JP4501521B2

JP4501521B2 - 車両用衝突衝撃制御装置

Info

Publication number: JP4501521B2
Application number: JP2004131913A
Authority: JP
Inventors: 広道藤島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-04-27
Filing date: 2004-04-27
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2024-04-27
Also published as: JP2005313708A

Description

本発明は、車両用衝突衝撃制御装置に係り、特に、自車両が前方車両及び後続車両の双方に衝突すると予測される場合に、自車両が前方車両及び後続車両それぞれから受ける或いはそれぞれへ与える衝撃を制御する車両用衝突衝撃制御装置に関する。

従来より、自車両の前方に存在する前方車両との衝突可能性を判断すると共に、自車両に対して後続する後続車両との衝突可能性を判断する車両用衝突衝撃制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置においては、自車両が前方車両又は後続車両に衝突した後に他方の後続車両又は前方車両に衝突する可能性の有無に応じて、自車両の制動力が変更される。具体的には、自車両の制動力は、前方車両及び後続車両の双方との衝突の可能性がないと判断される場合には減少され、一方、前方車両及び後続車両の双方との衝突の可能性があると判断される場合には増加される。このため、上記した装置によれば、自車両の一次衝突後の後続車両又は前方車両との二次衝突による衝撃を軽減することが可能となっている。
特開２００１−１２２０９４号公報

しかしながら、上記した特許文献１記載の装置においては、二次衝突による衝撃は有効に軽減される一方、一次衝突が生ずる際にこの一次衝突の対象である一方の車両とは異なる他方の車両と自車両との相対関係が考慮されないため、すなわち、他方の車両との衝突が考慮されないため、一次衝突時に自車両が前方車両又は後続車両から受ける或いは与える衝撃が過大となってしまうおそれがある。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、自車両と前方車両及び後続車両とが衝突する際に自車両が前方車両及び後続車両それぞれから受ける或いはそれぞれへ与える衝撃を全体として最適化することが可能な車両用衝突衝撃制御装置を提供することを目的とする。

上記の目的は、自車両が、自車両の前方に存在する前方車両及び自車両に対して後続する後続車両の双方に衝突すると予測される場合に、前記前方車両と自車両との衝突による第１の衝撃エネルギ及び自車両と前記後続車両との衝突による第２の衝撃エネルギをそれぞれ制御する車両用衝突衝撃制御装置であって、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、前記第１の衝撃エネルギと前記第２の衝撃エネルギとをほぼ等しくすべく、該衝突が生ずる前に、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、自車両の速度を増減させる速度制御手段を備える車両用衝突衝撃制御装置により達成される。

請求項１記載の発明において、自車両は、衝突が生ずる前、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃と自車両に後続車両が衝突する際の第２の衝撃との双方が考慮されて速度制御される。この場合には、自車両において衝突による衝撃が前後に適度に分散される。このため、本発明の構成においては、前方車両との衝突による第１の衝撃のみ又は後続車両との衝突による第２の衝撃のみが考慮される構成と異なり、第１の衝撃及び第２の衝撃の何れか一方が過大となることは回避される。

ところで、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃と自車両に後続車両が衝突する際の第２の衝撃とが等しい場合は、両者が等しくない場合と比較して、前方車両の速度が同一でありかつ後続車両の速度が同一である状況において、第１の衝撃と第２の衝撃との和が最も小さくなる。

従って、上記した車両用衝突衝撃制御装置によれば、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃エネルギと自車両に後続車両が衝突する際の第２の衝撃エネルギとの和を最も小さくすることができる。

また、自車両と前方車両と後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとすると、衝突時における衝撃のエネルギは、２台の車両の相対速度の二乗に比例する。

従って、上記した車両用衝突衝撃制御装置において、前記速度制御手段は、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、該衝突が生ずる前に、自車両と前記前方車両と前記後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとして、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、前記前方車両と自車両との衝突時における該前方車両と自車両との相対速度と、自車両と前記後続車両との衝突時における自車両と該後続車両との相対速度とがほぼ等しくなるように自車両の速度を増減させることとすれば、上記した第１の衝撃エネルギと第２の衝撃エネルギとをほぼ等しくでき、両者の和を最小にすることができる。

一方、自車両と前方車両と後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有する状況において、第１の衝撃と第２の衝撃とをほぼ等しくすべく、前方車両と自車両との相対速度と、自車両と後続車両との相対速度とがほぼ等しくなるように自車両の速度制御が行われる構成では、前方車両との相対速度がゼロとなるように速度制御が行われる構成と比較して、自車両が前方車両に与える或いは前方車両から受ける衝撃が著しく過大になるおそれがある。

従って、自車両が、自車両の前方に存在する前方車両及び自車両に対して後続する後続車両の双方に衝突すると予測される場合に、前記前方車両と自車両との衝突による第１の衝撃エネルギ及び自車両と前記後続車両との衝突による第２の衝撃エネルギをそれぞれ制御する車両用衝突衝撃制御装置であって、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、前記第１の衝撃エネルギを前記第２の衝撃エネルギよりも小さくすべく、該衝突が生ずる前に、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、自車両の速度を増減させる速度制御手段を備えることとすれば、自車両において衝突による衝撃を前後に適度に分散しつつ、自車両から前方車両へ印加する或いは前方車両から自車両へ印加される衝撃を軽減することができる。
尚、上記した車両用衝突衝撃制御装置において、前記速度制御手段は、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、該衝突が生ずる前に、自車両と前記前方車両と前記後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとして、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、前記前方車両と自車両との衝突時における該前方車両と自車両との相対速度が、自車両と前記後続車両との衝突時における自車両と該後続車両との相対速度よりも小さくなるように自車両の速度を増減させることとしてもよい。

尚、自車両の走行が制御される際に、前方車両との車間距離および後続車両との車間距離が考慮されることなく、前方車両との衝突による第１の衝撃および後続車両との衝突による第２の衝撃が考慮されるだけであると、前方車両との衝突タイミングと後続車両との衝突タイミングとが大きくずれる可能性があり、このため、自車両が前方車両に時間的に離れたタイミングで２回衝突するなどの不測の事態が生ずるおそれがある。

従って、上記した車両用衝突衝撃制御装置において、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、前記前方車両と自車両との車間距離と、自車両と前記後続車両との車間距離とがほぼ等しくなるように自車両の走行を制御する車間距離制御手段を更に備えることとすれば、自車両の、前方車両との衝突タイミングと後続車両との衝突タイミングとをほぼ一致させることができる。

これらの場合、上記した車両用衝突衝撃制御装置において、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の少なくとも何れか一方に衝突すると予測される場合に、自車両の乗員を保護する乗員保護装置を起動させる乗員保護起動制御手段を備えることとすれば、衝突時に自車両の乗員を保護することができる。

尚、特に、上記した車両用衝突衝撃制御装置において、前記乗員保護装置は、乗員の頭部を拘束する頭部拘束装置であることとすれば、衝突時に自車両の乗員の頭部を保護することができる。

また、上記した車両用衝突衝撃制御装置において、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の少なくとも何れか一方に衝突すると予測される場合に、自車両が前記前方車両から受ける前記第１の衝撃エネルギ又は自車両が前記後続車両から受ける前記第２の衝撃エネルギを吸収する衝撃吸収装置を起動させる衝撃吸収起動制御手段を備えることとすれば、自車両が前方車両又は後続車両から受ける衝撃或いは自車両が前方車両又は後続車両へ与える衝撃を軽減することができる。

請求項１記載の発明によれば、自車両と前方車両及び後続車両とが衝突する際に自車両が前方車両及び後続車両それぞれから受ける或いはそれぞれへ与える衝撃を全体として最適化することができる。

尚、本発明によれば、自車両が前方車両に衝突する際の衝撃と自車両が後続車両に衝突する際の衝撃との和を最小にすることで、自車両の受ける或いは与える衝撃を全体として最適化することができる。

請求項３及び４記載の発明によれば、自車両において衝突による衝撃を前後に適度に分散しつつ、自車両と前方車両との衝撃を軽減することで、自車両の受ける或いは与える衝撃を全体として最適化することができる。

請求項５記載の発明によれば、自車両の、前方車両との衝突タイミングと後続車両との衝突タイミングとをほぼ一致させることで、自車両の受ける或いは与える衝撃を全体として最適化することができる。

請求項６及び７記載の発明によれば、衝突時に自車両の乗員を保護することができる。

また、請求項８記載の発明によれば、自車両が前方車両又は後続車両から受ける衝撃或いは自車両が前方車両又は後続車両へ与える衝撃を軽減することができる。

図１は、本発明の一実施例である車両に搭載される車両用衝突衝撃制御装置１０のシステム構成図を示す。図１に示す如く、車両用衝突衝撃制御装置１０は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１２を備えており、ＥＣＵ１２により、自車両が前方に存在する前方車両及び後続する後続車両に衝突する際に生ずる衝撃を制御する。

ＥＣＵ１２には、車体前部に配設された前方障害物センサ１４、及び、車体後部に配設された後続車センサ１６が接続されている。前方障害物センサ１４は、例えばレーザレーダやミリ波レーダ或いはカメラなどにより構成されており、自車両前方の所定領域に存在する障害物（主に、前方車両）に応じた信号をＥＣＵ１２に向けて出力する。また、後続車センサ１６は、例えばレーザレーダやミリ波レーダ或いはカメラなどにより構成されており、自車両後方の所定領域に存在する障害物（具体的には、後続車両）に応じた信号をＥＣＵ１２に向けて出力する。

ＥＣＵ１２は、前方障害物センサ１４の出力に基づいて、自車両前方に存在する前方車両の有無を検出すると共に、前方車両が存在する場合にはその相対距離Ｌｆを検出しかつ相対速度Ｖｆを検出する。また、ＥＣＵ１２は、後続車センサ１６の出力に基づいて、自車両後方に存在する後続車両の有無を検出すると共に、後続車両が存在する場合にはその相対距離Ｌｂを検出しかつ相対速度Ｖｂを検出する。尚、以下では、相対速度Ｖｆは、自車両と前方車両とが接近する方向を正値としかつその反対方向を負値とし、また、相対速度Ｖｂは、自車両と後続車両とが接近する方向を正値としかつその反対方向を負値とする。更に、ＥＣＵ１２は、相対速度Ｖｆ，Ｖｂの単位時間当たりの変化に基づいて、前方車両との相対加速度Ｇｆ及び後続車両との相対加速度Ｇｂを検出する。

ＥＣＵ１２には、また、車輪などに配設された自車速センサ１８が接続されている。自車速センサ１８は、自車両に生じている速度に応じた信号をＥＣＵ１２に向けて出力する。ＥＣＵ１２は、自車速センサ１８の出力に基づいて自車速Ｖ１を検出する。また、ＥＣＵ１２は、自車速センサ１８を用いて検出した自車速Ｖ１と共に、前方障害物センサ１４を用いて検出した前方車両との相対速度Ｖｆ及び後続車センサ１６を用いて検出した後続車両との相対速度Ｖｂに基づいて、前方車両の車速Ｖ２及び後続車両の車速Ｖ３を検出する。

ＥＣＵ１２には、また、シートベルトスイッチ２０が接続されている。シートベルトスイッチ２０は、少なくとも運転席を含む車両シートに設けられたシートベルトが装着されていない場合にオフ状態となり、シートベルトが装着されている場合にオン状態となるスイッチである。シートベルトスイッチ２０の出力は、ＥＣＵ１２に供給される。ＥＣＵ１２は、シートベルトスイッチ２０の状態に基づいて、少なくとも運転者がシートベルトを装着して着座しているか否かを判別する。

ＥＣＵ１２には、また、ブレーキアクチュエータ２２、変速機２４、及び、スロットルアクチュエータ２６が接続されている。ＥＣＵ１２は、後述の演算結果に基づいて車両の走行を制御すべく各アクチュエータ２２〜２６を駆動する。ブレーキアクチュエータ２２は、例えば電気モードなどにより構成されており、車輪の回転を抑制することにより車両を制動させる制動力を発生させることができる。ブレーキアクチュエータ２２は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って車両に制動力を発生させる。変速機２４は、その入力から出力への変速比を切り替えることができる。変速機２４は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って車両にエンジンブレーキを発生させる。また、スロットルアクチュエータ２６は、車両動力であるエンジンに空気を供給するためのスロットルバルブを開弁させることにより車両を加速させる駆動力を発生させることができる。スロットルアクチュエータ２６は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って車両に駆動力を発生させる。

ＥＣＵ１２には、更に、乗員保護装置３０、バンパーエアバッグ３２、アクティブバンパー３４、及び、アクティブシート３６が接続されている。ＥＣＵ１２は、後述の演算結果に従って、自車両が前方車両または後続車両に衝突する際の衝撃が軽減されるように乗員保護装置３０、バンパーエアバッグ３２、アクティブバンパー３４、及びアクティブシート３６をそれぞれ駆動する。乗員保護装置３０は、自車両の乗員を保護するために設けられた装置であり、車体に取り付けられた衝撃センサなどにより車両の衝突が実際に検知された場合に、ステアリングホイールパッド内又はインストルメントパネル内上部から展開することにより主に乗員の頭部を拘束するエアバッグ、及び、モータなどを用いてシートベルトを巻き取ることにより主に乗員の頭部や胴体を拘束するアクティブシートベルトなどを含む。尚、乗員保護装置３０のエアバッグは、多段階に展開することが可能となっており、展開時におけるバッグ内圧を変更することが可能となっている。乗員保護装置３０は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、衝突時に乗員を保護するように作動する。

図２は、本実施例のバンパーエアバッグ３２、アクティブバンパー３４、及びアクティブシート３６の各動作を説明するための図を示す。尚、図２（Ａ）にはバンパーエアバッグ３２の作動状態を、図２（Ｂ）にはアクティブバンパー３４の作動状態を、また、図２（Ｃ）にはアクティブシート３６の作動状態を、それぞれ示す。

バンパーエアバッグ３２は、図２（Ａ）に示す如く、車体前部のバンパーなどから車両前方へ向けて展開する前方エアバッグ、及び、車体後部のバンパーなどから車両後方へ向けて展開する後方エアバッグからなる。バンパーエアバッグ３２は、前方車両又は後続車両から自車両へ加わる衝撃を吸収し、また、自車両から前方車両又は後続車両へ与える衝撃を吸収する機能を有する。また、バンパーエアバッグ３２は、多段階に展開することが可能となっており、展開時におけるバッグ内圧を変更することが可能となっている。バンパーエアバッグ３２は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、衝突時における衝撃を適切に吸収するように作動する。

また、アクティブバンパー３４は、図２（Ｂ）に示す如く、車体前部のバンパーを車両前方へ押し出す機構、及び、車体後部のバンパーを車両後方へ押し出す機構からなる。このアクティブバンパー３４は、バンパーが車体から押し出されて離れることにより早期に自車両と前方車両又は後続車両との衝突による衝撃を吸収させる機能を有する。また、アクティブバンパー３４は、バンパーが押し出される動作量を変更することが可能となっている。アクティブバンパー３４は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、衝突時における衝撃を吸収するように作動する。

更に、アクティブシート３６は、図２（Ｃ）に示す如く、車両シートのシートバックの傾きを変更するアクティブヘッドレスト機構３６ａと、車両シートを車内前後に移動させる機構３６ｂと、ステアリングシャフトすなわちステアリングホイールの操作面の傾きを変更する機構３６ｃと、ステアリングホイールの操作面を車内前後に移動させる機構３６ｄと、からなる。アクティブシート３６は、衝突時に車両シートやステアリングの位置，角度を変更することにより、上記した乗員保護装置３０の機能をより有効に発揮させる機能を有する。アクティブシート３６は、ＥＣＵ１２から供給される指令信号に従って、衝突時に車両シートやステアリングの位置，角度を切り替える。

以下、本実施例の車両用衝突衝撃制御装置１０の動作について説明する。

図３は、前方車両と後続車両とに挟まれた自車両が、前方車両との衝突を回避すべく大きな制動力で減速された際に実現され得る状況を説明するための図を示す。ところで、自車両と前方に存在する前方車両とが、その相対位置や相対速度，相対加速度などに基づいて近い将来に衝突すると予測される場合（図３において時刻ｔ０）においては、両車両同士の衝突のみを考えれば、その衝突による衝撃を最小限に軽減し或いはその衝突を回避させるうえでは、自車両を許容される最大の制動力で減速させることが最も有効である。しかしながら、このように自車両が最大制動力で減速される（図３において時刻ｔ１）と、自車両に後続する後続車両が存在する場合には、自車両がその後続車両から追突され易くなり（図３において時刻ｔ２）、自車両が後続車両から受ける衝撃が過大となってその二次的な被害が拡大するおそれがある。また、自車両は、後続車両と衝突した後、その後続車両から受けた衝撃に起因して加速されて前方車両に追突（二次衝突）するおそれもある（図３において時刻ｔ３）。

同様に、自車両と後続車両とが、その相対位置や相対速度，相対加速度などに基づいて近い将来に衝突すると予測される場合においては、両車両同士の衝突のみを考えれば、その衝突による衝撃を最小限に軽減し或いはその衝突を回避させるうえでは、自車両を許容される最大の駆動力で加速させることが最も有効である。しかしながら、このように自車両が最大駆動力で加速されると、自車両に先行する前方車両が存在する場合には、自車両がその前方車両に追突し易くなり、自車両が前方車両に与える衝撃が過大となってその二次的な被害が拡大するおそれがある。

この点、自車両が前方車両に衝突すると予測される場合には、その前方衝突と共に、後続車両との後方衝突を考慮して自車両の走行を制御し、一方、自車両が後続車両に衝突すると予測される場合には、その後方衝突と共に、前方車両との前方衝突を考慮して自車両の走行を制御することが適切である。そこで、本実施例のシステムにおいては、自車両が前方車両及び後続車両に衝突すると予想される場合に、将来生ずるであろう前方衝突及び後方衝突の双方を考慮してそれらの衝突時に自車両が前方車両及び後続車両それぞれから受ける衝撃が全体として最適化されるように自車両の走行を制御する点に特徴を有している。以下、本実施例の特徴部について説明する。

図４は、自車両が前方車両と後続車両とに挟まれる状況において、自車両が前方車両に衝突する際の衝撃エネルギ（以下、第１の衝撃と称す）Ｅｆ、及び、後続車両に衝突する際の衝撃エネルギ（以下、第２の衝撃と称す）Ｅｂと、その際の自車速Ｖ１との関係を表した図を示す。

車両同士が衝突する際に生ずる衝撃のエネルギは、主に両車両それぞれの質量及び速度に応じた値となり、速度の二次関数となる。従って、自車両が前方車両及び後続車両の双方に衝突する場合には、前方車両との前方衝突による第１の衝撃Ｅｆ、及び、後続車両との後方衝突による第２の衝撃Ｅｂがそれぞれ、自車両の速度に応じたものとなる。この際、前方車両の速度及び後続車両の速度が共に不変であるものとして、第１の衝撃Ｅｆと第２の衝撃Ｅｂとを加算した全体としての衝撃エネルギＥtotalが最小となる自車速Ｖ１が存在する。

自車両が前方車両及び後続車両の双方に衝突した際に生ずる全体としての衝撃エネルギＥtotalが最小になれば、自車両が前方車両及び後続車両から受ける或いは与える衝撃のトータルが最も軽減され、被害が最小限に抑制される。また、この場合には、自車速Ｖ１が全体としての衝撃エネルギＥtotalが最小となる自車速から大きくずれている場合と比べて、自車両が前方車両に衝突した際の第１の衝撃Ｅｆ及び後続車両に衝突した際の第２の衝撃Ｅｂの何れか一方のみが過大となることは回避され、自車両が前方車両及び後続車両から受ける或いは与える衝撃は車体前後に適度に分散される。従って、前方車両との前方衝突による第１の衝撃Ｅｆ及び後続車両との後方衝突による第２の衝撃Ｅｂの何れか一方のみが過大となるのを回避し、衝突による被害を最小限に抑制するうえでは、前方衝突による衝撃と後方衝突による衝撃との和を最小にすることが重要である。尚、車両が前方車両及び後続車両に衝突する際の全体としての衝撃エネルギＥtotalが最小になることは、前方衝突による第１の衝撃Ｅｆと後方衝突による第２の衝撃Ｅｂとが等しく均等になることと等価である。

また、車両同士が衝突する際に生ずる衝撃のエネルギは、上記の如く、主に両車両それぞれの質量及び速度に応じた値となり、速度の二次関数となるが、衝突車両の質量が互いに一致するものとした場合は、両車両の相対速度に応じた値となり、相対速度の二乗に比例する。この場合、自車両が前方車両及び後続車両に衝突する際の全体としての衝撃エネルギＥtotalは、次式（１）に示す如きになる。従って、自車両が前方車両及び後続車両に衝突する際の全体としての衝撃エネルギＥtotalが最小になるのは、前方車両の速度Ｖ２と自車両の速度Ｖ１との差である相対速度Ｖｆの二乗と、自車両の速度Ｖ１と後続車両の速度Ｖ３との差である相対速度Ｖｂの二乗との和（すなわち、相対速度Ｖｆと相対速度Ｖｂとの二乗和）が最小になるときである。

Ｅtotal∝（Ｖ１−Ｖ２）^２＋（Ｖ３−Ｖ１）^２・・・（１）
＝２（（Ｖ１−（Ｖ２＋Ｖ３）／２）^２＋（Ｖ３−Ｖ２）^２／４）・・・（２）
ここで、上記（１）式は（２）式のように変形することができるので、全体としての衝撃エネルギＥtotalが最小になる、すなわち、相対速度Ｖｆと相対速度Ｖｂとの二乗和が最小になるのは、上記（２）式の第１項がゼロとなるとき、すなわち、Ｖ１＝（Ｖ２＋Ｖ３）／２が成立してＶ１−Ｖ２＝Ｖ３−Ｖ１（すなわち、Ｖｆ＝Ｖｂ）が成立するときである。

本実施例において、ＥＣＵ１２は、前方障害物センサ１４及び後続車センサ１６を用いて前方車両及び後続車両双方の存在を検出し、その前方車両との相対速度Ｖｆ及び後続車両との相対速度Ｖｂと、自車速センサ１８を用いて検出される自車速Ｖ１との関係から、自車両が近い将来に前方車両及び後続車両の双方に衝突するか否かを判定する。そして、前方車両及び後続車両双方との衝突が発生すると予測し、その衝突が避けられないと判断した場合、以後、所定時間ごとに実際に検出される相対速度Ｖｆと相対速度Ｖｂとの関係から、自車両の速度を変更することによって前方車両との前方衝突時における相対速度Ｖｆと後続車両との後方衝突時における相対速度Ｖｂとがほぼ等しくなるように、自車両の速度制御を実行する。

例えば、前方車両との実相対速度Ｖｆが後続車両との実相対速度Ｖｂよりも大きい場合には、両相対速度ＶｆとＶｂとをほぼ等しくすべく、自車両を前方車両に対して相対的に減速させ、自車両の前方車両に対する速度を小さくする。また、前方車両との実相対速度Ｖｆが後続車両との実相対速度Ｖｂよりも小さい場合には、両相対速度ＶｆとＶｂとをほぼ等しくすべく、自車両を後続車両に対して相対的に加速させ、自車速の後続車両に対する速度を大きくする。尚、自車両の前方車両に対する速度減少は、ブレーキアクチュエータ２２による制動力の増加、変速機２４によるエンジンブレーキの増加、及び、スロットルアクチュエータ２６による駆動力の減少により実現される。また、自車両の後続車両に対する速度増加は、ブレーキアクチュエータ２２による制動力の減少、変速機２４によるエンジンブレーキの減少、及び、スロットルアクチュエータ２６による駆動力の増加により実現される。

かかる速度制御によれば、自車両が前方車両に衝突する際における自車両と前方車両との相対速度Ｖｆと、自車両が後続車両に衝突する際における自車両と後続車両との相対速度Ｖｂとを、ほぼ等しくすることができる。両相対速度ＶｆとＶｂとが等しい場合には、自車両と前方車両と後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとすると、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃Ｅｆと自車両が後続車両に衝突する際の第２の衝撃Ｅｂとがほぼ等しくなる。このため、本実施例の構成によれば、衝突時における両相対速度Ｖｆ，Ｖｂが大きく異なっている場合と比較して、上記第１の衝撃Ｅｆおよび第２の衝撃Ｅｂの何れか一方のみが過大となるのを回避することができ、自車両が前方車両および後続車両から受ける或いはそれらの車両に与える衝撃を前後に等しく分散させることができる。

また、両相対速度ＶｆとＶｂとが等しくなれば、両相対速度ＶｆとＶｂとの二乗和が最小になるので、第１の衝撃Ｅｆと第２の衝撃Ｅｂとの和は最小となる。このため、本実施例の構成によれば、自車両が前方車両及び後続車両の双方に衝突した際にそれらの車両から受ける衝撃エネルギのトータル、逆に、自車両が前方車両および後続車両に与える衝撃エネルギのトータルを最も軽減することができ、これにより、衝突による被害を最小限に抑制することができる。

尚、例えば自車両と前方車両との車間距離が極めて小さいときに自車両との車間距離が大きい後続車両の検出が開始されるなど、前方障害物センサ１４による前方車両の検出開始タイミングと後続車センサ１６による後続車両の検出開始タイミングとが大きく異なっている状況において、上記の如く前方車両との相対速度Ｖｆと後続車両との相対速度Ｖｂとがほぼ等しくなるような自車両の速度制御が実行されると、自車両が前方車両に衝突するタイミングと自車両が後続車両に衝突するタイミングとが大きくずれることがある。この際、自車両がまず前方車両に衝突した後に後続車両に衝突するものとすると、自車両がその後続車両から受けた衝撃に起因して加速されて前方車両に再び追突する可能性がある。

この点、自車両が前方車両に時間的にずれて２度にわたって衝突するのを回避するうえでは、前方車両との衝突タイミングが少なくとも後続車両との衝突タイミングよりも早い時期であることは好ましくない。そこで、本実施例のシステムにおいては、前方車両との衝突による第１の衝撃Ｅｆと後続車両との衝突による第２の衝撃Ｅｂとがほぼ等しくなるようにすなわち前方車両との相対速度Ｖｆと後続車両との相対速度Ｖｂとがほぼ等しくなるように自車両の速度制御を実行しつつ、その速度制御によって実相対速度Ｖｆが目標の相対速度Ｖｆに一致しかつ実相対速度Ｖｂが目標の相対速度Ｖｂに一致するまでの過程で或いは各実相対速度Ｖｆ，Ｖｂがそれぞれ目標値に一致した後に、前方車両との衝突タイミングと後続車両との衝突タイミングとがほぼ一致するように自車両の走行を制御することとしている。

本実施例において、ＥＣＵ１２は、前方車両及び後続車両双方との衝突が発生すると予測した場合、上記した速度制御と共に、前方車両と自車両との車間距離と、自車両と後続車両との車間距離とがほぼ等しくなるような車間距離制御を実行する。例えば、上記の如く前方車両との前方衝突時における相対速度Ｖｆと後続車両との後方衝突時におけるＶｂとがほぼ等しくなるように自車両の速度を変更する際に、その単位時間当たりの変更量（速度変化率）を、その速度変更が加速側であるのか減速側であるのか、並びに、前方障害物センサ１４を用いて検出される前方車両との実車間距離Ｌｆと後続車センサ１６を用いて検出される後続車両との実車間距離Ｌｂとの関係に基づいて変化させる。

具体的には、例えば、自車両が比較的低い相対速度Ｖｆで前方車両に接近している状態で後方から後続車両がその自車両と前方車両との相対速度Ｖｆよりも高い相対速度Ｖｂで自車両に近づいてきた状況においては、実際の相対速度から目標の相対速度までの速度変化率を比較的小さくする。一方、自車両が比較的高い相対速度Ｖｆで前方車両に接近している状態で後方から後続車両がその自車両と前方車両との相対速度Ｖｆよりも低い相対速度Ｖｂで自車両に近づいてきた状況においては、実際の相対速度から目標の相対速度までの速度変化率を比較的大きくする。また、自車両に比較的低い相対速度Ｖｂで後続車両が接近している状態で自車両が後続車両との相対速度Ｖｂよりも高い相対速度Ｖｆで前方車両に近づいている状況においては、実際の相対速度から目標の相対速度までの速度変化率を小さくする。一方、自車両に比較的高い相対速度Ｖｂで後続車両が接近している状態で自車両が後続車両との相対速度Ｖｂよりも低い相対速度Ｖｆで前方車両に近づいている状況においては、実際の相対速度から目標の相対速度までの速度変化率を大きくする。

かかる車間距離制御によれば、自車両の衝突が実際に生ずる前、その衝突が予想された後に速やかに、前方車両と自車両との車間距離Ｌｆと、自車両と後続車両との車間距離Ｌｂとをほぼ等しくすることができる。上記した速度制御は衝突時に相対速度ＶｆとＶｂとを等しくし、また、車間距離制御は衝突前に車間距離ＬｆとＬｂとを等しくするので、自車両が前方車両に衝突するタイミングと自車両が後続車両に衝突するタイミングとが一致する。このため、本実施例によれば、自車両が前方車両に時間的に離れたタイミングで２回衝突するなどの不測の事態が生ずるのを回避することが可能となっている。

このように、本実施例の車両用衝突衝撃制御装置１０によれば、自車両が前方車両および後続車両の双方に衝突する際にその衝撃を前後に適度に分散させつつその前後の衝撃の和を最小にすることで、自車両が前方車両および後続車両それぞれから受ける或いはそれぞれへ与える衝撃全体としての最適化を図ることができ、また、前後衝突のタイミングを一致させることで、自車両が前方車両および後続車両に衝突する際における衝撃全体としての最適化を図ることができる。

ところで、本実施例において、衝突時に自車両が前方車両又は後続車両から受ける衝撃或いは自車両が前方車両又は後続車両へ与える衝撃は、上述の如くトータルとして最小限に軽減されるが、この場合においても、車両に衝突による衝撃はある程度は作用する。そこで、この衝撃を適切に吸収すべく、バンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４を作動させることが考えられる。しかしながら、衝突時における自車両と前方車両又は後続車両との相対速度Ｖｆ，Ｖｂはその衝突状態によって異なるので、この際、バンパーエアバッグ３２のバッグ内圧やスクイブの点火個数やアクティブバンパー３４の動作量を相対速度に関係なく一律なものとすると、衝撃吸収を適切に行うことができないおそれがある。

また、衝突時に車両シートのシートバックが過度に水平側に傾いていたり、車両シートとエアバッグの展開するステアリングホイールとが過度に接近していたりすると、衝突時に乗員がステアリングホイールの下方に潜り込んでしまったり、エアバッグの展開が完了する前に乗員がステアリングホイールやインパネに接触する事態が生じ得る。この点、車両衝突時に車両シートの位置などの状態が初期設定のままに維持されるものとすると、乗員保護装置３０による乗員保護効果を最大限発揮させることができないおそれがある。

そこで、本実施例のシステムにおいては、衝突時における自車両と前方車両との相対速度Ｖｆ及び自車両と後続車両との相対速度Ｖｂに応じて、バンパーエアバッグ３２のバッグ内圧やスクイブの点火個数又はアクティブバンパー３４の動作量を変更すると共に、自車両が前方車両及び後続車両に衝突すると予想された場合に、アクティブシート３６を作動させることにより、乗員保護装置３０の機能が最大限発揮されるように車両シートやステアリングホイールを位置変更・角度変更することとしている。以下、この本実施例の特徴部について説明する。

図５は、本実施例の車両用衝突衝撃制御装置１０において、自車両が前方車両又は後続車両に衝突する際における相対速度Ｖｆ，Ｖｂと、バンパーエアバッグ３２のバッグ内圧及び作動個数並びにアクティブバンパー３４の動作量との関係を表したマップを示す。また、図６は、本実施例の車両用衝突衝撃制御装置１０において、アクティブシート３６の制御手法を説明するための図を示す。更に、図７は、本実施例の車両用衝突衝撃制御装置１０においてＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図７に示すルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンである。

本実施例において、ＥＣＵ１２は、バンパーエアバッグ３２の作動によって前方エアバッグ及び後方エアバッグが展開開始してから所望の状態に展開完了するまでの作動遅れ時間を含む動作時間Ｔ10（例えば、４０ｍｓ）、及び、アクティブバンパー３４の作動によって車体バンパーが常態位置から所望の状態に押し出されるまでの作動遅れ時間を含む動作時間Ｔ11（例えば、５００ｍｓ）をそれぞれ記憶部に記憶している。尚、この動作時間Ｔ10，Ｔ11は、エアバッグに実現させるバッグ内圧や点火個数に応じて又はバンパーに実現させる動作量に応じて異ならせることとしてもよい。

ＥＣＵ１２は、前方障害物センサ１４及び後続車センサ１６を用いて検出される前方車両との相対速度Ｖｆ及び後続車両との相対速度Ｖｂと、自車速センサ１８を用いて検出される自車速Ｖ１との関係から、自車両が前方車両及び後続車両の双方との衝突を回避できず、近い将来に衝突すると予測された場合（ステップ１００で肯定判定された場合）、まず、図６（ａ）及び（ｂ）に示す如く、アクティブシート３６を作動させる（ステップ１０２）。

具体的には、アクティブヘッドレスト機構３６ａにより車両シートのシートバックをより垂直側に立てすなわちシートバック傾き角θSEを初期設定値（現角度θSE0）から所定量αだけ増加させ、機構３６ｂにより車両シートを車内後方へ移動させすなわち車両シートの、車室前端からの距離ＬSEを初期設定値（現距離ＬSE0）から所定量βだけ長くし、機構３６ｃによりステアリングシャフトをより水平にしステアリングホイールの操作面をより垂直にしすなわちステアリングシャフトの傾き角θSTを初期設定値（現角度θST0）から所定量γだけ減少させ、更に、機構３６ｄによりステアリングホイールの操作面を車内前方へ移動させすなわちステアリングホイールの操作面の、車室前端からの距離ＬSTを初期設定値（現距離ＬST0）から所定量δだけ短くする。

車両シートが車室前端から車内後方へ移動され、或いは、ステアリングホイールの操作面が車室前端から車内前方へ移動されると、車両乗員の身体（胴体）からステアリングホイールやインパネ表面までの距離が初期状態よりも大きくなる。また、車両シートのシートバックがより垂直側に立ち、或いは、ステアリングシャフトがより水平側に近づきステアリングホイールの操作面がより垂直に移行されると、車両乗員の身体（胴体）がステアリングホイールやインパネ表面に初期状態よりも正対する傾向になる。

車両乗員の身体がステアリングホイール等から離間すれば、車両衝突が生じた際に乗員がそのステアリングホイール等に接触するまでの時間が比較的長くなるので、主に乗員の頭部を保護する乗員保護装置３０の機能が確保され易くなる。また、車両乗員の身体がステアリングホイール等に正対すれば、車両衝突が生じた際に乗員の身体がステアリングホイール下方に潜り込むなどの事態が生じ難くなるので、乗員保護装置３０の機能が確保され易くなる。このため、アクティブシート３６が上記の如く作動すれば、車両衝突時における乗員保護装置３０の機能を最大限発揮させることができるので、従って、本実施例によれば、衝突時における自車両の乗員保護の機能向上を図ることが可能となっている。

また、ＥＣＵ１２は、自車両が近い将来に前方車両及び後続車両の双方に衝突すると予測された場合、以後、自車両の衝突対象である前方車両及び後方車両それぞれに対して、以下に示す式（３）〜（６）に従って、上記したバンパーエアバッグ３２の動作時間Ｔ10が経過した時点での自車両と前方車両又は後方車両との車間距離Ｌｆ(t+T10)，Ｌｂ(t+T10)を推定すると共に、上記したアクティブバンパー３４の動作時間Ｔ11が経過した時点での自車両と前方車両又は後方車両との車間距離Ｌｆ(t+T11)，Ｌｂ(t+T11)を推定する（ステップ１０４）。尚、Ｌ＊(t)は、現時点ｔでの車間距離Ｌｆ，Ｌｂである。

Ｌｆ(t+T10)＝Ｌｆ(t)＋（Ｖｆ(t)・Ｔ10＋１／２・Ｇｆ(t)・Ｔ10^２）・・・（３）
Ｌｆ(t+T11)＝Ｌｆ(t)＋（Ｖｆ(t)・Ｔ11＋１／２・Ｇｆ(t)・Ｔ11^２）・・・（４）
Ｌｂ(t+T10)＝Ｌｂ(t)＋（Ｖｂ(t)・Ｔ10＋１／２・Ｇｂ(t)・Ｔ10^２）・・・（５）
Ｌｂ(t+T11)＝Ｌｂ(t)＋（Ｖｂ(t)・Ｔ11＋１／２・Ｇｂ(t)・Ｔ11^２）・・・（６）
そして、ＥＣＵ１２は、各推定車間距離毎に、時間Ｔ10又はＴ11後の推定車間距離がそれぞれゼロ又はゼロよりも僅かに大きな値以下になるか否かを判別する（ステップ１０６）。これら何れかの推定車間距離がゼロ又はゼロよりも僅かに大きな値以下となる場合は、その時点で適当にバンパーエアバッグ３２又はアクティブバンパー３４の作動が開始されないと、そのバンパーエアバッグ３２やアクティブバンパー３４によって衝突時における衝撃を有効に吸収することができなくなる。ＥＣＵ１２は、各推定車間距離がゼロ又はゼロよりも僅かに大きな値以下になると判別した場合、直ちにその状況に合わせてバンパーエアバッグ３２又はアクティブバンパー３４を作動させる（ステップ１１０）。

例えば、現時点からアクティブバンパー３４の動作時間Ｔ11の経過後に自車両と前方車両との車間距離がゼロ近傍以下になる場合は、車体前部のバンパーをアクティブバンパー３４の作動により車両前方へ押し出す。また、現時点からバンパーエアバッグ３２の動作時間Ｔ10の経過後に自車両と後続車両との車間距離がゼロ近傍以下になる場合は、車体後部のバンパーから後方エアバッグをバンパーエアバッグ３２の作動により車両後方へ展開する。

ここで、衝突時における相対速度Ｖｆ，Ｖｂが大きいほど、車両に作用する衝撃が大きくなるため、衝突による衝撃を適切に吸収するうえではバッグ内圧や作動個数，動作量を大きくすることが必要である。ＥＣＵ１２は、展開するバンパーエアバッグ３２のバッグ内圧及び作動個数、並びに、バンパーを押し出すアクティブバンパー３４の動作量を、次式（７）〜（１０）に示す衝突時における相対速度Ｖｆ(t+T10)，Ｖｆ(t+T11)，Ｖｂ(t+T10)，Ｖｂ(t+T11)に基づいて、図５に示すマップを参照して決定する（ステップ１０８）と共に、そのバンパーエアバッグ３２のバッグ内圧及び作動個数が実現され或いはアクティブバンパー３４の動作量が実現されるように指令する。かかる指令がなされると、その指令に従ってバンパーエアバッグ３２又はアクティブバンパー３４が作動する（ステップ１１０）。尚、図５に示すマップは、相対速度Ｖｆ，Ｖｂが大きいほどバッグ内圧及び作動個数並びに動作量がそれぞれ大きくなるように設定されている。

Ｖｆ(t+T10)＝Ｖｆ(t)＋Ｇｆ(t)・Ｔ10 ・・・（７）
Ｖｆ(t+T11)＝Ｖｆ(t)＋Ｇｆ(t)・Ｔ11 ・・・（８）
Ｖｂ(t+T10)＝Ｖｂ(t)＋Ｇｂ(t)・Ｔ10 ・・・（９）
Ｖｂ(t+T11)＝Ｖｂ(t)＋Ｇｂ(t)・Ｔ11 ・・・（１０）
従って、バンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４の作動が衝突直前の上記の如きタイミングで開始されれば、車両衝突時にバンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４がその衝突による衝撃を吸収する機能を十分に発揮させることが可能となる。この点、本実施例によれば、バンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４の機能により自車両が前方車両又は後続車両から受ける衝撃或いは逆に自車両が前方車両又は後続車両へ与える衝撃を軽減することが可能となっている。

また、バンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４が、上記の如く設定されたバッグ内圧及び作動個数並びに動作量に従って作動すれば、衝突による衝撃を適切に吸収することが可能となる。この点、本実施例によれば、自車両と前方車両又は後続車両との衝突の程度に合わせてバンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４を作動させるので、衝撃吸収を行うのに不必要に過大な又は不十分な作動を抑制することが可能となっている。

尚、上記の実施例においては、ＥＣＵ１２が、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃Ｅｆと自車両が後続車両に衝突する際の第２の衝撃Ｅｂとがほぼ等しくなるように自車両の速度を制御することにより特許請求の範囲に記載した「速度制御手段」が、前方車両と自車両との車間距離と、自車両と後続車両との車間距離とがほぼ等しくなるように自車両の走行を制御することにより特許請求の範囲に記載した「車間距離制御手段」が、自車両が前方車両及び後続車両の双方に衝突すると予測された場合にアクティブシート３６を作動させることにより特許請求の範囲に記載した「乗員保護起動制御手段」が、自車両が前方車両及び後続車両の双方に衝突すると予測された場合にバンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４を作動させることにより特許請求の範囲に記載した「衝撃吸収起動制御手段」が、それぞれ実現されている。また、乗員保護装置３０が特許請求の範囲に記載した「頭部拘束装置」に、乗員保護装置３０及びアクティブシート３６が特許請求の範囲に記載した「乗員保護装置」に、バンパーエアバッグ３２及びアクティブバンパー３４が特許請求の範囲に記載した「衝撃吸収装置」に、それぞれ相当している。

ところで、上記の実施例においては、自車両の衝突する前方車両及び後続車両が共に自車両とほぼ同じ質量を有するものとし、第１の衝撃Ｅｆと第２の衝撃Ｅｂとをほぼ均等にすべく前方車両との相対速度Ｖｆと後続車両との相対速度Ｖｂとがほぼ等しくなるように自車両の速度を制御することとしたが、前方車両及び後続車両の質量を自車両が測定し検出することができる状況下において、前方車両又は後続車両が自車両に対して大きく異なる質量を有する場合には、第１の衝撃Ｅｆと第２の衝撃Ｅｂとをほぼ均等にすべく自車両の速度を制御することとしてもよい。この場合には、前方車両との相対速度Ｖｆと後続車両との相対速度Ｖｂとが大きく異なることとなる。

また、上記の実施例においては、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃Ｅｆと自車両が後続車両に衝突する際の第２の衝撃Ｅｂとがほぼ等しくなるように自車両の速度を制御するが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の衝撃Ｅｆが第２の衝撃Ｅｂよりも小さくなるように自車両の速度を制御することとしてもよい。この構成は、自車両と前方車両と後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとすると、衝突時における前方車両と自車両との相対速度Ｖｆが自車両と後続車両との相対速度Ｖｂよりも小さくなるように自車両の速度制御を実行する構成と等価である。かかる構成によれば、自車両が前方車両及び後続車両に衝突する際の衝撃を前後にある程度分散させつつ、第１の衝撃Ｅｆと第２の衝撃Ｅｂとが均等である構成と比較して、自車両が前方車両に与える衝撃が小さく抑えられるので、自車両の前方車両への加害性を低減することができると共に、同時に自車両が前方車両から受ける衝撃が小さく抑えられるので、前方車両との衝突による衝撃に対して乗員保護機能が発揮されない事態を抑制することができる。

また、上記の実施例においては、自車両に乗車する乗員構成、すなわち、運転者以外の乗員が何れの車両シートに着座しているかに関係なく、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃Ｅｆと自車両が後続車両に衝突する際の第２の衝撃Ｅｂとの双方を考慮して自車両の速度制御を行うこととしているが、自車両の乗員構成を考慮して衝撃を制御すること、例えば、後部シートに乗員が着座している場合には後続車両との衝突による第２の衝撃Ｅｂが、後部シートに乗員が着座していない場合に比べて小さくなるように自車両の速度制御を行うこととしてもよい。

更に、上記の実施例においては、自車両が前方車両に衝突する際の第１の衝撃Ｅｆと自車両が後続車両に衝突する際の第２の衝撃Ｅｂとの双方を考慮して自車両の速度制御を行うこととしているが、この制御を、シートベルトスイッチ２０を用いて車両乗員がシートベルトを装着していると判別される場合にのみ行い、車両乗員がシートベルトを装着していないと判別される場合には行わないことが重要である。シートベルトが装着されていないと、自車両が特に前方車両に衝突した際に乗員の身体がシートベルトにより拘束されないため、乗員に大きな衝撃が加わることとなる。従って、この場合は、前方車両との衝突による第１の衝撃Ｅｆを最大限軽減することにより乗員に大きなダメージが加わるのを回避すべく、自車両を最大限の制動力で減速させることが適切となる。

本発明の一実施例である車両用衝突衝撃制御装置のシステム構成図である。本実施例のバンパーエアバッグ、アクティブバンパー、及びアクティブシートの各動作を説明するための図である。前方車両と後続車両とに挟まれた自車両が、前方車両との衝突を回避すべく大きな制動力で減速された際に実現され得る状況を説明するための図である。自車両が前方車両と後続車両とに挟まれる状況において、自車両が前方車両に衝突する際の衝撃エネルギＥｆ、及び、後続車両に衝突する際の衝撃エネルギＥｂと、その際の自車速Ｖ１との関係を表した図である。本実施例の車両用衝突衝撃制御装置において、自車両が前方車両又は後続車両に衝突する際における相対速度Ｖｆ，Ｖｂと、バンパーエアバッグのバッグ内圧及び作動個数並びにアクティブバンパーの動作量との関係を表したマップである。本実施例の車両用衝突衝撃制御装置におけるアクティブシートの制御手法を説明するための図である。本実施例の車両用衝突衝撃制御装置において実行される制御ルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０車両用衝突衝撃制御装置
１２電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１４前方障害物センサ
１６後続車センサ
１８自車速センサ
２２ブレーキアクチュエータ
２４変速機
２６スロットルアクチュエータ
３０乗員保護装置
３２バンパーエアバッグ
３４アクティブバンパー
３６アクティブシート

Claims

自車両が、自車両の前方に存在する前方車両及び自車両に対して後続する後続車両の双方に衝突すると予測される場合に、前記前方車両と自車両との衝突による第１の衝撃エネルギ及び自車両と前記後続車両との衝突による第２の衝撃エネルギをそれぞれ制御する車両用衝突衝撃制御装置であって、
自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、前記第１の衝撃エネルギと前記第２の衝撃エネルギとをほぼ等しくすべく、該衝突が生ずる前に、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、自車両の速度を増減させる速度制御手段を備えることを特徴とする車両用衝突衝撃制御装置。
前記速度制御手段は、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、該衝突が生ずる前に、自車両と前記前方車両と前記後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとして、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、前記前方車両と自車両との衝突時における該前方車両と自車両との相対速度と、自車両と前記後続車両との衝突時における自車両と該後続車両との相対速度とがほぼ等しくなるように自車両の速度を増減させることを特徴とする請求項１記載の車両用衝突衝撃制御装置。
自車両が、自車両の前方に存在する前方車両及び自車両に対して後続する後続車両の双方に衝突すると予測される場合に、前記前方車両と自車両との衝突による第１の衝撃エネルギ及び自車両と前記後続車両との衝突による第２の衝撃エネルギをそれぞれ制御する車両用衝突衝撃制御装置であって、
自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、前記第１の衝撃エネルギを前記第２の衝撃エネルギよりも小さくすべく、該衝突が生ずる前に、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、自車両の速度を増減させる速度制御手段を備えることを特徴とする車両用衝突衝撃制御装置。
前記速度制御手段は、自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、該衝突が生ずる前に、自車両と前記前方車両と前記後続車両とが互いにほぼ同じ質量を有するものとして、前記前方車両と自車両との実相対速度と、自車両と前記後続車両との実相対速度との関係に基づいて、前記前方車両と自車両との衝突時における該前方車両と自車両との相対速度が、自車両と前記後続車両との衝突時における自車両と該後続車両との相対速度よりも小さくなるように自車両の速度を増減させることを特徴とする請求項３記載の車両用衝突衝撃制御装置。
自車両が前記前方車両及び前記後続車両の双方に衝突すると予測される場合、前記前方車両と自車両との車間距離と、自車両と前記後続車両との車間距離とがほぼ等しくなるように自車両の走行を制御する車間距離制御手段を更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用衝突衝撃制御装置。
自車両が前記前方車両及び前記後続車両の少なくとも何れか一方に衝突すると予測される場合に、自車両の乗員を保護する乗員保護装置を起動させる乗員保護起動制御手段を備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載の車両用衝突衝撃制御装置。
前記乗員保護装置は、乗員の頭部を拘束する頭部拘束装置であることを特徴とする請求項６記載の車両用衝突衝撃制御装置。
自車両が前記前方車両及び前記後続車両の少なくとも何れか一方に衝突すると予測される場合に、自車両が前記前方車両から受ける前記第１の衝撃エネルギ又は自車両が前記後続車両から受ける前記第２の衝撃エネルギを吸収する衝撃吸収装置を起動させる衝撃吸収起動制御手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の車両用衝突衝撃制御装置。