WO2023157337A1

WO2023157337A1 - 車両制御装置

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Publication number: WO2023157337A1
Application number: PCT/JP2022/029187
Authority: WO
Inventors: 浩一上村; 琢高浜
Original assignee: Hitachi Astemo Ltd
Current assignee: Astemo Ltd
Priority date: 2022-02-15
Filing date: 2022-07-28
Publication date: 2023-08-24
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Abstract

ＬＫ制御中の車線トレースを維持しつつ、ドライバの好みのステア制御特性を実現する車両制御装置を提供する。車両の周辺の車線形状を検知する車線形状検知部（車線形状センサ４）と、前記車両を運転するドライバの操舵トルクを検知する操舵トルク検知部（車両挙動センサ６）と、前記検知した車線形状に基づいて車線内の走行を維持する操舵指令を演算する車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）と、前記車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）からの操舵指令に基づいて前記車両の操舵を制御する操舵制御部（操舵制御ＥＣＵ１２）とを備え、前記車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）は、ドライバの好みに応じて選択可能な第１の制御特性と第２の制御特性を少なくとも含む複数の制御特性を有し、ドライバの好みに応じて予め（ＨＭＩ８から）入力された切替情報に基づき、前記第１又は第２の制御特性を選択する。

Description

車両制御装置

　本発明は、運転支援を実行する車両制御装置に関する。

　レーンキープ（以下、ＬＫ）制御は、ステア制御により走行車線の中央に自車両を維持することで、ドライバの運転負荷を軽減する利便機能である。

　レーンキープ制御中のドライバのハンドル操作状態は、「ドライバが意思を持ってハンドルを操作する状態」と「システムの機能に頼り、ドライバがハンドルを積極的に操作しない状態」の２つのモードがあり、どちらのモードになるかは、ドライバの運転スタイルによって変わる。そのため、ＬＫ制御に対しては、それぞれの状態において違和感のないステア制御が要求される。

　ＬＫ制御中の自動運転におけるオーバーライド判定で、運転状態を滑らか且つ適切に切り換える車両制御装置が特許文献１に記載されている。この特許文献１には「走行制御装置１０のオーバーライド判定部１１で、自動運転と手動運転との協調制御を行う第１の運転モードと、自動運転を休止して手動運転を許容する第２の運転モードとの２段階の運転モードの何れのオーバーライド条件が成立するかを判定する。そして、運転モード切換部１２でオーバーライドの段階に応じて運転モードを切り換えることにより、運転状態を滑らか且つ適切に切り換えることができる」と記載されている。

特開２０１６－１５９７８１号公報

　しかし、特許文献１に記載された車両制御装置では、（１）オーバーライドの判定閾値の付近では、制御モードが不連続になるため、違和感につながる可能性があった。また、（２）協調制御の目的は違和感を無くすことであるが、ドライバの好みの制御量が選択できず、協調制御の違和感を払拭できない、という問題点があった。

　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＬＫ制御中の車線トレースを維持しつつ、ドライバの好みのステア制御特性を実現する車両制御装置を提供することにある。

　上記課題を解決するために、代表的な本発明の車両制御装置の一つは、車両の周辺の車線形状を検知する車線形状検知部と、前記車両を運転するドライバの操舵トルクを検知する操舵トルク検知部と、前記検知した車線形状に基づいて車線内の走行を維持する操舵指令を演算する車線維持制御部と、前記車線維持制御部からの操舵指令に基づいて前記車両の操舵を制御する操舵制御部とを備え、前記車線維持制御部は、ドライバの好みに応じて選択可能な第１の制御特性と第２の制御特性を少なくとも含む複数の制御特性を有し、ドライバの好みに応じて予め入力された切替情報に基づき、前記第１又は第２の制御特性を選択し、前記車線内の走行を維持するために必要な操舵制御量を演算し、前記選択した制御特性に基づいて前記演算した操舵制御量を補正して前記操舵指令を演算する、ことにより達成される。

　本発明によれば、ＬＫ制御中の車線トレースを維持しつつ、ドライバの好みのステア制御特性を実現する車両制御装置を提供することができる。

　上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施例１に係る車両制御装置のブロック図。本発明の実施例１に係るＬＫステア制御ＥＣＵの構成図。本発明の実施例１に係るＬＫステア制御ＥＣＵのフローチャート。本発明の実施例１に係る操作画面の設定例。本発明の実施例１に係る操舵ゲインを示す操舵ゲインマップ。本発明の実施例１に係る操舵ゲインを示す操舵ゲインマップの他例。本発明の実施例１に係る操舵ゲインを示す操舵ゲインマップの他例。本発明の実施例２に係る操舵ゲインを示す操舵ゲインマップ。本発明の実施例３に係る操舵ゲインを示す操舵ゲインマップ。本発明の実施例４に係る操舵ゲインを示す操舵ゲインマップ。

　以下、本発明の車両制御装置の実施形態を、図面を用いて説明する。

［実施例１］
（車両制御装置の構成）
　図１は、本発明の実施例１に係る車両制御装置の構成を示したブロック図である。車両制御装置１は、車両（自車両）に搭載される。車両制御装置１は、ＬＫ制御中にステア制御を行うものであり、特に、ＬＫ制御によるステア制御とドライバによるステア操作との協調を実現する制御を行うものである。

　車両制御装置１は、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０と、操舵制御ＥＣＵ１２と、操舵アクチュエータ１４と、車線形状センサ４と、車両挙動センサ６と、ＨＭＩ８とを備える。

　図２は、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０の構成を示した図である。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称であり、マイクロコンピュータを構成部品として有する電子制御回路である。ＬＫステア制御ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ２２、メモリ２４、不揮発性メモリ２６及びインターフェース２８等を含む。

　ＣＰＵ２２は、少なくとも１つのプロセッサ及び／又は回路を含む。メモリ２４は、例えば、ＲＡＭを含む。不揮発性メモリ２６は、例えば、フラッシュメモリ及びＲＯＭを含む。ＣＰＵ２２は、メモリ２４をワークメモリとして用いて、不揮発性メモリ２６に格納されているプログラムコード（インストラクション）を実行する。これにより、ＣＰＵ２２は、以降で説明する処理を実行することができる。なお、操舵制御ＥＣＵ１２も同様の構成を備える。

　なお、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０及び操舵制御ＥＣＵ１２が１つのＥＣＵに統合されてもよい。更に、以下で説明される処理を実行するために、１つ以上のＥＣＵが追加されてもよい。

　車線形状センサ（車線形状検知部）４は、自車両の周辺領域に関する車線形状情報を検知・取得する。車両の周辺領域は、車両の前方領域、右側領域、左側領域を含む。

　車線形状情報は、自車両の周辺領域に存在する区画線（例えば白線）に関する区画線情報を含む。

　区画線情報は、車線（レーン）を規定する複数の区画線の位置、及び、区画線に関連するパラメータ等を含む。区画線に関連するパラメータは、区画線の曲率、区画線に対する車両の横位置（道路幅方向における位置）、及び、区画線に対する車両のヨー角等を含む。

　車線形状センサ４は、上記の区画線情報を取得できる限り、どのような方式のセンサであってもよい。

　車両挙動センサ（操舵トルク検知部）６は、ドライバの操舵に関する情報や自車両の走行速度等といった自車両の車両挙動に関するセンサ情報を検知・取得する。ドライバの操舵に関する情報は、自車両を運転するドライバの操舵角度、及び、操舵トルク等を含む。

　ＨＭＩ８による切替情報は、ドライバが選択した制御特性（後で説明）の入力情報を取得する。ＨＭＩ８は、自車両を運転するドライバが操作可能なスイッチ、タッチパネル等で構成される。

　ＬＫステア制御ＥＣＵ（車線維持制御部）１０は、車線形状センサ４、車両挙動センサ６、ＨＭＩ８が取得した情報を読み込み、取得（検知）した車線形状に基づいて車線内の走行を維持する（車線維持走行を行う）操舵指令を演算し、操舵制御ＥＣＵ１２に出力する（詳細は後で説明）。

　操舵制御ＥＣＵ（操舵制御部）１２は、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０から受信した操舵指令に応じて、車両の操舵を制御するための指示（動作量）を演算し、操舵アクチュエータ１４に出力する。

　操舵アクチュエータ１４は、車両のステアリング機構に組み込まれている。例えば、操舵アクチュエータ１４は、車両の操舵輪（左前輪及び右前輪）を転舵するためのモータを含む。操舵アクチュエータ１４は、操舵制御ＥＣＵ１２の指示（動作量）に応じて、車両の操舵輪を制御するように構成される。

（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０によるＬＫ制御）
　前述のように、ＬＫ制御中のドライバのハンドル操作状態は、「ドライバが意思を持ってハンドルを操作する状態」と「システムの機能に頼り、ドライバがハンドルを積極的に操作しない状態」の２つの制御モードがある。ＬＫ制御に対する２つの制御モードそれぞれの状態において違和感のないステア制御が要求される点に関して、以下の問題点を再度説明する。

　前者の「ドライバがハンドルを操作する状態」では、通常、ドライバの操作遅れなどをシステムが教えてくれるという有難味があるが、その教え方にあたる協調制御に違和感がないことが要求される。しかし、ドライバにより強い制御と弱い制御の好み（運転スタイル）が分かれるため、１つの制御特性ではドライバによって違和感が生じてしまうという問題（１）が起こる。

　後者の「ドライバがハンドルを積極的に操作しない状態」では、車両が自ら車線維持を行うことによる運転負荷軽減と、自動運転のような先進感とが得られるという有難味があり、車線中央をふらつかずに走行できることがＬＫ制御に対して要求される。しかし、ドライバの好みで弱い制御とした場合、しっかり車線維持するための操舵トルクが不足して、車線中央を走行できなくなったり、ふらつきが生じるといった問題（２）が起こる。

　１つ目の問題である「ドライバにより教え方の好みが違う」に対しては、制御特性の異なる複数のレーンキープモードをシステムに持たせて、好みのレーンキープモードをドライバが選択し、協調制御の特性（操舵ゲイン）を切り替えることで対応する。

　レーンキープモードで強い制御を選択したときは、操舵ゲインを増加してトルクアシスト量を大きくすることで、小さなドライバの操作で車線を維持することができる。そのため、ドライバは、システム主体の操舵感を得ることができる。一方、レーンキープモードで弱い制御を選択したときは、操舵ゲインを低減してトルクアシスト量を小さくすることで、車線を維持するために大きなドライバ操作が必要となり、ドライバ主体の操舵感を得ることができる。以上のように、所望のステアフィーリングが実現できるようなレーンキープモードをシステムが備え、ドライバが好みを選択することで、この問題を解決することができる。

　２つ目の問題である「ステア制御を弱くすると、車線維持性能が低下する」に対しては、ドライバのステア操作が小さくなるにつれて、いずれのレーンキープモードも、操舵ゲインの設定値をデフォルト（例えば１倍）へ推移させ、車線トレース性能が高まる制御特性に推移させることで対応する。この方法により、ドライバがいずれのレーンキープモードを選択しても、ハンドル操作をシステムへ任せているようなドライバ操作量が小さいときは、車線維持に適した大きなトルクアシスト量にすることで、安定した車線トレース性能を実現できるため、この問題を解決することができる。

　なお、ドライバ操舵量が小さい領域では、複数のレーンキープモードにおける操舵ゲインの差が小さくなるように設定することで、走行中のステアトルクセンサ誤差（ステアトルクセンサノイズ）に対する影響を抑制でき、かつ、制御特性の段差を少なくできる。

　この２つの対策を行うことで、ＬＫ制御中の車線トレース維持とドライバ好みのステア制御特性を両立することができる。

　上記対策を実行するため、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０は、図１に示すように、ＬＫステア制御量演算部５２と、レーンキープモード判定部５４と、補正量演算部５６と、操舵指令演算部５８とを機能ブロックとして備える。

　以上のＬＫステア制御ＥＣＵ１０によるＬＫ制御、並びに、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０の各機能ブロックの動作について、図３のフローチャートを参照して詳細に説明する。

　本実施例は、ＬＫ制御による走行中におけるドライバのステア操作とステア制御との協調に関するものであり、ドライバが好みのステア制御特性を選択できることで違和感をなくすことを示す例である。

　図３に、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０のフローチャートを示す。本実施例は、一定時間（例えば50ms）に1回実施される処理であり、その流れを以下で説明する。

　ステップＳ１０１では、ＬＫ制御で使用する一般的な車線形状検知の結果（白線の曲率、ヨー角、横位置等）を（車線形状センサ４から）読み込む。

　ステップＳ１０２では、ＬＫ制御で使用する車両挙動に関するセンサ情報（車速や操舵角度、操舵トルク等）を（車両挙動センサ６から）読み込む。

　ステップＳ１０３では、本実施例のレーンキープモードの選択処理であり、スイッチまたはタッチパネル等でドライバが選択したレーンキープモードを（ＨＭＩ８から）読み込む。メータ画面の表示からスイッチで選択するイメージを図４に示す。

　ステップＳ１０４（ＬＫステア制御量演算部５２）では、ステップＳ１０１、Ｓ１０２で読み込んだ情報から、システム上で車線維持走行を行うために必要なＬＫステア制御量を演算する。

　ステップＳ１０５（レーンキープモード判定部５４）では、ステップＳ１０３で読み込んだ情報から、ドライバが好みに応じて選択したレーンキープモードを判定する。

　レーンキープモードが「弱い制御」の場合、ステップＳ１０６へ、「強い制御」の場合は、ステップＳ１０７へそれぞれ進む。

　ステップＳ１０６（補正量演算部５６）では、弱い制御モード（ドライバ主体）を実現するため、予め設定した第１の制御特性により、弱い制御となる操舵ゲインを算出する。第１の制御特性は、操舵ゲインマップであり、この操舵ゲインマップからドライバのステア操作量を検出したトルクセンサ値（絶対値）を用いて操舵ゲインを算出し、ステップＳ１０８へ進む。操舵ゲインマップのイメージ図を図５に示す。

　ステップＳ１０７（補正量演算部５６）では、強い制御モード（システム主体）を実現するため、予め設定した第２の制御特性により、強い制御となる操舵ゲインを算出する。第２の制御特性は、前記第１の制御特性に対して操舵ゲインの設定値を大きくし、制御特性の違いを明確にする。この操舵ゲインマップからドライバのステア操作量を検出したトルクセンサ値（絶対値）を用いて操舵ゲインを算出し、ステップＳ１０８へ進む。操舵ゲインマップのイメージ図を図５に示す。

　なお、操舵ゲインマップは、ドライバのステア操作量を検出したトルクセンサ値（絶対値）を入力として、上記のＬＫステア制御量を補正して操舵指令に反映させるための補正量としての操舵ゲインを出力するための、トルクセンサ値（絶対値）と操舵ゲインとの関係を規定したマップである。

　すなわち、ＬＫステア制御ＥＣＵ１０の補正量演算部５６は、操舵ゲインマップの制御特性として、ドライバの好みに応じて選択可能な第１の制御特性（弱い制御モード）と第２の制御特性（強い制御モード）が予め設定されている（図５参照）。補正量演算部５６は、ステップＳ１０５（レーンキープモード判定部５４）で判定したレーンキープモード（すなわち、ドライバの好みに応じて予めＨＭＩ８から入力された切替情報）に基づき、第１の制御特性（弱い制御モード）または第２の制御特性（強い制御モード）を選択する。そして、補正量演算部５６は、選択した制御特性により、トルクセンサ値を用いて（換言すると、トルクセンサ値に対応した）補正量としての操舵ゲインを算出する。

　図５に示す例では、操舵ゲインマップの第１及び第２の制御特性はそれぞれ、トルクセンサ値が高くなるにつれて、操舵ゲインがデフォルト（１倍）から連続的に小さくなるように設定されている。また、同じトルクセンサ値で見たとき、第１の制御特性の操舵ゲインに対して第２の制御特性の操舵ゲインが大きくなる（言い換えると、第２の制御特性の操舵ゲインに対して第１の制御特性の操舵ゲインが小さくなる）ように設定されている。また、トルクセンサ値が高くなるにつれて、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインの差（特性差に相当）が大きくなる（変化する）ように設定されている。

　しかし、第１の制御特性（弱い制御モード）に対して第２の制御特性（強い制御モード）の操舵ゲインの設定値が大きく、第１の制御特性が、ドライバの入力が主体として設定され、第２の制御特性が、システム（当該ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）の入力が主体として設定されていれば、操舵ゲインマップの設定例は、図５に示す例に限られない。

　例えば、トルクセンサ値が０のとき（操舵介入がないとき）の第１の制御特性の操舵ゲインの設定値は、デフォルト（１倍）未満であってもよい。

　また、図６に示すように、トルクセンサ値の高さに関わらず、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインの差（特性差に相当）を一定としてもよい。

　また、図７に示すように、トルクセンサ値の高さに関わらず、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインを一定としてもよい（第１の制御特性の操舵ゲインｇ１＜第２の制御特性の操舵ゲインｇ２）。また、図示は省略するが、第１及び第２の制御特性の一方のみの操舵ゲインを一定としてもよい。

　また、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインは、図５、図６、図７に示すように、トルクセンサ値（入力される操舵トルク）に対して連続的である（連続性を有する）ことが望ましいが、連続的でなくてもよい。

　ステップＳ１０８（操舵指令演算部５８）では、ステップＳ１０４で求めたＬＫステア制御量に対し、ステップＳ１０６またはステップＳ１０７で求めたレーンキープモードに応じた操舵ゲインを乗算した結果（言い換えると、レーンキープモードに応じた操舵ゲインに基づいてＬＫステア制御量を補正した結果）を操舵指令として操舵制御ＥＣＵ１２へ出力する。

　以上のように、本実施例１においては、制御特性の異なる複数のレーンキープモードを備えて、好みのレーンキープモードをドライバが選択し、選択したレーンキープモードに応じて操舵ゲインを（第１または第２の制御特性で）切り替えることで、ドライバ好みのステア制御を実現させることができる。

［実施例２］
　本実施例２は、実施例１の第１、第２の制御特性について、他の設定による効果を説明する。図８に、本実施例２の操舵ゲインマップのイメージ図を示す。

　図８に示すように、第１、第２の制御特性は、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも低い場合は、双方の操舵ゲインの差を小さくするとともに操舵ゲインをデフォルト（１倍）へ推移させることで、同等の特性となるように（換言すると、同等となるような特性付けに）設定されている。具体的には、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも低い場合は、同等の操舵ゲインを出力するように設定されている。一方、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも高い場合は、トルクセンサ値の高さに応じて異なる特性となるように設定されている。具体的には、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも高い場合は、異なる操舵ゲインを出力するように設定されている。つまり、ここでは、第１、第２の制御特性は、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも高い場合は、トルクセンサ値が高くなるにつれて、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインの差（特性差に相当）が大きくなる（変化する）ように設定されている。

　上記のように、第１、第２の制御特性は、ドライバからの操舵介入に基づき設定され、第１の制御特性が、ドライバの入力が主体として設定され、第２の制御特性が、システム（当該ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）の入力が主体として設定されているので、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも高い場合は、第１の制御特性は、第２の制御特性よりも低い操舵ゲインを出力するように設定されている。

　なお、図８に示す例でも、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインは、トルクセンサ値（入力される操舵トルク）に対して連続的である（連続性を有する）ように設定されているが、（例えば、所定値（ｔ１）の前後などで）連続的でなくてもよい。

　本実施例２において、第１、第２の制御特性は、ドライバのステア操作量（＝トルクセンサ値）が小さくなるにつれて操舵ゲインをデフォルト（１倍）へ推移させることで、ドライバ操舵量が小さい領域（所定値（ｔ１）よりも低い領域）では、双方の操舵ゲインの差を小さくする（例えば、双方の操舵ゲインを一致させる）とともに操舵ゲインがデフォルト（１倍）へ近づくことで、走行中のステアトルクセンサノイズに対する影響を抑制することが可能となり、車線トレース性重視の制御特性が段差なく実現できる。なお、レーンキープモードの制御特性を３つ以上設定した場合でも、この手段で追加すれば同様の効果を得ることができる。

［実施例３］
　本実施例３は、実施例１の第１、第２の制御特性について、他の設定による効果を説明する。図９に、本実施例３の操舵ゲインマップのイメージ図を示す。

　図９に示すように、第１、第２の制御特性は、実施例２と同様に、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも低い場合は、双方の操舵ゲインの差を小さくするとともに操舵ゲインをデフォルト（１倍）へ推移させることで、同等の特性となるように（換言すると、同等となるような特性付けに）設定されている。一方、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも高い場合は、トルクセンサ値の高さに応じて異なる特性となるように設定されている。つまり、ここでは、第１、第２の制御特性は、トルクセンサ値が所定値（ｔ１）よりも高い場合は、トルクセンサ値が高くなるにつれて、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインの差（特性差に相当）が大きくなる（変化する）ように設定されている。

　また、第１の制御特性は、トルクセンサ値が所定値（ｔ２：ｔ２＞ｔ１）よりも低い場合に出力する操舵ゲインの特性と、トルクセンサ値が所定値（ｔ２）よりも高い場合に出力する操舵ゲインの特性が異なるように設定されている。ここで、操舵ゲインの特性とは、トルクセンサ値（入力される操舵トルクの値）に対する操舵ゲインの勾配ないし変化度合いである。より詳細には、第１の制御特性は、トルクセンサ値が所定値（ｔ２）よりも低い場合に出力する操舵ゲインの勾配（低下勾配）が、トルクセンサ値が所定値（ｔ２）よりも高い場合に出力する操舵ゲインの勾配（低下勾配）よりも小さくなるように設定されている。

　なお、本実施例では、第１の制御特性において、所定値（ｔ１、ｔ２）の前後で出力する操舵ゲインの特性を変化させる例を示しているが、第２の制御特性においても同様に出力する操舵ゲインの特性を変化させても良い。

　なお、図９に示す例でも、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインは、トルクセンサ値（入力される操舵トルク）に対して連続的である（連続性を有する）ように設定されているが、（例えば、所定値（ｔ１、ｔ２）の前後などで）連続的でなくてもよい。

　本実施例３において、第１、第２の制御特性は、所定値（ｔ１、ｔ２）の前後で制御特性（操舵ゲイン）を異なる傾きで設定することにより、ＬＫ制御の特性の範囲を更に広げながらも、車線トレース性能を同等にすることが可能となる。また、より大きな操舵ゲインの差でも、段差を感じ難くすることが可能となる。また、ドライバの入力が主体として設定される第１の制御特性に対して上記手段を追加することにより、ドライバ主体のＬＫ制御において、ドライバ操舵量が小さい領域（＝操舵ゲインが大きい領域）（すなわち、ステアトルクセンサノイズの影響が大きい領域）ではドライバ操作に対する操舵ゲインの変化（勾配）を緩やかにし、ドライバ操舵量が大きい領域（＝操舵ゲインが小さい領域）（すなわち、ドライバの操舵介入が大きい領域）ではドライバ操作に対する操舵ゲインの変化（勾配）を大きくすることで、最適なステアフィーリングが実現できる。

［実施例４］
　本実施例４は、実施例１の第１、第２の制御特性について、他の設定による効果を説明する。図１０に、本実施例４の操舵ゲインマップのイメージ図を示す。

　図１０に示すように、第１、第２の制御特性はそれぞれ、トルクセンサ値が基準値（ｔ３：ｔ３＞ｔ１、ｔ２）よりも高い場合は、トルクセンサ値の高さに関わらず特性が一定となる（具体的には、一定の操舵ゲインを出力する）ように設定されている。

　なお、図１０に示す例でも、第１及び第２の制御特性の操舵ゲインは、トルクセンサ値（入力される操舵トルク）に対して連続的である（連続性を有する）ように設定されているが、（例えば、基準値（ｔ３）の前後などで）連続的でなくてもよい。

　本実施例４において、第１、第２の制御特性は、操舵トルクの大きな区間では操舵ゲインが一定になるように設定する。システムのステア制御量は、操舵ゲイン×車線中央からのズレ量で決まるため、操舵ゲインを一定にすることにより、ステア制御量により車線中央からのズレが把握しやすくなるため、ドライバへ適切に走行状況を伝えることが可能となる。

［実施例１～４の作用効果］
　以上で説明したように、本実施例の車両制御装置１は、車両の周辺の車線形状を検知する車線形状検知部（車線形状センサ４）と、前記車両を運転するドライバの操舵トルク（ステアトルクセンサのトルクセンサ値）を検知する操舵トルク検知部（車両挙動センサ６）と、前記検知した車線形状に基づいて車線内の走行を維持する操舵指令を演算する車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）と、前記車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）からの操舵指令に基づいて前記車両の操舵を制御する操舵制御部（操舵制御ＥＣＵ１２）とを備え、前記車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）は、ドライバの好みに応じて選択可能な第１の制御特性と第２の制御特性を少なくとも含む複数の制御特性を有し、ドライバの好みに応じて予め（ＨＭＩ８から）入力された切替情報に基づき、前記第１又は第２の制御特性を選択し、前記車線内の走行を維持するために必要な操舵制御量を演算するとともに、前記選択した制御特性（により算出される操舵ゲイン）に基づいて前記演算した操舵制御量を補正して前記操舵指令を演算する。

　また、前記第１及び第２の制御特性は、前記操舵トルク検知部（車両挙動センサ６）が検知する前記ドライバからの操舵介入に基づき設定され、前記第１の制御特性は前記ドライバの入力が主体として設定され、前記第２の制御特性は当該車線維持制御部（ＬＫステア制御ＥＣＵ１０）の入力が主体として設定される（すなわち、前記第１の制御特性が出力する値が前記第２の制御特性が出力する値よりも低い）。

　本実施例によれば、ＬＫ制御中の車線トレースを維持しつつ、ドライバの好みのステア制御特性を実現する車両制御装置１を提供することができる。

　つまり、レーンキープにおけるステア制御の強さを、ドライバが選択可能とすることで、好みのステアフィーリングを実現し、どの制御特性を選択しても車線トレース性能には影響せずに、操舵フィーリングと車線維持性能との両立を可能とする車両制御装置１を提供することができる。

　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

　また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１　　車両制御装置
４　　車線形状センサ（車線形状検知部）
６　　車両挙動センサ（操舵トルク検知部）
８　　ＨＭＩ
１０　ＬＫステア制御ＥＣＵ（車線維持制御部）
１２　操舵制御ＥＣＵ（操舵制御部）
１４　操舵アクチュエータ
５２　ＬＫステア制御量演算部
５４　レーンキープモード判定部
５６　補正量演算部
５８　操舵指令演算部

Claims

　車両の周辺の車線形状を検知する車線形状検知部と、
　前記車両を運転するドライバの操舵トルクを検知する操舵トルク検知部と、
　前記検知した車線形状に基づいて車線内の走行を維持する操舵指令を演算する車線維持制御部と、
　前記車線維持制御部からの操舵指令に基づいて前記車両の操舵を制御する操舵制御部とを備え、
　前記車線維持制御部は、
　　ドライバの好みに応じて選択可能な第１の制御特性と第２の制御特性を少なくとも含む複数の制御特性を有し、
　　ドライバの好みに応じて予め入力された切替情報に基づき、前記第１又は第２の制御特性を選択し、
　　前記車線内の走行を維持するために必要な操舵制御量を演算し、前記選択した制御特性に基づいて前記演算した操舵制御量を補正して前記操舵指令を演算することを特徴とする車両制御装置。
　請求項１に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性は、入力される操舵トルクの値が所定値よりも低い場合は、同等の特性となるように設定され、入力される操舵トルクの値が所定値よりも高い場合は、入力される操舵トルクの値の高さに応じて異なる特性となるように設定されることを特徴とする車両制御装置。
　請求項２に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性は、前記入力される操舵トルクの値が前記所定値よりも高い場合は、前記入力される操舵トルクの値が高くなるにつれて特性差が大きくなるように設定されることを特徴とする車両制御装置。
　請求項２に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性はそれぞれ、前記入力される操舵トルクの値が前記所定値よりも大きい基準値よりも高い場合は、前記入力される操舵トルクの値の高さに関わらず一定の特性を有することを特徴とする車両制御装置。
　請求項１に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性は、前記操舵トルク検知部が検知する前記ドライバからの操舵介入に基づき設定され、
　前記第１の制御特性は前記ドライバの入力が主体として設定され、前記第２の制御特性は当該車線維持制御部の入力が主体として設定されることを特徴とする車両制御装置。
　請求項５に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性は、入力される操舵トルクの値が所定値よりも低い場合は、同等の特性となるように設定され、入力される操舵トルクの値が所定値よりも高い場合は、入力される操舵トルクの値の高さに応じて異なる特性となるように設定され、
　前記入力される操舵トルクの値が前記所定値よりも高い場合は、前記第１の制御特性は、前記第２の制御特性よりも低い値を出力することを特徴とする車両制御装置。
　請求項５に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性は、入力される操舵トルクの値が所定値よりも低い場合は、同等の特性となるように設定され、入力される操舵トルクの値が所定値よりも高い場合は、入力される操舵トルクの値の高さに応じて異なる特性となるように設定され、
　前記第１の制御特性は、前記入力される操舵トルクの値が前記所定値とは異なる他の所定値よりも低い場合に出力する操舵ゲインの特性と、前記入力される操舵トルクの値が前記他の所定値よりも高い場合に出力する操舵ゲインの特性が異なることを特徴とする車両制御装置。
　請求項７に記載の車両制御装置であって、
　前記第１の制御特性は、前記入力される操舵トルクの値が前記他の所定値よりも低い場合に出力する操舵ゲインの操舵トルクに対する勾配が、前記入力される操舵トルクの値が前記他の所定値よりも高い場合に出力する操舵ゲインの操舵トルクに対する勾配よりも小さいことを特徴とする車両制御装置。
　請求項１に記載の車両制御装置であって、
　前記第１及び第２の制御特性はそれぞれ、入力される操舵トルクに対して連続性を有することを特徴とする車両制御装置。