JP6541216B2 - Vehicle lane departure prevention control device - Google Patents

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Description

本発明は、自車両が走行車線から逸脱しそうな場合に、アクチュエータを作動させて車線からの逸脱を防止する車両の車線逸脱防止制御装置に関する。   The present invention relates to a lane departure prevention control device for a vehicle that operates an actuator to prevent departure from the lane when the host vehicle is about to leave the lane.

近年、車両においては、運転を支援する様々な装置が開発、実用化されており、車線からの逸脱を防止する車線逸脱防止制御装置もそのような装置の一つである。例えば、特開2012−96567号公報(以下、特許文献1)では、自車両の目標旋回量を算出し、目標旋回量に対するフィードフォワード制御と、目標旋回量に対して実旋回量が追従するようにフィードバック制御とを行う運動量制御方法の技術が開示されている。   In recent years, various devices for supporting driving have been developed and put into practical use in vehicles, and a lane departure prevention control device for preventing departure from a lane is one such device. For example, in JP 2012-96567 A (hereinafter referred to as Patent Document 1), the target turning amount of the host vehicle is calculated, and the feedforward control for the target turning amount and the actual turning amount follow the target turning amount The technology of the momentum control method which performs feedback control is disclosed.

特開2012−96567号公報JP 2012-96567 A

ところで、上述の特許文献1に開示されるような運動量制御方法のように、自車両の走行車線に目標軌跡を設定し、この目標軌跡を走行できる目標旋回量を算出し、目標旋回量に対してフィードバック制御を用いて車両を追従させることで車線逸脱防止制御を実施する場合、ドライバが操舵して逸脱防止操作を行うことがある。このようなドライバの逸脱防止操作によって変化する車両の実際の旋回量が、目標旋回量よりも逸脱防止方向に発生すると、逸脱防止制御によるフィードバック制御量が逸脱方向に出力されてしまう。その結果、ドライバの操舵と制御によるフィードバック制御量出力とが干渉し、制御がドライバの操舵を阻害し、ドライバに違和感を与えてしまう虞がある。   By the way, as in the momentum control method disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, a target trajectory is set in the traveling lane of the host vehicle, a target turning amount capable of traveling this target trajectory is calculated, and the target turning amount is calculated. When the lane departure prevention control is performed by causing the vehicle to follow the feedback control, the driver may steer to perform the departure prevention operation. When the actual turning amount of the vehicle, which changes due to the driver's departure preventing operation, is generated in the departure preventing direction more than the target turning amount, the feedback control amount by the departure preventing control is output in the departure direction. As a result, the steering of the driver and the feedback control amount output by the control interfere with each other, and the control interferes with the steering of the driver, which may make the driver feel uncomfortable.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、逸脱防止制御が作動している状態で、たとえドライバが自ら車線からの逸脱防止の操舵操作を行った場合であっても、ドライバの操舵を阻害することがなく、ドライバに違和感を与えることのない自然な車両の車線逸脱防止制御装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the driver from steering even if the driver performs a steering operation to prevent departure from the lane while the departure prevention control is in operation. It is an object of the present invention to provide a control device for preventing lane deviation of a natural vehicle that does not give a driver a sense of discomfort.

本発明の車両の車線逸脱防止制御装置の一態様は、自車両が走行する車線の情報を該車線に対する上記自車両の位置情報と共に車線情報として検出する車線情報検出手段と、上記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、上記車線情報と上記自車両の走行状態に基づいて上記車線からの逸脱を防止する目標旋回量を算出する目標旋回量算出手段と、上記目標旋回量に基づき上記車線からの逸脱を防止するために車線に沿って走行するのに必要な第1の制御量をフィードフォワード制御により算出する第1の制御量算出手段と、上記目標旋回量に基づき上記車線からの逸脱を防止するために実際の旋回量を上記目標旋回量に収束させる第2の制御量をフィードバック制御により算出する第2の制御量算出手段と、上記第1の制御量と上記第2の制御量とに基づいて上記車線からの逸脱を防止する第3の制御量を算出する第3の制御量算出手段と、上記目標旋回量に対して実際の旋回量が逸脱を防止する方向に発生している際にドライバによる所定の操舵入力があった場合に上記第2の制御量の発生を抑制する制御抑制手段と、を備え、上記制御抑制手段は、上記目標旋回量に対して実際の旋回量が逸脱を防止する方向に発生している際に上記ドライバによる所定の操舵入力があった場合は、上記第2の制御量を漸減して略0に抑制するOne aspect of the lane departure prevention control device for a vehicle of the present invention, the lane information detecting means for detecting information on the lane on which the vehicle is traveling as the lane information with the position information of the vehicle with respect to the lane, the travel of the vehicle Based on the traveling state detecting means for detecting the state, the target turning amount calculating means for calculating the target turning amount for preventing the departure from the lane based on the lane information and the traveling state of the host vehicle, and First control amount calculation means for calculating a first control amount necessary to travel along the lane by feedforward control to prevent departure from the lane, and from the lane based on the target turning amount a second control amount calculating means for the actual turning amount to prevent deviation calculated by the feedback control of the second control amount to converge to the target turning amount, the first control amount and the upper Third control amount calculating means for calculating a third control amount for preventing deviation from the lane based on the second control amount, and deviation of the actual turning amount with respect to the target turning amount Control restraining means for restraining the occurrence of the second control amount when a predetermined steering input is made by the driver while generating in the direction, the control restraining means for the target turning amount If the driver makes a predetermined steering input while the actual turning amount is occurring in the direction to prevent the deviation, the second control amount is gradually reduced and suppressed to substantially zero .

本発明による車両の車線逸脱防止制御装置によれば、逸脱防止制御が作動している状態で、たとえドライバが自ら車線からの逸脱防止の操舵操作を行った場合であっても、ドライバの操舵を阻害することがなく、ドライバに違和感を与えることのない自然な制御を行うことが可能となる。   According to the lane departure prevention control device for a vehicle according to the present invention, steering of the driver can be performed even when the driver performs a steering operation for preventing departure from the lane while the departure prevention control is in operation. It becomes possible to perform natural control without giving a sense of discomfort to the driver without causing any hindrance.

本発明の実施の一形態に係る車両の操舵系の構成説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is structure explanatory drawing of the steering system of the vehicle which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態に係る操舵制御部の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a steering control part concerning one embodiment of the present invention. 本発明の実施の一形態に係る車線逸脱防止制御プログラムのフローチャートである。It is a flowchart of a lane deviation prevention control program according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の一形態に係るX−Z座標上における自車両及び車線と各パラメータの説明図である。It is explanatory drawing of the own vehicle, a lane, and each parameter in the XZ coordinate which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態に係る目標ヨーレートフィードバックトルク抑制効果の説明図である。It is explanatory drawing of the target yaw rate feedback torque inhibitory effect which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

図1において、符号1は操舵角をドライバ入力と独立して設定自在な電動パワーステアリング装置を示し、この電動パワーステアリング装置1は、ステアリング軸2が、図示しない車体フレームにステアリングコラム3を介して回動自在に支持されており、その一端が運転席側へ延出され、他端がエンジンルーム側へ延出されている。ステアリング軸2の運転席側端部には、ステアリングホイール4が固設され、また、エンジンルーム側へ延出する端部には、ピニオン軸5が連設されている。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an electric power steering apparatus in which the steering angle can be set independently of the driver input, and in the electric power steering apparatus 1, the steering shaft 2 is connected to the vehicle body frame (not shown) via the steering column 3. It is rotatably supported, with one end extending to the driver's seat side and the other end extending to the engine compartment side. A steering wheel 4 is fixed at an end of the steering shaft 2 on the driver's seat side, and a pinion shaft 5 is connected at an end extending to the engine compartment side.

エンジンルームには、車幅方向へ延出するステアリングギヤボックス6が配設されており、このステアリングギヤボックス6にラック軸7が往復移動自在に挿通支持されている。このラック軸7に形成されたラック(図示せず)に、ピニオン軸5に形成されたピニオンが噛合されて、ラックアンドピニオン式のステアリングギヤ機構が形成されている。   A steering gear box 6 extending in the vehicle width direction is disposed in the engine room, and a rack shaft 7 is inserted through and supported by the steering gear box 6 so as to be capable of reciprocating. A pinion (not shown) formed on the rack shaft 7 is engaged with a pinion formed on the pinion shaft 5 to form a rack-and-pinion steering gear mechanism.

また、ラック軸7の左右両端はステアリングギヤボックス6の端部から各々突出されており、その端部に、タイロッド8を介してフロントナックル9が連設されている。このフロントナックル9は、操舵輪としての左右輪10L,10Rを回動自在に支持すると共に、車体フレームに転舵自在に支持されている。従って、ステアリングホイール4を操作し、ステアリング軸2、ピニオン軸5を回転させると、このピニオン軸5の回転によりラック軸7が左右方向へ移動し、その移動によりフロントナックル9がキングピン軸(図示せず)を中心に回動して、左右輪10L,10Rが左右方向へ転舵される。   Further, left and right ends of the rack shaft 7 are respectively protruded from an end of the steering gear box 6, and a front knuckle 9 is continuously provided at the end via a tie rod 8. The front knuckle 9 rotatably supports the left and right wheels 10L and 10R as steered wheels, and is rotatably supported by the vehicle body frame. Therefore, when the steering wheel 4 is operated and the steering shaft 2 and the pinion shaft 5 are rotated, the rack shaft 7 is moved in the left and right direction by the rotation of the pinion shaft 5, and the front knuckle 9 is a king pin shaft (shown in FIG. And the left and right wheels 10L and 10R are steered in the left and right direction.

また、ピニオン軸5にアシスト伝達機構11を介して、電動パワーステアリングモータ(電動モータ)12が連設されており、この電動モータ12にてステアリングホイール4に加える操舵トルクのアシスト、及び、設定された目標旋回量(例えば、目標ヨーレートγref)となるような制御トルクTpの付加が行われる。電動モータ12は、後述する操舵制御部20から(第3の)制御量としての制御トルクTpがモータ駆動部21に出力されてモータ駆動部21により駆動される。   Further, an electric power steering motor (electric motor) 12 is connected to the pinion shaft 5 via the assist transmission mechanism 11, and assist and setting of steering torque to be applied to the steering wheel 4 by the electric motor 12 are set. The control torque Tp is added so that the target turning amount (for example, the target yaw rate γref) is obtained. A control torque Tp as a (third) control amount is output from the steering control unit 20 described later to the motor drive unit 21 of the electric motor 12 and driven by the motor drive unit 21.

操舵制御部20は、本実施の形態では、車線の車線区画線からの逸脱を防止する車線逸脱防止制御機能等を有して構成されるが、以下特に、車線逸脱防止制御機能の構成について説明する。   In the present embodiment, the steering control unit 20 is configured to have a lane departure prevention control function or the like that prevents lane departure from the lane line, but in particular, the configuration of the lane departure prevention control function will be described below. Do.

操舵制御部20には、車線区画線を検出し、自車両が走行する車線の情報(車線区画線の位置、曲率等)を該車線に対する自車両の位置情報(車線区画線までの距離、車線に対する車両の姿勢角(対車線ヨー角)等)を車線情報として検出する前方認識装置31が接続され、車速Vを検出する車速センサ32、実ヨーレートγを検出するヨーレートセンサ33、ドライバの操舵トルクTdを検出する操舵トルクセンサ34が接続されている。   The steering control unit 20 detects lane markings, and provides information on the lane on which the vehicle travels (the position of the lane marking, the curvature, etc.) with the position information on the vehicle relative to the lane (distance to the lane marking, lane Vehicle speed sensor 32, which detects the vehicle speed V, the yaw rate sensor 33, which detects the actual yaw rate γ, and the driver's steering torque A steering torque sensor 34 for detecting Td is connected.

前方認識装置31は、例えば、車室内の天井前方に一定の間隔をもって取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像する1組のカメラと、このカメラからの画像データを処理するステレオ画像処理装置とから構成されている。   The front recognition device 31 is, for example, attached to the front of a ceiling in a vehicle compartment with a fixed interval, and a pair of cameras that perform stereo imaging of an object outside the vehicle from different viewpoints, and a stereo image processing device that processes image data from this camera And consists of

前方認識装置31のステレオ画像処理装置における、カメラからの画像データの処理は、例えば以下のように行われる。まず、カメラで撮像した自車両の進行方向の1組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から距離情報を求め、距離画像を生成する。   The processing of the image data from the camera in the stereo image processing device of the forward recognition device 31 is performed as follows, for example. First, for one stereo image pair in the traveling direction of the host vehicle taken by the camera, distance information is obtained from the amount of displacement of the corresponding position, and a distance image is generated.

白線等の車線区画線データの認識では、車線区画線は道路面と比較して高輝度であるという知得に基づき、道路の幅方向の輝度変化を評価して、画像平面における左右の車線区画線の位置を画像平面上で特定する。この車線区画線の実空間上の位置(x,y,z)は、画像平面上の位置(i,j)とこの位置に関して算出された視差とに基づいて、すなわち、距離情報に基づいて、周知の座標変換式より算出される。自車両の位置を基準に設定された実空間の座標系は、本実施の形態では、例えば、図4に示すように、カメラの中央真下の道路面を原点として、車幅方向をX軸(左方向を「+」)、車高方向をY軸(上方向を「+」)、車長方向(距離方向)をZ軸(前方向を「+」)とする。このとき、X−Z平面(Y=0)は、道路が平坦な場合、道路面と一致する。道路モデルは、道路上の自車両の車線を距離方向に複数区間に分割し、各区間における左右の車線区画線を所定に近似して連結することによって表現される。尚、本実施の形態では、車線の形状を1組のカメラからの画像を基に認識する例で説明したが、他に、単眼カメラ、カラーカメラからの画像情報を基に求めるものであっても良い。   In recognition of lane line data such as white lines, based on the knowledge that the lane line has high brightness compared to the road surface, the brightness change in the width direction of the road is evaluated, and left and right lane areas in the image plane Locate the line on the image plane. The real-space position (x, y, z) of this lane marking is based on the position (i, j) on the image plane and the parallax calculated for this position, that is, based on the distance information. It is calculated from a well-known coordinate conversion formula. In this embodiment, the coordinate system of the real space set on the basis of the position of the host vehicle is, for example, as shown in FIG. The left direction is "+", the vehicle height direction is Y axis (upward direction "+"), and the vehicle length direction (distance direction) is Z axis (forward direction "+"). At this time, the XZ plane (Y = 0) coincides with the road surface when the road is flat. The road model is expressed by dividing the lane of the host vehicle on the road into a plurality of sections in the distance direction and connecting the left and right lane lines in each section in a predetermined approximation. In the present embodiment, the example of recognizing the shape of the lane on the basis of the image from one set of cameras has been described, but in addition, the lane shape may be obtained on the basis of image information from a monocular camera and a color camera Also good.

前方認識装置31では、取得した左右車線区画線の近似処理を実行する。具体的には、自車両の左側の車線区画線は最小自乗法により、以下の(1)式により近似される。   The front recognition device 31 executes approximation processing of the acquired left and right lane markings. Specifically, the lane line on the left side of the host vehicle is approximated by the following equation (1) by the method of least squares.

x=AL・z+BL・z+CL …(1)
また、自車両の右側の車線区画線は最小自乗法により、以下の(2)式により近似される。
x = AL · z 2 + BL · z + CL (1)
Further, the lane line on the right side of the host vehicle is approximated by the following equation (2) by the method of least squares.

x=AR・z+BR・z+CR …(2)
ここで、上述の(1)式、(2)式における、「AL」と「AR」は、それぞれの曲線における曲率を示し、左側の車線区画線の曲率κLは、2・ALであり、右側の車線区画線の曲率κRは、2・ARである。従って、車線の曲率κは、以下の(3)式となる。
x = AR · z 2 + BR · z + CR (2)
Here, “AL” and “AR” in the above-mentioned equations (1) and (2) indicate the curvatures of the respective curves, and the curvature は L of the left lane line is 2 · AL, the right side The curvature κ R of the lane markings is 2 · AR. Therefore, the curvature κ of the lane is given by the following equation (3).

κ=(2・AL+2・AR)/2=AL+AR …(3)
また、(1)式、(2)式における、「BL」と「BR」は、それぞれの曲線の自車両の幅方向における傾きを示し、「CL」と「CR」は、それぞれの曲線の自車両の幅方向における位置を示す(図4参照)。
κ = (2.AL + 2.AR) / 2 = AL + AR (3)
Further, “BL” and “BR” in the equations (1) and (2) indicate the inclinations of the respective curves in the width direction of the vehicle, and “CL” and “CR” indicate the respective curves of the respective curves. The position in the width direction of a vehicle is shown (refer FIG. 4).

更に、前方認識装置31は、自車両の対車線ヨー角θyawを、以下の(4)式により算出する。   Further, the forward recognition device 31 calculates the to-lane yaw angle θyaw of the host vehicle by the following equation (4).

θyaw=tan−1((BL+BR)/2) …(4)
以上のように前方認識装置31で検出され、算出された車線情報は操舵制御部20に入力され、前方認識装置31は車線情報検出手段として設けられている。
θyaw = tan −1 ((BL + BR) / 2) (4)
As described above, lane information detected and calculated by the front recognition device 31 is input to the steering control unit 20, and the front recognition device 31 is provided as lane information detection means.

そして、操舵制御部20は、上述の各入力信号に基づいて、車線情報と自車両の走行状態に基づいて車線に沿って走行するのに必要な車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneを算出し、車線情報と自車両の走行状態に基づいて自車両の車線からの逸脱状態を予測し、該逸脱状態に応じて車線からの逸脱を防止する逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnを算出し、車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneに基づき車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_laneを算出し、逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnに基づき逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turnを算出し、車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneと逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnに基づいて目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを算出し、これら車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_lane、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turn、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbにより制御トルクTpを算出してモータ駆動部21に出力する。この際、車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneと逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnとを加算した目標ヨーレートγrefと実際に発生している実ヨーレートγとを比較し、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している際に、ドライバによる所定の操舵入力があった場合は、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを抑制させる。   Then, the steering control unit 20 calculates a target yaw rate γref_lane required for traveling along the lane based on the lane information and the traveling state of the host vehicle based on the above-described input signals, and the lane Based on the information and the traveling state of the host vehicle, a departure state of the host vehicle from the lane is predicted, and a target yaw rate γref_turn for departure prevention behavior that prevents departure from the lane is calculated according to the departure state. Calculate the feedforward torque Tp_ff_lane for lane curvature turning based on the target yaw rate γref_lane, calculate the feedforward torque Tp_ff_turn for departure prevention behavior based on the target yaw rate γref_turn for departure prevention behavior, and use the target yaw rate γref_lane for lane curvature turning and lane departure prevention behavior The target yaw rate feedback torque Tp_fb is calculated based on the target yaw rate γref_turn, and these lane curvatures are turned. The control torque Tp is calculated based on the feedforward torque for rotation Tp_ff_lane, the feedforward torque for deviation prevention behavior Tp_ff_turn, and the target yaw rate feedback torque Tp_fb, and is output to the motor drive unit 21. At this time, the target yaw rate γref obtained by adding the target yaw rate γref_lane for lane curvature turning and the target yaw rate γref_turn for departure prevention behavior is compared with the actual yaw rate γ actually generated, and the actual yaw rate γ with respect to the target yaw rate γref is Furthermore, when the vehicle is generating in the lane departure prevention direction, the target yaw rate feedback torque Tp_fb is suppressed when there is a predetermined steering input by the driver.

このため、操舵制御部20は、図2に示すように、車線曲率旋回用目標ヨーレート算出部20a、逸脱防止挙動用目標ヨーレート算出部20b、目標ヨーレート算出部20c、車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部20d、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部20e、ドライバ入力制御干渉判定部20f、目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20g、制御トルク算出部20hから主要に構成されている。   Therefore, as shown in FIG. 2, the steering control unit 20 calculates the target yaw rate calculation unit 20 a for lane curvature turning, the target yaw rate calculation unit 20 b for deviation prevention behavior, the target yaw rate calculation unit 20 c, and the feed forward torque calculation for lane curvature turning. It is mainly configured by a unit 20d, a deviation forward behavior feedforward torque calculation unit 20e, a driver input control interference determination unit 20f, a target yaw rate feedback torque calculation unit 20g, and a control torque calculation unit 20h.

車線曲率旋回用目標ヨーレート算出部20aは、前方認識装置31から車線の曲率κが入力され、車速センサ32から車速Vが入力される。そして、例えば、以下の(5)式により、車線に沿って走行するのに必要な車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_lane(第1の目標旋回量)を算出し、目標ヨーレート算出部20c、車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部20dに出力する。   The curvature κ of the lane is input from the front recognition device 31 to the target yaw rate calculation unit 20 a for lane curvature turning, and the vehicle speed V is input from the vehicle speed sensor 32. Then, for example, the target yaw rate γref_lane (first target turning amount) necessary for traveling along the lane is calculated by the following equation (5), and the target yaw rate calculation unit 20c, lane curvature turning It outputs to the feedforward torque calculation unit 20d.

γref_lane=κ・V …(5)
逸脱防止挙動用目標ヨーレート算出部20bは、前方認識装置31から車線区画線の近似結果、自車両の対車線ヨー角θyawが入力され、車速センサ32から車速Vが入力される。そして、例えば、以下の(6)式、或いは、(10)式により、逸脱状態に応じて車線からの逸脱を防止する逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turn(第2の目標旋回量)を算出し、目標ヨーレート算出部20c、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部20eに出力する。
・自車両の対車線ヨー角θyawが車線逸脱方向の場合
γref_turn=−θyaw/ttlc …(6)
ここで、ttlcは、現在の走行状態で車線から逸脱する車線逸脱予想時間であり、例えば、以下の(7)式により算出する。
γref_lane = κ · V (5)
The target yaw rate calculation unit 20b for departure prevention behavior receives the result of approximation of the lane markings from the front recognition device 31, and receives the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 32. Then, for example, the target yaw rate γref_turn (second target turning amount) for departure prevention behavior that prevents departure from the lane according to the departure state is calculated by the following equation (6) or (10): It is outputted to the target yaw rate calculating unit 20 c and the feedforward torque calculating unit 20 e for deviation prevention behavior.
· When the vehicle's anti-lane yaw angle θyaw is the lane departure direction γref_turn = -θyaw / ttlc (6)
Here, ttlc is an estimated lane departure time that deviates from the lane in the current traveling state, and is calculated, for example, by the following equation (7).

ttlc=L/(V・sin(θyaw)) …(7)
ここで、Lは車線区画線から自車両までの距離(車線区画線車両距離)であり、以下の(8)式により算出できる。
ttlc = L / (V · sin (θyaw)) (7)
Here, L is the distance from the lane marking to the vehicle (lane marking vehicle distance), and can be calculated by the following equation (8).

L=((CL−CR)−TR)/2−xv …(8)
この(8)式において、TRは車両のトレッドであり、本発明の実施の形態では、タイヤ位置を車線逸脱判定の基準に用いるものとする(図4参照)。また、xvは車線中央からの車線幅方向車両横位置であり、以下の(9)式により、算出できる。
L = ((CL-CR) -TR) / 2-xv (8)
In the equation (8), TR is a tread of a vehicle, and in the embodiment of the present invention, the tire position is used as a reference for lane departure determination (see FIG. 4). Further, xv is the lateral position of the vehicle in the lane width direction from the lane center, and can be calculated by the following equation (9).

xv=(CL+CR)/2 …(9)
・自車両の対車線ヨー角θyawが車線反逸脱方向の場合
γref_turn=−(θref_yaw−θyaw)/tref …(10)
ここで、θref_yawは予め実験・計算等により設定しておいたヨー角、trefは予め実験・計算等により設定しておいた制御目標時間である。
xv = (CL + CR) / 2 (9)
· When the vehicle's anti-lane yaw angle θyaw is in the reverse lane departure direction: γref_turn =-(θref_yaw-θyaw) / tref (10)
Here, θref_yaw is a yaw angle set in advance by experiments and calculations, and tref is a control target time set in advance by experiments and calculations.

目標ヨーレート算出部20cは、車線曲率旋回用目標ヨーレート算出部20aから車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneが入力され、逸脱防止挙動用目標ヨーレート算出部20bから逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnが入力される。そして、以下の(11)式により、目標ヨーレートγrefを算出し、ドライバ入力制御干渉判定部20f、目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20gに出力する。   The target yaw rate calculation unit 20c receives the target yaw rate γref_lane for lane curvature turning from the lane curvature turning target yaw rate calculating unit 20a and receives the deviation preventing behavior target yaw rate γref_turn from the deviation preventing behavior target yaw rate calculating unit 20b. Then, the target yaw rate γref is calculated by the following equation (11), and is output to the driver input control interference determination unit 20 f and the target yaw rate feedback torque calculation unit 20 g.

γref=γref_lane+γref_turn …(11)
このように、目標ヨーレート算出部20cは、目標旋回量算出手段として設けられている。
γref = γref_lane + γref_turn (11)
As described above, the target yaw rate calculation unit 20c is provided as a target turning amount calculation unit.

車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部20dは、車線曲率旋回用目標ヨーレート算出部20aから車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneが入力される。そして、例えば、以下の(12)式により、車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_laneを算出し、制御トルク算出部20hに出力する。   The lane curvature turning feedforward torque calculation unit 20 d receives the lane curvature turning target yaw rate γref_lane from the lane curvature turning target yaw rate calculating unit 20 a. Then, for example, the lane curvature turning feedforward torque Tp_ff_lane is calculated by the following equation (12), and is output to the control torque calculation unit 20h.

Tp_ff_lane=Ktrq・γref_lane …(12)
ここで、Ktrqはトルク換算ゲインである。
Tp_ff_lane = Ktrq · γref_lane (12)
Here, Ktrq is a torque conversion gain.

逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部20eは、逸脱防止挙動用目標ヨーレート算出部20bから逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnが入力される。そして、例えば、以下の(13)式により、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turnを算出し、制御トルク算出部20hに出力する。   The departure preventing behavior feedforward torque calculating unit 20 e receives the departure preventing behavior target yaw rate γref_turn from the departure preventing behavior target yaw rate calculating unit 20 b. Then, for example, the deviation forward behavior feedforward torque Tp_ff_turn is calculated by the following equation (13), and is output to the control torque calculation unit 20h.

Tp_ff_turn=Ktrq・γref_turn …(13)
上述の車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_laneと逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turnは、後述するように、制御トルク算出部20hで加算される(Tp_ff_lane+Tp_ff_turn)ものであり、従って、車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部20d、及び、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部20eは、(Tp_ff_lane+Tp_ff_turn)を第1の制御量とする第1の制御量算出手段として設けられている。
Tp_ff_turn = Ktrq · γref_turn (13)
The above-mentioned feedforward torque for lane curvature turning Tp_ff_lane and feedforward torque for departure prevention behavior Tp_ff_turn are (Tp_ff_lane + Tp_ff_turn) added by the control torque calculation unit 20h as described later, and therefore, the feedforward torque for turning lane curvature is The torque calculation unit 20d and the deviation forward behavior feedforward torque calculation unit 20e are provided as first control amount calculation means with (Tp_ff_lane + Tp_ff_turn) as the first control amount.

ドライバ入力制御干渉判定部20fは、ヨーレートセンサ33から実ヨーレートγが入力され、操舵トルクセンサ34から操舵トルクTdが入力され、目標ヨーレート算出部20cから目標ヨーレートγrefが入力される。そして、目標ヨーレートγrefと実ヨーレートγとを比較することにより、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している状況か判定する。また、操舵トルクTdと予め設定しておいた閾値とを比較して、操舵トルクTdが閾値よりもその絶対値が大きくドライバによる操舵入力があるか否か判定する。これらの判定の結果、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生し、且つ、ドライバによる操舵入力があると判定された場合は、車線逸脱防止制御がドライバの操舵に干渉してドライバの操舵を阻害すると判定し、フィードバック制御により算出した制御量(目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fb)を抑制させる信号を目標フィードバックトルク算出部20gに出力する。   The driver input control interference determination unit 20f receives the actual yaw rate γ from the yaw rate sensor 33, receives the steering torque Td from the steering torque sensor 34, and receives the target yaw rate γref from the target yaw rate calculation unit 20c. Then, by comparing the target yaw rate γref with the actual yaw rate γ, it is determined whether the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction than the target yaw rate γref. Further, the steering torque Td is compared with a predetermined threshold value to determine whether the steering torque Td is larger than the threshold value and the steering input by the driver is large. As a result of these determinations, when it is determined that the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref, and the lane departure prevention control interferes with the driver's steering. Then, it is determined that the driver's steering is inhibited, and a signal for suppressing the control amount (target yaw rate feedback torque Tp_fb) calculated by feedback control is output to the target feedback torque calculation unit 20g.

このように、ドライバ入力制御干渉判定部20fは、制御抑制手段として設けられている。   As described above, the driver input control interference determination unit 20 f is provided as a control suppression unit.

目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20gは、ヨーレートセンサ33から実ヨーレートγが入力され、目標ヨーレート算出部20cから目標ヨーレートγrefが入力され、ドライバ入力制御干渉判定部20fから制御量を抑制させる信号が判定結果に応じて適宜入力される。そして、ドライバ入力制御干渉判定部20fから、制御量を抑制させる信号が入力されていない状況では、例えば、以下の(14)式により、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを算出し、制御トルク算出部20hに出力する。   The target yaw rate feedback torque calculation unit 20g receives the actual yaw rate γ from the yaw rate sensor 33, receives the target yaw rate γref from the target yaw rate calculation unit 20c, and outputs a determination result from the driver input control interference determination unit 20f. It is input appropriately according to Then, in a situation where a signal for suppressing the control amount is not input from the driver input control interference determination unit 20f, for example, the target yaw rate feedback torque Tp_fb is calculated by the following equation (14), and the control torque calculation unit 20h is calculated. Output.

Tp_fb=Kp・(γref−γ)+Ki・∫(γref−γ)dt
+Kd・d(γref−γ)/dt …(14)
ここで、Kpは比例ゲイン、Kiは積分ゲイン、Kdは微分ゲインである。
Tp_fb = Kp · (γref−γ) + Ki · ∫ (γref−γ) dt
+ Kd · d (γref−γ) / dt (14)
Here, Kp is a proportional gain, Ki is an integral gain, and Kd is a differential gain.

一方、ドライバ入力制御干渉判定部20fから、制御量を抑制させる信号が入力されている場合では、上述の(14)式による目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbの積分項(Ki・∫(γref−γ)dt)の算出処理を停止し、不要な加算を防ぐと共に、上述の(14)式で算出される目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを、レートリミッタ処理等により次第に0に漸減させる(Tp_fb=0)。ここで、例えば、ドライバによる操舵入力(操舵トルクTd)が大きい場合ほど、0に漸減させる速度を早くする(ドライバによる操舵入力に応じて可変する)。   On the other hand, when the signal for suppressing the control amount is input from the driver input control interference determination unit 20f, the integral term (Ki · ∫ (γref-γ) dt of the target yaw rate feedback torque Tp_fb according to the above equation (14) And stopping unnecessary addition, and gradually reduce the target yaw rate feedback torque Tp_fb calculated by the above equation (14) to 0 by rate limiter processing or the like (Tp_fb = 0). Here, for example, as the steering input (steering torque Td) by the driver is larger, the speed to be gradually decreased to 0 is made faster (varied according to the steering input by the driver).

このように、本発明の実施の形態では、目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20gは、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを第2の制御量とする第2の制御量算出手段として設けられている。   As described above, in the embodiment of the present invention, the target yaw rate feedback torque calculation unit 20g is provided as a second control amount calculation unit that sets the target yaw rate feedback torque Tp_fb as a second control amount.

制御トルク算出部20hは、車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部20dから車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_laneが入力され、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部20eから逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turnが入力され、目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20gから目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbが入力される。そして、以下の(15)式により、制御トルクTpを算出してモータ駆動部21に出力する。   The control torque calculation unit 20h receives the lane curvature turning feedforward torque Tp_ff_lane from the lane curvature turning feedforward torque calculation unit 20d, and the deviation preventing behavior feedforward torque calculating unit 20e receives the deviation preventing behavior feedforward torque Tp_ff_turn. The target yaw rate feedback torque Tp_fb is input from the target yaw rate feedback torque calculation unit 20g. Then, the control torque Tp is calculated by the following equation (15) and output to the motor drive unit 21.

Tp=Tp_ff_lane+Tp_ff_turn+Tp_fb …(15)
このように、本発明の実施の形態では、制御トルク算出部20hは、制御トルクTpを第3の制御量とする第3の制御量算出手段として設けられている。
Tp = Tp_ff_lane + Tp_ff_turn + Tp_fb (15)
As described above, in the embodiment of the present invention, the control torque calculation unit 20h is provided as a third control amount calculation unit that sets the control torque Tp as a third control amount.

次に、上述の操舵制御部20で実行される車線逸脱防止制御を、図3のフローチャートで説明する。   Next, the lane departure prevention control executed by the above-mentioned steering control unit 20 will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、ステップ(以下「S」と略称)101で、車線曲率旋回用目標ヨーレート算出部20aは、前述の(5)式により、車線に沿って走行するのに必要な車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneを算出する。   First, at step (hereinafter abbreviated as “S”) 101, the target yaw rate calculation unit 20a for lane curvature turning is required to travel along the lane according to the above-mentioned equation (5), the target yaw rate γref_lane for lane curvature turning. Calculate

次いで、S102に進み、逸脱防止挙動用目標ヨーレート算出部20bは、例えば、前述の(6)式、或いは、(10)式により、逸脱状態に応じて車線からの逸脱を防止する逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnを算出する。   Next, the process proceeds to S102, and the target yaw rate calculation unit for deviation prevention behavior 20b uses, for example, the above equation (6) or (10) to prevent departure from the lane according to the deviation state. The target yaw rate γref_turn is calculated.

次に、S103に進んで、目標ヨーレート算出部20cは、前述の(11)式により、目標ヨーレートγrefを算出する。   Next, in S103, the target yaw rate calculation unit 20c calculates a target yaw rate γref according to the above-mentioned equation (11).

次いで、S104に進み、車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部20dは、前述の(12)式により、車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_laneを算出する。   Next, in S104, the lane curvature turning feedforward torque calculation unit 20d calculates the lane curvature turning feedforward torque Tp_ff_lane according to the above-mentioned equation (12).

次に、S105に進んで、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部20eは、前述の(13)式により、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turnを算出する。   Next, the process proceeds to S105, where the deviation preventing behavior feedforward torque calculation unit 20e calculates the deviation preventing behavior feedforward torque Tp_ff_turn according to the above-mentioned equation (13).

そして、S106に進むと、ドライバ入力制御干渉判定部20fは、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している状況か判定する。   Then, in step S106, the driver input control interference determination unit 20f determines whether the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref.

この判定の結果、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している場合は、S107に進み、操舵トルクTdと予め設定しておいた閾値とを比較して、操舵トルクTdが閾値よりもその絶対値が大きくドライバによる操舵入力があるか否か判定する。   As a result of this determination, if the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref, the process proceeds to S107, and the steering torque Td is compared with the threshold set in advance to perform steering. It is determined whether the torque Td is larger than the threshold value and the absolute value thereof is larger than the driver's steering input.

このS107の判定の結果、ドライバによる操舵入力があると判定された場合、すなわち、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生し、且つ、ドライバによる操舵入力があると判定された場合は、S108に進み、目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20gは、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを算出する前述の(14)式の積分項(Ki・∫(γref−γ)dt)を停止し、不要な加算を防ぎ、S109に進んで、前述の(14)式で算出される目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを、レートリミッタ処理等により次第に0に漸減させる(Tp_fb=0)。ここで、例えば、ドライバによる操舵入力(操舵トルクTd)が大きい場合ほど、0に漸減させる速度を早くする(ドライバによる操舵入力に応じて可変する)。   As a result of the determination in S107, when it is determined that the steering input by the driver is present, that is, it is determined that the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref and the steering input by the driver is present. If YES, the process proceeds to S108, the target yaw rate feedback torque calculation unit 20g stops the integral term (Ki · ∫ (γref−γ) dt) of the above equation (14) for calculating the target yaw rate feedback torque Tp_fb, Unnecessary addition is prevented, and the process proceeds to S109, and the target yaw rate feedback torque Tp_fb calculated by the above equation (14) is gradually decreased to 0 by rate limiter processing or the like (Tp_fb = 0). Here, for example, as the steering input (steering torque Td) by the driver is larger, the speed to be gradually decreased to 0 is made faster (varied according to the steering input by the driver).

一方、上述のS106で、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している状況と判定されなかった場合、或いは、上述のS107で、ドライバによる操舵入力があると判定されなかった場合は、S110に進み、目標ヨーレートフィードバックトルク算出部20gは、前述の(14)式により、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを算出する。   On the other hand, if it is not determined in S106 that the actual yaw rate γ is more generated in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref, or it is determined in S107 that there is a steering input by the driver. If not, the process proceeds to S110, and the target yaw rate feedback torque calculation unit 20g calculates the target yaw rate feedback torque Tp_fb according to the above-mentioned equation (14).

S109、或いは、S110で、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを算出した後、は、S111に進み、制御トルク算出部20hは、前述の(15)式により、制御トルクTpを算出してモータ駆動部21に出力し、プログラムを抜ける。   After the target yaw rate feedback torque Tp_fb is calculated in S109 or S110, the process proceeds to S111, and the control torque calculation unit 20h calculates the control torque Tp according to the above-mentioned equation (15) and sends the motor drive unit 21. Output and exit the program.

このように、本発明の実施の形態では、車線に沿って走行するのに必要な車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneを算出し、自車両の車線からの逸脱状態を予測し、該逸脱状態に応じて車線からの逸脱を防止する逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnを算出し、車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneに基づき車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_laneを算出し、逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnに基づき逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turnを算出し、車線曲率旋回用目標ヨーレートγref_laneと逸脱防止挙動用目標ヨーレートγref_turnとを加算して目標ヨーレートγrefを求め、目標ヨーレートγrefに基づいて目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを算出し、これら車線曲率旋回用フィードフォワードトルクTp_ff_lane、逸脱防止挙動用フィードフォワードトルクTp_ff_turn、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbにより制御トルクTpを算出する。この際、目標ヨーレートγrefと実際に発生している実ヨーレートγとを比較し、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している際に、ドライバによる所定の操舵入力があった場合は、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを抑制させる。   As described above, in the embodiment of the present invention, the target yaw rate γref_lane required for traveling along the lane is calculated, the departure state of the host vehicle is predicted, and the departure state according to the departure state is calculated. Calculate the target yaw rate γref_turn for departure prevention behavior that prevents departure from the lane, calculate the feedforward torque Tp_ff_lane for lane curvature turning based on the target yaw rate γref_lane for lane curvature turning, and deviate based on the target yaw rate γref_turn for departure prevention behavior The feedforward torque Tp_ff_turn for prevention behavior is calculated, the target yaw rate γref_lane for lane curvature turning and the target yaw rate γref_turn for departure prevention behavior are added to obtain the target yaw rate γref, and the target yaw rate feedback torque Tp_fb is calculated based on the target yaw rate γref. These lane curvatures turn for feed forward torque Tp_ff_lan The control torque Tp is calculated from e, the feedforward torque Tp_ff_turn for deviation prevention behavior, and the target yaw rate feedback torque Tp_fb. At this time, the target yaw rate γref is compared with the actual yaw rate γ actually generated, and when the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref, a predetermined steering input by the driver If the target yaw rate feedback torque Tp_fb is reduced, the target yaw rate feedback torque Tp_fb is suppressed.

すなわち、図5に示すように、目標ヨーレートγrefと実際に発生している実ヨーレートγとを比較し、目標ヨーレートγrefに対し実ヨーレートγが、より車線逸脱防止方向に発生している際に、ドライバによる所定の操舵入力Tdがあった場合は、ドライバの意志により車両は逸脱防止方向に旋回する。このとき、逸脱防止制御が作動したままでは、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbが逸脱方向に設定されてドライバの逸脱防止の意志と干渉してドライバの操舵を阻害し、ドライバに違和感を与えてしまう虞がある。このため、目標ヨーレートフィードバックトルクTp_fbを抑制させることにより、逸脱防止制御が作動している状態で、たとえドライバが自ら車線からの逸脱防止の操舵操作を行った場合であっても、ドライバの操舵を阻害することがなく、ドライバに違和感を与えることのない自然な車線逸脱防止制御を行えるようにするのである。   That is, as shown in FIG. 5, when the actual yaw rate γ is generated more in the lane departure prevention direction with respect to the target yaw rate γref, the target yaw rate γref is compared with the actual yaw rate γ actually generated. When a predetermined steering input Td by the driver is received, the vehicle turns in the departure prevention direction by the driver's intention. At this time, while departure prevention control is activated, the target yaw rate feedback torque Tp_fb is set in the departure direction, interferes with the driver's intention to prevent departure, interferes with the driver's steering, and may give the driver a sense of discomfort. is there. Therefore, by suppressing the target yaw rate feedback torque Tp_fb, steering of the driver is performed even when the driver performs a steering operation for preventing departure from the lane while the departure prevention control is in operation. It is possible to perform natural lane departure prevention control without giving a driver a sense of discomfort.

1 電動パワーステアリング装置
2 ステアリング軸
4 ステアリングホイール
5 ピニオン軸
10L、10R 車輪
12 電動モータ
20 操舵制御部
20a 車線曲率旋回用目標ヨーレート算出部
20b 逸脱防止挙動用目標ヨーレート算出部
20c 目標ヨーレート算出部(目標旋回量算出手段)
20d 車線曲率旋回用フィードフォワードトルク算出部(第1の制御量算出手段)
20e 逸脱防止挙動用フィードフォワードトルク算出部(第1の制御量算出手段)
20f ドライバ入力制御干渉判定部(制御抑制手段)
20g 目標ヨーレートフィードバックトルク算出部(第2の制御量算出手段)
20h 制御トルク算出部(第3の制御量算出手段)
21 モータ駆動部
31 前方認識装置(車線情報検出手段)
32 車速センサ(走行状態検出手段)
33 ヨーレートセンサ(走行状態検出手段)
34 操舵トルクセンサ
Reference Signs List 1 electric power steering device 2 steering shaft 4 steering wheel 5 pinion shaft 10L, 10R wheel 12 electric motor 20 steering control unit 20a lane curvature curvature target yaw rate calculation unit 20b deviation prevention behavior target yaw rate calculation unit 20c target yaw rate calculation unit (target Turning amount calculation means)
20d Lane curvature turning feedforward torque calculation unit (first control amount calculation means)
20e Feedforward torque calculation unit for deviation prevention behavior (first control amount calculation means)
20f Driver input control interference judgment unit (control suppression means)
20g Target yaw rate feedback torque calculation unit (second control amount calculation means)
20h Control torque calculation unit (third control amount calculation means)
21 Motor drive unit 31 Forward recognition device (lane information detection means)
32 Vehicle speed sensor (running condition detection means)
33 Yaw rate sensor (running condition detection means)
34 Steering torque sensor

Claims (5)

自車両が走行する車線の情報を該車線に対する上記自車両の位置情報と共に車線情報として検出する車線情報検出手段と、
上記自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
上記車線情報と上記自車両の走行状態に基づいて上記車線からの逸脱を防止する目標旋回量を算出する目標旋回量算出手段と、
上記目標旋回量に基づき上記車線からの逸脱を防止するために車線に沿って走行するのに必要な第1の制御量をフィードフォワード制御により算出する第1の制御量算出手段と、
上記目標旋回量に基づき上記車線からの逸脱を防止するために実際の旋回量を上記目標旋回量に収束させる第2の制御量をフィードバック制御により算出する第2の制御量算出手段と、
上記第1の制御量と上記第2の制御量とに基づいて上記車線からの逸脱を防止する第3の制御量を算出する第3の制御量算出手段と、
上記目標旋回量に対して実際の旋回量が逸脱を防止する方向に発生している際にドライバによる所定の操舵入力があった場合に上記第2の制御量の発生を抑制する制御抑制手段と、
を備え
上記制御抑制手段は、上記目標旋回量に対して実際の旋回量が逸脱を防止する方向に発生している際に上記ドライバによる所定の操舵入力があった場合は、上記第2の制御量を漸減して略0に抑制する
とを特徴とする車両の車線逸脱防止制御装置。
And lane information detecting means for detecting information on the lane on which the vehicle is traveling as the lane information with the position information of the vehicle with respect to the lane,
A running condition detecting means for detecting a running condition of the vehicle,
Target turning amount calculation means for calculating a target turning amount for preventing departure from the lane based on the lane information and the traveling state of the host vehicle;
First control amount calculating means for calculating, by feedforward control, a first control amount necessary to travel along the lane in order to prevent departure from the lane based on the target turning amount;
Second control amount calculating means for calculating, by feedback control, a second control amount for causing an actual turning amount to converge on the target turning amount in order to prevent departure from the lane based on the target turning amount ;
Third control amount calculating means for calculating a third control amount for preventing departure from the lane based on the first control amount and the second control amount;
Control suppressing means for suppressing generation of the second control amount when a predetermined steering input by the driver is generated when an actual turning amount is generated in a direction to prevent deviation with respect to the target turning amount; ,
Equipped with
The control suppressing means is configured to set the second control amount in a case where a predetermined steering input by the driver is generated when an actual turning amount is generated in a direction preventing deviation with respect to the target turning amount. Gradually reduce to approximately 0
Lane departure prevention control device for a vehicle, characterized and this.
上記目標旋回量算出手段は、上記車線情報と上記自車両の走行状態に基づいて上記車線に沿って走行するのに必要な第1の目標旋回量を算出し、上記車線情報と上記自車両の走行状態に基づいて自車両の上記車線からの逸脱状態を予測し、該逸脱状態に応じて上記車線からの逸脱を防止する第2の目標旋回量を算出し、上記第1の目標旋回量と上記第2の目標旋回量に基づいて上記目標旋回量を算出することを特徴とする請求項1記載の車両の車線逸脱防止制御装置。 The target turning amount calculation means calculates a first target turning amount necessary to travel along the lane based on the lane information and the traveling state of the host vehicle, and calculates the lane information and the host vehicle. It predicts the deviation state from the lane of the vehicle based on the running state, calculating a second target turning amount to prevent departure from the lane in accordance with the該逸de state, the first target turning amount 2. The lane departure prevention control device for a vehicle according to claim 1, wherein the target turning amount is calculated based on the second target turning amount. 上記第1の制御量算出手段は、上記第1の目標旋回量に基づきフィードフォワード制御により算出した制御量と上記第2の目標旋回量に基づきフィードフォワード制御により算出した制御量とを加算して上記第1の制御量を算出することを特徴とする請求項2記載の車両の車線逸脱防止制御装置。   The first control amount calculating means adds the control amount calculated by feedforward control based on the first target turning amount and the control amount calculated by feedforward control based on the second target turning amount. 3. The lane departure prevention control device for a vehicle according to claim 2, wherein the first control amount is calculated. 上記制御抑制手段は、上記目標旋回量に対して実際の旋回量が逸脱を防止する方向に発生している際に上記ドライバによる所定の操舵入力があった場合の上記第2の制御量の抑制は、上記ドライバによる操舵入力に応じて可変することを特徴とする請求項1乃至請求項の何れか一つに記載の車両の車線逸脱防止制御装置。 The control suppression means is configured to suppress the second control amount when a predetermined steering input by the driver is generated when an actual turning amount is generated in a direction preventing deviation with respect to the target turning amount. The vehicle lane departure prevention control device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the vehicle speed is variable according to a steering input by the driver. 上記第2の制御量算出手段が、上記第2の制御量を少なくとも積分制御を有するフィードバック制御で算出している場合は、上記制御抑制手段は、上記目標旋回量に対して実際の旋回量が逸脱を防止する方向に発生している際に上記ドライバによる所定の操舵入力があった場合に上記積分制御を停止すると共に上記第2の制御量の発生を抑制することを特徴とする請求項1乃至請求項の何れか一つに記載の車両の車線逸脱防止制御装置。 When the second control amount calculation means calculates the second control amount by feedback control having at least integral control, the control suppressing means calculates an actual turning amount with respect to the target turning amount. The present invention is characterized in that the integral control is stopped and the generation of the second control amount is suppressed when a predetermined steering input by the driver is generated while the deviation is being prevented in the direction to prevent the deviation. A lane departure prevention control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4 .
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