(57)【要約】【課題】車速制御で減速を要求しているときには、その減速要求を満たしつつも、車線逸脱防止する。【解決手段】車両の走行制御装置は、逸脱傾向がある場合において、車速制御が自車両を減速しようとしているとき（ステップＳ３１）、車速制御に換えて車線逸脱防止制御を行うとともに、車線逸脱防止制御用の制動力を、自車両が走行車線から逸脱するのを防止しつつも、前記減速の減速度を満たす値にする調整をする（ステップＳ３２〜ステップＳ３７）。【選択図】図１６
2007030848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車線に対して自車両が逸脱傾向にあるとき車輪に制動力を与えて自車両が走行車線から逸脱するのを防止する車線逸脱防止制御を行う車線逸脱防止装置において、
車速制御中に前記逸脱傾向がある場合、前記車速制御に換えて前記車線逸脱防止制御を行うとともに、自車両が走行車線から逸脱するのを防止し、かつ前記車速制御で制御していた減速度を実現するように前記制動力の付与を行うことを特徴とする車線逸脱防止装置。
【請求項２】
前記車線逸脱防止制御は、左右輪の制動力差を発生させて、自車両にヨーモーメントを付与することで、当該自車両が走行車線から逸脱するのを防止するものであり、
前記左右輪の制動力差により自車両に作用する減速成分が前記減速度を満たすように、前記ヨーモーメントの大きさを決定することを特徴とする請求項１記載の車線逸脱防止装置。
【請求項３】
前記左右輪の制動力差により自車両に作用する減速成分が前記減速度よりも大きい場合、前記ヨーモーメントの大きさを維持することを特徴とする請求項１又は２に記載の車線逸脱防止装置。
【請求項４】
車速制御が要求する自車両の速度を検出する要求速度検出手段と、
車線逸脱防止制御において走行車線から自車両が逸脱するのを防止するのに必要な車輪の制動力を算出する逸脱防止用制動力算出手段と、
前記要求速度検出手段が検出した速度と、前記逸脱防止用制動力算出手段が算出した制動力により自車両に作用する減速度とに基づいて、当該制動力を調整する制動力調整手段と、
前記制動力調整手段が調整した制動力となるように、車輪の制動力を制御する制動力制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項５】
前記要求速度検出手段は、車速制御が要求する自車両の減速度を検出しており、前記制動力調整手段は、前記要求速度検出手段が検出した減速度に基づいて、制動力を調整することを特徴とする請求項４記載の車両の走行制御装置。
【請求項６】
前記制動力調整手段は、前記要求速度検出手段が検出した減速度よりも前記逸脱防止用制動力算出手段が算出した制動力により自車両に作用する減速度が小さくならないように当該制動力を調整することを特徴とする請求項５記載の車両の走行制御装置。
【請求項７】
前記車線逸脱防止制御は、左右輪の制動力差を発生させて、自車両にヨーモーメントを付与することで、当該自車両が走行車線から逸脱するのを防止するものであり、
前記逸脱防止用制動力算出手段は、前記左右輪の制動力差の発生に必要な制動力を算出しており、前記制動力調整手段は、前記左右輪の制動力差により自車両に作用する減速成分が前記要求速度検出手段が検出した減速度よりも小さくならないように、当該制動力を調整することを特徴とする請求項５又は６に記載の車両の走行制御装置。
【請求項８】
前記車線逸脱防止制御は、逸脱回避側の車輪にだけ制動力を与えることで左右輪に制動力差を発生させて、自車両にヨーモーメントを付与することと、左右両輪に制動力を与えるとともに逸脱回避側の車輪の方の制動力を大きくすることで左右輪に制動力差を発生させて、自車両にヨーモーメントを付与することとを切り換え可能としており、
前記要求速度検出手段が検出した減速度が第１しきい値未満の場合、前記逸脱回避側の車輪にだけ制動力を与えることで左右輪に制動力差を発生させつつ、前記制動力調整手段では、当該制動力をそのまま維持し、前記要求速度検出手段が検出した減速度が前記第１のしきい値以上で、かつ当該第１しきい値よりも大きい第２しきい値未満の場合、前記逸脱回避側の車輪にだけ制動力を与えることで左右輪に制動力差を発生させつつ、前記制動力調整手段では、前記制動力差が大きくなるように、当該制動力を大きくし、前記要求速度検出手段が検出した減速度が前記第２のしきい値以上の場合、左右両輪に制動力を与えるとともに逸脱回避側の車輪の方の制動力を大きくすることで左右輪に制動力差を発生させつつ、前記制動力調整手段では、当該前記要求速度検出手段が検出した減速度に基づいて前記左右両輪に与える制動力を調整することを特徴とする請求項７記載の車両の走行制御装置。
【請求項９】
前記車速制御は、先行車両に追従するように自車両の車速を制御するものであり、前記車線逸脱防止制御は、自車両の走行状態を示す値と逸脱傾向判断しきい値とを比較して逸脱傾向を判断するとともに、前記逸脱傾向判断しきい値に対する自車両の走行状態を示す値の差分が大きくなるほど、前記自車両の制動力を大きくして、走行車線からの自車両の逸脱を防止するものであり、
前記先行車両と自車両との車間距離が短くなるほど、逸脱傾向ありと判断され易くなる方向に前記逸脱傾向判断しきい値を補正することを特徴とする請求項５乃至８の何れか１項に記載の車両の走行制御装置。
【請求項１０】
車速制御が要求する自車両の減速度を検出する要求速度検出手段と、
車線逸脱防止制御において走行車線から自車両が逸脱するのを防止するのに必要な制動力を算出する逸脱防止用制動力算出手段と、
前記要求速度検出手段が検出した減速度と、前記逸脱防止用制動力算出手段が算出した制動力により自車両に作用する減速度とに基づいて、前記車速制御と前記車線逸脱防止制御とのうちの一方を優先して作動させる選択作動手段と、
を備えることを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項１１】
前記選択作動手段は、前記要求速度検出手段が検出した減速度が前記逸脱防止用制動力算出手段が算出した前記減速度以下の場合、前記車線逸脱防止制御を優先して作動させ、前記要求速度検出手段が検出した減速度が前記逸脱防止用制動力算出手段が算出した前記減速度よりも大きい場合、前記車速制御と前記車線逸脱防止制御との両方を作動させることを特徴とする請求項１０記載の車両の走行制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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車線逸脱防止装置、及びそのような車線逸脱防止装置と、自車両の車速を制御する車速制御装置とを搭載する車両の走行制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車線逸脱防止装置として、自車両が走行車線を逸脱する可能性がある場合に、左右車輪に制動力差を付与し、自車両にヨーモーメントを付与することで、自車両が走行車線から逸脱することを防止する装置がある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１１２５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記従来の車線逸脱防止装置とＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）等の車速制御装置とを併用した場合に、それら装置が作動すべきシーンが重なってしまうときには、各装置では、その機能を果たせなくなってしまう。すなわち、それら装置が作動すべきシーンが重なった場合に、車速制御装置による車速制御を優先してしまうと、車線逸脱防止装置の機能が妨げられ、自車両が車線逸脱してしまい、その逆に、車線逸脱防止装置による車線逸脱防止制御を優先してしまうと、車速制御装置の機能が妨げられ、車速制御装置が要求する車速にできなくなってしまう。
【０００４】
特に、車線逸脱防止装置は、自車両が車線から逸脱するのを防止するために必要であるからといって、それを優先して、車速制御装置が減速を要求しているときでも、車線逸脱防止装置による制御を優先してしまうと、自車両が先行車両（特に先行車両が減速しているような場合）に接近してしまい、運転者に違和感を与えてしまう場合がある。
本発明は、前述の問題に鑑みてなされたものであり、車線逸脱防止装置とＡＣＣ等の車速制御装置との協調を図るものであり、特に、車速制御装置で減速を要求しているときには、その減速要求を満たしつつも、車線逸脱防止することができる車線逸脱防止装置及び車両の走行制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の車線逸脱防止装置は、走行車線に対して自車両が逸脱傾向にあるとき車輪に制動力を与えて自車両が走行車線から逸脱するのを防止する車線逸脱防止制御を行う車線逸脱防止装置である。
この車線逸脱防止装置は、車速制御中に前記逸脱傾向がある場合、前記車速制御に換えて前記車線逸脱防止制御を行うとともに、自車両が走行車線から逸脱するのを防止し、かつ前記車速制御で制御していた減速度を実現するように前記制動力の付与を行う。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の車線逸脱防止装置によれば、車速制御で減速を要求しているときには、その減速要求を満たしつつも、車線逸脱防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
実施形態は、本発明に係る車両の走行制御装置を搭載した後輪駆動車両である。この後輪駆動車両は、自動変速機とコンベンショナルディファレンシャルギヤとを搭載し、前後輪とも左右輪の制動力を独立制御可能な制動装置を搭載している。
【０００８】
図１は、実施形態を示す概略構成図である。
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を各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに供給する。また、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部７が介装されており、この制動流体圧制御部７によって、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。
【０００９】
制動流体圧制御部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部を利用したものである。制動流体圧制御部７は、単独で各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御することも可能であるが、後述する制駆動力コントロールユニット８から制動流体圧指令値が入力されたときには、その制動流体圧指令値に応じて制動流体圧を制御するようにもなっている。
例えば、制動流体圧制御部７は、液圧供給系にアクチュエータを含んで構成されている。アクチュエータとしては、各ホイールシリンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能な比例ソレノイド弁が挙げられる。
【００１０】
また、この車両には、駆動トルクコントロールユニット１２が設けられている。駆動トルクコントロールユニット１２は、エンジン９の運転状態、自動変速機１０の選択変速比及びスロットルバルブ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は、燃料噴射量や点火時期を制御したり、同時にスロットル開度を制御したりすることで、エンジン９の運転状態を制御する。この駆動トルクコントロールユニット１２は、制御に使用した駆動トルクＴｗの値を制駆動力コントロールユニット８に出力する。
【００１１】
なお、この駆動トルクコントロールユニット１２は、単独で後輪５ＲＬ，５ＲＲの駆動トルクを制御することも可能であるが、制駆動力コントロールユニット８から駆動トルク指令値が入力されたときには、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御するようにもなっている。
また、この車両には、画像処理機能付きの撮像部１３が設けられている。撮像部１３は、自車両の車線逸脱傾向検出用として、走行車線内の自車両の位置を検出するために備えられている。例えば、撮像部１３は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラからなる単眼カメラで撮像するように構成されている。この撮像部１３は車両前部に設置されている。
【００１２】
撮像部１３は、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、その検出したレーンマーカに基づいて走行車線を検出している。さらに、撮像部１３は、その検出した走行車線に基づいて、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角（ヨー角）φ、走行車線中央からの横変位Ｘ及び走行車線曲率β等を算出する。この撮像部１３は、算出したこれらヨー角φ、横変位Ｘ及び走行車線曲率β等を制駆動力コントロールユニット８に出力する。
なお、本発明においては画像処理以外の検出手段でレーンマーカを検出するものであっても良い。例えば、車両前方に取り付けられた複数の赤外線センサによりレーンマーカを検出し、その検出結果に基づいて走行車線を検出しても良い。
【００１３】
また、本発明は走行車線を白線に基づいて決定する構成に限定されるものではない。すなわち、走行車線を認識させるための白線(レーンマーカ)が走路上にない場合、画像処理や各種センサによって得られる道路形状や周囲環境等の情報から、自車両が走行に適した走路範囲や、運転者が自車両を走行させるべき走路範囲を推測し、走行車線として決定しても良い。例えば、走路上に白線がなく、道路の両側ががけになっている場合には、走路のアスファルト部分を走行車線として決定する。また、ガードレールや縁石等がある場合は、その情報を考慮して走行車線を決定すればよい。
【００１４】
また、走行車線曲率βを後述のステアリングホイール２１の操舵角δに基づいて算出しても良い。
また、この車両には、ナビゲーション装置１４が設けられている。ナビゲーション装置１４は、自車両に発生する前後加速度Ｙｇ或いは横加速度Ｘｇ、又は自車両に発生するヨーレイトφ´を検出する。このナビゲーション装置１４は、検出した前後加速度Ｙｇ、横加速度Ｘｇ及びヨーレイトφ´を、道路情報とともに、制駆動力コントロールユニット８に出力する。ここで、道路情報としては、車線数や一般道路か高速道路かを示す道路種別情報がある。
【００１５】
なお、専用のセンサにより各値を検出するようにしても良い。すなわち、加速度センサにより前後加速度Ｙｇ及び横加速度Ｘｇを検出し、ヨーレイトセンサによりヨーレイトφ´を検出するようにしても良い。
また、この車両には、この車速制御装置を構成するＡＣＣ（adaptive cruise control）用として、レーザ光を前方に掃射して先行障害物からの反射光を受光することで、自車両と前方障害物との間の距離等を計測するためのレーダ１６が設けられている。ＡＣＣを実現するための具体的な構成については後で詳述する。
【００１６】
また、この車両には、マスタシリンダ３の出力圧、すなわちマスタシリンダ液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒ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θｔ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（ステアリング舵角）δを検出する操舵角センサ１９、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、及び各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転速度、所謂車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を検出する車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲが設けられている。そして、これらセンサ等が検出した検出信号は制駆動力コントロールユニット８に出力される。
【００１７】
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、いずれも右方向を正方向とする。すなわち、ヨーレイトφ´、横加速度Ｘｇ及びヨー角φは、右旋回時に正値となり、横変位Ｘは、走行車線中央から右方にずれているときに正値となる。また、前後加速度Ｙｇは、加速時に正値となり、減速時に負値となる。
制駆動力コントロールユニット８には、前述したよう各種データが入力されており、入力されたデータに基づいてＡＣＣや車線逸脱防止制御を実施する。
【００１８】
ＡＣＣの処理内容は次のようになる。
制駆動力コントロールユニット８には、ＡＣＣを実施するための構成として、図２に示すように、車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲにより得たデータに基づいて自車速を演算する車速信号処理部３１と、レーダ１６でレーザ光を掃射してから自車両の走行車線上で自車両前方に存在する先行車両（前方障害物）からの反射光を受光するまでの時間を計測し、当該先行車両と自車両との間の車間距離Ｌを演算する測距信号処理部３４と、車速信号処理部３１で演算した自車速Ｖsp及び測距信号処理部３４で演算された先行車両との車間距離Ｌに基づいて、目標車間距離Ｌ＊を設定すると共に、車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ＊に維持するための目標車速Ｖ＊を算出する走行制御部４０と、この走行制御部４０で算出した目標車速Ｖ＊に基づいて、自車速Ｖspを目標車速Ｖ＊に一致させるように、制動流体圧制御部７、駆動トルクコントロールユニット１２及び図示しない自動変速機等を制御する車速制御部３３と、さらに、撮像部１３からの撮像情報を処理するための画像処理部３２とを備えている。
なお、実際の制御では、車間距離を自車速で割った値、すなわち車頭時間を「車間距離」として用いている。よって、目標車間距離Ｌ＊もそのような車頭時間に対応する次元の値になる。
【００１９】
走行制御部４０は、測距信号処理部３４で算出された車間距離Ｌに基づいて自車両と先行車両との相対速度ΔＶを算出する相対速度演算部４１と、車速信号処理部３１から入力される自車速Ｖsp及び相対速度演算部４１が算出した相対速度ΔＶ、或いは図示しない手動スイッチでの操作により運転者により設定される車間距離設定値Ｌｓに基づいて目標車間距離Ｌ＊を設定するとともに、ナビゲーション装置１４等からの走行環境情報に基づいて目標車間距離Ｌ＊を補正する目標車間距離設定部４２と、相対速度演算部４１が算出した相対速度ΔＶ及び測距信号処理部３４で算出した車間距離Ｌ及びナビゲーション装置１４からの走行環境情報に基づき、車間距離Ｌを目標車間距離設定部４２で算出された目標車間距離Ｌ＊に一致させるための目標車速Ｖ＊を算出する車間距離制御部４３とから構成されている。
【００２０】
そして、車速制御部３３では、目標車速Ｖ＊と自車速Ｖspとの差分値から例えば、ＰＩＤ（比例−積分−微分）制御により公知の手順で目標加減速度Ｙｇ＊を算出し、目標加減速度Ｙｇ＊が負値である場合には、この目標加減速度Ｙｇ＊を実現し得るように、制動流体圧制御部７を制御して制動力を発生させ、逆に、目標加減速度Ｙｇ＊が正値である場合には、目標加減速度を実現し得るように駆動トルクコントロールユニット１２や図示しない自動変速機を制御する。
【００２１】
次に、測距信号処理部３４と走行制御部４０とを詳細に説明する。
先ず、前記相対速度ΔＶの演算方法について説明する。相対速度ΔＶは、図３及び図４に示すように、測距信号処理部３４で算出された先行車両までの車間距離Ｌを入力とし、バンドパスフィルタ或いはハイパスフィルタを用いて近似的に求めることができる。例えば、バンドパスフィルタは、下記（１）式で表す伝達関数で実現することができる。
Ｆ（ｓ）＝ωｃ２・ｓ／（ｓ２＋２ζ・ωｃ・ｓ＋ωｃ２）  ・・・（１）
なお、（１）式において、ωｃ＝２π・ｆｃ、ｓはラプラス演算子、ζは減衰係数である。なお、フィルタ関数のカットオフ周波数ｆｃは、車間距離Ｌに含まれるノイズ成分の大きさと、短周期の車体前後加速度変動の許容値とにより決定する。
【００２２】
次に、車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ＊に保ちつつ走行するための制御則について説明する。基本的な制御系の構成は、図２に示すように、走行制御部４０と、車速制御部３３とをそれぞれ独立に備える構成になる。なお、走行制御部４０の出力は目標車速（車速指令値）Ｖ＊であり、車間距離Ｌを直接に制御する構成としていない。
【００２３】
走行制御部４０の車間距離制御部４３では、車間距離Ｌと相対速度ΔＶとに基づいて、車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ＊に保ちながら走行するための目標車速Ｖ＊を演算する。具体的には、図５に示すように、下記（２）式に示すように、目標車間距離Ｌ＊と実際の車間距離Ｌとの差（Ｌ＊−Ｌ）に制御ゲインｆｄを乗算した値と、相対速度ΔＶに制御ゲインｆｖを乗算した値との和であるΔＶ＊を算出し、これを、先行車両の車速Ｖｔから減算した値を目標車速Ｖ＊とする。
Ｖ＊＝Ｖｔ−ΔＶ＊
ΔＶ＊＝ｆｄ・（Ｌ＊−Ｌ）＋ｆｖ・ΔＶ
・・・（２）
なお、前記制御ゲインｆｄ，ｆｖは、走行制御制能を決めるパラメータである。ここでは、２個の目標値（車間距離と相対速度）を１個の入力（目標車速）で制御する１入力２出力系であることから、制御法として状態フィードバック（レギュレータ）を用いて制御系を設計している。
【００２４】
次に、前記制御系の設計手順を説明する。
先ず、システムの状態変数ｘ１，ｘ２を下記（３）式で定義する。
ｘ１＝Ｖｔ−Ｖ
ｘ２＝Ｌ＊−Ｌ
・・・（３）
また、制御入力（コントローラの出力）ΔＶ＊を下記（４）式で定義する。
ΔＶ＊＝Ｖｔ−Ｖ＊  ・・・（４）
ここで、車間距離Ｌは下記（５）式のように表すことができる。
Ｌ＝∫（Ｖｔ−Ｖ）ｄｔ＋Ｌ０  ・・・（５）
【００２５】
なお、（５）式中のＬ０は、車間距離制御における停止時の目標車間距離である。
また、車速サーボ系は線形伝達関数によって、例えば下記（６）式のように目標車速Ｖ＊に対して、実車速Ｖが一次遅れで近似的に表現することができる。
Ｖ＝１／（１＋τv ・ｓ）
ｄＶ／ｄｔ＝１／τv （Ｖ＊−Ｖ）
・・・（６）
【００２６】
したがって、先行車両の車速Ｖｔが一定であるとすると、前記（３）式、（４）式及び（６）式より、前記状態変数ｘ１は下記（７）式で表すことができる。
ｄｘ１／ｄｔ＝−１／τv ・ｘ１＋１／τv ・ΔＶ＊  ・・・（７）
また、目標車間距離Ｌ＊が一定であるとすると、前記（３）式及び（５）式より、状態変数ｘ２は下記（８）式で表すことができる。
ｘ２＝−（Ｖｔ−Ｖ）＝−ｘ１  ・・・（８）
したがって、前記（７）式及び（８）式より、システムの状態方程式は下記（９）式で表すことができる。
【００２７】
【数１】
2007030848.tif 000003
【００２８】
また、状態フィードバックが施された全体システムの状態方程式は下記（１０）式で表すことができる。
ｄＸ／ｄｔ＝（Ａ＋ＢＦ）Ｘ  ・・・（１０）
ただし、制御入力ｕ＝ＦＸ，Ｆ＝［ｆv ｆd ］である。
したがって、前記（１０）式より、全体システムの特性方程式は下記（１１）式で表すことができる。
｜ｓＩ−Ａ' ｜＝ｓ２＋（１−ｆv ）／τｖ・ｓ＋ｆｄ／τｖ＝０
Ａ' ＝Ａ＋ＢＦ  ・・・（１１）
【００２９】
【数２】
2007030848.tif 000004
【００３０】
ここで、車速制御部３３の車速サーボ系は近似的に線形伝達関数で表現でき、この伝達特性に基づき、車間距離Ｌが目標車間距離Ｌ＊へ、また、相対速度ΔＶが０へ、それぞれ収束する収束特性が、設計者の意図する特性（減衰係数ζ、固有振動数ωｎ）となるように、下記（１２）式に従って制御ゲインｆｄ，ｆｖを設定する。
ｆｖ＝１−２ζ・ωｎ・τｖ
ｆｄ＝ωｎ２・τｖ
・・・（１２）
【００３１】
ここで、図６に示すように、相対速度ΔＶは先行車両と自車両との車速差であることから、先行車両の車速Ｖｔは自車速Ｖと相対速度ΔＶとに基づいて下記（１３）式から算出することができる。
Ｖｔ＝Ｖ＋ΔＶ  ・・・（１３）
したがって、前記（２）式及び（１３）式より、目標車速Ｖ＊は下記（１４）式で表すことができる。
Ｖ＊＝Ｖ−ｆｄ（Ｌ＊−Ｌ）＋（１−ｆｖ）ΔＶ  ・・・（１４）
【００３２】
なお、目標車間距離Ｌ＊は接近警報などで用いられる車間時間という概念を用いて設定しても良いが、ここでは制御の収束性にまったく影響を及ぼさないという観点から先行車両の車速Ｖｔの関数とする。前記（１３）式で定義した先行車両の車速Ｖｔを用いて、目標車間距離Ｌ＊を、下記（１５）式に示すように設定する。
Ｌ＊＝ａ・Ｖｔ＋Ｌ０＝ａ・（Ｖ＋ΔＶ）＋Ｌ０  ・・・（１５）
【００３３】
なお、（１５）式に示すように、自車速Ｖと相対速度ΔＶとから算出した先行車両の車速Ｖｔを用いて目標車間距離Ｌ＊を設定した場合、相対速度検出値に重畳されるノイズの影響を受けるため、図７に示すように、下記（１６）式で表される目標車間距離Ｌ＊を自車速Ｖの関数として設定してもよい。
Ｌ＊＝ａ・Ｖ＋Ｌ０  ・・・（１６）
【００３４】
なお、車間距離制御部４３においては、このようにして設定された目標車間距離Ｌ＊が、図示しない手動スイッチによって設定された車間距離設定値Ｌｓを下回るときには、この車間距離設定値Ｌｓを、目標車間距離Ｌ＊として設定するようになっている。
また、運転者が車速を設定できる車速設定スイッチがある。これにより、自車両が先行車両に追従している状態から、当該先行車両がいなくなった場合（ロストした場合）、目標車速Ｖ＊がその車速設定スイッチにより設定された設定車速に設定され、これにより車両が設定車速（目標車速）になるように加速するようになる。
以上が、車間距離Ｌを目標車間距離Ｌ＊に保ちつつ、自車両を走行させるための制御則である。
【００３５】
次に、車線逸脱防止制御（車線逸脱防止装置）の処理内容を説明する。
制駆動力コントロールユニット８で行う車線逸脱防止制御の処理手順について、図８を用いて説明する。この演算処理は、例えば１０ｍsec.毎の所定サンプリング時間ΔＴ毎にタイマ割込によって実行される。なお、この図８に示す処理内には通信処理を設けていないが、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出される。
【００３６】
先ずステップＳ１において、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各種データを読み込む。具体的には、ナビゲーション装置１４が得た前後加速度Ｙｇ、横加速度Ｘｇ、ヨーレイトφ´及び道路情報、各センサが検出した、各車輪速度Ｖｗｉ、操舵角δ、アクセル開度θｔ、マスタシリンダ液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒ及び方向スイッチ信号、並びに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、撮像部１３からヨー角φ、横変位Ｘ及び走行車線曲率βを読み込む。
【００３７】
続いてステップＳ２において、車速Ｖを算出する。具体的には、前記ステップＳ１で読み込んだ車輪速度Ｖｗｉに基づいて、下記（１７）式により車速Ｖを算出する。
前輪駆動の場合
Ｖ＝（Ｖｗｒｌ＋Ｖｗｒｒ）／２
後輪駆動の場合
Ｖ＝（Ｖｗｆｌ＋Ｖｗｆｒ）／２
・・・（１７）
ここで、Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒは左右前輪それぞれの車輪速度であり、Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒは左右後輪それぞれの車輪速度である。すなわち、この（１７）式では、従動輪の車輪速の平均値として車速Ｖを算出している。なお、本実施形態では、後輪駆動の車両であるので、後者の式、すなわち前輪の車輪速度により車速Ｖを算出する。
【００３８】
また、このように算出した車速Ｖは好ましくは通常走行時に用いる。例えば、ＡＢＳ（Anti-lock Brake System)制御等が作動している場合には、そのＡＢＳ制御内で推定している推定車体速度を前記車速Ｖとして用いるようにする。また、ナビゲーション装置１４でナビゲーション情報に利用している値を前記車速Ｖとして用いても良い。
なお、ＡＣＣのために車速信号処理部３１が算出した自車速を用いても良い。
続いてステップＳ３において、車線逸脱傾向の判定を行う。この判定処理の処理手順は具体的には図９に示すようになる。また、図１０には、この処理で用いる値の定義を図示している。
【００３９】
先ずステップＳ２１において、所定時間後の車両重心横位置の推定横変位Ｘｓを算出する。具体的には、前記ステップＳ１で得たヨー角φ、走行車線曲率β及び現在の車両の横変位Ｘ０、及び前記ステップＳ２で得た車速Ｖを用いて、下記（１８）式により推定横変位Ｘｓを算出する。
Ｘｓ＝Ｔｔ・Ｖ・（φ＋Ｔｔ・Ｖ・β）＋Ｘ０  ・・・（１８）
ここで、Ｔｔは前方注視距離算出用の車頭時間であり、この車頭時間Ｔｔに自車速Ｖを乗じると前方注視点距離になる。すなわち、車頭時間Ｔｔ後の走行車線中央からの横変位推定値が将来の推定横変位Ｘｓとなる。
この（１８）式によれば、推定横変位Ｘｓは、例えばヨー角φに着目した場合、ヨー角φが大きくなるほど、大きくなる。
【００４０】
続いてステップＳ２２において、逸脱判定をする。具体的には、推定横変位Ｘｓと所定の逸脱傾向判定用しきい値ＸＬとを比較する。
ここで、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬは、一般的に車両が車線逸脱傾向にあると把握できる値であり、実験等で得る。例えば、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬは、走行路の境界線の位置を示す値であり、下記（１９）式により算出する。
ＸＬ＝（Ｄ−Ｈ）／２  ・・・（１９）
ここで、Ｄは車線幅であり、Ｈは車両の幅である。車線幅Ｄについては、撮像部１３が撮像画像を処理することで得ている。また、ナビゲーション装置１４から車両の位置を得たり、ナビゲーション装置１４の地図データから車線幅Ｄを得たりしても良い。
【００４１】
さらに、車間距離Ｌが短くなるほど、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬは小さくなるように設定される。図１１は、その設定例を示す。この図１１に示すように、車間距離Ｌが小さいときには、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬはある一定の小さい値となり、車間距離Ｌがある値より大きくなると、車間距離Ｌと逸脱傾向判定用しきい値ＸＬとは比例関係となり、車間距離Ｌがさらに大きくなると、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬはある一定の大きい値となる。
【００４２】
これにより、図１２に示すように、自車両１００と先行車両１０１との車間距離Ｌが大きい場合には、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬは大きくなるが（同図（ａ））、車間距離Ｌが小さくなると、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬも小さくなる（同図（ｂ））。
このステップＳ２２において、推定横変位Ｘｓが逸脱傾向判定用しきい値ＸＬ以上の場合（｜Ｘｓ｜≧ＸＬ）、車線逸脱傾向ありと判定し、推定横変位Ｘｓが逸脱傾向判定用しきい値ＸＬ未満の場合（｜Ｘｓ｜＜ＸＬ）、車線逸脱傾向なしと判定する。
【００４３】
続いてステップＳ２３において、逸脱判断フラグＦｏｕｔを設定する。すなわち、前記ステップＳ２２において、車線逸脱傾向ありと判定した場合（｜Ｘｓ｜≧ＸＬ）、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮにする（Ｆｏｕｔ＝ＯＮ）。また、前記ステップＳ２２において、車線逸脱傾向なしと判定した場合（｜Ｘｓ｜＜ＸＬ）、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦにする（Ｆｏｕｔ＝ＯＦＦ）。
【００４４】
このステップＳ２２及びステップＳ２３の処理により、例えば自車両が車線中央から離れていき、推定横変位Ｘｓが逸脱傾向判定用しきい値ＸＬ以上になったとき（｜Ｘｓ｜≧ＸＬ）、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮになる（Ｆｏｕｔ＝ＯＮ）。また、自車両（Ｆｏｕｔ＝ＯＮの状態の自車両）が車線中央側に復帰していき、推定横変位Ｘｓが逸脱傾向判定用しきい値ＸＬ未満になったとき（｜Ｘｓ｜＜ＸＬ）、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦになる（Ｆｏｕｔ＝ＯＦＦ）。例えば、車線逸脱傾向がある場合に、後述する逸脱防止のための制動制御が実施されたり、或いは運転者自身が回避操作したりすれば、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮからＯＦＦになる。
【００４５】
また、前述したように、車間距離Ｌが短くなるほど、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬは小さくなるので（前記図１１参照）、車間距離Ｌが短くなるほど、推定横変位Ｘｓが逸脱傾向判定用しきい値ＸＬ以上になり易くなる、すなわち、車線逸脱傾向ありと判定され易くなる。
続いてステップＳ２４において、横変位Ｘに基づいて逸脱方向Ｄｏｕｔを判定する。具体的には、車線中央から左方向に横変位している場合、その方向を逸脱方向Ｄｏｕｔにし（Ｄｏｕｔ＝ｌｅｆｔ）、車線中央から右方向に横変位している場合、その方向を逸脱方向Ｄｏｕｔにする（Ｄｏｕｔ＝ｒｉｇｈｔ）。
【００４６】
以上のようにステップＳ３において車線逸脱傾向を判定する。
続いてステップＳ４において、運転者の車線変更の意思を判定する。具体的には、前記ステップＳ１で得た方向スイッチ信号及び操舵角δに基づいて、次のように運転者の車線変更の意思を判定する。
方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）と、前記ステップＳ３で得た逸脱方向Ｄｏｕｔが示す方向とが同じである場合、運転者が意識的に車線変更していると判定し、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦに変更する（Ｆｏｕｔ＝ＯＦＦ）。すなわち、車線逸脱傾向なしとの判定結果に変更する。
【００４７】
また、方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）と、前記ステップＳ３で得た逸脱方向Ｄｏｕｔが示す方向とが異なる場合、逸脱判断フラグＦｏｕｔを維持し、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮのままにする（Ｆｏｕｔ＝ＯＮ）。すなわち、車線逸脱傾向ありとの判定結果を維持する。
また、方向指示スイッチ２０が操作されていない場合には、操舵角δに基づいて運転者の車線変更の意思を判定する。すなわち、運転者が逸脱方向に操舵している場合において、その操舵角δとその操舵角の変化量（単位時間当たりの変化量）Δδとの両方が設定値以上のときには、運転者が意識的に車線変更していると判定し、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦに変更する（Ｆｏｕｔ＝ＯＦＦ）。
【００４８】
なお、操舵トルクに基づいて運転者の意思を判定しても良い。
このように、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮである場合において運転者が意識的に車線変更していないときには、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮに維持している。
続いてステップＳ５において、前記ステップＳ４の処理の結果、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合、車線逸脱防止のための警報として、音出力又は表示出力をする。
【００４９】
なお、後述するように、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合、車線逸脱防止制御として自車両へのヨーモーメント付与を開始するから、この自車両へのヨーモーメント付与と同時に当該警報出力がされる。しかし、警報の出力タイミングは、これに限定されるものではなく、例えば、前記ヨーモーメント付与の開始タイミングよりも早くしても良い。
続いてステップＳ６において、車線逸脱防止制御として車両に付与する目標ヨーモーメントＭｓを算出する。
【００５０】
具体的には、前記ステップＳ３で得た推定横変位Ｘｓと横変位限界距離（逸脱傾向判定用しきい値）ＸＬとに基づいて下記（２０）式により目標ヨーモーメントＭｓを算出する。
Ｍｓ＝Ｋ１・Ｋ２・（｜Ｘｓ｜−ＸＬ）  ・・・（２０）
ここで、Ｋ１は車両諸元から決まる比例ゲインであり、Ｋ２は車速Ｖに応じて変動するゲインである。図１３はそのゲインＫ２の例を示す。この図１３に示すように、例えばゲインＫ２は、低速域で大きい値になり、車速Ｖがある値になると、車速Ｖと反比例の関係となり、その後ある車速Ｖに達すると小さい値で一定値となる。
【００５１】
この（２０）式によれば、推定横変位Ｘｓと横変位限界距離ＸＬとの差分が大きくなるほど、目標ヨーモーメントＭｓは大きくなる。
また、目標ヨーモーメントＭｓは、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合に算出され、目標ヨーモーメントＭｓは、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦの場合に０に設定される。
続いてステップＳ７において、ＡＣＣで要求する減速度に基づいて制動方法を決定する。
【００５２】
車線逸脱防止制御では、左右輪で制動力差を発生することで、ヨーモーメントを自車両に付与し、自車両が走行車線から逸脱するのを防止しており、このステップＳ７では、当該左右輪の制動力差を発生させる方法を決定する。具体的には、自車両にヨーモーメントを付与しつつも、ＡＣＣで要求する減速度で自車両が減速するような制動力差の発生方法を決定する。
【００５３】
ここで、左右輪の内、片輪だけに制動力を与えたり、左右両輪に制動力を発生させつつも、片側の車両の制動力を大きくしたりすることで、左右輪に制動力差を発生させることができる。なお、車線逸脱を防止するには、いずれの場合においても、逸脱回避側の車輪の制動力を大きくする必要がある。
ここで、図１４は、左右輪の制動力差と、当該制動力差を発生させたときの自車両の減速度（負値のＹｇ）との関係を示す。この図１４に示すように、左右輪の制動力差を大きくすると、自車両に作用する減速成分が大きくなることから、自車両の減速度Ｙｇ（絶対値の減速度）も大きくなる。
【００５４】
また、図１５は、目標ヨーモーメントＭｓと左右輪の制動力差との関係を示す。この図１５に示すように、左右輪の制動力差を大きくすると、目標ヨーモーメントＭｓも大きくなる。よって、これら図１４及び図１５に示す関係から、自車両の減速度Ｙｇを大きくしたいのであれば、制動力差を大きくすることで、目標ヨーモーメントＭｓを大きくすれば良い。
【００５５】
このように、制動力差を大きくしていけば、すなわち片側の車輪の制動力を大きくしていけば、車両の減速度Ｙｇを大きくしていくことができる。しかし、タイヤには制動力限界があるから、片側の車輪で発生させることができる制動力には限界があるので、片側の車輪の制動力を大きくしていくことだけで自車両に与えることができる減速度Ｙｇには限界がある。しかし、このような場合には、左右両輪に制動力を発生させつつ、片側の車輪の制動力を大きくして、左右輪に制動力差を発生させるようにすれば、自車両の減速度Ｙｇを大きくしても、当該片側の車輪が制動力限界に達し難くなるので、目標ヨーモーメントＭｓを確保しつつも、大きな減速度Ｙｇを自車両に発生させることができる。
【００５６】
以上のような事情を考慮して、このステップＳ７では、左右輪の制動力差を発生させる方法を決定している。その決定の処理手順は具体的には図１６に示すようになる。
先ずステップＳ３１において、車間距離制御実施フラグＳＦが１か否かを判定する。ここで、車間距離制御実施フラグＳＦが１の場合（ＳＦ＝１）、すなわち、ＡＣＣが、先行車両に追従するように自車両の車速を制御する車間距離制御（追従制御）を実施している場合、ステップＳ３２に進み、車間距離制御実施フラグＳＦが１でない場合（ＳＦ＝０）、すなわち、ＡＣＣで車間距離制御を実施していない場合、ステップＳ３６に進む。また、車間距離制御実施フラグＳＦが１の場合、ＡＣＣで車速制御に用いる目標加減速度Ｙｇ＊を読み込む。ここで、目標加減速度Ｙｇ＊が負値の場合、減速を示し、目標加減速度Ｙｇ＊が正値の場合、加速を示す。なお、この処理では、ＡＣＣ（特に車間距離制御）が自車両の減速を要求しているシーンを想定しており、すなわち、主に負値の目標加減速度Ｙｇ＊を扱う。
【００５７】
ステップＳ３２では、目標加減速度Ｙｇ＊が０よりも大きいか否かを判定する。ここで、目標加減速度Ｙｇ＊が０よりも大きい場合（Ｙｇ＊＞０）、すなわち、ＡＣＣで加速を要求している場合、ステップＳ３６に進み、目標加減速度Ｙｇ＊が０以下の場合（Ｙｇ＊≦０）、すなわち、ＡＣＣで減速を要求している場合、ステップＳ３３に進む。
【００５８】
ステップＳ３３では、目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値（第１しきい値）Ｙｇｔｈ１（＜０）よりも大きいか否かを判定する。ここで、目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１よりも大きい場合（Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ１）、ステップＳ３６に進み、目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１以下の場合（Ｙｇ＊≦Ｙｇｔｈ１）、ステップＳ３４に進む。
【００５９】
ステップＳ３４では、目標加減速度Ｙｇ＊が、前記第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１未満の第２制動方法切り換え判断しきい値（第２しきい値）Ｙｇｔｈ２（＜Ｙｇｔｈ１＜０）よりも大きいか否かを判定する。ここで、目標加減速度Ｙｇ＊が第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２よりも大きい場合（Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ２）、ステップＳ３５に進み、目標加減速度Ｙｇ＊が第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２以下の場合（Ｙｇ＊≦Ｙｇｔｈ２）、ステップＳ３７に進む。
【００６０】
ステップＳ３６では、前記ステップＳ６で算出した目標ヨーモーメントＭｓを補正することなく、逸脱回避側の車輪に制動力を与えて自車両にヨーモーメントを付与することを決定する。また、この場合、制動方法切り換え判断フラグＦｃｈを０に設定する。
また、ステップＳ３５では、前記ステップＳ６で算出した目標ヨーモーメントＭｓを補正するとともに、逸脱回避側の車輪に制動力を与えて自車両にヨーモーメントを付与することを決定する。また、この場合、制動方法切り換え判断フラグＦｃｈを１に設定する。
【００６１】
ここで、目標ヨーモーメントＭｓの補正の程度は、当該逸脱回避側の車輪に制動力を与えることにより自車両に発生する減速度が、前記目標加減速度Ｙｇ＊を満たすことになるように、目標ヨーモーメントＭｓを大きくする。
また、ステップＳ３７では、前記ステップＳ６で算出した目標ヨーモーメントＭｓを補正することなく、左右両輪に制動力を与えつつ、当該左右輪で制動力差を発生させることで、自車両にヨーモーメントを付与することを決定する。また、この場合、制動方法切り換え判断フラグＦｃｈを２に設定する。
このように、ステップＳ３５、ステップＳ３６又はステップＳ３７で制動力差の発生方法を決定して、当該図１６示す処理（ステップＳ７）を終了する。
【００６２】
図１７は、以上の処理により得られる結果を示す。すなわち、ＡＣＣで減速度を要求している場合において、その目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１よりも大きければ（０≧Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ１）、すなわちＡＣＣで小さい減速度を要求している場合、目標ヨーモーメントＭｓを補正することなく、逸脱回避側の車輪だけに制動力を与えて自車両にヨーモーメントを付与することを決定する（前記ステップＳ３６、Ｆｃｈ＝０）。
【００６３】
また、ＡＣＣで要求している目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１以下で、かつ第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２よりも大きければ（Ｙｇｔｈ１≧Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ２）、すなわちＡＣＣで中程度の減速度を要求している場合、目標加減速度Ｙｇ＊の増加とともに目標ヨーモーメントＭｓが大きくなるように補正し、かつ逸脱回避側の車輪だけに制動力を与えて自車両にヨーモーメントを付与することを決定する（前記ステップＳ３５、Ｆｃｈ＝１）。
【００６４】
また、ＡＣＣで要求している目標加減速度Ｙｇ＊が第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２以下であれば（Ｙｇｔｈ２≧Ｙｇ＊）、すなわちＡＣＣで大きい減速度を要求している場合、目標ヨーモーメントＭｓを補正することなく、左右両輪に制動力を与えつつ、当該左右輪で制動力差を発生させることで、自車両にヨーモーメントを付与することを決定する（前記ステップＳ３７、Ｆｃｈ＝２）。
【００６５】
これにより、ＡＣＣが要求する減速度が小さいうちは（Ｆｃｈ＝０）、逸脱回避側の車輪だけに制動力を与えて自車両にヨーモーメントを付与することとし、当該制動力差だけで自車両を減速し、ＡＣＣが要求する減速度が大きくなってくると、目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１以下となった時点から（Ｆｃｈ＝１）、逸脱回避側の車輪だけに制動力を与えて自車両にヨーモーメントを付与するが、目標ヨーモーメントＭｓを大きくする補正をして当該目標ヨーモーメントＭｓを実現する制動力差で自車両を減速し、さらにＡＣＣが要求する減速度が大きくなってくると（Ｆｃｈ＝２）、目標加減速度Ｙｇ＊が第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２以下となった時点から、左右両輪に制動力を与えつつ、当該左右輪で制動力差を発生させることで、自車両にヨーモーメントを付与することとし、当該制動力差（４輪の制動力）により自車両を減速するようにしている。
【００６６】
ここで、第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１は、補正前の目標ヨーモーメントＭｓを実現する制動力（逸脱回避側の車輪だけで発生する制動力）により自車両に作用する減速成分に相当しており、第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２は、タイヤ（特に逸脱回避側において、自車両にヨーモーメントを発生させるために制動力が付与されるタイヤ）の制動限界等を考慮して決定されている値である。
【００６７】
続いてステップＳ８において、各車輪の目標制動液圧を算出する。すなわち、車線逸脱防止のための制動制御の有無に基づいて最終的な制動液圧を算出する。具体的には次のように算出する。
（１−１）逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦの場合、すなわち車線逸脱傾向がないとの判定結果を得た場合、下記（２１）式及び（２２）式に示すように、各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を制動液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒにする。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ  ・・・（２１）
Ｐｓｒｌ＝Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ  ・・・（２２）
ここで、Ｐｍｆは前輪用の制動液圧である。また、Ｐｍｒは後輪用の制動液圧であり、前後配分を考慮して前輪用の制動液圧Ｐｍｆに基づいて算出した値になる。例えば、運転者がブレーキ操作をしていれば、制動液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒはそのブレーキ操作の操作量に応じた値になる。
【００６８】
（１−２）一方、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合、すなわち車線逸脱傾向があるとの判定結果を得た場合で、かつ制動方法切り換え判断フラグＦｃｈが０の場合、目標ヨーモーメントＭｓ（補正をしていない目標ヨーモーメントＭｓ）に基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒを算出する。具体的には、下記（２３）式〜（２６）式により目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒを算出する。
｜Ｍｓ｜＜Ｍｓ１の場合
ΔＰｓｆ＝０  ・・・（２３）
ΔＰｓｒ＝Ｋｂｒ・Ｍｓ／Ｔ  ・・・（２４）
｜Ｍｓ｜≧Ｍｓ１の場合
ΔＰｓｆ＝Ｋｂｆ・（Ｍｓ／｜Ｍｓ｜）・（｜Ｍｓ｜−Ｍｓ１）／Ｔ  ・・・（２５）
ΔＰｓｒ＝Ｋｂｒ・（Ｍｓ／｜Ｍｓ｜）・Ｍｓ１／Ｔ  ・・・（２６）
ここで、Ｍｓ１は設定用しきい値を示す。また、Ｔはトレッドを示す。なお、このトレッドＴは、簡単のため前後で同じ値にする。また、Ｋｂｆ，Ｋｂｒは、制動力を制動液圧に換算する場合の前輪及び後輪についての換算係数であり、ブレーキ諸元により定まる。
【００６９】
このように、目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて車輪で発生させる制動力を配分している。そして、目標ヨーモーメントＭｓが設定用しきい値Ｍｓ１未満のときには、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆを０として、後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒに所定値を与えて、左右後輪で制動力差を発生させ、また、目標ヨーモーメントＭｓが設定用しきい値Ｍｓ１以上のときには、各目標制動液圧差ΔＰｓｒ，ΔＰｓｒに所定値を与え、前後左右輪で制動力差を発生させる。
【００７０】
（１−３）また、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合で、かつ制動方法切り換え判断フラグＦｃｈが１の場合、前記ステップＳ７で目標加減速度Ｙｇ＊に基づいて補正した目標ヨーモーメントＭｓに基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒを算出する。具体的には、下記（２７）式〜（３０）式により目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒを算出する。
｜Ｍｓ｜＜Ｍｓ１の場合
ΔＰｓｆ＝０  ・・・（２７）
ΔＰｓｒ＝Ｐｄ１  ・・・（２８）
｜Ｍｓ｜≧Ｍｓ１の場合
ΔＰｓｆ＝Ｐｄ２  ・・・（２９）
ΔＰｓｒ＝Ｐｄ３  ・・・（３０）
ここで、Ｐｄ１，Ｐｄ２，Ｐｄ３は、前記補正後の目標ヨーモーメントＭｓを実現するための左右輪の制動力差である。
【００７１】
例えば、Ｐｄ１，Ｐｄ２，Ｐｄ３は、下記（３１）式により決定しても良い。
Ｐｄ１＝Ｋｂｒ・Ｍｓｈ／Ｔ
Ｐｄ２＝Ｋｂｆ・（Ｍｓｈ／｜Ｍｓｈ｜）・（｜Ｍｓｈ｜−Ｍｓ１）／Ｔ
Ｐｄ３＝Ｋｂｒ・（Ｍｓｈ／｜Ｍｓｈ｜）・Ｍｓ１／Ｔ
・・・（３１）
ここで、Ｍｓｈは、目標加減速度Ｙｇ＊に基づいて目標ヨーモーメントＭｓを補正した後の目標ヨーモーメントである。
そして、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合には、以上のように算出した目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒを用いて最終的な各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を次のように算出する。
【００７２】
（２−１）制動方法切り換え判断フラグＦｃｈの値が０又は１の場合、すなわち逸脱回避側の車輪だけに制動力を発生させることで、左右輪で制動力差を発生させて、自車両にヨーモーメントを付与する場合、下記（３２）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ
・・・（３２）
ここで、目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒは、制動方法切り換え判断フラグＦｃｈの値（０又は１）に応じて、前記（２３）式〜（２６）又は式（２７）式〜（３０）式で得た値にする。
【００７３】
（２−２）また、制動方法切り換え判断フラグＦｃｈが２の場合、すなわち目標ヨーモーメントＭｓを補正することなく、左右両輪に制動力を発生させつつ、当該左右輪で制動力差を発生させることで、自車両にヨーモーメントを付与する場合、下記（３３）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋Ｐｄ４
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋Ｐｄ４＋ΔＰｓｆ
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋Ｐｄ４
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋Ｐｄ４＋ΔＰｓｒ
・・・（３３）
ここで、Ｐｄ４は、ＡＣＣで大きい減速度を要求している場合に４輪各輪で発生させる制動力であり、すなわち、目標加減速度Ｙｇ＊が第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２以下である場合に、当該目標加減速度Ｙｇ＊を実現するために４輪各輪で発生させる制動力である。
【００７４】
そして、この制動力Ｐｄ４は、当該目標加減速度Ｙｇ＊が大きくなるほど、大きく設定される。また、目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒは、制動方法切り換え判断フラグＦｃｈが０の場合の値、すなわち前記（２３）式〜（２６）式で得た値と同じ値である。これにより、目標ヨーモーメントＭｓを補正することなく、目標加減速度Ｙｇ＊になるように自車両を減速させることができる。
【００７５】
また、（３２）式及び（３３）式が示すように、運転者によるブレーキ操作、すなわち制動液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒを考慮して各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を算出している。
そして、制駆動力コントロールユニット８は、このようにして算出した各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を制動流体圧指令値として、制動流体圧制御部７に出力する。
【００７６】
以上のような処理により次のような一連の動作となる。
先ず、各センサ等から各種データを読み込むとともに（前記ステップＳ１）、車速Ｖを算出する（前記ステップＳ２）。
続いて、推定横変位Ｘｓに基づいて車線逸脱傾向の判定を行い、車線逸脱傾向があるときには、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮにして、さらに逸脱方向Ｄｏｕｔを検出して、車線逸脱傾向がないときには、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦにする（前記ステップＳ３）。また、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮにした場合でも、運転者の車線変更の意思を判定し、運転者に車線変更する意思がある場合、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦに変更して、運転者に車線変更する意思がない場合、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮに維持する（前記ステップＳ４）。
【００７７】
そして、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合、警報出力する（前記ステップＳ５）。
一方、車線逸脱防止制御として車両に付与する目標ヨーモーメントＭｓを算出する（前記ステップＳ６）。そして、ＡＣＣで要求する減速度に基づいて制動方法を決定する。また、場合によって（Ｙｇｔｈ１≧Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ２の場合）、当該目標ヨーモーメントＭｓを目標加減速度Ｙｇ＊に基づいて補正する。
続いて、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮの場合、車線逸脱防止制御として自車両に前記目標ヨーモーメントＭｓが付与されるように、車輪に制動力を発生させる（前記ステップＳ８）。このとき、先に決定した制動方法に基づいて車輪に制動力が発生する。
【００７８】
なお、車線逸脱防止制御の作動中は、ＡＣＣの作動を中止する。例えば、ＡＣＣにより自車両が先行車両に追従している最中に、当該自車両が逸脱傾向を示した場合、前述したような処理により車線逸脱防止制御が作動するようになる。このようなことから、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮとなった場合には、ＡＣＣによる車速制御を中止して、車線逸脱防止制御を介入させるようにする。そして、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦになった場合、すなわち、車線逸脱防止制御により車線逸脱を回避した後、又は場合によっては運転者自身の運転操作により車線逸脱を回避した後は、再びＡＣＣを作動させるようにする。
【００７９】
以上の一連の処理により、車線逸脱傾向がある場合、自車両にヨーモーメントが付与される。
これにより、ＡＣＣで減速を要求している場合において、その目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１よりも大きければ（Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ１）、すなわちＡＣＣで小さい減速度を要求している場合、図１８（ａ）に示すように、逸脱回避側の車輪だけで制動力を発生させて、ヨーモーメントを自車両に付与し、自車両の車線逸脱を回避する。
【００８０】
また、ＡＣＣで要求している目標加減速度Ｙｇ＊が第１制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ１以下で、かつ第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２よりも大きければ（Ｙｇｔｈ１≧Ｙｇ＊＞Ｙｇｔｈ２）、すなわちＡＣＣで中程度の減速度を要求している場合、図１８（ａ）に示すように、逸脱回避側の車輪だけで制動力を発生させて、補正（大きくなるように補正）されたヨーモーメントを自車両に付与し、自車両の車線逸脱を回避する。
【００８１】
一方、ＡＣＣで要求している目標加減速度Ｙｇ＊が第２制動方法切り換え判断しきい値Ｙｇｔｈ２以下であれば（Ｙｇｔｈ２≧Ｙｇ＊）、すなわちＡＣＣで大きい減速度を要求している場合、図１８（ｂ）に示すように、左右両輪で制動力を発生させつつ、当該左右輪で制動力差を発生させることで、ヨーモーメントを自車両に付与し、自車両の車線逸脱を回避する。
【００８２】
以上のように、ＡＣＣで要求される減速度で自車両を減速しつつも、自車両が車線を逸脱してしまうのを回避することができる。
また、前述したように、車間距離Ｌが小さくなるほど逸脱傾向判定用しきい値ＸＬを小さくなるようにして、車線逸脱傾向ありと判定され易くしている。また、前記（２０）式によれば、逸脱傾向判定用しきい値ＸＬと推定横変位Ｘｓとの差分で目標ヨーモーメントＭｓを算出しているから、同じ推定横変位Ｘｓとなる場合でも、目標ヨーモーメントＭｓは大きい値になる。よって、車間距離Ｌが小さくなるほど逸脱傾向判定用しきい値ＸＬを小さくすることで、同じ推定横変位Ｘｓを得ている場合、すなわち同等な車線逸脱傾向を得ている場合でも、目標ヨーモーメントＭｓを、通常の場合（図１９（ａ））よりも、大きい値にすることができる（図１９（ｂ））。これにより、車線逸脱防止制御として自車両１００に作用する減速成分（減速度）Ｂも、通常の場合（図１９（ａ））よりも、大きくなる（図１９（ｂ））。なお、同図に示す自車両１００の位置は、車頭時間Ｔｔ後の推定横変位位置（Ｘｓ）である。
【００８３】
例えば、ＡＣＣにより先行車両に追従制御中に、当該先行車両が急ブレーキを掛けたときに、特にそのときの車間距離が短い場合には、ＡＣＣで要求する減速度も大きくなる。これに対して、車間距離Ｌが小さくなるほど目標ヨーモーメントＭｓを大きくし、それにより、自車両に作用する減速成分（減速度）を大きくしているので、車間距離が短い場合に、ＡＣＣで大きい減速度が要求されるような場合でも、車線逸脱防止制御でその要求減速度を発生させることができるようになる。例えば、ＡＣＣで大きい減速度が要求される場合でも、前記ステップＳ７でしたように目標加減速度Ｙｇ＊に応じて目標ヨーモーメントＭｓを補正する機会を少なくして、車線逸脱防止制御でその要求減速度を発生させることができるようになる。
【００８４】
以上、本発明の実施形態を説明した。しかし、本発明は、前記実施形態として実現されることに限定されるものではない。
すなわち、前記実施形態では、ＡＣＣが作動中に車線逸脱防止制御を介入させている、すなわち、ＡＣＣよりも車線逸脱防止制御を優先して作動させている場合を説明した。しかし、これに限定されるものではない。すなわち、条件によっては、ＡＣＣと車線逸脱防止制御とを作動させるようにしても良い。
【００８５】
図２０は、そのような処理を実現する手順の一例を示す。
先ずステップＳ４１において、ＡＣＣで減速中に（ＳＦ＝１）、車線逸脱傾向が検出されたか否か（ＦｏｕｔがＯＮか否か）を判定する。ここで、ＡＣＣで減速中に車線逸脱傾向が検出された場合、ステップＳ４２に進み、そうでない場合、当該図２０に示す処理を終了する。
【００８６】
ステップＳ４２では、車線逸脱防止制御を作動させた場合のその減速成分を取得する。続いてステップＳ４３において、ＡＣＣが要求する減速度（目標加減速度Ｙｇ＊）を取得する。なお、車線逸脱防止制御を作動させた場合のその減速成分とは、通常行う車線逸脱防止制御として自車両にヨーモーメントを付与するために制動力差を発生させたとき、そのときに自車両に作用する減速度である。
【００８７】
続いてステップＳ４４において、前記ステップＳ４２で取得した前記減速成分（減速度）が前記ステップＳ４３で取得したＡＣＣの要求減速度以上か否かを判定する。ここで、前記減速成分（減速度）が前記ＡＣＣの要求減速度以上の場合、ステップＳ４５に進み、前記減速成分（減速度）が前記ＡＣＣの要求減速度未満の場合、ステップＳ４６に進む。
ステップＳ４５では、目標ヨーモーメントＭｓの補正や車輪の制動方法を変更することなく、通常通り車線逸脱防止制御を作動させる。
【００８８】
また、ステップＳ４６では、ＡＣＣを中止することなく、そのまま作動を維持しつつ、車線逸脱防止制御を作動させる。ここでの車線逸脱防止制御の作動は、目標ヨーモーメントＭｓの補正や車輪の制動方法を変更することなく、通常通りの車線逸脱防止制御の作動である。
以上のような処理により、ＡＣＣと車線逸脱防止制御とを作動させる。これにより、ＡＣＣの要求減速度が小さい場合には、車線逸脱防止制御だけを作動させる。その一方で、ＡＣＣの要求減速度がある程度大きくなった場合には、ＡＣＣと車線逸脱防止制御とを作動させる。これにより、目標ヨーモーメントＭｓの補正するための演算処理や車輪の制動方法を変更することなく、ＡＣＣと車線逸脱防止制御とを協調動作させることができる。
【００８９】
また、前記実施の形態では、車線逸脱防止制御として、自車両にヨーモーメントを付与して、車線逸脱を防止する場合を説明した。しかし、これに限定されるものではない。例えば、車線逸脱防止制御として、自車両を走行方向で減速（以下、車線逸脱防止用減速制御という。）するようにしても良い。この場合、例えば、走行路に対してヨー角が大きくなるなどして逸脱傾向が大きくなった場合に車線逸脱防止用減速制御を行うようにして、その行うタイミングは、ヨーモーメントを付与する直前であったり、ヨーモーメントの付与と同時であったりする。そして、このように車線逸脱防止制御として行う車線逸脱防止用減速制御を利用して、ＡＣＣの要求減速度を満たすようにする。例えば、ＡＣＣの要求減速度が大きければ、車線逸脱防止用減速制御による減速度を大きくする補正をしたり、また、本来、車線逸脱防止用減速制御を行わないタイミングであっても、ＡＣＣの要求減速度が大きければ、車線逸脱防止用減速制御を開始したりする。これにより、先の実施形態と同様に、ＡＣＣで要求される減速度で自車両を減速しつつも、自車両の逸脱を回避することができる。
【００９０】
また、前記実施形態では、ＡＣＣにより先行車両に追従するように自車両の車速を制御する車間距離制御（追従制御）を実施している場合を前提に説明している。しかし、これに限定されるものではない。例えば、先行車両に追従している以外の走行シーンの車速制御で減速を要求している場合に車線逸脱防止制御を介入させる場合でもあって良い。
また、前記実施形態では、ＡＣＣの目標加減速度に着目して説明した。しかし、これに限定されるものではない。すなわち、ＡＣＣの目標加減速度はそもそも目標車速にするためのものであるから、当該目標車速について処理を行うようにしても良い。すなわち、この場合、車線逸脱防止制御において、自車両が走行車線から逸脱するのを防止し、かつ車速制御で制御していた自車両の速度を実現するように制動力の付与を行う。
【００９１】
なお、前記実施形態の説明において、制駆動力コントロールユニット８によるステップＳ３１の処理は、車速制御が要求する自車両の速度を検出する要求速度検出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット８によるステップＳ６及びステップＳ８の処理は、車線逸脱防止制御において走行車線から自車両が逸脱するのを防止するのに必要な制動力を算出する逸脱防止用制動力算出手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット８によるステップＳ７（ステップＳ３２〜ステップＳ３７）及びステップＳ８の処理は、前記要求速度検出手段が検出した速度と、前記逸脱防止用制動力算出手段が算出した制動力により自車両に作用する減速度とに基づいて、当該制動力を調整する制動力調整手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット８によるステップＳ８の処理は、前記制動力調整手段が調整した制動力となるように、車輪の制動力を制御する制動力制御手段を実現している。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の車両の走行制御装置を搭載した車両の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】前記車両の走行制御装置のコントロールユニットの構成であり、ＡＣＣを実施するための構成を示すブロック図である。
【図３】前記コントロールユニットの測距信号処理部を説明するためのブロック図である。
【図４】前記コントロールユニットの相対速度演算部を説明するためのブロック図である。
【図５】前記コントロールユニットの車間距離制御部を説明するためのブロック図である。
【図６】前記コントロールユニットの車間距離制御部を説明するためのブロック図である。
【図７】前記コントロールユニットの目標車間距離設定部を説明するためのブロック図である。
【図８】車両の走行制御装置にて、車線逸脱防止装置を構成するコントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。
【図９】前記コントロールユニットによる車線逸脱傾向の判定の処理内容を示すフローチャートである。
【図１０】推定横変位Ｘｓや逸脱傾向判定用しきい値ＸＬの説明に使用した図である。
【図１１】車間距離Ｌと逸脱傾向判定用しきい値ＸＬとの関係を示す特性図である。
【図１２】車間距離Ｌと逸脱傾向判定用しきい値ＸＬとの関係の説明に使用した図である。
【図１３】車速ＶとゲインＫ２との関係を示す特性図である。
【図１４】制動力差と減速度Ｙｇとの関係を示す特性図である。
【図１５】制動力差と目標ヨーモーメントＭｓとの関係を示す特性図である。
【図１６】前記コントロールユニットによる制動方法決定のための処理内容を示すフローチャートである。
【図１７】前記制動方法決定の処理結果の説明に使用した図である。
【図１８】目標加減速度Ｙｇ＊に基づいて決定した制動方法の説明に使用した図である。
【図１９】車間距離Ｌが小さいときの目標ヨーモーメントＭｓとその目標ヨーモーメントＭｓを自車両に付与した際の当該自車両に作用する減速度Ｂとを説明するために使用した図である。
【図２０】他の実施形態の説明に使用したフローチャートである。
【符号の説明】
【００９３】
６ＦＬ〜６ＲＲ  ホイールシリンダ
７  制動流体圧制御部
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  撮像部
１４  ナビゲーション装置
１６  レーダ
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
２２ＦＬ〜２２ＲＲ  車輪速度センサ
３１  車速信号処理部
３２  画像処理部
３３  車速制御部
３４  測距信号処理部
４０  走行制御部
【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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