JP2004178442A - 車線逸脱防止装置 - Google Patents
車線逸脱防止装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004178442A JP2004178442A JP2002346378A JP2002346378A JP2004178442A JP 2004178442 A JP2004178442 A JP 2004178442A JP 2002346378 A JP2002346378 A JP 2002346378A JP 2002346378 A JP2002346378 A JP 2002346378A JP 2004178442 A JP2004178442 A JP 2004178442A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lane
- vehicle
- traveling
- detecting
- traveling lane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/10—Path keeping
- B60W30/12—Lane keeping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
- B60T8/17557—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve specially adapted for lane departure prevention
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
- B60W10/184—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems with wheel brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/002—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
- B62D6/003—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels in order to control vehicle yaw movement, i.e. around a vertical axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
- B60T2201/08—Lane monitoring; Lane Keeping Systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
- B60T2201/08—Lane monitoring; Lane Keeping Systems
- B60T2201/083—Lane monitoring; Lane Keeping Systems using active brake actuation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T2201/00—Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
- B60T2201/08—Lane monitoring; Lane Keeping Systems
- B60T2201/087—Lane monitoring; Lane Keeping Systems using active steering actuation
Abstract
【解決手段】車線逸脱防止のために制駆動力制御による目標ヨーモーメントMS が設定されたら、次の演算処理時に当該目標ヨーモーメントMS と等価な等価操舵角δM を算出し、この等価操舵角δM を操舵角δに加算して補正操舵角δC を算出し、この補正操舵角δC に基づいてレーンマーカ等による走行車線の検出を行うことにより、自車両の向きの変化を加味して走行車線をロストしにくくする。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行中に自車両が走行車線から逸脱しそうになったときに、その逸脱を防止する車線逸脱防止装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、このような車線逸脱防止装置としては、例えば自車両が走行車線から逸脱しそうになるのを判断し、走行車線の基準位置に対する自車両の走行位置の横ずれ量に応じて、運転者が容易に打ち勝てる程度の操舵制御トルクを操舵アクチュエータにより出力することで車線逸脱を防止するものがある(例えば特許文献1参照)。また、このような車線逸脱防止装置では、常に車線を検出し続けることが望まれる。そこで、例えば操舵角を道路パラメータとし、その道路パラメータから白線等のレーンマーカモデルを設定するものがある(例えば特許文献2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−96497号公報
【特許文献2】
特開平11−296660号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の車線逸脱防止装置では、操舵アクチュエータを必要とするため、例えばアンチスキッド制御装置や駆動力制御装置を用いて各車輪の制動力或いは駆動力を制御し、その結果、車両にヨーモーメントを発生せしめて自車両の走行方向、或いは走行位置を制御することが考えられる。
【0005】
しかしながら、このように各車輪の制駆動力を制御して車線逸脱防止装置を構成しようとしたとき、操舵入力以外にも、前記制駆動力制御によるヨーモーメントによって走行車線に対する自車両の向きが変化してしまい、その結果、走行車線を見失う、所謂ロストし易くなってしまう。
本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、ヨーモーメントによって車線逸脱を防止するにあたり、そのヨーモーメントによる自車両の向きを考慮して走行車線を見失いにくい車線逸脱防止装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の車線逸脱防止装置は、自車両の走行車線を検出し、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御すると共に、発生されたヨーモーメントによる自車両の向きの変化に基づいて前記自車両の走行車線を検出することを特徴とするものである。
【0007】
【発明の効果】
而して、本発明の車線逸脱防止装置によれば、車線逸脱傾向が検出されると、検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線を検出し、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御すると共に、発生されたヨーモーメントによる自車両の向きの変化に基づいて前記自車両の走行車線を検出する構成としたため、レーンマーカ等による走行車線を見失いにくくなる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車線逸脱防止装置の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態の車線逸脱防止装置の一例を示す車両概略構成図である。この車両には、自動変速機及びコンベンショナルディファレンシャルギヤを搭載した後輪駆動車両であり、制動装置は、前後輪とも、左右輪の制動力を独立に制御可能としている。
【0009】
図中の符号1はブレーキペダル、2はブースタ、3はマスタシリンダ、4はリザーバであり、通常は、運転者によるブレーキペダル1の踏込み量に応じ、マスタシリンダ3で昇圧された制動流体圧が、各車輪5FL〜5RRの各ホイールシリンダ6FL〜6RRに供給されるようになっているが、このマスタシリンダ3と各ホイールシリンダ6FL〜6RRとの間には制動流体圧制御回路7が介装されており、この制動流体圧制御回路7内で、各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を個別に制御することも可能となっている。
【0010】
前記制動流体圧制御回路7は、例えばアンチスキッド制御やトラクション制御に用いられる制動流体圧制御回路を利用したものであり、この実施形態では、各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を、単独で増減圧することができるように構成されている。この制動流体圧制御回路7は、後述する制駆動力コントロールユニット8からの制動流体圧指令値に応じて各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を制御する。
【0011】
また、この車両は、エンジン9の運転状態、自動変速機10の選択変速比、並びにスロットルバルブ11のスロットル開度を制御することにより、駆動輪である後輪5RL、5RRへの駆動トルクを制御する駆動トルクコントロールユニット12が設けられている。エンジン9の運転状態制御は、例えば燃料噴射量や点火時期を制御することによって制御することができるし、同時にスロットル開度を制御することによっても制御することができる。なお、この駆動トルクコントロールユニット12は、単独で、駆動輪である後輪5RL、5RRの駆動トルクを制御することも可能であるが、前述した制駆動力コントロールユニット8から駆動トルクの指令値が入力されたときには、その駆動トルク指令値を参照しながら駆動輪トルクを制御する。
【0012】
また、この車両には、自車両の走行車線逸脱防止判断用に走行車線内の自車両の位置を検出するための外界認識センサとして、CCDカメラ13及びカメラコントローラ14を備えている。このカメラコントローラ14では、CCDカメラ13で捉えた自車両前方の撮像画像から、例えば白線等のレーンマーカを検出して走行車線を検出すると共に、その走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅L等を算出することができるように構成されている。なお、このカメラコントローラ14は、前記制駆動力コントロールユニット8から補正操舵角δC が入力された場合には、後述するように当該補正操舵角δC を用いて走行車線検出を行い、その検出された走行車線に対して前記各データを算出する。
【0013】
また、この車両には、自車両に発生する前後加速度Xg及び横加速度Ygを検出する加速度センサ15、自車両に発生するヨーレートφ’ を検出するヨーレートセンサ16、前記マスタシリンダ3の出力圧、所謂マスタシリンダ圧Pm を検出するマスタシリンダ圧センサ17、アクセルペダルの踏込み量、即ちアクセル開度Accを検出するアクセル開度センサ18、ステアリングホイール21の操舵角δを検出する操舵角センサ19、各車輪5FL〜5RRの回転速度、所謂車輪速度Vwi (i=FL〜RR)を検出する車輪速度センサ22FL〜22RR、方向指示器による方向指示操作を検出する方向指示スイッチ20が備えられ、それらの検出信号は前記制駆動力コントロールユニット8に出力される。また、前記カメラコントローラ14で検出された走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅L等や、駆動トルクコントロールユニット12で制御された駆動トルクTwも合わせて制駆動力コントロールユニット8に出力される。なお、検出された車両の走行状態データに左右の方向性がある場合には、何れも左方向を正方向とする。即ち、ヨーレートφ’ や横加速度Yg、操舵角δ、ヨー角φは、左旋回時に正値となり、横変位Xは、走行車線中央から左方にずれているときに正値となる。
【0014】
次に、前記制駆動力コントロールユニット8で行われる演算処理のロジックについて、図2のフローチャートに従って説明する。この演算処理は、例えば10msec. 毎の所定サンプリング時間ΔT毎にタイマ割込によって実行される。なお、このフローチャートでは通信のためのステップを設けていないが、演算処理によって得られた情報は随時記憶装置に更新記憶されると共に、必要な情報は随時記憶装置から読出される。
【0015】
この演算処理では、まずステップS1で、前記各センサやコントローラ、コントロールユニットからの各種データを読込む。具体的には、前記各センサで検出された前後加速度Xg、横加速度Yg、ヨーレートφ’ 、各車輪速度Vwi 、アクセル開度Acc、マスタシリンダ圧Pm 、操舵角δ、方向指示スイッチ信号、また駆動トルクコントロールユニット12からの駆動トルクTwを読込む。なお、この時点では、カメラコントローラ14からの走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅Lは未だ読込まない。
【0016】
次にステップS2に移行して、前記ステップS1で読込んだ各車輪速度Vwi のうち、非駆動輪である前左右輪速度VwFL、VwFRの平均値から自車両の走行速度Vを算出する。
次にステップS3に移行して、前回の演算処理時に、後述するステップS10で算出された目標ヨーモーメントMS から、下記1式に従って当該目標ヨーモーメントMS に相当する等価操舵角δM を算出する。
【0017】
δM =MS /(Wf ×Cf /GS ) ……… (1)
但し、
Wf :フロントホイールベース
Cf :前輪コーナリングパワ
GS :ステアリングギヤ比
である。
【0018】
次にステップS4に移行して、前記ステップS3で算出された目標ヨーモーメント等価操舵角δM を前記ステップS1で読込んだ操舵角δに加算して補正操舵角δC を算出する。
次にステップS5に移行して、例えば前記特開平11−296660号公報に記載される手法を用い、前記補正操舵角δC を用いて白線等のレーンマーカから自車両が走行している走行車線を検出するように前記カメラコントローラ14に指示し、合わせて当該走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅Lを算出し、それらのデータを読込む。
【0019】
次にステップS6に移行して、前記ステップS5で走行車線が検出されたか否かを判定し、走行車線が検出されている場合にはステップS7に移行し、そうでない場合にはステップS10に移行する。
前記ステップS7では、逸脱推定値として将来の推定横変位XSを算出してからステップS8に移行する。具体的には、前記ステップS5で読込んだ自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β及び前記ステップS2で算出した自車両の走行速度Vを用い、下記2式に従って将来の推定横変位XSを算出する。
【0020】
XS=Tt×V×(φ+Tt×V×β)+X ……… (2)
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になる。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。後述するように、本実施形態では、この将来の推定横変位XSが所定の横変位限界値以上となるときに自車両は走行車線を逸脱する可能性がある、或いは逸脱傾向にあると判断するのである。
【0021】
前記ステップS8では、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを警報するか否かの判断を行ってからステップS9に移行する。具体的には、前記ステップS7で算出した逸脱推定値としての将来の推定横変位の絶対値|XS|が、前記ステップS5で読込んだ走行車線幅Lの半分値から自車両の車幅L0 の半分値を減じた横変位限界値XC 以上であるときに警報するとし、そうでないときには警報しないものとする。なお、前記推定横変位の絶対値|XS|と横変位限界値XC との間には若干の余裕値を持たせてもよい。また、警報のハンチングを防止するために閾値にヒステリシスを設けてもよい。また、前記方向指示スイッチ20からの入力によって推定される車線変更方向と、自車両の走行車線からの逸脱方向とが一致するときには警報しないものとする。
【0022】
前記ステップS9では、自車両が走行車線から逸脱傾向にあるか否かの判断を行ってから前記ステップS10に移行する。具体的には、前記ステップS8と同様に、前記ステップS3で算出した逸脱推定値としての将来の推定横変位の絶対値|XS|が、前記横変位限界値XC 以上であるときに自車両が走行車線から逸脱傾向にあるとして逸脱判断フラグFLDをセットし、そうでないときには自車両は走行車線から逸脱傾向にはないとして逸脱判断フラグFLDをリセット状態とする。なお、前記方向指示スイッチ20からの入力によって推定される車線変更方向と、自車両の走行車線からの逸脱方向とが一致するときには逸脱判断フラグFLDをリセット状態とする。
【0023】
前記ステップS10では、前記目標ヨーモーメントMS を算出設定する。ここでは、前記逸脱判断フラグFLDがセットされているときにだけ目標ヨーモーメントMS を設定するので、当該逸脱判断フラグFLDがセットされているときには、車両諸元から決まる比例係数K1 と、図3に示す車両走行速度Vに応じて設定される比例係数K2 と、前記ステップS7で算出された将来の推定横変位XSと、前記横変位限界値XC とを用いて、下記3式に従って目標ヨーモーメントMS を算出する。
【0024】
MS =−K1 ×K2 ×(XS−XC ) ……… (3)
なお、前記逸脱判断フラグFLDがリセット状態にあるときには目標ヨーモーメントMS は“0”とする。
次にステップS11に移行して、各車輪への目標制動流体圧PSiを算出する。具体的には、前記ステップS1で読込んだマスタシリンダ圧Pm に対し、前後制動力配分に基づく後輪用マスタシリンダ圧をPmRとしたとき、前記逸脱判断フラグFLDがリセット状態にあるときには、前左右輪5FL、5FRのホイールシリンダ6FL、6FRへの目標制動流体圧PSFL 、PSFR は共にマスタシリンダ圧Pm となり、後左右輪5RL、5RRのホイールシリンダ6RL、6RRへの目標制動流体圧PSRL 、PSRR は共に後輪用マスタシリンダ圧PmRとなる。
【0025】
一方、前記逸脱判断フラグFLDがセットされているときでも、前記ステップS10で算出された目標ヨーモーメントMS の大きさに応じて場合分けを行う。即ち、前記目標ヨーモーメントの絶対値|MS |が所定値MS0未満であるときには後左右輪の制動力にだけ差を発生させ、当該目標ヨーモーメントの絶対値|MS |が所定値MS0以上であるときには前後左右輪の制動力に差を発生させる。従って、前記目標ヨーモーメントの絶対値|MS |が所定値MS0未満であるときの前左右輪目標制動流体圧差ΔPSFは“0”であり、後左右輪目標制動流体圧差ΔPSRは下記4式で与えられる。同様に、目標ヨーモーメントの絶対値|MS |が所定値MS0以上であるときの前左右輪目標制動流体圧差ΔPSFは下記5式で、後左右輪目標制動流体圧差ΔPSRは下記6式で与えられる。なお、式中のTはトレッド(前後輪で同じとする)、KbF、KbRは、夫々、制動力を制動流体圧に換算するための換算係数であり、ブレーキ諸元によって決まる。
【0026】
ΔPSR=2×KbR×|MS |/T ……… (4)
ΔPSF=2×KbF×(|MS |ーMS0)/T ……… (5)
ΔPSR=2×KbR×|MS0|/T ……… (6)
従って、前記目標ヨーモーメントMS が負値であるとき、即ち自車両が左方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ6FL〜6RRへの目標制動流体圧PSiは下記7式で与えられる。
【0027】
PSFL =Pm
PSFR =Pm +ΔPSF
PSRL =Pm
PSRR =Pm +ΔPSR ……… (7)
これに対し、前記目標ヨーモーメントMS が正値であるとき、即ち自車両が右方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ6FL〜6RRへの目標制動流体圧PSiは下記8式で与えられる。
【0028】
PSFL =Pm +ΔPSF
PSFR =Pm
PSRL =Pm +ΔPSR
PSRR =Pm ……… (8)
次にステップS12に移行して、駆動輪の目標駆動力を算出する。本実施形態では、前記逸脱判断フラグFLDがセットされており、車線逸脱防止制御が行われるときには、アクセル操作が行われていてもエンジンの出力を絞って加速できなくする。従って、逸脱判断フラグFLDがセットされているときの目標駆動トルクTrqDSは、前記ステップS1で読込んだアクセル開度Accに応じた値から、前記前後輪の目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和に応じた値を減じた値とする。つまり、アクセル開度Accに応じた値とは、当該アクセル開度Accに応じて自車両を加速する駆動トルクであり、前後輪の目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和に応じた値とは、目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和によって生じる制動トルクである。従って、逸脱判断フラグFLDがセットされており、車線逸脱防止制御が行われるときには、前記目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和によって生じる制動トルク分だけ、エンジンのトルクが低減されることになる。なお、逸脱判断フラグFLDがリセットされているときの目標駆動トルクTrqDSは、前記アクセル開度Accに応じて自車両を加速する駆動トルク分だけとなる。
【0029】
次にステップS13に移行して、前記ステップS11で算出された各車輪の目標制動流体圧を前記制動流体圧制御回路7に向けて出力すると共に、前記ステップS12で算出された駆動輪の目標駆動トルクを前記駆動トルクコントロールユニット12に向けて出力してからメインプログラムに復帰する。
この演算処理によれば、運転者の意図的な車線変更でもなく、且つ将来の推定横変位XSが横変位限界値XC 以上となったときに、自車両は走行車線から逸脱する傾向にあると判断されて逸脱判断フラグFLDがセットされ、前記将来の推定横変位XSと横変位限界値XC との差に基づいて目標ヨーモーメントMS を算出し、その目標ヨーモーメントMS が達成されるように各車輪の制動力が制御される。これにより、例えば操舵入力が小さいときには、車両に車線逸脱を防止するヨーモーメントが発生して車線逸脱が防止されると共に、制動力によって車両の走行速度が減速されるため、より安全に車線の逸脱を防止することが可能となる。また、この実施形態では、車線逸脱防止制御が行われている間は、エンジンの出力トルクが低減されて自車両の走行速度が減速されるため、更に安全に車線に逸脱を防止することが可能となる。
【0030】
また、この実施形態では、前述のように車線逸脱を抑制するために制駆動力制御によるヨーモーメントが発生した場合、その目標ヨーモーメントMS と等価な等価操舵角δM を算出し、その等価操舵角δM を操舵角δに加算して補正操舵角δC を算出し、この補正操舵角δC を用いて走行車線を検出するといったように、車線逸脱防止のためのヨーモーメントによる自車両の向きの変化を考慮して走行車線を検出する構成とした。図4に示すように、目標ヨーモーメントMS が発生すると自車両の向きが変わるため、操舵入力に相当する操舵角δに対し、実際の車両の操舵角は、前記1式で表れる目標ヨーモーメント等価操舵角δM だけ変化し、これを加味した補正操舵角δC が真の自車両の向きを表す。従って、この補正操舵角δC に基づいてレーンマーカなどにより走行車線を検出するようにすれば、操舵角だけに基づく走行車線検出時に比べて走行車線をロストしにくい。また、制駆動力を制御して車線逸脱防止のためのヨーモーメントを発生するようにすれば、特別の操舵アクチュエータを用いる必要がなく、既存のアンチスキッド制御装置やトラクション制御装置を用いることによりコストダウンを図ることができる。
【0031】
以上より、図1の各センサ及びカメラコントローラ14及び図2の演算処理のステップS1及びステップS5が本発明の走行状態検出手段を構成し、以下同様に、図2の演算処理のステップS5が走行車線検出手段を構成し、図2の演算処理のステップS9が逸脱判断手段を構成し、図2の演算処理のステップS11乃至ステップS13及び図1の制動流体圧制御回路7及び駆動トルクコントロールユニット12が車両挙動制御手段を構成し、図1の操舵角センサ19及び図2の演算処理のステップS1が操舵状態量検出手段を構成し、図2の演算処理のステップS11及びステップS12が制駆動力制御量算出手段と、図2の演算処理のステップS13及び図1の制動流体圧制御回路7及び駆動トルクコントロールユニット12が制駆動力制御手段を構成している。
なお、前記実施形態では、車線逸脱判断の閾値となる横変位限界値XC を車幅と走行車線幅とから算出したが、例えば日本国内の高速道路の走行車線幅は3.35mと決まっていることから、例えばこれを0.8mと固定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車線逸脱防止装置を搭載した車両の一例を示す概略構成図である。
【図2】図1の制駆動力コントロールユニット内で実行される情報演算処理の一実施形態を示すフローチャートである。
【図3】図2の演算処理に用いられる制御マップである。
【図4】図2の演算処理の作用の説明図である。
【符号の説明】
6FL〜6RRはホイールシリンダ
7は制動流体圧制御回路
8は制駆動力コントロールユニット
9はエンジン
12は駆動トルクコントロールユニット
13はCCDカメラ
14はカメラコントローラ
15は加速度センサ
16はヨーレートセンサ
17はマスタシリンダ圧センサ
18はアクセル開度センサ
19は操舵角センサ
20は方向指示スイッチ
22FL〜22RRは車輪速度センサ
Claims (3)
- 自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、前記逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とを備え、前記走行車線検出手段は、前記車両挙動制御手段で発生されたヨーモーメントによる自車両の向きの変化に基づいて前記自車両の走行車線を検出することを特徴とする車線逸脱防止装置。
- 操舵の状態量を検出する操舵状態量検出手段を備え、前記走行車線検出手段は、前記操舵状態量検出手段で検出された操舵状態量を、前記車両挙動制御手段によるヨーモーメントと等価な操舵状態量で補正し、その補正された操舵状態量に基づいて自車両の走行車線を検出することを特徴とする請求項1に記載の車線逸脱防止装置。
- 前記車両挙動制御手段は、前記自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように各車輪の制駆動力制御量を算出する制駆動力制御量算出手段と、前記制駆動力制御量算出手段で算出された制駆動力制御量に応じて各車輪の制駆動力を制御する制駆動力制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の車線逸脱防止装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002346378A JP3661684B2 (ja) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | 車線逸脱防止装置 |
US10/713,354 US7433769B2 (en) | 2002-11-28 | 2003-11-17 | System and method for preventing lane deviation of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002346378A JP3661684B2 (ja) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | 車線逸脱防止装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004178442A true JP2004178442A (ja) | 2004-06-24 |
JP3661684B2 JP3661684B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=32376056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002346378A Expired - Fee Related JP3661684B2 (ja) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | 車線逸脱防止装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7433769B2 (ja) |
JP (1) | JP3661684B2 (ja) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4005483B2 (ja) * | 2002-11-20 | 2007-11-07 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP3606276B2 (ja) * | 2002-11-26 | 2005-01-05 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP3900099B2 (ja) * | 2003-03-20 | 2007-04-04 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP4021792B2 (ja) * | 2003-04-14 | 2007-12-12 | ユニシア ジェーケーシー ステアリングシステム株式会社 | 操舵制御装置 |
JP2004322787A (ja) | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Nissan Motor Co Ltd | 車線逸脱防止装置 |
JP3979339B2 (ja) | 2003-05-12 | 2007-09-19 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
EP1561629B8 (en) * | 2004-02-06 | 2012-03-07 | Nissan Motor Company Limited | Lane deviation avoidance system |
JP4867313B2 (ja) * | 2004-12-27 | 2012-02-01 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP3885818B2 (ja) * | 2005-05-27 | 2007-02-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車両逸脱判定装置 |
DE102005052034A1 (de) * | 2005-10-31 | 2007-05-03 | Robert Bosch Gmbh | LKS-System mit modifizierter Regelcharakteristik bei Kurvenfahrt |
JP4575275B2 (ja) * | 2005-11-02 | 2010-11-04 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | 車両用表示装置 |
JP4918981B2 (ja) * | 2005-11-04 | 2012-04-18 | 株式会社デンソー | 車両用衝突判定装置 |
DE102007034196A1 (de) * | 2007-07-23 | 2009-01-29 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung für die Spurerfassung mit einem Fahrerassistenzsystem |
JP5073548B2 (ja) * | 2008-03-27 | 2012-11-14 | 富士重工業株式会社 | 車両用環境認識装置および先行車追従制御システム |
US20120109465A1 (en) * | 2009-06-29 | 2012-05-03 | Volvo Lastvagnar Ab | Method and a system for changing a vehicle's trajectory |
US8350684B2 (en) * | 2009-12-14 | 2013-01-08 | Delphi Technologies, Inc. | Vehicle lane departure warning system having trailer mode and method |
US20110301813A1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-12-08 | Denso International America, Inc. | Customizable virtual lane mark display |
DE112011103834T8 (de) * | 2010-11-19 | 2013-09-12 | Magna Electronics, Inc. | Spurhalteassistent und Spurzentrierung |
KR101814601B1 (ko) * | 2010-12-09 | 2018-01-04 | 삼성전자주식회사 | 택시 안전 귀가 서비스 시스템 및 방법 |
JP5630583B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2014-11-26 | 日産自動車株式会社 | 車両運転支援装置 |
CN102717825A (zh) * | 2012-06-20 | 2012-10-10 | 清华大学 | 一种协同式车道保持控制方法 |
US9227659B2 (en) * | 2014-01-22 | 2016-01-05 | GM Global Technology Operations LLC | Vehicle lane control using differential torque |
US9946940B2 (en) | 2014-12-18 | 2018-04-17 | Magna Electronics Inc. | Vehicle vision system with adaptive lane marker detection |
US10713506B2 (en) | 2014-12-18 | 2020-07-14 | Magna Electronics Inc. | Vehicle vision system with 3D registration for distance estimation |
DE102015005975B4 (de) * | 2015-05-08 | 2019-01-31 | Audi Ag | Verfahren zum Betrieb eines Querführungssystems eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug |
US10449899B2 (en) | 2015-05-08 | 2019-10-22 | Magna Electronics Inc. | Vehicle vision system with road line sensing algorithm and lane departure warning |
US10055651B2 (en) | 2016-03-08 | 2018-08-21 | Magna Electronics Inc. | Vehicle vision system with enhanced lane tracking |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH117534A (ja) * | 1997-06-17 | 1999-01-12 | Nissan Motor Co Ltd | 道路白線検出装置 |
JP2000255441A (ja) * | 1999-03-10 | 2000-09-19 | Honda Motor Co Ltd | 車両の協調制御装置 |
JP2001176000A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-06-29 | Mitsubishi Motors Corp | 車線逸脱抑制装置 |
JP2001310719A (ja) * | 2000-04-27 | 2001-11-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車線逸脱防止装置 |
JP2002032125A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-31 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の自動操縦制御装置 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US828462A (en) * | 1905-10-13 | 1906-08-14 | Charlie R Conner | Tipple. |
US825108A (en) * | 1905-12-08 | 1906-07-03 | Hugh Myddleton Butler | Axle. |
JPS62155140A (ja) | 1985-12-27 | 1987-07-10 | Aisin Warner Ltd | 車両制御用道路画像入力方式 |
JP3227247B2 (ja) | 1993-01-27 | 2001-11-12 | マツダ株式会社 | 走行路検出装置 |
TW330182B (en) * | 1995-09-26 | 1998-04-21 | Honda Motor Co Ltd | Process for controlling yaw moment in a vehicle |
US6282478B1 (en) * | 1997-07-10 | 2001-08-28 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Travelling direction correction apparatus |
JP3186662B2 (ja) | 1997-09-18 | 2001-07-11 | 三菱自動車工業株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP3525733B2 (ja) | 1998-04-15 | 2004-05-10 | 日産自動車株式会社 | 道路白線検出装置 |
JP4119020B2 (ja) * | 1998-10-28 | 2008-07-16 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御装置 |
JP2000259998A (ja) * | 1999-03-12 | 2000-09-22 | Yazaki Corp | 車両用後側方監視装置 |
DE19916267A1 (de) * | 1999-04-12 | 2000-10-19 | Continental Teves Ag & Co Ohg | Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen oder zum Beeinflussen der Bewegung eines Fahrzeugs auf einem Weg |
JP3529037B2 (ja) * | 1999-08-02 | 2004-05-24 | 日産自動車株式会社 | 車線追従装置 |
JP3092804B1 (ja) * | 1999-09-22 | 2000-09-25 | 富士重工業株式会社 | 車両用運転支援装置 |
JP3521860B2 (ja) * | 2000-10-02 | 2004-04-26 | 日産自動車株式会社 | 車両の走行路認識装置 |
JP4187918B2 (ja) * | 2000-10-11 | 2008-11-26 | 富士重工業株式会社 | 車両挙動制御装置 |
KR20020094545A (ko) * | 2001-06-12 | 2002-12-18 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 차선 이탈 방지시스템 및 그 제어방법 |
KR100435654B1 (ko) * | 2001-06-20 | 2004-06-12 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 차선 이탈 방지를 위한 제어 방법 |
JP3585874B2 (ja) * | 2001-09-04 | 2004-11-04 | 本田技研工業株式会社 | 車両の走行制御装置 |
JP3642310B2 (ja) * | 2001-11-20 | 2005-04-27 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP4005483B2 (ja) * | 2002-11-20 | 2007-11-07 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP3606276B2 (ja) * | 2002-11-26 | 2005-01-05 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
US7510038B2 (en) * | 2003-06-11 | 2009-03-31 | Delphi Technologies, Inc. | Steering system with lane keeping integration |
EP1547887B1 (en) * | 2003-11-26 | 2010-06-16 | Nissan Motor Company, Limited | Automotive lane deviation prevention apparatus |
-
2002
- 2002-11-28 JP JP2002346378A patent/JP3661684B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-11-17 US US10/713,354 patent/US7433769B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH117534A (ja) * | 1997-06-17 | 1999-01-12 | Nissan Motor Co Ltd | 道路白線検出装置 |
JP2000255441A (ja) * | 1999-03-10 | 2000-09-19 | Honda Motor Co Ltd | 車両の協調制御装置 |
JP2001176000A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-06-29 | Mitsubishi Motors Corp | 車線逸脱抑制装置 |
JP2001310719A (ja) * | 2000-04-27 | 2001-11-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車線逸脱防止装置 |
JP2002032125A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-31 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の自動操縦制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3661684B2 (ja) | 2005-06-15 |
US7433769B2 (en) | 2008-10-07 |
US20040107035A1 (en) | 2004-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3661684B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3760827B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3873919B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3606276B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3736413B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
US7269493B2 (en) | Lane departure prevention apparatus | |
JP3900099B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3832304B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP2004231131A (ja) | 車両挙動制御装置 | |
JP2006175958A (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3826758B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP4124050B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP2006182129A (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP2005096710A (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP4911131B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP2004284485A (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP4052279B2 (ja) | 減速制御装置 | |
JP4466365B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP2006175979A (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3918722B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP2004178158A (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3891102B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3979393B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3941677B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 | |
JP3864893B2 (ja) | 車線逸脱防止装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040402 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20040402 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20040608 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040615 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040806 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040914 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050314 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090401 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090401 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100401 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110401 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120401 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130401 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130401 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |