車両運転支援装置及び車両運転支援方法
【課題】運転者に違和感のない制御感を与えつつ、支援制御を適切に行うことができる車両運転支援装置及び車両運転支援方法を提供する。
【解決手段】設定時間後の自車両の将来位置を予測する。予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみ外側にあるほど、自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを大きく自車両に付与して自車両を制御する。その際、自車両に付与する前記ヨーモーメントが小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
【解決手段】設定時間後の自車両の将来位置を予測する。予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみ外側にあるほど、自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを大きく自車両に付与して自車両を制御する。その際、自車両に付与する前記ヨーモーメントが小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両の横位置が設定した車線幅方向横位置に達すると、自車両を車線中央方向へ制御することで運転者の運転を支援する車両運転支援装置及び車両運転支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両運転支援装置として、例えば特許文献１に記載の技術がある。この技術では、障害物と自車両との距離を検出し、検出した距離に応じて障害物に対するリスクポテンシャルを算出する。そして、当該リスクポテンシャルに基づいて操舵反力を発生することにより、自車両の障害物への接近を運転者に報知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１２５９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自車両の障害物への接近を防止する方法として、リスクポテンシャルに基づいて自車両の障害物への接近を防止する方向のヨーモーメントを自車両に付与するものがある。しかしながら、この場合、リスクポテンシャルが比較的低い場合には自車両に付与するヨーモーメントが小さいため、運転者に対する報知効果を十分に得られない。
また、十分な報知効果を得るために自車両に付与するヨーモーメントを大きくすると、車両が回頭しすぎてしまい、運転者に違和感を与える。
【０００５】
そこで、本発明は、運転者に違和感のない制御感を与えつつ、支援制御を適切に行うことができる車両運転支援装置及び車両運転支援方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、設定時間後の自車両の将来位置を予測し、予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する。その際、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自車両に付与するヨーモーメントが比較的小さい場合には、自車両に付与するヨーモーメントはそのままで、自車両を減速する減速制御を行う。そのため、運転者に適切な制御感を与えることができると共に、過剰なヨー制御を抑制して安定した運転支援制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る装置の概要構成図である。
【図２】コントロールユニットの構成を説明する図である。
【図３】コントロールユニットの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】自車両と障害物との関係を示す概念図である。
【図５】ゲインＫ２ｒｅｃｖの特性を示す図である。
【図６】制御配分比率算出マップである。
【図７】第１の補正係数算出マップである。
【図８】第２の補正係数算出マップである。
【図９】第３の補正係数算出マップ（イン側）である。
【図１０】第３の補正係数算出マップ（アウト側）である。
【図１１】第４の補正係数算出マップである。
【図１２】第１の実施形態における支援制御を説明する図である。
【図１３】従来方式の支援制御を説明する図である。
【図１４】第２の実施形態における支援制御を説明する図である。
【図１５】制御配分比率算出マップの別の例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、後輪駆動車両に対し、車両運転支援装置を搭載する場合について説明する。なお、対象とする車両として、前輪駆動車両や四輪駆動車両を適用することもできる。
【００１０】
（第１の実施の形態）
（構成）
図１は、本実施形態に係る装置の概要構成図である。
ブレーキペダル１は、ブースタ２を介してマスタシリンダ３に連結する。また、図中符号４はリザーバである。
マスタシリンダ３は、流体圧回路３０を介して各輪の各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに連結する。これにより、制動制御が作動しない状態では、運転者によるブレーキペダル１の踏込み量に応じて、マスタシリンダ３で制動流体圧を昇圧する。その昇圧した制動流体圧を、流体圧回路３０を通じて、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに供給する。
【００１１】
制動流体圧制御部７は、流体圧回路３０中のアクチュエータを制御して、各輪への制動流体圧を個別に制御する。そして、各輪への制動流体圧を、制駆動力コントロールユニット８からの指令値に応じた値に制御する。アクチュエータとしては、各ホイールシリンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能な比例ソレノイド弁がある。
ここで、制動流体圧制御部７及び流体圧回路３０は、例えばアンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）又はビークルダイナミックスコントロール装置（ＶＤＣ）で使用する制動流体圧制御部を利用すればよい。制動流体圧制御部７は、単独で各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御する構成とすることもできる。そして、後述する制駆動力コントロールユニット８から制動流体圧指令値を入力した場合には、その制動流体圧指令値に応じて各制動流体圧を制御する。
【００１２】
また、この車両には、駆動トルクコントロールユニット１２を設ける。
駆動トルクコントロールユニット１２は、駆動輪である後輪５ＲＬ、５ＲＲへの駆動トルクを制御する。この制御は、エンジン９の運転状態、自動変速機１０の選択変速比、及びスロットルバルブ１１のスロットル開度を制御することで実現する。すなわち、駆動トルクコントロールユニット１２は、燃料噴射量や点火時期を制御する。また同時に、スロットル開度を制御する。これにより、エンジン９の運転状態を制御する。
【００１３】
また、駆動トルクコントロールユニット１２は、制御の際の情報である駆動トルクＴｗの値を、制駆動力コントロールユニット８に出力する。
なお、この駆動トルクコントロールユニット１２は、単独で後輪５ＲＬ、５ＲＲの駆動トルクを制御することも可能である。ただし、制駆動力コントロールユニット８から駆動トルク指令値を入力したときには、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御する。
【００１４】
またこの車両前部には、画像処理機能付きの撮像部１３を備える。撮像部１３は、走行車線内の自車両の位置を検出するために使用する。この撮像部１３は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラからなる単眼カメラで構成する。
撮像部１３は、自車両前方を撮像する。そして、撮像部１３は、撮像した自車両前方の撮像画像について画像処理を行い、白線（レーンマーカ）等の車線区分線を検出し、検出した白線に基づいて、走行車線を検出する。
【００１５】
さらに、撮像部１３は、その検出した走行車線に基づいて、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角（ヨー角）φfront、走行車線に対する横変位Ｘfront、及び走行車線曲率β等を算出する。撮像部１３は、算出したヨー角φfront、横変位Ｘfront、及び走行車線曲率β等を、制駆動力コントロールユニット８に出力する。
また、撮像部１３は、横変位Ｘfrontの変化量から自車両の横速度（車線幅方向の速度）Ｖｘを算出し、これを制駆動力コントロールユニット８に出力する。
【００１６】
ここで、撮像部１３は、走行車線を区分する白線（レーンマーカー）を検出して、その検出した白線に基づき、ヨー角φfrontを算出している。このため、ヨー角φfrontは、撮像部１３の白線の検出精度に大きく影響する。
なお、走行車線曲率βfrontを、後述のステアリングホイール２１の操舵角δに基づいて算出することもできる。
【００１７】
また、この車両には、レーダー装置２４Ｌ／Ｒを備える。レーダー装置２４Ｌ／Ｒは、それぞれ自車両左右の側方障害物を検出する為のセンサである。このレーダー装置２４Ｌ／Ｒは、少なくとも自車両側方の所定の死角エリア（範囲）に電磁波を出射し、出射した電磁波に対する反射波を検出することによって、所定の死角エリア（範囲）存在する障害物の存在可否の検出ができる例えばミリ波レーダーであり、以下では単にミリ波レーダーとも記載する。このレーダー装置２４Ｌ／Ｒは望ましくは、障害物の自車両に対する相対横位置ＰＯＳＸｏｂｓｔ、相対縦位置ＤＩＳＴｏｂｓｔ、相対縦速度ｄＤＩＳＴｏｂｓｔの検出を左右それぞれ検出できるものとする。なおここで、本明細書実施例中における横方向とは車線幅方向を意味し、縦方向とは車線延在方向を意味する。
【００１８】
また、この車両は、マスタシリンダ圧センサ１７、アクセル開度センサ１８、操舵角センサ１９、方向指示スイッチ２０、車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲを備える。
マスタシリンダ圧センサ１７は、マスタシリンダ３の出力圧、すなわちマスタシリンダ液圧Ｐｍを検出する。アクセル開度センサ１８は、アクセルペダルの踏込み量、すなわちアクセル開度θｔを検出する。操舵角センサ１９は、ステアリングホイール２１の操舵角（ステアリング舵角）δを検出する。方向指示スイッチ２０は、方向指示器による方向指示操作を検出する。車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲは、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転速度、所謂車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を検出する。そして、これらセンサ等は、検出した検出信号を、制駆動力コントロールユニット８に出力する。
【００１９】
図２は、制駆動力コントロールユニット８の構成を示すブロック図である。
図２に示すように、制駆動力コントロールユニット８は、将来位置予測手段８Ａ、ヨー制御量算出手段８Ｂ、減速制御手段８Ｃを備える。
将来位置予測手段８Ａは、操作入力検出手段で検出した運転者の操舵入力に基づいて、予め設定してある所定時間である前方注視時間Ｔｔ後の自車両の将来位置を予測する。
【００２０】
ヨー制御量算出手段８Ｂは、障害物検出手段で自車両側方の障害物を検出していると判定している場合に、自車両の将来位置（将来の横位置）が、障害物に近い側の車線区分線を基準とした障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔの横位置（予め設定した車線幅方向横位置）に到達、若しくは障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔよりも障害物側の横位置に位置することで、制御開始を判定する。障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔの横位置よりも障害物側とは、自車線中央側からみて障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔの横位置よりも外側を意味する。
【００２１】
そして、制御開始と判定した場合には、自車両の将来の横位置と上記予め設定した車線幅方向横位置との差が大きいほど、自車両に付与するヨーモーメントＭｓ（ヨー制御量）を大きく算出する。ここで、上記ヨーモーメントＭｓは、障害物への接近を防止する方向（即ち車線中央方向）のヨーモーメントである。
減速制御手段８Ｃは、ヨー制御量算出手段８Ｂで算出したヨーモーメントＭｓが予め設定したヨーモーメント閾値より小さいとき、ヨーモーメントＭｓが小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与する減速制御を行う。
【００２２】
すなわち、制駆動力コントロールユニット８は、ヨーモーメントＭｓに基づいて、減速制御の制御配分を考慮した目標ヨーモーメントＭｓ＿ａｌｌを算出し、その目標ヨーモーメントＭｓ＿ａｌｌに応じた制動力を各輪に付与する。
図３は、制駆動力コントロールユニット８で実行する障害物回避制御処理手順を示すフローチャートである。
【００２３】
この障害物回避制御処理は、所定サンプリング時間（制御サイクル）ΔＴ毎（例えば、１０ｍｓｅｃ毎）にタイマ割込によって実行する。なお、この図３に示す処理内には通信処理を設けていないが、演算処理によって取得した情報は、随時記憶装置に更新記憶すると共に、必要な情報を随時記憶装置から読み出す。
先ずステップＳ１０で、制駆動力コントロールユニット８は、上記各センサやコントローラ、コントロールユニットから各種データを読み込む。具体的には、各センサが検出した、各車輪速度Ｖｗｉ、操舵角δ、マスタシリンダ液圧Ｐｍ及び方向スイッチ信号を取得する。
【００２４】
次にステップＳ２０で、制駆動力コントロールユニット８は、車速Ｖを算出する。すなわち、車速Ｖを、下記式のように車輪速度Ｖｗｉに基づいて算出する。
Ｖ＝（Ｖｗｒｌ＋Ｖｗｒｒ）／２ （：前輪駆動の場合），
Ｖ＝（Ｖｗｆｌ＋Ｖｗｆｒ）／２ （：後輪駆動の場合） ………（１）
ここで、Ｖｗｆｌ、Ｖｗｆｒは左右前輪それぞれの車輪速度である。Ｖｗｒｌ、Ｖｗｒｒは左右後輪それぞれの車輪速度である。すなわち、上記（１）式では、車速Ｖを、従動輪の車輪速の平均値として算出している。なお、本実施形態では、後輪駆動の車両であるので、後者の式、すなわち前輪の車輪速度により車速Ｖを算出する。
【００２５】
また、ＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御などの別の自動制動制御装置が作動している場合には、その別の制動制御装置で推定している推定車体速度を取得して、上記車速Ｖとして用いる。
ステップＳ３０では、制駆動力コントロールユニット８は、左右の各レーダー装置２４Ｌ／Ｒからの信号に基づき、自車両ＭＭの左右側方について、障害物ＳＭの存在Ｌｏｂｓｔ・Ｒｏｂｓｔの有無を取得する。なお、より検出精度の高いセンサを使用する場合には、自車両ＭＭに対する側方障害物ＳＭの相対位置および相対速度も取得する。ここで、図４に示すように、自車両ＭＭ側方とは、自車両ＭＭに対して斜め後方位置も含む。
【００２６】
図４に示す障害物検出範囲は、自車両ＭＭの側方における、所定の縦・横位置となるように設定する。また、縦位置については、障害物ＳＭが自車両ＭＭに対して接近する相対速度が大きいほど、障害物検出範囲が広くなるように設定してもよい。
次に、ステップＳ４０では、制駆動力コントロールユニット８は、撮像部１３から、現在走行している走行路における自車両ＭＭの横変位（横位置）Ｘfront、及び走行車線の曲率βfrontを読み込む。
【００２７】
ただし、走行車線の曲率βfrontの取得は、撮像部１３に限定しない。例えば、ナビゲーションシステムの自車位置において記録している曲率情報などによって取得してもよい。
また、現在走行している走行路に対する自車両ＭＭのヨー角φfrontを算出する。このヨー角φfrontは、レーン内の走行状況を検出するために使用する。
【００２８】
本実施形態では、このヨー角φfrontは、撮像部１３による実測値を使用する。
なお、撮像部１３による実測値を用いる代わりに、撮像部１３が撮像した近傍の白線に基づいて、ヨー角φfrontを算出してもよい。この場合には、例えば、自車両ＭＭの横変位Ｘfrontの変化量を用いて、下記（２）式によりヨー角φfrontを算出する。
φfront＝ｔａｎ-1（ｄＸ′／Ｖ（＝ｄＸ／ｄＹ）） ………（２）
【００２９】
ここで、ｄＸは横変位Ｘfrontの単位時間当たりの変化量、ｄＹは単位時間当たりの進行方向の変化量、ｄＸ´は上記変化量ｄＸの微分値である。
なお、近傍の白線に基づいてヨー角φfrontを算出する場合、上記（２）式のように、横変位Ｘfrontを用いてヨー角φfrontを算出することに限定しない。例えば、近傍で検出した白線を遠方に延長し、その延長した白線に基づいて、ヨー角φfrontを算出してもよい。
【００３０】
ステップＳ５０では、制駆動力コントロールユニット８は、下記（３）式をもとに、中立ヨーレートφ’pathを算出する。中立ヨーレートφ’pathは、自車両ＭＭが走行路に沿った走行を維持するために必要なヨーレートである。中立ヨーレートφ’pathは、直進路を走行中はゼロとなる。しかし、カーブ路ではその曲率βfrontによって、中立ヨーレートφ’pathが変化する。したがって、この中立ヨーレートφ’pathを算出する際に、上記走行車線の曲率βfrontを用いる。
φ’path＝βfront・Ｖ ………（３）
【００３１】
ここで、この走行経路を維持するための中立ヨーレートφ’pathは、所定期間のヨーレートφ’の平均値φ’aveを用いたり、あるいは時定数の大きいフィルタをヨーレートφ’にかけたりした値を、簡易的に算出しても良い。
【００３２】
ステップＳ６０では、制駆動力コントロールユニット８は、前方注視時間Ｔｔを設定する。すなわち、下記式のように、予め設定してある前方注視時間Ｔｔ０を、前方注視時間Ｔｔとして設定する。
Ｔｔ ← Ｔｔ０
前方注視時間Ｔｔ０は、運転者の将来の障害物ＳＭとの接近状況を予測するための閾値を決定づけるための予め設定された所定の時間である。例えば、前方注視時間Ｔｔ０を１秒に設定しておく。
【００３３】
次に、目標ヨーレートΨdriver及びΨdriverhoseiを算出する。
目標ヨーレートΨdriverは、下記式のように、操舵角δと車速度Ｖから算出する。この目標ヨーレートΨdriverは、操舵に応じて発生させる目標のヨーレートである。
Ψdriver ＝ Ｋｖ・δ・Ｖ ………（４）
ここで、Ｋｖはゲインである。
【００３４】
さらに、目標ヨーレートΨdriverhoseiを、下記式によって算出する。この目標ヨーレートΨdriverhoseiは、目標ヨーレートΨdriverから、走行路を走行するために必要となるヨーレートφ’pathを除いた値である。これによって、カーブ路を走行するために行う操舵による影響を除去する。
Ψdriverhosei＝ Ψdriver − φ’path ………（５）
【００３５】
次に、ステップＳ７０では、制駆動力コントロールユニット８は、下記（６）式をもとに、現在の走行路位置に対する横方向の自車両予測位置ΔＸｂを算出する。この自車両予測位置ΔＸｂは、走行路を離脱して車線変更を行うか否かの判定にも使用する。すなわち、自車両予測位置ΔＸｂは、障害物ＳＭに対する回避制御を開始するかどうかの判定に用いる。
ΔＸｂ ＝（Ｋ１φ＋Ｋ２φｍ＋Ｋ３φｍ’） ………（６）
ここで、
φ ：ヨー角，
φｍ ：目標ヨー角速度，
φｍ’：目標ヨー角加速度
である。
【００３６】
また、上記目標ヨー角速度φｍは、下記式となる。
φｍ ＝ Ψdriverhosei・Ｔｔ ………（７）
さらに、目標ヨー角加速度φｍ’は、下記式となる。
φｍ’＝ φｍ・Ｔｔ2 ………（８）
ここで、自車両予測位置ΔＸｂを、ヨー角の次元とするために、前方注視距離Ｌを用いると、下式で表すことができる。
ΔＸｂ ＝ Ｌ・（ｋ１φ＋ｋ２φｍ・Ｔ＋ｋ３φｍ’・Ｔｔ2） ………（９）
ここで、前方注視距離Ｌと前方注視時間Ｔｔとは、下記式の関係にある。
前方注視距離Ｌ＝前方注視時間Ｔｔ・車速Ｖ ………（１０）
【００３７】
こうした特性をふまえると、設定ゲインＫ１は車速を関数とした値となる。また、設定ゲインＫ２は、車速と前方注視時間を関数とした値となる。設定ゲインＫ３は、車速と、前方注視時間の２乗を関数とした値となる。
なお、自車両ＭＭの予測位置を、下記式のように、操舵角成分と操舵速度成分を個別に求めてセレクトハイをして算出しても良い。
ΔＸｂ ＝ ｍａｘ（Ｋ２φｍ，Ｋ３∫φｍ’） ………（１１）
【００３８】
次に、ステップＳ８０では、制駆動力コントロールユニット８は、制御開始のための判定閾値を設定する。この判定閾値は、側方障害物ＳＭに対する回避制御を開始するかどうかの判定閾値であり、上述した制御開始位置（予め設定した車線幅方向横位置）に相当する。
【００３９】
本実施形態では、図４に示す障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔを、上記判定閾値とする。障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔは、仮想的に障害物ＳＭが存在するものとして設定するものであり、白線の位置からの横方向距離として設定する。すなわち、車線区分線から横方向に障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔ変位した位置に、障害物ＳＭが存在するものとして処理することとなる。
ここでは、走行路に沿った方向（縦方向）にＹ軸をとり、走行路と垂直方向つまり車線幅方向（横方向）にＸ軸を取ったＸ−Ｙ座標系を使用する。そして、Ｘ軸座標上で障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔを設定する。なお、障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔは、仮想障害物が存在する位置を白線位置とした場合に０となり、白線の外側とした場合に正値、白線の内側とした場合に負値となるものとする。
【００４０】
本実施形態では、仮想障害物が存在する位置を、白線の外側の所定距離の位置とする。
なお、制御開始のための判定閾値として、障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔに代えて、自車両ＭＭと障害物ＳＭとの横方向相対距離ΔＯを用いることもできる（図４）。この横方向相対距離ΔＯは、レーダー装置２４Ｌ／Ｒにより検出する。
【００４１】
また、制御開始のための判定閾値として、既定の閾値Ｘｔｈｒｅｓｈを用いることもできる。この閾値Ｘｔｈｒｅｓｈは、自車両の将来位置が現在の自車両位置からどのくらい離れているかを予め設定した値である。
ステップＳ９０では、制駆動力コントロールユニット８は、制御開始の判定を実施する。
ここでは、下記式を満足する場合に制御開始と判定する。
ΔＸ２＝ΔＸｂ−Ｘ０ ≧ Ｘ２ｏｂｓｔ ………（１２）
【００４２】
すなわち、図４に示すように、白線と自車両ＭＭの将来予測位置との横方向距離ΔＸ２が、障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔ以上となったか否かを判定する。言い換えると、側方障害物を検出している状態で、自車両の将来位置が制御開始位置に達したか否かを判定する。
【００４３】
そして、上記条件を満足した場合に、障害物ＳＭ側への車線変更操作等があったとして、障害物ＳＭに対する制御開始と判定する。障害物ＳＭに対する制御開始と判定した場合には、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮに設定する。一方、上記条件を満足しない場合には、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＦＦに設定する。
【００４４】
なお、制御開始のための判定閾値として、自車両ＭＭと障害物ＳＭとの横方向相対距離ΔＯを用いる場合には、下記式を満足する場合に制御開始と判定する。
ΔＸｂ ≧ ΔＯ ………（１３）
さらに、制御開始のための判定閾値として、既定の閾値Ｘｔｈｒｅｓｈを用いる場合には、下記式を満足する場合に制御開始と判定する。
ΔＸｂ ≧ Ｘｔｈｒｅｓｈ ………（１４）
【００４５】
この自車両予測位置ΔＸｂは、実施には、車両の左側及び右側のそれぞれについてΔＸｂＬ ／ΔＸｂＲとして求めて、個別に判定を行う。
また、制御対象とする障害物ＳＭは、自車両ＭＭの後側方向の車両だけでなく、隣接車線前方の対向車両も含めるようにしてもよい。
【００４６】
ここで、将来予測位置ΔＸｂが判定閾値未満か判定する場合に、ΔＸ２＜Ｘ２ｏｂｓｔ−ＦのようにしてＦ分のヒスをもたせてもよい。すなわち、不感帯を設定してもよい。すなわち、制御介入閾値と制御終了閾値との間に不感帯を設けても良い。
【００４７】
また、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮに設定可能なのは、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＦＦとなっている場合とする。また、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮに設定可能とする条件として、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＦＦと設定した後所定時間経過した後とするなど、時間的な条件を加えてもよい。また、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮと判定してから所定時間Ｔｃｏｎｔｒｏｌが経過したら、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔ＝ＯＦＦとし制御を終了してもよい。
【００４８】
さらに、障害物回避制御の実施中においては、将来予測位置の判定方向によって、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔを判定する。将来予測位置が左になった場合には、Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔ＝ＬＥＦＴとし、右になった場合にはＤｏｕｔ＿ｏｂｓｔ＝ＲＩＧＨＴとする。
【００４９】
ここで、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）又はビークルダイナミックスコントロール装置（ＶＤＣ）などの車両挙動安定化制御が作動している場合には、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＦＦに設定する。これは、車両挙動安定化制御の作動中は、障害物回避制御を作動させないようにするためである。
なお、こうした判定方法は、障害物ＳＭ方向へのヨー角φ、操舵角δ、操舵速度δ’それぞれに対して閾値を設定し、それらの閾値を障害物ＳＭに接近すればするほど、制御開始の判定がし難くなるように設定することと同義となる。目標ヨーレートφｍ’は一般的に広く使用する公式のとおり操舵角（と車速）の関係によって求まるものだからである。
【００５０】
次に、ステップＳ１００では、制駆動力コントロールユニット８は、警報発生の処理を行う。
ここでは、前記ステップＳ９０にて制御開始の位置に到達したと判定した場合に、警報を発生する。
【００５１】
なお警報は、上述の前方注視時間に基づく前方注視点（自車両の将来位置）が制御開始の位置に到達する前に発生するようにしても良い。例えば、前記ステップＳ９０での検出に用いている前方注視時間Ｔｔよりも長くなるように、所定のゲインＫｂｕｚｚ（＞１）を掛ける。そして、（Ｔｔ・Ｋｂｕｚｚ）を使用して、前記（６）式に基づき算出した前方注視点が、前記ステップＳ９０での制御開始の位置に到達したと判断したときに警報を発生する。
また、前記ステップＳ９０において障害物回避システムの作動を開始すると判定して警報を発生し、それから所定の時間経過の後に、制御を開始するようにしてもよい。
【００５２】
次に、ステップＳ１１０にて、制駆動力コントロールユニット８は、目標ヨーモーメントＭｓを設定する。
障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＦＦの場合には、目標ヨーモーメントＭｓを０に設定して、ステップＳ１２０に移行する。
一方、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＮの場合には、目標ヨーモーメントＭｓを次式により算出し、ステップＳ１２０に移行する。
Ｍｓ＝Ｋ１ｒｅｃｖ・Ｋ２ｒｅｃｖ・ΔＸｓ ………（１５）
ΔＸｓ＝（Ｋ１ｍｏｎ・φ＋Ｋ２ｍｏｎ・φｍ）
【００５３】
ここで、Ｋ１ｒｅｃｖは車両諸元から決まる比例ゲイン（ヨー慣性モーメント）である。Ｋ２ｒｅｃｖは車速Ｖに応じて変動するゲインである。ゲインＫ２ｒｅｃｖの例を、図５に示す。図５に示すように、例えばゲインＫ２ｒｅｃｖは、低速域で大きい値になり、車速Ｖがある値になると、車速Ｖと反比例の関係となり、その後ある車速Ｖに達すると小さい値で一定値となる。また設定ゲインＫ１ｍｏｎは車速を関数とした値となる。また、設定ゲインＫ２ｍｏｎは、車速と前方注視時間を関数とした値となる。
【００５４】
上記（１５）式によれば、白線とのヨー角度φや運転者が切り増しをしたステアリングによって定常的に発生するヨーレートが大きくなるほど、目標ヨーモーメントＭｓは大きくなる。
あるいは、目標ヨーモーメントＭｓを、下記（１６）式から算出してもよい。この（１６）式は、上記（１５）式に対して、ゲインＫ３（＝１／Ｔｔ2）を掛けることと同義である。このゲインＫ３は、前方注視時間Ｔｔが大きくなるほど減少するゲインとなる。
Ｍｓ＝Ｋ１ｒｅｃｖ・ΔＸｂ／（Ｌ・Ｔｔ2） ………（１６）
【００５５】
どの程度の時間Ｔをかけてヨー角を制御するかを示す前記（１６）式を使用すると、次のようになる。すなわち、制御時間Ｔを前方注視時間Ｔｔと一致させて設定させておくことで、制御開始タイミングの前方注視時間Ｔｔが短くなった際には、車両を戻すための時間Ｔが短くなる。この結果として制御量が強くなる。すなわち、前方注視時間Ｔｔが短くなるようにしても、制御開始する際の制御量は大きくなる。また、前方注視時間Ｔｔが長くなるようにした際には制御量は小さくなる。この結果、運転者に対しては前方注視時間Ｔｔの設定によらず、状況に沿った違和感の少ない制御を実施することが可能となる。
【００５６】
また、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＮの場合には、自車走行車線の曲率βfrontに基づいて、目標ヨーモーメントＭｓを補正する。具体的には、曲率βfrontから自車走行車線がカーブ路であると判定し、且つ自車両が車線中央位置に対してイン側（カーブ内側）に逸脱していると判定した場合に、目標ヨーモーメントＭｓを減少する補正を行う。このとき、自車走行車線のカーブがきついほど（曲率βfrontが大きいほど）、目標ヨーモーメントＭｓが小さくなるよう補正する（大きく減少補正する）。
【００５７】
一方、自車両が車線中央位置に対してアウト側（カーブ外側）に逸脱していると判定した場合には、目標ヨーモーメントＭｓを増加する補正を行う。このとき、自車走行車線のカーブがきついほど（曲率βfrontが大きいほど）、目標ヨーモーメントＭｓが大きくなるよう補正する（大きく増加補正する）。
これにより、イン側では、自車両予測位置ΔＸｂに応じたヨーモーメントをそのまま自車両に付与してヨーが出すぎてしまうのを抑制することができる。すなわち、過剰な制御を抑制することができる。そして、アウト側ではヨー制御不足となるのを抑制することができる。
【００５８】
なお、上記Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔの判定は、操舵情報に基づいて将来の進路変更を予測するものである。
ここで、本制御とは別に、自車両の車線からの逸脱傾向が検出された場合に自車両に車線内へ向かうヨーモーメントを発生させて車線からの逸脱を防止する車線逸脱防止制御を備える場合にあっては、本制御が作動開始するときと車線逸脱防止制御が作動開始するときとで、いずれかが先に制御を開始するかによって、先に制御開始した制御を優先し、その制御が終了するまで他方の制御を実施しないようにしてもよい。
【００５９】
次に、ステップＳ１１５では、制駆動力コントロールユニット８は、減速制御配分を示す制御配分比率α（０≦α＜１）を算出する。
本実施形態では、前記ステップＳ１１０で算出した目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が予め定めたヨーモーメント閾値以上である場合には、減速制御を行わないものとして、制御配分比率α＝０とする。ここで、上記ヨーモーメント閾値とは、自車両に付与したときに運転者が回頭感を認識できる最低限のヨーモーメントに設定する。
【００６０】
一方、目標ヨーモーメントＭｓが上記ヨーモーメント閾値より小さい場合には、目標ヨーモーメントＭｓが小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与するように、制御配分比率αを０より大きい値に設定する。
【００６１】
以下、制御配分比率αの設定方法について説明する。
先ず、図６に示す制御配分比率算出マップを参照し、目標ヨーモーメントＭｓに基づいて制御配分比率α0を算出する。この制御配分比率算出マップは、縦軸に制御配分比率α0、横軸に前記ステップＳ１１０で算出した目標ヨーモーメントＭｓの絶対値をとる。そして、｜Ｍｓ｜が上記ヨーモーメント閾値であるＭｓTH以上でα0＝０となり、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHの範囲では、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が小さいほど制御配分比率α0が大きくなるように設定する。ここで、０≦α0＜１である。
【００６２】
次に、図７に示す第１の補正係数算出マップを参照し、第１の補正係数α1を算出する。この第１の補正係数算出マップは、縦軸に第１の補正係数α1、横軸に前記ステップＳ４０で算出したヨー角φfrontをとる。そして、ヨー角φfrontが予め設定したヨー角閾値φfront１以上でα1＝０となり、φfront＜φfront１の範囲では、ヨー角φfrontが小さいほど第１の補正係数α1が大きくなるように設定する。
【００６３】
なお、ヨー角φfrontに代えて、ヨー角φfrontの変化量に基づいて第１の補正係数α1を算出してもよい。この場合には、ヨー角φfrontの変化量が小さいほど第１の補正係数α1が大きくなるように設定する。また、ヨー角φfrontの変化量に代えて、自車両予測位置ΔＸｂの変化量を用いることもできる。
【００６４】
また、図８に示す第２の補正係数算出マップを参照し、第２の補正係数α2を算出する。この第２の補正係数算出マップは、縦軸に第２の補正係数α2、横軸に車速Ｖをとる。そして、車速Ｖが予め設定した車速閾値Ｖ１より小さい範囲ではα2＝０となり、Ｖ≧Ｖ１の範囲では、車速Ｖが大きいほど第２の補正係数α2が大きくなるように設定する。
【００６５】
さらに、走行車線曲率βfrontに基づいて第３の補正係数α3を算出する。ここでは、自車両が走行車線中央に対してカーブ内側を走行している場合には（走行車線中央に対してイン側に逸脱している場合には）、図９に示す第３の補正係数算出マップを参照して第３の補正係数α3を算出する。一方、自車両が走行車線中央に対してカーブ外側を走行している場合には（走行車線中央に対してアウト側に逸脱している場合には）、図１０に示す第３の補正係数算出マップを参照して第３の補正係数α3を算出する。
【００６６】
図９に示す第３の補正係数算出マップは、縦軸に第３の補正係数α3、横軸に走行車線曲率βfrontをとる。そして、走行車線曲率βfrontが予め設定した曲率閾値βfront１より小さい範囲ではα3＝０となり、βfront≧βfront１の範囲では、走行車線曲率βfrontが大きいほど第３の補正係数α3が大きくなるように設定する。
【００６７】
図１０に示す第３の補正係数算出マップは、縦軸に第３の補正係数α3、横軸に走行車線曲率βfrontをとる。そして、走行車線曲率βfrontが予め設定した曲率閾値βfront１以上でα3＝０となり、βfront＜βfront１の範囲では、走行車線曲率βfrontが小さいほど第３の補正係数α3が大きくなるように設定する。
【００６８】
次に、図１１に示す第４の補正係数算出マップを参照し、第４の補正係数α4を算出する。この第４の補正係数算出マップは、縦軸に第４の補正係数α4、横軸に自車両の横速度Ｖｘをとる。そして、横速度Ｖｘが予め設定した横速度閾値Ｖｘ１以上でα4＝０となり、Ｖｘ＜Ｖｘ１の範囲では、横速度Ｖｘが小さいほど第４の補正係数α4が大きくなるように設定する。
【００６９】
なお、横速度Ｖｘに代えて、横速度Ｖｘの変化量に基づいて第４の補正係数α4を算出してもよい。この場合には、横速度Ｖｘの変化量が小さいほど第４の補正係数α4が大きくなるように設定する。
そして、これら４つの補正係数α1，α2，α3，α4のセレクトハイで、制御配分比率α0を補正し、最終的な制御配分比率αとして設定する。ただし、このとき、補正後の制御配分比率αが、α＜１となるよう上限を設ける。
α＝α0・ｍａｘ（α1，α2，α3，α4） ………（１７）
【００７０】
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値がヨーモーメント閾値ＭｓTHより小さい場合に、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が小さいほど減速制御の制御量が大きくなるように、制御配分比率αを設定する。
また、このとき、制御開始時のヨー角φfrontが大きいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、ヨー角φfrontがヨー角閾値φfront１以上である場合には、減速制御を非作動とするようにする。また、制御開始時の車速Ｖが小さいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、車速Ｖが車速閾値Ｖ１より小さい場合には、減速制御を非作動とするようにする。
【００７１】
さらに、カーブのイン側では、走行車線曲率βfrontが小さいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、走行車線曲率βfrontが曲率閾値βfront１より小さい場合には、減速制御を非作動とするようにする。また、カーブのアウト側では、走行車線曲率βfrontが大きいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、走行車線曲率βfrontが曲率閾値βfront１以上である場合には、減速制御を非作動とするようにする。
また、制御開始時の横速度Ｖｘが大きいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、横速度Ｖｘが横速度閾値Ｖｘ１以上である場合には、減速制御を非作動とするようにする。
【００７２】
次に、左右輪のうちヨーモーメント発生方向とは反対側の２輪の制動力配分を考慮した目標ヨーモーメントＭｓ＿ａｌｌを以下の式を用いて算出する。
Ｍｓ＿ａｌｌ＝Ｍｓ／（１−α） ………（１８）
ステップＳ１２０では、制駆動力コントロールユニット８は、障害物回避のための目標ヨーレートＭｓ及び自車両を減速するための制動力を発生させるための指令を算出し、これを出力した後、最初の処理に復帰する。
【００７３】
ここで、本実施形態では、障害物回避のためのヨーレートＭｓを発生するための手段として、制駆動力を用いてヨーモーメントを発生する場合の例を、以下に説明する。
なお、ヨーレートを発生させる手段としてステアリング反力制御装置を用いる場合には、ステアリング反力ＦｒｓｔｒはＦｒｓｔｒ＝Ｋ・Ｍｓとして反力を発生すればよい。
またヨーレートを発生させる手段としてステアリング制御装置を用いる場合には、ステアリング角ＳＴＲθはＳＴＲθ＝Ｋ・Ｍｓ’として求めた結果をステアリングに付与すればよい。
【００７４】
またヨーレートを発生させる手段としてはステアリング制御装置を用い、その操舵力（操舵トルク）をＳＴＲｔｒｇ＝Ｋ・Ｍｓとして求めて発生してもよい。
目標ヨーモーメントＭｓが０の場合、すなわちヨーモーメント制御を実施しない条件との判定結果を得た場合には、下記（１９）式及び（２０）式に示すように、制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）とする。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ ………（１９）
Ｐｓｒｌ＝Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ ………（２０）
【００７５】
ここで、Ｐｍｆは前輪用の制動液圧である。また、Ｐｍｒは後輪用の制動液圧であり、前後配分を考慮して前輪用の制動液圧Ｐｍｆに基づいて算出した値になる。例えば、運転者がブレーキ操作をしていれば、制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒはそのブレーキ操作の操作量（マスタシリンダ液圧Ｐｍ）に応じた値になる。
【００７６】
一方、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が０より大きい場合、すなわち障害物回避制御を開始するとの判定結果を得た場合には、次のような処理を行う。
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓに基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｆ2及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒ，ΔＰｓｒ2を算出する。具体的には、下記（２１）〜（２４）式により目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｆ2、ΔＰｓｒ、ΔＰｓｒ2を算出する。
ΔＰｓｆ＝２・Ｋｂｆ・（Ｍｓ＿ａｌｌ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２１）
ΔＰｓｒ＝２・Ｋｂｒ・（Ｍｓ＿ａｌｌ・（１−ＦＲｒａｔｉｏ））／Ｔ ………（２２）
ΔＰｓｆ2＝２・Ｋｂｆ・（α・Ｍｓ＿ａｌｌ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２３）
ΔＰｓｒ2＝２・Ｋｂｒ・（α・Ｍｓ＿ａｌｌ・（１−ＦＲｒａｔｉｏ））／Ｔ ………（２４）
【００７７】
ここで、ＦＲｒａｔｉｏは設定用しきい値、Ｔはトレッド、Ｋｂｆ及びＫｂｒは制動力を制動液圧に換算する場合の前輪及び後輪についての換算係数である。
なお、上記トレッドＴは、ここでは便宜上、前後同じ値として扱う。また、Ｋｂｆ、Ｋｂｒは、ブレーキ諸元により定まる。
【００７８】
このように、目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて車輪で発生する制動力を配分する。つまり、各目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｆ2、ΔＰｓｒ、ΔＰｓｒ2に所定値を与え、前後それぞれの左右輪で制動力差を発生すると共に、自車両を減速するための制動力を各輪に発生する。そして、算出した目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｆ2、ΔＰｓｒ、ΔＰｓｒ2を用いて、最終的な各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
【００７９】
具体的には、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＬＥＦＴの場合、すなわち左側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合には、下記（２５）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ2，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ2，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ ………（２５）
【００８０】
また、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＲＩＧＨＴの場合、すなわち右側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合、下記（２６）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ2，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ2 ………（２６）
【００８１】
上記（２５）式及び（２６）式によれば、障害物回避側の車輪の制動力が大きくなるように、左右輪の制駆動力差が発生することになる。
また、ここでは、（２５）式及び（２６）式が示すように、運転者によるブレーキ操作、すなわち制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを考慮して各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出している。
【００８２】
そして、制駆動力コントロールユニット８は、このようにして算出した各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を制動流体圧指令値として、制動流体圧制御部７に出力する。
【００８３】
（動作）
次に、第１の実施形態の動作について説明する。
先ず、自車両の走行状態であるヨー角φ、ヨー角速度φｍ等に基づいて、前方注視時間Ｔｔ後の自車両の将来位置として自車両予測位置ΔＸｂを算出する（図３のステップＳ７０）。このとき、ΔＸｂ≧Ｘ２ｏｂｓｔ＋Ｘ０であるものとすると、障害物回避のための支援制御を開始すると判定する（ステップＳ９０）。つまり、隣接車両ＳＭを検出しているときの自車両の将来位置である自車両予測位置ΔＸｂが、予め定めた車線幅方向横位置（Ｘ２ｏｂｓｔ＋Ｘ０）に達したとき、制御開始と判定する。
【００８４】
支援制御開始と判定すると、自車両予測位置ΔＸｂに基づいて、ヨー制御量としての目標ヨーモーメントＭｓを算出する（ステップＳ１１０）。ここで、自車両予測位置ΔＸｂが比較的大きい場合には、目標ヨーモーメントＭｓがヨーモーメント閾値ＭｓTH以上となる。そのため、図６をもとに制御配分比率α0＝０となるので、最終的な制御配分比率αも０となる（ステップＳ１１５）。
【００８５】
したがって、この場合には、（２３）式及び（２４）式をもとに算出するΔＰｓｆ2及びΔＰｓｒ2がそれぞれ０となるため、目標ヨーモーメントＭｓのみを発生するように制駆動力を制御する（ステップＳ１２０）。つまり、自車両を減速する減速制御は行わない。これにより、隣接車両ＳＭへの接近を防止する方向に自車両ＭＭを制御する。
【００８６】
一方、微小なレーンチェンジ等により、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHとなる目標ヨーモーメントＭｓを算出した場合には、制御配分比率α＞０となる（ステップＳ１１５）。そして、逸脱方向Ｄｏｕｔ＿ｓｔｒがＬＥＦＴである場合には、（２５）式をもとに各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出し、これを制動流体圧制御部７に出力する（ステップＳ１２０）。
【００８７】
これにより、図１２に示すように、障害物回避制御による自車両の制御方向（ヨーモーメント発生方向）である右輪には、自車両にヨーモーメントＭｓを付与するための制動力Ｐ１（前輪はＰ１ｆ、後輪はＰ１ｒ）と、自車両を減速するための制動力Ｐ２（前輪はＰ２ｆ、後輪はＰ２ｒ）との和が発生する。そして、左輪には、自車両を減速するための制動力Ｐ２（前輪はＰ２ｆ、後輪はＰ２ｒ）のみが発生する。このようにして、ヨーモーメント発生方向の車輪に制動力を発生するヨー制御と、左右輪で均等に制動力を発生して自車両を減速する減速制御とを行う。
【００８８】
ところで、本実施形態のような減速制御を重畳しない従来方式の場合、図１３に示すように、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHの場合でも、ヨーモーメント発生方向である右輪のみに目標ヨーモーメントＭｓを自車両に付与するための制動力Ｐ１（前輪はＰ１ｆ、後輪はＰ１ｒ）のみが発生する。ところが、この場合、目標ヨーモーメントＭｓを付与することで自車両を障害物回避方向に制御するものの、当該目標ヨーモーメントＭｓが小さいために、運転者は回頭感を認識し難く、制御開始の報知効果が十分に得られない。
【００８９】
また、報知効果を得るために、目標ヨーモーメントＭｓを増加補正すると、運転者に制御感を与えることはできるが、車両が回頭しすぎてしまい（ヨーが出すぎてしまい）適切な障害物回避制御を行うことができない。
これに対して、本実施形態では、自車両に付与するヨーモーメントは障害物回避に必要なヨーモーメントのままで（ヨーモーメントは小さいままで）、自車両を減速することで運転者に減速感を与える。すなわち、運転者に回頭感を与えられなくても、その分減速感を与えることで、適切に制御感を与えることができる。また、ヨーモーメントは変更しないため、適切な障害物回避制御を行うことができる。
【００９０】
また、本実施形態では、制御開始と判定したときのヨー角φfrontや車速Ｖ、走行車線曲率βfront、横速度Ｖｘに応じて制御配分比率αを設定することで、減速制御の制御量の大きさを調整する。これにより、より適切な制御感を運転者に与えることができる。
なお、図１において、レーダー装置２４Ｌ／Ｒが側方障害物検出手段を構成している。また、撮像部１３がヨー角検出手段、曲率検出手段、車線区分線検出手段および横速度検出手段を構成し、車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲが車速検出手段を構成している。
【００９１】
また、図３のステップＳ７０が将来位置予測手段を構成し、ステップＳ８０〜Ｓ１２０が車両制御手段を構成している。
【００９２】
（効果）
（１）将来位置予測手段は、設定時間後の自車両の将来位置を予測する。車両制御手段は、将来位置予測手段で予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する。また、車両制御手段は、車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きなヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくする。
【００９３】
このように、自車両に付与するヨーモーメント（ヨー制御量）が比較的小さい場合には、自車両に付与するヨーモーメントはそのままで、自車両を減速する減速制御を行うことで、運転者に減速感を与える。そのため、運転者に適切な制御感を与えることができると共に、適切な運転支援制御を行うことができる。
【００９４】
（２）車両制御手段は、前記ヨーモーメントが予め設定したヨーモーメント閾値より小さいとき、自車両に減速加速度を付与する。
ヨー制御量が小さいほど、運転者は回頭感を認識し難い。したがって、ヨー制御量が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、運転者に与える減速感を大きくして、運転者に制御感を与えることができる。
【００９５】
（３）車両制御手段は、制動力を左右輪に対して均等に付与することによって、前記減速加速度を自車両に付与する。
このように、ヨーモーメント制御に減速制御を重畳するので、自車両に付与するヨーモーメントの大きさを変えずに、運転者に減速感を与えることができる。
【００９６】
（４）ヨー角検出手段は、自車両のヨー角を検出する。車両制御手段は、ヨー角検出手段で検出したヨー角が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
ヨー角が比較的小さい場合には、次の制御サイクルでもヨー制御量が比較的小さくなり、運転者は制御感を認識し難い。そのため、ヨー角が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、運転者に確実に制御感を与えることができる。
一方、ヨー角が比較的大きい場合には、運転者が意図的に車線変更等を行っている可能性が高いため、減速制御を抑制することで運転者に与える制御感を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
【００９７】
（５）車速検出手段は自車速を検出する。車両制御手段は、車速検出手段で検出した自車速が大きいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
同じヨーモーメントを付与した場合、車速が大きいほど車両は過敏に反応し、ヨーが出すぎる傾向がある。そのため、車速が大きいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、余分な回頭感を出すことなく、適切な制御感を運転者に与えることができる。
【００９８】
（６）曲率検出手段は自車走行車線の曲率を検出する。車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与するヨーモーメントを減少する補正を行う。さらに、車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に大きな減速加速度を付与する。
【００９９】
このように、カーブのイン側でヨー制御量を減少補正することで、自車両予測位置ΔＸｂに応じたヨーモーメントをそのまま自車両に付与してヨーが出すぎてしまうのを抑制することができる。
また、ヨー制御量を減少補正して回頭感が減った分、減速制御により運転者に減速感を与えることができる。
【０１００】
（７）曲率検出手段は自車走行車線の曲率を検出する。車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与する前記ヨーモーメントを増加する補正を行う。さらに、車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与する。
【０１０１】
このように、カーブのアウト側でヨー制御量を増加補正することで、自車両予測位置ΔＸｂに応じたヨーモーメントをそのまま自車両に付与して制御不足となるのを抑制することができる。
また、ヨー制御量を増加補正する分、減速制御を抑制することにより運転者に余分な制御感を与えるのを抑制することができる。
【０１０２】
（８）横速度検出手段は自車両の車線幅方向の速度を検出する。車両制御手段は、横速度検出手段で検出した車線幅方向の速度が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
横速度が比較的小さい場合には、次の制御サイクルでもヨー制御量が比較的小さくなり、運転者は制御感を認識し難い。そのため、横速度が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、運転者に確実に制御感を与えることができる。
【０１０３】
一方、横速度が比較的大きい場合には、運転者が意図的に車線変更等を行っている可能性が高いため、減速制御を抑制することで運転者に与える制御感を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
【０１０４】
（９）側方障害物検出手段は、自車両の側方に存在する障害物を検出する。車両制御手段は、側方障害物検出手段で障害物を検出している状態で、自車両の将来位置が制御開始位置よりも障害物側に位置すると判定すると、側方障害物検出手段で検出した障害物を回避する方向のヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御する。
これにより、自車両の側方障害物への接近を防止する障害物回避制御において、運転者に適切な制御感を与えることができる。
【０１０５】
（１０）設定時間後の自車両の将来位置を予測し、予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する。その際、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくする。
これにより、自車両に過剰なヨーモーメントを付与することなく安定した運転支援制御を行うことができると共に、適切な制御感を与えることができると共に、
【０１０６】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態において、左右輪に均等に自車両を減速するための制動力を付与することで自車両を減速しているのに対し、ヨーモーメントを発生するための制動力の後輪側配分を大きくすることで自車両を減速するようにしたものである。
【０１０７】
（構成）
第２の実施形態の基本構成は、前述した第１の実施形態と同様である。
第２の実施形態における制駆動力コントロールユニット８で実行する障害物回避制御処理は、図３のステップＳ１２０の処理が異なることを除いては、第１の実施形態における障害物回避制御処理と同様である。したがって、ここでは処理の異なる部分を中心に説明する。
ステップＳ１２０では、制駆動力コントロールユニット８は、障害物回避のための目標ヨーレートＭｓを発生させるための指令を算出し、これを出力した後、最初の処理に復帰する。
【０１０８】
ここで、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同様に、障害物回避のためのヨーレートＭｓを発生するための手段として、制駆動力を用いてヨーモーメントを発生する。
目標ヨーモーメントＭｓが０の場合、すなわちヨーモーメント制御を実施しない条件との判定結果を得た場合には、第１の実施形態と同様に、上記（１９）式及び（２０）式に示すように、制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）とする。
【０１０９】
一方、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が０より大きい場合、すなわち障害物回避制御を開始するとの判定結果を得た場合には、次のような処理を行う。
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓに基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒを算出する。具体的には、下記（２７）及び（２８）式により目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｒを算出する。
【０１１０】
ΔＰｓｆ＝２・Ｋｂｆ・（（１−α）Ｍｓ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２７）
ΔＰｓｒ＝２・Ｋｂｒ・（Ｍｓ・（１−ＦＲｒａｔｉｏ））／Ｔ
＋２・Ｋｂｆ・（α・Ｍｓ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２８）
【０１１１】
このように、目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて車輪で発生する制動力を配分する。つまり、各目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｒに所定値を与え、前後それぞれの左右輪で制動力差を発生する。このとき、前後輪の制動力配分を制御配分比率αによって設定し、自車両を減速する。そして、算出した目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｒを用いて、最終的な各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
【０１１２】
具体的には、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＬＥＦＴの場合、すなわち左側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合には、下記（２９）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ ………（２９）
【０１１３】
また、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＲＩＧＨＴの場合、すなわち右側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合、下記（３０）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ ………（３０）
上記（２９）式及び（３０）式によれば、障害物回避側の車輪の制動力が大きくなるように、左右輪の制駆動力差が発生することになる。
【０１１４】
また、ここでは、（２９）式及び（３０）式が示すように、運転者によるブレーキ操作、すなわち制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを考慮して各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出している。
そして、制駆動力コントロールユニット８は、このようにして算出した各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を制動流体圧指令値として、制動流体圧制御部７に出力する。
【０１１５】
（動作）
次に、第２の実施形態の動作について説明する。
今、自車両の将来の横位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央側からみて大きく外側にずれており、｜Ｍｓ｜≧ＭｓTHとなる比較的大きな目標ヨーモーメントＭｓを算出しているものとする。この場合、制御配分比率α0＝０となるので、最終的な制御配分比率αも０となる（ステップＳ１１５）。
【０１１６】
そして、逸脱方向Ｄｏｕｔ＿ｓｔｒがＬＥＦＴである場合には、（２９）式をもとに各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出し、これを制動流体圧制御部７に出力する（ステップＳ１２０）。すなわち、右輪のみにヨーモーメントを発生するための制動力を付与する。このとき、α＝０であるため、前輪には目標ヨーモーメントＭｓを付与するための通常の制動力Ｐ１ｆが発生し、後輪には目標ヨーモーメントＭｓを付与するための通常の制動力Ｐ１ｒが発生する。
【０１１７】
一方、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHである場合には、制御配分比率α＞０となる（ステップＳ１１５）。そして、（２７）式及び（２８）式をもとに算出したΔＰｓｆ及びΔＰｓｒに応じて、（２９）式をもとに各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出し、これを制動流体圧制御部７に出力する（ステップＳ１２０）。
これにより、図１４に示すように、右輪のみにヨーモーメントを発生するための制動力を付与する。このとき、後輪には目標ヨーモーメントＭｓを付与するための通常の制動力Ｐ１ｒと、前輪に付与する通常の制動力の一部であるＰ３との和が発生する。そして、前輪には、通常の制動力Ｐ１ｆから後輪に配分した制動力Ｐ３を差し引いた（Ｐ１ｆ−Ｐ３）が発生する。
【０１１８】
このように、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜がヨーモーメント閾値より小さい場合には、目標ヨーモーメントＭｓを発生するための制動力の後輪側配分を大きくする。そのため、運転者に減速感を与えることができる。また、自車両に付与するヨーモーメントは変更しないため、適切な障害物回避制御を行うことができる。
【０１１９】
（効果）
（１１）車両制御手段は、車両左側および右側の何れかの前後輪に制動力を付与してヨーモーメントを発生するものであって、車両左側および右側の何れかの前後輪のうち、前輪よりも後輪に対してヨーモーメントを発生するための制動力を大きく配分する。
このように、後輪側の制動力配分を大きくすることで、自車両に付与するヨーモーメントの大きさを変えずに、運転者に減速感を与えることができる。
【０１２０】
（変形例）
（１）上記各実施形態においては、支援制御として、側方障害物との接触を回避する障害物回避制御を適用する場合について説明したが、側方障害物の有無にかかわらず、車線を対象として自車両を制御する車線逸脱防止制御にも適用可能である。
すなわち、車線区分線検出手段で自車走行車線の車線区分線を検出する。そして、車両制御手段は、自車両の将来位置が、車線区分線検出手段で検出した車線区分線の位置を基準として設定した制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側に位置すると判定すると、自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御する。
【０１２１】
この場合、制駆動力コントロールユニット８は、図３のステップＳ２０で車速Ｖを算出した後、ステップＳ３０の処理を行わずにステップＳ４０に移行する点を除いては、上述した各実施形態と同様の処理を行う。このとき、車線逸脱防止制御を開始するための判定閾値として障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔを用い、仮想障害物が存在する位置を白線の内側の所定距離の位置とする。
これにより、運転者に適切な制御感を与えつつ、安定した車線逸脱制御を行うことができる。
【０１２２】
（２）上記各実施形態においては、図６に示すように、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜がヨーモーメント閾値ＭｓTH以上であるときに減速制御を非作動とする（α＝０とする）場合について説明したが、例えば、図１５に示すように、ヨーモーメント閾値ＭｓTHを設けずに、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与する（αを大きくする）ようにしてもよい。
【０１２３】
（３）上記各実施形態においては、図７において、ヨー角閾値φfront１を設けずに、ヨー角φfrontが小さいほど補正係数α1を大きくすることもできる。同様に、図８〜図１１において、車速Ｖが大きいほど補正係数α2を大きくしたり、イン側で曲率βfrontが大きいほど補正係数α3を大きくしたり、アウト側で曲率βfrontが小さいほど補正係数α3を大きくしたり、横速度Ｖｘが小さいほど補正係数α4を大きくしたりすることもできる。
【０１２４】
（４）上記第１の実施形態においては、前後の左右輪に対して均等に自車両を減速するための制動力を付与する場合について説明したが、例えば、後側左右輪のみに自車両を減速するための制動力を付与するようにしてもよい。この場合にも、自車両を減速し運転者に減速感を与えることができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１ ブレーキペダル
３ マスタシリンダ
６ＦＬ〜６ＲＲ ホイールシリンダ
７ 制動流体圧制御部
８ 制駆動力コントロールユニット
８Ａ 将来位置予測手段
８Ｂ ヨー制御量算出手段
８Ｃ 減速制御手段
１３ 撮像部
２１ ステアリングホイール
２４Ｌ／Ｒ レーダー装置
３０ 流体圧回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自車両の横位置が設定した車線幅方向横位置に達すると、自車両を車線中央方向へ制御することで運転者の運転を支援する車両運転支援装置及び車両運転支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両運転支援装置として、例えば特許文献１に記載の技術がある。この技術では、障害物と自車両との距離を検出し、検出した距離に応じて障害物に対するリスクポテンシャルを算出する。そして、当該リスクポテンシャルに基づいて操舵反力を発生することにより、自車両の障害物への接近を運転者に報知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１２５９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自車両の障害物への接近を防止する方法として、リスクポテンシャルに基づいて自車両の障害物への接近を防止する方向のヨーモーメントを自車両に付与するものがある。しかしながら、この場合、リスクポテンシャルが比較的低い場合には自車両に付与するヨーモーメントが小さいため、運転者に対する報知効果を十分に得られない。
また、十分な報知効果を得るために自車両に付与するヨーモーメントを大きくすると、車両が回頭しすぎてしまい、運転者に違和感を与える。
【０００５】
そこで、本発明は、運転者に違和感のない制御感を与えつつ、支援制御を適切に行うことができる車両運転支援装置及び車両運転支援方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、設定時間後の自車両の将来位置を予測し、予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する。その際、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自車両に付与するヨーモーメントが比較的小さい場合には、自車両に付与するヨーモーメントはそのままで、自車両を減速する減速制御を行う。そのため、運転者に適切な制御感を与えることができると共に、過剰なヨー制御を抑制して安定した運転支援制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に基づく実施形態に係る装置の概要構成図である。
【図２】コントロールユニットの構成を説明する図である。
【図３】コントロールユニットの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】自車両と障害物との関係を示す概念図である。
【図５】ゲインＫ２ｒｅｃｖの特性を示す図である。
【図６】制御配分比率算出マップである。
【図７】第１の補正係数算出マップである。
【図８】第２の補正係数算出マップである。
【図９】第３の補正係数算出マップ（イン側）である。
【図１０】第３の補正係数算出マップ（アウト側）である。
【図１１】第４の補正係数算出マップである。
【図１２】第１の実施形態における支援制御を説明する図である。
【図１３】従来方式の支援制御を説明する図である。
【図１４】第２の実施形態における支援制御を説明する図である。
【図１５】制御配分比率算出マップの別の例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、後輪駆動車両に対し、車両運転支援装置を搭載する場合について説明する。なお、対象とする車両として、前輪駆動車両や四輪駆動車両を適用することもできる。
【００１０】
（第１の実施の形態）
（構成）
図１は、本実施形態に係る装置の概要構成図である。
ブレーキペダル１は、ブースタ２を介してマスタシリンダ３に連結する。また、図中符号４はリザーバである。
マスタシリンダ３は、流体圧回路３０を介して各輪の各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに連結する。これにより、制動制御が作動しない状態では、運転者によるブレーキペダル１の踏込み量に応じて、マスタシリンダ３で制動流体圧を昇圧する。その昇圧した制動流体圧を、流体圧回路３０を通じて、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲに供給する。
【００１１】
制動流体圧制御部７は、流体圧回路３０中のアクチュエータを制御して、各輪への制動流体圧を個別に制御する。そして、各輪への制動流体圧を、制駆動力コントロールユニット８からの指令値に応じた値に制御する。アクチュエータとしては、各ホイールシリンダ液圧を任意の制動液圧に制御可能な比例ソレノイド弁がある。
ここで、制動流体圧制御部７及び流体圧回路３０は、例えばアンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）又はビークルダイナミックスコントロール装置（ＶＤＣ）で使用する制動流体圧制御部を利用すればよい。制動流体圧制御部７は、単独で各ホイールシリンダ６ＦＬ〜６ＲＲの制動流体圧を制御する構成とすることもできる。そして、後述する制駆動力コントロールユニット８から制動流体圧指令値を入力した場合には、その制動流体圧指令値に応じて各制動流体圧を制御する。
【００１２】
また、この車両には、駆動トルクコントロールユニット１２を設ける。
駆動トルクコントロールユニット１２は、駆動輪である後輪５ＲＬ、５ＲＲへの駆動トルクを制御する。この制御は、エンジン９の運転状態、自動変速機１０の選択変速比、及びスロットルバルブ１１のスロットル開度を制御することで実現する。すなわち、駆動トルクコントロールユニット１２は、燃料噴射量や点火時期を制御する。また同時に、スロットル開度を制御する。これにより、エンジン９の運転状態を制御する。
【００１３】
また、駆動トルクコントロールユニット１２は、制御の際の情報である駆動トルクＴｗの値を、制駆動力コントロールユニット８に出力する。
なお、この駆動トルクコントロールユニット１２は、単独で後輪５ＲＬ、５ＲＲの駆動トルクを制御することも可能である。ただし、制駆動力コントロールユニット８から駆動トルク指令値を入力したときには、その駆動トルク指令値に応じて駆動輪トルクを制御する。
【００１４】
またこの車両前部には、画像処理機能付きの撮像部１３を備える。撮像部１３は、走行車線内の自車両の位置を検出するために使用する。この撮像部１３は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラからなる単眼カメラで構成する。
撮像部１３は、自車両前方を撮像する。そして、撮像部１３は、撮像した自車両前方の撮像画像について画像処理を行い、白線（レーンマーカ）等の車線区分線を検出し、検出した白線に基づいて、走行車線を検出する。
【００１５】
さらに、撮像部１３は、その検出した走行車線に基づいて、自車両の走行車線と自車両の前後方向軸とのなす角（ヨー角）φfront、走行車線に対する横変位Ｘfront、及び走行車線曲率β等を算出する。撮像部１３は、算出したヨー角φfront、横変位Ｘfront、及び走行車線曲率β等を、制駆動力コントロールユニット８に出力する。
また、撮像部１３は、横変位Ｘfrontの変化量から自車両の横速度（車線幅方向の速度）Ｖｘを算出し、これを制駆動力コントロールユニット８に出力する。
【００１６】
ここで、撮像部１３は、走行車線を区分する白線（レーンマーカー）を検出して、その検出した白線に基づき、ヨー角φfrontを算出している。このため、ヨー角φfrontは、撮像部１３の白線の検出精度に大きく影響する。
なお、走行車線曲率βfrontを、後述のステアリングホイール２１の操舵角δに基づいて算出することもできる。
【００１７】
また、この車両には、レーダー装置２４Ｌ／Ｒを備える。レーダー装置２４Ｌ／Ｒは、それぞれ自車両左右の側方障害物を検出する為のセンサである。このレーダー装置２４Ｌ／Ｒは、少なくとも自車両側方の所定の死角エリア（範囲）に電磁波を出射し、出射した電磁波に対する反射波を検出することによって、所定の死角エリア（範囲）存在する障害物の存在可否の検出ができる例えばミリ波レーダーであり、以下では単にミリ波レーダーとも記載する。このレーダー装置２４Ｌ／Ｒは望ましくは、障害物の自車両に対する相対横位置ＰＯＳＸｏｂｓｔ、相対縦位置ＤＩＳＴｏｂｓｔ、相対縦速度ｄＤＩＳＴｏｂｓｔの検出を左右それぞれ検出できるものとする。なおここで、本明細書実施例中における横方向とは車線幅方向を意味し、縦方向とは車線延在方向を意味する。
【００１８】
また、この車両は、マスタシリンダ圧センサ１７、アクセル開度センサ１８、操舵角センサ１９、方向指示スイッチ２０、車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲを備える。
マスタシリンダ圧センサ１７は、マスタシリンダ３の出力圧、すなわちマスタシリンダ液圧Ｐｍを検出する。アクセル開度センサ１８は、アクセルペダルの踏込み量、すなわちアクセル開度θｔを検出する。操舵角センサ１９は、ステアリングホイール２１の操舵角（ステアリング舵角）δを検出する。方向指示スイッチ２０は、方向指示器による方向指示操作を検出する。車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲは、各車輪５ＦＬ〜５ＲＲの回転速度、所謂車輪速度Ｖｗｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を検出する。そして、これらセンサ等は、検出した検出信号を、制駆動力コントロールユニット８に出力する。
【００１９】
図２は、制駆動力コントロールユニット８の構成を示すブロック図である。
図２に示すように、制駆動力コントロールユニット８は、将来位置予測手段８Ａ、ヨー制御量算出手段８Ｂ、減速制御手段８Ｃを備える。
将来位置予測手段８Ａは、操作入力検出手段で検出した運転者の操舵入力に基づいて、予め設定してある所定時間である前方注視時間Ｔｔ後の自車両の将来位置を予測する。
【００２０】
ヨー制御量算出手段８Ｂは、障害物検出手段で自車両側方の障害物を検出していると判定している場合に、自車両の将来位置（将来の横位置）が、障害物に近い側の車線区分線を基準とした障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔの横位置（予め設定した車線幅方向横位置）に到達、若しくは障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔよりも障害物側の横位置に位置することで、制御開始を判定する。障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔの横位置よりも障害物側とは、自車線中央側からみて障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔの横位置よりも外側を意味する。
【００２１】
そして、制御開始と判定した場合には、自車両の将来の横位置と上記予め設定した車線幅方向横位置との差が大きいほど、自車両に付与するヨーモーメントＭｓ（ヨー制御量）を大きく算出する。ここで、上記ヨーモーメントＭｓは、障害物への接近を防止する方向（即ち車線中央方向）のヨーモーメントである。
減速制御手段８Ｃは、ヨー制御量算出手段８Ｂで算出したヨーモーメントＭｓが予め設定したヨーモーメント閾値より小さいとき、ヨーモーメントＭｓが小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与する減速制御を行う。
【００２２】
すなわち、制駆動力コントロールユニット８は、ヨーモーメントＭｓに基づいて、減速制御の制御配分を考慮した目標ヨーモーメントＭｓ＿ａｌｌを算出し、その目標ヨーモーメントＭｓ＿ａｌｌに応じた制動力を各輪に付与する。
図３は、制駆動力コントロールユニット８で実行する障害物回避制御処理手順を示すフローチャートである。
【００２３】
この障害物回避制御処理は、所定サンプリング時間（制御サイクル）ΔＴ毎（例えば、１０ｍｓｅｃ毎）にタイマ割込によって実行する。なお、この図３に示す処理内には通信処理を設けていないが、演算処理によって取得した情報は、随時記憶装置に更新記憶すると共に、必要な情報を随時記憶装置から読み出す。
先ずステップＳ１０で、制駆動力コントロールユニット８は、上記各センサやコントローラ、コントロールユニットから各種データを読み込む。具体的には、各センサが検出した、各車輪速度Ｖｗｉ、操舵角δ、マスタシリンダ液圧Ｐｍ及び方向スイッチ信号を取得する。
【００２４】
次にステップＳ２０で、制駆動力コントロールユニット８は、車速Ｖを算出する。すなわち、車速Ｖを、下記式のように車輪速度Ｖｗｉに基づいて算出する。
Ｖ＝（Ｖｗｒｌ＋Ｖｗｒｒ）／２ （：前輪駆動の場合），
Ｖ＝（Ｖｗｆｌ＋Ｖｗｆｒ）／２ （：後輪駆動の場合） ………（１）
ここで、Ｖｗｆｌ、Ｖｗｆｒは左右前輪それぞれの車輪速度である。Ｖｗｒｌ、Ｖｗｒｒは左右後輪それぞれの車輪速度である。すなわち、上記（１）式では、車速Ｖを、従動輪の車輪速の平均値として算出している。なお、本実施形態では、後輪駆動の車両であるので、後者の式、すなわち前輪の車輪速度により車速Ｖを算出する。
【００２５】
また、ＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）制御などの別の自動制動制御装置が作動している場合には、その別の制動制御装置で推定している推定車体速度を取得して、上記車速Ｖとして用いる。
ステップＳ３０では、制駆動力コントロールユニット８は、左右の各レーダー装置２４Ｌ／Ｒからの信号に基づき、自車両ＭＭの左右側方について、障害物ＳＭの存在Ｌｏｂｓｔ・Ｒｏｂｓｔの有無を取得する。なお、より検出精度の高いセンサを使用する場合には、自車両ＭＭに対する側方障害物ＳＭの相対位置および相対速度も取得する。ここで、図４に示すように、自車両ＭＭ側方とは、自車両ＭＭに対して斜め後方位置も含む。
【００２６】
図４に示す障害物検出範囲は、自車両ＭＭの側方における、所定の縦・横位置となるように設定する。また、縦位置については、障害物ＳＭが自車両ＭＭに対して接近する相対速度が大きいほど、障害物検出範囲が広くなるように設定してもよい。
次に、ステップＳ４０では、制駆動力コントロールユニット８は、撮像部１３から、現在走行している走行路における自車両ＭＭの横変位（横位置）Ｘfront、及び走行車線の曲率βfrontを読み込む。
【００２７】
ただし、走行車線の曲率βfrontの取得は、撮像部１３に限定しない。例えば、ナビゲーションシステムの自車位置において記録している曲率情報などによって取得してもよい。
また、現在走行している走行路に対する自車両ＭＭのヨー角φfrontを算出する。このヨー角φfrontは、レーン内の走行状況を検出するために使用する。
【００２８】
本実施形態では、このヨー角φfrontは、撮像部１３による実測値を使用する。
なお、撮像部１３による実測値を用いる代わりに、撮像部１３が撮像した近傍の白線に基づいて、ヨー角φfrontを算出してもよい。この場合には、例えば、自車両ＭＭの横変位Ｘfrontの変化量を用いて、下記（２）式によりヨー角φfrontを算出する。
φfront＝ｔａｎ-1（ｄＸ′／Ｖ（＝ｄＸ／ｄＹ）） ………（２）
【００２９】
ここで、ｄＸは横変位Ｘfrontの単位時間当たりの変化量、ｄＹは単位時間当たりの進行方向の変化量、ｄＸ´は上記変化量ｄＸの微分値である。
なお、近傍の白線に基づいてヨー角φfrontを算出する場合、上記（２）式のように、横変位Ｘfrontを用いてヨー角φfrontを算出することに限定しない。例えば、近傍で検出した白線を遠方に延長し、その延長した白線に基づいて、ヨー角φfrontを算出してもよい。
【００３０】
ステップＳ５０では、制駆動力コントロールユニット８は、下記（３）式をもとに、中立ヨーレートφ’pathを算出する。中立ヨーレートφ’pathは、自車両ＭＭが走行路に沿った走行を維持するために必要なヨーレートである。中立ヨーレートφ’pathは、直進路を走行中はゼロとなる。しかし、カーブ路ではその曲率βfrontによって、中立ヨーレートφ’pathが変化する。したがって、この中立ヨーレートφ’pathを算出する際に、上記走行車線の曲率βfrontを用いる。
φ’path＝βfront・Ｖ ………（３）
【００３１】
ここで、この走行経路を維持するための中立ヨーレートφ’pathは、所定期間のヨーレートφ’の平均値φ’aveを用いたり、あるいは時定数の大きいフィルタをヨーレートφ’にかけたりした値を、簡易的に算出しても良い。
【００３２】
ステップＳ６０では、制駆動力コントロールユニット８は、前方注視時間Ｔｔを設定する。すなわち、下記式のように、予め設定してある前方注視時間Ｔｔ０を、前方注視時間Ｔｔとして設定する。
Ｔｔ ← Ｔｔ０
前方注視時間Ｔｔ０は、運転者の将来の障害物ＳＭとの接近状況を予測するための閾値を決定づけるための予め設定された所定の時間である。例えば、前方注視時間Ｔｔ０を１秒に設定しておく。
【００３３】
次に、目標ヨーレートΨdriver及びΨdriverhoseiを算出する。
目標ヨーレートΨdriverは、下記式のように、操舵角δと車速度Ｖから算出する。この目標ヨーレートΨdriverは、操舵に応じて発生させる目標のヨーレートである。
Ψdriver ＝ Ｋｖ・δ・Ｖ ………（４）
ここで、Ｋｖはゲインである。
【００３４】
さらに、目標ヨーレートΨdriverhoseiを、下記式によって算出する。この目標ヨーレートΨdriverhoseiは、目標ヨーレートΨdriverから、走行路を走行するために必要となるヨーレートφ’pathを除いた値である。これによって、カーブ路を走行するために行う操舵による影響を除去する。
Ψdriverhosei＝ Ψdriver − φ’path ………（５）
【００３５】
次に、ステップＳ７０では、制駆動力コントロールユニット８は、下記（６）式をもとに、現在の走行路位置に対する横方向の自車両予測位置ΔＸｂを算出する。この自車両予測位置ΔＸｂは、走行路を離脱して車線変更を行うか否かの判定にも使用する。すなわち、自車両予測位置ΔＸｂは、障害物ＳＭに対する回避制御を開始するかどうかの判定に用いる。
ΔＸｂ ＝（Ｋ１φ＋Ｋ２φｍ＋Ｋ３φｍ’） ………（６）
ここで、
φ ：ヨー角，
φｍ ：目標ヨー角速度，
φｍ’：目標ヨー角加速度
である。
【００３６】
また、上記目標ヨー角速度φｍは、下記式となる。
φｍ ＝ Ψdriverhosei・Ｔｔ ………（７）
さらに、目標ヨー角加速度φｍ’は、下記式となる。
φｍ’＝ φｍ・Ｔｔ2 ………（８）
ここで、自車両予測位置ΔＸｂを、ヨー角の次元とするために、前方注視距離Ｌを用いると、下式で表すことができる。
ΔＸｂ ＝ Ｌ・（ｋ１φ＋ｋ２φｍ・Ｔ＋ｋ３φｍ’・Ｔｔ2） ………（９）
ここで、前方注視距離Ｌと前方注視時間Ｔｔとは、下記式の関係にある。
前方注視距離Ｌ＝前方注視時間Ｔｔ・車速Ｖ ………（１０）
【００３７】
こうした特性をふまえると、設定ゲインＫ１は車速を関数とした値となる。また、設定ゲインＫ２は、車速と前方注視時間を関数とした値となる。設定ゲインＫ３は、車速と、前方注視時間の２乗を関数とした値となる。
なお、自車両ＭＭの予測位置を、下記式のように、操舵角成分と操舵速度成分を個別に求めてセレクトハイをして算出しても良い。
ΔＸｂ ＝ ｍａｘ（Ｋ２φｍ，Ｋ３∫φｍ’） ………（１１）
【００３８】
次に、ステップＳ８０では、制駆動力コントロールユニット８は、制御開始のための判定閾値を設定する。この判定閾値は、側方障害物ＳＭに対する回避制御を開始するかどうかの判定閾値であり、上述した制御開始位置（予め設定した車線幅方向横位置）に相当する。
【００３９】
本実施形態では、図４に示す障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔを、上記判定閾値とする。障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔは、仮想的に障害物ＳＭが存在するものとして設定するものであり、白線の位置からの横方向距離として設定する。すなわち、車線区分線から横方向に障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔ変位した位置に、障害物ＳＭが存在するものとして処理することとなる。
ここでは、走行路に沿った方向（縦方向）にＹ軸をとり、走行路と垂直方向つまり車線幅方向（横方向）にＸ軸を取ったＸ−Ｙ座標系を使用する。そして、Ｘ軸座標上で障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔを設定する。なお、障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔは、仮想障害物が存在する位置を白線位置とした場合に０となり、白線の外側とした場合に正値、白線の内側とした場合に負値となるものとする。
【００４０】
本実施形態では、仮想障害物が存在する位置を、白線の外側の所定距離の位置とする。
なお、制御開始のための判定閾値として、障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔに代えて、自車両ＭＭと障害物ＳＭとの横方向相対距離ΔＯを用いることもできる（図４）。この横方向相対距離ΔＯは、レーダー装置２４Ｌ／Ｒにより検出する。
【００４１】
また、制御開始のための判定閾値として、既定の閾値Ｘｔｈｒｅｓｈを用いることもできる。この閾値Ｘｔｈｒｅｓｈは、自車両の将来位置が現在の自車両位置からどのくらい離れているかを予め設定した値である。
ステップＳ９０では、制駆動力コントロールユニット８は、制御開始の判定を実施する。
ここでは、下記式を満足する場合に制御開始と判定する。
ΔＸ２＝ΔＸｂ−Ｘ０ ≧ Ｘ２ｏｂｓｔ ………（１２）
【００４２】
すなわち、図４に示すように、白線と自車両ＭＭの将来予測位置との横方向距離ΔＸ２が、障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔ以上となったか否かを判定する。言い換えると、側方障害物を検出している状態で、自車両の将来位置が制御開始位置に達したか否かを判定する。
【００４３】
そして、上記条件を満足した場合に、障害物ＳＭ側への車線変更操作等があったとして、障害物ＳＭに対する制御開始と判定する。障害物ＳＭに対する制御開始と判定した場合には、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮに設定する。一方、上記条件を満足しない場合には、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＦＦに設定する。
【００４４】
なお、制御開始のための判定閾値として、自車両ＭＭと障害物ＳＭとの横方向相対距離ΔＯを用いる場合には、下記式を満足する場合に制御開始と判定する。
ΔＸｂ ≧ ΔＯ ………（１３）
さらに、制御開始のための判定閾値として、既定の閾値Ｘｔｈｒｅｓｈを用いる場合には、下記式を満足する場合に制御開始と判定する。
ΔＸｂ ≧ Ｘｔｈｒｅｓｈ ………（１４）
【００４５】
この自車両予測位置ΔＸｂは、実施には、車両の左側及び右側のそれぞれについてΔＸｂＬ ／ΔＸｂＲとして求めて、個別に判定を行う。
また、制御対象とする障害物ＳＭは、自車両ＭＭの後側方向の車両だけでなく、隣接車線前方の対向車両も含めるようにしてもよい。
【００４６】
ここで、将来予測位置ΔＸｂが判定閾値未満か判定する場合に、ΔＸ２＜Ｘ２ｏｂｓｔ−ＦのようにしてＦ分のヒスをもたせてもよい。すなわち、不感帯を設定してもよい。すなわち、制御介入閾値と制御終了閾値との間に不感帯を設けても良い。
【００４７】
また、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮに設定可能なのは、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＦＦとなっている場合とする。また、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮに設定可能とする条件として、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＦＦと設定した後所定時間経過した後とするなど、時間的な条件を加えてもよい。また、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＮと判定してから所定時間Ｔｃｏｎｔｒｏｌが経過したら、Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔ＝ＯＦＦとし制御を終了してもよい。
【００４８】
さらに、障害物回避制御の実施中においては、将来予測位置の判定方向によって、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔを判定する。将来予測位置が左になった場合には、Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔ＝ＬＥＦＴとし、右になった場合にはＤｏｕｔ＿ｏｂｓｔ＝ＲＩＧＨＴとする。
【００４９】
ここで、アンチスキッド制御（ＡＢＳ）、トラクション制御（ＴＣＳ）又はビークルダイナミックスコントロール装置（ＶＤＣ）などの車両挙動安定化制御が作動している場合には、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔをＯＦＦに設定する。これは、車両挙動安定化制御の作動中は、障害物回避制御を作動させないようにするためである。
なお、こうした判定方法は、障害物ＳＭ方向へのヨー角φ、操舵角δ、操舵速度δ’それぞれに対して閾値を設定し、それらの閾値を障害物ＳＭに接近すればするほど、制御開始の判定がし難くなるように設定することと同義となる。目標ヨーレートφｍ’は一般的に広く使用する公式のとおり操舵角（と車速）の関係によって求まるものだからである。
【００５０】
次に、ステップＳ１００では、制駆動力コントロールユニット８は、警報発生の処理を行う。
ここでは、前記ステップＳ９０にて制御開始の位置に到達したと判定した場合に、警報を発生する。
【００５１】
なお警報は、上述の前方注視時間に基づく前方注視点（自車両の将来位置）が制御開始の位置に到達する前に発生するようにしても良い。例えば、前記ステップＳ９０での検出に用いている前方注視時間Ｔｔよりも長くなるように、所定のゲインＫｂｕｚｚ（＞１）を掛ける。そして、（Ｔｔ・Ｋｂｕｚｚ）を使用して、前記（６）式に基づき算出した前方注視点が、前記ステップＳ９０での制御開始の位置に到達したと判断したときに警報を発生する。
また、前記ステップＳ９０において障害物回避システムの作動を開始すると判定して警報を発生し、それから所定の時間経過の後に、制御を開始するようにしてもよい。
【００５２】
次に、ステップＳ１１０にて、制駆動力コントロールユニット８は、目標ヨーモーメントＭｓを設定する。
障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＦＦの場合には、目標ヨーモーメントＭｓを０に設定して、ステップＳ１２０に移行する。
一方、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＮの場合には、目標ヨーモーメントＭｓを次式により算出し、ステップＳ１２０に移行する。
Ｍｓ＝Ｋ１ｒｅｃｖ・Ｋ２ｒｅｃｖ・ΔＸｓ ………（１５）
ΔＸｓ＝（Ｋ１ｍｏｎ・φ＋Ｋ２ｍｏｎ・φｍ）
【００５３】
ここで、Ｋ１ｒｅｃｖは車両諸元から決まる比例ゲイン（ヨー慣性モーメント）である。Ｋ２ｒｅｃｖは車速Ｖに応じて変動するゲインである。ゲインＫ２ｒｅｃｖの例を、図５に示す。図５に示すように、例えばゲインＫ２ｒｅｃｖは、低速域で大きい値になり、車速Ｖがある値になると、車速Ｖと反比例の関係となり、その後ある車速Ｖに達すると小さい値で一定値となる。また設定ゲインＫ１ｍｏｎは車速を関数とした値となる。また、設定ゲインＫ２ｍｏｎは、車速と前方注視時間を関数とした値となる。
【００５４】
上記（１５）式によれば、白線とのヨー角度φや運転者が切り増しをしたステアリングによって定常的に発生するヨーレートが大きくなるほど、目標ヨーモーメントＭｓは大きくなる。
あるいは、目標ヨーモーメントＭｓを、下記（１６）式から算出してもよい。この（１６）式は、上記（１５）式に対して、ゲインＫ３（＝１／Ｔｔ2）を掛けることと同義である。このゲインＫ３は、前方注視時間Ｔｔが大きくなるほど減少するゲインとなる。
Ｍｓ＝Ｋ１ｒｅｃｖ・ΔＸｂ／（Ｌ・Ｔｔ2） ………（１６）
【００５５】
どの程度の時間Ｔをかけてヨー角を制御するかを示す前記（１６）式を使用すると、次のようになる。すなわち、制御時間Ｔを前方注視時間Ｔｔと一致させて設定させておくことで、制御開始タイミングの前方注視時間Ｔｔが短くなった際には、車両を戻すための時間Ｔが短くなる。この結果として制御量が強くなる。すなわち、前方注視時間Ｔｔが短くなるようにしても、制御開始する際の制御量は大きくなる。また、前方注視時間Ｔｔが長くなるようにした際には制御量は小さくなる。この結果、運転者に対しては前方注視時間Ｔｔの設定によらず、状況に沿った違和感の少ない制御を実施することが可能となる。
【００５６】
また、障害物回避制御判断フラグＦｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＯＮの場合には、自車走行車線の曲率βfrontに基づいて、目標ヨーモーメントＭｓを補正する。具体的には、曲率βfrontから自車走行車線がカーブ路であると判定し、且つ自車両が車線中央位置に対してイン側（カーブ内側）に逸脱していると判定した場合に、目標ヨーモーメントＭｓを減少する補正を行う。このとき、自車走行車線のカーブがきついほど（曲率βfrontが大きいほど）、目標ヨーモーメントＭｓが小さくなるよう補正する（大きく減少補正する）。
【００５７】
一方、自車両が車線中央位置に対してアウト側（カーブ外側）に逸脱していると判定した場合には、目標ヨーモーメントＭｓを増加する補正を行う。このとき、自車走行車線のカーブがきついほど（曲率βfrontが大きいほど）、目標ヨーモーメントＭｓが大きくなるよう補正する（大きく増加補正する）。
これにより、イン側では、自車両予測位置ΔＸｂに応じたヨーモーメントをそのまま自車両に付与してヨーが出すぎてしまうのを抑制することができる。すなわち、過剰な制御を抑制することができる。そして、アウト側ではヨー制御不足となるのを抑制することができる。
【００５８】
なお、上記Ｆｏｕｔ＿ｏｂｓｔの判定は、操舵情報に基づいて将来の進路変更を予測するものである。
ここで、本制御とは別に、自車両の車線からの逸脱傾向が検出された場合に自車両に車線内へ向かうヨーモーメントを発生させて車線からの逸脱を防止する車線逸脱防止制御を備える場合にあっては、本制御が作動開始するときと車線逸脱防止制御が作動開始するときとで、いずれかが先に制御を開始するかによって、先に制御開始した制御を優先し、その制御が終了するまで他方の制御を実施しないようにしてもよい。
【００５９】
次に、ステップＳ１１５では、制駆動力コントロールユニット８は、減速制御配分を示す制御配分比率α（０≦α＜１）を算出する。
本実施形態では、前記ステップＳ１１０で算出した目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が予め定めたヨーモーメント閾値以上である場合には、減速制御を行わないものとして、制御配分比率α＝０とする。ここで、上記ヨーモーメント閾値とは、自車両に付与したときに運転者が回頭感を認識できる最低限のヨーモーメントに設定する。
【００６０】
一方、目標ヨーモーメントＭｓが上記ヨーモーメント閾値より小さい場合には、目標ヨーモーメントＭｓが小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与するように、制御配分比率αを０より大きい値に設定する。
【００６１】
以下、制御配分比率αの設定方法について説明する。
先ず、図６に示す制御配分比率算出マップを参照し、目標ヨーモーメントＭｓに基づいて制御配分比率α0を算出する。この制御配分比率算出マップは、縦軸に制御配分比率α0、横軸に前記ステップＳ１１０で算出した目標ヨーモーメントＭｓの絶対値をとる。そして、｜Ｍｓ｜が上記ヨーモーメント閾値であるＭｓTH以上でα0＝０となり、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHの範囲では、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が小さいほど制御配分比率α0が大きくなるように設定する。ここで、０≦α0＜１である。
【００６２】
次に、図７に示す第１の補正係数算出マップを参照し、第１の補正係数α1を算出する。この第１の補正係数算出マップは、縦軸に第１の補正係数α1、横軸に前記ステップＳ４０で算出したヨー角φfrontをとる。そして、ヨー角φfrontが予め設定したヨー角閾値φfront１以上でα1＝０となり、φfront＜φfront１の範囲では、ヨー角φfrontが小さいほど第１の補正係数α1が大きくなるように設定する。
【００６３】
なお、ヨー角φfrontに代えて、ヨー角φfrontの変化量に基づいて第１の補正係数α1を算出してもよい。この場合には、ヨー角φfrontの変化量が小さいほど第１の補正係数α1が大きくなるように設定する。また、ヨー角φfrontの変化量に代えて、自車両予測位置ΔＸｂの変化量を用いることもできる。
【００６４】
また、図８に示す第２の補正係数算出マップを参照し、第２の補正係数α2を算出する。この第２の補正係数算出マップは、縦軸に第２の補正係数α2、横軸に車速Ｖをとる。そして、車速Ｖが予め設定した車速閾値Ｖ１より小さい範囲ではα2＝０となり、Ｖ≧Ｖ１の範囲では、車速Ｖが大きいほど第２の補正係数α2が大きくなるように設定する。
【００６５】
さらに、走行車線曲率βfrontに基づいて第３の補正係数α3を算出する。ここでは、自車両が走行車線中央に対してカーブ内側を走行している場合には（走行車線中央に対してイン側に逸脱している場合には）、図９に示す第３の補正係数算出マップを参照して第３の補正係数α3を算出する。一方、自車両が走行車線中央に対してカーブ外側を走行している場合には（走行車線中央に対してアウト側に逸脱している場合には）、図１０に示す第３の補正係数算出マップを参照して第３の補正係数α3を算出する。
【００６６】
図９に示す第３の補正係数算出マップは、縦軸に第３の補正係数α3、横軸に走行車線曲率βfrontをとる。そして、走行車線曲率βfrontが予め設定した曲率閾値βfront１より小さい範囲ではα3＝０となり、βfront≧βfront１の範囲では、走行車線曲率βfrontが大きいほど第３の補正係数α3が大きくなるように設定する。
【００６７】
図１０に示す第３の補正係数算出マップは、縦軸に第３の補正係数α3、横軸に走行車線曲率βfrontをとる。そして、走行車線曲率βfrontが予め設定した曲率閾値βfront１以上でα3＝０となり、βfront＜βfront１の範囲では、走行車線曲率βfrontが小さいほど第３の補正係数α3が大きくなるように設定する。
【００６８】
次に、図１１に示す第４の補正係数算出マップを参照し、第４の補正係数α4を算出する。この第４の補正係数算出マップは、縦軸に第４の補正係数α4、横軸に自車両の横速度Ｖｘをとる。そして、横速度Ｖｘが予め設定した横速度閾値Ｖｘ１以上でα4＝０となり、Ｖｘ＜Ｖｘ１の範囲では、横速度Ｖｘが小さいほど第４の補正係数α4が大きくなるように設定する。
【００６９】
なお、横速度Ｖｘに代えて、横速度Ｖｘの変化量に基づいて第４の補正係数α4を算出してもよい。この場合には、横速度Ｖｘの変化量が小さいほど第４の補正係数α4が大きくなるように設定する。
そして、これら４つの補正係数α1，α2，α3，α4のセレクトハイで、制御配分比率α0を補正し、最終的な制御配分比率αとして設定する。ただし、このとき、補正後の制御配分比率αが、α＜１となるよう上限を設ける。
α＝α0・ｍａｘ（α1，α2，α3，α4） ………（１７）
【００７０】
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値がヨーモーメント閾値ＭｓTHより小さい場合に、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が小さいほど減速制御の制御量が大きくなるように、制御配分比率αを設定する。
また、このとき、制御開始時のヨー角φfrontが大きいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、ヨー角φfrontがヨー角閾値φfront１以上である場合には、減速制御を非作動とするようにする。また、制御開始時の車速Ｖが小さいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、車速Ｖが車速閾値Ｖ１より小さい場合には、減速制御を非作動とするようにする。
【００７１】
さらに、カーブのイン側では、走行車線曲率βfrontが小さいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、走行車線曲率βfrontが曲率閾値βfront１より小さい場合には、減速制御を非作動とするようにする。また、カーブのアウト側では、走行車線曲率βfrontが大きいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、走行車線曲率βfrontが曲率閾値βfront１以上である場合には、減速制御を非作動とするようにする。
また、制御開始時の横速度Ｖｘが大きいほど減速制御の制御量を小さくすると共に、横速度Ｖｘが横速度閾値Ｖｘ１以上である場合には、減速制御を非作動とするようにする。
【００７２】
次に、左右輪のうちヨーモーメント発生方向とは反対側の２輪の制動力配分を考慮した目標ヨーモーメントＭｓ＿ａｌｌを以下の式を用いて算出する。
Ｍｓ＿ａｌｌ＝Ｍｓ／（１−α） ………（１８）
ステップＳ１２０では、制駆動力コントロールユニット８は、障害物回避のための目標ヨーレートＭｓ及び自車両を減速するための制動力を発生させるための指令を算出し、これを出力した後、最初の処理に復帰する。
【００７３】
ここで、本実施形態では、障害物回避のためのヨーレートＭｓを発生するための手段として、制駆動力を用いてヨーモーメントを発生する場合の例を、以下に説明する。
なお、ヨーレートを発生させる手段としてステアリング反力制御装置を用いる場合には、ステアリング反力ＦｒｓｔｒはＦｒｓｔｒ＝Ｋ・Ｍｓとして反力を発生すればよい。
またヨーレートを発生させる手段としてステアリング制御装置を用いる場合には、ステアリング角ＳＴＲθはＳＴＲθ＝Ｋ・Ｍｓ’として求めた結果をステアリングに付与すればよい。
【００７４】
またヨーレートを発生させる手段としてはステアリング制御装置を用い、その操舵力（操舵トルク）をＳＴＲｔｒｇ＝Ｋ・Ｍｓとして求めて発生してもよい。
目標ヨーモーメントＭｓが０の場合、すなわちヨーモーメント制御を実施しない条件との判定結果を得た場合には、下記（１９）式及び（２０）式に示すように、制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）とする。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ ………（１９）
Ｐｓｒｌ＝Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ ………（２０）
【００７５】
ここで、Ｐｍｆは前輪用の制動液圧である。また、Ｐｍｒは後輪用の制動液圧であり、前後配分を考慮して前輪用の制動液圧Ｐｍｆに基づいて算出した値になる。例えば、運転者がブレーキ操作をしていれば、制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒはそのブレーキ操作の操作量（マスタシリンダ液圧Ｐｍ）に応じた値になる。
【００７６】
一方、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が０より大きい場合、すなわち障害物回避制御を開始するとの判定結果を得た場合には、次のような処理を行う。
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓに基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ，ΔＰｓｆ2及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒ，ΔＰｓｒ2を算出する。具体的には、下記（２１）〜（２４）式により目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｆ2、ΔＰｓｒ、ΔＰｓｒ2を算出する。
ΔＰｓｆ＝２・Ｋｂｆ・（Ｍｓ＿ａｌｌ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２１）
ΔＰｓｒ＝２・Ｋｂｒ・（Ｍｓ＿ａｌｌ・（１−ＦＲｒａｔｉｏ））／Ｔ ………（２２）
ΔＰｓｆ2＝２・Ｋｂｆ・（α・Ｍｓ＿ａｌｌ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２３）
ΔＰｓｒ2＝２・Ｋｂｒ・（α・Ｍｓ＿ａｌｌ・（１−ＦＲｒａｔｉｏ））／Ｔ ………（２４）
【００７７】
ここで、ＦＲｒａｔｉｏは設定用しきい値、Ｔはトレッド、Ｋｂｆ及びＫｂｒは制動力を制動液圧に換算する場合の前輪及び後輪についての換算係数である。
なお、上記トレッドＴは、ここでは便宜上、前後同じ値として扱う。また、Ｋｂｆ、Ｋｂｒは、ブレーキ諸元により定まる。
【００７８】
このように、目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて車輪で発生する制動力を配分する。つまり、各目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｆ2、ΔＰｓｒ、ΔＰｓｒ2に所定値を与え、前後それぞれの左右輪で制動力差を発生すると共に、自車両を減速するための制動力を各輪に発生する。そして、算出した目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｆ2、ΔＰｓｒ、ΔＰｓｒ2を用いて、最終的な各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
【００７９】
具体的には、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＬＥＦＴの場合、すなわち左側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合には、下記（２５）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ2，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ2，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ ………（２５）
【００８０】
また、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＲＩＧＨＴの場合、すなわち右側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合、下記（２６）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ2，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ2 ………（２６）
【００８１】
上記（２５）式及び（２６）式によれば、障害物回避側の車輪の制動力が大きくなるように、左右輪の制駆動力差が発生することになる。
また、ここでは、（２５）式及び（２６）式が示すように、運転者によるブレーキ操作、すなわち制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを考慮して各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出している。
【００８２】
そして、制駆動力コントロールユニット８は、このようにして算出した各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を制動流体圧指令値として、制動流体圧制御部７に出力する。
【００８３】
（動作）
次に、第１の実施形態の動作について説明する。
先ず、自車両の走行状態であるヨー角φ、ヨー角速度φｍ等に基づいて、前方注視時間Ｔｔ後の自車両の将来位置として自車両予測位置ΔＸｂを算出する（図３のステップＳ７０）。このとき、ΔＸｂ≧Ｘ２ｏｂｓｔ＋Ｘ０であるものとすると、障害物回避のための支援制御を開始すると判定する（ステップＳ９０）。つまり、隣接車両ＳＭを検出しているときの自車両の将来位置である自車両予測位置ΔＸｂが、予め定めた車線幅方向横位置（Ｘ２ｏｂｓｔ＋Ｘ０）に達したとき、制御開始と判定する。
【００８４】
支援制御開始と判定すると、自車両予測位置ΔＸｂに基づいて、ヨー制御量としての目標ヨーモーメントＭｓを算出する（ステップＳ１１０）。ここで、自車両予測位置ΔＸｂが比較的大きい場合には、目標ヨーモーメントＭｓがヨーモーメント閾値ＭｓTH以上となる。そのため、図６をもとに制御配分比率α0＝０となるので、最終的な制御配分比率αも０となる（ステップＳ１１５）。
【００８５】
したがって、この場合には、（２３）式及び（２４）式をもとに算出するΔＰｓｆ2及びΔＰｓｒ2がそれぞれ０となるため、目標ヨーモーメントＭｓのみを発生するように制駆動力を制御する（ステップＳ１２０）。つまり、自車両を減速する減速制御は行わない。これにより、隣接車両ＳＭへの接近を防止する方向に自車両ＭＭを制御する。
【００８６】
一方、微小なレーンチェンジ等により、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHとなる目標ヨーモーメントＭｓを算出した場合には、制御配分比率α＞０となる（ステップＳ１１５）。そして、逸脱方向Ｄｏｕｔ＿ｓｔｒがＬＥＦＴである場合には、（２５）式をもとに各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出し、これを制動流体圧制御部７に出力する（ステップＳ１２０）。
【００８７】
これにより、図１２に示すように、障害物回避制御による自車両の制御方向（ヨーモーメント発生方向）である右輪には、自車両にヨーモーメントＭｓを付与するための制動力Ｐ１（前輪はＰ１ｆ、後輪はＰ１ｒ）と、自車両を減速するための制動力Ｐ２（前輪はＰ２ｆ、後輪はＰ２ｒ）との和が発生する。そして、左輪には、自車両を減速するための制動力Ｐ２（前輪はＰ２ｆ、後輪はＰ２ｒ）のみが発生する。このようにして、ヨーモーメント発生方向の車輪に制動力を発生するヨー制御と、左右輪で均等に制動力を発生して自車両を減速する減速制御とを行う。
【００８８】
ところで、本実施形態のような減速制御を重畳しない従来方式の場合、図１３に示すように、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHの場合でも、ヨーモーメント発生方向である右輪のみに目標ヨーモーメントＭｓを自車両に付与するための制動力Ｐ１（前輪はＰ１ｆ、後輪はＰ１ｒ）のみが発生する。ところが、この場合、目標ヨーモーメントＭｓを付与することで自車両を障害物回避方向に制御するものの、当該目標ヨーモーメントＭｓが小さいために、運転者は回頭感を認識し難く、制御開始の報知効果が十分に得られない。
【００８９】
また、報知効果を得るために、目標ヨーモーメントＭｓを増加補正すると、運転者に制御感を与えることはできるが、車両が回頭しすぎてしまい（ヨーが出すぎてしまい）適切な障害物回避制御を行うことができない。
これに対して、本実施形態では、自車両に付与するヨーモーメントは障害物回避に必要なヨーモーメントのままで（ヨーモーメントは小さいままで）、自車両を減速することで運転者に減速感を与える。すなわち、運転者に回頭感を与えられなくても、その分減速感を与えることで、適切に制御感を与えることができる。また、ヨーモーメントは変更しないため、適切な障害物回避制御を行うことができる。
【００９０】
また、本実施形態では、制御開始と判定したときのヨー角φfrontや車速Ｖ、走行車線曲率βfront、横速度Ｖｘに応じて制御配分比率αを設定することで、減速制御の制御量の大きさを調整する。これにより、より適切な制御感を運転者に与えることができる。
なお、図１において、レーダー装置２４Ｌ／Ｒが側方障害物検出手段を構成している。また、撮像部１３がヨー角検出手段、曲率検出手段、車線区分線検出手段および横速度検出手段を構成し、車輪速度センサ２２ＦＬ〜２２ＲＲが車速検出手段を構成している。
【００９１】
また、図３のステップＳ７０が将来位置予測手段を構成し、ステップＳ８０〜Ｓ１２０が車両制御手段を構成している。
【００９２】
（効果）
（１）将来位置予測手段は、設定時間後の自車両の将来位置を予測する。車両制御手段は、将来位置予測手段で予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する。また、車両制御手段は、車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きなヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくする。
【００９３】
このように、自車両に付与するヨーモーメント（ヨー制御量）が比較的小さい場合には、自車両に付与するヨーモーメントはそのままで、自車両を減速する減速制御を行うことで、運転者に減速感を与える。そのため、運転者に適切な制御感を与えることができると共に、適切な運転支援制御を行うことができる。
【００９４】
（２）車両制御手段は、前記ヨーモーメントが予め設定したヨーモーメント閾値より小さいとき、自車両に減速加速度を付与する。
ヨー制御量が小さいほど、運転者は回頭感を認識し難い。したがって、ヨー制御量が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、運転者に与える減速感を大きくして、運転者に制御感を与えることができる。
【００９５】
（３）車両制御手段は、制動力を左右輪に対して均等に付与することによって、前記減速加速度を自車両に付与する。
このように、ヨーモーメント制御に減速制御を重畳するので、自車両に付与するヨーモーメントの大きさを変えずに、運転者に減速感を与えることができる。
【００９６】
（４）ヨー角検出手段は、自車両のヨー角を検出する。車両制御手段は、ヨー角検出手段で検出したヨー角が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
ヨー角が比較的小さい場合には、次の制御サイクルでもヨー制御量が比較的小さくなり、運転者は制御感を認識し難い。そのため、ヨー角が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、運転者に確実に制御感を与えることができる。
一方、ヨー角が比較的大きい場合には、運転者が意図的に車線変更等を行っている可能性が高いため、減速制御を抑制することで運転者に与える制御感を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
【００９７】
（５）車速検出手段は自車速を検出する。車両制御手段は、車速検出手段で検出した自車速が大きいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
同じヨーモーメントを付与した場合、車速が大きいほど車両は過敏に反応し、ヨーが出すぎる傾向がある。そのため、車速が大きいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、余分な回頭感を出すことなく、適切な制御感を運転者に与えることができる。
【００９８】
（６）曲率検出手段は自車走行車線の曲率を検出する。車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与するヨーモーメントを減少する補正を行う。さらに、車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に大きな減速加速度を付与する。
【００９９】
このように、カーブのイン側でヨー制御量を減少補正することで、自車両予測位置ΔＸｂに応じたヨーモーメントをそのまま自車両に付与してヨーが出すぎてしまうのを抑制することができる。
また、ヨー制御量を減少補正して回頭感が減った分、減速制御により運転者に減速感を与えることができる。
【０１００】
（７）曲率検出手段は自車走行車線の曲率を検出する。車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与する前記ヨーモーメントを増加する補正を行う。さらに、車両制御手段は、自車両の将来位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、曲率検出手段で検出した曲率が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与する。
【０１０１】
このように、カーブのアウト側でヨー制御量を増加補正することで、自車両予測位置ΔＸｂに応じたヨーモーメントをそのまま自車両に付与して制御不足となるのを抑制することができる。
また、ヨー制御量を増加補正する分、減速制御を抑制することにより運転者に余分な制御感を与えるのを抑制することができる。
【０１０２】
（８）横速度検出手段は自車両の車線幅方向の速度を検出する。車両制御手段は、横速度検出手段で検出した車線幅方向の速度が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与する。
横速度が比較的小さい場合には、次の制御サイクルでもヨー制御量が比較的小さくなり、運転者は制御感を認識し難い。そのため、横速度が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することで、運転者に確実に制御感を与えることができる。
【０１０３】
一方、横速度が比較的大きい場合には、運転者が意図的に車線変更等を行っている可能性が高いため、減速制御を抑制することで運転者に与える制御感を抑制し、運転者の違和感を低減することができる。
【０１０４】
（９）側方障害物検出手段は、自車両の側方に存在する障害物を検出する。車両制御手段は、側方障害物検出手段で障害物を検出している状態で、自車両の将来位置が制御開始位置よりも障害物側に位置すると判定すると、側方障害物検出手段で検出した障害物を回避する方向のヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御する。
これにより、自車両の側方障害物への接近を防止する障害物回避制御において、運転者に適切な制御感を与えることができる。
【０１０５】
（１０）設定時間後の自車両の将来位置を予測し、予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する。その際、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくする。
これにより、自車両に過剰なヨーモーメントを付与することなく安定した運転支援制御を行うことができると共に、適切な制御感を与えることができると共に、
【０１０６】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態において、左右輪に均等に自車両を減速するための制動力を付与することで自車両を減速しているのに対し、ヨーモーメントを発生するための制動力の後輪側配分を大きくすることで自車両を減速するようにしたものである。
【０１０７】
（構成）
第２の実施形態の基本構成は、前述した第１の実施形態と同様である。
第２の実施形態における制駆動力コントロールユニット８で実行する障害物回避制御処理は、図３のステップＳ１２０の処理が異なることを除いては、第１の実施形態における障害物回避制御処理と同様である。したがって、ここでは処理の異なる部分を中心に説明する。
ステップＳ１２０では、制駆動力コントロールユニット８は、障害物回避のための目標ヨーレートＭｓを発生させるための指令を算出し、これを出力した後、最初の処理に復帰する。
【０１０８】
ここで、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同様に、障害物回避のためのヨーレートＭｓを発生するための手段として、制駆動力を用いてヨーモーメントを発生する。
目標ヨーモーメントＭｓが０の場合、すなわちヨーモーメント制御を実施しない条件との判定結果を得た場合には、第１の実施形態と同様に、上記（１９）式及び（２０）式に示すように、制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）とする。
【０１０９】
一方、目標ヨーモーメントＭｓの絶対値が０より大きい場合、すなわち障害物回避制御を開始するとの判定結果を得た場合には、次のような処理を行う。
すなわち、目標ヨーモーメントＭｓに基づいて、前輪目標制動液圧差ΔＰｓｆ及び後輪目標制動液圧差ΔＰｓｒを算出する。具体的には、下記（２７）及び（２８）式により目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｒを算出する。
【０１１０】
ΔＰｓｆ＝２・Ｋｂｆ・（（１−α）Ｍｓ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２７）
ΔＰｓｒ＝２・Ｋｂｒ・（Ｍｓ・（１−ＦＲｒａｔｉｏ））／Ｔ
＋２・Ｋｂｆ・（α・Ｍｓ・ＦＲｒａｔｉｏ）／Ｔ ………（２８）
【０１１１】
このように、目標ヨーモーメントＭｓの大きさに応じて車輪で発生する制動力を配分する。つまり、各目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｒに所定値を与え、前後それぞれの左右輪で制動力差を発生する。このとき、前後輪の制動力配分を制御配分比率αによって設定し、自車両を減速する。そして、算出した目標制動液圧差ΔＰｓｆ、ΔＰｓｒを用いて、最終的な各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
【０１１２】
具体的には、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＬＥＦＴの場合、すなわち左側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合には、下記（２９）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ ………（２９）
【０１１３】
また、制御の実施方向Ｄｏｕｔ＿ｏｂｓｔがＲＩＧＨＴの場合、すなわち右側の障害物ＳＭに対する障害物回避制御を実施する場合、下記（３０）式により各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出する。
Ｐｓｆｌ＝Ｐｍｆ＋ΔＰｓｆ，
Ｐｓｆｒ＝Ｐｍｆ，
Ｐｓｒｌ＝Ｐｍｒ＋ΔＰｓｒ，
Ｐｓｒｒ＝Ｐｍｒ ………（３０）
上記（２９）式及び（３０）式によれば、障害物回避側の車輪の制動力が大きくなるように、左右輪の制駆動力差が発生することになる。
【０１１４】
また、ここでは、（２９）式及び（３０）式が示すように、運転者によるブレーキ操作、すなわち制動液圧Ｐｍｆ、Ｐｍｒを考慮して各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を算出している。
そして、制駆動力コントロールユニット８は、このようにして算出した各車輪の目標制動液圧Ｐｓｉ（ｉ＝ｆｌ、ｆｒ、ｒｌ、ｒｒ）を制動流体圧指令値として、制動流体圧制御部７に出力する。
【０１１５】
（動作）
次に、第２の実施形態の動作について説明する。
今、自車両の将来の横位置が制御開始位置よりも自車走行車線の中央側からみて大きく外側にずれており、｜Ｍｓ｜≧ＭｓTHとなる比較的大きな目標ヨーモーメントＭｓを算出しているものとする。この場合、制御配分比率α0＝０となるので、最終的な制御配分比率αも０となる（ステップＳ１１５）。
【０１１６】
そして、逸脱方向Ｄｏｕｔ＿ｓｔｒがＬＥＦＴである場合には、（２９）式をもとに各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出し、これを制動流体圧制御部７に出力する（ステップＳ１２０）。すなわち、右輪のみにヨーモーメントを発生するための制動力を付与する。このとき、α＝０であるため、前輪には目標ヨーモーメントＭｓを付与するための通常の制動力Ｐ１ｆが発生し、後輪には目標ヨーモーメントＭｓを付与するための通常の制動力Ｐ１ｒが発生する。
【０１１７】
一方、｜Ｍｓ｜＜ＭｓTHである場合には、制御配分比率α＞０となる（ステップＳ１１５）。そして、（２７）式及び（２８）式をもとに算出したΔＰｓｆ及びΔＰｓｒに応じて、（２９）式をもとに各輪の目標制動液圧Ｐｓｉを算出し、これを制動流体圧制御部７に出力する（ステップＳ１２０）。
これにより、図１４に示すように、右輪のみにヨーモーメントを発生するための制動力を付与する。このとき、後輪には目標ヨーモーメントＭｓを付与するための通常の制動力Ｐ１ｒと、前輪に付与する通常の制動力の一部であるＰ３との和が発生する。そして、前輪には、通常の制動力Ｐ１ｆから後輪に配分した制動力Ｐ３を差し引いた（Ｐ１ｆ−Ｐ３）が発生する。
【０１１８】
このように、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜がヨーモーメント閾値より小さい場合には、目標ヨーモーメントＭｓを発生するための制動力の後輪側配分を大きくする。そのため、運転者に減速感を与えることができる。また、自車両に付与するヨーモーメントは変更しないため、適切な障害物回避制御を行うことができる。
【０１１９】
（効果）
（１１）車両制御手段は、車両左側および右側の何れかの前後輪に制動力を付与してヨーモーメントを発生するものであって、車両左側および右側の何れかの前後輪のうち、前輪よりも後輪に対してヨーモーメントを発生するための制動力を大きく配分する。
このように、後輪側の制動力配分を大きくすることで、自車両に付与するヨーモーメントの大きさを変えずに、運転者に減速感を与えることができる。
【０１２０】
（変形例）
（１）上記各実施形態においては、支援制御として、側方障害物との接触を回避する障害物回避制御を適用する場合について説明したが、側方障害物の有無にかかわらず、車線を対象として自車両を制御する車線逸脱防止制御にも適用可能である。
すなわち、車線区分線検出手段で自車走行車線の車線区分線を検出する。そして、車両制御手段は、自車両の将来位置が、車線区分線検出手段で検出した車線区分線の位置を基準として設定した制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側に位置すると判定すると、自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御する。
【０１２１】
この場合、制駆動力コントロールユニット８は、図３のステップＳ２０で車速Ｖを算出した後、ステップＳ３０の処理を行わずにステップＳ４０に移行する点を除いては、上述した各実施形態と同様の処理を行う。このとき、車線逸脱防止制御を開始するための判定閾値として障害物距離Ｘ２ｏｂｓｔを用い、仮想障害物が存在する位置を白線の内側の所定距離の位置とする。
これにより、運転者に適切な制御感を与えつつ、安定した車線逸脱制御を行うことができる。
【０１２２】
（２）上記各実施形態においては、図６に示すように、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜がヨーモーメント閾値ＭｓTH以上であるときに減速制御を非作動とする（α＝０とする）場合について説明したが、例えば、図１５に示すように、ヨーモーメント閾値ＭｓTHを設けずに、目標ヨーモーメントの絶対値｜Ｍｓ｜が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与する（αを大きくする）ようにしてもよい。
【０１２３】
（３）上記各実施形態においては、図７において、ヨー角閾値φfront１を設けずに、ヨー角φfrontが小さいほど補正係数α1を大きくすることもできる。同様に、図８〜図１１において、車速Ｖが大きいほど補正係数α2を大きくしたり、イン側で曲率βfrontが大きいほど補正係数α3を大きくしたり、アウト側で曲率βfrontが小さいほど補正係数α3を大きくしたり、横速度Ｖｘが小さいほど補正係数α4を大きくしたりすることもできる。
【０１２４】
（４）上記第１の実施形態においては、前後の左右輪に対して均等に自車両を減速するための制動力を付与する場合について説明したが、例えば、後側左右輪のみに自車両を減速するための制動力を付与するようにしてもよい。この場合にも、自車両を減速し運転者に減速感を与えることができる。
【符号の説明】
【０１２５】
１ ブレーキペダル
３ マスタシリンダ
６ＦＬ〜６ＲＲ ホイールシリンダ
７ 制動流体圧制御部
８ 制駆動力コントロールユニット
８Ａ 将来位置予測手段
８Ｂ ヨー制御量算出手段
８Ｃ 減速制御手段
１３ 撮像部
２１ ステアリングホイール
２４Ｌ／Ｒ レーダー装置
３０ 流体圧回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定時間後の自車両の将来位置を予測する将来位置予測手段と、
前記将来位置予測手段で予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する車両制御手段と、を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくすることを特徴とする車両運転支援装置。
【請求項２】
前記車両制御手段は、前記ヨーモーメントが予め設定したヨーモーメント閾値より小さいとき、自車両に減速加速度を付与することを特徴とする請求項１に記載の車両運転支援装置。
【請求項３】
前記車両制御手段は、制動力を左右輪に対して均等に付与することによって、前記減速加速度を自車両に付与することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両運転支援装置。
【請求項４】
前記車両制御手段は、車両左側および右側の何れかの前後輪に制動力を付与して前記ヨーモーメントを発生するものであって、
車両左側および右側の何れかの前後輪のうち、前輪よりも後輪に対して前記ヨーモーメントを発生するための制動力を大きく配分することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両運転支援装置。
【請求項５】
自車両のヨー角を検出するヨー角検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記ヨー角検出手段で検出したヨー角が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項６】
自車速を検出する車速検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記車速検出手段で検出した自車速が大きいほど、自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項７】
自車走行車線の曲率を検出する曲率検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与する前記ヨーモーメントを減少する補正を行うと共に、
前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項８】
自車走行車線の曲率を検出する曲率検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与する前記ヨーモーメントを増加する補正を行うと共に、
前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項９】
自車両の車線幅方向の速度を検出する横速度検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記横速度検出手段で検出した車線幅方向の速度が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項１０】
自車両の側方に存在する障害物を検出する側方障害物検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記側方障害物検出手段で障害物を検出している状態で、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも前記障害物側に位置すると判定すると、前記側方障害物検出手段で検出した障害物を回避する方向のヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御することを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項１１】
自車走行車線の車線区分線を検出する車線区分線検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が、前記車線区分線検出手段で検出した車線区分線の位置を基準として設定した前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側に位置すると判定すると、自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御することを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項１２】
設定時間後の自車両の将来位置を予測し、予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する際に、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくすることを特徴とする車両運転支援方法。
【請求項１】
設定時間後の自車両の将来位置を予測する将来位置予測手段と、
前記将来位置予測手段で予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する車両制御手段と、を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくすることを特徴とする車両運転支援装置。
【請求項２】
前記車両制御手段は、前記ヨーモーメントが予め設定したヨーモーメント閾値より小さいとき、自車両に減速加速度を付与することを特徴とする請求項１に記載の車両運転支援装置。
【請求項３】
前記車両制御手段は、制動力を左右輪に対して均等に付与することによって、前記減速加速度を自車両に付与することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両運転支援装置。
【請求項４】
前記車両制御手段は、車両左側および右側の何れかの前後輪に制動力を付与して前記ヨーモーメントを発生するものであって、
車両左側および右側の何れかの前後輪のうち、前輪よりも後輪に対して前記ヨーモーメントを発生するための制動力を大きく配分することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両運転支援装置。
【請求項５】
自車両のヨー角を検出するヨー角検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記ヨー角検出手段で検出したヨー角が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項６】
自車速を検出する車速検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記車速検出手段で検出した自車速が大きいほど、自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項７】
自車走行車線の曲率を検出する曲率検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与する前記ヨーモーメントを減少する補正を行うと共に、
前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ内側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項８】
自車走行車線の曲率を検出する曲率検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が大きいほど自車両に付与する前記ヨーモーメントを増加する補正を行うと共に、
前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側で且つカーブ外側に位置するとき、前記曲率検出手段で検出した曲率が小さいほど自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項９】
自車両の車線幅方向の速度を検出する横速度検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記横速度検出手段で検出した車線幅方向の速度が小さいほど、自車両に大きな減速加速度を付与することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項１０】
自車両の側方に存在する障害物を検出する側方障害物検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記側方障害物検出手段で障害物を検出している状態で、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも前記障害物側に位置すると判定すると、前記側方障害物検出手段で検出した障害物を回避する方向のヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御することを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項１１】
自車走行車線の車線区分線を検出する車線区分線検出手段を備え、
前記車両制御手段は、前記自車両の将来位置が、前記車線区分線検出手段で検出した車線区分線の位置を基準として設定した前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側に位置すると判定すると、自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを自車両に付与して自車両を制御することを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の車両運転支援装置。
【請求項１２】
設定時間後の自車両の将来位置を予測し、予測した自車両の将来位置が、予め設定した車線幅方向横位置である制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にある場合に、自車両に自車走行車線の中央に向かうヨーモーメントを付与すると共に、自車両に減速加速度を付与する際に、前記自車両の将来位置が前記制御開始位置よりも自車走行車線の中央からみて外側にあるほど大きな前記ヨーモーメントを自車両に付与すると共に、前記ヨーモーメントが小さいほど前記減速加速度を大きくすることを特徴とする車両運転支援方法。
【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】
【公開番号】特開２０１１−２５８６７（Ｐ２０１１−２５８６７Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７５４５７（Ｐ２００９−１７５４５７）
【出願日】平成２１年７月２８日（２００９．７．２８）
【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２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２８日（２００９．７．２８）
【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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