JP2012106592A

JP2012106592A - 自動ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2012106592A
Application number: JP2010256524A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tanaka; 剛田中
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2012-06-07

Abstract

【課題】自動ブレーキの不要な作動をより早い段階で抑制する。
【解決手段】ブレーキ機構２を作動させるアクチュエータ３と、アクチュエータ３の作動を制御する制御手段１とを備えた自動ブレーキ装置において、車両の前方を走行する先行車両の情報を検出する車両前方情報検出手段４，５と、前方情報に基づき車両と先行車両とが衝突する可能性を予測する衝突予測手段１ａと、前方情報に基づき、先行車両が車両の走行領域から外れるか否かを予測する先行車両走行予測手段１ｂと、車両と先行車両とが衝突を回避できるか否かを判定する衝突回避判定手段１ｃと、を備える。制御手段１は、衝突予測手段１ａにより衝突可能性があると予測されたら、衝突回避判定手段１ｃにより衝突を回避できると判定されない限りアクチュエータ３を作動させ、衝突を回避できると判定されたら、アクチュエータ３を非作動にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に装備され、不要なブレーキ作動を解除又は抑制する自動ブレーキ装置に関する。

車両とその前方を走行する先行車両との相対速度や相対距離に基づいて、車両が先行車両に衝突する危険性が高いと判定した場合に、ドライバによるブレーキ操作がなくても自動的にブレーキを作動させ、衝突を回避する、或いは、衝突の被害を軽減する自動ブレーキ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、自動ブレーキは、ドライバの意思とは無関係に車両にブレーキを作動させるものであるため、本当に必要なとき以外は作動しないことが好ましい。そのため、車両と先行車両との関係に基づいて衝突を回避することが可能であるか否かを判定し、衝突回避可能であるときには、自動ブレーキを解除する技術も知られている。

例えば、特許文献２に記載の自動ブレーキ制御装置は、自動ブレーキの作動中において、車両と先行車両とが衝突に至るまでの時間（以下、衝突予測時間という）を予測し、この衝突予測時間に所定の遅延時間を加算した時間が経過する以前に先行車両が検出された場合は自動ブレーキの作動を継続する。一方、先行車両が検出されることなく衝突予測時間に所定の遅延時間を加算した時間が経過したときは、自動ブレーキの作動が解除される。

特開２００５−８２０４２号公報特開２００９−５１２４１号公報

しかしながら、上記の特許文献２に記載の自動ブレーキ制御装置は、自動ブレーキが作動してから衝突予測時間に所定の遅延時間を加算した時間が経過するまで、自動ブレーキを解除することができない。そのため、例えば、先行車両が右左折やレーンチェンジ等により車両の走行レーン前方から消失しようとしているような場合や、すでにその走行レーンから消失している場合であっても、所定の時間が経過するまで、自動ブレーキの不要な作動が継続する。

すなわち、ドライバが、目視により先行車両の右左折を見越して、減速することなく先行車両に接近して追い越そうとするような場合に、ドライバの意思とは無関係に作動した不要な自動ブレーキを、早い段階で解除することができない。
また、この自動ブレーキ制御装置は、自動ブレーキが作動した後でなければ、自動ブレーキを解除することができるか否かの判断ができないため、不要な自動ブレーキを完全に抑制することは不可能である。

また、自動ブレーキ装置は、衝突そのものを回避できるようにするために、より早いタイミングで作動して衝突を回避することが求められてきており、より早い段階で車両にブレーキをかけなければならなくなっている。そのため、自動ブレーキの不要な作動がこれまでよりも多く行われるおそれがある。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、自動ブレーキの不要な作動をより早い段階で抑制することができる、自動ブレーキ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の自動ブレーキ装置は、車両に装備されたブレーキ機構と、前記ブレーキ機構を作動させるアクチュエータと、前記アクチュエータの作動を制御する制御手段とを備えた自動ブレーキ装置において、前記車両の前方を走行する先行車両の情報を検出する車両前方情報検出手段と、前記前方情報に基づき、前記車両と前記先行車両とが衝突する可能性を予測する衝突予測手段と、前記前方情報に基づき、前記先行車両が前記車両の走行領域から外れるか否かを予測する先行車両走行予測手段と、前記先行車両走行予測手段により前記先行車両が前記走行領域から外れると予測されると、前記車両と前記先行車両とが衝突を回避できるか否かを判定する衝突回避判定手段と、を備え、前記制御手段は、前記衝突予測手段により衝突可能性があると予測されたら、前記衝突回避判定手段により衝突を回避できると判定されない限り前記アクチュエータを作動させ、前記衝突回避判定手段により衝突を回避できると判定されたら、前記アクチュエータを非作動にすることを特徴としている。

また、前記先行車両走行予測手段は、前記前方情報から算出した前記先行車両の現在の横方向への移動量である現横方向移動量と横方向への移動速度とに基づき、前記先行車両が横方向へ移動中であるか否かを判定し、前記先行車両が横方向へ移動中である場合に前記先行車両が前記車両の前記走行領域から外れると予測することが好ましい。
また、前記衝突予測手段は、前記前方情報から算出した前記車両と前記先行車両との相対距離及び相対速度に基づいて、前記車両と前記先行車両とが衝突するまでの時間である衝突予測時間を算出し、前記衝突予測時間と予め設定された所定の衝突閾値とを比較して前記衝突可能性を予測することが好ましい。

このとき、前記衝突回避判定手段は、前記前方情報から算出した前記先行車両の現在の横方向への移動量である現横方向移動量と横方向への移動速度とに基づき、前記衝突予測時間経過後の前記先行車両の横方向への移動量である推定横方向移動量を推定し、前記前方情報から推定した前記先行車両の車幅に基づいて横方向移動量閾値を設定し、前記推定横方向移動量が前記横方向移動量閾値よりも大きい場合に、衝突を回避できると判定することが好ましい。

本発明の自動ブレーキ装置によれば、車両と先行車両との衝突可能性が予測されたら、衝突を回避できると判定されない限りアクチュエータを作動させるため、安全性を確保しつつ、衝突を回避できると判定されたら、アクチュエータを非作動にする（即ち、アクチュエータが作動していたら解除し、作動前であれば作動させない）ことにより、自動ブレーキ装置の不要な作動をより早い段階で抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかる自動ブレーキ装置の構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態にかかる自動ブレーキ装置において、車両と先行車両のそれぞれの走行ルートを説明する模式図である。本発明の一実施形態にかかる自動ブレーキ装置の制御フローである。本発明の他の実施形態にかかる自動ブレーキ装置の制御フローである。

［１．構成］
以下、図面により実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。
本実施形態にかかる自動ブレーキ装置について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本実施形態の自動ブレーキ装置の全体的な構成を示すブロック図であり、図２は、車両１０と車両１０の前方を走行する先行車両２０のそれぞれの走行ルートを説明する模式図である。なお、本実施形態では、図２に示すように、片側一車線の一般道路を走行する場合を例に説明する。

自動ブレーキ装置は、車両１０に装備されたブレーキ機構２と、ブレーキ機構２を作動させるエア圧式のアクチュエータ３と、アクチュエータ３の作動を制御する自動ブレーキ用のコントローラ（制御手段，ＥＣＵ）１とを備えている。
コントローラ１は、ブレーキ制御にかかる各種演算処理を実行するＣＰＵ、ブレーキ制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果等が一時的に記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入出力するための入出力ポート等を備えて構成されている。コントローラ１の入力側には、車両１０の前方を走行する先行車両２０の情報を検出するカメラ（車両前方情報検出手段）４及びレーダ（車両前方情報検出手段）５をコントロールするレーダコントローラ（レーダＥＣＵ）５Ａと、車両１０の車速を検出する車速センサ６，操舵角を検出する操舵角センサ７，及びヨーレートを検出するヨーレートセンサ８等の各種センサ類とが接続されている。また、レーダＥＣＵ５Ａの入力側にも、車速センサ６，操舵角センサ７及びヨーレートセンサ８が接続されている。

カメラ４は、例えば、車両１０の前方中央に設置され、車両１０が走行する車線や車両１０の前方を走行する先行車両２０等を撮像する。カメラ４によって撮像された対象物の画像は、コントローラ１においてデジタル信号に変換されて種々の演算処理を行うことで、車両１０の前方の様々な情報を取得することができる。カメラ４が車両１０の前方中央に設置されている場合、何ら補正することなく車両１０の中心を把握することが可能である。なお、カメラ４の設置場所はこれに限られず、中央以外であれば設置場所に応じて位置補正等をすればよい。また、ここでカメラ４により取得する前方情報としては、先行車両２０の画像情報から先行車両２０の車幅を取得することができる。

レーダ５は、例えば、レーザレーダやミリ波レーダ等であって、車両１０の前方中央に設置されて、車両１０と先行車両２０との相対距離Ｘ′や、車両１０と先行車両２０との相対速度Ｖx′や、先行車両２０の車幅中心２１を検出する。さらに、レーダ５は、レーダＥＣＵ５Ａに接続されており、このレーダＥＣＵ５Ａによって、後述の車両中心予測走行軌跡３１ｃを算出してレーダ５を制御し、レーダ５により後述する先行車両２０の横方向移動量Ｙ₀を検出する。なお、レーダ５は車両１０の中央であれば左右均等に検出することができるが、中央に設置されていなくてもよい。また、レーダＥＣＵ５Ａはレーダ５と別体で設けられていてもよく、レーダ５に内蔵されていてもよい。

一方、コントローラ１の出力側には、ブレーキ機構２を作動させるアクチュエータ３が接続されている。ブレーキ機構２は、例えば、ドライバのブレーキ操作に応じてエア圧を利用し、各車輪に制動力を発生させるフルエア式のドラムブレーキ等の一般的な構成となっている。また、アクチュエータ３は、ドライバによるブレーキ操作とは別に、コントローラ１からの指令に基づき、自動ブレーキとして各車輪に任意の大きさのブレーキを発生させることができるように構成されている。

コントローラ１は、車両の走行中において、各種センサ等からの情報に基づき、車両１０と先行車両２０との衝突を防止すべくアクチュエータ３による自動ブレーキを作動させる。また、各種センサ等からの情報に基づき、衝突を回避できるか否かを判定し、回避できる場合に自動ブレーキの非作動制御を行う。すなわち、自動ブレーキが作動していれば自動ブレーキの作動を解除し、自動ブレーキの作動前であれば作動させないように制御する。以下、この自動ブレーキの非作動制御について説明する。

コントローラ１は、車両１０の前方情報に基づいて車両１０と先行車両２０とが衝突する可能性を予測する衝突予測手段１ａとしての機能要素と、前方情報に基づいて先行車両２０が車両１０の走行領域から外れるか否かを予測する先行車両走行予測手段１ｂとしての機能要素と、車両１０と先行車両２０とが衝突を回避できるか否かを判定する衝突回避判定手段１ｃとしての機能要素とを有している。

衝突予測手段１ａは、レーダ５によって検出された車両１０と先行車両２０との相対距離Ｘ′を、相対速度Ｖx′で除算して、車両１０と先行車両２０とが衝突するまでの時間である衝突予測時間Ｔ（＝Ｘ′／Ｖx′）を算出する。そして、この衝突予測時間Ｔと予め設定された所定の衝突閾値Ｔ_thとを比較して、車両１０と先行車両２０とが衝突する可能性（衝突可能性）を予測する。

具体的には、衝突予測時間Ｔが衝突閾値Ｔ_thよりも小さい場合に、車両１０と先行車両２０との衝突可能性があると予測する。ここで、所定の衝突閾値Ｔ_thとは、車両１０と先行車両２０とがこのまま走行を続けると衝突する危険性があると判断される閾値となる時間であり、その大きさは自動ブレーキを作動させるタイミングによって適宜設定される。なお、ここでは、所定の衝突閾値Ｔ_thを１つだけ設定し、衝突予測時間Ｔが衝突閾値Ｔ_thよりも小さい場合に衝突可能性ありと判断しているが、例えば、この衝突閾値Ｔ_thを大きさの異なる二段階として設定し、衝突予測時間Ｔが第一衝突閾値よりも小さくなったらドライバに警告を発し、衝突予測時間Ｔが第一衝閾値よりも小さい値に設定された第二衝突閾値よりも小さくなったら自動ブレーキを作動させるように構成してもよい。

先行車両走行予測手段１ｂは、カメラ４及びレーダ５により取得した前方情報から、先行車両２０の現在の横方向への移動量である現横方向移動量Ｙ₀と、先行車両２０の横方向への移動速度Ｖy₀とを算出する。そして、これら現横方向移動量Ｙ₀及び横方向移動速度Ｖy₀に基づき、先行車両２０が横方向へ移動して右左折中であるか否かを判定し、先行車両２０が右左折中であると判定されたら、先行車両２０が車両１０の走行領域３１から外れると予測する。

ここで、車両１０の走行領域３１とは、図２中に斜線で示した領域のことであり、車両１０が走行する軌跡の中心位置（以下、車両中心予測走行軌跡という）３１ｃを基準（中心）にして、車両中心予測走行軌跡３１ｃに直交する横方向（左右方向）に、車両１０の車幅の半分（すなわち、半車幅）の長さを車両中心予測走行軌跡３１ｃの左右にそれぞれ加えたときの幅の領域を意味する。また、車両中心予測走行軌跡３１ｃに半車幅の長さを加え、さらにマージンを加えた長さを走行領域としてもよい。

この車両中心予測走行軌跡３１ｃは、ある時点において得られる車速センサ６により検出される車速Ｖ₁₀と、操舵角センサ７により検出される操舵角θと、ヨーレートセンサ８により検出されるヨーレートγとから、その後の車両１０の位置を時間経過に応じて算出することで求められる。なお、ここでは、車両中心予測走行軌跡３１ｃは、前記したようにレーダＥＣＵ５Ａにおいて算出されるが、これに限られず、例えば先行車両走行予測手段１ｂの中で算出してもよく、コントローラ１の別の機能要素として設けてもよい。

ここで、先行車両２０の現横方向移動量Ｙ₀とは、車両中心予測走行軌跡３１ｃに対して、先行車両２０の車幅中心２１ｃが、車両１０の走行方向と直交する横方向（左右方向）にどれだけずれているかを表す横ずれの長さの変化量であり、レーダ５の検出情報から算出される。また、先行車両２０の横方向への移動速度Ｖy₀は、現横方向移動量Ｙ₀を微分することにより算出される。

先行車両走行予測手段１ｂによる先行車両２０が横方向に移動して右左折中であるか否かの判定は、先行車両２０の現横方向移動量Ｙ₀の大きさ及び方向と、その方向に一定以上の横方向移動速度Ｖy₀で予め設定された一定期間連続的に移動していれば右左折中であると判定される。なお、ここでいう一定期間は、一定時間のみならず、例えば車両１０の一定の走行距離の値を意味する。

また、ここでは、現横方向移動量Ｙ₀及び横方向移動速度Ｖy₀はいずれも絶対値であり正の値で求めているが、車両中心予測走行軌跡３１ｃを中心に、例えば、左方向を正、右方向を負として正負の符号を持つものとしてもよい。この場合、右折又は左折を、正負の符号で判断し、正負それぞれについて現横方向移動量Ｙ₀及び横方向移動速度Ｖy₀を判断することとなる。

衝突回避判定手段１ｃは、先行車両走行予測手段１ｂにより先行車両２０が走行領域３１から外れると予測された場合に、先行車両２０の現横方向移動量Ｙ₀と横方向移動速度Ｖy₀とに基づいて、衝突予測時間Ｔ経過後の先行車両２０の横方向への移動量（以下、推定横方向移動量という）Ｙ₁を推定する。そして、この推定横方向移動量Ｙ₁と後述する横方向移動量閾値Ｙ_thとを比較し、推定横方向移動量Ｙ₁が横方向移動量閾値Ｙ_thよりも大きい場合に、車両１０と先行車両２０とが衝突を回避できると判定する。

推定横方向移動量Ｙ₁は、先行車両２０の現在の横方向移動速度Ｖy₀が変化しないものとして、横方向移動速度Ｖy₀に衝突予測時間Ｔを乗算して算出した横方向移動量に、現横方向移動量Ｙ₀を加算して算出される。
横方向移動量閾値Ｙ_thは、車両１０と先行車両２０とが衝突しない、つまり、先行車両２０が車両１０の走行領域３１外に位置するか否かを判定する横ずれ量の閾値であり、固有の値ではなく状況によって異なる。横方向移動量閾値Ｙ_thの算出方法は、まず車両１０の車幅Ｈ₁₀と先行車両２０の車幅Ｈ₂₀を加算した値を２で除算し、そこから現横方向移動量Ｙ₀を減算することにより算出可能である。また、マージンを加えた長さを走行領域とした場合には、車両１０の車幅Ｈ₁₀と先行車両２０の車幅Ｈ₂₀にさらにマージンを加算して算出する。なお、車両１０の車幅Ｈ₁₀は、既知の値であり、先行車両２０の車幅Ｈ₂₀は、カメラ４により検出可能である。

コントローラ１は、衝突予測手段１ａにより衝突可能性があると予測されたら、衝突回避判定手段１ｃにより衝突を回避できると判定されない限り、アクチュエータ３を作動させてブレーキ機構２による自動ブレーキを作動させる。一方、衝突予測手段１ａにより衝突可能性があると予測されても、衝突回避判定手段１ｃにより衝突を回避できると判定されたら、アクチュエータ３を非作動に制御する。すなわち、アクチュエータ３がすでに作動中であれば作動を解除し、アクチュエータ３が作動前であれば作動させないように制御する。

［２．作用］
本実施形態にかかる自動ブレーキ装置は上述のように構成されているので、自動ブレーキ制御は、図３のフローチャートに従って、車両１０の走行中に所定周期ｔで繰り返し実施することができる。下記の各ステップは、コンピュータのハードウェアに割り当てられた各機能（手段）が、ソフトウェア（コンピュータプログラム）によって動作することによって実施される。なお、カメラ４，レーダ５，車速センサ６，操舵角センサ７及びヨーレートセンサ８等のセンサ類による検出は常時行っている。

図３に示すように、まず、ステップＳ１０において、カメラ４及びレーダ５から直接的に又は間接的に車両１０の前方情報を取得する。次に、衝突予測手段１ａにより、車両１０と先行車両２０とが衝突する可能性があるか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０において、衝突する可能性があると判定されるとステップＳ３０に進み、衝突可能性がないと判定されるとリターンする。

衝突可能性ありと判定されると、次に、先行車両２０が右左折をする可能性があるか否かを判定する（ステップＳ３０）。この判定は、ステップＳ１０において取得する前方情報に含まれている車両１０と先行車両２０との相対速度Ｖx′及び車両１０の速度Ｖ₁₀から算出される先行車両２０の速度Ｖ₂₀が、予め設定された所定の速度（例えば、３０ｋｍ／ｈ）よりも小さくなったら右左折をする可能性があると判定する。すなわち、先行車両２０がある速度まで減速した場合には、例えば図２に示すように、走行レーン３１とは別の車線２１へ曲がる（右折する）と考えられるため、先行車両２０の速度Ｖ₂₀により右左折を判定する。

なお、ステップＳ３０における右左折の判定方法はこれに限られず、例えば、車両１０と先行車両２０との相対速度Ｖx′から先行車両２０が右左折をする可能性があるか否かを直接判定してもよい。また、例えば、閾値となる所定の速度を予め二段階（３５ｋｍ／ｈと３０ｋｍ／ｈ）に設定し、上記の右左折の判定に加え、先行車両２０の加速度も算出して先行車両２０が減速中であって所定の速度（３５ｋｍ／ｈ）未満になった場合も右左折と判定するとしてもよい。

ステップＳ３０において、先行車両２０が右左折をする可能性があると判定されると、ステップＳ４０に進み、自動ブレーキを非作動にするか否かを判定する制御ロジックに進む。一方、先行車両２０が右左折をする可能性はないと判定されると、車両１０と衝突をする可能性があるため、アクチュエータ３を作動させて自動ブレーキを作動させる（ステップＳ１００）。

次に、先行車両走行予測手段１ｂにより、先行車両２０の現横方向移動量Ｙ₀及び先行車両２０の横方向への移動速度Ｖy₀を算出し（ステップＳ４０）、先行車両２０が横方向に移動しており右左折中であるか否かを判定する（ステップＳ５０）。ステップＳ５０において、先行車両２０が右左折中であると判定されると、車両１０と先行車両２０との衝突を回避できるか否かを判定する制御ロジックに進む。一方、先行車両２０が右左折中でないと判定されると、車両１０と衝突をする可能性があるため、アクチュエータ３を作動させて自動ブレーキを作動させる（ステップＳ１００）。

次に、衝突回避判定手段１ｃにより、横方向移動量閾値Ｙ_thを設定し（ステップＳ６０）、先行車両２０の推定横方向移動量Ｙ₁を算出して（ステップＳ７０）、車両１０と先行車両２０との衝突が回避できるか否かを判定する（ステップＳ８０）。ステップＳ８０において、衝突回避可能であると判定されると、コントローラ１によりアクチュエータ３を非作動にして、自動ブレーキを非作動とする（ステップＳ９０）。すなわち、未だ自動ブレーキが作動していなければその状態を維持するように制御し、自動ブレーキがすでに作動していれば、作動を解除するように制御する。

一方、ステップＳ８０において、衝突を回避できないと判定されたら、アクチュエータ３を作動させて自動ブレーキを作動させる（ステップＳ１００）。

［３．効果］
したがって、本実施形態にかかる自動ブレーキ装置によれば、車両１０と先行車両２０との衝突可能性が予測されたら、衝突回避判定手段１ｃにより衝突を回避できると判定されない限り、アクチュエータ３を作動させるため、衝突時の被害を軽減することができる。なお、この衝突可能性は、車両１０と先行車両２０との相対距離Ｘ′と相対速度Ｖx′とから算出される衝突予測時間Ｔに基づいて容易に予測することができる。

また、衝突を回避できると判定されたら、アクチュエータ３を非作動にするため、自動ブレーキ装置の不要な作動をより早い段階で抑制することができる。すなわち、従来は、自動ブレーキが作動してから衝突予測時間に所定の遅延時間を加算した時間が経過するまで、自動ブレーキを解除することができず、自動ブレーキの早い段階での解除や作動の完全な抑制はできなかった。これに対して、本実施形態にかかる自動ブレーキ装置は、先行車両２０の右左折を判定し、先行車両２０が車両１０の走行領域３１から外れることにより衝突を回避できると判定した場合に自動ブレーキを非作動にするため、従来に比べてより早い段階で自動ブレーキの不要作動を抑制することができる。

これにより、車両１０を運転するドライバが、目視により、先行車両２０の右左折を見越して減速することなく先行車両２０に接近して追い越そうとするような場合に、ドライバの意思とは無関係に自動ブレーキが作動してしまうことを防ぎ、ドライバに不快感を与えることや後続車の追突等の二次的な被害の発生をより早い段階で防ぐことができる。
また、先行車両２０の右左折するか否かの判定を、先行車両２０の速度Ｖ₂₀と、先行車両２０の現横方向移動量Ｙ₀及び横方向移動速度Ｖy₀とに基づいて行うため、精度よく判定を行うことができる。

また、衝突回避判定手段１ｃにより、横方向移動量閾値Ｙ_thを状況に応じて算出し、推定横方向移動量Ｙ₁と比較するため、衝突回避判定を精度よく行うことができる。
また、自動ブレーキの作動中でなくても衝突回避判定を実施できるため、自動ブレーキ作動前の段階で不要な自動ブレーキの作動を防ぐことが可能となる。

［４．その他］
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

例えば、上記実施形態では、片側一車線の一般道路を走行する場合を説明したが、本自動ブレーキ装置は、例えば片側二車線以上の高速道路等を走行する場合にも適用可能である。高速道路等では、先行車両２０がレーンチェンジすることにより車両１０の前方から消失することがあるため、上記実施形態の右左折判定に換えて、レーンチェンジ判定を行うことも可能である。

図４に、高速道路等を走行する車両１０における自動ブレーキ装置の制御フローを示す。本実施形態にかかる自動ブレーキ装置は、先行車両２０の走行予測に関連する部分を除いて上記実施形態のものと同様に構成されている。
図４に示すように、車両１０の前方情報を取得して（ステップＳ１０）、車両１０と先行車両２０との衝突可能性があると判定されると（ステップＳ２０）、例えば、カメラ４により先行車両２０の方向指示器（ウィンカ）の状態を検出し、ウィンカが点灯している場合には、先行車両２０がレーンチェンジする可能性があると判定し（ステップＳ３５）、ステップＳ４０に進む。一方、ウィンカが消灯している場合はレーンチェンジの可能性はないとしてリターンする。

ステップＳ４０において、先行車両２０の現横方向移動量Ｙ₀及び横方向移動速度Ｖy₀を算出し、これらの値に基づいて先行車両２０がレーンチェンジのために横方向に移動中であるか否かを判定する（ステップＳ５５）。この判定は、先行車両２０が同一の方向に一定以上の横方向移動速度Ｖy₀で一定期間連続的に移動している場合に、レーンチェンジ中であると判定する。すなわち、本実施形態では、先行車両走行予測手段１ｂは、先行車両２０の右左折に換えて横方向に移動中（レーンチェンジ中）であるか否かの判定を行う。

先行車両２０がレーンチェンジ中であると判定されると、上記実施形態と同様、衝突回避判定手段１ｃにより、横方向移動量閾値Ｙ_thを設定し（ステップＳ６０）、先行車両２０の推定横方向移動量Ｙ₁を算出して（ステップＳ７０）、車両１０と先行車両２０との衝突が回避できるか否かを判定する（ステップＳ８０）。ステップＳ８０において、衝突回避可能であると判定されると、コントローラ１によりアクチュエータ３を非作動にして、自動ブレーキを非作動とし（ステップＳ９０）、衝突を回避できないと判定されたら、アクチュエータ３を作動させて自動ブレーキを作動させる（ステップＳ１００）。

したがって、高速道路等を走行する車両１０において、先行車両２０がレーンチェンジによって前方の走行領域から消失するような場合に、ドライバの意思とは無関係に自動ブレーキが作動してしまうことを防ぎ、ドライバに不快感を与えることや後続車の追突等の二次的な被害の発生をより早い段階で防ぐことができる。
なお、図３に示す制御フローと図４に示す制御フローとを併合して、先行車両２０の右左折の可能性とレーンチェンジの可能性を両方判定できるように構成してもよい。この場合、例えば、図３のステップＳ３０のＮＯルートの後に図４のステップＳ３５を追加し、右左折の可能性がなくてもレーンチェンジの可能性があれば、ステップＳ４０に進むように構成してもよい。

また、図４の制御フローにおいて、レーンチェンジする可能性があるか否かの判定でウィンカを検出するステップＳ３５を省略してもよい。ウィンカの検出をする場合は、ウィンカを点灯させずに左右に蛇行しながら走行する先行車両に対しては自動ブレーキが抑制されないため、安全性が向上する一方、ウィンカの検出を省略した場合は、ウィンカを点灯させた状態で左右に蛇行しながら走行する先行車両に対して自動ブレーキの作動を抑制してしまうことを防ぐことができる。

また、上記実施形態では、前方情報を検出するためにカメラ４とレーダ５を設置したが、いずれか一方のみを設置してもよい。例えば、カメラ４のみを設ける場合は、、２台のカメラ４を車両１０の前方であって車両１０の車幅方向中心位置を中心として対称に設置し、それぞれのカメラ４により撮像した画像を解析して、先行車両２０との相対距離Ｘ′を求め、これを微分することにより相対速度Ｖx′を求めることができる。また、先行車両２０の車幅中心２１ｃはカメラ４によっても検出することができる。また、車速センサ６，操舵角センサ７及びヨーレートセンサ８を直接コントローラ１の入力側に接続し、コントローラ１により車両中心予測走行軌跡３１ｃを算出することができる。

また、例えば、レーダ５のみを設ける場合は、予測される先行車両２０の種別（例えば、二輪車やトラック等）から、先行車両２０の車幅を推定することができる。
また、カメラ４により取得する前方情報として、車両１０が走行する車線を規定する道路白線情報を取得することもできる。取得した道路白線情報から、車線に対する車両１０の位置を把握することにより、走行領域３１を求めるように構成してもよい。

また、アクチュエータ３は、フルエア式のドラムブレーキに限られず、例えば油圧等の他の流体圧式や、電気式のアクチュエータを利用して、ブレーキ装置の油圧回路とは別個に各車輪のブレーキを直接的に作動させるように構成してもよい。

１コントローラ（制御手段，ＥＣＵ）
１ａ衝突予測手段
１ｂ先行車両走行予測手段
１ｃ衝突回避判定手段
２ブレーキ機構
３アクチュエータ
４カメラ（車両前方情報検出手段）
５レーダ（車両前方情報検出手段）
５ＡレーダＥＣＵ
１０車両
２０先行車両
３１走行領域
Ｔ衝突予測時間
Ｔ_th 衝突閾値
Ｘ′ 相対距離
Ｖx′ 相対速度
Ｙ₀ 現横方向移動量
Ｖy₀ 横方向移動速度
Ｙ₁ 推定横方向移動量
Ｙ_th 横方向移動量閾値

Claims

車両に装備されたブレーキ機構と、前記ブレーキ機構を作動させるアクチュエータと、前記アクチュエータの作動を制御する制御手段とを備えた自動ブレーキ装置において、
前記車両の前方を走行する先行車両の情報を検出する車両前方情報検出手段と、
前記前方情報に基づき、前記車両と前記先行車両とが衝突する可能性を予測する衝突予測手段と、
前記前方情報に基づき、前記先行車両が前記車両の走行領域から外れるか否かを予測する先行車両走行予測手段と、
前記先行車両走行予測手段により前記先行車両が前記走行領域から外れると予測されると、前記車両と前記先行車両とが衝突を回避できるか否かを判定する衝突回避判定手段と、を備え、
前記制御手段は、前記衝突予測手段により衝突可能性があると予測されたら、前記衝突回避判定手段により衝突を回避できると判定されない限り前記アクチュエータを作動させ、前記衝突回避判定手段により衝突を回避できると判定されたら、前記アクチュエータを非作動にする
ことを特徴とする、自動ブレーキ装置。
前記先行車両走行予測手段は、前記前方情報から算出した前記先行車両の現在の横方向への移動量である現横方向移動量と横方向への移動速度とに基づき、前記先行車両が横方向へ移動中であるか否かを判定し、前記先行車両が横方向へ移動中である場合に前記先行車両が前記車両の前記走行領域から外れると予測する
ことを特徴とする、請求項１記載の自動ブレーキ装置。
前記衝突予測手段は、前記前方情報から算出した前記車両と前記先行車両との相対距離及び相対速度に基づいて、前記車両と前記先行車両とが衝突するまでの時間である衝突予測時間を算出し、前記衝突予測時間と予め設定された所定の衝突閾値とを比較して前記衝突可能性を予測する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の自動ブレーキ装置。
前記衝突回避判定手段は、前記前方情報から算出した前記先行車両の現在の横方向への移動量である現横方向移動量と横方向への移動速度とに基づき、前記衝突予測時間経過後の前記先行車両の横方向への移動量である推定横方向移動量を推定し、前記前方情報から推定した前記先行車両の車幅に基づいて横方向移動量閾値を設定し、前記推定横方向移動量が前記横方向移動量閾値よりも大きい場合に、衝突を回避できると判定する
ことを特徴とする、請求項３記載の自動ブレーキ装置。