特許 6809023 操舵補助装置及び操舵補助方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6809023

(24)【登録日】2020年12月14日

(45)【発行日】2021年1月6日

(54)【発明の名称】操舵補助装置及び操舵補助方法

(51)【国際特許分類】

   B62D 6/00 20060101AFI20201221BHJP

   B60W 30/12 20200101ALN20201221BHJP

【ＦＩ】

   B62D6/00

   !B60W30/12

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-152052(P2016-152052)

(22)【出願日】2016年8月2日

(65)【公開番号】特開2018-20628(P2018-20628A)

(43)【公開日】2018年2月8日

【審査請求日】2019年7月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(74)【代理人】

【識別番号】100124084

【弁理士】

【氏名又は名称】黒岩 久人

(74)【代理人】

【識別番号】100154070

【弁理士】

【氏名又は名称】久恒 京範

(74)【代理人】

【識別番号】100153280

【弁理士】

【氏名又は名称】寺川 賢祐

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 輝彦

【審査官】 神田 泰貴

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−０３３８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１８２３０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０７０８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１５４４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１１６９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２０６０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０１８４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０３３８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／０６４９８１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ６／００

Ｂ６０Ｗ ３０／１２

Ｂ６０Ｗ ４０／１０

Ｂ６２Ｄ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する区画線検出部と、
前記車両の運転手の操舵を補助する補助部と、
前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように前記補助部を制御するとともに、前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記補助部の制御を停止する操舵制御部と、
を備える操舵補助装置。

【請求項2】

前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出する横速度測定部をさらに備え、
前記操舵制御部は、前記横速度が所定の速度以上である場合は、前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下であり、かつ前記車両が前記左右の車線区画線の間であっても、前記補助部による前記車両の操舵補助を継続する、
請求項１に記載の操舵補助装置。

【請求項3】

前記車両の進行方向前方の画像を撮像する撮像部をさらに備え、
前記区画線検出部は、前記撮像部が撮像した画像から前記左右の車線区画線を検出し、
前記横速度測定部は、前記画像における前記車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて前記横速度を算出する、
請求項２に記載の操舵補助装置。

【請求項4】

車両を制御するプロセッサが、
車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出するステップと、
前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行うステップと、
前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記操舵補助を行うステップを停止するステップと、
を実行する操舵補助方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は操舵補助装置及び操舵補助方法に関し、特に、車両を車線に沿って走行させるための操舵を補助する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

車両を車線に沿って走行させることを補助する車線維持支援技術は種々提案されている。例えば特許文献１には、走行車線に対する自車両の進行方向の角度偏差が小さくなるように制御する技術が開示されている。また特許文献２には、運転者が車両を導こうとする目標走行ラインとに車両の走行ラインを一致させるために必要な操舵角が所定のしきい角以下となると、復帰操舵トルクが停止される技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−２３７５６号公報

【特許文献2】特開平１１−１０５７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

車両を車線に沿って走行させることを補助する車線維持支援技術は、車両の進行方向を補正する技術ともいえる。したがって、当該技術を用いると、場合によっては車両の運転者による操舵とは逆の方向のトルクが、車線を維持するためにステアリングにかかることも起こりうる。これは運転者のドライビングフィールを低下させる原因となり得るので、不要なときは車線維持支援技術が停止できることが好ましい。

【0005】

特許文献２に開示されている技術は、車線維持支援技術の停止条件について開示している。しかしながら、車線維持支援という観点から見れば車両が車線内を走行できれば十分であり、車両の走行ラインを特定の目標走行ラインに一致させることまでは必ずしも必要ではないと考えられる。

【0006】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、車線維持支援による車両の安全性向上と運転者のドライビングフィールの低下抑制とのバランスをとる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の態様は、操舵補助装置である。この装置は、車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する区画線検出部と、前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行う補助部と、前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記補助部による前記車両の操舵補助を停止する操舵制御部と、を備える。

【0008】

操舵補助装置は、前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出する横速度測定部をさらに備えてもよく、前記操舵制御部は、前記横速度が所定の速度以上である場合は、前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下であり、かつ前記車両が前記左右の車線区画線の間であっても、前記補助部による前記車両の操舵補助を継続してもよい。

【0009】

操舵補助装置は、前記車両の進行方向前方の画像を撮像する撮像部をさらに備えてもよく、前記区画線検出部は、前記撮像部が撮像した画像から前記左右の車線区画線を検出してもよく、前記横速度測定部は、前記画像における前記車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて前記横速度を算出してもよい。

【0010】

本発明の第２の態様は、プロセッサが実行する操舵補助方法である。この方法は、車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出するステップと、前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行うステップと、前記車両が前記左右の車線区画線の間にあり、かつ前記車両の進行方向と前記左右の車線区画線の中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合、前記操舵補助を行うステップを停止するステップと、を含む。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、車線維持支援による車両の安全性向上と運転者のドライビングフィールの低下抑制とのバランスをとることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施の形態に係る操舵補助装置の機能構成を模式的に示す図である。

【図2】実施の形態に係る操舵補助の開始条件及び停止条件を説明するための図である。

【図3】実施の形態に係る操舵補助装置が実行する操舵補助の制御処理の流れを説明するためのフローチャートである。

【図4】実施の形態に係る操舵制御部による補助停止判定処理の流れを説明するためのフローチャートである。

【図5】実施の形態に係る操舵制御部による補助開始判定処理の流れを説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

＜実施の形態の概要＞
実施の形態の概要を述べる。実施の形態に係る操舵補助装置は、当該操舵補助装置を搭載した車両が車線に沿って平行に走行するように車両の操舵を補助する、いわゆる車線維持支援のための装置である。具体的には、実施の形態に係る操舵補助装置は、車両が走行中の車線から逸脱しそうになること、及び逸脱していることを検出して、車両を元の車線に戻す向きの操舵力を付与するとともに、車両が車線中央付近に来たら車両の向きを車線と平行にする。このように、実施の形態に係る操舵補助装置を車両に搭載することによって車両が車線を逸脱すること抑制し、車両を車線と平行に走行するように支援することにより、走行の安全性をより高めることができる。

【0014】

車線維持支援を実現するための操舵補助装置は、車両の運転者によるステアリングの操作に対して反対方向のトルクをステアリングにかけることになる。すなわち、操舵補助装置は運転者の操作に逆らう向きの力をステアリングにかけることになる。もし、車線維持支援によって車線の端から車線中央に車両が移動したときに車両が車線中央を通り過ぎてしまうと、今度は反対方向に車線維持支援がはたらくことになる。

【0015】

このような状況が継続すると運転者の操作に逆らう向きの力が何度もステアリングにかけられることになるため、好ましくない。このように、車線維持支援機能を実現する操舵補助装置は、車両の走行の安全性を高める点では有用であるが、運転者のドライビングフィールを向上させるという観点では必ずしも好ましいものとはいえない。

【0016】

そこで実施の形態に係る操舵補助装置は、車両が走行する車線を含む車両前方を撮像した画像を解析し、車両が車線に内側で平行になることを条件として車線維持支援機能を適切に終了する。これにより、実施の形態に係る操舵補助装置は、車線維持支援の必要性の有無に応じて車線維持支援を実行するため、車両の走行の安全性を向上させるとともに、車線維持支援による運転者のドライビングフィールの低下を抑制することができる。

【0017】

＜操舵補助装置１の機能構成＞
実施の形態に係る操舵補助装置は車両のパワーアシスト及び車線維持支援として機能するが、以下では車両の車線維持支援機能を実現させるための操舵補助装置１の機能構成について主に説明する。

【0018】

図１は、実施の形態に係る操舵補助装置１の機能構成を模式的に示す図である。
操舵補助装置１は、制御部１０、補助部１１、及び撮像装置Ｉを備える。制御部１０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を含む計算リソースであり、プログラムを実行することによって区画線検出部１００、横速度測定部１０１、及び操舵制御部１０２の機能を実現する。

【0019】

撮像装置Ｉは車両に搭載された車載カメラであり、操舵補助装置１における撮像部として機能する。撮像装置Ｉは、車両が走行する車線を含む、車両の進行方向前方の画像を撮像する。区画線検出部１００は、撮像装置Ｉが撮像した画像を取得する。区画線検出部１００は、取得した画像を解析することにより、車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する。

【0020】

制御部１０は、撮像装置Ｉが撮像した画像を解析して車両が走行する車線の曲率を算出する。制御部１０は、算出した曲率から、車両が車線を走行するために必要な目標操舵角を算出する。制御部１０は、算出した目標操舵角に基づいて油圧シリンダ２及びモータ３を制御することにより、車両における車線維持支援を実現する。

【0021】

補助部１１は、車両の運転手がステアリングを操作することで操舵輪を動かすことを補助する機構であり、油圧シリンダ２とモータ３とを含む。油圧シリンダ２は、油圧により車両の操舵を補助するためのトルクを発生する。またモータ３は、電力により車両の操舵を補助するためのトルクを発生する。

【0022】

油圧シリンダ２は制御部１０の制御の下、ステアリングの動きを操舵輪に伝達するパワーアシスト機能を主として提供する。一方モータ３は制御部１０の制御の下、車両が走行車線に沿って走行するための車線維持支援機能を主として提供する。

【0023】

横速度測定部１０１は、車線に対して垂直な方向における車両の速度成分である横速度を算出する。具体的には、横速度測定部１０１は、撮像装置Ｉが撮像した画像において区画線検出部１００が検出した車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて、車両の横速度を算出する。

【0024】

操舵制御部１０２は、補助部１１を制御して、車両が左右の車線区画線の中央に沿って走行するように、車両の操舵補助を実行させる。以下、操舵制御部１０２が補助部１１に操舵補助を開始させる条件、及び操舵制御部１０２が補助部１１の操舵補助を停止させる条件について説明する。

【0025】

＜操舵補助の開始条件及び停止条件＞
図２（ａ）−（ｃ）は、実施の形態に係る操舵補助の開始条件及び停止条件を説明するための図である。以下図２（ａ）−（ｃ）を参照しながら、操舵補助の開始条件及び停止条件について説明する。

【0026】

なお、実施の形態に係る操舵補助には、車両を車線の端から中央に向かわせる操舵補助第１段階と、車両の走行方向を車線と平行にさせる操舵補助第２段階と、の大きく分けて二つの段階がある。以下では、主に操舵補助第２段階に関する開始条件及び停止条件について説明する。

【0027】

本明細書において、「車線区画線Ｌ」とは、車両Ｖが走行する車線を区分けするために道路上に引かれた線を意味する。車線区間線は、白色の実線、白色の破線、黄色の実線等の種類が存在するが、本明細書ではこれらを含めて車線区画線Ｌと記載する。以下説明の便宜上、車両Ｖの進行方向に対して車両Ｖの左側に位置する車線区画線を第１車線区画線Ｌｌ、車両Ｖの右側に位置する車線区画線を第２車線区画線Ｌｒ、両者を特に区別する必要がない場合には両者を合わせて車線区画線Ｌと記載する。

【0028】

図２（ａ）−（ｃ）において、符号Ｌｃで示す破線は左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃである。なお車線中央線Ｌｃは、路面上に実際に描かれている線ではなく、仮想的な線である。また符号Ｖｃで示す一点鎖線は、車両Ｖの短手方向の二等分線である車両中央線Ｖｃである。車両中央線Ｖｃは車両Ｖの進行方向に対して平行である。車両中央線Ｖｃも、車線中央線Ｌｃと同様に、実際に存在する線ではなく仮想的な線である。

【0029】

［操舵補助第２段階の開始条件］
例えば車両Ｖが何らかの理由で左右いずれか一方の車線区画線Ｌを乗り上げるような走行をしたときや、隣接車線から車線変更してきたようなとき等は、車線維持のために車両Ｖを車線中央線Ｌｃに向けて移動させることになる。このような場合、車両Ｖの横速度は、左右いずれかの車線区画線Ｌから車線中央線Ｌｃに向かう向きとなる。

【0030】

この横速度が大きい場合、車両Ｖは車線中央線Ｌｃを通過して、車線中央線Ｌｃに対して車線の反対側の領域に移動しかねない。そうすると、車線維持支援によって今度は車両Ｖを車線中央線Ｌｃに向かわせる向きのアシストがはたらくことになり、走行が不安定となりかねない。

【0031】

そこで操舵制御部１０２は、車両Ｖの横速度が所定の速度以上となり、かつ車両Ｖの中央が左右の車線区画線Ｌの中央から所定の距離となる場合、補助部１１による車両Ｖの操舵補助を開始させる。以下このことについてより具体的に説明する。

【0032】

図２（ａ）−（ｂ）は、操舵補助第２段階の開始条件を説明するための図である。図２（ａ）において、角度α（０≦α＜９０度）は車両中央線Ｖｃと車線中央線Ｌｃとがなす角度であり、車両Ｖの進行方向と車線中央線Ｌｃとがなす角である。例えば、車両Ｖが車線に対して平行に走行している場合、角度αは０度となる。また図２（ｂ）において、車線中央線Ｌｃと車両中央線Ｖｃとの間の距離Ｄは、車両Ｖの中央と、車線中央線Ｌｃとの距離を示している。

【0033】

図２（ａ）に示した角度αは、車両Ｖの横速度の大きさを示す指標ともなる。いま、横風強風等によって車両Ｖが横方向に流されていないとする。この場合、車両Ｖが時速Ｓキロメートルで走行しているとすると、車両Ｖの車線に沿った方向の時速はＳｃｏｓ（α）キロメートルとなり、車両Ｖの車線と垂直な方向の時速、すなわち横速度はＳｓｉｎ（α）キロメートルとなる。したがって、０≦α＜９０度の範囲において、車両Ｖの横速度は角度αと正の相関があり、α＝０のとき横速度も０となる。

【0034】

ここで車両Ｖがトラックであり、車両Ｖが高速道路を走行している場合を想定し、車両Ｖが車線中央線Ｌｃから離れた位置から車線中央線Ｌｃに向かって走行している場合を考える。このとき、車両Ｖの中心が所定の時間後（例えば１０秒後）に、車両中央線Ｖｃに到達するための条件について考える。

【0035】

車両Ｖがトラックの場合車両Ｖの車幅は２．５メートル程度であり、高速道路の車線の幅は３．５メートル程度となる。車両Ｖが車線の端と重なるようにして車線内を走行しているとすると、車両Ｖの中央は車線中央線Ｌｃから０．５メートル離れた位置に存在することになる。このとき車両Ｖの中央が１０秒以内に車線中央線Ｌｃに到達するための条件は、車両Ｖの横速度が秒速０．０５メートル以上（時速０．１８キロメートル以上）となることである。

【0036】

車両Ｖは高速道路を走行していることを想定しているため、車両Ｖの時速Ｓを８０キロメートルと仮定する。このとき車両Ｖの横速度が時速０．１８キロメートル以上となるための条件は、ｓｉｎ（α）が０．１８／８０＝０．００２２５以上となることである。これは、αがおよそ１３度以上となることに相当する。したがって、車両中央線Ｖｃと車線中央線Ｌｃとがなす角度αが１３度以上となることは、高速道路において車両Ｖが車線の端と重なるようにして車線内を走行しているときに、車両Ｖの中心が１０秒以内に車線の中央に到達することの十分条件となる。

【0037】

ここで、車両中央線Ｖｃと車線中央線Ｌｃとがなす角度αが、車線の縁を走行している車両Ｖの中央が１０秒以内に車線中央線Ｌｃに到達することの十分条件となる１３度の半分である６．５度のときを考える。この場合、車両Ｖの横速度の時速は、８０×ｓｉｎ（６．５）≒０．１１キロメートル（秒速約０．０３メートル）となる。すなわち、車両Ｖは１０秒間で車線に対して垂直な方向に０．３メートル移動する。このため、αが６．５度であるときは車両Ｖが車線の中央から０．３メートル離れて走行していると、１０秒後に車両Ｖの中央が車線中央線Ｌｃに到達することになる。

【0038】

そこで実施の形態に係る操舵制御部１０２は、補助部１１に車両Ｖの操舵補助第２段階を開始させるための条件である「所定の速度」の一例として、時速０．１１キロメートルを採用し、「所定の距離」の一例として、０．３メートルを採用する。すなわち、操舵制御部１０２は、車両Ｖの横速度が時速０．１１キロメートル以上であり、かつ車両Ｖの中央が左右の車線区画線Ｌの中央から０．３メートル以上に近づいた場合、補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始させる。

【0039】

より具体的には、操舵制御部１０２は、車両Ｖの進行方向と左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃとのなす角度αが時間とともに減少するように、補助部１１を制御する。これにより、車両Ｖの中央が車線中央線Ｌｃに近づくにしたがって角度αが小さくなり、車両Ｖが車線中央線Ｌｃを追い越すことが抑制される。結果として、過度の回頭によって車両Ｖが反対側に向かうことも抑制でき、車両Ｖの挙動を安定させることができる。

【0040】

なお、上記「所定の時間」の値、「所定の速度」の値及び「所定の距離」の値はあくまでも例示であり、これらの値は車両Ｖの車幅や動力性能、車両Ｖが走行する車道として想定される車線の幅等を考慮して決定すればよい。

【0041】

［操舵補助第２段階の停止条件］
続いて、上述した操舵補助第２段階の停止条件について説明する。

【0042】

図２（ａ）に示した角度αが十分小さければ、車両Ｖは車線と平行に走行していると考えることができる。そこで操舵制御部１０２は、車両Ｖの進行方向と左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃとのなす角度αが所定の角度α_Ｔ以下である場合、補助部１１による車両Ｖの操舵補助を停止することを基本とする。

【0043】

ここで「所定の角度α_Ｔ」は、車両Ｖが車線内を走行し続けられるか否かを判定するために操舵制御部１０２が参照する車線維持判定用角度であり、例えば上述した６．５度よりもさらに小さな角度である５度である。なお、操舵制御部１０２は、車両Ｖの横速度に応じて「所定の角度α_Ｔ」を適応的に変更してもよい。具体的には、操舵制御部１０２は、車両Ｖの横速度が大きいほど、「所定の角度α_Ｔ」を小さくしてもよい。

【0044】

実施の形態に係る操舵補助装置１は、車線維持支援機能を実現するための操舵補助を提供する。したがって、車両Ｖが車線と平行に走行したとしても図２（ｃ）に示すように車両Ｖが車線からはみ出している場合には「車線維持」とはいえない。そこで操舵制御部１０２は、車両Ｖの操舵補助を停止するための条件として、車両Ｖが左右の車線区画線Ｌの間にあることも考慮する。

【0045】

以上をまとめると、実施の形態に係る操舵補助装置１は、車両Ｖが左右の車線区画線Ｌの間にあり、かつ車両Ｖの進行方向と左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃとのなす角度αが所定の角度α_Ｔ以下である場合、補助部１１による車両Ｖの操舵補助を停止する。これにより、車両Ｖが車線内を走行し続けられる場合には補助部１１による操舵補助が停止するため、運転者の意図と反対の方向のトルクがステアリングにかかることがなくなる。結果として、運転者のドライビングフィールが低下することを抑制できる。

【0046】

ところで、角度αが所定の角度α_Ｔ以下であっても、車両Ｖの横速度が大きいときは、早い段階で車両Ｖが車線を外れたり、車線中央線Ｌｃを通り越して反対側から車線を外れたりする場合があると考えられる。車両Ｖの横速度が大きいときとは、車両Ｖの速度が大きいときや、横風強風等によって車両Ｖが横方向に流されているようなときである。

【0047】

このように、車両Ｖの横速度が所定の速度Ｖ_Ｔ以上である場合は、車両Ｖが左右の車線区画線Ｌの間にあり、かつ車両Ｖの進行方向と左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃとのなす角度αが所定の角度α_Ｔ以下であったとしても、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助を継続する。これにより、車両Ｖが車線を逸脱することを抑制することができる。操舵制御部１０２が操舵補助を継続するか否かを判定するために横速度の基準値として参照する「所定の速度Ｖ_Ｔ」の一例は、上述した時速０．１１キロメートルである。

【0048】

＜操舵補助装置１が実行する操舵補助処理の処理フロー＞
図３は、実施の形態に係る操舵補助装置１が実行する操舵補助の制御処理の流れを説明するためのフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、例えば車両Ｖのエンジンが始動したときに開始する。

【0049】

補助部１１が車両Ｖの操舵補助第２段階を実行中の場合（Ｓ１０のＹｅｓ）、操舵制御部１０２は、補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止するか否かを判定するための補助停止判定処理を実行する（Ｓ１２）。補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止すべきと判定した場合（Ｓ１４のＹｅｓ）、操舵制御部１０２は、補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止させる（Ｓ１６）。補助部１１による車両Ｖの操舵補助を停止すべきと判定しない場合（Ｓ１４のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止せず、操舵補助第２段階を継続させる。

【0050】

補助部１１が車両Ｖの操舵補助第２段階を実行中でない場合（Ｓ１０のＮｏ）、操舵制御部１０２は、補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始するか否かを判定するための補助開始判定処理を実行する（Ｓ２０）。補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始すべきと判定した場合（Ｓ２２のＹｅｓ）、操舵制御部１０２は、補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始させる（Ｓ２４）。補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始すべきと判定しない場合（Ｓ２２のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始せず、操舵補助第２段階の停止状態を継続させる。

【0051】

車両Ｖのエンジンが停止される等、操舵補助の制御処理を終了すべき特段の事情がない場合（Ｓ１８のＮｏ）、ステップＳ１０に戻って上記の処理を継続する。操舵補助の制御処理を終了する場合（Ｓ１８のＹｅｓ）、本フローチャートにおける処理は終了する。

【0052】

図４は、実施の形態に係る操舵制御部１０２による補助停止判定処理の流れを説明するためのフローチャートであり、図３におけるステップＳ１２の処理を詳細に説明するための図である。

【0053】

区画線検出部１００は、撮像装置Ｉが撮像した画像を解析することにより、車両Ｖが走行する車線における左右の車線区画線Ｌを検出する（Ｓ１２０）。操舵制御部１０２は、区画線検出部１００が検出した車線区画線Ｌに基づいて、左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃと車両Ｖの中央を通る車両中央線Ｖｃとがなす角度αを算出する（Ｓ１２２）。横速度測定部１０１は、撮像装置Ｉが撮像した画像において区画線検出部１００が検出した車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて、車両の横速度Ｖｈを算出する（Ｓ１２４）。

【0054】

車両Ｖが車線区画線Ｌ内を走行していない場合（Ｓ１２６のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を継続させる（Ｓ１２８）。車両Ｖが車線区画線Ｌ内を走行している場合であっても（Ｓ１２６のＹｅｓ）、車線中央線Ｌｃと車両中央線Ｖｃとがなす角度αが所定の角度α_Ｔ以下でない場合（Ｓ１３０のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を継続させる（Ｓ１２８）。

【0055】

車両Ｖが車線区画線Ｌ内を走行している場合であり（Ｓ１２６のＹｅｓ）、かつ車線中央線Ｌｃと車両中央線Ｖｃとがなす角度αが所定の角度α_Ｔ以下の場合であっても（Ｓ１３０のＹｅｓ）、車両Ｖの横速度Ｖｈが所定の速度Ｖ_Ｔ以下でない場合（Ｓ１３２のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を継続させる（Ｓ１２８）。

【0056】

車両Ｖが車線区画線Ｌ内を走行している場合であり（Ｓ１２６のＹｅｓ）、かつ車線中央線Ｌｃと車両中央線Ｖｃとがなす角度αが所定の角度α_Ｔ以下の場合であり（Ｓ１３０のＹｅｓ）、かつ車両Ｖの横速度Ｖｈが所定の速度Ｖ_Ｔ以下の場合（Ｓ１３２のＹｅｓ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止させる（Ｓ１３４）。

【0057】

図５は、実施の形態に係る操舵制御部１０２による補助開始判定処理の流れを説明するためのフローチャートであり、図３におけるステップＳ２０の処理を詳細に説明するための図である。

【0058】

区画線検出部１００は、撮像装置Ｉが撮像した画像を解析することにより、車両Ｖが走行する車線における左右の車線区画線Ｌを検出する（Ｓ２００）。区画線検出部１００は、区画線検出部１００が検出した車線区画線Ｌに基づいて、左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃと車両Ｖの中央を通る車両中央線Ｖｃとの距離Ｄを算出する（Ｓ２０２）。横速度測定部１０１は、撮像装置Ｉが撮像した画像において区画線検出部１００が検出した車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて、車両の横速度Ｖｈを算出する（Ｓ２０４）。

【0059】

左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃと車両Ｖの中央を通る車両中央線Ｖｃとの距離Ｄが所定の距離Ｄ_Ｔより大きい場合（Ｓ２０６のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止した状態を継続させる（Ｓ２０８）。左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃと車両Ｖの中央を通る車両中央線Ｖｃとの距離Ｄが所定の距離Ｄ_Ｔ以下であっても（Ｓ２０６のＹｅｓ）、車両Ｖの横速度Ｖｈが所定の速度Ｖ_Ｔ以下の場合（Ｓ２１０のＹｅｓ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を停止した状態を継続させる（Ｓ２０８）。

【0060】

左右の車線区画線Ｌの中央を通る車線中央線Ｌｃと車両Ｖの中央を通る車両中央線Ｖｃとの距離Ｄが所定の距離Ｄ_Ｔ以下となり（Ｓ２０６のＹｅｓ）、かつ車両Ｖの横速度Ｖｈが所定の速度Ｖ_Ｔよりも速い場合（Ｓ２１０のＮｏ）、操舵制御部１０２は補助部１１による車両Ｖの操舵補助第２段階を開始させる（Ｓ２１２）。

【0061】

以上説明したように、実施の形態に係る操舵補助装置１によれば、車線維持支援による車両Ｖの安全性向上と運転者のドライビングフィールの低下抑制とをバランスさせることができる。車線逸脱に対し抑制するよう働く操舵アシストの影響により、過度の回頭によって車両Ｖが反対側に向かう事も抑制できる。結果として車両Ｖの挙動を安定させることができる。

【0062】

操舵補助装置１は、車両Ｖが左右の車線区画線Ｌの間にあり、かつ車両Ｖの進行方向と左右の車線区画線Ｌの中央を通る線とのなす角が所定の角度以下である場合に車線維持支援を停止する。このため、車両Ｖが車線内を走行していれば車線維持支援は停止することになるので、運転者の操舵に反するような操舵補助のためのトルクがかからない。結果として、運転者のドライビングフィールが低下することを抑制できる。

【0063】

一方、車両Ｖが左右の車線区画線Ｌの間にあり、かつ車両Ｖの進行方向と左右の車線区画線Ｌの中央を通る線とのなす角が所定の角度以下であっても、車両Ｖの横速度が大きい場合には、車線維持支援は停止されない。これにより、車両Ｖが車線を逸脱する前に車線維持支援が働くため、車両Ｖの走行の安全性を向上させることができる。

【0064】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0065】

なお本願発明は、以下の各項目によって特定されてもよい。
［項目１］
車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出する区画線検出部と、
前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出する横速度測定部と、
前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を行う補助部と、
前記横速度が所定の速度以上となり、かつ前記車両の中央が前記左右の車線区画線の中央から所定の距離以上離れる場合、前記補助部による前記車両の操舵補助を開始させる操舵制御部と、
を備える操舵補助装置。
［項目２］
前記車両の進行方向前方の画像を撮像する撮像部をさらに備え、
前記区画線検出部は、前記撮像部が撮像した画像から前記左右の車線区画線を検出し、
前記横速度測定部は、前記画像における前記車線区画線の撮像位置の移動速度に基づいて前記横速度を算出する、
項目１に記載の操舵補助装置。
［項目３］
プロセッサが実行する操舵補助方法であって、
車両が走行する車線における左右の車線区画線を検出するステップと、
前記車線に対して垂直な方向における前記車両の速度成分である横速度を算出するステップと、
前記車両の中央が前記左右の車線区画線の中央から所定の距離以上離れ、かつ前記横速度が所定の速度以上となる場合、前記車両が前記左右の車線区画線と平行に走行するように、前記車両の操舵補助を開始するステップと、
を含む操舵補助方法。

【符号の説明】

【0066】

１・・・操舵補助装置
２・・・油圧シリンダ
３・・・モータ
１０・・・制御部
１１・・・補助部
１００・・・区画線検出部
１０１・・・横速度測定部
１０２・・・操舵制御部
Ｉ・・・撮像装置
ＳＳ・・・操舵補助システム
Ｖ・・・車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】