JP7655075B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

従来から知られている車両制御装置は、車両の操舵輪の転舵角（舵角）を変更することにより車両を目標走行ラインに沿って走行させる制御である車線維持制御を実行する（例えば、特許文献１を参照。）。例えば、目標走行ラインは、車両が走行しているレーンの中央位置を結んだラインである。なお、上記の車線維持制御は、「レーン・キーピング・アシスト・コントロール」又は「レーン・トレーシング・アシスト・コントロール」とも称呼される場合がある。以降において、車線維持制御は、単に「ＬＫＡ」と称呼される。

特開２０１５－１６２１２７号公報

電動パワーステアリング装置（以下、単に「ＥＰＳ」と称呼する。）を備える車両において、ＬＫＡの実行中にＥＰＳに何等かの異常が生じる場合がある。この場合、従来の装置は、ＬＫＡを終了させる。従って、車両がレーンの中央位置から大きく乖離する可能性がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、ＥＰＳに異常が生じた場合においても、車両の走行状況に応じてＬＫＡのバックアップ制御（後述する特定制御）を実行し、もって、車両がレーンの中央位置から大きく乖離するのを防ぐことが可能な車両制御装置を提供することである。

１以上の実施形態における車両制御装置は、
ステアリング機構（５０）及びモータ（５１）を備え、前記モータを駆動することにより、車両の運転者の操舵ハンドル（ＳＷ）に対する操作をアシストするように構成された電動パワーステアリング装置と、
前記モータを駆動して前記車両の転舵角を変更することにより前記車両を目標走行ライン（ＴＬ）に沿って走行させる制御である車線維持制御を実行する制御ユニット（１０）と、
を備える。
前記制御ユニットは、
前記車線維持制御の実行中において前記電動パワーステアリング装置に異常が生じた場合、
前記車両がカーブ区間を走行しているときに成立する所定の条件が成立するか否かを判定し、
前記所定の条件が成立するとき、前記車両が前記目標走行ラインから乖離するのを抑制するように前記モータを駆動する制御である特定制御を実行する
ように構成されている。

上記構成を備える車両制御装置は、車両がカーブ区間を走行している場合に特定制御を実行する。これにより、車両が目標走行ラインから大きく乖離するのを防ぐことができる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

実施形態に係る車両制御装置の概略構成図である。 車両が走行しているレーンの中央ラインに基いて設定される目標走行ラインを用いた車線維持制御（ＬＫＡ）を説明するための平面図である。 車両がカーブ区間を走行している状況を示した平面図である。 電動パワーステアリングＥＣＵが実行する「操舵アシスト制御実行ルーチン」を示したフローチャートである。 運転支援ＥＣＵが実行する「ＬＫＡ実行ルーチン」を示したフローチャートである。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る車両制御装置（以下、「第１装置」と称呼される場合がある。）は、車両ＶＡに適用される。

車両制御装置は、図１に示したように、運転支援ＥＣＵ１０、エンジンＥＣＵ２０、ブレーキＥＣＵ３０、及び、電動パワーステアリングＥＣＵ（以下、「ＥＰＳ・ＥＣＵ」と称呼する。）４０を備えている。これらのＥＣＵは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置（Electric Control Unit）であり、ＣＡＮ（Controller Area Network）を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。本明細書において、マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）等を含む。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現する。例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ１０ａ、ＲＡＭ１０ｂ、ＲＯＭ１０ｃ、不揮発性メモリ１０ｄ及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）１０ｅ等を含むマイクロコンピュータを備える。

運転支援ＥＣＵ１０は、以下に列挙するセンサ（スイッチを含む。）と接続されていて、それらのセンサの検出信号又は出力信号を受信するようになっている。

操舵角センサ１１は、操舵ハンドルＳＷの操舵角θを検出し、操舵角θを表す信号を出力するようになっている。操舵角θの値は、操舵ハンドルＳＷが所定の基準位置（中立位置）であるときにゼロになる。基準位置は、車両ＶＡが直進走行する際の操舵ハンドルＳＷの位置である。操舵角θの値は、車両ＶＡが左旋回する際に正の値となり、車両ＶＡが右旋回する際に負の値となる。即ち、操舵角θの値は、操舵ハンドルＳＷを基準位置から左方向に回転させた場合に正の値となり、操舵ハンドルＳＷを基準位置から右方向に回転させた場合に負の値になる。

操舵トルクセンサ１２は、運転者の操舵ハンドルＳＷに対する操作（操舵操作）によってステアリングシャフトＵＳに作用する操舵トルクＴｒを検出し、操舵トルクＴｒを表す信号を出力するようになっている。
車速センサ１３は、車両ＶＡの走行速度（車速）ＳＰＤを検出し、車速ＳＰＤを表す信号を出力するようになっている。
ヨーレートセンサ１４は、車両ＶＡのヨーレートＹｒを検出し、ヨーレートＹｒを表す信号を出力する。

なお、操舵トルクＴｒ及びヨーレートＹｒは、車両ＶＡが左旋回する際に正の値となり、車両ＶＡが右旋回する際に負の値となる。

周囲センサ１５は、車両ＶＡの周囲の道路（車両が走行している道路である走行レーンを含む。）に関する情報、及び、道路に存在する立体物に関する情報を取得するようになっている。立体物は、例えば、歩行者、四輪車及び二輪車などの移動物、並びに、ガードレール及びフェンスなどの固定物を含む。以下、これらの立体物は、単に「物標」と称呼される。周囲センサ１５は、レーダセンサ１５ａ及びカメラセンサ１５ｂを備えている。

レーダセンサ１５ａは、例えば、ミリ波帯の電波（以下、「ミリ波」と称呼する。）を車両ＶＡの前方領域を少なくとも含む周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射されたミリ波（即ち、反射波）を受信する。そして、レーダセンサ１５ａは、物標の有無について判定するとともに、車両と物標との相対関係を示す情報を演算する。車両と物標との相対関係を示す情報は、車両と物標との距離、車両に対する物標の方位（又は位置）、及び、車両に対する物標の相対速度等を含む。レーダセンサ１５ａから得られた情報（車両と物標との相対関係を示す情報を含む。）は「物標情報」と称呼される。

カメラセンサ１５ｂは、車両ＶＡの前方の風景を撮影して画像データを取得する。カメラセンサ１５ｂは、その画像データに基いて、走行レーンを規定する左区画線及び右区画線（例えば、左白線及び右白線）を認識し、走行レーンの形状を示すパラメータ（例えば、曲率）、及び、車両と走行レーンとの位置関係を示すパラメータ等を演算する。車両と走行レーンとの位置関係を示すパラメータは、例えば、左白線又は右白線から車両の車幅方向の中心位置までの距離である。カメラセンサ１５ｂによって取得された情報は「車線情報」と称呼される。なお、カメラセンサ１５ｂは、画像データに基いて、物標の有無を判定し、物標情報を演算するように構成されてもよい。

周囲センサ１５は、「物標情報及び車線情報」を含む車両の周辺状況に関する情報を「車両周辺情報」として運転支援ＥＣＵ１０に出力する。

操作スイッチ１６は、運転者により操作されるスイッチである。運転者は、操作スイッチ１６を操作することにより、後述する追従車間距離制御の作動状態をオン状態又はオフ状態に設定することができる。追従車間距離制御は、「アダプティブ・クルーズ・コントロール（Adaptive Cruise Control）」と称呼される場合がある。以降において、追従車間距離制御を単に「ＡＣＣ」と称呼する。更に、運転者は、操作スイッチ１６を操作することにより、ＬＫＡの作動状態をオン状態又はオフ状態に設定することができる。

エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１に接続されている。エンジンアクチュエータ２１は、内燃機関２２のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を駆動することによって、内燃機関２２が発生するトルクを変更することができる。内燃機関２２が発生するトルクは、図示しない変速機を介して駆動輪に伝達されるようになっている。従って、エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を制御することによって、車両の駆動力を制御し加速状態（加速度）を変更することができる。なお、車両は、内燃機関２２に代えて又は加えて、車両駆動源として電動機を備えてもよい。

ブレーキＥＣＵ３０は、油圧制御アクチュエータであるブレーキアクチュエータ３１に接続されている。ブレーキアクチュエータ３１は、油圧回路を含む。油圧回路は、マスタシリンダ、制動液が流れる流路、複数の弁、ポンプ及びポンプを駆動するモータ等を含む。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキＥＣＵ３０からの指示に応じて、ブレーキ機構３２に内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を調整する。その油圧により、ホイールシリンダは、車輪に対する摩擦制動力を発生させる。従って、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１を制御することによって、車両の制動力を制御し加速状態（減速度、即ち、負の加速度）を変更することができる。

ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、周知の電動パワーステアリング装置を制御する装置である。電動パワーステアリング装置は、ステアリング機構５０及びモータ５１を少なくとも備える。ステアリング機構５０は、操舵ハンドルＳＷの回転操作により操舵輪（左前輪ＦＷＬ及び右前輪ＦＷＲ）を転舵するための機構である。ステアリング機構５０は、操舵ハンドルＳＷ、操舵ハンドルＳＷに連結されたステアリングシャフトＵＳ、及び、操舵用ギア機構等を含む。モータ５１は、車両ＶＡの操舵輪を転舵するためのトルクをステアリング機構５０に付与するように構成される。例えば、ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、モータ５１を駆動することにより、運転者の操舵ハンドルＳＷに対する操作をアシストするように構成されている。このような制御は、周知であり、以降において、「操舵アシスト制御」と称呼される。

（操舵アシスト制御）
以下、操舵アシスト制御の概要について説明する。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、操舵トルクＴｒ及び車速ＳＰＤを所定のマップに適用して、アシストトルクＡｔｒを求める。アシストトルクＡｔｒが正の値である場合、モータ５１は、左方向への操舵ハンドルＳＷの操作をアシストするトルクをステアリング機構５０に付与する。アシストトルクＡｔｒが負の値である場合、モータ５１は、右方向への操舵ハンドルＳＷの操作をアシストするトルクをステアリング機構５０に付与する。このような制御は、以降において、「通常アシスト制御」と称呼される。

ＥＰＳに異常が生じる場合がある。以降において、このような異常は、「ＥＰＳ異常」と称呼される。ＥＰＳ異常が生じた場合、ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、バックアップ制御を実行する。このような制御は、以降において、「バックアップアシスト制御」と称呼される。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、上述と同様にアシストトルクＡｔｒを求める。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、アシストトルクＡｔｒの大きさ（絶対値）が所定の上限値を超える場合、アシストトルクＡｔｒの大きさを当該上限値によって制限する。従って、バックアップアシスト制御においては、操舵ハンドルＳＷの操作に対するアシスト度合が、通常アシスト制御に比べて小さくなり得る。

（ＡＣＣ）
運転支援ＥＣＵ１０は、運転支援制御の一態様としてＡＣＣを実行するように構成されている。ＡＣＣ自体は周知である（例えば、特開２０１４－１４８２９３号公報、特開２００６－３１５４９１号公報、及び、特許第４１７２４３４号明細書等を参照。）。

ＡＣＣは、定速走行制御と先行車追従制御の２種類の制御を含む。定速走行制御は、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作を要することなく、車両ＶＡの走行速度を目標速度（設定速度）Ｖｓｅｔと一致させるように車両ＶＡの加速度を調整する制御である。先行車追従制御は、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作を要することなく、先行車（追従対象車両）と車両ＶＡとの車間距離を目標車間距離Ｄｓｅｔに維持しながら追従対象車両に対して車両ＶＡを追従させる制御である。追従対象車両は、車両ＶＡの前方領域であって車両ＶＡの直前を走行している車両である。

操作スイッチ１６の操作によってＡＣＣの作動状態がオン状態に設定されると、運転支援ＥＣＵ１０は、追従対象車両が存在しない場合には定速走行制御を実行し、追従対象車両が存在する場合には先行車追従制御を実行する。

（ＬＫＡ）
運転支援ＥＣＵ１０は、運転支援制御の一態様としてＬＫＡを実行するように構成されている。運転支援ＥＣＵ１０は、ＡＣＣの作動状態がオン状態である場合に、操作スイッチ１６の操作に応じてＬＫＡの作動状態をオン状態に設定できるようになっている。

ＬＫＡは、複数の区画線又は先行車の走行軌跡（即ち、先行車軌跡）若しくはこれらの両方を活用して設定される目標走行ラインＴＬに沿って車両ＶＡが走行するように、自動操舵トルクＢｔｒをステアリング機構５０に付与して車両ＶＡの操舵輪の舵角を変化させる制御である。ＬＫＡ自体は周知である（例えば、特開２００８－１９５４０２号公報、特開２００９－１９０４６４号公報、特開２０１０－６２７９号公報、及び、特許第４３４９２１０号等を参照。）。なお、自動操舵トルクＢｔｒは、上述のアシストトルクＡｔｒとは異なり、運転者による操舵ハンドルＳＷの操作に関わらず、モータ５１の駆動によりステアリング機構５０に付与されるトルクである。

図２に示したように、運転支援ＥＣＵ１０が、車両周辺情報に含まれる車線情報に基いて、車両ＶＡが走行しているレーン（走行レーン）の「左区画線ＬＬ及び右区画線ＲＬ」についての情報を取得できると仮定する。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、左区画線ＬＬと右区画線ＲＬとの道路幅方向における中央位置を結ぶラインを「レーンの中央ラインＬＭ」として推定する。運転支援ＥＣＵ１０は、中央ラインＬＭを目標走行ラインＴＬとして設定する。

なお、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡、又は、先行車軌跡と中央ラインＬＭとの組み合わせによって目標走行ラインＴＬを設定してもよい。

運転支援ＥＣＵ１０は、車線情報に基いて、ＬＫＡを実行するために必要なＬＫＡ制御パラメータを演算する。ＬＫＡ制御パラメータは、図２に示すように、目標走行ラインＴＬの曲率ＣＬ（＝中央ラインＬＭの曲率半径Ｒの逆数）、距離ｄＬ及びヨー角θＬ等を含む。距離ｄＬは、目標走行ラインＴＬと、車両ＶＡの車幅方向の中心位置との間のｙ軸方向における（実質的には道路幅方向における）距離である。ヨー角θＬは、目標走行ラインＴＬに対する車両ＶＡの前後方向軸の角度である。なお、図３において、ｘ軸は、車両ＶＡの前後方向に延びる軸であり、ｙ軸は、ｘ軸と直交する軸である。

運転支援ＥＣＵ１０は、ＬＫＡ制御パラメータ（ＣＬ，ｄＬ，θＬ）を用いて、車両ＶＡを目標走行ラインＴＬに沿って走行させるための自動操舵トルクＢｔｒを例えば下記式Ａに従って演算する。
（式Ａ） Ｂｔｒ＝Ｋ１・（ＳＰＤ^２・ＣＬ）＋Ｋ２・ｄＬ＋Ｋ３・θＬ
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３は、それぞれ制御ゲインである。

自動操舵トルクＢｔｒが正の値である場合、モータ５１は、操舵輪を左方向に転舵するトルクをステアリング機構５０に付与する。自動操舵トルクＢｔｒが負の値である場合、モータ５１は、操舵輪を右方向に転舵するトルクをステアリング機構５０に付与する。

なお、運転支援ＥＣＵ１０は、ＬＫＡ制御パラメータ（ＣＬ，ｄＬ，θＬ）を予め定められた自動操舵トルクマップＭＢｔｒ（ＣＬ，ｄＬ，θＬ）に適用することによって自動操舵トルクＢｔｒを求めてもよい。

運転支援ＥＣＵ１０は、モータ５１により生じる実際のトルクが自動操舵トルクＢｔｒに一致するように、ステアリングＥＣＵ４０を用いてモータ５１を制御する。

（作動の概要）
ＬＫＡの実行中においてＥＰＳ異常が生じる場合がある。このような状況において、従来の装置は、ＬＫＡを終了させるので、車両がレーンの中央位置から乖離する可能性がある。

これに対し、本実施形態における運転支援ＥＣＵ１０は、ＬＫＡのバックアップ制御を実行する。以降において、このような制御は、「特定制御」と称呼される。特定制御は、車両ＶＡが目標走行ラインＴＬ（レーンの中央位置）から乖離するのを抑制するための制御である。特定制御は、車両ＶＡが目標走行ラインＴＬから乖離する可能性が高まる状況において実行されるのが好ましい。これを考慮して、運転支援ＥＣＵ１０は、所定の特定制御実行条件が成立するか否かを判定する。特定制御実行条件は、特定制御を実行するかどうかを判定するための条件である。運転支援ＥＣＵ１０は、特定制御実行条件が成立するかどうかに従って、特定制御を実行したり、実行しなかったりする。

特定制御実行条件は、図３に示すように、車両ＶＡがカーブ区間を走行しているときに成立する。これは、車両ＶＡがカーブ区間を走行している状況においてＥＰＳ異常が生じると、矢印ａｒ１に示すように、車両ＶＡが目標走行ラインＴＬ（即ち、レーンの中央位置）から乖離する可能性が高まるためである。

特定制御実行条件は、曲率ＣＬに関する条件である。本例において、車両ＶＡが左カーブを走行している状況において、曲率ＣＬは正の値になり、車両ＶＡが右カーブを走行している状況において、曲率ＣＬは負の値になる。特定制御実行条件は、曲率ＣＬの大きさ（絶対値）が所定の曲率閾値ＣＬｔｈよりも大きい場合に成立する。

特定制御は、ステアリング機構５０に所定の大きさの操舵トルクを付与する制御である。車両ＶＡが左カーブを走行している状況において、運転支援ＥＣＵ１０は、モータ５１を制御して、操舵輪を左方向に転舵する所定の正の操舵トルクＴｒａ（一定値）をステアリング機構５０に付与する。操舵トルクＴｒａの大きさは、同じ状況で演算される自動操舵トルクＢｔｒの大きさ以下になるように設定される。

車両ＶＡが右カーブを走行している状況において、運転支援ＥＣＵ１０は、モータ５１を制御して、操舵輪を右方向に転舵する所定の負の操舵トルクＴｒｂ（一定値）をステアリング機構５０に付与する。操舵トルクＴｒｂの大きさは、同じ状況で演算される自動操舵トルクＢｔｒの大きさ以下になるように設定される。この構成によれば、車両ＶＡがレーンの中央位置から乖離する可能性を低減できる。

一方で、車両ＶＡが直線区間を走行している場合、車両ＶＡが目標走行ラインＴＬ（レーンの中央位置）から乖離する可能性が低い。更に、上述した特定制御が実行されると、却って、車両ＶＡがふらついたり、車両ＶＡがレーンの中央位置から乖離する可能性がある。従って、特定制御実行条件が成立しない（車両ＶＡがカーブ区間を走行していない）場合、運転支援ＥＣＵ１０は、特定制御を実行しない。

（作動）
次に、ＥＰＳ・ＥＣＵ４０のＣＰＵ（「ＣＰＵ１」と称呼する。）の作動について説明する。ＣＰＵは、所定時間が経過するごとに、図４に示した「操舵アシスト制御実行ルーチン」を実行するようになっている。

所定のタイミングになると、ＣＰＵ１は、ステップ４００から図４のルーチンを開始してステップ４０１に進み、ＥＰＳ異常が生じているか否かを判定する。ＥＰＳ異常が生じていない場合、ＣＰＵ１は、そのステップ４０１にて「Ｎｏ」と判定してステップ４０２に進み、通常アシスト制御を実行する。その後、ＣＰＵ１は、ステップ４９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＥＰＳ異常が生じている場合、ＣＰＵ１は、そのステップ４０１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４０３に進み、バックアップアシスト制御を実行する。その後、ＣＰＵ１は、ステップ４９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

次に、運転支援ＥＣＵ１０のＣＰＵ（「ＣＰＵ２」と称呼する。）の作動について説明する。ＣＰＵ２は、ＡＣＣの実行中において所定時間が経過するごとに、図５に示した「ＬＫＡ実行ルーチン」を実行するようになっている。

なお、ＣＰＵ２は、図示しないルーチンを所定時間が経過するごとに実行することにより各種センサ（１１乃至１５）並びに操作スイッチ１６から、それらの検出信号又は出力信号を受信してＲＡＭに格納している。

所定のタイミングになると、ＣＰＵ２は、ステップ５００から図５のルーチンを開始してステップ５０１に進み、ＬＫＡ実行フラグＸ１の値が「０」であるか否かを判定する。ＬＫＡ実行フラグＸ１は、その値が「１」であるときＬＫＡの作動状態がオン状態であることを示し、その値が「０」であるときＬＫＡの作動状態がオフ状態であることを示す。ＬＫＡ実行フラグＸ１は、図示しないイグニッションスイッチがＯＦＦ位置からＯＮ位置へと変更されたときにＣＰＵ２により実行されるイニシャライズルーチンにおいて「０」に設定される。

いま、ＬＫＡの作動状態がオフ状態であると仮定すると、ＬＫＡ実行フラグＸ１の値は「０」である。この場合、ＣＰＵ２は、そのステップ５０１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５０２に進み、ＬＫＡ実行条件が成立しているか否かを判定する。

ＬＫＡ実行条件は、以下の条件Ａ１及び条件Ａ２の両方が成立したときに成立する。但し、更に別の条件が、ＬＫＡ実行条件が成立するために満足されるべき条件の一つとして追加されてもよい。なお、以降に記述される他の条件についても同様である。
（条件Ａ１）：操作スイッチ１６の操作によりＬＫＡの作動状態をオン状態にすることが選択されている。
（条件Ａ２）：車両ＶＡから遠方の位置まで左区画線ＬＬ及び右区画線ＲＬが検出されている。

ＬＫＡ実行条件が成立していない場合、ＣＰＵ２は、ステップ５０２にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＬＫＡ実行条件が成立している場合、ＣＰＵ２は、ステップ５０２にて「Ｙｅｓ」と判定して、以下に述べる「ステップ５０３及びステップ５０４」の処理を順に実行する。その後、ＣＰＵ２は、ステップ５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ５０３：ＣＰＵ２は、ＬＫＡ実行フラグＸ１の値を「１」に設定する。
ステップ５０４：ＣＰＵ２は、上述のようにＬＫＡを実行する。

ＬＫＡが開始された後、ＣＰＵ２が再び図５のルーチンをステップ５００から開始すると、ＣＰＵ２は、ステップ５０１にて「Ｎｏ」と判定して、ステップ５０５に進む。ＣＰＵ２は、ステップ５０５にて、ＥＰＳ異常が生じているか否かを判定する。いま、ＥＰＳ異常が生じていないと仮定すると、ＣＰＵ２は、そのステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定して、ステップ５０６に進み、所定のＬＫＡ終了条件が成立するか否かを判定する。

ＬＫＡ終了条件は、以下の条件Ｂ１及び条件Ｂ２の少なくとも一方が成立したときに成立する。
（条件Ｂ１）：操作スイッチ１６の操作によりＬＫＡの作動状態がオフ状態に変更された。
（条件Ｂ２）：車両ＶＡから遠方の位置まで左区画線ＬＬ及び右区画線ＲＬが検出されなくなった。

ＬＫＡ終了条件が成立しない場合、ＣＰＵ２は、ステップ５０６にて「Ｎｏ」と判定してステップ５０４に進み、ＬＫＡを継続する。その後、ＣＰＵ２は、ステップ５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

ＬＫＡの実行中において、ＥＰＳ異常が生じたと仮定する。この場合、ＣＰＵ２が再び図５のルーチンをステップ５００から開始すると、ＣＰＵ２は、ステップ５０１にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５０５にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップ５０８に進む。そして、ＣＰＵ２は、ステップ５０８にて、上述した特定制御実行条件が成立するか否かを判定する。特定制御実行条件が成立しない場合、ＣＰＵ２は、ステップ５０８にて「Ｎｏ」と判定してステップ５９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。この場合、ＬＫＡ及び特定制御の何れも実行されない。これは、車両ＶＡが直線の走行レーンを走行しており、車両ＶＡが目標走行ラインＴＬ（即ち、レーンの中央位置）から乖離する可能性が低いためである。

これに対し、特定制御実行条件が成立する場合、ＣＰＵ２は、ステップ５０８にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５０９に進み、特定制御を実行する。なお、ＣＰＵ２は、ＥＰＳ異常が生じており且つ特定制御実行条件が成立する限り（ステップ５０５のＹｅｓ及びステップ５０８のＹｅｓ）、特定制御を継続する。

特定制御を開始した後に、ＥＰＳ異常が解消されたとする。この場合、ＣＰＵ２が再び図５のルーチンをステップ５００から開始すると、ＣＰＵ２は、ステップ５０１にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定して、ステップ５０６に進む。その後、ＣＰＵ２は、ステップ５０４へと進み、ＬＫＡを実行する。このように、ＥＰＳ異常が解消されると、ＬＫＡが再開される。

その後、ＣＰＵ２が再び図５のルーチンをステップ５００から開始した時点にて、ＬＫＡ終了条件が成立していると仮定する。この場合、ＣＰＵ２は、ステップ５０１にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ５０６にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５０７に進む。ＣＰＵ２は、ＬＫＡ実行フラグＸ１の値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵ２は、ステップ５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。これにより、ＬＫＡが終了される。

以上の構成を備える第１装置は、車両ＶＡがカーブ区間を走行している（即ち、特定制御実行条件が成立する）場合に特定制御を実行する。これにより、車両ＶＡが目標走行ラインＴＬから大きく乖離するのを防ぐことができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る車両制御装置（以下、「第２装置」と称呼される場合がある。）について説明する。第２装置の特定制御実行条件は、第１装置のそれと異なる。本例において、特定制御実行条件は、以下の条件Ｃ１乃至条件Ｃ３の少なくとも１つが成立するときに成立する条件である。これらは、何れも、車両ＶＡがカーブ区間を走行しているかどうかを判定することができる条件である。
（条件Ｃ１）：ヨーレートＹｒの大きさが所定のヨーレート閾値Ｙｒｔｈよりも大きい。
（条件Ｃ２）：操舵角θの大きさが所定の操舵角閾値θｔｈよりも大きい。
（条件Ｃ３）：ＥＰＳ異常が生じる直前に演算された「ＬＫＡ用の自動操舵トルクＢｔｒ」の大きさが所定の操舵トルク閾値Ｂｔｈよりも大きい。

以上の構成を備える第２装置は、走行レーンの曲率ＣＬ以外の情報を用いて、特定制御を実行するかどうかを判定できる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る車両制御装置（以下、「第３装置」と称呼される場合がある。）について説明する。第３装置は、運転者による操舵ハンドルＳＷの操作に応じて、特定制御を実行するかどうかを判定する。

例えば、車両ＶＡが左カーブを走行している状況においてＥＰＳ異常が生じたと仮定する。しかし、ＥＰＳ異常が生じる直前に、運転者が走行レーン上の障害物を避けるために、操舵ハンドルＳＷを右方向に回転させていたとする。この場合、運転者が、意図的に操舵ハンドルＳＷを操作している。特定制御により、操舵輪を左方向に転舵する操舵トルクＴｒａ（一定値）がステアリング機構５０に付与されると、却って運転者による操舵ハンドルＳＷの操作を邪魔することになる。

従って、第３装置の運転支援ＥＣＵ１０は、特定制御実行条件が成立した場合、所定の禁止条件が成立するか否かを判定する。禁止条件は、操舵トルクＴｒの値が「０」より大きく、且つ、操舵トルクＴｒの値の符号が特定制御用の操舵トルク（Ｔｒａ、Ｔｒｂ）の値の符号と逆である場合に成立する。例えば、操舵トルクＴｒが正の値であり、且つ、特定制御用の操舵トルクが「Ｔｒｂ（即ち、負の値）」である場合、禁止条件が成立する。更に、操舵トルクＴｒが負の値であり、且つ、特定制御用の操舵トルクが「Ｔｒａ（即ち、正の値）」である場合、禁止条件が成立する。

以上の構成を備える第３装置は、運転者が、カーブの曲がる方向とは反対方向に意図的に操舵ハンドルＳＷを操作している場合に、特定制御を実行しない。運転者による操舵ハンドルＳＷの操作が邪魔されることなく、運転者が意図する方向へと車両ＶＡを移動させることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

上述の第１装置乃至第３装置では、ＬＫＡをＡＣＣの実行中にのみ実行するようになっているが、ＡＣＣの実行中でなくてもＬＫＡを実行してもよい。更に、本発明は、ＬＫＡに限らず、所定の目標走行ラインに沿って車両が走行するように舵角を自動的に変更する自動運転制御を運転支援制御として実行する車両制御装置にも適用可能である。

１０…運転支援ＥＣＵ、１１…操舵角センサ、１２…操舵トルクセンサ、１３…車速センサ、１４…ヨーレートセンサ、１５…周囲センサ、１６…操作スイッチ、２０…エンジンＥＣＵ、３０…ブレーキＥＣＵ、４０…ＥＰＳ・ＥＣＵ。

Claims (1)

1. ステアリング機構及びモータを備え、前記モータを駆動することにより、車両の運転者の操舵ハンドルに対する操作をアシストするように構成された電動パワーステアリング装置と、
   前記モータを駆動して前記車両の操舵輪の転舵角を変更することにより前記車両を目標走行ラインに沿って走行させる制御である車線維持制御を実行する制御ユニットと、
   を備え、
   前記制御ユニットは、
   前記車線維持制御の実行中において前記電動パワーステアリング装置に異常が生じた場合、
   前記車両がカーブ区間を走行しているときに成立する所定の特定制御実行条件が成立するか否かを判定し、
   前記所定の特定制御実行条件が成立するとき、前記車両が前記目標走行ラインから乖離するのを抑制するように前記モータを駆動する制御である特定制御を実行する
   ように構成された、
   車両制御装置において、
   前記制御ユニットは、
   前記目標走行ラインの曲率（ＣＬ）、前記目標走行ラインと前記車両の車幅方向の中心位置との間の距離（ｄＬ）及び前記目標走行ラインに対する前記車両の前後方向軸の角度であるヨー角（θＬ）を前記車線維持制御の制御パラメータとして取得し、前記制御パラメータに応じて自動操舵トルク（Ｂｔｒ）を演算し、前記モータにより生じる実際のトルクが前記自動操舵トルク（Ｂｔｒ）に一致するように前記モータを制御することにより、前記車線維持制御を実行し、
   前記モータにより生じる実際のトルクが、前記車両が左カーブを走行している状況においては前記操舵輪を左方向に転舵し、前記車両が右カーブを走行している状況においては前記操舵輪を右方向に転舵する操舵トルクであって、前記車線維持制御の制御パラメータが現時点における車線維持制御の制御パラメータと同じである場合に演算される前記自動操舵トルク（Ｂｔｒ）の大きさ以下の大きさを有する、特定制御用の操舵トルク（Ｔｒａ、Ｔｒｂ）に一致するように前記モータを制御することにより、前記特定制御を実行し、
   前記車線維持制御の実行中において前記電動パワーステアリング装置に異常が生じた場合であっても、前記車両がカーブ区間を走行しておらず前記特定制御実行条件が成立していないときには、前記特定制御を実行せず、
   更に、
   前記運転者が前記操舵輪を左方向に転舵する操舵トルクを付与している場合に前記特定制御用の操舵トルクが前記操舵輪を右方向に転舵する値となっているとき、及び、前記運転者が前記操舵輪を右方向に転舵する操舵トルクを付与している場合に前記特定制御用の操舵トルクが前記操舵輪を左方向に転舵する値となっているとき、には、前記車線維持制御の実行中において前記電動パワーステアリング装置に異常が生じ且つ前記特定制御実行条件が成立していても、前記特定制御を実行しない、
   ように構成された、
   車両制御装置。

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