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JP2004178158A - Lane departure prevention device - Google Patents

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JP2004178158A
JP2004178158A JP2002342053A JP2002342053A JP2004178158A JP 2004178158 A JP2004178158 A JP 2004178158A JP 2002342053 A JP2002342053 A JP 2002342053A JP 2002342053 A JP2002342053 A JP 2002342053A JP 2004178158 A JP2004178158 A JP 2004178158A
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JP
Japan
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lane
vehicle
traveling
traveling lane
braking
Prior art date
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Application number
JP2002342053A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Taya
智 田家
Shinji Matsumoto
真次 松本
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

【課題】運転者に車線を維持する意思がないときでも走行車線を見失いにくい車線逸脱防止装置を提供する。
【解決手段】運転者の操舵状態が走行車線を維持するものであるか否かを判定し、運転者が走行車線を維持する操舵を行っているときには、操舵角δに基づいてレーンマーカ検出領域を設定し、運転者が走行車線を維持する操舵を行っていないときには、走行車線に対する自車両のヨー角φを走行車線に対する自車両の向きとし、当該対車線ヨー角φに相当する等価操舵角δに基づいてレーンマーカ検出領域を設定する。
【選択図】 図2
An object of the present invention is to provide a lane departure prevention device that makes it difficult for a driver to lose track of a driving lane even when the driver does not intend to maintain the lane.
A lane marker detection area is determined based on a steering angle when a driver is performing steering to maintain a traveling lane. When the driver does not perform steering to maintain the traveling lane, the yaw angle φ of the own vehicle with respect to the traveling lane is set to the direction of the own vehicle with respect to the traveling lane, and the equivalent steering angle δ corresponding to the yaw angle φ with respect to the traveling lane. A lane marker detection area is set based on C.
[Selection] Fig. 2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行中に自車両が走行車線から逸脱しそうになったときに、その逸脱を防止する車線逸脱防止装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、このような車線逸脱防止装置としては、例えば自車両が走行車線から逸脱しそうになるのを判断し、走行車線の基準位置に対する自車両の走行位置の横ずれ量に応じて、運転者が容易に打ち勝てる程度の操舵制御トルクを操舵アクチュエータにより出力することで車線逸脱を防止するものがある(例えば特許文献1参照)。また、このような車線逸脱防止装置では、常に車線を検出し続けることが望まれる。そこで、例えば操舵角を道路パラメータとし、その道路パラメータから白線等のレーンマーカモデルを設定するものがある(例えば特許文献2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−96497号公報
【特許文献2】
特開平11−296660号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来の車線逸脱防止装置では、操舵アクチュエータを必要とするため、例えばアンチスキッド制御装置や駆動力制御装置を用いて各車輪の制動力或いは駆動力を制御し、その結果、車両にヨーモーメントを発生せしめて自車両の走行方向、或いは走行位置を制御することが考えられる。
【0005】
しかしながら、このように各車輪の制駆動力を制御して車線逸脱防止装置を構成し、運転者が走行車線を維持する操作を行っておらず、前記制駆動力制御によるヨーモーメントによって車線逸脱を防止するような場合には、その制御出力がステアリングホイールに伝達されにくいなどの理由によって、運転者が気付かないままになる恐れがあり、そのような場合には実際の自車両の走行車線に対する向きと操舵角とが無関係となり、結果的に車線を見失う、所謂ロストしてしまう恐れがある。
【0006】
本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、ヨーモーメントによって車線逸脱を防止するにあたり、運転者が走行車線を維持する操作を行っていないときにも、走行車線を見失いにくい車線逸脱防止装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の車線逸脱防止装置は、自車両の走行車線を検出し、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御すると共に、特に運転者が走行車線を維持する操作を行っていないとき、走行車線に対する自車両の向きに応じて自車両の走行車線を検出することを特徴とするものである。
【0008】
【発明の効果】
而して、本発明の車線逸脱防止装置によれば、自車両の走行車線を検出し、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御すると共に、走行車線に対する自車両の向きに応じて自車両の走行車線を検出する構成としたため、特に運転者が走行車線を維持する操作を行っていないときでも、走行車線を見失いにくい。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車線逸脱防止装置の第1実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態の車線逸脱防止装置の一例を示す車両概略構成図である。この車両には、自動変速機及びコンベンショナルディファレンシャルギヤを搭載した後輪駆動車両であり、制動装置は、前後輪とも、左右輪の制動力を独立に制御可能としている。
【0010】
図中の符号1はブレーキペダル、2はブースタ、3はマスタシリンダ、4はリザーバであり、通常は、運転者によるブレーキペダル1の踏込み量に応じ、マスタシリンダ3で昇圧された制動流体圧が、各車輪5FL〜5RRの各ホイールシリンダ6FL〜6RRに供給されるようになっているが、このマスタシリンダ3と各ホイールシリンダ6FL〜6RRとの間には制動流体圧制御回路7が介装されており、この制動流体圧制御回路7内で、各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を個別に制御することも可能となっている。
【0011】
前記制動流体圧制御回路7は、例えばアンチスキッド制御やトラクション制御に用いられる制動流体圧制御回路を利用したものであり、この実施形態では、各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を、単独で増減圧することができるように構成されている。この制動流体圧制御回路7は、後述する制駆動力コントロールユニット8からの制動流体圧指令値に応じて各ホイールシリンダ6FL〜6RRの制動流体圧を制御する。
【0012】
また、この車両は、エンジン9の運転状態、自動変速機10の選択変速比、並びにスロットルバルブ11のスロットル開度を制御することにより、駆動輪である後輪5RL、5RRへの駆動トルクを制御する駆動トルクコントロールユニット12が設けられている。エンジン9の運転状態制御は、例えば燃料噴射量や点火時期を制御することによって制御することができるし、同時にスロットル開度を制御することによっても制御することができる。なお、この駆動トルクコントロールユニット12は、単独で、駆動輪である後輪5RL、5RRの駆動トルクを制御することも可能であるが、前述した制駆動力コントロールユニット8から駆動トルクの指令値が入力されたときには、その駆動トルク指令値を参照しながら駆動輪トルクを制御する。
【0013】
また、この車両には、自車両の走行車線逸脱防止判断用に走行車線内の自車両の位置を検出するための外界認識センサとして、CCDカメラ13及びカメラコントローラ14を備えている。このカメラコントローラ14では、CCDカメラ13で捉えた自車両前方の撮像画像から、例えば白線等のレーンマーカを検出して走行車線を検出すると共に、その走行車線に対する自車両のヨー角φ、即ち車線に対する自車両の向き、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅L等を算出することができるように構成されている。なお、このカメラコントローラ14は、前記制駆動力コントロールユニット8から走行車線検出エリアが入力された場合には、後述するようにレーンマーカ等を検出するための走行車線検出エリアを用いて走行車線検出を行い、その検出された走行車線に対して前記各データを算出する。
【0014】
また、この車両には、自車両に発生する前後加速度Xg及び横加速度Ygを検出する加速度センサ15、自車両に発生するヨーレートφ’ を検出するヨーレートセンサ16、前記マスタシリンダ3の出力圧、所謂マスタシリンダ圧Pを検出するマスタシリンダ圧センサ17、アクセルペダルの踏込み量、即ちアクセル開度Accを検出するアクセル開度センサ18、ステアリングホイール21の操舵角δを検出する操舵角センサ19、各車輪5FL〜5RRの回転速度、所謂車輪速度Vw(i=FL〜RR)を検出する車輪速度センサ22FL〜22RR、方向指示器による方向指示操作を検出する方向指示スイッチ20が備えられ、それらの検出信号は前記制駆動力コントロールユニット8に出力される。また、前記カメラコントローラ14で検出された走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅L等や、駆動トルクコントロールユニット12で制御された駆動トルクTwも合わせて制駆動力コントロールユニット8に出力される。なお、検出された車両の走行状態データに左右の方向性がある場合には、何れも左方向を正方向とする。即ち、ヨーレートφ’ や横加速度Yg、操舵角δ、ヨー角φは、左旋回時に正値となり、横変位Xは、走行車線中央から左方にずれているときに正値となる。
【0015】
次に、前記制駆動力コントロールユニット8で行われる演算処理のロジックについて、図2のフローチャートに従って説明する。この演算処理は、例えば10msec. 毎の所定サンプリング時間ΔT毎にタイマ割込によって実行される。なお、このフローチャートでは通信のためのステップを設けていないが、演算処理によって得られた情報は随時記憶装置に更新記憶されると共に、必要な情報は随時記憶装置から読出される。
【0016】
この演算処理では、まずステップS1で、前記各センサやコントローラ、コントロールユニットからの各種データを読込む。具体的には、前記各センサで検出された前後加速度Xg、横加速度Yg、ヨーレートφ’ 、各車輪速度Vw、アクセル開度Acc、マスタシリンダ圧P、操舵角δ、方向指示スイッチ信号、また駆動トルクコントロールユニット12からの駆動トルクTwを読込む。また、このステップS1では、合わせて、読込んだ各車輪速度Vwのうち、非駆動輪である前左右輪速度VwFL、VwFRの平均値から自車両の走行速度Vを算出する。なお、この時点では、カメラコントローラ14からの走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅Lは未だ読込まない。
【0017】
次にステップS2に移行して、後述する車線維持非操作フラグFが“1”のセット状態であるか否かを判定し、当該車線維持非操作フラグFが“1”のセット状態である場合にはステップS3に移行し、そうでない場合にはステップS4に移行する。
前記ステップS3では、例えば前記特開平11−296660号公報に記載される手法を用い、前記ステップS1で読込んだ操舵角δに基づいて後述する走行車線検出エリアを設定してからステップS5に移行する。
【0018】
また、前記ステップS4では、前回の演算処理時に、後述するステップS5で算出された走行車線に対する自車両の向き、即ち走行車線に対する自車両のヨー角φ(以下、対車線ヨー角φとも記す)と等価な操舵角δを算出し、当該対車線ヨー角等価操舵角δを用いて、前記ステップS3と同様に走行車線検出エリアを設定してから前記ステップS5に移行する。なお、対車線ヨー角等価操舵角δは、前記対車線ヨー角φにステアリングギヤ比を乗じて得られる。
【0019】
前記ステップS5では、例えば前記特開平11−296660号公報に記載される手法を用い、前記ステップS3或いはステップS4で設定された走行車線検出エリアに基づいて自車両が走行している走行車線を検出するように前記カメラコントローラ14に指示し、合わせて当該走行車線に対する自車両のヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β、走行車線幅Lを算出し、それらのデータを読込む。
【0020】
次にステップS6に移行して、前記ステップS5で走行車線が検出されたか否かを判定し、走行車線が検出されている場合にはステップS7に移行し、そうでない場合にはステップS8に移行する。
前記ステップS7では、前記ステップS5で算出された自車両の対車線ヨー角φを更新記憶してからステップS11に移行する。
【0021】
前記ステップS11では、運転者(図ではドライバ)の操舵状態を判断してからステップS12に移行する。この運転者の操舵状態とは、例えば操舵角速度や後述する逸脱推定値の前回演算値であり、次のステップS12で、運転者が走行車線を維持するような操舵を行っているかの判定に必要な操舵状態を示す。
前記ステップS12では、運転者が走行車線を維持する操舵を行っているか否かを判定し、車線維持操舵を行っている場合にはステップS10に移行し、そうでない場合にはステップS13に移行する。走行車線を維持する操舵の判定は、例えば本実施形態による車線逸脱防止制御が作動していないとか、後述する車線逸脱推定値が車線逸脱判定の閾値より小さい閾値以下である、つまり自車両が逸脱傾向となりつつあると判定する閾値以下であることにより、車線を維持する操舵が行われていると判定できる。
【0022】
前記ステップS13では、前記車線維持非操作フラグFを“1”のセット状態としてからステップS14に移行する。
また、前記ステップS10では、前記車線維持非操作フラグFを“0”のリセット状態としてから前記ステップS14に移行する。
前記ステップS14では、逸脱推定値として将来の推定横変位XSを算出してからステップS15に移行する。具体的には、前記ステップS5で読込んだ自車両の走行車線に対するヨー角φ、走行車線中央からの横変位X、走行車線の曲率β及び前記ステップS1で算出した自車両の走行速度Vを用い、下記2式に従って将来の推定横変位XSを算出する。
【0023】
XS=Tt×V×(φ+Tt×V×β)+X ……… (2)
ここで、Ttは前方注視距離算出用の車頭時間であり、車頭時間Ttに自車両の走行速度Vを乗じると前方注視距離になる。つまり、車頭時間Tt後の走行車線中央からの横変位推定値が将来の推定横変位XSとなる。後述するように、本実施形態では、この将来の推定横変位XSが所定の横変位限界値以上となるときに自車両は走行車線を逸脱する可能性がある、或いは逸脱傾向にあると判断するのである。
【0024】
前記ステップS15では、自車両が走行車線から逸脱傾向にあるか否かの判断を行ってから前記ステップS16に移行する。具体的には、前記ステップS14で算出した逸脱推定値としての将来の推定横変位の絶対値|XS|が、前記横変位限界値X以上であるときに自車両が走行車線から逸脱傾向にあるとして逸脱判断フラグFLDをセットし、そうでないときには自車両は走行車線から逸脱傾向にはないとして逸脱判断フラグFLDをリセット状態とする。なお、前記方向指示スイッチ20からの入力によって推定される車線変更方向と、自車両の走行車線からの逸脱方向とが一致するときには逸脱判断フラグFLDをリセット状態とする。また、このステップS15で、自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを警報するか否かの判断を行ってもよい。具体的には、前記ステップS14で算出した逸脱推定値としての将来の推定横変位の絶対値|XS|が、前記ステップS5で読込んだ走行車線幅Lの半分値から自車両の車幅Lの半分値を減じた横変位限界値X以上であるときに警報するとし、そうでないときには警報しないものとするなどの手法が考えられる。
【0025】
一方、前記ステップS8では、前記車線維持非操作フラグFを“0”のリセット状態としてから前記ステップS16に移行する。
前記ステップS16では、車線逸脱防止のための目標ヨーモーメントMを算出設定する。ここでは、前記逸脱判断フラグFLDがセットされているときにだけ目標ヨーモーメントMを設定するので、当該逸脱判断フラグFLDがセットされているときには、車両諸元から決まる比例係数Kと、図3に示す車両走行速度Vに応じて設定される比例係数Kと、前記ステップS14で算出された将来の推定横変位XSと、前記横変位限界値Xとを用いて、下記3式に従って目標ヨーモーメントMを算出する。
【0026】
=−K×K×(XS−X) ……… (3)
なお、前記逸脱判断フラグFLDがリセット状態にあるときには目標ヨーモーメントMは“0”とする。
次にステップS17に移行して、各車輪への目標制動流体圧PSi及び駆動輪の目標駆動力を算出する。具体的には、前記ステップS1で読込んだマスタシリンダ圧Pに対し、前後制動力配分に基づく後輪用マスタシリンダ圧をPmRとしたとき、前記逸脱判断フラグFLDがリセット状態にあるときには、前左右輪5FL、5FRのホイールシリンダ6FL、6FRへの目標制動流体圧PSFL 、PSFR は共にマスタシリンダ圧Pとなり、後左右輪5RL、5RRのホイールシリンダ6RL、6RRへの目標制動流体圧PSRL 、PSRR は共に後輪用マスタシリンダ圧PmRとなる。
【0027】
一方、前記逸脱判断フラグFLDがセットされているときでも、前記ステップS16で算出された目標ヨーモーメントMの大きさに応じて場合分けを行う。即ち、前記目標ヨーモーメントの絶対値|M|が所定値MS0未満であるときには後左右輪の制動力にだけ差を発生させ、当該目標ヨーモーメントの絶対値|M|が所定値MS0以上であるときには前後左右輪の制動力に差を発生させる。従って、前記目標ヨーモーメントの絶対値|M|が所定値MS0未満であるときの前左右輪目標制動流体圧差ΔPSFは“0”であり、後左右輪目標制動流体圧差ΔPSRは下記4式で与えられる。同様に、目標ヨーモーメントの絶対値|M|が所定値MS0以上であるときの前左右輪目標制動流体圧差ΔPSFは下記5式で、後左右輪目標制動流体圧差ΔPSRは下記6式で与えられる。なお、式中のTはトレッド(前後輪で同じとする)、KbF、KbRは、夫々、制動力を制動流体圧に換算するための換算係数であり、ブレーキ諸元によって決まる。
【0028】
ΔPSR=2×KbR×|M|/T ……… (4)
ΔPSF=2×KbF×(|M|−MS0)/T ……… (5)
ΔPSR=2×KbR×|MS0|/T ……… (6)
従って、前記目標ヨーモーメントMが負値であるとき、即ち自車両が左方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ6FL〜6RRへの目標制動流体圧PSiは下記7式で与えられる。
【0029】
SFL =P
SFR =P+ΔPSF
SRL =P
SRR =P+ΔPSR ……… (7)
これに対し、前記目標ヨーモーメントMが正値であるとき、即ち自車両が右方向に車線逸脱しようとしているときの各ホイールシリンダ6FL〜6RRへの目標制動流体圧PSiは下記8式で与えられる。
【0030】
SFL =P+ΔPSF
SFR =P
SRL =P+ΔPSR
SRR =P ……… (8)
また、本実施形態では、前記逸脱判断フラグFLDがセットされており、車線逸脱防止制御が行われるときには、アクセル操作が行われていてもエンジンの出力を絞って加速できなくする。従って、逸脱判断フラグFLDがセットされているときの目標駆動トルクTrqDSは、前記ステップS1で読込んだアクセル開度Accに応じた値から、前記前後輪の目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和に応じた値を減じた値とする。つまり、アクセル開度Accに応じた値とは、当該アクセル開度Accに応じて自車両を加速する駆動トルクであり、前後輪の目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和に応じた値とは、目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和によって生じる制動トルクである。従って、逸脱判断フラグFLDがセットされており、車線逸脱防止制御が行われるときには、前記目標制動流体圧差ΔPSF、ΔPSRの和によって生じる制動トルク分だけ、エンジンのトルクが低減されることになる。なお、逸脱判断フラグFLDがリセットされているときの目標駆動トルクTrqDSは、前記アクセル開度Accに応じて自車両を加速する駆動トルク分だけとなる。
【0031】
次にステップS18に移行して、前記ステップS17で算出された各車輪の目標制動流体圧を前記制動流体圧制御回路7に向けて出力すると共に、駆動輪の目標駆動トルクを前記駆動トルクコントロールユニット12に向けて出力してからメインプログラムに復帰する。
この演算処理によれば、運転者の意図的な車線変更でもなく、且つ将来の推定横変位XSが横変位限界値X以上となったときに、自車両は走行車線から逸脱する傾向にあると判断されて逸脱判断フラグFLDがセットされ、前記将来の推定横変位XSと横変位限界値Xとの差に基づいて目標ヨーモーメントMを算出し、その目標ヨーモーメントMが達成されるように各車輪の制動力が制御される。これにより、例えば操舵入力が小さいときには、車両に車線逸脱を防止するヨーモーメントが発生して車線逸脱が防止されると共に、制動力によって車両の走行速度が減速されるため、より安全に車線の逸脱を防止することが可能となる。また、この実施形態では、車線逸脱防止制御が行われている間は、エンジンの出力トルクが低減されて自車両の走行速度が減速されるため、更に安全に車線に逸脱を防止することが可能となる。
【0032】
また、この実施形態では、前述のように走行車線を見失ったときの逸脱防止制御の作動状態に応じて、走行車線検出エリアの設定が行われる。この走行車線検出エリアは、例えば図4に示すように、前記CCDカメラ13で撮像された画像の中から、白線等のレーンマーカを検出して走行車線とするためのものである。具体的に、撮像された画像全域でレーンマーカを検出する(走査する)と、演算負荷も大きいし、時間もかかる。そこで、レーンマーカが存在しそうな領域に、更に小さな検出領域(所謂ウインドウ)を設定し、その検出領域内でレーンマーカを検出する。一般に、車線に対する自車両の向きが変わると、画像内に映し出されるレーンマーカの位置も変わるので、例えば前記特開平11−296660号公報では、操舵角δから車線に対する自車両の向きを推定し、画像内にレーンマーカが映し出されているであろう領域に検出領域を設定する。
【0033】
一方、例えば図5に示すように、操舵入力がなく(前輪が転舵していない)、自車両が走行車線から右方に逸脱しようとするときには、前記逸脱防止制御による前左輪への制動力によって図示反時計回り、即ち左旋回方向に目標ヨーモーメントMが発生する。このようなとき、操舵角δは、走行車線に対する自車両の向きを正確に表していない。つまり、前記特開平11−296660公報に記載されるように、操舵角δのみに応じて走行車線検出エリアを設定したのでは、かえってレーンマーカ等の走行車線を検出しにくくなってしまう。そこで、本実施形態では、運転者による操舵入力がなく、しかも車線を逸脱しそうなとき、つまり運転者に車線を維持する意思がないときには、前記車線維持非操作フラグFをセットし、そのような場合には前記対車線ヨー角等価操舵角δを用いて走行車線検出エリアを設定する。即ち、先行車両を追従したり、走行車線に沿って自動操舵したりする場合には、勿論、前記目標ヨーモーメントMや操舵入力、走行車線に対する自車両のヨー角等を総合的に考慮して滑らかな車両の挙動が要求されるが、車線を逸脱しないことだけを考えれば、運転者に走行車線を維持する意思がないときには、走行車線に対する自車両のヨー角φに基づいて走行車線検出エリアを設定し、可及的に走行車線を見失わないようにすることの方が重要になる。本実施形態では、このような状況でも、走行車線を見失いにくいという効果が得られる。
【0034】
以上より、図1の各センサ及びカメラコントローラ14及び図2の演算処理のステップS1及びステップS5が本発明の走行状態検出手段を構成し、以下同様に、図2の演算処理のステップS3乃至ステップS8及びステップS10乃至ステップS13が走行車線検出手段を構成し、図2の演算処理のステップS14、ステップS15が逸脱判断手段を構成し、図2の演算処理のステップS16乃至ステップS18及び図1の制動流体圧制御回路7及び駆動トルクコントロールユニット12が車両挙動制御手段を構成し、図2の演算処理のステップS17が制駆動力制御量算出手段を構成し、図2の演算処理のステップS18及び図1の制動流体圧制御回路7及び駆動トルクコントロールユニット12が制駆動力制御手段を構成している。
【0035】
次に、本発明の車線逸脱防止装置の第2実施形態について説明する。この実施形態における車両概略構成は、前記第1実施形態の図1のものと同様である。
本実施形態では、前記制駆動力コントロールユニット8で行われる演算処理が、前記第1実施形態の図2のものから図6のものに変更されている。この図7の演算処理は、前記図2の演算処理に類似しており、同等のステップもある。そこで、同等のステップには同等の符号を附して詳細な説明を省略する。具体的な相違点を挙げると、前記ステップS7とステップS11の間にステップS9が介装されている。
【0036】
前記ステップS9では、前記ステップS1で読込んだ操舵角δの微分値からなる操舵角速度が所定値以上であるか否かを判定し、操舵角速度が所定値以上である場合には前記ステップS10に移行し、そうでない場合には前記ステップS11に移行する。
この演算処理によれば、前記第1実施形態の作用に加え、操舵角速度が所定値以上である、即ち運転者による意図的な操舵入力があると判定されるときには前記車線維持非操作フラグFをリセットし、そうでないときに前記ステップS12による運転者の車線維持操舵判定を行う。従って、運転者による車線維持操作をより一層確実に検出することができ、その分だけ、走行車線を見失いにくい。
【0037】
以上より、図1の各センサ及びカメラコントローラ14及び図6の演算処理のステップS1及びステップS5が本発明の走行状態検出手段を構成し、以下同様に、図6の演算処理のステップS3乃至ステップS13が走行車線検出手段を構成し、図6の演算処理のステップS14、ステップS15が逸脱判断手段を構成し、図6の演算処理のステップS16乃至ステップS18及び図1の制動流体圧制御回路7及び駆動トルクコントロールユニット12が車両挙動制御手段を構成し、図6の演算処理のステップS17が制駆動力制御量算出手段を構成し、図6の演算処理のステップS18及び図1の制動流体圧制御回路7及び駆動トルクコントロールユニット12が制駆動力制御手段を構成している。
【0038】
なお、前記実施形態では、車線逸脱判断の閾値となる横変位限界値Xを車幅と走行車線幅とから算出したが、例えば日本国内の高速道路の走行車線幅は3.35mと決まっていることから、例えばこれを0.8mと固定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車線逸脱防止装置を搭載した車両の一例を示す概略構成図である。
【図2】図1の制駆動力コントロールユニット内で実行される情報演算処理の第1実施形態を示すフローチャートである。
【図3】図2の演算処理に用いられる制御マップである。
【図4】図2の演算処理の作用の説明図である。
【図5】図2の演算処理の作用の説明図である。
【図6】図1の制駆動力コントロールユニット内で実行される情報演算処理の第2実施形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
6FL〜6RRはホイールシリンダ
7は制動流体圧制御回路
8は制駆動力コントロールユニット
9はエンジン
12は駆動トルクコントロールユニット
13はCCDカメラ
14はカメラコントローラ
15は加速度センサ
16はヨーレートセンサ
17はマスタシリンダ圧センサ
18はアクセル開度センサ
19は操舵角センサ
20は方向指示スイッチ
22FL〜22RRは車輪速度センサ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lane departure prevention device that prevents a departure of a host vehicle when the vehicle is about to deviate from the lane during traveling.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as such a lane departure prevention device, for example, it is determined that the own vehicle is about to deviate from the traveling lane, and the driver can easily determine the lateral displacement of the traveling position of the own vehicle with respect to the reference position of the traveling lane. There is a vehicle that outputs a steering control torque sufficient to overcome the above problem by a steering actuator to prevent lane departure (for example, see Patent Document 1). Further, in such a lane departure prevention device, it is desired to always detect the lane. Therefore, there is a method in which, for example, a steering angle is set as a road parameter, and a lane marker model such as a white line is set from the road parameter (for example, see Patent Document 2).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-11-96497 [Patent Document 2]
JP-A-11-296660
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since the conventional lane departure prevention device requires a steering actuator, the braking force or the driving force of each wheel is controlled using, for example, an anti-skid control device or a driving force control device. It is conceivable to control the traveling direction or traveling position of the vehicle by generating a moment.
[0005]
However, the lane departure prevention device is configured by controlling the braking / driving force of each wheel as described above, and the driver does not perform the operation of maintaining the traveling lane, and the lane departure is controlled by the yaw moment by the braking / driving force control. In such a case, the driver may remain unaware of the fact that the control output is not easily transmitted to the steering wheel. And the steering angle become irrelevant, and as a result, the driver may lose track of the lane, that is, may lose.
[0006]
The present invention has been developed in view of these problems, and in preventing a lane departure due to a yaw moment, a lane in which the driver can easily keep track of the traveling lane even when the driver is not performing an operation to maintain the traveling lane. It is an object to provide a deviation prevention device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the lane departure prevention device of the present invention detects the traveling lane of the own vehicle, and when it is detected that the own vehicle has a tendency to deviate from the traveling lane, Control the behavior of the vehicle such that a yaw moment is generated in a direction to avoid the deviation of the vehicle, and particularly when the driver is not performing an operation for maintaining the traveling lane, the own vehicle according to the direction of the own vehicle with respect to the traveling lane. Is detected.
[0008]
【The invention's effect】
According to the lane departure prevention device of the present invention, the traveling lane of the own vehicle is detected, and when it is detected that the own vehicle has a tendency to deviate from the traveling lane, the departure of the own vehicle from the traveling lane is detected. In addition to controlling the behavior of the vehicle so that a yaw moment is generated in the direction to avoid the vehicle, and detecting the traveling lane of the own vehicle according to the direction of the own vehicle with respect to the traveling lane, especially the driver maintains the traveling lane It is difficult to lose track of the driving lane even when the user does not perform the operation.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of a lane departure prevention device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic vehicle configuration diagram illustrating an example of a lane departure prevention device of the present embodiment. This vehicle is a rear-wheel drive vehicle equipped with an automatic transmission and a conventional differential gear, and the braking device is capable of independently controlling the braking force of the left and right wheels for both the front and rear wheels.
[0010]
In the drawing, reference numeral 1 denotes a brake pedal, 2 denotes a booster, 3 denotes a master cylinder, and 4 denotes a reservoir. Normally, the brake fluid pressure increased by the master cylinder 3 according to the amount of depression of the brake pedal 1 by the driver. The brake fluid pressure control circuit 7 is provided between the master cylinder 3 and each of the wheel cylinders 6FL to 6RR. In the brake fluid pressure control circuit 7, the brake fluid pressure of each of the wheel cylinders 6FL to 6RR can be individually controlled.
[0011]
The brake fluid pressure control circuit 7 utilizes a brake fluid pressure control circuit used for, for example, anti-skid control or traction control. In this embodiment, the brake fluid pressure of each of the wheel cylinders 6FL to 6RR is independently controlled. It is configured to be able to increase and decrease the pressure. The braking fluid pressure control circuit 7 controls the braking fluid pressure of each of the wheel cylinders 6FL to 6RR according to a braking fluid pressure command value from a braking / driving force control unit 8 described later.
[0012]
This vehicle controls the driving torque to the rear wheels 5RL and 5RR, which are driving wheels, by controlling the operating state of the engine 9, the selected gear ratio of the automatic transmission 10, and the throttle opening of the throttle valve 11. A driving torque control unit 12 is provided. The operation state control of the engine 9 can be controlled, for example, by controlling the fuel injection amount and the ignition timing, and can also be controlled by controlling the throttle opening at the same time. The drive torque control unit 12 can independently control the drive torque of the rear wheels 5RL and 5RR, which are the drive wheels. When input, the drive wheel torque is controlled with reference to the drive torque command value.
[0013]
Further, this vehicle is provided with a CCD camera 13 and a camera controller 14 as an external recognition sensor for detecting the position of the host vehicle in the driving lane for determining whether the host vehicle has departed from the driving lane. The camera controller 14 detects a lane marker such as a white line from a captured image in front of the host vehicle captured by the CCD camera 13 to detect a traveling lane, and also detects a yaw angle φ of the host vehicle with respect to the traveling lane, that is, a lane marker for the lane. The direction of the host vehicle, the lateral displacement X from the center of the traveling lane, the curvature β of the traveling lane, the traveling lane width L, and the like can be calculated. When the driving lane detection area is input from the braking / driving force control unit 8, the camera controller 14 detects the driving lane using the driving lane detection area for detecting a lane marker or the like as described later. Then, the data is calculated for the detected lane.
[0014]
The vehicle includes an acceleration sensor 15 for detecting a longitudinal acceleration Xg and a lateral acceleration Yg generated in the host vehicle, a yaw rate sensor 16 for detecting a yaw rate φ 'generated in the host vehicle, an output pressure of the master cylinder 3, a so-called output pressure. master cylinder pressure sensor 17, the depression amount of the accelerator pedal, namely an accelerator opening sensor 18 for detecting an accelerator opening Acc, a steering angle sensor 19 for detecting a steering angle δ of a steering wheel 21 for detecting the master cylinder pressure P m, the rotational speed of the wheel 5FL-5RR, wheel speed sensors 22FL~22RR for detecting a so-called wheel speed Vw i (i = FL~RR), direction indicating switch 20 that detects a direction indicating operation by the direction indicator is provided, of which The detection signal is output to the braking / driving force control unit 8. Further, the yaw angle φ of the vehicle with respect to the traveling lane detected by the camera controller 14, the lateral displacement X from the center of the traveling lane, the curvature β of the traveling lane, the traveling lane width L, and the like are controlled by the drive torque control unit 12. The driving torque Tw is also output to the braking / driving force control unit 8 together. In addition, when the detected traveling state data of the vehicle has left-right directionality, the left direction is defined as the positive direction. That is, the yaw rate φ ′, the lateral acceleration Yg, the steering angle δ, and the yaw angle φ have positive values when turning left, and the lateral displacement X has a positive value when the vehicle is displaced leftward from the center of the traveling lane.
[0015]
Next, the logic of arithmetic processing performed by the braking / driving force control unit 8 will be described with reference to the flowchart of FIG. This arithmetic processing is performed, for example, for 10 msec. It is executed by a timer interrupt every predetermined sampling time ΔT. In this flowchart, no step for communication is provided, but information obtained by the arithmetic processing is updated and stored in the storage device as needed, and necessary information is read from the storage device as needed.
[0016]
In this calculation processing, first, in step S1, various data from the sensors, the controller, and the control unit are read. Specifically, the longitudinal acceleration Xg detected by each sensor, lateral acceleration Yg, yaw rate phi ', the wheel speed Vw i, accelerator opening Acc, the master cylinder pressure P m, the steering angle [delta], direction indicating switch signal, Further, the driving torque Tw from the driving torque control unit 12 is read. Further, in the step S1, combined, among the wheel speeds Vw i'm read, before a non-driven wheel left and right wheel speeds Vw FL, calculates the traveling velocity V of the vehicle from an average value of Vw FR. At this time, the yaw angle φ of the own vehicle with respect to the travel lane, the lateral displacement X from the center of the travel lane, the curvature β of the travel lane, and the travel lane width L from the camera controller 14 have not been read yet.
[0017]
Next, the process proceeds to step S2, where it is determined whether or not a lane keeping non-operation flag F, which will be described later, is set to "1", and if the lane keeping non-operation flag F is set to "1". In step S3, the process proceeds to step S3. Otherwise, the process proceeds to step S4.
In step S3, a travel lane detection area, which will be described later, is set based on the steering angle δ read in step S1, using a method described in, for example, JP-A-11-296660, and then the process proceeds to step S5. I do.
[0018]
In step S4, the direction of the host vehicle with respect to the travel lane calculated in step S5 described later, that is, the yaw angle φ of the host vehicle with respect to the travel lane (hereinafter, also referred to as yaw angle φ with respect to the lane) in the previous calculation processing. and calculating the equivalent steering angle [delta] C, using the pair lane yaw angle equivalent steering angle [delta] C, the process proceeds to step S5 after setting the same traveling lane detection area as in step S3. Incidentally, versus lane yaw angle equivalent steering angle [delta] C is obtained by multiplying the steering gear ratio to said pair lane yaw angle phi.
[0019]
In step S5, the traveling lane in which the host vehicle is traveling is detected based on the traveling lane detection area set in step S3 or step S4, for example, using the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-296660. To calculate the yaw angle φ of the own vehicle with respect to the traveling lane, the lateral displacement X from the center of the traveling lane, the curvature β of the traveling lane, and the traveling lane width L. Read.
[0020]
Next, the process proceeds to step S6, where it is determined whether or not the traveling lane has been detected in step S5. If the traveling lane has been detected, the process proceeds to step S7, and if not, the process proceeds to step S8. I do.
In step S7, the yaw angle φ of the host vehicle calculated in step S5 is updated and stored, and then the process proceeds to step S11.
[0021]
In step S11, the steering state of the driver (the driver in the figure) is determined, and then the process proceeds to step S12. The driver's steering state is, for example, a steering angular velocity or a previously calculated value of a departure estimated value described later. In the next step S12, it is necessary to determine whether the driver is performing steering to maintain the traveling lane. It shows a proper steering state.
In step S12, it is determined whether or not the driver is performing steering to maintain the traveling lane. If the driver is performing lane keeping steering, the process proceeds to step S10, and if not, the process proceeds to step S13. . The determination of the steering to maintain the traveling lane may be, for example, that the lane departure prevention control according to the present embodiment is not operating or a lane departure estimated value to be described later is equal to or smaller than a threshold smaller than the lane departure determination threshold. When the value is equal to or less than the threshold value for determining that the vehicle is tending, it can be determined that steering while maintaining the lane is being performed.
[0022]
In step S13, the lane keeping non-operation flag F is set to "1", and the process proceeds to step S14.
In step S10, the lane keeping non-operation flag F is reset to "0", and the process proceeds to step S14.
In step S14, a future estimated lateral displacement XS is calculated as a departure estimated value, and then the process proceeds to step S15. Specifically, the yaw angle φ of the own vehicle relative to the travel lane read in step S5, the lateral displacement X from the center of the travel lane, the curvature β of the travel lane, and the travel speed V of the own vehicle calculated in step S1 are calculated. Then, a future estimated lateral displacement XS is calculated according to the following two equations.
[0023]
XS = Tt × V × (φ + Tt × V × β) + X (2)
Here, Tt is a headway time for calculating a front gaze distance, and when the headway time Tt is multiplied by the traveling speed V of the own vehicle, it becomes a front gaze distance. That is, the estimated lateral displacement from the center of the traveling lane after the headway time Tt is the estimated future lateral displacement XS. As will be described later, in the present embodiment, when the future estimated lateral displacement XS is equal to or greater than a predetermined lateral displacement limit value, it is determined that the host vehicle may deviate from the traveling lane or is likely to deviate. It is.
[0024]
In step S15, it is determined whether or not the host vehicle has a tendency to deviate from the traveling lane, and then the process proceeds to step S16. Specifically, the absolute value of future estimated lateral displacement as the deviation estimated value calculated at the step S14 | XS | is, the departure tendency own vehicle from the traveling lane when the at lateral displacement limit value X C or higher If there is, the departure determination flag FLD is set, and if not, the own vehicle has no tendency to deviate from the traveling lane, and the departure determination flag FLD is reset. When the lane change direction estimated from the input from the direction indicating switch 20 matches the departure direction of the host vehicle from the travel lane, the departure determination flag FLD is reset. Further, in this step S15, it may be determined whether or not to warn that the host vehicle is deviating from the traveling lane. Specifically, the absolute value | XS | of the future estimated lateral displacement as the departure estimated value calculated in step S14 is calculated from the half value of the traveling lane width L read in step S5 to the vehicle width L of the host vehicle. and to alarm when 0 half value is the lateral displacement limit value X C or minus, techniques such as shall not alarm is considered otherwise.
[0025]
On the other hand, in step S8, the lane keeping non-operation flag F is reset to "0", and the process proceeds to step S16.
In the step S16, sets calculates a target yaw moment M S for lane departure prevention. Here, since only sets a target yaw moment M S when the departure determination flag F LD is set, when the departure determination flag F LD is set, a proportional coefficient K 1 determined by the vehicle specification using the proportional coefficient K 2 is set according to the vehicle running speed V as shown in FIG. 3, and future estimated lateral displacement XS calculated at step S14, and the lateral displacement limit value X C, below 3 to calculate the target yaw moment M S according to the formula.
[0026]
M S = −K 1 × K 2 × (XS−X C ) (3)
The target yaw moment M S when said deviation determination flag F LD is in the reset state to "0".
Next, the process proceeds to step S17 to calculate the target braking fluid pressure P Si for each wheel and the target driving force of the driving wheel. Specifically, with respect to the master cylinder pressure P m read in step S1, when the wheel master cylinder pressure after based on front-rear braking force distribution and P mR, the departure determination flag F LD is in the reset state sometimes, the left and right front wheels 5FL, 5FR wheel cylinders 6FL, target brake fluid pressure P SFL to 6FR, P SFR both the master cylinder pressure P m, and the rear left and right wheels 5RL, 5RR wheel cylinders 6RL, target brake to 6RR fluid pressure P SRL, P SRR becomes the rear wheel master cylinder pressure P mR together.
[0027]
On the other hand, even when the departure determination flag F LD is set, performs case analysis in accordance with the magnitude of the target yaw moment M S calculated in step S16. That is, when the absolute value | M S | of the target yaw moment is less than the predetermined value M S0 , a difference is generated only in the braking force of the rear left and right wheels, and the absolute value | M S | of the target yaw moment becomes the predetermined value M S When it is equal to or greater than S0 , a difference is generated between the braking forces of the front, rear, left and right wheels. Therefore, when the absolute value | M S | of the target yaw moment is less than the predetermined value M S0 , the front left and right wheel target braking fluid pressure difference ΔP SF is “0”, and the rear left and right wheel target braking fluid pressure difference ΔP SR is It is given by Equation 4. Similarly, the absolute value of the target yaw moment | M S | is below Equation 5 is left and right front wheel target brake hydraulic pressure difference [Delta] P SF when the predetermined value M S0 or more, the rear left and right wheel target braking fluid pressure difference [Delta] P SR is below 6 Given by the formula. Incidentally, T in the formulas (the same in the front and rear wheels) tread, K bF, K bR, respectively, a conversion coefficient for converting the braking force into brake hydraulic pressure, determined by the brake specifications.
[0028]
ΔP SR = 2 × K bR × | M S | / T (4)
ΔP SF = 2 × K bF × (| M S | −M S0 ) / T (5)
ΔP SR = 2 × K bR × | M S0 | / T (6)
Therefore, when the target yaw moment M S is negative value, that is, the target brake fluid pressure P Si of each wheel cylinder 6FL~6RR when the host vehicle is about to lane departure to the left is given by the following Equation 7 .
[0029]
P SFL = P m
P SFR = P m + ΔP SF
P SRL = P m
P SRR = P m + ΔP SR (7)
In contrast, when the target yaw moment M S is positive, i.e. the vehicle is at the target brake fluid pressure P Si is Formula 8 below for each wheel cylinder 6FL~6RR when trying to lane departure to the right Given.
[0030]
P SFL = P m + ΔP SF
P SFR = P m
P SRL = P m + ΔP SR
P SRR = P m (8)
In the present embodiment, the departure determination flag FLD is set, and when the lane departure prevention control is performed, the engine output is throttled to disable acceleration even when the accelerator operation is performed. Accordingly, the target driving torque Trq DS when divergence determination flag F LD is set, the value corresponding to the accelerator opening Acc is loaded in step S1, the target brake hydraulic pressure difference [Delta] P SF of the front and rear wheels, [Delta] P A value corresponding to the sum of SRs is subtracted. That is, the value corresponding to the accelerator opening Acc is a driving torque for accelerating the host vehicle according to the accelerator opening Acc, and a value corresponding to the sum of the target braking fluid pressure differences ΔP SF and ΔP SR of the front and rear wheels. Is a braking torque generated by the sum of the target braking fluid pressure differences ΔP SF and ΔP SR . Therefore, when the departure determination flag FLD is set and the lane departure prevention control is performed, the engine torque is reduced by the braking torque generated by the sum of the target braking fluid pressure differences ΔP SF and ΔP SR. Become. The target driving torque Trq DS when divergence determination flag F LD is reset, the only driving torque amount for accelerating the vehicle in accordance with the accelerator opening Acc.
[0031]
Next, the process proceeds to step S18, in which the target brake fluid pressure of each wheel calculated in step S17 is output to the brake fluid pressure control circuit 7, and the target drive torque of the drive wheel is determined by the drive torque control unit. Then, the process returns to step S12 and the program returns to the main program.
According to this processing, no intentional traffic lane change of the driver, and when the estimated future lateral displacement XS becomes lateral displacement limit value X C or higher, the vehicle tends to deviate from the driving lane is set departure determination flag F LD is determined that the calculated target yaw moment M S on the basis of the difference between future estimated lateral displacement XS and lateral displacement limit value X C, attained its target yaw moment M S Thus, the braking force of each wheel is controlled. Thus, for example, when the steering input is small, a yaw moment for preventing the lane departure is generated in the vehicle, the lane departure is prevented, and the traveling speed of the vehicle is reduced by the braking force. Can be prevented. Further, in this embodiment, while the lane departure prevention control is being performed, the output torque of the engine is reduced and the traveling speed of the host vehicle is reduced, so that it is possible to further safely prevent the lane departure. It becomes.
[0032]
In this embodiment, the travel lane detection area is set according to the operation state of the departure prevention control when the travel lane is lost as described above. The traveling lane detection area is for detecting a lane marker such as a white line from an image captured by the CCD camera 13 as shown in FIG. Specifically, detecting (scanning) a lane marker in the entire captured image requires a large calculation load and takes time. Therefore, a smaller detection area (a so-called window) is set in an area where a lane marker is likely to exist, and the lane marker is detected in the detection area. Generally, when the direction of the own vehicle with respect to the lane changes, the position of the lane marker projected in the image also changes. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-296660, the direction of the own vehicle with respect to the lane is estimated from the steering angle δ. The detection area is set in the area where the lane marker will be projected.
[0033]
On the other hand, as shown in FIG. 5, for example, when there is no steering input (the front wheel is not steered) and the vehicle attempts to deviate to the right from the traveling lane, the braking force applied to the front left wheel by the departure prevention control is controlled. illustrated counterclockwise by, i.e. the target yaw moment M S is generated in the leftward turning direction. In such a case, the steering angle δ does not accurately represent the direction of the host vehicle with respect to the traveling lane. That is, as described in JP-A-11-296660, if the travel lane detection area is set only in accordance with the steering angle δ, it becomes rather difficult to detect the travel lane such as a lane marker. Therefore, in the present embodiment, when there is no steering input by the driver and the vehicle is likely to depart from the lane, that is, when the driver does not intend to maintain the lane, the lane keeping non-operation flag F is set, and setting the travel lane detection area using [delta] C the pair lane yaw angle equivalent steering angle in the case. That, or follow the preceding vehicle, when or automatic steering along the driving lane, of course, the target yaw moment M S and the steering input, comprehensively considering yaw angle or the like of the vehicle with respect to the traffic lane When the driver does not intend to maintain the driving lane, only when the driver does not intend to keep the driving lane, the driving lane detection is performed based on the yaw angle φ of the own vehicle with respect to the driving lane. It is more important to set the area so that you can keep track of the driving lane as much as possible. In the present embodiment, even in such a situation, it is possible to obtain an effect that the traveling lane is not easily lost.
[0034]
As described above, the sensors and the camera controller 14 of FIG. 1 and the steps S1 and S5 of the arithmetic processing of FIG. 2 constitute the traveling state detecting means of the present invention, and similarly, the steps S3 to S3 of the arithmetic processing of FIG. S8 and steps S10 to S13 constitute the traveling lane detecting means, steps S14 and S15 of the arithmetic processing of FIG. 2 constitute the departure determining means, and steps S16 to S18 of the arithmetic processing of FIG. The braking fluid pressure control circuit 7 and the drive torque control unit 12 constitute a vehicle behavior control means, step S17 of the arithmetic processing of FIG. 2 constitutes a braking / driving force control amount calculating means, and steps S18 and S18 of the arithmetic processing of FIG. The braking fluid pressure control circuit 7 and the drive torque control unit 12 of FIG. 1 constitute braking / driving force control means.
[0035]
Next, a second embodiment of the lane departure prevention device of the present invention will be described. The schematic configuration of the vehicle in this embodiment is the same as that in FIG. 1 of the first embodiment.
In the present embodiment, the arithmetic processing performed by the braking / driving force control unit 8 is changed from that of FIG. 2 of the first embodiment to that of FIG. The arithmetic processing in FIG. 7 is similar to the arithmetic processing in FIG. 2 and has the same steps. Therefore, the same reference numerals are given to the same steps, and the detailed description is omitted. To give a specific difference, step S9 is interposed between step S7 and step S11.
[0036]
In the step S9, it is determined whether or not the steering angular velocity composed of the differential value of the steering angle δ read in the step S1 is equal to or more than a predetermined value. If the steering angular velocity is equal to or more than the predetermined value, the process proceeds to the step S10. The process proceeds to step S11 if not.
According to this calculation processing, in addition to the operation of the first embodiment, when it is determined that the steering angular velocity is equal to or more than a predetermined value, that is, when it is determined that the driver has intentionally input steering, the lane keeping non-operation flag F is set. If the reset is not performed, the lane keeping steering judgment of the driver in step S12 is performed. Therefore, the lane keeping operation by the driver can be detected more reliably, and the traveling lane is not easily lost by that much.
[0037]
As described above, the sensors and the camera controller 14 of FIG. 1 and the steps S1 and S5 of the arithmetic processing of FIG. 6 constitute the traveling state detecting means of the present invention. Similarly, the steps S3 to S3 of the arithmetic processing of FIG. S13 constitutes the traffic lane detecting means, step S14 and step S15 of the calculation processing of FIG. 6 constitute the departure determination means, and steps S16 to S18 of the calculation processing of FIG. 6 and the brake fluid pressure control circuit 7 of FIG. The drive torque control unit 12 and the driving torque control unit 12 constitute a vehicle behavior control means. Step S17 of the calculation processing in FIG. 6 constitutes a braking / driving force control amount calculation means. Step S18 of the calculation processing in FIG. The control circuit 7 and the driving torque control unit 12 constitute braking / driving force control means.
[0038]
In the above embodiment has calculated lateral displacement limit value X C as the threshold value of the lane departure determination from the vehicle width and the running lane width, for example, the traffic lane width in Japan highway determined with 3.35m Therefore, for example, this may be fixed to 0.8 m.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a vehicle equipped with a lane departure prevention device of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a first embodiment of an information calculation process executed in the braking / driving force control unit of FIG. 1;
FIG. 3 is a control map used for the calculation processing of FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory diagram of the operation of the arithmetic processing of FIG. 2;
FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of the arithmetic processing in FIG. 2;
FIG. 6 is a flowchart showing a second embodiment of the information calculation process executed in the braking / driving force control unit of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
6FL to 6RR are wheel cylinders 7 are braking fluid pressure control circuits 8 are braking / driving force control units 9 are engines 12 are driving torque control units 13 are CCD cameras 14 are camera controllers 15 are acceleration sensors 16 are yaw rate sensors 17 are master cylinder pressures Sensor 18 is an accelerator opening sensor 19 is a steering angle sensor 20 is a direction indicating switch 22FL-22RR is a wheel speed sensor

Claims (5)

自車両の走行車線を検出する走行車線検出手段と、自車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態から自車両が走行車線から逸脱傾向にあることを検出する逸脱判断手段と、前記逸脱判断手段で自車両が走行車線から逸脱傾向にあることが検出されたときに、前記走行状態検出手段で検出された走行状態に応じて、自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように車両の挙動を制御する車両挙動制御手段とを備え、前記走行車線検出手段は、前記走行車線検出手段で検出された走行車線及び走行状態検出手段で検出された走行状態に基づいて得られる走行車線に対する自車両の向きに応じて自車両の走行車線を検出することを特徴とする車線逸脱防止装置。Traveling lane detecting means for detecting the traveling lane of the own vehicle, traveling state detecting means for detecting the traveling state of the own vehicle, traveling lane detected by the traveling lane detecting means and traveling state detected by the traveling state detecting means Departure determining means for detecting that the own vehicle is deviating from the traveling lane, and detecting by the traveling state detecting means when the departure determining means detects that the own vehicle is deviating from the traveling lane. Vehicle behavior control means for controlling the behavior of the vehicle such that a yaw moment is generated in a direction to avoid the departure of the own vehicle from the traveling lane according to the traveling state, wherein the traveling lane detecting means comprises: The traveling lane of the own vehicle is detected in accordance with the direction of the own vehicle with respect to the traveling lane detected based on the traveling lane detected by the traveling lane detecting means and the traveling state detected by the traveling state detecting means. Lane departure prevention apparatus characterized by. 前記走行車線検出手段は、運転者が走行車線を維持する操作をしていないときに、前記走行車線に対する自車両の向きに応じて自車両の走行車線を検出することを特徴とする請求項1に記載の車線逸脱防止装置。The driving lane detecting means detects a driving lane of the host vehicle according to a direction of the host vehicle with respect to the driving lane when the driver is not performing an operation for maintaining the driving lane. 4. The lane departure prevention device according to claim 1. 前記走行車線検出手段は、操舵入力が小さいときに、前記走行車線に対する自車両の向きに応じて自車両の走行車線を検出することを特徴とする請求項1又は2に記載の車線逸脱防止装置。The lane departure prevention device according to claim 1 or 2, wherein the traveling lane detecting means detects a traveling lane of the own vehicle according to an orientation of the own vehicle with respect to the traveling lane when a steering input is small. . 前記走行車線検出手段は、前記走行者線に対する自車両の向きに応じて走行車線検出エリアを設定し、該走行車線検出エリアに基づいて自車両の走行車線を検出することを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の車線逸脱防止装置。The traveling lane detecting means sets a traveling lane detection area according to the direction of the own vehicle with respect to the traveling lane, and detects the traveling lane of the own vehicle based on the traveling lane detection area. The lane departure prevention device according to any one of claims 1 to 3. 前記車両挙動制御手段は、前記自車両の走行車線からの逸脱を回避する方向にヨーモーメントが発生するように各車輪の制駆動力制御量を算出する制駆動力制御量算出手段と、前記制駆動力制御量算出手段で算出された制駆動力制御量に応じて各車輪の制駆動力を制御する制駆動力制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の車線逸脱防止装置。The vehicle behavior control unit includes a braking / driving force control amount calculating unit that calculates a braking / driving force control amount of each wheel such that a yaw moment is generated in a direction to avoid departure of the host vehicle from the traveling lane. 5. A braking / driving force control means for controlling the braking / driving force of each wheel according to the braking / driving force control amount calculated by the driving force control amount calculating means. The lane departure prevention device as described.
JP2002342053A 2002-11-26 2002-11-26 Lane departure prevention device Pending JP2004178158A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008084138A (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Honda Motor Co Ltd Vehicle periphery monitoring device and periphery monitoring program
JP2014130551A (en) * 2012-12-29 2014-07-10 Canon Inc Information display apparatus, information display system, control method thereof, and program

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