(57)【要約】【課題】目標経路と自車両の位置との定常偏差を低減しつつ、操舵系に大きな制御力が発生して運転者に違和感を与えることを抑制可能とすること。【解決手段】入力を積算しその積算結果に比例して操舵系への出力を設定する積分動作を行う制御系２９によって、操舵系を制御するようにした。そして、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値未満である場合には、制御系２９の積分動作において前記入力に代えて前記入力より小さい値を積算させるようにした。【選択図】  図５
2010188917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行する目標経路を設定する目標経路設定手段と、
自車両の運動状態を検出する運動状態検出手段と、
前記目標経路および前記自車両の運動状態に基づいて、自車両が当該目標経路に沿って走行するように操舵系を制御する操舵制御手段と、を備え、
前記操舵制御手段は、操舵に関する入力を積算し、その積算結果に比例して前記操舵系への出力を設定する積分動作を行う制御系を有し、
前記制御系は、前記目標経路と自車両の位置との偏差の絶対値が第１設定値未満である場合には、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて前記入力より小さい値を積算することを特徴とする車両用走行制御装置。
【請求項２】
前記制御系は、前記偏差の絶対値が前記第１設定値より小さい第２設定値未満である場合には、前記積分動作において前記入力に代えて「０」を積算することを特徴とする請求項１に記載の車両用走行制御装置。
【請求項３】
前記制御系は、前記偏差の絶対値が前記第１設定値より小さい第２設定値未満である場合には、前記偏差の絶対値が増加傾向にある場合に、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて前記入力より小さく且つ「０」より大きい値を積算し、前記偏差の絶対値が減少傾向にある場合に、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて「０」を積算することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用走行制御装置。
【請求項４】
前記操舵系にアシストトルクを付与するアシストトルク付与手段を備え、
前記アシストトルク付与手段は、前記偏差の絶対値が大きい場合には、前記偏差の絶対値が小さい場合に比較して、前記アシストトルクの絶対値を小さくすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置。
【請求項５】
前記操舵系にアシストトルクを付与するアシストトルク付与手段を備え、
前記アシストトルク付与手段は、前記操舵制御手段が前記操舵系に付与する制御力が小さい場合には、前記操舵制御手段が前記操舵系に付与する制御力が大きい場合と比較して、前記アシストトルクの絶対値を大きくすることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置。
【請求項６】
自車両の走行速度を検出する走行速度検出手段と、
前記操舵系にアシストトルクを付与するアシストトルク付与手段と、を備え、
前記アシストトルク付与手段は、前記自車両の走行速度が大きい場合には、前記自車両の走行速度が小さい場合と比較して、前記アシストトルクの絶対値を小さくすることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置。
【請求項７】
運転者が操舵系に付与する操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
前記操舵系にアシストトルクを付与するアシストトルク付与手段と、を備え、
前記アシストトルク付与手段は、前記運転者が操舵系に付与する操舵トルクの絶対値が大きい場合には、前記運転者が操舵系に付与する操舵トルクの絶対値が小さい場合に比較して、前記アシストトルクの絶対値を大きくすることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置。
【請求項８】
自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段を備え、
前記操舵制御手段は、前記目標経路と前記自車両の運動状態とに基づいて目標操舵角を算出し、その目標操舵角と前記自車両の操舵角との偏差を前記制御系に入力することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の車両用走行制御装置。
【請求項９】
操舵に関する入力を積算しその積算結果に比例して出力を設定する積分動作を行う制御系により、自車両が目標経路に沿って走行するように操舵系を制御する車両用走行制御装置の制御方法であって、
前記目標経路と自車両の位置との偏差の絶対値が第１設定値未満である場合には、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて前記入力より小さい値を積算させることを特徴とする車両用走行制御装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両が目標経路に沿って走行するように操舵系を制御する車両用走行制御装置および車両用走行制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、例えば、特許文献１に記載の技術がある。
この特許文献１に記載の技術では、自車両と他車両との運動状態を検出し、その検出結果に基づいて他車両との干渉を回避する目標経路を算出する。そして、その目標経路に沿って自車両が走行するように、自車両に操舵系を制御するようになっている。
ところで、このような操舵系を制御する制御系を構成する場合、単に、目標経路と自車両の位置との偏差を入力とし、その入力に比例して操舵系を制御する比例動作のみを行う制御系とすると、目標経路と自車両の位置とに定常偏差を生じる可能性がある。そのため、通常は、制御系として、入力の積算値に比例して制御を行う積分動作を行うものを利用する。これにより、定常偏差を低減し、自車両を目標経路に近づけることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３０３１７５８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、目標経路と自車両の位置との定常偏差を低減できるものの、例えば、目標経路と自車両の位置とに偏差が僅かにでもあると、時間の経過に伴って制御系の出力が増大する。そのため、目標経路と自車両との偏差が僅かであっても、操舵系に大きな制御力が発生するという違和感を運転者に与える可能性があった。
本発明は、上記のような点に着目し、目標経路と自車両の位置との定常偏差を低減しつつ、操舵系に大きな制御力が発生して運転者に違和感を与えることを抑制可能とすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、操舵に関する入力を積算しその積算結果に比例して出力を設定する積分動作を行う制御系により、自車両が目標経路に沿って走行するように操舵系を制御するようにした。そして、目標経路と自車両の位置との偏差の絶対値が第１設定値未満である場合には、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて前記入力より小さい値を積算させるようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、例えば、目標経路と自車両の位置との偏差が第１設定値以上である場合には、制御系が積分動作を行うことで、自車両を目標経路に近づける方向に制御力を増大できる。そのため、自車両を目標経路に近づける方向に走向輪の転舵角を増大でき、目標経路と自車両の位置との定常偏差を低減できる。また、目標経路と自車両の位置との偏差が第１設定値未満である場合には、制御系の入力より小さい値を積算することで、制御系の積分動作による制御力の増大を抑制できる。そのため、目標経路と自車両の位置との偏差が小さい場合に、操舵系に大きな制御力が発生することを抑制できる。その結果、操舵系に大きな制御力が発生して運転者に違和感を与えることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態の車両用走行制御装置を装備した車両の装置構成の概念図である。
【図２】コントロールユニット１９が実行する演算処理の内容を表すフローチャートである。
【図３】干渉可能性判定処理を示すフローチャートである。
【図４】支援開始判定処理を示すフローチャートである。
【図５】指令トルク演算処理の内容を表すブロック図である。
【図６】積分特性設定マップを示す図である。
【図７】第１設定値α1および第２設定値α2を説明するための図である。
【図８】アシスト特性設定マップを示す図である。
【図９】操舵角偏差Δθと追従制御トルクとの関係を示すグラフである。
【図１０】コントロールユニット１９が実行する演算処理の内容を表すフローチャートである。
【図１１】第１設定値α1および第２設定値α2を説明するための図である。
【図１２】積分特性設定マップを示す図である。
【図１３】アシスト特性設定マップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
本実施形態では、本発明を、自車両ＳＷが障害物ＳＭと干渉することを回避する走行制御を行う車両用走行制御装置に適用した例について説明する。障害物ＳＭとは、自車両ＳＷの走行の妨げとなるものである。例えば、車両や歩行者等が挙げられる。
図１は、本実施形態の車両用走行制御装置を装備した車両の装置構成の概念図である。
【０００９】
（構成）
図１に示すように、自車両ＳＷは、自車両状態検出部１、環境状態検出部２、および障害物検出部３を備える。
自車両状態検出部１は、自車両ＳＷの運動状態を検出する。自車両ＳＷの運動状態としては、例えば、操舵角θ、操舵トルクＴr、車速Ｖ、ヨーレート、加速度が挙げられる。
なお、本実施形態では、自車両ＳＷの運動状態に左右の方向性がある場合には、右方向を正とし、左方向を負とする。また、前後の方向性がある場合には、前方向を正とし、後方向を負とする。さらに、自車両ＳＷの運動状態以外の物理量においても、自車両ＳＷの運動状態と同様に、左右方向および前後方向に正負を規定する。
具体的には、自車両状態検出部１は、操舵角センサ４、操舵トルクセンサ５、車輪速センサ６、ヨーレートセンサ７、およびＧセンサ８を備える。
【００１０】
操舵角センサ４は、ステアリングホイル９の操舵角θを検出する。そして、その検出結果をパワーステアリングコントローラ１６およびコントロールユニット１９に出力する。操舵角センサ４としては、例えば、ステアリングシャフトに取り付けたロータリエンコーダ等を利用可能である。
操舵トルクセンサ５は、運転者が操舵系に付与する操舵トルクＴrを検出する。そして、その検出結果をパワーステアリングコントローラ１６およびコントロールユニット１９に出力する。操舵トルクセンサ５としては、例えば、ステアリングシャフトに取り付けた圧電素子等を用いて構成したデバイスを利用可能である。
【００１１】
車輪速センサ６は、車輪１０ＦＬ〜１０ＲＲの回転数を検出する。そして、その検出結果をコントロールユニット１９に出力する。車輪速センサ６としては、例えば、各車輪１０ＦＬ〜１０ＲＲに取り付けたロータリエンコーダ等を利用可能である。
ヨーレートセンサ７は、自車両ＳＷに発生するヨーレートを検出する。そして、その検出結果をコントロールユニット１９に出力する。ヨーレートセンサ７としては、例えば、水晶振動子や半導体を用いて構成したデバイスを利用可能である。
【００１２】
Ｇセンサ８は、自車両ＳＷに発生する前後方向の加速度および横方向の加速度を検出する。そして、その検出結果をコントロールユニット１９に出力する。Ｇセンサ８としては、例えば、圧電素子等を用いて構成したデバイスを利用可能である。
環境状態検出部２は、自車両ＳＷ周囲の環境状態を検出する。自車両ＳＷ周囲の環境状態としては、例えば、障害物ＳＭ、道路境界、白線等が挙げられる。
【００１３】
具体的には、環境状態検出部２は、カメラ１１および画像処理ユニット１２を備える。
カメラ１１は、自車両ＳＷの前方の道路状況を撮影する。そして、その撮影結果を画像処理ユニット１２に出力する。
画像処理ユニット１２は、カメラ１１が出力する撮影結果に基づいて、自車両ＳＷ前方の情報を検出する。自車両ＳＷ前方の情報としては、例えば、障害物ＳＭ、道路境界、白線等が挙げられる。そして、その算出結果をコントロールユニット１９に出力する。
【００１４】
障害物検出部３は、自車両ＳＷ周囲の障害物状態を検出する。障害物状態としては、例えば、障害物ＳＭの有無、障害物ＳＭの相対位置および相対速度等が挙げられる。
具体的には、障害物検出部３は、レーザレーダ１３およびレーザレーダコントローラ１４を備える。
レーザレーダ１３は、自車両ＳＷの前方にレーザを照射し、そのレーザの反射光を検出する。そして、その検出結果をレーザレーダコントローラ１４に出力する。
【００１５】
レーザレーダコントローラ１４は、レーザレーダ１３が出力する検出結果に基づいて、自車両ＳＷの前方における障害物ＳＭの有無、障害物ＳＭの相対位置および相対速度を算出する。そして、その算出結果をコントロールユニット１９に出力する。
また、自車両ＳＷは、パワーステアリング装置１５を備える。
パワーステアリング装置１５は、パワーステアリングコントローラ１６およびパワーステアリングユニット１７を備える。
【００１６】
パワーステアリングコントローラ１６は、操舵角センサ４が出力する操舵角、および操舵トルクセンサ５が出力する操舵トルクに基づいて、運転者の操舵操作を支援する操舵トルクを発生させる操舵トルク指令を生成する。そして、その生成した操舵トルク指令をパワーステアリングユニット１７に出力する。
また、パワーステアリングコントローラ１６は、操舵角センサ４が出力する操舵角、および操舵トルクセンサ５が出力する操舵トルクに基づき、コントロールユニット１９が出力する指令トルク（後述）を発生させる操舵トルク指令を生成する。そして、その生成した操舵トルク指令をパワーステアリングユニット１７に出力する。
【００１７】
パワーステアリングユニット１７は、パワーステアリングコントローラ１６が出力する指令トルクに応じて、操舵系にトルクを付与する。例えば、ステアリングラックと連結したピストンを油圧で車幅方向に移動させ、ステアリングシャフトに軸周りの回転トルクを付与するパワーシリンダを利用可能である。
また、自車両ＳＷは、ブザー１８を備える。ブザー１８は、コントロールユニット１９が出力する警報発生指令（後述）に応じて警報音を発する。
【００１８】
さらに、自車両ＳＷは、コントロールユニット１９を備える。
コントロールユニット１９は、自車両状態検出部１が出力する自車両の運動状態、環境状態検出部２が出力する自車両周囲の環境状態、および障害物検出部３が出力する自車両周囲の障害物状態に基づいて演算処理を行い、指令トルクを算出する。そして、その指令トルクをパワーステアリングコントローラ１６に出力する。パワーステアリングコントローラ１６としては、例えば、Ａ／Ｄ変換回避、Ｄ／Ａ変換回避、中央演算処理装置およびメモリ等から構成したマイクロプロセッサを利用可能である。
【００１９】
次に、コントロールユニット１９が実行する演算処理を図面に基づいて説明する。
図２は、コントロールユニット１９が実行する演算処理の内容を表すフローチャートである。
なお、図２の演算処理は、一定のサンプリング時間毎に繰り返し実行する。
図２に示すように、まず、そのステップＳ１０１では、自車両状態検出部１が出力する自車両の運動状態をメモリに読み込む。
【００２０】
続いて、ステップＳ１０２では、環境状態検出部２が出力する自車両ＳＷ周囲の環境状態をメモリに読み込む。
続いて、ステップＳ１０３では、障害物検出部３が出力する自車両ＳＷ周囲の障害物状態をメモリに読み込む。
また、これらステップＳ１０１〜Ｓ１０３では、自車両ＳＷの運動状態、自車両ＳＷ周囲の環境状態、および自車両ＳＷ周囲の障害物状態を、統一した座標系上の値として算出する。上記座標系は、適当に設定することが可能である。本実施形態では、自車両ＳＷの車体の前後方向にＸ軸を、そのＸ軸と垂直である車幅方向にＹ軸を設定する。また、Ｘ座標およびＹ座標の原点をカメラ１１の取り付け位置に設定する。
【００２１】
上記座標系を設定することで、障害物ＳＭの位置と速度とを（Ｘo、Ｙo）（ＶX、ＶY）といった形式で表記することができるようになる。
また、自車両ＳＷの車速のＸ軸成分Ｖは、Ｘ軸成分Ｖに比べて車速のＹ軸成分が十分に小さいとみなせれば、非駆動輪の車輪速で近似することができる。従って、Ｘ軸向速度Ｖは、非駆動輪にとりつけた車速センサ６の検出値から求めることができる。
【００２２】
続いて、ステップＳ１０４では、自車両ＳＷと障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さを判定する干渉可能性判定処理（後述）を実行する。
続いて、ステップＳ１０５では、支援開始判定処理（後述）を実行する。この支援開始判定処理では、前記ステップＳ１０４における判定結果に基づき、自車両ＳＷが障害物ＳＭと干渉することを回避する走行制御を開始するか否かを判定する。
【００２３】
続いて、ステップＳ１０６では、前記ステップＳ１０５で走行制御を開始すると判定した場合、警報を発生させる警報発生指令をブザー１８に出力する。
続いて、ステップＳ１０７では、指令トルク演算処理（後述）を実行する。この指令トルク演算処理では、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉しない経路を自車両ＳＷに走行させる指令トルクを算出する。そして、その算出結果をパワーステアリングコントローラ１６に出力した後、この演算処理を終了する。
【００２４】
次に、上記ステップＳ１０４で行う干渉可能性判定処理を図面に基づいて説明する。
図３は、干渉可能性判定処理を示すフローチャートである。
図３に示すように、まず、そのステップＳ２０１では、到達時間ＴＴＣを算出する。到達時間ＴＴＣとは、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が最も高い時間である。
具体的には、到達時間ＴＴＣは、障害物位置のＸ成分Ｘo、障害物の速度のＸ成分ＶX、および自車両の車速Ｖに基づき、下記（１）式に従って算出する。
ＴＴＣ＝Ｘｏ/（ＶX−Ｖ）  ………（１）
続いて、ステップＳ２０２では、前記ステップＳ２０１で算出した到達時間ＴＴＣに基づき、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが安全レベルであるか否かを判定する。安全レベルとは、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が低い状態である。
【００２５】
具体的には、到達時間ＴＴＣが第１設定時間Ｔ１より大きいか否かを判定する。第１設定時間Ｔ１とは、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが安全レベルであると判定可能な到達時間ＴＴＣの最小値である。そして、到達時間ＴＴＣが第１設定時間Ｔ１より大きいと判定した場合には（Ｙｅｓ）、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが安全レベルであると判定し、ステップＳ２０２に移行する。一方、第１設定時間Ｔ１以下であると判定した場合には（Ｎｏ）、安全レベルではないと判定し、ステップＳ２０４に移行する。
【００２６】
続いて、ステップＳ２０３では、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さの判定結果が「安全レベル」であると判定した後、この処理を終了して復帰する。
一方、ステップＳ２０４では、前記ステップＳ２０１で算出した到達時間ＴＴＣに基づき、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが第１警戒レベルであるか否かを判定する。第１警戒レベルとは、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が高い状態である。
【００２７】
具体的には、前記ステップＳ２０１で算出した到達時間ＴＴＣが第２設定時間Ｔ２より大きいか否かを判定する。第２設定時間Ｔ２とは、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが第１警戒レベルであると判定可能な到達時間ＴＴＣの最小値である。そして、到達時間ＴＴＣが第２設定時間Ｔ２より大きいと判定した場合には（Ｙｅｓ）、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが第１警戒レベルであると判定し、ステップＳ２０２に移行する。一方、第２設定時間Ｔ２以下であると判定した場合には（Ｎｏ）、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが第２警戒レベルであると判定し、ステップＳ２０４に移行する。第２警戒レベルとは、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が極めて高い状態である。
続いて、ステップＳ２０３では、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さの判定結果が「第１警戒レベル」であると判定した後、この処理を終了して復帰する。
一方、ステップＳ２０４では、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さの判定結果が「第２警戒レベル」であると判定した後、この処理を終了して復帰する。
【００２８】
次に、上記ステップＳ１０５で行う支援開始判定処理を図面に基づいて説明する。
図４は、支援開始判定処理を示すフローチャートである。
図４に示すように、まず、そのステップＳ３０１では、前記ステップＳ１０４で、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さの判定結果が「安全レベル」であると判定したか否かを判定する。そして、「安全レベル」であると判定した場合には（Ｙｅｓ）、運転支援を行う必要がないと判定し、この処理を終了して復帰する。この復帰により、ステップＳ１０１に移行する。一方、「第１警戒レベル」または「第２警戒レベル」をメモリに記憶したと判定した場合には（Ｎｏ）ステップＳ３０２に移行する。
【００２９】
続いて、ステップＳ３０２では、前記ステップＳ１０４で、障害物ＳＭとの干渉の高さが「第１警戒レベル」であると判定したか否かを判定する。そして、「第１警戒レベル」であると判定した場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ３０３に移行する。一方、「第２警戒レベル」をメモリに記憶したと判定した場合には（Ｎｏ）この処理を終了して復帰する。この復帰により、ステップＳ１０６に移行する。
【００３０】
続いて、ステップＳ３０３では、操舵角センサ４が出力する操舵角θを読み込む。
続いて、ステップＳ３０４では、前記ステップＳ３０３で読み込んだ操舵角θが設定値θ1以上であるか否かを判定する。設定値θ1とは、自車両ＳＷと障害物ＳＭとの干渉を回避するための回避操舵を運転者が行っていると判定可能な操舵角θの最小値である。そして、操舵角θが設定値θ1以上であると判定した場合には（Ｙｅｓ）、運転者が回避操舵を行っていると判定し、この処理を終了して復帰する。この復帰により、ステップＳ１０１に移行する。一方、操舵角θが設定値θ1より小さいと判定した場合には（Ｎｏ）、運転者が回避操舵を行っていないと判定し、この処理を終了して復帰する。この復帰により、ステップＳ１０６に移行する。
【００３１】
図５は、指令トルク演算処理の内容を表すブロック図である。
図５に示すように、このブロック図は、目標車両位置算出部２０、第１加算器２１、追従制御指令算出部２２、追従制御補正部２３、アシスト指令算出部２４、操舵アシスト補正部２５、および第２加算器２６を備える。
目標車両位置算出部２０は、目標経路算出部２７および目標操舵角算出部２８を備える。
【００３２】
目標経路算出部２７は、自車両状態検出部１が出力する自車両ＳＷの運動状態、環境状態検出部２が出力する自車両ＳＷ周囲の環境状態、および障害物検出部３が出力する自車両ＳＷ周囲の障害物状態に基づいて目標経路を算出する。目標経路とは、自車両ＳＷが障害物ＳＭと干渉することなく走行可能な経路である。そして、目標経路算出部２７は、その目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差ΔＹを、目標横位置として追従制御補正部２３、操舵アシスト補正部２５および目標操舵角算出部２８に出力する。
【００３３】
目標操舵角算出部２８は、自車両状態検出部１が出力する自車両の運動状態、および目標経路算出部２７が出力する目標横位置に基づき、自車両ＳＷの車両ダイナミクスを模擬した車両モデルを参照して、目標操舵角θ*を算出する。目標操舵角θ*とは、自車両ＳＷに目標横位置を通過させることが可能な操舵角である。そして、目標車両位置算出部２０は、その目標操舵角θ*を第１加算器２１に出力する。
【００３４】
第１加算器２１は、目標車両位置算出部２０が出力する目標操舵角θ*から、操舵角センサ４が出力する操舵角θを減算する。そして、その減算結果を、操舵角偏差Δθとして追従制御指令算出部２２に出力する。
追従制御指令算出部２２は、制御系２９を備える。制御系２９は、操舵角偏差Δθを積算し、その積算結果に比例して追従制御指令トルクを変化させる積分動作を行う。追従制御指令トルクとは、操舵系に付与することで、操舵角偏差Δθの絶対値を低減し、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値を低減可能なトルクである。そして、制御系２９は、その追従制御指令トルクを第２加算器２６に出力する。制御系２９としては、例えば、ＰＩＤ設計法や最適制御理論を用いて構成したサーボ制御系を利用可能である。
【００３５】
また、制御系２９は、追従制御補正部２３が出力する積分特性設定パラメータＧI（後述）に基づいて、制御系２９の積分特性を変更する。追従制御指令算出部２２では、積分特性設定パラメータＧIが最大値ＧMax（＞０）である場合には、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθを積算する。また、積分特性設定パラメータＧIが「０」より大きく且つ最大値ＧMaxより小さい範囲では、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて操舵角偏差Δθより絶対値が小さい値を積算する。積算する値は、積分特性設定パラメータＧIが大きくなるにつれて、「０」から操舵角偏差Δθまで直線的に増大させる。さらに、積分特性設定パラメータＧIが「０」である場合には、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算する。その際、操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算する前に、それまでの積算結果を「０」に変更する。
【００３６】
図６は、積分特性設定マップを示す図である。
図７は、第１設定値α1および第２設定値α2を説明するための図である。
追従制御補正部２３は、目標経路算出部２７が出力する目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹに基づいて、積分特性設定パラメータＧIを設定する。積分特性設定パラメータＧIの設定は、図６に示す積分特性設定マップを参照して行う。積分特性設定マップとは、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹと、積分特性設定パラメータＧIとの関係を表すマップである。積分特性設定マップでは、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1以上の範囲にある場合には、積分特性設定パラメータＧIを最大値ＧMaxに設定する。第１設定値α1とは、図７に示すように、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が低い、目標経路を中心線とする帯状領域の幅の半分の長さである。また、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が「０」以上で且つ第２設定値α2（＜α1）未満の範囲にある場合には、積分特性設定パラメータＧIを「０」に設定する。さらに、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第２設定値α2以上であり且つ第１設定値α1未満の範囲にある場合には、|ΔＹ|が大きくなるにつれて、積分特性設定パラメータＧIを「０」から最大値ＧMaxまで直線的に大きく設定する。
そして、このように算出した積分特性設定パラメータＧIを制御系２９に出力する。
【００３７】
すなわち、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1以上である場合には、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が高い。そのため、追従制御補正部２３が、積分特性設定パラメータＧIを最大値ＧMaxとすることで、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθを積算させる。これにより、制御系２９の出力を増大でき、追従制御指令トルク、つまり、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値を低減させるトルクを増大することができる。その結果、自車両ＳＷを目標経路により確実に近づけることができ、目標経路と自車両の位置との定常偏差を低減することができる。
【００３８】
また、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が０以上で且つ第２設定値α2未満である場合には、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が低い。そのため、追従制御補正部２３が、積分特性設定パラメータＧIを「０」とすることで、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算させる。これにより、制御系２９の出力の増大を抑制でき、追従制御指令トルクの増大を抑制することができる。その結果、運転者が自車両ＳＷの操舵操作を比較的自由に行うことができる。
【００３９】
また、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1より小さく且つ第２設定値α2以上である場合には、追従制御補正部２３が、|ΔＹ|の変化量に比例して積分特性設定パラメータＧIを設定する。これにより、積分特性設定パラメータＧIを「０」から最大値Ｇmaxの範囲で連続的に設定でき、制御系２９の出力を連続的に変化させることができ、追従制御指令トルクを連続的に変化させることができる。
【００４０】
アシスト指令算出部２４は、操舵トルクセンサ５が出力する操舵トルクに基づいて、アシストトルクを算出する。アシストトルクとは、操舵系に付加することで、運転者が操舵系に付与する操舵トルクを低減し、運転者の操舵操作を支援可能なトルクである。例えば、操舵トルクセンサ５が出力する操舵トルク、つまり、運転者が操舵系に付与する操舵トルクと同方向で且つ操舵トルクに比例した値に設定する。これにより、運転者が操舵系に付与する操舵トルクの絶対値が大きい場合には、運転者が操舵系に付与する操舵トルクの絶対値が小さい場合に比較して、アシストトルクの絶対値を大きくする。そして、アシスト指令算出部２４は、その算出結果を操舵アシスト補正部２５に出力する。
操舵アシスト補正部２５は、補正パラメータ設定部３０および乗算器３１を備える。
【００４１】
図８は、アシスト特性設定マップを示す図である。
補正パラメータ設定部３０は、目標経路算出部２７が出力する目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹに基づいて、アシスト特性設定パラメータＧAを設定する。アシスト特性設定パラメータＧAとは、アシスト指令算出部２４が出力する操舵アシストトルクＴAの補正に用いるパラメータである。アシスト特性設定パラメータＧAの設定は、図８に示すアシスト特性設定マップを参照して行う。アシスト特性設定マップとは、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹと、アシスト特性設定パラメータＧAとの関係を表すマップである。アシスト特性設定マップでは、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1以上の範囲にある場合には、アシスト特性設定パラメータＧAを「０」に設定する。また、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が「０」以上で且つ第２設定値α2未満の範囲にある場合には、アシスト特性設定パラメータＧAを「１」に設定する。さらに、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1未満で且つ第２設定値α2以上の範囲にある場合には、|ΔＹ|が大きくなるにつれて、アシスト特性設定パラメータＧAを「１」から「０」まで直線的に小さく設定する。そして、このように算出したアシスト特性設定パラメータＧAを乗算器３１に出力する。
【００４２】
図５に戻り、乗算器３１は、アシスト指令算出部２４が出力する操舵アシストトルクに、補正パラメータ設定部３０が出力するアシスト特性設定パラメータＧAを乗算する。そして、その乗算結果を、補正操舵指令トルクとして第２加算器２６に出力する。
すなわち、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1以上である場合には、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が高い。そのため、操舵アシスト補正部２５が、アシスト特性設定パラメータＧAを「０」とすることで、補正操舵指令トルク、つまり、運転者の操舵操作を支援するトルクを「０」とする。これにより、操舵反力を増大でき、運転者が操舵操作を行うことを抑制することができる。
【００４３】
また、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が０以上で且つ第２設定値α2未満である場合には、自車両ＳＷと障害物ＳＭとが干渉する可能性が低い。そのため、アシスト補正部２５が、アシスト特性設定パラメータＧAを「１」とすることで、補正操舵指令トルクを操舵アシストトルクＴA、つまり、最大値に設定する。これにより、操舵反力を低減でき、運転者が自車両ＳＷの操舵操作を比較的自由に行うことができる。
また、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1より小さく且つ第２設定値以上である場合には、アシスト補正部２５が、|ΔＹ|に比例してアシスト特性設定パラメータＧAを設定する。これにより、アシスト特性設定パラメータＧAを連続的に設定でき、補正操舵指令トルクを連続的に変化させることができる。
【００４４】
これによって、追従制御指令トルク、つまり、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値を低減させるトルクが大きい場合に、補正操舵指令トルク、つまり、運転者の操舵操作を支援するトルクを小さくすることができる。また、追従制御指令トルクが小さい場合に、補正操舵指令トルクを大きくすることができる。
第２加算器２６では、追従制御指令算出部２２が出力する追従制御指令トルクと、乗算器３１が出力する補正操舵指令トルクとを加算する。そして、その加算結果を、指令トルクとしてパワーステアリングコントローラ１６に出力する。
【００４５】
（動作）
次に、本実施形態の動作について説明する。
まず、コントロールユニット１９が、自車両状態検出部１が出力する自車両の運動状態、環境状態検出部２が出力する自車両周囲の環境状態、および障害物検出部３が出力する自車両周囲の障害物状態を読み込む（図２のステップＳ１０１〜Ｓ１０３）。
ここで、自車両ＳＷの前方に障害物ＳＭが現れたとする。そして、障害物ＳＭと自車両ＳＷとの距離が近く、到達時間ＴＴＣが第２設定時間Ｔ２より小さかったとする。
【００４６】
すると、コントロールユニット１９が、障害物ＳＭとの干渉の可能性の高さが「第２警戒レベル」であると判定し（図２のステップＳ１０４）、自車両ＳＷが障害物ＳＭと干渉することを回避する走行制御を開始すると判定する（図２のステップＳ１０５）。
続いて、コントロールユニット１９が、警報発生指令をブザー１８に出力する。これにより、ブザー１８が警報音を発生する（図２のステップＳ１０６）。
【００４７】
続いて、図５に示すように、目標車両位置算出部２０が、自車両ＳＷの運動状態および自車両ＳＷ周囲の環境状態に基づいて目標横位置ΔＹを算出し、その目標横位置ΔＹに基づいて目標操舵角θ*を算出する。そして、その目標横位置ΔＹを追従制御補正部２３および操舵アシスト補正部２５に出力し、目標操舵角θ*を第１加算器２１に出力する。
続いて、第１加算器２１が、その目標操舵角θ*と実際の操舵角θとの偏差を、操舵角偏差Δθとして追従制御指令算出部２２に出力する。
【００４８】
ここで、目標横位置ΔＹ、つまり、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1より大きかったとする。
すると、追従制御補正部２３が、積分特性設定パラメータＧIを最大値ＧMaxに設定し、その設定結果を追従制御指令算出部２２に出力する。これにより、追従制御指令算出部２２の制御系２９が、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθの積算を行う。そのため、制御系２９の出力が増大し、追従制御指令トルクが増大する。そして、制御系２９が、その増大した追従制御指令トルクを第２加算器２６に出力する。
【００４９】
また同時に、アシスト指令算出部２４が、操舵トルクＴrおよび車速Ｖに基づいて操舵アシストトルクＴAを算出し、その算出結果を乗算器３１に出力する。
続いて、補正パラメータ設定部３０が、アシスト特性設定パラメータＧAを「０」に設定し、その設定結果を乗算器３１に出力する。これにより、乗算器３１が、操舵アシストトルクＴAに「０」を乗算し、補正操舵指令トルクとして「０」を算出するようになる。そして、乗算器３１が、その算出した補正操舵指令トルクを第２加算器２６に出力する。
【００５０】
続いて、第２加算器２６が、追従制御トルクと補正操舵指令トルクとを加算し、その加算結果を、指令トルクとしてパワーステアリングコントローラ１６に出力する。
そして、図１に戻り、パワーステアリングコントローラ１６が、コントロールユニット１９が出力する指令トルクに応じて操舵トルク指令を生成し、その生成した操舵トルク指令をパワーステアリングユニット１７に出力する。これにより、パワーステアリングユニット１７が、操舵系に指令トルク、つまり、追従制御指令トルクおよび補正操舵指令トルクを足し合わせたトルクをステアリングシャフトに付与する。
【００５１】
このように、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθの積算を行わせることで、追従制御指令トルク、つまり、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値を低減させるトルクを増大することができる。それゆえ、自車両ＳＷを目標経路により確実に近づけることができ、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差ΔＹを低減することができる。また、補正操舵指令トルク、つまり、運転者の操舵操作を支援するトルクを「０」とすることで、操舵反力を増大でき、運転者が操舵操作を行うことを抑制することができる。
【００５２】
ここで、上記フローを繰り返し実行するうちに、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第２設定値α2より小さくなったとする。すると、追従制御補正部２３が、積分特性設定パラメータＧIを「０」に設定する。これにより、制御系２９が、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算するようになる。そのため、制御系２９の出力の増大を抑制し、追従制御指令トルクの増大を抑制する。
【００５３】
また、補正パラメータ設定部３０が、アシスト特性設定パラメータＧAを「１」に設定する。これにより、乗算器３１が、操舵アシストトルクＴAに「１」を乗算し、補正操舵指令トルクとして操舵アシストトルクＴAを算出するようになる。
このように、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算させることで、追従制御指令トルクの増大を抑制することができる。また、補正操舵指令トルクを「１」とすることで、補正操舵指令トルクを操舵アシストトルクＴA、つまり、最大値に設定することができる。それゆえ、操舵反力を低減でき、自車両ＳＷを目標経路から僅かにずらして走向させる等、運転者が操舵操作を比較的自由に行うことができる。
【００５４】
ここで、上記フローを繰り返し実行するうちに、自車両ＳＷが目標経路から遠ざかる方向に運転者が操舵操作を行い、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が、第２設定値α2以上で且つ第１設定値α1未満になったとする。すると、追従制御補正部２３が、|ΔＹ|が大きいほど積分特性設定パラメータＧIを大きく設定し、その設定結果を追従制御指令算出部２２に出力する。これにより、制御系２９が、|ΔＹ|が大きいほど、制御系２９の積分動作において積算する値が増大するようになる。そのため、制御系２９の出力が増大し、追従制御指令トルクが増大する。
【００５５】
また、補正パラメータ設定部３０が、|ΔＹ|が大きいほど、アシスト特性設定パラメータＧAを小さく設定する。これにより、乗算器３１が、|ΔＹ|が大きいほど、操舵アシストトルクＴAに小さい値を乗算し、補正操舵指令トルクを低減するようになる。
このように、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が大きいほど、追従制御指令トルクを増大し、補正操舵指令トルクを小さくすることで、操舵反力を増大することができる。そのため、|ΔＹ|が小さくなったことを運転者に気づかせることができる。それゆえ、制御系２９の積分動作によるトルクの増大を抑制しても、目標経路と自車両ＳＷとの位置関係を運転者がより容易に把握することができる。
【００５６】
次に、本実施形態の車両用走行制御装置の効果を検証した実験について説明する。
この実験では、本実施形態の車両用走行制御装置を装備した車両を走行させた。そして、自車両ＳＷの走行中に、操舵角偏差Δθおよび追従制御指令トルクを測定した。
図９は、操舵角偏差Δθと追従制御トルクとの関係を示すグラフである。
このグラフより、本実験では、操舵角偏差Δθに対する、追従制御指令トルクのばらつきを１．７Nm以下に抑制できることが確認できた。そのため、操舵系に大きな制御力が発生することを抑制でき、運転者に違和感を与えることを抑制できることが確認できた。
ちなみに、制御系２９の積分動作において常に操舵角偏差Δθを積分する方法では、操舵角偏差Δθに対する、追従制御指令トルクのばらつきは８．０Nmになった。
【００５７】
本実施形態では、図１のコントロールユニット１９、並びに図５の目標車両位置算出部２０および目標経路算出部２７が目標経路設定手段を構成する。以下同様に、図１の自車両状態検出部１が運動状態検出手段を構成する。また、図１のパワーステアリング装置１５およびコントロールユニット１９、並びに図５の第１加算器２１、追従制御指令算出部２２、追従制御補正部２３、目標操舵角算出部２８および制御系２９が操舵制御手段を構成する。さらに、図１のパワーステアリング装置１５、コントロールユニット１９、並びに図５アシスト指令算出部２４、操舵アシスト補正部２５、補正パラメータ設定部３０および乗算器３１がアシストトルク付与手段を構成する。さらに、図１の操舵トルクセンサ５が操舵トルク検出手段を構成する。また、図１の操舵角センサ４が操舵角検出手段を構成する。また、図１の車輪速センサ６が走行速度検出手段を検出する。
【００５８】
（本実施形態の効果）
（１）本実施形態では、操舵制御手段が、操舵に関する入力を積算しその積算結果に比例して出力を設定する積分動作を行う制御系により、自車両が目標経路に沿って走行するように操舵系を制御するようにした。そして、制御系が、目標経路と自車両の位置との偏差の絶対値が第１設定値未満である場合には、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて前記入力より小さい値を積算させるようにした。
【００５９】
そのため、目標経路と自車両の位置との偏差が第１設定値以上である場合には、制御系が積分動作を行うことで、自車両を目標経路に近づける方向に制御力を増大できる。それゆえ、自車両を目標経路に近づける方向に走向輪の転舵角を増大でき、目標経路と自車両の位置との定常偏差を低減できる。また、目標経路と自車両の位置との偏差が第１設定値未満である場合には、制御系の入力より小さい値を積算することで、制御系の積分動作による制御力の増大を抑制できる。それゆえ、目標経路と自車両の位置との偏差が小さい場合に、操舵系に大きな制御力が発生することを抑制できる。その結果、操舵系に大きな制御力が発生して運転者に違和感を与えることを抑制できる。
【００６０】
（２）操舵制御手段が、目標経路と自車両の位置との偏差の絶対値が前記第１設定値より小さい第２設定値未満である場合には、「０」を積算するようにした。
そのため、目標経路と自車両の位置との偏差が第２設定値未満である場合には、「０」を積算することで、制御系の積分動作による制御力の増大をより確実に抑制できる。それゆえ、目標経路と自車両の位置との偏差が小さい場合に、操舵系に大きな制御力が発生して運転者に違和感を与えることをより確実に抑制することができる。
【００６１】
（３）アシストトルク付与手段が、目標経路と自車両の位置との偏差が大きい場合には、前記偏差の絶対値が小さい場合に比較して、アシストトルクを小さくする。
そのため、目標経路と自車両の位置との偏差が大きい場合には、アシストトルクが小さくなることで、操舵反力が増大し、偏差が小さくなったことを運転者に気づかせることができる。それゆえ、制御系の積分動作による制御力の増大を抑制しても、目標経路と自車両との位置関係を運転者がより容易に把握することができる。
【００６２】
（４）アシストトルク付与手段が、操舵制御手段が操舵系に付与する制御力が小さい場合には、操舵制御手段が操舵系に付与する制御力が大きい場合と比較して、アシストトルクの絶対値を大きくするようにした。
そのため、目標経路と自車両の位置との偏差が小さい場合には、操舵制御手段が操舵系に付与する制御力が低減することに加え、アシストトルクが大きくなる。そのため、操舵反力を低減でき、運転者が自車両の操舵操作を比較的自由に行うことができる。
【００６３】
（５）アシストトルク付与手段が、運転者が操舵系に付与する操舵トルクの絶対値が大きい場合には、運転者が操舵系に付与する操舵トルクが小さい場合に比較して、アシストトルクの絶対値を大きくするようにした。
そのため、運転者が操舵系に付与する操舵トルクに応じたアシストトルクを付与でき、運転者の操舵意思を考慮した制御支援を行うことができる。
【００６４】
（６）操舵制御手段が、目標経路と自車両の運動状態とに基づいて目標操舵角を算出し、その目標操舵角と自車両の操舵角との偏差を前記制御系に入力するようにした。
そのため、目標操舵角と自車両の操舵角との偏差に基づいて操舵系を制御することができ、運転者の操舵感覚に近い制御支援を行うことができる。
【００６５】
（応用例）
（１）なお、本実施形態では、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が設定値α2未満である場合には、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が設定値α2未満である場合でも、|ΔＹ|の増加傾向によって、制御系２９の積分特性を変更する構成を採用することもできる。
【００６６】
具体的には、追従制御補正部２３が、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第２設定値α2未満である場合には、|ΔＹ|が増加傾向にあるか否かを判定する。そして、|ΔＹ|が増加傾向にあると判定した場合には、積分特性設定パラメータＧIとして「０」より大きく且つＧMaxより小さい値を設定する。一方、|ΔＹ|が減少傾向にあると判定した場合には、積分特性設定パラメータＧIとして「０」を設定する。
【００６７】
これにより、目標経路と自車両の位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が増加傾向にある場合には、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて操舵角偏差Δθより小さく且つ「０」より大きい値を積算する。一方、|ΔＹ|が減少傾向にある場合に、制御系２９の積分動作において操舵角偏差Δθに代えて「０」を積算する。
このように、本応用例では、制御系が、目標経路と自車両の位置との偏差が第１設定値より小さい第２設定値未満である場合には、前記偏差が増加傾向にある場合には、制御系の前記積分動作において当該制御系への入力に代えて前記入力より小さく且つ「０」より大きい値を積算し、前記偏差が減少傾向にある場合には、前記制御系の前記積分動作において前記入力に代えて「０」を積算するようにした。
【００６８】
そのため、例えば、目標経路と自車両の位置との偏差が第２設定値未満である場合には、偏差の増大傾向ある場合に「０」より大きい値を積算することで、制御系の積分動作による制御力、つまり、目標経路と自車両の位置との偏差を低減させる制御力を増大できる。それゆえ、自車両が目標経路から遠ざかる方向への操舵操作を抑制することができ、また、自車両が目標経路に近づく方向への操舵操作を比較的容易に行うことができる。したがって、自車両の目標経路への追従性を考慮した制御支援を行うことができる。
【００６９】
（２）また、自車両ＳＷの車速Ｖが大きい場合には、自車両ＳＷの車速Ｖが小さい場合と比較して、操舵アシストトルクＴAの絶対値を小さくする構成を採用することもできる。
具体的には、操舵アシスト補正部２５が、操舵操舵アシストトルクＴAとアシスト特性設定パラメータＧAとの乗算結果に、車速Ｖが大きいほど小さくなる正値を乗算する。そして、その乗算結果を、補正操舵指令トルクとして第２加算器２６に出力する。
このように、アシストトルク付与手段は、自車両の走行速度が大きい場合には、自車両の走行速度が小さい場合と比較して、アシストトルクの絶対値を小さくした。
そのため、自車両の走行速度が大きい場合には、アシストトルクを小さくすることで、自車両の走行安定性を考慮した制御支援を行うことができる。
【００７０】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態では、本発明を、自車両ＳＷが走行車線から逸脱することを抑制する走行制御を行う車両用走行制御装置に適用した例について説明する。
なお、前記第１実施形態と同様な構成等については、同一の符号を付して説明する。
図１０は、コントロールユニット１９が実行する演算処理の内容を表すフローチャートである。
【００７１】
図１１は、第１設定値α1および第２設定値α2を説明するための図である。
本実施形態の車両の基本構成は、前記第１実施形態と同様である。ただし、図１０に示すように、コントロールユニット１９が実行する演算処理のステップＳ１０３〜Ｓ１０６を省略している。また、目標経路算出部２７が、自車両ＳＷを走行車線に沿って走行させる目標経路を算出する。目標経路としては、例えば、走行車線の車幅方向の中央位置に沿って設定した経路を利用可能である。車線幅方向の中央位置に沿った経路を用いる場合には、第１設定値α1は、図１１に示すように、走行車線の幅の半分の長さとする。また、第２設定値α2は、第１実施形態と同様に、第１設定値より短く設定する。
【００７２】
これによって、自車両ＳＷが走行車線の中央付近を走行している場合、つまり、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差の絶対値|ΔＹ|が第２設定値α2未満である場合には、追従制御指令トルクの増大を抑制でき、補正操舵指令トルクを増大できる。そのため、操舵反力を低減でき、運転者が自車両ＳＷの操舵操作を比較的自由に行うことができる。
また、自車両ＳＷが走行車線の道路白線付近を走行している場合、つまり、|ΔＹ|が第２設定値α2以上で且つ第１設定値α1未満である場合には、追従制御指令トルクを徐々に増大させ、補正操舵指令トルクを徐々に減少させることができる。そのため、操舵反力を増大でき、自車両ＳＷが走行車線から逸脱する可能性があることを報知できる。
【００７３】
さらに、自車両ＳＷが走行車線から逸脱した場合、つまり、|ΔＹ|が第１設定値α1以上である場合には、追従制御指令トルクを増大でき、補正操舵指令トルクを「０」にすることができる。そのため、操舵反力をより増大でき、運転者が操舵操作を行うことを抑制できる。その結果、自車両ＳＷを走行車線内に誘導する制御支援を行うことができる。
【００７４】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る第３実施形態について図面を参照して説明する。
なお、前記第１実施形態と同様な構成等については、同一の符号を付して説明する。
図１２は、積分特性設定マップを示す図である。
図１３は、アシスト特性設定マップを示す図である。
本実施形態の車両の基本構成は、前記第１実施形態と同様である。ただし、図１２および図１３に示すように、積分特性設定マップおよびアシスト特性設定マップが異なる。
【００７５】
具体的には、積分特性設定マップでは、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1以上の範囲にある場合には、積分特性設定パラメータＧIを最大値ＧMaxに設定する。また、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1未満の範囲にある場合には、積分特性設定パラメータＧIを「０」に設定する。
アシスト特性設定マップでは、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1以上の範囲にある場合には、アシスト特性設定パラメータＧAを「０」に設定する。また、目標経路と自車両ＳＷとの偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1未満の範囲にある場合には、アシスト特性設定パラメータＧAを「１」に設定する。
【００７６】
これによって、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1未満である場合には、追従制御指令トルクの増大を抑制し、補正操舵指令トルクを増大する。また、|ΔＹ|が第１設定値α1以上である場合には、追従制御指令トルクを増大し、補正操舵指令トルクを「０」にする。これにより、第１設定値α1の前後で、指令トルクを不連続に設定でき、制御系２９の出力を不連続に変化させることができ、追従制御指令トルクを不連続的に変化させることができる。それゆえ、目標経路と自車両ＳＷの位置との偏差ΔＹの絶対値|ΔＹ|が第１設定値α1より大きくなった場合には、操舵反力が急に増大する感覚を運転者に与えることができる。その結果、自車両ＳＷが走行車線から逸脱する可能性があることを運転者により明確に報知できる。
【符号の説明】
【００７７】
１は自車両状態検出部（運動状態検出手段）、４は操舵角センサ（操舵角検出手段）、５は操舵トルクセンサ（操舵トルク検出手段）、６は車輪速センサ（走行速度検出手段）、１５はパワーステアリング装置（操舵制御手段、アシストトルク付与手段）、１９はコントロールユニット（目標経路設定手段、操舵制御手段、アシストトルク付与手段）、２０は目標車両位置算出部（目標経路設定手段）、２１は第１加算器（操舵制御手段）、２２は追従制御指令算出部（操舵制御手段）、２３は追従制御補正部（操舵制御手段）、２４はアシスト指令算出部（アシストトルク付与手段）、２５は操舵アシスト補正部（アシストトルク付与手段）、２７は目標経路算出部（目標経路設定手段）、２８は目標操舵角算出部（操舵制御手段）、２９は制御系（操舵制御手段）、３０は補正パラメータ設定部（アシストトルク付与手段）、３１は乗算器（アシストトルク付与手段）、第１設定値α1（第１設定値）、第２設定値α2（第２設定値）、操舵系に付与するトルク（制御力）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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