JP2018184011A - 車両の操舵支援装置および操舵支援制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動操舵と手動操舵との間で操舵モードが切り替えられる際に、運転者に違和感を与えることなく、または、与える違和感を軽減しつつ、差動角のずれを低減または解消させる。【解決手段】操舵支援装置１０は、転舵装置４２を駆動する転舵装置駆動部３２、車両５００の走行状態または走路情報の少なくともいずれか一方に基づき決定された転舵角を実現するように転舵装置駆動部３２を制御する自動操舵モードを実行する操舵制御部１００、目標差動角を決定する目標差動角制御部１００を備える。目標差動角制御部１００は、操舵入力装置４１を介して入力される操舵角に応じて転舵装置４２が作動する手動操舵モードから自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、操舵入力装置４１を介した入力変動が検出されない場合に、自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように目標差動角を決定する。【選択図】図３

Description

本開示は車両の走行軌跡を制御する操舵支援技術に関する。

レーダ等の検出装置を用いて取得される自車両の走行状態および地図情報等の走路情報を用いて、すなわち、操舵入力装置であるステアリングからの入力を要することなく、転舵装置の転舵角を制御する自動操舵技術が知られている。自動操舵実行時に、運転者によりステアリングの操作が行われた場合には、ステアリングを介して入力される操舵角に応じて転舵装置が作動する手動操舵に切り替えられる。自動操舵時と手動操舵時とでは、操舵角と転舵角との間の差動角として異なる差動角が設定されるので、自動操舵と手動操舵との間で操舵モードが切り替えられる際には、差動角にずれが生じる。例えば、差動角のずれを低減するために、自動操舵モードから手動操舵モードへ切り替えられる際、運転者によって操舵操作が行われているときに、ずれ量を漸次小さくする技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１５−１３７０８５号公報

しかしながら、運転者が操舵操作を実行している際に差動角のずれ量を解消あるいはずれ量を小さくすると、運転者の操舵操作と関連することなく差動角が変化してしまい、運転者に違和感を与える。

したがって、自動操舵と手動操舵との間で操舵モードが切り替えられる際に、運転者に違和感を与えることなく、または、与える違和感を軽減しつつ、差動角のずれを低減または解消させることが望まれている。

本開示は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の態様として実現することが可能である。

第１の態様は、操舵角と転舵角とが決定された差動角にて差動する操舵入力装置および転舵装置を有する車両の操舵支援装置を提供する。第１の態様に係る操舵支援装置は、前記転舵装置を駆動する転舵装置駆動部と、前記車両の走行状態または走路情報の少なくともいずれか一方に基づき転舵角を決定し、決定された前記転舵角を実現するように前記転舵装置駆動部を制御する自動操舵モードを実行する操舵制御部と、目標差動角を決定し、前記差動角を決定した前記目標差動角に制御する目標差動角制御部であって、前記操舵入力装置を介して入力される前記操舵角に応じて前記転舵装置が作動する手動操舵モードから前記自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、前記操舵入力装置を介した入力変動が検出されない場合に、前記自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように前記目標差動角を決定する目標差動角制御部とを備える。

第１の態様に係る車両における操舵支援装置によれば、手動操舵モードから自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、操舵入力装置を介した入力変動が検出されない場合に、自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように目標差動角を決定し、差動角を決定した目標差動角に制御するので、運転者に違和感を与えることなく、または、与える違和感を軽減しつつ、差動角のずれを低減または解消させることができる。

第２の態様は、操舵角の変化量に対する転舵角の変化量の比である伝達比に基づく差動角にて差動する操舵入力装置および転舵装置を有する車両の操舵支援制御方法を提供する。第２の態様に係る車両の操舵支援制御方法は、前記操舵入力装置を介して入力される前記操舵角に応じて前記転舵装置が作動する手動操舵モードから、前記車両の走行状態または走路情報の少なくともいずれか一方に基づき転舵角を決定し、決定された前記転舵角を実現するように前記転舵装置駆動部を制御する自動操舵モードへの移行を決定し、前記手動操舵モードから前記自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、前記操舵入力装置を介した入力変動が検出されない場合に、前記自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように前記目標差動角を決定し、前記差動角を決定した前記目標差動角に制御すること、を備える。

第２の態様に係る車両の操舵支援制御方法によれば、手動操舵モードから自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、操舵入力装置を介した入力変動が検出されない場合に、自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように目標差動角を決定し、差動角を決定した目標差動角に制御するので、運転者に違和感を与えることなく、または、与える違和感を軽減しつつ、差動角のずれを低減または解消させることができる。

第１の実施形態に係る操舵支援装置が搭載された車両を示す説明図。 第１の実施形態に係る操舵支援装置が備える制御装置によって実行される処理概念を示す機能ブロック図。 第１の実施形態に係る操舵支援装置が備える制御装置の機能的構成を示すブロック図。 第１の実施形態に係る操舵支援装置によって実行される目標差動角制御の処理フローを示すフローチャート。 第２の実施形態に係る操舵支援装置によって実行される目標差動角制御の処理フローの特徴部分を示すフローチャート。 第３の実施形態に係る操舵支援装置によって実行される目標差動角制御の処理フローの特徴部分を示すフローチャート。 第４の実施形態に係る操舵支援装置によって実行される目標差動角制御の処理フローの特徴部分を示すフローチャート。 第２の変形例に係る操舵支援装置における操舵機構を例示する説明図。

本開示に係る車両における操舵支援装置および車両における操舵支援制御方法について、実施形態に基づいて以下説明する。

第１の実施形態：
図１に示すように、第１の実施形態に係る操舵支援装置１０は、車両５００に搭載されて用いられる。操舵支援装置１０は、制御装置１００、操舵角を検出する回転角センサ２０、トルクセンサ２１、前方カメラ２２、車室内カメラ２３、ミリ波レーダ２４、車輪速度センサ２５、ＧＰＳ２６、舵角可変装置３１および転舵補助装置３２を備えている。車両５００は、前側車輪５０１、操舵入力装置としてのステアリングホイール４１、転舵装置４２を含む操舵機構４０、フロントガラス５１０およびフロントバンパ５２０を備えている。なお、車両は、対象物を検出する検出部として、少なくとも、ミリ波レーダ２４を備えていれば良く、ミリ波レーダ２４と共に、前方カメラ２２、および、ライダー（ＬＩＤＡＲ：レーザレーダ）の少なくともいずれか１つが備えられていても良い。あるいは、ミリ波レーダ２４に代えてステレオカメラが備えられていてもよく、またはミリ波レーダ２４と共にステレオカメラが備えられていても良い。本実施形態においては、前方カメラ２２およびミリ波レーダ２４が検出部として備えられている。

図２に示すように、車両５００において、操舵機構４０は、運転者の操舵操作を入力する操舵入力装置としてのステアリングホイール４１、前側車輪５０１の転舵角を変化させる転舵装置４２、ステアリングホイール４１と転舵装置４２とを接続するステアリングシャフト４３ａ、４３ｂ、および転舵装置４２と前側車輪５０１とを接続する転舵軸４４を備えている。なお、転舵される車輪は後側車輪であっても良い。本実施形態においては、舵角可変装置３１が備えられており、ステアリングシャフトはステアリングホイール４１と舵角可変装置３１とを接続する上側ステアリングシャフト４３ａと舵角可変装置３１と転舵装置４２とを接続する下側ステアリングシャフト４３ｂとの２つの部品により構成されている。上側ステアリングシャフト４３ａには、ステアリングホイール４１の操舵角、すなわち、ステアリングホイール４１の操舵位置、を上側ステアリングシャフト４３ａの回転角として検出するための回転角センサ２０が配置されている。下側ステアリングシャフト４３ｂには、操舵力として、下側ステアリングシャフト４３ｂの回転トルクを検出するためのトルクセンサ２１が配置されている。

転舵装置４２は、例えば、下側ステアリングシャフト４３ｂの先端、すなわち、舵角可変装置３１と接続されている端部の反対側の端部に備えられているピニオンギヤと、転舵軸４４に備えられているラックギヤとから構成されるラックアンドピニオンギア方式の転舵装置４２である。ピニオンアンドピニオンギヤ機構によって、ステアリングシャフト４３ｂの回転運動が転舵軸４４の軸方向への運動、すなわち直線運動に変換され、転舵軸４４が軸方向に駆動されることによって前側車輪５０１が所望の転舵角に転舵される。

舵角可変装置３１は、入力軸の回転角度と出力軸の回転角度との間に連続可変的に差動角を発生させる装置である。舵角可変装置３１は、モータ３１ａと図示しないモータ制御部とを備えている。モータ３１ａは、例えば、ブラシレスのＤＣモータであり、ステータ３１ｂが固定されているハウジングは上側ステアリングシャフト４３ａに接続され、モータ３１ａのロータ３１ｃと同軸の出力軸は図示しない減速機構を介して下側ステアリングシャフト４３ｂに接続されている。したがって、操舵角θｓと転舵角θｗとの間には、減速機構の減速比によって一義に決定される差動角θｇ＝（θｗ−θｓ）がもたらされる。すなわち、転舵装置４２は、ステアリングホイール４１を介して操舵角θｓが入力されると、操舵角θｓに差動角θｇを加えた転舵角θｗで作動する。舵角可変装置３１は、モータ３１ａを備えているので、ハウジングと出力軸との間の相対角は可変となり、ステアリングホイール４１の操舵角と転舵装置４２の転舵角との間の差動角θｇも連続的に可変とされる。なお、減速機構としては、遊星歯車機構や波動歯車機構が用いられ、モータ３１ａのトルクが十分に大きい場合には減速機構は備えられなくても良い。また、上側ステアリングシャフト４３ａと下側ステアリングシャフト４３ｂとの間に物理的な接続関係を要しない操舵機構、いわゆるステアバイワイヤ機構が用いられる場合には減速機構は不要である。

転舵補助装置３２は、図示しないモータとモータ制御部とを備え、モータの出力軸の先端にはピニオンギヤおよび必要に応じて減速機構が装着されている。転舵補助装置３２のピニオンギヤもまた、転舵軸４４に備えられているラックギヤに噛み合わされており、モータのトルクによって転舵軸４４が駆動される。したがって、転舵補助装置３２は、転舵装置４２を駆動する転舵装置駆動部に相当し、ステアリングホイール４１から入力される運転者による操舵力を要することなく、転舵軸４４を介して転舵装置４２を駆動し、所望の前側車輪５０１の転舵を実現することができる。なお、転舵補助装置３２は、ステアリングホイール４１から入力される操舵力を補助する操舵力補助装置としても用いられ得る。また、転舵補助装置３２は、転舵軸４４と同軸上にモータが配置される構成を備えていても良く、転舵装置４２と一体に備えられていても良い。

制御装置１００は、図３に示すように、中央処理装置（ＣＰＵ）１０１、メモリ１０２、入出力インタフェース１０３およびバス１０４を備えている。ＣＰＵ１０１、メモリ１０２および入出力インタフェース１０３はバスを介して双方向通信可能に接続されている。メモリ１０２は、操舵支援プログラムＰ１、および目標差動角制御プログラムＰ２を不揮発的且つ読み出し専用に格納するメモリ、例えばＲＯＭと、ＣＰＵ１０１による読み書きが可能なメモリ、例えばＲＡＭとを含んでいる。メモリ１０２には、ナビゲーション用の地図データを格納するメモリも含まれている。操舵支援プログラムＰ１は、車両の走行状態または走路情報の少なくともいずれか一方に基づいて転舵装置４２によって実現されるべき転舵角θｗ、すなわち、目標転舵角θｗ^＊を決定し、転舵補助装置３２を制御する自動操舵モードを実行するためのプログラムである。目標差動角制御プログラムＰ２は、転舵角θｗと操舵角θｓとの差である差動角θｇの目標差動角θｇ^＊を決定し、差動角θｇを決定した目標差動角θｇ^＊に制御するためのプログラムであり、本実施形態においては、自動操舵モードから手動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間に、ステアリングホイール４１を介した入力変動である操舵介入が検出されない場合に、自動操舵モード時の目標差動角θｇ_ａｕｔｏに漸近するように目標差動角を決定し、ステアリングホイール４１を介した操舵介入が検出された場合に、先の自動操舵モードと手動操舵モードとの間の移行時に記憶された記憶目標差動角を目標差動角に決定し、差動角θｇを決定した目標差動角に制御するプログラムである。

ＣＰＵ１０１は、操舵支援プログラムＰ１を実行することによって、自動操舵モードを実行する操舵制御部として機能し、また、目標差動角制御プログラムＰ２を実行することによって、自動操舵モード時の目標差動角θｇ_ａｕｔｏに漸近するように目標差動角を決定、または、記憶目標差動角を目標差動角に決定し、差動角を決定した目標差動角に制御する目標差動角制御部として機能する。なお、自動操舵モードを実行する操舵制御部には、ＣＰＵ１０１に加えて、ＣＰＵ１０１からの制御信号を受けて転舵装置４２の転舵角を制御する転舵補助装置３２が含まれても良い。本実施形態において、転舵補助装置３２は、自動操舵モード実行時に、転舵装置４２を駆動して目標転舵角θｗ^＊を実現するためのアクチュエータとしての操舵装置駆動部である。また、本実施形態において、目標差動角制御部には、ＣＰＵ１０１に加えて、ＣＰＵ１０１からの制御信号を受けて差動角を変更制御する舵角可変装置３１が含まれる。ＣＰＵ１０１は、単体のＣＰＵであっても良く、各プログラムを実行する複数のＣＰＵであっても良く、あるいは、複数のプログラムを同時実行可能なマルチスレッドタイプのＣＰＵであっても良い。

入出力インタフェース１０３には、回転角センサ２０、トルクセンサ２１、前方カメラ２２、車室内カメラ２３、ミリ波レーダ２４、車輪速度センサ２５、ＧＰＳ２６、舵角可変装置３１および転舵補助装置３２がそれぞれ制御信号線を介して接続されている。回転角センサ２０、トルクセンサ２１、前方カメラ２２、車室内カメラ２３、ミリ波レーダ２４、車輪速度センサ２５およびＧＰＳ２６からは、検出情報が入力され、舵角可変装置３１および転舵補助装置３２に対しては目標差動角および目標転舵角を指示する制御信号が出力される。

回転角センサ２０は、ステアリングホイール４１の操舵位置、すなわち、回転角を上側ステアリングシャフト４３ａの回転角として検出するためセンサである。回転角センサ２０は、例えば、直進時のステアリングホイール４１の操舵角を０°とし、右回転を正値として出力し、左回転を負値として出力しても良く、あるいは、３６０°の絶対角度と回転数とを用いて操舵角を正値にて出力しても良い。回転角センサ２０としては、例えば、磁気式の回転角センサが用いられ得る。

トルクセンサ２１は、ステアリングホイール４１を介して入力される操舵力として、下側ステアリングシャフト４３ｂの回転トルクを検出するためのセンサである。トルクセンサ２１は、図示しない２分割された下側ステアリングシャフト４３ｂを連結するトーションバーに発生する捻れに伴い検出される位相差を変換することにより操舵力である操舵トルクを検出する。検出される操舵トルクは、例えば、直進時のステアリングホイール４１の操舵角を基準として右旋回は正値、左旋回は負値といった値を取る。なお、トルクセンサ２１には転舵角を検出するための回転角センサが一体に備えられていても良い。また、トルクセンサ２１は上側ステアリングシャフト４３ａに備えられていても良い。

前方カメラ２２は、ＣＣＤ等の撮像素子を１つ備える撮像装置であり、可視光を受光することによって対象物の外形情報を検知結果である画像データとして出力するセンサである。前方カメラ２２から出力される画像データは、時系列的に連続する複数のフレーム画像によって構成されており、各フレーム画像は画素データにより表されている。本実施形態において、前方カメラ２２はフロントガラス５１０の上部中央に配置されている。前方カメラ２２から出力される画素データは、モノクロの画素データまたはカラーの画素データである。前方カメラ２２は、単眼カメラまたは複眼のステレオカメラが用いられ得る。

車室内カメラ２３は、前方カメラ２２と同様の構成を備えている。車室内カメラ２３は、車両の車室内に存在する運転者の状態、例えば、頭部の角度、まぶたの状態、視線移動を検出するために用いられる。

ミリ波レーダ２４はミリ波を射出し、対象物によって反射された反射波を受信することによって対象物の位置および距離を検出するためのセンサである。本実施形態において、ミリ波レーダ２４は、フロントバンパ５２０の中央に配置されているが、フロントバンパ５２０の全面に複数、または、フロントバンパ５２０の両側面に配置されていても良い。ミリ波レーダ２４から出力される検出信号は、例えば、ミリ波レーダ２４が備える処理回路において受信波が処理された対象物の代表位置を示す点列からなる信号であっても良く、あるいは、未処理の受信波を示す信号であっても良い。未処理の受信波が検出信号として用いられる場合には、制御装置１００において対象物の位置および距離を特定するための信号処理が実行される。なお、ミリ波レーダに代えて、ライダーが用いられても良い。

車輪速度センサ２５は、前側車輪５０１の回転速度を検出するセンサであり、各前側車輪５０１に備えられている。車輪速度センサ２５から出力される検出信号は、車輪速度に比例する電圧値または車輪速度に応じた間隔を示すパルス波である。車輪速度センサ２５からの検出信号を用いることによって、車両速度、車両の走行距離等の情報を得ることができる。

ＧＰＳ（全地球測位システム）２６は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信する受信機および受信信号を用いて受信機の位置を決定する制御部を含む、車両の位置（緯度、経度）を特定するためのシステムである。制御装置１００は、ＧＰＳ２６により得られた自車位置および、ＧＰＳ２６により得られた自車位置を地図データにマッピングした地図情報６０を用いて走路情報を決定することができる。なお、走路情報には、このほかにも、例えば、他車両との間の通信によって得られる情報、交通情報インフラストラクチャによって得られる交通情報が含まれる。

図２に示すように、制御装置１００は、ＣＰＵ１０１が各種プログラムを実行することによって、伝達比演算部Ｍ１、目標差動角演算部Ｍ２および目標転舵角演算部Ｍ３の機能部を実現する。伝達比演算部Ｍ１は、操舵角の変化量（Δθｓ）に対する転舵角の変化量（Δθｗ）の比である伝達比αを決定、設定する。すなわち、伝達比α＝Δθｗ／Δθｓとして定義される。伝達比演算部Ｍ１は、車両の操舵モードに応じて伝達比αを決定し、操舵介入時には、操舵介入伝達比α_ｄｏｒに設定して、自動操舵モード時には、自動操舵伝達比α_ａｕｔｏに設定する。自動操舵モード時における伝達比α_ａｕｔｏは、一般的に、自動操舵モード実行時におけるステアリングホイール４１の動きを抑制するために手動操舵モード時の伝達比α_ｍａｎよりも大きな値に設定されている。伝達比演算部Ｍ１は、自動操舵モード実行中に、操舵角θｓおよび操舵トルクＴｓの値の少なくともいずれか一方が、予め定められた判定操舵角θｔおよび判定操舵トルク値Ｔｔ以上であることが検出されると、運転者による操舵介入が発生したと判定する。なお、本実施形態において操舵介入時に設定される伝達比α_ｄｏｒは、ステアリングホイール４１を介して入力される操舵角θｓに応じて転舵装置４２が作動する手動操舵モード時の伝達比α_ｍａｎと同一であっても良く、異なっていても良い。すなわち、操舵介入が検出された後の操舵モードは、手動操舵モードが自動操舵モードにオーバライドしている状態または手動操舵モードに切り替えられた状態であり、手動操舵モードにおける伝達比α_ｍａｎが用いられても良い。

目標差動角演算部Ｍ２は、伝達比αを用いて舵角可変装置３１によって実現されるべき差動角である目標差動角θｇ^＊を算出する。目標差動角演算部Ｍ２は、ＣＰＵ１０１が目標差動角制御プログラムＰ２を実行することによって実現され、伝達比演算部Ｍ１によって設定された伝達比αを用いて、条件に応じて、以下の式（１）または（２）のいずれかの式に従い目標差動角θｇ^＊を算出する。
θｇ^＊＝ｃ（α−１）θｓ＋（１−ｃ）θ_ｍｇ ^＊ 式（１）
θｇ^＊＝θ_ｍｇ ^＊ 式（２）
式（１）は自動操舵モード時および手動操舵モードから自動操舵モードへの移行時および自動操舵モードへの移行後の経過の間用いられ、式（２）は操舵介入に伴う手動操舵モード時に用いられる。式（１）において係数ｃは、手動操舵モードから自動操舵モードへ移行後の経過期間に関連する係数であり、目標差動角の漸近処理を実行する期間を規定する。係数ｃは、例えば、０〜１まで変化し、Δｔを演算周期、Ｔを漸近処理期間とした場合に、ｃ＝（ｃ＋Δｔ）／Ｔとしてインクリメントされる。なお、手動操舵モードとは、ステアリングホイール４１の操舵によって転舵装置４２が作動する場合の操舵モードを意味しており、例えば、自動操舵モード実行中に操舵介入によりオーバライドされ、オーバライドが解除されると自動操舵モードに復帰するオーバライドにおける一時的な手動操舵モード、あるいは、自動操舵モードが実行されていない場合の恒久的な手動操舵モードの双方を含み得る。目標差動角演算部Ｍ２は、自動操舵モードから手動操舵モードへの移行時、あるいは、手動操舵モードから自動操舵モードへの移行時における目標差動角、すなわち、その時点での現在の目標差動角を記憶目標差動角θ_ｍｇ ^＊としてメモリ１０２に格納する。なお、目標差動角θｇ^＊は、上記式（１）以外の式に基づいて決定されても良い。

目標差動角演算部Ｍ２は、算出された目標差動角θｇ^＊を舵角可変装置３１に送信する。舵角可変装置３１では、モータ制御部が受信した目標差動角θｇ^＊を実現するモータトルク指令値に変換し、モータを制御して目標差動角θｇ^＊を実現する。なお、目標差動角θｇ^＊に代えて目標差動角変化量Δθｇ^＊を求め、モータ制御部に対して送信しても良い。この場合には、起点となる角度θｇを目標差動角変化量Δθｇ^＊に加算することによって、モータに送信すべき指令値を算出することができる。また、運転者によって視覚的に看取されるステアリングホイール４１の動きは変化量であるが、モータに対するモータトルク指令値は、目標差動角θｇ^＊を実現する指令値である。目標差動角演算部Ｍ２は、ＣＰＵ１０１が目標差動角制御部プログラムを実行することによって実現される。

目標転舵角演算部Ｍ３は、前方カメラ２２からの映像信号、ミリ波レーダ２４からの検出結果信号を含む走行状態、および地図情報６０を含む走路情報を用いて転舵補助装置３２によって実現されるべき転舵角である目標転舵角θｗ^＊を算出する。目標転舵角θｗ^＊は、運転者によるステアリングホイール４１を介した操舵角の入力に従属せず、自車両の速度、前方および側方の他車両、その他の進路上の障害物といった走行状態、直進およびカーブ、車線減少・増大、坂路といった走路の形状を含む走路情報に基づいて決定される転舵装置４２の転舵角θｗである。目標転舵角θｗ^＊は、目標転舵角演算部Ｍ３から転舵補助装置３２のモータ制御部に送信される。転舵補助装置３２では、モータ制御部が受信した目標転舵角θｗ^＊を実現するモータトルク指令値に変換し、モータを制御して目標転舵角θｗ^＊を実現する。

自動操舵モードは、ＣＰＵ１０１が操舵支援プログラムＰ１を実行することによって実現される。ＣＰＵ１０１は、前方カメラ２２およびミリ波レーダ２４に基づき求められた自車両の状態および他車両の状態を含む走行状態および地図情報６０を含む走路情報に基づいて自車両が進行する走行軌跡を決定し、車輪速度センサ２５によって得られる自車速度、ＧＰＳ２６を用いて自車位置がマッピングされた地図情報６０に基づいて、前側車輪５０１を転舵すべき転舵角である目標転舵角θｗ^＊を逐次決定し、転舵補助装置３２に送信する。転舵補助装置３２のモータ制御部は、受信した目標転舵角θｗ^＊に応じたトルク指令値、例えば、印加電圧をモータに印加して目標転舵角θｗ^＊を実現する。なお、自動操舵モードは、走行状態および走路情報の他に、予めプログラミングされた経路情報、道路に沿って設置された誘導情報、例えば、ビーコン等を提供する誘導情報提供設備からの情報が用いられても良い。

自動操舵モード実行時には、転舵装置４２の作動に伴いステアリングホイール４１の操舵角が変化する。具体的には、ステアリングホイール４１は、伝達比α_ａｕｔｏによって決定された差動角θｇと転舵補助装置３２における目標転舵角θｗ^＊、すなわち、自動操舵モード実行時には転舵装置４２の転舵角θｗと同義とに基づいて決定される操舵角θｓに応じて作動する。操舵角θｓ＝転舵角θｗ−差動角θｇ。運転者が視認する具体的なステアリングホイール４１の動きは、操舵角変化量Δθｓであるから、操舵角変化量Δθｓ＝差動角変化量Δθｇ−転舵角変化量θｗであり、差動角変化量Δθｇ＝（１−１／α_ａｕｔｏ）Δθｗである。

自動操舵モードは、例えば、操舵のみを走行状態および走路情報の少なくともいずれか一方に基づいて支援する態様、操舵に加えて自車を加速させる走行支援および制動支援を含む、いわゆる自動運転の態様のいずれかにおいて実行され得る。自動操舵モードは、一般道路および高速道路における車両走行時のみならず、車両を駐車場に駐車させ、あるいは、駐車場から発進する際においても実行され得る。また、自動操舵モードは、自動操舵モードをオン・オフするスイッチがオフされるまで、あるいは、自動運転をオン・オフするメインスイッチがオフされるまで継続される。したがって、運転者による操舵介入後、所定期間に亘って操舵介入が検知されないと、手動操舵モードの優先処理が終了され、自動操舵モードによる操舵モードが再び実行され、あるいは、一時的に中断されていた自動操舵モードが再開される。

図４を参照して第１の実施形態に係る操舵支援装置１０によって実行される、目標差動角制御処理について説明する。図４に示す処理ルーチンは、ＣＰＵ１０１が目標差動角制御プログラムＰ２を実行することによって実行される。なお、図４に示す処理ルーチンは、ＣＰＵ１０１が操舵支援プログラムＰ１を実行中し、自動操舵モードがオンされた後に、自動操舵モードのスイッチがオフされるまで所定のタイミングで繰り返し実行される。

ＣＰＵ１０１は、操舵介入の検出を示す操舵介入フラグＤＯＲがオンされているか否か、すなわちＤＯＲ＝１であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。本処理ルーチンの初回開始時には、ステップＳ１００の判定は未実行であり、また、初期値としてＤＯＲ＝０が用いられるので、ＣＰＵ１０１は、ＤＯＲ＝１ではない、すなわち、ＤＯＲ＝０であると判定する（ステップＳ１００：Ｎｏ）。ＣＰＵ１０１は、トルクセンサ２１から入力される操舵トルクＴｓの絶対値が予め定められた閾値である判定操舵トルク値Ｔｔ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ＣＰＵ１０１は、運転者によって、ステアリングホイール４１を介した入力変動、すなわち、操舵介入がなされたか否かを操舵トルクの大小によって判定する。判定操舵トルク値Ｔｔは、ステアリングホイール４１の操舵により前側車輪５０１の転舵角の変更が意図されているトルク値であり、予め定められ、メモリ１０２に格納されている。自動操舵モードの実行時には、例えば、運転者による操舵介入によって判定操舵トルク値Ｔｔ以上の操舵トルクが検出される。運転者による操舵介入または操舵操作は、転舵角の切り増し、すなわち、現在の転舵角の増大をもたらす順介入と、転舵角の戻し、すなわち、現在の転舵角の減少をもたらす逆介入とを含む。逆介入には、現在の転舵角と逆の符号を有する転舵角への操舵も含まれる。なお、入力変動の有無は、操舵角θｓの変位が予め定められた基準値を超えたか否かによって判定されても良い。

ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓの絶対値が判定操舵トルク値Ｔｔ以上である、すなわち、｜Ｔｓ｜≧Ｔｔであると判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、現在設定されている目標差動角θｇ^＊を記憶目標差動角θｍｇ^＊としてメモリ１０２に格納する（ステップＳ１０４）。この処理ルートは、自動操舵モード実行時に操舵介入が検出された場合に該当し、操舵介入の開始時に実行される。なお、現在設定されている目標差動角θｇ^＊とは、既述の式（１）または（２）に基づいて算出され、現在設定されている目標差動角θｇ^＊である。式１において、本処理ルーチン開始時には、ｃ＝１に設定され、伝達比αは、自動操舵モード時の伝達比α_ａｕｔｏに設定される。したがって、式（１）は、θｇ^＊＝（α−１）θｓとなり、操舵角θｓと伝達比αによって決定される。なお、より具体的には、自動操舵モード時には、車両の走行状態または走路情報の少なくとも一方に基づいて目標転舵角演算部Ｍ３によって算出された目標転舵角θｗ^＊が入力された転舵補助装置３２によって転舵装置４２が駆動されるため、操舵角θｓは、転舵補助装置３２の作動により生じる角度となる。一方、本処理ルーチン開始後には、後述するステップＳ１２４にて漸近処理を伴って算出される目標差動角θｇ^＊が記憶目標差動角θｍｇ^＊としてメモリ１０２に格納される。

ＣＰＵ１０１は、操舵介入フラグＤＯＲをオン、すなわち、ＤＯＲ＝１に設定し（ステップＳ１０６）、経過期間を初期化するために係数ｃ＝０に設定して（ステップＳ１０８）、ステップＳ１１０に移行する。

ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１０２において、操舵トルクＴｓの絶対値が判定操舵トルク値Ｔｔ未満である、すなわち、｜Ｔｓ｜≧Ｔｔでないと判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ステップＳ１１０に移行する。自動操舵モード実行時において、操舵介入が検出されない場合に該当する。

ＣＰＵ１０１は、操舵介入フラグＤＯＲ＝１であるか否かを判定し（ステップＳ１１０）、操舵介入フラグＤＯＲ＝１であると判定すると（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４に移行する。この処理ルートは、自動操舵モード実行時に操舵介入が検出された場合に該当する。

ＣＰＵ１０１は、車両５００の現在の走行状態に基づいて新たな目標差動角θｇ^＊を算出することなく、現在用いている目標差動角θｇ^＊に保持、固定する。すなわち、ＣＰＵ１０１は、目標差動角θｇ^＊を記憶目標差動角θｍｇ^＊に設定して（ステップＳ１１４）、記憶目標差動角θｍｇ^＊を舵角可変装置３１に送信して（ステップＳ１２６）、今回の本処理ルーチンを終了する。この結果、自動操舵モード実行時の操舵介入中、すなわち、手動操舵モードの実行中に差動角θｇが変更されることはなく、差動角θｇが変更されることによる運転者の不快感、不自然感を低減または解消することができる。

本処理ルーチンが一度実行され、操舵介入があった場合には、操舵介入フラグＤＯＲ＝１とされている。この場合、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１００において、操舵介入フラグＤＯＲ＝１であると判定し（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）、依然として、操舵介入が継続されているかを操舵トルクに基づいて判定する（ステップＳ１１２）。ＣＰＵ１０１は、｜Ｔｓ｜≧Ｔｔであると判定した場合には（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４に移行して目標差動角θｇ^＊を保持、すなわち、目標差動角θｇ^＊＝記憶目標差動角θｍｇ^＊に決定し、記憶目標差動角θｍｇ^＊を舵角可変装置３１に送信して（ステップＳ１２６）、今回の本処理ルーチンを終了する。決定された目標差動角θｇ^＊は舵角可変装置３１に入力され、決定された目標差動角θｇ^＊に従う差動角θｇが実現される。この処理の流れは、自動操舵モード実行時に、操舵介入が継続されている状態に対応する。したがって、操舵介入により手動操舵モードが実行されている際に、差動角θｇが変更されることによる運転者の不快感、不自然感を低減または解消することができる。

ＣＰＵ１０１は、 ステップＳ１１２において操舵介入がなされていない、すなわち、｜Ｔｓ｜＜Ｔｔであると判定した場合には（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、現在設定されている目標差動角θｇ^＊を記憶目標差動角θｍｇ^＊としてメモリ１０２に格納する（ステップＳ１１６）。本処理ルーチンの実行開始時にステップＳ１０４にて算出された目標差動角θｇ^＊または後述するステップＳ１２４にて算出される目標差動角θｇ^＊が記憶目標差動角θｍｇ^＊としてメモリ１０２に格納される。ＣＰＵ１０１は、操舵介入フラグＤＯＲをオフ、すなわちＤＯＲ＝０に設定し（ステップＳ１１８）、ステップＳ１１０に移行する。この処理ルートは、自動操舵モードの実行時における操舵介入の終了時の処理ルートに相当する。

ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１１０にてＤＯＲ＝１であるか否かを判定し、ＤＯＲ＝１でない、すなわち、操舵介入がなされていないと判定した場合には（ステップＳ１１０：Ｎｏ）には、ステップＳ１２０に移行する。ステップＳ１１６、Ｓ１１８を経由する場合には、ＤＯＲ＝１でないと判定され、ステップＳ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０８を経由する場合には、ＤＯＲ＝１であると判定される。

ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１２０において係数ｃ≠１であるか否か、すなわち、操舵介入に伴う手動操舵モードから自動操舵モードへの移行後の経過期間が経過したか否かを判定する。ＣＰＵ１０１は、係数ｃ≠１であると判定した場合には（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、係数ｃをインクリメントする（ステップＳ１２２）。すなわち、ｃ＝（ｃ＋Δｔ）／Ｔとする。ＣＰＵ１０１は、係数ｃ≠１でない、すなわち、係数ｃ＝１であると判定した場合には（ステップＳ１２０：Ｎｏ）、ステップＳ１２４に移行する。この場合には、漸近処理期間Ｔが満了しており、係数ｃは１のまま保持される。

ＣＰＵ１０１は、上述の式（１）を用いて目標差動角θｇ^＊の漸近処理を実行し（ステップＳ１２４）、漸近処理を経て決定された、あるいは、経過期間満了に伴い漸近処理を経ずに決定された、目標差動角θｇ^＊を舵角可変装置３１に送信して（ステップＳ１２６）、本処理ルーチンを終了する。具体的には、ステップＳ１２０において、係数ｃ＝１であると判定された場合には、自動操舵モードが実行されている際に用いられる以下の式、
θｇ^＊＝（α_ａｕｔｏ−１）θｓ
を用いて漸近処理を伴わない目標差動角θｇ^＊が算出される。ステップＳ１２０において、係数ｃ≠１であると判定された場合には、以下の式、
θｇ^＊＝ｃ（α_ａｕｔｏ−１）θｓ＋（１−ｃ）θ_ｍｇ ^＊ 式（１）
を用いて漸近処理を伴う目標差動角ｇ^＊が算出される。したがって、目標差動角θｇ^＊は、自動操舵モードの実行時に徐々に、自動操舵モード時に採られるべき目標差動角θｇ^＊に漸近する。舵角可変装置３１によって、決定された目標差動角θｇ^＊に従う差動角θｇが実現される。

以上説明した第１の実施形態に係る操舵支援装置１０によれば、操舵介入がなされていない場合に自動操舵モード時に採られるべき目標差動角θｇ^＊への漸近処理が実行され、操舵介入がなされている場合には、操舵角θｓに寄らず現在の目標差動角θｇ^＊が保持される。より具体的には、手動操舵モードから自動操舵モードへの移行時、および移行後の経過期間の間であって、操舵介入が検出されないタイミングで目標差動角の漸近処理並びに漸近処理された目標差動角への差動角の制御が実行される。したがって、運転者がステアリングホイール４１を操作している間は、舵角可変装置３１によって差動角θｇが変更されることはなく、ステアリングホイール４１の操作に伴う操舵角θｓに応じた転舵角θｗの関係が維持される。この結果、差動角θｇの変動に伴う操舵操作とは関係の無い転舵角θｗの変化が生じることはなく、操舵角θｓと独立して転舵角ｗが変動することに起因して運転者が感じる違和感を解消することができる。また、操舵介入がなされていない場合には、目標差動角θｇ^＊への漸近処理が実行されるので、自動操舵モード実行時におけるステアリングホイール４１の無用な動きを抑制することができる。

第２の実施形態：
第２の実施形態に係る操舵支援装置は、操舵トルクに加えて、操舵角を用いて、操舵介入を判定する点において第１の実施形態に係る操舵支援装置１０と異なる。なお、第２の実施形態に係る操舵支援装置は、第１の実施形態に係る操舵支援装置１０と同様の構成を備えているので、同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。

図５を参照して第２の実施形態に係る操舵支援装置１０における操舵介入判定処理について説明する。なお、図５では、図４中の操舵介入判定に関わるステップＳ１１２に対応するステップのみを示し、前後の残りのステップについては記載を省略する。また、図４中のステップＳ１０２についても同様に判定され得る。ＣＰＵ１０１は、操舵介入がされているか否かを先ず操舵トルクに基づいて判定する（ステップＳ１１２）。ＣＰＵ１０１は、｜Ｔｓ｜≧Ｔｔであると判定した場合には（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４に移行する。ＣＰＵ１０１は、｜Ｔｓ｜≧Ｔｔでないと判定した場合には（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、回転角センサ２０から入力される操舵角θｓの絶対値が操舵介入判定操舵角θｔ以上であるか、すなわち、｜θｓ｜≧θｔであるか否かを判定する（ステップＳ１１２ａ）。ＣＰＵ１０１は、｜θｓ｜≧θｔであると判定した場合には（ステップＳ１１２ａ：Ｙｅｓ）、操舵介入がされていると判定してステップＳ１１４に移行する。ＣＰＵ１０１は、｜θｓ｜≧θｔでないと判定した場合には（ステップＳ１１２ａ：Ｎｏ）、操舵介入はされていないと判定してステップＳ１１６に移行する。

以上説明した第２の実施形態に係る操舵支援装置１０によれば、操舵トルクＴｓに加えて操舵角θｓを用いて操舵介入を判定することができる。したがって、操舵トルクＴｓは小さいが、操舵角θｓが大きい場合といった、操舵介入状態と判定すべき状態を適切の検出することができる。また、操舵角θｓが小さい場合に目標差動角θｇ^＊の漸近処理が実行されるので、目標差動角θｇ^＊の漸近処理に伴う操舵角θｓの変化は小さくなり、運転者が感じる視覚的な違和感を軽減または排除することができる。なお、操舵トルクＴｓを用いることなく、操舵角θｓのみによって操舵介入が判定されても良い。この場合には、操舵角θｓに基づく利点を維持しつつ、操舵トルクＴｓの判定を省略することができる。

第３の実施形態：
第３の実施形態に係る操舵支援装置は、操舵トルクに代えて、操舵トルクと操舵角速度とが同符号であるか異符号であるかに基づいて、操舵介入を判定する点において第１の実施形態に係る操舵支援装置１０と異なる。なお、第３の実施形態に係る操舵支援装置は、第１の実施形態に係る操舵支援装置１０と同様の構成を備えているので、同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。

図６を参照して第３の実施形態に係る操舵支援装置１０における操舵介入判定処理について説明する。なお、図６では、図４中の操舵介入判定に関わるステップＳ１１２に対応するステップのみを示し、前後の残りのステップについては記載を省略する。また、図４中のステップＳ１０２についても同様に判定され得る。ＣＰＵ１０１は、操舵介入がされているか否かを操舵トルクと操舵角速度の積が同符号であるか、すなわち、操舵トルクＴｓと操舵角θｓの微分値との積が０以上（Ｔｓ・Δθｓ／Δｔ≧０）であるか否かに基づいて判定する（ステップＳ１２０ｂ）。ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓと操舵角θｓの微分値との積が０以上であると判定した場合には（ステップＳ１２０ｂ：Ｙｅｓ）、操舵介入がなされていると判定し、ステップＳ１１４に移行する。操舵トルクＴｓと操舵角速度Δθｓ／Δｔが同符号の場合、運転者は車両５００を所望の進行方向へ進めるために、ステアリングホイール４１を所望の操舵方向に操作している状態を意味する。すなわち、ステアリングホイール４１を旋回させる方向とステアリングホイール４１に掛かるトルクの方向が、ステアリングホイール４１の中立位置に対する左旋回または右旋回にて一致する。

ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓと操舵角θｓの微分値との積が０以上でない、すなわち、異符号、負値であると判定した場合には（ステップＳ１２０ｂ：Ｎｏ）、操舵介入がなされていないと判定し、ステップＳ１１６に移行する。操舵トルクＴｓと操舵角速度Δθｓ／Δｔが異符号の場合、セルフアライニングトルクによってステアリングホイール４１が中立位置に向かって戻っている状態、あるいは、運転者がステアリングホイール４１を中立位置に戻している状態を意味する。この状態では、運転者は、受動的にステアリングホイール４１を支えているだけであり操舵介入していないと判定する。

以上説明した第３の実施形態に係る操舵支援装置１０によれば、運転者がステアリングホイール４１を受動的に保持している場合に、目標差動角θｇ^＊は、本来の目標差動角である自動操舵モード時の目標差動角θｇ^＊に漸近され、運転者が能動的にステアリングホイール４１を操作している場合に、目標差動角θｇ^＊が現在の目標差動角に固定される。したがって、運転者が能動的にステアリングホイール４１を操作している際に、差動角θｇの変更が行われることはなく、運転者の違和感を軽減または解消させることができる。また、運転者がステアリングホイール４１を戻し始める際に操舵介入の終了を判定することができるので、本来の目標差動角である自動操舵モード時の目標差動角θｇ^＊に早く収束させることができる。なお、操舵トルクＴｓに代えて、操舵角θｓを用いて操舵介入が判定されても良い。

第４の実施形態：
第４の実施形態に係る操舵支援装置は、操舵トルクに代えて、車両５００が旋回状態から直進状態へ移行するか否かに基づいて、操舵介入を判定する点において第１の実施形態に係る操舵支援装置１０と異なる。なお、第４の実施形態に係る操舵支援装置は、第１の実施形態に係る操舵支援装置１０と同様の構成を備えているので、同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。

図７を参照して第４の実施形態に係る操舵支援装置１０における操舵介入判定処理について説明する。なお、図７では、図４中の操舵介入判定に関わるステップＳ１１２に対応するステップのみを示し、前後の残りのステップについては記載を省略する。また、図４中のステップＳ１０２についても同様に判定され得る。ＣＰＵ１０１は、操舵介入がされているか否かを車両５００の走行状態が旋回から直進へ移行するか否かに基づいて判定する（ステップＳ１１２ｃ）。ＣＰＵ１０１は、車両５００の走行状態が旋回から直進へ移行すると判定した場合には（ステップＳ１１２ｃ：Ｙｅｓ）、操舵介入がなされないと判定し、ステップＳ１１６に移行する。例えば、曲線道路から直線道路へ差し掛かる場合には、セルフアライニングトルクによりステアリングホイール４１は中立位置に戻るため、運転者はステアリングホイール４１を受動的に支えている、または、ステアリングホイール４１を受動的に中立位置に戻すことになる。したがって、運転者による能動的な操舵介入は実行されないと判定する。曲線道路から直線道路への移行は、地図情報６０を用いて、あるいは、前方カメラ２２による白線等の検出に基づいて道路曲率の変化を判別し、道路曲率が減少していく場合には、旋回から直線へ移行していると判定する。さらに、ヨーレートセンサによって車両５００に掛かる縦加速度、横加速度を用いて旋回から直線への移行が判定されても良い。

ＣＰＵ１０１は、車両５００の走行状態が旋回から直進へ移行しないと判定した場合には（ステップＳ１１２ｃ：Ｎｏ）、ステップＳ１１４に移行する。

以上説明した第４の実施形態に係る操舵支援装置１０によれば、車両５００の走行状態が旋回から直進へ移行するか否かに応じて運転者による操舵介入がなされるか否かを判定しているので、操舵介入の判定を早期に終了することができる。すなわち、車両５００の走行状態や走路情報を用いて運転者による操舵介入の有無を推定しているため、本来の目標差動角θｇ^＊である、自動操舵モード時の目標差動角θｇ^＊に早く収束させることができる。なお、運転者の実際のステアリングホイール４１の操作を検出する第３の実施形態と組み合わせることによって、操舵介入の推定誤差を補うことができる。

変形例：
（１）第１の変形例：第１から第４の実施形態においては、自動操舵モードの実行時に図４に示す処理ルーチンが実行される場合を例にとって説明したが、図４に示す処理ルーチンは、自動操舵モードの実行とは無関係に、車両５００のメインスイッチ、一般的には、イグニッションスイッチ、オンされた後に所定のタイミングで繰り返し実行されても良い。この場合には、自動操舵モード実行時における操舵介入に伴う一時的な手動操舵モードへの移行ではなく、自動操舵モードが実行されていない状態、すなわち、自動操舵モードへの切り替えが行われない手動操舵モードが実行されている場合にも図４に示す処理ルーチンは実行される。

手動操舵モード実行時であっても、処理ルーチンの初回開始時には、ＤＯＲ＝０であると判定される（ステップＳ１００：Ｎｏ）。手動操舵モード時には、運転者によって、ステアリングホイール４１を介した入力変動、すなわち、操舵操作がなされているので操舵トルクＴｓの絶対値は判定操舵トルク値Ｔｔ以上となり（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、操舵介入フラグＤＯＲ＝１とされる（ステップＳ１０６）。ステップ１１０においては、ＤＯＲ＝１と判定され（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１４が実行される。したがって、手動操舵モードが実行されている場合には、目標差動角θｇ^＊は手動操舵モード時の伝達比α_ｍａｎ、ｃ＝１および上記式（１）を用いて算出された目標差動角θｇ^＊に固定され、運転者によるステアリングホイール４１の操舵操作中には転舵角θｗと操舵角θｓとの間の相対角である差動角θｇが変動することはない。

図４の処理ルーチンが一度実行され、手動操舵モードにより操舵操作があった場合には、操舵介入フラグＤＯＲ＝１とされている。この場合、ＤＯＲ＝１と判定され（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）、依然として、操舵操作が継続されているか否かが操舵トルクに基づいて判定される（ステップＳ１１２）。判定操舵トルク値Ｔｔとして、手動操舵モードの継続を判定するための第１の閾値、および自動操舵モード実行時における操舵介入の継続を判定するための第１の閾値よりも大きな第２の閾値が用いられる。手動操舵モード時における車両運転に伴う操舵操作の操舵トルクＴｓは、ステアリングホイール４１を受動的に操作する場合や操舵角の微修正といったように自動操舵モードの実行時における操舵介入に伴う操舵トルクＴｓよりも小さいことも少なくない。そこで、手動操舵モード実行時における操舵操作と自動操舵モード実行時における操舵介入とを判別するために２つの閾値が用いられる。

ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓの絶対値が第２の閾値以上であると判定した場合には、自動操舵モード時における操舵介入が継続されていると判定してステップＳ１１４に移行する。ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓの絶対値が第２の閾値未満であると判定した場合には、操舵トルクＴｓの絶対値が第１の閾値以上であるか否かを判定する。すなわち、手動操舵モード実行時における操舵操作が継続しているか否かが判定される。ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓの絶対値が第１の閾値以上であると判定した場合には、手動操舵モード実行時における操舵操作が継続されていると判定し、ステップＳ１１４に移行する。ステップＳ１１４に移行することによって、現在の目標差動角θｇ^＊は手動操舵モード時の伝達比α_ｍａｎ、ｃ＝１および上記式（１）を用いて算出された目標差動角θｇ^＊に固定されるため操舵操作を行っている運転者に対して違和感を与えることはない。ＣＰＵ１０１は、操舵トルクＴｓの絶対値が第１の閾値未満であると判定した場合には、手動操舵モード実行時における操舵操作は継続されておらず、また、自動操舵モード実行時における操舵介入も継続されていないと判定してステップＳ１１６に移行する。第１の変形例によれば、手動操舵モードまたは自動操舵モードを問わず、図４に示す処理ルーチンを実行することができる。

（２）第２の変形例：上記実施形態においては、操舵機構４０として、舵角可変装置３１と転舵補助装置３２との組み合わせか用いられているが、図８に示すように、ステアリングホイール４１と転舵装置４２との間に機械的な接続のない、いわゆるステアバイワイヤ機構が用いられても良い。この場合には、ステアリングホイール４１と接続されている上側ステアリングシャフト４３ａの先端には反力を与えるための操舵側モータを含む操舵入力装置駆動部７０、上側ステアリングシャフト４３ａには回転角およびトルクを検出する回転角トルクセンサ７１のが装着されている。転舵装置４２には転舵側モータを含む転舵装置駆動部７２が配置され、下側ステアリングシャフト４３ｂには回転角センサ７３が配置されている。自動操舵モード時には、制御装置１００は、既述のように決定された転舵角θｗを実現するよう転舵装置駆動部７２の転舵側モータを制御し、転舵装置４２が駆動される。制御装置１００は、回転角センサ７３によって検出された転舵角θｗを用いて、ステアリングホイール４１は決定された差動角θｇを実現する操舵角θｓを採るように操舵入力装置駆動部７０の操舵側モータを駆動する。また、手動操舵モード時には、回転角トルクセンサ７１によって検出されたステアリングホイール４１の操舵角および決定された差動角に応じて制御装置１００によって転舵角が決定され、転舵装置駆動部７２の転舵側モータが制御され、転舵装置４２が駆動される。ステアバイワイヤ機構が用いられる場合、操舵入力装置駆動部７０および転舵装置駆動部７２が舵角可変装置３１として機能し、制御装置１００並びに操舵入力装置駆動部７０および転舵装置駆動部７２によって目標差動角制御部が実現される。さらに、操舵入力装置として回転操作されるステアリングホイール４１に代えて、直線操作されるスティック状の操舵入力装置、すなわち、ステアリングスティックが用いられても良い。ステアリングスティックは、例えば、中立位置を中点に有する直線上を往復動され、直線上の操作位置が操舵角θｓに相当する。直線上の操作位置である操舵位置は操舵角θｓに変換され、既述の処理に用いられる。したがって、操舵入力装置の操舵角は操舵位置をも含む概念であり、この場合であっても操舵位置の変化量に関して、操舵角の変化量と同様の問題が発生し得る。ステアバイワイヤ機構が採用される場合においても、上記実施形態において説明した利点を得ることができる。

（３）第３の変形例：第１から第４の実施形態は適宜組み合わせられても良く、また、各実施形態の判定処理が適宜組み合わせられても良い。例えば、ステアリングホイール４１が中立位置に戻る状態であるか否かの判定と、操舵トルクに基づく判定とを用いて、ステアリングホイール４１が戻し状態であると共に、操舵トルクＴｓの値が判定閾値以下の場合に操舵介入がなされていないと判定しても良い。

（４）第４の変形例：第１から第４の実施形態における操舵介入の判定の他に、操舵トルクＴｓの絶対値が一定時間連続して判定操舵トルク値Ｔｔ以上である場合に操舵介入がなされていると判定し、操舵トルクＴｓの絶対値が一定時間連続して判定操舵トルク値Ｔｔ未満である場合に操舵介入が終了したと判定する判定が行われても良い。

（５）第５の変形例：第１から第４の実施形態においては、ＣＰＵ１０１が操舵支援プログラムＰ１および目標差動角制御プログラムＰ２を実行することによって、ソフトウェア的に操舵制御部および目標差動角制御部が実現されているが、予めプログラムされた集積回路またはディスクリート回路によってハードウェア的に実現されても良い。

以上、実施形態、変形例に基づき本開示について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定するものではない。本開示は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本開示にはその等価物が含まれる。たとえば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。例えば、上記第１の態様に係る車両の操舵支援装置を適用例１とし、
適用例２：適用例１に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、前記操舵入力装置を介した入力変動が検出された場合には、前記自動操舵モードと前記手動操舵モードとの間の移行時に記憶された記憶目標差動角を、前記目標差動角に決定する、車両の操舵支援装置。
適用例３：適用例１または２に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、前記操舵入力装置の操舵トルクを用いて前記操舵入力装置を介した入力変動を検出する、車両の操舵支援装置。
適用例４：適用例３に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、前記操舵トルクの値が予め定められた閾値以下の場合に前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
適用例５：適用例３または４に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、さらに、前記操舵入力装置の操舵角を用いて前記操舵入力装置を介した入力変動を検出する、車両の操舵支援装置。
適用例６：適用例５に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、前記操舵角が予め定められた操舵角範囲内の場合に前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
適用例７：適用例３に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、前記転舵装置の転舵角と前記操舵入力装置の操舵角の変化方向が異符号である場合に前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
適用例８：適用例１から３いずれか一項に記載の車両の操舵支援装置において、前記目標差動角制御部は、走路情報から旋回と直進の間の移行期間であると判定した場合には、前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
適用例９：適用例１から８のいずれか一項に記載の車両の操舵支援装置はさらに、前記操舵角と前記転舵角との間に差動角を発生させる舵角可変装置を備え、前記目標差動角制御部は、決定した前記目標差動角を前記舵角可変装置に入力して目標差動角を制御する、車両の操舵支援装置。
適用例１０：適用例１から８のいずれか一項に記載の車両の操舵支援装置はさらに、前記操舵入力装置を駆動する操舵入力装置駆動部を備え、
前記操舵入力装置と前記転舵装置とは機械的に接続されておらず、
前記目標差動角制御部は、前記転舵装置駆動部および前記操舵入力装置駆動部を制御して、目標差動角を制御する、車両の操舵支援装置。

１０…操舵支援装置、２０…回転角センサ、２１…トルクセンサ、２２…前方カメラ、２３…車室内カメラ、２４…ミリ波レーダ、２５…車輪速度センサ、３１…舵角可変装置、３１ａ…モータ、３１ｂ…ステータ、３１ｃ…ロータ、３２…転舵補助装置、４０…操舵機構、４１…ステアリングホイール、４２…転舵装置、４３ａ…上側ステアリングシャフト、４３ｂ…下側ステアリングシャフト、４４…転舵軸、６０…地図情報、１００…制御装置、１０１…ＣＰＵ、１０２…メモリ、１０３…入出力インタフェース、１０４…バス、５００…車両、５０１…前側車輪

Claims (11)

1. 操舵角と転舵角とが決定された差動角にて差動する操舵入力装置（４１）および転舵装置（４２）を有する車両（５００）の操舵支援装置（１０）であって、
   前記転舵装置を駆動する転舵装置駆動部（３２）と、
   前記車両の走行状態または走路情報の少なくともいずれか一方に基づき転舵角を決定し、決定された前記転舵角を実現するように前記転舵装置駆動部を制御する自動操舵モードを実行する操舵制御部（１００、Ｐ１）と、
   目標差動角を決定し、前記差動角を決定した前記目標差動角に制御する目標差動角制御部（１００、Ｐ２）であって、前記操舵入力装置を介して入力される前記操舵角に応じて前記転舵装置が作動する手動操舵モードから前記自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、前記操舵入力装置を介した入力変動が検出されない場合に、前記自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように前記目標差動角を決定する目標差動角制御部とを備える、車両の操舵支援装置。
2. 請求項１に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、前記操舵入力装置を介した入力変動が検出された場合には、前記自動操舵モードと前記手動操舵モードとの間の移行時に記憶された記憶目標差動角を、前記目標差動角に決定する、車両の操舵支援装置。
3. 請求項１または２に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、前記操舵入力装置の操舵トルクを用いて前記操舵入力装置を介した入力変動を検出する、車両の操舵支援装置。
4. 請求項３に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、前記操舵トルクの値が予め定められた閾値以下の場合に前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
5. 請求項３または４に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、さらに、前記操舵入力装置の操舵角を用いて前記操舵入力装置を介した入力変動を検出する、車両の操舵支援装置。
6. 請求項５に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、前記操舵角が予め定められた操舵角範囲内の場合に前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
7. 請求項３に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、前記転舵装置の転舵角と前記操舵入力装置の操舵角の変化方向が異符号である場合に前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
8. 請求項１から３いずれか一項に記載の車両の操舵支援装置において、
   前記目標差動角制御部は、走路情報から旋回と直進の間の移行期間であると判定した場合には、前記入力変動を検出しない、車両の操舵支援装置。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の車両の操舵支援装置はさらに、前記操舵角と前記転舵角との間に差動角を発生させる舵角可変装置を備え、前記目標差動角制御部は、決定した前記目標差動角を前記舵角可変装置に入力して目標差動角を制御する、車両の操舵支援装置。
10. 請求項１から８のいずれか一項に記載の車両の操舵支援装置はさらに、前記操舵入力装置を駆動する操舵入力装置駆動部（７０）を備え、
    前記操舵入力装置と前記転舵装置とは機械的に接続されておらず、
    前記目標差動角制御部は、前記転舵装置駆動部および前記操舵入力装置駆動部を制御して、目標差動角を制御する、車両の操舵支援装置。
11. 操舵角の変化量に対する転舵角の変化量の比である伝達比に基づく差動角にて差動する操舵入力装置（４１）および転舵装置（４２）を有する車両（５００）の操舵支援制御方法であって、
    前記操舵入力装置を介して入力される前記操舵角に応じて前記転舵装置が作動する手動操舵モードから、前記車両の走行状態または走路情報の少なくともいずれか一方に基づき転舵角を決定し、決定された前記転舵角を実現するように転舵装置駆動部を制御する自動操舵モードへの移行を決定し、
    前記手動操舵モードから前記自動操舵モードへの移行時または移行後の経過期間の間、前記操舵入力装置を介した入力変動が検出されない場合に、前記自動操舵モードを実行する際の目標差動角に漸近するように前記目標差動角を決定し、前記差動角を決定した前記目標差動角に制御する、車両における操舵支援制御方法。

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