JP2005104320A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の衝突発生後において、車両を安全に退避走行すること。
【解決手段】 車両の衝突発生後、車両に搭載されたＧ_Ｒセンサ６１及びＧ_Ｌセンサ６２から検出した車両の加速度Ｇが加速度の閾値Ｇ_ｔｈより大きい場合、電気制御装置５０は衝突後制御を開始する。すなわち、スロットルバルブ開度ＴＡを所定値αに固定し、変速段を現在の変速段より一段だけ低速段にシフトする。また、Ｇ_Ｒセンサ６１とＧ_Ｌセンサ６２とから得られる車両前後方向の車両減速度が目標減速度Ｇtargetとなるようにブレーキの油圧を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、衝突後の車両を制御する車両制御装置に関する。

従来から、車両の衝突事故を未然に防止するための車両制御技術が提案されている。例えば、自車両の速度及び加速度と、障害物の速度及び加速度と、自車両が走行する路面の路面μ勾配に基づいて演算された最大減速度とに基づいて、障害物との衝突を回避するために必要な時間である衝突余裕時間及び前記障害物との衝突を回避するために必要な距離である衝突余裕距離の少なくとも一部を演算し、演算した衝突余裕時間及び衝突余裕距離の少なくとも一部がそれぞれに対応する所定の閾値未満になったときに、運転者に対する警報、制動力制御及びエンジン出力低減の少なくとも一つを実行して衝突防止の制御を行い、車両の衝突事故を回避する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平２００２−０６７８４３号公報（第０００６欄、図５）

しかし、上記従来の技術は、車両に衝突が発生した後において同車両の制御を行うことはなく、車両を安全に停止するために必要な力（例えば、制動力）の発生を運転者の操作に委ねている。本発明の目的は、衝突発生後において車両を制御することにより、車両の安全をより確実に確保することが可能な技術を提供することにある。

本発明の車両制御装置は、上記目的を達成するために成されたものであって、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、前記加速度検出手段により検出された車両の加速度に基づいて前記車両に衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された場合、同車両を減速させるための減速力を自動的に発生する自動減速力発生手段とを備えている。
本発明の車両制御装置によれば、車両の衝突後において、車両を減速させるための減速力が自動的に発生されるので、車両を安全に退避走行させることができる。

また、前記自動減速力発生手段は、前記車両のブレーキを作動させて前記減速力を発生させるように構成されることができる。
これによれば、車両の衝突後、強制的にブレーキによる制動力が発生される。従って、車両の速度を速やかに減少させることができる。

また、前記自動減速力発生手段は、前記車両に搭載され、同車両を駆動するための駆動力を発生する駆動源の運転状態を、同車両の走行に対して同駆動源が負荷となるように制御して前記減速力を発生させるように構成されていてもよい。
ここで、車両の走行に対して駆動源が負荷となるように制御するとは、例えば、車両の駆動源が内燃機関の場合、駆動源の出力トルクを低下させて所謂エンジンブレーキを発生させたり、車両の駆動源が電動モータの場合、所謂回生制動を行うことを含む。
これによれば、車両の衝突後に駆動源による減速力を発生させ、同車両の速度を滑らかに低下させることができる。

また、前記自動減速力発生手段は、前記車両に搭載された変速機の変速段を、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された時点の変速段よりも低速段側に変更するように構成されていてもよい。これによれば、車両に衝突が発生したと判定された場合に、変速段が低速段にシフトされるので、駆動源による減速力を一層高めることができる。

更に、本発明の車両制御装置には、前記減速力の自動的な発生を禁止する操作スイッチが備えられていてもよい。
これによれば、運転者が操作スイッチを操作することによって減速力の自動的な発生が禁止されるので、運転者自身の運転操作により車両を退避させることが可能となる。

また、前記自動減速力発生手段は、前記減速力の自動的な発生を前記車両が停止するまで継続することが好適である。これによれば、衝突後、車両を確実に停止することができる。

本発明の車両制御装置は、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、前記加速度検出手段により検出された車両の加速度に基づいて前記車両に衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、指示信号に応じて前記車両を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、運転者による運転操作に基づいて前記指示信号を発生するとともに、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された場合、同運転者による運転操作に基づく同指示信号に応じた駆動力が所定の駆動力以上とならないように同指示信号を変更して発生する指示信号発生手段とを備えている。
本発明の車両制御装置によれば、車両の衝突後において、運転者による運転操作にかかわらず駆動力が所定の駆動力以上とならないように制限されるので、車両を安全な速度で退避走行させることができる。

更に、本発明の車両制御装置には、前記駆動力が所定の駆動力以上とならないような指示信号の変更を禁止する操作スイッチが備えられていてもよい。これによれば、運転者が操作スイッチを操作することによって、駆動力を制限する制御が禁止されるので、運転者自身の運転操作により車両を退避させることが可能となる。

また、前記自動減速力発生手段は、前記駆動力を制限する制御を前記車両が停止するまで継続することが好適である。これによれば、衝突後、運転者の操作にかかわらず、車両を安全に停止することができる。

以下、本発明による車両制御装置（車両の運転制御装置）の各実施形態について図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る車両制御装置１０を図１の概略構成図に示す。この車両制御装置１０は、内燃機関２０と、自動変速機３０と、車両のブレーキ装置４０と、電気制御装置（ＥＣＵ）５０とを含んで構成されている。

内燃機関２０は、車両に搭載され、前記車両を駆動するための駆動力を発生する駆動源である。内燃機関２０は、指示信号に応じてスロットルバルブの開度を制御するモータ２１と、燃料を噴射するインジェクタ２２とを備えている。内燃機関２０は、少なくともモータ２１及びインジェクタ２２が制御されることにより、発生する駆動力（出力トルク）を変更するようになっている。

自動変速機３０は、図示しない自動変速機３０のクラッチ及びブレーキを油圧により制御して、複数のギア段の一つを選択的に動力伝達可能状態とすることで変速段を確定するようになっている。自動変速機３０のクラッチ及びブレーキを制御する油圧は、図示しない油圧制御回路と複数の電磁バルブにより制御されるようになっている。自動変速機３０は、内燃機関２０による駆動力を、確定した変速段の変速比（減速比、トルク比）で車両の駆動トルク（この場合、後輪を回転させるトルク）に変換するようになっている。

車両のブレーキ装置４０は、各車輪（右前輪ＦＲ、左前輪ＦＬ、右後輪ＲＲ、左後輪ＲＬ）とともに各々回転する各ディスクロータに対して各ブレーキパッドを油圧（以下、「ブレーキ油圧」と称呼する。）により押し付け、車両を減速させる減速力の一つである制動力を発生するようになっている。ブレーキ装置４０は、ブレーキ油圧制御装置４１を備えている。ブレーキ油圧制御装置４１は図示しない電磁バルブを備え、この電磁バルブが制御されることによりブレーキ油圧（従って、制動力）が制御されるようになっている。ブレーキ装置４０は、図示しないブレーキペダルとブレーキペダルの操作によってシリンダ内の圧力を変化させるブレーキマスターシリンダとを更に備えている。ブレーキマスターシリンダは、ブレーキ油圧制御装置４１に接続されている。ブレーキ油圧制御装置４１は通常走行時にマスターシリンダ内に発生した圧力がブレーキ油圧となるように電磁バルブを制御するようになっている。

電気制御装置５０は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、Ｂａｃｋ ｕｐ ＲＡＭ５４及び入出力回路（インターフェース）５５を含むマイクロコンピュータを主たる構成としている。

この電気制御装置５０には、Ｇ_Ｒセンサ６１及びＧ_Ｌセンサ６２と、車速センサ６３と、スロットルバルブ開度センサ（ＴＡセンサ）６４と、エアーフローメータ６５と、アクセルペダル開度センサ（Ａｃｃｐ）６６と、操作スイッチ７０とが接続されていて、これらのセンサ及びスイッチからの信号を入力するようになっている。以下、これらのセンサ及びスイッチについて説明する。

Ｇ_Ｒセンサ６１は、同センサに加わる検出軸方向の加速度を、圧電素子を利用して検出するセンサである。Ｇ_Ｒセンサ６１は、前記検出軸正方向に加速度が加わったとき符号が正で同加速度の大きさに比例した大きさの信号Ｇ_Ｒを出力し、前記検出軸負方向に加速度が加わったとき符号が負で同加速度の大きさに比例した大きさの信号Ｇ_Ｒを出力するようになっている。Ｇ_Ｒセンサ６１は、検出軸正方向が車両の進行方向に対して平面視で右方向に４５度だけ傾斜するように同車両に固定されている。従って、Ｇ_Ｒセンサ６１は、車両の加速度の内、検出軸正方向が車両の進行方向に対して平面視で右に４５度傾斜した方向の成分を検出する。

Ｇ_Ｌセンサ６２は、Ｇ_Ｒセンサ６１と同一構造を備え、前記検出軸正方向に加速度が加わったとき符号が正で同加速度の大きさに比例した大きさの信号Ｇ_Ｌを出力し、前記検出軸負方向に加速度が加わったとき符号が負で同加速度の大きさに比例した大きさの信号Ｇ_Ｌを出力するようになっている。Ｇ_Ｌセンサ６２は、検出軸正方向が車両の進行方向に対して平面視で左方向に４５度だけ傾斜するように同車両に固定されている。従って、Ｇ_Ｌセンサ６２は、車両の加速度の内、検出軸正方向が車両の進行方向に対して平面視で左に４５度傾斜した方向の成分を検出する。

この結果、車両の加速度ベクトルは、Ｇ_Ｒセンサ６１から検出される加速度とＧ_Ｌセンサ６２から検出される加速度とのベクトル和となる。従って、下記（１）式にＧ_Ｒセンサ６１が出力する信号Ｇ_ＲとＧ_Ｌセンサ６２が出力する信号Ｇ_Ｌを代入することによって車両の加速度の大きさを表した信号Ｇを得ることができる。また、下記（２）式により車両の前後方向の加速度Ｇzを得ることができる。

このように、Ｇ_Ｒセンサ６１及びＧ_Ｌセンサ６２は、車両の加速度検出手段を構成している。
なお、Ｇ_Ｒセンサ６１及びＧ_Ｌセンサ６２に代えて、エアバッグ展開用のセンサを車両制御装置１０の加速度検出手段として使用することもできる。

車速センサ６３は、車両の速度（ＳＰＤ）を検出し、車両の速度ＳＰＤを表す信号を出力するようになっている。ＴＡセンサ６４は、スロットルバルブ開度ＴＡを検出し、スロットルバルブ開度ＴＡを表す信号を出力するようになっている。エアーフローメータ６５は、内燃機関２０への吸入空気量を測定するメータである。アクセルペダル開度センサ（Ａｃｃｐ）６６は、運転者によって操作されるアクセルペダル７１の開度を検出し、アクセルペダル開度Ａｃｃｐを表す信号を出力するようになっている。

操作スイッチ７０は、車両に衝突が発生したと判定された場合、車両を減速させるための減速力を自動的に発生するか否かを切り替えるスイッチである。操作スイッチ７０が「オン」状態であれば、車両の衝突発生後の車両制御装置１０による強制的な運転制御（車両を減速させるための減速力を自動的に発生する制御）は解除される。言い換えれば、操作スイッチ７０が「オフ」状態であれば、車両の衝突発生後の車両制御装置１０による上記強制的な運転制御（衝突後制御）が実行されることになる。また、操作スイッチは運転者により手動操作されるスイッチであり、運転者によって行われる操作スイッチの操作は、車両衝突前であっても車両衝突後であってもよい。

また、電気制御装置５０には、スロットルバルブ開度を制御するモータ２１、燃料を噴射するインジェクタ２２、自動変速機３０の油圧制御回路の図示しない電磁バルブ及びブレーキ油圧制御装置４１の図示しない電磁バルブが接続されている。電気制御装置５０は、これらに対し所定の指示信号を送出するようになっている。

より具体的に述べると、電気制御装置５０は、アクセルペダル開度センサ６６によって検出されたアクセルペダル開度Ａｃｃｐに対応する目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetを算出し、ＴＡセンサ６４により検出される実際のスロットルバルブ開度ＴＡが目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetと一致するように指示信号をモータ２１に送出する。モータ２１は、その指示信号に従って内燃機関２０の図示しないスロットルバルブを駆動する。

電気制御装置５０は、エアーフローメータ６５を通過する吸入空気量に応じて燃料噴射量ｆｉを決定し、インジェクタ２２に対して決定した燃料噴射量ｆｉに応じた指示信号を送出する。インジェクタ２２は、電気制御装置５０から送出された指示信号に従った燃料噴射量ｆｉの燃料を噴射する。
このように、スロットルバルブと燃料噴射量ｆｉが制御されることにより、内燃機関２０の出力トルクが変更・制御される。

次に、上記のように構成された車両制御装置１０の作動について図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、ＣＰＵ５１が、車両の通常走行時及び衝突後において内燃機関２０及び自動変速機３０を制御するために実行するルーチン（プログラム）を示すフローチャートである。図３は、ＣＰＵ５１が、車両衝突後の車両制御を行うために実行するルーチン（プログラム）を示したフローチャートである。ＣＰＵ５１は、これらのルーチンを所定時間の経過毎に繰り返し実行するようになっている。

（１）車両の通常走行を開始した場合（衝突発生前）で操作スイッチ７０がオフの場合．
先ず、車両の衝突が発生しておらず、且つ、操作スイッチ７０がオフにされている場合から説明すると、ＣＰＵ５１は所定のタイミングになったとき、図２のステップ２００から処理を開始してステップ２０５に進み、同ステップ２０５において、衝突後制御実行フラグＦの値が「１」であるか否かを判定する。

ここで、衝突後制御実行フラグＦは、イグニッション・スイッチをオフからオンにしたときに実行されるイニシャルルーチンにおいて予め「０」と設定されている。また、衝突後制御実行フラグＦとは、車両制御装置１０が衝突後制御の実行中であるか否かを判断するためのフラグであり、その値が「１」であるときに衝突後制御が実行中であることを示し、その値が「０」であるときに衝突後制御が実行中でないことを示している。

従って、車両の通常走行を開始した時には、衝突後制御実行フラグＦの値は「０」であるため、ＣＰＵ５１は、ステップ２１０〜ステップ２２５に示す通常走行時の制御を行う。すなわち、ステップ２１０において、ＣＰＵ５１は、アクセルペダル開度センサ（Ａｃｃｐ）６６によって検出されたアクセルペダル開度Ａｃｃｐからマップを用いて目標とする目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetを算出する。このマップはアクセルペダル開度Ａｃｃｐと目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetとの関係を規定していて、予めＲＯＭ５２内に記憶されている。

次に、ＣＰＵ５１は、ステップ２１５に進んで、スロットルバルブの開度をステップ２１０で求めた目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetに制御する指示信号をモータ２１に送出する。次いで、ＣＰＵ５１はステップ２２０に進んで、ＴＡセンサ６４が検出するスロットルバルブ開度ＴＡ及び車速センサ６３が検出する車両の速度ＳＰＤに応じて定まる変速段を達成するための指示信号を自動変速機３０の電磁バルブに送出する。その後、ＣＰＵ５１は、ステップ２２５に進んで、エアーフローメータ６５が測定する吸入空気量に応じた燃料噴射量ｆｉを決定し、インジェクタ２２に決定した燃料噴射量ｆｉを噴射するための指示信号を送出し、ステップ２９５に進んで一旦本ルーチンの処理を終了する。

一方、ＣＰＵ５１は、所定のタイミングにて図３のステップ３００から処理を開始し、ステップ３０５に進んで操作スイッチ７０が「オン」状態であるか否かを判定する。このタイミングでは、操作スイッチ７０は「オフ」にされているので、ＣＰＵ５１はステップ３０５にて「Ｎｏ」と判定して、ステップ３１０に進み、衝突後制御実行フラグＦの値が「０」であるか否かを判定する。このタイミングでは衝突後制御実行フラグＦの値はイニシャル値「０」に設定されているので、ステップ３１５に進んで二つの加速度センサの出力値Ｇ_Ｒ及びＧ_Ｌから車両の加速度の大きさＧを求める。

次に、ＣＰＵ５１は、ステップ３２０に進んで、車両の加速度の大きさＧと予め定められた加速度の閾値Ｇ_ｔｈとの大小関係を判定する。この場合、車両は通常通り走行している（衝突発生前）状態なので、車両の加速度の大きさＧは閾値Ｇ_ｔｈ以下である。従って、ＣＰＵ５１は、ステップ３２０にて「Ｎｏ」（衝突後制御を開始する必要がない）と判断し、ステップ３９５に進んで一旦本ルーチン処理を終了する。

（２）通常走行中に衝突が発生した場合．
このような状態において、車両に衝突が発生すると、車両の加速度の大きさＧはＧ_ｔｈより大きくなる。このため、ＣＰＵ５１が図３のルーチンを実行すると、ステップ３００〜ステップ３１５に続くステップ３２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ３２５に進み、衝突後制御実行フラグＦの値を、衝突後制御を実行中であることを示す「１」に設定し、ステップ３３０に処理を進める。

ステップ３３０において、ＣＰＵ５１は、衝突後制御実行フラグＦの値が「０」から「１」へ変化した直後であるか否かを判定する。これは、衝突後制御実行フラグＦの現在の状態を表す情報とＲＡＭ５３に記憶しておいた現在の一つ前の状態を表す情報とを比較することによって判定することができる。

このタイミングでは、衝突後制御実行フラグＦの値が「０」から「１」へ変化した直後であるので、ＣＰＵ５１は、ステップ３３０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３３５に進んで、スロットルバルブ開度ＴＡを所定値α（例えばα＝０、即ち、スロットルバルブ全閉）に固定する指示信号をモータ２１に送出する。次いで、ＣＰＵ５１は、ステップ３４０に進んで、変速段を現在の変速段より一段だけ低速段にシフトする指示信号を自動変速機３０の電磁バルブに送出し、ステップ３４５に処理を進める。

次に、ＣＰＵ５１は、ステップ３４５において、Ｇ_Ｒセンサ６１とＧ_Ｌセンサ６２とから得られる車両減速度が目標減速度Ｇtargetとなるようにブレーキの油圧を制御する指示信号をブレーキ油圧制御装置４１の電磁バルブに送出する。ここで、Ｇ_Ｒ＋Ｇ_Ｌ＞０ならば加速中、Ｇ_Ｒ＋Ｇ_Ｌ≦０ならば減速中であるため、Ｇ_Ｒ＋Ｇ_Ｌ＞０の間は比較的大きな第一の制動力を発生させ、Ｇ_Ｒ＋Ｇ_Ｌ≦０になったら、上述した（２）式に基づく前後方向の加速度ＧｚがＧtargetと等しくなるようにブレーキを作動させる。ここで、目標減速度Ｇtargetは車両を減速させる目標となる加速度であり、予め定められた負の値を持っている。

次に、ＣＰＵ５１はステップ３５０に進み、車両が減速中であること（あるいは、ブレーキの作動による制動中であること）を後続車両などに知らせるためにストップランプを点滅させ、ステップ３５５に進んで車速ＳＰＤが「０」となったか否か（即ち、車両が停止したか否か）を判定する。この段階は衝突が発生したと判定された直後であるから車両は停止していない（車速ＳＰＤは「０」でない）から、ＣＰＵ５１はステップ３５５にて「Ｎｏ」と判定してステップ３９５に進み、一旦本ルーチンを一旦終了する。

この状態において、ＣＰＵ５１が図２のルーチンの処理をステップ２００から開始すると、先のステップ３２５の処理によって衝突後制御実行フラグＦの値が「１」に設定されているから、ＣＰＵ５１はステップ２０５にて「Ｙｅｓ」と判定して直接ステップ２２５及びステップ２９５に進む。また、ＣＰＵ５１が図３のルーチンの処理を実行すると、ＣＰＵ５１はステップ３１０にて「Ｎｏ」と判定して直ちにステップ３３０に進み、ステップ３３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ３４５以降に直ちに進むようになる。

このように、衝突後制御の実行が開始されて衝突後制御実行フラグＦの値が「１」に設定されると、図２のステップ２１０〜２２０が実行されないので、通常走行時の内燃機関２０及び自動変速機３０の制御が行われず、運転者がアクセルぺダル７１を操作してもスロットルバルブ開度ＴＡは所定値α（＝０）に維持される。また、ステップ３４０は衝突があったと判定された直後に一回だけ実行されるので、変速段が、衝突があったと判定された時点の変速段よりも一段だけ低速側の変速段に維持される。

このような状態が継続すると、車両は目標減速度Ｇtargetにて減速され、所定の時間経過後に停止する。このとき、ＣＰＵ５１が図３に示したルーチンを実行すると、ステップ３０５、３１０、３３０、３４５及び３５０に続くステップ３５５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３６０に進んで衝突後制御実行フラグＦの値を「０」に設定し、ステップ３９５にて本ルーチンを一旦終了する。

この結果、衝突があったと判定されてから衝突後制御が実行されて車両が停止すると、衝突後制御実行フラグＦの値が「０」に戻されるので、図２のステップ２１０〜ステップ２２０が再び実行されるようになり、その結果、車両は運転者の操作に応じて運転されることになる。

（３）衝突後制御中に操作スイッチ７０がオンにされた場合．
次に、衝突後制御を実行中に、操作スイッチ７０が「オン」にされた場合について説明する。この場合、ＣＰＵ５１は、所定のタイミングにて図３のステップ３００から処理を開始してステップ３０５に進んだとき、ステップ３０５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３６５に進んで衝突後制御実行フラグＦを「０」に設定し、ステップ３９５に進んで一旦本ルーチンの処理を終了する。

また、この場合、図２のステップ２０５において、ＣＰＵ５１は「Ｎｏ」と判定するので、上述したステップ２１０〜ステップ２２５に示す通常走行時の内燃機関２０及び自動変速機３０の制御を行い、その後、ステップ２９５に進んで一旦本ルーチンの処理を終了する。

（４）衝突前から操作スイッチ７０がオンにされていた場合．
最後に、衝突前から操作スイッチ７０が「オン」にされていた場合を説明する。ＣＰＵ５１は、所定のタイミングに図３のステップ３００から処理を開始してステップ３０５に進み、まず、ステップ３０５において「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３６５に進んで衝突後制御実行フラグＦの値を、衝突後制御が実行中でないことを示す「０」に設定し、ステップ３９５に進んで一旦本ルーチンの処理を終了する。この場合においても、図２のステップ２０５において、ＣＰＵ５１は「Ｎｏ」と判定するので、上述した通常走行時の内燃機関２０及び自動変速機３０の制御を行う。

このように、操作スイッチ７０が「オン」状態であれば、ＣＰＵ５１は図３のステップ３１０以降に進むことなく直ちに図３に示したルーチンを終了するから、衝突後制御は実行されない。

なお、図３に示したステップ３３０からステップ３４０の一連のステップと、ステップ３４５とは、いずれか一方のみが実行されるように制御されていてもよい。

また、ステップ３４５において、目標減速度Ｇtargetを可変とすることも可能である。この場合、車両に衝突が発生したと判定された時点での車両の加速度の大きさＧが大きい程、目標減速度Ｇtargetの絶対値が大きくなるように（即ち、車両がより速やかに停止されるように）決定することが望ましい。

以上、車両の加速度を検出する加速度検出手段（加速度センサ）と、前記加速度検出手段により検出された車両の加速度Ｇに基づいて前記車両に衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段（ステップ３１０〜ステップ３２５）と、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された場合、同車両を減速させるための減速力を自動的に発生する自動減速力発生手段（ステップ３３０〜ステップ３４５）とを備えた車両制御装置１０について説明した。

ここで、自動減速力発生手段は、ブレーキ油圧制御装置４１により、ブレーキの油圧を増大し、前記車両のブレーキ（ブレーキ装置４０）を作動させて前記減速力を発生させるように構成することができる（ステップ３４５）。また、自動減速力発生手段は、前記車両に搭載された駆動源（例えば、内燃機関２０）の運転状態を、同車両の走行に対して同駆動源が負荷となるように制御して前記減速力を発生させるように構成することができる（ステップ３３０、ステップ３３５）。また、自動減速力発生手段は、前記車両に搭載された変速機（自動変速機３０）の変速段を、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された時点の変速段よりも低速段側に変更するように構成することができる（ステップ３４０）。

更に、車両制御装置１０には、前記減速力の自動的な発生を禁止する操作スイッチ７０が備えられているから（ステップ３０５）、必要に応じて運転者による操作に基づいて車両を走行させることができる。

更に、自動減速力発生手段は、前記減速力の自動的な発生を前記車両が停止するまで継続するように構成されている（ステップ３５５、ステップ３６０）。従って、車両に衝突が発生した後、確実に車両を停止することができる。

以上、説明したように、本発明の第１実施形態に係る車両制御装置１０によれば、車両の衝突後において、運転者の運転制御に寄らず、強制的にブレーキ装置４１のブレーキを作動させ、内燃機関２０を負の駆動となるように制御し、自動変速機３０の変速段を低速段側に変更することによって車両を減速させるための減速力を自動的に発生することができる。このため、車両を安全に退避走行させることができる。

なお、本実施形態において、上述したような衝突後制御中に運転者がブレーキを踏んだ場合、次のように制御することもできる。すなわち、運転者によるブレーキペダルの操作に対応してストップランプスイッチ信号がＯＮされた場合、または、運転者によるブレーキペダルの操作に対応してブレーキマスターシリンダ内の圧力が所定値以上になった場合、ＣＰＵ５１は、衝突時におけるブレーキ制御を終了し、運転者によるブレーキペダルの操作に対応した通常走行時のブレーキ制御を行ってもよい。
また、ＣＰＵ５１は、運転者によるブレーキペダルの操作に対応した踏力またはブレーキマスターシリンダ内の圧力とブレーキ諸元とから車両減速度を推定し、推定した車両減速度と上記目標減速度Ｇtargetとを比較し、推定した車両減速度が大きい場合には上述した衝突後制御を終了して通常走行時のブレーキ制御を行い、目標減速度Ｇtargetが大きい場合には衝突後制御を継続するように制御してもよい。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る車両制御装置について説明する。第２実施形態に係る車両制御装置は、そのＣＰＵ５１が図３に代わる図４のフローチャートにより示されたルーチン（プログラム）を所定時間の経過毎に実行するようになっている点のみにおいて、第１実施形態の車両制御装置１０と相違している。従って、以下、かかる相違点を主として説明する。なお、図４において、図３に示したステップと同一のステップには同一符号を付す。また、第２実施形態における操作スイッチは、車両に衝突が発生したと判定された場合、運転者による運転操作に対応した駆動力が所定の駆動力以上とならないように自動的に制御するか否かを切り替えるスイッチである。

この実施形態においても、通常走行中の車両に衝突が発生すると、ＣＰＵ５１は、図４のステップ３１０〜３２５によって、衝突後制御実行フラグＦの値を「０」から「１」へと変更する。これにより、ＣＰＵ５１は、ステップ３３０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ４０５に進んで、ＴＡセンサ６４によって検出された、衝突発生直後のスロットルバルブ開度ＴＡを上限スロットルバルブ開度ＴＡmaxとして記憶する。

次に、ＣＰＵ５１は、ステップ４１０で、アクセルペダル開度センサ（Ａｃｃｐ）６６によって検出されたアクセルペダル開度Ａｃｃｐから所定のマップを用いて目標とする目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetを算出する。

次に、ＣＰＵ５１は、ステップ４１５で、上限スロットルバルブ開度ＴＡmaxと目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetとを比較する。ここで、目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetが上限スロットルバルブ開度ＴＡmaxより大きい場合には、ステップ４１５にて「Ｙｅｓ」と判断し、ステップ４２０に進んで目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetを上限スロットルバルブ開度ＴＡmaxの値に変更し、ステップ４２５に進む。一方、目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetが上限スロットルバルブ開度ＴＡmax以下である場合には、ステップ４１５にて「Ｎｏ」と判断し、そのままステップ４２５に進む。

次に、ＣＰＵ５１は、ステップ４２５で、スロットルバルブ開度を目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetに制御する指示信号をモータ２１に送出する。次いで、ＣＰＵ５１はステップ３５５以降の処理を実行し、ステップ４９５に進んで、本ルーチンを一旦終了する。

所定の時間が経過すると、ＣＰＵ５１は再び図４のルーチンの処理をステップ４００から開始する。この場合、衝突後制御実行フラグＦの値が「１」に維持されているから、操作スイッチ７０が「オン」状態に変更されない限り、ＣＰＵ５１はステップ３０５、３１０及び３３０へと進み、次いでステップ４０５を実行することなくステップ４１０以降へと進むようになる。この結果、運転者による運転操作にかかわらずスロットルバルブ開度が上限スロットルバルブ開度ＴＡmax以上とならないように制限される。そして、このような衝突後制御は、ステップ３５５及びステップ３６０の存在により、車両が停止するまで継続される。

以上、車両の加速度を検出する加速度検出手段（加速度センサ）と、前記加速度検出手段により検出された車両の加速度Ｇに基づいて前記車両に衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段（ステップ３１０〜ステップ３２５）と、指示信号に応じて前記車両を駆動するための駆動力を発生する駆動源（例えば、内燃機関２０）と、運転者による運転操作に基づいて前記指示信号を発生するとともに、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された場合、同運転者による運転操作に基づく同指示信号に応じた駆動力が所定の駆動力（車両に衝突が発生したと判定されたときのスロットルバルブ開度で決まる駆動力）以上とならないように同指示信号を変更して発生する指示信号発生手段（ステップ３３０、ステップ４０５〜ステップ４２５）とを備えた車両制御装置について説明した。

上記車両制御装置は、車両に衝突が発生したと判定された場合、運転者による運転操作に基づく指示信号に応じた駆動力が所定の駆動力以上とならないように指示信号を変更することを禁止する操作スイッチ７０を備えている。

また、前記指示信号発生手段は、前記指示信号の変更を前記車両が停止するまで継続するように構成される（ステップ３５５〜ステップ３６０）。

以上、説明したように、本発明の第２実施形態に係る車両制御装置によれば、車両の衝突後、運転者によるアクセルペダル開度Ａｃｃｐの操作量に係らず、スロットルバルブ開度ＴＡを強制的に上限スロットルバルブ開度ＴＡmax以下に制御することによって、内燃機関２０の出力トルク（車両を駆動するための駆動源の駆動力）を所定値以下に抑止するため、一定以上の車両の加速を抑制し、車両を安全に走行させることができる。

なお、ＣＰＵ５１は、ステップ４０５にて、上限スロットルバルブ開度ＴＡmaxとして車両の衝突直後のスロットルバルブ開度ＴＡを記憶したが、上限スロットルバルブ開度ＴＡmaxの値はこれに限られず、予め定められた所定値βに固定してもよく、また、衝突直後にＴＡセンサ６４によって検出されたスロットルバルブ開度ＴＡから予め定められた所定値γを差し引いた値（ＴＡ−γ）としてもよい。更に、車両に衝突が発生したと判定されたときの内燃機関２０の出力トルクを、その時点のスロットルバルブ開度ＴＡmaxとエンジン回転速度等から求めて上限値（所定の駆動力）として定め、その後の内燃機関２０の出力トルクが定められた上限値を超えないように、スロットルバルブ開度、燃料噴射量fi及び点火時期等の内の少なくとも一つを制御するように構成してもよい。

以上、本発明による車両制御装置の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上述したようにＧ_Ｒセンサ６１及びＧ_Ｌセンサ６２はエアバックのセンサを流用することができる。

また、上述したすべての実施形態において、衝突後制御中に操作スイッチ７０がオンにされた場合、次のように制御してもよい。すなわち、アクセルペダル開度Ａｃｃｐから所定のマップを用いて目標とする目標スロットルバルブ開度ＴＡtargetを算出し、算出したＴＡtargetに向けてスロットル開度を所定値αから徐々に増大させていく。このように制御することによって、衝突後制御中に操作スイッチ７０がオンにされることにより衝突後制御を終了して通常走行制御に移行した直後であっても、車両の急加速を避け、車両をスムーズに加速させることができる。

また、エアバックセンサが多段階閾値を持つ場合には、エアバックの展開速度や展開範囲も多段階にし、これに応じて第１実施形態における目標減速度Ｇtargetを可変にすることができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る車両制御装置の概略を示した図である。 第１実施形態に係る車両制御装置のＣＰＵが衝突後制御を行うために実行するルーチンのフローチャートである。 第１実施形態に係る車両制御装置のＣＰＵが内燃機関及び自動変速機制御を行うために実行するルーチンのフローチャートである。 第２実施形態に係る車両制御装置のＣＰＵが衝突後制御を行うために実行するルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０…車両制御装置、２０…エンジン、３０…トランスミッション、４０…ブレーキ油圧制御装置、５０…電気制御装置、６１…Ｇ_Ｒセンサ、６２…Ｇ_Ｌセンサ、６３…車速センサ、６４…スロットルバルブ開度センサ（ＴＡセンサ）、６５…エアーフローメータ、６６…アクセルペダル開度センサ（Ａｃｃｐセンサ）、７０…操作スイッチ。

Claims (9)

1. 車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
   前記加速度検出手段により検出された車両の加速度に基づいて前記車両に衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、
   前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された場合、同車両を減速させるための減速力を自動的に発生する自動減速力発生手段と、
   を備えた車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置において、
   前記自動減速力発生手段は、前記車両のブレーキを作動させて前記減速力を発生させるように構成された車両制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両制御装置において、
   前記自動減速力発生手段は、前記車両に搭載され、同車両を駆動するための駆動力を発生する駆動源の運転状態を、同車両の走行に対して同駆動源が負荷となるように制御して前記減速力を発生させるように構成された車両制御装置。
4. 請求項３に記載の車両制御装置において、
   前記自動減速力発生手段は、前記車両に搭載された変速機の変速段を、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された時点の変速段よりも低速段側に変更するように構成された車両制御装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の車両制御装置であって、
   前記減速力の自動的な発生を禁止する操作スイッチが更に備えられた車両制御装置。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の車両制御装置であって、
   前記自動減速力発生手段は、前記減速力の自動的な発生を前記車両が停止するまで継続するように構成された車両制御装置。
7. 車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
   前記加速度検出手段により検出された車両の加速度に基づいて前記車両に衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、
   指示信号に応じて前記車両を駆動するための駆動力を発生する駆動源と、
   運転者による運転操作に基づいて前記指示信号を発生するとともに、前記衝突判定手段により前記車両に衝突が発生したと判定された場合、同運転者による運転操作に基づく同指示信号に応じた駆動力が所定の駆動力以上とならないように同指示信号を変更して発生する指示信号発生手段と、
   を備えた車両制御装置。
8. 請求項７に記載の車両制御装置であって、
   前記指示信号の変更を禁止する操作スイッチが更に備えられた車両制御装置。
9. 請求項７又は請求項８に記載の車両制御装置であって、
   前記指示信号発生手段は、前記指示信号の変更を前記車両が停止するまで継続するように構成された車両制御装置。
   

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