JP5796607B2 - 車線維持支援装置 - Google Patents
車線維持支援装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5796607B2 JP5796607B2 JP2013150981A JP2013150981A JP5796607B2 JP 5796607 B2 JP5796607 B2 JP 5796607B2 JP 2013150981 A JP2013150981 A JP 2013150981A JP 2013150981 A JP2013150981 A JP 2013150981A JP 5796607 B2 JP5796607 B2 JP 5796607B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering
- torque
- predetermined
- ecu
- actuator
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/16—Anti-collision systems
- G08G1/167—Driving aids for lane monitoring, lane changing, e.g. blind spot detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
本開示は、車線維持支援装置に関する。
従来から、自車の走行車線からの逸脱を防止するよう操舵機構に操舵力を付与する車線逸脱防止装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この車線逸脱防止装置では、路面の摩擦係数を検出し、摩擦係数の低下に応じて、操舵機構に付与するパルス状の操舵力を低下させている。尚、特許文献1には、車速、ハンドル角、ヨーレート等の各種パラメータ及び所与の車両運動モデル式を用いた摩擦係数検出方法のみが開示される。
しかしながら、車速、ハンドル角、ヨーレート等の各種パラメータ及び所与の車両運動モデル式を用いた摩擦係数検出方法では、検出方法が複雑であり、処理負荷が大きくなるという問題がある。
そこで、本開示は、車線維持支援制御を継続するのに不適合な状況を簡易且つ精度良く検出することができる車線維持支援装置の提供を目的とする。
本開示の一局面によれば、車両が走行する車線を検出する車線検出手段と、
車両の向きを変化させる力を発生するアクチュエータと、
車両が前記車線内を走行するように前記アクチュエータを作動させる車線維持支援制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、車線維持支援制御により前記アクチュエータが作動している状況下で、運転者の操舵操作が検出されず、且つ、操舵角速度が所定速度以上である場合に、車線維持支援制御を抑制する、車線維持支援装置が提供される。
車両の向きを変化させる力を発生するアクチュエータと、
車両が前記車線内を走行するように前記アクチュエータを作動させる車線維持支援制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、車線維持支援制御により前記アクチュエータが作動している状況下で、運転者の操舵操作が検出されず、且つ、操舵角速度が所定速度以上である場合に、車線維持支援制御を抑制する、車線維持支援装置が提供される。
本開示によれば、車線維持支援制御を継続するのに不適合な状況を簡易且つ精度良く検出することができる車線維持支援装置が得られる。
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
図1は、一実施例による車線維持支援装置100のシステム構成を示す図である。
車線維持支援装置100は、LKA(Lane Keeping Assist)−ECU(Electronic Control Unit)10を含む。LKA−ECU10は、マイクロコンピューター等により構成されてよい。
LKA−ECU10には、例えばCAN(controller area network)などの適切なバスを介して、EPS(Electric Power Steering)システム20が接続される。EPSシステム20は、EPS−ECU21を含む。EPS−ECU21には、運転者によるステアリングシャフトの操舵トルク(以下、運転者操舵トルクという)を検出するトルクセンサ22と、運転者によるステアリングシャフト(又はステアリングホイール)の操舵角を検出するステアリングセンサ24とが接続される。
また、EPS−ECU21には、操舵アクチュエータ26が接続される。EPS−ECU21は、LKA−ECU10からの操舵支援要求トルクに応じて、制御トルク出力を生成し、操舵アクチュエータ26を制御する。これにより、LKA−ECU10からの操舵支援要求トルクに応じた操舵トルクを発生させる。
操舵アクチュエータ2は、操舵トルク(操舵力)を発生する任意の構成であってよい。操舵アクチュエータ26は、運転者の操舵方向にアシストトルクを加えるアシスト制御で使用されるモータであってよい。例えば、操舵アクチュエータ26は、ステアリングギアボックス内にステアリングラック(図示せず)と同軸に設けられてよい。この場合、操舵アクチュエータ26は、ボールねじナットを介してステアリングラックに噛合されてよい。この場合、操舵アクチュエータ26は、その駆動力によりステアリングラックの移動を助勢する。
LKA−ECU10には、例えばCANなどの適切なバスを介して、トルクセンサ22及びステアリングセンサ24が接続される。LKA−ECU10は、トルクセンサ22及びステアリングセンサ24から運転者操舵トルク及び操舵角の情報を直接取得する。尚、運転者操舵トルク及び操舵角の情報は、EPS−ECU21を介して間接的に取得されてもよい。
LKA−ECU10には、車速検出手段30、前方カメラ32及びメインスイッチ34等が接続される。
車速検出手段30は、例えば車輪速センサであってよい。尚、車速は、トランスミッションのアウトプットシャフトの回転数や、GNSS(global navigation satellite system)受信機による車両位置測位結果の履歴等に基づいて算出されてもよい。
前方カメラ32は、主に車両前方の所定範囲を含む車両周囲を撮影する単眼又は複眼のカメラであってよい。前方カメラ32の光電変換素子はCCD(charge-coupled device)、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)などであってよい。前方カメラ32は、車両前方を撮影して得られた画像データをLKA−ECU10に出力してよい。
メインスイッチ34は、ユーザにより操作されるスイッチであり、車室内の任意の場所に配置されてよい。メインスイッチ34は、機械的なスイッチであってもよいし、タッチスイッチであってもよい。メインスイッチ34は、後述の車線維持支援制御を行うか否かの意思をユーザが車線維持支援装置100に対して入力するためのインターフェースである。ここでは、一例として、メインスイッチ34は、車線維持支援制御を行う意図があるときにオンにされるものとする。尚、メータ(図示せず)には、メインスイッチ34のオン/オフ状態(即ち車線維持支援機能のオン/オフ状態)を知らせる表示が出力されてよい。
LKA−ECU10は、前方カメラ32の画像データから車線区分標示を認識し、道路情報を算出してよい。車線区分標示とは、走行レーン(車線)を区分(画成)する路面標示をいう。車線区分標示は、例えば白色などの路面とは識別可能なペイントが道路に沿って線状に塗布されることで形成された線状の標示物である。また、道路法規や国によって黄色やオレンジなどの有彩色で形成された白線も存在する。また、車線区分標示には、線状に形成されたものだけでなく、所定長毎にペイントの非形成部を設けた点線や破線も含まれる。さらに、ペイントではなく、米国などのボッツドッツのような立体物で走行レーンを区分する場合、このような立体物も車線区分標示である。また、キャッツアイやランプのように光を発するものを道路に沿って配置することで走行レーンを区分する場合、これらも車線区分標示である。
道路情報は、車両の走行レーンの方向と車両の前後方向軸とのなす角(ヨー角)φ、走行レーンの中央から車両中央までの横変位X、及び、走行車線の曲率βを含んでよい。尚、走行車線の曲率βは、画像データの上下方向の所定間隔毎に、水平方向に輝度情報を走査し、水平方向の所定以上の強度のエッジを検出し、検出したエッジの位置に対してカーブフィッティング(最小二乗法等)を適用して導出されてもよい。
LKA−ECU10は、EPS−ECU21と協動して、道路情報に基づき車線維持支援制御を行う。車線維持支援制御は、ブザーやメータのような情報出力装置を介した警報制御と、操舵アクチュエータ26を介して車両の向きを変化させる介入制御とを含んでよい。或いは、車線維持支援制御は、介入制御のみであってもよい。尚、以下では、介入制御は、走行レーンを維持して走行するように運転者の操舵を支援するLKA(Lane Keeping Assist)として説明するが、走行レーンからの逸脱が検出された場合に動作するLDW(Lane Departure Warning)であってもよいし、他のその類の制御であってもよい。LKAでは、定常的に、目標とする走行線(走行車線中央)からの横変位やヨー角などに応じてステアリングトルクを支援し、逸脱傾向が検出された場合には逸脱抑制するためのステアリングトルクにより逸脱抑制する。LDWでは、走行レーンからの逸脱傾向が検出された場合に、逸脱抑制するためのステアリングトルクにより逸脱抑制する。尚、介入制御時には、ステアリングトルク、及び、ブレーキアクチュエータ(図示せず)によるヨーモーメントの双方が発生されてもよいし、ステアリングトルクのみが発生されてもよい。
LKA−ECU10は、図1に示すように、EPS−ECU21に対して操舵支援要求フラグ及び操舵支援要求トルクを出力してよい。操舵支援要求フラグのオン状態では、車線維持支援機能がオン状態であり、LKA−ECU10は、EPS−ECU21に対して作動要求指示(操舵支援要求トルク)を出力する。操舵支援要求フラグのオフ状態は、車線維持支援機能がオフ状態、即ちシステム停止状態を意味する。EPS−ECU21は、操舵支援要求フラグがオン状態である状況下で、操舵支援要求トルクを受信した場合に、操舵支援要求トルクに応じたステアリングトルクを発生してよい。
LKA−ECU10は、図1に示すように、制御演算部15と、異常判定部18とを含む。
図2は、制御演算部15の一例を示すブロック図である。図2に示す例では、制御演算部15は、逸脱判定部121、目標トレースライン作成部122、目標横加速度演算部123、及び、目標ステアリングトルク演算部124を有する。
逸脱判定部121は、車両が走行レーンから逸脱するか否か判定する。逸脱判定は、任意の方法で実現されてもよい。例えば、車両の横変位Xの変化態様に基づいて、逸脱予測時間を算出し、逸脱予測時間が閾値以下になると逸脱傾向がある(逸脱する)ことを検出する。
目標トレースライン作成部122は、逸脱すると判定された場合に、逸脱を抑制するための目標トレースラインを作成する。目標トレースラインは、第1ラインと第2ラインの2つのラインを含んでよい。この場合、第1ラインは、逸脱抑制するための目標トレースラインであってよく、第2ラインは、逸脱抑制後の車両の向きを修正するための目標トレースラインであってよい。第2ラインは、カーブ出口付近では略直線に設定されてもよい。
目標横加速度演算部123は、逸脱すると判定された場合、目標トレースラインを車両が走行するように目標横加速度を算出する。例えば、目標横加速度は例えば以下のように算出されてよい。
目標横加速度Gx=G1・V2・β+G2・φ+G3・X
ここで、G1はフィードフォワード演算子(ゲイン)、G2はフィードバック演算子、G3はフィードバック演算子である。なお、このような算出方法は一例であって、例えば横変位Xとヨー角φだけから算出してもよいし、ヨー角φのフィードバック項に速度を含めてもよい。また、単純に、ヨー角φと横変位Xに目標横加速度Gxを対応づけたマップから読み出してもよい。
目標横加速度Gx=G1・V2・β+G2・φ+G3・X
ここで、G1はフィードフォワード演算子(ゲイン)、G2はフィードバック演算子、G3はフィードバック演算子である。なお、このような算出方法は一例であって、例えば横変位Xとヨー角φだけから算出してもよいし、ヨー角φのフィードバック項に速度を含めてもよい。また、単純に、ヨー角φと横変位Xに目標横加速度Gxを対応づけたマップから読み出してもよい。
目標ステアリングトルク演算部124は、目標横加速度に応じた目標ステアリングトルクを演算する。例えば、車速に応じてゲインKを決定し、ゲインKと目標横加速度とに基づいて、下式により目標ステアリングトルクを算出する。
目標ステアリングトルクST=K・Gx
尚、ゲインKは、目標トレースラインをトレースするために必要なステアリングトルクが車速に応じて異なることを考慮して定められた車速の関数である。
目標ステアリングトルクST=K・Gx
尚、ゲインKは、目標トレースラインをトレースするために必要なステアリングトルクが車速に応じて異なることを考慮して定められた車速の関数である。
このようにして目標ステアリングトルク演算部124により算出された目標ステアリングトルクは、操舵支援要求トルクとしてEPS−ECU21に出力される。
尚、操舵支援要求トルクに代えて又は加えて、制動力により介入制御を実現してもよい。この場合、制御演算部15は、例えば、目標横加速度に基づいて、前輪の目標シリンダ圧差ΔPfと後輪の目標シリンダ圧差ΔPrを算出してよい。
ΔPf=2・Cf・(Gx−Th)/Tr
ΔPr=2・Cr・Gx/Tr
ここで、Trはトレッド長、Cf,Crは、横加速度をホイルシリンダ圧に換算する場合の換算係数である。また、Thは前輪の目標シリンダ圧差ΔPfを後輪よりも小さくするための定数である。外側逸脱の場合は、外輪(左カーブの場合は左側)の前輪の目標ホイルシリンダ圧を内輪の前輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPf大きくし、外輪の後輪の目標ホイルシリンダ圧を内輪の後輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPr大きくする。これにより、内向きのヨーモーメントが発生し逸脱を抑制できる。また、内側逸脱の場合は、外輪(左カーブの場合は右側)の前輪の目標ホイルシリンダ圧を内側の前輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPf大きくし、外輪の後輪の目標ホイルシリンダ圧を内側の後輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPr大きくする。これにより、外向きのヨーモーメントが発生し逸脱を抑制できる。
ΔPf=2・Cf・(Gx−Th)/Tr
ΔPr=2・Cr・Gx/Tr
ここで、Trはトレッド長、Cf,Crは、横加速度をホイルシリンダ圧に換算する場合の換算係数である。また、Thは前輪の目標シリンダ圧差ΔPfを後輪よりも小さくするための定数である。外側逸脱の場合は、外輪(左カーブの場合は左側)の前輪の目標ホイルシリンダ圧を内輪の前輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPf大きくし、外輪の後輪の目標ホイルシリンダ圧を内輪の後輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPr大きくする。これにより、内向きのヨーモーメントが発生し逸脱を抑制できる。また、内側逸脱の場合は、外輪(左カーブの場合は右側)の前輪の目標ホイルシリンダ圧を内側の前輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPf大きくし、外輪の後輪の目標ホイルシリンダ圧を内側の後輪の目標ホイルシリンダ圧よりもΔPr大きくする。これにより、外向きのヨーモーメントが発生し逸脱を抑制できる。
図3は、異常判定部18による不適合環境判定処理の一例を示すフローチャートである。図3に示す処理は、操舵支援要求トルクの出力中(即ち介入制御の実施中)に、所定周期毎に繰り返し実行されてもよい。
ステップ300では、トルクセンサ22からの運転者操舵トルク情報に基づいて、運転者操舵トルクが所定の閾値Th1以下であるか否かを判定する。所定の閾値Th1は、任意の態様で設定されてもよい。例えば、所定の閾値Th1は、運転者が実質的に操舵操作をしていないときの運転者操舵トルクの取りうる範囲の最大値に対応してよく、試験等により適合されてよい。運転者操舵トルクが所定の閾値Th1以下である場合は、ステップ302に進み、それ以外の場合は、異常時間(後述)のカウントを0にリセットし(ステップ303)、次回の処理周期でステップ300から開始する。
ステップ302では、ステアリングセンサ24からの操舵角情報に基づいて、操舵角速度が所定の閾値Th2以上であるか否かを判定する。操舵角速度は、操舵角の時間変化(例えば微分値)であり、単なる前回値との差(又は当該差を検出周期で除算した値)であってもよいし、最新の3時点以上の検出値に基づいて算出されてもよい。所定の閾値Th2は、任意の態様で設定されてもよい。例えば、所定の閾値Th2は、介入制御が実行されるのに不適合な道路環境(例えば、低μ路やカントが急な道路等であり、以下、単に「不適合環境」ともいう)で、運転者がステアリングホイールから実質的に手を離している状態において介入制御が実行されたときに取りうる操舵角速度の範囲の最小値に対応してよく、試験等により適合されてよい。また、所定の閾値Th2は、固定値であってもよいが、例えば、現在出力中の操舵支援要求トルクに応じて可変されてもよい。この場合、操舵支援要求トルクが小さいほど所定の閾値Th2が小さくなる態様で可変されてもよい。操舵角速度が所定の閾値Th2以上である場合は、ステップ304に進み、それ以外の場合は、異常時間(後述)のカウントを0にリセットし(ステップ303)、次回の処理周期でステップ300から開始する。
ステップ304では、異常時間をカウントアップする。異常時間は、運転者操舵トルクが所定の閾値Th1以下であり、且つ、操舵角速度が所定の閾値Th2以上であるときの継続時間に対応する。
ステップ306では、異常時間が所定の閾値Th3以上であるか否かを判定する。所定の閾値Th3は、任意に設定されてよい。例えば、所定の閾値Th3は、不適合環境を可能な限り早く検出する観点と、ノイズ等に対するロバスト性を高める観点とから適切に適合されてよい。異常時間が所定の閾値Th3以上である場合は、ステップ308に進み、それ以外の場合は、異常時間のカウントをリセットせず、次回の処理周期でステップ300から開始する。
ステップ308では、車線維持支援機能を停止(システム停止)する。具体的には、操舵支援要求フラグをオフにすると共に、操舵支援要求トルクの出力を停止する。
ところで、低μ路やカントが急な道路等のような、介入制御が実行されるのに不適合な道路環境では、操舵支援要求トルクに応じたステアリングトルクの発生時に、操舵角速度が大きくなりうる。他方、通常的な摩擦係数の道路のような、介入制御が適切に実行されるような道路環境においても、運転者が自らステアリングホイールを操作すれば(運転者操舵トルクを付与すれば)、操舵角速度が同様に大きくなる。
この点、図3に示す処理によれば、運転者操舵トルクが所定の閾値Th1以下である状況下で、操舵角速度が所定の閾値Th2以上である場合に、不適合環境であると判定して、介入制御(操舵支援要求トルクの出力)を停止する。これにより、運転者が操舵操作を行っていない状況下で不適合環境を精度良く検出し、かかる不適合環境下で、介入制御が実行されるのを適切に防止することができる。また、運転者操舵トルク情報及び操舵角情報を用いて、不適合環境を判定するので、簡易な判定処理を実現することができる。
尚、図3のステップ308にて車線維持支援機能を停止した場合は、その後、所定時間だけ停止状態を維持し、その後、ステップ300やステップ302にて否定判定となった場合に、車線維持支援機能を復帰させてもよい(但し、メインスイッチ34がオンであることが前提)。
尚、図3に示す処理は、LKA−ECU10により実行されているが、それに代えて、EPS−ECU21により実行されてもよい。この場合、ステップ308では、EPS−ECU21は、LKA−ECU10からの操舵支援要求トルクを無効化することで、車線維持支援機能を停止すればよい。尚、無効化は、任意の態様で実現されてもよい。例えば、無効化は、単にLKA−ECU10からの操舵支援要求トルクに応答しないことにより(例えば制御トルク出力を生成しないことにより)実現されてもよい。或いは、無効化処理として、EPS−ECU21は、LKA−ECU10に、不適合環境を検出した旨を通知することで、LKA−ECU10からの操舵支援要求トルクの出力の停止(及び操舵支援要求フラグのオフ)を要求してもよい。
また、図3に示す不適合環境判定処理は、LKA−ECU10及びEPS−ECU21の双方において、独立して実行されてもよい。これにより、何らかの異常によりLKA−ECU10で不適合環境を検出できない場合でも、EPS−ECU21側で車線維持支援機能を停止することができ、フェールセール機能が向上する。
図4は、LKA−ECU10の異常判定部18による不適合環境判定処理の他の一例を示すフローチャートである。図4に示す処理は、操舵支援要求トルクの出力中(即ち介入制御の実施中)に、所定周期毎に繰り返し実行されてもよい。図4に示す不適合環境判定処理は、LKA−ECU10及びEPS−ECU21の双方において不適合環境判定処理が並列的に実行される構成において、LKA−ECU10により実行されるのに好適である。この場合、EPS−ECU21は、図3に示した不適合環境判定処理を実行することとしてよい。
図4に示す不適合環境判定処理は、図3に示した不適合環境判定処理のステップ300の処理が省略されている点が異なり、その他については同様であってよい。これにより、LKA−ECU10は、EPS−ECU21よりも早いタイミングで不適合環境を検出することが可能となる。尚、この場合、LKA−ECU10では、運転者操舵トルクを考慮せずに不適合環境を判定しているので、運転者が自らステアリングホイールを操作している状況下でも、不適合環境を検出してしまう場合がある。この点を考慮して、EPS−ECU21においても、不適合環境が検出された場合のみ(即ちLKA−ECU10及びEPS−ECU21の双方において不適合環境が検出された場合のみ)、車線維持支援機能を停止するようにしてもよい。
図5は、EPS−ECU21による不適合環境判定処理の一例を示すフローチャートである。図5に示す不適合環境判定処理は、LKA−ECU10及びEPS−ECU21の双方において不適合環境判定処理が並列的に実行される構成において、EPS−ECU21により実行される。この場合、LKA−ECU10は、図3に示した不適合環境判定処理又は図4に示した不適合環境判定処理を実行することとしてよい。
ステップ500では、トルクセンサ22からの運転者操舵トルク情報に基づいて、運転者操舵トルクが所定の閾値Th1'以下であるか否かを判定する。所定の閾値Th1'は、任意の態様で設定されてもよい。例えば、所定の閾値Th1'は、図3のステップ300で用いられる所定の閾値Th1と同一の値であってもよいが、好ましくは、所定の閾値Th1よりも小さい値である。運転者操舵トルクが所定の閾値Th1'以下である場合は、ステップ502に進み、それ以外の場合は、ステップ512に進む。
ステップ502では、ステアリングセンサ24からの操舵角情報に基づいて、操舵角速度が所定の閾値Th2'以上であるか否かを判定する。所定の閾値Th2'は、任意の態様で設定されてもよい。例えば、所定の閾値Th2'は、図3のステップ302で用いられる所定の閾値Th2と同一の値であってもよいが、好ましくは、所定の閾値Th2よりも大きい値である。操舵角速度が所定の閾値Th2'以上である場合は、ステップ504に進み、それ以外の場合は、ステップ512に進む。
ステップ504では、異常時間をカウントアップする。異常時間は、運転者操舵トルクが所定の閾値Th1'以下であり、且つ、操舵角速度が所定の閾値Th2'以上であるときの継続時間に対応する。
ステップ506では、異常時間が所定の閾値Th3'以上であるか否かを判定する。所定の閾値Th3'は、任意の態様で設定されてよい。例えば、所定の閾値Th3'は、図3のステップ306で用いられる所定の閾値Th3と同一の値であってもよいが、好ましくは、所定の閾値Th3よりも大きい値である。所定の閾値Th3'の設定態様の一例については後述する。異常時間が所定の閾値Th3'以上である場合は、ステップ508に進み、それ以外の場合は、異常時間のカウントをリセットせず、次回の処理周期でステップ500から開始する。
ステップ508では、LKA−ECU10から操舵要求トルク(>0)を受信しているか否かを判定する。操舵要求トルクを受信している場合は、ステップ510に進み、それ以外の場合は、ステップ512に進む。尚、ステップ508では、LKA−ECU10から操舵要求トルクを受信しているかに代えて、又は、それに加えて、操舵支援要求フラグがオンであるか否かを判定してもよい。この場合、LKA−ECU10から操舵要求トルクを受信しており、且つ、操舵支援要求フラグがオンである場合に、ステップ510に進み、それ以外の場合は、ステップ512に進むこととしてもよい。或いは、この場合、LKA−ECU10から操舵要求トルクを受信しており、又は、操舵支援要求フラグがオンである場合に、ステップ510に進み、それ以外の場合は、ステップ512に進むこととしてもよい。
ステップ510では、LKA−ECU10に異常があると判定し、LKA−ECU10の異常を示すダイアグを発生(登録)する。これに伴い、EPS−ECU21は、LKA−ECU10からの操舵支援要求トルクを無効化することで、車線維持支援機能を停止する。尚、無効化は、任意の態様で実現されてもよい。例えば、無効化は、単にLKA−ECU10からの操舵支援要求トルクに応答しないことにより実現されてもよい。或いは、無効化処理として、EPS−ECU21は、LKA−ECU10に、不適合環境を検出した旨を通知することで、LKA−ECU10からの操舵支援要求トルクの出力の停止(及び操舵支援要求フラグのオフ)を要求してもよい。
ステップ512では、LKA−ECU10が正常であると判定し、次回の処理周期でステップ500から開始する。尚、この際、異常時間の現在値が0より大きい場合は、0にリセットする。
図5に示す不適合環境判定処理によれば、EPS−ECU21において、冗長的に不適合環境を判定するので、LKA−ECU10に異常がある場合でも、不適合環境において車線維持支援機能を停止することができる。即ち、フェールセーフ機能が向上する。また、EPS−ECU21において、LKA−ECU10に異常があることを検出して、ダイアグを生成することができる。
ここで、EPS−ECU21が図5に示す不適合環境判定処理を、LKA−ECU10が図3に示した不適合環境判定処理又は図4に示した不適合環境判定処理を、それぞれ並列的に実行する構成では、LKA−ECU10に異常がないにも拘らず、ステップ510の処理によりダイアグが登録されてしまうことがないようにする必要がある。
従って、図5に示す例では、好ましくは、所定の閾値Th1'は、図3のステップ300で用いられる所定の閾値Th1よりも小さいこと、所定の閾値Th2'は、図3のステップ302で用いられる所定の閾値Th2よりも大きいこと、及び、所定の閾値Th3'は、図3のステップ306で用いられる所定の閾値Th3よりも大きいこと、のうちの少なくともいずれ1つが成立する。これにより、LKA−ECU10が正常に不適合環境を検出する前に、EPS−ECU21によりステップ510の処理が実行されるのを抑制することができる。
この点、所定の閾値Th3'については、LKA−ECU10の判定処理において生じる遅れやEPS−ECU21への通信において生じる遅れやEPS−ECU21における処理の遅れ等を考慮して、設定されてもよい。
図6は、所定の閾値Th3'の設定態様の一例の説明図である。図6には、各種の遅れ要因が示されている。
先ず、ステアリングセンサ24(及びトルクセンサ22)からLKA−ECU10への例えばCANを介した送信時において、通信途絶が生じうる。尚、図6において、点線の矢印は、通信途絶を模式的に表す。従って、通信周期×許容途絶回数分の時間T1だけ、この段階で遅れが生じうる。
次に、LKA−ECU10内の演算時において、判定回数(例えば、所定の閾値Th1分の時間)やその他の遅れ時間(例えば、図6に示すような、ステアリングセンサ24からの受信タイミングと処理周期のずれによる遅れ)が生じうる。従って、これらを考慮した時間T2だけ、この段階で遅れが生じうる。
次に、LKA−ECU10からEPS−ECU21への通信時において、通信途絶が生じうる。尚、図6において、点線の矢印は、通信途絶を模式的に表す。従って、通信周期×許容途絶回数分の時間T3だけ、この段階で遅れが生じうる。
次に、EPS−ECU21内の演算時において、遅れ時間(例えば、図6に示すような、LKA−ECU10からの受信タイミングと処理周期のずれによる遅れ)が生じうる。従って、これらを考慮した時間T4だけ、この段階で遅れが生じうる。
この場合、所定の閾値Th3'は、各時間の合計(=T1+T2+T3+T4)に対応した時間であってよい。これにより、LKA−ECU10に異常がないにも拘らず、ステップ510の処理によりダイアグが登録されてしまうことを適切に抑制することができる。
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
例えば、上述した実施例では、介入制御は、操舵アクチュエータ26のみを使用して実現されているが、操舵アクチュエータ26に代えて又はそれに加えて、ブレーキアクチュエータを使用して介入制御を行うことも可能である。ここで、ブレーキアクチュエータによる介入制御と、操舵アクチュエータ26による介入制御とで、不適合環境に実質的な差異はない。従って、ブレーキアクチュエータによる介入制御を単独または組合せで行う構成においても、不適合環境判定処理自体は、上述した不適合環境判定処理と実質的に同一であってよい。
また、上述した実施例では、運転者操舵トルクを用いて運転者の操舵操作の有無を検出しているが、それに代えて又はそれに加えて、他のセンサ(例えば、ステアリングホイールに設けられるタッチセンサや、運転者の運転状態を撮像する画像センサ)を用いて運転者の操舵操作の有無を検出してもよい。
また、上述した実施例では、車線検出手段は、前方カメラ11と白線認識装置12により実現されているが、特別なインフラが整備されている場合等には、車線は、磁気センサ等のような他の手段により検出されてもよい。
また、上述した実施例では、不適合環境が検出された場合に、車線維持支援制御が停止されることで車線維持支援制御が抑制されているが、車線維持支援制御は他の態様で抑制されてもよい。例えば、不適合環境が検出された場合、介入制御の制御目標値が、不適合環境が検出されない場合の同一状況に比べて、低減されてもよい。尚、介入制御の制御目標値は、例えば図2に示す例の場合、目標横加速度Gxや目標ステアリングトルクST等であってよい。
また、上述した実施例では、異常時間を考慮しているが、等価的に、判定回数を考慮してもよい。例えば、図3に示す例において、ステップ306において、ステップ300及びステップ302が同時に肯定判定となる判定周期数(判定回数)が、所定閾値以上であるか否かを判定してもよい。このように判定周期数は、実質的に時間の長さを表すので、異常時間を考慮するのと等価である。
10 LKA−ECU
21 EPS−ECU
22 トルクセンサ
24 ステアリングセンサ
26 操舵アクチュエータ
34 メインスイッチ
100 車線維持支援装置
21 EPS−ECU
22 トルクセンサ
24 ステアリングセンサ
26 操舵アクチュエータ
34 メインスイッチ
100 車線維持支援装置
Claims (5)
- 車両が走行する車線を検出する車線検出手段と、
車両の向きを変化させる力を発生するアクチュエータと、
車両が前記車線内を走行するように前記アクチュエータを作動させる車線維持支援制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、車線維持支援制御により前記アクチュエータが作動している状況下で、運転者の操舵操作が検出されず、且つ、操舵角速度が所定速度以上である場合に、車線維持支援制御を抑制する、車線維持支援装置。 - 前記運転者の操舵操作は、トルクセンサにより検出される運転者操舵トルクに基づいて検出される、請求項1に記載の車線維持支援装置。
- 前記制御装置は、車線維持支援制御により前記アクチュエータが作動している状況下で、運転者操舵トルクが所定トルク以下であり、且つ、操舵角速度が所定速度以上である状態が所定時間以上継続した場合に、車線維持支援制御を抑制する、請求項2に記載の車線維持支援装置。
- 前記制御装置は、前記アクチュエータの作動要求を行う第1制御装置と、前記アクチュエータの作動要求に応答して前記アクチュエータを作動させる第2制御装置とを含み、
前記第2制御装置は、前記第1制御装置からの前記アクチュエータの作動要求を受信している状況下で、所定の第2条件が満たされた場合に、前記第1制御装置からの前記アクチュエータの作動要求を無効化すると共に、前記第1制御装置に異常があると判定し、
前記第1制御装置は、前記第2制御装置に対して前記アクチュエータの作動要求を出力している状況下で、前記第2条件よりも満たされ易い所定の第1条件が満たされた場合に、前記アクチュエータの作動要求を停止する、請求項1に記載の車線維持支援装置。 - 前記所定の第1条件は、運転者操舵トルクが第1所定トルク以下であり、且つ、操舵角速度が第1所定速度以上であるが第1所定時間以上継続した場合に満たされ、
前記所定の第2条件は、運転者操舵トルクが第2所定トルク以下であり、且つ、操舵角速度が第2所定速度以上であるが第2所定時間以上継続した場合に満たされ、
前記第2所定トルクは前記第1所定トルクよりも小さく、前記第2所定速度は前記第1所定速度よりも大きく、または、前記第2所定時間は前記第1所定時間よりも長い、請求項4に記載の車線維持支援装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013150981A JP5796607B2 (ja) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | 車線維持支援装置 |
PCT/JP2014/066755 WO2015008590A1 (en) | 2013-07-19 | 2014-06-18 | Lane keeping assist apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013150981A JP5796607B2 (ja) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | 車線維持支援装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015020633A JP2015020633A (ja) | 2015-02-02 |
JP5796607B2 true JP5796607B2 (ja) | 2015-10-21 |
Family
ID=51176436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013150981A Active JP5796607B2 (ja) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | 車線維持支援装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5796607B2 (ja) |
WO (1) | WO2015008590A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6304075B2 (ja) * | 2015-03-04 | 2018-04-04 | トヨタ自動車株式会社 | 故障判定装置 |
DE102016210382A1 (de) * | 2016-06-13 | 2017-12-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugregelsystems |
JP6671800B2 (ja) * | 2016-06-30 | 2020-03-25 | ダイハツ工業株式会社 | 駐車支援装置 |
JP7194092B2 (ja) * | 2019-08-28 | 2022-12-21 | 本田技研工業株式会社 | 車両制御システム、及び車両制御方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0431173A (ja) * | 1990-05-25 | 1992-02-03 | Koyo Seiko Co Ltd | 電動式パワーステアリング装置 |
JPH06274797A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-30 | Mazda Motor Corp | 車両の制御装置 |
JP3731258B2 (ja) * | 1996-09-03 | 2006-01-05 | 日産自動車株式会社 | 車両用走行制御装置 |
JP4200943B2 (ja) * | 2004-06-02 | 2008-12-24 | トヨタ自動車株式会社 | 運転支援装置 |
JP4137041B2 (ja) * | 2004-10-18 | 2008-08-20 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌の制御装置 |
JP5073323B2 (ja) * | 2007-03-12 | 2012-11-14 | 本田技研工業株式会社 | ステアリング保持状態判定装置、ドライバ覚醒度推定装置および適正進路維持装置 |
JP5254688B2 (ja) | 2008-07-17 | 2013-08-07 | 富士重工業株式会社 | 車線逸脱防止装置 |
JP5754807B2 (ja) * | 2011-08-19 | 2015-07-29 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG | 操舵補助制御装置 |
-
2013
- 2013-07-19 JP JP2013150981A patent/JP5796607B2/ja active Active
-
2014
- 2014-06-18 WO PCT/JP2014/066755 patent/WO2015008590A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015020633A (ja) | 2015-02-02 |
WO2015008590A1 (en) | 2015-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9387853B2 (en) | Parking assist apparatus | |
US20180186372A1 (en) | Lane departure prevention apparatus | |
US8666644B2 (en) | Drive assistance apparatus | |
JP5895904B2 (ja) | 車線維持支援装置 | |
JP5924312B2 (ja) | 車線維持支援装置 | |
US20160176400A1 (en) | Lane keeping assist apparatus | |
US9969385B2 (en) | Method for carrying out a parking process for a vehicle and driver assistance device | |
CN111216792B (zh) | 一种自动驾驶车辆状态监测***及方法、汽车 | |
JP2009190464A (ja) | 車線維持支援装置 | |
JP5796607B2 (ja) | 車線維持支援装置 | |
US11247668B2 (en) | Vehicle control device and vehicle control method | |
JP6377942B2 (ja) | 運転支援装置 | |
US20150009330A1 (en) | Object detection device | |
JP2011057072A (ja) | 自動制動装置 | |
JP6429360B2 (ja) | 物体検出装置 | |
US9650069B2 (en) | Method for controling rear wheel steering | |
KR20170019376A (ko) | 차량 작동 방법 및 장치 | |
JP6169270B2 (ja) | 外部車両の走行状態を識別する方法及び装置 | |
US9187037B2 (en) | Stop lamp switch abnormality detecting device | |
JP6439652B2 (ja) | 車載装置及び車載システム | |
CN110869245A (zh) | 泊车辅助方法以及泊车辅助装置 | |
JP2015221636A (ja) | 車線維持支援装置 | |
KR20150022168A (ko) | 자동 조향 제어 장치 및 방법 | |
JP5459002B2 (ja) | 車両制御装置 | |
JP5717416B2 (ja) | 運転支援制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150526 |
|
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: 20150721 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150803 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5796607 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |