JP6390525B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、ドライバによる運転操作の少なくとも一部を支援する技術に関する。

ドライバによる運転操作の少なくとも一部を支援する運転支援制御の技術が種々提案されている。例えば、特許文献１には、運転支援制御を実行するための所定の条件が成立したことを運転支援システムがドライバに報知し、ドライバがハンドルから手を離すと運転支援システムが運転支援制御を実行する技術が開示されている。

特許文献１に開示されている技術では、運転支援制御中にドライバがハンドルの特定の場所に接触したことを検出すると、運転支援制御を終了する条件が成立したと判断し、運転支援制御を終了してドライバによる運転操作に移行する。

米国特許第８２６０４８２号明細書

しかしながら、運転支援制御を実行中に運転支援制御を終了する条件が成立し運転支援制御からドライバによる運転操作に移行するときに、車両が曲がり具合の大きい走行路を走行することがある。この場合、運転支援制御からドライバによる運転操作にすぐに移行すると、曲がり具合の大きい走行路を運転する運転操作の困難な状況にドライバが急に対応することになるので、ドライバにとって運転操作が大きな負担になる。

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、運転支援制御を終了してドライバによる運転操作に移行する条件が成立するときに、走行路の曲がり具合に応じてドライバによる運転操作の負担を極力低減する技術を提供することを目的とする。

本発明の運転支援装置は、運転支援制御手段と、支援判定手段と、物理量取得手段と、曲がり具合判定手段と、終了指令手段と、を備えている。
運転支援制御手段は、ドライバによる運転操作の少なくとも一部を支援する運転支援制御を実行する。支援判定手段は、運転支援制御手段が運転支援制御を終了する所定条件が成立しているか否かを判定する。物理量取得手段は、自車両が走行する走行路の曲がり具合に対応する物理量を取得する。

曲がり具合判定手段は、運転支援制御を終了する所定条件が成立していると支援判定手段が判定すると、物理量取得手段が取得する物理量が示す曲がり具合が所定の大きさより小さいか否かを判定する。終了指令手段は、曲がり具合が所定の大きさより小さいと曲がり具合判定手段が判定すると、運転支援制御手段に運転支援制御の終了を指令する。

この構成によれば、運転支援制御を終了する所定条件が成立しても、自車両が走行する走行路の曲がり具合が所定の大きさ以上の場合は運転支援制御を継続する。これにより、曲がり具合の大きい走行路を運転する運転操作の困難な状況にドライバが急に対応することを避けることができるので、ドライバによる運転操作の負担を極力低減できる。

尚、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

本実施形態による運転支援システムを示すブロック図。 カメラ部による処理を示すフローチャート。 曲率の算出を説明する模式図。 曲率の算出を説明する他の模式図。 ＬＴＣ起動ＳＷの検出処理を示すフローチャート。 ＬＴＣ処理を示すフローチャート。 ＬＴＣ処理を示すフローチャート。 横方向運動制御処理を示すフローチャート。 前後方向運動制御処理を示すフローチャート。 ＬＴＣ処理を示すタイムーチャート。 ＬＴＣ処理を示す他のタイムーチャート。

以下、本発明が適用された実施形態を図に基づいて説明する。
［１．構成］
図１に示す運転支援システム２は、運転支援装置１０と、カメラ部２０と、ＬＴＣ（Lane Trace Control）起動スイッチ（ＳＷ）２２と、車速設定器２４と、ナビゲーション装置２６と、車速センサ２８と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）部３０と、ステアリングシステム４０と、パワートレインシステム４２と、ブレーキシステム４４とを備えている。

運転支援装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏインタフェース等を備えるコンピュータを搭載しており、ＬＴＣ部１２と、横方向運動制御器１４と、前後方向運動制御器１６として機能する。

ＬＴＣ部１２は、カメラ部２０が撮像する画像データに基づいて、自車両が現在走行中の白線で左右を区切られた走行路内で自車両を走行させるレーントレース制御を実行する。

横方向運動制御器１４は、レーントレース制御において、ＬＴＣ部１２から取得するパラメータおよびフラグに基づいて、ステアリングハンドルを駆動するトルクをステアリングシステム４０に指令する。レーントレース制御において、横方向運動制御器１４がステアリングハンドルを駆動するトルクをステアリングシステム４０に指令することにより、自車両は走行路において指令横位置を走行する。

前後方向運動制御器１６は、レーントレース制御において、ＬＴＣ部１２から取得するパラメータおよびフラグに基づいて、パワートレインシステム４２に自車両を走行させる駆動出力を指令し、ブレーキシステム４４に制動力を指令する。前後方向運動制御器１６がパワートレインシステム４２に駆動出力を指令し、ブレーキシステム４４に制動力を指令することにより、自車両は、レーントレース制御において車速設定器２４により設定される指令車速で走行する。

尚、レーントレース制御において車速設定器２４により指令車速が設定されていても、前方車両に追随して自車両が走行する場合、あるいは自動車専用道路から退出する場合等においては、車速設定器２４により設定されている車速に関わらず指令車速は適宜減速される。

カメラ部２０は、例えば自車両の車室内のウィンドウシールドのミラーの中央付近に取り付けられているカメラが撮像する画像データに基づいて、自車両が走行する走行路を規定する左右の白線を、例えば白線と路面との輝度差に基づいて検出する。カメラ部２０は、例えば後述するように検出した左右の白線の座標に基づいて走行路の曲率を算出する。さらに、カメラ部２０は、自車両のヨー角と走行路の基準点に対する自車両の横位置等も画像データに基づいて算出する。

ＬＴＣ起動ＳＷ２２は、ステアリングハンドルの中央部に取り付けられたレバースイッチであり、ドライバの操作により基準位置からオンまたはオフのいずれかの位置を選択できる。ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２の基準位置からオンまたはオフを選択して手を離すと、オンまたはオフから基準位置までＬＴＣ起動ＳＷ２２は戻る。

ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンにすると、ＬＴＣ部１２は、ドライバがレーントレース制御の起動を指令したと判断する。ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオフにすると、ＬＴＣ部１２は、ドライバがレーントレース制御の終了を指令したと判断する。

車速設定器２４は、ＬＴＣ部１２がレーントレース制御を実行するときの指令車速をドライバがタッチパネル等を操作して入力するものである。
ナビゲーション装置２６は、自車両の現在位置とタッチパネル等から入力される自車両の目的地とに基づき、目的地までの経路を案内する。ナビゲーション装置２６は、ＧＰＳ衛星等の測位衛星から測位信号を受信して、自車両の位置を地図ＤＢに記憶されている地図情報に基づいてマッピングする。

ＥＴＣ（Electronic Toll Collection System：登録商標）装置を搭載している場合、ナビゲーション装置２６は、有料道路であればＥＴＣゲートの通過をＥＴＣ装置から取得することにより、自動車専用道路への進入および自動車専用道路からの退出を検出し、ＬＴＣ部１２に送信する。

ＥＴＣ装置を搭載していないか、あるいは無料の自動車専用道路の場合、ナビゲーション装置２６は、自車位置に基づいて自動車専用道路への進入および自動車専用道路からの退出を検出し、ＬＴＣ部１２に送信してもよい。

ナビゲーション装置２６は、自車両が自動車専用道路に進入しているか退出しているかを、ｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅで表わす。ｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅ＝１であれば自動車専用道路に進入している状態を表わし、ｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅ＝０であれば自動車専用道路から退出している状態を表わす。

ＨＭＩ部３０は、音と画像と光との少なくともいずれかを使用して、ＬＴＣ部１２からの指示に従ってドライバにレーントレース制御の実行状態を報知する。
ステアリングシステム４０は、横方向運動制御器１４から指令されるトルクにしたがってステアリングハンドルを駆動し、自車両の横方向の運動を制御する。

パワートレインシステム４２は、前後方向運動制御器１６から指令される駆動出力にしたがって、駆動源として内燃機関を搭載している場合にはスロットル装置の開度および燃料噴射量を制御し、駆動源としてモータを搭載している場合にはモータへの供給電力を制御する。

ブレーキシステム４４は、前後方向運動制御器１６から指令される制動力にしたがって、油圧式ブレーキの液圧回路に設けられたアクチュエータを制御する。自車両が駆動源としてモータを搭載している場合には、ブレーキシステム４４は、前後方向運動制御器１６から指令される制動力にしたがって、モータへの供給電力を制御して回生ブレーキによる制動力を生成してもよい。

［２．処理］
以下、運転支援システム２が実行する処理について説明する。図２、図５〜図９のフローチャートは所定時間間隔で常時実行される。

［２−１．カメラ部２０の処理］
カメラ部２０が実行する処理について説明する。図２のＳ４００において、カメラ部２０は撮像した画像データから白線を検出し、自車両がこれから走行する走行路の境界位置として、走行向前方の１５０ｍ程度先までの左右両側の白線の位置を算出する。

図３に示すように、カメラ部２０は、例えば自車両１００の重心１０２を原点とし、自車両１００の横幅方向をｘ軸、ｘ軸と直交する方向をｙ軸とする。つまり、ｙ軸は自車両１００の向きを表わしている。そして、カメラ部２０は、左右の白線２００、２０２の位置を例えば自車両１００から１５０ｍ程度先まで算出する。

カメラ部２０は、左側の白線２００の位置のｘ座標およびｙ座標を、（ｘ＿ｌｅｆｔ［０］、ｙ＿ｌｅｆｔ［０］）から（ｘ＿ｌｅｆｔ［ｎ］、ｙ＿ｌｅｆｔ［ｎ］）まで取得する。さらに、カメラ部２０は、右側の白線２０２の位置のｘ座標およびｙ座標を、（ｘ＿ｒｉｇｈｔ［０］、ｙ＿ｒｉｇｈｔ［０］）から（ｘ＿ｒｉｇｈｔ［ｎ］、ｙ＿ｒｉｇｈｔ［ｎ］）まで取得する。

そして、Ｓ４０２において、カメラ部２０は、Ｓ４００で算出した左右両側の白線２００、２０２の座標位置で規定される自車両の走行路の曲率（ｒｈｏ）を、例えば自車両１００から１５０ｍ程度先まで１０ｍ間隔毎に１５個算出する。走行路の曲率（ｒｈｏ）として、左右の白線２００、２０２のいずれかの曲率を算出してもよいし、走行路の幅方向の中央位置２０４を通る走行路の中央線の曲率を算出してもよい。

本実施形態では、自車両１００の走行方向前方の走行路の曲がり具合に対応する物理量として、自車両１００の走行方向前方の走行路の曲率を算出する。
図４に示すように、自車両１００の前方に障害物３００が存在する場合、カメラ部２０は、左右の白線２１０、２１２に代えて障害物３００を避けるように左右の境界線２２０、２２２を設定し、境界線２２０、２２２のｘ座標およびｙ座標を白線２１０、２１２と同様に算出する。

そして、カメラ部２０は左右の白線２１０、２１２と、境界線２２０、２２２が設定されている範囲では白線２１０、２１２に代えて境界線２２０、２２２との座標位置で規定される自車両の走行路の曲率を、自車両１００から１５０ｍ程度先まで１０ｍ間隔毎に算出する。

さらに、Ｓ４０２において、カメラ部２０は、自車両のヨー角と横位置とを算出する。自車両のヨー角（ｔｈｅｔａ）は、図３に示すように自車両の向きであるｙ軸と、自車両１００の重心１０２における走行路の接線２０６とが形成する角度を表わしている。横位置（ｙｃ）は、自車両１００の重心１０２を通る走行路の中央位置２０４から自車両１００の重心１０２までの距離を表わしている。

［２−２．ＬＴＣ起動ＳＷ２２の検出処理］
ドライバによるＬＴＣ起動ＳＷ２２の操作を検出する処理について説明する。
図５のＳ４１０において、ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンにすると（Ｓ４１０：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ起動ＳＷ２２はｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇをオンにし、ｃｏｕｎｔｅｒを０にして初期化する（Ｓ４１２）。ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇは、オンであれば、ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンにしてレーントレース制御の起動を指令したことを示し、オフであれば、ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオフにしてレーントレース制御の終了を指令したことを示すフラグである。

ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンではなくオフにすると（Ｓ４１０：Ｎｏ、Ｓ４１４：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ起動ＳＷ２２は、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇをオフにし、ｃｏｕｎｔｅｒを０にして初期化する（Ｓ４１６）。

ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンにせずオフにもしないと（Ｓ４１０：Ｎｏ、Ｓ４１４：Ｎｏ）、ＬＴＣ起動ＳＷ２２は、ｃｏｕｎｔｅｒを＋１し（Ｓ４１８）、ｃｏｕｎｔｅｒの値が予め設定された定数（ＣＮＴ＿ＴＨ）以上であるか否かを判定する（Ｓ４２０）。図５の処理は所定時間間隔で実行されるので、ｃｏｕｎｔｅｒの値が定数（ＣＮＴ＿ＴＨ）以上であるか否かの判定は、定数（ＣＮＴ＿ＴＨ）に対応した所定時間が経過したか否かの判定を表わしている。

ｃｏｕｎｔｅｒの値がＣＮＴ＿ＴＨ以上であれば（Ｓ４２０：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ起動ＳＷ２２は、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇをニュートラルにし、ｃｏｕｎｔｅｒを０にして初期化する（Ｓ４２２）。Ｓ４２２においてｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇをニュートラルにすることは、ＬＴＣ起動ＳＷ２２がオンまたはオフのいずれにも操作されず所定時間経過したことを表わしている。

ｃｏｕｎｔｅｒの値がＣＮＴ＿ＴＨ未満であれば（Ｓ４２０：Ｎｏ）、ＬＴＣ起動ＳＷ２２は本処理を終了する。つまり、ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンにすると、ｃｏｕｎｔｅｒの値がＣＮＴ＿ＴＨ以上になり所定時間が経過するまで、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇはオンの状態を継続する。また、ドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオフにすると、ｃｏｕｎｔｅｒの値がＣＮＴ＿ＴＨ以上になり所定時間が経過するまで、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇはオフの状態を継続する。

［２−３．ＬＴＣ処理］
ＬＴＣ部１２が実行するＬＴＣ処理について説明する。
図６のＳ４３０において、ＬＴＣ部１２は、カメラ部２０からｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅおよびｒｈｏを取得し、ＬＴＣ起動ＳＷ２２からｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇを取得し、ＬＴＣ部１２自体が設定するＨＭＩ＿ｓｔａｔｅを取得する。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅは、ＬＴＣ部１２からの指示に基づき、ＨＭＩ部３０がレーントレース制御の実行状態をドライバに報知する内容を表わす。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅの報知内容は、以下の（１）〜（５）の５種類である。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅの内容は、スピーカとディスプレイ等の少なくともいずれかを使用して音と画像と光との少なくともいずれかにより報知される。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅの初期値はＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹである。
（１）ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹ：報知情報なし
（２）ＬＴＣ＿ＥＮＡＢＬＥ：ＬＴＣ実行可能
（３）ＬＴＣ＿ＣＴＲＬ：ＬＴＣ実行中
（４）ＬＴＣ＿ＤＥＳＡＢＬＥ＿ＷＡＲＮＩＮＧ：ＬＴＣ終了予告
（５）ＬＴＣ＿ＨＡＮＤＯＶＥＲ：ドライバへの運転主権移譲
ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹは、ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅが上記（２）〜（５）のいずれでもなく、レーントレース制御の実行状態をドライバに報知する内容がないことを表わしている。ＬＴＣ＿ＥＮＡＢＬＥは、自車両が自動車専用道路に進入してレーントレース制御を実行可能であるがＬＴＣ起動ＳＷ２２がまだオンになっていないことを表している。ＬＴＣ＿ＣＴＲＬはレーントレース制御を実行中であることを表わしている。

ＬＴＣ＿ＤＥＳＡＢＬＥ＿ＷＡＲＮＩＮＧは、自車両が自動車専用道路から退出してからレーントレース制御を終了する条件は成立しているが、走行路の曲率が大きく走行路の曲がり具合が大きいので、レーントレース制御を終了するまでの待機中であることを表わしている。ＬＴＣ＿ＨＡＮＤＯＶＥＲは、レーントレース制御を終了し、運転操作の主権をドライバに移譲する処理が開始されたことを表わしている。

Ｓ４３２において、ＬＴＣ部１２は、ｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅ＝１であるか、つまり自車両が自動車専用道路に進入しているか否かを判定する。ｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅ＝０、つまり自車両が自動車専用道路から退出している場合（Ｓ４３２：Ｎｏ）、ＬＴＣ部１２は図７のＳ４５０に処理を移行する。

ｄｒｉｖｅｗａｙ＿ｓｔａｔｅ＝１の場合（Ｓ４３２：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹであるか否かを判定する（Ｓ４３４）。
ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹの場合（Ｓ４３４：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、各種パラメータの値を次のように設定する（Ｓ４３６）。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＥＮＡＢＬＥ、ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オフ、ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オフ、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０。

図１０および図１１に示すように、自車両が自動車専用道路に進入すると、Ｓ４３６においてＨＭＩ＿ｓｔａｔｅはＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹからＬＴＣ＿ＥＮＡＢＬＥに設定されるので、次回の処理でＳ４３４の判定は「Ｎｏ」になり、Ｓ４３８に処理が移行される。

ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇは、オンであればレーントレース制御においてステアリングハンドルを駆動するステアリング制御により自車両の横方向運動を制御中であることを表わし、オフであればステアリングハンドルを駆動するステアリング制御を停止中であることを表わす。ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆは、自車両に対する指令横位置を表わす。

本実施形態では、図３においては、走行路の幅方向の中央位置２０４、つまり左側の白線２００と右側の白線２０２との真ん中の位置を指令横位置としている。また、図４においては、白線２００、２１０を含んだ左側の境界線２２０と右側の境界線２２２とで規定される走行路の幅方向の中央位置を指令横位置としている。

ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇは、オンであればレーントレース制御において、パワートレインシステム４２およびブレーキシステム４４による自車両の車速制御を実行中であることを表わし、オフであれば自車両の車速制御を停止中であることを表わす。ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆは、自車両の車速を車速設定器２４により設定された指令車速に制御するための自車両に対する指令加速度を表わす。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹではない場合（Ｓ４３４：Ｎｏ）、ＬＴＣ部１２は、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンか、あるいはｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンまたはニュートラルのいずれかでかつＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬであるか否かを判定する（Ｓ４３８）。

つまり、ＬＴＣ起動ＳＷ２２が基準位置からオンに操作されて所定時間経過していないか、あるいはＬＴＣ起動ＳＷ２２が基準位置からオフに操作されておらずＬＴＣ制御を実行中であるか否かを判定する。

ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンか、あるいはｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンまたはニュートラルのいずれかでかつＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬである場合（Ｓ４３８：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、図１０および図１１に示すように、各種パラメータの値を次のように設定する（Ｓ４４０）。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬ、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オン、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オン。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇは、オンであればレーントレース制御においてステアリングハンドルに対するステアリング制御を実行して自車両の横位置を制御する横方向運動制御を実行することを表わし、オフであれば横方向運動制御を終了することを表わす。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆは自車両に対する指令横位置である。ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０は指令横位置の基準点を表わしている。図３において、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０の指令横位置は、走行路の幅方向の中央位置２０４を表わす。

ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇは、オンであればレーントレース制御において自車両の車速を車速設定器２４で設定された指令車速に制御する前後方向運動制御を実行することを表わし、オフであれば前後方向運動制御を終了することを表わす。

さらに、Ｓ４４０において、ＬＴＣ部１２は、次式（１）〜（３）に基づいて自車両に対する指令加速度（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ）を算出する（Ｓ４４０）。

ｄｉｆｆＶ＝Ｖｓｐｄ＿ｒｅｆ−Ｖｓｐｄ ・・・（１）
ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ
＝ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ［ｎ−１］＋（ｄｉｆｆＶ［ｎ−１］＋ｄｉｆｆＶ）＊ＴＳ／２
・・・（２）
ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ
＝ＫＰ_ＬＯＮＧ＊ｄｉｆｆＶ＋ＫＩ＿ＬＯＮＧ＊ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ・・・（３）
式（１）において、ｄｉｆｆＶは指令車速（Ｖｓｐｄ＿ｒｅｆ）と実車速（Ｖｓｐｄ）との差分を表わしている。式（２）においてｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔは、前回までの指令車速と実車速との差分の積算に、前回から今回の処理の間の時間間隔（ＴＳ）における指令車速と実車速との差分の積算を加算した値である。つまり、ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔは、今回までの指令車速と実車速との差分の積算を表わしている。

そして、式（１）で求めたｄｉｆｆＶと、式（２）で求めたｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔとに基づいてフィードバック制御の比例項（Ｐ項）と積分項（Ｉ項）とを求め、式（３）から自車両に対する指令加速度を算出する。

ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンではなく、かつＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬ以外かまたはｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オフの場合（Ｓ４３８：Ｎｏ）、ＬＴＣ部１２は、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オフか、あるいはＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＨＡＮＤ＿ＯＶＥＲであるか否かを判定する（Ｓ４４２）。

つまり、自車両が自動車専用道路を走行中にＬＴＣ起動ＳＷ２２が基準位置からオフに操作されたか、あるいは運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたか否かを判定する。

ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オフか、あるいはＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＨＡＮＤ＿ＯＶＥＲである場合（Ｓ４４２：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、各種パラメータの値を次のように設定する（Ｓ４４４）。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ｈａｎｄｏｖｅｒ、ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オフ、ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オフ、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０、ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ＝ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ＋１。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅがＬＴＣ＿ｈａｎｄｏｖｅｒに設定されることにより、運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことが音と画像と光との少なくともいずれかにより報知される。ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒは運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことを報知する期間を計測する。

ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇとｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇとがオフになることにより、運転操作の主権をレーントレース制御からドライバに移譲する処理が開始される。

次に、ＬＴＣ部１２は、ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ≧ＨＯＶ＿ＴＨであるか否かを判定する（Ｓ４４６）。ＨＯＶ＿ＴＨは、運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことを報知する期間を表わしている。

ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ≧ＨＯＶ＿ＴＨであれば（Ｓ４４６：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことを報知する期間が終了したと判断し、各種パラメータの値を次のように設定する（Ｓ４４８）。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹ、ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ＝０、ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ＝０。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹにすることにより、運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことの報知が終了する。ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ＝０にすることにより、次回のレーントレース制御において前後方向の速度指令値を算出するときに式（２）で使用するｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ［ｎ−１］を初期化する。

図７のＳ４５０において、ＬＴＣ部１２は、以下に説明する（１）〜（３）の条件が同時に成立しているか否かを判定する。
（１）ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬまたはＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＤＥＳＡＢＬＥ＿ＷＡＲＮＩＮＧ
Ｓ４５０においてＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬであれば、自車両が自動車専用道路から退出しても、まだレーントレース制御を実行中であることを表わしている。４５０においてＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＤＥＳＡＢＬＥ＿ＷＡＲＮＩＮＧであれば、自車両が自動車専用道路から退出して、レーントレース制御を終了することを報知していることを表わしている。

（２）ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンまたはニュートラル
Ｓ４５０においてｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オンまたはニュートラルのいずれか一方であれば、自車両が自動車専用道路から退出したときに、ＬＴＣ起動ＳＷ２２は基準位置からオフに操作されていないことを表わしている。

（３）ｍａｘ（ｒｈｏ）≧ＲＨＯ＿ＴＨ
Ｓ４５０において、ｍａｘ（ｒｈｏ）≧ＲＨＯ＿ＴＨであれば、自車両が自動車専用道路から退出したときに、自車両の走行方向前方の走行路の曲率の最大値（ｍａｘ（ｒｈｏ））が所定値であるＲＨＯ＿ＴＨ以上であることを表わしている。本実施形態では、ｍａｘ（ｒｈｏ）は、自車両の走行方向前方の走行路において１０ｍ間隔で１５個算出した曲率のうちの最大値である。曲率が大きいほど走行路の曲率半径は小さいので、曲率が大きいほど走行路の曲がり具合は大きい。

ｒｈｏ≧ＲＨＯ＿ＴＨのときに運転操作の主権をドライバにすぐに移譲すると、自動車専用道路を退出してすぐに曲がり具合の大きい走行路をドライバがステアリングハンドルを操作して走行する必要がある。これは、ドライバにとって運転操作の負担が大きい。

そこで、上記条件（１）および（２）が成立し、かつ自動車専用道路を退出して自車両の走行方向前方の走行路の曲がり具合が所定値以上である上記の条件（３）が成立する場合、ＬＴＣ部１２は、運転操作の主権をドライバにすぐに移譲せず、以下のＳ４５２〜Ｓ４５８の処理を実行してレーントレース制御を継続する。

上記（１）〜（３）の条件が同時に成立すると（Ｓ４５０：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅをＬＴＣ＿ＤＥＳＡＢＬＥ＿ＷＡＲＮＩＮＧに設定して、レーントレース制御を終了することをドライバに報知する（Ｓ４５２）。この場合、レーントレース制御の終了を報知するだけでなく、レーントレース制御をまもなく終了するのでドライバに、「ステアリングハンドルを握って下さい。」等の運転操作を促す報知をしてもよい。

さらに、ＬＴＣ部１２は、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒを＋１する（Ｓ４５２）。ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒは、自車両が自動車専用道路から退出してからの経過時間を計測するためのタイマである。

図１１に示すように、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒがＳＤＴ＿ＴＨ以上になると（Ｓ４５４：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、自車両が自動車専用道路から退出してレーントレース制御の終了を報知してからの経過時間が所定時間であるＳＤＴ＿ＴＨ経過したと判断し、ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅにＬＴＣ＿ＨＡＮＤＯＶＥＲを設定し、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒを初期化して０にする（Ｓ４５６）。

これにより、自車両が自動車専用道路から退出してレーントレース制御の終了を報知してから所定時間が経過すると、ｒｈｏ≧ＲＨＯ＿ＴＨＬであり走行路の曲がり具合が所定の大きさ以上の状態であっても、運転操作をドライバに移譲する処理が開始される。

ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒがＳＤＴ＿ＴＨ未満であれば（Ｓ４５４：Ｎｏ）、ＬＴＣ部１２は、各種パラメータの値を次のように設定する（Ｓ４５８）。
ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オン、ｌａｔｅｒｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝オン。さらに、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆを前述した式（１）〜（３）に基づいて設定する（Ｓ４５８）。つまり、ＬＴＣ部１２は、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒがＳＤＴ＿ＴＨ未満の間、レーントレース制御を継続して実行する。

尚、Ｓ４５８でｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆを前述した式（１）〜（３）に基づいて設定する場合、自車両は自動車専用道路から退出するので、ドライバが車速設定器２４により設定している車速に関わらず、指令車速（Ｖｓｐｄ＿ｒｅｆ）は、例えばＥＴＣゲートの通過制限速度、自動車専用道路から一般道路に進入するまでの出口道路の制限速度に減速される。

自車両が自動車専用道路を退出してからＳ４５０の判定が「Ｎｏ」になるのは、ｒｈｏ＜ＲＨＯ＿ＴＨになるときか、あるいはＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒ≧ＳＤＴ＿ＴＨになるときである。つまり、図１０に示すように、自車両が自動車専用道路から退出してから所定時間が経過する前に走行路の曲がり具合が所定値よりも小さくなるか、あるいは、図１１に示すように自車両が自動車専用道路から退出してから所定時間が経過するときである。

また、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒ＜ＳＤＴ＿ＴＨで、かつｒｈｏ≧ＲＨＯ＿ＴＨであっても、ＬＴＣ起動ＳＷ２２が基準位置からオフに操作されＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝オフになると、ドライバが運転操作の主権の移譲を指令しているので、Ｓ４５０の判定は「Ｎｏ」になる。その結果、運転操作の主権をドライバに移譲する後述するＳ４６２〜Ｓ４６６の処理がすぐに実行される。

つまり、自車両が自動車専用道路から退出して所定時間が経過しておらず、かつ自車両の走行方向前方の走行路の曲がり具合が所定値以上であっても、ＬＴＣ起動ＳＷ２２が基準位置からオフに操作されると、運転操作の主権をドライバに移譲する処理がすぐに実行される。

Ｓ４５０の判定が「Ｎｏ」になると、ＬＴＣ部１２は、ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オフか、あるいはＨＭＩ＿ｓｔａｔｅがＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹ以外であるか否かを判定する（Ｓ４６０）。ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オフの場合は、ドライバが運転操作の主権の移譲を指令している場合である。

Ｓ４６０において、ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅがＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹ以外になるのは、以下の（１）〜（３）の状態が考えられる。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＥＮＡＢＬＥの場合は、Ｓ４６０では起こりえない。

（１）ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＣＴＲＬ
自車両が自動車専用道路から退出したときに走行路の曲がり具合が所定値よりも小さい。

（２）ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＤＥＳＡＢＬＥ＿ＷＡＲＮＩＮＧ
自車両が自動車専用道路から退出したときに走行路の曲がり具合が所定値以上であり、ＬＴＣ終了を報知している間に走行路の曲がり具合が所定値よりも小さくなった。

（３）ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＬＴＣ＿ＨＡＮＤＯＶＥＲ
Ｓ４６０の判定が「Ｙｅｓ」になりＳ４６２の処理で、ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅがＬＴＣ＿ＨＡＮＤＯＶＥＲに設定された。

ｄｒｉｖｅｒ＿ａｐｌ＿ｓｗ＿ｆｌｇ＝オフか、あるいはＨＭＩ＿ｓｔａｔｅがＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹ以外の場合（Ｓ４６０：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、図６のＳ４４４と同様に、各種パラメータの値を設定する（Ｓ４６２）。

次に、ＬＴＣ部１２は、ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ≧ＨＯＶ＿ＴＨであるか否かを判定する（Ｓ４６４）。
ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ≧ＨＯＶ＿ＴＨであれば（Ｓ４６４：Ｙｅｓ）、ＬＴＣ部１２は、運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことを報知する期間が終了したと判断し、各種パラメータの値を次のように設定する（Ｓ４６６）。ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹ、ｈａｎｄｏｖｅｒ＿ｔｉｍｅｒ＝０、ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ＝０、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒ＝０。

ＨＭＩ＿ｓｔａｔｅ＝ＮＯＮ＿ＤＩＳＰＬＡＹにすることにより、運転操作の主権をドライバに移譲することが開始されたことの報知が終了する。ｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ＝０にすることにより、次回のレーントレース制御において前後方向の速度指令値を算出ときに式（２）で使用するｄｉｆｆＶ＿ｉｎｔ［ｎ−１］を初期化する。

ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒ＝０にすることにより、Ｓ４５２でＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒのカウント中にＳ４５０の判定が「Ｎｏ」になることを考慮して、ＬＴＣ＿ｓｈｕｔｄｏｗｎ＿ｔｉｍｅｒを初期化する。

［２−４．横方向運動制御処理］
横方向運動制御器１４が実行する横方向運動制御処理について説明する。
図８のＳ４７０において、横方向運動制御器１４は、ＬＴＣ部１２からｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ、ｍａｘ（ｒｈｏ）、ｔｈｅｔａ、ｙｃを取得する。

次に、Ｓ４７２において、横方向運動制御器１４は、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］＝ＯＦＦでかつｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＮであるか否かを判定する。ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］は前回取得した値であり、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］は今回取得した値である。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］＝ＯＦＦでかつｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＮであれば（Ｓ４７２：Ｙｅｓ）、横方向運動制御器１４は、自車両が自動車専用道路に進入し、レーントレース制御の開始が指令されたと判断する。この場合、横方向運動制御器１４は、ステアリングハンドルに対するステアリング制御をフィードバック制御するために、積分項であるｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔ＝０にして初期化する（Ｓ４７４）。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］＝ＯＦＦでかつｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＮではない場合（Ｓ４７２：Ｎｏ）、横方向運動制御器１４は、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＮであるか否かを判定する（Ｓ４７６）。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＮの場合（Ｓ４７６：Ｙｅｓ）、横方向運動制御器１４は、レーントレース制御が実行中であると判断し、次式（４）〜（６）に基づいて、ステアリングハンドルに対するステアリング制御を実行するためのトルク制御指令値（ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ）を算出する（Ｓ４７８）。

ｄｉｆｆｙ＝ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ−ｙｃ ・・・（４）
ｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔ
＝ｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔ［ｎ−１］＋（ｄｉｆｆｙ［Ｎ−１］＋ｄｉｆｆｙ）＊ＴＳ／２
・・・（５）
ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ＝ＫＰ１_ＬＡＴＥ＊ｄｉｆｆｙ＋
ＫＩ＿ＬＡＴＥ＊ｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔ＋ＫＰ２＿ＬＡＴＥ＊ｔｈｅｔａ ・・・（６）
（４）において、ｄｉｆｆｙは指令横位置と自車両１００の重心１０２の横位置との差分を表わしている。前述したように、本実施形態では、走行路の横方向幅の中央位置２０４を横位置の基準点とし、基準点を指令横位置としているので、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０である。

式（５）においてｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔは、前回までの指令横位置と実際の横位置との差分の積算に、前回から今回の処理の間の時間間隔（ＴＳ）における指令横位置と実際の横位置との差分の積算を加算した値である。つまり、ｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔは、今回までの指令横位置と実際の横位置との差分の積算を表わしている。

そして、式（４）で求めたｄｉｆｆｙと、式（５）で求めたｄｉｆｆｙ＿ｉｎｔと、現在のヨー角（ｔｈｅｔａ）とに基づいて、フィードバック制御の比例項（Ｐ１項、Ｐ２項）と積分項（Ｉ項）とを求め、式（６）からステアリングハンドルを駆動するトルク制御指令値を算出する。

これにより、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝ＯＮの間、式（６）で算出されたトルク制御指令値（ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ）によりステアリングハンドルに対するステアリング制御が実行される。図１０および図１１には、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝ＯＮの間のトルク制御指令値（ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ）の絶対値の変化が示されている。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＦＦの場合（Ｓ４７６：Ｎｏ）、横方向運動制御器１４は、ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］＝ＯＮでかつｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＦＦであるか否かを判定する（Ｓ４８０）。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］＝ＯＮでかつｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＦＦである場合（Ｓ４８０：Ｙｅｓ）、横方向運動制御器１４は、レーントレース制御の終了が指令されたと判断し、運転操作の主権をドライバに移譲する処理を開始する。

この場合、Ｓ４８２において、横方向運動制御器１４は、ステアリングハンドルに対するステアリング制御のなまし処理を実行するためのトルク制御指令値のなまし率（Ｋ＿ＮＡＭＡＳＩ＜１）を、ｍａｘ（ｒｈｏ）をパラメータとしてマップから次式（７）により算出する。

Ｋ＿ＮＡＭＡＳＩ＝ＭＡＰ（ｍａｘ（ｒｈｏ）） ・・・（７）
走行路曲率の最大値が大きいほど、つまり走行路の曲がり具合の最大値が大きいほどなまし率を小さくし、トルク制御指令値を緩やかに低下させることが望ましい。これにより、運転者によるステリングハンドルの運転操作量を緩やかに増加し、運転者による運転操作の負担を緩やかに増加できる。

ｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ−１］＝ＯＮでかつｌａｔｅｒａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ［ｎ］＝ＯＦＦではない場合（Ｓ４８０：Ｎｏ）、横方向運動制御器１４は、運転操作の主権をドライバに移譲する処理を開始するためのなまし処理が開始されたと判断し、次式（８）からステアリングハンドルを駆動するトルク制御指令値（ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ）を算出する（Ｓ４８４）。

ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ＝ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆ＊Ｋ＿ＮＡＭＡＳＩ
・・・（８）
Ｋ＿ＮＡＭＡＳＩ＜１であるから、Ｓ４８４を実行する毎に、図１０および図１１のなまし処理の期間が示すように、Ｓ４８４で算出されるｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆの絶対値は小さくなる。

ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆの絶対値が所定値であるＨＴＲＱ＿ＴＨ以下になると（Ｓ４８６：Ｙｅｓ）、横方向運動制御器１４は、ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆを０に設定し、図１０および図１１に示すようになまし処理を終了する（Ｓ４８８）。これにより、トルク指令制御値がＨＴＲＱ＿ＴＨ以下になると、なまし処理を終了できる。

ｈａｎｄｌｅ＿ｔｒｑ＿ｒｅｆの絶対値がＨＴＲＱ＿ＴＨより大きい間（Ｓ４８６：Ｎｏ）、横方向運動制御器１４はなまし処理を継続する。
［２−５．前後方向運動制御処理］
前後方向運動制御器１６が実行する前後方向運動制御処理について説明する。

図９のＳ４９０において、前後方向運動制御器１６は、ＬＴＣ部１２からｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆを取得する。

次に、Ｓ４９２において、前後方向運動制御器１６は、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝ＯＮであるか否か、つまりレーントレース制御中であるか否かを判定する。ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝ＯＮ、つまりレーントレース制御中の場合（Ｓ４９２：Ｙｅｓ）、前後方向運動制御器１６は、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ≧０であるか否かを判定する（Ｓ４９４）。

ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ≧０の場合（Ｓ４９４：Ｙｅｓ）、つまり指令加速度が０以上の場合、前後方向運動制御器１６は、パワートレインシステム４２に指令する駆動出力（ｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ）を次式（９）から算出する（Ｓ４９６）。

ｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＊ＶＥＨＩＣＬＥ＿ＭＡＳＳ ・・・（９）
指令加速度が０以上の場合、制動力を作動させる必要はないので、前後方向運動制御器１６は、ブレーキシステム４４に指令する制動力（ｂｒｅａｋ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ）を０に設定する（Ｓ４９６）。

ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＜０の場合（Ｓ４９４：Ｎｏ）、つまり指令加速度が負の場合、前後方向運動制御器１６は、ブレーキシステム４４に指令する制動力（ｂｒｅａｋ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ）を次式（１０）から算出する（Ｓ４９８）。

ｂｒｅａｋ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＊ＶＥＨＩＣＬＥ＿ＭＡＳＳ ・・・（１０）
指令加速度が負の場合、駆動出力を作動させる必要はないので、前後方向運動制御器１６は、パワートレインシステム４２に指令する駆動出力（ｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ）を０に設定する（Ｓ４９８）。

このように、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆの値に基づいてレーントレース制御により駆動出力および制動力を制御することにより、図１０および図１１に示すように、ドライバによるアクセルオン操作およびブレーキオン操作と同様の制御が実行される。

ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｅｎａｂｌｅ＿ｆｌｇ＝ＯＦＦの場合（Ｓ４９２：Ｎｏ）、レーントレース制御が停止中であるから、前後方向運動制御器１６は、ｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０、ｂｒｅａｋ＿ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｒｅｆ＝０とする（Ｓ５００）。

［３．効果］
以上説明した上記実施形態では、以下の効果を得ることができる。
（１）自車両が自動車専用道路から退出しても、自車両の走行方向前方の走行路の最大曲率が所定値以上であり走行路の曲がり具合が大きい場合には、レーントレース制御をすぐに終了しない。そして、自車両の走行方向前方の走行路の最大曲率が所定値よりも小さくなり走行路の曲がり具合が小さくなるか、あるいは自車両が自動車専用道路から退出してから所定時間が経過するまでレーントレース制御を継続する。

これにより、自車両が自動車専用道路から退出しても、自車両の走行方向前方の走行路の最大曲率が所定値以上であり走行路の曲がり具合が大きい場合には、走行路の曲率に沿って自車両の横位置を指令横位置にするために、ステアリングハンドルを駆動する適切なトルク値を指令できる。

したがって、自車両が自動車専用道路から退出しても、最大曲率が所定値以上であり曲がり具合が大きい走行路を走行するステアリング操作の困難な状況にドライバが急に対応することを避けることができるので、ドライバによるステアリング操作の負担を極力低減できる。

（２）自車両が自動車専用道路から退出して、自車両の走行方向前方の走行路の最大曲率が所定値以上であり走行路の曲がり具合が大きくても、自車両が自動車専用道路から退出してから所定時間が経過すると、レーントレース制御を終了する。これにより、所定時間を適切に設定すれば、自車両が自動車専用道路から退出し走行路の曲がり具合が大きい状態が続く場合にも、自動車専用道路から退出してからレーントレース制御を継続したまま一般道に進入することを避けることができる。

（３）上記実施形態では、自車両の走行方向前方の走行路の曲率を算出するので、自動車専用道路を退出した直後の走行路の曲率が所定値より小さくても、それよりも前方の曲率が所定値以上であればレーントレース制御を継続する。したがって、自動車専用道路を退出したときに、走行方向前方の走行路の曲がり具合が大きい場合には、ドライバによるステアリング操作の負担を極力低減できる。

［４．他の実施形態］
（１）上記実施形態では、自車両の走行路の曲がり具合に対応する物理量として走行路の曲率を使用した。これ以外にも、自車両の走行路の曲がり具合に対応する物理量として、ステアリング角度、加速度センサが検出する自車両の横方向の加速度等を使用してもよい。ステアリング角度が大きいほど走行路の曲がり具合が大きく、横方向の加速度が大きいほど走行路の曲がり具合が大きいと判定できる。

自車両の走行路の曲がり具合に対応する物理量としてステアリング角度を使用する場合、図１に示すように、横方向運動制御器１４はステアリングシステム４０からステアリング角度を取得する。

（２）走行支援装置１０は、走行路の曲率を、カメラ部２０が撮像する画像データではなく、図１に示すナビゲーション装置２６が備える地図ＤＢの地図情報から取得してもよい。

（３）ステアリングハンドルを駆動するトルク制御指令値のなまし率は、車速に応じて可変に設定してもよい。例えば、車速が速いほどなまし率を小さくしてトルクの制御指令値の低下程度を小さくしてもよい。

（４）上記実施形態では、自車両が自動車専用道路から退出してから所定時間が経過すると、曲率が所定値以上であってもレーントレース制御を終了した。この場合、曲率が所定値以上の範囲で曲率が大きいほど所定時間を長く設定してもよい。これにより、走行路の曲がり具合が大きいほどレーントレース制御を継続する時間は長くなる。

（５）上記実施形態では、運転支援制御としてレーントレース制御を実行するのは、自車両が自動車専用道路に進入してドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオンにしたときである。これに対し、自車両が自動車専用道路に進入しているか否かに関わらず、ＬＴＣ起動ＳＷ２２がオンになると運転支援制御を実行してもよい。

（６）上記実施形態では、運転支援制御として自車両の車速制御とステリング制御との両方を制御した。これに対し、運転支援制御として自車両の車速制御またはステリング制御の一方だけを制御してもよい。

（７）上記実施形態では、運転支援制御としてレーントレース制御を終了する条件は、自車両が自動車専用道路から退出することである。これに対し、自車両が自動車専用道路から退出するか否かに関わらず、運転支援制御中にドライバがＬＴＣ起動ＳＷ２２をオフにするか、ドライバがステアリングハンドルを握ってステアリングハンドルを操作するか、ドライバがアクセルペダルおよびブレーキペダルを操作すると、運転支援制御を終了してもよい。

この場合も、運転支援制御をすぐに終了するのではなく、自車両の走行路の曲がり具合が所定値よりも小さくなるまで、運転支援制御を継続することが望ましい。
（８）図９の前後方向運動制御処理において、駆動出力および制動力を算出する場合、走行の勾配、空気抵抗、およびタイヤの転がり抵抗等を考慮してもよい。

（９）上記実施形態における一つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を一つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略してもよい。尚、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

（１０）上述した運転支援装置１０の他、当該運転支援装置１０を構成要素とする運転支援システム２、当該運転支援装置１０としてコンピュータを機能させるための運転支援プログラム、この運転支援プログラムを記録した記録媒体、運転支援方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。

２：運転支援システム、１０：運転支援装置、１２：ＬＴＣ部（支援判定手段、物理量取得手段、曲がり具合判定手段、終了指令手段、報知指令手段）、１４：横方向運動制御器（運転支援制御手段）、１６：前後方向運動制御器（運転支援制御手段）

Claims (13)

1. ドライバによる運転操作の少なくとも一部を支援する運転支援制御を実行する運転支援制御手段（１４、１６、Ｓ４７０〜Ｓ４８８、Ｓ４９０〜Ｓ５００）と、
   前記運転支援制御手段が前記運転支援制御を終了する所定条件が成立しているか否かを判定する支援判定手段（１２、Ｓ４３２）と、
   自車両が走行する走行路の曲がり具合に対応する物理量を取得する物理量取得手段（１２、Ｓ４５０）と、
   前記所定条件が成立していると前記支援判定手段が判定すると、前記物理量取得手段が取得する前記物理量が示す前記曲がり具合が所定の大きさより小さいか否かを判定する曲がり具合判定手段（１２、Ｓ４５０）と、
   前記曲がり具合が前記所定の大きさより小さいと前記曲がり具合判定手段が判定すると、前記運転支援制御手段に前記運転支援制御の終了を指令する終了指令手段（１２、Ｓ４５４、Ｓ４５６、Ｓ４６２）と、
   を備え、
   前記終了指令手段は、前記所定条件が成立してから所定時間が経過すると、前記曲がり具合が前記所定の大きさ以上であっても前記運転支援制御手段に前記運転支援制御の終了を指令する、
   ことを特徴とする運転支援装置（１０）。
2. 請求項１に記載の運転支援装置において、
   前記支援判定手段は、前記自車両が自動車専用道路から出ると前記所定条件が成立すると判定する、
   ことを特徴とする運転支援装置。
3. ドライバによる運転操作の少なくとも一部を支援する運転支援制御を実行する運転支援制御手段（１４、１６、Ｓ４７０〜Ｓ４８８、Ｓ４９０〜Ｓ５００）と、
   前記運転支援制御手段が前記運転支援制御を終了する所定条件が成立しているか否かを判定する支援判定手段（１２、Ｓ４３２）と、
   自車両が走行する走行路の曲がり具合に対応する物理量を取得する物理量取得手段（１２、Ｓ４５０）と、
   前記所定条件が成立していると前記支援判定手段が判定すると、前記物理量取得手段が取得する前記物理量が示す前記曲がり具合が所定の大きさより小さいか否かを判定する曲がり具合判定手段（１２、Ｓ４５０）と、
   前記曲がり具合が前記所定の大きさより小さいと前記曲がり具合判定手段が判定すると、前記運転支援制御手段に前記運転支援制御の終了を指令する終了指令手段（１２、Ｓ４６２）と、
   を備え、
   前記支援判定手段は、前記自車両が自動車専用道路から出ると前記所定条件が成立すると判定する、
   ことを特徴とする運転支援装置（１０）。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の運転支援装置において、
   前記物理量取得手段は前記走行路の曲率を前記物理量として取得し、
   前記曲がり具合判定手段は、前記曲率が所定値より小さいか否かによって前記曲がり具合が前記所定の大きさより小さいか否かを判定する、
   ことを特徴とする運転支援装置。
5. 請求項４に記載の運転支援装置において、
   前記物理量取得手段は、前記自車両の走行方向前方の前記走行路の曲率を前記物理量として取得する、
   ことを特徴とする運転支援装置。
6. 請求項５に記載の運転支援装置において、
   前記物理量取得手段（１２）は地図情報に基づいて前記曲率を取得する、
   ことを特徴とする運転支援装置。
7. 請求項１から３のいずれか一項に記載の運転支援装置において、
   前記物理量取得手段（１２）は、ステアリング角度を取得し、
   前記曲がり具合判定手段は、前記ステアリング角度が所定値より小さいか否かによって前記曲がり具合が前記所定の大きさより小さいか否かを判定する、
   ことを特徴とする運転支援装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の運転支援装置において、
   前記終了指令手段が前記運転支援制御手段に前記運転支援制御の終了を指令する前に前記運転支援制御の終了を報知させる報知指令手段（１２、Ｓ４５２）を備える、
   ことを特徴とする運転支援装置。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の運転支援装置において、
   前記運転支援制御手段（Ｓ４８２〜Ｓ４８６）は、前記運転支援制御の終了を前記終了
   指令手段から指令されると、前記運転支援制御による制御量を徐々に低下させる、
   ことを特徴とする運転支援装置。
10. 請求項９に記載の運転支援装置において、
    前記運転支援制御手段（１４）は前記物理量に応じて前記制御量の低下程度を調整する、
    ことを特徴とする運転支援装置。
11. 請求項９または１０に記載の運転支援装置において、
    前記運転支援制御手段（１４）は前記自車両の車速に応じて前記制御量の低下程度を調整する、
    ことを特徴とする運転支援装置。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載の運転支援装置において、
    前記運転支援制御手段（１４、Ｓ４７０〜Ｓ４８８）はステアリング制御を支援する、ことを特徴とする運転支援装置。
13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載の運転支援装置において、
    前記運転支援制御手段（１６、Ｓ４９０〜Ｓ５００）は車速制御を支援する、
    ことを特徴とする運転支援装置。

Images