JP2015151085A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーンキープアシスト制御においてドライバの違和感を抑制できる車両制御装置を提供する。
【解決手段】車両制御装置１０は、車両の走行路を目標走行路に維持するレーンキープアシスト制御を実行可能である。レーンキープアシスト制御において、操舵角速度θ´及び操舵トルクＴの積（第一操舵仕事率Ｐ１）と、操舵角θ及び操舵トルクの微分値Ｔ´の積（第二操舵仕事率Ｐ２）とを加算して算出される操舵仕事率Ｐ（能動受動状態量Ｐ）が所定値を超えるとき、操舵仕事率Ｐが所定値未満のときに比べて、レーンキープアシスト制御による制御量（レーンキープ制御量）を小さくする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

従来、ドライバの操舵入力（操舵トルク）が反映されるようにレーンキープアシスト制御の制御量を補正する車両制御装置が知られている（例えば特許文献１）。

特開２０１１−０７９４１０号公報

従来の車両制御装置では、ドライバの操舵意思を操舵トルクにて判定しているため、実際に操舵トルクが変化するまでドライバの操舵意思を判定できず、操舵意思の判定が遅くなりやすい。そのため、判定した操舵意思と実際の操舵意思とに乖離が起きやすく、ドライバが違和感を感じやすい。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、レーンキープアシスト制御においてドライバの違和感を抑制できる車両制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両制御装置は、車両の走行路を目標走行路に維持するレーンキープアシスト制御を実行可能であり、前記レーンキープアシスト制御において、操舵速度及び操舵トルクの積と、操舵角及び前記操舵トルクの微分値の積とを加算して算出される操舵仕事率が所定値を超えるとき、前記操舵仕事率が前記所定値未満のときに比べて、前記レーンキープアシスト制御による制御量を小さくすることを特徴とする。

本発明に係る車両制御装置は、レーンキープアシスト制御におけるドライバの違和感を抑制できるという効果を奏する。

図１は、本発明の第一実施形態に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。 図２は、能動受動状態量とレーンキープゲインとの関係を示す図である。 図３は、第一実施形態の車両制御装置におけるレーンキープアシスト制御の処理を示すフローチャートである。 図４は、本発明の第二実施形態に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図である。 図５は、第二実施形態におけるＬＫゲイン算出のための状態遷移図である。 図６は、第二実施形態の車両制御装置におけるレーンキープアシスト制御の処理を示すフローチャートである。

以下に、本発明に係る車両制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。

［第一実施形態］
図１〜３を参照して第一実施形態を説明する。まず図１，２を参照して、第一実施形態に係る車両制御装置１０の構成について説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は、能動受動状態量とレーンキープゲインとの関係を示す図である。

車両制御装置１０は、この車両制御装置１０が搭載される車両の走行路を目標走行路に維持するレーンキープアシスト制御を実行可能である。図１に示すように、車両制御装置１０は、このレーンキープアシスト制御に関する機能として、指標演算部１１と、レーンキープ制御部１２と、微分器１３とを備える。

指標演算部１１は、能動受動状態量（操舵仕事率）Ｐを演算する。能動受動状態量Ｐは、車両のドライバの操舵操作の状態を表す指標である。能動受動状態量Ｐが小さいほど、ドライバの操舵意思の比較的弱い操舵操作が行われている状態である「受動状態」を示し、能動受動状態量Ｐが大きいほど、ドライバの操舵位置の比較的強い操舵操作が行われている「能動状態」を示す。

本実施形態では、この能動受動状態量Ｐとして、車両のハンドルに対するドライバの操舵操作における仕事率（単位時間当たりに使われているエネルギを表す物理量）を表す指標である操舵仕事率を用いる（以降では能動受動状態量Ｐを操舵仕事率Ｐとも表記する）。操舵仕事率Ｐは、例えば、操舵角速度（車両のハンドルの操舵角の時間微分）とドライバにより車両のハンドルに入力される操舵トルクとの積に基づく第一操舵仕事率Ｐ１と、操舵角と操舵トルクの時間微分（微分値）との積に基づく第二操舵仕事率Ｐ２とを加算して、下記の（１）式で算出することができる。
Ｐ＝Ｐ１＋Ｐ２
＝ａ｛θ（ｔ）´＊Ｔ（ｔ）｝＋ｂ｛θ（ｔ）＊Ｔ（ｔ）´｝ ・・・（１）

ここで、θ（ｔ）は操舵角であり、θ（ｔ）´は操舵角速度を表す。Ｔ（ｔ）は操舵トルクであり、Ｔ（ｔ）´は操舵トルクの時間微分（微分値）である。ｔは時間を表す。ａ，ｂは、適宜設定可能なパラメータである。以下の説明では、これらを簡略化して、θ（ｔ）をθ、θ（ｔ）´をθ´、Ｔ（ｔ）をＴ、Ｔ（ｔ）´をＴ´と表す場合がある。

上記の（１）式で用いる操舵角θ及び操舵速度θ´は、例えば車両に搭載される操舵角センサの検出信号に基づき取得され、指標演算部１１に入力される。また、操舵トルクＴは、例えば車両に搭載されるトルクセンサの検出信号に基づき取得され、指標演算部１１に入力される。操舵トルクの微分値Ｔ´は、本実施形態では、操舵トルクＴを微分器１３に入力することで算出され、指標演算部１１に入力される。指標演算部１１は、これらの入力情報を用いて上記（１）式により能動受動状態量Ｐを算出して、レーンキープ制御部１２に出力する。

レーンキープ制御部１２は、指標演算部１１により算出された能動受動状態量Ｐに応じて、レーンキープアシスト制御の制御量（レーンキープ制御量）を調整する。レーンキープ制御量は、レーンキープアシスト制御に用いられる車載装置（例えば電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、フロントステア装置、リアステア装置など）に対して、車両の走行軌跡を目標軌跡に追従させるために要求される、これらの車載装置の制御量（例えば、駆動電流値や駆動デューティー比など）を含む。

レーンキープ制御部１２は、例えば図２に示す能動受動状態量Ｐとレーンキープゲインとの対応関係に基づいて、能動受動状態量Ｐの値に応じてレーンキープゲインを設定する。図２の横軸は能動受動状態量Ｐを示し、縦軸はレーンキープゲインを示し、これらの対応関係を示すグラフが実線で表されている。レーンキープ制御部１２は、図２に領域Ａで示すように、能動受動状態量Ｐが大きくなるほど、すなわちドライバの操舵操作が能動状態側に遷移するほど、レーンキープゲインを下げ、一方、図２に領域Ｂで示すように、能動受動状態量Ｐが小さくなるほど、すなわちドライバの操舵操作が受動状態側に遷移するほど、レーンキープゲインを上げるよう設定されている。

レーンキープ制御部１２は、このように設定されたレーンキープゲインと、現在のレーンキープ状態を示す情報（例えば目標軌跡に対する実軌跡の偏差（軌跡偏差）など）とに基づいて、上記のレーンキープ制御量を算出する。レーンキープ制御量は、例えば、下記の（２）式で算出することができる。
レーンキープ制御量＝レーンキープゲイン（Ｐ）×軌跡偏差 ・・・（２）

ここで、「レーンキープゲイン（Ｐ）」とは、能動受動状態量Ｐに基づき図２に示す対応関係から設定されるレーンキープゲインの値を示す。なお、「軌跡偏差」は、上述の現在のレーンキープ状態を示す情報の一例であり、他の情報と置き換えてもよい。

つまりレーンキープ制御部１２は、ドライバの操舵操作が受動状態になる（能動受動状態量Ｐが小さい）ほど、レーンキープゲインを大きく設定するので、レーンキープ制御量を相対的に大きく出力する。この結果、レーンキープアシスト制御の影響が強くなるので、レーンキープ性能を向上させ、より安定して走行させることができる。一方、レーンキープ制御部１２は、ドライバの操舵操作が能動状態になる（能動受動状態量Ｐが大きい）ほど、レーンキープゲインを小さく設定するので、受動状態と比較してレーンキープ制御量を相対的に小さく出力する。この結果、レーンキープアシスト制御の影響が弱まるので、ドライバとの干渉を解消し、ドライバの意思を阻害しないようにすることができる。

微分器１３は、入力情報の微分値を出力する。本実施形態では、微分器１３は、操舵トルクＴが入力されると、操舵トルクの微分値Ｔ´を指標演算部１１に出力する。

上記の車両制御装置１０の各機能は、車両に搭載され車両の各部の駆動を制御する単数または複数のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）により実現することができる。ＥＣＵは、物理的には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。上記の車両制御装置１０の各機能は、ＥＣＵにおいて、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＣＰＵの制御のもとで車両内の各種装置を動作させると共に、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

次に、図３を参照して、第一実施形態に係る車両制御装置１０の動作について説明する。図３は、第一実施形態の車両制御装置におけるレーンキープアシスト制御の処理を示すフローチャートである。図３のフローチャートに示す一連の処理は、車両制御装置１０により例えば所定周期ごとに実施される。

ステップＳ１０１では、車両内の各種センサにより、操舵トルクＴ、操舵角速度θ´、及び操舵角θが計測される。ステップＳ１０１の処理が完了するとステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０２では、微分器１３により、ステップＳ１０１にて計測された操舵トルクＴに基づいて、操舵トルクの微分値Ｔ´＝ｄＴ／ｄｔが演算される。ステップＳ１０２の処理が完了するとステップＳ１０３に移行する。

ステップＳ１０３では、指標演算部１１により、車両のドライバの操舵操作の状態を表す指標が演算される。具体的には、指標演算部１１は、ステップＳ１０１にて計測された操舵トルクＴ、操舵角速度θ´、操舵角θと、ステップＳ１０２にて演算された操舵トルクの微分値Ｔ´とに基づいて、上記（１）式を用いて今回の制御周期での能動受動状態量（操舵仕事率）Ｐを算出する。ステップＳ１０３の処理が完了するとステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４では、レーンキープ制御部１２により、ステップＳ１０３にて演算された能動受動状態量Ｐに基づいて、レーンキープゲインが演算される。レーンキープ制御部１２は、例えば図２に示す能動受動状態量Ｐとレーンキープゲインとの対応関係に基づいて、今回の制御周期での能動受動状態量Ｐに対応するようにレーンキープゲインを設定する。ステップＳ１０４の処理が完了するとステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０５では、レーンキープ制御部１２により、ステップＳ１０４にて演算されたレーンキープゲインと、今回の制御周期でのレーンキープ状態（例えば軌跡偏差）に基づき、レーンキープ制御量が演算される。今回の制御周期でのレーンキープ状態の一例としての軌跡偏差は、例えば、車両制御装置１０内で算出されるレーンキープの目標軌跡と、車両に搭載される各種センサ類で計測される車両の実軌跡との偏差を、車両制御装置１０が演算して、レーンキープ制御部１２に入力される。レーンキープ制御部１２は、上記の（２）式に示したように、軌跡偏差にレーンキープゲインを乗じることでレーンキープ制御量を出力する。車両制御装置１０は、このように出力したレーンキープ制御量を用いて、レーンキープアシスト制御を実行する。ステップＳ１０５の処理が完了すると、今回の制御周期での本制御フローの処理を終了する。

このように、第一実施形態に係る車両制御装置１０は、車両の走行路を目標走行路に維持するレーンキープアシスト制御を実行可能である。そして、レーンキープアシスト制御において、操舵角速度θ´及び操舵トルクＴの積（第一操舵仕事率Ｐ１）と、操舵角θ及び操舵トルクの微分値Ｔ´の積（第二操舵仕事率Ｐ２）とを加算して算出される操舵仕事率Ｐ（能動受動状態量Ｐ）が所定値を超えるとき、操舵仕事率Ｐが所定値未満のときに比べて、レーンキープアシスト制御による制御量（レーンキープ制御量）を小さくする。言い換えると、操舵仕事率Ｐが小さいほどレーンキープ制御量を相対的に大きくし、一方、操舵仕事率Ｐが大きいほど、操舵仕事率Ｐが小さい場合と比べて、レーンキープ制御量を相対的に小さくする。

この構成により、操舵トルクＴに関連する第一操舵仕事率Ｐ１に加えて、操舵トルク微分値Ｔ´に関連する第二操舵仕事率Ｐ２による判定を実施することで、実際に操舵トルクＴが変化する前においてもドライバの操舵意思の変動を検知できるので、ドライバの操舵意思判定精度を向上することができる。この結果、判定した操舵意思と実際の操舵意思との乖離を抑制でき、レーンキープアシスト制御においてドライバの感じる違和感を抑制できる。

［第二実施形態］
図４〜６を参照して第二実施形態を説明する。まず図４，５を参照して、第二実施形態に係る車両制御装置２０の構成について説明する。図４は、本発明の第二実施形態に係る車両制御装置の概略構成を示すブロック図であり、図５は、第二実施形態におけるＬＫゲイン算出のための状態遷移図である。

図４に示す第二実施形態の車両制御装置２０は、レーンキープゲイン（以下では「ＬＫゲイン」とも表記する）の設定の際に、能動受動状態に加えて、レーンキープ目標軌跡に対する偏差（上記の「軌跡偏差」）も考慮する点で、第一実施形態の車両制御装置１０と異なるものである。

図４に示すように、車両制御装置２０は、レーンキープアシスト制御に関する機能として、指標演算部２１と、能動／受動判定部２２と、ＬＫ状態判定部２３と、ＬＫゲイン算出部２４と、レーンキープ制御部２５と、微分器２６とを備える。なお、指標演算部２１及び微分器２６は、第一実施形態の指標演算部１１及び微分器１３と同一の機能であるので説明を省略する。

能動／受動判定部２２は、指標演算部２１により算出された能動受動状態量Ｐに基づき、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「能動状態」または「受動状態」のどちらの状態であるかを判定する。能動／受動判定部２２は、能動受動状態量Ｐが所定の閾値である「所定値」より大きく（Ｐ＞所定値）、かつ、その状態が所定時間ｔ１継続している場合に、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「能動状態」であると判定する。また、能動／受動判定部２２は、能動受動状態量Ｐが「所定値」以下であり（Ｐ≦所定値）、かつ、その状態が所定時間ｔ２継続している場合に、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「受動状態」であると判定する。能動／受動判定部２２は、「能動状態」または「受動状態」のどちらの状態であるかの判定結果をＬＫゲイン算出部２４に出力する。なお、上記の所定時間ｔ１，ｔ２は同一の値としてもよい。

ＬＫ状態判定部２３は、レーンキープ目標軌跡に対する偏差（軌跡偏差）に基づいて、現在の車両のレーンキープ状態（ＬＫ状態）を判定する。ＬＫ状態とは、具体的には、実軌跡が目標軌跡から相対的に離れており軌跡偏差が大きい状態（偏差大状態）と、実軌跡が目標軌跡に相対的に接近しており軌跡偏差が小さい状態（偏差小状態）との２つの状態を含む。ＬＫ状態判定部２３は、軌跡偏差が所定値以上の場合（偏差≧所定値）に「偏差大状態」であると判定し、それ以外の場合に「偏差小状態」であると判定する。ＬＫ状態判定部２３は、「偏差大状態」または「偏差小状態」のどちらの状態であるかの判定結果をＬＫゲイン算出部２４に出力する。また、ＬＫ状態判定部２３は、入力された軌跡偏差の情報をレーンキープ制御部２５に出力する。

ＬＫゲイン算出部２４は、能動／受動判定部２２による「能動状態」または「受動状態」のどちらの状態であるかの判定結果と、ＬＫ状態判定部２３による「偏差大状態」または「偏差小状態」のどちらの状態であるかの判定結果とに基づいて、ＬＫゲインを設定する。ＬＫゲイン算出部２４は、例えば図５に示す状態遷移図に基づき、現在の車両のドライバの操舵操作の状態、及び現在の車両のレーンキープ状態を含む総合的な車両の走行状態が、所定の状態１〜４のいずれであるかを判定し、各状態で設定されているＬＫゲインを選択する。そして、選択したＬＫゲインの情報をレーンキープ制御部２５に出力する。

図５の状態遷移図に示すように、ＬＫ状態判定部２３は、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「受動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態がＬＫ目標軌跡からの偏差が大きい「偏差大状態」である場合に、現在の車両の走行状態を「状態１」であると判定する。この場合、ＬＫ状態判定部２３は、図４，５に示すように、レーンキープゲインを「１」に漸近させるように設定する。

また、図５の状態遷移図に示すように、ＬＫ状態判定部２３は、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「受動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態がＬＫ目標軌跡からの偏差が小さい「偏差小状態」である場合に、現在の車両の走行状態を「状態２」であると判定する。この場合、ＬＫ状態判定部２３は、図４，５に示すように、レーンキープゲインを「１．５」に漸増させるように設定し、レーンキープ性能を上げる。

また、図５の状態遷移図に示すように、ＬＫ状態判定部２３は、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「能動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態がＬＫ目標軌跡からの偏差が大きい「偏差大状態」である場合に、現在の車両の走行状態を「状態３」であると判定する。この場合、ＬＫ状態判定部２３は、図４，５に示すように、レーンキープゲインを「０」に漸減させるように設定し、レーンキープアシスト制御を弱めてドライバの意思を尊重させる。

また、図５の状態遷移図に示すように、ＬＫ状態判定部２３は、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「能動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態がＬＫ目標軌跡からの偏差が小さい「偏差小状態」である場合に、現在の車両の走行状態を「状態４」であると判定する。この場合、ＬＫ状態判定部２３は、図４，５に示すように、レーンキープゲインを「１」に漸近させるように設定する。

レーンキープ制御部２５は、ＬＫ状態判定部２３から入力される軌跡偏差と、ＬＫ状態判定部２３により設定されたＬＫゲインとに基づいて、レーンキープ制御量を調整する。レーンキープ制御部２５は、レーンキープ制御量を例えば下記の（３）式で算出することができる。
レーンキープ制御量＝ＬＫゲイン×軌跡偏差 ・・・（３）

つまりレーンキープ制御部２５は、ドライバの操舵操作が受動状態（能動受動状態量Ｐ（操舵仕事率Ｐ）が所定値以下）であり、かつ、レーンキープ状態が偏差小状態である状態２の場合に、レーンキープゲインを大きく設定するので、レーンキープ制御量を相対的に大きく出力する。この結果、レーンキープアシスト制御の影響が強くなるので、レーンキープ性能を向上させ、より安定して走行させることができる。一方、レーンキープ制御部２５は、ドライバの操舵操作が能動状態（能動受動状態量Ｐ（操舵仕事率Ｐ）が所定値より大きい）であり、かつ、レーンキープ状態が偏差大状態である状態３の場合に、レーンキープゲインを小さく設定するので、他の状態（特に状態２）と比較してレーンキープ制御量を相対的に小さく出力する。この結果、レーンキープアシスト制御の影響が弱まるので、ドライバとの干渉を解消し、ドライバの意思を尊重することができる。

次に、図６を参照して、第二実施形態に係る車両制御装置２０の動作について説明する。図６は、第二実施形態の車両制御装置におけるレーンキープアシスト制御の処理を示すフローチャートである。図６のフローチャートに示す一連の処理は、車両制御装置２０により例えば所定周期ごとに実施される。

ステップＳ２０１では、レーンキープアシスト制御（ＬＫ制御）が実行中であるか否かが判定される。ＬＫ制御中であると判定された場合には（ステップＳ２０１のＹｅｓ）ステップＳ２０２に移行し、そうでない場合には（ステップＳ２０１のＮｏ）今回の制御周期での本制御フローの処理を終了する。

ステップＳ２０２では、ＬＫ状態判定部２３により、レーンキープ目標軌跡に対する偏差（ＬＫ軌跡偏差）が所定値以上であるか否かが判定される。ＬＫ軌跡偏差≧所定値と判定された場合（ステップＳ２０２のＹｅｓ）にはステップＳ２０３に移行し、そうでない場合（ステップＳ２０２のＮｏ）にはステップＳ２０４に移行する。

ステップＳ２０３では、ＬＫ状態判定部２３により、ステップＳ２０２にてＬＫ軌跡偏差≧所定値と判定されたので、レーンキープ状態が偏差大状態であることを示すＬＫ偏差大フラグがＯＮ状態に設定される。ステップＳ２０３の処理が完了するとステップＳ２０５に移行する。

ステップＳ２０４では、ＬＫ状態判定部２３により、ステップＳ２０２にてＬＫ軌跡偏差＜所定値と判定されたので、ＬＫ偏差大フラグがＯＦＦ状態に設定される。ステップＳ２０４の処理が完了するとステップＳ２０５に移行する。

ステップＳ２０５では、車両内の各種センサにより、操舵トルクＴ、操舵角速度θ´、及び操舵角θが計測される。ステップＳ２０５の処理が完了するとステップＳ２０６に移行する。

ステップＳ２０６では、微分器２６により、ステップＳ２０５にて計測された操舵トルクＴに基づいて、操舵トルクの微分値Ｔ´＝ｄＴ／ｄｔが演算される。ステップＳ２０６の処理が完了するとステップＳ２０７に移行する。

ステップＳ２０７では、指標演算部２１により、車両のドライバの操舵操作の状態を表す指標が演算される。具体的には、指標演算部２１は、ステップＳ２０５にて計測された操舵トルクＴ、操舵角速度θ´、操舵角θと、ステップＳ２０６にて演算された操舵トルクの微分値Ｔ´とに基づいて、上記（１）式を用いて今回の制御周期での能動受動状態量（操舵仕事率）Ｐを算出する。ステップＳ２０７の処理が完了するとステップＳ２０８に移行する。

ステップＳ２０８では、能動／受動判定部２２により、ステップＳ２０７で算出された能動受動状態量Ｐが所定の閾値である「所定値」より大きい（Ｐ＞所定値）か否かが判定される。ステップＳ２０８の判定の結果、能動受動状態量Ｐが所定値より大きい場合（Ｐ＞所定値）には（ステップＳ２０８のＹｅｓ）ステップＳ２０９に移行する。一方、能動受動状態量Ｐが所定値以下である場合（Ｐ≦所定値）には（ステップＳ２０８のＮｏ）ステップＳ２１４に移行する。

ステップＳ２０９では、能動／受動判定部２２により、ステップＳ２０８にて判定された「Ｐ＞所定値」の状態が所定時間ｔ１継続しているか否かが判定される。ステップＳ２０９の判定の結果、「Ｐ＞所定値」の状態が所定時間ｔ１継続している場合には（ステップＳ２０９のＹｅｓ）ステップＳ２１０に移行し、そうでない場合には（ステップＳ２０９のＮｏ）、「Ｐ＞所定値」の状態が所定時間ｔ１継続する状態となるまで待機する。

ステップＳ２１０では、能動／受動判定部２２により、ドライバの操舵操作が受動状態であることを示す受動状態フラグがＯＦＦ状態に設定され、ドライバの操舵操作が能動状態であることを示す能動状態フラグがＯＮ状態に設定される。ステップＳ２１０の処理が完了するとステップＳ２１１に移行する。

ステップＳ２１１では、ＬＫゲイン算出部２４により、ＬＫ偏差大フラグがＯＮ状態であるか否かが判定される。ＬＫ偏差大フラグがＯＮ状態である場合（ステップＳ２１１のＹｅｓ）にはステップＳ２１２に移行し、そうでない場合には（ステップＳ２１１のＮｏ）ステップＳ２１３に移行する。

ステップＳ２１２では、ＬＫゲイン算出部２４により、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「能動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態が「偏差大状態」であるので、現在の車両の走行状態が「状態３」であると判定され、ＬＫゲインが０に漸減するよう設定される。ステップＳ２１２の処理が完了するとステップＳ２１９に移行する。

ステップＳ２１３では、ＬＫゲイン算出部２４により、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「能動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態が「偏差小状態」であるので、現在の車両の走行状態が「状態４」であると判定され、ＬＫゲインが１に漸近するよう設定される。ステップＳ２１３の処理が完了するとステップＳ２１９に移行する。

ステップＳ２１４では、能動／受動判定部２２により、ステップＳ２０８にて判定された「Ｐ≦所定値」の状態が所定時間ｔ２継続しているか否かが判定される。ステップＳ２１４の判定の結果、「Ｐ≦所定値」の状態が所定時間ｔ２継続している場合には（ステップＳ２１４のＹｅｓ）ステップＳ２１５に移行し、そうでない場合には（ステップＳ２１４のＮｏ）、「Ｐ≦所定値」の状態が所定時間ｔ２継続する状態となるまで待機する。

ステップＳ２１５では、能動／受動判定部２２により、上記の能動状態フラグがＯＦＦ状態に設定され、受動状態フラグがＯＮ状態に設定される。ステップＳ２１５の処理が完了するとステップＳ２１６に移行する。

ステップＳ２１６では、ＬＫゲイン算出部２４により、ＬＫ偏差大フラグがＯＮ状態であるか否かが判定される。ＬＫ偏差大フラグがＯＮ状態である場合（ステップＳ２１６のＹｅｓ）にはステップＳ２１６に移行し、そうでない場合には（ステップＳ２１６のＮｏ）ステップＳ２１８に移行する。

ステップＳ２１７では、ＬＫゲイン算出部２４により、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「受動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態が「偏差大状態」であるので、現在の車両の走行状態が「状態１」であると判定され、ＬＫゲインが１に漸近するよう設定される。ステップＳ２１７の処理が完了するとステップＳ２１９に移行する。

ステップＳ２１８では、ＬＫゲイン算出部２４により、現在の車両のドライバの操舵操作の状態が「受動状態」であり、かつ、現在の車両のレーンキープ状態が「偏差小状態」であるので、現在の車両の走行状態が「状態２」であると判定され、ＬＫゲインが１．５に漸増するよう設定される。ステップＳ２１８の処理が完了するとステップＳ２１９に移行する。

ステップＳ２１９では、レーンキープ制御部２５により、ステップＳ２１２，Ｓ２１３，Ｓ２１７，Ｓ２１８のいずれかで演算されたＬＫゲインと、今回の制御周期での軌跡偏差に基づき、レーンキープ制御量が演算される。レーンキープ制御部２５は、上記の（３）式に示したように、軌跡偏差にＬＫゲインを乗じることでレーンキープ制御量を出力する。車両制御装置２０は、このように出力したレーンキープ制御量を用いて、レーンキープアシスト制御を実行する。ステップＳ２１９の処理が完了すると、今回の制御周期での本制御フローの処理を終了する。

このように第二実施形態に係る車両制御装置２０は、車両の走行路を目標走行路に維持するレーンキープアシスト制御を実行可能である。そして、レーンキープアシスト制御において、操舵角速度θ´及び操舵トルクＴの積（第一操舵仕事率Ｐ１）と、操舵角θ及び操舵トルクの微分値Ｔ´の積（第二操舵仕事率Ｐ２）とを加算して算出される操舵仕事率Ｐ（能動受動状態量Ｐ）が「所定値」を超えるとき（Ｐ＞所定値）、操舵仕事率Ｐが「所定値」未満のとき（Ｐ＜所定値）に比べて、レーンキープアシスト制御による制御量（レーンキープ制御量）を小さくする。

この構成により、第二実施形態に係る車両制御装置２０も、第一実施形態の車両制御装置１０と同様の理由で、レーンキープアシスト制御においてドライバの感じる違和感を抑制できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０，２０ 車両制御装置
Ｐ 能動受動状態量、操舵仕事率

Claims (1)

1. 車両の走行路を目標走行路に維持するレーンキープアシスト制御を実行可能であり、
   前記レーンキープアシスト制御において、操舵角速度及び操舵トルクの積と、操舵角及び前記操舵トルクの微分値の積とを加算して算出される操舵仕事率が所定値を超えるとき、前記操舵仕事率が前記所定値未満のときに比べて、前記レーンキープアシスト制御による制御量を小さくする
   ことを特徴とする車両制御装置。

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