JP2023136469A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止しつつ、車両側面に物標が衝突したときに側面衝突用エアバッグを早期に展開して乗員を保護することができる車両用制御装置を提供する。【解決手段】加速度検出センサは車両Ｘに生じる車両横方向の加速度を検出し、展開部３６は加速度の検出値が設定展開閾値を超える場合に側面衝突用エアバッグを展開し、車両位置予測部３１は車両Ｘの所定時間後の位置を示す車両未来位置を予測し、物標位置予測部３２は物標Ｔの所定時間後の位置を示す物標未来位置を予測し、衝突形態予測部３４は車両未来位置と物標未来位置とに基づいて、車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する側突であるか否かを予測し、展開閾値変更部３５は側突と予測された場合に展開閾値を下げる。【選択図】図５

Description

本発明は、車両の側部に設けられる側面衝突用エアバックの展開制御を行う車両用制御装置に関する。

従来から、自車両が障害物と衝突する可能性がある場合に障害物との衝突に備える衝突前制御を実施する衝突前制御装置があり、衝突前制御として、例えば、エアバッグを展開させるための制御、及び、障害物との衝突の回避や障害物との衝突速度の低下を目的として自車両が障害物に衝突する前に自車両の速度を制動により低下させるブレーキアシスト制御などがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－１５４２８５号公報

例えば、車両の側部に設けられたサイドエアバッグやカーテンエアバッグなどの側面衝突用エアバッグの展開では、車両に生じる車両横方向（左右方向）の加速度を加速度センサにより検出し、車内のエアバッグＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）が加速度センサにより検出される加速度が予め設定されている展開閾値を超えているかを判定して展開閾値を超えているときに側面衝突用エアバッグの展開を決定して側面衝突用エアバッグを展開し、これにより乗員の保護が行われる。

ところで、車両側面に障害物が衝突したときの側面衝突用エアバッグの展開では、車幅が狭い車の場合、乗員と車体との隙間が狭いことから、側面衝突用エアバッグを可能な限り早く展開させることが好ましいが、側面衝突用エアバッグを展開させる展開閾値を小さくすると通常走行時やドア開閉時等で発生するＧで側面衝突用エアバッグが展開してしまう虞がある。

また、車幅１５００（ｍｍ）以下の車両は、法規のＵＮ－Ｒ１３５（ポール側突）では衝突速度２６ｋｍ／ｈに緩和されていたが、２０２３年１月以降の新型車から衝突速度３２ｋｍ／ｈに強化されることになっており、このため側面衝突用エアバッグの展開を早期に行う必要性が増してくる。

本発明の目的は、車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止しつつ、車両側面に物標が衝突したときに側面衝突用エアバッグを早期に展開して乗員を保護することができる車両用制御装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、車両に搭載され、当該車両に生じる加速度と、前記車両の側部に設けられる側面衝突用エアバッグを展開させる展開閾値とに基づいて当該側面衝突用エアバッグを展開する車両用制御装置であって、前記車両の所定時間後の位置を示す車両未来位置を予測する車両位置予測部と、物標の前記所定時間後の位置を示す物標未来位置を予測する物標位置予測部と、前記車両未来位置と前記物標未来位置とに基づいて、前記車両と前記物標との衝突形態が、当該物標が当該車両の側面に衝突する側突であるかを予測する衝突形態予測部と、前記衝突形態が前記側突であると予測される場合に前記展開閾値を下げる展開閾値変更部とを備えることを特徴としている。

この構成によれば、物標が車両の側面に衝突する側突であると予測される前の展開閾値をある程度大きい値に設定することで、車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止することができる。また、側突形態であると予測される前の展開閾値をある程度大きい値に設定して車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止しながらも、側突形態であると予測された後の展開閾値をある程度小さい値に設定することができるため、側突時に側面衝突用エアバッグを早期に展開して乗員を保護することができる。

また、前記物標位置予測部は、前記物標を検出する物標検出部の検出結果に基づいて前記物標未来位置を予測するものであり、前記物標検出部による前記物標の検出範囲は、前記車両の前方に限られており、前記車両用制御装置は、さらに、前記車両と前記物標とが衝突する衝突予測時刻を予測する衝突時刻予測部を備え、前記展開閾値変更部は、少なくとも前記衝突予測時刻が過ぎるまでは、前記展開閾値を前記衝突形態が前記側突であるとして下げた値にしておくとしてもよい。

車両は当該車両の側部近くある物標に対しては斜めを向いた状態となるため、物標の検出範囲が車両前方に限られている物標検出部では、車両の側部に近づいた物標を検出できなくなる。しかしながら、上記の構成のように、少なくとも衝突予測時刻が過ぎるまでは側面衝突用エアバッグの展開閾値を下げた値にしておくことで、物標検出部による物標の検出範囲が車両前方に限られている場合でも、側突時に側面衝突用エアバッグを早期に展開して乗員を保護することができる。

また、前記展開閾値変更部は、前記衝突予測時刻に特定時間を加えた時刻が過ぎるまでは、前記展開閾値を前記衝突形態が前記側突であるとして下げた値にしておくとしてもよい。

この構成によれば、衝突予測時刻に特定時間を加えた時刻が過ぎるまでは側面衝突用エアバッグの展開閾値を下げた値にしておくことで、実際の衝突時刻が衝突予測時刻から特定時間内の時間分遅れるという状況が発生したとしても側突時に側面衝突用エアバッグを早期に展開して乗員を保護することができる。

本発明によれば、物標が車両の側面に衝突する側突であると予測される前の展開閾値をある程度大きい値に設定することで、車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止することができる。また、側突形態であると予測される前の展開閾値をある程度大きい値に設定して車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止しながらも、側突形態であると予測された後の展開閾値をある程度小さい値に設定することができるため、側突時に側面衝突用エアバッグを早期に展開して乗員を保護することができる。

本発明の一実施形態に係る車両用制御装置を搭載する車両の構成を示すブロック図である。 図１の車両の外観を示す外観図である。 図１のＣＰＵの側面衝突用エアバッグの展開に関わる制御の機能構成を示す機能ブロック図である。 図１のＣＰＵによる側面衝突用エアバッグの展開閾値の変更制御の処理手順を示すフローチャートである。 図１のＣＰＵによる側面衝突用エアバッグの展開制御の処理手順を示すフローチャートである。 図１のＣＰＵによる衝突形態予測処理を説明するための説明図である。

以下では、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

本発明の一実施形態に係る車両用制御装置１を搭載した車両Ｘの構成について図１及び図２を参照して説明する。なお、本実施形態でいう前後、左右とは車両Ｘのシートに着座した状態での前後、左右を意味する。

車両用制御装置１は、車両Ｘに搭載されて、車両Ｘに搭載された側面衝突用エアエアバッグの展開に関する制御等を行う装置である。ここで、車両Ｘは、例えば、電気自動車、ハイブリッド車、自動運転車であっても良い。

車両用制御装置１は、ＥＣＵ１１を含んで構成される。ＥＣＵ１１はステレオカメラＥＣＵの機能やエアバッグＥＣＵの機能など複数の機能を有するものとするが、ステレオカメラＥＣＵやエアバッグＥＣＵなど機能ごとにＥＣＵを設けるようにしてもよい。

車両Ｘには、例えば、運転席、助手席および後部席それぞれのシートバックのドア側端部に折り畳んだ状態で埋設されたサイドエアバッグ、および、前席側および後席側ドア付近それぞれの天井部分に折り畳んだ状態で埋設されたカーテンエアバッグなどである、車両Ｘの左側部および車両Ｘの右側部それぞれに設けられた、左側面衝突用エアバッグ３Ｌおよび右側面衝突用エアバッグ３Ｒを含む側面衝突用エアバッグ３が備えられている。

また、車両Ｘには、車両Ｘの左側部および車両Ｘの右側部それぞれのＢピラーに設けられた、車両Ｘに生じる加速度を検出する左加速度センサ２０Ｌおよび右加速度センサ２０Ｒを含む加速度センサ２０が備えられている。加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）は、車両Ｘに生じる車両Ｘの横方向（左右方向）の加速度と、車両Ｘに生じる車両Ｘの縦方向（前後方向）の加速度とを検出することが可能になっている。加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）は、検出した加速度に応じた検出信号を出力する。加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）の検出信号は、ＥＣＵ１１に入力される。

また、車両Ｘには、カメラ２１が搭載されている。カメラ２１は、例えば、所定のフレームレートで静止画を連続して撮像可能なステレオカメラであり、車両Ｘの前方を広角で撮像可能なように、例えば、車室内の前部中央のルームミラーの前方に設置されており、このカメラ２１の物標Ｔ（図６参照）の検出範囲は車両Ｘの前方に限られている。カメラ２１は、当該カメラ２１を構成する左右両眼のイメージセンサで撮影した一対の画像データを出力信号として出力する。カメラ２１の出力信号は、ＥＣＵ１１に入力される。本実施形態では、物標Ｔは他車両（車両Ｘ以外の車両）である。なお、カメラ２１は本発明の「物標検出部」に相当する。

また、車両Ｘには、車速センサ２２、舵角センサ２３、およびヨーレートセンサ２４が設けられている。車速センサ２２は、車両Ｘの走行に伴って回転する回転体（例えば、ドライブシャフト）の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力する。舵角センサ２３は、車両Ｘのステアリング機構（例えば、ハンドル）の舵角中点に対する舵角（絶対舵角）に応じた検出信号を出力する。その舵角は、舵角中点からステアリング機構が右に切られた状態（ハンドルが右側に回された状態）で正の値をとり、左に切られた状態（ハンドルが左側に回された状態）で負の値をとる。ヨーレートセンサ２４は、車両Ｘの重心点を通る鉛直軸まわりの回転角速度であるヨーレートに応じた検出信号を出力する。車速センサ２２、舵角センサ２３、およびヨーレートセンサ２４の検出信号は、ＥＣＵ１１に入力される。

車両Ｘには、油圧式のブレーキシステムが搭載されている。ブレーキシステムは、ブレーキペダル、ブレーキブースタ、マスタシリンダ、ブレーキアクチュエータ２５、および、各車輪に設けられるブレーキを含む。ブレーキペダルは、運転席に着座した運転者の右足での足踏み操作が便利な位置に配置されている。ブレーキペダルが踏まれると、そのブレーキペダルに入力された踏力がブレーキブースタに伝達される。ブレーキブースタでは、エンジンの吸気系に発生する負圧が利用され、その負圧と大気圧との圧力差によりブレーキペダルの踏力が増幅される。

ブレーキブースタで増幅された力がブレーキブースタからマスタシリンダに伝達され、その力に応じた油圧がマスタシリンダから発生する。マスタシリンダの油圧がブレーキアクチュエータ２５に伝達され、ブレーキアクチュエータ２５から各車輪に設けられたブレーキのホイールシリンダに油圧が供給されて、その油圧により、各ブレーキから車輪に制動力が付与される。また、ブレーキアクチュエータ２５には、電動ポンプが内蔵されており、自動ブレーキが作動時には、電動ポンプがバッテリからの電力で駆動されて、電動ポンプで発生した油圧が各ホイールシリンダに供給される。

また、車両Ｘには、警報器２６が備えられている。警報器２６は、ＥＣＵ１１により制御されて各種の警報を出力するものであり、その警報は、光により出力されても良いし、音または音声により出力されても良い。

車両用制御装置１を構成するＥＣＵ１１は、加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）の検出結果などに基づいて側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）の展開に関わる制御などを行うものであり、マイコン（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１２を備えている。マイコン１２には、ＣＰＵ１３およびメモリ１４が内蔵されている。車両Ｘには、ＥＣＵ１１以外に、各部を制御するための複数のＥＣＵが搭載されている。ＥＣＵ１１は、他のＥＣＵとＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。

続いて、加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）の検出結果などに基づいて側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）の展開に関わる制御を実現するＣＰＵ１３の機能構成について図３を参照しつつ説明する。

ＣＰＵ１３が、メモリ１４に記憶される各種プログラムを実行することにより、図３に示すように、車両位置予測部３１、物標位置予測部３２、判断部３３、衝突形態予測部３４、展開閾値変更部３５、展開部３６等の各機能部を実現する。本実施形態では、ＣＰＵ１３がメモリ１４に記憶される各種プログラムを実行することにより、車両位置予測部３１、物標位置予測部３２、判断部３３、衝突形態予測部３４、展開閾値変更部３５、展開部３６等の各機能部を実現しているが、これに限定するものではなく、ハードウェアにより各機能部を実現することも可能である。

車両位置予測部３１は、所定周期で、車両Ｘの所定時間後の位置を示す未来位置（以下、「車両未来位置」と記載する。）を予測する。ここで、所定時間は、予め設定された時間である。本実施形態では、車両位置予測部３１は、現在時刻における車両Ｘの位置である車両位置、および、車速センサ２２から出力される検出信号に応じた車速、舵角センサ２３から出力される検出信号に応じた舵角、ヨーレートセンサ２４から出力される検出信号に応じた回転角速度等に基づいて、車両未来位置を予測する。また、本実施形態では、車両位置予測部３１は、現在時刻から所定時間後までの微小時間毎に、車両未来位置を予測する。

物標位置予測部３２は、所定周期で、物標Ｔの所定時間後の位置を示す未来位置（以下、「物標未来位置」と記載する。）を予測する。本実施形態では、物標位置予測部３２は、カメラ２１から入力される、当該カメラ２１を構成する左右両眼のイメージセンサで撮影した一対の画像データに基づいて、物標未来位置を予測する。さらに記載すると、物標位置予測部３２は、カメラ２１から入力される、当該カメラ２１を構成する左右両眼のイメージセンサで撮影した一対の画像データから、左右両眼のイメージセンサで撮影された一対の画像データの各画像で同一対象物（物標Ｔ）に対応する対象画素を抽出する。次いで、物標位置予測部３２は、その一対の画像間での対象画素の位置のずれ量を検出し、三角測量の原理で同一対象物（物標Ｔ）までの距離を算出する。次いで、物標位置予測部３２は、現在時刻における車両Ｘの位置である車両位置、車両Ｘに対する物標Ｔの方向、および、物標Ｔまでの距離に基づいて、現在時刻における物標Ｔの位置である物標位置を算出する。次いで、物標位置予測部３２は、現在時刻より所定時間前の時刻における物標Ｔの位置である物標位置と現在時刻における物標Ｔの位置である物標位置とに基づいて（現在時刻より所定時間前の時刻から現在時刻までに物標Ｔが移動した距離及び方向に基づいて）、物標未来位置を予測する。本実施形態では、物標位置予測部３２は、現在時刻から所定時間後までの微小時間毎に、物標未来位置を予測する。

判断部３３は、所定周期で、車両未来位置および物標未来位置に基づいて、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があるか否かを判断する。本実施形態では、判断部３３は、車両未来位置に位置する車両Ｘを取り囲む矩形状の車両領域を設定する。そして、判断部３３は、設定した車両領域内に物標未来位置が含まれる場合、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があると判断する。また、本実施形態では、判断部２０３は、現在時刻から所定時間後までの微小時間毎に、車両未来位置および物標未来位置に基づいて、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があるか否かを判断する。

衝突形態予測部３４は、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があると判断された場合、車両未来位置と、物標未来位置とに基づいて、車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が、物標Ｔ（本実施形態では、物標Ｔの前面）が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（以下、「側突」と記載する。）であるかを予測する。この衝突形態予測部３４による予測の処理手順は、図４のステップＳ６からステップＳ８において説明する。

展開閾値変更部３５は、衝突形態予測部３４により、車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が、物標Ｔ（本実施形態では、物標Ｔの前面）が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）であると予測される場合、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を、第１展開閾値から、当該第１展開閾値より小さい第２展開閾値に変更する。ここで、第１展開閾値および第２展開閾値は予め設定された加速度であり、例えば通常走行時に車両Ｘに生じる車両横方向（左右方向）の加速度やドアの開閉時に車両Ｘに生じる車両横方向（左右方向）の加速度、および、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突した際に車両Ｘに生じる車両横方向（左右方向）の加速度を実験により計測して定める。

また、展開閾値変更部３５は、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第１展開閾値から第２展開閾値に変更した後、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す所定の条件が成立した場合に、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す。

ここで、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す所定の条件として、例えば次の（条件１）、（条件２）などを挙げることができる。（条件１）は、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突すると予測される衝突予測時刻を過ぎるという条件である。（条件２）は、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突すると予測される衝突予測時刻に特定時間加えた時刻を過ぎるという条件である。ここで、特定時間は予め設定された時間である。

所定の条件として（条件１）又は（条件２）を用いる場合、展開閾値変更部３５は、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する衝突予測時刻を予測し、予測した衝突予測時刻を用いて所定の条件が成立しているか否かを判定する。展開閾値変更部３５は、例えば、車両進行方向と直交する方向における車両Ｘと物標Ｔとの距離と、車両進行方向と直交する方向における車両Ｘと物標Ｔとの相対速度とに基づいて、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する衝突予測時刻を予測し、または、判断部３３により設定された車両領域内に物標未来位置が含まれる最も早い時刻を、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する衝突予測時刻として、予測する。なお、展開閾値変更部３５による車両Ｘと物標Ｔとが衝突する衝突予測時刻を予測する機能が、本発明の「衝突時刻予測部」に相当する。

展開部３６は、車両Ｘに生じる加速度とメモリ１４に記憶されている設定展開閾値（第１展開閾値又は第２展開閾値）とに基づいて側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を展開する。本実施形態では、展開部３６は、加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）により検出される車両Ｘの横方向（左右方向）の加速度が、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値（第１展開閾値又は第２展開閾値）を超える場合に、側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を展開することを決定して、側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を展開する。ここで、側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）にはインフレータが備えられており、インフレータには、スクイプ（点火装置）と、スクイプを駆動する駆動回路とが設けられている。展開部３６から駆動回路に点火制御信号が出力され、点火制御信号に従ってスクイプが点火すると、ガス発生剤の着火による高圧ガスが発生し、側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）が瞬時に膨らむ（展開する）。

続いて、ＣＰＵ１３による側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）の展開閾値の変更制御の処理手順について図４を参照しつつ説明する。

物標位置予測部３２は、カメラ２１から入力される、当該カメラ２１を構成する左右両眼のイメージセンサで撮影した一対の画像データを用いて、車両Ｘの前方を監視し（ステップＳ１）、車両Ｘの前方に物標Ｔが存在するか否かを確認する（ステップＳ２）。車両Ｘの前方に物標Ｔが存在することを確認できなかった場合には（Ｓ２：ＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻り、一方、車両Ｘの前方に物標Ｔが存在することを確認できた場合には（Ｓ２：ＹＥＳ）、ステップＳ３の処理に進む。

物標位置予測部３２は、カメラ２１を構成する左右両眼のイメージセンサで撮影した一対の画像データに基づいて、現在時刻における物標Ｔの位置である物標位置を算出する。ここで、物標位置は、車両Ｘの中心位置を基準とする物標Ｔの位置である。また、車両位置予測部３１は、車速センサ２２、舵角センサ２３、ヨーレートセンサ２４の検出結果等に基づいて、車両Ｘの車速、舵角、回転角速度等の走行情報を取得する（ステップＳ３）。

車両位置予測部３１は、ステップＳ３で取得した走行情報に基づいて、車両Ｘの所定時間後の位置を示す車両未来位置を予測する。また、物標位置予測部３２は、ステップＳ３で算出した物標位置に基づいて、物標Ｔの所定時間後の位置を示す物標未来位置を予測する（ステップＳ４）。

判断部３３は、車両未来位置および物標未来位置に基づいて、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があるか否かを判定する（ステップＳ５）。車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があると判定されなかった場合には（Ｓ５：ＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻り、一方、車両Ｘと物標Ｔとが衝突する可能性があると判定された場合には（Ｓ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６の処理に進む。

衝突形態予測部３４は、車両Ｘの進行方向を表すベクトルである車両進行方向ベクトルＶｖｅｃと、物標Ｔの進行方向を表すベクトルである物標進行方向ベクトルＧｖｅｃと、がなす角度θを求める（ステップＳ６）。すなわち、角度θは、車両Ｘの進行方向と、物標Ｔの進行方向と、がなす角度である（図６参照）。

具体的には、衝突形態予測部３４は、下記の式（１）に示すように、現在時刻ｔ－１における車両Ｘの位置である車両位置（以下、「車両現在位置」と記載する。）ＶＵＴ（ｔ－１）と、現在時刻から所定時間後の未来時刻ｔにおける車両Ｘの位置である車両位置（車両未来位置）ＶＵＴ（ｔ）と、に基づいて、車両進行方向ベクトルＶｖｅｃを算出する。
Ｖｖｅｃ＝ＶＵＴ（ｔ）－ＶＵＴ（ｔ－１）・・・（１）

また、衝突形態予測部３４は、下記の式（２）に示すように、現在時刻ｔ－１における物標Ｔの位置である物標位置（以下、「物標現在位置」と記載する。）ＧＶＴ（ｔ－１）と、未来時刻ｔにおける物標Ｔの位置である物標位置（物標未来位置）ＧＶＴ（ｔ）と、に基づいて、物標進行方向ベクトルＧｖｅｃを算出する。
Ｇｖｅｃ＝ＧＶＴ（ｔ）－ＧＶＴ（ｔ－１）・・・（２）

次に、衝突形態予測部３４は、下記の式（３）に示すように、車両進行方向ベクトルＶｖｅｃと物標進行方向ベクトルＧｖｅｃとがなす角度θを求める。
ｃоｓθ＝Ｖｖｅｃ・Ｇｖｅｃ／｜Ｖｖｅｃ｜｜Ｇｖｅｃ｜・・・（３）
なお、角度θは０度以上１８０度以下である。

衝突形態予測部３４は、角度θが、閾値θｔａ以上で、閾値θｔｂ以下であるか否かを判定する（ステップＳ７）。ここで、閾値θｔａ及び閾値θｔｂは、閾値θｔ以上で閾値θｔｂ以下である場合に、車両Ｘおよび物標Ｔの一方が他方の進路に入っていって衝突する形態（言い換えると、車両Ｘおよび物標Ｔの一方の前面が、他方の側面に衝突する形態：横断衝突形態）であると判断する、角度θの閾値であり、予め設定された角度である。車両Ｘおよび物標Ｔの一方が他方の進路に入っていって衝突する形態（言い換えると、車両Ｘおよび物標Ｔの一方の前面が、他方の側面に衝突する形態：横断衝突形態）では、車両進行方向Ｖｖｅｃと物標進行方向ベクトルＧｖｅｃとが同方向近傍及び逆方向近傍にならないことを踏まえて、閾値θｔａおよび閾値θｔｂを、例えば、１０度および１７０度に設定する。

角度θが閾値θｔａより小さい、または、閾値θｔｂより大きいと判定された場合（Ｓ７：ＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻り、一方、角度θが閾値θｔａ以上で、閾値θｔｂ以下と判定された場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、ステップＳ８の処理に進む。ここで、角度θが閾値θｔａ以上で、閾値θｔｂ以下であると判定される場合は、物標Ｔが例えば交差点などで車両Ｘと交差する車両（交差車両）である。

衝突形態予測部３４は、車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）であるかを予測する（ステップＳ８）。本実施形態では、衝突形態予測部３４は、この予測のために、未来時刻ｔにおける物標Ｔの進行方向側の端点の少なくとも一方が未来時刻ｔにおける車両Ｘの車両領域内に入っているか否かを判定する。ここで、衝突形態予測部３４は、未来時刻ｔにおける物標Ｔの進行方向側の端点の少なくとも一方が未来時刻ｔにおける車両Ｘの車両領域内に入っている場合に、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）であると予測し、未来時刻ｔにおける物標Ｔの進行方向側の端点のいずれもが未来時刻ｔにおける車両Ｘの車両領域内に入っていない場合に、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）でないと予測する。

本実施形態では、図６に示すように、車両Ｘの車両領域が矩形状の領域とする場合、衝突形態予測部３４は、車両Ｘの中心位置ＯＸを基準とする矩形状の領域の角Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、車両領域の端点に設定する。また、図６に示すように、物標Ｔの物標領域を矩形状の領域とする場合、衝突形態予測部３４は、物標Ｔの中心位置ＯＴを基準とする矩形状の領域の角Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈを、物標領域の端点に設定する。

衝突形態予測部３４は、未来時刻ｔにおける物標Ｔの物標領域の端点Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈが、未来時刻ｔにおける車両Ｘの中心位置ＯＸを基準とする車両領域内に入っているか否かを判定する。例えば、衝突形態予測部３４は、ＡＢ×ＡＥ、ＢＣ×ＢＥ、ＣＤ×ＣＥ、およびＤＡ×ＤＥの外積を算出し、算出した外積の符号が一致した場合には、端点Ｅが車両領域内に入っていると判定する。衝突形態予測部３４は、物標Ｔの端点Ｆ，Ｇ，Ｈについても同様にして、車両領域内に入っているか否かを判定する。

車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）であると予測された場合、つまり、未来時刻ｔにおける物標Ｔの進行方向側の端点の少なくとも一方（図６に示す端点Ｅおよび端点Ｆの少なくとも一方）が未来時刻ｔにおける車両Ｘの車両領域内に入っていると判定された場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ステップＳ９の処理に進む。一方、車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）でないと予測した場合、つまり、未来時刻ｔにおける物標Ｔの進行方向側の端点の何れも（図６に示す端点Ｅおよび端点Ｆの双方）が車両Ｘの車両領域内に入っていないと判定された場合（ステップＳ８：ＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻る。

展開閾値変更部３５は、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を、第１展開閾値から、当該第１展開閾値より小さい第２展開閾値に変更して、設定展開閾値を下げる（ステップＳ９）。

展開閾値変更部３５は、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す所定の条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１０）。所定の条件が成立していないと判定された場合には（Ｓ１０：ＮＯ）、ステップＳ１０の処理に戻り、一方、所定の条件が成立していると判定された場合には（Ｓ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１１の処理に進む。

展開閾値変更部３５は、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を、第２展開閾値から第１展開閾値に変更して、設定展開閾値を元に戻し（ステップＳ１１）、ステップＳ１の処理に戻る。

続いて、ＣＰＵ１３による側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）の展開制御の処理手順について図５を参照しつつ説明する。

展開部３６は、加速度センサ２０（２０Ｌ，２０Ｒ）により検出される車両Ｘに生じる車両Ｘの横方向（左右方向）の加速度が、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を超えているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。

ここで、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値は、図４のフローチャートにおいて衝突形態が物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する側突であると予測されて第１展開閾値から第２展開閾値に下げられてから（ステップＳ９）、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す所定の条件が成立して第２展開閾値から第１展開閾値に戻される（ステップＳ１１）までの期間では、第２展開閾値であり、それ以外の期間では第１展開閾値である。

車両Ｘの横方向（左右方向）の加速度がメモリ１４に記憶されている設定展開閾値を超えていないと判定された場合には（Ｓ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０１の処理に戻る。一方、車両Ｘの横方向（左右方向）の加速度がメモリ１４に記憶されている設定展開閾値を超えていると判定された場合には（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、展開部３６は、側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を展開することを決定し、側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を展開する（ステップＳ１０２）。

上記した実施形態によれば、衝突形態が物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態であると予測される前の展開閾値、及び、上記の所定の条件が成立した（衝突形態が物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態であると予測されたが物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突せずに済んだと予測した）後の展開閾値をある程度大きい値に設定することで、車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）の不要な展開を防止することができる。

また、衝突形態が物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態であると予測される前の展開閾値、及び、上記の所定の条件が成立した後の展開閾値をある程度大きい値に設定して車両の通常走行時やドア開閉時等の側面衝突用エアバッグの不要な展開を防止しながらも、衝突形態が側突形態であると予測されてから上記の所定の条件が成立するまでの展開閾値をある程度小さい値に設定することができるため、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突したときに側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を早期に展開して乗員を保護することができる。

また、車Ｘは車両の側部近くある物標Ｔに対しては斜めを向いた状態となるため、物標Ｔの検出範囲が車両前方に限られているカメラ２１では、車両Ｘの側部に近づいた物標Ｔを検出できなくなる。しかしながら、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す所定の条件として、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突すると予測される衝突予測時刻を過ぎるという条件（条件１）とすることにより、又は、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突すると予測される衝突予測時刻に特定時間加えた時刻を過ぎるという条件（条件２）とすることにより、カメラ２１による物標Ｔの検出範囲が車両前方に限られている場合でも、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突したときに側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を早期に展開して乗員を保護することができる。

また、メモリ１４に記憶されている設定展開閾値を第２展開閾値から第１展開閾値に戻す所定の条件として、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突すると予測される衝突予測時刻に特定時間加えた時刻を過ぎるという条件（条件２）とすることにより、実際の衝突時刻が衝突予測時刻から特定時間内の時間分遅れるという状況が発生したとしても、物標Ｔの前面が車両Ｘの側面に衝突したときに側面衝突用エアバッグ３（３Ｌ，３Ｒ）を早期に展開して乗員を保護することができる。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

例えば、上記実施形態では、物標Ｔを他車両（車両Ｘ以外の車両）として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ポールやガードレールなどの地物などであってもよく、この場合、ポールやガードレールなどの地物などの物標が車両の側面に衝突すると予測される場合にメモリ１４に記憶されている設定展開閾値を下げるようにする。

また、上記実施形態では、左側面衝突用エアバッグ３Ｌと右側面衝突用エアバッグ３Ｒとでメモリ１４に記憶されている設定展開閾値を共用しているが、これに限定されるものではなく、左側面衝突用エアバッグ３Ｌと右側面衝突用エアバッグ３Ｒとで設定展開閾値を共用せずにメモリ１４に左側面衝突用エアバッグ３Ｌ用の設定展開閾値と右側面衝突用エアバッグ３Ｒ用の設定展開閾値とを別個に記憶するようにしてもよい。この場合、例えば、車両Ｘと物標Ｔとの衝突形態が、物標の前面が車両Ｘの側面に衝突する衝突形態（側突）であると予測された場合に、カメラ２１による検出時の物標Ｔが車両Ｘの左前方にある場合にはメモリ１４に左側面衝突用エアバッグ３Ｌ用の設定展開閾値を下げ、カメラ２１による検出時の物標Ｔが車両Ｘの右前方にある場合にはメモリ１４に右側面衝突用エアバッグ３Ｒ用の設定展開閾値を下げるようにしてもよい。

また、上記の実施形態で説明した内容や上記の変形例で説明した内容を適宜組み合わせるようにしてもよい。

本発明は、車両の側部に設けられた側面衝突用エアバックの展開制御を行う車両用制御装置に広く適用可能である。

Ｘ：車両
Ｔ：物標
１：車両制御用装置
３：側面衝突用エアバッグ
１１：ＥＣＵ
１３：ＣＰＵ
１４：メモリ
２０：加速度センサ
３１：車両位置予測部
３２：物標位置予測部
３３：判断部
３４：衝突形態予測部
３５：展開閾値変更部
３６：展開部

Claims (3)

1. 車両に搭載され、当該車両に生じる加速度と、前記車両の側部に設けられる側面衝突用エアバッグを展開させる展開閾値とに基づいて当該側面衝突用エアバッグを展開する車両用制御装置であって、
   前記車両の所定時間後の位置を示す車両未来位置を予測する車両位置予測部と、
   物標の前記所定時間後の位置を示す物標未来位置を予測する物標位置予測部と、
   前記車両未来位置と前記物標未来位置とに基づいて、前記車両と前記物標との衝突形態が、当該物標が当該車両の側面に衝突する側突であるかを予測する衝突形態予測部と、
   前記衝突形態が前記側突であると予測される場合に前記展開閾値を下げる展開閾値変更部と
   を備えることを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記物標位置予測部は、前記物標を検出する物標検出部の検出結果に基づいて前記物標未来位置を予測するものであり、
   前記物標検出部による前記物標の検出範囲は、前記車両の前方に限られており、
   前記車両用制御装置は、さらに、前記車両と前記物標とが衝突する衝突予測時刻を予測する衝突時刻予測部を備え、
   前記展開閾値変更部は、少なくとも前記衝突予測時刻が過ぎるまでは、前記展開閾値を前記衝突形態が前記側突であるとして下げた値にしておく
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 前記展開閾値変更部は、前記衝突予測時刻に特定時間を加えた時刻が過ぎるまでは、前記展開閾値を前記衝突形態が前記側突であるとして下げた値にしておくことを特徴とする請求項２に記載の車両用制御装置。
   

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