CN101293509A - 车辆的安全带装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆的安全带装置及其控制方法，包括：用来监视自身车辆的前方的前方监视装置；规避支援装置，在根据上述前方监视装置的检测结果而判断出有应当规避的障碍物时，用于支援为规避上述障碍物而进行的规定的规避操作；马达，用于回转驱动收卷有带子的带卷轴；和控制上述马达的控制装置，上述控制装置根据基于上述规避支援装置而进行的上述规避操作的支援的状态，对上述马达进行驱动控制。

Description

车辆的安全带装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种车辆的安全带装置及其控制方法。

背景技术

一直以来，公知有作为车辆的驾驶者保护装置而设置的安全带装置。近年来，还提出了这样一种安全带装置，在直行时通过微波雷达检测到车辆前方的障碍物的车辆中，当判断检测出的障碍物有可能碰撞车辆的情况下，与自动制动装置的动作同时地在带子上产生规定的张力(例如，参考日本特开2005-41463号公报)。

然而，在上述安全带装置中，由于与自动制动装置的动作同时地在带子上产生规定的张力，虽然对驾驶者姿势的影响较轻微，但还是存在束缚过度的情况，有舒适性降低的问题。

所以近年来，期望有一种安全带装置，其能够在进行制动等自动控制的车辆中，根据各种各样的控制状况适当地束缚驾驶者。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种安全带装置及其控制方法，以便能够根据车辆的自动控制的控制状况，在保持足够的束缚性的基础上提高舒适性，而且能够进行不适感较小的自然的束缚动作。

本发明为解决上述课题，采用了以下的方法。第一方案的车辆的安全带装置包括：用来监视自身车辆的前方的前方监视装置；规避支援装置，在根据上述前方监视装置的检测结果而判断出有应当规避的障碍物时，用于支援为规避上述障碍物而进行的规定的规避操作；马达，用于回转驱动卷绕有带子的带卷轴；和控制上述马达的控制装置，上述控制装置根据基于上述规避支援装置而进行的上述规避操作的支援的状态，对上述马达进行驱动控制。

通过该安全带装置，当由前方监视装置检测出车辆前方的障碍物，并且规避支援装置进行障碍物的规避支援时，能够进行与该规避支援的状态相应的马达的驱动控制以调整带子的张力。因此，能够确保带子的束缚性并同时降低驾驶者的不适感，从而进行自然的束缚动作，提高舒适性。

另外，第二方案是，在上述车辆的安全带装置中，上述规避支援装置具有：直线制动装置，当上述前方监视装置检测到上述障碍物时，对上述自身车辆作用规定的制动力和对上述自身车辆作用回转力的回转力支援装置，上述控制装置，在上述直线制动装置动作时，进行基于第一控制模式的上述马达的驱动控制，在上述回转力支援装置动作时，进行与第一控制模式不同的基于第二控制模式的上述马达的驱动控制。

此时，控制装置能够在直线制动装置动作时进行基于第一控制模式的马达的驱动控制，并在回转力支援装置动作时进行基于第二控制模式的马达的驱动控制。因此，在直线制动装置和回转力支援装置分别动作时，能够以最合适的控制模式进行马达的驱动控制，防止多余的束缚并保持驾驶者的姿势。因此，能够提高舒适性。

另外，第三方案是，在上述车辆的安全带装置中，上述控制装置在基于上述第二控制模式的控制时，使向上述马达的通电量比上述第一模式中的通电量增加。

在这种情况下，由于与第一控制模式相比增加第二模式中的通电量并驱动控制马达，所以，与由直线制动装置制动时相比，由回转力支援装置对车辆作用回转力时带子的束缚性能够得到提高。因此，能够抑制车辆回转过程中驾驶者姿势的变化。因此，驾驶者能够以正确的姿势进行操作。因此，能够得到更好的对障碍物的规避操作的支援效果。

另外，第四方案是，上述车辆的安全带装置还具有用来检测上述带卷轴的回转状态的回转检测装置，上述控制装置在基于上述第一控制模式的控制时，根据上述回转检测装置的检测结果，控制向上述马达的通电量，以将上述带卷轴保持在规定的第一收卷位置，上述控制装置在基于上述第二控制模式的控制时，根据上述回转检测装置的检测结果，控制向上述马达的通电量，以将上述带卷轴保持在与上述第一收卷位置相比收卷量更多的第二收卷位置。

在这种情况下，能够根据回转检测装置的检测结果，例如，当以第一控制模式进行控制时将带子保持在规定的收卷位置，当以第二控制模式进行控制时将带子保持在与第一控制模式相比靠近收卷一侧的规定的收卷位置。因此，能够在以第二控制模式进行控制时，减小通过带子的束缚而导致的姿势变动的自由度，从而使驾驶者的姿势保持在正确的状态。

另外，第五方案是，上述车辆的安全带装置还具有用来检测上述带卷轴的回转状态的回转检测装置，上述控制装置在进行基于上述第一控制模式的控制时，根据上述回转检测装置的检测结果，控制向上述马达的通电量，以将上述带卷轴保持在规定的收卷位置，上述控制装置在进行基于上述第二控制模式的控制时，以规定的通电量对上述马达进行驱动控制。

在这种情况下，由于在进行基于第一控制模式的控制时将带子保持在规定的收卷位置，在进行基于第二控制模式的控制时以规定的通电量对上述马达进行驱动控制，所以与根据收卷位置以第二控制模式对马达进行驱动控制的情况相比，能够在带子上产生稳定的张力。因此，能够防止在基于第一控制模式的控制时产生带子的不必要的收卷，从而能够提高舒适性，并且，在基于第二控制模式的控制时，相比于直线制动时增加带子的束缚力以使驾驶者的姿势保持在正确的状态。而且，还能够防止带子作用多余的张力。因此，能够提高直线制动时的舒适性，并且在车辆回转时抑制驾驶者姿势的变化，使舒适性得到提高。

另外，第六方案是，上述车辆的安全带装置还具有路面摩擦系数估算装置，用于在上述直线制动装置动作时估算路面的摩擦系数，上述控制装置在进行基于上述第二控制模式的控制时，根据上述路面摩擦系数增减上述带卷轴的收卷位置或向上述马达的通电量。

在这种情况下，能够根据路面的摩擦系数设定向马达的通电量或带卷轴的收卷位置。因此，由于能够不使带子的束缚力提高到必要以上地保持驾驶者的姿态，所以能够使舒适性得到进一步提高。

另外，第七方案是，在上述车辆的安全带装置中，上述回转力支援装置通过分别控制作用于上述自身车辆的各车轮的制动力，使上述自身车辆减速的同时对上述自身车辆作用回转力。

在这种情况下，在回转力支援装置分别控制作用于车辆的各车轮的制动力从而在使车辆减速的同时作用回转力时，能够以第二控制模式使带子的束缚最合适，从而能够使舒适性得到提高。

另外，第八方案是，在上述车辆的安全带装置中，上述回转力支援装置通过对上述自身车辆的操舵装置作用操舵反力以规避上述障碍物，来对上述自身车辆作用回转力。

在这种情况下，在回转力支援装置控制操舵装置的操舵反力以增大朝向规避障碍物方向的力从而对车辆作用回转力时，能够以第二控制模式使带子的束缚力最合适，从而能够使舒适性得到提高。

另外，第九方案是，在上述车辆的安全带装置中，上述回转力支援装置通过分别控制作用于上述自身车辆的各车轮的制动力，使上述自身车辆减速的同时对上述自身车辆作用回转力，上述回转力支援装置根据用于检测驾驶者的操舵操作的舵角检测装置的检测结果，对上述自身车辆的操舵装置作用操舵反力，以增大朝向上述驾驶者的操舵操作方向的力，由此，对上述自身车辆作用回转力。

在这种情况下，在回转力支援装置为使车辆向规避障碍物的方向回转而分别控制车辆的各车轮的制动力，并控制操舵装置的操舵反力以增大朝向规避障碍物方向的力时，能够以第二控制模式使带子的束缚力最合适，从而能够使舒适性得到提高。

另外，第十方案是，上述车辆的安全带装置还具有控制上述操舵装置的舵角和操舵反力中的至少一个的操舵控制装置，上述控制装置根据上述操舵控制装置的控制量，改变上述带卷轴的收卷位置或向上述马达的通电量。

在这种情况下，控制装置能够根据操舵控制装置控制的操舵反力或规避支援时设定的舵角的目标值等控制量来改变向马达的通电量及带卷轴的带子的收卷位置。由此，能够在带子上作用与车辆的动作相应且与驾驶者的姿势变化相应的合适的束缚力，因此，能够进一步提高舒适性。

另外，本发明为解决上述课题，采用了以下方法。

第十一方案的发明的车辆的安全带装置的控制方法包括：对自身车辆作用制动力的步骤；在作用上述制动力时，控制马达，从而将卷绕在带卷轴上的带子保持在规定的收卷位置的步骤；在作用了上述制动力之后，进行支援上述自身车辆的回转力的步骤；和在支援上述回转力时，以规定的通电量进行上述马达的驱动控制的步骤。

通过该方法，在对车辆的前进方向作用制动力时，将带卷轴的收卷位置保持在规定的收卷位置，并且在车辆回转时以规定的通电量收卷带卷轴。由此，不会在带子上产生多余的张力，并只在回转时提高张力。因此，能够提高舒适性。

另外，本发明为解决上述课题，采用了以下方法。

第十二方案的发明的车辆的安全带装置的控制方法包括：对自身车辆作用制动力的步骤；在作用上述制动力时，将带卷轴的收卷位置保持在规定的第一收卷位置的步骤；在作用了上述制动力之后，进行支援上述自身车辆的回转力的步骤；和在支援上述回转力时，将上述带卷轴保持在与第一收卷位置不同的第二收卷位置的步骤。

通过该方法，在对车辆的前进方向作用制动力时，将带卷轴的收卷位置保持在规定的收卷位置，并且在车辆回转时，将带卷轴的收卷位置保持在与规定的收卷位置不同的收卷位置。由此，能够在例如对车辆前进方向作用制动力时和车辆回转时分别将带卷轴保持在适当的收卷位置。因此，能够防止由于带子产生的束缚力过大等原因使驾驶者产生不适感，从而能够提高舒适性

附图说明

图1是本发明的实施方式中的车辆的简略结构图。

图2是同一实施方式中的操舵装置的简略结构图。

图3是同一实施方式中的控制装置和安全带装置的简略结构图。

图4是同一实施方式中的障碍物规避支援处理的流程图。

图5是图4中的第一模式的流程图。

图6是图4中的第二模式的流程图。

图7是图6中的设定目标通电量的处理的流程图。

图8是图6中的设定通电量的变化幅度的处理的流程图。

图9是通过同一实施方式中的障碍物检测部判断出检测出的障碍物为规避障碍物时的说明图。

图10是通过同一实施方式中的障碍物检测部判断出检测出的障碍物不是规避障碍物时的说明图。

图11是同一实施方式中的规避支援控制的时序图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1表示本发明的实施方式所适用的车辆100。该车辆100具有：作为驱动轮的左、右的前轮103；作为从动轮的左、右的后轮104；发动机101的驱动力经由变速器102传递至前轮103。

另外，车辆100具有：由驾驶者操作的制动踏板106、连结在制动踏板106上的电子控制负压升压器107、连结在电子控制负压升压器107上的主气缸108。在这里，电子控制负压升压器107将驾驶者输入到制动踏板106的踏力机械地成倍放大从而使主气缸108动作，但不通过操作制动踏板106而是通过来自控制装置110的信号使主气缸108动作。另外，主气缸108根据从电子控制负压升压器107的输出产生液压。

而且，车辆100具有：通过从主气缸108导入的液压在前轮103和后轮104上产生制动力从而使车辆100减速的制动卡钳111；设在制动卡钳111与主气缸108之间并基于控制装置110的控制分别对从主气缸108输出并作用于各制动卡钳111上的液压进行调整的压力调整器112。

并且，车辆100具有：雷达114，其设在车辆100的前端部，通过接收向前方发出的例如微波的从物体的反射波来检测包括车辆前进方向前方的车辆在内的物体；车体速度传感器115，其设置在与前轮103和后轮104对应的位置，根据前轮103和后轮104的回转脉冲检测车辆的速度等；制动开关116，用来检测驾驶者是否进行了制动踏板106的操作；行程传感器117，用于检测驾驶者对制动踏板106的操作行程。这些部件连结在控制装置110上。

而且，操舵装置10与作为车辆100的驱动轮的左右的前轮103连接。

如图2所示，该操舵装置10的方向盘121的转动通过转向轴12、连结轴13和小齿轮14传递至齿条15，进而齿条15的往复运动通过左、右的转向横拉杆16传递至左、右的前轮103。设置在操舵装置10上的动力转向装置17具有：设在转向执行装置18的输出轴上的驱动齿轮19、与该驱动齿轮19啮合的从动齿轮20、与该从动齿轮20一体的螺杆轴21、与该螺杆轴21啮合并与上述齿条15连结的螺母22。由此，若驱动转向执行装置18，则其驱动力就能经由驱动齿轮19、从动齿轮20、螺杆轴21、螺母22、齿条15和左、右的转向横拉杆16传递到左、右的前轮103。

另外，如图3所示，车辆100上设有座椅33，该座椅33包括主要支承驾驶者30的臀部的坐垫31和主要支承驾驶者30的背部的座椅靠背32。针对该座椅33设有通过安全带34将驾驶者30束缚在该座椅33上的安全带装置35。安全带装置35是所谓的三点式装置，设置在驾驶者的座椅33上。此外，安全带装置35并不限于设定在驾驶者的座椅上，也可设置在驾驶者以外的乘员的座椅上。

在安全带装置35中，其安全带34的带子41相对于座椅33从设在车室外侧的图中未示出的中柱等上的卷收器40向上方延伸，穿过被支承在中柱的上部的贯通固定器42，并且，该带子41的前端相对于座椅33通过车室外侧的外固定器43安装在车体地板侧。安全带34具有舌形板45，该舌形板45穿过位于带子41的贯通固定器42和外固定器43之间的部分，该舌形板45可相对于带扣46自由装拆，上述带扣46相对于座椅33安装在车体内侧的车体地板侧。

当处于乘坐在座椅33上的状态的驾驶者30通过牵引舌形板45将安全带34从卷收器40拉出，并将舌形板45安装在带扣46中时，安全带34的从贯通固定器42到舌形板45之间的部分主要对驾驶者30的肩部到胸部在坐椅33的相反侧进行束缚，从舌形板45到外固定器43之间的部分主要对驾驶者30的腹部在坐椅33的相反侧进行束缚。

卷收器40上设有通过火药的爆发力瞬间拉入并收紧安全带34的不可逆的第一预张紧器48。第一预张紧器48为火药式、弹簧式等。

另外，卷收器40上设有通过马达49的驱动力拉入并收紧安全带34的可逆的第二预张紧器50。也就是说，在卷收器40内，第二预张紧器50通过马达49的正转强制地使收卷带子41的卷轴51正转，由此，收卷安全带34从而将安全带34向收紧方向拉入。另一方面，通过马达49的逆转强制地使卷轴51逆转，由此，将安全带34向收紧解除方向放出。

若持续对马达49通以每单位时间的规定的通电量，则通过与该通电量相应的一定的转矩使上述卷轴51转动。当该转矩超过驾驶者等所加载的负荷时发生收卷，当该转矩小于驾驶者等所加载的负荷时发生放出。另外，在上述收卷和放出之后，由于保持在使上述马达49的转矩与上述负荷一致的状态，所以能够在使卷轴51仅回转所要求的回转角的位置上进行保持。也就是说，若以规定的通电量持续通电，则带子41能够保持与规定的转矩相应的张力，另外，通过根据上述负荷的状态增减通电量，能够使带子41以规定量收卷在卷轴51上。

另外，上述控制部110具有障碍物检测部61、车辆动作判断部62、路面摩擦系数(μ)估算部63、制动控制部64、回转角检测部65、电流检测部66、安全带控制部67、舵角检测部68、舵角控制部69。

障碍物检测部61根据雷达114的检测结果，具体地说，是根据发出和接收微波的时间计算出包括自身车辆和车辆前进方向前方的物体的距离在内的相对关系。另外，根据该计算出的相对关系判断自身车辆和前进方向前方的物体是否有接触的可能性，即是否存在应当规避的障碍物。

车辆动作判断部62根据上述车轮速度传感器115、偏航速率传感器(Yaw Rate Sensor)(图中未示出)、侧向加速度传感器(图中未示出)等各种传感器的检测结果判断车辆100的动作。

路面摩擦系数估算部63是估算车辆100所行驶路面的摩擦系数的装置，例如，通过制动控制部64增加作为非驱动轮的后轮104的制动力(以下称为μ估算制动)，并根据车轮速度传感器115的输出计算出后轮104和作为驱动轮的前轮103的车轮速度的差，由此确定后轮104的滑行量，并利用前轮103的轴负荷和后轮104的滑行量的倒数以及后轮104的制动压力值计算后轮104的轮胎(图中未示出)与道路之间的摩擦系数，并以此作为摩擦系数估算值。

制动控制部64在由上述路面摩擦系数估算部63计算出摩擦系数估算值时控制后轮104的制动力。另外，作为所谓的追尾减轻制动，制动控制部64在根据路面摩擦系数估算部63的计算结果、制动开关116和行程传感器117的检测结果、障碍物检测部61的检测结果和车辆动作判断部62的判断结果判断出车辆100与前进方向前方的物体有可能接触时，向电子控制负压升压器107和压力调整器112输出控制指令。由此，进行对车辆作用向前进方向的制动力的控制，进而，分别控制车辆的各车轮的制动力以使车辆产生规定的转向力矩，从而进行支援操舵操作的控制。

回转角度检测部65通过从设在安全带装置35上的线性编码器等回转角传感器(图中未示出)接收脉冲信号，检测收卷在安全带装置35的卷轴51上的带子41的收卷位置。

电流检测部66检测向回转驱动安全带装置35的卷轴51的马达49通电的电流值。这里，根据供给的电流量即每单位时间的通电量能够估算出马达49的回转转矩。

安全带控制部67是对上述安全带装置35进行驱动控制的装置，其接收来自检测车辆100的碰撞的传感器(图中未示出)的检测信号并对第一预张紧器48进行驱动控制，并且根据上述障碍物检测部61、车辆行动判断部62、回转角检测部65、电流检测部66和舵角检测部68的各自的检测结果和判断结果，对第二预张紧器50的马达49进行驱动控制。

舵角检测部68检测作为操舵轮的左、右的前轮103的当前的舵角。

操舵控制部69，在根据上述舵角检测部68、障碍物检测部61和车辆动作判断部62的检测结果和判断结果判断出车辆100与前进方向前方的障碍物有可能接触的情况下，并且在驾驶者操作方向盘121进行了对障碍物的规避操作的情况下，为了对该驾驶者对障碍物的规避操作以及之后的复位操作这两个操作进行支援，驱动上述操舵装置10的转向执行装置18，进行操舵反力的控制。另外，根据障碍物检测部61的检测结果，设定用于规避障碍物的目标舵角，并进行控制，以便以不对方向盘121进行超过该目标舵角的操作的方式进行限制(舵角的控制)。

下面，参照图9和图10对障碍物检测部61对障碍物的检测进行说明。此外，这些图9、10是在作为自身车辆的车辆100的前方存在与车辆100向同一前进方向行驶的车辆200的一个例子。

连接在障碍物检测部61上的雷达114配置在车辆100的前端部的宽度方向的中心位置上，从车辆100的前端到朝向前进方向前方离开规定距离(例如，100m左右)的位置形成在宽度方向上逐渐扩大的检测范围K1。

在雷达114的检测范围K1内，当在从车辆100的前端起的判断应当规避的障碍物(以下简称为规避障碍物)的规定距离(例如，20m左右)以内的判断区域H内有前方行驶的车辆200接近的情况下，障碍物检测部61判断该车辆200是否为规避障碍物。

这里，障碍物检测部61根据雷达114的检测结果检测出前方行驶的车辆200的车宽。进一步说，当前方行驶的车辆200进入一定区域内，则障碍物检测部61将该车辆200作为规避障碍物检测出来，其中，该一定区域是指，若车辆100以原状态直行，则与该区域中存在的障碍物和车辆200碰撞的可能性高的、具有与车辆100的车宽相同程度的宽度的区域，具体地说，如图9的区域A所示，该区域是指从与车辆100的前端向前方离开规定的距离(例如1m左右)的位置向前沿着车辆100的宽度方向的中心(以下简称重心)的延长线(以下简称重心线)L1且在左、右具有规定的宽度(例如1m左右)的带状区域(以下简称为规避区域)K2。

另外，在车辆100的重心线L1与从沿车辆100的前进方向在前方行驶的车辆200的重心沿重心线L1延伸的重心线L2之间不能够保证无碰撞可能性的规定的偏离距离d1(参照图10)的时候，将该前方行驶的车辆200作为规避障碍物检测出来。这里，规定的偏离距离d1是在车辆100的宽度和由雷达114检测出的车辆200的宽度的平均值上加上作为宽裕度的规定的距离(例如，10cm左右)而得到的距离。这里，若在车辆100的重心线L1和前方行驶的车辆200的重心线L2之间的距离上加上规定的距离，则即使车辆100以原状态直行并追上前方的车辆，也至少能确保车辆100和前方的车辆200之间存在上述规定的距离的间隔。

并且，如图10所示，当前方行驶的车辆200进入规避区域K2以外的判断区域H内，并仅保持有上述无碰撞可能性的规定的偏离距离的情况下，障碍物检测部61(参照图3)判断该车辆200不是规避障碍物。此外，作为图9、10所示的判断区域H的一个例子，相对于自身车辆的前进方向前方的扩展的角度可以是10[deg]左右，在自身车辆前方20m处的宽度可以是3.526[m]左右。此外，对规避障碍物的对象是前方行驶中的车辆200的情况进行了说明，但并不限于在前方同一方向行驶中的车辆200，也可以是在不同方向行驶的车辆或静止物等规避对象物。

下面，参照图4～图8对上述控制部110所进行的障碍物规避支援处理进行具体的说明。

首先，在图4所示的流程图的步骤S401中，通过障碍物检测部61取得到作为车辆100前方的规避对象的障碍物的距离，并取得相对于规避对象的障碍物的相对速度。

在步骤S402中，根据步骤S401中获取的距障碍物的距离及相对速度，估算距离车辆100与前方的障碍物碰撞的碰撞剩余时间TTC(Time to collision)，并判断该碰撞剩余时间TTC是否小于在以原状态不对车辆100进行制动控制的情况下可能使碰撞规避变得困难的碰撞时间Tth1。当步骤S402的判断结果为“是”(TTC＜Tth1)时，进入步骤S403，当为“否”(TTC≥Tth1)时，回到步骤S401并重复上述的处理。

在步骤S403中，以后述的第一模式开始对安全带装置35进行控制，并进入步骤S404。

在步骤S404中，为了通过路面摩擦系数估算部63对路面的摩擦系数(μ)进行估算，在车辆100直行的条件下对作为非驱动轮的后轮104进行制动控制(以下简称为μ估算制动)。

在步骤S405中，由路面摩擦系数估算部63求出在由制动控制部64进行作为直线制动的μ估算制动时的后轮104的车轮速度与作为驱动轮的前轮103的车轮速度之间的差值，并确定后轮104的滑行量，从而利用前轮103的轴负荷、后轮104的滑行量的倒数和后轮104的制动压力值计算出轮胎与道路之间的摩擦系数的估算值(以下简称为路面μ)。

另外，在μ估算制动时，减速加速度为0.1[G]左右。这里，[G]指重力加速度9.8m/s²。

在步骤S406中，判断路面μ是否大于用于切换制动控制的图(map)的规定的路面μth。当步骤S406的判断结果为“是”(μ＞μth)时，进入步骤S407，当为“否”(μ≤μth)时，进入步骤S408。

在步骤S407中，选择作为针对路面μ的车速图的第一控制图并进入步骤S409。这里，第一控制图(图11的(b)中，实线所示)是在路面μ比规定的阈值μth大时(以下简称为高μ时)所选择的图，该第一控制图被设定成，在从路面μ的计算结束的时刻经过数百ms之后开始进行作为制动控制的规避支援制动。另外，第一控制图是以如下方式设定的，即：在作为规避支援制动而以规定的减速加速度(例如，相当于0.2G)减速从而使车速达到规定的第一速度后，保持该第一速度。这里，规定的第一速度的意思是，在路面μ为高μ的情况下，即使进行了规避障碍物的操舵操作也能够不会发生打滑地进行障碍物的规避的程度的速度(以下的第二速度也是同样)。此外，步骤S407的处理，在比现有的作为追尾减轻制动而进行的制动控制的时刻更早的时刻(先进行)进行(参照图11的(a))。

在步骤S408中，选择针对路面μ的车速的第二控制图并进入步骤S409。这里，第二控制图(图11的(b)中，虚线所示)是路面μ比规定的阈值μth小时(以下简称为低μ时)选择的图，并且该第二控制图被设定成，在路面μ计算结束后马上开始作为制动控制的规避支援制动。

另外，在第二控制图中，作为规避支援制动，以比上述第一控制图的制动控制大的规定的减速加速度(例如0.3G左右)进行制动控制，并在当车速达到比第一控制图中的第一速度小的规定的第二速度后，保持该第二速度。

这里，当路面μ较低容易打滑时，为防止打滑，需要降低至比路面μ为高μ时的第一速度低的速度的第二速度。然而，如果以与第一图相同的控制开始直线制动控制，则到达第二速度的时间要比到达第一速度的时间长。因此，在第二控制图中，为使速度迅速降低至第二速度，需要比第一控制图早，即在步骤S405的路面μ估算之后马上开始减速，并且，要以与第一控制图相比稍大的减速加速度来降低车速。

接下来，在步骤S409中，根据雷达114的检测结果通过障碍物检测部61估算障碍物的重心位置，并进入步骤S410。

在步骤S410中，判断距自身车辆与前方障碍物碰撞的碰撞剩余时间TTC是否小于规定的碰撞时间Tth2。当步骤S410的判断结果为“是”(TTC＜Tth2)时，进入步骤S411，当为“否”(TTC≥Tth2)时，回到上述步骤S409。这里，上述规定的碰撞时间Tth2是指在不通过方向盘121进行操舵操作时，碰撞规避有可能变得困难的时间。

在步骤S411中，以后述的第二控制模式开始安全带装置35的控制，并进入步骤S412。

在步骤S412中，通过障碍物检测部61判断从检测出的障碍物的重心位置延伸的重心线位于以自身车辆的重心位置为基准的前进方向的左、右哪个方向，制动控制部64根据该判断结果和路面μ设定目标转向力矩，并分别控制作用在前轮103和后轮104的各自的卡钳111上的液压，例如，以车辆100的重心线为基准，使位于障碍物相反侧的车轮的制动力比障碍物侧的车轮的制动力增加，并开始回转力支援控制以得到目标转向力矩，其中，上述回转力支援控制是在车辆100上向与障碍物侧相反的一侧作用回转力。此外，也可设定作为舵角上限值的规定的目标舵角来代替上述目标转向力矩。

在步骤S413中，当驾驶者通过方向盘121进行规避操作(图11的(c)转向规避操作)，并由舵角检测部68检测出进行了操舵操作时，操舵控制部69进行使操舵反力增加的控制以妨碍向与规避该障碍物的方向相反方向的操舵操作，由此，支援向规避障碍物方向的操舵操作。

这里，通常由驾驶者进行的规避障碍物时的操舵操作由于是向与障碍物的存在方向相反的方向，即向规避障碍物的方向进行操作，所以上述操舵反力被控制成使得向进行操舵操作的方向的力增大。此外，这里对检测出驾驶者所进行的操舵操作之后对操舵操作进行支援的情况进行了说明，但可以设定成例如即使在没有检测出操舵操作的情况下，也根据上述时间TTC自动地开始增加操舵反力。此外，也可以在由舵角检测部68检测出舵角操作之后再开始上述的由制动控制部64进行的回转力支援控制。

在步骤S414中，为了防止由于上述步骤S413的处理而产生的方向盘121的过转，所以当在操舵控制部69中判断出由舵角检测部68检测到的舵角超过规定的目标舵角的情况下，或者在由车辆动作判断部62判断出车辆100的转向力矩超过目标转向力矩的情况下，增加操舵反力以妨碍向规避障碍物方向的操舵操作(图11的(c)的过转抑制反力控制)。

这里，上述步骤S414中的操舵反力的增加只要是作用与目标舵角相比使方向盘121不偏离障碍物规避方向的程度的反力即可。此外，为了判断方向盘121向规避障碍物方向的过转，根据与障碍物的偏离距离d1设定上述目标舵角和目标转向力矩。

在步骤S415中，当根据障碍物检测部61的检测结果判断出自身车辆与障碍物之间没有碰撞的可能性时，分别控制作用于前轮103和后轮104各自的卡钳111上的液压，例如，使障碍物的重心线侧的车轮的制动力比障碍物的重心位置的相反侧的车轮的制动力增加，从而开始回转力支援控制，以便使与上述步骤S412反方向的回转力作用在车辆上。

在步骤S416中，为支援用于从障碍物规避回到原行驶路线的操舵操作，当由舵角检测部68检测出向障碍物的重心位置方向的操舵操作后，通过操舵控制部69进行使操舵反力增加的控制，以妨碍向与障碍物的重心位置方向相反的方向的操舵操作(图11的(c)的复位支援反力控制)。也就是说，以增大向进行操舵操作方向的力的方式控制操舵反力，并支援从障碍物规避向复位方向的操舵操作。此外，也可以不进行操舵操作的检测而根据经过的时间或行驶的距离自动地开始向复位方向的操舵操作的支援。

在步骤S417中，为了防止由于步骤S416的处理而使方向盘121发生过转，根据舵角检测部68的检测结果，在检测到舵角超过规定的舵角的情况下，或者通过车辆行动判断部62判断出车辆100的转向力矩超过规定的转向力矩的情况下，由操舵控制部69进行增加方向盘121的操舵反力的控制，以妨碍向与步骤S413相反的方向、即向障碍物存在侧的操舵操作，并结束上述障碍物规避支援处理。此外，步骤S417中的规定的舵角是以舵角的原点为基准将在上述步骤S414中设定的目标舵角左右反转之后的舵角，规定的转向力矩是将步骤S414的目标转向力矩的朝向左右反转之后的转向力矩。

下面参照图5的流程图，对上述图11的(a)所示的μ估算制动时的、第一模式下的安全带装置35的控制处理进行说明。该处理是与图4的主流程并行实施的处理。

首先，在步骤S501中，根据在μ估算部63中计算出的路面μ，并参考针对路面μ的带子41的收卷量的图(图中未示出)，求出卷轴51所收卷的目标位置X1，并将该目标位置X1设定为收卷位置X。这里，卷轴51的收卷动作是从进行上述处理的时刻的收卷位置开始的，但并不意味着上述收卷量是从绝对的收卷位置(例如，原点)开始的收卷量。通常，由于安全带装置35的带子41被向收卷方向加力，所以带子41的收卷开始位置能够根据驾驶者的体型、座椅位置及就座姿势等进行变位。

在步骤S502中，以使马达49的转矩大于驾驶者的施重所产生的负荷的通电量开始向马达49通电，直到成为上述目标位置X1。

在步骤S503中，根据回转角检测部65的输出判断卷轴51的当前位置与目标位置是否不一致。当步骤S503的判断结果为“是”(当前位置≠目标位置)时，进入步骤S504，当为“否”(当前位置＝目标位置)时，进入步骤S508。

在步骤S504中，判断当前位置与目标位置的偏差是否在规定的偏差以上。当步骤S504的判断结果为“是”(在规定的偏差以上)时，进入步骤S505，当为“否”(不到规定的偏差)时，进入步骤S508。这里，上述规定的偏差表示目标位置前后的容许范围。

在步骤S505中，判断当前位置是否比目标位置小。当步骤S505的判断结果为“是”(当前位置＜目标位置)时，进入步骤S506，当为“否”(当前位置＞目标位置)时，进入步骤S507。

在步骤S506中，使向马达49的通电量(每单位时间的通电量)增加预先设定的规定的增量，之后进入步骤S508。这里，上述规定的增量使用例如步骤S502中所使用的通电量的百分之几左右的值。

在步骤S507中，使向马达49的通电量(每单位时间的通电量)减少预先设定的规定的减量，之后进入步骤S508。这里，上述规定的减量与上述规定的增量同样，使用例如步骤S502中所使用的通电量的百分之几左右的值。

在步骤S508中，判断步骤S405中的进行路面μ计算的处理是否已结束。当步骤S508的判断结果为“是”(已结束)时，结束该处理，当为“否”(没有结束)时，回到上述步骤S503并重复上述处理。

下面参照图6的流程图，对第二模式下的安全带装置35的控制处理进行说明。该处理也与上述图5的流程图同样，是与图4的主流程并行实施的处理。

首先，在步骤S601中进行设定目标通电量I target的处理，并进入步骤S602。

在步骤S602中，进行设定通电量的变化幅度ΔI的处理。

在步骤S603中，以目标通电量开始向马达通电。

在步骤S604中，判断向马达49的当前通电量I是否与目标通电量I target不同。当步骤S604的判断结果为“是”(I≠I target)时，进入步骤S605，当为“否”(I＝I target)时，进入步骤S610。

在步骤S605中，判断当前通电量I是否小于目标通电量I target。当步骤S605的判断结果为“是”(I＜I target)时，进入步骤S606，当为“否”(I＞I target)时，进入步骤S608。

在步骤S606中，判断在当前通电量I上加上变化幅度ΔI之后的值是否小于预先设定的通电量的上限制I upr_limit，当步骤S606的判断结果为“是”(I+ΔI＜I upr_limit)时，进入步骤S607，当为“否”(I+ΔI≥I upr_limit)时，进入步骤S610。

在步骤S607中，在当前通电量I上加上变化幅度ΔI，并进入步骤S610。

在步骤S608中，判断从当前通电量I中减去变化幅度ΔI之后的值是否大于预先设定的通电量的下限制I lower_limit，当步骤S608的判断结果为“是”(I-ΔI＞I lower_limit)时，进入步骤S609，当为“否”(I-ΔI≤I lower_limit)时，进入步骤S610。

在步骤S609中，从当前通电量I中减去变化幅度ΔI，并进入步骤S610。

在步骤S610中，判断图4的步骤S417的处理是否已结束。

当步骤S610的判断结果为“是”(规避结束)时，结束该处理，当为“否”(未结束)时，回到步骤S604并重复上述处理。

另外，在以上述第二模式进行的控制处理中，说明了设定目标通电量I target，从而阶段性地向该目标通电量I增减变化幅度ΔI的情况，但也可以如图5的流程图那样进行设定以达到规定的收卷位置X。

但是，在该第二模式的情况下，对马达49进行控制以使卷轴51的收卷位置与第一模式的收卷位置相比位于收卷侧，并且，路面μ越大，使卷轴51越向收卷侧卷绕。

另外，在上述第一模式下的控制处理中，也可以构成为引用图6所示流程图的处理，并以成为规定的目标通电量I target的方式对马达49进行控制。但是，在这种情况下，将图6的步骤S610的处理置换为步骤S508的处理，从而将第一模式下的目标通电量I target设定成小于第二模式中的目标通电量I target。

下面，参照图7对上述步骤S601的目标电流I target的设定处理进行详细的说明。

首先，在步骤S701中，判断路面μ是否在规定的阈值μth以上。

当步骤S701的判断结果为“是”(μ≥μth)时，进入步骤S702，当为“否”(μ＜μth)时，进入步骤S703。

在步骤S702中，将预先设定的规定的通电量I2设定成目标通电量I target，并结束该处理返回母处理。

另外，在步骤S703中，将预先设定的规定的通电量I1设定成目标通电量I target，并结束该处理返回母处理。此外，上述的通电量I2与I1的关系是I1＜I2。

下面，参照图8对上述步骤S602的通电量的变化幅度ΔI设定处理进行详细的说明。

在该处理中，将使Y1＜Y2＜Y3关系成立的三个规定的控制量与实际的控制量Y相比，将变化幅度ΔI设定成控制量Y越大通电量的变化幅度ΔI就越大。

这里，上述控制量Y表示由制动控制部64或操舵控制部69的规避支援控制所控制的控制量，例如，可以使用回转支援时的目标转向力矩或根据障碍物检测部61的检测结果求出的规避障碍物所必需的目标舵角。

首先，在步骤S801中，判断控制量Y是否在规定的控制量Y1以下。当步骤S801的判断结果为“是”(Y≤Y1)时，进入步骤S805，当为“否”(Y＞Y1)时，进入步骤S802。

在步骤S802中，判断控制量Y是否在规定的控制量Y2以下。当步骤S802的判断结果为“是”(Y≤Y2)时，进入步骤S806，当为“否”(Y＞Y2)时，进入步骤S803。

在步骤S803中，判断控制量Y是否在规定的控制量Y3以下。当步骤S803的判断结果为“是”(Y≤Y3)时，进入步骤S807，当为“否”(Y＞Y3)时，进入步骤S804。

在步骤S804中，将最大值ΔImax设定为变化幅度ΔI，并返回母处理。

在步骤S805中，将规定的变化幅度ΔI0设定为变化幅度ΔI，并返回母处理。

在步骤S806中，将规定的变化幅度ΔI1设定为变化幅度ΔI，并返回母处理。

在步骤S807中，将规定的变化幅度ΔI2设定为变化幅度ΔI，并返回母处理。

这里，上述变化幅度ΔI0～ΔI2分别是预先设定的变化幅度，据有ΔI0＜ΔI1＜ΔI2＜ΔImax的关系。此外，在上述图8的处理中，对以4个阶段设定变化幅度ΔI的情况进行了说明，但不限于此，设定的阶段越多越好。另外，也可使用相对于控制量Y的变化幅度的表格或图连续地设定变化幅度ΔI。

也就是说，如图11的(a)～(d)的时序图所示，当车辆100直行时，当碰撞剩余时间TTC变成规定的时间，上述控制装置110使μ估算制动动作。这里，规定的时间在障碍物为静止物时为2秒左右，在障碍物为移动物时为4～6秒左右。并且，此时，如图11的(d)所示，在时序图内的姿态保持区间中，进行基于第一模式的安全带装置35的控制。

并且，当μ估算部63计算出路面μ之后，在碰撞剩余时间TTC为2.5秒左右时进行规避支援制动，如图11的(b)所示，在高μ时与低μ时分开使用图来限制车速。

另外，如图11的(d)所示，在规避支援制动开始的同时，作为张力可变区间，进行基于第二模式的安全带装置35的控制。此外，在该实施例中，与规避支援制动开始同时，作为张力可变区间，进行第二模式，但也可以在碰撞剩余时间TTC为1.8秒左右的规避支援制动后回转支援马上开始前开始第二模式。

并且，第二模式中，以与控制量Y相应的增加率使向马达49的通电量逐渐增加到目标通电量I target，该目标通电量I target被设定为在与路面μ为低μ时(图11(d)中虚线所示)相比高μ时(图11(d)中实线所示)为高通电量。并且，在碰撞剩余时间TTC成为1.8秒左右的时刻进行回转支援和抑制方向盘121过转的控制。在碰撞剩余时间TTC成为0秒的时刻进行向原来的行使道路的复位支援和抑制方向盘121过转的控制。并且，在车辆100复位到了原来的行驶道路上的时刻，使操舵控制部69、制动控制部64、安全带控制部67的控制回到通常的控制。此外，上述的碰撞剩余时间TTC只是一个例子，不限于该例子。

因此，根据上述实施方式，当障碍物检测部61检测到车辆100前方的障碍物时，制动控制部64和操舵控制部69进行障碍物的规避支援，并且，安全带控制部67根据制动控制部64和操舵控制部69所进行的规避支援的状态控制向马达49的通电，由此，能够在障碍物的规避支援的同时回转驱动收卷有带子41的卷轴51以调整带子41的张力。因此，在由制动控制部64和操舵控制部69进行规避支援时，能够进行保证带子41的束缚性同时不会使驾驶者30产生不适感的自然的束缚动作，其结果是，提高了舒适性。

另外，在制动控制部64进行步骤S405的路面μ的估算(计算)时，安全带控制装置67能够以第一模式(在步骤S403开始)控制向马达49的通电量，并在进行步骤S411～S417的回转支援控制时，能够以第二模式(在步骤S411开始)控制向马达49的通电量。因此，能够在进行μ估算制动时和进行回转支援控制时，分别以最佳的控制模式控制向马达49的通电量。因此，能够防止带子41产生多余的束缚，从而提高舒适感并使驾驶者的姿势保持在正确的状态。

而且，制动控制部64和操舵控制部69为了使车辆100向规避障碍物的方向回转，而分别控制车辆100的各车轮的控制力，并且在控制操舵装置10的操舵反力使朝向规避障碍物方向的力增大时，能够以第二模式(步骤S411)进行对马达49的通电量的控制，并能够使带子41的束缚最合适。

而且，能够根据路面μ设定向马达49的目标通电量I target。因此，能够在不使由带子41产生的束缚力提高到必要程度以上的情况下保持驾驶者30的姿势。

并且，安全带装置67根据由操舵控制部69控制的操舵反力的控制量来改变向马达49的通电量和基于卷轴51的带子41的收卷位置，由此，能够通过带子41作用与操舵反力的控制量对应的束缚力。其结果是，能够在带子41上作用与驾驶者30的姿势变化对应的合适的张力。因此，能够抑制在带子41上产生不需要的张力，进而能够进一步谋求舒适性的提高。

此外，本发明并不限于上述实施方式，也可以以如下方式进行，即在驾驶者30的姿势明显前倾或是就座姿势异常的情况下，以乘车后当时的带卷51的收卷位置为基准将带子41预先收卷至基准位置，之后通过收卷规定的收卷量的控制或以规定的通电量驱动控制马达49。

另外，在上述实施方式中，以通过操舵控制部69和制动控制部64双方的控制对车辆100作用回转力的情况进行了说明，但也可以使用其中任何一个对车辆100作用回转力。而且，在这种情况下，也可采用基于第二模式的上述安全带装置35的控制。

例如，在只使用制动控制部64作用回转力的情况下，能够在分别控制作用于车辆100的各车轮的制动力并在使车辆100减速的同时对车辆100作用回转力的时候，以第二模式驱动控制马达49。因此，能够使在由制动控制部64进行回转力的支援时的带子41的束缚最优化。

另一方面，在只使用操舵控制部69作用回转力的情况下，能够控制操舵反力以使向规避障碍物方向的力增大，从而对车辆100作用回转力。因此，在使向规避障碍物方向的力增大从而对车辆100作用回转力时，能够以第二模式对马达49进行驱动控制，并使带子41的束缚最优化。

另外，在上述实施方式中，对在第二模式中根据控制量Y设定马达49的通电量的变化幅度ΔI并向着目标通电量I target逐渐增加通电量的情况进行了说明，但也可以使用目标通电量I target直接驱动控制马达49。

尽管以上已经说明和示出了本发明的优选实施方式，但是应当理解，这些只是本发明的示例，而不应理解为限制。在不背离本发明的技术思想或宗旨的条件下可以进行增加、省略、替代和其他变形。因此，本发明不应受到上述说明的限制，而只是由所附权利要求书的范围限制。

Claims (12)

1.一种车辆的安全带装置，其特征在于，包括：

用来监视自身车辆的前方的前方监视装置；

规避支援装置，在根据上述前方监视装置的检测结果而判断出有应当规避的障碍物时，用于支援为规避上述障碍物而进行的规定的规避操作；

马达，用于回转驱动卷绕有带子的带卷轴；和

控制上述马达的控制装置，

上述控制装置根据基于上述规避支援装置而进行的上述规避操作的支援的状态，对上述马达进行驱动控制。

2.如权利要求1所述的车辆的安全带装置，其特征在于，上述规避支援装置具有：

直线制动装置，当上述前方监视装置检测到上述障碍物时，对上述自身车辆作用规定的制动力；和

对上述自身车辆作用回转力的回转力支援装置，

上述控制装置，在上述直线制动装置动作时，进行基于第一控制模式的上述马达的驱动控制，在上述回转力支援装置动作时，进行与第一控制模式不同的基于第二控制模式的上述马达的驱动控制。

3.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

上述控制装置在基于上述第二控制模式的控制时，使向上述马达的通电量比上述第一模式中的通电量增加。

4.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

还具有用来检测上述带卷轴的回转状态的回转检测装置，

上述控制装置在基于上述第一控制模式的控制时，根据上述回转检测装置的检测结果，控制向上述马达的通电量，以将上述带卷轴保持在规定的第一收卷位置，

上述控制装置在基于上述第二控制模式的控制时，根据上述回转检测装置的检测结果，控制向上述马达的通电量，以将上述带卷轴保持在与上述第一收卷位置相比收卷量更多的第二收卷位置。

5.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

还具有用来检测上述带卷轴的回转状态的回转检测装置，

上述控制装置在进行基于上述第一控制模式的控制时，根据上述回转检测装置的检测结果，控制向上述马达的通电量，以将上述带卷轴保持在规定的收卷位置，

上述控制装置在进行基于上述第二控制模式的控制时，以规定的通电量对上述马达进行驱动控制。

6.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

还具有路面摩擦系数估算装置，用于在上述直线制动装置动作时估算路面的摩擦系数，

上述控制装置在进行基于上述第二控制模式的控制时，根据上述路面摩擦系数增减上述带卷轴的收卷位置或向上述马达的通电量。

7.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

上述回转力支援装置通过分别控制作用于上述自身车辆的各车轮的制动力，使上述自身车辆减速的同时对上述自身车辆作用回转力。

8.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

上述回转力支援装置通过对上述自身车辆的操舵装置作用操舵反力以规避上述障碍物，来对上述自身车辆作用回转力。

9.如权利要求2所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

上述回转力支援装置通过分别控制作用于上述自身车辆的各车轮的制动力，使上述自身车辆减速的同时对上述自身车辆作用回转力，

上述回转力支援装置根据用于检测驾驶者的操舵操作的舵角检测装置的检测结果，对上述自身车辆的操舵装置作用操舵反力，以增大朝向上述驾驶者的操舵操作方向的力，由此，对上述自身车辆作用回转力。

10.如权利要求8或9所述的车辆的安全带装置，其特征在于，

还具有控制上述操舵装置的舵角和操舵反力中的至少一个的操舵控制装置，

上述控制装置根据上述操舵控制装置的控制量，改变上述带卷轴的收卷位置或向上述马达的通电量。

11.一种车辆的安全带装置的控制方法，其特征在于，包括：

对自身车辆作用制动力的步骤；

在作用上述制动力时，控制马达，从而将卷绕在带卷轴上的带子保持在规定的收卷位置的步骤；

在作用了上述制动力之后，进行支援上述自身车辆的回转力的步骤；和

在支援上述回转力时，以规定的通电量进行上述马达的驱动控制的步骤。

12.一种车辆的安全带装置的控制方法，其特征在于，包括：

对自身车辆作用制动力的步骤；

在作用上述制动力时，将带卷轴的收卷位置保持在规定的第一收卷位置的步骤；

在作用了上述制动力之后，进行支援上述自身车辆的回转力的步骤；和

在支援上述回转力时，将上述带卷轴保持在与第一收卷位置不同的第二收卷位置的步骤。

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