(57)【要約】【課題】車線変更を確実に隣接車線の追い越し対象となる他車両に伝えることができる運転支援装置を提供する。【解決手段】車両２を左側の隣接車線に車線変更するように制御部３により判断された場合、制御部３は、車間センサ９により検出された他車両２０までの距離が設定距離以上であるか否かを判定する。他車両２０までの距離が設定距離以上である場合、制御部３は、左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃを点滅させる。制御部３は、エンジン５の駆動を制御して、エンジン５への燃料供給量を減少させるエンジンブレーキにより減速しながら、ステアリング７を反時計方向に回転させて、車両２を隣接車線で他車両２０の前に車線変更させる。制御部３は、カメラ１０の撮影画像に基づいて、隣接車線を検出して車線変更が完了したか否かを判定し、車線変更が完了したと判定した場合、左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃを消灯させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載され、前記自車両が走行している走行車線に隣り合う隣接車線を走行している他車両を追い越して前記隣接車線に前記自車両を車線変更する際の運転支援を行う運転支援装置であって、
前記自車両から前記他車両までの距離を検出する車間距離検出手段と、
前記車間距離検出手段により検出された車間距離が所定距離以上である状態で前記自車両を前記隣接車線に車線変更するように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の運転支援装置において、
前記制御手段は、前記車間距離検出手段により検出された車間距離が前記他車両を追い越した後に所定距離以上となってから前記自車両に設けられた方向指示器を作動させるように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことを特徴とする運転支援装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の運転支援装置において、
前記制御手段は、前記自車両を減速させながら車線変更を行うように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことを特徴とする運転支援装置。
【請求項４】
請求項３に記載の運転支援装置において、
前記制御手段は、車線変更を行う際の前記自車両の減速を、前記自車両のエンジンブレーキにより行うように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことを特徴とする運転支援装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の運転支援装置において、
前記制御手段は、車線変更を行う際の前記自車両の減速を、前記自車両の変速機をシフトダウンすることにより行うように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことを特徴とする運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行中の車両の運転を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載されたセンサによる測距情報等に基づいて、自車両が走行する車線に対して隣接する隣接車線を走行している他車両を検出し、この検出情報に基づいて、自車両が隣接車線に車線変更する際の運転支援を行う運転支援装置（衝突回避支援装置）が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載された衝突回避支援装置では、自車両が隣接車線に車線変更する際に、隣接車線において必要となる領域を複数設定し、これら複数の領域に他車両が存在しない場合に、車線変更可能と判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１３５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された衝突回避支援装置では、隣接車線の所定の領域に他車両が存在しない場合に、車線変更可能と判断しているが、車線変更することを効率的に追い越し対象となる他車両に報せるための制御を行っていない。
【０００６】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、車線変更を確実に隣接車線の追い越し対象となる他車両に伝えることができる運転支援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】
【０００７】
本発明の運転支援装置は、自車両に搭載され、前記自車両が走行している走行車線に隣り合う隣接車線を走行している他車両を追い越して前記隣接車線に前記自車両を車線変更する際の運転支援を行う運転支援装置であって、前記自車両から前記他車両までの距離を検出する車間距離検出手段と、前記車間距離検出手段により検出された車間距離が所定距離以上である状態で前記自車両を前記隣接車線に車線変更するように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、他車両を追い越す場合に、自車両から他車両までの距離が所定距離以上である状態で車線変更を行うように、自車両の制御又は運転者への指示制御を行うので、追い越し時に他車両に対して自車両が車線変更を行うことを余裕を持って理解させた上で車線変更を行うことができる。これにより、車線変更時の自車両と他車両との接触を防止することができる。
【０００９】
また、前記制御手段は、前記車間距離検出手段により検出された車間距離が前記他車両を追い越した後に所定距離以上となってから前記自車両に設けられた方向指示器を作動させるように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、自車両から他車両までの距離が所定距離以上である状態で車線変更を行う際に方向指示器を作動させるので、自車両が車線変更することを適切なタイミングで他車両に報知することができる。
【００１１】
さらに、前記制御手段は、前記自車両を減速させながら車線変更を行うように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、他車両の前方で隣接車線を走行している前方他車両と自車両との接触を防止することができる。
【００１３】
また、前記制御手段は、車線変更を行う際の前記自車両の減速を、前記自車両のエンジンブレーキにより行うように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、ブレーキ操作により減速する場合に比べて、車線変更を行う際に自車両の後方で走行車線を走行している後方車両に与える影響を小さくすることができる。
【００１５】
さらに、前記制御手段は、車線変更を行う際の前記自車両の減速を、前記自車両の変速機をシフトダウンすることにより行うように、前記自車両の制御又は運転者への指示制御を行うことが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、容易にブレーキ操作なしに車両を減速させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、車線変更に係る運転支援を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】運転支援装置の構成を示すブロック図。
【図２】走行車線を走行している車両と隣接車線を走行している他車両とを示す概略図。
【図３】車線変更を自動で行う場合のフローチャート。
【図４】走行車線を走行していた車両が他車両に近付きながら隣接車線に車線変更された状態を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１に示すように、車両２は、車両２を統括的に制御する制御部３と、車両２の挙動（速度、加速度等）や運転者による操作状況（ブレーキ操作、アクセル操作、ステアリング操作等）等の車両２の操作状況に関する情報を検出する車載センサ４と、エンジン５と、ミッション機構６とを備える。また、車両２は、ステアリング７と、ウィンカー８と、車間センサ９と、カメラ１０とを備える。
【００２１】
車両２は、ウィンカー８を作動させるウィンカー作動レバー１１と、各種情報が表示されるタッチパネルタイプのＬＣＤ１２と、スピーカ１３と、モード切替ボタン１４と、メモリ１５とを備える。ＬＣＤ１２は、運転者が視認できる位置に配置され、通常時は、ナビゲーションシステムの一部として用いられている。本実施形態では、運転支援装置は、制御部３と、車間センサ９とから構成されている。
【００２２】
車両２は、運転者が自分で全ての運転動作を行う通常モードと、制御部３による運転支援を行う運転支援モードとがあり、運転者は、モード切替ボタン１４を操作してモードの切替えを行う。
【００２３】
車載センサ４は、検出した各種情報を制御部３に送信する。制御部３は、詳しくは後述するように、車載センサ４からの情報に基づいて車両２の駆動を制御する。
【００２４】
エンジン５は、周知のものであり、その詳細な説明は省略するが、制御部３によりエンジン５の駆動が制御される。通常モードでは、運転者によるアクセルペダル（図示せず）の操作量が車載センサ４により検出され、その検出量（アクセル操作量）に応じて、制御部３はエンジン５の駆動を制御する。また、運転支援モードでは、運転者によるアクセル操作なしで、制御部３によりエンジン５の駆動が自動で制御される。
【００２５】
エンジン５の駆動中に、運転者によりブレーキペダル（図示せず）が操作されると、ブレーキペダルの操作量が車載センサ４により検出され、その検出量（ブレーキ操作量）に応じて、制御部３は車両２にブレーキをかける。
【００２６】
ミッション機構６は、周知のＡＴ（オートマティックトランスミッション）であり、その詳細な説明は省略するが、制御部３によりミッション機構６の駆動（シフトアップ、シフトダウン）が制御される。本実施形態では、ミッション機構６は、例えば６速の変速機で構成されている。
【００２７】
アクセルペダルが踏込まれ、車載センサ４により検出されたアクセル操作量に応じて、車両２の速度を上昇させる場合には、制御部３は、ミッション機構６を例えば１速から２速、３速・・・６速とシフトアップする。また、ブレーキ操作や、アクセルペダルを戻す操作に応じて、車両２の速度を下降させる場合には、制御部３は、ミッション機構６を例えば６速から５速、４速・・・１速とシフトダウンする。
【００２８】
ステアリング７は、前側のタイヤ（図示せず）の向きを変えて車両２の進行方向を変えるものであり、通常モードでは、運転者により回転操作される。通常モードでは、運転者によるステアリング７の操作量が車載センサ４により検出され、その検出量（ステアリング操作量）に応じて制御部３は、タイヤの向きを変える。また、運転支援モードでは、制御部３によりステアリング７の回転操作が自動で制御される。
【００２９】
ウィンカー８は、車両２が左右に曲がる場合や車線変更を行う場合に、その方向を点滅により指示するものであり、車両２の前側の左端部に設けられた左前ウィンカー８ａと、車両２の前側の右端部に設けられた右前ウィンカー８ｂと、車両２の後側の左端部に設けられた左後ウィンカー８ｃと、車両２の後側の右端部に設けられた右後ウィンカー８ｄとを備える。
【００３０】
通常モードでは、運転者によりウィンカー作動レバー１１が操作されると、制御部３にウィンカー作動信号が入力される。制御部３は、ウィンカー作動信号に基づいて、ウィンカー８を点滅・消灯する。また、運転支援モードでは、制御部３によりウィンカー８の点滅・消灯が自動で制御される。
【００３１】
車間センサ９は、例えば、ミリ波レーダーを用いて構成され、車両２の周辺に存在する物体（他車両、障害物等）の位置を検出して、車両２と物体間の距離を算出する。この車間センサ９により、車両２が走行している走行車線と隣り合う隣接車線を走行している他車両２０（図２参照）と車両２との距離が算出される。なお、車間センサ９をミリ波レーダーとしているが、レーザーレーダー、カメラ、ソナーに置き換えてもよい。また、それぞれを組み合わせて利用してもよい。
【００３２】
カメラ１０は、車両２の前方を撮影している。カメラ１０の撮影画像に基づいて、制御部３は、車線を検出する。
【００３３】
運転支援モードでは、制御部３は、カメラ１０の撮影画像に基づいて検出した走行車線に沿って車両２を走行させるように、ステアリング７の駆動を制御する。
【００３４】
また、運転支援モードでは、自車の前方に存在する前方車両を追い抜く際の追い抜き動作を支援する。制御部３は、車両２がスムーズに追い抜き走行するように、エンジン５、ミッション機構６、アクセルペダルの駆動を制御する。なお、制御部３は、運転支援モードに切替えられた時点での走行速度で車両２が走行するように各部を制御する。
【００３５】
メモリ１５には、様々な駆動制御プログラムが記憶されており、制御部３は、状況に応じて駆動制御プログラムを読み出して、各部の駆動を制御する。
【００３６】
運転支援モード中に、運転者がブレーキペダルを操作した場合にも、制御部３は、運転支援モードから通常モードに自動で切替え、運転支援モードから通常モードに切替えたことを示す音声をスピーカ１３から出力させる。
【００３７】
また、運転支援モード中に、運転者がアクセルペダルを操作した場合にも、制御部３は、運転支援モードから通常モードに自動で切替え、運転支援モードから通常モードに切替えたことを示す音声をスピーカ１３から出力させる。また、運転者がアクセル操作を解除すると、制御部３は、通常モードから運転支援モードに自動で切替え、通常モードから運転支援モードに切替えたことを示す音声をスピーカ１３から出力させる。
【００３８】
次に、運転支援モードにおける車線変更時の運転支援に関して説明を行う。
【００３９】
図２に示すように、運転支援モードで、車両２が２車線の道路の右側の走行車線を走行し、他車両２０を追い越した後に左側の走行車線（隣接車線）に車線変更する状況について説明する。
【００４０】
図３に示すように、車両２を左側の隣接車線に車線変更するように制御部３により判断された場合（ＳＴＥＰ１で「ＹＥＳ」）、制御部３は、車間センサ９により検出された他車両２０までの距離が、設定距離以上であるか否かを判定する（ＳＴＥＰ２）。なお、設定距離としては、例えば、車両２がウィンカーを点滅した際に他車両２０が余裕を持って視認可能となる距離や、車両２が減速をしつつ余裕を持って車線変更可能な距離が設定される。
【００４１】
制御部３により車線変更要と判断されていない場合（ＳＴＥＰ１で「ＮＯ」）、再びＳＴＥＰ１を行う。ここで、制御部３による車線変更判断は、例えば、元々隣接車線を走行していた車両２が他車両２０を追い越すために走行車線へ車線変更し、追い越し後に元の隣接車線に戻る制御を行う場合や、高速道路の出口など自車が目的としている経路が近い場合に車線変更を行って隣接車線に移動する必要がある場合などにＳＴＥＰ１で「ＹＥＳ」と判断される。
【００４２】
他車両２０までの距離が設定距離以上である場合（ＳＴＥＰ２で「ＹＥＳ」）、制御部３は、車両２の前後の左側端部に設けられた左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃを点滅させる（ＳＴＥＰ３）。なお、左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃの自動点滅制御は、他車両２０までの距離が設定距離以上である場合ではなく、制御部３により車線変更が必要であると判断された場合に行われてもよい。
【００４３】
そして、制御部３は、エンジン５の駆動を制御して、制動機構によるブレーキを使用せずにエンジン５への燃料供給量を減少させるエンジンブレーキにより減速しながら、ステアリング７を反時計方向に回転させて、車両２を隣接車線で他車両２０の前に車線変更させる（ＳＴＥＰ４）。この際、制御部３は、カメラ１０の撮影画像に基づいて隣接車線を検出した上で、メモリ１５に記憶された車線変更用の駆動制御プログラムを読み出して、この読み出した駆動制御プログラムに基づいて車線変更を行う。なお、制動機構によるブレーキを使用して減速させるようにしてもよい。
【００４４】
車線変更時の減速後の車両２の速度が、他車両２０の速度より遅い場合には、図４に示すように、車両２は他車両２０に近づきながら車線変更される。なお、他車両２０に自車の車線変更を報せる観点でいえば、車両２を減速させずに車線変更するように制御してもよい。この場合、他車両２０を追い越して車線変更するにあたって、加速しながら車線変更するのではなく、他車両２０に対して十分に距離を空けてから速度を保ったまま車線変更を行うことになるため、減速しなくても他車両２０に車線変更を報せつつ安全に車線変更を行うという効果を得ることができる。
【００４５】
制御部３は、カメラ１０の撮影画像に基づいて、隣接車線を検出して車線変更が完了したか否かを判定する（ＳＴＥＰ５）。車線変更が完了したと判定した場合（ＳＴＥＰ５で「ＹＥＳ」）、制御部３は、左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃを消灯させる（ＳＴＥＰ６）。なお、車線変更が完了したと判定されていない場合（ＳＴＥＰ５で「ＮＯ」）、再びＳＴＥＰ５を行う。
【００４６】
一方、他車両２０までの距離が設定距離以上ではない場合（ＳＴＥＰ２で「ＮＯ」）、制御部３は、他車両２０までの距離が前回検出時の距離より短くなったか否かを判定する（ＳＴＥＰ７）。他車両２０までの距離が前回検出時の距離より短くなったと判定された場合（ＳＴＥＰ７で「ＹＥＳ」）、車両２の速度が他車両２０の速度より遅いため、制御部３は、車両２の速度を所定速度（例えば、１０ｋｍ/ｈ）上昇させるように、エンジン５及びミッション機構６の駆動を制御する（ＳＴＥＰ８）。
【００４７】
ＳＴＥＰ８の後、及び、他車両２０までの距離が前回検出時の距離より短くなっていないと判定された場合（ＳＴＥＰ７で「ＮＯ」）、再びＳＴＥＰ２を行う。
【００４８】
このように、運転支援モードにおいて、車両２から他車両２０までの距離が、設定距離（設定速度に応じた距離）以上となった場合に、車線変更を開始させるので、車線変更時の車両２と他車両２０との接触を防止することができる。
【００４９】
また、車線変更を行う際に、車両２を減速させながら行うので、減速させずに車線変更を行う場合に比べて、他車両２０の前方で隣接車線を走行している前方他車両４０と車両２との距離が縮まることを防止することができ、車両２と前方他車両４０との接触を防止することができる。
【００５０】
さらに、車線変更時の車両２の減速を、エンジンブレーキにより行うので、ブレーキペダル操作により減速する場合に比べて、車線変更を行う際に車両２の後方で走行車線を走行している後方車両５０に与える影響を小さくすることができる。
【００５１】
なお、車線変更に係る運転支援中に、車間センサ９に基づいて検出した前方車両３０までの距離が、設定速度に応じた距離未満である場合や、車間センサ９に基づいて検出した前方他車両４０までの距離が、設定速度に応じた距離未満である場合には、制御部３は、車線変更の開始を中断し、前方車両３０への車間距離維持制御を行い、さらに、車線変更を中断して走行車線での車間距離維持制御を行っていることを示す音声をスピーカ１３から出力させる。すなわち、前方車両３０までの距離、及び前方他車両４０までの距離が、設定速度に応じた距離以上である場合に、車線変更に係る運転支援が可能となる。これにより、車線変更時の車両２と前方車両３０及び前方他車両４０との接触を確実に防止することができる。
【００５２】
なお、上記実施形態では、制御部３は、車線変更時に、エンジン５への燃料供給量を減少させるエンジンブレーキにより車両２を減速させているが、ミッション機構６をシフトダウンすることでエンジンブレーキの大きさを変更して車両２を減速させるようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施形態では、他車両２０までの距離が設定距離以上である場合に、ドライバの操作によらずに左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃを点滅させる（ＳＴＥＰ３）こととしていたが、他車両２０までの距離が設定距離以上である場合に、ドライバに車線変更可能であることを示す音声をスピーカ１３から出力し、ドライバの操作により左前ウィンカー８ａ及び左後ウィンカー８ｃを点滅させてもよい。この場合、上記エンジンブレーキにより減速しながら車線変更を行うように指示する音声をスピーカ１３から出力する。
【００５４】
また、上記実施形態では、スピーカ１３によりドライバに伝えることを開示しているが、ＬＣＤ１２や他のディスプレイ装置への表示、ステアリング振動などにより伝えてもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、他車両２０までの距離が設定距離以上ではない場合に、ＳＴＥＰ７、８を行っているが、両方省略してもよい。この場合、距離が設定距離以上になるまでＳＴＥＰ２が繰り返されることとなる。また、ＳＴＥＰ７で「ＹＥＳ」の場合はＳＴＥＰ８を省略し、他車両２０が車両２の前方、具体的には図２における前方他車両４０の位置に移動したかどうかを判定するＳＴＥＰを追加してもよい。この場合、他車両２０が前方他車両４０の位置に移動してから他車両２０の後方への車線変更可否をＳＴＥＰ２から判定することになる。
【００５６】
また、上記実施形態では、左側の車線に車線変更する際に運転支援を行っているが、右側の車線に車線変更する際に運転支援を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
２…車両、３…制御部、４…車載センサ、５…エンジン、６…ミッション機構、７…ステアリング、８…ウィンカー、８ａ〜８ｄ…左前〜右後ウィンカー、９…車間センサ、１０…カメラ、１１…ウィンカー作動レバー、１２…ＬＣＤ、１３…スピーカ、１４…モード切替ボタン、１５…メモリ、２０…他車両、３０…前方車両、４０…前方他車両、５０…後方車両
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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