JP2018144577A - Drive assisting device - Google Patents

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JP2018144577A JP2017040039A JP2017040039A JP2018144577A JP 2018144577 A JP2018144577 A JP 2018144577A JP 2017040039 A JP2017040039 A JP 2017040039A JP 2017040039 A JP2017040039 A JP 2017040039A JP 2018144577 A JP2018144577 A JP 2018144577A
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千葉 貴史
Takashi Chiba
貴史 千葉
麻生 和昭
Kazuaki Aso
和昭 麻生
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately exert traffic lane change assistance control.SOLUTION: In a case where a specific condition in which a difference between a lateral deviation and a previous lateral deviation is larger than a predetermined threshold is satisfied during traffic lane change assistance control, a drive assistance ECU 10 calculates a lateral deviation difference after a corrected previous filter process, in which a lateral deviation after the previous filter process is corrected according to the direction of a traffic lane change by an amount corresponding to a distance between a reference position of a traffic lane in which the own vehicle was traveling before the traffic lane change and a reference position of a traffic lane in which the own vehicle travels after the traffic lane change. The driving assistance ECU calculates for performing a noise removal filter process, using the lateral deviation after the corrected previous filter process instead of the lateral deviation after the previous filter process.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自車両が走行中の車線である自車線から当該自車線に隣接する車線である隣接目標車線へと車線変更するための走行を支援する機能を備えた運転支援装置に関する。   The present invention relates to a driving support device having a function of supporting traveling for changing lanes from an own lane that is a lane in which the host vehicle is traveling to an adjacent target lane that is adjacent to the lane.

従来から、運転者が自車両の車線変更を行う場合、運転者の操舵操作を支援するように転舵輪の転舵角度を自動的に変更する制御(即ち、車線変更支援制御)を実行する運転支援装置(以下、「従来装置」と称呼される場合がある。)が提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。   Conventionally, when the driver changes the lane of the host vehicle, a control that automatically changes the turning angle of the steered wheels so as to support the driver's steering operation (ie, lane change support control) is executed. Support devices (hereinafter, sometimes referred to as “conventional devices”) have been proposed (see, for example, Patent Document 1).

従来装置は、自車両が走行している車線(以下、「自車線」と称呼される場合がある。)に隣接する隣接目標車線(即ち、車線変更する先の車線)の両側の「白線及び黄色線等」の一対の区画線(以下、単に「白線」と称呼される場合がある。)を検出する。更に、従来装置は、隣接目標車線の中央位置を基準位置として認識して、その基準位置からの車線幅方向のずれ量である横変位(以下、「横偏差」と称呼される場合がある。)を検出する。従来装置は、検出した横偏差等を用いて、操舵輪の転蛇角度を制御している。従来装置は、検出した横偏差に対して、ノイズ除去フィルタ処理(例えば、一次遅れフィルタ等のローパスフィルタ処理)を施して、ノイズ成分を除去した後の横偏差を、当該制御に用いている。   In the conventional apparatus, the “white line and the white line on both sides of the adjacent target lane (that is, the lane to which the lane is changed) adjacent to the lane in which the host vehicle is traveling (hereinafter may be referred to as“ own lane ”). A pair of lane markings such as “yellow line etc.” (hereinafter may be simply referred to as “white line”) is detected. Further, the conventional apparatus recognizes the center position of the adjacent target lane as the reference position, and may be referred to as a lateral displacement (hereinafter referred to as “lateral deviation”) that is a deviation amount in the lane width direction from the reference position. ) Is detected. The conventional device controls the snake angle of the steered wheel using the detected lateral deviation or the like. The conventional apparatus performs noise removal filter processing (for example, low-pass filter processing such as a first-order lag filter) on the detected lateral deviation, and uses the lateral deviation after removing the noise component for the control.

特開平10−297516号公報JP-A-10-297516

従来装置において、白線認識(白線検出)に用いるカメラの画角(視野角)は、限られているため、隣接目標車線の車線変更方向側の白線を精度良く検出することが難しい。更に、隣接目標車線に車両が存在することによって、隣接目標車線の車線変更方向側の白線を検出できない場合もある。これらのため、隣接目標車線の一対の白線を安定して精度良く検出できない可能性がある。この場合、隣接目標車線の基準位置を精度良く特定できない。   In the conventional apparatus, since the angle of view (viewing angle) of the camera used for white line recognition (white line detection) is limited, it is difficult to accurately detect the white line on the lane change direction side of the adjacent target lane. Furthermore, the presence of a vehicle in the adjacent target lane may not detect the white line on the lane change direction side of the adjacent target lane. For these reasons, there is a possibility that a pair of white lines in the adjacent target lane cannot be detected stably and accurately. In this case, the reference position of the adjacent target lane cannot be specified with high accuracy.

そこで、隣接目標車線の横偏差を使用しないで、車線変更支援制御を行うことが検討されている。即ち、自車両が車線変更を行う前にはその車線変更前の自車線の左端及び右端の白線から定まる基準位置に基づく横偏差を使用して車線変更支援制御を行い、自車両が車線変更した後にはその車線変更後の自車線の左端及び右端の白線から定まる基準位置に基づく横偏差を使用して車線変更支援制御を行うことが検討されている。   Therefore, it has been studied to perform lane change support control without using the lateral deviation of the adjacent target lane. That is, before the vehicle changes lanes, lane change support control is performed using the lateral deviation based on the reference position determined from the left and right white lines of the lane before the lane change, and the vehicle has changed lanes. Later, it is considered to perform lane change support control using a lateral deviation based on a reference position determined from the white line at the left end and the right end of the own lane after the lane change.

この場合、例えば、自車線の中央を横偏差の基準位置として、当該基準位置に対して左方向を正の方向とし、当該基準位置に対して右方向を負の方向とする。そして、当該基準位置を基準とした道路幅方向のずれ量を表した正の値又は負の値を、横偏差として、取得することが検討されている。   In this case, for example, the center of the own lane is set as a lateral deviation reference position, the left direction with respect to the reference position is set as a positive direction, and the right direction with respect to the reference position is set as a negative direction. Then, obtaining a positive value or a negative value representing a deviation amount in the road width direction with respect to the reference position as a lateral deviation has been studied.

しかしながら、この場合、次のような問題が生じることがあり得る。例えば、自車両が、左側車線から右側車線に車線変更を行うための車線変更支援制御を従来装置が行うと仮定する。   However, in this case, the following problem may occur. For example, it is assumed that the conventional apparatus performs lane change support control for the vehicle to change lanes from the left lane to the right lane.

この場合、自車両が左側車線を走行しているときには、左側車線と右側車線との間の境界線(白線(破線))の位置は、横偏差の基準位置である左側車線の中央位置から車線幅方向の右方向(負の方向)に車線幅Lの半分の距離L/2離れているので、境界線の横偏差は−L/2となる。一方、自車両の車線が右側車線へと移行して自車両が右側車線を走行しているときには、境界線の位置は、横偏差の基準位置である右側車線の中央位置から道路幅方向の左方向(正の方向)に車線幅Lの半分の距離L/2離れているので、境界線の横偏差は+L/2となる。   In this case, when the host vehicle is traveling in the left lane, the position of the boundary line (white line (broken line)) between the left lane and the right lane is the lane from the center position of the left lane, which is the reference position of the lateral deviation. Since the distance L / 2 is half the lane width L in the right direction (negative direction) in the width direction, the lateral deviation of the boundary line is −L / 2. On the other hand, when the host vehicle's lane shifts to the right lane and the host vehicle is traveling in the right lane, the position of the boundary line is changed from the center position of the right lane, which is the reference position for lateral deviation, to the left in the road width direction. Since the distance (L / 2) is half of the lane width L in the direction (positive direction), the lateral deviation of the boundary line is + L / 2.

従って、車線変更支援制御を行った場合、図3に示したように、自車両が左側車線内をその基準位置から右方向(負の方向)に向かって徐々に移動しているときには、その移動に伴い横偏差は、0から−L/2に向かって徐々に減少していく。   Therefore, when the lane change support control is performed, as shown in FIG. 3, when the own vehicle is gradually moving in the left lane from the reference position toward the right (negative direction), the movement Accordingly, the lateral deviation gradually decreases from 0 toward -L / 2.

その後、自車両が、左側車線と右側車線との境界線に達した後、当該境界線を跨いで左側車線から右側車線に移動すると、自車線が左側車線から右側車線に変わる。   Then, after the host vehicle reaches the boundary line between the left lane and the right lane and moves from the left lane to the right lane across the boundary line, the host lane changes from the left lane to the right lane.

すると、横偏差の基準位置が、自車両が境界線を跨いだ時点にて、左側車線の中央位置から右側車線の中央位置に変わるので、この時点の横偏差(境界線の位置の横偏差)は、−L/2から+L/2に変化する。尚、自車両が右側車線から左側車線に車線変更を行うときには、横偏差の基準位置が、自車両が境界線を跨いだ時点にて、右側車線の中央位置から左側車線の中央位置に変わるので、この時点の横偏差(境界線の位置の横偏差)は+L/2から−L/2に変化する。   Then, the lateral deviation reference position changes from the center position of the left lane to the center position of the right lane when the host vehicle crosses the boundary, so the lateral deviation at this point (lateral deviation of the boundary position) Changes from -L / 2 to + L / 2. When the host vehicle changes lanes from the right lane to the left lane, the lateral deviation reference position changes from the center position of the right lane to the center position of the left lane when the host vehicle crosses the boundary line. At this time, the lateral deviation (lateral deviation of the boundary line position) changes from + L / 2 to -L / 2.

このように、車線変更支援制御を行っている場合、自車両が自車線から隣接目標車線に車線変更するときには、横偏差の基準位置が変わることによって、自車両の位置が同じ位置であっても、その横偏差には、車線幅L分の違い(差)が必然的に生じてしまう。   As described above, when the lane change support control is performed, when the own vehicle changes lanes from the own lane to the adjacent target lane, the reference position of the lateral deviation is changed, so that the position of the own vehicle is the same position. In the lateral deviation, a difference (difference) corresponding to the lane width L inevitably occurs.

一方、横偏差に対するノイズ除去のためのフィルタ処理は、一般に、現時点から所定時間前に得たフィルタ後横偏差(前回フィルタ処理後横偏差)と、現時点で得た横偏差(今回横偏差)と、を用いて実施される。そのため、自車線が左側車線から右側車線に変更された直後の時点(自車両が境界線を跨いだタイミング)でフィルタ処理を行う場合、当該フィルタ処理に用いる今回横偏差は右側車線の基準位置に基づいて演算された横編差であるのに対し、当該フィルタ処理に用いる前回フィルタ処理後横偏差は左側車線の基準位置に基づいて演算した横偏差をフィルタ処理した横偏差である。従って、自車線が左側車線から右側車線に変更された直後の時点において演算されるフィルタ処理後の横偏差は、右側車線の基準位置からの真の横偏差から大きく乖離してしまう。この結果、車線変更支援制御が精度良く行えなくなるという問題がある。   On the other hand, the filter processing for removing noise with respect to the lateral deviation generally includes the filtered lateral deviation obtained after a predetermined time from the current time (lateral deviation after the previous filtering), and the lateral deviation obtained at the current time (current lateral deviation) , Using. Therefore, when the filter process is performed immediately after the own lane is changed from the left lane to the right lane (the timing when the host vehicle crosses the boundary), the current lateral deviation used for the filter process is the reference position of the right lane. The lateral deviation after the previous filtering process used for the filtering process is a lateral deviation obtained by filtering the lateral deviation calculated based on the reference position of the left lane. Therefore, the lateral deviation after filtering, which is calculated immediately after the own lane is changed from the left lane to the right lane, greatly deviates from the true lateral deviation from the reference position of the right lane. As a result, there is a problem that the lane change support control cannot be performed with high accuracy.

本発明は上述した課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、運転支援装置が車線変更支援制御を実行しているときに、フィルタ処理後の横偏差の精度が悪くなってしまう可能性を低くすることができ、以て、車線変更支援制御が精度良く行えなくなる可能性を低くすることができる運転支援装置(以下、「本発明装置」とも称呼する。)を提供することにある。   The present invention has been made to address the above-described problems. That is, one of the objects of the present invention is to reduce the possibility that the accuracy of the lateral deviation after the filter processing is deteriorated when the driving support device is executing the lane change support control. Thus, an object of the present invention is to provide a driving support device (hereinafter also referred to as “the device of the present invention”) that can reduce the possibility that the lane change support control cannot be performed with high accuracy.

本発明装置は、自車両(C)が走行中の車線である自車線を区画する左右の一対の区画線を認識する区画線認識部(16b)と、
前記認識した一対の区画線に基づいて決定される前記自車線の幅方向における基準位置からの当該自車両の当該幅方向の変位量である横偏差を所定時間が経過する毎に演算する演算部(10)と、
前記演算した横偏差(Dy(n))に対して前記所定時間が経過する毎にノイズ除去フィルタ処理を施すための演算を行なうフィルタ部(10)と、
フィルタ処理が施された横偏差(Dfy(n))を用いて、前記自車両が車線変更するための走行を支援するように当該自車両の舵角を制御する車線変更支援制御を実行する制御部(10)と、
を備え、
前記フィルタ部は、前記横偏差が新たに演算されたとき、当該新たに演算された横偏差(Dy(n))と、前記所定時間だけ前の時点にて演算された前記フィルタ処理後の横偏差である前回フィルタ処理後横偏差(Dfy(n−1))と、を用いて前記ノイズ除去フィルタ処理を施すための演算を行うことにより今回フィルタ処理後横偏差(Dfy(n))を演算するように構成され、
前記制御部は、前記自車線の基準位置に対して定められた目標横位置(y(t))と前記今回フィルタ処理後横偏差とを用いて前記車線変更支援制御を実行する(図4のステップ440)ように構成された、
運転支援装置において、
前記フィルタ部は、
前記新たに演算された横偏差と前記所定時間だけ前の時点にて演算された横偏差との差分の大きさが所定の閾値より大きいとの特定条件が成立したか否か判定し(図4のステップ415)、
前記特定条件が成立したと判定した場合(図4のステップ415にて「Yes」との判定)、前記前回フィルタ処理後横偏差を、車線変更前に前記自車両が走行していた車線の前記基準位置と車線変更後に前記自車両が走行する車線の前記基準位置との距離に応じた量(L)だけ、前記車線変更の方向に応じて補正した補正後前回フィルタ処理後横偏差を演算し(図4のステップ425又はステップ430)、前記前回フィルタ処理後横偏差に代えて当該補正後前回フィルタ処理後横偏差を用いて前記ノイズ除去フィルタ処理を施すための演算を行う(ステップ435)ように構成されている。
The apparatus of the present invention includes a lane marking recognition unit (16b) that recognizes a pair of left and right lane markings that divide the lane that is the lane in which the host vehicle (C) is traveling,
A calculation unit that calculates a lateral deviation, which is a displacement amount of the vehicle in the width direction from a reference position in the width direction of the vehicle lane determined based on the recognized pair of lane markings, every time a predetermined time elapses. (10) and
A filter unit (10) that performs an operation for performing a noise removal filter process every time the predetermined time elapses with respect to the calculated lateral deviation (Dy (n));
Control for executing lane change support control for controlling the steering angle of the host vehicle so as to support the travel for the host vehicle to change lanes using the lateral deviation (Dfy (n)) subjected to the filter processing. Part (10);
With
When the lateral deviation is newly calculated, the filter unit calculates the newly calculated lateral deviation (Dy (n)) and the lateral width after the filter processing calculated at the time point before the predetermined time. The lateral deviation (Dfy (n)) after the current filtering is calculated by performing the computation for performing the noise removal filtering using the lateral deviation (Dfy (n-1)) after the previous filtering that is the deviation. Configured to
The control unit executes the lane change support control using the target lateral position (y (t)) determined with respect to the reference position of the own lane and the lateral deviation after the current filter processing (FIG. 4). Step 440)
In the driving support device,
The filter unit is
It is determined whether or not a specific condition that the magnitude of the difference between the newly calculated lateral deviation and the lateral deviation calculated at a time point before the predetermined time is larger than a predetermined threshold is satisfied (FIG. 4). Step 415),
When it is determined that the specific condition is satisfied (determined as “Yes” in step 415 in FIG. 4), the lateral deviation after the previous filtering process is determined based on the lane in which the host vehicle was traveling before the lane change. Calculates the lateral deviation after the previous filter process after correction, which is corrected according to the direction of the lane change, by an amount (L) corresponding to the distance between the reference position and the reference position of the lane in which the host vehicle travels after the lane change. (Step 425 or 430 in FIG. 4), an operation for performing the noise removal filter processing is performed using the corrected lateral deviation after the previous filtering instead of the lateral deviation after the previous filtering (Step 435). It is configured.

本発明装置によれば、自車両が車線変更支援制御を実行している場合であって、自車両が車線変更した直後において、前回フィルタ処理後横偏差を、車線変更前に自車両が走行していた車線の基準位置と車線変更後に自車両が走行する車線の基準位置との距離に応じた量だけ、車線変更の方向に応じて補正した補正後前回フィルタ処理後横偏差が演算され、前回フィルタ処理後横偏差に代えて当該補正後前回フィルタ処理後横偏差を用いてノイズ除去フィルタ処理を施すための演算が行われる。   According to the apparatus of the present invention, when the host vehicle is executing the lane change assist control, immediately after the host vehicle changes the lane, the host vehicle travels the lateral deviation after the previous filtering process before the lane change. The corrected lateral deviation after the previous filter processing is calculated by the amount corresponding to the distance between the lane reference position and the reference position of the lane where the vehicle travels after the lane change. An operation for performing the noise removal filter process is performed using the lateral deviation after the previous correction after the correction instead of the lateral deviation after the filter process.

これによって、自車両が車線変更した後において、フィルタ処理後の横偏差が真の横偏差から大きく乖離することがないので、自車両を目標軌道に精度よく沿うように走行させることができる。即ち、車線変更支援を適切に行うことができる。   Thus, after the vehicle changes lanes, the lateral deviation after filtering does not greatly deviate from the true lateral deviation, so that the host vehicle can travel along the target track with high accuracy. That is, lane change support can be performed appropriately.

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び/又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、上記名称及び/又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。   In the above description, in order to help understanding of the present invention, names and / or symbols used in the embodiment are attached to the configuration of the invention corresponding to the embodiment described later in parentheses. However, each component of the present invention is not limited to the embodiment defined by the names and / or symbols. Other objects, other features and attendant advantages of the present invention will be readily understood from the description of the embodiments of the present invention described with reference to the following drawings.

図1は本発明の実施形態に係る運転支援装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a driving support apparatus according to an embodiment of the present invention. 図2は車線変更支援制御を説明するための自車両及び道路の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the host vehicle and the road for explaining the lane change support control. 図3は車線変更支援制御を実行しているときの時間と横偏差との関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between time and lateral deviation when the lane change assist control is being executed. 図4は図1に示した運転支援ECUのCPUが実行するルーチンを示したフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a routine executed by the CPU of the driving assistance ECU shown in FIG.

以下、本発明の実施形態に係る運転支援装置(以下、「本実施装置」とも称呼される。)について図面を参照しながら説明する。本実施装置は、車両走行制御装置でもあり、運転支援制御装置でもある。   Hereinafter, a driving support apparatus according to an embodiment of the present invention (hereinafter, also referred to as “present implementation apparatus”) will be described with reference to the drawings. This implementation apparatus is also a vehicle travel control apparatus and a driving assistance control apparatus.

(構成)
本実施装置は、図1に示したように、車両(以下において、他の車両と区別するために、「自車両」と称呼される。)に適用され、運転支援ECU10、エンジンECU30、ブレーキECU40、ステアリングECU50、メータECU60及び表示ECU70を備えている。
(Constitution)
As shown in FIG. 1, the present embodiment is applied to a vehicle (hereinafter referred to as “own vehicle” in order to be distinguished from other vehicles), and includes a driving assistance ECU 10, an engine ECU 30, and a brake ECU 40. , A steering ECU 50, a meter ECU 60, and a display ECU 70 are provided.

これらのECUは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置(Electric Control Unit)であり、図示しないCAN(Controller Area Network)を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。本明細書において、マイクロコンピュータは、CPU、ROM、RAM、不揮発性メモリ及びインターフェースI/F等を含む。CPUはROMに格納されたインストラクション(プログラム、ルーチン)を実行することにより各種機能を実現するようになっている。これらのECUは、幾つか又は全部が一つのECUに統合されてもよい。   These ECUs are electric control units (Electric Control Units) each including a microcomputer as a main part, and are connected to each other so as to be able to transmit and receive information via a CAN (Controller Area Network) (not shown). In this specification, the microcomputer includes a CPU, a ROM, a RAM, a nonvolatile memory, an interface I / F, and the like. The CPU implements various functions by executing instructions (programs, routines) stored in the ROM. Some or all of these ECUs may be integrated into one ECU.

運転支援ECU10は、以下に列挙するセンサ(スイッチを含む。)と接続されていて、それらのセンサの検出信号又は出力信号を受信するようになっている。尚、各センサは、運転支援ECU10以外のECUに接続されていてもよい。その場合、運転支援ECU10は、センサが接続されたECUからCANを介してそのセンサの検出信号又は出力信号を受信する。   The driving assistance ECU 10 is connected to sensors (including switches) listed below, and receives detection signals or output signals from these sensors. Each sensor may be connected to an ECU other than the driving support ECU 10. In that case, the driving assistance ECU 10 receives a detection signal or an output signal of the sensor via the CAN from the ECU to which the sensor is connected.

アクセルペダル操作量センサ11は、自車両のアクセルペダル11aの操作量(アクセル開度)を検出し、アクセルペダル操作量APを表す信号を出力するようになっている。 ブレーキペダル操作量センサ12は、自車両のブレーキペダル12aの操作量を検出し、ブレーキペダル操作量BPを表す信号を出力するようになっている。   The accelerator pedal operation amount sensor 11 detects an operation amount (accelerator opening) of the accelerator pedal 11a of the host vehicle and outputs a signal representing the accelerator pedal operation amount AP. The brake pedal operation amount sensor 12 detects the operation amount of the brake pedal 12a of the host vehicle and outputs a signal representing the brake pedal operation amount BP.

操舵角センサ13は、自車両の操舵角を検出し、操舵角θを表す信号を出力するようになっている。
操舵トルクセンサ14は、操舵ハンドルSWの操作により自車両のステアリングシャフトUSに加わる操舵トルクを検出し、操舵トルクTraを表す信号を出力するようになっている。
車速センサ15は、自車両の走行速度(車速)を検出し、車速Vsxを表す信号を出力するようになっている。即ち、車速Vsxは、車両の前後方向(自車両の前後方向に伸びる中心軸線に沿う方向)の速度(即ち、縦速度)である。
The steering angle sensor 13 detects the steering angle of the host vehicle and outputs a signal representing the steering angle θ.
The steering torque sensor 14 detects the steering torque applied to the steering shaft US of the host vehicle by operating the steering handle SW, and outputs a signal representing the steering torque Tra.
The vehicle speed sensor 15 detects the traveling speed (vehicle speed) of the host vehicle and outputs a signal representing the vehicle speed Vsx. That is, the vehicle speed Vsx is a speed (that is, a vertical speed) in the front-rear direction of the vehicle (the direction along the central axis extending in the front-rear direction of the host vehicle).

周辺センサ16は、周辺レーダセンサ16a及びカメラセンサ16bを備えている。周辺センサ16は、少なくとも自車両の前方の道路、及び、自車両の周囲の道路に存在する立体物に関する情報を取得するようになっている。   The peripheral sensor 16 includes a peripheral radar sensor 16a and a camera sensor 16b. The surrounding sensor 16 is configured to acquire information relating to a three-dimensional object existing at least on a road ahead of the host vehicle and on a road around the host vehicle.

周辺レーダセンサ16aは、レーダ送受信部と信号処理部(図示略)とを備えている。レーダ送受信部は、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」と称呼する。)を放射し、更に、放射範囲内に存在する立体物(例えば、他車両、歩行者、自転車及び建造物等)によって反射されたミリ波(即ち、反射波)を受信する。信号処理部は、送信したミリ波と受信した反射波との位相差、それらの周波数差、反射波の減衰レベル及びミリ波を送信してから反射波を受信するまでの時間等に基づいて、自車両と立体物との距離、自車両と立体物との相対速度、及び、自車両に対する立体物の方位等を表す周辺情報を所定時間が経過する毎に取得して運転支援ECU10に供給する。   The peripheral radar sensor 16a includes a radar transmission / reception unit and a signal processing unit (not shown). The radar transmission / reception unit radiates millimeter wave radio waves (hereinafter referred to as “millimeter waves”), and further, a three-dimensional object (for example, another vehicle, a pedestrian, a bicycle, a building, etc.) existing within the radiation range. ) To receive the millimeter wave (ie, the reflected wave). The signal processing unit is based on the phase difference between the transmitted millimeter wave and the received reflected wave, the frequency difference between them, the attenuation level of the reflected wave, the time from transmitting the millimeter wave to receiving the reflected wave, etc. Peripheral information representing the distance between the host vehicle and the three-dimensional object, the relative speed between the host vehicle and the three-dimensional object, and the orientation of the three-dimensional object with respect to the host vehicle is acquired and supplied to the driving support ECU 10 every predetermined time. .

運転支援ECU10は、自車両と立体物との距離及び自車両に対する立体物の方位から、自車両に対する立体物の位置を特定する。更に、運転支援ECU10は、この周辺情報によって、自車両と立体物との距離における前後方向成分(縦距離)及び横方向成分(横距離)、並びに、自車両と立体物との相対速度における前後方向成分(縦相対速度)及び横方向成分(横相対速度)、を検出することができる。尚、単に相対速度というとき、その相対速度は縦相対速度を意味する。   The driving assistance ECU 10 specifies the position of the three-dimensional object relative to the host vehicle from the distance between the host vehicle and the three-dimensional object and the orientation of the three-dimensional object relative to the host vehicle. Further, the driving support ECU 10 uses the peripheral information to determine the longitudinal component (vertical distance) and lateral component (lateral distance) in the distance between the host vehicle and the three-dimensional object, and the front and rear in the relative speed between the host vehicle and the three-dimensional object. A direction component (vertical relative velocity) and a horizontal component (lateral relative velocity) can be detected. When simply referred to as relative speed, the relative speed means a longitudinal relative speed.

例えば、周辺レーダセンサ16aは、自車両からの距離が100メートル程度の範囲に入る立体物を検出する。以下、周辺レーダセンサ16aによって検出される立体物は「物標」と称呼される場合がある。更に、周辺レーダセンサ16aによって検出される物標の「自車両に対する位置(即ち、相対位置)及び速度(即ち、相対速度)」を表す情報は「物標情報」とも称呼される。尚、周辺レーダセンサ16aはミリ波帯以外の周波数帯の電波を用いるレーダセンサであってもよい。   For example, the peripheral radar sensor 16a detects a three-dimensional object that falls within a range of about 100 meters from the host vehicle. Hereinafter, the three-dimensional object detected by the peripheral radar sensor 16a may be referred to as a “target”. Furthermore, information representing the “position (ie, relative position) and speed (ie, relative speed) of the target vehicle” of the target detected by the peripheral radar sensor 16a is also referred to as “target information”. The peripheral radar sensor 16a may be a radar sensor that uses radio waves in a frequency band other than the millimeter wave band.

カメラセンサ16bは、ステレオカメラであるカメラ部、及び、カメラ部によって撮影して得られた画像データを解析して道路の白線を認識するレーン認識部を備えている。カメラセンサ16b(カメラ部)は、自車両の前方の風景を撮影する。カメラセンサ16b(レーン認識部)は、所定の角度範囲(自車両前方に広がる範囲)を有する画像処理領域の画像データを解析して、自車両の前方の道路に形成された白線(区画線)を認識(検出)する。カメラセンサ16bは、認識した白線に関する情報を運転支援ECU10に送信する。   The camera sensor 16b includes a camera unit that is a stereo camera, and a lane recognition unit that analyzes the image data obtained by photographing with the camera unit and recognizes a white line on the road. The camera sensor 16b (camera unit) captures a landscape in front of the host vehicle. The camera sensor 16b (lane recognition unit) analyzes image data of an image processing area having a predetermined angle range (a range extending in front of the host vehicle), and forms a white line (partition line) formed on the road ahead of the host vehicle. Is recognized (detected). The camera sensor 16b transmits information regarding the recognized white line to the driving assistance ECU 10.

運転支援ECU10は、カメラセンサ16bから供給された情報に基づいて、図2に示されたように、自車両Cの走行している車線(以下、「自車線」とも称呼する。)における左右の白線WLの幅方向の中心位置となる車線中心ラインを特定する。図2において、自車線が左側の車線である場合、運転支援ECU10は、左側の車線の左右の白線WLの幅方向の中心位置となる車線中心ラインCL1を特定する。自車線が右側の車線である場合、運転支援ECU10は、右側の車線の左右の白線WLの幅方向の中心位置となる車線中心ラインCL2を特定する。この車線中心ラインCL1又は車線中心ラインCL2は、後述する車線維持制御における目標走行ラインとして利用される。以下、車線中心ラインCL1又は車線中心ラインCL2を区別する必要がない場合、車線中心ラインCLと称呼される。更に、運転支援ECU10は、自車線の車線中心ラインCLのカーブの曲率Cuを演算する。   The driving assistance ECU 10 is based on the information supplied from the camera sensor 16b and, as shown in FIG. 2, the left and right sides of the lane in which the host vehicle C is traveling (hereinafter also referred to as “own lane”). The lane center line that is the center position in the width direction of the white line WL is specified. In FIG. 2, when the own lane is the left lane, the driving assistance ECU 10 specifies the lane center line CL1 that is the center position in the width direction of the left and right white lines WL of the left lane. When the own lane is the right lane, the driving assistance ECU 10 specifies the lane center line CL2 that is the center position in the width direction of the left and right white lines WL of the right lane. The lane center line CL1 or the lane center line CL2 is used as a target travel line in lane keeping control described later. Hereinafter, when it is not necessary to distinguish the lane center line CL1 or the lane center line CL2, it is referred to as a lane center line CL. Further, the driving assistance ECU 10 calculates the curvature Cu of the curve of the lane center line CL of the own lane.

加えて、運転支援ECU10は、左白線及び右白線で区画される車線における自車両Cの位置及び向きを所定の演算周期毎に演算する。例えば、運転支援ECU10は、自車両Cの基準点P(例えば、重心位置)と、自車線の車線中心ラインCLとの道路幅方向の距離Dyを所定の演算周期毎に演算する。距離Dyは、自車両Cが自車線の車線中心ラインCLに対して道路幅方向に偏移している量を示す長さである。この距離Dyは以下において「横偏差Dy」とも称呼される。更に、運転支援ECU10は、演算した横偏差Dyに対して、所定の演算周期毎にフィルタ処理を行うようになっている。当該フィルタ処理の詳細については、後述する。更に、運転支援ECU10は、カメラセンサ16bから供給された情報に基づいて、自車両Cが走行している車線幅Lを演算するようになっている。   In addition, the driving assistance ECU 10 calculates the position and orientation of the host vehicle C in the lane divided by the left white line and the right white line for each predetermined calculation cycle. For example, the driving assistance ECU 10 calculates the distance Dy in the road width direction between the reference point P (for example, the center of gravity position) of the host vehicle C and the lane center line CL of the host lane at every predetermined calculation cycle. The distance Dy is a length indicating the amount by which the own vehicle C is shifted in the road width direction with respect to the lane center line CL of the own lane. This distance Dy is also referred to as “lateral deviation Dy” below. Further, the driving assistance ECU 10 performs a filtering process on the calculated lateral deviation Dy at every predetermined calculation cycle. Details of the filtering process will be described later. Furthermore, the driving assistance ECU 10 calculates the lane width L in which the host vehicle C is traveling based on the information supplied from the camera sensor 16b.

運転支援ECU10は、自車線の車線中心ラインCLの方向と自車両Cの向いている方向とのなす角度θyを演算する。この角度θyは以下において「ヨー角θy」とも称呼される。以下、曲率Cu、横偏差Dy、及び、ヨー角θyを表す情報(Cu、Dy、θy)は「車線関連車両情報」と称呼される場合がある。   The driving assistance ECU 10 calculates an angle θy formed by the direction of the lane center line CL of the own lane and the direction of the own vehicle C. This angle θy is also referred to as “yaw angle θy” below. Hereinafter, information (Cu, Dy, θy) representing the curvature Cu, the lateral deviation Dy, and the yaw angle θy may be referred to as “lane related vehicle information”.

カメラセンサ16bは、自車線の左白線及び右白線の種類(例えば、実線であるか破線であるか等)及び白線の形状等についての情報を運転支援ECU10に供給する。更に、カメラセンサ16bは、自車線に隣接する車線の左白線及び右白線の種類及び白線の形状等についても運転支援ECU10に供給する。即ち、カメラセンサ16bは、「白線に関する情報」についても運転支援ECU10に供給する。白線が実線である場合、車両がその白線を跨いで車線変更することは禁止されている。一方、白線が破線(一定の間隔で断続的に形成されている白線)の場合、車両がその白線を跨いで車線変更することは許可されている。車線関連車両情報(Cu、Dy、θy)、及び、白線に関する情報は、「車線情報」と称呼される場合がある。   The camera sensor 16b supplies the driving support ECU 10 with information on the type of the left and right white lines (for example, whether it is a solid line or a broken line) and the shape of the white line. Further, the camera sensor 16b also supplies the driving support ECU 10 with respect to the types of the left and right white lines and the shape of the white lines in the lane adjacent to the own lane. That is, the camera sensor 16b also supplies “information regarding the white line” to the driving support ECU 10. When the white line is a solid line, the vehicle is prohibited from changing lanes across the white line. On the other hand, when the white line is a broken line (a white line formed intermittently at regular intervals), the vehicle is permitted to change lanes across the white line. The lane related vehicle information (Cu, Dy, θy) and the information regarding the white line may be referred to as “lane information”.

尚、本実施形態においては、運転支援ECU10が車線関連車両情報(Cu、Dy、θy)を演算するが、それに代えて、カメラセンサ16bが車線関連車両情報(Cu、Dy、θy)を演算して、その演算結果を運転支援ECU10に供給してもよい。   In this embodiment, the driving assistance ECU 10 calculates the lane related vehicle information (Cu, Dy, θy), but instead, the camera sensor 16b calculates the lane related vehicle information (Cu, Dy, θy). Then, the calculation result may be supplied to the driving support ECU 10.

再び図1を参照すると、操作スイッチ17は、何れも後述する「車線変更支援制御、車線維持制御、及び、追従車間距離制御」のそれぞれを実行するか否かについての選択を行うために運転者により操作される操作器である。従って、操作スイッチ17は、運転者の操作に応じて、上記の各制御の実行が選択されたか否かを示す信号を出力する。加えて、操作スイッチ17は、上記の各制御を実行する際の運転者の好みを反映するためのパラメータ(例えば、後述する車間時間)を運転者に入力又は選択させる機能も備えている。   Referring to FIG. 1 again, the operation switch 17 is used to select whether or not to execute each of “lane change assist control, lane keeping control, and following inter-vehicle distance control” to be described later. It is an operating device operated by. Therefore, the operation switch 17 outputs a signal indicating whether or not the execution of each control described above has been selected in accordance with the driver's operation. In addition, the operation switch 17 has a function of allowing the driver to input or select a parameter (for example, an inter-vehicle time to be described later) for reflecting the driver's preference when executing each of the above-described controls.

運転支援ECU10は、操作スイッチ17から供給される信号に基づいて追従車間距離制御の実行が選択されているか否かを判定し、追従車間距離制御の実行が選択されていない場合、車線変更支援制御及び車線維持制御を実行しないようになっている。更に、運転支援ECU10は、操作スイッチ17から供給される信号に基づいて車線維持制御の実行が選択されているか否かを判定し、車線維持制御の実行が選択されていない場合、車線変更支援制御を実行しないようになっている。   The driving assistance ECU 10 determines whether or not the execution of the following inter-vehicle distance control is selected based on the signal supplied from the operation switch 17, and when the execution of the following inter-vehicle distance control is not selected, the lane change assist control In addition, the lane keeping control is not executed. Further, the driving assistance ECU 10 determines whether or not execution of the lane keeping control is selected based on a signal supplied from the operation switch 17, and when the execution of the lane keeping control is not selected, the lane change assistance control Do not run.

ヨーレートセンサ18は、自車両CのヨーレートYRtを検出し、実ヨーレートYRtを出力するようになっている。尚、実ヨーレートYRtは、自車両Cが前進しながら左旋回している場合に正の値となり、自車両Cが前進しながら右旋回している場合に負の値となる。
前後加速度センサ19は、自車両Cの前後方向の加速度Gxを検出し、実前後加速度Gxを出力するようになっている。尚、実前後加速度Gxは、自車両Cが前方に加速しているときに正の値となり、減速しているときに負の値となる。
横加速度センサ20は、自車両Cの横(車幅)方向(自車両Cの中心軸線に直交する方向)の加速度Gyを検出し、実横加速度Gyを出力するようになっている。尚、実横加速度Gyは、自車両Cが前進しながら左旋回している場合に(即ち、車両右方向の加速度に対して)正の値となり、自車両Cが前進しながら右旋回している場合に(即ち、車両左方向の加速度に対して)負の値となる。
The yaw rate sensor 18 detects the yaw rate YRt of the host vehicle C and outputs the actual yaw rate YRt. The actual yaw rate YRt is a positive value when the host vehicle C is turning left while moving forward, and is a negative value when the host vehicle C is turning right while moving forward.
The longitudinal acceleration sensor 19 detects the longitudinal acceleration Gx of the host vehicle C and outputs the actual longitudinal acceleration Gx. Note that the actual longitudinal acceleration Gx is a positive value when the host vehicle C is accelerating forward, and is a negative value when the host vehicle C is decelerating.
The lateral acceleration sensor 20 detects an acceleration Gy in the lateral (vehicle width) direction of the host vehicle C (a direction orthogonal to the central axis of the host vehicle C) and outputs an actual lateral acceleration Gy. The actual lateral acceleration Gy is a positive value when the host vehicle C is turning left while moving forward (that is, with respect to the acceleration in the right direction of the vehicle), and the host vehicle C is turning right while moving forward. In some cases (ie, with respect to acceleration in the left direction of the vehicle).

前述したように、運転支援ECU10は、追従車間距離制御、車線維持制御及び車線変更支援制御を実行できるようになっている。   As described above, the driving assistance ECU 10 can execute the following inter-vehicle distance control, the lane keeping control, and the lane change assistance control.

エンジンECU30は、エンジンアクチュエータ31と接続されている。エンジンアクチュエータ31は内燃機関32の運転状態を変更するためのアクチュエータである。本例において、内燃機関32はガソリン燃料噴射・火花点火式・多気筒エンジンであり、吸入空気量を調整するためのスロットル弁を備えている。エンジンアクチュエータ31は、少なくとも、スロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンECU30は、エンジンアクチュエータ31を駆動することによって、内燃機関32が発生するトルクを変更することができる。内燃機関32が発生するトルクは図示しない変速機を介して図示しない駆動輪に伝達される。従って、エンジンECU30は、エンジンアクチュエータ31を制御することによって、自車両Cの駆動力を制御し加速状態(加速度)を変更することができる。   The engine ECU 30 is connected to the engine actuator 31. The engine actuator 31 is an actuator for changing the operating state of the internal combustion engine 32. In this example, the internal combustion engine 32 is a gasoline fuel injection / spark ignition / multi-cylinder engine, and includes a throttle valve for adjusting the intake air amount. The engine actuator 31 includes at least a throttle valve actuator that changes the opening of the throttle valve. The engine ECU 30 can change the torque generated by the internal combustion engine 32 by driving the engine actuator 31. Torque generated by the internal combustion engine 32 is transmitted to drive wheels (not shown) via a transmission (not shown). Therefore, the engine ECU 30 can control the driving force of the host vehicle C and change the acceleration state (acceleration) by controlling the engine actuator 31.

ブレーキECU40は、ブレーキアクチュエータ41に接続されている。ブレーキアクチュエータ41は、ブレーキペダルの踏力によって作動油を加圧する図示しないマスタシリンダと、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構42との間の油圧回路に設けられる。摩擦ブレーキ機構42は、車輪に固定されるブレーキディスク42aと、車体に固定されるブレーキキャリパ42bとを備える。ブレーキアクチュエータ41は、ブレーキECU40からの指示に応じてブレーキキャリパ42bに内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を調整し、その油圧によりホイールシリンダを作動させることによりブレーキパッドをブレーキディスク42aに押し付けて摩擦制動力を発生させる。従って、ブレーキECU40は、ブレーキアクチュエータ41を制御することによって、自車両Cの制動力を制御することができる。   The brake ECU 40 is connected to the brake actuator 41. The brake actuator 41 is provided in a hydraulic circuit between a master cylinder (not shown) that pressurizes hydraulic oil by the depression force of the brake pedal and a friction brake mechanism 42 provided on the left and right front and rear wheels. The friction brake mechanism 42 includes a brake disc 42a fixed to the wheel and a brake caliper 42b fixed to the vehicle body. The brake actuator 41 adjusts the hydraulic pressure supplied to the wheel cylinder built in the brake caliper 42b in accordance with an instruction from the brake ECU 40, and operates the wheel cylinder by the hydraulic pressure to press the brake pad against the brake disc 42a and perform friction. Generate braking force. Therefore, the brake ECU 40 can control the braking force of the host vehicle C by controlling the brake actuator 41.

ステアリングECU50は、周知の電動パワーステアリングシステムの制御装置であって、モータドライバ51に接続されている。モータドライバ51は、転舵用モータ52に接続されている。転舵用モータ52は、車両の「操舵ハンドル、操舵ハンドルに連結されたステアリングシャフト及び操舵用ギア機構等を含むステアリング機構」に組み込まれている。転舵用モータ52は、モータドライバ51から供給される電力によってトルクを発生し、このトルクによって操舵アシストトルクを加えたり、左右の操舵輪を転舵したりすることができる。即ち、転舵用モータ52は、自車両Cの舵角(転舵輪の転舵角度)を変更することができる。   The steering ECU 50 is a known control device for an electric power steering system, and is connected to a motor driver 51. The motor driver 51 is connected to the steering motor 52. The steering motor 52 is incorporated in a “steering mechanism including a steering handle, a steering shaft coupled to the steering handle, a steering gear mechanism, and the like” of the vehicle. The steering motor 52 generates torque by the electric power supplied from the motor driver 51, and can apply steering assist torque or steer the left and right steering wheels by this torque. That is, the steering motor 52 can change the steering angle of the host vehicle C (the turning angle of the steered wheels).

ステアリングECU50は、ウインカーレバースイッチ53と接続されている。ウインカーレバースイッチ53は、後述するターンシグナルランプ61を作動(点滅)させるために運転者によって操作されるウインカーレバーの操作位置を検出する検出スイッチである。   The steering ECU 50 is connected to a winker lever switch 53. The winker lever switch 53 is a detection switch that detects an operation position of a winker lever operated by a driver to operate (flash) a turn signal lamp 61 described later.

ウインカーレバーはステアリングコラムに設けられている。ウインカーレバーは、初期位置から右回り操作方向に所定角度回転された第1段階位置と、第1段階位置よりも更に所定回転角度だけ右回り操作方向に回転された第2段階位置と、の2つの位置に操作できるようになっている。ウインカーレバーは、右回り操作方向の第1段階位置に運転者によって維持されている限りその位置を維持するが、運転者がウインカーレバーから手を離すと初期位置に自動的に戻るようになっている。ウインカーレバースイッチ53は、ウインカーレバーが右回り操作方向の第1段階位置にあるとき、ウインカーレバーが右回り操作方向の第1段階位置に維持されていることを示す信号をステアリングECU50に出力する。   The blinker lever is provided on the steering column. The winker lever is a first stage position rotated by a predetermined angle in the clockwise operation direction from the initial position and a second stage position rotated in the clockwise operation direction by a predetermined rotation angle further than the first stage position. It can be operated in one position. The winker lever maintains its position as long as it is maintained by the driver at the first stage position in the clockwise direction. However, when the driver releases the winker lever, the winker lever automatically returns to the initial position. Yes. The winker lever switch 53 outputs to the steering ECU 50 a signal indicating that the winker lever is maintained at the first stage position in the clockwise operation direction when the winker lever is in the first stage position in the clockwise operation direction.

同様に、ウインカーレバーは、初期位置から左回り操作方向に所定角度回転された第1段階位置と、第1段階位置よりも更に所定回転角度だけ左回り操作方向に回転された第2段階位置と、の2つの位置に操作できるようになっている。ウインカーレバーは、左回り操作方向の第1段階位置に運転者によって維持されている限りその位置を維持するが、運転者がウインカーレバーから手を離すと初期位置に自動的に戻るようになっている。ウインカーレバースイッチ53は、ウインカーレバーが左回り操作方向の第1段階位置にあるとき、ウインカーレバーが左回り操作方向の第1段階位置に維持されていることを示す信号をステアリングECU50に出力する。尚、このようなウインカーレバーについては、例えば、特開2005−138647号公報に開示されている。   Similarly, the winker lever has a first stage position rotated by a predetermined angle in the counterclockwise operation direction from the initial position, and a second stage position rotated in the counterclockwise operation direction by a predetermined rotation angle further than the first stage position. The two positions can be operated. The winker lever maintains its position as long as it is maintained by the driver at the first stage position in the counterclockwise operation direction. However, when the driver releases the winker lever, the winker lever automatically returns to the initial position. Yes. The winker lever switch 53 outputs to the steering ECU 50 a signal indicating that the winker lever is maintained at the first stage position in the counterclockwise operation direction when the winker lever is in the first stage position in the counterclockwise operation direction. Such a blinker lever is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-138647.

運転支援ECU10は、ウインカーレバースイッチ53からの信号に基づいて、ウインカーレバーが右回り操作方向の第1段階位置に保持されている継続時間を計測するようになっている。更に、運転支援ECU10は、その計測した継続時間が予め設定した支援要求確定時間(例えば、0.8秒)以上であると判定したとき、運転者が右側車線への車線変更を行うために車線変更支援を受けたいという要求(以下、「車線変更支援要求」とも称呼される。)を発していると判定するようになっている。   Based on the signal from the winker lever switch 53, the driving assistance ECU 10 measures the duration time during which the winker lever is held at the first stage position in the clockwise operation direction. Further, when the driving assistance ECU 10 determines that the measured duration is equal to or longer than a predetermined assistance request confirmation time (for example, 0.8 seconds), the lane for the driver to change the lane to the right lane It is determined that a request to receive change support (hereinafter also referred to as “lane change support request”) is issued.

更に、運転支援ECU10は、ウインカーレバースイッチ53からの信号に基づいて、ウインカーレバーが左回り操作方向の第1段階位置に保持されている継続時間を計測するようになっている。更に、運転支援ECU10は、その計測した継続時間が予め設定した支援要求確定時間以上であると判定したとき、運転者が左側車線への車線変更を行うために車線変更支援要求を発していると判定するようになっている。   Further, the driving assistance ECU 10 measures the duration time that the winker lever is held at the first stage position in the counterclockwise operation direction based on the signal from the winker lever switch 53. Furthermore, when the driving assistance ECU 10 determines that the measured duration is equal to or longer than a predetermined assistance request confirmation time, the driver issues a lane change assistance request to change the lane to the left lane. It comes to judge.

メータECU60は、左右のターンシグナルランプ61(ウインカーランプ)及び情報ディスプレイ62と接続されている。   The meter ECU 60 is connected to left and right turn signal lamps 61 (blinker lamps) and an information display 62.

メータECU60は、図示しないウインカー駆動回路を介して、ウインカーレバースイッチ53からの信号及び運転支援ECU10からの指示等に応じて左又は右のターンシグナルランプ61を点滅させるようになっている。例えば、メータECU60は、ウインカーレバーが左回り操作方向の第1段階位置に維持されていることを示す信号をウインカーレバースイッチ53が出力しているとき、左のターンシグナルランプ61を点滅させる。更に、メータECU60は、ウインカーレバーが右回り操作方向の第1段階位置に維持されていることを示す信号をウインカーレバースイッチ53が出力しているとき、右のターンシグナルランプ61を点滅させる。   The meter ECU 60 blinks the left or right turn signal lamp 61 in accordance with a signal from the winker lever switch 53 and an instruction from the driving support ECU 10 via a winker drive circuit (not shown). For example, the meter ECU 60 causes the left turn signal lamp 61 to blink when the winker lever switch 53 outputs a signal indicating that the winker lever is maintained at the first step position in the counterclockwise operation direction. Further, the meter ECU 60 causes the right turn signal lamp 61 to blink when the winker lever switch 53 outputs a signal indicating that the winker lever is maintained at the first stage position in the clockwise operation direction.

情報ディスプレイ62は、運転席の正面に設けられたマルチインフォメーションディスプレイである。情報ディスプレイ62は、車速及びエンジン回転速度等の計測値に加えて、各種の情報を表示する。例えば、メータECU60は、運転支援ECU10からの運転支援状態に応じた表示指令を受信すると、その表示指令により指定された画面を情報ディスプレイ62に表示させる。   The information display 62 is a multi-information display provided in front of the driver's seat. The information display 62 displays various information in addition to the measured values such as the vehicle speed and the engine rotation speed. For example, when the meter ECU 60 receives a display command corresponding to the driving support state from the driving support ECU 10, the meter ECU 60 causes the information display 62 to display a screen specified by the display command.

表示ECU70は、ブザー71及び表示器72に接続されている。表示ECU70は、運転支援ECU10からの指示に応じ、ブザー71を鳴動させて運転者への注意喚起を行うことができる。更に、表示ECU70は、運転支援ECU10からの指示に応じ、表示器72に注意喚起用のマーク(例えば、ウォーニングランプ)を点灯させたり、警報画像を表示したり、警告メッセージを表示したり、運転支援制御の作動状況を表示したりすることができる。尚、表示器72はヘッドアップディスプレイであるが、他のタイプのディスプレイであってもよい。   The display ECU 70 is connected to the buzzer 71 and the display device 72. The display ECU 70 can alert the driver by sounding the buzzer 71 in response to an instruction from the driving support ECU 10. Furthermore, the display ECU 70 turns on a warning mark (for example, a warning lamp) on the display 72, displays an alarm image, displays a warning message, displays a warning message, etc. in accordance with an instruction from the driving support ECU 10. The operating status of the assist control can be displayed. The display device 72 is a head-up display, but may be another type of display.

(基本的な運転支援制御の概要)
前述したように、運転支援ECU10は、追従車間距離制御、車線維持制御及び車線変更支援制御を実行できるようになっている。以下、各制御についての概要を説明する。
(Overview of basic driving support control)
As described above, the driving assistance ECU 10 can execute the following inter-vehicle distance control, the lane keeping control, and the lane change assistance control. Hereinafter, an outline of each control will be described.

尚、運転支援ECU10は、これらの制御を実行するために、X−Y座標を規定している(図2を参照。)。X軸は、自車両Cの前後方向に沿って自車両Cの前端部の幅方向中心位置を通るように伸び、前方を正の値として有する座標軸である。Y軸は、X軸と直交し、自車両Cの左方向を正の値として有する座標軸である。X軸の原点及びY軸の原点は、自車両Cの前端部の幅方向中心位置である。   The driving assistance ECU 10 defines XY coordinates in order to execute these controls (see FIG. 2). The X axis is a coordinate axis that extends along the front-rear direction of the host vehicle C so as to pass through the center position in the width direction of the front end portion of the host vehicle C, and has a forward value as a positive value. The Y axis is a coordinate axis that is orthogonal to the X axis and has the left direction of the host vehicle C as a positive value. The origin of the X axis and the origin of the Y axis are the center positions in the width direction of the front end of the host vehicle C.

更に、運転支援ECU10は、検出した各物標(n)に対する、車間距離Dfx(n)、相対速度Vfx(n)、及び、方位H(n)等を所定時間の経過毎に周辺センサ16から取得する。   Further, the driving assistance ECU 10 determines the inter-vehicle distance Dfx (n), the relative speed Vfx (n), the direction H (n), and the like for each detected target (n) from the peripheral sensor 16 every predetermined time. get.

車間距離Dfx(n)は、自車両Cと物標(n)(例えば、先行車両)と間のX軸方向に沿った距離であり、縦距離とも称呼される。
相対速度Vfx(n)は、物標(n)(例えば、先行車両)の速度Vtxと自車両Cの速度Vsxとの差(=Vt−Vsx)である。物標(n)の速度VtxはX軸方向に沿った物標(n)の速度である。
方位H(n)は、物標(n)と自車両Cの前端部の幅方向中心位置とを結んだ直線と、自車両Cの中心軸線と、のなす角度である。方位H(n)は、物標(n)が自車両Cの中心軸線の左側にあるとき正の値となり、物標(n)が自車両Cの中心軸線の右側にあるとき負の値となるように定められている。
The inter-vehicle distance Dfx (n) is a distance along the X-axis direction between the host vehicle C and the target (n) (for example, a preceding vehicle), and is also referred to as a vertical distance.
The relative speed Vfx (n) is a difference (= Vt−Vsx) between the speed Vtx of the target (n) (for example, the preceding vehicle) and the speed Vsx of the host vehicle C. The speed Vtx of the target (n) is the speed of the target (n) along the X-axis direction.
The direction H (n) is an angle formed by a straight line connecting the target (n) and the center position in the width direction of the front end of the host vehicle C and the center axis of the host vehicle C. The direction H (n) is a positive value when the target (n) is on the left side of the central axis of the host vehicle C, and is a negative value when the target (n) is on the right side of the central axis of the host vehicle C. It is determined to be.

<追従車間距離制御(ACC)>
追従車間距離制御は、物標情報に基づいて、自車両Cの直前を走行している先行車と自車両Cとの車間距離を所定の距離に維持しながら、自車両Cを先行車に追従させる制御である。追従車間距離制御自体は周知である(例えば、特開2014−148293号公報、特開2006−315491号公報、特許第4172434号明細書、及び、特許第4929777号明細書等を参照。)。従って、以下、簡単に説明する。尚、追従車間距離制御は、アダプティブ・クルーズ・コントロールと称呼される場合がある。
<Following inter-vehicle distance control (ACC)>
The following inter-vehicle distance control follows the own vehicle C to the preceding vehicle while maintaining the predetermined distance between the preceding vehicle and the own vehicle C traveling immediately before the own vehicle C based on the target information. Control. The following inter-vehicle distance control itself is well known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-148293, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-315491, Japanese Patent No. 4172434, and Japanese Patent No. 4929777). Accordingly, a brief description will be given below. Note that the following inter-vehicle distance control is sometimes referred to as adaptive cruise control.

運転支援ECU10は、操作スイッチ17の操作によって追従車間距離制御の実行が選択されている場合、追従車間距離制御を実行する。   The driving support ECU 10 executes the following inter-vehicle distance control when the execution of the following inter-vehicle distance control is selected by the operation of the operation switch 17.

より具体的に述べると、運転支援ECU10は、追従車間距離制御の実行が選択されている場合(実際には、その場合に自車両Cの車速Vsxが所定範囲内の車速であると)、周辺センサ16により取得した物標情報に基づいて追従対象車両を選択する。例えば、運転支援ECU10は、検出した物標(n)の方位H(n)と車間距離Dfx(n)とから特定される物標(n)の相対位置が、車間距離Dfx(n)が長くなるほど方位H(n)の絶対値が小さくなるように予め定められた追従対象車両エリア内に存在するか否かを判定する。そして、その物標の相対位置が追従対象車両エリア内に所定時間以上に渡って存在する場合、その物標(n)を追従対象車両として選択する。尚、追従対象車両エリア内に所定時間以上に渡って存在する物標が複数ある場合、自車両Cに最も近い物標(車間距離Dfx(n)が最小の物標)が追従対象車両として選択される。   More specifically, the driving assistance ECU 10 determines that the execution of the following inter-vehicle distance control is selected (in fact, the vehicle speed Vsx of the host vehicle C is a vehicle speed within a predetermined range in that case) A tracking target vehicle is selected based on the target information acquired by the sensor 16. For example, the driving assistance ECU 10 determines that the relative position of the target (n) specified from the detected direction H (n) of the target (n) and the inter-vehicle distance Dfx (n) is longer than the inter-vehicle distance Dfx (n). It is determined whether or not the vehicle exists within a predetermined tracking target vehicle area so that the absolute value of the azimuth H (n) becomes smaller. Then, when the relative position of the target exists in the tracking target vehicle area for a predetermined time or more, the target (n) is selected as the tracking target vehicle. In addition, when there are a plurality of targets existing in the tracking target vehicle area for a predetermined time or more, the target closest to the own vehicle C (the target with the smallest inter-vehicle distance Dfx (n)) is selected as the tracking target vehicle. Is done.

更に、運転支援ECU10は、目標加速度Gtgtを下記(1)式及び(2)式の何れかに従って算出する。(1)式及び(2)式において、Vfx(a)は追従対象車両(a)の相対速度であり、k1及びk2は所定の正のゲイン(係数)であり、ΔD1は「追従対象車両(a)の車間距離Dfx(a)から目標車間距離Dtgt」を減じることにより得られる車間偏差(=Dfx(a)−Dtgt)である。尚、目標車間距離Dtgtは、運転者により操作スイッチ17を用いて設定される目標車間時間Ttgtに自車両Cの車速Vsxを乗じることにより算出される(即ち、Dtgt=Ttgt・Vsx)。   Further, the driving assistance ECU 10 calculates the target acceleration Gtgt according to either of the following formulas (1) and (2). In the equations (1) and (2), Vfx (a) is the relative speed of the vehicle to be followed (a), k1 and k2 are predetermined positive gains (coefficients), and ΔD1 is “the vehicle to be followed ( The inter-vehicle deviation (= Dfx (a) −Dtgt) obtained by subtracting the target inter-vehicle distance Dtgt from the inter-vehicle distance Dfx (a) in a). The target inter-vehicle distance Dtgt is calculated by multiplying the target inter-vehicle time Ttgt set by the driver using the operation switch 17 by the vehicle speed Vsx of the host vehicle C (that is, Dtgt = Ttgt · Vsx).

運転支援ECU10は、値(k1・ΔD1+k2・Vfx(a))が正又は「0」の場合に下記(1)式を使用して目標加速度Gtgtを決定する。ka1は、加速用の正のゲイン(係数)であり、「1」以下の値に設定されている。
運転支援ECU10は、値(k1・ΔD1+k2・Vfx(a))が負の場合に下記(2)式を使用して目標加速度Gtgtを決定する。kd1は、減速用の正のゲイン(係数)であり、本例においては「1」に設定されている。

Gtgt(加速用)=ka1・(k1・ΔD1+k2・Vfx(a)) …(1)
Gtgt(減速用)=kd1・(k1・ΔD1+k2・Vfx(a)) …(2)
When the value (k1 · ΔD1 + k2 · Vfx (a)) is positive or “0”, the driving assistance ECU 10 determines the target acceleration Gtgt using the following equation (1). ka1 is a positive gain (coefficient) for acceleration, and is set to a value of “1” or less.
When the value (k1 · ΔD1 + k2 · Vfx (a)) is negative, the driving assistance ECU 10 determines the target acceleration Gtgt using the following equation (2). kd1 is a positive gain (coefficient) for deceleration, and is set to “1” in this example.

Gtgt (for acceleration) = ka1 · (k1 · ΔD1 + k2 · Vfx (a)) (1)
Gtgt (for deceleration) = kd1 · (k1 · ΔD1 + k2 · Vfx (a)) (2)

尚、追従対象車両エリアに物標が存在しない場合、運転支援ECU10は、自車両Cの車速Vsxが「目標車間時間Ttgtに応じて設定される目標速度」に一致するように、目標速度と車速Vsxに基づいて目標加速度Gtgtを決定する。   When the target does not exist in the tracking target vehicle area, the driving assistance ECU 10 determines that the target speed and the vehicle speed are such that the vehicle speed Vsx of the host vehicle C matches the “target speed set according to the target inter-vehicle time Ttgt”. A target acceleration Gtgt is determined based on Vsx.

運転支援ECU10は、実前後加速度Gxが目標加速度Gtgtに一致するように、エンジンECU30を用いてエンジンアクチュエータ31を制御するとともに、必要に応じてブレーキECU40を用いてブレーキアクチュエータ41を制御する。   The driving assistance ECU 10 controls the engine actuator 31 using the engine ECU 30 and controls the brake actuator 41 using the brake ECU 40 as necessary so that the actual longitudinal acceleration Gx matches the target acceleration Gtgt.

<車線維持制御(LKA又はLTC)>
車線維持制御は、自車両Cの位置が自車線(即ち、自車両Cが走行しているレーン(車線))内の目標走行ライン付近に維持されるように、操舵トルクをステアリング機構に付与して自車両Cの舵角を変更し、以て、運転者の操舵操作を支援する制御である。車線維持制御自体は周知である(例えば、特開2008−195402号公報、特開2009−190464号公報、特開2010−6279号公報、及び、特許第4349210号明細書、等を参照。)。従って、以下、簡単に説明する。尚、車線維持制御は、レーン・キーピング・アシスト(LKA)又はレーン・トレース・コントロール(LTC)等と称呼される場合がある。
<Lane maintenance control (LKA or LTC)>
Lane maintenance control applies steering torque to the steering mechanism so that the position of the host vehicle C is maintained near the target travel line in the host lane (that is, the lane (lane) in which the host vehicle C is traveling). Thus, the steering angle of the host vehicle C is changed, and thus the control is performed to assist the driver's steering operation. The lane keeping control itself is well known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-195402, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-190464, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-6279, and Japanese Patent No. 4349210). Accordingly, a brief description will be given below. The lane keeping control may be referred to as lane keeping assist (LKA) or lane trace control (LTC).

運転支援ECU10は、追従車間距離制御の実行中に操作スイッチ17の操作によって車線維持制御の実行が選択されている場合、車線維持制御を実行する。より具体的に述べると、運転支援ECU10は、自車線の車線中心ラインCLを目標走行ラインLdとして決定する。加えて、運転支援ECU10は、目標走行ラインLd(即ち、車線中心ラインCL)の曲率Cuと、横偏差Dy及びヨー角θyを演算により取得する。   The driving assistance ECU 10 executes the lane keeping control when the execution of the lane keeping control is selected by the operation of the operation switch 17 during the execution of the following inter-vehicle distance control. More specifically, the driving assistance ECU 10 determines the lane center line CL of the own lane as the target travel line Ld. In addition, the driving assistance ECU 10 obtains the curvature Cu, the lateral deviation Dy, and the yaw angle θy of the target travel line Ld (that is, the lane center line CL) by calculation.

運転支援ECU10は、横偏差Dyとヨー角θyと目標走行ラインLdの曲率Cuとに基づいて、下記の(3)式により、目標ヨーレートYRc*を所定の演算周期にて演算する。(3)式において、K1、K2及びK3は制御ゲインである。目標ヨーレートYRc*は、自車両Cが目標走行ラインLdに沿って走行できるように設定されるヨーレートである。

YRc*=K1×Dy+K2×θy+K3×Cu …(3)
Based on the lateral deviation Dy, the yaw angle θy, and the curvature Cu of the target travel line Ld, the driving assistance ECU 10 calculates the target yaw rate YRc * at a predetermined calculation cycle by the following equation (3). In the equation (3), K1, K2, and K3 are control gains. The target yaw rate YRc * is a yaw rate set so that the host vehicle C can travel along the target travel line Ld.

YRc * = K1 × Dy + K2 × θy + K3 × Cu (3)

運転支援ECU10は、目標ヨーレートYRc*と実ヨーレートYRtとに基づいて、目標ヨーレートYRc*を得るための目標操舵トルクTr*を所定の演算周期にて演算する。より具体的に述べると、運転支援ECU10は、目標ヨーレートYRc*と実ヨーレートYRtとの偏差と目標操舵トルクTr*との関係を規定したルックアップテーブルを予め記憶しており、このテーブルに目標ヨーレートYRc*と実ヨーレートYRtとの偏差を適用することにより目標操舵トルクTr*を演算する。そして、運転支援ECU10は、実際の操舵トルクTraが目標操舵トルクTr*に一致するように、ステアリングECU50を用いて転舵用モータ52を制御する。   The driving assistance ECU 10 calculates a target steering torque Tr * for obtaining the target yaw rate YRc * at a predetermined calculation cycle based on the target yaw rate YRc * and the actual yaw rate YRt. More specifically, the driving support ECU 10 stores in advance a look-up table that defines the relationship between the deviation between the target yaw rate YRc * and the actual yaw rate YRt and the target steering torque Tr *, and the target yaw rate is stored in this table. The target steering torque Tr * is calculated by applying a deviation between YRc * and the actual yaw rate YRt. Then, the driving assistance ECU 10 controls the steering motor 52 using the steering ECU 50 so that the actual steering torque Tra matches the target steering torque Tr *.

このようにして、運転支援ECU10は、目標走行ラインLdに沿って自車両Cを走行させるように自車両Cの舵角(転舵角、操舵角)を制御する車線維持制御を実行する。尚、運転支援ECU10は、車線関連車両情報(Cu、Dy、θy)と目標走行ラインLdとに基づいて、自車両Cが目標走行ラインLdに沿って走行するのに必要な目標操舵角を直接求め、実際の操舵角θがその目標操舵角と一致するように転舵用モータ52を制御してもよい。   In this way, the driving support ECU 10 executes lane keeping control for controlling the steering angle (steering angle, steering angle) of the host vehicle C so that the host vehicle C travels along the target travel line Ld. The driving assistance ECU 10 directly calculates the target steering angle necessary for the host vehicle C to travel along the target travel line Ld based on the lane-related vehicle information (Cu, Dy, θy) and the target travel line Ld. The steering motor 52 may be controlled so that the actual steering angle θ matches the target steering angle.

<車線変更支援制御(LCS)>
車線変更支援制御は、自車両Cが自車線(即ち、元車線)から運転者が希望する隣接する車線(即ち、隣接目標車線)に移動するように操舵トルクをステアリング機構に付与することにより自車両Cの舵角を変更し、以て、運転者の操舵操作(車線変更のためのハンドル操作)を支援する制御である。尚、車線変更支援制御は「LCS(レーン・チェンジ・サポート)」と称呼される場合がある。
<Lane change support control (LCS)>
The lane change support control is performed by applying steering torque to the steering mechanism so that the own vehicle C moves from the own lane (ie, the original lane) to the adjacent lane desired by the driver (ie, the adjacent target lane). In this control, the steering angle of the vehicle C is changed to assist the driver's steering operation (steering operation for changing lanes). The lane change support control may be referred to as “LCS (lane change support)”.

車線変更支援制御は、車線維持制御と同様に自車両Cの車線に対する横位置(道路の幅方向の位置)を調整する制御である。車線変更支援制御は、追従車間距離制御及び車線維持制御の実行中に「車線変更支援要求」が受け付けられた場合に車線維持制御に代わって実行される。   The lane change support control is control for adjusting the lateral position (position in the width direction of the road) of the host vehicle C with respect to the lane as in the lane keeping control. The lane change support control is executed instead of the lane maintenance control when a “lane change support request” is received during the execution of the following inter-vehicle distance control and the lane maintenance control.

運転支援ECU10は、車線変更支援要求を受け付けると、ブザー71を短時間だけ鳴動させることにより、運転者に車線変更支援要求を受け付けたことを報知する。このとき、運転支援ECU10は、ウインカーレバーの操作によって開始されたターンシグナルランプ61の点滅を継続させる。   When the driving support ECU 10 receives the lane change support request, the driving support ECU 10 informs the driver that the lane change support request has been received by ringing the buzzer 71 for a short time. At this time, the driving assistance ECU 10 continues the blinking of the turn signal lamp 61 started by the operation of the winker lever.

1.目標軌道の演算
運転支援ECU10は、車線変更支援制御を実行する際、カメラセンサ16bから供給される現時点の車線情報、及び、現時点の自車両Cの車両状態(例えば、横偏差Dy及び車速Vsx等)に基づいて、自車両Cの車線変更のための目標軌道を演算する。目標軌道は、目標車線変更時間に基づいて、目標車線変更時間をかけて、自車両Cを、現在走行している自車線(即ち、元車線)から、元車線に隣接する車線変更支援要求により指定された方向の車線(即ち、隣接目標車線)の幅方向中心位置にまで移動させる軌道である。目標車線の幅方向中心位置は「最終目標横位置」とも称呼される。目標軌道は、元車線の車線中心ラインCL1(図2を参照)を基準として、車線変更支援制御の開始時点からの経過時間tに対する自車両Cの目標横位置y(t)により表される。
1. Calculation of target trajectory When the driving assistance ECU 10 executes lane change assistance control, the current lane information supplied from the camera sensor 16b, the current vehicle state of the host vehicle C (for example, the lateral deviation Dy and the vehicle speed Vsx, etc.) ) To calculate a target track for changing the lane of the host vehicle C. Based on the target lane change time, the target track takes the target lane change time, and changes the vehicle C from the current lane (that is, the original lane) that is currently traveling to the lane change support request adjacent to the original lane. The track is moved to the center position in the width direction of the lane in the designated direction (that is, the adjacent target lane). The center position in the width direction of the target lane is also referred to as “final target lateral position”. The target track is represented by the target lateral position y (t) of the host vehicle C with respect to the elapsed time t from the start time of the lane change support control with reference to the lane center line CL1 (see FIG. 2) of the original lane.

上述の目標車線変更時間は、自車両Cを最終目標横位置にまで横方向に移動させる距離(以下、「必要横距離」と称呼される。)に比例するように設定される。例えば、車線幅が一般的な3.5mである場合には目標車線変更時間は8.0秒に設定され、車線幅が4.0mである場合には目標車線変更時間は9.1秒(=8.0×4.0/3.5)に設定される。   The target lane change time described above is set to be proportional to the distance (hereinafter referred to as “necessary lateral distance”) by which the host vehicle C is moved laterally to the final target lateral position. For example, when the lane width is generally 3.5 m, the target lane change time is set to 8.0 seconds, and when the lane width is 4.0 m, the target lane change time is 9.1 seconds ( = 8.0 × 4.0 / 3.5).

尚、目標車線変更時間は、車線変更支援制御の開始時における自車両Cの横位置が元車線の車線中心ラインCL1よりも隣接目標車線側に偏移している場合、その変位量(横偏差Dyの大きさ)が大きいほど減少するように設定される。逆に、車線変更支援制御の開始時における自車両Cの横位置が元車線の車線中心ラインCL1よりも隣接目標車線とは反対側に偏移している場合、目標車線変更時間はその変位量(横偏差Dyの大きさ)が大きいほど増加するように設定される。運転支援ECU10は、目標車線変更時間の基準値である基準車線変更時間(例えば、8.0秒)を、車線幅、及び、元車線の車線中心ラインCL1からの変位量等に応じて補正することにより、目標車線変更時間を決定する。   Note that the target lane change time is the amount of displacement (lateral deviation) when the lateral position of the host vehicle C at the start of the lane change assist control is shifted to the adjacent target lane side from the lane center line CL1 of the original lane. It is set so that it decreases as the size of Dy increases. Conversely, when the lateral position of the host vehicle C at the start of the lane change support control is shifted to the side opposite to the adjacent target lane from the lane center line CL1 of the original lane, the target lane change time is the amount of displacement It is set to increase as (the size of the lateral deviation Dy) increases. The driving assistance ECU 10 corrects a reference lane change time (for example, 8.0 seconds), which is a reference value of the target lane change time, according to the lane width, the displacement amount of the original lane from the lane center line CL1, and the like. Thus, the target lane change time is determined.

運転支援ECU10は、目標横位置yを下記の(4)式に示す目標横位置関数y(t)によって表す。この横位置関数y(t)は、経過時間tを用いた5次関数である。

y(t)=a・t5+b・t4+c・t3+d・t2+e・t+f …(4)
The driving assistance ECU 10 represents the target lateral position y by a target lateral position function y (t) shown in the following equation (4). This lateral position function y (t) is a quintic function using the elapsed time t.

y (t) = a · t 5 + b · t 4 + c · t 3 + d · t 2 + e · t + f (4)

(4)式における「定数a,b,c,d,e及びf」は、目標軌道の演算時点における、自車両Cの走行状態、車線情報、及び、目標車線変更時間等に基づいて決定される。運転支援ECU10は、自車両Cの走行状態、車線情報、及び、目標車線変更時間を予めROM内に記憶された車両モデルに入力することによって、滑らかな目標軌道が得られるように、上記係数a,b,c,d,e及びfを算出する。目標横位置関数y(t)に、算出された「係数a,b,c,d,e及びf」及び車線変更支援制御の開示時刻からの経過時間tを代入することにより、時点tにおける目標横位置が求められる。尚、上記(4)式の値fは、t=0(即ち、車線変更支援制御開始時点)での自車両Cの横位置を表すため、横偏差Dyと等しい値に設定される。   The “constants a, b, c, d, e, and f” in the equation (4) are determined based on the traveling state of the host vehicle C, the lane information, the target lane change time, etc. at the time of calculating the target track. The The driving support ECU 10 inputs the travel state of the host vehicle C, the lane information, and the target lane change time into the vehicle model stored in advance in the ROM so that a smooth target trajectory can be obtained. , B, c, d, e and f are calculated. By substituting the calculated “coefficients a, b, c, d, e, and f” and the elapsed time t from the disclosure time of the lane change support control into the target lateral position function y (t), the target at the time t A lateral position is required. Note that the value f in the above equation (4) is set to a value equal to the lateral deviation Dy in order to represent the lateral position of the host vehicle C at t = 0 (that is, when the lane change assist control starts).

尚、目標横位置yは、上記の手法に限らず、任意の手法により設定することができる。例えば、目標横位置yは、上記(4)式のような5次の関数を用いて演算される必要は無く、任意に設定した関数を用いて求めることができる。   The target lateral position y is not limited to the above method, and can be set by any method. For example, the target lateral position y does not need to be calculated using a quintic function such as the above equation (4), and can be obtained using an arbitrarily set function.

2.舵角の制御
運転支援ECU10は、車線変更支援制御を開始するまでは車線維持制御を実行している。車線維持制御においては、上述したように目標操舵トルクTr*(又は目標舵角)が演算され、その目標操舵トルクTr*(又は目標舵角)が得られるように転舵用モータ52が制御される。運転支援ECU10は、車線変更支援制御においても車線維持制御と同様な制御を行う。
2. Steering angle control The driving assistance ECU 10 executes lane keeping control until lane change assistance control is started. In the lane keeping control, the target steering torque Tr * (or target rudder angle) is calculated as described above, and the steering motor 52 is controlled so as to obtain the target steering torque Tr * (or target rudder angle). The The driving assistance ECU 10 performs the same control as the lane keeping control also in the lane change assistance control.

即ち、運転支援ECU10は、車線維持制御において元車線の車線中心ラインCL1に一致するように設定されていた目標走行ラインLdを、上記の(4)式の目標横位置関数y(t)によって表されるラインに変更することによって、車線変更支援制御を行う。尚、運転支援ECU10は、下記の(5)式に従って目標舵角を求め、その目標舵角が得られるように転舵用モータ52を駆動してもよい。

θlcs*=Klcs1・Cu*+Klcs2・(θy*−θy)+Klcs3・(Dy*−Dy)
…(5)
That is, the driving assistance ECU 10 represents the target travel line Ld that has been set to coincide with the lane center line CL1 of the original lane in the lane keeping control by the target lateral position function y (t) of the above equation (4). Lane change support control is performed by changing to a line to be performed. The driving assistance ECU 10 may obtain the target rudder angle according to the following equation (5) and drive the steering motor 52 so as to obtain the target rudder angle.

θlcs * = Klcs1 · Cu * + Klcs2 · (θy * −θy) + Klcs3 · (Dy * −Dy)
... (5)

(5)式において、θy及びDyは、現時点(演算時)tにおける車線関連車両情報(Cu、Dy、θy)により表される値である。Klcs1,Klcs2及びKlcs3は制御ゲインである。Cu*は、現時点tにおける目標軌道の曲率であり、θy*は、現時点tにおける自車線の車線中心ラインCLに対する目標軌道のヨー角であり、Dy*は、現時点tにおける目標軌道の横偏差(Dy*=y(t))である。   In equation (5), θy and Dy are values represented by lane-related vehicle information (Cu, Dy, θy) at the present time (at the time of calculation) t. Klcs1, Klcs2, and Klcs3 are control gains. Cu * is the curvature of the target track at the current time t, θy * is the yaw angle of the target track with respect to the lane center line CL of the own lane at the current time t, and Dy * is the lateral deviation of the target track at the current time t ( Dy * = y (t)).

尚、Dy*は、車線変更前(自車両Cが自車線と隣接目標車線との間の境界線を跨ぐ前)はy(t)である。一方、車線変更後(自車両Cが元車線と隣接目標車線との間の境界線(白線(破線)WL)を跨いだ後)は、Dy*は、車線変更後の自車線(隣接目標車線)の車線中心ラインに対する「y(t)により表される目標軌道」の横偏差として演算される。より具体的には、車線変更後のDy*は、車線変更方向が右方向である場合、y(t)に車線幅Lを加算した値(y(t)+L)として演算され、車線変更方向が左方向である場合、y(t)から車線幅Lを減算した値(y(t)−L)として演算される。   Dy * is y (t) before the lane change (before the own vehicle C crosses the boundary line between the own lane and the adjacent target lane). On the other hand, after the lane change (after the host vehicle C straddles the boundary line (white line (dashed line) WL) between the original lane and the adjacent target lane), Dy * is the own lane (adjacent target lane after the lane change). ) As the lateral deviation of the “target track represented by y (t)” with respect to the lane center line. More specifically, Dy * after the lane change is calculated as a value (y (t) + L) obtained by adding the lane width L to y (t) when the lane change direction is the right direction, and the lane change direction Is the left direction, the lane width L is subtracted from y (t) (y (t) -L).

<作動の概要>
次に、本実施装置の運転支援ECU10の作動の概要について説明する。運転支援ECU10は、図2に示された、自車両Cの走行状態が車線変更支援制御を実行している時刻t1から時刻t3までの期間、所定の演算周期毎に、白線認識結果に基づいて、自車両Cの横偏差Dy(n)を演算する。更に、運転支援ECU10は、横偏差Dy(n)に対して、所定の演算周期毎にフィルタ処理を行って、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)を用いて(即ち、Dfy(n)を(5)式のDyとして用いて)、車線変更支援制御を行う。
<Overview of operation>
Next, an outline of the operation of the driving support ECU 10 of the present embodiment will be described. The driving assistance ECU 10 is based on the white line recognition result for each predetermined calculation period during the period from the time t1 to the time t3 when the traveling state of the host vehicle C is executing the lane change assistance control shown in FIG. Then, the lateral deviation Dy (n) of the host vehicle C is calculated. Further, the driving assistance ECU 10 performs a filtering process on the lateral deviation Dy (n) at every predetermined calculation cycle, and uses the lateral deviation Dfy (n) after the filtering process (that is, Dfy (n)). (Used as Dy in equation (5)) to perform lane change assist control.

具体的に述べると、運転支援ECU10は、演算した横偏差Dy(n)に含まれるノイズ成分を除去するため下記(6)式に従うフィルタ処理を行う。   Specifically, the driving assistance ECU 10 performs a filtering process according to the following equation (6) in order to remove noise components included in the calculated lateral deviation Dy (n).


Dfy(n)=αDfy(n−1)+(1−α)Dy(n)
…(6)

Dfy (n) = αDfy (n−1) + (1−α) Dy (n)
... (6)

(6)式において、Dy(n)は今回の演算時点において運転支援ECU10が演算した横偏差Dyである。Dfy(n)は、今回の演算時点の横偏差Dy(n)に対して、運転支援ECU10がフィルタ処理を行った後の横偏差である。Dfy(n−1)は、一演算周期前に演算した前回の横偏差Dy(Dy(n−1))に対して、運転支援ECU10がフィルタ処理を行った後の横偏差(「前回フィルタ処理後の横偏差」と称呼される場合がある。)である。αは、0より大きく1より小さい係数である。αが小さくなるほど、ノイズ成分をより多く除去できる。このため、典型的には、右式の第2項の横偏差Dy(n)より、右式の第1項の前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)の方が、今回のフィルタ処理後の横偏差Dfy(n)に反映されるように、係数α(例えば、0.8)が設定される。   In equation (6), Dy (n) is the lateral deviation Dy calculated by the driving support ECU 10 at the time of the current calculation. Dfy (n) is a lateral deviation after the driving support ECU 10 performs the filtering process on the lateral deviation Dy (n) at the time of the current calculation. Dfy (n−1) is a lateral deviation (“previous filter process” after the driving assistance ECU 10 performs a filtering process on the previous lateral deviation Dy (Dy (n−1)) calculated one calculation period before. It may be referred to as “later lateral deviation”). α is a coefficient larger than 0 and smaller than 1. As α becomes smaller, more noise components can be removed. Therefore, typically, the lateral deviation Dfy (n−1) after the previous filtering process of the first term of the right equation is more current than the lateral deviation Dy (n) of the second term of the right equation. A coefficient α (for example, 0.8) is set so as to be reflected in the processed lateral deviation Dfy (n).

図2に示されたように、時刻t0から時刻t1までの期間において、自車両Cが左側の車線を走行している場合、運転支援ECU10は横偏差Dyの基準位置を、自車両Cが走行している自車線の中心付近の位置である車線中心ラインCL1に設定する。   As shown in FIG. 2, when the host vehicle C is traveling in the left lane during the period from time t0 to time t1, the driving assistance ECU 10 travels the reference position of the lateral deviation Dy and the host vehicle C travels. It is set to the lane center line CL1, which is a position near the center of the own lane.

横偏差Dyは、当該基準位置に対して左方向を正の方向とし、当該基準位置に対して右方向を負の方向として、当該基準位置からの道路幅方向のずれ量(変位量)を正の値又は負の値で表している。従って、時刻t0から時刻t1までの期間の横偏差Dy(t0-t1)は、図3の線a1に示したように変化する。   The lateral deviation Dy is a positive displacement direction (displacement amount) in the road width direction from the reference position, with the left direction as the positive direction relative to the reference position and the right direction as the negative direction relative to the reference position. It is expressed by the value of or a negative value. Therefore, the lateral deviation Dy (t0-t1) during the period from time t0 to time t1 changes as shown by the line a1 in FIG.

時刻t1から時刻t2の間の時点で、自車両Cが元車線と隣接目標車線との境界である白線WL(破線)を跨いだことが検出されると、運転支援ECU10は、横偏差Dyの基準位置を、現時点の自車線(即ち、図2の右側の車線)の中央位置である車線中心ラインCL2に設定する。従って、自車両Cが白線WL(破線)を跨いだ直後の時刻t2においては、横偏差Dyの基準位置が、車線中心ラインCL1から車線中心ラインCL2に変更される。これにより、自車両Cが白線を跨いだ直後の時刻t2の横偏差Dy(t2)は、自車両Cが白線を跨ぐ直前の時刻t1の横偏差Dy(t1)から急激に変化して、横偏差Dy(t2)及び横偏差Dy(t1)には、車線幅L分の差が生じる。   When it is detected that the host vehicle C straddles the white line WL (broken line) that is the boundary between the original lane and the adjacent target lane at a time between time t1 and time t2, the driving assistance ECU 10 determines that the lateral deviation Dy is The reference position is set to the lane center line CL2 which is the center position of the current own lane (that is, the right lane in FIG. 2). Therefore, at time t2 immediately after the host vehicle C crosses the white line WL (broken line), the reference position of the lateral deviation Dy is changed from the lane center line CL1 to the lane center line CL2. As a result, the lateral deviation Dy (t2) at time t2 immediately after the host vehicle C straddles the white line changes abruptly from the lateral deviation Dy (t1) at time t1 immediately before the host vehicle C straddles the white line. A difference corresponding to the lane width L is generated in the deviation Dy (t2) and the lateral deviation Dy (t1).

具体的に述べると、図3に示されたように、自車両Cが白線を跨ぐ直前の時刻t1において、自車両Cは、基準位置から道路幅方向の右方向(負の方向)に車線幅Lの半分の距離(=L/2)離れた位置にいる。従って、時刻t1の横偏差Dy(t1)は「−L/2」となる。   More specifically, as shown in FIG. 3, at time t1 immediately before the host vehicle C crosses the white line, the host vehicle C has a lane width in the right direction (negative direction) in the road width direction from the reference position. It is at a position half the distance of L (= L / 2). Accordingly, the lateral deviation Dy (t1) at time t1 is “−L / 2”.

自車両Cが白線を跨いだ時刻t1から時刻t2の間の時点において、横偏差Dyの基準位置が車線中心ラインCL1から車線中心ラインCL2に変更される。自車両Cが白線を跨いだ後の直後の時刻t2において、自車両Cは、変更された後の基準位置(車線中心ラインCL2)から道路幅方向の左方向(正の方向)に車線幅Lの半分の距離(=L/2)離れた位置にいる。従って、時刻t2の横偏差D(t2)は、時刻t1の横偏差Dy(t1)(=「−L/2」)から急激に変化した「+L/2」となって、横偏差Dy(t2)及び横偏差Dy(t1)には、車線幅L分の差が生じる。尚、時刻t2の直後から時刻t3までの期間の横偏差Dy(t2−t3)は、図3の線a2に示したように変化する。   At a time point between time t1 and time t2 when the host vehicle C straddles the white line, the reference position of the lateral deviation Dy is changed from the lane center line CL1 to the lane center line CL2. At time t2 immediately after the host vehicle C straddles the white line, the host vehicle C moves from the changed reference position (lane center line CL2) to the lane width L in the left direction (positive direction) in the road width direction. It is at a position that is half the distance (= L / 2) apart. Accordingly, the lateral deviation D (t2) at time t2 becomes “+ L / 2” which has changed rapidly from the lateral deviation Dy (t1) (= “− L / 2”) at time t1, and the lateral deviation Dy (t2 ) And lateral deviation Dy (t1) are different by a lane width L. Note that the lateral deviation Dy (t2-t3) in the period from immediately after time t2 to time t3 changes as shown by the line a2 in FIG.

このように、車線変更支援制御を実行している場合、横偏差Dyは、自車両Cが白線を跨ぐことにより、横偏差Dyの基準位置が変わることによって、横偏差Dy(t2)及び横偏差Dy(t1)には、車線幅L分の差が生じる。横偏差D(t1)は、その基準位置からの正確なずれ量を表しているのに対して、基準位置が変わった後においては、変わった後の基準位置からの正確なずれ量を表していない。   As described above, when the lane change assist control is executed, the lateral deviation Dy is determined by changing the reference position of the lateral deviation Dy when the host vehicle C straddles the white line, thereby causing the lateral deviation Dy (t2) and the lateral deviation. A difference corresponding to the lane width L occurs in Dy (t1). The lateral deviation D (t1) represents an accurate deviation amount from the reference position, whereas after the reference position has changed, it represents an accurate deviation amount from the changed reference position. Absent.

従って、自車両Cが自車線と隣接目標車線とを区切る白線を跨ぐ前までに算出されていたフィルタ処理後の横偏差Dfy(t1)=Dfy(n−1)と、自車両Cが当該白線を跨いだ直後の横偏差Dfy(t2)と、を(6)式にそのまま適用してフィルタ処理を行なうと、以下に述べるように、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)は正しい値から大きく乖離する。   Therefore, the lateral deviation Dfy (t1) = Dfy (n−1) after the filtering process, which was calculated before the own vehicle C crossed the white line that separates the own lane and the adjacent target lane, and the own vehicle C When the horizontal deviation Dfy (t2) immediately after crossing is applied to the expression (6) as it is and the filter process is performed, the horizontal deviation Dfy (n) after the filter process increases from the correct value as described below. Deviation.

即ち、時刻t2の横偏差Dy(t2)のフィルタ処理後の横偏差Dfy(t2)を、(6)式に従って演算する場合、右辺第1項のDfy(n−1)には、基準位置がDy(t2)とは異なる横偏差Dy(t1)のフィルタ処理後の値が使用される。   That is, when the lateral deviation Dfy (t2) after filtering the lateral deviation Dy (t2) at time t2 is calculated according to the equation (6), the reference position is the Dfy (n−1) in the first term on the right side. A value after filtering of the lateral deviation Dy (t1) different from Dy (t2) is used.

これにより、フィルタ処理後の横偏差Dfy(t2)は、点b1で示された横偏差Dy(b1)になってしまい、時刻t2時点の実際の横偏差Dy(t2)(横偏差Dy(t2)の基準位置からの正確なずれ量)から大きく乖離してしまう。   As a result, the lateral deviation Dfy (t2) after the filtering process becomes the lateral deviation Dy (b1) indicated by the point b1, and the actual lateral deviation Dy (t2) (lateral deviation Dy (t2) at time t2 is obtained. ) Is far from the accurate deviation amount from the reference position).

更に、その後のフィルタ処理後の横偏差Dfyも、破線bで示されたように、しばらくの間、線a2で示された車線変更後(白線を跨いだ後)の実際の横偏差から大きく乖離してしまう。この場合、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)が実際の横偏差に近い値になるまで、目標軌道に沿うための適切な操舵制御が行われ得ない。   Further, the lateral deviation Dfy after the subsequent filter processing is also greatly deviated from the actual lateral deviation after changing the lane indicated by the line a2 (after straddling the white line) for a while as indicated by the broken line b. Resulting in. In this case, appropriate steering control for following the target trajectory cannot be performed until the filtered lateral deviation Dfy (n) becomes a value close to the actual lateral deviation.

そこで、本実施装置の運転支援ECU10は、自車両Cが自車線から隣接目標車線に移動したか否かを判定する。更に、運転支援ECU10は、現時点が、自車両Cが自車線から隣接目標車線に移動した直後の時点(自車両Cが自車線と隣接目標車線との間の白線を跨いだ直後の時点)である場合、次のように(6)式に従うフィルタ処理を行う。   Therefore, the driving assistance ECU 10 of the present embodiment determines whether or not the own vehicle C has moved from the own lane to the adjacent target lane. Further, the driving support ECU 10 indicates that the current time is immediately after the own vehicle C moves from the own lane to the adjacent target lane (the time immediately after the own vehicle C straddles the white line between the own lane and the adjacent target lane). In some cases, filter processing according to the equation (6) is performed as follows.

即ち、運転支援ECU10は、自車両Cが自車線の右側の隣接目標車線へ移動しようとしている場合(即ち、車線変更方向が右方向である場合)であって、自車両Cが自車線と隣接目標車線との間の白線を跨いだ直後の時点において、上記(6)式の右辺第1項のDfy(n)に「前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)に車線幅Lを加算した第1補正偏差(=Dfy(n−1)+L)」を代入し、(6)式の右辺第2項のDy(n)に現時点の横偏差Dy(n)を代入する。   That is, the driving assistance ECU 10 is when the host vehicle C is about to move to the adjacent target lane on the right side of the host lane (that is, when the lane change direction is the right direction), and the host vehicle C is adjacent to the host lane. At the time immediately after straddling the white line with the target lane, the lane width L is set to the lateral deviation Dfy (n−1) after the previous filtering process in Dfy (n) of the first term on the right side of the above equation (6). The added first correction deviation (= Dfy (n−1) + L) ”is substituted, and the current lateral deviation Dy (n) is substituted for Dy (n) in the second term on the right side of equation (6).

これに対し、運転支援ECU10は、自車両Cが自車線の左側の隣接目標車線へ移動しようとしている場合(即ち、車線変更方向が左方向である場合)であって、自車両Cが自車線と隣接目標車線との間の白線を跨いだ直後の時点において、上記(6)式の右辺第1項のDfy(n)に「前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)から車線幅Lを減算した第2補正偏差(=Dfy(n−1)―L)」を代入し、(6)式の右辺第2項のDy(n)に現時点の横偏差Dy(n)を代入する。   On the other hand, the driving support ECU 10 is when the host vehicle C is about to move to the adjacent target lane on the left side of the host lane (that is, when the lane change direction is the left direction), and the host vehicle C is the host lane. At the time immediately after straddling the white line between the target lane and the adjacent target lane, the lane width from the lateral deviation Dfy (n−1) after the previous filtering is added to Dfy (n) in the first term on the right side of the above equation (6). Substitute L for the second corrected deviation (= Dfy (n−1) −L) ”, and substitute the current lateral deviation Dy (n) for Dy (n) in the second term on the right side of equation (6). .

これによって、自車両Cが車線変更した後において、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)は、「隣接目標車線の車線中心ラインを基準位置とした横偏差」に対してフィルタ処理した値となる。その結果、自車両Cが車線変更した後において、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)が真の横偏差から大きく乖離することがないので、自車両Cを目標軌道に精度よく沿うように走行させることができる。即ち、車線変更支援を適切に行うことができる。   Thus, after the host vehicle C changes the lane, the lateral deviation Dfy (n) after the filtering process is a value obtained by filtering the “lateral deviation with the lane center line of the adjacent target lane as the reference position”. . As a result, after the own vehicle C changes lanes, the filtered lateral deviation Dfy (n) does not greatly deviate from the true lateral deviation, so the vehicle C travels along the target track with high accuracy. Can be made. That is, lane change support can be performed appropriately.

<具体的作動>
次に、本実施装置の具体的な作動について説明する。運転支援ECU10のCPU(以下、単に「CPU」と称呼する。)は、前述した車線変更支援要求を受け付けると、所定時間(所定演算周期)が経過する毎に図4に示したルーチンを実行するようになっている。
<Specific operation>
Next, a specific operation of the embodiment apparatus will be described. When the CPU of the driving assistance ECU 10 (hereinafter simply referred to as “CPU”) receives the above-described lane change assistance request, the CPU executes the routine shown in FIG. 4 every time a predetermined time (predetermined calculation cycle) elapses. It is like that.

従って、CPUは所定のタイミングになると図4のステップ400から処理を開始してステップ410に進み、白線認識結果に基づいて、現時点の自車両Cの横偏差Dy(n)を演算する。横偏差Dy(n)は、白線認識に基づいて特定した自車線の車線中心ラインを横偏差Dy(n)の基準位置として、演算する。   Therefore, the CPU starts the process from step 400 of FIG. 4 at a predetermined timing, proceeds to step 410, and calculates the current lateral deviation Dy (n) of the host vehicle C based on the white line recognition result. The lateral deviation Dy (n) is calculated using the lane center line of the own lane identified based on white line recognition as the reference position of the lateral deviation Dy (n).

従って、図2に示す例において、自車両Cが、車線変更前の自車線(左側の車線)と隣接目標車線(右側の車線)との間の白線(破線)を跨ぐ前は、自車線(車線変更前の自車線)の車線中心ラインC1を基準位置として横偏差Dy(n)を演算する。自車両Cが変更前の自車線と隣接目標車線との間の白線(破線)を跨いた後は、隣接目標車線(車線変更後の自車線)の車線中心ラインC2を基準位置として横偏差Dy(n)を演算する。   Therefore, in the example shown in FIG. 2, before the own vehicle C crosses the white line (broken line) between the own lane before the lane change (left lane) and the adjacent target lane (right lane), the own lane ( The lateral deviation Dy (n) is calculated using the lane center line C1 of the own lane before the lane change) as the reference position. After the host vehicle C straddles the white line (broken line) between the host lane before the change and the adjacent target lane, the lateral deviation Dy with the lane center line C2 of the adjacent target lane (the host lane after the lane change) as the reference position (N) is calculated.

尚、CPUは、自車両Cの基準点Pが、元車線及び隣接目標車線の何れに存在しているかを判定し、基準点Pが元車線に存在している場合には元車線の車線中心ラインを横偏差Dy(n)の基準位置に設定し、基準点Pが隣接目標車線に存在している場合には隣接目標車線の車線中心ラインを横偏差Dy(n)の基準位置に設定する。   The CPU determines whether the reference point P of the host vehicle C exists in the original lane or the adjacent target lane. If the reference point P exists in the original lane, the lane center of the original lane The line is set to the reference position of the lateral deviation Dy (n), and if the reference point P is in the adjacent target lane, the lane center line of the adjacent target lane is set to the reference position of the lateral deviation Dy (n). .

その後、CPUはステップ415に進み、自車両Cが車線変更を行った後であるか否かを判定する。この判定は、現時点の横偏差Dy(n)と前回の横偏差Dy(n−1)(一演算周期前に演算した横偏差)の差分の大きさDdiff(=|Dy(n)−Dy(n−1)|)が所定の閾値Dythより大きいか否かを判定することによって行う。尚、所定の閾値Dythは、当該判定に適切な任意の値(例えば、車線幅Lより若干小さい値等)が設定される。   Thereafter, the CPU proceeds to step 415 to determine whether or not the own vehicle C has changed lanes. This determination is based on the magnitude Ddiff (= | Dy (n) −Dy () of the difference between the current lateral deviation Dy (n) and the previous lateral deviation Dy (n−1) (the lateral deviation calculated one calculation period before). n-1) is performed by determining whether or not |) is larger than a predetermined threshold value Dyth. The predetermined threshold Dyth is set to an arbitrary value appropriate for the determination (for example, a value slightly smaller than the lane width L).

自車両Cが白線を跨ぐことによって横偏差Dyの基準位置が変わった場合、横偏差の基準位置が変わることによって車線幅L分の横偏差Dyの変化が生じる。この横偏差Dyの変化量の大きさは、基準位置が変わる前の横偏差Dyの変化量の大きさに比べて大きな値(閾値Dythより大きい変化)である。   When the reference position of the lateral deviation Dy changes when the host vehicle C straddles the white line, the lateral deviation Dy corresponding to the lane width L changes due to the change of the lateral deviation reference position. The magnitude of the change amount of the lateral deviation Dy is a larger value (change greater than the threshold value Dyth) than the magnitude of the change amount of the lateral deviation Dy before the reference position is changed.

従って、差分の大きさDdiffが所定の閾値Dyth以下である場合、車線変更が行われていない(横偏差Dyの基準位置が変更されていない。)。この場合、CPUはステップ415にて「No」と判定してステップ435に直接進んで、ステップ410にて取得した横偏差Dy(n)と「前回の横偏差Dy(n−1)をフィルタ処理した後の横偏差Dfy(n−1)」とを用いて、(6)式に従うフィルタ処理を行う。次いで、CPUはステップ440に進み、横偏差Dfy(n−1)を(5)式に適用して目標舵角を求め、その目標舵角が得られるように転舵用モータ52を駆動することにより、車線変更支援制御を実行する。その後、CPUはステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。   Therefore, when the difference magnitude Ddiff is equal to or less than the predetermined threshold value Dyth, the lane change is not performed (the reference position of the lateral deviation Dy is not changed). In this case, the CPU makes a “No” determination at step 415 to directly proceed to step 435 to filter the lateral deviation Dy (n) and “previous lateral deviation Dy (n−1) acquired at step 410. Using the lateral deviation Dfy (n−1) ”after that, the filter processing according to the equation (6) is performed. Next, the CPU proceeds to step 440, obtains the target rudder angle by applying the lateral deviation Dfy (n-1) to the equation (5), and drives the steering motor 52 so as to obtain the target rudder angle. Thus, lane change support control is executed. Thereafter, the CPU proceeds to step 495 to end the present routine tentatively.

これに対して、差分の大きさDdiffが所定の閾値Dythより大きい場合、車線変更が行われた後(横偏差Dyの基準位置が変更された後)である。この場合、CPUはステップ415にて「Yes」と判定してステップ420に進み、車線変更方向が右方向であるか否かを判定する。   On the other hand, when the magnitude Ddiff of the difference is larger than the predetermined threshold value Dyth, it is after the lane change (after the reference position of the lateral deviation Dy is changed). In this case, the CPU makes a “Yes” determination at step 415 to proceed to step 420 to determine whether or not the lane change direction is the right direction.

車線変更方向(車線変更前の自車線から隣接目標車線に向かう方向)が、右方向である場合、CPUはステップ420にて「Yes」と判定してステップ425に進み、前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)に車線幅Lを加算することによって、第1補正横偏差Dfy1(n−1)を演算した後、ステップ435に進む。   If the lane change direction (the direction from the own lane before the lane change to the adjacent target lane) is the right direction, the CPU makes a “Yes” determination at step 420 to proceed to step 425, where After calculating the first corrected lateral deviation Dfy1 (n-1) by adding the lane width L to the deviation Dfy (n-1), the process proceeds to step 435.

これに対して、車線変更方向が、右方向ではない場合(即ち、車線変更方向が、左方向である場合)、CPUはステップ420にて「No」と判定してステップ430に進み、前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)から車線幅Lを減算することによって、第2補正横偏差Dfy2(n−1)を演算した後、ステップ435に進む。   On the other hand, when the lane change direction is not the right direction (that is, when the lane change direction is the left direction), the CPU makes a “No” determination at step 420 to proceed to step 430, where the previous filter After calculating the second corrected lateral deviation Dfy2 (n−1) by subtracting the lane width L from the processed lateral deviation Dfy (n−1), the process proceeds to step 435.

CPUはステップ435に進むと、現時点の横偏差Dy(n)と、前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)に代えて、ステップ425又はステップ430にて演算した第1補正横偏差Dfy1(n−1)又は第2補正横偏差Dfy2(n−1)と、を用いて、(6)式に従うフィルタ処理を行う。その後、CPUはステップ440にて車線支援制御を実行し、ステップ495に進んで本ルーチンを一旦終了する。   When the CPU proceeds to step 435, the first corrected lateral deviation Dfy1 calculated in step 425 or step 430 is used instead of the current lateral deviation Dy (n) and the lateral deviation Dfy (n-1) after the previous filtering process. Using (n−1) or the second corrected lateral deviation Dfy2 (n−1), the filter processing according to the equation (6) is performed. Thereafter, the CPU executes lane assistance control in step 440, proceeds to step 495, and once ends this routine.

以上説明した本実施装置によれば、次のような効果を奏する。本実施装置は、自車両が車線変更支援制御を実行している場合であって、自車両Cが車線変更した直後において、前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)が、車線変更前に自車両が走行していた車線の基準位置と車線変更後に自車両が走行する車線の基準位置との距離に応じた量だけ、補正される。そして、前回フィルタ処理後の横偏差Dfy(n−1)に代えて当該補正後の前回フィルタ処理後横偏差(第1補正横偏差Dfy1(n−1)又は第2補正横偏差Dfy2(n−1))を用いてノイズ除去フィルタ処理を施すための演算が行われる。   According to the present embodiment described above, the following effects are obtained. In this embodiment, the host vehicle is executing the lane change support control, and immediately after the host vehicle C changes the lane, the lateral deviation Dfy (n−1) after the previous filter processing is the lane change before the lane change. Is corrected by an amount corresponding to the distance between the reference position of the lane in which the host vehicle was traveling and the reference position of the lane in which the host vehicle is traveling after the lane change. Then, instead of the lateral deviation Dfy (n−1) after the previous filtering process, the corrected lateral deviation after the previous filtering process (the first corrected lateral deviation Dfy1 (n−1) or the second corrected lateral deviation Dfy2 (n−)). 1)) is used to perform an operation for applying a noise removal filter process.

これによって、自車両Cが車線変更した後において、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)は、「隣接目標車線の車線中心ラインを基準位置とした横偏差」に対してフィルタ処理した値となる。その結果、自車両Cが車線変更した後において、フィルタ処理後の横偏差Dfy(n)が真の横偏差から大きく乖離することがないので、自車両Cを目標軌道に精度よく沿うように走行させることができる。即ち、車線変更支援を適切に行うことができる。   Thus, after the host vehicle C changes the lane, the lateral deviation Dfy (n) after the filtering process is a value obtained by filtering the “lateral deviation with the lane center line of the adjacent target lane as the reference position”. . As a result, after the own vehicle C changes lanes, the filtered lateral deviation Dfy (n) does not greatly deviate from the true lateral deviation, so the vehicle C travels along the target track with high accuracy. Can be made. That is, lane change support can be performed appropriately.

<変形例>
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されず、本発明の技術的思想に基づく各種の変形例を採用し得る。
<Modification>
As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Various modifications based on the technical idea of this invention can be employ | adopted.

例えば、上述の実施形態においては、追従車間距離制御及び車線維持制御の実行中であることが、車線変更支援制御を実行するための前提となっているが、必ずしも、そのような前提は必要としない。   For example, in the above-described embodiment, the execution of the following inter-vehicle distance control and the lane keeping control is a premise for executing the lane change support control, but such a premise is not necessarily required. do not do.

10…運転支援ECU、15…車速センサ、16…周辺センサ、16a…周辺レーダセンサ、16b…カメラセンサ、17…操作スイッチ、52…転舵用モータ、53…ウインカーレバースイッチ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Driving assistance ECU, 15 ... Vehicle speed sensor, 16 ... Perimeter sensor, 16a ... Perimeter radar sensor, 16b ... Camera sensor, 17 ... Operation switch, 52 ... Steering motor, 53 ... Blinker lever switch

Claims (1)

自車両が走行中の車線である自車線を区画する左右の一対の区画線を認識する区画線認識部と、
前記認識した一対の区画線に基づいて決定される前記自車線の幅方向における基準位置からの当該自車両の当該幅方向の変位量である横偏差を所定時間が経過する毎に演算する演算部と、
前記演算した横偏差に対して前記所定時間が経過する毎にノイズ除去フィルタ処理を施すための演算を行なうフィルタ部と、
前記自車両が車線変更するための走行を支援するように当該自車両の舵角を制御する車線変更支援制御を実行する制御部と、
を備え、
前記フィルタ部は、前記横偏差が新たに演算されたとき、当該新たに演算された横偏差と、前記所定時間だけ前の時点にて演算された前記フィルタ処理後の横偏差である前回フィルタ処理後横偏差と、を用いて前記ノイズ除去フィルタ処理を施すための演算を行うことにより今回フィルタ処理後横偏差を演算するように構成され、
前記制御部は、前記自車線の基準位置に対して定められた目標横位置と前記今回フィルタ処理後横偏差とを用いて前記車線変更支援制御を実行するように構成された、
運転支援装置において、
前記フィルタ部は、
前記新たに演算された横偏差と前記所定時間だけ前の時点にて演算された横偏差との差分の大きさが所定の閾値より大きいとの特定条件が成立したか否か判定し、
前記特定条件が成立したと判定した場合、前記前回フィルタ処理後横偏差を、車線変更前に前記自車両が走行していた車線の前記基準位置と車線変更後に前記自車両が走行する車線の前記基準位置との距離に応じた量だけ、前記車線変更の方向に応じて補正した補正後前回フィルタ処理後横偏差を演算し、前記前回フィルタ処理後横偏差に代えて当該補正後前回フィルタ処理後横偏差を用いて前記ノイズ除去フィルタ処理を施すための演算を行うように構成された、
運転支援装置。
A lane marking recognition unit that recognizes a pair of left and right lane markings that divide the lane that is the lane in which the host vehicle is traveling;
A calculation unit that calculates a lateral deviation, which is a displacement amount of the vehicle in the width direction from a reference position in the width direction of the vehicle lane determined based on the recognized pair of lane markings, every time a predetermined time elapses. When,
A filter unit that performs a calculation for performing a noise removal filter process every time the predetermined time elapses with respect to the calculated lateral deviation;
A control unit that executes lane change support control for controlling the steering angle of the host vehicle so as to support traveling for the host vehicle to change lanes;
With
When the lateral deviation is newly calculated, the filter unit includes the newly calculated lateral deviation, and the previous filtering process that is the lateral deviation after the filtering that is calculated at the time point before the predetermined time. A lateral deviation, and a calculation for performing the noise removal filter processing using
The control unit is configured to execute the lane change support control using a target lateral position determined with respect to a reference position of the own lane and the lateral deviation after the current filter processing,
In the driving support device,
The filter unit is
Determining whether a specific condition that the magnitude of the difference between the newly calculated lateral deviation and the lateral deviation calculated at a time point before the predetermined time is larger than a predetermined threshold is satisfied,
When it is determined that the specific condition is satisfied, the lateral deviation after the previous filtering process is determined based on the reference position of the lane in which the host vehicle was traveling before the lane change and the lane in which the host vehicle is traveling after the lane change. Calculates the corrected lateral deviation after the previous filtering after correction according to the direction of the lane change by an amount corresponding to the distance from the reference position, and after the corrected previous filtering after replacing the lateral deviation after the previous filtering. Configured to perform an operation for performing the noise removal filter processing using a lateral deviation,
Driving assistance device.
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