(57)【要約】【課題】自車両と自車両前方の物体との接触の可能性に基づいて自車両に制動力を作用させる車両において、円滑に制動制御を行う。【解決手段】自車両が前方物体を検出している状態で走行しているとき、先行車両の車速が自車速よりも大きい場合には、先行車両との相対速度が大きいほど、先行車両との接触可能性に応じて算出される接触回避制動トルクを小さくして自車両に制動力を作用させる。【選択図】      図３
2005001501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両前方の物体を検出する前方物体検出手段と、自車両の車速を検出する車速検出手段と、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と前記車速検出手段で検出した自車速とをもとに前方物体との接触可能性を判断する第１の評価指標、及び前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と相対速度とをもとに前方物体との接触可能性を判断する第２の評価指標を夫々演算する評価指標演算手段と、前記評価指標演算手段で演算した第１及び第２の評価指標と前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度とに基づいて接触回避制動トルクを演算する接触回避制動トルク演算手段と、該接触回避制動トルク演算手段で演算した接触回避制動トルクと運転者の操作による制駆動トルクとに応じて制駆動力を制御する制駆動力制御手段とを備えていることを特徴とする自動ブレーキ制御装置。
【請求項２】
自車両前方の物体を検出する前方物体検出手段と、自車両の車速を検出する車速検出手段と、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と前記車速検出手段で検出した自車速とをもとに前方物体との接触可能性を演算する接触可能性演算手段と、前記接触可能性演算手段で演算した接触可能性と前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度とに基づいて接触回避制動トルクを演算する接触回避制動トルク演算手段と、該接触回避制動トルク演算手段で演算した接触回避制動トルクと運転者の操作による制駆動トルクとに応じて制駆動力を制御する制駆動力制御手段とを備えていることを特徴とする自動ブレーキ制御装置。
【請求項３】
自車両前方の物体を検出する前方物体検出手段と、自車両の車速を検出する車速検出手段と、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と前記車速検出手段で検出した自車速とをもとに前方物体との接触可能性を判断する第１の評価指標、及び前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と相対速度とをもとに前方物体との接触可能性を判断する第２の評価指標を夫々演算する評価指標演算手段と、前記評価指標演算手段で演算した第１及び第２の評価指標と前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度とに基づいて第１の接触回避制動トルクを演算する第１制動トルク演算手段と、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と前記車速検出手段で検出した自車速とをもとに前方物体との接触可能性を演算する接触可能性演算手段と、前記接触可能性演算手段で演算した接触可能性と前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度とに基づいて第２の接触回避制動トルクを演算する第２制動トルク演算手段と、前記第１制動トルク演算手段で演算した第１の接触回避制動トルクと前記第２制動トルク演算手段で演算した第２の接触回避制動トルクと運転者の操作による制駆動トルクとに応じて制駆動力を制御する制駆動力制御手段とを備えていることを特徴とする自動ブレーキ制御装置。
【請求項４】
前記第１制動トルク演算手段は、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度が大きくなるに応じて第１の接触回避制動トルクが減少するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動ブレーキ制御装置。
【請求項５】
前記第２制動トルク演算手段は、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度が大きくなるに応じて第２の接触回避制動トルクが減少するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動ブレーキ制御装置。
【請求項６】
自車両が車線変更をして隣接車線に割り込んだことを判断する割り込み判断手段を有し、前記第１制動トルク演算手段は、前記割り込み判断手段で自車両が隣接車線に割り込んだと判断したときに、第１の接触回避制動トルクをそれ以外の走行時での第１の接触回避制動トルクに対して小さくするように構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の自動ブレーキ制御装置。
【請求項７】
自車両が車線変更をして隣接車線に割り込んだことを判断する割り込み判断手段を有し、前記第２制動トルク演算手段は、前記割り込み判断手段で自車両が隣接車線に割り込んだと判断したときに、第２の接触回避制動トルクをそれ以外の走行時での第２の接触回避制動トルクに対して小さくするように構成されていることを特徴とする請求項３又は５に記載の自動ブレーキ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車両と自車両前方の物体との接触可能性に応じて自動的に制動力を発生するようにした自動ブレーキ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動ブレーキ制御装置としては、自車両と自車両前方の車両との相対距離及び相対速度から前方車両との衝突時間を算出し、この衝突時間が所定値以下となったときに、前方車両と接触する可能性があると判断して警告ブレーキを作動し、自車速が高いほど車両減速度が大きくなるように車速を低下させるというものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０９−２８６３１３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動ブレーキ制御装置にあっては、先行車両の速度に関わらず、自車速の大きさによって車両減速度の大きさを決定しているので、例えば、先行車両が自車両の前に割り込み、その先行車両の速度の方が自車速よりも大きい場合には、先行車両が遠ざかっていくのに対して自車両は減速されてしまうため、運転者に違和感を与えるという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、運転者に違和感を与えることなく、円滑な制動制御を行うことが可能な自動ブレーキ制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る自動ブレーキ制御装置は、前方物体検出手段で自車両前方の物体を検出し、車速検出手段で自車両の車速を検出し、評価指標演算手段で、前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と前記車速検出手段で検出した自車速とをもとに前方物体との接触可能性を判断する第１の評価指標、及び前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対距離と相対速度とをもとに前方物体との接触可能性を判断する第２の評価指標を夫々演算し、接触回避制動トルク演算手段で、前記評価指標演算手段で演算した第１及び第２の評価指標と前記前方物体検出手段で検出した前方物体との相対速度とに基づいて接触回避制動トルクを演算し、制駆動力制御手段で、前記接触回避制動トルク演算手段で演算した接触回避制動トルクと運転者の操作による制駆動トルクとに応じて制駆動力を制御する。
【０００６】
【発明の効果】
本発明によれば、自車両と自車前方物体との接触可能性を判断する評価指標と前方物体との相対速度とに応じて接触回避制動トルクを算出し、この接触回避制動トルクにより運転者の操作による制駆動トルクを制御するため、先行車両が自車両の前に割り込んだ場合には、自車両と先行車両との車間距離が狭くなることにより接触回避のための制動力が作用した場合であっても、先行車両との相対速度に応じて接触回避制動トルクの大きさが変更されるので、運転者に違和感のない走行制御を行うことができるという効果が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明を後輪駆動車に適用した場合の実施形態を示す概略構成図であり、図中、１ＦＬ，１ＦＲは従動輪としての前輪、１ＲＬ，１ＲＲは駆動輪としての後輪であって、後輪１ＲＬ，１ＲＲは、エンジン２の駆動力が自動変速機３、プロペラシャフト４、最終減速装置５及び車軸６を介して伝達されて回転駆動される。
前輪１ＦＬ，１ＦＲ及び後輪１ＲＬ，１ＲＲには、夫々制動力を発生する例えばディスクブレーキで構成されるブレーキアクチュエータ７が設けられていると共に、これらブレーキアクチュエータ７の制動油圧が制動制御装置８によって制御される。
【０００８】
ここで、制動制御装置８は、ブレーキペダル９ａの踏込みに応じて制動油圧を発生すると共に、後述するブレーキ制御用コントローラ２０からの制動圧指令値ＰＢＲに応じて制動油圧を発生し、これをブレーキアクチュエータ７に出力するように構成されている。ブレーキペダル９ａの近傍には、ブレーキペダル９ａの踏込量を検出するブレーキ踏込量センサ９ｂが設置されており、ブレーキペダル９ａの踏込量に応じた運転者が要求する制動トルク（以下、ドライバ要求制動トルクという）は、図２（ａ）に示すようなドライバ要求制動トルク算出マップを参照して算出される。このマップは、ブレーキ踏込量センサ９ｂで検出したブレーキペダル踏込量が０から増加するときに、これに比例してドライバ要求制動トルクも０から増加するように設定されている。
【０００９】
また、エンジン２には、その出力を制御するエンジン出力制御装置１１が設けられている。さらに、エンジン２にはエンジン回転速度ＮＥ  を検出するエンジン回転速度センサ１７が設けられている。このエンジン出力制御装置１１では、アクセルペダル１２ａの踏込量及び後述するブレーキ制御用コントローラ２０からのスロットル開度指令値θ＊に応じてエンジン２に設けられたスロットル開度を調整するスロットルアクチュエータ１２を制御するように構成されている。アクセルペダル１２ａの近傍には、アクセルペダル１２ａの踏込量を検出するアクセル踏込量センサ１２ｂが設置されており、アクセルペダル１２ａの踏込量に応じた運転者が要求する駆動トルク（以下、ドライバ要求駆動トルクという）は、図２（ｂ）に示すようなドライバ要求駆動トルク算出マップを参照して算出される。このマップは、アクセル踏込量センサ１２ｂで検出したアクセルペダル踏込量が０から増加するときに、これに比例してドライバ要求駆動トルクも０から増加するように設定されている。なお、運転者がアクセルペダル１２ａから足を放したときの駆動トルク（エンジンブレーキトルク）はエンジン回転速度センサ１７で検出したエンジン回転速度ＮＥ  に基づいて、図２（ｃ）に示すマップを参照して算出される。
【００１０】
また、自動変速機３の出力側に配設された出力軸の回転速度を検出することにより、自車速Ｖｓを検出する車速センサ１３が配設されている。
一方、車両の前方側の車体下部には、前方物体検出手段としての前方物体センサ１４が設けられている。この前方物体センサ１４は、例えばスキャニング式のレーザレーダで構成され、一定角度ずつ水平方向にずれながら周期的に車両の前方方向に所定の照射範囲内で細かいレーザ光を照射し、前方物体から反射して戻ってくる反射光を受光して、出射タイミングから反射光の受光タイミングまでの時間差に基づいて、各角度における自車両と前方物体との間の相対距離Ｌ及び相対速度Ｖｒを検出する。
【００１１】
また、この車両には、図示しないステアリングホイールの操舵角δを検出する操舵角センサ１５が備えられ、この検出信号はブレーキ制御用コントローラ２０に入力される。
そして、車速センサ１３から出力される自車速Ｖｓと前方物体センサ１４から出力される相対距離Ｌ及び相対速度Ｖｒがブレーキ制御用コントローラ２０に入力され、このブレーキ制御用コントローラ２０によって、自車両の走行車線前方の物体との接触可能性を判断する第１の評価指標ＴＨＷ及び第２の評価指標ＴＴＣを算出し、第１及び第２の評価指標と前方物体との相対速度Ｖｒとに応じて制駆動力補正トルクＴｃを算出する。制駆動力補正トルクＴｃは前方物体との接触を回避するための接触回避制動トルクであり、アクセルペダル１２ａ又はブレーキペダル９ａの踏込量に対応するドライバ要求制駆動トルクＴｄに加算することにより、制動力が作用するようにドライバ要求制駆動トルクＴｄを補正する。
【００１２】
また、ブレーキ制御用コントローラ２０では、前方物体との接触可能性ＴＤＤを算出し、接触可能性ＴＤＤ及び相対速度Ｖｒに応じて反発トルクＴｆを算出する。この反発トルクＴｆも前方物体との接触を回避するための接触回避制動トルクであり、制駆動力補正トルクＴｃに応じて補正されたドライバ要求制駆動トルクＴｄに加算することにより目標駆動トルクＴＷ＊を演算し、この目標駆動トルクＴＷ＊を実現するための制動圧指令値ＰＢＲ及び目標スロットル開度θ＊を制動制御装置８及びエンジン出力制御装置１１に出力する。ここで、制駆動力補正トルクＴｃ及び反発トルクＴｆは負の値として算出される。
このブレーキ制御用コントローラ２０は、マイクロコンピュータとその周辺機器を備え、マイクロコンピュータのソフトウェア形態により、図３に示す制御ブロックを構成している。
【００１３】
この制御ブロックは、前方物体センサ１４でレーザ光を掃射してから前方物体の反射光を受光するまでの時間を計測し、前方物体との相対距離Ｌ及び相対速度Ｖｒを演算する測距信号処理部２１と、測距信号処理部２１で演算された相対距離Ｌ、相対速度Ｖｒ及び自車速Ｖｓに基づいて前方物体との接触可能性を判断する評価指標に応じた制駆動力補正トルクＴｃを演算する制駆動力補正トルク演算部３０と、アクセルペダル１２ａ又はブレーキペダル９ａの踏込量に対応するドライバ要求制駆動トルクＴｄを算出するドライバ要求制駆動トルク演算部２５と、制駆動力補正トルク演算部３０で演算した制駆動力補正トルクＴｃに基づいてドライバ要求制駆動トルク演算部２５で演算したドライバ要求制駆動トルクＴｄを補正するドライバ要求トルク補正部５１と、相対距離Ｌ及び自車速Ｖｓに基づいて前方物体との接触可能性に応じた反発トルクＴｆを演算する反発トルク演算部４０と、この反発トルク演算部４０で演算した反発トルクＴｆに基づいて、ドライバ要求トルク補正部５１で補正したドライバ要求駆動トルクＴｄをさらに補正して目標駆動トルクＴＷ＊を演算する目標駆動軸トルク演算部５２と、この目標駆動軸トルク演算部５２で演算された目標駆動トルクＴＷ＊に基づいてスロットルアクチュエータ１２及びブレーキアクチュエータ７に対するスロットル開度指令値θＲ  及び制動圧指令値ＰＢＲを演算し、これらをスロットルアクチュエータ１２及びブレーキアクチュエータ７に出力する駆動軸トルク制御部６０とを備えている。
【００１４】
ドライバ要求制駆動トルク演算部２５は、運転者がアクセルペダルを踏んでいるときには、アクセル踏込量センサ１２ｂで検出したアクセルペダル踏込量に対応する駆動トルクをドライバ要求制駆動トルクＴｄとして算出し、運転者がアクセルペダルから足を放し、且つブレーキペダルを踏んでいないときには、エンジン回転速度センサ１７で検出したエンジン回転速度ＮＥに基づいたエンジンブレーキトルクをドライバ要求制駆動トルクＴｄとして算出し、運転者がアクセルペダルから足を放し、且つブレーキペダルを踏んでいるときには、エンジンブレーキトルクとブレーキ踏込量センサ１２ｂで検出したブレーキペダル踏込量に対応する制動トルクとの加算値をドライバ要求制駆動トルクＴｄとして算出する。
【００１５】
ドライバ要求トルク補正部５１は、ドライバ要求制駆動トルクＴｄに制駆動力補正トルクＴｃを加算することにより、自車両に制動力を作用させるようにドライバ要求制駆動トルクＴｄを補正し、補正したドライバ要求制駆動トルクＴｄを目標駆動軸トルク演算部５２に出力する。ここで、制駆動力補正トルクＴｃは負の値として算出されるため、図４（ａ）の実線に示す実際のドライバ要求制駆動トルクＴｄは、図４（ａ）の破線で示すように補正される。
【００１６】
また、目標駆動軸トルク演算部５２は、制駆動力補正トルクＴｃにより補正されたドライバ要求制駆動トルクＴｄに反発トルクＴｆを加算することにより、目標駆動トルクＴＷ＊を演算し、この目標駆動トルクＴＷ＊を駆動軸トルク制御部６０に出力する。ここで、反発トルクＴｆは負の値として算出されるため、図４（ｂ）の実線に示す制駆動力補正トルクＴｃにより補正されたドライバ要求制駆動トルクＴｄは、反発トルクＴｆにより図４（ｂ）の破線で示すように補正される。
【００１７】
また、駆動軸トルク制御部６０は、目標駆動トルクＴＷ＊を実現するためのスロットル開度指令値θＲ  とブレーキ液圧指令値ＰＢＲとを演算し、スロットル開度指令値θＲ  をエンジン出力制御装置１１に出力すると共に、ブレーキ液圧指令値ＰＢＲを制動制御装置８に出力する。
なお、上述したドライバ要求トルク補正部５１、目標駆動軸トルク演算部５２及び駆動軸トルク制御部６０で制駆動力制御手段を構成している。
【００１８】
次に、第１の実施形態の動作を制駆動力補正トルク演算部３０で実行する制駆動力補正トルク演算処理手順を示す図５を伴って説明する。
この制駆動力補正トルク演算処理は、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１で、前方物体センサ１４で検出した相対距離Ｌ及び相対速度Ｖｒ、車速センサ１３で検出した自車速Ｖｓを読込み、次いでステップＳ２に移行して、自車両と前方物体との接触可能性を判断する第１の評価指標としての車間時間ＴＨＷ及び第２の評価指標としての衝突時間ＴＴＣを算出する。車間時間ＴＨＷは、自車速Ｖｓ及び相対距離Ｌに基づいて下記（１）式をもとに算出し、衝突時間ＴＴＣは、相対速度Ｖｒ及び相対距離Ｌに基づいて下記（２）式をもとに算出する。
【００１９】
ＴＨＷ＝Ｌ／Ｖｓ  ………（１）
ＴＴＣ＝Ｌ／Ｖｒ  ………（２）
また、前方物体センサ１４で複数の物体を検出した場合には、各物体について、車間時間ＴＨＷ及び衝突時間ＴＴＣを得る。
次にステップＳ３で、車間時間ＴＨＷが最小となる物体を選択し、この物体の車間時間ＴＨＷが、車間時間ＴＨＷの比較に用いる所定の閾値ＴＨＷ＊以下であるか否かを判定する。ＴＨＷ≦ＴＨＷ＊であるときには、ステップＳ４に移行して、下記（３）式をもとに制駆動力補正トルクＴｃ１を算出する。これにより、制駆動力補正トルクＴｃ１は負の値として算出される。
【００２０】
Ｔｃ１＝Ｋ１×（ＴＨＷ−ＴＨＷ＊）×Ｖｓ×α  ………（３）
ここで、Ｋ１はバネ定数、αはトルク換算係数であり、それぞれ所定の値とする。
一方、ステップＳ３の判定結果が、ＴＨＷ＞ＴＨＷ＊であるときにはステップＳ５に移行して、Ｔｃ１＝０とする。
次にステップＳ６で、衝突時間ＴＴＣが最小となる物体を選択し、この物体の衝突時間ＴＴＣが、衝突時間ＴＴＣの比較に用いる所定の閾値ＴＴＣ＊以下であるか否かを判定する。ＴＴＣ≦ＴＴＣ＊であるときには、ステップＳ７に移行して、下記（４）式をもとに制駆動力補正トルクＴｃ２を算出する。これにより、制駆動力補正トルクＴｃ２は負の値として算出される。
【００２１】
Ｔｃ２＝Ｋ２×（ＴＴＣ−ＴＴＣ＊）×Ｖｓ×α  ………（４）
ここで、Ｋ２はバネ定数、αはトルク換算係数であり、それぞれ所定の値とする。
一方、ステップＳ６の判定結果が、ＴＴＣ＞ＴＴＣ＊であるときにはステップＳ８に移行して、Ｔｃ２＝０とする。
次にステップＳ９で、前記ステップＳ４又はＳ５、及びステップＳ７又はＳ８で算出した制駆動力補正トルクＴｃ１及びＴｃ２のうち、大きい方の値を選択して設定する。
Ｔｃ＿ｍａｘ＝ｍａｘ（Ｔｃ１，Ｔｃ２）  ………（５）
ここで、ｍａｘ（  ）は、括弧内の大きい方を選択する関数である。
【００２２】
次にステップＳ１０に移行して、図６に示すマップを参照して前方物体との相対速度Ｖｒに応じて設定した補正係数βに基づいて制駆動力補正トルクＴｃ＿ｍａｘを補正し、最終的な制駆動力補正トルクＴｃを算出する。
Ｔｃ＝Ｔｃ＿ｍａｘ×β  ………（６）
ここで、補正係数βは、図６に示すように前方物体の速度が自車速以下であるとき、即ちＶｒ≦０であるときにはβ＝１００％に設定される。一方、前方物体の速度が自車速より大きいときには、補正係数βは１００％より小さい値となるように設定され、相対速度Ｖｒが所定値ＶｒＳＥＴまでは一定の減少変化量で変化し、所定値ＶｒＳＥＴ以上では所定値βＳＥＴを維持するように設定される。
【００２３】
そして、ステップＳ１１で、前記ステップＳ１０で補正した制駆動力補正トルクＴｃをドライバ要求トルク補正部５１へ出力してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
この図５の処理において、ステップＳ２の処理が評価指標演算手段に対応し、ステップＳ３〜Ｓ１０の処理が第１制動トルク演算手段に対応している。
【００２４】
次に、反発トルク演算部４０で実行する反発トルク演算処理手順を、図７を伴って説明する。
この反発トルク演算処理は、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ２１で、前方物体センサ１４で検出した相対距離Ｌ、相対速度Ｖｒ、車速センサ１３で検出した自車速Ｖｓを読込み、次いでステップＳ２２に移行して、自車両と前方物体との接触可能性ＴＤＤを算出する。接触可能性ＴＤＤは、前方物体との相対距離Ｌを自車速Ｖｓで除した車間時間であり、下記（７）式をもとに算出する。
【００２５】
ＴＤＤ＝Ｌ／Ｖｓ  ………（７）
次にステップＳ２３に移行して、図８に示す反発トルクゲインマップを参照して、相対速度Ｖｒに応じた反発トルクゲインＧを算出する。反発トルクゲインＧは前方物体の速度が自車速以下であるとき、即ちＶｒ≦０であるときにはＧ＝１００％に設定される。一方、前方物体の速度が自車速より大きいときには、反発トルクゲインＧは１００％より小さい値となるように設定され、相対速度Ｖｒが所定値ＶｒＳＥＴまでは一定の減少変化量で変化し、所定値ＶｒＳＥＴ以上では所定値ＧＳＥＴを維持するように設定される。
【００２６】
次にステップＳ２４に移行して、前記ステップＳ２２で算出した接触可能性ＴＤＤが所定の制御介入閾値ＴＤＤ＊以下であるか否かを判定する。ＴＤＤ≦ＴＤＤ＊であるときには、ステップＳ２５に移行して下記（８）式をもとに反発トルクＴｆを算出する。これにより、反発トルクＴｆは負の値として算出される。
Ｔｆ＝Ｇ×Ｋ×（ＴＤＤ−ＴＤＤ＊）×Ｖｓ×α  ………（８）
ここで、Ｋはバネ定数、αはトルク換算係数であり、それぞれ所定の値とする。
【００２７】
一方、ステップＳ２４の判定結果が、ＴＤＤ＞ＴＤＤ＊であるときにはステップＳ２６に移行して、Ｔｆ＝０とする。
そして、ステップＳ２７で、前記ステップＳ２５又はＳ２６で算出した反発トルクＴｆを目標駆動軸トルク演算部５２へ出力してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
この図７の処理において、ステップＳ２２の処理が接触可能性演算手段に対応し、ステップＳ２３〜Ｓ２６の処理が第２制動トルク演算手段に対応している。
【００２８】
したがって、今、自車両が先行車両と車速を一致させて走行中であるとする。
この場合には、先ず、図５の制駆動力補正トルク演算処理において、ステップＳ２で、先行車両との接触の可能性を判断するために、先行車両に対する車間時間ＴＨＷ及び衝突時間ＴＴＣが算出される。このとき、自車両が先行車両に対してある程度の車間距離を有しており、車間時間ＴＨＷ及び衝突時間ＴＴＣが夫々の所定の閾値より大きいときには、ステップＳ５で制駆動力補正トルクＴｃ１が０となり、次いでステップＳ８で制駆動力補正トルクＴｃ２が０となる。したがって、ステップＳ１０で最終的な制駆動力補正トルクＴｃも０となり、Ｔｃ＝０をドライバ要求トルク補正部５１に出力することにより、運転者のアクセル又はブレーキ操作に応じて算出される通常のドライバ要求制駆動トルクＴｄは、制駆動力補正トルクＴｃによって補正されることなく、そのまま目標駆動軸トルク演算部５２へ出力される。
【００２９】
そして、一方では、図７の反発トルク演算処理において、ステップＳ２２で制御介入閾値ＴＤＤ＊より大きい接触可能性ＴＤＤが算出され、ＴＤＤ＞ＴＤＤ＊であるため、ステップＳ２６で反発トルクＴｆは０となる。Ｔｆ＝０を目標駆動軸トルク演算部５２に出力することにより、前記ドライバ要求トルク補正部５１で出力されたドライバ要求制駆動トルクＴｄがそのまま目標駆動トルクＴＷ＊として算出されるので、先行車両との接触回避のための制動力が作用することなく、運転者のアクセル又はブレーキ操作に応じた走行を継続する。このときのトルク特性は、図９（ａ）に示すような通常トルク特性Ｔ＝Ａθとなる。
【００３０】
この状態から、自車両が加速を行って自車速Ｖｓが先行車速Ｖｐ以上となり、先行車両との車間距離が狭くなるなどにより、車間時間ＴＨＷ及び衝突時間ＴＴＣが夫々の所定の閾値以下となったときには、ステップＳ９で、ステップＳ４で前記（３）式をもとに算出された制駆動力補正トルクＴｃ１、及びステップＳ７で前記（４）式をもとに算出された制駆動力補正トルクＴｃ２のうち、大きい方の値が選択される。Ｖｓ≧Ｖｐより相対速度はＶｒ≦０であり、図６に示すマップからβ＝１００％が算出されるので、ステップＳ１０で、前記ステップＳ９で設定された値が最終的な制駆動力補正トルクＴｃとして算出される。そして、この制駆動力補正トルクＴｃをドライバ要求トルク補正部５１に出力することにより、制駆動力補正トルクＴｃが通常のドライバ要求制駆動トルクＴｄに加算された値が目標駆動軸トルク演算部５２へ出力される。この段階でのトルク特性は図９（ｂ）の破線に示すような通常制御トルク特性Ｔ＝Ａθ＋Ｂ０となる。
【００３１】
そして、一方では、図７の反発トルク演算処理において、Ｖｒ≦０であるのでステップＳ２３で反発トルクゲインＧが１００％として算出され、ＴＤＤ≦ＴＤＤ＊であるのでステップＳ２５で前記（８）式をもとに負の値となる反発トルクＴｆが算出される。これにより、反発トルクＴｆを前記ドライバ要求トルク補正部５１で出力されたドライバ要求制駆動トルクに加算した目標駆動トルクＴＷ＊を実現するための制動圧指令値ＰＢＲ及び目標スロットル開度θ＊  が制動制御装置８及びエンジン出力制御装置１１に出力されるので、自車両に先行車両との接触回避のための制動力が作用する。したがって、このときのトルク特性は、最終的に図９（ｂ）の一点鎖線に示すような通常制御トルク特性Ｔ＝Ａθ＋Ｂ１となる。
【００３２】
一方、自車両の前に、自車速Ｖｓより大きい車速の先行車両が割り込んだ場合には、先行車両との車間距離が狭くなって車間時間ＴＨＷが所定の閾値以下となり、さらに相対速度はＶｒ＞０であるので、ステップＳ１０で、図６に示すマップから１００％より小さい補正係数βが算出され、制駆動力補正トルクＴｃはＶｒ≦０のときの制駆動力補正トルクより小さく算出される。また、図７の反発トルク演算処理において、ステップＳ２３で反発トルクゲインＧが１００％より小さい値として算出されるので、ステップＳ２５で、反発トルクＴｆはＶｒ≦０のときの反発トルクＴｆより小さく算出される。これにより、自車両と先行車両との相対速度がＶｒ≦０である状態で走行している場合と比較して、自車両に作用する接触回避のための制動力が抑制される。したがって、このときのトルク特性は図９（ｃ）の破線に示すような制御トルク特性Ｔ＝Ａθ＋Ｂ２となる。ここで、図９（ｃ）の一点鎖線に示す特性は、相対速度がＶｒ≦０である場合の通常制御トルク特性である。相対速度Ｖｒが大きいほど補正係数βは小さく算出されるので、制御トルク特性は図９（ｃ）の実線に示す通常トルク特性へ近づき、運転者の要求する制駆動トルクが発生しやすい方へ補正されることになる。
【００３３】
このように、上記第１の実施形態では、前方物体との接触の可能性だけでなく、前方物体との相対速度に応じて制駆動力補正トルクの大きさを変更し、相対速度が大きいほど制駆動力補正トルクを減少方向へ大きく補正するので、先行車両が自車両の前に割り込んだ場合で、先行車速が自車速より大きい場合には、相対速度が大きいほど制駆動力補正トルクを小さく算出してドライバ要求制駆動トルクを発生しやすくすることができるので、先行車両が遠ざかっていくにも関わらず自車両に接触回避のための制動力が作用することによる運転者の違和感を抑制することができると共に、先行車速が自車速以下の場合には、先行車両への接近度合に応じて制駆動力補正トルクを大きく算出するので、安全走行を確保することができる。
【００３４】
また、前方物体との接触の可能性だけでなく、前方物体との相対速度に応じて反発トルクの大きさを変更し、相対速度が大きいほど反発トルクを減少方向へ大きく補正するので、先行車両が自車両の前に割り込んだ場合で、先行車速が自車速より大きい場合には、相対速度が大きいほど反発トルクを小さく算出してドライバ要求制駆動トルクを発生しやすくすることができるので、先行車両が遠ざかっていくにも関わらず自車両に接触回避のための制動力が作用することによる運転者の違和感を抑制することができると共に、先行車速が自車速以下の場合には、先行車両への接近度合に応じて反発トルクを大きく算出するので、安全走行を確保することができる。
【００３５】
さらに、前方物体との接触可能性と相対速度に基づいて制駆動力補正トルク及び反発トルクを算出し、両者に応じて自車両に制動力を発生させる方向へドライバ要求制駆動トルクを補正するので、前方物体との接触の可能性がある場合には目標駆動トルクＴＷ＊が小さく算出され、先行車両との接近に応じて運転者がアクセルペダルを放した場合に、自車両に大きな反発力が発生せず運転者に違和感のない走行を行うことができる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態において、前方物体との相対速度に応じた補正係数β及び反発トルクゲインＧの減少変化量を、自車両の割り込み判断に応じて変化させるようにしたものである。
図１０は、第２の実施形態において、制駆動力補正トルク演算部３０において実行される制駆動力補正トルク演算処理の処理手順を示すフローチャートであって、図５に示す第１の実施形態における制駆動力補正トルク演算処理において、ステップＳ９の後に自車両の割り込み判断を行うステップＳ２０１と、自車両の割り込み判断に応じて補正係数マップを設定するステップＳ２０２とが追加され、ステップＳ１０の処理が、前記ステップＳ２０２で設定した補正係数マップを参照して補正係数βを算出し、最終的な制駆動力補正トルクＴｃを算出するステップＳ２０３の処理に置換されていることを除いては図５と同様の処理を行い、図５と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００３７】
図１０の処理において、ステップＳ２０１の処理が割り込み判断手段に対応している。
この第２の実施形態によると、ステップＳ２０１で、自車両が車線変更をして隣接車線の先行車両に割り込んだか否かを判定する。この判定は、運転者操作によるウィンカー信号やハンドル操舵角δを用いて行い、操舵角δが予め設定した操舵角設定値δＳ以上で且つウィンカー指示方向と操舵方向が一致しているときに、自車両が車線変更すると判断する。さらに、このとき前方物体センサ１４で前方物体を検出しており、且つ前方物体との相対速度Ｖｒが正の値をとるとき、自車両が自車速Ｖｓより速い速度Ｖｐで走行している先行車両に割り込んだと判断する。
【００３８】
次いでステップＳ２０２で、自車両の割り込み判断に応じて図１１に示すような補正係数マップを設定する。この補正係数マップは、前方物体の速度が自車速以下であるとき、即ちＶｒ≦０であるときにはβ＝１００％を維持し、前方物体の速度が自車速より大きいときには、補正係数βは１００％より小さい値となるように設定され、相対速度Ｖｒが所定値ＶｒＳＥＴまでは一定の減少変化量で変化し、所定値ＶｒＳＥＴ以上では所定値βＳＥＴを維持するように設定される。ここで、所定値ＶｒＳＥＴは自車両が車線変更をして隣接車線に割り込んだと判断したときに小さい値となるように設定する。次いでステップＳ２０３に移行して、前記ステップＳ２０２で設定した補正係数マップを参照して相対速度Ｖｒに応じた補正係数βを算出し、前記（６）式をもとに最終的な制駆動力補正トルクＴｃを算出する。
【００３９】
また、図１２は、第２の実施形態において、反発トルク演算部４０において実行される反発トルク演算処理の処理手順を示すフローチャートであって、図７に示す第１の実施形態における反発トルク演算処理において、ステップＳ２２の後に自車両の割り込み判断を行うステップＳ２１１と、自車両の割り込み判断に応じて反発トルクゲインマップを設定するステップＳ２１２とが追加され、ステップＳ２３の処理が、前記ステップＳ２１２で設定した反発トルクゲインマップを参照して反発トルクゲインＧを算出するステップＳ２１３の処理に置換されていることを除いては図７と同様の処理を行い、図７と同一部には同一符号を付与しその詳細な説明は省略する。
【００４０】
図１２の処理において、ステップＳ２１１の処理が割り込み判断手段に対応している。
この第２の実施形態によると、ステップＳ２１１で、自車両が車線変更をして隣接車線の先行車両に割り込んだか否かを判定する。この判定は、運転者操作によるウィンカー信号やハンドル操舵角δを用いて行い、操舵角δが予め設定した操舵角設定値δＳ以上で且つウィンカー指示方向と操舵方向が一致しているときに、自車両が車線変更すると判断する。さらに、このとき前方物体センサ１４で前方物体を検出しており、且つ前方物体との相対速度Ｖｒが正の値をとるとき、自車両が自車速Ｖｓより速い速度Ｖｐで走行している先行車両に割り込んだと判断する。
【００４１】
次いでステップＳ２１２で、自車両の割り込み判断に応じて図１３に示すような反発トルクゲインマップを設定する。この反発トルクゲインマップは、前方物体の速度が自車速以下であるとき、即ちＶｒ≦０であるときにはＧ＝１００％を維持し、前方物体の速度が自車速より大きいときには、反発トルクゲインＧは１００％より小さい値となるように設定され、相対速度Ｖｒが所定値ＶｒＳＥＴまでは一定の減少変化量で変化し、所定値ＶｒＳＥＴ以上では所定値ＧＳＥＴを維持するように設定される。ここで、所定値ＶｒＳＥＴは自車両が車線変更をして隣接車線に割り込んだと判断したときに、それ以外の走行時での所定値ＶｒＳＥＴより小さい値となるように設定する。次いでステップＳ２１３に移行して、前記ステップＳ２１２で設定した反発トルクゲインマップを参照して相対速度Ｖｒに応じた反発トルクゲインＧを算出する。
【００４２】
このように、上記第２の実施形態では、自車両が車線変更をして隣接車線の先行車両に割り込んだか否かを判断し、自車両が割り込んだと判断され、且つ先行車速が自車速より大きいときに、先行車両との相対速度に応じた制駆動力補正トルクを小さく算出するので、運転者が自ら先行車両に割り込んだ場合には、運転者は先行車両を認識しているため、先行車両との接触回避のための制動力が作用することによる違和感を抑制することができると共に、先行車両が自車両の前に割り込んできた場合には、自車両が先行車両に割り込んだ場合と比較して制駆動力補正トルクが大きく算出されるため、確実に制動力を作用させて安全走行を確保することができる。
【００４３】
また、自車両が車線変更をして隣接車線の先行車両に割り込んだか否かを判断し、自車両が割り込んだと判断され、且つ先行車速が自車速より大きいときに、先行車両との相対速度に応じた反発トルクを小さく算出するので、運転者が自ら先行車両に割り込んだ場合には、運転者は先行車両を認識しているため、先行車両との接触回避のための制動力が作用することによる違和感を抑制することができると共に、先行車両が自車両の前に割り込んできた場合には、自車両が先行車両に割り込んだ場合と比較して反発トルクが大きく算出されるため、確実に制動力を作用させて安全走行を確保することができる。
【００４４】
なお、上記各実施形態においては、前方物体センサ１４としてレーザレーダを使用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ミリ波レーダ等を適用してもよく、ステレオカメラで自車両前方を撮像した画像を処理することにより前方物体の情報を検出するようにしてもよい。
また、上記各実施形態においては、後輪駆動車に本発明を適用した場合について説明したが、前輪駆動車に本発明を適用することもでき、また回転駆動源としてエンジン２を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動モータを適用することもでき、さらには、エンジンと電動モータとを使用するハイブリッド仕様車にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】アクセル又はブレーキペダル踏込量に対応する制駆動トルクの説明図である。
【図３】図１のブレーキ制御用コントローラの具体例を示すブロック図である。
【図４】図３の目標駆動軸トルク演算部で実行する制駆動力制御の説明図である。
【図５】第１の実施形態における制動制御用コントローラで実行する制駆動力補正トルク演算処理を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態における補正係数マップである。
【図７】第１の実施形態における制動制御用コントローラで実行する反発トルク演算処理を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態における反発トルクゲインマップである。
【図９】第１の実施形態の動作を説明する図である。
【図１０】第２の実施形態における制動制御用コントローラで実行する制駆動力補正トルク演算処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態における補正係数マップである。
【図１２】第２の実施形態における制動制御用コントローラで実行する反発トルク演算処理を示すフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態における反発トルクゲインマップである。
【符号の説明】
２  エンジン
３  自動変速機
７  ディスクブレーキ
８  制動制御装置
１１  エンジン出力制御装置
１２  スロットルアクチュエータ
１３  車速センサ
１４  前方物体センサ
１５  操舵角センサ
１７  エンジン回転速度センサ
２０  ブレーキ制御コントローラ
２５  ドライバ要求制駆動トルク演算部
３０  制駆動力補正トルク演算部
４０  反発トルク演算部
５１  ドライバ要求トルク補正部
５２  目標駆動軸トルク演算部
６０  駆動軸トルク制御部
【図１】
2005001501.tif 000003
【図２】
2005001501.tif 000004
【図３】
2005001501.tif 000005
【図４】
2005001501.tif 000006
【図５】
2005001501.tif 000007
【図６】
2005001501.tif 000008
【図７】
2005001501.tif 000009
【図８】
2005001501.tif 000010
【図９】
2005001501.tif 000011
【図１０】
2005001501.tif 000012
【図１１】
2005001501.tif 000013
【図１２】
2005001501.tif 000014
【図１３】
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