車両制御装置
【課題】 ヨーモーメントを低減しても自車両が走行路外に逸脱することを抑制できる車両制御装置を提供する。
【解決手段】 自車両の後方車両を検出する後方車両検出部(17)を備え、ヨーモーメント指令値補正部(16)は、後方車両が検出されている場合に、車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を後方車両が検出されていない場合に比して低減し、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大する。
【解決手段】 自車両の後方車両を検出する後方車両検出部(17)を備え、ヨーモーメント指令値補正部(16)は、後方車両が検出されている場合に、車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を後方車両が検出されていない場合に比して低減し、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の挙動を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両の挙動を制御する技術としては、下記の特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１には、自車両が走行車線から逸脱する可能性がある場合に、車線逸脱を防止する方向にヨーモーメントを発生させることが記載されている。また、特許文献１には、ヨーモーメントの発生時に自車両に後続する後方車両が存在する場合には、後方車両が存在しない場合と比較して、自車両に発生させるヨーモーメントを低減することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２９７９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には、車線逸脱を防止するヨーモーメントを低減したために、自車両が車線を逸脱してしまった際には、路外へ逸脱する可能性が高くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、ヨーモーメントを低減しても自車両が路外に逸脱することを抑制できる車両制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車両が走行車線から逸脱する可能性である車線逸脱傾向が有るか否かを判断する車線逸脱判断手段と、この車線逸脱判断手段によって車線逸脱傾向が有ると判断された場合に、自車両が走行車線から逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである車線逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する車線逸脱防止制御手段と、自車両が走行車線から逸脱した後に、自車両が路外に逸脱する可能性である路外逸脱傾向が有るか否かを判断する路外逸脱判断手段と、この路外逸脱判断手段により路外逸脱傾向が有ることが判断された場合に、自車両が路外に逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである路外逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する路外逸脱防止制御手段と、自車両の後方車両を検出する後方車両検出手段を備え、後方車両が検出されている場合に、車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、後方車両が存在する場合に、後方車両に考慮して車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減しても、路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大させることによって、自車両の路外への逸脱を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明を適用した車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した車両制御装置におけるコントローラの機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明を適用した車両制御装置が動作するときの車両の挙動についての説明図である。
【図４】本発明を適用した車両制御装置による全体動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明を適用した車両制御装置により自車両がランブルストリップを踏んだことを検出する様子を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明を適用した車両制御装置において発行される警報フラグを説明するタイミングチャートである。
【図７】本発明を適用した車両制御装置におけるシートベルト作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図８】本発明を適用した車両制御装置におけるアクセルペダル作動判断フラグを立てるタイミングチャートである。
【図９】本発明を適用した車両制御装置におけるエンジントルク作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図１０】本発明を適用した車両制御装置におけるヨーモーメント作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図１１】本発明を適用した車両制御装置における減速制御作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図１２】本発明を適用した車両制御装置におけるシートベルト作動フラグに対するシートベルト巻き上げ量のタイミングチャートである。
【図１３】本発明を適用した車両制御装置におけるアクセルペダル作動判断フラグに対するアクセルペダル反力のタイミングチャートである。
【図１４】本発明を適用した車両制御装置におけるエンジントルク作動フラグに対するエンジントルク制御量のタイミングチャートである。
【図１５】本発明を適用した車両制御装置におけるヨーモーメント作動フラグに対するヨーモーメント制御量のタイミングチャートである。
【図１６】本発明を適用した車両制御装置における減速制御作動フラグに対する減速指令値のタイミングチャートである。
【図１７】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントと路外逸脱防止ヨーモーメントとの分担比が同じであることを示す図である。
【図１８】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントと路外逸脱防止ヨーモーメントとの分担比を調整することを説明する図である。
【図１９】本発明を適用した車両制御装置において、自車両と後方車両との横位置オフセット、距離、相対速度を示す上面図である。
【図２０】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさを増大させたときのヨーモーメントの制御量を示す図である。
【図２１】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間を増大させたときのヨーモーメントの制御量を示す図である。
【図２２】本発明を適用した車両制御装置において、ＴＴＣとヨーモーメントの制御量の分担比との関係を示す図である。
【図２３】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ及び作動時間を増大させたときのヨーモーメントの制御量を示す図である。
【図２４】本発明を適用した車両制御装置において、路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図２５】本発明を適用した車両制御装置において、自車両を実線の走行車線内に戻すときの緩やかな走行軌跡と急峻な走行軌跡とを示す上面図である。
【図２６】本発明を適用した車両制御装置において、自車両と後方車両との横位置オフセット量、走行車線の車線幅を示す上面図である。
【図２７】本発明を適用した車両制御装置において、走行車線の車線幅に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図２８】本発明を適用した車両制御装置において、横位置オフセット量に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図２９】本発明を適用した車両制御装置において、自車両が走行する走行路の勾配を示す図である。
【図３０】本発明を適用した車両制御装置において、勾配に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図３１】本発明を適用した車両制御装置において、自車両が後方車両から情報を受信することの説明図である。
【図３２】本発明を適用した車両制御装置において、後方車両の設定車速と実速度との差を示す図である。
【図３３】本発明を適用した車両制御装置において、後方車両の設定車速と実速度との差に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図３４】本発明を適用した車両制御装置において、加速度、矩形波信号、ランブルストリップス検出フラグとの関係を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
「車両制御装置の全体構成」
本発明の実施形態として示す車両制御装置は、例えば図１に示すように構成される。この車両制御装置は、自車両が走行車線から逸脱する可能性が有る（車線逸脱傾向が有る）ことを検出して当該走行車線から逸脱しないように自車両の挙動を制御すると共に、自車両が走行車線を超えて路外へ逸脱する可能性が有る（路外逸脱傾向が有る）ことを検出して当該路外へ逸脱しないように自車両の挙動を制御するものである。この車両制御装置は、自車両の挙動を制御するために、自車両のヨーモーメントの発生量を制御する。特に、車両制御装置は、自車両の挙動を制御するときに、自車両に後続する後方車両を検出し、当該後方車両の有無等に基づいて、自車両に発生させるヨーモーメントを制御する。
【００１１】
車両制御装置は、コントローラ１に、前方カメラ２、車輪速センサ３、後方カメラ４、車両システム５が接続されている。
【００１２】
前方カメラ２は、走行車線内における自車両位置を検出するための外界認識センサである。この前方カメラ２は、例えば自車両前方に設けられ、数メートル先の車線区分線が撮像可能な撮像範囲とされている。前方カメラ２は、前方カメラ画像を所定時間毎にコントローラ１に出力する。
【００１３】
コントローラ１は、前方カメラ２により撮像された前方カメラ画像から車線区分線を検出し、検出した車線区分線に基づいて、走行車線内の自車両のヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率β、車線種類Ｌ＿classを検出する。なお、横変位Ｘとは車線幅方向における車線中心から自車両までの距離を表わし、ヨー角Φとは車線延在方向と自車両進行方向との成す角を表わす。
【００１４】
後方カメラ４は、自車両に後方に存在し、自車両と同じ方向に走行する他車両を検出するための外界認識センサである。この後方カメラ４は、自車両後方に設けられ、数メートル〜数１０メートル後方の後方車両が撮像可能な撮像範囲とされている。後方カメラ４は、後方カメラ画像を所定時間毎にコントローラ１に出力する。
【００１５】
コントローラ１は、前方カメラ２により撮像されたから後方カメラ画像から、後方車両の存在の有無及び自車両と後方車両との相対関係に関する情報を生成する。コントローラ１は、後方車両を検出したとき（後方車両の存在を検出したとき）には後方車両検出フラグfRear_lockをセットする。コントローラ１は、自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、自車両の横位置と後方車両の横位置との差である横位置オフセット量vRear_Y_Distを算出する。なお、上述の後方カメラ４は自車両後方の他車両を検出する外界認識センサであるため、例えばレーザーレーダやミリ波レーダ等に置き換えても良い。この場合はコントローラ１は、レーザーレーダやミリ波レーダ等によって検出されたデータを用い、自車両と後方車両との相対関係に関する情報を生成する。また、後方カメラ４によって後方車両の有無を検出し、レーザーレーダやミリ波レーダ等によって後方車両との相対関係（相対距離、相対速度、横位置オフセット量）を検出する等、これらを複合的に用いても良い。
【００１６】
車輪速センサ３は、自車の車輪速を計測する。車輪速センサ３は、自車両の４輪のそれぞれに対して設けられる。車輪速センサ３は、所定時間毎に車輪速信号をコントローラ１に出力する。これにより、コントローラ１は、自車両の各車輪ごとに、車輪速を検出できる。
【００１７】
車両システム５は、ブレーキ制御装置５１、エンジン制御装置５２、アクセルペダル制御装置５３、シートベルト制御装置５４を含む。車両システム５における各制御装置５１〜５４は、コントローラ１からの制御信号に応じて、自車両の車線逸脱を防止するための制御及び路外逸脱を防止するための制御を行う。
【００１８】
コントローラ１は、実際にはＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等にて構成されているが、当該ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムに従って処理をすることによって実現できる機能を有している。
【００１９】
コントローラ１は、前方カメラ２により撮像されたカメラ画像に基づいて、走行車線内の自車両のヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率β等を検出し、検出した車線中心からのヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率β等から自車両が走行車線から逸脱する可能性である車線逸脱傾向が有るか否かを判断する。なお、横変位Ｘとは車線幅方向における車線中心から自車両までの距離を表わし、ヨー角Φとは車線延在方向と自車両進行方向との成す角を表わす。これらヨー角Φ、横変位Ｘ、曲率βを、前方カメラ２により撮像されたカメラ画像から検出された車線区分線に基づいて検出する手法は公知の技術であるので特に詳述はしないが、例えば撮像した画像を俯瞰画像に変換し、俯瞰画像上における車線区分線の画像上下方向に対する角度からヨー角Φを、俯瞰画像上における車線区分線の左右方向位置から横変位Ｘを、俯瞰画像上における車線区分線の曲率から自車線の曲率βを検出することができる。コントローラ１は、車線逸脱傾向が有ると判断した場合に、自車両が走行車線から逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである車線逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する。
【００２０】
また、コントローラ１は、自車両が走行車線から逸脱した後に、自車両が路外に逸脱する可能性である路外逸脱傾向が有るか否かを判断する。コントローラ１は、路外逸脱傾向が有ることが判断された場合に、自車両が路外に逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである路外逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する。なおここで、本実施例において車線逸脱とは自車両が走行中の走行車線（自車線とも言う）からの逸脱（例えば対向車線、隣接車線、路肩への逸脱）を言い、走行路逸脱とは車両が走行するための走行路からの逸脱（例えば走行路から路肩への逸脱）を言う。また、路外逸脱とは走行路や路肩等を含む道路からの逸脱を言う（図３参照）。
【００２１】
コントローラ１は、自車両の車輪が振動付与構造に接触したか否かを検出し、検出結果に基づいて路外逸脱傾向の有無を判断する。この振動付与構造は、例えばランブルストリップスと称されるものが挙げられる。ランブルストリップスとは、走行路延在方向に沿って設けられた路面上の段差又は窪みにより形成される凹凸である。従って、車両の車輪がランブルストリップス上に乗り上げた（接触した）ときに自車両にノイズ及び／又は振動が発生する。これにより、自車両が路外に逸脱しかけている際に自車両のドライバに注意を喚起することができる。コントローラ１は、ランブルストリップス（振動付与構造）に自車両の車輪が接触（自車両のタイヤがランブルストリップスを踏んだ）ことを検出する。これにより、車両制御装置は、自車両が路外へ逸脱する可能性が有ることを検出して、自車両の路外逸脱（路外への逸脱）を防止する動作を行う。
【００２２】
コントローラ１は、自車両の車輪ごとに、ランブルストリップスに接触したか否かを判断する。コントローラ１は、自車両の４輪のうちいずれかの車輪でランブルストリップスと接触したと判定した場合に、自車両が路外へ逸脱する可能性が有ると判断する。コントローラ１は、ランブルストリップスと接触したと検出された車輪に応じて、自車両を走行路内に戻す制御指令値である路外逸脱防止ヨーモーメント、又は、路外への逸脱速度を低下させるための制御指令値である減速指令値を算出して、車両システム５へ出力する。
【００２３】
このようなコントローラ１は、後方車両との相対関係としての自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、後方車両検出フラグfRear_lock、自車両の横位置に対する後方車両の横位置である横位置オフセット量vRear_Y_Distに基づいて、車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントを調整する。コントローラ１は、後方車両が検出されている場合に、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減する。また、コントローラ１は、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大する。なおここで、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量とは単位時間あたりの車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを作動時間の間、時間積分した値を意味する。従って、（単位時間あたりの）車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさが同一であっても作動時間が短い場合は車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量は小さくなり、作動時間が同一であっても車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさが小さければ車線逸脱防止ヨーモーメント制御量は小さくなる。同様に、（単位時間あたりの）路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさが同一であっても作動時間が短い場合は路外逸脱防止ヨーモーメント制御量は小さくなり、作動時間が同一であっても路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさが小さければ路外逸脱防止ヨーモーメント制御量は小さくなる。
【００２４】
また、コントローラ１は、上記のように車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントの双方を調整するとき、後方車両に考慮して自車両の路外逸脱防止を実現するために、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさと作動時間との分担比を調整することもできる。
【００２５】
以下、コントローラ１の更に詳細な構成及び動作について説明する。
【００２６】
「コントローラ１の機能的な構成」
つぎに、上述した車両制御装置におけるコントローラ１の機能的な構成を、図２を参照して説明する。
【００２７】
コントローラ１は、線種判定部１１、路外逸脱判断部１２、路外逸脱制御作動判断部１３、車線逸脱判断部１４、ヨーモーメント指令値算出部１５、ヨーモーメント指令値補正部１６、後方車両検出部１７を有する。更に、コントローラ１は、車両システム５に接続されたシートベルト作動指令値算出部１８、エンジントルク指令値算出部１９、ブレーキ液圧指令値算出部２０、ヨーモーメント指令値算出部２２、アクセルペダル反力指令値算出部２３を有する。
【００２８】
線種判定部１１は、カメラ２から供給された前方カメラ画像から自車両が走行している走行車線の左右の車線区分線を検出し、検出した車線区分線の形状を判定する。具体的には例えば前方カメラ２にて撮像された画像を二値化処理する等によって車線区分線を検出し、検出した車線区分線が連続している距離が所定距離以上（例えば１０ｍ以上）であれば車線区分線は実線であり、走行路端の車線区分線であると判定し、車線区分線が連続している距離が所定距離未満（例えば１０ｍ未満）であれば車線区分線は破線であり、走行路端の車線区分線ではないと判定し、判定結果（左右の車線区分線がそれぞれ、走行路端の車線区分線であるか否か）を車線種類Ｌ＿classとして車線逸脱判断部１４と路外逸脱判断部１２に供給する。
【００２９】
なお、本実施形態においては車線種類Ｌ＿classは実線の車線区分線と破線の車線区分線の二種類としたが、これに限定されない。例えば車線種類Ｌ＿classを実線の車線区分線、破線の車線区分線及び二重の車線区分線の三種類とし、実線もしくは二重の車線区分線であれば走行路端の車線区分線と判定し、破線の車線区分線であれば走行路端の車線区分線では無いと判定しても良い。また、走行路端の車線区分線の形状と走行路内の車線区分線の形状をナビゲーションの地図情報に対応して記憶しておき、記憶した情報と撮像した車線区分線の形状とを比較して走行路端の車線区分線であるか否かを判定しても良い。すなわち線種判定部１１は、自車両が走行車線している車線の左右の車線区分線に対してそれぞれ、走行路端の車線区分線であるか否かを判定し、判定結果を車線種類Ｌ＿classとして車線逸脱判断部１４と路外逸脱判断部１２に供給できれば良い。
【００３０】
車線逸脱判断部１４は、車輪速センサ３にて検出された車輪速に基づいて自車速Ｖを検出すると共に、カメラ２により撮像された前方カメラ画像から車線区分線を検出し、検出した車線区分線に基づいて、走行車線内の自車両のヨー角Φ、車線中心からの横変位Ｘ、及び走行車線の曲率βを検出し、これら検出した自車速Ｖ、ヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率βに基づいて、自車両が走行車線から逸脱する可能性（車線逸脱傾向）が有るか否かの車線逸脱判断を行う。車線逸脱判断部１４は、自車速Ｖが高いほど、走行車線内の自車両のヨー角Φが大ききほど、車線中心からの横変位Ｘが走行車線に近いほど、走行車線の曲率βが高いほど、大きくなる逸脱推定量を（詳細は後述する）を算出し、算出した逸脱推定量が予め定められた所定値（予め設定された閾値）を超えた場合に、車線逸脱判断フラグを路外逸脱判断部１２、制御作動判断部１３、ヨーモーメント指令値算出部１５に供給してセットする。この車線逸脱判断フラグは、自車両が走行車線に対して左右どちらに逸脱しようとしているかの逸脱方向に応じて、右側逸脱、左側逸脱ごとに生成される。なお、上記車線逸脱判断フラグがセットされた状態で逸脱推定量が予め定められた所定値（予め設定された閾値）以下となった場合には、車線逸脱判断フラグのセットを解除する。
【００３１】
ヨーモーメント指令値算出部１５は、車線逸脱判断部１４から供給された車線逸脱判断フラグに基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を防止するためのヨーモーメント指令値（車線逸脱制御指令値：車線逸脱防止ヨーモーメント）を算出する。また、ヨーモーメント指令値算出部１５は、自車両が走行路から逸脱した後に路外逸脱することを防止するためのヨーモーメント指令値（路外逸脱制御指令値：路外逸脱防止ヨーモーメント）も算出する。ヨーモーメント指令値算出部１５は、算出した車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントをヨーモーメント指令値補正部１６に供給する。なお、このヨーモーメント指令値算出部１５におけるヨーモーメント指令値（車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメント）の算出方法に関しては後述する。
【００３２】
後方車両検出部１７は、後方カメラ４から供給された後方カメラ画像に基づいて、後方車両の有無を検出し、後方車両が検出された時に、後方車両検出フラグfRear_lockをセットする。コントローラ１は、後方カメラ画像に基づいて、自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、自車両の横位置と後方車両との横位置との差である横位置オフセット量vRear_Y_Distを算出する。これらの自車両と後方車両との相対関係に関する情報は、ヨーモーメント指令値補正部１６に供給される。なお、後方車両の有無の検出、及び自車両と後方車両との相対関係の算出は、例えば後方カメラ４から供給された後方カメラ画像のオプティカルフローに基づいて算出する等の公知の手法によって算出可能である。
路外逸脱判断部１２は、車線逸脱判断部１４から供給された車線逸脱判断フラグと、線種判断部１１から供給された車線種類Ｌ＿classに基づいて、自車両が走行路から逸脱する可能性が有るか否かを判断する。具体的には路外逸脱判断部１２は、車線逸脱判断フラグがセットされ、且つ車線逸脱判断フラグ基づいて判別される逸脱方向の車線区分線の線種が実線（走行路端の車線区分線）であるか否かを車線種類Ｌ＿classにもとづいて判定し、逸脱方向の車線区分線が実線である場合に走行路から逸脱する可能性が有ると判定して走行路逸脱判断フラグをセットする。また、車輪速センサ３から供給された車輪速信号に基づいて車輪がランブルストリップスに接触していることが判定された場合にランブルストリップス検出フラグをセットする。そして、走行路逸脱判断フラグ及びランブルストリップス検出フラグがセットされた場合に、自車両が走行路から逸脱しており、この後路外逸脱する可能性が有る（路外逸脱傾向が有る）と判定し、路外逸脱判断フラグを制御作動判断部１３及びヨーモーメント指令値補正部１６に供給してセットする。すなわち、自車両が走行路を逸脱する可能性が有る状態で（走行路逸脱判断フラグがセットされた状態で）、車輪がランブルストリップスに接触していることが判定された場合に（ランブルストリップス検出フラグがセットされた場合に）、路外逸脱する可能性が有る（路外逸脱傾向が有る）と判定し、路外逸脱判断フラグをセットする。ここで、車輪速センサ３から供給された車輪速信号に基づいて車輪がランブルストリップスに接触していることを判定する判定内容に関して説明する。
【００３３】
路外逸脱判断部１２は、車輪速センサ３から供給された車輪速信号に基づいて、自車両の振動を算出する。このとき、路外逸脱判断部１２は、各輪の車輪速に基づいて、例えば各輪の車輪速をそれぞれ微分処理して各輪の車輪加速度を算出する。路外逸脱判断部１２は、各輪の車輪加速度に基づいて、各輪に対応した矩形波信号を生成し、ある車輪に対応する矩形波信号の周波数が所定の周波数閾値以上の場合には、車輪がランブルストリップスと接触していると判定する。ここで、上記矩形波信号の生成及び車輪がランブルストリップスと接触しているか否かの判定に関して、図３４を用いて詳述する。
【００３４】
図３４は車輪の加速度、加速度に基づいて生成される矩形波信号、車輪がランブルストリップスと接触していると判定された際にセットされるランブルストリップス検出フラグを表している。この図３４に記載の通り先ず、車輪の加速度の絶対値と予め定められた所定の振幅閾値Ａとを比較し、車輪の加速度の絶対値が所定の振幅閾値Ａ以上である場合に１、車輪の加速度の絶対値が所定の振幅閾値Ａ未満である場合に０となる信号を生成することにより矩形波信号を生成する。そして、矩形波信号の周波数が予め定められた所定の周波数以上である場合、具体的には予め定められた所定時間Ｔａ（例えば３０ｍｓｅｃ）の間に矩形波信号の立ち上がりが予め定められた所定回数Ｎ（例えば３回）以上検出された場合に、車輪がランブルストリップスに接触していると判定してランブルストリップス検出フラグをセットする。すなわち、車輪に発生する振動のうちの所定の振幅閾値以上の振幅の振動が、所定の周波数以上である場合に車輪がランブルストリップスに接触したと判定する。この車輪がランブルストリップスに接触したか否かの判定は各車輪それぞれに対して行い、いずれかの車輪がランブルストリップスに接触したことが判定された場合に、ランブルストリップスに接触した車輪の位置（左前輪、右前輪、左後輪、右後輪）を表す情報を含むランブルストリップス検出フラグをセットする。
【００３５】
なお上記振幅閾値Ａは予め実験等によって得られた、車輪がランブルストリップスに接触することによって発生する車輪の加速度以下であって且つ、路面の細かな凹凸（例えばアスファルト表面の凹凸）によって車輪に発生する加速度以上の値が設定されている。また、上記所定回数Ｎも同様に、予め実験等によって得られた、車輪がランブルストリップスに接触することによって所定時間Ｔａ間に発生する車輪の加速度の振動回数以下の値であって且つ、路面のうねり等によって発生する車輪の加速度の振動回数以上の値が設定されている。 また、上記所定時間Ｔａは車速が大きくなるほど大きく設定する等、車速に応じて可変としても良い。
【００３６】
そして路外逸脱判断部１２は上述の通り、走行路逸脱判断フラグがセットされ（すなわち走行路からの逸脱傾向が検出され）、且つランブルストリップス検出フラグがセットされ（すなわち車輪がランブルストリップスと接触していると判定され）た場合に、路外逸脱傾向が発生していると判定して、路外逸脱判断フラグを制御作動判断部１３及びヨーモーメント指令値補正部１６に供給してセットする。
【００３７】
なお、例えば車輪の上下Ｇを検出する上下Ｇセンサを各車輪に設け、路外逸脱判断部１２は上下Ｇセンサで検出された上下Ｇに基づいて各車輪とランブルストリップスとの接触を判断しても良い。この場合、路外逸脱判断部１２は、上下Ｇセンサによって検出された上下加速度に基づいて、上記と同様に矩形波信号を生成し、生成した矩形波信号に基づいて、各車輪がランブルストリップスに接触しているか否かを判断する。すなわち、ランブルストリップスは、予め定められた所定距離毎に設けられた段差又は窪みによって形成されているため、車輪がランブルストリップスに接触している際には車輪の加速度に振動が発生すると共に、車輪の上下Ｇに振動が発生する。従って、車輪の加速度の振動もしくは車輪の上下Ｇの振動に基づいて、自車両の車輪がランブルストリップスと接触していると判断することができる。
【００３８】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両検出部１７から供給された自車両と後方車両との相対関係に関する情報に基づいて、ヨーモーメント指令値算出部１５から供給された車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントを補正する。ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両検出部１７によって後方車両が検出されている場合には車線逸脱防止ヨーモーメントを所定値より低減し、その後に、路外逸脱傾向が有ると判断された場合には路外逸脱防止ヨーモーメントを増大させるように補正する。なお、このヨーモーメント指令値補正部１６による補正方法の詳細は、後述するものとする。ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメント指令値算出部１５から供給された路外逸脱防止ヨーモーメント及び車線逸脱防止ヨーモーメントを補正していなければそのまま制御作動判断部１３に出力し、補正していれば補正後の路外逸脱防止ヨーモーメント及び車線逸脱防止ヨーモーメントを制御作動判断部１３に出力する。
【００３９】
制御作動判断部１３は、路外逸脱判断部１２から供給された路外逸脱フラグ、車線逸脱判断部１４から供給された車線逸脱判断フラグ、ヨーモーメント指令値補正部１６から供給された車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントに基づいて、車両システム５を制御する。制御作動判断部１３は、車両システム５の各部を制御する制御信号を、シートベルト作動指令値算出部１８、エンジントルク指令値算出部１９、ブレーキ液圧指令値算出部２０、ヨーモーメント制御部２２、アクセルペダル反力指令値算出部２３、警報装置５４に供給する。
【００４０】
制御作動判断部１３は、ヨーモーメント指令値補正部１６から供給された路外逸脱防止ヨーモーメントに基づいて、ヨーモーメントを自車両に付与するよう制御信号を生成して後述するヨーモーメント制御部２２に出力する。具体的には、路外逸脱判断フラグがセットされている場合には（車線逸脱判断フラグのセット状態に関わらず）路外逸脱防止ヨーモーメントに基づく制御信号を生成して後述するヨーモーメント制御部２２に出力する。一方、路外逸脱判断フラグがセットされておらず、車線逸脱判断フラグのみがセットされている場合には車線逸脱防止ヨーモーメントに基づく制御信号を生成して後述するヨーモーメント制御部２２に出力する。また、路外逸脱判断フラグに基づいて後述するシートベルト作動指令値算出部１８、エンジントルク指令値算出部１９、ブレーキ液圧指令値算出部２０、ヨーモーメント制御部２２、アクセルペダル反力指令値算出部２３、警報装置５４に作動指令を出力する。
【００４１】
シートベルト作動指令値算出部１８は、制御作動判断部１３から供給された作動指令を基に、シートベルト作動指令値を算出し、当該指令値をシートベルト制御装置５４に供給する。
【００４２】
エンジントルク指令値算出部１９は、制御作動判断部１３から供給された作動指令に基づいてエンジントルク指令値を算出し、当該指令値をエンジン制御装置５２に供給する。
【００４３】
ブレーキ液圧指令値算出部２０は、制御作動判断部１３から供給された作動指令に基づいて、ブレーキ液圧指令値を算出し、当該指令値をブレーキ制御装置５１に供給する。
【００４４】
ヨーモーメント制御部２２は、制御作動判断部１３から供給された車線逸脱防止ヨーモーメントもしくは路外逸脱防止ヨーモーメントに基づいて、左右車輪のブレーキ液圧の差としての液圧差指令値を算出し、当該指令値をブレーキ制御装置５１に供給する。
【００４５】
アクセルペダル反力指令値算出部２３は、制御作動判断部１３から作動指令が供給された場合には、アクセルペダル反力指令値を算出し、当該指令値をアクセルペダル制御装置５３に供給する。
【００４６】
「車両制御装置の全体動作」
つぎに、上述したように構成された車両制御装置による、路外逸脱防止のための全体動作について説明する。
【００４７】
例えば図３に示すように、自車両が位置Ｐ１から走行していて、実線の走行車線Ｌ１を横切って、位置Ｐ２にて右前車輪ＲがランブルストリップスＲＳを踏み、その後に、位置Ｐ３にて左前車輪ＬがランブルストリップスＲＳを踏んで、位置Ｐ４に走行した場面についての動作を説明する。
【００４８】
車両制御装置は、図４に示すような動作を、自車両走行時において一定間隔毎に連続的に行う。
【００４９】
先ず、ステップＳ１において、コントローラ１は、前方カメラ２の前方カメラ画像、後方カメラ４の後方カメラ画像、車輪速センサ３の検出値（各輪の車輪速Ｖｗｉ（ｉ＝１〜４））等の各種データを読み込む。具体的には、コントローラ１の線種判別部１１がカメラ２で撮像された前方カメラ画像を、車線逸脱判断部１４が前方カメラ２で撮像された前方カメラ画像及び車輪速センサ３の検出値を、路外逸脱判断部１２が車輪速センサ３の検出値を、後方車両検出部１７が後方カメラ４で検出された後方カメラ画像及び車輪速センサ３の検出値を、それぞれ読み込む。
【００５０】
次のステップＳ２において、コントローラ１は、車輪速センサ３の検出値に基づく自車速Ｖを算出すると共に、前方カメラ２の前方カメラ画像に基づいて車線区分線を検出して横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率β、車線種類Ｌ＿class等の車両走行状態を検出及び算出する。具体的にはコントローラ１の線種判別部１１が左右の車線区分線のそれぞれが走行路端の車線区分線であるか否かの判定結果である車線種類Ｌ＿classを、車線逸脱判断部１４が自車速Ｖ、横変位Ｘ、ヨー角Φ及び走行車線の曲率βを、後方車両検出部１７が自車速Ｖを、それぞれ検出及び算出する。本実施形態において、コントローラ１の車線逸脱判断部１４及び、後方車両検出部１７は、通常走行時に、例えば後輪駆動の車両の場合は、前輪の車輪速Ｖｗ１，Ｖｗ２の平均値として、自車速Ｖを算出する。具体的には、コントローラ１は、下記の式１により、自車速Ｖを算出する。
【００５１】
Ｖ＝（Ｖｗ１＋Ｖｗ２）／２ （式１）
なお、ＡＢＳ制御などの車速を用いたシステムが作動している場合には、そのようなシステムで使用している自車速（推定車速）を用いても良い。
【００５２】
次のステップＳ３において、車線逸脱判断部１１によって車線逸脱判断を行う。このとき、車線逸脱判断部１１は、ステップＳ２にて検出した前方カメラ画像に基づく横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率β及び自車速Ｖに基づいて、車線逸脱判断を行う。この車線逸脱判断に関して具体的に説明する。まず、車線逸脱判断部１４は逸脱推定量を算出する。本実施形態では、ステップＳ２にて算出した自車速Ｖ、前方カメラ画像に基づく横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率βを用いて、下記の式２に従って、逸脱推定量Ｘｓを算出する。なお、カメラ画像に基づく横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率βはいずれも左方向を正値、右方向を負値とする。
【００５３】
Xs = Tt × V × ( Φ + Tt × V × β ) + X （式２）
ここで、Ｔｔは、前方注視距離算出用の車頭時間である。すなわち、上記（式２）からわかる通り逸脱推定量Ｘｓとは、現在から車頭時間経過後の自車両の車線幅方向位置の車線中央からの距離の推定値、つまり車頭時間経過後の横変位の推定値を表す。そして、車線逸脱判断部１４は、算出された逸脱推定量Ｘｓと予め定められた逸脱判断閾値Ｘｃ（即ち予め定められた所定の横変位であり、車線幅の半分以下の予め定められた値）とを比較して、逸脱推定量Ｘｓの絶対値が逸脱判断閾値Ｘｃ以上である場合に自車両が走行車線から逸脱する傾向が有る（車線逸脱傾向が有る）ことを判断する。これはすなわち、車頭時間経過後の自車両の車線幅方向位置が車線中心から逸脱判断閾値Ｘｃの位置よりも車線外側である場合に車線逸脱傾向が有ると判断することを意味し、言い換えれば自車両の車線幅方向位置と車線端（車線端の車線区分線）との距離が所定距離以下となった場合に車線逸脱傾向が有ると判断することを意味する。具体的には、下記の（１）〜（３）の場面が想定される。
【００５４】
（１）コントローラ１は、算出した逸脱推定量Ｘｓが逸脱判断閾値Ｘｃ以上（Ｘｓ≧Ｘｃ）である場合、自車両が左側に逸脱する傾向が有ると判断し、車線逸脱判断フラグＦｌｄを「ＬＥＦＴ」に設定する（車線逸脱判断フラグをセットする）。
【００５５】
（２）コントローラ１は、算出した逸脱推定量Ｘｓが逸脱判断閾値Ｘｃの負値以下（Ｘｓ≦−Ｘｃ）である場合、自車両が右側に逸脱する傾向が有ると判断し、車線逸脱判断フラグＦｌｄ「ＲＩＧＨＴ」に設定する（車線逸脱判断フラグをセットする）。
【００５６】
（３）コントローラ１は、上記場面（１）、（２）に該当しない場合、自車両に車線逸脱傾向が無いと判断し、車線逸脱判断フラグＦｌｄを「ＯＦＦ」に設定する（車線逸脱判断フラグをセットしない）。
【００５７】
次のステップＳ４において、コントローラ１の路外逸脱判断部１２は、自車両が走行路から逸脱する傾向に有るか否か（走行路逸脱傾向の有無）の判定である走行路逸脱判断を行う。このとき、路外逸脱判断部１２は、ステップＳ３にて線種判別部１１が検出した車線種類Ｌ＿classと、車線逸脱判断部１４で設定した車線逸脱判断フラグＦｌｄとに基づいて、走行路逸脱判断を行う。例えば、車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」、且つ、逸脱方向の車線種類Ｌ＿classが走行路端の車線区分線（例えば実線）の場合、路外逸脱判断部１２は、走行路逸脱フラグFlg_road_departの値を、「１」とする。すなわち、車線逸脱判断フラグＦｌｄに基づいて車線逸脱傾向の有無及び車線逸脱方向を判別し、車線逸脱傾向が有る場合に車線逸脱方向の車線区分線の線種を車線種類Ｌ＿classに基づいて判別し、車線逸脱方向の車線区分線の線種が走行路端の車線区分線（例えば実線）であれば、走行路逸脱フラグFlg_road_departの値を「１」とする（走行路逸脱フラグFlg_road_departをセットする）。一方、それ以外の場合は走行路逸脱フラグFlg_road_departの値を「０」とする（走行路逸脱フラグFlg_road_departをセットしない）。
【００５８】
次のステップＳ５において、ヨーモーメント指令値算出部１５は次式に従って自車両の走行車線からの逸脱を防止するための目標となる車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを算出する。このとき、ヨーモーメント指令値算出部１５は、下記の（１）、（２）の場合に分けて車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを算出する。
【００５９】
（１）車線逸脱判断フラグＦｌｄ = LEFT 又は RIGHT の場合、すなわち車線逸脱判断フラグがセットされている場合、
車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ＝ -Kv2 × Ks2 （式３）
なる式３に従って、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを算出する。
【００６０】
（２）車線逸脱判断フラグＦｌｄ ＝ OFF の場合、すなわち車線逸脱判断フラグがセットされている場合、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを「０」とする。
【００６１】
式３において、Kv2は車両諸元によって定まる定数であり、Ks2は自車速Ｖに応じて変動するゲインである。
【００６２】
また、ヨーモーメント指令値算出部１５は、次式に従って自車両の路外逸脱を防止するための目標となる路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを算出する。
【００６３】
路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒ ＝ Kr2 × ｆ（Φ、ｖ） （式４）
上記式４において、Kr2は補正ゲインである。ｆ（Φ、ｖ）は走行車線内の自車両のヨー角Φと自車速Ｖの関数である。このｆ（Φ、ｖ）によれば、走行車線内の自車両のヨー角Φが大きいほど路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを大きくし、自車速Ｖが高いほど路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを大きくする。なお、上記車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの方向は、いずれも自車両の向き（進行方向）を車線中央方向に制御する方向のヨーモーメントである。
【００６４】
次のステップＳ６において、路外逸脱判断部１２は、車輪速センサ３からの車輪速信号に基づいて、自車両の各車輪がランブルストリップスＲＳに接触したかを検出する。ステップＳ４にて走行路逸脱フラグFlg_road_departがセットされ、かつ自車両の車輪がランブルストリップスＲＳに接触したことを検出した場合には路外逸脱判断フラグをセットしてステップＳ７に処理を進める。一方、走行路逸脱フラグFlg_road_departがセットされていない、もしくは自車両の車輪がランブルストリップスＲＳに接触したことを検出していない場合には路外逸脱判断フラグをセットせずにステップＳ７に進む。
【００６５】
ここで、ランブルストリップスに接触したかの検出は、各輪について行う。図５に示すように、（１）のように右前輪ＦＲでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRを「１」とし、（３）のように左前輪ＦＬでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、左前輪検出フラグfRS_HIT_FLを「１」とし、（２）のように右後輪ＲＲでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、右後輪検出フラグfRS_HIT_RRを「１」とし、（４）のように左後輪ＲＬでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、左後輪検出フラグfRS_HIT_RLを「１」とする。なお、これら右前輪検出フラグfRS_HIT_FR、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右後輪検出フラグfRS_HIT_RR、左後輪検出フラグfRS_HIT_RLを総称してランブルストリップス検出フラグと言う。
【００６６】
なお、以下の説明では、前輪でランブルストリップスＲＳを検出した際の制御作動を記載するが、後輪でランブルストリップスＲＳを検出した時であっても制御動作をしても良い。また、以下では右側に逸脱した例を示すが、左側に逸脱したときでは、逆側のフラグを利用して同様の処理を行うことになる。
【００６７】
次のステップＳ７においては、後方車両検出部１７によって自車両の後方車両を検出したか否かを判定する。自車両の後方車両を検出した場合にはステップＳ７に処理を進め、自車両の後方車両を検出していない場合には、ステップＳ８に処理を進める。
【００６８】
後方車両を検出した場合、後方車両検出部１７は、自車両と後方車両との相対関係に関する情報を算出する。具体的には、後方車両検出部１７は、後方カメラ４から供給された後方カメラ画像に対し、特徴点を抽出してオプティカルフローを算出する等の処理を行うことによって自車両から所定範囲内に存在する後方車両を検出したときには、後方車両検出フラグfRear_lockを「１」にセットする。また、後方車両検出部１７は、後方カメラ画像内の後方車両の大きさ等から自車両から後方車両までの距離vRear_Distを求める。更に後方車両検出部１７は、後方カメラ画像内における後方車両の横位置から、横位置オフセット量vRear_Y_Distを求める。更に後方車両検出部１７は、後方カメラ画像内の特徴点を抽出してオプティカルフローを算出する等によって、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Velを求める。なお、この自車両と後方車両との相対関係に関する情報（自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、横位置オフセット量vRear_Y_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel）の算出方法はこれに限定されず、例えばレーザーレーダやミリ波レーダ等のレーダ装置によって検出しても良い。自車両と後方車両との相対関係は上述のような公知の手法によって検出可能であり、いずれの手法を用いるかは適宜変更可能である。
【００６９】
次のステップＳ８においては、ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメント指令値算出部１５で算出されたヨーモーメント指令値としての車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを補正して、補正した車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを制御作動判断部１３に出力する。具体的にはヨーモーメント指令値補正部１６は、ステップＳ７にて後方車両が検出されている場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるよう、双方のヨーモーメント指令値を補正する。なおここで、ステップＳ７において後方車両が検出されていない場合、ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメント指令値算出部１５で算出された車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを補正せずに制御作動判断部１３に出力する。
【００７０】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの分担比を調整することが望ましい。また、ヨーモーメント指令値補正部１６は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増加分と大きさの増加分との比を調整することが望ましい。なお、この双方のヨーモーメント指令値の分担比については後述する。
【００７１】
次のステップＳ９において、コントローラ１は、制御作動判断部１３にて、警報装置４５の警報作動判断を行う。具体的には、図６に示すように、ステップＳ６でセットされた路外逸脱判断フラグと、右前輪検出フラグfRS_HIT_FR、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右後輪検出フラグfRS_HIT_RR、左後輪検出フラグfRS_HIT_RLとに基づいて、警報作動判断を行う。
【００７２】
例えば、図３のように自車両が走行路から右方向に逸脱する場面を想定し、図６以降を用いて説明する。自車両に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図６における（Ａ））、その後に右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となったの場合（図６における（Ｂ））には路外逸脱判断フラグがセットされ、該路外逸脱判断フラグに基づいて制御作動判断部１３が警報装置５４に１次警報作動指令を出力することにより路外逸脱に対する１次警報を作動させ、１次警報フラグfWOW_FIRSTを「ｆＷＯＷ＿ＦＩＲＳＴ＝１」とする。そして、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRを「１」とした後に、左前輪検出フラグfRS_HIT_FLを「ｆＲＳ＿ＨＩＴ＿ＦＬ＝１」となった場合には（図６における（Ｃ））、制御作動判断部１３が警報装置５４に２次警報作動指令を出力することにより路外逸脱に対する２次警報を作動させ、２次警報フラグfWOW_SECONDを「ｆＷＯＷ＿ＳＥＣＯＮＤ＝１」とする。ここで、上記２次警報は１次警報に対して、運転者により明確に、自車両の路外逸脱の可能性を報知するものである。具体的には、例えば１次警報における警報音よりも２次警報における警報音を大きくする、もしくは１次警報を警報音のみとして２次警報を警報音と警報ランプの点灯とする等、２次警報は１次警報に対して、運転者に強い警報を行なうものである。
【００７３】
なお、この例では、右側逸脱に対して１次警報フラグfWOW_FIRST、２次警報フラグfWOW_SECONDを遷移させたが、点線の走行車線Ｌ２に逸脱する左側逸脱に対しても、左側車輪の検出フラグを利用して同様の処理を実施することとなる。
【００７４】
次のステップＳ１０において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、シートベルト制御作動判断を行う。具体的には、図７に示すように、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、シートベルト作動判断を行う。
【００７５】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図７における（Ａ））、その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図７における（Ｂ））に路外逸脱判断フラグがセットされ、１次シートベルト作動フラグfPSB1_ACTを「１」とする。さらに、左前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図７における（Ｃ））には、２次シートベルト作動フラグfPSB2_ACTを「１」とする。
【００７６】
次のステップＳ１１において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、アクセルペダル制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、アクセルペダル制御作動判断を行う。
【００７７】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図８における（Ａ））、その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図８における（Ｂ））に路外逸脱判断フラグがセットされ、１次アクセルペダル作動フラグfFFP1_ACTを「１」とする。さらに、左前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図８における（Ｃ））には、２次アクセルペダル作動フラグfFFP2_ACTを「１」とする。
【００７８】
次のステップＳ１２において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、エンジントルク制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、エンジン制御作動判断を行う。
【００７９】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図９における（Ａ））、その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図９における（Ｂ））に路外逸脱判断フラグがセットされ、１次エンジン作動フラグfETRQ1_ACTを「１」とする。さらに、左前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図９における（Ｃ））には、２次エンジン作動フラグfETRQ2_ACTを「１」とする。
【００８０】
次のステップＳ１３において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、ヨーモーメント制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグ及び車線逸脱判断フラグＦｌｄと、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、ヨーモーメント制御作動判断を行う。
【００８１】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」（図１０における（Ａ））となった場合には、ヨーモーメントの発生を指令するフラグとしてのヨーモーメント作動フラグをセットするとともに、ヨーモーメント指令値補正部１６から入力した車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓをヨーモーメント制御部２１に出力する。その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図１０における（Ｂ））に、路外逸脱判断部１２にて路外逸脱判断フラグがセットされ、このセットされた路外逸脱判断フラグに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントの発生を指令するフラグとしての路外逸脱防止ヨーモーメント作動フラグfMOM1_ACTを「１」セットするとともに、ヨーモーメント指令値補正部１６から入力した路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒをヨーモーメント制御部２１に出力する。すなわち制御作動判断部１３は、車線逸脱判断フラグがセットされた場合には車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓをヨーモーメント制御部２１に出力し、路外逸脱判断フラグがセットされた場合には路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒをヨーモーメント制御部２１に出力する。
【００８２】
次のステップＳ１４において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、減速制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、減速制御作動判断を行う。
【００８３】
例えば、右側に走行路逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図１１における（Ａ））、その後、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となり（図１１における（Ｂ））路外逸脱判断フラグがセットされ、さらに左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図１１における（Ｃ））に、自車両を減速させる減速作動フラグfPCMD_ACTを「１」とする。
【００８４】
次のステップＳ１５において、コントローラ１は、シートベルト作動指令値算出部１８により、シートベルト制御量を算出する。図１２に示すように、ステップＳ１０で判断されたシートベルト作動フラグに応じて、シートベルト制御量を算出する。例えば、１次シートベルト作動フラグfPSB1_ACTが「１」となった場合には、Ａといった予め定められた所定の巻き上げ量だけ所定時間に亘りシートベルトを巻き上げ、シートベルトの張力を増大させる。１次シートベルト作動の後に、２次シートベルト作動フラグfPSB2_ACTが「１」となった場合、１次シートベルト作動時よりも大きい力で、巻き上げ量をＡ〜Ｂに亘りシートベルトを巻き上げる。
【００８５】
次のステップＳ１６において、コントローラ１は、アクセルペダル反力指令値算出部２２により、アクセルペダル制御量を算出する。図１３に示すように、ステップＳ１１で判断されたアクセルペダル作動フラグに応じて、アクセルペダル制御量を算出する。例えば、１次アクセルペダル作動フラグfFFP1_ACTが「１」となった場合は、Ａといった予め定められた所定のアクセル反力量だけ、所定時間に亘りアクセルペダル反力を増加させるような指令値とする。ここでは、所定量、所定時間としたが、例えば、逸脱時のヨー角が０となるまで作動させてもよい。また、１次アクセルペダル作動後、２次アクセルペダル作動フラグfFFP2_ACTが「１」となった場合は、１次アクセルペダル作動時の制御量Ａよりも大きなアクセルペダル反力Ｂとなるように指令値を算出する。また、逸脱度に応じて指令値を算出しても良い。
【００８６】
次のステップＳ１７において、コントローラ１は、エンジントルク指令値算出部１９により、エンジントルク低減制御量を算出する。図１４に示すように、ステップＳ１２で判断されたエンジントルク作動フラグに応じて、エンジントルク低減制御量を算出する。例えば、１次エンジン作動フラグfETRQ1_ACTが「１」となった場合には、ドライバのアクセル開度に応じたエンジン駆動トルクを予め定められた所定のエンジントルク低減制御量Ａだけ所定時間に亘り低減させるような指令値とする。１次エンジン制御作動後、２次エンジン作動フラグfETRQ2_ACTが「１」となった場合は、１次エンジン作動時の低減制御量Ａよりも大きな低減制御量Ｂとなるように指令値を算出する。
【００８７】
次のステップＳ１８において、コントローラ１は、ヨーモーメント制御部２２により、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに基づいた液圧差指令値を算出する。
【００８８】
ヨーモーメント制御部２２は、ステップＳ１３でヨーモーメント作動フラグがセットされた場合に液圧差指令値を算出する。例えば、ヨーモーメント制御部２２は、図１５に示すように、ヨーモーメント作動フラグがセットされたときに車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓが入力していれば、自車両に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓが発生するように液圧差指令値を算出し、ヨーモーメント作動フラグがセットされたときに路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒが入力していれば、自車両に路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒが発生するように液圧差指令値を算出する。すなわち、ヨーモーメント作動フラグがセットされた際に液圧差指令値の算出を判断し、液圧差指令値は入力するヨーモーメント（車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓもしくは路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒ）に基づいて算出される。なお、自車両に所望のヨーモーメントを発生させるために付与する左右輪の液圧差の算出方法は周知の技術であるのでここでは詳述しないが、例えばヨーモーメントの値に対する左右輪の液圧差をマップとして記憶しておき、入力するヨーモーメントの大きさ（車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓもしくは路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒ）に基づいてマップ引きによって液圧差指令値を算出すれば良い。ここで、車線逸脱防止のためのヨーモーメント作動フラグは、車線逸脱判断フラグＦｌｄもしくは路外逸脱フラグFlg_road_departがセットされたときにセットされる。これにより、ヨーモーメントの制御量としての車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓに基づく液圧差指令値は、時刻ｔａにて所定値Ａが設定され、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに基づく液圧差指令値は、時刻ｔａ後の時刻ｔｂにて所定値Ａが設定される。
【００８９】
次のステップＳ１９において、コントローラ１は、ブレーキ液圧指令値算出部２０により、減速制御量を算出する。図１６に示すように、ステップＳ１４で判断された減速作動フラグに応じて、減速制御量を算出する。例えば、減速作動フラグfPCMD_ACTが「１」となった場合に、予め定められた所定のブレーキ液圧値で所定時間に亘り、車両各輪のブレーキを作動させるように指令値を算出する。また、車速が０となるまで減速制御を継続するような指令値としても良い。
【００９０】
次のステップＳ２０において、コントローラ１は、ステップＳ１５〜ステップＳ１９にて算出された各制御量を車両システム５に出力する。これにより、コントローラ１は、シートベルト制御装置５４によるシートベルトの巻き上げ量、エンジン制御装置５２によるエンジントルク量、ブレーキ制御装置５１によるブレーキ液圧、アクセルペダル制御装置５３によるアクセルペダル反力、警報装置４５による警報を制御する。
【００９１】
「ヨーモーメント制御量の調整処理」
つぎに、上述した車両制御装置において、自車両の後方車両が検出された場合に、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒのそれぞれのヨーモーメントの制御量を調整することについて、説明する。
【００９２】
車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓは、式３に従って設定され、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒは、式４に従って、ヨーモーメント指令値算出部１５によって設定される。ヨーモーメント指令値補正部１６は、自車両と後方車両との相対関係に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるよう補正する。これにより、車両制御装置は、車線逸脱及び路外逸脱の双方を防止するためのヨーモーメントの制御量を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに分担させる。このとき、ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両検出フラグfRear_lock、自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、横位置オフセット量vRear_Y_Distに基づいて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの分担比を設定する。
【００９３】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図１７に示すように、ヨーモーメントの制御量を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとで同じとする。図１７は、縦軸を単位時間当たりにおけるヨーモーメントの大きさ（絶対値）、横軸をヨーモーメントを発生させる作動時間として、ヨーモーメントの大きさとヨーモーメントを発生させる作動時間の積算値（すなわち図１７の車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに対応した実線内の面積）をヨーモーメントの制御量としてを示している。なお、後述する図２０、図２１、図２３においても本図１７と同様に、縦軸を単位時間当たりにおけるヨーモーメントの大きさ、横軸をヨーモーメントを発生させる作動時間として記載する。
【００９４】
自車両の後方車両が検出された場合、ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメントの制御量を、図１８に示すように、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓに対する路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの割合を調整して、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量との分担比を調整する。分担比が０．５である場合、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒは、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと同じ制御量である。ヨーモーメント指令値補正部１６は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量よりも路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を大きく設定するよう、分担比を０．５よりも高くする。以下、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量の調整処理について、具体的に説明する。
【００９５】
（第１のヨーモーメント制御量の調整処理）
第１のヨーモーメント制御量の調整処理は、後方車両が検出された場合に、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量の分担比を補正する。
【００９６】
自車両と後方車両との相対関係は、例えば図１９に示すように、自車両Ｖ１と後方車両Ｖ２との距離vRear_Dist、自車両Ｖ１に対する後方車両Ｖ２の相対速度vRear_Vel、横位置オフセット量vRear_Y_Dist等を用いる。
【００９７】
具体的には、ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両Ｖ２と自車両Ｖ１の余裕時間ＴＴＣもしくは車間時間ＴＨＷを算出する。ＴＴＣは、現在の自車両Ｖ１に対する後方車両Ｖ２の相対速度vRear_Velが維持されると仮定して、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１に追いつくまでの予測時間であり、ＴＨＷは後方車両Ｖ２が現在の速度で現在の自車両Ｖ１の位置に到達する時間である。すなわちＴＴＣとは自車両と後方車両との車間距離を自車両に対する後方車両の相対速度で除算した値であり、ＴＨＷとは自車両と後方車両との車間距離を後方車両の現在の速度で除算した値である。これらの値は、自車両Ｖ１と後方車両Ｖ２との接近度合いを表す。
【００９８】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、自車両Ｖ１が実線の走行車線Ｌ１から逸脱する傾向が有ると判断された場合に、車線逸脱判断フラグＦｌｄがセットされ、当該セットされた時の余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの制御量の分担比を調整する。例えば、図２０に示すように、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を同じとし、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさをＡからＡ’に低減させ、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさをＢからＢ’に増大する。図２１に示すように、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさをＡからＡ’に低くし、大きさＡはそのままにして車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの作動時間をＢからＢ’に長くしても良い。
【００９９】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図２２に示すように、余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）が長いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓに対する路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量の割合を高くするよう分担比を調整する。すなわち、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓよりも路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒが大きいという条件下で、後方車両Ｖ２との余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）が短い場合は路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの分担比を大きくし、逆に、自車両Ｖ１との余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）が長い場合は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの分担比を小さくする。ここで、分担比の最小値は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量とが同じ制御量となる０．５とする。
【０１００】
更に、ヨーモーメント指令値補正部１６は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの分担比を大きくするために、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさ、作動時間の何れかを変更したが、例えば図２３に示すように、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさと作動時間の双方を変更しても良い。この場合、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさをＡからＡ’に低くした制御量だけ、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさをＢ１からＢ１’に増大するよう補正し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間をＢ２からＢ２’に長くするよう補正する。
【０１０１】
このとき、ヨーモーメント指令値補正部１６は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさを増大することによる制御量の増大分と、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を増大することによる制御量の増大分との比を変更しても良い。路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間が長いほど、自車両Ｖ１の走行軌跡を緩やかに走行車線内に戻すようにできる。また、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさを増大することによって、急峻にヨーモーメントを自車両Ｖ１に付与でき、路外逸脱の可能性を低減させることができる。
【０１０２】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図２４に示すように、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間と大きさの分担比を決定する。例えば、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、半分の増大量を路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分とし、残りの半分の増大量を路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分とした場合、分担比は、０．５となる。
【０１０３】
以上説明したように、本発明の実施形態として示した車両制御装置によれば、自車両に車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、自車両に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与して車線逸脱を防止し、更に自車両に路外逸脱傾向が有ると判断した場合には自車両に路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを付与して路外逸脱を防止する。これにより、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを大きくすることなく自車両の路外逸脱を確実に防止することができる。
【０１０４】
ここで、後方車両Ｖ２が存在する場合、自車両に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与したことによって発生する自車両の挙動が大きいと、後方車両Ｖ２の運転者に違和感を与える可能性が有る。すなわち、例えば自車両Ｖ１に走行車線Ｌ１からの車線逸脱傾向が発生した際に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与することのみで路外逸脱を防止しようとした場合、自車両Ｖ１に大きな車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与する必要が有る。このように、自車両Ｖ１に走行車線Ｌ１からの車線逸脱傾向が発生した際に自車両Ｖ１に大きな車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与した場合には、図２５に示す様に、急峻に自車両Ｖ１が実線の走行車線Ｌ１内に戻る走行軌跡を描き、位置Ｐ１,Ｐ２’，Ｐ３’のような急峻な車両挙動を伴う走行軌跡Ｔ’となる。これにより、後方車両Ｖ２のドライバに違和感を与えることがある。
【０１０５】
これに対し本発明の実施形態として示した車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が検出されている場合に、車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減する。そして、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。
【０１０６】
これにより、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が存在する場合に、後方車両Ｖ２の運転者に与える違和感を抑制しながら適切に自車両Ｖ１が路外逸脱を抑制することできる。すなわち、後方車両Ｖ２が検出されたときに、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減して運転者に与える違和感を抑制しても、自車両Ｖ１の路外への逸脱を防止することができる。
【０１０７】
すなわち、例えば図２５に示すように、後方車両Ｖ２が存在する場合には、自車両に走行車線Ｌ１からの車線逸脱傾向が発生した際に自車両に付与する車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを、後方車両Ｖ２が存在しない場合に比して低減する。その後自車両Ｖ１が位置Ｐ１にて走行車線Ｌ１から逸脱し、自車両Ｖ１が位置Ｐ１からＰ２に走行して、ランブルストリップスＲＳと接触して路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させるときには、当該路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減していない場合に比して増大させる。これにより、自車両Ｖ１は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減したことによって位置Ｐ３まで逸脱しても、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒによって位置Ｐ４，Ｐ５のように、緩やかに実線の走行車線Ｌ１内に戻るような走行軌跡Ｔで走行できる。
【０１０８】
また、この車両制御装置によれば、自車両Ｖ１の車輪がランブルストリップスＲＳに接触していると判断された場合に、路外逸脱傾向が有ると判断するので、自車両Ｖ１がランブルストリップスＲＳに接触したときに、増大した路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを付与でき、自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。
【０１０９】
更に、この車両制御装置によれば、自車両Ｖ１の位置と実線の走行車線Ｌ１との距離を検出し、当該検出した距離が所定距離以下となった場合に車線逸脱傾向が有ると判断するので、自車両Ｖ１の車線逸脱を防止することができる。
【０１１０】
更に、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２の接近度合い（ＴＴＣ等）が高いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。これにより、車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が接近しているときには、図２６に示した緩やかな走行軌跡Ｔによって自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができ、後方車両Ｖ２を考慮して適切なヨーモーメントを付与できる。
【０１１１】
（第２のヨーモーメント制御量の調整処理）
つぎに、第２のヨーモーメント制御量の調整処理について説明する。
【０１１２】
第２のヨーモーメント制御量の調整処理は、走行車線の幅方向における自車両と後方車両との相対位置（すなわち、自車両Ｖ１の横位置と自車両Ｖ１との横位置との差）に基づいて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整するものである。以下、この第２のヨーモーメント制御量の調整処理の形態について説明する。
【０１１３】
この第２のヨーモーメント制御量の調整処理は、図２６に示すように、自車両が走行する走行車線の車線幅Ｗ、走行車線の幅方向における自車両と後方車両との相対位置である横位置オフセット量vRear_Y_Dist、後方車両Ｖ２の実線の走行車線Ｌ１からの距離に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの分担比、及び、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさと作動時間との分担比を調整するものである。
【０１１４】
この車両制御装置において、後方車両検出部１７は、自車両Ｖ１の横位置と自車両Ｖ１との横位置との差である横位置オフセット量vRear_Y_Distを検出する。そして、ヨーモーメント指令値補正部１６は、横位置オフセット量vRear_Y_Distの差が小さいほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さく後方車両Ｖ２が回避行動をとりずらいときには、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減して、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に戻るようヨーモーメントを付与する。
【０１１５】
また、この車両制御装置において、後方車両検出部１７は、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１の端との幅方向における距離を検出する。そして、ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１の端との幅方向における距離が短いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。これにより、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１の端との幅方向における距離が短く回避行動をとりずらいときには、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減して、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に戻るようヨーモーメントを付与する。
【０１１６】
このような第２のヨーモーメント制御量の調整処理において、車両制御装置は、後方車両の横位置オフセット量vRear_Y_Dist及び後方車両Ｖ２と走行車線端との幅方向における距離に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、且つ路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させることに加え、以下のように路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの調整を行う。
【０１１７】
第２のヨーモーメント制御量の調整処理では、走行車線の車線幅Ｗに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。図２７に示すように、走行車線の車線幅Ｗが狭い場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも大きくする。逆に、走行車線の車線幅Ｗが広い場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも小さくする。これにより、走行車線の車線幅Ｗが広い場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、走行車線の車線幅Ｗが狭い場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１１８】
また、第２のヨーモーメント制御量の調整処理では、横位置オフセット量vRear_Y_Distに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整しても良い。図２８に示すように、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも小さくする。逆に、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも大きくする。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さい場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きい場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１１９】
以上のように、第２のヨーモーメント制御量の調整処理によれば、以下の効果を発揮する。
【０１２０】
車両制御装置によれば、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さいほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大するので、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さく後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１の挙動変化に対して回避行動をとりにくいときには、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１に戻すようヨーモーメントを付与できる。
【０１２１】
また、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１端との幅方向における距離が短いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。したがって、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が実線の走行車線Ｌ１に近く、自車両Ｖ１が走行車線に戻ることを回避しにくいので、緩やかな走行軌跡Ｔで自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができ、後方車両Ｖ２のドライバに与える違和感を低減できる。
【０１２２】
更にこの車両制御装置によれば、走行車線の車線幅Ｗに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。これにより、車両制御装置は、走行車線の車線幅Ｗが狭いほど後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しにくいことを考慮して、走行車線の車線幅Ｗが狭いほど、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を長くして緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に自車両Ｖ１を戻すことができる。逆に、走行車線の車線幅Ｗが広いほど後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しやすいことを考慮して、走行車線の車線幅Ｗが広いほど、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くして急峻な走行軌跡Ｔ’で実線の走行車線Ｌ１内に自車両Ｖ１を戻すことができる。
【０１２３】
更にまた、この車両制御装置によれば、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きいほど、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を小さくできる。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きいほど、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しやすいことを考慮して、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くして、急峻な走行軌跡Ｔ’とし、自車両Ｖ１が路外逸脱することを回避できる。逆に、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を長くできる。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さいほど、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しずらいことを考慮して、緩やかな走行軌跡Ｔで自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。
【０１２４】
（第３のヨーモーメント制御量の調整処理）
つぎに、第３のヨーモーメント制御量の調整処理について説明する。なお、この第３のヨーモーメント制御量の調整処理においても、上述したように、後方車両Ｖ２の存在に応じて車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させる。路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるとき、車両制御装置は、第３のヨーモーメント制御量の調整処理によって路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整する。
【０１２５】
第３のヨーモーメント制御量の調整処理において、車両制御装置は、自車両Ｖ１が走行する走行路の勾配を検出する。ヨーモーメント指令値補正部１６は、検出された勾配に基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。
【０１２６】
例えば図２９に示すように、車両制御装置は、自車両が位置Ｐから位置Ｐ’まで移動しているときの勾配θを検出する。そして、第３のヨーモーメント制御量の調整処理では、勾配θに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。
【０１２７】
図３０に示すように、登り勾配である場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも大きくする。逆に、下り勾配である合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分よりも小さくする。これにより、登り勾配である場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、下り勾配の場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１２８】
この車両制御装置によれば、走行路の勾配によって自車両Ｖ１及び後方車両Ｖ２の走行速度が高くなる下り坂の場合には、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しずらいので、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を長くできる。これにより、この車両制御装置によれば、緩やかな走行軌跡Ｔで自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。また、車両制御装置によれば、走行路の勾配によって自車両Ｖ１及び後方車両Ｖ２の走行速度が低い登り坂の場合には、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しやすいので、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くして、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさを高くできる。これにより、この車両制御装置によれば、急峻な走行軌跡Ｔ’で自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。
【０１２９】
（第４のヨーモーメント制御量の調整処理）
つぎに、第４のヨーモーメント制御量の調整処理について説明する。なお、この第４のヨーモーメント制御量の調整処理においても、上述したように、後方車両Ｖ２の存在に応じて車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させる。路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるとき、車両制御装置は、第４のヨーモーメント制御量の調整処理によって路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整する。
【０１３０】
第４のヨーモーメント制御量の調整処理は、後方車両Ｖ２の走行状態に応じて路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整する。この車両制御装置において、後方車両検出部１７は、検出された後方車両Ｖ２の走行状態を検出する。
【０１３１】
例えば図３１に示すように、自車両Ｖ１は、後方車両Ｖ２から車車間通信によって送信された後方車両情報を受信する。この後方車両情報には、後方車両Ｖ２が所定の速度を維持して走行する所謂クルーズコントロール機能を使用して走行しているか否かの情報、当該機能の設定車速が含まれている。このクルーズコントロール機能は、ドライバによって設定された設定車速となるよう実車速を制御するものであり、且つ、先行車両を認識している場合には設定車速以内で先行車両との距離が所定距離以上となるよう実速度を調整するものである。
【０１３２】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両Ｖ２から、当該後方車両Ｖ２がクルーズコントロール機能を使用している最中である情報を受信した場合、図３２に示すように、当該クルーズコントロール機能における設定速度と実速度との差を求める。後方車両Ｖ２の実速度は、後方車両Ｖ２から車車間通信によって取得しても良く、自車両Ｖ１の実速度と後方車両Ｖ２間の相対速度とに基づいて算出しても良い。
【０１３３】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図３３に示すように、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が小さい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分よりも大きくする。逆に、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が大きい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも小さくする。これにより、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が小さい場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が大きい場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１３４】
この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が定速走行をしており、当該定速走行時の設定車速と実車速との偏差が大きい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くする。これにより、車両制御装置によれば、急峻な走行軌跡Ｔ’で自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すようヨーモーメントを付与できる。
【０１３５】
後方車両Ｖ２がクルーズコントロール機能を使用していた場合、自車両Ｖ１が車線逸脱した際に、後方車両Ｖ２によって自車両Ｖ１が認識されないロストが発生する可能性がある。後方車両Ｖ２に自車両Ｖ１のロストが発生した時、後方車両Ｖ２が設定車速以下で走行していた場合は、後方車両Ｖ２の実速度を設定車速にするよう加速する可能性がある。この時、自車両Ｖ１の車両制御装置は、自車両Ｖ１が車線逸脱制御及び路外逸脱制御を作動させたときに、後方車両Ｖ２のドライバに自車両Ｖ１の挙動変化に違和感を与える可能性がある。このため、車両制御装置は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大する。これにより、後方車両Ｖ２のドライバに与える違和感を低減することができる。
【０１３６】
更に、車両制御装置は、設定車速と実速度との差が小さいときには車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの作動時間を長くして、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に戻るようにヨーモーメントを付与して、後方車両Ｖ２のドライバの違和感を低減できる。
【０１３７】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【０１３８】
１ コントローラ
２ 前方カメラ
３ 車輪速センサ
４ 後方カメラ
５ 車両システム
１１ 車線／路外逸脱判断部
１２ 路外逸脱判断部
１３ 路外逸脱制御作動判断部
１４ 車線逸脱制御作動判断部
１５ ヨーモーメント指令値算出部
１６ ヨーモーメント指令値補正部
１７ 後方車両検出部
１８ シートベルト作動指令値算出部
１９ エンジントルク指令値算出部
２０ ブレーキ液圧指令値算出部
２１ ヨーモーメント指令値算出部
２２ アクセルペダル反力指令値算出部
５１ ブレーキ制御装置
５２ エンジン制御装置
５３ アクセルペダル制御装置
５４ シートベルト制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の挙動を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両の挙動を制御する技術としては、下記の特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１には、自車両が走行車線から逸脱する可能性がある場合に、車線逸脱を防止する方向にヨーモーメントを発生させることが記載されている。また、特許文献１には、ヨーモーメントの発生時に自車両に後続する後方車両が存在する場合には、後方車両が存在しない場合と比較して、自車両に発生させるヨーモーメントを低減することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２９７９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には、車線逸脱を防止するヨーモーメントを低減したために、自車両が車線を逸脱してしまった際には、路外へ逸脱する可能性が高くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、ヨーモーメントを低減しても自車両が路外に逸脱することを抑制できる車両制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、自車両が走行車線から逸脱する可能性である車線逸脱傾向が有るか否かを判断する車線逸脱判断手段と、この車線逸脱判断手段によって車線逸脱傾向が有ると判断された場合に、自車両が走行車線から逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである車線逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する車線逸脱防止制御手段と、自車両が走行車線から逸脱した後に、自車両が路外に逸脱する可能性である路外逸脱傾向が有るか否かを判断する路外逸脱判断手段と、この路外逸脱判断手段により路外逸脱傾向が有ることが判断された場合に、自車両が路外に逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである路外逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する路外逸脱防止制御手段と、自車両の後方車両を検出する後方車両検出手段を備え、後方車両が検出されている場合に、車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、後方車両が存在する場合に、後方車両に考慮して車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減しても、路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大させることによって、自車両の路外への逸脱を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明を適用した車両制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した車両制御装置におけるコントローラの機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明を適用した車両制御装置が動作するときの車両の挙動についての説明図である。
【図４】本発明を適用した車両制御装置による全体動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明を適用した車両制御装置により自車両がランブルストリップを踏んだことを検出する様子を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明を適用した車両制御装置において発行される警報フラグを説明するタイミングチャートである。
【図７】本発明を適用した車両制御装置におけるシートベルト作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図８】本発明を適用した車両制御装置におけるアクセルペダル作動判断フラグを立てるタイミングチャートである。
【図９】本発明を適用した車両制御装置におけるエンジントルク作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図１０】本発明を適用した車両制御装置におけるヨーモーメント作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図１１】本発明を適用した車両制御装置における減速制御作動フラグを立てるタイミングチャートである。
【図１２】本発明を適用した車両制御装置におけるシートベルト作動フラグに対するシートベルト巻き上げ量のタイミングチャートである。
【図１３】本発明を適用した車両制御装置におけるアクセルペダル作動判断フラグに対するアクセルペダル反力のタイミングチャートである。
【図１４】本発明を適用した車両制御装置におけるエンジントルク作動フラグに対するエンジントルク制御量のタイミングチャートである。
【図１５】本発明を適用した車両制御装置におけるヨーモーメント作動フラグに対するヨーモーメント制御量のタイミングチャートである。
【図１６】本発明を適用した車両制御装置における減速制御作動フラグに対する減速指令値のタイミングチャートである。
【図１７】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントと路外逸脱防止ヨーモーメントとの分担比が同じであることを示す図である。
【図１８】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントと路外逸脱防止ヨーモーメントとの分担比を調整することを説明する図である。
【図１９】本発明を適用した車両制御装置において、自車両と後方車両との横位置オフセット、距離、相対速度を示す上面図である。
【図２０】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさを増大させたときのヨーモーメントの制御量を示す図である。
【図２１】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間を増大させたときのヨーモーメントの制御量を示す図である。
【図２２】本発明を適用した車両制御装置において、ＴＴＣとヨーモーメントの制御量の分担比との関係を示す図である。
【図２３】本発明を適用した車両制御装置において、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ及び作動時間を増大させたときのヨーモーメントの制御量を示す図である。
【図２４】本発明を適用した車両制御装置において、路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図２５】本発明を適用した車両制御装置において、自車両を実線の走行車線内に戻すときの緩やかな走行軌跡と急峻な走行軌跡とを示す上面図である。
【図２６】本発明を適用した車両制御装置において、自車両と後方車両との横位置オフセット量、走行車線の車線幅を示す上面図である。
【図２７】本発明を適用した車両制御装置において、走行車線の車線幅に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図２８】本発明を適用した車両制御装置において、横位置オフセット量に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図２９】本発明を適用した車両制御装置において、自車両が走行する走行路の勾配を示す図である。
【図３０】本発明を適用した車両制御装置において、勾配に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図３１】本発明を適用した車両制御装置において、自車両が後方車両から情報を受信することの説明図である。
【図３２】本発明を適用した車両制御装置において、後方車両の設定車速と実速度との差を示す図である。
【図３３】本発明を適用した車両制御装置において、後方車両の設定車速と実速度との差に応じた路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間と大きさとの分担比を示す図である。
【図３４】本発明を適用した車両制御装置において、加速度、矩形波信号、ランブルストリップス検出フラグとの関係を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
「車両制御装置の全体構成」
本発明の実施形態として示す車両制御装置は、例えば図１に示すように構成される。この車両制御装置は、自車両が走行車線から逸脱する可能性が有る（車線逸脱傾向が有る）ことを検出して当該走行車線から逸脱しないように自車両の挙動を制御すると共に、自車両が走行車線を超えて路外へ逸脱する可能性が有る（路外逸脱傾向が有る）ことを検出して当該路外へ逸脱しないように自車両の挙動を制御するものである。この車両制御装置は、自車両の挙動を制御するために、自車両のヨーモーメントの発生量を制御する。特に、車両制御装置は、自車両の挙動を制御するときに、自車両に後続する後方車両を検出し、当該後方車両の有無等に基づいて、自車両に発生させるヨーモーメントを制御する。
【００１１】
車両制御装置は、コントローラ１に、前方カメラ２、車輪速センサ３、後方カメラ４、車両システム５が接続されている。
【００１２】
前方カメラ２は、走行車線内における自車両位置を検出するための外界認識センサである。この前方カメラ２は、例えば自車両前方に設けられ、数メートル先の車線区分線が撮像可能な撮像範囲とされている。前方カメラ２は、前方カメラ画像を所定時間毎にコントローラ１に出力する。
【００１３】
コントローラ１は、前方カメラ２により撮像された前方カメラ画像から車線区分線を検出し、検出した車線区分線に基づいて、走行車線内の自車両のヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率β、車線種類Ｌ＿classを検出する。なお、横変位Ｘとは車線幅方向における車線中心から自車両までの距離を表わし、ヨー角Φとは車線延在方向と自車両進行方向との成す角を表わす。
【００１４】
後方カメラ４は、自車両に後方に存在し、自車両と同じ方向に走行する他車両を検出するための外界認識センサである。この後方カメラ４は、自車両後方に設けられ、数メートル〜数１０メートル後方の後方車両が撮像可能な撮像範囲とされている。後方カメラ４は、後方カメラ画像を所定時間毎にコントローラ１に出力する。
【００１５】
コントローラ１は、前方カメラ２により撮像されたから後方カメラ画像から、後方車両の存在の有無及び自車両と後方車両との相対関係に関する情報を生成する。コントローラ１は、後方車両を検出したとき（後方車両の存在を検出したとき）には後方車両検出フラグfRear_lockをセットする。コントローラ１は、自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、自車両の横位置と後方車両の横位置との差である横位置オフセット量vRear_Y_Distを算出する。なお、上述の後方カメラ４は自車両後方の他車両を検出する外界認識センサであるため、例えばレーザーレーダやミリ波レーダ等に置き換えても良い。この場合はコントローラ１は、レーザーレーダやミリ波レーダ等によって検出されたデータを用い、自車両と後方車両との相対関係に関する情報を生成する。また、後方カメラ４によって後方車両の有無を検出し、レーザーレーダやミリ波レーダ等によって後方車両との相対関係（相対距離、相対速度、横位置オフセット量）を検出する等、これらを複合的に用いても良い。
【００１６】
車輪速センサ３は、自車の車輪速を計測する。車輪速センサ３は、自車両の４輪のそれぞれに対して設けられる。車輪速センサ３は、所定時間毎に車輪速信号をコントローラ１に出力する。これにより、コントローラ１は、自車両の各車輪ごとに、車輪速を検出できる。
【００１７】
車両システム５は、ブレーキ制御装置５１、エンジン制御装置５２、アクセルペダル制御装置５３、シートベルト制御装置５４を含む。車両システム５における各制御装置５１〜５４は、コントローラ１からの制御信号に応じて、自車両の車線逸脱を防止するための制御及び路外逸脱を防止するための制御を行う。
【００１８】
コントローラ１は、実際にはＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等にて構成されているが、当該ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムに従って処理をすることによって実現できる機能を有している。
【００１９】
コントローラ１は、前方カメラ２により撮像されたカメラ画像に基づいて、走行車線内の自車両のヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率β等を検出し、検出した車線中心からのヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率β等から自車両が走行車線から逸脱する可能性である車線逸脱傾向が有るか否かを判断する。なお、横変位Ｘとは車線幅方向における車線中心から自車両までの距離を表わし、ヨー角Φとは車線延在方向と自車両進行方向との成す角を表わす。これらヨー角Φ、横変位Ｘ、曲率βを、前方カメラ２により撮像されたカメラ画像から検出された車線区分線に基づいて検出する手法は公知の技術であるので特に詳述はしないが、例えば撮像した画像を俯瞰画像に変換し、俯瞰画像上における車線区分線の画像上下方向に対する角度からヨー角Φを、俯瞰画像上における車線区分線の左右方向位置から横変位Ｘを、俯瞰画像上における車線区分線の曲率から自車線の曲率βを検出することができる。コントローラ１は、車線逸脱傾向が有ると判断した場合に、自車両が走行車線から逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである車線逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する。
【００２０】
また、コントローラ１は、自車両が走行車線から逸脱した後に、自車両が路外に逸脱する可能性である路外逸脱傾向が有るか否かを判断する。コントローラ１は、路外逸脱傾向が有ることが判断された場合に、自車両が路外に逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである路外逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する。なおここで、本実施例において車線逸脱とは自車両が走行中の走行車線（自車線とも言う）からの逸脱（例えば対向車線、隣接車線、路肩への逸脱）を言い、走行路逸脱とは車両が走行するための走行路からの逸脱（例えば走行路から路肩への逸脱）を言う。また、路外逸脱とは走行路や路肩等を含む道路からの逸脱を言う（図３参照）。
【００２１】
コントローラ１は、自車両の車輪が振動付与構造に接触したか否かを検出し、検出結果に基づいて路外逸脱傾向の有無を判断する。この振動付与構造は、例えばランブルストリップスと称されるものが挙げられる。ランブルストリップスとは、走行路延在方向に沿って設けられた路面上の段差又は窪みにより形成される凹凸である。従って、車両の車輪がランブルストリップス上に乗り上げた（接触した）ときに自車両にノイズ及び／又は振動が発生する。これにより、自車両が路外に逸脱しかけている際に自車両のドライバに注意を喚起することができる。コントローラ１は、ランブルストリップス（振動付与構造）に自車両の車輪が接触（自車両のタイヤがランブルストリップスを踏んだ）ことを検出する。これにより、車両制御装置は、自車両が路外へ逸脱する可能性が有ることを検出して、自車両の路外逸脱（路外への逸脱）を防止する動作を行う。
【００２２】
コントローラ１は、自車両の車輪ごとに、ランブルストリップスに接触したか否かを判断する。コントローラ１は、自車両の４輪のうちいずれかの車輪でランブルストリップスと接触したと判定した場合に、自車両が路外へ逸脱する可能性が有ると判断する。コントローラ１は、ランブルストリップスと接触したと検出された車輪に応じて、自車両を走行路内に戻す制御指令値である路外逸脱防止ヨーモーメント、又は、路外への逸脱速度を低下させるための制御指令値である減速指令値を算出して、車両システム５へ出力する。
【００２３】
このようなコントローラ１は、後方車両との相対関係としての自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、後方車両検出フラグfRear_lock、自車両の横位置に対する後方車両の横位置である横位置オフセット量vRear_Y_Distに基づいて、車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントを調整する。コントローラ１は、後方車両が検出されている場合に、車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減する。また、コントローラ１は、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大する。なおここで、車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量とは単位時間あたりの車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさを作動時間の間、時間積分した値を意味する。従って、（単位時間あたりの）車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさが同一であっても作動時間が短い場合は車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量は小さくなり、作動時間が同一であっても車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさが小さければ車線逸脱防止ヨーモーメント制御量は小さくなる。同様に、（単位時間あたりの）路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさが同一であっても作動時間が短い場合は路外逸脱防止ヨーモーメント制御量は小さくなり、作動時間が同一であっても路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさが小さければ路外逸脱防止ヨーモーメント制御量は小さくなる。
【００２４】
また、コントローラ１は、上記のように車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントの双方を調整するとき、後方車両に考慮して自車両の路外逸脱防止を実現するために、路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさと作動時間との分担比を調整することもできる。
【００２５】
以下、コントローラ１の更に詳細な構成及び動作について説明する。
【００２６】
「コントローラ１の機能的な構成」
つぎに、上述した車両制御装置におけるコントローラ１の機能的な構成を、図２を参照して説明する。
【００２７】
コントローラ１は、線種判定部１１、路外逸脱判断部１２、路外逸脱制御作動判断部１３、車線逸脱判断部１４、ヨーモーメント指令値算出部１５、ヨーモーメント指令値補正部１６、後方車両検出部１７を有する。更に、コントローラ１は、車両システム５に接続されたシートベルト作動指令値算出部１８、エンジントルク指令値算出部１９、ブレーキ液圧指令値算出部２０、ヨーモーメント指令値算出部２２、アクセルペダル反力指令値算出部２３を有する。
【００２８】
線種判定部１１は、カメラ２から供給された前方カメラ画像から自車両が走行している走行車線の左右の車線区分線を検出し、検出した車線区分線の形状を判定する。具体的には例えば前方カメラ２にて撮像された画像を二値化処理する等によって車線区分線を検出し、検出した車線区分線が連続している距離が所定距離以上（例えば１０ｍ以上）であれば車線区分線は実線であり、走行路端の車線区分線であると判定し、車線区分線が連続している距離が所定距離未満（例えば１０ｍ未満）であれば車線区分線は破線であり、走行路端の車線区分線ではないと判定し、判定結果（左右の車線区分線がそれぞれ、走行路端の車線区分線であるか否か）を車線種類Ｌ＿classとして車線逸脱判断部１４と路外逸脱判断部１２に供給する。
【００２９】
なお、本実施形態においては車線種類Ｌ＿classは実線の車線区分線と破線の車線区分線の二種類としたが、これに限定されない。例えば車線種類Ｌ＿classを実線の車線区分線、破線の車線区分線及び二重の車線区分線の三種類とし、実線もしくは二重の車線区分線であれば走行路端の車線区分線と判定し、破線の車線区分線であれば走行路端の車線区分線では無いと判定しても良い。また、走行路端の車線区分線の形状と走行路内の車線区分線の形状をナビゲーションの地図情報に対応して記憶しておき、記憶した情報と撮像した車線区分線の形状とを比較して走行路端の車線区分線であるか否かを判定しても良い。すなわち線種判定部１１は、自車両が走行車線している車線の左右の車線区分線に対してそれぞれ、走行路端の車線区分線であるか否かを判定し、判定結果を車線種類Ｌ＿classとして車線逸脱判断部１４と路外逸脱判断部１２に供給できれば良い。
【００３０】
車線逸脱判断部１４は、車輪速センサ３にて検出された車輪速に基づいて自車速Ｖを検出すると共に、カメラ２により撮像された前方カメラ画像から車線区分線を検出し、検出した車線区分線に基づいて、走行車線内の自車両のヨー角Φ、車線中心からの横変位Ｘ、及び走行車線の曲率βを検出し、これら検出した自車速Ｖ、ヨー角Φ、横変位Ｘ、走行車線の曲率βに基づいて、自車両が走行車線から逸脱する可能性（車線逸脱傾向）が有るか否かの車線逸脱判断を行う。車線逸脱判断部１４は、自車速Ｖが高いほど、走行車線内の自車両のヨー角Φが大ききほど、車線中心からの横変位Ｘが走行車線に近いほど、走行車線の曲率βが高いほど、大きくなる逸脱推定量を（詳細は後述する）を算出し、算出した逸脱推定量が予め定められた所定値（予め設定された閾値）を超えた場合に、車線逸脱判断フラグを路外逸脱判断部１２、制御作動判断部１３、ヨーモーメント指令値算出部１５に供給してセットする。この車線逸脱判断フラグは、自車両が走行車線に対して左右どちらに逸脱しようとしているかの逸脱方向に応じて、右側逸脱、左側逸脱ごとに生成される。なお、上記車線逸脱判断フラグがセットされた状態で逸脱推定量が予め定められた所定値（予め設定された閾値）以下となった場合には、車線逸脱判断フラグのセットを解除する。
【００３１】
ヨーモーメント指令値算出部１５は、車線逸脱判断部１４から供給された車線逸脱判断フラグに基づいて、自車両の走行車線からの逸脱を防止するためのヨーモーメント指令値（車線逸脱制御指令値：車線逸脱防止ヨーモーメント）を算出する。また、ヨーモーメント指令値算出部１５は、自車両が走行路から逸脱した後に路外逸脱することを防止するためのヨーモーメント指令値（路外逸脱制御指令値：路外逸脱防止ヨーモーメント）も算出する。ヨーモーメント指令値算出部１５は、算出した車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントをヨーモーメント指令値補正部１６に供給する。なお、このヨーモーメント指令値算出部１５におけるヨーモーメント指令値（車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメント）の算出方法に関しては後述する。
【００３２】
後方車両検出部１７は、後方カメラ４から供給された後方カメラ画像に基づいて、後方車両の有無を検出し、後方車両が検出された時に、後方車両検出フラグfRear_lockをセットする。コントローラ１は、後方カメラ画像に基づいて、自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、自車両の横位置と後方車両との横位置との差である横位置オフセット量vRear_Y_Distを算出する。これらの自車両と後方車両との相対関係に関する情報は、ヨーモーメント指令値補正部１６に供給される。なお、後方車両の有無の検出、及び自車両と後方車両との相対関係の算出は、例えば後方カメラ４から供給された後方カメラ画像のオプティカルフローに基づいて算出する等の公知の手法によって算出可能である。
路外逸脱判断部１２は、車線逸脱判断部１４から供給された車線逸脱判断フラグと、線種判断部１１から供給された車線種類Ｌ＿classに基づいて、自車両が走行路から逸脱する可能性が有るか否かを判断する。具体的には路外逸脱判断部１２は、車線逸脱判断フラグがセットされ、且つ車線逸脱判断フラグ基づいて判別される逸脱方向の車線区分線の線種が実線（走行路端の車線区分線）であるか否かを車線種類Ｌ＿classにもとづいて判定し、逸脱方向の車線区分線が実線である場合に走行路から逸脱する可能性が有ると判定して走行路逸脱判断フラグをセットする。また、車輪速センサ３から供給された車輪速信号に基づいて車輪がランブルストリップスに接触していることが判定された場合にランブルストリップス検出フラグをセットする。そして、走行路逸脱判断フラグ及びランブルストリップス検出フラグがセットされた場合に、自車両が走行路から逸脱しており、この後路外逸脱する可能性が有る（路外逸脱傾向が有る）と判定し、路外逸脱判断フラグを制御作動判断部１３及びヨーモーメント指令値補正部１６に供給してセットする。すなわち、自車両が走行路を逸脱する可能性が有る状態で（走行路逸脱判断フラグがセットされた状態で）、車輪がランブルストリップスに接触していることが判定された場合に（ランブルストリップス検出フラグがセットされた場合に）、路外逸脱する可能性が有る（路外逸脱傾向が有る）と判定し、路外逸脱判断フラグをセットする。ここで、車輪速センサ３から供給された車輪速信号に基づいて車輪がランブルストリップスに接触していることを判定する判定内容に関して説明する。
【００３３】
路外逸脱判断部１２は、車輪速センサ３から供給された車輪速信号に基づいて、自車両の振動を算出する。このとき、路外逸脱判断部１２は、各輪の車輪速に基づいて、例えば各輪の車輪速をそれぞれ微分処理して各輪の車輪加速度を算出する。路外逸脱判断部１２は、各輪の車輪加速度に基づいて、各輪に対応した矩形波信号を生成し、ある車輪に対応する矩形波信号の周波数が所定の周波数閾値以上の場合には、車輪がランブルストリップスと接触していると判定する。ここで、上記矩形波信号の生成及び車輪がランブルストリップスと接触しているか否かの判定に関して、図３４を用いて詳述する。
【００３４】
図３４は車輪の加速度、加速度に基づいて生成される矩形波信号、車輪がランブルストリップスと接触していると判定された際にセットされるランブルストリップス検出フラグを表している。この図３４に記載の通り先ず、車輪の加速度の絶対値と予め定められた所定の振幅閾値Ａとを比較し、車輪の加速度の絶対値が所定の振幅閾値Ａ以上である場合に１、車輪の加速度の絶対値が所定の振幅閾値Ａ未満である場合に０となる信号を生成することにより矩形波信号を生成する。そして、矩形波信号の周波数が予め定められた所定の周波数以上である場合、具体的には予め定められた所定時間Ｔａ（例えば３０ｍｓｅｃ）の間に矩形波信号の立ち上がりが予め定められた所定回数Ｎ（例えば３回）以上検出された場合に、車輪がランブルストリップスに接触していると判定してランブルストリップス検出フラグをセットする。すなわち、車輪に発生する振動のうちの所定の振幅閾値以上の振幅の振動が、所定の周波数以上である場合に車輪がランブルストリップスに接触したと判定する。この車輪がランブルストリップスに接触したか否かの判定は各車輪それぞれに対して行い、いずれかの車輪がランブルストリップスに接触したことが判定された場合に、ランブルストリップスに接触した車輪の位置（左前輪、右前輪、左後輪、右後輪）を表す情報を含むランブルストリップス検出フラグをセットする。
【００３５】
なお上記振幅閾値Ａは予め実験等によって得られた、車輪がランブルストリップスに接触することによって発生する車輪の加速度以下であって且つ、路面の細かな凹凸（例えばアスファルト表面の凹凸）によって車輪に発生する加速度以上の値が設定されている。また、上記所定回数Ｎも同様に、予め実験等によって得られた、車輪がランブルストリップスに接触することによって所定時間Ｔａ間に発生する車輪の加速度の振動回数以下の値であって且つ、路面のうねり等によって発生する車輪の加速度の振動回数以上の値が設定されている。 また、上記所定時間Ｔａは車速が大きくなるほど大きく設定する等、車速に応じて可変としても良い。
【００３６】
そして路外逸脱判断部１２は上述の通り、走行路逸脱判断フラグがセットされ（すなわち走行路からの逸脱傾向が検出され）、且つランブルストリップス検出フラグがセットされ（すなわち車輪がランブルストリップスと接触していると判定され）た場合に、路外逸脱傾向が発生していると判定して、路外逸脱判断フラグを制御作動判断部１３及びヨーモーメント指令値補正部１６に供給してセットする。
【００３７】
なお、例えば車輪の上下Ｇを検出する上下Ｇセンサを各車輪に設け、路外逸脱判断部１２は上下Ｇセンサで検出された上下Ｇに基づいて各車輪とランブルストリップスとの接触を判断しても良い。この場合、路外逸脱判断部１２は、上下Ｇセンサによって検出された上下加速度に基づいて、上記と同様に矩形波信号を生成し、生成した矩形波信号に基づいて、各車輪がランブルストリップスに接触しているか否かを判断する。すなわち、ランブルストリップスは、予め定められた所定距離毎に設けられた段差又は窪みによって形成されているため、車輪がランブルストリップスに接触している際には車輪の加速度に振動が発生すると共に、車輪の上下Ｇに振動が発生する。従って、車輪の加速度の振動もしくは車輪の上下Ｇの振動に基づいて、自車両の車輪がランブルストリップスと接触していると判断することができる。
【００３８】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両検出部１７から供給された自車両と後方車両との相対関係に関する情報に基づいて、ヨーモーメント指令値算出部１５から供給された車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントを補正する。ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両検出部１７によって後方車両が検出されている場合には車線逸脱防止ヨーモーメントを所定値より低減し、その後に、路外逸脱傾向が有ると判断された場合には路外逸脱防止ヨーモーメントを増大させるように補正する。なお、このヨーモーメント指令値補正部１６による補正方法の詳細は、後述するものとする。ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメント指令値算出部１５から供給された路外逸脱防止ヨーモーメント及び車線逸脱防止ヨーモーメントを補正していなければそのまま制御作動判断部１３に出力し、補正していれば補正後の路外逸脱防止ヨーモーメント及び車線逸脱防止ヨーモーメントを制御作動判断部１３に出力する。
【００３９】
制御作動判断部１３は、路外逸脱判断部１２から供給された路外逸脱フラグ、車線逸脱判断部１４から供給された車線逸脱判断フラグ、ヨーモーメント指令値補正部１６から供給された車線逸脱防止ヨーモーメント及び路外逸脱防止ヨーモーメントに基づいて、車両システム５を制御する。制御作動判断部１３は、車両システム５の各部を制御する制御信号を、シートベルト作動指令値算出部１８、エンジントルク指令値算出部１９、ブレーキ液圧指令値算出部２０、ヨーモーメント制御部２２、アクセルペダル反力指令値算出部２３、警報装置５４に供給する。
【００４０】
制御作動判断部１３は、ヨーモーメント指令値補正部１６から供給された路外逸脱防止ヨーモーメントに基づいて、ヨーモーメントを自車両に付与するよう制御信号を生成して後述するヨーモーメント制御部２２に出力する。具体的には、路外逸脱判断フラグがセットされている場合には（車線逸脱判断フラグのセット状態に関わらず）路外逸脱防止ヨーモーメントに基づく制御信号を生成して後述するヨーモーメント制御部２２に出力する。一方、路外逸脱判断フラグがセットされておらず、車線逸脱判断フラグのみがセットされている場合には車線逸脱防止ヨーモーメントに基づく制御信号を生成して後述するヨーモーメント制御部２２に出力する。また、路外逸脱判断フラグに基づいて後述するシートベルト作動指令値算出部１８、エンジントルク指令値算出部１９、ブレーキ液圧指令値算出部２０、ヨーモーメント制御部２２、アクセルペダル反力指令値算出部２３、警報装置５４に作動指令を出力する。
【００４１】
シートベルト作動指令値算出部１８は、制御作動判断部１３から供給された作動指令を基に、シートベルト作動指令値を算出し、当該指令値をシートベルト制御装置５４に供給する。
【００４２】
エンジントルク指令値算出部１９は、制御作動判断部１３から供給された作動指令に基づいてエンジントルク指令値を算出し、当該指令値をエンジン制御装置５２に供給する。
【００４３】
ブレーキ液圧指令値算出部２０は、制御作動判断部１３から供給された作動指令に基づいて、ブレーキ液圧指令値を算出し、当該指令値をブレーキ制御装置５１に供給する。
【００４４】
ヨーモーメント制御部２２は、制御作動判断部１３から供給された車線逸脱防止ヨーモーメントもしくは路外逸脱防止ヨーモーメントに基づいて、左右車輪のブレーキ液圧の差としての液圧差指令値を算出し、当該指令値をブレーキ制御装置５１に供給する。
【００４５】
アクセルペダル反力指令値算出部２３は、制御作動判断部１３から作動指令が供給された場合には、アクセルペダル反力指令値を算出し、当該指令値をアクセルペダル制御装置５３に供給する。
【００４６】
「車両制御装置の全体動作」
つぎに、上述したように構成された車両制御装置による、路外逸脱防止のための全体動作について説明する。
【００４７】
例えば図３に示すように、自車両が位置Ｐ１から走行していて、実線の走行車線Ｌ１を横切って、位置Ｐ２にて右前車輪ＲがランブルストリップスＲＳを踏み、その後に、位置Ｐ３にて左前車輪ＬがランブルストリップスＲＳを踏んで、位置Ｐ４に走行した場面についての動作を説明する。
【００４８】
車両制御装置は、図４に示すような動作を、自車両走行時において一定間隔毎に連続的に行う。
【００４９】
先ず、ステップＳ１において、コントローラ１は、前方カメラ２の前方カメラ画像、後方カメラ４の後方カメラ画像、車輪速センサ３の検出値（各輪の車輪速Ｖｗｉ（ｉ＝１〜４））等の各種データを読み込む。具体的には、コントローラ１の線種判別部１１がカメラ２で撮像された前方カメラ画像を、車線逸脱判断部１４が前方カメラ２で撮像された前方カメラ画像及び車輪速センサ３の検出値を、路外逸脱判断部１２が車輪速センサ３の検出値を、後方車両検出部１７が後方カメラ４で検出された後方カメラ画像及び車輪速センサ３の検出値を、それぞれ読み込む。
【００５０】
次のステップＳ２において、コントローラ１は、車輪速センサ３の検出値に基づく自車速Ｖを算出すると共に、前方カメラ２の前方カメラ画像に基づいて車線区分線を検出して横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率β、車線種類Ｌ＿class等の車両走行状態を検出及び算出する。具体的にはコントローラ１の線種判別部１１が左右の車線区分線のそれぞれが走行路端の車線区分線であるか否かの判定結果である車線種類Ｌ＿classを、車線逸脱判断部１４が自車速Ｖ、横変位Ｘ、ヨー角Φ及び走行車線の曲率βを、後方車両検出部１７が自車速Ｖを、それぞれ検出及び算出する。本実施形態において、コントローラ１の車線逸脱判断部１４及び、後方車両検出部１７は、通常走行時に、例えば後輪駆動の車両の場合は、前輪の車輪速Ｖｗ１，Ｖｗ２の平均値として、自車速Ｖを算出する。具体的には、コントローラ１は、下記の式１により、自車速Ｖを算出する。
【００５１】
Ｖ＝（Ｖｗ１＋Ｖｗ２）／２ （式１）
なお、ＡＢＳ制御などの車速を用いたシステムが作動している場合には、そのようなシステムで使用している自車速（推定車速）を用いても良い。
【００５２】
次のステップＳ３において、車線逸脱判断部１１によって車線逸脱判断を行う。このとき、車線逸脱判断部１１は、ステップＳ２にて検出した前方カメラ画像に基づく横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率β及び自車速Ｖに基づいて、車線逸脱判断を行う。この車線逸脱判断に関して具体的に説明する。まず、車線逸脱判断部１４は逸脱推定量を算出する。本実施形態では、ステップＳ２にて算出した自車速Ｖ、前方カメラ画像に基づく横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率βを用いて、下記の式２に従って、逸脱推定量Ｘｓを算出する。なお、カメラ画像に基づく横変位Ｘ、ヨー角Φ、走行車線の曲率βはいずれも左方向を正値、右方向を負値とする。
【００５３】
Xs = Tt × V × ( Φ + Tt × V × β ) + X （式２）
ここで、Ｔｔは、前方注視距離算出用の車頭時間である。すなわち、上記（式２）からわかる通り逸脱推定量Ｘｓとは、現在から車頭時間経過後の自車両の車線幅方向位置の車線中央からの距離の推定値、つまり車頭時間経過後の横変位の推定値を表す。そして、車線逸脱判断部１４は、算出された逸脱推定量Ｘｓと予め定められた逸脱判断閾値Ｘｃ（即ち予め定められた所定の横変位であり、車線幅の半分以下の予め定められた値）とを比較して、逸脱推定量Ｘｓの絶対値が逸脱判断閾値Ｘｃ以上である場合に自車両が走行車線から逸脱する傾向が有る（車線逸脱傾向が有る）ことを判断する。これはすなわち、車頭時間経過後の自車両の車線幅方向位置が車線中心から逸脱判断閾値Ｘｃの位置よりも車線外側である場合に車線逸脱傾向が有ると判断することを意味し、言い換えれば自車両の車線幅方向位置と車線端（車線端の車線区分線）との距離が所定距離以下となった場合に車線逸脱傾向が有ると判断することを意味する。具体的には、下記の（１）〜（３）の場面が想定される。
【００５４】
（１）コントローラ１は、算出した逸脱推定量Ｘｓが逸脱判断閾値Ｘｃ以上（Ｘｓ≧Ｘｃ）である場合、自車両が左側に逸脱する傾向が有ると判断し、車線逸脱判断フラグＦｌｄを「ＬＥＦＴ」に設定する（車線逸脱判断フラグをセットする）。
【００５５】
（２）コントローラ１は、算出した逸脱推定量Ｘｓが逸脱判断閾値Ｘｃの負値以下（Ｘｓ≦−Ｘｃ）である場合、自車両が右側に逸脱する傾向が有ると判断し、車線逸脱判断フラグＦｌｄ「ＲＩＧＨＴ」に設定する（車線逸脱判断フラグをセットする）。
【００５６】
（３）コントローラ１は、上記場面（１）、（２）に該当しない場合、自車両に車線逸脱傾向が無いと判断し、車線逸脱判断フラグＦｌｄを「ＯＦＦ」に設定する（車線逸脱判断フラグをセットしない）。
【００５７】
次のステップＳ４において、コントローラ１の路外逸脱判断部１２は、自車両が走行路から逸脱する傾向に有るか否か（走行路逸脱傾向の有無）の判定である走行路逸脱判断を行う。このとき、路外逸脱判断部１２は、ステップＳ３にて線種判別部１１が検出した車線種類Ｌ＿classと、車線逸脱判断部１４で設定した車線逸脱判断フラグＦｌｄとに基づいて、走行路逸脱判断を行う。例えば、車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」、且つ、逸脱方向の車線種類Ｌ＿classが走行路端の車線区分線（例えば実線）の場合、路外逸脱判断部１２は、走行路逸脱フラグFlg_road_departの値を、「１」とする。すなわち、車線逸脱判断フラグＦｌｄに基づいて車線逸脱傾向の有無及び車線逸脱方向を判別し、車線逸脱傾向が有る場合に車線逸脱方向の車線区分線の線種を車線種類Ｌ＿classに基づいて判別し、車線逸脱方向の車線区分線の線種が走行路端の車線区分線（例えば実線）であれば、走行路逸脱フラグFlg_road_departの値を「１」とする（走行路逸脱フラグFlg_road_departをセットする）。一方、それ以外の場合は走行路逸脱フラグFlg_road_departの値を「０」とする（走行路逸脱フラグFlg_road_departをセットしない）。
【００５８】
次のステップＳ５において、ヨーモーメント指令値算出部１５は次式に従って自車両の走行車線からの逸脱を防止するための目標となる車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを算出する。このとき、ヨーモーメント指令値算出部１５は、下記の（１）、（２）の場合に分けて車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを算出する。
【００５９】
（１）車線逸脱判断フラグＦｌｄ = LEFT 又は RIGHT の場合、すなわち車線逸脱判断フラグがセットされている場合、
車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ＝ -Kv2 × Ks2 （式３）
なる式３に従って、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを算出する。
【００６０】
（２）車線逸脱判断フラグＦｌｄ ＝ OFF の場合、すなわち車線逸脱判断フラグがセットされている場合、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを「０」とする。
【００６１】
式３において、Kv2は車両諸元によって定まる定数であり、Ks2は自車速Ｖに応じて変動するゲインである。
【００６２】
また、ヨーモーメント指令値算出部１５は、次式に従って自車両の路外逸脱を防止するための目標となる路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを算出する。
【００６３】
路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒ ＝ Kr2 × ｆ（Φ、ｖ） （式４）
上記式４において、Kr2は補正ゲインである。ｆ（Φ、ｖ）は走行車線内の自車両のヨー角Φと自車速Ｖの関数である。このｆ（Φ、ｖ）によれば、走行車線内の自車両のヨー角Φが大きいほど路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを大きくし、自車速Ｖが高いほど路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを大きくする。なお、上記車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの方向は、いずれも自車両の向き（進行方向）を車線中央方向に制御する方向のヨーモーメントである。
【００６４】
次のステップＳ６において、路外逸脱判断部１２は、車輪速センサ３からの車輪速信号に基づいて、自車両の各車輪がランブルストリップスＲＳに接触したかを検出する。ステップＳ４にて走行路逸脱フラグFlg_road_departがセットされ、かつ自車両の車輪がランブルストリップスＲＳに接触したことを検出した場合には路外逸脱判断フラグをセットしてステップＳ７に処理を進める。一方、走行路逸脱フラグFlg_road_departがセットされていない、もしくは自車両の車輪がランブルストリップスＲＳに接触したことを検出していない場合には路外逸脱判断フラグをセットせずにステップＳ７に進む。
【００６５】
ここで、ランブルストリップスに接触したかの検出は、各輪について行う。図５に示すように、（１）のように右前輪ＦＲでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRを「１」とし、（３）のように左前輪ＦＬでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、左前輪検出フラグfRS_HIT_FLを「１」とし、（２）のように右後輪ＲＲでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、右後輪検出フラグfRS_HIT_RRを「１」とし、（４）のように左後輪ＲＬでランブルストリップスＲＳを検出した場合は、左後輪検出フラグfRS_HIT_RLを「１」とする。なお、これら右前輪検出フラグfRS_HIT_FR、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右後輪検出フラグfRS_HIT_RR、左後輪検出フラグfRS_HIT_RLを総称してランブルストリップス検出フラグと言う。
【００６６】
なお、以下の説明では、前輪でランブルストリップスＲＳを検出した際の制御作動を記載するが、後輪でランブルストリップスＲＳを検出した時であっても制御動作をしても良い。また、以下では右側に逸脱した例を示すが、左側に逸脱したときでは、逆側のフラグを利用して同様の処理を行うことになる。
【００６７】
次のステップＳ７においては、後方車両検出部１７によって自車両の後方車両を検出したか否かを判定する。自車両の後方車両を検出した場合にはステップＳ７に処理を進め、自車両の後方車両を検出していない場合には、ステップＳ８に処理を進める。
【００６８】
後方車両を検出した場合、後方車両検出部１７は、自車両と後方車両との相対関係に関する情報を算出する。具体的には、後方車両検出部１７は、後方カメラ４から供給された後方カメラ画像に対し、特徴点を抽出してオプティカルフローを算出する等の処理を行うことによって自車両から所定範囲内に存在する後方車両を検出したときには、後方車両検出フラグfRear_lockを「１」にセットする。また、後方車両検出部１７は、後方カメラ画像内の後方車両の大きさ等から自車両から後方車両までの距離vRear_Distを求める。更に後方車両検出部１７は、後方カメラ画像内における後方車両の横位置から、横位置オフセット量vRear_Y_Distを求める。更に後方車両検出部１７は、後方カメラ画像内の特徴点を抽出してオプティカルフローを算出する等によって、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Velを求める。なお、この自車両と後方車両との相対関係に関する情報（自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、横位置オフセット量vRear_Y_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel）の算出方法はこれに限定されず、例えばレーザーレーダやミリ波レーダ等のレーダ装置によって検出しても良い。自車両と後方車両との相対関係は上述のような公知の手法によって検出可能であり、いずれの手法を用いるかは適宜変更可能である。
【００６９】
次のステップＳ８においては、ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメント指令値算出部１５で算出されたヨーモーメント指令値としての車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを補正して、補正した車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを制御作動判断部１３に出力する。具体的にはヨーモーメント指令値補正部１６は、ステップＳ７にて後方車両が検出されている場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるよう、双方のヨーモーメント指令値を補正する。なおここで、ステップＳ７において後方車両が検出されていない場合、ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメント指令値算出部１５で算出された車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを補正せずに制御作動判断部１３に出力する。
【００７０】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの分担比を調整することが望ましい。また、ヨーモーメント指令値補正部１６は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増加分と大きさの増加分との比を調整することが望ましい。なお、この双方のヨーモーメント指令値の分担比については後述する。
【００７１】
次のステップＳ９において、コントローラ１は、制御作動判断部１３にて、警報装置４５の警報作動判断を行う。具体的には、図６に示すように、ステップＳ６でセットされた路外逸脱判断フラグと、右前輪検出フラグfRS_HIT_FR、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右後輪検出フラグfRS_HIT_RR、左後輪検出フラグfRS_HIT_RLとに基づいて、警報作動判断を行う。
【００７２】
例えば、図３のように自車両が走行路から右方向に逸脱する場面を想定し、図６以降を用いて説明する。自車両に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図６における（Ａ））、その後に右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となったの場合（図６における（Ｂ））には路外逸脱判断フラグがセットされ、該路外逸脱判断フラグに基づいて制御作動判断部１３が警報装置５４に１次警報作動指令を出力することにより路外逸脱に対する１次警報を作動させ、１次警報フラグfWOW_FIRSTを「ｆＷＯＷ＿ＦＩＲＳＴ＝１」とする。そして、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRを「１」とした後に、左前輪検出フラグfRS_HIT_FLを「ｆＲＳ＿ＨＩＴ＿ＦＬ＝１」となった場合には（図６における（Ｃ））、制御作動判断部１３が警報装置５４に２次警報作動指令を出力することにより路外逸脱に対する２次警報を作動させ、２次警報フラグfWOW_SECONDを「ｆＷＯＷ＿ＳＥＣＯＮＤ＝１」とする。ここで、上記２次警報は１次警報に対して、運転者により明確に、自車両の路外逸脱の可能性を報知するものである。具体的には、例えば１次警報における警報音よりも２次警報における警報音を大きくする、もしくは１次警報を警報音のみとして２次警報を警報音と警報ランプの点灯とする等、２次警報は１次警報に対して、運転者に強い警報を行なうものである。
【００７３】
なお、この例では、右側逸脱に対して１次警報フラグfWOW_FIRST、２次警報フラグfWOW_SECONDを遷移させたが、点線の走行車線Ｌ２に逸脱する左側逸脱に対しても、左側車輪の検出フラグを利用して同様の処理を実施することとなる。
【００７４】
次のステップＳ１０において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、シートベルト制御作動判断を行う。具体的には、図７に示すように、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、シートベルト作動判断を行う。
【００７５】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図７における（Ａ））、その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図７における（Ｂ））に路外逸脱判断フラグがセットされ、１次シートベルト作動フラグfPSB1_ACTを「１」とする。さらに、左前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図７における（Ｃ））には、２次シートベルト作動フラグfPSB2_ACTを「１」とする。
【００７６】
次のステップＳ１１において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、アクセルペダル制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、アクセルペダル制御作動判断を行う。
【００７７】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図８における（Ａ））、その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図８における（Ｂ））に路外逸脱判断フラグがセットされ、１次アクセルペダル作動フラグfFFP1_ACTを「１」とする。さらに、左前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図８における（Ｃ））には、２次アクセルペダル作動フラグfFFP2_ACTを「１」とする。
【００７８】
次のステップＳ１２において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、エンジントルク制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、エンジン制御作動判断を行う。
【００７９】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図９における（Ａ））、その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図９における（Ｂ））に路外逸脱判断フラグがセットされ、１次エンジン作動フラグfETRQ1_ACTを「１」とする。さらに、左前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図９における（Ｃ））には、２次エンジン作動フラグfETRQ2_ACTを「１」とする。
【００８０】
次のステップＳ１３において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、ヨーモーメント制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグ及び車線逸脱判断フラグＦｌｄと、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、ヨーモーメント制御作動判断を行う。
【００８１】
例えば、右側に車線逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」（図１０における（Ａ））となった場合には、ヨーモーメントの発生を指令するフラグとしてのヨーモーメント作動フラグをセットするとともに、ヨーモーメント指令値補正部１６から入力した車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓをヨーモーメント制御部２１に出力する。その後、右前輪がランブルストリップスＲＳを踏んで右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となった場合（図１０における（Ｂ））に、路外逸脱判断部１２にて路外逸脱判断フラグがセットされ、このセットされた路外逸脱判断フラグに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントの発生を指令するフラグとしての路外逸脱防止ヨーモーメント作動フラグfMOM1_ACTを「１」セットするとともに、ヨーモーメント指令値補正部１６から入力した路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒをヨーモーメント制御部２１に出力する。すなわち制御作動判断部１３は、車線逸脱判断フラグがセットされた場合には車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓをヨーモーメント制御部２１に出力し、路外逸脱判断フラグがセットされた場合には路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒをヨーモーメント制御部２１に出力する。
【００８２】
次のステップＳ１４において、コントローラ１は、制御作動判断部１３により、減速制御作動判断を行う。具体的には、路外逸脱判断フラグと、左前輪検出フラグfRS_HIT_FL、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRに応じて、減速制御作動判断を行う。
【００８３】
例えば、右側に走行路逸脱傾向が発生して車線逸脱判断フラグＦｌｄが「ＲＩＧＨＴ」となり（図１１における（Ａ））、その後、右前輪検出フラグfRS_HIT_FRが「１」となり（図１１における（Ｂ））路外逸脱判断フラグがセットされ、さらに左前輪検出フラグfRS_HIT_FLが「１」となった場合（図１１における（Ｃ））に、自車両を減速させる減速作動フラグfPCMD_ACTを「１」とする。
【００８４】
次のステップＳ１５において、コントローラ１は、シートベルト作動指令値算出部１８により、シートベルト制御量を算出する。図１２に示すように、ステップＳ１０で判断されたシートベルト作動フラグに応じて、シートベルト制御量を算出する。例えば、１次シートベルト作動フラグfPSB1_ACTが「１」となった場合には、Ａといった予め定められた所定の巻き上げ量だけ所定時間に亘りシートベルトを巻き上げ、シートベルトの張力を増大させる。１次シートベルト作動の後に、２次シートベルト作動フラグfPSB2_ACTが「１」となった場合、１次シートベルト作動時よりも大きい力で、巻き上げ量をＡ〜Ｂに亘りシートベルトを巻き上げる。
【００８５】
次のステップＳ１６において、コントローラ１は、アクセルペダル反力指令値算出部２２により、アクセルペダル制御量を算出する。図１３に示すように、ステップＳ１１で判断されたアクセルペダル作動フラグに応じて、アクセルペダル制御量を算出する。例えば、１次アクセルペダル作動フラグfFFP1_ACTが「１」となった場合は、Ａといった予め定められた所定のアクセル反力量だけ、所定時間に亘りアクセルペダル反力を増加させるような指令値とする。ここでは、所定量、所定時間としたが、例えば、逸脱時のヨー角が０となるまで作動させてもよい。また、１次アクセルペダル作動後、２次アクセルペダル作動フラグfFFP2_ACTが「１」となった場合は、１次アクセルペダル作動時の制御量Ａよりも大きなアクセルペダル反力Ｂとなるように指令値を算出する。また、逸脱度に応じて指令値を算出しても良い。
【００８６】
次のステップＳ１７において、コントローラ１は、エンジントルク指令値算出部１９により、エンジントルク低減制御量を算出する。図１４に示すように、ステップＳ１２で判断されたエンジントルク作動フラグに応じて、エンジントルク低減制御量を算出する。例えば、１次エンジン作動フラグfETRQ1_ACTが「１」となった場合には、ドライバのアクセル開度に応じたエンジン駆動トルクを予め定められた所定のエンジントルク低減制御量Ａだけ所定時間に亘り低減させるような指令値とする。１次エンジン制御作動後、２次エンジン作動フラグfETRQ2_ACTが「１」となった場合は、１次エンジン作動時の低減制御量Ａよりも大きな低減制御量Ｂとなるように指令値を算出する。
【００８７】
次のステップＳ１８において、コントローラ１は、ヨーモーメント制御部２２により、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに基づいた液圧差指令値を算出する。
【００８８】
ヨーモーメント制御部２２は、ステップＳ１３でヨーモーメント作動フラグがセットされた場合に液圧差指令値を算出する。例えば、ヨーモーメント制御部２２は、図１５に示すように、ヨーモーメント作動フラグがセットされたときに車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓが入力していれば、自車両に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓが発生するように液圧差指令値を算出し、ヨーモーメント作動フラグがセットされたときに路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒが入力していれば、自車両に路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒが発生するように液圧差指令値を算出する。すなわち、ヨーモーメント作動フラグがセットされた際に液圧差指令値の算出を判断し、液圧差指令値は入力するヨーモーメント（車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓもしくは路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒ）に基づいて算出される。なお、自車両に所望のヨーモーメントを発生させるために付与する左右輪の液圧差の算出方法は周知の技術であるのでここでは詳述しないが、例えばヨーモーメントの値に対する左右輪の液圧差をマップとして記憶しておき、入力するヨーモーメントの大きさ（車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓもしくは路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒ）に基づいてマップ引きによって液圧差指令値を算出すれば良い。ここで、車線逸脱防止のためのヨーモーメント作動フラグは、車線逸脱判断フラグＦｌｄもしくは路外逸脱フラグFlg_road_departがセットされたときにセットされる。これにより、ヨーモーメントの制御量としての車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓに基づく液圧差指令値は、時刻ｔａにて所定値Ａが設定され、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに基づく液圧差指令値は、時刻ｔａ後の時刻ｔｂにて所定値Ａが設定される。
【００８９】
次のステップＳ１９において、コントローラ１は、ブレーキ液圧指令値算出部２０により、減速制御量を算出する。図１６に示すように、ステップＳ１４で判断された減速作動フラグに応じて、減速制御量を算出する。例えば、減速作動フラグfPCMD_ACTが「１」となった場合に、予め定められた所定のブレーキ液圧値で所定時間に亘り、車両各輪のブレーキを作動させるように指令値を算出する。また、車速が０となるまで減速制御を継続するような指令値としても良い。
【００９０】
次のステップＳ２０において、コントローラ１は、ステップＳ１５〜ステップＳ１９にて算出された各制御量を車両システム５に出力する。これにより、コントローラ１は、シートベルト制御装置５４によるシートベルトの巻き上げ量、エンジン制御装置５２によるエンジントルク量、ブレーキ制御装置５１によるブレーキ液圧、アクセルペダル制御装置５３によるアクセルペダル反力、警報装置４５による警報を制御する。
【００９１】
「ヨーモーメント制御量の調整処理」
つぎに、上述した車両制御装置において、自車両の後方車両が検出された場合に、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒのそれぞれのヨーモーメントの制御量を調整することについて、説明する。
【００９２】
車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓは、式３に従って設定され、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒは、式４に従って、ヨーモーメント指令値算出部１５によって設定される。ヨーモーメント指令値補正部１６は、自車両と後方車両との相対関係に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるよう補正する。これにより、車両制御装置は、車線逸脱及び路外逸脱の双方を防止するためのヨーモーメントの制御量を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに分担させる。このとき、ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両検出フラグfRear_lock、自車両から後方車両までの距離vRear_Dist、自車両に対する後方車両の相対速度vRear_Vel、横位置オフセット量vRear_Y_Distに基づいて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの分担比を設定する。
【００９３】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図１７に示すように、ヨーモーメントの制御量を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとで同じとする。図１７は、縦軸を単位時間当たりにおけるヨーモーメントの大きさ（絶対値）、横軸をヨーモーメントを発生させる作動時間として、ヨーモーメントの大きさとヨーモーメントを発生させる作動時間の積算値（すなわち図１７の車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒに対応した実線内の面積）をヨーモーメントの制御量としてを示している。なお、後述する図２０、図２１、図２３においても本図１７と同様に、縦軸を単位時間当たりにおけるヨーモーメントの大きさ、横軸をヨーモーメントを発生させる作動時間として記載する。
【００９４】
自車両の後方車両が検出された場合、ヨーモーメント指令値補正部１６は、ヨーモーメントの制御量を、図１８に示すように、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓに対する路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの割合を調整して、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量との分担比を調整する。分担比が０．５である場合、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒは、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと同じ制御量である。ヨーモーメント指令値補正部１６は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量よりも路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を大きく設定するよう、分担比を０．５よりも高くする。以下、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量の調整処理について、具体的に説明する。
【００９５】
（第１のヨーモーメント制御量の調整処理）
第１のヨーモーメント制御量の調整処理は、後方車両が検出された場合に、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量の分担比を補正する。
【００９６】
自車両と後方車両との相対関係は、例えば図１９に示すように、自車両Ｖ１と後方車両Ｖ２との距離vRear_Dist、自車両Ｖ１に対する後方車両Ｖ２の相対速度vRear_Vel、横位置オフセット量vRear_Y_Dist等を用いる。
【００９７】
具体的には、ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両Ｖ２と自車両Ｖ１の余裕時間ＴＴＣもしくは車間時間ＴＨＷを算出する。ＴＴＣは、現在の自車両Ｖ１に対する後方車両Ｖ２の相対速度vRear_Velが維持されると仮定して、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１に追いつくまでの予測時間であり、ＴＨＷは後方車両Ｖ２が現在の速度で現在の自車両Ｖ１の位置に到達する時間である。すなわちＴＴＣとは自車両と後方車両との車間距離を自車両に対する後方車両の相対速度で除算した値であり、ＴＨＷとは自車両と後方車両との車間距離を後方車両の現在の速度で除算した値である。これらの値は、自車両Ｖ１と後方車両Ｖ２との接近度合いを表す。
【００９８】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、自車両Ｖ１が実線の走行車線Ｌ１から逸脱する傾向が有ると判断された場合に、車線逸脱判断フラグＦｌｄがセットされ、当該セットされた時の余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの制御量の分担比を調整する。例えば、図２０に示すように、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を同じとし、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさをＡからＡ’に低減させ、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさをＢからＢ’に増大する。図２１に示すように、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさをＡからＡ’に低くし、大きさＡはそのままにして車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの作動時間をＢからＢ’に長くしても良い。
【００９９】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図２２に示すように、余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）が長いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓに対する路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量の割合を高くするよう分担比を調整する。すなわち、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓよりも路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒが大きいという条件下で、後方車両Ｖ２との余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）が短い場合は路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの分担比を大きくし、逆に、自車両Ｖ１との余裕時間ＴＴＣ（もしくは車間時間ＴＨＷ）が長い場合は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの分担比を小さくする。ここで、分担比の最小値は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量とが同じ制御量となる０．５とする。
【０１００】
更に、ヨーモーメント指令値補正部１６は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの分担比を大きくするために、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさ、作動時間の何れかを変更したが、例えば図２３に示すように、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさと作動時間の双方を変更しても良い。この場合、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさをＡからＡ’に低くした制御量だけ、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさをＢ１からＢ１’に増大するよう補正し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間をＢ２からＢ２’に長くするよう補正する。
【０１０１】
このとき、ヨーモーメント指令値補正部１６は、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさを増大することによる制御量の増大分と、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を増大することによる制御量の増大分との比を変更しても良い。路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間が長いほど、自車両Ｖ１の走行軌跡を緩やかに走行車線内に戻すようにできる。また、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさを増大することによって、急峻にヨーモーメントを自車両Ｖ１に付与でき、路外逸脱の可能性を低減させることができる。
【０１０２】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図２４に示すように、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間と大きさの分担比を決定する。例えば、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、半分の増大量を路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分とし、残りの半分の増大量を路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分とした場合、分担比は、０．５となる。
【０１０３】
以上説明したように、本発明の実施形態として示した車両制御装置によれば、自車両に車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、自車両に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与して車線逸脱を防止し、更に自車両に路外逸脱傾向が有ると判断した場合には自車両に路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを付与して路外逸脱を防止する。これにより、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを大きくすることなく自車両の路外逸脱を確実に防止することができる。
【０１０４】
ここで、後方車両Ｖ２が存在する場合、自車両に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与したことによって発生する自車両の挙動が大きいと、後方車両Ｖ２の運転者に違和感を与える可能性が有る。すなわち、例えば自車両Ｖ１に走行車線Ｌ１からの車線逸脱傾向が発生した際に車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与することのみで路外逸脱を防止しようとした場合、自車両Ｖ１に大きな車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与する必要が有る。このように、自車両Ｖ１に走行車線Ｌ１からの車線逸脱傾向が発生した際に自車両Ｖ１に大きな車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを付与した場合には、図２５に示す様に、急峻に自車両Ｖ１が実線の走行車線Ｌ１内に戻る走行軌跡を描き、位置Ｐ１,Ｐ２’，Ｐ３’のような急峻な車両挙動を伴う走行軌跡Ｔ’となる。これにより、後方車両Ｖ２のドライバに違和感を与えることがある。
【０１０５】
これに対し本発明の実施形態として示した車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が検出されている場合に、車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減する。そして、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減した後に、路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。
【０１０６】
これにより、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が存在する場合に、後方車両Ｖ２の運転者に与える違和感を抑制しながら適切に自車両Ｖ１が路外逸脱を抑制することできる。すなわち、後方車両Ｖ２が検出されたときに、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減して運転者に与える違和感を抑制しても、自車両Ｖ１の路外への逸脱を防止することができる。
【０１０７】
すなわち、例えば図２５に示すように、後方車両Ｖ２が存在する場合には、自車両に走行車線Ｌ１からの車線逸脱傾向が発生した際に自車両に付与する車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを、後方車両Ｖ２が存在しない場合に比して低減する。その後自車両Ｖ１が位置Ｐ１にて走行車線Ｌ１から逸脱し、自車両Ｖ１が位置Ｐ１からＰ２に走行して、ランブルストリップスＲＳと接触して路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させるときには、当該路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減していない場合に比して増大させる。これにより、自車両Ｖ１は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減したことによって位置Ｐ３まで逸脱しても、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒによって位置Ｐ４，Ｐ５のように、緩やかに実線の走行車線Ｌ１内に戻るような走行軌跡Ｔで走行できる。
【０１０８】
また、この車両制御装置によれば、自車両Ｖ１の車輪がランブルストリップスＲＳに接触していると判断された場合に、路外逸脱傾向が有ると判断するので、自車両Ｖ１がランブルストリップスＲＳに接触したときに、増大した路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを付与でき、自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。
【０１０９】
更に、この車両制御装置によれば、自車両Ｖ１の位置と実線の走行車線Ｌ１との距離を検出し、当該検出した距離が所定距離以下となった場合に車線逸脱傾向が有ると判断するので、自車両Ｖ１の車線逸脱を防止することができる。
【０１１０】
更に、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２の接近度合い（ＴＴＣ等）が高いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。これにより、車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が接近しているときには、図２６に示した緩やかな走行軌跡Ｔによって自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができ、後方車両Ｖ２を考慮して適切なヨーモーメントを付与できる。
【０１１１】
（第２のヨーモーメント制御量の調整処理）
つぎに、第２のヨーモーメント制御量の調整処理について説明する。
【０１１２】
第２のヨーモーメント制御量の調整処理は、走行車線の幅方向における自車両と後方車両との相対位置（すなわち、自車両Ｖ１の横位置と自車両Ｖ１との横位置との差）に基づいて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓ及び路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整するものである。以下、この第２のヨーモーメント制御量の調整処理の形態について説明する。
【０１１３】
この第２のヨーモーメント制御量の調整処理は、図２６に示すように、自車両が走行する走行車線の車線幅Ｗ、走行車線の幅方向における自車両と後方車両との相対位置である横位置オフセット量vRear_Y_Dist、後方車両Ｖ２の実線の走行車線Ｌ１からの距離に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓと路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒとの分担比、及び、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさと作動時間との分担比を調整するものである。
【０１１４】
この車両制御装置において、後方車両検出部１７は、自車両Ｖ１の横位置と自車両Ｖ１との横位置との差である横位置オフセット量vRear_Y_Distを検出する。そして、ヨーモーメント指令値補正部１６は、横位置オフセット量vRear_Y_Distの差が小さいほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さく後方車両Ｖ２が回避行動をとりずらいときには、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減して、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に戻るようヨーモーメントを付与する。
【０１１５】
また、この車両制御装置において、後方車両検出部１７は、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１の端との幅方向における距離を検出する。そして、ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１の端との幅方向における距離が短いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。これにより、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１の端との幅方向における距離が短く回避行動をとりずらいときには、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減して、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に戻るようヨーモーメントを付与する。
【０１１６】
このような第２のヨーモーメント制御量の調整処理において、車両制御装置は、後方車両の横位置オフセット量vRear_Y_Dist及び後方車両Ｖ２と走行車線端との幅方向における距離に応じて、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、且つ路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させることに加え、以下のように路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの調整を行う。
【０１１７】
第２のヨーモーメント制御量の調整処理では、走行車線の車線幅Ｗに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。図２７に示すように、走行車線の車線幅Ｗが狭い場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも大きくする。逆に、走行車線の車線幅Ｗが広い場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも小さくする。これにより、走行車線の車線幅Ｗが広い場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、走行車線の車線幅Ｗが狭い場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１１８】
また、第２のヨーモーメント制御量の調整処理では、横位置オフセット量vRear_Y_Distに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整しても良い。図２８に示すように、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも小さくする。逆に、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも大きくする。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さい場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きい場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１１９】
以上のように、第２のヨーモーメント制御量の調整処理によれば、以下の効果を発揮する。
【０１２０】
車両制御装置によれば、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さいほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大するので、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さく後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１の挙動変化に対して回避行動をとりにくいときには、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１に戻すようヨーモーメントを付与できる。
【０１２１】
また、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２と実線の走行車線Ｌ１端との幅方向における距離が短いほど、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの制御量を低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの制御量を増大する。したがって、この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が実線の走行車線Ｌ１に近く、自車両Ｖ１が走行車線に戻ることを回避しにくいので、緩やかな走行軌跡Ｔで自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができ、後方車両Ｖ２のドライバに与える違和感を低減できる。
【０１２２】
更にこの車両制御装置によれば、走行車線の車線幅Ｗに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。これにより、車両制御装置は、走行車線の車線幅Ｗが狭いほど後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しにくいことを考慮して、走行車線の車線幅Ｗが狭いほど、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を長くして緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に自車両Ｖ１を戻すことができる。逆に、走行車線の車線幅Ｗが広いほど後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しやすいことを考慮して、走行車線の車線幅Ｗが広いほど、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くして急峻な走行軌跡Ｔ’で実線の走行車線Ｌ１内に自車両Ｖ１を戻すことができる。
【０１２３】
更にまた、この車両制御装置によれば、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きいほど、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を小さくできる。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが大きいほど、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しやすいことを考慮して、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くして、急峻な走行軌跡Ｔ’とし、自車両Ｖ１が路外逸脱することを回避できる。逆に、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を長くできる。これにより、横位置オフセット量vRear_Y_Distが小さいほど、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しずらいことを考慮して、緩やかな走行軌跡Ｔで自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。
【０１２４】
（第３のヨーモーメント制御量の調整処理）
つぎに、第３のヨーモーメント制御量の調整処理について説明する。なお、この第３のヨーモーメント制御量の調整処理においても、上述したように、後方車両Ｖ２の存在に応じて車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させる。路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるとき、車両制御装置は、第３のヨーモーメント制御量の調整処理によって路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整する。
【０１２５】
第３のヨーモーメント制御量の調整処理において、車両制御装置は、自車両Ｖ１が走行する走行路の勾配を検出する。ヨーモーメント指令値補正部１６は、検出された勾配に基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。
【０１２６】
例えば図２９に示すように、車両制御装置は、自車両が位置Ｐから位置Ｐ’まで移動しているときの勾配θを検出する。そして、第３のヨーモーメント制御量の調整処理では、勾配θに基づいて、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの増大分のうち、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分と路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分との比を調整する。
【０１２７】
図３０に示すように、登り勾配である場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも大きくする。逆に、下り勾配である合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分よりも小さくする。これにより、登り勾配である場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、下り勾配の場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１２８】
この車両制御装置によれば、走行路の勾配によって自車両Ｖ１及び後方車両Ｖ２の走行速度が高くなる下り坂の場合には、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しずらいので、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を長くできる。これにより、この車両制御装置によれば、緩やかな走行軌跡Ｔで自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。また、車両制御装置によれば、走行路の勾配によって自車両Ｖ１及び後方車両Ｖ２の走行速度が低い登り坂の場合には、後方車両Ｖ２が自車両Ｖ１を回避しやすいので、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くして、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさを高くできる。これにより、この車両制御装置によれば、急峻な走行軌跡Ｔ’で自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すことができる。
【０１２９】
（第４のヨーモーメント制御量の調整処理）
つぎに、第４のヨーモーメント制御量の調整処理について説明する。なお、この第４のヨーモーメント制御量の調整処理においても、上述したように、後方車両Ｖ２の存在に応じて車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させる。路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大させるとき、車両制御装置は、第４のヨーモーメント制御量の調整処理によって路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整する。
【０１３０】
第４のヨーモーメント制御量の調整処理は、後方車両Ｖ２の走行状態に応じて路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを調整する。この車両制御装置において、後方車両検出部１７は、検出された後方車両Ｖ２の走行状態を検出する。
【０１３１】
例えば図３１に示すように、自車両Ｖ１は、後方車両Ｖ２から車車間通信によって送信された後方車両情報を受信する。この後方車両情報には、後方車両Ｖ２が所定の速度を維持して走行する所謂クルーズコントロール機能を使用して走行しているか否かの情報、当該機能の設定車速が含まれている。このクルーズコントロール機能は、ドライバによって設定された設定車速となるよう実車速を制御するものであり、且つ、先行車両を認識している場合には設定車速以内で先行車両との距離が所定距離以上となるよう実速度を調整するものである。
【０１３２】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、後方車両Ｖ２から、当該後方車両Ｖ２がクルーズコントロール機能を使用している最中である情報を受信した場合、図３２に示すように、当該クルーズコントロール機能における設定速度と実速度との差を求める。後方車両Ｖ２の実速度は、後方車両Ｖ２から車車間通信によって取得しても良く、自車両Ｖ１の実速度と後方車両Ｖ２間の相対速度とに基づいて算出しても良い。
【０１３３】
ヨーモーメント指令値補正部１６は、図３３に示すように、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が小さい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの大きさの増大分よりも大きくする。逆に、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が大きい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間の増大分を、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの大きさの増大分よりも小さくする。これにより、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が小さい場合には緩やかな挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させ、後方車両Ｖ２の設定車速と実速度との差が大きい場合には急峻な挙動で自車両Ｖ１を走行車線内に戻すよう路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを発生させる。
【０１３４】
この車両制御装置によれば、後方車両Ｖ２が定速走行をしており、当該定速走行時の設定車速と実車速との偏差が大きい場合には、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒの作動時間を短くする。これにより、車両制御装置によれば、急峻な走行軌跡Ｔ’で自車両Ｖ１を実線の走行車線Ｌ１内に戻すようヨーモーメントを付与できる。
【０１３５】
後方車両Ｖ２がクルーズコントロール機能を使用していた場合、自車両Ｖ１が車線逸脱した際に、後方車両Ｖ２によって自車両Ｖ１が認識されないロストが発生する可能性がある。後方車両Ｖ２に自車両Ｖ１のロストが発生した時、後方車両Ｖ２が設定車速以下で走行していた場合は、後方車両Ｖ２の実速度を設定車速にするよう加速する可能性がある。この時、自車両Ｖ１の車両制御装置は、自車両Ｖ１が車線逸脱制御及び路外逸脱制御を作動させたときに、後方車両Ｖ２のドライバに自車両Ｖ１の挙動変化に違和感を与える可能性がある。このため、車両制御装置は、車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓを低減し、路外逸脱防止ヨーモーメントＭｒを増大する。これにより、後方車両Ｖ２のドライバに与える違和感を低減することができる。
【０１３６】
更に、車両制御装置は、設定車速と実速度との差が小さいときには車線逸脱防止ヨーモーメントＭｓの作動時間を長くして、緩やかな走行軌跡Ｔで実線の走行車線Ｌ１内に戻るようにヨーモーメントを付与して、後方車両Ｖ２のドライバの違和感を低減できる。
【０１３７】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【０１３８】
１ コントローラ
２ 前方カメラ
３ 車輪速センサ
４ 後方カメラ
５ 車両システム
１１ 車線／路外逸脱判断部
１２ 路外逸脱判断部
１３ 路外逸脱制御作動判断部
１４ 車線逸脱制御作動判断部
１５ ヨーモーメント指令値算出部
１６ ヨーモーメント指令値補正部
１７ 後方車両検出部
１８ シートベルト作動指令値算出部
１９ エンジントルク指令値算出部
２０ ブレーキ液圧指令値算出部
２１ ヨーモーメント指令値算出部
２２ アクセルペダル反力指令値算出部
５１ ブレーキ制御装置
５２ エンジン制御装置
５３ アクセルペダル制御装置
５４ シートベルト制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行車線から逸脱する可能性である車線逸脱傾向が有るか否かを判断する車線逸脱判断手段と、
前記車線逸脱判断手段によって車線逸脱傾向が有ると判断された場合に、自車両が走行車線から逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである車線逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する車線逸脱防止制御手段と、
自車両が走行車線から逸脱した後に、自車両が路外に逸脱する可能性である路外逸脱傾向が有るか否かを判断する路外逸脱判断手段と、
前記路外逸脱判断手段により路外逸脱傾向が有ることが判断された場合に、自車両が路外に逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである路外逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する路外逸脱防止制御手段と、
自車両の後方車両を検出する後方車両検出手段とを備え、
前記車線逸脱防止制御手段は、前記後方車両検出手段によって後方車両が検出されている場合に、前記車線逸脱判断手段によって車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、前記車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を前記後方車両検出手段によって後方車両が検出されていない場合に比して低減し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記車線逸脱防止制御手段によって前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、前記路外逸脱判断手段によって路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大すること
を特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
自車両が走行する走行路外であって当該走行路の延在方向に沿って設けられ車両に振動を付与する振動付与構造に対して、車両の車輪が接触しているか否かを判断する接触判断手段を更に備え、
前記路外逸脱判断手段は、前記接触判断手段によって自車両の車輪が振動付与構造に接触していると判断された場合に、前記路外逸脱傾向が有ると判断することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記車線逸脱判断手段は、自車両が走行する走行車線の車線区分線を検出し、自車両が走行する走行車線内における自車両の位置を検出し、当該走行車線内の自車両の位置と前記車線区分線との距離を検出し、当該検出した距離が所定距離以下となった場合に車線逸脱傾向が有ると判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記後方車両検出手段は、自車両に対する前記後方車両の接近度合いを検出し、検出した後方車両の接近度合いが高いほど、前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記後方車両検出手段は、自車両の横位置と後方車両との横位置との差を検出し、
前記後方車両検出手段により検出された横位置の差が大きいほど、前記車線逸脱防止制御手段は前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、前記路外逸脱防止制御手段は前記路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記後方車両検出手段は、前記後方車両と走行車線端との幅方向における距離を検出し、
前記後方車両検出手段により検出された前記距離が短いほど、前記車線逸脱防止制御手段は前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、前記路外逸脱防止制御手段は前記路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項７】
走行車線の車線幅を検出する車線幅検出手段を備え、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記車線幅検出手段により検出された車線幅に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの増大分のうち、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさの増大分と前記路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間の増大分との比を調整することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記後方車両検出手段は、自車両の横位置と後方車両との横位置との差を検出し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記後方車両検出手段により検出された横位置の差に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの増大分のうち、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさの増大分と前記路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間の増大分との比を調整すること
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項９】
自車両が走行する走行路の勾配を検出する勾配検出手段を有し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記勾配検出手段により検出された勾配に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの増大分のうち、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさの増大分と前記路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間の増大分との比を調整する
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項１０】
前記後方車両検出手段は、検出された後方車両が定速走行をしているか否か及び当該定速走行時の設定車速と実車速との偏差を検出し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記後方車両検出手段により後方車両が定速走行をしており、当該定速走行時の設定車速と実車速との偏差に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさと作動時間との比を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大すること
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項１】
自車両が走行車線から逸脱する可能性である車線逸脱傾向が有るか否かを判断する車線逸脱判断手段と、
前記車線逸脱判断手段によって車線逸脱傾向が有ると判断された場合に、自車両が走行車線から逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである車線逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する車線逸脱防止制御手段と、
自車両が走行車線から逸脱した後に、自車両が路外に逸脱する可能性である路外逸脱傾向が有るか否かを判断する路外逸脱判断手段と、
前記路外逸脱判断手段により路外逸脱傾向が有ることが判断された場合に、自車両が路外に逸脱することを回避する方向のヨーモーメントである路外逸脱防止ヨーモーメントを自車両に付与する路外逸脱防止制御手段と、
自車両の後方車両を検出する後方車両検出手段とを備え、
前記車線逸脱防止制御手段は、前記後方車両検出手段によって後方車両が検出されている場合に、前記車線逸脱判断手段によって車線逸脱傾向が有ると判断した場合には、前記車線逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を前記後方車両検出手段によって後方車両が検出されていない場合に比して低減し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記車線逸脱防止制御手段によって前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減した後に、前記路外逸脱判断手段によって路外逸脱傾向が有ると判断した場合には、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさ又は作動時間を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大すること
を特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
自車両が走行する走行路外であって当該走行路の延在方向に沿って設けられ車両に振動を付与する振動付与構造に対して、車両の車輪が接触しているか否かを判断する接触判断手段を更に備え、
前記路外逸脱判断手段は、前記接触判断手段によって自車両の車輪が振動付与構造に接触していると判断された場合に、前記路外逸脱傾向が有ると判断することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記車線逸脱判断手段は、自車両が走行する走行車線の車線区分線を検出し、自車両が走行する走行車線内における自車両の位置を検出し、当該走行車線内の自車両の位置と前記車線区分線との距離を検出し、当該検出した距離が所定距離以下となった場合に車線逸脱傾向が有ると判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記後方車両検出手段は、自車両に対する前記後方車両の接近度合いを検出し、検出した後方車両の接近度合いが高いほど、前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記後方車両検出手段は、自車両の横位置と後方車両との横位置との差を検出し、
前記後方車両検出手段により検出された横位置の差が大きいほど、前記車線逸脱防止制御手段は前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、前記路外逸脱防止制御手段は前記路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記後方車両検出手段は、前記後方車両と走行車線端との幅方向における距離を検出し、
前記後方車両検出手段により検出された前記距離が短いほど、前記車線逸脱防止制御手段は前記車線逸脱防止ヨーモーメントの制御量を低減し、前記路外逸脱防止制御手段は前記路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項７】
走行車線の車線幅を検出する車線幅検出手段を備え、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記車線幅検出手段により検出された車線幅に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの増大分のうち、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさの増大分と前記路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間の増大分との比を調整することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項８】
前記後方車両検出手段は、自車両の横位置と後方車両との横位置との差を検出し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記後方車両検出手段により検出された横位置の差に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの増大分のうち、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさの増大分と前記路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間の増大分との比を調整すること
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項９】
自車両が走行する走行路の勾配を検出する勾配検出手段を有し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記勾配検出手段により検出された勾配に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの増大分のうち、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさの増大分と前記路外逸脱防止ヨーモーメントの作動時間の増大分との比を調整する
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項１０】
前記後方車両検出手段は、検出された後方車両が定速走行をしているか否か及び当該定速走行時の設定車速と実車速との偏差を検出し、
前記路外逸脱防止制御手段は、前記後方車両検出手段により後方車両が定速走行をしており、当該定速走行時の設定車速と実車速との偏差に基づいて、前記路外逸脱防止ヨーモーメントの大きさと作動時間との比を調整して、当該路外逸脱防止ヨーモーメントの制御量を増大すること
を特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【公開番号】特開２０１２−６６７３２（Ｐ２０１２−６６７３２Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１４１１８（Ｐ２０１０−２１４１１８）
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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