JP2008247331A - 車両の走行安全装置 - Google Patents

Abstract

【課題】物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与する接触回避支援制御を行うと共に、その制御量を推定されるドライバの操舵特性に応じて補正するようにした車両の走行安全装置を提供する。
【解決手段】検出された物体との接触の可能性を判断する接触可能性判断手段（Ｓ１４）と、検出された物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与して接触回避を支援する接触回避支援制御を実行する接触回避支援制御実行手段とを備えた（Ｓ１６からＳ３８）車両の走行安全装置において、接触回避支援制御の制御量を算出し（Ｓ３２）、算出された制御量を、推定されるドライバの操舵特性に基づいて補正し（Ｓ３４）、補正された制御量に基づいて接触回避支援制御を実行する（Ｓ３６）。
【選択図】図２

Description

この発明は車両の走行安全装置に関し、より具体的には車両（自車）の周囲の先行車などの障害物を検出し、それとの接触回避を支援するようにした装置に関する。

車両に電磁波によるレーダを搭載して前方の先行車などの障害物を検出・認識し、障害物との接触の可能性を判断し、接触の可能性があると判断される場合、警報や操舵などの車両制御により障害物との接触回避支援動作を行う装置が知られており、その例として本出願人が先に提案した、下記の特許文献１記載の技術を挙げることができる。その従来技術においては、障害物（対向車両）が車両に接近している場合、車両が適正進路から逸脱し難くなるように制御している。
特開２００６−１３１０７２号公報

上記した従来技術においては車両が適正進路から逸脱し難くなるように制御することで接触回避を支援しているが、それ以外にもステアリングホイールに操舵トルク（反力）を付与する警報を与えてドライバ（運転者）に回避動作を促すことで接触回避を支援することも考えられる。そのような場合、ドライバの操舵特性（例えばステアリングホイールの握り方が強い、弱い）によっては、ドライバが感じる接触回避支援制御量に個人差が生じる可能性があり、それによりドライバに違和感を与えたりする恐れがある。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与する接触回避支援制御を行うと共に、その接触回避支援制御の制御量を推定されるドライバの操舵特性に応じて補正し、ドライバが感じる制御量の個人差を低減するようにした車両の走行安全装置を提供することにある。

上記の目的を解決するために、請求項１にあっては、車両の周囲に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記車両の運動状態を検出する運動状態検出手段と、前記検出された運動状態に基づいて前記検出された物体との接触の可能性を判断する接触可能性判断手段と、前記検出された物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与して接触回避を支援する接触回避支援制御を実行する接触回避支援制御実行手段とを備えた車両の走行安全装置において、前記接触回避支援制御の制御量を算出する制御量算出手段と、前記算出された制御量を、推定されるドライバの操舵特性に基づいて補正する制御量補正手段とを備えると共に、前記接触回避支援制御実行手段は、前記補正された制御量に基づいて前記接触回避支援制御を実行する如く構成した。

請求項２に係る車両の走行安全装置にあっては、前記ドライバの操舵特性は、前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかに基づいて推定される如く構成した。

請求項３に係る車両の走行安全装置にあっては、前記ドライバの操舵特性は、前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と、予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差に少なくとも基づいて推定される如く構成した。

請求項４に係る車両の走行安全装置にあっては、前記所定の走行状態は、前記車両が直進路を走行する走行状態または前記車両が屈曲路を走行する走行状態である如く構成した。

請求項５に係る車両の走行安全装置にあっては、前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかが大きいほど、あるいは前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差が大きいほど、前記ドライバの操舵特性が強いと推定される如く構成した。

請求項６に係る車両の走行安全装置にあっては、前記制御量補正手段は、前記ドライバの操舵特性が強いと推定されるほど、前記算出された制御量を増加する一方、前記ドライバの操舵特性が弱いと推定されるほど、前記算出された制御量を減少する如く構成した。

請求項１にあっては、検出された物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与して接触回避を支援する接触回避支援制御を実行する車両の走行安全装置において、算出された制御量を推定されるドライバの操舵特性に基づいて補正し、補正された制御量に基づいて接触回避支援制御を実行する如く構成したので、ドライバ個々の操舵特性に相応した制御量で接触回避支援制御を実行することができ、ドライバが感じる接触回避支援制御の制御量の個人差が低減し、接触回避制御を適切に実行することができる。

請求項２に係る車両の走行安全装置にあっては、ドライバの操舵特性は、車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかに基づいて推定される如く構成したので、上記した効果に加え、ドライバ個々の操舵特性を精度良く推定することができる。

請求項３に係る車両の走行安全装置にあっては、ドライバの操舵特性は、車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差に少なくとも基づいて推定される如く構成したので、上記した効果に加え、ドライバ個々の操舵特性を精度良く推定することができる。

請求項４に係る車両の走行安全装置にあっては、所定の走行状態は車両が直進路を走行する走行状態または車両が屈曲路を走行する走行状態である如く構成したので、上記した効果に加え、外乱が生じ難い走行状態、あるいはドライバの操舵特性が出現し易い走行状態を選択することができ、よってドライバ個々の操舵特性を精度良く推定することができる。

請求項５に係る車両の走行安全装置にあっては、車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかが大きいほど、あるいは車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差が大きいほど、ドライバの操舵特性が強いと推定される如く構成したので、上記した効果に加え、ドライバ個々の操舵特性をより的確に推定することができる。

請求項６に係る車両の走行安全装置にあっては、ドライバの操舵特性が強いと推定されるほど、算出された制御量を増加する一方、ドライバの操舵特性が弱いと推定されるほど、算出された制御量を減少する如く構成したので、上記した効果に加え、制御量を一層的確に補正することができ、接触回避支援制御を一層適切に実行することができる。

以下、添付図面に即してこの発明に係る車両の走行安全装置を実施するための最良の形態について説明する。

図１はこの発明の実施例に係る車両の走行安全装置を全体的に示す概略図である。

図１において、符号１０は車両の走行安全装置を示し、装置１０は、内燃機関（図に「ＥＮＧ」と示す。以下「エンジン」という）１２の駆動力を自動変速機（図に「Ｔ／Ｍ」と示す）１４から駆動輪（図示せず）に伝達する車両（自車。図示せず）に搭載され、制御装置１６と、ブレーキアクチュエータ２０と、ＥＰＳ（Electric Power Steering）アクチュエータ２２と、警報装置２４を備える。

制御装置１６は、走行制御部２６と、エンジン制御部３０と、変速制御部３２と、ブレーキ制御部３４と、ＥＰＳ制御部３６からなる。これら制御部は全てマイクロコンピュータを備えると共に、相互に通信自在に構成される。

走行制御部２６は接触回避支援動作を行う接触回避支援手段などとして機能するが、それについては後述する。エンジン制御部３０と変速制御部３２は、エンジン１２と自動変速機１４の動作を制御するが、エンジン制御部３０と変速制御部３２の動作は本願の要旨と直接の関連を有しないため、説明は省略する。

ブレーキアクチュエータ２０は、ブレーキペダル（図示せず）の踏み込み力を増力するマスタバック（図示せず）と、増力された踏み込み力で制動圧を発生し、ブレーキ油圧機構（図示せず）を介して駆動輪と従動輪に装着されたブレーキを動作させるマスタシリンダ（図示せず）からなる。

ブレーキ制御部３４はブレーキアクチュエータ２０に接続される。ブレーキ制御部３４は、走行制御部２６の指令に応じ、ブレーキ油圧機構を介してドライバ（運転者）のブレーキペダル操作とは独立にブレーキアクチュエータ２０を動作させる自動ブレーキを実行することで車両の走行を制動（減速）する。

ＥＰＳアクチュエータ２２は、前輪が駆動輪である場合を例にとって説明すると、ステアリングシャフトなどから伝達されるステアリングホイール（図示せず）の回転運動をピニオンを介してラック（共に図示せず）の往復運動に変換し、タイロッド（図示せず）を介し前輪を転舵させる機構において、そのラック上に配置された電動機からなる。

ＥＰＳ制御部３６はＥＰＳアクチュエータ２２に接続される。ＥＰＳ制御部３６は、走行制御部２６の指令に応じ、ＥＰＳアクチュエータ２２を動作させてドライバに操舵トルクを付与する。

警報装置２４は車両の運転席付近に設置されたオーディオスピーカとインディケータ（共に図示せず）を備え、走行制御部２６に接続される。走行制御部２６は警報装置２４を動作させ、音声と視覚を介してドライバに警報する。

走行制御部２６は、さらに必要に応じ、車両の運転席に配置されたシートベルト（図示せず）の駆動機構を介してシートベルトを引き込ませる、あるいはＥＰＳ制御部３６を介してＥＰＳアクチュエータ２２を動作させてステアリングホイールを振動させることによってもドライバに警報する。

上記に加え、装置１０は、図示のようなセンサ類を備える。

以下説明すると、撮影装置４０は、ＣＣＤカメラやＣ−ＭＯＳカメラからなるカメラ４０ａと画像処理部４０ｂからなる。カメラ４０ａは車両のフロントウィンドウの車室内側でルームミラー近傍の位置に配置され、フロントウィンドウ越しに進行方向前方を撮影する。画像処理部４０ｂは、カメラ４０ａで撮影して得た画像を入力し、フィルタリングや二値化などの画像処理を行って画像データを生成し、走行制御部２６に出力する。

レーダ装置４２は、レーザ光やミリ波などのレーダ４２ａとレーダ制御部４２ｂからなる。レーダ４２ａは車両のボディのノーズ部などに配置され、走行制御部２６からの指令に応じて動作するレーダ制御部４２ｂの指示に従い、レーザ光などを車両の進行方向前方などの周囲に発信すると共に、それが車両の周囲に存在する物体によって反射されて生じた反射信号を受信して発信信号と混合してビート信号を生成し、走行制御部２６に出力する。

操舵トルクセンサ４４はステアリングホィールとＥＰＳアクチュエータ２２の間に配置され、ステアリングホイールからドライバが入力（操作）した操舵力（操舵トルク）の方向と大きさに応じた出力を生じる。

操舵角センサ４６はステアリングシャフトの付近に配置され、ステアリングホイールを通じてドライバが入力（操作）した操舵角の方向と大きさに応じた出力を生じる。

ヨーレートセンサ５０は車両の重心位置付近に配置され、車両の鉛直軸（ヨー軸）回りのヨーレート（回転角速度）に応じた出力を生じる。

車速センサ５２は駆動輪のドライブシャフト（図示せず）の付近に配置され、駆動輪の所定回転ごとにパルスを出力する。上記したセンサの出力も走行制御部２６に送られ、走行制御部品２６はそれらの入力値から操舵トルクなどを検出すると共に、車速センサ５２の出力をカウントして車速を検出する。

図２は、図１に示す装置１０、より具体的には装置１０の制御装置１６の内の走行制御部２６の接触回避支援動作を示すフロー・チャートである。

以下説明すると、Ｓ１０において前記した撮影装置４０あるいはレーダ装置４２の出力に基づき、車両（自車）の周囲の物体（先行車など）を検出し、車両に対する相対位置と相対速度を検出する。次いでＳ１２に進み、車両の速度とヨーレートから車両の進路を推定する。

次いでＳ１４に進み、物体との相対位置と相対速度、および車両進路の関係から接触可能性を判断すると共に、接触の可能性がある物体を障害物として認識する。例えば図３に示す如く、推定された車両（符号１００で示す）の予測進路と、物体（符号１０２で示す）の位置の変化から予測される物体１０２の予測進路に基づき、車両１００と物体１０２の距離が零になる車両１００の予測位置と物体１０２の予測位置を推定すると共に、それらのラップ量１０４を算出し、ラップ量１０４が所定値以上の場合、接触の可能性があると判断し、障害物と認識する。

次いでＳ１６に進み、接触回避困難と判断されたか、換言すれば接触の可能性ありと判断されたか判断されたか判断し、否定されるときは以降の処理をスキップすると共に、肯定されるときはＳ１８に進み、前記したラップ量に応じて警報タイミングと接触回避制御タイミングを算出する。次いでＳ２０に進み、Ｓ１８で算出された値にＳ１０で検出された相対速度を乗じて警報距離と接触回避制御距離を算出する。

次いでＳ２２に進み、相対距離が警報距離未満か否か判断し、肯定されるときはＳ２４に進み、警報実行、即ち、警報装置２４を介して音声または視覚によってドライバに警報する。他方、Ｓ２２で否定されるときはＳ２６に進み、不要であることから警報を停止する。

次いでＳ２８に進み、相対距離が接触回避制御距離未満か否か判断し、肯定されるときはＳ３０に進み、接触回避ヨーレートを算出する。即ち、図４に示す如く、接触を回避するための目標進路として障害物１０２の左に回避するための左回避量と右に回避するための右回避量を算出し、回避量が小さい方向、図示例でいえば右方向を目標進路として目標進行位置を設定し、次いで目標進行位置を通過するための目標ヨーレートを算出する。

次いでＳ３２に進み、接触回避支援制御、即ち、ステアリングホイールに操舵トルクを付与して障害物１０２との接触回避を支援する接触回避支援制御の制御量を算出する。

接触回避支援制御は、具体的には、ヨーレートセンサ５０から検出される実ヨーレートが目標ヨーレートに近づくように、ＥＰＳ制御部３６とＥＰＳアクチュエータ２２を介して操舵トルクを制御することでなされるが、その制御量（ステアリングトルク制御量）は目標ヨーレートと車速センサ５２から検出される車速から算出、具体的には以下のように算出する。尚、式中、ｋは係数である。
制御量＝ｋ×車速×目標ヨーレート

次いでＳ３４に進み、推定されるドライバ操舵特性（後述）に応じて制御量を補正し、Ｓ３６に進み、補正された制御量に基づいて接触回避支援制御を実行する。尚、Ｓ２８で否定されるときはＳ３８に進み、不要となったことから接触回避支援制御を停止する。

以下、ドライバ操舵特性の推定を説明する。

ドライバ特性の推定は、前記した走行制御部２６により、接触回避支援制御が必要となるような状況と無関係の、所定の走行状態で実行される。図５は、走行制御部２６による推定処理を機能的に示すブロック図である。図示の走行制御部２６は、車両状態検出手段２６ａ、操舵特性演算手段２６ｂ、道路線形検出手段２６ｃ、および基準データ記憶手段２６ｄを備える。

車両状態検出手段２６ａは、検出された車速とヨーレートを読み出し、車速が所定車速（例えば３０ｋｍ／ｈ）以上で、かつヨーレートの絶対値が所定時間（例えば３ｓｅｃ）以上にわたって十分に小さい場合（例えば０．５ｄｅｇ／ｓｅｃ以下）、車両１００が直進状態（直進路を走行）にあると判断し、そのような走行状態にある間を操舵特性推定区間として設定する。

尚、車速やヨーレートに代え、撮影装置４０の出力に基づいて道路上の白線などを検出し、検出した白線の線形情報から車両１００が直進状態にあると判断しても良い。あるいはナビゲーション装置を搭載し、その地図情報とＧＰＳ情報から判断しても良い。

操舵特性演算手段２６ｂは、車両状態検出手段２６ａによって車両１００が直進状態にあると判断されたとき、そのときの操舵トルク、操舵角、ヨーレートからドライバの操舵特性を推定する。

具体的には、車両１００が所定時間（例えば５ｓｅｃ）以上直進状態を続けるとき、その直進状態の区間で検出された操舵トルクのデータから、その（操舵トルクの）最大値（ＭａｘＤｒＳｔｒＴｒｑ）、その最小値（ＭｉｎＤｒＳｔｒＴｒｑ）、その積分値を測定時間（５ｓｅｃなど）で除算して得た値（ＩｎｔＤｒＳｔｒＴｒｑ）、その絶対値の積分値を測定時間で除算して得た値（ＩｎｔＡｂｓＳｔｒＴｒｑ）を算出する。

上記で、操舵トルクの最大値（ＭａｘＤｒＳｔｒＴｒｑ）はドライバの操舵の強さに関係する変数であり、最大値と最小値の差{（ＭａｘＤｒＳｔｒＴｒｑ）−（ＭｉｎＤｒＳｔｒＴｒｑ）}と、積分値を測定時間で除算して得た値（ＩｎｔＤｒＳｔｒＴｒｑ）は、操舵トルクの偏移を示し、操舵角センタからのズレ量の平均値に関係する変数である。また、絶対値の積分値を測定時間で除算して得た値（ＩｎｔＡｂｓＳｔｒＴｒｑ）は、操舵頻度に関係する変数である。尚、上記で「絶対値」は、操舵方向が左右いずれであると問わない絶対値を意味する。また「偏移」は、トルクの発生方向が左右どちらに多いこと、具体的にはステアリングを右（あるいは左に）に切る傾向があることを意味する。

次いで、これらの変数にそれぞれ重み（ｋ１，ｋ２，ｋ３，ｋ４）を乗じて操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈを以下のように算出する。

ＤｒＳｔｒＣｈ＝
ｋ１×（ＭａｘＤｒＳｔｒＴｒｑ）＋
ｋ２×{（ＭａｘＤｒＳｔｒＴｒｑ）−（ＭｉｎＤｒＳｔｒＴｒｑ）}＋
ｋ３×（ＩｎｔＤｒＳｔｒＴｒｑ）＋
ｋ４×（ＩｎｔＡｂｓＳｔｒＴｒｑ）

操舵特性演算手段２６ｂは、算出された操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈの特性値（数値）が大きいほど、ドライバの操舵特性が強い、換言すればステアリングホイールの握りが強いと判断する。この明細書で「操舵特性が強い」とは、具体的にはステアリングホイールの握りが強い、操舵方向を頻繁に左右に変えるなどを意味する

詳細な説明は省略するが、操舵角とヨーレートについても最大値、最小値、積分値などを求め、上記した算出式に従って算出する。尚、それらの変数に加え、あるいはそれらの変数に代え、検出されたデータをフーリエ変換して得られる周波数特性などを用いても良い。

次いで道路線形を用いて推定する場合を説明する。

道路線形検出手段２６ｃは、撮影装置４０から出力される画像情報から道路の線形を算出し、操舵特性推定区間を設定する。装置１０がナビゲーション装置を搭載するときは、道路線形検出手段２６ｃは、その地図情報とＧＰＳ情報から道路の線形を算出して操舵特性推定区間を設定しても良い。

具体的には、図６に示す如く、ほぼ一定の旋回半径Ｒを備える湾曲路を現在の車速を一定にして通過したとき、所定時間（例えば３ｓｅｃ）以上を要した走行状態にあった場合、あるいは９０ｄｅｇ前後の角度で屈曲路（例えば交差点など）を曲がる走行状態を抽出し、そのような走行状態にある間を操舵特性推定区間として設定する。

操舵特性演算手段２６ｂは、道路線形検出手段２６ｃが、車両１００が設定された操舵特性推定区間を走行するとき、検出された車速、操舵トルク、操舵角、ヨーレートを記憶する。

次いで、算出された道路線形と記憶された車速から、基準データ記憶手段２６ｄに予め記憶された、旋回半径に対する操舵トルク、操舵角、ヨーレートの基準データを参照し、実際にドライバが走行したときの操舵トルク、操舵角、ヨーレートとの偏差を求め、それらから操舵特性を推定する。基準データは、例えば、平均的な操舵特性を備えるドライバのデータ、あるいは操舵トルクまたは操舵角またはヨーレートが一定のまま通過した場合のデータである。

操舵トルクを利用する場合、走行時に検出された操舵トルクから基準操舵トルクを減算して得た偏差を用いて操舵トルク操舵特性ＴｒｑＣｈを推定する。図７は、その減算処理例を示す説明タイム・チャートである。

操舵トルク操舵特性ＴｒｑＣｈの推定は、前記した直進路を走行する場合と同様、走行時の検出値から基準データを減算して得られる偏差の最大値、最小値、積分値を測定時間で除算して得た値、および絶対値の積分値を測定時間で除算して得た値を算出し、それぞれに重みを乗じ、よって得られた積を加算することで行う。

操舵角から操舵角操舵特性ＳｔｒＡｎｇＣｈを算出するとき、あるいはヨーレートからヨーレート操舵特性ＹａｗＣｈを算出するときも、同様である。

次いで、それらの変数にそれぞれ重み（ｋ５，ｋ６，ｋ７）を乗じて操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈを以下のように算出する。
ＤｒＳｔｒＣｈ＝ｋ５×ＴｒｑＣｈ＋
ｋ６×ＳｔｒＡｎｇＣｈ＋
ｋ７×ＹａｗＣｈ

湾曲路などを走行するときに得られる操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈも、前記した直進路を走行するときに得られる操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈと同様、その特性値（数値）が大きいほど、ドライバの操舵特性が強いと判断される。

尚、図５の処理で留意されるべきことは、操舵特性演算手段２６ｂは直進路を走行するときに得られる操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈと、湾曲路などを走行するときに得られる操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈの少なくともいずれかを演算すれば足り、その両方を常に演算するものではないことである。即ち、操舵特性演算手段２６ｂは、直進路と湾曲路などからなる操舵特性推定区間のいずれかを走行するときに操舵特性を少なくとも１回推定（算出）すれば足りる。

次いで、図２フロー・チャートのＳ３４における推定された操舵特性に基づく接触回避の制御量の補正を説明する。

制御量は、例えば図８に示す如く、推定された操舵特性の強さに応じてその増加分が大きくなるように算出、即ち、操舵特性の特性値（数値）が大きく、よって操舵特性が強いと推定されるほど、算出された制御量を増加する一方、弱いと推定されるほど、算出された制御量を減少するように補正される。尚、増加分は特性値がある限度を超えた後は、飽和するように設定される。

また、制御量は、例えば図９に示す如く、推定された操舵特性の強さに応じてその上限値が大きくなるように算出、即ち、操舵特性の特性値（数値）が大きく、よって操舵特性が強いと推定されるほど、算出された制御量を増加する一方、弱いと推定されるほど減少するように補正される。

また、制御量は、例えば図１０に示す如く、推定された操舵特性の強さに応じてその立ち上がり勾配が大きくなるように算出、即ち、操舵特性の特性値（数値）が大きく、よって操舵特性が強いと推定されるほど、算出された制御量を増加する一方、弱いと推定されるほど減少するように補正される。図１０に示す場合、時間当たりの操舵トルクが増加される。

また、制御量は、例えば図１１に示す如く、推定された操舵特性の強さに応じて制御時間上限値が大きくなるように算出、即ち、操舵特性の特性値（数値）が大きく、よって操舵特性が強いと推定されるほど、算出された制御量を増加する一方、弱いと推定されるほど減少するように補正される。図１１に示す場合、操舵トルクを付与する時間が延長される。

図２フロー・チャートのＳ３４においては、図８から図１１を参照して説明した補正手法の一つあるいは二つ以上を用いて制御量が補正され、Ｓ３６においてそれに基づいて接触回避支援制御が実行される。

尚、前記した如く、操舵特性演算手段２６ｂは直進路か湾曲路などの操舵特性推定区間を走行するときに操舵特性を少なくとも１回推定（算出）すれば足りるが、操舵特性推定区間を走行する度に操舵特性を推定、即ち、更新するようにすると、さらに推定精度が向上する。

例えば、操舵特性を算出するごとに、その時間と共に記憶すると共に、以下の式に示すように加重平均を求めるようにすると、さらに推定精度が向上する。
ＤｒＳｔｒＣｈ＝{ＤｒＳｔｒＣｈ（ｔ１）×ｋ（ｔ１）＋ＤｒＳｔｒＣｈ（ｔ２）×ｋ（ｔ２）＋・・・ＤｒＳｔｒＣｈ（ｔｎ）×ｋ（ｔｎ）}／ｎ

図１２に重み関数ｋ（ｔ）の一例を示す。

説明は省略するが、操舵角操舵特性ＳｔｒＡｎｇＣｈあるいはヨーレート操舵特性ＹａｗＣｈについても同様である。

このように走行中に操舵特性を頻繁に算出して更新しておくと、ドライバの状態の変化（例えば、疲労による操舵特性の変化）あるいは環境の変化（例えば、高速道路、市街地、郊外路など）による操舵特性の変化が生じても、ドライバの通常状態での操舵特性を継承しながら、最新の操舵特性に応じた適切な接触回避支援制御を行うことが可能となる。

さらに、ドライバが代わると、操舵特性も代わるため、エンジン１２の停止、車両１００の運転席のドアの開閉状況などを監視し、停車時にドアの開閉が行われた場合、推定されている操舵特性をリセットするようにしても良い。

以上の如く、この実施例に係る車両の走行安全装置においては、算出された制御量を推定されるドライバの操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈに基づいて補正し、補正された制御量に基づいて接触回避支援制御を実行する如く構成したので、ドライバ個々の操舵特性に相応した制御量で接触回避支援制御を実行することができ、ドライバが感じる接触回避支援制御の制御量の個人差が低減し、接触回避支援制御を適切に実行することができる。

また、ドライバの操舵特性は、車両１００が所定の走行状態、換言すれば操舵特性推定区間にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかに基づいて推定される如く構成したので、上記した効果に加え、ドライバ個々の操舵特性を精度良く推定することができる。

また、ドライバの操舵特性は、車両１００が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差に少なくとも基づいて推定される如く構成したので、上記した効果に加え、ドライバ個々の操舵特性を精度良く推定することができる。

また、所定の走行状態は車両が直進路を走行する走行状態または車両が屈曲路を走行する走行状態である如く構成したので、上記した効果に加え、外乱が生じ難い走行状態、あるいはドライバの操舵特性が出現し易い走行状態を選択することができ、よってドライバ個々の操舵特性を精度良く推定することができる。

また、操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈの特性値が大きいほど、より具体的には車両１００が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかが大きいほど、あるいは車両１００が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差が大きいほど、ドライバの操舵特性が強いと推定される如く構成したので、上記した効果に加え、ドライバ個々の操舵特性をより的確に推定することができる。

また、図８以降に示す如く、ドライバの操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈが強いと推定されるほど、算出された制御量を増加する一方、弱いと推定されるほど減少する如く構成したので、上記した効果に加え、制御量を一層的確に補正することができ、接触回避支援制御を一層適切に実行することができる。

上記の如く、この実施例にあっては、車両（自車）１００の周囲に存在する物体を検出する物体検出手段（撮影装置４０、レーダ装置４２、走行制御部２６，Ｓ１０）と、前記車両の運動状態を検出する運動状態検出手段（ヨーレートセンサ５０、走行制御部２６，Ｓ１２）と、前記検出された運動状態に基づいて前記検出された物体との接触の可能性を判断する接触可能性判断手段（Ｓ１４）と、前記検出された物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与して接触回避を支援する接触回避支援制御を実行する接触回避支援制御実行手段（Ｓ１６からＳ３８）とを備えた車両の走行安全装置１０において、前記接触回避支援制御の制御量を算出する制御量算出手段（Ｓ３２）と、前記算出された制御量を、推定されるドライバの操舵特性に基づいて補正する制御量補正手段（Ｓ３４）とを備えると共に、前記接触回避支援制御実行手段は、前記補正された制御量に基づいて前記接触回避支援制御を実行する（Ｓ３６）如く構成した。

また、前記ドライバの操舵特性は、前記車両が所定の走行状態、換言すれば操舵特性推定区間にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかに基づいて推定される（車両状態検出手段２６ａ、道路線形検出手段２６ｃ、操舵特性演算手段２６ｂ）如く構成した。

また、前記ドライバの操舵特性は、前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と、（基準データ記憶手段２６ｄにより）予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差に少なくとも基づいて推定される如く構成した。

また、前記所定の走行状態は、前記車両が直進路を走行する走行状態または前記車両が屈曲路を走行する走行状態である如く構成した。

また、前記操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈの特性値が大きいほど、より具体的には前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかが大きいほど、あるいは前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差が大きいほど、前記ドライバの操舵特性が強いと推定される如く構成した。

また、前記制御量補正手段は、図８以降に示す如く、前記ドライバの操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈが強いと推定されるほど、前記算出された制御量を増加する一方、前記ドライバの操舵特性ＤｒＳｔｒＣｈが弱いと推定されるほど、前記算出された制御量を減少する如く構成した。

尚、上記において、図２フロー・チャートのＳ３２，Ｓ３６において目標ヨーレートと実ヨーレートの偏差が解消するようにフィードバック制御を行っても良い。また、Ｓ２４において音声または視覚による警報に加え、あるいはそれに代え、ステアリングホイールを振動させる、シートベルトを引き込むなどによる警報を行っても良い。さらには、自動ブレーキを作動して車両１００の走行を弱く制動しても良い。

また、ステアリングシャフトをラック・ピニオン機構を介して前輪（駆動輪）に機械的に連結すると共に、そのラック上にＥＰＳアクチュエータ（電動機）２２を配置して操舵をアシストするようにしたが、ステアリングシャフトと前輪との機械的な連結を断ったステア・バイ・ワイヤシステムとしても良い。

この発明の実施例に係る車両の走行安全装置を全体的に示す概略図である。 図１に示す装置の動作である接触回避支援動作を示すフロー・チャートである。 図２フロー・チャートの接触可能性の判断処理を説明する、車両（自車）と物体との位置関係を示す説明図である。 同様に、図２フロー・チャートの接触回避ヨーレートの算出処理を説明する、車両（自車）と物体との位置関係を示す説明図である。 図２フロー・チャートの制御量の補正に用いられる、ドライバの操舵特性を推定する、図１に示す走行制御部の構成を示すブロック図である。 図５に示される道路線形検出手段が検出する湾曲路を示す説明図である。 図５に示される操舵特性演算手段の、走行時に検出された操舵トルクから基準操舵トルクを減算して得た偏差を用いて操舵トルク操舵特性ＴｒｑＣｈを推定する減算処理例を示す説明タイム・チャートである。 図２フロー・チャートの制御量をドライバの操舵特性に基づいて補正する例を示す説明する説明グラフである。 同様に、図２フロー・チャートの制御量をドライバの操舵特性に基づいて補正する例を示す説明する説明グラフである。 同様に、図２フロー・チャートの制御量をドライバの操舵特性に基づいて補正する例を示す説明する説明グラフである。 同様に、図２フロー・チャートの制御量をドライバの操舵特性に基づいて補正する例を示す説明する説明グラフである。 図５の処理で推定されるドライバの操舵特性の更新に使用される時間関数の例を示す説明グラフである。

符号の説明

１０ 車両の走行安全装置、１６ 制御装置、２０ ブレーキアクチュエータ、２２ ＥＰＳアクチュエータ、２４ 警報装置、２６ 走行制御部、２６ａ 車両状態検出手段、２６ｂ 操舵特性演算手段、２６ｃ 道路線形検出手段、２６ｄ 基準データ記憶手段、３４ ブレーキ制御部、３６ ＥＰＳ制御部、４０ 撮影装置、４２ レーダ装置、４４ 操舵トルクセンサ、４６ 操舵角センサ、５０ ヨーレートセンサ、５２ 車速センサ、１００ 車両（自車）、１０２ 物体（障害物）

Claims (6)

1. 車両の周囲に存在する物体を検出する物体検出手段と、前記車両の運動状態を検出する運動状態検出手段と、前記検出された運動状態に基づいて前記検出された物体との接触の可能性を判断する接触可能性判断手段と、前記検出された物体との接触の可能性があると判断される場合、操舵トルクを付与して接触回避を支援する接触回避支援制御を実行する接触回避支援制御実行手段とを備えた車両の走行安全装置において、前記接触回避支援制御の制御量を算出する制御量算出手段と、前記算出された制御量を、推定されるドライバの操舵特性に基づいて補正する制御量補正手段とを備えると共に、前記接触回避支援制御実行手段は、前記補正された制御量に基づいて前記接触回避支援制御を実行することを特徴とする車両の走行安全装置。
2. 前記ドライバの操舵特性は、前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかに基づいて推定されることを特徴とする請求項１記載の車両の走行安全装置。
3. 前記ドライバの操舵特性は、前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と、予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差に少なくとも基づいて推定されることを特徴とする請求項１記載の車両の走行安全装置。
4. 前記所定の走行状態は、前記車両が直進路を走行する走行状態または前記車両が屈曲路を走行する走行状態であることを特徴とする請求項２または３記載の車両の走行安全装置。
5. 前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクの変化と操舵角の変化の少なくともいずれかが大きいほど、あるいは前記車両が所定の走行状態にあるときに検出されたドライバの操舵トルクまたは操舵角と予め記憶されたデータとを比較して得られる偏差が大きいほど、前記ドライバの操舵特性が強いと推定されることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の車両の走行安全装置。
6. 前記制御量補正手段は、前記ドライバの操舵特性が強いと推定されるほど、前記算出された制御量を増加する一方、前記ドライバの操舵特性が弱いと推定されるほど、前記算出された制御量を減少することを特徴とする請求項５記載の車両の走行安全装置。

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