(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者による操舵操作が行われる操舵入力手段と、
前記操舵入力手段に入力された操舵操作の内容を検出する操舵入力検出手段と、
運転者による操舵操作に対して、前記操舵入力手段を介した報知動作を行う報知手段と、
前記操舵入力手段と機械的に切り離した状態とされ、操向輪を転舵させる転舵出力手段と、
前記操舵入力検出手段によって検出された操舵操作の内容に応じて、前記転舵出力手段による操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、
自車両の進路にあたる道路の状況を示す情報を取得する道路状況取得手段と、
前記道路状況取得手段によって取得された情報を基に自車両の進路にあたる道路が曲線路であるか否かを判定する曲線路判定手段と、
自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を取得する走行状況取得手段と、
前記曲線路判定手段の判定結果に応じて、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報を基に、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行う車線内走行支援手段と、
を備え、
前記車線内走行支援手段は、
前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が曲線路であると判定された場合、将来における自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行い、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が直線路であると判定された場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行うものであって、
前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、
前記報知手段による報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは前記操舵入力手段における報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が前記操舵入力手段で発生するように制御することを特徴とする車線内走行支援装置。
【請求項２】
運転者による操舵操作が行われる操舵入力手段と、
前記操舵入力手段に入力された操舵操作の内容を検出する操舵入力検出手段と、
運転者による操舵操作に対して、前記操舵入力手段を介した報知動作を行う報知手段と、
前記操舵入力手段と機械的に切り離した状態とされ、操向輪を転舵させる転舵出力手段と、
前記操舵入力検出手段によって検出された操舵操作の内容に応じて、前記転舵出力手段による操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、
自車両の進路にあたる道路の状況を示す情報を取得する道路状況取得手段と、
前記道路状況取得手段によって取得された情報を基に自車両の進路にあたる道路が曲線路であるか否かを判定する曲線路判定手段と、
自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を取得する走行状況取得手段と、
前記曲線路判定手段の判定結果に応じて、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報を基に、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行う車線内走行支援手段と、
を備え、
前記車線内走行支援手段は、
前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が曲線路であると判定された場合、該曲線路の入り口であるか、中途であるか、出口であるかに応じて、前記現在または将来における自車両の前記横変位のいずれかを設定し、設定した横変位を基に、前記操向輪の転舵および前記報知動作を行い、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が直線路であると判定された場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行うものであって、
前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、
前記報知手段による報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは前記操舵入力手段における報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が前記操舵入力手段で発生するように制御することを特徴とする車線内走行支援装置。
【請求項３】
運転者による操舵操作が行われる操舵入力手段と、
前記操舵入力手段に入力された操舵操作の内容を検出する操舵入力検出手段と、
運転者による操舵操作に対して、前記操舵入力手段を介した報知動作を行う報知手段と、
前記操舵入力手段と機械的に切り離した状態とされ、操向輪を転舵させる転舵出力手段と、
前記操舵入力検出手段によって検出された操舵操作の内容に応じて、前記転舵出力手段による操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、
自車両の進路にあたる道路の状況を示す情報を取得する道路状況取得手段と、
前記道路状況取得手段によって取得された情報を基に自車両の進路にあたる道路が曲線路であるか否かを判定する曲線路判定手段と、
自車両の走行状況に関する情報として自車両が走行車線に対してとっている姿勢を取得する走行状況取得手段と、
前記道路状況取得手段によって取得された道路の状況を示す情報と、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報とを基に、想定走行ラインを設定する走行ライン設定手段と、
前記曲線路判定手段の判定結果に応じて、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報を基に、前記想定走行ラインに沿って走行させるように、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行う車線内走行支援手段と、
を備え、
前記車線内走行支援手段は、
前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が曲線路であると判定された場合、将来における自車両の前記想定走行ラインに対する横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行い、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が直線路であると判定された場合、現在の自車両の前記想定走行ラインに対する横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行うものであって、
前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵は、前記将来における自車両の前記想定走行ラインに対する横変位又は前記現在の自車両の前記想定走行ラインに対する横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、
前記報知手段による報知動作は、前記将来における自車両の前記想定走行ラインに対する横変位又は前記現在の自車両の前記想定走行ラインに対する横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは前記操舵入力手段における報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が前記操舵入力手段で発生するように制御することを特徴とする車線内走行支援装置。
【請求項４】
前記走行ライン設定手段は、前記進路にあたる道路の曲率と、該曲線路に進入する際の車速とを基に、前記想定走行ラインを補正することを特徴とする請求項３記載の車線内走行支援装置。
【請求項５】
前記報知手段は、前記報知動作として、前記操舵入力手段における操舵反力を増大することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車線内走行支援装置。
【請求項６】
車体と、
車体に設置された複数の車輪と、
前記車体に設置され、運転者による操舵操作が行われる操舵入力手段と、
前記操舵入力手段に入力された操舵操作の内容を検出する操舵入力検出手段と、
運転者による操舵操作に対して、前記操舵入力手段を介した報知動作を行う報知手段と、
前記操舵入力手段と機械的に切り離した状態とされ、操向輪を転舵させる転舵出力手段と、
前記操舵入力検出手段によって検出された操舵操作の内容に応じて、前記転舵出力手段による操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、
自車両の進路にあたる道路の状況を示す情報を取得する道路状況取得手段と、
前記道路状況取得手段によって取得された情報を基に自車両の進路にあたる道路が曲線路であるか否かを判定する曲線路判定手段と、
自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を取得する走行状況取得手段と、
前記曲線路判定手段の判定結果に応じて、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報を基に、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行う車線内走行支援手段と、
を備え、
前記車線内走行支援手段は、
前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が曲線路であると判定された場合、将来における自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行い、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が直線路であると判定された場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行うものであって、
前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、
前記報知手段による報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは前記操舵入力手段における報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が前記操舵入力手段で発生するように制御することを特徴とする自動車。
【請求項７】
進路にあたる道路が曲線路である場合に、自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を基に、車線内走行支援のための操向輪の転舵制御と、ステアリングホイールを介した運転者への報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行うにあたり、
自車両の進路にあたる道路が曲線路である場合、将来における自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵制御および前記報知動作を行い、自車両の進路にあたる道路が直線路である場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵制御および前記報知動作を行うものであって、
前記操向輪の転舵制御は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、
前記報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が発生するように制御することを特徴とする車線内走行支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車線内走行を支援する車線内走行支援装置、自動車および車線内走行支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＫＳ(Lane Keep Support System)のように、車両の車線内走行を維持するための運転支援装置が商品化されている。
このような運転支援装置では、自車両が走行する車線内の横位置等に応じて、操舵反力あるいはその他の手段により、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提示している。
例えば、特許文献１に記載された技術は、シート形状を変化させることによって、運転者に対し、自車両が走行する車線内の横位置および自車角度を知らせている。
【特許文献１】特開２００５−２１９７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載された技術を含め、車両の車線内走行を支援する従来の技術においては、支援装置における目標走行軌道と、運転者の意図する走行軌道とが異なる場合、支援装置からの支援情報が、運転者にとって違和感を覚えるものとなる。
特に、操舵反力等、操舵系統を介して支援情報を提示するシステムにおいては、運転者が行う操舵操作と支援情報を提示するために支援装置が行う制御とが整合しない場合があり、運転者が覚える違和感がさらに強いものとなる。
このように、従来の技術においては、運転者に違和感を与えることを防ぎつつ、車線内走行を支援することが困難であった。
本発明の課題は、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以上の課題を解決するため、本発明に係る車線内走行支援装置は、
運転者による操舵操作が行われる操舵入力手段と、前記操舵入力手段に入力された操舵操作の内容を検出する操舵入力検出手段と、運転者による操舵操作に対して、前記操舵入力手段を介した報知動作を行う報知手段と、前記操舵入力手段と機械的に切り離した状態とされ、操向輪を転舵させる転舵出力手段と、前記操舵入力検出手段によって検出された操舵操作の内容に応じて、前記転舵出力手段による操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、自車両の進路にあたる道路の状況を示す情報を取得する道路状況取得手段と、
前記道路状況取得手段によって取得された情報を基に自車両の進路にあたる道路が曲線路であるか否かを判定する曲線路判定手段と、自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を取得する走行状況取得手段と、前記曲線路判定手段の判定結果に応じて、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報を基に、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行う車線内走行支援手段と、を備え、
前記車線内走行支援手段は、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が曲線路であると判定された場合、将来における自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行い、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が直線路であると判定された場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行うものであって、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、前記報知手段による報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは前記操舵入力手段における報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が前記操舵入力手段で発生するように制御することを特徴としている。
【０００５】
また、本発明に係る自動車は、
車体と、車体に設置された複数の車輪と、前記車体に設置され、運転者による操舵操作が行われる操舵入力手段と、前記操舵入力手段に入力された操舵操作の内容を検出する操舵入力検出手段と、運転者による操舵操作に対して、前記操舵入力手段を介した報知動作を行う報知手段と、前記操舵入力手段と機械的に切り離した状態とされ、操向輪を転舵させる転舵出力手段と、前記操舵入力検出手段によって検出された操舵操作の内容に応じて、前記転舵出力手段による操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、自車両の進路にあたる道路の状況を示す情報を取得する道路状況取得手段と、前記道路状況取得手段によって取得された情報を基に自車両の進路にあたる道路が曲線路であるか否かを判定する曲線路判定手段と、自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を取得する走行状況取得手段と、前記曲線路判定手段の判定結果に応じて、前記走行状況取得手段によって取得された自車両の走行状況に関する情報を基に、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行う車線内走行支援手段と、を備え、
前記車線内走行支援手段は、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が曲線路であると判定された場合、将来における自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行い、前記曲線路判定手段によって、自車両の進路にあたる道路が直線路であると判定された場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵および前記報知動作を行うものであって、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、前記報知手段による報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは前記操舵入力手段における報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が前記操舵入力手段で発生するように制御することを特徴としている。
【０００６】
また、本発明に係る車線内走行支援方法は、
自進路にあたる道路が曲線路である場合に、自車両の走行状況に関する情報として走行車線中央に対する現在および将来における自車両の横変位を基に、車線内走行支援のための操向輪の転舵制御と、ステアリングホイールを介した運転者への報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、前記進路にあたる道路の状況に応じた車線内走行の支援を行うにあたり、
自車両の進路にあたる道路が曲線路である場合、将来における自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵制御および前記報知動作を行い、自車両の進路にあたる道路が直線路である場合、現在の自車両の前記横変位を基に前記操向輪の転舵制御および前記報知動作を行うものであって、前記操向輪の転舵制御は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち操向輪の転舵に用いられるとして設定されている横変位が大きくなるにつれて前記操向輪の転舵角が大きくなるような特性で制御し、前記報知動作は、前記将来における自車両の前記横変位又は前記現在の自車両の前記横変位のうち報知動作に用いられるとして設定されている横変位が左右方向に一定以上になるまでは報知動作は行わず、当該横変位が左右方向に一定以上となるとその横変位に応じて大きくなる報知動作が発生するように制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る車線内走行支援装置によれば、
進路にあたる道路が曲線路であるか否かの判定結果に応じて、転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、報知手段による報知動作とが、それぞれ異なる条件で実行され、進路にあたる道路の状況に応じて車線内走行の支援が行われる。
そのため、進路にあたる道路が曲線路である場合においても、車両挙動に影響が現れる操向輪の転舵と運転者への報知動作との整合を図りながら、道路の状況に合わせて車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することができる。
【０００８】
また、本発明に係る自動車によれば、進路にあたる道路が曲線路であるか否かの判定結果に応じて、転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、運転席において操舵入力手段を操作する運転者への報知動作とが、それぞれ異なる条件で実行され、進路にあたる道路の状況に応じて車線内走行の支援が行われる。
そのため、進路にあたる道路が曲線路である場合においても、車両挙動に影響が現れる操向輪の転舵と運転者への報知動作との整合を図りながら、道路の状況に合わせて車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援する自動車とすることができる。
【０００９】
また、本発明に係る車線内走行支援方法によれば、進路にあたる道路が曲線路である場合に、自車両の走行状況に関する情報に応じて、操向輪の転舵制御と、ステアリングホイールを介した運転者への報知動作とが異なる条件で制御されるため、進路にあたる道路が曲線路である場合においても、自車両の走行状況に適した転舵制御および報知動作を個別に行うことができる。
したがって、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援する車線内走行支援方法とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図を参照して本発明を適用した自動車の実施の形態を説明する。
（第１実施形態）
（構成）
図１は、本発明の第１実施形態に係る自動車１の構成を示す概略図である。
図１において、自動車１は、車体１Ａと、ステアリングホイール２と、入力側ステアリング軸３と、ハンドル角度センサ４と、操舵トルクセンサ５と、操舵反力アクチュエータ６と、操舵反力アクチュエータ角度センサ７と、転舵アクチュエータ８と、転舵アクチュエータ角度センサ９と、出力側ステアリング軸１０と、転舵トルクセンサ１１と、ピニオンギア１２と、ピニオン角度センサ１３と、ラックギア１４と、タイロッド１５と、タイロッド軸力センサ１６と、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬと、ブレーキディスク１８と、ホイールシリンダ１９と、圧力制御ユニット２０と、車両状態パラメータ取得部２１と、外界認識部２２と、方向指示スイッチ２３と、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬと、車線内走行支援コントローラ２５と、コントロール／駆動回路ユニット２６と、メカニカルバックアップ２７と、カーナビゲーションシステム２８とを備えている。
【００１１】
ステアリングホイール２は、入力側ステアリング軸３と一体に回転するよう構成され、運転者による操舵入力を入力側ステアリング軸３に伝達する。
入力側ステアリング軸３は、操舵反力アクチュエータ６を備えており、ステアリングホイール２から入力された操舵入力に対し、操舵反力アクチュエータ６による操舵反力を加える。
ハンドル角度センサ４は、入力側ステアリング軸３に備えられ、入力側ステアリング軸３の回転角度（即ち、運転者によるステアリングホイール２への操舵入力角度）を検出する。そして、ハンドル角度センサ４は、検出した入力側ステアリング軸３の回転角度をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１２】
操舵トルクセンサ５は、入力側ステアリング軸３に備えられ、入力側ステアリング軸３の回転トルク（即ち、ステアリングホイール２への操舵入力トルク）を検出する。そして、操舵トルクセンサ５は、検出した入力側ステアリング軸３の回転トルクをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
操舵反力アクチュエータ６は、モータ軸と一体に回転するギアが入力側ステアリング軸３の一部に形成されたギアに噛合しており、コントロール／駆動回路ユニット２６の指示に従って、ステアリングホイール２による入力側ステアリング軸３の回転に対して反力を付与する。
【００１３】
操舵反力アクチュエータ角度センサ７は、操舵反力アクチュエータ６の回転角度（即ち、操舵反力アクチュエータ６に伝達された操舵入力による回転角度）を検出し、検出した回転角度をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
転舵アクチュエータ８は、モータ軸と一体に回転するギアが出力側ステアリング軸１０の一部に形成されたギアに噛合しており、コントロール／駆動回路ユニット２６の指示に従って、出力側ステアリング軸１０を回転させる。
転舵アクチュエータ角度センサ９は、転舵アクチュエータ８の回転角度（即ち、転舵アクチュエータ８が出力した転舵のための回転角度）を検出し、検出した回転角度をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１４】
出力側ステアリング軸１０は、転舵アクチュエータ８を備えており、転舵アクチュエータ８によって入力された回転をピニオンギア１２に伝達する。
転舵トルクセンサ１１は、出力側ステアリング軸１０に備えられ、出力側ステアリング軸１０の回転トルク（即ち、ラックギア１４を介した車輪１７ＦＲ，１７ＦＬの転舵トルク）を検出する。そして、転舵トルクセンサ１１は、検出した出力側ステアリング軸１０の回転トルクをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１５】
ピニオンギア１２は、ラックギア１４と噛合しており、出力側ステアリング軸１０から入力された回転をラックギア１４に伝達する。
ピニオン角度センサ１３は、ピニオンギア１２の回転角度（即ち、ラックギア１４を介して出力される車輪１７ＦＲ，１７ＦＬの転舵角度）を検出し、検出したピニオンギア１２の回転角度をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１６】
ラックギア１４は、ピニオンギア１２と噛合する平歯を有し、ピニオンギア１２の回転を車幅方向の直線運動に変換する。
タイロッド１５は、ラックギア１４の両端部と車輪１７ＦＲ，１７ＦＬのナックルアームとを、ボールジョイントを介してそれぞれ連結している。
タイロッド軸力センサ１６は、ラックギア１４の両端部に設置されたタイロッド１５それぞれに備えられており、タイロッド１５に作用している軸力を検出する。そして、タイロッド軸力センサ１６は、検出したタイロッド１５の軸力をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１７】
車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬは、サスペンションを介して車体１Ａに設置されており、これらのうち、前輪（車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ）は、タイロッド１５によってナックルアームが揺動されることにより、車体１Ａに対する車輪１７ＦＲ，１７ＦＬの向きが変化する。
ブレーキディスク１８は、車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬと一体に回転し、ホイールシリンダ１９の押圧力によってブレーキパッドが押し当てられると、その摩擦力によって制動力を発生する。
ホイールシリンダ１９は、各車輪に設置されたブレーキパッドを、ブレーキディスク１８に押し当てる押圧力を発生する。
圧力制御ユニット２０は、車線内走行支援コントローラ２５の指示に従って、各車輪に備えられたホイールシリンダ１９の圧力を制御する。
【００１８】
車両状態パラメータ取得部２１は、方向指示スイッチ２３の動作信号、および、外界認識部２２の出力信号を取得する。また、車両状態パラメータ取得部２１は、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬから出力される車輪の回転速度を示すパルス信号を基に車速を取得する。さらに、車両状態パラメータ取得部２１は、車速と各車輪の回転速度とを基に、各車輪のスリップ率を取得する。そして、車両状態パラメータ取得部２１は、取得した各パラメータをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００１９】
外界認識部２２は、自車両周囲の画像を撮影するカメラ（例えば単眼カメラ）と、その撮影画像を解析し、自車両のヨー角φｒ、車線中心からの横変位Ｘおよび走行車線の曲率ρを算出する演算装置とを備えている。そして、外界認識部２２は、演算装置によって算出した自車両のヨー角φｒ、車線中心からの横変位Ｘおよび走行車線の曲率ρ（以下、これらをまとめて「車線内走行支援情報」という。）を、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００２０】
方向指示スイッチ２３は、運転者による方向指示レバーの操作に対応して、右方向あるいは左方向を示唆する方向指示灯を点灯させる。また、方向指示スイッチ２３は、方向指示動作が行われていること、および、その指示方向を示す動作信号を車線内走行支援コントローラ２５に出力する。
車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬは、各車輪の回転速度を示すパルス信号を、車両状態パラメータ取得部２１および車線内走行支援コントローラ２５に出力する。
【００２１】
車線内走行支援コントローラ２５には、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬから各車輪の回転速度を示すパルス信号、方向指示スイッチ２３から方向指示の動作信号、外界認識部２２から車線内走行支援情報、コントロール／駆動回路ユニット２６から操舵入力の状態（操舵入力角、操舵入力トルク等）および転舵出力の状態（転舵角度、転舵トルク等）が入力される。そして、車線内走行支援コントローラ２５は、入力された情報を基に、後述する車線内走行支援処理を実行する。即ち、車線内走行支援コントローラ２５は、自車両が車線内の目標軌道を走行するための車両制御（前輪の転舵、入力側ステアリング軸３に加える操舵反力、各車輪の制動力等）に関するパラメータを算出する。さらに、車線内走行支援コントローラ２５は、算出した各車輪の制動力に関するパラメータを圧力制御ユニット２０への指示信号として出力する。また、車線内走行支援コントローラ２５は、算出した前輪の転舵および入力側ステアリング軸３に加える操舵反力に関するパラメータをコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００２２】
コントロール／駆動回路ユニット２６は、自動車１全体を制御するものであり、各部に設置されたセンサから入力される信号を基に、入力側ステアリング軸３の操舵反力、前輪の転舵角、あるいはメカニカルバックアップ２７の連結について、各種制御信号を、操舵反力アクチュエータ６、転舵アクチュエータ８、あるいはメカニカルバックアップ２７等に出力する。
【００２３】
また、コントロール／駆動回路ユニット２６は、各センサによる検出値を使用目的に応じた値に換算する。例えば、コントロール／駆動回路ユニット２６は、操舵反力アクチュエータ角度センサ７によって検出された回転角度を操舵入力角度に換算したり、転舵アクチュエータ角度センサ９によって検出された回転角度を車輪の転舵角に換算したり、ピニオン角度センサ１３によって検出されたピニオンギア１２の回転角度を車輪の転舵角に換算したりする。
そして、コントロール／駆動回路ユニット２６は、操舵入力の状態および転舵出力の状態に関する情報を車線内走行支援コントローラ２５に出力する。
【００２４】
なお、コントロール／駆動回路ユニット２６は、ハンドル角度センサ４によって検出された入力側ステアリング軸３の回転角度、操舵反力アクチュエータ角度センサ７によって検出された操舵反力アクチュエータ６の回転角度、転舵アクチュエータ角度センサ９によって検出された転舵アクチュエータ８の回転角度、および、ピニオン角度センサ１３によって検出されたピニオンギア１２の回転角度を監視し、これらの関係を基に、操舵系統におけるフェールの発生を検出することができる。そして、操舵系統におけるフェールを検出すると、コントロール／駆動回路ユニット２６は、メカニカルバックアップ２７に対し、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸４とを連結させる指示信号を出力する。
【００２５】
メカニカルバックアップ２７は、コントロール／駆動回路ユニット２６の指示に従って、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸４とを連結し、入力側ステアリング軸３から出力側ステアリング軸４への力の伝達を確保する機構である。ここで、メカニカルバックアップ２７は、通常時には、コントロール／駆動回路ユニット２６から、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸４とを連結しない状態が指示されている。そして、操舵系統におけるフェールの発生により、ハンドル角度センサ４、操舵トルクセンサ５および転舵アクチュエータ８等を介することなく操舵操作を行う必要が生じた場合に、入力側ステアリング軸３と出力側ステアリング軸４とを連結するよう指示される。
【００２６】
なお、メカニカルバックアップ２７は、例えばケーブル式ステアリング機構等によって構成することができる。
カーナビゲーションシステム２８は、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能およびＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）機能を備えている。また、カーナビゲーションシステム２８は、地図データベースを有しており、ＧＰＳによって取得した情報、ＶＩＣＳによって取得した情報あるいは地図データベースに蓄積されている地図データを車線内走行支援コントローラ２５に出力する。
【００２７】
（車線内走行支援処理）
図２は、車線内走行支援コントローラ２５が実行する車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
図２において、車線内走行支援処理は、自動車１を制御するオペレーティングシステムによって、一定時間毎に割り込み処理として実行される。
図２において、車線内走行支援処理が開始されると、車線内走行支援コントローラ２５は、まず、そのステップＳ１００で、各装置、センサによって出力される各種データを読み込む。
【００２８】
具体的には、車線内走行支援コントローラ２５は、コントロール／駆動回路２６から、操舵反力モータ角度センサ４によって出力された回転角度を換算した操舵角θｓ、転舵アクチュエータ角度センサ９によって出力された回転角度を換算した転舵角θｔを読み込む。また、車線内走行支援コントローラ２５は、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬから出力される各車輪の回転速度を示すパルス信号を、各車輪の車輪速Ｖｗｉ（ｉ＝１〜４）に換算して読み込む。
【００２９】
また、車線内走行支援コントローラ２５は、外界認識部２２によって算出された車線内走行支援情報（走行車線に対する車両のヨー角φｒ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率ρ）、および、方向指示スイッチ２３の動作信号を読み込む。
なお、以下、ステップＳ１００において読み込まれる各種情報を含め、車線内走行支援処理において用いられる各種情報を「車両パラメータ」と言う。
【００３０】
次にステップＳ１０１に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、前記ステップＳ１００で読み込まれた各車輪１７ＦＲ、１７ＦＬ、１７ＲＲ、１７ＲＬの車輪速Ｖｗｉに基づいて車速Ｖを算出する。
具体的には、通常走行時にあっては、各車輪１７ＦＲ、１７ＦＬ、１７ＲＲ、１７ＲＬの車輪速Ｖｗｉに基づき、下記（１）式または（２）式に従って車速Ｖを算出する。
（前輪駆動の場合）
Ｖ＝（Ｖｗ３＋Ｖｗ４）／２  ・・・（１）
（後輪駆動の場合）
Ｖ＝（Ｖｗ１＋Ｖｗ２）／２  ・・・（２）
なお、ＡＢＳ（Antilock Brake System）制御が作動している場合には、車速Ｖとして、ＡＢＳ制御において推定された推定車体速を用いる。
【００３１】
また、車速Ｖの算出に用いられる車輪速Ｖｗｉとして、車輪速センサ２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬの検出値を基に得られる車輪速Ｖｗｉに代えて、例えば、ＡＴ（Automatic Transmission）出力軸回転数Ｗ［ｒｐｍ］、および、車輪半径／デフギア比Ｒ［ｍ］に基づき、下記（３）式に従って算出される車速ＶＡＴ  ［ｋｍ／ｈ］を用いることができる。
ＶＡＴ＝（２π・Ｒ）・Ｗ・（６０／１０００）  ・・・（３）
【００３２】
次に、ステップＳ１０２に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、外界認識部２２によって算出された走行車線の曲率ρに基づいて、進路にあたる道路の状況が直線路であるか、あるいは、曲線路であるかを判定する。
具体的には、曲率ρについて設定されたしきい値ρｔｈと曲率ρとを比較し、曲率ρがしきい値ρｔｈ以上であれば曲線路であると判定し、しきい値ρ未満であれば直線路であると判定する。
そして、車線内走行支援コントローラ２５は、進路にあたる道路の状況が曲線路であると判定した場合、ステップＳ１０３に移行し、進路にあたる道路の状況が直線路であると判定した場合、ステップＳ１０６に移行する。
ステップＳ１０３において、車線内走行支援コントローラ２５は、自車両の車両状態を判定する。
【００３３】
具体的には、車線内走行支援コントローラ２５は、ステップＳ１００において読み込んだ走行車線に対する自車両のヨー角φｒ、走行車線中央からの横変位Ｘおよび走行車線の曲率ρを基に、自車両が曲線路に対してどのような姿勢（走行車線中央に対する向きおよび距離等）をとっているかを判定する。
次に、ステップＳ１０４に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、制御に用いる横変位を現在の横変位Ｘから将来の横変位（推定横変位）Ｘｓに切り替える。
【００３４】
具体的には、車線内走行支援コントローラ２５は、まず、ステップＳ１００において読み込んだ自車両の走行車線に対するヨー角φｒ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線の曲率ρおよびステップＳ１０１で算出した自車両の車速Ｖを用い、次式に従って将来の推定横変位Ｘｓを算出する。
Ｘｓ＝Ｔｔ・Ｖ・（φｒ＋Ｔｔ・Ｖ・ρ）＋Ｘ      （４）
ここで、Ｔｔは前方注視距離算出用の車頭時間であり、車頭時間Ｔｔに自車両の走行速度Ｖを乗じると前方注視距離となる。つまり、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。
そして、車線内走行支援コントローラ２５は、以後の処理に用いる横変位を将来の横変位Ｘｓに設定する。
【００３５】
次に、ステップＳ１０２において進路にあたる道路が直線路であると判定した場合、および、ステップＳ１０４の後、ステップＳ１０５に移行し、車線内走行支援コントローラ２５は、入力側ステアリング軸３に付加する操舵反力（操舵制御トルクＴｓｔｒ）を算出する。
具体的には、次式に従って、車両の横変位を報知するための操舵制御トルクＴｓｔｒを算出する。
Ｔｓｔｒ＝Ｆｕｎｃ１（ｘ）      （５）
ただし、ｘは、現在の横変位Ｘあるいは将来の横変位Ｘｓのうち、設定されているものである。
【００３６】
図３は、横変位Ｘについて設定された操舵制御トルクＴｓｔｒの特性を示す図である。
図３において、操舵制御トルクＴｓｔｒは、横変位が左右方向に一定以上となると、横変位に応じた操舵反力が発生するような特性に設定されている。
続いて、ステップＳ１０６に移行し、車線内走行支援コントローラ２５は、前方車線に自車を追従させるために必要な目標転舵角θｏｐｔを算出する。
具体的には、次式に従って、目標転舵角θｏｐｔが算出される。
θｏｐｔ＝Ｆｕｎｃ２（ｘ）      （６）
ただし、ｘは、現在の横変位Ｘあるいは将来の横変位Ｘｓのうち、設定されているものである。
【００３７】
図４は、横変位Ｘについて設定された目標転舵角θｏｐｔの特性を示す図である。
図４において、目標転舵角θｏｐｔは、左右の横変位が大きくなるにつれて、目標転舵角が大きくなるような特性に設定されている。
次に、ステップＳ１０７に移行し、車線内走行支援コントローラ２５は、車線内走行支援のための操舵反力制御を開始するか否かの判定（以下、「操舵反力制御開始判定」という。）を行う。
【００３８】
即ち、車線内走行支援コントローラ２５は、走行車線中央からの横変位について設定された操舵反力判定しきい値ＸＬ１と推定横変位Ｘｓとを比較する。そして、車線内走行支援コントローラ２５は、
｜Ｘｓ｜≧ＸＬ１      （７）
となった場合、操舵反力制御を開始するものと判定し、車線内走行支援のための操舵反力制御を行うか否かを示す操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒを、操舵反力制御を行うことを示す状態（Ｆｓｔｒ＝ＯＮ）に設定する。一方、
｜Ｘｓ｜＜ＸＬ１      （８）
となった場合、車線内走行支援コントローラ２５は、操舵反力制御を行わないものと判定し、操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒを、操舵反力制御を行わないことを示す状態（Ｆｓｔｒ＝ＯＦＦ）に設定する。
【００３９】
また、このとき、車線内走行支援コントローラ２５は、横変位Ｘを基に、走行車線中央から左右いずれの方向へ変位があるのかを示す変位方向Ｄｓｔｒについても併せて判定する。そして、車線内走行支援コントローラ２５は、走行車線中央から右方向への変位がある場合にはＤｓｔｒをｒｉｇｈｔに設定し（Ｄｓｔｒ＝ｒｉｇｈｔ）、左方向への変位がある場合にはＤｓｔｒをｌｅｆｔに設定する（Ｄｓｔｒ＝ｌｅｆｔ）。
【００４０】
次に、ステップＳ１０８に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、運転者が意図的に横変位を行っているか否かの判定（以下、「運転者意図判定」という。）を行う。
具体的には、まず、前記ステップＳ１００で読み込まれた方向指示スイッチ２３の動作信号に基づいて、方向指示スイッチ２３が操作されているか否かを判定する。
そして、方向指示スイッチ２３が操作されている場合、車線内走行支援コントローラ２５は、方向指示スイッチ２３の信号が示す方向Ｑと前記ステップＳ１０７で判定された変位方向Ｄｓｔｒとが等しいか否かを判定する。
【００４１】
そして、方向指示スイッチ２３の信号が示す方向Ｑと変位方向Ｄｓｔｒとが等しい場合、車線内走行支援コントローラ２５は、運転者が意図的な横変移を行っていると判定し、前記ステップＳ１０７で設定された操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態に設定する。一方、方向指示スイッチ２３の信号が示す方向Ｑと変位方向Ｄｓｔｒとが異なる場合には、車線内走行支援コントローラ２５は、運転者が意図しない横変位であると判定し、操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒの状態を維持する。
【００４２】
また、方向指示スイッチ１７が操作されていない場合には、車線内走行支援コントローラ２５は、前記ステップＳ１００で読み込まれた操舵角θｓに基づいて運転者が逸脱傾向を増大させる方向に操舵しているか否かを判定する。そして、車線内走行支援コントローラ２５は、運転者が逸脱傾向を増大させる方向に操舵している場合には、操舵角θｓおよび当該操舵角の単位時間当たりの変化量△θｓが設定値以上であれば、運転者が横横変位を許容する意図があると判定し、前記ステップＳ１０７で設定された操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態に設定する。
【００４３】
なお、運転者の意図を判定する方法としては、例えば、操舵角θｓおよび操舵角変化量△θｓに代えて、操舵トルクセンサ５から得られる操舵トルクＴｓを用いて判定することができる。
次に、ステップＳ１０９に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、前記ステップＳ１０７で設定された操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒがＯＮ状態であるか否かを判定する。
【００４４】
ステップＳ１０９において、操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒがＯＦＦ状態であると判定した場合、車線内走行支援コントローラ２５は、ステップＳ１１０に移行し、操舵制御トルクＴｓｔｒを値「０」として、車両の横変位を報知するための操舵反力が「０」（即ち、通常の操舵反力特性に従う操舵反力のみ）となるように操舵反力アクチュエータ６を制御させる指示をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
【００４５】
一方、ステップＳ１０９において、操舵反力制御開始判定フラグＦｓｔｒがＯＮ状態であると判定した場合、車線内走行支援コントローラ２５は、ステップＳ１１１に移行し、目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御させる指示、および、操舵制御トルクＴｓｔｒに操舵反力が一致するように操舵反力アクチュエータ６を制御させる指示をコントロール／駆動回路ユニット２６に出力する。
ステップＳ１１１の後、車線内走行支援コントローラ２５は、車線内走行支援処理を繰り返す。
【００４６】
（動作）
次に、動作を説明する。
自動車１の運転者が、自車両の走行車線内を走行しているものとする。
このとき、自動車１は、車線内走行支援処理を実行しており、車線内走行支援コントローラ２５に自動車１における各部のセンサ等から各種データが読み込まれている。
そして、自動車１は、各車輪の車輪速Ｖｗｉを用いて車速Ｖを算出し、また、走行車線の曲率ρから、進路が直線路であるか曲線路であるかを判定する。
進路が曲線路であると判定した場合、自動車１は、自車両が曲線路に対してどのような姿勢（走行車線中央に対する向きおよび距離等）をとっているかを判定し、制御に用いる横変位を現在の横変位Ｘから将来の横変位Ｘｓに切り替える。
【００４７】
進路が直線路であると判定した後、および、進路が曲線路であるときに、自車両の曲線路に対する姿勢の判定と制御に用いる横変位の切り替え（将来の横変位Ｘｓへの切り替え）とを行った後、自動車１は、操舵反力を算出し、さらに目標転舵角θｏｐｔを算出する。
そして、自動車１は、横変位の大きさに応じて車線内走行支援のための操舵反力制御を行うか否か判定し、横変位が運転者の意図に基づくものであるか否かを判定（運転者意図判定）する。
【００４８】
次いで、自動車１は、車線内走行支援のための操舵反力制御を行わないと判定されている場合、操舵制御トルクを値「０」とし、反対に、車線内走行支援のための操舵反力制御を行うと判定されている場合、設定されている操舵反力（Ｔｓｔｒ）および目標転舵角（θｏｐｔ）となるよう制御を行う。
即ち、自動車１は、直線路を走行している場合、現在の横変位Ｘを基に目標転舵角θｏｐｔを設定して、車線内走行支援を行う。そして、進路が曲線路となると、自動車１は、将来の横変位である推定横変位Ｘｓを基に目標転舵角θｏｐｔを設定して、車線内走行支援を行う。
【００４９】
また、自動車１は、車線内走行支援を行う際に、現在または将来の横変位に応じた目標転舵角θｏｐｔを設定して操向輪の制御を行うことに加え、運転者の意図を判定する。そして、自動車１は、運転者の意図によって車線逸脱傾向が発生している場合には、操舵反力による車線逸脱傾向の報知を行わず、運転者の意図によらずに車線逸脱傾向が発生している場合には、操舵反力による車線逸脱傾向の報知を行う。
【００５０】
以上のように、本実施形態に係る自動車１は、車線内走行支援のための操舵反力による運転者への報知と、車輪の転舵制御あるいは各車輪の制動制御による車線内走行支援制御あるいは車線逸脱防止制御とが、それぞれ異なる条件で実行される。また、進路にあたる道路の状況に応じて、制御に用いる横変位（即ち、現在の横変位あるいは将来の横変位）を切り換えて車線内走行支援制御が行われる。
【００５１】
そのため、進路にあたる道路状況に応じて、運転者への報知動作と車両挙動に影響が現れる車両制御動作との整合を図りながら、車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、道路状況が直線路あるいは曲線路のように異なる場合であっても、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
また、運転者の意図を判定した上で、操舵反力による報知あるいは車両への車線逸脱防止制御を行うため、車線内走行支援のための制御と、運転者の意図とが整合しない状態をより高い割合で回避することができる。
【００５２】
なお、本実施形態においては、ステアリングホイール２および入力側ステアリング軸３が操舵入力手段を構成し、ハンドル角度センサ４および操舵トルクセンサ５が操舵入力検出手段を構成する。また、操舵反力アクチュエータ６および操舵反力アクチュエータ角度センサ７が報知手段を構成し、出力側ステアリング軸１０、ピニオンギア１２、ラックギア１４、タイロッド１５および車輪１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬが転舵出力手段を構成する。さらに、転舵アクチュエータ８、転舵アクチュエータ角度センサ９および転舵トルクセンサ１１が転舵出力制御手段を構成し、外界認識部２２が道路状況取得手段を構成し、車線内走行支援コントローラ２５が曲線路判定手段を構成する。また、車両状態パラメータ取得部２１、外界認識部２２およびコントロール／駆動回路ユニット２６が走行状況取得手段を構成し、車線内走行支援コントローラ２５が車線内走行支援手段を構成する。
【００５３】
（第１実施形態の効果）
（１）進路にあたる道路が曲線路であるか否かの判定結果に応じて、転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、報知手段による報知動作とが、それぞれ異なる条件で実行され、進路にあたる道路の状況に応じて車線内走行の支援が行われる。
そのため、進路にあたる道路が曲線路である場合においても、車両挙動に影響が現れる操向輪の転舵と運転者への報知動作との整合を図りながら、道路の状況に合わせて車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することができる。
【００５４】
（２）操舵反力の増大による報知動作としているため、運転者にとって走行支援の方向性がわかりやすい報知としながら、運転者に与える違和感を防ぐことができる。
（３）簡単な構成で、進路にあたる道路の状況に合わせた車線内走行の支援を行うことができる。また、運転者は車線維持走行を楽に行うことができ、車線逸脱傾向の報知を行う上で運転者に与える違和感を低減することができる。
【００５５】
（４）進路にあたる道路が曲線路であるか否かの判定結果に応じて、転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、運転席において操舵入力手段を操作する運転者への報知動作とが、それぞれ異なる条件で実行され、進路にあたる道路の状況に応じて車線内走行の支援が行われる。
そのため、進路にあたる道路が曲線路である場合においても、車両挙動に影響が現れる操向輪の転舵と運転者への報知動作との整合を図りながら、道路の状況に合わせて車線内走行支援のための制御を行うことできる。
したがって、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援する自動車とすることができる。
【００５６】
（５）進路にあたる道路が曲線路である場合に、自車両の走行状況に関する情報に応じて、操向輪の転舵制御と、ステアリングホイールを介した運転者への報知動作とが異なる条件で制御されるため、進路にあたる道路が曲線路である場合においても、自車両の走行状況に適した転舵制御および報知動作を個別に行うことができる。
したがって、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援する車線内走行支援方法とすることができる。
【００５７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
（構成）
本実施形態に係る自動車１は、図１に示す第１実施形態の自動車１に対し、同様の構成の下、異なる制御則によって車線内走行を支援するものである。
したがって、車線内走行支援コントローラ２５が実行する車線内走行支援処理を主として説明する。
（車線内走行支援処理）
図５は、車線内走行支援コントローラ２５が実行する車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
図５において、車線内走行支援処理は、自動車１を制御するオペレーティングシステムによって、一定時間毎に割り込み処理として実行される。
ここで、図５に示す車線内走行支援処理におけるステップＳ２００およびステップＳ２０１の処理は、図２に示すフローチャートにおけるステップＳ１００およびステップＳ１０１の処理と同様である。
【００５８】
ステップＳ２０２において、車線内走行支援コントローラ２５は、ヨー角φｒ、走行車線中央からの横変位Ｘおよび走行車線の曲率ρを基に、自車両が曲線路に対してどのような姿勢（走行車線中央に対する向きおよび距離等）をとっているかを判定する。
次に、ステップＳ２０３に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、ステップＳ２０２における判定結果を用いて、想定する前方注視点を、現在の車両状態に対応するもの（現在の前方注視点）、あるいは、将来の車両状態に対応するもの（将来の前方注視点）のいずれにするか判定する。
【００５９】
具体的には、自車両が曲線路に対してとっている姿勢と、走行車線の道路状況（曲線路の入り口であるか、曲線路の中途（曲率が一定の部分）であるか、曲線路の出口であるか）との組み合わせに応じて、車線内走行支援コントローラ２５は、いずれの前方注視点に設定するかを判定する。例えば、曲線路の入り口では将来の前方注視点、曲線路の中途では現在の前方注視点、曲線路の出口では将来の前方注視点に設定することを基本とし、自車両が曲線路に対してとっている姿勢が、走行車線中央から一定角度以上逸れている場合、あるいは、走行車線中央から一定距離以上離れている場合には、現在の前方注視点に設定するよう判定する。
【００６０】
続いて、ステップＳ２０４に移行し、車線内走行支援コントローラ２５は、ステップＳ２０３において判定された前方注視点に切り替える。このとき、車線内走行支援コントローラ２５は、切り替えられた前方注視点に対応させて、車線内走行支援に用いる横変位を現在の横変位Ｘあるいは将来の横変位Ｘｓのいずれかに設定する。
さらに、ステップＳ２０５に移行し、車線内走行支援コントローラ２５は、前方注視点に対応して設定された横変位に応じて、操舵反力を付与する際の操舵制御トルクＴｓｔｒの特性を示すマップを切り替える。
ステップＳ２０６からステップＳ２１２の処理は、図２に示すフローチャートにおけるステップＳ１０５からステップＳ１１１の処理とそれぞれ同様である。
そして、ステップＳ２１２の後、車線内走行支援コントローラ２５は、車線内走行支援処理を繰り返す。
【００６１】
（動作）
次に、動作を説明する。
自動車１の運転者が、自車両の走行車線内を走行しているものとする。
このとき、自動車１は、車線内走行支援処理を実行しており、車線内走行支援コントローラ２５に自動車１における各部のセンサ等から各種データが読み込まれている。
そして、自動車１は、各車輪の車輪速Ｖｗｉを用いて車速Ｖを算出し、また、自車両が曲線路に対してどのような姿勢（走行車線中央に対する向きおよび距離等）をとっているかを判定する。
【００６２】
次いで、自動車１は、自車両が曲線路に対してとっている姿勢および走行車線の道路状況に応じて、現在あるいは将来のいずれの前方注視点とするかを判定し、判定した前方注視点に切り替える。このとき、自動車１は、車線内走行支援に用いる横変位を、切り替えられた前方注視点に対応させて、現在の前方注視点に切り替えられた場合には現在の横変位、将来の前方注視点に切り替えられた場合には将来の横変位に設定する。また、自動車１は、設定した横変位に対応する操舵制御トルクの制御マップに切り替える。
【００６３】
そして、自動車１は、設定されている横変位（現在の横変位Ｘあるいは将来の横変位Ｘｓ）を用いて、制御マップを参照し、操舵制御トルクＴｓｔｒを算出する。
また、自動車１は、目標転舵角θｏｐｔを算出する。
続いて、自動車１は、横変位の大きさに応じて車線内走行支援のための操舵反力制御を行うか否か判定し、横変位が運転者の意図に基づくものであるか否かを判定（運転者意図判定）する。
【００６４】
次いで、自動車１は、車線内走行支援のための操舵反力制御を行わないと判定されている場合、操舵制御トルクを値「０」とし、反対に、車線内走行支援のための操舵反力制御を行うと判定されている場合、設定されている操舵反力（Ｔｓｔｒ）および目標転舵角（θｏｐｔ）となるよう制御を行う。
即ち、自動車１は、車線内走行支援処理を実行し、自車両が走行車線に対してとっている姿勢を判定する。
【００６５】
そして、自動車１は、走行車線中央に対する向きおよび距離等、自車両が走行車線に対してとっている姿勢と、曲線路の入り口、中途、出口等、走行車線の道路状況との組み合わせについて設定された条件に応じて、想定する前方注視点を、現在の前方注視点あるいは将来の前方注視点のいずれかに設定する。
さらに、自動車１は、設定された現在の前方注視点あるいは将来の前方注視点に合わせて、制御に用いる横変位を現在の横変位あるいは将来の横変位に設定し、設定した横変位に応じた制御マップに切り替える。
【００６６】
その後、自動車１は、設定されている横変位を基に目標転舵角θｏｐｔを算出して操向輪の制御による車線内走行支援を行う。また、自動車１は、運転者の意図によって車線逸脱傾向が発生している場合には、操舵反力による車線逸脱傾向の報知を行わず、運転者の意図によらずに車線逸脱傾向が発生している場合には、操舵反力による車線逸脱傾向の報知を行う。
【００６７】
以上のように、本実施形態に係る自動車１は、車線内走行支援のための操舵反力による運転者への報知と、車輪の転舵制御あるいは各車輪の制動制御による車線内走行支援制御あるいは車線逸脱防止制御とが、それぞれ異なる条件で実行される。また、自動車１は、自車両が走行車線に対してとっている姿勢と走行車線の道路状況との組み合わせに応じて、制御に用いる横変位（即ち、現在の横変位あるいは将来の横変位）を切り換えて車線内走行支援制御を行う。
そのため、曲線路の入り口、中途、出口とった道路状況に応じて、現在の横変位あるいは将来の横変位のうち制御に適しているものを選択して車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、道路状況が直線路あるいは曲線路のように異なる場合であっても、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
【００６８】
（第２実施形態の効果）
（１）進路にあたる道路が曲線路であるか否かの判定結果に応じて、転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、報知手段による報知動作とが、それぞれ異なる条件で実行され、曲線路の入り口であるか、中途であるか、出口であるかに応じて、制御に用いる横変位（即ち、現在の横変位あるいは将来の横変位）を切り換えて車線内走行支援制御を行う。
そのため、曲線路を走行する状況に応じて、制御に適した横変位を選択して車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、道路状況が直線路あるいは曲線路のように異なる場合であっても、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
【００６９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
（構成）
本実施形態に係る自動車１は、図１に示す第１実施形態の自動車１に対し、同様の構成の下、異なる制御則によって車線内走行を支援するものである。
したがって、車線内走行支援コントローラ２５が実行する車線内走行支援処理を主として説明する。
（車線内走行支援処理）
図６は、車線内走行支援コントローラ２５が実行する車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
図６において、車線内走行支援処理は、自動車１を制御するオペレーティングシステムによって、一定時間毎に割り込み処理として実行される。
ここで、図６に示す車線内走行支援処理におけるステップＳ３００およびステップＳ３０１の処理は、図２に示すフローチャートにおけるステップＳ１００およびステップＳ１０１の処理と同様である。
【００７０】
ステップＳ３０２において、車線内走行支援コントローラ２５は、カーナビゲーションシステム２８に保持された地図情報から、自車両の進路にあたる道路の曲線形状を取得する。
次に、ステップＳ３０３に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、ヨー角φｒ、走行車線中央からの横変位Ｘおよび走行車線の曲率ρを基に、自車両が曲線路に対してどのような姿勢（走行車線中央に対する向きおよび距離等）をとっているかを判定する。
続いて、ステップＳ３０４に移行して、車線内走行支援コントローラ２５は、ステップＳ３０２において取得した進路にあたる道路の曲線形状と、ステップＳ３０３において取得した自車両の姿勢とを基に、想定走行ラインを設定する。
【００７１】
具体的には、運転者に加わる横Ｇがより小さいこと、車両に発生するヨーレートがより小さいこと、あるいは、各車輪に加わる負荷がより均等になることといった観点から想定走行ラインを算出することができる。
ステップＳ３０５からステップＳ３１３の処理は、図５に示すフローチャートにおけるＳ２０４からステップＳ２１２の処理とそれぞれ同様である。
ただし、図６に示す処理においては、横変位の基準とするラインを走行車線中心から設定された想定走行ラインに変更している。
そして、ステップＳ３１３の後、車線内走行支援コントローラ２５は、車線内走行支援処理を繰り返す。
【００７２】
（動作）
次に、動作を説明する。
自動車１の運転者が、自車両の走行車線内を走行しているものとする。
このとき、自動車１は、車線内走行支援処理を実行しており、車線内走行支援コントローラ２５に自動車１における各部のセンサ等から各種データが読み込まれている。
そして、自動車１は、各車輪の車輪速Ｖｗｉを用いて車速Ｖを算出し、また、カーナビゲーションシステムから自車両の進路にあたる道路の曲線形状を取得する。
さらに、自動車１は、自車両が曲線路に対してどのような姿勢（走行車線中央に対する向きおよび距離等）をとっているかを判定する。
【００７３】
次いで、自動車１は、自車両の進路にあたる道路の曲線形状および自車両が曲線路に対してとっている姿勢に応じて、想定走行ラインを設定する。
さらに、自動車１は、自車両の進路にあたる道路の曲線形状および自車両が曲線路に対してとっている姿勢に応じて、現在あるいは将来のいずれの前方注視点とするかを判定し、判定した前方注視点に切り替える。このとき、自動車１は、車線内走行支援に用いる横変位を、切り替えられた前方注視点に対応させて、現在の前方注視点に切り替えられた場合には現在の横変位、将来の前方注視点に切り替えられた場合には将来の横変位に設定する。また、自動車１は、設定した横変位に対応する操舵制御トルクの制御マップに切り替える。なお、このとき、想定走行ラインを基準とした横変位が用いられている。
【００７４】
そして、自動車１は、設定されている横変位（現在の横変位Ｘあるいは将来の横変位Ｘｓ）を用いて、制御マップを参照し、操舵制御トルクＴｓｔｒを算出する。
また、自動車１は、目標転舵角θｏｐｔを算出する。
続いて、自動車１は、横変位の大きさに応じて車線内走行支援のための操舵反力制御を行うか否か判定し、横変位が運転者の意図に基づくものであるか否かを判定（運転者意図判定）する。
【００７５】
次いで、自動車１は、車線内走行支援のための操舵反力制御を行わないと判定されている場合、操舵制御トルクを値「０」とし、反対に、車線内走行支援のための操舵反力制御を行うと判定されている場合、設定されている操舵反力（Ｔｓｔｒ）および目標転舵角（θｏｐｔ）となるよう制御を行う。
即ち、自動車１は、車線内走行支援処理を実行し、自車両が走行車線に対してとっている姿勢を判定する。
【００７６】
そして、自動車１は、走行車線中央に対する向きおよび距離等、自車両が走行車線に対してとっている姿勢と、自車両の進路にあたる道路の曲線形状とに応じて、想定する前方注視点を、現在の前方注視点あるいは将来の前方注視点のいずれかに設定する。
さらに、自動車１は、設定された現在の前方注視点あるいは将来の前方注視点に合わせて、制御に用いる横変位（想定走行ラインからの横変位）を現在の横変位あるいは将来の横変位に設定し、設定した横変位に応じた制御マップに切り替える。
【００７７】
その後、自動車１は、設定されている横変位を基に目標転舵角θｏｐｔを算出して操向輪の制御による車線内走行支援を行う。また、自動車１は、運転者の意図によって車線逸脱傾向が発生している場合には、操舵反力による車線逸脱傾向の報知を行わず、運転者の意図によらずに車線逸脱傾向が発生している場合には、操舵反力による車線逸脱傾向の報知を行う。
【００７８】
以上のように、本実施形態に係る自動車１は、車線内走行支援のための操舵反力による運転者への報知と、車輪の転舵制御あるいは各車輪の制動制御による車線内走行支援制御あるいは車線逸脱防止制御とが、それぞれ異なる条件で実行される。また、自動車１は、自車両が走行車線に対してとっている姿勢と自車両の進路にあたる道路の曲線形状とを基に想定走行ラインを設定し、その想定走行ラインからの横変位を用いて車線内走行支援制御を行う。
【００７９】
そのため、横Ｇやヨーレートがより小さく乗り心地が良い走行ラインをトレースしつつ、車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、曲線路に合わせた走行ラインに沿って走行する上で、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
なお、本実施形態においては、車線内走行支援コントローラ２５が走行ライン設定手段を構成する。
【００８０】
（第３実施形態の効果）
（１）進路にあたる道路が曲線路であるか否かの判定結果に応じて、転舵出力制御手段による操向輪の転舵と、報知手段による報知動作とが、それぞれ異なる条件で実行され、自車両の走行状況と自車両の進路にあたる道路の曲線形状とに鑑みて設定された想定走行ラインを基に車線内走行支援制御が行われる。
そのため、曲線路と自車両の状況とから走行するのに適切であると考えられる走行ラインをトレースしつつ、車線内走行支援のための制御を行うことができる。
したがって、曲線路に合わせた走行ラインに沿って走行する上で、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
【００８１】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
本実施形態に係る自動車１は、第３実施形態に係る自動車１において、車線内走行支援処理のステップＳ３０４の処理（想定走行ラインの設定）を以下のように行う。
即ち、車線内走行支援コントローラ２５は、図６におけるステップＳ３０１において算出した車速Ｖと、ステップＳ３０２において取得した進路にあたる道路の曲線形状と、ステップＳ３０３において取得した自車両の姿勢とを基に、想定走行ラインを設定する。
【００８２】
具体的には、基本的な想定走行ラインを、運転者に加わる横Ｇがより小さいこと、車両に発生するヨーレートがより小さいこと、あるいは、各車輪に加わる負荷がより均等になることといった観点から決定し、曲線路進入時の車速Ｖに応じて、想定走行ラインの補正を行う。
例えば、曲線路の曲率に対して車速Ｖがしきい値以上であるときには、曲線路の外側から曲線路に進入し、クリッピングポイントを通って曲線路外側から脱出するように想定走行ラインを補正する。また、曲線路進入時の車速Ｖがしきい値以下であるときには、曲線路の最も内側を走行するよう想定走行ラインを補正する。
【００８３】
このように想定走行ラインを設定することにより、曲線路における適正な走行速度に対して、車速Ｖが比較的高い場合にも、運転者が意図する走行ラインに近い想定走行ラインとすることができる。また、違和感なく曲線路を通過可能な車速である場合に、走行距離がより短い想定走行ラインとすることができる。
したがって、曲線路に比較的早い車速あるいは遅い車速で進入する場合にも、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
（第４実施形態の効果）
（１）自車両の車速と曲線路の曲率とに鑑みて、想定走行ラインが補正されるため、曲線路における種々の走行状況に対応して、運転者に与える違和感を防ぎつつ、車線内走行を支援することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】第１実施形態に係る自動車１の構成を示す概略図である。
【図２】車線内走行支援コントローラ２５が実行する車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
【図３】横変位Ｘについて設定された操舵制御トルクＴｓｔｒの特性を示す図である。
【図４】横変位Ｘについて設定された目標転舵角θｏｐｔの特性を示す図である。
【図５】第２実施形態における車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
【図６】第３実施形態における車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１  自動車、１Ａ  車体、２  ステアリングホイール、３  入力側ステアリング軸、４  ハンドル角度センサ、５  操舵トルクセンサ、６  操舵反力アクチュエータ、７  操舵反力アクチュエータ角度センサ、８  転舵アクチュエータ、９  転舵アクチュエータ角度センサ、１０  出力側ステアリング軸、１１  転舵トルクセンサ、１２  ピニオンギア、１３  ピニオン角度センサ、１４  ラックギア、１５  タイロッド、１６  タイロッド軸力センサ、１７ＦＲ，１７ＦＬ，１７ＲＲ，１７ＲＬ  車輪、１８  ブレーキディスク、１９  ホイールシリンダ、２０  圧力制御ユニット、２１  車両状態パラメータ取得部、２２  外界認識部、２３  方向指示スイッチ、２４ＦＲ，２４ＦＬ，２４ＲＲ，２４ＲＬ  車輪速センサ、２５  車線内走行支援コントローラ、２６  コントロール／駆動回路ユニット、２７  メカニカルバックアップ
【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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