JP2004284485A

JP2004284485A - 車線逸脱防止装置

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Publication number: JP2004284485A
Application number: JP2003078663A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Taya; 智田家; Motohira Naitou; 原平内藤; Shinji Matsumoto; 真次松本
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2004-10-14

Abstract

【課題】制動力制御による逸脱回避性能を向上すること。
【解決手段】自車両が走行車線から逸脱傾向にあるときに（ステップＳ３）、自車両の走行曲率βに基づいてヨーモーメント分担量Ｘｍと減速分担量Ｘｄとを設定し（ステップＳ４）、そのヨーモーメント分担量Ｘｍに基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントＭｓを算出し（ステップＳ５）、前記減速分担量Ｘｄに基づいて減速制御量Ｐｇを算出し（ステップＳ６）、前記目標ヨーモーメントＭｓと前記減速制御量Ｐｇとに基づいて各車輪の制動力を制御する（ステップＳ７及びＳ８）。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車両が走行車線から逸脱しそうになったときに、その逸脱を防止する車線逸脱防止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の車線逸脱防止装置としては、例えば、自車両が走行車線から逸脱しそうになったときに、走行車線の中央位置に対する自車両の横ずれ量に応じて、自車両が当該中央位置に戻る方向にヨーモーメントが発生するように各車輪の制動力を制御し、自車両の走行車線からの逸脱を防止するものがある（例えば、特許文献１参照。）。このような車線逸脱防止装置にあっては、一般に、各車輪の制動力の制御量を制限し、運転者に違和感を与えないようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３３８６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術にあっては、各車輪の制動力の制御量を小さく制限しているため、例えば、急なカーブの走行中に、走行車線の中央位置に対する自車両の横ずれ量が大きくなったときには、その横ずれ量に応じたヨーモーメントを発生できず、自車両の旋回半径が大きくなってしまい、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が低下する恐れがあった。
【０００５】
また、制動力制御に関しては、路面μの影響も同様であり、例えば、自車両の走行車線に低μ路が現れ、各車輪の発生可能制動力が小さくなったときにも、走行車線の中央位置に対する自車両の横ずれ量が大きくなると、走行車線の中央位置に対する自車両の横ずれ量に応じたヨーモーメントを発生できず、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が低下する恐れがあった。
【０００６】
そこで、本発明は上記従来の技術の未解決の問題点に着目してなされたものであって、制動力制御による逸脱回避性能を向上できる走行車線逸脱防止装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る車線逸脱防止装置は、自車両が走行車線から逸脱傾向にあるときに、各車輪の発生可能制動力に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定し、そのヨーモーメント分担量に基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントを算出し、前記減速分担量に基づいて減速制御量を算出し、前記目標ヨーモーメントと前記減速制御量とに基づいて各車輪の制動力を制御することを特徴とするものである。
【０００８】
一方、上記課題を解決するために、本発明に係る車線逸脱防止装置は、自車両が走行車線から逸脱傾向にあるときに、自車両の旋回状態に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定し、そのヨーモーメント分担量に基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントを算出し、前記減速分担量に基づいて減速制御量を算出し、前記目標ヨーモーメントと前記減速制御量とに基づいて各車輪の制動力を制御することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の効果】
したがって、本発明に係る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傾向にあることが検出されたときに、自車両の旋回状態に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定するため、例えば、急カーブ走行時等、自車両の旋回状態が大きいときには、減速分担量を大きく設定し、自車両の走行速度を小さくすることで、自車両の旋回半径を小さくでき、その結果、自車両の逸脱傾向を小さくでき、制動力制御による逸脱回避性能を向上することができる。
【００１０】
一方、本発明に係る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傾向にあることが検出されたときに、各車輪の発生可能制動力に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定するため、例えば、自車両の走行車線に低μ路が現れ、各車輪の発生可能制動力が小さくなったときには、減速分担量を大きく設定し、自車両の走行速度を小さくすることで、自車両の旋回半径を小さくでき、その結果、制動力制御による逸脱回避性能を向上できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車線逸脱防止装置を、自動変速機とコンベンショナルディファレンシャルギヤとを搭載し、前後輪とも左右輪の制動力を独立制御可能な制動装置を搭載する後輪駆動車両に適用した一例を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の車線逸脱防止装置の第１実施形態を示す概略構成図である。
【００１２】
図中の符号１はブレーキペダル、２はブースタ、３はマスタシリンダ、４はリザーバであり、通常は、運転者によるブレーキペダル１の踏込み量に応じて、マスタシリンダ３で昇圧された制動流体圧を各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに供給する。また、このマスタシリンダ３と各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲとの間には制動流体圧制御回路７が介装されており、この制動流体圧制御回路７によって、各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を個別に制御することも可能となっている。
【００１３】
この制動流体圧制御回路７は、例えば、アンチスキッド制御やトラクション制御に用いられる制動流体圧制御回路を利用したものであり、単独で、各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御することも可能であるが、後述する制駆動力コントロールユニット８から制動流体圧指令値が入力されたときには、その制動流体圧指令値に応じて制動流体圧を制御する。
【００１４】
また、この車両には、エンジン９の運転状態、自動変速機１０の選択変速比、並びにスロットルバルブ１１のスロットル開度を制御することにより、駆動輪である後輪５ＲＬ、５ＲＲへの駆動トルクを制御する駆動トルクコントロールユニット１２が設けられている。エンジン９の運転状態は、燃料噴射量や点火時期を制御することで制御でき、同時にスロットル開度を制御することでも制御できる。なお、この駆動トルクコントロールユニット１２は、単独で、駆動輪である後輪５ＲＬ、５ＲＲの駆動トルクを制御することも可能であるが、制駆動力コントロールユニット８から駆動トルク指令値が入力されたときには、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御する。
【００１５】
また、この車両には、自車両の車線逸脱傾向検出用に走行車線内の自車両の位置を検出するためのＣＣＤカメラ１３とカメラコントローラ１４とが設けられている。このカメラコントローラ１４では、ＣＣＤカメラ１３で捉えた自車両前方の撮像画像から、例えば、白線等のレーンマーカを検出して走行車線を検出し、その走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線曲率β等を算出する。
【００１６】
また、この車両には、自車両に発生する前後加速度Ｘｇ及び横加速度Ｙｇを検出する加速度センサ１５、自車両に発生するヨーレートφ’を検出するヨーレートセンサ１６、マスタシリンダ３の出力圧、所謂マスタシリンダ圧Ｐｍを検出するマスタシリンダ圧センサ１７、アクセルペダルの踏込み量、即ちアクセル開度Ａｃｃを検出するアクセル開度センサ１８、ステアリングホイール２１の操舵角δを検出する操舵角センサ１９、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転速度、所謂車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ＦＬ〜ＲＲ）を検出する車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲ、方向指示器による方向指示操作を検出する方向指示スイッチ２０が設けられ、それらの検出信号は制駆動力コントロールユニット８に出力される。
【００１７】
また、前記カメラコントローラ１４で検出された走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線曲率β等や、レーダコントローラ１６で検出された障害物までの前後距離Ｌｘ，横距離Ｌｙ及び障害物の幅Ｈｓ、駆動トルクコントロールユニット１２で制御された駆動トルクＴｗも合わせて制駆動力コントロールユニット８に出力される。なお、検出された車両の走行状態データに左右の方向性がある場合には、いずれも左方向を正方向とする。すなわち、ヨーレートφ’や横加速度Ｙｇ、ヨー角φ、は、左旋回時に正値となり、横変位Ｘは、走行車線中央から左方にずれているときに正値となる。
【００１８】
次に、前記制駆動力コントロールユニット８で行われる演算処理のロジックについて、図２のフローチャートに従って説明する。この演算処理は、例えば１０ｍｓｅｃ．毎の所定サンプリング時間ΔＴ毎にタイマ割込によって実行される。なお、このフローチャートでは通信のためのステップを設けていないが、演算処理によって得られた情報は随時記憶装置に更新記憶されると共に、必要な情報は随時記憶装置から読出される。
【００１９】
この演算処理では、まずステップＳ１で、前記各センサやコントローラ、コントロールユニットから各種データを読み込む。具体的には、前記各センサで検出された前後加速度Ｘｇ、横加速度Ｙｇ、ヨーレートφ’、各車輪速度Ｖｗｉ、操舵角δ、アクセル開度Ａｃｃ、マスタシリンダ圧Ｐｍ、方向指示スイッチ信号、また駆動トルクコントロールユニット１２からの駆動トルクＴｗ、カメラコントローラ１４から走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線曲率βを読み込む。
【００２０】
次にステップＳ２に移行して、将来の推定横変位ＸＳを算出する。具体的には、前記ステップＳ１で読み込んだ自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φ、走行車線中央からの横変位Ｘ、走行車線曲率β及び自車両の走行速度Ｖに基づき、下記（１）式に従って将来の推定横変位ＸＳを算出する。ここで自車両の走行速度Ｖは、前記ステップＳ１で読み込んだ各車輪速度Ｖｗｉのうち、非駆動輪である前左右輪速度ＶｗＦＬ、ＶｗＦＲの平均値とする。
【００２１】
ＸＳ＝Ｔｔ×Ｖ×（φ＋Ｔｔ×Ｖ×β）＋Ｘ ………（１）
但し、Ｔｔは、前方注視距離算出用の車頭時間であり、車頭時間Ｔｔに自車両の走行速度Ｖを乗じると前方注視距離になる。つまり、車頭時間Ｔｔ後の走行車線中央からの横変位推定値が将来の推定横変位ＸＳとなる。
次にステップＳ３に移行して、自車両が走行車線から逸脱傾向にあるか否かを判定する。具体的には、前記ステップＳ２で算出された将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃ以上であるか否かを判定し、前記将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃ以上である場合には、逸脱判断フラグＦＬＤを“１”のセット状態、つまり自車両が走行車線から（左方への）逸脱傾向にあることを示す状態とする。
【００２２】
また、前記将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃより小さい場合には、当該将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃの符号を反転させた値（−Ｘｃ）以下であるか否かを判定し、将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃの符号を反転させた値（−Ｘｃ）以下である場合には、逸脱判断フラグＦＬＤを“１”のセット状態、つまり自車両が走行車線から（右方への）逸脱傾向にあることを示す状態とする。
【００２３】
さらに、前記将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃより小さく、且つ、将来の推定横変位ＸＳが前記横変位限界値Ｘｃの符号を反転させた値（−Ｘｃ）より大きい場合には、逸脱判断フラグＦＬＤを“０”のリセット状態、つまり自車両が走行車線から逸脱傾向にないことを示す状態とする。
【００２４】
次にステップＳ４に移行して、将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（逸脱量推定値）を、自車両を減速させることによって小さくする分と、自車両の走行車線からの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によって小さくする分とに分配する。具体的には、前記ステップＳ２で算出された将来の推定横変位ＸＳの絶対値と横変位限界値Ｘｃとの差（│ＸＳ│−Ｘｃ）が逸脱量推定閾値Ｘａより小さいか否かを判定し、当該差（│ＸＳ│−Ｘｃ）が前記逸脱量推定閾値Ｘａより小さい場合、つまり自車両の走行車線からの逸脱傾向が小さい場合には、前記将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差を下記（２）式に従ってヨーモーメント分担量Ｘｍと減速度分担量Ｘｄとに分配する。なお、逸脱量推定閾値Ｘａは、図３に示すように、路面の摩擦係数、つまり路面μが比較的小さい領域では比較的小さい一定値となり、路面μが比較的大きい領域では比較的大きい一定値となり、それらの領域の間では路面μの増加に伴って直線状に増加するように設定されている。ここで、路面μの検出方法としては、例えば、いずれかの車輪のスリップ率Ｓｉが大きいほど路面μを小さく検出する方法や、インフラとの路車間通信で検出する方法等が挙げられる。
【００２５】
このように、本実施形態にあっては、路面μに基づいて逸脱量推定閾値Ｘａを設定し、その逸脱量推定閾値Ｘａに基づいてヨーモーメント分担量Ｘｍと減速分担量Ｘａとを設定するようにしたため、それらヨーモーメント分担量Ｘｍと減速分担量Ｘａとを適切に設定することができる。
・Ｘｓ≧０の場合
Ｘｍ＝Ｘｓ―Ｘｃ
Ｘｄ＝０
・Ｘｓ＜０の場合
Ｘｍ＝Ｘｓ＋Ｘｃ
Ｘｄ＝０ ………（２）
【００２６】
また、前記ステップＳ２で算出された将来の推定横変位ＸＳの絶対値と横変位限界値Ｘｃとの差（│ＸＳ│−Ｘｃ）が前記逸脱量推定閾値Ｘａ以上である場合、つまり自車両の走行車線からの逸脱傾向が大きい場合には、前記将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差を下記（３）式に従ってヨーモーメント分担量Ｘｍと減速度分担量Ｘｄとに分配する。
・Ｘｓ≧Ｘｃの場合
Ｘｍ＝Ｘａ
Ｘｄ＝Ｘｓ−Ｘｃ―Ｘａ
・Ｘｓ≦−Ｘｃの場合
Ｘｍ＝−Ｘａ
Ｘｄ＝Ｘｓ＋Ｘｃ＋Ｘａ ………（３）
【００２７】
次にステップＳ５に移行して、目標ヨーモーメントＭｓを算出する。具体的には、前記ステップＳ３で設定された逸脱判断フラグＦＬＤが“１”であるか否かを判定し、前記逸脱判断フラグＦＬＤが“１”、つまり自車両に走行車線からの逸脱傾向がある場合には、下記（４）式に従って目標ヨーモーメントＭｓを算出し、そうでない場合には目標ヨーモーメントＭｓを“０”とする。
【００２８】
Ｍｓ＝−Ｋｖ１×Ｋｓ×Ｘｍ ………（４）
但し、Ｋｖ１は車両諸元から決まる比例係数であり、Ｋｓは自車両の走行速度Ｖから定まる比例係数である。
次にステップＳ６に移行して、減速度制御量Ｐｇを算出する。具体的には、前記ステップＳ３で設定された逸脱判断フラグＦＬＤが“１”であるか否かを判定し、前記逸脱判断フラグＦＬＤが“１”、つまり自車両に走行車線からの逸脱傾向がある場合には、下記（５）式に従って減速度制御量Ｐｇを算出し、そうでない場合には減速度制御量Ｐｇを“０”とする。
【００２９】
Ｐｇ＝Ｋｖ２×Ｋｓ×│Ｘｄ│ ………（５）
但し、Ｋｖ２は車両諸元から決まる比例係数であり、Ｋｓは自車両の走行速度Ｖから定まる比例係数である。
次にステップＳ７に移行して、各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉを算出する。具体的には、前記ステップＳ３で設定された逸脱判断フラグＦＬＤが“０”、つまり自車両に走行車線からの逸脱傾向がない状態であるときには、前左右輪５ＦＬ、５ＦＲのホイールシリンダ６ＦＬ、６ＦＲへの目標制動流体圧ＰＳＦＬ、ＰＳＦＲを共に“０”とし、後左右輪５ＲＬ、５ＲＲのホイールシリンダ６ＲＬ、６ＲＲへの目標制動流体圧ＰＳＲＬ、ＰＳＲＲを共に“０”とする。
【００３０】
また、前記逸脱判断フラグＦＬＤが“１” 、つまり自車両に走行車線からの逸脱傾向がある状態であるときには、前記ステップＳ５で算出された目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて場合分けを行う。すなわち、前記目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が所定値Ｍｓ０未満であるときには後左右輪の制動力にだけ差を発生させ、当該目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が所定値Ｍｓ０以上であるときには各輪の制動力に差を発生させる。即ち、前記目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が所定値Ｍｓ０未満であるときの前左右輪目標制動流体圧差ΔＰＳＦは“０”であり、後左右輪目標制動流体圧差ΔＰＳＲは下記（６）式に従って算出される。同様に、前記目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が所定値Ｍｓ０以上であるときの前左右輪目標制動流体圧差ΔＰＳＦは下記（７）式に従って算出され、後左右輪目標制動流体圧差ΔＰＳＲは下記（８）式に従って算出される。なお、式中のＴはトレッド（前後輪で同じとする）、ＫｂＦ、ＫｂＲは、夫々制動力を制動流体圧に換算するための換算係数であり、ブレーキ諸元によって決まる。
【００３１】
ΔＰＳＲ＝２×ＫｂＲ×｜Ｍｓ｜／Ｔ ………（６）
ΔＰＳＦ＝２×ＫｂＦ×（｜Ｍｓ｜−Ｍｓ０）／Ｔ ………（７）
ΔＰＳＲ＝２×ＫｂＲ×Ｍｓ０／Ｔ ………（８）
それゆえ、前記目標ヨーモーメントＭｓが負値であるとき、すなわち自車両が左方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲへの目標制動流体圧Ｐｓｉは下記（９）式に従って算出される。
【００３２】
ＰＳＦＬ＝ＰｇＦ
ＰＳＦＲ＝ＰｇＦ＋ΔＰＳＦ
ＰＳＲＬ＝ＰｇＲ
ＰＳＲＲ＝ＰｇＲ＋ΔＰＳＲ ………（９）
但し、ＰｇＦ、ＰｇＲは、自車両が理想の前後制動力配分となるように、減速度制御量Ｐｇに基づいて算出された前後輪の制動流体圧である。
【００３３】
これに対し、前記目標ヨーモーメントＭｓが正値であるとき、すなわち自車両が右方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲへの目標制動流体圧Ｐｓｉは下記（１０）式で算出される。
ＰＳＦＬ＝Ｐｇ＋ΔＰＳＦ
ＰＳＦＲ＝Ｐｇ
ＰＳＲＬ＝ＰｇＲ＋ΔＰＳＲ
ＰＳＲＲ＝ＰｇＲ ………（１０）
次にステップＳ８に移行して、前記ステップＳ７で算出された各車輪の目標制動流体圧を前記制動流体圧制御回路７に向けて出力してからメインプログラムに復帰する。
【００３４】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、自車両の走行車線に低μ路が現れ、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの発生可能制動力が小さくなったときに、自車両の走行車線から左方への小さな逸脱傾向が生じたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、まずそのステップＳ１で、前記各センサやコントローラ、コントロールユニットから各種データが読み込まれ、ステップＳ２で、将来の推定横変位ＸＳが横変位限界値Ｘｃより大きく算出され、ステップＳ３で、逸脱判断フラグＦＬＤが“１”、つまり自車両に走行車線から逸脱傾向があることを示す状態とされ、ステップＳ４で、図３に示すように、逸脱推定値閾値Ｘａが小さく設定される。
【００３５】
ここで、将来の推定横変位ＸＳが、横変位限界値Ｘｃと逸脱量推定閾値Ｘａとの加算値より小さく算出されたとする。すると、ステップＳ４で、ヨーモーメント分担量Ｘｍが将来の逸脱量推定値ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（ＸＳ―Ｘｃ）に設定され、減速度分担量Ｘｄが“０”に設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄに基づいて減速度制御量Ｐｇが“０”とされ、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓのみに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生する。
【００３６】
上記フローが繰り返されるうちに、自車両の走行車線から左方への逸脱傾向が大きくなって、将来の推定横変位ＸＳが、横変位限界値Ｘｃと逸脱量推定閾値Ｘａとの加算値より大きく算出されたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、前記ステップＳ１〜Ｓ３を経て、ステップＳ４で、ヨーモーメント分担量Ｘｍが逸脱量推定閾値Ｘａに設定され、減速度分担量ＸｄがＸｓ−Ｘｃ―Ｘａに設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように減速度制御量Ｐｇが算出され、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓと前記減速度制御量Ｐｇとに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生し、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように車両が減速する。そのため、自車両の走行速度が小さくなり、自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が向上する。
【００３７】
このように、本実施形態にあっては、将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（ＸＳ―Ｘｃ）が逸脱量推定閾値Ｘａ未満であるときには、当該差（ＸＳ―Ｘｃ）をヨーモーメント分担量Ｘｍに分配し、且つ、前記差（ＸＳ―Ｘｃ）が逸脱量推定閾値Ｘａより大きいときには、当該差（ＸＳ―Ｘｃ）のうち逸脱量推定閾値Ｘａをヨーモーメント分担量Ｘｍに分配し、残りを減速分担量Ｘｄに分配する、つまり前記差（ＸＳ―Ｘｃ）をヨーモーメント分担量Ｘｍに優先的に分配するようにしたため、減速分担量Ｘｍの増大が抑制され、自車両の走行速度が必要以上に小さくなってしまうことが防止される。
【００３８】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の第２実施形態について説明する。この実施形態は、スリップ率ＳｉがＡＢＳ開始閾値Ｓａｂｓ以上となった車輪に制動流体圧制御回路７でアンチスキッド制御を開始すると共に、少なくとも１つの車輪でアンチスキッド制御が開始されたときの将来の推定横変位ＸＳを逸脱量推定閾値Ｘａとする点が前記第１実施形態とは異なる。具体的には、前記第１実施形態の制駆動力コントロールユニット８で行われる図２の演算処理のステップＳ４が、図４の演算処理のステップＳ９、Ｓ１０に変更されている。この図４の演算処理は、前記第１実施形態の図２の演算処理と同等のステップを多く含んでおり、同等のステップには同等の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３９】
このステップ９では、全車輪の少なくとも１つが制動力発生限界にあるか否かを判定する。具体的には、ＡＢＳ作動フラグＦａｂｓｆｌ、Ｆａｂｓｆｒ、Ｆａｂｓｒｌ、Ｆａｂｓｒｒの少なくとも１つが“１”のセット状態であるか否かを判定し、ＡＢＳ作動フラグＦａｂｓｆｌ、Ｆａｂｓｆｒ、Ｆａｂｓｒｌ、Ｆａｂｓｒｒの少なくとも１つが“１”のセット状態である場合には、制動力発生限界フラグＦａｂｓを“１”のセット状態（いずれかの車輪が制動力発生限界であることを示す状態）とし、そうでない場合には、制動力発生限界フラグＦａｂｓを“０”のリセット状態とする。ここでＡＢＳ作動フラグＦａｂｓｆｌ、Ｆａｂｓｆｒ、Ｆａｂｓｒｌ、Ｆａｂｓｒｒは、それぞれ各車輪のスリップ率ＳｉがＡＢＳ開始閾値Ｓａｂｓ以上となったときに“１”のセット状態とされる。また、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲのスリップ率Ｓｉは、前記ステップＳ１で読み込んだ車輪速Ｖｗｉのうちで最大のものを推定車体速度Ｖｒとし、その推定車体速度Ｖｒからそれぞれ各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの車輪速度Ｖｗｉを減算し、その減算結果を当該推定車体速度Ｖｒで除して算出する。
【００４０】
なお、本実施形態では、ＡＢＳ作動フラグＦａｂｓｆｌ、Ｆａｂｓｆｒ、Ｆａｂｓｒｌ、Ｆａｂｓｒｒに基づいて制動力発生限界フラグＦａｂｓを設定する例を示したが、これに限られるものではなく、例えば、各車輪のスリップ率Ｓｉやスリップ量等に基づいて設定してもよい。各車輪のスリップ率Ｓｉに基づいて制動力発生限界フラグＦａｂｓを設定するときには、図５に示すように、例えば、ＡＢＳ開始閾値Ｓａｂｓより小さい発生可能制動力判断用閾値を設定し、各車輪のスリップ率Ｓｉが前記発生可能制動力判断用閾値以上となったときに制動力発生限界フラグＦａｂｓをセット状態とすると、アンチスキッド制御よりも早いタイミングで減速制御を開始することができる。
【００４１】
次にステップＳ１０に移行して、将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（逸脱量推定値）を、自車両を減速させることによって小さくする分と、自車両の走行車線からの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によって小さくする分とに分配する。具体的には、まず、この演算処理が前回実行されたときに前記ステップＳ９で設定された制動力発生限界フラグＦａｂｓが“０”であり、且つ、今回実行されたときに前記ステップＳ９で設定された制動力発生限界フラグＦａｂｓが“１”であるか、つまり今回実行されたときに制動力発生限界フラグＦａｂｓが“０”から“１”となったか否かを判定する。ここで、この演算処理が今回実行されたときに制動力発生限界フラグＦａｂｓが“０”から“１”となった場合には、前記ステップＳ２で算出された将来の推定横変位ＸＳを新たな逸脱量推定閾値Ｘａとし、そうでない場合には、この演算処理が前回実行されたときに設定されたする。
【００４２】
次に、前記ステップＳ９で設定された制動力発生限界フラグＦａｂｓが“０”のリセット状態であるか否かを判定し、“０”のリセット状態である場合、つまりいずれの車輪も制動力発生限界ではない場合には、下記（１１）式に従ってヨーモーメント分担量Ｘｍと減速度分担量Ｘｄとを算出する。
・Ｘｓ≧０の場合
Ｘｍ＝Ｘｓ―Ｘｃ
Ｘｄ＝０
・Ｘｓ＜０の場合
Ｘｍ＝Ｘｓ＋Ｘｃ
Ｘｄ＝０ ………（１１）
【００４３】
また、前記制動力発生限界フラグＦａｂｓが“１”のセット状態である場合、つまり全車輪の少なくとも１輪が制動力発生限界である場合には、下記（１２）式に従ってヨーモーメント分担量Ｘｍと減速度分担量Ｘｄとを算出する。
・Ｘｓ≧Ｘｃの場合
Ｘｍ＝Ｘａ
Ｘｄ＝Ｘｓ−Ｘｃ―Ｘａ
・Ｘｓ＜Ｘｃの場合
Ｘｍ＝−Ｘａ
Ｘｄ＝Ｘｓ＋Ｘｃ＋Ｘａ ………（１２）
【００４４】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、図６（ａ）の時刻ｔ１に示すように、自車両の走行車線に低μ路が現れ、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの発生可能制動力が小さくなったときに、自車両の走行車線から左方への逸脱傾向が生じたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、まず前記ステップＳ１〜Ｓ３を経て、ステップＳ９で、図６（ｂ）に示すように、制動力発生限界フラグＦａｂｓが“０”のリセット状態、つまりいずれの車輪も制動力発生限界でないことを示す状態とされ、ステップＳ１０で、図６（ｃ）に示すように、ヨーモーメント分担量Ｘｍが将来の逸脱量推定値ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（ＸＳ―Ｘｃ）に設定され、図６（ｄ）に示すように、減速度分担量Ｘｄが“０”に設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄに基づいて減速度制御量Ｐｇが“０”とされ、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓのみに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生する。
【００４５】
上記フローが繰り返されるうちに、駆動輪５ＲＬ，５ＲＲのスリップ率が大きくなって、アンチスキッド制御が開始されたときに、自車両の走行車線から左方への大きな逸脱傾向が生じたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、前記ステップＳ１〜Ｓ３を経て、前記ステップＳ９で、図６（ｂ）の時刻ｔ２に示すように、制動力発生限界フラグＦａｂｓが“１”のセット状態、つまりいずれかの車輪が制動力発生限界であることを示す状態とされ、前記ステップＳ１０で、逸脱量推定閾値Ｘａが新たな逸脱量推定閾値Ｘａとされ、ヨーモーメント分担量Ｘｍが逸脱量推定閾値Ｘａに設定され、減速度分担量ＸｄがＸｓ−Ｘｃ―Ｘａに設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように減速度制御量Ｐｇが算出され、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓと前記減速度制御量Ｐｇとに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生し、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように車両が減速する。そのため、自車両の走行速度が小さくなり、自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が向上する。
【００４６】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の第３実施形態について説明する。この実施形態は、自車両の旋回曲率βｖ（自車両の旋回半径の逆数）を算出し、その旋回曲率βｖに基づいてヨーモーメント分担量Ｘｍと減速分担量Ｘｄとを設定する点が前記第１実施形態とは異なる。具体的には、前記第１実施形態の制駆動力コントロールユニット８で行われる図２の演算処理のステップＳ４における逸脱量推定閾値Ｘａの算出方法が変更されている。
【００４７】
この逸脱量推定閾値Ｘａは、図７に示すように、車両旋回曲率βｖが比較的小さい領域では比較的大きい一定値となり、車両旋回曲率βｖが比較的大きい領域では比較的小さい一定値となり、それらの領域の間では車両旋回曲率βｖの増加に伴って直線状に減少するように設定されている。なお、車両旋回曲率βｖは、前記ステップＳ１で読み込まれた操舵角δと前記ステップＳ２で算出された自車両の走行速度Ｖとに基づき、下記（１３）式に従って算出する。
【００４８】
βｖ＝Ｋｖ×δ／Ｖ ………（１３）
但し、Ｋｖは車両諸元から決まる比例係数である。
次に、本発明の車線逸脱防止装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、自車両の走行車線に右曲がりのカーブが現れ、自車両の走行車線から左方への小さな逸脱傾向が生じたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、まずそのステップＳ１〜ステップＳ３を経て、ステップＳ４で、図７に示すように、車両旋回曲率βｖが小さく算出され、逸脱量推定閾値Ｘａが大きく設定される。
【００４９】
ここで、将来の推定横変位ＸＳが、横変位限界値Ｘｃと逸脱量推定閾値Ｘａとの加算値より小さく算出されたとする。すると、ステップＳ４で、ヨーモーメント分担量Ｘｍが将来の逸脱量推定値ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（ＸＳ―Ｘｃ）に設定され、減速度分担量Ｘｄが“０”に設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄに基づいて減速度制御量Ｐｇが“０”とされ、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓのみに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生する。
【００５０】
上記フローが繰り返されるうちに、自車両の走行車線に右曲がりの急なカーブが現れ、自車両の走行車線から左方への逸脱傾向が大きくなったとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、前記ステップＳ１〜Ｓ３を経て、ステップＳ４で、図７に示すように、車両旋回曲率βｖが大きく算出され、逸脱量推定閾値Ｘａが小さく設定される。
【００５１】
ここで、将来の推定横変位ＸＳが、横変位限界値Ｘｃと逸脱量推定閾値Ｘａとの加算値より大きく算出されたとする。すると、ステップＳ４で、図８に示すように、ヨーモーメント分担量Ｘｍが逸脱量推定閾値Ｘａに設定され、減速度分担量ＸｄがＸｓ−Ｘｃ―Ｘａに設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように減速度制御量Ｐｇが算出され、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓと前記減速度制御量Ｐｇとに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生し、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように車両が減速する。そのため、自車両の走行速度が小さくなり、自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が向上する。
【００５２】
このように、本実施形態にあっては、将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差（ＸＳ―Ｘｃ）が逸脱量推定閾値Ｘａ未満であるときには、当該差（ＸＳ―Ｘｃ）をヨーモーメント分担量Ｘｍに分配し、且つ、前記差（ＸＳ―Ｘｃ）が逸脱量推定閾値Ｘａより大きいときには、当該差（ＸＳ―Ｘｃ）のうち逸脱量推定閾値Ｘａをヨーモーメント分担量Ｘｍに分配し、残りを減速分担量Ｘｄに分配する、つまり前記差（ＸＳ―Ｘｃ）をヨーモーメント分担量Ｘｍに優先的に分配するようにしたため、減速分担量Ｘｍの増大が抑制され、自車両の走行速度が必要以上に小さくなってしまうことが防止される。
【００５３】
ちなみに、図１１に示すように、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントを発生させて、将来の推定横変位ＸＳと横変位限界値Ｘｃとの差を小さくするヨーモーメント制御に加え、単に、自車両を減速させる減速制御を行う方法では、自車両の旋回半径が小さくなりすぎ、所望の軌跡を描くことができなくなる恐れがある。
【００５４】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の第４実施形態について説明する。この実施形態は、自車両の走行車線曲率β（自車両の走行車線の曲率半径の逆数）を算出し、その走行車線曲率βに基づいてヨーモーメント分担量Ｘｍと減速分担量Ｘｄとを設定する点が前記第１実施形態とは異なる。具体的には、前記第１実施形態の制駆動力コントロールユニット８で行われる図２の演算処理のステップＳ４における逸脱量推定閾値Ｘａの算出方法が変更されている。
【００５５】
この逸脱量推定閾値Ｘａは、図９に示すように、前記ステップＳ１で読み込んだ走行車線曲率βが比較的小さい領域では比較的大きい一定値となり、走行車線曲率βが比較的大きい領域では比較的小さい一定値となり、それらの領域の間では走行車線曲率βの増加に伴って直線状に減少するように設定されている。なお、本実施形態では、ＣＣＤカメラ１３とカメラコントローラ１４とで走行車線曲率βを検出する例を示したが、これに限られるものではなく、例えば、自車両に搭載されたカーナビゲーションシステムや、インフラとの路車間通信等で検出するようにしてもよい。また、走行車線曲率βに基づいて逸脱量推定閾値Ｘａを設定する例を示したが、これに限られるものではなく、例えば、走行車線曲率βの変化量ｄβ／ｄｔに基づいて設定するようにしてもよい。
【００５６】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、自車両の走行車線に右曲がりの急なカーブが現れ、自車両の走行車線から左方への大きな逸脱傾向が生じたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、前記ステップＳ１〜Ｓ３を経て、ステップＳ４で、図９に示すように、走行車線曲率βｖが大きく算出され、逸脱量推定閾値Ｘａが小さく設定される。
【００５７】
ここで、将来の推定横変位ＸＳが、横変位限界値Ｘｃと逸脱量推定閾値Ｘａとの加算値より大きく算出されたとする。すると、ステップＳ４で、ヨーモーメント分担量Ｘｍが逸脱量推定閾値Ｘａに設定され、減速度分担量ＸｄがＸｓ−Ｘｃ―Ｘａに設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように減速度制御量Ｐｇが算出され、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓと前記減速度制御量Ｐｇとに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生し、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように車両が減速する。そのため、自車両の走行速度が小さくなり、自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が向上する。
【００５８】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の第５実施形態について説明する。この実施形態は、自車両のアンダーステア傾向の大きさ（ヨーレート偏差Δφ’）を算出し、そのアンダーステア傾向の大きさに基づいてヨーモーメント分担量Ｘｍと減速分担量Ｘｄとを設定する点が前記第１実施形態とは異なる。具体的には、前記第１実施形態の制駆動力コントロールユニット８で行われる図２の演算処理のステップＳ４における逸脱量推定閾値Ｘａの算出方法が変更されている。
【００５９】
この逸脱量推定閾値Ｘａは、図１０に示すように、アンダーステア傾向の大きさの指標であるヨーレート偏差Δφ’が比較的小さい領域では比較的大きい一定値となり、ヨーレート偏差Δφ’が比較的大きい領域では比較的小さい一定値となり、それらの領域の間ではヨーレート偏差Δφ’の増加に伴って直線状に減少するように設定されている。なお、ヨーレート偏差Δφ’は、前記ステップＳ１で読み込まれたヨーレートφ’及び操舵角δと前記ステップＳ２で算出された自車両の走行速度Ｖとに基づき、下記（１４）式に従って算出する。
【００６０】
Δφ’＝φｒｅｆ’（Ｖ，δ）−φ’ ………（１４）
但し、φｒｅｆ’は、自車両の走行速度Ｖと操舵角δとを規範モデルに適用して算出される規範ヨーレートである。
次に、本発明の車線逸脱防止装置の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、自車両の走行車線に右曲がりの急なカーブが現れ、車両に大きなアンダーステア傾向が発生し、自車両の走行車線から左方への大きな逸脱傾向が生じたとする。すると、制駆動力コントロールユニット８の演算処理では、前記ステップＳ１〜Ｓ３を経て、ステップＳ４で、図１０に示すように、ヨーレート偏差Δφ’が大きく算出され、逸脱量推定閾値Ｘａが小さく設定される。
【００６１】
ここで、将来の推定横変位ＸＳが、横変位限界値Ｘｃと逸脱量推定閾値Ｘａとの加算値より大きく算出されたとする。すると、ステップＳ４で、ヨーモーメント分担量Ｘｍが逸脱量推定閾値Ｘａに設定され、減速度分担量ＸｄがＸｓ−Ｘｃ―Ｘａに設定され、ステップＳ５で、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなるように目標ヨーモーメントＭｓが算出され、ステップＳ６で、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように減速度制御量Ｐｇが算出され、ステップＳ７で、前記目標ヨーモーメントＭｓと前記減速度制御量Ｐｇとに基づいて各車輪への目標制動流体圧Ｐｓｉが算出され、ステップＳ８で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に向けて出力される。そして、その制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７で取得されると、各車輪の目標制動流体圧が出力され、前記ヨーモーメント分担量Ｘｍが小さくなる方向にヨーモーメントが発生し、前記減速度分担量Ｘｄが小さくなるように車両が減速する。そのため、自車両の走行速度が小さくなり、アンダーステア傾向が小さくなって、自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、制動力制御による逸脱回避性能が向上する。
【００６２】
なお、上記実施形態では、図１の各センサ及びカメラコントローラ１４及び図２の演算処理のステップＳ１が本発明の走行状態検出手段を構成し、以下同様に、図２及び図４の演算処理のステップＳ２及びＳ３が逸脱傾向検出手段を構成し、図２の演算処理のステップＳ４及び図４の演算処理のステップＳ９及びＳ１０が逸脱回避分担量設定手段を構成し、図２及び図４の演算処理のステップＳ５が目標ヨーモーメント算出手段を構成し、図２及び図４の演算処理のステップＳ６が減速制御量算出手段を構成し、図２及び図４の演算処理のステップＳ７及びＳ８が制動力制御手段を構成し、図２及び図４の演算処理のステップＳ２が逸脱量推定値算出手段を構成し、制動流体圧制御回路７が制動力発生限界検出手段を構成する。
また、上記実施の形態は本発明の車線逸脱防止装置の一例を示したものであり、装置の構成等を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車線逸脱防止装置を搭載した車両の第１実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の制駆動力コントロールユニット内で実行される演算処理を示すフローチャートである。
【図３】図２の演算処理に用いられる制御マップである。
【図４】第２実施形態における、図１の制駆動力コントロールユニット内で実行される演算処理を示すフローチャートである。
【図５】図２の演算処理に用いられる制御マップである。
【図６】第２実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図７】第３実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図８】第３実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図９】第４実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１０】第５実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１１】従来例を説明するための説明図である。
【符号の説明】
６ＦＬ〜６ＲＲはホイールシリンダ
７は制動流体圧制御回路
８は制駆動力コントロールユニット
９はエンジン
１２は駆動トルクコントロールユニット
１３はＣＣＤカメラ
１４はカメラコントローラ
１５は加速度センサ
１６はヨーレートセンサ
１７はマスタシリンダ圧センサ
１８はアクセル開度センサ
１９は操舵角センサ
２０は方向指示スイッチ
２２ＦＬ〜２２ＲＲは車輪速度センサ

Claims

自車両が走行車線から逸脱傾向にあるときに、自車両の旋回状態に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定し、そのヨーモーメント分担量に基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントを算出し、前記減速分担量に基づいて減速制御量を算出し、前記目標ヨーモーメントと前記減速制御量とに基づいて各車輪の制動力を制御することを特徴とする車線逸脱防止装置。
自車両が走行車線から逸脱傾向にあるときに、各車輪の発生可能制動力に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定し、そのヨーモーメント分担量に基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントを算出し、前記減速分担量に基づいて減速制御量を算出し、前記目標ヨーモーメントと前記減速制御量とに基づいて各車輪の制動力を制御することを特徴とする車線逸脱防止装置。
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、その走行状態検出手段で検出された自車両の走行状態に基づいて、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱傾向検出手段と、前記逸脱傾向検出手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、自車両の旋回状態に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定する逸脱回避分担量設定手段と、その逸脱回避分担量設定手段で設定されたヨーモーメント分担量に基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントを算出する目標ヨーモーメント算出手段と、前記逸脱回避分担量設定手段で設定された減速分担量に基づいて減速制御量を算出する減速制御量算出手段と、前記目標ヨーモーメント算出手段で算出された目標ヨーモーメントと前記減速制御量算出手段で算出された減速制御量とに基づいて各車輪の制動力を制御する制動力制御手段とを備えたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
前記走行状態検出手段で検出された自車両の走行状態に基づいて、将来の自車両の走行車線からの逸脱量推定値を算出する逸脱量推定値算出手段を備え、前記逸脱回避分担量設定手段は、前記逸脱量推定値算出手段で算出された逸脱量推定値が所定値以下であるときには、当該逸脱量推定値を前記ヨーモーメント分担量に分配し、前記逸脱量推定値算出手段で算出された逸脱量推定値が前記所定値より大きいときには、当該逸脱量推定値のうち前記所定値を前記ヨーモーメント分担量に分配して残りを前記減速分担量に分配し、自車両の旋回状態に基づいて前記所定値を設定することを特徴とする請求項３に記載の車線逸脱防止装置。
前記逸脱回避分担量設定手段は、自車両の走行速度、操舵角及びヨーレートの少なくとも１つに基づいて自車両の旋回曲率を算出し、その旋回曲率に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の車線逸脱防止装置。
前記逸脱回避分担量設定手段は、自車線の曲率又はその変化量に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定することを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれかに記載の車線逸脱防止装置。
前記逸脱回避分担量設定手段は、自車両の走行速度、操舵角及びヨーレートの少なくとも１つに基づいてアンダーステア傾向の大きさを検出し、そのアンダーステア傾向の大きさに基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定することを特徴とする請求項３乃至請求項６のいずれかに記載の車線逸脱防止装置。
自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、その走行状態検出手段で検出された自車両の走行状態に基づいて、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱傾向検出手段と、前記逸脱傾向検出手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、各車輪の発生可能制動力に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定する逸脱回避分担量設定手段と、その逸脱回避分担量設定手段で設定されたヨーモーメント分担量に基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように目標ヨーモーメントを算出する目標ヨーモーメント算出手段と、前記逸脱回避分担量設定手段で設定された減速分担量に基づいて減速制御量を算出する減速制御量算出手段と、前記目標ヨーモーメント算出手段で算出された目標ヨーモーメントと前記減速制御量算出手段で算出された減速制御量とに基づいて各車輪の制動力を制御する制動力制御手段とを備えたことを特徴とする車線逸脱防止装置。
前記走行状態検出手段で検出された自車両の走行状態に基づいて、将来の自車両の走行車線からの逸脱量推定値を算出する逸脱量推定値算出手段を備え、前記逸脱回避分担量設定手段は、前記逸脱量推定値算出手段で算出された逸脱量推定値が所定値以下であるときには、当該逸脱量推定値を前記ヨーモーメント分担量に分配し、前記逸脱量推定値算出手段で算出された逸脱量推定値が前記所定値より大きいときには、当該逸脱量推定値のうち前記所定値を前記ヨーモーメント分担量に分配して残りを前記減速分担量に分配し、各車輪の発生可能制動力に基づいて前記所定値を設定することを特徴とする請求項８に記載の車線逸脱防止装置。
前記逸脱回避分担量設定手段は、路面の摩擦係数に基づいてヨーモーメント分担量と減速分担量とを設定することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の車線逸脱防止装置。
前記走行状態検出手段で検出された自車両の走行状態に基づいて、将来の自車両の走行車線からの逸脱量推定値を算出する逸脱量推定値算出手段と、全車輪の少なくとも１つが制動力発生限界にあることを検出する制動力発生限界検出手段とを備え、前記逸脱回避分担量設定手段は、前記制動力発生限界検出手段で全車輪の少なくとも１つが制動力発生限界にあることが検出されてからは、前記逸脱量推定値のうち前記制動力発生限界となったときの逸脱量推定値を前記ヨーモーメント分担量に分配し、残りを前記減速分担量に分配することを特徴とする請求項８に記載の車線逸脱防止装置。
前記制動力発生限界検出手段は、各車輪のスリップ量、スリップ率及びアンチスキッド制御システムの作動状態の少なくとも１つに基づいて、全車輪の少なくとも１つが制動力発生限界にあることを検出することを特徴とする請求項１１に記載の車線逸脱防止装置。