(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車両のうち自車両の運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分である遮蔽部分の高さを検出する遮蔽部分高さ検出部と、
前記自車両の車両前後方向前方に存在する信号機の高さを算出する信号機高さ算出部と、
前記信号機の位置を算出する信号機位置算出部と、
前記信号機に対応する停止線の位置を算出する停止線位置算出部と、
前記自車両の現在位置を算出する自車両位置算出部と、
前記自車両の車速を算出する車速算出部と、
前記停止線と前記自車両との位置関係及び前記車速算出部が算出した車速を用いて、前記自車両を停止させるための制動を開始する位置である制動開始点を算出する制動開始点算出部と、
前記制動開始点算出部が算出した制動開始点から前記信号機位置算出部が算出した信号機の位置までの距離、前記信号機高さ算出部が算出した信号機の高さ及び前記遮蔽部分高さ検出部が検出した遮蔽部分の高さを用いて、前記制動開始点に到達した前記自車両の運転者が前記信号機を視認可能な前記先行車両と自車両との車間距離である第一車間距離を算出する第一車間距離算出部と、
前記先行車両と前記自車両との車間距離を算出する実車間距離算出部と、
少なくとも前記制動開始点で前記車間距離を前記第一車間距離に制御する車間距離制御部と、
前記自車両の車両前後方向前方に存在する車両のうち前記運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分を有する視界遮蔽車両と自車両との間に存在する車両である車間車両の台数を検出する車間車両台数検出部と、を備え、
前記制動開始点算出部は、前記車間車両台数検出部が検出した車間車両の台数に応じて、前記制動開始点を前記信号機側から前記自車両の現在位置側へ移動させることを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項２】
前記車速に応じた前記先行車両と前記自車両との車間距離である第二車間距離を算出する第二車間距離算出部を備え、
前記車間距離制御部は、少なくとも前記制動開始点で前記車間距離を前記第一車間距離とするための制御を開始する位置である車間距離制御開始点に前記自車両が到達するまでは、前記車間距離を前記第二車間距離に制御し、前記車間距離制御開始点で前記車間距離を前記第二車間距離から前記第一車間距離へ遷移させる制御を開始することを特徴とする請求項１に記載した車間距離制御装置。
【請求項３】
前記車間距離制御部は、前記車間距離を前記第二車間距離から前記第一車間距離へ遷移させる際に、前記自車両が予め設定した設定加速度以下で加速または予め設定した設定減速度以下で減速するように前記車間距離制御開始点を設定することを特徴とする請求項２に記載した車間距離制御装置。
【請求項４】
前記車間距離制御部は、少なくとも前記自車両が前記制動開始点を通過して前記信号機を配置した交差点に進入するまでの間は、前記車間距離を前記第一車間距離に制御することを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載した車間距離制御装置。
【請求項５】
前記信号機の点灯状態を検出する点灯状態検出部と、
前記自車両位置算出部が算出した現在位置から前記停止線位置算出部が算出した停止線の位置までの距離と前記車速算出部が算出した車速との関係として、前記点灯状態検出部が検出した点灯状態が黄色である間に走行中の前記自車両が前記停止線を越えて信号機を配置した交差点に進入できないような関係である第一ジレンマゾーン成立関係を算出する第一ジレンマゾーン算出部と、
前記自車両位置算出部が算出した現在位置から前記停止線位置算出部が算出した停止線の位置までの距離と前記車速算出部が算出した車速との関係として、前記自車両が予め設定したジレンマゾーン算出用減速度で減速して前記停止線または停止線を含む予め設定した範囲内に停止できないような関係である第二ジレンマゾーン成立関係を算出する第二ジレンマゾーン算出部と、を備え、
前記車間距離制御部は、前記自車両位置算出部が算出した現在位置から前記停止線位置算出部が算出した停止線の位置までの距離と前記車速算出部が算出した車速との関係が、前記第一ジレンマゾーン算出部が算出した第一ジレンマゾーン成立関係及び前記第二ジレンマゾーン算出部が算出した第二ジレンマゾーン成立関係とならないように前記制動開始点における前記車速を制御して、前記車間距離を前記第一車間距離に制御することを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載した車間距離制御装置。
【請求項６】
前記制動開始点算出部は、前記制動開始点から前記停止線までの間に前記車速が予め設定した減速度の変化割合以下で変化するように制動開始点を算出することを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載した車間距離制御装置。
【請求項７】
前記自車両を前記停止線に停止させる前記運転者による制動操作の遅れを補正して自車両が停止線に停止するような余裕代を算出する余裕代算出部を備え、
前記制動開始点算出部は、前記余裕代算出部が算出した余裕代を用いて、前記制動開始点を算出することを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載した車間距離制御装置。
【請求項８】
先行車両と自車両との車間距離を算出する実車間距離算出ステップと、
前記自車両の車速を算出する車速算出ステップと、
前記自車両の現在位置を算出する自車両位置算出ステップと、
信号機に対応する停止線の位置を算出する停止線位置算出ステップと、
前記信号機の位置を算出する信号機位置算出ステップと、
前記先行車両のうち前記自車両の運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分である遮蔽部分の高さを検出する遮蔽部分高さ検出ステップと、
前記自車両の車両前後方向前方に存在する信号機の高さを算出する信号機高さ算出ステップと、
前記停止線と前記自車両との位置関係及び前記車速算出ステップで算出した車速を用いて、前記自車両を停止させるための制動を開始する位置である制動開始点を算出する制動開始点算出ステップと、
前記制動開始点算出ステップで算出した制動開始点から前記信号機位置算出ステップで算出した信号機の位置までの距離、前記信号機高さ算出ステップで算出した信号機の高さ及び前記遮蔽部分高さ検出ステップで検出した遮蔽部分の高さを用いて、前記制動開始点に到達した前記自車両の運転者が前記信号機を視認可能な前記先行車両と自車両との車間距離である第一車間距離を算出する第一車間距離算出ステップと、
少なくとも前記制動開始点で前記車間距離を前記第一車間距離に制御する車間距離制御ステップと、
前記自車両の車両前後方向前方に存在する車両のうち前記運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分を有する視界遮蔽車両と自車両との間に存在する車両である車間車両の台数を検出する車間車両台数検出ステップと、を有し、
前記制動開始点算出ステップでは、前記車間車両台数検出ステップで検出した車間車両の台数に応じて、前記制動開始点を前記信号機側から前記自車両の現在位置側へ移動させることを特徴とする車間距離制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両と先行車両との車間距離を自動的に制御する車間距離制御を行う車間距離制御装置及び車間距離制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自車両と先行車両との車間距離を自動的に制御する車間距離制御装置としては、例えば、特許文献１に記載されているものがある。
特許文献１に記載されている車間距離制御装置は、運転者の視野角のうち、仰角に基づいて、先行車両によって上前方の視界が塞がれてしまう車間距離の範囲を算出する。そして、算出した車間距離の範囲で走行しているときには、運転者が信号機を視認した時点で急制動（急ブレーキ）を行うことを予測して、運転者の制動操作よりも先に予備制動を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４‐２６８８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の車間距離制御装置では、車間距離の範囲を、自車両と信号機との位置関係を考慮せず、運転者の視野角（仰角）に基づいて算出する。このため、先行車両の上前方を視認可能か否かの車間距離を、車間距離の範囲として算出することとなる。したがって、例えば、算出した車間距離の範囲外で上前方が視認可能な状態であっても、運転者が信号機を視認可能であるとは限らない。
【０００５】
運転者が信号機を視認できない状態で、自車両が信号機の変わり目に先行車両に続いて交差点に接近した場合、運転者が信号機を視認した時点では、自車両が信号機に接近している状況が発生するおそれがある。このため、信号機の点灯状態が黄信号または赤信号である場合には、急制動を行う必要があるという問題が発生するおそれがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、自車両と信号機との位置関係に応じて、車間距離を自車両の運転者が信号機を視認可能な距離へ制御することが可能な、車間距離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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、少なくとも制動開始点で、先行車両と自車両との車間距離を第一車間距離に制御する。ここで、制動開始点は、自車両の車両前後方向前方に存在する信号機に対応する停止線と自車両との位置関係及び自車両の車速を用いて算出した位置であり、自車両を停止させるための制動を開始する位置である。これに加え、本発明は、自車両の車両前後方向前方に存在する車両のうち、運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分を有する視界遮蔽車両と自車両との間に存在する車両である車間車両の台数を検出する。さらに、本発明では、検出した車間車両の台数に応じて、制動開始点を信号機側から自車両の現在位置側へ移動させる。
第一車間距離は、制動開始点に到達した自車両の運転者が信号機を視認可能な車間距離である。また、第一車間距離は、制動開始点から信号機までの距離、信号機の高さ及び先行車両のうち自車両の運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る遮蔽部分の高さを用いて算出する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、先行車両と自車両との車間距離を、少なくとも自車両を停止させるための制動を開始する位置である制動開始点で、制動開始点から信号機までの距離、信号機の高さ及び遮蔽部分の高さを用いて算出した第一車間距離に制御する。
このため、自車両と信号機との位置関係に応じて、車間距離を自車両の運転者が信号機を視認可能な距離へ制御することが可能となり、信号機の点灯状態が黄信号または赤信号であっても、急制動を行うことなく自車両を減速・停止させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第一実施形態の車間距離制御装置の概略構成を示す図である。
【図２】マイクロプロセッサの詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】車間距離制御処理部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】車間距離制御装置が行う処理を示すフローチャートである。
【図５】車間距離制御装置を備える自車両が行う動作を示す図であり、道路状況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、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態（以下、本実施形態と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
図１は、本実施形態の車間距離制御装置１を備えた自車両ＭＣの概略構成を示す図である。
図１中に示すように、自車両ＭＣは、複数の車輪Ｗと、エンジン駆動系２と、ブレーキユニット４を備える。なお、図１中では、自車両ＭＣが備える車輪Ｗを、右前輪ＷＦＲ、左前輪ＷＦＬ、右後輪ＷＲＲ、左後輪ＷＲＬと示す。また、以降の説明では、自車両ＭＣが備える車輪Ｗを、右前輪ＷＦＲ、左前輪ＷＦＬ、右後輪ＷＲＲ、左後輪ＷＲＬと記載する場合がある。
【００１０】
エンジン駆動系２は、エンジン６と、トランスミッション８を備える。
エンジン６は、内燃機関であり、駆動輪である右前輪ＷＦＲ及び左前輪ＷＦＬを駆動させる主駆動源を構成する。また、エンジン６は、後述する駆動力指令信号に応じて、右前輪ＷＦＲ及び左前輪ＷＦＬに、それぞれ、駆動力を付与する。
トランスミッション８は、エンジン６と右前輪ＷＦＲ及び左前輪ＷＦＬとの間に介装してあり、駆動力指令信号に応じて、変速レンジを設定する。
【００１１】
ブレーキユニット４は、右前輪ＷＦＲ、左前輪ＷＦＬ、右後輪ＷＲＲ、左後輪ＷＲＬにそれぞれ設けてあり、後述する制動力指令信号に応じて、各車輪Ｗに、それぞれ、制動力を付与する。なお、図１中では、右前輪ＷＦＲに設けたブレーキユニット４をブレーキユニット４ＦＲと示し、左前輪ＷＦＬに設けたブレーキユニット４をブレーキユニット４ＦＬと示す。同様に、図１中では、右後輪ＷＲＲに設けたブレーキユニット４をブレーキユニット４ＲＲと示し、左後輪ＷＲＬに設けたブレーキユニット４をブレーキユニット４ＲＬと示す。
【００１２】
また、図１中に示すように、車間距離制御装置１は、カメラ１０と、レーザーレーダ１２と、カーナビゲーションユニット１４と、車速センサ１６と、マイクロプロセッサ１８と、パワートレーンコントローラ２０と、ブレーキコントローラ２２を備える。
カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ(Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ)カメラを用いて形成する。
また、カメラ１０は、自車両ＭＣの車室内において、画像の撮像方向を自車両ＭＣの車両前後方向前方へ向けた状態で、例えば、フロントウインドウの上端側の中心付近に取り付ける。
【００１３】
また、カメラ１０は、自車両ＭＣが走行する路面を含む自車両ＭＣの車両前後方向前方の画像（先行車両、車線区分線、障害物、道路環境等）を撮像する。そして、カメラ１０は、撮像した画像を含む情報信号（以下、「画像信号」と記載する場合がある）を、マイクロプロセッサ１８に出力する。
レーザーレーダ１２は、レーザを出力及び受信可能に形成し、例えば、フロントグリル内に取り付ける。また、レーザーレーダ１２は、自車両ＭＣの車両前後方向前方に存在する障害物や構造物と自車両ＭＣ前端との距離を計測する。そして、レーザーレーダ１２は、計測した距離を含む情報信号（以下、「距離信号」と記載する場合がある）を、マイクロプロセッサ１８に出力する。
【００１４】
カーナビゲーションユニット１４は、一般的なカーナビゲーション（Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）を用い、道路情報データベース及び情報処理装置を備えて形成する。
ここで、道路情報データベースは、例えば、国内等、設定した範囲における、道路種別、道路曲率、道路勾配等の地図データを、予め記憶する。なお、道路情報データベースが記憶する地図データは、記憶媒体やデータ通信等を用い、必要に応じて更新してもよい。また、道路情報データベースは、カーナビゲーションユニット１４以外が備える構成としてもよい。
【００１５】
本実施形態では、道路情報データベースが記憶している地図データが、自車両ＭＣが走行する道路に存在する信号機の位置と、信号機の高さと、信号機に対応する停止線の位置を含む場合を説明する。
また、カーナビゲーションユニット１４には、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信部２４を接続する。これにより、カーナビゲーションユニット１４は、自車両ＭＣの位置測定、自車両ＭＣの経路誘導、自車両ＭＣの走行経路における制限車速情報の表示等を行う機能を有する。
【００１６】
また、カーナビゲーションユニット１４は、自車両ＭＣの運転者に対する経路誘導のための各種情報（画像、音声）を作成する処理を行い、この作成した各種情報を出力する。
また、カーナビゲーションユニット１４は、ＧＰＳ受信部２４で受信した自車両ＭＣの位置情報を含む情報信号（以下、「自車位置信号」と記載する場合がある）を、マイクロプロセッサ１８に出力する。
ここで、ＧＰＳ受信部２４は、例えば、ＧＰＳ衛星が送信する電波に基づいて、自車両ＭＣの位置を示す座標を検出する。
また、カーナビゲーションユニット１４は、道路情報データベースに記憶させてある地図情報を含む情報信号（以下、「地図信号」と記載する場合がある）を、マイクロプロセッサ１８に出力する。
【００１７】
車速センサ１６は、例えば、右前輪ＷＦＲ及び左前輪ＷＦＬのホイールに取り付けたロータリーエンコーダを用いて形成し、ホイールの回転に比例して発生するパルス信号を検出し、検出したパルス信号に基づいて、自車両ＭＣの現在の速度を検出する。そして、車速センサ１６は、検出した現在の速度（以下、「車速」と記載する場合がある）を含む情報信号（以下、「車速信号」と記載する場合がある）を、マイクロプロセッサ１８に出力する。なお、図１中では、右前輪ＷＦＲに設けた車速センサ１６を車速センサ１６ＦＲと示し、左前輪ＷＦＬに設けた車速センサ１６を車速センサ１６ＦＬと示す。
【００１８】
マイクロプロセッサ１８は、例えば、Ａ／Ｄ変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、中央演算処理装置、メモリ等を用いて形成する集積回路である。
また、マイクロプロセッサ１８は、メモリに格納したプログラムに基づき、車間距離を制御するための駆動力操作量及び制動力操作量を算出する。そして、マイクロプロセッサ１８は、算出した駆動力操作量を含む情報信号である駆動力指令信号を、パワートレーンコントローラ２０に出力する。これに加え、マイクロプロセッサ１８は、算出した制動力操作量を含む情報信号である制動力指令信号を、ブレーキコントローラ２２に出力する。
【００１９】
なお、マイクロプロセッサ１８の詳細な構成は後述する。
パワートレーンコントローラ２０は、マイクロプロセッサ１８が出力した駆動力指令信号の入力を受けると、マイクロプロセッサ１８が算出した駆動力操作量に応じて、エンジン駆動系２（エンジン６、トランスミッション８）を制御する。
具体的には、エンジン６からドライブシャフト２６を介して右前輪ＷＦＲ及び左前輪ＷＦＬに付与する駆動力と、トランスミッション８の変速レンジを、駆動力操作量に応じた値に制御する。
ブレーキコントローラ２２は、マイクロプロセッサ１８が出力した制動力指令信号の入力を受けると、マイクロプロセッサ１８が算出した制動力操作量に応じて、ブレーキユニット４を制御する。
具体的には、各ブレーキユニット４が各車輪Ｗに付与する制動力を、制動力操作量に応じた値に制御する。
【００２０】
（マイクロプロセッサ１８の詳細な構成）
次に、図１を参照しつつ、図２及び図３を用いて、マイクロプロセッサ１８の詳細な構成について説明する。
図２は、マイクロプロセッサ１８の詳細な構成を示すブロック図である。
図２中に示すように、マイクロプロセッサ１８は、画像処理部２８と、距離計測処理部３０と、地図情報処理部３２と、位置情報処理部３４と、車速算出処理部３６と、車間距離制御処理部３８を備える。
【００２１】
画像処理部２８は、カメラ１０が出力した画像信号の入力を受け、画像信号が含む画像を処理して、例えば、先行車両の高さ（最大高さ）や信号機の点灯状態（色）等、車間距離を制御する処理で用いる画像処理情報を生成する。そして、画像処理部２８は、生成した画像処理情報を含む情報信号（以下、「画像処理信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。
【００２２】
距離計測処理部３０は、レーザーレーダ１２が出力した距離信号の入力を受け、距離信号が含む距離を処理して、例えば、自車両ＭＣと先行車両との車間距離を示す車間距離情報を生成する。そして、距離計測処理部３０は、生成した車間距離情報を含む情報信号（以下、「車間距離信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。
【００２３】
地図情報処理部３２は、カーナビゲーションユニット１４が出力した地図信号の入力を受け、地図信号が含む地図情報を処理して、自車両ＭＣが走行する道路に存在する信号機の位置を示す信号機位置情報を生成する。そして、地図情報処理部３２は、生成した信号機位置情報を含む情報信号（以下、「信号機位置信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。
【００２４】
また、地図情報処理部３２は、カーナビゲーションユニット１４が出力した地図信号の入力を受け、地図信号が含む地図情報を処理して、信号機に対応する停止線の位置を示す停止線位置情報を生成する。そして、地図情報処理部３２は、生成した停止線位置情報を含む情報信号（以下、「停止線位置信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。なお、信号機に対応する停止線の位置は、例えば、信号機と停止線との距離により示す。
【００２５】
さらに、地図情報処理部３２は、カーナビゲーションユニット１４が出力した地図信号の入力を受け、地図信号が含む地図情報を処理して、信号機の高さを示す信号機高さ情報を生成する。そして、地図情報処理部３２は、生成した信号機高さ情報を含む情報信号（以下、「信号機高さ信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。
【００２６】
位置情報処理部３４は、カーナビゲーションユニット１４が出力した自車位置信号の入力を受け、自車位置信号が含む位置情報を処理して、自車両ＭＣの位置を示す自車位置情報を生成する。そして、位置情報処理部３４は、生成した自車位置情報を含む情報信号（以下、「自車位置信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。
車速算出処理部３６は、車速センサ１６が出力した車速信号の入力を受け、車速信号が含む車速を示す車速情報を生成する。そして、車速算出処理部３６は、生成した車速情報を含む情報信号（以下、「車速処理信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御処理部３８に出力する。
【００２７】
車間距離制御処理部３８は、画像処理部２８、距離計測処理部３０、地図情報処理部３２、位置情報処理部３４及び車速算出処理部３６が出力した各種情報信号の入力を受け、これらの信号が含む情報に応じて、駆動力操作量と制動力操作量を算出する。そして、車間距離制御処理部３８は、算出した駆動力操作量を含む情報信号である駆動力指令信号を、パワートレーンコントローラ２０に出力する。これに加え、車間距離制御処理部３８は、算出した制動力操作量を含む情報信号である制動力指令信号を、ブレーキコントローラ２２に出力する。
なお、車間距離制御処理部３８の具体的な構成の説明と、車間距離制御処理部３８が行う具体的な処理の説明は、後述する。
【００２８】
次に、図１及び図２を参照しつつ、図３を用いて、車間距離制御処理部３８の詳細な構成について説明する。
図３は、車間距離制御処理部３８の詳細な構成を示すブロック図である。
図３中に示すように、車間距離制御処理部３８は、実車間距離算出部４０と、車速算出部４２と、自車両位置算出部４４と、停止線位置算出部４６と、車間車両台数検出部４８と、信号機位置算出部５０を備える。これに加え、車間距離制御処理部３８は、遮蔽部分高さ検出部５２と、信号機高さ算出部５４と、余裕代算出部６６と、制動開始点算出部５６と、第一車間距離算出部５８と、第二車間距離算出部６０を備える。さらに、車間距離制御処理部３８は、点灯状態検出部６８と、第一ジレンマゾーン算出部７０と、第二ジレンマゾーン算出部７２と、車間距離制御部６２を備える。
【００２９】
実車間距離算出部４０は、距離計測処理部３０が出力した車間距離信号の入力を受け、車間距離信号が含む車間距離情報を用いて、先行車両と自車両ＭＣとの車間距離を算出する。そして、実車間距離算出部４０は、算出した車間距離を含む情報信号（以下、「実車間距離信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御部６２に出力する。
ここで、実車間距離算出部４０が行う車間距離の算出は、車間距離を推定して行ってもよく、車間距離を検出して行ってもよい。
【００３０】
車速算出部４２は、車速算出処理部３６が出力した車速処理信号の入力を受け、車速処理信号が含む車速情報を用いて、自車両ＭＣの車速を算出する。そして、車速算出部４２は、算出した車速を含む情報信号（以下、「実車速信号」と記載する場合がある）を、制動開始点算出部５６と、第二車間距離算出部６０と、車間距離制御部６２に出力する。
ここで、車速算出部４２が行う自車両ＭＣの車速の算出は、自車両ＭＣの車速を推定して行ってもよく、自車両ＭＣの車速を検出して行ってもよい。
【００３１】
自車両位置算出部４４は、位置情報処理部３４が出力した自車位置信号の入力を受け、自車位置信号が含む自車位置情報を用いて、自車両ＭＣの現在位置（座標）を算出する。そして、自車両位置算出部４４は、算出した現在位置を含む情報信号（以下、「現在位置信号」と記載する場合がある）を、制動開始点算出部５６に出力する。
ここで、自車両位置算出部４４が行う自車両ＭＣの現在位置の算出は、自車両ＭＣの現在位置を推定して行ってもよく、自車両ＭＣの現在位置を検出して行ってもよい。
【００３２】
停止線位置算出部４６は、地図情報処理部３２が出力した停止線位置信号の入力を受け、停止線位置信号が含む停止線位置情報を用いて、信号機に対応する停止線の位置（座標）を算出する。そして、停止線位置算出部４６は、算出した停止線の位置を含む情報信号（以下、「停止線位置算出信号」と記載する場合がある）を、制動開始点算出部５６に出力する。
ここで、停止線位置算出部４６が行う停止線の位置の算出は、停止線の位置を推定して行ってもよく、停止線の位置を検出して行ってもよい。
【００３３】
車間車両台数検出部４８は、画像処理部２８が出力した画像処理信号の入力を受け、画像処理信号が含む画像処理情報を用いて、視界遮蔽車両と自車両ＭＣとの間に存在する車両である車間車両の台数を検出する。そして、車間車両台数検出部４８は、検出した車間車両の台数を含む情報信号（以下、「車間車両台数信号」と記載する場合がある）を、制動開始点算出部５６に出力する。
ここで、視界遮蔽車両とは、自車両ＭＣの車両前後方向前方に存在する車両のうち、自車両ＭＣの運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分を有する車両である。
【００３４】
また、車間車両は、例えば、三輪以上の車輪を備える自動車、二輪の車輪を備えるバイク、側車付きのバイク（サイドカー）等を含む。また、車間車両は、例えば、自車両ＭＣが走行している車線に存在している車両を対象とする。
信号機位置算出部５０は、地図情報処理部３２が出力した信号機位置信号の入力を受け、信号機位置信号が含む信号機位置情報を用いて、信号機の位置（座標）を算出する。そして、信号機位置算出部５０は、算出した信号機の位置を含む情報信号（以下、「信号機位置算出信号」と記載する場合がある）を、制動開始点算出部５６と第一車間距離算出部５８に出力する。
ここで、信号機位置算出部５０が行う信号機の位置の算出は、信号機の位置を推定して行ってもよく、信号機の位置を検出して行ってもよい。
【００３５】
遮蔽部分高さ検出部５２は、画像処理部２８が出力した画像処理信号の入力を受け、画像処理信号が含む画像処理情報を用いて、先行車両のうち、自車両ＭＣの運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分である遮蔽部分の高さを検出する。そして、遮蔽部分高さ検出部５２は、検出した遮蔽部分の高さを含む情報信号（以下、「遮蔽部分高さ信号」と記載する場合がある）を、第一車間距離算出部５８に出力する。
ここで、先行車両の遮蔽部分は、例えば、先行車両が箱型のコンテナを備えたトラックである場合、コンテナのうち、自車両ＭＣと対向する面（先行車両の車両前後方向後方の面）である。
【００３６】
信号機高さ算出部５４は、地図情報処理部３２が出力した信号機高さ信号の入力を受け、信号機高さ信号が含む信号機高さ情報を用いて、自車両ＭＣの車両前後方向前方に存在する信号機の高さを算出する。そして、信号機高さ算出部５４は、算出した信号機の高さを含む情報信号（以下、「信号機高さ算出信号」と記載する場合がある）を、第一車間距離算出部５８に出力する。
ここで、信号機高さ算出部５４が行う信号機の高さの算出は、信号機の高さを推定して行ってもよく、信号機の高さを検出して行ってもよい。
【００３７】
余裕代算出部６６は、自車両ＭＣを停止線に停止させる運転者による制動操作の遅れを補正して自車両ＭＣが停止線に停止するような余裕代を算出する。そして、余裕代算出部６６は、算出した余裕代を含む情報信号（以下、「余裕代算出信号」と記載する場合がある）を、制動開始点算出部５６に出力する。
【００３８】
すなわち、余裕代は、自車両ＭＣを停止線に停止させる運転者による制動操作の遅れを考慮して設定するパラメータである。また、余裕代算出部６６には、例えば、自車両ＭＣと停止線との距離と、自車両ＭＣの車速と、運転者による制動操作との関係を示すマップである余裕代マップを、予め格納しておく。そして、自車両ＭＣと停止線との距離と自車両ＭＣの車速を、余裕代マップに適用して、余裕代の算出を行う。
【００３９】
制動開始点算出部５６は、車速算出部４２、自車両位置算出部４４、停止線位置算出部４６、車間車両台数検出部４８及び信号機位置算出部５０がそれぞれ出力した情報信号の入力を受ける。そして、制動開始点算出部５６は、まず、以下の式（１）を用いて、円滑制動停止距離を算出する。
ここで、円滑制動停止距離は、走行中の自車両ＭＣが停止線まで減速度の急激な変化を生じることなく円滑に減速しながら停止するための、自車両ＭＣの前端から停止線までの距離である。
【００４０】
【数１】
0005990941.tif 000002
【００４１】
上記の式（１）において、「Ｘｂ」は、円滑制動停止距離であり、「Ｖ」は、自車両ＭＣの車速である。また、上記の式（１）において、「ｄ」は、算出用減速度である。
ここで、算出用減速度ｄは、走行中の自車両ＭＣが、停止線まで減速度の急激な変化を生じることなく、円滑に減速しながら停止するための減速度であり、予め設定し、制動開始点算出部５６に記憶させておく。
【００４２】
次に、制動開始点算出部５６は、停止線の位置から上記の式（１）を用いて算出した、停止線の位置から円滑制動停止距離Ｘｂだけ手前の位置（自車両ＭＣ側の位置）を、制動開始点として算出する。そして、制動開始点算出部５６は、算出した制動開始点を含む情報信号（以下、「制動開始点信号」と記載する場合がある）を、第一車間距離算出部５８に出力する。
ここで、制動開始点は、走行中の自車両ＭＣを停止させるための制動（制動力の付与）を開始する位置である。
【００４３】
以上により、制動開始点算出部５６は、停止線と自車両ＭＣとの位置関係と、自車両ＭＣの車速を用いて、制動開始点を算出する。
また、制動開始点算出部５６は、車間車両台数検出部４８が出力した車間車両台数信号の入力を受け、車間車両台数信号が含む車間車両の台数に応じて、制動開始点の補正量を算出する。
具体的には、車間車両の台数が多いほど、制動開始点が信号機側から自車両ＭＣの現在位置側へ移動するように、制動開始点の補正量を算出する。
なお、車間車両の台数が「０」である場合、すなわち、先行車両と自車両ＭＣとの間に車両が存在していない場合は、制動開始点の補正・移動を行わない。
【００４４】
また、制動開始点算出部５６は、制動開始点から停止線までの間に、走行中の自車両ＭＣの車速が、予め設定した減速度の変化割合以下で変化するように、制動開始点を算出する。
これは、例えば、走行中の自車両ＭＣの車速が高く、制動開始点から停止線までの間に減速中の自車両ＭＣに発生する減速度が大きくなる場合には、制動開始点を自車両ＭＣの現在位置側へ移動させた位置に算出する処理である。
ここで、減速度の変化割合は、例えば、減速している自車両ＭＣの乗員が、減速度の急激な変化を感じない変化割合であり、予め設定して、制動開始点算出部５６に記憶させておく。なお、自車両ＭＣの乗員とは、自車両ＭＣの運転者に加え、助手席や後部座席に座っている人員も含む。
【００４５】
また、制動開始点算出部５６は、余裕代算出部６６が算出した余裕代を用いて、制動開始点を算出する。
自車両ＭＣを停止線に停止させる運転者による制動操作の遅れは、例えば、走行中の自車両ＭＣの車速が高いほど大きくなるパラメータである。
したがって、本実施形態では、一例として、余裕代を、車速算出部４２が出力した実車速信号を参照して設定する。そして、本実施形態では、余裕代が大きいほど、制動開始点を自車両ＭＣの現在位置側へ移動させた位置に算出する処理を行う。
【００４６】
第一車間距離算出部５８は、制動開始点算出部５６、停止線位置算出部４６、信号機位置算出部５０、遮蔽部分高さ検出部５２及び信号機高さ算出部５４がそれぞれ出力した情報信号の入力を受け、以下の式（２）を用いて、第一車間距離を算出する。そして、第一車間距離算出部５８は、算出した第一車間距離を含む情報信号（以下、「第一車間距離信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御部６２に出力する。
ここで、第一車間距離は、制動開始点に到達した自車両ＭＣの運転者が信号機を視認可能な、先行車両と自車両ＭＣとの車間距離である。
【００４７】
【数２】
0005990941.tif 000003
【００４８】
上記の式（２）において、「Ｘ１」は、第一車間距離であり、「Ｙｔ」は、遮蔽部分高さ検出部５２が検出した遮蔽部分の高さであり、「Ｙｓ」は、信号機高さ算出部５４が算出した信号機の高さである。また、上記の式（２）において、「Ｙｃ」は、カメラ１０の路面からの高さであり、「Ｘｓｃ」は、信号機と停止線との距離であり、「Ｘ０」は、自車両ＭＣの前端からカメラ１０までの距離である。
【００４９】
ここで、カメラ１０の路面からの高さＹｃと、自車両ＭＣの前端からカメラ１０までの距離Ｘ０は、自車両ＭＣの固有値であり、予め第一車間距離算出部５８に記憶させておく。また、信号機と停止線との距離Ｘｓｃは、停止線位置算出部４６及び信号機位置算出部５０がそれぞれ出力した情報信号を用いて算出する。
以上により、第一車間距離算出部５８は、制動開始点から信号機までの距離と、信号機の高さ及び遮蔽部分の高さを用いて、第一車間距離を算出する。
【００５０】
第二車間距離算出部６０は、車速算出部４２が出力した実車速信号の入力を受け、実車速信号が含む現在の車速を用いて、現在の車速に応じた先行車両と自車両ＭＣとの車間距離である第二車間距離を算出する。そして、第二車間距離算出部６０は、算出した第二車間距離を含む情報信号（以下、「第二車間距離信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御部６２に出力する。
【００５１】
ここで、第二車間距離は、例えば、自車両ＭＣの現在の車速が６０［ｋｍ／ｈ］程度である場合、２８［ｍ］程度に設定する。これは、例えば、第二車間距離算出部６０に、予め、現在の車速と第二車間距離との関係を示すマップを格納しておく。そして、車速算出部４２が出力した実車速信号をマップに適用して、第二車間距離の算出を行う。
点灯状態検出部６８は、画像処理部２８が出力した画像処理信号の入力を受け、信号機の点灯状態（色）を検出する。そして、点灯状態検出部６８は、検出した信号機の点灯状態（色）を含む情報信号（以下、「点灯状態信号」と記載する場合がある）を、第一ジレンマゾーン算出部７０に出力する。
【００５２】
第一ジレンマゾーン算出部７０は、車速算出部４２、自車両位置算出部４４、停止線位置算出部４６及び点灯状態検出部６８がそれぞれ出力した情報信号の入力を受ける。そして、第一ジレンマゾーン算出部７０は、自車両位置算出部４４が算出した現在位置から停止線位置算出部４６が算出した停止線の位置までの距離と車速算出部４２が算出した車速との関係として、第一ジレンマゾーン成立関係を算出する。さらに、第一ジレンマゾーン算出部７０は、算出した第一ジレンマゾーン成立関係を含む情報信号（以下、「第一ジレンマゾーン信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御部６２に出力する。
【００５３】
ここで、第一ジレンマゾーン成立関係とは、点灯状態検出部４８が検出した信号機の点灯状態が黄色である間に、走行中の自車両ＭＣが、停止線を越えて信号機を配置した交差点に進入できないような関係である。また、第一ジレンマゾーン算出部７０には、例えば、自車両ＭＣと停止線との距離と、自車両ＭＣの車速と、信号機の点灯状態と、信号機を配置した交差点に進入する車両の挙動との関係を示すマップである第一ジレンマゾーンマップを、予め格納しておく。そして、自車両ＭＣと停止線との距離と自車両ＭＣの車速を、第一ジレンマゾーンマップに適用して、第一ジレンマゾーン成立関係の算出を行う。
【００５４】
第二ジレンマゾーン算出部７２は、車速算出部４２、自車両位置算出部４４及び停止線位置算出部４６がそれぞれ出力した情報信号の入力を受ける。そして、第二ジレンマゾーン算出部７２は、自車両位置算出部４４が算出した現在位置から停止線位置算出部４６が算出した停止線の位置までの距離と車速算出部４２が算出した車速との関係として、第二ジレンマゾーン成立関係を算出する。さらに、第二ジレンマゾーン算出部７２は、算出した第二ジレンマゾーン成立関係を含む情報信号（以下、「第二ジレンマゾーン信号」と記載する場合がある）を、車間距離制御部６２に出力する。
【００５５】
ここで、第二ジレンマゾーン成立関係とは、走行中の自車両ＭＣが予め設定したジレンマゾーン算出用減速度で減速して、停止線または停止線を含む予め設定した範囲内に停止できないような関係である。なお、本実施形態では、一例として、ジレンマゾーン算出用減速度を、−０．１［Ｇ］以下で設定し、第二ジレンマゾーン算出部７２に記憶させておく場合を説明する。また、第二ジレンマゾーン算出部７２には、例えば、自車両ＭＣと停止線との距離と、自車両ＭＣの車速と、ジレンマゾーン算出用減速度と、上記の設定した範囲に停止する車両の挙動との関係を示すマップである第二ジレンマゾーンマップを、予め格納しておく。そして、自車両ＭＣと停止線との距離と、自車両ＭＣの車速と、ジレンマゾーン算出用減速度を、第二ジレンマゾーンマップに適用して、第二ジレンマゾーン成立関係の算出を行う。
【００５６】
車間距離制御部６２は、実車間距離算出部４０、車速算出部４２、自車両位置算出部４４、制動開始点算出部５６、第一車間距離算出部５８及び第二車間距離算出部６０がそれぞれ出力した情報信号の入力を受ける。そして、車間距離制御部６２は、少なくとも制動開始点において、自車両ＭＣと先行車両との車間距離が第一車間距離Ｘ１となるように、駆動力操作量と制動力操作量を算出する。
【００５７】
具体的には、走行中の自車両ＭＣが制動開始点に到達した時点において、車間距離が第一車間距離Ｘ１となるように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。これにより、車間距離制御部６２は、少なくとも制動開始点で、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する処理を行う。
また、車間距離制御部６２は、少なくとも自車両ＭＣが制動開始点を通過して、信号機を配置した交差点に進入するまでの間は、車間距離が第一車間距離Ｘ１となるように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。これにより、車間距離制御部６２は、少なくとも自車両ＭＣが制動開始点を通過して、信号機を配置した交差点に進入するまでの間は、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する処理を行う。
【００５８】
なお、自車両ＭＣが制動開始点を通過して、信号機を配置した交差点に進入するまでの、自車両ＭＣの位置は、例えば、自車両位置算出部４４が出力した現在位置信号を参照して検出する。
また、車間距離制御部６２は、車速算出部４２、自車両位置算出部４４、停止線位置算出部４６、第一ジレンマゾーン算出部７０及び第二ジレンマゾーン算出部７２がそれぞれ出力した情報信号の入力を受ける。そして、車間距離制御部６２は、自車両ＭＣの現在位置から停止線までの距離と車速との関係が、第一ジレンマゾーン成立関係及び第二ジレンマゾーン成立関係とならないように、制動開始点における車速を制御して、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する処理を行う。
【００５９】
また、車間距離制御部６２は、車間距離制御開始点に自車両ＭＣが到達するまでは、車間距離が第二車間距離となるように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。これにより、車間距離制御部６２は、車間距離制御開始点に自車両ＭＣが到達するまでは、車間距離を第二車間距離に制御する処理を行う。
ここで、車間距離制御開始点とは、少なくとも制動開始点で車間距離を第一車間距離Ｘ１とするための制御を開始する位置である。
【００６０】
そして、車間距離制御開始点に自車両ＭＣが到達するまでは車間距離を第二車間距離に制御している車間距離制御部６２は、車間距離制御開始点で、車間距離を第二車間距離から第一車間距離Ｘ１へ遷移させる制御を開始する。
このとき、車間距離制御部６２は、駆動力操作量と制動力操作量を算出する際に、第二車間距離が第一車間距離Ｘ１よりも長い距離である場合は、駆動力の減少及び制動力の増加のうち少なくとも一方を行う。また、第二車間距離が第一車間距離Ｘ１よりも短い距離である場合は、駆動力の増加及び制動力の減少のうち少なくとも一方を行う。
【００６１】
また、車間距離制御部６２は、第二車間距離から第一車間距離Ｘ１へ遷移させる制御を行う際に、自車両ＭＣが、予め設定した設定加速度以下で加速、または、予め設定した設定減速度以下で減速するように、車間距離制御開始点を設定する。
ここで、設定加速度は、例えば、＋０．１［Ｇ］以下で設定し、車間距離制御部６２に記憶させておく。また、設定減速度は、例えば、−０．１［Ｇ］以下で設定し、車間距離制御部６２に記憶させておく。
上述した処理を行った車間距離制御部６２は、算出した駆動力操作量を含む情報信号である駆動力指令信号を、パワートレーンコントローラ２０に出力する。これに加え、上述した処理を行った車間距離制御処理部３８は、算出した制動力操作量を含む情報信号である制動力指令信号を、ブレーキコントローラ２２に出力する。
【００６２】
（車間距離制御装置１が行う処理）
以下、図１から図３を参照しつつ、図４を用いて、車間距離制御装置１が行う処理について、詳細に説明する。
図４は、車間距離制御装置１が行う処理を示すフローチャートである。
図４中に示すように、車間距離制御装置１が処理を開始（ＳＴＡＲＴ）すると、まず、ステップＳ１００において、実車間距離算出部４０が、先行車両と自車両ＭＣとの車間距離を算出（図中に示す「実車間距離算出」）する。ステップＳ１００において、先行車両と自車両ＭＣとの車間距離を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１１０へ移行する。
【００６３】
ステップＳ１１０では、車速算出部４２が、自車両ＭＣの車速を算出（図中に示す「車速算出」）する。ステップＳ１１０において、自車両ＭＣの車速を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１２０へ移行する。
ステップＳ１２０では、自車両位置算出部４４が、自車両ＭＣの現在位置（座標）を算出（図中に示す「自車両位置算出」）する。ステップＳ１２０において、自車両ＭＣの現在位置を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１３０へ移行する。
【００６４】
ステップＳ１３０では、停止線位置算出部４６が、信号機に対応する停止線の位置（座標）を算出（図中に示す「停止線位置算出」）する。ステップＳ１３０において、停止線の位置を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１４０へ移行する。
ステップＳ１４０では、車間車両台数検出部４８が、車間車両の台数を検出（図中に示す「車間車両台数検出」）する。ステップＳ１４０において、車間車両の台数を検出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１５０へ移行する。
【００６５】
ステップＳ１５０では、信号機位置算出部５０が、信号機の位置（座標）を算出（図中に示す「信号機位置算出」）する。ステップＳ１５０において、信号機の位置を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１６０へ移行する。
ステップＳ１６０では、遮蔽部分高さ検出部５２が、自車両ＭＣの車両前後方向前方に存在する車両のうち、自車両ＭＣの運転者から見た車両前後方向前方の視界を最も高い位置で遮る部分である遮蔽部分の高さを検出（図中に示す「遮蔽部分高さ検出」）する。ステップＳ１６０において、遮蔽部分の高さを検出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１７０へ移行する。
【００６６】
ステップＳ１７０では、信号機高さ算出部５４が、自車両ＭＣの車両前後方向前方に存在する信号機の高さを算出（図中に示す「信号機高さ算出」）する。ステップＳ１７０において、信号機の高さを算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１８０へ移行する。
なお、ステップＳ１００からＳ１７０の処理は、上記と異なる順番で行なってもよい。
ステップＳ１８０では、制動開始点算出部５６が、上記の式（１）を用いて算出した円滑制動停止距離Ｘｂを用いて、制動開始点を算出（図中に示す「制動開始点算出」）する。ステップＳ１８０において、制動開始点を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１９０へ移行する。
【００６７】
ここで、ステップＳ１８０では、制動開始点から停止線までの間に、走行中の自車両ＭＣの車速が、予め設定した減速度の変化割合以下で変化するように、制動開始点を算出する。これに加え、ステップＳ１８０では、自車両ＭＣを停止線に停止させる運転者による制動操作の遅れを補正して自車両ＭＣが停止線に停止するような余裕代を用いて、制動開始点を算出する。
【００６８】
ステップＳ１９０では、制動開始点算出部５６が、ステップＳ１４０で検出した車間車両の台数が一台以上であるか否かを判定（図中に示す「車間車両の台数が一台以上？」）する。
ステップＳ１９０において、ステップＳ１４０で検出した車間車両の台数が一台以上である（図中に示す「Ｙ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２００へ移行する。
【００６９】
一方、ステップＳ１９０において、ステップＳ１４０で検出した車間車両の台数が一台未満、すなわち、車間車両が存在しない（図中に示す「Ｎ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２２０へ移行する。
ステップＳ２００では、制動開始点算出部５６が、ステップＳ１４０で検出した車間車両の台数に応じて、制動開始点の補正量を算出（図中に示す「制動開始点補正量算出」）する。ステップＳ２００において、制動開始点の補正量を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２１０へ移行する。
【００７０】
ステップＳ２１０では、制動開始点算出部５６が、ステップＳ２１０で算出した補正量を用いて、ステップＳ１８０で算出した制動開始点の位置を補正（図中に示す「制動開始点補正」）する。ステップＳ２１０において、制動開始点の位置を補正すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２２０へ移行する。
ステップＳ２２０では、第一車間距離算出部５８が、上記の式（２）を用いて、第一車間距離Ｘ１を算出（図中に示す「第一車間距離算出」）する。ステップＳ２２０において、第一車間距離Ｘ１を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２３０へ移行する。
【００７１】
ステップＳ２３０では、第二車間距離算出部６０が、車速算出部４２が算出した自車両ＭＣの車速を用いて、第二車間距離を算出（図中に示す「第二車間距離算出」）する。ステップＳ２３０において、第二車間距離を算出すると、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２４０へ移行する。
ステップＳ２４０では、自車両ＭＣが車間距離制御開始点に到達しているか否かを判定（図中に示す「自車両が車間距離制御開始点に到達している？」）する。
【００７２】
ステップＳ２４０において、自車両ＭＣが車間距離制御開始点に到達していない（図中に示す「Ｎ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２５０へ移行する。
一方、ステップＳ２４０において、自車両ＭＣが車間距離制御開始点に到達している（図中に示す「Ｙ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２７０へ移行する。
【００７３】
ステップＳ２５０では、車間距離制御部６２が、自車両ＭＣが車間距離制御開始点に到達するまでは、車間距離が第二車間距離となるように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。そして、車間距離制御部６２は、算出した駆動力操作量を含む情報信号である駆動力指令信号を、パワートレーンコントローラ２０に出力し、算出した制動力操作量を含む情報信号である制動力指令信号を、ブレーキコントローラ２２に出力する。これにより、ステップＳ２５０では、自車両ＭＣが車間距離制御開始点に到達するまで、車間距離制御部６２が、車間距離を第二車間距離に制御（図中に示す「車間距離を第二車間距離に制御」）する処理を行う。ステップＳ２５０において、車間距離を第二車間距離に制御する処理を行うと、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２６０へ移行する。
【００７４】
ステップＳ２６０では、車間距離制御部６２が、走行中の自車両ＭＣが車間距離制御開始点に到達した時点で、車間距離を第二車間距離から第一車間距離Ｘ１へ遷移させる制御を行う（図中に示す「車間距離遷移制御」）する。また、車間距離制御部６２は、ステップＳ２５０と同様、駆動力指令信号をパワートレーンコントローラ２０に出力し、制動力指令信号をブレーキコントローラ２２に出力する。ステップＳ２６０において、車間距離を第二車間距離から第一車間距離Ｘ１へ遷移させる制御を行うと、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２７０へ移行する。
ここで、ステップＳ２６０では、自車両ＭＣが、設定加速度以下（例えば、＋０．１［Ｇ］以下）で加速、または、設定減速度以下（例えば、−０．１［Ｇ］以下）で減速するように、車間距離制御開始点を設定する。
【００７５】
ステップＳ２７０では、車間距離制御部６２が、少なくとも制動開始点において、自車両ＭＣと先行車両との車間距離が第一車間距離Ｘ１となるように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。そして、車間距離制御部６２は、ステップＳ２５０と同様、駆動力指令信号をパワートレーンコントローラ２０に出力し、制動力指令信号をブレーキコントローラ２２に出力する。これにより、ステップＳ２７０では、少なくとも制動開始点における自車両ＭＣと先行車両との車間距離を、第一車間距離Ｘ１に制御（図中に示す「車間距離を第一車間距離に制御」）する。ステップＳ２７０において、車間距離を第一車間距離に制御する処理を行うと、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２８０へ移行する。
【００７６】
ここで、ステップＳ２７０では、自車両ＭＣの現在位置から停止線までの距離と車速との関係が、第一ジレンマゾーン成立関係及び第二ジレンマゾーン成立関係とならないように、制動開始点における車速を制御する。これにより、ステップＳ２７０では、自車両ＭＣの現在位置から停止線までの距離と車速との関係が、第一ジレンマゾーン成立関係及び第二ジレンマゾーン成立関係とならないように、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する処理を行う。
【００７７】
ステップＳ２８０では、自車両ＭＣが制動開始点を通過して、信号機を配置した交差点に進入しているか否かを判定（図中に示す「自車両が交差点に進入している？」）する。
ステップＳ２８０において、自車両ＭＣが交差点に進入していない（図中に示す「Ｎ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ２９０へ移行する。
一方、ステップＳ２８０において、自車両ＭＣが交差点に進入している（図中に示す「Ｙ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ３００へ移行する。
【００７８】
ステップＳ２９０では、車間距離制御部６２が、自車両ＭＣが交差点に進入するまでの間、車間距離が第一車間距離Ｘ１を維持するように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。そして、車間距離制御部６２は、ステップＳ２５０と同様、駆動力指令信号をパワートレーンコントローラ２０に出力し、制動力指令信号をブレーキコントローラ２２に出力する。これにより、ステップＳ２９０では、少なくとも自車両ＭＣが制動開始点を通過して、信号機を配置した交差点に進入するまでの間は、車間距離を第一車間距離Ｘ１に維持（図中に示す「車間距離を第一車間距離に維持」）する。ステップＳ２９０において、車間距離を第一車間距離に維持する処理を行うと、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ３００へ移行する。
【００７９】
ステップＳ３００では、エンジン６が停止しているか否かを、イグニッション（ＩＧＮ）スイッチがＯＦＦ状態であるか否かの判定（図中に示す「ＩＧＮ  ＯＦＦ？」）により行う。
ステップＳ３００において、エンジン６が停止している（図中に示す「Ｙ」）と判定した場合、車間距離制御装置１は処理を終了（ＥＮＤ）する。
一方、ステップＳ３００において、エンジン６が停止していない（図中に示す「Ｎ」）と判定した場合、車間距離制御装置１が行う処理は、ステップＳ１００の処理へ復帰する。
【００８０】
（動作）
次に、図１から図４を参照しつつ、図５を用いて、本実施形態の車間距離制御装置１を備える自車両ＭＣが行う動作について説明する。
図５は、車間距離制御装置１を備える自車両ＭＣが行う動作を示す図であり、道路状況の一例を示す図である。なお、図５中に示す「Ｘｓ」は、円滑制動停止距離Ｘｂと、自車両ＭＣの前端からカメラ１０までの距離Ｘ０と、信号機６４と停止線ＳＬとの距離Ｘｓｃの総距離（総和）である。
以下、図５中に示すように、自車両ＭＣが、大型トラックである先行車両ＬＣを追従しながら走行している状況で、信号機６４を設置した交差点に向けて走行する状況における自車両ＭＣの動作について説明する。
【００８１】
ここで、信号機６４の点灯状態は、青色から黄色への変わり目である。また、先行車両ＬＣの位置と車速との関係は、信号機６４の点灯状態が黄色である間に、停止線ＳＬを越えて交差点内に進入可能な関係とする。
このとき、自車両ＭＣが先行車両ＬＣに近づきすぎている、すなわち、車間距離が短すぎる場合、自車両ＭＣの運転者から見た車両前後方向前方且つ上方の視界（仰角）が、先行車両ＬＣにより遮蔽され、信号機６４が先行車両ＬＣの陰となる。このため、車間距離が短すぎる場合、自車両ＭＣの運転者は、自車両ＭＣが交差点に接近する（例えば、停止線ＳＬの近傍に移動する）まで、信号機６４（信号機６４の点灯状態）を視認できないという状況が発生するおそれがある。
【００８２】
上記のような状況では、運転者が視認した信号機６４の点灯状態が黄色または赤色だった場合、自車両ＭＣの現在位置から停止線ＳＬまでの距離と車速との関係が、第一ジレンマゾーン成立関係及び第二ジレンマゾーン成立関係となる可能性がある。
自車両ＭＣの現在位置から停止線ＳＬまでの距離と車速との関係が、第一ジレンマゾーン成立関係及び第二ジレンマゾーン成立関係となっている状態では、信号機６４を視認した運転者は、急制動（急ブレーキ）を行なう必要がある状況が発生する可能性がある。
【００８３】
これに対し、本実施形態では、制動開始点算出部５６が、上記の式（１）を用いて算出した円滑制動停止距離Ｘｂを用いて、制動開始点を算出する。これに加え、第一車間距離算出部５８が、上記の式（２）を用いて、第一車間距離Ｘ１を算出する。
さらに、本実施形態では、車間距離制御部６２が、少なくとも制動開始点において、自車両ＭＣと先行車両との車間距離が第一車間距離Ｘ１となるように、走行中の車速に応じて駆動力操作量と制動力操作量を算出する。そして、車間距離制御部６２は、算出した駆動力操作量を含む駆動力指令信号をパワートレーンコントローラ２０に出力し、算出した制動力操作量を含む制動力指令信号をブレーキコントローラ２２に出力する。
【００８４】
したがって、本実施形態の車間距離制御装置１を備えた車両（自車両ＭＣ）では、停止線ＳＬから円滑制動停止距離Ｘｂの分だけ、自車両ＭＣ側の位置を、制動開始点に設定する。
このため、少なくとも制動開始点において、自車両ＭＣと先行車両との車間距離を、自車両ＭＣの運転者が信号機６４を視認可能な第一車間距離Ｘ１に制御している状態で、自車両ＭＣを走行させることが可能となる。
【００８５】
これにより、本実施形態の車間距離制御装置１を備えた車両（自車両ＭＣ）では、制動開始点において、運転者の視界（仰角）が先行車両ＬＣにより遮蔽されることを防止することが可能となる。これに加え、制動開始点において、円滑制動停止距離Ｘｂを確保した状態で、運転者が信号機６４を視認することが可能となる。このため、運転者が視認した信号機６４の点灯状態が黄色または赤色の場合であっても、運転者は、急制動を行なうこと無く、自車両ＭＣを停止線ＳＬへ向けて減速させることが可能となる。
【００８６】
なお、上述したように、本実施形態の車間距離制御装置１の動作で実施する車間距離制御方法は、制動開始点を算出する制動開始点算出ステップを有する方法である。これに加え、本実施形態の車間距離制御装置１の動作で実施する車間距離制御方法は、第一車間距離Ｘ１を算出する第一車間距離算出ステップを有する方法である。さらに、本実施形態の車間距離制御装置１の動作で実施する車間距離制御方法は、少なくとも制動開始点で車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する車間距離制御ステップを有する方法である。
以上により、ステップＳ１８０は、制動開始点算出ステップに対応する。また、ステップＳ２２０は、第一車間距離算出ステップに対応する。また、ステップＳ２７０は、車間距離制御ステップに対応する。
【００８７】
（第一実施形態の効果）
本実施形態の車間距離制御装置１であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
（１）制動開始点算出部５６が、停止線ＳＬと自車両ＭＣとの位置関係及び自車両ＭＣの車速Ｖを用いて、自車両ＭＣを停止させるための制動を開始する位置である制動開始点を算出する。また、第一車間距離算出部５８が、制動開始点から信号機６４までの距離、信号機６４の高さＹｓ及び遮蔽部分の高さＹｔを用いて、制動開始点に到達した自車両ＭＣの運転者が信号機６４を視認可能な車間距離である第一車間距離Ｘ１を算出する。これに加え、車間距離制御部６２が、少なくとも制動開始点において、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する。
【００８８】
このため、少なくとも制動開始点において、自車両ＭＣと先行車両との車間距離を、自車両ＭＣの運転者が信号機６４を視認可能な第一車間距離Ｘ１に制御している状態で、自車両ＭＣを走行させることが可能となる。すなわち、自車両ＭＣと信号機６４との位置関係に応じて、車間距離を運転者が信号機６４を視認可能な距離へ制御することが可能となる。
【００８９】
その結果、制動開始点において、運転者の視界（仰角）が先行車両ＬＣにより遮蔽されることを防止するとともに、円滑制動停止距離Ｘｂを確保した状態で、運転者が信号機６４を視認することが可能となる。
これにより、運転者が視認した信号機６４の点灯状態が黄色または赤色の場合であっても、運転者は、急制動を行なうこと無く、自車両ＭＣを停止線ＳＬへ向けて減速・停止させることが可能となる。
【００９０】
（２）第二車間距離算出部６０が、車速に応じた車間距離である第二車間距離を算出する。また、車間距離制御部６２が、少なくとも制動開始点で車間距離を第一車間距離Ｘ１とするための制御を開始する位置である車間距離制御開始点に自車両ＭＣが到達するまでは、車間距離を第二車間距離に制御する。これに加え、車間距離制御部６２は、車間距離制御開始点において、車間距離を第二車間距離から第一車間距離Ｘ１へ遷移させる制御を開始する。
その結果、信号機６４を視認する必要がない状態では、車間距離を車速に応じた第二車間距離に制御して、先行車両ＬＣの走行状態に対応しやすい状況で自車両ＭＣを運転することが可能となる。
【００９１】
（３）車間距離制御部６２が、車間距離を第二車間距離から第一車間距離Ｘ１へ遷移させる際に、自車両ＭＣが、予め設定した設定加速度以下で加速、または、予め設定した設定減速度以下で減速するように、車間距離制御開始点を設定する。
その結果、自車両ＭＣの乗員が感じる加減速度を、自車両ＭＣの挙動に応じた自然な加減速度とすることが可能となる。
【００９２】
（４）制動開始点算出部５６が、車間車両台数検出部４８が検出した車間車両の台数に応じて、制動開始点を信号機６４側から自車両ＭＣの現在位置側へ移動させる。
その結果、視界遮蔽車両と自車両ＭＣとの間に車間車両が存在していても、少なくとも制動開始点において、車間距離を運転者が信号機６４を視認可能な距離へ制御することが可能となる。
【００９３】
（５）車間距離制御部６２が、少なくとも自車両ＭＣが制動開始点を通過して信号機６４を配置した交差点に進入するまでの間は、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する。
その結果、自車両ＭＣが先行車両ＬＣに追従して交差点に進入した場合であっても、交差点において、車間距離を運転者が信号機６４を視認可能な距離へ制御することが可能となる。
【００９４】
（６）車間距離制御部６２が、自車両ＭＣの現在位置から停止線ＳＬまでの距離と車速との関係が、第一ジレンマゾーン成立関係及び第二ジレンマゾーン成立関係とならないように、制動開始点における車速を制御して、車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する。
その結果、自車両ＭＣが先行車両ＬＣに追従して交差点に進入した場合であっても、信号機６４の点灯状態が黄色である間に停止線ＳＬを通過することが可能となる。また、自車両ＭＣが先行車両ＬＣに追従している場合に、信号機６４の点灯状態が赤色である場合は、自車両ＭＣの乗員が減速度の急激な変化を感じることなく、自車両ＭＣを、停止線ＳＬまたは停止線ＳＬ近傍に停止させることが可能となる。
【００９５】
（７）制動開始点算出部５６が、制動開始点から停止線ＳＬまでの間に車速が予め設定した減速度の変化割合以下で変化するように、制動開始点を算出する。
その結果、自車両ＭＣの乗員が減速度の急激な変化を感じることなく、自車両ＭＣを減速・停止させることが可能となる。
【００９６】
（８）余裕代算出部６６が、自車両ＭＣを停止線ＳＬに停止させる運転者による制動操作の遅れを補正して自車両ＭＣが停止線ＳＬに停止するような余裕代を算出する。これに加え、制動開始点算出部５６が、余裕代算出部６６が算出した余裕代を用いて、制動開始点を算出する。
その結果、車速が高く、運転者による制動操作の遅れが大きい場合であっても、車間距離を運転者が信号機６４を視認可能な距離へ制御するとともに、自車両ＭＣを減速・停止させることが可能となる。
【００９７】
（９）本実施形態の車両制御方法では、制動開始点算出ステップにおいて、停止線ＳＬと自車両ＭＣとの位置関係及び車速Ｖを用いて、自車両ＭＣを停止させるための制動を開始する位置である制動開始点を算出する。また、第一車間距離算出ステップにおいて、制動開始点から信号機６４までの距離、信号機６４の高さＹｓ及び遮蔽部分の高さＹｔを用いて、制動開始点に到達した自車両ＭＣの運転者が信号機６４を視認可能な車間距離である第一車間距離Ｘ１を算出する。これに加え、車間距離制御ステップにおいて、少なくとも制動開始点で車間距離を第一車間距離Ｘ１に制御する。
【００９８】
このため、少なくとも制動開始点において、自車両ＭＣと先行車両との車間距離を、自車両ＭＣの運転者が信号機６４を視認可能な第一車間距離Ｘ１に制御している状態で、自車両ＭＣを走行させることが可能となる。すなわち、自車両ＭＣと信号機６４との位置関係に応じて、車間距離を運転者が信号機６４を視認可能な距離へ制御することが可能となる。
【００９９】
その結果、制動開始点において、運転者の視界（仰角）が先行車両ＬＣにより遮蔽されることを防止するとともに、円滑制動停止距離Ｘｂを確保した状態で、運転者が信号機６４を視認することが可能となる。これにより、運転者が視認した信号機６４の点灯状態が黄色または赤色の場合であっても、運転者は、急制動を行なうこと無く、自車両ＭＣを停止線ＳＬへ向けて減速・停止させることが可能となる。
【０１００】
（変形例）
（１）本実施形態では、信号機高さ算出部５４の構成を、地図情報処理部３２が出力した信号機高さ信号が含む信号機高さ情報を用いて、信号機６４の高さＹｓを算出する構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、信号機高さ算出部５４の構成を、例えば、信号機６４の高さのうち、想定される最小値（例えば、約２［ｍ］）や、自車両ＭＣが制動開始点へ到達する前にカメラ１０で撮像した画像を用いて、信号機６４の高さＹｓを算出する構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１０１】
１    車間距離制御装置
２    エンジン駆動系
４    ブレーキユニット
６    エンジン
８    トランスミッション
１０  カメラ
１２  レーザーレーダ
１４  カーナビゲーションユニット
１６  車速センサ
１８  マイクロプロセッサ
２０  パワートレーンコントローラ
２２  ブレーキコントローラ
２４  ＧＰＳ受信部
２６  ドライブシャフト
２８  画像処理部
３０  距離計測処理部
３２  地図情報処理部
３４  位置情報処理部
３６  車速算出処理部
３８  車間距離制御処理部
４０  実車間距離算出部
４２  車速算出部
４４  自車両位置算出部
４６  停止線位置算出部
４８  車間車両台数検出部
５０  信号機位置算出部
５２  遮蔽部分高さ検出部
５４  信号機高さ算出部
５６  制動開始点算出部
５８  第一車間距離算出部
６０  第二車間距離算出部
６２  車間距離制御部
６４  信号機
６６  余裕代算出部
６８  点灯状態検出部
７０  第一ジレンマゾーン算出部
７２  第二ジレンマゾーン算出部
ＭＣ  自車両
Ｗ    車輪（右前輪ＷＦＲ、左前輪ＷＦＬ、右後輪ＷＲＲ、左後輪ＷＲＬ）
Ｘｂ  円滑制動停止距離
Ｘ１  第一車間距離
Ｙｔ  遮蔽部分の高さ
Ｙｓ  信号機の高さ
Ｙｃ  カメラの路面からの高さ
Ｘｓｃ  信号機と停止線との距離
Ｘ０  自車両の前端からカメラまでの距離
ＬＣ  先行車両
ＳＬ  停止線
Ｘｓ  円滑制動停止距離Ｘｂ、距離Ｘ０、距離Ｘｓｃの総距離
【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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