JP2017056795A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自車両が操舵などによって前方障害物を回避しようとしている場合に、自車両を制動させる制御の要否を適切に判断する。
【解決手段】車両の制御装置としてのＥＣＵ２０は、自車両から前方障害物までの距離及び自車両の車速に基づいて、自車両が前方障害物に衝突する可能性を判定し、自車両が前方障害物に衝突する可能性がある場合に、自車両を制動させる制御を行う。特に、ＥＣＵ２０は、自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定したときに、自車両と前方障害物との車幅方向における重なり度合いを示すオーバーラップ率を求め、このオーバーラップ率が所定値以上である場合に自車両を制動させる制御を行い、このオーバーラップ率が所定値未満である場合には自車両を制動させる制御を行わないようにし、更に、オーバーラップ率の判定に用いる所定値を、自車両の車速が速くなるほど大きな値に設定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の制御装置に係わり、特に、自車両の前方に存在する前方障害物への衝突を回避するように自車両を制御する車両の制御装置に関する。

従来から、自車両が前方障害物に衝突する可能性がある場合に、自車両を制動させる制御を行って、つまり自動ブレーキを作動させて、自車両が前方障害物に衝突することを回避するようにした技術が提案されている。また、自車両が操舵などによって前方障害物を回避しようとしている場合に、このような自動ブレーキの作動を制限するようにした技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。

具体的には、特許文献１に開示された技術では、自車両の予測進路に先行車両が重なるオーバーラップ量を算出し、このオーバーラップ量が所定値を超える時間が所定値を超えたときに、自車両が先行車両に接触する可能性があると判断し、警報や自動制動よりなる安全装置を作動させることで、オーバーラップ量が一時的に発生した場合に安全装置が不必要に作動するのを防止している。

特開２００４−３３０９５０号公報

上記した特許文献１に開示された技術では、オーバーラップ量が所定値を超える時間に基づいて、自動ブレーキなどの安全装置を作動させる制御を行っているが、この技術では、オーバーラップ量を監視し続けて、オーバーラップ量が所定値を超える時間をカウントして判定を行うため、自車両が操舵などによって前方障害物を回避しようとしているときに、自動ブレーキの作動の要否や自動ブレーキの作動タイミングなどに関する判断を、適切に行うことができない場合があった。具体的には、自動ブレーキの作動の要否や自動ブレーキの作動タイミングなどを決定するのに時間及び処理負荷を要する傾向にあった。

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、自車両が操舵などによって前方障害物を回避しようとしている場合に、自車両を制動させる制御の要否を適切に判断することができる車両の制御装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は、自車両の前方に存在する前方障害物への衝突を回避するように自車両を制御する車両の制御装置であって、自車両から前方障害物までの距離及び自車両の車速に基づいて、自車両が前方障害物に衝突する可能性を判定する衝突判定手段と、衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定された場合に、自車両を制動させる制御を行う制動制御手段と、を有し、制動制御手段は、衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときに、自車両と前方障害物との車幅方向における重なり度合いを示すオーバーラップ率を求め、このオーバーラップ率が所定値以上である場合に自車両を制動させる制御を行い、このオーバーラップ率が所定値未満である場合には自車両を制動させる制御を行わないようにし、更に、制動制御手段は、オーバーラップ率の判定に用いる所定値を、自車両の車速が速くなるほど大きな値に設定する。

このように構成された本発明では、自車両が前方障害物に衝突する可能性がある場合において、自車両と前方障害物とのオーバーラップ率が自車両の車速に応じた所定値以上である場合にのみ自車両を制動させる制御を行い、オーバーラップ率が所定値未満である場合には自車両を制動させる制御を行わない。車速が速い場合には、タイヤにかかる荷重が大きくなり、自車両が曲がりやすくなるため、自車両を制動させる制御を行わずとも、自車両の操舵によって前方障害物を回避しやすくなる。そのため、本発明では、車速が速い場合に、オーバーラップ率の判定に用いる所定値を大きくして、自車両を制動させる制御をなるべく行わないようにしている。
このような本発明によれば、操舵によって前方障害物を回避できるような状況において、自車両を制動させる制御を行うことにより、ドライバの操舵による前方障害物の回避動作を阻害してしまうことを抑制することができる。加えて、本発明によれば、ドライバが前方障害物を回避するように操舵している最中に自車両に制動力が付与されることで、ドライバに違和感を与えてしまうことを抑制することができる。
また、本発明によれば、自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときに、このときのオーバーラップ率及び車速に基づいて、自車両を制動させる制御の要否を判断するので、この判断に要する時間及び処理負荷を適切に低減することができる。

本発明において、好ましくは、制動制御手段は、オーバーラップ率が所定値以上である場合に、オーバーラップ率及び自車両の車速に基づいて、自車両を制動させる制御を行うタイミングを設定する。
このように構成された本発明では、オーバーラップ率及び自車両の車速に応じたタイミングで自車両を制動させる制御を適切に行うことができる。

本発明において、好ましくは、制動制御手段は、オーバーラップ率が小さいほど、自車両を制動させる制御を行うタイミングを遅くする。
このように構成された本発明では、オーバーラップ率に応じた適切なタイミングで自車両を制動させる制御を行うことで、ドライバに与える違和感を抑制しつつ、自車両が前方障害物に衝突することを適切に回避させることができる。

本発明において、好ましくは、制動制御手段は、自車両の車速が速いほど、自車両を制動させる制御を行うタイミングを遅くする。
このように構成された本発明では、自車両の車速に応じた適切なタイミングで自車両を制動させる制御を行うことで、ドライバに与える違和感を抑制しつつ、自車両が前方障害物に衝突することを適切に回避させることができる。

本発明において、好ましくは、制動制御手段は、自車両の操舵によって前方障害物への衝突を回避可能なタイミングに基づき、自車両を制動させる制御を行うタイミングを設定する。
このように構成された本発明では、操舵によって前方障害物への衝突を回避可能な限界を考慮することで、自車両が前方障害物に衝突することを確実に回避させることができる。

本発明において、好ましくは、衝突判定手段は、自車両から前方障害物までの距離及び前方障害物に対する自車両の相対速度に応じた衝突余裕時間が第１閾値以下となったときに、自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定し、制動制御手段は、オーバーラップ率及び自車両の車速に基づいて、第１閾値を小さい値に補正した第２閾値を求め、衝突余裕時間がこの第２閾値以下になったタイミングを、自車両を制動させる制御を行うタイミングとして設定するのがよい。

別の観点では、本発明は、自車両の前方に存在する前方障害物への衝突を回避するように自車両を制御する車両の制御装置であって、自車両から前方障害物までの距離及び自車両の車速に基づき、自車両が前方障害物に衝突する可能性を判定する衝突判定手段と、衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定された場合に、自車両を制動させる制御を行う制動制御手段と、を有し、制動制御手段は、衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときに、自車両に制動力を付与し始め、この制動力を徐々に上昇させていき、衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときの、自車両と前方障害物との車幅方向における重なり度合いを示すオーバーラップ率、及び自車両の車速に応じたタイミングで、自車両に最大の制動力が付与されるようにする。
このように構成された本発明では、自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときに、自車両に制動力を付与し始めて、この制動力を徐々に上昇させるので、このときに自車両に最大の制動力を付与する場合と比較して、ドライバが前方障害物を回避するように操舵している最中に制動力が付与されることによる違和感を適切に抑制することができる。また、本発明によれば、このように徐々に上昇させた制動力を、オーバーラップ率及び車速に応じたタイミングで最大値になるように制御するので、自車両が前方障害物に衝突することを確実に回避させることができる。

本発明の車両の制御装置によれば、自車両が操舵などによって前方障害物を回避しようとしている場合に、自車両を制動させる制御の要否を適切に判断することができる。

本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の各種センサの検知範囲を示す概念図である。 本発明の実施形態による自動ブレーキ制御の基本概念についての説明図である。 本発明の実施形態による自動ブレーキの作動タイミングについての説明図である。 本発明の実施形態による自動ブレーキ制御を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の変形例による自動ブレーキ制御を示すタイムチャートである。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両の制御装置について説明する。

［装置構成］
まず、図１及び図２を参照して、本発明の実施形態による車両の制御装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の電気的構成を示すブロック図であり、図２は、本発明の実施形態による車両の制御装置を搭載した車両の各種センサの検知範囲を示す概念図である。

図１に示すように、車両１においては、主に、ミリ波レーダ２、超音波センサ４、カメラ６及び車速センサ８からの信号が、車両の制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０に入力される。

ミリ波レーダ２は、自車両前方の所定の角度範囲Ａへ向けて電波を発し（図２参照）、送信波と受信波との時間差や受信波の強度などから、自車両と先行車両との車間距離や相対速度などを検出する。このミリ波レーダ２は、例えば自車両の前方１００ｍ程度の距離を走行する先行車両まで検出可能である。

超音波センサ４は、車両の前方へ向けて、上述したミリ波レーダの検知範囲よりも広い角度範囲Ｂへ向けて超音波を発し（図２参照）、超音波の放射から対象物による反射波の受信までの時間差から、自車両と先行車両や歩行者などを含む前方障害物との間の距離や相対速度などを検出する。この超音波センサ４は、例えば自車両の前方１０ｍ程度の前方障害物まで検出可能である。

カメラ６は、典型的には単眼カメラであり、自車両の前方において上述したミリ波レーダの検知範囲よりも広い角度範囲Ｃの画像を撮影する（図２参照）。自車両の移動時にカメラ６によって撮影された画像に基づき、先行車両や歩行者などを含む前方障害物との間の距離などを推定可能である。

ＥＣＵ２０は、これらのミリ波レーダ２、超音波センサ４及びカメラ６から入力された信号、並びに自車両の車速を検出する車速センサ８から入力された信号に基づき、エンジン１０及びブレーキ１２（典型的には油圧ブレーキ）に対して制御信号を供給して、これらを制御する。特に、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、自車両が前方障害物に衝突する可能性を判定し、自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定した場合に、前方障害物への衝突を回避するために、自車両に対して制動力を付与するようにブレーキ１２を制御する（この場合、エンジンブレーキも制動力として自車両に付与するように、エンジン１０を制御してもよい）。なお、本明細書では、衝突回避のために自車両に対して自動で制動力を付与することを適宜「自動ブレーキ」や「自動ブレーキ作動」と表現する。

このように、ＥＣＵ２０は、本発明における「車両の制御装置」に相当し、本発明における「衝突判定手段」及び「制動制御手段」として機能する。

［制御内容］
次に、本発明の実施形態においてＥＣＵ２０が行う自動ブレーキに関する制御内容について説明する。

最初に、図３を参照して、本発明の実施形態による自動ブレーキ制御の基本概念について説明する。本実施形態では、図３中の矢印Ａ１に示すように、自車両Ｖ１が前方障害物としての先行車両Ｖ２を操舵によって回避しようとしている場合（例えば自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２を追い越そうとしている場合）、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキの作動を制限するようにする。こうすることで、ドライバが先行車両Ｖ２を回避するように操舵している最中に自動ブレーキが作動することで、ドライバに違和感を与えてしまうことを抑制するようにしている。

具体的には、ＥＣＵ２０は、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性がある状況において、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２を回避しようとしている場合に、自動ブレーキを作動させないようにしたり、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２を回避しようとしていない場合と比べて、自動ブレーキの作動タイミングを遅らせたりする。この場合、ＥＣＵ２０は、自車両Ｖ１と先行車両Ｖ２との車幅方向における重なり度合いを示すオーバーラップ率、及び、自車両Ｖ１の車速に基づいて、自動ブレーキに関する制御の態様を変えるようにする（自動ブレーキの作動／非作動も含む）。

ここで、オーバーラップ率は、自車両Ｖ１の車幅Ｗ１（若しくは先行車両Ｖ２の車幅Ｗ２）に対する、自車両Ｖ１の回避方向Ａ１（図３に示す例では自車両Ｖ１の進行方向の右側）と反対側の側端部Ｖ１ａと先行車両Ｖ２の回避方向Ａ１側の側端部Ｖ２ａとの距離Ｌの比率に相当する。オーバーラップ率が１００％である場合には、車幅方向において自車両Ｖ１の全体が先行車両Ｖ２に重なっており（若しくは先行車両Ｖ２の全体が自車両Ｖ１に重なっており）、オーバーラップ率が小さくなるほど、車幅方向において自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に重なる量（長さ）が小さくなる。

次に、図４を参照して、本発明の実施形態による自動ブレーキの作動タイミングについて具体的に説明する。図４は、横軸にオーバーラップ率（％）を示し、縦軸に自動ブレーキの作動タイミングを示している。縦軸に示す自動ブレーキの作動タイミングは、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性がある状況において、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２を回避しようとしていない場合（この場合にはオーバーラップ率が１００％のままである）に適用する、自動ブレーキを作動させるタイミングＴ１を基準にしている（以下ではこのタイミングを「基準タイミング」と呼ぶ）。具体的には、基準タイミングＴ１は、自車両Ｖ１から先行車両Ｖ２までの距離を先行車両Ｖ２に対する自車両Ｖ１の相対速度によって除算した時間である衝突余裕時間（以下では適宜「ＴＴＣ（Time to Collision）」と表記する。）が、所定の閾値（第１閾値）以下となるタイミングである。この第１閾値には、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性があるような衝突余裕時間（例えば２秒）が適用される。図４の縦軸に示す自動ブレーキの作動タイミングは、下に進むにつれて、基準タイミングＴ１から離れていき、自動ブレーキの作動タイミングが遅くなるようになっている。そして、最終的に、図４の縦軸の下端では、自動ブレーキが作動されないようになっている。

また、図４では、グラフＧ１は、自車両Ｖ１の車速が時速２０ｋｍ未満である場合のオーバーラップ率と自動ブレーキの作動タイミングとの関係を示しており、グラフＧ２は、自車両Ｖ１の車速が時速２０ｋｍ以上で且つ時速４５ｋｍ未満である場合のオーバーラップ率と自動ブレーキの作動タイミングとの関係を示しており、グラフＧ３は、自車両Ｖ１の車速が時速４５ｋｍ以上である場合のオーバーラップ率と自動ブレーキの作動タイミングとの関係を示している。このように、グラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３は、自車両Ｖ１の車速及びオーバーラップ率に応じて適用すべき自動ブレーキの作動タイミングを規定したマップ（自動ブレーキの作動／非作動に関する規定も含む）に相当する。以下では、このマップを適宜「作動タイミングマップ」と呼ぶ。なお、作動タイミングマップを参照するときに用いるオーバーラップ率及び車速は、ＴＴＣが第１閾値になったときに得られた値を適用するものとする。

本実施形態では、グラフＧ１に示すように、車速が時速２０ｋｍ未満である場合には、オーバーラップ率が所定値ＯＬ１以上である場合にのみ、自動ブレーキを作動させるようにしている。また、グラフＧ２に示すように、車速が時速２０ｋｍ以上で且つ時速４５ｋｍ未満である場合には、オーバーラップ率が所定値ＯＬ２（ＯＬ２＞ＯＬ１）以上である場合にのみ、自動ブレーキを作動させるようにし、グラフＧ３に示すように、車速が時速４５ｋｍ以上である場合には、オーバーラップ率が所定値ＯＬ３（ＯＬ３＞ＯＬ２）以上である場合にのみ、自動ブレーキを作動させるようにしている。

このように、本実施形態では、オーバーラップ率が所定値以上である場合にのみ、自動ブレーキを作動させるようにしている、言い換えると、オーバーラップ率が所定値未満である場合には、自動ブレーキを作動させないようにしている。また、本実施形態では、こうして自動ブレーキの作動／非作動を決定するためにオーバーラップ率に対して用いる所定値を、車速が速くなるほど大きくしている（ＯＬ３＞ＯＬ２＞ＯＬ１）。こうしているのは、車速が速い場合には、タイヤにかかる荷重が大きくなり、自車両Ｖ１が曲がりやすいため、自車両Ｖ１の操舵によって先行車両Ｖ２を回避しやすくなるからである。

更に、本実施形態では、グラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３に示すように、自動ブレーキを作動させる場合において（つまりオーバーラップ率が所定値以上である場合）、車速が速いほど、自動ブレーキの作動タイミングを遅くすると共に、オーバーラップ率が小さいほど、自動ブレーキの作動タイミングを遅くしている。こうしているのも、車速が速い場合及びオーバーラップ率が小さい場合には、自車両Ｖ１の操舵によって先行車両Ｖ２を回避しやすくなるからである。ここで、グラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３に示すように、同じ車速域においては、オーバーラップ率が小さくなるにつれて自動ブレーキの作動タイミングを徐々に遅くしているが（換言するとオーバーラップ率が大きくなるにつれて自動ブレーキの作動タイミングを徐々に早くしている）、このときのオーバーラップ率に対する自動ブレーキの作動タイミングの傾き（変化率）は、自車両Ｖ１の操舵によって先行車両Ｖ２への衝突を回避可能なタイミングの限界値に基づいて定めてある。

［制御フロー］
次に、図５を参照して、本発明の実施形態による自動ブレーキの制御フローについて説明する。このフローは、車両１内のＥＣＵ２０によって実行される。

まず、ステップＳ１１では、ＥＣＵ２０は、自車両Ｖ１から先行車両Ｖ２までの距離と、先行車両Ｖ２に対する自車両Ｖ１の相対速度とに基づいて、ＴＴＣ（衝突余裕時間）を算出する。この場合、ＥＣＵ２０は、ミリ波レーダ２から入力された信号、超音波センサ４から入力された信号、及びカメラ６によって撮影された画像データのうちの少なくとも１以上に基づいて、自車両Ｖ１から先行車両Ｖ２までの距離、及び、先行車両Ｖ２に対する自車両Ｖ１の相対速度を求める。

次いで、ステップＳ１２では、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１１で算出したＴＴＣが第１閾値以下であるか否かを判定する。このステップＳ１２では、ＥＣＵ２０は、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性があるか否かを判定している。したがって、上述したように、ステップＳ１２で用いる第１閾値には、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性があるような衝突余裕時間（例えば２秒）が適用される。

ステップＳ１２の判定の結果、ＴＴＣが第１閾値以下であると判定された場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、つまり自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性がある場合には、処理はステップＳ１３に進む。ステップＳ１３以降では、先行車両Ｖ２への衝突を回避することを主目的とした処理が行われる。

他方で、ＴＴＣが第１閾値以下であると判定されなかった場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、つまりＴＴＣが第１閾値よりも大きい場合には、ステップＳ１１に戻る。この場合には、ＥＣＵ２０は、ＴＴＣが第１閾値以下になるまで、ＴＴＣを算出する処理とＴＴＣに対する判定処理とを繰り返し行う。

次いで、ステップＳ１３では、ＥＣＵ２０は、現時点でのオーバーラップ率及び自車両Ｖ１の車速に基づいて、自動ブレーキを作動させるか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ２０は、まず、カメラ６によって撮影された画像データを解析することで、自車両Ｖ１と先行車両Ｖ２とのオーバーラップ率（図３参照）を求める。これと同時に、ＥＣＵ２０は、作動タイミングマップＧ１、Ｇ２、Ｇ３の中から（図４参照）、現時点での自車両Ｖ１の車速が含まれる車速域に対応するマップを選択し、このマップに規定された、自動ブレーキを作動させるオーバーラップ率の所定値（ＯＬ１、ＯＬ２、ＯＬ３のいずれか）を取得する。そして、ＥＣＵ２０は、取得した所定値と、上記のように求めたオーバーラップ率とを比較する。その結果、オーバーラップ率が所定値以上である場合には、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキを作動させると判定し（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１４に進む。これに対して、オーバーラップ率が所定値未満である場合には、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキを作動させないと判定し（ステップＳ１３：Ｎｏ）、処理は終了する。

ステップＳ１４では、ＥＣＵ２０は、現時点でのオーバーラップ率及び自車両Ｖ１の車速に基づいて、自動ブレーキの作動タイミングに相当する第２閾値を決定する。この第２閾値は、自動ブレーキの作動を開始するに当たって、ＴＴＣに対する判定に用いるための閾値であり、基本的には、上記したステップＳ１２で用いた第１閾値を小さな値に補正した閾値に相当する。このような第２閾値をオーバーラップ率及び車速に基づいて決定して、この第２閾値をＴＴＣに対する判定に用いることで、オーバーラップ率及び車速に応じて、自動ブレーキの作動タイミングを遅らせることができる。つまり、基本的には、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２を回避しようとしている場合に（この場合には「オーバーラップ率＜１００％」となる）、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２を回避しようとしていない場合と比べて（この場合には「オーバーラップ率＝１００％」となり、第１閾値がそのまま適用される）、自動ブレーキの作動タイミングを遅らせることができる。

具体的には、ステップＳ１４では、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１３において自車両Ｖ１の車速に応じて選択した作動タイミングマップを用いて（図４参照）、オーバーラップ率に対応する自動ブレーキの作動タイミングとしての第２閾値を決定する。ここで、図４に示した作動タイミングマップにおける基準タイミングＴ１は第１閾値に一義的に対応し、第２閾値は、この基準タイミングＴ１から自動ブレーキの作動タイミングを遅らせるように、第１閾値をオーバーラップ率及び車速に応じて低下させた値であり、図４の縦軸に示す作動タイミングから一義的に決定される。例えば、第１閾値が２秒である場合、第２閾値として１．８秒や１．６秒や１、２秒などが決定される。

次いで、ステップＳ１５では、ＥＣＵ２０は、上記のステップＳ１１と同様にして、ＴＴＣを算出する。なお、１回目のステップＳ１５の処理では、ステップＳ１１とほぼ同一のＴＴＣが算出される。そして、ステップＳ１６では、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１５で算出したＴＴＣが第２閾値以下であるか否かを判定する。このステップＳ１６では、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキの作動を開始させるか否かを判定している。

ステップＳ１６の判定の結果、ＴＴＣが第２閾値以下であると判定された場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１７に進み、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキを作動させる。具体的には、ＥＣＵ２０は、自車両に対して制動力を付与するように、ブレーキ１２を制御する（詳しくはブレーキ１２のアクチュエータに対して制御信号を供給する）。例えば、ＥＣＵ２０は、最大の制動力が自車両に付与されるように、ブレーキ１２を制御する。

他方で、ステップＳ１６の判定の結果、ＴＴＣが第２閾値以下であると判定されなかった場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、つまりＴＴＣが第２閾値よりも大きい場合には、ステップＳ１５に戻る。この場合には、ＥＣＵ２０は、ＴＴＣが第２閾値以下になるまで、ＴＴＣを算出する処理とＴＴＣに対する判定処理とを繰り返し行う。

なお、例えばオーバーラップ率が比較的大きな値である場合には、ステップＳ１４において、第２閾値として第１閾値がそのまま決定され（つまり第１閾値の補正が行われない）、ＴＴＣが第１閾値になったタイミングで自動ブレーキが作動されることとなる。

［作用効果］
次に、本発明の実施形態による車両の制御装置の作用効果について説明する。

本実施形態では、車両の制御装置としてのＥＣＵ２０は、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性がある場合において、自車両Ｖ１と先行車両Ｖ２とのオーバーラップ率が自車両Ｖ１の車速に応じた所定値以上である場合に自動ブレーキを作動させる、つまりオーバーラップ率が所定値未満である場合には自動ブレーキを作動させない。車速が速い場合には、タイヤにかかる荷重が大きくなり、自車両Ｖ１が曲がりやすくなるため、自動ブレーキを作動させずとも、自車両Ｖ１の操舵によって先行車両Ｖ２を回避しやすくなる。そのため、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、車速が速い場合に、オーバーラップ率の判定に用いる所定値を大きくして、自動ブレーキをなるべく作動させないようにしている。

このような本実施形態によれば、操舵によって先行車両Ｖ２を回避できるような状況において自動ブレーキを作動させることで、ドライバの操舵による先行車両Ｖ２の回避動作を阻害してしまうことを抑制することができる。また、本実施形態によれば、ドライバが先行車両Ｖ２を回避するように操舵している最中に自動ブレーキが作動することで、ドライバに違和感を与えてしまうことを抑制することができる。
加えて、本実施形態によれば、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突する可能性があると判定されたときに、このときのオーバーラップ率及び車速に基づいて、自動ブレーキの作動／非作動を判断するので、この判断に要する時間及び処理負荷を適切に低減することができる。

また、本実施形態では、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキを作動させる場合に（つまりオーバーラップ率が所定値以上である場合）、オーバーラップ率及び自車両Ｖ１の車速に基づいて、自動ブレーキの作動タイミングを設定する。具体的には、ＥＣＵ２０は、オーバーラップ率が小さいほど、自動ブレーキの作動タイミングを遅くすると共に、自車両Ｖ１の車速が速いほど、自動ブレーキの作動タイミングを遅くする。これにより、オーバーラップ率及び自車両Ｖ１の車速に応じた適切なタイミングで自動ブレーキを作動させることができ、ドライバに与える違和感を抑制しつつ、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突することを適切に回避させることができる。

［変形例］
次に、上記した実施形態の変形例について説明する。

（変形例１）
図６を参照して、本発明の実施形態の変形例による自動ブレーキ制御について説明する。図６は、本発明の実施形態の変形例による自動ブレーキ制御のタイムチャートである。図６において、時刻ｔ１１は、ＴＴＣが第１閾値になるタイミングである。変形例では、この時刻ｔ１１から、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキを作動させる制御を開始する。この場合、ＥＣＵ２０は、自動ブレーキにより車両に付与する制動力を即座に最大値ＭＡＸ（フルブレーキに相当する）に設定せずに、自動ブレーキにより車両に付与する制動力を徐々に上昇させていく。そして、ＥＣＵ２０は、上記したステップＳ１４と同様にしてオーバーラップ率及び車速に基づいて第２閾値を決定し、ＴＴＣがこの第２閾値になる時刻ｔ２において、自動ブレーキにより車両に付与する制動力を最大値ＭＡＸにする。

このような変形例によれば、ＴＴＣが第１閾値になったときに、自動ブレーキを作動させて、自動ブレーキによる制動力を徐々に上昇させるので、このときに自動ブレーキによる制動力を即座に最大値ＭＡＸに設定する場合と比較して、ドライバが先行車両Ｖ２を回避するように操舵している最中に自動ブレーキが作動することによる違和感を適切に抑制することができる。また、変形例によれば、このように徐々に上昇させた制動力を、ＴＴＣが第２閾値になったときに最大値ＭＡＸになるように制御するので、自車両Ｖ１が先行車両Ｖ２に衝突することを確実に回避させることができる。

（変形例２）
上記した実施形態では、オーバーラップ率を用いて自動ブレーキ制御を行っていたが、オーバーラップ率の代わりに、オーバーラップ量（例えば図３中の符号Ｌで示す長さ）を用いて自動ブレーキ制御を行ってもよい。

（変形例３）
上記した実施形態では、ＴＴＣ（衝突余裕時間）を用いて自動ブレーキ制御を行っていたが、ＴＴＣの代わりに、いわゆる車頭時間（ＴＨＷ：Time Headway）を用いてもよい。車頭時間は、自車両から前方障害物までの距離を自車両の車速で除算することで得られる。

（変形例４）
上記した実施形態では、前方障害物が車両（先行車両Ｖ２）である場合を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。車両以外の種々の移動体（歩行者など）や、移動体以外の静止物も、本発明における前方障害物として適用可能である。

１ 車両
２ ミリ波レーダ
４ 超音波センサ
６ カメラ
８ 車速センサ
１０ エンジン
１２ ブレーキ
２０ ＥＣＵ
Ｖ１ 自車両
Ｖ２ 先行車両

Claims (7)

1. 自車両の前方に存在する前方障害物への衝突を回避するように自車両を制御する車両の制御装置であって、
   自車両から前方障害物までの距離及び自車両の車速に基づいて、自車両が前方障害物に衝突する可能性を判定する衝突判定手段と、
   上記衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定された場合に、自車両を制動させる制御を行う制動制御手段と、
   を有し、
   上記制動制御手段は、上記衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときに、自車両と前方障害物との車幅方向における重なり度合いを示すオーバーラップ率を求め、このオーバーラップ率が所定値以上である場合に自車両を制動させる制御を行い、このオーバーラップ率が所定値未満である場合には自車両を制動させる制御を行わないようにし、
   更に、上記制動制御手段は、上記オーバーラップ率の判定に用いる上記所定値を、自車両の車速が速くなるほど大きな値に設定する、ことを特徴とする車両の制御装置。
2. 上記制動制御手段は、上記オーバーラップ率が上記所定値以上である場合に、上記オーバーラップ率及び自車両の車速に基づいて、自車両を制動させる制御を行うタイミングを設定する、請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 上記制動制御手段は、上記オーバーラップ率が小さいほど、自車両を制動させる制御を行うタイミングを遅くする、請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 上記制動制御手段は、自車両の車速が速いほど、自車両を制動させる制御を行うタイミングを遅くする、請求項２又は３に記載の車両の制御装置。
5. 上記制動制御手段は、自車両の操舵によって前方障害物への衝突を回避可能なタイミングに基づき、自車両を制動させる制御を行うタイミングを設定する、請求項２乃至４のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
6. 上記衝突判定手段は、自車両から前方障害物までの距離及び前方障害物に対する自車両の相対速度に応じた衝突余裕時間が第１閾値以下となったときに、自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定し、
   上記制動制御手段は、上記オーバーラップ率及び自車両の車速に基づいて、上記第１閾値を小さい値に補正した第２閾値を求め、上記衝突余裕時間がこの第２閾値以下になったタイミングを、自車両を制動させる制御を行うタイミングとして設定する、請求項２乃至５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
7. 自車両の前方に存在する前方障害物への衝突を回避するように自車両を制御する車両の制御装置であって、
   自車両から前方障害物までの距離及び自車両の車速に基づき、自車両が前方障害物に衝突する可能性を判定する衝突判定手段と、
   上記衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定された場合に、自車両を制動させる制御を行う制動制御手段と、
   を有し、
   上記制動制御手段は、上記衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときに、自車両に制動力を付与し始め、この制動力を徐々に上昇させていき、上記衝突判定手段によって自車両が前方障害物に衝突する可能性があると判定されたときの、自車両と前方障害物との車幅方向における重なり度合いを示すオーバーラップ率、及び自車両の車速に応じたタイミングで、自車両に最大の制動力が付与されるようにする、ことを特徴とする車両の制御装置。

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