WO2006126736A1 - 車両逸脱防止装置 - Google Patents

Abstract

車速Ｖを読み込み（ステップＳ１）、Ｖと第１のしきい値Ｖth1とを比較し（ステップＳ２）、ＶがＶth1以上の場合には、Ｖが高速であるほど警報トルクが小さくなるよう設定する（ステップＳ３）。ＶがＶth1未満の場合には、さらに、Ｖを第２のしきい値Ｖth2と比較し（ステップＳ４）、ＶがＶth2未満の場合には、警報トルクを車速に略比例するように設定し（ステップＳ５）、ＶがＶth2以上Ｖth1未満の場合には、警報トルクを所定の一定値に設定する（ステップＳ６）。

Description

明糸田書

車両逸脱防止装置

技術分野

本発明は、 自車が走行している走行区分 （走行レーン） を検出し、 自車の進路 を推定してその走行区分から逸脱するか否かを判定し、 逸脱すると判定した場合 には、 運転者に警報を発して逸脱回避を促す車両逸脱防止装置に関する。

冃 J¾技 丁

車両に搭載されたカメラで車両前方の道路画像を取得して、 画像処理により自 車が走行中の走行レーンを検出し、 検出した走行レーン情報と、 自車の推定進路 から自車が走行レーンを逸脱する可能性を判定し、 逸脱する可能性が大きな場合 に、 運転者に警報を発してステアリング操作等による逸脱回避を促す技術が知ら れている （例えば、 特開平 7— 1 0 5 4 9 8号公報参照） 。

この技術は、 例えば、 走行レーンのオフセッ ト、 ョ一角、 カーブ半径等と、 自 車のョーレート、 舵角、 車速等から走行レーンを逸脱する地点を判定し、 この地 点と自車両の距離およびこの地点における推定進路と走行区分の区画線のなす角 度を基にして逸脱状態を予測するものである。 そして、 逸脱可能性ありと判定し た場合には、 運転者に警報を発し、 あるいは、 修正操舵を行う。

発明の開示

ところで、 このような車線逸脱を予測した際に、 運転者に対してその旨を報知 する手段として、 操舵系にトルクを付与することで報知する手段が知られている。 しかしながら、 この警報時に操舵系に付与するトルク （以下、 警報トルクと称す る。 ） を車両の走行条件や周辺条件によらずに一定とすると、 警報トルクが弱す ぎて運転者に対する警報効果が充分に発揮されない場合や、 逆に警報トルクが強 すぎて運転者が違和感を感じる場合がある。

そこで本発明は、 車両の走行条件や周辺条件に応じた適切な強さの警報トルク を付与することを可能とした車両逸脱防止装置を提供することを課題とする。 上記課題を解決するため、 本発明に係る車両逸脱防止装置は、 （1 ) 自車両が 走行する走行区分を検出し、 走行区分と自車両の位置関係に基づいて自車両が走 行区分を逸脱するか否かを判断する逸脱判断手段と、 逸脱すると判定した場合に、 運転者に警報を発するためのトルクをステアリングに付与する警報手段と、 を備 える車両逸脱防止装置において、 車速を検出する車速検出手段を有し、 この警報 手段は、 検出した車速が高い場合には、 検出した車速が低い場合と比較して、 運 転者に警報を発するためのトルクを小さくすることを特徴とする。 この警報手段 は、 検出した車、速が所定車速より大きい場合に、.所定車速の場合に付与するトル クよりも、 運転 ¾ こ警報を発するためのトルクを小さくすることを特徴としても よい。

高車速領域では、 後述するように車両のョー運動のダンピング特性が低下し、 車両横加速度のオーバーシュート量が増大する。 これは、 付与する警報トルクが 同一でも車両挙動が大きくなり、 運転者が 「警報トルクが強すぎる」 と感じやす い。 車速が高い場合に付与する警報トルクを小さくするので、 車両挙動の増大が 抑制される。

ダンピング特性は車速が大きくなるほど低下するから、 この警報手段は、 車速 が所定車速以上の場合には、 車速が高くなるに連れて付与するトルクを小さくす るとよい。

警報トルクを付与した際に生ずる車両挙動は、 車両のョー運動特性に応じて生 ずるから、 警報手段で付与するトルクは、 車両のョー運動特性に基づいて設定さ れるとよレ、。

また、 車体に生ずる実横加速度のオーバーシュート量は、 警報トルクの時間変 化率が大きい場合ほど増大する。 そこで、 警報手段で付与する トルクは、 トルク の時間変化率が大きい場合ほど小さく設定されるとよい。

あるいは、 本発明に係る車両逸脱防止装置は、 （1 ) の車両逸脱防止装置にお いて、 道路走行環境を把握する走行環境把握手段を有し、 警報手段は、 把握した 道路走行環境に基づいて運転者に警報を発するためのトルクを設定するものであ つてもよレヽ。

車両状況が同一であっても走行している道路走行環境によって運転者が感じる 警報トルクの影響は変化する。 そこで、 把握した走行環境に応じて警報トルクを 変えることで警報トルク付与時に運転者が感ずる違和感を軽減する。

狭い道路では広い道路に比べて対向車や並走車との距離が近いため、 同じ警報 トルクを付与した場合でも運転者は警報トルクが強いと感じやすい。 そこで、 こ の走行環境把握手段が把握する道路走行環境とは、 車線幅に関する情報とすると よく、 車線幅が狭い場合には、 広い場合に比較して付与するトルクを小さくする とよい。

また、 路面自体に勾配があると、 同じ警報トルクを付与した場合でも車両挙動 への影響は上り方向と下り方向とで異なることになる。 そこで、 この走行環境把 握手段が把握する道路走行環境とは、 走行方向に交差する方向の路面の傾き情報 であるとよく、 警報手段は、 逸脱方向が路面の傾きの上り方向に該当するときは、 下り方向に該当するときに比較して付与するトルクを小さくするとよい。

あるいは、 本発明に係る車両逸脱防止装置は、 （1 ) の車両逸脱防止装置にお いて、 車両周辺の障害物情報を把握する障害物把握手段を有し、 警報手段は、 把 握した障害物情報に基づいて運転者に警報を発するためのトルクを設定するもの でもよい。

車両周辺に駐車中の車両や電柱等の障害物 （対向車や並走車のほか二輪車、 自 転車、 歩行者を含む。 ） が存在する場合、 障害物がない場合に比較して同一の警 報トルクを付与した場合でも、 運転者は警報トルクが強いと感じやすい。 そこで、 障害物を考慮しャ警報トルクを設定することで違和感を軽減する。

警報トルクは逸脱方向とは逆方向に付与される。 したがって、 障害物から離れ る方向へ車線を逸脱しようとする場合に付与される警報トルクは車両を障害物へ と接近させ、 障害物へと近づく方向へ車線を逸脱しようとする場合に付与される 警報トルクは車両を障害物から離隔させる。 前者の場合には、 後者に比べて警報 トルク付与により運転者は危険感を感じる可能性がある。 そこで、 この警報手段 は、 逸脱方向が把握した障害物から離れる方向であるときは、 近づく方向である 場合に比べて付与するトルクを小さくするとよい。

本発明に係る車両逸脱防止装置は、 （1 ) の車両逸脱防止装置において、 警報 手段は、 転舵輪に発生する制動力または駆動力に応じて運転者に警報を発するた めのトノレクを設定するものでもよレ、。

転舵輪に制動力や駆動力が付与されている状態では、 付与していない状態と比 較してセルフ ·ァライニング · トルクが低下するため、 ステアリングの手応え感 と発生する車両横加速度が低下してしまう。 そこで、 この低下を考慮してトルク を設定する。

転舵輪が駆動輪である場合、 警報手段は、 駆動源の制御情報に基づいて付与す る トルクを設定するとよい。 転舵輪が駆動輪である場合に転舵輪に付与される駆 動力は、 駆動源の制御情報 （アクセル開度等） から判定可能であるからである。 警報手段は、 制動系の制御情報に基づいて付与するトルクを設定してもよい。 転舵輪に付与される制動力は、 制動系の制御情報 （ブレーキ踏力、 ホイルシリン ダ油圧等） から判定可能であるからである。

転舵輪が駆動輪の場合に、 道路勾配を検出する手段をさらに備えており、 警報 手段は、 検出した道路勾配に応じて付与するトルクを設定するようにしてもよレ、。 登坂路では通常駆動力が付与されており、 降坂路では通常制動力 （エンジンブレ ーキを含む。 ） が付与されている。 そこで、 道路勾配に応じてトルクを付与する ことで、 制駆動力に応じたトルクを付与す 。

これらの警報手段で行う トルク設定は、 付与するトルクのピーク値の設定また は立ち上がり時の時間変化率の設定の少なくとも一方であるとよい。 このトルク のピーク値、 時間変化率には最小値が設定されているとよい。

図面の簡単な説明 図 1は、 本発明に係る車両逸脱防止制御装置のプロック構成図である。

図 2は、 図 1の制御装置を搭載した車両を示す斜視図である。

図 3は、 図 1の制御装置における警報トルクの設定処理の第 1の実施形態を示 すフローチヤ一トである。

図 4は、 図 3の制御形態による警報トルクの設定例と、 それにより得られる実 横加速度を示すグラフである.。

図 5は、 従来の制御で設定される警報トルクとそれにより得られる実横加速度 を示すグラフである。

図 6は、 同一の操舵トルクを付与した場合の車速一ダンピング特性、 横加速度 を示したものである。

図 7は、 車速が異なる場合の車両横加速度の時問変化を示すグラフである。 図 8は、 図 1の制御装置における警報トルクの設定処理の第 2の実施形態を示 すフローチヤ一トである。

図 9は、 車線幅に応じた警報トルクの設定例を示すグラフである。

図 1 0は、 図 1の制御装置における警報トルクの設定処理の第 3の実施形態を 示すフローチヤ一トである。

図 1 1は、 図 1の制御装置における警報トルクの設定処理の第 4の実施形態を 示すフローチヤ一トである。

図 1 2は、 車線逸脱方向に障害物が存在する例を示す図である。

図 1 3は、 車線逸脱方向と逆方向 （逸脱回避方向） に障害物が存在する例を示 す図である。

図 1 4は、 図 1の制御装置における警報トルクの設定処理の第 5の実施形態を 示すフローチヤ一トである。

図 1 5は、 警報トルクのピーク値と立ち上がり時の勾配を説明する図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。 説明の理解を容易にするため、 各図面において同一の構成要素に対しては可能な 限り同一の参照番号を附し、 重複する説明は省略する。

図 1は、 本発明に係る車両逸脱防止制御装置のブロック構成図であり、 図 2は、 それを搭載した車両を示す斜視図である。 この車両逸脱防止制御装置 （以下、 単 に制御装置と称する。 ） 1 0 0は、 逸脱防止支援 E C U 2を中心に構成される。 この逸脱防止支援 E C U 2は、 C P U、 R OM, R AM, その他の記憶装置等を 組み合わせて構成されており、 画像処理部 2 1、 逸脱判定部 2 2、 支援制御部 2 3を備えている。 各部 2 1 〜 2 3は、 ハードウェア的に区分されていてもょレ、が、 一部または全てのハードウエアを共有し、 ソフトウエア的に区分されていてもよ いし、 それぞれが一部を共有する複数のソフトウェアによって構成されていても よいし、 一つのソフトウェアの一部であってもよい。

画像処理部 2 1は、 車両前方の画像を取得する力メラ 1 1で取得した画像情報 から自車の走行している走行区分 （走行レーン） の両端を区画する道路区画線 (道路に描かれた白線、 黄色線や道路上に配置、 または埋め込まれたブロック等 の場合があるが、 以下、 単に白線と称する。 ） を画像処理により認識することで、 走行区分を認識して、 認識した走行区分情報 （カーブ R、 オフセッ ト、 ョ一角 等） を出力する。

逸脱判定部 2 2は、 車速センサ 1 2 C例えば、 各車輪に配置される車輪速セン サである。 ） で取得した車速情報および操舵トルクセンサ 1 3 (ステアリングシ ャフ トに配置され、 運転者による操舵トルクを検出する。 ） で取得した操舵トル ク情報から所定時間後の自車両の到達予想位置を推定し、 これと画像処理部 2 1 で認識した走行区分情報から車両の走行区分からの逸脱可能性を判定する。

支援制御部 2 3は、 逸脱判定部 2 2の判定結果を基にして、 逸脱防止支援を行 うものであり、 本実施形態では、 逸脱防止支援として、 運転者に警報を発する。 支援制御部 2 3には、 警報手段として電動パワーステアリングシステム （P S ) 3 1、 ブザー 3 2、 メータ 3 3が接続されている。 また、 支援制御部 2 3には、 ブレーキスィツチ 14、 ウインカースィツチ 1 5の出力信号も入力されている。 また、 エンジン ECU 4 1、 ブレーキ ECU 42、 障害物検知 ECU 43と車内 LANを通じて交信する機能を有している。

エンジン ECU4 1からは、 駆動力設定に関する情報 （例えば、 アクセル開 度） が送られてきており、 ブレーキ ECU 42からは制動力設定に関する情報 (例えば、 ブレーキ踏力あるいは転舵輪のホイルシリンダ油圧） が送られてくる。 障害物検知 ECU 43は図示していない障害物センサ （ソナ一、 レーダのように 障害物を直接検知するセンサのほか、 カメラと画像処理装置を組み合わせて障害 物を検出するシステムを含む。 ） を用いて検出した障害物の位置、 種別情報が送 られてきている。

逸脱防止支援 ECU 2には、 メインスィツチ 16の出力信号が入力されており、 運転者が逸脱防止支援の実行許可 Z禁止を切り換えられるようになつている。 カメラ 1 1は、 図 2に示されるように車両 200のフロントウィンドウ上部 (例えば、 バックミラーの裏側） に配置されており、 車両 200前方の画像、 つ まり、 '車両前方の走行区分 300の画像 （白線 30 1を含む。 ） を取得するもの である。 なお、 カメラ 1 1は、 車両の前方画像が取り込める場所であれば、 車体 のどの位置 （例えば、 車体前方） に設けても問題ない。

最初に、 メインスィッチ 1 6がオンに設定されている場合の本発明の制御装置 100の基本動作を説明する。

まずカメラ 1 1.では、 車両前方の動画像を例えば TVフレームレートで取得し、 画像処理部 21へと出力する。 画像処理部 2 1は、 既知のエッジ検出等の画像処 理手法を用いた画像認識処理により、 走行区分 300の両端の白線 30 1位置を 認識し、 所定の白線認識情報を出力する。

逸脱判定部 22は、 車速センサ 1 2、 操舵トルクセンサ 1 3で取得した車両情 報を基に所定の逸脱予想時間 （TLC ： Time to lane crossing) 後の予想到達 位置を求め、 これと、 画像処理部 2 1から取得した白線認識情報から車両が TL C時に走行区分 3 0 0内に位置するか否か （逸脱するか否か） を判定し、 車両が 走行区分 3 0 0から逸脱すると判定した場合には、 逸脱可能性ありとしてその旨 を支援制御部 2 3に出力する。

支援制御部 2 3は、 逸脱判定部 2 2から逸脱可能性ありとの情報を受け取った 場合には、 ブザー 3 2を鳴動させ、 メータ 3 3の該当個所にその旨を表示すると ともに、 電動 P S 3 1の電気モータを駆動してステアリングホイールに所定の警 報トルクを付与して、 運転者に逸脱の危険性を報知する。 なお、 運転者が制動操 作中である場合 （ブレーキスィッチ 1 4がオンの場合） や、 車線変更や右左折準 備等で方向指示器を操作している場合 （ウィンカースィッチ 1 5がオンの場合） には、 運転者に逸脱危険性を 知する必要はないと判断し、 各種警報は行わない。 以下、 付与する警報トルクの設定手法について具体例を挙げて説明する。 図 3 は、 警報トルクの設定処理の第 1の実施形態を示すフローチャートである。 最初 に車速センサ 1 2の出力から車速 Vを読み込む （ステップ S 1 ) 。 次に、 車速 V が第 1のしきい値 Vth 以上であるか否かを判定する （ステップ S 2) 。 車速 V が第 1のしきい値 Vthl 以上の場合には、 ステップ S 3へと移行して、 警報トル クを車速 Vが高くなるほど小さくなるように設定し、 処理を終了する。 一方、 車 速 Vが第 1のしきい値 Vthl 未満の場合には、 さらに、 車速 Vが第 2のしきい値 Vth2 未満か否かを判定する （ステップ S 4). 。 この第 2のしきい値 Vth2 は第 1のしきい値 Vthl より低くなるよう設定されている。 車速 Vが第 2のしきい値 Vth2未満の場合には、 ステップ S 5へと移行して車速 Vに略比例するよう警報 トルクを設定して処理を終了する。 一方、 車速 Vが第 2のしきい値 Vth2 以上の 場合 （より詳細には、 Vが Vth2 以上で Vthl 未満の場合） には、 警報トルクを 所定の一定値に設定する （ステップ S 6) 。

図 4は、 この制御形態による警報トルクの設定例 （図 4 ( a ) ) と、 それによ り得られる実横加速度 （図 4 (b) ) を示すグラフであり、 図 5は、 従来の制御 で設定される警報トルク （図 5 (a ) ) とそれにより得られる実横加速度 （図 5 ( b ) ) を示すグラフである。

従来の制御では、 図 5 ( b ) に示されるように、 高速領域において実際には大 きな横加速度が発生してしまう。 これは、 図 6に示されるように、 同一の操舵ト ルクを付与したとしても車両のョー運動のダンピング特性 （操舵トルクに対する 車両横加速度） が低下してしまうからである。 さらに、 高車速になると、 図 7に 示されるように横加速度のオーバーシユート量が増大してしまうため、 車両挙動 が大きくなる。 このような状態では、 運転者は警報トルクが強すぎると感じやす い。

本制御形態によれば図 4 ( a ) に示されるように、 低速領域 （V th2 未満） の 警報トルクは、 ョーレートが略一定となるように設定し、 高速領域 （V th2 以 上） の警報トルクは、 実横加速度が略一定となるように （図 4 ( b ) 参照。 ） 設 定している。 このため、 高速領域での車両挙動の極端な変動を抑制することがで き、 運転者が感ずる警報トルクへの違和感を軽減し、 ドライバピリティーを向上 させる。

さらに、 警報トルクを付与する際のトルクの時間変化率が可変である場合には、 立ち上がり時の時間変化率が大きな場合ほど高速時の警報トルクのピーク値は、 小さくすることが好ましい。 ピーク値が同一の場合でも、 立ち上がり時の時間変 化率が大きいほど、 実横加速度のオーバーシュート量は増大し、 車両挙動への影 響が大きくなる。 一方で、 立ち上がり時の時間変化率が大きいほど運転者は警報 トルクの付与を認識しやすい （これを、 以下、 警報トルクの手応えと称する） 。 そこで、 立ち上がり時の時間変化率が大きいほど、 ピーク値を小さくすることで 警報トルクの手応えを確保しつつ、 オーバーシュート量を抑制する効果が得られ る。

図 4においては、 高車速域の実横加速度が略一定となるよう警報トルクを設定 したが、 高車速域においては、 車速が速くなるほど実横加速度が小さくなるよう 警^トルクを設定してもよい。 車速が速くなるほど一般に運転者の緊張感は高ま る。 このため、 車両挙動と警報トルクの手応えが同一であっても警報トルクが強 いと感じやすい。 車速が速くなるほど実横加速度が小さくなるよう警報トルクを 付与することで、 警報トルクの感覚的な強度が高速域で過大になることがなく、 適切な強度の警報トルクが付与されることになる。

次に、 第 2の制御形態について説明する。 図 8は、 警報トルクの設定処理の第

2の実施形態を示すフローチャートである。 最初に自車が走行している走行区分 の車線幅情報を取得する （ステップ S 1 1 ) 。 この車線幅情報は、 例えば、 画像 処理部 2 1で取得した白線認識情報から算出すればよい。 このとき、 認識処理の ノイズ等の影響を抑制するため、 所定時間 （例えば 1秒間） の平均値を用いたり、 ある範囲内の車線幅が継続した場合に車線幅の変更を判定する等のマスク処理を 行うことが好ましい。

次に、 車線幅を基にして警報トルクを設定し （ステップ S 1 2 ) 、 処理を終了 する。 図 9は、 車線幅に応じた警報トルクの設定例を示すグラフである。 狭い道 路においては、 広い道路に比べて他の走行区分を走行する並走車 ·対向車や障害 物 （歩行者、 自転車、 路上駐車車両、 電柱等） との距離が接近する。 このため、 これらの障害物との余裕距離が短くなりやすく、 運転者は警報トルクを感覚的に は強いと感じやすくなる。 そこで、 狭い道路では比較的小さな警報トルクを付与 し、 広い道路では比較的大きな警報トルクを付与することで、 感覚的に警報トル クが過大になるのを抑制する。

ここでは、 自車が走行している走行区分の車線幅情報をカメラ 1 1で取得した 画像から画像処理により取得する例を説明したが、 ナビゲーシヨンシステムから 車線幅情報を取得してもよい。 また、 路車間通信等によって車線幅情報を取得し てもよい。 ここでいう車線幅情報には、 車線幅自体のほか、 道路種別を含むもの とする。 高速道路のような自動車専用道路では広い車線幅が採られているが、 自 動車専用道路でない主要幹線道路ではこれより車線幅が狭く、 都道府県道や市町 村道ではさらに車線幅が狭いことが多い （'図 9参照） 。 したがって、 道路種別を 基にして車線幅を判定しても略同様の効果が得られる。 この場合は、 例えば、 自 動車専用道路では、 警報トルクを比較的大きく設定し、 その他の道路では警報ト ルクを小さく設定するとよい。 この切り換えは、 2段階でなくとも道路種別に応 じて数段階に段階的に切り換えてもよい。

次に、 第 3の制御形態について説明する。 図 1 0は、 警報トルクの.設定処理の 第 3の実施形態を示すフローチャートである。 ここでは、 基準となる警報トルク はすでに第 1の実施形態や第 2の実施形態の手法で設定されているものとする。 最初に自車が走行している走行区分の路面カント （道路の延長方向に直交する 方向における路面の傾き） を取得する （ステップ S 2 1 ) 。 この路面カン小は、 例えば、 画像処理部 2 1で取得した白線認識情報から算出すればよい。 あるいは、 車両 2 0 0に配置した横加速度センサから取得することもできる。 このとき、 マ スク処理を行うことが好ましい点は第 2の実施形態と同様である。

次に、 車線逸脱方向と路面カントの方向の関係および路面カントの大きさを判 定する （ステップ S 2 2 ) 。 車線逸脱方向が路面カントの上り方向に合致し、 か つ、 路 ¾カントの大きさが所定値以上の場合には、 ステップ S 2 3へと移行し、 路面カントの大きさに応じて警報トルクを弱める。 この場合、 車両に作用する重 力加速度の路面方向の分力は、 車線逸脱を回避する方向に作用している。 このた め、 警報トルクが同一でも、 発生する実横加速度が大きくなるように感じるから この重力加速度の影響を考慮して警報トルクを弱めておくことにより、 運転者が 感ずる違和感を抑制する。

逆に、 車線逸脱方向が路面カントの下り方向に合致し、 かつ、 路面カントの大 きさが所定値 （上り方向における所定値とは異ならせてもよい。 ） 以上の場合に. は、 ステップ S 2 4へと移行し、 路面カントの大きさに応じて警報トルクを強め る。 この場合、 車両に作用する重力加速度の路面方向の分力は、 車線逸脱を促進 する方向に作用している。 このため、 警報トルクが同一でも、 発生する実横加速 度は小さくなるように感じるからこの重力加速度の影響を考慮して警報トルクを 強めておくことにより、 運転者が感ずる違和感を抑制するとともに、 逸脱余裕時 間を確保し、 運転者に注意を促す。

そして、 路面カントの傾きが小さい場合 （ステップ S 2 3、 S 2 4への移行条 件を満たしていない場合） には、 そのまま処理を終了する。 この場合には、 警報 トルクは基準値のままに維持される。

次に、 第 4の制御形態について説明する。 図 1 1は、 警報トルクの設定処理の 第 4の実施形態を示すフローチャートであ、る。 ここでも、 基準となる警報トルク はすでに第 1の実施形態や第 2の実施形態の手法で設定されているものとする。 最初に障害物検知 E C U 4 3から車両周辺の障害物の位置情報を取得する （ス テツプ S 3 1 ) 。 まず、 障害物が車線逸脱方向に存在するか否かを判定する （ス テツプ S 3 2 ) 。 逸脱方向に障害物が存在する場合、 例えば、 図 1 2に示される ように道路外側にガードレーノレ 3 0 5が存在するカーブ路 3 0 4でカーブから外 側への逸脱可能性ありと判定した場合、 ステップ S 3 3へと移行して、 基準とな る警報トルクより警報トルクを強める。 図 1 2に示されるように、 逸脱方向に障 害物が存在する場合、 一般に運転者は、 障害物接近への恐怖感から障害物がない 場合に比べて警報トルクを小さく感じやすい。 また、 警報トルクが付与されても、 自ら回避動作を行わなくとも障害物を回避できるのではないかという期待感から 警報としての認識が遅れるおそれもある。 そこで、 障害物がない場合に比べて警 報トルクを強めることで、 運転者に逸脱可能性を早期に認識させ、 回避動作を促 す。

逸脱方向に障害物がないと判定した場合には、 さらに逸脱方向と逆方向、 つま り逸脱回避方向に障害物が存在するか否かを判定する （ステップ S 3 4 ) 。 逸脱 方向と逆方向に障害物が存在する場合、 例えば、 図 1 3に示されるように対向車 線 3 1 0を対向車 2 1 0が走行している場合、 ステップ S 3 5へと移行して、 基 準となる警報トルクより警報トルクを弱める。 図 1 3に示されるように、 逸脱回 避方向に障害物が存在する場合、 警報トルクは障害物へ接近する方向に働くため、 障害物接近への恐怖感から障害物がない場合に比べて警報トルクを強く感じやす レ、。 そこで、 障害物がない場合に比べて警報トルクを弱めることで、 運転者が感 じる警報トルクの違和感を軽減する。

ステップ S 3 4で逸脱方向と逆方向にも障害物は存在しないと判定した場合に は、 そのまま処理を終了する。 この場合には、 基準となる警報トルクが付与され ることになる。

次に、 第 5の制御形態について説明する。 図 1 4は、 警報トルクの設定処理の 第 5の実施形態を示すフローチャートである。 ここでも、 基準となる警報トルク はすでに第 1の実施形態や第 2の実施形態の手法で設定されているものとする。 ここでは、 車両 2 0 0は転舵輪に駆動力が付与される車両 （前輪駆動車または四 輪駆動車） であるものとする。

最初に、 エンジン E C U 4 1、 ブレーキ E C U 4 2から制駆動力の制御情報を 取得する （ステップ S 4 1 ) 。 次に、 制動中または駆動中かを判定する （ステツ プ S 4 2 ) 。 制動中でも駆動中でもない場合には、 そのまま処理を終了する。 こ の場合には、 基準となる警報トルクがそのまま付与されることになる。 制動中ま たは駆動中である場合には、 制動カ 駆動力に応じて警報トルクを強める （ステ ップ S 4 3 ) 。

転舵輪に制動力または駆動力が付与されていると、 転舵輪のセルフ ·ァライ二 ング ' トルクが低下するため、 警報トルクの効きが低下し、 ステアリングの手応 ぇ感が低下するとともに、 発生する実横加速度も小さくなる。 そこで、 この警報 トルクの効きの低下分を補償するように警報トルクを増大させる。

具体的には、 （1 ) アクセル開度に応じて警報トルクを増大させる、 （2 ) ブ レーキ踏力に応じて警報トルクを増大させる、 （3 ) ホイールシリンダ油圧に応 じて警報トルクを増大させる、 等の手法を用いるとよい。 このうち、 （1 ) は駆 動力に応じて警報トルクを調整するものであり、 （2 ) と （3 ) は制動力に応じ て警報トルクを調整するものである。 ここでは、 制動カ 駆動力の両方に応じて調整する形態を説明したが、 制動力 または駆動力の一方に応じて警報トルクを調整してもよい。 転舵輪が転動輪であ る後輪駆動車の場合には、 駆動力に応じた制御は不要である。

また、 必ずしも制駆動力の制御情報に基づいて制御を行う必要はない。 例えば、 車両の進行方向に対する勾配 （路面勾配） を基にして警報トルクを調整してもよ い。 路面勾配が大きな登坂路では、 駆動力が付与されており、 路面勾配が大きな 降坂路では、 制動力 （エンジンブレーキを含む。 ） が付与されているのが通常で ある。 そこで、 路面勾配により警報トルクを調整することで、 路面勾配から制動 カノ駆動力の付与を推定したのと同様の効果が得られる。 この路面勾配は車両の 前後方向の加速度から求めてもよいし、 ナビゲーシヨンシステム、 路車間通信等 により勾配情報を取得してもよい。

以上の説明において、 警報トルクの調整は、 警報トルクのピーク値を変更する だけでなく、 警報トルクの立ち上がり時の時間変化率を変更することによって行 つてもよい （図 1 5参照） 。 なお、 警報トルクを弱める場合でも、 ピーク値、 時 間変化率には下限値 （0より大きい） を設定しておくとよい。 この下限値は、 運 転者が警報トルクの付与を認識可能なレベルに設定される。

産業上の利用可能性

本発明によれば、 車速、 道路環境、 車両周辺の障害物、 転舵輪に発生する制動 力または駆動力に応じて警報トルクを設定しているので、 走行条件や周辺条件に 応じた適切な強さの警報トルクを付与することが可能となる。 このため、 運転者 が付与される警報トルクに違和感を感じることがなく、 ドライバビリティーが向 上するとともに、 適切な逸脱警報を発することができる。

Claims

言青求の範囲

1 . 自車両が走行する走行区分を検出し、 走行区分と自車両の位置関係に 基づいて自車両が走行区分を逸脱するか否かを判断する逸脱判断手段と、 逸脱すると判定した場合に、 運転者に警報を発するためのトルクをステアリン グに付与する警報手段と、

を備える車両逸脱防止装置において、

車速を検出する車速検出手段を有し、

前記警報手段は、 検出した車速が高い場合には、 検出した車速が低い場合と比 較して、 運転者に警報を発するためのトルクを小さくすることを特徴とする車両 逸脱防止装置。

2 . 前記警報手段は、 検出した車速が所定車速より大きい場合に、 所定車 速の場合に付与するトルクよりも、 運転者に警報を発するためのトルクを小さく することを特徴とする請求項 1記載の車両逸脱防止装置。

3 . 前記警報手段は、 車速が所定車速以上の場合には、 車速が高くなるに 連れて； 運転者に警報を発するためのトルクを小さくす.ることを特徴とする請求 項 2記載の車両逸脱防止装置。

4 . 前記警報手段で付与する トルクは、 車両のョー運動特性に基づいて設 定されることを特徴とする請求項 1〜 3のいずれかに記載の車両逸脱防止装置。

5 . 前記警報手段で付与する トルクは、 トルクの時間変化率が大きい場合 ほど小さく設定されることを特徴とする請求項 1〜 4のいずれかに記載の車両逸 脱防止装置。

6 . 自車両が走行する走行区分を検出し、 走行区分と自車両の位置関係に 基づいて自車両が走行区分を逸脱するか否かを判断する逸脱判断手段と、 逸脱すると判定した場合に、 運転者に警報を発するためのトルクをステアリン グに付与する警報手段と、

を備える車両逸脱防止装置において、 道路走行環境を把握する走行環境把握手段を有し、

前記警報手段は、 把握した道路走行環境に基づいて、 運転者に警報を発するた めのトルクを設定することを特徴とする車両逸脱防止装置。

7 . 前記走行環境把握手段が把握する道路走行環境とは、 車線幅に関する 情報であることを特徴とする請求項 6記載の車両逸脱防止装置。

8 . 前記警報手段は、 車線幅が狭い場合には、 広い場合に比較して運転者 に警報を発するためのトルクを小さくすることを特徴とする請求項 7記載の車両 逸脱防止装置。

9 . 前記走行環境把握手段が把握する道路走行環境とは、 走行方向に交差 する方向の路面の傾き情報であることを特徴とする請求項 6記載の車両逸脱防止 装置。

1 0 . 前記警報手段は、 逸脱方向が路面の傾きの上り方向に該当するとき は、 下り方向に該当するときに比較して運転者に警報を発するためのトルクを小 さくすることを特徴とする請求項 9記載の車両逸脱防止装置。

1 1： 自車両が走行する走行区分を検出し、 走行区分と自車両の位置関係 に基づいて自車両が走行区分を逸脱するか否かを判断する逸脱判断手段と、 逸脱すると判定した場合に、 運転者に警報を発するためのトルクをステアリン グに付与する警報手段と、

を備える車両逸脱防止装置において、

車両周辺の障害物情報を把握する障害物把握手段を有し、

前記警報手段は、 把握した障害物情報に基づいて運転者に警報を発するための トルクを設定することを特徴とする車両逸脱防止装置。

1 2 . 前記警報手段は、 逸脱方向が把握した障害物から離れる方向である ときは、 近づく方向である場合に比べて運転者に警報を発するためのトルクを小 さくすることを特徴とする請求項 1 1記載の車両逸脱防止装置。

1 3 . 自車両が走行する走行区分を検出し、 走行区分と自車両の位置関係 に基づいて自車両が走行区分を逸脱するか否かを判断する逸脱判断手段と、 逸脱 すると判定した場合に、 運転者に警報を発するためのトルクをステアリングに付 与する警報手段と、 を備える車両逸脱防止装置において、

前記警報手段は、 転舵輪に発生する制動力または駆動力に応じて運転者に警報 を発するためのトルクを設定することを特徴とする車両逸脱防止装置。

1 4 . 転舵輪は駆動輪であって、 前記警報手段は、 駆動源の制御情報に基 づいて運転者に警報を発するためのトルクを設定することを特徴とする請求項 1 3記載の車両逸脱防止装置。

1 5 .. 前記警報手段は、 制動系の制御情報に基づいて運転者に警報を発す るためのトルクを設定することを特徴とする請求項 1 3記載の車両逸脱防止装置。

1 6 . 転舵輪は駆動輪であって、 道路勾配を検出する手段をさらに備えて おり、 前記警報手段は、 検出した道路勾配に応じて運転者に警報を発するための トルクを設定することを特徴とする請求項 1 3記載の車両逸脱防止装置。

1 7 . 前記警報手段で行う トルク設定は、 運転者に警報を発するためのト ルクのピーク値の設定または立ち上がり時の時間変化率の設定の少なくとも一方 であることを特徴とする請求項 1〜 1 6のいずれかに記載の車両逸脱防止装置。

1 8 . 前記警報手段が設定する運転者に警報を発するためのトルクのピー ク値、 時間変化率には最小値が設定されていることを特徴とする請求項 1 7記載 の車両逸脱防止装置。