JP3800901B2 - 車線追従走行制御装置 - Google Patents
車線追従走行制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3800901B2 JP3800901B2 JP36763399A JP36763399A JP3800901B2 JP 3800901 B2 JP3800901 B2 JP 3800901B2 JP 36763399 A JP36763399 A JP 36763399A JP 36763399 A JP36763399 A JP 36763399A JP 3800901 B2 JP3800901 B2 JP 3800901B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- state
- steering
- lane
- control amount
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 123
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 119
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 66
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 83
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 48
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 16
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 16
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 6
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- JRXXLCKWQFKACW-UHFFFAOYSA-N biphenylacetylene Chemical compound C1=CC=CC=C1C#CC1=CC=CC=C1 JRXXLCKWQFKACW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005314 correlation function Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両を、車両前方の車線に追従して走行させるようにした車線追従走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車線追従走行制御装置としては、例えば特開平９−２２１０５３号公報に記載されたものが知られている。この公報に記載の車両用操舵装置では、ＣＣＤカメラによって車両前方走路を撮像し、この撮像画像から道路白線を抽出することによって、前方の車線状態を検出すると共に、自車両の走行位置を検出している。そして、自車両が道路白線に沿って追従走行するように、必要な操舵トルクを算出し、これに基づいてモータを駆動することによって、操舵系に操舵補助力を付与し、これによって、自車両は車線に追従して走行するようになっている。
【０００３】
このような、車線追従走行制御装置においては、道路白線に精度よく追従させるに十分な操舵トルクを発生する必要があると同時に、運転者自らの意思において、進路変更等を行う場合に、その妨げにならないように、操舵トルクが過大とならないよう抑制する必要があり、そのトルクの大きさは適切な値に設定されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の車線追従走行制御装置においては、平滑な路面上を走行している場合には、予め設定された操舵トルクの大きさによって精度良く道路白線に追従走行することができる。しかしながら、轍等の不整がある路面上を走行する場合には、路面からの外乱によって進路を乱されるため、正しく追従走行を行うことができない恐れがある。特に、図７に示すように、大型車等によって作られた轍がある路面上を乗用車で走行する場合には、乗用車のトレッドと轍の間隔とが異なることから、進路を乱されることになる。
【０００５】
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、轍等の不整のある路面上を走行する場合であっても、的確に車線に追従走行することの可能な車線追従走行制御装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を、轍による外乱入力を打ち消す方向に補正する補正手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
この請求項１に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて、轍による外乱入力を打ち消す方向に前記操舵制御量の補正が行われる。
【００１０】
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、轍を検出したときにはその轍状態に応じて、轍による車線追従の乱れ分を抑制するように轍による外乱入力を打ち消す方向に操舵制御量を補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し、轍状態に関わらず良好に車線追従を行うことが可能となる。
【００１１】
また、本発明の請求項２に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記轍状態検出手段は、車両の操舵制御状態を検出する操舵制御状態検出手段と、車両の振動状態を検出する振動状態検出手段と、を有し、前記補正手段は、操舵制御状態検出手段で検出した操舵制御状態及び前記振動状態検出手段で検出した振動状態の変動周期が同一であるとき前記操舵制御状態及び前記振動状態の変動幅に応じて前記操舵制御量を増加させるようになっていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の請求項３に係る車線追従走行制御装置は、前記操舵制御量検出手段は、実舵角を検出する実舵角検出手段を備え、前記車線状態と前記自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させ得る目標舵角を算出してこの目標舵角と前記実舵角検出手段で検出した実舵角とに基づいて前記操舵制御量を検出し、前記操舵制御状態検出手段は、前記目標舵角と前記実舵角との偏差を検出するようになっていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の請求項４に係る車線追従走行制御装置は、前記操舵制御状態検出手段は、前記操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力を検出するようになっていることを特徴としている。
また、本発明の請求項５に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車体のロール振動を検出するようになっていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の請求項６に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車輪の上下振動の左右逆相成分を検出するようになっていることを特徴としている。
また、本発明の請求項７に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車体の上下加速度を検出する上下加速度検出手段と、車体及び車輪間の相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記上下加速度検出手段で検出した上下加速度の積分値と前記相対速度検出手段で検出した相対速度とから車輪の上下振動状態を推定するようになっていることを特徴している。
【００１５】
また、本発明の請求項８に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車体の左右振動を検出するようになっていることを特徴としている。
この請求項２から請求項８に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、轍状態検出手段によって車両の操舵制御状態及び車両の振動状態が検出される。この車両の操舵制御状態として、例えば自車両を車線に追従走行させるために必要な目標舵角と実舵角検出手段で検出した実舵角との偏差、又は、操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力が検出される。
また、前記車両の振動状態として、車体のロール振動、或いは例えば車体の上下加速度と車体及び車輪間の相対速度とをもとに算出する等して検出した車輪の上下振動の左右逆相成分、或いは車体の左右振動が検出される。
【００１６】
このとき、車両が轍路面を走行しているときには轍による外乱を受けるため、車両には外乱周期に応じた振動が発生すると共に外乱周期に応じて操舵制御状態が変動する。したがって、これら操舵制御状態及び振動状態の変動周期が一致するときには轍路面を走行しているとみなすことができ、このときには、操舵制御量の補正を行い、外乱の影響を抑制するように操舵制御量を増加させることによって、外乱の影響により車両が不安定となることが抑制されることになる。
【００１７】
また、本発明の請求項９に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、前記操舵制御状態検出手段で検出した操舵制御状態又は前記振動状態検出手段で検出した振動状態の変動の振幅が増加するほど、前記操舵制御量の補正幅を増加させるようになっていることを特徴としている。
この請求項９に係る発明では、補正手段では、操舵制御量の補正を行う際に、前記操舵制御状態又は前記振動状態の変動の振幅が増加するほど、つまり、轍による影響が大きいほど操舵制御量の補正幅を増加させるようにしているから、轍の程度に応じて操舵制御量の補正が行われることになる。
【００１８】
また、本発明の請求項１０に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、前記操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、前記操舵制御量の増加方向への補正を行わないようになっていることを特徴としている。
この請求項１０に係る発明では、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正が行われず、車線状態検出手段で検出した車線状態と自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき算出された自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を発生するように制御が行われる。
【００１９】
つまり、路面の轍が非常に深く掘れている場合等、操舵制御量を増加方向へ補正しているのにも係わらず、車両走行状態が安定せずに、操舵制御状態及び振動状態の変動幅が所定時間継続した場合、すなわち、モータ等の操舵補助力発生手段の性能以上の操舵補助力を発生させるように制御が行われている場合には、操舵制御量の増加方向への補正が行われないから、モータ等の操舵補助力発生手段に対して無理に大きな操舵制御量を発生させようと制御することが回避され、モータ等の操舵補助力発生手段或いはモータとステアリングシャフトとの間に設けられたウォームギア，クラッチ等を保護することが可能となる。
【００２０】
また、本発明の請求項１１に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記補正手段は、前記操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、前記操舵制御量の増加方向への補正を行わないようになっていることを特徴としている。
この請求項１１に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正が行われず、車線状態検出手段で検出した車線状態と自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき算出された自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を発生するように制御が行われる。
つまり、路面の轍が非常に深く掘れている場合等、操舵制御量を増加方向へ補正しているのにも関わらず、車両走行状態が安定せずに、操舵制御状態及び振動状態の変動幅が所定時間継続した場合、すなわち、モータ等の操舵補助力発生手段の性能以上の操舵補助力を発生させるように制御が行われている場合には、操舵制御量の増加方向への補正が行われないから、モータ等の操舵補助力発生手段に対して無理に大きな操舵制御量を発生させようと制御することが回避され、モータ等の操舵補助力発生手段或いはモータとステアリングシャフトとの間に設けられたウォームギア、クラッチ等を保護することが可能となる。
また、本発明の請求項１２に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記轍状態検出手段は、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態とを検出し、これら振動状態の周波数特性に基づいて轍状態を検出するようになっていることを特徴としている。
また、本発明の請求項１３に係る車線追従走行制御装置は、前記轍状態検出手段は、ばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は、前記ロール方向の振動レベルが前記しきい値を越えるとき前記操舵制御量を増加させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２１】
また、本発明の請求項１４に係る車線追従走行制御装置は、前記轍状態検出手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は、前記バウンス及びピッチ方向の振動レベルが前記しきい値を越えるとき前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明の請求項１５に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越え、且つばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２３】
この請求項１２から請求項１５に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、轍状態検出手段によって、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態とが検出され、これら振動状態の周波数特性に基づいて轍状態が検出され、これに基づいて補正手段での補正が行われる。
ここで、車両の振動特性として、タイヤの横方向の弾性と車両重量、車両のロール慣性等との関係から、ばね上共振周波数とばね下共振周波数の間の周波数域において、振動が発生しやすくなっている。特に轍路面等でタイヤへ横方向の入力が加わった場合にはこの周波数域における振動が強く引き起こされている。
したがって、例えば、ばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、轍路面であると判定することが可能となる。
また、このとき、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、路面の突起、ねじれ、補修後の路面等といった通常の路面不整が生じているとみなすことができるから、この場合には、操舵補助力を減少させる方向に補正を行うことによって、例えば、車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルが大きく、ＣＣＤカメラ等の車線状態検出手段により前方の車線状況を正しく認識することができないような場合には、操舵補助力を減少させることによって、誤った情報に基づく操舵補助力を発生させることが回避される。
【００２４】
また、本発明の請求項１６に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記轍状態検出手段は、車体の左右方向の振動状態を検出し、ヨー共振周波数よりも高い所定の周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は前記左右方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵制御量を増加させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２５】
この請求項１６の発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、轍状態検出手段によって、車体の左右方向の振動状態が検出され、タイヤへ横方向の入力が加わった場合にその振動が強く引き起こされるヨー共振周波数よりも高い所定周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるとき、つまり、轍路面を走行しているとみなすことの可能なときには、補正手段により操舵制御量を増加させる方向に補正が行われる。
【００２６】
さらに、本発明の請求項１７に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、前記振動レベルが増加するほど、前記操舵制御量の補正幅が増加するように補正を行うようになっていることを特徴としている。
この請求項１７に係る発明では、補正手段では、操舵制御量の補正を行う際に、振動レベルが増加するほど操舵制御量の補正幅が増加するようにしているから、前記ロール方向或いは左右方向の振動レベルが増加するほど、つまり、轍による影響が大きいほど操舵制御量の補正幅が増加されるから、轍による影響が大きいほど操舵制御量が増加方向に大きく補正されることになる。また、バウンス及びピッチ方向の振動レベルが増加するほど、つまり、ＣＣＤカメラ等の車線状態検出手段による前方の車線状況の精度が低下するほど操舵制御量の補正幅が増加されるから、車線状況の精度が低下するほど操舵制御量が減少方向に大きく補正されることになる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて、この轍による外乱入力を打ち消す方向に操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
【００２８】
また、請求項２に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
このとき、車両の操舵制御状態及び振動状態の変動周期が同一かどうかを判定することにより容易に轍状態を検出することができると共に、轍状態であるときには操舵制御量を増加させるようにしたから、轍による外乱の影響を受けることを抑制することができる。
また、請求項３又は請求項４に係る車線追従走行制御装置によれば、操舵制御状態として、目標舵角と実舵角との偏差又は操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力を検出するようにしたから、容易に操舵制御状態を検出することができる。
【００２９】
また、請求項５から請求項８に係る車線追従走行制御装置によれば、振動状態として、車体のロール振動、車輪の上下振動の左右逆相成分、或いは車体の左右方向の振動を検出するようにしたから、容易に振動状態を検出することができる。
特に、ステアリング機構に加わる外乱と関係の深いばね下つまり車輪の上下振動の左右逆相成分を検出するようにしたから、より正確の轍路面の判断を行うことができる。
また、このとき、車輪の上下振動を、車体の上下加速度と、車体及び車輪間の相対速度をもとに検出するから、容易に検出することができる。
【００３０】
また、請求項９に係る車線追従走行制御装置によれば、操舵制御状態又は振動状態の変動の振幅が増加するほど、操舵制御量の補正幅が増加するように補正を行うようにしたから、轍状態に応じて的確に補正を行うことができる。
また、請求項１０に係る車線追従走行制御装置によれば、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正した状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正を行わないようにしたから、操舵補助力発生手段が過負荷状態に維持されることが回避される。
また、請求項１１に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
このとき、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正した状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正を行わないようにしたから、操舵補助力発生手段が過負荷状態に維持されることが回避される。
【００３１】
また、請求項１２から請求項１５に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
このとき、轍状態状態検出手段は、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態との周波数特性に基づいて轍状態を検出するようにしたから、容易に轍状態であるかどうかを検出することができる。
特に、請求項１５に係る車線追従走行制御装置によれば、前記補正手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越え、且つばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようにしたから、うねりや突起のある路面等の不整路面を走行時に轍路面であると誤認識することを回避することができる。
【００３２】
また、本発明の請求項１６に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
また、車体の左右方向の振動状態を検出し、ヨー共振周波数よりも高い所定周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、操舵補助量を増加させる方向に補正を行うようにしたから、轍路面走行時には操舵制御量を増加させて安定した走行を保つことができる。
【００３３】
さらに、請求項１７に係る車線追従走行制御装置によれば、ロール方向、左右方向の振動レベル、或いはバウンス及びピッチ方向の振動レベルが増加するほど、操舵制御量の補正幅を増加させるようにしたから、轍による影響或いは車線状況の検出精度の低下に応じて、補正制御量を的確に補正することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、第１の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態を示す概略構成図であって、図１に示すように、ステアリングホイール１はステアリングシャフト２の上端部に連結され、このステアリングシャフト２の下端部は例えばラックアンドピニオン形式の操向装置４に連結されている。また、前記ステアリングシャフト２にはウォームギヤ６を介してモータ９の回転軸が連結され、モータ９の回転力が、回転軸、電磁クラッチ９ａ、ウォームギヤ６、ステアリングシャフト２を介して操向装置４に伝達されるようになっている。
【００３５】
さらに、ステアリングシャフト２の操向装置４近傍には、舵角センサ１０が設けられ、この検出信号はコントローラ２０に出力されるようになっている。
また、車両室内には進行方向前方を撮像するＣＣＤカメラ１２が設けられ、このＣＣＤカメラ１２の画像情報は車線情報処理装置３０で処理され、この車線情報処理装置３０において車線情報が抽出されてコントローラ２０に出力されるようになっている。また、左右前輪のサスペンション上部に相当する車体には、上下加速度センサ１４Ｌ及び１４Ｒがそれぞれ設けられ、これら上下加速度センサ１４Ｌ及び１４Ｒの検出信号は前記コントローラ２０に出力されるようになっている。
【００３６】
前記コントローラ２０は、例えばマイクロコンピュータ等で構成され、前記舵角センサ１０及び上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を、図示しないＡ／Ｄ変換器を介して入力する。そして、図２に示すように、舵角センサ１０で検出した実舵角δと、後述の車線情報処理装置３０からの横偏差Ｙ、ヨー角偏差ψ、路面曲率ρ等の所定の画像処理情報を入力し、これら画像処理情報と、舵角センサ１０からの実舵角δとをもとに、目標舵角算出部２１において、自車を車線に追従させるための目標舵角δ* を算出する。この目標舵角δ* と舵角センサ１０からの実舵角δとの偏差Δδをもとに、操舵トルク算出部２２において、目標舵角δ* と実舵角δとを一致させるために必要とする操舵トルクＴを算出する。
【００３７】
一方、路面轍状態判断部２３では、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRと、操舵トルク算出部２２で算出した目標舵角δ* 及び実舵角δとの舵角偏差Δδとに基づいて路面の轍状態を判断し、操舵トルク補正演算部２４では、操舵トルク算出部２２で算出した操舵トルクＴを、路面轍状態判断部２３での判断に応じて補正してこれを目標操舵トルクＴ* とし、この目標操舵トルクＴ* に応じた制御信号をモータドライバ２５に出力する。
【００３８】
モータドライバ２５では、目標操舵トルクＴ* を発生し得る駆動電流をモータ９に供給する。
一方、車線情報処理装置３０はマイクロコンピュータ等を含んで構成され、ＣＣＤカメラの画像情報をもとに車線情報を抽出する公知の方法と同様に処理を行い、ＣＣＤカメラ１２の画像情報を読み込み、車線抽出処理部３２において白線情報、つまり車線情報を抽出する。そして、位置偏差算出部３４において、白線情報をもとに、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角ψ、前方路面の曲率ρを算出する。そして、これら情報からなる画像処理情報を、コントローラ２０に出力する。
【００３９】
図３は、コントローラ２０における、車線追従走向制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
この車線追従走向制御処理は、タイマー割り込みによって一定時間毎に実行される。そして、まず、ステップＳ１で、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL、ＺGRを図示しないＡ／Ｄ変換器を介して入力する。次いで、ステップＳ２に移行して、これらの差ΔＺG （＝ＺGL−ＺGR）、つまりロール成分Ｒを算出し、これを所定の記憶領域に格納した後、ステップＳ３に移行する。
【００４０】
このステップＳ３では、車線情報処理装置３０から、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角方向ψ、前方路面の曲率ρからなる画像処理情報を入力し、次いで、ステップＳ４に移行して、舵角センサ１０で検出した実舵角δを図示しないＡ／Ｄ変換器を介して入力する。
そして、ステップＳ５に移行し、前記車線情報処理装置３０から入力した横方向位置偏差Ｙ、ヨー角偏差ψ、前方路面の曲率ρと、舵角センサ１０からの実舵角δとをもとに、車両を車線に追従して走向するために必要な目標舵角θ* を算出する。この目標舵角θ* の算出は、実舵角δに対して、横方向位置偏差Ｙ及びその微分値（ｄＹ／ｄｔ）、ヨー角偏差ψ、路面曲率ρのそれぞれに比例した量の補正を与える方法により算出する。すなわち、次式（１）に基づいて、目標舵角δ* を算出する。なお、式中のＫ１〜Ｋ４は比例定数である。
【００４１】
次いで、ステップＳ６に移行し、実舵角δと目標舵角δ* との差である舵角偏差Δδを算出する。そして、この舵角偏差Δδを所定の記憶領域に記憶した後、ステップＳ７に移行し、舵角を目標舵角δ* に一致させるために必要とする操舵トルクＴを、次式（２）に基づいて算出する。なお、式中のＫ５及びＫ６は比例定数である。
【００４２】
Ｔ＝Ｋ５×δ* ＋Ｋ６×δ ……（２）
次いで、ステップＳ８に移行し、路面轍状態判断処理を実行する。この路面轍状態判断処理は図４に示すように行う。すなわち、所定の記憶領域に格納している、ステップＳ２の処理で算出した上下加速度のロール成分Ｒ及び、ステップＳ６の処理で算出した舵角偏差Δδとのそれぞれに対して、バンドパスフィルタ処理部５１及び５２においてバンドパスフィルタ処理を行い、高周波のノイズ成分と極低周波の成分とをそれぞれ除去する。そして、バンドパスフィルタ処理後の各信号について、変動周期比較部５３において変動周期を比較する。
【００４３】
つまり、図５（ａ）に示すように、舵角偏差Δδの変動周期Ｔδを計測すると共に、その振幅Ｗδを検出し、同様に、図５（ｂ）に示すようにロール成分Ｒの変動周期ＴＲ及びその振幅ＷＲを計測する。
そして、これら変動周期Ｔδ及びＴＲを比較し、これらが一致するときには、轍路面を走行していると判断する。そして、変動周期Ｔδ及びＴＲに基づいて補正係数αを求める。この補正係数αは、例えば予め設定し所定の記憶領域に格納している、図６に示すような制御マップに基づいて設定し、振幅Ｗδが大きくなるほどαは大きくなり、また振幅ＷＲが大きくなるほどαが大きくなるように設定する。なお補正係数αは“１”以上であり且つ予め設定した上限値以内の値に設定する。
【００４４】
そして、このようにして補正係数αが設定されると、次に、ステップＳ９に移行し、操舵トルク補正演算を行う。つまり、ステップＳ８での路面轍状態判断結果設定した補正係数αに基づいて、ステップＳ７で算出した操舵トルクＴを、次式（３）にしたがって補正し、目標操舵トルクＴ* を算出する。
Ｔ* ＝α×Ｔ ……（３）
そして、この目標操舵トルクＴ* に応じた制御指令をモータドライバ２５に出力し、モータドライバ２５では、制御指令に応じた駆動電流をモータ９に供給する。
【００４５】
ここで、ＣＣＤカメラ１２及び車線情報処理装置３０の車線抽出処理部３２が車線状態検出手段に対応し、車線情報処理装置３０の位置偏差算出部３４が自車両走行状態検出手段に対応し、モータ９が操舵補助力発生手段に対応し、舵角センサ１０が実舵角検出手段に対応し、図３のステップＳ１及びＳ２の処理が振動状態検出手段に対応し、ステップＳ４からＳ６の処理が操舵制御状態検出手段に対応し、ステップＳ７の処理が操舵制御量検出手段に対応し、ステップＳ８の処理が轍状態検出手段に対応し、ステップＳ９の処理が補正手段に対応している。
【００４６】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
車線情報処理装置３０では、ＣＣＤカメラ１２で撮像した車両前方の画像情報を入力し、この画像情報をもとに、白線情報を抽出し、その車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角ψ、前方路面の曲率ρを算出する。そして、これら画像処理情報を、コントローラ２０に出力する。
【００４７】
一方、コントローラ２０では、所定周期で車線追従走向制御処理を実行し、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を読み込みこれらの差からロール成分Ｒを算出し、これを所定の記憶領域に格納する（ステップＳ１，Ｓ２）。
そして、車線情報処理装置３０からの画像処理情報及び舵角センサ１０からの実舵角δを読み込み（ステップＳ３，Ｓ４）、これらに基づいて前記（１）式にしたがって、目標舵角δ* を算出する（ステップＳ５）。
【００４８】
そして、実舵角δと目標舵角δ* とから舵角偏差Δδを算出し（ステップＳ６）、これを所定の記憶領域に格納した後、この舵角偏差Δδをもとに、これを抑制し得る操舵トルクＴを算出する（ステップＳ７）。
そして、予め所定の記憶領域に格納している舵角偏差Δδとロール成分Ｒとをもとに、前記図５に基づいて轍状態を判定して補正係数αを設定し（ステップＳ８）、操舵トルクＴを補正係数αによって補正して目標操舵トルクＴ* を算出し（ステップＳ９）、これに基づいてモータ９を駆動する。なお、このとき、必要に応じてクラッチ９ａを制御し、モータ９を駆動するときにはクラッチ９ａを接続状態に制御し、モータ９を停止させるときにはクラッチ９ａを遮断状態に制御するようになっている。
【００４９】
これによって、目標操舵トルクＴ* に応じたトルクがステアリングシャフト２に伝達され、これによって操向装置４が駆動されて、車両は車線に沿って走行する。
このとき、車両が轍のない路面を走向している場合には、左右の上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出される上下加速度ＺGL，ＺGRは略一致するから、上下加速度のロール成分Ｒの変動は少なく、また、変動したとしてもロール成分Ｒの変動周期ＴＲは周期的ではないか、或いは周期的であったとしても、目標舵角δ* と実角度δとの角度偏差Δδの変動周期Ｔδとはまず一致しないから、ステップＳ８の路面轍状態判断処理において、轍が生じていないと判定される。よって、補正係数αは“１”に設定され、ステップＳ７で算出される操舵トルクＴが目標操舵トルクＴ* となり、これに基づいてモータ９が駆動される。
【００５０】
したがって、ステアリングシャフト２には、実舵角δを目標舵角δ* に一致させ得るトルクが付与され、これによって、舵角が操舵されて車両は車線に沿って走行するようになる。
この状態から、車両が図７に示すような、この車両よりも大きな大型車等によって作られた轍路面に進入すると、車線に沿って車両を走向させようとしても、路面からの外乱によって左右に進路が変動し、進路の変動と同期して上下方向の路面入力を受けることになる。これと同時に、路面からの外乱を受けることによって舵角も影響を受けるため、追従走向を行うために本来適切な舵角に対して偏差が生じ、外乱周期に応じて舵角も変動することになる。
【００５１】
したがって、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出される上下加速度ＺGL，ＺGRが変化し、何れか一方の車輪にのみ路面からの上下入力が作用することになるから、上下加速度のロール成分Ｒは図５（ｂ）に示すように、外乱周期に応じて変動する。同様に、路面からの外乱によって車両は車線からずれるため、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδも外乱周期に応じて変動する。
【００５２】
よって、周期ＴδとＴＲとがほぼ一致するから、ステップＳ８の路面轍状態判断処理において、轍が生じていると判定され、このときの、舵角偏差Δδの振幅Ｗδ及びロール成分Ｒの振幅ＷＲに基づいて図６の制御マップから補正係数αが設定される。
このとき、補正係数αは“１”以上であり、また、振幅Ｗδ及びＷＲが大きいほど、つまり轍による外乱が大きいほど補正係数αは増加するように設定されるから、ステップＳ９で算出される目標操舵トルクＴ* は、外乱が大きくなるほど、操舵トルクＴよりも大きな値に設定されることになる。
【００５３】
したがって、外乱の大きさに応じて、車線情報に基づく操舵トルクＴよりも大きなトルクが発生されるから、轍による外乱の影響を抑制し、安定した車線追従走向を行うことができる。
また、このとき、補正係数αの上限値が設定されているから、目標操舵トルクＴ* が際限なく大きな値に補正されることを回避することができる。
【００５４】
なお、上記第１の実施の形態においては、舵角偏差Δδ及びロール成分Ｒの周期を直接計測して周期の比較を行うようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、両信号の相互相関関数を計算することによって、周期を比較するようにしてもよく、この場合、相関係数が大きくなるにつれて補正係数αを大きくするようにすればよい。
【００５５】
また、上記第１の実施の形態においては、左右のばね上加速度を計測し、これに基づきロール成分を検出するようにした場合について説明したが、これに限らず、例えば、図示しない左右車輪のサスペンションに車体及び車輪間の相対変位又は相対速度を計測するセンサを設け、これらセンサの検出信号に基づいてロール方向の振動成分を算出するようにしてもよく、また、車体と路面との間隔を計測する距離センサ等を設け、この検出信号に基づいて算出するようにしてもよい。
【００５６】
また、上記第１の実施の形態においては、前輪のサスペンション位置に、加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒを設けた場合について説明したが、これに限らず、後輪のサスペンション位置に設けるようにしてもよく、また、四輪のサスペンション位置において振動を計測しここからロール方向の振動成分を算出するようにしてもよい。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
図８は、第２の実施の形態における概略構成図であって、図１に示す第１の実施の形態における概略構成図において、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒが追加されている。
これら相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒは、左右の前輪のサスペンションに設けられ、車体及び車輪間の相対速度を計測するようになっていて、これら相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号は、コントローラ２０に出力されるようになっている。
【００５８】
そして、この第２の実施の形態におけるコントローラ２０では、図９に示すように、上下加速度センサ（上下加速度検出手段）１４Ｌ，１４Ｒ、相対速度センサ（相対速度検出手段）１５Ｌ，１５Ｒ、及び舵角偏差Δδに基づいて轍状態の判断を行うようになっている。すなわち、まず、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRを積分器６１において積分処理し、ばね上下速度ｄＺL ，ｄＺR に変換する。そして、このばね上下速度ｄＺL ，ｄＺR と、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号ｄＳL ，ｄＳR とをもとに、演算器６２において、左右の車輪毎にその差、つまり、ばね下速度ｄＺ0L（＝ｄＺL −ｄＳL ），ｄＺ0R（＝ｄＺR −ｄＳR ）を算出する。
【００５９】
そして、ロール成分算出部６３で、左右のばね下速度ｄＺ0L、ｄＺ0Rの差、つまり、ロール成分Ｒ（＝ｄＺ0L−ｄＺ0R）を算出する。
一方、目標舵角δ* と実舵角δとの舵角偏差Δδに対して、上記第１の実施の形態と同様に、バンドパスフィルタ６４においてバンドパスフィルタ処理を行い、変動周期比較部６５において、バンドパスフィルタ処理後の舵角偏差Δδとロール成分Ｒとをもとに、上記第１の実施の形態と同様に、変動周期の比較を行う。そして、その変動周期が一致するときには轍が発生していると判断し、各信号の振幅に基づいて、前記図６に示す制御マップに基づいて補正係数αを設定する。
【００６０】
次に、上記第２の実施の動作を説明する。
図１０は、第２の実施の形態において、コントローラ２０において実行される車線追従走向制御処理の処理手順を示すフローチャートであって、図３に示す第１の実施の形態における車線追従走向制御処理と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００６１】
コントローラ２０では、所定周期で車線追従走向制御処理を実行し、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を読み込み（ステップＳ１）、さらに、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号ｄＳL ，ｄＳR を読み込む（ステップＳ１０１）。
そして、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRを積分処理して、ばね上下速度ｄＺL ，ｄＺR を算出し、この上下速度ｄＺL ，ｄＺR と、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号ｄＳL ，ｄＳR との差から、ばね下速度ｄＺ0L（＝ｄＺL −ｄＳL ），ｄＺ0R（＝ｄＺR −ｄＳR ）を算出する（ステップＳ１０２）。
【００６２】
そして、ばね下速度ｄＺ0L、ｄＺ0Rの差から、ロール成分Ｒ（＝ｄＺ0L−ｄＺ0R）を算出しこれを所定の記憶領域に格納した後（ステップＳ１０３）、車線情報処理装置３０で上記第１の実施の形態と同様にして検出した、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角方向ψ、前方路面の曲率ρからなる画像処理情報、及び舵角センサ１０からの実舵角δを読み込む（ステップＳ３，Ｓ４）。そして、これらに基づいて前記（１）式にしたがって、目標舵角δ* を算出する（ステップＳ５）。
【００６３】
そして、実舵角δと目標舵角δ* とから舵角偏差Δδを算出し（ステップＳ６）、これを所定の記憶領域に格納した後、この舵角偏差Δδをもとに、これを抑制し得る操舵トルクＴを前記（２）式に基づいて算出する（ステップＳ７）。
そして、予め所定の記憶領域に格納している舵角偏差Δδと、ステップＳ１０３で算出したロール成分Ｒとをもとに、前記図５に基づいて轍状態を判定して補正係数αを設定し（ステップＳ１０４）、操舵トルクＴを補正係数αによって補正して目標操舵トルクＴ* を算出し（ステップＳ９）、これに基づいてモータ９を駆動する。
【００６４】
したがって、車両が轍路面を走向すると、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出される上下加速度ＺGL，ＺGR、また、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒで算出される相対速度ｄＳL ，ｄＳR は、轍による外乱に同期して変動するから、これらに基づいて算出されるロール成分Ｒも、図５（ａ）に示すように外乱周期に応じ変動し、同様に、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδも図５（ａ）に示すように外乱周期に応じて変動する。
【００６５】
よって、周期ＴδとＴＲとがほぼ一致するから、このときの、舵角偏差Δδの振幅Ｗδ及びロール成分Ｒの振幅ＷＲに基づいて図６の制御マップから補正係数αが設定され、これに基づいて操舵トルクＴが補正されて目標操舵トルクＴ* が算出される。
このように、上記第２の実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができると共に、第２の実施の形態では、ばね下速度ｄＺ0L、ｄＺ0Rを算出し、つまり、ステアリング機構に加わる外乱とより関係の深いばね下つまり車輪の振動を推定するようにしたから、より高精度に轍路面の判断を行うことができる。
【００６６】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
図１１は、第３の実施の形態における概略構成図であって、図１に示す第１の実施の形態における概略構成図において、上下加速度センサ１４Ｒ，１４Ｌに替えて、車体の左右方向の振動を計測する横加速度センサ１６が設けられ、この横加速度センサ１６の検出信号ＹG は、コントローラ２０に出力されるようになっている。
【００６７】
そして、この第３の実施の形態におけるコントローラ２０では、図１２に示すように、横加速度センサ１６の検出信号ＹG 及び舵角偏差Δδに基づいて轍状態の判断を行うようになっている。すなわち、横加速度センサ１６からの横加速度ＹG に対してバンドパスフィルタ７１においてバンドパスフィルタ処理を行い、また、目標舵角δ* と実舵角δとの舵角偏差Δδに対してバンドパスフィルタ７２においてバンドパスフィルタ処理を行う。そして、バンドパスフィルタ処理した横加速度ＹG 及び舵角偏差Δδをもとに、変動周期比較部７３において、横加速度ＹG の変動周期と舵角偏差Δδの変動周期とを上記第１の実施の形態と同様にして比較し、これらが同一周期で変動するときには轍が発生していると判断し、各信号の振幅に基づいて、前記第１の実施の形態と同様に、前記図６に示すような予め設定した図示しない制御マップに基づいて補正係数αを設定する。なお、補正係数αは、上記第１の実施の形態と同様に、“１”以上所定値以下の値であり且つ振幅が大きくなるほど大きくなるように設定される。
【００６８】
図１３は、コントローラ２０において実行される第３の実施の形態における車線追従走向制御処理の処理手順を示すフローチャートであって、前記図３に示す第１の実施の形態における車線追従走向制御処理と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
コントローラ２０では、所定周期で車線追従走向制御処理を実行し、まず、横加速度センサ１６からの横加速度ＹG を読み込み、これを所定の記憶領域に格納し（ステップＳ２０１）、さらに、車線情報処理装置３０において、上記第１の実施の形態と同様にして検出した画像処理情報及び舵角センサ１０からの実舵角δを読み込み（ステップＳ３，Ｓ４）、これらに基づいて前記（１）式にしたがって、目標舵角δ* を算出する（ステップＳ５）。
【００６９】
そして、実舵角δと目標舵角δ* とから舵角偏差Δδを算出しこれを所定の記憶領域に格納した後（ステップＳ６）、実舵角δと目標舵角δ* とを一致させることの可能な操舵トルクＴを前記（２）式に基づいて算出する（ステップＳ７）。
そして、ステップＳ２０１で所定の記憶領域に格納した横加速度ＹG とステップＳ６で所定の記憶領域に格納した舵角偏差Δδとをもとに、上記第１の実施の形態と同様にして、これらをバンドパスフィルタ処理した後、それぞれの変動周期及び振幅を求めこれに基づき轍状態を判定して補正係数αを設定し（ステップＳ２０２）、ステップＳ７で算出した操舵トルクＴを補正係数αによって補正して目標操舵トルクＴ* を算出し（ステップＳ９）、これに基づいてモータ９を駆動する。
【００７０】
したがって、車両が轍路面を走向すると、横加速度センサ１６で検出される横加速度ＹG は、轍による外乱に同期して変動するから、横加速度ＹG は外乱周期に応じて変動し、同様に、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδも外乱周期に応じて変動する。
よって、横加速度ＹG 及び舵角偏差Δδの変動周期がほぼ一致するから、このときの、舵角偏差Δδの振幅及び横加速度ＹG の振幅に基づいて予め設定した図示しない制御マップから補正係数αが設定され、舵角偏差Δδの振幅及び横加速度ＹG の振幅の振幅が大きいほど補正係数αが大きく設定され操舵トルクＴはより大きな値に補正される。
【００７１】
したがって、上記第１の実施の形態に示すように路面入力によって生じる上下加速度を計測することに替えて、ステアリング機構に外乱が加わることによって生じる横加速度ＹG を検出することによって、第３の実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。
【００７２】
この第４の実施の形態におけるコントローラ２０では、車線追従走向制御処理を、図１４のブロック図に示すように行っている。なお、前記図２に示す第１の実施の形態におけるブロック図と同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
すなわち、車線情報処理装置３０から横偏差Ｙ及びヨー角偏差ψを入力し、これらをもとに、操舵トルク算出部２２ａにおいて、操舵トルクＴを算出する。つまり、車線情報に応じて完全に追従するよう操舵力を発生するのではなく、運転者が車線に沿って走行しようとする運転動作を補助するように、補助的な操舵トルクを発生するようにしている。
【００７３】
そして、路面轍状態判断部２３ａでは、この操舵トルクＴと上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出した上下加速度ＺG L ，ＺGRとをもとに、路面轍状態を判断する。そして、この判断結果に応じて、操舵操舵トルク算出部２２ａで算出した操舵トルクＴを操舵トルク補正演算部２４において補正し、これを目標操舵トルクＴ* としてモータドライバ２５に出力する。このモータドライバ２５では、目標操舵トルクＴ* を発生し得る駆動電流をモータ９に出力しモータ９を駆動制御する。
【００７４】
図１５は、第４の実施の形態における車線追従制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図３に示す第１の実施の形態における車線追従制御処理の処理手順と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
すなわち、まず、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL、ＺGRを読み込み（ステップＳ１）、これらの差からロール成分Ｒ（＝ＺGL−ＺGR）を算出してこれを所定の記憶領域に格納する（ステップＳ２）。
【００７５】
次いで、車線情報処理装置３０から、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角方向ψからなる偏差情報を読み込み（ステップＳ３０１）、これらをもとに制御トルクＴを算出しこれを所定の記憶領域に格納する（ステップＳ３０２）。この制御トルクＴの算出は、横方向位置偏差Ｙ及びヨー角方向ψとに比例した量の補正を与える方法により行う。つまり、次式（４）に基づいて行う。なお、式中のＫ１１及びＫ１２は比例定数である。
【００７６】
Ｔ＝Ｋ１１×Ｙ＋Ｋ２×ψ ……（４）
そして、ステップＳ２で算出したロール成分Ｒと操舵トルクＴとをもとに路面轍状態判断処理を行う（ステップＳ３０３）。つまり、上記第１の実施の形態と同様に、所定の記憶領域に格納した制御トルクＴ及びロール成分Ｒのそれぞれに対し、バンドパスフィルタ処理をして高周波のノイズ成分及び極低周波の成分とを除去し、その後、それぞれの変動周期及び振幅を検出する。そして、これらの変動周期が一致するときには轍路面を走向していると判定する。そして、前記図６に示すような予め設定した図示しない制御マップに基づいて、制御トルクＴ及びロール成分Ｒの振幅に応じた補正係数αを設定する。なお、補正係数αは、上記第１の実施の形態と同様に、“１”以上所定値以下の値であり且つ振幅が大きくなるほど大きくなるように設定される。
【００７７】
そして、設定した補正係数αに応じて操舵トルクＴを補正し、補正後の操舵トルクを目標操舵トルクＴ* とし（ステップＳ９）、これに応じた制御指令をモータ９に出力する（ステップＳ１０）。
したがって、この第４の実施の形態では、車両が轍路面を走行したときには、周期的な外乱を受けるため、車両を車線に追従させるために必要とする操舵トルクＴも周期的に変化することになる。一方、車両のロール成分Ｒは轍路面に応じて変動するから、ロール成分Ｒの変動周期と操舵トルクＴの変動周期とがほぼ一致し、轍路面であると判断されて、操舵トルクＴ及びロール成分Ｒの振幅に応じた補正係数αによって、操舵トルクＴが大きな値に補正されることになる。
【００７８】
したがって、この場合も上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
なお、上記第１から第４の実施の形態においては、操舵制御状態検出手段として、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδを用いるようにした場合、或いは操舵トルクＴを用いるようにした場合について説明し、また、車両振動状態検出手段として、ばね上振動を計測する場合、また、ばね下振動を推定する場合、或いは横加速度を用いる場合について説明したが、これらを相互に組み合わせて轍状態を判定することも可能である。
【００７９】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。
この第５の実施の形態における概略構成は、図１に示す第１の実施の形態における概略構成と同様である。そして、第５の実施の形態では、コントローラ２０では、図１６に示す車線追従走向制御処理を実行するようになっている。なお、図３に示す第１の実施の形態における車線追従走向制御処理と同一処理部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００８０】
すなわち、この第５の実施の形態においては、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を読み込み、これらをもとにロール成分Ｒを算出する（ステップＳ１，Ｓ２）。次いで、ステップＳ４０１に移行してバウンスピッチ成分を算出する。このバウンスピッチ成分ＢＰは、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRの和（＝ＺGL＋ＺGR）から算出する。そしてこれを所定の記憶領域に格納する。
【００８１】
そして、車線情報処理装置３０からの画像処理情報、舵角センサ１０からの検出信号を読み込み（ステップＳ３，Ｓ４）、上記式（１）に基づいて目標舵角δ* を算出した後（ステップＳ５）、ステップＳ７に移行して舵角センサ１０からの実舵角δと目標舵角δ* とに基づき前記（２）式に基づいて操舵トルクＴを算出する。
【００８２】
次に、ステップＳ４０２に移行して路面轍状態を判断する。この路面轍状態の判断は、ステップＳ２で算出したロール成分Ｒ及びステップＳ４０１で算出したバウンスピッチ成分ＢＰに基づき図１７に示すように行う。すなわち、所定の記憶領域に格納しているバウンスピッチ成分ＢＰに対し、バンドパスフィルタ８１においてバンドパスフィルタ処理を行う。このとき、ばね上共振周波数域（例えば０．５Ｈｚ〜２Ｈｚ程度）における信号を抽出するようにカットオフ周波数を定める。同様に、ロール成分Ｒに対して、バンドパスフィルタ８２においてバンドパスフィルタ処理を行い、このとき、ばね上共振周波数及びばね下共振周波数の間の周波数域（例えば３Ｈｚ〜１０Ｈｚ程度）における信号を抽出するようにカットオフ周波数を定める。
【００８３】
そして、このようにしてバンドパスフィルタ処理を行ったバウンスピッチ成分ＢＰ及びロール成分Ｒそれぞれに対してオーバーオールパワー算出部８３，８４においてオーバーオールパワーを算出する。つまり、バウンスピッチ成分ＢＰのばね上共振周波数域におけるパワースペクトルの和と、ロール成分Ｒのばね上共振周波数及びばね下共振周波数の間の周波数域におけるパワースペクトルの和とを算出し、このバウンスピッチ成分ＢＰ及びロール成分Ｒのオーバーオールパワーをもとに振動レベル判断部８５において、振動レベルを判断しこれに応じて補正係数αを設定する。
【００８４】
この補正係数αの設定は、図１８のフローチャートに基づいて行う。すなわち、まず、ステップＳ５０１でバウンスピッチ成分ＢＰが予め設定したしきい値ＢＰTHを越えるかどうかを判定し、バウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTHを越えるときには、ステップＳ５０２に移行する。このステップＳ５０２では、補正係数αを図１９（ａ）に示す制御マップに基づいて、“１”以下の値に設定する。
【００８５】
一方、ステップＳ５０１でバウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTHを越えないときにはステップＳ５０３に移行し、ロール成分Ｒがしきい値ＲTHを越えるかどうかを判定する。そして、ロール成分Ｒがしきい値ＲTHを越えるときにはステップＳ５０４に移行し補正係数αを図１９（ｂ）の制御マップにしたがって“１”以上の値に設定する。そして、ステップＳ５０３の処理でロール成分Ｒがしきい値ＲTHを越えないときにはステップＳ５０５に移行し補正係数αをα＝１に設定する。そして、補正係数αが設定されると処理を終了する。
【００８６】
前記制御マップは予め設定したものであって、図１９（ａ）に示すように、バウンスピッチ成分ＢＰが零からしきい値ＢＰTHまでの間は補正係数αは“１”に設定され、バウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTHからしきい値ＢＰTHよりも大きいしきい値ＢＰTH′までの間はバウンスピッチ成分ＢＰが増加するにつれて補正係数αは小さくなり、バウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTH′を越えると、補正係数αは零と“１”との間の所定値に維持されるように設定される。また、図１９（ｂ）に示すように、ロール成分Ｒが零からしきい値ＲTHまでの間は補正係数αは“１”に設定され、ロール成分Ｒがしきい値ＲTHからしきい値ＲTHよりも大きいしきい値ＲTH′までの間は、ロール成分Ｒが増加するにつれて補正係数αは小さくなり、ロール成分Ｒがしきい値ＲTH′を越えると“１”よりも大きい所定値に設定される。
【００８７】
このようにしてステップＳ４０２の処理で補正係数αが設定されると、この補正係数αに応じてステップＳ７の処理で算出した操舵トルクＴが補正されて目標操舵トルクＴ* が算出され（ステップＳ９）、これに応じた指令信号がモータ９に出力される（ステップＳ１０）。
ここで、車両の振動特性として、タイヤの横方向への弾性と、車両重量、車両のロール慣性との関係から、ばね上共振周波数とばね下共振周波数との間の周波数域において振動が発生しやすく、特に、轍路面等を走行することによってタイヤへ横方向への入力が加わった場合には、この周波数域における振動が強く引き起こされる。したがって、ここでは、この特性に着目し、ロール成分からばね上共振周波数とばね下共振周波数との間の周波数域における振動を、オーバーオールパワーを求めることによって抽出し、これを、タイヤへ横方向への入力が加わった状態、すなわち轍路面を検出するための指標としている。
【００８８】
したがって、例えば車両が、上下に波打つうねり路面において、轍掘れが生じているような路面を走行した場合、車両にはロール方向の振動が発生すると共に、バウンスピッチ方向の振動も引き起こされる。このようにバウンスピッチ方向の振動が生じている場合、車体に搭載されたＣＣＤカメラ１２も同様に振動するため、その画像情報から求められる車線状況の精度は低下することになる。
【００８９】
しかしながら、このように、バウンスピッチ方向の振動が大きいときには（ステップＳ５０１）、ロール方向の振動が大きい場合でも（ステップＳ５０３）、補正係数αは“１”以下の値に設定され（ステップＳ５０２）、つまり、車線状況に基づいて算出される操舵トルクＴは小さく補正されて目標操舵トルクＴ* は、操舵トルクＴよりも小さくなる。つまり、画像情報から求められる車線状況の信頼性が低いときには操舵補助力を抑制するようにしているから、真に必要とする操舵トルクよりも大きな操舵トルクが作用することを回避することができ、安全性を向上させることができる。また、バウンスピッチ方向の振動が大きいときには、その振動レベルが大きくなるほど、補正係数αを小さく設定し、すなわち、得られる車線状況の信頼性が低くなるほど、操舵補助力をより小さく抑制するようにしているから、操舵補助力を的確に抑制することができる。
【００９０】
また、この第５の実施の形態の場合、ロール成分のばね上共振周波数とばね下共振周波数との間の周波数域における振動から轍路面であるかどうかを判定するようにしているため、第１の実施の形態に比較してより簡易な構成で実現することができる。
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。
【００９１】
この第６の実施の形態の構成は、前記図１１に示す第３の実施の形態の概略構成と同様であって、横加速度センサ１６の検出信号に基づいて轍状態を検出するようにしている。図２０は、第６の実施の形態における、車線追従制御処理のフローチャートであって、前記図１３に示す上記第３の実施の形態における車線追従制御処理の処理手順と同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
【００９２】
すなわち、この第６の実施の形態における車線追従制御処理では、ステップＳ６０１の処理では、路面轍状態判断を横加速度ＹG に基づいて行うようになっている。つまり、図２１に示すように、横加速度ＹG に対してバンドパスフィルタ９１において、バンドパスフィルタ処理を行って、ヨー共振周波数以上の周波数成分を抽出し、これをもとに、オーバーオールパワー算出部９２において、特にタイヤに横方向の入力が加わった場合にその振動が強く引き起こされるヨー共振周波数以上の周波数成分におけるパワースペクトルの和を算出し、これに基づいて振動レベル判断部９３において、振動レベルを判定し補正係数αを設定する。
【００９３】
この補正係数αの設定は、例えば図１９（ｂ）に示すように、オーバーオールパワーが零から第１のしきい値ＲTHである間は補正係数αは“１”、オーバーオールパワーが第１のしきい値ＲTHからこれよりも大きい第２のしきい値ＲTH′である間は、オーバーオールパワーが増加するにつれて補正係数αが増加し、第２のしきい値ＲTH′を越えると所定値となるように設定する。
【００９４】
したがって、この場合、路面から加わる外乱による車体の左右振動を横加速度センサ１６で検出し、これに応じて轍路面を走行しているかどうかを検出するようにしているから、轍路面走行しているときに操舵トルクを増加傾向に補正することによって、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。
【００９５】
この第７の実施の形態は、図２２の第７の実施の形態における車線追従走行制御処理のフローチャートに示すように、図３に示す第１の実施の形態における車線追従走行処理のフローチャートにおいて、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３の処理が追加されている。
すなわち、上下加速度のロール成分Ｒ、舵角偏差Δδに基づいて補正係数αを設定した後（ステップＳ８）、ステップＳ７０１に移行し、ステップＳ８で設定される補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続したかどうかを判定する（ステップＳ８０１）。この判定は、例えばステップＳ８で設定される補正係数αがα＞１となったときに、カウントを開始し、ステップＳ８で設定される補正係数αがα＞１でなくなったときにカウント値をリセットすること等によって継続時間を測定するようにしておき、これに基づいて行う。なお、この所定時間は、路面轍状態を検出し、補正係数αを増加させて操舵トルクＴを増加方向に補正したときに、車両走行状態が安定するまでの平均的な値に応じて定められる時間であって、車両特性に応じて決定される値である。
【００９６】
そして、補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続していなければ、そのままステップＳ９に移行し、上記第１の実施の形態と同様にして、ステップＳ８で設定した補正係数αに基づいて操舵トルクＴの補正を行い、目標操舵トルクＴ* を算出する。
一方、ステップＳ７０１の処理で、補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続したときにはステップＳ７０２に移行し、上下加速度のロール成分Ｒ及び舵角偏差Δδの振幅がそれぞれに予め設定したしきい値以上であるかを判定する。このしきい値は、車線追従走行を行った際に通常取り得る値の大きさに応じて定められる値である。
【００９７】
そして、ステップＳ７０２で、上下加速度のロール成分Ｒ及び舵角偏差Δδの振幅がそれぞれしきい値以上であるときには、ステップＳ７０３に移行して補正係数α＝１に設定した後ステップＳ９に移行し、この補正係数αに基づいて目標操舵トルクＴ* を算出する。つまり、操舵トルクＴが目標操舵トルクＴ* として設定され、これに基づいて操舵補助トルクが発生される。
【００９８】
一方、ステップＳ７０２の処理で、上下加速度のロール成分Ｒ、舵角偏差Δδの振幅が共に、しきい値以上でないときには、ステップＳ７０２からステップＳ９に移行し、ステップＳ８で設定した補正係数αに基づいて操舵トルクＴの補正を行い、目標操舵トルクＴ* を算出する。
したがって、例えば、路面の轍が非常に深く掘れている路面を走行している場合等、ステアリングシャフト２に連結したモータ９で発生可能なトルクでは制御トルクが不足する場合等には、車両走行状態が安定しないから補正係数αがα＞１となる状態が継続する。この状態が継続すると、モータ９の性能以上に大きなトルクを発生するように制御が行われることになり、モータ９を始め、ステアリングシャフト２，ウォームギヤ６等に負担がかかることになる。
【００９９】
しかしながら、補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続すると、αはα＝１に設定され操舵トルクＴの補正は行われないから、性能以上に大きな操舵補助トルクを発生させるように制御が行われることはなく、ステアリングシャフト２に連結されたモータ９やウォームギア６、クラッチ９ａ等を保護することができる。
【０１００】
なお、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができることはいうまでもない。
また、上記実施の形態においては、第１の実施の形態に適用した場合について説明したが、上記第２から第６の実施の形態に適用可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を示す概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態における車線追従走行制御装置における処理手順の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図５】路面轍状態判断の説明に供する説明図である。
【図６】補正係数αを設定するための制御マップである。
【図７】第１の実施の形態の動作説明に供する説明図である。
【図８】第２の実施の形態を示す概略構成図である。
【図９】第２の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第３の実施の形態を示す概略構成図である。
【図１２】第３の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図１３】第３の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施の形態における車線追従走行制御装置における処理手順の一例を示すブロック図である。
【図１５】第４の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１６】第５の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１７】第５の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図１８】図１７の振動レベル判断部８５における補正係数の設定手順を示すフローチャートである。
【図１９】バウンスピッチ成分のオーバーオールパワーと補正係数α、及びロール成分のオーバーオールパワーと補正係数αとの対応を表す制御マップである。
【図２０】第６の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２１】第６の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図２２】第７の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフトーチャートである。
【符号の説明】
１ ステアリングホイール
２ ステアリングシャフト
４ 操向装置
９ モータ
９ａ クラッチ
１０ 舵角センサ
１２ ＣＣＤカメラ
１４Ｌ，１４Ｒ 上下加速度センサ
１５Ｌ，１５Ｒ 相対速度センサ
１６ 横加速度センサ
２０ コントローラ
３０ 車線情報処理装置
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両を、車両前方の車線に追従して走行させるようにした車線追従走行制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車線追従走行制御装置としては、例えば特開平９−２２１０５３号公報に記載されたものが知られている。この公報に記載の車両用操舵装置では、ＣＣＤカメラによって車両前方走路を撮像し、この撮像画像から道路白線を抽出することによって、前方の車線状態を検出すると共に、自車両の走行位置を検出している。そして、自車両が道路白線に沿って追従走行するように、必要な操舵トルクを算出し、これに基づいてモータを駆動することによって、操舵系に操舵補助力を付与し、これによって、自車両は車線に追従して走行するようになっている。
【０００３】
このような、車線追従走行制御装置においては、道路白線に精度よく追従させるに十分な操舵トルクを発生する必要があると同時に、運転者自らの意思において、進路変更等を行う場合に、その妨げにならないように、操舵トルクが過大とならないよう抑制する必要があり、そのトルクの大きさは適切な値に設定されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の車線追従走行制御装置においては、平滑な路面上を走行している場合には、予め設定された操舵トルクの大きさによって精度良く道路白線に追従走行することができる。しかしながら、轍等の不整がある路面上を走行する場合には、路面からの外乱によって進路を乱されるため、正しく追従走行を行うことができない恐れがある。特に、図７に示すように、大型車等によって作られた轍がある路面上を乗用車で走行する場合には、乗用車のトレッドと轍の間隔とが異なることから、進路を乱されることになる。
【０００５】
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、轍等の不整のある路面上を走行する場合であっても、的確に車線に追従走行することの可能な車線追従走行制御装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を、轍による外乱入力を打ち消す方向に補正する補正手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
この請求項１に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて、轍による外乱入力を打ち消す方向に前記操舵制御量の補正が行われる。
【００１０】
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、轍を検出したときにはその轍状態に応じて、轍による車線追従の乱れ分を抑制するように轍による外乱入力を打ち消す方向に操舵制御量を補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し、轍状態に関わらず良好に車線追従を行うことが可能となる。
【００１１】
また、本発明の請求項２に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記轍状態検出手段は、車両の操舵制御状態を検出する操舵制御状態検出手段と、車両の振動状態を検出する振動状態検出手段と、を有し、前記補正手段は、操舵制御状態検出手段で検出した操舵制御状態及び前記振動状態検出手段で検出した振動状態の変動周期が同一であるとき前記操舵制御状態及び前記振動状態の変動幅に応じて前記操舵制御量を増加させるようになっていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の請求項３に係る車線追従走行制御装置は、前記操舵制御量検出手段は、実舵角を検出する実舵角検出手段を備え、前記車線状態と前記自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させ得る目標舵角を算出してこの目標舵角と前記実舵角検出手段で検出した実舵角とに基づいて前記操舵制御量を検出し、前記操舵制御状態検出手段は、前記目標舵角と前記実舵角との偏差を検出するようになっていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の請求項４に係る車線追従走行制御装置は、前記操舵制御状態検出手段は、前記操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力を検出するようになっていることを特徴としている。
また、本発明の請求項５に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車体のロール振動を検出するようになっていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の請求項６に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車輪の上下振動の左右逆相成分を検出するようになっていることを特徴としている。
また、本発明の請求項７に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車体の上下加速度を検出する上下加速度検出手段と、車体及び車輪間の相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、前記上下加速度検出手段で検出した上下加速度の積分値と前記相対速度検出手段で検出した相対速度とから車輪の上下振動状態を推定するようになっていることを特徴している。
【００１５】
また、本発明の請求項８に係る車線追従走行制御装置は、前記振動状態検出手段は、車体の左右振動を検出するようになっていることを特徴としている。
この請求項２から請求項８に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、轍状態検出手段によって車両の操舵制御状態及び車両の振動状態が検出される。この車両の操舵制御状態として、例えば自車両を車線に追従走行させるために必要な目標舵角と実舵角検出手段で検出した実舵角との偏差、又は、操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力が検出される。
また、前記車両の振動状態として、車体のロール振動、或いは例えば車体の上下加速度と車体及び車輪間の相対速度とをもとに算出する等して検出した車輪の上下振動の左右逆相成分、或いは車体の左右振動が検出される。
【００１６】
このとき、車両が轍路面を走行しているときには轍による外乱を受けるため、車両には外乱周期に応じた振動が発生すると共に外乱周期に応じて操舵制御状態が変動する。したがって、これら操舵制御状態及び振動状態の変動周期が一致するときには轍路面を走行しているとみなすことができ、このときには、操舵制御量の補正を行い、外乱の影響を抑制するように操舵制御量を増加させることによって、外乱の影響により車両が不安定となることが抑制されることになる。
【００１７】
また、本発明の請求項９に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、前記操舵制御状態検出手段で検出した操舵制御状態又は前記振動状態検出手段で検出した振動状態の変動の振幅が増加するほど、前記操舵制御量の補正幅を増加させるようになっていることを特徴としている。
この請求項９に係る発明では、補正手段では、操舵制御量の補正を行う際に、前記操舵制御状態又は前記振動状態の変動の振幅が増加するほど、つまり、轍による影響が大きいほど操舵制御量の補正幅を増加させるようにしているから、轍の程度に応じて操舵制御量の補正が行われることになる。
【００１８】
また、本発明の請求項１０に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、前記操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、前記操舵制御量の増加方向への補正を行わないようになっていることを特徴としている。
この請求項１０に係る発明では、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正が行われず、車線状態検出手段で検出した車線状態と自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき算出された自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を発生するように制御が行われる。
【００１９】
つまり、路面の轍が非常に深く掘れている場合等、操舵制御量を増加方向へ補正しているのにも係わらず、車両走行状態が安定せずに、操舵制御状態及び振動状態の変動幅が所定時間継続した場合、すなわち、モータ等の操舵補助力発生手段の性能以上の操舵補助力を発生させるように制御が行われている場合には、操舵制御量の増加方向への補正が行われないから、モータ等の操舵補助力発生手段に対して無理に大きな操舵制御量を発生させようと制御することが回避され、モータ等の操舵補助力発生手段或いはモータとステアリングシャフトとの間に設けられたウォームギア，クラッチ等を保護することが可能となる。
【００２０】
また、本発明の請求項１１に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記補正手段は、前記操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、前記操舵制御量の増加方向への補正を行わないようになっていることを特徴としている。
この請求項１１に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正が行われず、車線状態検出手段で検出した車線状態と自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき算出された自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を発生するように制御が行われる。
つまり、路面の轍が非常に深く掘れている場合等、操舵制御量を増加方向へ補正しているのにも関わらず、車両走行状態が安定せずに、操舵制御状態及び振動状態の変動幅が所定時間継続した場合、すなわち、モータ等の操舵補助力発生手段の性能以上の操舵補助力を発生させるように制御が行われている場合には、操舵制御量の増加方向への補正が行われないから、モータ等の操舵補助力発生手段に対して無理に大きな操舵制御量を発生させようと制御することが回避され、モータ等の操舵補助力発生手段或いはモータとステアリングシャフトとの間に設けられたウォームギア、クラッチ等を保護することが可能となる。
また、本発明の請求項１２に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記轍状態検出手段は、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態とを検出し、これら振動状態の周波数特性に基づいて轍状態を検出するようになっていることを特徴としている。
また、本発明の請求項１３に係る車線追従走行制御装置は、前記轍状態検出手段は、ばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は、前記ロール方向の振動レベルが前記しきい値を越えるとき前記操舵制御量を増加させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２１】
また、本発明の請求項１４に係る車線追従走行制御装置は、前記轍状態検出手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は、前記バウンス及びピッチ方向の振動レベルが前記しきい値を越えるとき前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２２】
また、本発明の請求項１５に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越え、且つばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２３】
この請求項１２から請求項１５に係る発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、轍状態検出手段によって、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態とが検出され、これら振動状態の周波数特性に基づいて轍状態が検出され、これに基づいて補正手段での補正が行われる。
ここで、車両の振動特性として、タイヤの横方向の弾性と車両重量、車両のロール慣性等との関係から、ばね上共振周波数とばね下共振周波数の間の周波数域において、振動が発生しやすくなっている。特に轍路面等でタイヤへ横方向の入力が加わった場合にはこの周波数域における振動が強く引き起こされている。
したがって、例えば、ばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、轍路面であると判定することが可能となる。
また、このとき、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、路面の突起、ねじれ、補修後の路面等といった通常の路面不整が生じているとみなすことができるから、この場合には、操舵補助力を減少させる方向に補正を行うことによって、例えば、車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルが大きく、ＣＣＤカメラ等の車線状態検出手段により前方の車線状況を正しく認識することができないような場合には、操舵補助力を減少させることによって、誤った情報に基づく操舵補助力を発生させることが回避される。
【００２４】
また、本発明の請求項１６に係る車線追従走行制御装置は、自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、前記轍状態検出手段は、車体の左右方向の振動状態を検出し、ヨー共振周波数よりも高い所定の周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は前記左右方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵制御量を増加させる方向に補正するようになっていることを特徴としている。
【００２５】
この請求項１６の発明では、自車両前方道路の車線状態及び自車両の走行状態が検出され、これらに基づいて自車両を車線に追従させるために必要な操舵制御量が検出され、この操舵制御量に応じた操舵補助力が操舵系に付与されて操舵が行われ、自車両は車線に追従して走行する。
このとき、自車両走行路面の轍状態が検出され、この轍状態に応じて前記操舵制御量の補正が行われる。
したがって、走行路面に轍がある場合には路面からの外乱により操舵が良好に行われずに、正しく追従走行を行うことができなくなる可能性があるが、例えば轍を検出したときにはその轍状態に応じて操舵制御量を大きくする方向に補正することによって、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことが可能となる。
また、このとき、轍状態検出手段によって、車体の左右方向の振動状態が検出され、タイヤへ横方向の入力が加わった場合にその振動が強く引き起こされるヨー共振周波数よりも高い所定周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるとき、つまり、轍路面を走行しているとみなすことの可能なときには、補正手段により操舵制御量を増加させる方向に補正が行われる。
【００２６】
さらに、本発明の請求項１７に係る車線追従走行制御装置は、前記補正手段は、前記振動レベルが増加するほど、前記操舵制御量の補正幅が増加するように補正を行うようになっていることを特徴としている。
この請求項１７に係る発明では、補正手段では、操舵制御量の補正を行う際に、振動レベルが増加するほど操舵制御量の補正幅が増加するようにしているから、前記ロール方向或いは左右方向の振動レベルが増加するほど、つまり、轍による影響が大きいほど操舵制御量の補正幅が増加されるから、轍による影響が大きいほど操舵制御量が増加方向に大きく補正されることになる。また、バウンス及びピッチ方向の振動レベルが増加するほど、つまり、ＣＣＤカメラ等の車線状態検出手段による前方の車線状況の精度が低下するほど操舵制御量の補正幅が増加されるから、車線状況の精度が低下するほど操舵制御量が減少方向に大きく補正されることになる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて、この轍による外乱入力を打ち消す方向に操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
【００２８】
また、請求項２に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
このとき、車両の操舵制御状態及び振動状態の変動周期が同一かどうかを判定することにより容易に轍状態を検出することができると共に、轍状態であるときには操舵制御量を増加させるようにしたから、轍による外乱の影響を受けることを抑制することができる。
また、請求項３又は請求項４に係る車線追従走行制御装置によれば、操舵制御状態として、目標舵角と実舵角との偏差又は操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力を検出するようにしたから、容易に操舵制御状態を検出することができる。
【００２９】
また、請求項５から請求項８に係る車線追従走行制御装置によれば、振動状態として、車体のロール振動、車輪の上下振動の左右逆相成分、或いは車体の左右方向の振動を検出するようにしたから、容易に振動状態を検出することができる。
特に、ステアリング機構に加わる外乱と関係の深いばね下つまり車輪の上下振動の左右逆相成分を検出するようにしたから、より正確の轍路面の判断を行うことができる。
また、このとき、車輪の上下振動を、車体の上下加速度と、車体及び車輪間の相対速度をもとに検出するから、容易に検出することができる。
【００３０】
また、請求項９に係る車線追従走行制御装置によれば、操舵制御状態又は振動状態の変動の振幅が増加するほど、操舵制御量の補正幅が増加するように補正を行うようにしたから、轍状態に応じて的確に補正を行うことができる。
また、請求項１０に係る車線追従走行制御装置によれば、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正した状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正を行わないようにしたから、操舵補助力発生手段が過負荷状態に維持されることが回避される。
また、請求項１１に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
このとき、補正手段では、操舵制御量を増加方向に補正した状態が所定時間継続したときには、操舵制御量の増加方向への補正を行わないようにしたから、操舵補助力発生手段が過負荷状態に維持されることが回避される。
【００３１】
また、請求項１２から請求項１５に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
このとき、轍状態状態検出手段は、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態との周波数特性に基づいて轍状態を検出するようにしたから、容易に轍状態であるかどうかを検出することができる。
特に、請求項１５に係る車線追従走行制御装置によれば、前記補正手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越え、且つばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようにしたから、うねりや突起のある路面等の不整路面を走行時に轍路面であると誤認識することを回避することができる。
【００３２】
また、本発明の請求項１６に係る車線追従走行制御装置によれば、轍状態検出手段によって自車両走行路面の轍状態を検出し、この轍状態に応じて操舵制御量を補正するようにしたから、轍による外乱の影響により車両が不安定となることを抑制し良好に車線追従を行うことができる。
また、車体の左右方向の振動状態を検出し、ヨー共振周波数よりも高い所定周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、操舵補助量を増加させる方向に補正を行うようにしたから、轍路面走行時には操舵制御量を増加させて安定した走行を保つことができる。
【００３３】
さらに、請求項１７に係る車線追従走行制御装置によれば、ロール方向、左右方向の振動レベル、或いはバウンス及びピッチ方向の振動レベルが増加するほど、操舵制御量の補正幅を増加させるようにしたから、轍による影響或いは車線状況の検出精度の低下に応じて、補正制御量を的確に補正することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、第１の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態を示す概略構成図であって、図１に示すように、ステアリングホイール１はステアリングシャフト２の上端部に連結され、このステアリングシャフト２の下端部は例えばラックアンドピニオン形式の操向装置４に連結されている。また、前記ステアリングシャフト２にはウォームギヤ６を介してモータ９の回転軸が連結され、モータ９の回転力が、回転軸、電磁クラッチ９ａ、ウォームギヤ６、ステアリングシャフト２を介して操向装置４に伝達されるようになっている。
【００３５】
さらに、ステアリングシャフト２の操向装置４近傍には、舵角センサ１０が設けられ、この検出信号はコントローラ２０に出力されるようになっている。
また、車両室内には進行方向前方を撮像するＣＣＤカメラ１２が設けられ、このＣＣＤカメラ１２の画像情報は車線情報処理装置３０で処理され、この車線情報処理装置３０において車線情報が抽出されてコントローラ２０に出力されるようになっている。また、左右前輪のサスペンション上部に相当する車体には、上下加速度センサ１４Ｌ及び１４Ｒがそれぞれ設けられ、これら上下加速度センサ１４Ｌ及び１４Ｒの検出信号は前記コントローラ２０に出力されるようになっている。
【００３６】
前記コントローラ２０は、例えばマイクロコンピュータ等で構成され、前記舵角センサ１０及び上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を、図示しないＡ／Ｄ変換器を介して入力する。そして、図２に示すように、舵角センサ１０で検出した実舵角δと、後述の車線情報処理装置３０からの横偏差Ｙ、ヨー角偏差ψ、路面曲率ρ等の所定の画像処理情報を入力し、これら画像処理情報と、舵角センサ１０からの実舵角δとをもとに、目標舵角算出部２１において、自車を車線に追従させるための目標舵角δ* を算出する。この目標舵角δ* と舵角センサ１０からの実舵角δとの偏差Δδをもとに、操舵トルク算出部２２において、目標舵角δ* と実舵角δとを一致させるために必要とする操舵トルクＴを算出する。
【００３７】
一方、路面轍状態判断部２３では、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRと、操舵トルク算出部２２で算出した目標舵角δ* 及び実舵角δとの舵角偏差Δδとに基づいて路面の轍状態を判断し、操舵トルク補正演算部２４では、操舵トルク算出部２２で算出した操舵トルクＴを、路面轍状態判断部２３での判断に応じて補正してこれを目標操舵トルクＴ* とし、この目標操舵トルクＴ* に応じた制御信号をモータドライバ２５に出力する。
【００３８】
モータドライバ２５では、目標操舵トルクＴ* を発生し得る駆動電流をモータ９に供給する。
一方、車線情報処理装置３０はマイクロコンピュータ等を含んで構成され、ＣＣＤカメラの画像情報をもとに車線情報を抽出する公知の方法と同様に処理を行い、ＣＣＤカメラ１２の画像情報を読み込み、車線抽出処理部３２において白線情報、つまり車線情報を抽出する。そして、位置偏差算出部３４において、白線情報をもとに、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角ψ、前方路面の曲率ρを算出する。そして、これら情報からなる画像処理情報を、コントローラ２０に出力する。
【００３９】
図３は、コントローラ２０における、車線追従走向制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
この車線追従走向制御処理は、タイマー割り込みによって一定時間毎に実行される。そして、まず、ステップＳ１で、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL、ＺGRを図示しないＡ／Ｄ変換器を介して入力する。次いで、ステップＳ２に移行して、これらの差ΔＺG （＝ＺGL−ＺGR）、つまりロール成分Ｒを算出し、これを所定の記憶領域に格納した後、ステップＳ３に移行する。
【００４０】
このステップＳ３では、車線情報処理装置３０から、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角方向ψ、前方路面の曲率ρからなる画像処理情報を入力し、次いで、ステップＳ４に移行して、舵角センサ１０で検出した実舵角δを図示しないＡ／Ｄ変換器を介して入力する。
そして、ステップＳ５に移行し、前記車線情報処理装置３０から入力した横方向位置偏差Ｙ、ヨー角偏差ψ、前方路面の曲率ρと、舵角センサ１０からの実舵角δとをもとに、車両を車線に追従して走向するために必要な目標舵角θ* を算出する。この目標舵角θ* の算出は、実舵角δに対して、横方向位置偏差Ｙ及びその微分値（ｄＹ／ｄｔ）、ヨー角偏差ψ、路面曲率ρのそれぞれに比例した量の補正を与える方法により算出する。すなわち、次式（１）に基づいて、目標舵角δ* を算出する。なお、式中のＫ１〜Ｋ４は比例定数である。
【００４１】
【００４２】
Ｔ＝Ｋ５×δ* ＋Ｋ６×δ ……（２）
次いで、ステップＳ８に移行し、路面轍状態判断処理を実行する。この路面轍状態判断処理は図４に示すように行う。すなわち、所定の記憶領域に格納している、ステップＳ２の処理で算出した上下加速度のロール成分Ｒ及び、ステップＳ６の処理で算出した舵角偏差Δδとのそれぞれに対して、バンドパスフィルタ処理部５１及び５２においてバンドパスフィルタ処理を行い、高周波のノイズ成分と極低周波の成分とをそれぞれ除去する。そして、バンドパスフィルタ処理後の各信号について、変動周期比較部５３において変動周期を比較する。
【００４３】
つまり、図５（ａ）に示すように、舵角偏差Δδの変動周期Ｔδを計測すると共に、その振幅Ｗδを検出し、同様に、図５（ｂ）に示すようにロール成分Ｒの変動周期ＴＲ及びその振幅ＷＲを計測する。
そして、これら変動周期Ｔδ及びＴＲを比較し、これらが一致するときには、轍路面を走行していると判断する。そして、変動周期Ｔδ及びＴＲに基づいて補正係数αを求める。この補正係数αは、例えば予め設定し所定の記憶領域に格納している、図６に示すような制御マップに基づいて設定し、振幅Ｗδが大きくなるほどαは大きくなり、また振幅ＷＲが大きくなるほどαが大きくなるように設定する。なお補正係数αは“１”以上であり且つ予め設定した上限値以内の値に設定する。
【００４４】
そして、このようにして補正係数αが設定されると、次に、ステップＳ９に移行し、操舵トルク補正演算を行う。つまり、ステップＳ８での路面轍状態判断結果設定した補正係数αに基づいて、ステップＳ７で算出した操舵トルクＴを、次式（３）にしたがって補正し、目標操舵トルクＴ* を算出する。
Ｔ* ＝α×Ｔ ……（３）
そして、この目標操舵トルクＴ* に応じた制御指令をモータドライバ２５に出力し、モータドライバ２５では、制御指令に応じた駆動電流をモータ９に供給する。
【００４５】
ここで、ＣＣＤカメラ１２及び車線情報処理装置３０の車線抽出処理部３２が車線状態検出手段に対応し、車線情報処理装置３０の位置偏差算出部３４が自車両走行状態検出手段に対応し、モータ９が操舵補助力発生手段に対応し、舵角センサ１０が実舵角検出手段に対応し、図３のステップＳ１及びＳ２の処理が振動状態検出手段に対応し、ステップＳ４からＳ６の処理が操舵制御状態検出手段に対応し、ステップＳ７の処理が操舵制御量検出手段に対応し、ステップＳ８の処理が轍状態検出手段に対応し、ステップＳ９の処理が補正手段に対応している。
【００４６】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
車線情報処理装置３０では、ＣＣＤカメラ１２で撮像した車両前方の画像情報を入力し、この画像情報をもとに、白線情報を抽出し、その車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角ψ、前方路面の曲率ρを算出する。そして、これら画像処理情報を、コントローラ２０に出力する。
【００４７】
一方、コントローラ２０では、所定周期で車線追従走向制御処理を実行し、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を読み込みこれらの差からロール成分Ｒを算出し、これを所定の記憶領域に格納する（ステップＳ１，Ｓ２）。
そして、車線情報処理装置３０からの画像処理情報及び舵角センサ１０からの実舵角δを読み込み（ステップＳ３，Ｓ４）、これらに基づいて前記（１）式にしたがって、目標舵角δ* を算出する（ステップＳ５）。
【００４８】
そして、実舵角δと目標舵角δ* とから舵角偏差Δδを算出し（ステップＳ６）、これを所定の記憶領域に格納した後、この舵角偏差Δδをもとに、これを抑制し得る操舵トルクＴを算出する（ステップＳ７）。
そして、予め所定の記憶領域に格納している舵角偏差Δδとロール成分Ｒとをもとに、前記図５に基づいて轍状態を判定して補正係数αを設定し（ステップＳ８）、操舵トルクＴを補正係数αによって補正して目標操舵トルクＴ* を算出し（ステップＳ９）、これに基づいてモータ９を駆動する。なお、このとき、必要に応じてクラッチ９ａを制御し、モータ９を駆動するときにはクラッチ９ａを接続状態に制御し、モータ９を停止させるときにはクラッチ９ａを遮断状態に制御するようになっている。
【００４９】
これによって、目標操舵トルクＴ* に応じたトルクがステアリングシャフト２に伝達され、これによって操向装置４が駆動されて、車両は車線に沿って走行する。
このとき、車両が轍のない路面を走向している場合には、左右の上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出される上下加速度ＺGL，ＺGRは略一致するから、上下加速度のロール成分Ｒの変動は少なく、また、変動したとしてもロール成分Ｒの変動周期ＴＲは周期的ではないか、或いは周期的であったとしても、目標舵角δ* と実角度δとの角度偏差Δδの変動周期Ｔδとはまず一致しないから、ステップＳ８の路面轍状態判断処理において、轍が生じていないと判定される。よって、補正係数αは“１”に設定され、ステップＳ７で算出される操舵トルクＴが目標操舵トルクＴ* となり、これに基づいてモータ９が駆動される。
【００５０】
したがって、ステアリングシャフト２には、実舵角δを目標舵角δ* に一致させ得るトルクが付与され、これによって、舵角が操舵されて車両は車線に沿って走行するようになる。
この状態から、車両が図７に示すような、この車両よりも大きな大型車等によって作られた轍路面に進入すると、車線に沿って車両を走向させようとしても、路面からの外乱によって左右に進路が変動し、進路の変動と同期して上下方向の路面入力を受けることになる。これと同時に、路面からの外乱を受けることによって舵角も影響を受けるため、追従走向を行うために本来適切な舵角に対して偏差が生じ、外乱周期に応じて舵角も変動することになる。
【００５１】
したがって、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出される上下加速度ＺGL，ＺGRが変化し、何れか一方の車輪にのみ路面からの上下入力が作用することになるから、上下加速度のロール成分Ｒは図５（ｂ）に示すように、外乱周期に応じて変動する。同様に、路面からの外乱によって車両は車線からずれるため、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδも外乱周期に応じて変動する。
【００５２】
よって、周期ＴδとＴＲとがほぼ一致するから、ステップＳ８の路面轍状態判断処理において、轍が生じていると判定され、このときの、舵角偏差Δδの振幅Ｗδ及びロール成分Ｒの振幅ＷＲに基づいて図６の制御マップから補正係数αが設定される。
このとき、補正係数αは“１”以上であり、また、振幅Ｗδ及びＷＲが大きいほど、つまり轍による外乱が大きいほど補正係数αは増加するように設定されるから、ステップＳ９で算出される目標操舵トルクＴ* は、外乱が大きくなるほど、操舵トルクＴよりも大きな値に設定されることになる。
【００５３】
したがって、外乱の大きさに応じて、車線情報に基づく操舵トルクＴよりも大きなトルクが発生されるから、轍による外乱の影響を抑制し、安定した車線追従走向を行うことができる。
また、このとき、補正係数αの上限値が設定されているから、目標操舵トルクＴ* が際限なく大きな値に補正されることを回避することができる。
【００５４】
なお、上記第１の実施の形態においては、舵角偏差Δδ及びロール成分Ｒの周期を直接計測して周期の比較を行うようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、両信号の相互相関関数を計算することによって、周期を比較するようにしてもよく、この場合、相関係数が大きくなるにつれて補正係数αを大きくするようにすればよい。
【００５５】
また、上記第１の実施の形態においては、左右のばね上加速度を計測し、これに基づきロール成分を検出するようにした場合について説明したが、これに限らず、例えば、図示しない左右車輪のサスペンションに車体及び車輪間の相対変位又は相対速度を計測するセンサを設け、これらセンサの検出信号に基づいてロール方向の振動成分を算出するようにしてもよく、また、車体と路面との間隔を計測する距離センサ等を設け、この検出信号に基づいて算出するようにしてもよい。
【００５６】
また、上記第１の実施の形態においては、前輪のサスペンション位置に、加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒを設けた場合について説明したが、これに限らず、後輪のサスペンション位置に設けるようにしてもよく、また、四輪のサスペンション位置において振動を計測しここからロール方向の振動成分を算出するようにしてもよい。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
図８は、第２の実施の形態における概略構成図であって、図１に示す第１の実施の形態における概略構成図において、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒが追加されている。
これら相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒは、左右の前輪のサスペンションに設けられ、車体及び車輪間の相対速度を計測するようになっていて、これら相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号は、コントローラ２０に出力されるようになっている。
【００５８】
そして、この第２の実施の形態におけるコントローラ２０では、図９に示すように、上下加速度センサ（上下加速度検出手段）１４Ｌ，１４Ｒ、相対速度センサ（相対速度検出手段）１５Ｌ，１５Ｒ、及び舵角偏差Δδに基づいて轍状態の判断を行うようになっている。すなわち、まず、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRを積分器６１において積分処理し、ばね上下速度ｄＺL ，ｄＺR に変換する。そして、このばね上下速度ｄＺL ，ｄＺR と、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号ｄＳL ，ｄＳR とをもとに、演算器６２において、左右の車輪毎にその差、つまり、ばね下速度ｄＺ0L（＝ｄＺL −ｄＳL ），ｄＺ0R（＝ｄＺR −ｄＳR ）を算出する。
【００５９】
そして、ロール成分算出部６３で、左右のばね下速度ｄＺ0L、ｄＺ0Rの差、つまり、ロール成分Ｒ（＝ｄＺ0L−ｄＺ0R）を算出する。
一方、目標舵角δ* と実舵角δとの舵角偏差Δδに対して、上記第１の実施の形態と同様に、バンドパスフィルタ６４においてバンドパスフィルタ処理を行い、変動周期比較部６５において、バンドパスフィルタ処理後の舵角偏差Δδとロール成分Ｒとをもとに、上記第１の実施の形態と同様に、変動周期の比較を行う。そして、その変動周期が一致するときには轍が発生していると判断し、各信号の振幅に基づいて、前記図６に示す制御マップに基づいて補正係数αを設定する。
【００６０】
次に、上記第２の実施の動作を説明する。
図１０は、第２の実施の形態において、コントローラ２０において実行される車線追従走向制御処理の処理手順を示すフローチャートであって、図３に示す第１の実施の形態における車線追従走向制御処理と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００６１】
コントローラ２０では、所定周期で車線追従走向制御処理を実行し、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を読み込み（ステップＳ１）、さらに、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号ｄＳL ，ｄＳR を読み込む（ステップＳ１０１）。
そして、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRを積分処理して、ばね上下速度ｄＺL ，ｄＺR を算出し、この上下速度ｄＺL ，ｄＺR と、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒの検出信号ｄＳL ，ｄＳR との差から、ばね下速度ｄＺ0L（＝ｄＺL −ｄＳL ），ｄＺ0R（＝ｄＺR −ｄＳR ）を算出する（ステップＳ１０２）。
【００６２】
そして、ばね下速度ｄＺ0L、ｄＺ0Rの差から、ロール成分Ｒ（＝ｄＺ0L−ｄＺ0R）を算出しこれを所定の記憶領域に格納した後（ステップＳ１０３）、車線情報処理装置３０で上記第１の実施の形態と同様にして検出した、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角方向ψ、前方路面の曲率ρからなる画像処理情報、及び舵角センサ１０からの実舵角δを読み込む（ステップＳ３，Ｓ４）。そして、これらに基づいて前記（１）式にしたがって、目標舵角δ* を算出する（ステップＳ５）。
【００６３】
そして、実舵角δと目標舵角δ* とから舵角偏差Δδを算出し（ステップＳ６）、これを所定の記憶領域に格納した後、この舵角偏差Δδをもとに、これを抑制し得る操舵トルクＴを前記（２）式に基づいて算出する（ステップＳ７）。
そして、予め所定の記憶領域に格納している舵角偏差Δδと、ステップＳ１０３で算出したロール成分Ｒとをもとに、前記図５に基づいて轍状態を判定して補正係数αを設定し（ステップＳ１０４）、操舵トルクＴを補正係数αによって補正して目標操舵トルクＴ* を算出し（ステップＳ９）、これに基づいてモータ９を駆動する。
【００６４】
したがって、車両が轍路面を走向すると、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出される上下加速度ＺGL，ＺGR、また、相対速度センサ１５Ｌ，１５Ｒで算出される相対速度ｄＳL ，ｄＳR は、轍による外乱に同期して変動するから、これらに基づいて算出されるロール成分Ｒも、図５（ａ）に示すように外乱周期に応じ変動し、同様に、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδも図５（ａ）に示すように外乱周期に応じて変動する。
【００６５】
よって、周期ＴδとＴＲとがほぼ一致するから、このときの、舵角偏差Δδの振幅Ｗδ及びロール成分Ｒの振幅ＷＲに基づいて図６の制御マップから補正係数αが設定され、これに基づいて操舵トルクＴが補正されて目標操舵トルクＴ* が算出される。
このように、上記第２の実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができると共に、第２の実施の形態では、ばね下速度ｄＺ0L、ｄＺ0Rを算出し、つまり、ステアリング機構に加わる外乱とより関係の深いばね下つまり車輪の振動を推定するようにしたから、より高精度に轍路面の判断を行うことができる。
【００６６】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
図１１は、第３の実施の形態における概略構成図であって、図１に示す第１の実施の形態における概略構成図において、上下加速度センサ１４Ｒ，１４Ｌに替えて、車体の左右方向の振動を計測する横加速度センサ１６が設けられ、この横加速度センサ１６の検出信号ＹG は、コントローラ２０に出力されるようになっている。
【００６７】
そして、この第３の実施の形態におけるコントローラ２０では、図１２に示すように、横加速度センサ１６の検出信号ＹG 及び舵角偏差Δδに基づいて轍状態の判断を行うようになっている。すなわち、横加速度センサ１６からの横加速度ＹG に対してバンドパスフィルタ７１においてバンドパスフィルタ処理を行い、また、目標舵角δ* と実舵角δとの舵角偏差Δδに対してバンドパスフィルタ７２においてバンドパスフィルタ処理を行う。そして、バンドパスフィルタ処理した横加速度ＹG 及び舵角偏差Δδをもとに、変動周期比較部７３において、横加速度ＹG の変動周期と舵角偏差Δδの変動周期とを上記第１の実施の形態と同様にして比較し、これらが同一周期で変動するときには轍が発生していると判断し、各信号の振幅に基づいて、前記第１の実施の形態と同様に、前記図６に示すような予め設定した図示しない制御マップに基づいて補正係数αを設定する。なお、補正係数αは、上記第１の実施の形態と同様に、“１”以上所定値以下の値であり且つ振幅が大きくなるほど大きくなるように設定される。
【００６８】
図１３は、コントローラ２０において実行される第３の実施の形態における車線追従走向制御処理の処理手順を示すフローチャートであって、前記図３に示す第１の実施の形態における車線追従走向制御処理と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
コントローラ２０では、所定周期で車線追従走向制御処理を実行し、まず、横加速度センサ１６からの横加速度ＹG を読み込み、これを所定の記憶領域に格納し（ステップＳ２０１）、さらに、車線情報処理装置３０において、上記第１の実施の形態と同様にして検出した画像処理情報及び舵角センサ１０からの実舵角δを読み込み（ステップＳ３，Ｓ４）、これらに基づいて前記（１）式にしたがって、目標舵角δ* を算出する（ステップＳ５）。
【００６９】
そして、実舵角δと目標舵角δ* とから舵角偏差Δδを算出しこれを所定の記憶領域に格納した後（ステップＳ６）、実舵角δと目標舵角δ* とを一致させることの可能な操舵トルクＴを前記（２）式に基づいて算出する（ステップＳ７）。
そして、ステップＳ２０１で所定の記憶領域に格納した横加速度ＹG とステップＳ６で所定の記憶領域に格納した舵角偏差Δδとをもとに、上記第１の実施の形態と同様にして、これらをバンドパスフィルタ処理した後、それぞれの変動周期及び振幅を求めこれに基づき轍状態を判定して補正係数αを設定し（ステップＳ２０２）、ステップＳ７で算出した操舵トルクＴを補正係数αによって補正して目標操舵トルクＴ* を算出し（ステップＳ９）、これに基づいてモータ９を駆動する。
【００７０】
したがって、車両が轍路面を走向すると、横加速度センサ１６で検出される横加速度ＹG は、轍による外乱に同期して変動するから、横加速度ＹG は外乱周期に応じて変動し、同様に、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδも外乱周期に応じて変動する。
よって、横加速度ＹG 及び舵角偏差Δδの変動周期がほぼ一致するから、このときの、舵角偏差Δδの振幅及び横加速度ＹG の振幅に基づいて予め設定した図示しない制御マップから補正係数αが設定され、舵角偏差Δδの振幅及び横加速度ＹG の振幅の振幅が大きいほど補正係数αが大きく設定され操舵トルクＴはより大きな値に補正される。
【００７１】
したがって、上記第１の実施の形態に示すように路面入力によって生じる上下加速度を計測することに替えて、ステアリング機構に外乱が加わることによって生じる横加速度ＹG を検出することによって、第３の実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。
【００７２】
この第４の実施の形態におけるコントローラ２０では、車線追従走向制御処理を、図１４のブロック図に示すように行っている。なお、前記図２に示す第１の実施の形態におけるブロック図と同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
すなわち、車線情報処理装置３０から横偏差Ｙ及びヨー角偏差ψを入力し、これらをもとに、操舵トルク算出部２２ａにおいて、操舵トルクＴを算出する。つまり、車線情報に応じて完全に追従するよう操舵力を発生するのではなく、運転者が車線に沿って走行しようとする運転動作を補助するように、補助的な操舵トルクを発生するようにしている。
【００７３】
そして、路面轍状態判断部２３ａでは、この操舵トルクＴと上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒで検出した上下加速度ＺG L ，ＺGRとをもとに、路面轍状態を判断する。そして、この判断結果に応じて、操舵操舵トルク算出部２２ａで算出した操舵トルクＴを操舵トルク補正演算部２４において補正し、これを目標操舵トルクＴ* としてモータドライバ２５に出力する。このモータドライバ２５では、目標操舵トルクＴ* を発生し得る駆動電流をモータ９に出力しモータ９を駆動制御する。
【００７４】
図１５は、第４の実施の形態における車線追従制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートであって、図３に示す第１の実施の形態における車線追従制御処理の処理手順と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
すなわち、まず、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL、ＺGRを読み込み（ステップＳ１）、これらの差からロール成分Ｒ（＝ＺGL−ＺGR）を算出してこれを所定の記憶領域に格納する（ステップＳ２）。
【００７５】
次いで、車線情報処理装置３０から、車線中心に対する自車の横方向位置偏差Ｙ及び車線方向に対する自車のヨー角方向ψからなる偏差情報を読み込み（ステップＳ３０１）、これらをもとに制御トルクＴを算出しこれを所定の記憶領域に格納する（ステップＳ３０２）。この制御トルクＴの算出は、横方向位置偏差Ｙ及びヨー角方向ψとに比例した量の補正を与える方法により行う。つまり、次式（４）に基づいて行う。なお、式中のＫ１１及びＫ１２は比例定数である。
【００７６】
Ｔ＝Ｋ１１×Ｙ＋Ｋ２×ψ ……（４）
そして、ステップＳ２で算出したロール成分Ｒと操舵トルクＴとをもとに路面轍状態判断処理を行う（ステップＳ３０３）。つまり、上記第１の実施の形態と同様に、所定の記憶領域に格納した制御トルクＴ及びロール成分Ｒのそれぞれに対し、バンドパスフィルタ処理をして高周波のノイズ成分及び極低周波の成分とを除去し、その後、それぞれの変動周期及び振幅を検出する。そして、これらの変動周期が一致するときには轍路面を走向していると判定する。そして、前記図６に示すような予め設定した図示しない制御マップに基づいて、制御トルクＴ及びロール成分Ｒの振幅に応じた補正係数αを設定する。なお、補正係数αは、上記第１の実施の形態と同様に、“１”以上所定値以下の値であり且つ振幅が大きくなるほど大きくなるように設定される。
【００７７】
そして、設定した補正係数αに応じて操舵トルクＴを補正し、補正後の操舵トルクを目標操舵トルクＴ* とし（ステップＳ９）、これに応じた制御指令をモータ９に出力する（ステップＳ１０）。
したがって、この第４の実施の形態では、車両が轍路面を走行したときには、周期的な外乱を受けるため、車両を車線に追従させるために必要とする操舵トルクＴも周期的に変化することになる。一方、車両のロール成分Ｒは轍路面に応じて変動するから、ロール成分Ｒの変動周期と操舵トルクＴの変動周期とがほぼ一致し、轍路面であると判断されて、操舵トルクＴ及びロール成分Ｒの振幅に応じた補正係数αによって、操舵トルクＴが大きな値に補正されることになる。
【００７８】
したがって、この場合も上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
なお、上記第１から第４の実施の形態においては、操舵制御状態検出手段として、実舵角δと目標舵角δ* との舵角偏差Δδを用いるようにした場合、或いは操舵トルクＴを用いるようにした場合について説明し、また、車両振動状態検出手段として、ばね上振動を計測する場合、また、ばね下振動を推定する場合、或いは横加速度を用いる場合について説明したが、これらを相互に組み合わせて轍状態を判定することも可能である。
【００７９】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。
この第５の実施の形態における概略構成は、図１に示す第１の実施の形態における概略構成と同様である。そして、第５の実施の形態では、コントローラ２０では、図１６に示す車線追従走向制御処理を実行するようになっている。なお、図３に示す第１の実施の形態における車線追従走向制御処理と同一処理部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００８０】
すなわち、この第５の実施の形態においては、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号を読み込み、これらをもとにロール成分Ｒを算出する（ステップＳ１，Ｓ２）。次いで、ステップＳ４０１に移行してバウンスピッチ成分を算出する。このバウンスピッチ成分ＢＰは、上下加速度センサ１４Ｌ，１４Ｒの検出信号ＺGL，ＺGRの和（＝ＺGL＋ＺGR）から算出する。そしてこれを所定の記憶領域に格納する。
【００８１】
そして、車線情報処理装置３０からの画像処理情報、舵角センサ１０からの検出信号を読み込み（ステップＳ３，Ｓ４）、上記式（１）に基づいて目標舵角δ* を算出した後（ステップＳ５）、ステップＳ７に移行して舵角センサ１０からの実舵角δと目標舵角δ* とに基づき前記（２）式に基づいて操舵トルクＴを算出する。
【００８２】
次に、ステップＳ４０２に移行して路面轍状態を判断する。この路面轍状態の判断は、ステップＳ２で算出したロール成分Ｒ及びステップＳ４０１で算出したバウンスピッチ成分ＢＰに基づき図１７に示すように行う。すなわち、所定の記憶領域に格納しているバウンスピッチ成分ＢＰに対し、バンドパスフィルタ８１においてバンドパスフィルタ処理を行う。このとき、ばね上共振周波数域（例えば０．５Ｈｚ〜２Ｈｚ程度）における信号を抽出するようにカットオフ周波数を定める。同様に、ロール成分Ｒに対して、バンドパスフィルタ８２においてバンドパスフィルタ処理を行い、このとき、ばね上共振周波数及びばね下共振周波数の間の周波数域（例えば３Ｈｚ〜１０Ｈｚ程度）における信号を抽出するようにカットオフ周波数を定める。
【００８３】
そして、このようにしてバンドパスフィルタ処理を行ったバウンスピッチ成分ＢＰ及びロール成分Ｒそれぞれに対してオーバーオールパワー算出部８３，８４においてオーバーオールパワーを算出する。つまり、バウンスピッチ成分ＢＰのばね上共振周波数域におけるパワースペクトルの和と、ロール成分Ｒのばね上共振周波数及びばね下共振周波数の間の周波数域におけるパワースペクトルの和とを算出し、このバウンスピッチ成分ＢＰ及びロール成分Ｒのオーバーオールパワーをもとに振動レベル判断部８５において、振動レベルを判断しこれに応じて補正係数αを設定する。
【００８４】
この補正係数αの設定は、図１８のフローチャートに基づいて行う。すなわち、まず、ステップＳ５０１でバウンスピッチ成分ＢＰが予め設定したしきい値ＢＰTHを越えるかどうかを判定し、バウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTHを越えるときには、ステップＳ５０２に移行する。このステップＳ５０２では、補正係数αを図１９（ａ）に示す制御マップに基づいて、“１”以下の値に設定する。
【００８５】
一方、ステップＳ５０１でバウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTHを越えないときにはステップＳ５０３に移行し、ロール成分Ｒがしきい値ＲTHを越えるかどうかを判定する。そして、ロール成分Ｒがしきい値ＲTHを越えるときにはステップＳ５０４に移行し補正係数αを図１９（ｂ）の制御マップにしたがって“１”以上の値に設定する。そして、ステップＳ５０３の処理でロール成分Ｒがしきい値ＲTHを越えないときにはステップＳ５０５に移行し補正係数αをα＝１に設定する。そして、補正係数αが設定されると処理を終了する。
【００８６】
前記制御マップは予め設定したものであって、図１９（ａ）に示すように、バウンスピッチ成分ＢＰが零からしきい値ＢＰTHまでの間は補正係数αは“１”に設定され、バウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTHからしきい値ＢＰTHよりも大きいしきい値ＢＰTH′までの間はバウンスピッチ成分ＢＰが増加するにつれて補正係数αは小さくなり、バウンスピッチ成分ＢＰがしきい値ＢＰTH′を越えると、補正係数αは零と“１”との間の所定値に維持されるように設定される。また、図１９（ｂ）に示すように、ロール成分Ｒが零からしきい値ＲTHまでの間は補正係数αは“１”に設定され、ロール成分Ｒがしきい値ＲTHからしきい値ＲTHよりも大きいしきい値ＲTH′までの間は、ロール成分Ｒが増加するにつれて補正係数αは小さくなり、ロール成分Ｒがしきい値ＲTH′を越えると“１”よりも大きい所定値に設定される。
【００８７】
このようにしてステップＳ４０２の処理で補正係数αが設定されると、この補正係数αに応じてステップＳ７の処理で算出した操舵トルクＴが補正されて目標操舵トルクＴ* が算出され（ステップＳ９）、これに応じた指令信号がモータ９に出力される（ステップＳ１０）。
ここで、車両の振動特性として、タイヤの横方向への弾性と、車両重量、車両のロール慣性との関係から、ばね上共振周波数とばね下共振周波数との間の周波数域において振動が発生しやすく、特に、轍路面等を走行することによってタイヤへ横方向への入力が加わった場合には、この周波数域における振動が強く引き起こされる。したがって、ここでは、この特性に着目し、ロール成分からばね上共振周波数とばね下共振周波数との間の周波数域における振動を、オーバーオールパワーを求めることによって抽出し、これを、タイヤへ横方向への入力が加わった状態、すなわち轍路面を検出するための指標としている。
【００８８】
したがって、例えば車両が、上下に波打つうねり路面において、轍掘れが生じているような路面を走行した場合、車両にはロール方向の振動が発生すると共に、バウンスピッチ方向の振動も引き起こされる。このようにバウンスピッチ方向の振動が生じている場合、車体に搭載されたＣＣＤカメラ１２も同様に振動するため、その画像情報から求められる車線状況の精度は低下することになる。
【００８９】
しかしながら、このように、バウンスピッチ方向の振動が大きいときには（ステップＳ５０１）、ロール方向の振動が大きい場合でも（ステップＳ５０３）、補正係数αは“１”以下の値に設定され（ステップＳ５０２）、つまり、車線状況に基づいて算出される操舵トルクＴは小さく補正されて目標操舵トルクＴ* は、操舵トルクＴよりも小さくなる。つまり、画像情報から求められる車線状況の信頼性が低いときには操舵補助力を抑制するようにしているから、真に必要とする操舵トルクよりも大きな操舵トルクが作用することを回避することができ、安全性を向上させることができる。また、バウンスピッチ方向の振動が大きいときには、その振動レベルが大きくなるほど、補正係数αを小さく設定し、すなわち、得られる車線状況の信頼性が低くなるほど、操舵補助力をより小さく抑制するようにしているから、操舵補助力を的確に抑制することができる。
【００９０】
また、この第５の実施の形態の場合、ロール成分のばね上共振周波数とばね下共振周波数との間の周波数域における振動から轍路面であるかどうかを判定するようにしているため、第１の実施の形態に比較してより簡易な構成で実現することができる。
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。
【００９１】
この第６の実施の形態の構成は、前記図１１に示す第３の実施の形態の概略構成と同様であって、横加速度センサ１６の検出信号に基づいて轍状態を検出するようにしている。図２０は、第６の実施の形態における、車線追従制御処理のフローチャートであって、前記図１３に示す上記第３の実施の形態における車線追従制御処理の処理手順と同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
【００９２】
すなわち、この第６の実施の形態における車線追従制御処理では、ステップＳ６０１の処理では、路面轍状態判断を横加速度ＹG に基づいて行うようになっている。つまり、図２１に示すように、横加速度ＹG に対してバンドパスフィルタ９１において、バンドパスフィルタ処理を行って、ヨー共振周波数以上の周波数成分を抽出し、これをもとに、オーバーオールパワー算出部９２において、特にタイヤに横方向の入力が加わった場合にその振動が強く引き起こされるヨー共振周波数以上の周波数成分におけるパワースペクトルの和を算出し、これに基づいて振動レベル判断部９３において、振動レベルを判定し補正係数αを設定する。
【００９３】
この補正係数αの設定は、例えば図１９（ｂ）に示すように、オーバーオールパワーが零から第１のしきい値ＲTHである間は補正係数αは“１”、オーバーオールパワーが第１のしきい値ＲTHからこれよりも大きい第２のしきい値ＲTH′である間は、オーバーオールパワーが増加するにつれて補正係数αが増加し、第２のしきい値ＲTH′を越えると所定値となるように設定する。
【００９４】
したがって、この場合、路面から加わる外乱による車体の左右振動を横加速度センサ１６で検出し、これに応じて轍路面を走行しているかどうかを検出するようにしているから、轍路面走行しているときに操舵トルクを増加傾向に補正することによって、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。
【００９５】
この第７の実施の形態は、図２２の第７の実施の形態における車線追従走行制御処理のフローチャートに示すように、図３に示す第１の実施の形態における車線追従走行処理のフローチャートにおいて、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３の処理が追加されている。
すなわち、上下加速度のロール成分Ｒ、舵角偏差Δδに基づいて補正係数αを設定した後（ステップＳ８）、ステップＳ７０１に移行し、ステップＳ８で設定される補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続したかどうかを判定する（ステップＳ８０１）。この判定は、例えばステップＳ８で設定される補正係数αがα＞１となったときに、カウントを開始し、ステップＳ８で設定される補正係数αがα＞１でなくなったときにカウント値をリセットすること等によって継続時間を測定するようにしておき、これに基づいて行う。なお、この所定時間は、路面轍状態を検出し、補正係数αを増加させて操舵トルクＴを増加方向に補正したときに、車両走行状態が安定するまでの平均的な値に応じて定められる時間であって、車両特性に応じて決定される値である。
【００９６】
そして、補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続していなければ、そのままステップＳ９に移行し、上記第１の実施の形態と同様にして、ステップＳ８で設定した補正係数αに基づいて操舵トルクＴの補正を行い、目標操舵トルクＴ* を算出する。
一方、ステップＳ７０１の処理で、補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続したときにはステップＳ７０２に移行し、上下加速度のロール成分Ｒ及び舵角偏差Δδの振幅がそれぞれに予め設定したしきい値以上であるかを判定する。このしきい値は、車線追従走行を行った際に通常取り得る値の大きさに応じて定められる値である。
【００９７】
そして、ステップＳ７０２で、上下加速度のロール成分Ｒ及び舵角偏差Δδの振幅がそれぞれしきい値以上であるときには、ステップＳ７０３に移行して補正係数α＝１に設定した後ステップＳ９に移行し、この補正係数αに基づいて目標操舵トルクＴ* を算出する。つまり、操舵トルクＴが目標操舵トルクＴ* として設定され、これに基づいて操舵補助トルクが発生される。
【００９８】
一方、ステップＳ７０２の処理で、上下加速度のロール成分Ｒ、舵角偏差Δδの振幅が共に、しきい値以上でないときには、ステップＳ７０２からステップＳ９に移行し、ステップＳ８で設定した補正係数αに基づいて操舵トルクＴの補正を行い、目標操舵トルクＴ* を算出する。
したがって、例えば、路面の轍が非常に深く掘れている路面を走行している場合等、ステアリングシャフト２に連結したモータ９で発生可能なトルクでは制御トルクが不足する場合等には、車両走行状態が安定しないから補正係数αがα＞１となる状態が継続する。この状態が継続すると、モータ９の性能以上に大きなトルクを発生するように制御が行われることになり、モータ９を始め、ステアリングシャフト２，ウォームギヤ６等に負担がかかることになる。
【００９９】
しかしながら、補正係数αがα＞１の状態が所定時間継続すると、αはα＝１に設定され操舵トルクＴの補正は行われないから、性能以上に大きな操舵補助トルクを発生させるように制御が行われることはなく、ステアリングシャフト２に連結されたモータ９やウォームギア６、クラッチ９ａ等を保護することができる。
【０１００】
なお、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができることはいうまでもない。
また、上記実施の形態においては、第１の実施の形態に適用した場合について説明したが、上記第２から第６の実施の形態に適用可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を示す概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態における車線追従走行制御装置における処理手順の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図５】路面轍状態判断の説明に供する説明図である。
【図６】補正係数αを設定するための制御マップである。
【図７】第１の実施の形態の動作説明に供する説明図である。
【図８】第２の実施の形態を示す概略構成図である。
【図９】第２の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第３の実施の形態を示す概略構成図である。
【図１２】第３の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図１３】第３の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施の形態における車線追従走行制御装置における処理手順の一例を示すブロック図である。
【図１５】第４の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１６】第５の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１７】第５の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図１８】図１７の振動レベル判断部８５における補正係数の設定手順を示すフローチャートである。
【図１９】バウンスピッチ成分のオーバーオールパワーと補正係数α、及びロール成分のオーバーオールパワーと補正係数αとの対応を表す制御マップである。
【図２０】第６の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２１】第６の実施の形態における路面轍状態判断の処理手順を示すブロック図である。
【図２２】第７の実施の形態における車線追従走行制御処理の処理手順の一例を示すフトーチャートである。
【符号の説明】
１ ステアリングホイール
２ ステアリングシャフト
４ 操向装置
９ モータ
９ａ クラッチ
１０ 舵角センサ
１２ ＣＣＤカメラ
１４Ｌ，１４Ｒ 上下加速度センサ
１５Ｌ，１５Ｒ 相対速度センサ
１６ 横加速度センサ
２０ コントローラ
３０ 車線情報処理装置
Claims (17)
- 自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、
自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、
前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、
車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、
走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、
当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を、轍による外乱入力を打ち消す方向に補正する補正手段と、を備えることを特徴とする車線追従走行制御装置。 - 自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、
自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、
前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、
車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、
走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、
当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、
前記轍状態検出手段は、車両の操舵制御状態を検出する操舵制御状態検出手段と、
車両の振動状態を検出する振動状態検出手段と、を有し、
前記補正手段は、操舵制御状態検出手段で検出した操舵制御状態及び前記振動状態検出手段で検出した振動状態の変動周期が同一であるとき前記操舵制御状態及び前記振動状態の変動幅に応じて前記操舵制御量を増加させるようになっていることを特徴とする車線追従走行制御装置。 - 前記操舵制御量検出手段は、実舵角を検出する実舵角検出手段を備え、前記車線状態と前記自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させ得る目標舵角を算出してこの目標舵角と前記実舵角検出手段で検出した実舵角とに基づいて前記操舵制御量を検出し、前記操舵制御状態検出手段は、前記目標舵角と前記実舵角との偏差を検出するようになっていることを特徴とする請求項２記載の車線追従走行制御装置。
- 前記操舵制御状態検出手段は、前記操舵補助力発生手段で発生する操舵補助力を検出するようになっていることを特徴とする請求項２記載の車線追従走行制御装置。
- 前記振動状態検出手段は、車体のロール振動を検出するようになっていることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の車線追従走行制御装置。
- 前記振動状態検出手段は、車輪の上下振動の左右逆相成分を検出するようになっていることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の車線追従走行制御装置。
- 前記振動状態検出手段は、車体の上下加速度を検出する上下加速度検出手段と、車体及び車輪間の相対速度を検出する相対速度検出手段とを備え、
前記上下加速度検出手段で検出した上下加速度の積分値と前記相対速度検出手段で検出した相対速度とから車輪の上下振動状態を推定するようになっていることを特徴とする請求項６記載の車線追従走行制御装置。 - 前記振動状態検出手段は、車体の左右振動を検出するようになっていることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の車線追従走行制御装置。
- 前記補正手段は、前記操舵制御状態検出手段で検出した操舵制御状態又は前記振動状態検出手段で検出した振動状態の変動の振幅が増加するほど、前記操舵制御量の補正幅を増加させるようになっていることを特徴とする請求項２乃至８の何れかに記載の車線追従走行制御装置。
- 前記補正手段は、前記操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、前記操舵制御量の増加方向への補正を行わないようになっていることを特徴とする請求項２乃至９の何れかに記載の車線追従走行制御装置。
- 自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、
自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、
前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、
車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、
走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、
当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、
前記補正手段は、前記操舵制御量を増加方向に補正する状態が所定時間継続したときには、前記操舵制御量の増加方向への補正を行わないようになっていることを特徴とする車線追従走行制御装置。 - 自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、
自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、
前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、
車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、
走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、
当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、
前記轍状態検出手段は、車体のバウンス及びピッチ方向の振動状態とロール方向の振動状態とを検出し、これら振動状態の周波数特性に基づいて轍状態を検出するようになっていることを特徴とする車線追従走行制御装置。 - 前記轍状態検出手段は、ばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、
前記補正手段は、前記ロール方向の振動レベルが前記しきい値を越えるとき前記操舵制御量を増加させる方向に補正するようになっていることを特徴とする請求項１２記載の車線追従走行制御装置。 - 前記轍状態検出手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、
前記補正手段は、前記バウンス及びピッチ方向の振動レベルが前記しきい値を越えるとき前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようになっていることを特徴とする請求項１２又は１３記載の車線追従走行制御装置。 - 前記補正手段は、ばね上共振周波数を含む所定の周波数域における車体のバウンス及びピッチ方向の振動レベルがしきい値を越え、且つばね上共振周波数よりも高い所定の周波数域における車体のロール方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵補助力を減少させる方向に補正するようになっていることを特徴とする請求項１４記載の車線追従走行制御装置。
- 自車両前方道路の車線状態を検出する車線状態検出手段と、
自車両の走行状態を検出する自車両走行状態検出手段と、
前記車線状態検出手段で検出した車線状態と、前記自車両走行状態検出手段で検出した自車両走行状態とに基づき自車両を車線に追従走行させるために必要な操舵制御量を検出する操舵制御量検出手段と、
車両の操舵系に連結され、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量に応じた操舵補助力を前記操舵系に付与する操舵補助力発生手段と、を備えた車線追従走行制御装置において、
走行路面の轍状態を検出する轍状態検出手段と、
当該轍状態検出手段で検出した轍状態に基づいて、前記操舵制御量検出手段で検出した操舵制御量を補正する補正手段と、を備え、
前記轍状態検出手段は、車体の左右方向の振動状態を検出し、ヨー共振周波数よりも高い所定の周波数域における左右方向の振動レベルがしきい値を越えるかどうかを判定し、前記補正手段は前記左右方向の振動レベルがしきい値を越えるときには、前記操舵制御量を増加させる方向に補正するようになっていることを特徴とする車線追従走行制御装置。 - 前記補正手段は、前記振動レベルが増加するほど、前記操舵制御量の補正幅が増加するように補正を行うようになっていることを特徴とする請求項１３乃至１６の何れかに記載の車線追従走行制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36763399A JP3800901B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 車線追従走行制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36763399A JP3800901B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 車線追従走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001180511A JP2001180511A (ja) | 2001-07-03 |
| JP3800901B2 true JP3800901B2 (ja) | 2006-07-26 |
Family
ID=18489808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36763399A Expired - Fee Related JP3800901B2 (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 車線追従走行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3800901B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014205127A1 (de) | 2013-04-17 | 2014-10-23 | Ford Global Technologies, Llc | Steuerung der Fahrdynamik eines Fahrzeugs mit Spurrillenausgleich |
| US10625740B2 (en) | 2018-01-18 | 2020-04-21 | Ford Global Technologies, Llc | Lane centering disturbance mitigation |
| US10810424B2 (en) | 2016-11-09 | 2020-10-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for generating virtual driving lane for traveling vehicle |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004066873A (ja) * | 2002-08-02 | 2004-03-04 | Advics:Kk | 車両の操舵装置 |
| JP4107162B2 (ja) * | 2003-05-28 | 2008-06-25 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌の走行制御装置 |
| JP4228875B2 (ja) * | 2003-10-22 | 2009-02-25 | アイシン精機株式会社 | 車両のレーン走行支援装置 |
| US7146261B2 (en) * | 2004-06-03 | 2006-12-05 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle control system for exiting ruts |
| JP4517854B2 (ja) * | 2004-12-22 | 2010-08-04 | 日産自動車株式会社 | 車線逸脱防止装置及び車線逸脱防止方法 |
| JP4779680B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2011-09-28 | トヨタ自動車株式会社 | 操舵輪の振動に基づきパワーステアリング装置が制御される車輌 |
| JP5093552B2 (ja) | 2006-05-09 | 2012-12-12 | 株式会社ジェイテクト | 車両用操舵装置 |
| JP5028874B2 (ja) * | 2006-06-13 | 2012-09-19 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌用運転支援装置 |
| KR100851120B1 (ko) | 2006-12-13 | 2008-08-08 | 현대자동차주식회사 | 이에스피 통합형 차선 유지 지원장치 및 그 제어 방법 |
| JP5083661B2 (ja) * | 2007-07-18 | 2012-11-28 | 株式会社ジェイテクト | 電気式動力舵取装置 |
| JP5076862B2 (ja) * | 2007-12-17 | 2012-11-21 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP5412782B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2014-02-12 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
| JP4850963B1 (ja) * | 2010-09-28 | 2012-01-11 | 富士重工業株式会社 | 車両の運転支援装置 |
| CN102336192B (zh) * | 2011-07-05 | 2013-09-11 | 苏州力久新能源科技有限公司 | 采用相位调节器平抑汽车扭矩波动的控制方法 |
| JP6522489B2 (ja) * | 2015-12-04 | 2019-05-29 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用電子制御装置 |
| JP6338614B2 (ja) * | 2016-04-27 | 2018-06-06 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | 車両の走行制御装置 |
| CN118201831A (zh) * | 2021-10-26 | 2024-06-14 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于检测路面不平度的检测方法和检测装置及程序产品 |
| CN114954651B (zh) * | 2022-06-08 | 2023-06-16 | 广东皓耘科技有限公司 | 转向控制方法、装置、***和作业机及计算机存储介质 |
| WO2024090075A1 (ja) * | 2022-10-28 | 2024-05-02 | ソニーグループ株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36763399A patent/JP3800901B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014205127A1 (de) | 2013-04-17 | 2014-10-23 | Ford Global Technologies, Llc | Steuerung der Fahrdynamik eines Fahrzeugs mit Spurrillenausgleich |
| US10810424B2 (en) | 2016-11-09 | 2020-10-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for generating virtual driving lane for traveling vehicle |
| US10625740B2 (en) | 2018-01-18 | 2020-04-21 | Ford Global Technologies, Llc | Lane centering disturbance mitigation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001180511A (ja) | 2001-07-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3800901B2 (ja) | 車線追従走行制御装置 | |
| US10649454B2 (en) | Autonomous vehicle | |
| JP5011866B2 (ja) | 横すべり角推定装置、自動車、及び横すべり角推定方法 | |
| US7447578B2 (en) | Steering control apparatus and method for automotive vehicle | |
| US6374172B1 (en) | Vehicle driving condition detection device | |
| JP4127062B2 (ja) | 横加速度センサのドリフト量推定装置、横加速度センサの出力補正装置及び路面摩擦状態推定装置 | |
| US8682599B2 (en) | Road surface friction coefficient estimating device and road surface friction coefficient estimating method | |
| US20110130974A1 (en) | Method and apparatus for road surface friction estimation based on the self aligning torque | |
| EP3659878B1 (en) | Vehicle disturbance detection apparatus | |
| EP4063237A1 (en) | Vehicle steering control method, device and system | |
| JP2003127888A (ja) | 物理量推定装置、路面摩擦状態推定装置、操舵角中立点推定装置、及び空気圧低下推定装置 | |
| US9823111B2 (en) | Method and device for estimating loading state of vehicle | |
| JPH06104455B2 (ja) | 車両運動状態推定装置 | |
| JP3939612B2 (ja) | 路面摩擦状態推定装置 | |
| US20120173039A1 (en) | Device for estimating turning characteristic of vehicle | |
| CN107685737B (zh) | 用于确定车辆打滑失控状态的方法和*** | |
| JPH09118212A (ja) | 車体の横滑り速度推定装置 | |
| US6644105B2 (en) | Process for improved determination of the ratio among the radii of the wheels of a vehicle | |
| US7315772B2 (en) | Motion control apparatus and method for automotive vehicle | |
| JP2001334921A (ja) | 車両の路面摩擦係数推定装置 | |
| JPH06229270A (ja) | 車両のスリップ制御装置 | |
| JP2006236238A (ja) | 車両のレーン走行支援装置 | |
| JP5790401B2 (ja) | 車両用走行支援装置 | |
| JP2600386B2 (ja) | 後輪操舵制御装置 | |
| US5895433A (en) | Vehicle chassis system control method and apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051227 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060124 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060323 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060411 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060424 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090512 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100512 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |