JP3873919B2

JP3873919B2 - 車線逸脱防止装置

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Publication number: JP3873919B2
Application number: JP2003078661A
Authority: JP
Inventors: 智田家; 原平内藤; 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: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: JP2004284484A; CN101439713A; CN1532101A; US7236870B2; CN100469630C; US20040186651A1; CN101439713B; DE102004013906A1

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操舵トルクを制御し、自車両の車線逸脱を防止するものがある（例えば、特許文献1参照。）。
【０００３】
また、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、自車両の車線逸脱を防止するものもある（例えば、特許文献２参照。）。
これらのような車線逸脱防止装置にあっては、一般に、操舵トルクの制御量や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。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−９６４９７号公報
【特許文献２】
特開２０００−３３８６０号公報
【０００５】
【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、操舵トルクの制御量や制動力の制御量を制限しているため、例えば、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角が大きく、走行車線の中央位置に対する自車両の横ずれ量が増大傾向にあるときには、その横ずれ量の増大に応じたヨーモーメントを発生できず、自車両が車線逸脱してしまう恐れがあった。
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、運転者に違和感を与えることなく、自車両の車線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。
【０００６】
【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、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角が大きいほど減速制御量を大きくすることを特徴とするものである。
【０００７】
【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、例えば、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角が大きく、自車両の車線逸脱傾向が増大しているときには、減速制御量を大きく算出することで、自車両の走行速度を小さくし、自車両が車線逸脱するまでの時間、つまり、自車両の車線逸脱を回避するように運転者が操舵操作できる時間を大きくでき、また、自車両の旋回半径を小さくでき、その結果、運転者に違和感を与えることなく、自車両の車線逸脱回避性能を向上できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車線逸脱防止装置の実施形態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。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には制動流体圧制御回路７が設けられており、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の制動流体圧を制御することも可能となっている。
【０００９】
この制動流体圧制御回路７は、例えば、先行車両との車間距離を一定に保って追従するＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）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。このように、本実施形態では、ＡＣＣで普及している比較的安価な制動流体圧制御回路（制御型負圧ブースタ）を用いるため、その生産コストを小さくでき、車線逸脱防止装置を安価に形成することができる。
【００１０】
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。
【００１１】
また、この車両には、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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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、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。ここで、逸脱判断閾値Ｘcは、図３に示すように、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φの絶対値│φ│が比較的小さい領域では比較的大きい一定値となり、前記絶対値│φ│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前記絶対値│φ│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。
【００１８】
このように、本実施形態では、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φの絶対値│φ│が大きいときには、逸脱判断閾値Ｘcを小さく設定するため、逸脱判断フラグＦLDが早いタイミングで“１”のセット状態とされ、自車両の走行速度Ｖが早いタイミングで小さくなる。
なお、本実施形態では、逸脱判断閾値Ｘcを、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φの絶対値│φ│に基づいて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の絶対値│β│に基づいて設定してもよい。その際、逸脱判断閾値Ｘcは、図４に示すように、走行車線曲率βの絶対値│β│が比較的小さい領域では比較的大きい一定値とし、前記絶対値│β│が比較的大きい領域では比較的小さい一定値とし、それらの領域の間では前記絶対値│β│の増加に伴って直線状に減少するように設定する。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
次にステップＳ４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（２）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。
【００２１】
Ｐg＝Ｋv1×Ｋs×Ｋy×（│Ｘs│−Ｘc） ………（２）
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り、Ｋyは自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φから定まる比例係数である。この比例係数Ｋyは、図５に示すように、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φの絶対値│φ│が比較的小さい領域では比較的小さい一定値となり、前記絶対値│φ│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前記絶対値│φ│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。つまり、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φの絶対値│φ│が大きいほど、減速度制御量Ｐgが大きく算出され、自車両の走行速度Ｖが大幅に減少する。
【００２２】
なお、本実施形態では、比例係数Ｋyを、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φの絶対値│φ│に基づいて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の絶対値│β│に基づいて設定してもよい。その際、比例係数Ｋyは、図６に示すように、走行車線曲率βの絶対値│β│が比較的小さい領域では比較的大きい一定値とし、前記絶対値│β│が比較的大きい領域では比較的小さい一定値とし、それらの領域の間では前記絶対値│β│の増加に伴って直線状に減少するように設定する。
【００２３】
次にステップＳ５に移行して、前記ステップＳ４で算出された減速度制御量Ｐgに基づいて各車輪の目標制動流体圧を算出し、その目標制動流体圧が出力するための制動流体圧指令値を制動流体圧制御回路７に出力してから、メインプログラムに復帰する。
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。
【００２４】
まず、急カーブ走行中に、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角φが大きくなり、自車両の車線逸脱傾向が増大しているとする。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、図２に示すように、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が大きく算出され、ステップＳ３で、図３に示すように、逸脱判断閾値Ｘcが小さく設定される。
【００２５】
ここで、横変位限界値Ｘcが将来の推定横変位ＸSより小さく設定されたとする。すると、そのステップＳ３で、早いタイミングで逸脱判断フラグＦLDが“１”、つまり自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを示す状態とされ、ステップＳ４で、図５に示すように、比例係数Ｋyが大きく算出され、将来の推定横変位ＸSの絶対値│ＸS│が逸脱判断閾値Ｘcより小さくなるように減速度制御量Ｐgが大きく算出され、ステップＳ５で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に出力される。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、各車輪で目標制動流体圧が出力され、自車両が大きく減速する。そのため、自車両の走行速度Ｖが早いタイミングで大幅に小さくなり、自車両が車線逸脱するまでの時間、つまり自車両の車線逸脱を回避するように運転者が操舵操作できる時間が大きくなり、また自車両の旋回半径が小さくなり、自車両の車線逸脱回避性能が向上する。なおその際、運転者が適切な操舵操作を行わず、自車両が車線逸脱することがあっても、自車両の走行速度Ｖは小さいので、走行車線外の障害物と接触してしまう可能性は十分に小さい。
【００２６】
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、走行車線曲率βと車両旋回曲率βvとに基づいて将来の推定横変位ＸSを算出し、その将来の推定横変位ＸS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Ｓ２が、図７の演算処理のステップＳ６及びＳ７に変更されている。
【００２７】
このステップＳ６では、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（３）式に従って車両旋回曲率βvを算出する。
βv＝Ｋv2×δ/Ｖ ………（３）
但し、Ｋv2は車両諸元から決まる比例係数である。
【００２８】
次にステップＳ７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で読み込んだ走行車線曲率β及び自車両の走行速度Ｖと前記ステップＳ６で算出された車両旋回曲率βvとに基づき、下記（４）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。
【００２９】
ＸS＝Ｔt×Ｖ×（Ｔt×Ｖ×Δβ）＋Ｘ ………（４）
但し、Δβは、走行車線曲率βと車両旋回曲率βvとの差(β―βv)である。
このように、本実施形態にあっては、走行車線曲率βと車両旋回曲率βvとの差、つまり自車両の旋回状態と走行環境とに基づいて、将来の推定横変位Ｘsを算出するため、将来の推定横変位ＸSを精度よく算出でき、自車両の車線逸脱傾向を精度よく算出できる。
【００３０】
なお、本実施形態では、走行車線曲率βを、ＣＣＤカメラ１３とカメラコントローラ１４とで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。
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。
【００３１】
まず、急カーブ走行中に、自車両の旋回半径が走行車線の曲率半径より大きくなり、自車両の車線逸脱傾向が増大しているとする。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、図７に示すように、まずそのステップＳ１を経て、ステップＳ６で、車両旋回曲率βvが小さく算出され、ステップＳ７で、走行車線曲率βが大きく算出される。
【００３２】
ここで、走行車線曲率βが車両旋回曲率βvより大きく算出されたとする。すると、そのステップＳ７で、将来の推定横変位ＸSが大きく算出され、ステップＳ３で、図３に示すように、逸脱判断閾値Ｘcが将来の推定横変位ＸSより小さく設定され、早いタイミングで逸脱判断フラグＦLDが“１” 、つまり自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを示す状態とされ、ステップＳ４で、図５に示すように、比例係数Ｋyが大きく算出され、将来の推定横変位ＸSの絶対値│ＸS│が逸脱判断閾値Ｘcより小さくなるように減速度制御量Ｐgが大きく算出され、ステップＳ５で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に出力される。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、各車輪で目標制動流体圧が出力され、自車両が大きく減速する。そのため、自車両の走行速度Ｖが早いタイミングで大幅に小さくなり、自車両が車線逸脱するまでの時間、つまり自車両の車線逸脱を回避するように運転者が操舵操作できる時間が大きくなり、また自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、自車両の逸脱回避性能が向上する。
【００３３】
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、将来の推定横変位ＸSを算出することなく、走行車線曲率βと車両旋回曲率βvとに基づいて、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Ｓ２〜Ｓ４が、図８の演算処理のステップＳ８〜Ｓ１１に変更されている。
【００３４】
このステップＳ８では、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、上記（３）式に従って車両旋回曲率βvを算出する。
次にステップＳ９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Ｓ１で検出された走行車線曲率βが“０”以上で、且つ、前記ステップＳ１で検出された走行車線曲率βと前記ステップＳ６で算出された車両旋回曲率βvとの差（β―βv）が逸脱判断閾値βc以上であるか否かを判定し、前記走行車線曲率βが“０”以上で且つ前記差（β―βv）が逸脱判断閾値βc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。ここで、逸脱判断閾値βcは、図９に示すように、走行車線曲率βの絶対値│β│が比較的小さい領域では比較的大きい一定値となり、前記絶対値│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前記絶対値│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。
【００３５】
このように、本実施形態にあっては、走行車線曲率βの絶対値│β│が大きいときには、逸脱判断閾値βcを小さく算出するため、逸脱判断フラグＦLDが早いタイミングで“１”のセット状態とされ、自車両の走行速度Ｖが早いタイミングで小さくなる。
また、前記走行車線曲率βが“０”以上で且つ前記差（β―βv）が逸脱判断閾値βc以上でない場合には、前記走行車線曲率βが“０”より小さく、且つ、前記差（β―βv）が逸脱判断閾値βcの符号を反転させた値（―βc）以下であるか否かを判定し、前記走行車線曲率βが“０”より小さく且つ逸脱判断閾値βcの符号を反転させた値（―βc）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。
【００３６】
さらに、前記走行車線曲率βが“０”より小さく且つ前記差（β―βv）が逸脱判断閾値βcの符号を反転させた値（―βc）以下でない場合には、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。
次にステップＳ１０に移行して、目標車速Ｖtを算出する。具体的には、前記ステップＳ１で読み込まれた走行車線曲率β及び操舵角δと前記ステップＳ９で算出された逸脱判断閾値βcに基づき、下記（５）式に従って目標車速Ｖtを算出する。
【００３７】
Ｖt＝Ｋv2×δ/（│β│―βc） ………（５）
次にステップＳ１１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Ｓ９で設定された逸脱判断フラグＦLDが“１”のセット状態（自車両に走行車線から逸脱傾向があることを示す状態）であるか否かを判定し、“１”のセット状態である場合には、前記ステップＳ６で算出された自車両の走行速度Ｖと前記ステップＳ１０で算出された目標車速Ｖtとに基づき、下記（６）式に従って減速度制御量Ｐgを算出する。
【００３８】
Ｐg＝Ｋt×（Ｖ−Ｖt） ………（６）
但し、Ｋtは比例係数である。この比例係数Ｋtは、図１０に示すように、走行車線曲率βの絶対値│β│が比較的小さい領域では比較的小さい一定値となり、前記絶対値│β│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前記絶対値│β│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。つまり、走行車線曲率βの絶対値│β│が大きいほど、減速度制御量Ｐgが大きく算出され、自車両の走行速度Ｖが大幅に減少する。
【００３９】
なお、本実施形態では、比例係数Ｋtを、走行車線曲率βの絶対値│β│に基づいて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、自車両の走行速度Ｖと目標車速Ｖtとの差（車速偏差（Ｖ−Ｖt））に基づいて設定してもよい。その際、比例係数Ｋtは、図１１に示すように、車速偏差（Ｖ−Ｖt）が比較的小さい領域では比較的小さい一定値とし、車速偏差（Ｖ−Ｖt）が比較的大きい領域では比較的大きい一定値とし、それらの領域の間では車速偏差（Ｖ−Ｖt）の増加に伴って直線状に増加するように設定する。
【００４０】
また、逸脱判断フラグＦLDが“０”のリセット状態（自車両に走行車線から逸脱傾向がないことを示す状態）である場合には、減速度制御量Ｐgを“０”とする。
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、急カーブ走行中に、自車両の旋回半径が走行車線の曲率半径より大きくなり、自車両の車線逸脱傾向が増大しているとする。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、図８に示すように、まずそのステップＳ１を経て、ステップＳ８で、車両旋回曲率βvが小さく算出され、ステップＳ９で、図９に示すように、大きい走行車線曲率βに基づいて逸脱判断閾値βcが小さく算出される。
【００４１】
ここで、走行車線曲率βから車両旋回曲率βvを減じた値が逸脱判断閾値βcより大きく算出されたとする。すると、そのステップＳ９で、早いタイミングで逸脱判断フラグＦLDが“１” 、つまり自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを示す状態とされ、ステップＳ１０で、目標車速Ｖtが小さく算出され、ステップＳ１１で、図１０に示すように、比例係数Ｋtが大きく算出され、その比例係数Ｋtに基づいて、自車両の走行速度Ｖが目標車速Ｖtより小さくなるように減速度制御量Ｐgが大きく算出され、ステップＳ５で、制動流体圧指令値が制動流体圧制御回路７に出力される。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、各車輪で目標制動流体圧が出力され、自車両が大きく減速する。そのため、自車両の走行速度が早いタイミングで大幅に小さくなり、自車両が車線逸脱するまでの時間、つまり自車両の車線逸脱を回避するように運転者が操舵操作できる時間が大きくなり、また自車両の旋回半径が小さくなり、その結果、自車両の逸脱回避性能が向上する。
【００４２】
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と図２，図７及び図８の演算処理のステップＳ１とが本発明の走行情報検出手段を構成し、以下同様に、図２及び図７の演算処理のステップＳ３と図８のステップＳ９とが逸脱傾向検出手段を構成し、図１のマスタシリンダ３及び制動流体圧制御回路７と図２及び図７のステップＳ４及びＳ５と図８のステップＳ５及びＳ１１とが制動力制御手段を構成する。
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】図３の制御マップの変形例である。
【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】図５の制御マップの変形例である。
【図７】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８】第３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９】図８の演算処理に用いられる制御マップである。
【図１０】図８の演算処理に用いられる制御マップである。
【図１１】図１０の制御マップの変形例である。
【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

自車両の走行状態及び走行環境の少なくとも一方を検出する走行情報検出手段と、前記走行情報検出手段で検出された自車両の走行状態及び走行環境の少なくとも一方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し、前記逸脱量推定値が所定値よりも大きいときに自車両が車線逸脱傾向にあると判定する逸脱傾向判定手段と、前記逸脱傾向判定手段で逸脱傾向にあると判定されると前記逸脱量推定値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、前記減速制御量算出手段で算出された減速制御量に基づいて制動力を制御する制動力制御手段と、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とがなす角度を検出する角度検出手段と、を備え、
前記逸脱傾向検出手段は、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角が大きいほど前記逸脱量推定値を大きな値とし、
前記減速度制御量算出手段は、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角が大きいほど前記逸脱量推定値が同じ値であっても前記減速制御量を大きな値することを特徴とする車線逸脱防止装置。
自車両の旋回状態を検出する旋回状態検出手段を備え、
前記逸脱傾向判定手段は、前記走行情報検出手段で検出された自車両の走行状態及び走行環境の少なくとも一方と前記旋回状態検出手段で検出された自車両の旋回状態とに基づいて前記逸脱量推定値を算出することを特徴とする請求項１に記載の車線逸脱防止装置。
前記走行情報検出手段は、自車両の走行車線の曲率を検出し、
前記旋回状態検出手段は、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つに基づいて車両旋回曲率を検出し、
前記逸脱傾向判定手段は、前記走行情報検出手段で検出された自車両の走行車線の曲率と前記旋回状態検出手段で検出された車両旋回曲率とに基づいて前記逸脱量推定値を算出することを特徴とする請求項２に記載の車線逸脱防止装置。
前記逸脱傾向判定手段は、前記走行情報検出手段で検出された走行車線曲率から前記旋回状態検出手段で検出された車両旋回曲率を減算した減算結果が大きいほど前記逸脱量推定値を大きな値と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。