(57)【要約】【課題】車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了タイミングと衝突回避支援システムによる自動制動の作動タイミングとの関係により生じる減速度の抜けを防止する。【解決手段】本発明に係る制動力制御装置は、車線逸脱防止支援システムによる自動制動の作動中に衝突回避支援システムによる警報が作動した場合、車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了後も、衝突回避支援システムによる自動制動の目標減速度が車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値より大きくなるまで或いは衝突回避支援システムの作動の終了までは、車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値を維持するように車輪に作用させる制動力を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両が走行車線を逸脱しそうになると車輪に制動力を作用させて逸脱を回避する方向のヨーモーメントを発生させる車線逸脱防止支援システムと、
前記自車両が前方の障害物に衝突するリスクが生じるとまずは警報を発し、前記障害物との衝突のリスクが高まると前記車輪に制動力を作用させて前記自車両を減速させる衝突回避支援システムと、を備える車両の制動力制御装置であって、
前記車線逸脱防止支援システムによる自動制動の作動中に前記衝突回避支援システムによる警報が作動した場合、前記車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了後も、前記衝突回避支援システムによる自動制動の目標減速度が前記車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値より大きくなるまで或いは前記衝突回避支援システムの作動の終了までは、前記車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値を維持するように前記車輪に作用させる制動力を制御する
ことを特徴とする制動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車線逸脱防止支援システムと衝突回避支援システムとを備える車両の制動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１２−０８１７７８号公報には、車線逸脱防止支援システムと衝突回避支援システムとを備える車両の制動制御に関する従来技術が開示されている。この従来技術によれば、自車両が逸脱傾向にあると判断され、かつ、衝突可能性有りと判断されるという自動制動早期化条件が成立した場合には、衝突が不可避であると判断されることを待つことなく自動制動が実行される。つまり、この従来技術では、車線逸脱防止支援システムにより車線の逸脱傾向があると判断された場合には、通常の衝突回避支援システムによる自動制動の作動タイミングよりも早いタイミングで自動制動を作動させることが行われる。しかし、衝突回避支援システムによる自動制動が通常よりも早期に作動することは、運転者に違和感を覚えさせる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０８１７７８号公報
【特許文献２】特開２００７−０３０８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車線逸脱防止支援システムには、警報を発することにより運転者に車線逸脱を知らせることに加え、逸脱を回避する方向のヨーモーメントを発生させるように車輪に制動力を作用させるタイプのシステムがある。このタイプの車線逸脱防止支援システムが搭載された車両であれば、まずは、逸脱傾向に対して車線逸脱防止支援システムによる自動制動を作動させ、その後、さらに衝突の可能性が高まった場合に、衝突回避支援システムによる自動制動を作動させることができる。この方法によれば、最初に逸脱傾向に対して弱い減速度を作用させ、衝突の可能性が高くなってから強い減速度を作用させることで、早い段階から強い減速度を作用させる場合に比較して、運転者の違和感を抑えることができると考えられる。
【０００５】
しかしながら、自動制動タイプの車線逸脱防止支援システムを衝突回避支援システムに単に組み合わせただけでは、それぞれのシステムが独立して作動するために、その作動タイミングの関係によっては運転者が違和感を覚えるような減速度の変化が生じる可能性がある。この問題について図６を用いて説明する。
【０００６】
衝突回避支援システムは、自車両が前方の障害物に衝突するリスクが生じるとまずは警報を発し、障害物との衝突のリスクが高まると車輪に制動力を作用させて自車両を減速させる。図６の上から二段目のチャートと三段目のチャートがこの動作を表している。詳しくは、二段目のチャートは、衝突回避支援システム（図６ではＰＣＳと表記する）の警報の有無の時間による変化を表し、三段目のチャートは、衝突回避支援システムによる自動制動の目標減速度の時間による変化を表している。
【０００７】
ここで、図６の上から一段目のチャートのように車線逸脱防止支援システムが作動したとする。一段目のチャートは、車線逸脱防止支援システム（図６ではＢＬＤＡと表記する）による自動制動によって発生する減速度の時間による変化を表している。この図に示す例では、車線逸脱防止支援システムによる自動制動の作動中に衝突回避支援システムによる警報が作動し、衝突回避支援システムによる自動制動が作動する前に、車線逸脱防止支援システムによる自動制動が終了している。
【０００８】
図６の最下段のチャートは、上記のタイミングで車線逸脱防止支援システムによる自動制動が終了した場合に車両に発生する減速度の時間による変化を表している。このチャートに示すように衝突回避支援システムの警報の後に減速度の抜けが生じてしまうと、運転者を不安にしてしまう可能性がある。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了タイミングと衝突回避支援システムによる自動制動の作動タイミングとの関係により生じる減速度の抜けを防止することができる制動力制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る制動力制御装置は、自車両が走行車線を逸脱しそうになると車輪に制動力を作用させて逸脱を回避する方向のヨーモーメントを発生させる車線逸脱防止支援システムと、前記自車両が前方の障害物に衝突するリスクが生じるとまずは警報を発し、前記障害物との衝突のリスクが高まると前記車輪に制動力を作用させて前記自車両を減速させる衝突回避支援システムと、を備える車両の制動力制御装置である。
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係る制動力制御装置は、前記車線逸脱防止支援システムによる自動制動の作動中に前記衝突回避支援システムによる警報が作動した場合、前記車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了後も、前記衝突回避支援システムによる自動制動の目標減速度が前記車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値より大きくなるまで或いは前記衝突回避支援システムの作動の終了までは、前記車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値を維持するように前記車輪に作用させる制動力を制御するように構成されている。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように構成される本発明に係る制動力制御装置によれば、車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了後も、車線逸脱防止支援システムの自動制動により発生した減速度のピーク値が維持されるように制動力が制御されるので、車線逸脱防止支援システムによる自動制動の終了後に衝突回避支援システムによる自動制動が作動した場合の減速度の抜けを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る制動力制御の内容を説明するためのタイムチャートである。
【図２】各車輪に作用させる制動力の計算方法の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る制動力制御のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２に係る制動力制御の内容を説明するためのタイムチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２に係る制動力制御のフローチャートである。
【図６】車線逸脱防止支援システムと衝突回避支援システムとを併用した場合に生じる問題を説明するためのタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係る制動力制御装置の２つの実施の形態について説明する。２つの実施の形態において、本発明に係る制動力制御装置が適用される車両は共通である。その共通車両は、自車両が走行車線を逸脱しそうになると車輪に制動力を作用させて逸脱を回避する方向のヨーモーメントを発生させる車線逸脱防止支援システムと、自車両が前方の障害物に衝突するリスクが生じるとまずは警報を発し、障害物との衝突のリスクが高まると車輪に制動力を作用させて自車両を減速させる衝突回避支援システムとを備える。これらのシステムは何れも公知であることから、その詳細な構成について説明は省略する。なお、本明細書においてＢＬＤＡは車線逸脱防止支援システムの略称であり、ＰＣＳは衝突回避支援システムの略称である。
【００１５】
＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態の制動力制御装置によって実行される制動力制御の内容を説明するためのタイムチャートである。図１には、走行車線上の車両の走行状態と各種状態量の時間による変化が同一の時間軸上に描かれている。タイムチャートで表されている状態量は、上から順に、ＢＬＤＡの目標モーメント、ＢＬＤＡによる自動制動で発生する減速度、ＰＣＳによる警報の有無、ＰＣＳによる自動制動の目標減速度、そして、車両に発生する全体の減速度である。
【００１６】
図１に示す具体例では、まず、時刻ｔ１においてＢＬＤＡによる自動制動が作動する。制動力制御装置は、走行車線からの自車両の逸脱を回避するためのＢＬＤＡの目標ヨーモーメントを演算し、その目標ヨーモーメントを実現するために必要な各車輪の制動力を演算する。そして、ＢＬＤＡが各車輪に作用させる制動力によって発生する減速度、つまり、ＢＬＤＡによる自動制動で発生する減速度を演算する。ＢＬＤＡによる自動制動が作動している間、制動力制御装置は、演算された減速度のピーク値を更新し続けている。
【００１７】
ＢＬＤＡによる自動制動によってヨーモーメントが発生し、走行車線からの自車両の逸脱が回避されると、制動力制御装置は、逸脱が回避された時刻ｔ３からＢＬＤＡの目標ヨーモーメントを徐減する。従来であれば、目標ヨーモーメントの徐減によって、それの実現に伴い発生する減速度も徐減していくことになる。しかし、図１に示す例では、ＢＬＤＡによる自動制動が終了する時刻ｔ３よりも前の時刻ｔ２において、ＰＣＳによる警報が作動している。この場合、制動力制御装置は、ＢＬＤＡによる自動制動で発生した減速度のピーク値（図６においてＰで示す値、以下、ＢＬＤＡ減速度ピーク値という）が自動制動の終了後も維持されるように、各車輪に作用させる制動力を制御する。
【００１８】
時刻ｔ４においてＰＣＳによる自動制動が作動すると、ＰＣＳが各車輪に作用させる制動力によっても減速度が発生する。制動力制御装置は、ＰＣＳによる自動制動の目標減速度（以下、ＰＣＳ目標減速度という）がＢＬＤＡ減速度ピーク値よりも大きくなるまでは、ＢＬＤＡ減速度ピーク値を車両の目標減速度、すなわち、最終的な目標減速度として各車輪に作用させる制動力を制御する。そして、ＰＣＳ目標減速度がＢＬＤＡ減速度ピーク値よりも大きくなったら、ＰＣＳ目標減速度を最終的な目標減速度として各車輪に作用させる制動力を制御する。
【００１９】
上記のような制動力制御が行われることにより、図１の最下段のチャートに示すように、ＰＣＳの警報の後に減速度の抜けを生じさせることなく、ＢＬＤＡによる自動制動からＰＣＳによる自動制動へと制動制御を遷移させることができる。
【００２０】
なお、図１に示す例では、ＰＣＳの警報の後に衝突回避のための自動制動が行われているが、警報により衝突の可能性がなくなった場合には、自動制動は行われずにＰＣＳの作動が終了する。この場合、制動力制御装置は、警報の終了までは、ＢＬＤＡ減速度ピーク値を維持するように各車輪に作用させる制動力を制御する。
【００２１】
ここで、各車輪に作用させる制動力の計算方法の一例を説明する。図２には、図１に例示する車両の走行状態において、右前輪に作用させる右前輪制動力ＦｂＦＲ、右後輪に作用させる右後輪制動力ＦｂＲＲ、左前輪に作用させる左前輪制動力ＦｂＦＬ、及び、左後輪に作用させる左後輪制動力ＦｂＲＬの各計算式が記載されている。これらの式において、ＭＺはＢＬＤＡの目標ヨーモーメント、ＦＸは車両に発生させる目標減速力、Ｔｒｅａｄは車両のトレッド幅、Ｋｆｂｌｄａは目標ヨーモーメント実現用の制動力のフロント配分率、そして、Ｋｆは目標減速度実現用の制動力のフロント配分率である。なお、目標減速力ＦＸは目標減速度と車両の重量との積である。
【００２２】
図２の下段には、図１における時刻Ａでの各車輪への制動力配分と、時刻Ｂでの各車輪への制動力配分と、時刻Ｃでの各車輪への制動力配分とがそれぞれ示されている。時刻Ａでは、目標ヨーモーメント実現用の制動力が右前輪と右後輪とに配分される。具体的には、右前輪には項（１）で計算される制動力ＦｂＦＲが付与され、右後輪には項（３）で計算される制動力ＦｂＲＲが付与される。
【００２３】
時刻Ｂでは、目標ヨーモーメント実現用の制動力に加えて、目標減速度実現用の制動力が各車輪に配分される。具体的には、右前輪には項（１）及び（２）で計算される制動力ＦｂＦＲが付与される。右後輪には項（３）及び（４）で計算される制動力ＦｂＲＲが付与される。左前輪には項（５）で計算される制動力ＦｂＦＬが付与され。そして、左後輪には項（６）で計算される制動力ＦｂＲＬが付与される。ただし、項（２），（４），（５）及び（６）は、ＭＺ／（Ｔｒｅａｄ／２）がＦＸよりも小さい場合にのみ有効である。
【００２４】
時刻Ｃでは、目標ヨーモーメント実現用の制動力は消えて、目標減速度実現用の制動力が各車輪に配分される。具体的には、右前輪には項（２）で計算される制動力ＦｂＦＲが付与される。右後輪には項（４）で計算される制動力ＦｂＲＲが付与される。左前輪には項（５）で計算される制動力ＦｂＦＬが付与される。そして、左後輪には項（６）で計算される制動力ＦｂＲＬが付与される。
【００２５】
次に、本実施の形態において制動力制御装置により実行される制動力制御のルーチンについて図３のフローチャートを用いて説明する。なお、このフローチャートに示すルーチンは所定の制御周期で繰り返し実行されている。
【００２６】
ステップＳ１１では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡの作動中にＰＣＳが作動したかどうか判定する。ＢＬＤＡの作動中でない場合や、ＢＬＤＡの作動中であるがＰＣＳが作動していない場合等、この条件が満たされない場合、本ルーチンはステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡ或いはＰＣＳによる通常の制動力制御を実行する。これにより、本ルーチンは終了して最初の処理に戻る。
【００２７】
ステップＳ１１の条件が満たされた場合、本ルーチンはステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡの作動中に得られたＢＬＤＡ減速度ピーク値を保持する。
【００２８】
次に、ステップＳ１３では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡ減速度ピーク値とＰＣＳ目標減速度とを比較する。ＢＬＤＡ減速度ピーク値がＰＣＳ目標減速度以上の場合、本ルーチンはステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡの目標ヨーモーメント（以下、ＢＬＤＡモーメントという）を車両の目標モーメントに設定するとともに、ＢＬＤＡ減速度ピーク値を車両の目標減速度に設定する。
【００２９】
ＰＣＳ目標減速度がＢＬＤＡ減速度ピーク値より大きくなった場合、本ルーチンはステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡモーメントを車両の目標モーメントに設定するとともに、ＰＣＳ目標減速度を車両の目標減速度に設定する。また、ＢＬＤＡにより発生させる減速度は、ＢＬＤＡ減速度ピーク値からＢＬＤＡモーメント相当の減速度に徐変させていく。
【００３０】
次に、ステップＳ１６では、制動力制御装置は、ステップＳ１４或いはＳ１５で設定された各パラメータに基づいて各車輪への制動力の配分を演算する。
【００３１】
＜実施の形態２＞
図４は、本実施の形態の制動力制御装置によって実行される制動力制御の内容を説明するためのタイムチャートである。図４には、走行車線上の車両の走行状態と各種状態量の時間による変化が同一の時間軸上に描かれている。タイムチャートで表されている状態量は、上から順に、ＢＬＤＡの目標モーメント、ＢＬＤＡによる自動制動で発生する減速度、ＰＣＳによる警報の有無、ＰＣＳによる自動制動の目標減速度、そして、車両に発生する全体の減速度である。
【００３２】
図４に示す具体例では、まず、時刻ｔ１においてＢＬＤＡによる自動制動が作動する。制動力制御装置は、走行車線からの自車両の逸脱を回避するためのＢＬＤＡの目標ヨーモーメントを演算し、その目標ヨーモーメントを実現するために必要な各車輪の制動力を演算する。そして、ＢＬＤＡが各車輪に作用させる制動力によって発生する減速度、つまり、ＢＬＤＡによる自動制動で発生する減速度を演算する。ＢＬＤＡによる自動制動が作動している間、制動力制御装置は、演算された減速度のピーク値を更新し続けている。
【００３３】
ＢＬＤＡによる自動制動によってヨーモーメントが発生し、走行車線からの自車両の逸脱が回避されると、制動力制御装置は、逸脱が回避された時刻ｔ３からＢＬＤＡの目標ヨーモーメントを徐減する。ただし、図４に示す例では、ＢＬＤＡによる自動制動が終了する時刻ｔ３よりも前の時刻ｔ２において、ＰＣＳによる警報が作動している。この場合、制動力制御装置は、ＢＬＤＡ減速度ピーク値（図４においてＰで示す値）が自動制動の終了後も維持されるように、各車輪に作用させる制動力を制御する。
【００３４】
時刻ｔ４においてＰＣＳによる自動制動が作動すると、ＰＣＳが各車輪に作用させる制動力によっても減速度が発生する。制動力制御装置は、ＰＣＳ目標減速度をＢＬＤＡ減速度ピーク値に足し合わせた減速度を車両の目標減速度、すなわち、最終的な目標減速度として各車輪に作用させる制動力を制御する。ＰＣＳ目標減速度とＢＬＤＡ減速度ピーク値とを足し合わせた目標減速度に基づく制動力の制御は、ＰＣＳの作動の終了まで継続される。
【００３５】
上記のような制動力制御が行われることにより、図４の最下段のチャートに示すように、ＰＣＳの警報の後に減速度の抜けを生じさせることなく、ＢＬＤＡによる自動制動からＰＣＳによる自動制動へと制動制御を遷移させることができる。また、本実施の形態によれば、ＰＣＳ目標減速度を車両の減速度に確実に反映させることができるという利点もある。
【００３６】
なお、図４に示す例では、ＰＣＳの警報の後に衝突回避のための自動制動が行われているが、警報により衝突の可能性がなくなった場合には、自動制動は行われずにＰＣＳの作動が終了する。この場合、制動力制御装置は、警報の終了までは、ＢＬＤＡ減速度ピーク値を維持するように各車輪に作用させる制動力を制御する。
【００３７】
次に、本実施の形態において制動力制御装置により実行される制動力制御のルーチンについて図５のフローチャートを用いて説明する。なお、このフローチャートに示すルーチンは所定の制御周期で繰り返し実行されている。
【００３８】
ステップＳ２１では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡの作動中にＰＣＳが作動したかどうか判定する。ＢＬＤＡの作動中でない場合や、ＢＬＤＡの作動中であるがＰＣＳが作動していない場合等、この条件が満たされない場合、本ルーチンはステップＳ２７に進む。ステップＳ２７では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡ或いはＰＣＳによる通常の制動力制御を実行する。これにより、本ルーチンは終了して最初の処理に戻る。
【００３９】
ステップＳ２１の条件が満たされた場合、本ルーチンはステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡ減速度ピーク値を保持する。
【００４０】
次に、ステップＳ２３では、制動力制御装置は、ＰＣＳの作動が終了したかどうか判定する。ＰＣＳの作動には、警報を発することと車輪に制動力を作用させることの両方が含まれる。警報を発している場合、或いは、車輪に制動力を作用させている場合、本ルーチンはステップＳ２４に進む。ステップＳ２４では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡモーメントを車両の目標モーメントに設定するとともに、ＢＬＤＡ減速度ピーク値とＰＣＳ目標減速度とを足し合わせた減速度を車両の目標減速度に設定する。
【００４１】
ＰＣＳの作動が終了した場合、本ルーチンはステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では、制動力制御装置は、ＢＬＤＡモーメントを車両の目標モーメントに設定するとともに、ＢＬＤＡにより発生させる減速度を車両の目標減速度に設定する。ただし、ＢＬＤＡにより発生させる減速度は、ＢＬＤＡ減速度ピーク値からＢＬＤＡモーメント相当の減速度に徐変させていく。
【００４２】
次に、ステップＳ２６では、制動力制御装置は、ステップＳ２４或いはＳ２５で設定された各パラメータに基づいて各車輪への制動力の配分を演算する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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