车辆驾驶辅助装置的制作方法

本发明涉及一种车辆驾驶辅助装置，其实施将行驶于本车辆的前方的其他车辆(前方车辆)与本车辆之间的车间距离维持为目标车间距离的控制，和使本车辆沿着基于前方车辆的行驶轨迹而设定的目标行驶路线行驶的控制。

背景技术：

一直以来已知的车辆驾驶辅助装置之一(以下，称为“现有装置”)执行以相对于行驶在本车辆的前方区域中的预定的其他车辆(车间距离目标车辆)维持预定的目标车间距离的方式而对本车辆的加速度(包括减速度)进行调整的控制。该控制也被称为“追随车间距离控制”或“车间距离控制”。

在现有装置中，当在实施车间距离控制时存在欲插队进入本车辆和车间距离目标车辆之间的车辆(即，插队车辆)时，对本车辆所行驶的车道(以下，也称为“本车辆行驶车道”)的车道宽度方向上的中央位置与该插队车辆之间的车道宽度方向上的距离(即，横向偏移量)是否变小进行判断，当判断为横向偏移量变小时，将该插队车辆确定为新的车间距离目标车辆(例如，参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-57498号公报

技术实现要素：

另外，本发明的发明人对如下的车辆驾驶辅助装置进行了研究，所述车辆驾驶辅助装置将行驶在本车辆的前方区域中的预定的其他车辆确定为转向追随目标车辆，并以使本车辆能够沿着基于该转向追随目标车辆的行驶轨迹而设定的目标行驶路线行驶的方式，对本车辆的转向角(转向角)进行控制。另外，这种转向角的控制也被称为“转向追随控制”。

在车辆驾驶辅助装置执行车间距离控制以及转向追随控制的双方的情况下，考虑到在车间距离目标车辆以及转向追随目标车辆中设定有互为相同的一个其他车辆的情况。然而，如果将针对于双方的控制的目标车辆设定为一个其他车辆，则明确了当发生了插队车辆插队进入本车辆的前方的状况时可能会产生以下所叙述的这种问题。

即，如果将插队车辆重新确定为“上述针对于双方的控制的目标车辆”的时刻过早，则由于车道宽度方向上的“插队车辆的相对性的突然的行驶举动”会被反映在用于决定目标行驶路线的行驶轨迹上，因此存在“本车辆无法通过转向追随控制而沿着本车辆行驶车道稳定行驶”的可能性。

相对于此，如果将插队车辆重新确定为“上述相对于两个控制的目标车辆”的时刻过晚，则由于到该时刻为止，被确定为目标车辆的其他车辆处于从本车辆观察时被插队车辆遮挡的状态，因此该目标车辆的物标信息(纵向距离以及横向位置等)的精度可能降低。因此，由于根据物标信息而生成的“目标车辆的行驶轨迹”的精度降低，因而存在“本车辆无法通过转向追随控制而沿着本车辆行驶车道稳定行驶”的可能性。而且，如果将插队车辆重新确定为“上述相对于两个控制的目标车辆”的时刻过晚，则例如在插队车辆突然减速并插队进入过来的情况下，存在如下的可能性，即，“该插队车辆与本车辆之间的车间距离变得过短”，或者在插队车辆刚刚被确定为目标车辆之后“本车辆通过车间距离控制而突然减速，从而给驾驶员带来不适”。

本发明是为了解决上述课题而被完成的发明。即，本发明的目的之一在于提供一种如下的车辆驾驶辅助装置(以下，也称为“本发明装置”)，所述车辆驾驶辅助装置在存在插队车辆的情况下，通过在适当的时刻确定车间距离目标车辆以及转向追随目标车辆，从而能够使本车辆在本车辆行驶车道中稳定地行驶。

本发明装置具备：物标信息取得部(10)，其取得物标信息，所述物标信息包括行驶于本车辆的前方区域中的其他车辆相对于该本车辆的纵向距离(dfx)以及横向位置(dfy)；行驶控制部(10)，其执行车间距离控制(步骤620)以及转向追随控制(步骤545)，所述车间距离控制使用所述物标信息而将所述其他车辆中的第一车辆确定为车间距离目标车辆，并以使所述车间距离目标车辆相对于所述本车辆的纵向距离即车间距离成为预定的目标车间距离的方式而对所述本车辆的加速度进行控制；所述转向追随控制使用所述物标信息而将所述其他车辆中的第二车辆确定为转向追随目标车辆，并生成该转向追随目标车辆的行驶轨迹(步骤540)，且以使所述本车辆沿着根据所述行驶轨迹而设定的目标行驶路线行驶的方式对所述本车辆的转向角进行控制。

当在车间距离目标车辆和转向追随目标车辆互为相同的确定其他车辆的情况下存在可能插队进入本车辆和确定其他车辆之间的潜在插队车辆时，行驶控制部需要将车间距离目标车辆以及转向追随目标车辆从确定其他车辆切换为潜在插队车辆。

在该情况下，如前文所述那样，如果将潜在插队车辆确定为车间距离目标车辆以及转向追随目标车辆的时刻各自并非适当的时刻，则发生本车辆无法在本车辆行驶车道的中心线附近稳定行驶的状况的可能性会增高。

因此，所述行驶控制部被构成为，当在所述车间距离目标车辆和所述转向追随目标车辆互为相同的确定其他车辆(tv)的情况下存在可能插队进入所述本车辆和所述确定其他车辆之间的潜在插队车辆(cv)时，在从所述潜在插队车辆开始所述插队进入起到结束为止的插队期间内的第一时间点处，将所述潜在插队车辆重新确定为所述车间距离目标车辆(步骤675中的“是”的判断、步骤810中的“是”的判断、以及步骤640)，并在所述插队期间内的晚于所述第一时间点的第二时间点处，将所述潜在插队车辆重新确定为所述转向追随目标车辆(步骤575中的“是”的判断以及步骤535)。

由此，由于当存在潜在插队车辆时，潜在插队车辆被确定为车间距离目标车辆的时刻(第一时间点)早于潜在插队车辆被确定为转向追随目标车辆的时刻(第二时间点)，并且这些时刻分别成为适当的时刻，因此本车辆能够在本车辆行驶车道中稳定地行驶。

在本发明装置的一个方式中，所述行驶控制部被构成为，在行驶于所述本车辆(sv)的前方区域中且作为所述确定其他车辆以外的其他车辆的第三车辆相对于所述本车辆的纵向距离小于所述确定其他车辆相对于所述本车辆的纵向距离的情况下，将该第三车辆确定为所述潜在插队车辆(图5的步骤565以及图6的步骤665中的“是”的判断)，当包括所述确定其他车辆的所述行驶轨迹(l1)与所述确定的潜在插队车辆之间的车道宽度方向上的距离即判断距离(dsy)成为预定的车间距离控制用阈值(daccth)以下的这一条件在内的第一条件成立时(图6的步骤675中的“是”的判断)，将所述潜在插队车辆重新确定为所述车间距离目标车辆(图6的步骤640)，当包括所述判断距离成为小于所述车间距离控制用阈值的预定的转向追随控制用阈值(dtjath)以下的这一条件在内的第二条件成立时(图5的步骤575中的“是”的判断)，将所述潜在插队车辆重新确定为所述转向追随目标车辆(图5的步骤535)。

据此，第一条件以及第二条件均是根据判断距离而被判断是否成立，而且，车间距离控制用阈值大于转向追随控制用阈值。因此，第一条件成立并且潜在插队车辆被重新确定为车间距离目标车辆的第一时间点会切实地早于第二条件成立并且潜在插队车辆被重新确定为转向追随目标车辆的第二时间点。其结果为，这些时刻各自成为适当的时刻。

在本发明装置的一个方式中，所述行驶控制部被构成为，在行驶所述本车辆的前方区域中且作为所述确定其他车辆以外的其他车辆的第三车辆相对于所述本车辆的纵向距离小于所述确定其他车辆相对于所述本车辆的纵向距离的情况下，将该第三车辆确定为所述潜在插队车辆(图7的步骤565以及图8的步骤665中的“是”的判断)，当所述潜在插队车辆满足预定条件时(图8的步骤810中的“是”的判断)，将所述潜在插队车辆重新确定为所述车间距离目标车辆(图8的步骤640)，当在所述潜在插队车辆被重新确定为所述车间距离目标车辆之后(图7的步骤710中的“是”的判断)包括所述确定其他车辆的所述行驶轨迹(l1)与所述确定的潜在插队车辆之间的车道宽度方向上的距离即判断距离成为预定的转向追随控制用阈值以下的这一条件在内的确定条件成立时(图7的步骤575中的“是”的判断)，将所述潜在插队车辆重新确定为所述转向追随目标车辆(图7的步骤535)。

据此，当在将潜在插队车辆重新确定为车间距离目标车辆之后，所述确定条件成立时，将潜在插队车辆重新确定为转向追随目标车辆。因此，潜在插队车辆被重新确定为车间距离目标车辆的第一时间点切实地早于潜在插队车辆被重新确定为转向追随目标车辆的第二时间点。其结果为，这些时刻各自成为适当的时刻。

在本发明装置的一个方式中，所述物标信息取得部被构成为，取得行驶于所述本车辆的前方区域中的所述其他车辆相对于该本车辆的横向相对速度(vfy)(图8的步骤625)，所述行驶控制部被构成为，不使用所述判断距离而是使用所述潜在插队车辆相对于所述本车辆的横向位置以及横向相对速度来对所述预定条件是否成立进行判断(步骤810)。

据此，由于潜在插队车辆被确定为车间距离目标车辆的时刻(第一时间点)成为更适当的时刻，因此能够降低产生了插队车辆时必须使本车辆急剧减速的可能性。

附图说明

图1为本发明的第一实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置的概要结构图。

图2为用于说明车道维持控制的俯视图。

图3(a)为用于说明车道维持控制的俯视图，图3(b)为用于说明行驶轨迹的3次函数的系数与曲率等之间的关系的数学式，图3(c)为用于说明行驶轨迹的3次函数的系数与曲率等之间的关系的数学式。

图4为用于说明车道维持控制的俯视图。

图5为表示图1所示的第一实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置所具备的驾驶辅助ecu的cpu所执行的程序的流程图。

图6为表示图1所示的第一实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置所具备的驾驶辅助ecu的cpu所执行的程序的流程图。

图7为表示第二实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置所具备的驾驶辅助ecu的cpu所执行的程序的流程图。

图8为表示第二实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置所具备的驾驶辅助ecu的cpu所执行的程序的流程图。

图9为表示第二实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置所具备的驾驶辅助ecu的cpu所参照的查找表(映射图)。

具体实施方式

以下，参照附图来对本发明的各实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置进行说明。另外，对于实施方式的全部附图，对相同或对应的部分标记相同的符号。

第一实施方式

以下，对本发明的第一实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置(以下，有时称为“第一实施装置”)进行说明。第一实施装置也为车辆行驶控制装置。

(结构)

如图1所示那样，第一实施装置应用于车辆(汽车)。为了区别于其他车辆，应用了第一实施装置的车辆有时被称为“本车辆”。第一实施装置具备驾驶辅助ecu10、发动机ecu30、制动器ecu40、转向ecu60、仪表ecu70、警报ecu80、以及导航ecu90。另外，在下文中，驾驶辅助ecu10也简单地被称为“dsecu”。

这些ecu为具备微型计算机以作为主要部分的电子控制装置(electriccontrolunit：电子控制单元)，并以通过未图示的can(controllerareanetwork：控制器局域网络)而能够相互发送以及接收信息的方式而被连接在一起。微型计算机包括cpu、rom、ram、非易失性存储器以及接口i/f等。cpu通过执行存储于rom的指令(编程、程序)，从而实现各种功能。这些ecu中的几个或者全部也可以被集成为一个ecu。

dsecu与以下所列举的传感器(包括开关)相连接，并接收这些传感器的检测信号或输出信号。另外，各传感器也可以与dsecu以外的ecu相连接。在该情况下，dsecu从连接有传感器的ecu经由can而接收该传感器的检测信号或输出信号。

加速器踏板操作量传感器11对本车辆的加速器踏板11a的操作量(加速器开度)进行检测，并输出表示加速器踏板操作量ap的信号。

制动器踏板操作量传感器12对本车辆的制动器踏板12a的操作量进行检测，并输出表示制动器踏板操作量bp的信号。

转向角传感器14对本车辆的方向盘sw的旋转角即转向操作角进行检测，并输出表示转向操作角θ的信号。

转向扭矩传感器15对通过方向盘sw的操作而被施加到本车辆的转向轴us上的转向扭矩进行检测，并输出表示转向扭矩tra的信号。

车速传感器16对本车辆的行驶速度(车速)进行检测，并输出表示车速spd的信号。

周围传感器17至少取得与本车辆的前方的道路、以及存在于该道路上的立体物相关的信息。立体物表示例如步行者、自行车及汽车等移动物，以及电线杆、树木及护栏等固定物。以下，有时将这些立体物称为“物标”。周围传感器17对表示物标的有无以及本车辆与物标之间的相对关系的信息(后述)进行运算并输出。周围传感器17具备雷达传感器17a以及摄像机传感器17b。

雷达传感器17a具备雷达波发送接收部和处理部。

雷达波发送接收部例如至少向包括本车辆的前方区域在内的本车辆的周边区域发射毫米波段的电波(以下，称为“毫米波”)，并接收通过存在于发射范围内的物标而被反射的毫米波(即，反射波)。另外，雷达传感器17a也可以为使用毫米波段以外的频带的电波(雷达波)的雷达传感器。

雷达传感器17a的处理部根据所发送的毫米波与接收到的反射波之间的相位差、反射波的衰减级以及从发送毫米波到接收反射波为止的时间等，来对本车辆与物标之间的本车辆的前后方向上的距离即纵向距离、物标相对于本车辆的方位、以及本车辆与物标之间的相对速度等进行运算。而且，处理部根据这些数据，每经过预定时间而取得包括相对于检测到的物标(n)的纵向距离dfx(n)、相对速度vfx(n)、横向位置dfy(n)以及相对横向速度vfy(n)等的物标信息。处理部根据预先规定的x-y坐标，而取得这些值。x轴为，以沿着本车辆的前后方向穿过本车辆的前端部的宽度方向中心位置的方式而延伸并以前方为正值的坐标轴。y轴为，与x轴正交并以本车辆的右方向为正值的坐标轴。x轴的原点以及y轴的原点为本车辆的前端部的宽度方向中心位置。x-y坐标的x坐标位置被称为纵向距离dfx，y坐标位置被称为横向位置dfy。

物标(n)的纵向距离dfx(n)为，本车辆的前端部与物标(n)(例如，在本车辆的前方区域中行驶的作为其他车辆的前方车辆)的后端部之间的本车辆的中心轴方向(x轴方向)上的带有符号的距离。

物标(n)的相对速度vfx(n)为，物标(n)的速度vs与本车辆的速度vj(＝spd)之间的差(＝vs－vj)。物标(n)的速度vs为本车辆的行进方向上的物标(n)的速度。

物标(n)的横向位置dfy(n)为，“物标(n)的中心位置(例如，前方车辆的左右前轮的车轴上的左右前轮间的中心位置)”的、与本车辆的中心轴正交的方向(y轴方向)上的带有符号的距离。

物标(n)的相对横向速度vfy(n)为，物标(n)的中心位置的、与本车辆的中心轴正交的方向(y轴方向)上的速度(带有符号的速度)。

摄像机传感器17b具备立体摄像机以及图像处理部。立体摄像机对本车辆的前方的“左侧区域以及右侧区域”的风景进行拍摄并取得左右一对图像数据。图像处理部根据其拍摄到的左右一对图像数据，每经过预定时间而取得物标的有无以及本车辆与物标之间的相对关系等。

另外，dsecu通过对由雷达传感器17a所取得的本车辆与物标之间的相对关系(物标信息)和由摄像机传感器17b所取得的本车辆与物标之间的相对关系(物标信息)进行合成，从而决定本车辆与物标之间的最终的相对关系(物标信息)。在该情况下，dsecu通过对从摄像机传感器17b发送的图像进行分析，从而对由雷达传感器17a检测到的物标是否为虚影物标(通过毫米波的反射而产生的非实体的物标)进行判断。即，dsecu不会将雷达传感器17a所取得的虚影识别为“包括车辆的物标”。

而且，摄像机传感器17b的图像处理部根据左右一对图像数据，来对道路的左以及右的白线等车道标线(为车道标记，以下，也简单地称为“白线”)进行识别，并对本车辆所行驶的车道即本车辆行驶车道的形状(例如，曲率半径)以及本车辆行驶车道与本车辆之间的位置关系(例如，本车辆行驶车道的左白线以及右白线的中央位置与本车辆的车宽方向的中心位置之间的车道宽度方向上的距离)进行运算并输出。

另外，也可以从导航ecu90获得表示本车辆行驶车道的形状以及本车辆行驶车道与本车辆之间的车道宽度方向上的位置关系等的信息。

操作开关18为由本车辆的驾驶员操作的开关。驾驶员通过对操作开关18进行操作，从而能够选择是否执行包括后述的转向追随控制在内的车道维持控制。而且，驾驶员用过对操作开关18进行操作，从而能够选择是否执行后述的车间距离控制(追随车间距离控制)。

横摆率传感器19对本车辆的横摆率进行检测，并输出实际横摆率yrt。

发动机ecu30与发动机作动器31连接。发动机作动器31为用于对内燃机32的运转状态进行改变的作动器，至少包括对节气门的开度进行改变的节气门致动器。发动机ecu30通过驱动发动机作动器31，从而能够改变内燃机32所产生的扭矩，由此，能够对本车辆的驱动力进行控制，进而对本车辆的加速度进行改变。

制动器ecu40与制动器作动器41连接。制动器作动器41被设置在，根据制动器踏板12a的踩踏力而对工作油进行加压的未图示的主缸、与设置在左右前后轮上的摩擦制动器机构42之间的液压回路上。制动器作动器41根据来自制动器ecu40的指示，而对向内置于摩擦制动器机构42的制动钳42b中的轮缸供给的液压进行调节，并通过利用该液压而使轮缸工作，从而使制动片压贴于制动盘42a上，以产生摩擦制动力。因此，制动器ecu40通过控制制动器作动器41，从而能够控制本车辆的制动力进而改变本车辆的加速度(在该情况下，为减速度)。

转向ecu60为众所周知的电动助力转向系统的控制装置，并与电机驱动器61相连接。电机驱动器61与转向用电机62相连接。转向用电机62被组装于“包括方向盘sw、转向轴us、以及未图示的转向用齿轮机构等在内的转向机构”中。转向用电机62能够通过从电机驱动器61供给的电力而产生扭矩，并通过该扭矩而产生转向辅助扭矩、或使左右的转向轮转向。即，转向用电机62能够改变本车辆的转向角(也被称为“转舵角”或“舵角”)。

仪表70与未图示的数字显示型仪表相连接。而且，仪表70也与危急信号灯71以及制动灯72相连接，并能够根据来自dsecu的指示来改变这些灯具的亮灯状态。

警报ecu80与蜂鸣器81以及显示器82相连接。警报ecu80能够根据来自dsecu的指示而使蜂鸣器81鸣动以实施对驾驶员的注意提醒，且能够使显示器82亮起注意提醒用的标记(例如，警示灯)。

导航ecu90与接收用于检测本车辆的当前位置的gps信号的gps接收机91、存储有地图信息等的地图数据库92以及触摸面板式显示器93等相连接。导航ecu90根据gps信号来确定当前时间点的本车辆的位置(在本车辆行驶于具有多个车道的道路上的情况下，包括对本车辆行驶于哪个车道上进行确定的信息)。导航ecu90根据本车辆的位置以及存储于地图数据库92中的地图信息等来实施各种运算处理，并根据该运算处理结果而在使用显示器93的同时实施路径引导。

在存储于地图数据库92中的地图信息中，包括道路信息。而且，在道路信息中，包括表示车道的弯曲程度的车道的曲率半径r(或曲率)。

工作的概要

接下来，对第一实施装置的工作的概要进行说明。第一实施装置的dsecu能够执行车间距离控制以及车道维持控制。以下，对“车间距离控制以及车道维持控制”进行说明。

车间距离控制(acc：adaptivecruisecontrol)

车间距离控制(即，追随车间距离控制)为，根据物标信息，而将行驶在本车辆的前方的区域且本车辆的正前方的前方车辆与本车辆之间的车间距离(即，该前方车辆相对于本车辆的纵向距离)维持为预定的目标车间距离，同时使本车辆追随于前方车辆的控制。追随车间距离控制本身是众所周知的(例如，参照日本特开2014－148293号公报，日本特开2006－315491号公报，日本特许第4172434号说明书，以及，日本特许第4929777号说明书等)。因此，以下进行简单说明。

在通过操作开关18的操作而请求了车间距离控制的情况下，dsecu执行车间距离控制。

首先，在请求了车间距离控制的情况下，dsecu根据由周围传感器17取得的物标(n)的物标信息，来确定成为追随的对象的车辆(以下，被称为“车间距离目标车辆”或“acc目标车辆”)。如更具体地进行叙述，则dsecu采用以下方式，而从行驶在本车辆的前方区域中的其他车辆(即，前方车辆)之中确定车间距离目标车辆。

步骤1：dsecu从车速传感器16以及横摆率传感器19分别取得作为本车辆的运转状态量的“本车辆的车速spd以及本车辆的横摆率yrt”。

步骤2：dsecu根据车速spd以及横摆率yrt，在x-y坐标中对本车辆的行驶路线进行预测。

步骤3：dsecu从纵向距离dfx(n)为正值的其他车辆(即，存在于本车辆的前方区域的其他车辆即前方车辆)之中，确定(提取)距预测的本车辆的行驶路线的车道宽度方向上的距离的绝对值在预定的基准阈值以内的其他车辆，以作为车间距离目标车辆(a)。基准阈值被设定为，纵向距离越增大则其越减小。另外，在存在多个被确定的其他车辆的情况下，dsecu将纵向距离dfx(n)最小的其他车辆确定为车间距离目标车辆(a)。

当确定了车间距离目标车辆(a)时，dsecu根据下述(1)式以及(2)式中的任意一个而计算出目标加速度gtgt。在(1)式以及(2)式中，vfx(a)为车间距离目标车辆(a)的相对速度，k1以及k2为预定的正增益(系数)，δd1为从“车间距离目标车辆(a)的纵向距离dfx(a)”减去“目标车间距离dtgt”而得到的车间偏差(δd1＝dfx(a)－dtgt)。另外，目标车间距离dtgt是通过驾驶员使用操作开关18而设定的目标车间时间ttgt乘以本车辆的车速spd从而被计算出来的(即，dtgt＝ttgt·spd)。

在值(k1·δd1+k2·vfx(a))为正或“0”的情况下，dsecu使用下述(1)式来决定目标加速度gtgt。ka1为加速用的正增益(系数)，并被设定为“1”以下的值。

在值(k1·δd1+k2·vfx(a))为负的情况下，dsecu使用下述(2)式来决定目标加速度gtgt。kd1为减速用的正增益(系数)，在本示例中被设定为“1”。

gtgt(加速用)＝ka1·(k1·δd1+k2·vfx(a))…(1)

gtgt(减速用)＝kd1·(k1·δd1+k2·vfx(a))…(2)

另外，在因不存在前方车辆从而无法确定车间距离目标车辆的情况下，dsecu以本车辆的车速spd与“使用操作开关18而设定的目标车速”一致的方式，根据目标车速和车速spd来对目标加速度gtgt进行决定。

dsecu以本车辆的加速度与目标加速度gtgt一致的方式，使用发动机ecu30来对发动机作动器31进行控制，并根据需要而使用制动器ecu40来对制动器作动器41进行控制。

车道维持控制

在通过操作开关18的操作而请求了车道维持控制的情况下，dsecu仅在车间距离控制的执行中执行车道维持控制。换言之，如果未执行车间距离控制，则即使通过操作开关18的操作而请求了车道维持控制，dsecu也不执行车道维持控制。

在通过摄像机传感器17b从而在本车辆sv的前方方向上跨及预定距离以上而识别出左白线以及右白线中的至少一方的情况下，dsecu根据左白线以及右白线中的至少一方来对目标行驶路线(目标行驶道路)ld进行设定。

如果更具体地进行叙述，则在本车辆sv的前方方向上跨及预定距离以上而左白线以及右白线均被识别出的情况下，dsecu将穿过左白线以及右白线的车道宽度方向上的中央位置的线(中央线)设定为目标行驶路线ld。

相对于此，在本车辆sv的前方方向上跨及预定距离以上而只识别出左白线以及右白线中的一方的白线的情况下，dsecu根据所识别出的一方的白线、和在左白线以及右白线的双方均被识别出的时间点所取得的车道宽度，而对未识别出的白线(另一方的白线)的位置进行推断。而且，dsecu将识别出的一方的白线以及推断出的另一方的白线的中央线设定为目标行驶路线ld。

而且，dsecu以本车辆的横向位置(即，本车辆相对于本车辆行驶车道的车道宽度方向上的位置)被维持在所设定的目标行驶路线ld的附近的方式，通过使用转向用电机62而将转向扭矩施加到转向机构上，从而改变本车辆的转向角，进而对驾驶员的转向操作进行辅助(例如，参照日本特开2008－195402号公报，日本特开2009－190464号公报，日本特开2010－6279号公报，以及日本特许第4349210号说明书等)。

另外，在本车辆sv的前方方向上跨及预定距离以上而不存在识别出的白线的情况下，dsecu使用与上述的确定车间距离目标车辆的方法相同的方法，从行驶于本车辆的前方区域中的其他车辆之中，确定成为转向追随目标车辆的其他车辆。而且，dsecu生成转向追随目标车辆的行驶轨迹(以下，也被称为“前车轨迹”)。dsecu执行通过将转向扭矩施加到转向机构上并改变转向角从而对驾驶员的转向操作进行辅助的控制，以使得本车辆按照根据该前车轨迹而确定的目标行驶路线行驶。在本示例中，dsecu将前车轨迹本身设定为目标行驶路线ld。但是，dsecu也可以将在车道宽度方向上从前车轨迹位移了预定距离的线设定为目标行驶路线ld。

另外，以此方式而活用转向追随目标车辆的行驶轨迹(前车轨迹)来实施转向控制的车道维持控制也被称为“转向追随控制”或“tja(trafficjamassist)”。而且，包括tja的转向控制且上述的“将本车辆的横向位置维持在目标行驶路线ld的附近的转向控制”有时被统称为“ltc(lanetracecontrol)：车道跟踪控制”。

以下，对转向追随控制(tja)进行详细叙述。

如图2所示的那样，dsecu将成为行驶轨迹的作成对象的物标即前方车辆(为了方便，有时也称为“第二车辆”)tv确定为转向追随目标车辆。dsecu根据每经过预定时间而得到的“转向追随目标车辆tv的物标信息”来作成行驶轨迹。

众所周知，如图3(a)所示的那样，该行驶轨迹在以本车辆sv的当前位置处的本车辆sv的前端部的宽度方向中心位置为原点的前述的x-y坐标中，通过由下述(3)式的3次函数表示的曲线而被高精度地近似。

y＝(1/6)cv’·x³+(1/2)cv·x²+θv·x+dv…(3)

cv’：曲率变化率(该曲线上的任意的位置(x＝x0，x0为任意的值)处的每单位距离(δx)的曲率变化量)

cv：转向追随目标车辆tv存在于本车辆sv的当前位置(x＝0)时(即，转向追随目标车辆tv存在于(x＝0，y＝dv)时)的行驶轨迹的曲率

θv：转向追随目标车辆tv存在于本车辆sv的当前位置(x＝0)时的行驶轨迹的方向(行驶轨迹的切线方向)与本车辆sv的行进方向(x轴的+方向)之间的角度偏差(横摆角)

dv：本车辆sv的当前位置(x＝0，y＝0)与行驶轨迹之间的车道宽度方向上的距离dv(中心距离)

上述(3)式以下文所说明的方式而被导出。即，当如图3(b)所示的那样，将行驶轨迹设为3次函数f(x)＝ax³+bx²+cx+d，且使用图3(b)所示的关系式以及条件时，能够导出图3(c)所示的“3次函数的系数(a，b，c以及d)与曲率等之间的关系”。由此，当从图3(c)所示的关系求取3次函数的系数(a，b，c以及d)时，上述(3)式被导出。

通过将由以下所叙述的值(这些值也被称为“前车轨迹基本信息”)组成的时间序列数据输入至dsecu所具备的卡尔曼滤波器(省略图示)，从而能够求取(3)式的右边的第一项以及第二项的系数(即，函数f(x)的系数a以及b)。“t”为时间。

·时间t处的车间距离目标车辆tv的纵向距离dfx＝dfx(vt)(t)

·时间t处的车间距离目标车辆tv的横向位置dfy＝dfy(vt)(t)

·时间t处的本车辆sv的横摆率yrt(t)，以及，

·时间t处的本车辆sv的车速vsx(＝spd(t))

另外，(3)式的右边的第3项以及第4项的系数(即，函数f(x)的系数c以及d)分别为横摆角θv以及中心距离dv。

dsecu将作成的行驶轨迹设定为目标行驶路线ld。在该情况下，能够从(3)式的3次函数的系数而取得图2所示的“车道维持控制所需的目标行驶道路信息”。如后文所述的那样，该目标行驶道路信息为行驶轨迹的曲率cv、相对于行驶轨迹的横摆角θv、以及相对于行驶轨迹的中心距离dv等。

如果更具体地进行叙述，则dsecu取得行驶轨迹的作成所需的信息(作成所需信息)。行驶轨迹的作成所需的信息包括转向追随目标车辆的x-y坐标中的坐标值、本车辆sv的车速spd以及本车辆sv的横摆率yrt等。dsecu根据关于转向追随目标车辆的物标信息，来取得转向追随目标车辆的x-y坐标中的坐标值。dsecu从车速传感器16取得本车辆sv的车速spd，并从横摆率传感器19取得本车辆sv的横摆率yrt。

dsecu通过将取得的上述的作成所需信息输入至卡尔曼滤波器，从而生成由式(3)表示的行驶轨迹。此时，由于式(3)的系数被决定，因此根据该系数来取得本车辆sv的当前位置的“行驶轨迹的曲率cv、行驶轨迹的曲率变化率cv’、相对于行驶轨迹的本车辆sv的横摆角θv、行驶轨迹与本车辆sv的当前位置之间的中心距离dv”。

dsecu根据中心距离dv、横摆角θv和曲率cv，并通过下述的(4)式，从而每经过预定时间而计算出目标横摆率yrc*。另外，即使在如上述那样根据左白线以及右白线中的至少一方而设定了目标行驶路线ld的情况下，dsecu也会根据该目标行驶路线ld和从摄像机传感器17b得到的信息，来对中心距离dv、横摆角θv和曲率cv进行计算。

yrc*＝k1×dv+k2×θv+k3×cv…(4)

dsecu根据该目标横摆率yrc*和实际横摆率yrt，每经过预定时间而对用于得到目标横摆率yrc*的目标转向扭矩tr*进行计算。如果更具体地进行叙述，则dsecu预先存储有查找表，所述查找表对目标横摆率yrc*与实际横摆率yrt之间的偏差、车速、以及目标转向扭矩tr*的关系进行了规定。dsecu通过将目标横摆率yrc*与实际横摆率yrt之间的偏差和实际的车速spd应用于该图表中，从而对目标转向扭矩tr*进行计算。

dsecu以使实际的转向扭矩tra与目标转向扭矩tr*一致的方式，使用转向ecu60来对转向用电机62进行控制。如此，dsecu执行对本车辆sv的舵角(转向角θ)进行控制的车道维持控制，以使得本车辆sv沿着目标行驶路线ld行驶。

另外，dsecu也可以像以下所叙述的那样，执行车道维持控制。即，dsecu将中心距离dv的目标值设定为“0”，并将横摆角θv的目标值设定为“0”。dsecu将实际的中心距离dv与目标值之间的偏差(即，实际的中心距离dv)，横摆角θv与目标值之间的偏差(即，实际的横摆角θv)，以及曲率cv应用于下述的(5)式，从而对目标转向角θ*进行计算。而且，dsecu以实际的转向角θ与目标转向角θ*一致的方式，使用转向ecu60来对转向用电机62进行控制。在(5)式中，klta1、klta2以及klta3为控制增益。

θ*＝klta1·cv+klta2·θv+klta3·dv…(5)

dsecu在无法根据左白线以及右白线中的至少一方对目标行驶路线ld进行设定、且“在无法生成前车轨迹的情况下、或在能够判断为转向追随目标车辆从雷达传感器17a的检测区域脱离的情况下”，取消车道维持控制的执行。即，在该情况下，dsecu不实施车道维持控制。以上为车道维持控制的概要。

(插队车辆产生时的转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆的确定(设定))

接下来，参照图4所示的示例，对dsecu所实施的“插队车辆产生时的、转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆”的确定方法进行说明。“转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆”有时被统称为目标车辆。

在该示例中，dsecu将在本车辆sv的前方行驶的其他车辆tv确定为当前时间点处的“转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆”。因此，dsecu执行将本车辆sv与其他车辆tv之间的车间距离维持为目标车间距离的车间距离控制，并在将其他车辆tv的行驶轨迹l1设定为目标行驶路线之后执行转向追随控制。

在该状况下，会发生另外的其他车辆cv插队进入本车辆sv与其他车辆tv之间的情况。此时，dsecu需要将转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆从其他车辆tv切换为其他车辆(即，插队车辆)cv。

在该情况下，如果将插队车辆cv确定为目标车辆的时刻过早，则会因接下来所叙述的理由而使发生本车辆sv无法在本车辆行驶车道的中央线附近稳定行驶的状况的可能性增高。

即，由于其他车辆tv与插队车辆cv相比，沿着本车辆sv的本车辆行驶车道行驶的可能性较高，因此其行驶轨迹l1为本车辆行驶车道的中央线附近的可能性较高。因此，如果将插队车辆cv确定为目标车辆的时刻过早，则本车辆sv能够沿着“相对于本车辆行驶车道的中央线的偏离较小的可能性较高的行驶轨迹l1”行驶的时间变短。其结果为，本车辆sv从本车辆行驶车道的中央线较大程度地偏离的可能性增高。

插队车辆cv的行驶举动包括伴随有车道变更的举动(车道宽度方向的行驶举动)。因此，插队车辆cv的行驶轨迹l2与其他车辆tv的行驶轨迹l1相比，不沿着本车辆sv的本车辆行驶车道的中央线的可能性较高。因此，如果将插队车辆cv确定为目标车辆的时刻过早，则插队车辆cv的车道宽度方向的行驶举动会被反映至目标行驶路线。其结果为，存在本车辆sv无法沿着本车辆行驶车道稳定行驶的可能性。

相对于此，如果将插队车辆cv确定为目标车辆的时刻过晚，则在本车辆sv依照作为目标车辆的其他车辆tv的行驶轨迹行驶的期间内，插队车辆cv的车身的一部分会进入本车辆sv与其他车辆tv之间。其结果为，会产生其他车辆tv被插队车辆cv遮挡的状况。由此，由周围传感器17取得的关于其他车辆tv的物标信息的精度会降低。其结果为，由于其他车辆tv的行驶轨迹的精度降低(行驶轨迹混乱)，因此本车辆sv的行驶变得不稳定的可能性增高。

另外，如果将插队车辆cv确定为目标车辆的时刻过晚，则例如在插队车辆突然减速的同时插队进入的情况下，该插队车辆与本车辆之间的车间距离会变得过短。因此，存在给本车辆sv的驾驶员带来不安感的可能性。而且，在插队车辆cv刚刚被确定为目标车辆之后，有可能会因本车辆通过车间距离控制而突然减速从而给驾驶员带来不适感。

因此，dsecu在从插队车辆cv开始插队进入的时间点起到结束的时间点为止的期间(以下，也称为“插队期间”)内的第一时间点处，将插队车辆cv重新确定为车间距离目标车辆，并在插队期间内的“晚于第一时间点的第二时间点”处，将插队车辆cv重新确定为转向追随目标车辆。即，使将插队车辆cv设定为车间距离目标车辆的时刻早于将插队车辆cv设定为转向追随目标车辆的时刻。另外，插队期间也可以为，从插队车辆cv朝向本车辆行驶车道开始在车道宽度方向上移动的时间点起到该车道宽度方向上的移动结束的时间点为止的期间。

如果更具体地进行叙述，则目前假设在dsecu通过前文所述的方法而将其他车辆tv确定为目标车辆(转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆)，并对其他车辆tv执行“车间距离控制以及转向追随控制”的情况下，插队车辆欲插队进入cv本车辆sv与其他车辆tv之间。此时，dsecu对插队车辆cv的车道宽度方向上的位置是否接近“其他车辆(即，当前时间点的目标车辆)tv的行驶轨迹”即前车轨迹进行判断。

为了实施该判断，dsecu通过下述的(6)式而计算出图3所示的“插队车辆cv相对于其他车辆tv的行驶轨迹(前车轨迹)的道路宽度方向上的距离dsy”。在(6)式中，dfy(cv)为，由周围传感器17取得的“插队车辆cv的横向位置”。dcv为，其他车辆tv的纵向距离dfx(tv)为“插队车辆cv的纵向距离dfx(cv)”时的其他车辆tv的横向位置。即，dcv为，将纵向距离dfx(cv)代入上述(3)式的变数x而得到的值。距离dsy也被称为“判断距离dsy”。

dsy＝|dfy(cv)－dcv|…(6)

dsecu对判断距离dsy是否成为预定的车间距离控制用阈值daccth以下进行判断，当判断为判断距离dsy成为车间距离控制用阈值daccth以下时，将插队车辆cv重新确定为车间距离目标车辆。该时间点为上述的第一时间点。在判断距离dsy从大于车间距离控制用阈值daccth的值成为车间距离控制用阈值daccth以下的情况下，插队车辆cv正处于实施插队进入动作的过程中。因此，第一时间点为，从潜在插队车辆开始插队进入起到结束为止的插队期间内的时间点。dsecu在第一时间点以后，将插队车辆cv作为车间距离目标车辆而执行车间距离控制。但是，dsecu在第二时间点到来之前，将其他车辆tv作为转向追随目标车辆而执行转向追随控制。

车间距离控制用阈值daccth为正值。如果当判断距离dsy成为车间距离控制用阈值daccth以下时将插队车辆cv确定为新的车间距离目标车辆，则即使假设插队车辆cv实施突然减速，车间距离控制用阈值daccth也会被设定为能够避免本车辆sv与插队车辆cv过于接近的值(在插队车辆cv刚刚被确定为车间距离目标车辆之后本车辆sv无需突然减速的值)。

而且，dsecu对判断距离dsy是否成为“小于车间距离控制用阈值daccth的预定的转向追随控制用阈值dtjath”以下进行判断，当判断为判断距离dsy成为转向追随控制用阈值dtjath以下时，将插队车辆cv重新确定为转向追随目标车辆。该时间点为上述的第二时间点。在判断距离dsy从大于转向追随控制用阈值dtjath的值成为转向追随控制用阈值dtjath以下的情况下，插队车辆cv正处于实施插队进入动作的过程中。因此，第二时间点也与第一时间点同样地，为从潜在插队车辆开始插队进入起到结束为止的插队期间内的时间点。dsecu在第二时间点以后，将插队车辆cv作为转向追随目标车辆而执行转向追随控制，并将插队车辆cv作为车间距离目标车辆而执行车间距离控制。

转向追随控制用阈值dtjath为正值，并且为小于车间距离控制用阈值daccth的值。转向追随控制用阈值dtjath被设定为如下的值，即，如果在判断距离dsy成为了转向追随控制用阈值dtjath以下时将插队车辆cv确定为新的转向追随目标车辆，则能够高精度地生成到该确定被实施为止的转向追随目标车辆tv的行驶轨迹(相应地，目标行驶路线ld)，且插队车辆cv以车道宽度方向上的举动对目标行驶路线ld不会造成较大影响的程度而正在结束插队动作时所得到的值。

根据以上内容可明确得知，在从第一时间点起到第二时间点为止的期间内，被确定为车间距离目标车辆的车辆和被确定为转向追随目标车辆的车辆彼此不同。

具体的工作

接下来，对dsecu的cpu(有时简单地称为“cpu”)的具体的工作进行说明。cpu每经过预定时间而执行图5的流程图所示的程序(tja程序)。另外，cpu通过后文所述的图6的程序来执行车间距离控制(追随车间距离控制、acc控制)。cpu仅在通过后述的图6的步骤620的处理来执行车间距离控制的情况下执行图5所示的程序。

因此，在执行车间距离控制的情况下，当成为预定的时刻时，cpu从步骤500开始图5的程序并进入步骤505，从而对车道维持控制之一即转向追随控制(tja)的执行条件是否成立进行判断。

tja的执行条件例如在以下所叙述的条件1至条件3全部成立时成立。

条件1：通过操作开关18的操作而选择了执行车道维持控制。

条件2：本车辆的车速spd在预定的下限车速以上且在预定的上限车速以下。

条件3：无法设定基于摄像机传感器17b所识别出的“左白线以及右白线中的至少一方”的目标行驶路线ld。

在tja的执行条件不成立的情况下，cpu在步骤505中判断为“否”，并进入步骤595且暂时结束本程序。

相对于此，在tja的执行条件成立的情况下，cpu在步骤505中判断为“是”并进入步骤510，根据物标信息而对本车辆sv的前方的预定的区域内(例如，雷达传感器17a的检测区域内)是否存在有其他车辆进行判断。另外，如上所述，在本车辆sv的前方的预定的区域内存在的其他车辆也被称为“前方车辆”。

在本车辆sv的前方的预定区域内不存在其他车辆的情况下(即，不存在前方车辆的情况下)，cpu在步骤510中判断为“否”并进入步骤515，且取消tja。即，cpu停止包括转向追随控制在内的车道维持控制。之后，cpu进入步骤595并暂时结束本程序。另外，不存在前方车辆的情况也可以说是tja的取消条件之一。

相对于此，在本车辆sv的前方的预定区域内存在一台以上的其他车辆的情况下(即，在存在一台以上的前方车辆的情况下)，cpu在步骤510中判断为“是”并进入步骤520，且取得前方车辆的纵向距离dfx以及横向位置dfy等。

之后，cpu进入步骤525，从一台以上的前方车辆之中选择应当将其行驶轨迹设定为目标行驶路线的前方车辆(转向追随目标车辆)的候选(以下，也被称为“转向追随目标车辆的候选”)。如果具体地进行叙述，则cpu从车速传感器16取得本车辆sv的车速spd，并从横摆率传感器19取得本车辆sv的横摆率yrt。cpu根据所取得的车速spd以及所取得的横摆率yrt而对本车辆sv的行驶路线进行预测。接着，cpu根据前方车辆的纵向距离dfx以及横向位置dfy，将在车道宽度方向上最接近于预测出的“本车辆sv的行驶路线”的前方车辆(n1)选择为“转向追随目标车辆的候选”。

之后，cpu进入步骤530，对从当前时间点起的预定时间之前本程序被执行时(即，前次的运算时)被确定为转向追随目标车辆的前方车辆(n2)(以下，也被称为“前次转向追随目标车辆”)是否在当前时间点也作为前方车辆而存在进行判断。另外，dsecu根据每隔预定时间而从周围传感器17发送的物标信息，来对某一物标信息是否为关于相同的物标(前方车辆)的信息进行识别。

现在，假设在前次的运算时转向追随控制(tja)的执行条件不成立，而在本次的运算时(即，当前时间点)转向追随控制(tja)的执行条件成立。在该情况下，由于前次转向追随目标车辆不存在，因此cpu在步骤530中判断为“否”而进入步骤535，并将在步骤525中所选择的“转向追随目标车辆的候选(即，前方车辆(n1))”确定为“最终的转向追随目标车辆”。

接下来，cpu进入步骤540，并根据最终的转向追随目标车辆的物标信息而生成行驶轨迹。之后，cpu进入步骤545，并将在步骤540中生成的行驶轨迹设定为目标行驶路线，并且以使本车辆sv沿着该目标行驶路线行驶的方式而对本车辆sv的转向角进行控制。即，cpu执行转向追随控制。之后，cpu进入步骤595并暂时结束本程序。

另一方面，在前次的运算时成为转向追随目标车辆的前方车辆(即，在前次的运算时在步骤535中被确定的最终的转向追随目标车辆，在本次的运算时被识别为前次转向追随目标车辆的前方车辆)在当前时间点也存在的情况下，cpu在步骤530中判断为“是”。而且，cpu进入步骤550，并对在步骤525中所选择的“转向追随目标车辆的候选”和“前次转向追随目标车辆”是否为不同的车辆进行判断。

例如，在前方车辆a在前次的运算时被确定为“最终的转向追随目标车辆”的情况下，本车辆沿着该前方车辆a的行驶轨迹(前车轨迹)而行驶。因此，除了前方车辆a实施急剧地改变行进方向的行驶(例如，从本车辆行驶车道脱离的行驶)的情况以及插队车辆在前方车辆a与本车辆之间插队的情况等，“转向追随目标车辆的候选”和“前次转向追随目标车辆”为相同的前方车辆a的可能性较高。

在“转向追随目标车辆的候选”和“前次转向追随目标车辆”为相同的车辆的情况下，cpu在步骤550中判断为“否”并进入步骤535，并将成为在步骤525中所选择的前方车辆a的可能性较高的“转向追随目标车辆的候选”确定为“最终的转向追随目标车辆”。之后，cpu执行步骤540以及步骤545的处理。其结果为，实施与被确定为“最终的转向追随目标车辆”的“前方车辆a”的行驶轨迹相应的转向控制。

相对于此，在“转向追随目标车辆的候选”和“前次转向追随目标车辆”为不同的车辆的情况下，cpu在步骤550中判断为“是”并进入步骤555，对将“前次转向追随目标车辆”确定为“最终的转向追随目标车辆”的时间(以下，也称为“确定持续时间”)是否长于预定时间进行判断。

由于在确定持续时间为预定时间以下的情况下，该行驶轨迹过短，因此无法对行驶轨迹的精度进行判断。而且，在该情况下，在通过“前次转向追随目标车辆”而将“转向追随目标车辆的候选”确定为“最终的转向追随目标车辆”时，行驶轨迹的精度变好的可能性较高。

因此，在该情况下，cpu在步骤555中判断为“否”并进入步骤535，将步骤525中所选择的“转向追随目标车辆的候选”确定为“最终的转向追随目标车辆”。之后，cpu执行步骤540以及步骤545的处理。其结果为，实施与被确定为“最终的转向追随目标车辆”的“转向追随目标车辆的候选”的行驶轨迹相应的转向控制。

相对于此，在确定持续时间长于预定时间的情况下，cpu在步骤555中判断为“是”并进入步骤560，对“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹是否沿着本车辆行驶车道进行判断。

cpu例如像以下所叙述的那样实施该步骤560中的判断。

cpu通过执行未图示的另外的程序，从而取得在与本车辆行驶车道邻接的车道(离接车道)上行驶的本车辆sv的前方车辆且其横向位置的预定时间内的变化量在阈值以下的前方车辆(以下，被称为“并行车辆”)的行驶轨迹。cpu对“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹和并行车辆的行驶轨迹是否并行进行判断。

如果更具体地进行叙述，则cpu根据这些车辆的行驶轨迹，而计算出“前次转向追随目标车辆”和并行车辆行驶在预定位置的时间点处的“二者的行驶轨迹之间的车道宽度方向上的距离的每单位时间的变化量”。而且，在该变化量的大小在预定变化量以下的情况下，cpu判断为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹和并行车辆的行驶轨迹是并行的。在该情况下，cpu判断为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹沿着本车辆行驶车道。

相对于此，在所述变化量的大小大于所述预定变化量的情况下，判断为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹和并行车辆的行驶轨迹是不并行的。在该情况下，cpu判断为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹不沿着本车辆行驶车道(例如，参照日本特开2004－322916号公报)。另外，在未取得并行车辆的行驶轨迹的情况下，cpu视为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹不沿着本车辆行驶车道。

在判断为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹不沿着本车辆行驶车道的情况下，不应当将“前次转向追随目标车辆”确定为转向追随目标车辆。因此，在该情况下，cpu在步骤560中判断为“否”并进入步骤535，在将“在步骤525中所选择的转向追随目标车辆的候选”确定为“最终的转向追随目标车辆”之后，进入步骤540以及步骤545。

相对于此，在判断为“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹沿着本车辆行驶车道的情况下，cpu在步骤560中判断为“是”并进入步骤565，对在步骤525中所选择的”转向追随目标车辆的候选”是否为可能插队进入本车辆和“前次转向追随目标车辆”之间的潜在插队车辆(也被称为“预想插队车辆”)进行判断。

如果具体地进行叙述，则cpu在步骤565中对下述的插队判断条件是否成立进行判断。

插队判断条件：“转向追随目标车辆的候选(n1)”的纵向距离dfx(n1)在本车辆sv的前端的纵向距离dfx(＝0)和“前次转向追随目标车辆(n2)”的纵向距离dfx(n2)之间的范围内。

即，在“转向追随目标车辆的候选”为行驶于本车辆的前方区域中的其他车辆(为了方便，也称为“第3车辆”)、且该第3车辆相对于本车辆的纵向距离小于“前次转向追随目标车辆(为了方便，也称为“确定其他车辆”。)相对于本车辆的纵向距离”的情况下，cpu将该第3车辆确定为潜在插队车辆。

在插队判断条件成立的情况下，cpu判断为“转向追随目标车辆的候选”为“预想插队车辆”。

在插队判断条件不成立的情况下，cpu判断为“转向追随目标车辆的候选”不为“预想插队车辆”。

在插队判断条件不成立的情况下，cpu在步骤565中判断为“否”，并进入步骤570，将“前次转向追随目标车辆”确定为“最终的转向追随对象目标车辆”。接着，cpu执行步骤540以及步骤545的处理。其结果为，实施与“前次转向追随目标车辆”相同的前方车辆即“最终的转向追随目标车辆”的行驶轨迹相应的转向控制。之后，cpu进入步骤595，并暂时结束本程序。

另一方面，在插队判断条件成立的情况下，cpu在步骤565中判断为“是”并进入步骤575，对在步骤525中所选择的“转向追随目标车辆的候选(n1)即潜在插队车辆cv”的横向位置dfy(cv)是否接近于“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹进行判断。

如果更具体地进行叙述，则cpu在步骤575中，使用上述(6)式而计算出“相对于潜在插队车辆cv的行驶轨迹的道路宽度方向上的距离dsy(即，判断距离dsy(cv))”。

而且，cpu对判断距离dsy是否在转向追随控制用阈值dtjath以下进行判断。另外，该转向追随控制用阈值dtjath被设定为适合于判断的值(例如，[(“前次转向追随目标车辆的车辆宽度”+“潜在插队车辆的车辆宽度”)×0.5]。在判断距离dsy为转向追随控制用阈值dtjath以下的情况下，cpu判断为“转向追随目标车辆的候选”的横向位置dfy(cv)接近于“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹。相对于此，在判断距离dsy大于转向追随控制用阈值dtjath的情况下，cpu判断为“转向追随目标车辆的候选”的横向位置dfy(cv)接近于“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹。

在“转向追随目标车辆的候选”的横向位置dfy(cv)不接近于“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹的情况下(即，dsy(cv)＞dtjath)，cpu在步骤575中判断为“否”，并依次执行步骤570、步骤540以及步骤545的处理。其结果为，实施与“前次转向追随目标车辆”为相同的车辆即“最终的转向追随目标车辆”的行驶轨迹相应的转向控制。之后，cpu进入步骤595，并暂时结束本程序。

相对于此，在“转向追随目标车辆的候选”的横向位置dfy(cv)接近于“前次转向追随目标车辆”的行驶轨迹的情况下(即，dsy(cv)≤dtjath)，cpu在步骤575中判断为“是”并进入步骤535，且将在步骤525中所选择的“转向追随目标车辆的候选”即潜在插队车辆cv确定为最终的转向追随目标车辆。该时间点相当于上述的第二时间点。之后，cpu依次执行步骤540以及步骤545的处理。其结果为，开始执行与潜在插队车辆cv的行驶轨迹相应的转向控制。之后，cpu进入步骤595，并暂时结束本程序。

接下来，对图6所示的acc程序进行说明。cpu每经过预定时间而执行图6所示的程序。因此，当成为预定的时刻时，cpu从图6的步骤600开始执行处理并进入步骤605，对acc的执行条件是否成立进行判断。

acc的执行条件例如在以下所叙述的全部的条件4以及条件5的双方成立时成立。

条件4：通过操作开关18的操作，从而选择了执行追随车间距离控制(acc)。

条件5：spd在预定的下限车速以上且在预定的上限车速以下。

在acc的执行条件不成立的情况下，cpu在步骤605中判断为“否”并直接进入步骤695，暂时结束本程序。在该情况下，车间距离控制未被执行。

相对于此，在acc的执行条件成立的情况下，cpu在步骤605中判断为“是”并进入步骤610，与步骤510同样地，对是否存在前方车辆进行判断。

在不存在前方车辆的情况下，cpu在步骤610中判断为“否”并进入步骤615，并决定为了使实际的本车辆的车速与预定的目标车速一致而所需的目标加速度gtgt。

接着，cpu进入步骤620，以使实际的本车辆的加速度(车速spd的每单位时间的变化量，或对未图示的本车辆的前后方向的加速度进行检测的加速度传感器的检测值)与目标加速度gtgt一致的方式，使用发动机ecu30来对发动机作动器31进行控制，并且根据需要使用制动器ecu40来对制动器作动器41进行控制。之后，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

在存在前方车辆的情况下，cpu在步骤610中判断为“是”并进入步骤625，且与步骤520同样地，取得前方车辆的纵向距离dfx、横向位置dfy以及横相对速度vfy等。

之后，cpu进入步骤630，且与步骤525同样地，从一台以上的前方车辆之中选择“车间距离目标车辆的候选”。如果具体地进行叙述，则cpu根据车速spd以及横摆率yrt来对本车辆的行驶路线进行预测。接着，cpu根据前方车辆的横向位置，而将在车道宽度方向上最接近于被预测的“本车辆的行驶路线”的前方车辆(n1)作为“车间距离目标车辆的候选”而选择。因此，“车间距离目标车辆的候选”和”转向追随目标车辆的候选”成为相同的前方车辆。

接下来，cpu进入步骤635，并与步骤505同样地，对转向追随控制(tja)的执行条件是否成立进行判断。

在转向追随控制(tja)的执行条件不成立的情况下，cpu在步骤635中判断为“否”并进入步骤640，且将在步骤625中所选择的“车间距离目标车辆的候选”确定为“最终的车间距离目标车辆”。

接下来，cpu进入步骤645，关于被确定为最终的车间距离目标车辆的车辆，通过上述(1)式以及(2)式中的任意一个来决定目标加速度gtgt。之后，cpu进入步骤620，以使实际的本车辆的加速度与目标加速度gtgt一致的方式，对发动机作动器31以及制动器作动器41进行控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

另一方面，在cpu实施步骤635的处理的时间点处转向追随控制(tja)的执行条件成立的情况下，cpu在步骤635中判断为“是”并进入步骤650，且与步骤530同样地，对在前次的运算时被确定为车间距离目标车辆的前方车辆(以下，被称为“前次车间距离目标车辆”)是否在当前时间点也作为前方车辆而存在进行判断。

现在，假设不存在“前次车间距离目标车辆”。在该情况下，cpu在步骤650中判断为“否”，并依次执行步骤640、步骤645以及步骤620。其结果为，在步骤630中被确定的“车间距离目标车辆的候选”被确定为最终的车间距离目标车辆，并对该车辆实施车间距离控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

相对于此，在存在有“前次车间距离目标车辆”的情况下，cpu在步骤650中判断为“是”并进入步骤655，且与步骤550同样地，对在步骤630中所选择的“车间距离目标车辆的候选”和“前次车间距离目标车辆”是否为不同的车辆进行判断。

在“车间距离目标车辆的候选”和“前次车间距离目标车辆”为相同的车辆的情况下，cpu在步骤655中判断为“否”并进入步骤640，且将与在步骤630中所选择的”前次车间距离目标车辆”相同的车辆即“车间距离目标车辆的候选”确定为“最终的车间距离目标车辆”。接下来，依次执行步骤645以及步骤620。其结果为，在步骤630中被确定的“车间距离目标车辆的候选”被确定为“最终的车间距离目标车辆”，并相对于该车辆而实施车间距离控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

在cpu执行步骤655的处理的时间点处“车间距离目标车辆的候选”和“前次车间距离目标车辆”为不同的车辆的情况下，cpu在步骤655中判断为“是”并进入步骤660，且与步骤555同样地，对“前次车间距离目标车辆”的行驶轨迹是否沿着本车辆行驶车道进行判断。该前次车间距离目标车辆的行驶轨迹与步骤555中所使用的(即，tja中的)前次转向追随目标车辆的行驶轨迹相同。

在“前次车间距离目标车辆”的行驶轨迹沿着本车辆行驶车道的情况下，不应当将“前次车间距离目标车辆”确定为车间距离目标车辆。因此，在该情况下，cpu在步骤660中判断为“否”，并依次执行步骤640、步骤645以及步骤620。其结果为，在步骤630中被确定的“车间距离目标车辆的候选”被确定为最终的车间距离目标车辆，并对该车辆实施车间距离控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

在cpu执行步骤660的处理的时间点处“前次车间距离目标车辆”的行驶轨迹沿着本车辆行驶车道的情况下，cpu在步骤660中判断为“是”并进入步骤665，且与步骤565同样地，通过对上述的插队判断条件是否成立进行判断，从而对在步骤630中所选择的“车间距离目标车辆的候选”是否为可能插队进入本车辆和“前次车间距离目标车辆”之间的潜在插队车辆(预想插队车辆)进行判断。在该情况下，在插队判断条件中，“转向追随目标车辆的候选”为与“车间距离目标车辆的候选”相同的前方车辆，前次转向追随目标车辆为与前次车间距离目标车辆相同的前方车辆。

在“车间距离目标车辆的候选”不是潜在插队车辆的情况下(即，在插队判断条件不成立的情况下)，cpu在步骤665中判断为“否”并进入步骤670，且在将“前次车间距离目标车辆”确定为“最终的车间距离目标车辆”之后，执行步骤645以及步骤620的处理。其结果为，执行相对于与“前次车间距离目标车辆”相同的前方车辆即“最终的车间距离目标车辆”的车间距离控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

另一方面，在“车间距离目标车辆的候选”为潜在插队车辆的情况下(即，在插队判断条件成立的情况下)，cpu在步骤665中判断为“是”并进入步骤675，且对在步骤630中所选择的“车间距离目标车辆的候选即潜在插队车辆cv”的横向位置dfy(cv)是否接近于“前次车间距离目标车辆”(即，前次追随控制目标车辆)的行驶轨迹进行判断。

如果更具体地进行叙述，则cpu在步骤675中，使用上述(6)式而计算出“相对于插队车辆cv的行驶轨迹的道路宽度方向上的距离dsy(即，判断距离dsy)”，并对判断距离dsy是否在“大于转向追随控制用阈值dtjath的车间距离控制用阈值daccth”以下进行判断。

在“车间距离目标车辆的候选”的横向位置dfy(cv)大于车间距离控制用阈值daccth的情况下，cpu在步骤675中判断为“否”，并执行步骤670、步骤645以及步骤620的处理。其结果为，执行相对于与“前次车间距离目标车辆”相同的前方车辆即“最终的车间距离目标车辆”的车间距离控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

相对于此，在“车间距离目标车辆的候选”的横向位置dfy(cv)在车间距离控制用阈值daccth以下的情况下，cpu在步骤675中判断为“是”并进入步骤640，且将在步骤630中所选择的“车间距离目标车辆的候选”即潜在插队车辆cv确定为最终的车间距离目标车辆。该时间点相当于上述的第一时间点。由于如前文所述那样，车间距离控制用阈值daccth大于转向追随控制用阈值dtjath，因此cpu在步骤675中判断为“是”的时间点(第一时间点)早于cpu在步骤575中判断为“是”的时间点(第二时间点)。之后，cpu依次执行步骤645以及步骤620。其结果为，实施相对于潜在插队车辆cv的车间距离控制。接着，cpu进入步骤695，并暂时结束本程序。

根据以上所说明的第一实施装置，实现了如下这样的效果。即，由于在第一实施装置中，在存在有潜在插队车辆的情况下，潜在插队车辆被确定为车间距离目标车辆的时刻(即，第一时间点)、以及潜在插队车辆被确定为转向追随目标车辆的时刻(即，第二时间点)各自成为适当的时刻，因此本车辆能够在本车辆行驶车道上稳定行驶。

第二实施装置

接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的车辆驾驶辅助装置(以下，有时被称为“第二实施装置”)进行说明。

第二实施装置仅在以下的点上与第一实施装置不同。

·第二实施装置执行取代图5所示的tja程序的、图7中流程图所示的tja程序，以及取代图6所示的acc程序的、图8中流程图所示的acc程序。

执行这些程序的第二实施装置在并行地执行转向追随控制(tja)和车间距离控制(acc)的情况下，在潜在插队车辆(预想插队车辆)被确定为新的车间距离目标车辆的条件成立之后，对是否将该潜在插队车辆确定为转向追随目标车辆进行判断。因此，与第一实施装置同样地，第二实施装置在晚于将潜在插队车辆确定为车间距离目标车辆的时刻(第一时间点)的时刻(第二时间点)，将该潜在插队车辆确定为转向追随目标车辆。以下，以该不同点为中心而进行说明。

第二实施装置的cpu每经过预定时间而执行图7的流程图所示的tja程序。另外，对图7中实施与图5所示的步骤相同的处理的步骤标记与图5的步骤所标记的符号相同的符号，并适当省略这些步骤的说明。

图7所示的程序仅在图5所示的程序的步骤565和步骤575之间追加了实施下述的处理的步骤710的这一点上，与图5的程序不同。因此，以下，主要对步骤710的处理进行说明。

cpu在进入步骤710时，对在步骤525中所选择的“作为转向追随目标车辆的候选(n1)的潜在插队车辆cv”是否被确定为acc用的车间距离目标车辆进行判断(参照后文所述的、图8的步骤810中的“是”的判断，以及图8的步骤640)。

在潜在插队车辆cv未被确定为acc用的车间距离目标车辆的情况下，cpu在步骤710中判断为“否”，并执行步骤570、步骤540以及步骤545的处理。其结果为，实施与作为和“前次转向追随目标车辆”相同的车辆的“最终的转向追随目标车辆”的行驶轨迹相应的转向控制。之后，cpu进入步骤795，并暂时结束本程序。

相对于此，在潜在插队车辆cv被确定为acc用的车间距离目标车辆的情况下，cpu在步骤710中判断为“是”并进入步骤575，对潜在插队车辆cv的判断距离dsy(cv)是否在转向追随控制用阈值dtjath以下进行判断。

在判断距离dsy(cv)大于转向追随控制用阈值dtjath的情况下，cpu在步骤575中判断为“否”并进入步骤570，之后，进入步骤540以及步骤545。其结果为，潜在插队车辆cv不会被确定为最终的转向追随目标车辆，而是实施与作为和“前次转向追随目标车辆”相同的车辆的“最终的转向追随目标车辆”的行驶轨迹相应的转向控制。

相对于此，在判断距离dsy(cv)在转向追随控制用阈值dtjath以下的情况下，cpu在步骤575中判断为“是”，并进入步骤535至步骤545。其结果为，开始实施与潜在插队车辆cv的行驶轨迹相应的转向控制。另外，cpu通过在步骤575中判断为“是”之后实施步骤535的处理从而将潜在插队车辆cv确定为最终的转向追随目标车辆的时间点，相当于上述的第二时间点。

而且，第二实施装置的cpu每经过预定时间而执行图8的流程图所示的acc程序。图8所示的程序仅在删除了图6的程序的步骤635以及步骤660的这一点、以及图6的程序的步骤675被替换为实施后文所述的处理的步骤810的这一点上，与图6的程序不同。另外，对图8中实施与图6所示的步骤相同的处理的步骤标记与图6的步骤所标记的符号相同的符号，并适当省略这些步骤的说明。以下，主要对这些不同点进行说明。

cpu在于步骤665中判断为“车间距离目标车辆的候选”为潜在插队车辆(预想插队车辆)并进入步骤810时，对该潜在插队车辆的插队发生率p是否在预定值以上(例如，60％以上)进行判断。即，cpu在步骤665中对如下的预定条件是否成立进行判断，所述预定条件为用于对是否应当将潜在插队车辆设定为车间距离目标车辆进行判断的条件。如果更具体地进行叙述，则cpu通过将潜在插队车辆的“横向位置dfy以及相对横向速度vfy”应用于图9所示的区域地图ws，从而取得插队发生率p。例如，在本车辆的左侧斜前方行驶的车辆插队进入本车辆与车间距离目标车辆之间的情况下，横向位置dfy以及相对横向速度vfy的轨迹将如虚线tl所示的那样发生变化。区域映射图ws考虑到这样的轨迹而被预先生成并存储于rom中。一般来说，通过区域映射图ws而得到的插队发生率p在横向位置dfy的大小越接近于“0”时越升高，并且在相对横向速度于接近于本车辆的车宽方向中央的方向上大小|dfy|越增大时越升高。

在潜在插队车辆的插队发生率p小于预定值(阈值插队发生概率)的情况下，cpu在步骤810中判断为“否”，并依次执行步骤670、步骤645、以及步骤620的处理。其结果为，在步骤670中“前次车间距离目标车辆”被确定为“最终的车间距离目标车辆”，并相对于该最终的车间距离目标车辆而执行车间距离控制。接着，cpu进入步骤895，并暂时结束本程序。

相对于此，在潜在插队车辆的插队发生率p在预定值以上的情况下，cpu在步骤810中判断为“是”，并依次执行步骤640、步骤645、以及步骤620的处理。其结果为，作为步骤630中所选择的“车间距离目标车辆的候选”的潜在插队车辆被确定为“最终的车间距离目标车辆”，并且相对于该车辆而实施车间距离控制。另外，在步骤640中，潜在插队车辆被确定为“最终的车间距离目标车辆”的时间点相当于上述的第一时间点。如此，第二实施装置不使用判断距离dsy(cv)，而是使用潜在插队车辆相对于本车辆的“横向位置以及横相对速度”来对预定条件是否成立进行判断。而且，在该第一时间点以后，前文所述的步骤710的判断条件成立。接着，cpu进入步骤895，并暂时结束本程序。

根据以上所说明的第二实施装置，实现了与第一实施装置相同的效果。即，由于在第二实施装置中，在存在有潜在插队车辆的情况下，潜在插队车辆被确定为车间距离目标车辆的时刻(即，第一时间点)、以及潜在插队车辆被确定为转向追随目标车辆的时刻(即，第二时间点)各自成为适当的时刻，因此本车辆能够在本车辆行驶车道上稳定地行驶。

改变例

以上，虽然对本发明的各实施方式进行了具体说明，但是本发明并不限定于上述的各实施方式，而是能够进行基于本发明的技术思想的各种改变。

例如，虽然第一实施装置仅在追随车间距离控制的执行过程中执行车道维持控制，但是也可以被构成为，即使不在追随车间距离控制的执行过程中也执行车道维持控制。

例如，第一实施装置以及第二实施装置也可以利用车间通信而取得包括转向追随目标车辆以及车间距离目标车辆在内的其他车辆的位置信息以及速度信息等。如果具体地进行叙述，则例如也可以设为，其他车辆将由该其他车辆的导航装置取得的该其他车辆的位置信息与对该其他车辆自身进行确定的车辆id信号一起发送至本车辆sv，并且本车辆sv根据该发送来的信息而取得转向追随目标车辆以及/或车间距离目标车辆的位置信息。而且，在第一实施装置以及第二实施装置中，行驶轨迹的生成方法并不限定于上述的示例，而是可以采用公知的各种各样的方法。即，只要为能够作成对转向追随目标车辆的行驶轨迹(前车轨迹)进行近似的曲线的方法，则也可以不使用卡尔曼滤波器，而是通过对照预先将实际的前车轨迹基本信息存储于rom的方式，从而求取前车轨迹的近似曲线。而且，第一实施装置以及第二实施装置只需根据该近似曲线而求得cv，cv’等即可。

另外，第一实施装置也可以设为，在cpu于图6的步骤635中判断为“tja执行条件不成立”的情况下，通过执行与图8的步骤650至步骤665以及图8的步骤810的处理相同的处理，从而对是否将潜在插队车辆确定为车间距离目标车辆进行判断。而且，第二实施装置也可以被构成为，在图8的步骤810中，对潜在插队车辆的横向位置dfy的大小|dfy|是否成为了预定横向距离以下进行判断，并且在大小|dfy|大于预定横距离时进入步骤670，且在大小|dfy|成为了预定横向距离以下时进入步骤640。

符号说明

10…驾驶辅助ecu；16…车速传感器；17…周围传感器；17a…雷达传感器；17b…摄像机传感器；18…操作开关；19…横摆率传感器；60…转向ecu；61…电机驱动器；62…转向用电机；80…警报ecu；81…蜂鸣器；82…显示器；sv…本车辆；tv…前方车辆；cv…周边车辆。