WO2013099919A1 - 車両の走行軌跡制御装置 - Google Patents

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WO2013099919A1
WO2013099919A1 PCT/JP2012/083598 JP2012083598W WO2013099919A1 WO 2013099919 A1 WO2013099919 A1 WO 2013099919A1 JP 2012083598 W JP2012083598 W JP 2012083598W WO 2013099919 A1 WO2013099919 A1 WO 2013099919A1
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vehicle
driver
travel
target
control
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PCT/JP2012/083598
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English (en)
French (fr)
Inventor
井上　豪
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
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    • 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
    • B62D6/002—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
    • B62D6/003—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels in order to control vehicle yaw movement, i.e. around a vertical axis
    • 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
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/007—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits adjustable by the driver, e.g. sport mode

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle trajectory control device, and more specifically, travel of a vehicle that causes a vehicle to travel along a target trajectory (target travel line) by controlling the steering angle of a steered wheel to be a target rudder angle.
  • the present invention relates to a trajectory control device.
  • a steering angle variable device capable of changing the relationship of the steering angle of the steering wheel with respect to the steering operation position of a steering input means such as a steering wheel
  • the steering angle of the steering wheel is controlled to become a target steering angle.
  • a traveling control device for controlling the traveling of a vehicle by using the above is already known.
  • the target rudder angle of the steered wheels for causing the vehicle to travel along the target travel line is calculated, and the steered angle of the steered wheels is controlled to the target rudder angle to thereby bring the vehicle into the target travel line.
  • Various travel trajectory control devices that travel along the road have been proposed.
  • the steering angle of the steered wheel is set to the target rudder angle by cooperative control of the steered angle varying device and the steering assist force generating device so that the control of the steered angle of the steered wheel is reliably and accurately performed.
  • a travel locus control device configured to control the vehicle is described.
  • the vehicle's followability to the target trajectory is set low to ensure the driver's steering override, the vehicle's travel lane maintenance performance by the travel trajectory control will be reduced, so that the vehicle is surely brought to the target trajectory. It becomes difficult to run along.
  • the steering assist force is also controlled so that the steered angle of the steered wheel becomes the target rudder angle.
  • the driver When the driver's driving skill is high, the driver performs a steering operation so that the vehicle appropriately travels along the travel lane. Therefore, the steering wheel necessary for traveling the vehicle along the travel lane The control amount of the rudder angle may be small. Therefore, the following property of the vehicle with respect to the target locus may not be set high.
  • the driver's steering operation is not necessarily performed so that the vehicle appropriately travels along the travel lane, so that the vehicle travels along the travel lane.
  • the amount of control of the steering angle of the steered wheels required for the increase becomes large. Therefore, in order for the vehicle to travel along the target locus, it is necessary to set the vehicle's followability to the target locus high.
  • a target rudder angle of a steered wheel for causing the vehicle to travel along a target travel line is calculated, and the vehicle travels along the target travel line by controlling the steered angle of the steering wheel to the target rudder angle.
  • the main problem described above is to calculate a target rudder angle of a steered wheel for driving the vehicle so as to follow the target trajectory, and to steer the steered wheel by the rudder angle control means based on the target rudder angle.
  • a vehicle trajectory control apparatus for controlling a trajectory of a vehicle by controlling an angle, at least one of a driver's driving skill and a trajectory change intention is determined, and in the travel trajectory control based on the determination result This is achieved by a vehicle trajectory control device that variably sets the vehicle followability with respect to the target trajectory.
  • the vehicle followability with respect to the target locus in the traveling locus control is variably set based on the determination result. Therefore, it is possible to variably set the vehicle followability with respect to the target locus according to at least one of the driver's driving skill and the locus change intention. Therefore, compared with the case of the conventional traveling locus control device in which the tracking performance of the vehicle with respect to the target locus is constant, the traveling locus of the vehicle can be appropriately performed regardless of the driver's driving skill and the intention to change the locus. .
  • the vehicle followability when the driver's driving skill is high, the vehicle followability may be set lower than when the driver's driving skill is low.
  • the vehicle followability with respect to the target trajectory is set lower than when the driver's driving skill is low. It is possible to easily reflect the steering operation of the person on the steering angle of the steered wheels. Therefore, it is possible to increase the steering override property of a driver with high driving skill while preventing the steering override property of a driver with low driving skill from becoming excessively high.
  • the driving skill of the driver is determined based on the rate of change of the difference between the actual driving parameter that reflects the driving operation of the driver and the target driving parameter for causing the vehicle to follow the target trajectory. It may be like this.
  • the actual driving parameter reflecting the driving operation of the driver is close to the target driving parameter for causing the vehicle to follow the target trajectory, so the rate of change of the difference between them is small.
  • the actual driving parameters reflecting the driving operation of the driver are more likely to deviate from the target driving parameters for causing the vehicle to follow the target trajectory. The rate tends to increase.
  • the driving skill of the driver is determined based on the change rate of the difference between the actual driving parameter that reflects the driving operation of the driver and the target driving parameter for causing the vehicle to follow the target trajectory.
  • the level of the driving skill of the driver can be reliably determined.
  • the following ability of the vehicle may be set lower than when the driver's intention to change the trajectory is weak.
  • the vehicle followability is set lower than when the driver's intention to change the trajectory is weak. It is possible to easily reflect the steering operation of the person on the steering angle of the steered wheels. Therefore, it is possible to prevent the driver's steering override from becoming excessively high in a situation where the driver's trajectory change intention is weak, while the driver's steering override override ability in a situation where the driver's trajectory change intention is strong. Can be high.
  • the duration of the situation where the magnitude of the difference between the actual travel parameter reflecting the driver's driving operation and the target travel parameter for causing the vehicle to follow the target trajectory is greater than or equal to the reference value. Based on this, the presence or absence of the driver's intention to change the trajectory may be determined.
  • the difference between the actual travel parameter that reflects the driver's driving operation and the target travel parameter for causing the vehicle to follow the target locus becomes large. And the duration becomes longer.
  • the driver's trajectory change intention Presence / absence can be determined with certainty.
  • the strength of the driver's locus change intention is determined based on the product of the difference and the duration when it is determined that the driver's locus change intention is present. It may be.
  • the stronger the driver is willing to change the vehicle's travel locus the greater the difference between the actual travel parameter that reflects the driver's driving operation and the target travel parameter that causes the vehicle to follow the target locus. As it grows, its duration increases.
  • the strength of the driver's intention to change the trajectory is determined on the basis of the product of the difference between the two parameters and the duration. Can be determined.
  • the travel locus control apparatus estimates at least one locus control parameter of the lateral position of the vehicle with respect to the travel lane, the yaw angle of the vehicle with respect to the travel lane, and the radius of the travel lane based on the travel lane information.
  • the target steering angle of the steered wheel is calculated based on at least one trajectory control parameter, and the travel parameter includes at least one of the lateral position of the vehicle, the yaw angle of the vehicle, and the steered angle of the steered wheel. Good.
  • the driver's intention to change the trajectory is determined based on the difference between the actual value and the target value of at least one of the lateral position of the vehicle, the yaw angle of the vehicle, and the steering angle of the steered wheels. It is possible to determine the strength of the driver's intention to change the trajectory.
  • the weight of the first driving skill determination value based on the change rate of the difference in the lateral position of the vehicle and the second driving skill determination value based on the change rate of the difference in the yaw angle of the vehicle The driver's driving skill is determined based on the sum, and the weight of the first driving skill determination value may be increased when the radius of the travel lane is large compared to when the radius of the travel lane is small.
  • the weight sum of the first driving skill determination value based on the change rate of the difference in the lateral position of the vehicle and the second driving skill determination value based on the change rate of the difference in the yaw angle of the vehicle thus, the driving skill of the driver can be determined. Also, when the radius of the driving lane is large, the weight of the first driving skill judgment value is increased compared to when the radius of the driving lane is small, so the driver's driving skill is appropriate regardless of the radius of the driving lane Can be determined.
  • the target travel parameter from which the influence of the travel locus control is eliminated may be used.
  • the target travel parameter from which the influence of the travel locus control is eliminated is used. Therefore, it is possible to accurately determine the presence or absence of the driver's intention to change the trajectory by eliminating the influence of the trajectory control, and accurately determine the strength of the driver's intention to change the trajectory by eliminating the influence of the trajectory control. can do.
  • the rate of change when changing the vehicle followability may be made smaller than when the vehicle speed is low.
  • the travel locus control apparatus can be switched between a control mode in which the travel locus control is performed and a non-control mode in which the travel locus control is not performed.
  • the angle may be calculated, and the difference may include a difference between the target steering angle of the steered wheel and the actual steered angle of the steered wheel.
  • the level of the driving skill of the driver can be reliably determined based on the difference between the target rudder angle of the steered wheel and the actual rudder angle of the steered wheel even in the non-control mode.
  • the third driving skill judgment value based on the change rate of the difference in the steering angle, the target steering angle of the steered wheel, and the actual steered angle of the steered wheel
  • the driver's driving skill is determined based on the weighted sum of the fourth driving skill determination value based on the phase difference, and the third driving skill determination value is greater when the radius of the traveling lane is larger than when the radius of the traveling lane is smaller.
  • the weight of may be increased.
  • the fourth driving skill based on the phase difference between the third steering skill determination value based on the change rate of the difference in the steering angle and the target steering angle of the steered wheel and the actual steered angle of the steered wheel.
  • the driver's driving skill can be determined based on the sum of weights with the determination value. Also, when the radius of the driving lane is large, the weight of the third driving skill judgment value is increased compared with when the radius of the driving lane is small, so the driver's driving skill is appropriate regardless of the radius of the driving lane Can be determined.
  • the steering angle control means can change the responsiveness of the change in the steering angle of the steered wheels with respect to the driver's steering operation, and the traveling locus control device can change the driver's steering in the non-control mode.
  • the response of the rudder angle control means may be variably set according to the determination result of the driving skill.
  • the responsiveness of the rudder angle control means is variably set according to the determination result of the driver's driving skill. Therefore, the driver's driving skill is determined according to the driver's driving skill. The responsiveness of the change in the steering angle of the steered wheels with respect to the steering operation can be changed.
  • the response of the rudder angle control means corresponding to the followability of the vehicle is stored, and when the vehicle continues to run in the non-control mode
  • the responsiveness of the rudder angle control means may be controlled based on the stored responsiveness.
  • the response of the rudder angle control means corresponding to the followability of the vehicle is stored when switching from the control mode to the non-control mode, and stored when the vehicle continues to travel in the non-control mode.
  • the response of the rudder angle control means is controlled based on the response. Therefore, even after switching from the control mode to the non-control mode, the responsiveness of the rudder angle control means can be controlled with the responsiveness corresponding to the vehicle followability at the time of switching.
  • the travel locus control device stores the responsiveness of the steering angle control means when the vehicle finishes running in the non-control mode, and when the vehicle starts running in the non-control mode. May be set to the responsiveness which memorize
  • the responsiveness of the rudder angle control means is stored when the vehicle finishes in the non-control mode, and when the vehicle starts to run in the non-control mode, the rudder angle control means The responsiveness is set to the stored responsiveness. Accordingly, it is possible to reduce the possibility that the driver will feel uncomfortable with the response of the rudder angle control means when traveling of the vehicle is resumed.
  • the rate of change of the difference between the actual travel parameter reflecting the driving operation of the driver and the target travel parameter for causing the vehicle to follow the target trajectory is integrated per unit time or unit travel distance.
  • the driving skill of the driver may be determined based on the value.
  • the driver's intention to change the trajectory is determined based on the integrated value per unit time or unit travel distance of the product of the difference and the duration in the case where it is determined that the driver is willing to change the trajectory.
  • the strength of the locus change intention may be determined.
  • the target travel parameter from which the influence of the travel locus control is eliminated may be calculated using a vehicle model based on the target steering angle of the steered wheels.
  • the rudder angle control means may control the rudder angle of the steered wheels to the target rudder angle by cooperative control with the steering assist force generator.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a first embodiment of a vehicle travel locus control apparatus according to the present invention. It is a flowchart which shows the rudder angle control routine of the front wheel in 1st embodiment.
  • 3 is a flowchart showing a target steering angle ⁇ lkt calculation routine of LKA control executed in step 100 of FIG. 2.
  • 3 is a flowchart showing a driving skill index value Iskill calculation routine of a driver at the time of LKA control executed in step 400 of FIG. 2.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a driving skill index value Iskill calculation routine of a driver during non-LKA control executed in step 700 in FIG. It is a figure which shows the map for calculating the gain Ksr based on the driving skill index value Iskill.
  • FIG. 6 is a diagram showing a map for calculating a basic target steering angle ⁇ lkatb for LKA control based on a target lateral acceleration Gyts and a vehicle speed V of the vehicle.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a front wheel steering angle control routine in a second embodiment of the vehicle travel locus control apparatus according to the present invention.
  • 16 is a flowchart showing a target steering angle ⁇ lkt calculation routine for LKA control executed in step 100 of FIG. 15.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a target steering angle ⁇ lkt calculation routine for LKA control executed in step 100 of FIG. 15.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt calculation routine for changing a trajectory desired by the driver executed in step 600 of FIG. 15.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a front wheel steering angle control routine in a third embodiment of the vehicle travel locus control apparatus according to the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of a vehicle travel locus control apparatus according to the present invention.
  • a travel locus control device 10 is mounted on a vehicle 12 and has a front wheel steering control device 14.
  • the front wheel steering control device 14 constitutes a steering angle control means capable of controlling the steering angle of the front wheels irrespective of the driver's steering operation.
  • the vehicle 12 is equipped with a braking force control device 16 that can individually control the braking force of each wheel regardless of the braking operation of the driver.
  • 18FL and 18FR indicate left and right front wheels, which are the steering wheels of the vehicle 12, respectively, and 18RL and 18RR indicate left and right rear wheels, respectively.
  • the left and right front wheels 18FL and 18FR which are the steering wheels, are rotated via a rack bar 24 and tie rods 26L and 26R by a rack and pinion type power steering device 22 driven in response to an operation of the steering wheel 20 by the driver. Steered.
  • the steering wheel 20 is drivingly connected to a pinion shaft 36 of the power steering device 22 through an upper steering shaft 28, a steering angle varying device 30, a lower steering shaft 32, and a universal joint 34.
  • the rudder angle varying device 30 is connected to the lower end of the upper steering shaft 28 on the housing 30A side and is connected to the upper end of the lower steering shaft 32 on the rotor 30B side.
  • an electric motor 38 for driving the auxiliary steering is provided to the auxiliary steering.
  • the steering angle varying device 30 rotationally drives the lower steering shaft 32 relative to the upper steering shaft 28 to drive auxiliary steering of the left and right front wheels 18FL and 18FR relative to the steering wheel 20.
  • the steering angle varying device 30 is controlled by the steering control unit of the electronic control device 40.
  • the power steering device 22 is a rack coaxial type electric power steering device, and includes an electric motor 42 and, for example, a ball screw type conversion mechanism 44 that converts the rotational torque of the electric motor 42 into a force in the reciprocating direction of the rack bar 24.
  • the power steering device 22 is controlled by a steering assist torque control unit of the electronic control device 40 and generates a steering assist torque that drives the rack bar 24 relative to the housing 46.
  • the steering assist torque reduces the steering burden on the driver, and assists the steering drive of the left and right front wheels by the steering angle varying device 30 as necessary.
  • the steering angle varying device 30 cooperates with the power steering device 22 to change the relationship between the steering angles of the left and right front wheels with respect to the steering wheel 20 and to steer the front wheels regardless of the driver's steering operation. 14 main parts are formed.
  • the structures of the power steering device 22 and the rudder angle varying device 30 do not constitute the gist of the present invention, and these devices may be any arbitrary known in the art as long as they each perform the above-described functions. It may be of the configuration of
  • the hydraulic circuit 52 includes an oil reservoir, an oil pump, various valve devices, and the like, and the braking pressure of each wheel cylinder is normally driven according to the depression operation of the brake pedal 56 by the driver.
  • the master cylinder 58 is controlled.
  • the braking pressure of each wheel cylinder is individually controlled by the hydraulic circuit 52 being controlled by the braking force control unit of the electronic control unit 40 as necessary.
  • the braking device 50 can individually control the braking force of each wheel regardless of the driver's braking operation, and functions as a main device of the braking force control device 16.
  • the upper steering shaft 28 is provided with a steering angle sensor 62 that detects the rotation angle of the upper steering shaft as the steering angle ⁇ and a steering torque sensor 64 that detects the steering torque Ts, and indicates the steering angle ⁇ and the steering torque Ts.
  • a signal is also input to the electronic control unit 40.
  • the electronic control unit 40 receives a signal indicating the relative rotation angle ⁇ re of the rudder angle varying device 30 detected by the rotation angle sensor 66, that is, the relative rotation angle of the lower steering shaft 32 with respect to the upper steering shaft 28.
  • a CCD camera 68 for photographing the front of the vehicle 12 is provided at the front of the passenger compartment of the vehicle 12, and a signal indicating image information in front of the vehicle 12 is transmitted from the CCD camera 68.
  • the electronic control unit 40 indicates a signal indicating the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 70, a signal indicating the vehicle lateral acceleration Gy detected by the lateral acceleration sensor 72, and a vehicle yaw rate ⁇ detected by the yaw rate sensor 74. A signal is input.
  • the vehicle 12 is provided with a selection switch 76 for selecting whether or not to perform travel locus control also called lane keep assist control (LKA control), and a signal indicating a selection position of the selection switch 76 is also an electronic control device. 40. Further, a signal indicating a master cylinder pressure Pm detected by a pressure sensor not shown in FIG.
  • Each of the above-described control units of the electronic control device 40 may include a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output port device, which are connected to each other via a bidirectional common bus. Further, the steering angle sensor 62, the steering torque sensor 64, and the rotation angle sensor 66 detect the steering angle ⁇ , the steering torque Ts, and the relative rotation angle ⁇ re, respectively, with the case of steering or turning in the left turn direction of the vehicle as positive.
  • the steering control unit of the electronic control device 40 When the selection switch 76 is on, the steering control unit of the electronic control device 40 performs traveling locus control according to the flowchart shown in FIG. 2 based on the image information ahead of the vehicle 12 acquired by the CCD camera 68. That is, the steering control unit specifies a traveling lane based on the image information ahead of the vehicle 12 acquired by the CCD camera 68, and calculates the target rudder angle ⁇ t of the left and right front wheels for causing the vehicle 12 to travel along the traveling lane. .
  • the steering control unit calculates a target pinion angle ⁇ t corresponding to the target rudder angle ⁇ t of the left and right front wheels for causing the vehicle 12 to travel along the travel lane, and the rudder angle is variable so that the angle of the pinion 36 becomes the target pinion angle ⁇ t.
  • the apparatus 30 is controlled.
  • the steering control unit of the electronic control unit 40 estimates the lateral deviation of the vehicle with respect to the traveling lane, the yaw angle of the vehicle with respect to the traveling lane, and the radius of the traveling lane, and calculates the target steering angle of the steered wheels based on the estimated parameters. To do.
  • the driver's driving skill is determined according to the flowchart shown in FIG. 4, and the target in the travel locus control is determined according to the determination result.
  • the vehicle followability to the trajectory is variably set.
  • the steering control unit of the electronic control device 40 is not performing the traveling locus control, the driving skill of the driver is determined according to the flowchart shown in FIG. 5, and the traveling locus control is performed according to the determination result.
  • Steering gear ratio is variably set when there is no situation.
  • the control according to the flowchart shown in FIG. 2 is started by closing an ignition switch not shown in the figure, and is repeatedly executed at predetermined time intervals.
  • step 50 a signal indicating the steering angle ⁇ detected by the steering angle sensor 62 is read, and at step 100, the target steering angle ⁇ lkt of the LKA control is set according to the flowchart shown in FIG. Calculated.
  • step 200 it is determined whether or not the selection switch 76 is on and the LKA control is executed. If a negative determination is made, the control proceeds to step 800, and if an affirmative determination is made, the control is performed. Proceeds to step 400.
  • step 400 the driving skill index value Iskill indicating the driving skill of the driver is calculated by determining the driving skill of the driver during the LKA control according to the flowchart shown in FIG.
  • step 500 gains Ksr, Ksy, Ksh used for calculating the target steering angle ⁇ lkt in step 100 of the next cycle from the maps shown in FIGS. 6 to 8 based on the driving skill index value Iskill. Is calculated and stored in the EEPROM. As shown in FIGS. 6 to 8, the gains Ksr, Ksy, and Ksh are calculated to be 1 when the driving skill index value Iskill is small, and gradually decrease in a positive range as the driving skill index value Iskill increases. Calculated.
  • step 550 the correction coefficient Kv based on the vehicle speed is calculated from the map shown in FIG. As shown in FIG. 9, the correction coefficient Kv is a positive value in the region where the vehicle speed V is low, but gradually decreases as the vehicle speed V increases, and is negative in the region where the vehicle speed V is high. Calculated to be a value.
  • step 700 when the steering input is given, the parameter for preventing the steering angle variable device 30 from excessively turning the front wheels is ⁇ t, and the pinion angle ⁇ is the final target pinion.
  • the steering angle varying device 30 is controlled so as to be the angle ⁇ lkt + ⁇ t, whereby the steering angle ⁇ of the left and right front wheels is controlled to the target steering angle ⁇ t corresponding to the target pinion angle ⁇ lkt.
  • step 800 the driving skill index value Iskill indicating the driving skill of the driver is calculated by determining the driving skill of the driver during non-LKA control according to the flowchart shown in FIG.
  • a correction coefficient Kvsk based on the vehicle speed and the driving skill index value is calculated from the map shown in FIG. 10 based on the vehicle speed V and the driving skill index value Iskill.
  • the correction coefficient Kvsk is a positive value in the region where the vehicle speed V is low, but gradually decreases as the vehicle speed V increases, and is negative in the region where the vehicle speed V is high. Calculated to be a value.
  • the correction coefficient Kvsk is calculated so as to increase as the driving skill index value Iskill increases.
  • a target pinion angle ⁇ nt which is a target angle of the pinion 36 corresponding to the target steering angle ⁇ t of the front wheels is calculated based on the steering angle ⁇ according to the following equation 2.
  • ⁇ nt Kvsk ⁇ ⁇ (2)
  • step 950 the steering angle varying device 30 is controlled so that the pinion angle ⁇ becomes the final target pinion angle ⁇ nt + ⁇ t, whereby the steering angle ⁇ of the left and right front wheels becomes the target steering angle ⁇ t corresponding to the target pinion angle ⁇ nt. Be controlled.
  • step 110 the left and right white lines of the traveling lane are specified based on the imaging information ahead of the vehicle 12 acquired by the CCD camera 68, and the radii Rsl and Rsr of the left and right white lines are calculated. Then, the radius Rs of the travel lane is calculated as an average value of the radii Rsl and Rsr.
  • the lateral position Ys of the vehicle with respect to the reference position of the traveling lane (the distance in the lateral direction between the reference position of the traveling lane and the center of gravity of the vehicle) is calculated.
  • the reference position may be, for example, the middle of the left white line, the right white line, or the left and right white lines.
  • step 130 for example, an angle formed by the longitudinal direction of the vehicle with respect to a virtual line passing through the center of the lane is calculated, whereby the yaw angle ⁇ s of the vehicle with respect to the traveling lane is calculated.
  • step 140 the target yaw angle ⁇ st of the vehicle is calculated as a minute value that is greater as the radius Rs of the traveling lane calculated in step 110 is the same as the radius Rs.
  • step 150 the vehicle is caused to travel along the target trajectory along the center of the lane according to the following equation 3 using the gains Ksr, Ksy, Ksh stored in the EEPROM in step 500 of the previous cycle.
  • a target lateral acceleration Gyts of the vehicle is calculated.
  • the gains Ksr, Ksy, and Ksh have not yet been calculated, their default values stored in the ROM are used.
  • Yst in Equation 3 below is the target lateral position of the vehicle with respect to the reference position of the traveling lane, that is, the distance in the vehicle lateral direction between the reference position of the traveling lane and the center of gravity of the vehicle at the target lateral position.
  • Gyts Ksr ⁇ Rs + Ksy (Yst ⁇ Ys) + Ksh ( ⁇ st ⁇ s) (3)
  • step 170 the basic target steering angle ⁇ lktb for LKA control is calculated from the map shown in FIG. 11 based on the target lateral acceleration Gyts and the vehicle speed V of the vehicle.
  • a correction coefficient Kr based on the radius of the traveling lane is calculated from the map shown in FIG. 12 based on the radius Rs of the traveling lane calculated in step 110. As shown in FIG. 12, the correction coefficient Kr is calculated to a value larger than 0 and smaller than 1 so as to increase as the radius Rs of the traveling lane increases.
  • step 190 the target steering angle ⁇ lkt for LKA control is calculated as the product of the correction coefficient Kr and the basic target steering angle ⁇ lktb in accordance with the following equation (4).
  • ⁇ lkt Kr ⁇ ⁇ lktb (4)
  • driver's driving skill index value Iskill calculation routine at the time of LKA control executed in step 400 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • step 410 the estimated lateral position Yest of the vehicle with respect to the reference position of the traveling lane and the estimated yaw angle ⁇ est of the vehicle with respect to the traveling lane are calculated based on the target steering angle ⁇ lkt using the vehicle model stored in the ROM.
  • step 420 the differential value ⁇ Yd of the deviation between the lateral position Ys of the vehicle and the estimated lateral position Yest of the vehicle is calculated, and the absolute value of the differential value is integrated in the unit time or unit travel distance ⁇ Ydi. Is calculated.
  • step 430 the correction coefficient Ks based on the radius of the travel lane is calculated from the map shown in FIG. 13 based on the radius Rs of the travel lane calculated in step 110. As shown in FIG. 13, the correction coefficient Ks is calculated so as to increase as the radius Rs of the travel lane increases.
  • step 440 the integrated value ⁇ Ydia after the correction of the differential value of the lateral deviation of the vehicle is calculated as the product of the correction coefficient Ks and the integrated value ⁇ Ydi according to the following equation (5).
  • ⁇ Ydia Ks ⁇ ⁇ Ydi (5)
  • step 450 a differential value ⁇ d of a deviation between the vehicle yaw angle ⁇ s and the estimated yaw angle ⁇ est of the vehicle is calculated, and the absolute value of the differential value is integrated in the unit time or unit travel distance ⁇ di. Is calculated.
  • step 460 the correction coefficient Kc based on the radius of the travel lane is calculated from the map shown in FIG. 14 based on the radius Rs of the travel lane calculated in step 110. As shown in FIG. 14, the correction coefficient Kc is calculated so as to decrease as the radius Rs of the travel lane increases.
  • step 470 the integrated value ⁇ dia after the correction of the absolute value of the differential value of the yaw angle deviation of the vehicle is calculated as the product of the correction coefficient Kc and the integrated value ⁇ di according to the following equation (6).
  • ⁇ dia Kc ⁇ ⁇ di (6)
  • step 480 the integrated value ⁇ Ydia after correction of the absolute value of the differential value of the lateral deviation of the vehicle and the integrated value ⁇ dia after correction of the absolute value of the differential value of the yaw angle deviation of the vehicle according to the following equation 7 are calculated.
  • driver's driving skill index value Iskill calculation routine at the time of non-LKA control executed in step 700 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • step 720 a differential value ⁇ d of a deviation between the target steering angle ⁇ lkt for the travel locus control and the actual steering angle ⁇ is calculated, and the absolute value of the differential value is converted into a unit time or a unit travel distance.
  • the integrated value ⁇ di is calculated.
  • step 730 as in step 430, the correction coefficient Ks based on the radius of the travel lane is calculated from the map shown in FIG. 13 based on the radius Rs of the travel lane calculated in step 110. .
  • step 740 the integrated value ⁇ dia after the correction of the differential value of the steering angle deviation is calculated as the product of the correction coefficient Ks and the integrated value ⁇ di according to the following equation (8).
  • ⁇ dia Ks ⁇ ⁇ di (8)
  • step 750 the phase difference ⁇ h between the target steering angle ⁇ lkt for the travel locus control and the actual steering angle ⁇ is calculated, and the absolute value of the phase difference is integrated in unit time or unit travel distance.
  • the value ⁇ hi is calculated.
  • step 760 the correction coefficient Kc based on the radius of the travel lane is calculated from the map shown in FIG. 14 based on the radius Rs of the travel lane calculated in step 110, as in step 460. .
  • step 770 the integrated value ⁇ hia after the correction of the steering angle phase difference is calculated as the product of the correction coefficient Kc and the integrated value ⁇ hi according to the following equation (9).
  • ⁇ hia Kc ⁇ ⁇ hi (9)
  • step 780 the driver's driving is performed as the sum of the integrated value ⁇ dia after the absolute value of the differential value of the steering angle deviation is corrected and the integrated value ⁇ hia after the absolute value of the steering angle phase difference is corrected according to the following equation (10).
  • step 100 when the target steering angle ⁇ lkt of the LKA control is calculated in step 100 and the selection switch 76 is on, an affirmative determination is made in step 200, and LKA is performed in steps 400 to 700. Control is executed.
  • step 400 a driving skill index value Iskill indicating a driver's driving skill is calculated.
  • step 500 gains Ksr, Ksy, and so on are gradually decreased in a positive range as the driving skill index value Iskill increases. Ksh is variably set.
  • the control amount of the steering angle of the front wheels by the LKA control is reduced, and the vehicle followability to the target locus in the LKA control is reduced. Can do. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the change of the steering angle of the front wheels by the steering operation of the driver is hindered by the control of the steering angle of the front wheels by the LKA control, and even when the LKA control is executed, the driving skill can be reduced. Therefore, it is possible to reduce a possibility that a driver who is high is dissatisfied with driving the vehicle.
  • the control amount of the steering angle of the front wheels by the LKA control can be increased, and the followability of the vehicle to the target locus in the LKA control can be increased. Therefore, even when the driver's steering operation is not appropriate, it is possible to increase the possibility of driving the vehicle along the target locus by LKA control, and even when a driver with low driving skill drives the vehicle, The vehicle can be driven along the target locus by the LKA control.
  • the driving skill index value Iskill indicating the driving skill of the driver is calculated according to the flowchart shown in FIG. 4, and the gain Ksr, Ksy and Ksh are automatically variably set. Accordingly, it is possible to automatically correct the vehicle followability with respect to the target locus in the LKA control without requiring the driver to operate a switch or the like.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a front wheel steering angle control routine in the second embodiment of the vehicle travel locus control apparatus according to the present invention.
  • the same steps as those shown in FIG. 2 are assigned the same step numbers as those shown in FIG. The same applies to the third embodiment described later.
  • step 100 is executed according to the flowchart shown in FIG. Note that steps 110 to 140 and steps 170 to 190 in the flowchart shown in FIG. 16 are executed in the same manner as the corresponding steps in the first embodiment.
  • step 160 is executed instead of step 150.
  • the vehicle is moved along the target trajectory along the center of the lane according to the following equation 11 corresponding to the above equation 3 using the target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt calculated in step 600 of the previous cycle.
  • a target lateral acceleration Gyts of the vehicle for running is calculated.
  • the target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt is set to zero.
  • the gains Ksr, Ksy, and Ksh are their default values stored in the ROM.
  • Gyts Ksr ⁇ Rs + Ksy (Yst + ⁇ Ydajt ⁇ Ys) + Ksh ( ⁇ st ⁇ s) (11)
  • steps 400, 500, and 800 in the first embodiment are not executed.
  • step 550 is completed, step 600 is executed prior to step 700.
  • step 600 whether or not the driver intends to change the locus is determined according to the flowchart shown in FIG. 17, and the target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt for changing the locus desired by the driver is calculated. .
  • step 900 the correction coefficient Kvsk based on the vehicle speed is calculated based on only the vehicle speed V from the map indicated by the two-dot chain line in FIG.
  • step 600 the target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt calculation routine executed in step 600 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • step 610 it is determined whether or not the driver intends to change the trajectory. If a negative determination is made, the control according to the flowchart shown in FIG. If so, control proceeds to step 620. In this case, the operation is performed when the absolute value of the deviation ⁇ lkt between the target steering angle ⁇ lkt and the steering angle ⁇ is longer than the reference value ⁇ will (positive constant) for the reference duration Twill (positive constant). It may be determined that the person has an intention to change the trajectory.
  • an index value Iwill indicating the strength of the driver's intention to change the trajectory is calculated. For example, assuming that the duration of the situation where the absolute value of the deviation ⁇ lkt between the target steering angle ⁇ lkt and the steering angle ⁇ is equal to or greater than the reference value ⁇ will is ⁇ T, the absolute value of the deviation ⁇ lkt and the duration ⁇ T according to the following equation 12 The integrated value of the product of is calculated as the index value Iwill.
  • Iwill ⁇ (
  • step 630 based on the index value Iwill indicating the strength of the driver's intention to change the trajectory and the vehicle speed V, the travel trajectory is changed according to the driver's wishes from the map shown in FIG. A target lateral position adjustment amount ⁇ Yadjt of the vehicle is calculated.
  • step 640 the target lateral position adjustment amount ⁇ Yadjt does not exceed a preset value, and the target lateral position adjustment amount ⁇ Yadjt does not exceed the limit amount due to the width of the driving lane.
  • a guard process is performed on the lateral position adjustment amount ⁇ Yadjt.
  • step 650 in preparation for calculation of the target lateral acceleration Gyts of the vehicle in step 160 of the next cycle, the target lateral position adjustment amount ⁇ Yadjt after guard processing is stored by being written in the EEPROM.
  • step 600 it is determined whether or not the driver intends to change the locus, and the target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt for changing the locus desired by the driver is calculated.
  • An adjustment amount ⁇ Yadjt is calculated.
  • the target lateral acceleration Gyts of the vehicle for causing the vehicle to travel along the target locus along the center of the lane is calculated using the target lateral position adjustment amount ⁇ Ydajt.
  • step 600 when the absolute value of the deviation ⁇ lkt between the target steering angle ⁇ lkt and the steering angle ⁇ is equal to or greater than the reference value ⁇ will, the driver intends to change the trajectory. It may be determined that there is. According to this determination method, when the driver intends to change the trajectory, this can be determined reliably.
  • the control amount of the lateral position of the vehicle by the LKA control is varied according to the strength of the intention, and thereby the LKA control.
  • the followability of the vehicle with respect to the target locus can be changed.
  • the control amount of the lateral position of the vehicle by the LKA control can be reduced, and the followability of the vehicle to the target trajectory in the LKA control can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the change of the travel locus by the driver's steering operation is hindered by the control of the steering angle of the front wheels by the LKA control. Thus, even when the LKA control is executed, the driver can The possibility of feeling dissatisfied with the change can be reduced.
  • the control amount of the lateral position of the vehicle by the LKA control can be increased, and the followability of the vehicle to the target trajectory in the LKA control can be enhanced. Therefore, it is possible to increase the possibility of causing the vehicle to travel along the target trajectory by the LKA control, so that the vehicle can travel along the target trajectory even if the driver does not actively perform the steering operation by the LKA control. it can.
  • the index value Iwill indicating the strength of the driver's intention to change the trajectory is calculated according to the flowchart shown in FIG. 17, and the travel trajectory is changed according to the index value Iwill.
  • the target lateral position adjustment amount ⁇ Yadjt of the vehicle is automatically variably set. Accordingly, it is possible to automatically correct the vehicle followability with respect to the target locus in the LKA control without requiring the driver to operate a switch or the like.
  • FIG. 19 is a flowchart showing a front wheel rudder angle control routine in the third embodiment of the vehicle travel locus control apparatus according to the present invention configured as a combination of the first and second embodiments.
  • step 100 is executed according to the flowchart shown in FIG. 16 as in the second embodiment.
  • the gains Ksr, Ksy, and Ksh in equation 11 are set to the values calculated in step 500 of the previous cycle and stored in EEEProm.
  • step 400, 500, and 800 are executed as in the case of the first embodiment, and when step 550 is completed as in the case of the third embodiment, step 600 is executed prior to step 700.
  • the effects of both the first and second embodiments described above can be obtained, so that the following ability of the vehicle with respect to the target trajectory in the LKA control is determined by the driver's driving skill and Correction can be preferably made according to both the strength of intention to change the target locus.
  • the magnitude of the rate of change when changing the vehicle followability with respect to the target locus in the LKA control is not mentioned, and this rate of change depends on the vehicle speed V. It may be constant regardless. However, this rate of change may be variably set according to the vehicle speed V so that it decreases when the vehicle speed V is high. According to this latter configuration, the vehicle followability can be changed without delay when the vehicle speed V is low, and the running stability of the vehicle due to the change in vehicle followability when the vehicle speed V is high. It is possible to reduce the possibility of the decrease.
  • the responsiveness of the steering control device 14 (particularly the steering gear ratio of the rudder angle varying device 30) corresponding to the followability of the vehicle may be stored. And the responsiveness of the steering control apparatus 14 may be controlled based on the responsiveness memorize
  • the response of the steering control device 14 is stored when the vehicle travels in the non-control mode, and the response of the steering control device 14 is stored when the vehicle travels in the non-control mode. It may be set to responsiveness. According to this configuration, compared to the case where the response of the steering control device 14 is reset and is not stored when the vehicle finishes running, the driver can follow the vehicle with respect to the steering operation when the vehicle starts running. It is possible to reduce the risk of feeling uncomfortable.
  • the driving skill index indicating the driving skill of the driver is determined by determining the driving skill of the driver at the time of LKA control according to the flowchart shown in FIG.
  • the value Iskill is calculated.
  • the driving skill index value Iskill is calculated as the sum of the integrated value ⁇ Ydia after correcting the absolute value of the differential value of the lateral deviation of the vehicle and the integrated value ⁇ dia after correcting the absolute value of the differential value of the yaw angle deviation of the vehicle.
  • the differential value ⁇ Yd of the deviation between the lateral position Ys of the vehicle and the estimated lateral position Yest of the vehicle does not increase when the driver's driving skill is high, but the differential value ⁇ Yd of the deviation when the driver's driving skill is low.
  • the size of is likely to increase.
  • the differential value ⁇ d of the deviation between the vehicle yaw angle ⁇ s and the estimated yaw angle ⁇ est of the vehicle does not increase when the driver's driving skill is high, but the differential value ⁇ d of the deviation when the driver's driving skill is low. The size of is likely to increase.
  • the driving skill index value Iskill at the time of LKA control is calculated based on both the integrated value ⁇ Ydia and the integrated value ⁇ dia. Accordingly, the driver's driving skill can be reliably determined during the LKA control as compared with the case where the driving skill index value Iskill is calculated based only on one of the integrated value ⁇ Ydia and the integrated value ⁇ dia.
  • the driving skill index value Iskill may be calculated as an integrated value ⁇ Ydia after correction of the absolute value of the differential value of the lateral position deviation of the vehicle or an integrated value ⁇ dia after correction of the absolute value of the differential value of the yaw angle deviation of the vehicle. .
  • the driving skill index value Iskill may be calculated in consideration of an integrated value of absolute values of deviations between the target steering angle ⁇ lkt and the steering angle ⁇ .
  • the driving skill index value Iskill is calculated based on the weighted sum of the integrated value ⁇ Ydia and the integrated value ⁇ dia.
  • the weight of the integrated value ⁇ Ydia as the first driving skill determination value is increased as compared to when the radius of the traveling lane is small. Therefore, when the radius of the travel lane is large, the integrated value ⁇ Ydia can be emphasized to calculate the driving skill index value Iskill, and when the radius of the travel lane is small, the integrated value ⁇ dia can be emphasized to calculate the driving skill index value Iskill. Therefore, it is possible to appropriately determine the driving skill of the driver as compared with the case where the weights of the integrated value ⁇ Ydia and the integrated value ⁇ dia are constant regardless of the radius of the traveling lane.
  • the estimated lateral position Yest of the vehicle with respect to the reference position of the traveling lane and the estimated yaw angle ⁇ est of the vehicle with respect to the traveling lane are determined based on the target steering angle ⁇ lkt. It is calculated as a value not affected by the steering operation.
  • the driver's driving skill index value Iskill is calculated based on the estimated lateral position Yest of the vehicle and the estimated yaw angle ⁇ est of the vehicle with respect to the traveling lane. Accordingly, it is possible to appropriately determine the driving skill of the driver while eliminating the influence of the wobbling or the like caused by the LKA control.
  • the driving skill indicating the driving skill of the driver is determined by determining the driving skill of the driver at the time of non-LKA control according to the flowchart shown in FIG.
  • the index value Iskill is calculated.
  • the driving skill index value Iskill is calculated as the sum of the integrated value ⁇ dia after the correction of the differential value of the steering angle deviation and the integrated value ⁇ hia after the correction of the steering angle phase difference.
  • the differential value ⁇ d of the deviation between the target steering angle ⁇ lkat and the actual steering angle ⁇ for traveling locus control does not increase, but when the driver's driving skill is low, the deviation is small.
  • the differential value ⁇ d is likely to increase.
  • the phase difference ⁇ h between the target steering angle ⁇ lkt and the actual steering angle ⁇ does not increase when the driver's driving skill is high, but the phase difference ⁇ h increases when the driver's driving skill is low. easy. Therefore, according to 1st and 3rd embodiment, a driver
  • the driving skill index value Iskill during non-LKA control is calculated based on both the integrated value ⁇ dia and the integrated value ⁇ hia. Therefore, the driver's driving skill can be reliably determined during non-LKA control as compared with the case where the driving skill index value Iskill is calculated based only on one of the integrated value ⁇ dia and the integrated value ⁇ hia.
  • the driving skill index value Iskill may be calculated as an integrated value ⁇ dia after correcting the differential value of the vehicle steering angle deviation or an integrated value ⁇ hia after correcting the steering angle phase difference.
  • the driving skill index value Iskill may be calculated in consideration of an integrated value of absolute values of deviations between the target steering angle ⁇ lkt and the steering angle ⁇ .
  • the driving skill index value Iskill is calculated based on the weighted sum of the integrated value ⁇ dia and the integrated value ⁇ hia.
  • the weight of the integrated value ⁇ dia as the third driving skill determination value is increased as compared to when the radius of the travel lane is small. Therefore, when the travel lane radius is large, the integrated value ⁇ dia can be emphasized to calculate the driving skill index value Iskill, and when the travel lane radius is small, the integrated value ⁇ hia can be emphasized to calculate the driving skill index value Iskill. Therefore, it is possible to appropriately determine the driving skill of the driver as compared with the case where the weight of the integrated value integrated value ⁇ dia and the integrated value ⁇ hia is constant regardless of the radius of the traveling lane.
  • the correction coefficient Kvsk is calculated based on the vehicle speed V and the driving skill index value Iskill in step 900, and in step 950, the correction coefficient Kvsk.
  • the steering angle ⁇ , the target pinion angle ⁇ nt is calculated. Therefore, during non-LKA control, when the driving skill index value Iskill is large, the steering gear ratio can be made smaller than when the driving skill index value Iskill is small.
  • the steering gear ratio can be reduced, the response of the steering angle change of the front wheels to the driver's steering operation can be increased, and the possibility that the driver will be dissatisfied can be reduced.
  • the steering gear ratio is increased to prevent the steering angle of the front wheels from changing unnecessarily due to the driver's inappropriate steering operation. The running stability of the vehicle at the time of control can be improved.
  • the index value Iwill indicating the strength of the driver's intention to change the trajectory is the absolute value of the deviation ⁇ - ⁇ lkt between the target steering angle ⁇ lkt and the steering angle ⁇ . Calculated as an integrated value.
  • the index value Iwill may be calculated, for example, as an integrated value of the absolute value of the lateral position deviation of the vehicle, or as a sum of an integrated value of the absolute value of the steering angle deviation and an integrated value of the absolute value of the lateral position deviation of the vehicle. May be.
  • the vehicle is caused to travel along the target locus based on the radius Rs of the travel lane, the lateral position Ys of the vehicle with respect to the reference position of the travel lane, and the yaw angle ⁇ s of the vehicle with respect to the travel lane.
  • the target lateral acceleration Gyts of the vehicle is calculated.
  • a target steering angle ⁇ lkt for LKA control is calculated.
  • any of the radius Rs of the travel lane, the lateral position Ys of the vehicle with respect to the reference position of the travel lane, and the yaw angle ⁇ s of the vehicle with respect to the travel lane may be omitted, and the target steering angle ⁇ lkt for LKA control may be other It may be calculated in a manner.
  • all of the gains Ksr, Ksy, and Ksh used for calculating the target steering angle ⁇ lkt in step 500 are variably set according to the driving skill index value Iskill. It has come to be.
  • the gain variably set according to the driving skill index value Iskill may be any one or two of Ksr, Ksy, and Ksh.
  • the driving skill index value Iskill is calculated even during non-LKA control, and the correction coefficient Kvsk is calculated based on the driving skill index value Iskill.
  • the ratio is variably set according to the driving skill index value Iskill.
  • the calculation of the driving skill index value Iskill in the non-LKA control may be omitted, and the steering gear ratio may be corrected so as to be variably set only according to the vehicle speed V.

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Abstract

目標軌跡に追従するよう車両１２を走行させるための前輪の目標舵角に対応する目標操舵角θlkatを演算し（Ｓ１００）、目標操舵角θlkatに基づいて舵角可変装置３０及びパワーステアリング装置２２により前輪の舵角を制御する（Ｓ７００）ことにより車両の走行軌跡制御を行う走行軌跡制御装置であって、運転者の運転技能及び軌跡変更意思の少なくとも一方を判定し（Ｓ４００）、運転技能指標値Iskill及び運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwillの少なくとも一方に基づいて走行軌跡制御に於けるゲインを可変設定することにより目標軌跡に対する車両の追従性を可変設定する（Ｓ５００）。

Description

車両の走行軌跡制御装置
　本発明は、車両の走行軌跡制御装置に係り、更に詳細には操舵輪の舵角が目標舵角になるよう制御することにより車両を目標軌跡（目標走行ライン）に沿って走行させる車両の走行軌跡制御装置に係る。
　ステアリングホイールの如き操舵入力手段の操舵操作位置に対する操舵輪の舵角の関係を変更可能な舵角可変装置を備えた車両に於いて、操舵輪の舵角が目標舵角になるよう制御することにより車両の走行を制御する走行制御装置は既に知られている。走行制御装置の一つとして、車両を目標走行ラインに沿って走行させるための操舵輪の目標舵角を演算し、操舵輪の舵角を目標舵角に制御することにより車両を目標走行ラインに沿って走行させる走行軌跡制御装置が種々提案されている。
　例えば下記の特許文献１には、操舵輪の舵角の制御が確実に且つ正確に行われるよう、舵角可変装置と操舵アシスト力発生装置との協調制御により操舵輪の舵角を目標舵角に制御するよう構成された走行軌跡制御装置が記載されている。
特開２０１１－３１７７０号公報
〔発明が解決しようとする課題〕
　走行軌跡制御に於いては、走行軌跡制御による車両の走行車線維持性能を高くすべく目標軌跡に対する車両の追従性が高く設定されると、運転者の操舵操作が操舵輪の舵角に反映しにくくなるため、運転者の操舵のオーバーライド性が悪化する。即ち運転者が自らの意思に基づいて操舵操作しても、車両がそれに応じた動きをし難くいため、運転者が異和感を覚えたり、運転者の希望に則して車両を走行させることが困難になる。
　逆に運転者の操舵のオーバーライド性を確保すべく、目標軌跡に対する車両の追従性が低く設定されると、走行軌跡制御による車両の走行車線維持性能が低下するため、車両を確実に目標軌跡に沿って走行させることが困難になる。
　特に舵角可変装置と操舵アシスト力発生装置との協調制御により操舵輪の舵角が目標舵角に制御される場合には、操舵アシスト力も操舵輪の舵角を目標舵角にするよう制御される。従って上述の問題は、舵角可変装置と操舵アシスト力発生装置との協調制御により操舵輪の舵角が目標舵角に制御される場合に特に顕著である。
　また運転者の運転技能が高い場合には、車両が適正に走行車線に沿って走行するよう運転者による操舵操作が行われるので、車両を走行車線に沿って走行させるために必要な操舵輪の舵角の制御量は小さくてよい。よって目標軌跡に対する車両の追従性は高く設定されなくてもよい。
　これに対し運転者の運転技能が低い場合には、運転者の操舵操作は必ずしも車両が適正に走行車線に沿って走行するようには行われないので、車両を走行車線に沿って走行させるために必要な操舵輪の舵角の制御量は大きくなる。よって車両を目標軌跡に沿って走行させるために目標軌跡に対する車両の追従性が高く設定される必要がある。
　しかるに従来の走行軌跡制御装置に於いては目標軌跡に対する車両の追従性が一定であるため、運転者の操舵のオーバーライド性の要求や運転者の運転技能の相違に起因する問題を解消することができない。
　本発明は、車両を目標走行ラインに沿って走行させるための操舵輪の目標舵角が演算され、操舵輪の舵角が目標舵角に制御されることにより車両を目標走行ラインに沿って走行させる従来の走行軌跡制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものである。そして本発明の主要な課題は、運転者によって操舵のオーバーライド性の要求や運転技能が相違していても、運転者に違和感を覚えさせたりすることなく車両を目標軌跡に沿って走行させることである。
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
　上述の主要な課題は、本発明によれば、目標軌跡に追従するよう車両を走行させるための操舵輪の目標舵角を演算し、目標舵角に基づいて舵角制御手段により操舵輪の舵角を制御することにより車両の走行軌跡制御を行う車両の走行軌跡制御装置に於いて、運転者の運転技能及び軌跡変更意思の少なくとも一方を判定し、判定結果に基づいて走行軌跡制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を可変設定することを特徴とする車両の走行軌跡制御装置によって達成される。
　上記の構成によれば、運転者の運転技能及び軌跡変更意思の少なくとも一方が判定され、判定結果に基づいて走行軌跡制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性が可変設定される。従って運転者の運転技能及び軌跡変更意思の少なくとも一方に応じて目標軌跡に対する車両の追従性を可変設定することができる。よって目標軌跡に対する車両の追従性が一定である従来の走行軌跡制御装置の場合に比して運転者の運転技能や軌跡変更意思の如何に拘わらず車両の走行軌跡を適正に行わせることができる。
　また上記の構成に於いて、運転者の運転技能が高いときには運転者の運転技能が低いときに比して車両の追従性を低く設定するようになっていてよい。
　上記の構成によれば、運転者の運転技能が高いときには運転者の運転技能が低いときに比して目標軌跡に対する車両の追従性が低く設定されるので、運転者の運転技能が高いときには運転者の操舵操作を操舵輪の舵角に反映させ易くすることができる。よって運転技能が低い運転者の操舵のオーバーライド性が過剰に高くなることを防止しつつ、運転技能が高い運転者の操舵のオーバーライド性を高くすることができる。
　また上記の構成に於いて、運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の変化率に基づいて運転者の運転技能を判定するようになっていてよい。
　一般に、運転者の運転技能が高い場合には運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータは車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータに近くなるので、それらの差分の変化率は小さい。これに対し運転者の運転技能が低い場合には運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータは車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータより乖離し易くなるので、これらの差分の変化率は大きくなり易い。
　上記の構成によれば、運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の変化率に基づいて運転者の運転技能を判定するので、運転者の運転技能の高低を確実に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、運転者の軌跡変更意思が強いときには運転者の軌跡変更意思が弱いときに比して車両の追従性を低く設定するようになっていてよい。
　上記の構成によれば、運転者の軌跡変更意思が強いときには運転者の軌跡変更意思が弱いときに比して車両の追従性が低く設定されるので、運転者の軌跡変更意思が強いときには運転者の操舵操作を操舵輪の舵角に反映させ易くすることができる。よって運転者の軌跡変更意思が弱い状況に於いて運転者の操舵のオーバーライド性が過剰に高くなることを防止しつつ、運転者の軌跡変更意思が強い状況に於いて運転者の操舵のオーバーライド性を高くすることができる。
　また上記の構成に於いて、運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の大きさが基準値以上である状況の継続時間に基づいて運転者の軌跡変更意思の有無を判定するようになっていてよい。
　一般に、運転者が車両の走行軌跡を変更しようとしているときには、運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の大きさが大きくなると共にその継続時間が長くなる。
　上記の構成によれば、上記二つのパラメータの差分の大きさが基準値以上である状況の継続時間に基づいて運転者の軌跡変更意思の有無が判定されるので、運転者の軌跡変更意思の有無を確実に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、運転者の軌跡変更意思があると判定した場合に於ける差分の大きさと継続時間との積に基づいて運転者の軌跡変更意思の強さを判定するようになっていてよい。
　一般に、運転者が車両の走行軌跡を変更しようと意思が強いほど、運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の大きさが大きくなると共にその継続時間が長くなる。
　上記の構成によれば、上記二つのパラメータの差分の大きさと継続時間との積に基づいて運転者の軌跡変更意思の強さが判定されるので、運転者の軌跡変更意思の強さを確実に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、走行軌跡制御装置は走行車線の情報に基づいて走行車線に対する車両の横方向位置、走行車線に対する車両のヨー角、走行車線の半径の少なくとも一つの軌跡制御パラメータを推定し、少なくとも一つ方の軌跡制御パラメータに基づいて操舵輪の目標舵角を演算し、走行パラメータは車両の横方向位置、車両のヨー角、操舵輪の舵角の少なくとも一つを含んでいてよい。
　上記の構成によれば、車両の横方向位置、車両のヨー角、操舵輪の舵角の少なくとも一つについての実際の値と目標値との差分に基づいて運転者の軌跡変更意思の有無を判定したり運転者の軌跡変更意思の強さを判定したりすることができる。
　また上記の構成に於いて、車両の横方向位置の差分の変化率に基づく第一の運転技能判定値と、車両のヨー角の差分の変化率に基づく第二の運転技能判定値との重み和により運転者の運転技能を判定し、走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して第一の運転技能判定値の重みを大きくするようになっていてよい。
　上記の構成によれば、車両の横方向位置の差分の変化率に基づく第一の運転技能判定値と、車両のヨー角の差分の変化率に基づく第二の運転技能判定値との重み和により運転者の運転技能を判定することができる。また走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して第一の運転技能判定値の重みが大きくされるので、走行車線の半径の大小に関係なく運転者の運転技能を適正に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、走行軌跡制御による影響が排除された目標走行パラメータを使用するようになっていてよい。
　上記の構成によれば、走行軌跡制御による影響が排除された目標走行パラメータが使用される。従って走行軌跡制御による影響を排除して運転者の軌跡変更意思の有無を正確に判定することができ、また走行軌跡制御による影響を排除して運転者の軌跡変更意思の強さを正確に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、車速が高いときには車速が低いときに比して車両の追従性を変化する際の変化率を小さくするようになっていてよい。
　上記の構成によれば、車速が低いときには目標軌跡に対する車両の追従性を速やかに変化させつつ、車速が高いときに車両の追従性が急激に変化することに起因して車両の走行安定性が悪化する虞れを効果的に低減することができる。
　また上記の構成に於いて、走行軌跡制御装置は走行軌跡制御を行う制御モードと走行軌跡制御を行わない非制御モードとに切替わることができ、非制御モードに於いても操舵輪の目標舵角を演算し、差分は操舵輪の目標舵角と操舵輪の実際の舵角との差分を含んでいてよい。
　上記の構成によれば、非制御モードに於いても操舵輪の目標舵角と操舵輪の実際の舵角との差分に基づいて運転者の運転技能の高低を確実に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、非制御モードに於いては、舵角の差分の変化率に基づく第三の運転技能判定値と、操舵輪の目標舵角と操舵輪の実際の舵角との位相差に基づく第四の運転技能判定値との重み和により運転者の運転技能を判定し、走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して第三の運転技能判定値の重みを大きくするようになっていてよい。
　上記の構成によれば、舵角の差分の変化率に基づく第三の運転技能判定値と、操舵輪の目標舵角と操舵輪の実際の舵角との位相差に基づく第四の運転技能判定値との重み和により運転者の運転技能を判定することができる。また走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して第三の運転技能判定値の重みが大きくされるので、走行車線の半径の大小に関係なく運転者の運転技能を適正に判定することができる。
　また上記の構成に於いて、舵角制御手段は運転者の操舵操作に対する操舵輪の舵角の変化の応答性を変更可能であり、走行軌跡制御装置は非制御モードに於いては運転者の運転技能の判定結果に応じて舵角制御手段の応答性を可変設定するようになっていてよい。
　上記の構成によれば、非制御モードに於いては運転者の運転技能の判定結果に応じて舵角制御手段の応答性が可変設定されるので、運転者の運転技能に応じて運転者の操舵操作に対する操舵輪の舵角の変化の応答性を変更することができる。
　また上記の構成に於いて、制御モードから非制御モードへ切替わる際に車両の追従性に対応する舵角制御手段の応答性を記憶し、非制御モードにて車両の走行が継続されるときには記憶している応答性に基づいて舵角制御手段の応答性を制御するようになっていてよい。
　上記の構成によれば、制御モードから非制御モードへ切替わる際に車両の追従性に対応する舵角制御手段の応答性が記憶され、非制御モードにて車両の走行が継続されるときには記憶している応答性に基づいて舵角制御手段の応答性が制御される。従って制御モードから非制御モードへ切替わった後も切替わりの際の車両の追従性に対応する応答性にて舵角制御手段の応答性を制御することができる。
　また上記の構成に於いて、走行軌跡制御装置は非制御モードにて車両の走行が終了する際に舵角制御手段の応答性を記憶し、非制御モードにて車両の走行が開始する際には舵角制御手段の応答性を記憶している応答性に設定するようになっていてよい。
　上記の構成によれば、非制御モードにて車両の走行が終了する際に舵角制御手段の応答性が記憶され、非制御モードにて車両の走行が開始する際には舵角制御手段の応答性が記憶している応答性に設定される。従って車両の走行が再開される際に運転者が舵角制御手段の応答性に違和感を覚える虞れを低減することができる。
〔課題解決手段の好ましい態様〕
　また上記の構成に於いて、運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の変化率の単位時間当たり又は単位走行距離当たりの積算値に基づいて運転者の運転技能を判定するようになっていてよい。
　また上記の構成に於いて、運転者の軌跡変更意思があると判定した場合に於ける差分の大きさと継続時間との積の単位時間当たり又は単位走行距離当たりの積算値に基づいて運転者の軌跡変更意思の強さを判定するようになっていてよい。
　また上記の構成に於いて、走行軌跡制御による影響が排除された目標走行パラメータは操舵輪の目標舵角に基づいて車両モデルを使用して演算されるようになっていてよい。
　また上記の構成に於いて、舵角制御手段は操舵アシスト力発生装置との協調制御により操舵輪の舵角を目標舵角に制御するようになっていてよい。
本発明による車両の走行軌跡制御装置の第一の実施形態を示す概略構成図である。 第一の実施形態に於ける前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。 図２のステップ１００にて実行されるＬＫＡ制御の目標操舵角θlkt演算ルーチンを示すフローチャートである。 図２のステップ４００にて実行されるＬＫＡ制御時の運転者の運転技能指標値Iskill演算ルーチンを示すフローチャートである。 図２をステップ７００にて実行される非ＬＫＡ制御時の運転者の運転技能指標値Iskill演算ルーチン示すフローチャートである。 運転技能指標値Iskillに基づいてゲインＫsrを演算するためのマップを示す図である。 運転技能指標値Iskillに基づいてゲインＫsyを演算するためのマップを示す図である。 運転技能指標値Iskillに基づいてゲインＫshを演算するためのマップを示す図である。 車速Ｖに基づいて補正係数Ｋvを演算するためのマップを示す図である。 車速Ｖ及び運転技能指標値Iskillに基づいて補正係数Ｋvskを演算するためのマップを示す図である。 車両の目標横加速度Ｇyts及び車速Ｖに基づいてＬＫＡ制御のための基本目標操舵角θlkatbを演算するためのマップを示す図である。 走行車線の半径Ｒsに基づいて補正係数Ｋrを演算するためのマップを示す図である。 走行車線の半径Ｒsに基づいて補正係数Ｋsを演算するためのマップを示す図である。 走行車線の半径Ｒsに基づいて補正係数Ｋcを演算するためのマップを示す図である。 本発明による車両の走行軌跡制御装置の第二の実施形態に於ける前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。 図１５のステップ１００にて実行されるＬＫＡ制御の目標操舵角θlkt演算ルーチンを示すフローチャートである。 図１５のステップ６００にて実行される運転者が希望する軌跡変更のための目標横位置調整量ΔＹdajt演算ルーチンを示すフローチャートである。 運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwill及び車速Ｖに基づいて運転者の希望に則して走行軌跡を変更するための車両の目標横位置調整量ΔＹadjtを演算するためのマップを示す図である。 本発明による車両の走行軌跡制御装置の第三の実施形態に於ける前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。
　以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明する。
［第一の実施形態］
　図１は本発明による車両の走行軌跡制御装置の第一の実施形態を示す概略構成図である。
　図１に於いて、走行軌跡制御装置１０は車両１２に搭載され、前輪用操舵制御装置１４を有している。前輪用操舵制御装置１４は運転者の操舵操作とは無関係に前輪の舵角を制御可能な舵角制御手段を構成している。また車両１２には制動力制御装置１６が搭載され、制動力制御装置１６は運転者の制動操作とは無関係に各車輪の制動力を個別に制御可能である。
　また図１に於いて、１８FL及び１８FRはそれぞれ車両１２の操舵輪である左右の前輪を示し、１８RL及び１８RRはそれぞれ左右の後輪を示している。操舵輪である左右の前輪１８FL及び１８FRは運転者によるステアリングホイール２０の操作に応答して駆動されるラック・アンド・ピニオン型のパワーステアリング装置２２によりラックバー２４及びタイロッド２６L及び２６Rを介して転舵される。
　ステアリングホイール２０はアッパステアリングシャフト２８、舵角可変装置３０、ロアステアリングシャフト３２、ユニバーサルジョイント３４を介してパワーステアリング装置２２のピニオンシャフト３６に駆動接続されている。図示の第一の実施形態に於いては、舵角可変装置３０はハウジング３０Ａの側にてアッパステアリングシャフト２８の下端に連結され、回転子３０Ｂの側にてロアステアリングシャフト３２の上端に連結された補助転舵駆動用の電動機３８を含んでいる。
　かくして舵角可変装置３０はアッパステアリングシャフト２８に対し相対的にロアステアリングシャフト３２を回転駆動することにより、左右の前輪１８FL及び１８FRをステアリングホイール２０に対し相対的に補助転舵駆動する。舵角可変装置３０は電子制御装置４０の操舵制御部により制御される。
　パワーステアリング装置２２はラック同軸型の電動式のパワーステアリング装置であり、電動機４２と、電動機４２の回転トルクをラックバー２４の往復動方向の力に変換する例えばボールねじ式の変換機構４４とを有する。パワーステアリング装置２２は電子制御装置４０の操舵アシストトルク制御部によって制御され、ハウジング４６に対し相対的にラックバー２４を駆動する操舵アシストトルクを発生する。操舵アシストトルクは運転者の操舵負担を軽減し、また必要に応じて舵角可変装置３０による左右前輪の転舵駆動を補助する。
　かくして舵角可変装置３０はパワーステアリング装置２２と共働してステアリングホイール２０に対する左右前輪の舵角の関係を変更すると共に、運転者の操舵操作とは無関係に前輪を操舵する前輪用操舵制御装置１４の主要部を構成している。
　尚パワーステアリング装置２２及び舵角可変装置３０の構造自体は本発明の要旨を構成するものではなく、これらの装置はそれぞれ上述の機能を果たすものである限り、当技術分野に於いて公知の任意の構成のものであってよい。
　制動力制御装置１６は制動装置５０を含み、各車輪の制動力は制動装置５０の油圧回路５２によりホイールシリンダ５４FL、５４FR、５４RL、５４RR内の圧力Ｐi（ｉ＝fl、fr、rl、rr）、即ち制動圧が制御されることによって制御される。図１には示されていないが、油圧回路５２はオイルリザーバ、オイルポンプ、種々の弁装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧は通常時には運転者によるブレーキペダル５６の踏み込み操作に応じて駆動されるマスタシリンダ５８により制御される。また各ホイールシリンダの制動圧は必要に応じて油圧回路５２が電子制御装置４０の制動力制御部によって制御されることにより個別に制御される。かくして制動装置５０は運転者の制動操作とは無関係に各車輪の制動力を個別に制御可能であり、制動力制御装置１６の主要な装置として機能する。
　アッパステアリングシャフト２８には該アッパステアリングシャフトの回転角度を操舵角θとして検出する操舵角センサ６２及び操舵トルクＴsを検出する操舵トルクセンサ６４が設けられており、操舵角θ及び操舵トルクＴsを示す信号も電子制御装置４０へ入力される。また電子制御装置４０には回転角度センサ６６により検出された舵角可変装置３０の相対回転角度θre、即ちアッパステアリングシャフト２８に対するロアステアリングシャフト３２の相対回転角度を示す信号が入力される。
　図示の実施形態に於いては、車両１２の車室の前部には車両１２の前方を撮影するＣＣＤカメラ６８が設けられており、車両１２の前方の画像情報を示す信号がＣＣＤカメラ６８より電子制御装置４０へ入力される。電子制御装置４０には車速センサ７０により検出された車速Ｖを示す信号、横加速度センサ７２により検出された車両の横加速度Ｇyを示す信号、及びヨーレートセンサ７４により検出された車両のヨーレートγを示す信号が入力される。
　車両１２にはレーンキープアシスト制御（ＬＫＡ制御）とも呼ばれる走行軌跡制御を行わせるか否かを選択するための選択スイッチ７６が設けられており、選択スイッチ７６の選択位置を示す信号も電子制御装置４０に入力される。更に電子制御装置４０には図１には示されていない圧力センサにより検出されたマスタシリンダ圧力Ｐm等を示す信号が入力される。
　尚電子制御装置４０の上述の各制御部はそれぞれＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータを含むものであってよい。また操舵角センサ６２、操舵トルクセンサ６４、回転角度センサ６６はそれぞれ車両の左旋回方向への操舵又は転舵の場合を正として操舵角θ、操舵トルクＴs、相対回転角度θreを検出する。
　電子制御装置４０の操舵制御部は選択スイッチ７６がオンであるときには、ＣＣＤカメラ６８により取得された車両１２の前方の画像情報に基づいて図２に示されたフローチャートに従って走行軌跡制御を行う。即ち操舵制御部はＣＣＤカメラ６８により取得された車両１２の前方の画像情報に基づいて走行車線を特定し、車両１２を走行車線に沿って走行させるための左右前輪の目標舵角δtを演算する。そして操舵制御部は車両１２を走行車線に沿って走行させるための左右前輪の目標舵角δtに対応する目標ピニオン角度φtを演算し、ピニオン３６の角度が目標ピニオン角度φtになるよう舵角可変装置３０を制御する。
　尚電子制御装置４０の操舵制御部は、走行車線に対する車両の横偏差、走行車線に対する車両のヨー角、走行車線の半径を推定し、推定されたパラメータに基づいて操舵輪の目標舵角を演算する。
　また電子制御装置４０の操舵制御部は走行軌跡制御を行っているときには、図４に示されたフローチャートに従って運転者の運転技能の判定を行い、その判定結果に応じて走行軌跡制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を可変設定する。
　また電子制御装置４０の操舵制御部は走行軌跡制御を行っていないときにも、図５に示されたフローチャートに従って運転者の運転技能の判定を行い、その判定結果に応じて走行軌跡制御を行わない状況に於けるステアリングギヤ比を可変設定する。
　次に図２に示されたフローチャートを参照して第一の実施形態に於ける前輪の舵角制御ルーチンについて説明する。尚図２に示されたフローチャートによる制御は図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返し実行される。
　まずステップ５０に於いては操舵角センサ６２により検出された操舵角θを示す信号等の読み込みが行われ、ステップ１００に於いては図３に示されたフローチャートに従ってＬＫＡ制御の目標操舵角θlktが演算される。
　ステップ２００に於いては選択スイッチ７６がオンでありＬＫＡ制御が実行されているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときには制御はステップ８００へ進み、肯定判別が行われたときには制御はステップ４００へ進む。
　ステップ４００に於いては図４に示されたフローチャートに従ってＬＫＡ制御時の運転者の運転技能の判定が行われることにより、運転者の運転技能を示す運転技能指標値Iskillが演算される。
　ステップ５００に於いては運転技能指標値Iskillに基づいて図６乃至図８に示されたマップより次のサイクルのステップ１００に於ける目標操舵角θlktの演算に使用されるゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshが演算され、ＥＥＰＲＯＭに記憶される。図６乃至図８に示されている如く、ゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshは運転技能指標値Iskillが小さいときには１に演算され、運転技能指標値Iskillが大きくなるにつれて正の範囲にて漸次小さくなるよう演算される。
　ステップ５５０に於いては車速Ｖに基づいて図９に示されたマップより車速に基づく補正係数Ｋvが演算される。図９に示されている如く、補正係数Ｋvは車速Ｖが低い領域に於いては正の値であるが、車速Ｖが高くなるにつれて漸次減少し、車速Ｖが高い領域に於いては負の値になるよう演算される。
　ステップ７００に於いては目標操舵角θlktにて補正された操舵角（θ－θlkt）に基づいて下記の式１に従って前輪の目標舵角δtに対応するピニオン３６の目標角度である目標ピニオン角度φtが演算される。
　Φlkt＝Ｋv（θ－θlkt）　…（１）
　またステップ７００に於いては操舵入力が与えられた場合に舵角可変装置３０が過剰に前輪を過剰に転舵し過ぎないようにするためのパラメータをφtとして、ピニオン角度φが最終の目標ピニオン角度φlkt＋φtになるよう舵角可変装置３０が制御され、これにより左右前輪の舵角δが目標ピニオン角度φlktに対応する目標舵角δtに制御される。
　ステップ８００に於いては図５に示されたフローチャートに従って非ＬＫＡ制御時の運転者の運転技能の判定が行われることにより、運転者の運転技能を示す運転技能指標値Iskillが演算される。
　ステップ９００に於いては車速Ｖ及び運転技能指標値Iskillに基づいて図１０に示されたマップより車速及び運転技能指標値に基づく補正係数Ｋvskが演算される。図１０に示されている如く、補正係数Ｋvskも車速Ｖが低い領域に於いては正の値であるが、車速Ｖが高くなるにつれて漸次減少し、車速Ｖが高い領域に於いては負の値になるよう演算される。また補正係数Ｋvskは運転技能指標値Iskillが大きいほど大きくなるよう演算される。
　ステップ９５０に於いては操舵角θに基づいて下記の式２に従って前輪の目標舵角δtに対応するピニオン３６の目標角度である目標ピニオン角度φntが演算される。
　Φnt＝Ｋvsk×θ　…（２）
　またステップ９５０に於いてはピニオン角度φが最終の目標ピニオン角度φnt＋φtになるよう舵角可変装置３０が制御され、これにより左右前輪の舵角δが目標ピニオン角度φntに対応する目標舵角δtに制御される。
　次に図３に示されたフローチャートを参照して上記ステップ１００にて実行されるＬＫＡ制御の目標操舵角θlkt演算ルーチンについて説明する。
　まずステップ１１０に於いてはＣＣＤカメラ６８により取得された車両１２の前方の撮像情報に基づいて走行車線の左右の白線が特定され、左右の白線の半径Ｒsl、Ｒsrが演算される。そして半径Ｒsl及びＲsrの平均値として走行車線の半径Ｒsが演算される。
　ステップ１２０に於いては走行車線の基準位置に対する車両の横位置Ｙs（走行車線の基準位置と車両の重心との車両横方向の距離）が演算される。尚基準位置は例えば左の白線、又は右の白線、又は左右の白線の中間であってよい。
　ステップ１３０に於いては例えば車線の中央を通る仮想の線に対し車両の前後方向がなす角度が演算されることにより、走行車線に対する車両のヨー角ψsが演算される。
　ステップ１４０に於いてはステップ１１０に於いて演算された走行車線の半径Ｒsと符号が同一で半径Ｒsの大きさが大きいほど大きい微小な値として車両の目標ヨー角ψstが演算される。
　ステップ１５０に於いては前サイクルのステップ５００に於いてＥＥＰＲＯＭに記憶されたゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshを使用して下記の式３に従って車両を車線の中央に沿う目標軌跡に沿って走行させるための車両の目標横加速度Ｇytsが演算される。尚ゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshがまだ演算されていないときにはＲＯＭに記憶されたそれらのデフォルト値が使用される。また下記の式３のＹstは走行車線の基準位置に対する車両の目標横位置、即ち走行車線の基準位置と目標横位置にある車両の重心との車両横方向の距離である。
　Ｇyts＝Ｋsr×Ｒs＋Ｋsy（Ｙst－Ｙs）＋Ｋsh（ψst－ψs）　…（３）
　ステップ１７０に於いては車両の目標横加速度Ｇyts及び車速Ｖに基づいて図１１に示されたマップよりＬＫＡ制御のための基本目標操舵角θlktbが演算される。
　ステップ１８０に於いてはステップ１１０に於いて演算された走行車線の半径Ｒsに基づいて図１２に示されたマップより走行車線の半径に基づく補正係数Ｋrが演算される。図１２に示されている如く、補正係数Ｋrは走行車線の半径Ｒsが大きいほど大きくなるよう０よりも大きく１よりも小さい値に演算される。
　ステップ１９０に於いては下記の式４に従って補正係数Ｋrと基本目標操舵角θlktbとの積としてＬＫＡ制御のための目標操舵角θlktが演算される。
　θlkt＝Ｋr×θlktb　…（４）
　次に図４に示されたフローチャートを参照して上記ステップ４００にて実行されるＬＫＡ制御時の運転者の運転技能指標値Iskill演算ルーチンについて説明する。
　まずステップ４１０に於いてはＲＯＭに記憶された車両モデルを使用して目標操舵角θlktに基づいて走行車線の基準位置に対する車両の推定横位置Ｙest及び走行車線に対する車両の推定ヨー角ψestが演算される。
　ステップ４２０に於いては車両の横位置Ｙsと車両の推定横位置Ｙestとの偏差の微分値ΔＹdが演算されると共に、該微分値の絶対値の単位時間又は単位走行距離に於ける積算値ΔＹdiが演算される。
　ステップ４３０に於いてはステップ１１０に於いて演算された走行車線の半径Ｒsに基づいて図１３に示されたマップより走行車線の半径に基づく補正係数Ｋsが演算される。図１３に示されている如く、補正係数Ｋsは走行車線の半径Ｒsが大きいほど大きくなるよう演算される。
　ステップ４４０に於いては下記の式５に従って補正係数Ｋsと積算値ΔＹdiとの積として車両の横位置偏差の微分値の補正後の積算値ΔＹdiaが演算される。
　ΔＹdia＝Ｋs×ΔＹdi　…（５）
　ステップ４５０に於いては車両のヨー角ψsと車両の推定ヨー角ψestとの偏差の微分値Δψdが演算されると共に、該微分値の絶対値の単位時間又は単位走行距離に於ける積算値Δψdiが演算される。
　ステップ４６０に於いてはステップ１１０に於いて演算された走行車線の半径Ｒsに基づいて図１４に示されたマップより走行車線の半径に基づく補正係数Ｋcが演算される。図１4に示されている如く、補正係数Ｋcは走行車線の半径Ｒsが大きいほど小さくなるよう演算される。
　ステップ４７０に於いては下記の式６に従って補正係数Ｋcと積算値Δψdiとの積として車両のヨー角偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値Δψdiaが演算される。
　Δψdia＝Ｋc×Δψdi　…（６）
　ステップ４８０に於いては下記の式７に従って車両の横位置偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値ΔＹdiaと車両のヨー角偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値Δψdiaとの和として運転者の運転技能指標値Ｉskillが演算される。
　Ｉskill＝ΔＹdia＋Δψdia　…（７）
　次に図５に示されたフローチャートを参照して上記ステップ７００にて実行される非ＬＫＡ制御時の運転者の運転技能指標値Iskill演算ルーチンについて説明する。
　まずステップ７２０に於いては走行軌跡制御のための目標操舵角θlktと実際の操舵角θとの偏差の微分値Δθdが演算されると共に、該微分値の絶対値の単位時間又は単位走行距離に於ける積算値Δθdiが演算される。
　ステップ７３０に於いてはステップ４３０の場合と同様にステップ１１０に於いて演算された走行車線の半径Ｒsに基づいて図１３に示されたマップより走行車線の半径に基づく補正係数Ｋsが演算される。
　ステップ７４０に於いては下記の式８に従って補正係数Ｋsと積算値Δθdiとの積として操舵角偏差の微分値の補正後の積算値Δθdiaが演算される。
　Δθdia＝Ｋs×Δθdi　…（８）
　ステップ７５０に於いては走行軌跡制御のための目標操舵角θlktと実際の操舵角θとの位相差Δθhが演算されると共に、該位相差の絶対値の単位時間又は単位走行距離に於ける積算値Δθhiが演算される。
　ステップ７６０に於いてはステップ４６０の場合と同様にステップ１１０に於いて演算された走行車線の半径Ｒsに基づいて図１４に示されたマップより走行車線の半径に基づく補正係数Ｋcが演算される。
　ステップ７７０に於いては下記の式９に従って補正係数Ｋcと積算値Δθhiとの積として操舵角位相差の補正後の積算値Δθhiaが演算される。
　Δθhia＝Ｋc×Δθhi　…（９）
　ステップ７８０に於いては下記の式１０に従って操舵角偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値Δθdiaと操舵角位相差の絶対値の補正後の積算値Δθhiaとの和として運転者の運転技能指標値Ｉskillが演算される。
　Ｉskill＝Δθdia＋Δθhia　…（１０）
　以上の説明より解る如く、ステップ１００に於いてはＬＫＡ制御の目標操舵角θlktが演算され、選択スイッチ７６がオンであるときには、ステップ２００に於いて肯定判別が行われ、ステップ４００乃至７００によりＬＫＡ制御が実行される。
　特にステップ４００に於いて運転者の運転技能を示す運転技能指標値Iskillが演算され、ステップ５００に於いて運転技能指標値Iskillが大きくなるにつれて正の範囲にて漸次小さくなるようゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshが可変設定される。
　従って第一の実施形態によれば、運転者の運転技能が高い場合にはＬＫＡ制御による前輪の舵角の制御量を小さくし、ＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を低下させることができる。よって運転者の操舵操作による前輪の舵角の変更がＬＫＡ制御による前輪の舵角の制御により阻害される虞れを低減することができ、これによりＬＫＡ制御が実行される場合にも、運転技能が高い運転者が主体的な車両の運転に不満を感じる虞れを低減することができる。
　逆に運転者の運転技能が低い場合にはＬＫＡ制御による前輪の舵角の制御量を大きくし、ＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を高くすることができる。よって運転者の操舵操作が適切ではなくてもＬＫＡ制御によって車両を目標軌跡に沿って走行させる可能性を高くすることができ、これにより運転技能が低い運転者が車両を運転する場合にも、ＬＫＡ制御によって車両を目標軌跡に沿って走行させることができる。
　また第一の実施形態によれば、ＬＫＡ制御中には運転者の運転技能を示す運転技能指標値Iskillは図４に示されたフローチャートに従って演算され、運転技能指標値Iskillに応じてゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshが自動的に可変設定される。従って運転者がスイッチ等を操作することを必要とせずにＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を自動的に修正することができる。
［第二の実施形態］
　図１５は本発明による車両の走行軌跡制御装置の第二の実施形態に於ける前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。尚図１５に於いて図２に示されたステップと同一のステップには図２に於いて付されたステップ番号と同一のステップ番号が付されている。このことは後述の第三の実施形態についても同様である。
　この第二の実施形態に於いては、ステップ１００は図１６に示されたフローチャートに従って実行される。尚図１６に示されたフローチャートのステップ１１０乃至１４０及びステップ１７０乃至１９０はそれぞれ第一の実施形態に於ける対応するステップと同様に実行される。
　図１６と図３との比較より解る如く、ステップ５５０が完了するとステップ１５０ではなくステップ１６０が実行される。ステップ１６０に於いては前サイクルのステップ６００に於いて演算された目標横位置調整量ΔＹdajtを使用して上記式３に対応する下記の式１１に従って車線の中央に沿う目標軌跡に沿って車両を走行させるための車両の目標横加速度Ｇytsが演算される。尚制御の開始時には目標横位置調整量ΔＹdajtは０に設定される。またゲインＫsr、Ｋsy、ＫshはＲＯＭに記憶されたそれらのデフォルト値である。
　Ｇyts＝Ｋsr×Ｒs＋Ｋsy（Ｙst＋ΔＹdajt－Ｙs）＋Ｋsh（ψst－ψs）　…（１１）
　また第二の実施形態に於いては、第一の実施形態に於けるステップ４００、５００及び８００は実行されず、ステップ５５０が完了するとステップ７００に先立ってステップ６００が実行される。ステップ６００に於いては図１７に示されたフローチャートに従って運転者の軌跡変更の意思の有無の判定が行われると共に、運転者が希望する軌跡変更のための目標横位置調整量ΔＹdajtが演算される。
　また運転技能指標値Iskillは演算されないので、ステップ９００に於いては車速Ｖのみに基づいて図１０に於いて二点鎖線にて示されたマップより車速に基づく補正係数Ｋvskが演算される。
　次に図１７に示されたフローチャートを参照して上記ステップ６００にて実行される目標横位置調整量ΔＹdajt演算ルーチンについて説明する。
　まずステップ６１０に於いては運転者に軌跡変更の意思があるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときには図１７に示されたフローチャートによる制御が一旦終了され、肯定判別が行われたときには制御はステップ６２０へ進む。この場合目標操舵角θlktと操舵角θとの偏差θ－θlktの絶対値が基準値θwill（正の定数）以上である状況が基準継続時間Ｔwill（正の定数）以上継続しているときに運転者に軌跡変更の意思があると判定されてよい。
　ステップ６２０に於いては運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwillが演算される。例えば目標操舵角θlktと操舵角θとの偏差θ－θlktの絶対値が基準値θwill以上である状況の継続時間をΔＴとして、下記の式１２に従って偏差θ－θlktの絶対値と継続時間ΔＴとの積の積算値が指標値Ｉwillとして演算される。
　Ｉwill＝∫（｜θ－θlkt｜ΔＴ）dt　…（１２）
　ステップ６３０に於いては運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwill及び車速Ｖに基づいて図１８に示されたマップより運転者の希望に則して走行軌跡を変更するための車両の目標横位置調整量ΔＹadjtが演算される。
　ステップ６４０に於いては目標横位置調整量ΔＹadjtの変化率が予め設定された値を越えないよう、また目標横位置調整量ΔＹadjtの大きさが走行車線の幅による制限量を越えないよう、目標横位置調整量ΔＹadjtに対しガード処理が行われる。
　ステップ６５０に於いては次のサイクルのステップ１６０に於ける車両の目標横加速度Ｇytsの演算に備えて、ガード処理後の目標横位置調整量ΔＹadjtがＥＥＰＲＯＭに書き込まれることによって記憶される。
　かくして第二の実施形態によれば、ステップ６００に於いて運転者の軌跡変更の意思の有無の判定が行われると共に、運転者が希望する軌跡変更のための目標横位置調整量ΔＹdajtが演算される。そしてステップ６２０及び６３０に於いてそれぞれ運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwill及び車速Ｖに基づいて運転者の希望に則して走行軌跡を変更するための車両の目標横位置調整量ΔＹadjtが演算される。更にステップ１６０に於いて目標横位置調整量ΔＹdajtを使用して車両を車線の中央に沿う目標軌跡に沿って走行させるための車両の目標横加速度Ｇytsが演算される。
　ステップ６００に於いて、目標操舵角θlktと操舵角θとの偏差θ－θlktの絶対値が基準値θwill以上である状況が基準継続時間Ｔwill以上継続しているときに運転者に軌跡変更の意思があると判定されてよい。この判定方法によれば、運転者に軌跡変更の意思がある場合には、そのことを確実に判定することができる。
　また第二の実施形態によれば、運転者に軌跡変更の意思があるときには、その意思の強さに応じてＬＫＡ制御による車両の横位置の制御量を可変させ、これによりＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を変化させることができる。
　例えば運転者の軌跡変更の意思が強い場合にはＬＫＡ制御による車両の横位置の制御量を小さくし、ＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を低下させることができる。よって運転者の操舵操作による走行軌跡の変更がＬＫＡ制御による前輪の舵角の制御により阻害される虞れを低減することができ、これによりＬＫＡ制御が実行される場合にも、運転者が軌跡変更に関し不満を感じる虞れを低減することができる。
　逆に運転者の軌跡変更の意思が弱い場合にはＬＫＡ制御による車両の横位置の制御量を大きくし、ＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を高くすることができる。よってＬＫＡ制御によって車両を目標軌跡に沿って走行させる可能性を高くすることができ、これによりＬＫＡ制御によって運転者が積極的に操舵操作しなくても車両を目標軌跡に沿って走行させることができる。
　また第二の実施形態によれば、運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwillは図１７に示されたフローチャートに従って演算され、指標値Ｉwillに応じて走行軌跡を変更するための車両の目標横位置調整量ΔＹadjtが自動的に可変設定される。従って運転者がスイッチ等を操作することを必要とせずにＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を自動的に修正することができる。
［第三の実施形態］
　図１９は第一及び第二の実施形態の組合せとして構成された本発明による車両の走行軌跡制御装置の第三の実施形態に於ける前輪の舵角制御ルーチンを示すフローチャートである。
　この第三の実施形態に於いては、ステップ１００は第二の実施形態と同様に図１６に示されたフローチャートに従って実行される。しかしステップ１６０に於いては式１１に於けるゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshは前サイクルのステップ５００に於いて演算されＥＥＰｒｏｍに記憶されている値に設定される。
　また第一の実施形態の場合と同様に４００、５００及び８００も実行され、また第三の実施形態の場合と同様にステップ５５０が完了するとステップ７００に先立ってステップ６００が実行される。
　従ってこの第三の実施形態によれば、上述の第一及び第二の実施形態の両方の作用効果が得られるので、ＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を運転者の運転技能及び目標軌跡変更の意思の強さの両者に応じて好ましく修正することができる。
　尚上述の各実施形態の説明に於いては、ＬＫＡ制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を変化させる際の変化率の大きさについては言及されておらず、この変化率は車速Ｖに関係なく一定であってもよい。しかしこの変化率は車速Ｖが高いときには車速Ｖが低いときに小さくなるよう、車速Ｖに応じて可変設定されてよい。この後者の構成によれば、車速Ｖが低い状況に於いて車両の追従性を遅れなく変化させると共に、車速Ｖが高い状況に於いて車両の追従性の変化に起因して車両の走行安定性が低下する虞れを低減することができる。
　また制御モードから非制御モードへ切替わる際に車両の追従性に対応する操舵制御装置１４（特に舵角可変装置３０のステアリングギヤ比）の応答性が記憶されてよい。そして非制御モードにて車両の走行が継続されるときに記憶されている応答性に基づいて操舵制御装置１４の応答性が制御されてよい。この構成によれば、制御モードから非制御モードへ切替わった後に非制御モードにて車両の走行が継続される状況に於いて、運転者が操舵操作に対する車両の追従性に違和感を覚える虞れを低減することができる。
　また非制御モードにて車両の走行が終了する際に操舵制御装置１４の応答性が記憶され、非制御モードにて車両の走行が開始する際に操舵制御装置１４の応答性が記憶している応答性に設定されてよい。この構成によれば、車両の走行が終了する際に操舵制御装置１４の応答性がリセットされ記憶されない場合に比して、車両の走行が開始する際に運転者が操舵操作に対する車両の追従性に違和感を覚える虞れを低減することができる。
　特に上述の第一及び第三の実施形態によれば、図４に示されたフローチャートに従ってＬＫＡ制御時の運転者の運転技能の判定が行われることにより、運転者の運転技能を示す運転技能指標値Iskillが演算される。そして運転技能指標値Ｉskillは車両の横位置偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値ΔＹdiaと車両のヨー角偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値Δψdiaとの和として演算される。
　一般に、運転者の運転技能が高いときには車両の横位置Ｙsと車両の推定横位置Ｙestとの偏差の微分値ΔＹdの大きさは大きくならないが、運転者の運転技能が低いときには偏差の微分値ΔＹdの大きさが大きくなり易い。同様に運転者の運転技能が高いときには車両のヨー角ψsと車両の推定ヨー角ψestとの偏差の微分値Δψdの大きさは大きくならないが、運転者の運転技能が低いときには偏差の微分値Δψdの大きさが大きくなり易い。
　第一及び第三の実施形態によれば、積算値ΔＹdia及び積算値Δψdiaの両方に基づいてＬＫＡ制御時の運転技能指標値Ｉskillが演算される。従って積算値ΔＹdia及び積算値Δψdiaの一方のみに基づいて運転技能指標値Ｉskillが演算される場合に比してＬＫＡ制御時に運転者の運転技能を確実に判定することができる。
　尚運転技能指標値Ｉskillは車両の横位置偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値ΔＹdia又は車両のヨー角偏差の微分値の絶対値の補正後の積算値Δψdiaとして演算されてもよい。また運転技能指標値Ｉskillは目標操舵角θlktと操舵角θとの偏差の絶対値の積算値を考慮して演算されてもよい。
　また第一及び第三の実施形態によれば、積算値ΔＹdia及び積算値Δψdiaの重み和に基づいて運転技能指標値Ｉskillが演算される。そして走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して第一の運転技能判定値としての積算値ΔＹdiaの重みが大きくされる。よって走行車線の半径が大きいときには積算値ΔＹdiaを重視して運転技能指標値Ｉskillを演算し、走行車線の半径が小さいときには積算値Δψdiaを重視して運転技能指標値Ｉskillを演算することができる。従って走行車線の半径の大小に関係なく積算値ΔＹdia及び積算値Δψdiaの重みが一定である場合に比して、運転者の運転技能を適正に判定することができる。
　また第一及び第三の実施形態によれば、ステップ４１０に於いて目標操舵角θlktに基づいて走行車線の基準位置に対する車両の推定横位置Ｙest及び走行車線に対する車両の推定ヨー角ψestが運転者の操舵操作の影響を受けない値として演算される。そしてステップ４２０乃至４８０に於いて車両の推定横位置Ｙest及び走行車線に対する車両の推定ヨー角ψestに基づいて運転者の運転技能指標値Ｉskillが演算される。従ってＬＫＡ制御によるふらつき等の影響を排除して運転者の運転技能を適正に判定することができる。
　また上述の第一及び第三の実施形態によれば、図５に示されたフローチャートに従って非ＬＫＡ制御時の運転者の運転技能の判定が行われることにより、運転者の運転技能を示す運転技能指標値Iskillが演算される。そして運転技能指標値Ｉskillは操舵角偏差の微分値の補正後の積算値Δθdiaと操舵角位相差の補正後の積算値Δθhiaとの和として演算される。
　一般に、運転者の運転技能が高いときには走行軌跡制御のための目標操舵角θlkatと実際の操舵角θとの偏差の微分値Δθdの大きさは大きくならないが、運転者の運転技能が低いときには偏差の微分値Δθdの大きさが大きくなり易い。同様に運転者の運転技能が高いときには目標操舵角θlktと実際の操舵角θとの位相差Δθhの大きさは大きくならないが、運転者の運転技能が低いときには位相差Δθhの大きさが大きくなり易い。従って第一及び第三の実施形態によれば、非ＬＫＡ制御時に運転者の運転技能を確実に判定することができる。
　第一及び第三の実施形態によれば、積算値Δθdia及び積算値Δθhiaの両方に基づいて非ＬＫＡ制御時の運転技能指標値Ｉskillが演算される。従って積算値Δθdia及び積算値Δθhiaの一方のみに基づいて運転技能指標値Ｉskillが演算される場合に比して非ＬＫＡ制御時に運転者の運転技能を確実に判定することができる。
　尚運転技能指標値Ｉskillは車操舵角偏差の微分値の補正後の積算値Δθdia又は操舵角位相差の補正後の積算値Δθhiaとして演算されてもよい。また運転技能指標値Ｉskillは目標操舵角θlktと操舵角θとの偏差の絶対値の積算値を考慮して演算されてもよい。
　また第一及び第三の実施形態によれば、積算値Δθdia及び積算値Δθhiaの重み和に基づいて運転技能指標値Ｉskillが演算される。そして走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して第三の運転技能判定値としての積算値Δθdiaの重みが大きくされる。よって走行車線の半径が大きいときには積算値Δθdiaを重視して運転技能指標値Ｉskillを演算し、走行車線の半径が小さいときには積算値Δθhiaを重視して運転技能指標値Ｉskillを演算することができる。従って走行車線の半径の大小に関係なく積算値積算値Δθdia及び積算値Δθhiaの重みが一定である場合に比して、運転者の運転技能を適正に判定することができる。
　また上述の第一及び第三の実施形態によれば、非ＬＫＡ制御時にはステップ９００に於いて車速Ｖ及び運転技能指標値Iskillに基づいて補正係数Ｋvskが演算され、ステップ９５０に於いて補正係数Ｋvskと操舵角θとの積とし目標ピニオン角度φntが演算される。従って非ＬＫＡ制御時には運転技能指標値Iskillが大きいときには運転技能指標値Iskillが小さいときに比してステアリングギヤ比を小さくすることができる。
　よって運転者の運転技能が高い場合にはステアリングギヤ比を小さくし、運転者の操舵操作に対する前輪の舵角変化の応答性を高くし、運転者が不満を覚える虞れを低減することができる。逆に運転者の運転技能が低い場合にはステアリングギヤ比を大きくし、運転者の不適切な操舵操作に起因して前輪の舵角が不必要に変化することを抑制し、これにより非ＬＫＡ制御時に於ける車両の走行安定性を向上させることができる。
　尚上述の第二及び第三の実施形態に於いては、運転者の軌跡変更の意思の強さを示す指標値Ｉwillは目標操舵角θlktと操舵角θとの偏差θ－θlktの絶対値の積算値として演算される。しかし指標値Ｉwillは例えば車両の横位置偏差の絶対値の積算値として演算されてもよく、操舵角偏差の絶対値の積算値と車両の横位置偏差の絶対値の積算値との和として演算されてもよい。
　以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
　例えば上述の各実施形態に於いては、走行車線の半径Ｒs、走行車線の基準位置に対する車両の横位置Ｙs、走行車線に対する車両のヨー角ψsに基づいて車両を目標軌跡に沿って走行させるための車両の目標横加速度Ｇytsが演算される。そして目標横加速度Ｇytsに基づいてＬＫＡ制御のための目標操舵角θlktが演算される。しかし走行車線の半径Ｒs、走行車線の基準位置に対する車両の横位置Ｙs、走行車線に対する車両のヨー角ψsの何れかが省略されてもよく、またＬＫＡ制御のための目標操舵角θlktは他の要領にて演算されてもよい。
　また上述の第一及び第三の実施形態に於いては、ステップ５００に於いて目標操舵角θlktの演算に使用されるゲインＫsr、Ｋsy、Ｋshの全てが運転技能指標値Iskillに応じて可変設定されるようになっている。しかし運転技能指標値Iskillに応じて可変設定されるゲインはＫsr、Ｋsy、Ｋshの何れか一つ又は二つであってもよい。
　また上述の第一乃至第三の実施形態に於いては、非ＬＫＡ制御時にも運転技能指標値Iskillが演算され、運転技能指標値Iskillに基づいて補正係数Ｋvskが演算されることにより、ステアリングギヤ比が運転技能指標値Iskillに応じて可変設定される。しかし非ＬＫＡ制御時に於ける運転技能指標値Iskillの演算が省略され、ステアリングギヤ比は車速Ｖのみに応じて可変設定されるよう修正されてもよい。

Claims (15)

  1. 　目標軌跡に追従するよう車両を走行させるための操舵輪の目標舵角を演算し、前記目標舵角に基づいて舵角制御手段により操舵輪の舵角を制御することにより車両の走行軌跡制御を行う車両の走行軌跡制御装置に於いて、運転者の運転技能及び軌跡変更意思の少なくとも一方を判定し、判定結果に基づいて前記走行軌跡制御に於ける目標軌跡に対する車両の追従性を可変設定することを特徴とする車両の走行軌跡制御装置。
  2. 　運転者の運転技能が高いときには運転者の運転技能が低いときに比して前記車両の追従性を低く設定することを特徴とする請求項１に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  3. 　運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の変化率に基づいて運転者の運転技能を判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  4. 　運転者の軌跡変更意思が強いときには運転者の軌跡変更意思が弱いときに比して前記車両の追従性を低く設定することを特徴とする請求項１に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  5. 　運転者の運転操作を反映する実際の走行パラメータと車両を目標軌跡に追従させるための目標走行パラメータとの差分の大きさが基準値以上である状況の継続時間に基づいて運転者の軌跡変更意思の有無を判定することを特徴とする請求項１又は４に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  6. 　運転者の軌跡変更意思があると判定した場合に於ける前記差分の大きさと継続時間との積に基づいて運転者の軌跡変更意思の強さを判定することを特徴とする請求項５に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  7. 　前記走行軌跡制御装置は走行車線の情報に基づいて走行車線に対する車両の横方向位置、走行車線に対する車両のヨー角、走行車線の半径の少なくとも一つの軌跡制御パラメータを推定し、少なくとも一つ方の軌跡制御パラメータに基づいて操舵輪の目標舵角を演算し、前記走行パラメータは前記車両の横方向位置、前記車両のヨー角、操舵輪の舵角の少なくとも一つを含んでいることを特徴とする請求項３又は５に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  8. 　前記車両の横方向位置の差分の変化率に基づく第一の運転技能判定値と、前記車両のヨー角の差分の変化率に基づく第二の運転技能判定値との重み和により運転者の運転技能を判定し、走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して前記第一の運転技能判定値の重みを大きくすることを特徴とする請求項３に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  9. 　前記走行軌跡制御による影響が排除された目標走行パラメータを使用することを特徴とする請求項３に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  10. 　車速が高いときには車速が低いときに比して前記車両の追従性を変化する際の変化率を小さくすることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一つに記載の車両の走行軌跡制御装置。
  11. 　前記走行軌跡制御装置は前記走行軌跡制御を行う制御モードと前記走行軌跡制御を行わない非制御モードとに切替わることができ、前記非制御モードに於いても操舵輪の目標舵角を演算し、前記差分は操舵輪の目標舵角と操舵輪の実際の舵角との差分を含んでいることを特徴とする請求項３に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  12. 　前記非制御モードに於いては、前記舵角の差分の変化率に基づく第三の運転技能判定値と、前記操舵輪の目標舵角と操舵輪の実際の舵角との位相差に基づく第四の運転技能判定値との重み和により運転者の運転技能を判定し、走行車線の半径が大きいときには走行車線の半径が小さいときに比して前記第三の運転技能判定値の重みを大きくすることを特徴とする請求項１１に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  13. 　前記舵角制御手段は運転者の操舵操作に対する操舵輪の舵角の変化の応答性を変更可能であり、前記走行軌跡制御装置は前記非制御モードに於いては運転者の運転技能の判定結果に応じて前記舵角制御手段の応答性を可変設定することを特徴とする請求項１３に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  14. 　前記制御モードから前記非制御モードへ切替わる際に前記車両の追従性に対応する前記舵角制御手段の応答性を記憶し、前記非制御モードにて車両の走行が継続されるときには記憶している応答性に基づいて前記舵角制御手段の応答性を制御することを特徴とする請求項１３に記載の車両の走行軌跡制御装置。
  15. 　前記走行軌跡制御装置は前記非制御モードにて車両の走行が終了する際に前記舵角制御手段の応答性を記憶し、前記非制御モードにて車両の走行が開始する際には前記舵角制御手段の応答性を記憶している応答性に設定することを特徴とする請求項１３に記載の車両の走行軌跡制御装置。
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