(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、
各車輪の制動力をそれぞれ個別に制御する制動力制御手段と、
車両の走行状況に関する情報を取得する走行状況取得手段と、
前記走行状況取得手段によって取得された車両の走行状況に関する情報に基づいて目標走行軌道を設定する目標走行軌道設定手段と、
前記目標走行軌道設定手段で設定された目標走行軌道に対する車両の横変位を検出する車両位置検出手段と、
前記車両位置検出手段で検出された横変位を基に、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しての操舵反力の増大と、前記制動力制御手段による制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し、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、
車両に道路外への逸脱傾向があるか否かを判定し、道路外への逸脱傾向がある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御を行うとともに、
車両に道路外への逸脱傾向があっても、車両位置が分岐合流地点の付近にある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御は行わないことを特徴とする車線内走行支援装置。
【請求項２】
前記車線内走行支援手段は、前記車両位置検出手段で検出された横変位が、目標走行軌道付近として設定された範囲内にある場合には、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵を行い、前記報知手段による前記報知動作としての操舵反力の増大を行わないことを特徴とする請求項１に記載の車線内走行支援装置。
【請求項３】
前記車線内走行支援手段は、前記車両位置検出手段で検出された横変位が、目標走行軌道付近として設定された範囲外にある場合には、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵および前記報知手段による前記報知動作としての操舵反力の増大の両方を行うことを特徴とする請求項１に記載の車線内走行支援装置。
【請求項４】
前記車線内走行支援手段は、前記車両位置検出手段で検出された横変位が、走行車線の端付近として設定された範囲にある場合には、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵、前記報知手段による前記報知動作としての操舵反力の増大および前記制動力制御手段による制動力の制御の全てを行うことを特徴とする請求項１に記載の車線内走行支援装置。
【請求項５】
前記車線内走行支援手段は、前記車両位置検出手段で検出された横変位が、走行車線の端付近として設定された範囲にある場合には、前記報知手段による前記報知動作としての操舵反力の増大および前記制動力制御手段による制動力の制御のみを行い、前記転舵出力制御手段による操向輪の転舵を行わないことを特徴とする請求項１に記載の車線内走行支援装置。
【請求項６】
前記目標走行軌道設定手段は、車線中心を前記目標走行軌道とすることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の車線内走行支援装置。
【請求項７】
前記目標走行軌道設定手段は、車両がセンタラインの無い対面通行路を走行している場合には、車線中心よりも左側に前記目標走行軌道を設定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の車線内走行支援装置。
【請求項８】
車体の車両前後方向前側に配置された操向輪と、
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、前記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前記操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、
各車輪の制動力をそれぞれ個別に制御する制動力制御手段と、
車両の走行状況に関する情報を取得する走行状況取得手段と、
前記走行状況取得手段によって取得された車両の走行状況に関する情報に基づいて目標走行軌道を設定する目標走行軌道設定手段と、前記目標走行軌道設定手段で設定された目標走行軌道に対する車両の横変位を検出する車両位置検出手段と、
前記車両位置検出手段で検出された横変位を基に、前記転舵出力制御手段による前記操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作としての操舵反力の増大と、前記制動力制御手段による制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し、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、
車両に道路外への逸脱傾向があるか否かを判定し、道路外への逸脱傾向がある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御を行うとともに、
車両に道路外への逸脱傾向があっても、車両位置が分岐合流地点の付近にある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御は行わないことを特徴とする自動車。
【請求項９】
車両の走行状況に関する情報に基づいて目標走行軌道を設定し、設定された目標走行軌道に対する車両の横変位を検出し、検出された横変位を基に、操向輪の転舵と、報知動作としての操舵反力の増大と、制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し、車線内走行の支援を行う車線内走行支援方法であって、
前記検出された横変位を基に、車両に道路外への逸脱傾向があるか否かを判定し、道路外への逸脱傾向がある場合には、制動力の制御を行うとともに、
車両に道路外への逸脱傾向があっても、車両位置が分岐合流地点の付近にある場合には、制動力の制御は行わない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、車両が走行する車線内の横位置等に応じて、操舵反力また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、車両が走行する車線内の横位置および車両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、各車輪の制動力をそれぞれ個別に制御する制動力制御手段と、車両の走行状況に関する情報を取得する走行状況取得手段と、前記走行状況取得手段によって取得された車両の走行状況に関する情報に基づいて目標走行軌道を設定する目標走行軌道設定手段と、前記目標走行軌道設定手段で設定された目標走行軌道に対する車両の横変位を検出する車両位置検出手段と、前記車両位置検出手段で検出された横変位を基に、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しての操舵反力の増大と、前記制動力制御手段による制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し、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、車両に道路外への逸脱傾向があるか否かを判定し、道路外への逸脱傾向がある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御を行うとともに、車両に道路外への逸脱傾向があっても、車両位置が分岐合流地点の付近にある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御は行わないことを特徴とする。
【０００５】
また、本発明に係る自動車は、車体の車両前後方向前側に配置された操向輪と、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、前記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前記操向輪の転舵を制御する転舵出力制御手段と、各車輪の制動力をそれぞれ個別に制御する制動力制御手段と、車両の走行状況に関する情報を取得する走行状況取得手段と、前記走行状況取得手段によって取得された車両の走行状況に関する情報に基づいて目標走行軌道を設定する目標走行軌道設定手段と、前記目標走行軌道設定手段で設定された目標走行軌道に対する車両の横変位を検出する車両位置検出手段と、前記車両位置検出手段で検出された横変位を基に、前記転舵出力制御手段による前記操向輪の転舵と、前記報知手段による報知動作としての操舵反力の増大と、前記制動力制御手段による制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し、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、車両に道路外への逸脱傾向があるか否かを判定し、道路外への逸脱傾向がある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御を行うとともに、車両に道路外への逸脱傾向があっても、車両位置が分岐合流地点の付近にある場合には、前記制動力制御手段による制動力の制御は行わないことを特徴とする。
【０００６】
さらに、本発明に係る車線内走行支援方法は、車両の走行状況に関する情報に基づいて目標走行軌道を設定し、設定された目標走行軌道に対する車両の横変位を検出し、検出された横変位を基に、操向輪の転舵と、報知動作としての操舵反力の増大と、制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し、車線内走行の支援を行う車線内走行支援方法であって、前記検出された横変位を基に、車両に道路外への逸脱傾向があるか否かを判定し、道路外への逸脱傾向がある場合には、制動力の制御を行うとともに、車両に道路外への逸脱傾向があっても、車両位置が分岐合流地点の付近にある場合には、制動力の制御は行わないことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る車線内走行装置にあっては、通常時には、操舵入力手段を介した報知動作を行わず、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪の転舵のみを行い、目標走行軌道からの逸脱度合いが大きいときにのみ前記転舵に加えて報知動作を行って、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提供することで、操舵操作と支援情報とを整合させることができ、運転者の違和感を防止しつつ、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あっては、通常時には、操舵入力手段を介した報知動作を行わず、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪の転舵のみを行い、目標走行軌道からの逸脱度合いが大きいときにのみ前記転舵に加えて報知動作を行って、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提供することで、操舵操作と支援情報とを整合させることができ、運転者の違和感を防止しつつ、車線内走行を支援することができる。
【０００９】
さらに、本発明に係る車線内走行方法にあっては、通常時には、操舵入力手段を介した報知動作を行わず、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪の転舵のみを行い、目標走行軌道からの逸脱度合いが大きいときにのみ前記転舵に加えて報知動作を行って、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提供することで、操舵操作と支援情報とを整合させることができ、運転者の違和感を防止しつつ、車線内走行を支援することができる。
【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＞
まず、本実施形態の自動車の構成を説明する。
図１は、本実施形態の自動車１の構成を示す概略図である。
自動車１は、図１に示すように、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１７ＦＬ〜１７ＲＲ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２４ＦＬ〜２４ＲＲ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、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に構成され、運転者による操舵操作（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によって入力された操舵入力に加え、操舵反力アクチュエータ６によって入力される操舵反力トルクが付与される。
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（すなわち、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（すなわち、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、入力側ステアリング軸３に操舵反力トルクを付与する。
【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（すなわち、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（すなわち、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（すなわち、ラックギア１４を介した車輪１７ＦＬ、１７ＦＲ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（すなわち、ラックギア１４を介して出力される車輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角）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。
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。
【００１６】
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１７ＦＬ〜１７ＲＲ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、車体１Ａの車両前後方向前側に配置された前輪（車輪１７ＦＬ、１７ＦＲ）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１７ＦＬ、１７ＦＲの向きが変化する。
すなわち、転舵アクチュエータ８が、ステアリングホイール２と機械的に切り離した状態とされ、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を回転させることで、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲを転舵させる構成となっている。
【００１８】
車両状態パラメータ取得部２１は、各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲに備えられた車輪速センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲから出力される車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの回転速度を示すパルス信号、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。
外界認識部２２は、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、車両前後方向と走行車線とがなす角（車両のヨー角）φｒ、車線中心を目標走行軌道とし、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。
【００１９】
なお、車線中心からの横変位Ｘとしては、現在の車線中心から車両中心部分までの距離、および将来における車線中心から車両中心部分までの距離の予測値を挙げることができ、それら現在および将来の値を制御の種類に応じて使い分けることもできる。
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２４ＦＬ〜２４ＲＲ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。
【００２０】
車線内走行支援コントローラ２５には、車輪速センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲから各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲ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、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。すなわち、車線内走行支援コントローラ２５は、車両が車線内の目標走行軌道を走行するための車両制御に関するパラメータ、つまり、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御（転舵制御）、および入力側ステアリング軸３に加える操舵反力の制御（反力制御）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、算出した転舵制御および反力制御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。
【００２１】
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および車線内走行支援コントローラ２５から入力される信号を基に、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角、入力側ステアリング軸３の操舵反力、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、メカニカルバックアップ２７等に出力する。また、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。
【００２２】
また、コントロール／駆動回路ユニット２６は、車線内走行支援コントローラ２５から入力される前記制御信号による操舵反力に加え、転舵アクチュエータ８の目標転舵角θｏｐｔ（後述）と実際の転舵角θｄとの差に応じた操舵反力トルクを発生させる制御信号も操舵反力アクチュエータ６に出力する。
さらに、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操舵反力アクチュエータ６の回転角度に応じて、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角を制御させる制御信号を転舵アクチュエータ８に出力する。
【００２３】
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１０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１０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１０とを連結しない状態が指示されている。そして、ハンドル角度センサ４で検出される操舵入力角および操舵反力アクチュエータ角度センサ７の検出結果から算出される操舵入力角度との一致度合い、または転舵アクチュエータ角度センサ９で検出される転舵角とピニオン角度センサ１３の検出結果から算出される転舵角との一致度合いが低く、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１０とを連結するよう指示される。
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。
【００２４】
＜処理動作＞
次に、車線内走行支援コントローラ２５で実行される車線内走行支援処理を説明する。
図２は、車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
この車線内走行支援処理は、図２に示すように、まず、そのステップＳ１００で、各部に設置されたセンサおよび装置から入力される信号を読み込む。
具体的には、まず、車輪速センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲから各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲ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（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）、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θｓ、操舵入力トルク等）および転舵出力の状態（転舵角θｄ、転舵トルク等）を読み込む。また、読み込んだパルス信号に基づいて各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの車輪速Ｖｗｉ（ｉ＝１〜４）を算出する。
【００２５】
ここで、車線中心線の横変位Ｘは、車両が車線中心線よりも右側を走行している場合には正値となり、車線中心線よりも左側を走行している場合には負値となる。
次に、外界認識部２２（白線認識カメラ）から読み込んだ車線内走行支援情報に基づいて、走行車線左側の路側に障害物があるか否かを判定し、障害物がある場合には、以下の各ステップにおいて、読み込まれた車線中心線からの横変位Ｘから予め定められた正値を減算したものを「車線中心線からの横変位Ｘ」として用いる。
すなわち、走行車線左側の路側に障害物がある場合には、車線中心よりも右側に目標走行軌道を設定し、設定した目標走行軌道からの横変位を示すように車線中心からの横変位Ｘを補正する。また、障害物がない場合には、車線中心を目標走行軌道に設定し、読み込んだ車線中心からの横変位Ｘをそのまま用いる。
【００２６】
次にステップＳ１０１に移行して、車速Ｖを算出する。
具体的には、前記ステップＳ１００で算出した各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲ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制御内で推定された推定車体速を用いる。
【００２７】
また、車速Ｖの算出に用いられる車輪速Ｖｗｉとしては、例えば、車輪速センサ２４ＦＬ〜２４ＦＲから得られる車輪速Ｖｗｉに代えて、ＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）出力軸回転数Ｗ［ｒｐｍ］、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］を用いる方法も挙げられる。
ＶＡＴ＝（２π・Ｒ）・Ｗ・（６０／１０００）  ・・・（３）
【００２８】
次にステップＳ１０２に移行して、車両が車線内の目標走行軌道を走行するように転舵角を制御する転舵制御に用いられるパラメータ（目標転舵角θｏｐｔ）を算出する。
具体的には、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘに基づき、下記（４）式に従って目標転舵角θｏｐｔを算出する。
θｏｐｔ＝Ｆｕｎｃ１（Ｘ）  ・・・（４）
ここで、目標転舵角θｏｐｔは、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲを右方向に転舵する場合には正値となり、左方向に転舵する場合には負値となる。
【００２９】
さらに、Ｆｕｎｃ１（Ｘ）は、図３に示すように、車線中心からの横変位Ｘが値「０」のときに目標転舵角θｏｐｔを値「０」とし、車線中心からの横変位Ｘが値「０」よりプラス方向に大きな値になるほど目標転舵角θｏｐｔをマイナス方向に大きな値とし、横変位Ｘが値「０」よりマイナス方向に大きな値になるほど目標転舵角θｏｐｔをプラス方向に大きな値とする関数である。
【００３０】
次にステップＳ１０３に移行して、車両の車線逸脱の可能性が把握されるように入力側ステアリング軸３の操舵反力を増大する反力制御を行うか否かを判定する。
具体的には、まず、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判断しきい値ＸＬ１以上であるか否かを判定し、ＸＬ１以上である場合には（|Ｘ|≧ＸＬ１）反力制御を行うか否かを示す操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒをＯＮ状態、つまり、反力制御を行うことを示す状態とする。車線中心からの横変位Ｘが操舵判断しきい値ＸＬ１より小さい場合には（Ｘ＜ＸＬ１）操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態、つまり、反力制御を行わないことを示す状態とする。
【００３１】
ここで、操舵判断しきい値ＸＬ１は、車線中心付近として設定された範囲を示すしきい値であり、車両が車線中心付近を走行している場合には車線中心からの横変位Ｘが範囲|Ｘ|＜ＸＬ１内に存在し、車線中心付近を走行していない場合には車線中心からの横変位Ｘが範囲|Ｘ|＜ＸＬ１外に存在するように設定される。
次に、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘが値「０」より大きいか否かを判定し、値「０」より大きい場合には（Ｘ＞０）車両の変位方向を示す変位方向パラメータＤｓｔｒをｒｉｇｈｔ、つまり、車線中心よりも右側を走行していることを示す状態とする。また、車線中心からの横変位Ｘが値「０」以下である場合には（Ｘ≦０）変位方向パラメータＤｓｔｒをｌｅｆｔ、つまり、車線中心よりも左側を走行していることを示す状態とする。
【００３２】
次にステップＳ１０４に移行して、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っているか否かを判定する。
具体的には、まず、前記ステップＳ１００で読み込んだ方向指示スイッチ２３の信号に基づいて、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。方向指示スイッチ２３が操作されている場合には、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Ｓ１０３で判定された変位方向パラメータＤｓｔｒが示す方向とが等しいか否かを判定し、等しい場合には、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていると判定し、前記ステップＳ１０３で設定された操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態に変更する。方向Ｑと変位方向パラメータＤｓｔｒが示す方向とが異なる場合には、運転者が意図的に行っていないと判定し、操舵制御開始判断フラグは変更しない。
【００３３】
方向指示スイッチ２３が操作されていない場合には、前記ステップＳ１００で読み込んだ操舵入力角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し、逸脱傾向を増大させる方向に操舵している場合には、操舵入力角θｓおよび当該操舵入力角の単位時間当たりの変化量△θｓが設定値以上であれば、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていると判定し、前記ステップＳ１０４で設定された操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態に変更する。
【００３４】
なお、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っているか否かを判定する方法としては、例えば、操舵入力角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を用いて判定する方法も挙げられる。
次にステップＳ１０５に移行して、前記ステップＳ１０３またはＳ１０４で設定された操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＮ状態であるか否かを判定する。そして、ＯＮ状態である場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１０５に移行し、ＯＦＦ状態である場合には（Ｎｏ）ステップＳ１０７に移行する。
【００３５】
前記ステップＳ１０６では、反力制御に用いられるパラメータ（操舵制御トルクＴｓｔｒ）を算出してから、ステップＳ１０８に移行する。
具体的には、まず、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘに基づき、下記（５）式に従って操舵制御トルクＴｓｔｒを算出する。
Ｔｓｔｒ＝Ｆｕｎｃ２（Ｘ）  ・・・（５）
ここで、操舵制御トルクＴｓｔｒは、ステアリングホイール２を右回転させる場合には正値となり、左回転させる場合には負値となる。
【００３６】
また、Ｆｕｎｃ２（Ｘ）は、図４に示すように、車線中心からの横変位Ｘが負のしきい値−ＸＬ２から正のしきい値ＸＬ２（＞ＸＬ１）までの間にあるときに操舵制御トルクＴｓｔｒを値「０」とし、車線中心からの横変位Ｘが当該正のしきい値ＸＬ２よりプラス方向に大きな値になるほど操舵制御トルクＴｓｔｒをマイナス方向に大きな値とし、横変位Ｘが当該負のしきい値―ＸＬ２よりマイナス方向に大きな値になるほど操舵制御トルクＴｓｔｒをプラス方向に大きな値とする関数である。
【００３７】
すなわち、車両中心からの横変位Ｘが小さい場合、つまり、目標走行軌道付近を走行している場合には、操舵制御トルクＴｓｔｒを値「０」として反力制御が行われないようにし、目標走行軌道付近から外れたところを走行している場合には、操舵制御トルクＴｓｔｒを値「０」以外として反力制御が行われるようになっている。
一方、前記ステップＳ１０７では、操舵制御トルクＴｓｔｒを値「０」としてから、前記ステップＳ１０８に移行する。
【００３８】
前記ステップＳ１０８では、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御および入力側ステアリング軸３に加える操舵反力の制御に関するパラメータを算出する。
具体的には、前記ステップＳ１０２で算出した目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータを算出するとともに、操舵反力が前記ステップＳ１０６またはＳ１０７で算出した操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータを算出してから、前記ステップＳ１００に移行する。
【００３９】
＜具体的動作＞
次に、本実施形態の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、車両が直進路で走行車線の中心付近を走行していたとする。すると、車線内走行支援コントローラ２５で実行される走行支援制御によって、図２に示すように、まず、そのステップＳ１００で、各部に設置されたセンサおよび装置から入力される信号が読み込まれ、ステップＳ１０１で、読み込まれた各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの車輪速Ｖｗｉに基づいて車速Ｖが算出される。また、ステップＳ１０２で、前記読み込まれた車線中心からの横変位Ｘに基づいて目標転舵角θｏｐｔが算出される。
【００４０】
ここで、車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１より小さかったとする。すると、ステップＳ１０３で、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＦＦ状態、つまり、反力制御を行わないことを示す状態とされる。また、ステップＳ１０４で、方向指示スイッチ２３が操作されていないため、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていないと判定され、また、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＦＦ状態であるため、ステップＳ１０５の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ１０７で、操舵制御トルクＴｓｔｒが値「０」に設定される。
【００４１】
また、ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒ「０」だけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力された後、上記フローが前記ステップＳ１００から繰り返し実行される。
そして、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、出力側ステアリング軸１０を回転させる指示が出力され、転舵アクチュエータ８によって、出力側ステアリング軸１０が回転され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角が目標転舵角θｏｐｔの値とされる。
【００４２】
また、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、転舵アクチュエータ８の目標転舵角θｏｐｔと実際の転舵角θｄとの差に応じた操舵反力も発生させる指示に加え、入力側ステアリング軸３にトルク「０」を付加させる指示が出力され、操舵反力アクチュエータ６によって、入力側ステアリング軸３に当該差に応じた操舵反力のみが出力される。
【００４３】
その結果、車両が車線中心から外れても、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角が制御され、転舵角に応じた操舵反力のみが付与されることで、車両が車線中心に復帰する。
上記フローが繰り返されるうちに、車線中心からの横変位Ｘ（≧０）を増大させる操作を運転者が意図せずに行ってしまい、車両が走行車線の中心付近から外れていったとする。すると、走行支援制御によって、前記ステップＳ１００およびＳ１０１を経て、前記ステップＳ１０２で、目標転舵角θｏｐｔが算出される。
【００４４】
ここで、車線中心からの横変位Ｘが正のしきい値ＸＬ２（＞ＸＬ１）より大きかったとする。すると、前記ステップＳ１０３で、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＮ状態、つまり、反力制御を行うことを示す状態とされる。また、前記ステップＳ１０４を経て、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＮ状態であるため、前記ステップＳ１０５の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ１０６で、車線中心からの横変位Ｘに基づいて操舵制御トルクＴｓｔｒが算出される。また、前記ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力された後、上記フローが前記ステップＳ１００から繰り返し実行される。
【００４５】
そして、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、出力側ステアリング軸１０を回転させる指示が出力され、転舵アクチュエータ８によって、出力側ステアリング軸１０が回転され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角が目標転舵角θｏｐｔの値とされる。
また、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、転舵アクチュエータ８の目標転舵角θｏｐｔと実際の転舵角θｄとの差に応じた操舵反力を発生させる指示に加え、操舵反力を増大させる指示も出力され、操舵反力アクチュエータ６によって、前記差に応じた操舵反力よりも操舵制御トルクＴｓｔｒだけ大きい操舵反力が出力される。
【００４６】
その結果、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御に加え、入力側ステアリング軸３の回転トルクが増大されることで、操舵反力が増大され、車両の車線逸脱の可能性が把握されて、運転者に操舵操作が促され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御のみを行う場合よりも、車両が車線中心により早いタイミングで復帰するようになる。
一方、上記フローが繰り返されるうちに、走行車線左側の路側に障害物が現れ、車線中心よりも右側を走行させる操作を運転者が行ったとする。すると、走行支援制御によって、前記ステップＳ１００で、車線中心よりも右側に目標走行軌道が設定され、設定された目標走行軌道からの横変位を示すように車線中心からの横変位Ｘが小さな値とされ、前記ステップＳ１０１を経て、前記ステップＳ１０２で、前記車線中心からの横変位Ｘに基づいて目標転舵角θｏｐｔが比較的小さい値とされる。
【００４７】
ここで、車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１（＜ＸＬ２）より小さかったとする。すると、前記ステップＳ１０３で、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＦＦ状態とされ、前記ステップＳ１０４、Ｓ１０５を経て、前記ステップＳ１０７で、操舵制御トルクＴｓｔｒが値「０」とされる。また、前記ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒ「０」だけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力された後、上記フローが前記ステップＳ１００から繰り返し実行される。
その結果、入力側ステアリング軸３の回転トルクの増大が行われず、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角のみが制御されることで、車両が車線中心よりも右側を走行する。
【００４８】
以上、本実施形態にあっては、図１のステアリングホイール２が特許請求の範囲に記載の操舵入力手段を構成し、以下同様に、図１の操舵反力アクチュエータ角度センサ７が操舵入力検出手段を構成し、図１の操舵反力アクチュエータ６が報知手段を構成し、図１の転舵アクチュエータ８が転舵出力手段を構成し、図１のコントロール／駆動回路２６が転舵出力制御手段を構成し、図１の図１の車両状態パラメータ取得部２１が走行状況取得手段を構成し、図１の車線内走行支援コントローラ１２および図２のステップＳ１００が目標走行軌道設定手段を構成し、図１の下界認識部２２が車両位置検出手段を構成し、図１の車線内走行支援コントローラ２５および図２のステップＳ１０３が車線内走行支援手段を構成する。
【００４９】
＜作用・効果＞
（１）このように、本実施形態の車線内走行支援装置にあっては、目標走行軌道からの車両位置（車線中心からの横変位Ｘ）を基に、操向輪の転舵と操舵入力手段を介した報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し（転舵制御、反力制御）、車線内走行の支援を行うようにした。そのため、通常時には、操舵入力手段を介した報知動作を行わず、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪の転舵のみを行い、目標走行軌道からの逸脱度合いが大きいときにのみ前記転舵に加えて報知動作を行って、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提供することで、操舵操作と支援情報とを整合させることができ、運転者の違和感を防止しつつ、車線内走行を支援することができる。
なお、操舵入力手段を介した報知動作としては、操舵反力を増大する方法の他に、ステアリングホイール２に振動を与える方法を挙げることができる。
【００５０】
（２）また、報知動作として操舵反力を増大するようにした。すなわち、運転者にとって把握が容易な方法で報知するようにしたため、報知効果を向上することができる。
（３）さらに、車両の走行位置（車線中心からの横変位Ｘ）が、目標走行軌道付近として設定された範囲内（|Ｘ|＜ＸＬ１）にある場合には、操向輪（前輪１７ＦＬ、１７ＦＲ）の転舵角の制御のみを行い、報知動作としての操舵反力の増大を行わないようにした。そのため、目標走行軌道付近を走行している場合には、報知動作としての操舵反力の増大が行われないので、運転者の操舵操作への影響をなくすことができ、運転者の違和感をより適切に防止することができる。また、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪を転舵することで、運転者に直進性が向上したように感じさせることができる。
【００５１】
（４）また、車両の走行位置（車線中心からの横変位Ｘ）が、目標走行軌道付近として設定された範囲外（|Ｘ|＞ＸＬ１）にある場合には、操向輪（前輪１７ＦＬ、１７ＦＲ）の転舵角の制御および報知動作としての操舵反力の増大の両方を行うようにした。そのため、車線内走行の支援に加え、車両位置の報知も行うことができる。
（５）さらに、車線中心を目標走行軌道とした。そのため、目標走行軌道を走行させることで、横風等の不規則な外乱が作用しても車線逸脱が発生し難くなり、走行車線内において安定した走行を実現することができる。
【００５２】
（６）また、本実施形態の自動車にあっては、目標走行軌道からの車両位置を基に、操向輪の転舵と、運転者による操舵操作に対する操舵入力手段を介した報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、車線内走行の支援を行うようにした。そのため、通常時には、操舵入力手段を介した報知動作を行わず、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪の転舵のみを行い、目標走行軌道からの逸脱度合いが大きいときにのみ前記転舵に加えて報知動作を行って、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提供することで、操舵操作と支援情報とを整合させることができ、運転者の違和感を防止しつつ、車線内走行を支援することができる。
【００５３】
（７）さらに、本実施形態の車線内走行方法にあっては、目標走行軌道からの車両位置を基に、操向輪の転舵と、運転者による操舵操作に対する操舵入力手段を介した報知動作とを、それぞれ異なる条件で制御し、車線内走行の支援を行うようにした。そのため、通常時には、操舵入力手段を介した報知動作を行わず、車線内の目標走行軌道を走行するように操向輪の転舵のみを行い、目標走行軌道からの逸脱度合いが大きいときにのみ前記転舵に加えて報知動作を行って、運転者に車線内を走行させるための支援情報を提供することで、操舵操作と支援情報とを整合させることができ、運転者の違和感を防止しつつ、車線内走行を支援することができる。
【００５４】
＜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。
この第２実施形態は、転舵制御、および車両が車線逸脱しないように制動力を発生する制動力制御のいずれかを行えるようにした点が前記第１実施形態と異なる。
具体的には、図５に示すように、自動車１は、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、を備えている。また、図６に示すように、車線内走行支援処理として、図２のステップＳ１０４に代えてステップＳ２０４〜Ｓ２０９を用い、ステップＳ１０８の後にステップＳ２１５を挿入したものを備えている。
なお、図５の構成および図６の演算処理は、前記第１実施形態の図１の構成および図２の演算処理と同等の装置およびステップを多く含んでおり、同等の装置およびステップには同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５５】
＜構成＞
ブレーキディスク１８は、車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲ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１７ＦＬ〜１７ＲＲ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１７ＦＬ〜１７ＲＲに備えられたホイールシリンダ１９の圧力を個別に制御する。
【００５６】
車線内走行支援コントローラ２５は、車両が車線内の目標走行軌道を走行するための車両制御に関するパラメータ、つまり、転舵制御、反力制御、および各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの制動力の制御（制動力制御）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、算出した制動力制御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。
コントロール／駆動回路ユニット２６は、前記第１実施形態における転舵アクチュエータ８の目標転舵角θｏｐｔと実際の転舵角θｄとの差に応じた操舵反力トルクに代え、車両が発生しているヨーモーメントに応じた操舵反力トルクを、車線内走行支援コントローラ２５から入力される前記制御信号による操舵反力に加えて発生させる制御信号を操舵反力アクチュエータ６に出力する。
【００５７】
＜処理動作＞
また、ステップＳ２０４では、車両に車線逸脱傾向があるか否かを判定する。
具体的には、まず、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘの絶対値が逸脱判断しきい値ＸＬ（＞ＸＬ１）以上であるか否かを判定し、ＸＬ以上である場合には（|Ｘ|≧ＸＬ）車線逸脱傾向の有無を示す逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＮ状態、つまり、車線逸脱傾向があることを示す状態とする。車線中心からの横変位Ｘの絶対値が逸脱判断しきい値ＸＬより大きい場合には（｜Ｘ｜＞ＸＬ）逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦ状態、つまり、車線逸脱傾向がないことを示す状態とする。
【００５８】
ここで、逸脱判断しきい値ＸＬは、走行車線の端付近として設定された範囲を示すしきい値であり、車両が走行車線の端付近を走行している場合には車線中心からの横変位Ｘが範囲|Ｘ|≧ＸＬに存在し、走行車線の端付近を走行している場合には車線中心からの横変位Ｘが範囲|Ｘ|≧ＸＬ外に存在するように設定される。
次に、車線逸脱傾向がある場合には、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘに基づいて、走行車線から左右いずれの方向への逸脱傾向があるのかを示す逸脱方向パラメータＤｏｕｔを判定し、右方向への逸脱傾向がある場合には逸脱方向を示す逸脱方向パラメータＤｏｕｔをｒｉｇｈｔとし、左方向への逸脱傾向がある場合には逸脱方向パラメータＤｏｕｔをｌｅｆｔとする。
【００５９】
次にステップＳ２０５に移行して、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っているか否かを判定する。
具体的には、まず、前記ステップＳ１００で読み込んだ方向指示スイッチ２３の信号に基づいて、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。方向指示スイッチ２３が操作されている場合には、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Ｓ１０４で判定された変位方向パラメータＤｓｔｒが示す方向とが等しいか否かを判定し、等しい場合には、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていると判定し、前記ステップＳ１０４で設定された操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態に変更する。方向Ｑと変位方向パラメータＤｓｔｒが示す方向とが異なる場合には、運転者が意図的に行っていないと判定し、操舵制御開始判断フラグは変更しない。
【００６０】
方向指示スイッチ２３が操作されていない場合には、前記ステップＳ１００で読み込んだ操舵入力角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し、逸脱傾向を増大させる方向に操舵している場合には、操舵入力角θｓおよび当該操舵入力角の単位時間当たりの変化量△θｓが設定値以上であれば、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていると判定し、前記ステップＳ１０４で設定された操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒをＯＦＦ状態に変更する。
【００６１】
次に、前記ステップＳ１００で読み込んだ方向指示スイッチ２３の信号に基づいて、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。方向指示スイッチ２３が操作されている場合には、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Ｓ１０５で判定された逸脱方向パラメータＤｏｕｔが示す方向とが等しいか否かを判定し、等しい場合には、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていると判定し、前記ステップＳ１０５で設定された逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦ状態に変更する。方向Ｑと逸脱方向パラメータＤｏｕｔが示す方向とが異なる場合には、運転者が意図的に行っていないと判定し、逸脱判断フラグは変更しない。
【００６２】
方向指示スイッチ２３が操作されていない場合には、前記ステップＳ１００で読み込んだ操舵入力角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し、逸脱傾向を増大させる方向に操舵している場合には、操舵入力角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、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていると判定し、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦ状態に変更する。
【００６３】
なお、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っているか否かを判定する方法としては、例えば、操舵入力角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を用いて判定する方法も挙げられる。
次にステップＳ２０６に移行して、前記ステップＳ２０４またはＳ２０５で設定された逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮ状態であるか否かを判定する。そして、ＯＮ状態である場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ２０７に移行し、ＯＦＦ状態である場合には（Ｎｏ）ステップＳ２１０に移行する。
【００６４】
前記ステップＳ２０７では、車線内走行支援コントローラ２５に内蔵されたブザー（不図示）から車両が車線逸脱傾向にあることを知らせる警報ブザーを出力する。
なお、警報ブザーに加えて制動力制御を行うようにしてもよい。そのようにすれば、制動によって運転者にＧが作用し、警報効果を向上させることができる。
次にステップＳ２０８に移行して、車両が車線逸脱しないように制動力を制御する制動力制御に用いられるパラメータ（目標ヨーモーメントＭｓ）を算出する。
具体的には、前記ステップＳ１００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘに基づき、下記（６）式に従って目標ヨーモーメントＭｓを算出する。
Ｍｓ＝Ｋ１・Ｋ２・（|Ｘ|―ＸＬ）  ・・・（６）
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に基づいて設定される比例ゲインである（図７参照）。
【００６５】
次にステップＳ２０９に移行して、目標転舵角θｏｐｔを値「０」としてから、ステップＳ１０５に移行する。
一方、前記ステップＳ２１０では、目標ヨーモーメントＭｓを値「０」としてから、前記ステップＳ１０５に移行する。
また、前記ステップＳ２１５では、各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの制動力の制御に関するパラメータを算出する。
具体的には、前記ステップ２０８またはＳ２１０で算出した目標ヨーモーメントＭｓにヨーモーメントが一致するように左右輪のホイールシリンダ１９に圧力差を与えるパラメータを算出してから、前記ステップＳ１００に移行する。なお、目標ヨーモーメントＭｓが値「０」である場合には、左右輪のホイールシリンダ１９に圧力差を与えない。
【００６６】
＜具体的動作＞
次に、本実施形態の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、直進路走行中、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図せずに行ってしまい、車両が走行車線の中心付近から外れていったとする。すると、図６に示すように、走行支援制御によって、ステップＳ１００およびＳ１０１を経て、ステップＳ１０２で、目標転舵角θｏｐｔが算出される。
【００６７】
ここで、車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１および逸脱判断しきい値ＸＬより大きかったとする。すると、ステップＳ１０３で、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＮ状態、つまり、反力制御を行うことを示す状態とされ、ステップＳ２０４で、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮ状態、つまり、車線逸脱傾向があることを示す状態とされる。また、ステップＳ２０５で、方向指示スイッチ２３が操作されていないため、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図的に行っていないと判定され、また、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮ状態であるため、ステップＳ２０６の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ２０７で、警報ブザーが出力される。また、ステップＳ２０８で、目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ２０９で、目標転舵角θｏｐｔが値「０」に変更され、ステップＳ１０５の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ１０６で、車線中心からの横変位Ｘに基づいて操舵制御トルクＴｓｔｒが算出される。また、ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力される。さらに、ステップＳ２１５で、前記目標ヨーモーメントＭｓにヨーモーメントが一致するように左右輪のホイールシリンダ１９に圧力差を与えるパラメータが算出され、算出されたパラメータが指示信号として圧力制御ユニット２０に出力された後、上記フローが前記ステップＳ１００から繰り返し実行される。
【００６８】
そして、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、出力側ステアリング軸１０を回転させる指示が出力され、転舵アクチュエータ８によって、出力側ステアリング軸１０が回転され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角が目標転舵角θｏｐｔの値「０」とされる。
また、圧力制御ユニット２０によって、左右輪のホイールシリンダ１９の圧力が増減され、ヨーモーメントとして目標ヨーモーメントＭｓの値が発生される。
また、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、車両のヨーモーメント（目標ヨーモーメントＭｓ）に応じた操舵反力を発生させる指示に加え、操舵反力を増大させる指示も出力され、操舵反力アクチュエータ６によって、前記ヨーモーメントに応じた操舵反力よりも操舵制御トルクＴｓｔｒだけ大きい操舵反力が出力される。
【００６９】
その結果、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御は行われないが、左右輪のホイールシリンダ１９の圧力が制御されることで、車線中心に向かう方向にヨーモーメントが発生し、また、ヨーモーメントに応じて操舵反力が増大され、車両の車線逸脱の可能性が把握されて、運転者に操舵操作が促され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御のみを行う場合よりも、車両が車線中心により早いタイミングで復帰するようになる。
以上、本実施形態にあっては、図５の圧力制御ユニット２０が特許請求の範囲に記載の制動力制御手段を構成し、以下同様に、図５の車線内走行支援コントローラ２５、図６のステップＳ１０３、Ｓ２０４が車線内走行支援手段を構成する。
【００７０】
＜作用・効果＞
（１）このように、本実施形態の車線内走行支援装置にあっては、目標走行軌道からの車両位置（車線中心からの横変位Ｘ）を基に、操向輪の転舵と、操舵入力手段を介した報知動作と、制動力の制御とを、それぞれ異なる条件で制御し（転舵制御、反力制御、制動力制御）、車線内走行の支援を行うようにした。そのため、左右輪に制動力差を与えることで、車両のヨーモーメントを直接制御することもでき、車線内走行の支援と支援情報の提供とを高いレベルで実現することができる。
【００７１】
（２）また、車両の走行位置（車線中心からの横変位Ｘ）が、走行車線の端付近として設定された範囲（|Ｘ|≧ＸＬ）にある場合には、報知動作としての操舵反力の増大および制動力の制御のみを行い、操向輪（前輪１７ＦＬ、１７ＦＲ）の転舵角の制御を行わないようにした。すなわち、操向輪の転舵制御と制動力制御とが同時に行われないため、転舵制御と制動力制御との協調を図る必要がなく、比較的強い制動力を用いることで、車線内走行の支援と支援情報の提供とをより確実に行うことができる。また、制動力制御によって生じるヨーモーメントに応じた操舵反力を付与することで、走行車線内における車両位置の報知を違和感無く適切に行うことができる。
【００７２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態を説明する。
この第３実施形態は、車両が走行車線の端付近を走行している場合には、転舵制御、反力制御および制動力制御の全てを行う点が前記第２実施形態と異なる。
具体的には、図８に示すように、車線内走行支援処理として、図６のステップＳ１００、Ｓ２０９に代えてステップＳ３０１、Ｓ３１１を用い、ステップＳ２０４とＳ２０５との間にステップＳ３０５を挿入し、ステップＳ２０５とＳ２０６との間にステップＳ３０７を挿入したものを備えている。
【００７３】
＜処理動作＞
まず、そのステップＳ３００では、各部に設置されたセンサおよび装置から入力される信号を読み込む。
具体的には、車輪速センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲから各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲ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および転舵出力の状態を読み込む。また、読み込んだパルス信号に基づいて各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの車輪速Ｖｗｉを算出する。
【００７４】
また、外界認識部２２（白線認識カメラ）から読み込んだ車線内走行支援情報に基づいて、車両の走行車線を区切る境界線を示すレーンマーカのうち車両左側にあるものの種類を判定し、実線の白線である場合には、車両左側にあるレーンマーカの種類を示す左白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＬをＳｏｌｉｄＬｉｎｅ、つまり、実線の白線であることを示す状態とする。実線の白線以外である場合には左白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＬをＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅ、つまり、実線の白線以外であることを示す状態とする。
【００７５】
さらに、外界認識部２２から読み込んだ車線内走行支援情報に基づいて、車両の走行車線を区切る境界線を示すレーンマーカのうち車両右側にあるものの種類を判定する。そして、実線の白線である場合には、車両右側にあるレーンマーカの種類を示す右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲをＳｏｌｉｄＬｉｎｅとし、実線の白線以外である場合には左白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＬをＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅとする。
【００７６】
また、外界認識部２２（カーナビゲーション装置）から読み込んだ車線内走行支援情報に基づいて、車両の走行地点の属性を判定し、分岐合流地点の付近である場合には、走行地点の属性を示す走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅをＪｕｎｃｔｉｏｎ状態、つまり、分岐合流地点の付近であることを示す状態とする。分岐合流地点の付近以外である場合には走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅをｓｔｒａｉｄｒｏａｄ、つまり、分岐合流地点の付近以外であることを示す状態とする。
【００７７】
前記ステップＳ３０５では、前記ステップＳ２０４で設定された逸脱方向パラメータＤｏｕｔがｒｉｇｈｔで且つ前記ステップＳ３００で設定された右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅであるか否かを判定する。そして、逸脱方向パラメータＤｏｕｔがｒｉｇｈｔで且つ右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅである場合には、車両に道路外への逸脱傾向がないと判定し、前記ステップＳ２０４で設定された逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦ状態に変更する。
【００７８】
また、逸脱方向パラメータＤｏｕｔがｒｉｇｈｔで且つ右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅであるか否かを判定し、逸脱方向パラメータＤｏｕｔがｒｉｇｈｔで且つ右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅである場合には、車両に道路外への逸脱傾向がないと判定し、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦ状態に変更する。
【００７９】
前記ステップＳ３０７では、前記ステップＳ３００で設定された走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがＪｕｎｃｔｉｏｎであるか否かを判定し、Ｊｕｎｃｔｉｏｎである場合には、逸脱判断フラグＦｏｕｔをＯＦＦ状態に変更する。
前記ステップＳ３１１では、前記ステップＳ２０８で算出された目標ヨーモーメントＭｓに基づき、下記（７）式に従って、前記ステップＳ１０３で算出された目標転舵角θｏｐｔを補正する。
修正後θｏｐｔ＝修正前θｏｐｔ・Ｆｕｎｃ３（Ｍｓ）  ・・・（７）
ここで、目標ヨーモーメントＭｓは、車両が右方向に旋回する場合には正値となり、左方向に旋回する場合には負値となる。
【００８０】
また、Ｆｕｎｃ３（Ｘ）は、図９に示すように、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が値「０」のときに値「１」となり、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が値「０」よりプラス方向に大きな値になるほど小さくなる関数である。
なお、本実施形態では、転舵制御と制動力制御との干渉を考慮し、制動力による警報効果が損なわれないように制動力制御による目標ヨーモーメントＭｓの大きさを変化させず、目標転舵角θｏｐｔのみを減少させる例を示したが、例えば、制動力の発生に伴う加熱が問題となる場合や車速が低い場合には、目標転舵角θｏｐｔの大きさを変化させず、目標ヨーモーメントＭｓのみを減少させる方法も挙げられる。
【００８１】
＜具体的動作＞
次に、本実施形態の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、直進路走行中、車線中心からの横変位Ｘを増大させる操作を運転者が意図せずに行ってしまい、車両が走行車線の中心付近から外れていったとする。また、車両の走行車線を区切る境界線を示すレーンマーカが車両の左右両側ともに実線であったとする。すると、図８に示すように、走行支援制御によって、まず、そのステップＳ３００で、各部に設置されたセンサおよび装置から入力される信号が読み込まれ、左白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＬおよび右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＳｏｌｉｄＬｉｎｅとされ、走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがｓｔｒａｉｇｈｔｒｏａｄとされる。また、ステップＳ１０１を経て、ステップＳ１０２で、目標転舵角θｏｐｔが算出される。
【００８２】
ここで、車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１および逸脱判断しきい値ＸＬより大きかったとする。すると、ステップＳ１０３で、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＮ状態とされ、ステップＳ２０４で、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮ状態とされる。また、ステップＳ３０５で、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮ状態で保持され、ステップＳ２０５を経て、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＮ状態であるため、ステップＳ２０６の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ２０７を経て、ステップＳ２０８で、目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ３１１で、前記目標転舵角θｏｐｔが小さい値に補正される。また、ステップＳ１０５の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ１０６で、車線中心からの横変位Ｘに基づいて操舵制御トルクＴｓｔｒが算出される。また、ステップＳ１０８で、前記補正された目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力される。さらに、ステップＳ２１５で、前記目標ヨーモーメントＭｓにヨーモーメントが一致するように左右輪のホイールシリンダ１９に圧力差を与えるパラメータが算出され、算出されたパラメータが指示信号として圧力制御ユニット２０に出力された後、上記フローが前記ステップＳ３００から繰り返し実行される。
【００８３】
そして、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、出力側ステアリング軸１０を回転させる指示が出力され、転舵アクチュエータ８によって、出力側ステアリング軸１０が回転され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角が目標転舵角θｏｐｔの値とされる。
また、圧力制御ユニット２０によって、左右輪のホイールシリンダ１９の圧力が増減され、ヨーモーメントとして目標ヨーモーメントＭｓの値が発生される。
【００８４】
さらに、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、車両のヨーモーメント（目標ヨーモーメントＭｓ）に応じた操舵反力を発生させる指示に加え、操舵反力を増大させる指示も出力され、操舵反力アクチュエータ６によって、前記ヨーモーメントに応じた操舵反力よりも操舵制御トルクＴｓｔｒだけ大きい操舵反力が出力される。
その結果、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御に加え、左右輪のホイールシリンダ１９の圧力が増減されることで、車両を車線中心に向かわせるヨーモーメントが発生し、また、ヨーモーメントに応じて操舵反力が増大され、車両の車線逸脱の可能性が把握されて、運転者に操舵操作が促され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御のみを行う場合よりも、車両が車線中心により確実に復帰するようになる。
【００８５】
一方、直進路走行中、運転者が方向指示スイッチ２３を操作せずに他車線への車線変更操作を行い、車両が走行車線の中心付近から右方向に外れていったとする。また、車両の走行車線を区切る境界線を示すレーンマーカのうち車両左側のものが実線の白線であり車両右側のものが破線の白線であったとする。すると、走行支援制御によって、前記ステップＳ３００で、左白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＬがＳｏｌｉｄＬｉｎｅとされ、右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅとされ、走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがｓｔｒａｉｇｈｔｒｏａｄとされる。
【００８６】
ここで、車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１および逸脱判断しきい値ＸＬより大きかったとする。すると、前記ステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３およびＳ２０４を経て、右白線種類パラメータＬａｎｅＴｙｐｅＲがＢｒｏｋｅｎＬｉｎｅであるため、ステップＳ３０５で、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦ状態とされる。また、前記ステップＳ２０５を経て、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦ状態であるため、前記ステップＳ２０６の判定が「Ｎｏ」となり、ステップＳ２１０で、目標ヨーモーメントＭｓが値「０」とされ、前記ステップＳ１０５の判定が「Ｙｅｓ」となり、前記ステップＳ１０６で、車線中心からの横変位Ｘに基づいて操舵制御トルクＴｓｔｒが算出される。また、前記ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力される。さらに、前記ステップＳ２１５で、左右輪のホイールシリンダ１９に圧力差を与えないパラメータが算出され、算出されたパラメータが指示信号として圧力制御ユニット２０に出力された後、上記フローが前記ステップＳ３００から繰り返し実行される。
【００８７】
その結果、左右輪のホイールシリンダ１９の圧力の制御が行われず、車両を車線中心に向かわせるヨーモーメント、つまり、車線変更を妨げるヨーモーメントが抑制される。
また、一方、車両が分岐合流地点に進入した後、運転者が方向指示スイッチ２３を操作せずに他車線への車線変更操作を行い、車両が走行車線の中心付近から右方向に外れていったとする。すると、走行支援制御によって、前記ステップＳ３００で、走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがＪｕｎｃｔｉｏｎとされる。
【００８８】
ここで、車線中心からの横変位Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１および逸脱判断しきい値ＸＬより大きかったとする。すると、前記ステップＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３およびＳ２０４、Ｓ３０５、Ｓ２０５を経て、走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがＪｕｎｃｔｉｏｎであるため、前記ステップＳ３０７で、逸脱判断フラグＦｏｕｔがＯＦＦ状態とされる。また、前記ステップＳ２０６、Ｓ２１０、Ｓ１０５およびＳ１０６を経て、前記ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力される。さらに、前記ステップＳ２１５で、左右輪のホイールシリンダ１９に圧力差を与えないパラメータが算出され、算出されたパラメータが指示信号として圧力制御ユニット２０に出力された後、上記フローが前記ステップＳ３００から繰り返し実行される。
その結果、左右輪のホイールシリンダ１９の圧力の制御が行われず、車両を車線中心に向かわせるヨーモーメント、つまり、車線変更を妨げるヨーモーメントが抑制される。
以上、本実施形態では、図８のステップＳ１０３、Ｓ２０４、Ｓ３０５、Ｓ３０７が特許請求の範囲に記載の車線内走行支援手段を構成する。
【００８９】
＜作用・効果＞
（１）このように、本実施形態の車線内走行支援装置にあっては、車両の走行位置（車線中心からの横変位Ｘ）が、走行車線の端付近として設定された範囲（|Ｘ|≧ＸＬ）にある場合には、操向輪（前輪１７ＦＬ、１７ＦＲ）の転舵、報知動作としての操舵反力の増大および制動力の制御の全てを行うようにした。そのため、車線内走行の支援と支援情報の提供とをより確実に行うことができる。
（２）また、車両に道路外への逸脱傾向がある場合に、制動力の制御を行うようにした。そのため、走行状況に適した支援情報の報知が可能になり、運転者の違和感をより確実に低減することができる。
（３）さらに、車両に道路外への逸脱傾向があっても、分岐合流地点の付近では制動力の制御は行わないようにした。そのため、走行状況により適した支援情報の報知が可能になり、運転者の違和感をより確実に低減することができる。
【００９０】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態を図面に基づいて説明する。
この第４実施形態は、車両がセンタラインの無い対面通行路を走行している場合には、車線中心よりも左側に目標走行軌道を設定する点が前記第１実施形態と異なる。
具体的には、図１０に示すように、車線内走行支援処理として、図２のステップＳ４００に代えてステップＳ４００〜Ｓ４０２を用いたものを備えている。
【００９１】
＜処理動作＞
まず、そのステップＳ４００では、各部に設置されたセンサおよび装置から入力される信号を読み込む。
具体的には、車輪速センサ２４ＦＬ〜２４ＲＲから各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲ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および転舵出力の状態を読み込む。また、読み込んだパルス信号に基づいて各車輪１７ＦＬ〜１７ＲＲの車輪速Ｖｗｉを算出する。
【００９２】
また、外界認識部２２（カーナビゲーション装置）から読み込んだ車線内走行支援情報に基づいて、車両の走行地点の属性を判定し、センタライン無しの対面通行路を走行している場合には、走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅをＡｌｌｅｙｗａｙ、つまり、センタライン無しの対面通行路を走行していることを示す状態とする。センタライン無しの対面通行路以外を走行している場合には走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅをＳｐｅｅｄｗａｙ、つまり、センタライン無しの対面通行路以外を走行していることを示す状態とする。
【００９３】
前記ステップＳ４０１では、前記ステップＳ４００で設定された走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがＡｌｌｅｙｗａｙであるか否かを判定する。そして、Ａｌｌｅｙｗａｙである場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ４０２に移行し、Ｓｐｅｅｄｗａｙである場合には（Ｎｏ）ステップＳ４０３に移行する。
前記ステップＳ４０２では、下記（８）式に従って、前記ステップＳ４００で読み込んだ車線中心からの横変位Ｘを補正する。
補正後Ｘ＝補正前Ｘ＋Ｗｌａｎｅ／４  ・・・（８）
ここで、Ｗｌａｎｅは道路幅である。
すなわち、車両がセンタラインの無い対面通行路を走行している場合には、車線中心よりも左側に目標走行軌道を設定し、設定した目標走行軌道からの横変位を示すように車線中心からの横変位Ｘを補正する。
【００９４】
＜具体的動作＞
次に、本実施形態の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、直進路走行中、走行車線がセンタラインの無い対面通行路になったとする。すると、図１０に示すように、走行支援制御によって、まず、そのステップＳ４００で、各部に設置されたセンサおよび装置から入力される信号が読み込まれ、走行地点パラメータＡｒｅａＴｙｐｅがＡｌｌｅｙｗａｙとされる。また、ステップＳ４０１の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ４０２で、車線中心からの横変位Ｘが大きな値に補正され、車線中心よりも左側に目標走行軌道が設定されたときの当該目標走行軌道からの横変位の値（補正後Ｘ）とされ、ステップＳ１０１を経て、ステップＳ１０２で、前記補正後Ｘに基づいて目標転舵角θｏｐｔが算出される。
【００９５】
ここで、補正後Ｘの絶対値が操舵判定しきい値ＸＬ１より大きかったとする。すると、ステップＳ１０３で、操舵制御開始判断フラグＦｓｔｒがＯＮ状態とされ、ステップＳ１０４を経て、ステップＳ１０５の判定が「Ｙｅｓ」となり、ステップＳ１０７で、操舵制御トルクＴｓｔｒが設定される。また、ステップＳ１０８で、前記目標転舵角θｏｐｔに転舵角が一致するように転舵アクチュエータ８を制御するパラメータ、および操舵反力が前記操舵制御トルクＴｓｔｒだけ増大するように操舵反力アクチュエータ６を制御するパラメータが算出され、コントロール／駆動回路ユニット２６に出力された後、上記フローが前記ステップＳ１００から繰り返し実行される。
【００９６】
そして、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、出力側ステアリング軸１０を回転させる指示が出力され、転舵アクチュエータ８によって、出力側ステアリング軸１０が回転され、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角が目標転舵角θｏｐｔの値とされる。
また、コントロール／駆動回路ユニット２６によって、転舵アクチュエータ８の目標転舵角θｏｐｔと実際の転舵角θｄとの差に応じた操舵反力を発生させる指示に加え、操舵反力を増大させる指示も出力され、操舵反力アクチュエータ６によって、前記差に応じた操舵反力よりも操舵制御トルクＴｓｔｒだけ大きい操舵反力が出力される。
【００９７】
その結果、前輪１７ＦＬ、１７ＦＲの転舵角の制御、入力側ステアリング軸３の回転トルクの増大および左右輪のホイールシリンダ１９の圧力の制御により、車線中心よりも左側を目標走行軌道とし、車両が車線中心よりも左側を走行するようになる。
以上、本実施形態にあっては、図１０のステップＳ４０１、Ｓ４０２が特許請求の範囲に記載の目標走行軌道設定手段を構成する。
【００９８】
＜作用・効果＞
（１）このように、本実施形態の車線内走行支援装置にあっては、センタラインの無い対面通行路を走行している場合には、車線中心よりも左側に目標走行軌道を設定し、設定した目標走行軌道からの車両位置を基に、操向輪の転舵と、運転者による操舵操作に対する操舵入力手段を介した報知動作とを行うようにした。そのため、対向車とのすれ違いが容易となり、安心感のある走行を実現することができる。
（２）また、片側二車線の一般道路において右側車線を走行している場合には、左側車線を走行している他車両が駐停車車両の回避のために右側車線に割り込んでくることを想定し、車線中心より右側に目標走行軌道を設定する方法も挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】自動車１の構成を示す概略図である。
【図２】車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
【図３】関数Ｆｕｎｃ１の特性を示す図である。
【図４】関数Ｆｕｎｃ２の特性を示す図である。
【図５】第２実施形態の自動車１の構成を示す図である。
【図６】第２実施形態の車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
【図７】車速ＶとゲインＫ２との関係を示す図である。
【図８】第３実施形態の車線内走行支援処理を示すフローチャートである。
【図９】関数Ｆｕｎｃ３の特性を示す図である。
【図１０】第４実施形態の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】
【０１００】
１は自動車、１Ａは車体、２はステアリングホイール、３は入力側ステアリング軸、４はハンドル角度センサ、５は操舵トルクセンサ、６は操舵反力アクチュエータ、７は操舵反力アクチュエータ角度センサ、８は転舵アクチュエータ、９は転舵アクチュエータ角度センサ、１０は出力側ステアリング軸、１１は転舵トルクセンサ、１２はピニオンギア、１３はピニオン角度センサ、１４はラックギア、１５はタイロッド、１６はタイロッド軸力センサ、１７ＦＬ〜１７ＲＲは車輪、１８はブレーキディスク、１９はホイールシリンダ、２０は圧力制御ユニット、２１は車両状態パラメータ取得部、２２は外界認識部、２３は方向指示スイッチ、２４ＦＬ〜２４ＲＲは車輪速センサ、２５は車線内走行支援コントローラ、２６は駆動回路ユニット、２７は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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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