(57)【要約】【課題】他車両における走行状態をより正確に判定して衝突回避の精度を向上させることで運転者に対する受容性を高めつつ、早期に他車両との衝突を回避支援することができる衝突回避支援装置を提供すること。【解決手段】自車両１の緊急自動ブレーキ制御部（４３）は、地図情報及びＧＰＳ情報を取得し（Ｓ１）、車車間通信により自車両前方に他車両が検出されているときに（Ｓ２）、当該他車両の車両挙動制御が作動限界である場合には（Ｓ３）、警告及び警報に加えて車両を減速させるよう弱いブレーキ力を付与し（Ｓ４）、他車両の車両挙動制御による車両挙動の安定化が図られた運転状態である場合であって（Ｓ５）、所定の条件を満たしている場合には（Ｓ６）、衝突リスク判定の敏感化及びブレーキ装置（５２）の作動準備を行う（Ｓ７）。【選択図】図２
2017114256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両前方に存在する他車両との衝突回避を支援する衝突回避支援装置であって、
前記自車両の走行環境を検出する走行環境検出手段と、
前記他車両と通信し、当該他車両の位置情報及び当該他車両において実行される車両挙動を安定化させる車両挙動制御に関する情報を取得する車車間通信手段と、
前記車車間通信手段により取得された前記他車両の車両挙動制御に関する情報に基づき前記他車両の挙動を解析する他車情報解析手段と、
衝突リスク度合いに応じて前記自車両のブレーキを自動制御する自動ブレーキ制御手段と、を備え、
前記自動ブレーキ制御手段は、前記走行環境検出手段により検出される自車両の走行環境に対し、前記他車情報解析手段により前記自車両の前方に存在する他車両を検出し、当該他車両の車両挙動制御に関する情報に基づき当該他車両の挙動が制御限界状態にあると判定した場合には、ブレーキを作動させ、
当該他車両の車両挙動制御に関する情報に基づき当該他車両にて前記車両挙動制御が実行されて当該他車両の挙動安定化が図られている場合には、前記衝突リスク度合いの設定を前記自動ブレーキ制御手段による前記ブレーキの自動制御が行われやすい設定に変更する衝突回避支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝突回避装支援置に係り、詳しくは、自車両前方に存在する他車両の車両挙動制御情報に基づく衝突回避支援技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自車両前方の車両や障害物を検出して、衝突のおそれがある場合には、自動的にブレーキを作動させる、いわゆる先進緊急自動ブレーキシステム（ＡＥＢＳ：Advanced Emergency Brake System）等の衝突回避支援技術が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に示す緊急自動ブレーキシステムを含む危険回避支援装置では、自車両前方の他車両における急ブレーキ操作を車車間通信により取得し、この他車両において急ブレーキ操作がされていることを含む危険回避支援条件が成立したら、危険回避操作を支援することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−８２３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術では、他車両において急ブレーキ操作が行われている場合には、当該他車両が横転又はスリップして自車両に衝突するおそれがあるとして緊急自動ブレーキシステム等による危険回避操作を支援することとしているが、急ブレーキ操作が行われたからといって必ずしも横転又はスリップをするとは限らないという問題がある。例えば他車両において急ブレーキ操作が行われているとしても、当該他車両の走行が制御可能な状態であるならば、他車両の自車両との衝突は回避され得る。
【０００６】
緊急自動ブレーキシステム等の衝突回避支援制御の作動は、運転者の意思とは異なる不意の動作となる場合があることから、緊急時以外での作動が増えると、衝突回避支援制御に対する運転者の不信感が生じ、衝突回避支援制御が利用されなくなるおそれがある。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、他車両における走行状態をより正確に判定して衝突回避支援の精度を向上させることで運転者に対する受容性を高めつつ、早期に他車両との衝突を回避支援することができる衝突回避支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。
【０００９】
本適用例に係る衝突回避支援装置は、自車両前方に存在する他車両との衝突回避を支援する衝突回避支援装置であって、前記自車両の走行環境を検出する走行環境検出手段と、前記他車両と通信し、当該他車両の位置情報及び当該他車両において実行される車両挙動を安定化させる車両挙動制御に関する情報を取得する車車間通信手段と、前記車車間通信手段により取得された前記他車両の車両挙動制御に関する情報に基づき前記他車両の挙動を解析する他車情報解析手段と、衝突リスク度合いに応じて前記自車両のブレーキを自動制御する自動ブレーキ制御手段と、を備え、前記自動ブレーキ制御手段は、前記走行環境検出手段により検出される自車両の走行環境に対し、前記他車情報解析手段により前記自車両の前方に存在する他車両を検出し、当該他車両の車両挙動制御に関する情報に基づき当該他車両の挙動が制御限界状態にあると判定した場合には、ブレーキを作動させ、当該他車両の車両挙動制御に関する情報に基づき当該他車両にて前記車両挙動制御が実行されて当該他車両の挙動安定化が図られている場合には、前記衝突リスク度合いの設定を前記自動ブレーキ制御手段による前記ブレーキの自動制御が行われやすい設定に変更する。
【発明の効果】
【００１０】
上記手段を用いる本発明によれば、他車両における走行状態をより正確に判定して衝突回避の精度を向上させることで運転者に対する受容性を高めつつ、早期に他車両との衝突を回避するができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る衝突回避支援装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態の緊急自動ブレーキ制御部により実行される緊急自動ブレーキ制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】（ａ）左カーブ路における緊急自動ブレーキ制御の説明図、及び（ｂ）右カーブ路における緊急自動ブレーキ制御の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
【００１３】
図１は本実施形態の衝突回避支援装置の概略構成図であり、図１では自車両１と他車両２が有する構成をそれぞれ示している。
【００１４】
まず他車両２が有する構成について説明する。
【００１５】
他車両２には、車車間通信機１０、ＧＰＳ（Global Positioning System）１１が搭載されている。車車間通信機１０は、複数の車両間で双方向の通信が可能な通信機器であり、車車間通信機１０は情報の発信及び受信を行うアンテナ１０ａと接続されている。ＧＰＳ１１は当該他車両２の位置情報を検出するものであり、車車間通信機１０を介して他車両２の位置情報を他の周辺車両へ発信可能である。
【００１６】
また他車両２は車両挙動制御部１２を備えている。車両挙動制御部１２は、例えば出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭなど）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタなどを備えた車両挙動制御を行うためのＥＣＵ（制御ユニット）である。
【００１７】
車両挙動制御部１２の入力側には、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ２０、操舵角を検出する操舵角センサ２１、各車輪にかかる荷重を検出する荷重センサ２２が接続されている。車両挙動制御部１２はこれらの各センサから、他車両２のヨーレート、操舵角、各車輪の荷重についての情報を取得可能である。なお、各車輪の荷重はセンサで検出しなくとも、演算により求めてもよい。
【００１８】
一方、車両挙動制御部１２の出力側には、他車両２の各車輪に設けられたブレーキ装置２３と接続されており、具体的には、他車両２が四輪車であった場合には、右前輪ブレーキ２３ＲＦ、左前輪ブレーキ２３ＬＦ、右後輪ブレーキ２３ＲＲ、左後輪ブレーキ２３ＬＲ、と接続されている。つまり、車両挙動制御部１２は車輪毎に独立して制動力を制御可能である。
【００１９】
車両挙動制御部１２は、ヨーレート、操舵角、各車輪の荷重から車両挙動を把握し、車両挙動を安定化させるよう各ブレーキの制動力を制御する車両挙動制御（いわゆるＥＳＰ：ElectronicStability Program）を実行する制御ユニットである。例えば、車両挙動制御部１２は、操舵角とヨーレートからオーバーステアリング状態を検出すると、旋回方向に対して外側前輪のブレーキにより制動力を付与し、アンダーステアリング状態を検出すると、旋回方向に対して内側後輪のブレーキにより制動力を付与することで、運転者の操舵に合わせた旋回を実現させるよう車両挙動の安定化を図る。
【００２０】
また、車両挙動制御部１２は、各車輪の荷重を監視し、他車両２の横転可能性を検出し、例えば、片輪の荷重が減少する等して横転可能性を検出した場合には、全輪のブレーキに対して制動力を付与することで横転を防ぎ、車両挙動の安定化を図る。
【００２１】
車両挙動制御部１２は、車車間通信機１０と接続されており、その制御有無状況および各車輪の制動有無、荷重情報を車車間通信機１０を介して他車に発信する。
【００２２】
次に、自車両１が有する構成について説明する。
【００２３】
自車両１は、まず車車間通信機３０（車車間通信手段）、ＧＰＳ３１、地図データベース３２、物体検知センサ３３を有している。
【００２４】
車車間通信機３０は、上記他車両２と同様に、複数の車両間で双方向の通信が可能な通信機器であり、車車間通信機３０は情報の発信及び受信を行うアンテナ３０ａと接続されている。ＧＰＳ３１は自車両１の位置情報を検出するものであり、車車間通信機３０を介して自車両１の位置情報を発信可能である。
【００２５】
地図データベース３２は地図情報が記憶された記憶装置である。地図情報には、例えば一般道、自動車専用道路、農道、私道等の道路の種別、車線数、道路幅等の道路形態情報や、山間部やそれ以外の郊外、住宅地、都市部、大都市部等の道路環境情報等が含まれている。
【００２６】
物体検知センサ３３は、例えばミリ波レーダであり、自車両１の前方に向けて電波を放射し、その反射波を検出して解析することで自車両前方の障害物や他車両を検出するものである。なお、自車両１の前方の他車両を検出する手段として、赤外線レーザーレーダ等の他のレーダや、カメラ等を用いてもよい。
【００２７】
そして、自車両１には衝突回避支援のためのＥＣＵ４０が搭載されている。この衝突回避支援用のＥＣＵ４０は、自車両１に搭載される各種ＥＣＵのうちの一つであり、図示しない入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）及び中央演算処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成されている。
【００２８】
ＥＣＵ４０の入力側には、上述の車車間通信機３０、ＧＰＳ３１、地図データベース３２、物体検知センサ３３が接続されている。一方、ＥＣＵ４０の出力側には、運転者に向けて警告表示を行う警告灯５０、警報を発する警報器５１、制動のため各車輪に設けられるブレーキ装置５２が接続されている。
【００２９】
そして、ＥＣＵ４０は他車情報解析部４１（他車情報解析手段）、走行環境検出部４２（走行環境検出手段）、緊急自動ブレーキ制御部４３（自動ブレーキ制御手段）を有している。
【００３０】
他車情報解析部４１は、車車間通信機３０が受信した他車両２の情報を取得し、解析する機能を有している。例えば、他車情報解析部４１は、他車両２の位置情報や、他車両２の車両挙動制御に関する情報等から当該他車両２の走行状態等を解析する。
【００３１】
走行環境検出部４２は自車両１のＧＰＳ３１により取得した位置情報から、地図データベース３２より取得した地図上における自車両１の現在位置情報や、直線路、カーブ路等の自車両１が走行している道路形態情報、及び道路環境情報を検出する。
【００３２】
他車情報解析部４１にて解析された他車両２の情報、走行環境検出部４２にて検出された自車両１の情報、及び物体検知３３により検出された車両前方の情報は、緊急自動ブレーキ制御部４３に送られる。
【００３３】
緊急自動ブレーキ制御部４３は、衝突リスク度合いを算出し、衝突リスク度合いに応じて、衝突を回避するために自車両１の警告灯５０、警報器５１、及びブレーキ装置５２を制御する先進緊急自動ブレーキシステム（ＡＥＢＳ）の制御部である。
【００３４】
衝突リスク度合いは、通常は他車両２と自車両１との車間距離や衝突余裕時間に基づいて設定されている。衝突余裕時間は自車両１と他車両２との相対速度と車間距離に基づいて自車両１が他車両２に衝突するまでの時間である。
【００３５】
本実施形態の緊急自動ブレーキ制御部４３では、例えば当該衝突余裕時間に対して第１閾値、第２閾値、第３閾値を設けて衝突リスク度合いを設定している。例えば、衝突余裕時間が比較的長い第１閾値以下となった場合には衝突リスク度合いが低い第１段階と判定し、警告灯５０の点灯及び警報器５１による警告を行う。次に衝突余裕時間が、第１閾値より短い第２閾値以下となった場合には衝突リスクは中程度の第２段階と判定し、警告灯５０の点灯及び警報器５１による警告に加えてブレーキ装置５２により自車両１の運転者に回避を促すための弱い制動力を付与する。運転者の回避操作が行われず、さらに衝突余裕時間が、第２閾値より短い第３閾値以下となった場合には衝突リスクが高い第３段階と判定し、警告灯５０の点灯及び警報器５１による警告に加えて、ブレーキ装置５２により自車両１を減速し衝突回避を支援あるいは衝突速度を低減するための強い制動力を付与する。
【００３６】
さらに、緊急自動ブレーキ制御部４３は、車車間通信により自車両１前方の他車両２を検出して、当該他車両２の車両挙動情報に基づいても衝突リスク度合いの判定を行い、それに応じた制御を行う。
【００３７】
ここで図２に、緊急自動ブレーキ制御部４３により実行される他車両２の車両挙動情報に基づく緊急自動ブレーキ制御ルーチンを示すフローチャートが示されており、図２のフローチャートに沿って説明する。
【００３８】
まず、緊急自動ブレーキ制御部４３は、走行環境検出部４２によりＧＰＳ３１による自車両１の位置情報及び地図データベース３２の地図情報を取得できているか否かを判別する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち自車両の位置が把握できていない場合は、車車間通信に基づく緊急自動ブレーキ制御を行えないため、当該ルーチンをリターンする。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合は、次のステップＳ２に進む。
【００３９】
ステップＳ２において、緊急自動ブレーキ制御部４３は、車車間通信機３０により自車両１前方に存在する他車両２が検出されているか否かを判別する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合は、当該ルーチンをリターンする。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合は、次のステップＳ３に進む。
【００４０】
ステップＳ３において、緊急自動ブレーキ制御部４３は、車車間通信により取得した他車両２の車両挙動制御部１２による車両挙動制御が制御限界状態にあるか否かを判別する。制御限界状態にあるか否かの判定は、ＥＳＰの目標ヨーレートと実ヨーレートの差が所定値より大の場合ないしいずれかの車輪の荷重が０となった場合を制御限界状態にあるとし、そうでない場合を制御限界状態でない、とする。当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ち他車両２の挙動が制御不可能な不安定な状態にある場合は、ステップＳ４に進む。
【００４１】
ステップＳ４では、緊急自動ブレーキ制御部４３は、他車両２の挙動が予測できないことから、上記物体検知センサ３３により当該他車両２が検出されているかに関わらず、上述した第２段階の衝突リスク相当と判定し、警告灯５０の点灯及び警報器５１による警報と、ブレーキ装置５２により自車両１を減速させる弱い制動力を付与する。また、物体検知センサ３３により当該他車両２が検出され、第３段階の衝突リスクと判定された場合に備えて、ブレーキ装置５２により強い制動力を付与できるように準備を行い、当該ルーチンをリターンする。なお、ブレーキ装置５２により強い制動力を付与する準備とは、例えばブレーキ装置５２における油圧またはエアを十分に高めておく等を行う。
【００４２】
一方、上記ステップＳ３の判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち他車両２の挙動が制御不可能な状態ではない場合はステップＳ５に進む。
【００４３】
ステップＳ５において緊急自動ブレーキ制御部４３は、他車両２が車両挙動制御部１２による車両挙動制御により車両挙動の安定化が図られた走行状態であるか否かを判別する。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ち他車両２は車両挙動制御の実行なく安定して走行している場合には、当該ルーチンをリターンする。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合はステップＳ６に進む。
【００４４】
ステップＳ６において緊急自動ブレーキ制御部４３は、自車両１の走行環境と他車両２の車両挙動制御の実行状態に応じた判定を行う。具体的には、左側通行の場合に自車両１がカーブ路の内側を走行しており対向車である他車両２がオーバーステア状態にある場合、自車両１がカーブ路の外側を走行しており対向車である他車両２がアンダーステア状態にある場合、及び他車両２が横転抑制状態にある場合のいずれかの条件を満たすか否かを判定する。
【００４５】
いずれの条件も満たさない場合は、判別結果は偽（Ｎｏ）となり当該ルーチンをリターンする。一方、いずれかの条件を満たす場合には、判別結果は真（Ｙｅｓ）となり、ステップＳ７に進む。
【００４６】
ステップＳ７では、緊急自動ブレーキ制御部４３は衝突リスク判定を敏感化し、ブレーキ装置５２の作動準備を行って当該ルーチンをリターンする。衝突リスク判定の敏感化とは衝突リスク度合いの設定を衝突回避動作が行われやすい設定に変更することである。例えば各段階の衝突リスク度合いの設定において衝突余裕時間の閾値を長くして、緊急自動ブレーキが実行されやすくすることで早期に制動力を付与し始めるようにしたり、物体検知センサ３３が検知した対象を緊急自動ブレーキの制御対象と判別するために必要な最低センサ検知時間に関して、その閾値を短くしたりする等を行う。
【００４７】
このように緊急自動ブレーキ制御部４３は、物体検知センサ３３に基づく衝突リスクの判定とともに、車車間通信に基づく衝突リスクの判定を行う。
【００４８】
ここで、図３を参照すると、図３（ａ）には左カーブ路、図３（ｂ）には右カーブ路における緊急自動ブレーキ制御の説明図が示されており、以下同図に基づき、上記図２のステップＳ６の状況で、緊急自動ブレーキ制御部４３が行う衝突リスク判定について具体的に説明する。なお、図３（ａ）（ｂ）に示す道路は、片側一車線が互いに対向する対向二車線の道路であり、左側通行を前提としている。
【００４９】
図３（ａ）では、左カーブ路において、自車両１が内側の車線を走行しており、他車両２が対向車として外側の車線を走行している。この場合に、一点鎖線で示されるように、他車両２がオーバーステア状態となると、他車両２は自車両１の方向に向かってくる可能性が高くなる。このような場合、他車両２では車両挙動制御により外側前輪（右前輪）に制動力が付与される。つまり、このような状況は、自車両１がカーブ路の内側を走行しており対向車である他車両２がオーバーステア状態にあることから、上記ステップＳ６の条件を満たし、緊急自動ブレーキ制御部４３は、衝突リスク判定の敏感化及びブレーキ装置５２の作動準備を行う。これにより、自車両１は、他車両２の車両挙動制御によりオーバーステア状態を十分に抑えられなかった場合に、物体検知センサ３３の視野Ｌ内に他車両２が入ると通常の制御の場合に比べ早期に衝突回避を行うことができる。
【００５０】
一方、図３（ａ）にて二点鎖線で示されるように、他車両２がアンダーステア状態となった場合は、他車両２は自車両１から離れる方向に向かう可能性が高くなることから、例え他車両２の車両挙動制御によりアンダーステア状態を十分に抑えられない場合でも、自車両１の方向に向かってくる可能性は低いことから、衝突回避支援を行わない。これにより、不要な衝突回避支援を抑制することができる。なお、このような場合には衝突リスク判定を鈍感化してもよい。
【００５１】
次に、図３（ｂ）では、右カーブ路において、自車両１が外側の車線を走行しており、他車両２が対向車として内側の車線を走行している。この場合は、二点鎖線で示されるように、他車両２がアンダーステア状態となると、他車両２は自車両１の方向に向かってくる可能性が高くなる。このような場合、他車両２では車両挙動制御により内側後輪（左後輪）に制動力が付与される。つまり、このような状況は、自車両１がカーブ路の外側を走行しており対向車である他車両２がアンダーステア状態にあることから、上記ステップＳ６の条件を満たし、緊急自動ブレーキ制御部４３は、衝突リスク判定の敏感化及びブレーキ装置５２の作動準備を行う。これにより、自車両１は、他車両２の車両挙動制御によりアンダーステア状態を十分に抑えられなかった場合に、物体検知センサ３３の視野Ｌ内に他車両２が入ると通常の制御の場合に比べて早期に衝突回避を行うことができる。
【００５２】
一方、図３（ｂ）にて一点鎖線で示されるように、他車両２がオーバーステア状態となった場合は、他車両２は自車両１から離れる方向に向かう可能性が高くなることから、例え他車両２の車両挙動制御によりオーバーステア状態を十分に抑えられない場合でも、自車両１の方向に向かってくる可能性は低いことから衝突回避支援を行わない。これにより、不要な衝突回避支援を抑制することができる。なお、上述の場合と同様、このような場合にも衝突リスク判定を鈍感化してもよい。
【００５３】
また、図示しないが、車車間通信により他車両２が車両挙動制御による横転抑制状態にある場合には、横転抑制の限界を超えると他車両２が横転する可能性が高くなるため、自車両１が走行している道路形態によらず、衝突リスク判定の敏感化及びブレーキ装置の作動準備を行う。これにより、他車両２の車両挙動制御により横転を十分に抑えられなかった場合に、物体検知センサ３３の視野Ｌ内に他車両２が入ると通常の制御の場合に比べて早期に衝突回避を行うことができる。
【００５４】
以上のように、緊急自動ブレーキ制御部４３は、車車間通信を介して他車両２の車両挙動制御に関する情報を取得することで、図３（ａ）（ｂ）に示すように、カーブ路で物体検知センサ３３によって他車両２を認識する以前から、他車両２を検出し、他車両２の車両挙動制御状況に応じて適切な衝突回避の準備を行うことができる。
【００５５】
これにより、本実施形態に係る衝突回避支援装置によれば、他車両２における走行状態をより正確に判定して衝突回避支援の精度を向上させることで運転者に対する受容性を高めつつ、早期に他車両２との衝突を回避支援することができる。
【００５６】
以上で本発明に係る実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
【００５７】
例えば上記実施形態では、衝突余裕時間に基づいて衝突リスク度合いを設定しているが、衝突リスク度合いの設定はこれに限られず、他の要素に基づいて設定してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１  自車両
２  他車両
１０  車車間通信機
１１  ＧＰＳ
１２  車両挙動制御部
２０  ヨーレートセンサ
２１  操舵角センサ
２２  荷重センサ
２３  ブレーキ装置
３０  車車間通信機（車車間通信手段）
３１  ＧＰＳ
３２  地図データベース
３３  物体検知センサ
４０  ＥＣＵ
４１  他車情報解析部（他車情報解析手段）
４２  走行環境検出部（走行環境検出手段）
４３  緊急自動ブレーキ制御部（自動ブレーキ制御手段）
５０  警告灯
５１  警報器
５２  ブレーキ装置
【図１】
2017114256.tif 000003
【図２】
2017114256.tif 000004
【図３】
2017114256.tif 000005