JP7204437B2 - 車両走行制御方法及び車両走行制御システム - Google Patents

Description

本発明は、車両走行制御方法及び車両走行制御システムに関する。

特許文献１では、走行車線を走行する自車両を渋滞中の隣接車線へ車線変更させる車両走行制御装置が提案されている。この車両走行制御装置では、自車両が進入するスペース（車間距離）が隣接車線に存在するか否かを判定し、スペースが存在すると判定された場合に自車両を上記スペースに移動させる。

一方、上記車両走行制御装置では、スペースが存在しないと判定された場合には、待機位置（隣接車線寄りの位置）に自車両を移動させて待機させる。そして、待機位置において、自車両に速度変化を与えて車線変更を中断又は遅延させ、隣接車線の車両に車線変更に必要なスペースを空けてもらうように働きかけを行う。

特開２０１６－２０３７４５号公報

しかしながら、特許文献１の車両走行制御装置においては、自車両は隣接車線の車両が車線変更のためのスペースを空けてくれるか否かの判断が付くまで待機位置において待機することとなる。この点に関し、特許文献１では、隣接車線の車両がスペースを空けてくれないまま、所定の待機時間が経過するか、或いは所定台数以上の隣接車線の車両が自車両を追い越した場合に、車線変更を中止する処理を行う制御が提案されている。

しかしながら、このような制御では車線変更を中止すべきという判断に至るまでに比較的長い時間がかかることとなる。

このような事情に鑑み、本発明は、車線変更制御における速やかな中止判断を実現することのできる車両走行制御方法及び車両走行制御システムを提供することを目的とする。

本発明のある態様によれば、走行車線を走行する自車両を隣接車線において走行する車両の車間に進入させる車線変更制御をコントローラが実行する車両走行制御方法が提供される。この車両走行制御方法では、コントローラは、車線変更制御を開始すると、隣接車線において自車両の後方に位置する後方車両を特定し、後方車両を特定すると自車両を走行車線における走行位置から隣接車線により近い並走位置に移動させる。また、コントローラは、自車両が並走位置に移動した後の後方車両の加速度である後方車両加速度を取得し、後方車両加速度が所定の第１後車加速度閾値以上である場合に、車線変更制御を中止する。

本発明によれば、車線変更制御における速やかな中止判断が実現される。

図１は、本発明の各実施形態に共通する車両走行制御システムの構成を説明する図である。 図２は、車線変更制御を示すフローチャートである。 図３は、並走処理下における自車両の走行軌跡の一例を模式的に示した図である。 図４は、並走処理を示すフローチャートである。 図５は、第１実施形態のメイン判定モードを示すフローチャートである。 図６は、第２実施形態のメイン判定モードを示すフローチャートである。 図７は、第３実施形態のメイン判定モードを示すフローチャートである。 図８は、第４実施形態のメイン判定モードを示すフローチャートである。 図９は、第５実施形態による車線変更制御を示すフローチャートである。 図１０は、サブ判定モードを示すフローチャートである。 図１１は、次並走位置移動処理下における自車両の走行軌跡の一例を模式的に示した図である。 図１２は、中止位置判定モードを示すフローチャートである。 図１３は、中止位置判定モードが実行される具体的なシーンの一例を説明する図である。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。

（第１実施形態）
第１実施形態について、図１～図５を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る車両走行制御システム１０の構成図である。

図示のように、車両走行制御システム１０は、外部センサ１と、内部センサ２と、ナビゲーションシステム３と、アクチュエータ４と、コントローラ２０と、を備える。車両走行制御システム１０は、本実施形態の車両走行制御方法を実行すべき対象となる車両（以下では、「自車両α」と称する）に搭載される。

外部センサ１は、自車両αの周辺情報である外部状況Ｉｅｃを検出する検出機器である。特に、外部センサ１は、車載カメラ１ａ、及びレーダー１ｂを含む。

車載カメラ１ａは、自車両αの外部状況Ｉｅｃを撮像する撮像機器である。車載カメラ１ａは、例えば、自車両αのフロントガラスの車室内側に設けられる。なお、車載カメラ１ａは、単眼カメラ又はステレオカメラにより構成される。車載カメラ１ａは、自車両αの外部状況Ｉｅｃに関する撮像情報を外部状況Ｉｅｃとしてコントローラ２０へ出力する。

レーダー１ｂは、電波を利用して自車両αの外部の物体を検出する。電波は、例えばミリ波である。より詳細には、レーダー１ｂは、電波を自車両αの周囲に送信し、物体で反射された電波を受信して物体を検出する。レーダー１ｂは、例えば物体までの距離又は方向を物体情報として出力することができる。レーダー１ｂは、検出した物体情報を外部状況Ｉｅｃとしてコントローラ２０へ出力する。なお、レーダー１ｂに代えて、又はレーダー１ｂとともに、光を利用して自車両αの外部の物体を検出するライダー（LIDER：Laser Imaging Detection and Ranging）を外部センサ１として搭載しても良い。

内部センサ２は、自車両αの走行状態に応じた各種情報を検出する検出器である。特に、内部センサ２は、車速センサ２ａ、及び加速度センサ２ｂを含む。

車速センサ２ａは、自車両αの車速（以下では、「自車両車速Ｖα」とも称する）を検出するセンサである。車速センサ２ａは、例えば車輪速を計測するロータリエンコーダ等のパルス発生器で構成される。車速センサ２ａは、検出した車輪速情報（自車両車速Ｖα）をコントローラ２０に出力する。

加速度センサ２ｂは、自車両αの加速度（以下では、「自車両加速度Ａα」とも称する）を検出する検出器である。加速度センサ２ｂは、自車両加速度Ａαをコントローラ２０へ出力する。

ナビゲーションシステム３は、自車両αのドライバ等の乗員によって地図上に設定された目的地までの案内を自車両αの乗員に対して行う装置である。ナビゲーションシステム３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）によって測定された自車両αの位置情報と図示しない地図データベースの地図情報とに基づいて、自車両αの走行するルートを算出する。ルートは、例えば複数車線の区間において自車両αが走行する走行車線Ｌａ１を特定したルートでもよい。ナビゲーションシステム３は、例えば、自車両αの位置から目的地に至るまでの目標ルートを演算し、ディスプレイの表示及びスピーカの音声出力により目標ルート情報の報知を乗員に対して行う。ナビゲーションシステム３は、自車両αの位置情報、地図情報、及び目標ルート情報を含むナビゲーション情報Ｉｎａをコントローラ２０へ出力する。

なお、ナビゲーションシステム３は、自車両αと通信可能な情報処理センターなどの車両外部の施設のコンピュータに記憶された情報を用いてもよい。例えば、ナビゲーションシステム３は、施設のコンピュータから通信を介して道路の混雑を示す渋滞情報を上記ナビゲーション情報Ｉｎａとして取得してもよい。また、ナビゲーションシステム３が実行する処理を、自車両αに搭載されるコンピュータと、車両外部のコンピュータと、で分散して実行する構成をとっても良い。

アクチュエータ４は、コントローラ２０からの指令に基づいて自車両αの走行制御を実行する装置である。アクチュエータ４は、駆動アクチュエータ４ａ、ブレーキアクチュエータ４ｂ、及びステアリングアクチュエータ４ｃを含む。

駆動アクチュエータ４ａは、自車両αの駆動力を調節するための装置である。

特に、自車両αが走行駆動源としてのエンジンを搭載している内燃機関自動車である場合には、駆動アクチュエータ４ａはエンジンに対する空気の供給量（スロットル開度）を調節するスロットルアクチュエータなどで構成される。

一方、自車両αが走行駆動源としてのモータを搭載しているハイブリッド車両又は電気自動車である場合には、駆動アクチュエータ４ａはモータに供給する電力を調節可能な回路（インバータ及びコンバータなど）などで構成される。

ブレーキアクチュエータ４ｂは、コントローラ２０からの指令に応じてブレーキシステムを操作し、自車両αの車輪へ付与する制動力を調節する装置である。ブレーキアクチュエータ４ｂは、油圧ブレーキ又は回生ブレーキなどで構成される。

ステアリングアクチュエータ４ｃは、電動パワーステアリングシステムのうちステアリングトルクを制御するアシストモータなどで構成される。

コントローラ２０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲΑＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたコンピュータで構成される。なお、コントローラ２０は、一つのコンピュータで構成しても良いし、複数のコンピュータで構成しても良い。

本実施形態のコントローラ２０は、例えば自車両αに搭載されるＥＣＵ（Engine Control Unit）などの装置により構成される。また、自車両αがいわゆる自動運転機能を搭載する車両である場合には、当該自度運転機能を実現するためのプロセスを実行する自動運転コントローラに、本実施形態のコントローラ２０の機能を組み込んでも良い。

コントローラ２０は、外部センサ１、内部センサ２、及びナビゲーションシステム３との間で各種信号を通信可能に構成される。特に、コントローラ２０は外部センサ１から外部状況Ｉｅｃを受信（取得）する。また、コントローラ２０は内部センサ２から自車両車速Ｖαの検出値及び自車両加速度Ａαの検出値を受信（取得）する。さらに、コントローラ２０はナビゲーションシステム３からナビゲーション情報Ｉｎａを受信（取得）する。

そして、コントローラ２０は、取得したこれら各検出値及び情報に基づいて、適宜アクチュエータ４を操作して本実施形態の車両走行制御方法（特に後述する車線変更制御）を実行するようにプログラムされている。

特に、本実施形態のコントローラ２０は、自車両αが走行車線Ｌａ１を走行している状態で、所定の車線変更の指令及び後述するリルート処理の完了を含む車線変更要求の検出をトリガとして車線変更制御を開始する。ここで、車線変更の指令としては、乗員等による図示しない車線変更の開始を指令する操作（例えば、方向指示器に対する操作）又は上位の自動運転コントローラからの指令などが挙げられる。

車線変更制御は、自車両αの低速走行時又は高速走行時のいずれのシーンであっても実行可能であるが、走行車線Ｌａ１及び隣接車線Ｌａ２の渋滞中などの自車両αの低速走行時への適用が特に好適である。以下、車線変更制御について詳細に説明する。

図２は、本実施形態の車線変更制御を示すフローチャートである。

ステップＳ１１０において、コントローラ２０は、外部センサ１、内部センサ２、及びナビゲーションシステム３から上述の各検出値及び各情報を取得する。

ステップＳ１２０において、コントローラ２０は、自車両αを並走位置Ｐ１に移動させる並走処理を実行する。

図３は、並走処理下における自車両αの走行軌跡の一例を模式的に示す図である。

図示のように、本実施形態の並走処理とは、自車両αを、走行車線Ｌａ１における元の走行位置（以下、「通常走行位置Ｐ０」とも称する）から隣接車線Ｌａ２により近い並走位置Ｐ１に移動させる処理である（一点鎖線参照）。ここで、並走位置Ｐ１は、隣接車線Ｌａ２における前方車両βと後方車両γとの間の車間Ｘに対して横方向において並ぶ（対向する）走行車線Ｌａ１上の位置として定められる。以下では並走処理における各ステップについて説明する。

図４は、並走処理を示すフローチャートである。

先ず、ステップＳ１２１において、コントローラ２０は、車線変更の対象となる後方車両γ及び前方車両βを特定する。具体的に、コントローラ２０は、隣接車線Ｌａ２上において自車両αよりも後方であって且つ前後方向距離が最も小さい車両を車線変更にかかる対象車両（以下、「後方車両γ」とも称する）を特定する。さらに、コントローラ２０は、隣接車線Ｌａ２上において後方車両γに対して前方方向に隣接する車両（一台前の車両）を前方車両βとして特定する。

ステップＳ１２２において、コントローラ２０は、後方車両γの車長方向の前端から自車両αの略中心位置までの間の距離の目標値（以下、「前後目標位置Ｌαγ」とも称する）を演算する。

具体的に、コントローラ２０は、自車両αを通常走行位置Ｐ０から並走位置Ｐ１に移動させる観点から好適な前後目標位置Ｌαγを演算する。より詳細には、コントローラ２０は、以下の式（１）に基づいて前後目標位置Ｌαγを演算する。

なお、式（１）中の「Ｌαγ＿ｍ」は、前後目標位置Ｌαγに設定される所定の下限値を意味する。また、「Ｄｖ／２」は、前方車両βと後方車両γの間の車間距離Ｄｖ（車間Ｘの走行方向長さ）の１／２の値であり、前後目標位置Ｌαγに設定される基本制御値である。すなわち、前後目標位置Ｌαγは、車間距離Ｄｖの１／２と下限値Ｌαγ＿ｍの内の大きい方の値に設定される。

式（１）にしたがい設定される前後目標位置Ｌαγは、車間距離Ｄｖが小さいと、それに応じて前後目標位置Ｌαγが小さく設定され、自車両αと後方車両γの間の距離が近くなる。このため、後方車両γの乗員の目視及び後方車両γの前方に搭載されるカメラによって、自車両αによる車線変更のための方向指示器の表示が認識できない事態が生じることが想定される。

このような事態の発生を抑制すべく、前後目標位置Ｌαγに対して下限値Ｌαγ＿ｍを設定する。

次に、ステップＳ１２３において、コントローラ２０は、自車両αの略中心位置から隣接車線Ｌａ２の間までの横方向における距離の目標値（以下、「目標横方向距離Ｄαγ」とも称する）を演算する。

具体的に、コントローラ２０は、目標横方向距離Ｄαγを以下の式（２）に基づいて演算する。

なお、式中の「Ｄαγ＿ｂａ」は、適宜定められる目標横方向距離Ｄαγの基本制御値である。また、「Ｄαγ＿ｃ」は、自車両αと前方車両β又は後方車両γとの間で接触を避ける観点から安全上必要なマージンを考慮して設定される目標横方向距離Ｄαγの下限値である。すなわち、目標横方向距離Ｄαγは、基本制御値Ｄαγ＿ｂａと下限値Ｄαγ＿ｃの内の大きい方の値に設定される。

なお、下限値Ｄαγ＿ｃは、前方車両β及び後方車両γの位置検出の精度、並びに各車両の車速及び角速度などの運転状態などに基づいて安全上必要なマージンを確保する観点から適宜定めることができる。

そして、ステップＳ１２４において、コントローラ２０は、設定した前後目標位置Ｌαγ及び目標横方向距離Ｄαγに基づいてアクチュエータ４を操作し、自車両αを並走位置Ｐ１に移動させて維持させる。

次のコントローラ２０は、ステップＳ１２４の処理を実行すると、図２のステップＳ１３０の処理に移行する。

ステップＳ１３０において、コントローラ２０はメイン判定モードを実行する。

図５は、メイン判定モードを示すフローチャートである。

先ず、ステップＳ１３１において、コントローラ２０は、車間距離Ｄｖ、後方車両γの加速度（以下、「後方車両加速度Ａγ」とも記載する）、及び車間距離増加量ΔＤｖを演算する。

具体的に、コントローラ２０は、外部センサ１からの外部状況Ｉｅｃ（特にレーダー１ｂによる物体情報）に含まれる前方車両βの位置情報及び後方車両γの位置情報から車間距離Ｄｖを演算する。

また、コントローラ２０は、上述の前後目標位置Ｌαγ及び自車両加速度Ａαから以下の式（３）に基づいて後方車両加速度Ａγを演算する。

式（３）中の右辺第１項は、前後目標位置Ｌαγの時間による２階微分を意味する。なお、上記式（３）を基本として後方車両加速度Ａγの演算を行いつつ、各センサの検出精度及びサンプリング周期の大きさに応じて生じる誤差を抑制するための補正を適宜行っても良い。

さらに、コントローラ２０は、車間距離Ｄｖの現在値から前回値を減算して車間距離増加量ΔＤｖとして演算する。したがって、車間距離Ｄｖが増加傾向にある場合には車間距離増加量ΔＤｖは正の値をとる一方で、減少傾向にある場合には負の値をとる。

次に、コントローラ２０は、ステップＳ１３２～ステップＳ１３４の各判定を行う。コントローラ２０は、これら各判定の結果が全て肯定的である場合にはそのままメイン判定モードを終了してステップＳ１５０の処理に移行する。一方、コントローラ２０は、これら各判定の内の何れかが否定的である場合には、ステップＳ１３５の処理に移行する。以下、各判定の詳細を説明する。

先ず、ステップＳ１３２において、コントローラ２０は、演算した車間距離Ｄｖが、所定の車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１より大きいか否かを判定する。ここで、車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１は、自車両αが進入できる程度に十分に広い車間Ｘが確保されているか否かという観点から定められる。特に、車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１は、自車両αの全長及び安全の観点から設定されるマージンを考慮して適宜定められる。

そして、コントローラ２０は、車間距離Ｄｖが車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１より大きいと判断すると、ステップＳ１３３の処理に移行する。

ステップＳ１３３において、コントローラ２０は、車間距離増加量ΔＤｖが所定の車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ１より大きいか否かを判定する。ここで、車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ１は、自車両αの車間Ｘへの進入に支障が無い程度に車間距離Ｄｖが増加する傾向にあるか否かという観点から定められる。

すなわち、車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ１は、車間距離Ｄｖが十分に大きくとも、前方車両βに対する後方車両γの相対車速が大きい場合などの車間Ｘが狭まる傾向がある場合には、これを検出して車線変更を中止させることを意図して設定されるものである。車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ１は例えば０又は負の値に設定することができる。

ステップＳ１３４において、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。ここで、第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１は、後方車両γのドライバが方向指示器の表示などの自車両αの車線変更の意思表示を把握した上で、自車両αが車間Ｘに進入することを許容していると判断できる程度に後方車両加速度Ａγが低いか否かという観点から設定される。

例えば、第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１を０に設定することができる。これにより、後方車両加速度Ａγが０以上と判断される場合（後方車両γが加速されている場合）を、自車両αによる車間Ｘへの進入を許容しない状態（譲る意思が無い状態）とみなすことができる。逆に、後方車両加速度Ａγが０未満である場合（後方車両γが速度維持又は減速されている場合）を、自車両αによる車間Ｘへの進入を許容している状態（譲る意思がある状態）とみなすことができる。

結果として、本実施形態では、後方車両加速度Ａγを参照することによって、後方車両γのドライバが自車両αによる車間Ｘへの進入を許容する意思があるか否かを速やかに判断することができる。

そして、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１より小さいと判断すると（ステップＳ１３４のＮｏ）、図２のステップＳ１４０の処理に進む。一方、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以上であると判断すると（ステップＳ１３４のＹｅｓ）、ステップＳ１３５の処理に進む。

ステップＳ１３５において、コントローラ２０は、車線変更制御を中止すべきことを示す中止フラグを「１」に設定する。コントローラ２０は、ステップＳ１３５の処理を完了するとステップＳ１４０の処理に移行する。

図２に戻り、ステップＳ１４０において、コントローラ２０は中止フラグが「０」であるか否かを判定する。コントローラ２０は、中止フラグが「０」であると判断すると、ステップＳ１５０の処理に移行する。

ステップＳ１５０において、コントローラ２０は、車線変更動作を実行する。具体的に、コントローラ２０は、自車両α、前方車両β、及び後方車両γのそれぞれの位置情報及び車速情報などに基づき、自車両αを前方車両βと後方車両γの車間Ｘに進入させるための走行軌跡を演算する。そして、コントローラ２０は、演算した走行軌跡に基づきアクチュエータ４を操作することで自車両αに対する駆動及び操舵を行う。

なお、コントローラ２０により、自車両αを車間Ｘに進入させるための具体的な制御については、上記並走処理における前後目標位置Ｌαγ及び目標横方向距離Ｄαγの値を適宜変更して同様のロジックで実行することが可能である。

一方、コントローラ２０は、上記ステップＳ１４０において中止フラグが「０」ではないと判断すると（すなわち、中止フラグが「１」に設定されていると判断すると）、ステップＳ１６０の処理に移行する。

ステップＳ１６０において、コントローラ２０は、車線変更を中止する。具体的に、コントローラ２０は、自車両αを通常走行位置Ｐ０（図３参照）に戻す復帰処理を行う。また、コントローラ２０は、当該復帰処理の完了後又はこれと並行して、リルート処理を実行する。ここで、リルート処理とは、次に車線変更制御が可能となる機会を探索する処理である。

リルート処理において、コントローラ２０は、ナビゲーション情報Ｉｎａなどを参照して、隣接車線Ｌａ２を走行する上記前方車両β及び後方車両γの組み合わせ以外の２台の車両を対象車両として特定する。すなわち、例えば、コントローラ２０は、前方車両βとさらにその前方を走行する車両、後方車両γとさらにその後方を走行する車両、又は他の２台の車両を車線変更の対象車両として特定する。そして、コントローラ２０は、特定した２台の車両を新たな前方車両β及び後方車両γとみなして、図２で説明した各工程を同様に実行する。

以上説明した構成を有する本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態では、走行車線Ｌａ１を走行する自車両αを隣接車線Ｌａ２において走行する車両（前方車両β及び後方車両γ）の間に進入させる車線変更制御をコントローラ２０が実行する車両走行制御方法が提供される。

この車両走行制御方法において、コントローラ２０は、車線変更制御を開始すると、走行車線Ｌａ１の並走位置Ｐ１において自車両αを隣接車線Ｌａ２の車間Ｘに並走させる（図２のステップＳ１２０及び図４）。そして、コントローラ２０は、自車両αの並走中に上記車両の内の後方車両γの加速度である後方車両加速度Ａγが所定の第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以上であると判断すると（図５のステップＳ１３４のＹｅｓ）に、車線変更制御を中止する（図５のステップＳ１３５、図２のステップＳ１４０のＮｏ、及びステップＳ１６０）。

これにより、コントローラ２０が、後方車両加速度Ａγを参照することによって、後方車両γが自車両αの車線変更動作、すなわち、自車両αによる車間Ｘへの進入に対する後方車両γの許容の意思の有無を好適に判断することができ、当該判断に応じて自車両αに対する車線変更制御を速やかに中止させることができる（図２のステップＳ１６０）。すなわち、後方車両加速度Ａγに基づいて、自車両αの車線変更動作に対する後方車両γのドライバ等の拒否の意思を速やかに察知して車線変更制御を中止することができる。

したがって、車線変更のために必要なスペースが空かない状態で自車両αが並走位置Ｐ１において待機し続けることに起因する車線変更制御の中止判断の遅れの発生が抑制される。特に、このような速やかな車線変更制御の中止判断が実現されることで、次の適切な車線変更制御のタイミングを探索する機会を好適に確保することができる。結果として、所望の地点（自車両αに対する左折、右折、又は直進などの希望に応じて車線変更動作が完了していることが求められる場所）までに車線変更を完了させることができないという事態の発生も抑制することができる。

なお、本実施形態では、車線変更制御を中止すべきか否かの後方車両加速度Ａγの基準である第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１を０に設定している。これにより、その大きさにかかわらず後方車両γの加速を検出された時点で車線変更制御が中止されることとなる。

結果として、後方車両γが加速した結果として生じる自車両αの進入先の車間Ｘ（車間距離Ｄｖ）の減少、又は車間距離Ｄｖの変化の傾向を示す車間距離増加量ΔＤｖの低下を監視して実行する車線変更制御の中止判断と比べて、当該中止判断をより迅速に実行することができる。なお、第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１は、後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容しているか否かの判断基準として機能を果たす限りにおいて、適宜０以外の値（０を超える値か未満の値）に設定しても良い。

さらに、本実施形態の車両走行制御方法において、コントローラ２０は、車線変更制御を中止すると、再度の車線変更制御の実行が可能となる機会を探索する（リルート処理）。

これにより、上述した速やかな車線変更制御の中止に引き続きリルート処理が実行されるので、次に車線変更制御が可能となる状況が発見される可能性をより高めることができる。結果として、自車両αの車線変更動作が完了していることが求められる所望の地点（交差点など）までに、当該車線変更動作が完了しないという状況の発生を好適に抑制することができる。

また、本実施形態によれば、上記車両走行制御方法を実行するための車両走行制御システム１０が提供される。

車両走行制御システム１０は、走行車線Ｌａ１を走行する自車両αを隣接車線Ｌａ２において走行する車両（前方車両β及び後方車両γ）の車間Ｘに進入させる車線変更制御をコントローラが実行する。

車両走行制御システム１０は、上記車両のそれぞれの位置を検出する外部センサ１と、自車両αの車速（自車両車速Ｖα）及び加速度（自車両加速度Ａα）を検出する内部センサ２と、自車両αの駆動及び操舵を行うアクチュエータ４と、内部センサ２及び外部センサ１による各検出値に基づいてアクチュエータ４を操作するコントローラ２０と、を有する。

そして、コントローラ２０は、車線変更要求を受けると、車線変更制御（図２）を開始し、車線変更制御を開始すると走行車線Ｌａ１において自車両αを隣接車線Ｌａ２の車間Ｘに並走させる（図２及び図３のステップ１２０）。また、コントローラ２０は、自車両αの並走中に、前方車両β及び後方車両γの位置情報並びに自車両車速Ｖα及び自車両加速度Ａαを外部センサ１及び内部センサ２からそれぞれ取得する。さらに、コントローラ２０は、前方車両β及び後方車両γの位置情報並びに自車両車速Ｖα及び自車両加速度Ａαに基づいて、後方車両γの加速度である後方車両加速度Ａγを演算する（図５のステップＳ１３１）。そして、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが所定の第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以上であるか否かを判定し（ステップＳ１３４）、該判定の結果が肯定的である場合に、車線変更制御を中止する（図５のステップＳ１３５、図２のステップＳ１４０のＮｏ、及びステップＳ１６０）。

これにより、上記車両走行制御方法を実行するための好適なシステム構成が実現される。

（第２実施形態）
以下、図６を参照して第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施形態では、特に、第１実施形態におけるステップＳ１３４（図５）の判定で用いる第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１の演算にあたり、前方車両βの加速度（以下、「前方車両加速度Ａβ」とも称する）が考慮される点で第１実施形態と異なる。

図６は、本実施形態の車両走行制御方法におけるメイン判定モードを示すフローチャートである。

本実施形態では、コントローラ２０は、第１実施形態で説明したステップＳ１３１における車間距離Ｄｖ、後方車両加速度Ａγ、及び車間距離増加量ΔＤｖの演算を経てステップＳ１３１’の処理に移行する。

ステップＳ１３１’において、コントローラ２０は、前後目標位置Ｌαγ（上記式（１）を参照）、車間距離Ｄｖ、及び自車両加速度Ａαから以下の式（４）に基づいて前方車両加速度Ａβを演算する。

ステップＳ１３１’’において、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβに基づいて補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）を演算する。具体的に、コントローラ２０は、第１実施形態と同様に基本となる第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１を定めつつ、前方車両加速度Ａβが大きいほど当該第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１が大きくなるように補正した値を補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）として演算する。

このような補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）を設定する技術的意義は、以下に説明する２つのシーンにおいても、後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容しているか否かの判定の精度を好適に発揮させることにある。

第１に、前方車両加速度Ａβが正の値である場合には、図５のステップＳ１３４における判定で後方車両加速度Ａγが上記第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以上と判断されても、後方車両γが必ずしも自車両αの車線変更動作を拒否する意思であるとは限らないシーンが想定される。

より詳細には、前方車両βが加速している場合、過剰に車間Ｘを広げないようにする観点から、後方車両γが加速することがある。この場合、実際には後方車両γは自車両αの車線変更動作を許容する意思でありながも、後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以上であると判断されることが想定される。

特に、後方車両γのドライバは、自車両αの車線変更動作の意図（方向指示器の表示など）を認識した場合において、前方車両βの加速に起因して車間Ｘが当該車間変更動作において要求される以上に広がると判断することが考えられる。そして、このような場合、後方車両γは車間Ｘが広がり過ぎないようにする観点から一定程度の加速は行うものの、自車両αの車線変更動作のために必要な車間距離Ｄｖは確保するように後方車両加速度Ａγを調節することが想定される。

第２に、前方車両加速度Ａβが負の値である場合には、図５のステップＳ１３４における判定で後方車両加速度Ａγが上記第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１より小さいと判断されても、後方車両γが必ずしも自車両αの車線変更動作を許容する意思であるとは限らないシーンが想定される。

より詳細には、前方車両βとそのさらに前方の車両との間隔が狭いなどの理由で前方車両βが減速している場合、後方車両γがこれを認識して車間Ｘが狭くなりすぎないように、後方車両加速度Ａγを維持するか又は減少させるように走行することが考えられる。

この場合、実際には後方車両γは自車両αの車線変更動作に対して拒否する意思を有していながらも、後方車両加速度Ａγの低下の検出（すなわち、後方車両加速度Ａγが上記第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１より小さいという判断）がなされることが考えられる。

本実施形態の車両走行制御方法では、このようなシーンにおいても、後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容しているか否かの判定を好適に実行する観点から、第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１を前方車両加速度Ａβに応じた補正した補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）が演算される。

そして、コントローラ２０は、第１実施形態と同様にステップＳ１３２及びステップＳ１３３の判定における肯定的結果を経てステップＳ１３４’の判定に移行する。

ステップＳ１３４’において、コントローラ２０は、第1実施形態の第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１に代え、ステップＳ１３１’’で演算した補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）と後方車両加速度Ａγの大小関係の判定を行う。

そして、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）以上である場合にはステップＳ１３５を経由して、そうでない場合には直接図２のステップＳ１４０以降の処理を実行する。

以上説明した構成を有する本実施形態の車両走行制御方法によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態の車両走行制御方法では、コントローラ２０は、上記車両の内の前方車両βの加速度としての前方車両加速度Ａβが大きいほど第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１が大きくなるように補正する（図６のステップＳ１３１’’）。

すなわち、自車両αの車線変更に係る進入が後方車両γにより許容されているか否かの判定に用いる第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１を定める要素に、前方車両加速度Ａβが含まれることとなる。特に、上述の前方車両βの加速と減速に起因する後方車両加速度Ａγの増加と減少（維持も含む）を加味して、第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１を設定することができる。

したがって、後方車両γの自車両αの車線変更動作に対する許容の意思の有無にかかわらず発生し得る後方車両加速度Ａγの変化も考慮された、より高精度の判定を実現することができる。結果として、後方車両γの自車両αの車線変更動作に対する許容の意思の有無の判定、及び当該許容の意思が無いと判断された結果に紐付く車線変更制御の中止判断をより高精度に実行することができる。

（第３実施形態）
以下、図７を参照して第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態又は第２実施形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施形態では、自車両αの車線変更動作が後方車両γにより許容されているか否かの判定のための要素として、前方車両加速度Ａβを用いる車両走行制御方法において、第２実施形態とは異なる態様が採用される。

図７は、本実施形態の車両走行制御方法におけるメイン判定モードを示すフローチャートである。なお、図面の簡略化のため、第２実施形態にかかる図６と重複するステップ（ステップＳ１３０、ステップＳ１３１、ステップＳ１３１’及びステップＳ１３１’’）の図示を省略する。

本実施形態においてコントローラ２０は、先ず、図示を省略した第２実施形態と同様に、ステップＳ１３１、ステップＳ１３１’及びステップＳ１３１’’の各処理を行う。そして、コントローラ２０は、ステップＳ１３２及びステップＳ１３３の判定における肯定的結果を経て、ステップＳ１３４１の判定に移行する。

そして、ステップＳ１３４１において、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが所定の第１前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。

ここで、第１前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ１は、車間Ｘが広がり過ぎないように後方車両γが加速することを促す程度に前方車両加速度Ａβの値が大きいか否かを判定する観点から好適な値に設定される。特に、第１前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ１は正の値に設定される。

コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第１前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ１以上であると判断すると、第２実施形態において説明したステップＳ１３４’の判定に移行する。なお、ステップＳ１３４’以降の処理については、第２実施形態と同様である。

一方、コントローラ２０は、上記ステップＳ１３４１の判定において、前方車両加速度Ａβが第１前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ１以上ではないと判断すると、ステップＳ１３４２の処理に移行する。

ステップＳ１３４２において、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが所定の第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満であるか否かを判定する。

ここで、第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２は、車間Ｘが狭まり過ぎないように後方車両γが後方車両加速度Ａγを維持又は低下させる程度に前方車両加速度Ａβの値が小さいか否かを判定する観点から好適な値に設定される。特に、第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２は負の値に設定される。

コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満であると判断すると、ステップＳ１３４’の判定に移行して、以降の処理を実行する。

一方、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ未満ではないと判断すると、第１実施形態において説明したステップＳ１３４の判定に移行する。なお、ステップＳ１３４以降の処理については、第１実施形態と同様である。

以上説明した構成を有する本実施形態の車両走行制御方法によれば、第２実施形態と同様に、自車両αの車線変更動作が後方車両γにより許容されているか否かの判定の要素として、前方車両加速度Ａβを用いることができる。

これにより、第２実施形態と同様に、前方車両βが加速していて、後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容するか否かにかかわらず一定程度加速するシーンにおいても、後方車両γが自車両αの進入を許容するか否かをより高精度に判断することができる。

（第４実施形態）
以下、図８を参照して第４実施形態について説明する。なお、第１～第３実施形態のいずれかと同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

本実施形態は、車線変更制御の中止判断を行うための判定として、第１実施形態における後方車両加速度Ａγに基づく自車両αの車線変更動作が後方車両γにより許容されているか否かの判定に加え、前方車両加速度Ａβに基づいて車線変更のための車間Ｘが確保されているか否かという観点からの判定を実行する。

図８は、本実施形態のメイン判定モードを示すフローチャートである。

本実施形態においてコントローラ２０は、先ず、第１実施形態と同様に、ステップＳ１３１及びステップＳ１３１’の各処理を行う。さらに、コントローラ２０は、ステップＳ１３２及びステップＳ１３３の判定における肯定的結果、並びにステップＳ１３４の判定における否定的判定結果（後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１未満であるという判断）を経て、ステップＳ１３４２の判定に移行する。

ステップＳ１３４２において、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満であるか否かを判定する。なお、第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２は、第３実施形態と同様に、車間Ｘが狭まり過ぎないように後方車両γが後方車両加速度Ａγを維持又は低下させる程度に前方車両加速度Ａβの値が小さいか否かを判定する観点から設定される値である。

そして、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満ではないと判断すると、ステップＳ１３５に移行して中止フラグを「１」にセットし、第１実施形態と同様にステップＳ１４０（図２参照）以降の処理を実行する。すなわち、ステップＳ１６０における車線変更制御の中止に至る。

一方、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満であると判断すると、ステップＳ１３４３の処理に移行する。

ステップＳ１３４３において、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満である状態が所定時間Δｔの間継続しているか否かを判定する。

コントローラ２０は、ステップＳ１３４３の判定結果が肯定的であると判断すると、ステップＳ１３５に移行して中止フラグを「１」にセットし、第１実施形態と同様にステップＳ１４０（図２参照）以降の処理を実行する。すなわち、ステップＳ１６０における車線変更制御の中止に至る。

すなわち、本実施形態では、ステップＳ１３４３の判定結果が肯定的である場合には、自車両αの車線変更動作を妨げる程度に車間Ｘが狭まる可能性があると推定し、車線変更制御を中止する。

一方、コントローラ２０は、ステップＳ１３４３の判定結果が否定的であると判断すると、そのまま、ステップＳ１４０の処理に移行する。

すなわち、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満である時間が所定時間Δｔより短い場合には、当該前方車両加速度Ａβの減少は自車両αの車線変更動作に支障を与えるほどに車間Ｘを狭まるものではないと推定し、車線変更制御を継続する。

なお、ステップＳ１３４３の判定結果が否定的であると判断した場合に、再度、車間距離Ｄｖ（ステップＳ１３２の判定）及び車間距離増加量ΔＤｖに係る判定（ステップＳ１３３の判定）を経て、これら両判定の結果が肯定的である場合に、ステップＳ１４０の処理に移行するようにしても良い。これにより、ステップＳ１３４３の判定において所定時間Δｔが経過する間に、前方車両加速度Ａβの変化以外の他の要因によって車間距離Ｄｖ又は車間距離増加量ΔＤｖが変化した場合であっても、これが自車両αの車線変更動作を妨げる程度であるか否かを再度確認することができるので、車線変更制御の安全性をより向上させることができる。

以上説明した構成を有する本実施形態の車両走行制御方法によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態の車両走行制御方法では、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが所定の前車加速度閾値である第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満であるか否かを判定する（ステップＳ１３４２）。

そして、コントローラ２０は、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満である状態が所定時間Δｔの間継続すると（ステップＳ１３４２のＹｅｓ及びステップＳ１３４３のＹｅｓ）、車線変更制御を中止する（ステップＳ１３５、図２のステップＳ１４０のＮｏ、及びステップＳ１６０）。

これにより、前方車両βの減速によって自車両αの車線変更動作を妨げる程度に車間Ｘが狭まると予測されるシーンにおいて、好適に車線変更制御を中止することができる。結果として、車線変更制御の中止判断の精度をより向上させることができる。

なお、本実施形態におけるステップＳ１３４３では、前方車両加速度Ａβが第２前車加速度閾値Ａβ＿Ｔｈ２未満である状態が所定時間Δｔの間継続しているか否かが判定された。しかしながら、この判定の態様に代えて又はこれとともに、自車両αの並走位置Ｐ１における走行距離が所定の距離となるまで当該状態が継続しているか否かが判定される態様を採用しても良い。

（第５実施形態）
以下、第５実施形態について図９～図１１を参照して説明する。なお、第１～第４実施形態のいずれかと同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の車両走行制御方法では、特に、第１実施形態の構成を基本としつつも、上記メイン判定モードにおいて車線変更制御を中止すべき旨の判断がされない場合において、さらにサブ判定モードが実行される。

図９は、本実施形態による車線変更制御の全体を示すフローチャートである。図示のように、本実施形態においても、コントローラ２０は、第１実施形態の図２及び図４の例と同様に、ステップＳ１１０～ステップＳ１４０の処理を実行する。

そして、本実施形態のコントローラ２０は、ステップＳ１４０の判定結果が肯定的である場合、すなわち、メイン判定モードを経ても中止フラグが「０」に設定される場合に、ステップＳ１７０におけるサブ判定モードに移行する。

図１０は、サブ判定モードを示すフローチャートである。

図示のように、ステップＳ１７１において、コントローラ２０は、自車両αを次並走位置Ｐ２へ移動させる処理（以下、「次並走位置移動処理」とも称する）を行う。

図１１は、次並走位置移動処理下における自車両αの走行軌跡の一例を模式的に示した図である。図示のように、次並走位置移動処理において、コントローラ２０は、自車両αを、メイン判定モードが実行される並走位置Ｐ１からより隣接車線Ｌａ２に近い次並走位置Ｐ２に移動させる。

なお、次並走位置移動処理における自車両αに対する具体的な駆動制御については、第３実施形態で説明した並走処理における目標横方向距離Ｄαγよりも小さい目標横方向距離Ｄαγ´を設定し、当該並走処理と同様に実行することができる。

図１０に戻り、コントローラ２０は、ステップＳ１７１の次並走位置移動処理を実行した後に、ステップＳ１７２に移行する。

ステップＳ１７２において、コントローラ２０は、図５のステップＳ１３１における処理と同様に、車間距離Ｄｖ、後方車両加速度Ａγ、及び車間距離増加量ΔＤｖを演算する。

次に、コントローラ２０は、ステップＳ１７３～ステップＳ１７５の各判定を行う。そして、コントローラ２０は、これら各判定の結果が全て肯定的である場合にはそのままサブ判定モードを終了して図９のステップＳ１８０の処理に移行する。

一方、コントローラ２０は、上記各判定の内の何れかが否定的である場合には、ステップＳ１７６の処理に移行する。以下、各判定の詳細を説明する。

先ず、ステップＳ１７３において、コントローラ２０は、車間距離Ｄｖが、車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ２より大きいか否かを判定する。車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ２は、図５のステップＳ１３２の判定に用いた車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１以上の値に設定される。ここで、サブ判定モードにおいて用いられる車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ２が、メイン判定モードで用いられた車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１以上に設定される理由について説明する。

本実施形態のサブ判定モードは、メイン判定モードにおいて中止フラグが「１」に設定されていない前提（車間距離Ｄｖ≦車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１である前提）で実行されるものである。

そして、サブ判定モードが実行される際に自車両αが位置する次並走位置Ｐ２は、メイン判定モードが実行される際の並走位置Ｐ１よりも隣接車線Ｌａ２に寄った位置である。そのため、並走位置Ｐ１から次並走位置Ｐ２へ移動する自車両αを後方車両γが認識した場合、当該後方車両γに自車両αの車線変更動作を許容する意思があるならば、車間Ｘをより広げるか少なくとも維持するように走行を行うものと考えられる。

本実施形態では、この点を考慮して、上記ステップＳ１７３の判定において、車間距離Ｄｖの閾値として、車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１よりも大きい車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ２を設定している。すなわち、自車両αが前方車両βと後方車両γの間の車間Ｘに進入するにあたり、十分な車間距離Ｄｖが確保されているか否かという判定が、メイン判定モードにおけるステップＳ１３２の判定よりも厳しい条件で実行されることとなる。

そして、コントローラ２０は、上記ステップＳ１７３の判定において車間距離Ｄｖが車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１より大きいと判断すると、ステップＳ１７４の処理に移行する。

ステップＳ１７４において、コントローラ２０は、車間距離増加量ΔＤｖが車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ２より大きいか否かを判定する。車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ２は、図５のステップＳ１３３の判定に用いた車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ１以下の値に設定される。

ここで、サブ判定モードにおいて用いられる車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ２を、メイン判定モードで用いられる車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ１以下に設定する理由について説明する。

サブ判定モードが実行される際に自車両αは次並走位置Ｐ２に位置するため、メイン判定モードが実行される際の並走位置Ｐ１よりも車線変更先の車間Ｘに近づいている状態である。そのため、自車両αが次並走位置Ｐ２に位置する状態から車線変更動作を開始する場合は、並走位置Ｐ１に位置する状態からこれを開始する場合と比べ、車線変更動作の開始から完了までの時間がより短くなる。したがって、サブ判定モードでは、メイン判定モードと比べて、車間距離増加量ΔＤｖが低く車間距離Ｄｖが一定程度の減少傾向であったとしても、自車両αの車線変更動作に支障がある程度に車間Ｘが狭まる前に車線変更動作を完了させやすくなる。このため、本実施形態では、サブ判定モードにおいてメイン判定モードよりも、車間距離増加量ΔＤｖにかかる判定をより緩い条件で実行している。

そして、本実施形態では、自車両αの車線変更動作の観点から好適な車間距離増加量ΔＤｖを見積もりつつも、車間距離増加量ΔＤｖにかかる判定を過度に厳しくすることに起因する中止判断の頻発を抑制する観点から好適な車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ２を設定している。

次に、ステップＳ１７５において、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２よりも小さいか否かを判定する。第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２は、図５のステップＳ１３４の判定に用いた第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以下の値に設定される。すなわち、第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２は、第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１と同じ又は第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１より小さく設定される。

ここで、サブ判定モードにおいて用いられる第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２を、メイン判定モードで用いられる第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１以下に設定する理由は、より安全性を高めるべく、自車両αが隣接車線Ｌａ２により近い次並走位置Ｐ２に位置する段階で再度、自車両αの車線変更動作に対する後方車両γの許容の意思の有無をより厳しい条件で確認するためである。

特に、ステップＳ１７５の判定は、上記メイン判定モードにおけるステップＳ１３４において後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１よりも小さいと判断されたものの、実際には後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容する意思が無い場合にこれを好適に検出することを意図して実行される。

より詳細には、後方車両γが実際には自車両αの車線変更動作を許容する意思が無い場合に、自車両αが並走位置Ｐ１から車間Ｘにより近い次並走位置Ｐ２へ移動したことを認識すると、自車両αの車間Ｘへの進入を遮るべく後方車両γが加速するシーンが想定される。

本実施形態では、このようなシーンを好適に検出して車線変更中止判断を行うことができるように、後方車両加速度Ａγと第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２の大小判定を行っている。特に、ステップＳ１７５の判定は、自車両αが並走位置Ｐ１よりも後方車両γに近い次並走位置Ｐ２に位置で実行されるので、安全性をより確実に担保する観点から、後方車両加速度Ａγの閾値を厳しく設定している。

そして、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２より小さいと判断（ステップＳ１７５のＮｏ）すると、図９のステップＳ１８０の処理に進む。一方、コントローラ２０は、後方車両加速度Ａγが第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２以上であると判断（ステップＳ１７５のＹｅｓ）すると、ステップＳ１７６の処理に進む。

ステップＳ１７６において、コントローラ２０は、車線変更制御を中止すべきことを示す中止フラグを「１」に設定し、図９のステップＳ１８０の処理に移行する。

そして、図９に戻り、ステップＳ１８０において、コントローラ２０は中止フラグが「０」であるか否かを判定する。そして、コントローラ２０は、中止フラグが「０」であると判断するとステップＳ１５０の処理を実行する一方で、中止フラグが「１」であると判断するとステップＳ１６０の処理を実行する。なお、ステップＳ１５０及びステップＳ１６０の各処理は、第１実施形態と同様である。

以上説明した構成を有する本実施形態の車両走行制御方法によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態の車両走行制御方法では、さらに、後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１より小さいと判断した場合（図９のステップＳ１３０及び図５のステップＳ１３４のＹｅｓ）に、自車両αを並走位置Ｐ１よりも隣接車線Ｌａ２に寄った次並走位置Ｐ２に移動させる（図１０のステップＳ１７１）。そして、自車両αを次並走位置Ｐ２に位置させた状態において、後方車両加速度Ａγが所定の第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２以上であると判断した場合（図１０のステップＳ１７５のＮｏ）に、車線変更制御を中止する（図１０のステップＳ１７６、図９のステップＳ１８０のＮｏ、及びステップＳ１６０）。

このように本実施形態では、自車両αが並走位置Ｐ１に位置する状態において、車線変更制御を中止判断にかかる後方車両加速度Ａγに基づく第１段階目の判定（メイン判定モードにおけるステップＳ１３４）が実行されることに加え、自車両αがより隣接車線Ｌａ２に近い次並走位置Ｐ２に位置する状態において、車線変更制御を中止判断にかかる後方車両加速度Ａγに基づく第２段階目の判定（サブ判定モードにおけるステップＳ１７５）が実行される。

したがって、実際には後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容する意思が無いにもかかわらず上記第１段階目の判定において後方車両加速度Ａγが第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１より小さい判断された場合であっても、上記第２段階目の判定においてこれを検出することができる。すなわち、後方車両γが自車両αの車線変更動作を許容しているか否かに関する後方車両加速度Ａγに基づく判定精度をより向上させることができる。

特に、後方車両γの乗員等は自車両αの車線変更動作にかかる車間Ｘへの進入を拒否する意向であるにもかかわらず、自車両αが隣接車線Ｌａ２からある程度離れた並走位置Ｐ１に位置する状態では加速操作を行わないことがある。一方で、後方車両γの乗員等は自車両αによる隣接車線Ｌａ２により近い次並走位置Ｐ２への移動を認識することによって、加速操作を開始することが想定される。

本実施形態による車両走行制御方法の構成であれば、このような要因によって、自車両αが並走位置Ｐ１から隣接車線Ｌａ２により近づいてから開始される後方車両γの加速も、車線変更制御の中止判断に係る判定要素とすることができる。

さらに、本実施形態では、第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２を第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１よりも小さい値に設定する。

これにより、上記第２段階目の判定においては、上記第１段階目の判定と比べ、車線変更制御の中止判断にかかる後方車両加速度Ａγの基準がより厳しくなる。これにより、自車両αの車線変更動作を実行する際の安全性がより好適に担保される。

（第６実施形態）
以下、第６実施形態について図１２及び図１３を参照して説明する。なお、第１～第５実施形態のいずれかと同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。本実施形態では、第１～第５実施形態のいずれかの構成を有する車両走行制御方法に加えて、中止位置判定モードを実行する。

中止位置判定モードでは、走行車線Ｌａ１を走行する自車両αが車線変更禁止区間Ａに近づいているか否かを判定し、車線変更禁止区間Ａに一定程度近づいていると判断した場合に車線変更制御を中止する。以下、その詳細を説明する。

図１２は、中止位置判定モードを示すフローチャートである。なお、本実施形態のコントローラ２０は、図２又は図９における車線変更制御と並列に以下の中止位置判定モードを実行する。

図示のように、先ず、ステップＳ２１０において、コントローラ２０は、走行車線Ｌａ１上の車線変更禁止区間Ａを示す車線変更禁止標識Ｓが存在するか否かを判定する。

より詳細には、コントローラ２０は、外部センサ１の車載カメラ１ａで撮像された映像、及びナビゲーションシステム３からのナビゲーション情報Ｉｎａの少なくとも一方に基づいて、走行車線Ｌａ１に車線変更禁止標識Ｓが存在するか否かを判定する。

なお、コントローラ２０は、ナビゲーション情報Ｉｎａに基づいて車線変更禁止標識Ｓが走行車線Ｌａ１上に存在するか否かを判定する際には、ナビゲーション情報Ｉｎａが示す当該車線変更禁止標識Ｓと自車両αとの間の残り距離Ｌが車線変更の中止判断を実行する観点から現実的に影響を及ぼす範囲である場合に、車線変更禁止標識Ｓが存在すると判断する。

一方、コントローラ２０は、ナビゲーション情報Ｉｎａに示される当該車線変更禁止標識Ｓと自車両αの間の残り距離Ｌが、車線変更の中止判断を実行する観点から事実上影響を及ぼさないと考えられる程度に大きい場合（例えば１ｋｍ以上の場合）には、車線変更禁止標識Ｓが存在しないと判断する。

そして、コントローラ２０は、車線変更禁止標識Ｓが存在すると判断すると、ステップＳ２２０の処理に移行する。

ステップＳ２２０において、コントローラ２０は、自車両αと車線変更禁止標識Ｓの間の残り距離Ｌを演算する。具体的に、コントローラ２０は、外部センサ１のレーダー１ｂにより検出される車線変更禁止標識Ｓの情報に基づいて、残り距離Ｌを演算する。

次に、ステップＳ２３０において、コントローラ２０は、演算した残り距離Ｌが、所定の閾値距離Ｌ＿ｔｈよりも大きいか否かを判定する。

ここで、閾値距離Ｌ＿ｔｈは、自車両αの車線変更動作が完了する前に、自車両αが車線変更禁止区間Ａに進入する程度の残り距離Ｌであるか否かという観点から定められる。特に、閾値距離Ｌ＿ｔｈは、車線変更動作が完了するまでに自車両αが走行する距離に影響を与える任意のパラメータ（自車両車速Ｖαなど）に応じて適宜定めることができる。例えば、閾値距離Ｌ＿ｔｈは、自車両αの車長と略同程度～３倍程度に設定することができる。

コントローラ２０は、上記ステップＳ２３０において残り距離Ｌが閾値距離Ｌ＿ｔｈ以下であると判断すると、ステップＳ２４０の処理を実行する。

ステップＳ２４０において、コントローラ２０は、車線変更中止処理を実行する。なお、車線変更中止処理の具体的内容は、図２のステップＳ１６０で説明した処理と同様である。

なお、本実施形態において、コントローラ２０は、上記ステップＳ２３０において残り距離Ｌが閾値距離Ｌ＿ｔｈ以下であると判断された場合には、上述した図２又は図９における車線変更制御に対して優先して車線変更中止処理を実行する。

次に、上述の中止位置判定モードが実行される具体的なシーンについて説明する。

図１３は、中止位置判定モードが実行される具体的なシーンの一例を説明する図である。

特に、図１３では、自車両αの走行車線Ｌａ１上に交差点ＣＰが近づいている状態が示されている。すなわち、本例では、自車両αが走行車線Ｌａ１上の交差点ＣＰの周辺に設定された車線変更禁止区間Ａに近づいた状況が想定されている。

この場合に、自車両αと車線変更禁止区間Ａを表す車線変更禁止標識Ｓ（走行車線Ｌａ１と隣接車線Ｌａ２の間の実線センターライン）との間の残り距離Ｌが閾値距離Ｌ＿ｔｈ以下となる場合には、自車両αの車線変更制御が中止されることとなる。

以上説明した構成を有する本実施形態の車両走行制御方法によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態の車両走行制御方法では、さらに、自車両αと車線変更禁止区間Ａまでの残り距離Ｌが所定の閾値距離Ｌ＿ｔｈ以下である場合（図１２のステップＳ２３０のＹｅｓ）に、車線変更制御を中止する（図１２のステップＳ２４０）。

これにより、自車両αが車線変更動作の途中において車線変更禁止区間Ａに突入するという事態の発生を抑制することができる。

特に、既に説明したように、本実施形態の前提となる第１実施形態の車両走行制御方法の構成によって、車線変更制御の中止判断を迅速に行うことができるという効果が実現されている。これにより、自車両αの車線変更制御を中止したとしても、既に説明したリルート処理により次に車線変更を実行可能なタイミングを探索する機会が増加する。

このため、本実施形態のように車線変更禁止区間Ａまでの残り距離Ｌが閾値距離Ｌ＿ｔｈ以下となったら車線変更制御を中止する構成を採用しても、最終的に車線変更を完了させておく必要がある所望の地点（例えば、上記交差点ＣＰ）までに自車両αの車線変更動作を完了させることのできる可能性をより高めることができる。

また、車線変更制御の途中で自車両αが車線変更禁止区間Ａに突入してしまう事態をより確実に抑制する観点から、閾値距離Ｌ＿ｔｈを比較的大きく設定することもできる。このように閾値距離Ｌ＿ｔｈを比較的大きく設定した場合であっても、上記リルート処理により次に車線変更を実行可能なタイミングを探索する機会が増加することで、所望の地点までに自車両αの車線変更動作を完了させるという要求を満たす機能を好適に発揮することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記各実施形態及び各変形例は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

上記各実施形態において、コントローラ２０が演算する値（車間距離Ｄｖ及び後方車両加速度Ａγ等）は、設定された演算周期に応じた一周期分の値（瞬時値）でも良いし、所定時間の間に亘る複数の瞬時値の平均値であっても良い。

また、コントローラ２０は、自車両αの通常走行位置Ｐ０から並走位置Ｐ１への移動の動作（図３の並走処理）、並走位置Ｐ１から次並走位置Ｐ２への移動の動作（次並走位置移動制御）、及び自車両αの前方車両βと後方車両γの間の車間Ｘへの進入（車線変更動作）の際に、自車両αが減速しながら各動作を行うように駆動操作及び操舵操作を実行しても良い。例えば、並走処理において、前後目標位置Ｌαγに設定される基本制御値を上記実施形態における「Ｄｖ／２」（式（１）参照）より大きく設定することで、自車両αを減速させつつ各動作を実行することが可能である。

また、上記図５～図８で説明したメイン判定モード、及び図１０で説明したサブ判定モードにおいて、車線変更の中止判断のための判定に用いた車間距離ＤＶ以外の各閾値を、車間距離ＤＶの大きさに応じて補正しても良い。

特に、車間距離ＤＶが十分に大きい場合には、後方車両加速度Ａγの判定を実行せずとも、自車両αの車線変更が可能であるシーンが想定される。このようなシーンに対し、車間距離ＤＶが大きくなるほど、後方車両加速度Ａγの判定が緩くなるように、上記各実施形態における第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１、補正後第１後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ１（Ａβ）、又は第２後車加速度閾値Ａγ＿Ｔｈ２を適宜補正することができる。また、車間距離増加量ΔＤｖの判定で用いる車間距離閾値Ｄｖ＿Ｔｈ１又は車間増加量閾値ΔＤｖ＿Ｔｈ２についても同様の趣旨で補正することができる。

さらに、上記各実施形態は、矛盾を生じない範囲の任意の組み合わせで相互に組み合わせることが可能である。特に、第１実施形態～第４実施形態の何れかの構成と第５実施形態又は第６実施形態の構成との組み合わせ、及び第５実施形態の構成と第６実施形態の構成との組み合わせが可能である。

さらに、上記各実施形態で説明した車両走行制御方法をコンピュータであるコントローラ２０に実行させるための車両走行制御プログラム、及び当該車両走行制御プログラムを記憶した記憶媒体も、本出願における出願時の明細書等に記載された事項の範囲内に含まれる。

また、上記各実施形態における車両走行制御方法におけるコントローラ２０は、一台のコンピュータで構成しても良いし、当該車両走行制御方法の各工程を分散処理する複数台のコンピュータで構成しても良い。さらに、上記各実施形態では、コントローラ２０の機能を自車両αに搭載されるＥＣＵで実現する例を説明した。しかしながら、コントローラ２０は、自車両αに搭載されるＥＣＵ以外の任意の制御装置で実現することができる。さらに、上記各実施形態における車両走行制御方法の各工程を実行するコントローラ２０の機能の少なくとも一部を、自車両α内の制御装置と通信する外部の任意のコンピュータで実行しても良い。

１ 外部センサ
１ａ 車載カメラ
１ｂ レーダー
２ 内部センサ
２ａ 車速センサ
２ｂ 加速度センサ
２ｃ ヨーレートセンサ
３ ナビゲーションシステム
４ アクチュエータ
４ａ 駆動アクチュエータ
４ｂ ブレーキアクチュエータ
４ｃ ステアリングアクチュエータ
１０ 車両走行制御システム
２０ コントローラ

Claims (8)

1. 走行車線を走行する自車両を隣接車線において走行する車両の車間に進入させる車線変更制御をコントローラが実行する車両走行制御方法であって、
   前記車線変更制御を開始すると、前記隣接車線において前記自車両の後方に位置する後方車両を特定し、
   前記後方車両を特定すると、前記自車両を前記走行車線における走行位置から前記隣接車線により近い並走位置に移動させ、
   前記自車両が前記並走位置に移動した後の前記後方車両の加速度である後方車両加速度を取得し、
   前記後方車両加速度が所定の第１後車加速度閾値以上であると判断すると、前記車線変更制御を中止する、
   車両走行制御方法。
2. 請求項１に記載の車両走行制御方法であって、
   前記車両の内の前方車両の加速度である前方車両加速度が大きいほど前記第１後車加速度閾値が大きくなるように補正する、
   車両走行制御方法。
3. 請求項１に記載の車両走行制御方法であって、さらに、
   前記車両の内の前方車両の加速度である前方車両加速度が所定の前車加速度閾値未満であるか否かを判定し、
   前記前方車両加速度が前記前車加速度閾値未満である状態が所定時間の間継続すると判断した場合に、前記車線変更制御を中止する、
   車両走行制御方法。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載の車両走行制御方法であって、さらに、
   前記後方車両加速度が前記第１後車加速度閾値より小さいと判断した場合に、前記自車両を前記並走位置よりも前記隣接車線に寄った次並走位置に移動させ、
   前記自車両を前記次並走位置に位置させた状態において、前記後方車両加速度が所定の第２後車加速度閾値以上であると判断した場合に、前記車線変更制御を中止する、
   車両走行制御方法。
5. 請求項４に記載の車両走行制御方法であって、
   前記第２後車加速度閾値を前記第１後車加速度閾値よりも小さい値に設定する、
   車両走行制御方法。
6. 請求項１～５の何れか１項に記載の車両走行制御方法であって、さらに、
   前記自車両と車線変更禁止区間までの残り距離が所定の閾値距離以下であると判断すると、前記車線変更制御を中止する、
   車両走行制御方法。
7. 請求項１～６の何れか１項に記載の車両走行制御方法であって、
   前記車線変更制御を中止すると、再度の前記車線変更制御の実行が可能となる機会を探索する、
   車両走行制御方法。
8. 走行車線を走行する自車両を隣接車線において走行する車両の車間に進入させる車線変更制御を実行する車両走行制御システムであって、
   前記車両のそれぞれの位置情報を検出する外部センサと、
   前記自車両の車速及び加速度を検出する内部センサと、
   前記自車両の駆動及び操舵を行うアクチュエータと、
   前記外部センサ及び前記内部センサによる各検出値に基づいて前記アクチュエータを操作するコントローラと、を有し、
   前記コントローラは、
   車線変更要求を受けると前記車線変更制御を開始し、
   前記車線変更制御を開始すると前記走行車線の並走位置において前記自車両を前記隣接車線の前記車間に並走させ、
   前記自車両の並走中に、前記車両の位置情報並びに前記自車両の車速及び加速度を前記外部センサ及び前記内部センサからそれぞれ取得し、
   前記車両の位置情報並びに前記自車両の車速及び加速度に基づいて、前記車両の内の後方車両の加速度である後方車両加速度を演算し、
   前記後方車両加速度が所定の第１後車加速度閾値以上であるか否かを判定し、
   該判定の結果が肯定的である場合に、前記車線変更制御を中止する、
   車両走行制御システム。

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