(57)【要約】【課題】運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整することができる車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することを目的の一つとする。【解決手段】車両制御装置は、車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、車両の周辺の物体を検出する検出部と、検出部によって車両の前方に位置する物体が検出された場合に、走行駆動力出力部または制動力出力部の少なくとも一方に指示して車両を停止させる制御部と、を備え、制御部は、車両を停止させた状態で、受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、車両と車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように車両を前進させ、受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、車間距離を、第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように車両を前進させる。【選択図】図１
2018086939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、
前記車両の周辺の物体を検出する検出部と、
前記検出部によって前記車両の前方に位置する物体が検出された場合に、走行駆動力出力部または制動力出力部の少なくとも一方に指示して前記車両を停止させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記車両を停止させた状態で、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車両と前記車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように前記車両を前進させ、
前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離を、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように前記車両を前進させる、
車両制御装置。
【請求項２】
前記受付部は、前記車両に設けられたアクセルペダルおよび前記アクセルペダルと異なる操作子を含み、
前記第１の所定操作は、前記アクセルペダルに対する操作または前記操作子に対する操作であり、
前記第２の所定操作は、前記アクセルペダルに対する操作である、
請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記受付部によって前記第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記制動力出力部に出力させる制動力を徐々に減少させながら前記車両を前進させ、
前記受付部によって前記第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記制動力出力部に出力させる制動力を徐々に減少させながら前記車両を前進させ、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比して、前記制動力を徐々に減少させる際に制動力を減少させる速度を遅くする、
請求項１または２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記受付部によって前記第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離に応じた駆動力を前記走行駆動力出力部に出力させることで前記車両を前進させ、
前記受付部によって前記第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記アクセルペダルに対する操作に応じた駆動力を前記走行駆動力出力部に出力させることで前記車両を前進させる、
請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記車間距離が第１閾値未満の場合に、前記第１の所定操作に応じた前進を行わず、
前記車間距離が第１閾値よりも小さい第２閾値未満の場合に、前記第１の所定操作および前記第２の所定操作に応じた前進を行わない、
請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記制動力出力部に出力させる制動力が前記走行駆動力出力部に出力させる走行駆動力と同程度になるまで、前記走行駆動力出力部に出力させる走行駆動力を維持させる、
請求項１から５のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記アクセルペダルに反力を出力する反力出力部を更に備え、
前記制御部は、
前記アクセルペダルによって前記第２の所定操作が受け付けられた場合、前記反力出力部に、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比して大きな反力を出力させる、
請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記アクセルペダルによって前記第１の所定操作が受け付けられた場合、前記走行駆動力出力部に、前記第１の所定操作の操作量に応じた駆動力を出力させ、
前記アクセルペダルによって前記第２の所定操作が受け付けられた場合、前記走行駆動力出力部に、前記第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比して小さな駆動力を出力させる、
請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記アクセルペダルによって前記第１の所定操作が受け付けられた場合の前記車間距離に比して、前記アクセルペダルによって前記第２の所定操作が受け付けられた場合の前記車間距離が短いほど、前記第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比してより小さな駆動力を、前記走行駆動力出力部に出力させる、
請求項８に記載の車両制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記走行駆動力出力部に出力させる駆動力が基準の制動力以上となる場合に、前記第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比して小さな駆動力を、前記走行駆動力出力部に出力させる、
請求項８または９に記載の車両制御装置。
【請求項１１】
車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、
前記車両の周辺の物体を検出する検出部と、
停止した前記車両を発進させる場合に、走行駆動力出力部に駆動力を出力させると共に、制動力出力部に前記駆動力に比して小さい制動力を出力させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記検出部によって検出された物体のうち、前記車両の前方に位置する物体と前記車両との車間距離が閾値以上である場合、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に前記車両を前進させ、
前記車間距離が前記閾値未満である場合、前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に前記車両を前進させる、
車両制御装置。
【請求項１２】
車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、走行駆動力出力部と、制動力出力部とを備える車両に搭載された車載コンピュータが、
前記車両の周辺の物体を検出し、
前記車両の前方に位置する物体を検出した場合に、前記走行駆動力出力部または前記制動力出力部の少なくとも一方に指示して前記車両を停止させ、
前記車両を停止させた状態で、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車両と前記車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように前記車両を前進させ、
前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離を、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように前記車両を前進させる、
車両制御方法。
【請求項１３】
車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、走行駆動力出力部と、制動力出力部とを備える車両に搭載された車載コンピュータに、
前記車両の周辺の物体を検出する処理と、
前記車両の前方に位置する物体を検出した場合に、前記走行駆動力出力部または前記制動力出力部の少なくとも一方に指示して前記車両を停止させる処理と、
前記車両を停止させた状態で、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車両と前記車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように前記車両を前進させる処理と、
前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離を、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように前記車両を前進させる処理と、
を実行させる車両制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者の運転を支援する技術について研究が進められている。例えば、先行車両が停止している状態で自車両の運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、先行車両と自車両との車間距離が縮まる際に、車間距離が狭くなるのに応じて自車両の減速度を大きくするように制動力を出力する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９２８５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、従来の技術では、車間距離に応じて自車両の減速度が大きくなることから、運転者はもっと車間距離を詰めたいと考えているにも関わらず、その意思に反して自車両が停止してしまう場合があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整することができる車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラムを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、前記車両の周辺の物体を検出する検出部と、前記検出部によって前記車両の前方に位置する物体が検出された場合に、走行駆動力出力部または制動力出力部の少なくとも一方に指示して前記車両を停止させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記車両を停止させた状態で、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車両と前記車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように前記車両を前進させ、前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離を、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように前記車両を前進させる車両制御装置である。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の車両制御装置において、前記受付部が、前記車両に設けられたアクセルペダルおよび前記アクセルペダルと異なる操作子を含み、前記第１の所定操作が、前記アクセルペダルに対する操作または前記操作子に対する操作であり、前記第２の所定操作が、前記アクセルペダルに対する操作である。
である。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記受付部によって前記第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記制動力出力部に出力させる制動力を徐々に減少させながら前記車両を前進させ、前記受付部によって前記第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記制動力出力部に出力させる制動力を徐々に減少させながら前記車両を前進させ、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比して、前記制動力を徐々に減少させる際に制動力を減少させる速度を遅くするものである。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項２に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記受付部によって前記第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離に応じた駆動力を前記走行駆動力出力部に出力させることで前記車両を前進させ、前記受付部によって前記第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記アクセルペダルに対する操作に応じた駆動力を前記走行駆動力出力部に出力させることで前記車両を前進させるものである。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記車間距離が第１閾値未満の場合に、前記第１の所定操作に応じた前進を行わず、前記車間距離が第１閾値よりも小さい第２閾値未満の場合に、前記第１の所定操作および前記第２の所定操作に応じた前進を行わないものである。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１から５のうちいずれか１項に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記制動力出力部に出力させる制動力が前記走行駆動力出力部に出力させる走行駆動力と同程度になるまで、前記走行駆動力出力部に出力させる走行駆動力を維持させるものである。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項２に記載の車両制御装置において、前記アクセルペダルに反力を出力する反力出力部を更に備え、前記制御部が、前記アクセルペダルによって前記第２の所定操作が受け付けられた場合、前記反力出力部に、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比して大きな反力を出力させるものである。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項２に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記アクセルペダルによって前記第１の所定操作が受け付けられた場合、前記走行駆動力出力部に、前記第１の所定操作の操作量に応じた駆動力を出力させ、前記アクセルペダルによって前記第２の所定操作が受け付けられた場合、前記走行駆動力出力部に、前記第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比して小さな駆動力を出力させるものである。
【００１４】
請求項９記載の発明は、請求項８に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記アクセルペダルによって前記第１の所定操作が受け付けられた場合の前記車間距離に比して、前記アクセルペダルによって前記第２の所定操作が受け付けられた場合の前記車間距離が短いほど、前記第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比してより小さな駆動力を、前記走行駆動力出力部に出力させるものである。
【００１５】
請求項１０記載の発明は、請求項８または９に記載の車両制御装置において、前記制御部が、前記走行駆動力出力部に出力させる駆動力が基準の制動力以上となる場合に、前記第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比して小さな駆動力を、前記走行駆動力出力部に出力させるものである。
【００１６】
請求項１１記載の発明は、車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、前記車両の周辺の物体を検出する検出部と、停止した前記車両を発進させる場合に、走行駆動力出力部に駆動力を出力させると共に、制動力出力部に前記駆動力に比して小さい制動力を出力させる制御部と、を備え、前記制御部が、前記検出部によって検出された物体のうち、前記車両の前方に位置する物体と前記車両との車間距離が閾値以上である場合、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に前記車両を前進させ、前記車間距離が前記閾値未満である場合、前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に前記車両を前進させる車両制御装置である。
【００１７】
請求項１２記載の発明は、車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、走行駆動力出力部と、制動力出力部とを備える車両に搭載された車載コンピュータが、前記車両の周辺の物体を検出し、前記車両の前方に位置する物体を検出した場合に、前記走行駆動力出力部または前記制動力出力部の少なくとも一方に指示して前記車両を停止させ、前記車両を停止させた状態で、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車両と前記車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように前記車両を前進させ、前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離を、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように前記車両を前進させる車両制御方法である。
【００１８】
請求項１３記載の発明は、車両の乗員による操作を受け付ける受付部と、走行駆動力出力部と、制動力出力部とを備える車両に搭載された車載コンピュータに、前記車両の周辺の物体を検出する処理と、前記車両の前方に位置する物体を検出した場合に、前記走行駆動力出力部または前記制動力出力部の少なくとも一方に指示して前記車両を停止させる処理と、前記車両を停止させた状態で、前記受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、前記車両と前記車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように前記車両を前進させる処理と、前記受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、前記車間距離を、前記第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように前記車両を前進させる処理と、を実行させる車両制御プログラムである。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１、６、１１、１２、１３記載の発明によれば、車両を停止させた状態で、受付部によって第１の所定操作が受け付けられた場合に、車両の前方に位置する物体との車間距離を短くするように車両を前進させ、受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、車間距離を、第１の所定操作が受け付けられた場合に比してさらに短くするように車両を前進させることにより、運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整することができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、第２の所定操作をアクセルペダルに対する操作とすることにより、運転者の意思をより精度良く認識した上で、車間距離の調整を行うことができる。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、受付部によって第２の所定操作が受け付けられた場合に、第１の所定操作が受け付けられた場合に比して、制動力を減少させる速度を遅くすることにより、運転者の操作によって車両の発進させる際に、急な加速を抑制することができる。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、第２の所定操作が受け付けられた場合に、アクセルペダルに対する操作に応じた駆動力を駆動力出力部に出力させることにより、前方の車両に一度接近してから更に接近する際に生じる運転者の不安を緩和することができる。
【００２３】
請求項５記載の発明によれば、車間距離が第１閾値未満の場合に、第１の所定操作に応じた前進を行わず、車間距離が第１閾値よりも小さい第２閾値未満の場合に、第１の所定操作および第２の所定操作に応じた前進を行わないことにより、運転者の意思をより精度良く認識することができる。
【００２４】
請求項７記載の発明によれば、アクセルペダルによって第２の所定操作が受け付けられた場合、反力出力部に、第１の所定操作が受け付けられた場合に比して大きな反力を出力させることにより、急な駆動力の増加を抑制することができる。
【００２５】
請求項８、９、１０記載の発明によれば、アクセルペダルによって第１の所定操作が受け付けられた場合、第１の所定操作の操作量に応じた駆動力を出力させ、アクセルペダルによって第２の所定操作が受け付けられた場合、第２の所定操作の操作量に応じた駆動力に比して小さな駆動力を出力させることにより、急な駆動力の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１の実施形態における車両制御装置１００を中心とした構成の一例を示す図である。
【図２】操作受付可否判定情報１５２の一例を示す図である。
【図３】ある場面での車両制御装置１００の制御の一例を示す図である。
【図４】図３に示す場面における各種パラメータの変化の一例を示す図である。
【図５】第１の実施形態における車両制御装置１００による制御の一例を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態における車両制御装置１００Ａを中心とした構成の一例を示す図である。
【図７】第２の実施形態における車両制御装置１００Ａによる制御の一例を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施形態における車両制御装置１００Ｂによる制御の一例を示すフローチャートである。
【図９】車間距離Ｄごとの走行駆動力Ｄｆおよびアクセルペダル４０ａの操作量の関係を示す図である。
【図１０】第４の実施形態における車両制御装置１００Ｃを中心とした構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。
【００２８】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態における車両制御装置１００を中心とした構成の一例を示す図である。車両制御装置１００が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）には、車両制御装置１００の他に、例えば、検知デバイス１０と、通信装置２０と、車両センサ３０と、操作デバイス４０と、操作検出センサ４２と、追従定速スイッチ５０と、定速設定スイッチ５５と、一時前進スイッチ６０と、走行駆動力出力装置９０と、ブレーキ装置９２とが搭載される。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、特許請求の範囲における車両制御装置は、単に「車両制御装置１００」のみを指しているのではなく、車両制御装置１００以外の構成（例えば検知デバイス１０や追従定速スイッチ５０、定速設定スイッチ５５、一時前進スイッチ６０など）を含んでもよい。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。
【００２９】
検知デバイス１０は、複数のレーダやカメラなどである。例えば、複数のレーダは、自車両Ｍのバンパーやフロントグリル周辺に分散して設けられる。各レーダは、例えば、ＦＭ−ＣＷ（Frequency−Modulated Continuous Wave）方式によって自車両Ｍの前方に電波を照射し、その電波に対する反射波を受信することで、自車両Ｍの前方を走行する車両（以下、先行車両と称する）の位置を検出する。そして、各レーダは、検出結果を示す信号を車両制御装置１００に出力する。また、カメラは、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラは、例えば、車室内のフロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に設けられる。カメラは、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの前方を撮像し、撮像した画像を車両制御装置１００に出力する。カメラは、複数のカメラを含むステレオカメラであってもよい。
【００３０】
また、検知デバイス１０は、さらに複数のファインダを含んでいてもよい。例えば、複数のファインダのそれぞれは、フロントグリル、車体の側面、ドアミラー、前照灯内部、側方灯付近、トランクリッド、車体の側面、尾灯内部等に取り付けられる。各ファインダは、例えば、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を測定するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。各ファインダは、測定した距離を示す信号を車両制御装置１００に出力する。
【００３１】
第１の実施形態における検知デバイス１０は、少なくとも複数のレーダを含んでいればよく、カメラやファインダは省略されてもよい。
【００３２】
通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用した無線通信を行う。
【００３３】
車両センサ３０は、車速を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。各種センサは、検出結果を示す検出信号を車両制御装置１００に出力する。
【００３４】
操作デバイス４０は、例えば、アクセルペダル４０ａを含む。アクセルペダル４０ａは、運転者による加速指示（或いは戻し操作による減速指示）を受け付けるための操作子である。また、操作デバイス４０は、ブレーキペダル、ステアリングホイールなどを含んでもよい。ブレーキペダルは、運転者による減速指示を受け付けるための操作子である。ステアリングホイールは、運転者による旋回指示を受け付けるための操作子である。
【００３５】
操作検出センサ４２は、操作デバイス４０に対する操作量を検出するセンサである。例えば、操作検出センサ４２は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力（或いは踏み込み量）を検出し、検出結果を示すアクセル開度信号を車両制御装置１００に出力するアクセル開度センサ４２ａを含む。また、操作検出センサ４２は、ブレーキペダルの踏み込み力（或いは踏み込み量）を検出し、検出結果を示すブレーキ信号を車両制御装置１００に出力するブレーキ踏量センサ、ステアリングホイールの操作角やステアリングホイールに加えられたトルクを検出し、検出結果を示すステアリング信号を車両制御装置１００に出力するステアリングセンサ等を含んでもよい。なお、操作検出センサ４２は、検出結果を示す信号を車両制御装置１００に出力するのに代えて、アクセル開度信号を走行駆動力出力装置９０に直接出力したり、ブレーキ信号をブレーキ装置９２に直接出力したりしてもよい。
【００３６】
追従定速スイッチ５０は、追従走行または定速走行を開始させる指示操作を受け付けるスイッチである。追従走行とは、例えば、先行車両との車間距離を一定に保つような速度で自車両Ｍを走行させる走行態様である。例えば、追従走行時の速度は、先行車両の速度と同程度であってもよいし、先行車両の速度が上限速度（例えば車道の法定速度）を超える場合には、上限速度であってもよい。
【００３７】
また、定速走行とは、自車両Ｍの前方における所定距離以内に先行車両が存在しない場合、予め定められた一定の目標速度（または目標加速度や目標躍度等）で自車両Ｍを走行させる走行態様である。追従定速スイッチ５０は、追従走行または定速走行を開始させる指示操作を受け付けると、当該指示操作を示す指示信号を車両制御装置１００に出力する。操作デバイス４０に含まれるアクセルペダル４０ａ、追従定速スイッチ５０、および一時前進スイッチ６０は、「受付部」の一例である。また、一時前進スイッチ６０は、「アクセルペダル４０ａと異なる操作子」の一例である。
【００３８】
定速設定スイッチ５５は、定速走行時の目標速度（または目標加速度や目標躍度等）を設定する指示操作を受け付けるスイッチである。例えば、定速走行時の目標速度は、定速設定スイッチ５５の操作に応じて設定される。
【００３９】
一時前進スイッチ６０は、例えば、自車両Ｍの走行態様が追従走行である場合に、運転者から指示操作を受け付けるスイッチである。一時前進スイッチ６０は、指示操作を受け付けると、追従走行時に目標とする先行車両との車間距離（以下、目標車間距離と称する）を変更する。例えば、一時前進スイッチ６０の操作を受けることで、目標車間距離は、予め定められた上限および下限の範囲内で、５［ｍ］、１０［ｍ］、２０［ｍ］、４０［ｍ］、８０［ｍ］といったように段階的に設定されてよい。
【００４０】
走行駆動力出力装置９０は、車両が走行するための走行駆動力Ｄｆ（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置９０は、例えば、自車両Ｍが内燃機関を動力源とした自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンを制御するエンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）を備える。また、走行駆動力出力装置９０は、自車両Ｍが電動機を動力源とした電気自動車である場合、走行用モータおよび走行用モータを制御するモータＥＣＵを備える。また、走行駆動力出力装置９０は、自車両Ｍがハイブリッド自動車である場合、エンジン、変速機、およびエンジンＥＣＵと走行用モータおよびモータＥＣＵとを備える。走行駆動力出力装置９０がエンジンのみを含む場合、エンジンＥＣＵは、後述する追従走行制御部１３０または定速走行制御部１３２から入力される情報に従って、エンジンのスロットル開度やシフト段等を調整する。走行駆動力出力装置９０が走行用モータのみを含む場合、モータＥＣＵは、追従走行制御部１３０または定速走行制御部１３２から入力される情報に従って、走行用モータに与えるＰＷＭ信号のデューティ比を調整する。走行駆動力出力装置９０がエンジンおよび走行用モータを含む場合、エンジンＥＣＵおよびモータＥＣＵは、追従走行制御部１３０または定速走行制御部１３２から入力される情報に従って、互いに協調して走行駆動力Ｄｆを制御する。走行駆動力出力装置９０は、「走行駆動力出力部」の一例である。また、走行駆動力出力装置９０は、「制動力出力部」の一例であってもよい。例えば、エンジンはエンジンブレーキとしての機能を有していてもよいし、走行用モータは回生ブレーキとしての機能を有していてもよい。
【００４１】
ブレーキ装置９２は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える電動サーボブレーキ装置である。ブレーキＥＣＵは、追従走行制御部１３０または定速走行制御部１３２から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じた制動力Ｂｔ（ブレーキトルク）が各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置９２は、「制動力出力部」の他の例である。
【００４２】
ブレーキ装置９２は、ブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置９２は、上記説明した電動サーボブレーキ装置に限らず、電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。電子制御式油圧ブレーキ装置は、追従走行制御部１３０または定速走行制御部１３２から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する。また、ブレーキ装置９２は、走行駆動力出力装置９０に含まれ得る走行用モータによる回生ブレーキを含んでもよい。
【００４３】
［車両制御装置］
車両制御装置１００は、例えば、一以上のプロセッサまたは同等の機能を有するハードウェアにより実現される。車両制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ、記憶装置、および通信インターフェースが内部バスによって接続されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）、或いはＭＰＵ（Micro-Processing Unit）などが組み合わされた構成であってよい。車両制御装置１００は、例えば、周辺認識部１０２と、追従走行パラメータ導出部１１０と、追従走行制御部１３０と、定速走行制御部１３２と、制御切替部１３４と、記憶部１５０とを備える。追従走行パラメータ導出部１１０、追従走行制御部１３０、定速走行制御部１３２、および制御切替部１３４は、「制御部」の一例である。
【００４４】
周辺認識部１０２、追従走行パラメータ導出部１１０、追従走行制御部１３０、定速走行制御部１３２、および制御切替部１３４のうち一部または全部は、プロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、これらのうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。また、車両制御装置１００は、複数のコンピュータ装置によって分散化されたものであってもよい。
【００４５】
記憶部１５０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ等で実現される。プロセッサが実行するプログラムは、予め記憶部１５０に格納されていてもよいし、車載インターネット設備等を介して外部装置からダウンロードされてもよい。また、プログラムは、そのプログラムを格納した可搬型記憶媒体が図示しないドライブ装置に装着されることで記憶部１５０にインストールされてもよい。記憶部１５０には、例えば、後述する操作受付可否判定情報１５２などの情報が格納される。
【００４６】
周辺認識部１０２は、検知デバイス１０により出力された信号に基づいて、周辺車両の位置、速度、加速度等の状態を認識する。周辺車両とは、例えば、自車両Ｍの周辺を走行する車両であって、自車両Ｍと同じ方向に走行する車両である。周辺車両には、少なくとも先行車両が含まれる。先行車両は、自車両Ｍが走行する自車線において、自車両Ｍの直前を走行する車両であって、自車両Ｍと同じ方向に走行する車両であってもよいし、自車線において、自車両Ｍの前方で停車している車両であってもよい。検知デバイス１０および周辺認識部１０２は、「検出部」の一例である。
【００４７】
追従走行パラメータ導出部１１０は、例えば、駆動力導出部１１２と、制動力導出部１１４と、車間距離導出部１１６とを備える。追従走行パラメータ導出部１１０における各構成要素は、例えば、追従定速スイッチ５０から追従走行を開始させる指示操作を示す指示信号が入力されると処理を開始してもよいし、バッググラウンドにおいて所定周期で繰り返し処理を行って、その処理結果を記憶部１５０に保持しておき、追従定速スイッチ５０から指示信号が入力された時点で記憶部１５０に格納された最新の処理結果を読み出してもよい。
【００４８】
駆動力導出部１１２は、周辺認識部１０２によって先行車両が認識された場合、先行車両の速度に基づいて、走行駆動力出力装置９０に出力させる走行駆動力Ｄｆを導出する。
【００４９】
制動力導出部１１４は、周辺認識部１０２によって先行車両が認識された場合、先行車両の速度に基づいて、ブレーキ装置９２に出力させる制動力Ｂｔを導出する。また、制動力導出部１１４は、さらに車両センサ３０に含まれる各種センサの検出信号に基づいて、導出した制動力Ｂｔを補正してよい。例えば、車速センサにより検出された速度に対して、加速度センサにより検出された加速度に基づき導出される速度が小さい場合、制動力導出部１１４は、車道が登り坂であると判断して、導出した制動力Ｂｔを大きい値に補正してもよい。
【００５０】
車間距離導出部１１６は、周辺認識部１０２により認識された周辺車両のうち先行車両と自車両Ｍとの車間距離Ｄを導出する。例えば、車間距離導出部１１６は、検知デバイス１０に含まれるレーダの検出信号を参照して車間距離Ｄを導出してもよいし、検知デバイス１０に含まれるカメラの撮像画像を解析して、車間距離Ｄを導出してもよい。また、車間距離導出部１１６は、レーダおよびカメラによる双方の検出結果に基づいて、車間距離Ｄを導出してもよい。
【００５１】
追従走行制御部１３０は、駆動力導出部１１２により導出された走行駆動力Ｄｆを出力させるように走行駆動力出力装置９０を制御する。また、追従走行制御部１３０は、制動力導出部１１４により導出された制動力Ｂｔを出力させるようにブレーキ装置９２を制御する。
【００５２】
定速走行制御部１３２は、追従定速スイッチ５０から定速走行を開始させる指示操作を示す指示信号が入力されると、周辺認識部１０２によって先行車両が認識されない場合（または自車両Ｍから十分遠い場合）、定速設定スイッチ５５により設定された定速走行時の目標速度を出力させるように走行駆動力出力装置９０およびブレーキ装置９２を制御する。
【００５３】
制御切替部１３４は、記憶部１５０に格納された操作受付可否判定情報１５２を参照して、車間距離導出部１１６により導出された車間距離Ｄに応じて、追従走行制御部１３０による走行駆動力出力装置９０の制御、またはアクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御のいずれかに切り替える。例えば、制御切替部１３４は、操作デバイス４０に対する操作量が閾値を超えた状態が基準時間以上継続した場合に、運転者に運転の意思があるものと判断して、アクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御に切り替える。この場合、操作検出センサ４２がアクセル開度信号を走行駆動力出力装置９０に直接出力することによって、走行駆動力出力装置９０は、アクセルペダル４０ａの操作量に応じて駆動力を出力する。
【００５４】
図２は、操作受付可否判定情報１５２の一例を示す図である。操作受付可否判定情報１５２は、例えば、車間距離Ｄに対して、追従走行制御部１３０による走行駆動力出力装置９０の制御、またはアクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御の可否、アクセルペダル４０ａに対する操作の受付可否、一時前進スイッチ６０に対する操作の受付可否が予め対応付けられた情報である。例えば、車間距離導出部１１６により導出された車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合、制御切替部１３４は、アクセルペダル４０ａに対する操作および一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを許可して、追従走行制御部１３０による走行駆動力出力装置９０の制御、またはアクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御を可能な状態にする。第１閾値Ｄ１は、先行車両からある程度余裕をもった距離（例えば４［ｍ］程度）に設定される。
【００５５】
また、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合、制御切替部１３４は、アクセルペダル４０ａに対する操作の受け付けを許可すると共に、一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止する。第２閾値Ｄ２は、例えば、ブレーキ装置９２における油圧系の応答遅れを考慮して、最低限確保しておくべき距離（例えば２［ｍ］程度）に設定される。これによって、アクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御が可能な状態となる。また、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満である場合、制御切替部１３４は、アクセルペダル４０ａに対する操作および一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止して、アクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御を不可にする。これによって、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２を下回った時点で自車両Ｍの制御権が運転者から車両制御装置１００に移る。
【００５６】
図３は、ある場面での車両制御装置１００の制御の一例を示す図である。図中の場面（１）から（４）のいずれにおいても登り坂を走行している際に前方に先行車両が存在している状況を表している。なお、本実施形態の制御は、登り坂限定で実施されるものではないが、登り坂では先行車両との間隔（車間距離）が空きがちなので、特に本実施形態の制御が効果的である。
【００５７】
例えば、登り坂を走行している場合、平坦な車道を走行している場合に比べて検知デバイス１０や車両センサ３０による検出値にばらつき（例えば検知デバイス１０の検出値により導出される速度と車両センサ３０の検出値により導出される速度との差）が生じ、自車両Ｍが第１閾値Ｄ１よりも大きい車間距離Ｄで停止する場合がある。この場合、図中の場面（１）に示すように、運転者が一時前進スイッチ６０を操作して、目標車間距離を現在の設定値からより小さい設定値に変更することで自車両Ｍを先行車両に接近させることが想定される。一時前進スイッチ６０の操作によって目標車間距離が変更された場合、車両制御装置１００は、場面（２）に示すように、自車両Ｍを先行車両に接近させる。このとき、車両制御装置１００は、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満とならない範囲の移動量ΔＤａで自車両Ｍを接近させる。なお、場面（１）において、アクセルペダル４０ａが操作された場合、車両制御装置１００は、アクセルペダル４０ａの操作量に応じて自車両Ｍを接近させてもよい。
【００５８】
場面（２）では、自車両Ｍが先行車両に接近したことにより、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満、且つ第２閾値Ｄ２以上となり、制御切替部１３４は、一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止する。ここで場面（３）に示すように、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２以上であることからアクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御が許可されており、運転者がアクセルペダル４０ａを操作して、さらに自車両Ｍを先行車両に接近させることがある。例えば、運転者による普段の運転経験から、更に車間距離Ｄを詰めることができると判断された場合に、運転者によってアクセルペダル４０ａが操作されることが想定される。また、自車両Ｍと後続車両との間を他の車両（例えば救急車などの緊急車両）が通過しようとしている場合に、後続車両との車間距離Ｄを広げるために、運転者がアクセルペダル４０ａを操作して自車両Ｍを先行車両に近づけることが想定される。この場合、追従走行パラメータ導出部１１０は、アクセルペダル４０ａに対する操作量に基づいて、接近時の移動量が、移動量ΔＤａよりも少ない移動量ΔＤｂとなるように走行駆動力Ｄｆ、制動力Ｂｔなどを再度導出する。これによって、場面（４）に示すように、自車両Ｍは先行車両に接近する。なお、自車両Ｍが移動量ΔＤｂで先行車両に接近したことによって、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満となった場合、制御切替部１３４は、更に、アクセルペダル４０ａに対する操作の受け付けを禁止する。
【００５９】
図４は、図３に示す場面における各種パラメータの変化の一例を示す図である。図中ＬＮ１は、アクセルペダル４０ａに対する操作に応じて要求される走行駆動力Ｄｆの時間に対する変化を表している。また、ＬＮ２は、一時前進スイッチ６０の操作によって設定される目標車間距離に応じて要求される走行駆動力Ｄｆの時間に対する変化を表している。また、ＬＮ３は、一時前進スイッチ６０の操作によって設定される目標車間距離に応じて要求される制動力Ｂｔの時間に対する変化を表している。また、ＬＮ４は、実際に出力すべき走行駆動力Ｄｆの時間に対する変化を表している。この走行駆動力Ｄｆは、例えば、アクセルペダル４０ａに対する操作に応じた走行駆動力Ｄｆと、追従走行時の目標車間距離に応じた走行駆動力Ｄｆおよび制動力Ｂｔとに基づいて導出される。ＬＮ５は、車間距離Ｄの時間に対する変化を表している。
【００６０】
例えば、時刻ｔ０の時点では、既に追従定速スイッチ５０が操作されて、追従走行が開始されている。この時点では、制動力導出部１１４は、坂道の途中で自車両Ｍを停止させるため、登り坂の勾配と、検知デバイス１０および車両センサ３０の検出値のばらつきを考慮した制動力Ｂｔｘ（力が釣り合う均衡点での制動力）を導出する。また、駆動力導出部１１２は、停車した状態から坂道発進を行うために、一定値以上の走行駆動力Ｄｆを導出する。制動力Ｂｔｘは、「基準の制動力」の一例である。
【００６１】
時刻ｔ１の時点で、一時前進スイッチ６０が操作され、追従時の目標車間距離がより小さい距離に変更されると、駆動力導出部１１２は、走行駆動力Ｄｆを大きくする。制動力導出部１１４は、駆動力導出部１１２により導出された走行駆動力Ｄｆが制動力Ｂｔｘを超えた時点、すなわち自車両Ｍが前進を開始した時点（時刻ｔ２）で、導出する制動力Ｂｔを小さくする。この際、制動力導出部１１４は、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満とならない程度の制動力Ｂｔを導出する。例えば、制動力導出部１１４は、時刻ｔ２から時刻ｔ３の期間ΔＴａにおいて制動力Ｂｔを減少させ、時刻ｔ３以降においては制動力Ｂｔを一定とする。
【００６２】
駆動力導出部１１２は、車間距離Ｄが短くなり始めると、走行駆動力Ｄｆを徐々に小さくし、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満となった時点（時刻ｔ４）で、制動力Ｂｔが走行駆動力Ｄｆと同程度になるまで、現在の走行駆動力Ｄｆを維持する。また、制動力導出部１１４は、時刻ｔ４で、制動力Ｂｔを大きくする。これによって、坂道において自車両Ｍがずり下がっていくのを防止することができる。
【００６３】
駆動力導出部１１２は、制動力Ｂｔが走行駆動力Ｄｆを超え、制動力Ｂｔｘに達した時点（時刻ｔ５）で、導出する走行駆動力Ｄｆを、クリープ現象により出力される駆動力程度まで小さくする。これによって、自車両Ｍは車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満、且つ第２閾値Ｄ２以上となる地点で停止する。
【００６４】
坂道の途中で自車両Ｍが停止している時刻ｔ６においてアクセルペダル４０ａが操作され、アクセルペダル４０ａの操作量が閾値以上となった時点（時刻ｔ７）で、駆動力導出部１１２は、走行駆動力Ｄｆを大きくする。制動力導出部１１４は、走行駆動力Ｄｆが制動力Ｂｔを超えた時点（時刻ｔ８）で導出する制動力Ｂｔを小さくする。この際、制動力導出部１１４は、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満とならない程度に制動力Ｂｔを低下させる。例えば、制動力導出部１１４は、時刻ｔ２から時刻ｔ３の期間ΔＴａに比してより長い期間ΔＴｂ（例えば、時刻ｔ８から時刻ｔ１１までの期間）において、制動力Ｂｔを低下させる。すなわち、期間ΔＴｂにおける制動力Ｂｔの低下傾向は、期間ΔＴａにおける制動力Ｂｔの低下傾向に比して緩やかな減少変化となる。期間ΔＴａにおいて出力される制動力は「第１の制動力」の一例であり、期間ΔＴｂにおいて出力される制動力は「第２の制動力」の一例である。
【００６５】
例えば、時刻ｔ６以降において、運転者が追従走行時に覚えた速度感覚でアクセルペダル４０ａを踏み込んだ場合、これまでアクセルペダル４０ａを踏み込んでいなかった（或いは踏み込みの頻度が小さかった）ことから過度に踏み込んでしまう場合がある。これに対して、本実施形態では、追従走行制御部１３０による追従走行制御時の制動力Ｂｔの出力時間（期間ΔＴａ）に対してアクセルペダル４０ａの操作時の制動力Ｂｔの出力時間（期間ΔＴｂ）を長くするため、運転者によってアクセルペダル４０ａが過度に踏み込まれてしまっても、ブレーキ装置９２から制動力Ｂｔがより長い時間出力されるため、自車両Ｍが急発進しないように制御することができる。
【００６６】
アクセルペダル４０ａの操作によって車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満となった時点（時刻ｔ１１）において、制御切替部１３４は、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａの操作（アクセル開度信号）の受け付けを禁止して、アクセルペダル４０ａの操作による走行駆動力出力装置９０の制御から、追従走行制御部１３０による走行駆動力出力装置９０の制御に切り替える。これを受けて、駆動力導出部１１２は、制動力Ｂｔが走行駆動力Ｄｆを超えるまで、走行駆動力Ｄｆを徐々に小さくする。また、制動力導出部１１４は、導出する制動力Ｂｔを、均衡がとれる制動力Ｂｔｘまで大きくする。これによって、坂道において自車両Ｍがずり下がっていくのを防止することができる。
【００６７】
図５は、第１の実施形態における車両制御装置１００による制御の一例を示すフローチャートである。例えば、本フローチャートの処理は、追従定速スイッチ５０に対して操作がなされた場合に開始される。
【００６８】
まず、追従走行制御部１３０または定速走行制御部１３２は、周辺認識部１０２により先行車両が認識されたか否かを判定する（ステップＳ１００）。定速走行制御部１３２は、周辺認識部１０２により先行車両が認識されない場合、定速設定スイッチ５５に対する操作に応じて目標速度に設定する（ステップＳ１０２）。次に、定速走行制御部１３２は、定速走行時の目標速度を出力させるように走行駆動力出力装置９０およびブレーキ装置９２を制御して、これらの装置に走行駆動力Ｄｆおよび制動力Ｂｔを出力させる（ステップＳ１０４）。
【００６９】
一方、追従走行制御部１３０は、周辺認識部１０２により先行車両が認識された場合、一時前進スイッチ６０に対する操作に応じて、追従走行時の目標車間距離を設定する（ステップＳ１０６）。なお、追従走行制御部１３０は、一時前進スイッチ６０に対して目標車間距離を設定する操作がなされない場合、予め設定された目標車間距離（デフォルト設定の目標車間距離）を用いてもよい。
【００７０】
次に、車間距離導出部１１６は、周辺認識部１０２により認識された先行車両と自車両Ｍとの間の車間距離Ｄを導出する（ステップＳ１０８）。
【００７１】
次に、制御切替部１３４は、車間距離導出部１１６により導出された車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａおよび一時前進スイッチ６０に対する操作（アクセル開度信号やスイッチ操作の信号）の受け付けを許可する（ステップＳ１１２）。
【００７２】
一方、制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満である場合、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１４）。制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合、追従走行制御部１３０に対して、一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止すると共に、アクセルペダル４０ａに対する操作の受け付けを許可する（ステップＳ１１６）。
【００７３】
一方、制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満である場合、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａおよび一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止する（ステップＳ１１８）。そして、追従走行制御部１３０は、車間距離Ｄに応じて走行駆動力出力装置９０およびブレーキ装置９２を制御して、これらの装置に走行駆動力Ｄｆおよび制動力Ｂｔを出力させる（ステップＳ１２０）。
【００７４】
次に、追従走行パラメータ導出部１１０は、操作の受け付けが許可されたアクセルペダル４０ａまたは一時前進スイッチ６０が操作されたか否かを判定する（ステップＳ１２２）。追従走行パラメータ導出部１１０は、アクセルペダル４０ａまたは一時前進スイッチ６０のいずれかが操作された場合、操作に応じて走行駆動力Ｄｆおよび制動力Ｂｔを導出する。そして、追従走行制御部１３０は、追従走行パラメータ導出部１１０により導出された走行駆動力Ｄｆおよび制動力Ｂｔに基づいて走行駆動力出力装置９０およびブレーキ装置９２を制御することで、これらの装置に走行駆動力Ｄｆおよび制動力Ｂｔを出力させる（ステップＳ１２４）。
【００７５】
一方、追従走行パラメータ導出部１１０は、アクセルペダル４０ａまたは一時前進スイッチ６０のいずれも操作されない場合、Ｓ１２０に処理を移す。これによって本フローチャートの処理が終了する。
【００７６】
なお、上述した実施形態では、登り坂での車間距離の調整について説明したがこれに限られない。例えば、車両制御装置１００は、下り坂において、上述した図５に示すフローチャートの処理を行ってもよい。すなわち、車両制御装置１００は、下り坂走行時に、アクセルペダル４０ａまたは一時前進スイッチ６０が操作された場合に、自車両Ｍと先行車両との間の車間距離Ｄを短くするように自車両Ｍを前進させ、更にアクセルペダル４０ａが操作された場合に、先行車両との車間距離を、一回目の接近に比してさらに先行車両に近づけるように自車両Ｍを前進させてよい。これによって、例えば、下り坂のような重力の影響により乗員の意図した前進よりも自車両Ｍが進みやすい状況下であっても、制動力を残すように自車両Ｍを制御することができる。
【００７７】
以上説明した第１の実施形態における車両制御装置１００によれば、自車両Ｍを停止させた状態で、アクセルペダル４０ａまたは一時前進スイッチ６０が操作された場合に、自車両Ｍと先行車両との間の車間距離Ｄを短くするように自車両Ｍを前進させ、アクセルペダル４０ａが操作された場合に、先行車両との車間距離を、一回目の接近に比してさらに先行車両に近づけるように自車両Ｍを前進させることにより、運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整することができる。
【００７８】
また、上述した第１の実施形態における車両制御装置１００によれば、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合、すなわち未だ先行車両に接近できるだけの有余がある場合にアクセルペダル４０ａの操作のみを受け付けることから、車間距離Ｄを詰めたいという車両乗員の意思をより精度良く認識した上で、車間距離の調整を行うことができる。
【００７９】
また、上述した第１の実施形態における車両制御装置１００によれば、一回目に先行車両に接近したときの制動力Ｂｔの出力時間（期間ΔＴａ）に対して二回目に先行車両に接近したときの制動力Ｂｔの出力時間（期間ΔＴｂ）を長くするため、運転者によってアクセルペダル４０ａが過度に踏み込まれてしまっても、ブレーキ装置９２から制動力Ｂｔが出力されるため、急な加速を抑制することができる。この結果、運転者の運転操作によって自車両Ｍを先行車両に接近させる際に、先行車両との衝突を防止することができる。
【００８０】
また、上述した第１の実施形態における車両制御装置１００によれば、渋滞や割り込み車を避ける場合、自車両Ｍが停車した後に先行車が少し進むなどといった、先行車両との車間距離を少し詰めたい状況において、特に効果的に車間距離の調整を行うことができる。
【００８１】
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、アクセルペダル４０ａが操作されると、このアクセルペダル４０ａに対して反力を出力する点で第１の実施形態と相違する。反力とは、アクセルペダル４０ａを踏み込む力（踏力）とは逆方向の力（押し戻す力）のことをいう。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明し、第１の実施形態と共通する機能等についての説明は省略する。
【００８２】
図６は、第２の実施形態における車両制御装置１００Ａを中心とした構成の一例を示す図である。第２の実施形態における自車両Ｍには、上述した第１の実施形態に示す構成（図１参照）に加えて、更に、反力出力装置９３が搭載される。反力出力装置９３は、「反力出力部」の一例である。
【００８３】
反力出力装置９３は、車両制御装置１００Ａから出力される指示に従って、アクセルペダル４０ａに対して反力を出力する。
【００８４】
第３の実施形態における車両制御装置１００Ａの追従走行パラメータ導出部１１０Ａは、上述した駆動力導出部１１２、制動力導出部１１４、および車間距離導出部１１６に加えて、更に、反力導出部１１８を備える。
【００８５】
反力導出部１１８は、車間距離導出部１１６により導出された車間距離Ｄと、操作検出センサ４２（アクセル開度センサ４２ａ）により検出されたアクセルペダル４０ａの踏み込み力（踏み込み量）とに基づいて、反力出力装置９３に出力させる反力を導出する。例えば、反力導出部１１８は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作を受け付けた場合、このアクセルペダル４０ａに対する踏み込み力に応じた反力を導出する。また、反力導出部１１８は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作を受け付けた場合、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合のアクセルペダル４０ａに対する踏み込み力に応じた反力に比して大きな反力を導出する。アクセルペダル４０ａの踏み込み力（踏み込み量）は、「操作量」の一例である。
【００８６】
図７は、第２の実施形態における車両制御装置１００Ａによる制御の一例を示すフローチャートである。例えば、本フローチャートの処理は、自車両が下り坂や登り坂を走行する際に所定の周期で繰り返し行われる。
【００８７】
まず、車間距離導出部１１６は、周辺認識部１０２により認識された先行車両と自車両Ｍとの間の車間距離Ｄを導出する（ステップＳ２００）。
【００８８】
次に、制御切替部１３４は、車間距離導出部１１６により導出された車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａおよび一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを許可する（ステップＳ２０４）。
【００８９】
次に、追従走行パラメータ導出部１１０は、操作の受け付けが許可されたアクセルペダル４０ａが操作されたか否かを判定する（ステップＳ２０６）。アクセルペダル４０ａが操作された場合、追従走行パラメータ導出部１１０Ａの反力導出部１１８は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に応じた反力（以下、第１反力と称する）を導出する。このとき、第１反力は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対して所定の比率（例えば第１反力：踏み込み力＝０．２：１．０）で導出される。以下、第１反力に対応した所定の比率を、第１比率と称して説明する。
【００９０】
そして、追従走行制御部１３０は、反力導出部１１８により導出された第１反力に基づいて反力出力装置９３を制御することで、この装置に第１反力を出力させる（ステップＳ２０８）。
【００９１】
一方、制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満である場合、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合、追従走行制御部１３０に対して、一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止すると共に、アクセルペダル４０ａに対する操作の受け付けを許可する（ステップＳ２１２）。
【００９２】
次に、追従走行パラメータ導出部１１０は、操作の受け付けが許可されたアクセルペダル４０ａが操作されたか否かを判定する（ステップＳ２１４）。アクセルペダル４０ａが操作された場合、反力導出部１１８は、アクセルペダル４０ａの踏み込み量に応じた反力（以下、第２反力と称する）を導出する。このとき、第２反力は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対して、第１反力に対応した第１比率よりも大きい第２比率（例えば、第２反力：踏み込み力＝０．５：１．０）で導出される。
【００９３】
そして、追従走行制御部１３０は、反力導出部１１８により導出された第２反力に基づいて反力出力装置９３を制御することで、この装置に第２反力を出力させる（ステップＳ２１６）。これによって、一回目の接近からさらに自車両Ｍを先行車両に近づけるような場合に、アクセルペダル４０ａを踏み込みにくくさせることができ、急な駆動力の増加を抑制することができる。
【００９４】
一方、制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満である場合、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａおよび一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止する（ステップＳ２１８）。これによって、本フローチャートの処理が終了する。
【００９５】
なお、反力導出部１１８は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、第１比率をゼロとして第１反力を導出してもよい。また、反力導出部１１８は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、ゼロを超える値の第２比率で第２反力を導出してもよい。すなわち、車両制御装置１００Ａは、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、アクセルペダル４０ａに反力を出力させずに、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、アクセルペダル４０ａに反力を出力させるようにしてもよい。
【００９６】
以上説明した第２の実施形態における車両制御装置１００Ａによれば、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、このアクセルペダル４０ａに対する踏み込み力に応じた第１反力をアクセルペダル４０ａに対して出力し、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、このアクセルペダル４０ａに対する踏み込み力に応じた反力に比して小さな第２反力をアクセルペダル４０ａに対して出力することにより、運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整すると共に、急な駆動力の増加を抑制することができる。
【００９７】
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、アクセルペダル４０ａの操作量に応じた走行駆動力Ｄｆを、車間距離Ｄに応じて変更する点で第１および第２の実施形態と相違する。以下、第１および第２の実施形態との相違点を中心に説明し、第１および第２の実施形態と共通する機能等についての説明は省略する。
【００９８】
図８は、第３の実施形態における車両制御装置１００Ｂによる制御の一例を示すフローチャートである。例えば、本フローチャートの処理は、自車両が下り坂や登り坂を走行する際に所定の周期で繰り返し行われる。
【００９９】
まず、車間距離導出部１１６は、周辺認識部１０２により認識された先行車両と自車両Ｍとの間の車間距離Ｄを導出する（ステップＳ３００）。
【０１００】
次に、制御切替部１３４は、車間距離導出部１１６により導出された車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１以上である場合、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａおよび一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを許可する（ステップＳ３０４）。
【０１０１】
次に、追従走行パラメータ導出部１１０は、操作の受け付けが許可されたアクセルペダル４０ａが操作されたか否かを判定する（ステップＳ３０６）。アクセルペダル４０ａが操作された場合、第３の実施形態における駆動力導出部１１２は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に応じた走行駆動力Ｄｆを導出する。
【０１０２】
そして、追従走行制御部１３０は、駆動力導出部１１２により導出された走行駆動力Ｄｆに基づいて走行駆動力出力装置９０を制御することで、この装置に走行駆動力Ｄｆを出力させる（ステップＳ３０８）。
【０１０３】
一方、制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満である場合、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ３１０）。制御切替部１３４は、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合、追従走行制御部１３０に対して、一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止すると共に、アクセルペダル４０ａに対する操作の受け付けを許可する（ステップＳ３１２）。
【０１０４】
次に、追従走行パラメータ導出部１１０は、操作の受け付けが許可されたアクセルペダル４０ａが操作されたか否かを判定する（ステップＳ３１４）。アクセルペダル４０ａが操作された場合、駆動力導出部１１２は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に応じた走行駆動力Ｄｆを導出する。そして、追従走行制御部１３０は、駆動力導出部１１２により導出された走行駆動力Ｄｆに基づいて走行駆動力出力装置９０を制御することで、この装置に走行駆動力Ｄｆを出力させる（ステップＳ３１６）。
【０１０５】
次に、駆動力導出部１１２は、走行駆動力出力装置９０により出力される走行駆動力Ｄｆが、力が釣り合う均衡点での制動力Ｂｔｘ（に相当する値）以上となったか否かを判定する（ステップＳ３１８）。例えば、上述した図４における時刻ｔ５以降のような、走行駆動力Ｄｆが制動力Ｂｔｘ以上となる場合、駆動力導出部１１２は、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に応じた走行駆動力Ｄｆを車間距離Ｄに応じて低下させる（ステップＳ３２０）。
【０１０６】
図９は、車間距離Ｄごとの走行駆動力Ｄｆおよびアクセルペダル４０ａの操作量の関係を示す図である。図中ＬＮ６は、車間距離がＤ１である場合における、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対する走行駆動力Ｄｆの変化傾向を示している。また、ＬＮ７は、車間距離がＤ１未満のＤ１−２である場合における、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対する走行駆動力Ｄｆの変化傾向を示している。また、ＬＮ８は、車間距離がＤ１‐２未満のＤ１‐３である場合における、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対する走行駆動力Ｄｆの変化傾向を示している。また、ＬＮ９は、車間距離がＤ１‐３未満のＤ２である場合における、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対する走行駆動力Ｄｆの変化傾向を示している。図示のように、例えば、駆動力導出部１１２は、車間距離Ｄが短いほど、アクセルペダル４０ａの踏み込み力に対する走行駆動力Ｄｆの上昇傾向を緩やかにしてよい。これによって、一回目の接近からさらに自車両Ｍを先行車両に近づけるような場合に、アクセルペダル４０ａが強く踏み込まれてしまった場合であっても、急な駆動力の増加を抑制することができる。
【０１０７】
ここで、図８のフローチャートの説明に戻る。Ｓ３１０の判定において否定的な判定結果を得た場合、すなわち、車間距離Ｄが第２閾値Ｄ２未満である場合、制御切替部１３４は、追従走行制御部１３０に対して、アクセルペダル４０ａおよび一時前進スイッチ６０に対する操作の受け付けを禁止する（ステップＳ３２２）。これによって、本フローチャートの処理が終了する。
【０１０８】
以上説明した第３の実施形態における車両制御装置１００Ｂによれば、車間距離Ｄが第１閾値Ｄ１未満であり、且つ第２閾値Ｄ２以上である場合にアクセルペダル４０ａが操作された場合、このアクセルペダル４０ａに対する踏み込み力に応じた走行駆動力Ｄｆを、車間距離Ｄが短くなるほど低下させて出力することにより、運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整すると共に、急な駆動力の増加を抑制することができる。
【０１０９】
＜第４の実施形態＞
以下、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態では、車両制御装置１００Ｃが自車両Ｍの速度制御または操舵制御のうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を実施する点で第１から第３の実施形態と相違する。以下、速度制御または操舵制御のうち少なくとも一方を自動的に行う自動運転を「自動運転モード」と称し、速度制御および操舵制御を運転者による操作で行う手動運転を「手動運転モード」と称して説明する。上述した追従走行および定速走行は、例えば、自動運転モードに含まれる。以下、第１から第３の実施形態との相違点を中心に説明し、第１から第３の実施形態と共通する機能等についての説明は省略する。
【０１１０】
図１０は、第４の実施形態における車両制御装置１００Ｃを中心とした構成の一例を示す図である。第４の実施形態における検知デバイス１０は、例えば、レーダ、カメラ、ファインダを含む。また、車両制御装置１００Ｃが搭載される自車両Ｍには、さらに自動運転切替スイッチ７０と、ナビゲーション装置８０と、ステアリング装置９４とが搭載される。
【０１１１】
自動運転切替スイッチ７０は、自動運転モードまたは手動運転モードを切り替える指示操作を受け付けるスイッチである。自動運転切替スイッチ７０は、自動運転モードを開始させる指示操作を受け付けると、当該指示操作を示す指示信号を車両制御装置１００Ｃに出力する。
【０１１２】
ナビゲーション装置８０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機や地図情報（ナビ地図）、ユーザインターフェースとして機能するタッチパネル式表示装置、スピーカ、マイク等を有する。ナビゲーション装置８０は、ＧＮＳＳ受信機によって自車両Ｍの位置を特定し、その位置からユーザによって指定された目的地までの経路を導出する。ナビゲーション装置８０により導出された経路は、車両制御装置１００Ｃの目標車線決定部１３６に提供される。自車両Ｍの位置は、車両センサ３０の出力（検出値）を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。また、ナビゲーション装置８０は、車両制御装置１００Ｃが手動運転モードを実行している際に、目的地に至る経路について音声やナビ表示によって案内を行う。
【０１１３】
ステアリング装置９４は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、車両制御装置１００から入力される情報、或いは操作検出センサ４２により出力されるステアリング操舵角またはステアリングトルクの情報に従って電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
【０１１４】
第４の実施形態における車両制御装置１００Ｃは、例えば、上述した第１から第３の実施形態における構成に加えて、さらに目標車線決定部１３６と、自車位置認識部１３８と、自動運転制御部１４０とを備える。また、第４の実施形態における記憶部１５０Ｃには、さらに高精度地図情報１５４、目標車線情報１５６、および行動計画情報１５８が格納される。高精度地図情報１５４は、ナビゲーション装置８０が有するナビ地図よりも高精度な地図情報である。高精度地図情報１５４は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、高精度地図情報１５４には、道路情報、交通規制情報（工事や交通事故、渋滞等によって車線が封鎖されているといった情報）などが含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。
【０１１５】
目標車線決定部１３６は、例えば、ＭＰＵにより実現される。目標車線決定部１３６は、ナビゲーション装置８０から提供された経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、高精度地図情報１５４を参照してブロックごとに目標車線を決定する。目標車線決定部１３６は、例えば、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。目標車線決定部１３６は、例えば、経路において分岐箇所や合流箇所などが存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な走行経路を走行できるように、目標車線を決定する。目標車線決定部１３６により決定された目標車線は、目標車線情報１５６として記憶部１５０Ｃに記憶される。
【０１１６】
自車位置認識部１３８は、例えば、高精度地図情報１５４から認識される道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、検知デバイス１０に含まれるカメラによって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置８０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。
【０１１７】
自動運転制御部１４０は、例えば、行動計画生成部１４２と、軌道生成部１４４とを備える。行動計画生成部１４２は、自動運転のスタート地点、および／または自動運転の目的地を設定する。行動計画生成部１４２は、そのスタート地点と自動運転の目的地との間の区間において、行動計画を生成する。行動計画は、例えば、順次実行される複数のイベントで構成される。イベントには、例えば、自車両を減速させる減速イベントや、自車両を加速させる加速イベント、走行車線を逸脱しないように自車両を走行させるレーンキープイベント、走行車線を変更させる車線変更イベント等が含まれる。行動計画生成部１４２によって生成された行動計画を示す情報は、行動計画情報１５８として記憶部１５０Ｃに格納される。
【０１１８】
軌道生成部１４４は、例えば、レーンキープイベントを実施する際に、定速走行、追従走行、低速追従走行、減速走行、カーブ走行、障害物回避走行などのうちいずれかの走行態様を決定する。軌道生成部１４４は、決定した走行態様に基づいて、軌道の候補を生成する。軌道生成部１４４は、例えば、将来の所定時間ごとに、自車両Ｍの基準位置（例えば重心や後輪軸中心）が到達すべき目標位置（軌道点）の集まりとして決定する。軌道点の間隔が広いほど、自車両Ｍの速度は速くなり、軌道点の間隔が狭いほど、自車両Ｍの速度は遅くなる。従って、軌道生成部１４４は、加速したい場合には軌道点の間隔を徐々に広くし、減速したい場合は軌道点の間隔を徐々に狭くする。
【０１１９】
軌道生成部１４４は、自車両Ｍの走行態様を追従走行に決定した場合、追従走行パラメータ導出部１１０を起動させる。これを受けて、追従走行パラメータ導出部１１０は処理を開始する。従って、この場合には、追従定速スイッチ５０および一時前進スイッチ６０が省略されてもよい。
【０１２０】
第４の実施形態における追従走行制御部１３０は、軌道生成部１４４によって生成された軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置９０、ブレーキ装置９２、およびステアリング装置９４を制御する。また、追従走行制御部１３０は、軌道生成部１４４により走行態様が追従走行に決定された場合、追従走行パラメータ導出部１１０により導出された走行駆動力Ｄｆ、制動力Ｂｔに基づいて、それぞれ走行駆動力出力装置９０とブレーキ装置９２を制御する。また、追従走行制御部１３０は、ステアリング装置９４については、軌道生成部１４４によって生成された軌道点の位置関係に基づいて制御してよい。
【０１２１】
制御切替部１３４は、自動運転切替スイッチ７０から入力される信号に基づいて自動運転モードと手動運転モードとを相互に切り替える。
【０１２２】
以上説明した第４の実施形態における車両制御装置１００Ｃによれば、上述した第１から第３の実施形態と同様に、運転者の意思をより忠実に反映させて車間距離を調整することができる。
【０１２３】
また、第４の実施形態における車両制御装置１００Ｃによれば、自動運転モードが設定されている場合に、自車両Ｍは自律して走行するため、利用者の利便性がより向上する。
【０１２４】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１０‥検知デバイス、２０…通信装置、３０…車両センサ、４０…操作デバイス、４０ａ…アクセルペダル、４２…操作検出センサ、４２ａ…アクセル開度センサ、５０…追従定速スイッチ、５５…定速設定スイッチ、６０…一時前進スイッチ、９０…走行駆動力出力装置、９２…ブレーキ装置、９３…反力出力装置、１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ…車両制御装置、１０２…周辺認識部、１１０、１１０Ａ…追従走行パラメータ導出部、１１２…駆動力導出部、１１４…制動力導出部、１１６…車間距離導出部、１１８…反力導出部、１３０…追従走行制御部、１３２…定速走行制御部、１３４…制御切替部、１５０、１５０Ｃ…記憶部、１５２…操作受付可否判定情報
【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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【図７】
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【図８】
2018086939.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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