(57)【要約】【課題】衝突の危険性の判定や衝突回避のための制御量の算出を少ない演算量にて精度よく行うことができる衝突回避制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】レーダセンサや各ＥＣＵから受信した各種情報に基づいて、制御対象とすべきターゲット（先行車）を選択し（Ｓ１００〜Ｓ３００）、選択した先行車との距離をＤ、相対速度をＶｒ、先行車加速度をＡｆ、最低確保距離をＤｆｉｎ  、ゲインをＫａ（０≦Ｋａ≦１）として、次式から、先行車との距離が最低確保距離Ｄｆｉｎ  となるまでに、相対速度Ｖｒがゼロとなるようにするために最低限必要な減速度を、衝突回避要求減速度Ｇとして求める（Ｓ４００）。Ｇ＝Ｖｒ２  ／｛２×（Ｄ−Ｄｆｉｎ  ）｝−Ｋａ×Ａｆこの衝突回避要求減速度Ｇを、衝突の危険性の判定に用いると共に、衝突回避のための減速制御を実行する際の制御量としても用いる（Ｓ５００〜Ｓ７００）。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車の前方に存在するターゲットと衝突することなく、該ターゲットとの相対速度がゼロとなるまで自車を減速する場合に必要となる減速度である衝突回避要求減速度を求める演算手段と、
該演算手段にて求めた衝突回避要求減速度に従って前記ターゲットとの衝突の危険性を判定し、その判定結果に基づいて、前記ターゲットとの衝突を回避するための制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする衝突回避制御装置。
【請求項２】
前記演算手段は、前記ターゲットとの距離をＤ、相対速度をＶｒ、該ターゲットの加速度をＡｆ、相対速度Ｖｒがゼロとなった時に前記ターゲットとの間で最低限確保すべき距離をＤｆｉｎ  、ゲインをＫａ（０≦Ｋａ≦１）として、次式から衝突回避要求減速度Ｇを求めることを特徴とする請求項１記載の衝突回避制御装置。
Ｇ＝Ｖｒ２  ／｛２×（Ｄ−Ｄｆｉｎ  ）｝−Ｋａ×Ａｆ
【請求項３】
前記演算手段は、前記ターゲットとの距離が大きいほど、前記距離Ｄｆｉｎ  又はゲインＫａのうち少なくとも一方を小さくすることを特徴とすることを特徴とする請求項２に記載の衝突回避制御装置。
【請求項４】
前記演算手段は、自車速又は前記ターゲットとの相対速度が小さいほど、前記距離Ｄｆｉｎ  又はゲインＫａのうち少なくとも一方を小さくすることを特徴とする請求項２又は３に記載の衝突回避制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記衝突回避要求減速度が予め設定された警報開始しきい値を上回ると警報を発生させる警報制御を開始し、該警報開始しきい値より小さな値に設定された警報停止しきい値を下回ると前記警報制御を停止することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の衝突回避制御装置。
【請求項６】
前記ターゲットとの距離や相対速度に基づいて目標加速度を設定し、該目標加速度に従って車両を加減速することにより、車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と共に使用され、
前記制御手段が使用する前記警報開始しきい値を、前記走行状態制御装置にて制御可能な最大減速度に一致させたことを特徴とする請求項５に記載の衝突回避制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記衝突回避減速度が予め設定された減速開始しきい値を上回ると前記衝突回避要求減速度にて減速する減速制御を開始し、該減速開始しきい値より小さな値に設定された減速解除しきい値を下回ると前記減速制御を停止することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の衝突回避制御装置。
【請求項８】
前記ターゲットとの距離や相対速度に基づいて目標加速度を設定し、該目標加速度に従って車両を加減速することにより、車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と共に使用され、
前記制御手段が使用する前記減速開始しきい値を、前記走行状態制御装置にて制御可能な最大減速度より大きな値に設定することを特徴とする請求項７に記載の衝突回避制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車の前方に存在するターゲットとの衝突の危険性がある場合に、衝突回避のための制御を行う衝突回避制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自車及び先行車の速度や減速度等に基づいて、両車両の停止距離（例えば、特許文献１参照。）や、設定時間経過後における両車両の位置（例えば、特許文献２参照。）を推定し、その停止距離や、推定位置に基づいて、先行車との衝突の危険性を判定する装置が知られている。
【０００３】
しかし、これらの装置では、判定結果に基づいて制動装置を自動的に作動させようとした場合、上述の停止距離や推定位置からだけでは、どのような減速度を発生させれば衝突を回避できるのかが不明である。このため、上述の判定のための演算とは別に、減速制御の制御量を求めるための演算が必要となるという問題があった。
【０００４】
これに対して、車間距離、相対速度、最低確保距離（いかなる場合でも先行車との間に残すべき最低限の距離）、先行車加速度、自車の仮減速度に基づき、自車が先行車に衝突しないようにするために必要な条件を反映した二次関数を生成し、この二次関数が示すグラフに基づいて、先行車との衝突の危険性を判定する装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
そして、この装置では、二次関数（放物線）を示すグラフの向きや、グラフの軸や切片の座標、二次関数の判別式などに基づいて衝突の可能性を判定すると共に、仮減速度の値を徐々に増大させながら同様の判定を繰り返すことにより、安全である（衝突の可能性がない）と判定された時の仮減速度を、減速制御での目標減速度として設定するようにされている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０８−１３２９９６号公報（段落［００１４］〜［００１５］）
【特許文献２】
特開平０５−１８１５２９号公報（段落［００４１］）
【特許文献３】
特開平１１−０６６４９５号公報（段落［００３７］〜［００５２］、図２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献３に記載の装置では、上述したように衝突の危険性を判定するために、二次関数のグラフの向き、グラフの軸や切片の座標、判別式といった多くの値を求めなければならないだけでなく、その判定を仮減速度を変化させて繰り返し行っているため、非常に多くの演算量を必要とし、制御が遅れてしまうおそれがあるという問題があった。
【０００８】
また、仮減速度を変化させる範囲を一定とした場合、判定を繰り返す際に仮減速度の変化量を小さくするほど、演算量が増大するため、この仮減速度の変化量を十分に小さくすることができない。つまり、目標減速度を連続的な値として得ることができないため、減速制御を精度よく行うことができないという問題もあった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するために、衝突の危険性の判定や衝突回避のための制御量の算出を少ない演算量にて精度よく行うことができる衝突回避制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた本発明の衝突回避制御装置では、演算手段が、自車両の前方に存在するターゲットと衝突することなく、該ターゲットとの相対速度がゼロとなるまで自車両を減速する場合に必要となる減速度である衝突回避要求減速度を求める。すると、制御手段が、その求めた衝突回避要求減速度に従ってターゲットとの衝突の危険性を判定し、その判定結果に基づいて、ターゲットとの衝突を回避するための制御を行う。
【００１１】
つまり、従来装置のように、距離や位置を予測して衝突するか否かを判定するのではなく、最初から衝突を回避するために必要な減速度（衝突回避要求減速度）を求めている。
従って、その演算値の大きさから衝突の危険性を判定できるだけでなく、その演算値をそのまま衝突回避のための制御を行う際の制御量として用いることができ、しかも、その制御量を連続的な値として求めることができる。換言すれば、衝突回避制御のために必要な減速度を精度よく少ない演算量で求めることができる。
【００１２】
なお、演算手段は、例えば、ターゲットとの距離をＤ、相対速度をＶｒ、該ターゲットの加速度をＡｆ、相対速度Ｖｒがゼロとなった時に前記ターゲットとの間で最低限確保すべき距離（以下「最低確保距離」と称する。）をＤｆｉｎ  、ゲインをＫａ（０≦Ｋａ≦１）として、次式から衝突回避要求減速度Ｇを求めればよい。
【００１３】
Ｇ＝Ｖｒ２  ／｛２×（Ｄ−Ｄｆｉｎ  ）｝−Ｋａ×Ａｆ    （１）
即ち、ｔ秒後における自車位置Ｐｍ，自車速Ｖｍ，ターゲット位置Ｐｆ，ターゲット速度Ｖｆは、現在の自車位置Ｐｍ０，自車速Ｖｍ０，ターゲット位置Ｐｆ０，ターゲット速度Ｖｆ０、及び自車加速度Ａｍを用いて次の（２）〜（５）式から求めることができる。
【００１４】
Ｐｍ＝Ｐｍ０＋Ｖｍ０・ｔ＋１／２・Ａｍ・ｔ２                      （２）
Ｖｍ＝Ｖｍ０＋Ａｍ・ｔ                                                          （３）
Ｐｆ＝Ｐｆ０＋Ｖｆ０・ｔ＋１／２・Ａｆ・ｔ２                      （４）
Ｖｆ＝Ｖｆ０＋Ａｆ・ｔ                                                          （５）
また、ターゲットとの距離Ｄ、相対速度Ｖｒは、現在の自車位置Ｐｍ０，自車速Ｖｍ０，ターゲット位置Ｐｆ０，ターゲット速度Ｖｆ０を用いて、次の（６）〜（７）式で表すことができる。
【００１５】
Ｄ＝Ｐｆ０−Ｐｍ０                                    （６）
Ｖｒ＝Ｖｆ０−Ｖｍ０                                                                      （７）
ここで、ターゲットとの距離がＤｆｉｎ  に達するまでに、自車とターゲットとの相対速度をゼロにできれば衝突を回避できるため、この条件を満たすには、次の（８）（９）式が成立すればよい。
【００１６】
Ｐｆ−Ｐｍ＝Ｄｆｉｎ                                        （８）
Ｖｆ＝Ｖｍ                                                                                （９）
この条件を利用して時間ｔを消去し、自車加速度Ａｍについて解いて、Ｇ＝−Ａｍとすると、（１０）式が得られる。つまり、（１０）式からは、ターゲットとの距離を最低確保距離Ｄｆｉｎ  だけ残して衝突を回避するために最低限必要な減速度が、衝突回避要求減速度Ｇとして求められる。
【００１７】
Ｇ＝Ｖｒ２  ／｛２×（Ｄ−Ｄｆｉｎ  ）｝−Ａｆ          （１０）
更に、ターゲット加速度Ａｆの影響を調節するため、このターゲット加速度ＡｆにゲインＫａを乗じることで（１）式が得られるのである。
そして、このように（１）式を用いて衝突回避要求減速度Ｇを求める場合、演算手段は、ターゲットとの距離が大きいほど、最低確保距離Ｄｆｉｎ  又はゲインＫａのうち少なくとも一方を小さくするようにしてもよい。
【００１８】
また、演算手段は、自車速又はターゲットとの相対速度が小さいほど、最低確保距離Ｄｆｉｎ  又はゲインＫａのうち少なくとも一方を小さくするようにしてもよい。
更に、これらを組み合わせて、演算手段は、ターゲットとの距離Ｄと自車速Ｖｍとから算出される車間時間（＝Ｄ／Ｖｍ）や、ターゲットとの距離Ｄと相対速度Ｖｒから算出される接近時間（＝Ｄ／｜Ｖｒ｜）が大きいほど、最低確保距離Ｄｆｉｎ  又はゲインＫａのうち少なくとも一方を小さくするようにしてもよい。
【００１９】
このように、最低確保距離ターゲットとの距離が十分に大きいか、又は自車速やターゲットとの相対速度が十分に小さい場合、即ち、運転者のステアリング操作等で容易に衝突を回避できるような状況の場合には、衝突回避要求減速度Ｇの値を抑制することにより、運転者の感覚に合わない無用な減速制御が作動してしまうことを防止でき、適切なタイミング、適切な制御量にて減速制御を実施することができる。
【００２０】
ところで、制御手段では、ターゲットとの衝突を回避するための制御として、例えば、警報を発生させる警報制御を作動させるようにしてもよい。そして、衝突回避要求減速度が予め設定された警報開始しきい値を上回ると警報制御を開始し、警報開始しきい値より小さな値に設定された警報停止しきい値を下回ると警報制御を停止するようにすれば、チャタリング無く適切に警報制御の開始、終了を判断することができる。
【００２１】
そして、特に、ターゲットとの距離や相対速度に基づいて目標加速度を設定し、その目標加速度に従って車両を加減速することにより、車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と共に当該装置が使用される時には、制御手段が使用する警報開始しきい値を、走行状態制御装置にて制御可能な最大減速度に一致させることが望ましい。
【００２２】
この場合、走行状態制御装置での制御では衝突を回避できなくなった時に警報が発生するため、運転者が介入すべきタイミングを適切に報知することができる。
また、制御手段では、ターゲットとの衝突を回避するための制御として、例えば、衝突回避要求減速度にて減速する減速制御を作動させるようにしてもよい。そして、衝突回避減速度が予め設定された減速開始しきい値を上回ると減速制御を開始し、減速開始しきい値より小さな値に設定された減速解除しきい値を下回ると減速制御を停止するように構成すれば、チャタリング無く適切に減速制御の開始、終了を判断することができる。
【００２３】
そして、特に、ターゲットとの距離や相対速度に基づいて目標加速度を設定し、その目標加速度に従って車両を加減速することにより、車両の走行状態を制御する走行状態制御装置と共に当該装置が使用される時には、制御手段が使用する減速開始しきい値を、走行状態制御装置にて制御可能な最大減速度より大きな値に設定することが望ましい。しかも、その減速度の差は、車両の挙動に、乗員の体感で識別可能な差が生じるような大きさに設定することが望ましい。
【００２４】
この場合、走行状態制御装置による制御と、当該装置による衝突回避のための減速制御とを相互に適切な作動タイミングで作動させることができるだけでなく、走行状態制御装置による制御の限界（最大減速度に到達したこと）に達し、衝突回避のための減速制御が作動したことを、運転者に確実に認知させることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、実施形態の衝突回避制御システムの概略構成を示したブロック図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の衝突回避制御システムは、衝突回避電子制御装置（以下「衝突回避ＥＣＵ」と称す。）２、エンジン電子制御装置（以下「エンジンＥＣＵ」と称す。）３、ブレーキ電子制御装置（以下「ブレーキＥＣＵ」と称す。）４、メータ電子制御装置（以下「メータＥＣＵ」と称す。）５を備え、これらはＬＡＮ通信バスを介して互いに接続されている。また、各ＥＣＵ２，３，４，５は、いずれも周知のマイクロコンピュータを中心に構成され、少なくともＬＡＮ通信バスを介して通信を行うためのバスコントローラを備えている。尚、本実施形態では、ＬＡＮ通信バスを介して行うＥＣＵ間のデータ通信は、車載ネットワークで一般的に利用されているＣＡＮ（ドイツ、Ｒｏｂｅｒｔ  Ｂｏｓｃｈ社が提案した「Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  」）プロトコルを用いている。
【００２７】
また、衝突回避ＥＣＵ２は、レーダセンサ６、警報ブザー７、衝突回避制御許可スイッチ８とも接続されている。なお、衝突回避制御許可スイッチ８は、衝突回避ＥＣＵ２を起動，停止するためのスイッチである。
このうち、レーダセンサ６は、いわゆる「レーザレーダセンサ」として構成されたものであり、具体的には、レーザによるスキャニング測距器とマイクロコンピュータとを中心として構成されている電子回路である。
【００２８】
そして、スキャニング測距器が車幅方向の所定角度範囲にレーザ光をスキャン照射し、その反射光に基づいて検出したターゲットの角度や距離、および衝突回避ＥＣＵ２から受信する現車速、カーブ曲率半径の推定値（以下「推定Ｒ」と称す。）等に基づいて、ターゲットが自車線上に存在する確率を示す自車線確率やターゲットの属性（車両／非車両／不明など）を示す属性情報、ターゲットの軌跡を示す軌跡情報などを求める。そして、これら自車線確率，属性情報，軌跡情報を、距離，相対速度，相対速度を微分してなる相対加速度等の情報も含めた先行車情報として衝突回避ＥＣＵ２に送信する。また、レーダセンサ６自身のダイアグノーシス信号も衝突回避ＥＣＵ２に送信する。なお、ここではレーダ波としてレーザ光を用いているが電波（例えばミリ波など）を用いてもよい。
【００２９】
次に、エンジンＥＣＵ３は、車両速度を検出する車速センサ１０、アクセルペダル開度を検出するアクセルペダル開度センサ１１に基づいて、現車速やアクセルペダルの操作状態を示すペダル状態（アクセル）を衝突回避ＥＣＵ２へ送信する。一方、衝突回避ＥＣＵ２からは、後述する衝突回避制御フラグ、要求減速度、ダイアグノーシス信号等を受信し、この受信により得た情報から判断する運転状態に応じて、エンジンのスロットル開度を調整する電子スロットル１２等に対して駆動指令（スロットル開度指令値）を出力する。
【００３０】
ブレーキＥＣＵ４は、車両の操舵角を検出するステアリングセンサ１３、車両旋回状態を示すヨーレートを検出するヨーレートセンサ１４からの操舵角やヨーレートに加え、ブレーキペダルの踏み込み状態を検出するブレーキペダル踏力センサ１５からのペダル状態（ブレーキ）を衝突回避ＥＣＵ２に送信する。一方、衝突回避ＥＣＵ２からは、衝突回避制御フラグ、要求減速度等を受信し、この受信により得た情報から判断する運転状態に応じて、ブレーキ力を制御するためにブレーキ油圧回路のホイールシリンダー（Ｗ／Ｃ）圧を制御するブレーキアクチュエータ１６等に対して駆動指令を出力する。
【００３１】
メータＥＣＵ５は、ＬＡＮを介して車速，エンジン回転数，ドアの開閉状態、変速機のシフトレンジ等についての情報を受信して、これら車両の各種状態を図示しないメータ表示器に表示すると共に、衝突回避ＥＣＵ２から後述する衝突回避警報フラグ、ダイアグノーシス信号などを受信し、これらの情報をヘッドアップディスプレイ１７等に表示する。
【００３２】
衝突回避ＥＣＵ２は、エンジンＥＣＵ３から現車速（Ｖｍ）やペダル状態（アクセル）を受信し、ブレーキＥＣＵ４から操舵角（ｓｔｒ−ｅｎｇ  ，Ｓ０）、ヨーレート、ペダル状態（ブレーキ）等を受信する。そして、衝突回避制御許可スイッチ８がオンされている時には、レーダセンサ６から受信した先行車情報等に基づいて制御対象とすべき先行車を決定して、その先行車との衝突の危険性を判定し、更にその判定結果を示す衝突回避警報フラグ及び衝突回避制御フラグと共に、ダイアグノーシス信号や制動力を適切に調節するための制御指令値である要求減速度等を、各ＥＣＵ３，４，５に対して送信する。
【００３３】
なお、衝突回避警報フラグは、警報ブザー７を鳴動させる警報制御の実行状態（実行中はセット）を示し、また、衝突回避制御フラグは、先行車との衝突回避に必要な制動力を発生させる減速制御の実行状態（実行中はセット）を示すものである。
【００３４】
次に、衝突回避ＥＣＵ２が実行するメイン処理を、図２に示すフローチャートに沿って説明する。
本処理では、まず、レーダセンサ６から先行車情報などのレーダデータを受信し（Ｓ１００）、続けてエンジンＥＣＵ３，ブレーキＥＣＵ４から現車速（Ｖｍ）、ペダル状態（アクセル，ブレーキ）、操舵角（ｓｔｒ−ｅｎｇ  ，Ｓ０）、ヨーレート等のＣＡＮデータを受信する（Ｓ２００）。
【００３５】
そして、Ｓ２００にて取得した操舵角，ヨーレート，現車速に基づいて自車両の進行方向を表す推定Ｒを算出すると共に、Ｓ１００にて取得したレーダデータの自車線確率、属性情報、軌跡情報などに基づいて、制御対象とすべきターゲット（先行車）を選択する（Ｓ３００）。具体的には、自車線確率がある程度高く、且つ属性情報が車両或いは不明であり、軌跡情報が自車に向かって移動していると判定されたものの中から、最も自車両の近くに存在するターゲットを先行車として抽出する
次に、Ｓ３００で選択した先行車を制御対象として、衝突回避要求減速度Ｇを求める（Ｓ４００）。
【００３６】
具体的には、Ｓ３００で選択した先行車との距離をＤ、相対速度をＶｒ、その先行車の加速度をＡｆ、相対速度Ｖｒがゼロとなった時に前記ターゲットとの間で最低限確保すべき距離（最低確保距離）をＤｆｉｎ  、ゲインをＫａ（０≦Ｋａ≦１）として、次の（１１）式から求める。なお、先行車の加速度Ａｆは、自車速Ｖｍを微分することで算出した自車加速度Ａｍに、レーダデータの先行車情報に含まれる相対加速度Ａｒを加算（Ａｆ＝Ａｍ＋Ａｒ）することで求める。
【００３７】
Ｇ＝Ｖｒ２  ／｛２×（Ｄ−Ｄｆｉｎ  ）｝−Ｋａ×Ａｆ    （１１）
つまり、先行車との距離が最低確保距離Ｄｆｉｎ  となるまでに、相対速度Ｖｒがゼロとなるようにするために最低限必要な減速度を、衝突回避要求減速度Ｇとして求めている。
【００３８】
但し、最低確保距離Ｄｆｉｎ  は、図３（ａ）に示すように、車間時間ＴＤ（＝Ｄ／Ｖｍ）に応じて可変設定され、ＴＤ＝０〜ＴＤ１［ｓ］では一定距離Ｄｆｉｎ  ＝Ｘ［ｍ］（本実施形態ではＸ＝２ｍ）となり、ＴＤ＝ＴＤ１〜ＴＤ２［ｓ］では、Ｖｍの増加に比例してＤｆｉｎ  ＝Ｘ〜０［ｍ］に減少し、ＴＤ＞ＴＤ２［ｓ］ではＤｆｉｎ  ＝０［ｍ］となるようにされている。
【００３９】
また、ゲインＫａは、図３（ｂ）に示すように、車間距離Ｄに応じて可変設定され、Ｄ＝０〜Ｄ１［ｍ］では、一定値Ｋａ＝１となり、Ｄ＝Ｄ１〜Ｄ２［ｍ］では、Ｄの増加に比例してＫａ＝１〜０に減少し、Ｄ＞Ｄ２［ｍ］ではＫａ＝０となるようにされている。
【００４０】
ここでは、最低確保距離Ｄｆｉｎ  を車間時間ＴＤに応じて変化させているが、車間距離Ｄ、接近時間Ｄ／｜Ｖｒ｜、自車速Ｖｍ、相対速度Ｖｒのいずれかに応じて変化させるように構成してもよい。また、ここでは、加速度ゲインＫａを車間距離Ｄに応じて変化させているが、車間時間Ｄ／Ｖｍ、接近時間Ｄ／｜Ｖｒ｜、自車速Ｖｍ、相対速度Ｖｒのいずれかに応じて変化させるように構成してもよい。但し、自車速Ｖｍや相対速度Ｖｒを用いる場合、これらが大きいほど、最低確保距離Ｄｆｉｎ  やゲインＫａが大きくなるように設定する必要がある。
【００４１】
以下、Ｓ１００，Ｓ２００にて受信したレーダデータやＣＡＮデータ、Ｓ４００にて算出した衝突回避要求減速度Ｇを用いて、Ｓ３００にて選択した先行車を対象とした衝突回避警報判定（Ｓ５００）、及び衝突回避制御判定（Ｓ６００）を実行する。なお、これら各処理の詳細は後述する。
【００４２】
その後、エンジンＥＣＵ３，ブレーキＥＣＵ４，メータＥＣＵ５へは、Ｓ５００，Ｓ６００での判定結果を示す衝突回避警報フラグ、衝突回避制御フラグや、要求減速度，ダイアグノーシス信号などのＣＡＮデータを送信し（Ｓ７００）、レーダセンサ６へは、現車速（Ｖｍ）、推定Ｒなどのデータを送信して（Ｓ８００）、本処理を終了する。
【００４３】
次に、Ｓ５００，Ｓ６００に示した各処理の詳細について順番に説明する。
まず、Ｓ５００にて実行する衝突回避警報判定では、図４のフローチャートに示すように、まず衝突回避警報を発生させるべき場合にセットされる衝突回避警報フラグＸＡが１にセットされているか否かを判断し（Ｓ５０１）、セットされていなければ、衝突回避警報を発生させる条件が成立しているか否かを判定する以下の処理（Ｓ５０２〜Ｓ５０５）を実行する。
【００４４】
即ち、先のＳ３００にて先行車が選択されたか否か（Ｓ５０２）、先行車に接近中（相対速度Ｖｒ＜０）であるか否か（Ｓ５０３）、Ｓ４００で求めた衝突回避要求減速度Ｇは、予め設定された警報開始しきい値Ｇａｔｈ  より大きいか否か（Ｓ５０４）を順次判断する。そして、いずれか一つでも否定判定された場合、即ち、先行車が選択されていないか、Ｖｒ≧０か、Ｇ≦Ｇａｔｈ  かのいずれか一つでも該当する場合には、衝突回避のための減速制御が開始される可能性は低いものとして、衝突回避警報フラグＸＡを操作することなく、そのまま本処理を終了する。
【００４５】
一方、Ｓ５０２〜Ｓ５０４のいずれでも肯定判定された場合、即ち、先行車が選択されており、且つＶｒ＜０、且つＧ＞Ｇａｔｈ  である場合には、衝突回避のための減速制御が開始される可能性が高いものとして、衝突回避警報フラグＸＡを１にセットして（Ｓ５０５）、本処理を終了する。
【００４６】
また、先のＳ５０１にて衝突回避警報フラグＸＡが１にセットされていると判定された場合は、衝突回避警報を解除する条件が成立しているか否かを判定する以下の処理（Ｓ５０６〜Ｓ５１０）を実行する。
即ち、先のＳ３００にて先行車が選択されたか否か（Ｓ５０６）、衝突回避警報フラグＸＡが１にセットされた状態が予め設定された最低継続時間Ｔｍｉｎ  （本実施形態では１秒）以上継続しているか否か（Ｓ５０７）、先行車に接近中（相対速度Ｖｒ＜０）であるか否か（Ｓ５０８）、Ｓ４００で求めた衝突回避要求減速度Ｇは、警報開始しきい値Ｇａｔｈ  から所定値Ｇａｏｆｆ（本実施形態では０．５ｍ／ｓ２  ）を減算した警報停止しきい値Ｇａｔｈ  −Ｇａｏｆｆ以下であるか否か（Ｓ５０９）を順次判断する。
【００４７】
そして、Ｓ５０６にて先行車が選択されていないと判定された場合、又はＳ５０７〜Ｓ５０９にて、ＸＡ＝１が最低継続時間Ｔｍｉｎ  以上継続しており、且つＶｒ≧０或いはＧ≦Ｇａｔｈ  −Ｇａｏｆｆである場合には、衝突回避のための減速制御が開始される可能性が低くなったものとして、衝突回避警報フラグＸＡを０にリセットして（Ｓ５１０）、本処理を終了する。
【００４８】
一方、Ｓ５０６にて先行車が選択されていると判定され、且つＳ５０７〜Ｓ５０９にて、ＸＡ＝１の継続時間は最低継続時間Ｔｍｉｎ  未満であるか、又はＶｒ＜０且つＧ＞Ｇａｔｈ  ＋Ｇａｏｆｆであると判定された場合は、衝突回避のための減速制御が開始される可能性は依然として高いものととして、衝突回避警報フラグＸＡを操作することなく、そのまま本処理を終了する。
【００４９】
つまり、本処理では、衝突回避警報フラグＸＡがリセットされている時には、選択された先行車に接近中である場合にのみ、衝突回避要求減速度Ｇに従って衝突回避警報フラグＸＡをセットするか否かの判定を行う。
一方、衝突回避警報フラグＸＡがセットされている時には、先行車が選択されてなければ、無条件に衝突回避警報フラグＸＡをリセットする。また、先行車が選択されている場合には、先行車が接近中でなければ、衝突回避警報フラグＸＡをリセットし、接近中であれば、衝突回避要求減速度Ｇに従って衝突回避警報フラグＸＡをリセットするか否かの判定を行う。
【００５０】
但し、衝突回避警報フラグＸＡが一旦セットされると、先行車がいなくならない限り、そのセットされた状態が最低継続時間Ｔｍｉｎ  の間は継続するようにされ、また、衝突回避警報フラグＸＡをセット又はリセットする際に使用するしきい値はヒステリシスを有するようにされている。
【００５１】
次に、Ｓ６００にて実行する衝突回避制御判定では、図５のフローチャートに示すように、まず衝突回避警報フラグＸＡが１にセットされているか否かを判断し（Ｓ６００）、セットされていなければ衝突回避制御フラグＸＣをリセット後（Ｓ６０５）、本処理を終了する。一方、セットされていると判定された場合は、衝突回避のための減速制御を実行すべき場合にセットされる衝突回避制御フラグＸＣが１にセットされているか否かを判断し（Ｓ６０１）、セットされていなければ、衝突回避のための減速制御を実行する条件が成立しているか否かを判定する以下の処理（Ｓ６０２〜Ｓ６０３）を実行する。
【００５２】
即ち、Ｓ４００で求めた衝突回避要求減速度Ｇは、警報開始しきい値Ｇａｔｈ  より大きな値に設定された減速開始しきい値Ｇｃｔｈ  （本実施形態ではＧｃｔｈ  ＝Ｇａｔｈ  ＋０．９８［ｍ／ｓ２  ］）より大きいか否か（Ｓ６０２）を判断し、Ｇ≦Ｇｃｔｈ  であれば、衝突回避のための減速制御は必要ないものとして、衝突回避制御フラグＸＣを操作することなく、そのまま本処理を終了する。一方、Ｇ＞Ｇｃｔｈ  であれば衝突回避のための減速制御をすべきものとして、衝突回避制御フラグＸＣを１にセットして（Ｓ６０３）、本処理を終了する。
【００５３】
また、先のＳ６０１にて衝突回避制御フラグＸＣが１にセットされていると判定された場合は、衝突回避のための減速制御を解除する条件が成立しているか否かを判定する以下の処理（Ｓ６０４〜Ｓ６０５）を実行する。
即ち、Ｓ４００で求めた衝突回避要求減速度Ｇは、減速開始しきい値Ｇｃｔｈ  から所定値Ｇｃｏｆｆ（本実施形態では０．５ｍ／ｓ２  ）を減算した減速解除しきい値Ｇｃｔｈ  −Ｇｃｏｆｆ以下であるか否か（Ｓ６０４）を判断し、Ｇ＞Ｇｃｔｈ  −Ｇｃｏｆｆであれば、衝突回避のための減速制御を継続する必要があるものとして、衝突回避制御フラグＸＣを操作することなく、そのまま本処理を終了する。一方、Ｇ≦Ｇｃｔｈ  −Ｇｃｏｆｆであれば、衝突回避のための減速制御は解除するものとして、衝突回避制御フラグＸＣを０にリセット後（Ｓ６０５）、本処理を終了する。
【００５４】
つまり、本処理では、衝突回避警報フラグＸＡがセットされている場合に、衝突回避制御フラグＸＣのセット，リセットを、衝突回避要求減速度Ｇと、ヒステリシスを有するしきい値とを比較することで行うようにされている。
このようにして設定された衝突回避警報フラグＸＡ及び衝突回避制御フラグＸＣは、警報ブザー７に供給されると共に、ＣＡＮデータとして各ＥＣＵ３，４，５にも送信される。この時、衝突回避要求減速度Ｇも、要求減速度として、エンジンＥＣＵ３及びブレーキＥＣＵ４に送信される。
【００５５】
そして、衝突回避警報フラグＸＡがセットされると、警報ブザー７が警報を発生させると共に、メータＥＣＵ５が、ヘッドアップディスプレイ１７にブレーキ操作を促すメッセージを表示する等して、衝突回避のための減速制御に備えるための視覚的な告知を行う。
【００５６】
また、衝突回避制御フラグＸＣがセットされると、エンジンＥＣＵ３が、受信した要求減速度に基づいて、スロットル開度指令値を求めて電子スロットル１２を駆動制御すると共に、ブレーキＥＣＵ４が、受信した要求減速度に基づいて、Ｗ／Ｃ圧指令値を求めてブレーキアクチュエータ１６を駆動制御する。具体的には、実際の減速度が要求減速度より小さい場合に、スロットルを閉じるようなスロットル開度指令値や、制動力を増大させるようなブレーキアクチュエータの駆動指令値を算出する。これにより、要求減速度に従った減速制御が実現される。
【００５７】
なお、本実施形態において、Ｓ４００が演算手段、Ｓ５００〜Ｓ７００及びエンジンＥＣＵ３、ブレーキＥＣＵ４、メータＥＣＵ５が制御手段に相当する。
このように構成された本実施形態の衝突回避制御システムでは、図６に示すように、衝突回避要求減速度Ｇが警報開始しきい値Ｇａｔｈ  を越えて大きくなると、衝突回避警報が開始される。
【００５８】
その後、衝突回避要求減速度Ｇが、減速開始しきい値Ｇｃｔｈ  にまで達することなく、警報停止しきい値Ｇａｔｈ  −Ｇａｏｆｆより小さな値に復帰すると、衝突回避警報は解除される。但し、値Ｇａｔｈ  −Ｇａｏｆｆより小さな値に復帰するまでの時間が最低継続時間Ｔｍｉｎ  に満たない時には、最低継続時間Ｔｍｉｎ  を経過するまで衝突回避警報は継続される。
【００５９】
一方、衝突回避警報中に、衝突回避要求減速度Ｇが減速開始しきい値Ｇｃｔｈ  を越えて大きくなると、衝突回避のための減速制御が開始される。その後、衝突回避要求減速度Ｇが減速解除しきい値Ｇｃｔｈ  −Ｇｃｏｆｆより小さな値に復帰すると、減速制御は解除される。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態の衝突回避制御システムでは、先行車との距離が最低確保距離Ｄｆｉｎ  となるまでに、相対速度Ｖｒがゼロとなるようにするために最低限必要な減速度である衝突回避要求減速度Ｇを求め、その衝突回避要求減速度Ｇに従って、先行車との衝突の危険性を判定すると共に、衝突の危険性が高い時には、警報制御を行ったり、判定に用いた衝突回避要求減速度Ｇを制御量として減速制御を行ったりするようにされている。
【００６１】
このように、本実施形態の衝突回避制御システムによれば、衝突の危険性を判定するための判定値とは別に、衝突回避のための減速制御に用いる制御量を改めて求める必要がないだけでなく、この制御量（判定値）を連続的な値として求めることができ、換言すれば、減速制御のために必要な制御量（減速度）を少ない演算量にて精度よく求めることができる。
【００６２】
また、本実施形態の衝突回避制御システムでは、衝突回避要求減速度Ｇの算出に用いる最低確保距離Ｄｆｉｎ  やゲインＫａを、車間時間ＴＤや車間距離Ｄが大きいほど、小さくなるように可変設定している。
このため、本実施形態の衝突回避制御システムによれば、先行車との距離Ｄが十分に大きかったり、自車速Ｖｍが十分に小さかったりした場合、即ち、運転者のステアリング操作等で容易に衝突を回避できるような状況の場合には、衝突回避要求減速度Ｇの値が抑制されるため、運転者の感覚に合わない無用な減速制御が作動してしまうことを防止でき、適切なタイミング、適切な制御量にて減速制御を実施することができる。
【００６３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な態様にて実施することが可能である。
例えば、上記実施形態の衝突回避制御システムを、アダプティブ・クルーズ・コントロール（ＡＣＣ）を行う装置と併用してもよい。なお、ＡＣＣとは、先行車との距離，相対速度、自車の走行状態に基づいて設定される目標加速度が得られるように自車両のエンジン、ギア、ブレーキを自動的に制御して、その先行車との適正車間距離を保持するものである。
【００６４】
この場合、ＡＣＣにて設定される目標加速度の下限値（目標減速度の上限値）と、警報開始しきい値Ｇａｔｈ  とを一致させるように設定すると共に、目標加速度の下限値（目標減速度の上限値）と減速開始しきい値Ｇｃｔｈ  とは、ＡＣＣによる制御と減速制御とでは車両の挙動に体感で識別可能な差が生じるように、比較的大きな差（０．１Ｇ以上）を有するように設定することが望ましい。
【００６５】
これにより、ＡＣＣでは十分な安全性を確保できない状況に陥ったことや、衝突回避制御が開始されたことを、運転者に確実に認識させると共に、運転者の介入を促すことができ、その結果、走行の安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】衝突回避制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】衝突回避ＥＣＵが実行するメイン処理の内容を示すフローチャートである。
【図３】衝突回避要求減速度の算出に使用する加速度ゲイン、及び最低確保距離の設定に使用するテーブルの内容を説明するためのグラフである。
【図４】衝突回避警報判定の内容を示すフローチャートである。
【図５】衝突回避制御判定の内容を示すフローチャートである。
【図６】衝突回避要求減速度と状態遷移との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
２…衝突回避ＥＣＵ、３…エンジンＥＣＵ、４…ブレーキＥＣＵ、５…メータＥＣＵ、６…レーダセンサ、７…警報ブザー、８…衝突回避制御許可スイッチ、１０…車速センサ、１１…アクセルペダル開度センサ、１２…電子スロットル、１３…ステアリングセンサ、１４…ヨーレートセンサ、１５…ブレーキペダル踏力センサ、１６…ブレーキアクチュエータ、１７…ヘッドアップディスプレイ。
【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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