JP2005153717A - 車線逸脱防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者に違和感を与えることなく逸脱回避のためのヨーモーメントを車両に付与することができる。
【解決手段】車線逸脱防止装置は、走行車線からの自車両の逸脱を回避するために車輪の制動力を調整するとともに（ステップＳ５、ステップＳ７〜ステップＳ９）、その制動力の調整により自車両に発生するロールモーメントをキャンセルするように制御サスペンションを調整する（ステップＳ４、ステップＳ６）。
【選択図】図２

Description

本発明は、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。

従来の車線逸脱防止装置として、自車両が走行車線を逸脱する可能性がある場合に、車輪への制動力を制御することで車両にヨーモーメントを与えて自車両が走行車線から逸脱することを回避するとともに、このヨーモーメントの付与により運転者に自車両が走行車線から逸脱する可能性があることを報知する装置がある（例えば特許文献１参照）。
特開２００３−１１２５４０号公報

自車両にヨーモーメントを与えるために一部の車輪に制動力を発生させた際に、サスペンション構造により車体において制動力をかけた車輪付近の部分が沈み込む場合がある。例えば、図７中（Ａ）及び（Ｂ）に示すように車両１００の各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのうち、車両にヨーモーメントを与えるために右後輪５ＲＲに制動力を発生させると、図７中（Ｂ）に示すように、車体におけるその右後輪５ＲＲ付近が沈み込む。
このような車両挙動により、制動制御により自車両にヨーモーメントを与えた場合の車両のロール角が、運転者がステアリングホイールを操舵してヨーモーメントを与えた場合の車両のロール角と異なるものとなり、運転者に違和感を与えてしまう。
そこで、本発明は、前述の問題に鑑みてなされたものであり、運転者に違和感を与えることなく逸脱回避のためのヨーモーメントを車両に付与することができる車線逸脱防止装置の提供を目的とする。

本発明に係る請求項１記載の車線逸脱防止装置は、走行車線からの自車両の逸脱を回避するために前記車輪の制動力を調整して自車両にヨーモーメントを付与するとともに、前記車輪の制御サスペンションを調整することで、車両のロール角を調整する。
また、本発明に係る請求項２記載の車線逸脱防止装置は、走行車線からの自車両の逸脱を回避するために車輪の制動力を制動力調整手段により調整し、前記制動力調整手段による制動力の調整により自車両に発生するロールモーメントをキャンセルするように制御サスペンションを制御サスペンション調整手段により調整する。この請求項２記載の車線逸脱防止装置は、前記制動力調整手段による制動力の調整により自車両に発生するヨーモーメントをキャンセルするように制御サスペンションを調整することで車両のロール角を調整する。

本発明によれば、走行車線からの自車両の逸脱を回避するために車輪の制動力を調整して自車両にヨーモーメントを付与するときに、前記車輪の制御サスペンションを調整し、車両のロール角を調整することで、逸脱回避のための制御により運転者に違和感に与えるようなロール角になってしまうことを防止できる。

本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
実施形態は、本発明の車線逸脱防止装置を搭載した後輪駆動車両である。この後輪駆動車両は、自動変速機とコンベンショナルディファレンシャルギヤとを搭載し、前後輪とも左右輪の制動力を独立制御可能な制動装置を搭載している。

図１は、本発明に係る車線逸脱防止装置の実施形態を示す概略構成図である。
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の踏込み量に応じて、マスタシリンダ３で昇圧された制動流体圧を各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに供給する。また、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部７が介装されており、この制動流体圧制御部７によって、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。

制動流体圧制御部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部を利用したものである。制動流体圧制御部７は、単独で各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御することも可能であるが、後述する制駆動力コントロールユニット８から制動流体圧指令値が入力されたときに、その制動流体圧指令値に応じて制動流体圧を制御するようにもなっている。
例えば、制動流体圧制御部７は、液圧供給系にアクチュエータを含んで構成されている。アクチュエータとしては、各ホイールシリンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能な比例ソレノイド弁が挙げられる。

また、この車両には、駆動トルクコントロールユニット１２が設けられている。駆動トルクコントロールユニット１２は、エンジン９の運転状態、自動変速機１０の選択変速比及びスロットルバルブ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は、燃料噴射量や点火時期を制御したり、同時にスロットル開度を制御することで、エンジン９の運転状態を制御する。この駆動トルクコントロールユニット１２は、制御に使用した駆動トルクＴｗの値を制駆動力コントロールユニット８に出力する。

なお、この駆動トルクコントロールユニット１２は、単独で後輪５ＲＬ，５ＲＲの駆動トルクを制御することも可能であるが、制駆動力コントロールユニット８から駆動トルク指令値が入力されたときに、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御するようにもなっている。
また、この車両には、減衰力制御ユニット１４が設けられている。減衰力制御ユニット１４は、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのサスペンションのダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力を個別に変化させることができる。減衰力制御ユニット１４として、具体的には、ショックアブソーバや制御スタビライザー等が挙げられる。この減衰力制御ユニット１４は、制駆力コントロールユニット８からの要求に応じて各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力をソフト、ノーマル及びハードの３段階で変化させる。

また、この車両には、画像処理機能付きの撮像部１３が設けられている。撮像部１３は、自車両の車線逸脱傾向検出用として、走行車線内の自車両の位置を検出するために備えられている。例えば、撮像部１３は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラからなる単眼カメラを備えて構成されている。この撮像部１３は車両前部に設置されている。
撮像部１３は、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、その検出したレーンマーカに基づいて走行車線を検出している。さらに、撮像部１３は、その検出した走行車線に基づいて、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角（ヨー角）φ、走行車線中央からの横変位Ｘ及び走行車線曲率β等を算出する。この撮像部１３は、算出したこれらヨー角φ、横変位Ｘ及び走行車線曲率β等を制駆動力コントロールユニット８に出力する。

また、この車両には、マスタシリンダ３の出力圧、すなわちマスタシリンダ液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒ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、すなわちアクセル開度θｔ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、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、及び各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転速度、所謂車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を検出する車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲが設けられている。そして、これらセンサ等が検出した検出信号は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、いずれも左方向を正方向とする。すなわち、ヨーレートφ´、横加速度Ｘｇ及びヨー角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。また、前後加速度Ｙｇは、加速時に正値となり、減速時に負値となる。
次に、制駆動力コントロールユニット８で行う演算処理手順について、図２を用いて説明する。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、この図２に示す処理内には通信処理を設けていないが、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。

先ずステップＳ１において、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各種データを読み込む。
具体的には、各センサが検出した、各車輪速度Ｖｗｉ、操舵角δ、アクセル開度θｔ、マスタシリンダ液圧Ｐｍｆ，Ｐｍｒ及び方向スイッチ信号、並びに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、撮像部１３からヨー角φ、横変位Ｘ及び走行車線曲率βを読み込む。

続いてステップＳ２において、車速Ｖを算出する。
具体的には、前記ステップＳ１で読み込んだ車輪速度Ｖｗｉに基づいて、下記（１）式により車速Ｖを算出する。
前輪駆動の場合
Ｖ＝（Ｖｗｒｌ＋Ｖｗｒｒ）／２
後輪駆動の場合
Ｖ＝（Ｖｗｆｌ＋Ｖｗｆｒ）／２
・・・（１）
ここで、Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒは左右前輪それぞれの車輪速度であり、Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒは左右後輪それぞれの車輪速度である。すなわち、この（１）式では、従動輪の車輪速の平均値として車速Ｖを算出している。なお、本実施形態では、後輪駆動の車両であるので、後者の式、すなわち前輪の車輪速度により車速Ｖを算出する。

また、このように算出した車速Ｖは好ましくは通常走行時に用いる。すなわち例えば、ＡＢＳ（Anti-lock Brake System)制御等が作動している場合には、そのＡＢＳ制御内で推定している推定車体速度を前記車速Ｖとして用いるようにする。また、ナビゲーション装置１５でナビゲーション情報に利用している値を自車速Ｖとして用いても良い。
続いてステップＳ３において、逸脱予測時間を算出する。
具体的には、ｄｘを前記横変位Ｘの変化量（単位時間当たりの変化量）とし、Ｌを車線幅とし、横変位Ｘを用いて、下記（２）式により逸脱予測時間Ｔｏｕｔを算出する（Ｘ，ｄｘ，Ｌの値については図３を参照）。
Ｔｏｕｔ＝（Ｌ／２−Ｘ）／ｄｘ ・・・（２）
この（２）式によれば、車線中央（Ｘ＝０）からＸだけ横変位している車両１００が、その現在位置から距離Ｌ／２だけ離れた外側位置領域（例えば路肩）に至るまでの逸脱予測時間Ｔｏｕｔを求めることができる。なお、車線幅Ｌについては、撮像部１３が撮像画像を処理することで得る。

続いてステップＳ４において、ダンパーの減衰力を制御するか否かを判定する。
具体的には、前記ステップＳ３で得た逸脱予測時間Ｔｏｕｔと所定の第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１とを比較する。ここで、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１未満の場合（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ１）、逸脱する（逸脱傾向あり）と判定して、ダンパーの減衰力を制御すると決定する。そして、ステップＳ５に進む。また、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１以上の場合（Ｔｏｕｔ≧Ｔｓ１）、逸脱しない（逸脱傾向なし）と判定して、ダンパーの減衰力を制御しないと決定する。そして、当該図２に示す処理を一旦抜ける。

ステップＳ５では、運転者の車線変更の意図を判定する。
具体的には、前記ステップＳ１で得た方向スイッチ信号及び操舵角δに基づいて、次のように運転者の車線変更の意図を判定する。
方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）と逸脱方向とが同じである場合、運転者が意識的に車線変更していると判定する。そして、当該図２に示す処理を一旦抜ける。また、方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）と逸脱方向とが異なる場合、運転者が意識的に車線変更していないと判定して、逸脱可能性があると判定する。そして、ステップＳ６に進む。

また、方向指示スイッチ２０が操作されていない場合には、操舵角δに基づいて運転者の車線変更の意図を判定する。すなわち、運転者が逸脱方向に操舵している場合において、その操舵角δ及びその操舵角の変化量（単位時間当たりの変化量）Δδが設定値以上のときには、運転者が意識的に車線変更していると判定する。
ここで、前記逸脱方向を、前記横変位に基づいて得ている。すなわち、前記逸脱方向は、車線中央から左方向に横変位している場合、左方向になり、車線中央から右方向に横変位している場合、右方向になる。

ステップＳ６では、減衰力モードを変更する。具体的には減衰力をハードに変更する。なお、このステップＳ６の処理は前記ステップＳ４に関連する処理である。すなわち、このステップＳ６に至る場合は、前記ステップＳ４でダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力を制御すると判定したことが前提となるので、このステップＳ６では、前記ステップＳ４でダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力を制御すると判定したことに対応して減衰力をハードに変更している。

また、この処理では、制駆動力コントロールユニット８が指令信号を減衰力コントローラ１４に出力することで、減衰力制御ユニット１４が、制駆力コントロールユニット８からのその指令信号に基づいて各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力を変更している。すなわち、制駆動力コントロールユニット８と減衰力制御ユニット１４とが協働して、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力を変更している。

ここで、減衰力をハードに変更するダンパーは、ダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲのうち、制動力を発生させる車輪に対応するダンパー、制動力を発生させる車輪を含む左右一対の車輪に対応するダンパー（右後輪５ＲＲのみに制動力を発生させる場合は、左右後輪（５ＲＲ，５ＲＬ）に対応するダンパー（１５ＲＲ，１５ＲＬ））或いは全てのダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲである。制動力を発生させる車輪に対応するダンパーのみをハードにするよりは、その車輪を含む左右一対の車輪に対応するダンパーをハードにした方が、よりロール量の発生を抑えることができる。

続いてステップＳ７において、逸脱回避のための制御を行うか否かを判定する。
具体的には、前記ステップＳ３で得た逸脱予測時間Ｔｏｕｔと所定の第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２とを比較する。ここで、第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２は前記第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１よりも小さい値である（Ｔｓ２＜Ｔｓ１）。
このステップＳ７では、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２未満の場合（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ２）で、かつ前記ステップＳ５で逸脱可能性があると判定している場合、逸脱回避のための制御を行うと判定する。そして、ステップＳ８に進む。また、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２以上の場合（Ｔｏｕｔ≧Ｔｓ２）、又は逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２未満の場合（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ２）であっても、前記ステップＳ５で運転者が意識的に車線変更していると判定している場合、逸脱回避のための制御を行わないと判定する。そして、当該図２に示す処理を一旦抜ける。

続いてステップＳ８において、自車両に発生させる目標ヨーモーメントを算出する。この目標ヨーモーメントは、逸脱回避のために自車両に付与するヨーモーメントである。
具体的には、前記ステップＳ１で得た横変位Ｘと前記変化量ｄｘとに基づいて、下記（３）式により目標ヨーモーメントＭｓを算出する。
Ｍｓ＝Ｋ１・Ｘ＋Ｋ２・ｄｘ ・・・（３）
ここで、Ｋ１，Ｋ２は車速Ｖに応じて変動するゲインである。例えば、図４はその例を示す。この図４に示すように、例えばゲインＫ１，Ｋ２は、低速域で小さい値になり、車速Ｖがある値になると、車速Ｖの増加に対応して大きくなり、その後ある車速Ｖに達すると一定値になる。

続いてステップＳ９において、各車輪の目標制動液圧を算出する。
具体的には、前記ステップＳ８で得た目標ヨーモーメントＭｓに基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒを算出する。
Ｍｓ＜Ｍｓ１の場合
ΔＰｓｆ＝０ ・・・（４）
ΔＰｓｒ＝２・Ｋｂｒ・Ｍｓ／Ｔ ・・・（５）
Ｍｓ≧Ｍｓ１の場合
ΔＰｓｆ＝２・Ｋｂｆ・（Ｍｓ−Ｍｓ１）／Ｔ ・・・（６）
ΔＰｓｒ＝２・Ｋｂｒ・Ｍｓ１／Ｔ ・・・（７）
ここで、Ｍｓ１は設定用しきい値を示す。また、Ｔはトレッドを示す。なお、このトレッドＴは、簡単のため前後で同じ値にする。また、Ｋｂｆ，Ｋｂｒは、制動力を制動液圧に換算する場合の前輪及び後輪についての換算係数であり、ブレーキ諸元により定まる。

このように、目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて車輪に与える制動力を配分している。すなわち、目標ヨーモーメントＭｓが設定用しきい値Ｍｓ１未満のときには、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆを０として、後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒに所定値を与えて、左右後輪で制動力差を発生させ、また、目標ヨーモーメントＭｓが設定用しきい値Ｍｓ１以上のときには、各目標制動液圧差ΔＰｓｒ，ΔＰｓｒに所定値を与えて、前後左右輪で制動力差を発生させる。

そして、この目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒを実現する各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を算出する。
以上が制駆動力コントロールユニット８による演算処理である。制駆動力コントロールユニット８は、その算出した各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を制動流体圧指令値として、制動流体圧制御部７に出力する。制動流体圧制御部７がこの制動流体圧指令値に基づいて各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御することで、車両は逸脱回避のための所定の挙動を示すようになる。

以上のような車線逸脱防止装置は概略として次のように動作する。
先ず、各センサやコントローラ、コントロールユニットから各種データを読み込む（前記ステップＳ１）。続いて車速Ｖを算出する（前記ステップＳ２）。
続いて、逸脱予測時間Ｔｏｕｔを算出して、その逸脱予測時間Ｔｏｕｔと第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１との比較により、ダンパーの減衰力の制御の有無を判定する（前記ステップＳ３、ステップＳ４）。ここで、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１未満の場合（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ１）、ダンパーの減衰力を制御すると決定し、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１以上の場合（Ｔｏｕｔ≧Ｔｓ１）、ダンパーの減衰力を制御しないと決定する。

続いて、逸脱方向と方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）とに基づいて運転者の車線変更の意図を判定する（前記ステップＳ５）。ここで、方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）と逸脱方向とが同じである場合、運転者が意識的に車線変更していると判定し、方向スイッチ信号が示す方向（ウインカ点灯側）と逸脱方向とが異なる場合、運転者が意識的に車線変更していないと判定して、逸脱可能性ありと判定する。

続いて、前記ステップＳ４でダンパーの減衰力を制御すると判定している場合に、減衰力をハードに変更する（前記ステップＳ６）。
続いて、逸脱回避のための制御を行うか否かを判定する（前記ステップＳ７）。ここで、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２未満の場合（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ２）で、かつ前記ステップＳ５で逸脱可能性があると判定している場合、逸脱回避のための制御を行うと判定し、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２以上の場合（Ｔｏｕｔ≧Ｔｓ２）、又は逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２未満の場合（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ２）であっても、前記ステップＳ５で運転者が意識的に車線変更していると判定している場合、逸脱回避のための制御を行わないと判定する。

さらに、逸脱回避のための制御を行うと判定した場合には、横変位Ｘと前記変化量ｄｘとに基づいて目標ヨーモーメントＭｓを算出し（前記ステップＳ８）、その算出した目標ヨーモーメントＭｓを実現するための各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を算出し、その算出した目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ，ｆｒ，ｒｌ，ｒｒ）を制動流体圧指令値として制動流体圧制御部７に出力している（前記ステップＳ９）。

制動流体圧制御部７では、制動流体圧指令値に基づいて、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。これにより、自車両が逸脱する傾向にある場合に、自車両は、その走行環境や前後加速度Ｙｇに応じて所定の車両挙動を示すようになる。
ここで、図５は、ダンパーの減衰力制御と、逸脱回避の制御制御との間の関係を示す。前述したように、逸脱回避の制御開始の判定基準となる第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２を、ダンパーの減衰力の制御開始の判定基準となる第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１よりも小さくしているので、この図５に示すように、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが経時的に減少していく場合、すなわち逸脱傾向が強くなっていく場合には、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１未満になった時、ダンパーの減衰力制御が作動し、その後、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２未満になった時、逸脱回避のための制御が作動する。

次に本実施形態における効果を説明する。
前述したように、逸脱傾向がある場合、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１未満になったとき（Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ１）、ダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力をハードに変更するとともに（前記ステップＳ４、ステップＳ６）、車輪の制動力を調整して、自車両にヨーモーメントを発生させている（前記ステップＳ５、ステップＳ７〜ステップＳ９）。

このようにダンパー１５ＦＬ〜１５ＲＲの減衰力をハードに変更することで、制動力の調整により自車両に発生するロールモーメントをキャンセルして、車両のロールの発生を抑えることができる。言い換えれば、逸脱回避のために自車両にヨーモーメントを与えた場合の車両のロール角を、運転者がステアリングホイールを操舵してヨーモーメントを与えた場合の車両のロール角に近づけることができる。このようなことから、運転者に違和感を与えることなく逸脱回避のためのヨーモーメントを車両に付与することができたといえる。

また、前記図５を用いて説明したように、逸脱傾向が強くなっていく過程で、最初にダンパーの減衰力制御を作動させ、その後、逸脱回避のための制動制御を作動させている。すなわち、逸脱回避のための制御が作動した時には、既にダンパーの減衰力がハードになっている。これにより、ダンパーの減衰力制御が遅れて逸脱回避の制御に起因するロールが発生してしまうことを防止できる。

ここで、図６は逸脱回避のための制御と車両のロール量との関係を示す。この図６に示すように、運転者がステアリングホイールを操舵すると、車両のロール量は一方向に増加する（同図点線で示す傾向）。これに対して、従来の逸脱回避のための制御の場合、その制御開始直後に、運転者がステアリングホイールを操舵することで発生するロールとは反対方向にロールが発生し、そのロール量も非常に大きいものとなっている（同図一点鎖線で示す傾向）。しかし、本発明を適用し、逸脱回避のための制御を開始する直前にダンパーの減衰力をハードにすることで、逸脱回避のための制御に起因するロールの発生を抑制して、運転者によるステアリングホイールの操舵に対応させたロールの発生を実現することができる（同図実線で示す傾向）。

また、第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１と第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２との大小関係を維持する一方で、可能な限り第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１と第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２とを近い値にすることで、ダンパーの減衰力がハードになっている時間が不要に長くなってしまうことを防止できる。
また、ダンパーの減衰力の制御では第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１を用い、逸脱回避のための制御では第２逸脱判断しきい値Ｔｓ２を用い、ともに逸脱予測時間Ｔｏｕｔをパラメータとして制御の有無を判定しているので、逸脱回避のための制御を開始する一定時間前に必ずダンパーの減衰力をハードにすることができる。

また、制駆動力コントロールユニット８は、図５に示すように、逸脱予測時間Ｔｏｕｔが再び第１逸脱判断しきい値Ｔｓ１に戻ったとき（時間ｔｒ）、減衰力制御ユニット１４を介して、減衰力制御したダンパーを通常の減衰力に戻す。なお、減衰力を通常の状態に戻すタイミングはこれに限らず、例えば、新たに車両のロール量を検出するロール検出器を設け、ロール量が０に戻ったとき（図６の時間ｔｒ’）に戻すようにしてもよいし、制動力を車輪に与えてからロール量が０に戻るまで時間を予め制動液圧や車速等から計算で求めておき、その時間まで減衰力を制御しておくようにしても良い。

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態として実現されることに限定されるものではない。
すなわち、前述の実施形態では、制御サスペンションのダンパーの硬さを調整することで車両のロール角を調整する場合を説明している。しかし、これに限定されるものではない。すなわち、制御サスペンションのダンパー以外の他の構成部分を調整することで、車両のロール角を調整するようにしてもよい。

また、前述の実施形態では、ブレーキ構造が流体圧を利用したブレーキ構造によるものを説明している。しかし、これに限定されるものではない。例えば、電動アクチュエータにより摩擦材を車輪側部材の回転体に押し付ける電動式摩擦ブレーキや、電気的に制動作用させる回生ブレーキや発電ブレーキでもよい。また、エンジンのバルブタイミング変更などにより制動制御するエンジンブレーキ、変速比を変更することでエンジンブレーキのように作用させる変速ブレーキ、或いは空気ブレーキでもよい。

また、前述の実施形態では、横変位Ｘ及びその変化量ｄｘに基づいて逸脱予測時間Ｔｏｕｔを算出している（前記（２）式参照）。しかし、逸脱予測時間Ｔｏｕｔを他の手法により得るようにしてもよい。例えば、ヨー角φ、走行車線曲率β、ヨーレートφ´或いは操舵角δに基づいて逸脱予測時間Ｔｏｕｔを得てもよい。
また、前述の実施形態では、運転者の車線変更の意図を操舵角δやその操舵角の変化量Δδに基づいて得ている（前記ステップＳ５参照）。しかし、運転者の車線変更の意図を他の手法により得るようにしてもよい。例えば、操舵トルクに基づいて運転者の車線変更の意図を得てもよい。

また、前述の実施形態では、横変位Ｘ及び変化量ｄｘに基づいて目標ヨーモーメントＭｓを算出している（前記（３）式参照）。しかし、目標ヨーモーメントＭｓを他の手法により得るようにしてもよい。例えば、下記（８）式に示すように、ヨー角φ、横変位Ｘ及び走行車線曲率βに基づいて目標ヨーモーメントＭｓを算出してもよい。
Ｍｓ＝Ｋ３・φ＋Ｋ４・Ｘ＋Ｋ５・β ・・・（８）
ここで、Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５は車速Ｖに応じて変動するゲインである。

また、前述の実施形態では、逸脱回避用ヨー制御を実現するために、前輪及び後輪の目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｒを算出している（前記（６）式及び（７）式参照）。しかし、これに限定されるものではない。例えば、前輪の目標制動液圧差ΔＰｓｆだけで逸脱回避用ヨー制御を実現してもよい。この場合、下記（９）式により前輪の目標制動液圧差ΔＰｓｆを算出する。
△Ｐｓｆ＝２・Ｋｂｆ・Ｍｓ／Ｔ ・・・（９）

なお、前述の実施形態の説明において、制駆動力コントロールユニット８による図２のステップＳ５、ステップＳ７〜ステップＳ９の処理は、走行車線からの自車両の逸脱を回避するために車輪の制動力を調整する制動力調整手段を実現しており、制駆動力コントロールユニット８による図２のステップＳ４及びステップＳ６の処理並びに減衰力制御ユニット１４は、前記制動力調整手段による制動力の調整により自車両に発生するヨーモーメントをキャンセルするように制御サスペンションを調整する制御サスペンション調整手段を実現している。

本発明の車線逸脱防止装置を搭載した車両の実施形態を示す概略構成図である。 前記車線逸脱防止装置を構成する制駆動力コントロールユニットの処理内容を示すフローチャートである。 逸脱予測時間Ｔｏｕｔの説明に使用した図である。 目標ヨーモーメントＭｓの算出に用いるゲインＫ１，Ｋ２の特性を示す特性図である。 ダンパーの減衰力制御の作動タイミングと逸脱回避のための減速制御の作動タイミングとの関係を示す特性図である。 本発明による効果の説明に使用した図である。 従来の逸脱回避の制御の説明に使用した図である。

符号の説明

６ＦＬ〜６ＲＲ ホイールシリンダ
７ 制動流体圧制御部
８ 制駆動力コントロールユニット
９ エンジン
１２ 駆動トルクコントロールユニット
１３ 撮像部
１４ 減衰力制御ユニット
１５ＦＬ〜１５ＲＲ ダンパー
１７ マスタシリンダ圧センサ
１８ アクセル開度センサ
１９ 操舵角センサ
２２ＦＬ〜２２ＲＲ 車輪速度センサ

Claims (5)

1. 走行車線からの自車両の逸脱を回避するために車輪の制動力を調整して自車両にヨーモーメントを付与するとともに、前記車輪の制御サスペンションを調整することで、車両のロール角を調整することを特徴とする車線逸脱防止装置。
2. 走行車線からの自車両の逸脱を回避するために車輪の制動力を調整する制動力調整手段と、
   前記制動力調整手段による制動力の調整により自車両に発生するロールモーメントをキャンセルするように制御サスペンションを調整する制御サスペンション調整手段と、
   を備えたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
3. 前記制御サスペンション調整手段が前記車輪の制御サスペンションを調整した後に、前記自車両へのヨーモーメントの付与を行うことを特徴とする請求項２記載の車線逸脱防止装置。
4. 前記制御サスペンション調整手段は、少なくとも前記制動力を調整する車輪に対応して設けられた制御サスペンションを調整することを特徴とする請求項２又は３に記載の車線逸脱防止装置。
5. 前記制御サスペンション調整手段は、前記制動力を調整する車輪を含む走行方向に対して左右一対の車輪に対応する制御サスペンションを調整することを特徴とする請求項４記載の車線逸脱防止装置。

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