JP6478338B2 - 車両の追従発進制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、先行車の発進に追従して自車両を自動発進させる車両の追従発進制御装置に関する。

従来、先行車が存在しないときはセット車速を維持する定速走行制御を行い、先行車を検出した場合は、自車両を先行車に対し追従車間距離を維持した状態で追従させる追従走行制御を行う車間距離自動維持制御付きクルーズコントロール（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）システムが知られている。

又、最近では、このＡＣＣシステムの適用領域を低速領域（０[Km/h]〜）まで拡大し、渋滞時の自動追従機能（TJA：traffic jam assist）を持たせたシステムも知られている。この渋滞時の自動追従機能を備えたＡＣＣシステムでは、追従対象の先行車の停車を検出すると、ＡＣＣシステムが追従発進制御を起動させる。この追従発進制御では、自車両を先行車に追従して自動停車させ、先行車の発進を検出した後、それに追従して自車両を自動発進させる。

しかし、渋滞時の停車時間が長くなると、自車両前方を歩行者や自転車等がすり抜ける可能性が高くなる。そのため、ＡＣＣ制御では、自車両が追従停車した後、先行車が発進する迄の経過時間を計時し、この経過時間が予め設定されている追従発進許可時間を経過している場合は、追従自動発進制御を解除する。そして、運転者がアクセルペダルを踏込む、或いは自動運転スイッチを再度ＯＮする等、再発進の意思が示されるまで停車状態を継続させるようにしている。

この場合、例えば、特許文献１（特開２０１３−２０３３８０号公報）には、制御ユニットがハザードランプのＯＮを検出した場合、渋滞が開始されたと判定し、予め設定されている通常の追従発進許可時間を設定時間だけ延長する技術が開示されている。これにより、運転者は渋滞時において煩雑な発進操作を繰り返し行う必要がなくなり、発進操作に伴う負担を軽減させることができる。

特開２０１３−２０３３８０号公報

しかし、上述した文献に開示されている技術では、渋滞をハザードランプのＯＮで判定しているに過ぎず、正確性に欠ける問題がある。又、渋滞と判定して追従発進許可時間を一律に延長した場合、自車両の近くを歩行者や自転車等がすり抜け易い一般道路では、自動発進に際し、運転者は細心の注意を払う必要があり、却って負担が増してしまう不都合がある。

一般道路と高速道路等の自動車専用道路とは、例えば、カーナビゲーションシステムの地図情報や車載カメラで撮像した周辺環境の画像データ等から判断することは可能だが、車載カメラやナビゲーションシステムが搭載されていない車両においては対応することができない。更に、カーナビゲーションシステムの地図情報が更新されておらず、自車両が走行している道路が登録されていない場合、当該道路の種類を地図情報によって正しく判断することは困難である。

本発明は、上記事情に鑑み、渋滞の発生している道路の種類をカーナビゲーションシステムや車載カメラを用いることなく判定することができ、道路の種類に応じた追従発進許可時間を適正に設定することのできる車両の追従発進制御装置を提供することを目的とする。

本発明の第１は、自車両に搭載された前方情報取得手段で取得した前方環境に基づき該自車両の直前を走行する先行車の停車及び発進を検出する先行車認識手段と、少なくとも前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車及び発進と前記自車両の挙動を表すパラメータに基づき現在走行している道路の渋滞を判定する渋滞判定手段と、前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車を検出し、前記自車両を前記先行車に追従して停車させたときから該先行車の発進を検出するまでの停車時間と追従発進許可時間とを比較する発進許可判定手段と、前記発進許可判定手段で前記停車時間が前記追従発進許可時間内と判定した場合に追従自動発進制御を実行させる追従自動発進制御手段とを有する車両の追従発進制御装置において、前記渋滞判定手段で渋滞と判定した場合、前記自車両の挙動を表すパラメータを複数検出し、該各パラメータと予め設定されている判定値とを比較して道路認識評価値を前記パラメータ毎に設定し、該各道路認識評価値を加算して最終的な前記道路認識評価値を求め、該道路認識評価値と予め設定されている道路種類判定閾値とを比較して現在走行している前記道路が一般道路か高速道路かどちらとも判別できない道路かの種類を推定する道路種類推定手段と、前記道路種類推定手段で推定した前記道路の種類に応じて前記追従発進許可時間を設定する追従発進許可時間設定手段とを備える。
本発明の第２は、自車両に搭載された前方情報取得手段で取得した前方環境に基づき該自車両の直前を走行する先行車の停車及び発進を検出する先行車認識手段と、少なくとも前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車及び発進と前記自車両の挙動を表すパラメータに基づき現在走行している道路の渋滞を判定する渋滞判定手段と、前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車を検出し、前記自車両を前記先行車に追従して停車させたときから該先行車の発進を検出するまでの停車時間と追従発進許可時間とを比較する発進許可判定手段と、前記発進許可判定手段で前記停車時間が前記追従発進許可時間内と判定した場合に追従自動発進制御を実行させる追従自動発進制御手段とを有する車両の追従発進制御装置において、一つの前記パラメータと比較する前記判定値を前記各パラメータ毎に複数有し、一つの前記パラメータと前記各判定値との比較結果に基づいてパラメータ認識評価値を前記各パラメータ毎に設定し、該各パラメータ認識評価値を加算して最終的な前記道路認識評価値を求め、該道路認識評価値と予め設定されている道路種類判定閾値とを比較して前記道路が一般道路か高速道路かどちらとも判別できない道路かの種類を推定する道路種類推定手段と、前記道路種類推定手段で推定した前記道路の種類に応じて前記追従発進許可時間を設定する追従発進許可時間設定手段とを備える。

本発明によれば、渋滞と判定した場合、自車両の挙動を表すパラメータに基づいて現在走行している道路の種類を推定し、推定した道路の種類に応じて追従発進許可時間を設定するようにしたので、追従発進許可時間を道路の種類に応じて適正に設定することができる。又、渋滞の発生している道路の種類をカーナビゲーションシステムや車載カメラを用いることなく判定することができるので、高い汎用性をえることができる。

第１実施形態による自車両に搭載されている追従発進制御装置の構成図 同、渋滞判定処理ルーチンを示すフローチャート 同、渋滞道路推定処理サブルーチンを示すフローチャート（その１） 同、渋滞道路推定処理サブルーチンを示すフローチャート（その２） 同、追従停車処理ルーチンを示すフローチャート 同、追従自動発進処理ルーチンを示すフローチャート 同、道路の種類に応じて設定する追従発進許可時間の概念図 同、高速道路での渋滞を説明する俯瞰図 同、一般道路での渋滞を説明する俯瞰図 第２実施形態による渋滞道路推定処理サブルーチンを示すフローチャート（その１） 同、渋滞道路推定処理サブルーチンを示すフローチャート（その２） 同、（ａ）は平均車速をパラメータとする第１認識評価テーブルの概念図、（ｂ）は平均操舵角をパラメータとする第２認識評価テーブルの概念図、（ｃ）は最大前後Ｇの絶対値をパラメータとする第３認識評価テーブルの概念図、（ｄ）は平均走行時間をパラメータとする第４認識評価テーブルの概念図、（ｅ）は平均停車時間をパラメータとする第５認識評価テーブルの概念図

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。

［第１実施形態］
図１〜図９に本発明の第１実施形態を示す。図１の符号１は追従発進制御装置であり、図８、図９に示す自車両Ｍ１に搭載されている。この追従発進制御装置１は、追従発進制御手段としてのＡＣＣ制御ユニット（ＡＣＣ＿ＥＣＵ）１１を有している。このＡＣＣ＿ＥＣＵ１１はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えた周知のマイクロコンピュータを主体に構成されており、ＲＯＭには、ＣＰＵが予め設定した動作を実現させるための制御プログラムや各種テーブル等の固定データが記憶されている。

このＡＣＣ＿ＥＣＵ１１の入力側に、自動運転スイッチ１５、前方情報取得手段としての前方センサ１６、自車両Ｍ１の車速（以下、「自車速」と称する）Ｓを検出する車速センサ１７、車体に発生する前後Ｇ[m/s^２]を検出する前後加速度（Ｇ）センサ１８、ステアリングの操舵角θｓｔ[deg]を検出する舵角センサ１９、及び運転者のアクセルペダルの踏込量からアクセル開度θａｃを検出するアクセル開度センサ２０が接続されている。ここで、自動運転スイッチ１５は、通常運転（スイッチＯＦＦ）と自動運転（スイッチＯＮ）を任意に選択すると共に、ＡＣＣ運転時のセット車速等を設定する複合スイッチであり、運転席前のインストルメントパネルやステアリングハンドル等、運転者の操作可能な位置に設けられている。

又、前方センサ１６は、超音波センサ、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、赤外線センサ、レーザレーダ等、主に自車両Ｍ１の直前を走行する先行車Ｎ１（図８、図９参照）の情報を取得するセンサであり、フロントバンパの前面等に取付けられている。尚、この前方センサ１６はメインカメラとサブカメラとで構成されたステレオカメラであっても良い。或いは単眼カメラと上述した超音波センサ、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、赤外線センサ、レーザレーダ等との組み合わせで構成されていても良い。

一方、ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１の出力側に、表示部２１、電子制御スロットルのスロットル弁を開閉動作させるスロットルアクチュエータ２２、ブレーキ駆動部２３、及び、ブザー、スピーカ等の報知手段２４が接続されている。尚、表示部２１は、例えば運転席前方のコンビネーションメータに設けられたマルチ・インフォメーション・ディスプレイ（ＭＩＤ）である。

更に、ブレーキ駆動部２３に主ブレーキアクチュエータ２５、補助ブレーキアクチュエータ２６が接続されている。主ブレーキアクチュエータ２５は、ブレーキ駆動部２３に設けられている、図示しないハイドロリックコントロールユニット（ＨＣＵ）から供給される液圧ブレーキを増減させて、各車輪に設けられているディスクブレーキ等の主ブレーキ２５ａに対する制動力を調整する。一方、補助ブレーキアクチュエータ２６は、停車時に左右後輪に設けられているドラム式ブレーキ等の補助ブレーキ２６ａを動作させて、自車両Ｍ１の停車状態を維持する。尚、この主ブレーキ２５ａは運転者の行うフットブレーキ操作によっても所望の制動力を得ることができる。

ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１は、各種センサ・スイッチ類からの信号に基づいて、電子制御スロットルのスロットルアクチュエータ２２、及びブレーキ駆動部２３に駆動信号を出力し、前方センサ１６で検出した走行環境情報に基づき、自車両Ｍ１の前方を走行する先行車Ｎ１を捕捉したか否かを調べる。そして、先行車Ｎ１が捕捉されていない場合は、自車両Ｍ１をセット車速で走行させる定速走行制御（定速クルコン）を実行する。一方、先行車Ｎ１を捕捉した場合、先行車Ｎ１に対して所定車間距離を開けて追従する追従走行制御（追従クルコン）を行う。

又、このＡＣＣ＿ＥＣＵ１１は、前方センサ１６で捕捉した追従対象の先行車Ｎ１の停車及び発進を検出する先行車認識手段としての機能を有しており、更に、先行車Ｎ１の追従領域が低速領域（０[Km/h]〜）まで拡大されている。従って、ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１が先行車Ｎ１を検出した場合、それに追従して自車両Ｍ１を自動停車させる。一方、先行車Ｎ１の発進を検出し、停車時間が追従発進許可時間内の場合は、自車両Ｍ１を自動発進させる。この追従発進許可時間は、道路の種類（本実施形態では、「一般道路」と自動車専用道路の代表である「高速道路」）に応じて可変設定される。

より詳しくは、ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１が前方センサ１６で検出した走行環境情報に基づき先行車Ｎ１の停車を認識すると、自車両Ｍ１を予め設定した停車車間距離を保持した状態で停車させ（追従停車）、自車両Ｍ１の停車時間（自車両Ｍ１が追従停車した状態から先行車Ｎ１の発進を検知する迄の時間）Ｔｓを計時する。

そして、この停車時間Ｔｓが追従発進許可時間以内の場合、ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１は、先行車Ｎ１が予め設定した発進車間距離だけ離れた後、自車両Ｍ１を自動発進させる（追従発進制御）。一方、停車時間Ｔｓが追従発進許可時間を経過している場合は、追従発進制御をキャンセルし、通常のＡＣＣ制御へ移行させる。従って、この状態で自車両Ｍ１を発進させようとする場合、運転者はアクセルペダルを踏み、或いは自動運転スイッチを再度ＯＮする等の操作により、ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１に対し発進指令を行う。

ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１は、自車両Ｍ１と先行車Ｎ１との関係から、渋滞を判定した場合、現在走行している道路の種類（一般道路、高速道路／一般道路を判別できない道路、或いは高速道路）を識別する。図７に示すように、本実施形態では、識別する道路に応じて第１〜第３許可時間Ｔｍ１〜Ｔｍ３が、Ｔｍ１＜Ｔｍ２＜Ｔｍ３の関係を有して設定されている。因みに、本実施形態では、Ｔｍ１＝３[sec]，Ｔｍ２＝５〜１５[sec]，Ｔｍ３＝２０〜３５[sec]程度に設定しているが、これに限定されるものではない。尚、道路環境を細かく分類し、第４以上の許可時間を設定しても良く、或いは、第３の許可時間を省略し、第１〜第２許可時間のみで構成しても良い。

ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１で実行される渋滞判定、及び道路の種類の識別は、図２に示す渋滞判定ルーチンにおいて実行される。

ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１が起動されると、最初に、図２に示す渋滞判定ルーチンが実行され、ステップＳ１で渋滞判定を行う。尚、このステップＳ１での処理が、本発明の渋滞判定手段に対応している。

この渋滞判定は、例えば、先行車Ｎ１を追従走行している自車両Ｍ１の車速Ｓ[Km/h]に基づいて判定する。すなわち、追従走行している自車両Ｍ１の車速Ｓが、断続的に停車判定車速（例えば、１５[Km/h]）以下に落ち込んでいる状態を検出した場合、或いは自車両Ｍ１が停車と発進とを所定時間内で断続的に繰り返している状態を検出した場合に渋滞と判定する。或いは、自車速Ｓとブレーキスイッチとに基づき、低速走行においてブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦが所定時間内で所定回数以上繰り返されている場合に渋滞と判定するようにしても良い。

そして、ステップＳ２へ進み、渋滞しているか否かを判定し、渋滞していると判定した場合はステップＳ３へ進み、又、渋滞していないと判定した場合はステップＳ４へ分岐する。ステップＳ３へ進むと、渋滞道路推定処理を実行してルーチンを抜ける。又、ステップＳ４へ進むと、追従発進許可時間Ｔｍｏを、後述する第１許可時間Ｔｍ１で更新して（Ｔｍｏ←Ｔｍ１）、ルーチンを抜ける。

上述したステップＳ３で実行される渋滞道路推定処理は、図３、図４に示す渋滞道路推定処理サブルーチンに従って処理される。尚、後述するステップＳ１１〜Ｓ３０，Ｓ３２，Ｓ３３での処理が、本発明の道路種類推定手段に対応している。

このサブルーチンでは、先ず、ステップＳ１１で、現在、渋滞している道路の種類（「一般道路」と「高速道路」）を判定するために必要なパラメータを読込む。本実施形態では、自車両の挙動を示す情報をパラメータとしており、具体的には、車速センサ１７で検出した自車速Ｓ、舵角センサ１９で検出した操舵角θｓｔ、前後Ｇセンサ１８で検出した前後Ｇ、及び、自車両Ｍ１の停車時間Ｔｓｔ１と発進から停車するまでの走行時間Ｔｓｔ２に基づいている。

その後、ステップＳ１２へ進み、予め設定したサンプリング時間（例えば、１〜２[min]程度）に達するまで各パラメータを順次サンプリングする。そして、サンプリング時間が経過すると、ステップＳ１３へ進む。このステップＳ１３〜Ｓ２７では、現在、走行している道路が、一般道路か高速道路かをサンプリング時間内にサンプリングした各パラメータの平均値或いは最大値と、予め設定されている閾値とを比較し、パラメータ毎に走行している道路が一般道路か高速道路かを推定し、一般道路と推定した場合は道路認識評価値Ｐをインクリメントし（Ｐ←Ｐ＋１）、高速道路と推定した場合はそのままとする（Ｐ←Ｐ＋０）。

そして、ステップＳ２８〜Ｓ３２において、算出された道路認識評価値Ｐに基づいて、走行している道路が一般道路か高速道路かを最終的に判定し、道路の種類に応じた追従発進許可時間Ｔｍｏを設定する。尚、このステップＳ２８〜Ｓ３２が本発明の発進許可時間設定手段に対応している。

先ず、ステップＳ１３では、サンプリング時間内での走行時に計測した車速Ｓの平均値（平均車速）Ｓａｖ[Km/h]を求め、この平均車速Ｓａｖと予め設定した道路種類判定車速Ｓｏとを比較する。一般に渋滞時の車列は一般道路よりも、図８に示すような高速道路のほうが長く、従って、そのときの最大車速は一般道路（３０〜６０[Km/h]程度）に対し高速道路のほうが低速で（２０〜３０[Km/h]程度）、いわゆるノロノロ運転の傾向にある。

道路種類判定車速Ｓｏは、 このような渋滞時の車速の変化に着目し、過去の統計、或いはシミュレーション等に基づいて求めたものであり、本実施形態では２０〜３０[Km/h]程度に設定している。

そして、Ｓａｖ＞Ｓｏの場合は一般道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ１４へ進み、道路認識評価値Ｐをセットして（Ｐ←１）、ステップＳ１６へ進む。又、Ｓａｖ≦Ｓｏの場合は高速道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ１５へ分岐し、道路認識評価値Ｐをクリアして（Ｐ←０）、ステップＳ１６へ進む。

ステップＳ１６では、舵角センサ１９で検出した操舵角θｓｔのサンプリング時間内での平均値（平均操舵角）θｓｔａｖ[deg]と道路種類判定操舵角θｏとを比較する。直線道路の場合、一般道路と高速道路とで検出した操舵角θｓｔはほぼ同じ値を示すが、直線路から曲線路への移行に際し、高速道路は直線路と曲線路とがクロソイド曲線によって滑らかに繋がれているため、操舵角θｓｔは一般道路の操舵角θｓｔよりも小さな値となる。更に、図８に示すように高速道路の曲線路の曲率半径は一般道路よりも大きく、緩やかに設計されている。従って、所定サンプリング時間においてサンプリングした操舵角θｓｔの平均値（平均操舵角）θｔｈａｖは、一般道路が高くなる可能性が高い。道路種類判定操舵角θｏは、上述したような一般道路と高速道路との線形的な特徴の相違に着目し、シミュレーシヨン等に基づいて求めたものである。

そして、θｓｔａｖ＞θｏの場合は一般道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ１７へ進み、道路認識評価値Ｐをインクリメントして（Ｐ←Ｐ＋１）、ステップＳ１９へ進む。又、θｓｔｅｖ≦θｏの場合は高速道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ１８へ分岐し、道路認識評価値Ｐをそのままにして（Ｐ←Ｐ＋０）、ステップＳ１９へ進む。

ステップＳ１９では、前後Ｇセンサ１８でサンプリング時間内に検出した前後Ｇ（減速、或いは加速）の最大値の絶対値｜前後Ｇｍｘ｜[m/s^２]と道路種類判定加減速Ｇｏとを比較する。上述したように、渋滞時の高速道路での走行は、停車と発進とを低速で繰り返すいわゆるノロノロ運転の傾向にある。これに対し、一般道路の渋滞は、赤信号による車列の流れの遮断（信号待ち渋滞）、図９に示すように片側一車線の道路において交差点に進入した先頭車両が対向車線を横断するために待機している状態（左側通行では右折待ちの状態）、踏切の一時停止等で発生しやすく、この場合、信号が青になり、或いは横断待ちの車両が対向車線を横断した場合は後続の車列は流れ出す。

従って、所定時間の間隔で停車と発進とが繰り返されるため、一般道路を走行する車両の前後Ｇは、高速道路をノロノロ運転（短時間で停車と発進を繰り返して走行）する車両に比し、大きな値を示す傾向にある。道路種類判定加減速Ｇｏは、渋滞時の車両走行の特徴的な相違点に着目して設定したもので、本実施形態ではＧｏ＝0.2Ｇ程度に設定している。

そして、｜前後Ｇｍｘ｜＞Ｇｏの場合は一般道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ２０へ進み、道路認識評価値Ｐをインクリメントして（Ｐ←Ｐ＋１）、ステップＳ２２へ進む。又、｜前後Ｇｍｘ｜≦Ｇｏの場合は高速道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ２１へ分岐し、道路認識評価値Ｐをそのままにして（Ｐ←Ｐ＋０）、ステップＳ２２へ進む。

ステップＳ２２では、車速センサ１７でサンプリング時間内に検出した車速Ｓに基づき停車（Ｓ＝０）と停車（Ｓ＝０）との間の時間、すなわち、発進から停車するまでの時間（走行時間）Ｔｒを計時し、その平均時間（平均走行時間）Ｔｒａｖ[sec]と予め設定されている第１道路種類判定時間Ｔ１とを比較する。一般に、渋滞時の停車から停車までの走行時間は、一般道路では、信号待ち、一時停止待ち、対向車線の横断待ち（左側通行では右折待ち）が原因で発生する。これに対し、高速道路には、そのような一時停止待ちの状況はないが渋滞の車列が長いため、走行時間Ｔｒは一般道路に比し短くなる傾向にある。第１道路種類判定時間Ｔ１はこのような渋滞時の自車両Ｍ１の挙動に着目し、シミュレーション等に基づいて求めたものである。

そして、Ｔｒａｖ＞Ｔ１の場合は一般道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ２３へ進み、道路認識評価値Ｐをインクリメントして（Ｐ←Ｐ＋１）、ステップＳ２５へ進む。又、Ｔｒａｖ≦Ｔ１の場合は高速道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ２４へ分岐し、道路認識評価値Ｐをそのままにして（Ｐ←Ｐ＋０）、ステップＳ２５へ進む。

ステップＳ２５へ進むと、サンプリング時間内に検出した車速Ｓに基づき、走行（Ｓ＞０）と走行（Ｓ＞０）との間の時間、すなわち、停車時間Ｔｓを計時し、その平均時間（平均停車時間）Ｔｓａｖ[sec]と予め設定されている第２道路種類判定時間Ｔ２とを比較する。上述したように、一般道路の渋滞は、信号待ち、一時停止待ち、対向車線の横断待ち（左側通行では右折待ち）が主な原因である。これに対し、高速道路は渋滞時の車列が長いために発生するもので、短時間で発進と停車が繰り返されるため、停車時間Ｔｓは一般道路に比し短くなる傾向にある。第２道路種類判定時間Ｔ２は、このような渋滞時の自車両Ｍ１の挙動に着目し、シミュレーション等に基づいて求めたものである。

そして、Ｔｓａｖ＞Ｔ２の場合は一般道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ２６へ進み、道路認識評価値Ｐをインクリメントして（Ｐ←Ｐ＋１）、最終的なスコアリング評価としての道路認識評価値Ｐを設定し、ステップＳ２８へ進む。又、Ｔｓａｖ≦Ｔ２の場合は高速道路を走行している可能性が高いと判定し、ステップＳ２７へ分岐し、道路認識評価値Ｐをそのままにして（Ｐ←Ｐ＋０）、ステップＳ２８へ進む。

ステップＳ２８，Ｓ２９では、道路認識評価値Ｐと道路種類判定閾値Ｐｏとを比較して、現在、走行している道路が一般道路か高速道路かを推定する。この場合、上述したステップＳ１３，Ｓ１６．Ｓ１９，Ｓ２２，Ｓ２５で判定した道路の種類が絶対的であれば、一般道路はＰ＝５、高速道路はＰ＝０となる。しかし、各ステップでの判定結果は断定的ではなく、当然誤判定が含まれる。従って、道路認識評価値Ｐを道路種類判定閾値Ｐｏで振り分けることで、実際の道路の種類に近い判定を行う。尚、この道路種類判定閾値Ｐｏは、渋滞時における自車挙動のシミュレーション等から求めている。

先ず、Ｐ＞Ｐｏの場合はステップＳ３０へ進み、一般道路での渋滞と判定し、ステップＳ３１で追従発進許可時間Ｔｍｏを第１許可時間Ｔｍ１で設定して（Ｔｍｏ←Ｔｍ１）、ルーチンを抜ける。

又、Ｐ＝Ｐｏの場合はステップＳ３２へ進み、渋滞している道路が一般道路と高速道路とのどちらとも判別できない中間領域にあると判定し、ステップＳ３３で追従発進許可時間Ｔｍｏを第２許可時間Ｔｍ２で設定して（Ｔｍｏ←Ｔｍ２）、ルーチンを抜ける。

更に、Ｐ≦Ｐｏの場合はステップＳ３４へ進み、高速道路での渋滞と判定し、ステップＳ３５で追従発進許可時間Ｔｍｏを第３許可時間Ｔｍ３で設定して（Ｔｍｏ←Ｔｍ３）、ルーチンを抜ける。この追従発進許可時間Ｔｍｏは後述する追従自動発進処理ルーチンにおいて読込まれる。尚、ステップＳ３１，Ｓ３３，Ｓ３５での処理が、本発明の追従発進許可時間設定手段に対応している。

次に、ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１で実行される追従停車制御について、図５に示す追従停車処理ルーチンに沿って簡単に説明する。このルーチンでは、先ず、ステップＳ４１で、前方センサ１６で検出した走行環境情報から先行車情報を読込む。

そして、ステップＳ４２へ進み、自車両Ｍ１の車速Ｓ、及び先行車Ｎ１との車間距離に基づき先行車Ｎ１が停車したか否かを調べ、先行車Ｎ１が走行している場合は、そのままルーチンを抜ける。一方、先行車Ｎ１の停車が検出されるとステップＳ４３へ進み、追従停止制御を実行してルーチンを抜ける。

この追従停車制御は、例えば、自車両Ｍ１を予め設定されている停車時目標車間距離で停車させるための目標車速（減速度）を、停車時目標車間距離、及び実際の車間距離に基づき演算周期毎に求める。次いで、自車速Ｓが目標車速になるように、スロットルアクチュエータ２２、及びブレーキ駆動部２３に駆動信号を出力して車速制御を行い、漸次的に減速させて自車両Ｍ１を追従停車させる。そして、自車両Ｍ１が所定に追従停車した後、主ブレーキアクチュエータ２５による主ブレーキ２５ａに対する液圧ブレーキの供給を維持させて追従自動発進に備える。

ＡＣＣ＿ＥＣＵ１１は自車両Ｍ１の追従停車を検出すると、図６に示す追従自動発進処理ルーチンを起動させる。

このルーチンでは、先ず、ステップＳ５１で停車時間Ｔｉｍの計時を開始する（Ｔｉｍ←Ｔｉｍ＋１）。次いで、ステップＳ５２へ進み、停車時間Ｔｉｍと、前述した図３渋滞道路推定処理サブルーチンで、停車時間Ｔｉｍが道路の種類に応じて設定した追従発進許可時間Ｔｍｏに達したか否かを調べ、追従発進許可時間Ｔｍｏ以内の場合は（Ｔｉｍ≦Ｔｍｏ）、ステップＳ５３へ進む。又、追従発進許可時間Ｔｍｏを経過している場合は（Ｔｉｍ＞Ｔｍｏ）、ステップＳ５５へジャンプし、追従自動発進制御を解除してルーチンを抜ける。その結果、通常のＡＣＣ制御に移行される（図７参照）。尚、このステップＳ51，Ｓ52での処理が、本発明の発進許可判定手段に対応している。

一方、ステップＳ５３へ進むと、先行車Ｎ１が発進したか否かを前方センサ１６からの先行車情報に基づいて調べ、発進を検出した場合はステップＳ５４へ進む。又、停車状態が維持されている場合はルーチンを抜ける。

先行車Ｎ１の発進を検知してステップＳ５４へ進むと、追従自動発進制御を実行してステップＳ５５へ進む。追従自動発進制御は、先ず、先行車Ｎ１と自車両Ｍ１との車間距離が予め設定した発進車間距離（停車車間距離＜発進車間距離）に達するまで待機する。そして、発進車間距離に達したときブレーキ駆動部２３に対して停車保持解除信号を送信し、又、スロットルアクチュエータ２２に対し所定スロットル開度信号を送信し、主ブレーキ２５ａを解除すると共に、スロットル弁を所定に開弁させて、所定ブレーキ解除時間経過後に発進させる。尚、自車両Ｍ１を自動発進させるに際しては、報知手段２４から発進する旨を運転者に報知しても良い。

そして、自動発進後、所定車速に達すると追従自動発進制御が終了し、ステップＳ５５へ進み、追従自動発進制御が解除されてルーチンを抜ける。その結果、通常のＡＣＣ制御へ移行される。

このように、本実施形態では、渋滞時における追従発進許可時間Ｔｍｏを道路の種類に応じ、一般道路よりも高速道路を長く設定するようにしたので、高速道路で発生する渋滞の特徴である、低速でのノロノロ運転においての停車と発進を短時間で繰り返す状況であっても、適正な追従発進許可時間Ｔｍｏが設定され、その結果、追従自動発進の機会が増え、高い利便性を得ることができる。

又、渋滞の発生している道路の種類を、自車両Ｍ１と先行車Ｎ１との位置関係、及び自車両Ｍ１の挙動を表すパラメータに基づいて推定しているだけであるため、カーナビゲーションシステムや車載カメラが搭載されていない車両であっても、良好な渋滞時運転支援（TJA:Traffic Jam Assist）システムを構築することができ、高い汎用性を得ることができる。

［第２実施形態］
図１０〜図１２に本発明の第２実施形態を示す。図１０、図１１に示すフローチャートは、上述した図３、図４に示す渋滞推定処理サブルーチンに代えて適用するものである。

上述した第１実施形態では、渋滞時の道路の種類を、自車両Ｍ１の挙動を表すパラメータ、及び先行車Ｎ１との関係において道路認識評価値Ｐを１か０で表し、その総和に基づいて一般道路か高速道路かを推定するようにしているが、本実施形態では、より細かい道路認識評価を設定し、その総和に基づいて道路の種類を推定するようにしたものである。

すなわち、先ず、ステップＳ６１，Ｓ６２では、上述した図３のステップＳ１１，Ｓ１２と同様、現在渋滞している道路の種類（「一般道路」と「高速道路」）を判定するために必要なパラメータを、予め設定したサンプリング時間に達するまでサンプリングする。

そして、サンプリング時間が経過した後、ステップＳ６３へ進み、ステップＳ６３〜Ｓ６８において、現在走行している道路が、一般道路か高速道路かをサンプリング時間内にサンプリングした各パラメータの平均値或いは最大値に応じた第１〜第５パラメータ認識評価値（以下、単に「認識評価値Ｐ」と称する）Ｐ１〜Ｐ５をそれぞれ設定する。

すなわち、ステップＳ６３は、自車両Ｍ１の車速Ｓの平均値（平均車速）Ｓａｖ[Km/h]に基づき第１認識評価テーブルを参照して第１認識評価値Ｐ１を設定する。図１２（ａ）に第１認識評価テーブルを例示する。同図に示すように、本実施形態では平均車速Ｓａｖを低速側で二つの閾値（図においては、Ｓａｖ≦１５、１５＜Ｓａｖ≦３０、３０＜Ｓａｖ）に区分し、それぞれの区分にＰ１＝２，１，０を付与している。

又、ステップＳ６４は、操舵角θｓｔの平均値（平均操舵角）θｓｔａｖ[deg]に基づき第２認識評価テーブルを参照して第２認識評価値Ｐ２を設定する。図１２（ｂ）に第２認識評価テーブルを例示する。同図に示すように、本実施形態では平均操舵角θｓｔａｖを二つの閾値（図においては、θｓｔａｖ≦３０、３０＜θｓｔａｖ≦６０、６０＜θｓｔａｖ）に区分し、それぞれの区分にＰ２＝２，１，０を付与している。

又、ステップＳ６５は、前後Ｇの最大値の絶対値｜前後Ｇｍｘ｜[m/s^２]に基づき第３認識評価テーブルを参照して第３認識評価値Ｐ３を設定する。図１２（ｃ）に第３認識評価テーブルを例示する。同図に示すように、本実施形態では｜前後Ｇｍｘ｜を、所定Ｇ（図においては０．２Ｇ）を閾値として、それ以下の場合は｜前後Ｇｍｘ｜≦０．２）は、Ｐ３＝１を付与し、当該閾値を超えている場合（｜前後Ｇｍｘ｜＞０．２）は，０を付与している。

又、ステップＳ６６は、平均走行時間Ｔｒａｖ[sec]に基づき第４認識評価テーブルを参照して第４認識評価値Ｐ４を設定する。図１２（ｄ）に第４認識評価テーブルを例示する。同図に示すように、本実施形態では平均走行時間Ｔｒａｖを２つの閾値（図においては、Ｔｒａｖ≦９０、９０＜Ｔｒａｖ≦１２０、１２０＜Ｔｒａｖ）で区分し、それぞれの区分にＰ４＝２，１，０を付与している。

又、ステップＳ６７は、平均停車時間Ｔｓａｖ[sec]に基づき第５認識評価テーブルを参照して第５認識評価値Ｐ５を設定する。図１２（ｅ）に第５認識評価テーブルを例示する。同図に示すように、本実施形態では平均停車時間Ｔｓａｖを２つの閾値（図においては、Ｔｓａｖ≦３０、３０＜Ｔｓａｖ≦６０、６０＜Ｔｒａｖ）で区分し、それぞれの区分にＰ５＝２，１，０を付与している。尚、閾値、及び区分する閾値の数、付与する評価は上述した値に限定されるものではなく、任意に設定することができる。

そして、ステップＳ６８で、上述した各認識評価値Ｐ１〜Ｐ５を加算して、最終的なスコアリング評価としての道路認識評価値Ｐを算出し（Ｐ←ΣＰ１〜Ｐ５）、ステップＳ６９，Ｓ７０で、上述した図４に示すステップＳ２８，Ｓ２９と同様、道路認識評価値Ｐと道路種類判定閾値Ｐｏとを比較して、現在走行している道路が一般道路か高速道路かを推定する。尚、この道路種類判定閾値Ｐｏは、渋滞している道路を走行した際の自車両Ｍ１の挙動を表すパラメータに基づきシミュレーション等により求めている。

先ず、Ｐ＞Ｐｏの場合はステップＳ７１へ進み、一般道路での渋滞と判定し、ステップＳ７２で追従発進許可時間Ｔｍｏを第１許可時間Ｔｍ１で設定して（Ｔｍｏ←Ｔｍ１）、ルーチンを抜ける。

又、Ｐ＝Ｐｏの場合はステップＳ７３へ進み渋滞道路が一般道路と高速道路とのどちらとも判別できない中間領域にあると判定し、ステップＳ７４で追従発進許可時間Ｔｍｏを第２許可時間Ｔｍ２で設定して（Ｔｍｏ←Ｔｍ２）、ルーチンを抜ける。

更に、Ｐ≦Ｐｏの場合はステップＳ７５へ進み、高速道路渋滞と判定し、ステップＳ７６で追従発進許可時間Ｔｍｏを第３許可時間Ｔｍ３で設定して（Ｔｍｏ←Ｔｍ３）、ルーチンを抜ける。

本実施形態においては、ステップＳ６１〜Ｓ７１，Ｓ７３，Ｓ７５での処理が、本発明の道路種類推定手段に対応し、又、ステップＳ７２，Ｓ７４，Ｓ７６が追従発進許可時間設定手段に対応している。

このように、本実施形態では、渋滞道路の種類を推定するに際し、渋滞時の自車両Ｍ１の挙動を表す複数のパラメータＳａｖ，θｓｔａｖ，｜前後Ｇ｜，Ｔｒａｖ，Ｔｓａｖ毎に、そのレベルに応じた認識評価を設定し、この各パラメータに設定した第１〜第５認識評価値Ｐ１〜Ｐ５を加算して道路認識評価値Ｐを求め、この道路認識評価値Ｐに基づいて道路の種類を推定するようにしたので、上述した第１実施形態の効果に加え誤判定の確率が低減され、渋滞している道路の種別をより高い確率で推定することができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではなく、例えば、渋滞時における自車両Ｍ１の挙動を表すパラメータとして、所定時間における主ブレーキ２５ａの動作回数等を加えるようにしても良い。更に、本実施形態で記載した、舵角による判定等の１部のパラメータは省略しても良い。更に、本実施形態では、Ｔｍ１＝３[sec]として第１の自動発進許可時間としているが、このＴｍ１をＡＣＣの自動発進許可時間ではなくシステムが車両の追従停止を判定する追従停止判定時間として設定しても良い。

１…追従発進制御装置、
１６…前方センサ、
１７…車速センサ、
１８…前後加速度センサ、
１９…舵角センサ、
Ｇｏ…道路種類判定加減速、
Ｍ１…自車両、
Ｎ１…先行車、
Ｐ…道路認識評価値
Ｐ１〜Ｐ５…第１〜第５認識評価値、
Ｐｏ…道路種類判定閾値、
Ｓ…自車速、
Ｓａｖ…平均車速、
Ｓｏ…道路種類判定車速、
Ｔ１，Ｔ２…第1、第２道路種類判定時間、
Ｔｉｍ…停車時間、
Ｔｍ１〜Ｔｍ３…第１〜第３許可時間、
Ｔｍｏ…追従発進許可時間、
Ｔｒ…走行時間、
Ｔｒａｖ…平均走行時間、
Ｔｓ…停車時間、
Ｔｓａｖ…平均停車時間、
Ｔｓｔ１…停車時間、
Ｔｓｔ２…走行時間、
θｏ…道路種類判定操舵角、
θｓｔ…操舵角、
θｓｔａｖ…平均操舵角

Claims (4)

1. 自車両に搭載された前方情報取得手段で取得した前方環境に基づき該自車両の直前を走行する先行車の停車及び発進を検出する先行車認識手段と、
   少なくとも前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車及び発進と前記自車両の挙動を表すパラメータに基づき現在走行している道路の渋滞を判定する渋滞判定手段と、
   前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車を検出し、前記自車両を前記先行車に追従して停車させたときから該先行車の発進を検出するまでの停車時間と追従発進許可時間とを比較する発進許可判定手段と、
   前記発進許可判定手段で前記停車時間が前記追従発進許可時間内と判定した場合に追従自動発進制御を実行させる追従自動発進制御手段と
   を有する車両の追従発進制御装置において、
   前記渋滞判定手段で渋滞と判定した場合、前記自車両の挙動を表すパラメータを複数検出し、該各パラメータと予め設定されている判定値とを比較して道路認識評価値を前記パラメータ毎に設定し、該各道路認識評価値を加算して最終的な前記道路認識評価値を求め、該道路認識評価値と予め設定されている道路種類判定閾値とを比較して現在走行している前記道路が一般道路か高速道路かどちらとも判別できない道路かの種類を推定する道路種類推定手段と、
   前記道路種類推定手段で推定した前記道路の種類に応じて前記追従発進許可時間を設定する追従発進許可時間設定手段と
   を備えることを特徴とする車両の追従発進制御装置。
2. 自車両に搭載された前方情報取得手段で取得した前方環境に基づき該自車両の直前を走行する先行車の停車及び発進を検出する先行車認識手段と、
   少なくとも前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車及び発進と前記自車両の挙動を表すパラメータに基づき現在走行している道路の渋滞を判定する渋滞判定手段と、
   前記先行車認識手段で検出した前記先行車の停車を検出し、前記自車両を前記先行車に追従して停車させたときから該先行車の発進を検出するまでの停車時間と追従発進許可時間とを比較する発進許可判定手段と、
   前記発進許可判定手段で前記停車時間が前記追従発進許可時間内と判定した場合に追従自動発進制御を実行させる追従自動発進制御手段と
   を有する車両の追従発進制御装置において、
   一つの前記パラメータと比較する判定値を前記各パラメータ毎に複数有し、
   一つの前記パラメータと前記各判定値との比較結果に基づいてパラメータ認識評価値を前記各パラメータ毎に設定し、該各パラメータ認識評価値を加算して最終的な道路認識評価値を求め、該道路認識評価値と予め設定されている道路種類判定閾値とを比較して前記道路が一般道路か高速道路かどちらとも判別できない道路かの種類を推定する道路種類推定手段と、
   前記道路種類推定手段で推定した前記道路の種類に応じて前記追従発進許可時間を設定する追従発進許可時間設定手段と
   を備えることを特徴とする車両の追従発進制御装置。
3. 前記追従発進許可時間設定手段は、前記道路の種類が前記どちらとも判別できない道路であると推定された場合は前記追従発進許可時間を前記一般道路の場合よりも長く設定し、前記高速道路であると推定された場合は前記追従発進許可時間を前記どちらとも判別できない道路の場合よりも長く設定する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の車両の追従発進制御装置。
4. 前記自車両の挙動を表すパラメータは、該自車両の車速と操舵角と前後加速度と前記停車時間と停車から停車までの走行時間との少なくとも一つを含んでいる
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両の追従発進制御装置。

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