JP2022132830A - 車両衝突回避支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者に衝突回避ハンドル操作をできるだけ早いタイミングで開始させることができる車両衝突回避支援装置を提供する。【解決手段】車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００がその前方に存在する物体２００に衝突する可能性があるときに自車両の運転者が自車両と物体との衝突を回避するために自車両を旋回させる衝突回避操舵操作を行った場合、衝突回避操舵操作を補助するための操舵力を自車両に付加する衝突回避操舵操作補助を実施する。車両衝突回避支援装置は、自車両の前方を含む自車両の周辺の情報を検出する周辺情報検出装置を備え、周辺情報検出装置により検出される情報に基づいて自車両がその前方に存在する物体と衝突する可能性があると判定した場合、衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に知らせるための通知を行う。【選択図】 図７

Description

本発明は、車両衝突回避支援装置に関する。

自車両が前方の物体に衝突する可能性があると運転者が判断して自車両と物体との衝突を回避するためのハンドル操作を行ったときに、そのハンドル操作を補助するための操舵トルク（補助操舵トルク）をステアリングシャフトに付加することにより、より確実に自車両と物体との衝突を回避できるようにする車両衝突回避支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７－３９０１７号公報

従来の車両衝突回避支援装置は、自車両と物体との衝突を回避するためのハンドル操作（衝突回避ハンドル操作）を運転者が開始したときにステアリングシャフトへの補助操舵トルクの付加を開始する。従って、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始が遅れると、運転者は、大きな衝突回避ハンドル操作を行わなければならないし、車両衝突回避支援装置は、大きな補助操舵トルクをステアリングシャフトに付加しなければならず、その結果、自車両と物体との衝突を安全に回避できなくなる虞がある。

本発明の目的は、運転者に衝突回避ハンドル操作をできるだけ早いタイミングで開始させることができる車両衝突回避支援装置を提供することにある。

本発明に係る車両衝突回避支援装置は、自車両がその前方に存在する物体に衝突する可能性があるときに前記自車両の運転者が前記自車両と前記物体との衝突を回避するために前記自車両を旋回させる衝突回避操舵操作を行った場合、前記衝突回避操舵操作を補助するための操舵力を前記自車両に付加する衝突回避操舵操作補助を実施する制御装置を備えている。更に、本発明に係る車両衝突回避支援装置は、前記自車両の前方を含む前記自車両の周辺の情報を検出する周辺情報検出装置を備えている。前記制御装置は、前記周辺情報検出装置により検出される情報に基づいて前記自車両がその前方に存在する物体と衝突する可能性があると判定した場合、前記衝突回避操舵操作を行う必要があることを前記運転者に知らせるための通知を行う。

本発明によれば、自車両が物体に衝突する可能性があり、衝突回避操舵操作を運転者が行う必要があると判断されたとき、衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に知らせるための通知が行われる。これにより、衝突回避操舵操作を行う必要があることに運転者が気づかないような状況においても、衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に気づかせることができる可能性が高まる。このため、運転者に衝突回避操舵操作を早期に開始させることができ、その結果、より安全に自車両と物体との衝突を回避することができる。

本発明に係る車両衝突回避支援装置において、前記制御装置は、前記自車両と前記物体との衝突を回避するために前記自車両を一方の方向に旋回させた後、逆方向に旋回させる必要がある場合において前記自車両を前記逆方向に旋回させる地点に前記自車両が達したときに前記自車両を前記逆方向に旋回させるように前記衝突回避操舵操作を行う必要があることを前記運転者に知らせるための通知を行うように構成されてもよい。

本発明によれば、運転者による衝突回避操舵操作の開始後、自車両と物体との衝突を安全に回避するために望ましい衝突回避操舵操作を行うことを運転者に促すことができる。

又、前記制御装置は、前記衝突回避操舵操作補助を開始するときに前記自車両と前記物体との衝突を回避するための前記自車両の走行経路を目標衝突回避経路として設定し、前記自車両が前記目標衝突回避経路から所定距離以上、逸脱した場合、前記自車両を前記目標衝突回避経路に近づける方向に前記衝突回避操舵操作を行う必要があることを前記運転者に知らせるための通知を行うように構成されてもよい。

本発明によれば、運転者による衝突回避操舵操作の開始後、自車両と物体との衝突を安全に回避するために望ましい衝突回避操舵操作を運転者に促すことができる。

又、本発明に係る車両衝突回避支援装置が画像を表示する表示装置を備えている場合において、前記制御装置は、前記通知の内容を表す画像を前記表示装置により表示することにより前記通知を行うように構成されてもよい。

特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることを表示する画像を運転者に提示すれば、運転者は、直感的に、その特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることを理解することができる。本発明によれば、特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に知らせるための通知を画像の表示により行う。このため、より確実に、特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に理解させることができる。

又、本発明に係る車両衝突回避支援装置が前記自車両を旋回させるために前記運転者により操作されるハンドルを備えている場合において、前記制御装置は、前記自車両と前記物体との衝突を回避するために前記ハンドルを操作するべき方向を示しつつ前記ハンドルを表す画像を前記表示装置により表示することにより前記通知を行うように構成されてもよい。

特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることをハンドルを操作するべき方向を示しつつハンドルを表す画像により運転者に知らせれば、運転者は、より直感的に、その特定の衝突回避操舵操作をどのように行う必要があるかを理解することができる。本発明によれば、特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に知らせるための通知を、ハンドルを操作するべき方向を示しつつハンドルを表す画像の表示により行う。このため、より確実に、特定の衝突回避操舵操作を行う必要があることを運転者に理解させることができる。

本発明の構成要素は、図面を参照しつつ後述する本発明の実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る車両衝突回避支援装置及びその車両衝突回避支援装置が搭載された車両（自車両）を示した図である。 図２の（Ａ）は、自車両の走行車線（自車線）を規定する区画線を示した図であり、図２の（Ｂ）は、自車両のヨー角を示した図であり、図２の（Ｃ）も、自車両のヨー角を示した図である。 図３の（Ａ）は、自車走行領域を示した図であり、図３の（Ｂ）は、自車走行領域に物体（車両）が存在している場面を示した図であり、図３の（Ｃ）は、衝突回避経路を示した図である。 図４の（Ａ）は、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始前におけるハンドル画像及び矢印画像を示した図であり、図４の（Ｂ）は、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始後におけるハンドル画像及び矢印画像を示した図である。 図５の（Ａ）は、目標衝突回避経路を示した図であり、図５の（Ｂ）は、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始直後の場面を示した図であり、図５の（Ｃ）は、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始後、自車両が物体を避けて走行している場面を示した図である。 図６は、衝突回避ハンドル操作補助を終了させる条件が成立した場面を示した図である。 図７は、本発明の実施形態に係る車両衝突回避支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。 図８は、本発明の実施形態に係る車両衝突回避支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。 図９は、本発明の実施形態に係る車両衝突回避支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両衝突回避支援装置について説明する。図１に示したように、本発明の実施形態に係る車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００に搭載されている。

＜ＥＣＵ＞
車両衝突回避支援装置１０は、ＥＣＵ９０を備えている。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称である。ＥＣＵ９０は、マイクロコンピュータを主要部として備える。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース等を含む。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション又はプログラム又はルーチンを実行することにより、各種機能を実現するようになっている。

＜駆動装置等＞
又、自車両１００には、駆動装置２１、制動装置２２及び操舵装置２３が搭載されている。

＜駆動装置＞
駆動装置２１は、自車両１００を走行させるために自車両１００に与えられる駆動トルクＴＱ_Ｄ（駆動力）を出力する装置であり、例えば、内燃機関及びモータ等である。駆動装置２１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、駆動装置２１の作動を制御することにより駆動装置２１から出力される駆動トルクＴＱ_Ｄを制御することができる。

＜制動装置＞
制動装置２２は、自車両１００を制動するために自車両１００に与えられる制動トルクＴＱ_Ｂ（制動力）を出力する装置であり、例えば、ブレーキ装置である。制動装置２２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、制動装置２２の作動を制御することにより制動装置２２から出力される制動トルクＴＱ_Ｂを制御することができる。

＜操舵装置＞
操舵装置２３は、自車両１００を操舵するために自車両１００に与えられる操舵トルクＴＱ_Ｓ（操舵力）を出力する装置であり、例えば、パワーステアリング装置である。操舵装置２３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、操舵装置２３の作動を制御することにより操舵装置２３から出力される操舵トルクＴＱ_Ｓを制御することができる。

＜表示装置＞
更に、自車両１００には、表示装置３０が搭載されている。表示装置３０は、自車両１００の運転者が視認することができるように各種画像を表示する装置であり、例えば、ヘッドアップディスプレイ、マルチインフォメーションディスプレイ又はナビゲーション装置のディスプレイである。ヘッドアップディスプレイは、車両のフロントガラスに画像を投影することにより画像を表示する表示装置である。マルチインフォメーションディスプレイは、車両のインストルメントパネルに設置されているコンビネーションメーターに設けられ、画像を表示する表示装置である。ナビゲーション装置は、そのディスプレイに地図を表示するとともに自車両１００の位置を表示することにより地図上における自車両１００の位置を表示したり、目的地までのルートを案内したりする装置である。

表示装置３０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、各種画像を表示装置３０により表示させることができる。

＜音響装置＞
更に、自車両１００には、音響装置４０が搭載されている。音響装置４０は、音を出力する装置であり、音声出力装置４１及び警報音出力装置４２を含んでいる。音声出力装置４１は、各種音声を出力する装置であり、例えば、スピーカーである。警報音出力装置４２は、各種警報音を出力する装置であり、例えば、ブザーである。

音響装置４０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、音響装置４０から各種音声及び各種警報音を出力させることができる。

＜センサ等＞
更に、自車両１００には、アクセルペダル５１、ブレーキペダル５２、ハンドル５３、ステアリングシャフト５４、アクセルペダル操作量センサ６１、ブレーキペダル操作量センサ６２、操舵角センサ６３、操舵トルクセンサ６４、車速検出装置６５、縦加速度センサ６６、横加速度センサ６７、ヨーレートセンサ６８及び周辺情報検出装置６９が搭載されている。

＜アクセルペダル操作量センサ＞
アクセルペダル操作量センサ６１は、アクセルペダル５１の操作量を検出するセンサである。アクセルペダル操作量センサ６１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。アクセルペダル操作量センサ６１は、検出したアクセルペダル５１の操作量の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてアクセルペダル５１の操作量をアクセルペダル操作量ＡＰとして取得する。

ＥＣＵ９０は、アクセルペダル操作量ＡＰ及び自車両１００の車速ＳＰＤに基づいて要求駆動トルクＴＱ_Ｄ_req（要求駆動力）を演算により取得する。要求駆動トルクＴＱ_Ｄ_reqは、駆動装置２１に出力が要求されている駆動トルクＴＱ_Ｄである。ＥＣＵ９０は、要求駆動トルクＴＱ_Ｄ_reqが出力されるように駆動装置２１の作動を制御する。

＜ブレーキペダル操作量センサ＞
ブレーキペダル操作量センサ６２は、ブレーキペダル５２の操作量を検出するセンサである。ブレーキペダル操作量センサ６２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ブレーキペダル操作量センサ６２は、検出したブレーキペダル５２の操作量の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてブレーキペダル５２の操作量をブレーキペダル操作量ＢＰとして取得する。

ＥＣＵ９０は、ブレーキペダル操作量ＢＰに基づいて要求制動トルクＴＱ_Ｂ_req（要求制動力）を演算により取得する。要求制動トルクＴＱ_Ｂ_reqは、制動装置２２に出力が要求されている制動トルクＴＱ_Ｂである。ＥＣＵ９０は、要求制動トルクＴＱ_Ｂ_reqが出力されるように制動装置２２の作動を制御する。

＜操舵角センサ＞
操舵角センサ６３は、中立位置に対するステアリングシャフト５４の回転角度を検出するセンサである。操舵角センサ６３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。操舵角センサ６３は、検出したステアリングシャフト５４の回転角度の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてステアリングシャフト５４の回転角度を操舵角θsteerとして取得する。

＜操舵トルクセンサ＞
操舵トルクセンサ６４は、運転者がハンドル５３を介してステアリングシャフト５４に入力したトルクを検出するセンサである。操舵トルクセンサ６４は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。操舵トルクセンサ６４は、検出したトルクの情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて運転者がハンドル５３を介してステアリングシャフト５４に入力したトルク（ドライバー入力トルクＴＱ_Ｓ_driver）を取得する。

＜車速検出装置＞
車速検出装置６５は、自車両１００の車速を検出する装置であり、例えば、車輪速センサである。車速検出装置６５は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。車速検出装置６５は、検出した自車両１００の車速の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて自車両１００の車速ＳＰＤを取得する。

ＥＣＵ９０は、取得した操舵角θsteer、ドライバー入力トルクＴＱ_Ｓ_driver及び車速ＳＰＤに基づいて要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_reqを演算により取得する。要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_reqは、操舵装置２３に出力が要求されている操舵トルクＴＱ_Ｓである。ＥＣＵ９０は、要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_reqが操舵装置２３から出力されるように操舵装置２３の作動を制御する。尚、ＥＣＵ９０は、後述するハンドル操作補助を行う場合、操舵角θsteer等にかかわりなく、自車両１００を目標衝突回避経路Ｒtgtに沿って走行させるのに必要な操舵トルクＴＱ_Ｓを要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_reqとして適宜決定し、その要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_reqが出力されるように操舵装置２３の作動を制御する。

＜縦加速度センサ＞
縦加速度センサ６６は、自車両１００の前後方向の加速度を検出するセンサである。縦加速度センサ６６は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。縦加速度センサ６６は、検出した加速度の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて自車両１００の前後方向の加速度を縦加速度Ｇｘとして取得する。

＜横加速度センサ＞
横加速度センサ６７は、自車両１００の横方向（幅方向）の加速度を検出するセンサである。横加速度センサ６７は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。横加速度センサ６７は、検出した加速度の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて自車両１００の横方向の加速度を横加速度Ｇｙとして取得する。

＜ヨーレートセンサ＞
ヨーレートセンサ６８は、自車両１００のヨーレートＹＲを検出するセンサである。ヨーレートセンサ６８は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ヨーレートセンサ６８は、検出したヨーレートＹＲの情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて自車両１００のヨーレートＹＲを取得する。

＜周辺情報検出装置＞
周辺情報検出装置６９は、自車両１００の周辺の情報を検出する装置であり、例えば、カメラ、レーダセンサ（ミリ波レーダ等）、超音波センサ（クリアランスソナー）及びレーザーレーダ（LiDAR）等を含んでいる。

周辺情報検出装置６９は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。周辺情報検出装置６９は、自車両１００の周辺の情報を検出し、検出した情報（周辺情報Ｉ_Ｓ）をＥＣＵ９０に送信する。

ＥＣＵ９０は、周辺情報Ｉ_Ｓ（特に、自車両１００の前方の情報）に基づいて自車両１００の前方に存在する物体を検知することができる。又、ＥＣＵ９０は、そうした物体を検知した場合、周辺情報Ｉ_Ｓに基づいて「その物体と自車両１００との間の距離（物体距離Ｄ２００）」及び「その物体に対する自車両１００の速度（相対速度ｄＳＰＤ）」等を取得することができる。

更に、ＥＣＵ９０は、図２の（Ａ）に示したように、周辺情報Ｉ_Ｓに基づいて「自車両１００の走行車線（自車線ＬＮ）を規定する左側の区画線ＬＭ_Ｌ及び右側の区画線ＬＭ_Ｒ」を認識することができる。ＥＣＵ９０は、左右区画線ＬＭ（即ち、左側の区画線ＬＭ_Ｌ及び右側の区画線ＬＭ_Ｒ）を認識すると、その左右区画線ＬＭに基づいてヨー角θyawを取得することができる。ヨー角θyawは、図２の（Ｂ）及び（Ｃ）に示したように、自車線延在方向ラインＬＬＮ（自車線ＬＮが延在する方向を表すライン）と自車中央前後ラインＬ１００（自車両１００の幅方向中央を自車両１００の前後方向に延びるライン）との間の角度である。更に、ＥＣＵ９０は、認識した左右区画線ＬＭに基づいて自車線ＬＮの範囲を特定することができる。

＜車両衝突回避支援装置の作動の概要＞
次に、車両衝突回避支援装置１０の作動の概要について説明する。車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００の走行中、自車両１００の進行方向前方に物体が存在するか否かを周辺情報Ｉ_Ｓ（特に、自車両１００の前方の情報）に基づいて判定している。より具体的には、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００の走行中、周辺情報Ｉ_Ｓに基づいて自車走行領域Ａ１００内に物体が存在するか否かを判定している。

自車走行領域Ａ１００は、図３の（Ａ）に示したように、自車両１００の走行ルートＲ１００を中心として自車両１００の幅に等しい幅を有する領域である。自車両１００の走行ルートＲ１００は、自車両１００がその時点の操舵角θsteerを維持したまま走行したときに自車両１００が走行するルートである。本例において、物体は、車両、人及び自転車等である。

車両衝突回避支援装置１０は、自車走行領域Ａ１００内に物体が存在しない場合、通常走行制御を実行している。又、車両衝突回避支援装置１０は、自車走行領域Ａ１００内に物体が存在するがその物体に自車両１００が衝突する可能性が低い場合も、通常走行制御を実行している。

通常走行制御は、要求駆動トルクＴＱ_Ｄ_req（要求駆動力）がゼロよりも大きい場合、その要求駆動トルクＴＱ_Ｄ_reqが駆動装置２１から出力されるように駆動装置２１の作動を制御し、要求制動トルクＴＱ_Ｂ_req（要求制動力）がゼロよりも大きい場合、その要求制動トルクＴＱ_Ｂ_reqが制動装置２２から出力されるように制動装置２２の作動を制御し、要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_req（要求操舵力）がゼロよりも大きい場合、その要求操舵トルクＴＱ_Ｓ_reqが操舵装置２３から出力されるように操舵装置２３の作動を制御する制御である。

車両衝突回避支援装置１０は、図３の（Ｂ）に示したように、自車走行領域Ａ１００内に物体２００が存在すると判定した場合、先に述べたように、周辺情報Ｉ_Ｓに基づいて物体距離Ｄ２００及び相対速度ｄＳＰＤを取得する。そして、車両衝突回避支援装置１０は、取得した物体距離Ｄ２００及び相対速度ｄＳＰＤに基づいて予測到達時間ＴＴＣを演算により取得する。

予測到達時間ＴＴＣは、自車両１００が物体２００に到達するまでに要すると推定される時間である。車両衝突回避支援装置１０は、物体距離Ｄ２００を相対速度ｄＳＰＤで除算することにより予測到達時間ＴＴＣを取得する（ＴＴＣ＝Ｄ２００／ｄＳＰＤ）。車両衝突回避支援装置１０は、自車走行領域Ａ１００内に物体２００が存在すると判定している間、物体距離Ｄ２００、相対速度ｄＳＰＤ及び予測到達時間ＴＴＣの取得を所定演算周期で行っている。

＜ハンドル操作要求条件の成立＞
予測到達時間ＴＴＣは、相対速度ｄＳＰＤが一定である場合、自車両１００が物体２００に近づくほど短くなる。自車両１００が物体２００に近づき、予測到達時間ＴＴＣが所定の時間（所定予測到達時間ＴＴＣ_Ｔ）まで短くなったとき、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作要求条件（操舵操作要求条件）が成立したと判定する。即ち、車両衝突回避支援装置１０は、物体２００に自車両１００が衝突する可能性を表す指標値として予測到達時間ＴＴＣを取得し、その指標値が所定指標値以上になったとき、ハンドル操作要求条件が成立したと判定する。従って、この場合、物体２００に自車両１００が衝突する可能性を表す指標値は、予測到達時間ＴＴＣが短くなるほどその値が大きくなる。

＜衝突回避経路の取得＞
車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作要求条件が成立したと判定すると、衝突回避経路Ｒを取得する。衝突回避経路Ｒは、図３の（Ｃ）に示したように、自車両１００が自車線ＬＮ内を走行しつつ物体２００を避けて通過することができる自車両１００の走行経路である。図３の（Ｃ）に示した衝突回避経路Ｒは、物体２００の右横を通る経路であるが、物体２００の左横に自車両１００が自車線ＬＮ内を走行しつつ物体２００を避けて通過することができるスペースが存在する場合、物体２００の左横を通る経路が衝突回避経路Ｒとして取得されることもある。

＜ハンドル操作通知＞
更に、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作要求条件が成立したと判定すると、ハンドル操作通知（操舵操作通知）を開始する。

このときに開始されるハンドル操作通知は、自車両１００が物体２００に衝突することを回避するためのハンドル５３の操作（衝突回避ハンドル操作又は衝突回避操舵操作）を行う必要があることを自車両１００の運転者に知らせるための通知（ハンドル操作要求通知又は操舵操作要求通知）である。本例において、ハンドル操作通知は、図４の（Ａ）に示したように、表示装置３０によるハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷ及び矢印画像ＩＭＧ_ＡＲの表示（ハンドル操作要求表示）により行われる。

ハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷは、ハンドルを表す画像であり、特に、本例において、ハンドルの一部（本例においては、ハンドルの下方部分Ｐ_ＳＷ）に赤色等の目立つ色が付されたハンドルを表す画像であって、自車両１００と物体２００との衝突を回避するために自車両１００を旋回させるべき方向に回転操作されたハンドルを表す画像である。言い換えれば、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００と物体２００との衝突を回避するためにハンドルを操作するべき方向を示しつつハンドルを表す画像（ハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷ）を表示装置３０により表示することによりハンドル操作要求表示を行う。

又、矢印画像ＩＭＧ_ＡＲは、自車両１００と物体２００との衝突を回避するために自車両１００を走行させるべき経路（衝突回避経路Ｒ）を示す矢印を表す画像である。

尚、図４の（Ａ）は、自車両１００と物体２００との衝突を回避するためには、まず、自車両１００を右旋回させ、その後、自車両１００を左旋回させて直進させる必要がある例を示している。従って、ハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷは、右方向に回転操作されたハンドルを表す画像となっており、矢印画像ＩＭＧ_ＡＲは、右方向に湾曲した後、左方向に湾曲して真っ直ぐになる矢印を表す画像となっている。

尚、ハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷは、ハンドル５３を回転操作するべき方向を示す矢印をハンドルの外周に沿って伴う画像であってもよい。

更に、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作要求条件が成立した場合、ハンドル操作要求表示のみを行うように構成されてもよいが、本例においては、これに加えて、音声出力装置４１からの音声の出力（ハンドル操作要求音声出力又は操舵操作要求音声出力）をハンドル操作通知として行う。このときに音声出力装置４１から出力させる音声は、運転者に衝突回避ハンドル操作を行うことを促す内容の音声である。

更に、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作要求条件が成立した場合、ハンドル操作要求表示のみ又はハンドル操作要求表示及び操舵操作要求音声出力のみを行うように構成されてもよいが、本例においては、これに加えて、警報音出力装置４２からの警報音の出力（ハンドル操作要求警報音出力又は操舵操作要求警報音出力）をハンドル操作通知として行ってもよい。このときに警報音出力装置４２から出力させる警報音は、例えば、ブザー音である。

これによれば、自車両１００が物体２００に衝突する可能性があり、衝突回避ハンドル操作を運転者が行う必要があると判断されたとき、ハンドル操作要求表示が行われる。これにより、衝突回避ハンドル操作を行う必要があることに運転者が気づかないような状況においても、衝突回避ハンドル操作を行う必要があることを運転者に気づかせることができる可能性が高まる。このため、運転者に衝突回避ハンドル操作を早期に開始させることができ、その結果、より安全に自車両１００と物体２００との衝突を回避することができる。

更に、本例においては、自車両１００が物体２００に衝突する可能性があり、衝突回避ハンドル操作を運転者が行う必要があると判断されたとき、ハンドル操作要求音声出力も行われる。このため、より確実に、運転者に衝突回避ハンドル操作を早期に行わせることができ、その結果、自車両１００の挙動を不安定にすることなく、より確実に自車両１００と物体２００との衝突を回避することができる。

＜ハンドル操作補助の実施＞
車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作要求条件の成立後、ハンドル操作補助開始条件（操舵操作補助開始条件）が成立した場合、図５の（Ａ）に示したように、その時点で取得している最新の衝突回避経路Ｒを目標衝突回避経路Ｒtgtとして設定する。ハンドル操作補助開始条件は、ハンドル操作要求条件が成立しているときに運転者による衝突回避ハンドル操作が車両衝突回避支援装置１０により検出されたとき（運転者が衝突回避ハンドル操作を開始したとき）に成立する。

車両衝突回避支援装置１０は、目標衝突回避経路Ｒtgtを設定すると、設定した目標衝突回避経路Ｒtgtに沿って自車両１００が走行するように操舵装置２３から出力させる操舵トルクＴＱ_Ｓ（操舵力）を制御する処理（ハンドル操作補助又は操舵操作補助）を開始する。

更に、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作補助を開始すると、縦加速度Ｇｘ、横加速度Ｇｙ、ヨーレートＹＲ及び左右区画線ＬＭ等に基づいて自車両１００の現在位置を取得し、取得した自車両１００の現在位置に基づいて自車両１００を目標衝突回避経路Ｒtgtに沿って走行させるために必要なハンドル５３の操作を運転者に知らせるようにハンドル操作通知の内容を調整する。従って、ハンドル操作補助の開始後に行われるハンドル操作通知は、自車両１００と物体２００との衝突を安全に且つ確実に回避するためのハンドル５３の操作（衝突回避ハンドル操作）を自車両１００の運転者に知らせるための通知（ハンドル操作支援通知又は操舵操作支援通知）である。

車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００の現在位置と目標衝突回避経路Ｒtgtとの位置関係から自車両１００を目標衝突回避経路Ｒtgtに沿って走行させるために必要なハンドル５３の回転操作方向を判断し、その回転操作方向に回転操作されたハンドルを表すハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷを表示装置３０により表示する。これに加えて、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００の現在位置と目標衝突回避経路Ｒtgtとの位置関係から適切な衝突回避経路を表すように長さを短くしたり形を変更させたりした矢印画像ＩＭＧ_ＡＲを表示装置３０により表示する。又、これに合わせて、車両衝突回避支援装置１０は、太さ及び／又は色を変更させた矢印画像ＩＭＧ_ＡＲを表示装置３０により表示するようにしてもよい。

例えば、車両衝突回避支援装置１０は、運転者が自車両１００を右旋回させる衝突回避ハンドル操作を開始した後、自車両１００を左旋回させて直進させる必要がある地点に自車両１００が到達したと判断した場合、図４の（Ｂ）に示したように、中立位置に維持されたハンドル５３を表すハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷ、及び、長さを短くし且つ形を変形した矢印画像ＩＭＧ_ＡＲを表示装置３０により表示する。

即ち、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００と物体２００との衝突を回避するために自車両１００を一方の方向（例えば、右方向）に旋回させた後、逆方向（例えば、左方向）に旋回させる必要がある場合において自車両１００を逆方向（左方向）に旋回させる地点に自車両１００が達したときに自車両１００を逆方向（左方向）に旋回させるように衝突回避ハンドル操作を行う必要があることを運転者に知らせるための通知を行う。

更に、このとき、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００を左旋回させて直進させるハンドル５３の操作を行うことを運転者に促す内容の音声を音声出力装置４１から出力する処理（ハンドル操作支援音声出力又は操舵操作支援音声出力）をハンドル操作通知として行う。このとき、音声出力装置４１から出力させる音声の音量をそれまでの音量よりも小さい音量に変更したり、音声のスピードをそれまでよりもゆっくりしたスピードに変更したりしてもよい。

これによれば、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始後、自車両１００と物体２００との衝突を安全に回避するために望ましい衝突回避ハンドル操作を行うことを運転者に促すことができる。

尚、車両衝突回避支援装置１０は、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始後、自車両１００が目標衝突回避経路Ｒtgtから所定距離以上、逸脱したと判定した場合、自車両１００を目標衝突回避経路Ｒtgtに近づける方向に回転操作されたハンドルを表すハンドル画像ＩＭＧ_ＳＷを表示装置３０により表示するように構成されてもよい。

言い換えれば、車両衝突回避支援装置１０は、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始後、自車両１００が目標衝突回避経路Ｒtgtから所定距離以上、逸脱したと判定した場合、自車両１００を目標衝突回避経路Ｒtgtに近づける方向に衝突回避ハンドル操作を行う必要があることを運転者に知らせるための通知（ハンドル操作要求通知又は操舵操作要求通知）を行うように構成されてもよい。

これによれば、運転者による衝突回避ハンドル操作の開始後、自車両１００と物体２００との衝突を安全に回避するために望ましい衝突回避ハンドル操作を運転者に促すことができる。

これにより、図５の（Ｂ）に示したように、自車両１００が目標衝突回避経路Ｒtgtに沿って走行し、図５の（Ｃ）に示したように、自車両１００と物体２００との衝突が回避される。

尚、車両衝突回避支援装置１０は、物体２００を避けて自車両１００が安全に走行することができるスペースが物体２００の横に存在せず、従って、目標衝突回避経路Ｒtgtを設定できない場合、ハンドル操作補助の実施を禁止する。

又、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作補助を実施するとともに、自車両１００に与える駆動トルクＴＱ_Ｄ（駆動力）を低下させ或いは一定値以下に制限することにより又は自車両１００に制動トルクＴＱ_Ｂ（制動力）を与えることにより減速させてもよい。

又、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作補助の実施中に、例えば、物体２００の影から飛び出してきた人等の他の物体に自車両１００が衝突する可能性が生じた場合、自車両１００に制動力を与えて強制的に停止させることにより自車両１００が他の物体に衝突することを回避する衝突回避制動（ＰＣＳ）を実施するように構成されてもよい。車両衝突回避支援装置１０は、衝突回避制動の実施中は、ハンドル操作通知に代えて、衝突回避制動の実施中であることを運転者に知らせる通知を行うように構成される。

＜ハンドル操作補助の終了＞
車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作補助を終了する条件（ハンドル操作補助終了条件又は操舵操作補助終了条件）が成立した場合、ハンドル操作補助を終了する。例えば、ハンドル操作補助の開始後、図６に示したように、自車両１００が物体２００の横を真っ直ぐ通過しているときにハンドル操作補助を終了させても、自車両１００が物体２００に衝突することはない。そこで、ハンドル操作補助終了条件として、例えば、ハンドル操作補助の開始後、自車両１００が物体２００の横を真っ直ぐに通過しているとの条件が設定される。

尚、自車両１００が物体２００の横を真っ直ぐに通過しているとき、ヨー角θyawの絶対値が小さくなる。そこで、本例において、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作補助の開始後、ヨー角θyawの絶対値が所定ヨー角以下となったときに自車両１００が物体２００の横を真っ直ぐに通過していると判定するように構成される。又、自車両１００が物体２００の横を真っ直ぐに通過しているとき、自車両１００のヨーレートＹＲの絶対値が小さくなる。そこで、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００のヨーレートＹＲの絶対値が所定ヨーレート以下となったときに自車両１００が物体２００の横を真っ直ぐに通過していると判定するように構成されてもよい。

又、車両衝突回避支援装置１０は、自車両１００を停止させるように自車両１００を制動しつつハンドル操作補助を実施するように構成されている場合、自車両１００が停止したときにハンドル操作補助終了条件が成立したと判定するように構成されてもよい。

又、車両衝突回避支援装置１０は、ハンドル操作補助の実施中にドライバー入力トルクＴＱ_Ｓ_driverが比較的大きい所定トルクＴＱ_Ｔ以上となった場合、ハンドル操作補助を中止するように構成されていてもよい。

以上が車両衝突回避支援装置１０の作動の概要である。

＜車両衝突回避支援装置の具体的な作動＞
次に、車両衝突回避支援装置１０の具体的な作動について説明する。車両衝突回避支援装置１０のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図７に示したルーチンを所定演算周期で実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図７のステップ７００から処理を開始し、その処理をステップ７０５に進め、ハンドル操作要求条件が成立したか否かを判定する。

ＣＰＵは、ステップ７０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ７１０に進め、ハンドル操作通知を開始する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ７１５に進め、通知中フラグＸ１の値を「１」に設定する。通知中フラグＸ１は、ハンドル操作通知が開始されたときに「１」に設定され、ハンドル操作通知が終了されたときに「０」に設定される。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ７２５に進める。

これに対し、ＣＰＵは、ステップ７０５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ７２０に進め、通知中フラグＸ１の値が「１」であるか否かを判定する。

ＣＰＵは、ステップ７２０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ７２５に進める。

ＣＰＵは、処理をステップ７２５に進めると、補助中フラグＸ２の値が「０」であるか否かを判定する。補助中フラグＸ２の値は、ハンドル操作補助が開始されたときに「１」に設定され、ハンドル操作補助が終了されたときに「０」に設定される。

ＣＰＵは、ステップ７２５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ７３０に進め、図８に示したルーチンを実行する。従って、ＣＰＵは、処理をステップ７３０に進めると、図８のステップ８００から処理を開始し、その処理をステップ８０５に進め、衝突回避経路Ｒを取得する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ８１０に進め、ハンドル操作補助開始条件が成立したか否かを判定する。即ち、ＣＰＵは、運転者による衝突回避ハンドル操作が行われたか否かを判定する。

ＣＰＵは、ステップ８１０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ８１５に進め、ステップ８０５にて取得した衝突回避経路Ｒを目標衝突回避経路Ｒtgtに設定する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ８２０に進め、ハンドル操作補助を開始する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ８２５に進め、補助中フラグＸ２の値を「１」に設定する。そして、ＣＰＵは、ステップ８９５を経由して図７のステップ７９５に処理を進め、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ステップ８１０にて「Ｎｏ」と判定した場合、ステップ８９５を経由して図７のステップ７９５に進め、本ルーチンを一旦終了する。

又、ＣＰＵは、図７のステップ７２５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ７３５に進め、図９に示したルーチンを実行する。従って、ＣＰＵは、処理をステップ７３５に進めると、図９のステップ９００から処理を開始し、その処理をステップ９０５に進め、ハンドル操作補助終了条件が成立したか否かを判定する。

ＣＰＵは、ステップ９０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ９１０に進め、ハンドル操作補助を終了する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ９１５に進め、ハンドル操作通知を終了する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ９２０に進め、補助中フラグＸ２の値を「０」に設定する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ９２５に進め、通知中フラグＸ１の値を「０」に設定する。そして、ＣＰＵは、ステップ９９５を経由して図７のステップ７９５に処理を進め、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵは、ステップ９０５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ９３０に進め、ハンドル操作補助を継続して実施する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ９３５に進め、ハンドル操作通知を継続して実施する。そして、ＣＰＵは、ステップ９９５を経由して図７のステップ７９５に処理を進め、本ルーチンを一旦終了する。

又、ＣＰＵは、図７のステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ７９５に直接進め、本ルーチンを一旦終了する。

以上が車両衝突回避支援装置１０の具体的な作動である。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

１０…車両衝突回避支援装置、２１…駆動装置、２２…制動装置、２３…操舵装置、３０…表示装置、４０…音響装置、５３…ハンドル、６９…周辺情報検出装置、９０…ＥＣＵ、１００…自車両、２００…物体、Ａ１００…自車走行領域、Ｒtgt…目標衝突回避経路、ＩＭＧ_ＳＷ…ハンドル画像、ＩＭＧ_ＡＲ…矢印画像

Claims (5)

1. 自車両がその前方に存在する物体に衝突する可能性があるときに前記自車両の運転者が前記自車両と前記物体との衝突を回避するために前記自車両を旋回させる衝突回避操舵操作を行った場合、前記衝突回避操舵操作を補助するための操舵力を前記自車両に付加する衝突回避操舵操作補助を実施する制御装置を備えた車両衝突回避支援装置において、
   前記自車両の前方を含む前記自車両の周辺の情報を検出する周辺情報検出装置を備え、
   前記制御装置は、前記周辺情報検出装置により検出される情報に基づいて前記自車両がその前方に存在する物体と衝突する可能性があると判定した場合、前記衝突回避操舵操作を行う必要があることを前記運転者に知らせるための通知を行うように構成されている、
   車両衝突回避支援装置。
2. 請求項１に記載の車両衝突回避支援装置において、
   前記制御装置は、前記自車両と前記物体との衝突を回避するために前記自車両を一方の方向に旋回させた後、逆方向に旋回させる必要がある場合において前記自車両を前記逆方向に旋回させる地点に前記自車両が達したときに前記自車両を前記逆方向に旋回させるように前記衝突回避操舵操作を行う必要があることを前記運転者に知らせるための通知を行うように構成されている、
   車両衝突回避支援装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両衝突回避支援装置において、
   前記制御装置は、前記衝突回避操舵操作補助を開始するときに前記自車両と前記物体との衝突を回避するための前記自車両の走行経路を目標衝突回避経路として設定し、前記自車両が前記目標衝突回避経路から所定距離以上、逸脱した場合、前記自車両を前記目標衝突回避経路に近づける方向に前記衝突回避操舵操作を行う必要があることを前記運転者に知らせるための通知を行うように構成されている、
   車両衝突回避支援装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両衝突回避支援装置において、
   画像を表示する表示装置を備え、
   前記制御装置は、前記通知の内容を表す画像を前記表示装置により表示することにより前記通知を行うように構成されている、
   車両衝突回避支援装置。
5. 請求項４に記載の車両衝突回避支援装置において、
   前記自車両を旋回させるために前記運転者により操作されるハンドルを備え、
   前記制御装置は、前記自車両と前記物体との衝突を回避するために前記ハンドルを操作するべき方向を示しつつ前記ハンドルを表す画像を前記表示装置により表示することにより前記通知を行うように構成されている、
   車両衝突回避支援装置。

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