JP5452143B2 - 車両の路外逸脱防止制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリング制御とブレーキ制御により路側障害物への逸脱防止、白線から路外への逸脱防止を図る車両の路外逸脱防止制御装置に関する。

近年、車両の路外逸脱防止を図り安全性を向上する、様々な車両の路外逸脱防止制御装置の技術が提案され実用化されている。例えば、特開２００９−３５２１４号公報（以下、特許文献１）では、走行状態に応じた目標操舵トルクに基づいて操舵トルクを制御すると共に、操舵トルクの制御によって操舵輪が転舵された結果、車両に発生する副次ヨーモーメントを推定し、走行状態に基づく目標ヨーモーメントと副次ヨーモーメントの差に基づいて、車両にヨーモーメントを発生させる制駆動力を制御する技術が開示されている。

特開２００９−３５２１４号公報

上述の特許文献１に開示される技術によれば、ステアリング制御とブレーキ制御により、現在の走行状態をドライバに認知させ、また、過不足無く車両にヨーモーメントを発生させることが可能である。しかしながら、ドライバが意図的（操舵角とその変化量が共に設定値以上のとき等）に車線中央から左右にずれた位置を保持しようとした際には、副次ヨーモーメントが０となり、目標ヨーモーメントに基づいたブレーキ制御が連続作動してしまうという問題がある。そして、ブレーキ制御が連続して作動すると、ブレーキの過熱やパッドの早期摩耗等の問題が生じる可能性があり、更に、ブレーキハイドロユニットの作動（バルブ、油圧ポンプ等の作動）のために振動や騒音が発生する虞もある。

また、各種クルーズコントロールによる定速走行制御や追従走行制御の作動中に路外逸脱防止を目的とするブレーキ制御が作動すると、車両に不要な減速度が発生し、クルーズコントロールによる車速制御が正常に機能しなくなるという問題も発生する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ブレーキに対して過度な負荷が加わることなく、ブレーキ装置により発生する振動や騒音も抑制し、ステアリング制御とブレーキ制御とによりドライバに対して現状の走行状態を的確に伝達しつつ、ドライバの操作やクルーズコントロールと干渉することなく適切に車両の路外逸脱を防止することができる車両の路外逸脱防止制御装置を提供することを目的としている。

本発明は、少なくとも路側の障害物情報と白線情報を検出する道路情報検出手段と、上記白線情報に基づいて自車両の白線からの逸脱量を第１の逸脱量として算出する第１の逸脱量算出手段と、上記障害物情報に基づいて自車両の障害物に対する逸脱量を第２の逸脱量として算出する第２の逸脱量算出手段と、自車両の白線からの逸脱を防止するブレーキ制御量を第１のブレーキ制御量として、上記第１の逸脱量に応じて設定する第１のブレーキ制御量設定手段と、自車両の障害物に対する逸脱を防止するブレーキ制御量を第２のブレーキ制御量として、上記第２の逸脱量に応じて設定する第２のブレーキ制御量設定手段と、自車両の白線からの逸脱を防止するステアリング制御量を第１のステアリング制御量として、上記第１のブレーキ制御量が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域から上記第１の逸脱量に応じて設定する第１のステアリング制御量設定手段と、自車両の障害物に対する逸脱を防止するステアリング制御量を第２のステアリング制御量として、上記第２のブレーキ制御量が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域から上記第２の逸脱量に応じて設定する第２のステアリング制御量設定手段と、上記第１のブレーキ制御量と上記第２のブレーキ制御量との和に基づいて第３のブレーキ制御量を算出し、該第３のブレーキ制御量をブレーキへの負荷が大きいほど小さく補正した値に応じたブレーキ力を、白線または障害物から逸脱する自車両の車輪と反対側の車輪に発生させるブレーキ制御を実行するブレーキ制御手段と、上記第１および上記第２のステアリング制御量の和と上記第３のブレーキ制御量に対する上記ブレーキ制御時の実ブレーキ制御量の不足分との和に基づいてステアリング制御量を算出してステアリング制御を実行するステアリング制御手段とを備えたことを特徴としている。

本発明による車両の路外逸脱防止制御装置によれば、ブレーキに対して過度な負荷が加わることなく、ブレーキ装置により発生する振動や騒音も抑制し、ステアリング制御とブレーキ制御とによりドライバに対して現状の走行状態を的確に伝達しつつ、ドライバの操作やクルーズコントロールと干渉することなく適切に車両の路外逸脱を防止することが可能となる。

本発明の実施の一形態に係る車両に搭載した路外逸脱防止制御装置の概略構成図である。 本発明の実施の一形態に係る制御ユニットの機能ブロック図である。 本発明の実施の一形態に係る路外逸脱防止制御プログラムのフローチャートである。 本発明の実施の一形態に係る白線と路側障害物に対する自車両の位置関係とそれぞれに対する逸脱量の説明図である。 本発明の実施の一形態に係るポンプリレーＯＮ後の経過時間に対するブレーキハイドロリックユニット（以下、Ｈ／Ｕと略称）のポンプ吐出圧の関係の一例を示す説明図である。 本発明の実施の一形態に係るブレーキ負荷に対して設定するブレーキ制御補正係数の説明図である。 本発明の実施の一形態に係る第１のブレーキ制御量と第２のブレーキ制御量の説明図である。 本発明の実施の一形態に係る第１のステアリング制御量と第２のステアリング制御量の説明図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１において、符号１は自動車等の車両（自車両）で、この車両１には、路外逸脱防止制御装置２が搭載されている。この路外逸脱防止制御装置２は、ステレオカメラ３、画像認識装置４、制御ユニット５等を有して主要に構成されている。

また、自車両１には、車速Ｖ０を検出して制御ユニット５に出力する車速センサ６、通常のブレーキ制御、アンチロックブレーキ制御、横滑り防止制御等のブレーキ制御に加えて、制御ユニット５からの制御信号（ブレーキ制御量ＡB）によりステアリング制御装置１１と共に路外逸脱防止制御を実行するブレーキ制御手段としてのブレーキ制御装置１０、通常のパワーステアリング制御等に加えて制御ユニット５からの制御信号（ステアリング制御量ＡS）によりブレーキ制御装置１０と共に路外逸脱防止制御を実行するステアリング制御手段としてのステアリング制御装置１１が設けられている。

ステレオカメラ３は、ステレオ光学系として例えば電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いた１組の（左右の）ＣＣＤカメラで構成される。これら左右のＣＣＤカメラは、それぞれ車室内の天井前方に一定の間隔をもって取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像し、画像データを画像認識装置４に入力する。

画像認識装置４における、ステレオカメラ３からの画像の処理は、例えば以下のように行われる。まず、ステレオカメラ３のＣＣＤカメラで撮像した自車両の進行方向の環境の１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から距離情報を求める処理を行なって、三次元の距離分布を表す距離画像を生成する。

このデータを基に、周知のグルーピング処理や、予め記憶しておいた３次元的な道路形状データ、側壁データ、立体物データ等と比較し、白線データ、路側障害物データ（道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁、電柱等の固定障害物、４輪車、２輪車、歩行者等の立体物データ）を抽出する。こうして抽出された白線データ、路側障害物データは、それぞれのデータの種類毎に異なったナンバーが割り当てられる。

そして、画像認識装置４は、白線、及び、路側障害物について、予め定めた自車両１のカメラ位置を中心とする所定の２次元座標上に、それぞれが存在する位置をメモリし、制御ユニット５に出力する。

また、画像認識装置４は、図４に示すように、現在の自車両１の進行方向（カメラ位置を中心とする直進方向）と白線とのなす角を交差角αとして算出し、また、現在の、自車両の中心から白線までの距離（白線への垂線方向距離）ｙL0、及び、現在の自車両の中心から障害物までの距離（白線への垂線方向と平行な方向での距離）ｙs0を算出して制御ユニット５に出力する。このように、ステレオカメラ３、画像認識装置４は、道路情報検出手段として設けられている。

制御ユニット５は、上述の画像認識装置４から白線、及び、路側障害物の座標位置情報、交差角α、現在の自車両の中心から白線までの距離ｙL0、現在の自車両の中心から障害物までの距離ｙs0が入力される。また、車速センサ６から車速Ｖ０が入力され、ブレーキ制御装置１０からは図示しないブレーキＨ／Ｕのポンプ吐出圧ＰBが入力されるほか、同じく図示しないクルーズコントロールユニットから、その作動状態が入力される。。

そして、制御ユニット５は、後述の路外逸脱防止制御プログラムに従って、白線位置情報に基づいて所定時間後の自車両の白線からの逸脱量を第１の逸脱量ｙLとして算出し、障害物位置情報に基づいて所定時間後の自車両の障害物に対する逸脱量を第２の逸脱量ｙSとして算出し、自車両１の白線からの逸脱を防止するブレーキ制御量を第１のブレーキ制御量ＡBL0として、第１の逸脱量ｙLに応じて設定し、自車両１の障害物に対する逸脱を防止するブレーキ制御量を第２のブレーキ制御量ＡBS0として、第２の逸脱量ｙSに応じて設定し、自車両１の白線からの逸脱を防止するステアリング制御量を第１のステアリング制御量ＡSL0として、第１のブレーキ制御量ＡBL0が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域から第１の逸脱量ｙLに応じて設定し、自車両１の障害物に対する逸脱を防止するステアリング制御量を第２のステアリング制御量ＡSS0として、第２のブレーキ制御量ＡBS0が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域から第２の逸脱量ｙSに応じて設定する。而して、制御ユニット５は、クルーズコントロールが作動していない場合に、第１のブレーキ制御量ＡBL0と第２のブレーキ制御量ＡBS0とを加算した値をブレーキへの負荷が大きいほど小さくなるように補正してブレーキ制御量ＡBを算出し、ブレーキ制御装置１０に出力して、このブレーキ制御量ＡBに相当するブレーキ力を逸脱する側と反対側の車輪に発生させる。また、第１のステアリング制御量ＡSL0と第２のステアリング制御量ＡSS0とを加算した値に、第１のブレーキ制御量ＡBL0と第２のブレーキ制御量ＡBS0の和に満たないブレーキ制御量の不足分を加えてステアリング制御量ＡSを算出し、ステアリング制御装置１１に出力して、このステアリング制御量ＡSに相当する付加舵力、又は、舵角を発生させるようになっている。

すなわち、制御ユニット５は、図２に示すように、予見距離算出部５ａ、白線からの逸脱量算出部５ｂ、障害物に対する逸脱量算出部５ｃ、実ブレーキ制御量算出部５ｄ、ブレーキ負荷算出部５ｅ、ブレーキ制御補正係数設定部５ｆ、第１のブレーキ制御量設定部５ｇ、第２のブレーキ制御量設定部５ｈ、ブレーキ制御量算出部５ｉ、第１のステアリング制御量設定部５ｊ、第２のステアリング制御量設定部５ｋ、ステアリング制御量算出部５ｌから主要に構成されている。

予見距離算出部５ａは、車速センサ６から車速Ｖ０が入力され、例えば、以下の（１）式により、予見距離Ｌｘを算出し、白線からの逸脱量算出部５ｂ、障害物に対する逸脱量算出部５ｃに出力する。
Ｌｘ＝Ｖ０・ｔ …（１）
ここで、ｔは、予め設定しておいた予見時間である。すなわち、予見距離とは、予見時間ｔ後に、自車両１が存在すると推定される位置までの距離である。尚、予見距離Ｌｘは、上述の（１）式で算出する距離に限るものではない。

白線からの逸脱量算出部５ｂは、画像認識装置４から白線、及び、交差角α、現在の自車両の中心から白線までの距離ｙL0が入力され、予見距離算出部５ａから予見距離Ｌｘが入力される。そして、図４に示すように、以下の（２）式により、予見距離Ｌｘにおける自車両１の白線からの逸脱量（第１の逸脱量算）ｙLを算出して、第１のブレーキ制御量設定部５ｇ、第１のステアリング制御量設定部５ｊに出力する。
ｙL＝Ｌｘ・sin(α)−ｙL0 …（２）
このように、白線からの逸脱量算出部５ｂは、第１の逸脱量算出手段として設けられている。

障害物に対する逸脱量算出部５ｃは、画像認識装置４から路側障害物の座標位置情報、及び、交差角α、現在の自車両の中心から障害物までの距離ｙs0が入力され、予見距離算出部５ａから予見距離Ｌｘが入力される。そして、図４に示すように、以下の（３）式により、予見距離Ｌｘにおける自車両１の障害物に対する逸脱量（第２の逸脱量算）ｙSを算出して、第２のブレーキ制御量設定部５ｈ、第２のステアリング制御量設定部５ｋに出力する。
ｙS＝Ｌｘ・sin(α)−ｙs0 …（３）
このように、障害物に対する逸脱量算出部５ｃは、第２の逸脱量算出手段として設けられている。

実ブレーキ制御量算出部５ｄは、ブレーキ制御装置１０からブレーキＨ／Ｕのポンプ吐出圧ＰBが入力される。そして、以下の（４）式により、実際の（実）ブレーキ制御量ＡBaを算出し、ブレーキ負荷算出部５ｅ、ステアリング制御量算出部５ｌに出力する。
ＡBa＝ＣB・ＰB …（４）
ここで、ＣBは、ブレーキ諸元（ホイールシリンダ径等）によって定まる定数である。尚、ブレーキＨ／Ｕのポンプ吐出圧ＰBは、例えば、図５の特性図に示すように、ブレーキＨ／ＵにおけるポンプのリレーＯＮ後の経過時間により、正確に求められ、ブレーキ制御装置１０から入力される。

ブレーキ負荷算出部５ｅは、実ブレーキ制御量算出部５ｄから実ブレーキ制御量ＡBaが入力される。そして、例えば、以下の（５）式により、ブレーキへの負荷ＬB(k)を算出し、ブレーキ制御補正係数設定部５ｆに出力する。
ＬB(k)＝max（ＬB(k-1)＋ＡBa(k)−ＣL，０） …（５）
ここで、添え字(k)、(k-1)はサンプリングカウンタであり、添え字(k)は、今回の値であることを示し、添え字(k-1)は、前回の値であることを示す。また、ＣLは、予め設定したブレーキの冷却効果である。そして、この（５）式により、ブレーキへの負荷ＬB(k)は、０以上の値となる。

ブレーキ制御補正係数設定部５ｆは、ブレーキ負荷算出部５ｅからブレーキへの負荷ＬB(k)が入力される。そして、予め設定しておいた、図６に示すような、ブレーキ負荷ＬB−ブレーキ制御補正係数ＫBのマップを参照して、ブレーキ制御補正係数ＫBを設定してブレーキ制御量算出部５ｉに出力する。ここで、図６からも明らかなように、ブレーキ制御補正係数ＫBは、０〜１の値に設定され、ブレーキ負荷ＬBが大きくなるほど小さな値に設定される。尚、図６のマップでは、ブレーキ制御補正係数ＫBは、０に設定される特性とはなっていないが、０まで小さくなる特性としても良い。

第１のブレーキ制御量設定部５ｇは、画像認識装置４から交差角αが入力され、白線からの逸脱量算出部５ｂから白線からの逸脱量ｙLが入力される。そして、実験・計算等に基づいて予め設定しておいた、図７（ａ）に示すような、白線からの逸脱量ｙLと交差角αと第１のブレーキ制御量ＡBL0のマップを参照して、第１のブレーキ制御量ＡBL0を設定してブレーキ制御量算出部５ｉ、ステアリング制御量算出部５ｌに出力する。尚、図７（ａ）中の、基準位置は、予め設定した位置であり、例えば、白線から道路中央側に一定距離離れた位置、或いは、白線の内側（道路中央側）端部である。また、第１のブレーキ制御量ＡBL0は、図７（ａ）に示したマップから設定するものに限るものではなく、予め設定しておいた算出式等から算出するようにしても良い。

第１のブレーキ制御量ＡBL0は、図７（ａ）からも解るように、交差角αが大きいほど、すなわち、白線に対して直交していき、緊急度が高いと判断される場合ほど、大きな値に設定される。また、第１のブレーキ制御量ＡBL0は、白線からの逸脱量ｙLが大きい場合ほど、大きな値に設定される。

また、図７（ａ）中の破線は、交差角αが小さいときの第１のステアリング制御量ＡSL0（後述する）を、第１のブレーキ制御量ＡBL0と比較できるように参考に示したもので、第１のステアリング制御量ＡSL0は、白線からの逸脱量ｙLが第１のブレーキ制御量ＡBL0が設定される逸脱量の領域よりも小さい逸脱量の領域から設定される特性となっている。

このため、第１のステアリング制御量ＡSL0と第１のブレーキ制御量ＡBL0のみに着目して、自車両１の白線からの逸脱量ｙLが小→大→小と変化していくと、まず、白線からの逸脱量ｙLが小さいときには、第１のステアリング制御量ＡSL0が設定されて、ステアリング制御が行われる。

次に、白線からの逸脱量ｙLが大きくなると、第１のステアリング制御量ＡSL0と第１のブレーキ制御量ＡBL0が設定され、ステアリング制御とブレーキ制御が行われる。

そして、再び、白線からの逸脱量ｙLが小さくなると、第１のステアリング制御量ＡSL0が設定されて、ステアリング制御が行われる。このように、第１のブレーキ制御量設定部５ｇは、第１のブレーキ制御量設定手段として設けられている。

第２のブレーキ制御量設定部５ｈは、障害物に対する逸脱量算出部５ｃから障害物に対する逸脱量ｙSが入力される。そして、実験・計算等に基づいて予め設定しておいた、図７（ｂ）に示すような、障害物に対する逸脱量ｙSと第２のブレーキ制御量ＡBS0のマップを参照して、第２のブレーキ制御量ＡBS0を設定してブレーキ制御量算出部５ｉ、ステアリング制御量算出部５ｌに出力する。尚、図７（ｂ）中の、基準位置は、予め設定した位置であり、例えば、障害物端部から道路中央側に一定距離離れた位置である。また、第２のブレーキ制御量ＡBS0は、図７（ｂ）に示したマップから設定するものに限るものではなく、予め設定しておいた算出式等から算出するようにしても良い。

第２のブレーキ制御量ＡBS0は、図７（ｂ）からも解るように、障害物に対する逸脱量ｙSが大きい場合ほど、大きな値に設定される。

また、図７（ｂ）中の破線は、第２のステアリング制御量ＡSS0（後述する）を、第２のブレーキ制御量ＡBS0と比較できるように参考に示したもので、第２のステアリング制御量ＡSS0は、障害物に対する逸脱量ｙSが第２のブレーキ制御量ＡBS0が設定される逸脱量の領域よりも小さい逸脱量の領域から設定される特性となっている。

このため、第２のステアリング制御量ＡSS0と第２のブレーキ制御量ＡBS0のみに着目して、自車両１の障害物に対する逸脱量ｙSが小→大→小と変化していくと、まず、障害物に対する逸脱量ｙSが小さいときには、第２のステアリング制御量ＡSS0が設定されて、ステアリング制御が行われる。

次に、障害物に対する逸脱量ｙSが大きくなると、第２のステアリング制御量ＡSS0と第２のブレーキ制御量ＡBS0が設定され、ステアリング制御とブレーキ制御が行われる。

そして、再び、障害物に対する逸脱量ｙSが小さくなると、第２のステアリング制御量ＡSS0が設定されて、ステアリング制御が行われる。このように、第２のブレーキ制御量設定部５ｈは、第２のブレーキ制御量設定手段として設けられている。

ブレーキ制御量算出部５ｉは、ブレーキ制御補正係数設定部５ｆからブレーキ制御補正係数ＫBが入力され、第１のブレーキ制御量設定部５ｇから第１のブレーキ制御量ＡBL0が入力され、第２のブレーキ制御量設定部５ｈから第２のブレーキ制御量ＡBS0が入力される。そして、以下の（６）式により、ブレーキ制御量ＡBを算出し、ブレーキ制御装置１０に出力して、このブレーキ制御量ＡBに相当するブレーキ力を逸脱する側と反対側（反対側の前後輪、若しくは、反対側の前輪か後輪のどちらか一輪）の車輪に発生させる。すなわち、ブレーキ制御量算出部５ｉは、ブレーキ制御装置１０と共に、ブレーキ制御手段として設けられている。
ＡB＝（ＡBL0＋ＡBS0）・ＫB …（６）

すなわち、ブレーキ制御量ＡBは、第１のブレーキ制御量ＡBL0と第２のブレーキ制御量ＡBS0とを加算した値を、ブレーキへの負荷が大きいほど小さく設定されるブレーキ制御補正係数ＫBで小さくなるように補正して出力するようになっている。

第１のステアリング制御量設定部５ｊは、画像認識装置４から交差角αが入力され、白線からの逸脱量算出部５ｂから白線からの逸脱量ｙLが入力される。そして、実験・計算等に基づいて予め設定しておいた、図８（ａ）に示すような、白線からの逸脱量ｙLと交差角αと第１のステアリング制御量ＡSL0のマップを参照して、第１のステアリング制御量ＡSL0を設定してステアリング制御量算出部５ｌに出力する。尚、図８（ａ）中の、基準位置は、予め設定した位置であり、例えば、白線から道路中央側に一定距離離れた位置、或いは、白線の内側（道路中央側）端部である。また、第１のステアリング制御量ＡSL0は、図８（ａ）に示したマップから設定するものに限るものではなく、予め設定しておいた算出式等から算出するようにしても良い。

第１のステアリング制御量ＡSL0は、図８（ａ）からも解るように、交差角αが大きいほど、すなわち、白線に対して直交していき、緊急度が高いと判断される場合ほど、大きな値に設定される。また、第１のステアリング制御量ＡSL0は、白線からの逸脱量ｙLが大きい場合ほど、大きな値に設定される。

また、図８（ａ）中の破線は、交差角αが小さいときの第１のブレーキ制御量ＡBL0を、第１のステアリング制御量ＡSL0と比較できるように参考に示したもので、前述の如く、第１のステアリング制御量ＡSL0は、白線からの逸脱量ｙLが第１のブレーキ制御量ＡBL0が設定される逸脱量の領域よりも小さい逸脱量の領域から設定される特性となっている。このように、第１のステアリング制御量設定部５ｊは、第１のステアリング制御量設定手段として設けられている。

第２のステアリング制御量設定部５ｋは、障害物に対する逸脱量算出部５ｃから障害物に対する逸脱量ｙSが入力される。そして、実験・計算等に基づいて予め設定しておいた、図８（ｂ）に示すような、障害物に対する逸脱量ｙSと第２のステアリング制御量ＡSS0のマップを参照して、第２のステアリング制御量ＡSS0を設定してステアリング制御量算出部５ｌに出力する。尚、図８（ｂ）中の、基準位置は、予め設定した位置であり、例えば、障害物端部から道路中央側に一定距離離れた位置である。また、第２のステアリング制御量ＡSS0は、図８（ｂ）に示したマップから設定するものに限るものではなく、予め設定しておいた算出式等から算出するようにしても良い。

第２のステアリング制御量ＡSS0は、図８（ｂ）からも解るように、障害物に対する逸脱量ｙSが大きい場合ほど、大きな値に設定される。

また、図８（ｂ）中の破線は、第２のブレーキ制御量ＡBS0を、第２のステアリング制御量ＡSS0と比較できるように参考に示したもので、前述の如く、第２のステアリング制御量ＡSS0は、障害物に対する逸脱量ｙSが第２のブレーキ制御量ＡBS0が設定される逸脱量の領域よりも小さい逸脱量の領域から設定される特性となっている。このように、第２のステアリング制御量設定部５ｋは、第２のステアリング制御量設定手段として設けられている。

ステアリング制御量算出部５ｌは、実ブレーキ制御量算出部５ｄから実ブレーキ制御量ＡBaが入力され、第１のブレーキ制御量設定部５ｇから第１のブレーキ制御量ＡBL0が入力され、第２のブレーキ制御量設定部５ｈから第２のブレーキ制御量ＡBS0が入力され、第１のステアリング制御量設定部５ｊから第１のステアリング制御量ＡSL0が入力され、第２のステアリング制御量設定部５ｋから第２のステアリング制御量ＡSS0が入力される。そして、以下の（７）式により、ステアリング制御量ＡSを算出し、ステアリング制御装置１１に出力して、このステアリング制御量ＡSに相当する付加舵力、又は、舵角を発生させるようになっている。すなわち、ステアリング制御量算出部５ｌは、ステアリング制御装置１１と共に、ステアリング制御手段として設けられている。
ＡS＝（ＡSL0＋ＡSS0）＋（ＡBL0＋ＡBS0）−ＡBa …（７）

すなわち、上述の（７）式の第２項（＋（ＡBL0＋ＡBS0）の演算項）は、図７（ａ）及び図７（ｂ）のマップから求められる、逸脱を防止するのに必要なブレーキ制御量の演算項で、第３項（−ＡBaの演算項）は、ブレーキＨ／Ｕの応答特性や、ブレーキへの負荷等を考慮して減少して設定される実際のブレーキ制御量であり、この第２、第３の演算項により、ブレーキ制御で不足する逸脱を防止するのに必要なブレーキ制御量が表現されている。そして、この不足分をステアリング制御で補うべく第１の演算項に加算してステアリング制御量ＡSが算出されるようになっている。

次に、上述の路外逸脱防止制御装置２で実行される路外逸脱防止制御プログラムを図３のフローチャートで説明する。
まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、必要なパラメータ、すなわち、白線、及び、路側障害物の座標位置情報、交差角α、現在の自車両の中心から白線までの距離ｙL0、現在の自車両の中心から障害物までの距離ｙs0、車速Ｖ０、ブレーキＨ／Ｕのポンプ吐出圧ＰBを読み込む。

次いで、Ｓ１０２に進み、予見距離算出部５ａで、前述の（１）式により、予見距離Ｌｘを算出する。

次に、Ｓ１０３に進み、白線からの逸脱量算出部５ｂで、前述の（２）式により、白線からの逸脱量ｙLを算出する。

次いで、Ｓ１０４に進み、障害物に対する逸脱量算出部５ｃで、前述の（３）式により、障害物に対する逸脱量ｙSを算出する。

次に、Ｓ１０５に進み、実ブレーキ制御量算出部５ｄで、前述の（４）式により、実ブレーキ制御量ＡBaを算出する。

次いで、Ｓ１０６に進み、ブレーキ負荷算出部５ｅで、前述の（５）式により、今回のブレーキへの負荷ＬB(k)を算出する。

次に、Ｓ１０７に進み、ブレーキ制御補正係数設定部５ｆで、ブレーキ負荷ＬB−ブレーキ制御補正係数ＫBのマップ（図６）を参照して、ブレーキ制御補正係数ＫBを設定する。

次いで、Ｓ１０８に進み、第１のブレーキ制御量設定部５ｇで、図７（ａ）のマップを参照して、第１のブレーキ制御量ＡBL0を設定し、第２のブレーキ制御量設定部５ｈで、図７（ｂ）のマップを参照して、第２のブレーキ制御量ＡBS0を設定する。

次に、Ｓ１０９に進み、ブレーキ制御量算出部５ｉで、前述の（６）式により、ブレーキ制御量ＡBを算出し、クルーズコントロールが作動していない場合に、ブレーキ制御装置１０に出力して、このブレーキ制御量ＡBに相当するブレーキ力を逸脱する側と反対側（反対側の前後輪、若しくは、反対側の前輪か後輪のどちらか一輪）の車輪に発生させる。

次いで、Ｓ１１０に進み、第１のステアリング制御量設定部５ｊで、図８（ａ）のマップを参照して、第１のステアリング制御量ＡSL0を設定し、第２のステアリング制御量設定部５ｋで、図８（ｂ）のマップを参照して、第２のステアリング制御量ＡSS0を設定する。

次に、Ｓ１１１に進み、ステアリング制御量算出部５ｌで、前述の（７）式により、ステアリング制御量ＡSを算出し、ステアリング制御装置１１に出力して、このステアリング制御量ＡSに相当する付加舵力、又は、舵角を発生させる
このように、本発明の実施の形態によれば、自車両の白線からの逸脱量ｙL、自車両の障害物に対する逸脱量ｙSを算出し、白線からの逸脱を防止する第１のブレーキ制御量ＡBL0を、白線からの逸脱量ｙLに応じて設定し、障害物に対する逸脱を防止する第２のブレーキ制御量ＡBS0を、障害物に対する逸脱量ｙSに応じて設定し、白線からの逸脱を防止する第１のステアリング制御量ＡSL0を、第１のブレーキ制御量ＡBL0が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域で白線からの逸脱量ｙLに応じて設定し、障害物に対する逸脱を防止する第２のステアリング制御量ＡSS0を、第２のブレーキ制御量ＡBS0が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域で障害物に対する逸脱量ｙSに応じて設定する。そして、第１のブレーキ制御量ＡBL0と第２のブレーキ制御量ＡBS0とを加算した値をブレーキへの負荷が大きいほど小さくなるように補正してブレーキ制御量ＡBを算出し、クルーズコントロールが作動していない場合に、ブレーキ制御装置１０に出力して、このブレーキ制御量ＡBに相当するブレーキ力を逸脱する側と反対側の車輪に発生させる。また、第１のステアリング制御量ＡSL0と第２のステアリング制御量ＡSS0とを加算した値に、第１のブレーキ制御量ＡBL0と第２のブレーキ制御量ＡBS0の和に満たないブレーキ制御量の不足分を加えてステアリング制御量ＡSを算出し、ステアリング制御装置１１に出力して、このステアリング制御量ＡSに相当する付加舵力、又は、舵角を発生させる。

このため、自車両１の白線からの逸脱量ｙLが小→大→小と変化していくと、まず、白線からの逸脱量ｙLが小さいときには、ステアリング制御が行われ、次に、白線からの逸脱量ｙLが大きくなると、ステアリング制御とブレーキ制御が行われ、そして、再び、白線からの逸脱量ｙLが小さくなると、ステアリング制御が行われる。また、ブレーキ制御により設定されるブレーキ制御量は、ブレーキに対する付加を考慮して設定されるので、ブレーキに対して過度な負荷が加わることなく、ブレーキ装置により発生する振動や騒音も抑制することができる。そして、ブレーキ制御の抑制で不足する制御量はステアリング制御で的確に補って確実に車両の路外逸脱を防止することが可能となっている。こうして、ステアリング制御とブレーキ制御とによりドライバに対して現状の走行状態を的確に伝達しつつ、ドライバの操作やクルーズコントロールと干渉することなく適切に車両の路外逸脱を防止することが可能となっている。

尚、白線が検出されないような走行路では、ナビゲーション装置等の地図情報を基に、或いは、検出された路側障害物の位置情報を基に、仮想的な白線を設定し、該仮想的な白線を基に制御するようにしても良い。また、路側障害物が検出されない場合は、予め設定しておいた値（例えば、大きな値）を基に制御するようにしても良い。

１ 自車両
２ 路外逸脱防止制御装置
３ ステレオカメラ（道路情報検出手段）
４ 画像認識装置（道路情報検出手段）
５ 制御ユニット
５ａ 予見距離算出部
５ｂ 白線からの逸脱量算出部（第１の逸脱量算出手段）
５ｃ 障害物に対する逸脱量算出部（第２の逸脱量算出手段）
５ｄ 実ブレーキ制御量算出部
５ｅ ブレーキ負荷算出部
５ｆ ブレーキ制御補正係数設定部
５ｇ 第１のブレーキ制御量設定部（第１のブレーキ制御量設定手段）
５ｈ 第２のブレーキ制御量設定部（第２のブレーキ制御量設定手段）
５ｉ ブレーキ制御量算出部（ブレーキ制御手段）
５ｊ 第１のステアリング制御量設定部（第１のステアリング制御量設定手段）
５ｋ 第２のステアリング制御量設定部（第２のステアリング制御量設定手段）
５ｌ ステアリング制御量算出部（ステアリング制御手段）
６ 車速センサ
１０ ブレーキ制御装置（ブレーキ制御手段）
１１ ステアリング制御装置（ステアリング制御手段）

Claims (4)

1. 少なくとも路側の障害物情報と白線情報を検出する道路情報検出手段と、
   上記白線情報に基づいて自車両の白線からの逸脱量を第１の逸脱量として算出する第１の逸脱量算出手段と、
   上記障害物情報に基づいて自車両の障害物に対する逸脱量を第２の逸脱量として算出する第２の逸脱量算出手段と、
   自車両の白線からの逸脱を防止するブレーキ制御量を第１のブレーキ制御量として、上記第１の逸脱量に応じて設定する第１のブレーキ制御量設定手段と、
   自車両の障害物に対する逸脱を防止するブレーキ制御量を第２のブレーキ制御量として、上記第２の逸脱量に応じて設定する第２のブレーキ制御量設定手段と、
   自車両の白線からの逸脱を防止するステアリング制御量を第１のステアリング制御量として、上記第１のブレーキ制御量が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域から上記第１の逸脱量に応じて設定する第１のステアリング制御量設定手段と、
   自車両の障害物に対する逸脱を防止するステアリング制御量を第２のステアリング制御量として、上記第２のブレーキ制御量が設定される逸脱量の領域よりも小さな逸脱量の領域から上記第２の逸脱量に応じて設定する第２のステアリング制御量設定手段と、
   上記第１のブレーキ制御量と上記第２のブレーキ制御量との和に基づいて第３のブレーキ制御量を算出し、該第３のブレーキ制御量をブレーキへの負荷が大きいほど小さく補正した値に応じたブレーキ力を、白線または障害物から逸脱する自車両の車輪と反対側の車輪に発生させるブレーキ制御を実行するブレーキ制御手段と、
   上記第１および上記第２のステアリング制御量の和と上記第３のブレーキ制御量に対する上記ブレーキ制御時の実ブレーキ制御量の不足分との和に基づいてステアリング制御量を算出してステアリング制御を実行するステアリング制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車両の路外逸脱防止制御装置。
2. 上記第１のブレーキ制御量設定手段は、自車両が白線と交差する交差角が大きいほど上記第１のブレーキ制御量も大きな値に設定することを特徴とする請求項１記載の車両の路外逸脱防止制御装置。
3. 上記第１のステアリング制御量設定手段は、自車両が白線と交差する交差角が大きいほど上記第１のステアリング制御量も大きな値に設定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の路外逸脱防止制御装置。
4. 上記ブレーキ制御量設定手段は、クルーズコントロールの作動中にはブレーキ制御を禁止することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の車両の路外逸脱防止制御装置。

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