(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車（Ａｉ）の進行方向に存在する物体を検出する物体検出手段（３）と、
自車（Ａｉ）の車速（Ｖｉ）を検出する車速検出手段（Ｓ5 ）と、
物体検出手段（３）による検出結果および車速検出手段（Ｓ5 ）で検出した自車（Ａｉ）の車速（Ｖｉ）に基づいて対向車（Ａｏ）を判別するとともに、自車（Ａｉ）と対向車（Ａｏ）との相対位置（θ）、相対距離（Ｌ）および相対速度（Ｖｓ）よりなる相対関係を算出する相対関係算出手段（Ｍ１）と、
相対関係算出手段（Ｍ１）により算出した前記相対関係に基づいて自車（Ａｉ）および対向車（Ａｏ）の接触の可能性を判定する接触可能性判定手段（Ｍ２）と、
接触可能性判定手段（Ｍ２）により接触の可能性があると判定されたときに接触を回避すべく自車（Ａｉ）の操舵装置（１１）を自動的に操舵する操舵制御手段（Ｍ３）と、
自車（Ａｉ）の車両挙動の大きさを検出する車両挙動検出手段（Ｓ3 ）と、
ドライバーの自発的な操舵により発生させ得る車両挙動の余裕量を設定する車両挙動余裕量設定手段（Ｍ４）と、
接触可能性判定手段（Ｍ２）の出力に基づいて操舵制御手段（Ｍ３）により操舵装置（１１）を自動的に操舵したときに自車（Ａｉ）の車両挙動の大きさを推定する車両挙動推定手段（Ｍ５）と、
車両挙動検出手段（Ｓ3 ）、車両挙動余裕量設定手段（Ｍ４）および車両挙動推定手段（Ｍ５）の出力に基づいて操舵制御手段（Ｍ３）により操舵装置（１１）を操舵した場合の車両運動状態を算出する車両運動状態算出手段（Ｍ６）と、  車両運動状態算出手段（Ｍ６）により算出した車両運動状態が所定の状態範囲を越えている場合に操舵制御手段（Ｍ３）による操舵装置（１１）の操舵量（δｈ）を補正する操舵量補正手段（Ｍ７）と、
を備えたことを特徴とする車両の走行安全装置。
【請求項２】
相対関係算出手段（Ｍ１）により算出した前記相対関係および予め設定された適正横距離（ｄａ）に基づいて自車（Ａｉ）が対向車（Ａｏ）と適正にすれ違うための自車（Ａｉ）の適正進路（Ｒ）を設定する適正進路設定手段（Ｍ８）と、
自車（Ａｉ）が対向車（Ａｏ）に接触する接触予測位置（Ｐ）を前記相対関係および自車（Ａｉ）の車速（Ｖｉ）に基づいて予測する接触位置予測手段（Ｍ９）と、
を備えてなり、前記接触可能性判定手段（Ｍ２）は、前記接触予測位置（Ｐ）を前記適正進路（Ｒ）と比較して自車（Ａｉ）および対向車（Ａｏ）の接触可能性を判定することを特徴とする、請求項１に記載の車両の走行安全装置。
【請求項３】
前記所定の状態範囲が、自車（Ａｉ）の車速（Ｖｉ）に応じて定まる目標操舵角最大値（δｈ1 ）であり、前記車両運動状態算出手段（Ｍ６）により算出した操舵量が前記目標操舵角最大値（δｈ1 ）を越えている場合に、前記操舵量補正手段（Ｍ７）は操舵量（δｈ）を前記目標操舵角最大値（δｈ1 ）とすることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両の走行安全装置。
【請求項４】
前記所定の状態範囲が、自車（Ａｉ）の車速（Ｖｉ）に応じて定まる横加速度最大値（ＹＧMAX ）であり、前記車両運動状態算出手段（Ｍ６）により算出した横加速度が前記横加速度最大値（ＹＧMAX ）を越えている場合に、前記操舵量補正手段（Ｍ７）は操舵量（δｈ）を減少させることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両の走行安全装置。
【請求項５】
前記横加速度最大値（ＹＧMAX ）は、車両旋回特性における横加速度の増加に対して操舵量の増加割合が急増する横加速度の値に基づいて設定されることを特徴とする、請求項４に記載の車両の走行安全装置。
【請求項６】
前記所定の状態範囲が、自車（Ａｉ）の駆動輪トルクに応じて定まる横加速度最大値（ＹＧMAX ）であり、前記車両運動状態算出手段（Ｍ６）により算出した横加速度が前記横加速度最大値（ＹＧMAX ）を越えている場合に、前記操舵量補正手段（Ｍ７）は操舵量（δｈ）を減少させることを特徴とする、請求項１または２に記載の車両の走行安全装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーダー装置等の物体検出手段を用いて自車が対向車に接触するのを防止する車両の走行安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる車両の走行安全装置は、特開平７−１４１００号公報により既に知られている。
【０００３】
上記公報に記載されたものは、自車が対向車線に進入して対向車と衝突する可能性がある場合に、ドライバーに自発的な衝突回避操作を促すための警報を発したり、自車を自動的に制動したりした対向車との衝突を回避するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のものは対向車との衝突を回避するために自車の操舵装置を自動的に操舵するものではないため、ドライバーが衝突を回避する操舵を自発的に行なわない場合や対向車が衝突回避操作を行なわない場合に、自動制動によって自車が停止しても衝突を回避できないことが考えられる。そこで、衝突を回避すべく自車の操舵装置を自動的に操舵することが考えられるが、そのとき既に自車に車両挙動の変化が発生していると、それに自動操舵による車両挙動の変化が加わって好ましくない車両挙動の変化が発生し、その後のドライバーの運転操作に影響を及ぼす可能性がある。
【０００５】
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、対向車との接触を回避するために操舵装置を自動的に操舵するものにおいて、ドライバーの自発的な操舵により車両挙動を制御するための余裕を残すことにより、自動操舵および手動操舵による衝突回避効果を両立させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、自車の進行方向に存在する物体を検出する物体検出手段と、自車の車速を検出する車速検出手段と、物体検出手段による検出結果および車速検出手段で検出した自車の車速に基づいて対向車を判別するとともに、自車と対向車との相対位置、相対距離および相対速度よりなる相対関係を算出する相対関係算出手段と、相対関係算出手段により算出した前記相対関係に基づいて自車および対向車の接触の可能性を判定する接触可能性判定手段と、接触可能性判定手段により接触の可能性があると判定されたときに接触を回避すべく自車の操舵装置を自動的に操舵する操舵制御手段と、自車の車両挙動の大きさを検出する車両挙動検出手段と、ドライバーの自発的な操舵により発生させ得る車両挙動の余裕量を設定する車両挙動余裕量設定手段と、接触可能性判定手段の出力に基づいて操舵制御手段により操舵装置を自動的に操舵したときに自車の車両挙動の大きさを推定する車両挙動推定手段と、車両挙動検出手段、車両挙動余裕量設定手段および車両挙動推定手段の出力に基づいて操舵制御手段により操舵装置を操舵した場合の車両運動状態を算出する車両運動状態算出手段と、車両運動状態算出手段により算出した車両運動状態が所定の状態範囲を越えている場合に操舵制御手段による操舵装置の操舵量を補正する操舵量補正手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、車両挙動検出手段で検出した自車の車両挙動の大きさと、車両挙動余裕量設定手段で設定したドライバーの自発的な操舵により発生させ得る車両挙動の余裕量と、接触可能性判定手段の出力に基づいて車両挙動推定手段で推定した操舵制御手段により操舵装置を自動的に操舵したときに自車の車両挙動の大きさとに基づいて車両運動状態算出手段が車両運動状態を算出し、この車両運動状態が所定の状態範囲を越えている場合に操舵量補正手段が操舵制御手段による操舵装置の操舵量を補正するので、自動操舵の開始時に既に車両挙動が発生しており、且つ自動操舵の開始により新たな車両挙動が発生しても、ドライバーの自発的な衝突回避操作により更なる車両挙動を発生させる余裕を残すことができ、これにより対向車との接触回避時における自動操舵とドライバーの自発的な衝突回避操作とを両立させることができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、相対関係算出手段により算出した前記相対関係および予め設定された適正横距離に基づいて自車が対向車と適正にすれ違うための自車の適正進路を設定する適正進路設定手段と、自車が対向車に接触する接触予測位置を前記相対関係および自車の車速に基づいて予測する接触位置予測手段とを備えてなり、前記接触可能性判定手段は、前記接触予測位置を前記適正進路と比較して自車および対向車の接触可能性を判定することを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、相対関係算出手段により算出した前記相対関係および予め設定された適正横距離に基づいて自車が対向車と適正にすれ違うための自車の適正進路を設定するとともに、前記相対関係および自車の車速に基づいて自車が対向車に接触する接触予測位置を推定し、この接触予測位置を自車の適正進路と比較して自車および対向車の接触可能性を判定するので、物体検出手段により自車と対向車との相対関係を連続的に検出することなく、物体検出手段で対向車を判別した時点で接触可能性を判定することができる。その結果、自車および対向車の相対速度が大きいために接触までの時間的余裕がない正面衝突を効果的に回避することができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記所定の状態範囲が、自車の車速に応じて定まる目標操舵角最大値であり、前記車両運動状態算出手段により算出した操舵量が前記目標操舵角最大値を越えている場合に、前記操舵量補正手段は操舵量を前記目標操舵角最大値とすることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、車両運動状態算出手段により算出した操舵量が目標操舵角最大値を越えると操舵量を減少させるので、ドライバーがステアリングホイールを持ち替える必要がでるほどの過大な操舵量が発生するのを防止し、ステアリングの操作性を確保することができる。
【００１２】
また請求項４に記載された発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記所定の状態範囲が、自車の車速に応じて定まる横加速度最大値であり、前記車両運動状態算出手段により算出した横加速度が前記横加速度最大値を越えている場合に、前記操舵量補正手段は操舵量を減少させることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、車両運動状態算出手段により算出した横加速度が横加速度最大値を越えると操舵量を減少させるので、車両に過大な横加速度を発生させることなくドライバーの操舵に応答して車両挙動を発生させることができる。
【００１４】
また請求項５に記載された発明は、請求項４の構成に加えて、前記横加速度最大値は、車両旋回特性における横加速度の増加に対して操舵量の増加割合が急増する横加速度の値に基づいて設定されることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、車両旋回特性における横加速度の増加に対して操舵量の増加割合が急増する横加速度の値に基づいて横加速度最大値を設定したので、ドライバーの操舵に応じて的確な車両挙動を発生させることができる。
【００１６】
また請求項６に記載された発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記所定の状態範囲が、自車の駆動輪トルクに応じて定まる横加速度最大値であり、前記車両運動状態算出手段により算出した横加速度が前記横加速度最大値を越えている場合に、前記操舵量補正手段は操舵量を減少させることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、車両運動状態算出手段により算出した横加速度が自車の駆動輪トルクに応じて定まる横加速度最大値を越えると操舵量を減少させるので、ドライバーの操舵に応答して車両挙動を発生させるためのタイヤの横力に余裕を残すことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１９】
図１〜図２１は本発明の一実施例を示すもので、図１は走行安全装置を備えた車両の全体構成図、図２は走行安全装置のブロック図、図３は車両の操舵装置の斜視図、図４は電子制御ユニットの機能の説明図、図５は電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図、図６はメインルーチンのフローチャート、図７は正面衝突回避制御ルーチンのフローチャート、図８は旋回時衝突回避制御ルーチンのフローチャート、図９は正面衝突判断ルーチンのフローチャート、図１０は警報制御ルーチンのフローチャート、図１１は回避操舵制御ルーチンのフローチャート、図１２は旋回時衝突回避制御の内容を示す図、図１３は横偏差δｄを算出する手法の説明図（衝突が発生する場合）、図１４は横偏差δｄを算出する手法の説明図（自車が対向車の左側を通過する場合）、図１５は横偏差δｄを算出する手法の説明図（自車が対向車の右側を通過する場合）、図１６は横偏差δｄの補正係数を検索するマップ、図１７は衝突回避のための目標操舵角の算出手法の説明図、図１８は操舵角補正値δ（θ）を検索するマップ、図１９は目標操舵角を補正する手法を説明するためのマップ等を示す図、図２０はアクチュエータの制御系のブロック図、図２１は過剰制御判定ルーチンのフローチャートである。
【００２０】
図１および図２に示すように、左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆおよび左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒを備えた車両は、操舵輪である左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆを操舵するためのステアリングホイール１と、ドライバーによるステアリングホイール１の操作をアシストする操舵力および衝突回避のための操舵力を発生する電動パワーステアリング装置２とを備える。電動パワーステアリング装置２の作動を制御する電子制御ユニットＵには、物体検出手段としてのレーダー装置３と、ステアリングホイール１の操舵角を検出する操舵角センサＳ1 と、ステアリングホイール１に入力される操舵トルクを検出する操舵トクルセンサＳ2 と、車体の横加速度を検出する横加速度センサＳ3 と、車体のヨーレートを検出する自車ヨーレートセンサＳ4 と、各車輪Ｗｆ，Ｗｆ；Ｗｒ，Ｗｒの回転数を検出する車速センサＳ5 …とからの信号が入力される。正面衝突防止ＥＣＵを構成する電子制御ユニットＵは、レーダー装置３、各センサＳ1 〜Ｓ5 …、エンジンＥＣＵ６およびオートマチックトランスミッションＥＣＵ７からの信号に基づいて電動パワーステアリング装置２の作動を制御するとともに、液晶ディスプレイよりなる表示器４およびブザーやランプよりなる警報器５の作動を制御する。
【００２１】
レーダー装置３は、自車前方の左右方向所定範囲に向けて電磁波を送信し、その電磁波が物体に反射された反射波を受信することにより、自車と物体との相対距離、自車と物体との相対速度、物体の方向を検出する。本実施例では、１回の送受信で自車と物体との上記相対関係を検出することができるミリ波レーダーが用いられる。
【００２２】
図３は操舵装置１１の構造を示すもので、ステアリングホイール１の回転はステアリングシャフト１２、連結軸１３およびピニオン１４を介してラック１５に伝達され、更にラック１５の往復動が左右のタイロッド１６，１６を介して左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆに伝達される。操舵装置１１に設けられた前記電動パワーステアリング装置２は、アクチュエータ１７の出力軸に設けた駆動ギヤ１８と、この駆動ギヤ１８に噛み合う従動ギヤ１９と、この従動ギヤ１９と一体のスクリューシャフト２０と、このスクリューシャフト２０に噛み合うとともに前記ラック１５に連結されたナット２１とを備える。従って、アクチュエータ１７を駆動すれば、その駆動力を駆動ギヤ１８、従動ギヤ１９、スクリューシャフト２０、ナット２１、ラック１５および左右のタイロッド１６，１６を介して左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆに伝達することができる。
【００２３】
図４に示すように、電子制御ユニットＵは電動パワーステアリング制御手段２２と、正面衝突回避制御手段２３と、切換手段２４と、出力電流決定手段２５とを備える。通常時は切換手段２４が電動パワーステアリング制御手段２２側に接続されており、電動パワーステアリング装置２は通常のパワーステアリング機能を発揮する。すなわち、操舵トルクセンサＳ2 の出力に基づいて算出される操舵トルクが車速センサＳ5 …の出力に基づいて算出される車速に応じた所定の値になるように出力電流決定手段２５がアクチュエータ１７への出力電流を決定し、この出力電流を駆動回路２６を介してアクチュエータ１７に出力することにより、ドライバーによるステアリングホイール１の操作がアシストされる。一方、自車が対向車と正面衝突する可能性がある場合には切換手段２４が正面衝突回避制御手段２３側に接続され、正面衝突回避制御手段２３でアクチュエータ１７の駆動を制御することにより、対向車との正面衝突を回避するための自動操舵が実行される。この自動操舵の内容は後から詳述する。
【００２４】
次に、クレーム対応図である図５に基づいて正面衝突回避制御手段２３の構成と、その機能の概要を説明する。
【００２５】
正面衝突回避制御手段２３は、相対関係算出手段Ｍ１と、接触可能性判定手段Ｍ２と、操舵制御手段Ｍ３と、車両挙動余裕量設定手段Ｍ４と、車両挙動推定手段Ｍ５と、車両運動状態算出手段Ｍ６と、操舵量補正手段Ｍ７と、適正進路設定手段Ｍ８と、接触位置予測手段Ｍ９とから構成される。
【００２６】
相対関係算出手段Ｍ１は、物体検出手段（レーダー装置３）および車速検出手段（車速センサＳ5 …）の出力に基づいて、自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対角度（相対位置）θ、相対距離Ｌおよび相対速度Ｖｓを算出する。適正進路設定手段Ｍ８は、自車Ａｉが対向車Ａｏと適正にすれ違うための自車Ａｉの本来の適正進路Ｒを設定する。接触位置予測手段Ｍ９は、自車Ａｉが対向車Ａｏとすれ違う接触時刻において自車Ａｉが対向車Ａｏに接触する接触位置Ｐを予測する。そして接触可能性判定手段Ｍ２は、前記接触位置Ｐを前記適正進路Ｒと比較して自車Ａｉと対向車Ａｏとの接触可能性を判定する。操舵制御手段Ｍ３は、接触可能性判定手段Ｍ２により自車Ａｉが対向車Ａｏに接触する可能性があると判定されたとき、接触を回避すべく自車Ａｉの操舵装置１１を作動させる。
【００２７】
車両挙動余裕量設定手段Ｍ４は、ドライバーが自車Ａｉおよび対向車Ａｏの接触を回避すべく自発的な接触回避操作を行なった場合に必要となる車両挙動の余裕量を設定する。車両挙動推定手段Ｍ５は、操舵制御手段Ｍ３により操舵装置１１を操舵したときの自車の車両挙動の大きさを推定する。車両運動状態算出手段Ｍ６は、自車Ａｉに既に発生している車両挙動と、車両挙動余裕量設定手段Ｍ４により設定された車両挙動と、車両挙動推定手段Ｍ５により推定された車両挙動とに基づいて、操舵制御手段Ｍ３により操舵装置１１を操舵した場合のトータルの車両挙動として車両運動状態を算出する。そして操舵量補正手段Ｍ７は、前記車両運動状態が所定の状態範囲を越えている場合に、前記必要な車両挙動の余裕量を確保すべく操舵装置１１に出力する操舵量δｈを補正する
次に、本実施例の作用を図６〜図１１のフローチャートおよび図２１のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００２８】
先ず、図６のメインルーチンのステップＳ１１で操舵角センサＳ1 、操舵トクルセンサＳ2 、横加速度センサＳ3 、自車ヨーレートセンサＳ4 および車速センサＳ5 …の出力に基づいて自車の状態を検出する。続くステップＳ１２で、レーダー装置３で対向車の状態を検出する。レーダー装置３は対向車以外にも前走車、歩道橋、標識、キャッツアイ等を検出するが、自車との相対速度に基づいて対向車を他の物体から識別することができる。続くステップＳ１３で、自車の状態および対向車の状態を表示器４に表示する。
【００２９】
続くステップＳ１４で、レーダー装置３および各センサＳ1 〜Ｓ5 …の検出結果に基づいて正面衝突回避制御が適切に行われているか否かをチェックする。正面衝突回避制御はドライバーが過度な走行を行っていない場合だけ実行されるもので、例えばオーバースピードでの走行時には、ステップＳ１５でシステムの作動を中止するとともに、その旨を表示器４でドライバーに報知して適切な運転を促す。また前記ステップＳ１４のシステムチェックの結果、ドライバーが対向車との正面衝突を回避すべく自発的なステアリング操作を行ったことが検出された場合には、ステップＳ１６で正面衝突回避制御を中止して通常の電動パワーステアリング制御に復帰するとともに、その旨を表示器４でドライバーに報知する。これにより、ドライバーによる自発的なステアリング操作と正面衝突回避制御の自動操舵制御とが干渉するのを回避することができる。
【００３０】
前記ステップＳ１４のシステムチェックの結果が正常であれば、ステップＳ１７で自車の走行状態を判定する。自車が直進に近い走行状態にあり、レーダー装置３および各センサＳ1 〜Ｓ5 …の検出結果に基づいて対向車とすれ違う（衝突する）時刻と、そのときの自車および対向車の位置関係とが的確に推定可能な場合であれば、ステップＳ１８に移行して正面衝突回避制御を実行する。一方、過度な走行ではないが自車の旋回の度合いが強く、対向車とすれ違う（衝突する）時刻と、そのときの自車および対向車の位置関係が的確に推定できない場合であれば、ステップＳ１９に移行して旋回時衝突回避制御を実行する。そしてステップＳ２０で、自車と対向車との衝突を回避すべく、正面衝突回避制御あるいは旋回時衝突回避制御に基いて電動パワーステアリング装置２のアクチュエータ１７を作動させる。
【００３１】
次に、前記ステップＳ１８の「正面衝突回避制御」の内容を、図７のフローチャートに基づいて説明する。
【００３２】
先ずステップＳ２１で、自車および対向車が衝突する可能性の程度を表す衝突判断パラメータを、すなわち自車および対向車がすれ違う時刻（あるいは衝突する時刻）における自車および対向車の横偏差δｄを算出する。そしてステップＳ２２で、前記横偏差δｄを後述する閾値と比較することにより衝突の可能性の有無を判定し、衝突の可能性があり且つその可能性が小さい場合には、ステップＳ２３で警報器５を作動させてドライバーに警報を発する。また衝突の可能性があり且つその可能性が大きい場合には、警報を発するとともに、ステップＳ２４でアクチュエータ１７を駆動して対向車を回避するための自動操舵を実行する。前記ステップＳ２２の「衝突判断」、前記ステップＳ２３の「警報制御」および前記ステップＳ２４の「回避操舵制御」の具体的な内容は、図９、図１０および図１１に基づいて後から詳述する。
【００３３】
次に、前記ステップＳ１９の「旋回時衝突回避制御」の内容を、図８のフローチャートに基づいて説明する。
【００３４】
先ずステップＳ３１で旋回時における衝突危険度を算出する。衝突危険度は、図１２に示すように、自車の旋回半径および対向車の旋回半径の差に基づいて判断されるもので、その差が大きくなるに伴って危険度が高いと判断される。そしてステップＳ３２で、前記衝突危険度に応じた警報制御および車線逸脱防止制御を実行する。旋回時には、対向車とすれ違う（衝突する）時刻や、そのときの自車および対向車の位置関係を的確に推定することが難しいため、その衝突回避制御は直進時のそれに比べて弱いものとなる。
【００３５】
図１２に示すように、旋回時における衝突危険度はレベル１、レベル２およびレベル３の３段階に設定されており、それらのレベルは、例えば左側通行の場合、自車が右旋回中であれば対向車旋回半径−自車旋回半径に基づいて判定され、自車が左旋回中であれば自車旋回半径−対向車旋回半径に基づいて判定される。危険度が低いレベル１では警報器４による警報だけを実行し、危険度が中程度のレベル２では警報器４による警報およびアクチュエータ１７による弱い車線逸脱防止制御を実行し、危険度が高いレベル３では警報器４による警報およびアクチュエータ１７による強い車線逸脱防止制御を実行する。車線逸脱防止制御は、ドライバーが車線を逸脱する方向への操舵を行ったとき、電動パワーステアリング装置２のアクチュエータ１７を駆動して前記操舵を妨げるような操舵反力を発生させて車線逸脱を防止するものである。
【００３６】
尚、「旋回時衝突回避制御」における警報は、「正面衝突回避制御」における警報と区別すべく、警報器５のブザーの音色やランプの色を異ならせている。
【００３７】
次に、前記ステップＳ２２の「衝突判断」の内容を、図９のフローチャートおよび図１３〜図１５の説明図に基づいて説明する。
【００３８】
先ず、ステップＳ４１で車速センサＳ5 …の出力に基づいて自車Ａｉの車速Ｖｉを算出し、ステップＳ４２で自車ヨーレートセンサＳ4 の出力に基づいて自車Ａｉのヨーレートγｉを算出し、ステップＳ４３でレーダー装置３の出力に基づいて自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対距離Ｌを算出し、ステップＳ４４でレーダー装置３の出力に基づいて自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対速度Ｖｓを算出し、ステップＳ４５でレーダー装置３の出力に基づいて自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対角度θを算出する。続くステップＳ４６で、対向車と衝突せずにすれ違うための自車Ａｉの本来の適正進路Ｒを、現在の対向車Ａｏの位置から測った適正横距離ｄａに基づいて設定する。この適正横距離ｄａは予め設定されており、その値は例えば３ｍとされる。続くステップＳ４７で、自車Ａｉの車速Ｖｉおよびヨーレートγｉと、自車Ａｉに対する対向車Ａｏの相対位置関係から、対向車Ａｏのヨーレートγｏを算出する。そしてステップＳ４８で、自車Ａｉが対向車Ａｏとすれ違う位置（接触位置Ｐ）における自車Ａｉと適正進路Ｒとの間の横偏差δｄを算出する。以下、この横偏差δｄを算出する過程を、図１３に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
図１３は、左側通行の道路で自車Ａｉが誤って対向車Ａｏ側の車線に進入しようとする状態を示している。ここで、適正横位置Ａｉ′は、自車Ａｉの適正進路Ｒ上であって、現在の対向車Ａｏの位置の横方向に対応する位置であり、その適正横位置Ａｉ′と対向車Ａｏとの間の距離は適正横距離ｄａ（例えば３ｍ）である。Ｌは自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対距離であってレーダー装置３の出力に基づいて算出される。θは自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対角度であってレーダー装置３の出力に基づいて算出される。εは自車Ａｉの適正進路Ｒの方向と対向車Ａｏの方向との成す角度であって、相対距離Ｌおよび適正横距離ｄａに基づいて幾何学的に求められる。Ｖｉは自車Ａｉの車速であって、車速センサＳ5 …の出力に基づいて算出される。Ｖｓは自車Ａｉの車速Ｖｉと対向車Ａｏの車速Ｖｏとの差に相当する相対車速であって、レーダー装置３の出力に基づいて算出される。
【００４０】
図１３において、斜線を施した三角形において、
Ｘ cos（θ＋ε）＝Ｌ sinθ                …（１）
が成立し、これをＸについて解くと、
Ｘ＝Ｌ sinθ／ cos（θ＋ε）              …（２）
が得られる。また現在を基準として計った接触時間ｔｃ（すれ違い時刻あるいは衝突時刻までの経過時間）は、相対距離Ｌを相対速度Ｖｓで除算した値として得られる。
【００４１】
ｔｃ＝Ｌ／Ｖｓ                            …（３）
また自車Ａｉから接触位置Ｐ（すれ違い位置あるいは衝突位置）までの距離Ｌｃは、車速Ｖｉと接触時間ｔｃとの積として得られる。
【００４２】
Ｌｃ＝Ｖｉ・ｔｃ＝Ｌ（Ｖｉ／Ｖｓ）        …（４）
図１３から明らかなように、自車Ａｉの位置において角度θ＋εの頂点を共有する２つの直角三角形の相似関係から、
Ｌｃ′：Ｌ＝δｄ：ｄａ＋Ｘ                …（５）
が成立し、更にＬｃ′ cosε＝Ｌｃ cos（θ＋ε）の関係と、前記（２）式、（４）式および（５）式とから、横偏差δｄが次式のように得られる。
【００４３】
【数１】
0003980765.tif 000002
【００４４】
（６）式の右辺における５つの変数のうち、Ｖｉは常に算出可能であり、且つＶｓ，Ｌ，θ，εはレーダー装置３の１回の送受信で算出可能であるため、レーダー装置３で最初に対向車Ａｏを判別した時点で速やかに横偏差δｄを算出することができる。従って、自車Ａｉおよび対向車Ａｏが相互に接近するために接触時間ｔｃに余裕がない場合でも、速やかに接触可能性の判定を行なって衝突回避制御を開始することができる。
【００４５】
而して、図９のフローチャートのステップＳ４９で、前記横偏差δｄを予め設定した接触判定基準値と比較し、横偏差δｄが第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘの間にあれば、すなわちδｄｎ＜δｄ＜δｄｘが成立すれば、ステップＳ５０で自車Ａｉが対向車Ａｏに衝突する可能性があると判定する（図１３参照）。一方、図１４に示すようにδｄ≦δｄｎであれば、あるいは図１５に示すようにδｄ≧δｄｘであれば、ステップＳ５１で自車Ａｉが対向車Ａｏに衝突する可能性がないと判定する。図１５の状態は、例えば自車Ａｉが分岐路に進入するために対向車Ａｏの車線を斜めに横切るような場合に相当する。
【００４６】
尚、前記第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘは自車Ａｉの車幅等に応じて適宜設定されるもので、例えば第１接触判定基準値δｄｎ＝１．５ｍ、第２接触判定基準値δｄｘ＝４．５ｍとされる。
【００４７】
以上の説明では横偏差δｄを算出する際に自車Ａｉのヨーレートγｉおよび対向車Ａｏのヨーレートγｏを考慮していないが、それらヨーレートγｉ，γｏを考慮することにより、更に精度の高い衝突回避が行われる。
【００４８】
自車Ａｉが車速Ｖｉ、ヨーレートγｉで走行するとＶｉγｉの横加速度が発生するため、このＶｉγｉを２回積分することにより自車Ａｉの横方向移動量ｙｉが算出される。従って、接触時間ｔｃ＝Ｌ／Ｖｓにおける自車Ａｉの横方向移動量ｙｉは、
ｙｉ＝（Ｖｉ・γｉ／２）・（Ｌ／Ｖｓ）2           …（７）
で与えられる。
【００４９】
同様に、対向車Ａｏが車速Ｖｏ、ヨーレートγｏで走行するとＶｏγｏの横加速度が発生するため、このＶｏγｏを２回積分することにより対向車Ａｏの横方向移動量ｙｏが算出される。従って、接触時間ｔｃ＝Ｌ／Ｖｓにおける対向車Ａｏの横方向移動量ｙｏは、
ｙｏ＝（Ｖｏ・γｏ／２）・（Ｌ／Ｖｓ）2           …（８）
で与えられる。
【００５０】
而して、前記（６）式の横偏差δｄを自車Ａｉの横方向移動量ｙｉおよび対向車Ａｏの横方向移動量ｙｏで補正した次式を用いることにより、横偏差δｄの精度を一層高めることができる。
【００５１】
【数２】
0003980765.tif 000003
【００５２】
対向車Ａｏのヨーレートγｏは、レーダー装置３の出力に基づいて対向車Ａｏの位置を複数回検出して該対向車Ａｏの旋回軌跡を推定すれば、その旋回半径と対向車Ａｏの車速Ｖｏとに基づいて算出される。従って、対向車Ａｏのヨーレートγｏはレーザー装置３の１回の送受信では検出することができず、（９）式における対向車Ａｏのヨーレートγｏを用いた補正を行うには若干の演算時間が必要になる。但し、図６のフローチャートのステップＳ１７で説明したように、この正面衝突回避制御は自車Ａｉが実質的に直線走行しているとき（直線路を走行しているとき）に行われるもので、このとき対向車Ａｏのヨーレートγｏが大きな値を持つことは稀である。このことから、対向車Ａｏのヨーレートγｏを用いた補正を行わなくても充分な精度を確保することができる。
【００５３】
ところで、前記第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘを固定値とする代わりに、第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘを横偏差δｄを算出した時点における自車Ａｉおよび対向車Ａｏの走行状態で補正すれば、正面衝突回避制御を更に精度良く行うことができる。すなわち、第１接触判定基準値δｄｎの補正は、３つの補正係数ｋ１ｎ，ｋ２ｎ，ｋ３ｎを用いて、
δｄｎ←ｋ１ｎ・ｋ２ｎ・ｋ３ｎ・δｄｎ          …（１０）
のように行われ、第２接触判定基準値δｄｘの補正は３つの補正係数ｋ１ｘ，ｋ２ｘ，ｋ３ｘを用いて、
δｄｘ←ｋ１ｘ・ｋ２ｘ・ｋ３ｘ・δｄｘ          …（１１）
のように行われる。
【００５４】
補正係数ｋ１ｎ，ｋ１ｘは、図１６（Ａ）に示すマップから衝突までの時間（接触時間ｔｃ）に基づいて検索される。接触時間ｔｃが小さいために横偏差δｄの算出誤差が小さいと推定される領域では、補正係数ｋ１ｎ，ｋ１ｘは１に保持される。接触時間ｔｃが大きいために横偏差δｄの算出誤差が大きいと推定される領域では、補正係数ｋ１ｎは接触時間ｔｃの増加に伴って１から増加するとともに、補正係数ｋ１ｘは接触時間ｔｃの増加に伴って１から減少する。これにより、横偏差δｄの算出誤差が大きい領域で第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘの間の幅を小さくし、不確実な正面衝突回避制御が行われるのを回避することができる。
【００５５】
補正係数ｋ２ｎ，ｋ２ｘは、図１６（Ｂ）に示すマップから自車Ａｉと対向車Ａｏとの相対距離Ｌに基づいて検索される。相対距離Ｌが小さいために横偏差δｄの算出誤差が小さいと推定される領域では、補正係数ｋ２ｎ，ｋ２ｘは１に保持される。相対距離Ｌが大きいために横偏差δｄの算出誤差が大きいと推定される領域では、補正係数ｋ２ｎは相対距離Ｌの増加に伴って１から増加するとともに、補正係数ｋ２ｘは相対距離Ｌの増加に伴って１から減少する。これにより、横偏差δｄの算出誤差が大きい領域で第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘの間の幅を小さくし、不確実な正面衝突回避制御が行われるのを回避することができる。
【００５６】
補正係数ｋ３ｎ，ｋ３ｘは、図１６（Ｃ）に示すマップから自車Ａｉのヨーレートγｉに基づいて検索される。自車Ａｉのヨーレートγｉが０であって横偏差δｄの算出誤差が小さいと推定されるときには、補正係数ｋ３ｎ，ｋ３ｘは１に設定される。自車Ａｉのヨーレートγｉの増加に伴って横偏差δｄの算出誤差が増加すると補正係数ｋ３ｎは１から増加するとともに、補正係数ｋ３ｘは１から減少する。これにより、横偏差δｄの算出誤差が大きい領域で第１接触判定基準値δｄｎおよび第２接触判定基準値δｄｘの間の幅を小さくし、不確実な正面衝突回避制御が行われるのを回避することができる。
【００５７】
次に、前記ステップＳ２３の「警報制御」の内容を、図１０のフローチャートに基づいて説明する。
【００５８】
先ず、ステップＳ６１で衝突情報を受信する。衝突情報とは、接触時間ｔｃ（衝突までの時間）、接触位置Ｐでの自車Ａｉおよび対向車Ａｏの走行状態、横偏差δｄ等である。続くステップＳ６２で一次警報の判断を行い、接触時間ｔｃが例えば４秒未満になると、ステップＳ６３で警報器５を作動させて一次警報を開始する。続いてステップＳ６４で二次警報の判断を行い、接触時間ｔｃが例えば３秒未満になると、ステップＳ６５で警報器５を作動させて二次警報を開始する。一次警報は衝突までの時間的余裕が比較的に大きい場合に実行され、また二次警報は衝突までの時間的余裕が比較的に小さい場合に実行されるもので、その差異をドライバーに認識させるべくブザーの音色等やランプの色を変化させる。ドライバーは警報器５による警報により衝突の危険を認識して自発的な回避操作を行うことができる。
【００５９】
次に、前記ステップＳ２４の「回避操舵制御」の内容を、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００６０】
先ず、ステップＳ７１で、前記ステップＳ６１と同様に衝突情報を受信した後に、続くステップＳ７２で操舵開始の判断を行い、接触時間ｔｃが前記二次警報の閾値である３秒よりも短い閾値τ0 （例えば２．２秒）未満になると、ステップＳ７３で衝突回避のための横移動量を算出する。この横移動量は、基本的に前記ステップＳ４８で算出した横偏差δｄの今回値が充てられるが、誤差を除去するために前回値を用いて平均化処理を行う。
【００６１】
先ずステップＳ７４で、自車Ａｉの車速Ｖｉに基づいてドライバーに違和感を与えない目標操舵角δｈを求める。図１７（Ａ），（Ｂ）に示すように、回避運動は自車Ａｉが対向車Ａｏを回避した後に自車Ａｉの元の進路上に復帰するように行われるもので、接触時間ｔｃ（閾値τ0 ）が経過した時点での横移動量の基準値を、衝突回避の効果と最終的に車線を逸脱しないこととを考慮して例えば２ｍに設定する。また回避操舵により発生する最大横加速度ＹＧが大き過ぎたり、操舵速度が速過ぎたりしてドライバーに違和感を与えないようにし、且つ操舵開始よりτ0 が経過したときに２ｍの横移動を行うようにしなければならない。以上のことから本実施例では、例えば最大横加速度ＹＧを０．１５Ｇ程度に設定し、操舵周期を４秒（０．２５Ｈｚ）程度に設定する。
【００６２】
而して、衝突回避のための目標操舵角δｈは、Ｎをステアリングギア比とし、Ｋｓをスタビリティファクターとして、次式により与えられる。
【００６３】
【数３】
0003980765.tif 000004
【００６４】
前記（１２）式で与えられる目標操舵角δｈでは、自車Ａｉおよび対向車Ａｏの相対角度θの方向が自車Ａｉから対向車Ａｏ側を向いていると、衝突回避を行なうために不足する場合が考えられる。そこで、前記相対角度θに基づく目標操舵角補正値δ（θ）（図１８参照）で前記（１２）式の目標操舵角δｈを補正する。
【００６５】
【数４】
0003980765.tif 000005
【００６６】
続くステップＳ７５で前記目標操舵角δｈが過剰であるか否かを判定する。その結果、目標操舵角δｈが過剰である場合には、ステップＳ７６で目標操舵角δｈを適正な値に補正するとともに、目標操舵角δｈの補正に応じて、操舵で与える横移動量を目標操舵角δｈの減少割合だけ減少させる補正を行う。そしてステップＳ７７で、対向車Ａｏとの衝突を回避すべく、前記目標操舵角δｈに応じて操舵装置１１のアクチュエータ１７の駆動を制御する。すなわち、図２０に示すように、目標操舵角δｈおよびステアリング装置１１の実操舵角の偏差が入力されたＰＩコントローラは、前記偏差をゼロに収束させるべくステアリング装置１１のアクチュエータ１７をフィードバック制御する。
【００６７】
次に、図２１のフローチャートに基づいて、前記ステップＳ７５の「過剰制御判定」の内容を具体的に説明する。
【００６８】
本実施例では、衝突防止のために操舵装置１１が過剰制御されるのを防止することにより、ドライバーのステアリング操作性を維持することと、制御の実行中および実行後でもドライバーのステアリング操作に対して車両が意思どおりに反応するための車両挙動の余裕量を確保することとを狙っている。具体的には、操舵角と、車両挙動の大きさと、タイヤの性能とをパラメータとして選択する。操舵角に関しては、ステアリングホイール１の回転位置が操作し難い位置に変化しないように調整する。車両挙動の大きさに関しては、ドライバーに違和感を与えるような横加速度ＹＧが発生するのを防止するとともに、横加速度ＹＧの大きさを操舵応答性に充分な余裕が残る大きさに制限する。タイヤの性能に関しては、そのタイヤのグリップ力が車両全体として余裕を残すだけでなく、タイヤの各輪についてもグリップ力に余裕を残すようにする。
【００６９】
そのために、車両挙動検出手段Ｓ3 （横加速度センサＳ3 ）で検出した、制御開始前に既に発生している車両挙動（横加速度ＹＧ）と、車両挙動余裕量設定手段Ｍ４で設定した車両挙動の余裕量と、車両挙動推定手段Ｍ５で推定した、接触回避のための自動操舵により発生すると推定される車両挙動との総和が、予め設定した値を越えないように自動操舵の操舵量を制限して、ドライバーに違和感を与えずに操舵応答性に余裕を残す車両挙動とする。これによりドライバーは安心して自発的に有効な接触回避操作を行うことができる。
【００７０】
図２１のフローチャートのステップＳ８１で、図１９（Ａ）に示す車速Ｖｉに応じて設定されたマップに基づいて目標操舵角最大値δｈ1 を算出し、この目標操舵角最大値δｈ1 と前記目標操舵角δｈとを比較する。その結果、目標操舵角δｈが過大であって目標操舵角最大値δｈ1 を越えていれば、ステップＳ８２に移行して前記最大値δｈ1 を新たな目標操舵角δｈとして更新する補正を行なう。目標操舵角δｈは横加速度を基準にして設定されているので、車速Ｖｉが低い場合には目標操舵角δｈが大きくなり、そのためにドライバーがステアリングホイール１を持ち替えなければならない場合がある。しかしながら、目標操舵角δｈを最大値δｈ1 で規制することにより、自動操舵によってドライバーがステアリングホイール１を持ち替えるような大きな操舵角が発生するのを防止し、ドライバーの違和感を解消することができる。
【００７１】
続くステップＳ８３で、本発明の車両挙動検出手段を構成する横加速度センサＳ3 の出力に基づいて横加速度ＹＧを検出し、この横加速度ＹＧを車両挙動を代表するパラメータとして目標操舵角δｈの適否を判断する。これにより、衝突回避制御の開始時に既に車両挙動が発生している場合でも、自動操舵によって過剰な車両挙動が発生するのを防止することができる。すなわち、制御後のトータルの横加速度をＹＧｏ、制御によって発生する横加速度をＹＧｓ、制御前の横加速度をＹＧｉとすると、次式が成立する。
【００７２】
ＹＧｏ＝ＹＧｓ＋ＹＧｉ                  …（１４）
【００７３】
【数５】
0003980765.tif 000006
【００７４】
そして、図１９（Ｂ）に示すマップから、車速Ｖｉに応じて設定されたトータルの横加速度ＹＧｏの最大値ＹＧMAX を検索する。この最大値ＹＧMAX は車両が発生し得る限界値ではなく、正面衝突回避装置が作動したときに発生させる最大値として設定する値である。
【００７５】
図１９（Ｃ）は一般的な車両が一定半径の円上を走行しながら車速を変化させた場合の横加速度および操舵角の関係を示すものである。横加速度がある程度小さい領域（線型領域）では横加速度が増加しても操舵角の増加は少しずつであるが、横加速度が前記線型領域を越えて増加すると操舵角が急激に増加し始め（操舵の効きが鈍くなり）、ついには車両の限界横加速度に達する。本実施例では、前記線型領域において横加速度ＹＧｏの最大値ＹＧMAX を設定する。従って、横加速度ＹＧｏが最大値ＹＧMAX を越えて増加した場合でも、車両の限界横加速度に達するまでに充分な余裕を確保することができる。而して、図１９（Ｂ）に示すように、横加速度ＹＧｏの最大値ＹＧMAX が車速Ｖｉに応じて設定される。最大値ＹＧMAX が車速Ｖｉの減少に応じて増加するのは、低速走行時のほうが横加速度に対するドライバーの適応力が大きくなるからである。
【００７６】
以上のことから、ステップＳ８３で横加速度ＹＧｏが最大値ＹＧMAX を越えている場合には、ステップＳ８４に移行して前記最大値ＹＧMAX で目標操舵角δｈの上限値を制限するように補正を行なう。すなわち、補正後の制御で発生させる横加速度ＹＧｓ2 は、
ＹＧｓ2 ＝ＹＧMAX −ＹＧｉ                …（１６）
で与えられ、補正後の目標操舵角δｈ2 は、
【００７７】
【数６】
0003980765.tif 000007
【００７８】
で与えられる。そして補正後の目標操舵角δｈ2 が前記目標操舵角δｈあるいは前記補正後の目標操舵角δｈ1 よりも小さければ、その補正後の目標操舵角δｈ2 を新たな目標操舵角δｈとして更新する補正を行なう。
【００７９】
続くステップＳ８５でタイヤのグリップ状態が適正か否かを判断する。ここでは一般的な前輪駆動車を考える。図１９（Ｄ）は駆動輪である前輪のタイヤの摩擦楕円であって、縦軸および横軸はそれぞれ横力および前後力を示している。楕円の周上がタイヤが発生可能な最大の力であり、タイヤが駆動力（前後力）を発生しているときには、その分だけ最大横力が減少する。正面衝突回避時にドライバーの回避操舵が有効に作用するよう、自動操舵後もタイヤの横力に余裕を残しておく必要がある。そのために、駆動力が大きいときには自動操舵が発生し得るタイヤの最大横力を使い切らないように制限を加える。このとき、厳密には駆動力に応じて自動操舵によるタイヤの横力を制限する必要があるが、横力を正確に求めるにはタイヤの接地荷重を検出するセンサや、関連する演算処理が必要になるため、正面衝突回避制御は車両が実質的に直進走行しているときに行なわれることから、タイヤの横力は横加速度ＹＧと比例関係にあると見做し、タイヤの横力を制限する代わりに横加速度ＹＧを制限する。
【００８０】
すなわち、図１９（Ｅ）に示すように、タイヤの駆動力が増加するに伴って減少するように横加速度ＹＧｏの最大値ＹＧMAX を予め設定しておき、ステップＳ８５で横加速度ＹＧｏが最大値ＹＧMAX を越えた場合には、ステップＳ８６に移行して前記最大値ＹＧMAX で目標操舵角δｈの上限値を制限するように補正を行なう。補正後の目標操舵角δｈ3 は、前述した車両挙動による補正を行なうための前記目標操舵角δｈ2 （（１７）式参照）と同様にして算出可能である。そして目標操舵角δｈ3 が前記目標操舵角δｈあるいは前記補正後の目標操舵角δｈ1 ，δｈ2 よりも小さければ、その補正後の目標操舵角δｈ3 を新たな目標操舵角δｈとして更新する補正を行なう。このようにして、ステップＳ８７で最終的に補正後の目標操舵角δｈが決定される。
【００８１】
尚、タイヤの駆動力はエンジンＥＣＵ６およびオートマチックトランスミッションＥＣＵ７との通信により得られたエンジントルク、シフトポジジョンおよびトルクコンバータのトルク増幅率と、予め知られたタイヤの半径とから算出可能である。
【００８２】
而して、図１１のフローチャートのステップＳ７６で、前記ステップＳ７３で算出した横移動量（すなわち横偏差δｄ）と、前記補正後の目標操舵角δｈにより発生する横移動量と比較する。その結果、前者の横移動量よりも後者の横移動量が大きい場合には、つまり、目標操舵角δｈにより発生する横移動量が衝突回避に必要な横移動量よりも大きい場合には、必要な横移動量が得られる値まで目標操舵角δｈを減少方向に補正する。逆に、前者の横移動量よりも後者の横移動量が小さい場合には、つまり、目標操舵角δｈにより発生する横移動量が衝突回避に必要な横移動量よりも小さい場合には、目標操舵角δｈの補正は行なわない。そしてステップＳ７７で、最終的な横移動量が得られるように操舵装置１１のアクチュエータ１７を作動させる。
【００８３】
このように、目標操舵角δｈにより発生する横移動量が衝突回避に必要な横移動量を越えないように制限を加えることにより、必要以上の目標操舵角δｈが出力されてドライバーに違和感を与えるのを防止することができる。
【００８４】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００８５】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、車両挙動検出手段で検出した自車の車両挙動の大きさと、車両挙動余裕量設定手段で設定したドライバーの自発的な操舵により発生させ得る車両挙動の余裕量と、接触可能性判定手段の出力に基づいて車両挙動推定手段で推定した操舵制御手段により操舵装置を自動的に操舵したときに自車の車両挙動の大きさとに基づいて車両運動状態算出手段が車両運動状態を算出し、この車両運動状態が所定の状態範囲を越えている場合に操舵量補正手段が操舵制御手段による操舵装置の操舵量を補正するので、自動操舵の開始時に既に車両挙動が発生しており、且つ自動操舵の開始により新たな車両挙動が発生しても、ドライバーの自発的な衝突回避操作により更なる車両挙動を発生させる余裕を残すことができ、これにより対向車との接触回避時における自動操舵とドライバーの自発的な衝突回避操作とを両立させることができる。
【００８６】
また請求項２に記載された発明によれば、相対関係算出手段により算出した前記相対関係および予め設定された適正横距離に基づいて自車が対向車と適正にすれ違うための自車の適正進路を設定するとともに、前記相対関係および自車の車速に基づいて自車が対向車に接触する接触予測位置を推定し、この接触予測位置を自車の適正進路と比較して自車および対向車の接触可能性を判定するので、物体検出手段により自車と対向車との相対関係を連続的に検出することなく、物体検出手段で対向車を判別した時点で接触可能性を判定することができる。その結果、自車および対向車の相対速度が大きいために接触までの時間的余裕がない正面衝突を効果的に回避することができる。
【００８７】
また請求項３に記載された発明によれば、車両運動状態算出手段により算出した操舵量が目標操舵角最大値を越えると操舵量を減少させるので、ドライバーがステアリングホイールを持ち替える必要がでるほどの過大な操舵量が発生するのを防止し、ステアリングの操作性を確保することができる。
【００８８】
また請求項４に記載された発明によれば、車両運動状態算出手段により算出した横加速度が横加速度最大値を越えると操舵量を減少させるので、車両に過大な横加速度を発生させることなくドライバーの操舵に応答して車両挙動を発生させることができる。
【００８９】
また請求項５に記載された発明によれば、車両旋回特性における横加速度の増加に対して操舵量の増加割合が急増する横加速度の値に基づいて横加速度最大値を設定したので、ドライバーの操舵に応じて的確な車両挙動を発生させることができる。
【００９０】
また請求項６に記載された発明によれば、車両運動状態算出手段により算出した横加速度が自車の駆動輪トルクに応じて定まる横加速度最大値を越えると操舵量を減少させるので、ドライバーの操舵に応答して車両挙動を発生させるためのタイヤの横力に余裕を残すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  走行安全装置を備えた車両の全体構成図
【図２】  走行安全装置のブロック図
【図３】  操舵装置の斜視図
【図４】  電子制御ユニットの機能の説明図
【図５】  電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図
【図６】  メインルーチンのフローチャート
【図７】  正面衝突回避制御ルーチンのフローチャート
【図８】  旋回時衝突回避制御ルーチンのフローチャート
【図９】  正面衝突判断ルーチンのフローチャート
【図１０】  警報制御ルーチンのフローチャート
【図１１】  回避操舵制御ルーチンのフローチャート
【図１２】  旋回時衝突回避制御の内容を示す図
【図１３】  横偏差δｄの算出手法の説明図（衝突が発生する場合）
【図１４】  横偏差δｄの算出手法の説明図（自車が対向車の左側を通過する場合）
【図１５】  横偏差δｄの算出手法の説明図（自車が対向車の右側を通過する場合）
【図１６】  横偏差δｄの補正係数を検索するマップ
【図１７】  衝突回避のための目標操舵角の算出手法の説明図
【図１８】  目標操舵角補正値δ（θ）を検索するマップ
【図１９】  目標操舵角を補正する手法を説明するためのマップ等を示す図
【図２０】  アクチュエータの制御系のブロック図
【図２１】  過剰制御判定ルーチンのフローチャート
【符号の説明】
Ａｉ        自車
Ａｏ        対向車
ｄａ        適正横距離
Ｌ          相対距離
Ｍ１        相対関係算出手段
Ｍ２        接触可能性判定手段
Ｍ３        操舵制御手段
Ｍ４        車両挙動余裕量設定手段
Ｍ５        車両挙動推定手段
Ｍ６        車両運動状態算出手段
Ｍ７        操舵量補正手段
Ｍ８        適正進路設定手段
Ｍ９        接触位置予測手段
Ｐ          接触予測位置
Ｒ          適正進路
Ｓ3         横加速度センサ（車両挙動検出手段）
Ｓ5         車速センサ（車速検出手段）
Ｖｉ        自車の車速
Ｖｓ        相対速度
ＹＧMAX  横加速度最大値
δｈ        操舵角（操舵量）
δｈ1  目標操舵角最大値
θ          相対角度（相対位置）
３          レーダー装置（物体検出手段）
１１        操舵装置
【図１】
0003980765.tif 000008
【図２】
0003980765.tif 000009
【図３】
0003980765.tif 000010
【図４】
0003980765.tif 000011
【図５】
0003980765.tif 000012
【図６】
0003980765.tif 000013
【図７】
0003980765.tif 000014
【図８】
0003980765.tif 000015
【図９】
0003980765.tif 000016
【図１０】
0003980765.tif 000017
【図１１】
0003980765.tif 000018
【図１２】
0003980765.tif 000019
【図１３】
0003980765.tif 000020
【図１４】
0003980765.tif 000021
【図１５】
0003980765.tif 000022
【図１６】
0003980765.tif 000023
【図１７】
0003980765.tif 000024
【図１８】
0003980765.tif 000025
【図１９】
0003980765.tif 000026
【図２０】
0003980765.tif 000027
【図２１】
0003980765.tif 000028