JP7143650B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置に関し、特に操舵アシスト技術に関する。

自動車等の車両には、事故未然防止技術の一種として、車線逸脱回避のための操舵アシスト技術が適用されたものがある。例えば、車両において、車線を逸脱しそうになった場合に、操舵力を付与して車両が車線から逸脱するのを防止する技術が特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示の技術では、車載カメラにより検出した区画線や路端により、当該車両が走行する車線の車線縁部を規定し、当該車線縁部を車両が逸脱しないように操舵力を付与することとしている。

特許文献１に開示の技術では、路外側に区画線がない場合においても路端を車線縁部と規定して操舵制御することで、車両が路外へと逸脱してしまうことを抑制することとしている。

特表２０１７－５１０４９１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、路外側に区画線がないような場合にまで操舵アシストを行うこととしているので、運転者が煩わしさを感じる場合が生じ得る。即ち、路外側に区画線がない場合において、運転者は敢えて路端ぎりぎりの状態で走行したいと考える場合がある。例えば、路外側に区画線がない道路幅が狭い状況では、対向車などを考慮して路端ぎりぎりの状態で走行しようとする場合等がある。

よって、上記のような状態においてまで操舵アシストを介入させることとしている上記特許文献１に開示の技術は、運転者に違和感および煩わしさを覚えさせ、ストレスを与える原因ともなる。

本発明は、上記のような問題の解決を図ろうとなされたものであって、運転者が違和感や煩わしさ、さらにはストレスを感じるのを抑制することができる車両制御装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る車両制御装置は、走行状況に応じて、車両が路外に逸脱するのを抑制するための操舵力を前記車両に付与可能な車両制御装置であって、前記車両への前記操舵力を生成する操舵力生成部と、前記車両の側方において、当該車両の走行方向に沿って延びる区画線を検出する区画線検出部と、前記車両の側方において、前記車両の車幅方向における前記区画線よりも外側に、前記走行方向に沿って延びる路端を検出する路端検出部と、前記区画線検出部および前記路端検出部からの各検出結果を逐次取得し、当該取得した検出結果に基づき、前記車両への前記操舵力の付与の許可または禁止を、前記操舵力生成部に対して選択的に指令する車両制御部と、を備え、前記車両制御部は、前記車両の一方側および他方側の両側方で前記区画線が検出されず、且つ、前記車両の前記両側方で前記路端が検出された、と判定した場合には、前記操舵力生成部に対して前記操舵力の付与を禁止する旨の指令を発し、前記一方側の側方で前記区画線が検出されたと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記一方側の側方の前記区画線を基準とする前記操舵力の付与を準備し、前記車両が前記一方側の側方の前記区画線を逸脱したと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記操舵力を付与することを許可する。

上記態様に係る車両制御装置では、車両制御部が、車両の両側方で区画線が検出されず、且つ、両側方で路端が検出された場合には、操舵力の付与を禁止する旨の指令を発する、こととしている。このため、両側方の路端のみが検出されるような道路、例えば、道路幅が狭い状況で対向車などを考慮して路端ぎりぎりの状態で走行しようとする場合に操舵アシストの介入を禁止し、運転者が煩わしさや違和感を覚えるのを抑制し、さらにはストレスを感じるのを抑制することができる。
また、上記態様に係る車両制御装置では、車両の一方側の側方における区画線が検出される場合においては、当該区画線を基準とする操舵力の付与準備を行い、車両が実際に該区画線を逸脱したときに上記操舵力を付与することとしているので、車両が早期に車線（レーン）内へと復帰するように制御される。よって、上記構成を採用する車両制御装置では、より高い安全性を確保することができる。
なお、上記態様に係る車両制御装置では、車両が区画線を逸脱する前に操舵力を付与するのではなく、区画線を逸脱してはじめて操舵力を付与することとしているので、車両が車線内を走行している範囲では操舵力が付与されることはなく、制御の不必要な介入を防止し、運転者が違和感や煩わしさを覚えるのを抑制し、運転中でのストレスを与え難い。

上記態様に係る車両制御装置において、前記車両制御部は、前記車両の一方側の側方で前記区画線が検出されず、且つ、前記路端が検出され、前記車両の他方側の側方で前記区画線が検出された、と判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記一方側の側方の前記路端を基準とする前記操舵力の付与を準備し、前記車両が前記一方側の側方の前記路端を基準とする、前記車両の車幅方向における所定箇所を逸脱したと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記操舵力を付与することを許可する、とすることもできる。

上記構成を採用する車両制御装置では、車両の他方側の側方における区画線が検出される場合においては、一方側の側方における路端を基準とする操舵力の付与準備を行い、車両が実際に路端を基準とする所定箇所（路端よりも所定幅だけ内側の箇所）を逸脱したときに上記操舵力を付与することとしているので、車両が路端から外側に逸脱するのが抑制される。よって、上記構成を採用する車両制御装置では、より高い安全性を確保することができる。

上記態様に係る車両制御装置において、前記車両制御部は、前記操舵力の付与の準備に係る判定において、前記一方側の側方で前記路端も検出されたと判定した場合には、前記一方側の側方の前記区画線を基準とする前記操舵力の付与に加えて、前記一方側の側方の前記路端を基準とする前記操舵力の付与についても、前記指令に含め、前記車両が前記一方側の側方の前記路端を基準とする、前記車両の車幅方向における所定箇所を逸脱したと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記区画線を基準とする前記操舵力よりも大きな前記操舵力を付与することを許可する、とすることもできる。

上記構成を採用する車両制御装置では、一方側の側方に区画線も路端も検出された場合に、区画線を逸脱した場合に操舵力を付与し、且つ、上記所定箇所を逸脱した場合に相対的に大きな操舵力（区画線を逸脱した場合に付与する操舵力よりも大きな操舵力）を付与することとしている。よって、上記構成を採用する車両制御装置では、車両が区画線を逸脱した場合にも、路端までの間での操舵力の付与により、より確実に車両を車線内に戻すことができ、さらに高い安全性を確保することができる。

上記態様に係る車両制御装置において、前記車両制御部は、前記車両の一方側および他方側の両側方で前記区画線が検出されず、且つ、前記他方側の側方で前記路端が検出されなかった、と判定した場合には、前記操舵力生成部に対して前記操舵力の付与を禁止する旨の指令を発する、とすることもできる。

上記構成を採用する車両制御装置では、他方側の側方で区画線も路端も検出されなかった場合には、一方側の側方の路端の検出の有無にかかわらず操舵力を付与しないこととしているので、他方側の側方の区画線も路端も検出できないような道路、例えば、道路幅が狭い状況で対向車などを考慮して路端ぎりぎりの状態で走行しようとする場合に操舵アシストの介入を禁止し、運転者が煩わしさや違和感を覚えるのを抑制し、さらにはストレスを感じるのを抑制することができる。

上記態様に係る車両制御装置において、前記車両制御部は、前記車両の一方側の側方で前記区画線も前記路端も検出されなかった、と判定した場合には、前記操舵力生成部に対して前記操舵力の付与を禁止する旨の指令を発する、とすることもできる。

上記構成を採用する車両制御装置では、一方側の側方で区画線も路端も検出されなかった場合には、操舵力の付与を行わないこととしているので、一方側の側方で区画線も路端も検出できないような状況において、不必要な制御介入を抑制することができる。

上記の各態様では、運転者が違和感や煩わしさ、さらにはストレスを感じるのを抑制することができる。

実施形態に係る車両の概略構成を示す模式図である。 車両の制御構成を示すブロック図である。 車室外カメラによる区画線および路端の検出を説明するための模式図である。 車両と区画線および路端との位置を示す模式図である。 コントロールユニットが実行する操舵制御方法を示すフローチャートである。 （ａ）は、第１操舵制御モードでの操舵制御方法を示す模式図であり、（ｂ）は、第２操舵制御モードでの操舵制御方法を示す模式図である。 第３操舵制御モードでの操舵制御方法を示す模式図である。 コントロールユニットが操舵トルクの付与を禁止する第１の状態を示す模式図である。 コントロールユニットが操舵トルクの付与を禁止する第２の状態を示す模式図である。 （ａ）は、第１操舵制御モードが選択される他の状態を示す模式図であり、（ｂ）は、第２操舵制御モードが選択される他の状態を示す模式図である。

以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明の一例であって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。

［実施形態］
１．車両１の概略構成
本実施形態に係る車両１の概略構成について、図１および図２を用いて説明する。

図１に示すように、車両１は、動力源としてのエンジン２を備える。本実施形態に係る車両１では、エンジン２の一例として、多気筒のガソリンエンジンを採用している。

エンジン２には変速機３が接続されており、変速機３には、デファレンシャルギヤ４が接続されている。デファレンシャルギヤ４からは、左右方向に向けてドライブシャフト５が延びている。ドライブシャフト５の端部には、左右の前輪６ｌ，６ｒが取り付けられている。

ドライブシャフト５には、左前輪６ｌに近い部分に左前ブレーキ７ｌが設けられ、右前輪６ｒに近い部分に右前ブレーキ７ｒが設けられている。

車両１の後方には、左右の後輪８ｌ，８ｒが配置されている。左右の後輪８ｌ，８ｒのそれぞれは、図示を省略するリヤアームに取り付けられている。そして、左後輪８ｌを軸支するシャフト（図示を省略）には左後ブレーキ９ｌが設けられ、右後輪８ｒを軸支するシャフト（図示を省略）には右後ブレーキ９ｒが設けられている。

図１に示すように、車両１の車室内における運転席の前方部分には、ステアリングハンドル１０が配置されている。ステアリングハンドル１０は、ステアリングシャフト１１の先端部分に取り付けられている。ステアリングシャフト１１の他端は、ステアリングギヤ１２に接続されている。また、ステアリングシャフト１１には、ステアリングアクチュエータ１４が接続されており、ステアリングシャフト１１に対して操舵トルク（操舵力）を付与可能となっている。即ち、車両１では、ステアリングアクチュエータ１４が操舵力を生成する操舵力生成部として機能する。

ステアリングギヤ１２には、タイロッド１３が接続されている。タイロッド１３の左右への移動に伴い、前輪６ｌ，６ｒの向きが変更される。

図１に示すように、車両１には、３つのレーダ１５，１６，１７と車室外カメラ（撮像装置）１８とが設けられている。３つのレーダ１５，１６，１７の内、レーダ１５は、車両１の前方部分に配置され、残りの２つのレーダ１６，１７は、車両１の側部に配置されている。これらレーダ１５，１６，１７は、自車両（車両１）の周囲の車両の検出や、車両１と周囲の車両との相対速度および相対距離を検出する機能を有する。

車室外カメラ１８については、車両１の前方における区画線および路端の検出を行う。即ち、本実施形態に係る車両１において、走行する車線の両側の区画線（車道外側線、車道中央線など）を検出する区画線検出部であり、且つ、区画線の路外側に位置する路端を検出する路端検出部である。

また、車両１には、地図情報格納部１９が設けられている。地図情報格納部１９は、車両１が走行する道路に関する情報などが格納されている。地図情報格納部１９に格納された地図情報には、道路における車線情報も含まれている。

また、車両１には、乗車する乗員に警報の発報が可能な警報機２０が設けられている。さらに、車両１には、コントロールユニット（車両制御部）２１も設けられている。コントロールユニット２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されたマイクロプロセッサを有して構成されているとともに、図１および図２に示すように、レーダ１５，１６，１７、車室外カメラ１８、および地図情報格納部１９などと接続されており、各種情報を受け付ける構成となっている。

また、コントロールユニット２１は、受け付けた情報を基に、エンジン２、ステアリングアクチュエータ１４、警報機２０、およびブレーキ７ｌ，７ｒ，９ｌ，９ｒに対して指令することができるようになっている。

さらに、図２に示すように、コントロールユニット２１は、第１操舵トルク付与部（第１操舵力付与部）２１１および第２操舵トルク付与部（第２操舵力付与部）２１２を有する。これらについては、後述する。

２．車室外カメラ１８による区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒおよび路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲの検出
車室外カメラ１８による区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒおよび路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲの検出について、図３および図４を用いて説明する。図３は、車室外カメラ１８による区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒおよび路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲの検出を説明するための模式図であり、図４は、車両１を後方から見た状態で、車両１と区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒおよび路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲとの位置を示す模式図である。

図３に示すように、車両１のフロントウインドシールドの車室内側に設けられた車室外カメラ１８は、車両１の前方側の範囲θ_１８の検出が可能となっている。

ここで、本実施形態では、一例として、車両１は左側の走行車線（レーン）ＬＮ１を走行している。そして、車線ＬＮ１の左側には、左側区画線（車道外側線）ＤＬ_Ｌが設けられ、車線ＬＮ１の右側には、右側区画線（車道中央線）ＤＬ_Ｒが設けられている。また、車道外側線ＤＬ_Ｌのさらに左側には、路端Ｅ_ＲＬが存在する。

一方、車線ＬＮ１の右側には、車道中央線ＤＬ_Ｒを挟んで車線ＬＮ２が設けられている。車線ＬＮ２の右側には、路端Ｅ_ＲＲが存在する。

車室外カメラ１８は、車道外側線ＤＬ_Ｌおよび車道中央線ＤＬ_Ｒと、路端Ｅ_ＲＬおよび路端Ｅ_ＲＲと、の４つの識別線を検出することができる。即ち、本実施形態に係る車室外カメラ１８は、区画線検出部としての機能と、路端検出部としての機能と、を兼ね備える。

次に、図４に示すように、車両１が走行している車線ＬＮ１は、車道外側線ＤＬ_Ｌと車道中央線ＤＬ_Ｒとにより両側が画定されている。車室外カメラ１８は、車道外側線Ｅ_ＤＬの左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬと、車道中央線ＤＬ_Ｒの右側区画線外端Ｅ_ＤＬＲと、を検出できる。

本実施形態では、一例として、路端Ｅ_ＲＬよりも外側の路外ＯＲ_Ｌ、および路端Ｅ_ＲＲよりも外側の路外ＯＲ_Ｒが、それぞれ縁石により車線ＬＮ１，ＬＮ２や路側帯よりも一段高くなっている。

車両１の左側の側端（車両１の側端）である車両左側端Ｅ_ＶＣＬと車道外側線ＤＬ_Ｌの左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬとの間の幅は、Ｗ１Ｌである。また、車両１における車両左側端Ｅ_ＶＣＬと路端Ｅ_ＲＬとの間の幅は、Ｗ２Ｌである。そして、図４に示す状況においては、路側帯の幅は（Ｗ２Ｌ－Ｗ１Ｌ）である。

同様に、車両１の右側の外端である車両右側端Ｅ_ＶＣＲと車道中央線ＤＬ_Ｒの右側区画線外端Ｅ_ＤＬＲとの間にも、所定幅が空いている。

３．コントロールユニット２１が実行する操舵制御方法
コントロールユニット２１が実行する操舵制御方法について、図５から図９を用いて説明する。図５は、コントロールユニット２１が実行する操舵制御方法を示すフローチャートであり、図６（ａ）は第１操舵制御モードでの操舵制御方法を示す模式図であり、図６（ｂ）は第２操舵制御モードでの操舵制御方法を示す模式図であり、図７は、第３操舵制御モードでの操舵制御方法を示す模式図である。また、図８は、コントロールユニット２１が操舵トルクの付与を禁止する第１の状態を示す模式図であり、図９は、コントロールユニット２１が操舵トルクの付与を禁止する第２の状態を示す模式図である。

図５に示すように、コントロールユニット２１は、車室外カメラ１８からの検出結果（車道外側線ＤＬ_Ｌ、車道中央線ＤＬ_Ｒ、路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲの各検出結果）を取得する（ステップＳ１）。コントロールユニット２１は、取得した検出結果から左側区画線（車道外側線）ＤＬ_Ｌが検出されているか否かを判定する（ステップＳ２）。

コントロールユニット２１は、車道外側線ＤＬ_Ｌが検出されていると判定した場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、次に、左方Ｌｅの路端Ｅ_ＲＬが検出されているか否かを判定する（ステップＳ３）。コントロールユニット２１は、ステップＳ３において、路端Ｅ_ＲＬが検出されたと判定した場合には、ステアリングアクチュエータ１４に対して第１操舵制御モードを設定する（ステップＳ４）。

図６（ａ）に示すように、ステアリングアクチュエータ１４に対して設定される第１操舵制御モードは、左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬと路端Ｅ_ＲＬとの間の領域（路側帯）において第１操舵特性ＣＨ１と第２操舵特性ＣＨ２との組み合わせの特性に基づく操舵トルク（操舵力）を車両１に付与するように準備させ、車両１が車道外側線ＤＬ_Ｌの左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬを逸脱し始めたら操舵トルクを付与するようにステアリングアクチュエータ１４に対して指令するモードである。

第１操舵特性ＣＨ１は、車道外側線ＤＬ_Ｌの左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬを基点に、路端Ｅ_ＤＬに向けた方向での位置に対応して操舵トルクが設定された特性である。具体的に、第１操舵特性ＣＨ１は、左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬから箇所Ｐ２までの範囲において第１トルク値ＴＯ１まで漸増するトルク上昇部（操舵力上昇部）Ｌ１と、箇所Ｐ２から箇所（特性切換箇所）Ｐ１までの範囲において、第１トルク値ＴＯ１が維持されるトルク維持部Ｌ２と、を有する。ステアリングアクチュエータ１４に対する第１操舵特性ＣＨ１に基づく操舵トルクの付与指令は、コントロールユニット２１における第１操舵トルク付与部２１１が実行する。

図６（ａ）に示すように、第２操舵特性ＣＨ２は箇所Ｐ３を基点に、路端Ｅ_ＲＬに向けた方向での位置に対応して操舵トルクが設定された特性である。具体的に、第２操舵特性ＣＨ２は、箇所Ｐ３から路端Ｅ_ＲＬまでの範囲において第２トルク値ＴＯ２まで漸増するトルク上昇部（操舵力上昇部）Ｌ３と、路端ＥＲＬの外方（路外ＯＲ）の範囲において、第２トルク値ＴＯ２が維持されるトルク維持部Ｌ４と、を有する。ステアリングアクチュエータ１４に対する第２操舵特性ＣＨ２に基づく操舵トルクの付与指令は、コントロールユニット２１における第２操舵トルク付与部２１２が実行する。

なお、図６（ａ）に示すように、箇所Ｐ３から特性切換箇所Ｐ１までの範囲では、第１操舵特性ＣＨ１と第２操舵特性ＣＨ２とが重複するため、第２操舵特性ＣＨ２に基づく操舵トルクが付与されるのは、実際には特性切換箇所Ｐ１から路端Ｅ_ＲＬまでの範囲である。

ここで、コントロールユニット２１は、車両１の車両左側端Ｅ_ＶＣＬが左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬを逸脱し始めたと判定した場合に、図６（ａ）に示す特性ＣＨ１，ＣＨ２に基づく操舵トルクを車両１に付与するように、ステアリングアクチュエータ１４に対して指令を発する。

図５に戻って、コントロールユニット２１は、ステップＳ３において、路端Ｅ_ＲＬが検出されなかったと判定した場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、ステアリングアクチュエータ１４に対して第２操舵制御モードを設定する（ステップＳ５）。

図６（ｂ）に示すように、ステアリングアクチュエータ１４に対して設定される第２操舵制御モードは、左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬよりも左側の領域において第１操舵特性ＣＨ１に基づく操舵トルク（操舵力）を車両１に付与するように準備させ、車両１が車道外側線ＤＬ_Ｌの左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬを逸脱し始めたら操舵トルクを付与するようにステアリングアクチュエータ１４に対して指令するモードである。第１操舵特性ＣＨ１については、上述の通りである。

コントロールユニット２１は、第２操舵制御モードを設定し、車両１の車両左側端Ｅ_ＶＣＬが左側区画線外端Ｅ_ＤＬＬを逸脱し始めたと判定した場合であって、車両１が箇所Ｐ２よりも左側へと逸脱した場合には、一定の操舵トルクＴＯ１を付与し続けることとなる。

図５に戻って、コントロールユニット２１は、ステップＳ２において、車道外側線ＤＬ_Ｌが検出されなかった判定した場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、次に、左方Ｌｅの路端Ｅ_ＲＬが検出されているか否かを判定する（ステップＳ６）。そして、コントロールユニット２１は、ステップＳ６において、左方Ｌｅの路端Ｅ_ＲＬが検出されたと判定した場合には（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、続いて、右側区画線（車道中央線ＤＬ_Ｒが検出されたか否かを判定する（ステップＳ７）。

コントロールユニット２１は、ステップＳ７において、車道中央線ＤＬ_Ｒが検出されたと判定した場合には（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ステアリングアクチュエータ１４に対して第３操舵制御モードを設定する（ステップＳ８）。

図７に示すように、ステアリングアクチュエータ１４に対して設定される第３操舵制御モードは、箇所Ｐ３よりも左側の領域（路端Ｅ_ＲＬ側の領域）において第２操舵特性ＣＨ３に基づく操舵トルク（操舵力）を車両１に付与するように準備させ、車両１が箇所Ｐ３を逸脱し始めたら操舵トルクを付与するようにステアリングアクチュエータ１４に対して指令するモードである。第１操舵特性ＣＨ２については、上述の通りである。

なお、箇所Ｐ３については、検出された左方Ｌｅの路端Ｅ_ＲＬを基準に設定される箇所である。

図５に戻って、コントロールユニット２１は、ステップＳ６において、路端Ｅ_ＲＬが検出されなかったと判定した場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、あるいは、ステップＳ７において、車道中央線ＤＬ_Ｒが検出できなかったと判定した場合には（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステアリングアクチュエータ１４に対して操舵トルクの付与を禁止する旨の指令を発する（ステップＳ９）。

コントロールユニット２１が上記ステップＳ９の指令を発する一の状態（第１の状態）は、図８に示すような状態である。即ち、図８に示すように、車両１が走行している車線ＬＮ１の左右Ｌｅ，Ｒｉでは区画線（車道外側線、車道中央線）が検出できず、路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲだけが検出できる状況にある。このような状況の場合には、対向から向かってくる車両を考慮して操舵アシストを行わないことが好ましく、本実施形態でも操舵トルクの付与を禁止する。

このように制御を行うことにより、不必要に操舵制御が介入することを防止し、運転者が煩わしさや違和感を覚えるのを抑制することができ、長時間の運転においても運転者がストレスを感じるのを抑制することができる。

また、コントロールユニット２１が上記ステップＳ９の指令を発する別の状態（第２の状態）は、図９に示すような状態である。即ち、図９に示すように、車両１が走行している車線ＬＮ１の左方Ｌｅでは車道外側線が検出できないのに対して、右方Ｒｉでは車道中央線ＤＬ_Ｒおよび路端Ｅ_ＲＲが検出できる状況にある。このような状況の場合には、左方Ｌｅの車道外側線も路端も検出できないので、操舵トルクの付与に係る基点を規定することができず、車両１を右方Ｒｉ側に戻すような操舵トルクを付与することは妥当ではない。よって、図９に示すような状況のばあいにも、コントロールユニット２１は操舵トルクの付与を禁止する。

４．第１操舵制御モードが設定される他の状態
第１操舵制御モードが設定される他の状態について、図１０（ａ）を用いて説明する。図１０（ａ）は、第１操舵制御モードが設定される他の状態を示す模式図である。

図１０（ａ）に示すように、車両１は、左方Ｌｅおよび右方Ｒｉの両側方が区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒで区画された車線ＬＮ１を走行している。左側区画線ＤＬ_Ｌのさらに左側には路端Ｅ_ＲＬがあり、右側区画線ＤＬ_Ｒのさらに右側には路端Ｅ_ＲＲがある。

この場合において、車両１の車室外カメラ１８は、２本の区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒと、２本の路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲと、を検出することができる。図１０（ａ）に示す状態において、コントロールユニット２１は、図５に示したフローチャートのステップＳ２およびステップＳ３がともに“Ｙｅｓ”であると判定し、ステアリングアクチュエータ１４に対して第１操舵制御モードを設定する（ステップＳ４）。第１操舵制御モードの設定については、上述の通りである。

図１０（ａ）に示すような道路状況においては、左方Ｌｅに区画線ＤＬ_Ｌおよび路端Ｅ_ＲＬが検出できており、車両１が区画線ＤＬ_Ｌを逸脱した場合に図６（ａ）に示すような操舵トルクが付与されることとなっても運転者が当該操舵アシストを補正する必要が少なく、運転者が煩わしさおよび違和感を覚え難い。

５．第２操舵制御モードが設定される他の状態
第２操舵制御モードが設定される他の状態について、図１０（ｂ）を用いて説明する。図１０（ｂ）は、第２操舵制御モードが設定される他の状態を示す模式図である。

図１０（ｂ）に示すように、車両１は、左方Ｌｅおよび右方Ｒｉの両側方が区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒで区画された車線ＬＮ１を走行している。左側区画線ＤＬ_Ｌの左側に隣接する状態で車線ＬＮ３があり、さらに左側には区画線ＤＬ_ＬＬがある。

一方、右側区画線ＤＬＲのさらに右側に隣接する状態で車線ＬＮ２があり、さらに右側には区画線ＤＬ_ＲＲがある。図１０（ｂ）に示す状況では、車両１の車室外カメラ１８は、４つの区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒ，ＤＬ_ＬＬ，ＤＬ_ＲＲだけを検出しており、左方Ｌｅおよび右方Ｒｉの路端を検出していない。

図１０（ｂ）に示す状態において、コントロールユニット２１は、図５に示したフローチャートのステップＳ２で “Ｙｅｓ”であり、且つ、ステップＳ３で“Ｎｏ”であると判定し、ステアリングアクチュエータ１４に対して第２操舵制御モードを設定する（ステップＳ５）。第２操舵制御モードの設定については、上述の通りである。

図１０（ｂ）に示すような道路状況においては、車線ＬＮ１の両側方に車線ＬＮ３，ＬＮ２が隣接しており、路端が未検出であるので、コントロールユニット２１は、図６（ｂ）に示すような操舵トルクが付与されることとなり、車線ＬＮ１を逸脱しないように操舵アシストがなされる（レーンキープ）。

このような操舵制御がなされることにより、車両１は車線ＬＮ１での走行が維持され、高い安全性を確保することができる。

［変形例］
上記実施形態では、検出された区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒ，ＤＬ_ＬＬ，ＤＬ_ＲＲおよび路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲとの関係で、警報機２０およびブレーキ７ｌ，７ｒ，９ｌ，９ｒの作動については、特に言及しなかったが、区画線ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒ，ＤＬ_ＬＬ，ＤＬ_ＲＲおよび路端Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲとの関係で、警報機２０およびブレーキ７ｌ，７ｒ，９ｌ，９ｒを作動させることとしてもよい。例えば、車両が区画線を逸脱した場合や路端に近接した場合においては、コントロールユニットが警報機やブレーキに指令を発して、警報の発報や車速の減速などを行うこととしてもよい。これにより、より高い安全性の確保が可能となる。

また、上記実施形態では、図６（ａ）における特性切換箇所Ｐ１の規定については特に言及しなかったが、区画線と路端との間の路側帯幅を基に左右方向に変化させることとしてもよいし、さらに車両の速度に応じて変化させることも可能である。

また、上記実施形態では、第２操舵特性ＣＨ２についてもトルク維持部Ｌ４を有することとしたが、これは必須のものではない。例えば、車両の車両左側端が路端と接触する位置に達した場合や当該位置を超えてしまったような場合には、操舵トルクを付与せずに車両を停車させることとしてもよい。

また、上記実施形態では、車室外カメラ１８が区画線検出部としての機能と路端検出部としての機能とを兼ね備えることとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、区画線検出部と路端検出部との各機能を別々のデバイスで担うように構成することもできる。この場合において、カメラ以外にレーダや赤外線レーザ、さらには地図情報格納部などを採用することも可能である。

また、上記実施形態では、車両１の動力源としてエンジン２を採用することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、電動モータを駆動源とする場合も適用可能である。

また、上記実施形態では、車両１が左車線ＬＮ１を走行している場合を想定したが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、右側通行の場合にも適用可能である。この場合には、右側の区画線と、それよりもさらに右側にある路端、さらには左側の区画線などの検出の有無を基準に、操舵トルクの付与の許可と禁止とを選択することが可能である。

１ 車両
１４ ステアリングアクチュエータ（操舵力生成部）
１８ 車室外カメラ（区画線検出部、路端検出部）
２１ コントロールユニット（車両制御部）
２１１ 第１操舵トルク付与部（第１操舵力付与部）
２１２ 第２操舵トルク付与部（第２操舵力付与部）
ＤＬ_Ｌ，ＤＬ_Ｒ 区画線
Ｅ_ＲＬ，Ｅ_ＲＲ 路端
ＬＮ１，ＬＮ２ 車線
ＯＲ_Ｌ，ＯＲ_Ｒ 路外

Claims (5)

1. 走行状況に応じて、車両が路外に逸脱するのを抑制するための操舵力を前記車両に付与可能な車両制御装置であって、
   前記車両への前記操舵力を生成する操舵力生成部と、
   前記車両の側方において、当該車両の走行方向に沿って延びる区画線を検出する区画線検出部と、
   前記車両の側方において、前記車両の車幅方向における前記区画線よりも外側に、前記走行方向に沿って延びる路端を検出する路端検出部と、
   前記区画線検出部および前記路端検出部からの各検出結果を逐次取得し、当該取得した検出結果に基づき、前記車両への前記操舵力の付与の許可または禁止を、前記操舵力生成部に対して選択的に指令する車両制御部と、
   を備え、
   前記車両制御部は、
   前記車両の一方側および他方側の両側方で前記区画線が検出されず、且つ、前記車両の前記両側方で前記路端が検出された、と判定した場合には、前記操舵力生成部に対して前記操舵力の付与を禁止する旨の指令を発し、
   前記一方側の側方で前記区画線が検出されたと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記一方側の側方の前記区画線を基準とする前記操舵力の付与を準備し、
   前記車両が前記一方側の側方の前記区画線を逸脱したと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記操舵力を付与することを許可する、
   車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置において、
   前記車両制御部は、
   前記車両の一方側の側方で前記区画線が検出されず、且つ、前記路端が検出され、前記車両の他方側の側方で前記区画線が検出された、と判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記一方側の側方の前記路端を基準とする前記操舵力の付与を準備し、
   前記車両が前記一方側の側方の前記路端を基準とする、前記車両の車幅方向における所定箇所を逸脱したと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して前記操舵力を付与することを許可する、
   車両制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両制御装置において、
   前記車両制御部は、
   前記操舵力の付与の準備に係る判定において、前記一方側の側方で前記路端も検出されたと判定した場合には、前記一方側の側方の前記区画線を基準とする前記操舵力の付与に加えて、前記一方側の側方の前記路端を基準とする前記操舵力の付与についても、前記指令に含め、
   前記車両が前記一方側の側方の前記路端を基準とする、前記車両の車幅方向における所定箇所を逸脱したと判定した場合に、前記操舵力生成部に対して、前記区画線を基準とする前記操舵力よりも大きな前記操舵力を付与することを許可する、
   車両制御装置。
4. 請求項１から請求項３の何れかに記載の車両制御装置において、
   前記車両制御部は、前記車両の一方側および他方側の両側方で前記区画線が検出されず、且つ、前記他方側の側方で前記路端が検出されなかった、と判定した場合には、前記操
   舵力生成部に対して前記操舵力の付与を禁止する旨の指令を発する、
   車両制御装置。
5. 請求項１から請求項４の何れかに記載の車両制御装置において、
   前記車両制御部は、前記車両の一方側の側方で前記区画線も前記路端も検出されなかった、と判定した場合には、前記操舵力生成部に対して前記操舵力の付与を禁止する旨の指令を発する、
   車両制御装置。

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