(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵装置（４０）を備える車両に適用され、前記車両の走行を制御する車両制御装置（２０）であって、
前記車両が走行経路を走行するためのパラメータを検出する検出部と、
前記パラメータに基づいて、前記操舵装置の制御量を取得する制御量取得部と、
取得された前記制御量が所定の上限値に対してどの程度余裕があるかを示す余裕度を算出する余裕度算出部と、
算出された前記余裕度に基づいて、前記車両の車速を減速制御する車速制御部と、を有し、
前記車速制御部は、前記制御量の変化率に基づいて同制御量の不足度合を予測し、前記予測した不足度合が大きいほど、前記車速の減速量を大きくする車両制御装置。
【請求項２】
前記車速制御部は、前記余裕度が所定値以上である場合、前記余裕度に基づく車速の制御を停止する、請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
操舵装置を備える車両に適用され、前記車両の走行を制御する車両制御方法であって、
前記車両が走行経路を走行するためのパラメータを検出する検出工程と、
前記パラメータに基づいて、前記操舵装置の制御量を取得する制御量取得工程と、
取得された前記制御量が所定の上限値に対してどの程度余裕があるかを示す余裕度を算出する余裕度算出工程と、
算出された前記余裕度に基づいて、前記車両の車速を減速制御する車速制御工程と、を有し、
前記車速制御工程では、前記制御量の変化率に基づいて同制御量の不足度合を予測し、前記予測した不足度合が大きいほど、前記車速の減速量を大きくする車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行を制御する車両制御装置、及び車両制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
路面上を区画する白線等に基づいて車両の走行経路を設定し、この走行経路に沿って車両が走行できるよう操舵装置の操舵トルクや操舵角といった操舵量を制御する車両制御装置が知られている。また、車両制御装置では、運転者等の違和感の低減や安全性等を考慮して操舵装置が出力できる操舵トルクに上限値が設けられている。
【０００３】
一般に、操舵トルクは高速でカーブを走行するほど大きな値を必要とする。そのため、車両が高速でカーブ走行中に、操舵トルクが上限値に達してしまうと、これ以上、操舵トルクを増加させることができず、車両が走行経路を追従できなくなる。そのため、走行経路の曲率を取得し、取得した曲率に基づいて、走行経路を逸脱しない値まで車速を減速させる発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４８４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
走行経路の曲率だけで車両を減速させる場合、減速量が不十分で車両が走行経路を追従するのに必要な操舵トルクが不足する場合がある。例えば、カーブ走行中に車両が走行経路に対して横位置のずれを生じさせている場合、この横位置のずれを修正するための操舵トルクが必要となる。車両を走行経路に対して適正な位置に走行させるためには、走行経路の曲率のみでなく、車両の向きや横偏差等の要因に応じた操舵トルクが必要となる。しかし、特許文献１に記載された発明では、これらの要素が考慮されていないため、操舵トルクが不足し車両が走行経路の適正な位置を走行できない場合があり、運転者に違和感を覚えさせる場合がある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みたものであり、車両を走行経路の適正な位置で走行させることができる車両制御装置、車両制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明では、操舵装置を備える車両に適用され、前記車両の走行を制御する車両制御装置であって、前記車両が走行経路を走行するためのパラメータを検出する検出部と、前記パラメータに基づいて前記操舵装置の制御量を取得する制御量取得部と、取得された前記制御量が所定の上限値に対してどの程度余裕があるかを示す余裕度を算出する余裕度算出部と、算出された前記余裕度に基づいて、前記車両の車速を制御する車速制御部と、を有する。
【０００８】
上記のように構成された発明では、車両が走行経路を走行するためのパラメータに基づいて、操舵装置の制御量を取得する。制御量は、操舵装置に所定の操舵量を生じさせるための操舵制御量であってもよいし、パラメータに基づいて操舵装置が生じさせた実際の操舵量であってもよい。そして、取得された制御量が上限値までどの程度余裕があるかを示す余裕度に基づいて車速を制御することで、現在、操舵装置が出力できる制御量の範囲で車両を走行経路に追従できるようにする。例えば、車両がカーブ走行中に制御量の余裕度が低くなった場合に、車速を制御し、操舵装置が出力できる操舵量の範囲で横方向でのずれや車両の向き等を修正できるようにする。その結果、車両を走行経路の適正な位置で走行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】運転支援システム１００を示す図。
【図２】ＥＣＵ２０により取得される走路パラメータを説明する図。
【図３】ＥＣＵ２０が実施する車両制御を説明するフローチャート。
【図４】余裕度ＭＡを説明する図。
【図５】比較のため走行レーンの曲率のみに基づいて車速Ｖの減速量を設定する場合の車両ＣＳの走行状態を説明する図。
【図６】ＥＣＵ２０が操舵制御量Ｃの余裕度ＭＡに基づいて車速Ｖを変更する場合の車両ＣＳの走路状態を説明する図。
【図７】第２実施形態において、ＥＣＵ２０が実施する処理を示すフローチャート。
【図８】操舵トルク、余裕度ＭＡ、及び変化率ＲＶの関係を説明する図。
【図９】第３実施形態に係る余裕度ＭＡと車速Ｖの減速量との関係を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る実施形態について図を参照しながら説明する。以下では、車両制御装置の実施形態を、運転支援システムの一部を構成する電子制御装置（ＥＣＵ）として説明する。運転支援システムは、車両に組み込まれ、車両の操舵量や車速を制御することにより運転者の運転を支援する。なお、以下の実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１に示す運転支援システム１００は、操舵装置４０と、車速Ｖを変化させる駆動ユニット５０と、操舵装置４０及び駆動ユニット５０を制御するＥＣＵ２０と、各種検出部と、を主に備えている。
【００１２】
操舵装置４０は、例えば、電動式の操舵装置（ＥＰＳ：Electric Power Steering）であり、モータ４４の回転により、ハンドル４１に接続されたステアリングシャフト４２に操舵トルクを加え、車両ＣＳの操舵を設定する。また、ステアリングシャフト４２の先端にはピニオンギア４５が設けられている。このピニオンギア４５はラックギア４６に噛み合っている。ラックギア４６の両端には、タイロッド等を介して一対の車輪が回転可能に連結されている。また、ステアリングシャフト４２には減速ギア４３を介してモータ４４が取り付けられている。
【００１３】
ＥＰＳコントローラ２４は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備える周知のコンピュータであり、操舵装置４０のモータ４４に接続されている。ＥＰＳコントローラ２４は、ＥＣＵ２０から出力される操舵制御量Ｃに基づいてモータ４４を制御し、操舵角や操舵トルクを変化させる。この実施形態では、制御量の一例として、操舵制御量Ｃを用いて説明を行う。
【００１４】
駆動ユニット５０は、内燃機関として機能するエンジン５１と、このエンジン５１の駆動を制御するエンジンＥＣＵ５２と、を備えている。エンジンＥＣＵ５２には、不図示のアクセルペダルユニットが接続されている。運転者がこのアクセルペダルユニットを操作することで、エンジンＥＣＵ５２は、エンジン５１への流入空気量や燃料の噴射の有無を制御し、車速Ｖを変化させる。
【００１５】
駆動ユニット５０は、エンジン５１に代えて、駆動用モータを備えるものであってもよい。この場合、エンジンＥＣＵ５２は、アクセルペダルユニットの操作に基づいて、駆動用モータの回転数を変化させることで車速Ｖを制御する。これ以外にも、駆動ユニット５０はエンジンと駆動用モータとを併設するものであってもよい。
【００１６】
各種検出部は、カメラ装置３１、車速センサ３２、ナビゲーション装置３３、操舵角センサ３４を備えている。
【００１７】
カメラ装置３１は、車両ＣＳの進行方向における前方の撮像画像を取得し、この撮像画像に基づいてレーンマークを検出する。カメラ装置３１は、例えばＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ、近赤外線センサ等の単眼カメラ又はステレオカメラを含む装置であり、車両ＣＳのフロントガラスの上端付近で且つ車幅方向の中央付近に取付けられている。また、レーンマークは、走行レーンの位置を特定するために用いられる指標であり、一例として、この実施形態では走行レーンを区画する白線を用いている。
【００１８】
例えば、カメラ装置３１は、撮影画像から車両ＣＳが走行する走行レーンの左右を区画する白線を検出するために必要となる画像を切り出す。次に、カメラ装置３１は、各画像に含まれる白線の位置を検出する。白線を検出するための手法の一例として、画像にsobelフィルタ等を適用してエッジ点を抽出し、抽出したエッジ点にハフ変換等を行って、左右の白線を構成するエッジ点を検出する。そして、カメラ装置３１は、白線のエッジ点の画像平面上の座標を算出し、算出した座標を白線の位置とする。そして、カメラ装置３１は、所定周期で、検出された白線の位置をＥＣＵ２０へ送信する。
【００１９】
車速センサ３２は、車輪の回転速度に応じた信号を出力する。車速センサ３２は、例えば、車輪に取り付けられたパルス発生器から出力される単位時間当たりのパルス数に基づいて当該車輪の回転速度を検出し、ＥＣＵ２０へ出力する。
【００２０】
ナビゲーション装置３３は、ＧＰＳ受信機により受信されたＧＰＳ信号や、各種センサにより取得された情報を用いて車両の現在位置を算出し、該算出した現在位置から目的地までの経路の探索や、経路案内等を実施する。また、ナビゲーション装置３３は、車両の現在位置と、地図データベースに格納されている道路情報とを用いて、車両が走行する走行レーンの車線数、曲率ρ、カント等の情報を取得することができる。
【００２１】
操舵角センサ３４は、操舵装置４０の操舵量を検出する。操舵角センサ３４は、ステアリングシャフト４２に取り付けらており、ハンドル４１の回転角度（操舵角）を検出し、ＥＣＵ２０へ出力する。
【００２２】
ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３を中心に構成された周知のマイクロコンピュータとして構成されている。ＣＰＵ２１が、ＲＯＭ２２に記憶されたプログラムを実行することで、車両ＣＳの走行レーン（走行経路）の検出や、操舵制御量Ｃを設定する。
【００２３】
ＥＣＵ２０は、カメラ装置３１から出力される白線の情報に基づいて、車両ＣＳが走行している走行レーンを検出する。この走行レーンの検出では、例えば、カメラ装置３１によって検出された左右の白線で区画される走路幅方向での中心座標や、走路パラメータが取得される。以下では、ＥＣＵ２０が走行レーン上で走路パラメータ等を取得する位置を観測位置Ｐとも記載する。
【００２４】
図２は、ＥＣＵ２０により取得される走路パラメータを説明する図である。この実施形態では、ＥＣＵ２０は走路パラメータとして、走行レーンにおける各観測位置Ｐでの曲率ρ、自車両の進行方向に対する中心線の傾きであるヨー角φ、走路の幅方向における自車両の横位置Ｑに対する中心線のずれ量である横偏差ｄｙを取得する。中心線は、上述した観測位置Ｐとして取得される中心座標を通る線である。
【００２５】
ＥＣＵ２０は、取得された走路パラメータに基づいて操舵制御量Ｃを設定する。この実施形態では、ＥＣＵ２０は、主に曲率ρに基づいて設定される曲率操舵量ＤＡをもとに操舵制御量Ｃを設定する。これ以外にも、曲率操舵量ＤＡと、運転者が操舵装置４０を操作することで設定される現在の操舵角Ｘとをもとに操舵制御量Ｃを設定してもよい。
【００２６】
次に、ＥＣＵ２０が実施する車両制御方法を図３のフローチャートを用いて説明する。図３に示すフローチャートは、ＥＣＵ２０により所定周期で実施される。
【００２７】
ステップＳ１１では、操舵制御量Ｃの制御量上限値を設定する。この実施形態では、制御量上限値は操舵装置４０が出力できる操舵トルクの上限を規定する値であり、固定値となっている。なお、制御量上限値を設定するか設定しないかの切り替えを、運転者が不図示の操作スイッチ等を操作することで切り替えるものであってもよい。
【００２８】
ステップＳ１２では、走行レーンにおける走路パラメータを取得する。例えば、ＥＣＵ２０は、カメラ装置３１から出力される白線の情報に基づいて走路パラメータ（ρ、φ、Δｙ）を算出する。ステップＳ１２が検出部及び検出工程として機能する。
【００２９】
ステップＳ１３では、ステップＳ１２で取得した走路パラメータに基づいて操舵制御量Ｃを設定する。例えば、ＥＣＵ２０は、下記式（１）に基づいて操舵制御量Ｃを算出する。
操舵制御量Ｃ＝Ｋ１×ρ＋Ｋ２×φ＋Ｋ３×Δｙ  …  （１）
ここで、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は、制御ゲインであり、車速センサ３２からの出力により取得される車速Ｖに基づいてその値が変化する。また、制御ゲインＫ１，Ｋ２，Ｋ３は、車速Ｖが増加するに従いその値が増加するように定められている。ＥＣＵ２０は、上記式（１）により計算した操舵制御量Ｃが上限値を超える場合、ＥＰＳコントローラ２４に対して、上限値に制限された操舵制御量Ｃを出力する。ステップＳ１３が制御量取得部及び制御量取得工程として機能する。
【００３０】
図３に戻り、ステップＳ１４では、操舵制御量Ｃの余裕度ＭＡを算出する。図４は、余裕度ＭＡを説明する図である。この実施形態では、余裕度ＭＡは、操舵制御量Ｃと、この操舵制御量Ｃの制御量上限値との差により算出される。そのため、現在の操舵制御量Ｃが制御量上限値よりも低く、且つその差が大きければ、余裕度ＭＡが大きくなり、現在の操舵制御量が制御量上限値に近い値であれば、余裕度ＭＡが小さくなる。ステップＳ１４が余裕度算出部、及び余裕度算出工程として機能する。
【００３１】
ステップＳ１５では、余裕度ＭＡを判定する。例えば、ＥＣＵ２０は、余裕度ＭＡを閾値ＴＡと比較することで、ステップＳ１５における判定を実施する。ここで、閾値ＴＡは、制御量上限値と比べて低い値であり、車両ＣＳの運動特性や、運転者が覚える乗り心地等の関係から実験的に取得される値である。ステップＳ１５が車速制御部、及び車速制御工程として機能する。
【００３２】
余裕度ＭＡが小さい場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、ステップＳ１６では車両ＣＳを制御する。余裕度ＭＡが小さければ、操舵装置４０は操舵トルクを増加させる余地が少なく、必要な場合に横偏差Δｙやヨー角φを修正できない可能性がある。そのため、車速Ｖを減速させることで、現在、操舵装置４０が出力できる操舵トルクの範囲で車両の横偏差Δｙやヨー角φを修正できるようにする。
【００３３】
上記式（１）の第一項（Ｋ１×ρ）は、カーブを曲がる基本となる操舵トルクであり、通常、カーブ走行時には、その他の項（Ｋ２×φ，Ｋ３×Δｙ）と比べて大きな値となる。また、第一項は、車速Ｖが低下したときの減少量も大きいため、車速Ｖが低下することで、車両ＣＳのヨー角を修正するための操舵トルク（Ｋ２×φ）と横偏差Δｙを修正するための操舵トルク（Ｋ３×Δｙ）を出力する余裕ができる。
【００３４】
この第１実施形態では、車速Ｖの減速量を固定値としている。そのため、ＥＣＵ２０は、エンジンＥＣＵ５２に対して現在の車速Ｖから所定車速まで車両ＣＳを減速させるための制御信号を出力する。
【００３５】
図３に戻り、余裕度ＭＡが大きいと判定されると（ステップＳ１５：ＮＯ）、ステップＳ１７では、車速Ｖを減速しない。余裕度ＭＡが高ければ、操舵装置４０は操舵トルクを増加させる余地があるためである。そのため、車速Ｖは維持される。
【００３６】
ステップＳ１６又はステップＳ１７の処理が終了すると、ＥＣＵ２０は図３に示すフローを、一端、終了する。
【００３７】
次に、ＥＣＵ２０の制御に伴う車両ＣＳの経路の変化を説明する。図５は、比較のため走行レーンの曲率ρのみに基づいて車速Ｖを制御する場合の車両ＣＳの走行状態を説明する図である。
【００３８】
車両ＣＳがカーブに進入し、走行レーンの曲率ρが増加すると（図５（ａ）、時刻ｔ１−ｔ３）、曲率ρの増加に応じて車両ＣＳの操舵制御量Ｃが増加する（図５（ｂ））。ここで、図５（ｂ）では、時刻ｔ２において操舵制御量Ｃが制御量上限値に達しており、操舵装置４０はこれ以上、操舵トルクを増加させることが不可能となっている。
【００３９】
時刻ｔ３で、制御の応答遅れや外乱入力等により車両ＣＳのヨー角φの増加や、このヨー角φの増加に伴う横偏差Δｙが生じた場合、これらを修正するため操舵トルクを増加させるか、車速Ｖを低下させなければならない。ここで、走行レーンの曲率ρに基づいて車速Ｖを設定する場合、車速Ｖは走行レーンの曲率ρに応じた操舵制御量Ｃとして設定されている。そのため、操舵装置４０はヨー角φや横偏差Δｙを修正するのに必要な操舵トルクを出力する余裕が残されていない。その結果、自動では、車両ＣＳのヨー角φや横偏差Δｙは修正されず、車両ＣＳの走行レーンに対する追従性を悪化させる（図５（ｅ）、時刻ｔ３−ｔ４）。
【００４０】
図６は、ＥＣＵ２０が操舵制御量Ｃの余裕度ＭＡに基づいて車速Ｖを変更する場合の車両ＣＳの走行状態を説明する図である。
【００４１】
図６においても、車両ＣＳがカーブに進入することにより走行レーンの曲率ρが増加すると（図６（ａ）、時刻ｔ１１−ｔ１３）、曲率ρの増加に応じて車両ＣＳの操舵制御量Ｃを増加させる。図６（ｂ）では、時刻ｔ１２において操舵制御量Ｃが制御量上限値に近くなっている。ここで、時刻ｔ１２において、算出された余裕度ＭＡに基づいて、車速Ｖが低下する（図６（ｃ），（ｄ））。
【００４２】
その後、時刻ｔ１３で、車両ＣＳのヨー角φの増加や、このヨー角φの増加に伴う横偏差Δｙが大きくなったとする（図６（ｅ））。この場合、車速Ｖが余裕度ＭＡに基づいて低下しているため（図６（ｃ），（ｄ））、操舵制御量Ｃが制御量上限値に近い場合でも、操舵装置４０は現在出力することができる操舵トルクによりヨー角φや横偏差Δｙを修正することが可能となる（時刻ｔ１４）。その結果、車両ＣＳの位置が修正され、走行レーンを適正に追従することができる。
【００４３】
以上説明したようにこの第１実施形態では、ＥＣＵ２０は、操舵制御量Ｃが制御量上限値までどの程度余裕があるかを示す余裕度ＭＡに基づいて車速Ｖを制御することで、現在、操舵装置４０が出力できる操舵トルクの範囲で車両ＣＳを走行レーンに追従できるようにする。その結果、車両ＣＳを適正に走行レーンに追従させることができる。
【００４４】
ＥＣＵ２０は、余裕度ＭＡが所定値以上である場合、車速Ｖの制御を停止する。上記構成により、余裕度ＭＡに基づいてＥＣＵ２０が車速Ｖの制御に介在する機会を限定的なものとすることができる。そのため、車速を低下させる場合に運転者等が違和感を覚える頻度を低減させることができる。
【００４５】
（第２実施形態）
ＥＣＵ２０は、操舵量の変化率に基づいて、操舵トルクの不足度合を予測し、操舵トルクの不足度合が大きいと予想される場合、車速Ｖの減速を早めてもよい。
【００４６】
図７は、第２実施形態において、ＥＣＵ２０が実施する処理を示すフローチャートである。ＥＣＵ２０は図７に示すフローチャートを所定周期で実施する。また、図７に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１１〜Ｓ１４は、図３のフローチャートと同様の処理である。
【００４７】
ステップＳ１１では、操舵制御量Ｃの制御量上限値を設定する。ステップＳ１２では、走行レーンにおける走路パラメータを取得する。この実施形態においても、ＥＣＵ２０は、カメラ装置３１から出力される白線の情報に基づいて走路パラメータ（ρ、φ、Δｙ）を算出する。そして、ステップＳ１３では、ステップＳ１２で取得した曲率ρに基づいて操舵制御量Ｃを設定する。ステップＳ１４では、操舵制御量Ｃの余裕度ＭＡを算出する。
【００４８】
ステップＳ２１では、操舵量の変化率ＲＶを算出する。操舵量の変化率ＲＶは、単位時間当たりに変化する操舵トルクを示している。例えば、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１３において、操舵制御量Ｃを設定する毎にその値を記憶しておき、このステップＳ２１において、前回記憶された操舵制御量Ｃと今回記憶された操舵制御量Ｃとの差を算出する。そして、算出された操舵制御量Ｃの差を図６の処理の実施周期に基づく時間で割ることで、変化率ＲＶを算出する。そして、ＥＣＵ２０は、算出された変化率ＲＶを閾値ＴＢと比較することで、変化率ＲＶの判定を行う。
【００４９】
ステップＳ２２では、余裕度を判定する。余裕度ＭＡが大きいと判定されると（ステップＳ２２：ＮＯ）、ステップＳ２６では、車速Ｖを制御することなく維持する。一方、余裕度ＭＡが小さい場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２３では操舵トルクの変化率ＲＶを判定する。例えば、ＥＣＵ２０は変化率ＲＶを閾値ＴＢと比較することで、変化率ＲＶを判定する。
【００５０】
変化率ＲＶが高い場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、ステップＳ２４では、車速Ｖの減速度を強める。例えば、ＥＣＵ２０は、単位時間当たりの車速Ｖの減速量を多くすることで、車速Ｖの減速度を強める。操舵量の変化率ＲＶが高いことで、ＥＣＵ２０は、操舵トルクの不足が大きくなると予測できるからである。
【００５１】
一方、操舵量の変化率ＲＶが低い場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、ステップＳ２５では、車速Ｖの減速度を弱いものとする。例えば、ＥＣＵ２０は、単位時間当たりの車速Ｖの減速量をステップＳ２４と比べて少なくする。操舵量の変化率ＲＶが低いことで、ＥＣＵ２０は、操舵トルクの不足は直ちには大きくならないと予測できるからである。
【００５２】
ＥＣＵ２０は、Ｓ２４，ステップＳ２５，又はＳ２６の処理が終了すると、図７に示す処理を、一端、終了する。
【００５３】
図８は、操舵トルク、余裕度ＭＡ、及び変化率ＲＶの関係を説明する図である。図８（ａ）に示すように、時刻ｔ２１において操舵制御量Ｃが増加を開始し、時刻ｔ２３で制御量上限値附近まで達したとする。また、操舵制御量Ｃが増加する時刻ｔ２１〜ｔ２３において、図８（ｂ）に示すように、変化率ＲＶは一定値となっている。
【００５４】
ここで、時刻ｔ２２で余裕度ＭＡが小さいと判定された場合、変化率ＲＶが閾値ＴＢ以上であるため（図８（ｂ））、操舵トルクの不足は大きくなると予測される。そのため、時刻ｔ２２において、操舵制御量Ｃが制御量上限値に達する前に、車速Ｖが減速される（図８（ｃ），（ｄ））。
【００５５】
また、車速Ｖの減速量は、変化率ＲＶに基づいて変更される。図８（ｃ），（ｄ）では、比較として、変化率ＲＶが閾値ＴＢ未満である場合の、車速Ｖの減速量を点線で示している。図中実線と点線との比較により、変化率ＲＶに基づいて操舵トルクの不足が多くなると予測される場合、車速Ｖの減速が早められている。そのため、操舵トルクの不足が改善され、車両ＣＳが適正に走行レーンを追従できるようにする。
【００５６】
以上説明したようにこの第２実施形態では、ＥＣＵ２０（車速制御部）は、操舵量の変化率ＲＶに基づいて、操舵制御量Ｃの不足度合を予測し、この不足度合の予測結果に基づいて車速Ｖの減速を早める。上記構成により、操舵トルクの不足が大きく成る場合は、車速を早めに減速させることで、操舵トルクが不足する状態を抑制でき、車両が走行レーンの適正な位置を走行できるようにする。
【００５７】
（第３実施形態）
ＥＣＵ２０は、取得した余裕度ＭＡに基づいて車速Ｖを制御する場合、この余裕度ＭＡに応じて車速Ｖの減速量を変更してもよい。図９は、第３実施形態に係る余裕度ＭＡと車速Ｖの減速量との関係を説明する図である。
【００５８】
例えば、ＥＣＵ２０は、図９（ａ）に示す、余裕度ＭＡと車速Ｖの減速量との関係を規定するマップを記憶している。このマップには、余裕度ＭＡが減少するに従い、車速Ｖの減速量が多くなるようその値が記憶されている。ＥＣＵ２０は、図３のステップＳ１６において、図９（ａ）に示すマップを参照して車速Ｖを設定する。
【００５９】
また、ＥＣＵ２０は、図９（ｂ）に示す、余裕度ＭＡと車速Ｖの減速量との関係を規定するマップを記憶するものであってもよい。このマップには、車速Ｖの減速量が段階的に変更されるよう余裕度ＭＡと車速Ｖとの関係が規定されている。図９（ｂ）に示すマップでは、余裕度ＭＡに応じて、車速Ｖの減速量が２段階で変更されるようその値が記憶されている。ＥＣＵ２０は、図３のステップＳ１６において、図９（ｂ）に示すマップを参照して車速Ｖを設定する。
【００６０】
車速Ｖの変化が大きいと運転者等に違和感を覚えさせるため、必要な場合に限って車速Ｖの変化を大きくすることが望ましい。そのため、この第３実施形態では、算出された余裕度ＭＡに応じて、車速Ｖの減速量を設定することで、操舵トルクの不足が大きい場合に車速Ｖの減速量を大きくし、操舵トルクの不足が小さい場合に車速Ｖの減速量を小さくすることができ、運転者が違和感を覚える頻度と、車両ＣＳを適正に走行経路に追従させることとのバランスを取ることができる。
【００６１】
（その他の実施形態）
ＥＣＵ２０が取得する余裕度ＭＡは、車両ＣＳの現在位置における操舵制御量Ｃに限定されず、車両ＣＳが将来走行する走行レーンにおける操舵制御量Ｃを用いるものであってもよい。例えば、図３のステップＳ１２では、ナビゲーション装置３３から、車両ＣＳの現在位置から車両進行方向において前方の走路パラメータを取得する。次に、ステップＳ１３では、取得した走路パラメータに基づいて操舵制御量Ｃの予測値を算出する。そして、ステップＳ１４では、算出された操舵制御量Ｃの予測値に基づいて、余裕度ＭＡを算出し、算出された余裕度ＭＡに基づいて車速Ｖを制御する。
【００６２】
また、第２実施形態において、操舵制御量Ｃの変化率ＲＶを操舵制御量Ｃの予測値に基づいて算出してもよい。この場合、図７のステップＳ２１において、ＥＣＵ２０は、操舵制御量Ｃの予測値に基づいて算出された変化率ＲＶを用いて、変化率ＲＶの判定を行う。上記構成とすることで、将来の余裕度ＭＡに基づいて車速Ｖを制御することができるため、急な車速Ｖの変化を抑制し、車両ＣＳの制御をより適正化することができる。
【００６３】
余裕度ＭＡを算出するための制御量は操舵制御量Ｃに限定されない。これ以外にも、余裕度ＭＡを、操舵制御量Ｃに基づいて操舵装置４０が生じさせた操舵量（操舵角）により算出してもよい。この場合、図３のステップＳ１２において、ＥＣＵ２０は操舵制御量Ｃを設定した後、設定された操舵制御量Ｃに応じた操舵量を操舵角センサ３４を用いて検出する。そして、ステップＳ１４において、検出された操舵量と上限値との差に基づいて余裕度を算出する。
【００６４】
制御量上限値は、固定値以外にも、車速Ｖや、車両ＣＳの旋回方向との関係に基づいて可変とするものであってもよい。車速Ｖに基づいて制御量上限値を可変にする場合、例えば、車速Ｖが増加するに従い、制御量上限値を高くする。また、車両の旋回方向との関係に基づいて制御量上限値を可変にする場合、現在の車両ＣＳの旋回方向と一致する方向での制御量上限値を高くし、現在の車両ＣＳの旋回方向と反対方向での制御量上限値を低くするものであってもよい。
【符号の説明】
【００６５】
２０…ＥＣＵ、４０…操舵装置、１００…運転支援システム。
【図１】
0006670140.tif 000002
【図２】
0006670140.tif 000003
【図３】
0006670140.tif 000004
【図４】
0006670140.tif 000005
【図５】
0006670140.tif 000006
【図６】
0006670140.tif 000007
【図７】
0006670140.tif 000008
【図８】
0006670140.tif 000009
【図９】
0006670140.tif 000010