JP5125853B2 - 走行制御装置、及び走行制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、自車両が車線変更などで横移動する際に、側方物体との接触を回避する走行制御装置、及び走行制御方法に関するものである。

操舵の有無とその方向とを検出すると共に、後側方の障害物を検出し、レーンチェンジによって障害物と接触する可能性があるときに、その操舵を抑制し、且つ自車速が所定値以下であれば操舵の抑制を解除するものがあった（特許文献１参照）。
特開平８−２５３１６０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、操舵の有無を操舵トルクに基づいて検出しているので、例えば隣接車線に向かって自車両が直進するときのように操舵トルクが検出されない場合には、その車線変更を抑制するタイミングが遅れてしまう可能性があった。
本発明の課題は、自車両の車線変更などの横移動を抑制するタイミングを最適化することである。

本発明に係る走行制御装置は、自車両の側方に存在する側方物体を検出し、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定し、側方物体を検出している状態で、後刻横位置が所定の横位置に達したときに、側方物体の側への自車両の横移動を抑制するものであって、自車両が側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度を検出し、この横速度が速いほど、後刻横位置が所定の横位置に達しやすくなるように、後刻横位置及び所定の横位置の少なくとも一方を補正する。

本発明に係る走行制御装置によれば、自車両が側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度が速いほど、後刻横位置が所定の横位置に達しやすくなるように、つまり自車両の横移動を抑制しやすくなるように、後刻横位置及び所定の横位置の少なくとも一方を補正することで、自車両の横移動を抑制するタイミングが遅れるといった事態を回避し、そのタイミングを最適化することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《一実施形態》
《構成》
図１は、本発明の概略構成である。マスターシリンダ１と各ホイールシリンダ２ｉ（ｉ＝ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）との間には、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）やトラクション制御（ＴＣＳ）、またスタビリティ制御（ＶＤＣ：Vehicle Dynamics Control）等に用いられるブレーキアクチュエータ３が介装されている。このブレーキアクチュエータ３は、ソレノイドバルブやポンプ等の油圧機器を備え、これらをコントローラ４によって駆動制御することにより、運転者のブレーキ操作に関らず各ホイールシリンダ２ｉの液圧を個別に制御することができる。

また、車両前方を撮像するカメラ５を備え、撮像した画像データに基づいて、図示しない画像処理装置が白線等のレーンマーカを認識して走行車線を検出すると共に、走行車線に対する自車両のヨー角φと、走行車線に対する横変位Ｘと、走行車線の曲率ρとを算出し、各種信号をコントローラ４に入力する。路面に白線が無いときは、道路端、ガードレール、縁石などに基づいて走行車線を推定すればよい。

なお、ヨー角φの算出は、画像データによる実測でもよいし、下記のように、算出してもよい。ここで、dＸは横変位Ｘの単位時間当たりの変化量であり、dＹは前進距離の単位時間当たりの変化量であり、dＸ′はdＸの微分値である。
φ＝tan^-1（dＹ／dＸ）
＝tan^-1（Ｖ／dＸ′）
また、曲率ρの算出は、後述するナビゲーションユニット１４から取得してもよい。

一方、車両の左右両側の側面には、例えばミリ波を使用したレーダ装置６Ｌ・６Ｒを備えており、運転者にとって死角となりやすい車両の側方（やや後方）に存在する側方物体を検出する。レーダ装置６Ｌ・６Ｒは、自車両に対する所定の領域に側方物体が存在するか否か、つまり側方物体の有無を検出するが、可能であれば自車両に対する横方向の相対距離、前後方向の相対距離、相対速度なども検出する。

また、圧力センサ１０で検出するマスターシリンダ圧Ｐｍ、舵角センサ１１で検出する操舵角δ、車輪速センサ１２で検出する各車輪速Ｖｗ_i、方向指示スイッチ１３の操作状態も、コントローラ４に入力する。さらに、車体の前後加速度Ｙｇ、横加速度Ｘｇ、ヨーレートΨ、自車位置情報、及び道路情報をナビゲーションユニット１４から取得し、これらもコントローラ４に入力する。ナビゲーションユニット１４は、全地球測位システム（以下、ＧＰＳと称す）を有し、これにより自車位置を検出する。

上記の各種データに左右の方向性がある場合には、何れも左方向を正値とし、右方向を負値とする。すなわち、ヨー角φ及び操舵角δは、左旋回時を正値とし右旋回時を負値とし、横変位Ｘは、走行車線中央から左にずれているときを正値とし右にずれているときを負値とする。
また、警報装置２０を備え、コントローラ４から出力される警報信号に応じて、警報音を発したり、警告灯を点灯したりする。

コントローラ４では、従来の車線逸脱防止制御処理と、後述する車線変更警戒制御処理とが実行される。
次に、コントローラ４で所定時間（例えば１０msec）毎のタイマ割込みとして実行される車線変更警戒制御処理を、図２のフローチャートに従って説明する。
先ずステップＳ１では、各種データを読込む。

続くステップＳ２では、下記のように、非駆動輪（従動輪）の平均車輪速を車速Ｖとして算出する。なお、アンチスキッド制御やナビゲーション情報から取得可能であれば、それを用いればよい。
前輪駆動の場合：Ｖ＝（Ｖｗ_RL＋Ｖｗ_RR）／２
後輪駆動の場合：Ｖ＝（Ｖｗ_FL＋Ｖｗ_FR）／２

続くステップＳ３では、レーダ装置６Ｌ・６Ｒの検出結果に基づいて、側方物体の有無を判定する。
続くステップＳ４では、下記に示すように、曲率ρと車速Ｖに応じて、走行経路を維持するのに必要な中立ヨーレートΨｐを算出する。
Ψｐ＝ρ×Ｖ
続くステップＳ５では、下記１又は２の方法で、車頭時間Ｔｔ（例えば１sec程度）経過後に自車両が到達する後刻横位置Ｘｆを算出する。

１．ヨー角φ、目標ヨーレートΨｍ、目標ヨー角加速度Ψｍ′に応じて算出する。
ここでは、下記に示すように、ヨー角φ、目標ヨーレートΨｍ、及び目標ヨー角加速度Ψｍ′に重み付けして夫々を加算する。Ｋ１〜Ｋ３はゲインであり、Ｋ１は車頭時間Ｔｔに車速Ｖを乗じた値、Ｋ２は所定値に車速Ｖを乗じた値、Ｋ３は所定値に車速Ｖを乗じた値である。
Ｘｆ＝Ｋ１×φ＋Ｋ２×Ψｍ＋Ｋ３×Ψｍ′

目標ヨーレートΨｍ、及び目標ヨー角加速度Ψｍ′は、下記の式に従って算出する。Ψｈは、操舵角δと車速Ｖとに応じて定まる基準ヨーレートΨｄから、前述した中立ヨーレートΨｐを減じた値である。
Ψ＝Ψｈ×Ｔｔ
Ψ′＝Ψ′×Ｔｔ²

２．目標ヨーレートΨｍ、目標ヨー角加速度Ψｍ′に応じて算出する。
ここでは、下記に示すように、目標ヨーレートΨｍ、及び目標ヨー角加速度Ψｍ′に重み付けして、セレクトハイによって算出する。
Ｘｆ＝max［Ｋ２×Ψｍ，Ｋ３×Ψｍ′］
続くステップＳ６では、下記１〜４の何れかの方法で、自車両が側方物体の側に横移動するときの白線に対する横速度Ｖｘを算出する。なお、自車両が側方物体の側に近づくときは、横速度Ｖｘが正値となり、自車両が側方物体から遠ざかると、横速度Ｖｘが負値になるものとする。

１．自車位置、及び道路情報に基づいて算出する。
先ず、道路情報を参照して自車位置における走行車線を検出し、自車位置の変化状態から走行車線に対する自車両のヨー角φを算出する（図３参照）。そして、下記に示すように、ヨー角φと車速Ｖとに応じて横速度Ｖｘを算出する。
Ｖｘ＝Ｖ×sinφ

２．画像データに基づいて算出する。
先ず、画像データに基づいて白線を検出し、この白線に対する自車両のヨー角φを算出する（図４参照）。そして、上記に示したように、ヨー角φと車速Ｖとに応じて横速度Ｖｘを算出する。なお、ヨー角φと車速Ｖとに応じて算出しなくとも、白線に対する自車両の横位置Ｘｅを算出し、この横位置Ｘｅを微分することで算出してもよい。

３．操舵角δに基づいて算出する。
先ず、下記に示すように、中立舵角δ₀からの操舵変化量Δδを算出する。この中立舵角δ₀は、操舵角δに対して時定数の大きなフィルタ処理を行った値としてもよい。
Δδ＝δ₀−δ
そして、一般的な式を用いて変化量Δδに応じたヨーレートΨを算出する。
そして、下記に示すように、ヨーレートΨに対して時間積分を行い、ヨー角φを算出する。
φ＝∫Ψdt
そして、前述したように、ヨー角φと車速Ｖとに応じて横速度Ｖｘを算出する。

４．上記１〜３を複合する。
例えば、平均値を算出したり、セレクトローしたり、重み付けして加算したりする。
続くステップＳ７では、図５のマップを参照し、横速度Ｖｘに応じて補正ゲインαを算出する。このマップは、横軸を横速度Ｖｘとし、縦軸を補正ゲインαとし、横速度｜Ｖｘ｜が所定値Ｖ₁より小さいときには補正ゲインαが１を維持し、横速度｜Ｖｘ｜が所定値Ｖ₁から増加すると補正ゲインαが１から増加し、横速度｜Ｖｘ｜が所定値Ｖ₂より大きいときには補正ゲインαが１より大きい最大値α_MAXを維持するように設定されている。

続くステップＳ８では、側方物体が自車両の側に横移動するときの自車両に対する相対横速度ΔＶｘを算出する。
先ず、下記に示すように、レーダ装置６Ｌ・６Ｒで検出される側方物体の相対速度ベクトルΔＶと白線とでなす側方物体角度θを算出する（図６参照）。ここで、θ０は車体前後方向に対するレーダ装置６Ｒの取付け角度であり、θ１はレーダ装置６Ｒによる側方物体の検出角度であり、θ２は白線に対する自車両のヨー角（θ２＝φ）である。
θ＝１８０°−（θ０＋θ１＋θ２＋９０°）
＝９０°−θ０−θ１−θ２

そして、下記に示すように、相対速度ベクトルΔＶと側方物体角度θとに応じて、側方物体の相対横速度ΔＶｘを算出する。なお、側方物体が自車両の側に近づくときは、相対横速度ΔＶｘが正値となり、側方物体が自車両から遠ざかると、相対横速度ΔＶｘが負値になるものとする。
ΔＶｘ＝ΔＶ×sinθ

続くステップＳ９では、図７のマップを参照し、相対横速度ΔＶｘに応じて補正ゲインβを算出する。このマップは、横軸を相対横速度ΔＶｘとし、縦軸を補正ゲインβとし、相対横速度ΔＶｘが０から正の所定値Ｖ₃の間にあるときは補正ゲインβが１を維持し、相対横速度ΔＶｘが所定値Ｖ₃から増加すると補正ゲインβが１から増加し、相対横速度ΔＶｘが所定値Ｖ₄より大きいときには補正ゲインβが１より大きい最大値β_MAXを維持するように設定されている。また、相対横速度ΔＶｘが０から負の所定値Ｖ₅の間にあるときは補正ゲインβが１を維持し、相対横速度ΔＶｘが所定値Ｖ₅から減少すると補正ゲインβが１から減少し、相対横速度ΔＶｘが所定値Ｖ₆に達すると補正ゲインβが１より小さい最小値β_MINを維持するように設定されている。

続くステップＳ１０では、中立舵角δ₀からの操舵変化量Δδが所定値δｓ（例えば５deg）以下の小舵角領域にあるか否かを判定する。この判定結果がΔδ≦δｓであれば、後刻横位置Ｘｆの補正を実行するために補正フラグＦ_Rを“１”にセットする。一方、判定結果がΔδ＞δｓであれば、後刻横位置Ｘｆの補正を解除するために補正フラグＦ_Rを“０”にリセットする。

続くステップＳ１１では、補正フラグＦ_Rに応じて後刻横位置Ｘｆの補正を行う。
先ず、補正フラグがＦ_R＝０であれば、後刻横位置Ｘｆの補正を解除（中止）するために、後刻横位置Ｘｆをそのままにする。
一方、補正フラグがＦ_R＝１であれば、後刻横位置Ｘｆの補正を実行するために、下記に示すように、補正ゲインα及びβで、後刻横位置Ｘｆを補正する。
Ｘｆ ← Ｘｆ×α×β

なお、補正フラグがＦ_R＝０のときに、補正フラグα及びβを共に１にしてから、上記のように、後刻横位置Ｘｆに乗じてもよい。
続くステップＳ１２では、車線変更を抑制する所定横位置ＸＬを設定する。
ここでは、白線に対する側方物体の現在の横位置を所定横位置ＸＬとする。但し、図８に示すように、白線から所定量Ｘｏだけ外側の所定位置に側方物体（側方車両）があると仮定した横位置である。

したがって、先ず現在横位置Ｘｅを算出する。これは、画像データに基づいて算出したり、横速度Ｖｘに対して時間積分を行うことにより算出する。勿論、これらの平均値を算出したり、セレクトローしたり、重み付けして加算してもよい。
そして、下記に示すように、現在横位置Ｘｅに、白線から側方物体までの距離Ｘｏを加算し、これを所定横位置ＸＬとする。勿論、側方物体との横方向の相対距離Ｘｄを検出できていれば、現在横位置Ｘｅから相対距離Ｘｄだけ離れた横位置を所定横位置ＸＬとする。また、側方物体の現在の横位置ではなく、白線位置を所定横位置ＸＬとしてもよい。
Ｘｅ＋Ｘｏ → ＸＬ

続くステップＳ１３では、自車両が車頭時間Ｔｔ後に到達する後刻横位置Ｘｆが、所定横位置ＸＬ以上であるか否かを判定する。この判定結果がＸｆ＜ＸＬであれば、自車両が側方物体に接触する可能性はないと判断して抑制フラグＦを“０”にリセットする。一方、判定結果がＸｆ≧ＸＬであれば、自車両が側方物体に接触する可能性があると判断して抑制フラグＦを“１”にセットする。

このとき、抑制フラグＦのハンチングを防ぐために、Ｘｆに対してヒステリシスを設けたり、又は抑制フラグＦがセットされてから所定時間が経過するまではリセットを禁止したりしてもよい。さらには、抑制フラグＦが“１”にセットされてから所定時間が経過したときに、自動的に抑制フラグＦを“０”にリセットするようにしてもよい。また、アンチスキッド制御、トラクション制御、スタビリティ制御などが実施されるときには、これらを優先するために、抑制フラグＦを“０”にリセットするようにしてもよい。

続くステップＳ１４では、目標ヨーモーメントＭｓを算出し、算出した目標ヨーモーメントＭｓに応じてブレーキアクチュエータ３を駆動制御する。
先ず、抑制フラグがＦ＝０であるときには、Ｍｓ＝０とする。
一方、抑制フラグがＦ＝１であるときには、下記に示すように、自車両の車線変更を抑制する目標ヨーモーメントＭｓを算出する。Ｋｒ１は車両諸元から定まるゲインである。Ｋｒ２は車速Ｖに応じて定まるゲインであり、図７に示すように、車速Ｖが高いほど大きくなる。
Ｍｓ＝Ｋｒ１×Ｋｒ２×（Ｋｍ１×φ＋Ｋｍ２×Ψｍ）

上記の式によれば、ヨー角φや目標ヨーレートΨが大きくなるほど、自車両の車線変更を抑制する目標ヨーモーメントＭｓが大きくなる。
そして、各ホイールシリンダの目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを算出する。
先ず、抑制フラグがＦ＝０であれば、自車両の車線変更を抑制する必要はないと判断して、ブレーキアクチュエータ３の駆動を停止し、下記のように、各ホイールシリンダにはマスターシリンダ圧を供給する。ここで、Ｐｍｒは前後の制動力理想配分に基づく後輪マスターシリンダ圧である。
Ｐ_FL＝Ｐ_FR＝Ｐｍ
Ｐ_RL＝Ｐ_RR＝Ｐｍｒ

一方、抑制フラグがＦ＝１であれば、下記に示すように、車線変更の抑制を目的とした左右輪の制動力差ΔＰｆ及びΔＰｒを算出する。Ｔはトレッドで、便宜上、前後同一とする。Ｋｆ及びＫＲは制動力を液圧に換算するための前輪側及び後輪側の係数で、ブレーキ諸元により定まる。Ｒは前後輪の制動力配分である。
ΔＰｆ＝２×ＫＦ×｛Ｍｓ×Ｒ｝／Ｔ
ΔＰｒ＝２×Ｋｒ×｛Ｍｓ×（１−Ｒ）｝／Ｔ

したがって、車線変更する方向が左の場合は、右方向へのヨーモーメントを付与するために、下記のように、各ホイールシリンダの目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを算出する。
Ｐ_FL＝Ｐｍ
Ｐ_FR＝Ｐｍ＋ΔＰｆ
Ｐ_RL＝Ｐｍｒ
Ｐ_RR＝Ｐｍｒ＋ΔＰｒ

一方、車線変更する方向が右の場合は、左方向へのヨーモーメントを付与するために、下記のように、各ホイールシリンダの目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを算出する。
Ｐ_FL＝Ｐｍ＋ΔＰｆ
Ｐ_FR＝Ｐｍ
Ｐ_RL＝Ｐｍｒ＋ΔＰｒ
Ｐ_RR＝Ｐｍｒ

そして、ブレーキアクチュエータ３を駆動制御して、各ホイールシリンダに目標液圧Ｐ_FL〜Ｐ_RRを発生させると共に、警報装置２０を駆動して、車線変更を抑制する旨を運転者に報知してから、所定のメインプログラムに復帰する。
なお、車線変更を抑制するときに、これと同時に警報を発する必要はなく、後刻横位置Ｘｆに対して、警報を発する所定の横位置と車線変更の抑制を行う所定横位置ＸＬとを個別に用意し、警報用の所定の横位置を相対的に小さくする等して、車線変更の抑制に入る前に警報を発するようにしてもよい。

《作用》
今、運転者が右方向に向けて方向指示スイッチ１３を操作し、図６に示すように、右の隣接車線へ車線変更しようとしており、運転者にとって死角エリアとなる自車両の右側のやや後方には、側方車両が並走しているとする。このとき、車線変更する運転者の意志は明らかなので、車線逸脱防止制御は非作動状態となるが、車線変更警戒制御は継続して実行される。

先ず、レーダ装置６Ｒにより側方車両を検出する（ステップＳ３）。そして、自車両が車頭時間（例えば１sec）経過後に到達する後刻横位置Ｘｆを算出し（ステップＳ５）、この後刻横位置Ｘｆが所定横位置ＸＬに達したときに、自車両が側方車両に接触する可能性があると判断して抑制フラグをＦ＝１にセットする（ステップＳ１３）。そして、自車両の右方向への車線変更を抑制するために、左右輪の制動力差によって左方向へのヨーモーメントを発生させると共に、側方物体が存在する旨を運転者に報知する（ステップＳ１４）。これにより、側方車両を運転者に認識させて、この側方車両が通過するまで車線変更を待つように促すことができる。

ところで、自車両が行おうとしている車線変更のリスクが高いときほど、この車線変更を速やかに抑制すべきである。そこで、本実施形態では、自車両が側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度Ｖｘを算出し、この横速度Ｖｘに応じて、車線変更を抑制するタイミングを可変にしている。すなわち、横速度Ｖｘが速いほど、後刻横位置Ｘｆが所定横位置ＸＬに達しやすくなるように、後刻横位置Ｘｆを補正している。逆に、横速度Ｖｘが遅いほど、後刻横位置Ｘｆが所定横位置ＸＬに達しにくくなるように、後刻横位置Ｘｆを補正している。

先ず、横速度Ｖｘを算出し（ステップＳ６）、この横速度Ｖｘに応じて補正ゲインαを算出する（ステップＳ７）。この補正ゲインαは、横速度Ｖｘが速いほど１よりも大きい値になるように設定されている。そして、推定した後刻横位置Ｘｆに補正ゲインαを乗じることで、この後刻横位置Ｘｆを補正する（ステップＳ１１）。したがって、補正ゲインαが１よりも大きくなっているときに、後刻横位置Ｘｆは当初の値よりも大きくなり、図８のシーンでは、更に右方向へシフトすることになる。

すなわち、補正された後刻横位置Ｘｆは、それだけ所定横位置ＸＬを超えやすくなるので、車線変更を抑制するタイミングを早めることができる。したがって、自車両の運転者が側方車両に気付かずに車線変更しようとしており、自車両が速い速度で白線を超えようとしているのに、なかなか車線変更を抑制する制御が実行されないといった事態を回避することができる。

このように、自車両が側方車両と接触するリスクを考慮し、自車両の横速度Ｖｘに応じて後刻横位置Ｘｆを補正することで、車線変更を抑制するタイミングを最適化することができる。
但し、上記の補正ゲインαによる補正は、中立舵角δ₀からの操舵変化量Δδが所定値δｓ以下となる小舵角領域にあるときにだけ実施される。すなわち、操舵変化量Δδが所定値δｓを上回っているときには、補正フラグをＦ_R＝０にリセットし（ステップＳ１０）、補正ゲインαによる補正を中止する。例えば、走行路に形成された轍によってステアリングが取られると、操舵変化量Δδは大きくなるが横速度Ｖｘには大きな変化がなく、操舵変化量Δδと横速度Ｖｘとの関係が不規則になる。したがって、操舵変化量Δδが小舵角領域を超えるような状況では、不確定要素の入力が懸念されるため、補正ゲインαによる補正は解除しておく。これにより、不適当な、又は無用な補正を防止することができる。

さらに、本実施形態では、側方車両が自車両の側に横移動するときの自車両に対する相対横速度ΔＶｘを算出し（ステップＳ８）、この相対横速度ΔＶｘに応じて補正ゲインβをする（ステップＳ９）。この補正ゲインβは、横速度Ｖｘが速いほど１よりも大きい値になるように設定されている。そして、推定した後刻横位置Ｘｆに補正ゲインβを乗じることで、この後刻横位置Ｘｆを補正する（ステップＳ１１）。

したがって、前述した補正ゲインαの場合と同様に、補正ゲインβが１よりも大きくなっているときには、この補正ゲインβによって補正された後刻横位置Ｘｆは、それだけ所定横位置ＸＬを超えやすくなるので、車線変更を抑制するタイミングを早めることができる。

上記の車線変更警戒制御は、車線逸脱防止制御とは個別に実行される。すなわち、自車両が走行車線に対して逸脱傾向になくとも、側方物体が検出されると、この側方物体と接触するリスクを考慮し、側方物体の側への横移動を抑制する。

《変形例》
なお、本実施形態では、補正ゲインα及びβの双方で、後刻横位置Ｘｆを補正しているが、これに限定されるものではなく、少なくとも補正ゲインαで、後刻横位置Ｘｆを補正すればよい。
また、本実施形態では、ステップＳ５で算出された後刻横位置Ｘｆに対して、ステップＳ１１で後から補正ゲインα及びβによる補正を行っているが、これに限定されるものではなく、ステップＳ５で後刻横位置Ｘｆを算出する時点で、補正ゲインα及びβの双方を加味し、補正後の後刻横位置Ｘｆを算出してもよい。

例えば、Ｋ１〜Ｋ３を補正ゲインα及びβで補正すればよい。
この場合、ステップＳ５で方法１を採用するときには、下記に示すように、Ｋ１〜Ｋ３の夫々に異なる重み付けをしてもよい。例えば、α１＝α、α２＝α×ｋ２、α３＝α×ｋ３とし、α１＞α２＞α３の関係を満たすように設定すると共に、β１＝β、β２＝β×ｋ２、β３＝β×ｋ３とし、β１＞β２＞β３の関係を満たすように設定する。
Ｋ１ ← Ｋ１×α１×β１
Ｋ２ ← Ｋ２×α２×β２
Ｋ３ ← Ｋ３×α３×β３

同様に、ステップＳ５の方法２では、下記に示すように、Ｋ２、Ｋ３の夫々に異なる重み付けをしてもよい。例えば、α２＝α×ｋ２、α３＝α×ｋ３とし、α２＞α３の関係を満たすように設定すると共に、β２＝β×ｋ２、β３＝β×ｋ３とし、β２＞β３の関係を満たすように設定する。
Ｋ２ ← Ｋ２×α２×β２
Ｋ３ ← Ｋ３×α３×β３

一方、車頭時間Ｔｔを補正ゲインα及びβで補正してもよい。
すなわち、下記に示すように、車頭時間Ｔｔに補正ゲインα及びβを乗じて補正すればよい。
Ｔｔ ← Ｔｔ×α×β

この場合、補正ゲインαが１よりも大きくなっている、又は補正ゲインβが１よりも大きくなっているときに、車頭時間Ｔｔは当初の値よりも大きくなり、後刻横位置Ｘｆを推定する前方注視点が更に前方へと変位することになる。すなわち、この車頭時間Ｔｔを用いて算出された後刻横位置Ｘｆは、それだけ所定横位置ＸＬを超えやすくなる。したがって、車頭時間Ｔｔを補正ゲインα及びβで補正することは、後刻横位置Ｘｆを補正ゲインα及びβで補正することと等価であり、前述した本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

さらには、所定横位置ＸＬを補正ゲインα及びβで補正してもよい。
すなわち、本実施形態では、白線から所定量Ｘｏだけ車線外側の所定位置に側方物体があると仮定した相対距離Ｘｄを所定横位置ＸＬに設定しているので、下記に示すように、所定横位置ＸＬに１／α、及び１／βを乗じて補正すればよい。
ＸＬ ← ＸＬ×（１／α）×（１／β）

この場合、補正ゲインαが１よりも大きくなっている、又は補正ゲインβが１よりも大きくなっているときに、所定横位置ＸＬは当初の値よりも小さくなり、図６のシーンでは、更に左方向へシフトすることになる。すなわち、後刻横位置Ｘｆは、それだけ補正された所定横位置ＸＬを超えやすくなる。したがって、所定横位置ＸＬを補正ゲインα及びβで補正することは、後刻横位置Ｘｆを補正ゲインα及びβで補正することと等価であり、前述した本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。勿論、所定横位置ＸＬの代わりに所定量Ｘｏに１／α、及び１／βを乗じて補正してもよい。

また、本実施形態では、左右輪の制駆動力差によって、目標ヨーモーメントＭｓを実現しているが、これに限定されるものではなく、例えば電動パワーステアリングによって、車線変更と反対方向のトルクを操舵系に付与することで、目標ヨーモーメントＭｓを実現するようにしてもよい。

《効果》
以上より、レーダ装置６Ｌ・６Ｒが「側方物体検出手段」に対応し、ステップＳ５の処理が「後刻位置推定手段」に対応し、ステップＳ６の処理が「横速度検出手段」に対応し、ステップＳ８の処理が「相対横速度算出手段」に対応し、ステップＳ７、Ｓ９〜Ｓ１１の処理が「補正手段」に対応し、ステップＳ１２の処理が「横位置設定手段」に対応し、ステップＳ１３、Ｓ１４の処理が「走行制御手段」に対応する。また、ナビゲーションユニット１４が「全地球測位システム」及び「ナビゲーション装置」に対応し、カメラ５が「撮像手段」に対応する。

（１）自車両の側方に存在する側方物体を検出する側方物体検出手段と、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定する後刻位置推定手段と、側方物体検出手段が側方物体を検出している状態で、後刻位置推定手段の推定した後刻横位置が所定の横位置に達したときに、側方物体の側への自車両の横移動を抑制する走行制御手段と、自車両が側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度を検出する横速度検出手段と、横速度検出手段の検出した横速度が速いほど、後刻位置推定手段の推定する後刻横位置が所定の横位置に達しやすくなるように、後刻横位置及び所定の横位置の少なくとも一方を補正する補正手段と、を備える。
これにより、自車両の横移動を抑制するタイミングが遅れるといった事態を回避し、そのタイミングを最適化することができる。

（２）自車両と側方物体との横方向の相対距離を算出し、算出した相対距離を所定の横位置として設定する横位置設定手段を備える。
これにより、後刻横位置が所定の横位置に達しているか否かを判定するだけで、自車両が側方物体と接触する可能性があるか否かを判断することができる。
（３）補正手段は、所定時間を補正することにより、後刻横位置を補正する。
これにより、走行車線に対する自車両の現在横位置が側方物体に近いほど、後刻横位置が所定の横位置に達しやすくなる。

（４）自車位置を検出する全地球測位システムと、道路情報を格納したナビゲーション装置とを備え、横速度検出手段は、全地球測位システムで検出した自車位置、及びナビゲーション装置に格納された道路情報に基づいて、走行車線に対する横速度を検出する。
これにより、白線を検出できないときであっても、走行車線に対する横速度を容易に検出することができる。
（５）自車両の走行環境を撮像する撮像手段を備え、横速度検出手段は、撮像手段が撮像した走行環境の画像データに基づいて、走行車線に対する横速度を検出する。
これにより、走行車線に対する横速度を容易に検出することができる。

（６）横速度検出手段は、中立舵角からの操舵変化量に基づいて、走行車線に対する横速度を検出する。
これにより、白線を検出できないときであっても、走行車線に対する横速度を容易に検出することができる。
（７）補正手段は、中立舵角からの操舵変化量が所定値以下の小舵角領域にあるときにだけ、後刻横位置及び前記所定の横位置の少なくとも一方を補正する。
これにより、不適当な、又は無用な補正を防止することができる。

（８）側方物体が自車両の側に横移動するときの自車両に対する相対横速度を算出する相対横速度算出手段を備え、補正手段は、相対横速度算出手段の算出した相対横速度が速いほど、後刻位置推定手段の推定する後刻横位置が所定の横位置に達しやすくなるように、後刻横位置及び所定の横位置の少なくとも一方を補正する。
これにより、自車両の横移動を抑制するタイミングが遅れるといった事態を回避し、そのタイミングを最適化することができる。

（９）自車両の側方に存在する側方物体を検出し、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定し、側方物体を検出している状態で、後刻横位置が所定の横位置に達したときに、側方物体の側への自車両の横移動を抑制し、自車両が側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度を検出し、横速度が速いほど、後刻横位置が所定の横位置に達しやすくなるように、後刻横位置及び所定の横位置の少なくとも一方を補正する。
これにより、自車両の横移動を抑制するタイミングが遅れるといった事態を回避し、そのタイミングを最適化することができる。

車両の概略構成である。 車線変更警戒制御処理のフローチャートである。 走行車線に対する自車両のヨー角を示す。 走行区分線に対する自車両のヨー角を示す。 補正ゲインαの算出に用いるマップである。 側方物体の相対速度ベクトルと走行区分線とでなす側方物体角度を示す。 補正ゲインβの算出に用いるマップである。 走行シーンの一例である。 ゲインＫ２の算出に用いるマップである。

符号の説明

２ＦＬ〜２ＲＲ ホイールシリンダ
３ ブレーキアクチュエータ
４ コントローラ
５ カメラ
６Ｌ・６Ｒ レーダ装置
１０ 圧力センサ
１１ 舵角センサ
１２ 車輪速センサ
１３ 方向指示スイッチ
１４ ナビゲーションユニット
２０ 警報装置

Claims (9)

1. 自車両の側方に存在する側方物体を検出する側方物体検出手段と、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定する後刻位置推定手段と、前記側方物体検出手段が側方物体を検出している状態で、前記後刻位置推定手段の推定した後刻横位置が所定の横位置に達したときに、前記側方物体の側への自車両の横移動を抑制する走行制御手段と、
   自車両が前記側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度を検出する横速度検出手段と、該横速度検出手段の検出した横速度が速いほど、前記後刻位置推定手段の推定する後刻横位置が前記所定の横位置に達しやすくなるように、前記後刻横位置及び前記所定の横位置の少なくとも一方を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする走行制御装置。
2. 前記側方物体の現在の横位置を前記所定の横位置として設定する横位置設定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の走行制御装置。
3. 前記補正手段は、前記所定時間を補正することにより、前記後刻横位置を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の走行制御装置。
4. 自車位置を検出する全地球測位システムと、道路情報を格納したナビゲーション装置とを備え、
   前記横速度検出手段は、前記全地球測位システムで検出した自車位置、及び前記ナビゲーション装置に格納された道路情報に基づいて、走行車線に対する横速度を検出することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の走行制御装置。
5. 自車両の走行環境を撮像する撮像手段を備え、
   前記横速度検出手段は、前記撮像手段が撮像した走行環境の画像データに基づいて、走行車線に対する横速度を検出することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の走行制御装置。
6. 前記横速度検出手段は、中立舵角からの操舵変化量に基づいて、走行車線に対する横速度を検出することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の走行制御装置。
7. 前記補正手段は、中立舵角からの操舵変化量が所定値以下の小舵角領域にあるときにだけ、前記後刻横位置及び前記所定の横位置の少なくとも一方を補正することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の走行制御装置。
8. 前記側方物体が自車両の側に横移動するときの自車両に対する相対横速度を算出する相対横速度算出手段を備え、
   前記補正手段は、前記相対横速度算出手段の算出した相対横速度が速いほど、前記後刻位置推定手段の推定する後刻横位置が前記所定の横位置に達しやすくなるように、前記後刻横位置及び前記所定の横位置の少なくとも一方を補正することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の走行制御装置。
9. 自車両の側方に存在する側方物体を検出し、走行車線に対して自車両が所定時間後に到達する後刻横位置を推定し、前記側方物体を検出している状態で、前記後刻横位置が所定の横位置に達したときに、前記側方物体の側への自車両の横移動を抑制し、
   自車両が前記側方物体の側に横移動するときの走行車線に対する横速度を検出し、当該横速度が速いほど、前記後刻横位置が前記所定の横位置に達しやすくなるように、前記後刻横位置及び前記所定の横位置の少なくとも一方を補正することを特徴とする走行制御方法。

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