説明

走行制御装置、及び走行制御方法

【課題】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。
【解決手段】自車両の側方に存在する側方物体を検出し(ステップS3)、走行車線に対して自車両が車頭時間Tt後に到達する後刻横位置Xfを推定し、側方物体を検出している状態で、後刻横位置Xfが所定横位置XLに達したときに、側方物体の側への自車両の車線変更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Vxを検出し(ステップS6)、この横速度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を補正する。すなわち、横速度Vxが速いほど、1よりも大きい値になる補正ゲインαを算出し(ステップS7)、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)。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
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。
【背景技術】
【0002】
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)。
【特許文献1】特開平8−253160号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
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。
【課題を解決するための手段】
【0004】
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。
【発明の効果】
【0005】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
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。
【0007】
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。
【0008】
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。
【0009】
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。
【0010】
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Vwi、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。
【0011】
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。
【0012】
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。
【0013】
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=(VwRL+VwRR)/2
後輪駆動の場合:V=(VwFL+VwFR)/2
【0014】
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。
【0015】
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′
【0016】
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
【0017】
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。
【0018】
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
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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αMAXを維持するように設定されている。
【0022】
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
【0023】
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
【0024】
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βMAX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βMINを維持するように設定されている。
【0025】
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FR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FRを“0”にリセットする。
【0026】
続くステップS11では、補正フラグFRに応じて後刻横位置Xfの補正を行う。
先ず、補正フラグがFR=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FR=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
【0027】
なお、補正フラグがFR=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。
【0028】
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
【0029】
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。
【0030】
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。
【0031】
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)
【0032】
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PFL〜PRR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。
FL=PFR=Pm
RL=PRR=Pmr
【0033】
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
【0034】
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PFL〜PRRを算出する。
FL=Pm
FR=Pm+ΔPf
RL=Pmr
RR=Pmr+ΔPr
【0035】
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PFL〜PRRを算出する。
FL=Pm+ΔPf
FR=Pm
RL=Pmr+ΔPr
RR=Pmr
【0036】
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PFL〜PRR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。
【0037】
《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。
【0038】
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。
【0039】
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。
【0040】
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。
【0041】
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。
【0042】
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FR=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。
【0043】
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)。
【0044】
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。
【0045】
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。
【0046】
《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。
【0047】
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
【0048】
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
【0049】
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
【0050】
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。
【0051】
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)
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
《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。
【0055】
(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。
【0056】
(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。
【0057】
(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。
【0058】
(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。
【0059】
(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。
【0060】
(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。
【図面の簡単な説明】
【0061】
【図1】車両の概略構成である。
【図2】車線変更警戒制御処理のフローチャートである。
【図3】走行車線に対する自車両のヨー角を示す。
【図4】走行区分線に対する自車両のヨー角を示す。
【図5】補正ゲインαの算出に用いるマップである。
【図6】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。
【図7】補正ゲインβの算出に用いるマップである。
【図8】走行シーンの一例である。
【図9】ゲインK2の算出に用いるマップである。
【符号の説明】
【0062】
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

【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2010−30424(P2010−30424A)
【公開日】平成22年2月12日(2010.2.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−194632(P2008−194632)
【出願日】平成20年7月29日(2008.7.29)
【出願人】(000003997)日産自動車株式会社 (16,386)
【Fターム(参考)】