車両の制御装置
【課題】 運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行う。
【解決手段】 自車両の衝突が検知された場合に、所定のタイミングでブレーキ装置５を作動させて自動ブレーキをかける衝突制御手段２と、運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段１６とを備える車両の制御装置において、上記衝突制御手段２の制御に基づいて作動する自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段１６によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定する。
【解決手段】 自車両の衝突が検知された場合に、所定のタイミングでブレーキ装置５を作動させて自動ブレーキをかける衝突制御手段２と、運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段１６とを備える車両の制御装置において、上記衝突制御手段２の制御に基づいて作動する自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段１６によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の衝突事故が発生したときに乗員を適正に保護できるように車両を制御する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に示されるように、車両に加わる加速度を二次元的に検出するＧセンサの検出信号に基づいて自車両が衝突状態になったことが検出された場合に、自動的にブレーキ装置を作動させて自車両に制動力を付与するように構成された自動ブレーキ装置が知られている。
【０００３】
この特許文献１記載の発明では、衝突事故発生時に自車両のブレーキ装置が自動的に作動するように構成されているため、衝突事故発生時に作用する衝撃荷重により自車両が突き動かされることに起因した二次衝突の発生を防止することが可能であった。
【０００４】
また、自車両が他車両等と衝突することを車間距離等に基づいて予知する衝突予知機能を備えた車両においては、上記自動ブレーキ装置を、例えば衝突事故が予知された時点で作動させるようにすれば、衝突時の衝撃を低減することも可能であった。
【特許文献１】特開平６−２３４３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記自動ブレーキ装置によって付与される制動力は、上記のような衝突時の衝撃低減効果や二次衝突防止効果をより高める点からは大きい方が望ましい。しかしながら、上記自動ブレーキ装置の制動力を、運転者の運転意思や着座状態等にかかわらず一律に大きくすると、それによって発生する大きな減速度によって運転者が強い違和感を覚える等の問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことのできる車両の制御装置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】
上記課題を解決するためのものとして、本発明による車両の制御装置は、自車両の衝突が検知された場合に、所定のタイミングでブレーキ装置を作動させて自動ブレーキをかける衝突制御手段と、運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段とを備え、上記衝突制御手段の制御に基づいて作動する自動ブレーキの制動力が、上記ブレーキ操作検出手段によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定されていることを特徴としたものである。なお、ここでいう「自車両の衝突が検知された場合」とは、自車両が他車両等と衝突することが避けられない状態にあることが予知された場合、若しくは、実際に衝突が発生したことが検出された場合の、いずれか一方の場合か、又は、これら両方の場合を指すものとする。
【０００８】
本発明の車両の制御装置によれば、自車両の衝突が検知された場合に自車両に自動ブレーキが付与されるように制御され、さらにこの制動力が、運転者によるブレーキ操作が行われているときの方が、ブレーキ操作が行われていないときに比べて大きくなるように設定されていることにより、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。すなわち、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいるときの方が、踏んでいないときに比べて身体の踏ん張りが利くことから、運転者の身体の踏ん張りが利くブレーキ操作中であれば、上記自動ブレーキの制動力を大きめに設定することによって多少大きな減速度を発生させたとしても、運転者に強い違和感を与えることがない。そして、このように運転者のブレーキ操作中にのみ上記自動ブレーキの制動力を高めることにより、運転者の負担を増大させることなく、例えば、衝突時の衝撃低減効果や二次衝突防止効果を高めることができ、その結果、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。
【０００９】
この構成においては、上記ブレーキ操作検出手段を、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み量を検出するように構成するとともに、上記自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど大きく設定することが好ましい。同様に、上記ブレーキ操作検出手段を、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み速度を検出するように構成し、上記自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きく設定することも好ましい。これらの構成によれば、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど、及び／又はブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど、上記自動ブレーキの制動力が大きくなるように設定されているため、運転者の踏ん張り度合いに応じて、衝突事故時の乗員保護効果を可及的に高めることができる。
【００１０】
ただし、たとえ運転者がブレーキペダルを踏んでいたとしても、運転者がブレーキペダルから足を離す最中であるとき、すなわち、ブレーキペダルの踏み込み速度が負であるときは、運転者はブレーキペダルを踏み込む力を抜いてしまっていることになる。このような状況では、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいない場合と同様に踏ん張りが利かないため、当該状況下で上記自動ブレーキの制動力を大きくしてしまうと、運転者は強い違和感を覚えてしまう。このため、上記自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が負である場合には、運転者によるブレーキ操作が行われていない場合と同一の制動力となるように設定することが好ましい。このようにすれば、運転者の負担の増大を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明の車両の制御装置によれば、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明に係る車両の制御装置の一実施形態を示している。この車両の制御装置には、自車両の走行速度を自動的に調節して先行車両に追従する等の制御を実行する自動速度制御手段１と、自車両と対向車両等との衝突が避けられない状態となった場合又は実際に衝突が起きた場合に、所定の衝突対策制御を実行する衝突制御手段２とを有する運転制御ユニット４が設けられている。
【００１３】
上記運転制御ユニット４には、自車両の走行速度を検出する車速センサ６と、ステアリングホイールの操舵角度を検出する操舵角センサ７と、車体に作用するヨーレートを検出するヨーレートセンサ８と、自車両の前方に位置する他車両等の情報を検出する前方情報検出手段９と、自動速度制御用のメインスイッチ（ＡＣＣメインＳＷ）１０、セット／コーストスイッチ１１、キャンセルスイッチ１２、リジューム／アクセルスイッチ１３および目標車間距離設定スイッチ１４と、自動車が他車両等に衝突したことを検出するＧセンサ等からなる衝突センサ１５と、運転者によるブレーキ操作が行われたことを検出するブレーキ操作検出手段１６とがそれぞれ接続されている。
【００１４】
上記前方情報検出手段９は、検出用のレーダー波（検出波）として例えばミリ波やレーザー波あるいは超音波等を車体の前方側に向けて送信する送信機と、自車両の前方に位置する先行車両または対向車両等の他車両に当たって反射した反射波を受信する受信機とを有し、上記検出波の送信時点から反射波の受信時点までの時間を順次計測することにより、上記他車両と自車両との車間距離および相対速度を演算して検出し、この検出信号を運転制御ユニット４の自動速度制御手段１および衝突制御手段２に出力するように構成されている。
【００１５】
上記ブレーキ操作検出手段１６は、運転者によるブレーキ操作を検出するものであり、具体的には、ブレーキペダルの踏み込み量及び踏み込み速度を検出し、それらの検出信号を衝突制御手段２に出力するように構成されている。なお、ブレーキペダルの踏み込み速度については、正の場合と負の場合があるが、正の場合は運転者がブレーキペダルをさらに踏み込もうとしていることを表し、負の場合は運転者がブレーキペダルから足を離そうとしていることを表すことになる。
【００１６】
上記自動速度制御手段１は、自動速度制御用のメインスイッチ１０が運転者によってＯＮ操作された場合に、上記車速センサ６、操舵角センサ７およびヨーレートセンサ８の出力信号に応じ、自車両の進行路を予測するとともに、この進行路内に適当な先行車両が存在しているか否かを前方情報検出手段９の検出結果に基づいて判別し、自車両の進行路内に適当な先行車両が存在していることが確認された場合に、エンジンのスロットル弁駆動装置１９にエンジン回転数を調節するための制御信号を出力するとともに、車両のブレーキ装置５に制動力を調節するための制御信号を出力することにより、自車両の走行速度を調節して上記目標車間距離設定スイッチ１４により設定された目標車間距離に、先行車両との車間距離を一致させる制御を実行するように構成されている。
【００１７】
上記自動速度制御用のセット／コーストスイッチ１１は、自動速度制御手段１の記憶手段に目標車速を記憶させるものであり、運転者による目標車速の設定が行われていない車両の走行状態で、運転者が上記セット／コーストスイッチ１１の操作を行うと、この操作時点の走行速度が目標車速として設定されるように構成されている。また、運転者による目標車速の設定が既に行われた状態で、運転者によってセット／コーストスイッチ１１が操作されると、目標車速が一定の割合で低減されるようになっている。
【００１８】
上記キャンセルスイッチ１２は、自動速度制御手段１による速度制御を停止させる機能を有するものであり、このキャンセルスイッチ１２が運転者により操作されると、通常の速度制御状態に移行することになる。上記リジューム／アクセルスイッチ１３は、キャンセルスイッチ１２により停止された自動速度制御を復帰させる機能と、目標車速を増大させる機能とを備えたものであり、自動速度制御の実行状態で上記リジューム／アクセルスイッチ１３が運転者により操作されると、目標車速が一定の割合で増大されるように構成されている。
【００１９】
そして、上記前方情報検出手段９等の出力信号に基づいて自車両の進行路内に適当な先行車両が存在していないことが確認された場合には、上記セット／コーストスイッチ１１等により設定された目標車速に自車両の走行速度を一致させるための制御信号がスロットル弁駆動装置１９およびブレーキ装置５に出力されることにより、上記目標車速に対応した速度制御が上記自動速度制御手段１において実行されるようになっている。
【００２０】
また、上記自動速度制御手段１において、前方情報検出手段９により検出された先行車両と自車両との車間距離が、予め設定された所定の自動制動用閾値以下であることが確認された場合には、スロットル弁駆動装置１９を作動させてスロットル弁を閉止状態とするとともに、ブレーキ装置５のホイールシリンダ等からなる駆動手段に作動油圧を供給することによって自動ブレーキをかけ、さらに、インストルメントパネルに設けられた表示ランプまたは車室内に設けられたアラーム等からなる警報装置２０を作動させて自動制動状態にあることを運転者に報知する制御が実行されるように構成されている。
【００２１】
さらに、上記自動速度制御手段１において、前方情報検出手段９により検出された先行車両と自車両との車間距離が、上記自動制動用閾値以上である走行状態において、この自動制動用閾値よりも大きい値に予め設定された警報用閾値以下であることが確認された場合には、上記警報装置２０を作動させて車間距離が小さいことを運転者に報知する制御が実行されるようになっている。
【００２２】
上記衝突制御手段２は、前方情報検出手段９により検出された他車両と自車両との車間距離および相対速度に基づいて、他車両と自車両とが衝突する状態にあること、つまり現時点から自車両のブレーキ操作およびハンドル操作を行っても衝突の発生が避けられない状態にあることを予知する機能と、この衝突が発生する時点を予測する機能と、この予測結果に基づいて運転者に所定の警告を行う機能と、この衝突が予知された場合及び衝突センサ１５によって衝突が検出された場合に所定のタイミングでブレーキ装置５を作動させて自動ブレーキをかける機能等の、乗員を適正に保護するための機能を有している。
【００２３】
具体的に、上記衝突制御手段２は、自車両と先行車両との車間距離および相対速度に基づいて自車両が先行車両に追突することが避けられない状態にあること、または自車両と対向車両との車間距離および相対速度に基づいて自車両と対向車両とが正面衝突することが避けられない状態にあることを予知すると、衝突状態になると予測された衝突予測時点よりも前に、上記警報装置２０を作動させて衝突予知状態にあることを運転者に報知する制御と、シートベルトテンショナー２１を作動させて予め設定された第１張力でシートベルトを巻き取る制御とを実行するとともに、衝突前自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ装置５を作動させて予め設定された第１減速度に対応した制動力を断続的に付与する制御を実行する。さらに、上記衝突制御手段２は、衝突センサ１５によって自車両と対向車両等との衝突が検出されると、所定のタイミングで、シートベルトテンショナー２１を作動させて予め設定された第２張力でシートベルトを巻き取る制御を実行するとともに、衝突後自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ操作検出手段１６の検出結果に基づいて適切な第２減速度を設定するとともにブレーキ装置５を作動させてその第２減速度に対応した制動力を連続的に付与する制御を実行する。
【００２４】
次に、上記車両用制御ユニット４に設けられた各制御手段１，２による制御動作を、図２および図３に示すフローチャートに基づいて説明する。上記自動速度制御用のメインスイッチ１０がＯＮ操作される等により制御動作がスタートすると、各センサおよびスイッチ等からの信号が入力された後（ステップＳ１）、上記車速センサ６、操舵角センサ７およびヨーレートセンサ８の出力信号に基づいて自車両の進行路を予測する制御が実行されるとともに（ステップＳ２）、上記前方情報検出手段９の出力信号に基づいて前方に位置する先行車両または対向車両等と自車両との車間距離および相対速度の演算が行われる（ステップＳ３）。
【００２５】
次いで、上記ステップＳ２で予測された自車両の進行路と、ステップＳ３で演算された車間距離および相対速度とに基づき、自車両の進行路内に先行車両が存在するか否か、または自車両の進行路に向かう対向車両が存在するか否かを判定する等により、自車両に他車両が接近している状態にあるか否かを判定し（ステップＳ４）、ＮＯと判定された場合には、セット／コーストスイッチ１１の操作があったか否かを判定する（ステップＳ５）。このステップＳ５でＹＥＳと判定されてセット／コーストスイッチ１１が操作されたことが確認された場合には、その時点における自車両の走行速度（現車速）を目標車速ＶＴとして設定した後（ステップＳ６）、下記ステップＳ７に移行する。
【００２６】
上記ステップＳ５でＮＯと判定された場合には、ステップＳ６等において設定された目標車速ＶＴと、車速センサ６により検出された実車速Ｖとの偏差（ＶＴ−Ｖ）が、予め設定された加速用基準値αよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ７）、ＹＥＳと判定されて実車速Ｖが目標車速ＶＴよりも、ある程度低い状態にあることが確認された場合には、上記偏差（ＶＴ−Ｖ）に対応した加速度目標値を設定する（ステップＳ８）。
【００２７】
上記ステップＳ７でＮＯと判定されて目標車速ＶＴに比べて実車速Ｖがそれ程低い状態にないことが確認された場合には、実車速Ｖと目標車速ＶＴとの偏差（Ｖ−ＶＴ）が予め設定された減速用基準値βよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ９）、ＹＥＳと判定されて実車速Ｖが目標車速ＶＴよりも、ある程度高い状態にあることが確認された場合には、上記偏差（Ｖ−ＶＴ）に対応した減速度目標値を設定する（ステップＳ１０）。
【００２８】
次いで、上記ステップＳ８またはステップＳ１０で設定された加速度目標値もしくは減速度目標値に応じて自車両の走行速度を上昇させ、あるいは低下させるための制御信号を上記スロットル弁駆動装置１９またはブレーキ装置５に出力することにより、自車両の走行速度（実車速Ｖ）を目標車速Ｖに一致させる速度制御を実行する（ステップＳ１１）。なお、上記ステップＳ９でＮＯと判定されて実車速Ｖと目標車速ＶＴとが略等しいことが確認された場合には、上記速度制御を実行することなく下記ステップＳ２１に移行することにより現在の走行速度を維持する。
【００２９】
一方、ステップＳ４でＹＥＳと判定されて自車両の進行路内に先行車両等が存在していることが確認された場合には、前方情報検出手段９により検出された先行車両等と自車両との車間距離が、予め設定された所定の自動制動用閾値Ｋ１よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ１２）、ＹＥＳと判定されて先行車両等と自車両とがかなり接近した状態にあると判定された場合には、スロットル弁駆動装置１９を作動させてスロットル弁を閉止状態とするとともに、上記先行車両等の接近状態が確認された時点ｔ０で、図４に示すように、ブレーキ装置５を作動させて自動ブレーキをかけ、予め０．４Ｇ程度の減速度に対応した値に設定された制動力Ｂ０を付与し、かつ警報装置２０を作動させて自動制動状態にあることを報知する制御を実行する（ステップＳ１３）。
【００３０】
上記ステップＳ１２でＮＯと判定された場合には、前方情報検出手段９により検出された先行車両等と自車両との車間距離が、上記自動制動用閾値Ｋ１以上である状態において、この自動制動用閾値Ｋ１よりも大きい値に予め設定された警報用閾値Ｋ２よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ１４）、ＹＥＳと判定されて先行車両と自車両とがやや接近した状態にあることが確認された場合には、警報装置２０を作動させて車間距離が小さいことを報知する制御を実行する（ステップＳ１５）。
【００３１】
上記ステップＳ１４でＮＯと判定されて先行車両と自車両との車間距離が上記警報用閾値Ｋ２以上であることが確認された場合には、上記目標車間距離設定スイッチ１４により設定された目標車間距離ＬＴと、上記前方情報検出手段９により検出された実車間距離Ｌとの偏差（ＬＴ−Ｌ）が予め設定された減速用基準値γよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ１６）、ＹＥＳと判定されて実車間距離Ｌが目標車間距離ＬＴよりも、ある程度小さい状態にあることが確認された場合には、上記偏差（ＬＴ−Ｌ）に対応した減速度目標値を設定する（ステップＳ１７）。
【００３２】
上記ステップＳ１５でＮＯと判定されて目標車間距離ＬＴに比べて実車間距離Ｌが、それ程小さい状態にないことが確認された場合には、上記実車間距離Ｌと目標車間距離ＬＴとの偏差（Ｌ−ＬＴ）が予め設定された加速用基準値δよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ１８）、ＹＥＳと判定されて実車間距離Ｌが目標車間距離ＬＴよりも、ある程度大きい状態にあることが確認された場合には、上記偏差（Ｌ−ＬＴ）に対応した加速度目標値を設定する（ステップＳ１９）。
【００３３】
その後、上記ステップＳ１７またはステップＳ１９で設定された減速度目標値もしくは加速度目標値に応じて自車両の走行速度を低下させ、あるいは上昇させるための制御信号を上記スロットル弁駆動装置１９またはブレーキ装置５に出力することにより、先行車両と自車両との車間距離を目標車間距離に一致させるための速度制御を実行する（ステップＳ２０）。なお、上記ステップＳ１８でＮＯと判定されて先行車両と自車両との車間距離が目標車間距離に略等しいことが確認された場合には、上記速度制御を実行することなく下記ステップＳ２１に移行することにより現在の車間距離を維持する。
【００３４】
次いで、上記衝突制御手段２において自車両が他車両と衝突することが避けられない状態にあることが予知されたか否かを判定し（ステップＳ２１）、ＹＥＳと判定された場合には、シートベルトテンショナー２１を作動させてシートベルトを予め設定された第１張力、例えば運転者を過度に拘束することなくシートベルトの弛みを解消する程度に設定された張力でシートベルトを巻き取る制御を実行するとともに（ステップＳ２２）、衝突前自動ブレーキをかけるための制御として、図４に示すように、衝突が避けられない状態にあることが予知された時点ｔ１で、予め０．４５Ｇに設定された第１減速度に対応した制動力Ｂ１を断続的に付与する制御を実行する（ステップＳ２３）。
【００３５】
さらに、警報装置２０を作動させて衝突の予知状態にあることを運転者に報知した後（ステップＳ２４）、衝突センサ１５の検出信号に基づいて衝突の発生が検出されたか否かを判定し（ステップＳ２５）、ＹＥＳと判定された場合には、シートベルトテンショナー２１を作動させてシートベルトを予め設定された第２張力、例えば運転者をかなりの拘束力で運転者用シートに保持させる程度に設定された張力でシートベルトを巻き取る制御を実行する（ステップＳ２６）。
【００３６】
次いで、上記ブレーキ操作検出手段１６の検出信号に基づいてブレーキペダルの踏み込み量がゼロより大きいか、つまり、運転者がブレーキペダルを踏んでいるか否かを判定し（ステップＳ２７）、ＮＯと判定された場合には、衝突後自動ブレーキをかけるための制御として、図４の実線で示すように、衝突の検出時点ｔ２で、予め０．６Ｇ程度に設定された第２減速度に対応する制動力Ｂ２にブレーキ装置５の制動力を再設定するとともにこの制動力Ｂ２を連続的に付与する制御を実行する（ステップＳ３１）。なお、上記予め設定された第２減速度の０．６Ｇという値は、運転者に過大な違和感を与えない範囲でなるべく大きく設定されたものであり、一般に、０．６Ｇよりも大きな減速度が発生すると、運転者は、例えば身体を支えるものがない状態では、かなりの違和感を覚えるようになる。
【００３７】
一方、上記ステップＳ２７でＹＥＳと判定されてブレーキペダルの踏み込み量がゼロより大きいことが確認された場合には、上記ブレーキ操作検出手段１６の検出信号に基づいてブレーキペダルの踏み込み速度が負であるか、つまり、運転者がブレーキペダルから足を離す最中であるか否かを判定し（ステップＳ２８）、ＹＥＳと判定された場合には、上記ステップ２７でブレーキ操作が検出されなかったときと同様に、予め０．６Ｇ程度に設定された第２減速度に対応した制動力Ｂ２を連続的に付与する制御を実行する。
【００３８】
これに対し、上記ステップＳ２８においてＮＯと判定されて運転者によるブレーキペダルの踏む込み速度が正又はゼロであることが確認された場合には、上記衝突制御手段２において、上記ブレーキ操作検出手段１６によって検出されたブレーキペダルの踏み込み量及び踏み込み速度に応じた減速度増大係数ａを設定する（ステップＳ２９）。この減速度増大係数ａは、上記予め設定された第２減速度をさらに増大させるためにこれに乗じられる１より大きい係数であり、最大で１．４程度までの範囲で、ブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど及びブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きい値に設定されるようになっている。
【００３９】
そして、上記衝突制御手段２は、上記ステップＳ２９において設定された減速度増大係数ａを、ステップＳ３０において、予め設定された上記第２減速度（０．６Ｇ程度）に乗じることにより、補正済み第２減速度を求める。これにより、補正済み第２減速度は、０．６Ｇよりも大きい値で、最大で０．８Ｇ程度に設定される。さらに、上記衝突制御手段２は、ステップＳ３１においてブレーキ装置５を作動させ、この補正済み第２減速度に対応した制動力Ｂ２’を連続的に付与する制御を実行する（図４の破線参照）。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の車両の制御装置によれば、自車両の前方に存在する対向車両等の情報を検出する前方情報検出手段９と、自車両が衝突状態になったことを検出する衝突センサ１５と、運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段１６と、これら前方情報検出手段９、衝突センサ１５、及びブレーキ操作検出手段１６から得られる情報に基づいて、衝突事故発生の前後にわたって適切な衝突対策制御を実行する衝突制御手段２とが設けられていることにより、衝突事故による被害を効果的に低減して運転者を適正に保護することができる。
【００４１】
すなわち、本実施形態の車両の制御装置によれば、まず、前方情報検出手段９の検出結果に基づいて対向車両等が自車両に衝突することが予知された場合に、この衝突が発生すると予測された衝突予測時点よりも前の所定時期、例えば上記衝突が予知された時点ｔ１で、警報装置２０を作動させる制御と、シートベルトテンショナー２１を作動させてシートベルトの弛みを解消する程度に設定された第１張力でシートベルトを巻き取る制御と、さらに衝突前自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ装置５を作動させて予め設定された第１減速度に対応した制動力Ｂ１を断続的に付与する制御とが上記衝突制御手段２において実行されるようになっているため、運転者に危険を察知させて身構えさせることができるとともに、衝突時の衝撃を低減することができる。
【００４２】
さらに、衝突センサ１５によって自車両が衝突状態になったことが検出された場合には、所定のタイミング、例えば衝突の発生が検出された時点ｔ２で、衝突後自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ操作検出手段１６の検出結果に基づいて適切な第２減速度を設定するとともにブレーキ装置５を作動させてその第２減速度に対応した制動力（Ｂ２又はＢ２’）を連続的に付与する制御が上記衝突制御手段２において実行されるようになっているため、衝突時に作用する衝撃荷重により自車両が突き動かされて更に他の車両等に衝突するという二次衝突の発生を効果的に防止することができる。
【００４３】
しかも、本実施形態では、上記衝突後自動ブレーキの制動力が、ブレーキ操作検出手段１６によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定されている。具体的には、運転者がブレーキ操作を行っていないときの衝突後自動ブレーキの制動力が、予め運転者に過度の違和感を与えない程度（例えば０．６Ｇ程度）に設定された第２減速度に対応した値（制動力Ｂ２）に設定される一方で、運転者がブレーキ操作を行っているときの衝突後自動ブレーキの制動力は、上記予め設定された第２減速度よりも大きい値（例えば最大で０．８Ｇ程度）に増大補正された補正済み第２減速度に対応した値（制動力Ｂ２’）に設定されるようになっている。これにより、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。すなわち、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいるときの方が、踏んでいないときに比べて身体の踏ん張りが利くことから、運転者の身体の踏ん張りが利くブレーキ操作中であれば、衝突後自動ブレーキの制動力を増大させることにより多少大きな減速度を発生させたとしても、運転者に強い違和感を与えることがない。そして、このように運転者のブレーキ操作中にのみ衝突後自動ブレーキの制動力を高めることにより、運転者の負担を増大させることなく、二次衝突の発生をより確実に防止することができ、その結果、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。
【００４４】
さらに、上記補正済み第２減速度の、上記予め設定された第２減速度に対する増大率（減速度増大係数ａ）が、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど及びブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きい値に設定されるようになっているため、運転者の踏ん張り度合いに応じて、衝突事故時の乗員保護効果を可及的に高めることができる。
【００４５】
ただし、たとえ運転者がブレーキペダルを踏んでいたとしても、運転者がブレーキペダルから足を離す最中であるとき、すなわち、ブレーキペダルの踏み込み速度が負であるときは、運転者はブレーキペダルを踏み込む力を抜いてしまっていることになる。このような状況では、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいない場合と同様に踏ん張りが利かないため、当該状況下で上記衝突後自動ブレーキの制動力を上記補正済み第２減速度に対応した制動力Ｂ２’に設定してしまうと、運転者は強い違和感を覚えてしまう。しかるに、本実施形態では、ブレーキペダルの踏み込み速度が負である場合については、運転者がブレーキペダルを踏んでいない場合と同様に、上記衝突後自動ブレーキの制動力を上記予め設定された第２減速度に対応した制動力Ｂ２に設定するようにしている。これにより、運転者の負担の増大を確実に防止することができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、衝突後自動ブレーキの制動力を、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど及びブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きい値に増大補正し、かつ、ブレーキペダルの踏み込み速度が負の場合は当該増大補正を行わないように構成したが、これを例えば、運転者によるブレーキ操作が有ったときは一律の値に増大させるようにしてもよい。あるいは、衝突後自動ブレーキの制動力を、ブレーキペダルの踏み込み量又は踏み込み速度のいずれか一方にのみ比例させるように構成してもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、衝突センサ１５によって衝突が検出された後に付与される衝突後自動ブレーキの制動力を、運転者のブレーキ操作の有無等によって増減設定するようにしたが、これと同様の制御を、衝突が発生する前に付与される衝突前自動ブレーキに対して適用してもよい。すなわち、本実施形態では、衝突前自動ブレーキを、予め設定された第１減速度（例えば０．４５Ｇ）に対応した制動力Ｂ１を断続的に付与するように構成したが（ステップＳ２３）、これを例えば、上記ステップＳ２７〜Ｓ３１と同様の制御に基づいて、運転者のブレーキ操作の有無等によって例えば０．６Ｇ程度付近で増減設定される減速度に対応した制動力を連続的に付与するように構成してもよい。このようにすれば、運転者の負担を増大させることなく、衝突時の衝撃をより効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る車両の制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】上記制御装置による制御動作の前半部を示すフローチャートである。
【図３】上記制御装置による制御動作の後半部を示すフローチャートである。
【図４】衝突制御時における制動力の変化状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
２ 衝突制御手段
５ ブレーキ装置
１５ 衝突センサ
１６ ブレーキ操作検出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の衝突事故が発生したときに乗員を適正に保護できるように車両を制御する車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に示されるように、車両に加わる加速度を二次元的に検出するＧセンサの検出信号に基づいて自車両が衝突状態になったことが検出された場合に、自動的にブレーキ装置を作動させて自車両に制動力を付与するように構成された自動ブレーキ装置が知られている。
【０００３】
この特許文献１記載の発明では、衝突事故発生時に自車両のブレーキ装置が自動的に作動するように構成されているため、衝突事故発生時に作用する衝撃荷重により自車両が突き動かされることに起因した二次衝突の発生を防止することが可能であった。
【０００４】
また、自車両が他車両等と衝突することを車間距離等に基づいて予知する衝突予知機能を備えた車両においては、上記自動ブレーキ装置を、例えば衝突事故が予知された時点で作動させるようにすれば、衝突時の衝撃を低減することも可能であった。
【特許文献１】特開平６−２３４３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記自動ブレーキ装置によって付与される制動力は、上記のような衝突時の衝撃低減効果や二次衝突防止効果をより高める点からは大きい方が望ましい。しかしながら、上記自動ブレーキ装置の制動力を、運転者の運転意思や着座状態等にかかわらず一律に大きくすると、それによって発生する大きな減速度によって運転者が強い違和感を覚える等の問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことのできる車両の制御装置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】
上記課題を解決するためのものとして、本発明による車両の制御装置は、自車両の衝突が検知された場合に、所定のタイミングでブレーキ装置を作動させて自動ブレーキをかける衝突制御手段と、運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段とを備え、上記衝突制御手段の制御に基づいて作動する自動ブレーキの制動力が、上記ブレーキ操作検出手段によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定されていることを特徴としたものである。なお、ここでいう「自車両の衝突が検知された場合」とは、自車両が他車両等と衝突することが避けられない状態にあることが予知された場合、若しくは、実際に衝突が発生したことが検出された場合の、いずれか一方の場合か、又は、これら両方の場合を指すものとする。
【０００８】
本発明の車両の制御装置によれば、自車両の衝突が検知された場合に自車両に自動ブレーキが付与されるように制御され、さらにこの制動力が、運転者によるブレーキ操作が行われているときの方が、ブレーキ操作が行われていないときに比べて大きくなるように設定されていることにより、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。すなわち、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいるときの方が、踏んでいないときに比べて身体の踏ん張りが利くことから、運転者の身体の踏ん張りが利くブレーキ操作中であれば、上記自動ブレーキの制動力を大きめに設定することによって多少大きな減速度を発生させたとしても、運転者に強い違和感を与えることがない。そして、このように運転者のブレーキ操作中にのみ上記自動ブレーキの制動力を高めることにより、運転者の負担を増大させることなく、例えば、衝突時の衝撃低減効果や二次衝突防止効果を高めることができ、その結果、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。
【０００９】
この構成においては、上記ブレーキ操作検出手段を、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み量を検出するように構成するとともに、上記自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど大きく設定することが好ましい。同様に、上記ブレーキ操作検出手段を、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み速度を検出するように構成し、上記自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きく設定することも好ましい。これらの構成によれば、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど、及び／又はブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど、上記自動ブレーキの制動力が大きくなるように設定されているため、運転者の踏ん張り度合いに応じて、衝突事故時の乗員保護効果を可及的に高めることができる。
【００１０】
ただし、たとえ運転者がブレーキペダルを踏んでいたとしても、運転者がブレーキペダルから足を離す最中であるとき、すなわち、ブレーキペダルの踏み込み速度が負であるときは、運転者はブレーキペダルを踏み込む力を抜いてしまっていることになる。このような状況では、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいない場合と同様に踏ん張りが利かないため、当該状況下で上記自動ブレーキの制動力を大きくしてしまうと、運転者は強い違和感を覚えてしまう。このため、上記自動ブレーキの制動力を、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が負である場合には、運転者によるブレーキ操作が行われていない場合と同一の制動力となるように設定することが好ましい。このようにすれば、運転者の負担の増大を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明の車両の制御装置によれば、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明に係る車両の制御装置の一実施形態を示している。この車両の制御装置には、自車両の走行速度を自動的に調節して先行車両に追従する等の制御を実行する自動速度制御手段１と、自車両と対向車両等との衝突が避けられない状態となった場合又は実際に衝突が起きた場合に、所定の衝突対策制御を実行する衝突制御手段２とを有する運転制御ユニット４が設けられている。
【００１３】
上記運転制御ユニット４には、自車両の走行速度を検出する車速センサ６と、ステアリングホイールの操舵角度を検出する操舵角センサ７と、車体に作用するヨーレートを検出するヨーレートセンサ８と、自車両の前方に位置する他車両等の情報を検出する前方情報検出手段９と、自動速度制御用のメインスイッチ（ＡＣＣメインＳＷ）１０、セット／コーストスイッチ１１、キャンセルスイッチ１２、リジューム／アクセルスイッチ１３および目標車間距離設定スイッチ１４と、自動車が他車両等に衝突したことを検出するＧセンサ等からなる衝突センサ１５と、運転者によるブレーキ操作が行われたことを検出するブレーキ操作検出手段１６とがそれぞれ接続されている。
【００１４】
上記前方情報検出手段９は、検出用のレーダー波（検出波）として例えばミリ波やレーザー波あるいは超音波等を車体の前方側に向けて送信する送信機と、自車両の前方に位置する先行車両または対向車両等の他車両に当たって反射した反射波を受信する受信機とを有し、上記検出波の送信時点から反射波の受信時点までの時間を順次計測することにより、上記他車両と自車両との車間距離および相対速度を演算して検出し、この検出信号を運転制御ユニット４の自動速度制御手段１および衝突制御手段２に出力するように構成されている。
【００１５】
上記ブレーキ操作検出手段１６は、運転者によるブレーキ操作を検出するものであり、具体的には、ブレーキペダルの踏み込み量及び踏み込み速度を検出し、それらの検出信号を衝突制御手段２に出力するように構成されている。なお、ブレーキペダルの踏み込み速度については、正の場合と負の場合があるが、正の場合は運転者がブレーキペダルをさらに踏み込もうとしていることを表し、負の場合は運転者がブレーキペダルから足を離そうとしていることを表すことになる。
【００１６】
上記自動速度制御手段１は、自動速度制御用のメインスイッチ１０が運転者によってＯＮ操作された場合に、上記車速センサ６、操舵角センサ７およびヨーレートセンサ８の出力信号に応じ、自車両の進行路を予測するとともに、この進行路内に適当な先行車両が存在しているか否かを前方情報検出手段９の検出結果に基づいて判別し、自車両の進行路内に適当な先行車両が存在していることが確認された場合に、エンジンのスロットル弁駆動装置１９にエンジン回転数を調節するための制御信号を出力するとともに、車両のブレーキ装置５に制動力を調節するための制御信号を出力することにより、自車両の走行速度を調節して上記目標車間距離設定スイッチ１４により設定された目標車間距離に、先行車両との車間距離を一致させる制御を実行するように構成されている。
【００１７】
上記自動速度制御用のセット／コーストスイッチ１１は、自動速度制御手段１の記憶手段に目標車速を記憶させるものであり、運転者による目標車速の設定が行われていない車両の走行状態で、運転者が上記セット／コーストスイッチ１１の操作を行うと、この操作時点の走行速度が目標車速として設定されるように構成されている。また、運転者による目標車速の設定が既に行われた状態で、運転者によってセット／コーストスイッチ１１が操作されると、目標車速が一定の割合で低減されるようになっている。
【００１８】
上記キャンセルスイッチ１２は、自動速度制御手段１による速度制御を停止させる機能を有するものであり、このキャンセルスイッチ１２が運転者により操作されると、通常の速度制御状態に移行することになる。上記リジューム／アクセルスイッチ１３は、キャンセルスイッチ１２により停止された自動速度制御を復帰させる機能と、目標車速を増大させる機能とを備えたものであり、自動速度制御の実行状態で上記リジューム／アクセルスイッチ１３が運転者により操作されると、目標車速が一定の割合で増大されるように構成されている。
【００１９】
そして、上記前方情報検出手段９等の出力信号に基づいて自車両の進行路内に適当な先行車両が存在していないことが確認された場合には、上記セット／コーストスイッチ１１等により設定された目標車速に自車両の走行速度を一致させるための制御信号がスロットル弁駆動装置１９およびブレーキ装置５に出力されることにより、上記目標車速に対応した速度制御が上記自動速度制御手段１において実行されるようになっている。
【００２０】
また、上記自動速度制御手段１において、前方情報検出手段９により検出された先行車両と自車両との車間距離が、予め設定された所定の自動制動用閾値以下であることが確認された場合には、スロットル弁駆動装置１９を作動させてスロットル弁を閉止状態とするとともに、ブレーキ装置５のホイールシリンダ等からなる駆動手段に作動油圧を供給することによって自動ブレーキをかけ、さらに、インストルメントパネルに設けられた表示ランプまたは車室内に設けられたアラーム等からなる警報装置２０を作動させて自動制動状態にあることを運転者に報知する制御が実行されるように構成されている。
【００２１】
さらに、上記自動速度制御手段１において、前方情報検出手段９により検出された先行車両と自車両との車間距離が、上記自動制動用閾値以上である走行状態において、この自動制動用閾値よりも大きい値に予め設定された警報用閾値以下であることが確認された場合には、上記警報装置２０を作動させて車間距離が小さいことを運転者に報知する制御が実行されるようになっている。
【００２２】
上記衝突制御手段２は、前方情報検出手段９により検出された他車両と自車両との車間距離および相対速度に基づいて、他車両と自車両とが衝突する状態にあること、つまり現時点から自車両のブレーキ操作およびハンドル操作を行っても衝突の発生が避けられない状態にあることを予知する機能と、この衝突が発生する時点を予測する機能と、この予測結果に基づいて運転者に所定の警告を行う機能と、この衝突が予知された場合及び衝突センサ１５によって衝突が検出された場合に所定のタイミングでブレーキ装置５を作動させて自動ブレーキをかける機能等の、乗員を適正に保護するための機能を有している。
【００２３】
具体的に、上記衝突制御手段２は、自車両と先行車両との車間距離および相対速度に基づいて自車両が先行車両に追突することが避けられない状態にあること、または自車両と対向車両との車間距離および相対速度に基づいて自車両と対向車両とが正面衝突することが避けられない状態にあることを予知すると、衝突状態になると予測された衝突予測時点よりも前に、上記警報装置２０を作動させて衝突予知状態にあることを運転者に報知する制御と、シートベルトテンショナー２１を作動させて予め設定された第１張力でシートベルトを巻き取る制御とを実行するとともに、衝突前自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ装置５を作動させて予め設定された第１減速度に対応した制動力を断続的に付与する制御を実行する。さらに、上記衝突制御手段２は、衝突センサ１５によって自車両と対向車両等との衝突が検出されると、所定のタイミングで、シートベルトテンショナー２１を作動させて予め設定された第２張力でシートベルトを巻き取る制御を実行するとともに、衝突後自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ操作検出手段１６の検出結果に基づいて適切な第２減速度を設定するとともにブレーキ装置５を作動させてその第２減速度に対応した制動力を連続的に付与する制御を実行する。
【００２４】
次に、上記車両用制御ユニット４に設けられた各制御手段１，２による制御動作を、図２および図３に示すフローチャートに基づいて説明する。上記自動速度制御用のメインスイッチ１０がＯＮ操作される等により制御動作がスタートすると、各センサおよびスイッチ等からの信号が入力された後（ステップＳ１）、上記車速センサ６、操舵角センサ７およびヨーレートセンサ８の出力信号に基づいて自車両の進行路を予測する制御が実行されるとともに（ステップＳ２）、上記前方情報検出手段９の出力信号に基づいて前方に位置する先行車両または対向車両等と自車両との車間距離および相対速度の演算が行われる（ステップＳ３）。
【００２５】
次いで、上記ステップＳ２で予測された自車両の進行路と、ステップＳ３で演算された車間距離および相対速度とに基づき、自車両の進行路内に先行車両が存在するか否か、または自車両の進行路に向かう対向車両が存在するか否かを判定する等により、自車両に他車両が接近している状態にあるか否かを判定し（ステップＳ４）、ＮＯと判定された場合には、セット／コーストスイッチ１１の操作があったか否かを判定する（ステップＳ５）。このステップＳ５でＹＥＳと判定されてセット／コーストスイッチ１１が操作されたことが確認された場合には、その時点における自車両の走行速度（現車速）を目標車速ＶＴとして設定した後（ステップＳ６）、下記ステップＳ７に移行する。
【００２６】
上記ステップＳ５でＮＯと判定された場合には、ステップＳ６等において設定された目標車速ＶＴと、車速センサ６により検出された実車速Ｖとの偏差（ＶＴ−Ｖ）が、予め設定された加速用基準値αよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ７）、ＹＥＳと判定されて実車速Ｖが目標車速ＶＴよりも、ある程度低い状態にあることが確認された場合には、上記偏差（ＶＴ−Ｖ）に対応した加速度目標値を設定する（ステップＳ８）。
【００２７】
上記ステップＳ７でＮＯと判定されて目標車速ＶＴに比べて実車速Ｖがそれ程低い状態にないことが確認された場合には、実車速Ｖと目標車速ＶＴとの偏差（Ｖ−ＶＴ）が予め設定された減速用基準値βよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ９）、ＹＥＳと判定されて実車速Ｖが目標車速ＶＴよりも、ある程度高い状態にあることが確認された場合には、上記偏差（Ｖ−ＶＴ）に対応した減速度目標値を設定する（ステップＳ１０）。
【００２８】
次いで、上記ステップＳ８またはステップＳ１０で設定された加速度目標値もしくは減速度目標値に応じて自車両の走行速度を上昇させ、あるいは低下させるための制御信号を上記スロットル弁駆動装置１９またはブレーキ装置５に出力することにより、自車両の走行速度（実車速Ｖ）を目標車速Ｖに一致させる速度制御を実行する（ステップＳ１１）。なお、上記ステップＳ９でＮＯと判定されて実車速Ｖと目標車速ＶＴとが略等しいことが確認された場合には、上記速度制御を実行することなく下記ステップＳ２１に移行することにより現在の走行速度を維持する。
【００２９】
一方、ステップＳ４でＹＥＳと判定されて自車両の進行路内に先行車両等が存在していることが確認された場合には、前方情報検出手段９により検出された先行車両等と自車両との車間距離が、予め設定された所定の自動制動用閾値Ｋ１よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ１２）、ＹＥＳと判定されて先行車両等と自車両とがかなり接近した状態にあると判定された場合には、スロットル弁駆動装置１９を作動させてスロットル弁を閉止状態とするとともに、上記先行車両等の接近状態が確認された時点ｔ０で、図４に示すように、ブレーキ装置５を作動させて自動ブレーキをかけ、予め０．４Ｇ程度の減速度に対応した値に設定された制動力Ｂ０を付与し、かつ警報装置２０を作動させて自動制動状態にあることを報知する制御を実行する（ステップＳ１３）。
【００３０】
上記ステップＳ１２でＮＯと判定された場合には、前方情報検出手段９により検出された先行車両等と自車両との車間距離が、上記自動制動用閾値Ｋ１以上である状態において、この自動制動用閾値Ｋ１よりも大きい値に予め設定された警報用閾値Ｋ２よりも小さいか否かを判定し（ステップＳ１４）、ＹＥＳと判定されて先行車両と自車両とがやや接近した状態にあることが確認された場合には、警報装置２０を作動させて車間距離が小さいことを報知する制御を実行する（ステップＳ１５）。
【００３１】
上記ステップＳ１４でＮＯと判定されて先行車両と自車両との車間距離が上記警報用閾値Ｋ２以上であることが確認された場合には、上記目標車間距離設定スイッチ１４により設定された目標車間距離ＬＴと、上記前方情報検出手段９により検出された実車間距離Ｌとの偏差（ＬＴ−Ｌ）が予め設定された減速用基準値γよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ１６）、ＹＥＳと判定されて実車間距離Ｌが目標車間距離ＬＴよりも、ある程度小さい状態にあることが確認された場合には、上記偏差（ＬＴ−Ｌ）に対応した減速度目標値を設定する（ステップＳ１７）。
【００３２】
上記ステップＳ１５でＮＯと判定されて目標車間距離ＬＴに比べて実車間距離Ｌが、それ程小さい状態にないことが確認された場合には、上記実車間距離Ｌと目標車間距離ＬＴとの偏差（Ｌ−ＬＴ）が予め設定された加速用基準値δよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ１８）、ＹＥＳと判定されて実車間距離Ｌが目標車間距離ＬＴよりも、ある程度大きい状態にあることが確認された場合には、上記偏差（Ｌ−ＬＴ）に対応した加速度目標値を設定する（ステップＳ１９）。
【００３３】
その後、上記ステップＳ１７またはステップＳ１９で設定された減速度目標値もしくは加速度目標値に応じて自車両の走行速度を低下させ、あるいは上昇させるための制御信号を上記スロットル弁駆動装置１９またはブレーキ装置５に出力することにより、先行車両と自車両との車間距離を目標車間距離に一致させるための速度制御を実行する（ステップＳ２０）。なお、上記ステップＳ１８でＮＯと判定されて先行車両と自車両との車間距離が目標車間距離に略等しいことが確認された場合には、上記速度制御を実行することなく下記ステップＳ２１に移行することにより現在の車間距離を維持する。
【００３４】
次いで、上記衝突制御手段２において自車両が他車両と衝突することが避けられない状態にあることが予知されたか否かを判定し（ステップＳ２１）、ＹＥＳと判定された場合には、シートベルトテンショナー２１を作動させてシートベルトを予め設定された第１張力、例えば運転者を過度に拘束することなくシートベルトの弛みを解消する程度に設定された張力でシートベルトを巻き取る制御を実行するとともに（ステップＳ２２）、衝突前自動ブレーキをかけるための制御として、図４に示すように、衝突が避けられない状態にあることが予知された時点ｔ１で、予め０．４５Ｇに設定された第１減速度に対応した制動力Ｂ１を断続的に付与する制御を実行する（ステップＳ２３）。
【００３５】
さらに、警報装置２０を作動させて衝突の予知状態にあることを運転者に報知した後（ステップＳ２４）、衝突センサ１５の検出信号に基づいて衝突の発生が検出されたか否かを判定し（ステップＳ２５）、ＹＥＳと判定された場合には、シートベルトテンショナー２１を作動させてシートベルトを予め設定された第２張力、例えば運転者をかなりの拘束力で運転者用シートに保持させる程度に設定された張力でシートベルトを巻き取る制御を実行する（ステップＳ２６）。
【００３６】
次いで、上記ブレーキ操作検出手段１６の検出信号に基づいてブレーキペダルの踏み込み量がゼロより大きいか、つまり、運転者がブレーキペダルを踏んでいるか否かを判定し（ステップＳ２７）、ＮＯと判定された場合には、衝突後自動ブレーキをかけるための制御として、図４の実線で示すように、衝突の検出時点ｔ２で、予め０．６Ｇ程度に設定された第２減速度に対応する制動力Ｂ２にブレーキ装置５の制動力を再設定するとともにこの制動力Ｂ２を連続的に付与する制御を実行する（ステップＳ３１）。なお、上記予め設定された第２減速度の０．６Ｇという値は、運転者に過大な違和感を与えない範囲でなるべく大きく設定されたものであり、一般に、０．６Ｇよりも大きな減速度が発生すると、運転者は、例えば身体を支えるものがない状態では、かなりの違和感を覚えるようになる。
【００３７】
一方、上記ステップＳ２７でＹＥＳと判定されてブレーキペダルの踏み込み量がゼロより大きいことが確認された場合には、上記ブレーキ操作検出手段１６の検出信号に基づいてブレーキペダルの踏み込み速度が負であるか、つまり、運転者がブレーキペダルから足を離す最中であるか否かを判定し（ステップＳ２８）、ＹＥＳと判定された場合には、上記ステップ２７でブレーキ操作が検出されなかったときと同様に、予め０．６Ｇ程度に設定された第２減速度に対応した制動力Ｂ２を連続的に付与する制御を実行する。
【００３８】
これに対し、上記ステップＳ２８においてＮＯと判定されて運転者によるブレーキペダルの踏む込み速度が正又はゼロであることが確認された場合には、上記衝突制御手段２において、上記ブレーキ操作検出手段１６によって検出されたブレーキペダルの踏み込み量及び踏み込み速度に応じた減速度増大係数ａを設定する（ステップＳ２９）。この減速度増大係数ａは、上記予め設定された第２減速度をさらに増大させるためにこれに乗じられる１より大きい係数であり、最大で１．４程度までの範囲で、ブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど及びブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きい値に設定されるようになっている。
【００３９】
そして、上記衝突制御手段２は、上記ステップＳ２９において設定された減速度増大係数ａを、ステップＳ３０において、予め設定された上記第２減速度（０．６Ｇ程度）に乗じることにより、補正済み第２減速度を求める。これにより、補正済み第２減速度は、０．６Ｇよりも大きい値で、最大で０．８Ｇ程度に設定される。さらに、上記衝突制御手段２は、ステップＳ３１においてブレーキ装置５を作動させ、この補正済み第２減速度に対応した制動力Ｂ２’を連続的に付与する制御を実行する（図４の破線参照）。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の車両の制御装置によれば、自車両の前方に存在する対向車両等の情報を検出する前方情報検出手段９と、自車両が衝突状態になったことを検出する衝突センサ１５と、運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段１６と、これら前方情報検出手段９、衝突センサ１５、及びブレーキ操作検出手段１６から得られる情報に基づいて、衝突事故発生の前後にわたって適切な衝突対策制御を実行する衝突制御手段２とが設けられていることにより、衝突事故による被害を効果的に低減して運転者を適正に保護することができる。
【００４１】
すなわち、本実施形態の車両の制御装置によれば、まず、前方情報検出手段９の検出結果に基づいて対向車両等が自車両に衝突することが予知された場合に、この衝突が発生すると予測された衝突予測時点よりも前の所定時期、例えば上記衝突が予知された時点ｔ１で、警報装置２０を作動させる制御と、シートベルトテンショナー２１を作動させてシートベルトの弛みを解消する程度に設定された第１張力でシートベルトを巻き取る制御と、さらに衝突前自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ装置５を作動させて予め設定された第１減速度に対応した制動力Ｂ１を断続的に付与する制御とが上記衝突制御手段２において実行されるようになっているため、運転者に危険を察知させて身構えさせることができるとともに、衝突時の衝撃を低減することができる。
【００４２】
さらに、衝突センサ１５によって自車両が衝突状態になったことが検出された場合には、所定のタイミング、例えば衝突の発生が検出された時点ｔ２で、衝突後自動ブレーキをかけるための制御として、ブレーキ操作検出手段１６の検出結果に基づいて適切な第２減速度を設定するとともにブレーキ装置５を作動させてその第２減速度に対応した制動力（Ｂ２又はＢ２’）を連続的に付与する制御が上記衝突制御手段２において実行されるようになっているため、衝突時に作用する衝撃荷重により自車両が突き動かされて更に他の車両等に衝突するという二次衝突の発生を効果的に防止することができる。
【００４３】
しかも、本実施形態では、上記衝突後自動ブレーキの制動力が、ブレーキ操作検出手段１６によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定されている。具体的には、運転者がブレーキ操作を行っていないときの衝突後自動ブレーキの制動力が、予め運転者に過度の違和感を与えない程度（例えば０．６Ｇ程度）に設定された第２減速度に対応した値（制動力Ｂ２）に設定される一方で、運転者がブレーキ操作を行っているときの衝突後自動ブレーキの制動力は、上記予め設定された第２減速度よりも大きい値（例えば最大で０．８Ｇ程度）に増大補正された補正済み第２減速度に対応した値（制動力Ｂ２’）に設定されるようになっている。これにより、運転者の負担を増大させることなく、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。すなわち、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいるときの方が、踏んでいないときに比べて身体の踏ん張りが利くことから、運転者の身体の踏ん張りが利くブレーキ操作中であれば、衝突後自動ブレーキの制動力を増大させることにより多少大きな減速度を発生させたとしても、運転者に強い違和感を与えることがない。そして、このように運転者のブレーキ操作中にのみ衝突後自動ブレーキの制動力を高めることにより、運転者の負担を増大させることなく、二次衝突の発生をより確実に防止することができ、その結果、衝突事故時の乗員保護をより効果的に行うことができる。
【００４４】
さらに、上記補正済み第２減速度の、上記予め設定された第２減速度に対する増大率（減速度増大係数ａ）が、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど及びブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きい値に設定されるようになっているため、運転者の踏ん張り度合いに応じて、衝突事故時の乗員保護効果を可及的に高めることができる。
【００４５】
ただし、たとえ運転者がブレーキペダルを踏んでいたとしても、運転者がブレーキペダルから足を離す最中であるとき、すなわち、ブレーキペダルの踏み込み速度が負であるときは、運転者はブレーキペダルを踏み込む力を抜いてしまっていることになる。このような状況では、運転者は、ブレーキペダルを踏んでいない場合と同様に踏ん張りが利かないため、当該状況下で上記衝突後自動ブレーキの制動力を上記補正済み第２減速度に対応した制動力Ｂ２’に設定してしまうと、運転者は強い違和感を覚えてしまう。しかるに、本実施形態では、ブレーキペダルの踏み込み速度が負である場合については、運転者がブレーキペダルを踏んでいない場合と同様に、上記衝突後自動ブレーキの制動力を上記予め設定された第２減速度に対応した制動力Ｂ２に設定するようにしている。これにより、運転者の負担の増大を確実に防止することができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、衝突後自動ブレーキの制動力を、運転者によるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど及びブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きい値に増大補正し、かつ、ブレーキペダルの踏み込み速度が負の場合は当該増大補正を行わないように構成したが、これを例えば、運転者によるブレーキ操作が有ったときは一律の値に増大させるようにしてもよい。あるいは、衝突後自動ブレーキの制動力を、ブレーキペダルの踏み込み量又は踏み込み速度のいずれか一方にのみ比例させるように構成してもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、衝突センサ１５によって衝突が検出された後に付与される衝突後自動ブレーキの制動力を、運転者のブレーキ操作の有無等によって増減設定するようにしたが、これと同様の制御を、衝突が発生する前に付与される衝突前自動ブレーキに対して適用してもよい。すなわち、本実施形態では、衝突前自動ブレーキを、予め設定された第１減速度（例えば０．４５Ｇ）に対応した制動力Ｂ１を断続的に付与するように構成したが（ステップＳ２３）、これを例えば、上記ステップＳ２７〜Ｓ３１と同様の制御に基づいて、運転者のブレーキ操作の有無等によって例えば０．６Ｇ程度付近で増減設定される減速度に対応した制動力を連続的に付与するように構成してもよい。このようにすれば、運転者の負担を増大させることなく、衝突時の衝撃をより効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る車両の制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】上記制御装置による制御動作の前半部を示すフローチャートである。
【図３】上記制御装置による制御動作の後半部を示すフローチャートである。
【図４】衝突制御時における制動力の変化状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
２ 衝突制御手段
５ ブレーキ装置
１５ 衝突センサ
１６ ブレーキ操作検出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の衝突が検知された場合に、所定のタイミングでブレーキ装置を作動させて自動ブレーキをかける衝突制御手段と、
運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段とを備え、
上記衝突制御手段の制御に基づいて作動する自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の制御装置において、
上記ブレーキ操作検出手段は、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み量を検出するものであって、
上記自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど大きくなるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両の制御装置において、
上記ブレーキ操作検出手段は、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み速度を検出するものであって、
上記自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きくなるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の車両の制御装置において、
上記自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が負である場合には、運転者によるブレーキ操作が行われていない場合と同一の制動力となるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項１】
自車両の衝突が検知された場合に、所定のタイミングでブレーキ装置を作動させて自動ブレーキをかける衝突制御手段と、
運転者によるブレーキ操作が行われていることを検出するブレーキ操作検出手段とを備え、
上記衝突制御手段の制御に基づいて作動する自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって運転者によるブレーキ操作が検出されたときの方が、ブレーキ操作が検出されなかったときに比べて大きくなるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の制御装置において、
上記ブレーキ操作検出手段は、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み量を検出するものであって、
上記自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど大きくなるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両の制御装置において、
上記ブレーキ操作検出手段は、少なくとも運転者によるブレーキペダルの踏み込み速度を検出するものであって、
上記自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が速いほど大きくなるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の車両の制御装置において、
上記自動ブレーキの制動力は、上記ブレーキ操作検出手段によって検出されたブレーキペダルの踏み込み速度が負である場合には、運転者によるブレーキ操作が行われていない場合と同一の制動力となるように設定されていることを特徴とする車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１５１６（Ｐ２００７−１５１６Ａ）
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１８６３２９（Ｐ２００５−１８６３２９）
【出願日】平成１７年６月２７日（２００５．６．２７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２７日（２００５．６．２７）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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