JP2001310719A - 車線逸脱防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高応答での車線逸脱防止を達成しながら、車
線逸脱という状況下において、走行安全性を向上できる
と共に運転者への認知性も向上できる車線逸脱防止装置
を提供すること。 【解決手段】 自車両が走行車線から逸脱しそうになる
ことを判断する逸脱判断手段と、該逸脱判断手段により
自車両が走行車線から逸脱しそうであることが判断され
た場合には、逸脱を回避する方向のヨーモーメントを左
右輪の制動力差により発生させる制駆動力制御手段とを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行中に自車両が
走行車線から逸脱しそうになった場合に逸脱を防止する
車線逸脱防止装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車線逸脱防止装置としては、特開
平１１−９６４９７号公報に記載のものが知られてい
て、この公報には、自車両が走行車線から逸脱しそうに
なるのを判断し、走行車線の基準位置からの自車両の走
行位置の横ずれ量に応じて、運転者が容易に打ち勝てる
程度の操舵制御トルクを操舵アクチュエータにより出力
することで車線逸脱を防止する技術が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車線逸脱防止装置にあっては、自車両が走行車線から逸
脱しそうになるのが判断されると、操舵アクチュエータ
を用いる操舵制御により車線逸脱を防止するものである
ため、下記に列挙する問題がある。 (1) 車線追従制御中に高応答での車線逸脱防止を達成す
るには、短時間で舵角変化を発生させる必要があるの
で、操舵アクチュエータとして、高能力の操舵アクチュ
エータを使う必要があり、運転者の操舵負担を増加させ
るし、また、装置の大型化やコスト増を来すという問題
がある。 (2)スピードオーバーを原因とする車線逸脱というアン
ダーステア傾向の状況下にあっても、車速はそのままで
操舵制御を行うため、逸脱防止制御を充分に奏し得ない
場合がある。 (3) 車線逸脱判断時に急激に大きな操舵角による操舵制
御がなされた場合、操舵輪の舵角変化がそのままハンド
ルに伝達され、特に運転者が逸脱に気付いていない場合
にあっては、ハンドルを握っている運転者に違和感を与
える場合がある。

【０００４】そこで、本出願人は、車線逸脱時におい
て、左右輪に制動力差を発生させる技術を用いれば、能
力をアップさせた新たな操舵アクチュエータを必要とせ
ずに高応答で車線逸脱防止を達成できるばかりでなく、
運転者への認知性（左右で差のある制動力が発生するこ
とにより運転者への操舵反力が変化する）、オーバース
ピードによる車線逸脱を改善できる（制動力が発生する
ことにより車速が低下する）との思想に到達した。

【０００５】すなわち、本発明の目的は、高応答での車
線逸脱防止を達成しながら、車線逸脱という状況下にお
いて、走行安全性を向上できると共に運転者への認知性
も向上できる車線逸脱防止装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明では、自車両が走行車線から逸脱
しそうになることを判断する逸脱判断手段と、該逸脱判
断手段により自車両が走行車線から逸脱しそうであるこ
とが判断された場合には、逸脱を回避する方向のヨーモ
ーメントを左右輪の制動力差により発生させる制駆動力
制御手段と、を備えていることを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
車線逸脱防止装置において、前記逸脱判断手段を、自車
両の車速、及び、走行車線に対する車両ヨー角、横変
位、前方走行車線曲率のうち１つ以上の検出値より、逸
脱方向と逸脱するまでの時間を推定し、その時間が設定
値以内になった場合に逸脱判断を行う手段としたことを
特徴とする。

【０００８】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
車線逸脱防止装置において、前記制駆動力制御手段を、
少なくとも左右輪の制動力を運転者の制動操作によらず
前記逸脱判断手段の判断に応じて制御する手段としたこ
とを特徴とする。

【０００９】請求項４記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の車線逸脱防止装置において、前記制駆動
力制御手段を、走行車線に対する車両ヨー角、横変位、
前方走行車線曲率のうち１つ以上の検出値より、車両を
走行車線から逸脱させないために必要な車両に発生させ
る目標ヨーモーメントを算出し、この目標ヨーモーメン
トに応じて各輪に発生させる制駆動力を算出する手段と
したことを特徴とする。

【００１０】請求項５記載の発明では、請求項４記載の
車線逸脱防止装置において、前記制駆動力制御手段を、
発生させるべき目標ヨーモーメントの大きさに応じて、
目標ヨーモーメントが小さい場合には後輪左右輪で、大
きい場合は前後輪左右輪でヨーモーメントを発生させる
手段としたことを特徴とする。

【００１１】請求項６記載の発明では、請求項１〜５記
載の車線逸脱防止装置において、車両の旋回状態を検出
する旋回状態検出手段を設け、前記制駆動力制御手段
を、前記旋回状態検出手段により車両が急激な旋回をし
ていることを判断し、急激な旋回をしている場合であっ
て、旋回内側に逸脱しようとしている場合は、少なくと
も旋回前外輪に制駆動力を発生し、旋回外側に逸脱しよ
うとしている場合は、左右両輪に制動力を発生させ、か
つ、旋回内輪の制動力の比率を高める手段としたことを
特徴とする。

【００１２】請求項７記載の発明では、請求項１〜６記
載の車線逸脱防止装置において、前記制駆動力制御手段
を、運転者が制動操作を行っている場合は、左右輪の制
動力配分を変更する手段としたことを特徴とする。

【００１３】請求項８記載の発明では、請求項１〜６記
載の車線逸脱防止装置において、前記制駆動力制御手段
を、左右制動力差によりヨーモーメントを発生させてい
る時には、駆動輪に作用する駆動力を抑制する手段とし
たことを特徴とする。

【００１４】請求項９記載の発明では、請求項１〜８記
載の車線逸脱防止装置において、前記逸脱判断手段を、
少なくとも運転者の操舵状態により車線変更中であるか
否かを判断し、車線変更中であると判断した場合には、
逸脱の判断を行わない手段としたことを特徴とする。

【００１５】請求項１０記載の発明では、請求項１〜９
記載の車線逸脱防止装置において、自車両の走行車線内
における位置を検出する自車両位置検出手段と、運転者
の操舵操作によらず操舵量または操舵トルクを制御可能
な自動操舵手段とを設け、前記逸脱判断手段を、検出さ
れた自車両位置により走行車線を逸脱するおそれが無い
かあるかを判断する手段とし、走行車線を逸脱するおそ
れが無いと判断された場合は、前記自動操舵手段により
走行車線内の設定位置を維持して走行し、走行車線を逸
脱するおそれがあると判断された場合は、前記制駆動力
制御手段により逸脱を回避する方向のヨーモーメントを
左右輪の制動力差により発生させることを特徴とする。

【００１６】請求項１１記載の発明では、請求項１０記
載の車線逸脱防止装置において、前記自動操舵手段を、
検出された自車両位置により走行車線を逸脱するおそれ
があると判断された場合は、自動操舵手段の制御量が増
加する方向の制御に制限を加える手段としたことを特徴
とする。

【００１７】請求項１２記載の発明では、請求項１〜１
１記載の車線逸脱防止装置において、前記逸脱判断手段
を、逸脱のおそれがある場合、その逸脱の可能性が低い
か高いかの逸脱可能性レベルまで判断する手段とし、前
記制駆動力制御手段を、低い逸脱可能性レベルでは制動
力が発生されない範囲で制動液圧を高め、高い逸脱可能
性レベルでは制動力による逸脱防止制御を行う手段とし
たことを特徴とする。

【００１８】請求項１３記載の発明では、請求項１２記
載の車線逸脱防止装置において、前記逸脱判断手段を、
自車両の車速、及び、走行車線に対する車両ヨー角、横
変位、前方走行車線曲率のうち１つ以上の検出値より、
逸脱方向と逸脱するまでの時間を推定し、その時間が設
定時間以内になったら逸脱可能性を判断するものであ
り、逸脱までの推定時間に応じて可能性レベルを判断す
る手段としたことを特徴とする。

【００１９】請求項１４記載の発明では、請求項１２記
載の車線逸脱防止装置において、前記逸脱判断手段を、
走行する車線幅より狭い幅で仮想的な車線幅を想定し、
仮想的な車線幅からの逸脱が予想される場合に低い逸脱
可能性レベル１とし、走行車線幅からの逸脱が予想され
る場合に高い逸脱可能性レベル２とする手段としたこと
を特徴とする。

【００２０】請求項１５記載の発明では、請求項１〜１
４記載の車線逸脱防止装置において、前記制駆動力制御
手段を、制駆動力を断続的に発生する手段としたことを
特徴とする。

【００２１】請求項１６記載の発明では、請求項１５記
載の車線逸脱防止装置において、前記逸脱判断手段を、
逸脱のおそれがある場合、その逸脱の可能性が低いか高
いかの逸脱可能性レベルまで判断する手段とし、前記制
駆動力制御手段を、逸脱可能性レベルに応じて断続的な
制動の変化度合いを変化させる手段としたことを特徴と
する。

【００２２】

【発明の作用および効果】請求項１記載の発明にあって
は、逸脱判断手段において、自車両が走行車線から逸脱
しそうであることが判断された場合には、制駆動力制御
手段において、逸脱を回避する方向のヨーモーメントが
左右輪の制動力差により発生させられる。これにより車
線からの逸脱を、左右輪の制動力差により高応答で防止
できるのは当然のことながら、制駆動力制御手段による
逸脱防止制御では、減速度を伴うのでより車両を安定し
た方向に制御することができるというメリットがある。
つまり、自車両が走行車線から逸脱しようとしている場
合は、運転者が逸脱しようとしている状況に気づいてい
ないか、気づいてはいるが、まだ十分に回避行動に移っ
ていない場合であるので、減速度を伴うことで運転者に
安心感を与えることができる。また、スピードオーバー
を原因として旋回時に車線逸脱するような場合は、車速
を減速させることで車線の逸脱をさらに効果的に防止す
る効果もある。また、逸脱防止のために操舵アクチュエ
ータを必要としないので、コスト的に非常に有利となる
し、各輪の制動力を制御するアクチュエーターとして
は、車両挙動を制御するアクチュエータを流用できるな
どによりコストを下げることも可能である。さらに、操
舵アクチュエータによる逸脱防止システムの場合、運転
者にハンドルを介して直接操舵反力が伝達されるため、
運転者の操舵方向と制御の操舵方向が異なる場合は干渉
が問題になり、両操舵方向が同じ場合は、運転者に違和
感を与える。これに対し、制駆動力制御による逸脱防止
制御においては、運転者の操舵動作を妨げるような操舵
反力が発生せず、逸脱防止制御で左右輪に制動力差が与
えられると、運転者が逸脱回避方向に操舵する場合は、
通常より小さな力（サスペンション形式やステアリング
形式などにより大きさは異なる）で操舵できるというよ
うに、運転者に回避のための操舵方向を認知させること
ができるというメリットも持ち合わせている。よって、
高応答での車線逸脱防止を達成しながら、車線逸脱とい
う状況下において、走行安全性を向上させることができ
ると共に運転者への認知性も向上させることができる。

【００２３】請求項２記載の発明にあっては、逸脱判断
手段において、自車両の車速、及び、走行車線に対する
車両ヨー角、横変位、前方走行車線曲率のうち１つ以上
の検出値より、逸脱方向と逸脱するまでの時間が推定さ
れ、その時間が設定値以内になった場合に逸脱判断が行
われる。よって、逸脱するまでの時間情報により、走行
車線からの逸脱可能性の程度を知ることができ、また、
逸脱方向情報により、制駆動力制御手段において、左右
輪の制動力差の与え方を決めることができる。

【００２４】請求項３記載の発明にあっては、制駆動力
制御手段において、少なくとも左右輪の制動力が、運転
者の制動操作によらず逸脱判断手段の判断に応じて制御
される。よって、自車両が走行車線から逸脱しそうであ
ることが判断された場合、運転者の制動操作によらず、
左右輪に制動力差を与える制御を行うことができる。

【００２５】請求項４記載の発明にあっては、制駆動力
制御手段において、走行車線に対する車両ヨー角、横変
位、前方走行車線曲率のうち１つ以上の検出値より、車
両を走行車線から逸脱させないために必要な車両に発生
させる目標ヨーモーメントが算出され、この目標ヨーモ
ーメントに応じて各輪に発生させる制駆動力が算出され
る。よって、自車両が走行車線から逸脱しそうであるこ
とが判断された場合、制御目標を目標ヨーモーメントと
し、車両に対し車線逸脱を回避する適正なヨーモーメン
トを与えることができる。

【００２６】請求項５記載の発明にあっては、制駆動力
制御手段において、発生させるべき目標ヨーモーメント
の大きさに応じて、目標ヨーモーメントが小さい場合に
は後輪左右輪で、大きい場合は前後輪左右輪でヨーモー
メントが発生される。よって、目標ヨーモーメントが小
さい領域では、後輪左右輪のみにより制動力差が与えら
れ、操舵輪である前輪左右輪への制動負担を軽減するこ
とができ、また、目標ヨーモーメントが大きい領域で
は、前後輪左右輪でヨーモーメントを発生させること
で、後輪左右輪のみの制動力差では出し得ないレベルの
大きな目標ヨーモーメントを発生することができる。

【００２７】請求項６記載の発明にあっては、制駆動力
制御手段において、旋回状態検出手段により車両が急激
な旋回をしていることが判断され、急激な旋回をしてい
る場合であって、旋回内側に逸脱しようとしている場合
は、少なくとも旋回前外輪に制駆動力が発生され、旋回
外側に逸脱しようとしている場合は、左右両輪に制動力
が発生され、かつ、旋回内輪の制動力の比率が高められ
る。よって、急旋回時で旋回内側に逸脱しようとしてい
る場合は、旋回ロールにより旋回外輪側のタイヤ接地性
が高く、旋回外輪のうち少なくとも旋回前外輪に制動力
が与えられることで、逸脱を回避する方向にヨーモーメ
ントを発生させることができる。また、急旋回時で旋回
外側に逸脱しようとしている場合は、直進走行的な状況
であり旋回内輪も旋回外輪も同様なタイヤ接地性を示す
ことで、左右両輪に制動力が発生され、かつ、旋回内輪
の制動力の比率が高められることで、逸脱を回避する方
向にヨーモーメントを発生させることができる。

【００２８】請求項７記載の発明にあっては、制駆動力
制御手段において、運転者が制動操作を行っている場合
は、左右輪の制動力配分が変更される。よって、運転者
の制動操作による制動力を確保しながら、左右輪の制動
力配分を変えることで、同時に、車線逸脱回避制御を実
行することができる。

【００２９】請求項８記載の発明にあっては、制駆動力
制御手段において、左右制動力差によりヨーモーメント
を発生させている時には、駆動輪に作用する駆動力が抑
制される。よって、車線逸脱防止装置と車両挙動制御装
置とが制動アクチュエータを共有する場合、車両挙動制
御を優先させながらも、駆動力の抑制により車両を減速
方向にして、車線逸脱という状況下での走行安全性を確
保することができる。

【００３０】請求項９記載の発明にあっては、逸脱判断
手段において、少なくとも運転者の操舵状態により車線
変更中であるか否かが判断され、車線変更中であると判
断された場合には、逸脱の判断が行われない。よって、
運転者の意志により車線を逸脱しようとする場合には、
逸脱防止制御が禁止されることにより、運転者による操
舵方向と逸脱回避方向のヨーモーメント方向との干渉が
防止され、車線変更時に運転者による操舵負担を軽減す
ることができる。

【００３１】請求項１０記載の発明にあっては、自車両
位置検出手段において、自車両の走行車線内における位
置が検出され、自動操舵手段において、自動操舵時、運
転者の操舵操作によらず操舵量または操舵トルクが制御
される。一方、逸脱判断手段において、検出された自車
両位置により走行車線を逸脱するおそれが無いかあるか
が判断され、走行車線を逸脱するおそれが無いと判断さ
れた場合は、自動操舵手段により走行車線内の設定位置
を維持して走行され、走行車線を逸脱するおそれがある
と判断された場合は、制駆動力制御手段により逸脱を回
避する方向のヨーモーメントを左右輪の制動力差により
発生させる。すなわち、操舵アクチュエータによる逸脱
防止システムの場合、短時間で大舵角を発生する応答性
の良い逸脱回避を確保するには、自動操舵で用いる操舵
アクチュエータとは別に逸脱防止で用いる操舵アクチュ
エータを新たに設ける必要があるし、しかも、新たな操
舵アクチュエータは、自動操舵で用いる操舵アクチュエ
ータより高出力で大型のものとなる。これに対し、車線
に追従する自動操舵制御は既存の操舵アクチュエータを
用い、逸脱防止制御は左右輪の制動力差により行うとい
うように２つの制御を使い分けることで、小型でコスト
的に有利なシステムとしながら、車線に追従する自動操
舵制御と高応答による逸脱防止制御との両立を図ること
ができる。

【００３２】請求項１１記載の発明にあっては、自動操
舵手段において、検出された自車両位置により走行車線
を逸脱するおそれがあると判断された場合は、自動操舵
手段の制御量が増加する方向の制御に制限が加えられ
る。すなわち、走行車線を逸脱するおそれがあると判断
された場合であって、自動操舵手段による操舵制御で
は、逸脱する方向に操舵制御量が与えられている場合、
制駆動力制御手段による逸脱回避制御では、逸脱を回避
する方向にモーメントが与えられることになり、操舵制
御と制駆動力制御とが互いに干渉する。よって、走行車
線を逸脱するおそれがあると判断された場合、未然に自
動操舵手段による逸脱を助長する操舵制御を抑えること
で、自動操舵制御よりも逸脱回避制御が強くされ、これ
によって走行車線からの逸脱を確実に防止することがで
きる。

【００３３】請求項１２記載の発明にあっては、逸脱判
断手段において、逸脱のおそれがある場合、その逸脱の
可能性が低いか高いかの逸脱可能性レベルまで判断さ
れ、制駆動力制御手段において、低い逸脱可能性レベル
では制動力が発生されない範囲で制動液圧が高められ、
高い逸脱可能性レベルでは制動力による逸脱防止制御が
行われる。よって、低い逸脱可能性レベルから高い逸脱
可能性レベルへと移行する場合、予め制動力が発生され
ない範囲で制動液圧が高められているため、高い逸脱可
能性レベルへの移行時点では、逸脱を回避するための制
動液圧が応答良く発生し、制動力による車線逸脱の回避
制御をより効果的に行うことが可能となる。

【００３４】請求項１３記載の発明にあっては、逸脱判
断手段において、自車両の車速、及び、走行車線に対す
る車両ヨー角、横変位、前方走行車線曲率のうち１つ以
上の検出値より、逸脱方向と逸脱するまでの時間が推定
される。そして、逸脱までの推定時間が長いか短いかに
より逸脱可能性が判断される。よって、例えば、第１逸
脱判断しきい値と第２逸脱判断しきい値（＜第１逸脱判
断しきい値）を設定しておくと、第１逸脱判断しきい値
＜逸脱までの推定時間＜第２逸脱判断しきい値の場合、
低い逸脱可能性レベルと判断することができ、また、逸
脱までの推定時間≦第２逸脱判断しきい値の場合、高い
逸脱可能性レベルと判断することができるというよう
に、しきい値の設定により簡単に逸脱可能性レベルを判
断することができる。なお、しきい値の設定数を増やせ
ば増やすほどより細かく逸脱可能性レベルを判断でき
る。

【００３５】請求項１４記載の発明にあっては、逸脱判
断手段において、走行する車線幅より狭い幅で仮想的な
車線幅を想定しておき、仮想的な車線幅からの逸脱が予
想される場合に低い逸脱可能性レベル１とされ、走行車
線幅からの逸脱が予想される場合に高い逸脱可能性レベ
ル２とされる。よって、やや蛇行気味に走行している場
合は、逸脱可能性レベル１と判断され、制動液圧を高め
ておくのみとする。これによって、必要以上に逸脱回避
制御を行うことを防止することができるし、逸脱可能性
レベル１という判断から逸脱可能性レベル２という判断
に移行した場合、逸脱を回避するための制動液圧を応答
良く発生させることができる。

【００３６】請求項１５記載の発明にあっては、制駆動
力制御手段において、逸脱回避制御を行う場合、制駆動
力が断続的に発生する。よって、逸脱回避制御が行われ
る場合、制駆動力の断続的な発生に伴いステアリングに
断続的な動きが生じ、この断続的な動きにより運転者に
走行車線からの逸脱を認知させることができる。

【００３７】請求項１６記載の発明にあっては、逸脱判
断手段において、逸脱のおそれがある場合、その逸脱の
可能性が低いか高いかの逸脱可能性レベルまで判断さ
れ、制駆動力制御手段において、逸脱可能性レベルに応
じて断続的な制動の変化度合いが変化させられる。ここ
で、断続的な制動の変化度合いとは、断続的な制動にお
ける断続の周波数変化や断続的な制動における断続の振
幅変化をいう。よって、運転者に走行車線からの逸脱を
単に認知させるばかりでなく、ステアリングの断続的な
動きの変化により、逸脱可能性レベルまでも認知させる
ことができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）実施の形態１は
請求項１〜９に記載の発明に対応する車線逸脱防止装置
であり、以下、図面に基づいて説明する。

【００３９】まず、構成を説明する。図１は実施の形態
１の車線逸脱防止装置を示す全体システム図である。本
実施の形態１では、後輪駆動車（自動変速機及びコンベ
ンショナルディファレンシャルの装着車）であり、制動
装置は前後輪とも左右の制動力（制動液圧）を独立に制
御できる制動装置を想定している。

【００４０】図中１はブレーキペダル、２はブースタ
ー、３はマスタシリンダ、４はリザーバである。１０、
２０は左右前輪、３０、４０は左右後輪をそれぞれ示
す。各車輪は、各々、ブレーキディスク１１、２１、３
１、４１と、液圧の供給によりブレーキディスクを摩擦
扶持して各輪毎にブレーキ力（制動力）を与えるホイー
ルシリンダ１２、２２、３２、４２とを備え、これらブ
レーキユニットの各ホイールシリンダ１２、２２、３
２、４２に圧力制御ユニット５から液圧を供給される
時、各車輪は個々に制動される。

【００４１】前記圧力制御ユニット５は、前後左右の各
液圧供給系（各チャンネル）個々にアクチュエータを含
んで構成される。アクチュエータとしては、各ホイルシ
リンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能なように比例ソ
レノイド弁を使用している。また、制駆動力制御コント
ローラ５０からの入力信号によりマスタシリンダ３から
の油圧を調節し、各輪のホイルシリンダ１２、２２、３
２、４２へ供給する制動液圧を制御する。

【００４２】前記制駆動制御コントローラ５０には、車
両の前後、横加速度Ｘｇ、Ｙｇを検出する加速度センサ
５３からの信号、車両に発生するヨーレイトφを検出す
るヨーレイトセンサ５４また各車輪に設置され車輪速Ｖ
ｗｉを検出する車輪速センサ１３、２３、３３、４３か
らの信号などを夫々入力される。また、ブレーキペダル
の操作量を検出するためマスタシリンダ液圧Ｐｍを検出
するマスタシリンダ液圧センサ５５からの信号や、アク
セルペダルの操作量を検出するためアクセル開度Ａｃｃ
を検出するアクセル開度センサ５６や、方向指示スイッ
チ５７からの信号も入力される。さらに、駆動トルク制
御コントローラ６０からは車輪軸上での駆動トルクＴｗ
も入力される。また、駆動輪の駆動力トルクを制御する
駆動トルク制御コントローラ６０を介して、駆動トルク
を制御する。

【００４３】前記駆動トルク制御コントローラ６０は、
エンジン６の燃料噴射量を制御するエンジン制御と、ス
ロットル制御装置７によりスロットル開度を制御するス
ロットル制御と、自動変速機８を制御する変速制御を行
うことにより、駆動輪の駆動力トルクを制御する駆動ト
ルク制御コントローラ６０を介して、駆動トルクを制御
する。

【００４４】また、車両の逸脱防止判断用に走行車線内
の自車両の位置を検出するための外界認識センサとし
て、単眼カメラ５１とカメラコントローラ７０を搭載し
ており、カメラ画像から判断した自車レーン内の自車両
の位置に関する信号として自車両のヨー角Φ、車線中心
からの横変位Ｘ、および走行車線の曲率βを制駆動力制
御コントローラ５０に出力する。

【００４５】さらに、本実施の形態１では、ハンドル９
に操舵角センサ５２が設置され、これで検出される操舵
角θの信号も制駆動力制御コントローラ５０に出力され
る。また、運転者が走行車線を移動しようとしているか
の判断に使用する方向指示スイッチ５７からの信号も制
駆動力制御コントローラ５０に入力される。

【００４６】次に、作用を説明する。［制駆動力制御処
理］図２は、制駆動力制御コントローラ５０により実行
される制御プログラムの一例のフローチャートである。
この処理は図示せざるオペレーテイングシステムで一定
の時間毎の定時割り込み遂行される。

【００４７】まず、ステップＳ１００では、前記各セン
サ１３，２３，３３，４３，５２，５３，５４，５５，
５６，５７及びコントローラ６０，７０からの各種デー
タが読み込まれる。各センサからは、前後加速度Ｘｇ、
横加速度Ｙｇ、ヨーレイトφ、各車輪速Ｖｗｉ（ｉ＝１
〜４）、アクセル開度Ａｃｃ、マスタシリンダ液圧Ｐ
ｍ、操舵角δ、また、方向指示スイッチ５７の信号、さ
らに、駆動トルク制御コントローラ６０からは駆動トル
クＴｗ、カメラコントローラ７０からは自車両の走行車
線に対する車両のヨー角Φ、走行車線までの横変位Ｘ、
および走行車線の曲率βを夫々読み込む。なお、カメラ
コントローラ７０では、カメラ５１からの信号に基づく
前方映像を画像処理し、白線あるいはセンターライン等
の前方車線の境界線が抽出識別され、ヨー角Φや横変位
Ｘや曲率βが求められる。

【００４８】続くステップＳ１０１では、車速Ｖが算出
される。本実施の形態１では、通常走行時は各輪の車輪
速より次式に従って前輪車輪速の平均で車速Ｖを算出す
る。 Ｖ＝（Ｖｗ１＋Ｖｗ２）／２ また、ＡＢＳ制御などが作動している場合は、ＡＢＳ制
御内で推定された推定車体速を用いるようにする。

【００４９】続くステップＳ１０２では、旋回状態判断
が行われる。本実施の形態１では、ヨーレイトφおよび
横加速度Ｙｇを用いて旋回状態を判断する。（いずれも
左旋回を正とする。）横加速度Ｙｇが設定値以上になっ
た場合は急旋回と判断する。また、ヨーレイトφは図３
に示す操舵角δと車速Ｖより定まる目標ヨーレイトφｒ
ｅｆとの比較により車両のアンダーステア及びオーバー
ステアも判断する。

【００５０】続くステップＳ１０３では、車線逸脱判断
が行われる。本実施の形態１では、逸脱するまでの逸脱
予測時間Ｔｏｕｔを算出し、逸脱判断しきい値Ｔｓとの
比較により、車線逸脱を判断する。まず、横変位Ｘの変
化量ｄＸを算出し、車線までの距離Ｌ／２−Ｘとから車
線を逸脱するまでの逸脱予測時間Ｔｏｕｔを次式に従い
算出する。（図４参照） Ｔｏｕｔ＝（Ｌ／２−Ｘ）／ｄＸ …(1) ただし、Ｔｏｕｔ≦Ｔｍａｘ（最大値リミット：０割対
策）とする。

【００５１】ここで、Ｌは車線幅であり、カメラの画像
を処理することで算出する。また、ナビゲーションの情
報により、車両の位置を地図データから車線幅の情報と
して取り込んでもよい。また、今後、道路のインフラス
トラクチャーが整備された場合に、インフラストラクチ
ャー側からのいわゆる路車間通信により、車線幅の与え
られた場合には、その情報も用いることにする。また、
逸脱方向の車線までの距離Ｌ／２−Ｘがインフラストラ
クチャー（例えば道路に埋め込まれたマーカー）からの
情報により分かる場合は、当然、その情報を用いること
にする。

【００５２】次に逸脱判断しきい値ＴｓとＴｏｕｔを比
較し、Ｔｏｕｔ＜Ｔｓとなった場合に逸脱判断と判断
し、逸脱判断フラグＦｏｕｔ＝ＯＮする。逆にＴｏｕｔ
≧Ｔｓの場合は、Ｆｏｕｔ＝ＯＦＦする。ここで、Ｔｓ
は一定値とする必要はなく、ステップＳ１０２で判断し
た旋回状態を判断に応じて、急旋回の場合には、早めに
制御が作動するようにＴｓを小さく変更する等としても
よい。切り替えスイッチを設定し、数段階に切り替え可
能にしており、運転者に選択させるようにしてもよい。
また、同時に横変位Ｘより逸脱方向Ｄｏｕｔも判断す
る。（Ｄｏｕｔ＝ｒｉｇｈｔ ｏｒ ｌｅｆｔ）

【００５３】本実施の形態１では、横変位Ｘとその変化
量ｄＸから逸脱を判断しているが、自車両のヨー角Φや
走行車線の曲率β、車両のヨーレイト、操舵角等より、
前方の車線を逸脱する時間Ｔｏｕｔを予測するものとし
てもよい。

【００５４】続くステップＳ１０４では、運転者が車線
を変更しているか否かという運転者意図判断が行われ
る。本実施の形態１では、方向指示スイッチ５７および
操舵角により運転者の意図を判断する。まず、方向指示
スイッチ５７が操作されており、その信号により示され
た方向とステップＳ１０４で判断された、逸脱方向Ｄｏ
ｕｔが同じである場合は、意識的な車線変更であると判
断し、逸脱判断フラグＦｏｕｔ＝ＯＦＦに変更する。一
方、逸脱方向Ｄｏｕｔと違う方向の場合は、逸脱である
可能性があるので、逸脱判断フラグは変更されない。ま
た、方向指示スイッチ５７が操作されていない場合で
も、運転者が逸脱方向に操舵している場合は、操舵角δ
及び変化量△δが設定値以上であれば、運転者が車線を
変更する意図があると判断し、逸脱判断フラグＦｏｕｔ
＝ＯＦＦに変更する。これは、車両の進行方向は、基本
的には運転者が決めるべきものであり、逸脱防止のシス
テムはあくまで補助的に車両の逸脱を防止するためのも
のであるとの考えによる。ここでは、運転者の意図を操
舵角および操舵角変化量で判断しているが、操舵トルク
により検出するようにしてもよい。

【００５５】続くステップＳ１０５では、逸脱の警報を
行うか否かの判断が行われる。本実施の形態１では、ス
テップＳ１０２で算出された逸脱予測時間Ｔｓと警報判
断しきい値Ｔｗとの比較で判断する。警報判断しきい値
Ｔｗは、逸脱判断しきい値Ｔｓと連動し、次式で算出さ
れる。 Ｔｗ＝Ｔｓ一Ｔｍ …(2) ここで、Ｔｍは警報が作動してから逸脱防止制御が作動
するまでの設定時間（定数）である。Ｔｏｕｔ＜Ｔｗで
警報が作動する。また、一旦作動した警報は、Ｔｏｕｔ
≧Ｔｗ＋Ｔｈとなるまで作動し続ける。ここでＴｈは警
報のハンチングを避けるためのヒステリシスである。

【００５６】続くステップＳ１０６では、車両に発生さ
せる目標ヨーモーメントＭｓが算出される。本実施の形
態１では、横変位Ｘとその変化量ｄＸより次式に従って
目標ヨーモーメントＭｓを算出する。 Ｍｓ＝Ｋ１・Ｘ＋Ｋ２・ｄＸ …(3) ここで、Ｋ１，Ｋ２は車速Ｖに応じて変動するゲインで
ある（図５参照）。また、自車両の走行車線に対するヨ
ー角Φと横変位Ｘおよび前方走行車線曲率βより、次式
に従って目標ヨーモーメントＭｓを算出してもよい。 Ｍｓ＝Ｋａ・Φ＋Ｋｂ・Ｘ＋Ｋｃ・β …(3)' ここで、Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃは車速Ｖに応じて変動するゲ
インである（図５及び図６参照）。

【００５７】続くステップＳ１０７では、逸脱判断フラ
グ、ステップＳ１０６で算出された目標ヨーモーメント
Ｍｓ、およびマスターシリンダ液圧Ｐｍ、ステップＳ１
０２で判断された旋回状態に応じて各輪の目標制動液圧
Ｐｓｉ（添え字は各輪を示す。）が算出される。逸脱判
断フラグＦｏｕｔ＝ＯＦＦの場合は、各輪の目標制動液
圧はマスターシリンダ液圧となる。 Ｐｓｆｌ＝Ｐｓｆｒ＝Ｐｍ …(4) Ｐｓｒｌ＝Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ …(5) ここで、ＰｍｒはＰｍから算出される前後配分を考慮し
た後輪用マスターシリンダ液圧である。

【００５８】一方、逸脱判断フラグＦｏｕｔ＝ＯＮの場
合は、目標ヨーモーメントの大きさに応じて、目標ヨー
モーメントが設定値より小さい場合は後輪左右輪の制動
力に差を発生させ、設定値より大きい場合は前後左右輪
で制動力差を発生させるようにする。まず、目標制動液
圧差△Ｐｓｆ、△Ｐｓｒを目標ヨーモーメントＭｓから
次式で算出する。（Ｍｓの大きさに応じて以下のように
前後輪に配分する。） 1) Ｍｓ＜Ｍｓ１（設定値）の場合 △Ｐｓｆ＝０ …(6) △Ｐｓｒ＝２・Ｋｂｒ・Ｍｓ／Ｔ …(7) 2) Ｍｓ≧Ｍｓ１（設定値）の場合 △Ｐｓｆ＝２・Ｋｂｆ・（Ｍｓ一Ｍｓ１）／Ｔ …(8) △Ｐｓｒ＝２・Ｋｂｒ‐Ｍｓ１／Ｔ …(9) ここで、Ｔはトレッドを示す。（簡単のため、前後のト
レッドは同じとする。）また、Ｋｂｆ、Ｋｂｒは、制動
力を制動液圧に換算する場合の換算係数であり、ブレー
キ諸元により定まる。前輪のみで制御することにして、 △Ｐｓｆ＝２・Ｋｂｆ・Ｍｓ／Ｔ …(10) としてもよい。

【００５９】次に旋回状態判断および逸脱方向より、車
両を減速させる目的に左右両輪に制動力を発生させるか
判断し、運転者による制動操作であるマスタシリンダ液
圧Ｐｍも考慮して、各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出す
る。例として左旋回時の場合を記す。 1) 旋回内側に逸脱しようとしている場合（｜φ｜≧｜
φｒｅｆ｜） Ｐｓｆｌ＝Ｐｍ Ｐｓｆｒ＝Ｐｍ＋△Ｐｓｆ …(11) Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋△Ｐｓｒ 2) 急旋回（Ｙｇ＜Ｙｇ１）でなく、かつ、旋回外側に
逸脱しようとしている場合（｜φ｜＜｜φｒｅｆ｜） Ｐｓｆｌ＝Ｐｍ＋△Ｐｓｆ Ｐｓｆｒ＝Ｐｍ …(12) Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋△Ｐｓｒ Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ 3) 急旋回（Ｙｇ≧Ｙｇ１）であり、かつ、旋回外側に
逸脱しようとしている場合（｜φ｜＜｜φｒｅｆ｜） Ｐｓｆｌ＝Ｐｍ＋△Ｐｙａｗ＋△Ｐｓｆ Ｐｓｆｒ＝Ｐｍ＋△Ｐｙａｗ …(13) Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋△Ｐｓｆ Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ ここで、 △Ｐｙａｗ＝Ｋｙ・｜φｒｅｆ−φ｜ …(14) であり、車両のアンダーステアの量に応じて減速度を発
生させる。ここでＫｙは制御ゲインであり、車速Ｖによ
らず一定である。

【００６０】続くステップＳ１０８では、駆動輪の駆動
力が算出される。本実施の形態１では、ステップＳ１０
７で示されている急旋回であり、かつ、旋回外側に逸脱
しようとしている場合には、アクセル操作がなされてい
てもスロットルを閉じて加速できなくするものとする
（目標スロットル開度ＴＶＯＳは０）。その他の場合
は、運転者のアクセル操作に従ってスロットルを制御す
る。つまり、非作動中はアクセル開度Ａｃｃに応じて目
標スロットル開度ＴＶＯＳを設定する。 1) 急旋回（Ｙｇ≧Ｙｇｌ）であり、かつ、旋回外側に
逸脱しようとしている場合（｜φ｜＜｜φｒｅｆ｜） ＴＶＯＳ＝０ …(15) 2) その他の場合 ＴＶＯＳ＝Ａｃｃ …(16)

【００６１】続くステップＳ１０９では、上記目標制動
液圧Ｐｓｉおよび目標駆動トルクＴｅｓに応じて、圧力
制御ユニット５および駆動トルク制御コントローラ６０
に駆動信号を出力する。

【００６２】［車線逸脱防止作用］

【００６３】したがって、ステップＳ１０３の車線逸脱
判断とステップＳ１０４の運転者が車線変更時ではない
との意図判断により、自車両が走行車線から逸脱しそう
になることを判断し、逸脱の可能性を判断した場合に
は、ステップＳ１０６→ステップＳ１０７→ステップＳ
１０８→ステップＳ１０９へと進み、逸脱を回避する方
向にヨーモーメントを発生するように各輪の制駆動力が
制御され、図７〜図９に示すように、直進走行時や旋回
走行時に関わらず、自車両の走行車線からの逸脱を防止
でき、かつ、急な旋回時であっても車両を減速させるこ
とで効率よく車線からの逸脱を防止できる。

【００６４】すなわち、直進走行時で、逸脱判断フラグ
Ｆｏｕｔ＝ＯＮの場合は、図７に示すように、目標ヨー
モーメントＭｓの大きさに応じて、目標ヨーモーメント
Ｍｓが設定値Ｍｓ１より小さい場合は、上記(6),(7)式
に示すように、後輪左右輪の制動力に差を発生させ、設
定値Ｍｓ１より大きい場合は、上記(8),(9)式に示すよ
うに、前後左右輪で制動力差を発生させるようにする。

【００６５】また、旋回内側に逸脱しようとしている場
合は、図８に示すように、少なくとも旋回前外輪に制駆
動力が発生され（式(11)参照）、これによって、旋回時
に逸脱を回避する方向にヨーモーメントを発生させるこ
とができる。

【００６６】また、急旋回であり、かつ、旋回外側に逸
脱しようとしている場合は、図９に示すように、左右両
輪に制動力が発生され、かつ、旋回内輪の制動力の比率
が高められ（式(13),(14)参照）、これによって、旋回
時に逸脱を回避する方向にヨーモーメントを発生させる
ことができる。

【００６７】（実施の形態２）実施の形態２は請求項１
０，１１に記載の発明に対応する車線逸脱防止装置であ
り、以下、図面に基づいて説明する。

【００６８】まず、構成を説明する。図１０は実施の形
態２の車線逸脱防止装置を示す全体システム図である。
本実施の形態２では、図１に示す実施の形態１の構成に
対し、さらに、ハンドル９には、操舵角センサ５２を内
蔵した操舵アクチュエータ５８が設置され、操舵コント
ローラ８０からの操舵トルク指令信号Ｔｒｅｆに応じて
自動操舵制御も行うことができる。また、操舵アクチュ
エータ５８からの操舵角θの信号は操舵コントローラ８
０を通して制駆動力制御コントローラ５０に出力され
る。他の構成は、図１に示す実施の形態１と同様である
ので説明を省略する。

【００６９】本実施の形態２では、車線逸脱を防止する
機能は、実施の形態１と同様であるが、操舵アクチュエ
ータ５８を備えることで、操舵による車線内の目標位置
（例えば車線中央）への車両の維持が操舵アクチュエー
タ５８により行うことができる（レーンキープ制御また
はレーンガイド制御に相当）。

【００７０】さらに、急旋回などで車線の維持が困難と
なり、かつ、逸脱判断がなされている場合（ステップＳ
１０３）には、操舵アクチュエータ５８による車線維持
制御が継続された場合は、制御操舵量の増加や制駆動力
制御との干渉が問題になるので、操舵制御は制駆動力制
御による逸脱制御により車線からの逸脱を回避し、逸脱
判断が解除されるまでは、切り増し側への制御を制限す
る。本実施の形態２では、逸脱判断後は、逸脱判断時の
制御舵角δｇより大きな制御量が算出されても、制御舵
角δｇを最大リミットとする。逆に切り戻しは可能とす
る。

【００７１】（実施の形態３）実施の形態３は請求項１
２，１３に記載の発明に対応する車線逸脱防止装置であ
り、実施の形態３の車線逸脱防止装置を示す全体システ
ム図は、図１に示すシステムと同様であり、図示並びに
説明を省略する。

【００７２】また、実施の形態３での制駆動力制御処理
についても、ステップＳ１０３とステップＳ１０７を除
いて、制駆動力制御コントローラ５０により実行される
制御プログラムの一例のフローチャートを示す図２と同
様である。以下、異なる処理を含むステップＳ１０３と
ステップＳ１０７について説明する。

【００７３】ステップＳ１０３では、車線逸脱判断が行
われる。本実施の形態３では、逸脱するまでの逸脱予測
時間Ｔｏｕｔを算出し、逸脱判断しきい値Ｔｓ１，Ｔｓ
２との比較により、車線逸脱の可能性を判断する。ま
ず、横変位Ｘの変化量ｄＸを算出し、車線までの距離Ｌ
／２−Ｘとから車線を逸脱するまでの逸脱予測時間Ｔｏ
ｕｔを次式に従い算出する（図４参照）。 Ｔｏｕｔ＝（Ｌ／２−Ｘ）／ｄＸ …(2) ただし、Ｔｏｕｔ≦Ｔｍａｘ（最大値リミット：０割対
策）とする。ここで、Ｌは車線幅であり、カメラの画像
を処理することで算出する。次に逸脱判断しきい値Ｔｓ
１，Ｔｓ２とＴｏｕｔを比較し、逸脱可能性レベルＦｏ
ｕｔを、 Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ２となった場合…逸脱の可能性が高いと
判断し、Ｆｏｕｔ＝２ Ｔｓ２＜Ｔｏｕｔ＜Ｔｓ１となった場合…逸脱の可能性
があると判断し、Ｆｏｕｔ＝１ Ｔｏｕｔ≧Ｔｓ１の場合…逸脱の可能性がないと判断
し、Ｆｏｕｔ＝０ とする。ここで、Ｔｓ１，Ｔｓ２は一定値とする必要は
なく、ステップＳ１０２で判断した旋回状態を判断に応
じて、急旋回の場合には、早めに制御が作動するように
Ｔｓ１，Ｔｓ２を小さく変更する等としてもよい。切り
替えスイッチを設定し、数段階に切り替え可能にしてお
り、運転者に選択させるようにしてもよい。また、同時
に横変位Ｘより逸脱方向Ｄｏｕｔも判断する（Ｄｏｕｔ
＝ｒｉｇｈｔ ｏｒ ｌｅｆｔ）。また、Ｔｓ１はＴｓ
２より大きい値に設定する。本実施の形態３では、横変
位Ｘとその変化量ｄＸから逸脱を判断しているが、自車
両のヨー角Φや走行車線の曲率β、車両のヨーレイト、
操舵角等より、前方の車線を逸脱する時間Ｔｏｕｔを予
測するものとしてもよい。

【００７４】ステップＳ１０７では、逸脱可能性レベ
ル、ステップＳ１０６で算出された目標ヨーモーメント
Ｍｓ、およびマスターシリンダ液圧Ｐｍ、ステップＳ１
０２で判断された旋回状態に応じて各輪の目標制動液圧
Ｐｓｉ（添え字は各輪を示す。）が算出される。逸脱可
能性レベルＦｏｕｔ＝０の場合は、各輪の目標制動液圧
はマスターシリンダ液圧となる。 Ｐｓｆｌ＝Ｐｓｆｒ＝Ｐｍ …(5) Ｐｓｒｌ＝Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ …(6) ここで、ＰｍｒはＰｍから算出される前後配分を考慮し
た後輪用マスターシリンダ液圧である。また、逸脱可能
性レベルＦｏｕｔ＝１の場合は、(5),(6)で算出された
各輪の目標制動液圧が、制動力が発生されない範囲での
最大液圧Ｐ０より小さい値である場合に、Ｐ０に設定す
る。一方、逸脱可能性レベルＦｏｕｔ＝２の場合は、目
標ヨーモーメントの大きさに応じて、目標ヨーモーメン
トが設定値より小さい場合は後輪左右輪の制動力に差を
発生させ、設定値より大きい場合は前後左右輪で制動力
差を発生させるようにする（図２のステップＳ１０７と
同様）。

【００７５】以上説明したように、実施の形態３では、
逸脱予想時間に応じて逸脱可能性レベルを判定し、やや
ふらつきながら走行しているような、逸脱の可能性が高
くないが可能性があると判定された場合（Ｆｏｕｔ＝
１）には、制動力が発生されない範囲で制動液圧を高め
ておき、逸脱の可能性が高く、逸脱を回避する必要があ
ると判定された場合（Ｆｏｕｔ＝２）に、逸脱回避制御
を開始する。

【００７６】これによって、必要以上に制御が作動して
運転者に煩わしさを与えることが避けられるとともに、
逸脱を回避するための制動力を発生する必要が生じた
際、予め制動力が発生されない範囲で制動液圧を高めら
れているため、制御応答性を高めることができ、逸脱を
回避する制御をより効果的に行うことが可能になる。

【００７７】（実施の形態４）実施の形態４は請求項１
２，１４に記載の発明に対応する車線逸脱防止装置であ
り、実施の形態４の車線逸脱防止装置を示す全体システ
ム図は、図１に示すシステムと同様であり、図示並びに
説明を省略する。

【００７８】また、実施の形態４での制駆動力制御処理
についても、ステップＳ１０３とステップＳ１０７を除
いて、制駆動力制御コントローラ５０により実行される
制御プログラムの一例のフローチャートを示す図２と同
様である。また、ステップＳ１０７については実施の形
態３と同様である。以下、異なる処理を含むステップＳ
１０３について説明する。

【００７９】この実施の形態４では、図１１に示すよう
に、実際の車線幅Ｌの内側に、仮想の車線幅Ｌ’を持つ
仮想の車線を設定し、仮想の車線幅Ｌ’からの逸脱が予
想される場合を逸脱可能性レベル１、実際の車線幅Ｌか
らの逸脱が予想される場合を逸脱可能性レベル２とする
ものである。

【００８０】ステップＳ１０３では、逸脱するまでの逸
脱予測時間を実際の車線、仮想の車線それぞれについて
算出する。 Ｔｏｕｔ１＝（Ｌ’／２−Ｘ）／ｄＸ …(18) Ｔｏｕｔ２＝（Ｌ／２−Ｘ）／ｄＸ …(19) ただし、Ｔｏｕｔｌ，Ｔｏｕｔ２≦Ｔｍａｘ（最大値リ
ミット：０割対策）とする。次に逸脱判断しきい値Ｔｓ
とＴｏｕｔ１，Ｔｏｕｔ２を比較し、逸脱可能性レベル
Ｆｏｕｔを、 Ｔｏｕｔ２＜Ｔｓとなった場合 …Ｆｏｕｔ＝２ Ｔｏｕｔ２≧Ｔｓ、Ｔｏｕｔ１＜Ｔｓとなった場合 …Ｆｏｕｔ＝１ Ｔｏｕｔ１≧Ｔｓの場合 …Ｆｏｕｔ＝０ とする。ここで、Ｔｓは一定値とする必要はなく、ステ
ップＳ１０２で判断した旋回状態を判断に応じて、急旋
回の場合には、早めに制御が作動するようにＴｓを小さ
く変更する等としてもよい。切り替えスイッチを設定
し、数段階に切り替え可能にしており、運転者に選択さ
せるようにしてもよい。また、同時に横変位Ｘより逸脱
方向Ｄｏｕｔも判断する（Ｄｏｕｔ＝ｒｉｇｈｔ ｏｒ
ｌｅｆｔ）。

【００８１】本実施の形態４によれば、自車両が実際の
車線幅Ｌから逸脱する可能性は高くないが、仮想の車線
幅Ｌ’から逸脱する可能性が高い場合には逸脱可能性レ
ベル１、実際の車線幅Ｌから逸脱する可能性が高い場合
には逸脱可能性レベル２と判定されるため、やや蛇行気
味に走行している場合には、逸脱可能性レベル１と判定
され、制動液圧を高めておくのみとする。これによっ
て、必要以上に逸脱回避制御を行うことを防止し、運転
者にとっての煩わしさを低減することが可能になるとと
もに、逸脱を回避するための制動力を発生する必要が生
じた際、予め制動力が発生されない範囲で制動液圧を高
められているため、制御応答性を高めることができ、逸
脱を回避する制御をより効果的に行うことが可能にな
る。

【００８２】（実施の形態５）実施の形態５は請求項１
５に記載の発明に対応する車線逸脱防止装置であり、実
施の形態５の車線逸脱防止装置を示す全体システム図
は、図１に示すシステムと同様であり、図示並びに説明
を省略する。

【００８３】また、図１２は実施の形態５での制駆動力
制御コントローラ５０により実行される制御プログラム
の一例のフローチャートを示す図で、この制駆動力制御
処理については、ステップＳ１００〜ステップＳ１０８
については、図２に示す実施の形態１と同様である。以
下、ステップＳ１０９及びステップＳ１１０について説
明する。

【００８４】ステップＳ１０９では、ステップＳ１０７
で算出された目標制動液圧Ｐｓｉが断続的な指令値Ｐｓ
ｉ’に変換される。この変換方法を図１３に示す。すな
わち、目標ヨーモーメントに基づいて算出された目標制
動液圧Ｐｓｉに対し、所定の周期ｔｄにて、目標液圧を
△Ｐｄ増減させる。この周期ｔｄは、圧力変動によって
振動を発生させるのが目的であるため、制動装置が指令
値に対して応答し得る程度の時間に設定する。また、増
減させる大きさ△Ｐｄは、目標制動液圧Ｐｓｉより小さ
い値に定めて、増圧側の圧力変化幅と減圧側の圧力変化
幅を等しくし、断続的に変換した指令値Ｐｓｉ’の時間
平均値がＰｓｉと等しくなるように設定する。

【００８５】ステップＳ１１０では、上記目標制動液圧
Ｐｓｉおよび目標駆動トルクＴｅｓに応じて、圧力制御
ユニット５および駆動トルク制御コントローラ６０に駆
動信号を出力する。

【００８６】従って、実施の形態５によれば、逸脱判断
手段により自車両が走行車線から逸脱しそうになること
が判断されると、各輪の制駆動力を制御することにより
逸脱を回避する方向にヨーモーメント発生することで走
行車線からの逸脱を回避できるとともに、上記制動力を
断続的に発生することが可能となり、これによって運転
者に対して走行車線からの逸脱を確実に認知させること
ができる。

【００８７】（実施の形態６）実施の形態６は請求項１
６に記載の発明に対応する車線逸脱防止装置であり、実
施の形態６の車線逸脱防止装置を示す全体システム図
は、図１に示すシステムと同様であり、図示並びに説明
を省略する。

【００８８】また、実施の形態６での制駆動力制御処理
については、ステップＳ１０９を除き、図１２に示す制
駆動力制御コントローラ５０により実行される制御プロ
グラムの一例のフローチャートと同様である。以下、ス
テップＳ１０９について説明する。

【００８９】ステップＳ１０９では、ステップＳ１０７
で算出された目標制動液圧Ｐｓｉが断続的な指令値Ｐｓ
ｉ’に変換されると共に、制動力を断続的に変化させる
周期ｔｄおよび変化の幅△Ｐｄが逸脱予想時間に応じて
変化させられる。

【００９０】周期ｔｄの変化のさせ方の一例を、図１４
（イ）に示す。周期ｔｄの値は、逸脱予想時間Ｔｏｕｔ
としきい値Ｔｓとの差に応じて定められ、しきい値に対
して逸脱予想時間が短くなるにつれて、周期ｔｄがより
小さい値になるように定められる。また、図１４（ロ）
には、変化の幅△Ｐｄの設定例を示す。変化の幅△Ｐｄ
は、逸脱予想時間Ｔｏｕｔとしきい値Ｔｓとの差に応じ
て定められ、しきい値に対して逸脱予想時間が短くなる
につれて、変化の幅△ＰｄがＰｓｉを超えない範囲にお
いて、より大きい値になるように定められる。

【００９１】また、制動装置の圧力制御ユニットにおけ
る一般的な周波数特性として、上記周期ｔｄを短くする
につれて、指令値の変化に対する実際の制動力の変化が
小さくなる傾向にあるため、変化の幅△Ｐｄの変化は、
図１５に示すように、この周波数を補うために必要な値
より大きく設定するものとする。

【００９２】従って、実施の形態６によれば、逸脱判断
手段により自車両が走行車線から逸脱しそうになること
が判断されると、各輪の制駆動力を制御することにより
逸脱を回避する方向にヨーモーメント発生することで走
行車線からの逸脱を回避できるとともに、上記制動液圧
が逸脱の可能性が高まるにつれて、より短く、大きい振
動で発生されるため、運転者へ逸脱を認知させる警報効
果をさらに高めることが可能になる。

【００９３】尚、実施の形態６において、断続時間ｔｄ
を固定とし、Ｔｓ−Ｔｏｕｔに応じて△Ｐｄのみを変化
させることによっても、効果を得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における車線逸脱防止装置を示す
全体システム図である。

【図２】実施の形態１における制駆動力制御コントロー
ラにより実行される制御プログラムの一例のフローチャ
ートである。

【図３】車速をパラメータとしてあらわした操舵角に対
する目標ヨーレイト特性を示す図である。

【図４】車線幅Ｌの走行路から車線逸脱しそうな状況を
あらわす図である。

【図５】目標ヨーモーメントの算出式に用いるゲインＫ
１，Ｋ２，Ｋａ，Ｋｂの車速Ｖに対するゲイン特性図で
ある。

【図６】目標ヨーモーメントの算出式に用いるゲインＫ
ｃの車速Ｖに対するゲイン特性図である。

【図７】直進時における左右の制動力差による車線逸脱
防止作用を示す図である。

【図８】旋回走行時で旋回方向内側への逸脱時における
左右の制動力差による車線逸脱防止作用を示す図であ
る。

【図９】旋回走行時で旋回方向外側への逸脱時における
左右の制動力差による車線逸脱防止作用を示す図であ
る。

【図１０】実施の形態２における車線逸脱防止装置を示
す全体システム図である。

【図１１】実施の形態４における車線幅Ｌと仮想の車線
幅Ｌ’の走行路から車線逸脱しそうな状況をあらわす図
である。

【図１２】実施の形態５における制駆動力制御コントロ
ーラにより実行される制御プログラムの一例のフローチ
ャートである。

【図１３】実施の形態５における制動液圧変化特性図で
ある。

【図１４】実施の形態６における制動液圧の変化周期と
変化幅を逸脱予想時間に応じて設定するための設定特性
図である。

【図１５】実施の形態６における周波数特性を補うため
の制動液圧変化幅（振幅）特性図である。

【符号の説明】

１０、２０ 左右前輪 ３０、４０ 左右後輪 １１、２１、３１、４１ ブレーキディスク １２、２２、３２、４２ ホイールシリンダ １３、２３、３３、４３ 車輪速センサ １ ブレーキベダル ２ ブースタ ３ リザーバ ４ マスタシリンダ ５ 圧力サーボユニット ５３ 前後／左右加速度センサ ５６ アクセル開度センサ ５０ コントローラ ６ エンジン ７ スロットル開度制御装置 ８ 変速機 ６０ 駆動トルク制御コントローラ ５５ マスタシリンダ液圧センサ ５１ カメラ ７０ カメラコントローラ ５８ 操舵アクチュエータ ５４ ヨーレイトセンサ ５２ 舵角センサ ５７ 方向指示スイッチ ８０ 操舵コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｔ 7/12 Ｂ６０Ｔ 7/12 Ｂ 8/58 8/58 Ｚ Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｂ６２Ｄ 6/00 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｃ // Ｂ６２Ｄ 101:00 Ｂ６２Ｄ 101:00 113:00 113:00 137:00 137:00 (72)発明者 内藤 原平 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D032 CC20 CC21 DA03 DA23 DA27 DA32 DA84 DA91 DC34 DC38 EB04 EB11 EC34 FF01 GG01 3D045 BB40 EE21 GG05 GG25 GG26 GG28 3D046 BB28 BB32 HH00 HH08 HH25 HH26 HH36 JJ04 JJ06 5H180 AA01 CC04 LL09 LL15

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自車両が走行車線から逸脱しそうになる
   ことを判断する逸脱判断手段と、 該逸脱判断手段により自車両が走行車線から逸脱しそう
   であることが判断された場合には、逸脱を回避する方向
   のヨーモーメントを左右輪の制動力差により発生させる
   制駆動力制御手段と、 を備えていることを特徴とする車線逸脱防止装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車線逸脱防止装置におい
   て、 前記逸脱判断手段を、自車両の車速、及び、走行車線に
   対する車両ヨー角、横変位、前方走行車線曲率のうち１
   つ以上の検出値より、逸脱方向と逸脱するまでの時間を
   推定し、その時間が設定値以内になった場合に逸脱判断
   を行う手段としたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の車線逸脱防止装置におい
   て、 前記制駆動力制御手段を、少なくとも左右輪の制動力を
   運転者の制動操作によらず前記逸脱判断手段の判断に応
   じて制御する手段としたことを特徴とする車線逸脱防止
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２記載の車線逸脱
   防止装置において、 前記制駆動力制御手段を、走行車線に対する車両ヨー
   角、横変位、前方走行車線曲率のうち１つ以上の検出値
   より、車両を走行車線から逸脱させないために必要な車
   両に発生させる目標ヨーモーメントを算出し、この目標
   ヨーモーメントに応じて各輪に発生させる制駆動力を算
   出する手段としたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の車線逸脱防止装置におい
   て、 前記制駆動力制御手段を、発生させるべき目標ヨーモー
   メントの大きさに応じて、目標ヨーモーメントが小さい
   場合には後輪左右輪で、大きい場合は前後輪左右輪でヨ
   ーモーメントを発生させる手段としたことを特徴とする
   車線逸脱防止装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５記載の車線逸脱防止装置に
   おいて、 車両の旋回状態を検出する旋回状態検出手段を設け、 前記制駆動力制御手段を、前記旋回状態検出手段により
   車両が急激な旋回をしていることを判断し、急激な旋回
   をしている場合であって、旋回内側に逸脱しようとして
   いる場合は、少なくとも旋回前外輪に制駆動力を発生
   し、旋回外側に逸脱しようとしている場合は、左右両輪
   に制動力を発生させ、かつ、旋回内輪の制動力の比率を
   高める手段としたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６記載の車線逸脱防止装置に
   おいて、 前記制駆動力制御手段を、運転者が制動操作を行ってい
   る場合は、左右輪の制動力配分を変更する手段としたこ
   とを特徴とする車線逸脱防止装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜６記載の車線逸脱防止装置に
   おいて、 前記制駆動力制御手段を、左右制動力差によりヨーモー
   メントを発生させている時には、駆動輪に作用する駆動
   力を抑制する手段としたことを特徴とする車線逸脱防止
   装置。
9. 【請求項９】 請求項１〜８記載の車線逸脱防止装置に
   おいて、 前記逸脱判断手段を、少なくとも運転者の操舵状態によ
   り車線変更中であるか否かを判断し、車線変更中である
   と判断した場合には、逸脱の判断を行わない手段とした
   ことを特徴とする車線逸脱防止装置。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９記載の車線逸脱防止装置
    において、 自車両の走行車線内における位置を検出する自車両位置
    検出手段と、 運転者の操舵操作によらず操舵量または操舵トルクを制
    御可能な自動操舵手段とを設け、 前記逸脱判断手段を、検出された自車両位置により走行
    車線を逸脱するおそれが無いかあるかを判断する手段と
    し、 走行車線を逸脱するおそれが無いと判断された場合は、
    前記自動操舵手段により走行車線内の設定位置を維持し
    て走行し、 走行車線を逸脱するおそれがあると判断された場合は、
    前記制駆動力制御手段により逸脱を回避する方向のヨー
    モーメントを左右輪の制動力差により発生させることを
    特徴とする車線逸脱防止装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の車線逸脱防止装置に
    おいて、 前記自動操舵手段を、検出された自車両位置により走行
    車線を逸脱するおそれがあると判断された場合は、自動
    操舵手段の制御量が増加する方向の制御に制限を加える
    手段としたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
12. 【請求項１２】 請求項１〜１１記載の車線逸脱防止装
    置において、 前記逸脱判断手段を、逸脱のおそれがある場合、その逸
    脱の可能性が低いか高いかの逸脱可能性レベルまで判断
    する手段とし、 前記制駆動力制御手段を、低い逸脱可能性レベルでは制
    動力が発生されない範囲で制動液圧を高め、高い逸脱可
    能性レベルでは制動力による逸脱防止制御を行う手段と
    したことを特徴とする車線逸脱防止装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載の車線逸脱防止装置に
    おいて、 前記逸脱判断手段を、自車両の車速、及び、走行車線に
    対する車両ヨー角、横変位、前方走行車線曲率のうち１
    つ以上の検出値より、逸脱方向と逸脱するまでの時間を
    推定し、その時間が設定時間以内になったら逸脱可能性
    を判断するものであり、逸脱までの推定時間に応じて可
    能性レベルを判断する手段としたことを特徴とする車線
    逸脱防止装置。
14. 【請求項１４】 請求項１２記載の車線逸脱防止装置に
    おいて、 前記逸脱判断手段を、走行する車線幅より狭い幅で仮想
    的な車線幅を想定し、仮想的な車線幅からの逸脱が予想
    される場合に低い逸脱可能性レベル１とし、走行車線幅
    からの逸脱が予想される場合に高い逸脱可能性レベル２
    とする手段としたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
15. 【請求項１５】 請求項１〜１４記載の車線逸脱防止装
    置において、 前記制駆動力制御手段を、制駆動力を断続的に発生する
    手段としたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載の車線逸脱防止装置に
    おいて、 前記逸脱判断手段を、逸脱のおそれがある場合、その逸
    脱の可能性が低いか高いかの逸脱可能性レベルまで判断
    する手段とし、 前記制駆動力制御手段を、逸脱可能性レベルに応じて断
    続的な制動の変化度合いを変化させる手段としたことを
    特徴とする車線逸脱防止装置。