(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、
車車間通信によって情報を送受信する無線通信装置（７）を介して情報を取得する車両用挙動制御装置（１０）であって、
自車の現在位置を逐次取得する現在位置取得手段（１０）と、
前記車車間通信が可能な先行車から逐次送信される、当該先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形を決定することができる情報である先行車情報を、前記無線通信装置を介して逐次取得する先行車情報取得手段（１０）と、
前記先行車情報から、前記先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形を決定する仮想道路外形決定手段（１０）と、
自車の現在位置と前記仮想的な道路外形とをもとに、自車から自車正面に位置する仮想的なカーブ路の道路境界である仮想道路境界までの距離としての仮想道路境界距離を算出する仮想道路境界距離算出手段（１０、Ｓ３）と、
前記仮想的な道路外形から、自車の前方の仮想的なカーブ路の曲率半径を算出する曲率半径算出手段（１０）と、
前記曲率半径をもとに、前記仮想的なカーブ路を走行する際の自車の適正旋回半径を算出する旋回半径算出手段（１０）と、
前記適正旋回半径をもとに、前記仮想的なカーブ路内における、自車から自車正面に位置する道路境界までの適正距離を算出する適正距離算出手段（１０、Ｓ４）と、
前記仮想的なカーブ路内において、前記仮想道路境界距離を前記適正距離に合わせるようにステアリング切り角を制御する操舵手段（６）とを備え、
前記先行車情報は、前記先行車の速度及び操舵角と内外輪速度比との少なくともいずれかの情報であって、
前記先行車情報取得手段で取得した前記先行車の操舵角及び内外輪速度比の少なくともいずれかをもとに、前記仮想的なカーブ路の入口位置を決定する入口決定手段（１０）と、
前記入口位置に到達するまでの直線路部分における前記仮想道路境界距離に応じて、操舵開始地点を決定する操舵開始地点決定手段（１０、Ｓ３０３）と、
前記操舵開始地点から自車正面方向へ所定距離以上遠方に離れた位置を、前記操舵開始地点から所定の位置までのカーブ入口移行領域における入口移行領域側始点と決定する入口移行領域側始点決定手段（１０、Ｓ１００１）と、
入口移行領域側始点決定手段で決定した入口移行領域側始点と前記カーブ入口移行領域の前記仮想道路境界上の所定の終点とを繋ぐ曲線である入口移行領域側仮想曲線を、自車から自車正面に位置する当該入口移行領域側仮想曲線までの距離を前記適正距離として自車のステアリング切り角を前記操舵手段で制御した場合に自車の走行軌跡が緩和曲線を描くように設定する入口移行領域側仮想曲線設定手段とを備え、
前記適正距離算出手段は、自車が前記カーブ入口移行領域を走行している間は、自車から自車正面に位置する前記入口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として算出す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、
自車の前記仮想道路境界に対する接近離間状態を自車の当該仮想道路境界に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車が当該仮想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道路境界距離が短くなるほど急峻になる指標である操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅを算出する操舵開始評価指標算出手段（１０、Ｓ３０２）と、
操舵開始評価指標の現在値ＫｄＢ_ｅ_ｐが、自車正面に位置する仮想道路境界との距離に応じて定まる操舵開始評価指標の閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒを上回る値であるかどうかを判定する操舵開始判定手段（１０、Ｓ３０２）と、
操舵開始判定手段で操舵開始評価指標の現在値ＫｄＢ_ｅ_ｐが、操舵開始評価指標の閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒを上回る値であると判定された場合に、自車の操舵を開始させる操舵開始手段（１０、Ｓ３０３）とを備え、
前記操舵開始地点決定手段は、操舵開始判定手段で操舵開始評価指標の現在値（ＫｄＢ_ｅ_ｐ）が、操舵開始評価指標の閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒを上回る値であると判定されたときの自車の現在位置を、前記操舵開始地点として決定することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅは、（１）式から算出し、
前記操舵開始評価指標の閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒは、（２）式から算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【数１】
0005673597.tif 000031
Ｄ_ｂｏｕｎ：仮想道路境界距離
【数２】
0005673597.tif 000032
ｂ、ｃ：定数
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
前記先行車情報取得手段で取得した前記先行車の操舵角及び内外輪速度比の少なくともいずれかをもとに、前記仮想的なカーブ路の出口位置を決定する出口決定手段（１０）と、
前記カーブ路の前記仮想道路境界の線と、前記出口位置以降の直線路部分の前記仮想道路境界の線との交点が自車正面に位置する地点を、操舵戻し開始地点と決定する操舵戻し開始地点決定手段（１０）と、
前記交点をカーブ出口移行領域における出口移行領域側始点と決定する出口移行領域側始点決定手段（１０、Ｓ３００１）と、
出口決定手段で決定した出口位置を、操舵終了地点と決定する操舵終了地点決定手段（１０）と、
前記出口位置以降の直線路部分における両側の前記仮想道路境界から求められる幅方向の中心の線上の、前記出口位置から自車速に応じた距離だけ離れた地点を、前記操舵戻し開始地点から前記出口位置までのカーブ出口移行領域における出口移行領域側終点と決定する出口移行領域側終点決定手段（１０、Ｓ３００２）と、
出口移行領域側始点決定手段で決定した出口移行領域側始点と出口移行領域側終点決定手段で決定した出口移行領域側終点とを繋いだ曲線である出口移行領域側仮想曲線を、自車から自車正面に位置する当該出口移行領域側仮想曲線までの距離を前記適正距離として自車のステアリング切り角を前記操舵手段で制御した場合に自車の走行軌跡が緩和曲線を描くように設定する出口移行領域側仮想曲線設定手段（１０、Ｓ３００３）とを備え、
前記適正距離算出手段は、自車が前記カーブ出口移行領域を走行している間は、自車から自車正面に位置する前記出口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として算出す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１〜４のいずれか１項において、
前記仮想道路境界距離を前記適正距離に合わせるためのタイヤ切れ角θを算出するタイヤ切れ角算出手段（１０、Ｓ７２）と、
前記タイヤ切れ角θに応じたステアリング切り角Θを算出するステアリング切り角算出手段（１０、Ｓ７３）とを備え、
前記操舵手段は、前記ステアリング切り角Θを目標としてステアリング切り角を制御することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記タイヤ切れ角算出手段は、前記適正距離算出手段で算出した適正距離と（３）式とから、自車が旋回すべき推定外側曲率半径Ｒａを算出し、その推定外側曲率半径Ｒａと（４）式とからタイヤ切れ角θを算出し、
前記ステアリング切り角算出手段は、そのタイヤ切れ角θと（５）式とから、目標とするステアリング切り角Θを算出することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【数３】
0005673597.tif 000033
Ｄｃ：適正距離
Ｌ：車両幅方向における車両幅方向中心線から仮想道路境界までの距離
【数４】
0005673597.tif 000034
ＷＢ：車両ホイールベース[m]
【数５】
0005673597.tif 000035
Ｎ：ステアリング切り角Θとタイヤ切れ角θとの比率（定数）
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、
自車が前記仮想的なカーブ路外の直線路部分に位置している場合には当該直線路部分をもとにするとともに、自車が前記仮想的なカーブ路内に位置している場合には当該カーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分をもとにして、当該直線路部分の両側の前記仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのステアリング切り角Θを（６）式、（７）式、（８）式、及び（９）式から算出する切り角補正手段（１０）を備え、
前記操舵手段は、切り角補正手段で算出したステアリング切り角Θを目標としてステアリング切り角を制御することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【数６】
0005673597.tif 000036
Ｎ：ステアリング切り角Θとタイヤ切れ角θとの比率（定数）
θ_ｃ：直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのタイヤ切れ角
【数７】
0005673597.tif 000037
θ_１： 自車と直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのなす角度を０とするためのタイヤ切れ角
θ_２： 自車と直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのオフセットを０とするためのタイヤ切れ角
【数８】
0005673597.tif 000038
【数９】
0005673597.tif 000039
Ｌ：車両幅方向における車両幅方向中心線から仮想的なカーブ路の道路境界までの距離
Ｃ_ｏｆｆｓｅｔ：自車と直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのオフセット
ｌ_１：自車から、直線路部分における自車正面に位置する仮想道路境界までの距離
ｌ_２：自車速に一定の値（時間Ｔ）を乗じることで算出される距離
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項において、
自車にとっての追従対象とすべき、前記車車間通信が可能な車両を決定する追従対象決定手段（１０）を備え、
前記追従対象決定手段で決定した車両に対する追従走行制御を行うとともに、その車両を、前記先行車情報取得手段で先行車情報を取得する先行車とすることを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記先行車情報は、前記先行車の速度及び操舵角と内外輪速度比との少なくともいずれかの情報であり、
前記先行車情報取得手段で取得した前記先行車の操舵角及び内外輪速度比の少なくともいずれかをもとに、前記仮想的なカーブ路の入口位置を決定する入口決定手段を備えるものであって、
自車の速度を逐次取得する速度取得手段（１０）と、
前記先行車と自車との車間距離を検出する車間距離検出手段（１０）と、
前記速度取得手段で取得した自車の速度と前記先行車情報取得手段で取得した前記先行車の速度とから前記先行車との相対速度を逐次算出する対先行車相対速度算出手段（１０）と、
前記先行車に対する接近離間状態を前記先行車の速度を考慮して表す指標であって、前記先行車に接近する相対速度が高くなるほど大きくなり、且つ、前記先行車との車間距離が短くなるほど大きくなるとともに、前記車間距離が短くなる変化に対する増加勾配が前記車間距離が短くなるほど急峻になる指標である第１補正接近離間状態評価指標を算出する第１評価指標算出手段（１０）と、
前記第１評価指標算出手段で算出された第１補正接近離間状態評価指標が予め設定された第１の減速用閾値を上回る値であるかどうかを判定する第１減速目標判定手段（１０）と、
前記第１減速目標判定手段で第１補正接近離間状態評価指標が第１の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、前記第１補正接近離間状態評価指標と前記先行車との車間距離とから定まる相対速度目標値に前記先行車との実際の相対速度を合わせるための要求減速度を算出する追従減速度算出手段（１０）と、
前記現在位置取得手段で取得した自車の現在位置から前記入口決定手段で決定した前記入口位置までの距離を算出する入口距離算出手段（１０、Ｓ１０１）と、
前記曲率半径算出手段で算出した前記外側曲率半径、及び予め設定した自車が前記仮想的なカーブ路を走行する際に目標とする目標横加速度から、前記仮想的なカーブ路を走行する際の目標旋回速度を設定する目標旋回速度設定手段（１０、Ｓ１０３）と、
自車の速度と前記目標旋回速度とから、当該目標旋回速度と自車の速度との速度差である対カーブ入口相対速度を算出する対カーブ入口相対速度算出手段（１０、Ｓ１０４）と、
前記カーブ路の入口位置に対する接近離間状態を、前記カーブ路の入口を通過する際の目標旋回速度を考慮して表す指標であって、前記対カーブ入口相対速度が高くなるほど大きくなるとともに、前記カーブ路の入口位置までの距離が短くなるほど増加勾配が急峻になる第２補正接近離間状態評価指標を算出する第２評価指標算出手段（１０、Ｓ１０４）と、
前記第２評価指標算出手段で算出された第２補正接近離間状態評価指標が予め設定された第２の減速用閾値を上回る値であるかどうかを判定する減速開始判定手段（１０、Ｓ１０５）と、
前記減速開始判定手段で第２補正接近離間状態評価指標が第２の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、前記第２補正接近離間状態評価指標と前記カーブ路の入口位置までの距離とから定まる相対速度目標値に実際の前記対カーブ入口相対速度を合わせるための要求減速度を算出するカーブ路減速度算出手段（１０、Ｓ１０６）と、
前記追従減速度算出手段及び前記カーブ路減速度算出手段で要求減速度が算出された場合に、追従減速度算出手段で算出された要求減速度とカーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度とを比較する比較手段（１０、Ｓ２０３）とを備え、
絶対値が大きい方の要求減速度を出力することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項１０】
請求項９において、
前記第１評価指標算出手段で算出された第１補正接近離間状態評価指標が予め設定された第１の加速用閾値を下回る値であるかどうかを判定する第１加速目標判定手段（１０）と、
前記第１加速目標判定手段によって第１補正接近離間状態評価指標が第１の加速用閾値を下回る値であると判定された場合に、前記第１補正接近離間状態評価指標と前記先行車との車間距離とから定まる相対速度目標値に前記先行車との実際の相対速度を合わせるための要求加速度を算出する追従加速度算出手段（１０）と、
前記入口決定手段で決定した前記入口位置と前記現在位置取得手段で取得した自車の現在位置とをもとに、自車が前記仮想的なカーブ路に進入したか否かを判定するカーブ進入判定手段（１０、Ｓ２）と、
前記速度取得手段で取得した自車の速度と、前記目標旋回速度設定手段で設定したカーブ路を走行する際の目標旋回速度とから、当該目標旋回速度と自車の速度との速度差である対カーブ境界相対速度を算出する対カーブ境界相対速度算出手段（１０、１０８）と、
前記仮想的なカーブ路の道路境界に対する接近離間状態を、前記仮想的なカーブ路を走行する際の目標旋回速度を考慮して表す指標であって、前記対カーブ境界相対速度が高くなるほど大きくなるとともに、前記仮想道路境界距離から適正距離を差し引いた距離が短くなるほど増加勾配が急峻になる第３補正接近離間状態評価指標を算出する第３評価指標算出手段（１０、Ｓ１０８）と、
前記第３評価指標算出手段で算出された第３補正接近離間状態評価指標が予め設定された第３の減速用閾値を上回る値であるかどうかを判定する第２減速目標判定手段（１０、Ｓ１０８）と、
前記第３評価指標算出手段で算出された第３補正接近離間状態評価指標が予め設定された第２の加速用閾値を上回る値であるかどうかを判定する第２加速目標判定手段（１０、Ｓ１０８）と、
前記カーブ進入判定手段で自車が前記仮想的なカーブ路に進入したと判定した場合であって、且つ、前記第２加速目標判定手段で第３補正接近離間状態評価指標が第２の加速用閾値を下回る値であると判定された場合に、前記第３補正接近離間状態評価指標と前記仮想道路境界距離から適正境界距離を差し引いた距離とから定まる相対速度目標値に実際の前記対カーブ境界相対速度を合わせるための要求加速度を算出するカーブ路加速度算出手段（１０、Ｓ１１２）とをさらに備え、
前記カーブ路減速度算出手段は、前記カーブ進入判定手段で自車が前記仮想的なカーブ路に進入していないと判定した場合であって、且つ、前記減速開始判定手段で第２補正接近離間状態評価指標が第２の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、前記第２補正接近離間状態評価指標と前記入口位置までの距離とから定まる目標値に前記対カーブ入口相対速度を合わせるように減速するための要求減速度を算出する一方、
前記カーブ進入判定手段で自車が前記仮想的なカーブ路に進入したと判定した場合であって、且つ、前記第２減速目標判定手段で第３補正接近離間状態評価指標が第３の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、前記第３補正接近離間状態評価指標と前記仮想道路境界距離から適正境界距離を差し引いた距離とから定まる相対速度目標値に実際の前記対カーブ境界相対速度を合わせるための要求減速度を算出し、
前記比較手段は、前記追従減速度算出手段及び前記カーブ路減速度算出手段で要求減速度が算出された場合に、追従減速度算出手段で算出された要求減速度とカーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度とを比較する一方、前記追従加速度算出手段及び前記カーブ路加速度算出手段で要求加速度が算出された場合に、追従加速度算出手段で算出された要求加速度とカーブ路加速度算出手段で算出された要求加速度とを比較し、
要求加速度については絶対値が小さい方の要求加速度を出力し、要求減速度については絶対値が大きい方の要求減速度を出力することを特徴とする車両用挙動制御装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項において、
前記先行車情報は、前記先行車の速度及び操舵角と内外輪速度比との少なくともいずれかの情報であって、
前記先行車情報取得手段で取得した前記先行車の車速及び操舵角と内外輪速度比との少なくともいずれかの情報から前記先行車の走行軌跡を決定する走行軌跡決定手段を備え、
前記仮想道路外形決定手段は、前記走行軌跡決定手段で決定した前記先行車の走行軌跡をもとに前記仮想的な道路外形を決定す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、車両のステアリング切り角に関する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】
走行するカーブ路の曲率半径を求める技術が知られている。例えば、特許文献１では、車両の左右前方に配置される２台のＣＣＤカメラとステレオイメージプロセッサとを備えており、２台のＣＣＤカメラにより車両前方の風景や物体をステレオ式に撮像する。この撮像した画像信号を、ステレオ法による三角測量法で処理して距離を算出し、画面全体が三次元の距離分布の距離画像を作り、道路の三次元形状等を認識している。そして、認識した道路形状からカーブ路の曲率半径を算出している。
【０００３】
また、走行するカーブ路の曲率半径を求め、求めた曲率半径を利用して車両のステアリング切り角の制御を行う技術が知られている。例えば特許文献２では、ＩＣカードやＣＤ−ＲＯＭを用いた地図情報出力手段から出力される、複数のノードＮの座標の集合よりなる地図情報に基づいてカーブの曲率半径を求め、求めた曲率半径に基づいて操舵角（つまり、ステアリング切り角）を制御している。
【０００４】
他にも、特許文献３では、レーダで検出した自車前方の道路境界や道路付帯物までの距離と、自車の左右にオフセットした位置からの当該道路境界や道路付帯物までの距離とから、カーブ路の曲率半径を算出し、算出した曲率半径を利用して車両のステアリング切り角の制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７２０１１７号公報
【特許文献２】特許第３４３２８８１号公報
【特許文献３】特許第４５９６０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、２台のＣＣＤカメラとステレオイメージプロセッサが必要となることから、装置構成が複雑となり、且つ、処理も煩雑となるという問題点があった。
【０００７】
また、特許文献２に開示の技術では、地図情報出力手段から出力される地図情報の精度不足により、走行するカーブ路の曲率半径を正確に算出できない場合がある。よって、カーブ路の走行に対する最適なステアリング切り角の制御を行うことができない可能性があるという問題点があった。
【０００８】
さらに、特許文献３に開示の技術では、道路境界を示す線や道路境界付近の道路付帯物が存在しない場合、或いは道路境界を示す線がレーダで認識できない場合には、カーブ路の曲率半径を算出することが出来ず、カーブ路の走行に対する最適なステアリング切り角の制御を行うことができないという問題点があった。
【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、装置構成を簡素化するとともに、高精度にステアリング切り角に関する制御を行う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】
請求項１の車両用挙動制御装置は、自車の現在位置を逐次取得する現在位置取得手段と、
車車間通信が可能な先行車から逐次送信される、当該先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形を決定することができる情報である先行車情報を、無線通信装置（７）を介して逐次取得する先行車情報取得手段（１０）と、先行車情報から、先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形を決定する仮想道路外形決定手段（１０）とを備える。また、自車の現在位置と仮想的な道路外形とをもとに、自車から自車正面に位置する仮想的なカーブ路の道路境界までの距離である仮想道路境界距離を算出する仮想道路境界距離算出手段（１０、Ｓ３）と、仮想的な道路外形から、自車の前方の仮想的なカーブ路の外側曲率半径を算出する曲率半径算出手段（１０）と、外側曲率半径をもとに、仮想的なカーブ路を走行する際の自車の適正旋回半径を算出する旋回半径算出手段（１０）と、適正旋回半径をもとに、前記仮想的なカーブ路内における、自車から自車正面に位置する道路境界までの適正距離を算出する適正距離算出手段と、仮想的なカーブ路内において、仮想道路境界距離を適正距離に合わせるようにステアリング切り角を制御する操舵手段（６）とを備える。
【００１１】
請求項１の構成によれば、仮想的なカーブ路を走行する際の自車の適正旋回半径をもとに算出された適正距離に、仮想道路境界距離を合わせるようステアリング切り角を制御するので、車両の走行軌道を仮想的なカーブ路の適切な旋回半径とすることができる。また、請求項１の構成によれば、車車間通信で得られる先行車情報から仮想的な道路外形を決定するが、車車間通信を行うための装置構成は比較的簡素であるので、装置構成を簡素化することができ、且つ、処理も比較的簡易となる。
【００１２】
さらに、先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形から算出した、仮想的なカーブ路の外側曲率半径を利用してステリング切り角を制御するので、実際に先行車がカーブ路を曲がったときの走行軌跡から、そのカーブ路の外側曲率半径を精度良く算出することができる。従って、カーブ路の外側曲率半径を利用した、カーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御も高精度に行うことが可能になる。
【００１３】
また、先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形から算出した、仮想的なカーブ路の外側曲率半径を利用してステリング切り角を制御するので、そのカーブ路の道路境界を示す線や道路境界付近の道路付帯物が存在しない場合でも、カーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御を高精度に行うことが可能になる。例えば、先行車が交差点を右左折する場合の仮想的なカーブ路のように、そのカーブ路の道路境界を示す線や道路境界付近の道路付帯物が存在しない場合でも、カーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御を高精度に行うことが可能になる。従って、請求項１の構成によれば、装置構成を簡素化するとともに、高精度にステアリング切り角に関する制御を行うことが可能になる。
【００１４】
請求項１の構成によれば、仮想的なカーブ路の操舵開始地点から所定の位置までのカーブ入口移行領域の走行時については、入口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として、ステアリング切り角を操舵手段で制御することになる。入口移行領域側仮想曲線は、自車から自車正面に位置する当該入口移行領域側仮想曲線までの距離に合わせるようにステアリング切り角を操舵手段で制御した場合に、自車の走行軌跡が緩和曲線を描くように設定されている。よって、入口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として、ステアリング切り角を操舵手段で制御することにより、カーブ入口移行領域の走行時に、滑らかにステアリング切り角を変化させながら走行することが可能になる。
【００１５】
ここで、操舵開始評価指標（ＫｄＢ_ｅ）は、自車の仮想道路境界に対する接近離間状態を自車の当該仮想道路境界に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車が当該仮想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、仮想道路境界距離が短くなる変化に対する増加勾配が仮想道路境界距離が短くなるほど急峻になる指標である。仮想道路境界に近付く自車の速度が大きいほど、また仮想道路境界距離が短くなるほど、ドライバは危機感を感じて操舵を開始するものであるため、請求項２の構成のようにすることで、カーブ路進入時のドライバの危機感に合った操舵開始位置を一義的に決定することが可能になる。
【００１６】
また、請求項３の構成によれば、カーブ路進入時のドライバの危機感に合った操舵開始位置を簡単な演算によって一義的に決定することが可能になる。
【００１７】
請求項４の構成によれば、操舵戻し開始地点から仮想的なカーブ路の出口位置までのカーブ出口移行領域の走行時については、出口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として、ステアリング切り角を操舵手段で制御することになる。出口移行領域側仮想曲線は、自車から自車正面に位置する当該出口移行領域側仮想曲線までの距離に合わせるようにステアリング切り角を操舵手段で制御した場合に、自車の走行軌跡が緩和曲線を描くように設定されている。よって、出口移行領域側仮想曲線までの距離を適正距離として、ステアリング切り角を操舵手段で制御することにより、カーブ出口移行領域の走行時に、滑らかにステアリング切り角を変化させながら走行することが可能になる。
【００１８】
また、仮想道路境界距離を適正距離に合わせるようにステアリング切り角を制御する場合には、請求項５のように、仮想道路境界距離を適正距離に合わせるためのタイヤ切れ角θを算出するタイヤ切れ角算出手段（１０、Ｓ７２）と、タイヤ切れ角θに応じたステアリング切り角Θを算出するステアリング切り角算出手段（１０、Ｓ７３）とを備え、操舵手段は、ステアリング切り角Θを目標としてステアリング切り角を制御すればよい。
【００１９】
さらに、請求項５のようにする場合には、請求項６のようにして目標とするステアリング切り角Θを算出することで、簡単な演算で目標とするステアリング切り角Θを算出することが可能になる。
【００２０】
請求項７の構成によれば、簡単な演算によって、第１領域における直線路部分や仮想的なカーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すことが可能になる。
【００２１】
請求項８のように、車両用挙動制御装置が、自車にとっての追従対象とすべき、車車間通信が可能な車両を決定する追従対象決定手段（１０）を備え、追従対象決定手段で決定した車両に対する追従走行制御を行うとともに、その車両を先行車情報取得手段で先行車情報を取得する先行車とすることが好ましい。これによれば、追従対象とする先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形から算出した、仮想的なカーブ路の外側曲率半径を利用してステリング切り角を制御するので、追従対象とする先行車に追従走行しながら、その仮想的なカーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御も高精度に行うことが可能になる。
【００２２】
請求項９の構成では、第１減速目標判定手段で第１補正接近離間状態評価指標が第１の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、第１補正接近離間状態評価指標と先行車との車間距離とから定まる相対速度目標値に先行車との実際の相対速度を合わせるための要求減速度を追従減速度算出手段が算出する。
【００２３】
ここで、第１補正接近離間状態評価指標は、先行車に対する接近離間状態を先行車の速度を考慮して表した指標であり、先行車に接近する相対速度が高くなるほど大きくなり、且つ、先行車との車間距離が短くなるほど大きくなるとともに、車間距離が短くなる変化に対する増加勾配が車間距離が短くなるほど急峻になる指標である。よって、請求項９の構成のように相対速度目標値を設定することにより、自車が先行車へ接近するにつれて先行車との相対速度の減少度合いが大きくなるように、要求減速度を算出することができる。従って、この要求減速度に合わせて自車を減速することで、ドライバが良好な減速度フィーリングを得られ、ドライバにとって違和感の少ない追従走行が可能となる。
【００２４】
さらに、請求項９の構成では、第２評価指標算出手段（１０、Ｓ１０４）で算出された第２補正接近離間状態評価指標が予め設定された第２の減速用閾値を上回る値であるかどうかを判定する減速開始判定手段（１０、Ｓ１０５）と、減速開始判定手段で第２補正接近離間状態評価指標が第２の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、第２補正接近離間状態評価指標とカーブ路の入口位置までの距離とから定まる相対速度目標値に実際の対カーブ入口相対速度を合わせるための要求減速度をカーブ路減速度算出手段（１０、Ｓ１０６）が算出する。
【００２５】
ここで、第２補正接近離間状態評価指標は、カーブ路の入口位置に対する接近離間状態をカーブ路の入口を通過する際の目標旋回速度を考慮して表した指標であり、対カーブ入口相対速度が高くなるほど大きくなるとともに、カーブ路の入口位置までの距離が短くなるほど増加勾配が急峻になる指標である。よって、第２補正接近離間状態評価指標が第２の減速用閾値を上回った場合に上記要求減速度を算出して減速制御を開始することで、カーブ路を上記目標旋回速度で通過しようとする際のドライバの感覚（危険感）に合ったタイミングで減速制御を開始し、カーブ路の入口を通過する際の目標旋回速度でカーブに進入することが可能になる。
【００２６】
また、請求項９の構成では、追従減速度算出手段（１０）及びカーブ路減速度算出手段で要求減速度が算出された場合に、追従減速度算出手段で算出された要求減速度とカーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度とを比較する比較手段（１０、Ｓ２０３）を備え、絶対値が大きい方の要求減速度を出力する。
【００２７】
よって、追従減速度算出手段で算出された要求減速度を出力すると目標旋回速度を超えてカーブ路に進入してしまうような場合には、当該要求減速度は出力されず、カーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度が出力されるので、目標旋回速度を超えてカーブ路に進入することがなくなる。また、カーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度を出力すると先行車との車間距離が目標車間距離よりも小さくなってしまうような場合には、当該要求減速度は出力されず、追従減速度算出手段で算出された要求減速度が出力されるので、先行車に接近し過ぎることがなくなる。従って、ドライバにとって違和感の少ない追従走行を可能にしつつ、カーブ路に進入する際のドライバの危険感に合った減速制御をより確実に実行することが可能になる。
【００２８】
請求項１０の構成によれば、先行車追従走行における加速を、第１補正接近離間状態評価指標を用いて行うことが可能になるので、ドライバにとって違和感の少ない追従走行がさらに可能となる。
【００２９】
また、請求項１０の構成では、カーブ進入判定手段（１０、Ｓ２）で自車が仮想的なカーブ路に進入したと判定した場合であって、且つ、第２加速目標判定手段（１０、Ｓ１０８）で第３補正接近離間状態評価指標が第２の加速用閾値を下回る値であると判定された場合に、第３補正接近離間状態評価指標と仮想道路境界距離から適正境界距離を差し引いた距離とから定まる相対速度目標値に実際の対カーブ境界相対速度を合わせるための要求加速度をカーブ路加速度算出手段（１０、Ｓ１１２）が算出する。さらに、カーブ進入判定手段で自車が仮想的なカーブ路に進入していないと判定した場合であって、且つ、減速開始判定手段で第２補正接近離間状態評価指標が第２の減速用閾値を上回る値であると判定された場合に、第２補正接近離間状態評価指標と入口位置までの距離とから定まる目標値に対カーブ入口相対速度を合わせるように減速するための要求減速度をカーブ路減速度算出手段が算出する。
【００３０】
ここで、第３補正接近離間状態評価指標は、仮想的なカーブ路の道路境界に対する接近離間状態を、カーブ路を走行する際の目標旋回速度を考慮して表す指標であって、対カーブ境界相対速度が高くなるほど大きくなるとともに、仮想道路境界距離から適正距離を差し引いた距離が短くなるほど増加勾配が急峻になる指標である。よって、請求項１０の構成のように相対速度目標値を設定することにより、自車が仮想的なカーブ路の道路境界（より詳しくは、仮想的なカーブ路の道路境界から適正距離だけ離れた地点）へ接近するにつれて対カーブ境界相対速度の減少度合いが大きくなるように、要求加減速度を算出することができる。
【００３１】
目標旋回速度は仮想的なカーブ路の曲率半径及び目標横加速度から設定されるので、逐次得られる先行車情報から進行先の曲率半径を逐次決定することができ、カーブ路内で曲率半径が変化する場合であっても、変化する曲率半径に応じた目標旋回速度を決定することができる。請求項１０の構成によれば、このように決定した目標旋回速度に合わせてカーブ路を走行するように要求加減速度を算出することが可能になる。従って、この要求加減速度に合わせて自車を加減速することで、ドライバにとっての違和感が少ないとともに、カーブ路内を走行する際のドライバの危険感に合った加減速制御が可能となる。
【００３２】
また、比較手段は、追従減速度算出手段及びカーブ路減速度算出手段で要求減速度が算出された場合に、追従減速度算出手段で算出された要求減速度とカーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度とを比較する一方、追従加速度算出手段（１０）及びカーブ路加速度算出手段で要求加速度が算出された場合に、追従加速度算出手段で算出された要求加速度とカーブ路加速度算出手段で算出された要求加速度とを比較する。そして、要求加速度については絶対値が小さい方の要求加速度を出力し、要求減速度については絶対値が大きい方の要求減速度を出力する。
【００３３】
これによれば、カーブ路内においては、追従減速度算出手段で算出された要求減速度とカーブ路減速度算出手段で算出された要求減速度とのうち、絶対値が大きい方の要求減速度を出力するので、目標旋回速度を超えないようにしながらも、先行車との車間距離が小さくなり過ぎないように減速制御することが可能になる。さらに、以上の構成によれば、追従加速度算出手段で算出された要求加速度とカーブ路加速度算出手段で算出された要求加速度とのうち、絶対値が小さい方の要求加速度を出力するので、目標旋回速度を超えないようにしながらも、先行車との車間距離が小さくなり過ぎないように加速制御することが可能になる。従って、ドライバにとって違和感の少ない追従走行を可能にしながらも、カーブ路内を走行する際のドライバの危険感に合った加減速制御をより確実に実行することが可能になる。
【００３４】
請求項１１の構成によれば、自装置において先行車の車速及び操舵角の情報から先行車の走行軌跡を決定して仮想的な道路外形を決定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【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】直線路において自車が追従先行車に追従走行している場合を示す模式図である。
【図３】直線路において自車が追従先行車に追従走行し、その追従先行車がカーブ路に進入している場合を示す模式図である。
【図４】直線路において自車が追従先行車に追従走行し、その追従先行車がカーブ路に進入している場合を示す模式図である。
【図５】カーブ路の入口と出口との判定閾値を説明するための模式図である。
【図６】実施形態１の車両制御ＥＣＵ１０でのステアリング切り角制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図７】カーブ路入口距離Ｄｓを説明するための模式図である。
【図８】仮想道路境界距離Ｄｏを説明するための模式図である。
【図９】ステアリング切り角制御のフローの一例を示すフローチャートである。
【図１０】車両の走行軌道が仮想的なカーブ路の適切な旋回半径となる場合の例を示す図である。
【図１１】車両の走行軌道が仮想的なカーブ路の適切な旋回半径となる場合の例を示す図である。
【図１２】車両の走行軌道が仮想的なカーブ路の適切な旋回半径を外れる場合の例を示す図である。
【図１３】車両制御ＥＣＵ１０でのカーブ時制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図１４】車両制御ＥＣＵ１０での要求加減速度出力決定処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図１５】実施形態２に係る各制御領域を説明するための図である。
【図１６】実施形態２の車両制御ＥＣＵ１０でのステアリング切り角制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図１７】仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎの説明を行うための図である。
【図１８】プロドライバによるワインディング路走行評価結果の一例を示す図である。
【図１９】操舵開始評価指標の閾値ＫｄＢ−ｅ_ｓｔｒを説明するための図である。
【図２０】操舵開始評価指標の現在値ＫｄＢ_ｅ_ｐと閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒとの関係を示した図である。
【図２１】操舵開始地点決定処理の説明を行うための図である。
【図２２】入口移行領域側設定処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図２３】入口移行領域側始点、入口移行領域側終点、及び入口移行領域側仮想曲線の説明を行うための図である。
【図２４】入口移行領域側操舵制御処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図２５】入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎにより操舵制御が行われている過程を示す図である。
【図２６】入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎにより操舵制御が行われている過程を示す図である。
【図２７】入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎにより操舵制御が行われている過程を示す図である。
【図２８】出口移行領域側設定処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図２９】出口移行領域側始点、出口移行領域側終点、及び出口以降領域側仮想曲線の説明を行うための図である。
【図３０】出口移行領域側操舵制御処理のフローの一例を示すフローチャートである。
【図３１】出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔにより操舵制御が行われている過程を示す図である。
【図３２】出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔにより操舵制御が行われている過程を示す図である。
【図３３】出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔにより操舵制御が行われている過程を示す図である。
【図３４】実施形態２の構成における作用効果を説明するための図である。
【図３５】自車が仮想的なカーブ路外の直線路部分に位置している場合の、自車のステアリング切り角の補正について説明するための図である。
【図３６】自車が仮想的なカーブ路内に位置している場合の、自車のステアリング切り角の補正について説明するための図である。
【図３７】追従先行車の車両情報からは自車正面に位置する仮想道路境界を決定できない場合について説明するための図である。
【図３８】追従先行車の車両情報からは自車正面に位置する仮想道路境界を決定できない場合について説明するための図である。
【図３９】追従先行車の車両情報からは自車正面に位置する仮想道路境界を決定できない場合にも、測距センサの結果から自車正面に位置する仮想道路境界を決定できる場合について説明するための図である。
【図４０】追従先行車の車両情報からは自車正面に位置する仮想道路境界を決定できない場合にも、測距センサの結果から自車正面に位置する仮想道路境界を決定できる場合について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００３７】
（実施形態１）
なお、実施形態１は、本発明の車両用挙動制御装置を運転支援システム１００に適用した場合について説明するものである。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は、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。同図に示すように、本運転支援システムは、ＶＳＣ_ＥＣＵ１、舵角センサ２、Ｇセンサ３、ヨーレートセンサ４、ＥＮＧ_ＥＣＵ５、ＥＰＳ_ＥＣＵ６、無線通信装置７、レーダ８、操作ＳＷ９、及び車両制御ＥＣＵ１０によって構成される。
【００３８】
図１に示す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、自車の速度（車速）Ｖｏ、及びブレーキ圧力の情報を車内ＬＡＮに送信する。舵角センサ２は、自車のステアリングの操舵角Θの情報を検出するセンサであり、検出した操舵角Θの情報を車内ＬＡＮに送信する。
【００３９】
Ｇセンサ３は、自車の前後方向に発生する加速度（前後Ｇ）と、横（左右）方向に発生する加速度（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の情報を車内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（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の情報を車内ＬＡＮに送信する。
【００４０】
ＥＮＧ_ＥＣＵ５は、車内ＬＡＮから要求加速度の情報を受信し、自車が要求加速度を発生するように、図示しないスロットルアクチュエータを制御する。また、要求減速度の情報を受信した場合にも、スロットルアクチュエータを制御してエンジンブレーキを発生させる。ＥＰＳ_ＥＣＵ６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の制御を行う。ＥＰＳアクチュエータ１１は、ＥＰＳ_ＥＣＵ６からの指令信号に基づいてステアリング切り角を変化させる機構であり、たと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。
【００４１】
無線通信装置７は、送受信アンテナを備え、自車位置の周囲に存在する他車両との間で、電話網を介さずに無線通信によって自車の情報の配信や他車両の情報の受信（つまり、車車間通信）を行う。例えば、７００ＭＨｚ帯の電波を用いた無線通信の場合には、自車両位置を中心とした例えば半径約１ｋｍの範囲に存在する相手車両との間で車車間通信を行う。また、５．９ＧＨｚ帯の電波を用いた無線通信の場合には、自車位置を中心とした例えば半径約５００ｍの範囲に存在する相手車両との間で車車間通信を行う。
【００４２】
無線通信装置７は、自車の情報として、車内ＬＡＮから得られる例えば自車速Ｖｏ、操舵角Θといった車両情報を１００ｍｓｅｃごとなどの一定の送信周期で送信するものとする。また、無線通信装置７は、自車以外の車両である他車に搭載されている運転支援システム１００に含まれる無線通信装置７から送信される他車の車両情報を受信するものとする。無線通信装置７は、受信した情報を車両制御ＥＣＵ１０に出力する。
【００４３】
レーダ８は、例えば周知のレーザレーダであって、レーザ光を自車前方の所定範囲に照射し、その反射光を受信して、先行車との車間距離Ｄ、先行車との相対速度Ｖｒ１、自車幅中心軸と先行車の中心軸とのズレ量（横ずれ量）等を検出し、車両制御ＥＣＵ１０へ出力する。なお、先行車との車間距離Ｄ、先行車との相対速度Ｖｒ１、自車幅中心軸と先行車の中心軸とのズレ量（横ずれ量）等の検出は、車両制御ＥＣＵ１０で行う構成としてもよい。本実施形態では上記検出はレーダ８の信号をもとに車両制御ＥＣＵ１０で行うものとして以降の説明を続ける。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。
【００４４】
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、何れも周知の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。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、ＥＮＧ_ＥＣＵ５、無線通信装置７、レーダ８、操作ＳＷ９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。
【００４５】
車両制御ＥＣＵ１０は、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃを用いて先行車追従制御を行う。ここで、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃについての説明を行う。補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃは、先行車の速度を考慮して接近離間状態評価指標ＫｄＢを補正したものである。接近離間状態評価指標ＫｄＢは、前方物体のドライバの目に映る像を想定し、当該想定した像の面積の単位時間当たりの変化度合いを表す指標である。この接近離間状態評価指標ＫｄＢおよび補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃは、例えば、それぞれ、下記式１０、１１で表される。なお、式１０、１１において、Ｄは自車と先行車との車間距離、Ｖｒは自車に対する先行車の相対速度、ａは乗数、Ｖｐは先行車の速度である。
【数１０】
0005673597.tif 000002
【数１１】
0005673597.tif 000003
【００４６】
上記式１１に示すように、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃは、先行車に接近する相対速度Ｖｒの絶対値が高くなるほど大きくなる。また、先行車の速度Ｖｐが高いほど小さくなる。また、車間距離が短くなるほど大きくなる。また、車間距離Ｄは三乗項であることから、車間距離Ｄが短くなる変化に対する補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃの増加勾配は、車間距離Ｄが短くなるほど急峻になる。補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃ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。従って、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃを用いて追従走行制御を行うことで、ドライバにとって違和感のない滑らかな加減速制御を行うことが可能になる。
【００４７】
車両制御ＥＣＵ１０の例えばＲＯＭ等のメモリには、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式の３つの閾値式が記憶されている。これらの閾値式は、いずれも、ブレーキ判別式にオフセット値を加えた式である。式１２にブレーキ判別式を示す。
【数１２】
0005673597.tif 000004
【００４８】
このブレーキ判別式は、ドライバのブレーキ操作開始時点におけるＫｄＢ_ｃと車間距離Ｄとの関係を示す式であり、式１０において、ａ、ｂ、ｃはいずれも定数であり、実験に基づいて定められる。また、ａは式１１におけるａを意味する。ａ、ｂ、ｃは、例えば、それぞれ０．２、−２２．６６、７４．７１である。
【００４９】
ブレーキ判別式が式１２に示す式であることから、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式は、いずれも式１３に示す式となる。式１３におけるΔｃがオフセット値であり、このオフセット値として、摩擦ブレーキ開始閾値式では第１ブレーキ用オフセット値Δｃ１を用い、エンジンブレーキ開始閾値式では第２ブレーキ用オフセット値Δｃ２を用い、加速制御終了閾値式では加速用オフセット値Δｃ３を用いる。これらのオフセット値Δｃ１、Δｃ２、Δｃ３は、たとえば、−３ｄＢ、−４ｄＢ、−６ｄＢである。
【数１３】
0005673597.tif 000005
【００５０】
オフセット値の大小関係により、同一の車間距離Ｄにおける補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃは、ブレーキ判別式、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式の順に低下する。
【００５１】
車両制御ＥＣＵ１０は、車内ＬＡＮ等により接続される各種機器を利用して先行車追従走行制御を行う。なお、先行車追従制御は、ドライバが操作ＳＷ９を操作して、先行車追従制御開始指示を行ったことにより開始し、また、ドライバの終了操作により、先行車追従制御は終了する。
【００５２】
先行車追従制御は、自車にとっての先行車とすべき車車間通信が可能な車両の決定（以下、追従先行車決定処理）が行われた上で開始されるものとする。ここで、追従先行車決定処理について説明を行う。追従先行車決定処理では、レーダ８で検出した直近の先行車が車車間通信で車両情報を受信している車両であるか否かを判定する。この判定は、レーダ８で検出した直近の先行車と、受信した車両情報から特定される車両情報の送信元の車両とが、自車両に対する速度及び距離や相対位置に関して近似しているか否かに応じて行われる。
【００５３】
例えば、速度及び距離を利用する場合には、運転支援システム１００において、後方も照射範囲とするレーダ８の信号をもとに直近の後続車との距離も検出し、この直近の後続車との距離の情報を車両情報に含ませて無線通信装置７を介して送信する構成とすればよい。そして、レーダ８の信号をもとに検出された直近の先行車の速度及び自車からの距離と、受信した車両情報に含まれる他車の速度及び他車の直近の後続車との距離とが近似しているか否かに応じて上記判定を行う構成とすればよい。
【００５４】
また、相対位置を利用する場合には、運転支援システム１００において、図示しない位置検出器で位置情報を逐次検出し、この位置情報を車両情報に含ませて無線通信装置７を介して送信する構成とすればよい。そして、レーダ８の信号をもとに検出された直近の先行車の相対位置と、車両情報の送信元の他車の相対位置とが近似しているか否かに応じて上記判定を行う構成とすればよい。車両情報の送信元の他車の相対位置については、受信した車両情報に含まれる他車の位置情報と自車の位置検出器で検出した位置情報とから算出する構成とすればよい。なお、他車の相対位置を算出する場合には、同時点における自車の位置情報と他車の位置情報との対応付けを、例えば位置情報を検出した時点のＧＰＳ時刻を用いて行った上で算出するものとする。
【００５５】
さらに、追従先行車決定処理では、レーダ８で検出した直近の先行車が車車間通信で車両情報を受信している車両であると判定した場合には、この先行車を追従走行先の車両として選択可能であることを示す旨の提示（以下、選択可能提示）を図示しない表示装置や音声出力装置によって行う。そして、選択可能提示中もしくは選択可能提示後の一定時間内にドライバが操作ＳＷ９を操作し、この先行車を追従走行先の車両として選択した場合に、この先行車を自車にとっての先行車とすべき車車間通信が可能な車両（以下、追従先行車）と決定する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の追従対象決定手段に相当する。
【００５６】
また、追従先行車決定処理で追従先行車を決定した場合には、レーダ８の信号をもとに、レーダ８で検出していた追従先行車との距離を検出し、検出したこの距離（つまり、追従先行車との初期車間距離）を目標車間距離Ｄｔとして設定する。
【００５７】
以下、先行車追従走行制御の内容を詳しく説明する。車両制御ＥＣＵ１０は、先行車追従走行制御中は、ＫｄＢ_ｃの現在値（以下、追従時ＫｄＢ_ｃ）を逐次算出する。追従時ＫｄＢ_ｃは、式１１に示した評価指標算出式から算出する。従って、追従時ＫｄＢ_ｃの算出には、追従先行車との相対速度Ｖｒ１、追従先行車の速度Ｖｐ、車間距離Ｄを決定する必要がある。
【００５８】
速度Ｖｐは、無線通信装置７を介して逐次取得するものとする。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の先行車情報取得手段及び速度取得手段に相当する。また、追従先行車の車速Ｖｐ（追従先行車にとっては自車速Ｖｏ）、操舵角Θの情報が請求項の先行車情報に相当する。相対速度Ｖｒ１は、ＶＳＣ_ＥＣＵ１から逐次取得する自車速Ｖｏと無線通信装置７を介して逐次取得する追従先行車の速度Ｖｐとから逐次算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の対先行車相対速度算出手段に相当する。車間距離Ｄは、逐次算出される相対速度Ｖｒ１をもとにして目標車間距離Ｄｔからの距離増減分を算出することで決定する構成としてもよい。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の車間距離検出手段に相当する。そして、これらを式１１に代入することで、追従時ＫｄＢ_ｃを逐次算出する。よって、追従時ＫｄＢ_ｃが請求項の第１補正接近離間状態評価指標に相当し、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の第１評価指標算出手段に相当する。
【００５９】
また、相対速度Ｖｒ１、車間距離Ｄは、たとえばレーダ８からの信号に基づいて決定する態様としてもよい。さらに、速度Ｖｐは、レーダ８の信号に基づいて決定した相対速度Ｖｒ１とＶＳＣ_ＥＣＵ１から取得した自車速Ｖｏとから算出する態様としてもよい。
【００６０】
ここでは、相対速度Ｖｒ１、追従先行車の速度Ｖｐ、車間距離Ｄを車車間通信で得られる車両情報をもとに決定する構成としても、自車のレーダ８の信号をもとに決定する構成としてもよいものとして記載したが、これらを使い分ける構成としてもよい。例えば、レーダ８で追従先行車を検出できている間は自車のレーダ８の信号をもとに決定し、レーダ８で追従先行車を検出できなくなった場合（つまり、レーダロストした場合）には車車間通信で得られる車両情報をもとに決定する構成としてもよい。レーダロストは、例えば追従先行車がカーブに進入することで自車の前方から外れ、レーダ８の検出範囲に存在しなくなった場合に生じる。
【００６１】
また、車車間通信で得られる車両情報をもとに相対速度Ｖｒ１、追従先行車の速度Ｖｐ、車間距離Ｄを逐次決定し続ける一方、定期的若しくは散発的にレーダ８の信号をもとにこれらの値を決定し、レーダ８の信号をもとに決定した値を参考にして車両情報をもとに決定した値を補正する構成としてもよい。
【００６２】
車両制御ＥＣＵ１０は、先行車追従走行制御中は、３つの閾値、すなわち、摩擦ブレーキ開始閾値、エンジンブレーキ開始閾値、加速制御終了閾値を逐次算出する。これらはメモリに記憶されている３つの閾値式、すなわち、摩擦ブレーキ開始閾値式、エンジンブレーキ開始閾値式、加速制御終了閾値式と、車間距離Ｄの現在値とから算出する。摩擦ブレーキ開始閾値及びエンジンブレーキ開始閾値が請求項の第１の減速用閾値に相当し、加速制御終了閾値が請求項の第１の加速用閾値に相当する。
【００６３】
なお、請求項の第１の減速用閾値としては、摩擦ブレーキ開始閾値及びエンジンブレーキ開始閾値のいずれを用いる構成としてもよいが、例えばエンジンブレーキ開始閾値を用いる構成とすればよい。また、共通の値を減速用閾値及び加速用閾値として用いる構成とすることも可能である。
【００６４】
車両制御ＥＣＵ１０は、先行車追従走行制御中は、前述の目標車間距離Ｄｔと、現在の車間距離Ｄとを比較し、現在の車間距離Ｄが目標車間距離Ｄｔよりも短い場合には、ＫｄＢ_ｃの現在値がどのような値であるかに関係なく、ＶＳＣ_ＥＣＵ１に摩擦ブレーキを作動させるものと判断し、追従時要求減速度の算出を行う。
【００６５】
一方、現在の車間距離Ｄが目標車間距離Ｄｔよりも長い場合には、追従時ＫｄＢ_ｃと、摩擦ブレーキ開始閾値、エンジンブレーキ開始閾値、加速制御終了閾値とを比較する。比較の結果としては、次の（１）〜（４）の結果がある。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の第１減速目標判定手段及び第１加速目標判定手段に相当する。
【００６６】
すなわち、（１）追従時ＫｄＢ_ｃの値が摩擦ブレーキ開始閾値よりも高い場合、（２）追従時ＫｄＢ_ｃの値が摩擦ブレーキ開始閾値とエンジンブレーキ開始閾値との間の場合、（３）追従時ＫｄＢ_ｃの値がブレーキ開始閾値と加速制御終了閾値との間の場合、（４）追従時ＫｄＢ_ｃの値が加速制御終了閾値よりも低い場合がある。
【００６７】
（１）の場合には摩擦ブレーキを作動させるものと判断して追従時要求減速度の算出を行い、（２）の場合にはエンジンブレーキを作動させるものと判断して追従時要求減速度の算出を行い、（３）の場合には自車両を等速で走行させるものと判断して追従時要求加減速度の算出を行う（加減速度０を算出）、（４）の場合には加速を行うものと判断して追従時要求加速度の算出を行う。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の追従減速度算出手段及び追従加速度算出手段に相当する。
【００６８】
自車両を減速あるいは加速させる場合の追従時要求加減速度ＧＤｐ１は、例えば、下記式１４により算出する。なお、プラスの値が追従時要求加速度、マイナスの値が追従時要求減速度となる。また、ＧＤｐ１が０の場合は、例えば追従時要求加速度とする。
【数１４】
0005673597.tif 000006
【００６９】
この式１４におけるＶｒ１は、前述したように追従先行車に対する自車の現在の相対速度を表し、Ｖｒ_ｔ１は、式１１のブレーキ判別式から求まる、現在の車間距離Ｄにおける追従時ＫｄＢ_ｃの値を、式１１に代入することで求まる目標相対速度である。つまり、当該追従時ＫｄＢ_ｃの値を式１１に代入することで求まる追従先行車に対する相対速度Ｖｒ１の目標値である。また、Ｔは、自車の現在の相対速度Ｖｒ１と、目標相対速度Ｖｒ_ｔ１との差分を、追従時要求加減速度ＧＤｐ１に変換するための除数であり、適宜、設定されるものである。
【００７０】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、無線通信装置７を介して逐次取得する車両情報（詳しくは、追従先行車の車速Ｖｐ及び操舵角Θ）をもとに、追従先行車の走行軌跡を決定する走行軌跡決定処理を行う。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の走行軌跡決定手段に相当する。
【００７１】
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する。続いて、レーダ８の信号をもとに検出した自車と追従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追従走行車の初期位置とする。そして、逐次取得する追従先行車の車速及び操舵角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、追従先行車の走行軌跡を決定していく。
【００７２】
また、追従先行車との距離を求めるのに用いたレーダ８の信号が得られた時間に対する車車間通信による追従先行車の車速及び操舵角Θの取得の時間遅れと、取得した当該車速とをもとに、当該時間遅れの間に追従先行車が走行した距離を推定する。そして、この推定した距離を、レーダ８の信号をもとに検出した自車と追従先行車との距離から差し引いて、追従先行車の初期位置を決定する。
【００７３】
その後は、車車間通信による追従先行車の車速及び操舵角Θの送信間隔と当該車速とをもとに、追従先行車の初期位置からの走行距離を逐次算出するとともに、当該操舵角Θをもとに進行方向を算出することで、走行軌跡点を逐次算出していく。なお、自車位置以外を起点とする構成としてもよい。また、ここで言うところの「相当する長さ」とは、上記２次元座標上の長さに変換した場合の長さを示している。
【００７４】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、自車のＶＳＣ_ＥＣＵ１から逐次取得する自車速Ｖｏ、及び自車の舵角センサ２から逐次取得する操舵角Θをもとに、上述の２次元座標上の自車の現在位置も逐次算出することで、自車の現在位置を取得する現在位置取得処理を行うものとする。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の現在位置取得手段に相当する。
【００７５】
車両制御ＥＣＵ１０は、走行軌跡決定処理で決定した追従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推定し、推定した道路外形を仮想道路外形として決定する道路外形決定処理を行う。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の仮想道路外形決定手段に相当する。具体的には、走行軌跡決定処理によって決定した走行軌跡を中心線として、左右に所定の幅を持たせた道路外形を推定する。一例としては、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仮想道路境界を有する道路外形を推定する。なお、走行軌跡を中心線として左右に持たせる幅は、左右で異なる値としてもよい。また、走行軌跡から車幅方向に所定の距離（例えば１．７５ｍ）だけ離れた道路外側の線（つまり、仮想的な道路外側境界）を推定し、この線を仮想道路外形とする構成としてもよい。
【００７６】
図２〜図４に示すように自車が追従先行車に追従走行しているとき（つまり、先行車追従走行制御が行われているとき）に、走行軌跡決定処理による追従先行車の走行軌跡の決定及び道路外形決定処理による仮想道路外形の決定も行われている。図２は、直線路において自車が追従先行車に追従走行している場合を示す模式図であって、図３及び図４は、直線路において自車が追従先行車に追従走行し、その追従先行車がカーブ路に進入している場合を示す模式図である。図２〜図４のＡが追従先行車、Ｂが自車、破線が決定された走行軌跡を表している。また、Ｃが決定された仮想道路外形、Ｅが実際の道路外形を示している。例えば、走行軌跡決定処理は、先行車追従走行制御が開始されたときに開始し、先行車追従走行制御が終了したときに終了する構成とすればよい。
【００７７】
続いて、車両制御ＥＣＵ１０は、道路外形決定処理で決定した前方の仮想道路外形をもとに、自車の前方にカーブ路が存在するかを判定するカーブ路判定処理を行う。一例としては、自車の現在位置前方の所定距離内の仮想道路外形において、曲率が所定値以上の部分が存在する場合に、自車の前方にカーブ路が存在すると判定する構成とすればよい。一方、曲率が所定値以上の部分が存在しない場合には、自車の前方にカーブ路が存在しないと判定する構成とすればよい。
【００７８】
なお、曲率は、仮想道路外形のうちの例えば外側境界をもとに算出する構成とすればよい。ここで言うところの所定距離とは、カーブ路に進入する前に余裕を持って減速を行うことができる程度の距離を考慮して設定される値であって、任意に設定可能な値である。また、所定値とは、カーブ路と言える程度の曲率に相当する値であって、任意に設定可能な値である。なお、仮想道路外形のうちの内側境界をもとに曲率を算出する構成としてもよい。
【００７９】
本実施形態で言うところのカーブ路とは、追従先行車の走行軌跡から推定される仮想道路外形からなるものであって、現実のカーブ路だけでなく、追従先行車が交差点を右左折する場合の走行軌跡から推定される道路外形が示すカーブ路も含む、仮想的なカーブ路を示している。
【００８０】
車両制御ＥＣＵ１０は、カーブ路判定処理で自車の前方に仮想的なカーブ路が存在すると判定した場合に、道路外形決定処理で決定したそのカーブ路の仮想道路外形から、そのカーブ路の曲率半径を算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の曲率半径算出手段に相当する。具体的には、カーブ路の道路外形を複数に区切った場合の各区間の曲線からカーブ路内の各区間における曲率半径を算出する構成とすればよい。なお、曲線は、仮想道路外形のうちの例えば外側境界を示す曲線を用いる構成とすればよい。また、カーブ路の入口位置におけるカーブ路の曲率半径としては、カーブ路の入口位置を含む区間の曲線から算出した曲率半径を用いる構成とすればよい。カーブ路の入口位置の決定については以下で詳述する。
【００８１】
車両制御ＥＣＵ１０は、カーブ路判定処理で自車の前方に仮想的なカーブ路が存在すると判定した場合に、そのカーブ路の入口位置を決定する入口決定処理、及び出口位置を決定する出口決定処理を行う。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の入口決定手段に相当する。
【００８２】
入口決定処理では、追従先行車の走行軌跡を決定するのに用いた追従先行車の操舵角Θをもとに、カーブ路の入口位置を決定する。詳しくは、図５に示すように、当該操舵角Θが最初に入口判定閾値Θｉに達した地点をカーブ路の入口位置と決定する。出口決定処理では、自車の前方のカーブ路における追従先行車の走行軌跡を決定するのに用いた追従先行車の操舵角をもとに、カーブ路の出口位置を決定する。詳しくは、図５に示すように、当該操舵角Θが入口判定閾値Θｉに達した後、最初に出口判定閾値Θｏに達した地点をカーブ路の出口位置と決定する。
【００８３】
入口判定閾値Θｉは、直進と言えない程度の操舵角以上の値であって任意に設定可能な値である。出口判定閾値Θｏは、ヒステリシス（図５中ではｈｙｓ）を考慮して入口判定閾値Θｉよりも小さい値が設定される。図５は、カーブ路の入口と出口との判定閾値を説明するための模式図である。図５中のＣが仮想道路外形を示しており、一点鎖線が仮想道路外形の外側境界を示す線を表しており、点線が追従先行車の操舵角Θの変化を表している。また、図５中のＲ０がカーブ路の入口位置における曲率半径を表しており、Ｒｅｎｄが出口位置における曲率半径を表している。さらに、図５中では、入口位置をＥ、出口位置をＦ、実際の道路外形をＥで示している。
【００８４】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、カーブ路判定処理で自車の前方にカーブ路が存在すると判定した場合であって、自車がそのカーブ路内に位置するか否かに応じて、ステアリング切り角の制御（以下、ステアリング切り角制御）を行う。以下では、このステアリング切り角制御に関する処理について図６を用いて説明を行う。図６は、車両制御ＥＣＵ１０でのステアリング切り角制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。図６のフローは、入口決定処理で自車の前方のカーブ路の入口位置が決定されたときに開始される。
【００８５】
まず、ステップＳ１では、入口距離算出処理を行って、ステップＳ２に移る。入口距離算出処理では、入口決定処理で決定したカーブ路の入口位置と現在位置取得処理で取得した自車の現在位置との距離を、自車からカーブ路の入口位置までの距離（カーブ路入口距離Ｄｓ）として算出する（図７参照）。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の入口距離算出手段に相当する。図７は、カーブ路入口距離Ｄｓを説明するための模式図である。なお、図７中のＡが追従先行車、Ｂが自車、Ｃが仮想道路外形、Ｅが実際の道路外形、Ｆがカーブ路の入口位置を示している。また、破線が追従先行車の走行軌跡を表している。
【００８６】
ステップＳ２では、カーブ路進入判定処理を行う。カーブ路進入判定処理では、入口距離算出処理で算出したカーブ路入口距離Ｄｓをもとに、自車が仮想的なカーブ路に進入したか否かを判定する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項のカーブ進入判定手段に相当する。例えば、Ｄｓが０よりも大きい値の場合には、自車が仮想的なカーブ路に進入していないと判定し、Ｄｓが０以下の場合には、自車が仮想的なカーブ路に進入したと判定する構成とすればよい。そして、進入したと判定した場合（ステップＳ２でＹＥＳ）には、ステップＳ３に移る。また、進入していないと判定した場合（ステップＳ２でＮＯ）には、ステップＳ２のフローを繰り返す。
【００８７】
ステップＳ３では、仮想的なカーブ路の道路境界（以下、仮想道路境界）までの距離である仮想道路境界距離Ｄｏを算出して、ステップＳ４に移る。仮想道路境界距離Ｄｏは、自車の進行方向の延長線上（つまり、自車正面）に位置する仮想道路境界と自車（例えば自車先端）との距離である（図８参照）。図８は、仮想道路境界距離Ｄｏを説明するための模式図である。なお、図８中のＡが追従先行車、Ｂが自車、Ｃが仮想道路外形、Ｅが実際の道路外形、Ｆがカーブ路の入口位置、Ｇがカーブ路の出口位置、Ｈが自車正面に位置する仮想道路境界を示している。また、破線が追従先行車の走行軌跡を表している。
【００８８】
仮想道路境界距離Ｄｏは、前述の２次元座標における自車の現在位置と仮想道路外形とから算出する構成とすればよい。詳しくは、自車の現在位置と自車正面に位置する仮想道路境界との距離から算出する構成とすればよい。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の仮想道路境界距離算出手段に相当する。
【００８９】
ステップＳ４では、適正旋回半径Ｒｎ−Ｌを算出して、ステップＳ５に移る。適正旋回半径Ｒｎ−Ｌは、カーブ路内の自車の走行位置における外側曲率半径Ｒｎから、車両幅方向における車幅方向中心線から仮想道路境界までの距離Ｌを差し引くことで算出する構成とすればよい。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の旋回半径算出手段に相当する。なお、外側曲率半径Ｒｎは、前述したようにして仮想道路外形から逐次算出する。また、Ｌは仮想道路境界に対する自車の横位置であり、現在位置取得処理で取得した自車の現在位置と仮想道路境界との距離から決定する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の適正距離算出手段に相当する。
【００９０】
なお、本実施形態では、外側曲率半径Ｒｎから距離Ｌを差し引くことで適正旋回半径を算出する構成としたが、必ずしもこれに限らない。例えば、内側曲率半径に距離Ｌを足すことで適正旋回半径を算出する構成としてもよい。
【００９１】
ステップＳ５では、仮想道路境界までの適正距離である適正境界距離Ｄｃを算出して、ステップＳ６に移る。適正境界距離Ｄｃは、以下の式１５により算出する。なお、適正境界距離Ｄｃが請求項の適正距離に相当する。適正境界距離Ｄｃは、自車が適正旋回半径Ｒｎ−Ｌの円軌道上を走行する場合の自車先端から自車正面に位置する仮想道路境界までの距離を意味する。
【数１５】
0005673597.tif 000007
【００９２】
ステップＳ６では、ステアリング切り角適否判定処理を行う。ステアリング切り角適否判定処理では、ステップＳ３で算出した仮想道路境界距離ＤｏとステップＳ５で算出した適正境界距離Ｄｃとを比較する。そして、仮想道路境界距離Ｄｏのほうが適正境界距離Ｄｃよりも短い場合（Ｄｏ＜Ｄｃ）には、ステアリング切り角が不適切であると判定し、ステップＳ７に移る。また、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃ以上であった場合（Ｄｏ≧Ｄｃ）には、ステアリング切り角が適切であると判定して、ステップＳ３に戻ってフローを繰り返す。
【００９３】
ステップＳ７では、ステアリング切り角制御を実行し、ステップＳ８に移る。ここで、図９を用いて、ステアリング切り角制御についての詳細な説明を行う。図９は、ステアリング切り角制御のフローの一例を示すフローチャートである。
【００９４】
まず、ステップ７１では、推定外側曲率半径Ｒａを以下の式３から算出し、ステップＳ７２に移る。式３において、Ｄｃは適正境界距離、Ｌは車両幅方向における車両幅方向中心線から仮想道路境界までの距離である。なお、この推定外側曲率半径Ｒａは、ステアリング切り角制御用の外側曲率半径である。これに対して、前述の外側曲率半径Ｒｎは、ステアリング切り角の適否判定用の外側曲率半径である。また、式３は、直角三角形の三平方の定理から導出できる式である。
【数３】
0005673597.tif 000008
【００９５】
ステップＳ７２では、ステップＳ７１で算出した推定外側曲率半径Ｒａ等を以下の式４に代入することで、タイヤ切れ角θを算出し、ステップＳ７３に移る。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項のタイヤ切れ角算出手段に相当する。なお、式４において、ＷＢは車両ホイールベースである。
【数４】
0005673597.tif 000009
【００９６】
ステップＳ７３では、ステップＳ７２で算出したタイヤ切れ角θを以下の式５に代入することで、当該タイヤ切れ角θに応じた目標ステアリング切り角Θを算出し、ステップＳ７４に移る。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項のステアリング切り角算出手段に相当する。なお、式５において、Nは目標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５】
0005673597.tif 000010
【００９７】
ステップＳ７４では、ステアリング切り角を実際に変化させる。具体的には、ステップＳ７３で算出した目標ステアリング切り角ΘをＥＰＳ_ＥＣＵ６へ送信する。ＥＰＳ_ＥＣＵ６は、舵角センサ２によってステアリング切り角を検出しつつＥＰＳアクチュエータ１１を制御して、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Θに近づく方向に変化させる。よって、ＥＰＳ_ＥＣＵ６が請求項の操舵手段に相当する。
【００９８】
仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃに等しい（Ｄｏ＝Ｄｃ）場合には、推定外側曲率半径Ｒａが外側曲率半径Ｒｎに等しくなり（Ｒｎ＝Ｒａ）、ステアリング切り角を変更しなくても、車両の走行軌道は仮想的なカーブ路の適切な旋回半径となる。（図１０及び図１１参照）。なお、図１０及び図１１は、車両の走行軌道が仮想的なカーブ路の適切な旋回半径となる場合の例を示す図である。図１０及び図１１のＢが自車、Ｃが決定された仮想道路外形、Ｅが実際の道路外形を示している。また、破線が自車の車両幅方向中心線を表している。
【００９９】
一方、ステアリングの切り遅れが生じて、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃよりも小さくなる（Ｄｏ＜Ｄｃ）場合には、推定外側曲率半径Ｒａが外側曲率半径Ｒｎよりも小さくなり（Ｒｎ＞Ｒａ）、車両の走行軌道は仮想的なカーブ路の適切な旋回半径を外れてしまう（図１２参照）。なお、図１２は、車両の走行軌道が仮想的なカーブ路の適切な旋回半径を外れる場合の例を示す図である。図１２のＢが自車、Ｃが決定された仮想道路外形、Ｅが実際の道路外形を示している。また、破線が自車の車両幅方向中心線を表している。
【０１００】
図１２に示す場合のように、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃよりも小さくなる場合には、前述したように、ステアリング切り角を自動制御して目標ステアリング切り角Θに合わせることで、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃとなるようにする。その結果、車両の走行軌道を仮想的なカーブ路の適切な旋回半径に自動的に合わせることができ、仮想的なカーブ路の走行中において、適切な旋回半径を保って走行することが可能になる。
【０１０１】
図６に戻って、ステップＳ８では、カーブ路脱出判定処理を行う。カーブ路脱出判定処理では、出口決定処理で決定した仮想的なカーブ路の出口位置と現在位置取得処理で取得した自車位置とをもとに、自車が仮想的なカーブ路を脱出したか否かを判定する。例えば、自車位置が仮想的なカーブ路の出口位置を越えていた場合には、自車が仮想的なカーブ路を脱出したと判定し、自車位置が仮想的なカーブ路の出口位置を越えていなかった場合には、自車が仮想的なカーブ路を脱出していないと判定する構成とすればよい。そして、脱出したと判定した場合（ステップＳ８でＹＥＳ）には、フローを終了する。また、脱出していないと判定した場合（ステップＳ８でＮＯ）には、ステップＳ３に戻ってフローを繰り返す。
【０１０２】
以上の構成では、車車間通信で得られる追従先行車の速度及び操舵角から、自装置において追従先行車の走行軌跡を決定し、その走行軌跡から自車前方の仮想的な道路外形を決定している。車車間通信は、無線通信装置７を自車に搭載すれば実現可能であり、車車間通信で得られる速度及び操舵角をもとにした自車前方の道路外形の決定までの処理は、通常のＣＰＵの処理で実現可能である。よって、以上の構成によれば、自車前方の道路外形の決定を行うための装置構成を簡素化することができ、且つ、処理も比較的簡易となる。
【０１０３】
さらに、追従先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形から算出した、仮想的なカーブ路の外側曲率半径Ｒｎを利用してステリング切り角を制御するので、実際に追従先行車がカーブ路を曲がったときの走行軌跡から、そのカーブ路の外側曲率半径Ｒｎを精度良く算出することができる。従って、カーブ路の外側曲率半径Ｒｎを利用した、カーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御も高精度に行うことが可能になる。
【０１０４】
また、以上の構成によれば、先行車の走行軌跡に応じた仮想的な道路外形から算出した、仮想的なカーブ路の外側曲率半径Ｒｎを利用してステリング切り角を制御するので、そのカーブ路の道路境界を示す線や道路境界付近の道路付帯物が存在しない場合でも、カーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御を高精度に行うことが可能になる。例えば、先行車が交差点を右左折する場合の仮想的なカーブ路のように、そのカーブ路の道路境界を示す線や道路境界付近の道路付帯物が存在しない場合でも、カーブ路の走行に対するステアリング切り角の制御を高精度に行うことが可能になる。
【０１０５】
前述の実施形態では、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃよりも小さくなった場合に、ステアリング切り角を自動制御する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃよりも小さくなった場合に、ステアリング切り角が適切でない旨の報知（警告）を図示しない表示装置や音声出力装置によって行う構成としてもよい。また、目標ステアリング切り角Θの値をもとに、適切なステアリング切り角に合わせるための操舵方向を車両制御ＥＣＵ１０で判断し、その操舵方向を表示装置や音声出力装置によって報知する構成としてもよい。
【０１０６】
さらに、ステアリング切り角を自動制御することで、車両の走行軌道を仮想的なカーブ路の適切な旋回半径に合わせる構成に限らず、ステアリングの操舵支援を行うことで、車両の走行軌道を仮想的なカーブ路の適切な旋回半径に合わせ易くする構成としてもよい。例えば、適切なステアリング切り角に合わせるための操舵方向に対する操舵をアシストする操舵トルクを出力したり、ブレーキ制御によって制動力を働かせることによって、当該操舵方向に対する操舵をアシストするヨーレートを発生させたりする構成とすればよい。他にも、適切なステアリング切り角に合わせるための操舵方向と逆方向に対する操舵を行いにくくする操舵トルクを出力する構成としてもよい。
【０１０７】
また、車両制御ＥＣＵ１０は、カーブ路判定処理で自車の前方にカーブ路が存在すると判定した場合に、自車がそのカーブ路内に位置するかカーブ路外に位置するかに応じた加減速制御（以下、カーブ時制御）を行う。以下では、このカーブ時制御に関する処理について図１３を用いて説明を行う。図１３は、車両制御ＥＣＵ１０でのカーブ時制御に関する処理のフローの一例を示すフローチャートである。図１３のフローは、入口決定処理で自車の前方のカーブ路の入口位置が決定されたときに開始される。また、カーブ時制御の処理は、前述のステアリング切り角制御に関する処理と並行して行われる構成とすればよい。
【０１０８】
まず、ステップＳ１０１では、前述のステップＳ１と同様に入口距離算出処理を行って、ステップＳ１０２に移る。続いて、ステップ１０２では、前述のステップＳ２と同様にしてカーブ路進入判定処理を行う。なお、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０２のフローは、前述のステアリング切り角制御に関する処理のステップＳ１〜ステップＳ２のフローを利用する構成としてもよい。
【０１０９】
そして、自車が仮想的なカーブ路に進入したと判定した場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）には、ステップＳ１０３に移る。また、進入していないと判定した場合（ステップ１０Ｓ２でＮＯ）には、ステップＳ１０２のフローを繰り返す。
【０１１０】
ステップＳ１０３では、カーブ進入時目標旋回速度設定処理を行って、ステップＳ１０４に移る。カーブ進入時目標旋回速度設定処理では、仮想的なカーブ路の入口位置における曲率半径Ｒ０、及び予め設定した自車がカーブ路を走行する際に目標とする目標横加速度Ｇｙｔから、仮想的なカーブ路を走行する際の目標旋回速度のうちの、カーブ路の入口位置を通過する際の目標旋回速度（以下、カーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１）を式１６によって算出する。
【数１６】
0005673597.tif 000011
【０１１１】
そして、算出した目標旋回速度をカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１として設定する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の目標旋回速度設定手段に相当する。なお、目標横加速度Ｇｙｔは、デフォルトの値を用いる構成としてもよいが、本実施形態では、予め操作ＳＷ９を介してドライバからの入力を受け付けた値を用いる構成とする。
【０１１２】
ステップＳ１０４では、カーブ路入口距離Ｄｓと仮想的なカーブ路の入口位置に対する自車の相対速度（以下、対カーブ入口相対速度Ｖｒ２）を考慮した補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃの現在値（以下、第１カーブ時ＫｄＢ_ｃ）を算出し、ステップＳ１０５に移る。対カーブ入口相対速度Ｖｒ２は、カーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１と自車速Ｖｏとの速度差であり、以下の式１７によって算出するものとする。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の対カーブ入口相対速度算出手段に相当する。また、第１カーブ時ＫｄＢ_ｃは、式１８に示した評価指標算出式から算出する。
【数１７】
0005673597.tif 000012
【数１８】
0005673597.tif 000013
【０１１３】
前述の式１１は、先行車が存在する状況において自車のドライバが減速開始を行なうタイミングをよく示す指標であることが証明されている。そして、式１８は、式１１において、Ｄに代えてカーブ路入口距離Ｄｓを用い、Ｖｐに代えてカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１を用い、Ｖｒ１に代えて、このＶｔ１と自車速Ｖｏとの速度差である対カーブ入口相対速度Ｖｒ２を用いている。従って、式１８は、仮想的なカーブ路の入口位置における自車速Ｖｏをカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１としようとする場合に、ドライバが減速操作を開始する条件を示しているといえる。
【０１１４】
また、式１８は、仮想的なカーブ路の入口位置に対する接近離間状態を、カーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１を考慮して表す指標であって、対カーブ入口相対速度Ｖｒ２が高くなるほど大きくなるとともに、仮想的なカーブ路の入口位置までの距離Ｄｓが短くなるほど増加勾配が急峻になる指標である。よって、第１カーブ時ＫｄＢ_ｃが請求項の第２補正接近離間状態評価指標に相当し、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の第２評価指標算出手段に相当する。
【０１１５】
ステップＳ１０５では、自車の減速を開始する（つまり、減速開始点に到達した）かどうかを判断するため、ステップＳ１０４にて算出した第１カーブ時ＫｄＢ_ｃが式１３で示すブレーキ判別式のＤをカーブ路入口距離Ｄｓに置き換えたブレーキ判別式から定まる減速用閾値を上回ったかどうかを判断する。この減速用閾値は、当該ブレーキ判別式に現在のカーブ路入口距離Ｄｓを代入することで得られる値である。よって、減速用閾値が請求項の第２の減速用閾値に相当し、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の減速開始判定手段に相当する。そして、上回ったと判断した場合（ステップＳ１０５でＹＥＳ）には、ステップＳ１０６に移る。また、上回っていないと判断した場合（ステップＳ１０５でＮＯ）には、ステップＳ１０２に戻ってフローを繰り返す。
【０１１６】
ステップＳ１０６では、カーブ進入時要求減速度算出処理を行って、ステップＳ１０２に戻る。カーブ進入時要求減速度算出処理では、自車両を減速させる場合のカーブ進入時要求減速度ＧＤｐ２を下記式１９により算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項のカーブ路減速度算出手段に相当する。
【数１９】
0005673597.tif 000014
【０１１７】
この式１９におけるＶｒ２は、前述した対カーブ入口相対速度を表す。また、Ｖｒ_ｔ２は、式１３で示すブレーキ判別式のＤをカーブ路入口距離Ｄｓに置き換えたブレーキ判別式から求まる、仮想的なカーブ路の入口位置までの距離Ｄｓにおける第１カーブ時ＫｄＢ_ｃの値を、式２０に代入することで求まる目標相対速度である。つまり、当該第１カーブ時ＫｄＢ_ｃの値を式２０に代入することで求まる対カーブ入口相対速度Ｖｒ２の目標値である。また、Ｔは、対カーブ入口相対速度Ｖｒ２と、目標相対速度Ｖｒ_ｔ２との差分を、カーブ進入時要求減速度ＧＤｐ２に変換するための除数であり、適宜、設定されるものである。
【数２０】
0005673597.tif 000015
【０１１８】
このカーブ進入時要求減速度ＧＤｐ２を減速開始点に到達したときから逐次算出しながら出力すると、自車速Ｖｏが仮想的なカーブ路の入口位置に達するときにカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１になるように減速制御が行われる。これにより、自車が仮想的なカーブ路の入口位置に達したときには、自車速Ｖｏがカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１にまで減速されていることになる。
【０１１９】
ステップＳ１０７では、カーブ走行時目標旋回速度設定処理を行って、ステップＳ１０８に移る。カーブ走行時目標旋回速度設定処理では、仮想的なカーブ路内の自車の走行位置における外側曲率半径Ｒｎ、及び前述の目標横加速度Ｇｙｔから、仮想的なカーブ路を走行する際の目標旋回速度のうちの、仮想的なカーブ路内を走行する際の目標旋回速度（以下、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２）を式２１によって算出する。
【数２１】
0005673597.tif 000016
【０１２０】
外側曲率半径Ｒｎについては、前述したようにして仮想道路外形から逐次算出する。詳しくは、仮想的なカーブ路内を走行中の追従先行車から取得した先行車情報をもとに逐次決定される仮想的なカーブ路内の道路外形から、仮想的なカーブ路内の各地点における外側曲率半径Ｒｎを算出していく構成とすればよい。
【０１２１】
ステップＳ１０８では、閾値判定処理を行って、ステップＳ１０９に移る。閾値判定処理では、仮想道路境界距離Ｄｏと適正境界距離Ｄｃとの差分、及び仮想道路境界に対する自車の相対速度（以下、対カーブ境界相対速度Ｖｒ３）を考慮した補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃの現在値（以下、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃ）を算出する。仮想道路境界距離Ｄｏについては、前述のステップＳ３と同様にして算出する構成とすればよく、適正境界距離Ｄｃについては、前述のステップＳ５と同様して算出する構成とすればよい。
【０１２２】
対カーブ境界目標相対速度Ｖｒ３は、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２と自車速Ｖｏとの速度差であり、Ｖｒ３＝Ｖｔ２−Ｖｏの式によって算出するものとする。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の対カーブ境界相対速度算出手段に相当する。また、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃは、式２２に示した評価指標算出式から算出する。
【数２２】
0005673597.tif 000017
【０１２３】
前述の式１１は、先行車が存在する状況において自車のドライバが減速開始を行なうタイミングをよく示す指標であることが証明されている。そして、式２２は、式１１において、Ｄに代えて仮想道路境界距離Ｄｏと適正境界距離Ｄｃとの差分（Ｄｏ−Ｄｃ）を用い、Ｖｐに代えてカーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を用い、Ｖｒ１に代えて、このＶｔ２と自車速Ｖｏとの速度差である対カーブ境界相対速度Ｖｒ３を用いている。従って、式２２は、適正境界距離Ｄｃにおける自車速Ｖｏをカーブ内目標旋回速度Ｖｔ２としようとする場合に、ドライバが減速操作を開始する条件を示しているといえる。
【０１２４】
また、式２２は、仮想道路境界（より詳しくは、仮想道路境界から適正境界距離Ｄｃだけ離れた地点）に対する接近離間状態を、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を考慮して表す指標であって、対カーブ境界相対速度Ｖｒ３が高くなるほど大きくなるとともに、仮想道路境界距離Ｄｏと適正境界距離Ｄｃとの差分（Ｄｏ−Ｄｃ）が小さくなるほど増加勾配が急峻になる指標である。よって、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃが請求項の第３補正接近離間状態評価指標に相当し、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の第３評価指標算出手段に相当する。
【０１２５】
さらに、閾値判定処理では、自車の加減速を開始するかどうかを判断するため、算出した第２カーブ時ＫｄＢ_ｃが減速用閾値を上回ったかどうか、加速用閾値を下回ったかどうかを判断する。ここで用いる減速用閾値及び加速用閾値は、式１３で示すブレーキ判別式のＤを仮想道路境界距離Ｄｏと適正境界距離Ｄｃとの差分（Ｄｏ−Ｄｃ）に置き換えたブレーキ判別式にオフセット値を加えた式に、仮想道路境界距離Ｄｏと適正境界距離Ｄｃとの差分（Ｄｏ−Ｄｃ）を代入することで得られる値である。よって、この減速用閾値が請求項の第３の減速用閾値に相当し、この加速用閾値が請求項の第２の加速用閾値に相当し、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の第２減速目標判定手段及び第２加速目標判定手段に相当する。
【０１２６】
なお、オフセット値については、前述したのと同様の値を用いる構成としてもよい。また、減速用閾値としては、摩擦ブレーキ開始用の閾値とエンジンブレーキ開始用の閾減とを用いる構成としてもよいが、本実施形態ではエンジンブレーキ開始用の閾値を用いる構成とすればよい。また、共通の値を減速用閾値及び加速用閾値として用いる構成とすることも可能である。
【０１２７】
そして、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃが減速用閾値を上回ったと判断した場合（ステップＳ１０９でＹＥＳ）には、ステップＳ１１１に移る。また、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃが減速用閾値を上回っていないと判断した場合（ステップＳ１０９でＮＯ）には、ステップＳ１１０に移る。続いて、ステップＳ１１０では、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃが加速用閾値を下回ったと判断した場合（ステップＳ１１０でＹＥＳ）には、ステップＳ１１２に移る。また、第２カーブ時ＫｄＢ_ｃが加速用閾値を下回ったと判断しなかった場合（ステップＳ１１０でＮＯ）には、要求加減速度を０（例えばカーブ内走行時要求加速度０）と算出してステップＳ１１３に移る。
【０１２８】
ステップＳ１１１では、カーブ内走行時要求減速度算出処理を行って、ステップＳ１１３に移る。カーブ内走行時要求減速度算出処理では、自車両を減速させる場合のカーブ内走行時要求加減速度ＧＤｐ３（詳しくは−の値であるカーブ内走行時要求減速度）を下記式２３により算出する。
【数２３】
0005673597.tif 000018
【０１２９】
この式２３におけるＶｒ３は、前述した対カーブ境界相対速度を表す。また、Ｖｒ_ｔ３は、式１３で示すブレーキ判別式のＤを仮想道路境界距離Ｄｏと適正境界距離Ｄｃとの差分（Ｄｏ−Ｄｃ）に置き換えたブレーキ判別式から求まる第２カーブ時ＫｄＢ_ｃの値を、式１７に代入することで求まる目標相対速度である。つまり、当該第２カーブ時ＫｄＢ_ｃの値を式２３に代入することで求まる対カーブ境界相対速度Ｖｒ３の目標値である。また、Ｔは、対カーブ境界相対速度Ｖｒ３と、目標相対速度Ｖｒ_ｔ３との差分を、カーブ内走行時要求加減速度ＧＤｐ３に変換するための除数であり、適宜、設定されるものである。
【０１３０】
ステップＳ１１２では、カーブ内走行時要求加速度算出処理を行って、ステップＳ１１３に移る。カーブ内走行時要求加速度算出処理では、自車両を加速させる場合のカーブ内走行時要求加減速度ＧＤｐ３（詳しくは＋の値であるカーブ内走行時要求加速度）を式１７により算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項のカーブ路加速度算出手段に相当する。
【０１３１】
ステップＳ１１３では、ステップＳ８と同様にして、カーブ路脱出判定処理を行う。そして、脱出したと判定した場合（ステップＳ１１３でＹＥＳ）には、フローを終了する。また、脱出していないと判定した場合（ステップＳ１１３でＮＯ）には、ステップＳ１０７に戻ってフローを繰り返す。
【０１３２】
自車がカーブ路を脱出したと判定した場合には、車両制御ＥＣＵ１０は、カーブ内走行時要求減速度算出処理及びカーブ内走行時要求加速度算出処理での要求加減速度の算出を中止させ、これら要求加減速度よりも大きい値の要求加減速度の出力を許可する。これによれば、カーブ路の脱出後は、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を超えた車速まで自車を加速することが可能になる。例えば、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を超えた車速としては、自車のセット車速や前述の追従時要求加速度に従った車速などがある。
【０１３３】
さらに、車両制御ＥＣＵ１０は、先行車追従走行制御において算出される要求加減速度とカーブ時制御において算出される要求加減速度とのいずれを出力するかを決定する要求加減速度出力決定処理を行う。以下では、この要求加減速度出力決定処理に関する処理について図１４を用いて説明を行う。図１４は、車両制御ＥＣＵ１０での要求加減速度出力決定処理のフローの一例を示すフローチャートである。図１４のフローは、先行車追従走行制御において要求加減速度が算出されたときに開始される。
【０１３４】
まず、ステップＳ２０１では、算出判定処理を行って、ステップＳ２０２に移る。算出判定処理では、先行車追従走行制御とカーブ時制御とのいずれにおいても要求加減速度が算出されたか否かを判定する。例えば、先行車追従走行制御においては逐次要求加減速度が算出されるが、カーブ路判定処理で自車の前方にカーブ路が存在すると判定されるまではカーブ時制御において要求加減速度が算出されることがない。
【０１３５】
ステップＳ２０２では、先行車追従走行制御とカーブ時制御とのいずれにおいても要求加減速度が算出された（つまり、両者で算出）と判定した場合（ステップＳ２０２でＹＥＳ）には、ステップＳ２０３に移る。また、カーブ時制御においては要求加減速度が算出されなかったと判定した場合（ステップＳ２０２でＮＯ）には、ステップＳ２０８に移る。
【０１３６】
ステップＳ２０３では、先行車追従走行制御とカーブ時制御とのいずれにおいても要求減速度が算出されたか否かを判定する。詳しくは、先行車追従走行制御においては追従時要求減速度が算出され、カーブ時制御においてはカーブ進入時要求減速度若しくはカーブ内走行時要求減速度が算出される場合である。そして、両者において要求減速度が算出されたと判定した場合（ステップＳ２０３でＹＥＳ）には、ステップＳ２０５に移る。また、少なくとも一方において要求減速度が算出されていないと判定した場合（ステップＳ２０３でＮＯ）には、ステップＳ２０４に移る。
【０１３７】
ステップＳ２０４では、先行車追従走行制御とカーブ時制御とのいずれにおいても要求加速度が算出されたか否かを判定する。詳しくは、先行車追従走行制御においては追従時要求加速度が算出され、カーブ時制御においてはカーブ内走行時要求加速度が算出される場合である。そして、両者において要求加速度が算出されたと判定した場合（ステップＳ２０４でＹＥＳ）には、ステップＳ２０６に移る。また、一方において要求加速度が算出されていないと判定した場合（ステップＳ２０４でＮＯ）には、ステップＳ２０７に移る。
【０１３８】
ステップＳ２０５では、第１比較出力処理を行って、フローを終了する。第１比較出力処理では、先行車追従走行制御において算出された追従時要求減速度と、カーブ時制御において算出されたカーブ進入時要求減速度若しくはカーブ内走行時要求減速度とを比較し、より値が小さい方をＶＳＣ_ＥＣＵ１やＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。減速度は−の値であるので、言い換えると、より絶対値が大きい方をＶＳＣ_ＥＣＵ１やＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の比較手段に相当する。
【０１３９】
また、両者の値が等しかった場合には、いずれかの要求減速度の値をＶＳＣ_ＥＣＵ１やＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。例えば、両者の値が等しかった場合には、追従時要求減速度を出力する構成とすればよい。ＶＳＣ_ＥＣＵ１では、車両制御ＥＣＵ１０から入力された要求減速度が自車に発生するように、図示しないブレーキアクチュエータを用いた減速制御を実行する。ＥＮＧ_ＥＣＵ５では、図示しないスロットルアクチュエータを用いた減速制御を実行する。
【０１４０】
ステップＳ２０６では、第２比較出力処理を行って、フローを終了する。第２比較出力処理では、先行車追従走行制御において算出された追従時要求加速度と、カーブ時制御において算出されたカーブ内走行時要求加速度とを比較し、より値が小さい方をＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。加速度は＋の値であるので、言い換えると、より絶対値が小さい方をＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。
【０１４１】
また、両者の値が等しかった場合には、いずれかの要求加速度の値をＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。例えば、両者の値が等しかった場合には、追従時要求加速度を出力する構成とすればよい。ＥＮＧ_ＥＣＵ５では、図示しないスロットルアクチュエータを用いた加速制御を実行する。
【０１４２】
ステップＳ２０７では、選択出力処理を行って、フローを終了する。選択出力処理では、先行車追従走行制御において要求減速度（追従時要求減速度）が算出され、カーブ時制御において要求加速度（カーブ内走行時要求加速度）が算出された場合には、両者のうちの要求減速度のみをＶＳＣ_ＥＣＵ１やＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。
【０１４３】
これによれば、自車がカーブ路走行中に自車の速度がカーブ路の目標旋回速度を下回った場合であっても、先行車との車間距離が目標車間距離よりも小さくなっており、減速を行う必要がある場合には、加速を行わせずに減速を行わせることが可能になる。よって、カーブ路を走行する際に、ドライバの危険感に合った減速制御をより確実に実行しながらも、ドライバにとって違和感の少ない追従走行を可能にすることが可能になる。
【０１４４】
また、選択出力処理では、先行車追従走行制御において要求加速度（追従時要求加速度）が算出され、カーブ時制御において要求減速度（カーブ進入時要求減速度若しくはカーブ内走行時要求加速度）が算出された場合には、両者のうちの要求減速度のみをＶＳＣ_ＥＣＵ１やＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。
【０１４５】
これによれば、自車がカーブ路走行中に先行車が加速を行って車間距離が目標車間距離から離れた場合であっても、自車の速度がカーブ路の目標旋回速度を上回っており、減速を行う必要がある場合には、加速を行わせずに減速を行わせることが可能になる。よって、カーブ路を走行する際のドライバの危険感に合った減速制御をさらに確実に実行することが可能になる。
【０１４６】
ステップＳ２０８では、先行車追従走行制御において算出された要求加減速度（追従時要求加速度若しくは追従時要求減速度）を出力する。詳しくは、追従時要求加速度はＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力し、追従時要求減速度はＶＳＣ_ＥＣＵ１やＥＮＧ_ＥＣＵ５へ出力する。
【０１４７】
以上の構成によれば、自車が先行車へ接近するにつれて先行車との相対速度の減少度合いが大きくなるように、要求減速度を算出することができる。従って、この要求減速度に合わせて自車を減速することで、ドライバが良好な減速度フィーリングを得られ、ドライバにとって違和感の少ない追従走行が可能となる。また、自車のドライバは、さまざまな走行場面において良好な加速感を得ることができる追従走行における加速を、補正接近離間状態評価指標ＫｄＢ_ｃを用いて行うことが可能になるので、ドライバにとって違和感の少ない追従走行がさらに可能となる。
【０１４８】
さらに、以上の構成によれば、仮想的なカーブ路をカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１で通過しようとする際のドライバの感覚（危険感）に合ったタイミングで減速制御を開始し、カーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１で仮想的なカーブ路に進入することが可能になる。また、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２は仮想的なカーブ路の外側曲率半径Ｒｎ及び目標横加速度Ｇｙｔから設定されるので、追従先行車から逐次得られる先行車情報から進行先の外側曲率半径Ｒｎを逐次決定することができる。よって、カーブ路の曲率半径が変化する仮想的なカーブ路であっても、変化する曲率半径に応じたカーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を決定することができる。以上の構成によれば、このように決定したカーブ内目標旋回速度Ｖｔ２に合わせて仮想的なカーブ路を走行するように加減速度を制御することができるので、仮想的なカーブ路を走行する際にも、ドライバの危険感に合った加減速制御を行うことが可能になる。
【０１４９】
また、以上の構成によれば、追従時要求減速度を出力するとカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１を超えてカーブ路に進入してしまったり、カーブ内においてカーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を超えてしまったりするような場合には、追従時要求減速度は出力されず、カーブ時要求減速度が出力されるので、上述したような問題が生じなくなる。一方、カーブ時要求減速度を出力すると追従先行車との車間距離が目標車間距離Ｄｔよりも小さくなってしまうような場合には、カーブ時要求減速度は出力されず、追従時要求減速度が出力されるので、先行車に接近し過ぎることがなくなる。従って、ドライバにとって違和感の少ない追従走行を可能にしながらも、カーブ路に進入する際のドライバの危険感に合った減速制御をより確実に実行することが可能になる。
【０１５０】
他にも、以上の構成によれば、カーブ路内においては、追従時要求加速度とカーブ時要求加速度とのうち、絶対値が小さい方の要求加速度を出力するので、カーブ内目標旋回速度Ｖｔ２を超えないようにしながらも、追従先行車との車間距離が小さくなり過ぎないように加速制御することが可能になる。従って、ドライバにとって違和感の少ない追従走行を可能にしながらも、カーブ路内を走行する際のドライバの危険感に合った速度制御をより確実に実行することが可能になる。
【０１５１】
また、以上の構成によれば、運転の上手いドライバは目標横加速度Ｇｙｔを大きく（例えば６［ｍ／ｓ２］）設定しておけば、追従先行車の車速に合わせてしっかりと追従することが可能になるため、ステアリング操作に集中すればよくなる。さらに、初心者ドライバの場合は、目標横加速度Ｇｙｔを小さく（例えば２［ｍ／ｓ２］）設定しておけば、追従先行車がゆっくりと走る場合は、追従先行車の速度に合わせて追従することが可能になる。一方、追従先行車の速度が速い場合は、自分の設定した目標横加速度Ｇｙｔでカーブ路を旋回できる速度までに減速してくれるので、自分の運転技量内でステアリング操作が可能となる。
【０１５２】
（実施形態２）
本発明は前述の実施形態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、この実施形態２について説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態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。
【０１５３】
実施形態２の運転支援システム１００は、車両制御ＥＣＵ１０でのステアリング切り角制御に関する処理が異なる点を除けば、実施形態１の運転支援システム１００と同様である。
【０１５４】
実施形態２では、仮想的なカーブ路内及びそのカーブ路の前後の直線路部分を第１領域、第２領域、第３領域、第４領域、第５領域の５つの領域に分けて扱う。ここで、この５つの領域について図１５を用いて説明を行う。
【０１５５】
なお、図１５中のＩが後述の操舵開始地点、Ｊが後述する入口移行領域側始点、Ｋが後述の入口移行領域側仮想曲線、Ｍが後述の入口移行領域側終点を示している。また、図１５中のＮが後述の操舵戻し開始地点、Ｏが後述の出口移行領域側始点、Ｐが後述の出口移行領域側仮想曲線、Ｑが後述の出口移行領域側終点を示している。そして、図１５中の破線が、道路外形決定処理で決定した仮想道路境界を示している。なお、実施形態１では、一点鎖線で仮想道路境界を表したが、実施形態２では便宜上、破線で仮想道路境界を表すものとする。
【０１５６】
操舵開始地点を第２領域の開始位置とし、その操舵開始地点までの、仮想的なカーブ路の入口位置に到達するまでの直線路部分を第１領域とする。第１領域は、自車の操舵が行われていない区間に相当する。
【０１５７】
仮想的なカーブ路の入口位置（図１５中のＦ）を第３領域の開始位置とし、操舵開始地点からカーブ路の入口位置までを第２領域とする。第２領域は、自車が操舵を開始し、前方のカーブ路を曲がるために必要な操舵角に達するまで操舵を行う区間に相当する。
【０１５８】
操舵戻し開始地点を第４領域の開始位置とし、カーブ路の入口位置から操舵戻し開始地点までを第３領域とする。第３領域は、カーブ路内で自車の操舵を行う区間に相当する。
【０１５９】
仮想的なカーブ路の出口位置（図１５中のＧ）を第５領域の開始位置とし、操舵戻し開始地点からカーブ路の出口位置までを第４領域とする。第４領域は、自車がカーブ路を曲がるために必要な操舵角から、操舵を終了するまで操舵角を戻す区間に相当する。
【０１６０】
カーブ路の出口位置以降の直線路部分を第５領域とする。第５領域は、自車の操舵が行われていない区間に相当する。
【０１６１】
以下では、図１６のフローチャートを用いて、実施形態２の運転支援システム１００の車両制御ＥＣＵ１０でのステアリング切り角制御に関する処理についての説明を行う。図１６のフローは、カーブ路判定処理で自車の前方にカーブ路が存在すると判定した場合（つまり、仮想的なカーブ路の進入前）に開始される。
【０１６２】
まず、ステップＳ３０１では、仮想道路境界距離算出処理を行って、ステップＳ３０２に移る。仮想道路境界距離算出処理では、ステップＳ３で仮想道路境界距離Ｄｏを算出したのと同様にして、仮想的なカーブ路の入口位置に到達するまでの直線路部分（つまり、第１領域）における仮想道路境界距離（以下、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎ）を算出する。
【０１６３】
ここで、図１７を用いて、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎの説明を行う。図１７に示すように、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎは、自車から自車正面に位置する仮想的なカーブ路の道路境界までの距離である。なお、図１６の破線が仮想道路境界を示している。
【０１６４】
ステップＳ３０２では、操舵開始地点判定処理を行って、ステップＳ３０３に移る。操舵開始地点判定処理では、操舵開始評価指標の現在値（以下、ＫｄＢ_ｅ_ｐ）を算出し、操舵開始評価指標の現在値ＫｄＢ_ｅ_ｐが、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎに応じて定まる操舵開始評価指標の閾値（以下、閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒ）を上回る値であるか否かを判定する。よって、このステップＳ３０２の処理が、請求項の操舵開始評価指標算出手段、及び操舵開始判定手段に相当する。
【０１６５】
ここで、操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅについての説明を行う。ＫｄＢ_ｅは、自車正面に位置するカーブ路の道路境界の縁石や白線等（以下、カーブ境界物）のドライバの目に映る像を想定し、想定した像の面積の単位時間当たりの変化度合いを表す指標である。また、ＫｄＢ_ｅは、自車正面に位置する仮想道路境界に対する接近離間状態を自車の当該仮想道路境界に接近する速度を考慮して表す指標であって、自車が当該仮想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、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎが短くなる変化に対する増加勾配が仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎが短くなるほど急峻になる指標である。この操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅは、例えば、下記式１で表される。なお、Ｖｏは自車速である。
【数１】
0005673597.tif 000019
【０１６６】
上記式１に示すように、操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅは、自車速Ｖｏの値が高くなるほど大きくなる。また、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎが短くなるほど大きくなる。また、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎは三乗項であることから、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎが短くなる変化に対する操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅの増加勾配は、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎが短くなるほど急峻になる。
【０１６７】
一般的にドライバは、カーブ路に進入する手前において、カーブ境界物の視覚的な面積変化から、カーブ路への大まかな進入速度や距離を判断し、そのカーブ路を旋回するためのステアリングの操舵開始のタイミングを判断する。よって、ＫｄＢ_ｅを用いれば、カーブ路の手前における実際のドライバの操舵開始のタイミングで操舵開始を行うことが可能になる。
【０１６８】
例えば、本願発明者らは、自車速Ｖｏが一定の状況において、プロドライバに対して自車正面のカーブ路を旋回可能なタイミングでステアリングの操舵を開始するように教示して実験した。そして、式１から算出される操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅを用いることにより、ドライバの操舵開始ポイントが、一つの曲線上に分布することを明らかにした（図１８参照）。となった。
【０１６９】
また、図１９は、図１８の曲線を、横軸をｌｏｇ１０Ｄ_ｂｏｕｎとしてプロットしなおしたものであり、図１９中のＲで示す直線がこの曲線の近似式である。操舵開始判別式は式２で示され、この近似式を操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅの閾値（操舵開始判式）ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒとする。
【数２】
0005673597.tif 000020
【０１７０】
上記式２のｂ、ｃは定数であって、例えばｂ=−２５．００、ｃ＝７８．５８とすればよい。Δｃは、補正項である。この補正項が設けられているのは、補正項のない近似式から定まる閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒは、ドライバがカーブ路の手前でステアリングの操舵を開始する時点の操舵開始評価指標ＫｄＢ_ｅそのものとなってしまうため、これを用いると、制
御が介入しすぎとなり運転者が不快に感じる恐れがあるからである。
【０１７１】
図１６に戻って、ステップＳ３０３では、操舵開始地点決定処理を行って、ステップＳ３０４に移る。操舵開始地点決定処理では、操舵開始評価指標の現在値ＫｄＢ_ｅ_ｐが閾値ＫｄＢ_ｅ_ｓｔｒを上回る値である判定したとき（図２０のＳ参照）の自車の現在位置を操舵開始地点（つまり、第２領域の開始位置）として決定する。よって、このステップＳ３０３が請求項の操舵開始地点決定手段に相当する。また、第２領域の開始位置（図２１のＩ参照）で、自車の操舵を開始する。よって、このステップＳ３０３が請求項の操舵開始手段に相当する。
【０１７２】
ステップＳ３０４では、入口移行領域側設定処理を行って、ステップＳ３０５に移る。ここで、図２２のフローチャートを用いて、入口移行領域側設定処理についての詳細な説明を行う。
【０１７３】
まず、Ｓ１００１では、入口移行領域側始点決定処理を行って、ステップＳ１００２に移る。入口移行領域側始点決定処理では、第２領域の開始位置から自車正面方向へ所定距離以上遠方に離れた位置を、カーブ入口移行領域における仮想曲線の始点（以下、入口移行領域側始点）と決定する。よって、このステップＳ１００１が請求項の入口移行領域側始点決定手段に相当する。
【０１７４】
カーブ入口移行領域とは、仮想的なカーブ路の操舵開始地点（つまり、第２領域の開始位置）から所定の位置までの領域である。ここで言うところの所定の位置とは、後述する入口移行領域側終点が自車正面方向に位置する地点（以下、入口移行領域終点）を示している。また、所定距離以上遠方とは、例えば数百メートル等の充分な遠方であって、無限遠としてもよい。
【０１７５】
ステップＳ１００２では、入口移行領域側仮想曲線設定処理を行って、ステップＳ３０５に移る。このステップＳ１００２の処理が請求項の入口移行領域側仮想曲線設定手段に相当する。入口移行領域側仮想曲線設定処理では、例えば以下式２４及び式２５によって、第２領域の開始位置を原点としたときのＸ座標のＸ_ｉｎとＹ座標のＹ_ｉｎとの集合で表される曲線を、入口移行領域側仮想曲線として設定する。
【数２４】
0005673597.tif 000021
【０１７６】
上記２４式の第１項は、クロソイド曲線の定義式のＸ方向成分であり、第２項はクロソイド曲線上を走行するときのタイヤ切れ角から算出されるＸ方向距離の補正項であり、第３項は第２領域の開始位置を原点とするための補正項である。
【数２５】
0005673597.tif 000022
【０１７７】
上記２５式の第１項は、クロソイド曲線の定義式のＹ方向成分であり、第２項はクロソイド曲線上を走行するときのタイヤ切れ角から算出されるＹ方向距離の補正項である。
【０１７８】
なお、２４式及び２５式のＡは定数であって、Ａは下記２６式で求められる。なお、２６式のＲとしては、前述の外側曲率半径Ｒｎを用いる構成としてもよいし、カーブ路の外側曲率半径がＲ０で一定であると仮定して、このＲ０を用いる構成としてもよい。また、２６式のｌは曲線長を示している。
【数２６】
0005673597.tif 000023
【０１７９】
また、２４式及び２５式のτは螺旋角であって、下記２７式で求められる。なお、２７式のＲとしては、２６式と同様の値を用いる構成とすればよい。さらに、２４式及び２５式のＤは、自車正面に仮想的に位置する入口移行領域側仮想曲線と自車との距離（入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎ）であるものとする。言い換えると、Ｄ＝Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎである。また、Ｄ_ｉｎは、第２領域の開始位置からカーブ路の入口位置までの距離である。
【数２７】
0005673597.tif 000024
【０１８０】
また、入口移行領域側仮想曲線設定処理で設定された入口移行領域側仮想曲線と、前述の道路外形決定処理で推定する仮想的なカーブ路の道路外側境界との交点を、カーブ入口移行領域における仮想道路境界の終点（以下、入口移行領域側終点）と車両制御ＥＣＵ１０で決定する。
【０１８１】
図２３に、入口移行領域側始点、入口移行領域側終点、及び入口移行領域側仮想曲線の一例を示す。図２３中のＪが入口移行領域側始点、Ｍが入口移行領域側終点、Ｋの点線が入口移行領域側仮想曲線を示している。
【０１８２】
図１６に戻って、ステップＳ３０５では、入口移行領域側操舵制御処理を実行し、ステップＳ３０６に移る。ここで、図２４のフローチャートを用いて、入口移行領域側操舵制御処理についての詳細な説明を行う。
【０１８３】
まず、Ｓ２００１では、前述のステップＳ３と同様にして、仮想道路境界距離Ｄｏを算出して、ステップＳ２００２に移る。仮想道路境界距離Ｄｏは、道路外形決定処理で決定した自車正面に位置する仮想道路境界と自車（例えば自車先端）との距離である。
【０１８４】
ステップＳ２００２では、入口側適正境界距離算出処理を行って、ステップＳ２００３に移る。入口側適正境界距離算出処理では、入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎを算出して、算出した入口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎを、前述の適正境界距離Ｄｃと設定する。入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎは、自車の進行方向の延長線上（つまり、自車正面）に仮想的に位置する入口移行領域側仮想曲線と、自車（例えば自車先端）との距離である（図２３参照）。
【０１８５】
入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎは、例えば入口移行領域側仮想曲線上の座標（Ｘ_ｉｎ、Ｙ_ｉｎ）を、前述の２次元座標における座標に置き換えることで算出する構成とすればよい。他にも、前述の２次元座標における自車の現在位置を、座標（Ｘ_ｉｎ、Ｙ_ｉｎ）の座標系に置き換えることで仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎを算出する構成としてもよい。
【０１８６】
ステップＳ２００３では、ステアリング切り角適否判定処理を行う。ステアリング切り角適否判定処理では、ステップＳ２００１で算出した仮想道路境界距離Ｄｏと、ステップＳ２００２で適正境界距離Ｄｃとして設定した入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎとを比較する。
【０１８７】
そして、仮想道路境界距離Ｄｏのほうが適正境界距離Ｄｃ（ここでは、入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎ）よりも短い場合（Ｄｏ＜Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎ）には、ステアリング切り角が不適切であると判定し、ステップＳ２００４に移る。また、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃであった場合（Ｄｏ＝Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎ）には、ステアリング切り角が適切であると判定して、ステップＳ３０６に移る。
【０１８８】
ステップＳ２００４では、適正境界距離Ｄｃとして入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎを用いる点を除いて、前述のステップＳ７と同様にして、ステアリング切り角制御を実行し、ステップＳ３０６に移る。
【０１８９】
ステップＳ３０６では、入口移行領域終点に達したか否かを判定する。一例としては、自車の現在位置と入口移行領域終点との距離が０よりも大きい場合に、入口移行領域終点に達していないと判定する一方、自車の現在位置と入口移行領域終点との距離が０以下の場合に入口移行領域終点に達したと判定する構成とすればよい。
【０１９０】
そして、入口移行領域終点に達したと判定した場合（ステップＳ３０６でＹＥＳ）には、ステップＳ３０７に移る。一方、入口移行領域終点に達していないと判定した場合（ステップＳ３０６でＮＯ）には、ステップＳ３０５に戻ってフローを繰り返す。
【０１９１】
これにより、カーブ入口移行領域においては、図２５、図２６、図２７に示すように、仮想道路境界距離Ｄｏが入口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎに等しく（Ｄｏ＝Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｉｎ）なるようにステアリング切り角が自動的に変更される。よって、カーブ入口移行領域の走行時に、滑らかにステアリング切り角を自動で変化させながら走行することが可能になる。
【０１９２】
ステップＳ３０７では、カーブ内走行処理を行って、ステップＳ３０８に移る。カーブ内走行処理では、前述のステップＳ３〜ステップＳ７までの処理を行う。
【０１９３】
ステップＳ３０８では、操舵戻し開始地点判定処理を行う。操舵戻し開始地点判定処理では、操舵戻し開始地点に達したか否かを判定する。操舵戻し開始地点は、車両制御ＥＣＵ１０が例えば以下のようにして求める構成とすればよい。
【０１９４】
まず、仮想的なカーブ路内の仮想道路境界の線と、前述の出口決定処理で決定した仮想的なカーブ路の出口位置以降の直線路部分の仮想道路境界の線との交点（出口側交点）を求める。そして、この出口側交点が自車正面に位置する自車の現在位置に相当する地点を、操舵戻し開始地点と決定する。また、仮想的なカーブ路の出口位置を、操舵終了地点と決定する。
【０１９５】
よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の出口決定手段、操舵戻し開始地点決定手段、及び操舵終了地点決定手段に相当する。なお、仮想的なカーブ路内の仮想道路境界の線と、仮想的なカーブ路の出口位置以降の直線路部分の仮想道路境界の線とのいずれについても、前述の道路外形決定処理で決定する構成とすればよい。
【０１９６】
操舵戻し開始地点判定処理では、一例としては、自車の現在位置と操舵戻し開始地点との距離が０よりも大きい場合に、操舵戻し開始地点に達していないと判定する一方、自車の現在位置と操舵戻し開始地点との距離が０以下の場合に操舵戻し開始地点に達したと判定する構成とすればよい。
【０１９７】
そして、操舵戻し開始地点に達したと判定した場合（ステップＳ３０８でＹＥＳ）には、ステップＳ３０９に移る。一方、操舵戻し開始地点に達していないと判定した場合（ステップＳ３０８でＮＯ）には、ステップＳ３０７に戻ってフローを繰り返す。
【０１９８】
ステップＳ３０９では、出口移行領域側設定処理を行って、ステップＳ３１０に移る。ここで、図２８のフローチャートを用いて、出口移行領域側設定処理についての詳細な説明を行う。
【０１９９】
まず、Ｓ３００１では、出口移行領域側始点決定処理を行って、ステップＳ３００２に移る。出口移行領域側始点決定処理では、前述の出口側交点を、カーブ出口移行領域における仮想曲線の始点（以下、出口移行領域側始点）と決定する。よって、このステップＳ３００１が請求項の出口移行領域側始点決定手段に相当する。カーブ出口移行領域とは、前述の操舵戻し開始地点から操舵終了地点までの領域である。
【０２００】
ステップＳ３００２では、出口移行領域側終点決定処理を行って、ステップＳ３００３に移る。出口移行領域側終点決定処理では、出口決定処理で決定した出口位置以降の直線路部分における両側の仮想道路境界から求められる幅方向の中心の線上の、出口位置から自車速Ｖｏに応じた距離だけ離れた地点を、カーブ出口移行領域における出口移行領域側終点と決定する。よって、このステップＳ３００２が請求項の出口移行領域側終点決定手段に相当する。
【０２０１】
カーブ出口移行領域とは、前述の操舵戻し開始地点から操舵終了地点までの領域である。出口位置以降の直線路部分における両側の仮想道路境界については、前述の道路外形決定処理で決定する構成とすればよい。また、出口位置から自車速Ｖｏに応じた距離だけ離れた地点は、出口位置から例えば自車速Ｖｏに一定時間Ｔを乗じた距離だけ離れた地点とすればよい。一定時間Ｔは任意に設定可能な値とする。
【０２０２】
ステップＳ３００３では、出口移行領域側仮想曲線設定処理を行って、ステップＳ３１０に移る。このステップＳ３００３の処理が請求項の出口移行領域側仮想曲線設定手段に相当する。出口移行領域側仮想曲線設定処理では、例えば以下式２８及び式２９によって、第５領域の開始位置を原点としたときのＸ座標のＸ_ｏｕｔとＹ座標のＹ_ｏｕｔとの集合で表される曲線を、出口移行領域側仮想曲線として設定する。
【数２８】
0005673597.tif 000025
【０２０３】
上記２８式の第１項は、クロソイド曲線の定義式のＸ方向成分であり、第２項はクロソイド曲線上を走行するときのタイヤ切れ角から算出されるＸ方向距離の補正項であり、第３項は第５領域の開始位置を原点とするための補正項である。
【数２９】
0005673597.tif 000026
【０２０４】
上記２９式の第１項は、クロソイド曲線の定義式のＹ方向成分であり、第２項はクロソイド曲線上を走行するときのタイヤ切れ角から算出されるＹ方向距離の補正項である。
【０２０５】
Ａは前述の２６式で求められ、τは前述の２７式で求められる。さらに、２８式及び２９式のＤは、自車正面に仮想的に位置する出口移行領域側仮想曲線と自車との距離（出口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔ）であるものとする。言い換えると、Ｄ＝Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔである。
【０２０６】
図２９に、出口移行領域側始点、出口移行領域側終点、及び出口以降領域側仮想曲線の一例を示す。図２９中のＯが出口移行領域側始点、Ｑが出口移行領域側終点、Ｐの点線が出口移行領域側仮想曲線を示している。
【０２０７】
図１６に戻って、ステップＳ３１０では、出口移行領域側操舵制御処理を実行し、ステップＳ３１１に移る。ここで、図３０のフローチャートを用いて、出口移行領域側操舵制御処理についての詳細な説明を行う。
【０２０８】
まず、Ｓ４００１では、前述のステップＳ３と同様にして、仮想道路境界距離Ｄｏを算出して、ステップＳ４００２に移る。ステップＳ４００２では、出口適正境界距離算出処理を行って、ステップＳ４００３に移る。出口側適正境界距離算出処理では、出口側仮想曲線距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔを算出して、算出した出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔを、前述の適正境界距離Ｄｃと設定する。出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔは、自車の進行方向の延長線上（つまり、自車正面）に仮想的に位置する出口移行領域側仮想曲線と、自車（例えば自車先端）との距離である（図３１参照）。
【０２０９】
出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔは、例えば出口移行領域側仮想曲線上の座標（Ｘ_ｏｕｔ、Ｙ_ｏｕｔ）を、前述の２次元座標における座標に置き換えることで算出する構成とすればよい。他にも、前述の２次元座標における自車の現在位置を、座標（Ｘ_ｏｕｔ、Ｙ_ｏｕｔ）の座標系に置き換えることで仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔを算出する構成としてもよい。
【０２１０】
ステップＳ４００３では、ステアリング切り角適否判定処理を行う。ステアリング切り角適否判定処理では、ステップＳ４００１で算出した仮想道路境界距離ＤｏとステップＳ４００２で適正境界距離Ｄｃと設定した出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔを比較する。
【０２１１】
そして、仮想道路境界距離Ｄｏのほうが適正境界距離Ｄｃ（ここでは、出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔ）よりも短い場合（Ｄｏ＜Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔ）には、ステアリング切り角が不適切であると判定し、ステップＳ２００４に移る。また、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃ以上であった場合（Ｄｏ≧Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔ）には、ステアリング切り角が適切であると判定して、ステップＳ３１１に移る。
【０２１２】
ステップＳ４００４では、適正境界距離Ｄｃとして出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔを用いる点を除いて、前述のステップＳ７と同様にして、ステアリング切り角制御を実行し、ステップＳ３１１に移る。
【０２１３】
ステップＳ３１１では、出口移行領域終点に達したか否かを判定する。一例としては、自車の現在位置と出口移行領域終点との距離が０よりも大きい場合に、出口移行領域終点に達していないと判定する一方、自車の現在位置と出口移行領域終点との距離が０以下の場合に出口移行領域終点に達したと判定する構成とすればよい。
【０２１４】
そして、出口移行領域終点に達したと判定した場合（ステップＳ３１１でＹＥＳ）には、フローを終了する。一方、出口移行領域終点に達していないと判定した場合（ステップＳ３１１でＮＯ）には、ステップＳ３１０に戻ってフローを繰り返す。
【０２１５】
これにより、カーブ出口移行領域においては、図３１、図３２、図３３に示すように、仮想道路境界距離Ｄｏが出口側仮想道路境界距離Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔに等しく（Ｄｏ＝Ｄ_ｔｒａｎｓ_ｏｕｔ）なるようにステアリング切り角が自動的に変更される。よって、カーブ出口移行領域の走行時に、滑らかにステアリング切り角を自動で変化させながら走行することが可能になる。
【０２１６】
また、出口移行領域終点に達した後は、操舵を行わずに走行し、カーブ路判定処理で自車の前方にカーブ路が存在すると再度判定した場合に、図１５のフローを再度開始する。
【０２１７】
ここで、実施形態２の構成における作用効果について、具体的に図３４を用いて説明を行う。なお、図３４中のＵで示す実線が、仮想的なカーブ路の走行時に実施形態１の車両制御ＥＣＵ１０によってステアリング切り角制御を行った場合の、自車の進行距離に対するステアリングの切り角（つまり、操舵角）Θの変化を示している。また、図３４中のＶで示す破線が、仮想的なカーブ路の走行時に実施形態２の車両制御ＥＣＵ１０によってステアリング切り角制御を行った場合の、自車の進行距離に対する操舵角Θの変化を示している。
【０２１８】
図３４に示すように、実施形態１の車両制御ＥＣＵ１０によってステアリング切り角制御を行った場合には、カーブ路の入口位置に達するまでの直線路部分からカーブ路内へ移行する際（前述のカーブ入口移行領域の走行時）に、操舵角Θが急激に変化する場合があった。また、カーブ路内から出口位置以降の直線路部分に移行する際（前述のカーブ出口移行領域の走行時）にも、操舵角Θが急激に変化する場合があった。
【０２１９】
これに対して、実施形態２の車両制御ＥＣＵ１０によってステアリング切り角制御を行った場合には、カーブ入口移行領域の走行時やカーブ出口移行領域の走行時にも、自車の走行軌跡が緩和曲線（実施形態２の例ではクロソイド曲線）を描くようにステアリング切り角（つまり、操舵角）Θを変化させるので、図３４に示すように操舵角Θを滑らかに変化させることができる。
【０２２０】
なお、実施形態２では、自車から自車正面に位置する仮想的なカーブ路の道路境界までの距離（仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎ）に応じて操舵開始地点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、自車からカーブ路の入口位置までの距離Ｄ_ａｐｒに応じて操舵開始地点を決定する構成としてもよい。Ｄ_ａｐｒに応じて操舵開始地点を決定する場合には、前述の式１、式２のＤ_ｂｏｕｎの代わりにＤ_ａｐｒを用いる構成とすればよい。
【０２２１】
（実施形態３）
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態３も本発明の技術的範囲に含まれる。以下では、この実施形態３について説明を行う。なお、説明の便宜上、前述の実施形態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。
【０２２２】
実施形態３の運転支援システム１００は、車両制御ＥＣＵ１０でのステアリング切り角制御に関する処理に加え、自車のステアリング切り角を補正する処理を行う点を除けば、実施形態１、２の運転支援システム１００と同様である。
【０２２３】
実施形態３の車両制御ＥＣＵ１０では、自車が仮想的なカーブ路外の直線路部分に位置している場合には、この直線路部分の両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのステアリング切り角Θを下記の６式、７式、８式、及び９式から算出する。よって、車両制御ＥＣＵ１０が請求項の切り角補正手段に相当する。
【数６】
0005673597.tif 000027
【０２２４】
式６のＮは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。また、式６のθ_ｃは、直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのタイヤ切れ角であって、式７によって求められる。
【数７】
0005673597.tif 000028
【０２２５】
式７のθ_１は、自車と直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのなす角度を０とするためのタイヤ切れ角（図３５参照）であって、式８によって求められる。式７のθ_２は、自車と直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのオフセットを０とするためのタイヤ切れ角（図３５参照）であって、式９によって求められる。ここで言うところのオフセットとは、直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心からの当該幅方向のずれ量である。
【数８】
0005673597.tif 000029
【数９】
0005673597.tif 000030
【０２２６】
式８のＬは、前述のＬと同様であって、車両幅方向における車両幅方向中心線から仮想道路境界までの距離である。式８及び式９のＣ_ｏｆｆｓｅｔは、自車と直線路部分における両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心とのオフセット（図３５参照）である。式８のｌ_１は、自車から、直線路部分における自車正面に位置する仮想道路境界までの距離（図３５参照）である。式９のｌ_２は、自車速に一定の値（時間Ｔ）を乗じることで算出される距離（図３５参照）である。
【０２２７】
一例としては、前述のカーブ路進入判定処理で仮想的なカーブ路に進入していないと判定した場合や前述のカーブ路脱出判定処理で仮想的なカーブ路を脱出した場合に、自車が仮想的なカーブ路外の直線路部分に位置しているものとすればよい。他にも、入口決定処理で決定した入口位置が自車よりも前方に存在する場合や出口決定処理で決定した出口位置を越えた場合に、自車が仮想的なカーブ路外の直線路部分に位置しているものとしてもよい。
【０２２８】
仮想的なカーブ路外の直線路部分の両側の仮想道路境界は、前述の道路外形決定処理によって決定する構成とすればよい。
【０２２９】
以上の構成によれば、自車が仮想的なカーブ路外の直線路部分に位置している場合に、上記の６式、７式、８式、及び９式に示したような簡単な演算によって、自車を直線路部分における両側の仮想道路境界の中心に戻すことが可能になる。
【０２３０】
また、実施形態３の車両制御ＥＣＵ１０では、自車が仮想的なカーブ路内に位置している場合には、このカーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分をもとにして、当該直線路部分の両側の仮想道路境界に挟まれた幅方向の中心に自車を戻すためのステアリング切り角Θを上記の６式、７式、８式、及び９式から算出する。
【０２３１】
カーブ路の接線方向に仮想的に設ける直線路部分は、一例としては、以下のようにして設ける構成とすればよい。まず、自車先端の位置から車幅方向に直線を引き、この直線と仮想的なカーブ路の両側の仮想道路境界（図３６中の破線参照）との交点をそれぞれ求める。続いて、求めたこの交点を通る接線（図３６中の長二点鎖線参照）を、カーブ路の両側の仮想道路境界についてそれぞれ引く。そして、カーブ路の両側の仮想道路境界についてそれぞれ引いた接線に挟まれた領域を、カーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分とすればよい。
【０２３２】
また、カーブ路の両側の仮想道路境界についてそれぞれ引いた接線を、カーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分の両側の仮想道路境界とすればよい。
【０２３３】
一例としては、前述のカーブ路進入判定処理で仮想的なカーブ路に進入したと判定してから、前述のカーブ路脱出判定処理で仮想的なカーブ路を脱出したと判定するまで、自車が仮想的なカーブ路内に位置しているものとすればよい。他にも、入口決定処理で決定した入口位置を越えた場合や出口決定処理で決定した出口位置が自車よりも前方に存在する場合に、自車が仮想的なカーブ路内に位置しているものとしてもよい。
【０２３４】
以上の構成によれば、自車が仮想的なカーブ路内に位置している場合にも、上記の６式、７式、８式、及び９式に示したような簡単な演算によって、カーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分における両側の仮想道路境界の中心に自車を戻すことが可能になる。カーブ路の接線方向に仮想的に設けた直線路部分における両側の仮想道路境界の中心に自車を戻すことにより、カーブ路の仮想道路境界の中心側に自車を戻すことが可能になる。
【０２３５】
なお、上述したステアリング切り角Θの補正は、前述のステアリング切り角適否判定処理の結果としてステアリング切り角制御が行われるごとに行う構成としてもよいし、一定時間ごとや一定の走行距離ごとに行う構成としてもよい。
【０２３６】
前述の実施形態では、追従先行車の車速及び操舵角Θから、前方の仮想的なカーブ路の仮想道路外形や仮想道路境界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、自車のレーダ８や図示しないカメラ等の、道路の縁石や白線等の境界物までの距離を検出できる測距センサで検出した境界物までの距離をもとに、前方の仮想的なカーブ路の仮想道路外形や仮想道路境界を決定する構成としてもよい。
【０２３７】
例えば、自車と追従先行車とが所定の距離以上接近している場合であって、追従先行車が仮想的なカーブ路に進入しているものの、追従先行車の車両情報からは自車正面に位置する仮想道路境界を自車において決定できない場合（図３７、図３８参照）に、測距センサの検出結果をもとに仮想道路外形や仮想道路境界を決定する構成とすればよい。例えば、追従先行車の車両情報から決定できない分の仮想道路外形や仮想道路境界を測距センサの検出結果をもとに補う構成とすればよい。
【０２３８】
ここで言うところの所定の距離とは、任意に設定可能な値である。なお、図３７、図３８のＨが自車正面に位置する仮想道路境界、Ｃが追従先行車の車両情報から決定される仮想道路外形を示している。また、図３７、図３８の破線が、追従先行車の車両情報から決定される仮想道路境界を示している。
【０２３９】
測距センサの検出結果をもとに仮想道路外形や仮想道路境界を決定する場合には、カーブ路の境界物までの距離データの点列を繋ぐことによって仮想道路外形や仮想道路境界を決定すればよい。また、カーブ路の外側の境界物までの距離データのみが得られる場合には、この距離データの点列からカーブ路の外側の仮想道路境界を決定し、この外側の仮想道路境界を内側に所定の幅（例えば３．５ｍ）だけずらした仮想道路境界を、カーブ路の内側の仮想道路境界として決定する構成とすればよい。
【０２４０】
そして、測距センサの検出結果をもとに仮想道路境界を決定することができた場合には、この仮想道路境界を利用して、前述のステアリング切り角制御に関する処理を車両制御ＥＣＵ１０で行う構成とすればよい。
【０２４１】
例えば、測距センサの検出結果をもとに、自車正面に位置する仮想道路境界を決定することができた場合には、自車からこの自車正面に位置する仮想道路境界までの距離（つまり、仮想道路境界距離Ｄ_ｂｏｕｎ）に応じて、実施形態２で説明した操舵開始地点を決定し、実施形態２で説明したステアリング切り角制御に関する処理を行う構成とすればよい（図３９、図４０参照）。
【０２４２】
なお、図３９、図４０のＨが自車正面に位置する仮想道路境界、Ｃが追従先行車の車両情報から決定される仮想道路外形、Ｗが測距センサの検出結果から決定される仮想道路外形を示している。また、図３９、図４０の破線が、追従先行車の車両情報から決定される仮想道路境界を示しており、一点鎖線が、測距センサの検出結果から決定される仮想道路境界を示している。
【０２４３】
以上の構成によれば、追従先行車と自車とが接近した状態でカーブ路に近付いている状態において、追従先行車の車両情報から自車正面位置の仮想道路境界が決定できなかった場合にも、測距センサの検出結果をもとに自車正面位置の仮想道路境界を決定することが可能になる。よって、追従先行車の車両情報から自車正面位置の仮想道路境界が決定できなかった場合にも、カーブ入口移行領域の走行時に、滑らかにステアリング切り角を自動で変化させながら走行することが可能になる。
【０２４４】
前述の実施形態では、追従先行車から車車間通信によって得られた車両情報（具体的には追従先行車の速度及び操舵角）をもとに、追従先行車の走行軌跡の決定、仮想道路外形の決定を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、追従先行車の運転支援システム１００の車両制御ＥＣＵ１０において、追従先行車の速度及び操舵角をもとに、追従先行車の走行軌跡の決定、仮想道路外形の決定を行い、これらの情報を先行車情報として車車間通信によって送信する構成としてもよい。そして、自車の車両制御ＥＣＵ１０での追従先行車の走行軌跡の決定、仮想道路外形の決定の一部若しくは全部を省略する構成としてもよい。
【０２４５】
また、前述の実施形態では、追従先行車の速度及び操舵角をもとに、追従先行車の走行軌跡や仮想道路外形の決定を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、追従先行車の内外輪速度比をもとに、追従先行車の走行軌跡や仮想道路外形の決定を行う構成としてもよい。
【０２４６】
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、走行軌跡や仮想道路外形の決定を行う。また、このカーブ路の曲率半径をもとに、カーブ路の入口位置や出口位置を決定する構成としてもよい。操舵角よりも路面に近い内外輪速度比の方が、カーブ路の曲率半径をより正確に推定できるという利点がある。
【０２４７】
他にも、追従先行車のヨーレートをもとに追従先行車の走行軌跡や仮想道路外形の決定を行う構成としてもよい。また、追従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、走行軌跡や仮想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。
【０２４８】
さらに、自車の車両制御ＥＣＵ１０では、追従先行車から、走行軌跡、仮想道路外形の情報を取得した場合には、レーダ８の信号をもとに検出した追従先行車との距離をもとに、自車位置に対する走行軌跡、仮想道路外形に変換して利用する構成とすればよい。
【０２４９】
前述の実施形態では、仮想的なカーブ路内の走行時に、仮想道路境界距離Ｄｏが適正境界距離Ｄｃ以下とならないようにしながら、自車速Ｖｏがカーブ内目標旋回速度Ｖｔ２となるように加減速制御を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、カーブ路の入口位置までに自車速Ｖｏをカーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１まで減速した後に、仮想的なカーブ路の外側曲率半径Ｒｎが一定であると仮定して、カーブ進入時目標旋回速度Ｖｔ１を維持してカーブ路の出口位置まで走行を続けるように加減速制御を行う構成としてもよい。
【０２５０】
前述の実施形態では、補正接近離間状態評価指標を用いて追従走行制御を行う場合の例を挙げて説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、補正接近離間状態評価指標を用いない追従走行制御に本発明を適用する構成としてもよい。
【０２５１】
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】
【０２５２】
１  ＶＳＣ_ＥＣＵ、２  舵角センサ、３  Ｇセンサ、４  ヨーレートセンサ、５  ＥＮＧ_ＥＣＵ、６  ＥＰＳ_ＥＣＵ（操舵手段）、７  無線通信装置、８  レーダ、９  操作ＳＷ、１０  車両制御ＥＣＵ（車両用挙動制御装置、追従対象決定手段、先行車情報取得手段、速度取得手段、対先行車相対速度算出手段、車間距離検出手段、第１評価指標算出手段、第１減速目標判定手段、第１加速目標判定手段、走行軌跡決定手段、現在位置取得手段、道路外形決定手段、カーブ路判定手段、曲率半径算出手段、入口決定手段、カーブ進入判定手段、カーブ入口相対速度算出手段、第２評価指標算出手段、減速開始判定手段、カーブ路減速度算出手段、仮想道路境界距離算出手段、旋回半径算出手段、適正距離算出手段、第３評価指標算出手段、第２減速目標判定手段、第２加速目標判定手段、カーブ路加速度算出手段、比較手段、タイヤ切り角算出手段、ステアリング切り角算出手段）、１１  ＥＰＳアクチュエータ、１００  運転支援システム
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【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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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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