JP5200732B2 - 走行制御装置、及び走行制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、自車両が車線変更などで横移動する際に、側方物体との接触を回避する走行制御装置、及び走行制御方法に関するものである。

車両の側方に存在する側方車両を検出し、この側方車両に対するリスクポテンシャルに応じてステアリングホイールに操舵反力を付与すると共に、側方車両に対する自車両の相対速度や離間距離に応じて操舵反力のゲインを変更することにより、操舵反力の急変を抑制するものがあった（特許文献１参照）。
特開２００４−２４９８８９号公報

ところで、走行中に運転者が自車両の前方に路面の凹凸や障害物を発見し、これを操舵で回避する場合、回避方向に横移動してから再び復帰方向に横移動することになるが、この復帰方向の隣接車線に側方車両が存在したとする。この場合、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、側方物体との相対速度や離間距離に応じて操舵反力が付与されるので、運転者が単に回避前の横位置に戻ろうとしただけだとすると、無用な操舵反力が発生して運転者に違和感を与えてしまう。

本発明の課題は、前方の障害物などを操舵回避する際の、無用な制御介入を制限することである。

本発明に係る走行制御装置は、自車両の側方に存在する側方物体を検出し、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定し、側方物体を検出している状態で、後刻横位置が所定の横位置に対して側方物体の側にあるときに、側方物体の側への自車両の横移動を抑制するものであって、自車両が側方物体の側とは逆方向に横移動することを検知した後に、後刻横位置が所定の横位置に対して側方物体の側に達するときの横移動の抑制を制限する。

本発明に係る走行制御装置によれば、自車両の前方に存在する回避対象を操舵回避しようとして自車両が側方物体の側とは逆方向に横移動することを検知したら、その後に、自車両が側方物体の側に横移動しようとする際に、後刻横位置が所定の横位置に対して側方物体の側に達するときの横移動の抑制を制限することで、無用な制御介入を制限することができる。すなわち、自車両の運転者が単に操舵回避前の横位置に戻ろうとしただけなのに、その横移動を抑制しようとする無用な制御介入を制限することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《第１実施形態》
《構成》
図１は、本発明の概略構成である。マスターシリンダ１と各ホイールシリンダ２ｉ（ｉ＝ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）との間には、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）やトラクション制御（ＴＣＳ）、またスタビリティ制御（ＶＤＣ：Vehicle Dynamics Control）等に用いられるブレーキアクチュエータ３が介装されている。このブレーキアクチュエータ３は、ソレノイドバルブやポンプ等の油圧機器を備え、これらをコントローラ４によって駆動制御することにより、運転者のブレーキ操作に関らず各ホイールシリンダ２ｉの液圧を個別に制御することができる。

また、車両前方を撮像するカメラ５を備え、撮像した画像データに基づいて、図示しない画像処理装置が白線等のレーンマーカを認識して走行車線を検出すると共に、走行車線に対する自車両のヨー角φと、走行車線に対する横変位Ｘと、走行車線の曲率ρとを算出し、各種信号をコントローラ４に入力する。路面に白線が無いときは、道路端、ガードレール、縁石などに基づいて走行車線を推定すればよい。

なお、ヨー角φの算出は、画像データによる実測でもよいし、下記のように、算出してもよい。ここで、dＸは横変位Ｘの単位時間当たりの変化量であり、dＹは前進距離の単位時間当たりの変化量であり、dＸ′はdＸの微分値である。
φ＝tan^-1（dＹ／dＸ）
＝tan^-1（Ｖ／dＸ′）
また、曲率ρの算出は、後述するナビゲーションユニット１４から取得してもよい。

一方、車両の左右両側の側面には、例えばミリ波を使用したレーダ装置６Ｌ・６Ｒを備えており、運転者にとって死角となりやすい車両の側方（やや後方）に存在する側方物体を検出する。レーダ装置６Ｌ・６Ｒは、自車両に対する所定の領域に側方物体が存在するか否か、つまり側方物体の有無を検出するが、可能であれば自車両に対する横方向の相対距離、前後方向の相対距離、相対速度なども検出する。

また、圧力センサ１０で検出するマスターシリンダ圧Ｐｍ、舵角センサ１１で検出する操舵角δ、車輪速センサ１２で検出する各車輪速Ｖｗ_i、方向指示スイッチ１３の操作状態も、コントローラ４に入力する。さらに、車体の前後加速度Ｙｇ、横加速度Ｘｇ、ヨーレートΨ、自車位置情報、及び道路情報をナビゲーションユニット１４から取得し、これらもコントローラ４に入力する。ナビゲーションユニット１４は、全地球測位システム（以下、ＧＰＳと称す）を有し、これにより自車位置を検出する。

上記の各種データに左右の方向性がある場合には、何れも左方向を正値とし、右方向を負値とする。すなわち、ヨー角φ及び操舵角δは、左旋回時を正値とし右旋回時を負値とし、横変位Ｘは、走行車線中央から左にずれているときを正値とし右にずれているときを負値とする。
また、警報装置２０を備え、コントローラ４から出力される警報信号に応じて、警報音を発したり、警告灯を点灯したりする。
コントローラ４では、従来の車線逸脱防止制御処理と、後述する車線変更警戒制御処理とが実行される。

次に、コントローラ４で所定時間（例えば１０msec）毎のタイマ割込みとして実行される車線変更警戒制御処理を、図２のフローチャートに従って説明する。
先ずステップＳ１では、各種データを読込む。
続くステップＳ２では、下記のように、非駆動輪（従動輪）の平均車輪速を車速Ｖとして算出する。なお、アンチスキッド制御やナビゲーション情報から取得可能であれば、それを用いればよい。
前輪駆動の場合：Ｖ＝（Ｖｗ_RL＋Ｖｗ_RR）／２
後輪駆動の場合：Ｖ＝（Ｖｗ_FL＋Ｖｗ_FR）／２
続くステップＳ３では、レーダ装置６Ｌ・６Ｒの検出結果に基づいて、側方物体の有無を判定する。

続くステップＳ４では、下記に示すように、曲率ρと車速Ｖに応じて、走行経路を維持するのに必要な中立ヨーレートΨｐを算出する。
Ψｐ＝ρ×Ｖ
続くステップＳ５では、下記１又は２の方法で、車頭時間Ｔｔ（例えば１sec程度）経過後に自車両が到達する後刻横位置Ｘｆを算出する。

１．ヨー角φ、目標ヨーレートΨｍ、目標ヨー角加速度Ψｍ′に応じて算出する。
ここでは、下記に示すように、ヨー角φ、目標ヨーレートΨｍ、及び目標ヨー角加速度Ψｍ′に重み付けして夫々を加算する。Ｋ１〜Ｋ３はゲインであり、Ｋ１は車頭時間Ｔｔに車速Ｖを乗じた値、Ｋ２は所定値に車速Ｖを乗じた値、Ｋ３は所定値に車速Ｖを乗じた値である。
Ｘｆ＝Ｋ１×φ＋Ｋ２×Ψｍ＋Ｋ３×Ψｍ′

目標ヨーレートΨｍ、及び目標ヨー角加速度Ψｍ′は、下記の式に従って算出する。Ψｈは、操舵角δと車速Ｖとに応じて定まる基準ヨーレートΨｄから、前述した中立ヨーレートΨｐを減じた値である。
Ψ＝Ψｈ×Ｔｔ
Ψ′＝Ψ′×Ｔｔ²

２．目標ヨーレートΨｍ、目標ヨー角加速度Ψｍ′に応じて算出する。
ここでは、下記に示すように、目標ヨーレートΨｍ、及び目標ヨー角加速度Ψｍ′に重み付けして、セレクトハイによって算出する。
Ｘｆ＝max［Ｋ２×Ψｍ，Ｋ３×Ψｍ′］
続くステップＳ６では、側方物体の側とは逆方向に自車両が横移動を開始したか否かを判定する。自車両の横移動とその方向は、操舵角δや自車両の白線に対する横速度Ｖｘに基づいて検出するものとし、横速度Ｖｘは、下記１〜４の何れかの方法で算出する。

１．自車位置、及び道路情報に基づいて算出する。
先ず、道路情報を参照して自車位置における走行車線を検出し、自車位置の変化状態から走行車線に対する自車両のヨー角φを算出する。そして、下記に示すように、ヨー角φと車速Ｖとに応じて横速度Ｖｘを算出する。
Ｖｘ＝Ｖ×sinφ

２．画像データに基づいて算出する。
先ず、画像データに基づいて白線を検出し、この白線に対する自車両のヨー角φを算出する。そして、ヨー角φと車速Ｖとに応じて横速度Ｖｘを算出する。なお、ヨー角φと車速Ｖとに応じて算出しなくとも、白線に対する自車両の横位置Ｘｅを算出し、この横位置Ｘｅを微分することで算出してもよい。

３．操舵角δに基づいて算出する。
先ず、下記に示すように、中立舵角δ₀からの操舵変化量Δδを算出する。この中立舵角δ₀は、操舵角δに対して時定数の大きなフィルタ処理を行った値としてもよい。
Δδ＝δ₀−δ
そして、一般的な式を用いて変化量Δδに応じたヨーレートΨを算出する。
そして、下記に示すように、ヨーレートΨに対して時間積分を行い、ヨー角φを算出する。
φ＝∫Ψdt
そして、前述したように、ヨー角φと車速Ｖとに応じて横速度Ｖｘを算出する。

４．上記１〜３を複合する。
例えば、平均値を算出したり、セレクトローしたり、重み付けして加算したりする。
そして、側方物体の側とは逆方向に自車両が横移動を開始しているときには、回避フラグをＦａ＝１にセットする。一方、側方物体の側とは逆方向に自車両が横移動を開始していないときには、回避フラグをＦａ＝０にリセットする。回避フラグは、自車両が逆方向へ横移動をしている間はＦａ＝１にセットされた状態を維持し、自車両の逆方向への横移動が終了した時点から所定時間が経過する、又は後述する回避フラグがＦａ＝１にセットされると、自動的にＦａ＝０にリセットされるものとする。

続くステップＳ７では、回避フラグがＦａ＝１にセットされている状態で、今度は側方物体の側に自車両が横移動を開始したか否かを判定する。自車両の横移動とその方向については、上記ステップＳ６と同様に検出するものとする。側方物体の側に自車両が横移動を開始しているときには、復帰フラグをＦｒ＝１にセットする。一方、側方物体の側に自車両が横移動を開始していないときには、復帰フラグをＦｒ＝０にリセットする。復帰フラグは、１にセットされてから設定時間Ｔｍが経過すると、自動的にＦｒ＝０にリセットされるものとする。設定時間Ｔｍは、走行車線に対する自車両の現在横位置が、回避フラグがＦａ＝１にセットされたときの当初横位置に復帰するまでの時間に相当する。

ここで、設定時間Ｔｍの設定方法について説明する。
先ず回避フラグがＦａ＝１にセットされている間の、操舵角の積分値∫δ、又は横速度の積分値∫Ｖｘを算出する。
そして、図３のマップを参照し、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘの何れかに応じて設定時間Ｔｍを設定する。このマップは、横軸を積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘとし、縦軸を設定時間Ｔｍとし、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘが大きいほど、設定時間Ｔｍが大きくなるように設定されている。

続くステップＳ８では、車線変更を抑制する所定の横位置（以下、閾値と称す）ＸＬを設定する。
ここでは、白線に対する側方物体の現在の横位置を閾値ＸＬとする。但し、図４に示すように、白線から所定量Ｘｏだけ外側の所定位置に側方物体（側方車両）があると仮定した横位置である。
したがって、先ず現在横位置Ｘｅを算出する。これは、画像データに基づいて算出したり、横速度Ｖｘに対して時間積分を行うことにより算出する。勿論、これらの平均値を算出したり、セレクトローしたり、重み付けして加算してもよい。

そして、下記に示すように、現在横位置Ｘｅに、白線から側方物体までの距離Ｘｏを加算し、これを閾値ＸＬとする。勿論、側方物体との横方向の相対距離Ｘｄを検出できていれば、現在横位置Ｘｅから相対距離Ｘｄだけ離れた横位置を所定横位置ＸＬとする。また、側方物体の現在の横位置ではなく、白線位置を所定横位置ＸＬとしてもよい。
Ｘｅ＋Ｘｏ → ＸＬ

続くステップＳ９では、自車両が車頭時間Ｔｔ後に到達する後刻横位置Ｘｆが、閾値ＸＬ以上であるか否かを判定する。この判定結果がＸｆ＜ＸＬであれば、自車両が側方物体に接触する可能性はないと判断して抑制フラグＦを“０”にリセットする。一方、判定結果がＸｆ≧ＸＬであれば、自車両が側方物体に接触する可能性があると判断して抑制フラグＦを“１”にセットする。但し、復帰フラグがＦｒ＝１であるときには、抑制フラグＦを“０”にリセットする。

このとき、抑制フラグＦのハンチングを防ぐために、Ｘｆに対してヒステリシスを設けたり、又は抑制フラグＦがセットされてから所定時間が経過するまではリセットを禁止したりしてもよい。さらには、抑制フラグＦが“１”にセットされてから所定時間が経過したときに、自動的に抑制フラグＦを“０”にリセットするようにしてもよい。また、アンチスキッド制御、トラクション制御、スタビリティ制御などが実施されるときには、これらを優先するために、抑制フラグＦを“０”にリセットするようにしてもよい。

続くステップＳ１０では、目標ヨーモーメントＭｓを算出し、算出した目標ヨーモーメントＭｓに応じてブレーキアクチュエータ３を駆動制御する。
先ず、抑制フラグがＦ＝０であるときには、Ｍｓ＝０とする。
一方、抑制フラグがＦ＝１であるときには、下記に示すように、自車両の車線変更を抑制する目標ヨーモーメントＭｓを算出する。Ｋｒ１は車両諸元から定まるゲインである。Ｋｒ２は車速Ｖに応じて定まるゲインであり、図５に示すように、車速Ｖが高いほど大きくなる。
Ｍｓ＝Ｋｒ１×Ｋｒ２×（Ｋｍ１×φ＋Ｋｍ２×Ψｍ）

上記の式によれば、ヨー角φや目標ヨーレートΨが大きくなるほど、自車両の車線変更を抑制する目標ヨーモーメントＭｓが大きくなる。
そして、各ホイールシリンダの目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを算出する。
先ず、抑制フラグがＦ＝０であれば、自車両の車線変更を抑制する必要はないと判断して、ブレーキアクチュエータ３の駆動を停止し、下記のように、各ホイールシリンダにはマスターシリンダ圧を供給する。ここで、Ｐｍｒは前後の制動力理想配分に基づく後輪マスターシリンダ圧である。
Ｐ_FL＝Ｐ_FR＝Ｐｍ
Ｐ_RL＝Ｐ_RR＝Ｐｍｒ

一方、抑制フラグがＦ＝１であれば、下記に示すように、車線変更の抑制を目的とした左右輪の制動力差ΔＰｆ及びΔＰｒを算出する。Ｔはトレッドで、便宜上、前後同一とする。Ｋｆ及びＫＲは制動力を液圧に換算するための前輪側及び後輪側の係数で、ブレーキ諸元により定まる。Ｒは前後輪の制動力配分である。
ΔＰｆ＝２×ＫＦ×｛Ｍｓ×Ｒ｝／Ｔ
ΔＰｒ＝２×Ｋｒ×｛Ｍｓ×（１−Ｒ）｝／Ｔ

したがって、車線変更する方向が左の場合は、右方向へのヨーモーメントを付与するために、下記のように、各ホイールシリンダの目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを算出する。
Ｐ_FL＝Ｐｍ
Ｐ_FR＝Ｐｍ＋ΔＰｆ
Ｐ_RL＝Ｐｍｒ
Ｐ_RR＝Ｐｍｒ＋ΔＰｒ

一方、車線変更する方向が右の場合は、左方向へのヨーモーメントを付与するために、下記のように、各ホイールシリンダの目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを算出する。
Ｐ_FL＝Ｐｍ＋ΔＰｆ
Ｐ_FR＝Ｐｍ
Ｐ_RL＝Ｐｍｒ＋ΔＰｒ
Ｐ_RR＝Ｐｍｒ
そして、ブレーキアクチュエータ３を駆動制御して、各ホイールシリンダに目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを発生させると共に、警報装置２０を駆動して、車線変更を抑制する旨を運転者に報知してから、所定のメインプログラムに復帰する。

なお、車線変更を抑制するときに、これと同時に警報を発する必要はなく、後刻横位置Ｘｆに対して、警報を発する閾値と車線変更の抑制を行う閾値ＸＬとを個別に用意し、警報用の閾値を相対的に小さくする等して、車線変更の抑制に入る前に警報を発するようにしてもよい。

《作用》
今、運転者が右方向に向けて方向指示スイッチ１３を操作し、図４に示すように、右の隣接車線へ車線変更しようとしており、運転者にとって死角エリアとなる自車両の右側のやや後方には、側方車両が並走しているとする。このとき、車線変更する運転者の意志は明らかなので、車線逸脱防止制御は非作動状態となるが、車線変更警戒制御は継続して実行される。

先ず、レーダ装置６Ｒにより側方車両を検出する（ステップＳ３）。そして、自車両が車頭時間（例えば１sec）経過後に到達する後刻横位置Ｘｆを算出し（ステップＳ５）、この後刻横位置Ｘｆが閾値ＸＬに達したときに、自車両が側方車両に接触する可能性があると判断して抑制フラグをＦ＝１にセットする（ステップＳ９）。そして、自車両の右方向への車線変更を抑制するために、左右輪の制動力差によって左方向へのヨーモーメントを発生させると共に、側方物体が存在する旨を運転者に報知する（ステップＳ１０）。これにより、側方車両を運転者に認識させて、この側方車両が通過するまで車線変更を待つように促すことができる。

ところで、走行中に運転者が自車両の前方に路面の凹凸や障害物を発見し、図６に示すように、これを操舵で回避する場合、回避方向に横移動してから再び復帰方向に横移動することになるが、この復帰方向の隣接車線に側方車両が存在したとする。このとき、隣接車線への車線変更であると判断されて、車線変更を抑制する上記の制御が作動することが考えられるが、運転者が単に回避前の横位置に戻ろうとしただけだとすると、それは無用な制御介入となり、運転者に違和感を与えてしまう。

そこで、本実施形態では、自車両が側方車両の側とは逆方向に横移動することを検知したら回避フラグをＦａ＝１にセットし（ステップＳ６）、その後、今度は側方車両の側に横移動を開始したら復帰フラグをＦｒ＝１にセットする（ステップＳ７）。こうして復帰フラッグがＦｒ＝１にセットされると、設定時間Ｔｍが経過するまで抑制フラグをＦ＝０にリセットし、横移動の抑制を禁止する（ステップＳ９）。これにより、自車両の運転者が単に操舵回避前の横位置に戻ろうとしただけなのに、その横移動を抑制しようとする無用な制御介入を制限することができる。

このとき、自車両が側方車両の側とは逆方向に横移動していた間の、操舵角の積分値∫δ、又は横速度の積分値∫Ｖｘが大きいほど、設定時間Ｔｍが長くされる。これは、障害物回避のための横移動量が大きければ、それだけ操舵回避前の横位置へ戻るための横移動量も増加するからである。
そして、設定時間Ｔｍが経過したら、自車両が操舵回避前の横位置へ復帰したものと判断し、復帰フラグをＦｒ＝０にリセットし、車線変更を抑制する制御を実行可能な状態に戻す。

上記の車線変更警戒制御は、車線逸脱防止制御とは個別に実行される。すなわち、自車両が走行車線に対して逸脱傾向になくとも、側方物体が検出されると、この側方物体と接触するリスクを考慮し、側方物体の側への横移動を抑制する。

《応用例》
なお、本実施形態では、自車両の復帰方向への横移動を検知してから設定時間Ｔｍが経過するまで横移動の抑制を禁止しているが、これに限定されるものではなく、自車両の横位置に応じて、横移動の抑制を禁止してもよい。要は、自車両が障害物を操舵回避する前の当初横位置に復帰するまで、横移動の抑制を禁止すればよいので、障害物を操舵回避した時点の当初横位置を記憶し、自車両が側方車両の側に横移動を開始してから再び当初横位置に復帰するまで、横移動の抑制を禁止してもよい。

また、本実施形態では、側方物体の側とは逆方向への横移動を検知したら、これに続く側方物体の側への横移動を検知した時点で、横移動の抑制を禁止しているが、これに限定されるものではなく、側方物体の側とは逆方向への横移動を検知したときから、横移動の抑制を禁止してもよい。
また、本実施形態では、左右輪の制駆動力差によって、目標ヨーモーメントＭｓを実現しているが、これに限定されるものではなく、例えば電動パワーステアリングによって、車線変更と反対方向のトルクを操舵系に付与することで、目標ヨーモーメントＭｓを実現するようにしてもよい。

《効果》
以上より、レーダ装置６Ｌ・６Ｒが「側方物体検出手段」に対応し、ステップＳ５の処理が「後刻位置推定手段」に対応し、ステップＳ６の処理が「回避移動検知手段」に対応し、ステップＳ７の処理が「復帰移動検知手段」に対応し、ステップＳ８の処理が「閾値設定手段」に対応し、ステップＳ９の処理が「制限手段」に対応し、ステップＳ１０の処理が「走行制御手段」に対応する。

（１）自車両の側方に存在する側方物体を検出する側方物体検出手段と、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定する後刻位置推定手段と、側方物体検出手段が側方物体を検出している状態で、後刻位置推定手段の推定した後刻横位置が所定の閾値に達したときに、側方物体の側への自車両の横移動を抑制する走行制御手段と、自車両の前方に存在する回避対象を操舵回避するために自車両が側方物体の側とは逆方向に横移動することを検知する回避移動検知手段と、回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、走行制御手段による横移動の抑制を制限する制限手段と、を備える。
これにより、自車両の運転者が単に操舵回避前の横位置に戻ろうとしただけなのに、その横移動を抑制しようとする無用な制御介入を制限することができる。

（２）制限手段は、回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、この自車両の横移動が大きいほど、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、横移動の抑制を的確に制限することができる。
（３）制限手段は、回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、この自車両の横速度が速いほど、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、横移動の抑制を的確に制限することができる。

（４）回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、自車両が側方物体の側に横移動することを検知する復帰移動検知手段を備え、制限手段は、復帰移動検知手段が自車両の横移動を検知したときに、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、横移動の抑制を的確なタイミングで制限することができる。

（５）制限手段は、復帰移動検知手段が自車両の横移動を検知してから、走行車線に対する自車両の現在横位置が、回避移動検知手段が自車両の横移動を検知したときの当初横位置に復帰するまでの間、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、横移動の抑制を的確な期間だけ制限することができる。
（６）制限手段は、走行制御手段による横移動の抑制を禁止する。
これにより、無用な制御介入を確実に防止することができる。

《第２実施形態》
《構成》
第２実施形態は、後刻位置Ｘｆが閾値ＸＬに達しにくくなるように、後刻横位置Ｘｆを補正することにより、横移動の抑制を制限するものであり、図７の車線変更警戒制御処理を実行する。
これは、前記ステップＳ７を処理した後に、新たなステップＳ２１、Ｓ２２を追加すると共に、前記ステップＳ９を新たなステップＳ２３に変更したものである。

ステップＳ２１では、図８のマップを参照し、操舵角の積分値∫δ、又は横速度の積分値∫Ｖｘに応じて、補正ゲインαを算出する。このマップは、横軸を積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘとし、縦軸を補正ゲインαとし、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘが大きいほど、補正ゲインαが１より小さくなるように設定されている。

続くステップＳ２２では、復帰フラグがＦｒ＝１であるときに、下記に示すように、補正ゲインαで、後刻横位置Ｘｆを補正し、復帰フラグがＦｒ＝０であれば、後刻横位置Ｘｆの補正は行わない。
Ｘｆ ← Ｘｆ×α

なお、本実施形態の復帰フラグは、１にセットされてから設定時間Ｔｃが経過すると、自動的にＦｒ＝０にリセットされるものとする。設定時間Ｔｃは、走行車線に対する自車両の現在横位置が、回避フラグがＦａ＝１にセットされたときの当初横位置に復帰するまでの時間に相当する。

ここで、設定時間Ｔｃの設定方法について説明する。
先ず回避フラグがＦａ＝１にセットされている間の、操舵角の積分値∫δ、又は横速度の積分値∫Ｖｘを算出する。
そして、図９のマップを参照し、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘの何れかに応じて設定時間Ｔｃを設定する。このマップは、横軸を積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘとし、縦軸を設定時間Ｔｃとし、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘが大きいほど、設定時間Ｔｃが大きくなるように設定されている。

一方、ステップＳ２３では、復帰フラグＦｒは加味せず、後刻横位置Ｘｆと閾値ＸＬとの比較結果のみに基づいて、抑制フラグＦを設定する。
《作用》
本実施形態では、復帰フラグがＦｒ＝１にセットされると、設定時間Ｔｃが経過するまで、後刻横位置Ｘｆが閾値ＸＬに達しにくくなるように、後刻横位置Ｘｆを補正する。

先ず、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘの何れかに応じて補正ゲインαを設定する（ステップＳ２１）。この補正ゲインαは、積分値∫δ又は積分値∫Ｖｘが大きいほど１よりも小さい値になるように設定されている。そして、推定した後刻横位置Ｘｆに補正ゲインαを乗じることで、この後刻横位置Ｘｆを補正する（ステップＳ２２）。したがって、補正ゲインαが１よりも小さくなっているときには、後刻横位置Ｘｆは当初の値よりも小さくなり、図４のシーンでは、左方向へシフトすることになる。

すなわち、補正された後刻横位置Ｘｆは、それだけ閾値ＸＬを超えにくくなるので、車線変更を抑制するタイミングを遅くすることができる。これにより、運転者が単に操舵回避前の横位置に戻ろうとしただけなのに、その横移動を抑制しようとする無用な制御介入を制限することができる。

このとき、自車両が側方車両の側とは逆方向に横移動していた間の、操舵角の積分値∫δ、又は横速度の積分値∫Ｖｘが大きいほど、設定時間Ｔｃが長くされる。これは、障害物回避のための横移動量が大きければ、それだけ操舵回避前の横位置へ戻るための横移動量も増加するからである。この設定時間Ｔｃは、前述した第１実施形態の設定時間Ｔｍとは異なる値としてもよい。すなわち、横移動の抑制を完全に禁止することと、横移動の抑制をしにくくすることとでは、制限の度合が異なり、これに伴って制限すべき時間も異なってくるからである。例えば、Ｔｍ＜Ｔｃとし、横移動の抑制をしにくくする時間は長めにしてもよい。
その他の作用効果は、前述した第１実施形態と同様である。

《応用例》
なお、本実施形態では、ステップＳ５で算出された後刻横位置Ｘｆに対して、ステップＳ２２の処理で後から補正ゲインαによる補正を行っているが、これに限定されるものではなく、ステップＳ５で後刻横位置Ｘｆを算出する時点で、補正ゲインαを加味し、補正後の後刻横位置Ｘｆを算出してもよい。

例えば、Ｋ１〜Ｋ３を補正ゲインαで補正すればよい。
この場合、ステップＳ５で方法１を採用するときには、下記に示すように、Ｋ１〜Ｋ３の夫々に異なる重み付けをしてもよい。例えば、α１＝α、α２＝α×ｋ２、α３＝α×ｋ３とし、α１＞α２＞α３の関係を満たすように設定する。
Ｋ１ ← Ｋ１×α１
Ｋ２ ← Ｋ２×α２
Ｋ３ ← Ｋ３×α３

同様に、ステップＳ５の方法２では、下記に示すように、Ｋ２、Ｋ３の夫々に異なる重み付けをしてもよい。例えば、α２＝α×ｋ２、α３＝α×ｋ３とし、α２＞α３の関係を満たすように設定する。
Ｋ２ ← Ｋ２×α２
Ｋ３ ← Ｋ３×α３
一方、車頭時間Ｔｔを補正ゲインαで補正してもよい。
すなわち、下記に示すように、車頭時間Ｔｔに補正ゲインαを乗じて補正すればよい。
Ｔｔ ← Ｔｔ×α

この場合、補正ゲインαが１よりも小さくなっているときに、車頭時間Ｔｔは当初の値よりも小さくなり、図１０に示すように、後刻横位置Ｘｆを推定する前方注視点が手前側へと変位することになる。すなわち、この車頭時間Ｔｔを用いて算出された後刻横位置Ｘｆは、それだけ閾値ＸＬを超えにくくなる。したがって、車頭時間Ｔｔを補正ゲインαで補正することは、後刻横位置Ｘｆを補正ゲインαで補正することと等価であり、前述した本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

さらには、閾値ＸＬを補正ゲインαで補正してもよい。
すなわち、本実施形態では、白線から所定量Ｘｏだけ車線外側の所定位置に側方物体があると仮定した相対距離Ｘｄを閾値ＸＬに設定しているので、下記に示すように、閾値ＸＬに１／αを乗じて補正すればよい。
ＸＬ ← ＸＬ×（１／α）

この場合、補正ゲインαが１よりも小さくなっているときに、閾値ＸＬは当初の値よりも大きくなり、図４のシーンでは、右方向へシフトすることになる。すなわち、後刻横位置Ｘｆは、それだけ補正された閾値ＸＬを超えにくくなる。したがって、閾値ＸＬを補正ゲインαで補正することは、後刻横位置Ｘｆを補正ゲインαで補正することと等価であり、前述した本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。勿論、閾値ＸＬの代わりに所定量Ｘｏに１／αを乗じて補正してもよい。

さらには、レーダ装置６Ｌ・６Ｒの検出距離を補正ゲインαで補正してもよい。
すなわち、レーダ装置６Ｌ・６Ｒは、自車両に対する所定の領域に側方物体が存在するか否かを検出しているので、下記に示すように、その検出距離Ｄに補正ゲインαを乗じて補正すればよい。
Ｄ ← Ｄ×α

この場合、補正ゲインαが１よりも小さくなっているときに、検出距離Ｄは当初の値よりも小さくなり、図１１に示すように、検出距離Ｄが短くなることになる。すなわち、この検出距離Ｄを用いて、側方物体の有無を検出すれば、それだけ側方物体を検出しにくくなり、当然、横移動の抑制をしにくくなる。したがって、検出距離Ｄを補正ゲインαで補正することは、後刻横位置Ｘｆを補正ゲインαで補正することと等価であり、前述した本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

《効果》
以上より、ステップＳ２１、Ｓ２２の処理が「制限手段」に対応する。
（１）制限手段は、後刻位置推定手段の推定する後刻位置が閾値に達しにくくなるように、後刻横位置及び閾値の少なくとも一方を補正することにより、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、無用な制御介入を確実に制限することができる。

（２）制限手段は、所定時間を補正することにより、後刻横位置を補正する。
これにより、後刻横位置が閾値に達しにくくなり、無用な制御介入を確実に制限することができる。
（３）制限手段は、側方物体検出手段による側方物体の検出範囲を減少補正することにより、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、無用な制御介入を確実に制限することができる。

《第３実施形態》
《構成》
第３実施形態は、目標ヨーモーメントＭｓを減少補正することにより、横移動の抑制を制限するものであり、図１２の車線変更警戒制御処理を実行する。
これは、前記ステップＳ２２を削除し、前記ステップＳ１０を新たなステップＳ３１に変更したものである。

ステップＳ３１では、復帰フラグがＦｒ＝１であるときに、下記に示すように、補正ゲインαで、目標ヨーモーメントＭｓを補正し、復帰フラグがＦｒ＝０であれば、目標ヨーモーメントＭｓの補正は行わない。その他は、前記ステップＳ１０と同様である。

Ｍｓ ← Ｍｓ×α

《作用》
本実施形態では、復帰フラグがＦｒ＝１にセットされると、設定時間Ｔｃが経過するまで、目標ヨーモーメントＭｓに補正ゲインαを乗じることで、この目標ヨーモーメントを補正する（ステップＳ３１）。したがって、補正ゲインαが１よりも小さくなっているときには、目標ヨーモーメントＭｓは当初の値よりも小さくなる。これにより、運転者が単に操舵回避前の横位置に戻ろうとしただけなのに、その横移動を抑制しようとする無用な制御介入を制限することができる。
その他の作用効果は、前述した第２実施形態と同様である。

《応用例》
なお、本実施形態では、目標ヨーモーメントＭｓに補正ゲインαを乗じて補正しているが、これに限定されるものではなく、勿論、目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRや、左右輪の制動力差ΔＰｆ及びΔＰｒに補正ゲインαを乗じて補正してもよい。

《効果》
以上より、ステップＳ３１の処理が「制限手段」に含まれる。
（１）制限手段は、走行制御手段が自車両の横移動を抑制するときの抑制量を減少補正することにより、走行制御手段による横移動の抑制を制限する。
これにより、無用な制御介入を確実に制限することができる。

車両の概略構成である。 第１実施形態の車線変更警戒制御処理を示すフローチャートである。 設定時間Ｔｍの算出に用いるマップである。 側方車両が存在するシーンの一例である。 ゲインＫ２の算出に用いるマップである。 障害物などを操舵回避するシーンの一例である。 第２実施形態の車線変更警戒制御処理を示すフローチャートである。 補正ゲインαの算出に用いるマップである。 設定時間Ｔｃの算出に用いるマップである。 車頭時間Ｔｔを短くしたときの概念である。 検出距離Ｄを短くしたときの概念である。 第３実施形態の車線変更警戒制御処理を示すフローチャートである。

符号の説明

２ＦＬ〜２ＲＲ ホイールシリンダ
３ ブレーキアクチュエータ
４ コントローラ
５ カメラ
６Ｌ・６Ｒ レーダ装置
１０ 圧力センサ
１１ 舵角センサ
１２ 車輪速センサ
１３ 方向指示スイッチ
１４ ナビゲーションユニット
２０ 警報装置

Claims (10)

1. 自車両の側方に存在する側方物体を検出する側方物体検出手段と、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定する後刻位置推定手段と、前記側方物体検出手段が側方物体を検出している状態で、前記後刻位置推定手段の推定した後刻横位置が所定の横位置に対して前記側方物体の側にあるときに、前記側方物体の側への自車両の横移動を抑制する走行制御手段と、
   自車両が前記側方物体の側とは逆方向に横移動することを検知する回避移動検知手段と、該回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、前記走行制御手段による横移動の抑制を制限する制限手段と、を備えることを特徴とする走行制御装置。
2. 前記制限手段は、前記回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、当該自車両の横移動量が大きいほど、前記走行制御手段による横移動の抑制を制限することを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
3. 前記回避移動検知手段が自車両の横移動を検知した後に、自車両が前記側方物体の側に横移動することを検知する復帰移動検知手段を備え、
   前記制限手段は、前記復帰移動検知手段が自車両の横移動を検知したときに、前記走行制御手段による横移動の抑制を制限することを特徴とする請求項１又は２の何れか一項に記載の走行制御装置。
4. 前記制限手段は、前記復帰移動検知手段が自車両の横移動を検知してから、走行車線に対する自車両の現在横位置が、前記回避移動検知手段が自車両の横移動を検知したときの当初横位置に復帰するまでの間、前記走行制御手段による横移動の抑制を制限することを特徴とする請求項３に記載の走行制御装置。
5. 前記制限手段は、前記後刻位置推定手段の推定する後刻横位置が前記所定の横位置に対して前記側方物体の側に達しにくくなるように、前記後刻横位置及び前記所定の横位置の少なくとも一方を補正することにより、前記走行制御手段による横移動の抑制を制限することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の走行制御装置。
6. 前記制限手段は、前記所定時間を補正することにより、前記後刻横位置を補正することを特徴とする請求項５に記載の走行制御装置。
7. 前記側方物体検出手段は、自車両から所定の検出距離までの間に存在する側方物体を検出し、
   前記制限手段は、前記側方物体検出手段の前記検出距離を減少補正することにより、前記走行制御手段による横移動の抑制を制限することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の走行制御装置。
8. 前記制限手段は、前記走行制御手段が自車両の横移動を抑制するときの抑制量を減少補正することにより、当該走行制御手段による横移動の抑制を制限することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の走行制御装置。
9. 前記制限手段は、前記走行制御手段による横移動の抑制を禁止することを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の走行制御装置。
10. 自車両の側方に存在する側方物体を検出し、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定し、前記側方物体を検出している状態で、前記後刻横位置が所定の横位置に対して前記側方物体の側にあるときに、前記側方物体の側への自車両の横移動を抑制し、
    自車両が前記側方物体の側とは逆方向に横移動することを検知したら、前記後刻横位置が所定の横位置に対して前記側方物体の側に達するときの横移動の抑制を制限することを特徴とする走行制御方法。

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