(57)【要約】【課題】減速制御を好適に実行する。【解決手段】車両制御装置（２００）は、車両の前方に減速すべき減速対象が存在する場合に、車両を減速させる減速手段（２２０）と、減速対象の種別が、減速対象に対して第１の減速度で減速した場合の減速対象を通過するまでの所要時間と、減速対象に対して第１の減速度よりも小さい第２の減速度で減速した場合の所要時間との差が所定値以下となる特定種別であるか否かを判定する判定手段（２２０）と、減速対象の種別が特定種別である場合に、車両を第２の減速度で減速させるように減速手段を制御する制御手段（２４０）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方に減速すべき減速対象が存在する場合に、前記車両を減速させる減速手段と、
前記減速対象の種別が、（ｉ）当該減速対象に対して第１の減速度で減速した場合の前記減速対象を通過するまでの所要時間と、（ｉｉ）当該減速対象に対して前記第１の減速度よりも小さい第２の減速度で減速した場合の前記所要時間との差が所定値以下となる特定種別であるか否かを判定する判定手段と、
前記減速対象の種別が前記特定種別である場合に、前記車両を前記第２の減速度で減速させるように前記減速手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の自動運転や運転支援を実行する車両制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、現在地から目的地まで車両を自動運転する装置が知られている。例えば特許文献１では、現在地及び目的地、並びに平均車速及び渋滞情報から、目的地への到着予想時刻を算出する装置が開示されている。この装置では、算出した到着予想時刻が、ドライバが入力した到着希望時刻に対して早い場合には車速を抑制し、遅い場合には車速を増加させることで、到着予想時刻と到着希望時刻とを一致させるような動作が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−０３９５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載の技術では、現在地から目的地までの平均車速に基づいて到着予想時刻が算出されているため、必要以上に車速が抑制（即ち、減速）されてしまうおそれがある。即ち、交通状況の詳細を考慮した旅行時間の調整ができていないため、本来であれば必要のない急減速が行われるおそれがある。
【０００５】
例えば、車両の前方に赤信号が存在している場合、車両はしばらく赤信号の前で停車することになるため、比較的大きい減速度で減速しても、比較的小さい減速度で減速しても、その赤信号が設置されている交差点を通過するまでの時間への影響は小さい。このような状況において、車両を急減速させてしまうと、車両の搭乗者は不必要な減速に対して違和感を抱くことになる。
【０００６】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、減速制御を好適に実行することが可能な車両制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両制御装置の一態様では、車両の前方に減速すべき減速対象が存在する場合に、前記車両を減速させる減速手段と、前記減速対象の種別が、（ｉ）当該減速対象に対して第１の減速度で減速した場合の前記減速対象を通過するまでの所要時間と、（ｉｉ）当該減速対象に対して前記第１の減速度よりも小さい第２の減速度で減速した場合の前記所要時間との差が所定値以下となる特定種別であるか否かを判定する判定手段と、前記減速対象の種別が前記特定種別である場合に、前記車両を前記第２の減速度で減速させるように前記減速手段を制御する制御手段とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る車両制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】緩減速と標準減速との減速度の違いを示すグラフである。
【図４】緩減速が望ましい特定種別である減速対象の一例を示す図である。
【図５】標準減速が望ましい非特定種別である減速対象の一例を示す図である。
【図６】組み合わせによって緩減速が望ましい特定種別となる減速対象の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して車両制御装置の実施形態について説明する。
【００１０】
＜装置構成＞
まず、本実施形態に係る車両制御装置の構成について、図１を参照して説明する。図１は、実施形態に係る車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【００１１】
図１において、本実施形態に係る車両制御装置２００は、自動運転や運転支援を実行することが可能な車両１０に搭載されている。車両制御装置２００は、例えばカメラ、レーダー、ライダー等を含む外界センサ１００から、車両１０の周辺状況に関する情報を取得可能に構成されている。また、車両制御装置２００は、車両１０のブレーキを制御するブレーキ制御部３００を制御可能に構成されている。車両２００は、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）として構成されており、その機能を実現するための論理的な処理ブロック又は物理的な処理回路として、減速対象検出部２１０、減速制御実行部２２０、種別判定部２３０、及び減速制御切替部２４０を備えている。
【００１２】
減速対象検出部２１０は、外界センサ１００から取得した車両１０の周辺状況に関する情報を用いて、車両１０の前方に存在する減速対象を検出可能に構成されている。減速対象は、車両１０を減速すべき対象であり、例えば、先行車、赤信号、カーブ、一旦停止の標識、ＥＴＣゲート等が該当する。なお、減速対象の具体的な検出方法については、既存の技術を適宜採用することができるため、ここでの詳細な説明は省略する。減速対象検出部２１０で検出された減速対象に関する情報は、減速制御実行部２２０及び種別判定部２３０の各々に出力される構成となっている。
【００１３】
減速制御実行部２２０は、減速対象検出部２１０で検出された減速対象に対する減速制御を実行することが可能に構成されている。具体的には、減速制御実行部２２０は、車両１０のブレーキ制御部３００の動作を制御することで、車両１０を任意の減速度で減速可能に構成されている。ただし、減速制御の減速度は、後述するように減速制御切替部２４０によって切り替えられる。減速制御実行部２２０は、後述する付記における「減速手段」の一具体例である。
【００１４】
種別判定部２３０は、減速対象検出部２１０で検出された減速対象の種別を判定可能に構成されている。より具体的には、種別判定部２３０は、減速対象が特定対象であるのか、それともそれ以外の非特定種別であるのかを判定可能に構成されている。ここで「特定種別」とは、減速対象に対して比較的大きい減速度で減速した場合の減速対象を通過するまでの所要時間と、減速対象に対して比較的小さい減速度で減速した場合の所要時間との差が所定値以下となる（言い換えれば、減速度が減速対象を通過するまでの所要時間に与える影響が小さくなる）減速対象の種別である。なお、ここでの「所定値」は、所要時間の差が十分に小さいことを判定するための閾値であり、事前のシミュレーション等によって最適値（例えば、ゼロやゼロに近い値）が求められ設定されている。種別判定部２３０は、例えば特定種別である減速対象を予め記憶しており、パターンマッチングや道路情報の取得等によって、減速対象が特定種別であるか否かを判定することが可能である。即ち、種別判定部２３０は、減速対象が検出されてから、減速に起因する所要時間の変動等を計算することなく、容易に特定種別であるか否かを判定できる。特定種別及び非特定種別の減速対象の具体例については後に詳述する。種別判定部２３０は、後述する付記における「判定手段」の一具体例である。
【００１５】
減速制御切替部２４０は、種別判定部の判定結果（即ち、減速対象が特定種別であるか否か）に基づいて、減速制御実行部２２０によって実行される減速制御の減速度を切り替えることが可能に構成されている。具体的には、減速制御切替部２４０は、減速制御実行部２２０によって実行される減速制御を、比較的大きい減速度で減速を実行する標準減速と、比較的小さい減速度で減速を実行する緩減速とで切り替えることが可能に構成されている。減速制御切替部２４０は、後述する付記における「制御手段」の一具体例である。
【００１６】
＜動作説明＞
次に、本実施形態に係る車両制御装置２００の動作の流れについて、図２を参照して説明する。図２は、実施形態に係る車両制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【００１７】
図２に示すように、本実施形態に係る車両制御装置２００の動作時には、まず減速対象検出部２１０が、車両１０の前方に減速対象が存在しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。なお、車両１０の前方に減速対象が存在していないと判定された場合には（ステップＳ１０１：ＮＯ）、減速制御を実行する必要がないと判断できるため、以降の処理は省略され一連の動作が終了する。この場合、所定期間経過後に、再びステップＳ１０１から処理が開始されてよい。
【００１８】
一方、車両１０の前方に減速対象が存在していると判定された場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、種別判定部２３０が、検出された減速対象が特定種別であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００１９】
減速対象が特定種別であると判定された場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、減速制御切替部２４０は、減速制御実行部２２０によって実行される減速制御を緩減速（即ち、比較的小さい減速度での減速制御）に切り替える（ステップＳ１０３）。一方、減速対象が特定種別でない（即ち、非特定種別である）と判定された場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、減速制御切替部２４０は、減速制御実行部２２０によって実行される減速制御を標準減速（即ち、比較的大きい減速度での減速制御）に切り替える（ステップＳ１０４）。
【００２０】
その後、減速制御実行部２２０による減速制御が実行される（ステップＳ１０５）。このように、本実施形態に係る車両制御装置２００では、減速対象の種別に応じて異なる減速度で減速制御が実行される。
【００２１】
＜緩減速と標準減速＞
次に、上述した緩減速と標準減速との違いについて、図３を参照して具体的に説明する。図３は、緩減速と標準減速との減速度の違いを示すグラフである。
【００２２】
図３に示すように、減速制御が緩減速として実行された場合、車両１０の車速は比較的緩やかに小さくなっていく。この場合、車両１０が停止する（即ち、車速がゼロになる）までの時間は比較的長くなる。一方、減速制御が標準減速として実行された場合、車両１０の車速は比較的急に小さくなっていく。この場合、車両１０が停止するまでの時間は比較的短くなる。
【００２３】
上述したように、緩減速と標準減速とでは、車両１０が停止するまでの時間に差が生ずる。しかしながら、車両１０が停止するまでの時間に差が生じたとしても、状況次第では、減速対象を通過するまでの所要時間にほとんど影響を与えない。例えば、車両１０が停止した後、しばらく停止し続けるような場合には、早く停止した場合でも、遅くした場合でも、減速対象を通過するまでの所要時間は変わらない。本実施形態に係る車両制御装置１０は、このような状況を、減速対象が特定種別であるか否かによって判定している。
【００２４】
なお、ここでは車両１０が停止する例を挙げて説明したが、車両１０が停止しない程度に減速する場合にも同様のことが言える。
【００２５】
＜減速対象の種別＞
次に、減速対象の種別について、図４から図６を参照して具体的に説明する。図４は、緩減速が望ましい特定種別である減速対象の一例を示す図である。図５は、標準減速が望ましい非特定種別である減速対象の一例を示す図である。図６は、組み合わせによって緩減速が望ましい特定種別となる減速対象の一例を示す図である。
【００２６】
図４に示すように、特定種別である減速対象としては、先行車、渋滞、赤信号等が挙げられる。
【００２７】
車両１０の前方に先行車が存在する場合、車両１０は、減速制御の後も先行車の後ろを走行し続けることになる（即ち、車両１０の車速は、先行車の車速に依存することになる）。よって、減速制御が緩減速として実行されたとしても、標準減速として実行されたとしても、減速対象を通過する（具体的には、先行車をどこかで追い抜く、或いは先行車がいなくなって車速が先行車に依存しなくなる）までの所要時間は変化しない。
【００２８】
車両１０の前方に渋滞が存在する場合、車両１０は、減速制御の後も渋滞の中を走行し続けることになる（即ち、車両１０の車速は、渋滞によって大きく制限されることになる）。よって、減速制御が緩減速として実行されたとしても、標準減速として実行されたとしても、減速対象を通過する（具体的には、渋滞を抜けて車速が渋滞によって制限されなくなる）までの所要時間は変化しない。
【００２９】
車両１０の前方に赤信号が存在する場合、車両１０は、減速制御の後もしばらく信号の手前で停止し続けることになる（即ち、信号が青になるまで停止することになる）。よって、減速制御が緩減速として実行されたとしても、標準減速として実行されたとしても、減速対象を通過するまでの所要時間は変化しない。
【００３０】
図５に示すように、非特定種別である（即ち、特定種別でない）減速対象としては、一旦停止の標識、ＥＴＣゲート、カーブ、赤信号（ただし、交差する信号が青から黄に変化した場合）等が挙げられる。
【００３１】
車両１０の前方に一旦停止の標識が存在する場合、車両１０は、減速制御の後すぐに通常走行を開始できる（即ち、一旦停止した後、すぐに加速して走行を再開できる）。よって、減速制御が緩減速として実行された場合と比較すると、標準減速として実行された場合の方が、減速対象を通過するまでの所要時間は短くなる。
【００３２】
車両１０の前方にＥＴＣゲートが存在する場合、車両１０は、減速制御の後すぐに通常走行を継続できる（即ち、減速してＥＴＣゲートを通過した後、すぐに加速して走行を再開できる）。よって、減速制御が緩減速として実行された場合と比較すると、標準減速として実行された場合の方が、減速対象を通過するまでの所要時間は短くなる。
【００３３】
車両１０の前方にカーブが存在する場合、車両１０は、減速制御の後すぐに通常走行を開始できる（即ち、減速してカーブを通過した後、すぐに加速して走行を継続できる）。よって、減速制御が緩減速として実行された場合と比較すると、標準減速として実行された場合の方が、減速対象を通過するまでの所要時間は短くなる。
【００３４】
車両１０の前方に赤信号が存在する場合であっても、交差する信号が青から黄に変わったタイミングであれば、車両１０は、減速制御の後すぐに通常走行を開始できる（即ち、赤信号がすぐに青信号へと変わることが予想されるため、すぐに加速して走行を再開できる）。よって、減速制御が緩減速として実行された場合と比較すると、標準減速として実行された場合の方が、減速対象を通過するまでの所要時間は短くなる。
【００３５】
図６に示すように、単独では非特定種別となる減速対象でも、他の減速対象との組み合わせによっては特定種別となり得る。
【００３６】
例えば、一旦停止の標識は、単独で見た場合非特定種別であるが、その前に先行車が存在する場合には特定種別となる。なぜなら、車両１０は、減速制御の後も先行車の後ろを走行し続けることになる（即ち、車両１０の車速は、先行車の車速に依存することになる）からである。
【００３７】
また、ＥＴＣゲートは、単独で見た場合非特定種別であるが、その先に赤信号が存在する場合には特定種別となる。なぜなら、車両１０は、減速制御の後しばらく停止し続けることになる（即ち、ＥＴＣゲートを通過した後、信号が青になるまで停止することになる）からである。
【００３８】
また、カーブは、単独で見た場合非特定種別であるが、その先に赤信号が存在する場合には特定種別となる。なぜなら、車両１０は、減速制御の後しばらく停止し続けることになる（即ち、カーブを通過した後、信号が青になるまで停止することになる）からである。
【００３９】
＜技術的効果＞
次に、本実施形態に係る車両制御装置２００によって得られる技術的効果について説明する。
【００４０】
図１から図６で説明したように、本実施形態に係る車両制御装置２００によれば、車両１０の前方に存在する減速対象が特定種別である場合には、減速制御として比較的減速度の小さい緩減速が実行される。この場合、車両１０が減速に要する時間は比較的長くなってしまうが、それによって減速対象を通過するまでの所要時間に大きな変化は生じない。従って、車両１０の搭乗者が減速制御に対する違和感（具体的には、不必要に減速度の大きい減速制御が実行されることに対する違和感）を抱いてしまうことを抑制できる。
【００４１】
ただし、状況によらず急加速や急減速を望む傾向にある搭乗者も一定数存在する。このような場合には、例外的に、特定種別である減速対象に対しても標準減速を実行するようにしてよい。例えば、車両１０にスポーツモードへの切り替えスイッチが設けられている場合には、スポーツモードが選択されていることを条件として、常に標準減速が実行されるようにしてもよい。
【００４２】
他方、車両１０の前方に存在する減速対象が非特定種別である場合には、減速制御として比較的減速度の大きい標準減速が実行される。この場合、車両１０が減速に要する時間を比較的短いものとすることで、減速対象を通過するまでの所要時間を短縮することができる。言い換えれば、非特定種別の減速対象に対しても緩減速が実行されてしまうことで、減速対象を通過するまでの所要時間が伸びてしまうことを抑制できる。
【００４３】
＜変形例＞
上述した実施形態では、減速対象を通過するまでの所要時間に差がないものを特定種別としたが、自動走行における目的地までの所要時間に差がない（即ち、減速度によって目的地までの所要時間が変化しない）ものを特定種別としてもよい。
【００４４】
図４及び図６に挙げた先行車、渋滞、赤信号や、それらとの組み合わせである減速対象は、車両に対する減速制御の後、すぐに車両が加速して走行を開始することができない。よって、目的地までの自動走行が行われている場合、減速制度の減速度が大きくても小さくても、目的地までの所要時間はほとんど変化しない。よって、変形例に係る車両制御装置によれば、目的地への到着時刻を遅らせることなく、急減速を抑制することができる。
【００４５】
＜付記＞
以上説明した実施形態から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。
【００４６】
（付記１）
付記１に記載の車両制御装置は、車両の前方に減速すべき減速対象が存在する場合に、前記車両を減速させる減速手段と、前記減速対象の種別が、（ｉ）当該減速対象に対して第１の減速度で減速した場合の前記減速対象を通過するまでの所要時間と、（ｉｉ）当該減速対象に対して前記第１の減速度よりも小さい第２の減速度で減速した場合の前記所要時間との差が所定値以下となる特定種別であるか否かを判定する判定手段と、前記減速対象の種別が前記特定種別である場合に、前記車両を前記第２の減速度で減速させるように前記減速手段を制御する制御手段とを備える。
【００４７】
付記１に記載の車両制御装置によれば、第１の減速度で減速した場合の所要時間と、第２の減速度で減速した場合の所要時間とに大きな差がない（即ち、所定時間以下）の場合には、より小さい第２の減速で車両が減速される。これにより、減速対象を通過するまでの所要時間に影響がほとんど出ないような状況において、減速度の大きい減速が行われてしまうことを抑制できる。よって、減速度の大きい減速が行われることで、車両の搭乗者に違和感を与えてしまうことを抑制できる。
【００４８】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４９】
１０  車両
１００  外界センサ
２００  車両制御装置
２１０  減速対象検出部
２２０  減速制御実行部
２３０  種別判定部
２４０  減速制御切替部
３００  ブレーキ制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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