JP3709806B2

JP3709806B2 - Lane tracking control device

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Publication number: JP3709806B2
Application number: JP2001112119A
Authority: JP
Inventors: 正康島影
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2001-04-11
Publication date: 2005-10-26
Anticipated expiration: 2021-04-11
Also published as: JP2002308129A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行車線を検出し、これに追従して走行する車線追従走行制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車線追従走行制御装置としては、例えば特開平７−１０４８５０号公報に記載されたものが知られている。
この従来例では、ビデオ・カメラ等で道路上の白線等の車線マークを検出し、信号プロセッサで車線マークに対する車両の側方位置を推定し、さらに車両の向きを検出し、これらに基づいて操舵角要求を演算し、この操舵角要求と操舵角検出値との偏差に制御ゲインを乗算してからリミッタで制限され、さらに旋回率制限されて操舵機構に結合された電動モータに供給することにより、電動モータで制御トルクを発生する一方、運転者からの操舵トルクを補助するかあるいはこれに対抗するトルク入力を操舵機構に与え、運転者が印加した操舵トルクが予め定めたトルク閾値を越えるときに電動モータによるトルク入力を打ち消すようにした車両用運転者補助システムが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の車線追従走行制御装置において、システムにフェイルが発生すると、操舵アシストトルクを発生していたモータへの供給電流が停止されるため、操舵トルクが大きく変化する恐れがある。そこで、車両に発生する横加速度を検出し、その横加速度が大きいときには、操舵アシストトルクを発生するモータへの供給電流を小さく制限することが考えられる。
【０００４】
しかしながら、横加速度は、必ずしも旋回走行中にのみ発生するものではなく、例えば横風や路面の轍等によっても発生するため、或る程度大きな横加速度に対しても操舵アシストトルクが発生するようにモータへの供給電流の制限値は大きく設定されている。そのため、旋回走行中にモータに供給される供給電流は、実質的に最大値又は最大値近傍となり、フェイル時の操舵トルクの急変は避けられないという実状がある。
【０００５】
本発明は、これらの諸問題を解決すべく開発されたものであり、旋回走行中のフェイル時に操舵トルクが急変しない車線追従走行制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に係る車線追従走行制御装置は、操舵角を検出する操舵角検出手段と、自車両の前方の道路画像を検出する画像情報検出手段と、前記画像情報検出手段で検出された自車両前方の道路画像から、少なくとも走行車線の曲率半径を含む走行車線情報を検出する走行車線情報検出手段と、供給電流に応じた操舵トルクを発生させる操舵トルク発生手段と、走行車線に追従するために必要な操舵トルクを前記操舵トルク発生手段で発生させる供給電流を出力する操舵トルク制御手段とを備え、前記操舵トルク制御手段は、少なくとも前記走行車線情報検出手段で検出された走行車線情報及び前記操舵角検出手段で検出された操舵角に基づいて、前記走行車線に追従するために必要な操舵トルクを前記操舵トルク発生手段で発生させる供給電流を算出する供給電流算出手段と、前記走行車線情報検出手段で検出された走行車線の曲率半径に基づいて前記操舵トルク発生手段への供給電流の制限値を設定する供給電流制限値設定手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明のうち請求項２に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項１の発明において、前記供給電流制限値設定手段は、前記走行車線情報検出手段で検出された走行車線の曲率半径が小さいとき、供給電流の制限値を小さく設定することを特徴とするものである。
また、本発明のうち請求項３に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項２の発明において、前記操舵トルク制御手段は、前記供給電流算出手段で算出された供給電流を、前記供給電流制限値設定手段で設定された供給電流の制限値に次第に近づけて前記操舵トルク発生手段への供給電流とする供給電流漸近手段を備え、当該供給電流漸近手段は、供給電流を減少するときの変化率と当該供給電流を増大するときの変化率とを個別の調整可能とし、且つ供給電流を減少するときの変化率を増大するときの変化率よりも大きく設定することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明のうち請求項４に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項３の発明において、自車両の走行速度を検出する車速検出手段を備え、前記供給電流漸近手段は、前記車速検出手段で検出された自車両の走行速度が大きいとき、供給電流を減少するとき及び増加するときの変化率を大きくすることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明のうち請求項５に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項１乃至４の発明において、前記供給電流制限値設定手段は、前記走行車線情報検出手段が走行車線を検出できなくなったときに前記供給電流の制限値を保持することを特徴とするものである。
また、本発明のうち請求項６に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項１乃至５の発明において、自車両に発生する横加速度を検出する横加速度検出手段を備えると共に、前記操舵トルク制御手段は、少なくとも前記横加速度検出手段で検出された横加速度から走行車線の曲率半径を算出する曲率半径算出手段を備え、前記供給電流制限値設定手段は、前記走行車線情報検出手段が走行車線を検出できなくなったときに前記曲率半径算出手段で算出された走行車線の曲率半径に基づいて供給電流の制限値を設定することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明のうち請求項７に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項６の発明において、前記曲率半径算出手段は、前記走行車線情報検出手段が走行車線を検出しているときに、前記横加速度検出手段で検出された横加速度から算出した走行車線の曲率半径と検出された走行車線の曲率半径との誤差を算出することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明のうち請求項８に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項６又は７の発明において、自車両の走行速度を検出する車速検出手段を備えると共に、前記曲率半径算出手段は、前記横加速度検出手段で検出された横加速度をローパスフィルタ処理するローパスフィルタを備えると共に、前記車速検出手段で検出された自車両の走行速度が小さいほど、前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を小さく設定することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明のうち請求項９に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項１乃至８の発明において、前記走行車線情報検出手段は、自車両の走行車線に対する横変位を検出する横変位検出手段を備えると共に、前記操舵トルク制御手段は、前記横変位検出手段で検出された自車両の走行車線に対する横変位が所定値以上となったときに走行車線追従走行が逸脱したと判定する逸脱判定手段を備え、当該逸脱判定手段は、前記供給電流制限値設定手段が小さな制限値を設定し、操舵トルク発生手段への供給電流が小さく制限されているときに、前記走行車線追従走行の逸脱を判定する横変位の所定値を小さく設定することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明のうち請求項１０に係る車線追従走行制御装置は、前記請求項１乃至９の発明において、前記操舵トルク制御手段は、前記供給電流制限値設定手段が小さな制限値を設定し、操舵トルク発生手段への供給電流が小さく制限されているときに、操舵トルクの変動を与える操舵トルク変動付加手段を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の効果】
而して、本発明のうち請求項１に係る車線追従走行制御装置によれば、検出された走行車線情報及び操舵角に基づいて、走行車線に追従するために必要な操舵トルクを発生させる供給電流を算出すると共に、検出された走行車線の曲率半径に基づいて供給電流の制限値を設定する構成としたため、本来、操舵トルクの大きい曲率半径の小さい走行車線で供給電流の制限値を小さくすれば、フェイル時の操舵トルクの急変を抑制防止することができる。
【００１５】
また、本発明のうち請求項２に係る車線追従走行制御装置によれば、検出された走行車線の曲率半径が小さいとき、供給電流の制限値を小さく設定する構成としたため、フェイル時の操舵トルクの急変を抑制防止することができる。
また、本発明のうち請求項３に係る車線追従走行制御装置によれば、算出された供給電流を制限値に次第に近づけると共に、供給電流を減少するときの変化率と当該供給電流を増大するときの変化率とを個別の調整可能とし、且つ供給電流を減少するときの変化率を増大するときの変化率よりも大きく設定する構成としたため、曲率半径の小さい走行車線への進入時に供給電流を速やかに減少してフェイル時の操舵トルクの急変に備えることができると共に、旋回が交互に繰り返される走行車線での操舵トルクの変動を抑制防止することができる。
【００１６】
また、本発明のうち請求項４に係る車線追従走行制御装置によれば、検出された自車両の走行速度が大きいとき、供給電流を減少するとき及び増加するときの変化率を大きくする構成としたため、供給電流の変化に要する距離を一定又はほぼ一定にすることが可能となり、これにより一定の場所では、自車両の走行速度に関わらず、一定の位置で供給電流の値を同等又はほぼ同等とすることができる。
【００１７】
また、本発明のうち請求項５に係る車線追従走行制御装置によれば、走行車線を検出できなくなったときに供給電流の制限値を保持する構成としたため、走行車線を再び検出したときの操舵トルクの変動を抑制防止することができる。
また、本発明のうち請求項６に係る車線追従走行制御装置によれば、検出された横加速度から走行車線の曲率半径を算出すると共に、走行車線を検出できなくなったときには算出された走行車線の曲率半径に基づいて供給電流の制限値を設定する構成としたため、走行車線を検出できないときもフェイル時の操舵トルクの急変を抑制防止することが可能となる。
【００１８】
また、本発明のうち請求項７に係る車線追従走行制御装置によれば、走行車線を検出しているときに、検出された横加速度から算出した走行車線の曲率半径と検出された走行車線の曲率半径との誤差を算出する構成としたため、走行車線を検出できなくなったときの走行車線の曲率半径をより正確に算出することが可能となり、走行車線を検出できないときのフェイル時の操舵トルクの急変をより一層確実に抑制防止することができる。
【００１９】
また、本発明のうち請求項８に係る車線追従走行制御装置によれば、検出された横加速度をローパスフィルタ処理するローパスフィルタを備えると共に、検出された自車両の走行速度が小さいほど、ローパスフィルタのカットオフ周波数を小さく設定する構成としたため、運転者による操舵の自由度が高い低速走行時により低周波側の横加速度を抽出し、その横加速度に基づいて走行車線の曲率半径の算出精度を高めることができる。
【００２０】
また、本発明のうち請求項９に係る車線追従走行制御装置によれば、検出された自車両の走行車線に対する横変位が所定値以上となったときに走行車線追従走行が逸脱したと判定すると共に、供給電流に対して小さな制限値が設定され、供給電流が小さく制限されているときに、走行車線追従走行の逸脱を判定する横変位の所定値を小さく設定する構成としたため、操舵トルクが不足して走行車線追従走行が逸脱することを運転者に早期に認識させることができ、これにより運転者による積極的な操舵トルクを期待することができる。
【００２１】
また、本発明のうち請求項１０に係る車線追従走行制御装置によれば、供給電流に対して小さな制限値が設定され、供給電流が小さく制限されているときに、操舵トルクの変動を与える構成としたため、運転者は操舵トルクが不足していることを早期に認識することができ、これにより運転者による積極的な操舵トルクを期待することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を伴って説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であり、図１ｂにおいて、１ＦＬ，１ＦＲは前輪、１ＲＬ及び１ＲＲは後輪を示し、前輪１ＦＬ，１ＦＲには一般的なラックアンドピニオン式の操舵機構が配設されている。この操舵機構は、前輪１ＦＬ，１ＦＲの操舵軸（タイロッド）に接続されるラック２と、これに噛合するピニオン３と、このピニオン３をステアリングホイール４に与えられる操舵トルクで回転させるステアリングシャフト５とを備えている。
【００２３】
また、ステアリングシャフト５におけるピニオン３の上部には、前輪１ＦＬ，１ＦＲを自動操舵するための操舵アクチュエータを構成する自動操舵機構１３が配設されている。この自動操舵機構１３は、ステアリングシャフト５と同軸に取付けられたドリブンギヤ１４と、これに噛合するドライブギヤ１５と、このドライブギヤ１５を回転駆動する自動操舵用モータ１６とから構成されている。なお、自動操舵モータ１６とドライブギヤ１５との間にはクラッチ機構１７が介装されており、自動操舵制御時にのみクラッチ機構１７が締結され、そうでないときにはクラッチ機構１７が非締結状態となって自動操舵モータ１６の回転力がステアリングシャフト５に入力されないようにしている。
【００２４】
また、車両には種々のセンサ類が取付けられている。図中、２１は舵角センサであって、ステアリングシャフト５の回転角から操舵角θを検出してコントロールユニット１０に出力する。また、図示しない自動変速機の出力側に車速センサ２２が取付けられ、この車速センサ２２で検出された車速検出値Ｖもコントロールユニット１０に出力される。さらに、車両には車両に発生する横加速度を検出する横加速度検出手段としての横加速度センサ２３が取付けられ、この横加速度センサ２３で検出された横加速度Ｇ_Yもコントロールユニット１０に出力される。ここで、操舵角センサ２１から出力される操舵角θは、図２に示すように、右操舵時に正値、左操舵時に負値となるように設定され、横加速度センサ２３から出力される横加速度Ｇ_Yは、図２に示すように、左旋回時に正値、右旋回時に負値となるように設定されている。
【００２５】
さらに、車室内のインナーミラーステー等の固定部には、図１ａに示すように、ＣＣＤカメラ等の単眼カメラ２５が設置され、車両前方状況を撮像し、撮像した画像データをカメラコントローラ２６に出力する。このカメラコントローラ２６は、例えば特開平１１−１０２４９９号公報に記載されているように、単眼カメラ２５の画像データを二値化等の処理により自車両近傍の白線を検出すると共に、所定の車両前方注視点での走行車線に対する自車両の相対横変位ｙ、車両の白線の接線に対するヨー角Φ、走行車線前方の曲率半径ρを算出し、これらをコントロールユニット１０に出力する。なお、走行車線に対する自車両の相対横変位とは、例えば走行車線の中央に対して自車両が如何ほど横方向にずれているかを表すものとする。
【００２６】
コントロールユニット１０は、図示しないマイクロコンピュータ等の離散化されたディジタルシステムで構成され、入力されたヨー角Φ、相対横偏位ｙ、道路曲率ρに基づいてカーブを通過する際に最適な目標操舵角θ^*を算出し、操舵角センサ２１で検出した実操舵角θを目標操舵角θ^*に一致させるように自動操舵用モータ１６に対する供給電流ｉ_Mを算出し、この供給電流ｉ_Mを電流制限処理してからパルス幅変調してパルス電流に変換して自動操舵用モータ１６に出力することにより、自動操舵用モータ１６をデューティ制御する。
【００２７】
次に、上記実施形態の動作をコントロールユニット１０で実行する操舵制御処理手順を表す図３のフローチャートを伴って説明する。
この操舵制御処理は、所定サンプリング時間（例えば１０msec. ）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１で、前記カメラコントローラ２６で走行車線、具体的には白線を見失った（ロストした）、つまり検出できなくなったか否かを判定し、走行車線をロストした場合にはステップＳ２に移行し、そうでない場合にはステップＳ３に移行する。
【００２８】
前記ステップＳ３では、前記操舵角センサ２１で検出した実操舵角θ、横加速度センサ２３で検出した横加速度Ｇ_Y、車速センサ１８で検出した車速検出値Ｖ並びにカメラコントローラ２６で検出したヨー角Φ、相対横偏位ｙ及び走行車線曲率半径ρを読込んでからステップＳ４に移行する。
前記ステップＳ４では、前記ステップＳ３で読込まれたヨー角Φ、相対横変位ｙ及び走行車線曲率半径ρをもとに、下記１式に従って、今回の目標操舵角θ^*(n) を算出し、今回目標操舵角記憶領域に記憶されている前回の目標操舵角θ^*(n-1) を前回目標操舵角記憶領域に更新記憶すると共に、今回の目標操舵角θ^*(n) を今回目標操舵角記憶領域に更新記憶してからステップＳ５に移行する。
【００２９】
θ^*＝Ｋａ・Φ＋Ｋｂ・ｙ＋Ｋｃ／ρ ……… (1)
ここで、Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃは、車速に応じて変動する制御ゲインであり、目標操舵角θ^*は右方向の操舵時に正値、左方向の操舵時には負値となる。
前記ステップＳ５では、下記２式に従って、実操舵角θを目標操舵角θ^*に一致させるＰＩＤ制御により、自動操舵用モータ１６に対する基準モータ供給電流ｉ_M0を算出し、これを基準モータ供給電流記憶領域に更新記憶してからステップＳ６に移行する。
【００３０】
ｉ_M0＝Ｋｖｉ（Ｋｐ＋Ｋｉ／ｓ＋Ｋｄ・ｓ）・（θ^*−θ） ………… (2)
ここで、Ｋｖｉは電圧値を電流値に変換するための制御ゲイン、Ｋｐは比例ゲイン、Ｋｉは積分ゲイン、Ｋｄは微分ゲイン、ｓはラプラス演算子である。
この２式で基準モータ供給電流ｉ_M0を算出する理由は、図４に示すように、減算器３１で、目標操舵角θ^*から実操舵角θを減算して両者の差Δθを算出し、これを演算器３２に供給して、ＰＩＤ制御演算を行って目標モータ制御電圧Ｖ^*を算出し、この目標モータ制御電圧Ｖ^*を電圧電流変換器３３に供給して、目標モータ制御電圧Ｖ^*に制御ゲインＫｖｉを乗算してモータ供給電流ｉ_Mを算出し、これを自動操舵用モータ１６に供給するフィードバック制御系を構成した場合を考え、これと等価な演算を行うようにしたものである。
【００３１】
前記ステップＳ６では、前記ステップＳ３で読込んだ走行車線曲率半径ρに基づいて、図５の制御マップに従って、モータ供給電流制限値ｉ_Lを設定してからステップＳ７に移行する。この図５の制御マップは、例えば走行車線の曲率半径として１０００ｍ程度に設定された所定値ρ₁と１１００ｍ程度に設定された所定値ρ₂とでヒステリシスを持たせ、走行車線曲率半径ρが小さくなるときには所定値ρ₁以上の領域で供給電流制限値ｉ_Lを比較的大きな所定値ｉ_Hi一定とし、所定値ρ₁未満の領域で供給電流制限値ｉ_Lを比較的小さな所定値ｉ_Lo一定とする。逆に走行車線曲率半径ρが大きくなるときには所定値ρ₂以上の領域で供給電流制限値ｉ_Lを比較的大きな所定値ｉ_Hi一定とし、所定値ρ₂未満の領域で供給電流制限値ｉ_Lを比較的小さな所定値ｉ_Lo一定とする。
【００３２】
前記ステップＳ７では、前記ステップＳ６で設定されたモータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さな所定値ｉ_Loであるか否かを判定し、当該モータ供給電流制限値ｉ_Lが所定値ｉ_Loである場合にはステップＳ８に移行し、そうでない場合にはステップＳ９に移行する。
前記ステップＳ８では、前回のサンプリング時刻に設定したモータ供給電流ｉ_Mから前記ステップＳ６で設定したモータ供給電流制限値ｉ_Lを減じた値の絶対値｜ｉ_M−ｉ_L｜が予め設定された比較的小さい所定値Δｉ₀以下であるか否かを判定し、前回のモータ供給電流ｉ_Mからモータ供給電流制限値ｉ_Lを減じた値の絶対値｜ｉ_M−ｉ_L｜が所定値Δｉ₀以下である場合にはステップＳ１１に移行し、そうでない場合にはステップＳ１０に移行する。
【００３３】
前記ステップＳ９では、前記ステップＳ５で算出した基準モータ供給電流ｉ_M0から前回のサンプリング時刻に設定したモータ供給電流ｉ_Mを減じた値の絶対値｜ｉ_M0−ｉ_M｜が前記予め設定された比較的小さい所定値Δｉ₀以下であるか否かを判定し、基準モータ供給電流ｉ_M0から前回のモータ供給電流ｉ_Mを減じた値の絶対値｜ｉ_M0−ｉ_M｜が所定値Δｉ₀以下である場合には前記ステップＳ１１に移行し、そうでない場合には前記ステップＳ１０に移行する。
【００３４】
前記ステップＳ１０では、前回のサンプリング時刻に設定されたモータ供給電流ｉ_Mを傾き一定で前記モータ供給電流制限値ｉ_Lに漸近させ、それを新たなモータ供給電流ｉ_Mの指令値としてから前記ステップＳ１１に移行する。
一方、前記ステップＳ２では、モータ供給電流ｉ_M及びモータ供給電流制限値ｉ_Lを前回の値に保持してから前記ステップＳ１１に移行する。
【００３５】
前記ステップＳ１１では、設定されたモータ供給電流ｉ_Mを指令値としてモータ１６に出力してからメインプログラムに復帰する。
図６は、前記図３の演算処理によるモータ供給電流のタイミングチャートである。なお、図中の走行車線情報は、“１”で走行車線検出を、“０”で走行車線非検出を示す。
【００３６】
ここでは、曲率半径ρが前記比較的小さい所定値ρ₁以上の走行車線を走行している状態から、時刻ｔ₀₁以後、当該所定値ρ₁以下の曲率半径の走行車線を走行し、その後、時刻ｔ₀₅以後、前記比較的大きい所定値ρ₂以上の曲率半径の走行車線に移行する。また、前記時刻ｔ₀₁から時刻ｔ₀₅までの間には、時刻ｔ₀₃から時刻ｔ₀₄まで、前記時刻ｔ₀₅以後では、時刻ｔ₀₆から時刻ｔ₀₇まで、カメラ２５による走行車線を見失っている。
【００３７】
このタイミングチャートでは、前記時刻ｔ₀₁まで、モータ供給電流制限値ｉ_Lは比較的大きな所定値ｉ_Hiであり、時刻ｔ₀₁から時刻ｔ₀₅まで比較的小さな所定値ｉ_Loであり、時刻ｔ₀₅以後、再び所定値ｉ_Hiである。この比較的大きな所定値ｉ_Hiは、凡そ必要な操舵アシストトルクの全領域をカバーできる程度の大きな電流値であり、逆に比較的小さな所定値ｉ_Loは、フェイルが発生して供給電流が停止されても操舵トルクが急変しない程度の小さな電流値である。
【００３８】
そのため、時刻ｔ₀₁までは、前記図３の演算処理のステップＳ５で走行車線の曲率半径ρに応じて算出された基準モータ供給電流ｉ_M0がそのままモータ供給電流ｉ_Mとして出力される。一方、時刻ｔ₀₁でモータ供給電流制限値ｉ_Lが比較的小さな所定値ｉ_Loに切り替えられるため、当該時刻ｔ₀₁以後、図３の演算処理のステップＳ７からステップＳ８を経てステップＳ１０に移行するフローが繰り返され、その結果、モータ供給電流ｉ_Mは傾き一定で制限値ｉ_L（＝ｉ_Lo）に漸近されてゆき、時刻ｔ₀₂で制限値ｉ_Lに一致又はほぼ一致すると、図３の演算処理のステップＳ８からステップＳ１１に移行するフローに切り替えられるため、それ以後、モータ供給電流ｉ_Mは比較的小さな所定値ｉ_Loからなる制限値ｉ_Lに保持される。その後、前記時刻ｔ₀₃から時刻ｔ₀₄まで走行車線を見失うが、その場合には前記図３の演算処理のステップＳ１からステップＳ２に移行し、それまでのモータ供給電流ｉ_M及びモータ供給電流制限値ｉ_Lを保持するため、その間もモータ供給電流ｉ_Mは制限値ｉ_L（＝ｉ_Lo）に保持される。
【００３９】
このようにモータ供給電流ｉ_Mが比較的小さな制限値ｉ_L（＝ｉ_Lo）に保持されるということは、操舵アシストトルクは不足している。そのため、運転者は自らステアリングホイールを操舵しなければならないが、逆にフェイルが発生しても操舵トルクは急変しない。
そして、前記時刻ｔ₀₅で走行車線曲率半径ρが所定値ρ₂以上となってからはモータ供給電流制限値ｉ_Lが比較的大きな所定値ｉ_Hiに切り替えられるので、当該時刻ｔ₀₅以後、図３の演算処理のステップＳ７からステップ９を経てステップＳ１０に移行するフローが繰り返され、その結果、モータ供給電流ｉ_Mは傾き一定で制限値ｉ_L（＝ｉ_Hi）に向けて漸近されてゆく。しかし、その間、時刻ｔ₀₆から時刻ｔ₀₇まで走行車線を見失うため、時刻ｔ₀₆のモータ供給電流ｉ_Mが時刻ｔ₀₇まで保持される。勿論、その間もモータ供給電流制限値ｉ_Lは比較的大きな所定値ｉ_Hiに保持され続ける。その後、時刻ｔ₀₇で走行車線を再び検出したらモータ供給電流ｉ_Mは傾き一定で制限値ｉ_L（＝ｉ_Hi）に向けて漸近される。やがて、増加されるモータ供給電流ｉ_Mが前記図３の演算処理のステップＳ５で算出される基準モータ供給電流ｉ_M0に一致又はほぼ一致すると、図３の演算処理のステップＳ９からステップＳ１１に移行するフローに切り替えられるため、それ以後、前記走行車線の曲率半径ρに応じて算出された基準モータ供給電流ｉ_M0がそのままモータ供給電流ｉ_Mとして出力される。
【００４０】
このように、本実施形態の車線追従走行制御装置では、検出された走行車線の曲率半径ρが所定値ρ₁又は所定値ρ₂より小さいとき、モータ供給電流制限値ｉ_Lを比較的小さな所定値ｉ_Loに設定する構成としたため、フェイル時の操舵トルクの急変を抑制防止することができる。
また、本実施形態の車線追従走行制御装置によれば、走行車線を検出できなくなったときにモータ供給電流制限値ｉ_Lを保持する構成としたため、走行車線を再び検出したときの操舵トルクの変動を抑制防止することができる。
【００４１】
以上より、前記操舵角センサ２１及び図３の演算処理のステップＳ３が本発明の操舵角検出手段を構成し、以下同様に、前記単眼カメラ２５が画像情報検出手段を構成し、前記カメラコントローラ２６及び図３の演算処理のステップＳ３が走行車線情報検出手段を構成し、前記モータ１６が操舵トルク発生手段を構成し、図３の演算処理全体及び前記コントロールユニット１０が操舵トルク制御手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ４及びステップＳ５が供給電流算出手段を構成し、図３の演算処理のステップＳ６が供給電流制限値設定手段を構成している。
【００４２】
次に、本発明の車線追従走行制御装置の第２実施形態について説明する。
この実施形態の車両構成は、前記第１実施形態の図１のものと同様であり、前記コントロールユニット１０で行われる演算処理が前記第１実施形態の図３のものから図７のものに変更されている。
この図７の演算処理も、前記第１実施形態と同様に、所定サンプリング時間ΔＴ毎にタイマ割込によって行われ、まずステップＳ２１で、前記カメラコントローラ２６で走行車線、具体的には白線を見失った（ロストした）、つまり検出できなくなったか否かを判定し、走行車線をロストした場合にはステップＳ２２に移行し、そうでない場合にはステップＳ２３に移行する。
【００４３】
前記ステップＳ２３では、前記操舵角センサ２１で検出した実操舵角θ、横加速度センサ２３で検出した横加速度Ｇ_Y、車速センサ１８で検出した車速検出値Ｖ並びにカメラコントローラ２６で検出したヨー角Φ、相対横偏位ｙ及び走行車線曲率半径ρを読込んでからステップＳ２４に移行する。
前記ステップＳ２４では、図８の制御マップから車速Ｖ、走行車線曲率半径ρに応じたローパスフィルタのカットオフ周波数Ｆ_C-OFFを設定してからステップＳ２５に移行する。この図８の制御マップは、車速Ｖを横軸に、ローパスフィルタのカットオフ周波数Ｆ_C-OFFを縦軸にとり、走行車線曲率半径ρをパラメータとし、車速Ｖが大きいほど、また走行車線曲率半径ρが小さいほど、ローパスフィルタのカットオフ周波数Ｆ_C-OFFが小さくなるように構成されている。
【００４４】
前記ステップＳ２５では、前記ステップＳ２３で読込んだ横加速度Ｇ_Yに対して、前記ステップＳ２４で設定したカットオフ周波数Ｆ_C-OFFでローパスフィルタ処理を施してからステップＳ２６に移行する。このローパスフィルタ処理は、横風や轍、修正舵等によるノイズ成分を除去するものである。
前記ステップＳ２６では、前記ローパスフィルタ処理済み横加速度Ｇ_Y-LPF及び前記ステップＳ２３で読込んだ車速Ｖから下記３式に従って推定曲率半径ρ＾を算出してからステップＳ２７に移行する。
【００４５】
ρ＾＝ｋ・Ｖ²／Ｇ_Y-LPF ……… (3)
なお、式中の補正係数ｋは、検出した走行車線の曲率半径ρと算出した推定曲率半径ρ＾とをメモりし、最小二乗法によって求める。
前記ステップＳ２７では、前記ステップＳ２３で読込んだ走行車線曲率半径ρから前記ステップＳ２６で算出した推定曲率半径ρ＾を減じて曲率半径誤差Δρを算出してからステップＳ２８に移行する。
【００４６】
前記ステップＳ２８では、前記第１実施形態と同様に、前記ステップＳ２３で読込まれたヨー角Φ、相対横変位ｙ及び走行車線曲率半径ρをもとに、前記１式に従って、今回の目標操舵角θ^*(n) を算出し、今回目標操舵角記憶領域に記憶されている前回の目標操舵角θ^*(n-1) を前回目標操舵角記憶領域に更新記憶すると共に、今回の目標操舵角θ^*(n) を今回目標操舵角記憶領域に更新記憶してからステップＳ２９に移行する。
【００４７】
前記ステップＳ２９では、前記第１実施形態と同様に、前記２式に従って、実操舵角θを目標操舵角θ^*に一致させるＰＩＤ制御により、自動操舵用モータ１６に対する基準モータ供給電流ｉ_M0を算出し、これを基準モータ供給電流記憶領域に更新記憶してからステップＳ３０に移行する。
前記ステップＳ３０では、前記第１実施形態と同様に、前記ステップＳ２３で読込んだ走行車線曲率半径ρに基づいて、前記図５の制御マップに従って、モータ供給電流制限値ｉ_Lを設定してからステップＳ３１に移行する。
【００４８】
一方、前記ステップＳ２２では、前記操舵角センサ２１で検出した実操舵角θ、横加速度センサ２３で検出した横加速度Ｇ_X、車速センサ１８で検出した車速検出値Ｖを読込んでからステップＳ３２に移行する。
前記ステップＳ３２では、前記図８の制御マップから車速Ｖ、前回サンプリング時刻に読込んだ走行車線曲率半径ρ或いは前回サンプリング時刻に算出した推定曲率半径ρ＾に応じたローパスフィルタのカットオフ周波数Ｆ_C-OFFを設定してからステップＳ３３に移行する。
【００４９】
前記ステップＳ３３では、前記ステップＳ２２で読込んだ横加速度Ｇ_Yに対して、前記ステップＳ３２で設定したカットオフ周波数Ｆ_C-OFFでローパスフィルタ処理を施してからステップＳ３４に移行する。
前記ステップＳ３４では、前記ローパスフィルタ処理済み横加速度Ｇ_Y-LPF及び前記ステップＳ２２で読込んだ車速Ｖから下記４式に従って推定曲率半径ρ＾を算出してからステップＳ３５に移行する。
【００５０】
ρ＾＝ｋ・Ｖ²／Ｇ_Y-LPF＋Δρ ……… (4)
前記ステップＳ３５では、前回サンプリング時刻に算出された若しくは前回サンプリング時刻に保持されている前記基準モータ供給電流ｉ_M0を保持してからステップＳ３６に移行する。
前記ステップＳ３６では、前記ステップＳ３４で算出した推定曲率半径ρ＾に基づいて、前記図５の制御マップに従って、モータ供給電流制限値ｉ_Lを設定してから前記ステップＳ３１に移行する。
【００５１】
前記ステップＳ３１では、前記ステップＳ３０又はステップＳ３６で設定されたモータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さい所定値ｉ_Loであるか否かを判定し、当該モータ供給電流制限値ｉ_Lが所定値ｉ_Loである場合にはステップＳ３７に移行し、そうでない場合にはステップＳ３８に移行する。
前記ステップＳ３８では、図９ａの制御マップに基づいて、車速Ｖに応じたモータ供給電流変化率Ｈｉを設定してからステップＳ３９に移行する。この制御マップは、車速Ｖが大きいほどモータ供給電流変化率Ｈｉがリニアに大きくなるように構成されている。なお、モータ供給電流変化率Ｈｉの傾きは比較的小さい。
【００５２】
また、前記ステップＳ３７では、図９ｂの制御マップに基づいて、車速Ｖに応じたモータ供給電流変化率Ｈｉを設定してから前記ステップＳ３９に移行する。この制御マップは、車速Ｖが大きいほどモータ供給電流変化率Ｈｉがリニアに小さくなるように構成されている。なお、モータ供給電流変化率Ｈｉの傾きは比較的大きい。
【００５３】
前記ステップＳ３９では、前記ステップＳ３０又はステップＳ３６で設定されたモータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さな所定値ｉ_Loであるか否かを判定し、当該モータ供給電流制限値ｉ_Lが所定値ｉ_Loである場合にはステップＳ４０に移行し、そうでない場合にはステップＳ４１に移行する。
前記ステップＳ４０では、前回のサンプリング時刻に設定したモータ供給電流ｉ_Mから前記ステップＳ３０又はステップＳ３６で設定したモータ供給電流制限値ｉ_Lを減じた値の絶対値｜ｉ_M−ｉ_L｜が予め設定された比較的小さい所定値Δｉ₀以下であるか否かを判定し、前回のモータ供給電流ｉ_Mからモータ供給電流制限値ｉ_Lを減じた値の絶対値｜ｉ_M−ｉ_L｜が所定値Δｉ₀以下である場合にはステップＳ４３に移行し、そうでない場合にはステップＳ４２に移行する。
【００５４】
前記ステップＳ４１では、前記ステップＳ２９で算出した基準モータ供給電流ｉ_M0から前回のサンプリング時刻に設定したモータ供給電流ｉ_Mを減じた値の絶対値｜ｉ_M0−ｉ_M｜が前記予め設定された比較的小さい所定値Δｉ₀以下であるか否かを判定し、基準モータ供給電流ｉ_M0から前回のモータ供給電流ｉ_Mを減じた値の絶対値｜ｉ_M0−ｉ_M｜が所定値Δｉ₀以下である場合には前記ステップＳ４３に移行し、そうでない場合には前記ステップＳ４２に移行する。
【００５５】
前記ステップＳ４２では、前回のサンプリング時刻に設定されたモータ供給電流ｉ_Mを、前記ステップＳ３７又はステップＳ３８で設定された変化率Ｈｉで前記モータ供給電流制限値ｉ_Lに漸近させ、それを新たなモータ供給電流ｉ_Mの指令値としてから前記ステップＳ４３に移行する。
前記ステップＳ４３では、前記ステップＳ３０又はステップＳ３６で設定されたモータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さな所定値ｉ_Loであるか否かを判定し、当該モータ供給電流制限値ｉ_Lが所定値ｉ_Loである場合にはステップＳ４４に移行し、そうでない場合にはステップＳ４５に移行する。
【００５６】
前記ステップＳ４４では、車線追従逸脱を判定するための横変位閾値ｙ_Lを比較的小さな所定値ｙ_LLoに設定してからステップＳ４６に移行する。
前記ステップＳ４６では、モータ供給電流にアシストトルク変動信号を付加してからステップＳ４７に移行する。このアシストトルク変動信号は、例えばステアリングホイールを振動させたり、或いは漸近中のモータ供給電流をややステップ的に変化させたりすることによって、前記モータ供給電流制限値ｉ_Lが所定値ｉ_Loである、つまり操舵アシストトルクが不足気味であることを運転者に認識させるものである。
【００５７】
一方、前記ステップＳ４５では、車線追従逸脱を判定するための横変位閾値ｙ_Lを比較的大きな所定値ｙ_LHiに設定してから前記ステップＳ４７に移行する。前記ステップＳ４７では、前記ステップＳ２３で読込んだ相対横変位の絶対値｜ｙ｜が前記横変位閾値ｙ_L以上であるか否かを判定し、当該相対横変位の絶対値｜ｙ｜が横変位閾値ｙ_L以上である場合にはステップＳ４８に移行し、そうでない場合にはステップＳ４９に移行する。
【００５８】
前記ステップＳ４８では、図示しない警報装置に警報指令を出力してから前記ステップＳ４９に移行する。
前記ステップＳ４９では、設定されたモータ供給電流ｉ_Mを指令値としてモータ１６に出力してからメインプログラムに復帰する。
この演算処理では、まず走行車線をロストしていないときに、ローパスフィルタ処理された横加速度Ｇ_Y-LPFから推定曲率半径ρ＾を算出し、画像情報から得られた走行車線曲率半径ρと比較して補正係数ｋ及び誤差Δρを算出している。通常、検出された横加速度と、それから算出した曲率半径との間には、ドリフト成分等の定常誤差があることが多い。この誤差を、画像情報から得た走行車線曲率半径ρと比較して求め、走行車線をロストしたときには、この曲率半径誤差Δρ及び補正係数ｋを用いてより正確な推定曲率半径ρ＾を算出することが可能となる。
【００５９】
また、この演算処理では、前記横加速度Ｇ_Yに施すローパスフィルタのカットオフ周波数Ｆ_C-OFFを、車速Ｖが小さいほど、或いは走行車線曲率半径ρが大きいほど小さく設定している、つまりより低周波の横加速度Ｇ_Yだけを抽出している。一般に、車速Ｖが小さいほど、或いは走行車線曲率半径ρが大きいほど、運転者による操舵の自由度が大きい、つまりふらついたり修正舵を加えたりし易い。すると、横加速度Ｇ_Yに変動が生じ、正確な推定曲率半径ρ＾の算出が困難になる。そこで、本実施形態では、車速Ｖが小さいほど、或いは走行車線曲率半径ρが大きいほど、ローパスフィルタのカットオフ周波数Ｆ_C-OFFを小さく設定し、より低周波の横加速度Ｇ_Y、つまりふらつきや修正舵による成分のない横加速度だけを抽出し、そのローパスフィルタ処理済み横加速度Ｇ_Y-LPFに基づいて、推定曲率半径ρ＾をより正確に算出できるようにしている。
【００６０】
勿論、このようにロストしているときにも、算出した推定曲率半径ρ＾に基づいてモータ供給電流制限値ｉ_Lを設定しているので、走行車線を再び検出したときの操舵トルクの変動が小さくなる。
また、この演算処理では、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さい所定値ｉ_Loであるか否か、即ちモータ供給電流制限値ｉ_Lが所定値ｉ_Loであるか、所定値ｉ_Hiであるかに応じて、車速Ｖに応じた異なるモータ供給電流変化率Ｈｉを設定している。具体的には、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さい所定値ｉ_Loであるときには、同等の車速Ｖに対し、より大きな減少傾きの変化率Ｈｉを設定し、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的大きい所定値ｉ_Hiであるときには、同等の車速Ｖに対し、より小さな増大傾きの変化率Ｈｉを設定するようにしている。
【００６１】
まず、車速Ｖに対してであるが、同じ場所のカーブでは、曲率半径ρは一定であるから、モータ供給電流制限値ｉ_Lはいつも同じに設定される。もし、モータ供給電流ｉ_Mを制限値ｉ_Lに漸近させる変化率が一定であると、車速Ｖに応じて、モータ供給電流ｉ_Mが制限値ｉ_Lに一致又はほぼ一致するまでの走行距離が異なる、つまり位置が変化する。逆に、車速Ｖが大きいほど、変化率Ｈｉを大きくすると、モータ供給電流ｉ_Mが制限値ｉ_Lに一致する又はほぼ一致するまでの走行距離を同じにする、つまり位置を同じにすることが可能となる。従って、同じ場所の同じカーブでは、車速Ｖに関わらず、常に同じ位置で同じような操舵トルク変化を行うことが可能となるので、同じ場所を走行する運転者への違和感を抑制防止することが可能となる。
【００６２】
また、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さい所定値ｉ_Loであるときには、同等の車速Ｖに対し、より大きな減少傾きの変化率Ｈｉを設定する、即ち操舵トルクを不足させるときには速やかに小さくすることにより、フェイル時の操舵トルクの急変に備えることができる。また、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的大きい所定値ｉ_Hiであるときには、同等の車速Ｖに対し、より小さな増大傾きの変化率Ｈｉを設定する、即ち操舵トルクを増大させるときにはゆっくりと変化させるようにすることにより、旋回が交互に繰り返される走行車線での操舵トルクの変動を抑制防止することができる。
【００６３】
また、この演算処理では、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さい所定値ｉ_Loであるとき、即ち操舵トルクを不足させるときには、比較的小さな所定値ｙ_LLoを車線追従走行逸脱を判定するための横変位閾値ｙ_Lに設定する。これは、図７の演算処理のステップＳ４７で、検出された相対横変位の絶対値｜ｙ｜が横変位閾値ｙ_L以上であったときに、ステップＳ４８で警報を発生するようにするためのものである。前述のように、操舵トルクを不足させるときには、運転者が自ら操舵トルクを付与する必要があり、そのようにしないと走行車線から逸脱する恐れがある。そこで、本実施形態では、操舵トルクを不足させるときには、車線追従走行逸脱を判定するための横変位閾値ｙ_Lを小さな値とし、逸脱しそうなときを速やかに警報で運転者に認識させるようにしている。
【００６４】
また、この演算処理では、モータ供給電流制限値ｉ_Lが前記比較的小さい所定値ｉ_Loであるとき、即ち操舵トルクを不足させるときには、モータ供給電流にアシストトルク変動信号を付加するようにしている。これは、前述のようにステアリングホイールを振動させたり、操舵トルクをステップ的に減少させたりするものであり、これにより運転者は操舵トルクが減少されること、つまり操舵トルクが不足することを速やかに認識することができる。
【００６５】
図１０は、前記図７の演算処理によるモータ供給電流のタイミングチャートである。なお、図中の走行車線情報は、“１”で走行車線検出を、“０”で走行車線非検出を示す。
ここでは、曲率半径ρが前記比較的小さい所定値ρ₁以上の走行車線を走行している状態から、時刻ｔ₂₁以後、当該所定値ρ₁以下の曲率半径の走行車線を走行し、その後、時刻ｔ₂₅以後、前記比較的大きい所定値ρ₂以上の曲率半径の走行車線に移行する。また、前記時刻ｔ₂₁から時刻ｔ₂₅までの間には、時刻ｔ₂₃から時刻ｔ₂₄まで、前記時刻ｔ₂₅以後では、時刻ｔ₂₆から時刻ｔ₂₇まで、カメラ２５による走行車線を見失っている。
【００６６】
このタイミングチャートでは、前記時刻ｔ₂₁まで、モータ供給電流制限値ｉ_Lは比較的大きな所定値ｉ_Hiであり、時刻ｔ₂₁から時刻ｔ₂₅まで比較的小さな所定値ｉ_Loであり、時刻ｔ₂₅以後、再び所定値ｉ_Hiである。前述のように、この比較的大きな所定値ｉ_Hiは、凡そ必要な操舵アシストトルクの全領域をカバーできる程度の大きな電流値であり、逆に比較的小さな所定値ｉ_Loは、フェイルが発生して供給電流が停止されても操舵トルクが急変しない程度の小さな電流値である。
【００６７】
そのため、時刻ｔ₂₁までは、前記図７の演算処理のステップＳ２９で走行車線の曲率半径ρに応じて算出された基準モータ供給電流ｉ_M0がそのままモータ供給電流ｉ_Mとして出力される。一方、時刻ｔ₂₁でモータ供給電流制限値ｉ_Lが比較的小さな所定値ｉ_Loに切り替えられるため、当該時刻ｔ₂₁以後、図７の演算処理のステップＳ３９からステップＳ４０を経てステップＳ４２に移行するフローが繰り返され、その結果、モータ供給電流ｉ_Mは、ステップＳ３７で設定された変化率Ｈｉで制限値ｉ_L（＝ｉ_Lo）に漸近されてゆき、時刻ｔ₂₂で制限値ｉ_Lに一致又はほぼ一致すると、図７の演算処理のステップＳ４１からステップＳ４３に移行するフローに切り替えられるため、それ以後、モータ供給電流ｉ_Mは比較的小さな所定値ｉ_Loからなる制限値ｉ_Lに保持される。その後、前記時刻ｔ₂₃から時刻ｔ₂₄まで走行車線を見失うが、その場合には前記図７の演算処理のステップＳ２１からステップＳ２２以後に移行し、推定曲率半径ρ＾に応じたモータ供給電流制限値ｉ_L、つまり前記比較的小さな所定値ｉ_Loが設定され続ける。
【００６８】
このようにモータ供給電流ｉ_Mが比較的小さな制限値ｉ_L（＝ｉ_Lo）に保持されるということは、操舵アシストトルクは不足している。そのため、運転者は自らステアリングホイールを操舵しなければならないが、逆にフェイルが発生しても操舵トルクは急変しない。
そして、前記時刻ｔ₂₅で走行車線曲率半径ρが所定値ρ₂以上となってからはモータ供給電流制限値ｉ_Lが比較的大きな所定値ｉ_Hiに切り替えられるので、当該時刻ｔ₂₅以後、図７の演算処理のステップＳ３９からステップＳ４１を経てステップＳ４２に移行するフローが繰り返され、その結果、モータ供給電流ｉ_Mは、ステップＳ３８で設定された変化率Ｈｉで制限値ｉ_L（＝ｉ_Hi）に向けて漸近されてゆく。その間、時刻ｔ₂₆から時刻ｔ₂₇まで走行車線を見失うが、前述と同様に算出した推定曲率半径ρ＾に基づいてモータ供給電流制限値ｉ_Lを比較的大きな所定値ｉ_Hiに設定し続け、その間もモータ供給電流ｉ_Mは変化率Ｈｉで制限値ｉ_L（＝ｉ_Hi）に向けて漸近され続ける。
【００６９】
やがて、時刻ｔ₂₇で走行車線を再び検出したが、その時点ではモータ供給電流ｉ_Mが基準モータ供給電流ｉ_M0に一致しておらず、その後、時刻ｔ₂₈で増加されるモータ供給電流ｉ_Mが前記図７の演算処理のステップＳ２９で算出される基準モータ供給電流ｉ_M0に一致又はほぼ一致すると、図７の演算処理のステップＳ４１からステップＳ４３に移行するフローに切り替えられるため、それ以後、前記走行車線の曲率半径ρに応じて算出された基準モータ供給電流ｉ_M0がそのままモータ供給電流ｉ_Mとして出力される。
【００７０】
このように、本実施形態の車線追従走行制御装置では、検出された走行車線の曲率半径ρが所定値ρ₁又は所定値ρ₂より小さいとき、モータ供給電流制限値ｉ_Lを比較的小さな所定値ｉ_Loに設定する構成としたため、フェイル時の操舵トルクの急変を抑制防止することができる。
以上より、前記操舵角センサ２１及び図７の演算処理のステップＳ２３及びステップＳ２２が本発明の操舵角検出手段を構成し、以下同様に、前記単眼カメラ２５が画像情報検出手段を構成し、前記カメラコントローラ２６及び図７の演算処理のステップＳ２３が走行車線情報検出手段を構成し、前記モータ１６が操舵トルク発生手段を構成し、図７の演算処理全体及び前記コントロールユニット１０が操舵トルク制御手段を構成し、図７の演算処理のステップＳ２８及びステップＳ２９が供給電流算出手段を構成し、図７の演算処理のステップＳ３０及びステップＳ３６が供給電流制限値設定手段を構成し、図７の演算処理のステップＳ３１、ステップＳ３７、ステップＳ３８、ステップＳ４２が供給電流漸近手段を構成し、前記車輪速センサ２２及び図７の演算処理のステップＳ２２及びステップＳ２３が車速検出手段を構成し、前記横加速度センサ２３及び図７の演算処理のステップＳ２２及びステップＳ２３が横加速度検出手段を構成し、図７の演算処理のステップＳ３２〜ステップＳ３４が曲率半径算出手段を構成し、前記カメラコントローラ２６及び図７の演算処理のステップＳ２３が横変位検出手段を構成し、図７の演算処理のステップＳ４３、ステップＳ４４、ステップＳ４７が逸脱判定手段を構成し、図７の演算処理のステップＳ４６が操舵トルク変動付加手段を構成している。
【００７１】
なお、前記実施形態では、目標操舵角θ^*をヨー角Φ、相対横偏位ｙ及び道路曲率半径ρに基づいて算出する場合について説明したが、これに限定されるも
ではなく、相対横偏位ｙと道路曲率半径ρとに基づいて目標操舵角θ^*を算出するようにしてもよく、さらには車速Ｖと道路曲率半径ρとに基づいて目標操舵角θ^*を算出したり、ＧＰＳ機能を使用して現在位置を把握し、ナビゲーションシステムの地図情報から道路曲率半径ρを算出して目標操舵角θ^*を算出するようにしてもよい。
【００７２】
また、前記実施形態では、コントロールユニットの演算処理をマイクロコンピュータによって行わせたが、これに代えて各種の理論回路を組合せて構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車線追従走行制御装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】制御操舵方向、横加速度方向を説明する説明図である。
【図３】車線追従走行制御のための演算処理の第１実施形態を示すフローチャートである。
【図４】操舵サーボ系の一例を示すブロック線図である。
【図５】供給電流制限値設定のための制御マップである。
【図６】図３の演算処理によるタイミングチャートである。
【図７】車線追従走行制御のための演算処理の第２実施形態を示すフローチャートである。
【図８】ローパスフィルタのカットオフ周波数を設定するための制御マップである。
【図９】供給電流変化率を設定するための制御マップである。
【図１０】図３の演算処理によるタイミングチャートである。
【符号の説明】
２はラック
３はピニオン
４はステアリングホイール
５はステアリングシャフト
１０はコントロールユニット
１３は操舵機構
１６は自動操舵用モータ
２１は操舵角センサ
２２は車速センサ
２３は横加速度センサ
２５は単眼カメラ
２６はカメラコントローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a lane following traveling control device that detects a traveling lane and travels following the detected lane.
[0002]
[Prior art]
As a conventional lane following travel control device, for example, one described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-104850 is known.
In this conventional example, a lane mark such as a white line on a road is detected by a video camera or the like, a lateral position of the vehicle with respect to the lane mark is estimated by a signal processor, a vehicle direction is further detected, and steering is performed based on these. By calculating the angle request, multiplying the deviation between this steering angle request and the detected steering angle by the control gain, and then limiting the limiter, further limiting the turn rate and supplying the electric motor coupled to the steering mechanism When the control torque is generated by the electric motor while the steering torque from the driver is assisted or applied to the steering mechanism and the steering torque applied by the driver exceeds a predetermined torque threshold Describes a vehicle driver assistance system in which torque input by an electric motor is canceled.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional lane following travel control device, when a failure occurs in the system, the supply current to the motor that has generated the steering assist torque is stopped, so that the steering torque may change greatly. Therefore, it is conceivable to detect the lateral acceleration generated in the vehicle and limit the supply current to the motor that generates the steering assist torque to be small when the lateral acceleration is large.
[0004]
However, the lateral acceleration does not necessarily occur only during cornering, but also occurs due to, for example, a lateral wind or a road surface, so that the motor can generate a steering assist torque even for a somewhat large lateral acceleration. The limit value of the supply current to is set large. For this reason, the current supplied to the motor during turning is substantially the maximum value or in the vicinity of the maximum value, and a sudden change in the steering torque at the time of failure is unavoidable.
[0005]
The present invention has been developed to solve these problems, and an object of the present invention is to provide a lane tracking travel control device in which the steering torque does not change suddenly during a failure during turning.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a lane tracking travel control device according to claim 1 of the present invention includes a steering angle detection unit that detects a steering angle, and an image information detection unit that detects a road image ahead of the host vehicle. , Driving lane information detecting means for detecting driving lane information including at least the curvature radius of the driving lane from the road image ahead of the host vehicle detected by the image information detecting means, and steering for generating a steering torque according to the supplied current Torque generating means, and steering torque control means for outputting a supply current for generating the steering torque necessary for following the driving lane by the steering torque generating means, wherein the steering torque control means includes at least the driving lane information. Based on the travel lane information detected by the detection means and the steering angle detected by the steering angle detection means, the steering torque required to follow the travel lane is calculated in advance. A supply current calculation means for calculating a supply current generated by the steering torque generation means, and a limit value of the supply current to the steering torque generation means is set based on the radius of curvature of the travel lane detected by the travel lane information detection means And a supply current limit value setting means.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the lane following travel control device according to the first aspect of the present invention, the supply current limit value setting means is a radius of curvature of the travel lane detected by the travel lane information detecting means. Is small, the limit value of the supply current is set to be small.
According to a third aspect of the present invention, in the lane tracking travel control device according to the second aspect of the invention, the steering torque control means uses the supply current limit calculated by the supply current calculation means. A supply current asymptotic means that gradually approaches the limit value of the supply current set by the value setting means and supplies the steering torque generating means with the supply current asymptotic means, and the supply current asymptotic means has a rate of change when the supply current is reduced And the rate of change when the supply current is increased can be individually adjusted, and the rate of change when the supply current is decreased is set to be larger than the rate of change when increasing the supply current.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, the lane follow-up travel control device according to the third aspect of the present invention further comprises vehicle speed detection means for detecting the travel speed of the host vehicle, and the supply current asymptotic means is the vehicle speed detection means. When the traveling speed of the host vehicle detected by the means is high, the rate of change when the supply current is decreased and when the supply current is increased is increased.
[0009]
According to a fifth aspect of the present invention, in the lane following travel control device according to the first to fourth aspects of the present invention, the supply current limit value setting means is such that the travel lane information detection means cannot detect the travel lane. The limit value of the supply current is held at the time.
According to a sixth aspect of the present invention, a lane tracking travel control device according to the first to fifth aspects of the present invention comprises a lateral acceleration detecting means for detecting a lateral acceleration generated in the host vehicle, and the steering torque control. The means includes a curvature radius calculation means for calculating a curvature radius of the travel lane from at least the lateral acceleration detected by the lateral acceleration detection means, and the supply current limit value setting means is configured such that the travel lane information detection means determines the travel lane. A limit value of the supply current is set based on the curvature radius of the traveling lane calculated by the curvature radius calculation means when it becomes impossible to detect.
[0010]
According to a seventh aspect of the present invention, in the lane following travel control device according to the sixth aspect of the present invention, when the radius of curvature calculation means detects the travel lane, the radius of curvature calculation means An error between the radius of curvature of the traveling lane calculated from the lateral acceleration detected by the lateral acceleration detecting means and the detected radius of curvature of the traveling lane is calculated.
[0011]
A lane following travel control device according to an eighth aspect of the present invention is the lane following travel control device according to the sixth or seventh aspect, further comprising vehicle speed detection means for detecting a travel speed of the host vehicle, and the curvature radius calculation means includes: A low-pass filter that performs low-pass filter processing on the lateral acceleration detected by the lateral acceleration detecting means is provided, and the cut-off frequency of the low-pass filter is set to be smaller as the traveling speed of the host vehicle detected by the vehicle speed detecting means is smaller. It is characterized by this.
[0012]
According to a ninth aspect of the present invention, in the lane following travel control device according to the first to eighth aspects of the present invention, the travel lane information detecting means detects a lateral displacement of the host vehicle relative to the travel lane. The steering torque control means determines that the travel lane following travel has deviated when the lateral displacement of the host vehicle with respect to the travel lane detected by the lateral displacement detection means exceeds a predetermined value. The departure determination means includes a deviation from the travel lane following travel when the supply current limit value setting means sets a small limit value and the supply current to the steering torque generating means is limited to a small value. A predetermined value of the lateral displacement to be determined is set to be small.
[0013]
In the lane following travel control device according to claim 10 of the present invention, in the invention of claims 1 to 9, the steering torque control means sets the supply current limit value setting means to a small limit value, When the supply current to the steering torque generating means is limited to a small value, a steering torque fluctuation adding means for giving a fluctuation of the steering torque is provided.
[0014]
【The invention's effect】
Thus, according to the lane follow-up travel control device according to claim 1 of the present invention, the supply for generating the steering torque necessary to follow the travel lane based on the detected travel lane information and the steering angle. Since the current is calculated and the limit value of the supply current is set based on the detected radius of curvature of the travel lane, the limit value of the supply current should be reduced in the travel lane with a large steering torque and a small curvature radius. Thus, it is possible to suppress and prevent a sudden change in the steering torque during the failure.
[0015]
According to the lane following travel control device according to claim 2 of the present invention, when the detected radius of curvature of the travel lane is small, the limit value of the supply current is set to be small. Can be suppressed and prevented.
According to the lane following travel control device according to claim 3 of the present invention, the calculated supply current is gradually brought close to the limit value, and the rate of change when the supply current is decreased and the supply current are increased. The rate of change of the power supply can be adjusted individually, and the rate of change when the supply current is decreased is set to be larger than the rate of change when the supply current is increased. It can be quickly reduced to prepare for a sudden change in the steering torque at the time of failure, and the fluctuation of the steering torque in the traveling lane where the turn is repeated alternately can be suppressed and prevented.
[0016]
According to the lane tracking travel control device according to claim 4 of the present invention, when the detected travel speed of the host vehicle is large, the rate of change when increasing and decreasing the supply current is increased. Therefore, it is possible to make the distance required for the change in the supply current constant or almost constant, which makes the supply current value equal or almost equal at a fixed position regardless of the traveling speed of the vehicle in a certain place. It can be.
[0017]
Further, according to the lane following travel control device according to claim 5 of the present invention, since the limit value of the supply current is held when the travel lane cannot be detected, the steering when the travel lane is detected again is performed. Torque fluctuations can be suppressed and prevented.
According to the lane tracking travel control device of the present invention, the radius of curvature of the travel lane is calculated from the detected lateral acceleration, and when the travel lane can no longer be detected, the calculated travel lane Since the limit value of the supply current is set based on the radius of curvature, it is possible to suppress and prevent a sudden change in the steering torque at the time of failure even when the travel lane cannot be detected.
[0018]
According to the lane following travel control device according to claim 7 of the present invention, when detecting the travel lane, the radius of curvature of the travel lane calculated from the detected lateral acceleration and the detected travel lane Since it is configured to calculate the error from the radius of curvature, it becomes possible to calculate the radius of curvature of the driving lane more accurately when the driving lane cannot be detected, and the steering torque at the time of failure when the driving lane cannot be detected. Sudden changes can be more reliably suppressed and prevented.
[0019]
According to the lane tracking travel control apparatus of the present invention, the lane following travel control apparatus includes a low pass filter that performs low pass filter processing on the detected lateral acceleration, and the lower the travel speed of the host vehicle detected, the lower the pass filter. Therefore, the lateral acceleration on the low frequency side is extracted during low-speed driving with a high degree of freedom of steering by the driver, and the calculation accuracy of the radius of curvature of the driving lane is calculated based on the lateral acceleration. Can be increased.
[0020]
According to the lane following travel control device according to claim 9 of the present invention, it is determined that the traveling lane following traveling has deviated when the detected lateral displacement of the host vehicle with respect to the traveling lane exceeds a predetermined value. At the same time, when a small limit value is set for the supply current and the supply current is limited to a small value, the predetermined value of the lateral displacement for determining the deviation from the traveling lane following traveling is set to a small value. It is possible to make the driver recognize early that the driving lane follow-up and deviate from the driving lane, and thus it is possible to expect a positive steering torque by the driver.
[0021]
According to the lane tracking travel control device according to claim 10 of the present invention, a configuration in which a small limit value is set for the supply current and the steering torque is varied when the supply current is limited to a small value. Therefore, the driver can recognize at an early stage that the steering torque is insufficient, and can thereby expect a positive steering torque from the driver.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention. In FIG. 1b, 1FL and 1FR are front wheels, 1RL and 1RR are rear wheels, and front wheels 1FL and 1FR are general rack and A pinion type steering mechanism is provided. The steering mechanism includes a rack 2 connected to the steering shafts (tie rods) of the front wheels 1FL and 1FR, a pinion 3 meshing with the rack 2, and a steering shaft 5 that rotates the pinion 3 with a steering torque applied to the steering wheel 4. It has.
[0023]
An automatic steering mechanism 13 that constitutes a steering actuator for automatically steering the front wheels 1FL and 1FR is disposed above the pinion 3 in the steering shaft 5. The automatic steering mechanism 13 includes a driven gear 14 that is coaxially attached to the steering shaft 5, a drive gear 15 that meshes with the driven gear 14, and an automatic steering motor 16 that rotationally drives the drive gear 15. A clutch mechanism 17 is interposed between the automatic steering motor 16 and the drive gear 15, and the clutch mechanism 17 is engaged only during automatic steering control. Otherwise, the clutch mechanism 17 is in an unengaged state. The rotational force of the automatic steering motor 16 is not input to the steering shaft 5.
[0024]
Various sensors are attached to the vehicle. In the figure, 21 is a rudder angle sensor, which detects the steering angle θ from the rotation angle of the steering shaft 5 and outputs it to the control unit 10. A vehicle speed sensor 22 is attached to the output side of an automatic transmission (not shown), and a vehicle speed detection value V detected by the vehicle speed sensor 22 is also output to the control unit 10. Further, a lateral acceleration sensor 23 as a lateral acceleration detecting means for detecting lateral acceleration generated in the vehicle is attached to the vehicle, and the lateral acceleration G detected by the lateral acceleration sensor 23 is attached. _Y Is also output to the control unit 10. Here, as shown in FIG. 2, the steering angle θ output from the steering angle sensor 21 is set to be a positive value during right steering and a negative value during left steering, and the lateral angle output from the lateral acceleration sensor 23 is set. Acceleration G _Y As shown in FIG. 2, it is set to be a positive value when turning left and a negative value when turning right.
[0025]
Furthermore, as shown in FIG. 1 a, a monocular camera 25 such as a CCD camera is installed in a fixed part such as an inner mirror stay in the vehicle interior to capture the situation in front of the vehicle and output the captured image data to the camera controller 26. To do. The camera controller 26 detects a white line in the vicinity of the host vehicle by processing such as binarization of the image data of the monocular camera 25 as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-102499, The relative lateral displacement y of the host vehicle with respect to the traveling lane at the gazing point, the yaw angle Φ with respect to the tangent to the white line of the vehicle, and the curvature radius ρ in front of the traveling lane are calculated and output to the control unit 10. Note that the relative lateral displacement of the host vehicle with respect to the traveling lane represents, for example, how much the host vehicle is displaced laterally with respect to the center of the traveling lane.
[0026]
The control unit 10 is composed of a discretized digital system such as a microcomputer (not shown), and optimal target steering when passing a curve based on the input yaw angle Φ, relative lateral deviation y, and road curvature ρ. Angle θ ^* The actual steering angle θ detected by the steering angle sensor 21 is calculated as the target steering angle θ. ^* To the automatic steering motor 16 so as to match _M To calculate this supply current i _M Is subjected to a current limiting process, and is then subjected to pulse width modulation, converted into a pulse current, and output to the automatic steering motor 16, whereby the automatic steering motor 16 is duty-controlled.
[0027]
Next, a description will be given with reference to the flowchart of FIG. 3 showing a steering control processing procedure in which the operation of the above embodiment is executed by the control unit 10.
This steering control process is executed as a timer interrupt process for each predetermined sampling time (for example, 10 msec.). First, at step S1, the camera controller 26 lost (lost) the driving lane, specifically, the white line. That is, it is determined whether or not the vehicle can no longer be detected. If the travel lane is lost, the process proceeds to step S2, and if not, the process proceeds to step S3.
[0028]
In step S 3, the actual steering angle θ detected by the steering angle sensor 21 and the lateral acceleration G detected by the lateral acceleration sensor 23. _Y After reading the vehicle speed detection value V detected by the vehicle speed sensor 18 and the yaw angle Φ, the relative lateral deviation y and the traveling lane curvature radius ρ detected by the camera controller 26, the process proceeds to step S4.
In step S4, based on the yaw angle Φ, the relative lateral displacement y and the traveling lane curvature radius ρ read in step S3, the current target steering angle θ ^* (n) is calculated and the previous target steering angle θ stored in the current target steering angle storage area is calculated. ^* (n-1) is updated and stored in the previous target steering angle storage area, and the current target steering angle θ ^* After (n) is updated and stored in the current target steering angle storage area, the process proceeds to step S5.
[0029]
θ ^* = Ka · Φ + Kb · y + Kc / ρ (1)
Here, Ka, Kb, and Kc are control gains that vary according to the vehicle speed, and the target steering angle θ ^* Is positive when steering in the right direction and negative when steering in the left direction.
In step S5, the actual steering angle θ is changed to the target steering angle θ according to the following two equations. ^* The reference motor supply current i to the automatic steering motor 16 by PID control to match _M0 Is updated and stored in the reference motor supply current storage area, and then the process proceeds to step S6.
[0030]
i _M0 = Kvi (Kp + Ki / s + Kd · s) · (θ ^* −θ) ………… (2)
Here, Kvi is a control gain for converting a voltage value into a current value, Kp is a proportional gain, Ki is an integral gain, Kd is a differential gain, and s is a Laplace operator.
With these two formulas, the reference motor supply current i _M0 As shown in FIG. 4, the subtractor 31 calculates the target steering angle θ. ^* The actual steering angle θ is subtracted from the difference to calculate the difference Δθ between the two, and this is supplied to the calculator 32 to perform the PID control calculation and the target motor control voltage V ^* To calculate the target motor control voltage V ^* Is supplied to the voltage-current converter 33 and the target motor control voltage V is supplied. ^* Is multiplied by the control gain Kvi and the motor supply current i _M Is calculated, and an equivalent calculation is performed in consideration of the case where a feedback control system is configured to supply the automatic steering motor 16 with the calculated value.
[0031]
In step S6, the motor supply current limit value i is determined according to the control map of FIG. 5 based on the travel lane curvature radius ρ read in step S3. _L Is set, and then the process proceeds to step S7. The control map of FIG. 5 is a predetermined value ρ set to about 1000 m as the radius of curvature of the traveling lane, for example. ₁ And a predetermined value ρ set to about 1100 m ₂ When the travel lane curvature radius ρ becomes small, a predetermined value ρ ₁ Supply current limit value i in the above region _L Is a relatively large predetermined value i _Hi Constant value, predetermined value ρ ₁ Supply current limit value i in the region below _L Is a relatively small predetermined value i _Lo Let it be constant. Conversely, when the traveling lane curvature radius ρ increases, the predetermined value ρ ₂ Supply current limit value i in the above region _L Is a relatively large predetermined value i _Hi Constant value, predetermined value ρ ₂ Supply current limit value i in the region below _L Is a relatively small predetermined value i _Lo Let it be constant.
[0032]
In step S7, the motor supply current limit value i set in step S6. _L Is the relatively small predetermined value i _Lo The motor supply current limit value i _L Is the predetermined value i _Lo If so, the process proceeds to step S8. If not, the process proceeds to step S9.
In step S8, the motor supply current i set at the previous sampling time is set. _M To the motor supply current limit value i set in step S6. _L Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M -I _L | Is a preset relatively small predetermined value Δi ₀ It is determined whether or not the following motor supply current i _M To motor supply current limit value i _L Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M -I _L | Is a predetermined value Δi ₀ When it is below, it transfers to step S11, and when that is not right, it transfers to step S10.
[0033]
In step S9, the reference motor supply current i calculated in step S5 is used. _M0 To the motor supply current i set at the previous sampling time _M Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M0 -I _M Is a predetermined relatively small predetermined value Δi ₀ It is determined whether or not the reference motor supply current i _M0 To the previous motor supply current i _M Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M0 -I _M | Is a predetermined value Δi ₀ When it is below, it transfers to said step S11, and when that is not right, it transfers to said step S10.
[0034]
In step S10, the motor supply current i set at the previous sampling time is set. _M The motor supply current limit value i with a constant slope _L To the new motor supply current i _M Then, the process proceeds to step S11.
On the other hand, in step S2, the motor supply current i _M And motor supply current limit value i _L Is held at the previous value, and then the process proceeds to step S11.
[0035]
In step S11, the set motor supply current i _M Is output to the motor 16 as a command value, and then the process returns to the main program.
FIG. 6 is a timing chart of the motor supply current by the arithmetic processing of FIG. In the travel lane information in the figure, “1” indicates travel lane detection, and “0” indicates travel lane non-detection.
[0036]
Here, the radius of curvature ρ is the relatively small predetermined value ρ. ₁ From the state of traveling in the above lane, the time t ₀₁ Thereafter, the predetermined value ρ ₁ Drive on a lane with the following radius of curvature, then time t ₀₅ Thereafter, the relatively large predetermined value ρ ₂ Transition to a traveling lane with the above radius of curvature. The time t ₀₁ To time t ₀₅ Until the time t ₀₃ To time t ₀₄ Until the time t ₀₅ Thereafter, time t ₀₆ To time t ₀₇ Until now, the driving lane by the camera 25 is lost.
[0037]
In this timing chart, the time t ₀₁ Until the motor supply current limit value i _L Is a relatively large predetermined value i _Hi And time t ₀₁ To time t ₀₅ A relatively small predetermined value i _Lo And time t ₀₅ Thereafter, the predetermined value i again _Hi It is. This relatively large predetermined value i _Hi Is a current value large enough to cover the entire range of the necessary steering assist torque, and on the contrary, a relatively small predetermined value i _Lo Is a small current value such that the steering torque does not change suddenly even if a failure occurs and the supply current is stopped.
[0038]
Therefore, time t ₀₁ Until, the reference motor supply current i calculated in accordance with the curvature radius ρ of the travel lane in step S5 of the calculation process of FIG. _M0 Is the motor supply current i _M Is output as On the other hand, time t ₀₁ Motor supply current limit value i _L Is a relatively small predetermined value i _Lo At the time t ₀₁ Thereafter, the flow from step S7 of FIG. 3 to step S10 through step S8 is repeated, and as a result, the motor supply current i _M Is a constant slope and the limit value i _L (= I _Lo ) Asymptotically at time t ₀₂ Limit value i _L 3, the flow is switched to step S 8 to step S 11 in the calculation process of FIG. 3, and thereafter, the motor supply current i _M Is a relatively small predetermined value i _Lo A limit value i consisting of _L Retained. Thereafter, the time t ₀₃ To time t ₀₄ In that case, the process shifts from step S1 to step S2 in the calculation process of FIG. _M And motor supply current limit value i _L In order to maintain the motor supply current i _M Is the limit value i _L (= I _Lo ).
[0039]
Thus, the motor supply current i _M Is a relatively small limit value i _L (= I _Lo ), The steering assist torque is insufficient. Therefore, the driver must steer the steering wheel himself, but the steering torque does not change suddenly even if a failure occurs.
And the time t ₀₅ The running lane curvature radius ρ is a predetermined value ρ ₂ After that, the motor supply current limit value i _L Is a relatively large predetermined value i _Hi At the time t ₀₅ Thereafter, the flow from step S7 to step S10 in step S7 of the arithmetic processing in FIG. 3 is repeated, and as a result, the motor supply current i _M Is a constant slope and the limit value i _L (= I _Hi ) However, during that time t ₀₆ To time t ₀₇ Losing sight of the driving lane until time t ₀₆ Motor supply current i _M Is time t ₀₇ Hold up. Of course, during this period, the motor supply current limit value i _L Is a relatively large predetermined value i _Hi Keeps on. Then time t ₀₇ When the driving lane is detected again, the motor supply current i _M Is a constant slope and the limit value i _L (= I _Hi ) Asymptotically. Over time, the motor supply current i is increased. _M Is the reference motor supply current i calculated in step S5 of the arithmetic processing of FIG. _M0 3 is switched to the flow that shifts from step S9 to step S11 of the calculation process of FIG. _M0 Is the motor supply current i _M Is output as
[0040]
Thus, in the lane tracking travel control device of the present embodiment, the detected radius of curvature ρ of the travel lane is a predetermined value ρ. ₁ Or the predetermined value ρ ₂ When smaller, the motor supply current limit value i _L Is a relatively small predetermined value i _Lo Therefore, the sudden change of the steering torque at the time of failure can be suppressed and prevented.
Further, according to the lane following travel control device of the present embodiment, when the travel lane cannot be detected, the motor supply current limit value i _L Therefore, the fluctuation of the steering torque when the traveling lane is detected again can be suppressed and prevented.
[0041]
From the above, the steering angle sensor 21 and step S3 of the calculation process of FIG. 3 constitute the steering angle detection means of the present invention, and similarly, the monocular camera 25 constitutes the image information detection means, and the camera controller 26 And step S3 of the calculation process of FIG. 3 constitutes a traveling lane information detecting means, the motor 16 constitutes a steering torque generating means, and the entire arithmetic process of FIG. 3 and the control unit 10 constitute a steering torque control means. 3, step S4 and step S5 of the arithmetic processing of FIG. 3 constitute supply current calculation means, and step S6 of the arithmetic processing of FIG. 3 constitutes supply current limit value setting means.
[0042]
Next, a second embodiment of the lane tracking travel control device of the present invention will be described.
The vehicle configuration of this embodiment is the same as that of FIG. 1 of the first embodiment, and the arithmetic processing performed by the control unit 10 is changed from that of FIG. 3 of the first embodiment to that of FIG. Has been.
The arithmetic processing of FIG. 7 is also performed by timer interruption every predetermined sampling time ΔT as in the first embodiment. First, in step S21, the camera controller 26 loses sight of the driving lane, specifically the white line. If the travel lane is lost, the process proceeds to step S22. If not, the process proceeds to step S23.
[0043]
In step S23, the actual steering angle θ detected by the steering angle sensor 21 and the lateral acceleration G detected by the lateral acceleration sensor 23 are detected. _Y After reading the vehicle speed detection value V detected by the vehicle speed sensor 18, the yaw angle Φ, the relative lateral deviation y detected by the camera controller 26, and the travel lane curvature radius ρ, the process proceeds to step S24.
In step S24, the cut-off frequency F of the low-pass filter corresponding to the vehicle speed V and the traveling lane curvature radius ρ from the control map of FIG. _C-OFF Is set and then the process proceeds to step S25. The control map of FIG. 8 shows the cut-off frequency F of the low-pass filter with the vehicle speed V as the horizontal axis. _C-OFF Is the lane curvature radius ρ as a parameter, and the higher the vehicle speed V and the smaller the lane curvature radius ρ, the lower the cutoff frequency F of the low-pass filter. _C-OFF Is configured to be small.
[0044]
In step S25, the lateral acceleration G read in step S23. _Y In contrast, the cut-off frequency F set in step S24. _C-OFF After the low pass filter process is performed, the process proceeds to step S26. This low-pass filter process removes noise components caused by crosswinds, hail, modified rudder, and the like.
In step S26, the low-pass filtered lateral acceleration G _Y-LPF And after calculating the estimated curvature radius ρ ^ according to the following three formulas from the vehicle speed V read in step S23, the process proceeds to step S27.
[0045]
ρ ^ = k · V ² / G _Y-LPF ……… (3)
Note that the correction coefficient k in the equation is obtained by making a note of the detected radius of curvature ρ of the traveling lane and the calculated estimated radius of curvature ρ ^ and using the least square method.
In step S27, the curvature radius error Δρ is calculated by subtracting the estimated curvature radius ρ ^ calculated in step S26 from the traveling lane curvature radius ρ read in step S23, and then the process proceeds to step S28.
[0046]
In step S28, as in the first embodiment, the target steering angle of this time is calculated according to the above equation 1 based on the yaw angle Φ, the relative lateral displacement y, and the traveling lane curvature radius ρ read in step S23. θ ^* (n) is calculated and the previous target steering angle θ stored in the current target steering angle storage area is calculated. ^* (n-1) is updated and stored in the previous target steering angle storage area, and the current target steering angle θ ^* After (n) is updated and stored in the current target steering angle storage area, the process proceeds to step S29.
[0047]
In step S29, as in the first embodiment, the actual steering angle θ is changed to the target steering angle θ in accordance with the two equations. ^* The reference motor supply current i to the automatic steering motor 16 by PID control to match _M0 Is updated and stored in the reference motor supply current storage area, and then the process proceeds to step S30.
In step S30, as in the first embodiment, the motor supply current limit value i is determined according to the control map of FIG. 5 based on the travel lane curvature radius ρ read in step S23. _L Is set, and then the process proceeds to step S31.
[0048]
On the other hand, in step S22, the actual steering angle θ detected by the steering angle sensor 21 and the lateral acceleration G detected by the lateral acceleration sensor 23 are detected. _X After the vehicle speed detection value V detected by the vehicle speed sensor 18 is read, the process proceeds to step S32.
In step S32, the low-pass filter cutoff frequency F corresponding to the vehicle speed V, the travel lane curvature radius ρ read at the previous sampling time or the estimated curvature radius ρ ^ calculated at the previous sampling time from the control map of FIG. _C-OFF Is set, and then the process proceeds to step S33.
[0049]
In step S33, the lateral acceleration G read in step S22. _Y In contrast, the cut-off frequency F set in step S32 _C-OFF After the low pass filter process is performed, the process proceeds to step S34.
In step S34, the low-pass filtered lateral acceleration G _Y-LPF And after calculating the estimated curvature radius ρ ^ from the vehicle speed V read in step S22 according to the following four formulas, the process proceeds to step S35.
[0050]
ρ ^ = k · V ² / G _Y-LPF + Δρ ……… (4)
In the step S35, the reference motor supply current i calculated at the previous sampling time or held at the previous sampling time. _M0 Is held, and then the process proceeds to step S36.
In step S36, the motor supply current limit value i is determined according to the control map of FIG. 5 based on the estimated radius of curvature ρ ^ calculated in step S34. _L Is set and then the process proceeds to step S31.
[0051]
In step S31, the motor supply current limit value i set in step S30 or step S36. _L Is the relatively small predetermined value i _Lo The motor supply current limit value i _L Is the predetermined value i _Lo If so, the process proceeds to step S37. If not, the process proceeds to step S38.
In step S38, the motor supply current change rate Hi corresponding to the vehicle speed V is set based on the control map of FIG. 9a, and then the process proceeds to step S39. This control map is configured such that the motor supply current change rate Hi increases linearly as the vehicle speed V increases. Note that the gradient of the motor supply current change rate Hi is relatively small.
[0052]
In step S37, the motor supply current change rate Hi corresponding to the vehicle speed V is set based on the control map of FIG. This control map is configured such that the motor supply current change rate Hi decreases linearly as the vehicle speed V increases. Note that the gradient of the motor supply current change rate Hi is relatively large.
[0053]
In step S39, the motor supply current limit value i set in step S30 or step S36. _L Is the relatively small predetermined value i _Lo The motor supply current limit value i _L Is the predetermined value i _Lo If so, the process proceeds to step S40. If not, the process proceeds to step S41.
In step S40, the motor supply current i set at the previous sampling time is set. _M To the motor supply current limit value i set in step S30 or step S36. _L Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M -I _L | Is a preset relatively small predetermined value Δi ₀ It is determined whether or not the following motor supply current i _M To motor supply current limit value i _L Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M -I _L | Is a predetermined value Δi ₀ When it is below, it transfers to step S43, and when that is not right, it transfers to step S42.
[0054]
In step S41, the reference motor supply current i calculated in step S29 is calculated. _M0 To the motor supply current i set at the previous sampling time _M Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M0 -I _M Is a predetermined relatively small predetermined value Δi ₀ It is determined whether or not the reference motor supply current i _M0 To the previous motor supply current i _M Absolute value of the value obtained by subtracting | i _M0 -I _M | Is a predetermined value Δi ₀ When it is below, it transfers to said step S43, and when that is not right, it transfers to said step S42.
[0055]
In step S42, the motor supply current i set at the previous sampling time. _M At the rate of change Hi set in step S37 or step S38, the motor supply current limit value i. _L To the new motor supply current i _M Then, the process proceeds to step S43.
In step S43, the motor supply current limit value i set in step S30 or step S36. _L Is the relatively small predetermined value i _Lo The motor supply current limit value i _L Is the predetermined value i _Lo If so, the process proceeds to step S44. If not, the process proceeds to step S45.
[0056]
In step S44, the lateral displacement threshold y for determining the lane following deviation _L Is a relatively small predetermined value y _LLo Then, the process proceeds to step S46.
In step S46, an assist torque fluctuation signal is added to the motor supply current, and then the process proceeds to step S47. The assist torque fluctuation signal is generated by, for example, vibrating the steering wheel or changing the motor supply current that is being asymptotically stepwise to the motor supply current limit value i. _L Is the predetermined value i _Lo That is, the driver is made aware that the steering assist torque is insufficient.
[0057]
On the other hand, in step S45, the lateral displacement threshold y for determining the lane following deviation. _L Is a relatively large predetermined value y _LHi Then, the process proceeds to step S47. In step S47, the absolute value | y | of the relative lateral displacement read in step S23 is the lateral displacement threshold value y. _L It is determined whether or not the absolute value | y | of the relative lateral displacement is the lateral displacement threshold value y. _L If so, the process proceeds to step S48, and if not, the process proceeds to step S49.
[0058]
In step S48, an alarm command is output to an alarm device (not shown), and then the process proceeds to step S49.
In step S49, the set motor supply current i _M Is output to the motor 16 as a command value, and then the process returns to the main program.
In this calculation process, first, when the traveling lane is not lost, the lateral acceleration G subjected to the low-pass filter process is processed. _Y-LPF An estimated curvature radius ρ ^ is calculated from the above, and a correction coefficient k and an error Δρ are calculated by comparison with the traveling lane curvature radius ρ obtained from the image information. Usually, there is often a steady error such as a drift component between the detected lateral acceleration and the radius of curvature calculated therefrom. This error is obtained by comparing with the travel lane curvature radius ρ obtained from the image information, and when the travel lane is lost, a more accurate estimated curvature radius ρ ^ is calculated using the curvature radius error Δρ and the correction coefficient k. It becomes possible.
[0059]
In this calculation process, the lateral acceleration G _Y Cut-off frequency F of low-pass filter applied to _C-OFF Is set to be smaller as the vehicle speed V is smaller or the traveling lane curvature radius ρ is larger, that is, the lateral acceleration G of lower frequency is set. _Y Just extracting. In general, the smaller the vehicle speed V or the greater the traveling lane curvature radius ρ, the greater the degree of freedom of steering by the driver, that is, the easier it is to stagger or add correction rudder. Then, lateral acceleration G _Y This makes it difficult to accurately calculate the estimated curvature radius ρ ^. Therefore, in this embodiment, the lower the vehicle speed V or the larger the traveling lane curvature radius ρ, the higher the cutoff frequency F of the low-pass filter. _C-OFF Is set to a smaller value to reduce the lateral acceleration G at a lower frequency. _Y In other words, only the lateral acceleration without components due to wobbling and correction rudder is extracted, and the low-pass filtered lateral acceleration G is extracted. _Y-LPF Based on the above, the estimated curvature radius ρ ^ can be calculated more accurately.
[0060]
Of course, even when lost in this way, the motor supply current limit value i is based on the calculated estimated radius of curvature ρ ^. _L Therefore, the fluctuation of the steering torque when the traveling lane is detected again becomes small.
In this calculation process, the motor supply current limit value i _L Is the relatively small predetermined value i _Lo I.e., motor supply current limit value i _L Is the predetermined value i _Lo Or a predetermined value i _Hi Depending on whether or not, a different motor supply current change rate Hi according to the vehicle speed V is set. Specifically, the motor supply current limit value i _L Is the relatively small predetermined value i _Lo When the vehicle speed V is equal, a larger decrease rate change rate Hi is set for the equivalent vehicle speed V, and the motor supply current limit value i is set. _L Is a relatively large predetermined value i. _Hi In this case, a smaller change rate Hi of the increasing slope is set for the equivalent vehicle speed V.
[0061]
First, with respect to the vehicle speed V, since the curvature radius ρ is constant in the curve at the same place, the motor supply current limit value i _L Are always set the same. If motor supply current i _M Is the limit value i _L If the rate of change to be asymptotic to is constant, the motor supply current i depends on the vehicle speed V _M Is the limit value i _L The distance traveled until they coincide with or almost coincide with each other, that is, the position changes. Conversely, if the rate of change Hi is increased as the vehicle speed V increases, the motor supply current i _M Is the limit value i _L It is possible to make the distance traveled until they coincide with or substantially coincide with each other, that is, with the same position. Therefore, since the same steering torque change can always be made at the same position on the same curve at the same place regardless of the vehicle speed V, it is possible to suppress and prevent a sense of incongruity for the driver traveling at the same place. It becomes possible.
[0062]
Further, the motor supply current limit value i _L Is the relatively small predetermined value i _Lo In such a case, it is possible to prepare for a sudden change in the steering torque at the time of failure by setting a larger decrease rate change rate Hi for the equivalent vehicle speed V, that is, by quickly reducing the change rate when the steering torque is insufficient. Further, the motor supply current limit value i _L Is a relatively large predetermined value i. _Hi Is set to a smaller increase rate change rate Hi for the equivalent vehicle speed V, that is, when the steering torque is increased, it is changed slowly so that the turn in the lane where the turn is repeated alternately is set. The fluctuation of the steering torque can be suppressed and prevented.
[0063]
In this calculation process, the motor supply current limit value i _L Is the relatively small predetermined value i _Lo When the steering torque is insufficient, a relatively small predetermined value y _LLo Lateral displacement threshold y for determining lane following travel departure _L Set to. This is because the absolute value | y | of the relative lateral displacement detected in step S47 of the arithmetic processing in FIG. _L When this is the case, an alarm is generated in step S48. As described above, when the steering torque is insufficient, the driver needs to apply the steering torque by himself / herself. Otherwise, the driver may deviate from the traveling lane. Therefore, in the present embodiment, when the steering torque is insufficient, the lateral displacement threshold y for determining the lane following travel departure is determined. _L The value is set to a small value so that the driver can quickly recognize when it is likely to deviate.
[0064]
In this calculation process, the motor supply current limit value i _L Is the relatively small predetermined value i _Lo When the steering torque is insufficient, an assist torque fluctuation signal is added to the motor supply current. This is to vibrate the steering wheel or reduce the steering torque in a stepwise manner as described above, and as a result, the driver promptly notices that the steering torque is reduced, that is, the steering torque is insufficient. Can be recognized.
[0065]
FIG. 10 is a timing chart of the motor supply current by the arithmetic processing of FIG. In the travel lane information in the figure, “1” indicates travel lane detection, and “0” indicates travel lane non-detection.
Here, the radius of curvature ρ is the relatively small predetermined value ρ. ₁ From the state of traveling in the above lane, the time t _{twenty one} Thereafter, the predetermined value ρ ₁ Drive on a lane with the following radius of curvature, then time t _{twenty five} Thereafter, the relatively large predetermined value ρ ₂ Transition to a traveling lane with the above radius of curvature. The time t _{twenty one} To time t _{twenty five} Until the time t _{twenty three} To time t _{twenty four} Until the time t _{twenty five} Thereafter, time t ₂₆ To time t ₂₇ Until now, the driving lane by the camera 25 is lost.
[0066]
In this timing chart, the time t _{twenty one} Until the motor supply current limit value i _L Is a relatively large predetermined value i _Hi And time t _{twenty one} To time t _{twenty five} A relatively small predetermined value i _Lo And time t _{twenty five} Thereafter, the predetermined value i again _Hi It is. As described above, this relatively large predetermined value i _Hi Is a current value large enough to cover the entire range of the necessary steering assist torque, and on the contrary, a relatively small predetermined value i _Lo Is a small current value such that the steering torque does not change suddenly even if a failure occurs and the supply current is stopped.
[0067]
Therefore, time t _{twenty one} Until, the reference motor supply current i calculated according to the radius of curvature ρ of the travel lane in step S29 of the calculation process of FIG. _M0 Is the motor supply current i _M Is output as On the other hand, time t _{twenty one} Motor supply current limit value i _L Is a relatively small predetermined value i _Lo At the time t _{twenty one} Thereafter, the flow from step S39 to step S42 in step S39 of the arithmetic processing in FIG. 7 is repeated, and as a result, the motor supply current i _M Is the change rate Hi set in step S37 and the limit value i _L (= I _Lo ) Asymptotically at time t _{twenty two} Limit value i _L 7 is switched to the flow that shifts from step S41 to step S43 of the arithmetic processing in FIG. _M Is a relatively small predetermined value i _Lo A limit value i consisting of _L Retained. Thereafter, the time t _{twenty three} To time t _{twenty four} In this case, the process shifts from step S21 to step S22 onward in the calculation process of FIG. 7, and the motor supply current limit value i corresponding to the estimated curvature radius ρ ^. _L That is, the relatively small predetermined value i _Lo Will continue to be set.
[0068]
Thus, the motor supply current i _M Is a relatively small limit value i _L (= I _Lo ), The steering assist torque is insufficient. Therefore, the driver must steer the steering wheel himself, but the steering torque does not change suddenly even if a failure occurs.
And the time t _{twenty five} The running lane curvature radius ρ is a predetermined value ρ ₂ After that, the motor supply current limit value i _L Is a relatively large predetermined value i _Hi At the time t _{twenty five} Thereafter, the flow from step S39 to step S42 in step S41 of the arithmetic processing in FIG. 7 is repeated, and as a result, the motor supply current i _M Is the limit value i at the rate of change Hi set in step S38. _L (= I _Hi ) Meanwhile, time t ₂₆ To time t ₂₇ The driving lane is lost until the motor supply current limit value i is calculated based on the estimated curvature radius ρ ^ calculated in the same manner as described above. _L Is a relatively large predetermined value i _Hi The motor supply current i during that time _M Is the change rate Hi and the limit value i _L (= I _Hi ) Will continue to be asymptotic.
[0069]
Eventually, time t ₂₇ , The driving lane is detected again, but at that time the motor supply current i _M Is the reference motor supply current i _M0 Does not match, and then the time t ₂₈ Motor supply current i increased by _M Is the reference motor supply current i calculated in step S29 of the calculation process of FIG. _M0 7 is switched to the flow that shifts from step S41 to step S43 in the calculation process of FIG. 7, and thereafter, the reference motor supply current i calculated according to the radius of curvature ρ of the travel lane is thereafter switched. _M0 Is the motor supply current i _M Is output as
[0070]
Thus, in the lane tracking travel control device of the present embodiment, the detected radius of curvature ρ of the travel lane is a predetermined value ρ. ₁ Or the predetermined value ρ ₂ When smaller, the motor supply current limit value i _L Is a relatively small predetermined value i _Lo Therefore, the sudden change of the steering torque at the time of failure can be suppressed and prevented.
From the above, the steering angle sensor 21 and steps S23 and S22 of the calculation processing of FIG. 7 constitute the steering angle detection means of the present invention, and similarly, the monocular camera 25 constitutes the image information detection means. The camera controller 26 and step S23 of the calculation process of FIG. 7 constitute a traveling lane information detecting means, the motor 16 constitutes a steering torque generating means, and the whole arithmetic process of FIG. 7 and the control unit 10 are steering torque control means. 7, step S28 and step S29 of the calculation process of FIG. 7 constitute supply current calculation means, step S30 and step S36 of the calculation process of FIG. 7 constitute supply current limit value setting means, and the calculation of FIG. Steps S31, S37, S38, and S42 of the processing constitute supply current asymptotic means, and the wheel speed center is set. 7 and steps S22 and S23 of the calculation process of FIG. 7 constitute vehicle speed detection means, and the lateral acceleration sensor 23 and steps S22 and S23 of the calculation process of FIG. 7 constitute lateral acceleration detection means. Steps S32 to S34 of the calculation process constitute a radius of curvature calculation means, the camera controller 26 and step S23 of the calculation process of FIG. 7 constitute a lateral displacement detection means, and steps S43 and S43 of the calculation process of FIG. Steps S44 and S47 constitute a departure determination means, and step S46 of the calculation process of FIG. 7 constitutes a steering torque fluctuation addition means.
[0071]
In the embodiment, the target steering angle θ ^* Is calculated based on the yaw angle Φ, the relative lateral deviation y, and the road curvature radius ρ, but is not limited to this.
Rather, the target steering angle θ is based on the relative lateral deviation y and the road curvature radius ρ. ^* Further, the target steering angle θ may be calculated based on the vehicle speed V and the road curvature radius ρ. ^* Or the GPS function is used to grasp the current position, the road curvature radius ρ is calculated from the map information of the navigation system, and the target steering angle θ ^* May be calculated.
[0072]
In the above embodiment, the calculation processing of the control unit is performed by the microcomputer. However, instead of this, various theoretical circuits may be combined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a lane tracking travel control device of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a control steering direction and a lateral acceleration direction.
FIG. 3 is a flowchart showing a first embodiment of calculation processing for lane tracking travel control.
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a steering servo system.
FIG. 5 is a control map for setting a supply current limit value.
6 is a timing chart according to the arithmetic processing of FIG.
FIG. 7 is a flowchart showing a second embodiment of calculation processing for lane tracking travel control.
FIG. 8 is a control map for setting a cutoff frequency of a low-pass filter.
FIG. 9 is a control map for setting a supply current change rate.
FIG. 10 is a timing chart according to the arithmetic processing of FIG.
[Explanation of symbols]
2 is a rack
3 is pinion
4 is the steering wheel
5 is the steering shaft
10 is a control unit
13 is a steering mechanism
16 is a motor for automatic steering
21 is a steering angle sensor
22 is a vehicle speed sensor
23 is a lateral acceleration sensor
25 is a monocular camera
26 is a camera controller

Claims

Steering angle detection means for detecting a steering angle, image information detection means for detecting a road image ahead of the host vehicle, and a curvature radius of at least the traveling lane from the road image ahead of the host vehicle detected by the image information detection means The lane information detecting means for detecting the lane information including the lane information, the steering torque generating means for generating the steering torque according to the supply current, and the steering torque generating means for generating the steering torque necessary for following the lane Steering torque control means for outputting a supply current to be output, the steering torque control means based on at least the travel lane information detected by the travel lane information detection means and the steering angle detected by the steering angle detection means Supply current calculation means for calculating a supply current for causing the steering torque generation means to generate a steering torque necessary for following the travel lane; A lane following travel control comprising: a supply current limit value setting means for setting a limit value of a supply current to the steering torque generating means based on a radius of curvature of the travel lane detected by the lane information detection means apparatus.

2. The lane tracking according to claim 1, wherein the supply current limit value setting unit sets a limit value of the supply current to be small when a radius of curvature of the travel lane detected by the travel lane information detection unit is small. Travel control device.

The steering torque control means gradually brings the supply current calculated by the supply current calculation means closer to the supply current limit value set by the supply current limit value setting means, and the supply current to the steering torque generation means. Supply current asymptotic means, wherein the supply current asymptotic means can individually adjust the rate of change when the supply current is reduced and the rate of change when the supply current is increased, and when the supply current is reduced The lane following travel control device according to claim 2, wherein the lane following travel control device is set to be larger than a rate of change when the rate of change of the vehicle is increased.

Vehicle speed detecting means for detecting the traveling speed of the host vehicle is provided, and the supply current asymptotic means changes when the traveling current of the host vehicle detected by the vehicle speed detecting means is large, when the supply current is decreased, and when it increases The lane following travel control device according to claim 3, wherein the rate is increased.

5. The supply current limit value setting unit holds the supply current limit value when the travel lane information detection unit cannot detect a travel lane. Lane tracking control device.

The vehicle includes a lateral acceleration detection unit that detects a lateral acceleration generated in the host vehicle, and the steering torque control unit calculates a curvature radius of a traveling lane from at least the lateral acceleration detected by the lateral acceleration detection unit. The supply current limit value setting means includes a supply current limit value based on the curvature radius of the travel lane calculated by the curvature radius calculation means when the travel lane information detection means cannot detect the travel lane. The lane following travel control device according to any one of claims 1 to 5, wherein

The curvature radius calculation means is configured to calculate the curvature radius of the travel lane calculated from the lateral acceleration detected by the lateral acceleration detection means and the detected travel lane when the travel lane information detection means detects the travel lane. The lane following travel control device according to claim 6, wherein an error from the radius of curvature is calculated.

Vehicle speed detection means for detecting the traveling speed of the host vehicle is provided, and the curvature radius calculation means includes a low-pass filter that performs low-pass filter processing on the lateral acceleration detected by the lateral acceleration detection means, and is detected by the vehicle speed detection means. The lane tracking travel control device according to claim 6 or 7, wherein the lower the cut-off frequency of the low-pass filter is set, the lower the travel speed of the subject vehicle.

The travel lane information detection means includes lateral displacement detection means for detecting lateral displacement of the host vehicle with respect to the travel lane, and the steering torque control means is lateral to the travel lane of the host vehicle detected by the lateral displacement detection means. Deviation determining means for determining that the traveling lane following traveling has deviated when the displacement becomes a predetermined value or more, and the deviation determining means sets a small limit value by the supply current limit value setting means, and generates a steering torque. The lane according to any one of claims 1 to 8, wherein when the supply current to the means is limited to be small, a predetermined value of the lateral displacement for determining deviation from the travel lane following travel is set small. Follow-up running control device.

The steering torque control means is a steering torque fluctuation adding means for giving a fluctuation of the steering torque when the supply current limit value setting means sets a small limit value and the supply current to the steering torque generating means is limited to a small value. The lane following travel control device according to claim 1, comprising: