JP7516115B2 - 走行支援方法及び走行支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、走行支援方法及び走行支援装置に関する。

下記特許文献１には、車両に付与するヨーモーメントを操向輪の操舵と車輪の制動力とで発生させる走行制御システムが記載されている。

特開２０１９－１２１８号公報

特許文献１に記載の走行制御システムは、ステアリングシステムが正常状態にある場合には、操向輪の操舵によって目標ヨーモーメントを発生させる。このため、例えば車線境界付近で目標ヨーモーメントを発生させる場合であっても、自車両が減速しないため自車両が車線から逸脱するリスクは低減しない。
本発明は、車両にヨーモーメントを付与する際に自車両が車線から逸脱するリスクを低減することを目的とする。

本発明の一態様に係る走行支援方法では、自車両の周囲の環境である周囲環境を認識し、周囲環境に基づいて自車両の目標走行軌道を算出し、目標走行軌道上の自車両の目標姿勢を算出し、目標姿勢を実現するための要求ヨーモーメントを算出し、自車両が走行する車線の車線境界を認識し、自車両が車線境界を逸脱するまでの余裕距離である逸脱余裕距離を算出し、操舵による第１ヨーモーメントと車輪制動による第２ヨーモーメントとを逸脱余裕距離に応じた配分比で配分して要求ヨーモーメントを発生させ、逸脱余裕距離が短いほど第２ヨーモーメントの配分比をより高くする。

本発明によれば、車両にヨーモーメントを付与する際に自車両が車線から逸脱するリスクを低減できる。

実施形態の走行支援装置の概略構成図である。 （ａ）及び（ｂ）は、実施形態の走行支援方法の一例の説明図である。 実施形態の車体挙動制御部の機能構成の一例を示すブロック図である。 実施形態の走行支援方法の一例のフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下に示す本発明の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（構成）
図１を参照する。自車両１は、自車両１の走行支援を行う走行支援装置１０を備える。走行支援装置１０による走行支援には、自車両１の周辺の走行環境に基づいて、運転者が関与せずに自車両１を自動で運転する自動運転制御や、運転者による自車両１の運転を支援する運転支援制御を含んでよい。
運転支援制御には、自動操舵、自動ブレーキ、定速走行制御、車線維持制御、合流支援制御など、自車両１の操舵装置、駆動装置、制動装置の少なくとも一つを制御する走行制御を含んでよい。

走行支援装置１０は、物体センサ１１と、車両センサ１２と、測位装置１３と、地図データベース１４と、ナビゲーション装置１５と、通信装置１６と、コントローラ１７と、アクチュエータ１８とを備える。図面において地図データベースを「地図ＤＢ」と表記する。
物体センサ１１は、自車両の周囲の物体を検出する。物体センサ１１は、自車両１に搭載されたレーザレーダやミリ波レーダ、カメラ、LIDAR（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）など、自車両１の周辺の物体を検出する複数の異なる種類の物体検出センサを備える。

車両センサ１２は、自車両１に搭載され、自車両１から得られる様々な情報（車両信号）を検出する。車両センサ１２には、例えば、自車両１の走行速度（車速）を検出する車速センサ、自車両１が備える各タイヤの回転速度や回転量を検出する車輪センサ、自車両１の３軸方向の加速度（減速度を含む）を検出する３軸加速度センサ（Ｇセンサ）、操舵角（転舵角を含む）を検出する操舵角センサ、自車両１に生じる角速度を検出するジャイロセンサ、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ、自車両１のアクセル開度を検出するアクセルセンサと、運転者によるブレーキ操作量を検出するブレーキセンサが含まれる。

測位装置１３は、全地球型測位システム（ＧＮＳＳ）受信機を備え、複数の航法衛星から電波を受信して自車両１の現在位置を測定する。ＧＮＳＳ受信機は、例えば地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等であってよい。測位装置１３は、例えば慣性航法装置であってもよい。

地図データベース１４は、自動運転用の地図として好適な高精度地図データ（以下、単に「高精度地図」という。）を記憶してよい。高精度地図は、ナビゲーション用の地図データ（以下、単に「ナビ地図」という。）よりも高精度の地図データであり、道路単位の情報よりも詳細な車線単位の情報を含む。

例えば、高精度地図は車線単位の情報として、車線基準線（例えば車線内の中央の線）上の基準点を示す車線ノードの情報と、車線ノード間の車線の区間態様を示す車線リンクの情報を含む。
車線ノードの情報は、その車線ノードの識別番号、位置座標、接続される車線リンク数、接続される車線リンクの識別番号を含む。車線リンクの情報は、その車線リンクの識別番号、車線の幅員、車線境界線の種類、車線の形状、車線区分線の形状、車線基準線の形状を含む。

高精度地図は、車線単位のノード及びリンク情報を含むため、走行ルートにおいて自車両１が走行する車線を特定可能である。高精度地図は、車線の延伸方向及び幅方向における位置を表現可能な座標を有する。高精度地図は、３次元空間における位置を表現可能な座標（例えば経度、緯度及び高度）を有し、車線や上記地物は３次元空間における形状として記述されてもよい。

ナビゲーション装置１５は、測位装置１３等により自車両１の現在位置を認識する。また、乗員の操作に応じて自車両１の目的地を設定し、地図データベース１４の地図情報に基づいて現在位置から目的地までの道路単位の予定走行経路を演算する。
ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路の情報をコントローラ１７へ出力する。また、ナビゲーション装置１５は、演算した予定走行経路に従って乗員に経路案内を行う。
通信装置１６は、自車両１の外部の通信装置との間で無線通信を行う。通信装置１６による通信方式は、例えば公衆携帯電話網による無線通信や、車車間通信、路車間通信、又は衛星通信であってよい。

コントローラ１７は、プロセッサと、記憶装置等の周辺部品とを含み、自車両１の走行支援制御を行う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。プロセッサは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）であってよい。
記憶装置は、半導体記憶装置や、磁気記憶装置、光学記憶装置等を備えてよい。記憶装置は、レジスタ、キャッシュメモリ、主記憶装置として使用されるＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを含んでよい。
コントローラ１７のプロセッサが、記憶装置に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより、コントローラ１７は、自動運転制御部２０及び車体挙動制御部２１として機能する。自動運転制御部２０及び車体挙動制御部２１の機能については後述する。

なお、コントローラ１７を、以下に説明する各情報処理を実行するための専用のハードウエアにより形成してもよい。
例えば、コントローラは、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路を備えてもよい。例えばコントローラはフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）等を有していてもよい。

アクチュエータ１８は、コントローラ１７からの制御信号に応じて、自車両１の操舵装置と、駆動装置と制動装置を操作して、自車両１の車両挙動を発生させる。アクチュエータ１８は、操舵アクチュエータと、アクセル開度アクチュエータと、ブレーキ制御アクチュエータを備える。
操舵アクチュエータは、自車両１の操向輪の操舵方向及び操舵量を制御する。操舵アクチュエータは、例えば、電動パワーステアリングシステムにおいて操舵補助力を付与する操舵補助モータであってもよく、ステアリングホイールと操向輪とが機械的に分離されたステアリングバイワイヤシステムにおいて操向輪を操舵する操舵モータであってもよい。
アクセル開度アクチュエータは、自車両１の駆動力を発生させる動力源である駆動装置（例えばエンジン、電動機）のアクセル開度を制御する。ブレーキ制御アクチュエータは、自車両１の制動装置の制動動作を制御する。

次に、実施形態の走行支援装置１０による走行支援制御の一例を説明する。上記のとおり、コントローラ１７は、自動運転制御部２０及び車体挙動制御部２１として機能する。
なお、コントローラ１７は、自動運転制御部２０の機能と車体挙動制御部２１の機能とを単一の電子制御ユニットで実現してもよく、複数の別体の電子制御ユニットで実現してもよい。

自動運転制御部２０は、物体センサ１１の検出結果に応じて自車両１の周囲の環境である周囲環境を認識し、周囲環境に基づいて自車両１の目標走行軌道を算出する。
例えば、運転者が関与せずに自車両１を自動で運転する自動運転制御を実行する場合に自動運転制御部２０は、周囲環境の認識結果と、自車両１の現在位置と、地図情報と、ナビゲーション装置１５が演算した走行経路に基づいて、走行支援装置１０により実行する運転行動を決定する。
このような運転行動には、例えば、自車両１の停止、一時停止、走行速度、減速、加速、進路変更、右折、左折、直進、合流区間や複数車線における車線変更、車線維持、追越、障害物への対応などの行動が含まれる。

自動運転制御部２０は、自車両１の現在位置及び姿勢と、自車両１の周囲環境と、地図情報とに基づいて、自車両１の周辺の経路や物体の有無を表現する経路空間マップと、走行場の危険度を数値化したリスクマップを生成する。自動運転制御部２０は、経路空間マップ及びリスクマップに基づいて、自車両１の運転行動計画を生成する。自動運転制御部２０は、生成した運転行動計画と、自車両１の運動特性、経路空間マップと、リスクマップとに基づいて、自車両１を走行させる目標走行軌道を算出する。

さらに自動運転制御部２０は、自車両１が目標走行軌道上を走行するために、自車両１に付与すべき目標横力Ｆｙを算出して車体挙動制御部２１に出力する。なお、自動運転制御部２０は、目標走行軌道を車体挙動制御部２１に出力し、車体挙動制御部２１が目標横力Ｆｙを算出してもよい。

車体挙動制御部２１は、自車両１に目標横力Ｆｙを付与して自車両１が目標走行軌道上を走行するための自車両の目標姿勢、すなわち目標ヨー角を算出する。車体挙動制御部２１は、目標姿勢を実現するための要求ヨーモーメントＭｒを算出する。
車体挙動制御部２１は、アクチュエータ１８を駆動して操舵装置及び制動装置を制御することにより要求ヨーモーメントＭｒを発生する。すなわち、自車両１の操向輪を操舵することにより、これに加えて又はこれに代えて、自車両１の左右の車輪に異なる制動力を付与することにより要求ヨーモーメントＭｒを発生させる。

以下、操向輪を操舵することにより発生させるヨーモーメントを「第１ヨーモーメント」と表記し、左右の車輪に異なる制動力を付与することにより発生させるヨーモーメントを「第２ヨーモーメント」と表記することがある。
図２を参照する。実線２Ｒ及び２Ｌは、それぞれ自車両１が走行する車線の右側及び左側の車線境界を示し、破線３は自車両１の目標走行軌道を示し、参照符号４は自車両１の質点（例えば重心）を示し、一点鎖線５は質点４の移動方向を示す。

いま、質点４の移動方向５における自車両１の現在位置（例えば質点４の位置）から車線境界２Ｒまでの距離ｘｂ、すなわち自車両１が車線境界２Ｒを逸脱するまでの余裕距離ｘｂを「逸脱余裕距離」と表記する。
図２の（ａ）の走行シーンと図２の（ｂ）の走行シーンとを比較すると、図２の（ａ）の逸脱余裕距離ｘｂよりも図２の（ｂ）の逸脱余裕距離ｘｂの方が短い。このため、図２の（ｂ）の走行シーンの方が、車線境界２Ｒを逸脱するリスクが高い。
したがって、この場合には操向輪の操舵による第１ヨーモーメントに代えて又は加えて、減速を伴う第２ヨーモーメントを発生させることが好ましい。

例えば、自車両１の旋回に必要な横力が車輪の摩擦限界を超えた場合には、自車両１の挙動が不安定になり、旋回に必要なヨーモーメントが不足したり、又は余剰となる場合がある。すなわち、前輪横力が摩擦限界を超えると旋回に必要なヨーモーメントが不足し、後輪横力が摩擦限界を超えると余剰ヨーモーメントが発生する。
このような状況下では、不足ヨーモーメントを補うヨーモーメント、又は余剰モーメントを打ち消すヨーモーメントを、要求ヨーモーメントＭｒとして発生させることが好ましい。

また、このように車輪横力が摩擦限界を超えた場合には自車両１の挙動が不安定になるため、自車両１が車線境界を逸脱するリスクが存在する。しかし、操舵による第１ヨーモーメントのみによって要求ヨーモーメントＭｒを発生しようとすると、車速は低下しないので車線境界２Ｒを逸脱するリスクが下がらない。
したがってこのような状況では、第１ヨーモーメントに代えて又は加えて、減速を伴う第２ヨーモーメントを発生させることが好ましい。

そこで、実施形態の車体挙動制御部２１は、自車両１が走行する車線の車線境界を認識し、自車両１が車線境界を逸脱するまでの余裕距離である逸脱余裕距離ｘｂを算出する。
車体挙動制御部２１は、操舵による第１ヨーモーメントと車輪制動による第２ヨーモーメントとを逸脱余裕距離ｘｂに応じた配分比で配分して要求ヨーモーメントＭｒを発生させ、逸脱余裕距離ｘｂが短いほど第２ヨーモーメントの配分比をより高くする。

これにより、逸脱余裕距離ｘｂがより短く車線境界を逸脱するリスクがより高い場合ほど、制動を伴う第２ヨーモーメントが要求ヨーモーメントＭｒに占める割合を大きくすることができる。
この結果、車速を低下させることができるので、自車両１が車線から逸脱するリスクを低減できる。

続いて図３を参照して、車体挙動制御部２１の機能を詳しく説明する。以下、自車両１の操舵装置が前輪及び後輪の両方を操舵可能である場合、すなわち四輪操舵（４ＷＳ：4 Wheel Steering）が可能である場合について説明するが、後述するように二輪操舵（２ＷＳ：2 Wheel Steering）の操舵装置を備える場合についても同様に本発明を適用可能である。

車体挙動制御部２１は、目標ヨーモーメント算出部３０と、車輪横力算出部３１と、横力制限部３２と、逸脱余裕距離算出部３３と、配分部３４と、加算器３５及び３６と、操舵角算出部３７と、制動力算出部３８を備える。
目標ヨーモーメント算出部３０は、目標横力Ｆｙに基づいて自車両１に付与すべき目標ヨーモーメントＭｔを算出する。

例えば、目標ヨーモーメント算出部３０は、自車両１に目標横力Ｆｙが付与され目標走行軌道上を自車両１が走行する目標姿勢、すなわち目標ヨー角を算出してよい。目標ヨーモーメント算出部３０は、自車両１の姿勢を目標姿勢とする目標ヨーモーメントＭｔを算出してよい。
または、目標ヨーモーメント算出部３０は、自車両１の前後軸方向が目標走行軌道の接線方向となるように自車両の目標姿勢を算出し、自車両１の姿勢を目標姿勢とする目標ヨーモーメントＭｔを算出してよい。

車輪横力算出部３１は、目標横力Ｆｙと目標ヨーモーメントＭｔとを自車両１に付与するのに要する前輪横力Ｆｙｆ及び後輪横力Ｆｙｒを算出する。例えば、自車両１の車両運動モデルに基づいて、前輪横力Ｆｙｆ及び後輪横力Ｆｙｒを算出してよい。
横力制限部３２は、自車両１の前輪及び後輪に掛かる荷重と、自車両１が走行する走路の摩擦係数に基づいて自車両１の前輪及び後輪の摩擦限界を算出する。

前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超える場合には、横力制限部３２は前輪に発生させる目標横力を摩擦限界の値に限定して、前輪の摩擦限界の値を基本目標前輪横力Ｆｙｆ０として出力する。前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超えない場合には、前輪横力Ｆｙｆをそのまま基本目標前輪横力Ｆｙｆ０として出力する。
また、後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超える場合には、横力制限部３２は後輪に発生させる目標横力を摩擦限界の値に限定して、後輪の摩擦限界の値を基本目標後輪横力Ｆｙｒ０として出力する。後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超えない場合には、後輪横力Ｆｙｒをそのまま基本目標後輪横力Ｆｙｒ０として出力する。

ここで、前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超える場合には、基本目標前輪横力Ｆｙｆ０及び基本目標後輪横力Ｆｙｒ０をそれぞれ前輪及び後輪に発生させても、自車両１に発生するヨーモーメントが目標ヨーモーメントＭｔよりも小さくなる。すなわちヨーモーメントが不足する。
この場合に横力制限部３２は、前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超えたために不足するヨーモーメントを要求ヨーモーメントＭｒとして算出して、配分部３４へ出力する。

一方で、後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超える場合には、基本目標前輪横力Ｆｙｆ０及び基本目標後輪横力Ｆｙｒ０をそれぞれ前輪及び後輪に発生させると、自車両１に発生するヨーモーメントが目標ヨーモーメントＭｔよりも大きくなる。すなわち余剰ヨーモーメントが発生する。
この場合に横力制限部３２は、後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超えたために余剰となるヨーモーメントを打ち消すヨーモーメントを要求ヨーモーメントＭｒとして算出して、配分部３４へ出力する。

逸脱余裕距離算出部３３は、自車両１の周囲の車線境界を認識した車線境界情報を自動運転制御部２０から入力し、車線境界情報に基づいて逸脱余裕距離ｘｂを算出する。
配分部３４は、要求ヨーモーメントＭｒとして発生すべきヨーモーメント成分を、操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１と、車輪制動による第２ヨーモーメントＭｂ２とに配分する。

配分部３４は、第１ヨーモーメントＭｂ１と第２ヨーモーメントＭｂ２との間の配分比を、逸脱余裕距離ｘｂに応じて設定し、逸脱余裕距離ｘｂが短いほど第２ヨーモーメントＭｂ２の配分比をより高くする。
例えば、配分部３４は、逸脱余裕距離ｘｂと自車両１の車速ｖと路面の摩擦係数μと重力加速度ｇに基づいて、次式（１）で求められる第２ヨーモーメントＭｂ２の配分比κを算出してよい。
κ＝ｖ^２／（２×μ×ｇ×ｘｂ） …（１）

上式（１）で算出される配分比κは、０から１までの範囲の値となるように正規化されている。このため、配分部３４は、第１ヨーモーメントＭｂ１と第２ヨーモーメントＭｂ２との間の配分比（Ｍｂ１：Ｍｂ２）を次式（２）のように設定する。
Ｍｂ１：Ｍｂ２＝（１－κ）：κ …（２）

すなわち、配分部３４は次式（３）及び（４）により第１ヨーモーメントＭｂ１と第２ヨーモーメントＭｂ２を算出する。
Ｍｂ１＝（１－κ）×Ｍｒ …（３）
Ｍｂ２＝κ×Ｍｒ …（４）

配分部３４は、自車両１の車両運動モデルに基づいて、自車両１に第１ヨーモーメントＭｂ１を付与するのに要する前輪横力及び後輪横力を、それぞれ補正前輪横力Ｆｒｆ及び補正後輪横力Ｆｒｒとして算出する。
加算器３５及び３６は、基本目標前輪横力Ｆｙｆ０及び基本目標後輪横力Ｆｙｒ０に補正前輪横力Ｆｒｆ及び補正後輪横力Ｆｒｒをそれぞれ加算して、目標前輪横力Ｆｙｆ１及び目標後輪横力Ｆｙｒ１を算出する。

操舵角算出部３７は、目標前輪横力Ｆｙｆ１及び目標後輪横力Ｆｙｒ１をそれぞれ発生させる前輪及び後輪の目標操舵角を算出する。アクチュエータ１８に含まれる操舵アクチュエータは、自車両１の前輪及び後輪の操舵角が目標操舵角となるように、前輪及び後輪を操舵する。
制動力算出部３８は、自車両１に第２ヨーモーメントＭｂ２を発生させる左右前輪及び左右後輪の各々の目標制動力を算出する。アクチュエータ１８に含まれるブレーキ制御アクチュエータは、自車両１の左右前輪及び左右後輪の各々の制動力が目標制動力となるように、自車両１の制動装置を制御する。

（動作）
次に、図４を参照して、実施形態の車両走行支援方法の一例を説明する。
ステップＳ１において自動運転制御部２０は、物体センサ１１の検出結果に応じて自車両１の周囲の環境である周囲環境を認識する。
ステップＳ２において自動運転制御部２０は、周囲環境に基づいて自車両１の目標走行軌道を算出する。
ステップＳ３において自動運転制御部２０は、自車両１が目標走行軌道上を走行するために、自車両１に付与すべき目標横力Ｆｙを算出する。

ステップＳ４において車体挙動制御部２１の目標ヨーモーメント算出部３０は、自車両１に目標横力Ｆｙを付与して目標走行軌道上を自車両１が走行するための自車両１の目標姿勢を算出する。
ステップＳ５において目標ヨーモーメント算出部３０は、自車両１の姿勢を目標姿勢とする目標ヨーモーメントＭｔを算出する。

ステップＳ６において車輪横力算出部３１は、自車両１に目標横力Ｆｙと目標ヨーモーメントＭｔを付与するのに要する前輪横力Ｆｙｆ及び後輪横力Ｆｙｒを算出する
ステップＳ７において横力制限部３２は、自車両１の前輪及び後輪に掛かる荷重と、自車両１が走行する走路の摩擦係数に基づいて自車両１の前輪及び後輪の摩擦限界を算出する。横力制限部３２は、前輪横力Ｆｙｆ及び後輪横力Ｆｙｒを摩擦限界で制限して、基本目標前輪横力Ｆｙｆ０及び基本目標後輪横力Ｆｙｒ０を算出する。

ステップＳ８において横力制限部３２は、前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超えたために不足するヨーモーメント、又は後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超えたために余剰となるヨーモーメントを打ち消すヨーモーメントを、要求ヨーモーメントＭｒとして算出する。
ステップＳ９において逸脱余裕距離算出部３３は、自動運転制御部２０が認識した車線境界情報に基づいて逸脱余裕距離ｘｂを算出する。

ステップＳ１０において配分部３４は、要求ヨーモーメントＭｒとして発生すべきヨーモーメント成分を、操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１と、車輪制動による第２ヨーモーメントＭｂ２とに配分する配分比κを算出する。
ステップＳ１１において配分部３４は、要求ヨーモーメントＭｒを配分比κで配分して、第１ヨーモーメントＭｂ１及び第２ヨーモーメントＭｂ２を算出する。

ステップＳ１２において配分部３４は、自車両１に第１ヨーモーメントＭｂ１を付与するのに要する補正前輪横力Ｆｒｒ及び補正後輪横力Ｆｒｆを算出する。加算器３５及び３６は、基本目標前輪横力Ｆｙｆ０及び基本目標後輪横力Ｆｙｒ０に補正前輪横力Ｆｒｒ及び補正後輪横力Ｆｒｆをそれぞれ加算して、目標前輪横力Ｆｙｆ１及び目標後輪横力Ｆｙｒ１を算出する。

ステップＳ１３において操舵角算出部３７は、目標前輪横力Ｆｙｆ１及び目標後輪横力Ｆｙｒ１をそれぞれ発生させる前輪及び後輪の目標操舵角を算出する。制動力算出部３８は、自車両１に第２ヨーモーメントＭｂ２を発生させる左右前輪及び左右後輪の各々の目標制動力を算出する。

ステップＳ１４において、アクチュエータ１８は、自車両１の前輪及び後輪の操舵角が目標操舵角となるように、前輪及び後輪を操舵する。また、自車両１の左右前輪及び左右後輪の各々の制動力が目標制動力となるように、自車両１の制動装置を制御する。
その後に処理は終了する。

（変形例）
（１）上記説明では、自車両１が四輪操舵可能な操舵装置を備える場合について説明したが、本発明は、自車両１が前輪の操舵が可能な（すなわち二輪操舵可能な）操舵装置を備える場合についても適用可能である。
例えば、前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超える場合には、後輪の左右制動力を制御して第２ヨーモーメントＭｂ２を発生することにより、不足したヨーモーメントを補う要求ヨーモーメントＭｒを発生させてよい。
また、後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超える場合には、前輪操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１と前輪制動による第２ヨーモーメントＭｂ２とを発生することにより、余剰ヨーモーメントを打ち消す要求ヨーモーメントＭｒを発生させてよい。

（２）上記説明では、前輪横力Ｆｙｆ又は後輪横力Ｆｙｒが摩擦限界を超えた場合の不足モーメントを補うヨーモーメント又は余剰ヨーモーメントを打ち消すヨーモーメントを、要求ヨーモーメントＭｒとして発生させる場合について説明した。
これに代えて、自車両１の姿勢を目標姿勢とする目標ヨーモーメントＭｔを要求ヨーモーメントとしてもよい。

すなわち、操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１と車輪制動による第２ヨーモーメントＭｂ２とを逸脱余裕距離ｘｂに応じた配分比で配分して目標ヨーモーメントＭｔを発生させ、逸脱余裕距離ｘｂが短いほど第２ヨーモーメントＭｂ２の配分比をより高くしてもよい。

（実施形態の効果）
（１）自動運転制御部２０は、自車両１の周囲の環境である周囲環境を認識して、周囲環境に基づいて自車両１の目標走行軌道を算出する。目標ヨーモーメント算出部３０は、目標走行軌道上の自車両１の目標姿勢を算出する。
横力制限部３２又は目標ヨーモーメント算出部３０は、目標姿勢を実現するための要求ヨーモーメントＭｒを算出する。自動運転制御部２０は、自車両１が走行する車線の車線境界を認識する。逸脱余裕距離算出部３３は、自車両１が車線境界を逸脱するまでの余裕距離である逸脱余裕距離ｘｂを算出する。

配分部３４と、加算器３５及び３６と、操舵角算出部３７と、制動力算出部３８と、アクチュエータ１８は、操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１と車輪制動による第２ヨーモーメントＭｂ２とを逸脱余裕距離ｘｂに応じた配分比（１－κ）：κで配分して要求ヨーモーメントＭｒを発生させる。配分部３４は、逸脱余裕距離が短いほど第２ヨーモーメントＭｂ２の配分比κをより高くする。

これにより、逸脱余裕距離ｘｂが短く、車線境界を逸脱するリスクが高い場合に、車速を低下させることができるので、自車両１が車線から逸脱するリスクを低減できる。例えば、車両の挙動が不安定になり、自車両１が車線から逸脱する可能性が発生した場合に、車速の低下により逸脱余裕時間を長くすることができるので、元の目標走行軌道に復元する可能性を高めることができる。

また、車線境界を逸脱するリスクが低い場合には、操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１を発生させることで、車速を低下させることなく必要なヨーモーメントを得ることができる。
このように、逸脱余裕距離ｘｂに応じて操舵による第１ヨーモーメントＭｂ１と車輪制動による第２ヨーモーメントＭｂ２を使い分けることにより、目標走行軌道に沿って走行しているうちから車両挙動が不安定になることに対して備えることができ、車両挙動が不安定になったとしても、事前に適切な制御を実行することで元の目標走行軌道に復帰させやすくなる。

（２）車輪横力算出部３１は、目標姿勢を実現する前輪横力Ｆｙｆを算出してよい。横力制限部３２は、前輪横力Ｆｙｆが前輪の摩擦限界を超えたために不足するヨーモーメントを、要求ヨーモーメントＭｒとして算出してよい。
これにより、逸脱余裕距離ｘｂが短いほどより高い配分比で第２ヨーモーメントＭｂ２を配分して、車両挙動の安定化のための要求ヨーモーメントＭｒを発生させることができる。

（３）車輪横力算出部３１は、目標姿勢を実現する後輪横力Ｆｙｒを算出してよい。横力制限部３２は、後輪横力Ｆｙｒが後輪の摩擦限界を超えたために余剰となるヨーモーメントを打ち消すヨーモーメントを、要求ヨーモーメントＭｒとして算出してよい。
これにより、逸脱余裕距離ｘｂが短いほどより高い配分比で第２ヨーモーメントＭｂ２を配分して、車両挙動の安定化のための要求ヨーモーメントＭｒを発生させることができる。

（４）配分部３４は、逸脱余裕距離ｘｂと自車両１の車速と路面の摩擦係数とに基づいて配分比κを算出してよい。
これにより、第２ヨーモーメントＭｂ２の配分比κを、０から１までの範囲の正規化された値として算出することができる。

１…自車両、１０…走行支援装置、１１…物体センサ、１２…車両センサ、１３…測位装置、１４…地図データベース、１５…ナビゲーション装置、１６…通信装置、１７…コントローラ、１８…アクチュエータ、２０…自動運転制御部、２１…車体挙動制御部、３０…目標ヨーモーメント算出部、３１…車輪横力算出部、３２…横力制限部、３３…逸脱余裕距離算出部、３４…配分部、３５、３６…加算器、３７…操舵角算出部、３８…制動力算出部

Claims (4)

1. 自車両の周囲の環境である周囲環境を認識し、
   前記周囲環境に基づいて前記自車両の目標走行軌道を算出し、
   前記目標走行軌道上の前記自車両の目標姿勢を算出し、
   前記目標姿勢を実現するための要求ヨーモーメントを算出し、
   前記自車両が走行する車線の車線境界を認識し、
   前記自車両が前記車線境界を逸脱するまでの余裕距離である逸脱余裕距離を算出し、
   操舵による第１ヨーモーメントと車輪制動による第２ヨーモーメントとを前記逸脱余裕距離に応じた配分比で配分して前記要求ヨーモーメントを発生させ、
   前記逸脱余裕距離が短いほど前記第２ヨーモーメントの配分比をより高くし、
   前記逸脱余裕距離をｘｂとし、前記自車両の車速をｖとし、路面の摩擦係数をμとし、重力加速度をｇとするとき、κ＝ｖ ^２ ／（２×μ×ｇ×ｘｂ）を前記第２ヨーモーメントの前記配分比として算出する、
   ことを特徴とする走行支援方法。
2. 前記目標姿勢を実現する前輪横力を算出し、
   前記前輪横力が前輪の摩擦限界を超えたために不足するヨーモーメントを、前記要求ヨーモーメントとして算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の走行支援方法。
3. 前記目標姿勢を実現する後輪横力を算出し、
   前記後輪横力が後輪の摩擦限界を超えたために余剰となるヨーモーメントを打ち消すヨーモーメントを、前記要求ヨーモーメントとして算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の走行支援方法。
4. 自車両の周囲の物体を検出する物体センサと、
   前記自車両の操向輪を操舵する操舵装置と、
   前記自車両の車輪を制動する制動装置と、
   前記物体センサの検出結果に応じて前記自車両の周囲の環境である周囲環境を認識し、前記周囲環境に基づいて前記自車両の目標走行軌道を算出し、前記目標走行軌道上の前記自車両の目標姿勢を算出し、前記目標姿勢を実現するための要求ヨーモーメントを算出し、前記自車両が走行する車線の車線境界を認識し、前記自車両が前記車線境界を逸脱するまでの余裕距離である逸脱余裕距離を算出し、操舵による第１ヨーモーメントと車輪制動による第２ヨーモーメントとを前記逸脱余裕距離に応じた配分比で配分して前記要求ヨーモーメントを発生するように前記操舵装置及び前記制動装置を制御し、前記逸脱余裕距離が短いほど前記第２ヨーモーメントの配分比をより高くするコントローラと、
   を備え、
   前記逸脱余裕距離をｘｂとし、前記自車両の車速をｖとし、路面の摩擦係数をμとし、重力加速度をｇとするとき、κ＝ｖ ^２ ／（２×μ×ｇ×ｘｂ）を前記第２ヨーモーメントの前記配分比として算出することを特徴とする走行支援装置。

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