(57)【要約】【課題】自動操舵制御からドライバ操舵へ切り替わった場合に、自車が道路境界から逸脱するのを防止するとともに、ドライバに次の操舵操作を判断し易くすることを可能にする。【解決手段】舵角センサ２での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角Θの時間あたりの変化量である要求切り角変化率ΔΘに従って、自車のステアリング切り角Θを逐次変化させるので、自車のステアリングを中立位置に戻すことができる。また、逐次変化する前方道路境界距離ＤｒＮ及び自車速Ｖｏから、逐次目標減速度Ｇｄを算出し、制動制御を行うので、ステアリング切り角Θが変化して自車にとっての前方道路境界の位置が変化してゆくのに合わせて、その前方道路境界を逸脱せずに済むように制動制御が行われることになる。【選択図】図２
2015157612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、
自車の現在位置を逐次特定する現在位置特定部（１１１）と、
自車の走行すべき道路領域の道路形状を逐次決定する道路形状決定部（１１３）と、
前記道路形状決定部で逐次決定する前記道路形状に沿って自車を走行させるようにステアリング切り角を逐次制御する自動操舵制御を行わせる自動操舵制御指示部（１２７）とを備える車両用挙動制御装置（１０）であって、
自車の速度である自車速を逐次特定する車速特定部（１４２）と、
前記現在位置特定部で逐次特定する自車の現在位置と、前記道路形状決定部で逐次決定する前記道路形状とをもとに、自車から自車正面に位置する前方道路境界までの前方道路境界距離を逐次算出する境界距離算出部（１１４）と、
前記自動操舵制御に用いられる、自車の旋回の度合いを検出する旋回関連センサでの検出が失敗したか否かを判定する第１失敗判定部（１０２）と、
前記旋回関連センサでの検出が失敗したと前記第１失敗判定部で判定した場合に、前記自動操舵制御を中止させる自動操舵制御中止部（１０３）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、前記境界距離算出部で逐次算出する前記前方道路境界距離と、前記車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する前記前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角の時間あたりの変化量である要求切り角変化率を逐次算出する変化率算出部（Ｓ４４２、Ｓ５４２）と、
前記変化率算出部で逐次算出する前記要求切り角変化率に従って、自車のステアリング切り角を逐次変化させる切り角変化部（Ｓ４５、Ｓ５５）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、前記境界距離算出部で逐次算出する前記前方道路境界距離と、前記車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する前記前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度を逐次算出する目標減速度算出部（Ｓ４７３）と、
自車の減速度が前記目標減速度となるように、自車の制動力を逐次制御する制動制御を行わせる制動制御指示部（Ｓ４８）とを備えることを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記自動操舵制御の中止時点では、前記境界距離算出部で算出する、中止時点における前記前方道路境界距離（Ｄｒ０）と、前記車速特定部で特定する、中止時点における前記自車速（Ｖｏ０）とから、（１）式に従って、中止時点において自車正面に位置する前記前方道路境界を逸脱するまでの逸脱猶予時間（ｔ０）を算出する一方、中止時点を過ぎた後は、前記境界距離算出部で逐次算出する前記前方道路境界距離（ＤｒＮ）と、前記車速特定部で逐次特定する自車速（ＶｏＮ）とから、（２）式に従って前記逸脱猶予時間（ｔＮ）を逐次算出する逸脱猶予時間算出部（Ｓ４４１、Ｓ５４１）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、中止時点における自車のステアリング切り角（Θ０）と、中止時点から現在までに前記切り角変化部で変化させたステアリング切り角の積算変化量とから、現在のステアリング切り角（ΘＮ）を逐次推定する切り角推定部（Ｓ５１）とを備え、
前記変化率算出部は、
前記自動操舵制御の中止時点では、前記逸脱猶予時間算出部で算出する、中止時点において自車正面に位置する前記前方道路境界を逸脱するまでの逸脱猶予時間（ｔ０）と、中止時点における自車のステアリング切り角（Θ０）とから、（３）式に従って、中止時点における前記要求切り角変化率（ΔΘ０）を算出する一方、中止時点を過ぎた後は、前記逸脱猶予時間算出部で逐次算出する前記逸脱猶予時間（ｔＮ）と、前記切り角推定部で逐次推定する現在のステアリング切り角（ΘＮ）とから、（４）式に従って、現在の前記要求切り角変化率（ΔΘＮ）を逐次算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【数１】
2015157612.tif 000035
ｔ０    ：自動操舵制御の中止時点における逸脱猶予時間［ｓｅｃ］
Ｄｒ０  ：自動操舵制御の中止時点における前方道路境界距離［ｍ］
Ｖｏ０  ：自動操舵制御の中止時点における自車の車速［ｍ／ｓｅｃ］
【数２】
2015157612.tif 000036
ｔＮ    ：自動操舵制御の中止時点を過ぎた後における逸脱猶予時間［ｓｅｃ］
ＤｒＮ  ：自動操舵制御の中止時点を過ぎた後における前方道路境界距離［ｍ］
ＶｏＮ  ：自動操舵制御の中止時点を過ぎた後における自車の車速［ｍ／ｓｅｃ］
【数３】
2015157612.tif 000037
ΔΘ０  ：自動操舵制御の中止時点における要求切り角変化率［ｄｅｇ／ｓｅｃ］
Θ０    ：自動操舵制御の中止時点におけるステアリング切り角［ｄｅｇ］
【数４】
2015157612.tif 000038
ΔΘＮ  ：現在の要求切り角変化率［ｄｅｇ／ｓｅｃ］
ΘＮ    ：切り角推定部で推定した現在のステアリング切り角［ｄｅｇ］
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記前方道路境界に対する接近離間状態を自車の前記前方道路境界に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車が前記前方道路境界に接近する速度が高くなるほど大きくなるとともに、前記前方道路境界距離が短くなる変化に対する増加勾配が前記前方道路境界距離が短くなるほど急峻になる指標である接近離間状態評価指標を算出する評価指標算出部（１４７）を備え、
前記目標減速度算出部は、前記評価指標算出部で算出した前記接近離間状態評価指標と、前記境界距離算出部で逐次算出する前記前方道路境界距離とから定まる、自車正面に位置する前記前方道路境界に対する自車の速度目標値に実際の自車速を合わせるための減速度を、前記目標減速度として逐次算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項４】
車両に搭載され、
自車の現在位置を逐次特定する現在位置特定部（１１１）と、
自車の走行すべき道路領域の道路形状を逐次決定する道路形状決定部（１１３）と、
前記道路形状決定部で逐次決定する前記道路形状に沿って自車を走行させるようにステアリング切り角を逐次制御する自動操舵制御を行わせる自動操舵制御指示部（１２７）とを備える車両用挙動制御装置（１０）であって、
前記道路形状決定部は、自車の前方に存在する前記道路領域の道路形状を決定できる道路形状決定用情報を用いて、自車の走行すべき道路領域の道路形状を決定するものであり、
自車の速度である自車速を逐次特定する車速特定部（１４２）と、
前記道路形状決定用情報の取得が失敗したか否かを判定する第２失敗判定部（１０６）と、
前記道路形状決定用情報の取得が失敗したと前記第２失敗判定部で判定した場合に、前記自動操舵制御を中止させる自動操舵制御中止部（１０３ａ）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、前記道路形状決定部でそれまでに決定していた道路形状をもとに、その道路形状に続く仮想道路形状を推定する仮想道路形状推定部（１５３）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、前記現在位置特定部で逐次特定する自車の現在位置と、前記仮想道路形状推定部で推定した前記仮想道路形状とをもとに、自車から自車正面に位置する仮想的な前方道路境界である仮想前方道路境界までの仮想前方道路境界距離を算出する仮想境界距離算出部（１５４）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、前記仮想境界距離算出部で逐次算出する前記仮想前方道路境界距離と、前記車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する前記仮想前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角の時間あたりの変化量である要求切り角変化率を逐次算出する変化率算出部（Ｓ６５２、Ｓ７５２）と、
前記変化率算出部で逐次算出する前記要求切り角変化率に従って、自車のステアリング切り角を逐次変化させる切り角変化部（Ｓ６６、Ｓ７６）と、
前記自動操舵制御を中止させた場合に、前記仮想境界距離算出部で逐次算出する前記仮想前方道路境界距離と、前記車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する前記仮想前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度を逐次算出する目標減速度算出部（Ｓ６８３）と、
自車の減速度が前記目標減速度となるように、自車の制動力を逐次制御する制動制御を行わせる制動制御指示部（Ｓ６９）とを備えることを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記自動操舵制御の中止時点では、前記仮想境界距離算出部で算出する、中止時点における前記仮想前方道路境界距離（Ｄｒ０_ｖ）と、前記車速特定部で特定する、中止時点における前記自車速（Ｖｏ０）とから、（５）式に従って、中止時点において自車正面に位置する前記仮想前方道路境界を逸脱するまでの仮想逸脱猶予時間（ｔ０_ｖ）を算出する一方、中止時点を過ぎた後は、前記仮想境界距離算出部で逐次算出する前記仮想前方道路境界距離（ＤｒＮ_ｖ）と、前記車速特定部で逐次特定する自車速（ＶｏＮ）とから、（６）式に従って前記仮想逸脱猶予時間（ｔＮ_ｖ）を逐次算出する仮想逸脱猶予時間算出部（Ｓ６５１、Ｓ７５１）と、
前記変化率算出部は、
前記自動操舵制御の中止時点では、前記仮想逸脱猶予時間算出部で算出する、中止時点において自車正面に位置する前記仮想前方道路境界を逸脱するまでの仮想逸脱猶予時間（ｔ０_ｖ）と、中止時点における自車のステアリング切り角（Θ０）とから、（７）式に従って、中止時点における前記要求切り角変化率（ΔΘ０_ｖ）を算出する一方、中止時点を過ぎた後は、前記仮想逸脱猶予時間算出部で逐次算出する前記仮想逸脱猶予時間（ｔＮ_ｖ）と、現在のステアリング切り角（ΘＮ）とから、（８）式に従って、現在の前記要求切り角変化率（ΔΘＮ_ｖ）を逐次算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【数５】
2015157612.tif 000039
ｔ０＿ｖ      ：自動操舵制御の中止時点における仮想逸脱猶予時間［ｓｅｃ］
Ｄｒ０＿ｖ  ：自動操舵制御の中止時点における仮想前方道路境界距離［ｍ］
Ｖｏ０      ：自動操舵制御の中止時点における自車の車速［ｍ／ｓｅｃ］
【数６】
2015157612.tif 000040
ｔＮ＿ｖ    ：自動操舵制御の中止時点を過ぎた後における仮想逸脱猶予時間［ｓｅｃ］
ＤｒＮ＿ｖ  ：自動操舵制御の中止時点を過ぎた後における仮想前方道路境界距離［ｍ］
ＶｏＮ      ：自動操舵制御の中止時点を過ぎた後における自車の車速［ｍ／ｓｅｃ］
【数７】
2015157612.tif 000041
ΔΘ０＿ｖ  ：自動操舵制御の中止時点における要求切り角変化率［ｄｅｇ／ｓｅｃ］
Θ０        ：自動操舵制御の中止時点におけるステアリング切り角［ｄｅｇ］
【数８】
2015157612.tif 000042
ΔΘＮ＿ｖ  ：現在の要求切り角変化率［ｄｅｇ／ｓｅｃ］
ΘＮ        ：切り角推定部で推定した現在のステアリング切り角［ｄｅｇ］
【請求項６】
請求項４又は５において、
前記仮想前方道路境界に対する接近離間状態を自車の前記仮想前方道路境界に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車が前記仮想前方道路境界に接近する速度が高くなるほど大きくなるとともに、前記仮想前方道路境界距離が短くなる変化に対する増加勾配が前記仮想前方道路境界距離が短くなるほど急峻になる指標である接近離間状態評価指標を算出する評価指標算出部（１４７）を備え、
前記目標減速度算出部は、前記評価指標算出部で算出した前記接近離間状態評価指標と、前記仮想境界距離算出部で逐次算出する前記仮想前方道路境界距離とから定まる、自車正面に位置する前記仮想前方道路境界に対する自車の速度目標値に実際の自車速を合わせるための減速度を、前記目標減速度として逐次算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、
前記自動操舵制御が中止された後に、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたか否かを判定する手動操舵開始判定部（１０５）を備え、
前記制動制御指示部は、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたと前記手動操舵開始判定部で判定した場合に、前記制動制御を中止させることを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項において、
前記自動操舵制御が中止された後に、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたか否かを判定する手動操舵開始判定部（１０５）を備え、
前記制動制御指示部は、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたと前記手動操舵開始判定部で判定した場合には、自車の減速度が前記目標減速度となるようにする場合の前記制動力よりも制動力が小さくなるようにさせることを特徴とする車両用挙動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の挙動の制御を行う車両用挙動制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーダ等のセンサで道路境界を検出することで、カーブ路の曲線に沿って自車が走行するようにステアリング切り角を自動で制御する自動操舵制御が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に開示の自動操舵制御では、レーダで検出した自車前方の道路境界までの距離と、自車の左右にオフセットした位置からの当該道路境界までの距離とから、カーブ路の曲率半径を算出する。そして、算出した曲率半径をもとに、自車先端から自車正面に位置する道路境界までの最適距離を算出し、自車先端から自車正面に位置する道路境界までの実距離を当該最適距離に合わせるように自車のステアリング切り角の制御を行う。また、特許文献１に開示の自動操舵制御では、舵角センサによってステアリング切り角を検出しつつ、ステアリング切り角を所定の変化速度で目標ステアリング切り角に近づく方向に変化させる。
【０００４】
また、特許文献２には、自動操舵制御から、ドライバの操舵に応じたドライバ操舵への切り替え時に、自動操舵制御によって生じている第１ヨーレートといった車両状態量と、ドライバのステアリング切り角に対して生じるべき第２ヨーレートといった車両状態量とを一致させるようにする挙動制御装置が開示されている。特許文献１に開示の挙動制御装置は、これにより、自動操舵制御からドライバ操舵への切り替え時においてドライバに違和感を生じさせないようにすることを試みている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４５９６０６３号公報
【特許文献２】特開２０１２−２３２６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
自動操舵制御からドライバ操舵に切り替えられる場合としては、ドライバの意思によって切り替えられる場合の他に、自動操舵制御が維持できないために切り替えられる場合が考えられる。自動操舵制御が維持できない場合とは、道路境界を検出するレーダ等や自車のステアリング切り角を検出する舵角センサ等の、自動操舵制御に必要なセンサでの検出が失敗した場合が考えられる。
【０００７】
自動操舵制御に必要なセンサでの検出が失敗したことによる自動操舵制御からドライバ操舵への切り替えは、ドライバにとって意図しないタイミングで発生するため、ドライバ操舵に切り替わった時点で、ドライバは操舵を行う準備ができていないことがある。よって、特許文献２に開示の挙動制御装置では、自動操舵制御に必要なセンサでの検出が失敗したことによって自動操舵制御からドライバ操舵に切り替わった場合に、ドライバが直ちに操舵操作を実行できず、自車が道路境界を逸脱してしまう可能性がある。
【０００８】
また、特許文献２に開示の挙動制御装置では、自動操舵制御からドライバ操舵に切り替わった時点でのステアリング位置は必ずしも中立位置になるとは限らず、中立位置から左や右へ切られている場合もある。よって、自動操舵制御からドライバ操舵に切り替わった時点で、ドライバがステアリングを切り戻しすべきか、切り増しすべきか、維持すべきかといった次の操舵操作を判断し辛いという問題点も有している。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、自動操舵制御からドライバ操舵へ切り替わった場合に、自車が道路境界から逸脱するのを防止するとともに、ドライバに次の操舵操作を判断し易くすることを可能にする車両用挙動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両用挙動制御装置は、車両に搭載され、自車の現在位置を逐次特定する現在位置特定部（１１１）と、自車の走行すべき道路領域の道路形状を逐次決定する道路形状決定部（１１３）と、道路形状決定部で逐次決定する道路形状に沿って自車を走行させるようにステアリング切り角を逐次制御する自動操舵制御を行わせる自動操舵制御指示部（１２７）とを備える車両用挙動制御装置（１０）であって、自車の速度である自車速を逐次特定する車速特定部（１４２）と、現在位置特定部で逐次特定する自車の現在位置と、道路形状決定部で逐次決定する道路形状とをもとに、自車から自車正面に位置する前方道路境界までの前方道路境界距離を逐次算出する境界距離算出部（１１４）と、自動操舵制御に用いられる、自車の旋回の度合いを検出する旋回関連センサでの検出が失敗したか否かを判定する第１失敗判定部（１０２）と、旋回関連センサでの検出が失敗したと第１失敗判定部で判定した場合に、自動操舵制御を中止させる自動操舵制御中止部（１０３）と、自動操舵制御を中止させた場合に、境界距離算出部で逐次算出する前方道路境界距離と、車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角の時間あたりの変化量である要求切り角変化率を逐次算出する変化率算出部（Ｓ４４２、Ｓ５４２）と、変化率算出部で逐次算出する要求切り角変化率に従って、自車のステアリング切り角を逐次変化させる切り角変化部（Ｓ４５、Ｓ５５）と、自動操舵制御を中止させた場合に、境界距離算出部で逐次算出する前方道路境界距離と、車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度を逐次算出する目標減速度算出部（Ｓ４７３）と、自車の減速度が目標減速度となるように、自車の制動力を逐次制御する制動制御を行わせる制動制御指示部（Ｓ４８）とを備えることを特徴としている。
【００１１】
これによれば、自動操舵制御を行うために用いる旋回関連センサでの検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角の時間あたりの変化量である要求切り角変化率に従って、自車のステアリング切り角を逐次変化させるので、自車のステアリングを中立位置に戻すことができる。自車のステアリングを中立位置に近づけることで、ステアリングを中立位置に近づけない場合に比べ、ドライバが次の操舵操作を判断しやすくなる。
【００１２】
要求切り角変化率は、自動操舵制御の中止時点でのステアリング切り角がわかりさえすれば、ステアリング切り角を変化させる積算量から逐次算出することが可能である。よって、旋回関連センサでの検出が失敗した影響により、中止時点を過ぎた後のステアリング切り角を検出できなくなっても、要求切り角変化率は逐次算出できる。従って、旋回関連センサでの検出が失敗して自動操舵制御を中止することになった場合でも、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すことが実現できる。
【００１３】
他にも、自動操舵制御を行うために用いる旋回関連センサでの検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、自車の減速度が、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度となるように、自車の制動力を逐次制御するので、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。
【００１４】
また、自動操舵制御が中止した場合に、単純に自車のステアリングを急激に中立位置に戻すと、カーブ路の場合には自車が道路境界を逸脱してしまう問題が生じるが、本発明の車両用挙動制御装置によれば、自車のステアリングを中立位置に戻しながらも、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。詳しくは、以下の通りである。
【００１５】
要求切り角変化率に従ってステアリング切り角を中立位置に逐次戻してゆく過程で、前方道路境界の位置も変化してゆくため、前方道路境界距離も変化してゆく。これに対して、本発明の車両用挙動制御装置によれば、逐次変化する前方道路境界距離及び自車速から、目標減速度算出部が逐次目標減速度を算出し、制動制御を行うので、ステアリング切り角が変化して自車にとっての前方道路境界の位置が変化してゆくのに合わせて、その前方道路境界を逸脱せずに済むように制動制御が行われることになる。
【００１６】
その結果、自動操舵制御からドライバ操舵へ切り替わった場合に、自車が道路境界から逸脱するのを防止するとともに、ドライバに次の操舵操作を判断し易くすることが可能になる。
【００１７】
また、本発明の他の車両用挙動制御装置は、車両に搭載され、自車の現在位置を逐次特定する現在位置特定部（１１１）と、自車の走行すべき道路領域の道路形状を逐次決定する道路形状決定部（１１３）と、道路形状決定部で逐次決定する道路形状に沿って自車を走行させるようにステアリング切り角を逐次制御する自動操舵制御を行わせる自動操舵制御指示部（１２７）とを備える車両用挙動制御装置（１０）であって、道路形状決定部は、自車の前方に存在する道路領域の道路形状を決定できる道路形状決定用情報を用いて、自車の走行すべき道路領域の道路形状を決定するものであり、自車の速度である自車速を逐次特定する車速特定部（１４２）と、道路形状決定用情報の取得が失敗したか否かを判定する第２失敗判定部（１０６）と、道路形状決定用情報の取得が失敗したと第２失敗判定部で判定した場合に、自動操舵制御を中止させる自動操舵制御中止部（１０３ａ）と、自動操舵制御を中止させた場合に、道路形状決定部でそれまでに決定していた道路形状をもとに、その道路形状に続く仮想道路形状を推定する仮想道路形状推定部（１５３）と、自動操舵制御を中止させた場合に、現在位置特定部で逐次特定する自車の現在位置と、仮想道路形状推定部で推定した仮想道路形状とをもとに、自車から自車正面に位置する仮想的な前方道路境界である仮想前方道路境界までの仮想前方道路境界距離を算出する仮想境界距離算出部（１５４）と、自動操舵制御を中止させた場合に、仮想境界距離算出部で逐次算出する仮想前方道路境界距離と、車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角の時間あたりの変化量である要求切り角変化率を逐次算出する変化率算出部（Ｓ６５２、Ｓ７５２）と、変化率算出部で逐次算出する要求切り角変化率に従って、自車のステアリング切り角を逐次変化させる切り角変化部（Ｓ６６、Ｓ７６）と、自動操舵制御を中止させた場合に、仮想道路境界距離算出部で逐次算出する仮想前方道路境界距離と、車速特定部で逐次特定する自車速とをもとに、自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度を逐次算出する目標減速度算出部（Ｓ６８３）と、自車の減速度が目標減速度となるように、自車の制動力を逐次制御する制動制御を行わせる制動制御指示部（Ｓ６９）とを備えることを特徴としている。
【００１８】
これによれば、自車の走行すべき道路領域の道路形状を決定できる道路形状決定用情報の取得が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、ステアリング切り角の時間あたりの変化量である要求切り角変化率に従って、自車のステアリング切り角を逐次変化させるので、自車のステアリングを中立位置に戻すことができる。自車のステアリングを中立位置に近づけることで、ステアリングを中立位置に近づけない場合に比べ、ドライバが次の操舵操作を判断しやすくなる。
【００１９】
道路形状決定用情報の取得が失敗する場合の例としては、一例として以下のものが挙げられる。自車で用いられるセンサでの検出結果を道路形状決定用情報として用いる場合には、そのセンサでの検出が失敗した場合が挙げられる。先行する他車や路側機から無線通信によって道路形状決定用情報を取得する場合には、この無線通信が失敗した場合が挙げられる。
【００２０】
また、道路形状決定用情報の取得が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、それまでに決定していた道路形状をもとに、その道路形状に続く仮想道路形状を推定し、仮想的な前方道路境界である仮想前方道路境界までの仮想前方道路境界距離を算出する。そして、自車の減速度が、自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度となるように、自車の制動力を逐次制御するので、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。
【００２１】
また、自動操舵制御を中止させた場合に、単純に自車のステアリングを急激に中立位置に戻すと、カーブ路の場合には自車が道路境界を逸脱してしまう問題が生じるが、本発明の車両用挙動制御装置によれば、自車のステアリングを中立位置に戻しながらも、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。詳しくは、以下の通りである。
【００２２】
要求切り角変化率に従ってステアリング切り角を中立位置に逐次戻してゆく過程で、仮想前方道路境界の位置も変化してゆくため、仮想前方道路境界距離も変化してゆく。これに対して、本発明の車両用挙動制御装置によれば、逐次変化する仮想前方道路境界距離及び自車速から、目標減速度算出部が逐次目標減速度を算出し、制動制御を行うので、ステアリング切り角が変化して仮想前方道路境界の位置が変化してゆくのに合わせて、その仮想前方道路境界を逸脱せずに済むように制動制御が行われることになる。
【００２３】
その結果、自動操舵制御からドライバ操舵へ切り替わった場合に、自車が道路境界から逸脱するのを防止するとともに、ドライバに次の操舵操作を判断し易くすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】運転支援システム１００の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態１における車両制御ＥＣＵ１０の概略的な構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図３】自動操舵制御関連処理部１０１の概略的な構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図４】自動操舵制御関連処理部１０１での第１要求角算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】第１要求角算出関連処理について説明するための模式図である。
【図６】自動操舵制御関連処理部１０１での第２要求角算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図７】自動操舵制御関連処理部１０１での挙動制御関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】中止時関連処理部１０４の概略的な構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図９】実施形態１における中止時関連処理部１０４での中止時関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１０】実施形態１における初期要求切り角変化率算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１１】実施形態１における目標減速度算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】実施形態１における要求切り角変化率算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１３】自車のステアリングを中立位置に戻さないことによって自車が道路境界を逸脱してしまう例を示す模式図である。
【図１４】自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、逸脱余裕時間ｔ、操舵角Θ、自車速Ｖｏの変化を示した模式図である。
【図１５】自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、接近離間状態評価指標の現在値ＫｄＢＮ及び自車速Ｖｏの変化、並びに接近離間状態評価指標ＫｄＢを示した模式図である。
【図１６】自車のステアリングを中立位置に急激に戻すことによって自車が道路境界を逸脱してしまう例を示す模式図である。
【図１７】実施形態１の効果について説明するための模式図である。
【図１８】自動操舵制御を中止して中止時関連処理を開始した後、ドライバ操舵に移るまでの、自車速Ｖｏの変化を示した模式図である。
【図１９】実施形態２における車両制御ＥＣＵ１０の概略的な構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図２０】中止時関連処理部１０４ａの概略的な構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図２１】実施形態２における中止時関連処理部１０４ａでの中止時関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２２】実施形態２における初期要求切り角変化率算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２３】実施形態２における目標減速度算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２４】実施形態２における要求切り角変化率算出関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２５】自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、仮想逸脱余裕時間ｔ_ｖ、操舵角Θ、自車速Ｖｏの変化を示した模式図である。
【図２６】自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、接近離間状態評価指標の仮想的な現在値ＫｄＢＮ_ｖ及び自車速Ｖｏの変化、並びに接近離間状態評価指標ＫｄＢを示した模式図である。
【図２７】実施形態２の効果について説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。以下に示す実施形態は、左側通行が法制化されている地域に対応した実施形態であり、右側が法制化されている地域では、以下の実施形態と左右が逆になる。
【００２６】
（実施形態１）
実施形態１では、本発明の車両用挙動制御装置を運転支援システム１００に適用した場合を例に挙げて説明する。図１に、実施形態１の運転支援システム１００の全体構成を示す。図１に示すように、運転支援システム１００は、ＶＳＣ_ＥＣＵ１、舵角センサ２、Ｇセンサ３、ヨーレートセンサ４、ＥＰＳ_ＥＣＵ５、測距センサ６、及び車両制御ＥＣＵ１０を含む。運転支援システム１００は、車両に搭載される。
【００２７】
＜運転支援システム１００の概略構成＞
ＶＳＣ_ＥＣＵ１は、自車に制動力を印加するブレーキアクチュエータ（図示せず）を制御するもので、自車の横滑りを抑制するＶＳＣ（Vehicle Stability Control、登録商標）の制御機能を備える。このＶＳＣ_ＥＣＵ１は、車内ＬＡＮから要求減速度の情報を受信し、この要求減速度が自車に発生するように、ブレーキアクチュエータを制御する。また、ＶＳＣ_ＥＣＵ１は、自車速Ｖｏ、及びブレーキ圧力の情報を車内ＬＡＮに送信する。ＶＳＣ_ＥＣＵ１は、自車速Ｖｏを例えば車輪速センサ等から取得する構成とすればよい。
【００２８】
舵角センサ２は、自車の操舵角を検出するセンサであり、検出した操舵角を車内ＬＡＮに送信する。Ｇセンサ３は、自車の前後方向に発生する加速度（つまり、前後Ｇ）と、左右方向に発生する加速度（つまり、横Ｇ）を検出する加速度センサであり、検出した前後Ｇ及び横Ｇを車内ＬＡＮに送信する。ヨーレートセンサ４は、自車の鉛直軸まわりの角速度（つまり、ヨーレート）を検出するセンサであり、検出したヨーレートを車内ＬＡＮに送信する。舵角センサ２やヨーレートセンサ４が請求項の旋回関連センサに相当する。
【００２９】
ＥＰＳ_ＥＣＵ５は、ＥＰＳアクチュエータ１１を動作させることで、ステアリング切り角（つまり、操舵角）の制御を行う。ＥＰＳアクチュエータ１１は、ＥＰＳ_ＥＣＵ５からの指令信号に基づいて操舵角を変化させる機構であり、例えばインターミディエイトシャフトと一体回転する減速ギヤとその減速ギヤを回転させるモータからなる。
【００３０】
測距センサ６は、自車の前方に存在する走行可能な道路領域の境界位置を検出するセンサである。例えば、測距センサ６としては、レーダやカメラを用いる構成とすればよい。
【００３１】
レーダを用いる場合には、レーザ光やミリ波を自車前方の所定範囲に照射し、その反射光を受信して、自車から自車前方の道路の道路境界（例えばガードレールや縁石等）や前方車両等の路上の障害物までの距離を検出する。そして、レーダで得られた上記道路境界や障害物の距離データから、車両制御ＥＣＵ１０が、上記道路境界や障害物の自車に対する位置を検出する。
【００３２】
自車前方の所定範囲とは、自車の左側方や右側方まで拡がる範囲としてもよい。また、測距センサ６を、センシング方向が異なるように複数設ける構成としてもよい。なお、測距センサ６において、上述の道路境界や障害物の自車に対する位置の検出までを行う構成としてもよい。
【００３３】
また、カメラを用いる場合には、公知の画像認識技術によって、自車に対する自車前方の道路の道路境界（例えば白線やガードレールや縁石等）や前方車両等の路上の障害物を検出する構成とすればよい。そして、自車から道路境界までの距離については、カメラの設置位置及び光軸の向きが決まれば、撮像画像中の対象の位置から算出することができるので、カメラの設置位置及び光軸の向きと、撮像画像中の対象の位置とから算出する構成とすればよい。
【００３４】
操作ＳＷ９は、自車のドライバが操作するスイッチ群であり、スイッチ群の操作情報は車両制御ＥＣＵ１０へ出力される。
【００３５】
車両制御ＥＣＵ１０は、主にマイクロコンピュータとして構成され、いずれも周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、及びこれらを接続するバスによって構成される。
【００３６】
＜車両制御ＥＣＵ１０の詳細構成＞
車両制御ＥＣＵ１０は、ＶＳＣ_ＥＣＵ１、舵角センサ２、Ｇセンサ３、ヨーレートセンサ４、ＥＰＳ_ＥＣＵ５、測距センサ６から入力された各種情報に基づき、各種の処理を実行する。なお、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の車両用挙動制御装置に相当する。
【００３７】
図２に示すように、車両制御ＥＣＵ１０は、自動操舵制御関連処理部１０１、第１失敗判定部１０２、自動操舵制御中止部１０３、中止時関連処理部１０４、及び手動操舵開始判定部１０５を備えている。
【００３８】
＜自動操舵制御関連処理部１０１の詳細構成＞
自動操舵制御関連処理部１０１は、カーブ路の曲線に沿って自車が走行するようにステアリング切り角を自動で制御する自動操舵制御に関連する処理を行う。図３に示すように、自動操舵制御関連処理部１０１は、現在位置特定部１１１、境界位置検出部１１２、道路外形決定部１１３、道路境界距離算出部１１４、道路幅方向距離算出部１１５、曲率半径算出部１１６、道路形状判定部１１７、カーブ方向判定部１１８、第１切れ角算出部１１９、仮想境界距離設定部１２０、変換部１２１、位置偏差算出部１２２、変換後位置偏差算出部１２３、旋回半径算出部１２４、第２切れ角算出部１２５、目標操舵角算出部１２６、及び操舵指示部１２７を備えている。
【００３９】
現在位置特定部１１１は、自車の現在位置を逐次特定する現在位置特定処理を行う。一例として、現在位置特定処理では、ある時点の自車位置を２次元座標上の起点とし、自車のＶＳＣ_ＥＣＵ１から逐次取得する自車速Ｖｏ、及び舵角センサ２から逐次取得する操舵角Θをもとに、上記２次元座標上の自車の現在位置を逐次算出することで、自車の現在位置を特定する。自車の現在位置は、例えば自車の前輪車軸中心とする。
【００４０】
なお、現在位置特定部１１１は、衛星からの電波に基づいて車両の現在位置を検出する衛星測位システムのための受信機といった他のセンサから得られる情報をもとに、自車の現在位置を算出する構成としてもよい。
【００４１】
境界位置検出部１１２は、測距センサ６で得られた道路境界や障害物の距離データから、自車の現在位置に対する道路境界や障害物の位置を逐次検出する。一例として、道路境界や障害物の位置は、前述の２次元座標上の位置として表す構成とすればよい。
【００４２】
道路外形決定部１１３は、境界位置検出部１１２で検出した道路境界や障害物の位置をもとに、自車の走行すべき道路領域の外形（以下、道路外形）を逐次決定する。道路外形決定部１１３が請求項の道路形状決定部に相当する。
【００４３】
一例として、境界位置検出部１１２で検出した道路境界や障害物を避けて走行を行うための走行経路を前述の２次元座標上に生成し、この経路の中心線から左右に所定の幅を持たせた道路外形を決定する。例えば、走行経路を中心線として左右に１．７５ｍの距離に相当する長さだけ幅を持たせた境界線を有する道路外形を決定するなどすればよい。
【００４４】
他にも、自動操舵制御関連処理部１０１は、道路境界距離算出部１１４、道路幅方向距離算出部１１５、曲率半径算出部１１６、道路形状判定部１１７、カーブ方向判定部１１８、第１切れ角算出部１１９、仮想境界距離設定部１２０、変換部１２１、位置偏差算出部１２２、変換後位置偏差算出部１２３、旋回半径算出部１２４、第２切れ角算出部１２５、目標操舵角算出部１２６、及び操舵指示部１２７によって、後述の第１要求角算出関連処理や第２要求角算出関連処理や挙動制御関連処理を行う。
【００４５】
概略として、第１要求角算出関連処理では、自車から自車正面に位置する前方道路境界までの距離を適正距離に合わせるように操舵するためのカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖを算出する。言い換えると、自車を道路外形の曲率半径に応じて操舵させるためのカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖを算出する。第２要求角算出関連処理では、自車を道路外形の道路幅の中心に合わせるためのレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅを算出する。挙動制御関連処理では、第１要求角算出関連処理で算出したカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖと、第２要求角算出関連処理で算出したレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅとを用い、自車を道路外形の曲率半径に応じて操舵させつつ自車を道路外形の道路幅の中心に合わせるようにする。
【００４６】
＜第１要求角算出関連処理＞
ここで、自動操舵制御関連処理部１０１での第１要求角算出関連処理について、図４に示すフローチャート及び図５の模式図を用いて説明を行う。前述したように、第１要求角算出関連処理では、自車を道路外形の曲率半径に応じて操舵させるためのカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖの算出を行う。図４のフローチャートは、例えば、操作ＳＷ９で自動操舵制御を開始する旨のユーザ操作を受け付けた場合に、一定の周期ごとに開始する構成とすればよい。本実施形態では、一例として、一定の周期を１００ｍｓｅｃとする。
【００４７】
まず、ステップＳ１では、道路境界距離算出部１１４が、現在位置特定部１１１で特定した自車の現在位置と、道路外形決定部１１３で決定した道路外形とから、前方道路境界距離Ｄｒを算出する。道路境界距離算出部１１４が、請求項の境界距離算出部に相当する。道路境界距離Ｄｒは、自車の現在位置（つまり、前輪車軸中心）を基準にして、道路外形の道路幅の中心線（以下、道路幅中心線）に対してひいた接線上の、自車から自車正面に位置する前方道路境界までの距離である（図５参照）。
【００４８】
ステップＳ２では、道路幅方向距離算出部１１５が、現在位置特定部１１１で特定した自車の現在位置と、道路外形決定部１１３で決定した道路外形とから、道路幅方向距離Ｌを算出する。道路幅方向距離Ｌは、道路外形の一方の境界に対しての、道路幅方向における自車中心の距離である（図５参照）。ここで言うところの一方の境界とは、Ｓ１で前方道路境界距離Ｄｒを算出したときに用いた前方道路境界である。
【００４９】
また、図４のフローチャートでは、Ｓ１の処理に続いてＳ２の処理を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、Ｓ１の処理とＳ２の処理との順序を逆とする構成としてもよいし、Ｓ１の処理とＳ２の処理とを並行して行う構成としてもよい。
【００５０】
ステップＳ３では、曲率半径算出部１１６が、Ｓ１で算出した前方道路境界距離ＤｒとＳ２で算出した道路幅方向距離Ｌとから、自車正面に位置する道路外形についての道路幅中心線の曲率半径である道路幅中心線曲率半径Ｒａを算出する（図５参照）。ここで言うところの自車正面に位置する道路外形とは、Ｓ１で前方道路境界距離Ｄｒを算出したときに用いた前方道路境界である。道路幅中心線曲率半径Ｒａは、以下の式９〜１１から導き出される式１２により算出する。
【数９】
2015157612.tif 000003
【数１０】
2015157612.tif 000004
【数１１】
2015157612.tif 000005
【数１２】
2015157612.tif 000006
【００５１】
Ｓ３で算出した道路幅中心線曲率半径Ｒａは、車両制御ＥＣＵ１０のメモリに逐次記憶してゆくものとする。よって、図４のフローチャートが一定の周期ごとに実行されるたびに、道路幅中心線曲率半径Ｒａが逐次記憶されてゆくことになる。メモリには少なくとも、新たなＳ３の処理で算出した道路幅中心線曲率半径Ｒａと、この新たなＳ３の処理以前にあたる前回のＳ３の処理で算出した道路幅中心線曲率半径Ｒａとが記憶されるものとする。例えば、メモリへの記憶は、例えば自車のイグニッション電源がオフになり、車両制御ＥＣＵ１０の電源がオフになった場合に消去する構成とすればよい。
【００５２】
例えば、自車正面に直線路が続いている場合のように、道路外形決定部１１３で決定した道路外形について、自車正面に位置する前方道路境界が認められず、前方道路境界距離Ｄｒが算出できなかった場合には、道路幅中心線曲率半径Ｒａは無限大としたり、Ｒ１００００ｍなどの十分に大きい値としたりする構成とすればよい。
【００５３】
ステップＳ４では、道路形状判定部１１７が、Ｓ３で算出した道路幅中心線曲率半径Ｒａから、自車正面に位置する道路外形がカーブ路か直線路かを判定する。ここで言うところの自車正面に位置する道路外形とは、Ｓ１で前方道路境界距離Ｄｒを算出したときに用いた前方道路境界である。
【００５４】
一例として、Ｓ３で算出した道路幅中心線曲率半径Ｒａが、予め設定した閾値以上である場合に直線路と判定し、閾値未満の場合にカーブ路と判定する。閾値は、直線路と言える程度の曲率半径の値であればよく、例えばＲ１００００ｍなどとすればよい。
【００５５】
ステップＳ５では、Ｓ４で自車正面に位置する前方道路境界がカーブ路と判定した場合（Ｓ５でＹＥＳ）には、ステップＳ７に移る。一方、Ｓ４で自車正面に位置する前方道路境界が直線路と判定した場合（Ｓ５でＮＯ）には、ステップＳ６に移り、Ｓ６でカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖは０であるものとし、図４の処理を終了する。つまり、直進路を走行中であってカーブ路に近接しておらず、道路幅中心線曲率半径Ｒａに応じた操舵が必要のない場合には、道路幅中心線曲率半径Ｒａに応じた操舵は行わないことになる。
【００５６】
ステップＳ７では、カーブ方向判定部１１８が、カーブ路と判定された前方道路境界のカーブ方向を判定する。一例として、自車正面に位置する前方道路境界が自車の左側の道路境界である場合には、右カーブと判定し、自車正面に位置する前方道路境界が自車の右側の道路境界である場合には、左カーブと判定する。
【００５７】
ステップＳ８では、第１切れ角算出部１１９が、Ｓ３で算出した道路幅中心線曲率半径Ｒａと、Ｓ７で判定したカーブ方向と、自車のホイールベース長ＷＢ（図５参照）とから、カーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖ（図５参照）を算出し、図４の処理を終了する。
【００５８】
カーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖは、以下の式１３により算出する。式１３のｓｇｎ（ＲＬ）は、Ｓ７で判定したカーブ方向が右カーブであった場合には１とし、左カーブであった場合には−１とする。自車のホイールベース長ＷＢは、予め車両制御ＥＣＵ１０のメモリに格納しておいた値を用いる構成とすればよい。
【数１３】
2015157612.tif 000007
【００５９】
＜第２要求角算出関連処理＞
続いて、自動操舵制御関連処理部１０１での第２要求角算出関連処理について、図６に示すフローチャートを用いて説明を行う。前述したように、第２要求角算出関連処理では、自車を道路外形の道路幅の中心に合わせるためのレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅの算出を行う。図６のフローチャートは、例えば一定の周期ごとに、第１要求角算出関連処理と並行して行われる構成とすればよい。
【００６０】
まず、ステップＳ２１では、ステップＳ１と同様にして、道路境界距離算出部１１４が前方道路境界距離Ｄｒの算出を行う。ステップＳ２２では、前方道路境界距離Ｄｒが算出できた場合（Ｓ２２でＹＥＳ）には、ステップＳ２４に移る。一方、道路外形決定部１１３で決定した道路外形について、自車正面に位置する前方道路境界が認められず、前方道路境界距離Ｄｒが算出できなかった場合（Ｓ２２でＮＯ）には、ステップＳ２３に移る。
【００６１】
ステップＳ２３では、仮想境界距離設定部１２０が、前方道路境界距離Ｄｒとして所定の前方仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌを設定する。この前方仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌは、任意に設定可能なものであって、例えば５０ｍ程度とすればよい。
【００６２】
ステップＳ２４では、位置偏差算出部１２２が、現在位置特定部１１１で特定した自車の現在位置と、道路外形決定部１１３で決定した道路外形とから、自車横位置偏差Δｗを算出する。自車横位置偏差Δｗは、道路幅中心線に対する道路幅方向における自車中心の位置ずれである。
【００６３】
ステップＳ２５では、変換部１２１が距離変換処理を行う。距離変換処理では、Ｓ２１で前方道路境界距離Ｄｒを算出できていた場合には、前方道路境界距離Ｄｒを自車の進行方向についての値に変換した変換後境界距離Ｄｒ´を算出する。また、Ｓ２３で前方仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌを設定していた場合には、前方仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌを自車の進行方向についての値に変換した変換後境界距離Ｄｒ´を算出する。
【００６４】
前方道路境界距離Ｄｒから変換後境界距離Ｄｒ´への変換は、以下の式１４〜１６を用いて算出する構成とすればよい。式１４では、Ｓ２１で算出できた前方道路境界距離ＤｒとＳ２４で算出した自車横位置偏差Δｗとから、自車横位置偏差Δｗを補正する角度θｗを算出する。
【数１４】
2015157612.tif 000008
【００６５】
式１５では、式１４で算出した角度θｗと、道路幅中心線に対する自車の進行方向の傾きθｓとから、自車の進行方向と自車を道路幅中心線に合わせるための目標とする進行方向との角度差θｗｓを算出する。傾きθｓについては、現在位置特定部１１１で特定した自車の現在位置と、道路外形決定部１１３で決定した道路外形とから算出する。
【数１５】
2015157612.tif 000009
【００６６】
式１６では、式１５で算出した角度差θｗｓと、前方道路境界距離Ｄｒの位置における自車から仮想的な直線路の道路幅中心線までの距離である距離Ｚとから、変換後境界距離Ｄｒ´を算出する。距離Ｚについては、現在位置特定部１１１で特定した自車の現在位置と、道路外形決定部１１３で決定した道路外形とから算出する。
【００６７】
仮想的な直線路は、自車の前輪車軸位置を基準にして、道路外形の道路境界に対して接線をひくことで求める構成とすればよい。例えば、距離Ｚは、自車の前輪車軸中心から、仮想的な直線路の道路幅中心線と道路外形決定部１１３で決定した道路外形の道路境界との交点までの距離とすればよい。
【００６８】
また、距離Ｚは、Ｓ２３で仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌを設定していた場合には、仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌの位置における自車から道路幅中心線までの仮想的な距離である。例えば、距離Ｚは、自車の前輪車軸中心から、道路外形決定処理で決定した道路外形の道路幅中心線上の仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌの地点までの距離とすればよい。
【数１６】
2015157612.tif 000010
【００６９】
また、仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌから変換後境界距離Ｄｒ´への変換は、以下の式１７と前述の式１５、１６とを用いて算出する構成とすればよい。式１７では、Ｓ２３で設定した仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌとＳ２４で算出した自車横位置偏差Δｗとから、自車横位置偏差Δｗを補正する角度θｗを算出する。
【数１７】
2015157612.tif 000011
【００７０】
ステップＳ２６では、変換後位置偏差算出部１２３が、自車横位置偏差Δｗを自車の進行方向についての値に変換した変換後位置偏差Δｗ´を算出する。自車横位置偏差Δｗから変換後位置偏差Δｗ´への変換は、以下の式１８を用いて算出する構成とすればよい。
【００７１】
式１８では、Ｓ２１で前方道路境界距離Ｄｒを算出できていた場合には、式１４、１５を用いて算出した角度差θｗｓと、前述の距離Ｚとから、変換後位置偏差Δｗ´を算出する。また、Ｓ２３で仮想境界距離Ｄｒ_ｖｉｒｔｕａｌを設定していた場合には、式１７、１５を用いて算出した角度差θｗｓと、前述の距離Ｚとから、変換後位置偏差Δｗ´を算出する。
【数１８】
2015157612.tif 000012
【００７２】
なお、Ｓ２５の処理とＳ２６の処理とは、順番が逆であってもよいし、並行して行う構成としてもよい。
【００７３】
ステップＳ２７では、旋回半径算出部１２４が、Ｓ２５で算出した変換後境界距離Ｄｒ´と、Ｓ２６で算出した変換後位置偏差Δｗ´とを用いて、自車を道路幅中心線に合わせるのに必要な旋回半径Ｒｗを算出する。旋回半径Ｒｗは、以下の式１９〜２０から導き出される式２１により算出する。
【数１９】
2015157612.tif 000013
【数２０】
2015157612.tif 000014
【数２１】
2015157612.tif 000015
【００７４】
ステップＳ２８では、第２切れ角算出部１２５が、Ｓ２７で算出した旋回半径Ｒｗと、自車のホイールベース長ＷＢと、前述の角度差θｗｓをもとに、レーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅを算出し、図６の処理を終了する。
【００７５】
レーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅは、以下の式２２により算出する。式２２のｓｇｎ（θｗｓ）は、角度差θｗｓが正の値の場合には１とし、角度差θｗｓが負の値の場合には−１とする。自車のホイールベース長は、予め車両制御ＥＣＵ１０のメモリに格納しておいた値を用いる構成とすればよい。
【数２２】
2015157612.tif 000016
【００７６】
＜挙動制御関連処理＞
続いて、自動操舵制御関連処理部１０１での挙動制御関連処理について、図７に示すフローチャートを用いて説明を行う。前述したように、挙動制御関連処理では、第１要求角算出関連処理で算出したカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖと、第２要求角算出関連処理で算出したレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅとを用い、自車を道路外形の曲率半径に応じて操舵させつつ自車を道路外形の道路幅の中心に合わせるようにする。図７のフローチャートは、例えば第１要求角算出関連処理及び第２要求角算出関連処理によって、カーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖ及びレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅが新たに算出されるごとに行われる構成とすればよい。
【００７７】
ステップＳ３１では、目標操舵角算出部１２６が、第１要求角算出関連処理で算出されたカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖと、第２要求角算出関連処理で算出されたレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅとから、目標とする操舵角Θ（以下、目標操舵角Θ）を算出する。目標操舵角Θとは、自車を道路外形の曲率半径に応じて操舵させつつ自車を道路外形の道路幅の中心に合わせるための操舵角Θである。
【００７８】
目標操舵角Θは、以下の式２３、２４を用いて算出する。まず、式２３に示すように、第１要求角算出関連処理で算出されたカーブ旋回要求タイヤ切れ角θ_ｃｕｒｖと、第２要求角算出関連処理で算出されたレーンキープ要求タイヤ切れ角θ_ｌａｎｅとを足し合わせて要求タイヤ切れ角θを算出する。
【数２３】
2015157612.tif 000017
【００７９】
続いて、要求タイヤ切れ角θから、式２４を用いて目標操舵角Θを算出する。式２４のＮは、操舵角（つまり、ステアリング切り角）Θとタイヤ切れ角θとの比率（定数）である。
【数２４】
2015157612.tif 000018
【００８０】
ステップＳ３２では、操舵指示部１２７が、Ｓ３１で算出した目標操舵角ΘをＥＰＳ_ＥＣＵ５へ送信することにより、目標操舵角Θに自車の操舵角を合わせるようにさせ、図７の処理を終了する。目標操舵角Θを受信したＥＰＳ_ＥＣＵ５は、舵角センサ２によって操舵角を検出しつつＥＰＳアクチュエータ１１を制御して、操舵角を所定の変化速度で目標操舵角Θに近づく方向に変化させる自動操舵制御を行う。よって、操舵指示部１２７が請求項の自動操舵制御指示部に相当する。
【００８１】
＜実施形態１における自動操舵制御の中止について＞
図２に戻って、自動操舵制御の中止についての説明を行う。第１失敗判定部１０２は、ＥＰＳ_ＥＣＵ５での自動操舵制御に用いられる、舵角センサ２からの出力値をモニタし、舵角センサ２からの出力値が所定時間以上得られなかった場合やこの出力値が異常であった場合に、舵角センサ２での検出が失敗したと判定する。ここで言うところの所定時間とは、例えば、舵角センサ２の検出周期を越えた時間とすればよい。また、舵角センサ２の出力値が異常とは、例えば、出力値が過去の値との連続性が認められない程度に急激に変化した場合などとすればよい。
【００８２】
そして、自動操舵制御中止部１０３は、第１失敗判定部１０２で舵角センサ２での検出が失敗したと判定した場合に、ＥＰＳ_ＥＣＵ５での自動操舵制御を中止させる。また、自動操舵制御中止部１０３は、自動操舵制御関連処理部１０１での第１要求角算出関連処理、第２要求角算出関連処理、及び挙動制御関連処理を中止させる。さらに、自動操舵制御中止部１０３は、自動操舵制御を中止させる際に、自動操舵制御を中止させることを中止時関連処理部１０４に通知する。
【００８３】
＜実施形態１における中止時関連処理部１０４の詳細構成について＞
ここで、中止時関連処理部１０４についての説明を行う。中止時関連処理部１０４は、自動操舵制御が中止されてからドライバがステアリングの操舵操作を開始するまでの移行期間において、自車が道路境界から逸脱しないように減速制御を行うとともに自車のステアリングを中立位置に戻す中止時関連処理を行う。図８に示すように、操舵角取得部１４１、車速特定部１４２、道路境界距離取得部１４３、逸脱余裕時間算出部１４４、変化率算出部１４５、切り角変化部１４６、評価指標算出部１４７、目標値設定部１４８、目標相対速度算出部１４９、目標減速度算出部１５０、制動制御指示部１５１、及び操舵角推定部１５２を備えている。
【００８４】
＜実施形態１における中止時関連処理＞
続いて、中止時関連処理部１０４での中止時関連処理について、図９〜図１２のフローチャートを用いて説明を行う。図９は実施形態１における中止時関連処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図１０〜図１２は、実施形態１における中止時関連処理におけるサブルーチンの流れの一例を示すフローチャートである。図９のフローチャートは、中止時関連処理部１０４が自動操舵制御中止部１０３から、自動操舵制御を中止させる通知を受けた場合に開始する構成とすればよい。
【００８５】
まず、ステップＳ４１では、操舵角取得部１４１が、自動操舵制御の中止時点における自車の操舵角Θ０（つまり、ステアリング切り角Θ０）を舵角センサ２から取得する。ステップＳ４２では、車速特定部１４２が、自動操舵制御の中止時点における自車速Ｖｏ０をＶＳＣ_ＥＣＵ１から取得する。ステップＳ４３では、道路境界距離取得部１４３が、自動操舵制御の中止時点における前方道路境界距離Ｄｒ０を道路境界距離算出部１１４から取得する。
【００８６】
Ｓ４１〜Ｓ４３では、タイムスタンプを用いることで自動操舵制御の中止時点における操舵角Θ０、自車速Ｖｏ０、前方道路境界距離Ｄｒ０を特定して取得する構成としてもよいし、直近に検出や算出された値を自動操舵制御の中止時点における操舵角Θ０、自車速Ｖｏ０、前方道路境界距離Ｄｒ０と特定して取得する構成としてもよい。また、Ｓ４１〜Ｓ４３の処理は並行して行う構成としてもよいし、処理の順番を入れ替えた構成としてもよい。以下では、自動操舵制御の中止時点における操舵角Θ０、自車速Ｖｏ０、前方道路境界距離Ｄｒ０を初期操舵角Θ０、初期自車速Ｖｏ０、初期前方道路境界距離Ｄｒ０と呼ぶ。
【００８７】
ステップＳ４４では、初期要求切り角変化率算出関連処理を行う。ここで、図１０のフローチャートを用いて、初期要求切り角変化率算出関連処理の概略について説明を行う。初期要求切り角変化率算出関連処理では、自車が自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、操舵角の時間あたりの変化量を算出する。
【００８８】
ステップＳ４４１では、逸脱余裕時間算出部１４４が、Ｓ４２で取得した初期自車速Ｖｏ０とＳ４３で取得した初期前方道路境界距離Ｄｒ０とから、以下の式１に従って、自動操舵制御の中止時点において自車が前方道路境界を逸脱するまでの逸脱猶予時間ｔ０を算出する。このＳ４４１が請求項の逸脱猶予時間算出部に相当する。以下では、自動操舵制御の中止時点における逸脱猶予時間ｔ０を初期逸脱猶予時間ｔ０と呼ぶ。
【数１】
2015157612.tif 000019
【００８９】
ステップＳ４４２では、変化率算出部１４５が、Ｓ４４１で算出した初期逸脱猶予時間ｔ０と、Ｓ４１で取得した初期操舵角Θ０とから、以下の式３に従って、自動操舵制御の中止時点における要求切り角変化率ΔΘ０を算出する。このＳ４４２が請求項の変化率算出部に相当する。要求切り角変化率ΔΘ０は、自車が自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、操舵角の時間あたりの変化量である。以下では、自動操舵制御の中止時点における要求切り角変化率ΔΘ０を初期要求切り角変化率ΔΘ０と呼ぶ。
【数３】
2015157612.tif 000020
【００９０】
図９に戻って、Ｓ４４に続くステップＳ４５では、切り角変化部１４６が、Ｓ４４で算出した初期要求切り角変化率ΔΘ０に従って、時間あたりの操舵角の変化量をＥＰＳ_ＥＣＵ５へ送信することにより、自車のステアリングを中立位置に戻す動作を開始させる。このＳ４５が請求項の切り角変化部に相当する。
【００９１】
一例として、切り角変化部１４６は、中止時関連処理の制御周期が１００ｍｓｅｃである場合には、初期要求切り角変化率ΔΘ０に従って、制御周期１００ｍｓｅｃあたりの操舵角の変化量をＥＰＳ_ＥＣＵ５へ送信する。制御周期１００ｍｓｅｃあたりの操舵角の変化量を受信したＥＰＳ_ＥＣＵ５では、例えば、１００ｍｓｅｃの間に一定の速度で逐次操舵角を変化させることで、受信した変化量に応じた角度だけ操舵角を変化させる。
【００９２】
ステップＳ４６では、評価指標算出部１４７が、Ｓ４２で取得した初期自車速Ｖｏ０とＳ４３で取得した初期前方道路境界距離Ｄｒ０とから、以下の式２５に従って、自動操舵制御の中止時点における接近離間状態評価指標の値ＫｄＢ０を算出する。以下では、自動操舵制御の中止時点における接近離間状態評価指標の値ＫｄＢ０を初期値ＫｄＢ０と呼ぶ。
【数２５】
2015157612.tif 000021
【００９３】
ここで、接近離間状態評価指標ＫｄＢについての説明を行う。接近離間状態評価指標ＫｄＢ（特許第４６４５５９８号公報を参照）は、対象物に対する接近離間状態を自車がその対象物に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車がその対象物に接近する速度が高くなるほど大きくなるとともに、その対象物との距離が短くなる変化に対する増加勾配がその対象物との距離が短くなるほど急峻になる指標である。接近離間状態評価指標ＫｄＢを用いて速度制御を行うと、ドライバにとって違和感のない速度制御を行うことができることが学会等で既に認められている。
【００９４】
中止時関連処理では、この接近離間状態評価指標ＫｄＢを用いて減速制御を行うことで、自車を道路境界から逸脱しないようにするとともに、自車のドライバにとって違和感のない減速を行う。
【００９５】
ステップＳ４７では、目標減速度算出関連処理を行う。ここで、図１１のフローチャートを用いて、目標減速度算出関連処理の概略について説明を行う。目標減速度算出関連処理では、自車を道路境界から逸脱しないようにするとともに、自車のドライバにとって違和感のない減速を行うための目標減速度を算出する。
【００９６】
ステップＳ４７１では、目標値設定部１４８が、Ｓ４３で取得した初期前方道路境界距離Ｄｒ０とＳ４６で算出した接近離間状態評価指標の初期値ＫｄＢ０と現在の前方道路境界距離ＤｒＮとから、以下の式２６に従って定まる接近離間状態評価指標の目標値ＫｄＢ_ｔを設定する。現在の前方道路境界距離ＤｒＮは、道路境界距離算出部１１４から取得する構成とすればよい。また、図９のフローチャートがループし、処理が繰り返されている場合には、後述するステップＳ５３で取得した直近の前方道路境界距離ＤｒＮを用いる構成とすればよい。
【数２６】
2015157612.tif 000022
【００９７】
ステップＳ４７２では、目標相対速度算出部１４９が、Ｓ４７１で設定した接近離間状態評価指標の目標値ＫｄＢ_ｔに対応する目標相対速度Ｖｒ_ｔを、以下の式２７に従って算出する。目標相対速度Ｖｒ_ｔは、自車正面に位置する前方道路境界に対して自車が目標とする相対速度である。前方道路境界は固定されており速度は０であるので、目標相対速度Ｖｒ_ｔは、実質的には目標とする自車の速度である。
【数２７】
2015157612.tif 000023
【００９８】
ステップＳ４７３では、目標減速度算出部１５０が、Ｓ４７２で算出した目標相対速度Ｖｒ_ｔと、自車正面に位置する前方道路境界に対する自車の現在の相対速度Ｖｒ_ｐとから、以下の式２８に従って、目標減速度Ｇｄを算出する。このＳ４７３が請求項の目標減速度算出部に相当する。前方道路境界は固定されており速度は０であるので、現在の相対速度Ｖｒ_ｐとしては、車速特定部１４２でＶＳＣ_ＥＣＵ１から取得する現在の自車速ＶｏＮを用いる。式２８のＴａは予め設定された一定の時間である。
【数２８】
2015157612.tif 000024
【００９９】
図９に戻って、Ｓ４７に続くステップＳ４８では、制動制御指示部１５１が、Ｇセンサ３によって検出される実際の減速度が、ステップＳ４７３で算出した目標減速度Ｇｄとなるような制動力を発生させるように、ＶＳＣ_ＥＣＵ１に指示を行う。このＳ４８が請求項の制動制御指示部に相当する。ＶＳＣ_ＥＣＵ１では、指示を受けた制動力を発生させる制動制御を行う。
【０１００】
制動力は、ブレーキアクチュエータを制御することで発生させてもよいし、エンジンブレーキを利用してもよい。また、制動制御指示部１５１からＶＳＣ_ＥＣＵ１に指示する制動力は、例えば、目標減速度Ｇｄと制動力との関係を定めたマップから求める構成とすればよい。
【０１０１】
ステップＳ４９では、中止時関連処理の終了条件を満たした場合（Ｓ４９でＹＥＳ）には、制動制御指示部１５１からＶＳＣ_ＥＣＵ１への指示を終了し、中止時関連処理を終了する。一方、中止時関連処理の終了条件を満たしていない場合（Ｓ４９でＮＯ）には、ステップＳ５０に移る。
【０１０２】
中止時関連処理の終了条件を満たした場合の一例としては、目標相対速度Ｖｒ_ｔが所定速度（１ｋｍ／ｈ）以下となった場合や、現在の自車速ＶｏＮが実質的に０となって自車の停止を検出した場合などがある。さらに、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始された場合がある。
【０１０３】
ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたか否かは、手動操舵開始判定部１０５で判定する。手動操舵開始判定部１０５では、一例として、切り角変化部１４６で要求した操舵角の変化量と、実際の操舵角の変化量との差が閾値以上となった場合に、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたと手動操舵開始判定部１０５で判定する構成とすればよい。他にも、ステアリングに設けられたセンサでステアリングに対する外力を検出した場合に、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたと手動操舵開始判定部１０５で判定する構成としてもよい。
【０１０４】
なお、Ｓ４４〜Ｓ４５までの処理と、Ｓ４６〜Ｓ４８までの処理は並行して行われる構成としてもよいし、順番を入れ替える構成としてもよい。
【０１０５】
ステップＳ５０では、中止時関連処理の制御周期となった場合（Ｓ５０でＹＥＳ）には、ステップＳ５１に移る。一方、制御周期となっていない場合（Ｓ５０でＮＯ）には、Ｓ４９に戻って処理を繰り返す。
【０１０６】
ステップＳ５１では、操舵角推定部１５２が、現在の操舵角ΘＮ（つまり、ステアリング切り角ΘＮ）を推定する。操舵角推定部１５２は、Ｓ４１で取得した初期操舵角Θ０と、切り角変化部１４６で要求した操舵角の変化量を積算した値とから、現在の操舵角ΘＮを推定する構成とすればよい。このＳ５１が請求項の切り角推定部に相当する。
【０１０７】
ステップＳ５２では、車速特定部１４２が、現在の自車速ＶｏＮをＶＳＣ_ＥＣＵ１から取得する。ステップＳ５３では、道路境界距離取得部１４３が、現在の前方道路境界距離ＤｒＮを道路境界距離算出部１１４から取得する。Ｓ５１〜Ｓ５３の処理は並行して行う構成としてもよいし、処理の順番を入れ替えた構成としてもよい。
【０１０８】
ステップＳ５４では、要求切り角変化率算出関連処理を行う。ここで、図１２のフローチャートを用いて、要求切り角変化率算出関連処理の概略について説明を行う。要求切り角変化率算出関連処理では、自動操舵制御の中止時点を過ぎた後の要求切り角変化率ΔΘＮを算出する。
【０１０９】
ステップＳ５４１では、逸脱余裕時間算出部１４４が、Ｓ５２で取得した自車速ＶｏＮとＳ５３で取得した前方道路境界距離ＤｒＮとから、以下の式２に従って、現在の逸脱猶予時間ｔＮを算出する。このＳ５４１も請求項の逸脱猶予時間算出部に相当する。
【数２】
2015157612.tif 000025
【０１１０】
ステップＳ５４２では、変化率算出部１４５が、Ｓ５４１で算出した逸脱猶予時間ｔＮと、Ｓ５１で推定した現在の操舵角ΘＮとから、以下の式４に従って、現在の要求切り角変化率ΔΘＮを算出する。このＳ５４２も請求項の変化率算出部に相当する。
【数４】
2015157612.tif 000026
【０１１１】
図９に戻って、Ｓ５４に続くステップＳ５５では、切り角変化部１４６が、Ｓ５５で算出した要求切り角変化率ΔΘＮに従って、時間あたりの操舵角の変化量をＥＰＳ_ＥＣＵ５へ送信することにより、自車のステアリングを中立位置に戻す動作を継続させる。このＳ５５も請求項の切り角変化部に相当する。
【０１１２】
中止時関連処理では、道路境界距離Ｄｒの値を適宜オフセットする（例えば、１ｍ差し引く等）ことで、中止時関連処理が完了して自車が停止した場合に、自車位置とする前輪車軸中心が道路境界を逸脱しないようにするだけでなく、車体全体が道路境界からはみ出さないようにすることが好ましい。
【０１１３】
＜実施形態１のまとめ＞
例えば、カーブ路の走行中に自車の舵角センサ２での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合、自車のステアリングを中立位置に戻さないと、図１３に示すように、自車が道路境界を逸脱してしまう。
【０１１４】
図１３のＡ〜Ｅは、ステアリング位置を示している。図１３のＡは、前述の道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵することを示している。図１３のＢは、道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵した状態を示している。図１３のＣ〜Ｅは、道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵した状態のまま、ステアリングを中立位置に戻さない状態を示している。
【０１１５】
これに対して、実施形態１の構成によれば、舵角センサ２での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、操舵角Θ（つまり、ステアリング切り角Θ）の時間あたりの変化量である要求切り角変化率ΔΘに従って、図１４に示すように、自車の操舵角Θを逐次変化させることになる。
【０１１６】
図１４は、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、逸脱余裕時間ｔ、操舵角Θ、自車速Ｖｏの変化を示した図である。図１４では、自動操舵制御を中止した時点、すなわち、前方道路境界距離Ｄｒが初期前方道路境界距離Ｄｒ０にある場合の他、前方道路境界距離ＤｒがＤｒ１、Ｄｒ２、ＤｒＮにある場合について示している。また、図１４のＯ０〜ＯＥは、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの各前方道路境界を示している。
【０１１７】
実施形態１の構成によれば、図１４に示すように、前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すことができる。よって、カーブ路の走行中に自車の舵角センサ２での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合に、自車が道路境界を逸脱してしまう状況を回避することが可能になる。また、自車のステアリングを中立位置に近づけることで、ステアリングを中立位置に近づけない場合に比べ、ドライバが次の操舵操作を判断しやすくなる。
【０１１８】
さらに、実施形態１の構成によれば、舵角センサ２での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合に、図１５に示すように、接近離間状態評価指標の目標値ＫｄＢ_ｔを用いて、自車の減速度が、自車正面に位置する前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の目標減速度Ｇｄとなるように、自車の制動力を逐次制御することになる。
【０１１９】
図１５は、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、接近離間状態評価指標の現在値ＫｄＢＮ及び自車速Ｖｏの変化、並びに接近離間状態評価指標ＫｄＢを示した図である。
【０１２０】
図１５では、自動操舵制御を中止した時点、すなわち、前方道路境界距離Ｄｒが初期前方道路境界距離Ｄｒ０にある場合の他、前方道路境界距離ＤｒがＤｒ１、Ｄｒ２、ＤｒＮにある場合について示している。図１５のＯ０〜ＯＥは、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの各前方道路境界を示している。また、図１５では、一例として、自動操舵制御を中止した時点における接近離間状態評価指標の目標値ＫｄＢ_ｔを示している。
【０１２１】
実施形態１の構成によれば、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になるとともに、接近離間状態評価指標ＫｄＢを用いて減速制御を行うので、自車のドライバにとって違和感のない減速を行うことが可能となる。
【０１２２】
また、カーブ路の走行中に自車の舵角センサ２での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合、単純に自車のステアリングを急激に中立位置に戻すと、図１６に示すように、自車が道路境界を逸脱してしまう。
【０１２３】
図１６のＡ〜Ｃは、ステアリング位置を示している。図１６のＡは、前述の道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵することを示している。図１６のＢは、道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵した状態から、ステアリングを中立位置に急激に戻した状態を示している。図１６のＣは、ステアリングを中立位置に保持した状態を示している。
【０１２４】
これに対して、実施形態１の構成によれば、自車のステアリングを中立位置に戻しながらも、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。詳しくは、図１７を用いて、以下で説明を行う。図１７のＡは、前述の道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵することを示している。図１７のＢは、道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵した状態を示している。図１７のＣ〜Ｄは、ステアリングを中立位置に戻してゆく状態を示している。図１７のＥは、ステアリングを中立位置に戻した状態を示している。
【０１２５】
要求切り角変化率ΔΘに従って操舵角Θを中立位置に逐次戻してゆく過程（図１７のＢ〜Ｄ参照）で、前方道路境界の位置も変化してゆくため、前方道路境界距離Ｄｒも変化してゆく。これに対して、実施形態１によれば、逐次変化する前方道路境界距離Ｄｒ及び自車速Ｖｏから逐次目標減速度Ｇｄを算出し、制動制御を行うので、操舵角Θが変化して自車にとっての前方道路境界の位置が変化してゆくのに合わせて、その前方道路境界を逸脱せずに済むように制動制御が行われることになる。その結果、自車のステアリングを中立位置に戻しながらも、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる（図１７のＥ参照）。
【０１２６】
また、実施形態１の構成によれば、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたと手動操舵開始判定部１０５で判定した場合に、制動制御指示部１５１からＶＳＣ_ＥＣＵ１への指示を終了し、自動での制動制御を終了させる。言い換えると、自動で制動を行うことを終了させる。よって、ドライバの意思とは異なる自動での制動は中止され、ドライバのブレーキ操作による加減速や操舵操作へ円滑に移行することが可能となる。詳しくは、図１８を用いて、以下で説明を行う。
【０１２７】
図１８は、自動操舵制御を中止して中止時関連処理を開始した後、ドライバ操舵に移るまでの、自車速Ｖｏの変化を示した図である。図１８における自車速Ｖｏの変化を示したグラフにおいて、実線が実際の自車速Ｖｏの変化、点線が中止時関連処理による自動での制動制御による自車速Ｖｏの変化を示している。
【０１２８】
図１８のＡは、前述の道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵することを示している。図１８のＢは、道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵した状態を示している。図１８のＣは、ドライバがステアリング操作を行って自車の操舵を開始した状態を示している。図１７のＤ〜Ｅは、ドライバがステアリング操作を行っている状態を示している。
【０１２９】
図１８に示すように、ドライバがステアリング操作を行って自車の操舵を開始した時点（図１８の前方道路境界距離Ｄｒ２の時点）で、自動での制動制御による自車速Ｖｏの変化でなく、ドライバのブレーキ操作による自車速Ｖｏの変化に切り替わっている。
【０１３０】
（実施形態２）
本発明は上述の実施形態１に限定されるものではなく、次の実施形態２も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、実施形態２について図面を用いて説明を行う。なお、説明の便宜上、実施形態１の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１３１】
実施形態２における運転支援システム１００は、自動操舵制御を中止する条件が違う点、及び車両中止時関連処理の一部が異なる点を除けば、実施形態１における運転支援システム１００と同様である。
【０１３２】
＜実施形態２における車両制御ＥＣＵ１０の詳細構成＞
車両制御ＥＣＵ１０は、ＶＳＣ_ＥＣＵ１、舵角センサ２、Ｇセンサ３、ヨーレートセンサ４、ＥＰＳ_ＥＣＵ５、測距センサ６から入力された各種情報に基づき、各種の処理を実行する。
【０１３３】
図１９に示すように、車両制御ＥＣＵ１０は、自動操舵制御関連処理部１０１、第２失敗判定部１０６、自動操舵制御中止部１０３ａ、中止時関連処理部１０４ａ、及び手動操舵開始判定部１０５を備えている。自動操舵制御関連処理部１０１での第１要求角算出関連処理、第２要求角算出関連処理、及び挙動制御関連処理については、実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【０１３４】
＜実施形態２における自動操舵制御の中止について＞
第２失敗判定部１０６は、自動操舵制御関連処理部１０１の境界位置検出部１１２で測距センサ６の検出結果が所定時間以上得られなかった場合に、測距センサ６での検出が失敗したと判定する。ここで言うところの所定時間とは、例えば、測距センサ６の検出周期を越えた時間とすればよい。
【０１３５】
そして、自動操舵制御中止部１０３ａは、測距センサ６での検出が失敗したと第２失敗判定部１０６で判定した場合に、ＥＰＳ_ＥＣＵ５での自動操舵制御を中止させる。また、自動操舵制御中止部１０３ａは、自動操舵制御関連処理部１０１での第１要求角算出関連処理、第２要求角算出関連処理、及び挙動制御関連処理を中止させる。さらに、自動操舵制御中止部１０３ａは、自動操舵制御を中止させる際に、自動操舵制御を中止させることを中止時関連処理部１０４ａに通知する。
【０１３６】
＜実施形態２における中止時関連処理部１０４ａの詳細構成について＞
ここで、中止時関連処理部１０４ａについての説明を行う。中止時関連処理部１０４ａは、自動操舵制御が中止されてからドライバがステアリングの操舵操作を開始するまでの移行期間において、自車が道路境界から逸脱しないように減速制御を行うとともに自車のステアリングを中立位置に戻す中止時関連処理を行う。
【０１３７】
図２０に示すように、操舵角取得部１４１、車速特定部１４２、道路境界距離取得部１４３、逸脱余裕時間算出部１４４、変化率算出部１４５、切り角変化部１４６、評価指標算出部１４７、目標値設定部１４８、目標相対速度算出部１４９、目標減速度算出部１５０、制動制御指示部１５１、仮想道路外形推定部１５３、及び仮想道路境界距離算出部１５４を備えている。
【０１３８】
＜実施形態２における中止時関連処理＞
続いて、中止時関連処理部１０４ａでの中止時関連処理について、図２１〜図２４のフローチャートを用いて説明を行う。図２１は実施形態２における中止時関連処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図２２〜図２４は、実施形態２における中止時関連処理におけるサブルーチンの流れの一例を示すフローチャートである。図２１のフローチャートは、中止時関連処理部１０４ａが自動操舵制御中止部１０３ａから、自動操舵制御を中止させる通知を受けた場合に開始する構成とすればよい。
【０１３９】
まず、ステップＳ６１〜ステップＳ６２までの処理は、実施形態１のＳ４１〜Ｓ４２までの処理と同様である。ステップＳ６３では、仮想道路外形推定部１５３が、道路外形決定部１１３でそれまでに決定していた道路外形をもとに、その道路外形に続く仮想的な道路外形（以下、仮想道路外形）を推定する。一例としては、道路外形決定部１１３でそれまでに決定していた道路外形の終端部分とカーブＲが同一の、カーブＲ一定の曲線を仮想道路外形とする。
【０１４０】
ステップＳ６４では、仮想道路境界距離算出部１５４が、現在位置特定部１１１で特定した自車の現在位置と、仮想道路外形推定部１５３で推定した仮想道路外形とから、仮想的な前方道路境界距離（以下、仮想前方道路境界距離）Ｄｒ_ｖを算出する。仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖは、自車の現在位置（つまり、前輪車軸中心）を基準にして、仮想道路外形の道路幅の中心線（以下、仮想道路幅中心線）に対してひいた接線上の、自車から自車正面に位置する仮想的な前方道路境界（以下、仮想前方道路境界）までの距離である。
【０１４１】
以下では、自動操舵制御の中止時点における仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖを初期仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖと呼ぶ。
【０１４２】
ステップＳ６５では、初期仮想要求切り角変化率算出関連処理を行う。ここで、図２２のフローチャートを用いて、初期仮想要求切り角変化率算出関連処理の概略について説明を行う。初期仮想要求切り角変化率算出関連処理では、自車が自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、操舵角の時間あたりの変化量を算出する。
【０１４３】
ステップＳ６５１では、逸脱余裕時間算出部１４４が、Ｓ６２で取得した初期自車速Ｖｏ０とＳ６４で算出した初期仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖとから、以下の式５に従って、自動操舵制御の中止時点において自車が仮想前方道路境界を逸脱するまでの仮想逸脱猶予時間ｔ０_ｖを算出する。このＳ６５１が請求項の仮想逸脱猶予時間算出部に相当する。以下では、自動操舵制御の中止時点における仮想逸脱猶予時間ｔ０_ｖを初期仮想逸脱猶予時間ｔ０_ｖと呼ぶ。
【数５】
2015157612.tif 000027
【０１４４】
ステップＳ６５２では、変化率算出部１４５が、Ｓ６５１で算出した初期仮想逸脱猶予時間ｔ０_ｖと、Ｓ４１で取得した初期操舵角Θ０とから、以下の式７に従って、自動操舵制御の中止時点における仮想要求切り角変化率ΔΘ０_ｖを算出する。このＳ６５２が請求項の変化率算出部に相当する。要求切り角変化率ΔΘ０_ｖは、自車が自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、操舵角の時間あたりの変化量である。以下では、自動操舵制御の中止時点における仮想要求切り角変化率ΔΘ０_ｖを初期仮想要求切り角変化率ΔΘ０_ｖと呼ぶ。
【数７】
2015157612.tif 000028
【０１４５】
図２１に戻って、Ｓ６５に続くステップＳ６６では、切り角変化部１４６が、Ｓ６５で算出した初期仮想要求切り角変化率ΔΘ０_ｖに従って、時間あたりの操舵角の変化量をＥＰＳ_ＥＣＵ５へ送信することにより、自車のステアリングを中立位置に戻す動作を開始させる。このＳ６６が請求項の切り角変化部に相当する。Ｓ６６の処理は、実施形態１のＳ４５と同様にして行う。
【０１４６】
ステップＳ６７では、評価指標算出部１４７が、Ｓ６２で取得した初期自車速Ｖｏ０とＳ６４で算出した初期仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖとから、以下の式２９に従って、自動操舵制御の中止時点における接近離間状態評価指標の仮想値ＫｄＢ０_ｖを算出する。以下では、自動操舵制御の中止時点における接近離間状態評価指標の仮想値ＫｄＢ０_ｖを仮想初期値ＫｄＢ０_ｖと呼ぶ。
【数２９】
2015157612.tif 000029
【０１４７】
中止時関連処理では、この接近離間状態評価指標ＫｄＢを用いて減速制御を行うことで、自車を仮想道路境界から逸脱しないようにするとともに、自車のドライバにとって違和感のない減速を行う。
【０１４８】
ステップＳ６８では、仮想目標減速度算出関連処理を行う。ここで、図２３のフローチャートを用いて、仮想目標減速度算出関連処理の概略について説明を行う。仮想目標減速度算出関連処理では、自車を仮想的な道路境界から逸脱しないようにするとともに、自車のドライバにとって違和感のない減速を行うための目標減速度を算出する。
【０１４９】
ステップＳ６８１では、目標値設定部１４８が、Ｓ６４で算出した初期仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖとＳ６７で算出した接近離間状態評価指標の仮想初期値ＫｄＢ０_ｖと現在の仮想前方道路境界距離ＤｒＮ_ｖとから、以下の式３０に従って定まる接近離間状態評価指標の仮想的な目標値（以下、仮想目標値）ＫｄＢ_ｔ_ｖを設定する。現在の前方道路境界距離ＤｒＮ_ｖは、仮想道路境界距離算出部１５４が算出する構成とすればよい。また、図２１のフローチャートがループし、処理が繰り返されている場合には、後述するステップＳ７４で算出した直近の仮想前方道路境界距離ＤｒＮ_ｖを用いる構成とすればよい。
【数３０】
2015157612.tif 000030
【０１５０】
ステップＳ６８２では、目標相対速度算出部１４９が、Ｓ６８１で設定した接近離間状態評価指標の仮想目標値ＫｄＢ_ｔ_ｖに対応する仮想目標相対速度Ｖｒ_ｔ_ｖを、以下の式３１に従って算出する。仮想目標相対速度Ｖｒ_ｔ_ｖは、自車正面に位置する仮想前方道路境界に対して自車が目標とする相対速度である。仮想目標相対速度Ｖｒ_ｔ_ｖは、実質的には目標とする自車の速度である。
【数３１】
2015157612.tif 000031
【０１５１】
ステップＳ６８３では、目標減速度算出部１５０が、Ｓ６８２で算出した仮想目標相対速度Ｖｒ_ｔ_ｖと、自車正面に位置する仮想前方道路境界に対する自車の現在の相対速度Ｖｒ_ｐとから、以下の式３２に従って、仮想目標減速度Ｇｄ_ｖを算出する。このＳ６８３が請求項の目標減速度算出部に相当する。現在の相対速度Ｖｒ_ｐとしては、車速特定部１４２でＶＳＣ_ＥＣＵ１から取得する現在の自車速ＶｏＮを用いる。式３２のＴａは予め設定された一定の時間である。
【数３２】
2015157612.tif 000032
【０１５２】
図２１に戻って、Ｓ６８に続くステップＳ６９では、制動制御指示部１５１が、Ｇセンサ３によって検出される実際の減速度が、ステップＳ６８３で算出した目標減速度Ｇｄ_ｖとなるような制動力を発生させるように、実施形態１のＳ４８と同様にして、ＶＳＣ_ＥＣＵ１に指示を行う。このＳ６９が請求項の制動制御指示部に相当する。
【０１５３】
ステップＳ７０〜ステップＳ７１までの処理は、実施形態１のＳ４９〜Ｓ５０までの処理と同様である。なお、Ｓ６５〜Ｓ６６までの処理と、Ｓ６７〜Ｓ６９までの処理は並行して行われる構成としてもよいし、順番を入れ替える構成としてもよい。ステップＳ７２では、操舵角取得部１４１が、現在の操舵角ΘＮを舵角センサ２から取得する。
【０１５４】
ステップＳ７３では、車速特定部１４２が、現在の自車速ＶｏＮをＶＳＣ_ＥＣＵ１から取得する。ステップＳ７４では、仮想道路境界距離算出部１５４が、現在の仮想前方道路境界距離ＤｒＮ_ｖを算出する。Ｓ７２〜Ｓ７４の処理は並行して行う構成としてもよいし、処理の順番を入れ替えた構成としてもよい。
【０１５５】
ステップＳ７５では、仮想要求切り角変化率算出関連処理を行う。ここで、図２４のフローチャートを用いて、仮想要求切り角変化率算出関連処理の概略について説明を行う。仮想要求切り角変化率算出関連処理では、自動操舵制御の中止時点を過ぎた後の仮想要求切り角変化率ΔΘＮ_ｖを算出する。
【０１５６】
ステップＳ７５１では、逸脱余裕時間算出部１４４が、Ｓ７３で取得した自車速ＶｏＮとＳ７４で算出した仮想前方道路境界距離ＤｒＮ_ｖとから、以下の式６に従って、現在の仮想逸脱猶予時間ｔＮ_ｖを算出する。このＳ７５１も請求項の逸脱猶予時間算出部に相当する。
【数６】
2015157612.tif 000033
【０１５７】
ステップＳ７５２では、変化率算出部１４５が、Ｓ７５１で算出した仮想逸脱猶予時間ｔＮ_ｖと、Ｓ７２で取得した現在の操舵角ΘＮとから、以下の式８に従って、現在の仮想要求切り角変化率ΔΘＮ_ｖを算出する。このＳ７５２も請求項の変化率算出部に相当する。
【数８】
2015157612.tif 000034
【０１５８】
図２１に戻って、Ｓ７５に続くステップＳ７６では、切り角変化部１４６が、Ｓ７６で算出した仮想要求切り角変化率ΔΘＮ_ｖに従って、時間あたりの操舵角の変化量をＥＰＳ_ＥＣＵ５へ送信することにより、自車のステアリングを中立位置に戻す動作を継続させる。このＳ７６も請求項の切り角変化部に相当する。
【０１５９】
中止時関連処理では、仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖの値を適宜オフセットする（例えば、１ｍ差し引く等）ことで、中止時関連処理が完了して自車が停止した場合に、自車位置とする前輪車軸中心が仮想道路境界を逸脱しないようにするだけでなく、車体全体が仮想道路境界からはみ出さないようにすることが好ましい。
【０１６０】
＜実施形態２のまとめ＞
実施形態２では、測距センサ６での検出が失敗したことにより道路外形決定部１１３で決定できなくなった道路外形に代わり、それまでに道路外形決定部１１３で決定していた道路外形に続く仮想道路外形を推定して、仮想前方道路境界距離の算出に用いる点を除けば、実施形態１と同様であるので、実施形態１と同様に、自動操舵制御からドライバ操舵へ切り替わった場合に、自車が道路境界から逸脱するのを防止するとともに、ドライバに次の操舵操作を判断し易くすることが可能になる。
【０１６１】
より詳しくは、実施形態２の構成によれば、測距センサ６での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合でも、自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すのに必要な、操舵角Θ（つまり、ステアリング切り角Θ）の時間あたりの変化量である仮想要求切り角変化率ΔΘ＿ｖに従って、図２５に示すように、自車の操舵角Θを逐次変化させることになる。
【０１６２】
図２５は、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、仮想逸脱余裕時間ｔ_ｖ、操舵角Θ、自車速Ｖｏの変化を示した図である。図２５では、自動操舵制御を中止した時点、すなわち、仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖが初期仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖにある場合の他、仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖがＤｒ１_ｖ、Ｄｒ２_ｖ、ＤｒＮ_ｖにある場合について示している。仮想道路外形は二点鎖線で示している。また、図２５のＯ０〜ＯＥは、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの各仮想前方道路境界を示している。
【０１６３】
実施形態２の構成によれば、図２５に示すように、仮想前方道路境界を逸脱するまでに自車のステアリングを中立位置に戻すことができる。よって、カーブ路の走行中に自車の測距センサ６での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合に、自車が道路境界を逸脱してしまう状況を回避することが可能になる。また、自車のステアリングを中立位置に近づけることで、ステアリングを中立位置に近づけない場合に比べ、ドライバが次の操舵操作を判断しやすくなる。
【０１６４】
さらに、実施形態２の構成によれば、測距センサ６での検出が失敗し、自動操舵制御を中止させることになった場合に、図２６に示すように、接近離間状態評価指標の仮想目標値ＫｄＢ_ｔ_ｖを用いて、自車の減速度が、自車正面に位置する仮想前方道路境界を逸脱しないようにするための自車の仮想目標減速度Ｇｄ_ｖとなるように、自車の制動力を逐次制御することになる。
【０１６５】
図２６は、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの、接近離間状態評価指標の仮想的な現在値ＫｄＢＮ_ｖ及び自車速Ｖｏの変化、並びに接近離間状態評価指標ＫｄＢを示した図である。
【０１６６】
図２６では、自動操舵制御を中止した時点、すなわち、仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖが初期仮想前方道路境界距離Ｄｒ０_ｖにある場合の他、仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖがＤｒ１_ｖ、Ｄｒ２_ｖ、ＤｒＮ_ｖにある場合について示している。仮想道路外形は二点鎖線で示している。図１５のＯ０〜ＯＥは、自動操舵制御を中止してから中止時関連処理が完了して自車が停止するまでの各仮想前方道路境界を示している。また、図２６では、一例として、自動操舵制御を中止した時点における接近離間状態評価指標の仮想目標値ＫｄＢ_ｔ_ｖを示している。
【０１６７】
実施形態２の構成によれば、自車が仮想道路境界から逸脱するのを防止することが可能になるとともに、接近離間状態評価指標ＫｄＢを用いて減速制御を行うので、自車のドライバにとって違和感のない減速を行うことが可能となる。
【０１６８】
以上のことから、実施形態２の構成によれば、図２７に示すように、自車のステアリングを中立位置に戻しながらも、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。
【０１６９】
図２７のＡは、前述の道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵することを示している。図２７のＢは、道路幅方向距離Ｌを保持するタイヤ切り角となるまで操舵した状態を示している。図２７のＣ〜Ｄは、ステアリングを中立位置に戻してゆく状態を示している。図２７のＥは、ステアリングを中立位置に戻した状態を示している。仮想道路外形は二点鎖線で示している。
【０１７０】
仮想要求切り角変化率ΔΘ_ｖに従って操舵角Θを中立位置に逐次戻してゆく過程（図２７のＢ〜Ｄ参照）で、仮想前方道路境界の位置も変化してゆくため、仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖも変化してゆく。これに対して、実施形態２によれば、逐次変化する仮想前方道路境界距離Ｄｒ_ｖ及び自車速Ｖｏから逐次仮想目標減速度Ｇｄ_ｖを算出し、制動制御を行うので、操舵角Θが変化して自車にとっての仮想前方道路境界の位置が変化してゆくのに合わせて、その仮想前方道路境界を逸脱せずに済むように制動制御が行われることになる。その結果、自車のステアリングを中立位置に戻しながらも、自車が道路境界から逸脱するのを防止することが可能になる。
【０１７１】
＜変形例１＞
前述の実施形態では、ユーザによって自車のステアリングの操作が開始されたと手動操舵開始判定部１０５で判定した場合に、制動制御指示部１５１からＶＳＣ_ＥＣＵ１への指示を終了し、自動での制動制御を終了させる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、自動での制動制御を終了させるのではなくて、自車の減速度が目標減速度となるようにする場合の制動力よりも制動力が小さくなるようにさせる構成としてもよい。言い換えると、自動での制動制御による減速度を絶対値として小さくさせる構成としてもよい。
【０１７２】
これによれば、ドライバの意思とは異なる自動での制動制御による減速度が絶対値として小さくなり、ドライバのブレーキ操作による加減速や操舵操作へ円滑に移行することが可能となる。
【０１７３】
＜変形例２＞
前述の実施形態では、接近離間状態評価指標を用いて、道路境界から逸脱しないように減速制御を行う場合を例に挙げて説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、接近離間状態評価指標を用いない減速制御によって、道路境界から逸脱しないように減速制御を行う構成としてもよい。
【０１７４】
＜変形例３＞
前述の実施形態では、自動操舵制御において、舵角センサ２で検出した操舵角を用いる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ヨーレートセンサで検出したヨーレートを用いて自動操舵制御を行う構成としてもよい。
【０１７５】
実施形態１において変形例３を採用する場合には、第１失敗判定部１０２では、ヨーレートセンサでの検出が失敗したか否かを判定し、ヨーレートセンサでの検出が失敗したと第１失敗判定部１０２で判定した場合に自動操舵制御中止部１０３が自動操舵制御を中止させる構成とすればよい。
【０１７６】
＜変形例４＞
実施形態１では、レーダやカメラといった自律センサの検出結果から道路外形を決定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、車車間通信によって先行車等の他車から得た情報をもとに道路外形を決定する構成としてもよい。
【０１７７】
変形例４では、車車間通信によって取得した先行車の車速Ｖｐ及び操舵角Θといった車両情報をもとに、車両制御ＥＣＵ１０で先行車の走行軌跡を決定する。一例としては、ある時点の自車位置を２次元座標上の起点とし、測距センサ６の信号をもとに検出した自車と先行車との距離に相当する長さだけ上記起点の前方に離れた位置を走行車の初期位置とする。そして、逐次取得する先行車の車速Ｖｐ及び操舵角Θをもとに、上記初期位置に続く走行軌跡点を逐次算出することで、先行車の走行軌跡を決定してゆく。
【０１７８】
続いて、決定した先行車の走行軌跡から、自車の現在位置を起点とした前方の仮想的な道路外形を決定する構成とすればよい。例えば、先行車の走行軌跡を中心線として左右に１．７５ｍの距離に相当する長さだけ幅を持たせた境界線を有する道路外形を決定するなどすればよい。そして、仮想的な道路外形を決定した後は、実施形態１や実施形態２で説明したのと同様の処理を行う。
【０１７９】
なお、先行車の走行軌跡の決定や道路外形の決定を先行車に搭載された装置で行い、先行車から車車間通信で送信されてくる当該走行軌跡や当該道路外形の情報を取得する構成としてもよい。
【０１８０】
また、先行車の内外輪速度比をもとに、先行車の走行軌跡や道路外形の決定を行う構成としてもよい。具体的には、内外輪の角速度が同じであることをもとに、内外輪速度比からカーブ路の曲率半径を公知の方法によって算出し、走行軌跡や道路外形の決定を行う構成とすればよい。
【０１８１】
他にも、先行車のヨーレートをもとに先行車の走行軌跡や道路外形の決定を行う構成としてもよい。また、先行車の速度及び操舵角や内外輪速度比やヨーレートを併用して、走行軌跡や道路外形の決定を行う構成としてもよい。この場合には、異なる方法で算出した値を平均するなどして用いればよい。
【０１８２】
実施形態２において変形例４を採用する場合には、第２失敗判定部１０６は、車車間通信によって先行車等の他車からの情報を所定時間以上受信できなかった場合に、他車からの道路外形の決定用の情報の取得が失敗したと判定する構成とすればよい。そして、第２失敗判定部１０６で失敗したと判定した場合に、自動操舵制御中止部１０３ａが自動操舵制御を中止させる構成とすればよい。
【０１８３】
＜変形例５＞
また、路車間通信によって路側機等から得た情報をもとに道路外形を決定する構成としてもよい。変形例５のようにする場合には、路車間通信によって路側機等から取得した情報をもとに、車両制御ＥＣＵ１０で道路外形を決定する構成とすればよい。
【０１８４】
路側機等から取得する情報は、車両制御ＥＣＵ１０において自車の走行すべき道路領域の道路外形を決定することができるものであれば、どのような情報であってもよい。例えば、対象交差点位置周辺の道路の線形的構造を表す情報であって、対象交差点の位置の情報も含んでいる道路線形情報であってもよい。道路線形情報は、衛星測位システムの測位結果としての対象交差点の位置（緯度経度）や対象交差点の位置を基点とした所定の構造変化点までの距離や道路線形の寸法等の情報であるものとする。
【０１８５】
他にも、複数の車両の過去の走行履歴を収集した走行履歴情報であってもよい。この走行履歴情報は、例えば車速や操舵角の情報であるものとする。
【０１８６】
車両制御ＥＣＵ１０は、路側機等から取得した情報をもとに、自車の走行すべき道路領域の道路外形を決定し、道路外形を決定した後は、実施形態１で説明したのと同様の処理を行うものとする。
【０１８７】
実施形態２において変形例５を採用する場合には、第２失敗判定部１０６は、路車間通信によって路側機等からの情報を所定時間以上受信できなかった場合に、路側機からの道路外形決定用の情報の取得が失敗したと判定する構成とすればよい。そして、第２失敗判定部１０６で失敗したと判定した場合に、自動操舵制御中止部１０３ａが自動操舵制御を中止させる構成とすればよい。
【０１８８】
＜変形例６＞
前述の実施形態では、道路境界までの距離を最適距離として走行する自動操舵制御を行うため、自車の走行すべき道路領域の外形までを決定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、道路幅の中心線に沿って走行することで、道路境界までの距離を最適距離として走行する自動操舵制御を行う場合には、道路形状として道路外形までを決定せず、中心線の形状を決定するだけの構成としてもよい。
【０１８９】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１９０】
１０  車両制御ＥＣＵ（車両用挙動制御装置）、１０２  第１失敗判定部、１０３、１０３ａ  自動操舵制御中止部、１０６  第２失敗判定部、１１１  現在位置特定部、１１３  道路外形決定部（道路形状決定部）、１１４  道路境界距離算出部（境界距離算出部）、１２７  操舵指示部（自動操舵制御指示部）、１４２  車速特定部、Ｓ４５、Ｓ５５、Ｓ６６、Ｓ７６  切り角変化部、Ｓ４８、Ｓ６９  制動制御指示部、Ｓ４４２、Ｓ５４２、Ｓ６５２、Ｓ７５２  変化率算出部
【図１】
2015157612.tif 000043
【図２】
2015157612.tif 000044
【図３】
2015157612.tif 000045
【図４】
2015157612.tif 000046
【図５】
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【図６】
2015157612.tif 000048
【図７】
2015157612.tif 000049
【図８】
2015157612.tif 000050
【図９】
2015157612.tif 000051
【図１０】
2015157612.tif 000052
【図１１】
2015157612.tif 000053
【図１２】
2015157612.tif 000054
【図１３】
2015157612.tif 000055
【図１４】
2015157612.tif 000056
【図１５】
2015157612.tif 000057
【図１６】
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【図１７】
2015157612.tif 000059
【図１８】
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【図１９】
2015157612.tif 000061
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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