JP2019038314A - 車両運転支援装置 - Google Patents
車両運転支援装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019038314A JP2019038314A JP2017159936A JP2017159936A JP2019038314A JP 2019038314 A JP2019038314 A JP 2019038314A JP 2017159936 A JP2017159936 A JP 2017159936A JP 2017159936 A JP2017159936 A JP 2017159936A JP 2019038314 A JP2019038314 A JP 2019038314A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- target
- distance
- inter
- steering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/14—Adaptive cruise control
- B60W30/16—Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
- B60W30/165—Automatically following the path of a preceding lead vehicle, e.g. "electronic tow-bar"
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
- B60W30/09—Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0008—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/08—Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
- B60W30/095—Predicting travel path or likelihood of collision
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0008—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
- B60K2031/0016—Identification of obstacles; Selection of a target vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0008—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
- B60K2031/0025—Detecting position of target vehicle, e.g. vehicle driving ahead from host vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0008—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
- B60K2031/0041—Detecting lateral speed of target vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0008—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
- B60K2031/005—Selecting more than one target vehicle, e.g. using several preceding vehicles as target
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/40—Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
- B60W2554/404—Characteristics
- B60W2554/4041—Position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
- B60W2554/801—Lateral distance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
- B60W2554/802—Longitudinal distance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
- B60W2554/803—Relative lateral speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2554/00—Input parameters relating to objects
- B60W2554/80—Spatial relation or speed relative to objects
- B60W2554/804—Relative longitudinal speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/20—Steering systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2720/10—Longitudinal speed
- B60W2720/106—Longitudinal acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2754/00—Output or target parameters relating to objects
- B60W2754/10—Spatial relation or speed relative to objects
- B60W2754/30—Longitudinal distance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
【課題】割込み車両が存在する場合において、車間距離目標車両及び操舵追従目標車両のそれぞれを適切なタイミングにて特定することにより、自車両が自車両走行レーンを安定して走行することができる車両運転支援装置を提供する。【解決手段】運転支援ECU10は、車間距離制御及び操舵追従制御を実行する。運転支援ECU10は、車間距離目標車両と操舵追従目標車両とが互いに同じ特定他車両である場合に自車両と特定他車両との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両が存在するとき、潜在的割込み車両が割込み進入を開始してから終了するまでの割込期間内の第1時点にて潜在的割込み車両を車間距離目標車両として新たに特定し、割込期間内の第1時点よりも遅い第2時点にて潜在的割込み車両を操舵追従目標車両として新たに特定する。【選択図】図1
Description
本発明は、自車両の前方を走行する他車両(前方車両)と自車両との車間距離を目標車間距離に維持する制御と、前方車両の走行軌跡に基づく目標走行ラインに沿って自車両を走行させる制御と、を行う車両運転支援装置に関する。
従来から知られる車両運転支援装置の一つ(以下、「従来装置」と称呼する。)は、自車両の前方領域を走行する所定の他車両(車間距離目標車両)に対して所定の目標車間距離が維持されるように自車両の加速度(減速度を含む。)を調整する制御を実行する。この制御は「追従車間距離制御」又は「車間距離制御」とも称呼される。
従来装置は、車間距離制御を行っている際、自車両と車間距離目標車両との間に割込み進入しようとする車両(即ち、割込み車両)が存在するとき、自車両が走行している車線(以下、「自車両走行レーン」とも称呼する。)の車線幅方向の中央位置とその割込み車両との車線幅方向の距離(即ち、横ずれ量)が小さくなったか否かを判定し、横ずれ量が小さくなったと判定したとき、その割込み車両を新たな車間距離目標車両として特定するようになっている(例えば、特許文献1を参照。)。
ところで、本願発明者は、自車両の前方領域を走行する所定の他車両を操舵追従目標車両として特定し、その操舵追従目標車両の走行軌跡に基づく目標走行ラインに沿って自車両が走行できるように自車両の操舵角(転舵角)を制御する車両運転支援装置を検討している。尚、このような操舵角の制御は「操舵追従制御」とも称呼される。
車両運転支援装置が車間距離制御及び操舵追従制御の両方を実行する場合、車間距離目標車両及び操舵追従目標車両には互いに同じ一つの他車両が設定されると考えられている。しかしながら、両方の制御に対する目標車両を一つの他車両に設定すると、割込み車両が自車両の前方に割込み進入する状況が発生したとき、以下に述べるような問題が生じる可能性があることが判明した。
即ち、割込み車両を「上記両方の制御に対する目標車両」として新たに特定するタイミングが早すぎると、車線幅方向における「割込み車両の相対的に急な走行挙動」が目標走行ラインを決めるための走行軌跡に反映されてしまうので、「操舵追従制御によって自車両が自車両走行レーンに沿って安定して走行する」ことができなくなる可能性がある。
これに対し、割込み車両を「上記両方の制御に対する目標車両」として新たに特定するタイミングが遅すぎると、そのタイミングまで目標車両として特定されている他車両が自車両から見て割込み車両に隠された状態になるので、その目標車両の物標情報(縦距離及び横位置等)の精度が低下する場合が生じる。それ故、物標情報に基づいて生成される「目標車両の走行軌跡」の精度が低下するので、「操舵追従制御によって自車両が自車両走行レーンに沿って安定して走行する」ことができなくなる可能性がある。加えて、割込み車両を「上記両方の制御に対する目標車両」として新たに特定するタイミングが遅すぎると、例えば、割込み車両が急に減速しながら割込み進入してきた場合、「その割込み車両と自車両との車間距離が過剰に短くなったり」、割込み車両が目標車両として特定された直後において「車間距離制御によって自車両が急減速し、運転者に不快感を与えたり」する可能性がある。
本発明は上述した課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、割込み車両が存在する場合において車間距離目標車両及び操舵追従目標車両のそれぞれを適切なタイミングにて特定することにより、自車両が自車両走行レーンを安定して走行することができる車両運転支援装置(以下、「本発明装置」とも称呼する。)を提供することにある。
本発明装置は、自車両の前方領域を走行する他車両の当該自車両に対する縦距離(Dfx)及び横位置(Dfy)を含む物標情報を取得する物標情報取得部(10)と、
前記物標情報を用いて前記他車両のうちの第1車両を車間距離目標車両として特定し、前記自車両に対する前記車間距離目標車両の縦距離である車間距離が所定の目標車間距離になるように前記自車両の加速度を制御する車間距離制御(ステップ620)、及び、前記物標情報を用いて前記他車両のうちの第2車両を操舵追従目標車両として特定するとともに当該操舵追従目標車両の走行軌跡を生成し(ステップ540)、前記走行軌跡に基づいて設定した目標走行ラインに沿って前記自車両が走行するように前記自車両の操舵角を制御する操舵追従制御(ステップ545)、を実行する走行制御部(10)と、
を備える。
前記物標情報を用いて前記他車両のうちの第1車両を車間距離目標車両として特定し、前記自車両に対する前記車間距離目標車両の縦距離である車間距離が所定の目標車間距離になるように前記自車両の加速度を制御する車間距離制御(ステップ620)、及び、前記物標情報を用いて前記他車両のうちの第2車両を操舵追従目標車両として特定するとともに当該操舵追従目標車両の走行軌跡を生成し(ステップ540)、前記走行軌跡に基づいて設定した目標走行ラインに沿って前記自車両が走行するように前記自車両の操舵角を制御する操舵追従制御(ステップ545)、を実行する走行制御部(10)と、
を備える。
車間距離目標車両と操舵追従目標車両とが互いに同じ特定他車両である場合に自車両と特定他車両との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両が存在するとき、走行制御部は、車間距離目標車両及び操舵追従目標車両を特定他車両から潜在的割込み車両に切り替える必要がある。
この場合、前述したように、潜在的割込み車両を車間距離目標車両及び操舵追従目標車両として特定するタイミングが、それぞれ適切なタイミングではないと、自車両が自車両走行レーンの中央ライン近傍を安定して走行できない状況が生じる可能性が高くなる。
そこで、前記走行制御部は、
前記車間距離目標車両と前記操舵追従目標車両とが互いに同じ特定他車両(TV)である場合に前記自車両と前記特定他車両との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両(CV)が存在するとき、前記潜在的割込み車両が前記割込み進入を開始してから終了するまでの割込期間内の第1時点にて前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し(ステップ675での「Yes」との判定、ステップ810での「Yes」との判定、及び、ステップ640)、前記割込期間内の前記第1時点よりも遅い第2時点にて前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する(ステップ575での「Yes」との判定、及び、ステップ535)ように構成される。
前記車間距離目標車両と前記操舵追従目標車両とが互いに同じ特定他車両(TV)である場合に前記自車両と前記特定他車両との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両(CV)が存在するとき、前記潜在的割込み車両が前記割込み進入を開始してから終了するまでの割込期間内の第1時点にて前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し(ステップ675での「Yes」との判定、ステップ810での「Yes」との判定、及び、ステップ640)、前記割込期間内の前記第1時点よりも遅い第2時点にて前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する(ステップ575での「Yes」との判定、及び、ステップ535)ように構成される。
これにより、潜在的割込み車両が存在する場合に、潜在的割込み車両が車間距離目標車両として特定されるタイミング(第1時点)が、潜在的割込み車両が操舵追従目標車両として特定されるタイミング(第2時点)よりも早くなり、これらのタイミングがそれぞれ適切なタイミングになるので、自車両が自車両走行レーンを安定して走行できる。
本発明装置の一態様において、
前記走行制御部は、
前記自車両(SV)の前方領域を走行し且つ前記特定他車両以外の他車両である第3車両の前記自車両に対する縦距離が前記特定他車両の前記自車両に対する縦距離よりも小さい場合に当該第3車両を前記潜在的割込み車両として特定し(図5のステップ565及び図6のステップ665のそれぞれでの「Yes」との判定)、
前記特定他車両の前記走行軌跡(L1)と前記特定した潜在的割込み車両との車線幅方向の距離である判定距離(Dsy)が所定の車間距離制御用閾値(Daccth)以下になったという条件を含む第1条件が成立したとき(図6のステップ675での「Yes」との判定)に前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し(図6のステップ640)、
前記判定距離が前記車間距離制御用閾値よりも小さい所定の操舵追従制御用閾値(Dtjath)以下となったという条件を含む第2条件が成立したとき(図5のステップ575での「Yes」との判定)に前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する(図5のステップ535)、
ように構成される。
前記走行制御部は、
前記自車両(SV)の前方領域を走行し且つ前記特定他車両以外の他車両である第3車両の前記自車両に対する縦距離が前記特定他車両の前記自車両に対する縦距離よりも小さい場合に当該第3車両を前記潜在的割込み車両として特定し(図5のステップ565及び図6のステップ665のそれぞれでの「Yes」との判定)、
前記特定他車両の前記走行軌跡(L1)と前記特定した潜在的割込み車両との車線幅方向の距離である判定距離(Dsy)が所定の車間距離制御用閾値(Daccth)以下になったという条件を含む第1条件が成立したとき(図6のステップ675での「Yes」との判定)に前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し(図6のステップ640)、
前記判定距離が前記車間距離制御用閾値よりも小さい所定の操舵追従制御用閾値(Dtjath)以下となったという条件を含む第2条件が成立したとき(図5のステップ575での「Yes」との判定)に前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する(図5のステップ535)、
ように構成される。
これによれば、第1条件及び第2条件は何れも判定距離に基いて成立するか否かが判定され、更に、車間距離制御用閾値は操舵追従制御用閾値よりも大きい。従って、第1条件が成立して潜在的割込み車両が車間距離目標車両として新たに特定される第1時点が、第2条件が成立して潜在的割込み車両が操舵追従目標車両として新たに特定される第2時点よりも確実に早くなる。この結果、これらのタイミングがそれぞれ適切なタイミングになる。
本発明装置の一態様において、
前記走行制御部は、
前記自車両の前方領域を走行し且つ前記特定他車両以外の他車両である第3車両の前記自車両に対する縦距離が前記特定他車両の前記自車両に対する縦距離よりも小さい場合に当該第3車両を前記潜在的割込み車両として特定し(図7のステップ565及び図8のステップ665のそれぞれでの「Yes」との判定)、
前記潜在的割込み車両が、所定条件を満たしたとき(図8のステップ810での「Yes」との判定)、前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し(図8のステップ640)、
前記潜在的割込み車両が前記車間距離目標車両として新たに特定された後に(図7のステップ710での「Yes」との判定)、前記特定他車両の前記走行軌跡(L1)と前記特定した潜在的割込み車両との車線幅方向の距離である判定距離が所定の操舵追従制御用閾値以下となったという条件を含む特定条件が成立したとき(図7のステップ575での「Yes」との判定)、前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する(図7のステップ535)ように構成される。
前記走行制御部は、
前記自車両の前方領域を走行し且つ前記特定他車両以外の他車両である第3車両の前記自車両に対する縦距離が前記特定他車両の前記自車両に対する縦距離よりも小さい場合に当該第3車両を前記潜在的割込み車両として特定し(図7のステップ565及び図8のステップ665のそれぞれでの「Yes」との判定)、
前記潜在的割込み車両が、所定条件を満たしたとき(図8のステップ810での「Yes」との判定)、前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し(図8のステップ640)、
前記潜在的割込み車両が前記車間距離目標車両として新たに特定された後に(図7のステップ710での「Yes」との判定)、前記特定他車両の前記走行軌跡(L1)と前記特定した潜在的割込み車両との車線幅方向の距離である判定距離が所定の操舵追従制御用閾値以下となったという条件を含む特定条件が成立したとき(図7のステップ575での「Yes」との判定)、前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する(図7のステップ535)ように構成される。
これによれば、潜在的割込み車両が車間距離目標車両として新たに特定された後に、前記特定条件が成立したとき、潜在的割込み車両が操舵追従目標車両として新たに特定される。従って、潜在的割込み車両が車間距離目標車両として新たに特定される第1時点が、潜在的割込み車両が操舵追従目標車両として新たに特定される第2時点よりも確実に早くなる。この結果、これらのタイミングがそれぞれ適切なタイミングになる。
本発明装置の一態様において、
前記物標情報取得部は、
前記自車両の前方領域を走行する前記他車両の当該自車両に対する横相対速度(Vfy)を取得するように構成され(図8のステップ625)、
前記走行制御部は、
前記判定距離を用いることなく前記潜在的割込み車両の前記自車両に対する横位置及び横相対速度を用いて前記所定条件が成立したか否かを判定する(ステップ810)ように構成される。
前記物標情報取得部は、
前記自車両の前方領域を走行する前記他車両の当該自車両に対する横相対速度(Vfy)を取得するように構成され(図8のステップ625)、
前記走行制御部は、
前記判定距離を用いることなく前記潜在的割込み車両の前記自車両に対する横位置及び横相対速度を用いて前記所定条件が成立したか否かを判定する(ステップ810)ように構成される。
これによれば、潜在的割込み車両が車間距離目標車両として特定されるタイミング(第1時点)が、より適切なタイミングになるので、割込み車両が発生したときに自車両を急減速させる必要が生じる可能性を低減することができる。
以下、本発明の各実施形態に係る車両運転支援装置について図面を参照しながら説明する。尚、実施形態の全図において、同一又は対応する部分には同一の符号を付す。
<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態に係る車両運転支援装置(以下、「第1実施装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第1実施装置は、車両走行制御装置でもある。
以下、本発明の第1実施形態に係る車両運転支援装置(以下、「第1実施装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第1実施装置は、車両走行制御装置でもある。
(構成)
第1実施装置は、図1に示したように、車両(自動車)に適用される。第1実施装置が適用される車両は、他車両と区別するために「自車両」と称呼される場合がある。第1実施装置は、運転支援ECU10、エンジンECU30、ブレーキECU40、ステアリングECU60、メータECU70、警報ECU80、及び、ナビゲーションECU90を備えている。尚、以下において、運転支援ECU10は、単に、「DSECU」とも称呼される。
第1実施装置は、図1に示したように、車両(自動車)に適用される。第1実施装置が適用される車両は、他車両と区別するために「自車両」と称呼される場合がある。第1実施装置は、運転支援ECU10、エンジンECU30、ブレーキECU40、ステアリングECU60、メータECU70、警報ECU80、及び、ナビゲーションECU90を備えている。尚、以下において、運転支援ECU10は、単に、「DSECU」とも称呼される。
これらのECUは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置(Electric Control Unit)であり、図示しないCAN(Controller Area Network)を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。マイクロコンピュータは、CPU、ROM、RAM、不揮発性メモリ及びインターフェースI/F等を含む。CPUはROMに格納されたインストラクション(プログラム、ルーチン)を実行することにより各種機能を実現するようになっている。これらのECUは、幾つか又は全部が一つのECUに統合されてもよい。
DSECUは、以下に列挙するセンサ(スイッチを含む。)と接続されていて、それらのセンサの検出信号又は出力信号を受信するようになっている。尚、各センサは、DSECU以外のECUに接続されていてもよい。その場合、DSECUは、センサが接続されたECUからCANを介してそのセンサの検出信号又は出力信号を受信する。
アクセルペダル操作量センサ11は、自車両のアクセルペダル11aの操作量(アクセル開度)を検出し、アクセルペダル操作量APを表す信号を出力するようになっている。
ブレーキペダル操作量センサ12は、自車両のブレーキペダル12aの操作量を検出し、ブレーキペダル操作量BPを表す信号を出力するようになっている。
ブレーキペダル操作量センサ12は、自車両のブレーキペダル12aの操作量を検出し、ブレーキペダル操作量BPを表す信号を出力するようになっている。
操舵角センサ14は、自車両のステアリングホイールSWの回転角である操舵操作角を検出し、操舵操作角θを表す信号を出力するようになっている。
操舵トルクセンサ15は、ステアリングホイールSWの操作により自車両のステアリングシャフトUSに加わる操舵トルクを検出し、操舵トルクTraを表す信号を出力するようになっている。
車速センサ16は、自車両の走行速度(車速)を検出し、車速SPDを表す信号を出力するようになっている。
操舵トルクセンサ15は、ステアリングホイールSWの操作により自車両のステアリングシャフトUSに加わる操舵トルクを検出し、操舵トルクTraを表す信号を出力するようになっている。
車速センサ16は、自車両の走行速度(車速)を検出し、車速SPDを表す信号を出力するようになっている。
周囲センサ17は、少なくとも自車両の前方の道路、及び、その道路に存在する立体物に関する情報を取得するようになっている。立体物は、例えば、歩行者、自転車及び自動車などの移動物、並びに、電柱、樹木及びガードレールなどの固定物を表す。以下、これらの立体物は「物標」と称呼される場合がある。周囲センサ17は、物標の有無及び自車両と物標との相対関係を示す情報(後述)を演算して出力するようになっている。周囲センサ17は、レーダセンサ17a及びカメラセンサ17bを備えている。
レーダセンサ17aは、レーダ波送受信部と処理部とを備えている。
レーダ波送受信部は、例えば、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」と称呼する。)を少なくとも自車両の前方領域を含む自車両の周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射されたミリ波(即ち、反射波)を受信する。尚、レーダセンサ17aはミリ波帯以外の周波数帯の電波(レーダ波)を用いるレーダセンサであってもよい。
レーダ波送受信部は、例えば、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」と称呼する。)を少なくとも自車両の前方領域を含む自車両の周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射されたミリ波(即ち、反射波)を受信する。尚、レーダセンサ17aはミリ波帯以外の周波数帯の電波(レーダ波)を用いるレーダセンサであってもよい。
レーダセンサ17aの処理部は、送信したミリ波と受信した反射波との位相差、反射波の減衰レベル及びミリ波を送信してから反射波を受信するまでの時間等に基づいて、自車両と物標との自車両の前後方向における距離である縦距離、自車両に対する物標の方位、及び、自車両と物標との相対速度等を演算する。更に、処理部は、それらに基づいて、検出した物標(n)に対する、縦距離Dfx(n)、相対速度Vfx(n)、横位置Dfy(n)及び相対横速度Vfy(n)等を含む物標情報を所定時間の経過毎に取得する。処理部は、予め規定されたx−y座標に基づいて、これらの値を取得する。x軸は、自車両の前後方向に沿って自車両の前端部の幅方向中心位置を通るように伸び、前方を正の値として有する座標軸である。y軸は、x軸と直交し、自車両の右方向を正の値として有する座標軸である。x軸の原点及びy軸の原点は、自車両の前端部の幅方向中心位置である。x−y座標のx座標位置は縦距離Dfx、Y座標位置は横位置Dfyと称呼される。
物標(n)の縦距離Dfx(n)は、自車両の前端部と物標(n)(例えば、自車両の前方領域を走行する他車両である前方車両)の後端部と間の自車両の中心軸方向(x軸方向)の符号付き距離である。
物標(n)の相対速度Vfx(n)は、物標(n)の速度Vsと自車両の速度Vj(=SPD)との差(=Vs−Vj)である。物標(n)の速度Vsは自車両の進行方向における物標(n)の速度である。
物標(n)の横位置Dfy(n)は、「物標(n)の中心位置(例えば、前方車両の左右前輪の車軸上における左右前輪間の中心位置)」の、自車両の中心軸と直交する方向(y軸方向)の符号付き距離である。
物標(n)の相対横速度Vfy(n)は、物標(n)の中心位置の、自車両の中心軸と直交する方向(y軸方向)における速度(符号付き速さ)である。
物標(n)の相対速度Vfx(n)は、物標(n)の速度Vsと自車両の速度Vj(=SPD)との差(=Vs−Vj)である。物標(n)の速度Vsは自車両の進行方向における物標(n)の速度である。
物標(n)の横位置Dfy(n)は、「物標(n)の中心位置(例えば、前方車両の左右前輪の車軸上における左右前輪間の中心位置)」の、自車両の中心軸と直交する方向(y軸方向)の符号付き距離である。
物標(n)の相対横速度Vfy(n)は、物標(n)の中心位置の、自車両の中心軸と直交する方向(y軸方向)における速度(符号付き速さ)である。
カメラセンサ17bは、ステレオカメラ及び画像処理部を備える。ステレオカメラは、自車両の前方の「左側領域及び右側領域」の風景を撮影して左右一対の画像データを取得する。画像処理部は、その撮影した左右一対の画像データに基づいて、物標の有無及び自車両と物標との相対関係などを所定時間の経過毎に取得するようになっている。
尚、DSECUは、レーダセンサ17aによって得られた自車両と物標との相対関係(物標情報)と、カメラセンサ17bによって得られた自車両と物標との相対関係(物標情報)と、を合成することにより、自車両と物標との最終的な相対関係(物標情報)を決定する。この場合、DSECUは、カメラセンサ17bから送信された画像を解析することにより、レーダセンサ17aにより検出された物標がゴースト物標(ミリ波の反射によって生じる実体のない物標)であるか否かを判定する。即ち、DSECUは、レーダセンサ17aが取得したゴーストを「車両を含む物標」として認識しないようになっている。
更に、カメラセンサ17bの画像処理部は、左右一対の画像データに基づいて、道路の左及び右の白線等の車線区画線(レーンマーカーであり、以下、単に「白線」とも称呼する。)を認識し、自車両が走行している車線である自車両走行レーンの形状(例えば、曲率半径)、及び、自車両走行レーンと自車両との位置関係(例えば、自車両走行レーンの左白線及び右白線の中央位置と自車両の車幅方向の中心位置との車線幅方向の距離)を演算して出力するようになっている。
尚、自車両走行レーンの形状、及び、自車両走行レーンと自車両との車線幅方向の位置関係等を表す情報はナビゲーションECU90から与えられてもよい。
操作スイッチ18は、自車両の運転者により操作されるスイッチである。運転者は、操作スイッチ18を操作することにより、後述する操舵追従制御を含む車線維持制御を実行するか否かを選択することができる。更に、運転者は、操作スイッチ18を操作することにより、後述する車間距離制御(追従車間距離制御)を実行するか否かを選択することができる。
ヨーレートセンサ19は、自車両のヨーレートを検出し、実ヨーレートYRtを出力するようになっている。
エンジンECU30は、エンジンアクチュエータ31に接続されている。エンジンアクチュエータ31は内燃機関32の運転状態を変更するためのアクチュエータであり、少なくとも、スロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンECU30は、エンジンアクチュエータ31を駆動することによって、内燃機関32が発生するトルクを変更することができ、それにより、自車両の駆動力を制御して自車両の加速度を変更することができる。
ブレーキECU40は、ブレーキアクチュエータ41に接続されている。ブレーキアクチュエータ41は、ブレーキペダル12aの踏力によって作動油を加圧する図示しないマスタシリンダと、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構42との間の油圧回路に設けられる。ブレーキアクチュエータ41は、ブレーキECU40からの指示に応じて、摩擦ブレーキ機構42のブレーキキャリパ42bに内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を調整し、その油圧によりホイールシリンダを作動させることによりブレーキパッドをブレーキディスク42aに押し付けて摩擦制動力を発生させる。従って、ブレーキECU40は、ブレーキアクチュエータ41を制御することによって、自車両の制動力を制御して自車両の加速度(この場合、減速度)を変更することができる。
ステアリングECU60は、周知の電動パワーステアリングシステムの制御装置であって、モータドライバ61に接続されている。モータドライバ61は、転舵用モータ62に接続されている。転舵用モータ62は、「ステアリングホイールSW、ステアリングシャフトUS、及び、図示しない操舵用ギア機構等を含むステアリング機構」に組み込まれている。転舵用モータ62は、モータドライバ61から供給される電力によってトルクを発生し、このトルクによって操舵アシストトルクを発生したり、左右の操舵輪を転舵したりすることができる。即ち、転舵用モータ62は、自車両の操舵角(「転舵角」又は「舵角」とも称呼される。)を変更することができる。
メータECU70は、図示しないデジタル表示式メータに接続されている。更に、メータECUは、ハザードランプ71及びストップランプ72にも接続されていて、DSECUからの指示に応じてこれらの点灯状態を変更することができる。
警報ECU80は、ブザー81及び表示器82に接続されている。警報ECU80は、DSECUからの指示に応じてブザー81を鳴動させて運転者への注意喚起を行うことができ、且つ、表示器82に注意喚起用のマーク(例えば、ウォーニングランプ)を点灯させたりすることができる。
ナビゲーションECU90は、自車両の現在位置を検出するためのGPS信号を受信するGPS受信機91、地図情報等を記憶した地図データベース92及びタッチパネル式ディスプレイ93等と接続されている。ナビゲーションECU90は、GPS信号に基づいて現時点の自車両の位置(自車両が複数の車線を有する道路を走行している場合には、自車両がどの車線を走行しているかを特定する情報を含む。)を特定する。ナビゲーションECU90は、自車両の位置及び地図データベース92に記憶されている地図情報等に基づいて各種の演算処理を行い、その演算処理結果に基づいてディスプレイ93を用いながら経路案内を行う。
地図データベース92に記憶されている地図情報には、道路情報が含まれている。更に、道路情報には、車線の曲がり方の程度を示す車線の曲率半径R(又は曲率)を含む。
<作動の概要>
次に、第1実施装置の作動の概要について説明する。第1実施装置のDSECUは、車間距離制御及び車線維持制御を実行できるようになっている。以下、「車間距離制御及び車線維持制御」について説明する。
次に、第1実施装置の作動の概要について説明する。第1実施装置のDSECUは、車間距離制御及び車線維持制御を実行できるようになっている。以下、「車間距離制御及び車線維持制御」について説明する。
<車間距離制御(ACC:アダプティブ・クルーズ・コントロール))>
車間距離制御(即ち、追従車間距離制御)は、物標情報に基づいて、自車両の前方の領域であって自車両の直前を走行している前方車両と自車両との車間距離(即ち、自車両に対するその前方車両の縦距離)を所定の目標車間距離に維持しながら、自車両を前方車両に追従させる制御である。追従車間距離制御自体は周知である(例えば、特開2014−148293号公報、特開2006−315491号公報、特許第4172434号明細書、及び、特許第4929777号明細書等を参照。)。従って、以下、簡単に説明する。
車間距離制御(即ち、追従車間距離制御)は、物標情報に基づいて、自車両の前方の領域であって自車両の直前を走行している前方車両と自車両との車間距離(即ち、自車両に対するその前方車両の縦距離)を所定の目標車間距離に維持しながら、自車両を前方車両に追従させる制御である。追従車間距離制御自体は周知である(例えば、特開2014−148293号公報、特開2006−315491号公報、特許第4172434号明細書、及び、特許第4929777号明細書等を参照。)。従って、以下、簡単に説明する。
DSECUは、操作スイッチ18の操作によって車間距離制御が要求されている場合、車間距離制御を実行する。
先ず、DSECUは、車間距離制御が要求されている場合、周囲センサ17により取得した物標(n)の物標情報に基づいて追従する対象となる車両(以下、「車間距離目標車両」又は「ACC目標車両」と称呼される。)を特定する。より具体的に述べると、DSECUは、以下のようにして、自車両の前方領域を走行する他車両(即ち、前方車両)の中から車間距離目標車両を特定する。
ステップ1:DSECUは、自車両の運動状態量である「自車両の車速SPD及び自車両のヨーレートYrt」を車速センサ16及びヨーレートセンサ19からそれぞれ取得する。
ステップ2:DSECUは、車速SPD及びヨーレートYrtに基づいて、自車両の走行進路をx−y座標において予測する。
ステップ2:DSECUは、車速SPD及びヨーレートYrtに基づいて、自車両の走行進路をx−y座標において予測する。
ステップ3:DSECUは、縦距離Dfx(n)が正の値である他車両(即ち、自車両の前方領域に存在する他車両である前方車両)の中から、予測した自車両の走行進路からの車線幅方向の距離の絶対値が所定の基準閾値以内である他車両を車間距離目標車両(a)として特定(抽出)する。基準閾値は、縦距離が大きくなるほど小さくなるように設定されている。尚、特定された他車両が複数存在する場合、DSECUは、縦距離Dfx(n)が最小の他車両を車間距離目標車両(a)として特定する。
車間距離目標車両(a)が特定されると、DSECUは、目標加速度Gtgtを下記(1)式及び(2)式の何れかに従って算出する。(1)式及び(2)式において、Vfx(a)は車間距離目標車両(a)の相対速度であり、k1及びk2は所定の正のゲイン(係数)であり、ΔD1は「車間距離目標車両(a)の縦距離Dfx(a)」から「目標車間距離Dtgt」を減じることにより得られる車間偏差(ΔD1=Dfx(a)−Dtgt)である。尚、目標車間距離Dtgtは、運転者により操作スイッチ18を用いて設定される目標車間時間Ttgtに自車両の車速SPDを乗じることにより算出される(即ち、Dtgt=Ttgt・SPD)。
DSECUは、値(k1・ΔD1+k2・Vfx(a))が正又は「0」の場合に下記(1)式を使用して目標加速度Gtgtを決定する。ka1は、加速用の正のゲイン(係数)であり、「1」以下の値に設定されている。
DSECUは、値(k1・ΔD1+k2・Vfx(a))が負の場合に下記(2)式を使用して目標加速度Gtgtを決定する。kd1は、減速用の正のゲイン(係数)であり、本例においては「1」に設定されている。
Gtgt(加速用)=ka1・(k1・ΔD1+k2・Vfx(a)) …(1)
Gtgt(減速用)=kd1・(k1・ΔD1+k2・Vfx(a)) …(2)
DSECUは、値(k1・ΔD1+k2・Vfx(a))が負の場合に下記(2)式を使用して目標加速度Gtgtを決定する。kd1は、減速用の正のゲイン(係数)であり、本例においては「1」に設定されている。
Gtgt(加速用)=ka1・(k1・ΔD1+k2・Vfx(a)) …(1)
Gtgt(減速用)=kd1・(k1・ΔD1+k2・Vfx(a)) …(2)
尚、前方車両が存在していないことに起因して車間距離目標車両が特定できない場合、DSECUは、自車両の車速SPDが「操作スイッチ18を用いて設定される目標車速」に一致するように、目標車速と車速SPDとに基づいて目標加速度Gtgtを決定する。
DSECUは、自車両の加速度が目標加速度Gtgtに一致するように、エンジンECU30を用いてエンジンアクチュエータ31を制御するとともに、必要に応じてブレーキECU40を用いてブレーキアクチュエータ41を制御する。
<車線維持制御>
DSECUは、操作スイッチ18の操作によって車線維持制御が要求されている場合、車間距離制御の実行中に限り車線維持制御を実行する。換言すると、DSECUは、車間距離制御が実行されていなければ、操作スイッチ18の操作によって車線維持制御が要求されていても、車線維持制御を実行しない。
DSECUは、操作スイッチ18の操作によって車線維持制御が要求されている場合、車間距離制御の実行中に限り車線維持制御を実行する。換言すると、DSECUは、車間距離制御が実行されていなければ、操作スイッチ18の操作によって車線維持制御が要求されていても、車線維持制御を実行しない。
DSECUは、左白線及び右白線の少なくとも一方が、自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡ってカメラセンサ17bによって認識されている場合、左白線及び右白線の少なくとも一方に基づいて目標走行ライン(目標走行路)Ldを設定する。
より具体的に述べると、DSECUは、左白線及び右白線の何れもが自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡って認識されている場合、左白線及び右白線の車線幅方向の中央位置を通るライン(中央ライン)を目標走行ラインLdとして設定する。
これに対し、DSECUは、左白線及び右白線のうちの一方の白線のみが自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡って認識されている場合、認識されている一方の白線と、左白線及び右白線の両方が認識されていた時点において取得した車線幅と、に基づいて、認識されていない白線(他方の白線)の位置を推定する。そして、DSECUは、認識されている一方の白線及び推定された他方の白線の中央ラインを目標走行ラインLdとして設定する。
更に、DSECUは、自車両の横位置(即ち、自車両走行レーンに対する車線幅方向の自車両の位置)が設定された目標走行ラインLdの付近に維持されるように、転舵用モータ62を用いて操舵トルクをステアリング機構に付与することにより自車両の操舵角を変更し、以て、運転者の操舵操作を支援する(例えば、特開2008−195402号公報、特開2009−190464号公報、特開2010−6279号公報、及び、特許第4349210号明細書、等を参照。)。
加えて、DSECUは、自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡って認識される白線がない場合、上述した車間距離目標車両を特定する方法と同じ方法を用い、自車両の前方領域を走行する他車両の中から操舵追従目標車両となる他車両を特定する。そして、DSECUは、操舵追従目標車両の走行軌跡(以下、「先行車軌跡」とも称呼される。)を生成する。DSECUは、その先行車軌跡に基づいて定まる目標走行ラインに従って自車両が走行するように、操舵トルクをステアリング機構に付与して操舵角を変更することにより運転者の操舵操作を支援する制御を実行する。本例において、DSECUは、先行車軌跡そのものを目標走行ラインLdとして設定する。但し、DSECUは、先行車軌跡から所定距離だけ車線幅方向に変位したラインを目標走行ラインLdとして設定してもよい。
尚、このように操舵追従目標車両の走行軌跡(先行車軌跡)を活用して操舵制御を行う車線維持制御は、「操舵追従制御」又は「TJA(Traffic Jam Assist)」とも称呼される。更に、TJAを含む操舵制御であって、上述した「自車両の横位置を目標走行ラインLdの付近に維持する操舵制御」は「LTC(Lane Trace Control)」と総称されることがある。
以下、操舵追従制御(TJA)について詳述する。
図2に示したように、DSECUは、走行軌跡の作成対象となる物標である前方車両(便宜上、「第2車両」と称呼される場合がある。)TVを操舵追従目標車両として特定する。DSECUは、所定時間が経過する毎に得られる「操舵追従目標車両TVの物標情報」に基づいて走行軌跡を作成する。
図2に示したように、DSECUは、走行軌跡の作成対象となる物標である前方車両(便宜上、「第2車両」と称呼される場合がある。)TVを操舵追従目標車両として特定する。DSECUは、所定時間が経過する毎に得られる「操舵追従目標車両TVの物標情報」に基づいて走行軌跡を作成する。
図3(A)に示したように、この走行軌跡は、自車両SVの現在位置における自車両SVの前端部の幅方向中心位置を原点とした前述のx−y座標において、下記(3)式の3次関数で表される曲線で精度良く近似されることが知られている。
y=(1/6)Cv’・x3+(1/2)Cv・x2+θv・x+dv …(3)
Cv’:曲率変化率(当該曲線上の任意の位置(x=x0、x0は任意の値)での単位距離(Δx)当たりの曲率変化量)
Cv:操舵追従目標車両TVが自車両SVの現在位置(x=0)に存在していたとき(即ち、操舵追従目標車両TVが(x=0、y=dv)に存在していたとき)の走行軌跡の曲率
θv:操舵追従目標車両TVが自車両SVの現在位置(x=0)に存在していたときの走行軌跡の方向(走行軌跡の接線方向)と自車両SVの進行方向(x軸の+の方向)との角度偏差(ヨー角)
dv:自車両SVの現在位置(x=0、y=0)と走行軌跡との間の車線幅方向の距離dv(センター距離)
上記(3)式は、以下に説明するように導出される。即ち、図3(B)に示したように、走行軌跡を3次関数f(x)=ax3+bx2+cx+dと置き、更に、図3(B)に示した関係式及び条件を用いると、図3(C)に示した「3次関数の係数(a、b、c及びd)と曲率等との関係」が導出できる。よって、図3(C)に示した関係から3次関数の係数(a、b、c及びd)を求めると、上記(3)式が導出される。
(3)式の右辺の第1項及び第2項の係数(即ち、関数f(x)の係数a及びb)は、以下に述べる値(これらの値は、「先行車軌跡基本情報」とも称呼される。)からなる時系列データをDSECUが備えるカルマンフィルタ(図示省略)に入力することによって、求めることができる。「t」は時間である。
・時間tにおける車間距離目標車両TVの縦距離Dfx=Dfx(VT)(t)
・時間tにおける車間距離目標車両TVの横位置Dfy=Dfy(VT)(t)
・時間tにおける自車両SVのヨーレートYRt(t)、及び、
・時間tにおける自車両SVの車速Vsx(=SPD(t))
尚、(3)式の右辺の第3項及び第4項の係数(即ち、関数f(x)の係数c及びd)は、それぞれヨー角θv及びセンター距離dvである。
・時間tにおける車間距離目標車両TVの縦距離Dfx=Dfx(VT)(t)
・時間tにおける車間距離目標車両TVの横位置Dfy=Dfy(VT)(t)
・時間tにおける自車両SVのヨーレートYRt(t)、及び、
・時間tにおける自車両SVの車速Vsx(=SPD(t))
尚、(3)式の右辺の第3項及び第4項の係数(即ち、関数f(x)の係数c及びd)は、それぞれヨー角θv及びセンター距離dvである。
DSECUは、作成した走行軌跡を目標走行ラインLdに設定する。この場合、(3)式の3次関数の係数から、図2に示した「車線維持制御に必要な目標走路情報」を取得することができる。この目標走路情報は、後述するように、走行軌跡の曲率Cv、走行軌跡に対するヨー角θv、及び、走行軌跡に対するセンター距離dv等である。
より具体的に述べると、DSECUは、走行軌跡の作成に必要な情報(作成必要情報)を取得する。走行軌跡の作成に必要な情報は、操舵追従目標車両のx−y座標における座標値、自車両SVの車速SPD及び自車両SVのヨーレートYRt等を含む。DSECUは、操舵追従目標車両のx−y座標における座標値を操舵追従目標車両についての物標情報に基づいて取得する。DSECUは、自車両SVの車速SPDを車速センサ16から取得し、自車両SVのヨーレートYRtをヨーレートセンサ19から取得する。
DSECUは、取得した上記の作成必要情報をカルマンフィルタに入力することにより、式(3)により表される走行軌跡を生成する。このとき、式(3)の係数が決定されるので、その係数に基づいて自車両SVの現在位置の「走行軌跡の曲率Cv、走行軌跡の曲率変化率Cv’、走行軌跡に対する自車両SVのヨー角θv、走行軌跡と自車両SVの現在位置とのセンター距離dv」を取得する。
DSECUは、センター距離dvとヨー角θvと曲率Cvとに基づいて、下記の(4)式により、目標ヨーレートYRc*を所定時間が経過する毎に演算する。尚、DSECUは、上述したように、左白線及び右白線の少なくとも一方に基づいて目標走行ラインLdが設定される場合においても、センター距離dvとヨー角θvと曲率Cvとを、その目標走行ラインLdとカメラセンサ17bから得られる情報に基づいて演算する。
YRc*=K1×dv+K2×θv+K3×Cv …(4)
YRc*=K1×dv+K2×θv+K3×Cv …(4)
DSECUは、この目標ヨーレートYRc*と実ヨーレートYRtとに基づいて、目標ヨーレートYRc*を得るための目標操舵トルクTr*を所定時間が経過する毎に演算する。より具体的に述べると、DSECUは、目標ヨーレートYRc*と実ヨーレートYRtとの偏差と、車速と、目標操舵トルクTr*と、の関係を規定したルックアップテーブルを予め記憶している。DSECUは、このテーブルに、目標ヨーレートYRc*と実ヨーレートYRtとの偏差と実際の車速SPDとを適用することにより目標操舵トルクTr*を演算する。
DSECUは、実際の操舵トルクTraが目標操舵トルクTr*に一致するように、ステアリングECU60を用いて転舵用モータ62を制御する。このようにして、DSECUは、目標走行ラインLdに沿って自車両SVを走行させるように自車両SVの舵角(操舵角θ)を制御する車線維持制御を実行する。
尚、DSECUは、以下に述べるようにして車線維持制御を実行してもよい。即ち、DSECUは、センター距離dvの目標値を「0」に設定し、ヨー角θvの目標値を「0」に設定する。DSECUは、実際のセンター距離dvと目標値との偏差(即ち、実際のセンター距離dv)、ヨー角θvと目標値との偏差(即ち、実際のヨー角θv)、及び、曲率Cvを下記の(5)式に適用して目標操舵角θ*を演算する。更に、DSECUは、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するようにステアリングECU60を用いて転舵用モータ62を制御する。(5)式において、Klta1,Klta2及びKlta3は制御ゲインである。
θ*=Klta1・Cv+Klta2・θv+Klta3・dv …(5)
θ*=Klta1・Cv+Klta2・θv+Klta3・dv …(5)
DSECUは、左白線及び右白線の少なくとも一方に基づいて目標走行ラインLdが設定することができず、且つ、「先行車軌跡が生成できない場合、又は、操舵追従目標車両がレーダセンサ17aの検出領域から逸脱していると判定できる場合」、車線維持制御の実行をキャンセルする。即ち、この場合、DSECUは、車線維持制御を行わない。以上が車線維持制御の概要である。
(割込み車両発生時の操舵追従目標車両及び車間距離目標車両の特定(設定))
次に、図4に示した例を参照しながら、DSECUが実施する「割込み車両発生時の、操舵追従目標車両及び車間距離目標車両」の特定方法について説明する。「操舵追従目標車両及び車間距離目標車両」は、目標車両と総称される場合がある。
次に、図4に示した例を参照しながら、DSECUが実施する「割込み車両発生時の、操舵追従目標車両及び車間距離目標車両」の特定方法について説明する。「操舵追従目標車両及び車間距離目標車両」は、目標車両と総称される場合がある。
この例において、DSECUは、自車両SVの前方を走行している他車両TVを現時点における「操舵追従目標車両及び車間距離目標車両」として特定している。従って、DSECUは、自車両SVと他車両TVとの車間距離を目標車間距離に維持する車間距離制御を実行するとともに、他車両TVの走行軌跡L1を目標走行ラインとして設定した上で操舵追従制御を実行している。
この状況において、自車両SVと他車両TVとの間に、別の他車両CVが割込み進入してくる場合が発生する。このとき、DSECUは、操舵追従目標車両及び車間距離目標車両を他車両TVから他車両(即ち、割込み車両)CVに切り替える必要がある。
この場合、割込み車両CVを目標車両として特定するタイミングが早すぎると、次に述べる理由により自車両SVが自車両走行レーンの中央ライン近傍を安定して走行できない状況が生じる可能性が高くなる。
即ち、他車両TVは、割込み車両CVに比べて、自車両SVの自車両走行レーンに沿って走行している可能性が高いから、その走行軌跡L1が自車両走行レーンの中央ライン近傍である可能性が高い。従って、割込み車両CVを目標車両として特定するタイミングが早すぎると、自車両SVが「自車両走行レーンの中央ラインに対する乖離が小さい可能性が高い走行軌跡L1」に沿って走行できる時間が短くなる。その結果、自車両SVが自車両走行レーンの中央ラインから大きく乖離する可能性が高くなる。
割込み車両CVの走行挙動は、車線変更に伴う挙動(車線幅方向の走行挙動)を含んでいる。従って、割込み車両CVの走行軌跡L2は、他車両TVの走行軌跡L1に比べて、自車両SVの自車両走行レーンの中央ラインに沿っていない可能性が高い。そのため、割込み車両CVを目標車両として特定するタイミングが早すぎると、割込み車両CVの車線幅方向の走行挙動が目標走行ラインに反映されてしまう。その結果、自車両SVが自車両走行レーンに沿って安定して走行できない虞がある。
これに対し、割込み車両CVを目標車両として特定するタイミングが遅すぎると、自車両SVが、目標車両としての他車両TVの走行軌跡に従って走行している期間において、自車両SVと他車両TVとの間に割込み車両CVの車体の一部が入り込む。その結果、他車両TVが割込み車両CVにより隠される状況が生じる。これにより、周囲センサ17によって取得される他車両TVについての物標情報の精度が低下する。その結果、他車両TVの走行軌跡の精度が低下する(走行軌跡が乱れる)ので、自車両SVの走行が不安定になる可能性が高くなる。
加えて、割込み車両CVを目標車両として特定するタイミングが遅すぎると、例えば、割込み車両が急減速しながら割込み進入してきた場合、その割込み車両と自車両との車間距離が過剰に短くなる。そのため、自車両SVの運転者に不安感を与える可能性がある。更に、割込み車両CVが目標車両として特定された直後、車間距離制御によって自車両が急減速することに起因して運転者に不快感を与える可能性がある。
そこで、DSECUは、割込み車両CVが割込み進入を開始した時点から終了する時点までの期間(以下、「割込み期間」とも称呼する。)における第1時点にて割込み車両CVを車間距離目標車両として新たに特定し、割込期間内の「第1時点よりも遅い第2時点」にて割込み車両CVを操舵追従目標車両として新たに特定する。即ち、割込み車両CVを車間距離目標車両として設定するタイミングを、割込み車両CVを操舵追従目標車両として設定するタイミングよりも早める。尚、割込み期間は、割込み車両CVが自車両走行レーンに向けて車線幅方向に移動し始めた時点から当該車線幅方向の移動を終了する時点までの期間であると言うこともできる。
より具体的に述べると、いま、DSECUが前述した方法によって他車両TVを目標車両(操舵追従目標車両及び車間距離目標車両)として特定していて、他車両TVに対して「車間距離制御及び操舵追従制御」を実行している場合において、自車両SVと他車両TVとの間に割込み車両CVが割込み進入しようとしていると仮定する。このとき、DSECUは、割込み車両CVの車線幅方向の位置が「他車両(即ち、現時点における目標車両)TVの走行軌跡」である先行車軌跡に近いか否かを判定する。
この判定を行うために、DSECUは、図3に示された「他車両TVの走行軌跡(先行車軌跡)に対する割込み車両CVの道路幅方向の距離Dsy」を下記の(6)式により算出する。(6)式において、Dfy(CV)は周囲センサ17により取得される「割込み車両CVの横位置」である。dcVは、他車両TVの縦距離Dfx(TV)が「割込み車両CVの縦距離Dfx(CV)」であるときの他車両TVの横位置である。即ち、dcVは、縦距離Dfx(CV)を上記(3)式の変数xに代入して得られる値である。距離Dsyは「判定距離Dsy」とも称呼される。
Dsy=|Dfy(CV)−dcv| …(6)
Dsy=|Dfy(CV)−dcv| …(6)
DSECUは、判定距離Dsyが所定の車間距離制御用閾値Daccth以下になったか否かを判定し、判定距離Dsyが車間距離制御用閾値Daccth以下になったと判定したとき、割込み車両CVを車間距離目標車両として新たに特定する。この時点が上述した第1時点である。判定距離Dsyが車間距離制御用閾値Daccthよりも大きい値から車間距離制御用閾値Daccth以下になる場合、割込み車両CVは割込み進入動作を行っている最中である。従って、第1時点は、潜在的割込み車両が割込み進入を開始してから終了するまでの割込期間内の時点である。DSECUは、第1時点以降、割込み車両CVを車間距離目標車両として車間距離制御を実行する。但し、DSECUは、第2時点が到来するまでは、他車両TVを操舵追従目標車両として操舵追従制御を実行する。
車間距離制御用閾値Daccthは正の値である。車間距離制御用閾値Daccthは、判定距離Dsyが車間距離制御用閾値Daccth以下となったときに割込み車両CVを新たな車間距離目標車両として特定すれば、仮に割込み車両CVが急減速を行っていても、自車両SVが割込み車両CVと過剰に接近することを回避できるような値(割込み車両CVが車間距離目標車両に特定された直後に自車両SVが急減速を必要としないような値)に設定されている。
更に、DSECUは、判定距離Dsyが「車間距離制御用閾値Daccthよりも小さい所定の操舵追従制御用閾値Dtjath」以下になったか否かを判定し、判定距離Dsyが操舵追従制御用閾値Dtjath以下になったと判定したとき、割込み車両CVを操舵追従目標車両として新たに特定する。この時点が上述した第2時点である。判定距離Dsyが操舵追従制御用閾値Dtjathよりも大きい値から操舵追従制御用閾値Dtjath以下になる場合、割込み車両CVは割込み進入動作を行っている最中である。従って、第2時点もまた第1時点と同様、潜在的割込み車両が割込み進入を開始してから終了するまでの割込期間内の時点である。DSECUは、第2時点以降、割込み車両CVを操舵追従目標車両として操舵追従制御を実行するとともに、割込み車両CVを車間距離目標車両として車間距離制御を実行する。
操舵追従制御用閾値Dtjathは正の値であり、車間距離制御用閾値Daccthよりも小さい値である。操舵追従制御用閾値Dtjathは、判定距離Dsyが操舵追従制御用閾値Dtjath以下となったときに割込み車両CVを新たな操舵追従目標車両として特定すれば、その特定が行われるまでの操舵追従目標車両TVの走行軌跡(従って、目標走行ラインLd)が精度良く生成でき、且つ、割込み車両CVの車線幅方向の挙動が目標走行ラインLdに大きな影響を与えない程度にまで割込み車両CVが割込み動作を終えつつあるときに得られる値に設定されている。
以上から、明らかなように、第1時点から第2時点までの期間において、車間距離目標車両として特定される車両と、操舵追従目標車両として特定される車両と、は相違する。
<具体的作動>
次に、DSECUのCPU(単に「CPU」と称呼する場合がある。)の具体的作動について説明する。CPUは、所定時間が経過する毎に図5のフローチャートにより示したルーチン(TJAルーチン)を実行するようになっている。尚、CPUは後述する図6のルーチンにより車間距離制御(追従車間距離制御、ACC制御)を実行するようになっている。CPUは、後述する図6のステップ620の処理によって車間距離制御が実行されている場合に限り図5に示したルーチンを実行する。
次に、DSECUのCPU(単に「CPU」と称呼する場合がある。)の具体的作動について説明する。CPUは、所定時間が経過する毎に図5のフローチャートにより示したルーチン(TJAルーチン)を実行するようになっている。尚、CPUは後述する図6のルーチンにより車間距離制御(追従車間距離制御、ACC制御)を実行するようになっている。CPUは、後述する図6のステップ620の処理によって車間距離制御が実行されている場合に限り図5に示したルーチンを実行する。
従って、車間距離制御が実行されている場合において、所定のタイミングになると、CPUは、ステップ500から図5のルーチンを開始してステップ505に進み、車線維持制御の一つである操舵追従制御(TJA)の実行条件が成立しているか否かを判定する。
TJAの実行条件は、例えば、以下に述べる条件1乃至条件3の総てが成立したとき成立する。
条件1:操作スイッチ18の操作により、車線維持制御を実行することが選択されている。
条件2:自車両の車速SPDが、所定の下限車速以上であり且つ所定の上限車速以下である。
条件3:カメラセンサ17bが認識する「左白線及び右白線の少なくとも一方」に基づいた目標走行ラインLdが設定できない。
条件1:操作スイッチ18の操作により、車線維持制御を実行することが選択されている。
条件2:自車両の車速SPDが、所定の下限車速以上であり且つ所定の上限車速以下である。
条件3:カメラセンサ17bが認識する「左白線及び右白線の少なくとも一方」に基づいた目標走行ラインLdが設定できない。
TJAの実行条件が成立していない場合、CPUはステップ505にて「No」と判定し、ステップ595に進んで本ルーチンを一旦終了する。
これに対して、TJAの実行条件が成立している場合、CPUはステップ505にて「Yes」と判定してステップ510に進み、自車両SVの前方の所定の領域内(例えば、レーダセンサ17aの検出領域内)に他車両が存在するか否かを物標情報に基づいて判定する。尚、上述したように、自車両SVの前方の所定の領域内に存在する他車両は「前方車両」とも称呼される。
自車両SVの前方の所定領域内に他車両が存在しない場合(即ち、前方車両が存在しない場合)、CPUはステップ510にて「No」と判定してステップ515に進み、TJAをキャンセルする。即ち、CPUは操舵追従制御を含む車線維持制御を停止する。その後、CPUはステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。尚、前方車両が存在しないことは、TJAのキャンセル条件の一つであると言うこともできる。
これに対して、自車両SVの前方の所定領域内に1以上の他車両が存在する場合(即ち、1以上の前方車両が存在する場合)、CPUはステップ510にて「Yes」と判定してステップ520に進み、前方車両の縦距離Dfx及び横位置Dfy等を取得する。
その後、CPUはステップ525に進み、1以上の前方車両の中から「その走行軌跡を目標走行ラインとして設定するべき前方車両(操舵追従目標車両)の候補(以下、「操舵追従目標車両の候補」と称呼される。)を選択する。具体的に述べると、CPUは、車速センサ16から自車両SVの車速SPDを取得して、ヨーレートセンサ19から自車両SVのヨーレートYRtを取得する。CPUは取得した車速SPD及び取得したヨーレートYRtから自車両SVの走行進路を予測する。次いで、CPUは、前方車両の縦距離Dfx及び横位置Dfyに基づいて、予測された「自車両SVの走行進路」に車線幅方向において最も近い前方車両(n1)を「操舵追従目標車両の候補」として選択する。
その後、CPUはステップ530に進み、現時点から所定時間前に本ルーチンが実行されたとき(即ち、前回の演算時)に操舵追従目標車両として特定された前方車両(n2)(以下、「前回操舵追従目標車両」と称呼される。)が、現時点においても前方車両として存在するか否かを判定する。尚、DSECUは、所定時間毎に周囲センサ17から送信されてくる物標情報に基づいて、ある物標情報が同じ物標(前方車両)についての情報であるか否かを識別するようになっている。
いま、前回の演算時に操舵追従制御(TJA)の実行条件が不成立であり、今回の演算時(即ち、現時点)において操舵追従制御(TJA)の実行条件が成立したと仮定する。この場合、前回操舵追従目標車両は存在していないので、CPUはステップ530にて「No」と判定してステップ535に進み、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補(即ち、前方車両(n1))」を「最終的な操舵追従目標車両」として特定する。
次に、CPUはステップ540に進み、最終的な操舵追従目標車両の物標情報に基づいて走行軌跡を生成する。その後、CPUはステップ545に進み、ステップ540にて生成した走行軌跡を目標走行ラインに設定し、且つ、その目標走行ラインに沿って自車両SVを走行させるように自車両SVの操舵角を制御する。即ち、CPUは、操舵追従制御を実行する。その後、CPUはステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、前回の演算時において操舵追従目標車両となる前方車両(即ち、前回の演算時においてステップ535にて特定された最終的な操舵追従目標車両であり、今回の演算時において前回操舵追従目標車両として認識される前方車両)が現時点においても存在している場合、CPUはステップ530にて「Yes」と判定する。そして、CPUはステップ550に進み、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補」と「前回操舵追従目標車両」とが異なる車両であるか否かを判定する。
例えば、前方車両aが前回の演算時において「最終的な操舵追従目標車両」として特定されていた場合、自車両はその前方車両aの走行軌跡(先行車軌跡)に沿って走行している。従って、前方車両aが急激に進行方向を変更する走行(例えば、自車両走行レーンから逸脱する走行)を行った場合及び前方車両aと自車両との間に割込み車両が割込みつつある場合等を除き、「操舵追従目標車両の候補」と「前回操舵追従目標車両」とは同じ前方車両aである可能性が高い。
「操舵追従目標車両の候補」と「前回操舵追従目標車両」とが同じ車両である場合、CPUはステップ550にて「No」と判定してステップ535に進み、ステップ525にて選択した前方車両aである可能性の高い「操舵追従目標車両の候補」を「最終的な操舵追従目標車両」として特定する。その後、CPUはステップ540及びステップ545の処理を実行する。この結果、「最終的な操舵追従目標車両」として特定された「前方車両a」の走行軌跡に応じた操舵制御が行われる。
これに対し、「操舵追従目標車両の候補」と「前回操舵追従目標車両」とが異なる車両である場合、CPUはステップ550にて「Yes」と判定してステップ555に進み、「前回操舵追従目標車両」を「最終的な操舵追従目標車両」として特定している時間(以下、「特定継続時間」とも称呼する。)が所定時間より長いか否かを判定する。
特定継続時間が所定時間以下である場合、その走行軌跡が短すぎるため、走行軌跡の精度を判定することができない。更に、この場合、「前回操舵追従目標車両」より、「操舵追従目標車両の候補」を「最終的な操舵追従目標車両」として特定した方が走行軌跡の精度が良くなる可能性が高い。
従って、この場合、CPUはステップ555にて「No」と判定してステップ535に進み、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補」を「最終的な操舵追従目標車両」として特定する。その後、CPUはステップ540及びステップ545の処理を実行する。この結果、「最終的な操舵追従目標車両」として特定された「操舵追従目標車両の候補」の走行軌跡に応じた操舵制御が行われる。
これに対して、特定継続時間が所定時間より長い場合、CPUはステップ555にて「Yes」と判定してステップ560に進み、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っているか否かを判定する。
CPUは、このステップ560における判定を、例えば以下に述べるように行う。
CPUは、図示しない別のルーチンを実行することにより自車両走行レーンに隣接するレーン(離接車線)を走行する自車両SVの前方車両であって且つその横位置の所定時間内における変化量が閾値以下である前方車両(以下、「並走車両」と称呼される。)の走行軌跡を取得している。CPUは、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡と並走車両の走行軌跡とが並行であるか否かの判定を行う。
CPUは、図示しない別のルーチンを実行することにより自車両走行レーンに隣接するレーン(離接車線)を走行する自車両SVの前方車両であって且つその横位置の所定時間内における変化量が閾値以下である前方車両(以下、「並走車両」と称呼される。)の走行軌跡を取得している。CPUは、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡と並走車両の走行軌跡とが並行であるか否かの判定を行う。
より具体的に述べると、CPUは、「前回操舵追従目標車両」と並走車両とが所定位置を走行していた時点における「それらの走行軌跡の間の車線幅方向における距離の単位時間当たりの変化量」を、それらの車両の走行軌跡に基づいて算出する。そして、CPUは、その変化量の大きさが所定変化量以下である場合、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡と並走車両の走行軌跡とが並行であると判定する。この場合、CPUは、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡は自車両走行レーンに沿っていると判定する
これに対し、前記変化量の差分の大きさが前記所定変化量よりも大きい場合、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡と並走車両の走行軌跡とは並行でないと判定する。この場合、CPUは、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡は自車両走行レーンに沿っていないと判定する(例えば、特開2004−322916号公報を参照。)。尚、並走車両の走行軌跡が取得されていない場合、CPUは「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っていないとみなす。
「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っていないと判定される場合、「前回操舵追従目標車両」を操舵追従目標車両として特定するべきではない。従って、この場合、CPUはステップ560にて「No」と判定してステップ535に進み、「ステップ525にて選択した操舵追従目標車両の候補」を「最終的な操舵追従目標車両」として特定した後、ステップ540及びステップ545に進む。
これに対して、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っていると判定される場合、CPUはステップ560にて「Yes」と判定してステップ565に進み、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補」が、自車両と「前回操舵追従目標車両」との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両(「予想割込み車両」とも称呼される。)であるか否かを判定する。
具体的に述べると、CPUは、ステップ565にて下記の割込み判定条件が成立するか否かを判定する。
割込み判定条件:「操舵追従目標車両の候補(n1)」の縦距離Dfx(n1)が、自車両SVの前端の縦距離Dfx(=0)と「前回操舵追従目標車両(n2)」の縦距離Dfx(n2)との間の範囲内にある。
割込み判定条件:「操舵追従目標車両の候補(n1)」の縦距離Dfx(n1)が、自車両SVの前端の縦距離Dfx(=0)と「前回操舵追従目標車両(n2)」の縦距離Dfx(n2)との間の範囲内にある。
即ち、CPUは、「操舵追従目標車両の候補」が自車両の前方領域を走行する他車両(便宜上、「第3車両」とも称呼する。)であり、且つ、その第3車両の自車両に対する縦距離が「前回操舵追従目標車両(便宜上、「特定他車両」とも称呼する。)の自車両に対する縦距離」よりも小さい場合、当該第3車両を潜在的割込み車両として特定する。
割込み判定条件が成立する場合、CPUは、「操舵追従目標車両の候補」が「予想割込み車両」であると判定する。
割込み判定条件が成立しない場合、CPUは、「操舵追従目標車両の候補」が「予想割込み車両」ではないと判定する。
割込み判定条件が成立しない場合、CPUは、「操舵追従目標車両の候補」が「予想割込み車両」ではないと判定する。
割込み判定条件が成立しない場合、CPUはステップ565にて「No」と判定し、ステップ570に進み、「前回操舵追従目標車両」を「最終的な操舵追従対象目標車両」として特定する。次いで、CPUは、ステップ540及びステップ545の処理を実行する。この結果、「前回操舵追従目標車両」と同じ前方車両である「最終的な操舵追従目標車両」の走行軌跡に応じた操舵制御が行われる。その後、CPUはステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、割込み判定条件が成立する場合、CPUはステップ565にて「Yes」と判定してステップ575に進み、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補(n1)である潜在的割込み車両CV」の横位置Dfy(CV)が、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡に近いか否かを判定する。
より具体的に述べると、CPUはステップ575にて、上記(6)式を用いて、「潜在的割込み車両CVの走行軌跡に対する道路幅方向の距離Dsy(即ち、判定距離Dsy(CV))」を算出する。
更に、CPUは、判定距離Dsyが操舵追従制御用閾値Dtjath以下であるか否かを判定する。尚、この操舵追従制御用閾値Dtjathは、判定に適切な値(例えば、[(前回操舵追従目標車両の車両幅」+「潜在的割込み車両の車両幅」)×0.5]が設定される。判定距離Dsyが操舵追従制御用閾値Dtjath以下である場合、CPUは、「操舵追従目標車両の候補」の横位置Dfy(CV)が「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡に近いと判定する。これに対し、判定距離Dsyが操舵追従制御用閾値Dtjathよりも大きい場合、CPUは、「操舵追従目標車両の候補」の横位置Dfy(CV)が、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡に近くないと判定する。
「操舵追従目標車両の候補」の横位置Dfy(CV)が、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡に近くない場合(即ち、Dsy(CV)>Dtjath)、CPUはステップ575にて「No」と判定し、ステップ570、ステップ540及びステップ545の処理を順に実行する。この結果、「前回操舵追従目標車両」と同じ車両である「最終的な操舵追従目標車両」の走行軌跡に応じた操舵制御が行われる。その後、CPUはステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、「操舵追従目標車両の候補」の横位置Dfy(CV)が、「前回操舵追従目標車両」の走行軌跡に近い場合(即ち、Dsy(CV)≦Dtjath)、CPUはステップ575にて「Yes」と判定してステップ535に進み、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補」である潜在的割込み車両CVを最終的な操舵追従目標車両として特定する。この時点が、上述した第2時点に相当する。その後、CPUは、ステップ540及びステップ545の処理を順に実行する。この結果、潜在的割込み車両CVの走行軌跡に応じた操舵制御が開始される。その後、CPUはステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。
次に、図6に示したACCルーチンについて説明する。CPUは、図6に示したルーチンを、所定時間が経過する毎に実行するようになっている。従って、CPUは、所定のタイミングになると、図6のステップ600から処理を開始してステップ605に進み、ACCの実行条件が成立しているか否かを判定する。
ACCの実行条件は、例えば、以下に述べる総ての条件4及び条件5の両方が成立したとき成立する。
条件4:操作スイッチ18の操作により、追従車間距離制御(ACC)を実行することが選択されている。
条件5:SPDが、所定の下限車速以上であり且つ所定の上限車速以下である。
条件4:操作スイッチ18の操作により、追従車間距離制御(ACC)を実行することが選択されている。
条件5:SPDが、所定の下限車速以上であり且つ所定の上限車速以下である。
ACCの実行条件が成立していない場合、CPUはステップ605にて「No」と判定してステップ695に直接進んで、本ルーチンを一旦終了する。この場合、車間距離制御は実行されない。
これに対し、ACCの実行条件が成立している場合、CPUはステップ605にて「Yes」と判定してステップ610に進み、ステップ510と同様、前方車両が存在しているか否かを判定する。
前方車両が存在しない場合、CPUはステップ610にて「No」と判定してステップ615に進み、実際の自車両の車速を所定の目標車速に一致させるために必要な目標加速度Gtgtを決定する。
次いで、CPUはステップ620に進み、実際の自車両の加速度(車速SPDの単位時間あたりの変化量、又は、図示しない自車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサの検出値)が目標加速度Gtgtと一致するように、エンジンECU30を用いてエンジンアクチュエータ31を制御するとともに、必要に応じて、ブレーキECU40を用いてブレーキアクチュエータ41を制御する。その後、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
前方車両が存在している場合、CPUはステップ610にて「Yes」と判定してステップ625に進み、ステップ520と同様、前方車両の縦距離Dfx、横位置Dfy及び横相対速度Vfy等を取得する。
その後、CPUはステップ630に進み、ステップ525と同様、1以上の前方車両の中から「車間距離目標車両の候補」を選択する。具体的に述べると、CPUは、車速SPD及びヨーレートYRtから自車両の走行進路を予測する。次いで、CPUは、前方車両の横位置に基づいて、予測された「自車両の走行進路」に車線幅方向において最も近い前方車両(n1)を「車間距離目標車両の候補」として選択する。従って、「車間距離目標車両の候補」と「操舵追従目標車両の候補」とは同じ前方車両となる。
次に、CPUはステップ635に進み、ステップ505と同様、操舵追従制御(TJA)の実行条件が成立しているか否かを判定する。
操舵追従制御(TJA)の実行条件が成立していない場合、CPUはステップ635にて「No」と判定してステップ640に進み、ステップ625にて選択した「車間距離目標車両の候補」を「最終的な車間距離目標車両」として特定する。
次に、CPUはステップ645に進み、最終的な車間距離目標車両として特定された車両に関し、上記(1)式及び(2)式の何れかによって目標加速度Gtgtを決定する。その後、CPUはステップ620に進み、実際の自車両の加速度が目標加速度Gtgtと一致するように、エンジンアクチュエータ31及びブレーキアクチュエータ41を制御する。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、CPUがステップ635の処理を行う時点において、操舵追従制御(TJA)の実行条件が成立している場合、CPUはステップ635にて「Yes」と判定してステップ650に進み、ステップ530と同様、前回の演算時に車間距離目標車両として特定された前方車両(以下、「前回車間距離目標車両」と称呼される。)が、現時点においても前方車両として存在するか否かを判定する。
いま、「前回車間距離目標車両」が存在していないと仮定する。この場合、CPUはステップ650にて「No」と判定し、ステップ640、ステップ645及びステップ620を順に実行する。この結果、ステップ630にて特定された「車間距離目標車両の候補」が最終的な車間距離目標車両として特定され、その車両に対して車間距離制御が行われる。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、「前回車間距離目標車両」が存在している場合、CPUはステップ650にて「Yes」と判定してステップ655に進み、ステップ550と同様、ステップ630にて選択した「車間距離目標車両の候補」と「前回車間距離目標車両」とが異なる車両であるか否かを判定する。
「車間距離目標車両の候補」と「前回車間距離目標車両」とが同じ車両である場合、CPUはステップ655にて「No」と判定してステップ640に進み、ステップ630にて選択した「前回車間距離目標車両」と同じ車両である「車間距離目標車両の候補」を「最終的な車間距離目標車両」として特定する。次に、ステップ645及びステップ620を順に実行する。この結果、ステップ630にて特定された「車間距離目標車両の候補」が「最終的な車間距離目標車両」として特定され、その車両に対して車間距離制御が行われる。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
CPUがステップ655の処理を実行する時点において、「車間距離目標車両の候補」と「前回車間距離目標車両」とが異なる車両である場合、CPUはステップ655にて「Yes」と判定してステップ660に進み、ステップ555と同様、「前回車間距離目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っているか否かを判定する。この前回車間距離目標車両の走行軌跡は、ステップ555にて使用される(即ち、TJAにおける)前回操舵追従目標車両の走行軌跡と同じである。
「前回車間距離目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っていない場合、「前回車間距離目標車両」を車間距離目標車両として特定するべきではない。従って、この場合、CPUはステップ660にて「No」と判定し、ステップ640、ステップ645及びステップ620を順に実行する。この結果、ステップ630にて特定された「車間距離目標車両の候補」が最終的な車間距離目標車両として特定され、その車両に対して車間距離制御が行われる。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
CPUがステップ660の処理を実行する時点において、「前回車間距離目標車両」の走行軌跡が自車両走行レーンに沿っている場合、CPUはステップ660にて「Yes」と判定してステップ665に進み、ステップ565と同様、ステップ630にて選択した「車間距離目標車両の候補」が、自車両と「前回車間距離目標車両」との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両(予想割込み車両)であるか否かを、上述した割込み判定条件が成立するか否かを判定することによって判定する。この場合、割込み判定条件において、「操舵追従目標車両の候補」は「車間距離目標車両の候補」と同じ前方車両であり、前回操舵追従目標車両は前回車間距離目標車両と同じ前方車両である。
「車間距離目標車両の候補」が潜在的割込み車両でない場合(即ち、割込み判定条件が成立していない場合)、CPUはステップステップ665にて「No」と判定し、ステップ670に進み、「前回車間距離目標車両」を「最終的な車間距離目標車両」として特定した後、ステップ645及びステップ620の処理を実行する。この結果、「前回車間距離目標車両」と同じ前方車両である「最終的な車間距離目標車両」に対する車間距離制御が実行される。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、「車間距離目標車両の候補」が潜在的割込み車両である場合(即ち、割込み判定条件が成立している場合)、CPUはステップ665にて「Yes」と判定してステップ675に進み、ステップ630にて選択した「車間距離目標車両の候補である潜在的割込み車両CV」の横位置Dfy(CV)が、「前回車間距離目標車両」(即ち、前回追従制御目標車両)の走行軌跡に近いか否かを判定する。
より具体的に述べると、CPUはステップ675にて、上記(6)式を用いて、「割込み車両CVの走行軌跡に対する道路幅方向の距離Dsy(即ち、判定距離Dsy)」を算出し、判定距離Dsyが「操舵追従制御用閾値Dtjathよりも大きい車間距離制御用閾値Daccth」以下であるか否かを判定する。
「車間距離目標車両の候補」の横位置Dfy(CV)が車間距離制御用閾値Daccthよりも大きい場合、CPUはステップ675にて「No」と判定し、ステップ670、ステップ645及びステップ620の処理を実行する。この結果、「前回車間距離目標車両」と同じ前方車両である「最終的な車間距離目標車両」に対する車間距離制御が実行される。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、「車間距離目標車両の候補」の横位置Dfy(CV)が車間距離制御用閾値Daccth以下である場合、CPUはステップ675にて「Yes」と判定してステップ640に進み、ステップ630にて選択した「車間距離目標車両の候補」である潜在的割込み車両CVを最終的な車間距離目標車両として特定する。この時点が、上述した第1時点に相当する。前述したように、車間距離制御用閾値Daccthは操舵追従制御用閾値Dtjathよりも大きいので、CPUがステップ675にて「Yes」と判定する時点(第1時点)はCPUがステップ575にて「Yes」と判定する時点(第2時点)よりも早い。
その後、CPUは、ステップ645及びステップ620を順に実行する。この結果、潜在的割込み車両CVに対する車間距離制御が行われる。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
その後、CPUは、ステップ645及びステップ620を順に実行する。この結果、潜在的割込み車両CVに対する車間距離制御が行われる。次いで、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
以上説明した第1実施装置によれば、次のような効果を奏する。即ち、本実施装置は、潜在的割込み車両が存在する場合に、潜在的割込み車両が車間距離目標車両として特定されるタイミング(即ち、第1時点)、及び、潜在的割込み車両が操舵追従目標車両として特定されるタイミング(即ち、第2時点)が、それぞれ適切なタイミングになるので、自車両が自車両走行レーンを安定して走行できる。
<第2実施装置>
次に、本発明の第2実施形態に係る車両運転支援装置(以下、「第2実施装置」と称呼される場合がある。)について説明する。
第2実施装置は、以下の点のみにおいて第1実施装置と相違している。
・第2実施装置は、図5に示したTJAルーチンに代わる図7にフローチャートにより示したTJAルーチンと、図6に示したACCルーチンに代わる図8にフローチャートにより示したACCルーチンと、を実行するようになっている。
次に、本発明の第2実施形態に係る車両運転支援装置(以下、「第2実施装置」と称呼される場合がある。)について説明する。
第2実施装置は、以下の点のみにおいて第1実施装置と相違している。
・第2実施装置は、図5に示したTJAルーチンに代わる図7にフローチャートにより示したTJAルーチンと、図6に示したACCルーチンに代わる図8にフローチャートにより示したACCルーチンと、を実行するようになっている。
これらのルーチンを実行する第2実施装置は、操舵追従制御(TJA)と車間距離制御(ACC)とが並行して実行されている場合、潜在的割込み車両(予想割込み車両)が新たな車間距離目標車両として特定されたとの条件が成立した後に、その潜在的割込み車両を操舵追従目標車両として特定するか否かを判定する。従って、第1実施装置と同様、第2実施装置は、潜在的割込み車両を車間距離目標車両として特定するタイミング(第1時点)より遅いタイミング(第2時点)にて当該潜在的割込み車両を操舵追従目標車両として特定する。以下、この相違点を中心として説明する。
第2実施装置のCPUは、所定時間が経過する毎に図7のフローチャートにより示したTJAルーチンを実行するようになっている。尚、図7において図5に示したステップと同一の処理を行うステップには、図5のステップに付された符号と同一の符号を付し、それらのステップの説明は適宜省略される。
図7に示したルーチンは、図5に示したルーチンのステップ565とステップ575との間に下記の処理を行うステップ710が追加されている点のみにおいて、図5のルーチンと相違している。従って、以下、主としてステップ710の処理について説明する。
CPUはステップ710に進むと、ステップ525にて選択した「操舵追従目標車両の候補(n1)である潜在的割込み車両CV」がACC用の車間距離目標車両として特定されているか否かを判定する(後述する、図8のステップ810での「Yes」との判定、及び、図8のステップ640を参照。)。
潜在的割込み車両CVがACC用の車間距離目標車両として特定されていない場合、CPUはステップ710にて「No」と判定し、ステップ570、ステップ540及びステップ545の処理を実行する。この結果、「前回操舵追従目標車両」と同じ車両である「最終的な操舵追従目標車両」の走行軌跡に応じた操舵制御が行われる。その後、CPUはステップ795に進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、潜在的割込み車両CVがACC用の車間距離目標車両として特定された場合、CPUはステップ710にて「Yes」と判定してステップ575に進み、潜在的割込み車両CVの判定距離Dsy(CV)が操舵追従制御用閾値Dtjath以下であるか否かを判定する。
判定距離Dsy(CV)が操舵追従制御用閾値Dtjathよりも大きい場合、CPUはステップ575にて「No」と判定してステップ570に進み、その後、ステップ540及びステップ545に進む。この結果、潜在的割込み車両CVが最終的な操舵追従目標車両として特定されることはなく、「前回操舵追従目標車両」と同じ車両である「最終的な操舵追従目標車両」の走行軌跡に応じた操舵制御が行われる。
これに対し、判定距離Dsy(CV)が操舵追従制御用閾値Dtjath以下である場合、CPUはステップ575にて「Yes」と判定し、ステップ535乃至ステップ545に進む。この結果、潜在的割込み車両CVの走行軌跡に応じた操舵制御が開始される。尚、CPUが、ステップ575にて「Yes」と判定した後にステップ535の処理を行うことにより、潜在的割込み車両CVを最終的な操舵追従目標車両として特定した時点が、上述した第2時点に相当する。
更に、第2実施装置のCPUは、所定時間が経過する毎に図8のフローチャートにより示したACCルーチンを実行するようになっている。図8に示したルーチンは、図6のルーチンのステップ635及びステップ660が削除される点、及び、図6のルーチンのステップ675が後述する処理を行なうステップ810に置換されている点のみにおいて、図6のルーチンと相違している。尚、図8において図6に示したステップと同一の処理を行うステップには、図6のステップに付された符号と同一の符号を付し、それらのステップの説明は適宜省略される。以下、主としてこれらの相違点について説明する。
CPUは、ステップ665にて「車間距離目標車両の候補」が潜在的割込み車両(予想割込み車両)であると判定してステップ810に進むと、その潜在的割込み車両の割込み発生率Pが所定値(例えば、60%以上)であるか否かを判定する。即ち、CPUは、ステップ665にて、潜在的割込み車両を車間距離目標車両として設定すべきか否かを判定するための所定条件が成立したか否かを判定する。より具体的に述べると、CPUは図9に示した領域マップWSに潜在的割込み車両の「横位置Dfy及び相対横速度Vfy」を適用することによって、割込み発生率Pを取得する。例えば、自車両の左側斜め前方を走行している車両が自車両と車間距離目標車両との間に割り込んでくる場合、横位置Dfy及び相対横速度Vfyの軌跡は破線TLに示したように変化する。領域マップWSはこのような軌跡を考慮して予め生成されROMに格納されている。概していえば、領域マップWSによって得られる割込み発生確率Pは、横位置Dfyの大きさが「0」に近い程高くなり、相対横速度が自車両の車幅方向中央に近づく方向であって、その大きさ|Dfy|が大きくなるほど高くなる。
潜在的割込み車両の割込み発生率Pが所定値(閾値割込み発生確率)より小さい場合、CPUはステップ810にて「No」と判定し、ステップ670、ステップ645、及び、ステップ620の処理を順に実行する。この結果、ステップ670にて「前回車間距離目標車両」が「最終的な車間距離目標車両」として特定され、その最終的な車間距離目標車両に対して車間距離制御が行われる。次いで、CPUはステップ895に進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対して、潜在的割込み車両の割込み発生率Pが所定値以上である場合、CPUはステップ810にて「Yes」と判定し、ステップ640、ステップ645、及び、ステップ620の処理を順に実行する。この結果、ステップ630にて選択した「車間距離目標車両の候補」である潜在的割込み車両が「最終的な車間距離目標車両」として特定され、その車両に対して車間距離制御が行われる。尚、ステップ640にて、潜在的割込み車両が「最終的な車間距離目標車両」として特定された時点が、上述した第1時点に相当する。このように、第2実施装置は、判定距離Dsy(CV)を用いることなく、潜在的割込み車両の自車両に対する「横位置及び横相対速度」を用いて所定条件が成立したか否かを判定する。更に、この第1時点以降において、前述したステップ710の判定条件が成立する。次いで、CPUはステップ895に進み、本ルーチンを一旦終了する。
以上説明した第2実施装置によれば、第1実施装置と同様の効果を奏する。即ち、第2実施装置は、潜在的割込み車両が存在する場合に、潜在的割込み車両が車間距離目標車両として特定されるタイミング(即ち、第1時点)、及び、潜在的割込み車両が操舵追従目標車両として特定されるタイミング(即ち、第2時点)が、それぞれ適切なタイミングになるので、自車両が自車両走行レーンを安定して走行できる。
<変形例>
以上、本発明の各実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の各実施形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
以上、本発明の各実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の各実施形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、第1実施装置は、車線維持制御を追従車間距離制御の実行中にのみ実行するようになっているが、追従車間距離制御の実行中でなくても車線維持制御を実行するように構成されてもよい。
例えば、第1実施装置及び第2実施装置は、操舵追従目標車両及び車間距離目標車両を含む他車両の位置情報及び速度情報等を車車間通信にて取得するようにしてもよい。具体的に述べると、例えば、他車両が当該他車両のナビゲーション装置により取得した当該他車両の位置情報を、当該他車両自身を特定する車両ID信号とともに自車両SVに送信し、自車両SVはその送信されてきた情報に基づいて操舵追従目標車両及び/又は車間距離目標車両の位置情報を取得してもよい。更に、第1実施装置及び第2実施装置において、走行軌跡の生成方法は、上述の例に限定されず公知の種々の方法を採用することができる。即ち、操舵追従目標車両の走行軌跡(先行車軌跡)を近似する曲線を作成できる方法であれば、カルマンフィルタを用いなくてもよく、実際の先行車軌跡基本情報を予めROMに記憶されているパターンと照合することにより先行車軌跡の近似曲線を求めてもよい。そして、第1実施装置及び第2実施装置は、その近似曲線からCv、Cv’等を求めればよい。
加えて、第1実施装置は、CPUが図6のステップ635にて「TJA実行条件が成立しない」と判定した場合、図8のステップ650乃至ステップ665及び図8のステップ810の処理と同様な処理を実行することにより、潜在的割込み車両を車間距離目標車両として特定するか否かを判定してもよい。更に、第2実施形態は、図8のステップ810において、潜在的割込み車両の横位置Dfyの大きさ|Dfy|が所定横距離以下になったか否かを判定し、大きさ|Dfy|が所定横距離よりも大きいときにステップ670に進み、大きさ|Dfy|が所定横距離以下となったときにステップ640に進むように構成されてもよい。
10…運転支援ECU、16…車速センサ、17…周囲センサ、17a…レーダセンサ、17b…カメラセンサ、18…操作スイッチ、19…ヨーレートセンサ、60…ステアリングECU、61…モータドライバ、62…転舵用モータ、80…警報ECU、81…ブザー、82…表示器、SV…自車両TV…前方車両CV…周辺車両
Claims (4)
- 自車両の前方領域を走行する他車両の当該自車両に対する縦距離及び横位置を含む物標情報を取得する物標情報取得部と、
前記物標情報を用いて前記他車両のうちの第1車両を車間距離目標車両として特定し、前記自車両に対する前記車間距離目標車両の縦距離である車間距離が所定の目標車間距離になるように前記自車両の加速度を制御する車間距離制御、及び、前記物標情報を用いて前記他車両のうちの第2車両を操舵追従目標車両として特定するとともに当該操舵追従目標車両の走行軌跡を生成し、前記走行軌跡に基づいて設定した目標走行ラインに沿って前記自車両が走行するように前記自車両の操舵角を制御する操舵追従制御、を実行する走行制御部と、
を備え、
前記走行制御部は、
前記車間距離目標車両と前記操舵追従目標車両とが互いに同じ特定他車両である場合に前記自車両と前記特定他車両との間に割込み進入する可能性がある潜在的割込み車両が存在するとき、前記潜在的割込み車両が前記割込み進入を開始してから終了するまでの割込期間内の第1時点にて前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し、前記割込期間内の前記第1時点よりも遅い第2時点にて前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する、
ように構成された、車両運転支援装置。 - 請求項1に記載の車両運転支援装置において、
前記走行制御部は、
前記自車両の前方領域を走行し且つ前記特定他車両以外の他車両である第3車両の前記自車両に対する縦距離が前記特定他車両の前記自車両に対する縦距離よりも小さい場合に当該第3車両を前記潜在的割込み車両として特定し、
前記特定他車両の前記走行軌跡と前記特定した潜在的割込み車両との車線幅方向の距離である判定距離が所定の車間距離制御用閾値以下になったという条件を含む第1条件が成立したときに前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し、
前記判定距離が前記車間距離制御用閾値よりも小さい所定の操舵追従制御用閾値以下となったという条件を含む第2条件が成立したときに前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する、
ように構成された、車両運転支援装置。 - 請求項1に記載の車両運転支援装置において、
前記走行制御部は、
前記自車両の前方領域を走行し且つ前記特定他車両以外の他車両である第3車両の前記自車両に対する縦距離が前記特定他車両の前記自車両に対する縦距離よりも小さい場合に当該第3車両を前記潜在的割込み車両として特定し、
前記潜在的割込み車両が、所定条件を満たしたとき、前記潜在的割込み車両を前記車間距離目標車両として新たに特定し、
前記潜在的割込み車両が前記車間距離目標車両として新たに特定された後に、前記特定他車両の前記走行軌跡と前記特定した潜在的割込み車両との車線幅方向の距離である判定距離が所定の操舵追従制御用閾値以下となったという条件を含む特定条件が成立したとき、前記潜在的割込み車両を前記操舵追従目標車両として新たに特定する、
ように構成された、車両運転支援装置。 - 請求項3に記載の車両運転支援装置において、
前記物標情報取得部は、
前記自車両の前方領域を走行する前記他車両の当該自車両に対する横相対速度を取得するように構成され、
前記走行制御部は、
前記判定距離を用いることなく前記潜在的割込み車両の前記自車両に対する横位置及び横相対速度を用いて前記所定条件が成立したか否かを判定する、
ように構成された、車両運転支援装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017159936A JP2019038314A (ja) | 2017-08-23 | 2017-08-23 | 車両運転支援装置 |
| EP18189667.1A EP3446941B1 (en) | 2017-08-23 | 2018-08-20 | Vehicle driving support apparatus |
| CN201810953850.1A CN109421705A (zh) | 2017-08-23 | 2018-08-21 | 车辆驾驶辅助装置 |
| US16/106,175 US10654481B2 (en) | 2017-08-23 | 2018-08-21 | Vehicle driving support apparatus |
| US16/840,735 US20200231152A1 (en) | 2017-08-23 | 2020-04-06 | Vehicle driving support apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017159936A JP2019038314A (ja) | 2017-08-23 | 2017-08-23 | 車両運転支援装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019038314A true JP2019038314A (ja) | 2019-03-14 |
Family
ID=63556094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017159936A Pending JP2019038314A (ja) | 2017-08-23 | 2017-08-23 | 車両運転支援装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10654481B2 (ja) |
| EP (1) | EP3446941B1 (ja) |
| JP (1) | JP2019038314A (ja) |
| CN (1) | CN109421705A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022060080A (ja) * | 2020-10-02 | 2022-04-14 | 株式会社Subaru | 車両の運転支援装置 |
| WO2025238884A1 (ja) * | 2024-05-14 | 2025-11-20 | 三菱電機株式会社 | 目標追尾装置、目標追尾方法およびプログラム |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019038314A (ja) * | 2017-08-23 | 2019-03-14 | トヨタ自動車株式会社 | 車両運転支援装置 |
| JP2019099033A (ja) * | 2017-12-06 | 2019-06-24 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングRobert Bosch Gmbh | モータサイクルの挙動を制御する制御装置及び制御方法 |
| JP6700359B2 (ja) * | 2018-09-26 | 2020-05-27 | 株式会社Subaru | 車両制御装置 |
| JP6702390B2 (ja) | 2018-10-09 | 2020-06-03 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用駆動装置の制御装置、車載電子制御ユニット、学習済みモデル、機械学習システム、車両用駆動装置の制御方法、電子制御ユニットの製造方法及び出力パラメータ算出装置 |
| JP7261635B2 (ja) * | 2019-03-28 | 2023-04-20 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置 |
| JP7179662B2 (ja) * | 2019-03-28 | 2022-11-29 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム |
| JP7196789B2 (ja) * | 2019-07-02 | 2022-12-27 | 株式会社デンソー | 車載センサ装置 |
| JP7247042B2 (ja) * | 2019-07-11 | 2023-03-28 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御システム、車両制御方法、及びプログラム |
| KR20210014433A (ko) * | 2019-07-30 | 2021-02-09 | 현대자동차주식회사 | 군집 주행 제어 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법 |
| KR102882413B1 (ko) * | 2019-10-11 | 2025-11-07 | 현대자동차주식회사 | 군집 주행 제어 장치 및 그 방법 |
| CN110884490B (zh) * | 2019-10-28 | 2021-12-07 | 广州小鹏汽车科技有限公司 | 一种车辆侵入判断及辅助行驶的方法、系统、车辆及存储介质 |
| JP7283416B2 (ja) * | 2020-02-21 | 2023-05-30 | 株式会社デンソー | 走行支援装置、走行支援方法、および走行支援プログラム |
| JP7061148B2 (ja) * | 2020-03-31 | 2022-04-27 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム |
| CN113799794B (zh) * | 2020-06-16 | 2023-05-09 | 华为技术有限公司 | 车辆纵向运动参数的规划方法和装置 |
| US11407415B2 (en) | 2020-09-01 | 2022-08-09 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | System and method for adjusting a yielding space of a platoon |
| JP7216695B2 (ja) * | 2020-11-04 | 2023-02-01 | 本田技研工業株式会社 | 周囲車両監視装置及び周囲車両監視方法 |
| EP4092447A1 (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-23 | Axis AB | Multipath classification in radar detections |
| EP4092446B1 (en) | 2021-05-21 | 2024-05-15 | Axis AB | Static scene mapping using radar |
| CN113415274B (zh) * | 2021-07-14 | 2022-07-05 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 自动驾驶的跟车轨迹规划系统、方法、车辆及存储介质 |
| CN113682304B (zh) * | 2021-09-27 | 2023-06-06 | 岚图汽车科技有限公司 | 一种辅助车辆转向的方法及系统 |
| CN115771512B (zh) * | 2022-12-09 | 2025-07-15 | 浙江零跑科技股份有限公司 | 一种目标选择方法、装置、计算机设备、可读存储介质及机动车 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015058920A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
| JP2016215761A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 株式会社デンソー | 車両の走行制御装置 |
| JP2017061167A (ja) * | 2015-09-23 | 2017-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車両走行制御装置 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4929777B1 (ja) | 1970-12-11 | 1974-08-07 | ||
| JP2000057498A (ja) | 1998-08-05 | 2000-02-25 | Mitsubishi Motors Corp | 車両の走行制御方法 |
| JP3966219B2 (ja) | 2003-04-25 | 2007-08-29 | 三菱自動車工業株式会社 | 運転支援装置 |
| JP4349210B2 (ja) | 2004-06-02 | 2009-10-21 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
| JP4172434B2 (ja) | 2004-07-30 | 2008-10-29 | トヨタ自動車株式会社 | 車間距離制御装置 |
| JP4507976B2 (ja) | 2005-05-11 | 2010-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用走行制御装置 |
| JP4929777B2 (ja) | 2006-03-23 | 2012-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用走行制御装置 |
| JP2009190464A (ja) | 2008-02-12 | 2009-08-27 | Toyota Motor Corp | 車線維持支援装置 |
| JP4702398B2 (ja) | 2008-05-26 | 2011-06-15 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
| JP5220492B2 (ja) | 2008-06-27 | 2013-06-26 | 株式会社豊田中央研究所 | 車線維持支援装置 |
| US10254764B2 (en) * | 2016-05-31 | 2019-04-09 | Peloton Technology, Inc. | Platoon controller state machine |
| CN202294794U (zh) * | 2011-07-29 | 2012-07-04 | 富士重工业株式会社 | 车辆的驾驶辅助装置 |
| KR101877708B1 (ko) * | 2011-09-06 | 2018-07-13 | 현대모비스 주식회사 | 스마트 크루즈 제어 장치와 방법 |
| JP5981332B2 (ja) * | 2012-12-21 | 2016-08-31 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 走行経路生成装置 |
| JP6158523B2 (ja) | 2013-02-04 | 2017-07-05 | トヨタ自動車株式会社 | 車間距離制御装置 |
| US9623878B2 (en) * | 2014-04-02 | 2017-04-18 | Magna Electronics Inc. | Personalized driver assistance system for vehicle |
| KR20160066775A (ko) * | 2014-12-03 | 2016-06-13 | 현대모비스 주식회사 | 스마트 크루즈 컨트롤러 시스템 및 그 제어 방법 |
| JP6027659B1 (ja) * | 2015-08-27 | 2016-11-16 | 富士重工業株式会社 | 車両の走行制御装置 |
| CN106560367B (zh) * | 2015-09-30 | 2018-11-30 | 上海汽车集团股份有限公司 | 车辆自适应巡航控制器、方法及系统 |
| JP6645649B2 (ja) * | 2016-02-17 | 2020-02-14 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラム |
| CN110023165A (zh) * | 2016-11-29 | 2019-07-16 | 马自达汽车株式会社 | 车辆控制装置 |
| JP2019038314A (ja) * | 2017-08-23 | 2019-03-14 | トヨタ自動車株式会社 | 車両運転支援装置 |
| JP6898591B2 (ja) * | 2017-09-28 | 2021-07-07 | トヨタ自動車株式会社 | 車両運転支援装置 |
| JP6640251B2 (ja) * | 2018-01-17 | 2020-02-05 | 本田技研工業株式会社 | 走行制御装置及び走行制御方法 |
-
2017
- 2017-08-23 JP JP2017159936A patent/JP2019038314A/ja active Pending
-
2018
- 2018-08-20 EP EP18189667.1A patent/EP3446941B1/en active Active
- 2018-08-21 CN CN201810953850.1A patent/CN109421705A/zh active Pending
- 2018-08-21 US US16/106,175 patent/US10654481B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2020
- 2020-04-06 US US16/840,735 patent/US20200231152A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015058920A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
| JP2016215761A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 株式会社デンソー | 車両の走行制御装置 |
| JP2017061167A (ja) * | 2015-09-23 | 2017-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車両走行制御装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022060080A (ja) * | 2020-10-02 | 2022-04-14 | 株式会社Subaru | 車両の運転支援装置 |
| JP7590847B2 (ja) | 2020-10-02 | 2024-11-27 | 株式会社Subaru | 車両の走行制御装置 |
| US12434701B2 (en) | 2020-10-02 | 2025-10-07 | Subaru Corporation | Vehicle travel control apparatus |
| WO2025238884A1 (ja) * | 2024-05-14 | 2025-11-20 | 三菱電機株式会社 | 目標追尾装置、目標追尾方法およびプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10654481B2 (en) | 2020-05-19 |
| EP3446941B1 (en) | 2020-07-01 |
| CN109421705A (zh) | 2019-03-05 |
| EP3446941A1 (en) | 2019-02-27 |
| US20200231152A1 (en) | 2020-07-23 |
| US20190061758A1 (en) | 2019-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2019038314A (ja) | 車両運転支援装置 | |
| CN109572672B (zh) | 车辆驾驶辅助装置 | |
| CN108238048B (zh) | 驾驶辅助装置 | |
| JP6939334B2 (ja) | 運転支援装置 | |
| JP6898591B2 (ja) | 車両運転支援装置 | |
| JP6572880B2 (ja) | 運転支援装置 | |
| JP6825527B2 (ja) | 車両運転支援装置 | |
| CN110893855B (zh) | 车辆车道变更辅助装置 | |
| JP7151566B2 (ja) | 車両走行制御装置 | |
| JP6825528B2 (ja) | 車両運転支援装置 | |
| JP2018103862A (ja) | 運転支援装置 | |
| JP2019059431A (ja) | 運転支援装置 | |
| JP6805970B2 (ja) | 物標情報取得装置 | |
| JP2019059426A (ja) | 運転支援装置 | |
| JP2017136897A (ja) | 車両走行制御装置 | |
| CN114872698B (zh) | 碰撞回避辅助装置 | |
| CN114872694A (zh) | 车辆控制装置 | |
| JP6963211B2 (ja) | 車両運転支援装置 | |
| JP6881190B2 (ja) | 運転支援装置 | |
| JP7211291B2 (ja) | 車両走行制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190806 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200629 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200714 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20210126 |