(57)【要約】【課題】車速が高くなるほど、予測される将来の逸脱量推定値ＸＳが大きくなり、逸脱傾向にあると判断されやすくなることを回避する。【解決手段】自車両の走行速度Ｖが高速となるほど小さくなる逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１を、現在の自車両走行速度Ｖに応じて設定し、自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率β等に基づいて算出される、前方注視距離において予測されるずれ量に、さらに、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１を乗算して、逸脱量推定値ＸＳを算出する。そして、この逸脱量推定値ＸＳと逸脱判断しきい値Ｘｃとに基づいて、逸脱判断を行う。前記逸脱量推定値ＸＳは自車両走行速度Ｖが高速となるほど抑制されるから、自車両走行速度Ｖが高速となるほど、逸脱傾向にあると判断されやすくなることが回避される。【選択図】          図２
2004341610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、
当該逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段と、を備えた車線逸脱防止装置において、
自車両の走行速度を検出する車速検出手段を備え、
前記逸脱判断手段は、前記逸脱傾向かどうかの判断条件を、前記車速検出手段で検出される走行速度が高速となるほど、逸脱傾向と判断しにくくなる方向に補正するようになっていることを特徴とする車線逸脱防止装置。
【請求項２】
自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、
当該逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段と、を備え、
前記逸脱判断手段は、自車両の走行車線からの将来の逸脱量を推定する逸脱量推定手段を有し、当該逸脱量推定手段で推定した逸脱量が予め設定したしきい値以上となるとき逸脱傾向にあると判定するようになっている車線逸脱防止装置において、
自車両の走行速度を検出する車速検出手段と、
前記逸脱量推定手段で推定された逸脱量を、前記車速検出手段で検出される走行速度が高速となるほど、より小さくなるように補正する補正手段と、を備えることを特徴とする車線逸脱防止装置。
【請求項３】
前記逸脱量推定手段は、自車両前方の前方注視距離位置における逸脱量を推定し、
前記補正手段は、前記前方注視距離を、前記走行速度が高速となるほど、より短くなるように補正することを特徴とする請求項２記載の車線逸脱防止装置。
【請求項４】
前記逸脱量推定手段は、予め設定した前記前方注視距離算出用規定時間と自車両の走行速度とに基づいて前記前方注視距離を算出し、
前記補正手段は、前記前方注視距離算出用規定時間を、前記走行速度が高速となるほど、より短くなるように補正することを特徴とする請求項３記載の車線逸脱防止装置。
【請求項５】
前記逸脱量推定手段は、自車両の走行車線に対するヨー角に基づいて前記逸脱量を推定し、
前記補正手段は、前記ヨー角を、前記走行速度が高速となるほど、より小さくなるように補正することを特徴とする請求項２記載の車線逸脱防止装置。
【請求項６】
自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、
当該逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段と、を備え、
前記逸脱判断手段は、自車両の走行車線からの将来の逸脱量を推定する逸脱量推定手段を有し、当該逸脱量推定手段で推定した逸脱量が予め設定したしきい値以上となるとき逸脱傾向にあると判定するようになっている車線逸脱防止装置において、
自車両の走行速度を検出する車速検出手段と、
前記逸脱判断手段における逸脱判断用のしきい値を、前記車速検出手段で検出される走行速度が高速となるほど、より大きくなるように補正する補正手段とを備えることを特徴とする車線逸脱防止装置。
【請求項７】
前記車両挙動制御手段は、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避し得る前記ヨーモーメントを算出するヨーモーメント目標値算出手段を有し、
前記ヨーモーメント目標値算出手段で算出されたヨーモーメントを、前記車速検出手段で検出された走行速度が高速になるほど、より大きくなるように補正するヨーモーメント補正手段を備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の車線逸脱防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、走行中に自車両が走行車線から逸脱しそうになったときに、その逸脱を防止するようにした車線逸脱防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような車線逸脱防止装置としては、例えば自車両の走行位置の横ずれ量に応じて制動力アクチュエータを制御し、左右輪のうち、逸脱方向と反対側の車輪に制動力を付与することで、車線からの逸脱を防止する技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３３８６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のように、車両にヨーモーメントを発生させることによって、走行状態を安定させるようにした車線逸脱防止制御においては、所定時間（いわゆる車頭時間）後における自車両の走行位置の横ずれ量、つまり、将来の横ずれ量に基づいて、逸脱判断を行うようにしている。このため、車速が高くなるほど、ヨー角に対する横ずれ量が大きくなり、早期作動傾向となってしまい、頻繁に逸脱防止のための制動力が発生されることになって、運転者に違和感を与えてしまうという問題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、上記従来の未解決の課題に着目してなされたものであり、車速に応じて的確に逸脱の可能性を判断し、的確なタイミングで車線逸脱防止のための制動力を発生させることの可能な車線逸脱防止装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る車線逸脱防止装置は、
走行車線検出手段で検出された自車両の走行車線及び走行状態検出手段で検出された自車両の走行状態に基づいて、逸脱判断手段で、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときには、車両挙動制御手段によって、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生されて、車両の挙動制御が行われるが、このとき、車速検出手段で検出される自車両の走行速度が高速となるほど、逸脱判断手段における、前記逸脱傾向かどうかの判断条件が、逸脱傾向と判断しにくくなる方向に補正される。
【０００７】
したがって、規定時間後に予測される自車両の走行車線からの逸脱量に基づいて、自車両が走行車線から逸脱する傾向にあるかどうかを判断するようにした場合、同じ条件であっても自車両の走行速度が大きいほど逸脱量は大きな値に算出されるため、逸脱傾向にあると判断されやすくなる。しかしながら、走行速度が高速になるほど、逸脱傾向にあるかを判断するための判断条件は、走行速度が高速になるほど逸脱傾向にあると判断しにくくなるように補正されるから、走行速度が高速になるほど、逸脱傾向にあると判断されやすくなることが回避される。
【０００８】
【発明の効果】
本発明による車線逸脱防止装置によれば、逸脱傾向にあるかどうかを判断するための判断条件を、自車両の走行速度が高速となるほど、逸脱傾向にあると判断しにくくなるよう補正するようにしたから、自車両の走行速度が高速となるほど、逸脱傾向にあると判定されやすくなることを回避することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明の第１の実施形態を説明する。
図１は、本発明を適用した車線逸脱防止装置の一例を示す概略構成図である。
この車両は、自動変速機及びコンベンショナルディファレンシャルギヤを搭載した後輪駆動車両であり、制動装置は、前後輪とも、左右輪の制動力を独立に制御可能としている。
【００１０】
図中の符号１は、ブレーキペダル、２はブースタ、３はマスタシリンダ、４はリザーバであり、通常は、運転者によるブレーキペダル１の踏込み量に応じて、マスタシリンダ３で昇圧された制動流体圧が、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに供給され、制動流体圧によって、図示しないブレーキディスクを摩擦挟持して車輪に制動力を与えるようになっている。なお、マスタシリンダ３と各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲとの間には制動流体圧制御回路７が介挿されており、この制動流体圧制御回路７内で、各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を個別に制御することも可能となっている。
【００１１】
前記制動流体圧制御回路７は、例えばアンチスキッド制御やトラクション制御に用いられる制動流体圧制御回路を利用したものであり、この実施形態では、各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を、単独で増減圧することができるように構成されている。この制動流体圧制御回路７は、後述する制駆動力コントロールユニット８からの制動流体圧指令値に応じて各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御する。
【００１２】
また、この車両は、エンジン９の運転状態、自動変速機１０の選択変速比、並びに、スロットルバルブ１１のスロットル開度を制御することにより、駆動輪である後輪５ＲＬ、５ＲＲへの駆動トルクを制御する駆動トルクコントロールユニット１２が設けられている。エンジン９の運転状態制御は、例えば燃料噴射量や点火時期を制御することによって制御することができるし、同時にスロットル開度を制御することによっても制御することができる。なお、この駆動トルクコントロールユニット１２は、単独で、駆動輪である後輪５ＲＬ、５ＲＲの駆動トルクを制御することも可能であるが、前述した制駆動力コントロールユニット８から駆動トルクの指令値が入力されたときには、その駆動トルク指令値を参照しながら駆動輪トルクを制御する。
【００１３】
また、この車両には、自車両の走行車線逸脱防止判断用に走行車線内の自車両の位置を検出するための外界認識センサとして、ＣＣＤカメラ１３及びカメラコントローラ１４を備えている。このカメラコントローラ１４では、ＣＣＤカメラ１３で捉えた自車両前方の撮像画像から、例えば白線等のレーンマーカを検出して走行車線を検出すると共に、その走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率β、走行車線幅Ｌ等を算出することができるように構成されている。
【００１４】
また、この車両には、自車両に発生する前後加速度Ｘｇ及び横加速度Ｙｇを検出する加速度センサ１５、自車両に発生するヨーレートφ′を検出するヨーレートセンサ１６、前記マスタシリンダ３の出力圧であるマスタシリンダ圧Ｐｍを検出するマスタシリンダ圧センサ１７、アクセルペダルの踏込み量、すなわちアクセル開度Ａｃｃを検出するアクセル開度センサ１８、ステアリングホイール２１の操舵角δを検出する操舵角センサ１９、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転速度、いわゆる車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ＦＬ〜ＲＲ）を検出する車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲ、方向指示器による方向指示操作を検出する方向指示スイッチ２０が備えられ、これらの検出信号は、前記制駆動力コントロールユニット８に出力される。
【００１５】
また、前記カメラコントローラ１４で検出された走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率β、走行車線幅Ｌ等や、駆動トルクコントロールユニット１２で制御された駆動トルクＴｗも合わせて制駆動力コントロールユニット８に出力される。
なお、検出された車両の走行状態データに左右の方向性がある場合には、いずれも左方向を正方向とする。すなわち、ヨーレートφ′や横加速度Ｙｇ、操舵角δ、ヨー角φは、左旋回時に正値となり、横変位Ｘは、走行車線中央から左方にずれているときに正値となる。
【００１６】
次に、前記制駆動力コントロールユニット８で行われる演算処理のロジックについて、図２のフローチャートにしたがって説明する。この演算処理は、例えば１０ｍｓｅｃ．毎の所定サンプリング時間ΔＴ毎にタイマ割り込みによって実行される。なお、このフローチャートでは、通信のためのステップを設けていないが、演算処理によって得られた情報は随時記憶装置に更新記憶されると共に、必要な情報は随時記憶装置から読み出される。
【００１７】
この演算処理では、まず、ステップＳ１で、前記各センサやコントローラ、コントロールユニットからの各種データを読み込む。具体的には、前記各センサで検出された、前後加速度Ｘｇ、横加速度Ｙｇ、ヨーレートφ′、各車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ＦＬ〜ＲＲ）、アクセル開度Ａｃｃ、マスタシリンダ圧Ｐｍ、操舵角δ、操舵角速度δ′、方向指示スイッチ信号、また、駆動トルクコントロールユニット１２からの駆動トルクＴｗを読み込む。また、カメラコントローラ１４から、自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率β、走行車線幅Ｌをそれぞれ読み込む。また、このとき、各車輪速度Ｖｗｉのうち、非駆動輪である前左右輪速度ＶｗＦＬ、ＶｗＲＲの平均値から自車両の走行速度Ｖを算出する。
【００１８】
次いで、ステップＳ２に移行し、図３に示す制御マップから、自車両の走行速度Ｖに応じた逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１を特定する。
なお、この図３の制御マップは、横軸は自車両走行速度Ｖ、縦軸は逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１を表したものであって、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１は、自車両走行速度Ｖが比較的低車速域で最大となり、自車両走行速度Ｖが中車速域では、自車両走行速度Ｖが増加するほどこれに反比例して減少し、自車両走行速度Ｖが比較的高車速域で最小となるように設定される。
【００１９】
次いで、ステップＳ３に移行し、将来の横変位として、逸脱量推定値ＸＳを算出する。具体的には、ステップＳ２で算出した逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１、前記ステップＳ１で算出した自車両の走行速度Ｖ、ステップＳ１で読み込んだ自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率βを用い、次式（１）にしたがって、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
【００２０】
ＸＳ＝Ｋｖ１×Ｔｔ×Ｖ×（φ＋Ｔｔ×Ｖ×β）＋Ｘ        ……（１）
ここで、（１）式中のＴｔは、前方注視距離算出用の車頭時間であり、車頭時間Ｔｔに自車両の走行車速Ｖを乗じると前方注視距離になる。つまり、車頭時間Ｔｔ後の走行車線中央からの横変位が逸脱量推定値ＸＳとなる。後述するように、本実施形態では、この逸脱量推定値ＸＳが所定の逸脱量限界値以上となるときに自車両が走行車線を逸脱する可能性がある、或いは逸脱傾向にあると判断する。なお、逸脱量推定値ＸＳは左方向逸脱時に正となる。
【００２１】
また、逸脱量は正確に言うと車線端からの横変位であるが、本実施形態では、車線中央からの横変位をもとに逸脱量を推定するので、これを逸脱量推定値ＸＳとしている。
次いで、ステップＳ４に移行し、車線逸脱判断を行う。具体的には、ステップＳ３で算出された逸脱量推定値ＸＳと、予め設定した逸脱判断しきい値Ｘｃとを比較することにより判断する。つまり、逸脱量推定値ＸＳ≧逸脱判断しきい値Ｘｃであるときには、左方向に逸脱すると判定し、逸脱判断フラグＦＬＤをＦＬＤ＝ＯＮに設定する。一方、逸脱量推定値ＸＳ≦（−逸脱判断しきい値Ｘｃ）であるときには、右方向に逸脱すると判定し、逸脱判断フラグＦＬＤをＦＬＤ＝ＯＮに設定する。そして、これら何れも満足しない場合には、左右何れの方向にも逸脱しないと判断し、逸脱判断フラグＦＬＤをＦＬＤ＝ＯＦＦに設定する。
【００２２】
次いで、ステップＳ５に移行し、前記逸脱判断フラグＦＬＤに応じて逸脱量推定値ＸＳと逸脱判断しきい値Ｘｃとにより、車両に発生させる車線逸脱防止用の目標ヨーモーメントＭｓを算出する。なお、ここでは、反時計周り方向のヨーモーメントを正値とする。
具体的には、前記逸脱判断フラグＦＬＤがＦＬＤ＝ＯＮであるときには、車両諸元から決まる比例係数Ｋｃと、図４に示す自車両の走行速度Ｖに応じて設定される目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓと、前記ステップＳ３で算出された将来の逸脱量推定値ＸＳと、前記逸脱判断しきい値Ｘｃとに基づいて、次式（２）にしたがって、目標ヨーモーメントＭｓを算出する。
【００２３】
Ｍｓ＝−Ｋｃ×Ｋｓ×（ＸＳ−Ｘｃ）                      ……（２）
一方、前記逸脱判断フラグＦＬＤがＦＬＤ＝ＯＦＦであるときには目標ヨーモーメントＭｓは“０”とする。
なお、前記図４において、横軸は自車両走行速度Ｖ、縦軸は目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓであって、目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓは、自車両走行速度Ｖが比較的低速領域である場合に最小となり、自車両走行速度Ｖが中速領域である場合には自車両走行速度Ｖが増加するにつれてこれに比例して増加し、自車両走行速度Ｖが比較的高速領域で最大となるように設定される。つまり、前記逸脱量推定値ＸＳを算出する際に、この逸脱量推定値ＸＳを、前記逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１により、自車両走行速度Ｖが大きくなるほど小さく抑制するようにしているため、このように逸脱量推定値ＸＳを抑制することに伴って、逸脱防止制御用の制動力が発生されるタイミングが遅くなるほど、十分な目標ヨーモーメントＭｓを確保することを目的として、目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓを、自車両走行速度Ｖが大きくなるほど大きな値に設定している。
【００２４】
なお、前記目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓは、図５に示すように、ステップＳ２で特定した逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１に基づいて設定するようにしてもよい。図５において、横軸は逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１、縦軸は、目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓであって、目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓは、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１が比較的小さい領域で最大となり、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１が中程度の領域では、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１が増加するほどこれに反比例して減少し、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１が比較的高きい領域で、最小となるように設定される。つまり、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１が比較的小さく、逸脱防止制御による制動力の発生タイミングが遅いときほど、目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓを大きな値に設定して制御量を大きくし、十分な制動力を発生させるようにし、逆に、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１が比較的大きく、逸脱防止制御の作動開始タイミングが早いときほど、目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓを小さな値に設定して発生させる制動力を小さくして、必要以上に制動力を発生させないようにしてもよい。
【００２５】
このようにして、目標ヨーモーメントＭｓを算出したならば、ステップＳ６に移行し、逸脱を回避させるための各車輪の目標制動力を算出する。ここでは、前記ステップＳ１で読み込んだマスタシリンダ圧Ｐｍと、ステップＳ５で算出した目標ヨーモーメントＭｓとに基づき、各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉ（ｉ＝ＦＬ〜ＲＲ）を算出する。
【００２６】
具体的には、逸脱判断フラグがＦＬＤ＝ＯＦＦの場合には、前左右輪５ＦＬ、５ＦＲのホイールシリンダ６ＦＬ、６ＦＲへの目標制動流体圧ＰｓＦＬ、ＰｓＦＲは共にマスタシリンダ圧Ｐｍとなり、後左右輪５ＲＬ、５ＲＲのホイールシリンダ６ＲＬ、６ＲＲへの目標制動流体圧ＰｓＲＬ、ＰｓＲＲは共に後輪用マスタシリンダ圧Ｐｍｒとなる。
【００２７】
なお、後輪用マスタシリンダ圧Ｐｍｒはマスタシリンダ圧Ｐｍから算出される前後配分を考慮した後輪用マスタシリンダ圧である。
一方、逸脱判断フラグがＦＬＤ＝ＯＮのときには、ステップＳ５で算出した目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて各目標制動流体圧Ｐｓｉを算出する。具体的には、目標ヨーモーメントＭｓが、そのしきい値Ｍｓｔｈよりも小さい場合には後輪左右輪の制動力にだけ差を発生させる。逆に、目標ヨーモーメントＭｓがそのしきい値Ｍｓｔｈ以上である場合には、前後左右輪で制動力差を発生させる。
【００２８】
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓがそのしきい値Ｍｓｔｈよりも小さい場合には、前左右輪の目標制動流体圧差ΔＰｓＦは“０”であり、後左右輪の目標制動流体圧差ΔＰｓＲは、次式（３）から算出する。
また、目標ヨーモーメントＭｓがそのしきい値Ｍｓｔｈ以上である場合には、前左右輪の目標制動流体圧差ΔＰｓＦは次式（４）に基づき算出し、後左右輪の目標制動力差ΔＰｓＲは次式（５）から算出する。
【００２９】
なお、（３）〜（５）式中のＴは、トレッド（前後輪で同じとする）、ＫｂＲ、ＫｂＦはそれぞれ制動力を制動流体圧に換算するための換算係数であって、ブレーキ諸元によって決まる。
ΔＰｓＲ＝２×ＫｂＲ×｜Ｍｓ｜／Ｔ                        ……（３）
ΔＰｓＦ＝２×ＫｂＦ×（｜Ｍｓ｜−Ｍｓｔｈ）／Ｔ            ……（４）
ΔＰｓＲ＝２×ＫｂＲ×Ｍｓｔｈ／Ｔ                          ……（５）
なお、ここでは、ヨーモーメント制御量Ｍｓがそのしきい値Ｍｓｔｈ以上である場合には、前後の左右輪で目標制動流体圧差を発生させるようにした場合について説明したが、前輪の左右輪のみで制御するようにしてもよい。
【００３０】
したがって、前記目標ヨーモーメントＭｓが負値であるとき、すなわち、自車両が左方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲへの目標制動流体圧Ｐｓｉは次式（６）で与えられる。
ＰｓＦＬ＝Ｐｍ
2004341610.tif 000003
これに対し、前記目標ヨーモーメントＭｓが正値であるとき、すなわち、自車両が右方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲへの目標制動流体圧Ｐｓｉは次式（７）で与えられる。
【００３１】
2004341610.tif 000004
このようにして、目標制動力が算出されたならば、ステップＳ７に移行し、ステップＳ６で算出された各車輪の目標制動流体圧を制動流体圧指令値として前記制動流体圧制御回路７に向けて出力し、メインプログラムに復帰する。
【００３２】
なお、このとき、前記逸脱判断フラグＦＬＤがＦＬＤ＝ＯＮであり、車線逸脱防止制御が行われるときには、アクセル操作が行われていても、エンジンの出力を絞って加速できなくするようにしてもよい。つまり、アクセル開度Ａｃｃに応じた駆動トルクから、前後輪の目標制動流体圧差ΔＰｓＦ、ΔＰｓＲの和に応じた値を減じた値を目標駆動トルクとし、駆動トルクコントロールユニット１２でこの目標駆動トルクを発生するように制御し、目標制動流体圧差ΔＰｓＦ、ΔＰｓＲの和によって生じる制動トルク分だけ、エンジンのトルクを低減させるようにしてもよい。
【００３３】
以上の演算処理によれば、運転者の意図的な車線変更でもなく、且つ将来の逸脱量推定値｜ＸＳ｜が逸脱判断しきい値Ｘｃ以上となったときに、自車両は走行車線から逸脱する傾向にあると判断され（ステップＳ４）、前記将来の逸脱量推定値｜ＸＳ｜と逸脱判断しきい値Ｘｃとの差に基づいて目標ヨーモーメントＭｓが算出され（ステップＳ５）、この目標ヨーモーメントＭｓが達成されるように各車輪の制動力が制御される。これにより、例えば操舵入力が小さいときには、車両に車線逸脱を防止するヨーモーメントが発生して車線逸脱が防止されると共に、制動力によって車両の走行速度が減速されるため、より安全に車線の逸脱を防止することが可能となる。
【００３４】
また、この実施形態では、前記逸脱量推定値ＸＳを、前記（１）式に基づいて算出しており、自車両の走行速度Ｖに応じて設定される逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１に基づいて算出している。そして、この車線逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１は、図３に示すように、自車両の走行速度Ｖが大きいほど小さな値となるように設定されているから、走行速度Ｖが大きいほど逸脱量推定値ＸＳは抑制されることになる。
【００３５】
したがって、自車両の走行速度Ｖに基づいて逸脱量推定値ＸＳを算出するようにした場合、現時点における走行車線中央からの横変位Ｘ、或いは自車両の走行車線に対するヨー角φが同じであっても、走行速度Ｖが大きいほど、逸脱量推定値ＸＳは大きな値に算出されることになり、つまり、車線逸脱すると判断されやすい傾向となるが、上述のように、走行車速Ｖが大きくなるほど逸脱量推定値ＸＳを抑制するようにしたから、走行速度Ｖが大きくなることに起因して逸脱量推定値ＸＳに基づき逸脱傾向にあると判断されやすくなることを回避することができる。
【００３６】
したがって、走行速度Ｖが大きいほど、逸脱する傾向にあると判断されやすくなり、頻繁に逸脱防止のための制動力が発生されることを回避することができ、これに起因して運転者に違和感を与えることを回避することができる。
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
この第２の実施の形態は、前記制駆動力コントロールユニット８で行われる演算処理が異なること以外は、上記第１の実施の形態と同様であるので同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００３７】
この第２の実施の形態における演算処理では、図６のフローチャートに示すように、まずステップＳ１で上記第１の実施の形態と同様に各種データを読み込むと、ステップＳ１１に移行し、自車両の走行速度Ｖに応じた前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖを算出する。ここでは、例えば、図７に示す制御マップから算出する。図７において、横軸は自車両走行速度Ｖ、縦軸は前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖを表したものであって、前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖは、自車両走行速度Ｖが比較的低車速域で最大となり、自車両走行速度Ｖが中車速域では自車両走行速度Ｖが増加するほどこれに反比例して減少し、自車両走行速度Ｖが比較的高車速域で最小となるように設定される。つまり、自車両の走行速度Ｖが大きくなるほど、前方注視距離が短くなるように設定され、逸脱量推定値を推定する地点までの距離がより短くなるように設定される。
【００３８】
このようにして、前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖを算出したならば、続いてステップＳ１２に移行し、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
この第２の実施の形態においては、ステップＳ１１で算出した前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖ、自車両の走行速度Ｖ、自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率βを用い、次式（８）にしたがって、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
【００３９】
ＸＳ＝Ｔｔｖ×Ｖ×（φ＋Ｔｔｖ×Ｖ×β）＋Ｘ            ……（８）
そして、ステップＳ４に移行し、以後、上記第１の実施の形態と同様にして車線逸脱判断を行い、必要に応じて、逸脱防止用の制動力を発生させる。
つまり、この第２の実施の形態においては、前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖ後の走行車線中央からの横変位を逸脱量推定値ＸＳとして推定するようにし、つまり、走行速度Ｖが大きくなるほど、前方注視距離が短くなるようにして、より手前の地点における逸脱量推定値ＸＳを推定するようにしている。したがって、この場合も上記第１の実施の形態と同様に、自車両の走行速度Ｖが大きくなるほど逸脱量推定値ＸＳが抑制されるようになっているから、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
【００４０】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
この第３の実施の形態は、前記制駆動力コントロールユニット８で行われる演算処理が異なること以外は、上記第１の実施の形態と同様であるので同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
この第３の実施の形態における演算処理では、図８のフローチャートに示すように、まずステップＳ１で上記第１の実施の形態と同様に各種データを読み込むと、ステップＳ２１に移行し、ヨー角依存項に対してのみ設定される逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ２を設定する。ここでは、例えば、図９に示す制御マップから算出する。図９において、横軸は自車両走行速度Ｖ、縦軸は逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ２を表したものであって、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ２は、自車両走行速度Ｖが比較的低車速域で最大となり、自車両走行速度Ｖが中車速域では、自車両走行速度Ｖが増加するほどこれに反比例して減少し、自車両走行速度Ｖが比較的高車速域で、最小となるように設定される。
【００４１】
そして、このようにして、逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ２を算出したならば、続いてステップＳ２２に移行し、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
この第３の実施の形態においては、車頭時間Ｔｔ、自車両走行速度Ｖ、ステップＳ２１で算出した逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ２、自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率βを用い、次式（９）にしたがって、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
【００４２】
ＸＳ＝Ｔｔ×Ｖ×（Ｋｖ２×φ＋Ｔｔ×Ｖ×β）＋Ｘ        ……（９）
つまり、ここでは、ヨー角を、自車両走行車速Ｖが大きくなるほど小さくなるように抑制したヨー角依存項に基づいて逸脱量推定値ＸＳを算出する。
そして、ステップＳ４に移行し、以後、上記第１の実施の形態と同様にして車線逸脱判断を行い、必要に応じて、逸脱防止用の制動力を発生させる。
【００４３】
したがって、この場合も上記実施の形態と同様に、自車両の走行速度Ｖが大きくなるほど逸脱量推定値ＸＳが小さな値に抑制されることになるから、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。
この第４の実施の形態は、前記制駆動力コントロールユニット８で行われる演算処理が異なること以外は、上記第１の実施の形態と同様であるので同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００４４】
この第４の実施の形態における演算処理では、図１０のフローチャートに示すように、まずステップＳ１で上記第１の実施の形態と同様に各種データを読み込むと、ステップＳ３１に移行し、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
この第４の実施の形態においては、車頭時間Ｔｔ、自車両走行速度Ｖ、自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率βを用い、次式（１０）にしたがって、逸脱量推定値ＸＳを算出する。
【００４５】
ＸＳ＝Ｔｔ×Ｖ×（φ＋Ｔｔ×Ｖ×β）＋Ｘ              ……（１０）
そして、ステップＳ３２に移行し、逸脱判断しきい値Ｘｃを算出する。この逸脱判断しきい値Ｘｃは、例えば、図１１に示す制御マップにしたがって、自車両の走行速度Ｖに応じて算出する。
図１１において、横軸は、自車両走行速度Ｖ、縦軸は逸脱判断しきい値Ｘｃであって、逸脱判断しきい値Ｘｃは、自車両走行速度Ｖが比較的低速領域であるときに最小となり、自車両走行速度Ｖが中速領域である場合には自車両走行速度Ｖが増加するにつれてこれに比例して増加し、自車両走行速度Ｖが比較的高速領域で最大となるように設定される。
【００４６】
そして、ステップＳ４に移行し、以後、上記第１の実施の形態と同様にして車線逸脱判断を行い、必要に応じて、逸脱防止用の制動力を発生させる。
したがって、この場合、自車両走行速度Ｖが大きくなるほど車速判断しきい値Ｘｃが大きな値となるように設定されるから、すなわち、逸脱量推定値ＸＳが同一であっても、自車両走行速度Ｖが大きくなるほど、逸脱すると判断されにくくなる。したがって、この場合も上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
【００４７】
また、上記第２〜第４の実施の形態においても、自車両走行速度Ｖが大きくなるほど、目標ヨーモーメントＭｓが大きくなるようにし、逸脱すると判定するタイミングが遅くなった分、十分な制動力を発生させるようにしているから、逸脱傾向にあるとの判定をしにくくしたとしても、十分車線逸脱回避を図ることができる。
【００４８】
なお、上記実施の形態において、ＣＣＤカメラ１３及びカメラコントローラ１４が走行車線検出手段及び走行状態検出手段に対応し、図２、図６、図８及び図１０のフローチャートにおいて、ステップＳ１〜ステップＳ４の処理が逸脱判断手段に対応し、ステップＳ５〜ステップＳ７の処理が車両挙動制御手段に対応し、ステップＳ１の処理で非駆動輪である前左右輪速度ＶｗＦＬ、ＶｗＲＲの平均値から自車両の走行速度Ｖを算出する処理が車速検出手段に対応し、ステップＳ５の処理がヨーモーメント目標値算出手段に対応し、ステップＳ５において、図４から目標ヨーモーメント算出ゲインＫｓを特定しこれに基づいて目標ヨーモーメントＭｓを算出する処理がヨーモーメント補正手段に対応している。
【００４９】
また、第１の実施の形態において、図２のステップＳ３の処理が逸脱量推定手段に対応し、ステップＳ２で逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１を設定しこれに基づいてステップＳ３で逸脱量推定値を算出する処理が補正手段に対応している。
また、第２の実施の形態において、図６のステップＳ１２の処理が逸脱量推定手段に対応し、ステップＳ１１で前方注視距離算出用車頭時間を設定しこれに基づいてステップＳ１２で逸脱量推定値を算出する処理が補正手段に対応している。
【００５０】
また、第３の実施の形態において、図８のステップＳ２２の処理が逸脱量推定手段に対応し、ステップＳ２１でヨー角依存項逸脱量推定値算出用ゲインを設定しこれに基づいてステップＳ２２で逸脱量推定値を算出する処理が補正手段に対応している。
さらに、第４の実施の形態において、図１０のステップＳ３１の処理が逸脱量推定手段に対応し、ステップＳ３２の処理が補正手段に対応している。
【００５１】
また、上記実施の形態においては、自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、当該逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段と、を備え、前記逸脱判断手段は、自車両の走行車線からの将来の逸脱量を推定する逸脱量推定手段を有し、当該逸脱量推定手段で推定した逸脱量が予め設定したしきい値以上となるとき逸脱傾向にあると判定するようになっている車線逸脱防止装置において、自車両の走行速度を検出する車速検出手段と、前記逸脱量推定手段で推定された逸脱量を、前記車速検出手段で検出される走行速度が高速となるほど、より小さくなるように補正する補正手段と、を備える構成としたから、同じ走行状態にあっても、自車両の走行速度が高速となるほど逸脱量が大きく推定されることに起因して、逸脱傾向にあると判定されやすくなることを回避することができる。
【００５２】
また、前記逸脱量推定手段は、自車両前方の前方注視距離位置における逸脱量を推定し、前記補正手段は、前記前方注視距離を、前記走行速度が高速となるほど、より短くなるように補正する構成としたから、前方注視距離を補正することによって、容易に逸脱量を補正することができる。
また、前記逸脱量推定手段は、予め設定した前記前方注視距離算出用規定時間と自車両の走行速度とに基づいて前記前方注視距離を算出し、前記補正手段は、前記前方注視距離算出用規定時間を、前記走行速度が高速となるほど、より短くなるように補正する構成としたから、前方注視距離算出用規定時間を補正することによって、容易に逸脱量を補正することができる。
【００５３】
また、前記逸脱量推定手段は、自車両の走行車線に対するヨー角に基づいて前記逸脱量を推定し、前記補正手段は、前記ヨー角を、前記走行速度が高速となるほど、より小さくなるように補正する構成としたから、前記ヨー角を補正することによって、容易に逸脱量を補正することができる。
また、自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、当該逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段と、を備え、前記逸脱判断手段は、自車両の走行車線からの将来の逸脱量を推定する逸脱量推定手段を有し、当該逸脱量推定手段で推定した逸脱量が予め設定したしきい値以上となるとき逸脱傾向にあると判定するようになっている車線逸脱防止装置において、自車両の走行速度を検出する車速検出手段と、前記逸脱判断手段における逸脱判断用のしきい値を、前記車速検出手段で検出される走行速度が高速となるほど、より大きくなるように補正する補正手段とを備える構成としたから、同じ走行状態にあっても、自車両の走行速度が高速となるほど逸脱量が大きく推定されることに起因して、逸脱傾向にあると判定されやすくなることを回避することができる。
【００５４】
さらに、前記車両挙動制御手段は、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避し得る前記ヨーモーメントを算出するヨーモーメント目標値算出手段を有し、前記ヨーモーメント目標値算出手段で算出されたヨーモーメントを、前記車速検出手段で検出された走行速度が高速になるほど、より大きくなるように補正するヨーモーメント補正手段を備える構成としたから、自車両の走行速度が高速となるほど逸脱傾向にあると判断されやすくなることを回避するようにしたことによって、真に逸脱傾向であるときにその逸脱傾向であるとの判断タイミングが遅れ、ヨーモーメントを発生させるタイミングが遅くなった分、逸脱傾向にあると判断された時点で発生させるヨーモーメントをより大きな値に補正するようにしたから、真に逸脱傾向となったときにはこれを回避するために十分なヨーモーメントを発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車線逸脱防止装置を搭載した車両の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１の制駆動力コントロールユニット内で実行される演算処理の一実施形態を示すフローチャートである。
【図３】自車両走行速度Ｖと逸脱量推定値算出ゲインＫｖ１との対応を表す制御マップである。
【図４】自車両走行速度Ｖと目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓとの対応を表す制御マップである。
【図５】逸脱量推定値算出用ゲインＫｖ１と目標ヨーモーメント算出用ゲインＫｓとの対応を表す制御マップである。
【図６】第２の実施の形態における演算処理の一実施形態を示すフローチャートである。
【図７】自車両走行速度Ｖと前方注視距離算出用車頭時間Ｔｔｖとの対応を表す制御マップである。
【図８】第３の実施の形態における演算処理の一実施形態を示すフローチャートである。
【図９】自車両走行速度Ｖと逸脱量推定値算出ゲインＫｖ２との対応を表す制御マップである。
【図１０】第４の実施の形態における演算処理の一実施形態を示すフローチャートである。
【図１１】自車両走行速度Ｖと逸脱判断しきい値Ｘｃとの対応を表す制御マップである。
【符号の説明】
６ＦＬ〜６ＲＲ  ホイールシリンダ
７  制動流体圧制御回路
８  制駆動力コントロールユニット
９  エンジン
１２  駆動トルクコントロールユニット
１３  ＣＣＤカメラ
１４  カメラコントローラ
１５  加速度センサ
１６  ヨーレートセンサ
１７  マスタシリンダ圧センサ
１８  アクセル開度センサ
１９  操舵角センサ
２０  方向指示スイッチ
２２ＦＬ〜２２ＲＲ  車輪速度センサ
【図１】
2004341610.tif 000005
【図２】
2004341610.tif 000006
【図３】
2004341610.tif 000007
【図４】
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【図５】
2004341610.tif 000009
【図６】
2004341610.tif 000010
【図７】
2004341610.tif 000011
【図８】
2004341610.tif 000012
【図９】
2004341610.tif 000013
【図１０】
2004341610.tif 000014
【図１１】
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