CN110654383A - 车辆控制装置及车辆控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种控制装置及车辆控制方法，通过防止向路外的脱离而将事故防患于未然，并且不会让驾驶者感到不适及烦躁，不会感到压力。控制单元取得来自车厢外摄像机的信息，根据该信息计算左侧区划线DLL和路端ERL之间的路侧带的宽度W3L。宽度W3L比规定宽度大的情况下，附加基于第1转向特性CH1的转向扭矩和基于第2转向特性CH2的转向扭矩。在车辆的侧端位于从左侧区划线外端EDLL到特性切换部位P1的范围内的情况下，附加基于第1转向特性CH1的转向扭矩，在车辆的侧端位于从特性切换部位P1到路端ERL的范围内的情况下，附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩。特性切换部位P1根据左侧区划线DLL和路端ERL之间的路侧带的宽度W3L来设定。

Description

车辆控制装置及车辆控制方法
技术领域
本发明涉及车辆控制装置及车辆控制方法，尤其涉及转向辅助技术。
背景技术
在汽车等车辆中，作为将事故防患于未然的技术之一，应用了用于避免车道脱离的转向辅助技术。例如专利文献1中公开了如下的技术：在车辆中，在即将脱离车道的情况下，附加转向力以防止车辆从车道脱离。
在专利文献1所公开的技术中，由车载摄像机检测车道外侧线(区划线)和路端，根据该车道外侧线和路端之间的宽度，在车道外侧线的内侧(车道侧)设定转向力的附加开始位置。
在专利文献1所公开的技术中，在车辆接近车道外侧线的情况下，通过附加使车辆回到车道的内侧的转向力，能够防止车辆脱离到比车道外侧线更靠路端侧。
专利文献1：日本特开2017-174017号公报
但是，在上述专利文献1所公开的技术中，可能会让驾驶者感到不适及烦躁，从而带来较大的压力。具体地说，在专利文献1所公开的技术中，车辆在相对于车道外侧线维持大致一定的间隔的状态下在车道上行驶的状况下，每当车道外侧线和路端之间的宽度变化都附加用于避免脱离的转向力，或者附加的转向力变化。在可能出现这种事态的专利文献1所公开的技术中，驾驶者感到不适或烦躁，成为给驾驶者带来较大压力的原因。
发明内容
本发明是为了解决上述的课题而做出的，其目的在于，提供一种车辆控制装置及车辆控制方法，通过防止向路外脱离而将事故防患于未然，同时不会让驾驶者感到不适及烦躁，不易带来压力。
本发明的一个方式的车辆控制装置，根据行驶状况来向车辆附加用于防止所述车辆向路外脱离的转向力，其特征在于，具有：转向力生成部，生成向所述车辆的所述转向力；区划线检测部，检测在所述车辆的一方侧的侧方沿着该车辆的行驶方向延伸的区划线；路端检测部，检测在所述一方侧的侧方沿着所述行驶方向延伸的路端，该路端在比所述区划线更靠所述车辆的外侧与所述区划线相邻；以及车辆控制部，依次取得来自所述区划线检测部及所述路端检测部的各检测结果，基于该取得的检测结果，向所述转向力生成部发出向所述车辆附加所述转向力的指令，所述车辆控制部具有：第1转向力附加部，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，向所述转向力生成部发出指令，以附加第1转向力，该第1转向力是基于第1转向特性的转向力；以及第2转向力附加部，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，向所述转向力生成部发出指令，以附加第2转向力，该第2转向力是基于与所述第1转向特性不同的第2转向特性的、比所述第1转向力大的转向力，所述第1转向力是以所述区划线的所述路端一侧的外端为基点附加的转向力，所述第2转向力是以所述路端为基准而以所述外端和所述路端之间的部位为基点附加的转向力。
在上述的车辆控制装置中，车辆从区划线向路端侧脱离的情况下，车辆控制部向转向力生成部发出指令，以附加转向力。因此，在车辆在车道内行驶的范围内，不附加转向力，防止不必要的控制介入，防止驾驶者感到不适或烦躁，不易在驾驶中带来压力。即，在上述车辆控制装置中，只要车辆在车道内行驶，就不附加上述专利文献1所公开的技术那样的转向力，即使路侧带的宽度变化，也不会产生不必要的转向力的附加或变化。
此外，在上述的车辆控制装置中，第1转向力的附加是以区划线的外端为基点进行的，第2转向力的附加是以路端为基准而以区划线的外端和路端之间的部位为基点进行的，能够防止不必要的转向控制的介入，同时确保高安全性。即，在车辆的侧端位于区划线上的情况下不附加转向力，在相比于区划线向路端侧脱离时才开始附加转向力，所以能够防止附加不必要的转向力。
因此，在上述车辆控制装置中，既能够通过防止向路外脱离来将事故防患于未然，又不会让驾驶者感到不适及烦躁，不易带来压力。
在上述方式的车辆控制装置中，也可以是，所述车辆控制部根据所述区划线和所述路端之间的路侧带的宽度，选择性地执行第1转向控制和第2转向控制，所述第1转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的侧端位于从所述区划线到该区划线和所述路端之间的规定部位的范围内的情况下，使所述转向力生成部生成所述第1转向力，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述规定部位到所述路端的范围内的情况下，使所述转向力生成部生成所述第2转向力，所述第2转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述区划线到所述路端的范围内的情况下，使所述转向力生成部生成所述第2转向力。
在采用上述构成的车辆控制装置中，根据路侧带的宽度选择性地执行第1转向控制和第2转向控制，所以能够根据行驶状况来选择控制方法，能够尽可能地减少转向控制的介入，同时确保高安全性。
具体地说，在路侧带比较宽(相对宽)的情况下，执行上述第1转向控制，从区划线一侧朝向路端一侧，首先附加第1转向力，接着附加第2转向力，所以能够以适合车辆的脱离程度的最小限度的控制介入，来确保高安全性。另一方面，在路侧带比较窄(相对窄)的情况下，从车辆脱离区划线起直接附加第2转向力，所以能够确保高安全性。
在上述方式的车辆控制装置中，也可以是，所述车辆控制部还具有切换部位设定部，该切换部位设定部在所述第1转向控制的执行时，所述路侧带的宽度越小，将所述规定部位设定得越靠所述区划线一侧。
在采用上述构成的车辆控制装置中，在上述规定部位切换基于第1转向特性的第1转向力的附加区域和基于第2转向特性的转向力的第2附加区域，所以在车辆更靠近路端侧的情况下，附加明显强的第2转向力，能够确保高安全性。
在上述方式的车辆控制装置中，也可以是，所述第1转向特性及所述第2转向特性分别具有从所述区划线一侧朝向所述路端一侧而所述转向力逐渐增加的转向力上升部。
在采用上述构成的车辆控制装置中，车辆从区划线一侧朝向路端一侧脱离适，转向力逐渐增加，所以与脱离区划线之后一口气附加大转向力的情况相比，能够防止驾驶者的压力。
在上述方式的车辆控制装置中，也可以是，在所述车辆脱离到了接近所述路端的状态的情况下，所述车辆控制部执行降低车速和发出警报的至少一方。
在采用上述构成的车辆控制装置中，在车辆接近路端的情况下，为了防止向路外脱离，执行降低车速和发出警报的至少一方，从而能够确保更高的安全性。
在上述方式的车辆控制装置中，也可以是，所述车辆具备能够对车厢外进行摄像的摄像装置，所述摄像装置承担所述区划线检测部和所述路端检测部的功能。
在采用上述构成的车辆控制装置中，摄像装置兼用作区划线检测部和路端检测部的功能，由此，与各部设置不同的装置的情况相比，能够降低车辆的制造成本。此外，能够节约用于设置车辆中的外侧线检测部和路端检测部的空间。
本发明的一个方式的车辆控制方法，根据行驶状况向车辆附加用于防止所述车辆向路外脱离的转向力，其特征在于，包括如下的步骤：区划线检测步骤，检测在所述车辆的一方侧的侧方沿着该车辆的行驶方向延伸的区划线；路端检测步骤，检测在所述一方侧的侧方沿着所述行驶方向延伸的路端，该路端在比所述区划线更靠所述车辆的外侧与所述区划线相邻；以及转向力附加步骤，基于在所述区划线检测步骤及所述路端检测步骤中检测到的各检测结果，向所述车辆附加所述转向力，所述转向力附加步骤包括：第1转向力附加子步骤，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，附加第1转向力，该第1转向力是基于第1转向特性的转向力；以及第2转向力附加子步骤，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，基于与所述第1转向特性不同的第2转向特性，附加第2转向力，该第2转向力是比所述第1转向力大的转向力，所述第1转向力是以所述区划线的所述路端一侧的外端为基点附加的转向力，所述第2转向力是以所述路端为基准而以所述外端和所述路端之间的部位为基点附加的转向力。
在上述的车辆控制方法中，在车辆从区划线向路端侧脱离的情况下，在转向力附加步骤中附加转向力。因此，在上述的车辆控制方法中，在车辆在车道内行驶的范围内，不附加转向力，防止不必要的控制介入，防止驾驶者感到不适或烦躁，不易在驾驶中带来压力。即，在上述车辆控制装置中，只要车辆在车道内行驶，就不附加上述专利文献1所公开的技术那样的转向力，即使路侧带的宽度变化，也不会产生不必要的转向力的附加或变化。
此外，在上述的车辆控制方法中，第1转向力的附加是以区划线的外端为基点进行的，第2转向力的附加是以路端为基准而以区划线的外端和路端之间的部位为基点进行的，所以在车辆的侧端位于区划线上的情况下不附加转向力，在相比于区划线向路端侧脱离时才开始附加转向力，所以能够防止附加不必要的转向力。
因此，在上述车辆控制装置中，既能够通过防止向路外脱离来将事故防患于未然，又不会让驾驶者感到不适及烦躁，不易带来压力。
在上述方式的车辆控制方法中，也可以是，在所述转向力附加步骤中，根据所述区划线和所述路端之间的路侧带的宽度，选择性地执行第1转向控制和第2转向控制，所述第1转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的侧端位于从所述区划线到该区划线和所述路端之间的规定部位的范围内的情况下，附加所述第1转向力，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述规定部位到所述路端的范围内的情况下，附加所述第2转向力，所述第2转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述区划线到所述路端的范围内的情况下，附加所述第2转向力。
在采用上述构成的车辆控制方法中，根据路侧带的宽度选择性地执行第1转向控制和第2转向控制，所以能够根据行驶状况来选择控制方法，能够尽可能地减少转向控制的介入，同时确保高安全性。
具体地说，在路侧带比较宽(相对宽)的情况下，执行上述第1转向控制，从区划线一侧朝向路端一侧，首先附加第1转向力，接着附加第2转向力，所以能够以适合车辆的脱离程度的最小限度的控制介入，来确保高安全性。另一方面，在路侧带比较窄(相对窄)的情况下，从车辆脱离区划线起直接附加第2转向力，所以能够确保高安全性。
在上述方式的车辆控制方法中，也可以是，所述转向力附加步骤还具有切换部位设定子步骤，在该切换部位设定子步骤中，在所述第1转向控制的执行时，所述路侧带的宽度越小，将所述规定部位设定得越靠所述区划线一侧。
在采用上述构成的车辆控制方法中，在上述规定部位切换基于第1转向特性的第1转向力的附加区域和基于第2转向特性的转向力的第2附加区域，所以在车辆更靠近路端侧的情况下，附加明显强的第2转向力，能够确保高安全性。
发明的效果：
在上述的各方式中，通过防止向路外脱离而将事故防患于未然，同时不会让驾驶者感到不适及烦躁，不易带来压力。
附图说明
图1是表示实施方式的车辆的概略构成的示意图。
图2是表示车辆的控制构成的框图。
图3是用于说明车厢外摄像机对区划线及路端的检测的示意图。
图4是表示车辆和区划线及路端的位置的示意图。
图5是表示控制单元执行的第1转向控制的流程图。
图6是表示区划线及路端的位置和附加的转向扭矩的关系的示意图。
图7中，(a)是表示车辆越过区划线而开始向路侧带脱离的状态的示意图，(b)是表示车辆在路侧带中进一步向路端侧脱离的状态的示意图。
图8是表示控制单元执行的第2转向控制的流程图。
图9是表示路侧带的宽度比规定宽度窄的情况下的、区划线及路端的位置和附加的转向扭矩的关系的示意图。
图10是表示控制单元的第1转向控制和第2转向控制的选择方法的流程图。
图11是表示表存储部中存储的参照表的示意图。
图12中，(a)是表示路侧带的宽度相对较宽的情况下的、区划线及路端的位置和第1转向特性及第2转向特性的示意图，(b)是表示路侧带的宽度比图12(a)所述的状态窄的情况下的、区划线及路端的位置和第1转向特性及第2转向特性的示意图。
符号的说明：
1车辆；7l、7r、9l、9r制动器；14转向促动器(转向力生成部)；18车厢外摄像机(区划线检测部、路端检测部)；20警报器；21控制单元(车辆控制部)；211第1转向扭矩附加部(第1转向力附加部)；212第2转向扭矩附加部(第2转向力附加部)；213特性切换部位设定部(切换部位设定部)；214表存储部；DLL区划线(车道外侧线)；DLR区划线(车道中央线)；EDLL、EDLR外端；ERL路端；EVCL车辆左侧端(车辆的侧端)；EVCR车辆右侧端；LN车道；OR路外
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的实施方式。另外，以下说明的方式只是本发明的一例，本发明除去其本质的构成之外，不限于以下的方式。
另外，在以下的说明所使用的附图中，“Fr”表示本车辆的前方(行进方向)，“Re”表示本车辆的后方，“Le”表示本车辆的左方，“Ri”表示本车辆的右方。
[实施方式]
1.车辆1的概略构成
使用图1及图2说明本实施方式的车辆1的概略构成。
如图1所示，车辆1具备作为动力源的发动机2。在本实施方式的车辆1中，作为发动机2的一例采用多气缸的汽油发动机。
在发动机2上连接着变速器3，在变速器3上连接着差动齿轮4。从差动齿轮4朝向左右方向延伸出驱动轴5。在驱动轴5的端部安装着左右的前轮6l、6r。
在驱动轴5上，在接近左前轮6l的部分设置有左前制动器7l，在接近右前轮6r的部分设置有右前制动器7r。
在车辆1的后方配置有左右的后轮8l、8r。左右的后轮8l、8r分别安装于省略图示的后臂。并且，在枢轴支承左后轮8l的轴(省略图示)设置有左后制动器9l，在枢轴支承右后轮8r的轴(省略图示)设置有右后制动器9r。
如图1所示，在车辆1的车厢内的驾驶位的前方部分配置有方向盘10。方向盘10安装在转向轴11的前端部分。转向轴11的另一端与转向齿轮12连接。此外，在转向轴11上连接着转向促动器14，能够对转向轴11附加转向扭矩(转向力)。即，在车辆1中，转向促动器14作为生成转向力的转向力生成部起作用。
在转向齿轮12上连接着横拉杆13。伴随着横拉杆13向左右的移动，前轮6l、6r的朝向变化。
如图1所示，在车辆1中设置有3个雷达15、16、17和车厢外摄像机(摄像装置)18。3个雷达15、16、17之中的雷达15配置在车辆1的前方部分，剩余的2个雷达16、17配置在车辆1的侧部。这些雷达15、16、17具有检测本车辆(车辆1)的周围的车辆、以及检测车辆1与周围的车辆的相对速度及相对距离的功能。
车厢外摄像机18检测车辆1的前方的区划线及路端。即，在本实施方式的车辆1中，是检测所行驶的车道的两侧的区划线(车道外侧线、车道中央线等)的区划线检测部(车道外侧线检测部、车道中央线检测部)，并且是检测位于区划线的路外侧的路端的路端检测部。
此外，在车辆1中设置有地图信息存储部19。地图信息存储部19存储与车辆1所行驶的道路有关的信息等。在地图信息存储部19中存储的地图信息中还包含道路的车道信息。
此外，在车辆1中设置有能够向乘车的乘客发出警报的警报器20。进而，在车辆1中还设置有控制单元(车辆控制部)21。控制单元21具有微处理器而构成，该微处理器由CPU、ROM、RAM等构成，如图1及图2所示，控制单元21与雷达15、16、17、车厢外摄像机18及地图信息存储部19等连接，接受各种信息。
此外，控制单元21能够基于接受的信息，向发动机2、转向促动器14、警报器20及制动器7l、7r、9l、9r发出指令。
进而，如图2所示，控制单元21具有第1转向扭矩附加部(第1转向力附加部)211、第2转向扭矩附加部(第2转向力附加部)212、特性切换部位设定部(切换部位设定部)213、以及表存储部214。其详细情况留待后述。
2.车厢外摄像机18对区划线DLL、DLR及路端ERL的检测
使用图3说明车厢外摄像机18对区划线DLL、DLR及路端ERL的检测。图3是用于说明车厢外摄像机18对区划线DLL、DLR及路端ERL的检测的示意图。
如图3所示，设置于车辆1的前窗玻璃的车厢内侧的车厢外摄像机18能够检测车辆1的前方侧的范围θ18。
在此，在本实施方式中，作为一例，车辆1在左侧的行驶车道LN行驶。并且，在车道LN的左侧设置有左侧区划线(车道外侧线)DLL，在车道LN的右侧设置有右侧区划线(车道中央线)DLR。此外，在车道外侧线DLL的更左侧存在路端ERL。
车厢外摄像机18至少能够检测车道外侧线DLL及车道中央线DLR和路端ERL。另外，在车厢外摄像机18对车道外侧线DLL及车道中央线DLR的检测中，还能够检测各区划线DLL、DLR的外端EDLL、EDLR。
另外，路端ERL是比车道外侧线DLL更靠左侧(外侧)的路侧带和路外OR的边界。关于路端ERL，在控制单元21中存储着与道路状况相应的各种形态，最终，控制单元21参照从地图信息存储部19取得的道路信息等判断出路端ERL。
3.车辆1的行驶状况
接下来，使用图4说明作为一例假定的车辆1的行驶状况。图4是以从后方观察车辆1的状态示出车辆1和区划线DLL、DLR及路端ERL的位置的示意图。
如图4所示，车辆1在车道LN行驶。并且，由车厢外摄像机18检测到的车道外侧线DLL存在于车辆1的左侧，在更左侧存在路端ERL。在本实施方式中，作为一例，在比路端ERL更靠外侧的路外OR由于路缘石而比车道LN或车道外侧线DLL与路端ERL之间的路侧带高一阶。此外，车道中央线DLR存在于车辆1的右侧。
车辆1的左侧的侧端(车辆1的侧端)即车辆左侧端EVCL与车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL之间的宽度为W1L。此外，车辆1中的车辆左侧端EVCL与路端ERL之间的宽度为W2L。并且，在图4所示的状况下，路侧带的宽度为W3L(＝W2L－W1L)。
另一方面，车辆1的右侧的外端即车辆右侧端EVCR与车道中央线DLR的右侧区划线外端EDLR之间的宽度为W1R。
4.路侧带的宽度W3L相对较宽的情况的转向控制(第1转向控制)
使用图5～图7说明由控制单元21判断为路侧带的宽度W3L相对较宽的情况的转向控制(第1转向控制)。图5是表示控制单元21执行的第1转向控制的流程图，图6是表示车道外侧线DLL及路端ERL的位置与附加的转向扭矩的关系的示意图，图7(a)是表示车辆1越过车道外侧线DLL而开始向路侧带脱离的状态的示意图，图7(b)是表示车辆1在路侧带进一步向路端ERL侧脱离的状态的示意图。
如图5所示，控制单元21取得来自车厢外摄像机18的检测结果(车道外侧线DLL、车道中央线DLR及路端ERL的各检测结果)(步骤S1)。控制单元21基于取得的检测结果，计算图4所示的各值W1L、W1R、W2L、W3L。并且，图5所示的流程图表示计算出的值W3L(路侧带的宽度)比预先规定的规定值更宽的情况下控制单元21所执行的控制。
回到图5，控制单元21判定车辆左侧端EVCL是否向路端ERL侧超出了(脱离)车道外侧线DLL(步骤S2)。控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL未向路端ERL侧脱离车道外侧线DLL的情况下(步骤S2：否)，返回。
另一方面，控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL向路端ERL侧脱离了车道外侧线DLL的情况下(步骤S2：是)，向转向促动器14发出指令，使第1转向扭矩附加部211附加基于第1转向特性的转向扭矩(第1转向力)(步骤S3)。接受到指令的转向促动器14如图7(a)所示，对于像箭头A那样即将向路端ERL侧脱离的车辆1，如箭头ST1那样施加转向扭矩以回到车道LN的中央侧。
第1转向特性CH1是如下的特征：如图6所示，以车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL为基点，与朝向路端ERL的方向上的位置对应地设定转向扭矩。具体地说，第1转向特性CH1具有扭矩上升部(转向力上升部)L1和扭矩维持部L2，该扭矩上升部L1在从左侧区划线外端EDLL到部位P2的范围内逐渐增加到第1扭矩值TO1，该扭矩维持部L2在从部位P2到部位(特性切换部位)P1的范围内维持第1扭矩值TO1。
另外，如图6所示，在本实施方式中，第1转向特性CH1中的扭矩上升部L1的斜率为(TO1/W6)。此外，从左侧区划线外端EDLL到特性切换部位P1的宽度W4相当于上述的“预先规定的规定值”。
回到图5，在对转向促动器14发出了附加基于第1转向特性的转向扭矩(第1转向力)的指令的状态下，控制单元21判定车辆左侧端EVCL是否偏出了特性切换部位P1的外侧(路端ERL侧)(脱离)(步骤S4)。在判定为车辆左侧端EVCL没有比特性切换部位P1更向路端ERL侧脱离的情况下(步骤S4：否)，控制单元21返回步骤S2的判定。
在此，在通过附加基于第1转向特性CH1的转向扭矩(第1转向扭矩)而车辆1的左侧区划线外端EDLL回到车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL的右侧(车道LN的中央侧)的情况下，步骤S2中的判定成为“否”并返回，向转向促动器14的转向扭矩的附加指令也被解除。
另外，特性切换部位P1的设定由控制单元21中的特性切换部位设定部213进行，详细情况留待后述。
另一方面，控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL相比于特性切换部位P1进一步向路端ERL侧脱离的情况下(步骤S4：是)，向转向促动器14发出指令，使第2转向扭矩附加部212附加基于第2转向特性的转向扭矩(第2转向力)(步骤S5)。即，控制单元21向转向促动器14发出指令，以从第1转向特性CH1切换到第2转向特性而附加转向扭矩(第2转向力)。
接受到指令的转向促动器14如图7(b)所示，施加比之前(比第1转向力)更强的转向扭矩(第2转向力)，以使如箭头B那样即将进一步向路端ERL侧脱离的车辆1如箭头ST2那样回到车道LN的中央侧。
如图6所示，第2转向特性CH2是以部位P3为基点，与朝向路端ERL的方向上的位置对应地设定了转向扭矩的特性。具体地说，第2转向特性CH2具有扭矩上升部(转向力上升部)L3和扭矩维持部L4，在该扭矩上升部L3，在从部位P3到路端ERL的范围内逐渐增加到第2扭矩值TO2，在该扭矩维持部L4，在路端ERL的外方(路外OR)的范围维持第2扭矩值TO2。
另外，如图6所示，在本实施方式中，第2转向特性CH2中的扭矩上升部L3的斜率为(TO2/W7)，在本实施方式中，作为一例，与上述的第1转向特性CH1中的扭矩上升部L1的斜率(TO1/W6)设定为大致相同。
此外，在从部位P3到特性切换部位P1的范围内，第1转向特性CH1和第2转向特性CH2重叠，所以实际上是在从特性切换部位P1到路端ERL的宽度W5的范围附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩。
进而，从左侧区划线外端EDLL到作为第2转向特性CH2的基点的部位P3的宽度W8随着路侧带的宽度W3L而变化。即，在本实施方式中，作为一例，第2转向特性CH2在维持扭矩上升部L3的斜率等的状态下，作为其基点的部位P3在宽度方向(左右方向)上移动。详细情况留待后述。
回到图5，控制单元21在向转向促动器14发出指令以附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩(第2转向力)的状态下，判定车辆左侧端EVCL是否接近路端ERL(步骤S6)。控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL未接近路端ERL的情况下(步骤S6：否)，返回步骤S4的判定。另外，步骤S6的判定中的“接近”，也可以根据道路状况或车速等而变化。作为一例，可以规定接近至1～5cm的状态。
在此，在返回步骤S4的判定的情况下，通过附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩(第2转向扭矩)而车辆1的车辆左侧端EVCL回到特性切换部位P1的右侧(车道LN的中央侧)的情况下，步骤S4中的判定成为“否”，进而返回步骤S2的判定。并且，与上述同样，通过附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩而车辆1的车辆左侧端EVCL相比于车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL回到右侧(车道LN的中央侧)的情况下，步骤S2中的判定成为“否”并且返回，向转向促动器14的转向扭矩的附加指令也被解除。
另一方面，控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL接近路端ERL的情况下(步骤S6：是)，使制动器7l、7r、9l、9r工作，降低发动机2的转速而进行车速的减速(步骤S7)，并且指示警报器20发出警报(步骤S8)。
5.路侧带的宽度W3L相对较窄的情况下的转向控制(第2转向控制)
使用图8及图9说明控制单元21判断为路侧带的宽度W3L相对较窄的情况下的转向控制(第2转向控制)。图8是表示控制单元21执行的第2转向控制的流程图，图9是表示车道外侧线DLL中的左侧区划线外端EDLL及路端ERL的位置和附加的转向扭矩的关系的示意图。
如图8所示，控制单元21取得车厢外摄像机18的检测结果(车道外侧线DLL、车道中央线DLR及路端ERL的各检测结果)(步骤S11)。控制单元21与上述同样，基于取得的检测结果，计算图4所示的各值W1L、W1R、W2L、W3L。然后，图8所示的流程图表示计算出的值W3L(路侧带的宽度)比预先规定的规定值窄的情况下由控制单元21执行的控制。
回到图8，控制单元21判定车辆左侧端EVCL是否向路端ERL侧超出了车道外侧线DLL(脱离)(步骤S12)。控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL未向路端ERL侧脱离车道外侧线DLL的情况下(步骤S12：否)返回。
另一方面，控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL向路端ERL侧脱离了车道外侧线DLL的情况下(步骤S12：是)，向转向促动器14发出指令，以附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩(第2转向力)(步骤S13)。在此，在本控制中，不附加基于第1转向特性的转向扭矩，而是从一开始就附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩的原因是，路侧带的宽度比规定值窄。
即，如图9所示，在本控制中，将作为第2转向特性CH2的基点的部位P3设定为与车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL一致。图9所示的第2转向特性CH2与上述同样，但是根据路侧带的宽度W3L不同，也可能使第2转向特性CH2中的扭矩上升部L3的设定范围(图6的宽度W7)与路侧带的宽度W3L相适应地变窄。
回到图8，控制单元21在向转向促动器14发出指令以附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩(第2转向力)的状态下，判定车辆左侧端EVCL是否接近路端ERL(步骤146)。控制单元21在判定为车辆左侧端EVCL未接近路端ERL的情况下(步骤S14：否)，返回步骤S12的判定。另外，步骤S14的判定中的“接近”与上述同样。
在此，返回步骤S12的判定的情况下，通过附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩(第2转向扭矩)，在车辆1的车辆左侧端EVCL相比于车道外侧线DLL回到右侧(车道LN的中央侧)的情况下，步骤S12中的判定成为“否”并返回，向转向促动器14的转向扭矩的附加指令也被解除。
另一方面，控制单元21在判断为车辆左侧端EVCL接近路端ERL的情况下(步骤S14：是)，与上述同样地使制动器7l、7r、9l、9r工作，降低发动机2的转速而进行车速的减速(步骤S15)，并且指示警报器20发出警报(步骤S16)。
6.控制单元21的第1转向控制和第2转向控制的选择方法
如上述那样，在本实施方式的车辆1的转向控制中，选择性地执行根据车辆1的脱离程度来附加基于第1转向特性CH1的转向扭矩和附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩的第1转向控制、以及从脱离车道外侧线DLL后一开始就附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩的第2转向控制。该控制的选择根据路侧带的宽度W3L比规定值宽还是窄来进行。使用图10～图12说明其选择方法。
图10是表示控制单元21的第1转向控制和第2转向控制的选择方法的流程图，图11是表示由控制单元21进行控制选择时参照的参照表Tab的一例的示意图，图12(a)是表示路侧带的宽度W3L相对较宽的情况下的车道外侧线DLL及路端ERL的位置和第1转向特性CH1及第2转向特性CH2的示意图，图12(b)是表示路侧带的宽度W3L比图12(a)所示的状态窄的情况下的车道外侧线DLL及路端ERL的位置和第1转向特性CH1及第2转向特性CH2的示意图。
如图10所示，控制单元21在第1转向控制和第2转向控制的选择中，也取得车厢外摄像机18的检测结果(车道外侧线DLL、车道中央线DLR及路端ERL的各检测结果)(步骤S21)。然后，控制单元21根据所取得的检测结果，判定是否检测车道外侧线DLL(步骤S22)。控制单元21在未检测到车道外侧线DLL的情况下(步骤S22：否)返回。
另一方面，控制单元21在检测到车道外侧线DLL的情况下(步骤S22：是)，以车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL为基点，设定第1转向特性CH1(步骤S23)。即，控制单元21如图12(a)及图12(b)所示，以左侧区划线外端EDLL为基点设定第1转向特性CH1。
接着，控制单元21根据所取得的检测结果，判定是否检测到路端ERL(步骤S24)。控制单元21在判定为未检测到路端ERL的情况下(步骤S24：否)返回。作为未检测到路端ERL的情况，例如有车辆1在单侧2车道以上的道路行驶的情况，或者车道LN没有在道路的端侧的行驶车道、而是在中央侧的超车道行驶的情况。
另一方面，控制单元21在判定为检测到路端ERL的情况下(步骤S24：是)，计算路侧带的宽度、即车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL和路端ERL之间的宽度W3L(步骤S25)。然后，控制单元21判定计算出的宽度W3L是否大于第2转向特性CH2中的扭矩上升部L3的设定范围(宽度W7)(步骤S26)。
控制单元21在判定为宽度W3L大于W7的情况下(步骤S26：是)，执行第1转向控制，进行特性切换部位P1的设定(步骤S27)，以该特性切换部位P1为基点，设定第2转向特性CH2(步骤S28)。
控制单元21的特性切换部位P1的设定是参照预先存储在表存储部214中的图11的参照表Tab来进行的。具体地说，使用图11所示的参照表Tab中的No.15以后的存储数据，设定特性切换部位P1的位置、即W4。另外，参照表Tab中的各数值的单位是“cm”。
此外，在本实施方式的参照表Tab中，以5cm刻度示出W3L，但是成为中间的值的情况下，舍去小于5cm的部分而进行特性切换部位P1的设定。
一边比较一边参照图12(a)和图12(b)，控制单元21选择第1转向控制的情况下，维持以车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL为基点的第1转向特性CH1的设定，第2转向特性CH2在宽度方向上平行移动，伴随于此，特性切换部位P1的位置也从W41移动到W42。
另一方面，控制单元21在判定为宽度W3L为宽度W7以下的情况下(步骤S26：否)，执行第2转向控制，取消步骤S22中设定的第1转向特性CH1(步骤S29)，以车道外侧线DLL的左侧区划线外端EDLL为基点设定第2转向特性CH2(步骤S30)。即，设定图9所示的转向特性。
控制单元21决定执行第2转向控制，是基于参照表Tab做出的，是图11的No.1～14。
如以上那样，在本实施方式的车辆1中，控制单元21进行第1转向控制和第2转向控制的选择。
[变形例]
在上述实施方式中，控制单元21的第1转向控制和第2转向控制的选择是参照表存储部214中存储的参照表Tab进行的，但是本发明不限于此。例如，也可以利用控制的选择时的车辆1的行驶速度等对参照表Tab的值进行修正等。具体地说，在车辆的速度较快的情况下，与较慢的情况相比，以宽度W4变窄的方式修正，从脱离早期起就执行附加基于第2转向特性CH2的转向扭矩的第2转向控制。
此外，在上述实施方式中，在车辆左侧端EVCL接近路端ERL的情况下，降低车速并发出警报，但是这不是必须的。此外，也可以仅进行降低车速和发出警报的某一方。
此外，在上述实施方式中，关于第2转向特性CH2也具有扭矩维持部L4，但是这不是必须的。例如，在车辆的车辆左侧端与路端接触的位置、或者超出的情况下，也可以不附加转向扭矩而使车辆停车。
此外，在上述实施方式中，作为车辆1的动力源采用发动机2，但是本发明不限于此。例如，以电动马达为驱动源的情况也可以应用。
此外，在上述实施方式中，设想了车辆1在左车道LN行驶的情况，但是本发明不限于此。例如，右侧通行的情况也能够应用。这种情况下，能够以右侧的区划线和位于其更右侧的路端之间的路侧带的宽度为基准来选择第1转向控制及第2转向控制。

Claims (9)

1.一种车辆控制装置，根据行驶状况来向车辆附加用于防止所述车辆向路外脱离的转向力，其特征在于，具有：
转向力生成部，生成向所述车辆的所述转向力；
区划线检测部，检测在所述车辆的一方侧的侧方沿着该车辆的行驶方向延伸的区划线；
路端检测部，检测在所述一方侧的侧方沿着所述行驶方向延伸的路端，该路端在比所述区划线更靠所述车辆的外侧与所述区划线相邻；以及
车辆控制部，依次取得来自所述区划线检测部及所述路端检测部的各检测结果，基于该取得的检测结果，向所述转向力生成部发出向所述车辆附加所述转向力的指令，
所述车辆控制部具有：
第1转向力附加部，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，向所述转向力生成部发出指令，以附加第1转向力，该第1转向力是基于第1转向特性的转向力；以及
第2转向力附加部，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，向所述转向力生成部发出指令，以附加第2转向力，该第2转向力是基于与所述第1转向特性不同的第2转向特性的、比所述第1转向力大的转向力，
所述第1转向力是以所述区划线的所述路端一侧的外端为基点附加的转向力，
所述第2转向力是以所述路端为基准而以所述外端和所述路端之间的部位为基点附加的转向力。
2.如权利要求1所述的车辆控制装置，
所述车辆控制部根据所述区划线和所述路端之间的路侧带的宽度，选择性地执行第1转向控制和第2转向控制，
所述第1转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的侧端位于从所述区划线到该区划线和所述路端之间的规定部位的范围内的情况下，使所述转向力生成部生成所述第1转向力，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述规定部位到所述路端的范围内的情况下，使所述转向力生成部生成所述第2转向力，
所述第2转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述区划线到所述路端的范围内的情况下，使所述转向力生成部生成所述第2转向力。
3.如权利要求2所述的车辆控制装置，
所述车辆控制部还具有切换部位设定部，该切换部位设定部在所述第1转向控制的执行时，所述路侧带的宽度越小，将所述规定部位设定得越靠所述区划线一侧。
4.如权利要求1～3中任一项所述的车辆控制装置，
所述第1转向特性及所述第2转向特性分别具有从所述区划线一侧朝向所述路端一侧而所述转向力逐渐增加的转向力上升部。
5.如权利要求4所述的车辆控制装置，
在所述车辆脱离到了接近所述路端的状态的情况下，所述车辆控制部执行降低车速和发出警报的至少一方。
6.如权利要求5所述的车辆控制装置，
所述车辆具备能够对车厢外进行摄像的摄像装置，
所述摄像装置承担所述区划线检测部和所述路端检测部的功能。
7.一种车辆控制方法，根据行驶状况向车辆附加用于防止所述车辆向路外脱离的转向力，其特征在于，包括如下的步骤：
区划线检测步骤，检测在所述车辆的一方侧的侧方沿着该车辆的行驶方向延伸的区划线；
路端检测步骤，检测在所述一方侧的侧方沿着所述行驶方向延伸的路端，该路端在比所述区划线更靠所述车辆的外侧与所述区划线相邻；以及
转向力附加步骤，基于在所述区划线检测步骤及所述路端检测步骤中检测到的各检测结果，向所述车辆附加所述转向力，
所述转向力附加步骤包括：
第1转向力附加子步骤，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，附加第1转向力，该第1转向力是基于第1转向特性的转向力；以及
第2转向力附加子步骤，在所述车辆相比于所述区划线向所述路端侧脱离的情况下，基于与所述第1转向特性不同的第2转向特性，附加第2转向力，该第2转向力是比所述第1转向力大的转向力，
所述第1转向力是以所述区划线的所述路端一侧的外端为基点附加的转向力，
所述第2转向力是以所述路端为基准而以所述外端和所述路端之间的部位为基点附加的转向力。
8.如权利要求7所述的车辆控制方法，
在所述转向力附加步骤中，根据所述区划线和所述路端之间的路侧带的宽度，选择性地执行第1转向控制和第2转向控制，
所述第1转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的侧端位于从所述区划线到该区划线和所述路端之间的规定部位的范围内的情况下，附加所述第1转向力，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述规定部位到所述路端的范围内的情况下，附加所述第2转向力，
所述第2转向控制指的是，所述车辆的所述一方侧的所述侧端位于从所述区划线到所述路端的范围内的情况下，附加所述第2转向力。
9.如权利要求8所述的车辆控制方法，
所述转向力附加步骤还具有切换部位设定子步骤，在该切换部位设定子步骤中，在所述第1转向控制的执行时，所述路侧带的宽度越小，将所述规定部位设定得越靠所述区划线一侧。
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