JP2021062803A - Device, method and program for contact avoidance support for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両と前方の障害物との接触回避を支援するための、車両用接触回避支援装置、車両用接触回避支援制御方法及び車両用接触回避支援プログラムに関する。 The present disclosure relates to a vehicle contact avoidance support device, a vehicle contact avoidance support control method, and a vehicle contact avoidance support program for supporting contact avoidance between a vehicle and an obstacle in front of the vehicle.
車両前方の障害物との接触回避を支援する車両用接触回避支援装置が知られている(特許文献1)。この車両用接触回避支援装置は、車両と障害物との相対位置を検出する相対位置検出手段と、相対位置に基づいて接触回避の支援の要否を判定し、接触回避の支援が必要であると判定したとき、回避方向への操舵アシストを制御する操舵アシスト制御手段とを備えており、走行環境(例えば、路面摩擦係数)がパワーステアリング装置の出力が車両にかけるヨーモーメントに影響を及ぼすことを考慮して、制御装置が接触回避をより好適に支援するような制御を実行する。 A vehicle contact avoidance support device that supports contact avoidance with an obstacle in front of the vehicle is known (Patent Document 1). This vehicle contact avoidance support device requires a relative position detecting means for detecting the relative position between the vehicle and an obstacle, and determining the necessity of contact avoidance support based on the relative position to support contact avoidance. When it is determined, the steering assist control means for controlling the steering assist in the avoidance direction is provided, and the driving environment (for example, the road surface friction coefficient) affects the yaw moment applied to the vehicle by the output of the power steering device. In consideration of the above, control is performed so that the control device more preferably assists the contact avoidance.
具体的には、車両用接触回避支援装置は、路面摩擦係数のように、車両に作用するヨーモーメントに影響を及ぼし且つこの影響が操舵方向により異なる走行環境を検出する走行環境検出手段を備え、操舵アシスト制御手段は、走行環境に基づいて回避方向への操舵のアシスト力を補正する。例えば、操舵アシスト制御手段は、左右の後輪の路面摩擦係数を判定し、運転者が意図する回避方向の後輪の路面摩擦係数が他方の路面摩擦係数よりも高い場合、ステアリングホイールの操舵角及び車速に応じて設定される目標ヨーレートを補正するための補正ゲインを小さくする。運転者が意図する回避方向の後輪の路面摩擦係数が他方の路面摩擦係数よりも低い場合、操舵アシスト制御手段はこの補正ゲインを小さくする。これにより、ヨーモーメントを考慮した操舵アシスト力が設定され、より適切に接触回避が支援される。 Specifically, the vehicle contact avoidance support device includes a driving environment detecting means that affects the yaw moment acting on the vehicle and detects a driving environment in which the influence differs depending on the steering direction, such as a road surface friction coefficient. The steering assist control means corrects the steering assist force in the avoidance direction based on the traveling environment. For example, the steering assist control means determines the road surface friction coefficient of the left and right rear wheels, and when the road surface friction coefficient of the rear wheels in the avoidance direction intended by the driver is higher than the road surface friction coefficient of the other wheel, the steering angle of the steering wheel. And reduce the correction gain for correcting the target yaw rate set according to the vehicle speed. When the road friction coefficient of the rear wheels in the avoidance direction intended by the driver is lower than the road friction coefficient of the other, the steering assist control means reduces this correction gain. As a result, the steering assist force in consideration of the yaw moment is set, and contact avoidance is supported more appropriately.
しかしながら、特許文献1記載の車両用接触回避支援装置は、操舵アシストを行うときに接触回避のための自動ブレーキ制御が実行されている場合のみに、接触回避のための操舵アシスト制御が行われるうえ、操作アシスト力の設定において制動力の変化が考慮されていない。そのため、操作アシスト制御中に制動力が変化した場合に車両挙動が不安定になる虞がある。 However, in the vehicle contact avoidance support device described in Patent Document 1, steering assist control for contact avoidance is performed only when automatic brake control for contact avoidance is executed when steering assist is performed. , The change in braking force is not taken into consideration in the setting of operation assist force. Therefore, if the braking force changes during the operation assist control, the vehicle behavior may become unstable.
本発明は、このような背景に鑑み、操作アシスト制御中に制動力が変化しても、車両挙動が不安定になることを抑制することを課題とする。 In view of such a background, it is an object of the present invention to prevent the vehicle behavior from becoming unstable even if the braking force changes during the operation assist control.
このような課題を解決するために、本発明のある実施形態は、前方の障害物との接触回避を支援する車両用接触回避支援装置(1)であって、前記車両(2)の転舵輪(18)を転舵するための転舵アクチュエータ(20)と、前記障害物の前記車両との相対位置を取得する相対位置取得センサ(10)と、前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定し、前記運転操作支援が必要であると判定したときに、前記障害物との接触を回避するように前記転舵アクチュエータの転舵量(δ)を制御する転舵制御を実行するように構成された制御装置(15)と、前記車両に設けられた制動操作部材(28)に対する運転者による制動操作量(Pb)を検出する制動操作量検出センサ(24)とを備え、前記制御装置は、前記転舵制御の実行中(ST19、ST22)に前記制動操作量の増大が検出された場合、前記転舵量を減少させる。 In order to solve such a problem, an embodiment of the present invention is a vehicle contact avoidance support device (1) that assists in avoiding contact with an obstacle in front of the vehicle, and is a steering wheel of the vehicle (2). A steering actuator (20) for steering (18), a relative position acquisition sensor (10) for acquiring the relative position of the obstacle with the vehicle, and the contact avoidance based on the relative position. When it is determined that the driving operation support is necessary and the driving operation support is necessary, the steering amount (δ) of the steering actuator is controlled so as to avoid contact with the obstacle. A control device (15) configured to execute steering control and a braking operation amount detection sensor (24) that detects a braking operation amount (Pb) by the driver with respect to the braking operation member (28) provided in the vehicle. ), The control device reduces the steering amount when an increase in the braking operation amount is detected during execution of the steering control (ST19, ST22).
この構成によれば、運転者が制動操作量を増やす操作をした場合は転舵制御の制御装置が転舵量を減少させることで、コーナリングフォースが減少し、タイヤの摩擦力増大が抑制される。そのため、車両挙動の安定性を高めることができる。 According to this configuration, when the driver performs an operation to increase the braking operation amount, the steering control control device reduces the steering amount, so that the cornering force is reduced and the increase in the frictional force of the tire is suppressed. .. Therefore, the stability of vehicle behavior can be improved.
また、上記課題を解決するために、本発明のある実施形態は、前方の障害物との接触回避を支援する車両用接触回避支援装置(1)であって、前記車両(2)の転舵輪(18)を転舵するための転舵アクチュエータ(20)と、前記障害物の前記車両との相対位置を取得する相対位置取得センサ(10)と、前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定し、前記運転操作支援が必要であると判定したときに、前記障害物との接触を回避するように前記転舵アクチュエータの転舵量(δ)を制御する転舵制御を実行するように構成された制御装置(15)と、前記車両に設けられた制動操作部材(28)に対する運転者による制動操作量(Pb)を検出する制動操作量検出センサ(24)とを備え、前記制御装置は、前記転舵制御の実行中(ST19、ST22)に前記制動操作量の減少が検出された場合、前記転舵量を増大させる。 Further, in order to solve the above-mentioned problems, an embodiment of the present invention is a vehicle contact avoidance support device (1) that supports contact avoidance with an obstacle in front, and is a steering wheel of the vehicle (2). A steering actuator (20) for steering (18), a relative position acquisition sensor (10) for acquiring the relative position of the obstacle with the vehicle, and the contact avoidance based on the relative position. When it is determined that the driving operation support is necessary and the driving operation support is necessary, the steering amount (δ) of the steering actuator is controlled so as to avoid contact with the obstacle. A control device (15) configured to execute steering control and a braking operation amount detection sensor (24) that detects a braking operation amount (Pb) by the driver with respect to the braking operation member (28) provided in the vehicle. ), The control device increases the steering amount when a decrease in the braking operation amount is detected during execution of the steering control (ST19, ST22).
この構成によれば、運転者が制動操作量を減らす操作をした場合は制御装置が転舵制御の転舵量を増大させることで、コーナリングフォースが増大し、タイヤの摩擦力減少が抑制される。そのため、車両が障害物と接触することを確実に回避することができる。 According to this configuration, when the driver performs an operation to reduce the braking operation amount, the control device increases the steering amount of the steering control, so that the cornering force is increased and the decrease in the frictional force of the tire is suppressed. .. Therefore, it is possible to reliably prevent the vehicle from coming into contact with an obstacle.
好ましくは、前記車両に制動力を付与するための制動アクチュエータ(17)を更に備え、前記制御装置は、前記制動アクチュエータの前記制動力を制御する制動制御を実行するように構成され、前記運転操作支援が必要であると判定されたときに、前記制御装置は制動動作のみで前記接触回避が可能か否かを判定し、前記制動動作のみで前記接触回避が可能な場合(ST11:Yes)、前記制動制御を実行し(ST12)、前記制動動作のみで前記接触回避が不可能(ST11:No)且つ、前記制動操作部材に対する前記運転者による制動操作がある場合(ST14:Yes)、前記転舵制御を実行し(ST19、ST22)、前記制動動作のみで前記接触回避が不可能(ST11:No)且つ、前記制動操作部材に対する前記運転者による前記制動操作がない場合(ST14:No)、前記制動制御及び前記転舵制御を実行する(ST15)。 Preferably, a braking actuator (17) for applying a braking force to the vehicle is further provided, and the control device is configured to execute braking control for controlling the braking force of the braking actuator, and the driving operation. When it is determined that assistance is required, the control device determines whether or not the contact avoidance is possible only by the braking operation, and when the contact avoidance is possible only by the braking operation (ST11: Yes). When the braking control is executed (ST12), the contact avoidance is impossible only by the braking operation (ST11: No), and the driver performs a braking operation on the braking operation member (ST14: Yes), the rolling When steering control is executed (ST19, ST22), the contact avoidance is impossible only by the braking operation (ST11: No), and the driver does not perform the braking operation on the braking operation member (ST14: No). The braking control and the steering control are executed (ST15).
この構成によれば、制動動作のみで接触回避が可能な場合には、制動制御による運転操作支援により、車両の軌道変更を伴わずに接触を回避することができる。制動動作のみで接触回避が不可能な場合には、制動操作部材が操作されていれば転舵制御による最小限の運転操作支援によって接触を回避し、制動操作部材が操作されていなければ制動制御及び転舵制御によって確実に接触を回避する運転操作支援を行うことできる。 According to this configuration, when the contact can be avoided only by the braking operation, the contact can be avoided without changing the trajectory of the vehicle by the driving operation support by the braking control. When contact avoidance is not possible only by braking operation, contact is avoided by the minimum driving operation support by steering control if the braking operation member is operated, and braking control if the braking operation member is not operated. In addition, it is possible to provide driving operation support that reliably avoids contact by steering control.
好ましくは、前記制動アクチュエータは、前記車両が備える複数の車輪に対して前記制動力を配分し得るように構成され、前記制御装置は、前記制動アクチュエータの前記制動力を複数の前記車輪に配分して発生させる制動力配分制御を実行するように構成され、前記転舵制御の実行中に前記制動操作量の変化が検出された場合、前記制御装置は、前記転舵量の増減に起因する前記車両のヨーモーメントを相殺するように、前記制動力配分制御を実行する(ST22)。 Preferably, the braking actuator is configured to be able to distribute the braking force to a plurality of wheels included in the vehicle, and the control device distributes the braking force of the braking actuator to the plurality of wheels. When a change in the braking operation amount is detected during the execution of the steering control, the control device is caused by the increase / decrease in the steering amount. The braking force distribution control is executed so as to cancel the yaw moment of the vehicle (ST22).
この構成によれば、運転者の制動操作量に変化が生じても車両のヨーモーメントが変化しないように制御装置が制動力配分制御を実行するため、障害物との接触を回避するように車両を走行させ、車両の障害物との接触をより確実に回避することができる。 According to this configuration, the control device executes braking force distribution control so that the yaw moment of the vehicle does not change even if the driver's braking operation amount changes, so that the vehicle avoids contact with obstacles. It is possible to more reliably avoid contact with obstacles of the vehicle.
好ましくは、前記制御装置は、前記制動動作のみで前記接触回避が可能か否かを、前記相対位置に基づいて判定する(ST11)。 Preferably, the control device determines whether or not the contact avoidance is possible only by the braking operation based on the relative position (ST11).
この構成によれば、相対位置に基づいて判定することで、制動動作のみで接触回避が可能か否かを確実に判定することができる。 According to this configuration, it is possible to reliably determine whether or not contact avoidance is possible only by the braking operation by making a determination based on the relative position.
好ましくは、前記制御装置は、前記転舵制御の実行中(ST19、ST22)、コーナリングフォース及び制・駆動力の合力がタイヤの摩擦円を超えないように、前記転舵量を制御する。 Preferably, the control device controls the steering amount so that the resultant force of the cornering force and the controlling / driving force does not exceed the friction circle of the tire during the execution of the steering control (ST19, ST22).
この構成によれば、転舵制御のみを実行する場合でも、制動制御及び転舵制御の両方を実行する場合でも、制御装置がタイヤの摩擦円の範囲内(所定の上限値内)に収まるようにタイヤに発生させる摩擦力(合力)を制御することで、車両挙動の安定性を高めることができる。 According to this configuration, the control device is within the range of the friction circle of the tire (within a predetermined upper limit value) regardless of whether the steering control is executed alone or both the braking control and the steering control are executed. By controlling the frictional force (combined force) generated on the tires, the stability of vehicle behavior can be improved.
上記課題を解決するために、本発明のある実施形態は、前方の障害物との接触回避を支援する車両用接触回避支援制御方法であって、前記障害物の前記車両(2)との相対位置を取得する相対位置取得ステップ(ST1)と、前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定する要否判定ステップ(ST3)と、前記運転操作支援が必要であると判定されたときに(ST3:Yes)、前記障害物との接触を回避するように、前記車両の転舵輪(18)を転舵するための転舵アクチュエータ(20)の転舵量(δ)を制御する転舵制御を実行する運転操作支援ステップ(ST4)と、前記車両に設けられた制動操作部材(28)に対する運転者による制動操作量(Pb)を取得する制動操作量取得ステップ(ST2)とを含み、前記運転操作支援ステップにおいて、前記転舵制御の実行中(ST19、ST22)に前記制動操作量の増大が検出された場合、前記転舵量を減少させる。 In order to solve the above problem, an embodiment of the present invention is a vehicle contact avoidance support control method that supports contact avoidance with an obstacle in front, and is relative to the vehicle (2) of the obstacle. A relative position acquisition step (ST1) for acquiring a position, a necessity determination step (ST3) for determining the necessity of driving operation support for avoiding contact based on the relative position, and the driving operation support are required. When it is determined that there is (ST3: Yes), the amount of steering of the steering actuator (20) for steering the steering wheel (18) of the vehicle so as to avoid contact with the obstacle (ST3: Yes). A driving operation support step (ST4) for executing steering control for controlling δ) and a braking operation amount acquisition step for acquiring a braking operation amount (Pb) by the driver for the braking operation member (28) provided in the vehicle. Including (ST2), when an increase in the braking operation amount is detected during the execution of the steering control (ST19, ST22) in the driving operation support step, the steering amount is reduced.
この構成によれば、運転者が制動操作量を増やす操作をした場合は転舵制御における転舵量が減少することで、コーナリングフォースが減少し、タイヤの摩擦力増大が抑制される。そのため、車両挙動の安定性を高めることができる。 According to this configuration, when the driver performs an operation to increase the braking operation amount, the steering amount in the steering control is reduced, so that the cornering force is reduced and the increase in the frictional force of the tire is suppressed. Therefore, the stability of vehicle behavior can be improved.
上記課題を解決するために、本発明のある実施形態は、前方の障害物との接触回避を支援する車両用接触回避支援プログラムであって、コンピュータ(15)に、前記障害物の前記車両(2)との相対位置を取得する相対位置取得処理(ST1)と、前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定する要否判定処理(ST3)と、前記運転操作支援が必要であると判定したときに(ST3:Yes)、前記障害物との接触を回避するように、前記車両の転舵輪(18)を転舵するための転舵アクチュエータ(20)の転舵量(δ)を制御する転舵制御を実行する運転操作支援処理(ST4)と、前記車両に設けられた制動操作部材(28)に対する運転者による制動操作量(Pb)を取得する制動操作量取得処理(ST2)とを実行させ、前記運転操作支援処理において、前記転舵制御の実行中(ST19、ST22)に前記制動操作量の増大が検出された場合、前記転舵量を減少させる。 In order to solve the above problem, an embodiment of the present invention is a vehicle contact avoidance support program that supports contact avoidance with an obstacle in front of the vehicle, and the vehicle (15) of the obstacle is displayed on the computer (15). The relative position acquisition process (ST1) for acquiring the relative position with the vehicle 2), the necessity determination process (ST3) for determining the necessity of the driving operation support for avoiding the contact based on the relative position, and the operation. When it is determined that operation support is required (ST3: Yes), the steering actuator (20) for steering the steering wheel (18) of the vehicle so as to avoid contact with the obstacle. The driving operation support process (ST4) that executes the steering control that controls the steering amount (δ) and the braking that acquires the braking operation amount (Pb) by the driver for the braking operation member (28) provided in the vehicle. When the operation amount acquisition process (ST2) is executed and an increase in the braking operation amount is detected during the execution of the steering control (ST19, ST22) in the driving operation support process, the steering amount is reduced. Let me.
この構成によれば、運転者が制動操作量を増やす操作をした場合はコンピュータが転舵制御の転舵量を減少させることで、コーナリングフォースが減少し、タイヤの摩擦力増大が抑制される。そのため、車両挙動の安定性を高めることができる。 According to this configuration, when the driver performs an operation to increase the braking operation amount, the computer reduces the steering amount of the steering control, so that the cornering force is reduced and the increase in the frictional force of the tire is suppressed. Therefore, the stability of vehicle behavior can be improved.
このように本発明によれば、操作アシスト制御中に制動力が変化しても、車両挙動が不安定になることを抑制することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the vehicle behavior from becoming unstable even if the braking force changes during the operation assist control.
以下、図面を参照して、本発明に係る車両用接触回避支援装置の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the vehicle contact avoidance support device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は実施形態に係る車両2用の接触回避支援装置1を搭載した車両2のブロック図である。図1に示されるように、接触回避支援装置1は車両2に搭載されており、車両2の車両前方の障害物との接触回避を支援する。車両2は、4輪自動車であり、推進装置3、ブレーキ装置4、ステアリング装置5、報知装置6、操作量センサ7、把持状態検出センサ8、車両状態検出センサ9、前方検知外界センサ10、後側方検知外界センサ11、路面状態取得センサ12及び、制御装置15を有している。車両2のシステムを構成する各構成は、CAN(Controller Area Network)等の通信手段によって信号伝達可能に互いに接続されている。
FIG. 1 is a block diagram of a
推進装置3は車両2に駆動力を付与する装置であり、例えば動力源及び変速機を含む。動力源はガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関及び電動機の少なくとも一方を有する。推進装置3は、発生する駆動力を左右の車輪に配分する公知の駆動力配分装置を備えている。ブレーキ装置4は車両2に制動力Fbを付与する装置であり、例えば各車輪に設けられたブレーキロータにパッドを押し付ける4つのキャリパ16(ブレーキキャリパ)と、キャリパ16に油圧を供給する電動シリンダを備えた制動アクチュエータ17とを含む。また制動アクチュエータ17は、ブレーキ装置4に発生させる制動力Fbを4つのキャリパ16に配分する公知の制動力配分装置(例えば、VSA油圧ユニット)を備えている。ブレーキ装置4はワイヤケーブルによって車輪の回転を規制するパーキングブレーキ装置を含んでもよい。
The
ステアリング装置5は転舵輪18(前輪)の転舵量である転舵角δを変えるための装置であり、例えば転舵輪18を転舵するラックアンドピニオン機構を備えた転舵機構19と、転舵機構19を駆動する転舵アクチュエータである転舵モータ20とを有する。ステアリング装置5は、ステアリングホイール21と転舵機構19とが機械的に連結され、転舵モータ20が操舵アシストモータとして機能する電動パワーステアリングであってよい。或いは、ステアリング装置5は、転舵機構19とステアリングホイール21とが機械的に連結されない、或いは連結されない状態をとり得るステアバイワイヤであってもよい。
ステアリング装置5はステアリングホイール21に操舵反力を付与する操舵反力モータ22を更に有してもよい。転舵輪18はステアリングホイール21の操舵に応じて転舵モータ20により転舵機構19を介して転舵され、ステアリングホイール21には転舵輪18の転舵状態に応じた操舵反力が操舵反力モータ22により付与される。ステアリングホイール21は、運転者のステアリング装置5に対する操作を受け付ける操舵操作部材である。
The
The
報知装置6は運転や車両状態に関する情報を光や音、振動によって運転者に報知するための装置であり、例えばインストルメントパネルやステアリングホイール21に設けられた表示装置、スピーカ、シートやステアリングホイール21を振動させる振動装置であってよい。ステアリングホイール21を振動させる振動装置は、転舵モータ20や操舵反力モータ22であってよい。推進装置3、ブレーキ装置4、ステアリング装置5及び報知装置6は、制御装置15によって制御される。
The
操作量センサ7は、運転者の運転操作量を検出するためのセンサであり、アクセルセンサ23、ブレーキセンサ24、操舵角センサ25及び操舵トルクセンサ26を有する。アクセルセンサ23は、アクセルペダル27に対する運転者による駆動操作量であるアクセル踏込量Ap(アクセル開度)を検出する。アクセルペダル27は、運転者の推進装置3に対する操作を受け付ける駆動操作部材である。ブレーキセンサ24は、ブレーキペダル28に対する運転者による制動操作量であるブレーキ踏力Pbをブレーキ液圧より検出する制動操作量検出センサである。ブレーキペダル28は、運転者のブレーキ装置4に対する操作を受け付ける制動操作部材である。操舵角センサ25は、ステアリングホイール21の操舵角であるステアリング舵角θsを検出する。操舵トルクセンサ26は、ステアリングホイール21の操舵トルクTsを検出する。
The
把持状態検出センサ8はステアリングホイール21に対する運転者の把持状態を検出するためのセンサであり、例えば車室内において運転者の正面に設けられ、ステアリングホイール21を把持する運転者の手の位置や角度を撮像するカメラを有する。また把持状態検出センサ8は、カメラに代えて、或いはカメラに加えて、ステアリングホイール21に設けられた圧電センサを有してもよい。カメラに代えて圧電センサが設けられる場合、運転者の手が把持するステアリングホイール21の位置を検出し得るように、ステアリングホイール21の全周に亘って複数の圧電センサが設けられるとよい。
The gripping
車両状態検出センサ9は、車両2の速度を検出する車速センサ、及び、車両2の鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサを含む。ヨーレートセンサは、例えばジャイロセンサである。また車両状態検出センサ9は、車両2の加速度を検出する加速度センサ、車両2の向きを検出する方位センサ等を含んでもよい。
The vehicle
前方検知外界センサ10は車両2の前方の障害物等の物体を検出し、車両2と障害物との相対位置を取得する相対位置取得センサである。後側方検知外界センサ11は車両2の側方及び後方の障害物等の物体を検出し、車両2と障害物との相対位置を取得する装置である。前方検知外界センサ10及び後側方検知外界センサ11はそれぞれ、車両2の周辺からの電磁波や光を捉えて車外の物体等を検出するセンサ、例えば、レーダ、ライダ(LIDAR)、及び車外カメラを含む。前方検知外界センサ10及び後側方検知外界センサ11は、その他、車外からの信号を受信して、車外の物体等を検出する装置であってもよい。
The front detection outside
レーダはミリ波等の電波を車両2の周囲に発射し、その反射波を捉えることにより、物体の位置(距離及び方向)を取得する。レーダは車両2の任意の箇所に少なくとも1つ取り付けられればよい。好ましくは、前方検知外界センサ10は車両2の前方に向けて電波を照射する前方レーダを含み、後側方検知外界センサ11は車両2の後方に向けて電波を照射する後方レーダを含む。より好ましくは、後側方検知外界センサ11は、車両2の側方に向けて電波を照射する左右一対の側方レーダを含む。
The radar emits radio waves such as millimeter waves around the
ライダは赤外線等の光を車両2の周囲に照射し、その反射光を捉えることにより、物体の位置(距離及び方向)を取得する。ライダは車両2の任意の箇所に少なくとも1つ設けられればよい。好ましくは、前方検知外界センサ10は車両2の前方に向けて光を照射する前方ライダを含み、後側方検知外界センサ11は車両2の後方に向けて光を照射する後方ライダを含む。より好ましくは、後側方検知外界センサ11は、車両2の側方に向けて光を照射する左右一対の側方ライダを含む。
The rider irradiates the surroundings of the
車外カメラは車両2の周囲に存在する物体(例えば、周辺車両や歩行者)や、ガードレール、縁石、壁、中央分離帯、道路の形状や道路に描かれた道路標示等を含む車両2の周囲を撮像する。車外カメラは、例えば、CCDやCMOS等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラであってよい。車外カメラは車両2の任意の箇所に少なくとも1つ設けられればよい。好ましくは、前方検知外界センサ10は車両2の前方を撮像する前方カメラを含み、後側方検知外界センサ11は車両2の後方を撮像する後方カメラを含む。より好ましくは、後側方検知外界センサ11は車両2の左右側方を撮像する一対の側方カメラを含む。車外カメラは、例えばステレオカメラであってもよい。
The outside camera is the surroundings of the
路面状態取得センサ12は車両2の走行路面の状態を取得するためのセンサである。路面状態取得センサ12は、例えば路面摩擦係数μを取得するために用いられる車輪速センサを含む。車輪速センサは各車輪に設けられ、路面摩擦係数μの推定に用いられる。操作量センサ7、把持状態検出センサ8、車両状態検出センサ9、前方検知外界センサ10、後側方検知外界センサ11及び路面状態取得センサ12は検出・取得結果を制御装置15に出力する。
The road surface
制御装置15は、演算処理装置(CPU)、記憶装置(ROM、RAM等のメモリ)を備え、接触回避支援に必要な各種処理を実行するように構成されたコンピュータからなる電子制御装置(ECU)である。制御装置15が各種処理を実行するように構成されているとは、制御装置15を構成する演算処理装置(CPU)が、記憶装置(メモリ)から必要なデータ及びアプリケーションソフトウェアを読み取り、当該ソフトウェアに従って当該所定の演算処理を実行するようにプログラムされていることを意味する。制御装置15はプログラムに従って所定の演算処理をCPUで実行することで、接触回避のための各種車両制御、すなわち運転操作支援処理を実行する。制御装置15は1つのハードウェアとして構成されていてもよく、複数のハードウェアからなるユニットとして構成されていてもよい。
The
制御装置15は、機能部として、把持状態認識部31、オーバーライド判定部32、自車両状態判定部33、前方障害物認識部34、衝突危険判定部35、フリースペース認識部36、後側方障害物認識部37、路面摩擦係数推定部38及びモーション決定部39を有する。制御装置15の各機能部の少なくとも一部は、LSIやASIC、FPGA等のハードウェアによって実現されてもよく、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。
As functional units, the
把持状態認識部31は、把持状態検出センサ8の検出結果(把持状態)に基づいて、運転者のステアリング把持状態を識別する。具体的には、把持状態認識部31は、運転者が前記ステアリングホイール21を両手で把持している両手把持状態、運転者がステアリングホイール21を片手で把持している片手把持状態、及び、運転者がステアリングホイール21を把持していない手放し状態のいずれのステアリング把持状態かを識別する。
The gripping
オーバーライド判定部32は、アクセル踏込量Ap、ブレーキ踏力Pb、ステアリング舵角θs及びその角速度、並びに、ステアリング把持状態に基づいて、制御装置15による接触回避支援制御の実行中(システム起動中)における運転者の操作介入(オーバーライド)の有無を判定する。オーバーライド判定部32は、運転者の操作介入として、アクセルオーバーライド、ブレーキオーバーライド及びステアリングオーバーライドを判定する。
The
自車両状態判定部33は、車速やヨーレート等に基づいて、自車の予測進行軌道を判定(推定)する。前方障害物認識部34は、前方検知外界センサ10の検出・取得結果に基づいて、前方の障害物を認識すると共に、この前方障害物の属性(車両、歩行者、構造物等)、相対位置(自車からの距離及び方角等)、相対速度等(以下、前方障害物情報という)を認識する。衝突危険判定部35は、自車両状態判定部33により判定された自車の予測進行軌道と、前方障害物認識部34により認識された前方障害物情報とに基づいて、自車が前方の障害物に衝突或いは接触する危険を判定する。具体的には、衝突危険判定部35は、自車の前方障害物との衝突可能性の有無、衝突可能性がある場合の衝突方向、TTC(Time To Collision:衝突余裕時間)、ラップ率(自車が走路上を走行した場合に衝突する前方障害物とのオーバーラップ量を自車の全幅で除した値)等を判定する。
The own vehicle
フリースペース認識部36は、前方検知外界センサ10の検出・取得結果に基づいて、前方の白線(路面状の道路標示)、対向車、路側構造物、歩行者、路肩等を認識し、フリースペース(自車が占有し得る空きスペース)を認識する。後側方障害物認識部37は、後側方検知外界センサ11の検出・取得結果に基づいて、隣車線、後方及び側方の物体、路側構造物等を認識する。また後側方障害物認識部37は、後方及び側方の物体(以下、後側方障害物という)の属性(車両、歩行者、構造物等)、相対位置(自車からの距離及び方角等)、相対速度等(以下、後側方障害物情報という)を認識する。
The free
路面摩擦係数推定部38は、路面状態取得センサ12の取得結果に基づいて、路面摩擦係数μを推定する。例えば路面摩擦係数推定部38は、制御装置15が制動アクチュエータ17を作動させて左右の後輪に制動力Fbを発生させたときに、左右の前輪と左右の後輪の車輪速度の相違に応じて路面摩擦係数μを推定する。路面摩擦係数推定部38は公知の他の方法を用いて路面摩擦係数μを推定してもよい。
The road surface friction
モーション決定部39は、把持状態認識部31の識別結果(以下、単に把持状態という)、オーバーライド判定部32の判定結果(オーバーライド)、衝突危険判定部35の判定結果(以下、衝突危険判定という)、フリースペース認識部36の識別結果(以下、フリースペース情報という)、後側方障害物認識部37の識別結果のうちの後側方障害物、及び、路面摩擦係数推定部38の推定結果(路面摩擦係数μ)に基づいて、前方障害物との接触回避を支援すべく、推進装置3、ブレーキ装置4、ステアリング装置5及び報知装置6の動作を制御する。
The
すなわち、モーション決定部39は、前方障害物の相対位置等に基づく前方障害物との衝突危険判定に基づいて、接触回避のための運転操作支援の要否を判定し、運転操作支援が必要であると判定したときに、前方障害物との接触を回避するように所定の演算により推進装置3、ブレーキ装置4、ステアリング装置5及び報知装置6に対する指示値を算出し、指示信号を出力する。
That is, the
図2は図1に示されるモーション決定部39のブロック図である。図2に示されるように、モーション決定部39は、制動回避限界距離演算部41、制動力指示演算部42、接触回避軌道演算部43、転舵角指示演算部44、転舵回避による前方接触危険判定部45、転舵回避による後方接触危険判定部46、及び、最終指示演算部47を有する。
FIG. 2 is a block diagram of the
制動回避限界距離演算部41は、衝突危険判定及び路面摩擦係数μに基づいて、前方障害物に対する車両2の接触を車両2の所定の制動動作により回避するために必要な相対距離である制動回避限界距離を算出する。制動力指示演算部42は、制動回避限界距離及び車速に基づいて求められる減速度及び、減速度に車両2の質量を乗じて求められる制動力Fbを算出し、ブレーキ装置4に発生させるべき制動力Fbの指示値を算出する。
The braking avoidance limit
接触回避軌道演算部43は、衝突危険判定及び路面摩擦係数μに基づいて、前方障害物に対する車両2の接触を車両2の所定の転舵動作により回避するためにとるべき接触回避軌道を算出する。転舵角指示演算部44は、接触回避軌道に応じた転舵動作に必要な転舵角δの指示値を算出する。
The contact avoidance
転舵回避による前方接触危険判定部45は、接触回避軌道演算部43により算出された接触回避軌道及び、フリースペース情報に基づいて、接触回避軌道をとるための転舵動作によって前方障害物との接触を回避(すなわち、転舵回避)した際に、自車が他の前方障害物と接触する危険を判定する。転舵回避による後方接触危険判定部46は、接触回避軌道演算部43により算出された接触回避軌道及び、後側方障害物情報に基づいて、転舵回避した際に、自車が後方及び側方の障害物と接触する危険を判定する。
The forward contact
最終指示演算部47は、駆動動作による接触回避のための駆動力の指示値、制動動作による接触回避のための制動力Fbの指示値、転舵動作による接触回避のための転舵角δの指示値、転舵回避による前方障害物との接触危険判定、及び、転舵回避による後側方障害物との接触危険判定に基づいて、接触回避のための運転操作支援の要否を判定する。また最終指示演算部47は、運転操作支援が必要であると判定する場合に、実行する制御を選択し、推進装置3、ブレーキ装置4、ステアリング装置5及び報知装置6に対する最終的な指示値を算出し、指示信号(駆動指示、制動指示、操舵指示、警報指示)を出力する各種制御を実行する。
The final
具体的には、最終指示演算部47は推進装置3の駆動力配分装置に対し、推進装置3が発生する駆動力を左右の車輪に配分する駆動力配分制御を実行する。最終指示演算部47はブレーキ装置4の制動アクチュエータ17に対し、ブレーキペダル28のブレーキ踏力Pbに関わらずに所定の制動力Fbを発生させる制動力制御を実行する。また最終指示演算部47は制動アクチュエータ17の制動力配分装置に対し、制動アクチュエータ17に発生させる所定の制動力Fbを各車輪に設けられたキャリパ16に配分する制動力配分制御を実行する。以下、駆動力配分制御及び制動力配分制御を併せたものを制・駆動力配分制御という。最終指示演算部47はステアリング装置5の転舵モータ20に対し、ステアリング舵角θsに関わらずに所定の転舵角δを実現させる転舵角制御を実行する。最終指示演算部47は報知装置6に対し、運転者に対する報知を行わせる報知制御を実行する。
Specifically, the final
次に、このように構成された制御装置15による接触回避支援の手順について説明する。図3は図1に示される制御装置15による接触回避支援処理のフローチャートである。制御装置15は図3に示される接触回避支援処理を所定の制御周期で繰り返す。図3に示されるように、接触回避支援処理において、制御装置15は、前方検知外界センサ10の検出・取得結果に基づいて、車両2と前方障害物との相対位置を取得する相対位置取得処理を行う(ステップST1)。また制御装置15は、操作量センサ7や把持状態検出センサ8、車両状態検出センサ9、後側方検知外界センサ11、路面状態取得センサ12等の各種センサの検出・取得値を取得する各種センサ値取得処理を行う(ステップST2)。
Next, the procedure of contact avoidance support by the
続いて、制御装置15は、少なくとも前方障害物の相対位置に基づく前方障害物との衝突危険判定等に基づいて、接触回避のための運転操作支援の要否を判定する要否判定処理を行う(ステップST3)。ステップST3で運転操作支援が不要であると判定した場合、制御装置15は本ルーチンを終了して上記手順を繰り返す。一方、ステップST3で運転操作支援が必要であると判定した場合、制御装置15は運転操作支援処理を実行する(ステップST4)。
Subsequently, the
図4は図3に示される運転操作支援処理のフローチャートである。制御装置15は図4に示される運転操作支援処理を所定の制御周期で繰り返す。図4に示されるように、運転操作支援処理において、制御装置15は制動動作のみで前方障害物との接触を回避可能であるか否かを判定する(ステップST11)。具体的には、制御装置15は、相対位置を含む前方障害物情報に基づいて、制動動作のみで前方障害物との接触を回避可能であるか否かを判定する。制動動作のみで接触回避可能と判定した場合(ST11:Yes)、制御装置15はブレーキ装置4に発生させるべき制動力Fb(例えば、路面摩擦係数μに応じた最大制動力)を指示信号として出力する制動制御を実行し(ステップST12)、上記手順を繰り返す。制動動作のみで接触を回避不可能と判定した場合(ST11:No)、制御装置15は転舵動作により接触を回避するためにとるべき接触回避軌道を算出する(ステップST13)。
FIG. 4 is a flowchart of the driving operation support process shown in FIG. The
続いて制御装置15は、運転者のブレーキ操作があるか否かを判定する(ステップST14)。具体的には、制御装置15は、ブレーキセンサ24により検出されたブレーキ踏力Pbが所定の操作閾値を超えているか否かを判定し、ブレーキ踏力Pbが操作閾値を超えている場合に運転者のブレーキ操作があると判定し、ブレーキ踏力Pbが操作閾値以下の場合に運転者のブレーキ操作がないと判定する。運転者のブレーキ操作がないと判定した場合(ST14:No)、制御装置15はブレーキ装置4に対する指示信号を出力する制動制御及びステアリング装置5に対する指示信号を出力する転舵制御を実行し(ステップST15)、上記手順を繰り返す。ステップST15の転舵制御では、制御装置15はステップST13で算出した接触回避軌道に沿って車両2を走行させるのに必要な転舵輪18の転舵角δを指示値として算出する。
Subsequently, the
この際、制御装置15は、コーナリングフォース及び制・駆動力の合力がタイヤの摩擦円を超えないように、転舵輪18の転舵角δを制御する。タイヤの摩擦円は、タイヤと路面との摩擦係数(路面摩擦係数推定部38が推定した路面摩擦係数μ)とタイヤの接地荷重との積を半径としてタイヤの接地面を中心に描かれる最大摩擦力を示す円である。そのため、摩擦円の半径は路面摩擦係数μが小さいほど小さい。一方、制動によってタイヤの接地荷重が後輪から前輪に移動すると、後輪の摩擦円の半径は小さくなり、前輪の摩擦円は大きくなる。
At this time, the
ステップST14で運転者のブレーキ操作があると判定した場合(Yes)、制御装置15は、ブレーキ踏力Pbに基づいて、運転者がブレーキ装置4に発生させようとしていると推定される期待減速度を算出する(ステップST16)。続いて制御装置15は、期待減速度を考慮して、4輪のタイヤが発生可能なコーナリングフォース及びこれに応じた転舵輪18の転舵角δを算出する(ステップST17)。この際にも、制御装置15は、コーナリングフォース及び制・駆動力の合力がタイヤの摩擦円を超えないように、コーナリングフォース及びこれに応じた転舵角δを算出する。
When it is determined in step ST14 that the driver has a brake operation (Yes), the
ただし、上記のようにタイヤの接地荷重は制動によって後輪から前輪に移動するが、制動力Fbの発生から接地荷重の移動までには時間差があり、タイヤが制動力Fbを発生させた瞬間に転舵輪18である前輪の摩擦力が摩擦円を超えることがあり得る。そこで制御装置15は、期待減速度による接地荷移動によって前輪の摩擦円の半径が大きくなることを考慮せずに、車両2の諸元に基づく前輪接地荷重に基づく摩擦円の中において、期待減速度に応じた前後力(運転者の制動操作によって使用される摩擦力)を考慮して、発生可能なコーナリングフォース及びこれに応じた転舵角δを算出する。
However, as described above, the ground contact load of the tire moves from the rear wheels to the front wheels due to braking, but there is a time lag between the generation of the braking force Fb and the movement of the ground contact load, and at the moment when the tire generates the braking force Fb. The frictional force of the front wheels of the
次に制御装置15は、ステップST17で算出した転舵角δのもとで、ステップST13で算出した接触回避軌道を車両2が走行可能であるか否かを判定する(ステップST18)。車両2が接触回避軌道を走行可能であると判定した場合(ST18:Yes)、制御装置15は、車両2が接触回避軌道を走行するように、ステアリング装置5に対する指示信号を出力する転舵制御を実行し(ステップST19)、上記手順を繰り返す。
Next, the
ステップST18で車両2が接触回避軌道を走行不可能であると判定した場合(No)、制御装置15は、ステップST17で算出した転舵角δのもとで車両2が走行したときに、接触回避軌道を走行するのに不足する不足ヨーモーメントを算出する(ステップST20)。続いて制御装置15は、不足ヨーモーメントを発生するために必要な制・駆動力(通常は運転者のブレーキ操作により発生している制動力Fb)の配分を算出する(ステップST21)。そして制御装置15は、ステップST17で算出した転舵角δをステアリング装置5に対する指示信号として出力する転舵制御及び、ステップST21で算出した制・駆動力の配分を実施するためにブレーキ装置4或いは推進装置3に対する指示信号を出力する制・駆動力配分制御を実行し(ステップST22)、上記手順を繰り返す。
When it is determined in step ST18 that the
このように図1のステップST3で運転操作支援が必要であると判定されたときに(Yes)、制御装置15は図2のステップST11にて制動動作のみで接触回避が可能か否かを判定し、制動動作のみで接触回避が可能な場合(ST11:Yes)、制動制御を実行する(ST12)。これにより、車両2の軌道変更を伴わずに接触を回避することができる。ステップST11で制動動作のみで接触回避が不可能(No)且つ、ブレーキペダル28に対する運転者による制動操作がある場合(ST14:Yes)、制御装置15はステップST19及びステップST22で転舵制御を実行する。これにより、転舵制御による最小限の運転操作支援によって接触を回避することができる。ステップST11で制動動作のみで接触回避が不可能(No)且つ、ブレーキペダル28に対する運転者による制動操作がない場合(ST14:No)、制御装置15はステップST15で制動制御及び転舵制御を実行する。これにより、制動制御及び転舵制御によって確実に接触を回避する運転操作支援が行われる。
When it is determined in step ST3 of FIG. 1 that driving operation support is required (Yes), the
ステップST11において制御装置15は相対位置に基づいて判定を行っており、これにより、制動動作のみで接触回避が可能か否かを確実に判定することができる。
In step ST11, the
以上の手順を繰り返し実行している最中に運転者によるブレーキ操作の開始があった場合、ステップST14の判定がNoからYesに変わることから、制御装置15はステップST15で行っていた制動制御を停止し、ステップST19では転舵制御のみを継続する。これにより、転舵制御による最小限の運転操作支援によって接触を回避することができる。
If the driver starts the braking operation while repeatedly executing the above procedure, the determination in step ST14 changes from No to Yes. Therefore, the
また、この手順を繰り返し実行している最中に運転者によるブレーキ操作の増強があった場合、すなわちブレーキ踏力Pbの増大が検出された場合、ステップST16で算出される期待減速度が大きくなり、ステップST17で算出されるコーナリングフォース及びこれに応じた転舵輪18の転舵角δが小さくなることから、制御装置15はステップST22で実行する転舵制御における転舵角δを減少させる。また、ステップST19で実行する、車両2を接触回避軌道に沿って走行させる転舵制御においても、転舵輪18の摩擦力が摩擦限界に近い場合には、制動力Fbが増加した瞬間に転舵輪18の摩擦力が摩擦円を超えることがあり得る。そこで制御装置15は、ブレーキ踏力Pbの増大が検出された場合にはコーナリングフォースを減少させるべく転舵角δを減少させる。
Further, if the driver enhances the brake operation while repeatedly executing this procedure, that is, if an increase in the brake pedal force Pb is detected, the expected deceleration calculated in step ST16 becomes large. Since the cornering force calculated in step ST17 and the steering angle δ of the
このように制御装置15が転舵制御の実行中(ST19、ST22)にブレーキ踏力Pbの増大が検出された場合に転舵角δを減少させることにより、コーナリングフォースが減少し、タイヤの摩擦力増大が抑制されることで、車両挙動の安定性が高まる。
In this way, when the
逆に、この手順を繰り返し実行している最中に運転者によるブレーキ操作の低減があった場合、すなわちブレーキ踏力Pbの減少が検出された場合、ステップST16で算出される期待減速度が大きくなり、ステップST17で算出されるコーナリングフォース及びこれに応じた転舵輪18の転舵角δが小さくなることから、制御装置15はステップST22で実行する転舵制御における転舵角δを減少させる。また、ステップST19で実行する転舵制御においても、ブレーキ踏力Pbの減少が検出された場合には転舵輪18の摩擦力に余裕が生じることから、制御装置15はコーナリングフォースを増大させるべく転舵角δを増大させる。
On the contrary, if the driver reduces the brake operation while repeatedly executing this procedure, that is, if a decrease in the brake pedal force Pb is detected, the expected deceleration calculated in step ST16 becomes large. Since the cornering force calculated in step ST17 and the steering angle δ of the
このように制御装置15が転舵制御の実行中(ST19、ST22)にブレーキ踏力Pbの減少が検出された場合に転舵角δを増大させることにより、コーナリングフォースが増大し、タイヤの摩擦力減少が抑制されることで、車両2が障害物と接触することが確実に回避される。
In this way, when the
また、発生可能な転舵角δのもとでの接触回避軌道の走行が不可能(ST18:No)な状態でこの手順を繰り返し実行している最中に、ブレーキ踏力Pbの変化が検出された場合、ステップST20で算出される不足ヨーモーメントが変化することから、制御装置15は、接触回避軌道の走行のために必要な制・駆動力の配分をステップST21で変化させる。すなわち、制御装置15は、ステップST22において、転舵制御で実施可能な転舵角δの増減に起因する車両2のヨーモーメントを相殺するように、制・駆動力配分制御を実行する。
Further, a change in the brake pedal force Pb was detected while the procedure was repeatedly executed in a state where the contact avoidance trajectory could not be traveled under the possible steering angle δ (ST18: No). In this case, since the insufficient yaw moment calculated in step ST20 changes, the
このように、運転者のブレーキ踏力Pbに変化が生じても車両2のヨーモーメントが変化しないように制御装置15が制動力配分制御を実行することにより、障害物との接触を回避するように車両2を走行させ、車両2の障害物との接触がより確実に回避される。
In this way, the
また、ステップST15、ステップST19及びステップST22における転舵制御の実行中、制御装置15は、コーナリングフォース及び制・駆動力の合力がタイヤの摩擦円を超えないように、転舵角δを制御している。このように、転舵制御のみを実行する場合(ST19)でも、制動制御及び転舵制御の両方を実行する場合(ST15、ST19)でも、制御装置15がタイヤの摩擦円の範囲内(所定の上限値内)に収まるようにタイヤに発生させる摩擦力(合力)を制御することで、車両挙動の安定性が高まる。
Further, during the execution of the steering control in steps ST15, ST19 and ST22, the
本実施形態に係る車両用接触回避支援制御方法は、上記のように、障害物の車両2との相対位置を取得する相対位置取得ステップ(ST1)と、相対位置に基づいて接触回避のための運転操作支援の要否を判定する要否判定ステップ(ST3)と、運転操作支援が必要であると判定されたときに(ST3:Yes)、障害物との接触を回避するように、車両2の転舵輪18を転舵するための転舵モータ20の転舵角δを制御する転舵制御を実行する運転操作支援ステップ(ST4)と、各種センサの検出・取得値を取得し、運転者によるブレーキ踏力Pbを取得する制動操作量取得ステップ(ST2)とを含む。運転操作支援ステップ(ST4)においては、転舵制御の実行中(ST19、ST22)にブレーキ踏力Pbの増大が検出された場合、転舵角δが減少される。
As described above, the vehicle contact avoidance support control method according to the present embodiment includes the relative position acquisition step (ST1) for acquiring the relative position of the obstacle with the
この構成により、運転者がブレーキ踏力Pbを増やす操作をした場合はステップST19及びステップST22の転舵制御における転舵角δが減少することで、コーナリングフォースが減少し、タイヤの摩擦力増大が抑制される。そのため、車両挙動の安定性が高まる。 With this configuration, when the driver operates to increase the brake pedal effort Pb, the steering angle δ in the steering control in steps ST19 and ST22 decreases, so that the cornering force decreases and the increase in tire friction force is suppressed. Will be done. Therefore, the stability of vehicle behavior is improved.
一方、本実施形態に係る車両用接触回避支援制御方法は、上記のように、運転操作支援ステップ(ST4)において、転舵制御の実行中(ST19、ST22)にブレーキ踏力Pbの減少が検出された場合、転舵角δが増大される。この構成により、運転者がブレーキ踏力Pbを減らす操作をした場合は、コーナリングフォースが増大し、タイヤの摩擦力減少が抑制される。そのため、車両2が障害物と接触することが確実に回避される。
On the other hand, in the vehicle contact avoidance support control method according to the present embodiment, as described above, in the driving operation support step (ST4), a decrease in the brake pedal force Pb is detected during the execution of the steering control (ST19, ST22). If so, the steering angle δ is increased. With this configuration, when the driver operates to reduce the brake pedaling force Pb, the cornering force is increased and the decrease in the frictional force of the tire is suppressed. Therefore, the
本実施形態に係る、制御装置15の記憶装置(メモリ)に格納された車両用接触回避支援プログラムは、コンピュータである制御装置15に、障害物の車両2との相対位置を取得する相対位置取得処理(ST1)と、相対位置に基づいて接触回避のための運転操作支援の要否を判定する要否判定処理(ST3)と、運転操作支援が必要であると判定したときに(ST3:Yes)、障害物との接触を回避するように、車両2の転舵輪18を転舵するための転舵モータ20の転舵角δを制御する転舵制御を実行する運転操作支援処理(ST4)と、運転者によるブレーキ踏力Pbを取得する制動操作量取得処理(ST2)とを実行させる。またプログラムは、運転操作支援処理(ST4)において、転舵制御の実行中(ST19、ST22)にブレーキ踏力Pbの増大が検出された場合、制御装置15に転舵角δを減少させる。
The vehicle contact avoidance support program stored in the storage device (memory) of the
この構成により、運転者がブレーキ踏力Pbを増やす操作をした場合は、コーナリングフォースが減少し、タイヤの摩擦力増大が抑制される。そのため、車両挙動の安定性が高まる。 With this configuration, when the driver operates to increase the brake pedaling force Pb, the cornering force is reduced and the increase in the frictional force of the tire is suppressed. Therefore, the stability of vehicle behavior is improved.
一方、本実施形態に係るプログラムは、運転操作支援処理において、転舵制御の実行中(ST19、ST22)にブレーキ踏力Pbの減少が検出された場合、制御装置15に転舵角δを増大させる。この構成により、運転者がブレーキ踏力Pbを減らす操作をした場合は、コーナリングフォースが増大し、タイヤの摩擦力減少が抑制される。そのため、車両2が障害物と接触することが確実に回避される。
On the other hand, the program according to the present embodiment increases the steering angle δ in the
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、手順など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更することができる。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。 Although the description of the specific embodiment is completed above, the present invention can be widely modified without being limited to the above embodiment. For example, the specific configuration, arrangement, quantity, procedure, etc. of each member or portion can be appropriately changed as long as it does not deviate from the gist of the present invention. On the other hand, not all of the components shown in the above embodiments are indispensable, and they can be appropriately selected.
1 接触回避支援装置
2 車両
10 前方検知外界センサ(相対位置取得センサ)
15 制御装置(コンピュータ)
17 制動アクチュエータ
18 転舵輪
20 転舵モータ(転舵アクチュエータ)
24 ブレーキセンサ(制動操作量検出センサ)
28 ブレーキペダル(制動操作部材)
Pb ブレーキ踏力(制動操作量)
δ 転舵角(転舵量)
1 Contact
15 Control device (computer)
17
24 Brake sensor (braking operation amount detection sensor)
28 Brake pedal (braking operation member)
Pb Brake pedaling force (braking operation amount)
δ Steering angle (steering amount)
Claims (8)
前記車両の転舵輪を転舵するための転舵アクチュエータと、
前記障害物の前記車両との相対位置を取得する相対位置取得センサと、
前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定し、前記運転操作支援が必要であると判定したときに、前記障害物との接触を回避するように前記転舵アクチュエータの転舵量を制御する転舵制御を実行するように構成された制御装置と、
前記車両に設けられた制動操作部材に対する運転者による制動操作量を検出する制動操作量検出センサとを備え、
前記制御装置は、前記転舵制御の実行中に前記制動操作量の増大が検出された場合、前記転舵量を減少させることを特徴とする車両用接触回避支援装置。 A vehicle contact avoidance support device that assists in avoiding contact with obstacles in front of the vehicle.
A steering actuator for steering the steering wheel of the vehicle and
A relative position acquisition sensor that acquires the relative position of the obstacle with respect to the vehicle,
The necessity of driving operation support for avoiding contact is determined based on the relative position, and when it is determined that the driving operation support is necessary, the steering is steered so as to avoid contact with the obstacle. A control device configured to perform steering control that controls the steering amount of the actuator, and
It is provided with a braking operation amount detection sensor that detects the braking operation amount by the driver with respect to the braking operation member provided in the vehicle.
The control device is a contact avoidance support device for a vehicle, characterized in that when an increase in the braking operation amount is detected during execution of the steering control, the steering amount is reduced.
前記車両の転舵輪を転舵するための転舵アクチュエータと、
前記障害物の前記車両との相対位置を取得する相対位置取得センサと、
前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定し、前記運転操作支援が必要であると判定したときに、前記障害物との接触を回避するように前記転舵アクチュエータの転舵量を制御する転舵制御を実行するように構成された制御装置と、
前記車両に設けられた制動操作部材に対する運転者による制動操作量を検出する制動操作量検出センサとを備え、
前記制御装置は、前記転舵制御の実行中に前記制動操作量の減少が検出された場合、前記転舵量を増大させることを特徴とする車両用接触回避支援装置。 A vehicle contact avoidance support device that assists in avoiding contact with obstacles in front of the vehicle.
A steering actuator for steering the steering wheel of the vehicle and
A relative position acquisition sensor that acquires the relative position of the obstacle with respect to the vehicle,
The necessity of driving operation support for avoiding contact is determined based on the relative position, and when it is determined that the driving operation support is necessary, the steering is steered so as to avoid contact with the obstacle. A control device configured to perform steering control that controls the steering amount of the actuator, and
It is provided with a braking operation amount detection sensor that detects the braking operation amount by the driver with respect to the braking operation member provided in the vehicle.
The control device is a vehicle contact avoidance support device, which increases the steering amount when a decrease in the braking operation amount is detected during execution of the steering control.
前記制御装置は、前記制動アクチュエータの前記制動力を制御する制動制御を実行するように構成され、
前記運転操作支援が必要であると判定されたときに、前記制御装置は制動動作のみで前記接触回避が可能か否かを判定し、
前記制動動作のみで前記接触回避が可能な場合、前記制動制御を実行し、
前記制動動作のみで前記接触回避が不可能且つ、前記制動操作部材に対する前記運転者による制動操作がある場合、前記転舵制御を実行し、
前記制動動作のみで前記接触回避が不可能且つ、前記制動操作部材に対する前記運転者による前記制動操作がない場合、前記制動制御及び前記転舵制御を実行することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用接触回避支援装置。 A braking actuator for applying a braking force to the vehicle is further provided.
The control device is configured to perform braking control that controls the braking force of the braking actuator.
When it is determined that the driving operation support is necessary, the control device determines whether or not the contact avoidance is possible only by the braking operation, and determines whether or not the contact avoidance is possible.
When the contact avoidance is possible only by the braking operation, the braking control is executed.
When the contact avoidance is impossible only by the braking operation and the driver performs a braking operation on the braking operation member, the steering control is executed.
Claim 1 or claim, wherein the braking control and the steering control are executed when the contact avoidance is impossible only by the braking operation and the driver does not perform the braking operation on the braking operation member. Item 2. The vehicle contact avoidance support device according to item 2.
前記制御装置は、前記制動アクチュエータの前記制動力を複数の前記車輪に配分して発生させる制動力配分制御を実行するように構成され、
前記転舵制御の実行中に前記制動操作量の変化が検出された場合、前記制御装置は、前記転舵量の増減に起因する前記車両のヨーモーメントを相殺するように、前記制動力配分制御を実行することを特徴とする請求項3に記載の車両用接触回避支援装置。 The braking actuator is configured to be able to distribute the braking force to a plurality of wheels included in the vehicle.
The control device is configured to execute braking force distribution control that distributes and generates the braking force of the braking actuator to a plurality of the wheels.
When a change in the braking operation amount is detected during the execution of the steering control, the control device controls the braking force distribution so as to cancel the yaw moment of the vehicle caused by the increase or decrease in the steering amount. 3. The vehicle contact avoidance support device according to claim 3.
前記障害物の前記車両との相対位置を取得する相対位置取得ステップと、
前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定する要否判定ステップと、
前記運転操作支援が必要であると判定されたときに、前記障害物との接触を回避するように、前記車両の転舵輪を転舵するための転舵アクチュエータの転舵量を制御する転舵制御を実行する運転操作支援ステップと、
前記車両に設けられた制動操作部材に対する運転者による制動操作量を取得する制動操作量取得ステップとを含み、
前記運転操作支援ステップにおいて、前記転舵制御の実行中に前記制動操作量の増大が検出された場合、前記転舵量を減少させることを特徴とする車両用接触回避支援制御方法。 It is a contact avoidance support control method for vehicles that supports contact avoidance with obstacles in front.
A relative position acquisition step for acquiring the relative position of the obstacle with respect to the vehicle, and
A necessity determination step for determining the necessity of driving operation support for avoiding contact based on the relative position, and a necessity determination step.
Steering that controls the steering amount of the steering actuator for steering the steering wheels of the vehicle so as to avoid contact with the obstacle when it is determined that the driving operation support is necessary. The driving operation support step to execute the control and
Including a braking operation amount acquisition step of acquiring a braking operation amount by the driver for the braking operation member provided in the vehicle.
A vehicle contact avoidance support control method, characterized in that, when an increase in the braking operation amount is detected during execution of the steering control in the driving operation support step, the steering amount is reduced.
コンピュータに、
前記障害物の前記車両との相対位置を取得する相対位置取得処理と、
前記相対位置に基づいて前記接触回避のための運転操作支援の要否を判定する判定処理と、
前記運転操作支援が必要であると判定されたときに、前記障害物との接触を回避するように、前記車両の転舵輪を転舵するための転舵アクチュエータの転舵量を制御する転舵制御を実行する運転操作支援処理と、
前記車両に設けられた制動操作部材に対する運転者による制動操作量を取得する制動操作量取得処理とを実行させ、
前記運転操作支援処理において、前記転舵制御の実行中に前記制動操作量の増大が検出された場合、前記転舵量を減少させることを特徴とする車両用接触回避支援プログラム。 A vehicle contact avoidance support program that assists in avoiding contact with obstacles in front of you.
On the computer
Relative position acquisition processing for acquiring the relative position of the obstacle with respect to the vehicle, and
Judgment processing for determining the necessity of driving operation support for avoiding contact based on the relative position, and
Steering that controls the steering amount of the steering actuator for steering the steering wheels of the vehicle so as to avoid contact with the obstacle when it is determined that the driving operation support is necessary. Driving operation support processing to execute control and
The braking operation amount acquisition process for acquiring the braking operation amount by the driver for the braking operation member provided in the vehicle is executed.
A vehicle contact avoidance support program characterized in that when an increase in the braking operation amount is detected during execution of the steering control in the driving operation support process, the steering amount is reduced.
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