(57)【要約】  自車両（Ｖ０）が走行する自車線（Ｌ１）から隣接車線（Ｌ２）へ自車両（Ｖ０）を車線変更させる自動車線変更制御を実行する際に、自車線（Ｌ１）内で自車両（Ｖ０）の横速度（Ｖｈ）を加速した後、自車線（Ｌ１）内で横速度を減速するように自動車線変更制御を実行することにより、隣接車線（Ｌ２）内で横速度（Ｖｈ）を減速する車線変更に比べて、後続車両（Ｖ２）のドライバーが、先行する自車両（Ｖ０）の車線変更の開始から自車両（Ｖ０）の車線変更中の横方向の動きを確認できる時間が長くなり、車線変更を認知しやすくなる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行する自車線から隣接車線へ前記自車両を車線変更させる自動車線変更制御を実行する車両の走行制御方法であって、
前記自動車線変更制御を実行する際に、前記自車線内で前記自車両の横速度を加速した後、前記自車線内で前記横速度を減速するように前記自動車線変更制御を実行する車両の走行制御方法。
【請求項２】
前記自動車線変更制御を行う前に、前記隣接車線で前記自車両の後方を走行する後続車両を検出し、
前記後続車両が検出された場合に、前記自車線内で前記横速度を加速した後、前記横速度を減速して車線変更を行う請求項１に記載の車両の走行制御方法。
【請求項３】
前記自車両の走行状態に関する走行情報を取得し、
前記走行情報に基づいて、前記自車両が前記自車線と前記隣接車線との境界を越える際の横速度である車線変更横速度を変更する請求項１または２に記載の車両の走行制御方法。
【請求項４】
前記車線変更横速度は、前記自車線において前記自車両の横速度を加速する際の目標横速度を変更することにより変更される請求項３に記載の車両の走行制御方法。
【請求項５】
前記車線変更横速度は、前記自車線において前記自車両の横速度の減速を開始するタイミングを変更することにより変更される請求項３又は４に記載の車両の走行制御方法。
【請求項６】
前記走行情報として、前記自車両と、前記隣接車線を走行する後続車両との車間距離を取得し、
前記取得した車間距離が短いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜５のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項７】
前記走行情報として、前記隣接車線を走行する後続車両の前記車両に対する相対速度を検出し、
前記相対速度が速いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜６のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項８】
前記走行情報として、前記隣接車線の幅員を取得し、
前記隣接車線の幅員が狭いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜７のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項９】
前記走行情報として、前記隣接車線の半径を取得し、
前記隣接車線の半径が小さいほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜８のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項１０】
前記走行情報として、雨量に関する情報を取得し、
前記雨量が多いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜９のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項１１】
自車両が走行する自車線から隣接車線へ前記自車両を車線変更させる自動車線変更制御を実行する車両の走行制御装置であって、
前記走行制御装置は、
前記自動車線変更制御を実行する際に、前記自車線内で前記自車両の横速度を加速した後、前記自車線内で前記横速度を減速するように前記自動車線変更制御を実行する車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車線変更制御を含む車両の走行制御方法及び走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を自動で車線変更する際に、変更先の車線内またはその車線近傍に物体が検出された場合に、予め定められている横加速度または横速度を減少させて車線変更を行う技術が知られている（特許文献）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１００５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術は、車線変更時に乗員に与える違和感をなくすために横加速度または横速度を減少させている。そのため、従来技術では、後続車両などが確認しやすいように車線変更を行うことまでは考慮されておらず、車線変更時の車両の動き方によっては、後続車両が先行する車両の車線変更に気付くのが遅れてしまうことがあった。【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、後続車両が認識しやすいように車線変更を行うことができる車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車線内で車両の横速度を加速した後、同じ自車線内で横速度を減速して隣接車線へ車線変更することにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、隣接車線内で横速度を減速する車線変更に比べて、自車線内で車両の横速度を加速した後、隣接車線内に進入する前の自車線内で横速度を減速するので、後続車両のドライバーが、先行する自車両の車線変更の開始から自車両の車線変更中の横方向の動きを確認できる時間が長くなり、車線変更を認知しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る車両の走行制御装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】走行シーンの判定に用いられるシーン判定テーブルの一例を示す図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態に係る車線変更のシーンを示す平面図と、本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の第１の横速度制御を説明するグラフとを示す図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に係る車線変更のシーンを示す平面図と、本発明に係る車両の走行制御装置の第１実施形態に係る第２の横速度制御を説明するグラフとを示す図である。
【図３Ｃ】本発明の実施形態に係る車線変更のシーンを示す平面図と、本発明に係る車両の走行制御装置の第１実施形態に係る第２の横速度制御で第２の目標横速度を変更した状態を説明するグラフとを示す図である。
【図３Ｄ】本発明の実施形態に係る車線変更のシーンを示す平面図と、本発明に係る車両の走行制御装置の第１実施形態に係る第２の横速度制御で隣接車線の半径に応じて第２の目標横速度を変更した状態を説明するグラフとを示す図である。
【図４】本発明に係る車両の走行制御装置の第１実施形態に係る第２の横速度制御に用いられる横速度設定テーブルを示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る車線変更のシーンを示す平面図と、本発明に係る車両の走行制御装置の第２実施形態に係る第２の横速度制御を説明するグラフとを示す図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の自動車線変更制御処理を示すフローチャート（その１）である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の自動車線変更制御処理を示すフローチャート（その２）である。
【図６Ｃ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の自動車線変更制御処理を示すフローチャート（その３）である。
【図６Ｄ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の自動車線変更制御処理を示すフローチャート（その４）である。
【図６Ｅ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の自動車線変更制御処理を示すフローチャート（その５）である。
【図７Ａ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の対象範囲の検出方法を説明するための平面図（その１）である。
【図７Ｂ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の対象範囲の検出方法を説明するための平面図（その２）である。
【図７Ｃ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の対象範囲の検出方法を説明するための平面図（その３）である。
【図７Ｄ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の対象範囲の検出方法を説明するための平面図（その４）である。
【図７Ｅ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の対象範囲の検出方法を説明するための平面図（その５）である。
【図７Ｆ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の対象範囲の検出方法を説明するための平面図（その６）である。
【図８】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の車線変更の目標位置の設定方法を説明するための平面図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の所要時間後の他車両の位置を予測する方法を説明するための平面図（その１）である。
【図９Ｂ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の所要時間後の他車両の位置を予測する方法を説明するための平面図（その２）である。
【図１０Ａ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の車線変更の可否を判断する方法を説明するための平面図（その１）である。
【図１０Ｂ】本発明の実施形態に係る車両の走行制御装置の車線変更の可否を判断する方法を説明するための平面図（その２）である。
【図１１】本発明の実施形態に係る対象レーンマークと自車両との幅員方向における位置関係を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本実施形態に係る車両の走行制御装置１の構成を示すブロック図である。本実施形態の車両の走行制御装置１は、本発明に係る車両の走行制御方法を実施する一実施の形態でもある。図１に示すように、本実施形態に係る車両の走行制御装置１は、センサ１１と、自車位置検出装置１２と、地図データベース１３と、車載機器１４と、提示装置１５と、入力装置１６と、通信装置１７と、駆動制御装置１８と、制御装置１９とを備える。これらの装置は、相互に情報の送受信を行うために、たとえばＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続されている。
【００１０】
センサ１１は、自車両の走行状態を検出する。たとえば、センサ１１として、自車両の前方を撮像する前方カメラ、自車両の後方を撮像する後方カメラ、自車両の前方の障害物を検出する前方レーダー、自車両の後方の障害物を検出する後方レーダー、自車両の左右の側方に存在する障害物を検出する側方レーダー、自車両の車速を検出する車速センサ、およびドライバーを撮像する車内カメラなどが挙げられる。なお、センサ１１として、上述した複数のセンサのうち１つを用いる構成としてもよいし、２種類以上のセンサを組み合わせて用いる構成としてもよい。センサ１１の検出結果は、所定時間間隔で制御装置１９に出力される。
【００１１】
自車位置検出装置１２は、ＧＰＳユニット、ジャイロセンサ、および車速センサなどから構成され、ＧＰＳユニットにより複数の衛星通信から送信される電波を検出し、対象車両（自車両）の位置情報を周期的に取得するとともに、取得した対象車両の位置情報と、ジャイロセンサから取得した角度変化情報と、車速センサから取得した車速とに基づいて、対象車両の現在位置を検出する。自車位置検出装置１２により検出された対象車両の位置情報は、所定時間間隔で制御装置１９に出力される。
【００１２】
地図データベース１３は、各種施設や特定の地点の位置情報を含む地図情報を記憶している。具体的には、合流地点、分岐地点、料金所、車線数の減少位置、サービスエリア（ＳＡ）／パーキングエリア（ＰＡ）などの位置情報が、地図情報とともに記憶されている。また、地図情報には、道路種別、道路幅員、車線数、道路半径、右折・左折専用車線の有無とその専用車線の数及び制限速度などの道路に関する情報が含まれている。地図データベースに格納された地図情報は、制御装置１９により参照可能となっている。
【００１３】
車載機器１４は、車両に搭載された各種機器であり、ドライバーにより操作されることで動作する。このような車載機器としては、ステアリング、アクセルペダル、ブレーキペダル、ナビゲーション装置、オーディオ装置、エアーコンディショナー、ハンズフリースイッチ、パワーウィンドウ、ワイパー、ライト、方向指示器、クラクション、特定のスイッチなどが挙げられる。車載機器１４がドライバーにより操作された場合に、その情報が制御装置１９に出力される。
【００１４】
提示装置１５は、たとえば、ナビゲーション装置が備えるディスプレイ、ルームミラーに組み込まれたディスプレイ、メーター部に組み込まれたディスプレイ、フロントガラスに映し出されるヘッドアップディスプレイ、オーディオ装置が備えるスピーカー、および振動体が埋設された座席シート装置などの装置である。提示装置１５は、制御装置１９の制御に従って、後述する提示情報および車線変更情報をドライバーに報知する。
【００１５】
入力装置１６は、たとえば、ドライバーの手動操作による入力が可能なダイヤルスイッチ、ディスプレイ画面上に配置されたタッチパネル、又はドライバーの音声による入力が可能なマイクなどの装置である。本実施形態では、ドライバーが入力装置１６を操作することで、提示装置１５により提示された提示情報に対する応答情報を入力することができる。たとえば、本実施形態では、方向指示器やその他の車載機器１４のスイッチを入力装置１６として用いることもでき、制御装置１９が自動で車線変更を行うか否かの問い合わせに対して、ドライバーが方向指示器のスイッチをオンにすることで、車線変更の承諾乃至許可を入力する構成とすることもできる。なお、入力装置１６により入力された応答情報は、制御装置１９に出力される。
【００１６】
通信装置１７は、自車両の外部の通信機器と通信を行う。たとえば、通信装置１７は、他車両との間で車々間通信を行ったり、路肩に設置された機器との間で路車間通信を行ったり、又は車両の外部に設置された情報サーバとの間で無線通信を行ったりすることで、各種の情報を外部機器から取得することができる。なお、通信装置１７により取得された情報は、制御装置１９に出力される。
【００１７】
駆動制御装置１８は、自車両の走行を制御する。たとえば、駆動制御装置１８は、自車両が先行車両に追従走行制御する場合には、自車両と先行車両との車間距離が一定距離となるように、加減速度および車速を実現するための駆動機構の動作（エンジン自動車にあっては内燃機関の動作、電気自動車系にあっては走行用モータの動作を含み、ハイブリッド自動車にあっては内燃機関と走行用モータとのトルク配分も含む）およびブレーキ動作を制御する。また、自車両が走行する車線（以下、自車線ともいう。）のレーンマークを検出し、自車両が自車線内を走行するように、自車両の幅員方向における走行位置を制御するレーンキープ制御を行う場合、自車両が先行車両の追い越しや走行方向の変更などの車線変更制御を行う場合、交差点などにおいて右折又は左折する走行制御を行う場合には、加減速度および車速を実現するための駆動機構の動作並びにブレーキ動作に加えて、ステアリングアクチュエータの動作を制御することで、自車両の操舵制御を実行する。なお、駆動制御装置１８は、後述する制御装置１９の指示により自車両の走行を制御する。また、駆動制御装置１８による走行制御方法として、その他の周知の方法を用いることもできる。
【００１８】
制御装置１９は、自車両の走行を制御するためのプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）と、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）とから構成される。なお、動作回路としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代えて又はこれとともに、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などを用いることができる。
【００１９】
制御装置１９は、ＲＯＭに格納されたプログラムをＣＰＵにより実行することにより、自車両の走行状態に関する情報を取得する走行情報取得機能と、自車両の走行シーンを判定する走行シーン判定機能と、自車両の走行を制御する走行制御機能と、車線変更の可否を判断し、車線変更を制御する自動車線変更制御機能と、自動車線変更制御による自車両の走行動作に関する車線変更情報をドライバーに提示する車線変更情報提示機能と、提示された車線変更情報に対してドライバーが当該車線変更を承諾したか否かを確認する承諾確認機能と、を実現する。以下、制御装置１９が備える各機能について説明する。
【００２０】
制御装置１９の走行情報取得機能は、自車両の走行状態に関する走行情報を取得する機能である。たとえば、制御装置１９は、走行情報取得機能により、センサ１１に含まれる前方カメラおよび後方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、前方レーダー、後方レーダー、および側方レーダーによる検出結果を、走行情報として取得する。また、制御装置１９は、走行情報取得機能により、センサ１１に含まれる車速センサにより検出された自車両の車速情報や、車内カメラにより撮像されたドライバーの顔の画像情報も走行情報として取得する。
【００２１】
さらに、制御装置１９は、走行情報取得機能により、自車両の現在位置の情報を走行情報として自車位置検出装置１２から取得する。また、制御装置１９は、走行情報取得機能により合流地点、分岐地点、料金所、車線数の減少位置、サービスエリア（ＳＡ）／パーキングエリア（ＰＡ）などの位置情報を走行情報として地図データベース１３から取得する。さらに、制御装置１９は、走行情報取得機能により、道路種別、道路幅員、車線数、道路半径、右折・左折専用車線の有無とその専用車線の数及び制限速度などの情報も、走行情報として地図データベース１３から取得する。加えて、制御装置１９は、走行情報取得機能により、ドライバーによる車載機器１４の操作情報、例えば、ワイパーの間欠速度などを走行情報として車載機器１４から取得する。
【００２２】
制御装置１９の走行シーン判定機能は、制御装置１９のＲＯＭに記憶されたシーン判定テーブルを参照して、自車両が走行している走行シーンを判定する機能である。図２は、シーン判定テーブルの一例を示す図である。図２に示すように、シーン判定テーブルには、車線変更に適した走行シーンとその判定条件が、走行シーンごとに記憶されている。制御装置１９は、走行シーン判定機能により、図２に示すシーン判定テーブルを参照して、自車両の走行シーンが、車線変更に適した走行シーンであるか否かを判定する。
【００２３】
たとえば、図２に示す例では、「先行車両への追いつきシーン」の判定条件として、「前方に先行車両が存在」、「先行車両の車速＜自車両の設定車速」、「先行車両への到達が所定時間以内」、および「車線変更の方向が車線変更禁止条件になっていない」の４つの条件が設定されている。制御装置１９は、走行シーン判定機能により、たとえば、センサ１１に含まれる前方カメラや前方レーダーによる検出結果、車速センサにより検出された自車両の車速、および自車位置検出装置１２による自車両の位置情報などに基づいて、自車両が上記条件を満たすか否かを判断し、上記条件を満たす場合に、自車両が「先行車両への追いつきシーン」であると判定する。同様に、制御装置１９は、走行シーン判定機能により、図２に示すシーン判定テーブルに登録された全ての走行シーンについて判定条件を満たすか否かを判定する。
【００２４】
なお、車線変更禁止条件としては、たとえば、「車線変更禁止区域を走行している」、「車線変更方向に障害物が存在する」、「センターライン（道路中央線）を跨ぐごととなる」、および「路肩に入る、または、道路端を跨ぐこととなる」などを挙げることができる。また、「緊急退避シーン」において路肩などでの緊急停車を認めている道路では、「緊急退避シーン」においては、「路肩に入る、または、道路端を跨ぐこととなる」との条件を許容することもできる。なお、図２に示すシーン判定テーブルのうち、車線変更の必要度、制限時間、および車線変更の方向については後述する。
【００２５】
また、制御装置１９は、走行シーン判定機能により、自車両の走行シーンが複数の走行シーンに該当する場合には、車線変更の必要度が高い方の走行シーンを、自車両の走行シーンとして判定する。たとえば、図２に示すシーン判定テーブルにおいて、自車両の走行シーンが、「先行車両の追いつきシーン」および「目的地への車線乗換シーン」に該当し、「先行車両の追いつきシーン」における車線変更の必要度Ｘ１が、「目的地への車線乗換シーン」における車線変更の必要度Ｘ８よりも低いものとする（Ｘ１＜Ｘ８）。この場合には、制御装置１９は、走行シーン判定機能により、車線変更の必要度がより高い「目的地への車線乗換シーン」を、自車両の走行シーンとして判定する。なお、「目的地への車線乗換シーン」とは、複数車線を有する道路の分岐地点や出口の手前などで、現在自車両が走行している車線から、目的とする分岐方向又は出口方向の車線へ乗り換えるために車線変更するシーンをいう。
【００２６】
制御装置１９の走行制御機能は、自車両の走行を制御する機能である。たとえば、制御装置１９は、走行制御機能により、センサ１１の検出結果に基づいて、自車両が走行する自車線のレーンマークを検出し、自車両が自車線内を走行するように、自車両の幅員方向における走行位置を制御するレーンキープ制御を行う。この場合、制御装置１９は、走行制御機能により、自車両が適切な走行位置を走行するように、駆動制御装置１８にステアリングアクチュエータなどの動作を制御させる。また、制御装置１９は、走行制御機能により、先行車両と一定の車間距離を空けて、先行車両に自動で追従する追従走行制御を行うこともできる。この追従走行制御を行う場合、制御装置１９は、走行制御機能により、自車両と先行車両とが一定の車間距離で走行するように、駆動制御装置１８に制御信号を出力し、エンジンやブレーキなどの駆動機構の動作を制御させる。なお、以下においては、レーンキープ制御、追従走行制御、右左折走行制御、自動車線変更制御を含めて、自動走行制御として説明する。
【００２７】
制御装置１９の自動車線変更制御機能は、自車両の走行シーンや、自車両の周辺に存在する障害物の情報に基づいて、車線変更を行うか否かを判断する機能である。また、自動車線変更制御機能は、車線変更を行うと判断した場合には、駆動制御装置１８に、エンジンやブレーキなどの駆動機構の動作及びステアリングアクチュエータの動作を制御させる機能でもある。さらに、自動車線変更制御機能は、自車両の走行状態やドライバーの状態に基づいて、自動車線変更制御を開始する開始タイミングを設定し、設定した開始タイミングに従って自動車線変更制御を実行する機能でもある。
【００２８】
自動車線変更制御機能のステアリングアクチュエータの動作を制御する機能には、自車両の横速度を制御するための機能が含まれる。ここで、車両の横速度とは、車両の走行方向を基準とした軸に対して垂直な軸に対する移動速度である。すなわち、車両が走行車線を走行している場合には、その走行車線の幅員方向への移動速度が車両の横速度となる。本実施形態の自動車線変更制御機能は、自車両が走行している自車線から、この自車線に隣接する隣接車線へ車線変更を行う場合に、隣接車線における後続車両の有無に応じて、第１の横速度制御と、第２の横速度制御とを自動的に切り換えて実行する。
【００２９】
以下、本発明の第１実施形態に係る、第１の横速度制御及び第２の横速度制御について説明する。
【００３０】
第１の横速度制御は、隣接車線Ｌ２に後続車両が存在しない場合に実行される。図３Ａは、第１の横速度制御の制御内容を示し、車線変更時の走行シーンを示す平面図と、車線変更時の自車両の横位置と横速度とを示すグラフとを含んでいる。図３Ａの平面図は、左側通行で片側２車線Ｌ１、Ｌ２の道路において、前方に道路の分岐地点が存在するために、左側の自車線Ｌ１を走行中の自車両Ｖ０が右側の隣接車線Ｌ２へ車線変更を実行する自動車線変更制御の例を示している。なお、図示は省略するが、自車両Ｖ０が右側の車線Ｌ２を走行中に、前方左側に自動車専用道路の出口が存在し、当該出口へ走行方向を変更する場合には、現在の自車線Ｌ２から隣接車線Ｌ１へ車線変更する必要があるが、こうしたケースについても同様の制御が実行される。
【００３１】
第１の横速度制御は、図３Ａの平面図の下方に配したグラフに示すように、自車線Ｌ１内で、自車両Ｖ０の横速度Ｖｈ（ｍ／ｓ）を予め設定された第１の目標横速度Ｖｈ１まで加速し、この第１の目標横速度Ｖｈ１を維持したまま自車線Ｌ１から隣接車線Ｌ２まで車線変更し、隣接車線Ｌ２内で自車両Ｖ０の横速度Ｖｈを第１の目標横速度Ｖｈ１から０（ｍ／ｓ）まで減速する。すなわち、第１の横速度制御では、自車両Ｖ０が自車線Ｌ１と隣接車線Ｌ２との間のレーンマーク（以下、対象レーンマークともいう）ＣＬを越える際の横速度である車線変更横速度は、第１の目標横速度と同じＶｈ１となる。
【００３２】
ここで、自車両Ｖ０が自車線Ｌ１と隣接車線Ｌ２との間の対象レーンマークＣＬを越える際の車線変更横速度とは、自車両Ｖ０の中心線ＶＣが、対象レーンマークＣＬを越える際の横速度をいう。また、例えば、左側の車線から右側の車線へ車線変更を行う場合に、右側前輪が対象レーンマークＣＬを踏んでから、左側後輪が対象レーンマークＣＬを越えるまでの時間内における平均の横速度、あるいはピークの横速度を車線変更横速度としてもよい。
【００３３】
このような第１の横速度制御に対し、第２の横速度制御は、図３Ｂに示すように、隣接車線Ｌ２に後続車両Ｖ２が存在する場合、すなわち、後続車両Ｖ２のドライバーが確認しやすいように車線変更を行う必要がある場合に実行される。図３Ｂは、第２の横速度制御の制御内容を示し、車線変更時の走行シーンを示す平面図と、車線変更時の自車両の横速度を示すグラフとを含んでいる。平面図に示す走行シーンは、図３Ａと同様であるため、詳しい説明は省略する。第２の横速度制御は、このような車線変更時の走行シーンにおいて、自車線Ｌ１内で自車両Ｖ０の横速度Ｖｈ（ｍ／ｓ）を予め設定された第１の目標横速度Ｖｈ１まで加速してから、同じ自車線Ｌ１内のタイミングＰ１で横速度Ｖｈの減速を開始する。そして、横速度Ｖｈを減速しながら、自車線Ｌ１から隣接車線Ｌ２まで車線変更する。
【００３４】
第２の横速度制御によれば、自車線Ｌ１内で自車両Ｖ０の横速度Ｖｈ（ｍ／ｓ）を予め設定された第１の目標横速度Ｖｈ１まで加速してから、同じ自車線Ｌ１内のタイミングＰ１で横速度Ｖｈの減速を開始する。したがって、第２の横速度制御では、第１の横速度制御と同様に、自車線内で横速度を加速する一方、第１の横速度制御よりも前に、横速度が減速されることで、ゆっくりと車線変更が行われることになるので、後続車両Ｖ２のドライバーが自車両Ｖ０の車線変更を開始する動きは、同様に認知できるとともに、その後の車線変更の横方向の動きを確認する時間が長くなり、自車両Ｖ０の車線変更による隣接車線への進入タイミングなどを認知しやすくなる。また、自車両Ｖ０は、第１の横速度制御よりもゆっくりと車線変更を行うので、センサ１１のカメラやレーダーで隣接車線Ｌ２の状況を詳細に検出、検討することができる。したがって、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【００３５】
また、制御装置１９は、自動車線変更制御機能の第２の横速度制御により、走行情報に基づいて、自車両Ｖ０が自車線Ｌ１と隣接車線Ｌ２との間の対象レーンマークＣＬを越える際の車線変更横速度を設定する。車線変更横速度の変更は、図３Ｃのグラフに示すように、自車線Ｌ１内で自車両Ｖ０の横速度を加速する際の目標横速度を、第１の目標横速度Ｖｈ１よりも遅い第２の目標横速度Ｖｈ２に変更することにより行う。これにより、第２の目標横速度Ｖｈ２まで加速してから車線変更した場合の車線変更横速度Ｖｈｃ２は、第１の目標横速度Ｖｈ１まで加速してから車線変更した場合の車線変更横速度Ｖｈｃ１よりも遅くなる。したがって、自車両Ｖ０は、よりゆっくりと車線変更を行うことになる。
【００３６】
制御装置１９は、自動車線変更制御機能の第２の横速度制御により、図４に示す横速度設定テーブルを参照して、自車両Ｖ０の第２の目標横速度Ｖｈ２を設定する。横速度設定テーブルは、制御装置１９のＲＯＭに記憶されている。横速度設定テーブルには、第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に用いられる走行情報と、第２の目標横速度Ｖｈ２の算出に用いられる係数とが、走行情報ごとに記憶されている。なお、図４では、第２の目標横速度Ｖｈ２の算出に用いられる係数をグラフによって示しているが、横速度設定テーブルには、係数の算出に用いられる数式を記憶してもよい。
【００３７】
第２の目標横速度Ｖｈ２の設定には、自車両Ｖ０の車線変更を後続車両Ｖ２が確認する際に影響を与える可能性がある状況や、車線変更の安全性に影響を与える可能性がある状況に関連する走行情報が用いられる。たとえば、図４に示す例では、走行情報として、「車間距離」と、「相対速度」と、「隣接車線の幅員」と、「隣接車線の半径」と、「雨量」とが登録されている。
【００３８】
図４の横速度設定テーブルにおける「車間距離」とは、図３Ｃに示すように、自車線Ｌ１を走行する自車両Ｖ０と、隣接車線Ｌ２を走行する後続車両Ｖ２との車間距離Ｄ（ｍ）である。車間距離Ｄは、例えば、自車両Ｖ０の後方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、後方レーダーによる検出結果に基づいて取得される。車間距離Ｄに対応する係数Ｃ１を示すグラフは、横軸がＤ１〜Ｄ２（例えば、１０〜２００ｍ）の車間距離Ｄ、縦軸が０．５〜１．０の係数Ｃ１となっている。すなわち、係数Ｃ１は、車間距離Ｄが短いほど小さくなる。制御装置１９は、車間距離Ｄを取得してグラフを参照することにより、車間距離Ｄに対応した係数Ｃ１を求めることができる。
【００３９】
第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に車間距離Ｄを用いるのは、車間距離Ｄが短いほど後続車両Ｖ２の近くで車線変更が行われることになるので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認するための時間が短くなり、車線変更に気付くのが遅れる可能性があるからである。また、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更に気付くのが遅れた場合、後続車両Ｖ２が速度を落として自車両Ｖ０との間の車間距離を広げるような対処動作も遅れる可能性がある。そのため、本実施形態では、車間距離Ｄが短いほど車線変更横速度が遅くなるように、第２の目標横速度Ｖｈ２を設定する。
【００４０】
図４の横速度設定テーブルにおける「相対速度」とは、図３Ｃに示すように、自車両Ｖ０に対する後続車両Ｖ２の相対速度Ｖｄ（ｋｍ／ｈ）である。なお、相対速度Ｖｄには、自車両Ｖ０の速度よりも後続車両Ｖ２の速度のほうが遅い場合の相対速度と、自車両Ｖ０の速度よりも後続車両Ｖ２の速度のほうが速い場合の相対速度とがあるが、本実施形態では、自車両Ｖ０の速度よりも後続車両Ｖ２の速度のほうが速い場合の相対速度Ｖｄに基づいて第２の目標横速度を設定する。相対速度Ｖｄは、例えば、自車両Ｖ０の後方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、後方レーダーによる検出結果に基づいて取得される。相対速度Ｖｄに対応する係数Ｃ２を示すグラフは、横軸がＶｄ１〜Ｖｄ２（例えば、５０〜１０ｋｍ／ｈ）の相対速度Ｖｄ、縦軸が０．５〜１．０の係数Ｃ２となっている。すなわち、係数Ｃ２は、相対速度Ｖｄが速いほど小さくなる。制御装置１９は、相対速度Ｖｄを取得してグラフを参照することにより、相対速度Ｖｄに対応した係数Ｃ２を求めることができる。
【００４１】
第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に相対速度Ｖｄを用いるのは、相対速度Ｖｄが速いほど短時間で後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０に接近するので、後続車両Ｖ２の近くで車線変更が行われることになるからである。そのため、相対速度Ｖｄが速いほど、車間距離Ｄが短い場合と同様な問題が生じる可能性があるので、本実施形態では、相対速度Ｖｄが速いほど車線変更横速度が遅くなるように、第２の目標横速度Ｖｈ２を設定する。
【００４２】
図４の横速度設定テーブルにおける「隣接車線の幅員」とは、図３Ｃに示すように、車線変更先である隣接車線Ｌ２の幅員Ｌｗ（ｍ）である。この幅員Ｌｗは、例えば、地図データベース１３に記憶された地図情報を参照することにより取得される。幅員Ｌｗに対応する係数Ｃ３を示すグラフは、横軸がＬｗ１〜Ｌｗ２（例えば、４〜６ｍ）の幅員Ｌｗ、縦軸が０．５〜１．０の係数Ｃ３となっている。すなわち、係数Ｃ３は、隣接車線Ｌ２の幅員Ｌｗが狭いほど小さくなる。制御装置１９は、隣接車線Ｌ２の幅員Ｌｗを取得してグラフを参照することにより、幅員Ｌｗに応じた係数Ｃ３を求めることができる。
【００４３】
第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に隣接車線Ｌ２の幅員Ｌｗを用いるのは、幅員Ｌｗが狭いほど自車両Ｖ０の車線変更が短時間で完了するので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認するための時間が短くなり、車線変更に気付くのが遅れる可能性があるからである。また、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更に気付くのが遅れた場合、後続車両Ｖ２が速度を落として自車両Ｖ０との間の車間距離を広げるような対処動作も遅れる可能性がある。そのため、本実施形態では、隣接車線Ｌ２の幅員Ｌｗが狭いほど車線変更横速度が遅くなるように、第２の目標横速度Ｖｈ２を設定する。なお、隣接車線Ｌ２の幅員Ｌｗは、地図情報から取得する以外に、例えば、前方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、前方レーダーまたは側方レーダーによる検出結果から取得してもよい。
【００４４】
図４の横速度設定テーブルにおける「隣接車線の半径」とは、図３Ｄに示すように、車線変更先である隣接車線Ｌ２がカーブである場合に、そのカーブの半径Ｌｒ（ｍ）である。この半径Ｌｒは、例えば、地図データベース１３に記憶された地図情報を参照することにより取得される。半径Ｌｒに対応する係数Ｃ４のグラフは、横軸がＬｒ１〜Ｌｒ２（例えば、１００〜１０００ｍ）の半径Ｌｒ、縦軸が０．５〜１．０の係数Ｃ４となっている。すなわち、係数Ｃ４は、隣接車線Ｌ２の半径Ｌｒが小さいほど小さくなる。制御装置１９は、半径Ｌｒを取得してグラフを参照することにより、半径Ｌｒに応じた係数Ｃ４を求めることができる。なお、隣接車線Ｌ２が直線の場合には、係数Ｃ４には１．０が設定される。
【００４５】
第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に隣接車線Ｌ２の半径Ｌｒを用いるのは、半径Ｌｒが小さいほど後続車両Ｖ２から先行する自車両Ｖ０が視認しにくくなり、車線変更に気付くのが遅れる可能性があるからである。また、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更に気付くのが遅れた場合、後続車両Ｖ２が速度を落として自車両Ｖ０との間の車間距離を広げるような対処動作が間に合わなくなる可能性もある。そのため、本実施形態では、隣接車線Ｌ２の半径Ｌｒが小さいほど車線変更横速度が遅くなるように、第２の目標横速度Ｖｈ２を設定する。なお、半径Ｌｒは、地図情報から取得する以外に、例えば、前方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、前方レーダーまたは側方レーダーによる検出結果から取得してもよい。
【００４６】
図４の横速度設定テーブルにおける「雨量」とは、自車両Ｖ０の現在位置における降雨量であり、例えば、ワイパーの間欠速度を利用する。雨量に対応する係数Ｃ５のグラフは、横軸がワイパーの間欠速度（例えば、高速、中速、低速）、縦軸が０．５〜１．０の係数Ｃ５となっている。したがって、係数Ｃ５は、ワイパーの間欠速度が速いほど、すなわち雨量が多いほど小さくなる。なお、天候が降雨ではなく、ワイパーが動作していない場合には、係数Ｃ５には１．０が設定される。
【００４７】
第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に雨量を用いるのは、雨量が多いほど後続車両Ｖ２から先行する自車両Ｖ０が視認しにくくなり、車線変更に気付くのが遅れる可能性があるからである。また、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更に気付くのが遅れた場合、後続車両Ｖ２が速度を落として自車両Ｖ０との間の車間距離を広げるような対処動作も遅れる可能性がある。そのため、本実施形態では、雨量が多いほど車線変更横速度が遅くなるように、第２の目標横速度Ｖｈ２を設定する。なお、自車両Ｖ０が雨滴センサを備えている場合には、雨滴センサの検出結果から、走行情報「雨量」を取得してもよいし、雨滴センサの検出結果とワイパーの間欠速度とを組み合わせて「雨量」を判断してもよい。
【００４８】
制御装置１９は、自動車線変更制御機能の第２の横速度制御により、下記式（ａ）を用いて第２の目標横速度Ｖｈ２を算出する。具体的には、予め設定されている第１の目標横速度Ｖｈ１に、横速度設定テーブルから求めた係数Ｃ１〜Ｃ５を乗算して第２の目標横速度Ｖｈ２を算出する。
Ｖｈ２＝Ｖｈ１×Ｃ１×Ｃ２×Ｃ３×Ｃ４×Ｃ５  ・・・（ａ）
【００４９】
なお、自車両Ｖ０の走行状況が、図４の横速度設定テーブルで設定されている走行情報の条件に該当しない場合には、係数Ｃ１〜Ｃ５は全て１．０となるので、第２の目標横速度Ｖｈ２は、第１の目標横速度Ｖｈ１と同じ横速度となる。また、このような場合とは逆に、自車両Ｖ０の走行状況が、横速度設定テーブルで設定されている複数の走行情報の条件に該当する場合には、第２の目標横速度Ｖｈ２が極端に遅くなって車線変更に時間がかかりすぎてしまう。そのため、予め第２の目標横速度Ｖｈ２の下限値を設定しておき、算出した第２の目標横速度Ｖｈ２が下限値を下回る場合には、下限値を第２の目標横速度Ｖｈ２として設定するようにしてもよい。
【００５０】
第１実施形態に係る第２の横速度制御では、自車両Ｖ０の車線変更横速度を変更するために、自車線Ｌ１における自車両Ｖ０の目標横速度を変更するようにしたが、これに代えて、自車両Ｖ０の横速度の減速を開始するタイミングを変更してもよい。以下では、自車両Ｖ０の横速度の減速を開始するタイミングを変更して車線変更横速度を変更するようにした、本発明の第２実施形態に係る第２の横速度制御について説明する。
【００５１】
図５は、制御装置１９の自動車線変更制御機能により実行される、第２実施形態に係る第２の横速度制御の制御内容を示し、車線変更時の走行シーンを示す平面図と、車線変更時の自車両の横速度を示すグラフとを含んでいる。この第２の横速度制御では、自車両Ｖ０が、自車線Ｌ１から隣接車線Ｌ２へ車線変更を行う走行シーンにおいて、横速度Ｖｈを減速するタイミングを設定することにより車線変更横速度を変更する。
【００５２】
図５のグラフに示すように、この実施形態の第２の横速度制御では、自車線Ｌ１で自車両Ｖ０の横速度を第１の目標横速度Ｖｈ１まで加速した後、同じ自車線Ｌ１内で自車両Ｖ０の横速度の減速を開始しているが、この減速を開始するタイミングＰ２を、図３Ｂの説明で用いたタイミングＰ１よりも早いタイミング、すなわち、タイミングＰ１の位置よりも対象レーンマークＣＬから遠い位置で減速を開始している。これにより、自車両Ｖ０が自車線Ｌ１と隣接車線Ｌ２との間の対象レーンマークＣＬを越える際の車線変更横速度Ｖｈｃ３は、タイミングＰ１で横速度の減速を開始する場合の車線変更横速度Ｖｈｃ１よりも遅くなる。
【００５３】
横速度の減速を開始するタイミングＰ２は、第１実施形態に係る第２の横速度制御と同様に、取得した走行情報に基づいて設定するのが好ましい。具体的には、制御装置１９のＲＯＭに、タイミングＰ２の設定に用いられる走行情報と、タイミングＰ２の算出に用いられる係数とが対応付けられたタイミング設定テーブルを記憶する。このタイミング設定テーブルとしては、図４に示す横速度設定テーブルと同様に、「車間距離」、「相対速度」、「隣接車線の幅員」、「隣接車線の半径」及び「雨量」などの走行情報ごとに、係数を求めるためのグラフ又は数式が記憶される。
【００５４】
このような第２の横速度制御を実行して車線変更を行う場合には、タイミング設定テーブルを参照して、取得した走行情報に対応する係数を求める。そして、求めた係数を基準となるタイミングＰ１に乗算してタイミングＰ２を算出する。なお、タイミングＰ１は、車線変更を開始してからの経過時間として設定される。これにより、第１実施形態で第２の目標横速度Ｖｈ２を変更する場合と同様に、走行情報に応じて、自車両Ｖ０が自車線Ｌ１と隣接車線Ｌ２との間の対象レーンマークＣＬを越える際の車線変更横速度を変更することができる。
【００５５】
制御装置１９の車線変更情報提示機能は、自動車線変更制御による自車両の走行動作に関する車線変更情報を、提示装置１５を介してドライバーに提示する機能である。たとえば、レーンキープ制御を実行中に、前方に道路の分岐地点が存在したり、自動車専用道路の出口が存在したりすると、自車両の走行方向を変更して車線変更が必要になることがある。また、先行車両の追従走行制御を実行中に先行車両が車線変更をすると、これにしたがって自車両も車線変更することがある。こうした車線変更を自動走行制御にて実行する場合には、車線変更が可能か否かを判断するとともに、車線変更が可能な場合にはドライバー自身による安全確認を促すために、制御装置１９は、車線変更情報提示機能により車線変更情報をドライバーに提示する。車線変更情報の提示タイミングは、ドライバー自身による安全確認を目的とするので、少なくとも自動車線変更制御の開始前であればよいが、自動車線変更制御の実行中、及び／又は自動車線変更制御の完了時においても車線変更情報を提示してもよい。
【００５６】
なお、車線変更情報提示機能による提示装置１５への提示形態は、提示装置１５がディスプレイを備える場合には、画像や言語などを含む視覚パターンの表示のほか、提示装置１５がスピーカーを備える場合には、自動車線変更制御により自車両が移動する幅員方向の向きを含む車線変更情報（たとえば左方向または右方向の車線に車線変更する旨のガイダンス情報）を、聴覚情報（音声や音）としてドライバーに提示してもよい。また、提示装置１５がインストルメントパネルなどに設置された１または複数の警告ランプを備える場合には、特定の警告ランプを特定の提示態様で点灯させることで、自動車線変更制御により自車両が移動する幅員方向の向きを含む車線変更情報を、ドライバーに提示してもよい。さらに、提示装置１５が複数の振動体を埋設した座席シート装置を備える場合には、特定の振動体を特定の提示態様で振動させることで、自動車線変更制御により自車両が移動する幅員方向の向きを含む車線変更情報を、ドライバーに提示してもよい。
【００５７】
このように、車線変更情報を、視覚情報としてディスプレイに表示することに代えて、又は視覚情報としてディスプレイに表示することに加え、音声や音などの聴覚情報、警告ランプの表示による視覚情報、若しくは振動による触覚情報として、ドライバーに提示することにより、車線変更情報をより直感的にドライバーに把握させることができる。
【００５８】
制御装置１９の承諾確認機能は、車線変更情報提示機能により提示された車線変更情報に対してドライバーが当該自動車線変更制御を承諾したか否かを確認する機能である。制御装置１９は、承諾確認機能により、車線変更情報提示機能によって車線変更情報が提示された後に、ドライバーによる入力装置１６への入力操作、例えば、ダイヤルスイッチの操作や、ディスプレイ画面上に配置されたタッチパネルの操作、又はマイクへの音声入力や、方向指示器の操作などを受け付ける。制御装置１９は、承諾確認機能により、これらの入力操作に基づいて、ドライバーが自動車線変更制御を承諾したか否かを判定する。
【００５９】
次に、図６Ａ〜図６Ｅを参照して、本実施形態に係る自動車線変更制御処理について説明する。図６Ａ〜図６Ｅは、本実施形態に係る自動車線変更制御処理を示すフローチャートである。なお、以下に説明する自動車線変更制御処理は、制御装置１９により所定時間間隔で実行される。また、以下においては、制御装置１９の走行制御機能により、図７Ａに示す自動車線変更制御のシーンについて、自車両Ｖ０が片側三車線の道路の中央の自車線Ｌ２内を走行するように、自車両Ｖ０の幅員方向における走行位置を制御するレーンキープ制御が行われている間に、前方に道路の分岐地点が存在するために、右側の隣接車線Ｌ３へ車線変更をするものとして説明する。また、車線変更を行う際には、隣接車線Ｌ３を走行する後続車両Ｖ２の有無に応じて、第１実施形態に係る第１の横速度制御又は第２の横速度制御を実行する場合について説明する。
【００６０】
まず、図６ＡのステップＳ１では、制御装置１９は、走行情報取得機能により、自車両の走行状態に関する走行情報を取得する。続くステップＳ２では、制御装置１９は、走行シーン判定機能により、ステップＳ１で取得された走行情報に基づいて、自車両の走行シーンを判定する。
【００６１】
ステップＳ３では、制御装置１９は、走行シーン判定機能により、ステップＳ２で判定された自車両の走行シーンが、車線変更に適した走行シーンであるか否かを判断する。具体的には、走行シーン判定機能は、自車両の走行シーンが、図２に示すいずれかの走行シーンである場合に、自車両の走行シーンが、車線変更に適した走行シーンであると判定する。自車両の走行シーンが車線変更に適した走行シーンではない場合には、ステップＳ１に戻り、走行シーンの判定を繰り返す。一方、自車両の走行シーンが車線変更に適した走行シーンである場合には、ステップＳ４に進む。
【００６２】
ステップＳ４では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、対象範囲の検出が行われる。具体的には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、センサ１１に含まれる前方カメラおよび後方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、前方レーダー、後方レーダー、および側方レーダーによる検出結果を含む走行情報に基づいて、自車両の周辺に存在する障害物を検出する。そして、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両の側方に位置し、かつ、障害物が存在しない範囲を、対象範囲として検出する。
【００６３】
なお、本実施形態の「対象範囲」とは、自車両が現在の速度で走行した場合の走行位置を基準とする相対的な範囲であり、自車両の周囲に存在する他車両が自車両と同じ速度で直進する場合には、対象範囲は変化しないこととなる。また、「自車両の側方」とは、自車両が車線変更する場合に、車線変更の目標位置（なお、この目標位置も自車両が現在の速度で走行した場合の走行位置を基準した相対位置となる。）としてとり得る範囲であり、その範囲（方向、広さ、角度など）は適宜設定することができる。以下に、図７Ａ〜図７Ｆを参照して、対象範囲ＯＳの検出方法について説明する。なお、図７Ａ〜図７Ｆは、対象範囲ＯＳを説明するための平面図である。
【００６４】
図７Ａに示す例は、自車両Ｖ０が走行する車線Ｌ２に隣接する左右それぞれの隣接車線Ｌ１，Ｌ３に障害物である他車両Ｖ１が存在していないシーンである。この場合、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、この隣接車線Ｌ１，Ｌ３を対象範囲ＯＳとして検出する。なお、路肩ＲＳは、原則として車線変更を行うことができない範囲であるため、対象範囲ＯＳからは除かれる。ただし、自車両Ｖ０の走行シーンが「緊急退避シーン」であり、緊急時に路肩ＲＳへの停車などが許容されている道路においては、路肩ＲＳを対象範囲ＯＳに含めることができる（以下、同様。）。
【００６５】
図７Ｂに示す例は、自車両Ｖ０が走行する車線Ｌ２に隣接する左側の隣接車線Ｌ１には他車両Ｖ１が存在しないが、右側の隣接車線Ｌ３には、障害物となる他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しているシーンである。ただし、隣接車線Ｌ３の、自車両Ｖ０が走行する車線Ｌ２に隣接するよりも前方の他車両Ｖ１と後方の他車両Ｖ１との間に、他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しない範囲があるシーンである。制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、左側の隣接車線Ｌ１と、右側の隣接車線Ｌ３の他車両が存在しない範囲とを対象範囲ＯＳとして検出する。
【００６６】
図７Ｃに示す例は、図７Ｂに示す例と同様に右側の隣接車線Ｌ３に他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しない範囲があり、左側の隣接車線Ｌ１においても、前方および後方の他車両Ｖ１，Ｖ１の間に他車両が存在しない範囲があるシーンである。この場合、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、左側の隣接車線Ｌ１において他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しない範囲と、右側の隣接車線Ｌ３において他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しない範囲とを、対象範囲ＯＳとして検出する。
【００６７】
図７Ｄに示す例は、図７Ｃに示す例と同様に左側の隣接車線Ｌ１に他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しない範囲があり、右側の隣接車線Ｌ３には他車両は存在しないが、当該隣接車線Ｌ３に工事区間や事故車など、自車両Ｖ０が走行できない範囲ＲＡが存在するシーンである。この場合、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、工事区間や事故車など、自車両Ｖ０が走行できない範囲ＲＡを、対象範囲ＯＳから除いて、対象範囲ＯＳを検出する。自車両Ｖ０が走行できない範囲ＲＡとしては、工事区間の他に、他車両Ｖ１が駐車または停車している範囲や、交通規制などにより車両の走行が禁止されている範囲などがある。なお、図７Ｄに示すように、工事区間などにより自車両Ｖ０が走行できない範囲ＲＡが、たとえば隣接車線Ｌ３の半分以上（幅員方向において半分以上）である場合には、残りの半分未満の範囲を対象範囲ＯＳから除外してもよい。
【００６８】
図７Ｅに示す例は、左側の隣接車線Ｌ１に他車両Ｖ１，Ｖ１が存在しない範囲があるが、右側の隣接車線Ｌ３には他車両Ｖ１が連続して走行しており、当該隣接車線Ｌ３に車線変更可能なスペースがないシーンである。この場合、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、右側の隣接車線Ｌ３には対象範囲ＯＳを検出できないと判断する。
【００６９】
図７Ｆに示す例は、隣接車線Ｌ２から隣隣接車線Ｌ３への車線変更が、車線変更禁止マークＲＬにより禁止されているシーンである。このような道路において、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、右側の隣接車線Ｌ３には対象範囲ＯＳを検出できないと判断する。
【００７０】
なお、本実施形態の制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、左右方向のうち、自車両Ｖ０の走行シーンにおいて車線変更しようとする方向について、車線変更に適した方向の対象範囲ＯＳを検出する。本実施形態では、各走行シーンにおいて車線変更に適した方向が、図２に示すシーン判定テーブルに予め記憶されている。制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図２に示すシーン判定テーブルを参照して、自車両Ｖ０の走行シーンにおける「車線変更の方向」の情報を取得する。たとえば、自車両Ｖ０の走行シーンが「先行車両への追いつきシーン」である場合、自動車線変更制御機能により、図２を参照して、「車線変更の方向」として「追い越し車線側」を取得する。そして、自動車線変更制御機能により、取得した「車線変更の方向」において対象範囲ＯＳを検出する。
【００７１】
また、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両Ｖ０の側方において、対象範囲ＯＳを検出する。たとえば、左側の隣接車線Ｌ１及び右側の隣接車線Ｌ３に障害物が存在しない範囲が検出される場合でも、当該範囲が自車両Ｖ０の現在位置から所定距離以上離れた、自車両の後方側または前方側に位置する場合には、このような範囲に車線変更を行うことは困難であるため、対象範囲ＯＳとしては検出しない。
【００７２】
図６Ａに戻り、ステップＳ５では、自動車線変更制御機能により、車線変更の目標位置の設定が行われる。図８は、車線変更の目標位置の設定方法を説明するための図である。たとえば、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図８に示すように、ステップＳ４で検出した右側の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内の位置であって、自車両Ｖ０の現在位置よりも少し後方にずれた位置を、車線変更の目標位置として設定する（たとえば、図８に示す車両Ｖ０１の位置）。車線変更の目標位置（車両Ｖ０１の位置）は、自車両Ｖ０が走行する位置に対する相対位置である。すなわち、自車両Ｖ０が現在の速度のまま走行した場合の位置を基準位置とした場合に、基準位置よりも少し後側方となる位置を、車線変更の目標位置として設定する。これにより、自車両Ｖ０を車線変更の目標位置に移動させる際に、自車両Ｖ０を加速させることなく、自車両Ｖ０を右側の隣接車線Ｌ３に車線変更することができる。
【００７３】
なお、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、右側の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に自車両Ｖ０が移動可能な範囲があることや、自車両Ｖ０の周囲に対象範囲ＯＳに進入する可能性のある他車両Ｖ１が存在しないことなど、車線変更のし易さを加味して、車線変更の目標位置を設定してもよい。たとえば、自動車線変更制御機能により、対象範囲ＯＳの周囲に存在する他車両Ｖ１が対象範囲ＯＳの方向にウィンカーを出している場合や、対象範囲ＯＳ側に寄って走行している場合には、他車両Ｖ１が対象範囲ＯＳに進入する可能性があると判断し、他車両Ｖ１が進入する可能性がより少ない対象範囲ＯＳ内の別の位置を、目標位置として設定してもよい。また、車線変更の目標位置を隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳのうち自車両Ｖ０よりも後方の位置に設定する例を示したが、車線変更の目標位置を隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳのうち自車両Ｖ０よりも前方の位置に設定してもよい。また、ステップＳ５においては、車線変更の目標位置に代えて、車線変更を行うための目標経路を設定してもよい。
【００７４】
図６Ａに戻り、ステップＳ６では、制御装置１９は自動車線変更制御機能により、横速度の設定を行う。図６Ｄは、ステップＳ６にて実行される横速度の設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。図６ＤのステップＳ６１では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、車線変更先の隣接車線Ｌ３に後続車両Ｖ２が存在するか否かを検出し、後続車両のＶ２の有無に応じて、第１の横速度制御と、第２の横速度制御とのどちらを実行するかを選択する。制御装置１９は、走行情報取得機能により、ステップＳ１において各種走行情報の取得を終えている。したがって、制御装置１９の自動車線変更制御機能は、取得済みの走行情報、具体的には、自車両Ｖ０の後方カメラにより撮像された車両外部の画像情報や、後方レーダーによる検出結果に基づいて、隣接車線における後続車両の有無を判定する。
【００７５】
制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ６１で後続車両Ｖ２が検出されなかった場合には、ステップＳ６２で第１の横速度制御を選択する。また、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ６３で第１の目標横速度Ｖｈ１を車線変更時に加速する目標横速度として設定する。
【００７６】
また、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ６１で後続車両Ｖ２が検出された場合には、ステップＳ６４で第２の横速度制御を選択し、以後のステップで第２の目標横速度Ｖｈ２の設定を行う。
【００７７】
ステップＳ６５では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、第２の目標横速度Ｖｈ２の設定に必要な走行情報を取得する。具体的には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両Ｖ０と後続車両Ｖ２との車間距離Ｄと、自車両Ｖ０に対する後続車両Ｖ２の相対速度Ｖｄと、隣接車線の幅員Ｌｗと、隣接車線の半径Ｌｒと、雨量を表すワイパーの間欠速度とを取得する。
【００７８】
次のステップＳ６６では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図４に示す横速度設定テーブルを参照し、取得した車間距離Ｄ、相対速度Ｖｄ、幅員Ｌｗ、半径Ｌｒ及びワイパーの間欠速度に基づいて、これらの走行情報に対応する係数Ｃ１〜Ｃ５を求める。例えば、係数Ｃ１は、車間距離Ｄが１０ｍの場合に０．５となり、車間距離Ｄが２００ｍ以上の場合に１．０となる。同様に、係数Ｃ２〜Ｃ５が横速度設定テーブルから求められる。
【００７９】
次のステップＳ６７では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、上述した数式（ａ）を利用して第２の目標横速度Ｖｈ２を算出する。具体的には、第１の目標横速度Ｖｈ１に係数Ｃ１〜Ｃ５を乗算して第２の目標横速度Ｖｈ２を算出する。例えば、第１の目標横速度Ｖｈ１が０．５ｍ／ｓで、車間距離Ｄの係数Ｃ１が０．９、相対速度Ｖｄの係数Ｃ２が０．９、幅員Ｌｗの係数Ｃ３が１．０、半径Ｌｒの係数Ｃ４が０．８、雨量の係数Ｃ５が１．０の場合、第２の目標横速度Ｖｈ２は、０．３２４ｍ／ｓとなる。次のステップＳ６８では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、算出された第２の目標横速度Ｖｈ２を車線変更時に加速する目標横速度として設定する。
【００８０】
なお、ステップＳ６の横速度の設定で、第２実施形態に係る横速度制御を実行する場合には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、第２の目標横速度に代えて横速度の減速するタイミングＰ２を設定する。
【００８１】
図６Ａに戻り、ステップＳ７では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、車線変更の所要時間Ｔ１の予測を行う。たとえば、自動車線変更制御機能により、自車両の車速や加速度に基づいて、自車両の現在位置から車線変更の目標位置までの移動に要する時間を所要時間Ｔ１として予測する。そのため、たとえば、車線の幅員が広い場合、道路が混雑している場合には、所要時間Ｔ１は長い時間で予測されることとなる。
【００８２】
ステップＳ８では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ７で予測した所要時間Ｔ１後における対象範囲ＯＳを予測する。具体的には、自動車線変更制御機能により、自車両Ｖ０の周辺に存在する他車両Ｖ１の速度および加速度に基づいて、所要時間Ｔ１後の他車両Ｖ１の走行位置を予測する。たとえば、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、他車両Ｖ１の位置情報を繰り返し検出することで、図９Ａに示すように、他車両Ｖ１の速度ベクトルｖ０、加速度ベクトルａ０、および位置ベクトルｐ０を演算する。
【００８３】
ここで、図９Ａに示すように、自車両Ｖ０の進行方向をＸ軸、道路の幅員方向をＹ軸とした場合、他車両Ｖ１の速度ベクトルｖ０は、下記式（１）で表される。
ｖ０＝ｖｘ０ｉ＋ｖｙ０ｊ  ・・・（１）
なお、上記式（１）において、ｖｘ０は他車両Ｖ１の速度ベクトルｖ０のうちＸ軸方向の速度成分であり、ｖｙ０は他車両Ｖ１の速度ベクトルｖ０のうちＹ軸方向の速度成分である。また、ｉはＸ軸方向の単位ベクトルであり、ｊはＹ軸方向の単位ベクトルである（下記式（２），（３），（６）においても同様）。
【００８４】
また、他車両Ｖ１の加速度ベクトルａ０は、下記式（２）に示すように求めることができ、他車両Ｖ１の位置ベクトルｐ０は、下記式（３）に示すように求めることができる。
ａ０＝ａｘ０ｉ＋ａｙ０ｊ  ・・・（２）
ｐ０＝ｐｘ０ｉ＋ｐｙ０ｊ  ・・・（３）
なお、上記式（２）において、ａｘ０は他車両Ｖ１の加速度ベクトルａ０のうちＸ軸方向の加速度成分であり、ａｙ０は他車両Ｖ１の加速度ベクトルａ０のうちＹ軸方向の加速度成分である。また、上記式（３）において、ｐｘ０は他車両Ｖ１の位置ベクトルｐ０のうちＸ軸方向の位置成分であり、ｐｙ０は他車両Ｖ１の位置ベクトルｐ０のうちＹ軸方向の位置成分である。
【００８５】
そして、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図９Ｂに示すように、所要時間Ｔ１後における他車両Ｖ１の位置ベクトルｐＴ１を算出する。具体的には、自動車線変更制御機能により、下記式（４）〜（６）に基づいて、所要時間Ｔ１後における他車両Ｖ１の位置ベクトルｐＴ１を算出する。
ｐｘＴ１＝ｐｘ０＋ｖｘ０Ｔ１＋１／２（ａｘ０Ｔ１）２  ・・・（４）
ｐｙＴ１＝ｐｙ０＋ｖｙ０Ｔ１＋１／２（ａｙ０Ｔ１）２  ・・・（５）
ｐＴ１＝ｐｘＴ１ｉ＋ｐｙＴ１ｊ  ・・・（６）
なお、上記式（４），（５）において、ｐｘＴ１は、所要時間Ｔ１後の他車両Ｖ１の位置ベクトルｐＴ１のうちＸ軸方向の位置成分であり、ｐｙＴ１は、所要時間Ｔ１後の他車両Ｖ１の位置ベクトルｐＴ１のうちＹ軸方向の位置成分である。また、ｖｘ０Ｔ１は所要時間Ｔ１後における他車両Ｖ１のＸ軸方向の移動速度であり、ｖｙ０Ｔ１は所要時間Ｔ１後における他車両Ｖ１のＹ軸方向の移動速度である。さらに、ａｘ０Ｔ１は所要時間Ｔ１後における他車両Ｖ１のＸ軸方向における加速度であり、ａｙ０Ｔ１は所要時間Ｔ１後における他車両Ｖ１のＹ軸方向における加速度である。
【００８６】
次に、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両Ｖ０の周囲に存在する全ての他車両Ｖ１について、所要時間Ｔ１後における位置を予測する。そして、自動車線変更制御機能により、所要時間Ｔ１後の他車両Ｖ１の位置に基づいて、所要時間Ｔ１後の対象範囲ＯＳを予測する。また、自動車線変更制御機能により、所要時間Ｔ１後の車線規制状況、路上障害物の存在、隣接車線Ｌ３の閉塞の有無、および工事区間など自車両が移動できない区間の存在などをさらに加味して、所要時間Ｔ１後の対象範囲ＯＳを予測する。なお、自動車線変更制御機能により、ステップＳ４と同様に、所要時間Ｔ１後の対象範囲ＯＳを予測することができる。
【００８７】
ステップＳ９では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、要求範囲ＲＲの情報の取得を行う。この要求範囲ＲＲとは、自車両Ｖ０が車線変更を行う際に必要な大きさの範囲であり、少なくとも自車両Ｖ０が路面に占める大きさ以上の大きさを有する範囲である。本実施形態では、車線変更の目標位置に要求範囲ＲＲを設定した場合に、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳが要求範囲ＲＲを含む場合に、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースが存在すると判断し、隣接車線Ｌ３への車線変更が許可される。本実施形態では、制御装置１９のメモリに要求範囲ＲＲの形状、大きさを含む情報が記憶されており、自動車線変更制御機能により、制御装置１９のメモリから要求範囲ＲＲの情報を取得する。
【００８８】
ステップＳ１０では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ８で予測した所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に、ステップＳ９で取得した要求範囲ＲＲに相当するスペースがあるか否かの判断が行われる。具体的には、自動車線変更制御機能により、図１０Ａに示すように、ステップＳ５で設定した車線変更の目標位置（自車両Ｖ０１の位置）に要求範囲ＲＲを設定する。そして、自動車線変更制御機能により、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに、要求範囲ＲＲが含まれるか否かを判断する。
【００８９】
たとえば、図１０Ａに示す例では、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに、要求範囲ＲＲの後方側が含まれていないため、自動車線変更制御機能により、所要時間Ｔ１後の隣接車線の対象範囲ＯＳ内に要求範囲ＲＲに相当するスペースがないと判断する。一方、図１０Ｂに示すように、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに、要求範囲ＲＲが含まれる場合には、自動車線変更制御機能により、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に、要求範囲ＲＲに相当するスペースがあると判断する。所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に、要求範囲ＲＲに相当するスペースがある場合には、図６Ｂに示すステップＳ１２に進み、スペースがない場合には、ステップＳ１１に進む。
【００９０】
なお、ステップＳ１１では、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に、要求範囲ＲＲが含まれず、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に要求範囲ＲＲに相当するスペースが検出できないと判断されている。そのため、ステップＳ１１では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、車線変更の目標位置の変更が行われる。具体的には、自動車線変更制御機能により、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に要求範囲ＲＲを含むように、車線変更の目標位置を再設定する。たとえば、図１０Ａに示すように、要求範囲ＲＲの後方部分が所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に含まれない場合には、車線変更の目標位置を前方に変更する。これにより、図１０Ｂに示すように、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内の両方に要求範囲ＲＲが含まれ、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に要求範囲ＲＲに相当するスペースが検出できると判断されることとなる。なお、ステップＳ１１の後は、ステップＳ６に戻り、再度、横速度の設定、所要時間Ｔ１の予測、対象範囲ＯＳの予測などが行われる。
【００９１】
一方、図６ＡのステップＳ１０において、所要時間Ｔ１後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲが含まれると判断された場合には、図６Ｂに示すステップＳ１２に進む。図６ＢのステップＳ１２では、制御装置１９は、車線変更情報提示機能により、車線変更情報を、提示装置１５のディスプレイやスピーカー、警告ランプ、座席シートの振動体などを介してドライバーに提示する。このステップＳ１２では、制御装置１９は、ステップＳ１〜Ｓ１０の処理において、車線Ｌ２から車線Ｌ３への車線変更が可能な状況であると判断し、当該車線変更を実際に実行する前に、ドライバー自身に安全確認を促すために、当該ドライバーに対して、自動車線変更制御の実行を承諾するか否かの回答を要求する。
【００９２】
図６Ｂに戻り、ステップＳ１３では、制御装置１９は、承諾確認機能により、ステップＳ１２の承諾要求に対して、ドライバーが車線Ｌ２から車線Ｌ３への車線変更を承諾したか否かを判断する。すなわち、ドライバーは、車線変更情報提示機能により提示された車線変更情報に応じて、周囲の状況などを自分で目視確認し、車線変更してもよいと判断した場合には、入力装置１６のダイヤルスイッチ、タッチパネルあるいは車載機器１４の方向指示器などを操作し、又はマイクへの音声入力などを行う。
【００９３】
ステップＳ１４では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、車線変更の制限時間Ｚを取得する。本実施形態では、図２に示すように、自車両が各走行シーンにおいて車線変更が困難となる地点に接近するまでの時間が、制限時間Ｚとしてテーブルに記憶されている。制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図２に示すテーブルを参照し、自車両の走行シーンにおける制限時間Ｚを取得する。たとえば、図２に示す例のうち、「先行車両への追いつきシーン」においては、制限時間が、先行車両までの到達時間−α秒として記憶されている。この場合、制御装置１９は、走行制御機能により、図２に示すテーブルを参照して、先行車両までの到達時間を算出し、算出した先行車両までの到達時間−α秒を制限時間Ｚとして取得する。なお、αは所定の秒数（たとえば５秒など）であり、走行シーンごとに適宜設定することもできる。たとえば、先行車両までの到達時間が３０秒であり、αが５秒である場合には、車線変更の制限時間Ｚは２５秒となる。
【００９４】
ステップＳ１５では、自動車線変更制御の開始処理が行われる。この車線変更制御の開始処理において、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自動車線変更制御を開始する開始タイミングＬを設定する。開始タイミングＬの設定方法は、特に限定されず、たとえば以下の（１）〜（８）に示す方法で設定することができる。すなわち、（１）固有のタイミングを、自動車線変更制御の開始タイミングＬとして設定する。たとえば、ドライバーが車線変更を承諾してから所定の時間後（たとえば６秒後）のタイミングを、自動車線変更制御の開始タイミングＬとして設定する。（２）図２に示す車線変更の必要度に基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。具体的には、図２に示すテーブルから自車両の走行シーンにおける車線変更の必要度を取得し、車線変更の必要度が所定値以上である場合には、車線変更の必要度が所定値未満である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを早いタイミングに設定する。（３）図２に示す車線変更の制限時間Ｚに基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。具体的には、図２に示すテーブルから自車両の走行シーンにおける車線変更の制限時間Ｚを取得し、車線変更の制限時間Ｚが所定時間Ｚｔｈ未満である場合には、車線変更の制限時間Ｚが所定時間Ｚｔｈ以上である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを早いタイミングに設定する。（４）車線変更の所要時間Ｔ１に基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。具体的には、図６ＡのステップＳ７で予測した車線変更の所要時間Ｔ１が所定時間Ｔｔｈ未満である場合には、車線変更の制限時間Ｚが所定時間Ｔｔｈ以上である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを早いタイミングに設定する。
【００９５】
（５）車線変更の制限時間Ｚおよび所要時間Ｔ１に基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。具体的には、車線変更の所要時間Ｔ１と、車線変更の制限時間Ｚとから、余裕時間Ｙを求め（たとえば、制限時間Ｚ−所要時間Ｔ１＝余裕時間Ｙ）、余裕時間Ｙが所定時間Ｙｔｈ未満である場合には、余裕時間Ｙが所定時間Ｙｔｈ以上である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを早いタイミングに設定する。（６）ドライバーが運転に関心を示している度合である注意度（傾倒度）Ｏに基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。たとえば、車載マイクやハンズフリー装置などの入力装置１６により、ドライバーの音声を検出することで、ドライバーが会話やハンズフリーで電話を行っているかを判断し、ドライバーが会話やハンズフリーで電話を行っている場合には、ドライバーの注意度Ｏは閾値Ｏｔｈ未満と判断し、ドライバーの注意度が閾値Ｏｔｈ以上である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを遅いタイミングに設定する。
【００９６】
（７）交通混雑度Ｋに基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。たとえば、先行車両との車間距離、後方車両との車間距離、周辺車両の数、ＶＩＣＳ（登録商標）情報に含まれる混雑度、法定速度と自車両の実際の車速との乖離度に基づいて、交通混雑度Ｋを判断し、先行車両との車間距離が短いほど、後方車両との車間距離が短いほど、周辺車両の数が多いほど、ＶＩＣＳ情報に含まれる混雑度が高いほど、または、法定速度と自車両の実際の車速との乖離度が大きいほど、交通混雑度Ｋを高く判断し、交通混雑度Ｋが所定値Ｋｔｈ以上である場合には、交通混雑度Ｋが所定値Ｋｔｈ未満である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを早いタイミングに設定する。（８）車線変更の尤度Ｂに基づいて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを設定する。たとえば、目的地の設定の有無、先行車両との車間距離に基づいて、自車両が車線変更を行うと確信できる度合を尤度Ｂとして求めることができる。具体的には、目的地が設定されており、自車両が目的地に到達するために、車線変更を行う必要がある場合には、車線変更の尤度Ｂが閾値Ｂｔｈ以上であると判断する。また、先行車両との車間距離が所定距離未満である場合には、ドライバーが車線変更を希望すると判断し、車線変更の尤度Ｂを閾値Ｂｔｈ以上であると判断する。そして、車線変更の尤度Ｂが閾値Ｂｔｈ以上である場合には、車線変更の尤度Ｂが閾値Ｂｔｈ未満である場合と比べて、自動車線変更制御の開始タイミングＬを早いタイミングに設定する。以上のように、自動車線変更制御の開始タイミングＬが設定される。なお、上述した（１）〜（８）は、開始タイミングＬの設定方法の一例であり、上述した構成に限定されるものではない。また、開始タイミングＬを設定したら、制御装置１９は、自動車線変更制御の開始前に、車線変更を開始する旨の車線変更情報を提示する予告提示タイミングＰを設定してもよい。
【００９７】
制御装置１９は、設定された開始タイミングＬになったら、自動車線変更制御機能により、自動車線変更制御を開始する。具体的には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両が、図６ＡのステップＳ５またはステップＳ１１で設定した車線変更の目標位置まで移動するように、駆動制御装置１８にステアリングアクチュエータの動作の制御を開始させる。なお、自動車線変更制御が開始されると、自動車線変更制御の実行中である旨の車線変更情報の提示を提示装置１５に行ってもよい。
【００９８】
制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、車線変更時の横速度を制御する。例えば、図６ＡのステップＳ６で、隣接車線に後続車両Ｖ２が存在せず、図１に示す第１の横速度制御が選択されている場合には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車線Ｌ２内で自車両Ｖ０の横速度Ｖｈを第１の目標横速度Ｖｈ１まで加速する。そして、この第１の目標横速度Ｖｈ１を維持したまま自車線Ｌ２から隣接車線Ｌ３まで車線変更し、隣接車線Ｌ３内で自車両Ｖ０の横速度Ｖｈを第１の目標横速度Ｖｈ１から０（ｍ／ｓ）まで減速する。
【００９９】
また、図６ＡのステップＳ６で、隣接車線に後続車両Ｖ２が検出され、図３Ｂ〜図３Ｄに示す第２の横速度制御が選択されている場合には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車線Ｌ２内で自車両Ｖ０の横速度Ｖｈ（ｍ／ｓ）を算出された第２の目標横速度Ｖｈ２まで加速する。そして、同じ自車線Ｌ２内のタイミングＰ１で横速度Ｖｈの減速を開始し、横速度Ｖｈを減速しながら、自車線Ｌ２から隣接車線Ｌ３まで車線変更を行う。
【０１００】
図６ＣのステップＳ１６〜Ｓ１８では、図６ＡのステップＳ４，Ｓ７〜Ｓ８と同様に、現在の対象範囲ＯＳと自車両Ｖ０が、車線変更（図８の車線Ｌ２から車線Ｌ３への車線変更）に係る目標位置に移動する所要時間Ｔ２後の対象範囲ＯＳの検出が行われる。そして、ステップＳ１９において、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ１８で予測した所要時間Ｔ２後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に、ステップＳ９で取得した要求範囲ＲＲに相当するスペースがあるか否かの再判断を行う。そして、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、車線変更の目標位置に要求範囲ＲＲを設定し、所要時間Ｔ２後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳが、要求範囲ＲＲを含む場合には、所要時間Ｔ２後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースがあると判断し、ステップＳ２１に進む。一方、所要時間Ｔ２後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースがないと判断した場合には、ステップＳ２０へ進む。なお、ステップＳ２０の処理及びこれに続く処理は、図６Ｅを参照して後述する。
【０１０１】
ステップＳ２１では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ１５で自動車線変更制御を開始してから、ステップＳ１４で取得した制限時間Ｚを経過したか否かを判断する。自動車線変更制御を開始してからの経過時間Ｓ１が制限時間Ｚを超えた場合、すなわち、自動車線変更制御を開始してから制限時間Ｚが経過しても車線変更の目標位置に到達できないには、ステップＳ２３に進む。このステップＳ２３では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自動車線変更制御の中止処理を行う。具体的には、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自動車線変更制御を中止する旨の情報を、ドライバーに報知する。たとえば、提示装置１５を介して、「タイムアウトのため車線変更を中断します」とのメッセージをドライバーに報知した後、自動車線変更制御を終了する。なお、自動車線変更制御の中止処理においては、自車両の幅員方向における走行位置を、自動車線変更制御の終了時の位置のままとしてもよいし、自動車線変更制御開始時の位置まで戻してもよい。自動車線変更制御開始時の位置まで戻す場合には、たとえば、「タイムアウトのため元の位置に戻ります」などのメッセージをドライバーに報知してもよい。
【０１０２】
一方、ステップＳ２１において、自動車線変更制御を開始してからの経過時間Ｓ１が制限時間Ｚを超えていない場合には、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両が１回目の車線変更の目標位置に到達したか否かを判断する。自車両が車線変更の目標位置に到達した場合には、ステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、自動車線変更制御機能による自動車線変更制御が完了したため、車線変更が完了した旨の車線変更情報が提示装置１５に提示される。なお、ステップＳ２２において、自車両が車線変更の目標位置に到達していないと判断された場合には、ステップＳ１６に戻り、自動車線変更制御を継続する。
【０１０３】
さて、図６ＣのステップＳ１９において、所要時間Ｔ２後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースがないと判断された場合には、ステップＳ２０に進む。すなわち、自動車線変更制御を開始するステップＳ１０の時点においては隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースは存在したが、自動車線変更制御の開始後に、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に要求範囲ＲＲに相当するスペースがなくなった場合には、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、対象レーンマークＣＬと、自車両との幅員方向における位置関係の検出が行われる。
【０１０４】
たとえば、図１１は、自車両Ｖ０が、図において矢印で示す方向に（図中、左側の車線から右側の車線へと）車線変更を行うシーンを例示する。この場合、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図１１（Ａ）に示すように、自車両Ｖ０の一部も対象レーンマークＣＬを跨いでいない状態、図１１（Ｂ）に示すように、自車両Ｖ０の一部が対象レーンマークＣＬを跨いでいるが自車両Ｖ０の中心線ＶＣは対象レーンマークＣＬを跨いでいない状態、図１１（Ｃ）に示すように、自車両Ｖ０の全体が対象レーンマークＣＬを跨いでいないが自車両Ｖ０の中心線ＶＣは対象レーンマークＣＬを跨いでいる状態、図１１（Ｄ）に示すように、自車両Ｖ０の全体が対象レーンマークＣＬを跨いでいる状態のいずれの状態であるかを判断する。
【０１０５】
図６Ｅに示すステップＳ５１では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、図７ＣのステップＳ２０で判定した対象レーンマークＣＬと自車両Ｖ０との幅員方向における位置関係に基づいて、車線変更を中止または継続するための制御処理を行う。具体的には、対象レーンマークＣＬと自車両Ｖ０との幅員方向における位置関係に基づいて、（ａ）車線変更を中止または継続する際のドライバーへの情報の提示方法、（ｂ）車線変更を中止または継続した後の制御、（ｃ）車線変更を中止または継続した場合の自車両Ｖ０の走行位置を決定する。
【０１０６】
たとえば、（ａ）車線変更を中止または継続する際のドライバーへの情報の提示方法として、（ａ１）時間制限なしでドライバーに車線変更の中止または継続の選択肢を選択させるための情報を提示し、ドライバーがいずれかの選択肢を選択した場合に、ドライバーが選択した選択肢の制御（車線変更の中止または継続）を実行する、（ａ２）時間制限つきでドライバーに車線変更の中止または継続の選択肢を選択させるための情報を提示し、制限時間内にドライバーがいずれかの選択肢を選択した場合には、ドライバーが選択した選択肢の制御（車線変更の中止または継続）を実行し、制限時間内にドライバーがいずれの選択肢も選択しない場合には、自動車線変更制御の中止および継続のうち予め定められた選択肢の方の制御（デフォルト制御）を実行する、（ａ３）自動で車線変更の中止または継続を実行し、ドライバーには自動で実行した車線変更の中止または継続をキャンセルする方法を明示する、および、（ａ４）自動で車線変更の中止または継続を実行し、ドライバーには自動で実行した車線変更の中止または継続をキャンセルする方法を明示しない、の４つの方法のいずれかを行う。
【０１０７】
また、（ｂ）車線変更の中止または継続後の制御内容として、（ｂ１）車線変更を中止するとともに自動走行制御も中止する、（ｂ２）自動車線変更制御のみを解除し自動走行制御は継続する、（ｂ３）隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースが再度検出されるまで、自動車線変更制御を中断して待機状態とし、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースが再度検出された場合に、自動車線変更制御を再開する、の３つの制御のいずれかを実行する。
【０１０８】
さらに、（ｃ）自動車線変更制御を中止または継続した場合の自車両の走行位置として、（ｃ１）車線変更開始前の位置まで自車両を戻す、（ｃ２）車線変更開始前に自車両が走行していた車線のうち対象レーンマークＣＬの近傍の位置まで自車両を移動させる、（ｃ３）現在位置を維持する、の３つの位置調整のいずれかを実行する。
【０１０９】
そして、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、対象レーンマークＣＬと自車両Ｖ０との幅員方向における位置関係に基づいて、（ａ）自動車線変更制御を中止または継続する際のドライバーへの情報の提示方法、（ｂ）自動車線変更制御の中止または継続後の制御内容、（ｃ）自動車線変更制御を中止または継続した場合の自車両の走行位置を、適宜組み合わせて、自動車線変更制御の中止または継続のための制御処理を行う。
【０１１０】
たとえば、図１１（Ａ）に示すように、自車両Ｖ０が対象レーンマークＣＬを跨いでいない場合には、（ａ４）自動車線変更制御の中止を自動で実行し、ドライバーには自動車線変更制御の中止をキャンセルする方法を明示しない構成とすることができる。またこの場合、自動車線変更制御機能は、（ｂ１）自動車線変更制御の中止とともに自動走行制御も中止し、（ｃ１）自動車線変更制御の開始前の位置まで自車両を戻す構成とすることができる。また、このような場合において、「車線変更スペースがなくなりそうなため、もとの位置に戻ります。」、「もとの位置に戻ったら自動走行制御をキャンセルします。」のように、これから行う車線変更中止の制御内容をドライバーに報知することができる。この場合、処理は図６ＣのステップＳ２４に進み、自動車線変更制御を終了する。
【０１１１】
また、図１１（Ｂ）に示すように、自車両Ｖ０の一部は対象レーンマークＣＬを跨いでいるが、自車両Ｖ０の中心線ＶＣは対象レーンマークＣＬを跨いでいない場合には、（ａ３）自動車線変更制御の中止を自動で実行し、ドライバーには自動車線変更制御の中止をキャンセルする方法を明示する構成とすることができる。またこの場合、自動車線変更制御機能は、（ｃ２）自動車線変更制御の開始前に自車両が走行していた車線のうち対象レーンマークＣＬの近傍の位置に自車両Ｖ０を移動させた後、（ｂ２）自動車線変更制御のみを中止し、自動走行制御を継続する構成とすることができる。また、このような場合において、「車線変更スペースがなくなりそうなため、もとの車線内に戻ります。」、「もとの位置に戻ったら以前の自動走行制御を継続します。」のように、これから行う自動車線変更制御中止の制御内容をドライバーに報知することができる。また、「車線変更を継続したい場合は以下のボタンを押してください。」とのメッセージとともに、自動車線変更制御を継続するためのボタンをディスプレイに表示することもできる。ドライバーが自動車線変更制御を継続するためのボタンを押下した場合には、処理は図５ＥのステップＳ５２に進み、一方、ドライバーが自動車線変更制御を継続するためのボタンを押下しない場合には、処理は図６ＣのステップＳ２４に進む。
【０１１２】
さらに、図１１（Ｃ）に示すように、自車両Ｖ０の全体は対象レーンマークＣＬを跨いでいないが自車両Ｖ０の中心線ＶＣは対象レーンマークＣＬを跨いでいる場合には、（ａ４）自動車線変更制御の継続を自動で実行し、ドライバーには自動車線変更制御の継続をキャンセルする方法を明示しない構成とすることができる。またこの場合、（ｃ３）自車両の走行位置を現在位置のまま維持して待機し、（ｂ３）隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースを再度検出するまで自動車線変更制御を中断し、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースが再度検出された場合に、自動車線変更制御を再開する構成とすることができる。たとえば、この場合、「車線変更スペースがなくなりそうなため、現在の場所で待機します。」、「車線変更スペースが空きそうな場合は自動車線変更制御を再開します。」のように、これから行う自動車線変更制御継続の制御内容をドライバーに報知することができる。この場合、処理は図６ＥのステップＳ５２に進む。
【０１１３】
また、図１１（Ｄ）に示すように、自車両Ｖ０の全体が対象レーンマークＣＬを跨いでいる場合には、（ａ４）自動車線変更制御の中止を自動で実行し、ドライバーには自動車線変更制御の中止をキャンセルする方法を明示しない構成とすることができる。またこの場合、（ｃ３）自車両の走行位置を現在位置のまま維持し、（ｂ２）自動車線変更制御のみを中止して、自動走行制御を継続する構成とすることができる。この場合、「車線変更スペースがなくなりそうなため、現在の場所で待機します。」、「以前の自動走行制御を継続します。」のように、これから行う車線変更中止の制御内容をドライバーに報知することができる。この場合、処理は図６ＣのステップＳ２４に進み、走行制御処理を終了する。
【０１１４】
なお、対象レーンマークＣＬと自車両Ｖ０との幅員方向における位置関係は、図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示す４つに限定されず、５以上としてもよいし、３以下としてもよい。また、それぞれの位置関係に対する制御の組み合わせは、上述した組み合わせに限定されず、（ａ）自動車線変更制御を中止または継続する際のドライバーへの情報の提示方法、（ｂ）自動車線変更制御の中止または継続後の制御内容、（ｃ）自動車線変更制御を中止または継続した場合の自車両の走行位置をそれぞれ適宜組み合わせることができる。
【０１１５】
次に、図６ＥのステップＳ５１において、自動車線変更制御の継続が実行された場合について説明する。ステップＳ５１において自動車線変更制御の継続が開始されると、ステップＳ５２に進む。ステップＳ５２では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ５１で自動車線変更制御が待機状態となってからの経過時間Ｓ２の測定を行う。すなわち、本実施形態では、ステップＳ５１で自動車線変更制御が継続されると、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースが再度検出されるまで、自動車線変更制御は中断され、自動車線変更制御は待機状態となる。ステップＳ５２では、このように自動車線変更制御の待機が開始されてからの経過時間Ｓ２が測定される。
【０１１６】
ステップＳ５３では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自車両が現在位置から車線変更の目標位置に移動するまでの所要時間Ｔ３の予測を行う。なお、所要時間Ｔ３は、図６ＡのステップＳ７と同様の方法で予測することができる。
【０１１７】
ステップＳ５４では、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、ステップＳ５２で測定された経過時間Ｓ２と、ステップＳ５３で予測された所要時間Ｔ３との合計時間（Ｓ２＋Ｔ３）が、図６ＢのステップＳ１４で取得した制限時間Ｚを超えるか否かの判断を行う。合計時間（Ｓ２＋Ｔ３）が制限時間Ｚを超える場合には、ステップＳ５５に進み、自動車線変更制御機能により、自動車線変更制御の待機状態を解除し、自動車線変更制御開始前の自車両の走行位置まで自車両を移動する。その後、図６ＣのステップＳ２４に進み、自動車線変更制御を終了する。一方、合計時間（Ｓ２＋Ｔ３）が制限時間Ｚを超えない場合には、ステップＳ５６に進む。
【０１１８】
ステップＳ５６では、制御装置１９は、自動車線変更制御の待機状態を継続し、続くステップＳ５７〜Ｓ５８では、図６ＡのステップＳ４，Ｓ８と同様に、現在の対象範囲および所要時間Ｔ３後の対象範囲を検出する。そして、ステップＳ５９では、図６のステップＳ１０と同様に、ステップＳ５８で予測した所要時間Ｔ３後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に、要求範囲ＲＲに相当するスペースがあるか否かを判断する。ステップＳ５９において、制御装置１９は、車線変更の目標位置に要求範囲ＲＲを設定し、所要時間Ｔ３後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳが要求範囲ＲＲを含む場合に、所要時間Ｔ３後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳ内に要求範囲ＲＲに相当するスペースがあると判断し、ステップＳ６０に進む。ステップＳ６０では、隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースが検出されているため、制御装置１９は、自動車線変更制御機能により、自動車線変更制御の待機状態を解除し、自動車線変更制御を再開する。この場合の処理は、図６ＣのステップＳ１６に戻る。一方、ステップＳ５９において、所要時間Ｔ３後の隣接車線Ｌ３の対象範囲ＯＳに要求範囲ＲＲに相当するスペースがないと判断された場合には、ステップＳ６１に進み、自動車線変更制御の待機状態を継続してステップＳ５２に戻る。
【０１１９】
以上の処理を実行することで、図７の自車線Ｌ２から隣接車線Ｌ３への自動車線変更制御が完了する。
【０１２０】
以上のように、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、自車両Ｖ０が走行する自車線Ｌ２から隣接車線Ｌ３へ自動車線変更制御を実行する際に、自車線Ｌ２内で横速度を加速した後、自車線Ｌ２内で横速度を減速するように自動車線変更制御を行っている。すなわち、横速度を減速した後に車線変更を行うことにより、自車両Ｖ０が自車線Ｌ２と隣接車線Ｌ３との境界である対象レーンマークＣＬを越える際の車線変更横速度は、横速度を減速せずに車線変更を行う場合よりも遅くなるので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認する時間が長くなり、車線変更が認識しやすくなる。また、自車両Ｖ０は、横速度を減速せずに自動車線変更制御を行う場合よりもゆっくりと自動車線変更制御を行うので、センサ１１のカメラやレーダーで隣接車線Ｌ３の状況を詳細に検出することができる。これにより、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【０１２１】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、自動車線変更制御を行う前に隣接車線Ｌ３で自車両Ｖ０の後方を走行する後続車両Ｖ２を検出し、後続車両Ｖ２が検出された場合に、自車線Ｌ２内で横速度を加速した後横速度を減速して自動車線変更制御を行っている。すなわち、隣接車線Ｌ３に後続車両Ｖ２が存在する場合には、後続車両Ｖ２が先行する自車両Ｖ０の車線変更が確認しやすくなるように自動車線変更制御を行い、隣接車線Ｌ３に後続車両Ｖ２が存在しない場合には、不要な横速度の制御は行わない。したがって、自動車線変更制御時の安全性のより一層の向上と、走行制御装置１の制御負荷の低減とを両立することができる。
【０１２２】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、自車両Ｖ０の走行状態に関する走行情報を取得し、取得した走行情報に基づいて、自車両Ｖ０が自車線Ｌ２と隣接車線Ｌ３との境界である対象レーンマークＣＬを越える際の横速度である車線変更横速度を変更している。すなわち、走行情報に基づいて現在の走行状況では車線変更が後続車両Ｖ２から確認しにくいと判定した場合に、車線変更横速度を変更している。これにより、自車両Ｖ０はゆっくりと自動車線変更制御を行うので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認する時間が長くなり、車線変更が認識しやすくなる。したがって、自動車線変更制御の安全性がさらにより一層高まる。
【０１２３】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、車線変更横速度は、自車線Ｌ２において自車両Ｖ０の横速度を加速する際の目標横速度を変更することにより変更している。すなわち、車線変更横速度を直接制御せずに、目標横速度を制御することにより間接的に車線変更横速度を制御している。したがって、自動車線変更制御中の横速度である車線変更横速度を直接制御する場合よりも制御が容易になるので、走行制御装置１の制御負荷を低減することが可能である。
【０１２４】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、車線変更横速度は、自車線Ｌ２において自車両Ｖ０の横速度の減速を開始するタイミングを変更することにより変更している。すなわち、車線変更横速度を直接制御せずに、横速度の減速の開始タイミングを制御することにより、間接的に車線変更横速度を制御している。したがって、自動車線変更制御中の横速度である車線変更横速度を直接制御する場合よりも制御が容易になるので、走行制御装置１の制御負荷を低減することが可能である。
【０１２５】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、走行情報として、自車両Ｖ０と、隣接車線Ｌ３を走行する後続車両Ｖ２との車間距離Ｄを取得し、取得した車間距離Ｄが短いほど車線変更横速度を遅くしている。すなわち、車間距離Ｄが短いほど後続車両Ｖ２の近くで車線変更が行われることになるが、車間距離Ｄが短いほど自車両Ｖ０の車線変更はゆっくりと行われるので、後続車両Ｖ２は自車両Ｖ０の車線変更が確認しやすくなる。したがって、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【０１２６】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、走行情報として、自車両Ｖ０に対する後続車両Ｖ２の相対速度Ｖｄを検出し、相対速度Ｖｄが速いほど車線変更横速度を遅くしている。すなわち、相対速度Ｖｄが速いほど短時間で後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０に接近し、後続車両Ｖ２の近くで車線変更が行われることになるが、相対速度Ｖｄが速いほど自車両Ｖ０の自動車線変更制御はゆっくりと行われるので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認する時間が長くなり、車線変更が認識しやすくなる。したがって、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【０１２７】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、走行情報として、隣接車線Ｌ３の幅員Ｌｗを取得し、この幅員Ｌｗが狭いほど車線変更横速度を遅くしている。すなわち、隣接車線Ｌ３の幅員Ｌｗが狭いほど自車両Ｖ０の車線変更は短時間で完了してしまうが、隣接車線Ｌ３の幅員Ｌｗが狭いほど自車両Ｖ０の自動車線変更制御はゆっくりと行われるので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認する時間が長くなり、車線変更が認識しやすくなる。したがって、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【０１２８】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、走行情報として、隣接車線Ｌ３の半径Ｌｒを取得し、隣接車線Ｌ３の半径Ｌｒが小さいほど車線変更横速度を遅くしている。すなわち、隣接車線Ｌ３の半径Ｌｒが小さいほど後続車両Ｖ２から先行する自車両Ｖ０が視認しにくくなるが、隣接車線Ｌ３の半径Ｌｒが小さいほど自車両Ｖ０の自動車線変更制御はゆっくりと行われるので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認する時間が長くなり、車線変更が認識しやすくなる。したがって、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【０１２９】
また、本実施形態に係る車両の走行制御装置１及び走行制御方法によれば、走行情報として、雨量に関する情報を取得し、雨量が多いほど車線変更横速度を遅くしている。すなわち、雨量が多いほど後続車両Ｖ２から先行する自車両Ｖ０が視認しにくくなるが、雨量が多いほど自車両Ｖ０の自走車線変更制御はゆっくりと行われるので、後続車両Ｖ２が自車両Ｖ０の車線変更を確認する時間が長くなり、車線変更が認識しやすくなる。したがって、自動車線変更制御の安全性がより一層高まる。
【０１３０】
なお、上記の実施形態では、車線変更速度を変更する手法として、自車線Ｌ２内で自車両Ｖ０の横速度を加速する際の目標横速度を変更する手法と、自車線Ｌ２で自車両Ｖ０の横速度の減速を開始するタイミングを変更する手法とを説明したが、これらの２つの手法を組み合わせて車線変更速度を変更してもよい。目標横速度と、横速度の減速を開始するタイミングとを組み合わせて変更することにより、車線変更速度の変更幅を広げることができる。また、走行情報として、車間距離Ｄ、相対速度Ｖｄ、隣接車線の幅員Ｌｗ、隣接車線の半径Ｌｒ及び雨量などを用いたが、別の走行情報として、自車両Ｖ０と後続車両Ｖ２との幅員方向の距離などを追加してもよい。
【符号の説明】
【０１３１】
１…走行制御装置
１１…センサ
１２…自車位置検出装置
１３…地図データベース
１４…車載機器
１５…提示装置
１６…入力装置
１７…通信装置
１８…駆動制御装置
１９…制御装置
Ｖ０…自車両
Ｖ１…他車両
Ｖ２…後続車両
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…車線
ＲＳ…路肩
ＯＳ…対象範囲
ＲＲ…要求範囲
ＲＡ…自車両が走行できない範囲
ＲＬ…車線変更禁止マーク
ＣＬ…対象レーンマーク
ＶＣ…自車両の中心線
Ｖｈ１…第１の目標横速度
Ｖｈ２…第２の目標横速度
Ｖｈｃ１，Ｖｈｃ２，Ｖｈｃ３…車線変更横速度
Ｐ１，Ｐ２…横速度を減速するタイミング
【図１】
2020049721.tif 000003
【図２】
2020049721.tif 000004
【図３Ａ】
2020049721.tif 000005
【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
2020049721.tif 000008
【図４】
2020049721.tif 000009
【図５】
2020049721.tif 000010
【図６Ａ】
2020049721.tif 000011
【図６Ｂ】
2020049721.tif 000012
【図６Ｃ】
2020049721.tif 000013
【図６Ｄ】
2020049721.tif 000014
【図６Ｅ】
2020049721.tif 000015
【図７Ａ】
2020049721.tif 000016
【図７Ｂ】
2020049721.tif 000017
【図７Ｃ】
2020049721.tif 000018
【図７Ｄ】
2020049721.tif 000019
【図７Ｅ】
2020049721.tif 000020
【図７Ｆ】
2020049721.tif 000021
【図８】
2020049721.tif 000022
【図９Ａ】
2020049721.tif 000023
【図９Ｂ】
2020049721.tif 000024
【図１０Ａ】
2020049721.tif 000025
【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年6月18日(2019.6.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行する自車線から隣接車線へ前記自車両を自動で車線変更させるように、ステアリングアクチュエータを動作させる自動車線変更制御を実行する車両の走行制御方法であって、
前記自動車線変更制御を実行する際に、前記自車線内で前記自車両の横速度を加速した後、前記自車線内で前記横速度を減速するように前記自動車線変更制御を実行する車両の走行制御方法。
【請求項２】
前記自動車線変更制御を行う前に、前記隣接車線で前記自車両の後方を走行する後続車両を検出し、
前記後続車両が検出された場合に、前記自車線内で前記横速度を加速した後、前記横速度を減速して車線変更を行う請求項１に記載の車両の走行制御方法。
【請求項３】
前記自車両の走行状態に関する走行情報を取得し、
前記走行情報に基づいて、前記自車両が前記自車線と前記隣接車線との境界を越える際の横速度である車線変更横速度を変更する請求項１または２に記載の車両の走行制御方法。
【請求項４】
前記車線変更横速度は、前記自車線において前記自車両の横速度を加速する際の目標横速度を変更することにより変更される請求項３に記載の車両の走行制御方法。
【請求項５】
前記車線変更横速度は、前記自車線において前記自車両の横速度の減速を開始するタイミングを変更することにより変更される請求項３又は４に記載の車両の走行制御方法。
【請求項６】
前記走行情報として、前記自車両と、前記隣接車線を走行する後続車両との車間距離を取得し、
前記取得した車間距離が短いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜５のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項７】
前記走行情報として、前記隣接車線を走行する後続車両の前記車両に対する相対速度を検出し、
前記相対速度が速いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜６のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項８】
前記走行情報として、前記隣接車線の幅員を取得し、
前記隣接車線の幅員が狭いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜７のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項９】
前記走行情報として、前記隣接車線の半径を取得し、
前記隣接車線の半径が小さいほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜８のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項１０】
前記走行情報として、雨量に関する情報を取得し、
前記雨量が多いほど前記車線変更横速度を遅くする請求項３〜９のいずれか１項に記載の車両の走行制御方法。
【請求項１１】
自車両が走行する自車線から隣接車線へ前記自車両を自動で車線変更させるように、ステアリングアクチュエータを動作させる自動車線変更制御を実行する車両の走行制御装置であって、
前記走行制御装置は、
前記自動車線変更制御を実行する際に、前記自車線内で前記自車両の横速度を加速した後、前記自車線内で前記横速度を減速するように前記自動車線変更制御を実行する車両の走行制御装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
技術分野
［０００１］
本発明は、自動車線変更制御を含む車両の走行制御方法及び走行制御装置に関する。
背景技術
［０００２］
車両を自動で車線変更する際に、変更先の車線内またはその車線近傍に物体が検出された場合に、予め定められている横加速度または横速度を減少させて車線変更を行う技術が知られている（特許文献）。
先行技術文献
特許文献
［０００３］
特許文献１：特開２０１７−１００５３４号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
［０００４］
従来技術は、車線変更時に乗員に与える違和感をなくすために横加速度または横速度を減少させている。そのため、従来技術では、後続車両などが確認しやすいように車線変更を行うことまでは考慮されておらず、車線変更時の車両の動き方によっては、後続車両が先行する車両の車線変更に気付くのが遅れてしまうことがあった。
［０００５］
本発明が解決しようとする課題は、後続車両が認識しやすいように車線変更を行うことができる車両の走行制御方法及び走行制御装置を提供することである。
課題を解決するための手段
［０００６］
本発明は、自車線内で車両の横速度を加速した後、同じ自車線内で横速度を減速して隣接車線へ自動で車線変更するように、ステアリングアクチュエータを動作させることにより、上記課題を解決する。
発明の効果
【国際調査報告】
2020049721.tif 000028
2020049721.tif 000029
2020049721.tif 000030
2020049721.tif 000031