(57)【要約】【課題】自動操舵モードから手動操舵モードへの移行後において、障害物との衝突を抑制する支援をすることのできる操舵支援装置および操舵支援方法を提供することにある。【解決手段】可変ギア機構２０は、操舵入力軸１２に対する操舵出力軸１４の回転角度を変更可能なアクチュエータである。ＥＰＳ３０は、ステアリング１０の操作とは独立に転舵輪１６を転舵させることが可能なアクチュエータである。操舵支援装置５０は、自動操舵モード時において、車両の進行方向前方に障害物がある場合、回避ルートを生成する一方、オーバーライド判定処理部６２によってオーバーライドがなされたと判定される場合、手動操舵モードに移行する。ただし、手動操舵モードにおいて車両が障害物を回避できないと判断される場合、操舵角θｓの変化量に対するタイヤ切れ角の変化量の比である伝達比を操作する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵入力軸への入力操作に応じてタイヤ切れ角が転舵される手動操舵モードと、操舵入力軸への入力操作とは独立にタイヤ切れ角が転舵される自動操舵モードとを選択的に実現する操舵支援装置において、
車両に搭載されて且つ前記操舵入力軸の操舵角の変化量に対するタイヤ切れ角の変化量の比である伝達比を可変とする電子制御式の伝達比可変装置を操作対象とし、
障害物に関する情報を取得する障害物情報取得処理部と、
前記障害物情報取得処理部によって前記情報が取得される場合、該情報に基づき、前記障害物に対する回避ルートを生成する回避ルート生成処理部と、
前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへの移行後、前記車両の走行ルートと前記回避ルートとの乖離度合いに基づき前記伝達比を変更する回避支援処理部と、を備えることを特徴とする操舵支援装置。
【請求項２】
前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが減少傾向にある場合、前記伝達比を増加させる請求項１記載の操舵支援装置。
【請求項３】
前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが増加傾向にある場合、前記伝達比を低下させる請求項１または２記載の操舵支援装置。
【請求項４】
前記伝達比可変装置は、前記操舵入力軸への入力操作とは独立にタイヤ切れ角を転舵させることが可能であり、
前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが増加傾向にある場合、前記伝達比をゼロまで漸減させた後、前記回避ルートに従った自動操舵モードに移行して前記伝達比可変装置の操作によって前記タイヤ切れ角を制御する請求項３記載の操舵支援装置。
【請求項５】
前記伝達比可変装置は、前記操舵入力軸への入力操作がなされる場合に該操作に抗する力を可変とすることが可能なものであり、
前記乖離度合いが増加傾向にある場合、前記操舵入力軸への入力操作に抗する力を増加させる抗力増加処理部を備える請求項３または４記載の操舵支援装置。
【請求項６】
前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが所定の度合い以上となることを条件に、前記伝達比を変更する処理を実行する請求項１〜５のいずれか１項に記載の操舵支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵入力軸への入力操作に応じてタイヤ切れ角が転舵される手動操舵モードと、操舵入力軸への入力操作とは独立にタイヤ切れ角が転舵される自動操舵モードとを選択的に実現する操舵支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の操舵支援装置としては、たとえば特許文献１に記載されているものがある。この装置では、自動操舵モードにおいて、操舵入力軸への入力操作によっていわゆるオーバーライドがなされる場合に、手動操舵モードに切り替えている（段落「００２８」）。
【０００３】
また、たとえば特許文献２には、車両の走行車線の進行方向前方に障害物が検出される場合、その障害物を回避した走行を支援する衝突回避支援装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５１４４１号公報
【特許文献２】特開２０１４−９３０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のように自動操舵モードから手動操舵モードに移行すると、運転者による車両の操舵に任されるため、車両の進行方向前方に障害物があった場合、その障害物との衝突回避は、運転者にゆだねられる。しかし、運転者が誤った操舵をする可能性はゼロではない。
【０００６】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動操舵モードから手動操舵モードへの移行後において、障害物との衝突を抑制する支援をすることのできる操舵支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
１．操舵支援装置は、操舵入力軸への入力操作に応じてタイヤ切れ角が転舵される手動操舵モードと、操舵入力軸への入力操作とは独立にタイヤ切れ角が転舵される自動操舵モードとを選択的に実現する操舵支援装置において、車両に搭載されて且つ前記操舵入力軸の操舵角の変化量に対するタイヤ切れ角の変化量の比である伝達比を可変とする電子制御式の伝達比可変装置を操作対象とし、障害物に関する情報を取得する障害物情報取得処理部と、前記障害物情報取得処理部によって前記情報が取得される場合、該情報に基づき、前記障害物に対する回避ルートを生成する回避ルート生成処理部と、前記自動操舵モードから前記手動操舵モードへの移行後、前記車両の走行ルートと前記回避ルートとの乖離度合いに基づき前記伝達比を変更する回避支援処理部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成では、自動操舵モードから手動操舵モードへの移行後、車両の走行ルートと回避ルートとの乖離度合いに基づき、伝達比を変更する。ここで、乖離度合いは、操舵が適切であるか否かを示すパラメータとして利用することができる。そして、伝達比を上昇させる場合には、操舵角の変化量に対するタイヤ切れ角の変化量が増加するため、回避ルートに近づける操舵がなされているときには、伝達比を上昇させることで回避ルートに従った操舵を行いやすくすることができる。一方、伝達比を低下させる場合、操舵角の変化量に対するタイヤ切れ角の変化量が減少するため、回避ルートから乖離する操舵がなされているときには、伝達比を減少させることで、不適切な操舵による車両の走行を抑制することができる。
【０００９】
したがって、上記構成では、自動操舵モードから手動操舵モードへの移行後において、障害物との衝突を抑制する支援をすることができる。
２．上記１記載の操舵支援装置において、前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが減少傾向にある場合、前記伝達比を上昇させる。
【００１０】
乖離度合いが減少傾向にある場合、操舵が適切になされていると考えられる。そしてこの場合、伝達比を上昇させることで、操舵によるタイヤ切れ角の変化を増加させることができ、ひいては、ユーザの意図する操舵をタイヤ角に迅速に反映させることができる。
【００１１】
３．上記１または２記載の操舵支援装置において、前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが増加傾向にある場合、前記伝達比を低下させる。
乖離度合いが増加傾向にある場合、操舵が適切になされていないと考えられる。そしてこの場合、伝達比を低下させることで、操舵によるタイヤ切れ角の変化を低減させることができ、ひいては、不適切な操舵による車両の走行を抑制することができる。
【００１２】
４．上記３記載の操舵支援装置において、前記伝達比可変装置は、前記操舵入力軸への入力操作とは独立にタイヤ切れ角を転舵させることが可能であり、前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが増加傾向にある場合、前記伝達比をゼロまで漸減させた後、前記回避ルートに従った自動操舵モードに移行して前記伝達比可変装置の操作によって前記タイヤ切れ角を制御する。
【００１３】
上記構成では、乖離度合いが増加傾向にあることで操舵が不適切なものであると判断される場合、伝達比をゼロまで漸減させた後、回避ルートに従った自動操舵モードに移行する。これにより、車両を回避ルートに従って走行させることができる。
【００１４】
５．上記３または４記載の操舵支援装置において、前記伝達比可変装置は、前記操舵入力軸への入力操作がなされる場合に該操作に抗する力を可変とすることが可能なものであり、前記乖離度合いが増加傾向にある場合、前記操舵入力軸への入力操作に抗する力を増加させる抗力増加処理部を備える。
【００１５】
上記構成では、乖離度合いが増加傾向にあることで操舵が不適切なものであると判断される場合、伝達比の低下処理に加えて、ステアリングの操作に抗する力を増加させる処理がなされる。そしてこれにより、運転者がステアリングからの抗力が通常時よりも大きいことに気づくことで、操舵が不適切なものであることを運転者に認知させることが容易となる。
【００１６】
６．上記１〜５のいずれか１項に記載の操舵支援装置において、前記回避支援処理部は、前記乖離度合いが所定の度合い以上となることを条件に、前記伝達比を変更する処理を実行する。
【００１７】
乖離度合いが小さい場合には、大きい場合と比較すると、伝達比の変更による回避支援処理を実行しなくても障害物を回避できる可能性が高い。この点、上記構成では、伝達比の変更による回避支援処理を、乖離度合いが所定の度合い以上となることを条件に行うため、回避支援処理が必要ではない場合に回避支援処理が実行される事態を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態にかかる操舵支援装置を備えるシステム構成図。
【図２】同実施形態にかかる自動操舵モードの停止に関する処理の手順を示す流れ図。
【図３】同実施形態にかかる回避支援処理の実行の可否の決定処理の手順を示す流れ図。
【図４】同実施形態にかかる回避支援処理の手順を示す流れ図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、上記回避支援処理における伝達比増加処理を例示するタイムチャート。
【図６】（ａ）〜（ｇ）は、上記回避支援処理における自動操舵モードへの移行処理を例示するタイムチャート。
【図７】第２の実施形態にかかる操舵支援装置を備えるシステム構成図。
【図８】同実施形態にかかる回避支援処理の手順を示す流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜第１の実施形態＞
以下、操舵支援装置にかかる第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１に示すステアリング１０は、操舵入力軸１２に連結されており、ステアリング１０が運転者によって操作されることで操舵入力軸１２が運転者によって回転操作される。操舵入力軸１２は、可変ギア機構２０のハウジング２２に固定されており、これにより、ハウジング２２は、操舵入力軸１２の回転に伴って回転する。可変ギア機構２０は、モータと、モータのロータ２４をステータ側（ハウジング２２側）に固定するロック機構２６とを備えている。
【００２０】
ロータ２４には、操舵出力軸１４が連結されており、これにより、操舵出力軸１４は、ロータ２４の回転に伴って回転する。操舵出力軸１４には、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ３０）が連結されている。そして、ＥＰＳ３０には、転舵輪１６が連結されている。
【００２１】
図１に示すシステムは、操舵入力軸１２の操作量である操舵角θｓを検出する操舵角センサ４０を備えている。また、操舵出力軸１４の回転角度（出力側舵角θｒｓ）を検出する出力側舵角センサ４２を備えている。さらに、操舵出力軸１４に加わるトルクＴｒｑを検出するトルクセンサ４４を備えている。
【００２２】
操舵支援装置５０は、手動操舵モードと自動操舵モードとを選択的に実現するための制御を行う。ここで、手動操舵モードとは、操舵入力軸１２への入力操作によって転舵輪１６を転舵させるモードである。また、自動操舵モードとは、操舵入力軸１２への入力操作とは独立に転舵輪１６を転舵させるモードである。ただし、手動操舵モードとは、操舵入力軸１２の操作による操舵角θｓに応じて転舵輪１６のタイヤ切れ角を定めるものであり、操舵入力軸１２に入力されたトルクのみによって転舵輪１６の転舵がなされることを必ずしも意味しない。すなわち、ＥＰＳ３０がアシストトルクを生成する場合であっても、手動操舵モードとなりうる。また、手動操舵モードにおいて、操舵角θｓとタイヤ切れ角とが１対１に対応することも意味しない。すなわち、手動操舵モードにおいても、可変ギア機構２０によって、操舵角θｓとタイヤ切れ角との対応関係は、電子制御によって可変とされ得る。
【００２３】
障害物検出機器５１は、たとえばミリ波レーダ等のレーダの出力および出力したレーダの反射波を受信する装置や、ビデオカメラや赤外線カメラ等のカメラを備え、車両の進行方向前方等に位置する障害物と障害物の位置、移動方向、移動速度等を特定する。そして、障害物検出機器５１は、特定した障害物の位置や、移動方向、移動速度等に関する情報を操舵支援装置５０に出力する。走行位置検出機器５３は、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）からの信号等に基づき、車両の現在位置を特定し、特定した現在位置を操舵支援装置５０に出力する。たとえば車輪速センサ等の車速検出機器５４は、車両の走行速度（車速）を検出して操舵支援装置５０に出力する。ナビゲーション機器５５は、地図情報等を操舵支援装置５０に出力する。
【００２４】
図１には、操舵支援装置５０の行う処理の一部をブロック図として示している。これら各処理は、中央処理装置等のハードウェア手段によるソフトウェア処理によって実現される。図示される障害物情報取得処理部５２は、障害物検出機器５１が出力した情報を取得する。走行情報取得処理部５６は、走行位置検出機器５３や、車速検出機器５４、ナビゲーション機器５５が出力した情報を取得する。なお、走行情報取得処理部５６は、様々なデータが伝達されるＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信線を介して上記情報を取得すればよい。ただし、これに限らず、たとえば車速検出機器５４と操舵支援装置５０とを専用の経路によって接続し、同経路を介して車速を取得してもよい。
【００２５】
手動操舵モード処理部５８は、トルクＴｒｑに基づきＥＰＳ３０を操作することで、操舵入力軸１２の操作による操舵をアシストするアシストトルクをＥＰＳ３０に生成させる。ここでは、トルクＴｒｑのみならず、走行情報取得処理部５６によって取得される車速検出機器５４の出力（走行速度Ｖ）に基づき、アシストトルクを生成することが望ましい。また、手動操舵モード処理部５８は、走行速度Ｖに基づき、可変ギア機構２０を操作することで、操舵角θｓに対する出力側舵角θｒｓの比を可変設定する。なお、手動操舵モード処理部５８は、可変ギア機構２０等を操作するに際して、操舵角θｓや出力側舵角θｒｓを参照する。
【００２６】
自動操舵モード処理部７０は、走行ルート生成処理部７２、回避ルート生成処理部７４、回避支援処理部７５、および伝達比可変処理部７６を備えている。
走行ルート生成処理部７２は、走行情報取得処理部５６が取得した車両の位置情報に基づき、車両の走行ルートに関するデータを生成する。詳しくは、車両の位置情報の時系列データに基づき、現時点までの車両が走行した走行ルートを生成する。ここで、車両の位置とは、たとえば車両の重心等、車両内の特定の点の位置とすればよい。
【００２７】
回避ルート生成処理部７４は、走行情報取得処理部５６が取得した障害物の位置や車両の現在位置、現在位置付近の地図情報等の情報に基づき、障害物を回避するために車両が走行すべきルートである回避ルートを生成する。ここでは、たとえば、回避ルート生成処理部７４が、走行可能領域を逸脱しない旨の条件で複数の車両の走行軌跡を生成し、それら生成した走行軌跡と障害物との距離の差に基づき、複数の走行軌跡のそれぞれによって障害物を回避できるか否かを判断する処理を行えばよい。これにより、回避ルート生成処理部７４は、回避できると判断される走行軌跡を、回避ルートに設定することができる。なお、走行軌跡とは、車両の代表点の描く軌跡のこととする。
【００２８】
回避支援処理部７５は、走行ルート生成処理部７２の出力する走行ルートや回避ルート生成処理部７４が出力する回避ルートに基づき、可変ギア機構２０やＥＰＳ３０の操作量を設定する。回避支援処理部７５は、この際、操舵角θｓや出力側舵角θｒｓを参照する。
【００２９】
伝達比可変処理部７６は、回避支援処理部７５によって設定される操作量に基づき、可変ギア機構２０やＥＰＳ３０を操作する。なお、伝達比可変処理部７６は、回避支援処理部７５によって操作量が設定されていないときであっても、自動操舵モードにおいては車線に沿って車両を走行させるための操舵を行うために可変ギア機構２０やＥＰＳ３０を操作する。
【００３０】
オーバーライド判定処理部６２は、自動操舵モードにおいて、操舵角センサ４０によって検出される操舵角θｓに基づき、運転者による操舵がなされるいわゆるオーバーライドがなされたか否かを判定し、オーバーライドがなされたと判定される場合、その旨を自動操舵モード処理部７０や操舵モード切替処理部６０に出力する。
【００３１】
操舵モード切替処理部６０は、外部から自動操舵選択信号Ｓｅｃｔが入力されることを条件に、自動操舵モード処理部７０による自動操作モードにおける処理の実行を選択する。ここで、自動操舵選択信号Ｓｅｃｔは、車両に搭載されて運転者によって操作可能な入力装置から出力されるものである。すなわち、入力装置が操作されることで自動操舵モードが選択されると、入力装置から自動操舵選択信号Ｓｅｃｔが出力される。また、操舵モード切替処理部６０は、自動操作モードにおける処理の実行中においてオーバーライドがなされたと判定される場合、手動操舵モードに切り替える。
【００３２】
上記自動操舵モード処理部７０は、自動操舵選択信号Ｓｅｃｔにより自動操舵が選択されていることを条件に、自動操舵モードにおける処理を実行する。また、自動操舵モード処理部７０は、自動操舵モードを実現するための処理のみならず、自動操舵モードの停止時において、障害物を回避するための回避支援処理を実行する機能をも有する。以下、これについて詳述する。
【００３３】
図２に、障害物が検出された場合の自動操舵モードの停止に関する処理の手順を示す。この処理は、操舵支援装置５０によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
この一連の処理において、操舵支援装置５０は、まず自動操舵モードであるか否かを判断する（Ｓ１０）。そして操舵支援装置５０は、自動操舵モードであると判断する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、回避未完了フラグＦ１が「０」であるか否かを判断する。回避未完了フラグＦ１は、障害物が検出された後、車両が障害物を回避した走行を完了する場合や、未だ障害物が検出されていないときに「０」となる。
【００３４】
操舵支援装置５０は、回避未完了フラグＦ１が「０」であると判断される場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、障害物に関する情報を障害物情報取得処理部５２によって取得するとともに、車両の現在位置情報や地図情報等の走行情報を走行情報取得処理部５６により取得する（Ｓ１４）。そして、操舵支援装置５０は、取得した情報に基づき、車両の進行方向前方に障害物があるか否かを判断する（Ｓ１６）。そして、操舵支援装置５０は、障害物があると判断する場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、回避ルート生成処理部７４によって回避ルートを生成する（Ｓ１８）。
【００３５】
次に、操舵支援装置５０は、運転者によるステアリング１０の操作（操舵入力軸１２の回転操作）である操舵がなされたか否かを、換言すればオーバーライドがなされたか否かをオーバーライド判定処理部６２によって判定する（Ｓ２０）。この処理は、自動操舵モードの停止条件が成立したか否かを判断するためのものである。そして、操舵支援装置５０は、オーバーライドがなされていないと判定する場合（Ｓ２０：ＮＯ）、回避ルートに従って自動操舵処理を実行する（Ｓ２２）。
【００３６】
これに対し、操舵支援装置５０は、オーバーライドがなされたと判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、自動操舵モードの停止条件が成立したとして、操舵モード切替処理部６０によって、自動操舵モードを停止する（Ｓ２４）。これにより、操舵支援装置５０は、手動操舵モードによる操舵を実行する。次に、操舵支援装置５０は、回避未完了フラグＦ１を「１」とする（Ｓ２６）。これは、障害物が存在するにもかかわらず、自動操舵モードが停止したために、障害物を実際に回避するまでの期間にわたって、実際の操舵を見守り、必要とあれば後述する回避支援処理を実行するためのものである。すなわち、操舵支援装置５０は、手動操舵モードによる操舵を実行しつつも、操舵支援装置５０の内部において、障害物を実際に回避するまでの期間にわたって、回避支援処理の実行の可否を判断する処理を実行する。なお、操舵支援装置５０は、ステップＳ２２，Ｓ２６の処理が完了する場合や、ステップＳ１０，Ｓ１２，Ｓ１６において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００３７】
図３に、回避支援処理の実行の可否の決定処理の手順を示す。この処理は、操舵支援装置５０によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
この一連の処理において、操舵支援装置５０は、まず、上記回避未完了フラグＦ１が「１」であるか否かを判断する（Ｓ３０）。そして操舵支援装置５０は、回避未完了フラグＦ１が「１」であると判断する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、障害物情報取得処理部５２により障害物情報を取得するとともに走行情報取得処理部５６により走行情報を取得する（Ｓ３２）。そして、操舵支援装置５０は、取得した障害物情報や走行情報に基づき、障害物の回避を完了したか否かを判断する（Ｓ３４）。ここで、回避を完了したか否かは、たとえば車両の前方に障害物が存在しなくなったか否かの判断とすればよい。この処理は、障害物を実際に回避するまで運転者の操舵を見守るか回避支援処理を実行するかする必要があるか否かを判断するためのものである。
【００３８】
そして、操舵支援装置５０は、障害物の回避を完了していないと判断する場合（Ｓ３４：ＮＯ）、回避支援フラグＦ２が「１」であるか否かを判断する（Ｓ３６）。ここで回避支援フラグＦ２は、回避支援処理が実行されているときに「１」となり、そうでないときに「０」となる。
【００３９】
操舵支援装置５０は、回避支援フラグＦ２が「０」であると判断する場合（Ｓ３６：ＮＯ）、走行ルートと回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上であるか否かを判断する（Ｓ３８）。この処理は、車両の現在位置と回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上であるか否かを判断する処理となる。これは、回避支援処理が必要か否かを判断するためのものである。ここで、所定値ｄｔｈは、手動操舵モードを継続したのでは、障害物を回避することが困難となると想定される値に設定される。操舵支援装置５０は、所定値ｄｔｈ未満と判断する場合（Ｓ３８：ＮＯ）、手動操舵モードを継続する（Ｓ４０）。
【００４０】
これに対し、操舵支援装置５０は、所定値ｄｔｈ以上であると判断する場合（Ｓ３８：ＹＥＳ）、回避支援フラグＦ２を「１」とする（Ｓ４１）。そして操舵支援装置５０は、ステップＳ４１の処理が完了する場合や、回避支援フラグＦ２が「１」であると判断する場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、回避支援処理部７５により回避支援処理を実行する（Ｓ４２）。
【００４１】
また、操舵支援装置５０は、障害物の回避を完了したと判断する場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、回避未完了フラグＦ１、回避支援フラグＦ２、および後述の自動操舵移行フラグＦ３を「０」とする（Ｓ４４）。なお、操舵支援装置５０は、ステップＳ４０，Ｓ４２，Ｓ４４の処理が完了する場合や、ステップＳ３０において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００４２】
図４に、回避支援処理の手順を示す。
この一連の処理において、操舵支援装置５０は、まず、自動操舵移行フラグＦ３が「１」であるか否かを判断する（Ｓ５０）。自動操舵移行フラグＦ３は、回避ルートに基づく自動操舵モードに移行する処理を実行しているときに「１」となり、そうでないときに「０」となる。そして、自動操舵移行フラグＦ３が「０」であると判断する場合（Ｓ５０：ＮＯ）、差ｄの変化速度Δｄがゼロよりも大きいか否かを判断する（Ｓ５２）。ここで、変化速度Δｄは、走行ルート生成処理部７２によって算出される走行ルートと、回避ルート生成処理部７４によって生成される回避ルートとに基づき算出される。この処理は、回避ルートに従った自動操舵モードに移行するか否かを判断するためのものである。ここで、変化速度Δｄがゼロよりも大きいということは、運転者の操舵による走行ルートと回避ルートとの乖離度合いが増加傾向にあることを意味する。このため、この場合には、運転者の操舵に従うと障害物を回避できない可能性があると考えられる。これに対し、変化速度Δｄがゼロ以下である場合、運転者の操舵による走行ルートと回避ルートとの乖離度合いが減少傾向にあるか変化しないかのいずれかである。このため、この場合には、運転者の操舵に従ったとしても、上記乖離度合いが増加傾向にある場合と比較すると障害物を回避できる可能性が高い。
【００４３】
操舵支援装置５０は、変化速度Δｄがゼロ以下であると判断する場合（Ｓ５２：ＮＯ）、可変ギア機構２０を操作して、伝達比を上昇させる処理を実行する（Ｓ５６）。ここで、伝達比とは、操舵角θｓの変化量Δθｓに対するタイヤ切れ角θｔの変化量Δθｔの比である。伝達比を上昇させると、ステアリング１０の操作によって操舵角θｓを変化させた割りにタイヤ切れ角θｔが大きく変化するため、運転者がタイヤ切れ角θｔを迅速且つ容易に変化させることができる。
【００４４】
一方、操舵支援装置５０は、変化速度Δｄがゼロよりも大きいと判断する場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、自動操舵移行フラグＦ３を「１」とする（Ｓ５８）。そして、操舵支援装置５０は、ステップＳ５８の処理が完了する場合やステップＳ５０において肯定判断する場合には、自動操舵移行モードの処理を実行する（Ｓ６０）。ここでは、まず伝達比をゼロまで漸減させる。そしてその後、ＥＰＳ３０を操作して、回避ルートを走行できるように、タイヤ切れ角θｔを制御する。
【００４５】
なお、操舵支援装置５０は、ステップＳ５６，Ｓ６０の処理が完了する場合、図３のステップＳ４２の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
【００４６】
図５に、伝達比上昇処理（Ｓ５６）がなされる場合を示す。詳しくは、図５（ａ）に車両ＭＶの走行路面に障害物ＯＳが存在することを例示し、図５（ｂ）に、伝達比の推移を示し、図５（ｃ）に、操舵角θｓの推移を示し、図５（ｄ）に、タイヤ切れ角θｔの推移を示す。
【００４７】
図示されるように、時刻ｔ１において、操舵角θｓが変化すると、操舵支援装置５０は、ステップＳ２０においてオーバーライドがなされたと判定し、自動操舵モードを停止する。これにより、手動操舵モードに移行する。ただし、操舵支援装置５０は、回避支援処理の実行の可否を判断するため、実際の走行ルートと回避ルートとの乖離度合いを回避支援処理部７５で監視する。その後、運転者の操舵に従って車両が走行した結果、運転者が障害物ＯＳを回避しようと操舵するものの、時刻ｔ２において、図５（ａ）に実線にて示す走行ルートと一点鎖線にて示す回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上となると、伝達比の上昇処理がなされる。図５（ｂ）には、時刻ｔ２から時刻ｔ３まで伝達比を漸増させる例を示した。これにより、タイヤ切れ角θｔが大きく変化し、車両ＭＶの走行ルートは回避ルートに従ったものへと収束する。そして、回避ルートに従ったものに収束した時刻ｔ４以降、伝達比を元の比率まで漸減させる。
【００４８】
図６に、回避支援処理によって手動操舵モードから自動操舵モードへの移行処理（Ｓ６０）がなされる場合を示す。詳しくは、図６（ａ）に車両ＭＶの走行路面に障害物ＯＳが存在することを例示し、図６（ｂ）に、伝達比の推移を示し、図６（ｃ）に、操舵角θｓの推移を示し、図６（ｄ）に、出力側舵角θｒｓの推移を示す。また、図６（ｅ）に、回避支援処理によるＥＰＳ３０の支援量の推移を示し、図６（ｆ）に、支援量によるタイヤ切れ角θｔの推移を示し、図６（ｇ）に、タイヤ切れ角θｔの推移を示す。なお、支援量は、手動操舵モードにおけるアシストトルクとは別に、回避支援処理によってＥＰＳ３０によって生成される量（たとえばトルク）である。
【００４９】
図示されるように、時刻ｔ１において、操舵角θｓが変化すると、操舵支援装置５０は、ステップＳ２０においてオーバーライドがなされたと判定し、自動操舵モードを停止する。これにより、手動操舵モードに移行する。ただし、操舵支援装置５０は、回避支援処理の実行の可否を判断するため、実際の走行ルートと回避ルートとの乖離度合いを回避支援処理部７５で監視する。その後、運転者の操舵に従って車両が走行した結果、時刻ｔ２において、図５（ａ）に実線にて示す走行ルートと一点鎖線にて示す回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上となって、しかも差ｄが増加傾向にある場合、自動操舵モードへの移行処理がなされる。すなわち、まず伝達比がゼロまで漸減される。そして、伝達比がゼロとなった時刻ｔ３移行、ＥＰＳ３０の操作により、タイヤ切れ角θｔを、回避ルートに沿ったものとする。これにより、図６（ａ）に示すように、走行ルートが回避ルートに収束する。
【００５０】
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）自動操舵モードの停止後、走行ルートと回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上となって且つ、変化速度Δｄがゼロ以下となることを条件に、伝達比を上昇させる処理を開始した（図５）。これにより、回避ルートに沿った操舵をしようとする運転者の操舵をアシストすることができる。
【００５１】
（２）自動操舵モードの停止後、走行ルートと回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上となって且つ変化速度Δｄが正となることを条件に、回避ルートに従った自動操舵モードに移行した（図６）。これにより、運転者による操舵が障害物ＯＳを回避する上で適切ではない場合であっても、車両ＭＶを回避ルートに従って走行させることができる。
【００５２】
（３）自動操舵モードへの移行に際して、まず、伝達比をゼロまで漸減させた。これにより、たとえば瞬時に自動操舵モードに切り替えてタイヤ切れ角θｔに応じてステアリング１０を回転させる場合と比較すると、運転者が違和感を感じることを抑制することができる。
【００５３】
＜第２の実施形態＞
以下、操舵支援装置にかかる第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５４】
図７に、本実施形態にかかる制御装置および伝達比可変装置を備えるシステムの構成を示す。図示されるように、本実施形態では、ステアバイワイヤシステムを採用する。すなわち、操舵入力軸１２は、操舵抗力アクチュエータ８０に連結されている。操舵抗力アクチュエータ８０は、ステアリング１０の操作に抗する力を操舵入力軸１２に付与するものである。
【００５５】
このため、自動操舵モード処理部７０や手動操舵モード処理部５８は、ＥＰＳ３０と操舵抗力アクチュエータ８０を操作する。なお、本実施形態では、操舵出力軸１４を図示しないが、自動操舵モード処理部７０や手動操舵モード処理部５８は、ＥＰＳ３０から出力側舵角θｒｓを取得する。なお、ここでの出力側舵角θｒｓは、実際にはＥＰＳ３０内蔵のモータの回転角度の検出値であってもよい。なお、回転角度は、ＥＰＳ３０に、レゾルバ等の回転角度検出装置を搭載することで検出可能である。また、本実施形態では、トルクセンサ４４は、操舵入力軸１２に加わるトルクを検出する。
【００５６】
図８に、本実施形態にかかる回避支援処理の手順を示す。なお、図８において、図４に示した処理に対応するものについては、便宜上同一のステップ番号を付している。
この一連の処理において、操舵支援装置５０は、自動操舵モードへの移行処理を実行する場合（Ｓ６０）、運転者によるステアリング１０の操作に抗する抗力を増加する処理を実行する（Ｓ６２）。この処理は、運転者に、運転者の操舵が障害物の回避にとって適切でないことや、自動操舵モードに移行することを運転者に感知させることを狙ったものである。なお、抗力は、ステップ状に増加させてもよいが、漸増させてもよい。
【００５７】
＜その他の実施形態＞
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも１つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。
【００５８】
・「回避支援処理の実行条件について」
上記各実施形態では、単一の回避ルートを生成し、同回避ルートと車両の現在位置との差ｄに基づき、回避支援処理を実行するか否かを判断したが、これに限らない。たとえば、回避ルートを複数生成する場合、それらのうち車両の現在位置に最も近いものと車両の現在位置との差ｄに基づき、回避支援処理を実行するか否かを判断してもよい。
【００５９】
上記実施形態では、回避ルートと車両の現在位置との差ｄに基づき、回避支援処理を実行するか否かを判断したが、これに限らない。たとえば、障害物の回避ルートが生成されているときにオーバーライドによって自動操舵モードを停止する場合には、必ず回避支援処理に移行するようにしてもよい。
【００６０】
また、走行ルートと回避ルートとの乖離度合いが所定の度合い以上となる旨の条件としては、現在位置と回避ルートとの差ｄが所定値ｄｔｈ以上となる旨の条件に限らない。たとえば、現在位置の軌跡（走行ルート）と回避ルートとの差が所定値以上となる継続時間が所定時間以上である旨の条件としてもよい。
【００６１】
上記各実施形態では、自動操舵モードの実行中に障害物の情報が取得され、これに基づき回避ルートが生成されている場合に、自動操舵モードの停止後、回避支援処理を実行したが、これに限らない。たとえば、自動操舵モードの実行中には障害物を回避する回避ルートが生成されていない場合であっても、自動操舵モードの停止後、障害物の情報が取得されることを条件に回避支援処理を実行してもよい。
【００６２】
・「回避支援処理部（７０，Ｓ４２）について」
上記実施形態では、差ｄの変化速度Δｄがゼロよりも大きいことを条件に、回避ルートに従った自動操舵モードに移行したが、これに限らず、たとえば差ｄの変化速度Δｄがゼロ以上であることを条件に、回避ルートに従った自動操舵モードに移行してもよい。この場合、差ｄの変化速度Δｄが負であることを条件に、伝達比上昇処理を実行すればよい。
【００６３】
差ｄの変化速度Δｄがゼロよりも大きいと判断される場合、回避支援フラグＦ２を用いて、その後のステアリング１０の操作にかかわらず自動操舵に移行したが、これに限らない。たとえば、伝達比をゼロまで漸減させている期間（図６の時刻ｔ２〜ｔ３）において、ステアリング１０の操作が、回避ルートに向かう操作に移行した場合には、伝達比を上昇させる処理（ステップＳ５６）に切り替えてもよい。
【００６４】
上記各実施形態では、差ｄの変化速度Δｄがゼロよりも大きいと判断される場合、伝達比をゼロまで漸減させた後、自動操舵モードに移行したが、これに限らない。たとえば、伝達比を低下させるのみでもよい。ただし、この場合、ステアリング１０に対する入力操作が、差ｄを減少させるものに変わることで、伝達比を上昇させることが望ましい。
【００６５】
・「抗力増加処理部（Ｓ６２）について」
ステアバイワイヤシステムを前提とすることは必須ではない。たとえば、図１に示すシステムにおいて、ロック機構２６をロックさせることで抗力を増加させてもよい。これはたとえば、図６の時刻ｔ２以降、または時刻ｔ３以降において、ロック機構２６をロックすることで実現できる。すなわち、時刻ｔ２から時刻ｔ３の期間において、ロック機構２６がロック状態である場合、漸減する伝達比と現在のタイヤ切れ角θｔとから定まる操舵角θｓに対して実際の操舵角θｓを変化させようとする場合、これに対する抗力が大きくなる。さらに、時刻ｔ３以降の期間において、ロック機構２６がロック状態である場合、回避ルートを走行するようにタイヤ切れ角θｔが転舵操舵されるため、これに反するようなステアリング１０の操作に対しては、抗力が大きくなる。
【００６６】
もっとも可変ギア機構２０を備える場合において、抗力増加処理を実行する上でロック機構２６は必須ではない。すなわち、可変ギア機構２０内蔵のモータの生成可能なトルクを大きくすることができるなら、ロック機構２６によるロック状態に準じた状態やステップＳ６２の処理によって実現される状態に準じた状態をモータの制御によって実現することができる。
【００６７】
・「自動操舵モードの停止条件について」
上記実施形態では、ステアリング１０（操舵入力軸１２）が操作されることを、自動操舵モードの停止条件としたが、これに限らない。たとえばアクセル操作がなされることを停止条件に含めてもよい。
【００６８】
・「障害物情報取得処理部（５６，Ｓ１４）について」
上記各実施形態では、車両内に障害物検出機器５１を備え、障害物検出機器５１による障害物の検知結果を取得したが、これに限らない。たとえば、障害物の検知が車両の外部によってなされ、その検知結果が重畳された無線信号を受信するものであってもよい。
【００６９】
・「回避ルート生成処理部（７４、Ｓ１８）について」
上記各実施形態では、回避ルートが１つのルートである例を示したがこれに限らない。たとえば複数の回避ルートが可能であれば、複数の回避ルートを生成するものであってもよい。
【００７０】
上記各実施形態では、障害物を検知した時点で回避ルートを生成し、その後にはこれを利用することとしたが、これに限らない。たとえば所定周期で回避ルートを更新してもよい。この際、障害物の情報についても最新の情報を用いて回避ルートを生成するなら、障害物が変位するものであっても、これを適切に回避することが可能となる。
【００７１】
・「伝達比可変装置（２０，３０；３０，８０）について」
可変ギア機構２０としては、内蔵モータのステータ側が操舵入力軸１２に固定されるものに限らず、ロータ２４側が操舵入力軸１２に固定されるものであってもよい。
【００７２】
・「そのほか」
上記実施形態では、図２〜図５，図８の処理を実行するコンピュータが、ソフトウェアを実行するハードウェア手段であるとしたがこれに限らない。たとえば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等であってもよい。
【００７３】
図１の構成において、出力側舵角センサ４２を備える代わりに、可変ギア機構２０内蔵のモータの回転角度検出装置（レゾルバ等）によって出力側舵角θｒｓを検出してもよい。
【００７４】
図７の構成において、操舵角センサ４０を備える代わりに、操舵抗力アクチュエータ８０内蔵の回転角度検出装置（レゾルバ等）によって操舵角θｓを検出してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０…ステアリング、１２…操舵入力軸、１４…操舵出力軸、１６…転舵輪、２０…可変ギア機構、２２…ハウジング、２４…ロータ、２６…ロック機構、３０…ＥＰＳ、４０…操舵角センサ、４２…出力側舵角センサ、４４…トルクセンサ、４６…自動操舵スイッチ、５０…操舵支援装置、５１…障害物検出機器、５２…障害物情報取得処理部、５３…走行位置検出機器、５４…車速検出機器、５５…ナビゲーション機器、５６…走行情報取得処理部、５８…手動操舵モード処理部、６２…オーバーライド判定処理部、７０…自動操舵モード処理部、７２…走行ルート生成処理部、７４…回避ルート生成処理部、７５…回避支援処理部、７６…伝達比可変処理部、８０…操舵抗力アクチュエータ。
【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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