当の駆動力により自車両Ｖａを発進させ、クリープ状態で前進させる。

　Ｓ１０６では、運転者による手動運転を選択し、運転者のアクセル操作に応じた駆動力により自車両Ｖａを走行させる。

　図４に示すフローチャートにおいて、Ｓ２０１では、現在の時刻ｔを読み込み、これを制御開始時刻ｔ０として記憶する（ｔ０＝ｔ）。

　Ｓ２０２では、対向車両Ｖｂが交差点に到達する時刻ｔｂを予測する。本実施形態では、対向車両Ｖｂの交差点到達時刻ｔｂとして、自車両Ｖａが交差点を右折する際に辿る軌跡ないし走行経路ＲＴａ（図２に、二点鎖線により示す）と、対向車両Ｖｂが交差点を直進する際に辿る軌跡ないし走行経路ＲＴｂ（図２に、一点鎖線により示す）と、が仮想上重なる位置を経路重複点Ｐ２として、対向車両Ｖｂが経路重複点Ｐ２に到達する時刻を予測する。交差点到達時刻ｔｂは、対向車両Ｖｂから交差点までの距離（具体的には、対向車両Ｖｂの前端Ｖｂｆから経路重複点Ｐ２までの距離）を対向車両Ｖｂの平均車速で除することにより、交差点に到達するまでの所要時間Δｔｂを計算し、制御開始時刻ｔ０に時間Δｔｂを加えることにより、予測することが可能である（ｔｂ＝ｔ０＋Δｔｂ）。

　Ｓ２０３では、自車両Ｖａが交差点を通過する時刻ｔａが対向車両Ｖｂの交差点到達時刻ｔｂよりも前であるか否かを判定する。本実施形態では、自車両Ｖａの交差点通過時刻ｔａとして、自車両Ｖａが経路重複点Ｐ２を通過する時刻を予測する。交差点通過時刻ｔａは、自車両Ｖａが現在の停止位置から経路ＲＴａ上を走行して交差点を通過するのに要する時間、具体的には、自車両Ｖａの後端Ｖａｒが経路重複点Ｐ２に到達するまでの所要時間Δｔａを計算し、制御開始時刻ｔ０に時間Δｔａと安全確保のための余裕時間ＢＵＦとを加えることにより、予測することが可能である（ｔａ＝ｔ０＋Δｔａ＋ＢＵＦ）。つまり、Ｓ２０３では、対向車両Ｖｂが交差点に到達するまでに自車両Ｖａの右折を安全に、換言すれば、対向車両Ｖｂとの接触を確実に回避可能な状態で達成することができるか否かを判定するのである。自車両Ｖａの交差点通過時刻ｔａが対向車両Ｖｂの交差点到達時刻ｔｂよりも前である場合は、Ｓ２０４へ進み、後である場合は、図５に示すフローチャートによる処理に移行する。

　Ｓ２０４では、自車両Ｖａが右折可能であるか否かを判定する。例えば、図３に示すフローチャートのＳ１０３におけると同様に、自車両Ｖａ前方の信号機ＳＩＧ１が青信号であるか否か、右折先車線に自車両Ｖａの進入スペースＺが確保されるか否かを判定し、これらの条件のいずれをも満たす場合に、右折可能であるとして、Ｓ２０５へ進み、右折可能でない場合は、Ｓ２０３へ戻り、Ｓ２０３および２０４の処理を繰り返す。ここで、右折待機中に対向車両Ｖｂが交差点に近付き、自車両Ｖａの通過よりも前に交差点に到達するようになった場合は、図５に示すフローチャートによる処理に移行する。

　Ｓ２０５では、通常右折制御による場合と同じ第１加速度α１により右折を実施する。

　図５に示すフローチャートにおいて、Ｓ３０１では、エンジンＥの始動時期ｔｅｎｇ、具体的には、エンジンＥに始動動作を開始させる時期を設定する。

　Ｓ３０２では、ブレーキの解除時期ｔｂｒｋ、具体的には、自動ホイールブレーキ装置１２にブレーキの解除動作を開始させる時期を設定する。

　Ｓ３０３では、自車両Ｖａが右折可能であるか否かを判定する。自車両Ｖａ前方の信号機ＳＩＧ１が青信号であり、右折先車線に自車両Ｖａの進入スペースＺが既に確保されているか、自車両Ｖａの交差点通過時期ｔａまでに確保されることが見込まれる場合は、右折可能であるとして、Ｓ３０４へ進む。他方で、右折可能でない場合は、Ｓ３１１へ進む。

　Ｓ３０４では、エンジン始動時期ｔｅｎｇであるか否かを判定する。エンジン始動時期ｔｅｎｇである場合は、Ｓ３０５へ進み、エンジン始動時期ｔｅｎｇでない場合は、Ｓ３１１へ進む。

　Ｓ３０５では、エンジンコントローラ２に対し、エンジンＥの始動動作を開始させるための指示信号を出力する。

　Ｓ３０６では、ブレーキ解除時期ｔｂｒｋであるか否かを判定する。ブレーキ解除時期ｔｂｒｋである場合は、Ｓ３０７へ進み、ブレーキ解除時期ｔｂｒｋでない場合は、Ｓ３１１へ進む。

　Ｓ３０７では、自動ホイールブレーキ装置１２に対し、ブレーキの解除動作を開始させるための指示信号を出力する。

　Ｓ３０８では、通常発進時（Ｓ１０４）よりも低い第２加速度α２により自車両Ｖａを発進させ、交差点の中央Ｃに向けて緩やかに前進させる。これに限定されるものではないが、本実施形態では、アクセルオフ相当の駆動力により自車両Ｖａを発進させた後、クリープ状態で前進させる。

　Ｓ３０９では、対向車両Ｖｂが交差点を通過したか否かを判定する。対向車両Ｖｂが交差点を通過したか否かの判定は、例えば、自車両Ｖａの側方および後方を検知可能範囲とする光学カメラセンサまたはレーダセンサにより、対向車両Ｖｂが自車両Ｖａの後方にまで移動したか否かを確認することによる。対向車両Ｖｂの通過を確認した場合は、Ｓ３１０へ進み、未だ確認していない場合は、確認するまで待機する。

　Ｓ３１０では、自車両Ｖａをクリープ状態から加速させ、速やかに右折を達成する。

　Ｓ３１１では、対向車両Ｖｂに後続車両があるか否か、換言すれば、Ｓ３０３、３０４および３０６の処理により発進待ちをしている間に、対向車線を走行する他車両を新たに認識したか否かを判定する。後続車両がある場合は、図４に示すフローチャートのＳ２０１に戻り、後続車両を新たに対向車両Ｖｂとして認識することで、後続車両を対象として待機右折制御を実施する。他方で、後続車両がない場合は、Ｓ３０３へ戻り、右折可能となるまで待機する。

　本実施形態では、光学カメラセンサ１６およびカーナビゲーションシステム１８により「交通条件取得部」が、レーダセンサ１７により「交通状況検知部」が、運転支援システムコントローラ１により「走行制御部」が、夫々構成される。

　（動作に関する説明）
　図６は、本実施形態に係る右折制御による自車両Ｖａの挙動を、対向車両Ｖｂの位置Ｐｂと対応させて概略的に示している。

　制御開始時刻ｔ０において、自車両Ｖａは、停止線手前の位置Ｐａ０にあり、アイドルストップによりエンジンＥを停止させた状態で停車しており、他方で、対向車両Ｖｂは、自車両Ｖａ前方の位置Ｐｂ０にあり、対向車線を交差点に向けて走行している。

　本実施形態では、自車両Ｖａが交差点を通過する前に対向車両Ｖｂが交差点に到達する場合に、対向車両Ｖｂが交差点を通過する前（換言すれば、対向車両Ｖｂの後端Ｖｂｒが交差点の退出点Ｐ４に到達する前）に自車両Ｖａを発進させる。具体的には、対向車両Ｖｂの前端Ｖｂｆが交差点の退出点Ｐ４に到達する時刻ｔ４よりも前、本実施形態では、交差点の進入点Ｐ１に到達する時刻ｔ１よりも前の時期ｔｓｔｒに自車両Ｖｂの発進を開始させるように、エンジン始動時期ｔｅｎｇおよびブレーキ解除時期ｔｂｒｋを設定する。自車両Ｖａの発進時期ｔｓｔｒを時刻ｔ４前のどの時期とするかは、交差点の大きさおよび対向車両Ｖｂの車速等に応じて、交通の安全性と円滑性とを考慮して適宜に設定する。例えば、大きな交差点にあって、対向車両Ｖｂの車速が相対的に低い場合は、対向車両Ｖｂが交差点に進入してから中央の位置Ｐ３付近を通過するまでにある程度の時間を要することから、時刻ｔ４前の遅い時期（例えば、時刻ｔ１からｔ４の間）に設定することが可能である。他方で、小さな交差点にあって、対向車両Ｖｂの車速が相対的に高い場合は、時刻ｔ４前の早い時期（例えば、時刻ｔ１よりも前）に設定する。

　対向車両Ｖｂは、制御開始時刻ｔ０に位置Ｐｂ０にあり、時刻ｔ１に交差点に進入すると、時刻ｔ２ｂに経路重複点Ｐ２を通過し、時刻ｔ４に交差点を通過する。

　これに対し、自車両Ｖａは、制御開始時刻ｔ０に位置Ｐａ０にあり、エンジン始動時期ｔｅｎｇにエンジンＥの始動開始が指示されると、エンジンＥを始動させ、さらに、ブレーキ解除時期ｔｂｒｋに発せられるブレーキの解除指示（具体的には、ブレーキ油圧の低減指示）のもとでブレーキを解除し、時刻ｔ１前の時期ｔｓｔｒに、アクセルオフ相当の加速度で発進を開始し、交差点の中央Ｃに向けてクリープ状態で徐行する。その後、時刻ｔ２ｂに対向車両Ｖｂが経路重複点Ｐ２に到達すると、クリープ状態から加速度を上げ、時刻ｔ２ｂよりも遅い時刻ｔ２ａに経路重複点Ｐ２に到達し、交差点を通過する。

　本実施形態では、自車両Ｖａを発進させる時期として、対向車両Ｖｂが交差点の退出点Ｐ４に到達する時刻ｔ４よりも前、具体的には、対向車両Ｖｂが交差点の進入点Ｐ１に到達する時刻ｔ１よりも前の時期ｔｓｔｒを選択する場合について説明したが、自車両Ｖａの発進時期ｔｓｔｒを定める際の基準は、これに限定されるものではない。自車両Ｖａの発進時期ｔｓｔｒは、対向車両Ｖｂが経路重複点Ｐ２に到達する時期ｔ２ｂを基準として、これよりも前に設定することが可能である。そして、発進時期ｔｓｔｒを設定するうえで、経路重複点Ｐ２に代えて交差点の中央位置Ｐ３を採用することが可能である。

　（作用効果の説明）
　本実施形態に係る車両の自動制御装置（車両制御システムＳ）は、以上のように構成され、本実施形態により得られる効果について、以下に纏める。

　第１に、自車両Ｖａが右折しようとする交差点での先頭発進時に、交差点に向けて対向車線を走行している車両（対向車両）Ｖｂがある場合に、発進可能との判断後、対向車両Ｖｂが交差点を通過する前に、通常発進時よりも低い加速度で自車両Ｖａを発進させることで、発進後における減速を回避しながら交差点を通過することが可能となる。よって、発進後の減速およびその後の再加速を回避し、燃費の悪化を抑制することが可能となり、自動運転による右折時の安全性を確保しつつ、燃料の無駄な消費を抑制することができる。

　ここで、自車両Ｖａを発進させる時期ｔｓｔｒを、対向車両Ｖｂが経路重複点Ｐ２に到達する時刻ｔ２ｂよりも前、さらに、対向車両Ｖｂが交差点に進入する時刻ｔ１よりも前に設定することで、自車両Ｖａの発進時期ｔｓｔｒを定める際の具体的な基準が与えられる。そして、発進時期ｔｓｔｒの設定上、交差点の中央位置Ｐ３を経路重複点Ｐ２とすることで、時期設定の基準を予め定めておくことができ、計算の簡素化を図ることが可能となる。

　さらに、自車両Ｖａを発進させる際に、アクセルオフ相当の加速度で発進させ、交差点の中央Ｃに向けてクリープ状態で前進させることで、対向車両Ｖｂとの接触をより確実に回避しつつ、右折に要する燃料を可及的に削減し、燃費の抑制効果を高めることが可能となる。

　第２に、駆動源としてエンジンＥを備える場合に、エンジンＥを停止させた状態からの先頭発進時に、発進可能との判断後、対向車両Ｖｂが交差点を通過する前に、エンジンＥを始動させ、通常発進時よりも低い加速度で発進させることで、停車時にエンジンＥを停止させる自動運転車両において、右折時の安全性と燃費の抑制との両立を図ることが可能となる。

　ここで、対向車両Ｖｂが経路重複点Ｐ２に到達する時刻ｔ２ｂを時期設定の基準とする場合に、制御開始（時刻ｔ０）から対向車両Ｖｂが経路重複点Ｐ２に到達するまでの時間Δｔｂを予測し、これをもとにエンジンＥの始動時期ｔｅｎｇおよびブレーキの解除時期ｔｂｒｋを設定することで、これらの時期ｔｅｎｇ、ｔｂｒｋを適切に設定することができる。

　以上の説明では、エンジンＥを駆動源とする自動運転車両に適用する場合について説明したが、本発明が適用可能な自動運転車両は、これ以外に、電動モータまたはモータジェネレータを駆動源とする電動車両であってもよい。電動車両である場合の発進およびその後の前進は、通常発進時よりも少ない電力消費量の加速度で行う。

　さらに、左側通行の場合の右折について説明したが、本発明に関して「右折」とは、概念上、右側通行の場合の左折を含むものとする。

　さらに、十字路を右折する場合について説明したが、本発明が適用可能な「交差点」は、これに限定されるものではなく、自車両Ｖａが右折する先の車線（右折先車線）と対向車線とがあればよく、そのような交差点として、Ｔ字路を例示することができる。そして、「交差点」は、信号機ＳＩＧ１がある交差点に限らず、信号機のない交差点であってもよい。この場合は、右折先車線の交通状況ないし停滞状況等により、右折可能であるか否かの判定を行う。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は、本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を、上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。上記実施形態に対し、請求の範囲に記載した事項の範囲内で様々な変更および修正が可能である。

Claims (10)

1. 　自動運転による走行中、自車両が右折しようとする交差点での先頭発進時に、発進可能か否かを判断し、
   　対向車線を前記交差点に向けて走行している対向車両がある場合に、発進可能との判断後、前記対向車両が前記交差点を通過する前に、前記対向車両がない場合の通常発進時よりも低い加速度で自車両を発進させる、
   自動運転車両の制御方法。
2. 　請求項１に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　自車両が前記交差点を右折する際の走行経路と、前記対向車両が前記交差点を直進する際の走行経路と、が重なる位置を経路重複点として、前記発進可能との判断後、前記対向車両が前記経路重複点に到達する前に、前記低い加速度で自車両を発進させる、
   自動運転車両の制御方法。
3. 　請求項２に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　前記交差点の中央位置を前記経路重複点とする、
   自動運転車両の制御方法。
4. 　請求項１に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　前記発進可能との判断後、前記対向車両が前記交差点に進入する前に、前記低い加速度で自車両を発進させる、
   自動運転車両の制御方法。
5. 　駆動源としてエンジンを備える、請求項１～４のいずれか一項に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　エンジンを停止させた状態からの前記先頭発進時に、前記発進可能との判断後、前記対向車両が前記交差点を通過する前に、前記エンジンを始動させ、前記低い加速度で自車両を発進させる、
   自動運転車両の制御方法。
6. 　請求項５に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　自車両が前記交差点を右折する際の走行経路と、前記対向車両が前記交差点を直進する際の走行経路と、が重なる位置を経路重複点として、前記発進可能との判断後、前記対向車両が前記経路重複点に到達するまでの時間を予測し、その予測時間をもとに、エンジンの始動時期を設定する、
   自動運転車両の制御方法。
7. 　請求項５または６に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　自車両が前記交差点を右折する際の走行経路と、前記対向車両が前記交差点を直進する際の走行経路と、が重なる位置を経路重複点として、前記発進可能との判断後、前記対向車両が前記経路重複点に到達するまでの時間を予測し、その予測時間をもとに、ブレーキの解除時期を設定する、
   自動運転車両の制御方法。
8. 　請求項１～７のいずれか一項に記載の自動運転車両の制御方法であって、
   　前記発進可能との判断後、アクセルオフ相当の加速度で自車両を発進させ、前記交差点の中央に向けてクリープ状態で前進させる、
   自動運転車両の制御方法。
9. 　駆動源としてエンジンを備え、アイドルストップによる前記エンジンの停止後、所定のアイドルストップ解除条件の成立により前記エンジンを始動させる自動運転車両を制御する、自動運転車両の制御方法であって、
   　自動運転による走行中、自車両が右折しようとする交差点での先頭停車時に、前記アイドルストップにより前記エンジンを停止させ、
   　前記先頭停車後、発進可能か否かを判断し、
   　対向車線を前記交差点に向けて走行している対向車両がある場合に、発進可能との判断後、前記対向車両が前記交差点を通過する前の所定時期までの間、前記エンジンを引き続き停止させ、前記所定時期の経過をもって前記エンジンを始動させる、
   自動運転車両の制御方法。
10. 　自車両が走行している道路の交通条件を取得する交通条件取得部と、
    　自車両以外の他車両の走行状態を検知する交通状況検知部と、
    　自動運転による走行中、前記交通条件取得部および前記交通状況検知部からの情報をもとに、自車両の走行状態を制御する走行制御部と、
    を備え、
    　前記走行制御部は、
    　自車両が右折しようとする交差点での先頭発進時に、前記交通条件取得部からの情報に基づき発進可能か否かを判断し、
    　前記交通状況検知部からの情報に基づき対向車線を前記交差点に向けて走行している対向車両があるか否かを判断し、
    　前記先頭発進時に前記対向車両がある場合は、発進可能との判断後、前記対向車両が前記交差点を通過する前に、前記対向車両がない場合の通常発進時よりも低い加速度で自車両を発進させる、
    自動運転車両の制御装置。

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