JP7116355B2 - 運転支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、先行車の走行軌跡を利用して、車両（自車両）の車線中央付近の走行を支援する車線維持制御を実行する運転支援装置に関する。

従来から知られている運転支援装置は、自車両が車線内を走行するように操舵制御を行う車線維持制御を実行する。例えば、特許文献１に提案されている装置（以下、「従来装置」と称呼する。）は、車線維持制御を実行する場合、自車両の前方を走行する先行車を特定し、特定された先行車の走行軌跡（以下、「先行車軌跡」と称呼する場合がある。）に沿って自車両が走行するように操舵制御を実行する。

特表２０１１－５１４５８０号公報

しかしながら、先行車軌跡を活用して車線維持制御を実行する場合、次のような問題が生じることがあり得る。例えば、他車両が自車両の前方に進入する状況が発生した場合、従来装置は、その「他車両（便宜上、「割込み車両」とも称呼する。）」を新たな先行車として特定し、自車両の走行位置が割込み車両の先行車軌跡の付近に維持されるように操舵制御を実行する。このとき、道路幅方向における「割込み車両の相対的に急激な走行挙動」が先行車軌跡に反映されてしまうので、自車両の走行位置が道路幅方向に急激に移動してしまう。従って、割込み車両が発生すると、自車両が走行レーンに沿って安定して走行できないという問題があった。なお、本明細書においては、自車両の前方（直前）に進入してくる他車両は、その他車両が自車両の前方に存在する更に別の他車両と自車両との間に進入してくる場合、及び、自車両の前方に別の他車両が存在していない状況においてその他車両が自車両の前方に進入してくる場合の何れであっても、割込み車両と称呼される。

本発明は、上記課題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、割込み車両の発生時に、その割込み車両の先行車軌跡に基く車線維持制御の開始時期を適切なタイミングに設定することにより、自車両が走行レーンに沿って安定して走行することができる運転支援装置を提供することである。

本発明の運転支援装置（以下、「本発明装置」と称呼される場合がある。）は、
自車両の前方を走行する他車両の走行軌跡を作成する走行軌跡作成手段（１０、１０ｂ、１６）と、
前記走行軌跡に基いて設定される目標走行ラインに沿って前記自車両が走行するように、前記自車両の操舵角を変更する車線維持制御を実行する車線維持制御手段（１０、１０ｄ、４０）と、
を備える。

係る構成を有する本発明装置において、
前記走行軌跡作成手段は、
前記自車両の前方に先行車が存在しない状況又は前記自車両の前方に先行車が存在している状況において前記自車両の前方に割込み車両が進入しつつある特定状況が発生した場合、前記割込み車両の走行軌跡を作成するように構成され（ステップ７３０）、
前記車線維持制御手段は、
前記特定状況が発生した場合、前記割込み車両の前記走行軌跡の方向と前記自車両の進行方向との間のずれ角度（θｖ）が所定の閾値（Ｔｈ１）よりも大きい間、前記割込み車両の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を開始せず（ステップ７４５にて「Ｎｏ」の判定及びステップ７５０）、
前記割込み車両の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を前記ずれ角度が前記閾値以下になった時点以降において開始する、
ように構成されている（ステップ７４５にて「Ｙｅｓ」の判定、ステップ７５５、ステップ７６０及びステップ７６５；ステップ７４０にて「Ｎｏ」の判定、ステップ７６０及びステップ７６５）。

本発明装置は、割込み車両が自車両の前方に進入しつつあるときに、その割込み車両の走行軌跡に基く車線維持制御を一時的に行わないように構成されている。割込み車両が自車両の前方に進入し始めた時点から所定の時間が経過するまでの間、上記のずれ角（θｖ）が所定の閾値（Ｔｈ１）よりも大きくなる。そこで、このような場合、本実施装置は、割込み車両の走行軌跡に基く車線維持制御を開始しない。これにより、割込み車両が自車両の前方に進入したときに、自車両が道路幅方向に急激に移動することなく、走行レーンに沿って安定して走行することができる。

割込み車両の進入が実質的に完了した後は、上記のずれ角が所定の閾値以下となる。そこで、本発明装置は、上記のずれ角が所定の閾値以下になった時点以降において、割込み車両の走行軌跡に基く車線維持制御を開始するので、自車両が走行レーンに沿って安定して走行することができる。

本発明装置の他の態様（変形例１及び変形例２）において、前記車線維持制御手段は、
前記自車両の前方に先行車が存在しており且つ前記車線維持制御手段が当該先行車の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を実行している状況において前記特定状況が発生した場合、
前記ずれ角度が前記閾値よりも大きい間、前記先行車の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を継続し（ステップ７４５にて「Ｎｏ」の判定及びステップ７５０）、
前記ずれ角度が前記閾値以下になった時点以降において、前記割込み車両の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を実行するように構成されている（ステップ７４５にて「Ｙｅｓ」の判定、ステップ７５５、ステップ７６０及びステップ７６５；ステップ７４０にて「Ｎｏ」の判定、ステップ７６０及びステップ７６５）。

本態様は、自車両の前方に先行車が存在しており且つ車線維持制御手段がその先行車の走行軌跡に基く車線維持制御を実行しているときに割込み車両が自車両の前方に進入した場合、上記のずれ角（θｖ）が所定の閾値（Ｔｈ１）よりも大きい間、先行車の走行軌跡に基く車線維持制御を継続する。割込み車両の進入が実質的に完了した時点以降は、本態様は、割込み車両の走行軌跡に基く車線維持制御を実行する。従って、先行車の走行軌跡に基く車線維持制御を実行しているときに割込み車両が進入した場合でも、自車両が道路幅方向に急激に移動することなく、走行レーンに沿って安定して走行することができる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

本発明の本実施形態に係る運転支援装置の概略構成図である。 先行車軌跡を用いて設定された目標走行ラインに基く車線維持制御を説明するための平面図である。 （Ａ）は図２の車線維持制御をより詳細に説明するための平面図であり、（Ｂ）は先行車軌跡の３次関数の係数と曲率及び曲率半径等との関係を説明するための数式であり、（Ｃ）は先行車軌跡の３次関数の係数と曲率及びヨー角等との関係を説明するための数式である。 走行レーンの中央ラインを用いて設定された目標走行ラインに基く車線維持制御を説明するための平面図である。 先行車の先行車軌跡を走行レーンの中央ラインに基いて補正する処理を説明するための図である。 （Ａ）は他車両（割込み車両）が自車両の前方に進入してきた状況を示す平面図であり、（Ｂ）は割込み車両の割り込みが完了した状況を示す平面図である。 本発明の本実施形態に係る運転支援ＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施形態を示しているが、これらは本発明を理解するための例であり、本発明を限定的に解釈するために用いられるべきでない。

図１に示したように、本発明の実施形態に係る運転支援装置（以下、「本実施装置」と称呼される場合がある。）は、車両（自動車）に適用される。本実施装置が適用される車両は、他の車両と区別するために「自車両」と称呼される場合がある。本実施装置は、運転支援ＥＣＵ１０、エンジンＥＣＵ２０、ブレーキＥＣＵ３０、及び、ステアリングＥＣＵ４０を備えている。

これらのＥＣＵは、マイクロコンピュータを主要部として備える電気制御装置（Electric Control Unit）であり、図示しないＣＡＮ（Controller Area Network）を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。本明細書において、マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェースＩ／Ｆ等を含む。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現するようになっている。

運転支援ＥＣＵ１０は、以下に列挙するセンサ（スイッチを含む。）と接続されていて、それらのセンサの検出信号又は出力信号を受信するようになっている。なお、各センサは、運転支援ＥＣＵ１０以外のＥＣＵに接続されていてもよい。その場合、運転支援ＥＣＵ１０は、センサが接続されたＥＣＵからＣＡＮを介してそのセンサの検出信号又は出力信号を受信する。

アクセルペダル操作量センサ１１は、自車両のアクセルペダル１１ａの操作量（アクセル開度）を検出し、アクセルペダル操作量ＡＰを表す信号を出力するようになっている。ブレーキペダル操作量センサ１２は、自車両のブレーキペダル１２ａの操作量を検出し、ブレーキペダル操作量ＢＰを表す信号を出力するようになっている。

操舵角センサ１３は、自車両の操舵角を検出し、操舵角θを表す信号を出力するようになっている。操舵トルクセンサ１４は、操舵ハンドルＳＷの操作により自車両のステアリングシャフトＵＳに加わる操舵トルクを検出し、操舵トルクＴｒａを表す信号を出力するようになっている。車速センサ１５は、自車両の走行速度（車速）を検出し、車速ＳＰＤを表す信号を出力するようになっている。

周囲センサ１６は、少なくとも自車両の前方の道路、及び、その道路に存在する立体物に関する情報を取得するようになっている。立体物は、例えば、歩行者、自転車及び自動車などの移動物、並びに、電柱、樹木及びガードレールなどの固定物を表す。以下、これらの立体物は「物標」と称呼される場合がある。周囲センサ１６は、レーダセンサ１６ａ及びカメラセンサ１６ｂを備えている。

レーダセンサ１６ａは、例えば、ミリ波帯の電波（以下、「ミリ波」と称呼する。）を少なくとも自車両の前方領域を含む自車両の周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する物標によって反射されたミリ波（即ち、反射波）を受信する。更に、周囲センサ１６は、物標の有無について判定し、且つ、自車両と物標との相対関係を示すパラメータ（即ち、自車両と物標との距離、及び、自車両と物標との相対速度等）を演算し、判定結果及び演算結果を出力するようになっている。

より具体的に述べると、レーダセンサ１６ａはミリ波送受信部及び処理部を備えている。その処理部は、ミリ波送受信部から送信したミリ波とミリ波送受信部が受信した反射波との位相差、反射波の減衰レベル及びミリ波を送信してから反射波を受信するまでの時間等に基いて、自車両と物標との相対関係を示すパラメータを所定時間の経過毎に取得する。このパラメータは、検出した各物標（ｎ）に対する、車間距離（縦距離）Ｄｆｘ（ｎ）、相対速度Ｖｆｘ（ｎ）、横距離Ｄｆｙ（ｎ）及び相対横速度Ｖｆｙ（ｎ）等を含む。

車間距離Ｄｆｘ（ｎ）は、自車両と物標（ｎ）（例えば、先行車両）との間の自車両の中心軸（前後方向に延びる中心軸、即ち、後述するｘ軸）に沿った距離である。
相対速度Ｖｆｘ（ｎ）は、物標（ｎ）（例えば、先行車両）の速度Ｖｓと自車両の速度Ｖｊとの差（＝Ｖｓ－Ｖｊ）である。物標（ｎ）の速度Ｖｓは自車両の進行方向（即ち、後述するｘ軸の方向）における物標（ｎ）の速度である。
横距離Ｄｆｙ（ｎ）は、「物標（ｎ）の中心位置（例えば、先行車両の車幅中心位置）」の、自車両の中心軸と直交する方向（即ち、後述するｙ軸方向）における同中心軸からの距離である。横距離Ｄｆｙ（ｎ）は「横位置」とも称呼される。
相対横速度Ｖｆｙ（ｎ）は、物標（ｎ）の中心位置（例えば、先行車両の車幅中心位置）の、自車両の中心軸と直交する方向（即ち、後述するｙ軸方向）における速度である。

カメラセンサ１６ｂは、ステレオカメラ及び画像処理部を備え、車両前方の左側領域及び右側領域の風景を撮影して左右一対の画像データを取得する。カメラセンサ１６ｂは、その撮影した左右一対の画像データに基いて、物標の有無について判定し、且つ、自車両と物標との相対関係を示すパラメータを演算し、判定結果及び演算結果を出力するようになっている。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、レーダセンサ１６ａによって得られた自車両と物標との相対関係を示すパラメータと、カメラセンサ１６ｂによって得られた自車両と物標との相対関係を示すパラメータと、を合成することにより、自車両と物標との相対関係を示すパラメータを決定する。

更に、カメラセンサ１６ｂは、その撮影した左右一対の画像データに基いて、道路（自車両の走行レーン）の左及び右の区画線を認識し、道路の形状、及び、道路と車両との位置関係（例えば、走行レーンの左端又は右端から自車両の車幅方向の中心位置との距離）を演算して出力するようになっている。なお、区画線は、白線及び黄色線等を含むが、以下では、一例として白線の例を説明する。

周囲センサ１６によって取得された物標に関する情報（自車両と物標との相対関係を示すパラメータを含む。）は「物標情報」と称呼される。周囲センサ１６は、所定サンプリング時間が経過するたびに、物標情報を運転支援ＥＣＵ１０に繰り返し送信する。なお、周囲センサ１６は、必ずしも、レーダセンサ及びカメラセンサの両方を備える必要はなく、例えば、レーダセンサのみ、又は、カメラセンサのみ、を含んでいてもよい。

操作スイッチ１７は、運転者により操作されるスイッチである。運転者は、操作スイッチ１７を操作することにより、後述する車線維持制御を実行するか否かを選択することができる。更に、運転者は、操作スイッチ１７を操作することにより、後述する追従車間距離制御を実行するか否かを選択することができる。

ヨーレートセンサ１８は、自車両のヨーレートを検出し、実ヨーレートＹＲｔを出力するようになっている。

エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１に接続されている。エンジンアクチュエータ２１は、内燃機関２２のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を駆動することによって、内燃機関２２が発生するトルクを変更することができる。内燃機関２２が発生するトルクは、図示しない変速機を介して図示しない駆動輪に伝達されるようになっている。従って、エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を制御することによって、自車両の駆動力を制御し加速状態（加速度）を変更することができる。なお、自車両が、ハイブリッド車両である場合、エンジンＥＣＵ２０は、車両駆動源としての「内燃機関及び電動機」の何れか一方又は両方によって発生する自車両の駆動力を制御することができる。更に、自車両が電気自動車である場合、エンジンＥＣＵ２０は、車両駆動源としての電動機によって発生する自車両の駆動力を制御することができる。

ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１に接続されている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキペダル１２ａの踏力によって作動油を加圧する図示しないマスタシリンダと、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構３２との間の油圧回路に設けられている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキＥＣＵ３０からの指示に応じて、摩擦ブレーキ機構３２のブレーキキャリパ３２ｂに内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を調整する。その油圧によりホイールシリンダが作動することによりブレーキパッドがブレーキディスク３２ａに押し付けられて摩擦制動力が発生する。従って、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１を制御することによって、自車両の制動力を制御し加速状態（減速度、即ち、負の加速度）を変更することができる。

ステアリングＥＣＵ４０は、周知の電動パワーステアリングシステムの制御装置であって、モータドライバ４１に接続されている。モータドライバ４１は、転舵用モータ４２に接続されている。転舵用モータ４２は、車両の「操舵ハンドルＳＷ、操舵ハンドルＳＷに連結されたステアリングシャフトＵＳ及び操舵用ギア機構等を含む、図示しないステアリング機構」に組み込まれている。転舵用モータ４２は、モータドライバ４１から供給される電力によってトルクを発生し、このトルクによって操舵アシストトルクを加えたり、左右の操舵輪を転舵したりすることができる。即ち、転舵用モータ４２は、自車両の舵角（操舵角）を変更することができる。

次に、本実施装置の作動の概要について説明する。運転支援ＥＣＵ１０は、「追従車間距離制御」及び「車線維持制御」を実行できるようになっている。

＜追従車間距離制御（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）＞
追従車間距離制御は、物標情報に基いて、自車両の直前を走行している先行車と自車両との車間距離を所定の距離に維持しながら、自車両を先行車に追従させる制御である。追従車間距離制御自体は周知である（例えば、特開２０１４－１４８２９３号公報、特開２００６－３１５４９１号公報、特許第４１７２４３４号明細書、及び、特許第４９２９７７７号明細書等を参照。）。従って、以下、簡単に説明する。

運転支援ＥＣＵ１０は、操作スイッチ１７の操作によって追従車間距離制御が要求されている場合、追従車間距離制御を実行する。

より具体的に述べると、運転支援ＥＣＵ１０は、追従車間距離制御が要求されている場合、周囲センサ１６により取得した物標情報に基いて追従対象車両を選択する。例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、検出した物標（ｎ）の横距離Ｄｆｙ（ｎ）と車間距離Ｄｆｘ（ｎ）とから特定される物標（ｎ）の相対位置が、車間距離が長くなるほど横距離の絶対値が小さくなるように予め定められた追従対象車両エリア内に存在するか否かを判定する。そして、運転支援ＥＣＵ１０は、物標（ｎ）の相対位置が追従対象車両エリア内に所定時間以上に渡って存在する場合、その物標（ｎ）を追従対象車両として選択する。なお、相対位置が追従対象車両エリア内に所定時間以上に渡って存在する物標が複数存在する場合、運転支援ＥＣＵ１０は、それらの物標の中から車間距離Ｄｆｘ（ｎ）が最小の物標を追従対象車両として選択する。

更に、運転支援ＥＣＵ１０は、目標加速度Ｇｔｇｔを下記（１）式及び（２）式の何れかに従って算出する。（１）式及び（２）式において、Ｖｆｘ（ａ）は追従対象車両（ａ）の相対速度であり、ｋ１及びｋ２は所定の正のゲイン（係数）であり、ΔＤ１は「追従対象車両（ａ）の車間距離Ｄｆｘ（ａ）」から「目標車間距離Ｄｔｇｔ」を減じることにより得られる車間偏差（＝Ｄｆｘ（ａ）－Ｄｔｇｔ）である。なお、目標車間距離Ｄｔｇｔは、運転者により操作スイッチ１７を用いて設定される目標車間時間Ｔｔｇｔに自車両１００の車速ＳＰＤを乗じることにより算出される（即ち、Ｄｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ・ＳＰＤ）。

運転支援ＥＣＵ１０は、値（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ））が正又は「０」の場合に下記（１）式を使用して目標加速度Ｇｔｇｔを決定する。ｋａ１は、加速用の正のゲイン（係数）であり、「１」以下の値に設定されている。
運転支援ＥＣＵ１０は、値（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ））が負の場合に下記（２）式を使用して目標加速度Ｇｔｇｔを決定する。ｋｄ１は、減速用の正のゲイン（係数）であり、本例においては「１」に設定されている。
Ｇｔｇｔ（加速用）＝ｋａ１・（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ）） …（１）
Ｇｔｇｔ（減速用）＝ｋｄ１・（ｋ１・ΔＤ１＋ｋ２・Ｖｆｘ（ａ）） …（２）

なお、追従対象車両エリアに物標が存在しない場合、運転支援ＥＣＵ１０は、自車両の車速ＳＰＤが「目標車間時間Ｔｔｇｔに応じて設定される目標速度」に一致するように、目標速度と車速ＳＰＤに基いて目標加速度Ｇｔｇｔを決定する。

運転支援ＥＣＵ１０は、車両の加速度が目標加速度Ｇｔｇｔに一致するように、エンジンＥＣＵ２０を用いてエンジンアクチュエータ２１を制御するとともに、必要に応じてブレーキＥＣＵ３０を用いてブレーキアクチュエータ３１を制御する。このように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「追従車間距離制御（ＡＣＣ）を実行するＡＣＣ制御部１０ａ」を有している。

＜車線維持制御＞
運転支援ＥＣＵ１０は、追従車間距離制御の実行中に、操作スイッチ１７の操作によって車線維持制御が要求されている場合、車線維持制御を実行する。

ＬＴＣ（Lane Trace Control）と称呼される車線維持制御では、運転支援ＥＣＵ１０が先行車の走行軌跡（即ち、先行車軌跡）又は白線、若しくは、これらの両方を活用して、目標走行ライン（目標走行路）を決定（設定）する。運転支援ＥＣＵ１０は、自車両の横位置（即ち、道路に対する車幅方向の自車両の位置）が「その自車両が走行しているレーン（走行レーン）」内の目標走行ライン付近に維持されるように、操舵トルクをステアリング機構に付与して自車両の操舵角を変更し、以て、運転者の操舵操作を支援する（例えば、特開２００８－１９５４０２号公報、特開２００９－１９０４６４号公報、特開２０１０－６２７９号公報、及び、特許第４３４９２１０号等を参照。）。なお、このような車線維持制御は、「ＴＪＡ（Traffic Jam Assis）」と称呼される場合がある。

以下、先行車軌跡に基いて決定される目標走行ラインを用いた車線維持制御について説明を加える。図２に示したように、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１の作成対象となる物標である先行車１０１を特定して、自車両１００の位置に対する所定時間毎の先行車１０１の位置情報を含む物標情報に基いて先行車軌跡Ｌ１を作成する。なお、図２に示したｘ－ｙ座標は、自車両１００の前後方向に伸びる中心軸をｘ軸、これに直交する軸をｙ軸とし、自車両１００の現在位置を原点（ｘ＝０、ｙ＝０）とする座標である。

図２に示す各記号は以下の通りである。
ｄｖ：現在位置（ｘ＝０、ｙ＝０）の自車両１００の車幅方向の中央位置と先行車軌跡Ｌ１との間のｙ軸方向（実質的には道路幅方向）の距離ｄｖ
θｖ：自車両１００の現在位置（ｘ＝０、ｙ＝０）の先行車軌跡Ｌ１の方向（接線方向）と自車両１００の進行方向（ｘ軸の＋の方向）とのずれ角（ヨー角）。以下、θｖを「第１ずれ角」と称呼する場合がある。
Ｃｖ：自車両１００の現在位置（ｘ＝０、ｙ＝０）に対応する位置（ｘ＝０、ｙ＝ｄｖ）の先行車軌跡Ｌ１の曲率
Ｃｖ’：曲率変化率（先行車軌跡Ｌ１の任意の位置（ｘ＝ｘ０、ｘ０は任意の値）での単位距離（Δｘ）当たりの曲率変化量）

例えば、運転支援ＥＣＵ１０は、所定のサンプリング時間が経過するごとに、先行車１０１の位置を表す位置座標データ（位置情報）をＲＡＭに保存（バッファリング）する。なお、保存するデータをできるだけ少なくするために、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車１０１の最新の位置座標データから或る程度の数の位置座標データのみを保存し、古い位置座標データを逐次破棄してもよい。運転支援ＥＣＵ１０は、ＲＡＭに保存した先行車１０１の位置座標データを、それぞれの位置座標データを取得した時点における自車両１００の位置及び進行方向と、現時点における自車両の位置及び進行方向と、の差に基いて、現在位置を原点（ｘ＝０、ｙ＝０）とする上述したｘ－ｙ座標の位置座標データに変換する。例えば、図２の（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）、（ｘ３，ｙ３）及び（ｘ４，ｙ４）は、このように変換された先行車１０１の位置座標データ（以下、「変換後位置座標」と称呼する場合がある。）の例である。

運転支援ＥＣＵ１０は、それらの先行車１０１の変換後位置座標を用いた曲線フィッティング処理を実行することにより、先行車１０１の先行車軌跡Ｌ１を作成する。例えば、フィッティング処理に用いられる曲線は３次曲線である。フィッティング処理は、例えば、最小二乗法により実行される。このように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「先行車軌跡Ｌ１を作成する走行軌跡作成部（走行軌跡作成手段）１０ｂ」を有している。

以下、先行車軌跡Ｌ１の作成方法について具体的に述べる。図３（Ａ）に示したように、先行車軌跡Ｌ１を、３次曲線：ｆ（ｘ）＝ａｘ^３+ｂｘ^２+ｃｘ+ｄによって定義する。図３（Ｂ）に示した関係式及び条件を用いると、図３（Ｃ）に示した「３次関数ｆ（ｘ）の係数（ａ、ｂ、ｃ及びｄ）と、曲率Ｃｖ及びヨー角θ等と、の関係」が導出される。よって、先行車軌跡Ｌ１は下記（３）式に示すように表すことができる。以上から明らかなように、３次関数ｆ（ｘ）の係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを、最小二乗法を用いて求めることにより、先行車軌跡Ｌ１を決定することができる。従って、曲率変化率Ｃｖ’、自車両１００の現在位置に対応する位置の先行車軌跡Ｌ１の曲率Ｃｖ、ヨー角θｖ、及び、距離ｄｖを求めることができる。
ｆ（ｘ）＝（１／６）Ｃｖ’・ｘ^３＋（１／２）Ｃｖ・ｘ^２＋θｖ・ｘ＋ｄｖ …（３）

運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１を目標走行ラインとして設定する場合、作成された３次関数ｆ（ｘ）の係数ａ、ｂ、ｃ及びｄと、図３（Ｃ）に示した関係とから、車線維持制御に必要な目標走路情報（即ち、目標走行ラインの曲率Ｃｖ（及び曲率変化率Ｃｖ’）、目標走行ラインに対するヨー角θｖ、並びに、目標走行ラインに対する道路幅方向の距離ｄｖ）を取得する。

運転支援ＥＣＵ１０は、所定時間が経過するごとに、曲率Ｃｖとヨー角θｖと距離ｄｖとを下記の（４）式に適用することにより目標操舵角θ＊を演算する。更に、運転支援ＥＣＵ１０は、実際の操舵角θが目標操舵角θ＊に一致するようにステアリングＥＣＵ４０を用いて転舵用モータ４２を制御する。（４）式において、Ｋlta１，Ｋlta２及びＫlta３は予め定められた制御ゲインである。
θ＊＝Ｋlta１・Ｃｖ＋Ｋlta２・θｖ＋Ｋlta３・ｄｖ …（４）

なお、運転支援ＥＣＵ１０は、下記（４’）式により、自車両１００が目標走行ラインに沿って走行するために必要なヨーレートである目標ヨーレートＹＲｃ＊を演算し、目標ヨーレートＹＲｃ＊と実ヨーレートＹＲｔとに基いて、目標ヨーレートＹＲｃ＊を得るための目標操舵トルクＴｒ＊を、ルックアップテーブルを用いて演算してもよい。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、実際の操舵トルクＴｒａが目標操舵トルクＴｒ＊に一致するように、ステアリングＥＣＵ４０を用いて転舵用モータ４２を制御する。なお、（４’）式において、Ｋ１、Ｋ２及びＫ３は制御ゲインである。
ＹＲｃ＊＝Ｋ１×ｄｖ＋Ｋ２×θｖ＋Ｋ３×Ｃｖ …（４’）
以上が、先行車軌跡に基いて決定される目標走行ラインを用いた車線維持制御の概要である。

次に、白線に基いて決定される目標走行ラインを用いた車線維持制御について説明を加える。図４に示したように、運転支援ＥＣＵ１０は、周囲センサ１６から送信された情報（カメラセンサ１６ｂが認識できている情報）に基いて、自車両１００が走行している走行レーンの「左白線ＬＬ及び右白線ＬＲ」についての情報を取得する。運転支援ＥＣＵ１０は、取得した一対の白線の中央位置を結ぶラインを「走行レーンの中央ラインＬＭ」として推定する。このように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「左白線ＬＬと右白線ＬＲとの中央位置を結んだラインである中央ラインＬＭを推定する区画線認識部（区画線認識手段）１０ｃ」を有している。

更に、運転支援ＥＣＵ１０は、走行レーンの中央ラインＬＭのカーブ半径Ｒ及び曲率ＣＬ（＝１／Ｒ）と、左白線ＬＬと右白線ＬＲとで区画される走行レーンにおける自車両１００の位置及び向きと、を演算する。より具体的に述べると、運転支援ＥＣＵ１０は、図４に示したように、自車両１００の車幅方向の中央位置と走行レーンの中央ラインＬＭとの間のｙ軸方向（実質的には道路幅方向）の距離ｄＬと、中央ラインＬＭの方向（接線方向）と自車両１００の進行方向とのずれ角θＬ（ヨー角θＬ）と、を演算する。これらのパラメータは、走行レーンの中央ラインＬＭを目標走行ラインとして設定した場合の車線維持制御に必要な目標走路情報（目標走行ラインの曲率ＣＬ、目標走行ラインに対するヨー角θＬ、並びに、目標走行ラインに対する道路幅方向の距離ｄＬ）である。

そして、運転支援ＥＣＵ１０は、式（４）において、ｄｖをｄＬに置換し、θｖをθＬに置換し、ＣｖをＣＬに置換することにより、目標操舵角θ＊を演算し、実際の操舵角θが目標操舵角θ＊に一致するように転舵用モータ４２を制御する。なお、運転支援ＥＣＵ１０は、（４’）式を利用して転舵用モータ４２を制御してもよい。以上が、白線に基いて決定される目標走行ラインを用いた車線維持制御の概要である。

なお、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１と走行レーンの中央ラインＬＭとの組み合わせによって目標走行ラインを決定（作成）してもよい。より具体的に述べると、例えば、図５に示すように、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１が「先行車軌跡Ｌ１の形状（曲率）を維持した軌跡であって且つ自車両１００の近傍における中央ラインＬＭの位置及び当該中央ラインＬＭの方向（接線方向）と一致した軌跡」となるように、先行車軌跡Ｌ１を補正することができる。これにより、先行車軌跡のＬ１の形状が維持された軌跡であって、車線幅方向の誤差が小さい「補正した先行車軌跡（「補正先行車軌跡」と称呼される場合がある。）Ｌ２」を目標走行ラインとして得ることができる。この場合にも、運転支援ＥＣＵ１０は、目標走行ラインＬ２に対する前述した目標走路情報を取得し、車線維持制御を実行する。

運転支援ＥＣＵ１０は、以下に述べる（ａ）乃至（ｄ）のように、先行車の有無及び白線の認識状況に応じて目標走行ラインを設定して車線維持制御を実行する。

（ａ）左右の白線が遠方まで認識できている場合、運転支援ＥＣＵ１０は、左右の白線に基いて設定された中央ラインＬＭを目標走行ラインとして設定して車線維持制御を実行する。
（ｂ）自車両の進行方向に位置する先行車が存在し且つ左右の白線の何れもが認識できていない場合、運転支援ＥＣＵ１０は、その先行車の先行車軌跡Ｌ１を目標走行ラインとして設定して車線維持制御を実行する。
（ｃ）自車両の進行方向に位置する先行車が存在し且つ自車両の近傍の左右の白線が認識できている場合、運転支援ＥＣＵ１０は、その先行車の先行車軌跡Ｌ１を「認識できている白線」に基いて補正した補正先行車軌跡Ｌ２を目標走行ラインとして設定して車線維持制御を実行する。
（ｄ）自車両の進行方向に位置する先行車が存在せず且つ道路の白線が認識できていない場合、運転支援ＥＣＵ１０は、車線維持制御をキャンセルする。

以上のように、運転支援ＥＣＵ１０は、機能上、ＣＰＵにより実現される「自車両が目標走行ラインに沿って走行するように、自車両の操舵角を変更する車線維持制御を実行するＬＴＣ制御部（車線維持制御手段）１０ｄ」を有している。

＜割込み車両に対する車線維持制御＞
次に、図６を参照しながら、運転支援ＥＣＵ１０が実施する「自車両の前方に割込み車両が進入した場合の車線維持制御」について説明する。図６において、ある演算タイミングでの時刻をｔ＝ｔ１と表現し、ｔ＝ｔ１から所定時間（上述した、所定サンプリング時間よりも長い時間）が経過した後の演算タイミングでの時刻をｔ＝ｔ２と表現する。

まず、図６（Ａ）の時刻ｔ１の直前の状況を説明する。ドライバーは、操作スイッチ１７を操作して、追従車間距離制御及び車線維持制御の実行を要求している。このとき、自車両１００の進行方向に位置する先行車が存在しておらず、且つ、カメラセンサ１６ｂにより左白線及び右白線が認識できない状況であった。従って、時刻ｔ１の直前では、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１及び／又は走行レーンの中央ラインＬＭを用いる車線維持制御を実行していない。更に、時刻ｔ１にて、自車両１００が、第１走行レーン６１０を走行している。このような状況下において、割込み車両１０２が、時刻ｔ１の直前から時刻ｔ１までの間に「第１走行レーン６１０に隣接する第２走行レーン６２０」から第１走行レーン６１０に向けて移動し、時刻ｔ１において自車両１００の前方に進入した。

そこで、時刻ｔ１において、運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両１０２を新たな先行車として特定する。運転支援ＥＣＵ１０は、特定された割込み車両１０２の位置座標データをＲＡＭに保存している。運転支援ＥＣＵ１０は、時刻ｔ１にて、割込み車両１０２の位置座標データを変換して変換後位置座標を取得する。例えば、図６（Ａ）の（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）及び（ｘ３，ｙ３）は、割込み車両１０２の変換後位置座標である。そして、運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両１０２の変換後位置座標を用いて上述した曲線フィッティング処理を実行することにより割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を作成し、先行車軌跡Ｌ１をＲＡＭに記憶する。

運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１の方向（先行車軌跡Ｌ１の接線方向であり、割込み車両１０２が進行している方向）ＤＯと自車両１００の現在位置における進行方向ＤＳとのなす角度の大きさを第１ずれ角θｖとして演算する。図６の（Ａ）及び（Ｂ）に示した例において、第１ずれ角θｖは、先行車軌跡Ｌ１の「自車両１００の現在位置（即ち、ｘ＝０）における接線方向ＤＯ」と自車両１００の現在位置における進行方向ＤＳとのなす角度の絶対値である。なお、第１ずれ角θｖは、先行車軌跡Ｌ１の「自車両１００の現在位置（ｘ＝０）と割込み車両１０２の現在位置との間の任意のｘ座標における接線方向」と、自車両の現在位置における進行方向ＤＳと、の間の角度の絶対値であってもよい。従って、例えば、第１ずれ角θｖは、先行車軌跡Ｌ１の「割込み車両１０２の現在位置における接線方向ＤＯnow」と「自車両１００の現在位置における進行方向ＤＳ」との間の角度の絶対値であってもよい。

運転支援ＥＣＵ１０は、第１ずれ角θｖが所定の第１閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する。図６（Ａ）に示すように、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１より大きい場合、運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両１０２が自車両１００の前方に進入しつつあると判定する。換言すると、運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両１０２は割り込み動作中であって割り込み動作を完了していないと判定する。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、作成した割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を破棄する（ＲＡＭから削除する）。従って、割込み車両１０２が自車両１００の前方に進入しつつあると判定された場合、運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を開始しない。

更に、この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、次の先行車軌跡の演算タイミング以降において、道路幅方向における「割込み車両１０２の相対的に急激な走行挙動」が先行車軌跡Ｌ１に反映されることを防ぐために、時刻ｔ１にて先行車軌跡Ｌ１の作成に使用した割込み車両１０２の位置座標データ（例えば、変換後位置座標である（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）及び（ｘ３，ｙ３）の元となった位置座標データ）をＲＡＭから削除してもよい。この場合、運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両１０２の位置座標データの総てをＲＡＭから削除してもよいし、古い方から所定の数の位置座標データを削除してもよい。

その後、運転支援ＥＣＵ１０は、先行車軌跡Ｌ１の演算タイミングが到来する毎に、新たに得られた割込み車両１０２の位置座標データに基いて先行車軌跡Ｌ１を繰り返し作成し、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１以下となったか否かを監視する。

従って、図６（Ｂ）に示すように、時刻ｔ２にて割込み車両１０２の割り込み動作（第１走行レーン６１０への移動）が実質的に完了すると、時刻ｔ２にて作成された「割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１」に対する第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１以下となる。この時点では、割込み車両１０２の割り込み動作が実質的に完了しているから、割込み車両１０２の道路幅方向における移動速度は小さい。換言すると、時刻ｔ２において、割込み車両１０２は割り込み動作を終了して第１走行レーン６１０に沿って走行している（第１走行レーン６１０の中央ラインの向きと略平行の向きに走行している。）。そこで、運転支援ＥＣＵ１０は、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１以下である場合、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を目標走行ラインとして設定し、その目標走行ラインに基く車線維持制御（操舵制御）の実行を開始する。

以上に説明したように、運転支援ＥＣＵ１０は、自車両１００の前方に割込み車両１０２が進入しつつあると判定した場合、その割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１（及び、その先行車軌跡Ｌ１を作成する元となった割込み車両１０２の位置座標データの全部又は一部）を破棄して、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を開始しない。更に、運転支援ＥＣＵ１０は、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１以下になると、割込み車両１０２の割り込み動作が実質的に完了したと判定し、その時点以降、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を実行する。

＜具体的作動＞
次に、運転支援ＥＣＵ１０のＣＰＵ（単に「ＣＰＵ」と称呼する。）の具体的作動について説明する。ＣＰＵは、車線維持制御（ＬＴＣ）を実施するための１つのルーチンとして、所定時間が経過する毎に（所定の演算タイミングで）、フローチャートにより示した図７のルーチンを実行するようになっている。なお、ＣＰＵは、追従車間距離制御（ＡＣＣ）を実行している場合に図７のルーチンを実行する。

従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、ステップ７００から処理を開始してステップ７０５に進み、所定の実行条件が成立しているか否かを判定する。

所定の実行条件は、以下の条件１及び条件２の両方が成立したときに成立する。
（条件１）：操作スイッチ１７の操作により、車線維持制御を実行することが選択されている。
（条件２）：今回の演算タイミングまでの時点において、走行レーンの中央ラインＬＭを設定するための左白線及び右白線がカメラセンサ１６ｂによって認識できていない。即ち、ＣＰＵは、現時点で走行レーンの中央ラインＬＭに基く車線維持制御を実行していない。

所定の実行条件が成立していない場合、ＣＰＵはステップ７０５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。この場合、車線維持制御は開始されない。

これに対して、所定の実行条件が成立している場合、ＣＰＵはステップ７０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７１０に進み、自車両の前方に先行車が存在しているか否かを判定する。

ここで、前回の本ルーチンの演算タイミング（前回の演算タイミング）において、自車両の前方に先行車が存在しておらず、且つ、前回の演算タイミングから今回の本ルーチンの演算タイミングまでの間に自車両の前方に進入しようとする割込み車両が発生していないと仮定する。この場合、自車両の前方に先行車は存在しないので、ＣＰＵはステップ７１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対して、前回の演算タイミングから今回の演算タイミングの間に自車両の前方に進入しようとする割込み車両が発生したと仮定する。この場合、自車両の前方に先行車（即ち、割込み車両）が存在するから、ＣＰＵはステップ７１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７１５に進み、先行車軌跡Ｌ１の作成対象となる先行車（以下、「軌跡作成対象車」とも称呼する。）を選択する。

具体的に述べると、ＣＰＵは、ステップ７１５にて、車速センサ１５から自車両１００の車速を取得するとともに、ヨーレートセンサ１８から自車両１００のヨーレートを取得する。更に、ＣＰＵは、取得した「車速及びヨーレート」に基いて自車両１００の進行方向を推測し、周囲センサ１６から送られてくる物標情報に基いてその進行方向に最も近い物標を軌跡作成対象車として選択する。

次に、ＣＰＵはステップ７２０に進み、フラグリセット条件が成立するか否かを判定する。フラグリセット条件は、例えば、以下に述べる条件３及び条件４の何れかが成立したときに成立する。
（条件３）：前回の演算タイミングで軌跡作成対象車が選択されておらず、且つ、今回の演算タイミングで軌跡作成対象車が新たに選択された。
（条件４）：今回の演算タイミングで選択された軌跡作成対象車が、前回の演算タイミングで選択された軌跡作成対象車と異なる。

いま、前回の演算タイミングから今回の演算タイミングの間において、割込み車両が自車両の前方に進入しようしている状況であるので、上記の条件３が成立する。従って、フラグリセット条件が成立するので、ＣＰＵはステップ７２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７２５に進む。ＣＰＵは、ステップ７２５にてフラグＦの値を「０」に設定し、ステップ７３０へ進む。

前述したように、ＣＰＵは、周囲センサ１６からの物標情報に基いて、各物標の位置座標データを各物標に対応させてＲＡＭに記憶している。ＣＰＵは、ステップ７３０にて、その位置座標データの中から、ステップ７１５にて選択された軌跡作成対象車に対応する位置座標データを取得し、その位置座標データに基いて変換後位置座標を演算する。更に、ＣＰＵは、当該変換後位置座標に対して曲線フィッティング処理を実行することにより、軌跡作成対象車の先行車軌跡Ｌ１を作成する。

次に、ＣＰＵは、ステップ７３５に進み、先行車軌跡Ｌ１の精度に関する条件（以下、「精度条件」と称呼する。）が成立するか否かを判定する。精度条件は、ステップ７３０にて作成された軌跡作成対象車の先行車軌跡Ｌ１の精度が高いか否かを判定するための条件である。例えば、精度条件は、ステップ７１５にて選択された軌跡作成対象車が、複数のセンサ（即ち、レーダセンサ１６ａ及びカメラセンサ１６ｂの両方）によって検出されている場合に成立する。これは、複数のセンサによって軌跡作成対象車が検出されている場合、軌跡作成対象車の位置座標データの精度が高いと考えられるためである。なお、後述するように、精度条件は上記条件に限定されることはない。

いま、精度条件が成立していると仮定する。この場合、ＣＰＵは、ステップ７３５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７４０に進み、フラグＦの値が「０」であるか否かを判定する。現時点で、割込み車両が自車両の前方に進入しようしているので、上述したようにフラグＦの値はステップ７２５にて「０」に設定されている。従って、ＣＰＵは、ステップ７４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７４５に進み、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１以下であるか否かを判定する。

いま、上述のように、割込み車両が自車両の前方に進入しようとしている。よって、図６（Ａ）を参照しながら説明したように、第１ずれ角θｖは第１閾値Ｔｈ１よりも大きい。従って、ＣＰＵはステップ７４５にて「Ｎｏ」と判定してステップ７５０に進み、ステップ７３０にて作成した先行車軌跡Ｌ１を破棄する（ＲＡＭから削除する）。即ち、ＣＰＵは、ステップ７１５にて選択した軌跡作成対象車の先行車軌跡Ｌ１を目標走行ラインとして設定する車線維持制御を開始しない。その後、ＣＰＵはステップ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

この状況において所定時間が経過して、ＣＰＵがステップ７００から処理を再開し、ステップ７０５に進んだとき、上述した所定の実行条件（条件１及び条件２の総て）が再び成立する。従って、ＣＰＵはステップ７０５からステップ７１０に進む。更に、この状況においては割込み車両が発生しているから、自車両の前方に先行車が存在している。よって、ＣＰＵはステップ７１０からステップ７１５に進み、その割込み車両を軌跡作成対象車として再び選択してステップ７２０に進む。

この場合、前回の演算タイミングで軌跡作成対象車が選択されており、その軌跡作成対象車は今回の演算タイミングで選択された軌跡作成対象車と同じである。よって、上述した条件３及び条件４の何れもが成立しない。即ち、フラグリセット条件は成立しない。よって、ＣＰＵはステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ７３０に直接進む。この結果、フラグＦの値は「０」に維持される。

ＣＰＵは、ステップ７３０にてその軌跡作成対象車の先行車軌跡Ｌ１を再び作成し、ステップ７３５にて精度条件が成立するか否かを判定する。

精度条件が成立していると、ＣＰＵはステップ７４０に進む。そして、フラグＦの値が「０」に維持されているので、ＣＰＵはステップ７４５に進む。この時点において、軌跡作成対象車として選択された割込み車両が依然として割り込み動作を継続していると、第１ずれ角θｖは第１閾値Ｔｈ１よりも大きい。従って、この場合、ＣＰＵはステップ７４５から７５０に進む。よって、ステップ７３０にて作成した先行車軌跡Ｌ１は破棄され、その先行車軌跡Ｌ１を目標走行ラインとして設定する車線維持制御は開始されない。

このような処理が繰り返される間に、割込み車両が割り込み動作を実質的に完了する。このとき、第１ずれ角θｖは第１閾値Ｔｈ１以下になる。よって、ＣＰＵがステップ７４５に進んだとき、ＣＰＵはそのステップ７４５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７５５に進み、フラグＦの値を「１」に設定する。

次いで、ＣＰＵは、ステップ７６０に進み、ステップ７３０にて作成した先行車軌跡（即ち、ステップ７１５にて軌跡作成対象車として選択した割込み車両の軌跡）Ｌ１を目標走行ラインとして設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ７６５に進み、割込み車両の先行車軌跡Ｌ１を用いて設定された目標走行ラインに基く車線維持制御（操舵制御）を実行する。その後、ＣＰＵは、ステップ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

この状況において所定時間が経過してＣＰＵがステップ７００から処理を再開し、ステップ７０５に進んだとき、上述した所定の実行条件（条件１及び条件２の総て）が再び成立する。従って、ＣＰＵはステップ７０５からステップ７１０に進む。更に、この状況においては、自車両の前方に先行車（割込み車両）が存在している。よって、ＣＰＵはステップ７１０からステップ７１５に進み、その割込み車両を軌跡作成対象車として再び選択してステップ７２０に進む。

この場合、前回の演算タイミングで軌跡作成対象車が選択されており、その軌跡作成対象車は今回の演算タイミングで選択された軌跡作成対象車と同じである。よって、上述した条件３及び条件４の何れもが成立しない。即ち、フラグリセット条件は成立しない。よって、ＣＰＵはステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ７３０に直接進む。この結果、フラグＦの値は「１」に維持される。

ＣＰＵは、ステップ７３０にてその軌跡作成対象車の先行車軌跡Ｌ１を再び作成し、ステップ７３５にて精度条件が成立するか否かを判定する。

精度条件が成立していると、ＣＰＵはステップ７４０に進む。この場合、フラグＦの値が「１」に維持されているので、ＣＰＵはステップ７４０にて「Ｎｏ」と判定してステップ７６０に直接進み、その後、ステップ７６５に進む。この結果、ＣＰＵは、前回の演算タイミングにて軌跡作成対象車として選択された車両（割込み車両）と同じ軌跡作成対象車の先行車軌跡Ｌ１を目標走行ラインとして設定して車線維持制御の実行を継続する。

なお、ＣＰＵがステップ７３５の処理を実行する時点において、精度条件が成立していない場合、ＣＰＵはそのステップ７３５にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７５０に進む。従って、精度条件が成立しない先行車軌跡Ｌ１に基づく車線維持制御は実行されない。

以上説明した本実施装置は、割込み車両１０２が自車両１００の前方に進入した場合、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１よりも大きい間、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を実行することなく、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を破棄する。従って、割込み車両１０２が自車両１００の前方に進入しつつある場合、その挙動の影響を受けた先行車軌跡Ｌ１に基づく車線維持制御が実行されない。よって、自車両１００が道路幅方向に急激に移動することなく、自車両１００が走行レーンに沿って安定して走行することができる。一方、第１ずれ角θｖが第１閾値Ｔｈ１以下になった時点以降、即ち、割込み車両１０２の割り込みが実質的に終了した時点以降において、本実施装置は、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を実行する。このとき、割込み車両１０２の進入が終了する時点までの割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１及びその元となる位置座標データは破棄されているので、道路幅方向における「割込み車両１０２の相対的に急激な走行挙動」が先行車軌跡Ｌ１に反映されない。これにより、自車両１００が走行レーンに沿って安定して走行することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において以下に述べるような種々の変形例を採用することができる。

＜変形例１＞
図７に示したルーチンは、上記の（ｂ）の状況（即ち、割込み車両が発生する前に既に別の先行車の先行車軌跡に基づく車線維持制御が実行されている場合）において、自車両１００と先行車との間に割込み車両１０２が進入した場合にも適用可能である。この場合、ステップ７０５の実行条件は、条件１及び条件２並びに以下の条件３Ａが総て成立したときに成立する条件へと置き換えられればよい。
（条件１）：操作スイッチ１７の操作により、車線維持制御を実行することが選択されている。
（条件２）：今回の演算タイミングまでの時点において、走行レーンの中央ラインＬＭを設定するための左白線及び右白線がカメラセンサ１６ｂによって認識できていない。即ち、ＣＰＵは、現時点で走行レーンの中央ラインＬＭに基く車線維持制御を実行していない。
（条件３Ａ）：前回の演算タイミングで自車両の前方に先行車（以下、「第１先行車」と称呼する。）が存在しており、ＣＰＵは、現時点で第１先行車の先行車軌跡に基く車線維持制御を実行している。

更に、本変形例に係るＣＰＵは、ステップ７５０に進むと、ステップ７３０にて作成された割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を破棄し、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を行わない。加えて、ＣＰＵは、ステップ７５０にて、第１先行車の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を継続する。

一方、ＣＰＵは、ステップ７４５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７５５及びステップ７６０を経てステップ７６５に進むと、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１に基く車線維持制御を実行する。本変形例によれば、上記の（ｂ）の状況で自車両１００の前方に割込み車両１０２が進入した場合でも、自車両が道路幅方向に急激に移動することなく、自車両１００が走行レーンに沿って安定して走行することができる。

＜変形例２＞
図７に示したルーチンは、上記（ｃ）の状況（即ち、補正先行車軌跡Ｌ２を目標走行ラインとして設定して車線維持制御を実行する場合）において、自車両１００と先行車との間に割込み車両１０２が進入した場合にも適用可能である。この場合、ステップ７０５の実行条件は、条件１、条件２Ｂ及び条件３Ｂが総て成立したときに成立する条件へと置き換えられればよい。
（条件１）：操作スイッチ１７の操作により、車線維持制御を実行することが選択されている。
（条件２Ｂ）：今回の演算タイミングまでの時点において、カメラセンサ１６ｂにより自車両の近傍の左白線及び／又は右白線が認識できている。
（条件３Ｂ）：前回の演算タイミングで自車両の前方に先行車（以下、「第２先行車」と称呼する。）が存在しており、ＣＰＵは、第２先行車の先行車軌跡Ｌ１’を白線により補正した補正先行車軌跡Ｌ２’に基く車線維持制御を実行している。

更に、本変形例に係るＣＰＵは、ステップ７５０に進むと、ステップ７３０にて作成された割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を破棄し、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を白線により補正した補正先行車軌跡Ｌ２に基く車線維持制御を行わない。加えて、ＣＰＵは、ステップ７５０にて、第２先行車の先行車軌跡Ｌ１’を白線により補正した補正先行車軌跡Ｌ２’に基く車線維持制御を継続する。

一方、ＣＰＵは、ステップ７４５を「Ｙｅｓ」と判定してステップ７５５及びステップ７６０を経てステップ７６５に進むと、割込み車両１０２の先行車軌跡Ｌ１を白線により補正した補正先行車軌跡Ｌ２に基く車線維持制御を実行する。本変形例によれば、上記の（ｃ）の状況で自車両１００の前方に割込み車両１０２が進入した場合でも、自車両が道路幅方向に急激に移動することなく、自車両１００が走行レーンに沿って安定して走行することができる。

＜変形例３＞
ステップ７４５にて、ＣＰＵは、第１ずれ角θｖの演算に用いられる「自車両の進行方向」を「自車両の現在位置における中央ラインＬＭの接線方向」に置き換えてもよい。但し、この場合、白線の認識に基いて中央ラインＬＭが認識できていることが前提となる。本変形例に係る運転支援ＥＣＵ１０は、割込み車両が自車両１００の前方への進入を実質的に完了したか否かをより効果的に判定することができる。

＜変形例４＞
ステップ７３５にて使用される上記の精度条件に代えて又は加えて、以下の精度条件１及び／又は精度条件２が使用されてもよい。
（精度条件１）：先行車軌跡Ｌ１の長さ（すなわち、最新の軌跡作成対象車の位置座標と最も古い軌跡作成対象車両の位置座標との間の距離）が所定の閾値長さ以上である。
（精度条件２）：軌跡作成対象車と自車両との車間距離が第１距離以上且つ第２距離未満である

精度条件１に関して、先行車軌跡Ｌ１の長さが長いほど、保存されている先行車の位置情報（座標値）が多いので、曲線フィッティング処理により作成された先行車軌跡Ｌ１の精度が高いと考えられる。

精度条件２に関して、自車両と軌跡作成対象車との間との車間距離が極端に長いか又は極端に短い場合、軌跡作成対象車の位置座標データの精度が低減する（位置情報の誤差が増大する）。従って、車間距離が所定範囲内である場合、曲線フィッティング処理により作成された先行車軌跡Ｌ１の精度が高いと考えられる。

＜変形例５＞
本実施装置では、車線維持制御を追従車間距離制御（ＡＣＣ）の実行中にのみ実行するようになっているが、追従車間距離制御の実行中でなくても車線維持制御を実行してもよい。

１０…運転支援ＥＣＵ、１１…アクセルペダル操作量センサ、１２…ブレーキペダル操作量センサ、１３…操舵角センサ、１４…操舵トルクセンサ、１５…車速センサ、１６…周囲センサ、１７…操作スイッチ、１８…ヨーレートセンサ、２０…エンジンＥＣＵ、３０…ブレーキＥＣＵ、４０…ステアリングＥＣＵ。

Claims (4)

1. 自車両の前方を走行する他車両の走行軌跡を作成する走行軌跡作成手段と、
   前記走行軌跡に基いて設定される目標走行ラインに沿って前記自車両が走行するように、前記自車両の操舵角を変更する車線維持制御を実行する車線維持制御手段と、
   を備えた運転支援装置において、
   前記走行軌跡作成手段は、
   前記自車両の前方に先行車が存在しない状況又は前記自車両の前方に先行車が存在している状況において前記自車両の前方に割込み車両が進入しつつある特定状況が発生した場合、前記割込み車両の走行軌跡を作成するように構成され、
   前記車線維持制御手段は、
   前記特定状況が発生した場合、前記割込み車両の前記走行軌跡の方向と前記自車両の進行方向との間のずれ角度が所定の閾値よりも大きい間、前記割込み車両の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を開始せず、
   前記割込み車両の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を前記ずれ角度が前記閾値以下になった時点以降において開始する、
   ように構成された、
   運転支援装置。
2. 請求項１に記載の運転支援装置において、
   前記車線維持制御手段は、
   前記自車両の前方に先行車が存在しており且つ前記車線維持制御手段が当該先行車の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を実行している状況において前記特定状況が発生した場合、
   前記ずれ角度が前記閾値よりも大きい間、前記先行車の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を継続し、
   前記ずれ角度が前記閾値以下になった時点以降において、前記割込み車両の前記走行軌跡に基く前記車線維持制御を実行する、
   ように構成された
   運転支援装置。
3. 請求項１に記載の運転支援装置であって、
   前記自車両の走行レーンを区画する左区画線及び右区画線を認識する区画線認識手段を更に備え、
   前記車線維持制御手段は、前記自車両の前記進行方向として、前記左区画線と前記右区画線との間の中央位置を結んだラインである中央ラインの接線方向を採用するように構成された、
   運転支援装置。
4. 請求項１に記載の運転支援装置において、
   前記走行軌跡作成手段は、
   前記特定状況が発生した場合、前記割込み車両の複数の位置座標データに基いて前記割込み車両の走行軌跡を作成するように構成され、
   前記車線維持制御手段は、
   前記特定状況が発生した場合、前記割込み車両の前記走行軌跡の方向と前記自車両の進行方向との間の前記ずれ角度が前記所定の閾値よりも大きいと判定されたとき、前記割込み車両の前記走行軌跡を作成する元となった前記割込み車両の位置座標データの全部又は一部を破棄するように構成された、
   運転支援装置。

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