(57)【要約】【課題】自車両Ｍが後続車Ｍｔに追い越される際に後続車Ｍｔから車幅方向へ押し出され、或いは引き寄せられる圧力を受けても、安定した走行性能を得ることができるようにする。【解決手段】自車両Ｍが車線維持制御により目標進行路に沿って走行中に、追い越し車線を走行する後続車Ｍｔが近接した場合、自車速Ｖと相対車速ΔＶｔから算出した後続車速（ΔＶｔ＋Ｖ）と後続車Ｍｔの前面投影面積Ｓｆと側面投影面積Ｓｓと横車間距離Ｌｗとに基づき、自車両Ｍが後続車Ｍｔから押し出される押し出し横移動予測量Ｚｗ’と引き寄せ横移動予測量Ｚｗとを求め（Ｓ６，Ｓ７）、これを相殺する押し出し補正操舵角θｋｚ’と引き寄せ補正操舵角θｋｚとを算出し、これをＦＦ操舵角θｆｆに加算して、押し出し圧を受けた際のＦＦ目標操舵角θｆｆｏと（Ｓ１５）、引き寄せ圧を受けた際のＦＦ目標操舵角θｆｆｏを算出する（Ｓ１６）。【選択図】図２
2019038395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両を走行車線に沿って車線維持制御により走行させる運転支援制御手段と、
前記自車両後方の環境情報を取得する後方環境情報取得手段と、
前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づき隣接車線を走行する後続車と前記自車両との相対車速を求め、前記後続車が前記自車両を追い越すか否かを判定する追越判定手段と
を備える車両用運転支援装置において、
前記運転支援制御手段は、前記追越判定手段で前記後続車が前記自車両を追い越すと判定した場合、前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づき前記後続車の車速を算出する後続車速算出手段と、
前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づいて前記後続車の前面投影面積を算出する前面投影面積算出手段と、
前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づいて前記後続車の側面投影面積を算出する側面投影面積算出手段と、
前記後続車速算出手段で算出した前記後続車の車速と前記前面投影面積算出手段で算出した前記前面投影面積とに基づき、前記自車両が前記後続車から押し出される押し出し圧による前記自車両の横移動量を相殺する押し出し補正操舵角を算出する押し出し補正操舵角算出手段と、
前記後続車速算出手段で算出した前記後続車の車速と前記側面投影面積算出手段で算出した前記側面投影面積とに基づき、前記自車両が前記後続車に引き寄せられる引き寄せ圧による前記自車両の横移動量を相殺する引き寄せ補正操舵角を算出する引き寄せ補正操舵角算出手段と、
前記後続車の前面付近が前記自車両に近接した際には前記押し出し補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定し、又前記後続車の側面を前記自車両が並走している際は前記引き寄せ補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定するフィードフォワード目標操舵角算出手段と
を備えることを特徴とする車両の運転支援装置。
【請求項２】
前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報、或いは運転状態検出手段で検出した前記自車両の運転状態に基づき、前記自車両が前記後続車に引き寄せられているか押し出されているかを判定する車両挙動判定手段を更に有し、
前記フィードフォワード目標操舵角算出手段は、前記車両挙動判定手段で前記自車両が押し出されていると判定した場合は前記押し出し補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定し、又引き寄せられていると判定した場合は前記引き寄せ補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定する
ことを特徴とする請求項１記載の車両の運転支援装置。
【請求項３】
前記自車両と前記後続車との横車間距離を算出する横車間距離算出手段を更に有し、
前記押し出し補正操舵角算出手段は、前記後続車速算出手段で算出した前記後続車の車速と前記前面投影面積算出手段で算出した前記後続車の前面投影面積と前記横車間距離算出手段で算出した前記横車間距離とに基づいて前記自車両の横移動量を相殺する押し出し補正操舵角を算出し、
前記引き寄せ補正操舵角算出手段は、前記後続車速算出手段で算出した前記後続車の車速と前記側面投影面積算出手段で算出した前記側面投影面積と前記横車間距離算出手段で算出した前記横車間距離とに基づいて前記自車両の横移動量を相殺する引き寄せ補正操舵角を算出する
ことを特徴とする請求項１或いは２記載の車両の運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車線維持制御により走行中の自車両が後続車に追い越されるに際し、後続車の後車速、前面投影面積、側面投影面積等に基づき、後続車に対する押し出し横移動量と引き寄せ横移動量とを相殺する補正操舵角を求めて、フィードフォワード制御による目標操舵角を補正するようにした車両の運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の車両には、運転中における運転者の負担を軽減し、快適性の向上を図るべく、様々な運転支援機能が備えられている。例えば、自動運転においては、ステレオカメラ、或いはステレオカメラや単眼カメラと、レーザレーダ、ミリ波レーダ、超音波ソナー等とを組み合わせて、自車両周辺の環境情報を取得し、運転操作の一部を運転者に代わってシステムが行い、又、特定区間では全ての運転操作を運転者に代わってシステムが行う技術が知られている。
【０００３】
この種の運転支援制御としては、先行車追従制御、車線維持制御、車線逸脱防止制御、先行車追越制御等がある。例えば、本出願人が先に提出した特許文献１（特開２０１６−１６８２９号公報）には、自動運転時において、先行車の車速が自車両のセット車速よりも低い場合に、運転者が任意に選択することのできる走行モードとして、自車両を先行車に追従させる追従制御モードと先行車を追い越す追越モードとを備える技術を提案した。
【０００４】
又、この文献には、先行車が存在しない場合は、セット車速で走行させる技術も開示されている。そして、追従制御モード及びセット車速での走行では、自車両を走行車線に沿って走行させる車線維持制御が実行される。
【０００５】
その際、自車両が横風や路面カント等の横力外乱を受けた場合、例えば特許文献２（特開２００１−９７２３４号公報）に開示されているように、先ず、自車両に作用する横力とヨーイングモーメントを推定し、外乱による横力とヨーイングモーメントとを相殺するようにフィードバック制御する技術が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１６８２９号公報
【特許文献２】特開２００１−９７２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、車線維持制御によって走行している自車両に作用する外乱は、横風や路面カント以外に、隣接車線を走行する後続車が、全長の比較的長い大型トラック等の大型車両の場合、当該後続車が自車両を追い越す際に受ける圧力も横力外乱として作用する。
【０００８】
すなわち、後続車が自車両に近接するに際し、後続車の全面にて押しのけられた空気圧が自車両にかかり、その風圧によって車幅方向へ押し出され易くなる。一方、後続車が先行車を並走する際に、自車両と後続車との対向面の距離（横車間距離）が狭い場合、両車間を通過する空気流速が速くなり、その分空気密度が低くなるため、自車両が後続車側に引き寄せられ易くなる。この現象は、自車両が軽自動車、普通乗用車やワンボックス車等の小型車両において顕著に表れる。
【０００９】
自車両が後続車に追い越される際に横力外乱を受けた場合、上述した特許文献２に開示されているように、フィードバック制御により横力外乱が相殺される。しかし、フィードバック制御は、自車両が隣接車線を走行する後続車から押し出し圧、或いは引き寄せ圧を受けて横移動した後、これを相殺する方向へ操舵角が制御されるため、応答遅れにより、車両挙動に乱れが生じ、走行安定性が損なわれる不都合がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、自車両が後続車に追い抜かれる際に、後続車から車幅方向へ押し出され、或いは後続車の方向へ引き寄せられる圧力を受けても、車両挙動に乱れが生じることがなく、安定した走行性能を得ることのできる車両の運転支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、自車両を走行車線に沿って車線維持制御により走行させる運転支援制御手段と、前記自車両後方の環境情報を取得する後方環境情報取得手段と、前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づき隣接車線を走行する後続車と前記自車両との相対車速を求め、前記後続車が前記自車両を追い越すか否かを判定する追越判定手段とを備える車両用運転支援装置において、前記運転支援制御手段は、前記追越判定手段で前記後続車が前記自車両を追い越すと判定した場合、前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づき前記後続車の車速を算出する後続車速算出手段と、前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づいて前記後続車の前面投影面積を算出する前面投影面積算出手段と、前記後方環境情報取得手段で取得した前記環境情報に基づいて前記後続車の側面投影面積を算出する側面投影面積算出手段と、前記後続車速算出手段で算出した前記後続車の車速と前記前面投影面積算出手段で算出した前記前面投影面積とに基づき、前記自車両が前記後続車から押し出される押し出し圧による前記自車両の横移動量を相殺する押し出し補正操舵角を算出する押し出し補正操舵角算出手段と、前記後続車速算出手段で算出した前記後続車の車速と前記側面投影面積算出手段で算出した前記側面投影面積とに基づき、前記自車両が前記後続車に引き寄せられる引き寄せ圧による前記自車両の横移動量を相殺する引き寄せ補正操舵角を算出する引き寄せ補正操舵角算出手段と、前記後続車の前面付近が前記自車両に近接した際には前記押し出し補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定し、又前記後続車の側面を前記自車両が並走している際は前記引き寄せ補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定するフィードフォワード目標操舵角算出手段とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、自車両が後続車に追い越される際に、後続車から受ける押し出し圧と引き寄せ圧とによる横移動量を相殺する押し出し補正操舵角と引き寄せ補正操舵角とを算出し、自車両に後続車の前面付近が近接した際には押し出し補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正し、又、後続車が自車両の側面を並走している際は引き寄せ補正操舵角でフィードフォワード操舵角を補正してフィードフォワード目標操舵角を設定してフィードフォワード目標操舵角を設定するようにしたので、自車両が後続車に追い越されるに際し、後続車から車幅方向へ押し出される圧力を受け、或いは後続車方向へ引き寄せられる圧力を受けても車両挙動に乱れが生じることがなく、安定した走行性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】運転支援装置の概略構成図
【図２】横移動補正操舵角演算ルーチンを示すフローチャート
【図３】ＦＦ目標操舵角演算ルーチンを示すフローチャート
【図４】ＦＢ目標操舵角演算ルーチンを示すフローチャート
【図５】指示操舵角演算ルーチンを示すフローチャート
【図６】（ａ）は後続車の前面投影面積と側面投影面積を求める状態を示す俯瞰図、（ｂ）は自車両が後続車から押し出し圧を受けた際のフィードフォワード制御を説明する俯瞰図、（ｄ）は自車両が後続車に引き寄せ圧を受けた際のフィードフォワード制御を説明する俯瞰図
【図７】（ａ）は車幅方向中央に目標進行路を設定した状態を示す俯瞰図、（ｂ）は目標進行路に対して自車進行路がずれた状態を示す俯瞰図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図６に示す符号Ｍは走行車線を走行する自車両、Ｍｔは隣接車線（以下、「追い越し車線」と称する）を走行する後続車である。又、自車両Ｍは軽自動車、或いは普通車であり、後続車Ｍｔは大型トラック、バス、トレーラ等、車長の長い大型車両である。尚、本実施形態では左側通行を前提に説明する。従って、右側通行の場合は、左右が逆の説明となる。
【００１５】
自車両Ｍには、図１に示す運転支援装置１が搭載されている。この運転支援装置１は、運転支援制御手段としての運転支援制御ユニット１１、パワー制御ユニット（以下「Ｐ／Ｗ＿ＥＣＵ」と称する）１２、パーワステアリング制御ユニット（以下「ＰＳ＿ＥＣＵ」と称する）１３、ブレーキ制御ユニット（以下「ＢＫ＿ＥＣＵ」と称する）１４等の各制御ユニットを備え、この各制御ユニット１１〜１４が、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）等の車内通信回線１５を通じて、双方向通信自在に接続されている。尚、各ユニット１１〜１４はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータにより構成されており、ＲＯＭにはシステム毎に設定されている動作を実現するための制御プログラムや固定データ等が記憶されている。
【００１６】
又、運転支援制御ユニット１１の入力側に、車載カメラユニット２１、自車両Ｍの車速（自車速）Ｖを検出する車速センサ２２、ハンドルの操舵角θｈを検出する操舵角センサ２３、前側方レーダ２４、後側方レーダ２５、自車両Ｍに作用するヨーレートを検出するヨーレートセンサ２６、後方の走行環境を撮像する後方カメラユニット２７等の各種センサ類が接続され、出力側に報知手段２８が接続されている。尚、上述した後側方レーダ２５と後方カメラユニット２７とで、本発明の自車両Ｍ後方の環境情報を取得する後方環境情報取得手段を構成している。又、各センサ２２，２３，２６が、本発明の運転状態検出手段に対応している。
【００１７】
車載カメラユニット２１は、メインカメラ２１ａとサブカメラ２１ｂとからなるステレオカメラと、画像処理ユニット（ＩＰＵ）２１ｃとを有し、両カメラ２１ａ，２１ｂで撮像した自車前方の所定領域Ｅｒ１（図６(a)参照）の走行環境画像がＩＰＵ２１ｃで所定に画像処理された後、運転支援制御ユニット１１に送信される。又、後方カメラユニット２７はリヤウインドウの車室側に取付けられており、自車後方の所定領域Ｅｒ４（図６(b)参照）の後方環境を撮像する単眼カメラ２７ａと画像処理ユニット（ＩＰＵ）２７ｂとを有している。この単眼カメラ２７ａで撮像した画像はＩＰＵ２７ｂで所定に画像処理されて、運転支援制御ユニット１１に送信される。
【００１８】
又、各レーダ２４，２５はミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、赤外線レーザレーダ等であり、例えばフロントバンパ、或いはリヤバンパの左右側部に各々配設された一対のレーダで構成されている。前側方レーダ２４は上述した車載カメラユニット２１からの画像では認識することの困難な左右斜め前方の領域Ｅｒ２Ｌ，Ｅｒ２Ｒ（図６(b)参照）を監視し、検出された物体と自車両Ｍとの距離を求める。
【００１９】
又、後側方レーダ２５のスキャンする領域は前側方レーダ２４よりも比較的広く、自車両Ｍの後方から左右の、前側方レーダ２４では監視することのできない領域Ｅｒ３Ｌ，Ｅｒ３Ｒ（図６(b)参照）を監視し、側方、斜め後方、及び後方で検出された物体と自車両Ｍとの距離を求める。
【００２０】
本実施形態では、後方カメラユニット２７で撮像した後方環境画像と後側方レーダ２５からのスキャンデータとに基づき後続車Ｍｔの有無、後続車Ｍｔとの距離を求め、更に、後続車Ｍｔの前面投影面積Ｓｆ、側面投影面積Ｓｓを求める。
【００２１】
又、報知手段２８は、運転者に自動運転の開始、中断などを点滅表示、文字表示、音声等で報知するもので、表示ランプ、表示器、スピーカ等で構成されている。
【００２２】
一方、Ｐ／Ｗ＿ＥＣＵ１２は駆動源の出力を走行負荷等に応じて制御するもので、駆動源としては、エンジンと電動モータを備えるハイブリッド駆動源、又はエンジン或いは電動モータ等、単体の駆動源であり、Ｐ／Ｗ＿ＥＣＵ１２は、この駆動源の出力を制御するＰ／Ｗアクチュエータ３１に接続されている。尚、駆動源として電動モータを有している場合、Ｐ／Ｗアクチュエータ３１は力行、回生（回生制動）の双方を制御する。
【００２３】
又、ＰＳ＿ＥＣＵ１３の出力側に電動パワステ（ＥＰＳ）モータ３２が接続されている。このＥＰＳモータ３２はステアリング機構にモータの回転力で操舵トルクを付与するものである。自動運転では、ＰＳ＿ＥＣＵ１３からの駆動信号によりＥＰＳモータ３２を制御動作させることで、自車両Ｍを目標進行路（例えば、車線中央）に沿って走行させる車線維持制御を実行させる。
【００２４】
又、ＢＫ＿ＥＣＵ１４の出力側にブレーキアクチュエータ３３が接続されている。このブレーキアクチュエータ３３は、各車輪に設けられているブレーキホイールシリンダに対して供給するブレーキ油圧を調整するもので、ＢＫ＿ＥＣＵ１４からの駆動信号によりブレーキアクチュエータ３３が駆動されると、ブレーキホイールシリンダにより各車輪に対してブレーキ力が発生し、強制的に減速される。
【００２５】
運転支援制御ユニット１１は、走行車線に設定した目標進行路に沿って車線維持制御により自車両Ｍを走行させている間、後方カメラユニット２７で撮像した後方環境画像情報と後側方レーダ２５からのスキャンデータとに基づき、追い越し車線を走行し、自車両Ｍに近接する後続車Ｍｔの有無を常時監視している。
【００２６】
そして、運転支援制御ユニット１１が自車両Ｍに近接する後続車Ｍｔを検出した場合、先ず、後続車Ｍｔと自車両Ｍとの相対車速ΔＶｔを算出すると共に、後続車Ｍｔから受ける押し出し圧による横移動量である押し出し横移動予測量Ｚｗ’と引き寄せ圧による横移動量である引き寄せ横移動予測量Ｚｗとを算出し、この各横移動予測量Ｚｗ’，Ｚｗを含めたフィードフォワード（ＦＦ）目標操舵角θｆｆｏを算出する。更に、自車両Ｍを目標進行路に沿って走行させるためのフィードバック（ＦＢ）目標操舵角θｆｂを算出し、この両目標操舵角θｆｆｏ，θｆｂに基づき、ＥＰＳモータ３２を駆動させる指示操舵角θｔを算出する。
【００２７】
運転支援制御ユニット１１で実行される、自車両Ｍを目標進行路に沿って走行させる車線維持制御は、具体的には、図２〜図５に示す各ルーチンに従って処理される。
【００２８】
車線維持制御では、追い越し車線を走行する後続車Ｍｔが検出された場合、先ず、図２に示す横移動補正操舵角演算ルーチンが実行され、ステップＳ１で、後側方レーダ２５のスキャンデータに基づき、自車両Ｍと追い越し車線を走行する後続車Ｍｔとの相対車速ΔＶｔ、及び車間距離を算出し、ステップＳ２で、後続車Ｍｔは自車両Ｍを追い越すか否かを調べる。そして、相対車速ΔＶｔは後続車Ｍｔが速く、且つ、車間距離が所定車間距離以内の場合、追い越すと判定してステップＳ３へ進み、相対車速ΔＶｔが０[Km/h]或いは自車両Ｍよりも後続車Ｍｔが遅く、或いは、車間距離が所定車間距離以上の場合、後続車Ｍｔには追い越されないと判定し、ルーチンを抜ける。尚、このステップＳ２での処理が、本発明の追越判定手段に対応している。
【００２９】
一方、ステップＳ３へ進むと、ステップＳ３，Ｓ４において、後方カメラユニット２７で撮像した後方環境画像により認識した、追い越し車線を走行して自車両Ｍに接近する後続車Ｍｔと、後側方レーダ２５からのスキャンデータから検出した後続車Ｍｔの距離データとに基づき、後続車Ｍｔの前面投影面積Ｓｆと側面投影面積Ｓｓとを算出する。
【００３０】
この場合、後方カメラユニット２７の単眼カメラ２７ａはステレオカメラであってもよく、ステレオカメラの場合は、後側方レーダ２５を用いることなく、画像処理にて後続車Ｍｔの前面投影面積Ｓｆと側面投影面積Ｓｓとを求めることができる。尚、ステップＳ３での処理が、本発明の前面投影面積算出手段に対応し、ステップＳ４での処理が、本発明の側面投影面積算出手段に対応している。
【００３１】
そして、ステップＳ５で、後側方レーダ２５からのスキャンデータに基づき自車両Ｍに接近する後続車Ｍｔとの横車間距離Ｌｗを算出する。尚、後方カメラユニット２７がステレオカメラを搭載している場合、横車間距離Ｌｗはステレオカメラで撮像した画像から求めることができる。又、このステップでの処理が、本発明の横車間距離算出手段に対応している。
【００３２】
その後、ステップＳ６へ進み、自車両Ｍが後続車Ｍｔに追い抜かれる際に受ける押し出し圧による押し出し横移動予測量Ｚｗ’を算出する。後続車Ｍｔが大型車両の場合、前面の投影面積が広く、空気抵抗が大きいため、高速走行時は空気抵抗を受けて、その風圧が車幅方向、及び上方へ流れる。その結果、前面の車幅方向、及び上方の空気密度が高くなり、それが押し出し圧となる。空気抵抗は前面投影面積Ｓｆと車速の二乗とで変化するため、後続車Ｍｔの車速である後続車速（Ｖ＋ΔＶｔ）と前面投影面積Ｓｆとから押し出し圧を求めることができる。
【００３３】
そして、この押し出し圧は横車間距離Ｌｗが狭い程大きく、又、後続車Ｍｔの前面が自車両Ｍの前方に抜け出すまで継続される。この継続時間は、相対車速ΔＶｔと自車両Ｍの車長とから算出されるため、この継続時間と押し出し圧と横車間距離Ｌｗとに基づき押し出し横移動予測量Ｚｗ’(図６(b)参照)を算出する。従って、このステップＳ６には、本発明の後続車速算出手段としての機能が含まれている。
【００３４】
その後、ステップＳ７へ進むと、後続車Ｍｔが自車両Ｍと並走することにより、自車両Ｍが後続車Ｍｔから受ける引き寄せ圧による引き寄せ横移動予測量Ｚｗを算出する。後続車Ｍｔが自車両Ｍを追い越すべく並走している区間では、後続車Ｍｔと自車両Ｍとの間を流れる空気の流速は、横車間距離Ｌｗによって狭まれているため、周辺の流速よりも速く、従って、空気密度が低くなる。その結果、自車両Ｍが後続車Ｍｔ側へ引き寄せられ易くなる。
【００３５】
この引き寄せ圧は、後続車Ｍｔの側面投影面積Ｓｓが大きく、横車間距離Ｌｗが狭く、且つ、後続車速（ΔＶｔ＋Ｖ）が大きいほど大きくなる。そして、この引き寄せ圧は自車両Ｍが後続車Ｍｔを通過するまで継続され、その継続時間は相対車速ΔＶｔと後続車Ｍｔの車長から算出することができる。そのため、側面投影面積Ｓｓと横車間距離Ｌｗと後続車速（ΔＶｔ＋Ｖ）とに基づき引き寄せ圧を求め、更に、相対車速ΔＶｔと後続車Ｍｔの車長に基づいて、自車両Ｍが後続車Ｍｔと並走している間に受ける引き寄せ圧による引き寄せ横移動予測量Ｚｗ（図６(c)参照）を算出する。
【００３６】
そして、ステップＳ８で、押し出し横移動予測量Ｚｗ’に基づき、押し出しテーブル（図示せず）を参照して押し出し補正操舵角θｋｚ’を算出して、ルーチンを抜ける。この押し出しテーブルには押し出し横移動予測量Ｚｗ’を相殺する、後続車Ｍｔから横車間方向へ近接させる値の押し出し補正操舵角θｋｚ’が格納されている。尚、上述したステップＳ６，Ｓ８での処理が、本発明の押し出し補正操舵角算出手段に対応している。
【００３７】
次いで、ステップＳ８で、引き寄せ横移動予測量Ｚｗに基づき、引き寄せテーブル（図示せず）を参照して引き寄せ補正操舵角θｋｚを算出する。この引き寄せテーブルには引き寄せ横移動予測量Ｚｗを相殺する、後続車Ｍｔから横車間方向へ離間する値の引き寄せ補正操舵角θｋｚが格納されている。尚、上述したステップＳ７，Ｓ９での処理が、本発明の引き寄せ補正操舵角算出手段に対応している。
【００３８】
上述した各補正操舵角θｋｚ’，θｋｚは、図３に示すＦＦ目標操舵角演算ルーチンで読込まれる。このルーチンでは、先ず、ステップＳ１１で、目標進行路の曲率ａを読込む。図７（ａ）に示すように、目標進行路は車載カメラユニット２１からの走行環境画像情報に基づいて認識した走行車線の左右を区画する区画線の中央に設定されている。尚、この曲率ａの求め方については、本出願人が先に提出した特開２０１４−１９３６４５号公報等に詳述されているため、ここでの説明は省略する。
【００３９】
次いで、ステップＳ１２へ進み、自車速Ｖ、曲率ａ、及び自車両Ｍの挙動をモデル化した車両モデルに基づいてＦＦ操舵角θｆｆを設定する。そして、ステップＳ１３へ進み、近接する後続車Ｍｔからの押し出し圧により車幅方向へ押し出されたか否かを調べる。自車両Ｍが押し出されたか否かは、例えば、自車両Ｍに後続車Ｍｔが近接した際の後側方レーダ２５からのスキャンデータに基づき、後続車Ｍｔに対する自車両Ｍの横位置変化量から判定する。この横位置変化量は、操舵角センサ２３で検出した操舵角の変化量、或いはヨーレートセンサ２６で検出したヨーレートの変化量から検出するようにしても良い。
【００４０】
そして、自車両Ｍが押し出されていないと判定した場合は、ステップＳ１４へ分岐し、押し出されたと判定した場合はステップＳ１５へ進む。
【００４１】
ステップＳ１４へ進むと、自車両Ｍが後続車Ｍｔに引き寄せられたか否かを調べる。この判定は、上述と同様、車載カメラユニット２１からの走行環境画像情報、又は、操舵角センサ２３で検出した操舵角の変化量、或いはヨーレートセンサ２６で検出したヨーレートの変化量に基づき、自車両Ｍの横位置変化量を算出して行う。この場合、自車両Ｍがワンボックス車のように車高の高い車両である場合は、車載カメラユニット２１からの走行環境画像に基づき、車体横方向の傾斜角を検出し、その傾斜角度と傾斜方向から、自車両Ｍが後続車Ｍｔから押し出されているか、引き寄せられているかを判定するようにしても良い。尚、上述したステップＳ１３，Ｓ１４での処理が、本発明の車両挙動判定手段に対応している。
【００４２】
そして、引き寄せありと判定した場合は、ステップＳ１６へ進み、引き寄せなしと判定した場合は、ステップＳ１７へ分岐する。
【００４３】
自車両Ｍが押し出されたと判定して、ステップＳ１５へ進むと、ＦＦ操舵角θｆｆに押し出し補正操舵角θｋｚ’を加算してＦＦ目標操舵角θｆｆｏを設定し、ルーチンを抜ける（θｆｆｏ←θｆｆ＋θｋｚ’）。
【００４４】
又、引き寄せられたと判定して、ステップＳ１６へ進むと、ＦＦ操舵角θｆｆに引き寄せ補正操舵角θｋｚを加算してＦＦ目標操舵角θｆｆｏを設定し、ルーチンを抜ける（θｆｆｏ←θｆｆ＋θｋｚ）。一方、ステップＳ１７へ進むと、押し出しも、引き寄せもないため、ＦＦ操舵角θｆｆをＦＦ目標操舵角θｆｆｏとして設定して、ルーチンを抜ける（θｆｆｏ←θｆｆ）。尚、上述したステップＳ１５〜Ｓ１７での処理が、本発明のＦＦ目標操舵角算出手段に対応している。
【００４５】
本実施形態では、図６（ｂ），（ｃ）に示すように、押し出し圧による横移動予測量Ｚｗ’、及び引き寄せ圧による横移動予測量Ｚｗを予め算出し、それを相殺する押し出し補正操舵角θｋｚ’と引き寄せ補正操舵角θｋｚとを算出し、これを操舵角のフィードフォワード成分として上乗せするようにしたので、後続車Ｍｔが自車両Ｍを追い越す際に、自車両Ｍが後続車Ｍｔから押し出し圧、及び引き寄せ圧を受けても車両挙動が不安定化せず、良好な走行性能を得ることができる。
【００４６】
次に、図４に示すＦＢ目標操舵角演算ルーチンについて説明する。このルーチンでは、先ず、ステップＳ２１で、自車両Ｍの目標進行路の曲率ａを読込み、続く、ステップＳ２２でヨーレートセンサ２６で検出したヨーレートに基づき、自車両Ｍの目標進行路に対する対車線ヨー角ｙを算出する（図７(b)参照）。
【００４７】
そして、ステップＳ２３において、この対車線ヨー角ｙを０にするＦＢ目標操舵角θｆｂを設定してルーチンを抜ける。
【００４８】
上述したＦＦ目標操舵角θｆｆｏ、及びＦＢ目標操舵角θｆｂは、図５に示す指示操舵角演算ルーチンにて読込まれる。このルーチンでは、先ず、ステップＳ３１で、両目標操舵角θｆｆｏ，θｆｂ、及び、自動運転時に必要な、その他のフィードフォワード制御系、フィードバック制御系の各目標操舵角を読込む。
【００４９】
そして、ステップＳ３２で、ＦＦ目標操舵角θｆｆｏ、ＦＢ目標操舵角θｆｂ、及びその他の目標操舵角に、所定重み付けのゲインをそれぞれ乗算した上で加算して指示操舵角θｔを設定し、ルーチンを抜ける。
【００５０】
運転支援制御ユニット１１で求めた指示操舵角θｔは、ＰＳ＿ＥＣＵ１３で読込まれる。ＰＳ＿ＥＣＵ１３は、指示操舵角θｔに基づいてＥＰＳモータ出力テーブル（図示せず）を参照してＥＰＳモータトルクを求め、このＥＰＳモータトルクにてＥＰＳモータ３２を駆動制御して、自車両Ｍを目標進行路（図７(a)）に沿って走行させる。
【００５１】
このように、本実施形態によれば、自車両Ｍが後続車Ｍｔに追い越されるに際し、後続車Ｍｔから受ける押し出し圧と引き寄せ圧による横移動予測量Ｚｗ’，Ｚｗを求め、これを相殺する補正操舵角θｋｚ’，θｋｚを算出しておき、自車両Ｍが後続車Ｍｔに押し出され、或いは引き寄せられた際に、押し出し横移動予測量Ｚｗ’、或いは引き寄せ横移動予測量ＺｗをＦＦ操舵角θｆｆに加算してＦＦ目標操舵角θｆｆｏを求めるようにしたので、自車両Ｍが後続車Ｍｔに追い越される際に、押し出され、或いは引き寄せられる圧力を受けても、それが相殺されるため、車両挙動に乱れが生じることがなく、安定した走行性能を得ることができる。
【００５２】
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、自車両Ｍがワンボックス車等、車高の高い車両である場合、左右の傾斜を検出する傾斜センサ、あるいは横Ｇセンサで検出した傾斜角に基づいて引き寄せ圧、或いは押し出し圧を検出するようにしても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１…運転支援装置、
１１…運転支援制御ユニット、
１２…パワー制御ユニット、
１３…パーワステアリング制御ユニット、
１４…ブレーキ制御ユニット、
１５…車内通信回線、
２１…車載カメラユニット、
２１ａ…メインカメラ、
２１ｂ…サブカメラ、
２２…車速センサ、
２３…操舵角センサ、
２４…前側方レーダ、
２５…後側方レーダ、
２６…ヨーレートセンサ、
２７…後方カメラユニット、
２７ａ…単眼カメラ、
２８…報知手段、
３１…パワーアクチュエータ、
３２…電動パワステモータ、
３３…ブレーキアクチュエータ、
ａ…曲率、
Ｌｗ…横車間距離、
Ｍ…自車両、
Ｍｔ…後続車、
Ｓｆ…前面投影面積、
Ｓｓ…側面投影面積、
Ｖ…自車速、
ｙ…対車線ヨー角、
Ｚｗ…引き寄せ横移動予測量、
Ｚｗ’…押し出し横移動予測量、
ΔＶｔ…相対車速、
θｆｂ…ＦＢ目標操舵角、
θｆｆ…ＦＦ操舵角、
θｆｆｏ…ＦＦ目標操舵角、
θｈ…操舵角、
θｋｚ…引き寄せ補正操舵角、
θｋｚ’…押し出し補正操舵角、
θｔ…指示操舵角
【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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