JP2019059429A - Vehicle driving support apparatus - Google Patents

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Abstract

To reduce the possibility of making a determination that a steering follow-up target vehicle is in a state of departing from a travel lane, later than the start time point of actual travel lane departure.SOLUTION: When at least any one of a first departure completion determination condition to a third departure completion determination condition is established, a driving support ECU (10) determines that a steering follow-up target vehicle is in a departure completion state. When at least any one of a first departure start determination condition to a third departure start determination condition is established, the driving support ECU (10) determines that the steering follow-up target vehicle is in a departure start state. When the steering follow-up target vehicle is in the departure completion state, the driving support ECU (10) stops steering follow-up control. When the steering follow-up target vehicle is in the departure start state, the driving support ECU (10) lowers an upper limit guard value and executes the steering follow-up control.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自車両の前方領域を走行する他車両(前方車両)の走行軌跡に基づく目標走行ラインに沿って自車両を走行させる操舵制御を行う車両運転支援装置に関する。   The present invention relates to a vehicle driving support device that performs steering control for causing a host vehicle to travel along a target travel line based on the travel locus of another vehicle (front vehicle) traveling in the front region of the host vehicle.

従来から知られる車両運転支援装置の一つ(以下、「従来装置」と称呼される。)は、自車両の前方を走行する前方車両の中から選択した操舵追従目標車両の走行軌跡を生成する。従来装置は、生成した走行軌跡に基づく目標走行ラインに沿って自車両を走行させるように操舵制御(操舵追従制御)を行う。   One of the conventionally known vehicle driving support devices (hereinafter referred to as "conventional devices") generates a traveling trace of a steering following target vehicle selected from among preceding vehicles traveling in front of the own vehicle. . The conventional device performs steering control (steering follow control) so that the host vehicle travels along a target travel line based on the generated travel locus.

操舵追従制御を行うとき、操舵追従目標車両が走行レーン(走行車線)を逸脱している状況にある場合、その走行軌跡が走行ラインの中央付近から大きくずれている可能性が高い。従って、この場合、従来装置は、生成した走行軌跡を用いて目標走行ラインを設定することは好ましくない。このため、従来装置は、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるか否かを次のように判定し、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にある場合、操舵追従制御を停止する。   When steering following control is performed, if the target vehicle following the steering deviates from the traveling lane (the traveling lane), there is a high possibility that the traveling locus is largely deviated from the vicinity of the center of the traveling line. Therefore, in this case, it is not preferable for the conventional device to set the target travel line using the generated travel locus. For this reason, the conventional device determines whether or not the steering following target vehicle deviates from the traveling lane as follows, and when the steering following target vehicle deviates from the traveling lane: Stop steering following control.

従来装置は、操舵追従目標車両が現在の自車両の位置に対応する走行軌跡上の位置(以下、「自車両対応位置」と称呼される。)に存在していた時点の、操舵追従目標車両と白線との位置関係を、操舵追従目標車両の走行軌跡を用いて取得する。   In the conventional device, a steering following target vehicle at the time when the steering following target vehicle exists at a position on the traveling locus corresponding to the current position of the own vehicle (hereinafter referred to as "own vehicle corresponding position"). The positional relationship between and and the white line is acquired using the traveling trace of the target vehicle following the steering.

即ち、従来装置は、まず、自車両対応位置に存在していたときの過去の操舵追従目標車両(以下、単に「過去の操舵追従目標車両」と称呼される。)と白線との位置関係として、自車両対応位置と白線との車線幅方向の第1距離DL1、過去の操舵追従目標車両の白線に対する第1ヨー角θ1を取得する。なお、第1ヨー角θ1は、自車両の操舵追従目標車両の走行軌跡に対するヨー角θ3から自車両の白線に対するヨー角θ4を減算することにより算出する。   That is, in the conventional device, first, the positional relationship between the steering target vehicle in the past when it was present at the position corresponding to the vehicle (hereinafter simply referred to as "the target vehicle for tracking the past steering") and the white line. A first distance DL1 in the lane width direction between the vehicle corresponding position and the white line, and a first yaw angle θ1 with respect to the white line of the target vehicle following the steering in the past are acquired. Note that the first yaw angle θ1 is calculated by subtracting the yaw angle θ4 with respect to the white line of the host vehicle from the yaw angle θ3 with respect to the traveling locus of the steering follow-up target vehicle of the host vehicle.

次に、従来装置は、下記数式により、過去の操舵追従目標車両が白線に到達するまでの到達予想時間Tx1と、操舵追従目標車両が自車両対応位置から現在位置までに移動するのにかかる移動時間Tx2とを算出する。
到達予想時間Tx1=「第1距離DL1/推定横速度(操舵追従目標車両の車速v×sinθ1)」
移動時間Tx2=「車間距離/操舵追従目標車両の車速v」
Next, according to the following formula, the conventional apparatus estimates the arrival time Tx1 until the target vehicle following the steering reaches the white line and the movement required for the target vehicle following the steering to move from the position corresponding to the vehicle to the current position The time Tx2 is calculated.
Expected arrival time Tx1 = “first distance DL1 / estimated lateral speed (steering follow target vehicle speed v × sin θ1)”
Travel time Tx2 = “inter-vehicle distance / steering follow target vehicle speed v”

更に、従来装置は、判定時間Tx=到達予想時間Tx1から移動時間Tx2を減ずることにより、判定時間Tx(=到達予想時間Tx1−移動時間Tx2)を算出する。判定時間Txが所定閾値より小さいとき、従来装置は、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあると判定し、操舵追従制御を停止する(例えば、特許文献1を参照。)。   Further, the conventional apparatus calculates the determination time Tx (= the arrival expected time Tx1−the movement time Tx2) by subtracting the moving time Tx2 from the determination time Tx = the expected arrival time Tx1. When the determination time Tx is smaller than the predetermined threshold value, the conventional device determines that the steering follow-up target vehicle is in a situation of departing from the traveling lane, and stops the steering follow-up control (see, for example, Patent Document 1).

特開2016−101783号公報JP, 2016-101783, A

従来装置は、操舵追従目標車両が自車両対応位置から現在位置まで移動している間、操舵追従目標車両の白線に対するヨー角が、一定であって第1ヨー角θ1から変化しないことを前提として、操舵追従目標車両の走行レーン逸脱を判定している。   The conventional apparatus is premised on the fact that the yaw angle to the white line of the steering following target vehicle is constant and does not change from the first yaw angle θ1 while the steering following target vehicle moves from the vehicle corresponding position to the current position. And the lane departure of the target vehicle following the steering is determined.

ところが、実際には、操舵追従目標車両が自車両対応位置から現在位置まで移動している間、操舵追従目標車両の白線に対するヨー角が、第1ヨー角θ1から変化していることがあり得る。この場合、到達予想時間Tx1の精度が低くなることにより、判定時間Txの精度が低下するので、操舵追従目標車両の走行レーン逸脱の判定精度が低下してしまう。   However, in practice, it is possible that the yaw angle with respect to the white line of the steering following target vehicle may be changed from the first yaw angle θ1 while the steering following target vehicle is moving from the vehicle corresponding position to the current position. . In this case, since the accuracy of the determination time Tx is lowered due to the decrease in the accuracy of the estimated arrival time Tx1, the accuracy of the determination of the travel lane deviation of the steering following target vehicle is lowered.

これに対して、本願発明者は、次のような車両運転支援装置を検討した。
即ち、この車両運転支援装置は、操舵追従目標車両が自車両対応位置から現在位置まで移動している間、操舵追従目標車両の白線に対するヨー角が、過去の操舵追従目標車両の第1ヨー角θ1の変化率で変化するとみなし、操舵追従目標車両の白線に対するヨー角を推定する。更に、この車両運転支援装置は、推定したヨー角を用いて操舵追従目標車両の横速度を推定する。
On the other hand, the inventor of the present application examined the following vehicle driving support device.
That is, in this vehicle driving support device, while the steering following target vehicle is moving from the position corresponding to the host vehicle to the current position, the yaw angle to the white line of the steering following target vehicle is the first yaw angle of the past steering following target vehicle It is considered to change at the rate of change of θ1, and the yaw angle with respect to the white line of the steering following target vehicle is estimated. Further, the vehicle driving support device estimates the lateral velocity of the steering following target vehicle using the estimated yaw angle.

そして、車両運転支援装置は、推定した推定横速度が所定閾値以上である場合、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあると判定する。推定横速度が所定閾値より小さい場合、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にないと判定する。   Then, when the estimated estimated lateral speed is equal to or higher than the predetermined threshold value, the vehicle driving support device determines that the steering following target vehicle is in the situation of departing from the traveling lane. If the estimated lateral speed is smaller than the predetermined threshold value, it is determined that the steering following target vehicle does not deviate from the traveling lane.

しかしながら、操舵追従目標車両が、現在の自車両位置から現在位置まで移動している間、操舵追従目標車両の白線に対するヨー角の変化率が第1ヨー角変化率から変化することがあり得る。この場合、当該ヨー角の変化率の変化分に対応する推定横速度の変化分だけ、推定横速度が、実際の推定横速度より大きくなったり、或いは、小さくなったりする誤差が生じてしまう。   However, while the steering following target vehicle is moving from the current vehicle position to the current position, the rate of change of the yaw angle with respect to the white line of the steering following target vehicle may change from the first yaw angle changing rate. In this case, an error occurs in which the estimated lateral velocity becomes larger or smaller than the actual estimated lateral velocity by the change of the estimated lateral velocity corresponding to the change of the rate of change of the yaw angle.

従って、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が、実際の走行レーン逸脱の開始時点より遅れてしまうことがあり得る。更に、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が、過剰に行われてしまうことにより、当該判定に伴う操舵追従制御の停止が過剰に行われてしまうことがあり得る。   Therefore, it may be possible that the determination that the steering-following target vehicle deviates from the traveling lane may be delayed from the start of the actual traveling lane departure. Furthermore, if the determination that the target vehicle following the steering follows the vehicle is out of the traveling lane is excessively performed, the steering following control may be excessively stopped due to the determination. obtain.

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、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が、実際の走行レーン逸脱の開始時点より遅れる可能性を低くすることができると共に、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定に伴う操舵追従制御の停止が過剰に行われる可能性を低くすることができる車両運転支援装置(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 was made to address the problems described above. That is, one of the objects of the present invention is that it is possible to reduce the possibility that the determination that the steering following target vehicle is in a situation where it deviates from the traveling lane is delayed behind the start of the actual traveling lane departure. A vehicle driving support device (hereinafter referred to as "the present invention device") which can reduce the possibility of excessive stopping of the steering following control in accordance with the determination that the steering following target vehicle deviates from the traveling lane. Also referred to as “.”.

本発明装置は、自車両(SV)が走行している走行レーンの区画線を認識する区画線認識部と(17b)、
前記自車両の前方を走行する前方車両の中から特定した操舵追従目標車両(TV)の走行軌跡を生成する走行軌跡生成部(10)と、
前記操舵追従目標車両の車速を取得する車速取得部(17)と、
前記操舵追従目標車両の前記走行レーンからの逸脱状況を判定する走行レーン逸脱状況判定部(10)と、
前記区画線及び前記走行軌跡の少なくとも一つに基づいて設定した目標走行ラインに沿って前記自車両を走行させるように、前記自車両の操舵角を変更する操舵追従制御を実行する走行制御部(10)と、
を備え、
前記走行レーン逸脱状況判定部は、
前記自車両と縦距離が同じであって横位置が前記走行軌跡上の位置にある自車両対応位置に存在していたときの過去の操舵追従目標車両(TVp)の前記区画線と前記過去の操舵追従目標車両との間の車線幅方向の第1距離(DL1)、前記過去の操舵追従目標車両の前記区画線に対する第1ヨー角(θ1)、及び、前記第1ヨー角の単位時間当たりの変化量である第1ヨー角変化率(θ1’)からなるパラメータを、前記認識した区画線、及び、前記走行軌跡に基づいて取得し(ステップ625)、
前記取得したパラメータ、前記車速、及び、前記過去の操舵追従目標車両が前記操舵追従目標車両の位置まで移動するのにかかる第1移動時間を、下記(第1数式)乃至下記(第3数式)に適用して、前記操舵追従目標車両と前記区画線との間の車線幅方向の第2距離、及び、前記操舵追従目標車両の推定横速度を算出し(ステップ630)、
前記算出した第2距離を前記算出した推定横速度で除することにより、前記操舵追従目標車両が白線に到達するまでの逸脱予測時間を算出する(ステップ630)ように構成される。
The apparatus according to the present invention includes a lane marking recognition unit that recognizes lane markings of a traveling lane in which the host vehicle (SV) is traveling, and (17b),
A traveling locus generating unit (10) for generating a traveling locus of a steering following target vehicle (TV) specified from among preceding vehicles traveling in front of the host vehicle;
A vehicle speed acquisition unit (17) for acquiring the vehicle speed of the target vehicle following the steering;
A traveling lane departure situation determination unit (10) that determines a departure situation of the target vehicle following the steering;
A travel control unit that executes a steering follow-up control that changes a steering angle of the host vehicle so that the host vehicle travels along a target travel line set based on at least one of the division line and the travel locus 10) and
Equipped with
The travel lane departure situation determination unit
The division line of the past steering follow-up target vehicle (TVp) and the past when the longitudinal position is the same as the subject vehicle and the lateral position exists at the subject vehicle corresponding position at the position on the traveling track A first distance (DL1) in the lane width direction between the steering following target vehicle, a first yaw angle (θ1) with respect to the section line of the past steering following target vehicle, and a unit time of the first yaw angle Acquiring a parameter consisting of a first yaw angle change rate (θ1 ′) which is a change amount of the second curve, based on the recognized dividing line and the traveling locus (step 625);
The acquired parameters, the vehicle speed, and a first travel time taken for the target vehicle following the steering to move to the position of the target vehicle following the steering, are represented by the following (first mathematical formula) to (third mathematical formula) Calculating a second distance in the lane width direction between the steering following target vehicle and the lane line and an estimated lateral velocity of the steering following target vehicle (step 630).
By dividing the calculated second distance by the calculated estimated lateral speed, a departure prediction time until the steering following target vehicle reaches the white line is calculated (step 630).

Figure 2019059429
(DL2:第2距離、DL1:第1距離、v:操舵追従目標車両の車速、θ1:第1ヨー角、θ1’:第1ヨー角変化率、Tx2:第1移動時間)

θ2=θ1+(θ1’×Tx2)・・・(第2数式)
(θ2:第2ヨー角、θ1:第1ヨー角、θ1’:第1ヨー角変化率、Tx2:第1移動時間)

v2=v×θ2・・・(第3数式)
(v2:推定横速度、v:操舵追従目標車両の車速、θ2:第2ヨー角)
Figure 2019059429
(DL2: second distance, DL1: first distance, v: vehicle speed of steering target vehicle, θ1: first yaw angle, θ1 ′: first yaw angle change rate, Tx2: first movement time)

θ2 = θ1 + (θ1 ′ × Tx2)... (second equation)
(Θ2: second yaw angle, θ1: first yaw angle, θ1 ′: first yaw angle change rate, Tx2: first movement time)

v2 = v × θ2 (third equation)
(V2: estimated lateral speed, v: vehicle speed of the target vehicle following the steering, θ2: second yaw angle)

判定に用いる第2距離、推定横速度及び逸脱予測時間(以下、「判定パラメータ」と称呼される。)は、操舵追従目標車両が、自車両対応位置から現在位置までに移動する間の操舵追従目標車両の白線に対するヨー角の変化率が、一定であって第1ヨー角変化率θ1’から変化しないとみなして、算出されている。しかしながら、実際の操舵追従目標車両の上記白線に対するヨー角の変化率は、第1ヨー角変化率から大きくなったり、小さくなったりして、変化していることがあり得る。   The second distance used for the determination, estimated lateral speed, and departure prediction time (hereinafter referred to as “determination parameter”) are steering followings while the steering following target vehicle moves from the vehicle corresponding position to the current position. The change rate of the yaw angle with respect to the white line of the target vehicle is calculated assuming that it is constant and does not change from the first yaw change rate θ1 ′. However, the rate of change of the yaw angle with respect to the above-mentioned white line of the actual steering following target vehicle may be changing by increasing or decreasing from the first yaw angle change rate.

このとき、操舵追従目標車両が自車両対応位置から現在位置まで移動する間に、実際の操舵追従目標車両の白線に対するヨー角の変化率が、第1ヨー角変化率から変化している場合、判定パラメータは、第1ヨー角変化率の変化分だけ、実際の判定パラメータに対して誤差を有する。   At this time, when the steering follow-up target vehicle moves from the host vehicle corresponding position to the current position, the rate of change of the yaw angle with respect to the white line of the actual steering follow-up target vehicle changes from the first yaw angle change rate. The determination parameter has an error with respect to the actual determination parameter by the change of the first yaw angle change rate.

従って、仮に判定パラメータに基づいて、操舵追従目標車両の走行レーン逸脱状況を判定した場合、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が、実際の走行レーン逸脱の開始時点より遅れてしまうことがあり得る。更に、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱しているとの判定が、過剰に行われてしまうことにより、当該判定に伴う操舵追従制御の停止が過剰に行われてしまうことがあり得る。   Therefore, if the traveling lane departure situation of the steering following target vehicle is determined based on the determination parameter, it is determined that the steering following target vehicle is in the situation of departing from the traveling lane is the start of the actual traveling lane departure. It may be behind time. Furthermore, if the determination that the steering follow-up target vehicle deviates from the traveling lane is excessively performed, the steering follow-up control may be excessively stopped with the determination.

そこで、前記走行レーン逸脱走行状況判定部は、
前記第2距離が第1閾値距離以下であるとの第1逸脱完了判定条件、前記推定横速度が第1閾値横速度以上であるとの第2逸脱完了判定条件、及び、前記逸脱予測時間が第1閾値時間以下であるとの第3逸脱完了判定条件の少なくとも何れかが成立するとき、前記操舵追従目標車両が逸脱完了状況にあると判定し(ステップ635での「Yes」との判定)、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱完了状況にない場合において(ステップ636での「No」との判定)、前記第2距離が前記第1閾値距離より大きい値である第2閾値距離以下であるとの第1逸脱開始判定条件、前記推定横速度が前記第1閾値横速度より小さい値である第2閾値横速度以上であるとの第2逸脱開始判定条件、及び、前記逸脱予測時間が前記第1閾値時間より大きい値である第2閾値時間以下であるとの第3逸脱開始判定条件の少なくとも何れかが成立するとき、前記操舵追従目標車両が逸脱開始状況にあると判定し(ステップ640での「Yes」との判定)、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱完了状況、及び、前記逸脱開始状況にない場合、前記操舵追従目標車両が走行レーン内状況にあると判定し(ステップ645での「No」との判定、ステップ640での「No」との判定)、
前記走行制御部は、
前記操舵追従目標車両が前記走行レーン内状況にある場合(ステップ645での「No」との判定、ステップ640での「No」との判定)、前記操舵角の大きさが第1操舵角ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える第1操舵角大きさ制限処理、及び、前記操舵角の単位時間当たりの変化量である操舵角速度の大きさが第1操舵角速度ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える第1操舵角速度大きさ制限処理、の少なくとも一方を含む第1制限処理を行って(ステップ645)、前記操舵追従制御を行う第1操舵追従制御を行い(ステップ655)、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱開始状況にある場合(ステップ640での「Yes」との判定)、前記操舵角の大きさが前記第1操舵角ガード値よりも小さい第2操舵角ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える処理であって前記第1操舵角大きさ制限処理に代わる第2操舵角大きさ制限処理、及び、前記操舵角速度の大きさが前記第1操舵角速度ガード値よりも小さい第2操舵角速度ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える処理であって前記第1操舵角速度大きさ制限処理に代わる第2操舵角速度大きさ制限処理、の少なくとも一方を含む第2制限処理を行って(ステップ650)、前記操舵追従制御を行う第2操舵追従制御を行い(ステップ655)、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱完了状況にある場合(ステップ635での「Yes」との判定)、前記操舵追従制御を停止する、ように構成される。
Therefore, the traveling lane departure traveling condition determination unit
First deviation completion determination condition that the second distance is equal to or less than a first threshold distance, second deviation completion determination condition that the estimated lateral velocity is equal to or more than a first threshold lateral velocity, and the deviation prediction time When at least one of the third departure completion determination conditions that is equal to or less than the first threshold time is satisfied, it is determined that the steering following target vehicle is in the departure completion status (a determination of “Yes” in step 635) ,
When the steering following target vehicle is not in the deviation completion state (determination of "No" in step 636), the second distance is equal to or less than a second threshold distance which is larger than the first threshold distance. A first departure start determination condition, a second departure start determination condition that the estimated lateral velocity is equal to or higher than a second threshold lateral velocity that is a value smaller than the first threshold lateral velocity, and the deviation prediction time When at least one of the third departure start determination conditions that is equal to or less than the second threshold time that is a value greater than one threshold time is satisfied, it is determined that the steering following target vehicle is in the departure start situation (step 640). Judgment of "Yes"),
If the steering follow-up target vehicle is not in the departure completion situation or the departure start situation, it is determined that the steering follow-up target vehicle is in the traveling lane situation (determination "No" in step 645, step 640). Judgment with "No" in,),
The travel control unit is
When the steering following target vehicle is in the traveling lane state (determination of "No" in step 645, determination of "No" in step 640), the magnitude of the steering angle is the first steering angle guard The first steering angle size restriction processing for restricting the steering angle so as not to exceed the value, and the magnitude of the steering angular velocity which is the change amount per unit time of the steering angle exceeds the first steering angular velocity guard value The first steering follow-up control that performs the steering follow-up control is performed by performing the first limit process including at least one of the first steering angular velocity magnitude restriction process that limits the steering angle so as not to occur (step 645) Step 655),
If the steering-following target vehicle is in the departure start situation (determination of "Yes" in step 640), the second steering angle guard value having the magnitude of the steering angle smaller than the first steering angle guard value is A second steering angle size limiting process which is a process for limiting the steering angle so as not to exceed and which replaces the first steering angle size limiting process, and a size of the steering angular velocity is the first steering angular velocity guard At least one of a second steering angular velocity magnitude limiting process for limiting the steering angle so as not to exceed a second steering angular velocity guard value smaller than a value, and replacing the first steering angular velocity magnitude restriction process; The second limit processing including the second limit processing is performed (step 650), and the second steering follow-up control that performs the steering follow-up control is performed (step 655).
When the steering following target vehicle is in the deviation completion state (determination of "Yes" in step 635), the steering following control is stopped.

これにより、操舵追従目標車両が走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が、実際の走行レーン逸脱の開始時点より遅れる可能性を低くすることができると共に、当該判定に伴う操舵追従制御の停止が過剰に行われる可能性を低くすることができる。   As a result, it is possible to reduce the possibility that the determination that the steering following target vehicle deviates from the traveling lane may be delayed from the start time of the actual traveling lane departure, and the steering following control involved in the determination. It is possible to reduce the possibility of excessive stopping of the

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。   In the above description, in order to facilitate understanding of the present invention, the names and / or symbols used in the embodiments are attached in parentheses to the configuration of the invention corresponding to the embodiments described later. However, each component of the present invention is not limited to the embodiment defined by the above-mentioned name and / or code.

図1は本発明の実施形態に係る車両運転支援装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic block diagram of a vehicle driving support device according to an embodiment of the present invention. 図2は車線維持制御を説明するための平面図である。FIG. 2 is a plan view for explaining the lane keeping control. 図3(A)は車線維持制御を説明するための平面図である。図3(B)は走行軌跡の3次関数の係数と曲率等との関係を説明するための数式である。図3(C)は走行軌跡の3次関数の係数と曲率等との関係を説明するための数式である。FIG. 3A is a plan view for explaining the lane keeping control. FIG. 3B is an equation for explaining the relationship between the coefficient of the cubic function of the traveling locus and the curvature and the like. FIG. 3C is an equation for explaining the relationship between the coefficient of the cubic function of the traveling locus and the curvature and the like. 図4は本発明の実施形態に係る車両運転支援装置の作動を説明するための道路及び車両の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a road and a vehicle for explaining the operation of the vehicle driving support device according to the embodiment of the present invention. 図5(A)は判定パラメータの閾値と、走行レーン逸脱状況と、判定結果に応じた操舵追従制御の内容との関係を示した表である。図5(B)は判定パラメータの閾値と、走行レーン逸脱状況と、判定結果に応じた操舵追従制御の内容との関係を示した表である。図5(C)は判定パラメータの閾値と、走行レーン逸脱状況と、判定結果に応じた操舵追従制御の内容との関係を示した表である。FIG. 5A is a table showing the relationship between the threshold of the determination parameter, the traveling lane departure condition, and the content of the steering follow-up control according to the determination result. FIG. 5B is a table showing the relationship between the threshold of the determination parameter, the traveling lane departure condition, and the content of the steering follow-up control according to the determination result. FIG. 5C is a table showing the relationship between the threshold of the determination parameter, the traveling lane departure condition, and the content of the steering follow-up control according to the determination result. 図6は本発明の実施形態に係る車両運転支援装置が備える運転支援ECUのCPUが実行するルーチンを表すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing a routine executed by the CPU of the driving support ECU provided in the vehicle driving support device according to the embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置(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る。なお、実施形態の全図において、同一又は対応する部分には同一の符号を付す。   Hereinafter, a vehicle driving support device (hereinafter, also referred to as a “present implementation device”) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The present implementation device is also a vehicle travel control device. In all the drawings of the embodiment, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.

(構成)
本実施装置は、図1に示したように、車両(自動車)に適用される。本実施装置が適用される車両は、他車両と区別するために「自車両」と称呼される場合がある。本実施装置は、運転支援ECU10、エンジンECU30、ブレーキECU40、ステアリングECU60、メータECU70、警報ECU80、及び、ナビゲーションECU90を備えている。なお、以下において、運転支援ECU10は、単に、「DSECU」とも称呼される。
(Constitution)
The present embodiment is applied to a vehicle (automobile) as shown in FIG. The vehicle to which the present implementation device is applied may be referred to as "own vehicle" in order to distinguish it from other vehicles. The present implementation device includes a driving support ECU 10, an engine ECU 30, a brake ECU 40, a steering ECU 60, a meter ECU 70, an alarm ECU 80, and a navigation ECU 90. In the following, the driving support ECU 10 is also simply referred to as “DSECU”.

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。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 having a microcomputer as a main part, and are connected to be able to transmit and receive information mutually via a CAN (Controller Area Network) not shown. The microcomputer includes a CPU, a ROM, a RAM, a non-volatile 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.

DSECU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。なお、各センサは、DSECU以外のECUに接続されていてもよい。その場合、DSECU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 DSECU is connected to the sensors (including switches) listed below to receive detection signals or output signals of those sensors. Each sensor may be connected to an ECU other than the DSECU. In that case, the DSECU receives the detection signal or output signal of the sensor from the ECU to which the sensor is connected via the CAN.

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 degree) of the accelerator pedal 11a of the host vehicle, and outputs a signal representing an accelerator pedal operation amount AP.
The brake pedal operation amount sensor 12 detects an 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14は、自車両のステアリングホイールSWの回転角である操舵操作角を検出し、操舵操作角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15は、ステアリングホイール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16は、自車両の走行速度(車速)を検出し、車速SPDを表す信号を出力するようになっている。
The steering angle sensor 14 detects a steering operation angle which is a rotation angle of the steering wheel SW of the host vehicle, and outputs a signal representing the steering operation angle θ.
The steering torque sensor 15 detects a steering torque applied to the steering shaft US of the host vehicle by the operation of the steering wheel SW, and outputs a signal representing the steering torque Tra.
The vehicle speed sensor 16 detects the traveling speed (vehicle speed) of the host vehicle and outputs a signal representing the vehicle speed SPD.

周囲センサ17は、レーダセンサ17a、カメラセンサ17b及び物標認識部17cを備えている。周囲センサ17は、少なくとも自車両の前方の道路、及び、そ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。立体物は、例えば、歩行者、自転車及び自動車等の移動物、並びに、電柱、樹木及びガードレール等の固定物を表す。以下、これらの立体物は「物標」と称呼される場合がある。   The ambient sensor 17 includes a radar sensor 17a, a camera sensor 17b, and a target recognition unit 17c. The surrounding sensor 17 is configured to obtain information on at least a road ahead of the host vehicle and a three-dimensional object present on the road. The three-dimensional object represents, for example, moving objects such as pedestrians, bicycles and automobiles, and fixed objects such as telephone poles, trees and guardrails. Hereinafter, these three-dimensional objects may be referred to as "targets".

周囲センサ17は、レーダセンサ17a及びカメラセンサ17bの少なくとも一つによって立体物から検出した情報に基づいて、物標の有無、認識した物標(n)の物標ID、縦距離Dfx(n)、横位置Dfy(n)、相対速度Vfx(n)、相対横速度Vfy(n)及び車速v等を含む物標(n)の情報(以下、「物標情報」と称呼される。)を演算して出力するようになっている。   The surrounding sensor 17 detects the presence or absence of a target based on the information detected from a three-dimensional object by at least one of the radar sensor 17a and the camera sensor 17b, the target ID of the recognized target (n), the vertical distance Dfx (n) , Information on a target (n) including the lateral position Dfy (n), the relative velocity Vfx (n), the relative lateral velocity Vfy (n), the vehicle speed v, etc. (hereinafter referred to as "target information") It is designed to calculate and output.

なお、周囲センサ17は、予め規定されたx−y座標に基づいて、これらの値を取得する(図2を参照。)。x軸は、自車両SVの前後方向に沿って自車両SV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SV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SVの前端部の幅方向中心位置である。x−y座標のx座標位置は縦距離Dfx、Y座標位置は横位置Dfyと称呼される。   In addition, the surrounding sensor 17 acquires these values based on the predetermined xy coordinate (refer FIG. 2). The x-axis extends along the front-rear direction of the host vehicle SV so as to pass through the widthwise center position of the front end of the host vehicle SV, and is a coordinate axis having the front as a positive value. The y-axis is a coordinate axis orthogonal to the x-axis and having the left direction of the host vehicle SV as a positive value. The origin of the x axis and the origin of the y axis are center positions in the width direction of the front end of the vehicle SV. The x-coordinate position of the x-y coordinate is called a vertical distance Dfx, and the y-coordinate position is called a horizontal position Dfy.

物標(n)の縦距離Dfx(n)は、自車両SVの前端部と物標(n)(例えば、自車両SVの前方領域を走行する他車両である前方車両)の後端部と間の自車両SVの中心軸方向(x軸方向)の符号付き距離である。
物標(n)の横位置Dfy(n)は、「物標(n)の中心位置(例えば、前方車両の後端部の車幅方向中心位置)」の、自車両の中心軸と直交する方向(y軸方向)の符号付き距離である。
物標(n)の相対速度Vfx(n)は、物標(n)の速度Vsと自車両の速度Vj(=SPD)との差(=Vs−Vj)である。物標(n)の速度Vsは自車両の中心軸方向(x軸方向)における物標(n)の速度である。
物標(n)の相対横速度Vfy(n)は、物標(n)の中心位置の、自車両の中心軸と直交する方向(y軸方向)における速度(符号付き速さ)である。
The vertical distance Dfx (n) of the target (n) is the front end of the host vehicle SV and the rear end of the target (n) (for example, a front vehicle which is another vehicle traveling in the front region of the host vehicle SV) The signed distance in the central axis direction (x-axis direction) of the host vehicle SV between them.
The lateral position Dfy (n) of the target (n) is orthogonal to the central axis of the own vehicle at "the central position of the target (n) (for example, the center position in the vehicle width direction of the rear end of the front vehicle)" It is a signed distance in the direction (y-axis direction).
The relative velocity Vfx (n) of the target (n) is the difference (= Vs-Vj) between the velocity Vs of the target (n) and the velocity Vj (= SPD) of the vehicle. The velocity Vs of the target (n) is the velocity of the target (n) in the central axis direction (x-axis direction) of the vehicle.
The relative lateral velocity Vfy (n) of the target (n) is the velocity (signed velocity) in the direction (y-axis direction) orthogonal to the central axis of the host vehicle at the central position of the target (n).

図1に示したレーダセンサ17aは、レーダ波送受信部と処理部とを備えている。レーダ波送受信部は、例えば、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」と称呼する。)を少なくとも自車両SVの前方領域を含む自車両SVの周辺領域に放射し、且つ、放射したミリ波が立体物の部分(即、反射点)によって反射されることにより生成される反射波を受信する。なお、レーダセンサ17aはミリ波帯以外の周波数帯の電波(レーダ波)を用いるレーダセンサであってもよい。   The radar sensor 17a shown in FIG. 1 includes a radar wave transmitting / receiving unit and a processing unit. The radar wave transmitting / receiving unit emits, for example, a millimeter wave band radio wave (hereinafter referred to as “millimeter wave”) at least in the peripheral region of the vehicle SV including at least the front region of the vehicle SV. A wave receives a reflected wave generated by being reflected by a portion (immediately, a reflection point) of a solid. The radar sensor 17a may be a radar sensor that uses radio waves (radar waves) in frequency bands other than the millimeter wave band.

レーダセンサ17aの処理部は、送信したミリ波と受信した反射波との位相差、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を含む反射点情報に基づいて、物標の有無を判定する。   The processing unit of the radar sensor 17a uses reflection point information including the phase difference between the transmitted millimeter wave and the received reflected wave, the attenuation level of the reflected wave, the time from the transmission of the millimeter wave to the reception of the reflected wave, and the like. Based on the determination of the presence or absence of a target.

更に、レーダセンサ17aの処理部は、認識できた物標に属する反射点の反射点情報に基づいて、物標の縦距離Dfx、自車両SVに対する物標の方位θp、及び、自車両SVと物標との相対速度Vfx、並びに、物標の車速v等(以下、「レーダセンサ検出情報」と称呼される。)を演算する。   Furthermore, the processing unit of the radar sensor 17a determines the vertical distance Dfx of the target, the heading θp of the target with respect to the host vehicle SV, and the host vehicle SV, based on the reflection point information of the reflection points belonging to the recognized target. The relative velocity Vfx with the target, the vehicle speed v of the target, and the like (hereinafter referred to as “radar sensor detection information”) are calculated.

カメラセンサ17bは、ステレオカメラ及び画像処理部を備える。ステレオカメラは、自車両SVの前方の「左側領域及び右側領域」の風景を撮影して左右一対の画像データを取得する。   The camera sensor 17 b includes a stereo camera and an image processing unit. The stereo camera captures the scenery of the “left side area and the right side area” in front of the host vehicle SV and acquires a pair of left and right image data.

画像処理部は、その撮影した左右一対の画像データに基づいて、撮影領域に存在する物標の有無を判定する。物標が存在すると判定された場合、画像処理部は、その物標の方位θ、その物標の縦距離Dfx、及び、自車両SVとその物標との相対速度Vfx等(以下、「カメラセンサ検出情報」と称呼される。)を演算する。 The image processing unit determines the presence or absence of a target present in the imaging area based on the photographed left and right pair of image data. When it is determined that a target exists, the image processing unit determines the azimuth θ p of the target, the vertical distance Dfx of the target, the relative velocity Vfx between the vehicle SV and the target, etc. Camera sensor detection information) is calculated.

物標認識部17cは、レーダセンサ17aの処理部及びカメラセンサ17bの画像処理部と通信可能な状態で接続され、「レーダセンサ検出情報」、及び、「カメラセンサ検出情報」を受信するようになっている。物標認識部17cは、「レーダセンサ検出情報」、及び、「カメラセンサ検出情報」の少なくとも一つを用いて認識した物標(n)の「物標ID、縦距離Dfx(n)、横位置Dfy(n)及び相対速度Vfx(n)等を含む物標情報」を決定(取得)する。物標認識部17cは、所定時間が経過する毎に、決定した物標情報をDSECUに送信する。   The target recognition unit 17 c is connected in a communicable state with the processing unit of the radar sensor 17 a and the image processing unit of the camera sensor 17 b, and receives “radar sensor detection information” and “camera sensor detection information”. It has become. The target recognition unit 17c uses the “target ID, vertical distance Dfx (n) of the target (n) recognized using at least one of the“ radar sensor detection information ”and the“ camera sensor detection information ”, and the horizontal distance Target information including the position Dfy (n) and the relative velocity Vfx (n) is determined (acquired). The target recognition unit 17c transmits the determined target information to the DSECU each time a predetermined time has elapsed.

更に、カメラセンサ17bの画像処理部は、左右一対の画像データに基づいて、道路の左及び右の白線等の車線区画線(レーンマーカーであり、以下、単に「白線」とも称呼する。)を認識する。そして、画像処理部は、自車両SVが走行している車線である自車両SV走行レーンの形状(例えば、曲率半径)、及び、自車両SV走行レーンと自車両SVとの位置関係を所定時間が経過する毎に演算し、DSECUに送信するようになっている。自車両SV走行レーンと自車両SVとの位置関係は、例えば、自車両走行レーンの左白線及び右白線の中央位置(即ち、中央ライン)と自車両SVの車幅方向の中心位置との車線幅方向の距離、及び、中央ラインの方向と自車両SVのx軸方向とがなす角(即ち、ヨー角)等により表される。   Furthermore, the image processing unit of the camera sensor 17b is based on the pair of left and right image data, lane markings (such as lane markers, hereinafter simply referred to as "white lines") such as white lines on the left and right of the road. recognize. Then, the image processing unit determines the shape (for example, curvature radius) of the host vehicle SV traveling lane, which is the lane in which the host vehicle SV is traveling, and the positional relationship between the host vehicle SV traveling lane and the host vehicle SV for a predetermined time. It is calculated and sent to DSECU every time e. The positional relationship between the host vehicle SV traveling lane and the host vehicle SV is, for example, a lane between a central position (that is, a central line) of the left white line and the right white line of the host vehicle traveling lane and the central position in the vehicle width direction of the host vehicle SV. It is represented by the distance in the width direction, the angle between the direction of the center line and the x-axis direction of the vehicle SV (that is, the yaw angle), or the like.

なお、自車両走行レーンの形状、及び、自車両走行レーンと自車両との車線幅方向の位置関係等を表す情報はナビゲーションECU90から与えられてもよい。   Information indicating the shape of the host vehicle travel lane, the positional relationship between the host vehicle travel lane and the host vehicle in the lane width direction, and the like may be provided from the navigation ECU 90.

図1に示した操作スイッチ18は、自車両SVの運転者により操作されるスイッチである。運転者は、操作スイッチ18を操作することにより、後述する操舵追従制御を含む車線維持制御を実行するか否かを選択することができる。更に、運転者は、操作スイッチ18を操作することにより、後述する車間距離制御(追従車間距離制御)を実行するか否かを選択することができる。   The operation switch 18 shown in FIG. 1 is a switch operated by the driver of the host vehicle SV. The driver can select whether to execute lane keeping control including steering follow-up control described later by operating the operation switch 18. Furthermore, the driver can select whether to execute an inter-vehicle distance control (following inter-vehicle distance control) described later by operating the operation switch 18.

ヨーレートセンサ19は、自車両SVのヨーレートを検出し、実ヨーレートYRtを出力するようになっている。   The yaw rate sensor 19 detects a yaw rate of the host vehicle SV and outputs an actual yaw rate YRt.

エンジンECU30は、エンジンアクチュエータ31に接続されている。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り、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、それにより、自車両SVの駆動力を制御して自車両SVの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, and includes at least a throttle valve actuator for changing the opening degree of the throttle valve. Engine ECU 30 can change the torque generated by internal combustion engine 32 by driving engine actuator 31, thereby controlling the driving force of host vehicle SV to change the acceleration of host vehicle SV. it can.

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、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ている。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、摩擦ブレーキ機構42のブレーキキャリパ42bに内蔵されたホイールシリンダに供給する作動油の油圧を調整し、その油圧により図示しない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SVの制動力を制御して自車両SVの加速度(この場合、減速度)を変更することができる。   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) and the friction brake mechanism 42 provided on the left and right front and rear wheels. The brake actuator 41 adjusts the hydraulic pressure of the hydraulic fluid supplied to the wheel cylinder built in the brake caliper 42b of the friction brake mechanism 42 according to the instruction from the brake ECU 40, and the hydraulic pressure of the hydraulic fluid supplied to the wheel cylinder is not shown. To generate friction braking force. Accordingly, by controlling the brake actuator 41, the brake ECU 40 can control the braking force of the host vehicle SV to change the acceleration (in this case, the deceleration) of the host vehicle SV.

ステアリングECU60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61に接続されている。モータドライバ61は、転舵用モータ62に接続されている。転舵用モータ62は、「ステアリングホイールSW、ステアリングシャフトUS、及び、図示しない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62は、モータドライバ61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発生したり、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62は、自車両SVの操舵角(「転舵角」又は「舵角」とも称呼される。)を変更することができる。   The steering ECU 60 is a control device of a known electric power steering system, and is connected to the motor driver 61. The motor driver 61 is connected to the steering motor 62. The steering motor 62 is incorporated in a "steering mechanism including a steering wheel SW, a steering shaft US, a steering gear mechanism (not shown) and the like". The steering motor 62 generates a torque by the power supplied from the motor driver 61, and can generate a steering assist torque or steer the left and right steered wheels by this torque. That is, the steering motor 62 can change the steering angle (also referred to as “steering angle” or “steering angle”) of the host vehicle SV.

メータECU70は、図示しないデジタル表示式メータに接続されている。更に、メータECU70は、ハザードランプ71及びストップランプ72にも接続されていて、DSECUからの指示に応じてこれらの点灯状態を変更することができる。   The meter ECU 70 is connected to a digital display meter not shown. Furthermore, the meter ECU 70 is also connected to the hazard lamp 71 and the stop lamp 72, and can change the lighting state of these according to an instruction from the DSECU.

警報ECU80は、ブザー81及び表示器82に接続されている。警報ECU80は、DSECUからの指示に応じてブザー81を鳴動させて運転者への注意喚起を行うことができ、且つ、表示器82に注意喚起用のマーク(例えば、ウォーニングランプ)を点灯させたりすることができる。   The alarm ECU 80 is connected to the buzzer 81 and the display 82. The alarm ECU 80 can alert the driver by ringing the buzzer 81 in response to an instruction from the DSECU, and makes the indicator 82 light a mark for alerting (for example, a warning lamp) can do.

ナビゲーションECU90は、自車両SVの現在位置を検出するためのGPS信号を受信するGPS受信機91、地図情報等を記憶した地図データベース92及びタッチパネル式ディスプレイ93等と接続されている。ナビゲーションECU90は、GPS信号に基づいて現時点の自車両SVの位置(自車両SVが複数の車線を有する道路を走行している場合には、自車両SVがどの車線を走行しているかを特定する情報を含む。)を特定する。ナビゲーションECU90は、自車両SVの位置及び地図データベース92に記憶されている地図情報等に基づいて各種の演算処理を行い、その演算処理結果に基づいてディスプレイ93を用いながら経路案内を行う。   The navigation ECU 90 is connected to a GPS receiver 91 for receiving a GPS signal for detecting the current position of the vehicle SV, a map database 92 storing map information and the like, a touch panel display 93 and the like. The navigation ECU 90 determines the position of the vehicle SV at the current time based on the GPS signal (in the case where the vehicle SV is traveling on a road having a plurality of lanes, which lane the vehicle SV is traveling) Identify information). The navigation ECU 90 performs various arithmetic processing based on the position of the vehicle SV and the map information and the like stored in the map database 92, and performs route guidance using the display 93 based on the arithmetic processing result.

<作動の概要>
次に、本実施装置の作動の概要について説明する。本実施装置のDSECUは、車間距離制御及び車線維持制御を実行できるようになっている。以下、「車間距離制御及び車線維持制御」について説明する。
<Overview of operation>
Next, an outline of the operation of the present embodiment will be described. The DSECU of this embodiment can execute inter-vehicle distance control and lane keeping control. Hereinafter, “inter-vehicle distance control and lane keeping control” will be described.

<車間距離制御(ACC:アダプティブ・クルーズ・コントロール))>
車間距離制御(即ち、追従車間距離制御)は、物標情報に基づいて、自車両SVの前方の領域であって自車両SVの直前を走行している前方車両と自車両SVとの車間距離(即ち、自車両SVに対するその前方車両の縦距離Dfx(n))を所定の目標車間距離に維持しながら、自車両SVを前方車両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。
<Inter-vehicle distance control (ACC: adaptive cruise control)>
The inter-vehicle distance control (that is, the following inter-vehicle distance control) is an inter-vehicle distance between the own vehicle SV and a forward vehicle traveling in front of the own vehicle SV in the area ahead of the own vehicle SV based on target information. (That is, control is performed to cause the own vehicle SV to follow the preceding vehicle while maintaining the longitudinal distance Dfx (n) of the preceding vehicle with respect to the own vehicle SV at a predetermined target inter-vehicle distance. The following inter-vehicle distance control itself is known (see, for example, JP-A-2014-148293, JP-A-2006-315491, JP-A-4172434, and JP-A-4929777). Therefore, it will be briefly described below.

DSECUは、操作スイッチ18の操作によって車間距離制御が要求されている場合、車間距離制御を実行する。   The DSECU executes inter-vehicle distance control when inter-vehicle distance control is requested by the operation of the operation switch 18.

先ず、DSECUは、車間距離制御が要求されている場合、周囲センサ17により取得した物標(n)の物標情報に基づいて追従する対象となる車両(以下、「車間距離目標車両」と称呼される。)を特定する。より具体的に述べると、DSECUは、以下のようにして、自車両SVの前方領域を走行する他車両(即ち、前方車両)の中から車間距離目標車両を決定(特定)する。   First, when the inter-vehicle distance control is requested, the DSECU calls a vehicle to be followed based on the target information of the target (n) acquired by the surrounding sensor 17 (hereinafter referred to as “inter-vehicle distance target vehicle” Identified). More specifically, the DSECU determines (specifies) an inter-vehicle distance target vehicle among other vehicles (that is, forward vehicles) traveling in the front region of the host vehicle SV as follows.

ステップ1A:DSECUは、自車両SVの運動状態量である「自車両SVの車速SPD及び自車両SVのヨーレートYrt」を車速センサ16及びヨーレートセンサ19からそれぞれ取得する。
ステップ2A:DSECUは、車速SPD及びヨーレートYrtに基づいて、自車両SVの走行進路をx−y座標において予測する。
ステップ3A:DSECUは、縦距離Dfx(n)が正の値を有する他車両(即ち、前方車両)の中から、予測した自車両SVの走行進路からの車線幅方向の距離の絶対値が所定の第1基準閾値以内である他車両を車間距離目標車両(a)として決定(選択・設定)する。第1基準閾値は、縦距離Dfx(n)が大きくなるほど小さくなるように設定されている。なお、決定された他車両が複数存在する場合、DSECUは、縦距離Dfx(n)が最小の他車両を車間距離目標車両(a)として特定する。
Step 1A: The DSECU acquires, from the vehicle speed sensor 16 and the yaw rate sensor 19, the vehicle speed SPD of the vehicle SV and the yaw rate Yrt of the vehicle SV, which are motion state quantities of the vehicle SV.
Step 2A: The DSECU predicts the traveling path of the host vehicle SV in xy coordinates based on the vehicle speed SPD and the yaw rate Yrt.
Step 3A: The DSECU determines that the predicted absolute value of the distance in the lane width direction from the travel route of the own vehicle SV predicted from among other vehicles (ie, forward vehicles) having a positive value of the vertical distance Dfx (n) The other vehicle within the first reference threshold of is determined (selected / set) as an inter-vehicle distance target vehicle (a). The first reference threshold is set to decrease as the vertical distance Dfx (n) increases. When there are a plurality of other vehicles determined, the DSECU specifies the other vehicle with the minimum vertical distance Dfx (n) as the target inter-vehicle distance (a).

DSECUは、車間距離目標車両(a)を特定すると、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)は車間距離目標車両(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「車間距離目標車両(a)の縦距離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(ΔD1=Dfx(a)−Dtgt)である。なお、目標車間距離Dtgtは、運転者により操作スイッチ18を用いて設定される目標車間時間Ttgtに自車両SVの車速SPDを乗じることにより算出される(即ち、Dtgt=Ttgt・SPD)。   When the inter-vehicle distance target vehicle (a) is specified, the DSECU calculates the target acceleration Gtgt in accordance with either of the following equations (1) and (2). In the equations (1) and (2), Vfx (a) is the relative velocity of the target inter-vehicle distance (a), k1 and k2 are predetermined positive gains (coefficients), and ΔD1 is the target of inter-vehicle distance An inter-vehicle deviation (ΔD1 = Dfx (a) −Dtgt) obtained by subtracting the “target inter-vehicle distance Dtgt” from the longitudinal distance Dfx (a) of the vehicle (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 18 by the vehicle speed SPD of the host vehicle SV (that is, Dtgt = Ttgt · SPD).

DSECU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。
DSECU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 DSECU 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 DSECU 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)

なお、前方車両が存在していないことに起因して車間距離目標車両が特定できない場合、DSECUは、自車両SVの車速SPDが「操作スイッチ18を用いて設定される目標車速」に一致するように、目標車速と車速SPDとに基づいて目標加速度Gtgtを決定する。   When the target vehicle distance can not be specified due to the absence of the preceding vehicle, the DSECU is configured such that the vehicle speed SPD of the host vehicle SV matches the "target vehicle speed set using the operation switch 18". Then, the target acceleration Gtgt is determined based on the target vehicle speed and the vehicle speed SPD.

DSECUは、自車両SVの加速度が目標加速度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 DSECU controls the engine actuator 31 using the engine ECU 30 so that the acceleration of the host vehicle SV matches the target acceleration Gtgt, and controls the brake actuator 41 using the brake ECU 40 as necessary.

<車線維持制御>
DSECUは、操作スイッチ18の操作によって車線維持制御が要求されている場合、車間距離制御の実行中に限り車線維持制御を実行する。車線維持制御は、主として、区画レーン維持制御と、操舵追従制御と、を含む。
<Lane maintenance control>
When the lane keeping control is requested by the operation of the operation switch 18, the DSECU executes the lane keeping control only during the execution of the inter-vehicle distance control. Lane maintenance control mainly includes section lane maintenance control and steering follow-up control.

区画レーン維持制御は、白線及び黄色線等の区画線に基づいて目標走行ライン(目標走行路)を決定し、自車両SVがその目標走行ラインに沿って走行するように自車両SVの操舵角を調整する制御である。区画レーン維持制御は、LTC(Lane Trace Control)」と称呼される場合がある。以下において、区画線は白線として説明される。   Section lane maintenance control determines a target travel line (target travel path) based on the division lines such as the white line and the yellow line, and the steering angle of the host vehicle SV so that the host vehicle SV travels along the target travel line. Control to adjust the Partition lane maintenance control may be referred to as LTC (Lane Trace Control). In the following, the dividing lines are described as white lines.

操舵追従制御は、前方車両の一つを操舵追従目標車両として特定し、自車両SVがその操舵追従目標車両の走行軌跡に応じた目標走行ラインに沿って走行するように自車両SVの操舵角を調整する制御である。操舵追従制御及び区画レーン維持制御は、「TJA(Traffic Jam Assist)」とも総称される場合があり、運転者の操舵操作を支援する制御であるから「操舵支援制御」と称呼される場合もある。以下、区画レーン維持制御、次いで、操舵追従制御の順に説明を加える。   The steering follow-up control identifies one of the preceding vehicles as the steering follow-up target vehicle, and the steering angle of the own vehicle SV so that the own vehicle SV travels along the target traveling line according to the traveling trajectory of the steering follow-up target vehicle. Control to adjust the Steering follow-up control and section lane maintenance control may also be generically referred to as "TJA (Traffic Jam Assist)", and may be referred to as "steering support control" because the control assists the driver's steering operation. . Hereinafter, the description will be added in the order of section lane maintenance control and then steering follow-up control.

<<区画レーン維持制御>>
DSECUは、左白線及び右白線の少なくとも一方が、自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡ってカメラセンサ17bによって認識されている場合、左白線及び右白線の少なくとも一方に基づいて目標走行ラインLdを設定する。
<< Section Lane Maintenance Control >>
If at least one of the left white line and the right white line is recognized by the camera sensor 17b over a predetermined distance in the forward direction of the host vehicle SV, the DSECU determines a target travel line based on at least one of the left white line and the right white line. Set Ld.

より具体的に述べると、DSECUは、左白線及び右白線の何れもが自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡って認識されている場合、左白線及び右白線の車線幅方向の中央位置を通るライン(即ち、中央ライン)を目標走行ラインLdとして設定する。   More specifically, when both the left white line and the right white line are recognized in the forward direction of the host vehicle SV over a predetermined distance, the DSECU measures the center position in the lane width direction of the left white line and the right white line. The line passing through (ie, the center line) is set as the target travel line Ld.

これに対し、DSECUは、左白線及び右白線のうちの一方の白線のみが自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡って認識されている場合、認識されている一方の白線と、左白線及び右白線の両方が認識されていた時点において取得した車線幅と、に基づいて、認識されていない白線(他方の白線)の位置を推定する。そして、DSECUは、認識されている一方の白線及び推定された他方の白線の中央ラインを目標走行ラインLdとして設定する。   On the other hand, when only one white line of the left white line and the right white line is recognized over the predetermined distance in the forward direction of the host vehicle SV, the DSECU recognizes the recognized white line and the left white line. The position of the unrecognized white line (the other white line) is estimated based on the lane width acquired when both the right white line and the right white line were recognized. Then, the DSECU sets the center line of the recognized one white line and the estimated other white line as the target travel line Ld.

更に、DSECUは、自車両SVの横位置(即ち、自車両走行レーンに対する車線幅方向の自車両SVの位置)が設定された目標走行ラインLdの付近に維持されるように、転舵用モータ62を用いて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SVの操舵角を変更し、以て、運転者の操舵操作を支援する(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。)。なお、具体的な操舵制御方法については後述する。   Furthermore, the steering motor is controlled so that the DSECU maintains the lateral position of the host vehicle SV (that is, the position of the host vehicle SV in the lane width direction with respect to the host vehicle travel lane) in the vicinity of the set target travel line Ld. The steering angle of the host vehicle SV is changed by applying a steering torque to the steering mechanism using 62, thereby supporting the driver's steering operation (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2008-195402 and 2009-). 190464, JP-A-2010-6279, and Patent No. 4349210, etc.). A specific steering control method will be described later.

<<操舵追従制御>>
DSECUは、自車両SVの前方方向に所定距離以上に渡って認識される白線がない場合、自車両SVの前方領域を走行する他車両(前方車両)の中から操舵追従目標車両として適切な前方車両を選択する。そして、DSECUは、操舵追従目標車両の走行軌跡(以下、「先行車軌跡」とも称呼される。)を生成し、その先行車軌跡に基づいて定まる目標走行ラインに従って自車両SVが走行するように、操舵トルクをステアリング機構に付与して操舵角を変更する。本例において、DSECUは、先行車軌跡そのものを目標走行ラインLdとして設定する。但し、DSECUは、先行車軌跡から所定距離だけ車線幅方向に変位したラインを目標走行ラインLdとして設定してもよい。
<< Steering tracking control >>
If there is no white line recognized over a predetermined distance in the forward direction of the host vehicle SV, the DSECU is suitable as a steering following target vehicle among other vehicles (forward vehicles) traveling in the front region of the host vehicle SV. Select a vehicle. Then, the DSECU generates a traveling locus of the steering following target vehicle (hereinafter, also referred to as “preceding vehicle locus”), and the host vehicle SV travels along the target traveling line determined based on the preceding vehicle locus. The steering torque is applied to the steering mechanism to change the steering angle. In the present example, the DSECU sets the preceding vehicle trajectory itself as the target travel line Ld. However, the DSECU may set a line displaced in the lane width direction by a predetermined distance from the preceding vehicle trajectory as the target travel line Ld.

以下、操舵追従制御について詳述する。
図2に示したように、DSECUは、先行車軌跡の作成対象となる物標(n)である前方車両を操舵追従目標車両TVとして設定する。なお、操舵追従目標車両TVの設定方法については、後で詳述する。DSECUは、所定測定時間が経過する毎に得られる「操舵追従目標車両TVの物標情報(位置)情報」に基づいて走行軌跡L1を作成する。
The steering follow-up control will be described in detail below.
As shown in FIG. 2, the DSECU sets the forward vehicle, which is the target (n) for which the leading vehicle trajectory is to be created, as the steering following target vehicle TV. The method of setting the steering following target vehicle TV will be described in detail later. The DSECU creates a traveling locus L1 based on "target information (position) information of the steering following target vehicle TV" obtained each time a predetermined measurement time has elapsed.

図3(A)に示したように、この走行軌跡L1は、自車両SVの現在位置における自車両SVの前端部の幅方向中心位置を原点とした前述のx−y座標において、下記(3)式の3次関数で表される曲線で精度良く近似されることが知られている。   As shown in FIG. 3 (A), the traveling locus L1 is determined by the following (3) in the x-y coordinates described above with the center in the width direction of the front end of the vehicle SV at the current position of the vehicle SV as the origin. It is known that the curve is accurately approximated by a curve represented by a cubic function of the equation).


y=(1/6)Cv’・x+(1/2)Cv・x+θv・x+dv …(3)

Cv’:曲率変化率(当該曲線上の任意の位置(x=x0、x0は任意の値)での単位距離(Δx)当たりの曲率変化量)。
Cv:操舵追従目標車両TVが自車両SVの現在位置(x=0)に存在していたとき(即ち、操舵追従目標車両TVが(x=0、y=dv)の位置に存在していたとき)の走行軌跡L1の曲率。
θv:操舵追従目標車両TVが自車両SVの現在位置(x=0)に存在していたときの走行軌跡L1の方向(走行軌跡L1の接線方向)と自車両SVの進行方向(x軸の+の方向)との角度偏差。この角度偏差θvは「ヨー角」とも称呼される。
dv:自車両SVの現在位置(x=0、y=0)と走行軌跡L1とのy軸方向における(実質的には、車線幅方向における)距離dv。この距離dvは「センター距離」とも称呼される。

y = (1/6) Cv 'x 3 + (1/2) Cv x 2 + θv x + dv (3)

Cv ′: curvature change rate (curvature change amount per unit distance (Δx) at an arbitrary position on the curve (x = x0, x0 is an arbitrary value)).
Cv: When the steering following target vehicle TV is present at the current position (x = 0) of the host vehicle SV (ie, the steering following target vehicle TV is present at the position (x = 0, y = dv) Curvature of the traveling locus L1).
θv: Direction of the traveling locus L1 (the tangential direction of the traveling locus L1) when the steering following target vehicle TV exists at the current position (x = 0) of the own vehicle SV and the traveling direction of the own vehicle SV (x axis Angular deviation with +). The angular deviation θv is also referred to as “yaw angle”.
dv: a distance dv (substantially in the lane width direction) between the current position (x = 0, y = 0) of the vehicle SV and the traveling locus L1. This distance dv is also referred to as "center distance".

上記(3)式は、以下に説明するように導出される。即ち、図3(B)に示したように、走行軌跡L1を3次関数f(x)=ax+bx+cx+dと置き、更に、図3(B)に示した関係式及び条件を用いると、図3(C)に示した「3次関数の係数(a、b、c及びd)と曲率等との関係」が導出できる。よって、図3(C)に示した関係から3次関数の係数(a、b、c及びd)を求めると、上記(3)式が導出される。 The above equation (3) is derived as described below. That is, as shown in FIG. 3 (B), the traveling locus L1 is set to a cubic function f (x) = ax 3 + bx 2 + cx + d, and further, the relational expression shown in FIG. 3 (B) and By using the conditions, “the relationship between the coefficients (a, b, c and d) of the cubic function and the curvature etc.” shown in FIG. 3C can be derived. Therefore, when the coefficients (a, b, c and d) of the cubic function are obtained from the relationship shown in FIG. 3C, the above equation (3) is derived.

(3)式の右辺の第1項及び第2項の係数(即ち、関数f(x)の係数a及びb)は、以下に述べる値(これらの値は、「先行車軌跡基本情報」とも称呼される。)からなる時系列データをDSECUが備えるカルマンフィルタ(図示省略)に入力することによって、求めることができる。「t」は時間である。
・時間tにおける車間距離目標車両の縦距離Dfx=Dfx(VT)(t)
・時間tにおける車間距離目標車両の横位置Dfy=Dfy(VT)(t)
・時間tにおける自車両SVのヨーレートYRt(t)、及び、
・時間tにおける自車両SVの車速Vsx(=SPD(t))
尚、(3)式の右辺の第3項及び第4項の係数(即ち、関数f(x)の係数c及びd)は、それぞれヨー角θv及びセンター距離dvである。
The coefficients of the first term and the second term on the right side of the equation (3) (ie, the coefficients a and b of the function f (x) have the following values (these values are also referred to as "preceding vehicle locus basic information" This can be obtained by inputting time-series data consisting of (remarked) into a Kalman filter (not shown) provided in the DSECU. "T" is time.
Distance between vehicles at time t Longitudinal distance of target vehicle Dfx = Dfx (VT) (t)
-Lateral position of the target vehicle at the time t t Dfy = Dfy (VT) (t)
The yaw rate YRt (t) of the host vehicle SV at time t, and
· Vehicle speed Vsx of the host vehicle SV at time t (= SPD (t))
The coefficients of the third and fourth terms on the right side of the equation (3) (ie, the coefficients c and d of the function f (x)) are the yaw angle θv and the center distance dv, respectively.

DSECUは、作成した走行軌跡L1を目標走行ラインLdに設定する。この場合、(3)式の3次関数の係数から、図2に示した「車線維持制御に必要な目標走路情報」を取得することができる。この目標走路情報は、後述するように、走行軌跡L1の曲率Cv、走行軌跡L1に対するヨー角θv、及び、走行軌跡L1に対するセンター距離dv等である。   The DSECU sets the created travel locus L1 to the target travel line Ld. In this case, it is possible to acquire "target travel path information necessary for lane keeping control" shown in FIG. 2 from the coefficient of the cubic function of equation (3). The target travel road information is, as described later, the curvature Cv of the travel locus L1, the yaw angle θv with respect to the travel locus L1, and the center distance dv with respect to the travel locus L1.

より具体的に述べると、DSECUは、走行軌跡L1の作成に必要な情報(作成必要情報)を取得する。走行軌跡L1の作成に必要な情報は、操舵追従目標車両TVのx−y座標における座標値、自車両SVの車速SPD及び自車両SVのヨーレートYRt等を含む。DSECUは、操舵追従目標車両TVのx−y座標における座標値を操舵追従目標車両TVについての物標情報に基づいて取得する。DSECUは、自車両SVの車速SPDを車速センサ16から取得し、自車両SVのヨーレートYRtをヨーレートセンサ19から取得する。   More specifically, the DSECU acquires information (necessary creation information) necessary for creating the traveling locus L1. The information necessary for creating the traveling locus L1 includes the coordinate value of the steering following target vehicle TV in xy coordinates, the vehicle speed SPD of the host vehicle SV, the yaw rate YRt of the host vehicle SV, and the like. The DSECU acquires coordinate values in the x-y coordinates of the steering following target vehicle TV based on the target information on the steering following target vehicle TV. The DSECU acquires the vehicle speed SPD of the host vehicle SV from the vehicle speed sensor 16, and acquires the yaw rate YRt of the host vehicle SV from the yaw rate sensor 19.

DSECUは、取得した上記の作成必要情報をカルマンフィルタに入力することにより、(3)式により表される走行軌跡L1を生成する。DSECUは、生成した走行軌跡L1を目標走行ラインLdに設定する。更に、DSECUは、(3)式の3次関数の係数と図3(C)に示した関係式とに基づいて、走行軌跡L1を目標走行ラインLdに設定した場合の操舵追従制御に必要な情報(以下、「目標走路情報」と称呼する場合がある。)を取得する。この目標走路情報は、走行軌跡L1の曲率Cv、走行軌跡L1に対するヨー角θv、及び、走行軌跡L1に対するセンター距離dv等である。   The DSECU generates the travel locus L1 represented by the equation (3) by inputting the acquired creation necessary information to the Kalman filter. The DSECU sets the generated traveling locus L1 to the target traveling line Ld. Furthermore, the DSECU is required for steering following control when the traveling locus L1 is set to the target traveling line Ld based on the coefficient of the cubic function of the equation (3) and the relational expression shown in FIG. Information (hereinafter, sometimes referred to as "target travel path information") is acquired. The target travel path information includes the curvature Cv of the travel locus L1, the yaw angle θv with respect to the travel locus L1, and the center distance dv with respect to the travel locus L1.

DSECUは、所定時間が経過するごとに、曲率Cv、ヨー角θv及びセンター距離dvを下記の(4)式に適用することにより目標操舵角θ*を演算する。(4)式において、Klta1,Klta2及びKlta3は予め定められた制御ゲインである。更に、DSECUは、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するようにステアリングECU60を用いて転舵用モータ62を制御する。以上によって、操舵追従制御による操舵制御が実行される。

θ*=Klta1・Cv+Klta2・θv+Klta3・dv …(4)
The DSECU calculates the target steering angle θ * by applying the curvature Cv, the yaw angle θv and the center distance dv to the following equation (4) each time a predetermined time has elapsed. In the equation (4), Klta1, Klta2 and Klta3 are predetermined control gains. Furthermore, the DSECU controls the steering motor 62 using the steering ECU 60 so that the actual steering angle θ matches the target steering angle θ *. By the above, steering control by steering following control is performed.

θ * = Klta1 · Cv + Klta2 · θv + Klta3 · dv (4)

なお、DSECUは、所定時間が経過するごとに、曲率Cv、ヨー角θv及びセンター距離dvを下記の(5)式に適用することにより目標ヨーレートYRc*を演算してもよい。この場合、DSECU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、ルックアップテーブルを用いて演算する。そして、DSECU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ECU60を用いて転舵用モータ62を制御する。以上によっても、操舵追従制御による操舵制御が実行される。以上から理解されるように、DSECUは目標走路情報が取得できれば、目標走行ラインLdそのものを計算しなくても、走行軌跡L1を目標走行ラインLdに設定した場合の操舵追従制御を実行することができる。

YRc*=K1×dv+K2×θv+K3×Cv …(5)
Note that the DSECU may calculate the target yaw rate YRc * by applying the curvature Cv, the yaw angle θv, and the center distance dv to the following equation (5) each time a predetermined time elapses. In this case, the DSECU calculates a target steering torque Tr * for obtaining the target yaw rate YRc * using the look-up table, based on the target yaw rate YRc * and the actual yaw rate YRt. Then, the DSECU controls the steering motor 62 using the steering ECU 60 so that the actual steering torque Tra matches the target steering torque Tr *. Also by the above, steering control by steering following control is performed. As understood from the above, if the target running path information can be obtained, the DSECU executes steering following control in the case where the running locus L1 is set to the target running line Ld without calculating the target running line Ld itself. it can.

YRc * = K1 × dv + K2 × θv + K3 × Cv (5)

DSECUは上述した区画レーン維持制御を実行する場合にも上記(4)式又は(5)式を利用する。より具体的に述べると、DSECUは、左白線及び右白線の少なくとも一方に基づいて設定された目標走行ラインLd(即ち、自車両走行レーンの中央ライン)の曲率CLと、自車両SVの車幅方向の中央位置と目標走行ラインLdとの間のy軸方向(実質的には道路幅方向)の距離dLと、目標走行ラインLdの方向(接線方向)と自車両SVの進行方向とのずれ角θL(ヨー角θL)と、を演算する。   The DSECU also uses the above equation (4) or (5) when executing the above-described section lane maintenance control. More specifically, the DSECU sets the curvature CL of the target travel line Ld (that is, the center line of the host vehicle travel lane) set based on at least one of the left white line and the right white line, and the vehicle width of the host vehicle SV. The distance dL between the central position in the direction and the target travel line Ld in the y-axis direction (substantially the road width direction) and the deviation between the direction of the target travel line Ld (tangential direction) and the traveling direction of the host vehicle SV The angle θL (yaw angle θL) is calculated.

そして、DSECUは、(4)式(又は、(5)式)において、dvをdLに置換し、θvをθLに置換し、CvをCLに置換することにより、目標操舵角θ*を演算し、実際の操舵角θが目標操舵角θ*に一致するように転舵用モータ62を制御する。以上によって、区画レーン維持制御による操舵制御が実行される。   Then, the DSECU calculates the target steering angle θ * by replacing dv with dL, replacing θv with θL, and replacing Cv with CL in equation (4) (or equation (5)). The steering motor 62 is controlled such that the actual steering angle θ matches the target steering angle θ *. Thus, the steering control based on the block lane maintenance control is performed.

DSECUは、左白線及び右白線の少なくとも一方に基づいて目標走行ラインLdが設定することができず、且つ、先行車軌跡が生成できない場合(操舵追従目標車両が決定できない場合を含む。)、車線維持制御の実行をキャンセルする。即ち、この場合、DSECUは、車線維持制御を行わない。   The DSECU can not set the target travel line Ld based on at least one of the left white line and the right white line, and can not generate a preceding vehicle locus (including the case where it is not possible to determine the steering following target vehicle). Cancel the execution of maintenance control. That is, in this case, the DSECU does not perform lane keeping control.

(操舵角及び操舵角速度の上限ガード値)
ところで、DSECUは、車線維持制御において、操舵角の大きさが上限ガード値(以下、「操舵角ガード値」とも称呼される。)を超えないように、操舵角を制限している。更に、車線維持制御において、操舵角速度の大きさが上限ガード値(以下、「操舵角速度ガード値」とも称呼される。)を超えないように、操舵角速度を制限している。これにより、操舵角の変化に起因して自車両SVの挙動が急変する可能性が低下するので、自車両SVの走行安定性が確保される。
以上が車線維持制御の概要である。
(Upper limit guard value of steering angle and steering angular velocity)
By the way, in the lane keeping control, the DSECU limits the steering angle so that the magnitude of the steering angle does not exceed the upper limit guard value (hereinafter also referred to as “steering angle guard value”). Furthermore, in the lane keeping control, the steering angular velocity is limited so that the magnitude of the steering angular velocity does not exceed the upper limit guard value (hereinafter also referred to as “steering angular velocity guard value”). As a result, the possibility of sudden change of the behavior of the host vehicle SV due to the change of the steering angle is reduced, so that the running stability of the host vehicle SV is secured.
The above is the outline of the lane keeping control.

次に、図4を参照しながら、本実施装置のDSECUが実行する「操舵追従目標車両の走行レーンからの逸脱状況に応じた操舵追従制御」について説明する。図4に示されるように、現在、DSECUは、操舵追従目標車両TVの走行軌跡L1に自車両SVが従うように操舵制御を実行している。   Next, referring to FIG. 4, “steering follow control in accordance with the deviation of the steering following target vehicle from the travel lane” executed by the DSECU of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 4, the DSECU is currently performing steering control such that the host vehicle SV follows the traveling locus L1 of the target vehicle TV to follow.

このとき、DSECUは、操舵追従目標車両TVと白線LWとの位置関係を表す判定パラメータを取得する。DSECUは、取得した判定パラメータを用いて、操舵追従目標車両TVが、逸脱完了状況、逸脱開始状況、又は、走行レーン内状況にあるか否かを判定する。   At this time, the DSECU acquires a determination parameter that represents the positional relationship between the steering follow-up target vehicle TV and the white line LW. The DSECU determines, using the acquired determination parameter, whether the steering follow-up target vehicle TV is in a departure completion situation, a departure start situation, or a situation in a traveling lane.

そして、DSECUは、判定結果に応じて、判定結果に応じた操舵追従制御、又は、操舵追従制御の停止を行う。   Then, the DSECU performs the steering follow-up control or the steering follow-up control according to the determination result in accordance with the determination result.

具体的に述べると、DSECUは、自車両SVの位置に対応する走行軌跡L1上の位置(自車両対応位置)に存在していた時点の、操舵追従目標車両TV(即ち、過去の操舵追従目標車両TVp)と白線LWとの位置関係を推定した下記第1パラメータを取得する。尚、「自車両対応位置」は、その縦距離が自車両SVの縦距離と同じであり、且つ、横位置が走行軌跡L1上にある位置である。自車両対応位置の横位置は、走行軌跡L1を表す上記(3)式の変数xに自車両SVの縦距離を代入することにより取得できる値である。   Specifically, the DSECU determines that the steering-following target vehicle TV (ie, the past steering-following target) exists at a position on the traveling locus L1 corresponding to the position of the host vehicle SV (the host vehicle corresponding position). The following 1st parameter which acquired the physical relationship of vehicles TVp) and white line LW is acquired. The "vehicle-corresponding position" is a position where the vertical distance is the same as the vertical distance of the vehicle SV, and the horizontal position is on the traveling locus L1. The lateral position of the host vehicle corresponding position is a value that can be obtained by substituting the vertical distance of the host vehicle SV for the variable x of the equation (3) representing the traveling locus L1.

(第1パラメータ)
・第1距離DL1:過去の操舵追従目標車両TVpと白線LWとの間の車線幅方向の距離(即ち、自車両対応位置と白線LWとの間の車線幅方向の距離)
DSECUは、自車両SVと白線LWとの間の車線幅方向の距離DL4から自車両SVと自車両対応位置との間の車線幅方向の距離DL3を減算(DL1=DL4−DL3)することにより、第1距離DL1を取得することができる。
・第1ヨー角θ1 :過去の操舵追従目標車両TVpの白線LWに対するヨー角
DSECUは、自車両SVの操舵追従目標車両TVの走行軌跡L1に対するヨー角θ3と自車両SVの白線LWに対するヨー角θ4、との差分(第1ヨー角θ1=θ3−θ4)を演算することにより第1ヨー角θ1を取得することができる。
・第1ヨー角変化率θ1’:第1ヨー角θ1の変化率
DSECUは、第1ヨー角θ1の単位時間当たりの変化量(θ1’=θ1/dt)を演算することにより、第1ヨー角変化率θ1’を取得することができる。
(1st parameter)
First distance DL1: distance in the lane width direction between the target vehicle TVp and the white line LW in the past (that is, distance in the lane width direction between the vehicle corresponding position and the white line LW)
The DSECU subtracts the distance DL3 in the lane width direction between the host vehicle SV and the host vehicle corresponding position from the distance DL4 in the lane width direction between the host vehicle SV and the white line LW (DL1 = DL4-DL3). , And the first distance DL1 can be obtained.
· First yaw angle θ1: Yaw angle with respect to the white line LW of the target vehicle TVp to follow in the past DSECU is the yaw angle θ3 with respect to the travel locus L1 of the target vehicle TV following the host vehicle SV The first yaw angle θ1 can be obtained by calculating the difference with the θ4 (first yaw angle θ1 = θ3−θ4).
First yaw angle change rate θ1 ′: change rate of first yaw angle θ1 The DSECU calculates the first yaw angle θ1 change amount per unit time (θ1 ′ = θ1 / dt) to calculate the first yaw angle change rate θ1 ′. The angular change rate θ1 ′ can be acquired.

更に、DSECUは、第1パラメータ(第1距離DL1、第1ヨー角θ1及び第1ヨー角変化率θ1’)、操舵追従目標車両TVの車速v、及び、操舵追従目標車両が自車両対応位置から現在位置まで移動するのにかかる第1移動時間Tx2(=「車間距離/操舵追従目標車両TVの車速v」)等を用いて、下記(第1数式)乃至(第3数式)により、操舵追従目標車両TVの白線LWに対するヨー角である第2ヨー角θ2、及び、操舵追従目標車両TVと白線LWとの位置関係を推定した下記の第2パラメータ(判定パラメータ)を取得する。   Furthermore, the DSECU sets the first parameter (the first distance DL1, the first yaw angle θ1 and the first yaw angle change rate θ1 ′), the vehicle speed v of the steering following target vehicle TV, and the steering following target vehicle corresponding position. Using the first movement time Tx2 (= “inter-vehicle distance / steering-following target vehicle TV's vehicle speed v”) required to move from the position to the current position using the following (first equation) to (third equation) A second yaw angle θ2 that is a yaw angle with respect to the white line LW of the follow-up target vehicle TV, and a second parameter (determination parameter) below which estimates the positional relationship between the steer-following target vehicle TV and the white line LW are acquired.

(判定パラメータ)
・第2距離DL2:操舵追従目標車両TVと白線LWとの間の車線幅方向の距離
・推定横速度v2 :推定した操舵追従目標車両TVの横速度
・逸脱予測時間Ta:逸脱予測時間Ta=第2距離DL2/推定横速度v2で演算される操舵追従目標車両TVが白線LWに到達するまでの予測時間
(Judgment parameter)
Second distance DL2: Distance in the lane width direction between the steering following target vehicle TV and the white line LW Estimated lateral speed v2: Estimated lateral speed of the steering following target vehicle TV Ta: Departing prediction time Ta: Departing prediction time Ta = Prediction time until the steering following target vehicle TV calculated at the second distance DL2 / estimated lateral speed v2 reaches the white line LW

Figure 2019059429
(DL2:第2距離、DL1:第1距離、v:操舵追従目標車両の車速、θ1:第1ヨー角、θ1’:第1ヨー角変化率、Tx2:第1移動時間)

θ2=θ1+(θ1’×Tx2)・・・(第2数式)
(θ2:第2ヨー角、θ1:第1ヨー角、θ1’:第1ヨー角変化率、Tx2:第1移動時間)

v2=v×θ2・・・(第3数式)
(v2:推定横速度、v:操舵追従目標車両の車速、θ2:第2ヨー角)
Figure 2019059429
(DL2: second distance, DL1: first distance, v: vehicle speed of steering target vehicle, θ1: first yaw angle, θ1 ′: first yaw angle change rate, Tx2: first movement time)

θ2 = θ1 + (θ1 ′ × Tx2)... (second equation)
(Θ2: second yaw angle, θ1: first yaw angle, θ1 ′: first yaw angle change rate, Tx2: first movement time)

v2 = v × θ2 (third equation)
(V2: estimated lateral speed, v: vehicle speed of the target vehicle following the steering, θ2: second yaw angle)

DSECUは、取得した判定パラメータ(第2距離DL2、推定横速度v2、及び、逸脱予測時間Ta)を用いて、操舵追従目標車両TVの走行レーンからの逸脱状況を判定し、判定結果に応じて、判定結果に応じた操舵追従制御、又は、操舵追従制御の停止を行う。   The DSECU uses the acquired determination parameters (the second distance DL2, the estimated lateral velocity v2, and the departure prediction time Ta) to determine the departure situation of the steering following target vehicle TV from the travel lane, and according to the determination result. The steering following control according to the determination result or the steering following control is stopped.

ここで、判定パラメータは、操舵追従目標車両TVが、自車両対応位置から現在位置までに移動する間の操舵追従目標車両TVの白線LWに対するヨー角の変化率が、一定であって第1ヨー角変化率θ1’から変化しないとみなして、演算されている。しかしながら、実際の操舵追従目標車両TVの上記白線LWに対するヨー角の変化率は、第1ヨー角変化率θ1’から大きくなったり、小さくなったりして、変化していることがあり得る。   Here, as the determination parameter, the rate of change of the yaw angle with respect to the white line LW of the steering following target vehicle TV while the steering following target vehicle TV moves from the host vehicle corresponding position to the current position is constant. The calculation is performed assuming that there is no change from the angular change rate θ1 ′. However, the rate of change of the yaw angle with respect to the white line LW of the actual steering follow-up target vehicle TV may be changing by increasing or decreasing from the first yaw angle change rate θ1 ′.

このとき、操舵追従目標車両TVが自車両対応位置から現在位置までに移動する間に、実際の操舵追従目標車両TVの白線LWに対するヨー角の変化率が、第1ヨー角変化率θ1’から変化している場合、判定パラメータは、第1ヨー角変化率θ1’から変化した分だけ、実際の判定パラメータに対して誤差を有する。   At this time, while the steering following target vehicle TV moves from the vehicle corresponding position to the current position, the rate of change of the yaw angle with respect to the white line LW of the actual steering following target vehicle TV is the first yaw angle change rate θ1 ′. If it is changed, the determination parameter has an error with respect to the actual determination parameter by the change from the first yaw angle change rate θ1 ′.

例えば、判定パラメータの一つである推定横速度v2が所定閾値速度以上であるとき、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあると判定され、当該走行レーンを逸脱しているとの判定がなされた場合に、操舵追従制御の停止が行われると仮定する。   For example, when the estimated lateral velocity v2 which is one of the determination parameters is equal to or higher than the predetermined threshold velocity, it is determined that the steering following target vehicle TV is in the situation of departing from the traveling lane and deviates from the traveling lane It is assumed that the steering following control is stopped when it is determined that

実際の操舵追従目標車両TVの、「実際の白線LWに対するヨー角の変化率」が第1ヨー角変化率θ1’から徐々に増加している場合、推定横速度v2は、第1ヨー角変化率θ1’から増加した分に対応する推定横速度v2の変化分、実際の推定横速度より小さくなる誤差を有する。これにより、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が遅れてしまう。その結果、操舵追従目標車両TVの走行レーン逸脱開始に伴う操舵追従制御の停止が、遅れてしまう。   If “the change rate of the yaw angle with respect to the actual white line LW” of the actual steering follow-up target vehicle TV is gradually increasing from the first yaw angle change rate θ1 ′, the estimated lateral velocity v2 is the first yaw angle change The change in the estimated lateral velocity v2 corresponding to the increase from the rate θ1 ′ has an error smaller than the actual estimated lateral velocity. As a result, the determination that the steering follow-up target vehicle TV is in a situation of departing from the traveling lane is delayed. As a result, the stop of the steering follow-up control accompanying the start of the departure from the traveling lane of the target vehicle TV for steering follow up is delayed.

一方、実際の操舵追従目標車両TVの、「実際の白線LWに対するヨー角の変化率」が、第1ヨー角変化率θ1’から減少している場合、推定横速度v2は、第1ヨー角変化率θ1’から減少した分に対応する推定横速度v2の変化分、実際の推定横速度より大きくなる誤差を有する。これにより、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が過剰になってしまう。その結果、当該判定に伴う操舵追従制御の停止が、過剰になってしまう。   On the other hand, when the “change rate of the yaw angle with respect to the actual white line LW” of the actual vehicle following the target vehicle TV is decreasing from the first yaw angle change rate θ1 ′, the estimated lateral velocity v2 is the first yaw angle The change in the estimated lateral velocity v2 corresponding to the decrease from the change rate θ1 ′ has an error larger than the actual estimated lateral velocity. As a result, the determination that the steering follow-up target vehicle TV is in a situation of departing from the traveling lane is excessive. As a result, the stop of the steering following control accompanying the said determination will become excessive.

前者に対して、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定の判定条件(以下、「逸脱判定条件」と称呼される。)を緩く設定する(所定閾値速度を小さくする)ことにより対応しようとすると、実際のヨー角変化率が減少している場合、推定横速度v2は、実際の推定横速度より大きくなる誤差が生じるので、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が過剰になってしまう。その結果、判定遅れは解消できる一方、過剰な操舵追従制御の停止が行われてしまう。   For the former, the condition (hereinafter referred to as “departure determination condition”) for determining that the steering follow-up target vehicle TV deviates from the traveling lane is set loosely (a predetermined threshold speed is set. If the actual yaw angle change rate decreases, the estimated lateral velocity v2 has an error that is larger than the actual estimated lateral velocity. It is overdetermined that it is in a situation deviating from the above. As a result, while the determination delay can be eliminated, excessive stopping of the steering following control is performed.

後者に対して、逸脱判定条件を厳しく設定(所定閾値速度を大きくする)ことにより対応しようとすると、実際のヨー角変化率が徐々に増加している場合、推定横速度v2は、実際の推定横速度より小さくなる誤差が生じるので、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定タイミングが、遅れてしまう。その結果、過剰な操舵追従制御の停止が行われる可能性を低くできる一方、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定に遅れが生じてしまう。   In contrast to the latter, assuming that the departure judgment condition is set strictly (the predetermined threshold speed is increased), if the actual yaw angle change rate is gradually increasing, the estimated lateral velocity v2 is an actual estimation. Since an error smaller than the lateral speed occurs, the determination timing that the vehicle following the target vehicle TV deviates from the traveling lane is delayed. As a result, it is possible to reduce the possibility of excessive stopping of the steering following control, but there is a delay in the determination that the steering following target vehicle TV is in a situation where it deviates from the traveling lane.

そこで、本実施装置のDSECUは、図5(A)乃至図5(C)に示されたように、逸脱の程度に応じた判定条件を設定して(大きさの異なる2つの閾値を設定して)、判定した逸脱の程度に応じて、操舵追従目標車両TVが、逸脱開始状況、逸脱完了状況、又は、走行レーン内状況にあるか否かを判定する。そして、DSECUは、判定結果に応じて、判定結果に応じた操舵追従制御、又は、操舵追従制御の停止を行うことにより、これらの問題を解決している。   Therefore, as shown in FIG. 5A to FIG. 5C, the DSECU of the present embodiment sets the determination condition according to the degree of deviation (by setting two threshold values different in size). In accordance with the determined degree of departure, it is determined whether or not the steering follow-up target vehicle TV is in a departure start situation, a departure completion situation, or a situation in a traveling lane. The DSECU solves these problems by stopping steering follow-up control or steering follow-up control according to the determination result according to the determination result.

即ち、操舵追従目標車両TVが、逸脱の程度が小さい逸脱開始状況にあるとの判定の判定条件を緩くすることにより、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況にあるとの判定が遅れる問題を解消することができる。更に、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるとの判定に伴って、操舵追従制御の停止が行われないで、ガード値制限が行われて操舵追従制御が行われることにより、過剰に操舵追従制御の停止が行われる問題を解消することができる。   That is, it is determined that the steering follow-up target vehicle TV is in the situation of departing from the traveling lane by loosening the determination condition of the determination that the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start situation where the degree of departure is small. Can solve the problem of delay. Furthermore, with the determination that the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start state, the steering follow-up control is not stopped but the guard value limitation is performed and the steering follow-up control is performed, thereby causing excessive steering. It is possible to solve the problem that the follow-up control is stopped.

更に、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるとき、走行軌跡L1の走行レーンに沿う精度が低下するのに対して、ガード値制限が行われることにより、走行軌跡L1の走行レーンに沿う精度の低下により自車両SVの操舵が急激に変化することに起因した走行安定性の低下が生じる可能性を低減することができる。   Furthermore, when the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start situation, the accuracy along the traveling lane of the traveling locus L1 decreases, but the guard value restriction is performed, whereby the accuracy along the traveling lane of the traveling locus L1 As a result, it is possible to reduce the possibility that the running stability may be reduced due to a rapid change in the steering of the host vehicle SV.

更に、操舵追従目標車両TVが、逸脱の程度が大きい逸脱完了状況にあるとの判定の判定条件を厳しく設定し、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあるとの判定に伴って操舵追従制御を停止することにより、過剰な操舵追従制御の停止が行われる問題を解消することができる。   Furthermore, the steering follow-up target vehicle TV sets the determination condition of the determination that the degree of departure is large in the departure completion situation strictly, and the steering follow-up control according to the determination that the steering follow-up target vehicle TV is in the departure completion situation By stopping the steering wheel, it is possible to solve the problem that excessive steering following control is stopped.

具体的に述べると、DSECUは、まず判定パラメータを用いて、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあるか否かを判定する。   Specifically, the DSECU first determines, using the determination parameter, whether or not the steering following target vehicle TV is in a deviation completion situation.

次の逸脱完了判定条件1乃至3の少なくとも何れかが成立する場合、DSECUは、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあると判定する。
逸脱完了判定条件1:第2距離DL2が第1閾値距離Dth1以下である。
逸脱完了判定条件2:推定横速度v2が第1閾値横速度vth1以上である。
逸脱完了判定条件3:逸脱予測時間Ta(=DL2/v2)が第1閾値時間Tth1以下である。
If at least one of the following departure completion determination conditions 1 to 3 is satisfied, the DSECU determines that the steering following target vehicle TV is in the departure completion state.
Deviation completion determination condition 1: The second distance DL2 is equal to or less than the first threshold distance Dth1.
Deviation completion determination condition 2: The estimated lateral velocity v2 is equal to or greater than the first threshold lateral velocity vth1.
Deviation completion determination condition 3: The deviation prediction time Ta (= DL2 / v2) is equal to or less than the first threshold time Tth1.

操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあると判定された場合、DSECUは、操舵追従制御をキャンセルする。   If it is determined that the steering follow-up target vehicle TV is in the departure completion state, the DSECU cancels the steering follow-up control.

操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にないと判定された場合、DSECUは、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるか否かを判定する。   If it is determined that the steering follow-up target vehicle TV is not in the departure completion situation, the DSECU determines whether the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start situation.

次の逸脱開始判定条件1乃至3の少なくとも何れかが成立する場合、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあると判定する。
逸脱開始判定条件1:第2距離DL2が第2閾値距離Dth2以下である。
逸脱開始判定条件2:推定横速度v2が第2閾値横速度vth2以上である。
逸脱開始判定条件3:逸脱予測時間Ta=DL2/v2が第2閾値時間Tth2以下である。
If at least one of the following departure start determination conditions 1 to 3 is satisfied, it is determined that the steering following target vehicle TV is in the departure start situation.
Deviation start determination condition 1: The second distance DL2 is equal to or less than the second threshold distance Dth2.
Deviation start determination condition 2: The estimated lateral velocity v2 is equal to or higher than the second threshold lateral velocity vth2.
Deviation start determination condition 3: The deviation prediction time Ta = DL2 / v2 is equal to or less than the second threshold time Tth2.

逸脱開始判定条件1乃至3は、逸脱完了判定条件1乃至3より判定条件が緩く設定されている(図5(A)乃至図5(C)を参照。)。即ち、第2閾値距離Dth2は、第1閾値距離Dth1より大きくなるように設定されている。第2閾値横速度vth2は、第1閾値横速度vth1より小さくなるように設定されている。第2閾値時間Tth2は、第1閾値時間Tth1より大きくなるように設定されている。従って、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるとの判定が過剰に行われてしまう可能性がある。   The departure start determination conditions 1 to 3 are set looser than the departure completion determination conditions 1 to 3 (see FIG. 5A to FIG. 5C). That is, the second threshold distance Dth2 is set to be larger than the first threshold distance Dth1. The second threshold lateral velocity vth2 is set to be smaller than the first threshold lateral velocity vth1. The second threshold time Tth2 is set to be larger than the first threshold time Tth1. Therefore, there is a possibility that the determination that the steering following target vehicle TV is in the departure start situation may be excessively performed.

これに対して、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあると判定された場合、DSECUは、操舵追従制御の停止を行う代わりに、ガード値制限を行って、操舵追従制御を行う。即ち、DSECUは、操舵角の上限ガード値(操舵角ガード値)及び操舵角速度の上限ガード値(操舵角速度ガード値)を引き下げる。   On the other hand, when it is determined that the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start situation, the DSECU performs the steering follow-up control by performing guard value restriction instead of stopping the steering follow-up control. That is, the DSECU reduces the upper limit guard value of the steering angle (steering angle guard value) and the upper limit guard value of the steering angular velocity (steering angular velocity guard value).

具体的に述べると、DSECUは、操舵角の上限ガード値及び操舵角速度の上限ガード値を、次のように設定する。即ち、DSECUは、操舵角ガード値を「後述の第1操舵角ガード値より小さい第2操舵角速度ガード値」に設定し、且つ、操舵角速度ガード値を「後述の第1操舵角速度ガード値よりも小さい第2操舵角速度ガード値」に設定する。なお、DSECUは、操舵角ガード値及び操舵角速度ガード値の何れか一方を、上記のように設定してもよい。そして、DSECUは、操舵追従制御を行う。   Specifically, the DSECU sets the upper limit guard value of the steering angle and the upper limit guard value of the steering angular velocity as follows. That is, the DSECU sets the steering angle guard value to “the second steering angular velocity guard value smaller than the first steering angle guard value described later”, and the steering angular velocity guard value “than the first steering angular velocity guard value described later. It is set to a small second steering angular velocity guard value. The DSECU may set one of the steering angle guard value and the steering angular velocity guard value as described above. Then, the DSECU performs steering follow-up control.

操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にない場合、DSECUは、操舵追従目標車両TVが走行レーン内状況にあると判定する。操舵追従目標車両TVが走行レーン内状況にあると判定された場合、DSECUは次のように、操舵角ガード値、及び、操舵角速度ガード値を設定する。即ち、DSECUは、操舵角ガード値を所定の第1操舵角ガード値に設定し、且つ、操舵角速度ガード値を所定の第1操舵角速度ガード値に設定する。なお、DSECUは、操舵角ガード値及び操舵角速度ガード値の何れか一方を、上記のように設定してもよい。そして、DSECUは、操舵追従制御を行う。   If the steering following target vehicle TV is not in the departure start situation, the DSECU determines that the steering following target vehicle TV is in the traveling lane situation. If it is determined that the steering follow-up target vehicle TV is in the traveling lane, the DSECU sets the steering angle guard value and the steering angular velocity guard value as follows. That is, the DSECU sets the steering angle guard value to a predetermined first steering angle guard value, and sets the steering angular velocity guard value to a predetermined first steering angular velocity guard value. The DSECU may set one of the steering angle guard value and the steering angular velocity guard value as described above. Then, the DSECU performs steering follow-up control.

<具体的作動>
次に、DSECUのCPU(単に「CPU」と称呼する場合がある。)の具体的作動について説明する。CPUは、所定時間(Δt)が経過する毎に図6のフローチャートにより示した操舵追従制御ルーチンを実行するようになっている。なお、CPUは図示しないルーチンにより車間距離制御(ACC)を実行するようになっている。CPUは、車間距離制御が実行されている場合に限り図6に示したルーチンを実行する。
<Concrete operation>
Next, the specific operation of the CPU of the DSECU (which may be simply referred to as “CPU”) will be described. The CPU executes a steering follow-up control routine shown by the flowchart of FIG. 6 each time a predetermined time (Δt) elapses. The CPU executes inter-vehicle distance control (ACC) by a routine not shown. The CPU executes the routine shown in FIG. 6 only when the inter-vehicle distance control is being performed.

従って、車間距離制御が実行されている場合において、所定のタイミングになると、CPUは、図6のステップ600から処理を開始してステップ605に進み、操舵追従制御の実行条件が成立しているか否かを判定する。   Therefore, when the inter-vehicle distance control is being executed, the CPU starts the process from step 600 in FIG. 6 at a predetermined timing, proceeds to step 605, and determines whether the steering follow-up control execution condition is satisfied. Determine if

操舵追従制御の実行条件は、例えば、以下に述べる条件B1乃至条件B3の総てが成立したとき成立する。
条件B1:操作スイッチ18の操作により、車線維持制御を実行することが選択されている。
条件B2:自車両SVの車速SPDが、所定の下限車速以上であり且つ所定の上限車速以下である。
条件B3:カメラセンサ17bが認識する「左白線及び右白線の少なくとも一方」に基づいた目標走行ラインLdが設定できない。
The execution condition of the steering follow-up control is satisfied, for example, when all of the conditions B1 to B3 described below are satisfied.
Condition B1: It is selected to execute lane keeping control by operating the operation switch 18.
Condition B2: The vehicle speed SPD of the host vehicle SV is equal to or higher than a predetermined lower limit vehicle speed and equal to or lower than a predetermined upper limit vehicle speed.
Condition B3: The target travel line Ld based on "at least one of the left white line and the right white line" recognized by the camera sensor 17b can not be set.

操舵追従制御の実行条件が成立していない場合、CPUはステップ605にて「No」と判定してステップ610に進み、操舵追従制御をキャンセル(中止)する。その後、CPUはステップ695に進んで本ルーチンを一旦終了する。   If the execution condition of the steering follow-up control is not satisfied, the CPU determines "No" in step 605, proceeds to step 610, and cancels (cancels) the steering follow-up control. Thereafter, the CPU proceeds to step 695 to end this routine once.

これに対して、操舵追従制御の実行条件が成立している場合、CPUはステップ605にて「Yes」と判定してステップ615に進み、走行軌跡L1の生成対象となる操舵追従目標車両TVを特定する。具体的に述べると、CPUは、車速センサ16から自車両SVの車速を取得して、ヨーレートセンサ19から自車両SVのヨーレートを取得する。CPUは取得した車速及びヨーレートから自車両SVの走行進路を予測する。次いで、予測された「自車両SVの走行進路」にも最も近い前方車両に最も近い物標を「走行軌跡L1の生成対象となる操舵追従目標車両TV」として選択する。   On the other hand, if the execution condition of the steering follow-up control is satisfied, the CPU makes a “Yes” determination in step 605 and proceeds to step 615 to proceed with the steering follow-up target vehicle TV for which the travel locus L1 is generated. Identify. Specifically, the CPU acquires the vehicle speed of the host vehicle SV from the vehicle speed sensor 16 and acquires the yaw rate of the host vehicle SV from the yaw rate sensor 19. The CPU predicts the traveling route of the host vehicle SV from the acquired vehicle speed and yaw rate. Then, the target closest to the preceding vehicle closest to the predicted "traveling path of the host vehicle SV" is selected as the "steering-following target vehicle TV to be generated as the traveling locus L1".

CPUは、周囲センサ17からの物標情報に基づいて、各物標の物標情報を各物標に対応させて記憶させている。CPUは、その物標情報の中から特定した操舵追従目標車両TVに対する物標情報を選択し、その選択した物標情報に基づいて操舵追従目標車両TVについて走行軌跡L1を生成する。   The CPU stores target information of each target in correspondence with each target based on the target information from the surrounding sensor 17. The CPU selects the target information for the steering following target vehicle TV specified from the target information, and generates a traveling locus L1 for the steering following target vehicle TV based on the selected target information.

その後、CPUはステップ620に進み、走行軌跡L1を生成できているか否かを判定する。具体的に述べると、操舵追従目標車両TVが特定できていない場合、又は、操舵追従目標車両TVは特定できているが、その操舵追従目標車両TVについての物標情報の時系列データが走行軌跡L1を生成するには十分でない場合、CPUは走行軌跡L1が生成できていないと判定する。そうでない場合、CPUは走行軌跡L1が生成できていると判定する。   Thereafter, the CPU proceeds to step 620 and determines whether or not the traveling locus L1 can be generated. Specifically, when the steering following target vehicle TV can not be specified, or the steering following target vehicle TV can be specified, the time-series data of the target information about the steering following target vehicle TV is the traveling locus If it is not sufficient to generate L1, the CPU determines that the traveling locus L1 can not be generated. Otherwise, the CPU determines that the traveling locus L1 can be generated.

走行軌跡L1が生成できている場合、CPUはステップ620にて「Yes」と判定してステップ625に進み、カメラセンサ17bから送られてきた認識できている白線の距離に基づいてカメラセンサ17bにより白線(左白線及び右白線)が第1所定距離以上第2所定距離未満の範囲で認識できているか否かを判定する。換言すると、CPUはカメラセンサ17bにより白線が近傍で認識できているか否かを判定する。尚、第1所定距離は、第2所定距離より小さい距離が設定される。   If the traveling locus L1 has been generated, the CPU makes a “Yes” determination in step 620, proceeds to step 625, and uses the camera sensor 17b based on the distance of the recognized white line sent from the camera sensor 17b. It is determined whether or not the white lines (left white line and right white line) can be recognized in the range of the first predetermined distance to the second predetermined distance. In other words, the CPU determines whether the white line can be recognized in the vicinity by the camera sensor 17b. The first predetermined distance is set smaller than the second predetermined distance.

カメラセンサ17bにより白線が第1所定距離以上第2所定距離未満の範囲で認識できている場合、CPUはステップ625にて「Yes」と判定してステップ630に進み、上述した第1パラメータ(第1距離DL1、第1ヨー角θ1、第1ヨー角変化率θ1’)、並びに、操舵追従目標車両TVの車速v及び操舵追従目標車両TVが自車両対応位置から現在位置まで移動するのにかかる第1移動時間Tx2を取得する。   If the white line is recognized in the range of the first predetermined distance to the second predetermined distance by the camera sensor 17b, the CPU makes a “Yes” determination in step 625, proceeds to step 630, and proceeds to step 630. 1 distance DL 1, first yaw angle θ 1, first yaw angle change rate θ 1 ′), vehicle speed v of the steer-following target vehicle TV and steering-following target vehicle TV move from the position corresponding to the host vehicle to the current position The first movement time Tx2 is acquired.

その後、CPUはステップ635に進み、第1パラメータ、並びに、車速v及び第1移動時間Tx2を用いて上述した判定パラメータ(第2距離DL2、推定横速度v2及び逸脱予測時間Ta)を算出した後、ステップ640に進み、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあるか否かを安定する。CPUは、既述した逸脱完了判定条件1乃至3の少なくとも何れかが成立する場合、CPUは、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあると判定する。   Thereafter, the CPU proceeds to step 635 to calculate the above-described determination parameters (the second distance DL2, the estimated lateral velocity v2 and the deviation prediction time Ta) using the first parameter and the vehicle speed v and the first movement time Tx2. In step 640, it is stabilized whether the steering following target vehicle TV is in the deviation completion state. When at least one of the departure completion determination conditions 1 to 3 described above is satisfied, the CPU determines that the steering following target vehicle TV is in the departure completion state.

操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にない場合、CPUはステップ640にて「No」と判定してステップ645に進み、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるか否かを判定する。CPUは、既述した逸脱開始判定条件1乃至3の少なくとも何れかが成立する場合、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあると判定する。   If the steering follow-up target vehicle TV is not in the deviation completion state, the CPU determines "No" in step 640 and proceeds to step 645 to determine whether the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start state. When at least one of the departure start determination conditions 1 to 3 described above is satisfied, the CPU determines that the steering following target vehicle TV is in the departure start situation.

操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にない場合、CPUはステップ645にて「No」と判定してステップ650に進み、操舵角ガード値θg及び操舵角速度ガード値dθgを、通常の上限ガード値である第1操舵角ガード値及び第1操舵角速度ガード値にそれぞれ設定する。尚、ステップ650の処理を開始する時点で操舵角ガード値θg及び操舵角速度ガード値dθgが第1操舵角ガード値及び第1操舵角速度ガード値のそれぞれに既に設定されている場合、CPUは、操舵角ガード値θg及び操舵角速度ガード値dθgを第1操舵角ガード値及び第1操舵角速度ガード値のそれぞれに維持する。   If the steering following target vehicle TV is not in the departure start condition, the CPU determines "No" in step 645, proceeds to step 650, and sets the steering angle guard value θg and the steering angular velocity guard value dθg to the normal upper limit guard value. The first steering angle guard value and the first steering angular velocity guard value are respectively set. If the steering angle guard value θg and the steering angular velocity guard value dθg are already set to the first steering angle guard value and the first steering angular velocity guard value at the time of starting the processing of step 650, the CPU performs steering The angle guard value θg and the steering angular velocity guard value dθg are maintained at the first steering angle guard value and the first steering angular velocity guard value, respectively.

その後、CPUはステップ655に進み、ステップ615にて操舵追従対象車両に基づいて生成した走行軌跡L1を目標走行ラインLdに設定し、且つ、その目標走行ラインLdに沿って自車両SVを走行させるように自車両SVの操舵角を制御する(操舵制御を行う。)。即ち、CPUは、操舵追従制御(第1操舵追従制御)を実行する。より具体的に述べると、CPUは、上記(4)式又は上記(5)式を用いて目標操舵角θ*を演算する。   Thereafter, the CPU proceeds to step 655, sets the traveling locus L1 generated based on the steering-following target vehicle in step 615 as the target traveling line Ld, and causes the host vehicle SV to travel along the target traveling line Ld. Thus, the steering angle of the host vehicle SV is controlled (steering control is performed). That is, the CPU executes steering follow-up control (first steering follow-up control). More specifically, the CPU calculates the target steering angle θ * using the equation (4) or the equation (5).

そして、目標操舵角θ*の大きさが操舵角ガード値θg(θg>0)以上であれば、目標操舵角θ*として、その大きさが操舵角ガード値θgと等しい値を目標操舵角θ*として設定する。即ち、目標操舵角θ*が正の値であり且つ操舵角ガード値θgよりも大きければ、目標操舵角をθgに設定する。更に、目標操舵角θ*が負の値であり且つその大きさ|θ*|が操舵角ガード値θgよりも大きければ、目標操舵角を「−θg」に設定する。   Then, if the magnitude of the target steering angle θ * is equal to or greater than the steering angle guard value θg (θg> 0), a value equal to the steering angle guard value θg is set as the target steering angle θ *. Set as *. That is, if the target steering angle θ * is a positive value and larger than the steering angle guard value θg, the target steering angle is set to θg. Furthermore, if the target steering angle θ * is a negative value and the magnitude | θ * | is larger than the steering angle guard value θg, the target steering angle is set to “−θg”.

更に、CPUは、今回演算された目標操舵角θ*(即ち、今回目標操舵角θ*n)から所定時間前に計算された(換言すると、前回本ルーチンを実行した際に演算された)目標操舵角θ*(即ち、前回目標操舵角θ*p)を減じることにより目標操舵角変化量(θ*n−θ*p)を演算する。更に、CPUは、目標操舵角変化量(θ*n−θ*p)を所定時間(Δt)で割ることにより単位時間当たりの目標操舵角変化量「(θ*n−θ*p)/Δt」を演算する。   Furthermore, the CPU calculates the target steering angle θ * calculated this time (that is, the current target steering angle θ * n) a predetermined time ago (in other words, the target calculated when the present routine was executed last time) The target steering angle change amount (θ * n−θ * p) is calculated by subtracting the steering angle θ * (that is, the previous target steering angle θ * p). Furthermore, the CPU divides the target steering angle change amount (θ * n−θ * p) by a predetermined time (Δt) to obtain a target steering angle change amount “(θ * n−θ * p) / Δt per unit time. To calculate

そして、単位時間当たりの目標操舵角変化量の大きさ|(θ*n−θ*p)/Δt|が操舵角速度ガード値dθg(dθg>0)以上であれば、大きさ|(θ*n−θ*p)/Δt|が操舵角速度ガード値dθgと等しくなるようにθ*nを変更する。即ち、単位時間当たりの目標操舵角変化量「(θ*n−θ*p)/Δt」が正の値であり且つ操舵角速度ガード値dθgよりも大きければ、目標操舵角を「値θ*pに値dθg×Δtを加えた値(=θ*p+dθg×Δt)」に設定する。単位時間当たりの目標操舵角変化量「(θ*n−θ*p)/Δt」が負の値であり且つその大きさ|(θ*n−θ*p)/Δt|が操舵角速度ガード値dθgよりも大きければ、目標操舵角を「値θ*pから値dθg×Δtを減じた値(=θ*p−dθg×Δt)」に設定する。   Then, if the magnitude | (θ * n−θ * p) / Δt | of the target steering angle change amount per unit time is equal to or greater than the steering angular velocity guard value dθg (dθg> 0), the size | (θ * n Θ * n is changed so that −θ * p) / Δt | becomes equal to the steering angular velocity guard value dθg. That is, if the target steering angle change amount “(θ * n−θ * p) / Δt” per unit time is a positive value and larger than the steering angular velocity guard value dθg, the target steering angle is It is set to a value (= θ * p + dθg × Δt) obtained by adding the value dθg × Δt to The target steering angle change amount "(.theta. * N-.theta. * P) /. DELTA.t" per unit time is a negative value and the size | (.theta. * N-.theta. * P) /. DELTA.t | If it is larger than dθg, the target steering angle is set to a value obtained by subtracting the value dθg × Δt from the value θ * p (= θ * p−dθg × Δt).

CPUは、実際の操舵角θがこのように決定された目標操舵角θ*に一致するように、転舵用モータ62を制御する。この結果、操舵角θは、その大きさ|θ|が操舵角ガード値θg(現段階では、第1操舵角ガード値)を超えないように且つその単位時間あたりの変化量の大きさ|dθ/dt|が操舵角速度ガード値dθg(現段階では、第1操舵角速度ガード値)を超えないように、制御される。   The CPU controls the steering motor 62 such that the actual steering angle θ coincides with the target steering angle θ * thus determined. As a result, the steering angle θ does not exceed the steering angle guard value θg (at this stage, the first steering angle guard value) and the magnitude of the change amount per unit time | dθ It is controlled so that / dt | does not exceed the steering angular velocity guard value dθg (at this stage, the first steering angular velocity guard value).

これに対して、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にある場合、CPUはステップ645にて「Yes」と判定してステップ660に進み、CPUは、操舵角ガード値θg及び操舵角速度ガード値dθgを引き下げる。具体的に述べると、CPUは、操舵角ガード値θg及び操舵角速度ガード値dθgを第2操舵角ガード値及び第2操舵角速度ガード値にそれぞれ設定する。尚、第2操舵角ガード値は第1操舵角ガード値よりも小さく、第2操舵角速度ガード値は第1操舵角速度ガード値よりも小さい。更に、CPUがステップ660の処理を開始する時点で操舵角ガード値及び操舵角速度ガード値が第2操舵角ガード値及び第2操舵角速度ガード値のそれぞれに既に設定されている場合、CPUは、操舵角ガード値及び操舵角速度ガード値を第2操舵角ガード値及び第2操舵角速度ガード値のそれぞれに維持する。   On the other hand, when the steering following target vehicle TV is in the departure start situation, the CPU determines "Yes" in step 645 and proceeds to step 660, and the CPU calculates steering angle guard value θg and steering angular velocity guard value dθg. Pull down. Specifically, the CPU sets the steering angle guard value θg and the steering angular velocity guard value dθg to a second steering angle guard value and a second steering angular velocity guard value, respectively. The second steering angle guard value is smaller than the first steering angle guard value, and the second steering angular velocity guard value is smaller than the first steering angular velocity guard value. Furthermore, if the steering angle guard value and the steering angular velocity guard value are already set to the second steering angle guard value and the second steering angular velocity guard value at the time when the CPU starts the processing of step 660, the CPU performs steering The angle guard value and the steering angular velocity guard value are maintained at the second steering angle guard value and the second steering angular velocity guard value, respectively.

その後、CPUはステップ655に進み、ステップ615にて生成した走行軌跡L1に基づいて目標走行ラインLdに設定し、且つ、その目標走行ラインLdに沿って自車両SVを走行させるように自車両SVの舵角を制御する。即ち、CPUは、操舵追従制御(第2操舵追従制御)を実行する。この結果、操舵角θは、その大きさ|θ|が操舵角ガード値θg(現段階では、第2操舵角ガード値)を超えないように且つその単位時間あたりの変化量の大きさ|dθ/dt|が操舵角速度ガード値dθg(現段階では、第2操舵角速度ガード値)を超えないように、制御される。その後、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。   Thereafter, the CPU proceeds to step 655, sets the target travel line Ld based on the travel locus L1 generated in step 615, and causes the host vehicle SV to travel the host vehicle SV along the target travel line Ld. Control the steering angle of That is, the CPU executes steering follow-up control (second steering follow-up control). As a result, the steering angle θ does not exceed the steering angle guard value θg (at this stage, the second steering angle guard value) and the magnitude of the change amount per unit time | dθ It is controlled so that / dt | does not exceed the steering angular velocity guard value dθg (at this stage, the second steering angular velocity guard value). Thereafter, the CPU proceeds to step 695 to end this routine once.

尚、ステップ640の処理を実行する時点で、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にある場合、CPUはステップ640にて「Yes」と判定してステップ610に進み、操舵追従制御をキャンセル(中止)する。その後、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。   If the steering follow-up target vehicle TV is in the deviation completion state at the time of executing the process of step 640, the CPU determines “Yes” in step 640 and proceeds to step 610 to cancel steering follow-up control ). Thereafter, the CPU proceeds to step 695 to end this routine once.

更に、ステップ620の処理を実行する時点で、走行軌跡L1が生成できていない場合、CPUはステップ620にて「No」と判定してステップ610に進み、操舵追従制御をキャンセルする。その後、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。   Furthermore, at the time of executing the processing of step 620, if the traveling locus L1 is not generated, the CPU determines “No” in step 620 and proceeds to step 610 to cancel the steering follow-up control. Thereafter, the CPU proceeds to step 695 to end this routine once.

ステップ625の処理を実行する時点で、カメラセンサ17bにより白線が第1所定距離以上第2所定距離未満の範囲で認識できていない場合、CPUはステップ625にて「No」と判定してステップ610に進み、操舵追従制御をキャンセルする。その後、CPUはステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。   When the white line is not recognized within the range of the first predetermined distance or more and less than the second predetermined distance by the camera sensor 17b at the time of executing the process of step 625, the CPU determines “No” in step 625 and performs step 610. To cancel steering following control. Thereafter, the CPU proceeds to step 695 to end this routine once.

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。即ち、本実施装置によれば、逸脱開始状況であるとの判定の判定条件を緩くすることにより、操舵追従目標車両TVが走行レーンを逸脱している状況(逸脱開始状況)にあるとの判定が遅れる可能性を低くすることができる。更に、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるとの判定に伴って、操舵追従制御の停止を行わないで、ガード値制限を行って、操舵追従制御を行うことにより、過剰に操舵追従制御の停止が行われる問題を解消することができる。一方で、操舵追従目標車両TVが逸脱開始状況にあるときのガード値制限を、遅れずに速やかに行うことができる。更に、逸脱完了状況の判定条件を厳しく設定し、操舵追従目標車両TVが逸脱完了状況にあるとの判定に伴って操舵追従制御を停止することにより、過剰な操舵追従制御の停止が行われる可能性を低くすることができる。   According to the present embodiment described above, the following effects can be obtained. That is, according to the present embodiment, it is determined that the steering-following target vehicle TV is in a situation where it deviates from the traveling lane (a departure start situation) by relaxing the determination condition of the determination that the departure start situation is made. Can be less likely to be delayed. Furthermore, according to the determination that the steering following target vehicle TV is in the departure start situation, the steering following control is not stopped but the guard value limitation is performed and the steering following control is performed to perform the steering following control excessively. It is possible to solve the problem of stopping the On the other hand, it is possible to promptly carry out the guard value restriction when the steering follow-up target vehicle TV is in the departure start situation without delay. Furthermore, excessive determination of the steering follow-up control can be performed by setting the determination conditions for the departure completion situation strictly and stopping the steering follow-up control in accordance with the determination that the steering follow-up target vehicle TV is in the departure completion situation. You can reduce the sex.

<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が可能である。
<Modification>
As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Various deformation | transformation based on the technical idea of this invention are possible.

例えば、本実施装置は、車線維持制御を追従車間距離制御の実行中にのみ実行するようになっているが、追従車間距離制御の実行中でなくても車線維持制御を実行するように構成されてもよい。   For example, the present embodiment is configured to execute the lane keeping control only during execution of the following inter-vehicle distance control, but is configured to execute the lane maintaining control even when the following inter-vehicle distance control is not being executed. May be

例えば、本実施装置は、操舵追従目標車両TV及び車間距離目標車両を含む他車両の位置情報及び速度情報等を車車間通信にて取得するようにしてもよい。具体的に述べると、例えば、他車両が当該他車両のナビゲーション装置により取得した当該他車両の位置情報を、当該他車両自身を特定する車両ID信号とともに自車両SVに送信し、自車両SVはその送信されてきた情報に基づいて操舵追従目標車両TV及び/又は車間距離目標車両の位置情報を取得してもよい。   For example, the present implementation device may acquire position information, speed information, and the like of another vehicle including the steering follow-up target vehicle TV and the inter-vehicle distance target vehicle through inter-vehicle communication. Specifically, for example, the position information of the other vehicle acquired by the other vehicle by the navigation device of the other vehicle is transmitted to the own vehicle SV together with a vehicle ID signal specifying the other vehicle itself, and the own vehicle SV Based on the transmitted information, position information of the steering following target vehicle TV and / or the inter-vehicle distance target vehicle may be acquired.

更に、本実施装置において、走行軌跡L1の生成方法は、上述の例に限定されず公知の種々の方法を採用することができる。例えば、操舵追従目標車両TVの軌跡を近似する曲線を作成できる方法であれば、カルマンフィルタを用いなくてもよい。そして、本実施装置は、その近似曲線からCv、Cv’等を求めればよい。   Furthermore, in the present embodiment, the method of generating the traveling locus L1 is not limited to the above-described example, and various known methods can be adopted. For example, the Kalman filter may not be used as long as it is a method that can create a curve that approximates the trajectory of the steering follow-up target vehicle TV. And this implementation apparatus should just obtain Cv, Cv ', etc. from the approximated curve.

10…運転支援ECU、16…車速センサ、17…周囲センサ、17a…レーダセンサ、17b…カメラセンサ、17c…物標認識部、18…操作スイッチ、19…ヨーレートセンサ、60…ステアリングECU、61…モータドライバ、62…転舵用モータ、80…警報ECU、81…ブザー、82…表示器、SV…自車両、TV…操舵追従目標車両、TVp…過去の操舵追従目標車両   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Driving assistance ECU, 16 ... Vehicle speed sensor, 17 ... Ambient sensor, 17a ... Radar sensor, 17b ... Camera sensor, 17c ... Target object recognition part, 18 ... Operation switch, 19 ... Yaw rate sensor, 60 ... Steering ECU, 61 ... Motor driver, 62: Steering motor, 80: Alarm ECU, 81: Buzzer, 82: Display, SV: Self-vehicle, TV: Steering-following target vehicle, TVp: Past steering-following target vehicle

Claims (1)

自車両が走行している走行レーンの区画線を認識する区画線認識部と、
前記自車両の前方を走行する前方車両の中から特定した操舵追従目標車両の走行軌跡を生成する走行軌跡生成部と、
前記操舵追従目標車両の車速を取得する車速取得部と、
前記操舵追従目標車両の前記走行レーンからの逸脱状況を判定する走行レーン逸脱状況判定部と、
前記走行軌跡に基づいて設定した目標走行ラインに沿って前記自車両を走行させるように、前記自車両の操舵角を変更する操舵追従制御を実行する走行制御部と、
を備え、
前記走行レーン逸脱状況判定部は、
前記自車両と縦距離が同じであって横位置が前記走行軌跡上の位置にある自車両対応位置に存在していたときの過去の操舵追従目標車両の前記区画線と前記過去の操舵追従目標車両との間の車線幅方向の第1距離、前記過去の操舵追従目標車両の前記区画線に対する第1ヨー角、及び、前記第1ヨー角の単位時間当たりの変化量である第1ヨー角変化率からなるパラメータを、前記認識した区画線、及び、前記走行軌跡に基づいて取得し、
前記取得したパラメータ、前記車速、及び、前記過去の操舵追従目標車両が前記操舵追従目標車両の位置まで移動するのにかかる第1移動時間を、下記(第1数式)乃至下記(第3数式)に適用して、前記操舵追従目標車両と前記区画線との間の車線幅方向の第2距離、及び、前記操舵追従目標車両の推定横速度を算出し、
前記算出した第2距離を前記算出した推定横速度で除することにより、前記操舵追従目標車両が白線に到達するまでの逸脱予測時間を算出し、
前記第2距離が第1閾値距離以下であるとの第1逸脱完了判定条件、前記推定横速度が第1閾値横速度以上であるとの第2逸脱完了判定条件、及び、前記逸脱予測時間が第1閾値時間以下であるとの第3逸脱完了判定条件の少なくとも何れかが成立するとき、前記操舵追従目標車両が逸脱完了状況にあると判定し、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱完了状況にない場合において、前記第2距離が前記第1閾値距離より大きい値である第2閾値距離以下であるとの第1逸脱開始判定条件、前記推定横速度が前記第1閾値横速度より小さい値である第2閾値横速度以上であるとの第2逸脱開始判定条件、及び、前記逸脱予測時間が前記第1閾値時間より大きい値である第2閾値時間以下であるとの第3逸脱開始判定条件の少なくとも何れかが成立するとき、前記操舵追従目標車両が逸脱開始状況にあると判定し、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱完了状況、及び、前記逸脱開始状況にない場合、前記操舵追従目標車両が走行レーン内状況にあると判定し、
前記走行制御部は、
前記操舵追従目標車両が前記走行レーン内状況にある場合、前記操舵角の大きさが第1操舵角ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える第1操舵角大きさ制限処理、及び、前記操舵角の単位時間当たりの変化量である操舵角速度の大きさが第1操舵角速度ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える第1操舵角速度大きさ制限処理、の少なくとも一方を含む第1制限処理を行って、前記操舵追従制御を行う第1操舵追従制御を行い、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱開始状況にある場合、前記操舵角の大きさが前記第1操舵角ガード値よりも小さい第2操舵角ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える処理であって前記第1操舵角大きさ制限処理に代わる第2操舵角大きさ制限処理、及び、前記操舵角速度の大きさが前記第1操舵角速度ガード値よりも小さい第2操舵角速度ガード値を超えないように前記操舵角に制限を加える処理であって前記第1操舵角速度大きさ制限処理に代わる第2操舵角速度大きさ制限処理、の少なくとも一方を含む第2制限処理を行って、前記操舵追従制御を行う第2操舵追従制御を行い、
前記操舵追従目標車両が前記逸脱完了状況にある場合、前記操舵追従制御を停止する、ように構成された車両運転支援装置。
Figure 2019059429
(DL2:第2距離、DL1:第1距離、v:操舵追従目標車両の車速、θ1:第1ヨー角、θ1’:第1ヨー角変化率、Tx2:第1移動時間)

θ2=θ1+(θ1’×Tx2)・・・(第2数式)
(θ2:第2ヨー角、θ1:第1ヨー角、θ1’:第1ヨー角変化率、Tx2:第1移動時間)

v2=v×θ2・・・(第3数式)
(v2:推定横速度、v:操舵追従目標車両の車速、θ2:第2ヨー角)
A lane marking recognition unit that recognizes lane markings of a traveling lane in which the host vehicle is traveling;
A traveling locus generating unit that generates a traveling locus of a steering following target vehicle identified from among preceding vehicles traveling ahead of the host vehicle;
A vehicle speed acquisition unit that acquires the vehicle speed of the target vehicle following the steering;
A traveling lane departure situation determination unit that determines a departure situation of the target vehicle following the steering;
A traveling control unit that executes steering follow-up control that changes a steering angle of the own vehicle so that the own vehicle travels along a target traveling line set based on the traveling locus;
Equipped with
The travel lane departure situation determination unit
The previous steering follow-up target and the previous steering follow-up target vehicle of the past steering follow-up target vehicle when the longitudinal distance is the same as the own vehicle and the lateral position exists at the own vehicle corresponding position at the position on the traveling locus. A first distance in the lane width direction between the vehicle, a first yaw angle with respect to the lane line of the past target vehicle following the steering, and a first yaw angle that is a variation per unit time of the first yaw angle. Acquiring a parameter comprising a rate of change based on the recognized division line and the traveling locus;
The acquired parameters, the vehicle speed, and a first travel time taken for the target vehicle following the steering to move to the position of the target vehicle following the steering, are represented by the following (first mathematical formula) to (third mathematical formula) Calculating a second distance in the lane width direction between the steering following target vehicle and the lane line, and an estimated lateral speed of the steering following target vehicle,
By dividing the calculated second distance by the estimated estimated lateral speed, a deviation prediction time until the steering following target vehicle reaches the white line is calculated.
First deviation completion determination condition that the second distance is equal to or less than a first threshold distance, second deviation completion determination condition that the estimated lateral velocity is equal to or more than a first threshold lateral velocity, and the deviation prediction time When at least one of the third departure completion determination conditions that is equal to or less than the first threshold time is satisfied, it is determined that the steering following target vehicle is in the departure completion status,
A first departure start determination condition that the second distance is equal to or less than a second threshold distance, which is a value greater than the first threshold distance, when the steering following target vehicle is not in the departure completion state; A second departure start determination condition that is equal to or greater than a second threshold lateral velocity, which is a value smaller than the first threshold lateral velocity, and a second threshold time where the departure prediction time is a value greater than the first threshold time When at least one of the following third departure start determination conditions is satisfied, it is determined that the steering following target vehicle is in the departure start condition,
When the steering follow-up target vehicle is not in the departure completion situation and the departure start situation, it is determined that the steering follow-up target vehicle is in a traveling lane situation;
The travel control unit is
A first steering angle size restriction process for restricting the steering angle so that the magnitude of the steering angle does not exceed a first steering angle guard value when the target vehicle following the steering is in the traveling lane state; At least one of first steering angular velocity magnitude limiting processing for limiting the steering angle so that the magnitude of the steering angular velocity, which is the variation per unit time of the steering angle, does not exceed the first steering angular velocity guard value; And performing a first steering follow-up control that performs the steering follow-up control.
A process of restricting the steering angle so that the magnitude of the steering angle does not exceed a second steering angle guard value smaller than the first steering angle guard value when the target object following the steering is in the departure start situation And a second steering angle size limiting process replacing the first steering angle size limiting process, and a magnitude of the steering angular velocity exceeds a second steering angular velocity guard value smaller than the first steering angular velocity guard value The steering follow-up is performed by performing a second limiting process including at least one of a second steering angular velocity size limiting process which is a process of limiting the steering angle so as to avoid the second steering angular velocity size limiting process instead of the first steering angular velocity size limiting process. Perform second steering following control to control
The vehicle driving support device configured to stop the steering following control when the steering following target vehicle is in the deviation completion state.
Figure 2019059429
(DL2: second distance, DL1: first distance, v: vehicle speed of steering target vehicle, θ1: first yaw angle, θ1 ′: first yaw angle change rate, Tx2: first movement time)

θ2 = θ1 + (θ1 ′ × Tx2)... (second equation)
(Θ2: second yaw angle, θ1: first yaw angle, θ1 ′: first yaw angle change rate, Tx2: first movement time)

v2 = v × θ2 (third equation)
(V2: estimated lateral speed, v: vehicle speed of the target vehicle following the steering, θ2: second yaw angle)
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