(57)【要約】【課題】運転者の負荷を軽減した車間距離制御装置を提供する。【解決手段】先行車両および車両周辺を監視し、合流車両が合流できるように自車両と先行車両との車間距離を制御する車間距離制御装置１であって、合流する車両を検知し（Ｓ１４）、合流する車両の全長Ｒが所定値Ｘ以上の場合は（Ｓ１６）、目標車間距離をＲ＋αと設定する。これによって、合流する車両Ｃに応じた運転者の判断や操作が不要となる。【選択図】図２
2008222062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先行車両および車両周辺を監視し、合流車両が合流できるように自車両と先行車両との車間距離を制御する車間距離制御装置であって、
前記合流車両の全長を特定する車両特定手段と、
前記自車両と前記先行車両との目標車間距離を前記合流車両の全長に応じて決定する車間距離決定手段と、
前記目標車間距離に基づいて前記自車両を制御する車両制御手段と、
を備えることを特徴とする車間距離制御装置。
【請求項２】
前記車間距離決定手段は、前記合流車両の全長に所定の距離を加算したものを前記目標車間距離として設定すること、
を特徴とする請求項１に記載の車間距離制御装置。
【請求項３】
前記車間距離決定手段は、前記車両特定手段が前記合流車両の全長を特定できない場合、所定の距離を前記目標車間距離として設定すること、
を特徴とする請求項１に記載の車間距離制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車間距離を制御する車間距離制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車間距離を制御する装置は、運転支援システムの１つとして好適に用いられている。このような装置として、合流車両の存否に応じて先行車両との車間距離を制御する車間距離装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置は、合流地点において合流車両がある場合、先行車両の挙動に基づいて自車両の走行を制御し、先行車両との車間距離を広げることで、先行車両と自車両との間に合流車両がスムーズに合流できるようにするものである。
【特許文献１】特開平７−３３４７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の車間距離制御装置においては、合流車両によって必要な合流スペースが異なるため、車間距離制御装置によって制御される目標車間距離が合流車両にとって充分な合流スペースでない場合がある。例えば、先行車両および自車両が低速で走行している場合は目標車間距離が短くなるため、先行車両と自車両との間に大型トラック等が合流しようとすると、運転者によってブレーキ操作等が必要となる。
【０００４】
そこで、本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、運転者の負荷を軽減した車間距離制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち本発明に係る車間距離制御装置は、先行車両および車両周辺を監視し、合流車両が合流できるように自車両と先行車両との車間距離を制御する車間距離制御装置であって、前記合流車両の全長を特定する車両特定手段と、前記自車両と前記先行車両との目標車間距離を前記合流車両の全長に応じて決定する車間距離決定手段と、前記目標車間距離に基づいて前記自車両を制御する車両制御手段と、を特徴として構成される。
【０００６】
この発明によれば、自車両と先行車両との間に合流する車両の全長を特定し、目標車間距離を合流する車両の全長に応じて設定する。これによって、合流する車両に応じた運転者の判断や操作が不要となる。例えば、先行車両と自車両との車間距離が、合流する車両の全長よりも短い場合であっても、運転者が車両を操作することによって必要な合流スペースを設ける必要がなくなるため、運転者の負荷を軽減することができる。また、運転者が合流車両をスムーズに合流させて交通流の円滑化を図ろうとする場合において、不必要に車間距離を空けて走行し、返って円滑な交通流を阻害する事態を回避することができる。
【０００７】
ここで、車間距離制御装置において、前記車間距離決定手段は、前記合流車両の全長に所定の距離を加算したものを前記目標車間距離として設定することが好適である。このように設定することで、合流する車両に応じた合流スペースを、先行車両と自車両との間に確保することができる。
【０００８】
さらに、車間距離制御装置において、前記車間距離決定手段は、前記車両特定手段が前記合流車両の全長を特定できない場合、所定の距離を前記目標車間距離として設定することが好適である。このように設定することで、合流車両の全長を特定できない場合であっても、運転者の負荷を軽減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、運転者に負荷を与える事無く、スムーズに車両を合流させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態に係る車間距離制御装置１の構成図である。本実施形態に係る車間距離制御装置１は、車両が合流できるように車間距離を制御する装置であって、例えばＡＣＣ（Adaptive  Cruise  Control）に好適に用いられるものである。ＡＣＣとは、運転支援システムの１つであって、先行車両がある場合、自動で追従走行するシステムである。ＡＣＣは、例えば、運転者が開始ボタン等を押すことで作動し、終了ボタン等を押す又はブレーキ操作等で解除される機能を備えている。
【００１２】
図１に示すように、車間距離制御装置１は、ＥＣＵ１０を備えて構成される。このＥＣＵ１０は、情報取得部２０から必要な情報を入力し、車間距離に関する演算や判定等を行い、アクチュエータ３０へ制御命令を出力する。
【００１３】
ＥＣＵ１０は、情報入力部１１、合流検知処理部１２、全長特定処理部（車両特定手段）１３、目標車間距離決定処理部（車間距離決定手段）１４、走行制御部１５（車両制御手段）を備えている。
【００１４】
情報入力部１１は、車両周辺の道路情報や車両情報を入力する入力部であって、例えば情報取得部２０に接続される。この情報取得部２０から入力する情報は、例えば、先行車両情報、合流車両情報および道路情報である。先行車両情報は、先行車両の存否、先行車両の位置および相対速度が含まれる情報である。また、合流車両情報は、合流車両の存否、合流車両の位置、相対速度および車両全長が含まれる情報である。また、道路情報は、現在走行中の道路形状やインターチェンジなどの合流ポイントが含まれる情報である。情報入力部１１はこれらの情報を必要に応じて適宜入力し、合流検知処理部１２へ出力する。
【００１５】
合流検知処理部１２は、合流ポイントや合流車両の有無を判定する処理部であって、例えば情報入力部１１から入力した先行車両情報、合流車両情報および道路情報を用いて判定を行い、判定結果を全長特定処理部１３へ出力する機能を備えている。
【００１６】
全長特定処理部１３は、合流車両の全長を特定する処理部であって、例えば、合流検知処理部１２から合流車両の全長を含む情報を入力して特定すると共に、特定した全長と現状の車間距離とを比べ、車間距離が充分か否かを検証する機能を備えている。さらに、全長特定処理部１３は、特定した合流車両情報を目標車間距離決定処理部１４へ出力する機能を備えている。
【００１７】
目標車間距離決定処理部１４は、目標車間距離を決定する処理部であって、例えば、全長特定処理部１３から入力した合流車両情報に基づいて目標車間距離を決定する機能を備えている。また、決定した目標車間距離を走行制御部１５へ出力する機能を備えている。
【００１８】
走行制御部１５は、走行制御命令を生成する制御部であって、例えば、目標車間距離決定処理部１４から入力した目標車間距離に基づいて車間距離を制御する命令を生成する機能を備えている。この車間距離の制御命令は、情報入力部１１で得られた先行車両情報、合流車両情報および道路情報を参照して、目標車間距離を保つように生成される。また、走行制御部１５は、生成した制御命令をアクチュエータ３０へ出力する機能を備えている。
【００１９】
次に、ＥＣＵ１０に接続される情報取得部２０およびアクチュエータ３０について説明する。
【００２０】
情報取得部２０は、車両情報および車両周辺情報を取得するセンサまたは装置であって、例えば、前方ミリ波センサ２、画像センサ３、側方センサ４、ナビゲーション装置５を備えている。
【００２１】
前方ミリ波センサ２は、主に自車両前方に存在する物体の情報を取得するセンサであって、例えば、前方に電波を送信し、物体からの反射波を受信することで、先行車両の有無や先行車両と自車両との距離及び相対速度を計測する機能を備えている。画像センサ３は、自車両周辺の画像情報を取得するセンサであって、例えば、ＣＣＤカメラや単眼カメラ、ステレオカメラが用いられる。側方センサ３は、主に自車両側方に存在する物体の情報を取得するセンサであって、例えば、自車両側方に電波を送信し、物体からの反射波を受信することで、合流車両の有無や合流車両と自車両との距離及び相対速度を計測する機能を備えている。ナビゲーション装置５は、道路形状や自車両および周辺の車両の位置情報及び走行情報を取得するための装置であって、例えばＧＰＳ（Global  Positioning  System）が用いられる。ＧＰＳとは、衛星を用いた計測システムのことであり、自車両の現在位置の把握に好適に用いられるものである。
【００２２】
ＥＣＵ１０に接続されるアクチュエータ３０は、車両の走行を制御する構成要素であって、例えば、ブレーキアクチュエータ３１およびエンジンスロットルバルブ３２を備えている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキを制御することで車両速度を制御する機能を備えている。また、エンジンスロットルバルブ３２は、エンジン出力を制御することで車両速度を制御する機能を備えている。
【００２３】
次に、本実施形態に係る車間距離制御装置１の動作について説明する。図２は、本実施形態に係る車間距離制御装置１の動作を示すフローチャートである。図２の制御処理は、ＥＣＵ１０で実行され、例えば、運転者が開始ボタン等を押してから、終了ボタン等を押す又はブレーキ操作を実行するまでの間、所定のタイミングで繰り返し実行される。
【００２４】
まず、車間距離制御装置１は情報入力処理を開始する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理は、情報入力部１１で実行され、車間距離制御および合流車両検知に必要な情報を入力する処理である。例えば、前方ミリ波センサ２１から先行車両の位置や相対速度等を、画像センサ２２から車両周辺画像を、側方センサ２３から合流車両の位置、相対速度および合流車両の全長に関する情報を、ナビゲーション装置２４から走行している道路情報、周囲の走行車両位置情報等をそれぞれ入力する。Ｓ１０の処理が終了すると、合流ポイント確認処理に移行する（Ｓ１２）。
【００２５】
Ｓ１２の処理は、合流検知処理部１２で実行され、自車両が走行する道路上に合流するポイントが存在するか否かを判定する処理である。例えば、Ｓ１０の処理で得られた道路情報に基づいて判断する。Ｓ１２の処理において、合流ポイントがあると判定した場合は、合流車両確認処理に移行する（Ｓ１４）。
【００２６】
Ｓ１４の処理は、合流検知処理部１２で実行され、Ｓ１２の処理で得られえた合流ポイントにおいて、合流車両が存在するか否かを判定する処理である。例えば、Ｓ１０の処理で得られた周囲の走行車両位置情報、車両周辺画像等から判断する。Ｓ１４の処理において、合流車両があると判定した場合は、合流車両全長特定処理に移行する（Ｓ１６）。
【００２７】
Ｓ１６の処理は、全長特定処理部１３で実行され、Ｓ１４の処理で存在すると判定した合流車両が、通常の車間距離制御すなわち車速に応じた車間距離制御であっても合流できるか否かを判定する処理である。この判定は、例えば、Ｓ１０の処理で得られた合流車両の全長と所定の閾値Ｘとを比較して実行すればよい。閾値Ｘは、例えば乗用車のおおよその最大長である６［ｍ］を採用すればよい。Ｓ１６の処理において、合流車両の全長がＸ以上であると判定された場合は、目標車間距離決定処理部に移行する（Ｓ１８）。尚、天候や道路状況などによって合流車両の全長が正確な値でない場合や分からない場合も、Ｓ１８の処理に移行する。
【００２８】
Ｓ１８の処理は、目標車間距離決定処理部１４で実行され、合流車両の全長に応じて目標車間距離を決定する処理である。例えば、合流車両の全長にαを加えた値を目標車間距離とする。ここで、αは例えば２［ｍ］が例示される。また、Ｓ１６の処理において、合流車両の全長が不明である場合は、合流車両の全長を法規上の車両最大長１２［ｍ］であるとみなし、１２＋α［ｍ］を目標車間距離として設定する。Ｓ１８の処理が終了すると、車間距離制御に移行する（Ｓ２０）。
【００２９】
Ｓ２０の処理は、走行制御部１５で実行され、Ｓ１８の処理で決定した目標車間距離に基づいて走行制御する処理である。Ｓ２０の処理が終了すると、図２の制御処理は終了する。
【００３０】
一方、Ｓ１２の処理において、合流ポイントがないと判定した場合は、通常の車間距離制御に移行する（Ｓ２２）。
【００３１】
Ｓ２２の処理は、通常の車間距離制御であって、例えば、先行車両の車速に応じて車間距離の設定を行う処理である。Ｓ２２の処理が終了すると、図２の制御処理は終了する。
【００３２】
また、Ｓ１４の処理において、合流車両がないと判定した場合は、通常の車間距離制御に移行する（Ｓ２２）。さらに、Ｓ１６の処理において、合流車両の全長がＸ以上でないと判定した場合は、通常の車間距離制御に移行する（Ｓ２２）。
【００３３】
図２の制御処理を行うことで、一般の乗用車よりも長いトラック等が合流する場合であっても、運転者の操作によらずにトラック等が合流するスペースを空けることができる。
【００３４】
次に、本実施形態に係る車間距離制御装置１の作用効果について説明する。図３、４は先行車両と自車両との間に合流車両が合流する場合を示す説明図であり、図３は本実施形態に係る車間距離制御装置１を用いた場合、図４は従来の車間距離制御装置を用いた場合である。
【００３５】
図４のａに示すように、従来の車間距離制御装置においては、自車両Ａが先行車両Ｂに矢印ＡＣＣで示すＡＣＣ制御によって追従走行している場合、先行車両の車速や自車両の車速に基づいて車間距離を制御する。このような場合において、図４のｂに示すように、現状の車間距離よりも長い全長のトラックＣが自車両の前に合流する際には、矢印ＡＣＣで示すＡＣＣ制御は所定の車間距離を保とうとするため、トラックＣが必要な合流スペースが確保できていないと運転者が判断した時は、ブレーキを踏む等してＡＣＣ制御を解除し、車間距離を広げることによって、図４のｃに示すように、トラックＣを合流させていた。すなわち、車間距離が自動制御されているにも関わらず、合流車両に応じて運転者の判断が必要とされていた。
【００３６】
これに対し、本実施形態に係る車間距離制御装置１においては、図３のａに示すように自車両Ａが先行車両Ｂに矢印ＡＣＣで示すＡＣＣ制御によって追従走行している場合、先行車両の車速や自車両の車速に基づいて車間距離が制御する。しかし、合流地点において、トラックＣの存在を検知すると共にトラックＣの全長Ｒを算出し、図３のｂに示すようにトラックＣが必要な合流スペース（Ｒ＋α）を車間距離として確保し、図３のｃに示すように、トラックＣを合流させることができる。
【００３７】
以上のように、本実施形態に係る車間距離制御装置１によれば、自車両Ａと先行車両Ｂとの間に合流する車両Ｃの全長Ｒを特定し、目標車間距離を合流する車両Ｃの全長Ｒに基づいて設定する。これによって、合流する車両Ｃに応じた運転者の判断や操作が不要となる。例えば、先行車両Ａと自車両Ｂとの車間距離が、合流する車両Ｃの全長Ｒよりも短い場合であっても、運転者が車両Ａを操作することによって必要な合流スペースを設ける必要がなくなるため、運転者の負荷を軽減することができる。また、運転者が合流する車両Ｃをスムーズに合流させて交通流の円滑化を図ろうとする場合において、不必要に車間距離を空けて走行し、返って円滑な交通流を阻害する事態を回避することができる。
【００３８】
また、本実施形態に係る車間距離制御装置１によれば、目標車間距離決定処理部１４は、合流車両の全長Ｒに所定の距離αを加算したものを目標車間距離（Ｒ＋α）として設定することで、合流する車両Ｃに応じた合流スペースを自車両Ａと先行車両Ｂとの間に確保することができる。
【００３９】
さらに、本実施形態に係る車間距離制御装置１によれば、目標車間距離決定処理部１４は、全長特定処理部１３が合流車両Ｃの全長Ｒを特定できない場合、予め定めた一定値を目標車間距離として設定することで、合流車両Ｃの全長Ｒを特定できない場合であっても、運転者の負荷を軽減することができる。
【００４０】
なお、上述した実施形態は本発明に係る車間距離制御装置の一例を示すものである。本発明に係る車間距離制御装置は、これらの実施形態に係る車間距離制御装置に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る車間距離制御装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００４１】
例えば、実施形態に係る車間距離制御装置１において、情報取得部２０は、前方ミリ波センサ２１、画像センサ２２、側方センサ２３、ナビゲーション装置２４を全て備えずに、組み合わせたものであってもよい。また、本発明は、これらのセンサに限られるものではなく、合流車両を特定し、その合流車両の全長が計測できれば足りる。すなわち、ナビゲーション装置が合流車両の特定情報及び合流車両の全長情報を提供できる場合は、前方ミリ波センサ２１、画像センサ２２及び側方センサ２３等は備えなくても、本発明の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施形態に係る車間距離制御装置の構成図である。
【図２】図１の車間距離制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】図１の車間距離制御装置を用いた合流を示す概要図である。
【図４】従来の車間距離制御装置を用いた合流を示す概要図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…車間距離制御装置、１０…ＥＣＵ、１１…情報入力部、１２…合流検知処理部、１３…全長特定処理部（車両特定手段）、１４…目標車間距離決定処理部（車間距離決定手段）、１５…走行制御部（車両制御手段）、２０…情報取得部、２１…前方ミリ波センサ、２２…画像センサ、２３…側方センサ、２４…ナビゲーション装置、３０…アクチュエータ、３１…ブレーキアクチュエータ、３２…エンジンスロットルバルブ。
【図１】
2008222062.tif 000003
【図２】
2008222062.tif 000004
【図３】
2008222062.tif 000005
【図４】
2008222062.tif 000006