(57)【要約】【課題】アクセルペダルの反力特性の変化とともに減速度を発生させることによって運転者に周囲の環境を正確に知らせることができる車両用運転操作補助装置を提供する。【解決手段】車両用運転操作補助装置は、車両状態および車両周囲の走行環境を検出する状況認識手段１０，２０と、状況認識手段１０，２０の検出結果に基づいて自車両もしくは自車両周囲のリスク度を算出するリスク度算出手段３０と、リスク度算出手段３０によって算出されるリスク度に応じて、自車両の駆動力を調整する操作部材に発生させる反力を制御する反力制御手段８０と、リスク度に応じて運転者に加速度変化を体感させる加速度変化発生手段３５，４０とを有する。【選択図】　図１
2004067070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両状態および車両周囲の走行環境を検出する状況認識手段と、
前記状況認識手段の検出結果に基づいて自車両もしくは自車両周囲のリスク度を算出するリスク度算出手段と、
前記リスク度算出手段によって算出されるリスク度に応じて、前記自車両の駆動力を調整する操作部材に発生させる反力を制御する反力制御手段と、
前記リスク度に応じて運転者に加速度変化を体感させる加速度変化発生手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２】
車両状態および車両周囲の走行環境を検出する状況認識手段と、
前記状況認識手段の検出結果に基づいて自車両もしくは自車両周囲のリスク度を算出するリスク度算出手段と、
前記リスク度算出手段によって算出されるリスク度に応じてアクセルペダルに発生させる操作反力を制御するアクセルペダル反力制御手段と、
前記リスク度に応じて運転者に体感させる減速度を算出する減速度算出手段と、
前記減速度算出手段によって算出される減速度を発生するように制動力を制御する制動力制御手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作量を検出する操作量検出手段をさらに有し、
前記制動力制御手段は、前記操作量検出手段によって検出されるアクセルペダル操作量が所定値を下回る場合に、前記リスク度に応じた減速度を発生するように制動力を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項４】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作量を検出する操作量検出手段をさらに有し、
前記制動力制御手段は、前記アクセルペダルを戻す方向へ操作した場合に前記操作量検出手段によって検出されるアクセルペダル操作量が第１の所定値を下回ると、前記リスク度に応じた減速度を発生し、その後、前記アクセルペダルを踏み込んで前記アクセルペダル操作量が第１の所定値よりも大きい第２の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度の発生を停止するように制動力を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項５】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作速度を検出する操作速度検出手段をさらに有し、
前記制動力制御手段は、前記アクセルペダルを戻す方向へ操作した場合に前記操作速度検出手段によって検出されるアクセルペダル操作速度が第１の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度を発生させ、その後、前記アクセルペダルを踏み込んで、前記アクセルペダルを踏み込む場合のアクセルペダル操作速度が第２の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度の発生を停止するように制動力を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項６】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作速度を検出する操作速度検出手段をさらに有し、
前記制動力制御手段は、前記アクセルペダルを踏み込む場合に前記操作速度検出手段によって検出されるアクセルペダル操作速度が第１の所定値を下回ると、前記リスク度に応じた減速度を発生させ、前記アクセルペダルを踏み込む場合に前記アクセルペダル操作速度が第１の所定値よりも大きい第２の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度の発生を停止するように制動力を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項７】
車両状態および車両周囲の走行環境を検出する状況認識手段と、
前記状況認識手段の検出結果に基づいて自車両もしくは自車両周囲のリスク度を算出するリスク度算出手段と、
前記リスク度算出手段によって算出されるリスク度に応じてアクセルペダルに発生させる操作反力を制御するアクセルペダル反力制御手段と、
前記リスク度に応じて運転者に体感させる減速度を算出する減速度算出手段と、
前記減速度算出手段によって算出される減速度を発生するように運転席の移動を制御する運転席移動制御手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作量を検出する操作量検出手段をさらに有し、
前記運転席移動制御手段は、前記操作量検出手段によって検出されるアクセルペダル操作量が所定値を下回る場合に、前記リスク度に応じた減速度を発生するように前記運転席の移動を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項９】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作量を検出する操作量検出手段をさらに有し、
前記運転席移動制御手段は、前記アクセルペダルを戻す方向へ操作した場合に前記操作量検出手段によって検出されるアクセルペダル操作量が第１の所定値を下回ると、前記リスク度に応じた減速度を発生し、その後、前記アクセルペダルを踏み込んで前記アクセルペダル操作量が第１の所定値よりも大きい第２の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度の発生を停止するように前記運転席の移動を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作速度を検出する操作速度検出手段をさらに有し、
前記運転席移動制御手段は、前記アクセルペダルを戻す方向へ操作した場合に前記操作速度検出手段によって検出されるアクセルペダル操作速度が第１の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度を発生させ、その後、前記アクセルペダルを踏み込んで、前記アクセルペダルを踏み込む場合のアクセルペダル操作速度が第２の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度の発生を停止するように前記運転席の移動を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１１】
請求項７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作速度を検出する操作速度検出手段をさらに有し、
前記運転席移動制御手段は、前記アクセルペダルを踏み込む場合に前記操作速度検出手段によって検出されるアクセルペダル操作速度が第１の所定値を下回ると、前記リスク度に応じた減速度を発生させ、前記アクセルペダルを踏み込む場合に前記アクセルペダル操作速度が第１の所定値よりも大きい第２の所定値を超えると、前記リスク度に応じた減速度の発生を停止するように前記運転席の移動を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１２】
車両状態および車両周囲の走行環境を検出する状況認識手段と、
前記状況認識手段の検出結果に基づいて自車両もしくは自車両周囲のリスク度を算出するリスク度算出手段と、
前記リスク度算出手段によって算出されるリスク度に応じてアクセルペダルに発生させる操作反力を制御するアクセルペダル反力制御手段と、
前記リスク度に応じて運転者に体感させる減速度を算出する減速度算出手段と、
前記減速度算出手段によって算出される減速度を発生するように制動力を制御する制動力制御手段と、
前記減速度算出手段によって算出される減速度を発生するように運転席の移動を制御する運転席移動制御手段とを有することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１３】
請求項２に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記減速度算出手段によって算出される減速度を補正する減速度補正手段をさらに有し、
前記制動力制御手段は、前記減速度補正手段によって補正された減速度を発生するように前記制動力を制御することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の車両用運転操作補助装置において、
運転者のアクセルペダルの操作意図を検出する操作意図検出手段をさらに備え、
前記減速度補正手段は、前記操作意図検出手段によって検出される操作意図に基づいて、前記減速度を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記減速度補正手段は、前記操作意図検出手段によって、運転者が前記アクセルペダルを戻す意図があると判断された場合に、前記減速度を補正し、運転者が前記アクセルペダルを踏み込む意図があると判断された場合に、前記減速度を実質的に０にすることを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作量を検出する操作量検出手段をさらに有し、
前記操作意図検出手段は、前記操作量検出手段によって検出される前記アクセルペダルの操作量が第３の所定値以下の場合に、運転者が前記アクセルペダルを戻す意図があると判断し、前記アクセルペダルの操作量が前記第３の所定値を上回る場合に、運転者が前記アクセルペダルを踏み込む意図があると判断することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作速度を検出する操作速度検出手段をさらに有し、
前記操作意図検出手段は、前記操作速度検出手段によって前記アクセルペダルが第４の所定値以上の速度で戻す方向に操作されていると検出された場合に、運転者が前記アクセルペダルを戻す意図があると判断し、前記アクセルペダルが第５の所定値以上の速度で踏み込む方向に操作されていると検出された場合に、運転者が前記アクセルペダルを踏み込む意図があると判断することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作方向が切り換わってからの前記アクセルペダルの操作量を算出する切換操作量算出手段を有し、
前記操作意図検出手段は、前記切換操作量算出手段によって算出される、前記アクセルペダルを戻す方向に操作してからの操作量が第６の所定値を超えた場合に、運転者が前記アクセルペダルを戻す意図があると判断し、前記アクセルペダルを踏み込む方向に操作してからの操作量が第７の所定値を超えた場合に、運転者がアクセルペダルを踏み込む意図があると判断することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項１９】
請求項１６に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記減速度補正手段は、前記操作量検出手段によって検出される前記アクセルペダルの操作量を用いて、前記減速度を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２０】
請求項１７または請求項１８に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記アクセルペダルの操作量を検出する操作量検出手段をさらに有し、
前記減速度補正手段は、前記操作量検出手段によって検出される前記アクセルペダルの操作量を用いて、前記減速度を補正することを特徴とする車両用運転操
【請求項２１】
請求項１９または請求項２０に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記減速度補正手段は、前記操作意図検出手段によって検出される前記アクセルペダルの操作意図が、前記アクセルペダルの踏み込み意図から戻し意図へと移行するときの前記アクセルペダルの操作量を、アクセルペダル操作量基準値として記憶し、前記アクセルペダル操作量基準値に対する、前記操作量検出手段によって検出される前記アクセルペダルの操作量の割合に基づいて、前記減速度を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２２】
請求項１７に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記減速度補正手段は、前記操作速度検出手段によって検出されるアクセルペダル操作速度を用いて、前記減速度を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２３】
請求項１８に記載の車両用運転操作補助装置において、
前記減速度補正手段は、前記切換操作量算出手段によって算出される、前記アクセルペダルの操作方向が切り換わってからの操作量を用いて、前記減速度を補正することを特徴とする車両用運転操作補助装置。
【請求項２４】
請求項１から請求項２３のいずれかに記載の車両用運転操作補助装置を備えたことを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
運転者の操作を補助する車両用運転操作補助装置として、自動走行制御中にレーザレーダ等で検出した先行車と自車両との車間距離に基づいてアクセルペダルの操作反力を変更するものが知られている（例えば特許文献１）。この装置は、例えば、検出された車間距離が所定値よりも小さくなった場合に、アクセルペダル反力が重くなるよう設定してドライバに警報を与えたり、自動走行制御中にドライバがアクセルペダルに楽に足をおけるようにアクセルペダル反力を重く設定する。
本願発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】
特開平１０−１６６８８９公報
【特許文献２】
特開平１０−１６６８９０号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような車両用運転操作補助装置は、アクセルペダルの戻し途中やアクセルペダルから足を離しているような場合には操作反力の変化が運転者には十分に伝わらず、周囲状況を伝達することが困難となる。
【０００４】
本発明は、アクセルペダルの反力特性の変化とともに減速度を発生させることによって運転者に周囲の環境を正確に知らせることができる車両用運転操作補助装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による車両用運転操作補助装置は、車両状態および車両周囲の走行環境を検出する状況認識手段と、状況認識手段の検出結果に基づいて自車両もしくは自車両周囲のリスク度を算出するリスク度算出手段と、リスク度算出手段によって算出されるリスク度に応じて、自車両の駆動力を調整する操作部材に発生させる反力を制御する反力制御手段と、リスク度に応じて運転者に加速度変化を体感させる加速度変化発生手段とを有する。
【０００６】
【発明の効果】
自車両のリスク度に応じて操作部材に発生させる反力を制御するとともに、リスク度に応じた加速度変化を運転者に与えるので、車両周囲の環境を確実に運転者に認識させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
《第１の実施の形態》
図１は、本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成を示すシステム図であり、図２は、車両用運転操作補助装置を搭載する車両の構成図である。図３は、アクセルペダル周辺の構成を示す図である。
【０００８】
まず、車両用運転操作補助装置の構成を説明する。レーザレーダ１０は、車両の前方グリル部もしくはバンパ部等に取り付けられ、水平方向に赤外光パルスを走査する。レーザレーダ１０は、前方にある複数の反射物（通常、前方車の後端）で反射された赤外光パルスの反射波を計測し、反射波の到達時間より、複数の前方車までの車間距離とその存在方向を検出する。検出した車間距離及び存在方向はリスク度算出部５０へ出力される。レーザレーダ１０によりスキャンされる前方の領域は、自車正面に対して±６ｄｅｇ程度であり、この範囲内に存在する前方物体が検出される。車速センサ２０は、車輪の回転数などから自車両の走行車速を検出し、その検出信号をリスク度計算部３０に出力する。
【０００９】
リスク度計算部３０は、レーザレーダ１０および車速センサ２０から入力される信号に基づいて、自車両の周囲環境によるリスク度ＲＰを算出する。リスク度計算部３０は、算出したリスク度ＲＰを反力制御装置８０に出力し、リスク度ＲＰに応じたアクセルペダル反力Ｆを発生させる。リスク度ＲＰの算出については後述する。また、リスク度計算部３０は、算出したリスク度ＲＰを減速度計算部３５へ出力する。
【００１０】
図３に示すように、アクセルペダル５０にはリンク機構を介してサーボモータ６０およびアクセルペダルストローク量検知部７０が接続されている。アクセルペダルストローク量検知部７０は、例えばストロークセンサを有し、リンク機構を介してサーボモータ６０の回転角に変換されたアクセルペダル５０のストローク量Ｓを検出する。アクセルペダルストローク量検知部７０は、検出したストローク量Ｓを減速度計算部３５および反力制御装置８０へそれぞれ出力する。反力制御装置８０は、リスク度計算部３０で算出されたリスク度ＲＰに応じてアクセルペダル反力増加量ΔＦを算出する。図４に、リスク度ＲＰに対するアクセルペダル反力増加量ΔＦの変化特性の一例を示す。反力制御装置８０は、図４に示すような特性に従って反力増加量ΔＦを算出し、ストローク量Ｓに応じてアクセルペダル５０に発生させるアクセルペダル反力Ｆを算出する。そして、反力制御装置８０は、算出したアクセルペダル反力Ｆに応じてサーボモータ６０で発生させるトルクと回転角とを制御し、運転者がアクセルペダル５０を操作する際に発生する操作反力を任意に制御する。
【００１１】
減速度計算部３５は、リスク度計算部３０から入力されるリスク度ＲＰと、アクセルペダルストローク量検知部７０から入力されるストローク量Ｓとに基づいて、運転者に体感させる減速度ΔＧを算出する。減速度計算部３５は、算出した減速度ΔＧを車両に発生させるようにエンジン制御コントローラ４０に指令を出力する。エンジン制御コントローラ４０は、減速度計算部３５から入力される指令に応じてブレーキアクチュエータ４１およびスロットルアクチュエータ４２を制御して車両に制動力を発生させる。
【００１２】
次に第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を説明する。
リスク度計算部３０は、先行車両までの車間距離Ｄ、相対速度Ｖｒ、自車両の走行車速Ｖｆおよび先行車の車速Ｖａといった走行状態を認識し、走行状態に基づいて自車両の周囲環境によるリスク度ＲＰを算出する。リスク度ＲＰは、例えば（式１）に示す余裕時間ＴＴＣの関数として表すことができる。
【数１】
ＴＴＣ＝Ｄ／Ｖｒ　　　　　　　　　　　　　　　　（式１）
【００１３】
余裕時間ＴＴＣは、先行車に対する自車両の現在の接近度合を示す物理量であり、現在の走行状況、すなわち自車速Ｖｆおよび先行車速Ｖａが継続した場合に、何秒後に車間距離Ｄがゼロとなり自車両が先行車に追いつくかを示している。リスク度ＲＰは、例えば以下の（式２）に示すような余裕時間ＴＴＣの逆数を用いる。
【数２】
ＲＰ＝１／ＴＴＣ　　　　　　　　　　　　　　　（式２）
（式２）は、自車両と先行車との余裕時間ＴＴＣが小さくなり接近度合が大きくなるほどリスク度ＲＰが大きくなることを示している。
【００１４】
反力制御装置８０は、図４に示すような特性に従って、リスク度ＲＰに応じたペダル反力増加量ΔＦを算出する。図４に示すように、所定の最小値ＲＰｍｉｎから所定の最大値ＲＰｍｉｎの間でリスク度ＲＰが大きくなるほど、アクセルペダル反力増加量ΔＦが指数関数的に大きくなるように設定する。これは以下の（式３）で表される。
【数３】
ΔＦ＝ｋ・ＲＰｎ　　　　　　　　　　　　　　　（式３）
【００１５】
（式３）に示すように、アクセルペダル反力増加量ΔＦは指数関数として表され、リスク度ＲＰの最小値ＲＰｍｉｎから最大値ＲＰｍａｘにかけて反力増加量ΔＦを連続的に設定することができる。また、指数関数の定数ｋ、ｎをそれぞれ適切に定義することにより、物理量である客観的なリスク度ＲＰを、運転者が感覚として感じるアクセルペダル反力Ｆに適切に変換することができる。これにより、アクセルペダル反力Ｆの増加によって運転者にリスク度ＲＰの変化を連続的に知らせることが可能となり、走行状況を効果的に運転者に知らせることができる。なお、定数ｋ、ｎはそれぞれ車種等によって異なり、ドライブシミュレータ等による実地試験によって取得される結果から、リスク度ＲＰが実際に人間が感じる感覚に即した値としてアクセルペダル反力Ｆに変換されるように設定する。
【００１６】
なお、図４に示すように、リスク度ＲＰが大きくなるほど反力増加量ΔＦは指数関数的に増加し、リスク度ＲＰが最大値ＲＰｍａｘとなると最大値ΔＦｍａｘとなる。リスク度ＲＰが最大値ＲＰｍａｘを超えると反力増加量ΔＦは上限値ΔＦｍｍまで一気に増加し、その後上限値ΔＦｍｍに固定される。反力増加量ΔＦを最大値ΔＦｍｍまで一気に増加させることにより、運転者はアクセルペダル５０を開放するように促される。また、リスク度ＲＰの最小値ＲＰｍｉｎ以下ではアクセルペダル反力Ｆを増加させないようにし、リスク度ＲＰが非常に小さい場合に運転者に煩わしさを与えないようにする。リスク度ＲＰの最小値ＲＰｍｉｎおよび最大値ＲＰｍａｘは予め適切な値に設定する。
【００１７】
反力制御装置８０は、算出した反力増加量ΔＦを、アクセルペダル反力制御を行わない場合の通常のアクセルペダル反力特性に加算してアクセルペダル５０に実際に発生させるアクセルペダル反力Ｆを算出する。そして、算出したアクセルペダル反力Ｆを発生させるようにサーボモータ６０を制御する。なお、通常のアクセルペダル反力特性は、例えばストローク量Ｓが大きくなるほどペダル反力Ｆがリニアに増加するように設定する。通常のアクセルペダル反力特性は、例えばアクセルペダル５０の回転中心に設けられたねじりバネ（不図示）のバネ力によって実現することができる。
【００１８】
本発明では、上述したようにリスク度ＲＰに応じてアクセルペダル反力Ｆを増加させるとともに、運転者に減速度ΔＧを体感させるように車両に制動力を発生させる。これにより自車速Ｖｆが減少し、減速度ΔＧを発生させない場合に比べて先行車との車間距離Ｄが広がり、リスク度ＲＰの増加を抑制することができる。以下に、減速度計算部３５による減速度ΔＧの算出について説明する。
【００１９】
図５（ａ）にリスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性、図５（ｂ）にストローク量Ｓに対する減速度ΔＧの特性の一例をそれぞれ示す。図５（ａ）に示すように、減速度ΔＧは、リスク度ＲＰの最小値ＲＰｍｉｎから最大値ＲＰｍａｘの範囲でリスク度ＲＰが大きくなるほど指数関数的に増加する。これは以下の（式４）で表される。
【数４】
ΔＧ＝ｋ１・ＲＰｎ１　　　　　　　　　　　　　（式４）
ここで、ｋ１，ｎ１は定数であり、ドライブシミュレータ等による実地試験の結果から最適な値に設定される。なお、リスク度ＲＰが最大値ＲＰｍａｘを超えると、減速度ΔＧは最大値ΔＧｍａｘに固定される。また、図５（ｂ）に示すように、減速度ΔＧはストローク量Ｓに対しては変化しない。
【００２０】
減速度計算部３５は、ストローク量Ｓによらず、リスク度ＲＰのみに応じた減速度ΔＧを（式４）を用いて算出し、エンジン制御コントローラ４０に減速度ΔＧを発生するような指令を出力する。エンジンコントローラ４０は、入力される指令に応じてブレーキアクチュエータ４１およびスロットルアクチュエータ４２を制御し、減速度ΔＧを発生させる。なお、図５（ａ）（ｂ）に示す減速度ΔＧの特性は予め設定しておく。
【００２１】
次に、自車両が先行車両に追従走行している場合のアクセルペダル反力Ｆおよび減速度ΔＧの制御を例として、第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用をより詳細に説明する。図６（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆおよび先行車速Ｖａの変化を示し、（ｂ）は（ａ）に対応するリスク度ＲＰの変化、（ｃ）は（ａ）に対応するアクセルペダルストローク量Ｓの変化、（ｄ）は（ａ）に対応するアクセルペダル反力Ｆの変化、（ｅ）は（ａ）に対応する減速度ΔＧの変化をそれぞれ示す。
【００２２】
図６（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ＝Ｄ１を保って先行車両に追従走行する場合、最小のリスク度ＲＰｍｉｎが発生しているとする。これにより、アクセルペダル５０の反力増加量ΔＦはΔＦｍｉｎ、運転者に体感させる減速度ΔＧはΔＧｍｉｎとなる。時刻Ｔ＝Ｔａで先行車速Ｖａが低下し始めると、これに伴って車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少により図６（ｂ）に示すようにリスク度ＲＰが増加し、図６（ｄ）（ｅ）にそれぞれ示すようにリスク度ＲＰに応じて反力増加量ΔＦおよび減速度ΔＧが増加する。アクセルペダル反力Ｆが増加することにより、運転者はアクセルペダル５０を戻す方向へ誘導され、図６（ｃ）に示すようにストローク量Ｓが徐々に減少する。ストローク量Ｓの減少に加えて、減速度ΔＧを増加させるように車両に制動力が発生し、自車速Ｖｆが低下して車間距離Ｄが増加する。その後、車間距離Ｄの増加によってリスク度ＲＰが低下し、これに伴って反力増加量ΔＦおよび減速度ΔＧも減少する。反力増加量ΔＦの減少および車間距離Ｄの増加を受けて運転者はアクセルペダル５０を再び踏み込み、先行車両に追従走行を行うようにストローク量Ｓを徐々に増加しながら自車速Ｖｆの調整を行う。
【００２３】
このように、運転者はペダル反力Ｆの変化によりリスク度ＲＰの変化を感覚的に認識することができる。とくに、リスク度ＲＰが増加する場合にはペダル反力Ｆを増加させるので、アクセルペダル５０を戻す方向へと運転者の操作を促すことができる。リスク度ＲＰが増加した際に車両に制動力を与えて減速度ΔＧを発生させることで、ペダル反力Ｆを増加させるだけの場合に比べて車間距離Ｄが広がり、リスク度ＲＰのさらなる増加を抑制することができる。すなわち、リスク度ＲＰの上昇によりアクセルペダル５０に発生する反力は増加してアクセルペダル５０を戻す方向へと誘導するが、反力増加量ΔＦの増加は抑制されるので、運転者はアクセルペダル５０から足を離さずに継続してペダル操作を行うように促される。これにより、運転者はアクセルペダル５０に発生する反力Ｆによりリスク度ＲＰを継続的に認識しながら適切な運転操作を行うことができる。また、運転者は、車間距離Ｄの増加を視覚的に確認することができ、車両周囲の状況を冷静かつ正確に把握することができる。さらに、運転者は減速度ΔＧによって発生する慣性力を体感することによってリスク度ＲＰを容易に認識することができる。このように、リスク度ＲＰを伝達するための表示装置等を別途設けることなく、運転者に車両周囲の状況を知らせることが可能となり、コストを削減することができる。
【００２４】
つぎに、以上説明したアクセルペダル反力制御および減速度制御の処理手順について図７を用いて説明する。図７は、第１の実施の形態におけるアクセルペダル反力制御及び減速度制御プログラムの処理手順の一例を示すフローチャートである。これらの処理は、リスク度計算部３０，減速度計算部３５および反力制御装置８０において実行される。なお、本処理内容は、例えば１００ｍｓｅｃに一回の周期で連続的に行われる。
【００２５】
まず、ステップＳ１０１で、リスク度算出部３０はレーザレーダ１０および車速センサ２０で検出される車間距離Ｄ、自車速Ｖｆおよび先行車速Ｖａ等の走行状態を読み込む。ステップＳ１０２で、ステップＳ１０１で読み込んだ走行状態からリスク度ＲＰを算出する。ステップＳ１０３で、算出したリスク度ＲＰが予め設定した最小値ＲＰｍｉｎ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１０４が肯定判定されると、ステップＳ１０４へ進み、アクセルペダルストローク量検知部７０で検出されるストローク量Ｓを読み込む。ステップＳ１０３が否定判定されると、ステップＳ１０１へ戻る。
【００２６】
ステップＳ１０５で反力制御装置８０は、ステップＳ１０２で算出したリスク度ＲＰに応じて反力増加量ΔＦを算出し、反力増加量ΔＦと通常のアクセルペダル反力特性とから、アクセルペダル５０に実際に発生させるペダル反力Ｆを算出する。ステップＳ１０６では、算出したアクセルペダル反力Ｆを発生するようにサーボモータ６０を制御する。ステップＳ１０７で減速度計算部３５は、リスク度ＲＰに応じて車両に発生させる減速度ΔＧを算出する。ステップＳ１０８では、算出した減速度ΔＧを発生させるような指令をエンジン制御コントローラ４０に出力する。これにより、今回の処理を終了する。
【００２７】
上述したように、本発明の第１の実施の形態においては、以下の様な効果を奏することができる。自車両のリスク度ＲＰに応じてアクセルペダル反力Ｆを制御するとともに、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを運転者に与えるようにした。これにより、リスク度ＲＰをアクセルペダル反力Ｆとして直感的に認識することができるとともに、リスク度ＲＰに応じた慣性力を体感することによってリスク度ＲＰを容易に認識することができる。また、減速度ΔＧを運転者に与えるように制動力を発生すると、自車両と先行車との車間距離Ｄが増加する。運転者は車間距離Ｄの変化を視覚的に認識し、冷静に車両周囲の状況を把握することができる。アクセルペダル反力Ｆおよび減速度ΔＧによってリスク度ＲＰを運転者に伝達するので、表示装置等を別途設ける必要がなく、コストの削減が可能となる。
【００２８】
《第２の実施の形態》
以下に、本発明の第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第２の実施の形態の車両用運転操作補助装置の構成は、図１〜図３を用いて説明した第１の実施の形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。ここでは、第１の実施の形態との相違点である減速度制御の処理について主に説明する。
【００２９】
第２の実施の形態においては、第１の実施の形態と同様にリスク度ＲＰに応じた反力増加量ΔＦおよび減速度ΔＧを発生させる。ただし、減速度ΔＧは、ストローク量Ｓが所定値Ｓ０を下回る場合にのみ発生させる。図８（ａ）（ｂ）に、リスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性、およびストローク量Ｓに対する減速度ΔＧの特性をそれぞれ示す。図８（ａ）に示すように、最小値ＲＰｍｉｎから最大値ＲＰｍａｘの範囲でリスク度ＲＰが大きくなるほど、減速度ΔＧは指数関数的に増加する。そして、図８（ｂ）に示すように、ストローク量Ｓが所定値Ｓ０を下回る範囲でのみリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させる。所定値Ｓ０未満でのみ減速度ΔＧを発生させることにより、運転者の意図によりアクセルペダル５０を踏み込んだ場合に減速度ΔＧを発生しないようにする。所定値Ｓ０は、予め適切な値を設定しておく。
【００３０】
図９を用いて第２の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を説明する。図９（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆおよび先行車速Ｖａの変化、（ｂ）はリスク度ＲＰの変化、（ｃ）はストローク量Ｓの変化、（ｄ）は反力増加量ΔＦの変化、および（ｅ）は減速度ΔＧの変化の一例をそれぞれ示している。図９（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ１を保って先行車速に追従走行を行っている場合、時刻Ｔ＝Ｔｂで先行車速Ｖａが低下を始めると、車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少によりリスク度ＲＰが増加し、図９（ｄ）に示すように反力増加量ΔＦが増加する。アクセルペダル反力Ｆの増加を受けてストローク量Ｓは図９（ｃ）に示すように徐々に減少する。ストローク量Ｓがさらに減少し所定値Ｓ０を下回ると、図９（ｅ）に示すようにリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧが発生する。ストローク量Ｓの減少と減速度ΔＧの発生により自車速Ｖｆが減少し、車間距離Ｄが増加する。これに伴いリスク度ＲＰが減少し、運転者はアクセルぺダル５０を操作して再び先行車両に追従走行するよう自車速Ｖｆを調節する。このとき、ストローク量Ｓが再び所定値Ｓ０以上となるまでリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧが発生する。なお、図９（ｅ）は車両に発生する減速度を示しており、リスク度ＲＰがマイナスの状態でアクセルペダル５０が踏み込まれてストローク量Ｓが増加している場合は、マイナスの減速度、つまり車両に加速度が発生していることを示している。
【００３１】
このように、運転者はリスク度ＲＰの変化をアクセルペダル反力Ｆの変化として感覚的に認識することができる。また、所定のストローク量Ｓ０未満でリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させるので、減速度ΔＧを発生させない場合に比べて車間距離Ｄをより増加させることができる。運転者は車間距離Ｄの増加を視覚的に認識し、車両周囲の状況を正確に把握することができる。また、減速度ΔＧによって車両に発生する慣性力を体感することにより、リスク度ＲＰを容易に認識することができる。ストローク量Ｓが減少した後、再びアクセルペダル５０を踏み込む場合、ストローク量Ｓが所定値Ｓ０以上の領域では減速度ΔＧは発生しないため、アクセルペダル操作に応じて速やかに自車速Ｖｆの調節を行うことができる。
【００３２】
つぎに、以上説明したアクセルペダル反力制御および減速度制御の処理手順について図１０を用いて説明する。図１０は、第２の実施の形態におけるアクセルペダル反力制御及び減速度制御プログラムの処理手順の一例を示すフローチャートである。これらの処理は、リスク度計算部３０，減速度計算部３５および反力制御装置８０において実行される。なお、本処理内容は、例えば１００ｍｓｅｃに一回の周期で連続的に行われる。
【００３３】
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０６の処理は、図７に示す第１の実施の形態のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６の処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ２０７で、ステップＳ２０４で読み込んだストローク量Ｓが所定値Ｓ０未満であるか否かを判定する。ステップＳ２０７でストローク量ＳがＳ＜Ｓ０であると肯定判定されると、ステップＳ２０８へ進む。ステップＳ２０８で減速度計算部３５は、ステップＳ２０２で算出したリスク度ＲＰに応じて車両に発生させる減速度ΔＧを算出する。一方、ステップＳ２０７が否定判定されると、ステップＳ２０９へ進む。ステップＳ２０９で減速度計算部３５は、減速度ΔＧを発生させないように減速度ΔＧ＝０に設定する。ステップ２１０で、算出した減速度ΔＧを発生させるような指令をエンジン制御コントローラ４０に出力する。これにより、今回の処理を終了する。
【００３４】
上述したように、本発明の第２の実施の形態においては、以下のような効果を奏することができる。アクセルペダル５０のストローク量Ｓが所定値Ｓ０を下回ると、リスク度に応じた減速度ΔＧを発生させるようにした。ストローク量Ｓが小さくなり運転者の足とアクセルペダル５０との接触状態が不安定となると、アクセルペダル反力Ｆの変化によってリスク度ＲＰを運転者に知らせることは困難となる。この場合に減速度ΔＧを発生するので、運転者に慣性力を体感させてリスク度ＲＰを正確に認識させることができる。また、ストローク量ＳがＳ０より大きくなると減速度ΔＧの発生を停止するようにしたので、運転者の意図によってアクセルペダル５０を踏み込んでいる場合には減速度ΔＧは発生せず、スムーズな運転操作を行うことができる。とくに、先行車を追い越す場合などに減速度ΔＧが発生して先行車に接近しにくいといった煩わしさを低減することができる。
【００３５】
《第３の実施の形態》
以下に、本発明の第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第３の実施の形態の車両用運転操作補助装置の構成は、図１〜図３を用いて説明した第１の実施の形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。ここでは、第１の実施の形態との相違点である減速度制御の処理について主に説明する。
【００３６】
第３の実施の形態においては、第１の実施の形態と同様にリスク度ＲＰに応じた反力増加量ΔＦおよび減速度ΔＧを発生させる。ただし、減速度ΔＧは、ストローク量Ｓが所定値Ｓ１を下回ってから、所定値Ｓ１よりも大きい所定値Ｓ２以上となるまで発生させる。図１１（ａ）（ｂ）に、リスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性、およびストローク量Ｓに対する減速度ΔＧの特性をそれぞれ示す。図１１（ａ）に示すリスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性は図５（ａ）に示した第１の実施の形態と同様である。図１１（ｂ）に示すように、ストローク量Ｓが減少し所定値Ｓ１を下回るとリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させる。その後、アクセルペダル５０が再び踏み込まれてストローク量Ｓが所定値Ｓ２（Ｓ２＞Ｓ１）に達するまで減速度ΔＧを発生させる。これにより、運転者の意図によりアクセルペダル５０を踏み込んだ場合に減速度ΔＧを発生しないようにする。また、ストローク量Ｓが所定値Ｓ２となるまではリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させ、アクセルペダル５０の踏み込み操作を再開した際のリスク度ＲＰを運転者に体感させる。所定値Ｓ１およびＳ２は、予め適切な値を設定しておく。
【００３７】
図１２を用いて第３の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を説明する。図１２（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆおよび先行車速Ｖａの変化、（ｂ）はリスク度ＲＰの変化、（ｃ）はストローク量Ｓの変化、（ｄ）は反力増加量ΔＦの変化、および（ｅ）は減速度ΔＧの変化の一例をそれぞれ示している。図１２（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ１を保って先行車速に追従走行を行っている場合、時刻Ｔ＝Ｔｃで先行車速Ｖａが低下を始めると、車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少によりリスク度ＲＰが増加し、図１２（ｄ）に示すように反力増加量ΔＦが増加する。アクセルペダル反力Ｆの増加を受けてストローク量Ｓは図１２（ｃ）に示すように徐々に減少する。ストローク量Ｓがさらに減少し所定値Ｓ１を下回ると、図１２（ｅ）に示すようにリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧが発生する。ストローク量Ｓの減少と減速度ΔＧの発生により自車速Ｖｆが減少し、車間距離Ｄが増加する。これに伴いリスク度ＲＰが減少し、運転者はアクセルペダル５０を操作して再び先行車両に追従走行するよう自車速Ｖｆを調節する。このとき、ストローク量Ｓが所定値Ｓ１よりも大きい所定値Ｓ２となるまでリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧが発生する。
【００３８】
このように、運転者はリスク度ＲＰの変化をアクセルペダル反力Ｆの変化として感覚的に認識することができる。また、所定のストローク量Ｓ１未満でリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させるので、減速度ΔＧを発生させない場合に比べて車間距離Ｄをより増加させることができる。運転者は車間距離Ｄの増加を視覚的に認識し、車両周囲の状況を正確に把握することができる。また、減速度ΔＧによって車両に発生する慣性力を体感することにより、リスク度ＲＰを容易に認識することができる。ストローク量Ｓが減少した後、再びアクセルペダル５０の踏み込み操作を行う場合、ストローク量Ｓが所定値Ｓ２以上の領域では減速度ΔＧは発生しないため、アクセルペダル操作に応じて速やかに自車速Ｖｆの調節を行うことができる。所定値Ｓ２をＳ２＞Ｓ１と設定することにより、アクセルペダル５０の踏み込み操作を再開した場合に、減速度ΔＧを体感することによりリスク度ＲＰを認識しながら適切な運転操作を行うことができる。
【００３９】
つぎに、以上説明したアクセルペダル反力制御および減速度制御の処理手順について図１３を用いて説明する。図１３は、第３の実施の形態におけるアクセルペダル反力制御及び減速度制御プログラムの処理手順の一例を示すフローチャートである。これらの処理は、リスク度計算部３０，減速度計算部３５および反力制御装置８０において実行される。なお、本処理内容は、例えば１００ｍｓｅｃに一回の周期で連続的に行われる。
【００４０】
まず、この制御プログラムの開始直後には、ステップＳ３０１で初期値として減速制御を行っていないことを示すフラグＦｌｇ＝０に設定する。つづくステップＳ３０２〜ステップＳ３０７の処理は、図７に示す第１の実施の形態のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６の処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ３０８で、既に減速制御を行っていることを示すフラグＦｌｇ＝１であるか否かを判定する。ステップＳ３０８が否定判定されると、ステップＳ３０９へ進む。ステップＳ３０９ではステップＳ３０５で読み込んだストローク量Ｓが所定値Ｓ１未満であるか否かを判定する。ステップＳ３０９でストローク量ＳがＳ＜Ｓ１であると肯定判定されると、減速制御を開始するためにステップＳ３１０へ進んでフラグＦｌｇ＝１にセットする。つづくステップＳ３１１で減速度計算部３５は、ステップＳ３０３で算出したリスク度ＲＰに応じて車両に発生させる減速度ΔＧを算出する。一方、ステップＳ３０９が否定判定されると、ステップＳ３１２へ進み、減速度計算部３５は減速度ΔＧ＝０に設定する。
【００４１】
ステップＳ３０８で、フラグＦｌｇ＝１であり既に減速制御を行っていると判定されると、ステップＳ３１３へ進む。ステップＳ３１３でストローク量Ｓが所定値Ｓ２未満であるか否かを判定する。ステップＳ３１３でストローク量Ｓ＜Ｓ２であると肯定判定されると、ステップＳ３１１へ進んでリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを算出する。一方、ステップＳ３１３が否定判定されると、ステップＳ３１４へ進み、減速制御を行わないことを示すフラグＦｌｇ＝０にセットする。そしてステップＳ３１２へ進み、減速度計算部３５は減速度ΔＧ＝０に設定する。ステップＳ３１３で、算出した減速度ΔＧを発生させるような指令をエンジン制御コントローラ４０に出力する。ステップＳ３１３により今回の処理を終了し、その後ステップＳ３０２へ戻って以上の処理を繰り返す。
【００４２】
上述したように、本発明の第３の実施の形態においては、以下のような効果を奏することができる。アクセルペダル５０のストローク量Ｓが所定値Ｓ１を下回ると、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させ、ストローク量Ｓが所定値Ｓ２（Ｓ２＞Ｓ１）を上回ると減速度ΔＧの発生を停止するようにした。これにより、運転者の足とアクセルペダル５０との接触状態が不安定な場合には減速度ΔＧを発生させてリスク度ＲＰを運転者に体感させることができる。さらに、アクセルペダル５０を再び踏み込む場合には減速度ΔＧによってリスク度ＲＰを体感しながら適切な運転操作を行うことができる。
【００４３】
《第４の実施の形態》
以下に、本発明の第４の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。第４の実施の形態の車両用運転操作補助装置の構成は、図１〜図３を用いて説明した第１の実施の形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。ここでは、第１の実施の形態との相違点である減速度制御の処理について主に説明する。
【００４４】
第４の実施の形態においては、第１の実施の形態と同様にリスク度ＲＰに応じた反力増加量ΔＦおよび減速度ΔＧを発生させる。ただし、減速度ΔＧは、アクセルペダル５０の踏み込み速度Ｖｓが負の所定値Ｖｓ１を下回ってから、正の所定値Ｖｓ２以上となるまで発生させる。ここで、アクセルペダル踏み込み速度Ｖｓが負の場合（Ｖｓ＜０）はアクセルペダル５０を戻す方向へ操作し、ペダル踏み込み速度Ｖｓが正の場合（Ｖｓ＞０）はアクセルペダル５０を踏み込んでいることを示す。
【００４５】
図１４（ａ）（ｂ）に、リスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性、およびペダル踏み込み速度Ｖｓに対する減速度ΔＧの特性をそれぞれ示す。図１４（ａ）に示すリスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性は図５（ａ）に示した第１の実施の形態と同様である。図１４（ｂ）に示すように、アクセルペダル５０が踏み込まれた状態から戻す方向へと操作され、ペダル踏み込み速度Ｖｓが負の所定値Ｖｓ１未満となると、つまり所定値｜Ｖｓ１｜を上回る速度でアクセルペダル５０を戻す方向へ操作されると、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させる。その後、アクセルペダル５０を戻す方向の速度が遅くなり、アクセルペダル５０が再び踏み込まれて踏み込み速度Ｖｓが正の所定値Ｖｓ２に達するまで減速度ΔＧを発生させる。これにより、アクセルペダル５０を戻す方向へ操作している場合に減速度ΔＧを発生させ運転者の操作を補助する。また、ペダル踏み込み速度Ｖｓが所定値Ｖｓ２以上で、運転者の意図によりアクセルペダル５０の踏み込みを再開した場合には、減速度ΔＧを発生させない。所定値Ｖｓ１およびＶｓ２は、予め適切な値を設定しておく。
【００４６】
図１５を用いて第４の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を説明する。図１５（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆおよび先行車速Ｖａの変化、（ｂ）はリスク度ＲＰの変化、（ｃ）はストローク量Ｓの変化、（ｄ）は反力増加量ΔＦの変化、および（ｅ）は減速度ΔＧの変化の一例をそれぞれ示している。図１５（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ１を保って先行車速に追従走行を行っている場合、時刻Ｔ＝Ｔｄで先行車速Ｖａが低下を始めると、車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少によりリスク度ＲＰが増加し、図１５（ｄ）に示すように反力増加量ΔＦが増加する。アクセルペダル反力Ｆの増加を受けてストローク量Ｓは図１５（ｃ）に示すように徐々に減少する。このとき、アクセルペダル５０が所定値｜Ｖｓ１｜を上回る速度で戻し方向へ操作されると、図１５（ｅ）に示すようにリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧが発生する。ストローク量Ｓの減少と減速度ΔＧの発生により自車速Ｖｆが減少し、車間距離Ｄが増加する。これに伴いリスク度ＲＰが減少し、運転者はアクセルペダル５０を操作して再び先行車両に追従走行するよう自車速Ｖｆを調節する。このとき、アクセルペダル５０が所定値Ｖｓ２以上の速度で踏み込まれると、減速度ΔＧは発生しない。
【００４７】
このように、運転者はリスク度ＲＰの変化をアクセルペダル反力Ｆの変化として感覚的に認識することができる。また、所定の速度｜Ｖｓ１｜を上回る速度でアクセルペダル５０が戻されるとリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させるので、減速度ΔＧを発生させない場合に比べて車間距離Ｄをより増加させることができる。運転者は車間距離Ｄの増加を視覚的に認識し、車両周囲の状況を正確に把握することができる。また、減速度ΔＧによって車両に発生する慣性力を体感することにより、リスク度ＲＰを容易に認識することができる。アクセルペダル５０を戻す方向から再びアクセルペダル５０を踏み込む場合、踏み込み速度Ｖｓが所定値Ｖｓ２以上の領域では減速度ΔＧは発生しないため、アクセルペダル操作に応じて速やかに自車速Ｖｆの調節を行うことができる。アクセルペダル５０を再び踏み込む際に所定値Ｖｓ２未満で減速度ΔＧを発生させることにより、減速度ΔＧを体感してリスク度ＲＰを認識しながら適切な運転操作を行うことができる。
【００４８】
つぎに、以上説明したアクセルペダル反力制御および減速度制御の処理手順について図１６を用いて説明する。図１６は、第４の実施の形態におけるアクセルペダル反力制御及び減速度制御プログラムの処理手順の一例を示すフローチャートである。これらの処理は、リスク度計算部３０，減速度計算部３５および反力制御装置８０において実行される。なお、本処理内容は、例えば１００ｍｓｅｃに一回の周期で連続的に行われる。
【００４９】
まず、この制御プログラムの開始直後には、ステップＳ４０１で初期値として減速制御を行っていないことを示すフラグＦｌｇ＝０に設定する。つづくステップＳ４０２〜ステップＳ４０７の処理は、図７に示す第１の実施の形態のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６の処理と同様であるので説明を省略する。ステップＳ４０８で、アクセルペダル５０の踏み込み速度Ｖｓを算出する。これは例えば、ステップＳ４０５で読み込んだ現在のストローク量Ｓと不図示のメモリに記憶された前回のストローク量とから算出することができる。ステップＳ４０９では、既に減速制御を行っていることを示すフラグＦｌｇ＝１であるか否かを判定する。ステップＳ４０９が否定判定されると、ステップＳ４１０へ進む。ステップＳ４１０ではステップＳ４０８で算出したペダル踏み込み速度Ｖｓが負の所定値Ｖｓ１未満であるか否かを判定する。ステップＳ４１０でペダル踏み込み速度ＶｓがＶｓ＜Ｖｓ１であると肯定判定され、アクセルペダル５０が所定値を上回る速度で戻し方向へ操作されている場合、減速度制御を開始するためにステップＳ４１１へ進んでフラグＦｌｇ＝１にセットする。つづくステップＳ４１２で減速度計算部３５は、ステップＳ４０３で算出したリスク度ＲＰに応じて車両に発生させる減速度ΔＧを算出する。一方、ステップＳ４１０が否定判定されると、ステップＳ４１３へ進み、減速度計算部３５は減速度ΔＧ＝０に設定する。
【００５０】
ステップＳ４０９で、フラグＦｌｇ＝１であり既に減速制御を行っていると判定されると、ステップＳ４１４へ進む。ステップＳ４１４ではペダル踏み込み速度Ｖｓが正の所定値Ｖｓ２未満であるか否かを判定する。ステップＳ４１４でペダル踏み込み速度Ｖｓ＜Ｖｓ２であると肯定判定されると、ステップＳ４１２へ進んでリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを算出する。一方、ステップＳ４１４が否定判定されると、ステップＳ４１５へ進み、減速度制御を行わないことを示すフラグＦｌｇ＝０にセットする。そしてステップＳ４１３へ進み、減速度計算部３５は減速度ΔＧ＝０に設定する。ステップＳ４１６で、算出した減速度ΔＧを発生させるような指令をエンジン制御コントローラ４０に出力する。ステップＳ４１６により今回の処理を終了し、その後ステップＳ４０２へ戻って以上の処理を繰り返す。
【００５１】
上述したように、本発明の第４の実施の形態においては、以下のような効果を奏することができる。アクセルペダル５０を戻す方向へ操作した場合の操作速度Ｖｓが所定値Ｖｓ１より速くなるとリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させ、その後、アクセルペダル５０を再び踏み込む場合の操作速度が所定値Ｖｓ２を上回るとリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧの発生を停止するようにした。これにより、アクセルペダル５０を戻す方向へ素早く操作しているような、運転者の足とアクセルペダル５０との接触状態が不安定な場合に、減速度ΔＧを発生させて運転者にリスク度ＲＰを体感させることができる。アクセルペダル５０を再び踏み込んだ際に、所定値Ｖｓ２以上では減速度ΔＧを発生させないので、運転者の意図によってアクセルペダル５０を踏み込んだ場合にスムーズな運転操作を行うことができる。さらに、アクセルペダル５０を戻す方向へ操作する際に減速度ΔＧを発生するので自車速Ｖｆが低下し、車間距離Ｄが増加することとなる。これによってリスク度ＲＰは低下しアクセルペダル反力Ｆが低下する。つまり、アクセルペダル反力Ｆが低下することにより運転者はアクセルペダル５０から足を離さずに操作を行う機会が増え、アクセルペダル反力Ｆの変化によってリスク度ＲＰを連続的に認識しながら適切な運転操作を行うことができる。
【００５２】
《第５の実施の形態》
以下に、本発明の第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置について説明する。図１７は、本発明の第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成を示すシステム図であり、図１８は、車両用運転操作補助装置を搭載する車両の構成図である。なお、図１７，図１８において、図１〜図３を用いて説明した第１〜第４の実施の形態と同様の機能を有する部分には同一の符号を付している。ここでは、上述した第１〜第３の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００５３】
図１７に示すように、第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置は、シート移動量計算部１００とシートスライド制御コントローラ１１０とを有している。シート移動量計算部１００は、リスク度計算部３０から入力されるリスク度ＲＰと、アクセルペダルストローク量検知部７０から入力されるストローク量Ｓとに基づいて、運転者に減速度ΔＧを与えるような運転席１２０の移動量を算出する。つまり、第５の実施の形態においては、制動力を発生して車両に減速度ΔＧを発生させる代わりに、運転席１２０を移動することによって運転者自身に減速度ΔＧを与え、リスク度ＲＰを体感させる。
【００５４】
シート移動量計算部１００は、上述した第１から第４の実施の形態における減速度制御に相当するシートスライド制御を行うように、リスク度ＲＰに応じて運転席１２０の移動量を算出する。すなわち、図５（ａ）に示すリスク度ＲＰに対する減速度ΔＧの特性に基づいて、運転者に減速度ΔＧを与えるような移動量を算出する。例えば、リスク度ＲＰが大きく運転者に大きな減速度ΔＧを与える場合は、スライド可能範囲内で運転席１２０の移動量を大きくする。また、例えば、上述した第４の実施の形態によるペダル踏み込み速度Ｖｓに対する減速制御をシートスライド制御に適用することができる。すなわち、アクセルペダル５０が戻し方向へ操作されてペダル踏み込み速度Ｖｓが所定値｜Ｖｓ１｜を超えると、リスク度ＲＰに応じた移動量だけ運転席１２０をスライドさせる。そしてアクセルペダル５０が再び踏み込まれてペダル踏み込み速度Ｖｓが所定値Ｖｓ２以上となると運転席１２０のスライド制御を停止する。
【００５５】
これにより、車両周囲のリスク度ＲＰが増加した場合に、運転者はアクセルペダル反力Ｆの増加に加えて運転席１２０のスライドによって発生する減速度ΔＧから慣性力を体感し、リスク度を容易に認識することができる。また、リスク度ＲＰを運転者に伝達するための表示装置等が必要ないので、コストを削減することができる。運転席１２０が車両後方にスライドすると運転者の脚部も車両後方へ移動するため、アクセルペダル５０の戻し操作を補助することができる。また、運転者の意図によりアクセルペダル５０を再び踏み込む場合にはシートスライドを行わないようにすれば、運転者に与える煩わしさを低減することができる。
【００５６】
なお、上述した第１から第３実施の形態によるストローク量Ｓに対する減速度制御（図５（ｂ）、図８（ｂ）、図１１（ｂ）、図１４（ｂ）参照）を、シートスライド制御に適用できることはもちろんである。この際、リスク度ＲＰに対する運転席１２０の移動量と移動速度を予め適切に設定し、上記第１から第４の実施の形態における減速度制御に相当するシートスライド制御を行うことが望ましい。
【００５７】
さらに、車両の減速度制御とシートスライド制御とを組み合わせて行うようにしてもよい。すなわち、エンジン制御コントローラ４０によりブレーキアクチュエータ４１を制御して車両に制動力を発生させるとともに、運転席１２０をスライドして運転者に減速度を体感させる。例えば、リスク度ＲＰが低い場合にはシートスライド制御により運転者自身に減速度ΔＧを与え、リスク度ＲＰが大きくなると制動力を発生させて車両に減速度ΔＧを与えるようにすることができる。減速度制御とシートスライド制御とを組み合わせた制御について以下に説明する。
【００５８】
ここでは、上記第１の実施の形態の図６に示すように自車両が先行車両に追従走行している場合を例として説明する。時刻Ｔ＝Ｔａ以前で、自車両が先行車両に追従走行している場合に、リスク度ＲＰは最小値ＲＰｍｉｎで、減速度ΔＧは最小値ΔＧｍｉｎとなっている。このとき、車両に制動力を発生させる代わりに減速度ΔＧｍｉｎを運転者に与えるように運転席を移動する。その後、車間距離Ｄが減少してリスク度ＲＰが増加すると、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させるように制動力を制御する。これにより、リスク度ＲＰが低い場合には制動力は発生しないが、運転席１２０の移動により運転者は減速度ΔＧｍｉｎを体感し、リスク度ＲＰが増加する以前から発生しているリスク度ＲＰｍｉｎを直感的に認識することができる。この場合、運転席１２０を車両後方にスライドさせてもよいし、運転者が腰掛けるクッション部分のみをスライドしたり、クッション部分を上下動させてもよい。このように、リスク度ＲＰの低い場合には車両に減速度ΔＧを与えるのではなく運転者自身に減速度ΔＧを体感させることによって、リスク度ＲＰを直感的に認識しながら運転者の意図に応じたスムーズな運転操作を行うことができる。さらに、リスク度ＲＰが増加すると車両に制動力を発生させるので、運転者は慣性力を体感してリスク度ＲＰを認識するとともに、先行車両との車間距離Ｄが増加してリスク度ＲＰの増加を抑制することができる。
【００５９】
また、車両に制動力を発生させているときに運転席１２０のシートスライド制御を行って運転者に減速度ΔＧを体感させてもよい。このようにシートスライド制御と車両の減速度制御とを組み合わせることにより、運転者にリスク度ＲＰを容易かつ正確に認識させることができる。
【００６０】
上述したように、本発明の第５の実施の形態においては、以下の様な効果を奏することができる。車両周囲のリスク度に応じた減速度ΔＧを運転者に与えるように運転席１２０をスライドさせた。これにより、運転者は運手席１２０のスライドによる慣性力を体感し、リスク度ＲＰを容易に認識することができる。さらに、上述した第２〜第３の実施の形態による減速度制御をシートスライド制御に適用し、アクセルペダル５０のストローク量Ｓや操作速度に応じて運転席１２０を移動させるようにすれば、運転者の足とアクセルペダル５０との接触状態が不安定な場合にもリスク度ＲＰを慣性力として運転者に体感させることができる。
【００６１】
また、シートスライド制御と減速度制御とを組み合わせることにより、煩わしさを与えることなく運転者にリスク度ＲＰを体感させることができる。
【００６２】
図４に示すように、リスク度ＲＰが最大値ＲＰｍａｘを超えると反力増加量ΔＦを一気に上限値ΔＦｍｍまで増加させたが、例えばリスク度の最大値ＲＰｍｉｎ以上の領域では反力増加量ΔＦを最大値ΔＦｍａｘに固定することができる。また、最小のリスク度ＲＰｍｉｎを設定し、リスク度ＲＰが最小値ＲＰｍｉｎ以下の場合には反力増加量ΔＦｍｉｎおよび減速度ΔＧを発生させないようにしたが、例えば、最小の反力増加量ΔＦｍｉｎを発生させるリスク度と、最小の減速度ΔＧｍｉｎを発生させるリスク度とを別の値に設定することもできる。あるいは減速度ΔＧに対して最小のリスク度ＲＰｍｉｎを設定せずに、リスク度ＲＰが発生する場合には減速度ΔＧを発生させることもできる。さらに、リスク度ＲＰが大きくなるほど反力増加量ΔＦおよび減速度ΔＧがそれぞれ増加するようにすることができる。
【００６３】
上述した第４の実施の形態においては、アクセルペダル５０を戻す方向へ操作するときの操作速度の所定値Ｖｓ１と、踏み込むときの操作速度の所定値Ｖｓ２とを設定した。例えば、アクセルペダル５０を踏み込む際の操作速度の所定値Ｖｓ３と所定値Ｖｓ３よりも大きいＶｓ４を設定し、アクセルペダル５０の操作速度Ｖｓが所定値Ｖｓ３を下回るとリスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを発生させ、操作速度Ｖｓが所定値Ｖｓ４を上回ると減速度ΔＧの発生を停止することもできる。これにより、アクセルペダル操作がゆっくりでアクセルペダル５０と運転者の足との接触状態が不安定な場合に減速度ΔＧを発生させ、リスク度ＲＰを運転者に体感させることができる。アクセルペダル５０を素早く操作している場合、例えば先行車両の追い越しを行う場面等では減速度ΔＧを発生させないので、運転者の意図に沿ったスムーズな運転操作を行うことができる。
【００６４】
上記第１から第５の実施の形態においては、自車両が先行車両に追従走行した後、先行車速が低下して車間距離Ｄが低下する場合を例として説明した。例えば、追従走行を行わず自車両が先行車両に徐々に接近していく場合にも、さらには、車間距離制御等により自車両が先行車に追従するように制御されている場合にも、本発明を適用することができる。すなわち、本発明は、リスク度ＲＰに応じたアクセルペダル反力Ｆと減速度ΔＧを発生し、車両周囲のリスク度ＲＰを運転者に容易に認識させることができる全ての車両用運転操作補助装置に適用される。
【００６５】
《第６の実施の形態》
以下に、本発明の第６の実施の形態における車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。図１９は、第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成を示すシステム図であり、図２０は、図１９に示す車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図である。
【００６６】
まず、車両用運転操作補助装置の構成を説明する。レーザレーダ１０、車速センサ２０およびアクセルペダルストローク量検知部７０の構成は、上述した第１の実施の形態と同様である。レーザレーダ１０、車速センサ２０およびアクセルペダルストローク量検知部７０は、それぞれ検出した信号をコントローラ２００へ出力する。
【００６７】
コントローラ２００は、レーザレーダ１０および車速センサ２０から入力される信号に基づいて、自車両の周囲環境によるリスク度ＲＰを算出する。そして、算出したリスク度ＲＰに応じて、後述するようにリスク度ＲＰに応じたアクセルペダル反力制御を行う。さらに、コントローラ２００は、リスク度ＲＰに基づいて運転者に体感させる減速度を算出し、後述するように減速度制御を行う。
【００６８】
アクセルペダル反力制御装置８０は、コントローラ２００からの信号に応じて、アクセルペダル５０のリンク機構に組み込まれたサーボモータ６０で発生させるトルクを制御する。サーボモータ６０は、アクセルペダル操作反力制御装置８０からの指令値に応じて発生させるトルクおよび回転角を制御し、運転者がアクセルペダル５０を操作する際に発生する操作反力を任意に制御することができる。
【００６９】
エンジン制御コントローラ４０およびブレーキアクチュエータ４１は、コントローラ２００からの信号に応じて、エンジントルクおよびブレーキ圧をそれぞれ制御し、車両に制駆動力を発生させる。
【００７０】
図２１に、コントローラ２００の内部構成のブロック図を示す。障害物認識部２０１は、レーザレーダ１０からの信号を入力し、前方車との車間距離および相対速度を算出する。そして、車速センサ２０から入力される自車速と、車間距離および相対速度から、自車前方の障害物状況を検出する。リスク度算出部２０２は、障害物認識部２０１の検出結果に基づいて、前方障害物に対する自車両のリスク度ＲＰを算出する。運転操作反力決定部２０３は、リスク度算出部２０２で算出されたリスク度ＲＰからアクセルペダル５０の反力制御量を算出する。減速度算出部２０４は、リスク度算出部２０２で算出されたリスク度から運転者に体感させる減速度ΔＧを算出する。
【００７１】
操作意図検出部２０５は、アクセルペダルストローク量検知部７０から入力されるストローク量Ｓから、運転者のアクセルペダル操作意図を検出する。減速度補正部２０６は、操作意図検出部２０５の検出結果と、アクセルペダルストローク量検知部７０から入力されるストローク量Ｓとから、減速度算出部２０４で算出された減速度ΔＧを補正し、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを算出する。
【００７２】
つぎに、第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置の動作を説明する。
上述した第１から第４の実施の形態においては、減速度計算部３５においてアクセルペダルストローク量Ｓとリスク度ＲＰから減速度ΔＧを算出し、エンジン制御コントローラ４０に指令を出力して自車両に減速度ΔＧを発生させていた。第６の実施の形態においては、上述したような減速度制御に運転者の操作意図を加味することによって、より一層、運転者の意図にあった減速度制御を行うようにする。具体的には、運転者の操作意図に応じて減速度ΔＧを補正することにより、減速度の発生／停止の切換時に車両挙動が大きく変動することを低減し、減速度制御により滑らかな減速度が発生するようにする。また、アクセルペダルストローク量Ｓから運転者の操作意図を検出することにより、運転者の微妙なアクセル操作によって減速度制御の開始／解除が頻繁に繰り返されることを防止する。
【００７３】
以下、上述したような制御においてどのように減速度を補正するかについて、図面を用いて詳細に説明する。図２２は、第６の実施の形態によるコントローラ２００における運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、本処理内容は、一定間隔、例えば５０ｍｓｅｃ毎に連続的に行われる。
【００７４】
まず、ステップＳ１００で走行状態を読み込む。ここで、走行状態は、自車前方の障害物状況を含む自車両の走行状況に関する情報である。そこで、レーザレーダ１０により検出される前方走行車までの車間距離や存在方向と、車速センサ２０によって検出される自車両の走行車速を読み込む。さらに、アクセルペダルストローク量検知部７０によって検出されるアクセルペダル５０のストローク量Ｓを読み込む。
【００７５】
ステップＳ２００では、ステップＳ１００で読み込み、認識した走行状態データに基づいて、前方障害物の状況を認識する。ここでは、前回の処理周期以前に検出され、コントローラ２００のメモリに記憶されている自車両に対する障害物の相対位置やその移動方向・移動速度と、ステップＳ１００で得られた現在の走行状態データとにより、現在の障害物の自車両に対する相対位置やその移動方向・移動速度を認識する。そして、自車両の走行に対して障害物が、自車両の前方にどのように配置され、相対的にどのように移動しているかを認識する。
【００７６】
ステップＳ３００では、障害物に対するリスク度ＲＰを算出する。障害物に対するリスク度ＲＰは、上述した第１の実施の形態と同様に、障害物に対する余裕時間ＴＴＣを用いて（式２）により算出する（ＲＰ＝１／ＴＴＣ）。
【００７７】
ステップＳ４００では、ステップＳ３００で算出したリスク度ＲＰから、アクセルペダル反力制御装置６０へ出力する反力制御指令値ＦＡを算出する。リスク度ＲＰに応じて、リスク度が大きいほど、アクセルペダル６２を戻す方向へ制御反力を発生させる。なお、反力制御指令値ＦＡは、第１の実施の形態でリスク度ＲＰに応じて算出したペダル反力制御量ΔＦに相当する。
【００７８】
図２３に、リスク度ＲＰに対するアクセルペダル反力制御指令値ＦＡの特性を示す。図２３に示すように、リスク度ＲＰが所定値ＲＰｍｉｎよりも大きく、かつ所定値ＲＰｍａｘよりも小さい場合、リスク度ＲＰが大きくなるほど、大きなアクセルペダル反力を発生させるようにアクセルペダル反力制御指令値ＦＡを算出する。リスク度ＲＰが所定値ＲＰｍａｘより大きい場合には、最大のアクセルペダル反力を発生させるように、アクセルペダル反力制御指令値ＦＡを最大値ＦＡｍａｘに固定する。このように、リスク度ＲＰに応じてアクセルペダル反力制御指令値ＦＡを設定し、自車両周囲のリスク度ＲＰをアクセルペダル反力として運転者に伝達する。
【００７９】
ステップＳ５００では、ステップＳ３００で算出したリスク度ＲＰから運転者に体感させる減速度ΔＧを算出する。リスク度ＲＰと運転者に体感させる減速度ΔＧとの関係は、図２４のマップで表される。図２４に示すように、減速度ΔＦは、リスク度ＲＰの最小値ＲＰｍｉｎから最大値ＲＰｍａｘの範囲でリスク度ＲＰが大きくなるほど指数関数的に増加する。これは以下の（式５）で求められる。
【数５】
ΔＧ＝ｋ１・ＲＰｎ１　　　　　　　　（式５）
ここで、ｋ１，ｎ１は定数であり、ドライブシミュレータ等による実地試験の結果から最適な値に設定される。なお、リスク度ＲＰが最大値ＲＰｍａｘを超えると、減速度ΔＧは最大値ΔＧｍａｘに固定される。
【００８０】
ステップＳ６００では、ステップＳ１００で読み込んだアクセルペダルストローク量Ｓによって、運転者がアクセルペダルを操作する意図を検出する。ステップＳ６００で行うアクセルペダル操作意図検出処理を、図２５のフローチャートを用いて説明する。
【００８１】
ステップＳ６０１では、アクセルペダルストローク量Ｓが所定値Ｓａ０よりも小さいか否かを判定する。ステップＳ６０１が肯定判定されると、ステップＳ６０２に進む。ステップＳ６０２では、運転者はアクセルペダル５０を戻す意図があると判断し、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥを１にセットして終了する。一方、ステップＳ６０１が否定判定されると、ステップＳ６０３に進み、運転者はアクセルペダル５０を踏み込む意図があると判断し、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥを０にセットして終了する。ステップＳ６００で操作意図を検出した後、ステップＳ７００へ進む。
【００８２】
ステップＳ７００では、ステップＳ５００で算出した減速度ΔＧを運転者の操作意図に応じて補正するために、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは、ステップＳ１００で読み込んだアクセルペダルストローク量Ｓを用いて算出する。ステップＳ７００で行う減速度補正係数算出処理を、図２６のフローチャートを用いて説明する。
【００８３】
ステップＳ７０１では、アクセルペダルストローク量Ｓが所定値Ｓａ０よりも小さいか否かを判定する。ステップＳ７０１が肯定判定されると、ステップＳ７０２に進む。ステップＳ７０２では、アクセルペダルストローク量Ｓを用いて、以下の（式６）により減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。
【数６】
ｋｈｏｓｅｉ＝１−Ｓ／Ｓａ０　　　　　　　　　　　　　　　（式６）
一方、ステップＳ７０１が否定判定されると、ステップＳ７０３に進み、減速度を発生させないように減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉに０をセットして終了する。
【００８４】
図２７に、アクセルペダルストローク量Ｓと減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉとの関係を示す。なお、アクセルペダルストローク量Ｓは、アクセルペダル５０が解放された状態で０とし、アクセルペダル５０が踏み込まれるほどストローク量Ｓが大きくなる。図２７に示すように、アクセルペダルストローク量Ｓが所定値Ｓａ０以下で、ストローク量Ｓが小さくなるほど減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが大きくなり、ストローク量Ｓが０の時に減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉ＝１となる。また、ストローク量Ｓが所定値Ｓａ０よりも大きい場合は、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉ＝０となる。ステップＳ７００で減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出した後、ステップＳ８００へ進む。
【００８５】
ステップＳ８００では、ステップＳ６００で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥと、ステップＳ７００で算出した減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉとから、ステップＳ５００で算出した減速度ΔＧを補正する。なお、運転者にアクセルペダル５０を戻す意図がある場合は減速度制御を行い、反対にアクセルペダル５０を踏み込む意図がある場合は減速度制御を行わないようにする。ステップＳ８００で行う減速度補正処理を、図２８のフローチャートを用いて説明する。
【００８６】
ステップＳ８０１では、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが１か否かを判定する。ステップＳ８０１が肯定判定され、運転者にアクセルペダル５０を戻す意図がある場合は、ステップＳ８０２へ進む。ステップＳ８０２では、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉと減速度ΔＧとを用いて、以下の（式７）により減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを算出する。
【数７】
ΔＧｈｏｓｅｉ＝ｋｈｏｓｅｉ・ΔＧ　　　　　　　（式７）
ステップＳ８０１が否定判定されると、ステップＳ８０３に進み、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉに０をセットして終了する。
【００８７】
図２９に、アクセルペダルストローク量Ｓと減速度補正係数ΔＧｈｏｓｅｉとの関係を示す。図２９に示すように、アクセルペダルストローク量Ｓが所定値Ｓａ０以下でストローク量Ｓが小さくなるほど、減速度ΔＧおよび減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉに応じて減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが大きくなる。また、ストローク量Ｓが所定値Ｓａ０よりも大きい場合は、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉ＝０となる。ステップＳ８００で減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを算出した後、ステップＳ９００へ進む。
【００８８】
ステップＳ９００では、ステップＳ４００算出したアクセルペダル反力制御指令値ＦＡをアクセルペダル反力制御装置８０に出力するとともに、ステップＳ８００で算出した減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉをエンジン制御コントローラ４０及びブレーキアクチュエータ４１に出力し、今回の処理を終了する。アクセルペダル反力制御装置８０は、コントローラ２００からの指令に応じてアクセルペダル５０に発生する操作反力を制御する。また、エンジン制御コントローラ４０およびブレーキアクチュエータ４１は、コントローラ２００からの指令に応じて、自車両の制駆動力を制御し、運転者に減速度を体感させる。
【００８９】
次に、第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を、自車両が先行車両に追従走行している場合を例として、図３０（ａ）〜（ｆ）を用いて説明する。図３０（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆ、及び先行車速Ｖａの変化を示し、（ｂ）は（ａ）の走行状況に対応するリスク度ＲＰの変化、（ｃ）は（ａ）に対応するアクセルペダル反力Ｆの変化、（ｄ）は（ａ）に対応するアクセルペダルストローク量Ｓの変化、（ｅ）は（ａ）に対応する減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉの変化、（ｆ）は（ａ）に対応する減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉの変化をそれぞれ示す。なお、図３０（ｆ）に、運転者の操作意図に応じた補正を行う前の、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを破線で示す。
【００９０】
図３０（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ＝Ｄ１を保って先行車両に追従走行する場合、時刻Ｔ＝Ｔａで先行車速Ｖａが低下を始めると、車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少によりリスク度ＲＰが増加し、これに応じて図３０（ｃ）に示すようにアクセルペダル反力Ｆが増加する。アクセルペダル反力Ｆの増加を受けて運転者がアクセルペダル５０を戻し、ストローク量Ｓが所定値Ｓａ０を下回ると、図３０（ｆ）に示すように減速度が発生し、減速度制御が開始される。このとき、図３０（ｅ）に示すように、ストローク量Ｓの減少に伴って減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが増加している。図３０（ｆ）に示す減速度は、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉである。リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを、図３０（ｅ）に示すような減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉによって補正することにより、滑らかに変化する減速度が発生する。
【００９１】
アクセルペダルストローク量Ｓの減少と減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉの発生により自車速Ｖｆが減少し、車間距離Ｄが増加する。車間距離Ｄの増加に伴いリスク度ＲＰが減少し、アクセルペダル反力Ｆも減少する。これを受けて、運転者はアクセルペダル５０を操作して再び先行車両に追従走行するよう自車速Ｖｆを調節する。
【００９２】
このように、上述した第６の実施の形態においては、以下の作用効果を奏することができる。
（１）自車両周囲のリスク度ＲＰに応じてアクセルペダル反力Ｆを制御するので、運転者はリスク度ＲＰの変化をアクセルペダルの反力Ｆの変化として感覚的に認識することができる。また、リスク度ＲＰに応じて算出した減速度ΔＧを、運転者によるアクセルペダル５０の操作意図に応じて補正し、補正した減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを車両に発生させ、運転者に体感させるようにした。これにより、減速度を発生させない場合に比べて車間距離Ｄをより増加させることができるとともに、運転者は車間距離Ｄの増加を視覚的に認識し、車両周囲の状況を正確に把握することができる。また、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉによって車両に発生する慣性力を体感することにより、リスク度ＲＰを容易に認識することができる。さらに、アクセルペダル５０の操作意図に応じて減速度ΔＧを補正するので、運転者の意図にあった適切な減速度制御を行うことができる。
（２）運転者によるアクセルペダル５０の戻し意図が検出された場合には、減速度ΔＧを補正して減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを算出し、戻し意図が検出されない場合、すなわちアクセルペダル５０の踏み込み意図が検出された場合には、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを０に設定した。これにより、例えば運転者が積極的に加速するためにアクセルペダル５０を踏み込む意図をもっている場合、自車両に減速度を発生させないので、運転者の意図にあった減速度制御を行うことができる。
（３）アクセルペダルストローク量Ｓが所定値Ｓａ０（第３の所定値）以下となると、アクセルペダル５０を戻す意図があると判断し、所定値Ｓａ０を上回ると踏み込む意図があると判断する。これにより、運転者によるアクセルペダル５０の操作意図を正確に検出することができる。
（４）リスク度ＲＰに応じて算出された減速度ΔＧを、アクセルペダルストローク量Ｓを用いて補正し、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを算出する。具体的には、ストローク量Ｓが減少するほど減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを大きくし、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが大きくなるように補正する。これにより、運転者の意図に合った減速度を滑らかに発生させることができる。また、運転者がアクセルペダル５０を再度踏み込むと、ストローク量Ｓの増加に伴って減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが小さくなり、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが小さくなるように補正する。ストローク量Ｓが所定値Ｓａ０を超えると減速度制御は行わず、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉは０となるので、運転者のアクセルペダル操作意図に応じて速やかに加速することができる。これにより、運転者に煩わしさを与えることなくリスク度ＲＰの伝達を確実に行うことができる。
【００９３】
《第７の実施の形態》
つぎに、本発明の第７の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。第７の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成は、図１９〜図２１を用いて説明した第６の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。ここでは、第６の実施の形態との相違点を主に説明する。
【００９４】
第７の実施の形態では、運転者によるアクセルペダル５０の操作意図を、アクセルペダル５０の操作速度に基づいて検出する。そして、操作速度から検出した運転者のアクセルペダル操作意図を用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出し、リスク度ＲＰに応じて算出された減速度ΔＧを補正する。第７の実施の形態においては、図２２のフローチャートにおけるステップＳ６００でのアクセルペダル操作意図検出処理、およびステップＳ７００での減速度補正係数算出処理のみが、上述した第６の実施の形態と相違する。
【００９５】
まず、図３１のフローチャートを用いて、ステップＳ６００における操作意図検出処理について説明する。
ステップＳ６１１では、ステップＳ１００で読み込んだアクセルペダルストローク量Ｓを用いて、微分処理によりアクセルペダル操作速度Ｖｓを算出する。操作速度Ｖｓは、例えば、コントローラ２００のメモリに記憶された前回のストローク量Ｓと現在のストローク量Ｓとを用いて算出することができる。なお、アクセルペダル操作速度Ｖｓが正の値である場合（Ｖｓ＞０）は、アクセルペダル５０が踏み込まれていることを示し、アクセルペダル操作速度Ｖｓが負の値である場合（Ｖｓ＜０）は、アクセルペダル５０が戻されていることを示す。
【００９６】
ステップＳ６１２では、ステップＳ６１１で算出した操作速度Ｖｓが負の所定値Ｖｓａ０以下であるか否かを判定する。ステップＳ６１２が肯定判定され、アクセルペダル５０が所定値Ｖｓａ０以上の速い速度で戻されている場合は、ステップＳ６１３へ進む。ステップＳ６１３では、運転者はアクセルペダル５０を戻す意図があると判断し、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥを１にセットして終了する。ステップＳ６１２が否定判定されると、ステップＳ６１４へ進む。
【００９７】
ステップＳ６１４では、操作速度Ｖｓが正の所定値Ｖｓａ１以上であるか否かを判定する。ステップＳ６１４が肯定判定され、アクセルペダル５０が所定値Ｖｓａ１以上の速度で踏み込まれている場合は、ステップＳ６１５に進む。ステップＳ６１５では、運転者はアクセルペダル５０を踏み込む意図があると判断し、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥを０にセットして終了する。ステップＳ６１４が否定判定されると、前回周期で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥをそのまま使用する。
【００９８】
つぎに、図３２のフローチャートを用いて、ステップＳ７００における減速度補正係数算出処理について説明する。
ステップＳ７１１では、ステップＳ６００で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが１か否かを判定する。ステップＳ７１１が否定判定され、運転者にアクセルペダル５０を踏み込む意図がある場合は、ステップＳ７１５へ進む。ステップＳ７１５では、減速度を発生させないように、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉに０をセットする。さらに、ステップＳ１００で読み込んだ現在のアクセルペダルストローク量Ｓを、ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ１として設定する。一方、ステップＳ７１１が肯定判定され、運転者にアクセルペダル５０を戻す意図がある場合は、ステップＳ７１２に進む。
【００９９】
ステップＳ７１２では、アクセルペダル操作速度Ｖｓが０以下（Ｖｓ≦０）か否か、すなわちアクセルペダル５０が戻されているか否かを判定する。ステップＳ７１２が肯定判定され、運転者にアクセルペダル５０を戻す意図があり、かつアクセルペダル５０が戻されている場合は、ステップＳ７１３に進む。
【０１００】
ステップＳ７１３では、アクセルペダルストローク量Ｓを用いて、以下の（式８）に従って減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。
【数８】
ｋｈｏｓｅｉ＝１−Ｓ／Ｓｂａｓｅ１　　　　　　　　　（式８）
ここで、ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ１は、ステップＳ７１５において設定した値であり、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが０から１に切り換わる直前、すなわちアクセルペダル５０の戻し意図が検出される直前のアクセルペダルストローク量Ｓである。（式８）において、アクセルペダルストローク量Ｓ＝Ｓｂａｓｅ１の時は減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉ＝０である。
【０１０１】
ステップＳ７１２が否定判定され、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥは１であるがアクセルペダル５０が踏み込まれている場合は、ステップＳ７１４に進む。ステップＳ７１４では、アクセルペダルストローク量Ｓおよびアクセルペダル操作速度Ｖｓを用いて、以下の（式９）に従って減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。
【数９】
ｋｈｏｓｅｉ＝１−Ｓ／｛Ｖｓ／Ｖｓａ１・（Ｓ−Ｓｂａｓｅ１）＋Ｓｂａｓｅ１｝
（式９）
ここで、Ｖｓａ１は、ステップＳ６１４でアクセルペダル５０の踏み込み意図があるか否かを判断するために用いた所定値である。
【０１０２】
（式９）を用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出することにより、ストローク量Ｓが０のときは減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは１となる。また、ストローク量Ｓがストローク量基準値Ｓｂａｓｅ１、または、操作速度Ｖｓが正の所定値Ｖｓａ１のとき、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは０となる。
【０１０３】
このように、（式８）（式９）を用いることにより、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥの切り換わり時にも減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが滑らかに変化するように、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを設定できる。例えば、（式９）を用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出すると、アクセルペダル５０が踏み込まれて操作速度Ｖｓが所定値Ｖｓａ１に近づくにつれて、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが０に近づいていく。操作速度Ｖｓがさらに速くなり所定値Ｖｓａ１以上となると、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが０に切り換わり、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは０となる。このように、状態フラグｆｌｇＳｔａｔｅが切り換わる際に減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが滑らかに変化するので、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが大きく変動することなく、滑らかに変化する減速度が発生する。
【０１０４】
次に、第７の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を、自車両が先行車両に追従走行している場合を例として、図３３（ａ）〜（ｇ）を用いて説明する。図３３（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆ、及び先行車速Ｖａの変化を示し、（ｂ）は（ａ）の走行状況に対応するリスク度ＲＰの変化、（ｃ）は（ａ）に対応するアクセルペダル反力Ｆの変化、（ｄ）は（ａ）に対応するアクセルペダルストローク量Ｓの変化、（ｅ）は（ａ）に対応するアクセルペダル操作速度Ｖｓの変化、（ｆ）は（ａ）に対応する減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉの変化、（ｇ）は（ａ）に対応する減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉの変化をそれぞれ示す。
【０１０５】
図３３（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ＝Ｄ１を保って先行車両に追従走行する場合、時刻Ｔ＝Ｔｂで先行車速Ｖａが低下を始めると、車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少によりリスク度ＲＰが増加し、図３３（ｃ）に示すようにアクセルペダル反力Ｆが増加する。アクセルペダル反力Ｆの増加を受けて、運転者がアクセルペダル５０を所定値｜Ｖｓａ０｜以上の速度で戻し方向へ操作すると、図３３（ｇ）に示すように減速度が発生し、減速度制御が開始される。このとき、図３３（ｆ）に示すように、ストローク量Ｓおよび操作速度Ｖｓの変化に応じて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが増加している。図３３（ｇ）に示す減速度は減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉであり、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを、図３３（ｆ）に示すような減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉによって補正することにより、滑らかに変化する減速度が発生する。
【０１０６】
ストローク量Ｓの減少と減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉの発生により自車速Ｖｆが減少し、車間距離Ｄが増加する。これに伴いリスク度ＲＰが減少し、運転者はアクセルペダル５０を操作して再び先行車両に追従走行するよう自車速Ｖｆを調節する。このとき、アクセルペダル５０が所定値Ｖｓａ１以上の速度で踏み込まれるまで、アクセルペダル操作速度Ｖｓに応じて減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが発生する。
【０１０７】
このように、上述した第７の実施の形態においては、第６の実施の形態の効果に加えて、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）アクセルペダル５０の操作速度Ｖｓを検出し、アクセルペダル５０が所定値｜Ｖｓａ０｜（第４の所定値）以上の速度で戻す方向に操作されると、運転者はアクセルペダル５０を戻す意図があると判断し、所定値｜Ｖｓａ１｜（第５の速度）以上の速度で踏み込む方向に操作されると、運転者はアクセルペダル５０をい踏み込む意図があると判断する。これにより、運転者のアクセルペダル操作意図を、上述した第６の実施の形態に比べて、より早いタイミングで検出することができる。運転者の意図を判断することができる。
（２）運転者の操作意図が、アクセルペダル５０の踏み込みから戻しへと移行する時のアクセルペダルストローク量Ｓを、ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ１として記憶し、ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ１に対するストローク量Ｓの割合に基づいて、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出し、減速度ΔＧを補正した。例えば、先行車に追従走行中に運転者が微妙にアクセルペダル５０を戻し操作した場合、その戻し量が小さいときは小さな減速度を発生させ、戻し量が大きなときは大きな減速度を発生させる。これにより、運転者の意図にあった減速度を滑らかに発生させることができ、自車両周囲のリスク度ＲＰを認識しながら、先行車に対する追従性を向上させることができる。
（３）アクセルペダル操作速度Ｖｓをさらに用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出し、減速度ΔＧを補正した。これにより、運転者のアクセルペダル操作に応じて適切な減速度制御を行うことができる。とくに、運転者の操作意図判断に用いた所定値（第５の所定値）Ｖｓａ１を用いて減速度ΔＧを補正することにより、運転者意図の切り換わり時にも滑らかな減速度が発生し、運転者の意図に応じた滑らかな減速度制御を行うことができる。また、運転者がアクセルペダル５０を踏み込む場合、アクセルペダル５０の操作速度Ｖｓ、若しくはストローク量Ｓの増加に伴い減速度ΔＧが小さくなるように補正される。アクセルペダル５０の踏み込み意図が検出されると減速度は発生しないため、運転者のアクセルペダル操作意図に応じて速やかに加速することができる。
【０１０８】
《第８の実施の形態》
つぎに、本発明の第８の実施の形態による車両用運転操作補助装置について、図面を用いて説明する。第８の実施の形態による車両用運転操作補助装置の構成は、図１９〜図２１を用いて説明した第６の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。ここでは、第６の実施の形態との相違点を主に説明する。
【０１０９】
第８の実施の形態では、運転者によるアクセルペダル５０の操作意図を、アクセルペダル５０の操作速度、およびアクセルペダル５０の操作方向を切り換えてからの操作量に基づいて検出する。そして、操作速度および操作量から検出した運転者のアクセルペダル操作意図を用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出し、リスク度ＲＰに応じて算出された減速度ΔＧを補正する。第８の実施の形態においては、図２２のフローチャートにおけるステップＳ６００でのアクセルペダル操作意図検出処理、およびステップＳ７００での減速度補正係数算出処理のみが、上述した第６の実施の形態と相違する。
【０１１０】
まず、図３４のフローチャートを用いて、ステップＳ６００における操作意図検出処理について説明する。
ステップＳ６２１では、ステップＳ１００で読み込んだアクセルペダルストローク量Ｓを用いて、微分処理によりアクセルペダル操作速度Ｖｓを算出する。操作速度Ｖｓは、例えば、コントローラ２００のメモリに記憶された前回のストローク量Ｓと現在のストローク量Ｓとを用いて算出することができる。なお、アクセルペダル操作速度Ｖｓが正の値である場合（Ｖｓ＞０）は、アクセルペダル５０が踏み込まれていることを示し、アクセルペダル操作速度Ｖｓが負の値である場合（Ｖｓ＜０）は、アクセルペダル５０が戻されていることを示す。
【０１１１】
ステップＳ６２２では、ステップＳ６２２で算出した操作速度Ｖｓが０よりも小さい（Ｖｓ＜０）か否かを判定する。ステップＳ６２２が肯定判定され、アクセルペダル５０を戻す方向に操作している場合は、ステップＳ６２３に進む。ステップＳ６２３では、アクセルペダル５０を戻す方向に操作してからのアクセルペダル操作量Ｓｏｆｆを算出する。アクセルペダル５０を戻し始めてからの操作量Ｓｏｆｆは、以下の（式１０）によって算出する。
【数１０】
Ｓｏｆｆ＝Ｓｏｆｆ−Ｖｓ　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１０）
【０１１２】
アクセルペダル５０を戻し始めてからの操作量Ｓｏｆｆは、（式１０）に示すように前回周期で設定した操作量Ｓｏｆｆから、ステップＳ６２１で算出したアクセルペダル操作速度｜Ｖｓ｜、すなわちサンプル周期当たりの操作量を加算することによって算出できる。また、ここでは、アクセルペダル５０を踏み込む方向に操作してからのアクセルペダル操作量Ｓｏｎに０をセットする。
【０１１３】
ステップＳ６２４では、ステップＳ６２３で算出した、アクセルペダル５０を戻す方向に操作してからの操作量Ｓｏｆｆが所定値Ｓａ１よりも大きいか否かを判定する。ステップＳ６２５が肯定され、アクセルペダル５０を戻している状態で、戻し始めてからの操作量Ｓｏｆｆが所定値Ｓａ１よりも大きい場合は、ステップＳ６２５に進む。ステップＳ６２５では、運転者はアクセルペダル５０を戻す意図があると判断し、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥを１にセットして終了する。ステップＳ６２４が否定判定されると、前回周期で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥをそのまま使用する。
【０１１４】
ステップＳ６２２が否定判定されると、ステップＳ６２６へ進む。ステップＳ６２６では、操作速度Ｖｓが０よりも大きい（Ｖｓ＞０）か否かを判定する。ステップＳ６２６が肯定判定され、アクセルペダル５０が踏み込まれている場合は、ステップＳ６２７に進む。ステップＳ６２７では、アクセルペダル５０を踏み込む方向に操作してからのアクセルペダル操作量Ｓｏｎを算出する。アクセルペダル５０を踏み込み始めてからの操作量Ｓｏｎは、以下の（式１１）によって算出する。
【数１１】
Ｓｏｎ＝Ｓｏｎ＋Ｖｓ　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１１）
【０１１５】
アクセルペダル５０を踏み込み始めてからの操作量Ｓｏｎは、（式１１）に示すように前回周期で設定した操作量Ｓｏｎから、ステップＳ６２１で算出したアクセルペダル操作速度Ｖｓ、すなわちサンプル周期当たりの操作量を加算することによって算出できる。また、ここでは、アクセルペダル５０を戻す方向に操作してからのアクセルペダル操作量Ｓｏｆｆに０をセットする。
【０１１６】
ステップＳ６２８では、ステップＳ６２７で算出したアクセルペダル５０を踏み込む方向に操作してからの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２よりも大きいか否かを判定する。ステップＳ６２８が肯定判定され、アクセルペダル５０を踏み込んでいる状態で、踏み込み始めてからの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２よりも大きい場合は、ステップＳ６２９に進む。ステップＳ６２９では、運転者はアクセルペダル５０を踏み込む意図があると判断し、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥを０にセットして終了する。ステップＳ６２８が否定判定されると、前回周期で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥをそのまま使用する。また、ステップＳ６２６が否定判定され、操作速度Ｖｓ＝０の場合も、前回周期で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥをそのまま使用する。
【０１１７】
つぎに、図３５のフローチャートを用いて、ステップＳ７００における減速度補正係数算出処理について説明する。
ステップＳ７２１では、ステップＳ６００で設定した状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが１か否かを判定する。ステップＳ７２１が否定判定され、運転者にアクセルペダル５０を踏み込む意図がある場合は、ステップＳ７２５へ進む。ステップＳ７２５では、減速度を発生させないように減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉに０をセットする。さらに、ステップＳ１００で読み込んだ現在のアクセルペダルストローク量Ｓを、ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ２として設定する。ステップＳ７２１が肯定判定され、運転者にアクセルペダル５０を踏み込む意図がある場合は、ステップＳ７２２へ進む。
【０１１８】
ステップＳ７２２では、ステップＳ６００で算出したアクセルペダル５０を踏み込み始めてからの操作量Ｓｏｎが０であるか否かを判定する。ステップＳ７２２が肯定判定され、運転者にアクセルペダル５０を戻す意図があり、アクセルペダル５０が戻し方向に操作されている場合は、ステップＳ７２３に進む。
【０１１９】
ステップＳ７２３では、アクセルペダルストローク量Ｓを用いて、以下の（式１２）に従って減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。
【数１２】
ｋｈｏｓｅｉ＝１−Ｓ／Ｓｂａｓｅ２　　　　　　　　　　　　　　　（式１２）
ここで、ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ２は、ステップＳ７２５において設定した値であり、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが０から１に切り換わる直前、すなわちアクセルペダル５０の戻し意図が検出される直前のアクセルペダルストローク量Ｓである。（式１２）において、アクセルペダルストローク量Ｓ＝Ｓｂａｓｅ２の時は減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉ＝０である。
【０１２０】
ステップＳ７２２が否定判定され、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥは１であるがアクセルペダル５０が踏み込まれている場合は、ステップＳ７２４に進む。ステップＳ７２４では、アクセルペダル５０が踏み込まれてからの操作量Ｓｏｎを用いて、以下の（式１３）に従って減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。
【数１３】
ｋｈｏｓｅｉ＝１−Ｓ／｛Ｓｏｎ／Ｓａ２・（Ｓ−Ｓｂａｓｅ２）＋Ｓｂａｓｅ２｝　　　（式１３）
ここで、Ｓａ２は、ステップＳ６２８でアクセルペダル５０の踏み込み意図があるか否かを判断するために用いた所定値である。
【０１２１】
（式１３）を用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出することにより、ストローク量Ｓが０のときは減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは１となる。また、ストローク量Ｓがストローク量基準値Ｓｂａｓｅ２、またはアクセルペダル５０を踏み込む方向に操作してからの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２のとき、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは０となる。
【０１２２】
このように、（式１２）（式１３）を用いることにより、状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥの切り換わり時にも減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが滑らかに変化するように、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを設定できる。例えば、（式１３）を用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出すると、アクセルペダル５０が踏み込まれ、踏み込み開始からの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２に近づくにつれて、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが０に近づいていく。アクセルペダル５０がさらに踏み込まれ、踏み込み開始からの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２以上となると状態フラグｆｌｇＳＴＡＴＥが０に切り換わり、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉは０となる。このように、状態フラグｆｌｇＳｔａｔｅが切り換わる際に減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが滑らかに変化するので、減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが大きく変動することなく、滑らかに変化する減速度が発生する。
【０１２３】
次に、第８の実施の形態による車両用運転操作補助装置の作用を、自車両が先行車両に追従走行している場合を例として、図３６（ａ）〜（ｇ）を用いて説明する。図３６（ａ）は時間軸に対する車間距離Ｄ、自車速Ｖｆ、及び先行車速Ｖａの変化を示し、（ｂ）は（ａ）の走行状況に対応するリスク度ＲＰの変化、（ｃ）は（ａ）に対応するアクセルペダル反力Ｆの変化、（ｄ）は（ａ）に対応するアクセルペダルストローク量Ｓの変化、（ｅ）は（ａ）に対応するアクセルペダル５０を戻す方向に操作してからの操作量Ｓｏｆｆ、及び踏み込む方向に操作してからの操作量Ｓｏｎの変化、（ｆ）は（ａ）に対応する減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉの変化、（ｇ）は（ａ）に対応する減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉの変化をそれぞれ示す。
【０１２４】
図３６（ａ）に示すように自車両が車間距離Ｄ＝Ｄ１を保って先行車両に追従走行する場合、時刻Ｔ＝Ｔｃで先行車速Ｖａが低下を始めると、車間距離Ｄが減少する。車間距離Ｄの減少によりリスク度ＲＰが増加し、図３６（ｃ）に示すようにアクセルペダル反力Ｆが増加する。アクセルペダル反力Ｆの増加を受けて運転者がアクセルペダル５０を戻し始め、アクセルペダル５０を戻す方向に操作してからの操作量Ｓｏｆｆが所定値Ｓａ１よりも大きくなると、図３６（ｇ）に示すように減速度が発生し、減速度制御が開始される。このとき、図３６（ｆ）に示すように、ストローク量Ｓの減少に応じて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉが増加している。図３６（ｇ）に示す減速度は減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉであり、リスク度ＲＰに応じた減速度ΔＧを、図３６（ｆ）に示すような減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉによって補正することにより、滑らかに変化する減速度が発生する。
【０１２５】
ストローク量Ｓの減少と減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉの発生により自車速Ｖｆが減少し、車間距離Ｄが増加する。これに伴いリスク度ＲＰが減少し、運転者はアクセルペダル５０を操作して再び先行車両に追従走行するよう自車速Ｖｆを調節する。このとき、アクセルペダル５０を踏み込み方向に操作してからの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２を上回るまで、ストローク量Ｓおよび踏み込んでからの操作量Ｓｏｎに応じて減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉが発生する。
【０１２６】
このように、上述した第８の実施の形態においては、上述した第６の実施の形態の効果に加えて、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）アクセルペダル５０の操作速度Ｖｓとストローク量Ｓとを組み合わせてアクセルペダル５０の操作意図を検出した。具体的には、アクセルペダル５０の操作方向、すなわち戻されているか、踏み込まれているかが切り換わってからのアクセルペダルストローク量Ｓｏｎ、Ｓｏｆｆを算出した。アクセルペダル５０を戻す方向に操作してからの操作量Ｓｏｆｆが所定値Ｓａ１（第６の所定値）を越えた場合に、運転者にアクセルペダル５０を戻す意図があると判断し、アクセルペダル５０を踏み込む方向に操作してからの操作量Ｓｏｎが所定値Ｓａ２（第７の所定値）を越えた場合に、運転者にアクセルペダル５０を踏み込む意図があると判断する。これにより、例えばアクセルペダル５０をゆっくりと操作した場合でも、その操作量に応じて運転者の操作意図を検出するので、上述した第６および第７の実施の形態に比べて、より早いタイミングで運転者の操作意図を検出することができる。
（２）アクセルペダル操作意図が踏み込みから戻しに移行するときのストローク量Ｓ（ストローク量基準値Ｓｂａｓｅ２）に対するストローク量Ｓの割合に基づいて、減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出する。これにより、上述した第７の実施の形態と同様の効果が得られる。さらに、アクセルペダル５０の操作方向が切り換わってからのアクセルペダルストローク量Ｓｏｎ、Ｓｏｆｆを用いて減速度補正係数ｋｈｏｓｅｉを算出し、減速度ΔＧを補正するので、運転者の意図にあった減速度を滑らかに発生させることができる。とくに、運転者がアクセルペダル５０を踏み込む場合、アクセルペダル５０を踏み込む方向に操作してからの操作量Ｓｏｎ、またはアクセルペダルストローク量Ｓの増加に伴って減速度ΔＧが小さくなるように補正される。一方、運転者にアクセルペダル５０を踏み込む意図があると判断した場合には減速度は発生しないため、運転者のアクセルペダル操作意図に応じて速やかに加速することができる。
【０１２７】
なお、上述した第６から第８の実施の形態においては、リスク度ＲＰに対するアクセルペダル反力制御指令値ＦＡの特性を図２３のマップのように設定した。ただし、これには限らず、例えば図４に示す第１の実施の形態で用いたマップを用いることもできる。
【０１２８】
上述した第７および第８の実施の形態においては、アクセルペダルストローク量Ｓを微分処理することによりペダル操作速度Ｖｓを算出したが、アクセルペダル６０の操作速度Ｖｓを直接検出する機構を設けることもできる。
【０１２９】
上述した第６の実施の形態において、運転者のアクセルペダル操作意図が踏み込み意図から戻し意図に移行する直前のアクセルペダルストローク量Ｓを基準値として記憶し、第７あるいは第８の実施の形態と同様に、この基準値を用いて減速度補正値ΔＧｈｏｓｅｉを算出することもできる。
【０１３０】
上記第１〜第８の実施の形態においては、自車両と先行車との余裕時間ＴＴＣを算出し、余裕時間ＴＴＣの関数として自車両周囲のリスク度ＲＰを算出した。ただし、これには限定されず、自車両と先行車との車間時間ＴＨＷをさらに用いてリスク度ＲＰを算出することもできる。この場合、例えば、それぞれ適切に重み付けをした余裕時間ＴＴＣの逆数と車間時間ＴＨＷの逆数からリスク度ＲＰを算出することができる。
【０１３１】
上記第１〜第８の実施の形態においては、アクセルペダル反力制御に減速度制御あるいはシートスライド制御を組み合わせたが、これには限定されず、例えばリスク度ＲＰに応じて操舵反力制御やブレーキペダル反力制御を行うシステムに、減速度制御あるいはシートスライド制御を組み合わせることもできる。
【０１３２】
なお、上記実施の形態においては、状況認識手段としてレーザレーダ１０と車速センサ２０とを用い、操作部材としてアクセルペダル５０を用い、反力制御手段として反力制御装置８０を用い、加速度変化発生手段として減速度計算部３５およびエンジン制御コントローラ４０、あるいはシート移動量計算部１００およびシートスライド制御コントローラ１１０を用いた。また、減速度算出手段として減速度計算部３５またはシート移動量計算部１００を用い、制動力制御手段としてエンジン制御コントローラ４０を用い、操作量検出手段としてアクセルペダルストローク量検知部７０を用い、操作速度検出手段としてアクセルペダルストローク量検知部７０と反力制御装置８０とを用いた。さらに、運転席移動制御手段としてシートスライド制御コントローラ１１０を用いた。
【０１３３】
また、減速度補正手段および操作意図検出手段としてコントローラ２００を用い、操作速度検出手段および切換操作量算出手段として、アクセルペダルストローク検知部７０とコントローラ２００を用いた。なお、第１から第４の実施の形態のリスク度計算部３０および減速度計算部３５は、第６から第８の実施の形態のリスク度算出部２０２および減速度算出部２０４にそれぞれ対応する。また、第１から第４の実施の形態の反力制御装置８０は、第６から第８の実施の形態の運転操作反力決定部２０３およびアクセルペダル反力制御装置８０に対応する。
【０１３４】
ただし、これらには限定されず、例えば、状況認識手段としてレーザレーダ１０の代わりに別方式のミリ波レーダ等を用いることもできる。また、エンジン制御コントローラ４０はブレーキアクチュエータ４１およびスロットルアクチュエータ４２を制御するとしたが、いずれか一方のみを用いることもできる。また、車両に減速度ΔＧを発生させるためにエンジン回転数を制御することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２】第１の実施の形態による車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図３】アクセルペダル周辺の構成を示す図。
【図４】リスク度とアクセルペダル反力増加量との関係を示す図。
【図５】（ａ）リスク度に対する減速度ΔＧの特性を示す図、（ｂ）ストローク量Ｓに対する減速度ΔＧの特性を示す図。
【図６】（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速および先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ストローク量の変化を示す図、（ｄ）反力増加量の変化を示す図、（ｅ）減速度の変化を示す図。
【図７】第１の実施の形態による制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図８】（ａ）リスク度に対する減速度ΔＧの特性を示す図、（ｂ）ストローク量Ｓに対する減速度ΔＧの特性を示す図。
【図９】（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速および先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ストローク量の変化を示す図、（ｄ）反力増加量の変化を示す図、（ｅ）減速度の変化を示す図。
【図１０】第２の実施の形態による制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１１】（ａ）リスク度に対する減速度ΔＧの特性を示す図、（ｂ）ストローク量Ｓに対する減速度の特性を示す図。
【図１２】（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速および先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ストローク量の変化を示す図、（ｄ）反力増加量の変化を示す図、（ｅ）減速度の変化を示す図。
【図１３】第３の実施の形態による制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１４】（ａ）リスク度に対する減速度ΔＧの特性を示す図、（ｂ）ペダル踏み込み速度に対する減速度の特性を示す図。
【図１５】（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速および先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ストローク量の変化を示す図、（ｄ）反力増加量の変化を示す図、（ｅ）減速度の変化を示す図。
【図１６】第４の実施の形態による制御プログラムの処理手順を示すフローチャート。
【図１７】第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図１８】第５の実施の形態による車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図１９】本発明の第６の実施の形態による車両用運転操作補助装置のシステム図。
【図２０】図１９に示す車両用運転操作補助装置を搭載した車両の構成図。
【図２１】図１９に示すコントローラの内部構成を示すブロック図。
【図２２】第６の実施の形態におけるコントローラによる運転操作補助制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２３】リスク度に対するアクセル制御反力指令値の特性を示す図。
【図２４】リスク度に対する減速度の特性を示す図。
【図２５】アクセルペダル操作意図検出処理をの処理手順を示すフローチャート。
【図２６】減速度補正係数算出処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２７】第６の実施の形態におけるストローク量と減速度補正係数との関係を示す図。
【図２８】減速度補正処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２９】第６の実施の形態におけるストローク量と減速度補正値との関係を示す図。
【図３０】第６の実施の形態における、（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速及び先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ペダル反力の変化を示す図、（ｄ）ストローク量の変化を示す図、（ｅ）減速度補正係数の変化を示す図、（ｆ）減速度補正値の変化を示す図。
【図３１】アクセルペダル操作意図検出処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３２】減速度補正係数算出処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３３】第７の実施の形態における、（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速及び先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ペダル反力の変化を示す図、（ｄ）ストローク量の変化を示す図、（ｅ）操作速度の変化を示す図、（ｆ）減速度補正係数の変化を示す図、（ｇ）減速度補正値の変化を示す図。
【図３４】アクセルペダル操作意図検出処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３５】減速度補正係数算出処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３６】第８の実施の形態における、（ａ）時間軸に対する車間距離、自車速及び先行車速の変化を示す図、（ｂ）リスク度の変化を示す図、（ｃ）ペダル反力の変化を示す図、（ｄ）ストローク量の変化を示す図、（ｅ）ペダル操作量の変化を示す図、（ｆ）減速度補正係数の変化を示す図、（ｇ）減速度補正値の変化を示す図。
【符号の説明】
１０：レーザレーダ
２０：車速センサ
３０：リスク度計算部
３５：減速度計算部
４０：エンジン制御コントローラ
４１：ブレーキアクチュエータ
５０：アクセルペダル
６０：サーボモータ
７０：アクセルペダルストローク量検知部
８０：反力制御装置
１００：シート移動量計算部
１１０：シートスライド制御コントローラ
２００：コントローラ
【図１】
2004067070.tif 000003
【図２】
2004067070.tif 000004
【図３】
2004067070.tif 000005
【図４】
2004067070.tif 000006
【図５】
2004067070.tif 000007
【図６】
2004067070.tif 000008
【図７】
2004067070.tif 000009
【図８】
2004067070.tif 000010
【図９】
2004067070.tif 000011
【図１０】
2004067070.tif 000012
【図１１】
2004067070.tif 000013
【図１２】
2004067070.tif 000014
【図１３】
2004067070.tif 000015
【図１４】
2004067070.tif 000016
【図１５】
2004067070.tif 000017
【図１６】
2004067070.tif 000018
【図１７】
2004067070.tif 000019
【図１８】
2004067070.tif 000020
【図１９】
2004067070.tif 000021
【図２０】
2004067070.tif 000022
【図２１】
2004067070.tif 000023
【図２２】
2004067070.tif 000024
【図２３】
2004067070.tif 000025
【図２４】
2004067070.tif 000026
【図２５】
2004067070.tif 000027
【図２６】
2004067070.tif 000028
【図２７】
2004067070.tif 000029
【図２８】
2004067070.tif 000030
【図２９】
2004067070.tif 000031
【図３０】
2004067070.tif 000032
【図３１】
2004067070.tif 000033
【図３２】
2004067070.tif 000034
【図３３】
2004067070.tif 000035
【図３４】
2004067070.tif 000036
【図３５】
2004067070.tif 000037
【図３６】
2004067070.tif 000038