JP2012001042A - 追従制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ACCにより追従走行しているときの自車両201の車線変更時の加速制御のタイミングを、自車両201の走行方向が車線境界線103となす角度、車線境界線103と自車両201との距離、自車両走行車線101の前方車両202についての車両情報、隣接車線102の前方車両203、後方車両204についての車両情報をもとに決定する。また、自車両の車線変更時、自車両の走行速度と、隣接車線102の前方車両203、後方車両204の有無と、前方車両203、後方車両204が存在している場合の前方車両203、後方車両204の走行速度に応じた加速制御を行う。
【選択図】図3
Description
このACCは設定車速内で車速に応じた車間距離を前方車両に対し維持しながら追従走行し、運転操作を支援する機能である。
このような機能を実現する追従制御装置として以下のものが提案されている(特許文献1参照)。
この車両用追従装置は、追越車線判定手段により、利用可能な追越車線があると判定された場合に、利用可能な追越車線があると判定されなかった場合に比べて、移動体を先行車と設定し難くするように設定条件を変更する設定条件変更手段を設けている。
そして、追越車線を利用して追越しを行うことが出来る場合に、前記移動体を先行車と設定し難くすることで、運転者が自車両より前方の前記移動体を追い越す可能性が高いにも関わらず、不要に前記移動体を先行車として設定することを防止している。
この原因としては、先行車検知用として設けられているレーダの性能により先行車を検知できない場合に急加速防止のための加速抑制機能を有していること。また、先行車の車速変動に対する自車両の過度の加速を抑制するための急加速抑制機能を有していること。さらに車線変更時の状況判断を確実に行うことが困難であることによる車線変更時のみの加速度増加の難しさなどが挙げられる。
図1は、本発明の実施の形態の追従制御装置1の構成を示すブロック図である。
追従制御装置1は車両に搭載されている。
追従制御装置1は、車速センサ11、前方レーダ12、後方レーダ13、前方カメラ14、ウインカー操作検出スイッチ15、クルーズコントロール機能制御ECU(以下ACC制御ECUという)21、エンジンECU41および表示/警報音出力部42を含んで構成されている。
後方レーダ13は、自車両が走行している自車両走行車線および前記自車両走行車線に隣接する隣接車線における自車両後方を走行している後方車両の走行速度、自車両との車間距離、増速および減速の度合いを含む車両情報を検出するものである。
このような前方レーダ12、後方レーダ13として、例えばミリ波を利用したレーダ装置など従来公知のさまざまなレーダ装置が使用可能である。
また、表示/警報音出力部42は、後方レーダ13により検知した自車両後方の自車両走行車線を走行する後方車両、および前記自車両走行車線に隣接する隣接車線を走行する後方車両をディスプレイ上に出力する。
さらに表示/警報音出力部42は、自車両と前記前方車両との車間距離、自車両と前記後方車両との車間距離など、自車両を中心とした走行状況の表示をディスプレイ上に出力する。
また、表示/警報音出力部42は、自車両と前記前方車両、前記後方車両との車間距離が所定の距離以下になることによる警報を警報音や警告表示として出力する。
また、前方・後方車両情報取得部31は、前方レーダ12により検知した自車両前方を走行する前方車両の走行速度および位置、後方レーダ13により検知した自車両後方を走行する後方車両の走行速度および位置などをもとに車両情報を検出する。
車両情報は、前方車両や後方車両の自車両に対する相対速度、走行速度の変化状況、自車両に対する走行位置およびその移動変化、前方車両、後方車両と自車両との車間距離などを含む前方車両、後方車両の走行状況を示す情報である。
車線変更決定部34が加速開始タイミングを決定する際の条件は以下の通りである。
1)ウインカー操作検出部33において検出された自車両のウインカーの操作状態。
2)前方・後方車両情報取得部31において検出された各車線境界線と自車両との横方向の距離が一定の距離以下になるとともに、前記車線境界線に対する自車両の走行方向の角度が一定の角度を超えた状態が所定時間持続すること。
3)前方・後方車両情報取得部31で検出された前記前方車両、前記後方車両と自車両との車間距離などを含む前方車両、後方車両の車両情報。
すなわち、加速度演算部35は、隣接車線の前方車両の有無と、隣接車線の前方車両が存在しているときにはその走行速度と、隣接車線の後方車両の有無と、隣接車線の後方車両が存在しているときにはその走行速度とに基づいて加速度算出テーブルTBLを参照して自車両が車線変更するときの加速度を決定する。
符号201は自車両、符号202はACCにより自車両が追従中の前方車両である。
符号203は自車両前方の隣接車線102を走行する前方車両、符号204は自車両後方の隣接車線102を走行する後方車両である。
図4は、この実施の形態の追従制御装置の動作を示すフローチャートである。
以下、図3の走行状況説明図に示される走行状況を例に、図4のフローチャートに従って動作を説明する。
そして、自車両201は車線境界線103を超えて車線変更し、前方車両201を追い越そうとしている状況にある。
このため、自車両201は右側のウインカー211を点滅させて、自車両走行車線101から隣接車線102へ車線変更しようとしている。
なお、ウインカーシグナルの検出はある一定の時間以上ウインカーシグナルが出力されているときに、ウインカーシグナルの検出、運転者による車線変更の意思ありと判定することが可能である。
また、前方・後方車両情報取得部31により、隣接車線102を走行中の後方車両204について、自車両201と前記後方車両204との車間距離および相対速度を算出する(ステップS2)。
図5に示す画面は、前方カメラ14により撮像された自車両前方の画像であり、符号Cは前方カメラ104の取り付け位置、たとえば前方カメラ104が取り付けられている自車両201の前部バンパーの中央部を示している。
このため自車両201と車線境界線103との距離L´は、(画面上の距離L)×(1/画面縮小率)から(自車両の幅)/2を減算した値として求めることが可能である。
また、このとき、車線変更決定部34は、車線変更しようとしている隣接車線102の前方車両203、後方車両204の有無と、前方車両203、後方車両204が存在している場合の自車両201と前方車両203との車間距離、自車両201と後方車両204との車間距離から車線変更可能なタイミングを決定する。
さらに、自車両201と前方車両203との相対速度、前方車両203の速度変化状況、自車両201と後方車両204との相対速度、後方車両204の速度変化状況を、車線変更可能で加速開始可能なタイミングの決定条件とすることもできる。
この結果、車線変更決定部34により、車線変更可能で加速開始可能なタイミングを決定すると(ステップS4)、加速度演算部35により加速度算出テーブルTBLを参照して前記決定した加速度情報をもとにエンジンECU41によるエンジンの制御が開始され、自車両201は加速されて車線変更が開始される(ステップS5)。
また、後方車両204が85Km〜100Kmの追従車速を超える速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“無し”、つまり自車両201は加速することなく車線変更を見送る。
また、後方車両204が75Km〜85Kmの追従車速と同等の速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“小”、つまり自車両201は通常の加速よりも小さな加速で車線変更を開始する。
また、後方車両204が85Km〜100Kmの追従車速を超える速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“大”、つまり自車両201は通常加速より大きな加速度で車線変更を開始する。
また、後方車両204が75Km〜85Kmの追従車速と同等の速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“中”、つまり自車両201は通常加速度と同程度の加速度で車線変更を開始する。
また、後方車両204が85Km〜100Kmの追従車速を超える速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“小”、つまり自車両201は通常加速より小さな加速で車線変更を開始する。
また、後方車両204が75Km〜85Kmの追従車速と同等の速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“無し”、つまり自車両201は加速することなく車線変更を開始する。
また、前方車両203が85Km以上の追従車速を超える速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“中”、つまり自車両201は通常加速と同程度の加速度で車線変更を開始する。
また、前方車両203が75Km〜85Kmの追従車速と同等の速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“小”、つまり自車両201は通常の加速よりも小さい加速度で車線変更を開始する。
また、後方車両204が85Km〜100Kmの追従車速を超える速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“大”、つまり自車両201は通常加速より大きな加速度で車線変更を開始する。
また、後方車両204が75Km〜85Kmの追従車速と同等の速度で走行していると、自車両が車線変更するときの加速度は“中”、つまり自車両201は通常の加速と同等程度の加速度で車線変更を開始する。
したがって、ACCによる追従制御時の車線変更時の車両の加速制御のタイミングを的確に決定できるため、車両の加速制御を的確に行う上で有利となる。
また、この実施の形態によれば、ACCにより追従走行している自車両の走行速度と、隣接車線102の前方車両203、後方車両204の有無と、前方車両203、後方車両204が存在している場合の前方車両203、後方車両204の走行速度に応じた車線変更時の加速制御を実現できるため、ACCにより追従走行している自車両の車線変更時の加速制御を的確に行う上で有利となる。
Claims (3)
- 前方を走行する前方車両を設定された車速で自車両が追従するように自車両を追従制御する追従制御装置において、
自車両前方の自車両走行車線および隣接車線を走行している前方車両を検出する前方レーダと、
自車両後方の自車両走行車線および隣接車線を走行している後方車両を検出する後方レーダと、
自車両前方の路面上の車線映像を撮像する前方カメラと、
自車両のウインカー操作を検出するウインカー操作検出スイッチと、
前記前方レーダによる前記前方車両の検出結果、前記後方レーダによる前記後方車両の検出結果をもとに前記前方車両および前記後方車両の走行状況を示す車両情報を取得する前方・後方車両情報取得部と、
前記前方カメラにより撮像した前記車線映像から車線を識別し、前記識別した車線に対する自車両の位置関係を含む車線情報を取得する車線情報取得部と、
前記車線情報取得部により取得した前記車線情報から、前記車線と前記自車両との距離を含む走行車線逸脱情報を算出する走行車線逸脱情報算出手段と、
前記走行車線逸脱情報算出手段により算出された、前記車線と前記自車両との距離を含む走行車線逸脱情報と、前記前方・後方車両情報取得部により取得した前記前方レーダにより検出した前記前方車両の車両情報と、前記後方レーダにより検出した前記後方車両の車両情報とをもとに、前記自車両が隣接車線へ車線変更する加速開始タイミングを決定する加速開始タイミング決定手段と、
前記前方レーダにより検出した前記前方車両の車両情報と、前記後方レーダにより検出した前記後方車両の車両情報とをもとに、前記自車両が、前記加速開始タイミング決定手段により決定された加速開始タイミングで加速を開始し隣接車線へ進路変更するときの加速度を演算する加速度演算部と、
を備えることを特徴とする追従制御装置。 - 前記走行車線逸脱情報は、前記車線と前記自車両との距離、および前記車線に対する前記自車両の向いている角度を含む、
ことを特徴とする請求項1記載の追従制御装置。 - ウインカー操作検出スイッチにより検出されたウインカー操作をもとに、進行方向左側へ進路を変更するときの左ウインカー操作であるか、あるいは進行方向右側へ進路を変更するときの右ウインカー操作であるかを判定するウインカー操作検出部をさらに備え、
前記隣接車線は、前記ウインカー操作検出部により判定された前記自車両のウインカーの左ウインカー操作に対応する左隣接車線あるいは右ウインカー操作に対応する右隣接車線である、
ことを特徴とする請求項1記載の追従制御装置。
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