JP4107078B2 - 車両用操舵制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の操舵制御装置に関し、特に車線変更中であるか否か等、運転行動に応じてステアリングホイールの操舵量と転舵輪の転舵角度との比率である操舵伝達特性を好適に変更可能にした操舵制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の走行状況に応じ、運転者がステアリングホイールに入力した操舵量に対する転舵輪の舵角の比率である操舵伝達特性を変更可能な車両の操舵制御装置としては従来、例えば特許文献１および２に記載のごときものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−０５８５０７号公報
【特許文献２】
特開平１１−００５５５０号公報
【０００４】
特許文献１に記載の車両の操舵制御装置は、ステアリングホイールに入力した転舵量がステアリングギア比可変機構を介してピニオンに伝達され、該ピニオンの回転によりこれに噛合させたラック軸が移動して操舵輪を転舵させるようにしたし、この際、車速に応じて上記ステアリングギア比を変化させることで走行性能を高めることを狙ったものである。
【０００５】
また、特許文献２に記載の車両の操舵制御装置は、ステアリングホイールに入力した転舵量と転舵輪の転舵角との比率を可変とする舵角比可変手段と、ステアリングホイールの操舵反力を変化させる操舵反力可変手段とを有し、運転者の操作状況から運転難易度を検知し、該運転難易度に応じて、上記舵角比および操舵反力を変化させるようにしたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のような車両の操舵制御装置にあっては、以下に説明するような問題を生ずる。
【０００７】
つまり、特許文献１に記載の車両の操舵制御装置では、車速のみによってステアリングギア比が設定されるため、低中車速域にあっては、路面状況や運転者の操舵状況等の要因を考慮することなく、常にステアリングギア比が大きい。
また、このようにステアリングギア比が大きいため、直進時のように車両の向きを変えるための操舵入力が不要な場合であっても、微小操舵に車両が反応してしまい、直進時の安定性が損なわれる。
さらに同様な理由から、運転者は車両の直進を維持するために常にステアリングに注意を払わなければならず、運転者への心理的負担が増加する。
【０００８】
また、特許文献２に記載の車両の操舵制御装置では、運転者への負担を軽減するために、運転難易度に応じて、上記舵角比および操舵反力を変化させるが、運転者の緊張度によっては操縦操作が異なることから同一の走行環境であっても、異なった運転難易度を検知することがあり、舵角比および操舵反力といった操舵特性が一定しない場合には、運転者にとってはどのような運転操作をすべきかわかりにくい。
また、車両の走行環境を前記舵角比可変手段および操舵反力可変手段に直接的に反映していないため、走行中の車両位置を適切に制御するように操舵特性が設定されるわけではない等の問題が懸念される。
【０００９】
本発明は、車線変更などの特定の運転行動ごとにステアリングギア比（舵角比）に代表される操舵伝達特性を個々に設定可能とし、かように設定した操舵伝達特性を、特定の運転行動が発生した時における運転状況に基づき補正して操舵制御に用いれば、
例えば旋回走行中に車線変更をするなどの複雑な運転状況のもとでも、操舵伝達特性が当該運転状況に適合したものとなって、常に運転者の運転操作にとって良好な操舵制御が可能であるとの観点から、
この着想を具体化して上記した問題や懸念をことごとく解消し得る車両用操舵制御装置を提案することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明による車両用操舵制御装置は、請求項１に記載のごとく、
操舵量検出手段が検出した運転者による操舵量と、変更可能な操舵伝達特性とで目標舵角を求め、転舵輪を転舵手段によりこの目標舵角だけ転舵する車両用操舵装置を前提とし、これに、
車線変更の開始および車線変更の終了を、運転者の特定の運転行動として認識する運転行動認識手段と、
この手段により上記特定の運転行動が認識されるとき、操舵伝達特性を該特定の運転行動に適合した特性となす操舵伝達特性設定手段と、
この手段により設定した操舵伝達特性を、上記特定の運転行動が認識された時における検出操舵量に応じ補正して上記目標舵角の演算に資する操舵伝達特性補正手段とを具備したことを特徴としたものである。
【００１１】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、操舵伝達特性が特定の運転行動ごとに設定され、かように設定された操舵伝達特性を、特定の運転行動が発生した時における検出操舵量に基づき補正して目標舵角の演算に資することとなり、
例えば旋回走行中に車線変更をするなどの複雑な運転状況のもとでも、操舵伝達特性がこれら旋回走行中および車線変更の全てを考慮されて確実に当該複雑な運転状況に適合したものとなり、常に運転者の運転操作にとって良好な操舵制御を補償することができる。
従って、低中車速域で無条件に操舵伝達特性が大きくなって直進時に直進安定性が損なわれたり、直進を維持するために運転者の心理的負担が増加するといった前記の問題や、
例えば旋回走行中に車線変更をするなどの複雑な運転状況のもとで全ての運転要因が操舵伝達特性の制御に反映されずに操舵伝達特性が当該複雑な運転状況に適合したものにならないという前記の問題を解消することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態になる操舵制御装置を具えた車両の制御システム図である。
１は、運転者が車両を操向するために操作するステアリングホイール１で、このステアリングホイール１をステアリングコラムシャフト２の一端に固設し、ステアリングコラムシャフト２の他端に操舵トルク提供手段３および操舵量検出手段４を設ける。
転舵手段６は、例えばラック＆ピニオン式ステアリングギアと、ピニオンを駆動する電気モータなどの転舵アクチュエータとにより構成し、ラック７の両端を左右転舵輪9L,9Rのナックル8L,8Rに連節して、左右転舵輪9L,9Rを転舵するものとする。
【００１３】
しかし、ステアリングコラムシャフト２と転舵手段６との間を機械的に連結させず、これらの間を電子制御ユニット１１を介して電子制御式に相関させる。
電子制御ユニット１１は、上記操舵量検出手段４が検出したステアリングホイール１の操舵量θに関する信号と、前方道路状況検出手段１２からの信号と、車速センサ１３からの信号とに応動して後述のように目標舵角δｗを求め、これに関する信号を転舵手段６が受けて左右転舵輪9L,9Rを目標舵角δｗだけ転舵するものとする。
【００１４】
前方道路状況検出手段１２は、例えば、インナーミラー等に設置したカメラで車両前方を撮影した画像を画像処理して白線を検出し、その情報を用いて走行路の曲率を求める方法や、ナビゲーションシステムの情報から走行路の曲率を求める方法などがある。
車速センサ１３は車速VSPを検出する。
上記の道路状況データおよび車速VSPは、電子制御ユニット１１の走行環境検出手段２２へ送信する。
【００１５】
電子制御ユニット１１は、上記走行環境検出手段２２のほかに、運転行動認識手段２１と、操舵トルク出力特性制御手段２３と、舵角比（操舵伝達特性）補正係数決定手段２４と、舵角比（操舵伝達特性）設定手段２５と、目標舵角算出手段２６と、舵角比（操舵伝達特性）補正手段２７とを具え、これらを図示のごとくに相関させて構成する。
操舵トルク出力特性制御手段２３は操舵量検出手段４が検出した操舵量θに基づき操舵トルク目標値を決定し、該操舵トルク目標値に関する信号を受けて操舵トルク提供手段３はステアリングホイール１に所定の操舵反力を付与するよう機能する。
【００１６】
走行環境検出手段２２は、手段１３で検出した車速VSPおよび手段１２で前記のごとくに求めた道路状況データをもとに車両の走行環境を求めて運転行動認識手段２１へ送信する。
この運転行動認識手段２１は上記走行環境に基づき、所定時間隔毎に運転者の運転行動を認識し、これが特定の運転行動、例えばここでは車線維持か車線変更のいずれであるかを判断し、判断結果DSｄを舵角比補正手段２４および舵角比設定手段２５へ送信する。
上記判断の手法としては、例えば、文献（Pentland, A. et al., Modeling and Prediction of Human Behavior, Neural Computation, 11 229-242, 1999）に記載されている方法を用いる。
これは、かくれマルコフモデルに基づいて運転者の運転行動方略を確率統計的に推定するもので、当該文献には、走行中の車線維持と車線変更の運転行動方略が検出可能なことが示されている。
【００１７】
また、手段２１での判断結果ＤＳｄはプロファイルとして蓄積され、該プロファイルを用いて車線維持の判断結果が所定時間以上連続した後に車線変更の判断結果が出現した場合を特定の運転行動である車線変更開始Cｓがあったとし、車線変更の判断結果が所定時間以上連続した後に車線維持の判断結果が出現した場合を特定の運転行動である車線変更終了Cｅがあったとすることにより、車線変更開始Ｃｓと、車線変更終了Ｃｅの認識が可能である。これらの認識結果を舵角比設定手段２５および舵角比補正係数決定手段２４へ送信する。
【００１８】
なお上記認識のための手法としては、運転者のウインカ（方向指示器）操作によって車線変更開始Ｃｓおよび車線変更終了Ｃｅを検出するようにしても勿論よい。
【００１９】
舵角比設定手段２５は上記判断結果ＤＳｄから、あらかじめ記憶しておいた図２に示す特性図上で検索することにより、舵角比Ｎｄを求める。ＤＳｄ＝Ｃｅの車線維持の場合には舵角比Ｎｄは、操舵量θに対する目標舵角δｗの変化割合が小さな（操舵ゲインが小さな）Ｎ１とし、ＤＳｄ＝Ｃｓの車線変更の場合には舵角比Ｎｄは操舵ゲインが小さなＮ２（Ｎ１＜Ｎ２）とする。
これにより、運転行動の判断結果ＤＳｄが車線維持の場合には、舵角比Ｎｄ（操舵ゲイン）を小さく（N1）することで車両の直進性が向上され、車線変更の場合には、舵角比Ｎｄを大きく（N2）することで車両の回頭性が向上される。
【００２０】
ところで、カーブ走行時などのステアリング操作中に、車線変更開始Ｃｓを認識した場合、運転者がその時点での舵角比Ｎｄに基づき、予測的に次のステアリング操作を行うと考えられる。
この場合、車線変更開始Ｃｓの認識に呼応して急激に舵角比ＮｄをN1からN2へと大きくすると、運転者の予測以上に車両が旋回してしまい、運転操作に悪影響を及ぼすことが懸念される。
一方、車線変更開始Ｃｓを認識した時点でステアリングホイール１位置が中立付近にあって検出操舵量θが小さい場合は、運転者がもともと操舵を行っていないために、舵角比ＮｄをN1からN2へと大きくしても車両が運転者の予測以上に急旋回するという上記の問題は発生しない。
【００２１】
そこで舵角比補正係数決定手段２４では、運転行動認識手段２１が車線変更開始Ｃｓを認識した場合に、その時の検出操舵量θｌｃｏが図３に示す所定値±θo1未満である場合は舵角比Ｎｄの補正を行わないよう同図に示すごとく舵角比補正係数Ｋｐを１にセットし、車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値±θo1より大きい場合は舵角比Ｎｄの補正を後述のごとく行うべく同図に示すように舵角比補正係数Ｋｐを１未満にする。
ここで、車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値±θo1より大きい場合における舵角比補正係数Ｋｐの特性は図３に示すように、車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値±θo1から±θo2に向け大きくなるにつれ０へと漸減する、つまり次式で表されるようなものとし、
Ｋｐ＝｛−１／（θｏ２−θｏ１）｝θｌｃｏ
＋θｏ２／（θｏ２−θｏ１）・・・（１）
車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値±θo2よりも大きい領域では０に保たれるものとする。
【００２２】
舵角比補正手段２７は、手段２５で前記のごとくに求めた車線維持（DSe＝Ce）用のＮｄ（＝N1）および車線変更（DSe＝Cs）時用の舵角比Ｎｄ（＝N2）と、手段２４で上記のごとく車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏに応じ決定した舵角比補正係数Ｋｐ（図３参照）とを入力され、これらに基づいて 車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが、図３に示す所定値±θo1以下である場合はＫｐ＝１を受けて補正後舵角比Ｎｐを車線変更時用の舵角比Ｎ２とする。つまり、
０＜｜θｌｃｏ｜≦｜θｏ１｜においては、
Ｎｐ＝Ｎ２ ・・・・（２）
とする。
【００２３】
車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが、所定値±θｏ１よりも大きく±所定値θｏ２よりも小さい場合は、操舵角θｌｃｏが所定値±θｏ２に接近するにつれて、補正後舵角比ＮｐがNd＝N2からNd＝Ｎ１に接近するように、例えば以下の式のように補正後舵角比Ｎｐを求める。つまり、
｜θｏ１｜＜｜θｌｃｏ｜＜｜θｏ２｜においては、前記（１）式により求めた舵角比補正係数Ｋｐと、車線維持時用舵角比Ｎ１および車線変更時用舵角比Ｎ２とを用いて次式により補正後舵角比Ｎｐを求める。
Ｎｐ＝（１−Ｋｐ）Ｎ１＋Ｋｐ・Ｎ２ ・・・・（３）
【００２４】
車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが、所定値±θｏ２より大きい場合はＫｐ＝０を受けて補正後舵角比Ｎｐを車線維持時用の舵角比Ｎ１とする。つまり、
｜θｏ２｜≦｜θｌｃｏ｜においては、
Ｎｐ＝Ｎ１ ・・・・（４）
とする。
【００２５】
上記のようにして求めた補正後舵角比Ｎｐは目標舵角算出手段２６へ送信する。
この目標舵角算出手段２６は、上記補正後舵角比Ｎｐのほかにステアリングホイール操舵量θに関する信号を入力され、以下の式に基づき、左右転舵輪9L,9Rの目標舵角δｗを算出し、転舵手段６へ送信し、左右転舵輪9L,9Rを目標舵角δｗだけ転舵する。
δｗ＝Ｎｐ×θ ・・・・（５）
【００２６】
図１では電子制御ユニット１１を機能別ブロック線図により示したが、この電子制御ユニット１１は図４のフローチャートに示す処理により同様な操舵制御を行うことができる。
図４は所定時間隔で繰り返し実行されるもので、まずステップＳ１では、図１の前方道路状況検出手段１２において検出した道路曲率および同図の車速センサ１３で検出された車速VSPを走行環境データとして入力する。
なお、走行環境データは、運転行動認識手段２１を構成するため任意に組み合わせて用いられるもので、ここで述べられた情報に特定されるものではない。
【００２７】
次のステップＳ２では、運転者によるステアリングホイール１の操舵量θを入力し、図１に示す操舵量検出手段４が検出した操舵量θを読み込む。
【００２８】
ステップＳ３では、図１の運転行動認識手段２１によると同様な処理を行い、運転者の運転行動ＤＳｄから車線維持または車線変更を判断して、車線変更開始Ｃｓまたは車線変更終了Ｃｅの認識を行う。
【００２９】
ステップＳ４では車線変更開始ＤＳｄ＝Ｃｓであるかどうかをチェックし、車線変更開始Ｃｓである場合はステップＳ５へ進み、舵角比ＮｄにＮ２を格納する。
一方、車線変更開始Ｃｓ以外の場合にはステップＳ１１へ進み、運転行動ＤＳｄが車線変更終了Ｃｅであるかどうかをチェックする。
車線変更終了ＤＳｅ＝Ｃｅの場合には、次のステップＳ１２で舵角比ＮｄにＮ１を格納する。
他方、車線変更終了Ｃｅ以外の場合には、車線維持または車線変更を実行中であるから、ステップＳ１３で舵角比Ｎｄを前回の値Ｎｄを保持する。
【００３０】
車線変更開始時に、ステップＳ５で舵角比ＮｄにＮ２を格納した後に選択されるステップＳ６では、車線変更開始Ｃｓの認識時における車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏを基に舵角比Ｎｄの補正係数Ｋｐを算出する。
まず、車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値θｏ２を上回っていると判定した場合は、舵角比Ｎｄを車線維持用舵角比N1にするよう補正係数Ｋｐに０を格納する。
次に、車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値θｏ１よりも大きく所定値θｏ２よりも小さいと判定した場合は、転舵角θｌｃｏから図３に示す特性図上でマップ検索を行い、補正係数Ｋｐに０から１までの範囲で車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏに応じた数値を格納し、舵角比Ｎｄを車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏの増大に応じ車線変更用舵角比N2から車線維持用舵角比N1に漸減させるようにする。
最後に車線変更開始時の検出操舵量θｌｃｏが所定値θｏ１よりも小さいと判定した場合は、舵角比Ｎｄが車線変更用舵角比N2から補正されることのないよう補正係数Ｋｐに１を格納する。
【００３１】
ステップＳ７では、上記補正係数Ｋｐと、車線維持用舵角比N1および車線変更用舵角比N2とを用いて前記（１）式により、補正後舵角比Ｎｐを算出する。
【００３２】
前記ステップＳ４で車線変更開始Ｃｓ以外と判断した場合、以上に述べた舵角比Ｎｄの補正を行わないため、当該判断時に選択されるステップＳ１４で補正後舵角比ＮｐにＮｄを格納する。
【００３３】
以上のステップＳ７またはステップＳ１４で求めた補正後舵角比Ｎｐに基づき、ステップＳ８ではステアリングホイール操舵量θに応じて転舵輪9L,9Rの目標舵角δｗを前記（６）式により求め、これを図１の転舵手段６に指令する。
【００３４】
ところで本実施の形態によれば、運転者の特定の運転行動を認識する運転行動認識手段２１と、該手段２１が特定の運転行動である車線変更開始Ｃｓが認識したとき、操舵伝達特性を該特定の運転行動（Ｃｓ）に適合した特性となす操舵伝達特性設定手段２５と、該手段２５により設定した操舵伝達特性を、前記特定の運転行動（Ｃｓ）が認識された時における前記検出操舵量θｌｃｏに応じ補正して前記目標舵角δｗの演算に資する操舵伝達特性補正手段２７とを具備したことから、操舵伝達特性が特定の運転行動ごとに設定され、かように設定された操舵伝達特性を、特定の運転行動が発生した時における検出操舵量に基づき補正して目標舵角の演算に資することとなり、例えば旋回走行中に車線変更するなどの複雑な運転状況のもとでも、操舵伝達特性がこれら旋回走行中および車線変更のすべてを考慮して確実に当該複雑な運転状況に適合したものとなり、常に運転者の運転操作にとって良好な操舵制御を補償することができる。
従って、低中車速で無条件に操舵伝達特性が大きくなって直進時に直線安定性が損なわれたり、直進を維持するために運転者の心理的負担が増加するといった前記の問題や、旋回走行中に車線変更をするなどの複雑な運転状況のもとで全ての運転要因が操舵伝達特性の制御に反映されずに操舵伝達特性が当該複雑な運転状況に適合したものにならないという前記の問題を解消することができる。
【００３５】
また、前記運転行動認識手段２１は車線変更の開始Ｃｓおよび車線変更の終了Ｃｅを前記特定の運転行動として認識することから、車線変更の操作を開始および終了する場合のそれぞれにおいて操舵伝達特性を適切に制御することができる。
【００３６】
また本実施の形態によれば、操舵伝達特性補正手段２７は、運転行動認識手段２１が車線変更の開始Ｃｓを認識したとき、該車線変更開始時における検出操舵量｜θｌｃｏ｜が大きいほど検出操舵量に対する目標舵角δwの変化割合が小さくなるよう前記操舵伝達特性の補正を行うものであるため、カーブ走行時などの旋回走行中に車線変更をする場合であっても運転者が予測していなかった操舵伝達特性に変更することを防止する。つまり舵角比Ｎｐが大きくなって運転者の予測以上に車両が旋回することを防止し、運転者は次の操舵伝達特性を予測しながら操向操作を行うことができる。
【００３７】
また本実施の形態によれば、前記操舵伝達特性補正手段２７は、運転行動認識手段２１が車線変更の開始Ｃｓを認識したとき、該車線変更開始時における検出操舵量θｌｃｏの絶対値が設定操舵量θｏ２の絶対値以上であれば、操舵伝達特性Ｎｐを前記車線変更の開始が認識される直前の特性Ｎ１とするため、特に急なカーブを走行中などで検出操舵量θｌｃｏが特に大きい場合に舵角比Ｎｐが変更することで運転者の予期しないような車両の旋回が生じるのを防止することができる。
【００３８】
次に、本発明の他の実施の形態を図面に基づき説明する。
図５は、本発明の他の実施の形態になる操舵制御装置を具えた車両の制御システム図である。基本的な構成は図１に示した制御システム図と同様であるため、同じ符号を使用し、ここでは相違する構成部分について説明する。走行環境検出手段２２で求めた車両の走行環境を用いて、車線到達指標算出手段２８では、後述のごとく車線到達指標ｌｃｒを算出し、舵角比補正係数決定手段２４に送信する。車線変更開始Ｃｓを認識した場合には、舵角比補正手段２４は車線端到達指標ｌｃｒに応じて、舵角比補正係数Ｋｐを算出し、舵角比設定手段２５で決定された舵角比の補正を行う。
【００３９】
車線到達指標ｌｃｒは、図６に示す走行中の車両から、車両走行方向延長線と車線との交点までの車線到達距離ｄｌｃ、または該距離ｄｌｃを車速ＶＳＰで除した車線到達時間ｔｌｃの逆数を用いる。車線到達指標ｌｃｒは、車両が車線に平行な場合は０、車線に対するヨ−角が大きくなるほどｌｃｒも大きくなるという特性を示す。
【００４０】
舵角比補正係数決定手段２４では、運転行動認識手段２１が車線変更開始Ｃｓを認識した場合に、その時の車線到達指標ｌｃｒが図７に示す所定値ｌｃｒｏ１以下である場合は舵角比Ｎｄの補正を行わないよう同図に示すごとく舵角比補正係数Ｋｐを１にセットし、所定値ｌｃｒｏ１より大きい場合は舵角比Ｎｄの補正を後述のごとく行うべく同図に示すように舵角比補正係数Ｋｐを１未満にする。
【００４１】
車線変更開始時の車線到達指標ｌｃｒが所定値ｌｃｒｏ１より大きい場合における舵角比補正係数Ｋｐの特性は図７に示すように、車線変更開始時の車線到達指標ｌｃｒが所定値ｌｃｒｏ１からｌｃｒｏ２に向け大きくなるにつれ０へと漸減する。つまり次式で表されるようなものとし、

車線変更開始時の車線到達指標ｌｃｒが所定値ｌｃｒｏ２以上の領域では０に保たれるものとする。
【００４２】
図５では電子制御ユニット１１を機能別ブロック線図により示したが、この電子制御ユニットは図８のフローチャートに示す処理により同様な操舵制御を行うことができる。本図では図４に説明したステップＳ６をステップＳ２６およびＳ２７に置き換えたものであり、共通するフローについては図４と同じ符号を使用する。ここでは、図４で示すフローチャートと異なる制御フローについて説明する。
【００４３】
ステップＳ２６では、図５の車線到達指標算出手段２８によるのと同様な処理を行い、車速VSPおよび道路状況データなどの車両の走行環境に基づき、車線到達指標ｌｃｒを算出する。
【００４４】
ステップＳ２７では、車線変更開始Ｃｓの認識時における車線到達指標ｌｃｒを基に舵角比Ｎｄを補正するための係数Ｋｐを算出する。まず、車線変更開始時の車線端到達指標ｌｃｒが所定値ｌｃｒｏ２を上回っていると判定した場合は、舵角比Ｎｄを車線維持用舵角比Ｎ１にするよう補正係数Ｋｐに０を格納する。
次に、車線変更開始時の車線端到達指標ｌｃｒが所定値ｌｃｒｏ１よりも大きく所定値ｌｃｒｏ２よりも小さいと判定した場合は、車線端到達指標ｌｃｒから図７に示す特性図上でマップ検索を行い、補正係数Ｋｐに０から１までの範囲で車線変更開始時の車線到達指標ｌｃｒに応じた数値を格納し、舵角比Ｎｄを車線変更開始時の車線到達指標ｌｃｒの増大に応じ車線変更用舵角比Ｎ２から車線維持用舵角比Ｎ１に漸減させるようにする。
最後に車線変更開始時の車線端到達指標ｌｃｒが所定値ｌｃｒｏ１よりも小さいと判定した場合は、舵角比Ｎｄが車線変更用舵角比Ｎ２から補正されることのないように補正係数Ｋｐに１を格納する。
【００４５】
本実施の形態によれば、走行中の車両から、車両走行方向延長線と車線との交点までの車線到達距離ｄｌｃまたは車線到達時間ｔｌｃの逆数である車線到達指標ｌｃｒを検出する車線到達指標算出手段２８を有し、操舵伝達特性補正手段２７は、運転行動認識手段２１が車線変更の開始Ｃｓを認識したとき、該車線変更開始時における前記検出操舵量θｌｃｏに代えて前記車線到達指標ｌｃｒに基づき前記操舵伝達特性Ｎｐの変更を行うため、車両が車線近傍を走行中の場合においても操舵伝達特性Ｎｐが当該運転行動に適合したものとなって、運転者が実行する車線変更行動の遂行に適した舵角比を設定することができる。
【００４６】
また、操舵伝達特性補正手段２７は、運転行動認識手段２１が車線変更の開始Ｃｓを認識したとき、該車線変更開始時における車線到達指標ｌｃｒが大きいほど検出操舵量θｌｃｏに対する目標舵角δwの変化割合Npが小さくなるよう前記操舵伝達特性Ｎｐの変更を行うため、走行中の車両が短時間後に車線に到達する場合において車線変更をする際に、運転者が予測していなかった操舵伝達特性に変更することを防止する。つまり舵角比Ｎｐが大きくなって運転者の予測以上に車両が旋回することを防止し、運転者は次の操舵伝達特性を予測しながら操向操作を行うことができる。
【００４７】
また本実施の形態によれば、操舵伝達特性補正手段２７は、運転行動認識手段２１が車線変更の開始Ｃｓを認識したとき、該車線変更開始時における車線到達指標ｌｃｒが設定指標ｌｃｒｏ２以上であれば、前記操舵伝達特性Ｎｐを前記車線変更の開始Ｃｓが認識される直前の特性Ｎ１とするため、走行中の車両がきわめて短時間後に車線に到達する場合において車線変更をする際に、舵角比Ｎｐが変更することで運転者の予期しない範囲で車両が旋回するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態になる操舵制御装置を具えた車両の制御システム図である。
【図２】 運転行動の判断結果ＤＳｄと舵角比Ｎｄとの関係を示す特性図である。
【図３】 車線変更開始Ｃｓ認識時の転舵角θｌｃｏと、舵角比補正係Ｋｐとの関係を示す特性図である。
【図４】 図１に示す電子制御ユニット１１が実行する制御プログラムを示すフローチャートである。
【図５】 本発明の他の実施の形態になる操舵制御装置を具えた車両の制御システム図である。
【図６】 走行中の車両から、車両走行方向延長線と車線との交点までの車線到達距離ｄｌｃを示した平面図である。
【図７】 車線変更開始Ｃｓ認識時の車線到達指標ｌｃｒと、舵角比補正係Ｋｐとの関係を示す特性図である。
【図８】 図５に示す電子制御ユニット１１が実行する制御プログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ ステアリングホイール
２ ステアリングコラムシャフト
３ 操舵トルク提供手段
４ 操舵量検出手段
６ 転舵手段
７ ラック
８ ナックル
９ 転舵輪
１１ 電子制御ユニット
１２ 前方道路状況検出手段
１３ 車速センサ
２１ 運転行動認識手段
２２ 走行環境検出手段
２３ 操舵トルク出力特性制御手段
２４ 舵角比（操舵伝達特性）補正係数決定手段
２５ 舵角比（操舵伝達特性）設定手段
２６ 目標舵角算出手段
２７ 舵角比（操舵伝達特性）補正手段
２８ 車線到達指標算出手段

Claims (6)

1. 運転者が入力する操舵量を検出する操舵量検出手段と、この検出操舵量に応じた目標舵角だけ転舵輪を転舵する転舵手段とを具え、
   前記検出操舵量に対する前記目標舵角の比率である操舵伝達特性を変更可能な車両の操舵装置において、
   車線変更の開始および車線変更の終了を、運転者の特定の運転行動として認識する運転行動認識手段と、
   該手段により前記特定の運転行動が認識されるとき、前記操舵伝達特性を該特定の運転行動に適合した特性となす操舵伝達特性設定手段と、
   該手段により設定した操舵伝達特性を、前記特定の運転行動が認識された時における前記検出操舵量に応じ補正して前記目標舵角の演算に資する操舵伝達特性補正手段とを具備したことを特徴とする車両用操舵制御装置。
2. 請求項１に記載の車両用操舵制御装置において、前記操舵伝達特性補正手段は、前記運転行動認識手段が車線変更の開始を認識したとき、該車線変更開始時における前記検出操舵量が大きいほど前記検出操舵量に対する目標舵角の変化割合が小さくなるよう前記操舵伝達特性の変更を行うものであることを特徴とする車両用操舵制御装置。
3. 請求項２に記載の車両用操舵制御装置において、前記操舵伝達特性補正手段は、前記運転行動認識手段が車線変更の開始を認識したとき、該車線変更開始時における前記検出操舵量が設定操舵量以上であれば、前記操舵伝達特性を前記車線変更の開始が認識される直前の特性とするものであることを特徴とする車両用操舵制御装置。
4. 請求項２または３に記載の車両用操舵制御装置において、走行中の車両から、車両走行方向延長線と車線との交点までの車線到達距離または車線到達時間の逆数である車線到達指標を検出する車線到達指標算出手段を有し、
   前記操舵伝達特性補正手段は、前記運転行動認識手段が車線変更の開始を認識したとき、該車線変更開始時における前記検出操舵量に代えて前記車線到達指標に基づき前記操舵伝達特性の変更を行うものであることを特徴とする車両用操舵制御装置。
5. 請求項４に記載の車両用操舵制御装置において、前記操舵伝達特性補正手段は、前記運転行動認識手段が車線変更の開始を認識したとき、該車線変更開始時における前記車線到達指標が大きいほど前記検出操舵量に対する目標舵角の変化割合が小さくなるよう前記操舵伝達特性の変更を行うものであることを特徴とする車両用操舵制御装置。
6. 請求項４または５に記載の車両用操舵制御装置において、前記操舵伝達特性補正手段は、前記運転行動認識手段が車線変更の開始を認識したとき、該車線変更開始時における前記車線到達指標が設定指標以上であれば、前記操舵伝達特性を前記車線変更の開始が認識される直前の特性とするものであることを特徴とする車両用操舵制御装置。

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