JPH11139335A

JPH11139335A - 車両の走行支援装置

Info

Publication number: JPH11139335A
Application number: JP9310332A
Authority: JP
Inventors: Makoto Nishida; 誠西田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-11-12
Filing date: 1997-11-12
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は車両が走行レーンから逸脱するのを
防止する走行支援装置に関し、運転者の不注意により車
両が走行レーンから逸脱しそうになった場合にのみ、そ
の逸脱を防止するための措置を講ずることを目的とす
る。【解決手段】走行レーンからの逸脱を防止すべく操舵
制御を行う車両の走行支援装置を構成する。ビデオカメ
ラ１２で車両前方を撮影して走行レーン内における車両
の位置を検出する。車両が走行レーンから逸脱しそうな
場合はモータ３６に小トルクを発生させて運転者に警報
する。上記の警報の後、運転者がステアリングホイル２
６に操舵トルクを入力するか否かに基づいて運転者の覚
醒状態を判断する。運転者が覚醒していないと判別され
る場合は、モータ３６に、車両を走行レーンの中央に向
かわせるための大トルクを発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の走行支援装
置に係り、特に、車両が走行レーンから逸脱するのを防
止する装置として好適な車両の走行支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、特開平５−２９７９
３９号に開示される如く、車両が走行レーンから逸脱し
そうな状況を検知すると、車両を走行レーンの中央に復
帰させるべく操舵制御を行う装置が知られている。上記
従来の装置によれば、運転者の不注意により車両が走行
レーンを逸脱するのを有効に防止することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、車両の走行中
には、運転者の不注意により車両が走行レーンの端部に
導かれることがある他、例えば障害物を回避する目的
で、運転者が意識的に車両を走行レーンの端部に導く場
合がある。上記従来の装置は、運転者の意図に関わりな
く、車両が走行レーンから逸脱しそうになると、常に車
両を走行レーンの中央に向かわせるための操舵トルクを
発生する。このため、上記従来の装置を搭載する車両に
おいては、意識的に車両を走行レーンの端部に導いた際
に、運転者が煩わしさを感ずる場合がある。

【０００４】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、運転者の不注意により車両が走行レーンから逸
脱しそうになった場合にのみ、その逸脱を防止するため
の措置を講ずる車両の走行支援装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、走行レーンからの逸脱を防止すべく操
舵制御を行う車両の走行支援装置において、前記走行レ
ーン内における車両の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の検出結果に基づいて運転者に対して
警報を発する警報手段と、前記警報に対する運転者の反
応を検出する反応検出手段と、前記反応検出手段の検出
結果に基づいて前記操舵制御の実行可否を判断する制御
可否判断手段と、を備える車両の走行支援装置により達
成される。

【０００６】本発明において、走行レーン内における車
両の位置に基づいて、車両が走行レーンから逸脱しそう
であること、または、逸脱していることが検出される
と、運転者に対して警報が発せられる。運転者が覚醒し
ている場合は、その警報に対し所定の反応が現れる。本
発明において、車両が走行レーンから逸脱するのを防止
するための操舵制御は、所定の反応が現れない場合にの
み実行される。このため、運転者が覚醒している場合は
操舵制御が実行されることがない。

【０００７】尚、本発明において、警報には、警報ラン
プ等を用いた視覚的な警報、ブザー等を用いた聴覚的な
警報、ステアリング等を用いた触覚的な警報、芳香を用
いた臭覚的な警報等が含まれる。上記の目的は、請求項
２に記載する如く、上記請求項１記載の車両の走行支援
装置において、前記制御可否判断手段が、前記警報が発
せられた後、前記反応が検出されるまでの反応時間に基
づいて前記操舵制御の実行可否を判断する車両の走行支
援装置により達成される。

【０００８】本発明において、運転者に対して警報が発
せられた後、運転者が所定の反応を示すまでの反応時間
は、運転者が覚醒しているほど短時間となる。このた
め、運転者の覚醒度は、その反応時間に基づいて正確に
判断することができる。従って、本発明の手法によれ
ば、運転者が覚醒している状況下で操舵制御が実行され
るのを確実に防止することができる。

【０００９】上記の目的は、請求項３に記載する如く、
上記請求項２記載の車両の走行支援装置において、前記
制御可否判断手段が、前記反応時間が所定時間以内であ
る場合に前記操舵制御の実行を許可すると共に、前記所
定時間を車両の環境に応じて設定する所定時間設定手段
を備える車両の走行支援装置により達成される。

【００１０】本発明において、操舵制御の実行可否を判
断するしきい値である所定時間は、車両の環境に応じて
設定される。車両が例えば路肩の狭い走行レーンを走行
している場合は、車両が走行レーンから逸脱しそうにな
った後に即座に操舵制御を開始することが適切である。
従って、かかる環境下では、所定時間が短時間であるこ
とが望ましい。

【００１１】また、夜間走行中や変化の少ない直線路を
走行している場合等、運転者が非覚醒状態に陥り易い環
境下では、車両が走行レーンから逸脱しそうになった後
に即座に操舵制御を開始することが適切である。従っ
て、かかる環境下では、所定時間が短時間であることが
望ましい。本発明において、所定時間は、車両が走行レ
ーンから逸脱しそうになった後に即座に操舵制御を開始
することが望ましい環境下では短時間に、一方、即座に
操舵制御を開始する必要性の低い環境下では長時間に設
定される。このため、本発明によれば、運転者に煩わし
さを与えることなく、有効に車両の逸脱を防止すること
ができる。

【００１２】尚、車両の環境には、走行レーンの路肩の
幅、走行レーン上における障害物の有無、対向車の有
無、車両の走行時間帯、走行中の道路の性質、および、
運転者の挙動等が含まれる。上記の目的は、請求項４に
記載する如く、上記請求項１乃至３記載の何れか１項記
載の車両の走行支援装置において、前記警報手段が、ス
テアリングホイルを介して運転者に警報を発する警報ト
ルク発生手段を備える車両の走行支援装置により達成さ
れる。

【００１３】本発明において、運転者への警報は、ステ
アリングホイルを介して行われる。ステアリングホイル
を介して警報を発することによれば、運転者に対して操
舵に関する警報であることを直観的に認識させることが
できる。また、かかる手法によれば、視覚や聴覚を用い
た警報に比して外部環境に影響されることなく、確実な
警報が可能となる。。

【００１４】また、上記の目的は、請求項５に記載する
如く、上記請求項４記載の車両の走行支援装置におい
て、前記警報トルク発生手段が発生するトルクを車速に
応じて設定する警報トルク設定手段を備える車両の走行
支援装置により達成される。本発明において、車両が高
速で走行している場合は、車両が低速で走行している場
合に比して操舵輪を容易に操舵することができる。この
ため、警報トルク発生手段が、高速走行中と低速走行中
とに同一のトルクを発生すると、ステアリングホイルを
介して運転者に伝達されるトルクに差異が生ずる。本発
明においては、警報トルク発生手段が発するトルクが、
上記の差異が生じないように車速に応じて設定される。
このため、本発明においては、車速に関わらず常にほぼ
一定のトルクが警報として運転者に付与される。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
車両の走行支援装置のシステム構成図を示す。本実施例
の走行支援装置は、電子制御ユニット１０（以下、ＥＣ
Ｕ１０と称す）を備えている。走行支援装置は、ＥＣＵ
１０によって制御される。走行支援装置は、ビデオカメ
ラ１２を備えている。ビデオカメラ１２は、車両前方の
路面を所定長にわたって撮影するためのカメラである。
ビデオカメラ１２には画像処理装置１４が接続されてい
る。ビデオカメラ１２が出力する画像信号には、道路上
に描かれた白線、ガードレールおよび先行車等に対応す
る信号が含まれている。

【００１６】画像処理装置１４は、その画像信号から道
路上に描かれた白線や道路上の障害物等を抽出する。画
像処理装置１４によって抽出される白線は、車両の走行
レーンの境界線と把握することができる。画像処理装置
１４の出力信号はＥＣＵ１０に供給される。ＥＣＵ１０
は、その出力信号に基づいて車両の走行レーンや障害物
を認識する。

【００１７】走行支援装置は、指示機レバーセンサ１６
を備えている。指示機レバーセンサ１６は、方向指示機
レバーが操作されている場合にオン信号を出力するセン
サである。ＥＣＵ１０は、指示機レバーセンサ１６の出
力信号に基づいて、方向指示機が操作されているか否か
を判断する。走行支援装置は、ブレーキセンサ１８を備
えている。ブレーキセンサ１８は、ブレーキペダルが踏
み込まれている場合にオン信号を出力するセンサであ
る。ＥＣＵ１０は、ブレーキセンサ１８の出力信号に基
づいてブレーキ操作が実行されているか否かを判断す
る。

【００１８】走行支援装置は、スロットルセンサ２０を
備えている。スロットルセンサ２０は、スロットルバル
ブの開度に応じた電気信号を出力するセンサである。Ｅ
ＣＵ１０は、スロットルセンサ２０の出力信号に基づい
てスロットルバルブの開度を検出する。走行支援装置
は、パネルスイッチセンサ２２を備えている。パネルス
イッチセンサ２２は、インスツルメントパネル（以下、
インパネと称す）に配置されたスイッチ類が操作される
ことによりオン信号を出力するセンサである。ＥＣＵ１
０は、パネルスイッチセンサ２２の出力信号に基づいて
インパネに配置されたスイッチ類が操作されたか否かを
判断する。

【００１９】走行支援装置はステアリングホイル２６を
備えている。ステアリングホイル２６にはステアリング
シャフト２８が連結されている。ステアリングシャフト
２８には、操舵角センサ３０が配設されている。操舵角
センサ３０は、ステアリングホイル２６の操舵角θに応
じた出力信号を発生する。ＥＣＵ１０は、操舵角センサ
３０の出力信号に基づいて操舵角θを検出する。

【００２０】ステアリングシャフト２８にはトルクセン
サ３２が配設されている。トルクセンサ３２は、ステア
リングシャフト２８に伝達される操舵トルクＴに応じた
電気信号を出力する。ＥＣＵ１０は、トルクセンサ３２
の出力信号に基づいて操舵トルクＴを検出する。ステア
リングシャフト２８にはギヤ機構３４を介してモータ３
６が連結されている。ギヤ機構３４は、モータ３６の発
するトルク（以下、モータトルクＴＭと称す）をステア
リングシャフト２８に伝達する。モータ３６は、駆動回
路３８を介してＥＣＵ１０が接続されている。駆動回路
３８は、モータ３６に対して、ＥＣＵ１０の発する指令
信号に応じた駆動電流を供給する。従って、モータ３６
は、ＥＣＵ１０の発する指令信号に応じたモータトルク
ＴＭを発生する。

【００２１】以下、図２乃至図４を参照して、本実施例
の走行支援装置の動作について説明する。図２は、本実
施例の走行支援装置を搭載する車両４０と、車両４０の
前方に延在する道路４２の鳥瞰図を示す。道路４２に
は、走行レーンの境界を表すための白線４４，４６が描
かれている。車両４０に搭載されるビデオカメラ１２に
は、車両４０の前方においてこれらの白線４４，４６が
撮影される。画像処理装置１４は、ビデオカメラ１２か
ら供給される画像信号を処理することによりこれらの白
線４４，４６を抽出して、その位置等に関するデータを
ＥＣＵ１０に供給する。

【００２２】ＥＣＵ１０は、画像処理装置１４から供給
される白線４４，４６のデータに基づいて、車両前方に
おける白線４４，４６の位置を認識する。そして、白線
４４，４６に挟まれる領域を車両４０の走行レーン４８
として認識する。ＥＣＵ４８は、更に、車両４０の走行
状態に基づいて車両４０の推定走行ラインを検出する。

【００２３】ＥＣＵ１０は、車両４０から所定長Ｌ₀だ
け前方の地点でその推定走行ラインと白線４４，４６と
の距離ＸＬ，ＸＲを検出する。そして、距離ＸＬ，ＸＲ
に基づいて車両４０が走行レーン４８を逸脱しそうであ
るか否かを判別する。車両４０は、運転者の不注意によ
り走行レーン４８から逸脱しそうになることがある他、
障害物を回避する等の目的のため運転者が意識的に操舵
操作を行った場合にも走行レーン４８から逸脱しそうに
なることがある。

【００２４】車両４０が不注意により走行レーン４８か
ら逸脱しそうな場合は、その逸脱を防止すべく、車両４
０が走行レーン４８の中央に向かうように操舵角θを制
御すること、すなわち、操舵制御を実行することが望ま
しい。一方、運転者が意識的に車両４０を走行レーン４
８から逸脱させようとしている場合は、その逸脱を防止
するための操舵制御は実行されないことが望ましい。

【００２５】本実施例の走行支援装置は、車両４０が走
行レーン４８から逸脱しそうである場合に、その状況が
運転者の不注意により、特に、運転者が十分に覚醒して
いないことにより生じたものであるか、或いは、運転者
が十分に覚醒している状況下で生じたものであるかを判
別し、その状況が、運転者が十分に覚醒していないこと
に起因して生じたと判別される場合にのみ上記の操舵制
御を実行する点に特徴を有している。

【００２６】図３は、上記の機能を実現すべくＥＣＵ１
０が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示
す。図３に示すルーチンは、その処理が終了する毎に繰
り返し起動されるルーチンである。図３に示すルーチン
が起動されると、先ずステップ１００の処理が実行され
る。ステップ１００では、白線４４，４６までの距離Ｘ
Ｌ，ＸＲが検出される。

【００２７】ステップ１０２では、距離ＸＬ，ＸＲが所
定のしきい値ＴＨ１に比して小さいか否かが判別され
る。その結果、上記の条件が成立しない場合は、車両４
０が走行レーン４８から逸脱しそうな状況が生じていな
いと判断できる。この場合、以後、何ら処理が進められ
ることなく今回のルーチンが終了される。一方、距離Ｘ
Ｌ，ＸＲが所定のしきい値ＴＨ１に比して小さいと判別
される場合は、次にステップ１０４の処理が実行され
る。

【００２８】ステップ１０４では、ステアリングホイル
２６の操舵角θが検出される。ステップ１０６では、操
舵角θが所定のしきい値ＴＨ２に比して大きいか否かが
判別される。θ＞ＴＨ２が成立する場合は、運転者がス
テアリングホイル２６を操舵していると判断できる。こ
の場合、運転者が十分に覚醒していると判断することが
できる。本ステップ１０６で上記の判別がなされた場合
は、以後、何ら処理が進められることなく今回のルーチ
ンが終了される。一方、本ステップ１０６で、θ＞ＴＨ
２が成立しないと判別された場合は、次にステップ１０
８の処理が実行される。

【００２９】ステップ１０８では、操舵角θの変化率、
すなわち、ステアリングホイル２６の操舵角速度ωが検
出される。ステップ１１０では、操舵角速度ωが所定の
しきい値ＴＨ３に比して大きいか否かが判別される。ω
＞ＴＨ３が成立する場合は、運転者がステアリングホイ
ル２６を操舵していると判断できる。この場合、運転者
が十分に覚醒していると判断することができる。本ステ
ップ１１０で上記の判別がなされた場合は、以後、何ら
処理が進められることなく今回のルーチンが終了され
る。一方、本ステップ１１０で、ω＞ＴＨ３が成立しな
いと判別された場合は、次にステップ１１２の処理が実
行される。

【００３０】ステップ１１２では、指示機レバーセンサ
１６の出力信号が取得される。ステップ１１４では、指
示機レバーセンサ１６の出力信号に基づいて方向指示機
が操作されているか否かが判別される。その結果、方向
指示機が操作されていると判別される場合は、運転者が
十分に覚醒していると判断することができる。この場
合、以後、何ら処理が進められることなく今回のルーチ
ンが終了される。一方、方向指示機が操作されていない
と判別される場合は、次にステップ１１６の処理が実行
される。

【００３１】ステップ１１６では、ブレーキセンサ１８
の出力信号が取得される。ステップ１１８では、ブレー
キセンサ１８の出力信号に基づいてブレーキ操作が実行
されているか否かが判別される。その結果、ブレーキ操
作が実行されていると判別される場合は、運転者が十分
に覚醒していると判断することができる。この場合、以
後、何ら処理が進められることなく今回のルーチンが終
了される。一方、ブレーキ操作が実行されていないと判
別される場合は、次にステップ１２０の処理が実行され
る。

【００３２】ステップ１２０では、スロットルセンサ２
０の出力信号に基づいてスロットル開度が検出される。
ステップ１２２では、スロットル開度が所定のしきい値
ＴＨ４に比して大きいか否かが判別される。その結果、
スロットル開度がしきい値ＴＨ４に比して大きいと判別
される場合は、運転者が十分に覚醒していると判断する
ことができる。この場合、以後、何ら処理が進められる
ことなく今回のルーチンが終了される。一方、スロット
ル開度がしきい値ＴＨ４に比して大きくないと判別され
る場合は、次にステップ１２４の処理が実行される。

【００３３】ステップ１２４では、パネルスイッチセン
サ２２の出力信号が取得される。ステップ１２６では、
パネルスイッチセンサ２２の出力信号に基づいてインパ
ネのスイッチ類の操作が実行されたか否かが判別され
る。その結果、スイッチ類の操作が行われていると判別
される場合は、運転者が十分に覚醒していると判断する
ことができる。この場合、以後、何ら処理が進められる
ことなく今回のルーチンが終了される。一方、スイッチ
類の操作が実行されていないと判別される場合は、次に
ステップ１２８の処理が実行される。

【００３４】上記の処理によれば、ステップ１２８以降
の処理は、車両４０が走行レーン４８から逸脱しそうで
あり、かつ、運転者が覚醒していない可能性が認められ
る場合にのみ実行される。ステップ１２８では、タイマ
１がリセットされる。タイマ１は、後述する警報が発せ
られた後、運転者がその警報に反応するまでの反応時間
を計数するためのタイマである。

【００３５】ステップ１３０では、小ステアリングトル
クの指示が行われる。小ステアリングトルクは、車両４
０が走行レーン４８から逸脱しそうであることを運転者
に警報するためのトルクである。上記ステップ１３０の
処理が実行されると、ＥＣＵ１０は、モータ３６に所定
の小トルクを発生させる。所定の小トルクは、車両４０
を走行レーン４８の中央へ向かわせる方向を有してい
る。また、所定の小トルクは、運転者が覚醒している場
合に、運転者がトルクの発生を認識するために必要十分
な大きさに設定されている。従って、運転者が覚醒して
いる場合は、本ステップ１３０の処理を実行すること
で、車両４０が走行レーン４８から逸脱しそうであるこ
とを確実に運転者に報知することができる。

【００３６】ステップ１３２では、タイマ１がインクリ
メントされる。上記の処理によれば、タイマ１には、小
ステアリングトルクの指示が行われた後の経過時間が計
数される。ステップ１３４では、運転者からステアリン
グホイル２６に入力された操舵トルクが所定のしきい値
ＴＨ５に比して大きいか否かが判別される。運転者が十
分に覚醒している場合、車両４０は、運転者の不注意
により、または、運転者による意識的な操舵操作によ
り走行レーン４８から逸脱しそうになることがある。

【００３７】上記の原因で車両４０が走行レーン４８
を逸脱しそうになった際に小ステアリングトルクが発生
すると、運転者は、車両４０が走行レーン４８から逸脱
しそうであることに気が付いて、車両４０を走行レーン
４８の中央へ向かわせるべく操舵操作を行う。この場
合、小ステアリングトルクが発生した後、ステアリング
ホイル２６には、速やかに操舵トルクが入力される。

【００３８】上記の原因で車両４０が走行レーン４８
を逸脱しそうになった場合は、小ステアリングトルクが
発生した後に、運転者は、そのトルクに抗う方向に操舵
操作を行う。従って、この場合にも、小ステアリングト
ルクが発生した後、ステアリングホイル２６には、速や
かに操舵トルクが入力される。このように、本実施例の
システムによれば、運転者が十分に覚醒している場合
は、上述した小ステアリングトルクが発生した後、常に
運転者によってステアリングホイル２６に操舵トルクが
入力される。上記ステップ１３６で用いられるしきい値
ＴＨ５は、かかる状況下で生ずる操舵トルクに比して僅
かに小さな値に設定されている。

【００３９】従って、上記ステップ１３６で、操舵トル
ク＞しきい値ＴＨ５が成立すると判別される場合は、小
ステアリングトルクに対して運転者が適当な反応を示し
た、すなわち、運転者が十分に覚醒していると判断でき
る。この場合、以後、何ら処理が進められることなく今
回のルーチンが終了される。一方、上記ステップ１３６
で操舵トルク＞しきい値ＴＨ５が成立しないと判別され
る場合は、運転者が十分に覚醒していると判断すること
ができない。この場合、次にステップ１３８の処理が実
行される。

【００４０】ステップ１３８では、タイマ１の計数値が
所定のしきい値ＴＨ６に比して大きいか否かが判別され
る。しきい値６は、運転者が覚醒している場合に、小ス
テアリングトルクに反応して操舵トルクを発するために
必要な時間である。従って、本ステップ１３８で、タイ
マ１＞ＴＨ６が成立しないと判別される場合は、操舵ト
ルクを発するために必要な時間が未だ経過していないと
判断できる。この場合、以後、上記ステップ１３２以降
の処理が再び実行される。

【００４１】一方、上記ステップ１３８でタイマ１＞Ｔ
Ｈ６が成立すると判別される場合は、操舵トルクが検出
されないまま、操舵トルクの発生に必要な時間が経過し
たと判断することができる。上記ステップ１３８でかか
る判別がなされた場合は、運転者が非覚醒状態にあると
判断され、次いでステップ１４０の処理が実行される。

【００４２】ステップ１４０では、大ステアリングトル
クの指示が行われる。本ステップ１４０の処理が実行さ
れると、ＥＣＵ１０は、モータ３６に所定の大トルクを
発生させる。所定の大トルクは、車両４０を走行レーン
４８の中央へ向かわせるためのトルクである。本ステッ
プ１４０の処理が実行されると、運転者の操舵操作に頼
ることなく、車両４０を走行レーン４８の中央に向かわ
せることができる。

【００４３】ステップ１４２では、白線４４，４６から
の距離ＸＬ，ＸＲが検出される。ステップ１４４では、
その距離ＸＬ，ＸＲが所定のしきい値ＴＨ７に比して小
さいか否かが判別される。その結果、未だ距離ＸＬ，Ｘ
Ｒが所定のしきい値ＴＨ７に比して小さいと判別される
場合は、再び上記ステップ１４２の処理が実行される。
一方、距離ＸＬ，ＸＲがしきい値ＴＨ７に比して小さく
ないと判別される場合は、次にステップ１４６の処理が
実行される。

【００４４】ステップ１４６では、ステアリングトルク
のリセットが指示される。本ステップ１４６の処理が実
行されると、以後、ＥＣＵ１０は、モータ３６の駆動を
停止する。本ステップ１４６の処理が終了すると、今回
のルーチンが終了される。上述の如く、上記の処理によ
れば、運転者が覚醒していない場合にのみ、車両４０が
走行レーン４８から逸脱しそうになった際に、車両４０
を走行レーン４８の中央に向かわせる大ステアリングト
ルクを発生させることができる。すなわち、上記の処理
によれば、運転者が意識的に車両４０を走行レーン４８
から逸脱させようとした場合に、大ステアリングトルク
が生ずるのを防止することができる。このため、本実施
例の走行支援装置によれば、運転者に煩わしさを感じさ
せることなく、運転者の不注意で車両４０が走行レーン
４８から逸脱するのを確実に防止することができる。

【００４５】上述の如く、本実施例の走行支援装置は、
車両４０が走行レーン４８から逸脱しそうになった場合
に、モータ３６に小ステアリングトルクを発生させるこ
とで運転者に対する警報を発している。また、その後運
転者が十分に覚醒していないと判別された場合に、モー
タ３６に大ステアリングトルクを発生させることで車両
４０を走行レーン４８の中央に向かわせることとしてい
る。

【００４６】ところで、操舵輪を操舵させるために必要
なトルクは、車両が高速で走行しているほど小さくな
る。このため、モータ３６が所定のトルクを発生した場
合にステアリングホイル２６に伝達されるトルクは、車
両が高速で走行している場合に、車両が低速で走行して
いる場合に比して大きくなる。また、モータ３６が所定
のトルクを発生した場合に、操舵輪に生ずる操舵角速度
は、車両が高速で走行している場合に、車両が低速で走
行している場合に比して大きくなる。

【００４７】従って、モータ３６に小ステアリングトル
クを発生させることで常にほぼ同等の感覚を運転者に与
えるためには、小ステアリングトルクが車速に応じて異
なる値に設定されることが望ましい。同様に、モータ３
６に大ステアリングトルクを発生させることで常にほぼ
同等の挙動で車両４０を走行レーン４８の中央に復帰さ
せるためには、大ステアリングトルクが車速に応じて異
なる値に設定されることが望ましい。

【００４８】図４は、本実施例において、ＥＣＵ１０が
小ステアリングトルクおよび大ステアリングトルクを設
定する際に参照するマップを示す。図４に示す如く、本
実施例において、小ステアリングトルクおよび大ステア
リングトルクは、共に車速が高速であるほど小さな値と
なるように設定されている。このため、本実施例の走行
支援装置によれば、車速に影響されることなく、モータ
３６に小ステアリングトルクを発生させることにより常
にほぼ同等の感覚を運転者に与えることができると共
に、モータ３５に大ステアリングトルクを発生させるこ
とにより、常にほぼ同等の挙動で車両４０を走行レーン
４８の中央に向かわせることができる。

【００４９】上述の如く、本実施例の走行支援装置は、
ステアリングホイル２６に小ステアリングトルクが伝達
された後、タイマ１の計数値がしきい値ＴＨ６に達する
までの間に所定の反応が現れなかった場合に車両４０を
走行レーン４８の中央に向かわせる操舵制御を実行する
こととしている。従って、しきい値ＴＨ６が長時間であ
るほど、車両４０は走行レーン４８から大きく逸脱し易
くなる。

【００５０】車両４０が、例えば路肩幅の狭い道路を走
行している場合は、走行レーン４８からの逸脱幅を小さ
く抑制することが適切である。従って、かかる環境下で
は、しきい値ＴＨ６が短時間に設定されていることが望
ましい。また、走行中の道路が変化の少ない直進路であ
る場合の如く、運転者が非覚醒状態に陥り易い環境下で
は、車両４０が走行レーン４８から大きく逸脱するまえ
に操舵制御を開始することが適切である。従って、かか
る環境下においても、しきい値ＴＨ６は短時間であるこ
とが望ましい。上述した観点より、本実施例において、
ＥＣＵ１０は、車両４０の環境に応じてしきい値ＴＨ６
を設定することとしている。

【００５１】図５は、本実施例において、ＥＣＵ１０が
しきい値ＴＨ６を設定する際に参照するマップを示す。
図５に示す如く、ＥＣＵ１０には、道路の路肩幅の大
小、障害物の有無、対向車の有無、道路の特性
（変化の少ない直進路、或いは、変化の多い非直進
路）、運転者の挙動が正常であるか（頻繁に修正操舵
等を行っていないか等）、および、現在の時間帯（夜
間であるか日中であるか等）をパラメータとしてしきい
値ＴＨ６を定めたマップが記憶されている。

【００５２】しきい値ＴＨ６は、路肩幅が大きい場合
にその幅が狭い場合に比して長時間に、障害物が存在
しない場合に障害物が存在する場合に比して長時間に、
対向車が存在しない場合に対向車が存在する場合に比
して長時間に、道路が非直進路である場合に道路が直
進路である場合に比して長時間に、運転者の挙動が正
常である場合にその挙動が異常である場合に比して長時
間に、また、日中の時間帯に夜間の時間帯に比して長
時間に設定される。上記の設定によれば、車両４０を走
行レーン４８から大きく逸脱させるべきでない場合、お
よび、車両４０にある程度の逸脱が許容できる場合の双
方において、操舵制御の開始時期を適切に設定すること
ができる。

【００５３】上述の如く、本実施例の走行支援装置は、
車両４０が走行レーン４８から逸脱しそうになった場合
に、ステアリングホイル２６を介して運転者に警報を発
することとしている。かかる手法によれば、運転者は、
直観的に操舵操作に関する警報が発せられたことを理解
することができる。また、かかる手法によれば、外乱光
や騒音に影響されることなく、運転者の触覚に訴えて確
実に警報を行うことができる。このため、本実施例の走
行支援装置によれば、車両４０が走行レーン４８から逸
脱しそうであることを確実に運転者に報知することがで
きる。

【００５４】尚、上記の実施例においては、ＥＣＵ１０
が、上記ステップ１００の処理を実行することにより前
記請求項１記載の「位置検出手段」が、上記ステップ１
３０の処理を実行することにより前記請求項１記載の
「警報手段」が、上記ステップ１３４の処理を実行する
ことにより前記請求項１記載の「反応検出手段」が、上
記ステップ１３２および１３６〜１３８の処理を実行す
ることにより前記請求項１乃至請求項３記載の「制御可
否判断手段」が、それぞれ実現されている。

【００５５】また、上記の実施例においては、しきい値
ＴＨ６が前記請求項３記載の「所定時間」に相当してい
ると共に、ＥＣＵ１０が、図５に示すマップを参照して
しきい値ＴＨ６を設定することにより前記請求項３記載
の「所定時間設定手段」が実現されている。また、上記
の実施例においては、ＥＣＵ１０が上記ステップ１３０
の処理を実行することにより前記請求項４記載の「警報
トルク発生手段」が実現されている。また、上記の実施
例においては、ＥＣＵ１０が、図４に示すマップを参照
して小ステアリングトルクを設定することにより前記請
求項５記載の「警報トルク設定手段」が実現されてい
る。

【００５６】ところで、上記の実施例においては、運転
者に警報を発する手法が、ステアリングホイル２６を介
して行う手法に限定されているが、本発明はこれに限定
されるものではなく、運転者に対する警報は、警報ラン
プ、ブザー、芳香等を用いて、視覚的、聴覚的、また
は、嗅覚的に行うこととしてもよい。また、上記の実施
例においては、運転者の反応の有無を、ステアリングホ
イル２６に操舵トルクが入力されるか否かに基づいて判
断することとしているが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えば、確認スイッチ等を設けて、警報が
発せられた後、運転者が確認スイッチを操作するか否か
に基づいて反応の有無を判断することとしてもよい。

【００５７】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、運転者が覚醒している状況下で操舵制御が実行され
るのを防止することができる。このため、本発明の走行
支援装置によれば、運転者に煩わしさを与えることな
く、不注意により車両が走行レーンから逸脱するのを防
止することができる。

【００５８】請求項２記載の発明によれば、反応時間に
基づいて操舵制御の可否を判断することで、運転者が覚
醒している状況下で操舵制御が実行されるのを確実に防
止することができる。請求項３記載の発明によれば、操
舵制御の実行可否を判断するしきい値である所定時間を
車両の環境に応じて変更することで、運転者に煩わしさ
を与えることなく、車両が走行レーンから逸脱するのを
確実に防止することができる。

【００５９】請求項４記載の発明によれば、ステアリン
グホイルを介して警報を発することで、運転者に対して
操舵に関する警報であることを、直観的に、かつ、確実
に認識させることができる。また、請求項５記載の発明
によれば、車速に影響されることなく、警報時に、ステ
アリングホイルを介して常にほぼ一定のトルクを運転者
に与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の走行支援装置のシステム
構成図である。

【図２】図１に示す走行支援装置を搭載する車両と車両
前方に伸びる走行レーンとを表す鳥瞰図である。

【図３】本発明の第１実施例の走行支援装置において実
行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。

【図４】本発明の第１実施例の走行支援装置において小
ステアリングトルクおよび大ステアリングトルクを設定
する際に参照されるマップである。

【図５】本発明の第１実施例の走行支援装置においてし
きい値ＴＨ６を設定する際に参照されるマップである。

【符号の説明】

１０電子制御ユニット（ＥＣＵ）１２ビデオカメラ２６ステアリングホイル３０操舵角センサ３２トルクセンサ３６モータ４０車両４４，４６白線４８走行レーン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行レーンからの逸脱を防止すべく操舵
制御を行う車両の走行支援装置において、前記走行レーン内における車両の位置を検出する位置検
出手段と、前記位置検出手段の検出結果に基づいて運転者に対して
警報を発する警報手段と、前記警報に対する運転者の反応を検出する反応検出手段
と、前記反応検出手段の検出結果に基づいて前記操舵制御の
実行可否を判断する制御可否判断手段と、を備えることを特徴とする車両の走行支援装置。
【請求項２】請求項１記載の車両の走行支援装置にお
いて、前記制御可否判断手段が、前記警報が発せられた後、前
記反応が検出されるまでの反応時間に基づいて前記操舵
制御の実行可否を判断することを特徴とする車両の走行
支援装置。
【請求項３】請求項２記載の車両の走行支援装置にお
いて、前記制御可否判断手段が、前記反応時間が所定時間以内
である場合に前記操舵制御の実行を許可すると共に、前記所定時間を車両の環境に応じて設定する所定時間設
定手段を備えることを特徴とする車両の走行支援装置。
【請求項４】請求項１乃至３記載の何れか１項記載の
車両の走行支援装置において、前記警報手段が、ステアリングホイルを介して運転者に
警報を発する警報トルク発生手段を備えることを特徴と
する車両の走行支援装置。
【請求項５】請求項４記載の車両の走行支援装置にお
いて、前記警報トルク発生手段が発生するトルクを車速に応じ
て設定する警報トルク設定手段を備えることを特徴とす
る車両の走行支援装置。