JP2004224309A - Collision prevention support device for vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively avoid the collision of a vehicle against an obstacle within a range not giving uncomfortable feeling to a driver by preventing automatic intervention braking from being unnecessarily performed in a collision prevention support device for a vehicle. <P>SOLUTION: Under circumstances where a minimum steering avoidance distance Dsn allowing the avoidance of the collision of the vehicle against the obstacle by the steering of the vehicle is less than a minimum intervention braking avoidance distance Db allowing the avoidance of the collision of the vehicle against the obstacle by the braking of the vehicle, when a steering operation by the driver of the vehicle is not performed after alarming, the intervention braking of the vehicle is started when a distance D between the vehicle and the obstacle is shorter than the intervention braking avoidance distance Db. On the other hand, when the steering operation by the driver of the vehicle is performed after alarming, the intervention braking is not started even if the distance between the vehicle and the obstacle is shorter than the intervention braking avoidance distance Db. When the distance D between the vehicle and the obstacle D is shorter than the steering avoidance distance Dsn, the intervention braking is started. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用衝突防止支援装置に係り、特に、車両と障害物との距離が所定の距離を下回った時点で、車両運転者の意思によらない自動介入制動を実行するうえで好適な車両用衝突防止支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両走行時の安全性を向上させるべく、障害物との衝突の可能性がある場合に警報を発したり或いは車両運転者の意思によらずに自動的に車両を制動させる車両用衝突防止支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この車両用衝突防止支援装置は、車両制動により障害物との衝突を回避できる距離（以下、第１の距離と称す）、及び、車両操舵により障害物との衝突を回避できる距離（以下、第２の距離と称す）を算出する。そして、実際の車両と障害物との距離が第１の距離以下でありかつ第２の距離以下である場合に、車両の自動介入制動を実行する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２９８０２２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の装置の如く、車両の自動介入制動が、障害物との距離が車両制動により障害物との衝突を回避できる第１の距離以下となりかつ車両操舵により障害物との衝突を回避できる第２の距離以下となって始めて実行されるものとすると、例えば車両と障害物との相対車速が大きいことに起因して上記第２の距離が第１の距離よりも小さい場合には、自動介入制動が行われても、車両運転者が操舵を行わなければ、障害物との衝突を回避することができない不都合が生じ得る。従って、車両制動により障害物との衝突を回避するうえでは、障害物との距離が上記第１の距離を下回った時点で自動介入制動を開始することが望ましい。
【０００５】
一方、上記第２の距離が第１の距離よりも小さい状況下、車両と障害物との距離が上記第１の距離を下回った時点で一律に自動介入制動が開始されるものとすると、車両運転者が操舵により障害物との衝突を回避できると判断して操舵操作を行っている状態で不意に自動介入制動が開始される事態が生じ得るので、運転者に違和感を与えることとなる。
【０００６】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、車両操舵により障害物との衝突を回避できる距離が車両制動により障害物との衝突を回避できる距離よりも小さい場合に自動介入制動を不必要に行うのを防止することで、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することが可能な車両用衝突防止支援装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、請求項１に記載する如く、障害物との距離が所定の介入制動距離を下回った時点で、該障害物との衝突が回避されるように車両の自動介入制動を実行する介入制動制御手段を備える車両用衝突防止支援装置であって、
車両操舵により障害物との衝突が回避され得る最小の操舵回避距離を算出する最小操舵回避距離算出手段と、
車両運転者による操舵操作を検出する操舵操作検出手段と、を備え、
前記介入制動制御手段は、前記最小操舵回避距離算出手段により算出される前記操舵回避距離が前記所定の介入制動距離未満である状況下において障害物との距離が該所定の介入制動距離を下回り、かつ、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出される場合には、前記自動介入制動の実行を禁止・中止する車両用衝突防止支援装置により達成される。
【０００８】
本発明において、車両の自動介入制動は、通常、車両と障害物との距離が所定の介入制動距離を下回った時点で実行される。一方、自動介入制動の実行は、操舵回避距離が所定の介入制動距離未満である状況下において車両と障害物との距離が所定の介入制動距離を下回っても、車両運転者による操舵操作が検出される場合には禁止・中止される。すなわち、障害物との距離が所定の介入制動距離を下回った時点で操舵操作が検出されている場合には禁止され、障害物との距離が所定の介入制動距離を下回った後に操舵操作が検出される場合にはその途中で中止される。
【０００９】
かかる構成においては、操舵回避距離が所定の介入制動距離未満である状況下、自動介入制動を、操舵操作が行われない場合には車両が制動により障害物との衝突を回避できる時点で開始することができると共に、操舵操作が行われる場合には実行禁止・実行中止することができる。操舵操作が行われれば、自動介入制動が行われなくても、その操舵により障害物との衝突を回避することができる。
従って、本発明においては、自動介入制動を不必要に行うのを防止することができ、これにより、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【００１０】
この場合、請求項２に記載する如く、請求項１記載の車両用衝突防止支援装置において、前記介入制動制御手段は、前記自動介入制動の実行を禁止・中止した後、障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、前記自動介入制動を実行することとすれば、車両と障害物との距離が操舵回避距離をも下回った場合には障害物との衝突を回避することは困難であるが、障害物との衝突による衝撃を緩和することができる。
【００１１】
また、請求項３に記載する如く、請求項１又は２記載の車両用衝突防止支援装置において、障害物との距離が前記所定の介入制動距離以上に設定されている所定の警報距離を下回った時点で、車両運転者に対して注意を喚起するための警報装置を駆動する警報制御手段を備え、前記警報制御手段は、前記最小操舵回避距離算出手段により算出される前記操舵回避距離が前記所定の介入制動距離未満である状況下において障害物との距離が該所定の介入制動距離を下回り、かつ、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出される場合には、前記警報装置の駆動を禁止・中止することとすれば、また、
請求項４に記載する如く、請求項３記載の車両用衝突防止支援装置において、前記警報制御手段は、前記警報装置の駆動を禁止・中止した後、障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、前記警報装置を駆動することとすれば、警報装置の駆動が自動介入制動の実行と同期して行われるので、不必要に警報装置による警報が行われるのを防止することができる。
【００１２】
尚、これらの場合、請求項５に記載する如く、請求項１乃至４の何れか一項記載の車両用衝突防止支援装置において、前記所定の介入制動距離は、車両制動により障害物との衝突が回避され得る最小の介入制動回避距離であることとすればよい。
【００１３】
また、上記の目的は、請求項６に記載する如く、車両制動により障害物との衝突が回避され得る最小の介入制動回避距離を算出する最小介入制動回避距離算出手段と、
車両操舵により障害物との衝突が回避され得る最小の操舵回避距離を算出する最小操舵回避距離算出手段と、
車両運転者による操舵操作を検出する操舵操作検出手段と、
前記最小操舵回避距離算出手段により算出される前記操舵回避距離が前記最小介入制動回避距離算出手段により算出される前記介入制動回避距離未満である状況下、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出されない場合には障害物との距離が前記介入制動回避距離を下回った時点で、また、障害物との距離が前記介入制動回避距離を下回った際に前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出されている場合には障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、該障害物との衝突が回避されるように車両の自動介入制動を実行する介入制動制御手段と、を備える車両用衝突防止支援装置により達成される。
【００１４】
本発明において、車両の自動介入制動は、操舵回避距離が介入制動回避距離未満である状況下、車両運転者による操舵操作が検出されない場合には障害物との距離が介入制動回避距離を下回った時点で、また、障害物との距離が介入制動回避距離を下回った際に操舵操作が検出されている場合には障害物との距離が操舵回避距離を下回った時点で実行される。かかる構成において、操舵回避距離が所定の介入制動距離未満である状況下、自動介入制動は、操舵操作が行われない場合には車両が制動により障害物との衝突を回避できる時点で開始されると共に、操舵操作が行われている場合には車両が操舵により障害物との衝突を回避できなくなるまで行われない。操舵操作が行われれば、自動介入制動が行われなくても、その操舵により障害物との衝突を回避することができる。従って、本発明においては、自動介入制動を不必要に行うのを防止することができ、これにより、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【００１５】
この場合、請求項７に記載する如く、請求項６記載の車両用衝突防止支援装置において、前記介入制動制御手段は、障害物との距離が前記介入制動回避距離を下回った時点で前記自動介入制動を開始した後に、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出される場合には、前記自動介入制動の実行を中止することとすれば、一旦開始された自動介入制動を不必要に継続するのを防止することができ、これにより、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【００１６】
また、請求項８に記載する如く、請求項７記載の車両用衝突防止支援装置において、前記介入制動制御手段は、前記自動介入制動の実行を中止した後、障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、前記自動介入制動を再開することとすれば、障害物との衝突による衝撃を緩和することができる。
【００１７】
尚、これらの場合、請求項９に記載する如く、請求項１乃至８の何れか一項記載の車両用衝突防止支援装置において、前記操舵操作検出手段は、車両の操舵角速度が所定角速度以上であるか否かに基づいて車両運転者による操舵操作を検出することとしてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
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防止支援装置１０のシステム構成図を示す。本実施例の車両用衝突防止支援装置１０は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１２を備えており、ＥＣＵ１２を用いて自車両の進行方向に存在する他車両等の危険な障害物を検知し、自車両とその検知された障害物との衝突を防止するための装置である。
【００１９】
ＥＣＵ１２には、車両推定軌跡演算装置１４が接続されている。車両推定軌跡演算装置１４には、ヨーレートセンサ１６、速度センサ１８、及び舵角センサ２０が接続されている。ヨーレートセンサ１６は、車両重心を通る鉛直軸回りに生ずる回転角速度（ヨーレート）に応じた信号を出力する。速度センサ１８は、車両の速度に応じた信号を出力する。また、舵角センサ２０は、車両のタイヤ舵角に対応する車両運転者の操作するステアリングホイールの操舵角に応じた信号を出力する。各センサ１６〜２０の出力信号はそれぞれ、車両推定軌跡演算装置１４に供給されている。
【００２０】
車両推定軌跡演算装置１４は、各センサ１６〜２０の出力信号に基づいて車両のヨーレート、車速Ｖ、及びステアリングホイールの操舵角θを検出する。そして、それらのパラメータに基づいて車両が走行すると推定される道路上における車体幅程度の幅を有する軌跡（以下、推定進行軌跡と称す）を演算する。車両推定軌跡演算装置１４は、各種パラメータおよび演算した推定進行軌跡の情報をＥＣＵ１２に供給する。ＥＣＵ１２は、車両のヨーレート、車速Ｖ、及びステアリングホイールの操舵角θを検出すると共に、車両推定軌跡演算装置１４からの推定進行軌跡の情報に基づいて車両が走行すると推定される推定進行軌跡を把握する。
【００２１】
ＥＣＵ１２には、また、画像処理装置２２が接続されている。画像処理装置２２には、例えば車体前部のフロントグリルや車室内のバックミラー部，ウィンドシールド上部に配設されたカメラ２４が接続されている。カメラ２４は、配設部位から車両前方へ向けて所定角度に広がる所定の撮影可能領域を有し、車両から前方への道路状況を撮影する。画像処理装置２２は、カメラ２４の撮影した画像を処理することにより立体対象物および道路表面に描かれた白線や黄線等を抽出し、立体対象物および車両の走行する走行路を認識する。画像処理装置２２は、認識した立体対象物や走行路の位置情報をＥＣＵ１２に供給する。ＥＣＵ１２は、画像処理装置２２からの情報に基づいて車両前方に位置する立体対象物および走行路の位置情報を把握する。
【００２２】
ＥＣＵ１２には、また、例えばミリ波を用いたＦＭ−ＣＷレーダであるレーダ装置２６が接続されている。レーダ装置２６は、車体前部のフロントグリル近傍に鉛直方向に延びる回転軸を中心として回動することができるように配設されたレーダアンテナを有している。レーダアンテナは、指向性を有するアンテナであり、所定のビーム角の広がりをもって信号の送受信を行う。レーダ装置２６は、回転軸を中心にしてレーダアンテナを回動させながら信号を送受信し、若しくは、レーダアンテナを固定しつつ電子的にビームをスキャンさせながら信号を送受信し、車両前方の検出可能領域内に存在する立体対象物を検知する。
【００２３】
レーダ装置２６には、ＥＣＵ１２の把握する走行路または推定進行軌跡の位置情報が供給される。レーダ装置２６は、供給された車両の走行路または推定進行軌跡近傍の対象物のみを検知対象物として通過させ、それ以外の対象物を検知対象物から除去するフィルタを有している。レーダ装置２６は、検知した対象物のうち走行路または推定進行軌跡の近傍に位置する対象物の自車両に対する位置情報および相対速度情報をＥＣＵ１２に供給・出力する。ＥＣＵ１２は、また、レーダ装置２６からの対象物の位置情報および相対速度情報に基づいても立体対象物を把握する。そして、自車速Ｖおよび対象物の相対速度情報に基づいて対象物の速度Ｖｆおよび加減速度μｆＧ（Ｇ；重力加速度）を演算する。
【００２４】
ＥＣＵ１２には、更に、情報・警報表示装置３０およびブレーキ制御ＥＣＵ３２が接続されている。情報・警報表示装置３０は、車両運転者に対して注意を喚起すると共に警報を与えるスピーカ及びディスプレイを有している。また、ブレーキ制御ＥＣＵ３２には、車両に制動力を発生させるブレーキアクチュエータ３４が接続されている。ブレーキ制御ＥＣＵ３２は、車両に必要な制動力を算出する。
【００２５】
ＥＣＵ１２は、自車両のタイヤと路面との間の最大摩擦係数μｍａｘに基づいて、検出された対象物が危険な障害物であるか否かを判定する際に用いる自車両の想定減速度μｓＧを演算する。具体的には、非追従走行時の介入ブレーキを行う場合には、コーナリングフォースが確保可能であり、かつ、比較的大きな適当（実験的）な値である、例えば最大摩擦係数μｍａｘに“０．８５”を乗じて得られる０．８５×μｍａｘ・Ｇを想定減速度μｓＧとして演算する。
【００２６】
ＥＣＵ１２は、後に詳述する如く、自車両と対象物との距離関係に基づいて、スピーカ、ディスプレイ、及びブレーキアクチュエータ３４が駆動されるように情報・警報表示装置３０およびブレーキ制御ＥＣＵ３２に対して指令を行う。情報・警報表示装置３０は、ＥＣＵ１２からの指令に従ってスピーカ及びディスプレイを駆動する。また、ブレーキ制御ＥＣＵ３２は、制動時にタイヤをロックさせないアンチロックブレーキ（ＡＢＳ）制御および旋回挙動を安定化させるＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御等を行いつつ、タイヤ−路面間の最大摩擦係数μｍａｘに応じた最大許容制動力を最大限度として、ＥＣＵ１２からの指令に従ってブレーキアクチュエータ３４を駆動する。尚、この際、発生させるべき制動力を演算するうえで、自車両の前後方向減速度計（図示せず）から得られた自車加減速度と自車両の速度センサ１８から得られた路面方向の自車加減速度との比較により推定される路面傾斜角が考慮される。
【００２７】
次に、本実施例の車両用衝突防止支援装置１０の動作について説明する。本実施例において、ＥＣＵ１２は、車両推定軌跡演算装置１４および画像処理装置２２を用いて車両の推定進行軌跡および白線等で仕切られる走行路を把握すると共に、画像処理装置２２およびレーダ装置２６を用いてそれぞれ立体対象物を把握する。そして、原則として画像処理装置２２からの情報に基づく立体対象物とレーダ装置２６からの情報に基づく立体対象物とを融合させることにより、自車両にとっての障害物を検知する。
【００２８】
ＥＣＵ１２は、検知した障害物が推定進行軌跡上に位置するか否か及び走行路上に位置するか否かを判別し、推定進行軌跡上に位置する障害物が走行路上に位置するか否かを判別する。この際、推定進行軌跡上に位置する障害物が複数存在する場合または走行路上に位置する障害物が複数存在する場合には、それらの対象物のうち最も自車両に近い障害物を制御物標として用いる。
【００２９】
ＥＣＵ１２は、障害物が現時点での減速度μｆＧを維持しかつ自車両が現時点から空走時間Ｔ０後に想定減速度μｓＧを伴って制動するものとした場合において自車両と障害物とが最も接近する距離（最接近距離）Ｄｎがしきい値Ｄｎ０以下であるか否かを判別することにより、検知した障害物が危険な障害物であり、現時点での自車両と障害物との距離Ｄが要注意状態（具体的には、警報発令距離Ｄｗ以下）にあるか否か並びに要制動回避状態（具体的には、障害物との衝突を回避できる最小の介入制動回避距離Ｄｂ以下）にあるか否かを判定する。
【００３０】
尚、この際、障害物の、現時点での自車位置に対する将来予測位置は、現時点での自車両と障害物との相対距離Ｄ並びに現時点での障害物の速度Ｖｆおよび加減速度μｆＧに基づいて演算されると共に、自車両の、現時点での自車位置に対する将来予測位置は、現時点での速度Ｖ、及び、介入ブレーキを行う場合と警報を行う場合とで値が異なる空走時間Ｔ０、並びに想定減速度μｓＧに基づいて演算される。また、最接近距離Ｄｎのしきい値Ｄｎ０は、自車両の状況（具体的には、自車両が前車に追従して走行するか否か）に応じて異なり、例えば非追従走行の場合には所定の余裕距離ｄ０であり、一方、追従走行の場合（特に、自車両が減速中に障害物と最接近する場合）には所定の余裕距離ｄ０に将来自車両の速度Ｖと障害物の速度Ｖｆとが同一となる際のその速度（最接近速度）Ｖｓと、車間距離Ｄから自車速Ｖを除算して得られる車頭時間Ｔ０´との乗算値を加算して得られる値（＝ｄ０＋Ｖｓ×Ｔ０´）である。
【００３１】
そして、ＥＣＵ１２は、警報のために設定された空走時間Ｔ０に基づいた最接近距離Ｄｎがしきい値Ｄｎ０を超える状態からしきい値Ｄｎ０以下の状態へ変化したと判定した場合には、現時点で自車両と障害物との距離Ｄが警報発令距離Ｄｗ以下にあると判定し、車両前方に危険な障害物が存在することを車両運転者に知得させて車両運転者の意思による回避操作を促すべく、情報・警報表示装置３０に対して指令を行う。この場合には、情報・警報表示装置３０の駆動による警告が車両運転者に対して付与される。
【００３２】
また、ＥＣＵ１２は、介入ブレーキのために警報のための空走時間Ｔ０よりも短い時間に設定された空走時間Ｔ０に基づいた最接近距離Ｄｎがしきい値Ｄｎ０を超える状態からしきい値Ｄｎ０以下の状態へ変化したと判定した場合には、現時点で自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂ以下にあると判定し、車両運転者の意思によらない自動的な介入ブレーキを行うべく、ブレーキ制御ＥＣＵ３２に対して指令を行う。この場合には、ブレーキアクチュエータ３４による車両制動が運転者の意思によらずに行われる。
【００３３】
従って、本実施例の車両用衝突防止支援装置１０によれば、自車両が障害物にある程度接近した場合には情報・警報表示装置３０の駆動により運転者に回避操作のための注意喚起を行うことができると共に、例えば車両運転者が障害物を認識できず或いはブレーキ操作が遅れた状況下においても介入ブレーキを行う必要がある場合にはブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキにより運転者のブレーキ操作によらずに自車両と自車両が走行する上で支障をきたす障害物との衝突を回避することができる。
【００３４】
図２は、自車両が障害物としての前方の他車両を操舵回避するうえで必要な前後方向の操舵回避距離Ｄｓｎを説明するための図を示す。本実施例において、ＥＣＵ１２は、上記の如く把握した自車両の推定進行軌跡、及び、上記の如く検知した障害物と自車両との相対位置関係に基づいて、自車両がその障害物を操舵回避するうえで必要な横移動量Ｗを算出する。この横移動量Ｗは、障害物の、自車両の推定進行軌跡に対する出っ張り代と所定の隙間間隔とを加算した値である。
【００３５】
ＥＣＵ１２は、障害物及び自車両が現時点での速度Ｖｆ，Ｖを維持し、かつ、自車両が現時点から空走時間経過後に、最大摩擦係数μｍａｘに応じた車両において許容される所定の横加速度Ｌａを伴って操舵するものとした場合において自車両がその障害物と衝突することなく横移動量Ｗの移動により操舵回避できる最小の操舵回避距離Ｄｓｎを算出する。そして、障害物が危険な障害物であり、現時点での自車両と障害物との距離Ｄが要操舵回避状態（具体的には、障害物との衝突を回避できる最小の操舵回避距離Ｄｓｎ以下）にあるか否かを判定する。
【００３６】
尚、本実施例において、操舵回避距離Ｄｓｎは、次式（１）に従って算出される。
【００３７】
Ｄｓｎ＝（（２π・Ｗ／Ｌａ）１／２＋０．２）・（Ｖ−Ｖｆ） ・・・（１）
但し、Ｄｓｎ≧０．６×Ｖ
図３は、警報発令距離Ｄｗ、介入制動回避距離Ｄｂ、及び操舵回避距離Ｄｓｎと相対車速（Ｖ−Ｖｆ）との関係を表した図を示す。一般に、車両に制動が生じた際、車両において、自車両の速度が障害物の速度に対して小さく、相対車速（Ｖ−Ｖｆ）が小さいほど警報発令距離Ｄｗは小さく、一方、相対車速（Ｖ−Ｖｆ）が大きいほど警報発令距離Ｄｗは大きい。このため、警報発令距離Ｄｗおよび介入制動回避距離Ｄｂは共に、図３に示す如く、相対車速（Ｖ−Ｖｆ）の増加に伴ってその相対速度の二乗に比例して大きくなる。また、操舵回避距離Ｄｓｎは、上記（１）式に従って算出されるので、図３に示す如く、相対車速（Ｖ−Ｖｆ）の増加に伴って比例して大きくなる。
【００３８】
相対車速（Ｖ−Ｖｆ）が比較的小さい場合には、介入制動回避距離Ｄｂが操舵回避距離Ｄｓｎに比して小さい。このため、かかる場合には、自車両と障害物との衝突に関し操舵による回避が不能となった後においても、自車両の介入ブレーキが実行されれば、その衝突を回避することが可能である。
【００３９】
一方、相対車速（Ｖ−Ｖｆ）がある程度（図３においてＶ０）大きくなると、具体的には、横移動量Ｗが０．５ｍである場合には相対車速（Ｖ−Ｖｆ）が約５０ｋｍ／ｈを超えると、介入制動回避距離Ｄｂが操舵回避距離Ｄｓｎに比して大きくなる。この場合には、自車両と障害物との衝突に関し操舵による回避が可能であるにもかかわらず、車両運転者の意思によらない介入ブレーキが実行される事態が生じ得るが、かかる状態での介入ブレーキの実行は、衝突回避のための操舵を行っている運転者に対して違和感を与えることとなる。尚、この際、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂではなく操舵回避距離Ｄｓｎ以下となった時点で介入ブレーキの実行を開始することも考えられるが、操舵回避距離Ｄｓｎは障害物との衝突を回避できる最小の介入制動回避距離よりも小さいので、これでは、介入ブレーキが行われても、自車両と障害物との衝突を回避することができない不都合が生じ得る。
【００４０】
そこで、本実施例のシステムは、介入制動回避距離Ｄｂが操舵回避距離Ｄｓｎに比して大きい場合、すなわち、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である場合に介入ブレーキが不必要に行われるのを防止し、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することとしている。以下、図４を参照して、本実施例の特徴部について説明する。
【００４１】
自車両と障害物との距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回る前に、車両運転者が自車両が障害物と衝突するおそれがあることに気づき、その衝突回避のための操舵操作を開始することとすれば、自車両と障害物との衝突を回避することはできる。この点、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である状況下、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回っても、衝突回避のための介入ブレーキを行う必要のない場合がある。すなわち、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った以後、運転者が衝突回避のための操舵操作を行っていない場合には介入ブレーキを実行することが障害物との衝突を回避するうえで適切であるが、運転者が衝突回避のための操舵操作を行っている場合には介入ブレーキを実行する必要はない。
【００４２】
障害物との衝突を回避するために行われる運転者による操舵操作は、車線キープのための修正操舵等の通常行われる操舵操作に比べて操舵角速度の大きいものである。そこで、本実施例において、衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたか否かは、舵角センサ２０の出力信号に基づいて検出される操舵角θの微分値である操舵角速度ｄθ／ｄｔ（以下、ドットθと称す）がしきい値ドットθ０（例えば３０ｄｅｇ／ｓｅｃ）以上であるか否かに基づいて判定される。
【００４３】
本実施例において、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である状況下、自車両と障害物との距離Ｄがその介入制動回避距離Ｄｂよりも大きい警報発令距離Ｄｗを下回ることにより情報・警報表示装置３０の駆動による警告が発せられてから介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われないときには、通常どおり、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点でブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキが開始実行される。このため、介入ブレーキにより自車両と障害物との衝突を確実に回避することができる。
【００４４】
また、上記した状況下、情報・警報表示装置３０の駆動による警告が発せられてから自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたときには、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点での介入ブレーキの実行が禁止される。かかる構成においては、ブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキが実行されなくても、運転者による操舵操作により障害物との衝突を回避することができる。この際、介入ブレーキの実行に起因して運転者が違和感を生ずるのは防止される。
【００４５】
また、通常どおりブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキが開始実行された後、自車両と障害物との距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたときには、その時点で介入ブレーキの実行が途中で中止される。運転者による操舵操作が行われれば、介入ブレーキが行われなくても、障害物との衝突は回避可能である。従って、かかる構成においては、一旦開始された介入ブレーキを不必要に継続するのは防止され、操舵操作が開始されたにもかかわらず介入ブレーキの実行継続に起因して運転者が違和感を生ずるのは防止される。
【００４６】
尚、このように自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った以後に介入ブレーキの実行が禁止・中止された場合においても、自車両と障害物との距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回ったときには、操舵操作が行われているか否かにかかわらず介入ブレーキが実行・再開される。介入ブレーキの実行が禁止・中止された後に衝突回避のための操舵が適切に行われなかった場合には、自車両が障害物と衝突することとなるが、上記の構成においては、その衝突による衝撃が緩和される。
【００４７】
図４は、上記の機能を実現すべく、本実施例において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４に示すルーチンは、その処理が終了するごとに繰り返し起動されるルーチンである。図４に示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の処理が実行される。
【００４８】
ステップ１００では、警報発令要件が成立するか否か、具体的には、障害物が現時点での減速度μｆＧを維持しかつ自車両が現時点から空走時間Ｔ０後に想定減速度μｓＧを伴って制動するものとした場合において自車両と障害物との最接近距離Ｄｎがしきい値Ｄｎ０以下であるか否かに基づいて、検知された障害物と自車両との相対距離Ｄが警報発令距離Ｄｗ以下であるか否かが判別される。その結果、Ｄ≦Ｄｗが成立しないと判別された場合には、以後何ら処理が進められることなく今回のルーチンは終了される。一方、Ｄ≦Ｄｗが成立すると判別された場合には、次にステップ１０２の処理が実行される。
【００４９】
ステップ１０２では、車両前方に危険な障害物が存在することを車両運転者に知得させて車両運転者の意思による回避操作を促すべく、情報・警報表示装置３０に対して指令を行うことにより、情報・警報表示装置３０の駆動による警報を発令する処理が実行される。本ステップ１０２の処理が実行されると、以後、情報・警報表示装置３０が駆動し、車両運転者に対して警報が発令されることとなる。
【００５０】
ステップ１０４では、障害物が現時点での減速度μｆＧを維持しかつ自車両が現時点から空走時間Ｔ０後に想定減速度μｓＧを伴って制動するものとした場合において自車両と障害物との最接近距離Ｄｎがしきい値Ｄｎ０以下であるか否かに基づいて、検知された障害物と自車両との相対距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂ以下であるか否かが判別される。その結果、Ｄ≦Ｄｂが成立しないと判別された場合には、今回のルーチンは終了される。一方、Ｄ≦Ｄｂが成立すると判別された場合には、次にステップ１０６の処理が実行される。
【００５１】
ステップ１０６では、上記ステップ１０４で用いる介入制動回避距離Ｄｂが、その時点で算出される自車両と障害物との衝突を回避できる最小の操舵回避距離Ｄｓｎよりも大きいか否か、すなわち、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満であるか否かが判別される。Ｄｂ＞Ｄｓｎが成立しない場合には、障害物との衝突を回避するうえでは相対距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点で介入ブレーキを開始することが必要である。従って、かかる判別がなされた場合には、次にステップ１１４において、ブレーキＥＣＵ３２に対して指令を行うことによりブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキを行う処理が実行される。
【００５２】
一方、Ｄｂ＞Ｄｓｎが成立する場合には、相対距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点で介入ブレーキが開始されなくても、衝突回避のための車両運転者による操舵操作が行われれば、自車両と障害物との衝突を回避することは可能である。従って、かかる判別がなされた場合には、次にステップ１０８の処理が実行される。
【００５３】
ステップ１０８では、上記ステップ１０２で情報・警報表示装置３０の駆動による警報発令処理がなされた後に舵角センサ２０を用いた操舵角速度ドットθの絶対値がしきい値ドットθ０以上となったか否かが判別される。尚、しきい値ドットθ０は、障害物との衝突を回避するために行われる運転者による操舵操作と、車線キープのための修正操舵等の通常行われる操舵操作とを区別するための操舵角速度の境界値であり、例えば３０ｄｅｇ／ｓｅｃに設定されている。｜ドットθ｜≧ドットθ０が成立しない場合には、車両運転者が自車両と障害物との衝突を回避するための操舵操作を行っていないと判断できる。介入制動回避距離Ｄｂが操舵回避距離Ｄｓｎを超えているため、自車両と障害物との相対距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回っても操舵操作により両者の衝突を回避できる状況にある場合においても、その操舵操作が行われないときには、自車両と障害物との衝突を回避することができなくなる。従って、｜ドットθ｜≧ドットθ０が成立しないと判別された場合には、次にステップ１１４においてブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキを行う処理が実行される。
【００５４】
一方、｜ドットθ｜≧ドットθ０が成立する場合には、車両運転者が自車両と障害物との衝突を回避すべく操舵操作を行っていると判断できる。かかる肯定判別が未だ介入ブレーキが実行されていない状態でなされた場合には、介入ブレーキの実行を禁止することが適切であり、また、かかる肯定判別が既に介入ブレーキが行われている状態でなされた場合には、その介入ブレーキの実行を中止することが適切である。従って、肯定判定がなされた場合には、次にステップ１１０の処理が実行される。
【００５５】
ステップ１１０では、ブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキの発令を禁止・中止する処理が実行される。本ステップ１１０の処理が実行されると、以後、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った際の介入ブレーキの実行が禁止され、また、既に介入ブレーキが実行されている際にはその介入ブレーキの実行が中止される。
【００５６】
ステップ１１２では、検知された障害物と自車両との相対距離Ｄが、その時点で算出される自車両と障害物との衝突を回避できる最小の操舵回避距離Ｄｓｎ以下であるか否かが判別される。その結果、Ｄ≦Ｄｓｎが成立しないと判別された場合には、今回のルーチンは終了される。一方、Ｄ≦Ｄｓｎが成立すると判別された場合には、次にステップ１１４においてブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキを行う処理が実行される。そして、ステップ１１４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。
【００５７】
上記図４に示すルーチンによれば、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である状況下、情報・警報表示装置３０の駆動による警告が発せられてから自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われないときには、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点でブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキを開始することができる。一方、上記の状況下、情報・警報表示装置３０の駆動による警告が発せられてから自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたときには、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点での介入ブレーキの実行を禁止することができる。
【００５８】
衝突回避のための車両運転者による操舵操作が行われれば、介入ブレーキが実行されなくても、自車両と障害物との衝突は有効に回避できる。従って、本実施例によれば、車両操舵により障害物との衝突を回避できる操舵回避距離Ｄｓｎが車両制動により障害物との衝突を回避できる介入制動回避距離Ｄｂよりも小さい状況下において、不必要に介入ブレーキが行われるのを防止することができる。
【００５９】
また、衝突回避のための車両運転者による操舵操作が行われた際に介入ブレーキの実行が禁止されれば、車両運転者に介入ブレーキの実行に起因する違和感を与えることなく、運転者の操舵により自車両と障害物との衝突は回避できる。従って、本実施例の車両用衝突防止支援装置１０によれば、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂよりも小さい状況下において、情報・警報表示装置３０の駆動による警告が発せられてから自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われないときには、介入ブレーキにより自車両と障害物との衝突を確実に回避することができると共に、一方、衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたときには、運転者に違和感を与えない範囲で自車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【００６０】
また、上記図４に示すルーチンによれば、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である状況下、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに運転者による操舵操作が行われなかったために介入ブレーキが実行された後、その距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたときには、その時点で介入ブレーキの実行を途中で中止することができる。
【００６１】
この場合においても、衝突回避のための車両運転者による操舵操作が行われれば、介入ブレーキが実行されなくても、自車両と障害物との衝突は有効に回避できる。従って、本実施例によれば、車両操舵により障害物との衝突を回避できる操舵回避距離Ｄｓｎが車両制動により障害物との衝突を回避できる介入制動回避距離Ｄｂよりも小さい状況下において、一旦開始された介入ブレーキが不必要に継続して行われるのを防止することができる。また、衝突回避のための車両運転者による操舵操作が行われた際に介入ブレーキの実行が中止されれば、以後、車両運転者に介入ブレーキの実行に起因する違和感を与えることなく、運転者の操舵により自車両と障害物との衝突は回避できる。従って、本実施例の車両用衝突防止支援装置１０によれば、運転者に違和感を与えない範囲で自車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【００６２】
更に、上記図４に示すルーチンによれば、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である状況下、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った以後に介入ブレーキの実行が禁止・中止された場合においても、その距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回ったときには、介入ブレーキの実行禁止・実行中止を解除し、介入ブレーキを実行・再開することができる。すなわち、本実施例においては、操舵回避距離Ｄｓｎが介入制動回避距離Ｄｂ未満である状況下、衝突回避のための車両運転者による操舵操作が行われないときには自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点で介入ブレーキを実行し、また、その時点で上記の操舵操作が行われていたとき或いはその後に上記の操舵操作が行われたときには自車両と障害物との距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回った時点で介入ブレーキを実行することができる。
【００６３】
介入ブレーキの実行が禁止・中止された後に衝突回避のための操舵操作が適切に行われなかった場合には、自車両が障害物と衝突することとなる。この点、本実施例においては、かかる場合にも、上記の如く自車両と障害物との相対距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回ったときには介入ブレーキが実行・再開される。このため、本実施例の車両用衝突防止支援装置１０によれば、自車両における障害物との衝突による衝撃を緩和することができる。
【００６４】
尚、上記の実施例においては、介入制動回避距離Ｄｂが特許請求の範囲に記載した「所定の介入制動距離」及び「介入制動回避距離」に、操舵回避距離Ｄｓｎが特許請求の範囲に記載した「操舵回避距離」に、ブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキが特許請求の範囲に記載した「自動介入制動」に、警報発令距離Ｄｗが特許請求の範囲に記載した「所定の警報距離」に、情報・警報表示装置３０が特許請求の範囲に記載した「警報装置」に、それぞれ相当している。
【００６５】
また、上記の実施例においては、ＥＣＵ１２が、上記図４に示すルーチン中ステップ１０４〜１１４の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「介入制動制御手段」が、操舵操作により自車両と障害物との衝突を回避できる操舵回避距離Ｄｓｎを算出することにより特許請求の範囲に記載した「最小操舵回避距離算出手段」が、上記ステップ１０８の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「操舵操作検出手段」が、介入ブレーキにより自車両と障害物との衝突を回避できる介入制動回避距離Ｄｂを算出することにより特許請求の範囲に記載した「最小介入制動回避距離算出手段」が、それぞれ実現されている。
【００６６】
ところで、上記の実施例においては、自車両と障害物との距離Ｄが警報発令距離Ｄｗ以下となった後、情報・警報表示装置３０の駆動による警報が行われることとなるが、この際、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂ以下となった後には、警報をブレーキアクチュエータ３４による車両運転者の意思によらない介入ブレーキが行われる場合にのみ行い、介入ブレーキの実行が禁止・中止される場合には行わないこととしてもよい。
【００６７】
かかる構成においては、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂ以下となった後に、情報・警報表示装置３０の駆動とブレーキアクチュエータによる介入ブレーキの実行とが同期して行われるため、車両運転者が衝突回避のための操舵操作を行っている状態で情報・警報表示装置３０の駆動による警報が発せられることはなく、情報・警報表示装置３０による警報が不必要に行われるのを防止することが可能となる。
【００６８】
この場合には、ＥＣＵ１２が、介入ブレーキの実行と同期して情報・警報表示装置３０の駆動による警報を行うことにより、具体的には、情報・警報表示装置３０の駆動による警告が発せられてから自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回るまでに衝突回避のための運転者による操舵操作が行われたときには、自車両と障害物との距離Ｄが介入制動回避距離Ｄｂを下回った時点で情報・警報表示装置３０による警報を中止し、また、その後、自車両と障害物との距離Ｄが操舵回避距離Ｄｓｎを下回った時点で情報・警報表示装置３０による警報を再開することにより、特許請求の範囲に記載した「警報制御手段」が実現される。
【００６９】
また、上記の実施例においては、警報を行うための警報発令距離Ｄｗと、介入ブレーキを行うための介入制動回避距離Ｄｂとをそれぞれ算出する際に用いられる空走時間Ｔ０の値が互いに異なり、情報・警報表示装置３０による警報のタイミングがブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキのタイミングに比べて早い、すなわち、Ｄｗ＞Ｄｂが成立するものとしているが、Ｄｗ＝Ｄｂが成立する、すなわち、情報・警報表示装置３０による警報がブレーキアクチュエータ３４による介入ブレーキと完全に同期して行われるものに適用することとしてもよい。かかる構成においては、車両運転者が衝突回避のための操舵操作を行っている状態で情報・警報表示装置３０の駆動による警報が発せられることはなく、情報・警報表示装置３０による警報が不必要に行われるのを防止することが可能となる。
【００７０】
更に、上記の実施例においては、自車両と障害物との衝突を回避するための車両運転者による操舵操作が行われたか否かを、舵角センサ２０を用いて検出される操舵角θの時間微分値である操舵角速度ドットθがしきい値ドットθ０以上であるか否かに基づいて判定することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、操舵角速度自体を検出できるセンサを用いて操舵操作が行われたか否かを判定することとしてもよい。
【００７１】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１、５、６、及び９記載の発明によれば、車両操舵により障害物との衝突を回避できる距離が車両制動により障害物との衝突を回避できる距離よりも小さい場合に、自動介入制動を不必要に行うのを防止することができる。このため、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【００７２】
請求項２及び８記載の発明によれば、車両における障害物との衝突による衝撃を緩和することができる。
【００７３】
請求項３及び４記載の発明によれば、警報装置の駆動と自動介入制動の実行とが同期するので、警報装置による警報が不必要に行われるのを防止することができる。
【００７４】
また、請求項７記載の発明によれば、一旦開始された自動介入制動を不必要に継続するのを防止することで、運転者に違和感を与えない範囲で車両と障害物との衝突を有効に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である車両に搭載される車両用衝突防止支援装置のシステム構成図である。
【図２】自車両が前方車両を操舵回避するうえで必要な操舵回避距離Ｄｓｎを説明するための図である。
【図３】警報発令距離Ｄｗ、介入制動回避距離Ｄｂ、及び操舵回避距離Ｄｓｎと相対車速（Ｖ−Ｖｆ）との関係を表した図である。
【図４】本実施例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 車両用衝突防止支援装置
１２ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１６ ヨーレートセンサ
１８ 速度センサ
２０ 舵角センサ
２２ 画像処理装置
２６ レーダ装置
３０ 情報・警報表示装置
３２ ブレーキ制御ＥＣＵ
３４ ブレーキアクチュエータ
Ｄ 自車両と障害物との距離
Ｄｗ 警報発令距離
Ｄｂ 介入制動回避距離
Ｄｓｎ 操舵回避距離[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a collision prevention support device for a vehicle, and is particularly suitable for executing automatic intervention braking independent of a vehicle driver's intention when a distance between a vehicle and an obstacle falls below a predetermined distance. The present invention relates to a collision prevention support device for a vehicle.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to improve the safety of a vehicle while traveling, a vehicle collision that issues an alarm when there is a possibility of collision with an obstacle or automatically brakes a vehicle without the intention of a vehicle driver. A prevention support device is known (for example, refer to Patent Document 1).
This collision prevention support device for a vehicle includes a distance (hereinafter, referred to as a first distance) that can avoid a collision with an obstacle by vehicle braking and a distance (hereinafter, a first distance) that can avoid a collision with an obstacle by steering the vehicle. 2). Then, when the actual distance between the vehicle and the obstacle is equal to or less than the first distance and equal to or less than the second distance, the automatic intervention braking of the vehicle is executed.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-6-298022
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the above-described conventional apparatus, the automatic intervention braking of the vehicle is such that the distance to the obstacle is equal to or less than a first distance at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle braking, and the collision with the obstacle is avoided by steering the vehicle. If the second distance is smaller than the first distance, for example, if the second distance is smaller than the first distance due to the relative vehicle speed between the vehicle and the obstacle being larger, Even if automatic intervention braking is performed, a problem may occur in which collision with an obstacle cannot be avoided unless the vehicle driver performs steering. Therefore, in order to avoid collision with an obstacle by vehicle braking, it is desirable to start automatic intervention braking when the distance to the obstacle falls below the first distance.
[0005]
On the other hand, in a situation where the second distance is smaller than the first distance, it is assumed that the automatic intervention braking is uniformly started when the distance between the vehicle and the obstacle falls below the first distance. Since the driver may judge that the collision with the obstacle can be avoided by the steering operation and the automatic intervention braking is suddenly started while the steering operation is being performed, the driver may feel uncomfortable.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and performs automatic intervention braking when a distance at which a collision with an obstacle can be avoided by vehicle steering is smaller than a distance at which a collision with an obstacle can be avoided by vehicle braking. An object of the present invention is to provide a collision prevention support device for a vehicle that can prevent a collision between a vehicle and an obstacle effectively within a range that does not give a driver an uncomfortable feeling by preventing unnecessary collisions. .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to execute automatic intervention braking of a vehicle so that a collision with an obstacle is avoided when a distance from the obstacle falls below a predetermined intervention braking distance. A vehicle collision prevention support device including intervention braking control means,
Minimum steering avoidance distance calculation means for calculating a minimum steering avoidance distance that can avoid collision with an obstacle by vehicle steering;
Steering operation detecting means for detecting a steering operation by the vehicle driver,
The intervention braking control means, in a situation where the steering avoidance distance calculated by the minimum steering avoidance distance calculation means is less than the predetermined intervention braking distance, the distance to an obstacle falls below the predetermined intervention braking distance, In addition, when the steering operation is detected by the steering operation detecting means, the present invention is attained by a vehicle collision prevention support device that inhibits / stops execution of the automatic intervention braking.
[0008]
In the present invention, the automatic intervention braking of the vehicle is usually executed when the distance between the vehicle and the obstacle falls below a predetermined intervention braking distance. On the other hand, the execution of the automatic intervention braking detects the steering operation by the vehicle driver even if the distance between the vehicle and the obstacle is smaller than the predetermined intervention braking distance in a situation where the steering avoidance distance is less than the predetermined intervention braking distance. If prohibited, it will be banned and suspended. That is, if the steering operation is detected when the distance to the obstacle falls below the predetermined intervention braking distance, the operation is prohibited, and the steering operation is detected after the distance to the obstacle falls below the predetermined intervention braking distance. If it is done, it will be stopped halfway.
[0009]
In such a configuration, in a situation where the steering avoidance distance is less than the predetermined intervention braking distance, the automatic intervention braking is started when the vehicle can avoid a collision with an obstacle by braking if the steering operation is not performed. When the steering operation is performed, the execution can be prohibited / canceled. If the steering operation is performed, a collision with an obstacle can be avoided by the steering even if the automatic intervention braking is not performed.
Therefore, in the present invention, it is possible to prevent the automatic intervention braking from being performed unnecessarily, and thereby it is possible to effectively avoid the collision between the vehicle and the obstacle within a range where the driver does not feel uncomfortable. .
[0010]
In this case, as described in claim 2, in the vehicle collision prevention assistance device according to claim 1, after the intervention braking control unit inhibits or suspends the execution of the automatic intervention braking, the distance to the obstacle is reduced. If the automatic intervention braking is executed at a time when the steering avoidance distance is reduced, it is possible to avoid a collision with the obstacle when the distance between the vehicle and the obstacle is also less than the steering avoidance distance. Although difficult, it is possible to reduce the impact due to collision with an obstacle.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the vehicle collision prevention assistance device according to the first or second aspect, a distance from an obstacle is smaller than a predetermined warning distance set to be equal to or longer than the predetermined intervention braking distance. At this point, the vehicle further comprises alarm control means for driving an alarm device for calling attention to the vehicle driver, wherein the alarm control means determines that the steering avoidance distance calculated by the minimum steering avoidance distance calculation means is the predetermined steering avoidance distance. If the distance to the obstacle is smaller than the predetermined intervention braking distance and the steering operation is detected by the steering operation detection means in a situation where the distance is less than the intervention braking distance, the driving of the alarm device is prohibited.・ If you decide to cancel,
According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle collision prevention assistance device according to the third aspect, the warning control unit determines whether the distance to an obstacle is equal to the steering avoidance distance after prohibiting or stopping driving of the warning device. At this point, if the alarm device is driven, the driving of the alarm device is performed in synchronization with the execution of the automatic intervention braking, so that it is possible to prevent unnecessary alarm from being performed by the alarm device. it can.
[0012]
In these cases, as set forth in claim 5, in the vehicle collision prevention assistance device according to any one of claims 1 to 4, the predetermined intervention braking distance is determined by a collision with an obstacle due to vehicle braking. Should be the minimum intervention braking avoidance distance that can be avoided.
[0013]
Further, the above object is achieved by a minimum intervention braking avoidance distance calculating means for calculating a minimum intervention braking avoidance distance capable of avoiding a collision with an obstacle by vehicle braking,
Minimum steering avoidance distance calculation means for calculating a minimum steering avoidance distance that can avoid collision with an obstacle by vehicle steering;
Steering operation detecting means for detecting a steering operation by the vehicle driver;
In a situation where the steering avoidance distance calculated by the minimum steering avoidance distance calculating means is less than the intervention braking avoidance distance calculated by the minimum intervention braking avoidance distance calculating means, no steering operation is detected by the steering operation detecting means. In such a case, when the distance to the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance, and when the distance to the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance, a steering operation is detected by the steering operation detection means. If the distance to the obstacle is less than the steering avoidance distance, the vehicle is provided with intervention braking control means for executing automatic intervention braking of the vehicle so as to avoid collision with the obstacle. This is achieved by a collision prevention support device.
[0014]
In the present invention, in the automatic intervention braking of the vehicle, in a situation where the steering avoidance distance is less than the intervention braking avoidance distance, when the steering operation by the vehicle driver is not detected, the distance to the obstacle is less than the intervention braking avoidance distance. If the steering operation is detected when the distance to the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance, the process is executed when the distance to the obstacle falls below the steering avoidance distance. In such a configuration, in a situation where the steering avoidance distance is less than the predetermined intervention braking distance, the automatic intervention braking is started when the vehicle can avoid a collision with an obstacle by braking when the steering operation is not performed. At the same time, when a steering operation is being performed, the operation is not performed until the vehicle cannot avoid collision with an obstacle due to steering. If the steering operation is performed, a collision with an obstacle can be avoided by the steering even if the automatic intervention braking is not performed. Therefore, in the present invention, it is possible to prevent the automatic intervention braking from being performed unnecessarily, and thereby it is possible to effectively avoid the collision between the vehicle and the obstacle within a range where the driver does not feel uncomfortable. .
[0015]
In this case, as set forth in claim 7, in the vehicle collision prevention assisting device according to claim 6, the intervention braking control means performs the automatic intervention when the distance to an obstacle falls below the intervention braking avoidance distance. If the steering operation is detected by the steering operation detecting means after the braking is started, the execution of the automatic intervention braking is stopped. Thus, it is possible to effectively avoid a collision between the vehicle and an obstacle within a range that does not cause the driver to feel uncomfortable.
[0016]
According to an eighth aspect of the present invention, in the vehicle collision prevention assistance device according to the seventh aspect, the intervention braking control means stops the execution of the automatic intervention braking and then sets the distance to an obstacle to the steering avoidance. If the automatic intervention braking is restarted when the distance falls below the distance, the impact due to the collision with the obstacle can be reduced.
[0017]
In these cases, as described in claim 9, in the vehicle collision prevention assistance device according to any one of claims 1 to 8, the steering operation detecting means includes a steering angle detection unit that detects when the steering angular velocity of the vehicle is equal to or higher than a predetermined angular velocity. The steering operation by the vehicle driver may be detected based on whether or not there is.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a system configuration diagram of a vehicular collision prevention assistance device 10 mounted on a vehicle according to an embodiment of the present invention. The vehicle collision prevention support device 10 of the present embodiment includes an electronic control unit (hereinafter, referred to as an ECU) 12 and uses the ECU 12 to remove dangerous obstacles such as other vehicles existing in the traveling direction of the own vehicle. This is a device for detecting and preventing a collision between the own vehicle and the detected obstacle.
[0019]
The ECU 12 is connected to a vehicle estimation trajectory calculation device 14. The yaw rate sensor 16, the speed sensor 18, and the steering angle sensor 20 are connected to the vehicle estimation trajectory calculation device 14. The yaw rate sensor 16 outputs a signal corresponding to a rotational angular velocity (yaw rate) generated around a vertical axis passing through the center of gravity of the vehicle. The speed sensor 18 outputs a signal according to the speed of the vehicle. The steering angle sensor 20 outputs a signal corresponding to the steering angle of the steering wheel operated by the vehicle driver corresponding to the tire steering angle of the vehicle. The output signals of the sensors 16 to 20 are respectively supplied to the vehicle estimated trajectory calculation device 14.
[0020]
The vehicle estimation trajectory calculation device 14 detects the yaw rate, the vehicle speed V, and the steering angle θ of the steering wheel of the vehicle based on the output signals of the sensors 16 to 20. Then, a trajectory having a width approximately equal to the vehicle width on the road on which the vehicle is estimated to travel (hereinafter, referred to as an estimated traveling trajectory) is calculated based on these parameters. The vehicle estimated trajectory calculation device 14 supplies information of various parameters and the calculated estimated travel trajectory to the ECU 12. The ECU 12 detects the yaw rate, the vehicle speed V, and the steering angle θ of the steering wheel of the vehicle, and grasps an estimated traveling trajectory estimated that the vehicle travels based on information of the estimated traveling trajectory from the vehicle estimated trajectory calculation device 14. I do.
[0021]
An image processing device 22 is also connected to the ECU 12. The image processing device 22 is connected to, for example, a front grill in the front of the vehicle body, a rearview mirror in the vehicle interior, and a camera 24 disposed above the windshield. The camera 24 has a predetermined photographable area extending at a predetermined angle from the disposition portion toward the front of the vehicle, and photographs a road condition from the vehicle to the front. The image processing device 22 processes the image captured by the camera 24 to extract a three-dimensional object, a white line or a yellow line drawn on the road surface, and recognizes the three-dimensional object and a traveling path on which the vehicle travels. The image processing device 22 supplies the recognized three-dimensional object and the positional information of the traveling road to the ECU 12. The ECU 12 grasps the position information of the three-dimensional object located in front of the vehicle and the traveling path based on the information from the image processing device 22.
[0022]
The ECU 12 is also connected to a radar device 26 that is, for example, an FM-CW radar using millimeter waves. The radar device 26 has a radar antenna arranged near the front grill at the front of the vehicle body so as to be rotatable about a rotation axis extending in the vertical direction. The radar antenna is an antenna having directivity, and transmits and receives signals with a predetermined beam angle spread. The radar device 26 transmits and receives signals while rotating the radar antenna about a rotation axis, or transmits and receives signals while electronically scanning a beam while fixing the radar antenna, and detects a signal in a detectable area in front of the vehicle. Detects a three-dimensional object existing in the space.
[0023]
The radar device 26 is supplied with position information of the traveling path or the estimated traveling trajectory grasped by the ECU 12. The radar device 26 has a filter that allows only the target object near the supplied vehicle traveling path or estimated traveling trajectory to pass as a detection target object, and removes other target objects from the detection target object. The radar device 26 supplies and outputs to the ECU 12 position information and relative speed information of the detected target object, which is located in the vicinity of the traveling path or the estimated traveling locus, with respect to the own vehicle. The ECU 12 also grasps the three-dimensional object based on the position information and the relative speed information of the object from the radar device 26. Then, based on the own vehicle speed V and the relative speed information of the object, the speed Vf and the acceleration / deceleration μ of the object are obtained. f G (G: gravity acceleration) is calculated.
[0024]
The ECU 12 is further connected to an information / warning display device 30 and a brake control ECU 32. The information / alarm display device 30 has a speaker and a display that call attention to a vehicle driver and give an alarm. Further, a brake actuator 34 for generating a braking force on the vehicle is connected to the brake control ECU 32. The brake control ECU 32 calculates a braking force required for the vehicle.
[0025]
The ECU 12 uses the estimated deceleration μ of the host vehicle to determine whether the detected object is a dangerous obstacle based on the maximum friction coefficient μmax between the tire of the host vehicle and the road surface. s Calculate G. Specifically, in the case of performing an intervention brake during non-following running, a cornering force can be secured and a relatively large appropriate (experimental) value, for example, the maximum friction coefficient μmax is set to “0. 0.85 × μmax · G obtained by multiplying by 85 ”is assumed deceleration μ s Calculate as G.
[0026]
The ECU 12 instructs the information / alarm display device 30 and the brake control ECU 32 to drive the speaker, the display, and the brake actuator 34 based on the distance relationship between the host vehicle and the target object, as described in detail later. I do. The information / alarm display device 30 drives a speaker and a display according to a command from the ECU 12. Further, the brake control ECU 32 performs anti-lock brake (ABS) control that does not lock the tires during braking, VSC (Vehicle Stability Control) control that stabilizes turning behavior, and the like, while responding to the maximum friction coefficient μmax between the tire and the road surface. The brake actuator 34 is driven in accordance with a command from the ECU 12 with the maximum allowable braking force as a maximum limit. At this time, in calculating the braking force to be generated, the vehicle acceleration / deceleration obtained from the longitudinal deceleration meter (not shown) of the vehicle and the road surface direction obtained from the speed sensor 18 of the vehicle are calculated. The road surface inclination angle estimated by comparison with the own vehicle acceleration / deceleration is considered.
[0027]
Next, the operation of the vehicle collision prevention assistance device 10 of the present embodiment will be described. In the present embodiment, the ECU 12 uses the estimated vehicle trajectory calculation device 14 and the image processing device 22 to grasp the estimated travel trajectory of the vehicle and the traveling path partitioned by the white line and the like, and uses the image processing device 22 and the radar device 26. To grasp the three-dimensional object. Then, an obstacle to the own vehicle is detected by fusing the three-dimensional object based on the information from the image processing device 22 and the three-dimensional object based on the information from the radar device 26 in principle.
[0028]
The ECU 12 determines whether the detected obstacle is located on the estimated traveling trajectory and whether the detected obstacle is located on the traveling path, and determines whether an obstacle located on the estimated traveling trajectory is located on the traveling path. Determine. At this time, when there are a plurality of obstacles located on the estimated traveling trajectory or when there are a plurality of obstacles located on the traveling path, the obstacle closest to the own vehicle among the objects is determined as the control target. Used as
[0029]
The ECU 12 determines that the obstacle is the current deceleration μ f G and the vehicle has assumed deceleration μ after idle running time T0 from the current time. s The distance (the closest approach distance) D between the host vehicle and the obstacle in the case of braking with G n Is the threshold D n By determining whether or not the distance is 0 or less, the detected obstacle is a dangerous obstacle, and the current distance D between the host vehicle and the obstacle requires attention (specifically, the warning issuance distance). Dw or less and whether the vehicle is in a braking required avoidance state (specifically, a minimum intervention braking avoidable distance Db or less that can avoid collision with an obstacle).
[0030]
At this time, the future predicted position of the obstacle with respect to the current position of the own vehicle is the relative distance D between the current vehicle and the obstacle, the current speed Vf and the acceleration / deceleration μ of the obstacle. f G, and the future predicted position of the own vehicle with respect to the current position of the own vehicle is different from the current speed V and the idle running having different values depending on whether the intervention brake is performed or the warning is performed. Time T0 and assumed deceleration μ s It is calculated based on G. Also, the closest approach distance D n Threshold value D n 0 is different depending on the situation of the own vehicle (specifically, whether or not the own vehicle follows the preceding vehicle or not). For example, in the case of non-following traveling, the predetermined margin distance d0. In the case of the following running (particularly, when the own vehicle comes closest to the obstacle during deceleration), when the speed V of the own vehicle and the speed Vf of the obstacle become the same within a predetermined margin distance d0 in the future. It is a value (= d0 + Vs × T0 ′) obtained by adding a multiplication value of the speed (the closest approach speed) Vs and the headway time T0 ′ obtained by dividing the own vehicle speed V from the inter-vehicle distance D.
[0031]
Then, the ECU 12 determines the closest approach distance D based on the idle running time T0 set for the warning. n Is the threshold D n Threshold D from state exceeding 0 n If it is determined that the state has changed to 0 or less, it is determined that the current distance D between the vehicle and the obstacle is less than or equal to the warning issuing distance Dw, and the vehicle determines that there is a dangerous obstacle ahead of the vehicle. A command is issued to the information / warning display device 30 in order to make the driver aware and to urge the driver to perform the avoidance operation. In this case, a warning by driving the information / warning display device 30 is given to the vehicle driver.
[0032]
Further, the ECU 12 determines the closest approach distance D based on the idle running time T0 set to a time shorter than the idle running time T0 for the warning for the intervention brake. n Is the threshold D n Threshold D from state exceeding 0 n When it is determined that the state has changed to a state of 0 or less, it is determined that the distance D between the own vehicle and the obstacle is less than the intervention braking avoidance distance Db at the present time, and the automatic intervention independent of the intention of the vehicle driver is performed. A command is issued to the brake control ECU 32 to perform braking. In this case, the vehicle is braked by the brake actuator 34 without depending on the driver's intention.
[0033]
Therefore, according to the vehicle collision prevention support device 10 of the present embodiment, when the own vehicle approaches the obstacle to some extent, the information / alarm display device 30 is driven to alert the driver to avoidance operation. For example, when the vehicle driver cannot recognize an obstacle or needs to perform the intervention brake even in a situation where the brake operation is delayed, the intervention of the brake by the brake actuator 34 causes Therefore, it is possible to avoid a collision between the host vehicle and an obstacle that hinders the running of the host vehicle.
[0034]
FIG. 2 is a diagram for explaining a steering avoidance distance Dsn in the front-rear direction necessary for the own vehicle to steer around another vehicle ahead as an obstacle. In the present embodiment, the ECU 12 controls the own vehicle to avoid steering the obstacle based on the estimated traveling trajectory of the own vehicle grasped as described above and the relative positional relationship between the obstacle detected as described above and the own vehicle. Then, the lateral movement amount W required for the calculation is calculated. The lateral movement amount W is a value obtained by adding a protruding allowance of the obstacle to the estimated traveling trajectory of the own vehicle and a predetermined gap interval.
[0035]
The ECU 12 keeps the obstacle and the host vehicle at the current speeds Vf and V, and sets a predetermined lateral acceleration La that is allowed in the vehicle according to the maximum friction coefficient μmax after a lapse of the idling time from the present time. In the case where the vehicle is steered, the minimum steering avoidance distance Dsn that can avoid the steering by moving the lateral movement amount W without colliding with the obstacle is calculated. The obstacle is a dangerous obstacle, and the current distance D between the host vehicle and the obstacle is a steering avoidance state (specifically, a minimum steering avoidance distance Dsn or less that can avoid collision with the obstacle). ) Is determined.
[0036]
In this embodiment, the steering avoidance distance Dsn is calculated according to the following equation (1).
[0037]
Dsn = ((2π · W / La) 1/2 +0.2) · (V−Vf) (1)
However, Dsn ≧ 0.6 × V
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the warning issuing distance Dw, the intervention braking avoidance distance Db, the steering avoidance distance Dsn, and the relative vehicle speed (V-Vf). Generally, when the vehicle is braked, the warning issuance distance Dw becomes smaller as the speed of the own vehicle is smaller than the speed of the obstacle and the relative vehicle speed (V-Vf) is smaller. The larger the -Vf) is, the greater the alarm issuing distance Dw is. Therefore, as shown in FIG. 3, both the warning issuing distance Dw and the intervention braking avoidance distance Db increase in proportion to the square of the relative vehicle speed (V-Vf) as the relative vehicle speed (V-Vf) increases. Further, since the steering avoidance distance Dsn is calculated according to the above equation (1), as shown in FIG. 3, the steering avoidance distance Dsn increases in proportion to an increase in the relative vehicle speed (V-Vf).
[0038]
When the relative vehicle speed (V-Vf) is relatively small, the intervention braking avoidance distance Db is smaller than the steering avoidance distance Dsn. For this reason, in such a case, even after the collision between the host vehicle and the obstacle cannot be avoided by steering, the collision can be avoided by executing the intervention brake of the host vehicle. .
[0039]
On the other hand, when the relative vehicle speed (V-Vf) increases to some extent (V0 in FIG. 3), specifically, when the lateral movement amount W is 0.5 m, the relative vehicle speed (V-Vf) becomes approximately 50 km / h. Is exceeded, the intervention braking avoidance distance Db becomes larger than the steering avoidance distance Dsn. In this case, although the collision between the host vehicle and the obstacle can be avoided by steering, it is possible that an intervention brake that is not performed by the vehicle driver may be executed. Executing the intervention brake gives a sense of incompatibility to a driver who is performing steering for avoiding a collision. At this time, it is conceivable that the execution of the intervention brake is started when the distance D between the host vehicle and the obstacle becomes not the intervention braking avoidance distance Db but the steering avoidance distance Dsn or less. Since this is smaller than the minimum intervention braking avoidance distance at which collision with an obstacle can be avoided, this may cause a problem that collision between the host vehicle and the obstacle cannot be avoided even when intervention braking is performed.
[0040]
Therefore, the system according to the present embodiment performs unnecessary intervention brake when the intervention braking avoidance distance Db is larger than the steering avoidance distance Dsn, that is, when the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db. The collision between the vehicle and an obstacle is effectively avoided within a range that does not cause the driver to feel uncomfortable. Hereinafter, with reference to FIG. 4, a characteristic portion of the present embodiment will be described.
[0041]
Before the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the steering avoidance distance Dsn, the vehicle driver is aware that the host vehicle may collide with the obstacle and starts steering operation to avoid the collision. Then, it is possible to avoid a collision between the own vehicle and the obstacle. In this regard, in a situation where the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db, even when the distance D between the host vehicle and the obstacle is less than the intervention braking avoidance distance Db, it is necessary to perform the intervention brake for avoiding the collision. May not be. That is, after the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db, if the driver has not performed the steering operation for avoiding the collision, the execution of the intervention brake may be regarded as an obstacle. Although appropriate for avoiding a collision, it is not necessary to execute the intervention brake when the driver is performing a steering operation for avoiding a collision.
[0042]
The steering operation performed by the driver to avoid a collision with an obstacle has a larger steering angular velocity than a normal steering operation such as correction steering for keeping the lane. Therefore, in the present embodiment, whether or not the driver has performed a steering operation for collision avoidance is determined by the steering angular velocity dθ / differential value of the steering angle θ detected based on the output signal of the steering angle sensor 20. The determination is made based on whether or not dt (hereinafter, referred to as dot θ) is greater than or equal to threshold dot θ0 (for example, 30 deg / sec).
[0043]
In this embodiment, when the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db, the information D is obtained by the fact that the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the warning issuing distance Dw which is larger than the intervention braking avoidance distance Db. When the driver does not perform the steering operation for avoiding the collision until the vehicle falls below the intervention braking avoidance distance Db after the warning by the drive of the alarm display device 30 is issued, the distance D between the host vehicle and the obstacle is determined as usual. Is less than the intervention braking avoidance distance Db, the intervention brake by the brake actuator 34 is started and executed. Therefore, the collision between the host vehicle and the obstacle can be reliably avoided by the intervention brake.
[0044]
Further, in the above-described situation, a driver's steering operation for avoiding a collision occurs after a warning is issued by driving the information / alarm display device 30 until the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db. When the operation is performed, the execution of the intervention brake when the distance D between the host vehicle and the obstacle is smaller than the intervention braking avoidance distance Db is prohibited. In such a configuration, even if the intervention brake by the brake actuator 34 is not executed, the collision with the obstacle can be avoided by the steering operation by the driver. At this time, it is possible to prevent the driver from feeling uncomfortable due to the execution of the intervention brake.
[0045]
When the driver performs a steering operation for collision avoidance until the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the steering avoidance distance Dsn after the intervention brake by the brake actuator 34 is started and executed as usual. At that time, the execution of the intervention brake is stopped halfway. If the steering operation is performed by the driver, the collision with the obstacle can be avoided even if the intervention brake is not performed. Therefore, in such a configuration, the intervention brake once started is prevented from being unnecessarily continued, and the driver may feel uncomfortable due to the continued execution of the intervention brake even though the steering operation has been started. Is prevented.
[0046]
Even if the execution of the intervention brake is prohibited or stopped after the distance D between the own vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db, the distance D between the own vehicle and the obstacle is steered. When the distance falls below the avoidance distance Dsn, the intervention brake is executed and restarted regardless of whether the steering operation is performed. If steering for collision avoidance is not performed properly after the execution of the intervention brake is prohibited or stopped, the own vehicle will collide with an obstacle. Shock is reduced.
[0047]
FIG. 4 shows a flowchart of an example of a control routine executed by the ECU 12 in the present embodiment to realize the above functions. The routine shown in FIG. 4 is a routine that is repeatedly started each time the processing ends. When the routine shown in FIG. 4 is started, first, the process of step 100 is executed.
[0048]
In step 100, it is determined whether or not the alarm issuance requirement is satisfied. f G and the vehicle has assumed deceleration μ after idle running time T0 from the current time. s In the case of braking with G, the closest approach distance D between the host vehicle and the obstacle n Is the threshold D n Based on whether or not the distance is 0 or less, it is determined whether or not the relative distance D between the detected obstacle and the host vehicle is equal to or less than the warning issuing distance Dw. As a result, if it is determined that D ≦ Dw is not satisfied, the current routine is terminated without any further processing. On the other hand, if it is determined that D ≦ Dw is satisfied, the process of step 102 is executed next.
[0049]
In step 102, by instructing the vehicle driver that a dangerous obstacle exists in front of the vehicle and instructing the information / warning display device 30 to prompt the vehicle driver to perform an evasive operation, Then, a process of issuing an alarm by driving the information / alarm display device 30 is executed. When the process of step 102 is performed, the information / warning display device 30 is driven thereafter, and a warning is issued to the vehicle driver.
[0050]
In step 104, the obstacle is the current deceleration μ f G and the vehicle has assumed deceleration μ after idle running time T0 from the current time. s In the case of braking with G, the closest approach distance D between the host vehicle and the obstacle n Is the threshold D n It is determined whether or not the relative distance D between the detected obstacle and the host vehicle is equal to or less than the intervention braking avoidance distance Db based on whether or not it is 0 or less. As a result, if it is determined that D ≦ Db is not satisfied, the current routine ends. On the other hand, when it is determined that D ≦ Db is satisfied, the process of step 106 is executed next.
[0051]
In step 106, it is determined whether or not the intervention braking avoidance distance Db used in step 104 is larger than the minimum steering avoidance distance Dsn calculated at that time that can avoid collision between the host vehicle and the obstacle. It is determined whether or not the distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db. When Db> Dsn is not established, it is necessary to start the intervention brake when the relative distance D falls below the intervention braking avoidance distance Db in order to avoid collision with an obstacle. Therefore, if such a determination is made, then, in step 114, a process is performed in which an instruction is issued to the brake ECU 32 to perform the intervention brake by the brake actuator 34.
[0052]
On the other hand, if Db> Dsn is satisfied, even if the intervention brake is not started when the relative distance D falls below the intervention braking avoidance distance Db, the steering operation by the vehicle driver for avoiding the collision is performed. It is possible to avoid collision between the own vehicle and an obstacle. Therefore, when such a determination is made, the process of step 108 is executed next.
[0053]
In step 108, it is determined whether or not the absolute value of the steering angular velocity dot θ using the steering angle sensor 20 has become equal to or larger than the threshold dot θ0 after the alarm issuance process is performed by driving the information / alarm display device 30 in step 102. Is determined. The threshold dot θ0 is a steering angular velocity for distinguishing between a driver's steering operation performed to avoid collision with an obstacle and a normal steering operation such as correction steering for keeping a lane. , And is set to, for example, 30 deg / sec. If | dot θ | ≧ dot θ0 does not hold, it can be determined that the vehicle driver has not performed a steering operation to avoid collision between the host vehicle and an obstacle. Since the intervention braking avoidance distance Db is greater than the steering avoidance distance Dsn, even if the relative distance D between the host vehicle and the obstacle is smaller than the intervention braking avoidance distance Db, the collision between the two can be avoided by the steering operation. However, when the steering operation is not performed, the collision between the host vehicle and the obstacle cannot be avoided. Therefore, if it is determined that | dot θ | ≧ dot θ0 is not satisfied, then, in step 114, a process of performing intervention braking by the brake actuator 34 is executed.
[0054]
On the other hand, when | dot θ | ≧ dot θ0 holds, it can be determined that the vehicle driver is performing a steering operation to avoid a collision between the host vehicle and an obstacle. If the affirmative determination is made in a state where the intervention brake is not yet executed, it is appropriate to prohibit the execution of the intervention brake, and the affirmative determination is made in a state where the intervention brake is already performed. In such a case, it is appropriate to stop the execution of the intervention brake. Therefore, when an affirmative determination is made, the process of step 110 is executed next.
[0055]
In step 110, a process of prohibiting or stopping the issuance of the intervention brake by the brake actuator 34 is executed. When the process of step 110 is performed, the execution of the intervention brake when the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db is prohibited, and the intervention brake is already executed. When it is, the execution of the intervention brake is stopped.
[0056]
In step 112, it is determined whether or not the detected relative distance D between the obstacle and the host vehicle is equal to or less than a minimum steering avoidance distance Dsn calculated at that time to avoid a collision between the host vehicle and the obstacle. Is done. As a result, if it is determined that D ≦ Dsn is not established, the current routine is ended. On the other hand, if it is determined that D ≦ Dsn is satisfied, then, at step 114, a process of performing intervention braking by the brake actuator 34 is executed. Then, when the processing of step 114 ends, the current routine ends.
[0057]
According to the routine shown in FIG. 4, in a situation where the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db, the distance D between the host vehicle and the obstacle after the warning by driving the information / alarm display device 30 is issued. When the driver does not perform a steering operation to avoid a collision before the vehicle falls below the intervention braking avoidance distance Db, the brake actuator 34 operates when the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db. Intervention braking can be started. On the other hand, in the above situation, the driver's steering for collision avoidance is performed from when the warning by the driving of the information / alarm display device 30 is issued until the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db. When the operation is performed, it is possible to prohibit the execution of the intervention brake when the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db.
[0058]
If the steering operation by the vehicle driver for collision avoidance is performed, the collision between the own vehicle and the obstacle can be effectively avoided even if the intervention brake is not executed. Therefore, according to the present embodiment, it is unnecessary in a situation where the steering avoidance distance Dsn at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle steering is smaller than the intervention braking avoidance distance Db at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle braking. The intervention brake can be prevented from being performed.
[0059]
Also, if the execution of the intervention brake is prohibited when the steering operation is performed by the vehicle driver to avoid the collision, the steering operation of the driver can be performed without giving the vehicle driver a sense of discomfort due to the execution of the intervention brake. Thereby, the collision between the own vehicle and the obstacle can be avoided. Therefore, according to the vehicle collision prevention support device 10 of the present embodiment, in a situation in which the steering avoidance distance Dsn is smaller than the intervention braking avoidance distance Db, a warning by the driving of the information / alarm display device 30 is issued after the warning is issued. When the driver does not perform a steering operation to avoid a collision before the distance D between the vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db, the collision between the host vehicle and the obstacle is reliably avoided by the intervention brake. On the other hand, when the driver performs a steering operation for collision avoidance, it is possible to effectively avoid a collision between the host vehicle and an obstacle within a range that does not give a feeling of strangeness to the driver.
[0060]
Further, according to the routine shown in FIG. 4 described above, in a situation where the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db, it is determined by the driver that the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db. After the intervention brake is executed because the steering operation has not been performed, when the driver performs the steering operation for collision avoidance until the distance D falls below the steering avoidance distance Dsn, the intervention brake is applied at that time. Execution can be interrupted halfway.
[0061]
Also in this case, if the steering operation by the vehicle driver for collision avoidance is performed, the collision between the own vehicle and the obstacle can be effectively avoided even if the intervention brake is not executed. Therefore, according to the present embodiment, once the steering avoidance distance Dsn at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle steering is smaller than the intervention braking avoidance distance Db at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle braking, the control is temporarily started. It is possible to prevent the performed intervention brake from being performed unnecessarily continuously. Further, if the execution of the intervention brake is stopped when the steering operation is performed by the vehicle driver for collision avoidance, the driver does not feel uncomfortable due to the execution of the intervention brake thereafter. By the steering of the vehicle, a collision between the own vehicle and the obstacle can be avoided. Therefore, according to the vehicle collision prevention support device 10 of the present embodiment, it is possible to effectively avoid a collision between the host vehicle and an obstacle within a range that does not give a driver a sense of discomfort.
[0062]
Further, according to the routine shown in FIG. 4, in a situation where the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db, after the distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db, the intervention braking is performed. Even when the execution of is executed or prohibited, when the distance D becomes smaller than the steering avoidance distance Dsn, the execution prohibition / stoppage of the intervention brake can be released, and the intervention brake can be executed / restarted. That is, in the present embodiment, in a situation where the steering avoidance distance Dsn is less than the intervention braking avoidance distance Db, when the steering operation by the vehicle driver for avoiding the collision is not performed, the distance D between the own vehicle and the obstacle is reduced. The intervention brake is executed at a point in time when the distance falls below the intervention braking avoidance distance Db, and when the above-mentioned steering operation has been performed at that time or when the above-mentioned steering operation has been performed thereafter, the communication between the own vehicle and the obstacle is performed. When the distance D falls below the steering avoidance distance Dsn, the intervention brake can be executed.
[0063]
If the steering operation for avoiding the collision is not properly performed after the execution of the intervention brake is prohibited or stopped, the own vehicle collides with the obstacle. In this regard, in this embodiment, even in such a case, when the relative distance D between the host vehicle and the obstacle falls below the steering avoidance distance Dsn, the intervention brake is executed and restarted. For this reason, according to the collision prevention support device 10 for a vehicle of the present embodiment, it is possible to reduce the impact caused by the collision of the own vehicle with the obstacle.
[0064]
In the above embodiment, the intervention braking avoidance distance Db is described in the "predetermined intervention braking distance" and the "intervention braking avoidance distance" described in the claims, and the steering avoidance distance Dsn is described in the claims. In the "steering avoidance distance", the intervention brake by the brake actuator 34 is described as "automatic intervention braking" described in the claims, and the warning issuing distance Dw is described in the "predetermined warning distance" described in the claims. The alarm display device 30 corresponds to the “alarm device” described in the claims.
[0065]
Further, in the above embodiment, the ECU 12 executes the processing of steps 104 to 114 in the routine shown in FIG. The "minimum steering avoidance distance calculating means" described in the claims by calculating the steering avoidance distance Dsn that can avoid the collision between the vehicle and the obstacle, and executes the processing of the above step 108 to thereby achieve the claims. The described "steering operation detecting means" calculates an intervention braking avoidance distance Db at which the collision between the host vehicle and the obstacle can be avoided by the intervention brake, and thereby the "minimum intervention braking avoidance distance calculating means" described in the claims. Has been realized respectively.
[0066]
By the way, in the above embodiment, after the distance D between the host vehicle and the obstacle becomes equal to or less than the warning issuing distance Dw, a warning is issued by driving the information / warning display device 30. After the distance D between the host vehicle and the obstacle becomes equal to or less than the intervention braking avoidance distance Db, a warning is issued only when the intervention by the brake actuator 34 is performed without the intention of the vehicle driver. May not be performed when is prohibited or canceled.
[0067]
In such a configuration, after the distance D between the host vehicle and the obstacle becomes equal to or less than the intervention braking avoidance distance Db, the driving of the information / warning display device 30 and the execution of the intervention brake by the brake actuator are performed in synchronization. In the state where the vehicle driver is performing the steering operation for avoiding the collision, the warning by the drive of the information / warning display device 30 is not issued, and the warning by the information / warning display device 30 is unnecessary. Can be prevented.
[0068]
In this case, the ECU 12 issues a warning by driving the information / warning display device 30 in synchronization with the execution of the intervention brake, and specifically, a warning is issued by driving the information / warning display device 30. When the driver performs a steering operation to avoid a collision before the distance D between the own vehicle and the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance Db, the distance D between the own vehicle and the obstacle becomes the intervention braking avoidance distance. When the distance falls below Db, the warning by the information / warning display device 30 is stopped. After that, when the distance D between the own vehicle and the obstacle falls below the steering avoidance distance Dsn, the warning by the information / warning display device 30 is issued. By restarting, the "alarm control means" described in the claims is realized.
[0069]
Further, in the above embodiment, the value of the idle running time T0 used for calculating the alarm issuance distance Dw for performing the alarm and the intervention braking avoidance distance Db for performing the intervention brake is different from each other, It is assumed that the timing of the alarm by the information / alarm display device 30 is earlier than the timing of the intervention brake by the brake actuator 34, that is, Dw> Db is satisfied, but Dw = Db is satisfied, that is, the information / alarm display The alarm by the device 30 may be applied to the one that is performed completely in synchronization with the intervention brake by the brake actuator 34. In such a configuration, no warning is issued by driving the information / warning display device 30 while the vehicle driver is performing a steering operation for collision avoidance, and the warning by the information / warning display device 30 is unnecessary. Can be prevented.
[0070]
Further, in the above embodiment, it is determined whether or not a steering operation has been performed by the vehicle driver for avoiding a collision between the host vehicle and the obstacle. Although the determination is made based on whether or not the steering angular velocity dot θ which is a time differential value is equal to or larger than the threshold dot θ0, the present invention is not limited to this, and a sensor capable of detecting the steering angular velocity itself is used. May be used to determine whether a steering operation has been performed.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the first, fifth, sixth, and ninth aspects of the present invention, a case where the distance at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle steering is smaller than the distance at which the collision with the obstacle can be avoided by the vehicle braking. In addition, unnecessary execution of automatic intervention braking can be prevented. For this reason, the collision between the vehicle and the obstacle can be effectively avoided within a range that does not give the driver an uncomfortable feeling.
[0072]
According to the second and eighth aspects of the invention, it is possible to reduce the impact caused by the collision with the obstacle in the vehicle.
[0073]
According to the third and fourth aspects of the present invention, since the driving of the alarm device and the execution of the automatic intervention braking are synchronized, it is possible to prevent the alarm device from giving an unnecessary alarm.
[0074]
According to the invention of claim 7, by preventing unnecessary automatic continuation of the automatic intervention braking once started, the collision between the vehicle and the obstacle can be effectively performed within a range where the driver does not feel uncomfortable. Can be avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram of a vehicle collision prevention support device mounted on a vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a steering avoidance distance Dsn required for the host vehicle to avoid steering a preceding vehicle.
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between an alarm issuing distance Dw, an intervention braking avoidance distance Db, a steering avoidance distance Dsn, and a relative vehicle speed (V-Vf).
FIG. 4 is a flowchart of a control routine executed in the embodiment.
[Explanation of symbols]
10 Collision prevention support device for vehicles
12 Electronic control unit (ECU)
16 Yaw rate sensor
18 Speed sensor
20 steering angle sensor
22 Image processing device
26 radar equipment
30 Information / alarm display device
32 Brake control ECU
34 Brake actuator
D Distance between own vehicle and obstacle
Dw warning issuance distance
Db Intervention braking avoidance distance
Dsn Steering avoidance distance

Claims (9)

障害物との距離が所定の介入制動距離を下回った時点で、該障害物との衝突が回避されるように車両の自動介入制動を実行する介入制動制御手段を備える車両用衝突防止支援装置であって、
車両操舵により障害物との衝突が回避され得る最小の操舵回避距離を算出する最小操舵回避距離算出手段と、
車両運転者による操舵操作を検出する操舵操作検出手段と、を備え、
前記介入制動制御手段は、前記最小操舵回避距離算出手段により算出される前記操舵回避距離が前記所定の介入制動距離未満である状況下において障害物との距離が該所定の介入制動距離を下回り、かつ、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出される場合には、前記自動介入制動の実行を禁止・中止することを特徴とする車両用衝突防止支援装置。When the distance to the obstacle falls below a predetermined intervention braking distance, the vehicle collision prevention support device includes intervention braking control means for executing automatic intervention braking of the vehicle such that collision with the obstacle is avoided. So,
Minimum steering avoidance distance calculation means for calculating a minimum steering avoidance distance that can avoid collision with an obstacle by vehicle steering;
Steering operation detecting means for detecting a steering operation by the vehicle driver,
The intervention braking control means, in a situation where the steering avoidance distance calculated by the minimum steering avoidance distance calculation means is less than the predetermined intervention braking distance, the distance to an obstacle falls below the predetermined intervention braking distance, In addition, when the steering operation is detected by the steering operation detection means, the execution of the automatic intervention braking is prohibited or stopped, and the collision prevention support device for a vehicle is characterized in that it is provided. 前記介入制動制御手段は、前記自動介入制動の実行を禁止・中止した後、障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、前記自動介入制動を実行することを特徴とする請求項１記載の車両用衝突防止支援装置。The method according to claim 1, wherein the intervention braking control unit executes the automatic intervention braking when the distance to an obstacle is less than the steering avoidance distance after prohibiting or suspending the execution of the automatic intervention braking. 2. The vehicle collision prevention support device according to claim 1. 障害物との距離が前記所定の介入制動距離以上に設定されている所定の警報距離を下回った時点で、車両運転者に対して注意を喚起するための警報装置を駆動する警報制御手段を備え、
前記警報制御手段は、前記最小操舵回避距離算出手段により算出される前記操舵回避距離が前記所定の介入制動距離未満である状況下において障害物との距離が該所定の介入制動距離を下回り、かつ、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出される場合には、前記警報装置の駆動を禁止・中止することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用衝突防止支援装置。When the distance from the obstacle falls below a predetermined warning distance set to be equal to or longer than the predetermined intervention braking distance, an alarm control unit that drives an alarm device for calling attention to a vehicle driver is provided. ,
The alarm control means, in a situation where the steering avoidance distance calculated by the minimum steering avoidance distance calculation means is less than the predetermined intervention braking distance, the distance to an obstacle falls below the predetermined intervention braking distance, and 3. The collision prevention support device for a vehicle according to claim 1, wherein when the steering operation is detected by the steering operation detecting means, the driving of the alarm device is prohibited or stopped. 前記警報制御手段は、前記警報装置の駆動を禁止・中止した後、障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、前記警報装置を駆動することを特徴とする請求項３記載の車両用衝突防止支援装置。4. The warning control device according to claim 3, wherein after the driving of the warning device is prohibited or stopped, the warning control unit drives the warning device when a distance to an obstacle falls below the steering avoidance distance. 5. Collision prevention support device for vehicles. 前記所定の介入制動距離は、車両制動により障害物との衝突が回避され得る最小の介入制動回避距離であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の車両用衝突防止支援装置。5. The vehicle collision prevention support according to claim 1, wherein the predetermined intervention braking distance is a minimum intervention braking avoidance distance at which a collision with an obstacle can be avoided by vehicle braking. 6. apparatus. 車両制動により障害物との衝突が回避され得る最小の介入制動回避距離を算出する最小介入制動回避距離算出手段と、
車両操舵により障害物との衝突が回避され得る最小の操舵回避距離を算出する最小操舵回避距離算出手段と、
車両運転者による操舵操作を検出する操舵操作検出手段と、
前記最小操舵回避距離算出手段により算出される前記操舵回避距離が前記最小介入制動回避距離算出手段により算出される前記介入制動回避距離未満である状況下、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出されない場合には障害物との距離が前記介入制動回避距離を下回った時点で、また、障害物との距離が前記介入制動回避距離を下回った際に前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出されている場合には障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、該障害物との衝突が回避されるように車両の自動介入制動を実行する介入制動制御手段と、を備えることを特徴とする車両用衝突防止支援装置。Minimum intervention braking avoidance distance calculating means for calculating a minimum intervention braking avoidance distance by which collision with an obstacle can be avoided by vehicle braking;
Minimum steering avoidance distance calculation means for calculating a minimum steering avoidance distance that can avoid collision with an obstacle by vehicle steering;
Steering operation detecting means for detecting a steering operation by the vehicle driver;
In a situation where the steering avoidance distance calculated by the minimum steering avoidance distance calculating means is less than the intervention braking avoidance distance calculated by the minimum intervention braking avoidance distance calculating means, no steering operation is detected by the steering operation detecting means. In such a case, when the distance to the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance, and when the distance to the obstacle falls below the intervention braking avoidance distance, a steering operation is detected by the steering operation detection means. And when the distance to the obstacle falls below the steering avoidance distance, intervention braking control means for executing automatic intervention braking of the vehicle so as to avoid collision with the obstacle. Characteristic vehicle collision prevention support device. 前記介入制動制御手段は、障害物との距離が前記介入制動回避距離を下回った時点で前記自動介入制動を開始した後に、前記操舵操作検出手段により操舵操作が検出される場合には、前記自動介入制動の実行を中止することを特徴とする請求項６記載の車両用衝突防止支援装置。The intervention braking control means starts the automatic intervention braking at a time when a distance to an obstacle is less than the intervention braking avoidance distance, and then, when a steering operation is detected by the steering operation detection means, The collision prevention support device for a vehicle according to claim 6, wherein the execution of the intervention braking is stopped. 前記介入制動制御手段は、前記自動介入制動の実行を中止した後、障害物との距離が前記操舵回避距離を下回った時点で、前記自動介入制動を再開することを特徴とする請求項７記載の車両用衝突防止支援装置。8. The automatic intervention braking device according to claim 7, wherein the intervention braking control means restarts the automatic intervention braking when the distance to an obstacle falls below the steering avoidance distance after stopping the execution of the automatic intervention braking. Anti-collision support device for vehicles. 前記操舵操作検出手段は、車両の操舵角速度が所定角速度以上であるか否かに基づいて車両運転者による操舵操作を検出することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の車両用衝突防止支援装置。The vehicle according to any one of claims 1 to 8, wherein the steering operation detection unit detects a steering operation by a vehicle driver based on whether or not a steering angular speed of the vehicle is equal to or higher than a predetermined angular speed. Anti-collision support device.
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