JP6848794B2 - 衝突回避支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、自車両が障害物に衝突することを回避するようにドライバーを支援する衝突回避支援装置に関する。

従来から、衝突回避支援装置を備えた車両が知られている（例えば、特許文献１）。衝突回避支援装置は、カメラあるいはレーダー等の周囲センサによって自車両が衝突する可能性の高い障害物が検出された場合に、まず、ブザーを鳴動させてドライバーに注意喚起をする。自車両と障害物との衝突の可能性が更に高くなると、衝突回避支援装置は、自動ブレーキ制御によって、例えば、ドライバーのブレーキペダルの踏み込み操作無しに所定の制動力を発生させて車両を減速させる。また、自動ブレーキ制御に加えて、自車両を障害物から離れる方向に操舵する自動操舵制御を実施する衝突回避支援装置も知られている。こうした衝突回避支援装置の実施する制御を衝突回避支援制御と呼ぶ。

特開２００７−１３７１１６号公報

衝突回避支援制御は、自車両と障害物との衝突の可能性がなくなれば終了する。従って、自動操舵制御によって自車両の走行方向が変化して、自車両が障害物の方向に接近しなくなれば、その時点で衝突回避支援制御が終了し、運転操作がドライバーに委ねられる（ドライバーに引き渡される）。

例えば、図１１に示すように、ガードレールへの衝突を回避するように自動操舵制御を含んだ衝突回避支援制御が実施された場合、自車両がガードレールに対して平行になれば、自車両とガードレールとの衝突の可能性がなくなるため、衝突回避支援制御が終了する。この衝突回避支援制御の終了により、運転操作がドライバーに委ねられる。この場合、自動操舵制御によって偏向された自車両の前方に、別の障害物（二次障害物）が存在する場合、ドライバーの運転操作で障害物を回避できるほどの十分な時間的な余裕が無いと、二次障害物との衝突（二次衝突）を発生させてしまうリスクが生じる。

一般に、衝突回避支援制御は、あまり早いタイミングでは開始されない。これは、ドライバーが前方の障害物を認識している場合には、ドライバーが衝突回避操作を行おうとするタイミングよりも先に衝突回避制御が開始されるとドライバーに違和感を与えてしまうからである。このため、自動操舵制御によって自車両と障害物との衝突が回避された時点においては、自車両が十分に減速されていない状況（車速が高い状況）となるケースが考えられる。この場合には、上述のように、ドライバーの運転操作で二次衝突を回避できない可能性がある。あるいは、衝突回避支援装置が、二次障害物に対して衝突回避支援制御を再開するように構成されていても、その再開までに時間的な余裕が無ければ、二次衝突を回避できない可能性がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、二次衝突の発生を低減することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、
自車両の前方に存在する障害物を検出する障害物検出手段（１４，７１）と、
自車両が前記障害物と衝突する可能性が高い場合に、自車両のドライバーに対して警報を発する警報手段（Ｓ５２，Ｓ５３）と、
自車両が前記障害物と衝突する可能性が高い場合に、車輪に制動力を発生させる自動ブレーキ制御（Ｓ６２，Ｓ６３）と、自車両と前記障害物との衝突を回避するための回避経路に沿って自車両が走行するように自車両の進行方向を変化させる自動偏向制御（Ｓ７２，Ｓ７３）とを含んだ衝突回避支援制御を実施する衝突回避支援制御手段（１０）と、
前記回避経路を演算する回避経路演算手段（Ｓ３２）と
を備えた衝突回避支援装置であって、
自車両が前記回避経路を走行して自車両と前記障害物との衝突が回避されると推定される位置を前記回避経路の終端位置（Ｐｅ）として、自車両が前記終端位置を通過してから設定時間（Ｔｄ）が経過するまでの自車両の推定経路である回避後経路を演算する回避後経路演算手段（Ｓ３３〜Ｓ３６）と、
自車両が前記回避後経路を走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物が存在するか否かについて判定する回避後経路衝突判定手段（Ｓ３７）と、
自車両が前記回避後経路を走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物が存在すると判定される場合には、前記自動偏向制御の実施を禁止する禁止手段（Ｓ３８，Ｓ４０）と
を備えたことにある。

本発明の衝突回避支援装置は、障害物検出手段が、自車両の前方に存在する障害物を検出する。警報手段は、自車両が障害物と衝突する可能性が高い場合に、自車両のドライバーに対して警報を発する。衝突回避支援制御手段は、自車両が障害物と衝突する可能性が高い場合に、車輪に制動力を発生させる自動ブレーキ制御と、自車両と障害物との衝突を回避するための回避経路に沿って自車両が走行するように自車両の進行方向を変化させる自動偏向制御とを含んだ衝突回避支援制御を実施する。この回避経路は、回避経路演算手段によって演算される。従って、衝突回避支援制御の実施により、自車両を減速させながら所望の回避経路に沿って走行させることができる。

自動偏向制御は、例えば、自車両の操舵角を制御して自車両の進行方向を変化させる自動操舵制御が好ましいが、自車両の左右輪に制動力差を発生させて自車両の進行方向を変化させる制動力差制御であってもよい。また、自動ブレーキ制御と自動偏向制御とは、同時に開始される必要は無く、それぞれ独立して開始条件が設定されているとよい。

衝突回避支援制御の実施によって自車両と障害物との衝突が回避できても、その後の自車両の走行進路に新たな障害物（二次障害物と呼ぶ）が存在する場合がある。ドライバーが二次障害物に対してすぐに衝突回避操作を開始できる状況、あるいは、二次障害物に対して衝突回避支援制御がすぐに再開される状況（これらを対処可能状況と呼ぶ）であれば、ドライバーの衝突回避操作あるいは次の衝突回避支援制御で衝突回避できる。対処可能状況にならないうちに、二次障害物が現われた場合には、自車両が二次障害物と衝突するおそれがある。

そこで、本発明の衝突回避支援装置は、回避後経路演算手段と、回避後経路衝突判定手段と、禁止手段とを備えている。回避後経路演算手段は、自車両が回避経路を走行して自車両と障害物との衝突が回避されると推定される位置を回避経路の終端位置として、自車両が終端位置を通過してから設定時間が経過するまでの自車両の推定経路である回避後経路を演算する。この終端位置では、少なくとも、自動偏向制御は終了する。従って、回避後経路は、自動偏向制御の終了した後の自車両の推定経路である。

回避後経路衝突判定手段は、自車両が回避後経路を走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物が存在するか否かについて判定する。例えば、回避後経路衝突判定手段は、回避後経路上に新たな障害物が存在するか否かについて判定する。禁止手段は、自車両が回避後経路を走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物が存在すると判定される場合には、自動偏向制御の実施を禁止する。つまり、禁止手段は、回避経路に沿って自車両が走行するように自車両の進行方向を変化させる自動偏向制御の実施を禁止する、

この結果、本発明によれば、二次衝突の発生を低減することができる。

本発明の一側面の特徴は、
前記警報手段による警報が開始されてからドライバーが衝突回避用運転操作を開始できるまでの推定時間であるドライバー応答必要時間（Ｔreq）を記憶し、前記ドライバー応答必要時間から、前記警報手段による警報の開始から自車両が前記終端位置を通過するまでの時間（Ｔpcs）を減算した残時間Ｔd（＝Ｔreq−Ｔpcs）を算出し、前記算出した残時間を前記設定時間に設定する設定時間演算手段（Ｓ３４，Ｓ３５）を備えたことにある。

本発明の一側面においては、設定時間演算手段が、警報手段による警報が開始されてからドライバーが衝突回避用運転操作を開始できるまでの推定時間であるドライバー応答必要時間を記憶し、ドライバー応答必要時間から、警報手段による警報の開始から自車両が終端位置を通過するまでの時間を減算した残時間を算出し、算出した残時間を設定時間に設定する。従って、適切に設定時間を設定することができ、これに伴って、回避後経路を適切に演算することができる。

本発明の一側面の特徴は、
前記設定時間は、自車両が前記終端位置を通過してから新たな障害物に対する衝突回避支援制御を開始できるまでの時間である支援制御引き渡し時間（Ｔｃ）に基づいて設定されていることにある。

本発明の一側面においては、支援制御引き渡し時間に基づいて設定時間が設定される。従って、適切に設定時間を設定することができ、これに伴って、回避後経路を適切に演算することができる。

本発明の一側面の特徴は、
前記回避後経路演算手段は、自車両が前記終端位置を通過するときの車速および偏向角で前記設定時間だけ空走する推定経路を前記回避後経路として演算するように構成されたことにある。

本発明の一側面においては、自車両が回避経路の終端位置に到達したときに、自動偏向制御とともに自動ブレーキ制御を終了する衝突回避支援装置に適用するとよい。この場合、回避後経路演算手段は、自車両が終端位置を通過するときの車速および偏向角（自車両の向き）で設定時間だけ空走する推定経路を回避後経路として演算する。従って、適切に回避後経路を演算することができる。

本発明の一側面の特徴は、
前記回避後経路演算手段は、自車両が前記終端位置を通過するときの偏向角で、所定の減速度で前記設定時間だけ減速走行する推定経路を前記回避後経路として演算するように構成されたことにある。

本発明の一側面においては、自車両が回避経路の終端位置に到達したときに自動偏向制御を終了するが自動ブレーキ制御については継続させる衝突回避支援装置に適用するとよい。この場合、回避後経路演算手段は、自車両が終端位置を通過するときの偏向角で、所定の減速度で設定時間だけ減速走行する推定経路を回避後経路として演算する。従って、適切に回避後経路を演算することができる。尚、所定の減速度は、自動ブレーキ制御の目標減速度とすればよい。

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成要件に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

本実施形態に係る衝突回避支援装置の概略システム構成図である。 自車両の回避経路を表わす平面図である。 回避区間およびドライバー返却区間を表す平面図である。 警報フラグ設定ルーチンを表わすフローチャートである。 自動ブレーキフラグ設定ルーチンを表わすフローチャートである。 自動操舵フラグ設定ルーチンを表わすフローチャートである。 警報制御ルーチンを表わすフローチャートである。 自動ブレーキ制御ルーチンを表わすフローチャートである。 自動操舵制御ルーチンを表わすフローチャートである。 自動操舵フラグ設定ルーチンの変形例を表わすフローチャートである。 衝突回避後の経路に二次障害物が存在する状況を表す平面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態の衝突回避支援装置の概略システム構成図である。

衝突回避支援装置は、支援ＥＣＵ１０、ブレーキＥＣＵ３０、エンジンＥＣＵ４０、ステアリングＥＣＵ５０、および、警報ＥＣＵ６０を備えている。各ＥＣＵ１０，３０，４０，５０，６０は、マイクロコンピュータを主要部として備えるとともに、図示しないＣＡＮ（Controller Area Network）を介して、各種の制御情報や要求信号を相互に送受信可能に接続されている。尚、ＥＣＵは、Electric Control Unitの略である。本明細書において、マイクロコンピュータは、ＣＰＵとＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶装置を含み、ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム）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。本明細書において、衝突回避支援装置が搭載された車両を「自車両」と呼ぶ。

支援ＥＣＵ１０は、周囲センサ７１、操舵角センサ７２、ヨーレートセンサ７３、車速センサ７４、および、加速度センサ７５に接続されている。周囲センサ７１は、少なくとも自車両の前方の道路、および、道路に存在する立体物に関する情報を取得する機能を有している。立体物は、例えば、歩行者、自転車、および、自動車などの移動物、並びに、電柱、樹木、および、ガードレールなどの静止物である。

周囲センサ７１は、例えば、レーダセンサおよびカメラセンサを備えている。レーダセンサは、例えば、ミリ波帯の電波を自車両の周囲（少なくとも前方を含む）に照射し、立体物が存在する場合には、その立体物からの反射波を受信し、反射波と受信波とに基づいて、立体物の有無、自車両と立体物との相対関係（自車両と立体物との距離、自車両に対する立体物の方向、自車両と立体物との相対速度など）、および、立体物のサイズ（幅）を演算する。

カメラセンサは、例えば、ステレオカメラを備え、車両前方の左および右の風景を撮影し、撮影した左右の画像データに基づいて、道路の形状、立体物の有無、自車両と立体物との相対関係、立体物のサイズ（幅）などを演算する。また、カメラセンサは、道路の左右の白線などのレーンマーカー（以下、白線と呼ぶ）を認識し、道路の形状、および、道路と自車両との位置関係を演算する。

周囲センサ７１によって取得された情報を物標情報と呼ぶ。周囲センサ７１は、物標情報を支援ＥＣＵ１０に所定の周期で繰り返し送信する。尚、周囲センサ７１は、必ずしも、レーダセンサおよびカメラセンサを備える必要はなく、要求される検出精度に応じたセンサを用いればよい。また、自車両の走行する道路の形状、および、道路と自車両との位置関係を表す情報については、ナビゲーションシステムの情報を利用することもできる。

操舵角センサ７２は、自車両の操舵角を検出し、その検出信号を支援ＥＣＵ１０に送信する。ヨーレートセンサ７３は、自車両に作用しているヨーレートを検出し、その検出信号を支援ＥＣＵ１０に送信する。車速センサ７４は、自車両の走行速度（車速と呼ぶ）を検出し、その検出信号を支援ＥＣＵ１０に送信する。加速度センサ７５は、自車両の前後方向に作用している加速度である前後加速度、および、自車両の左右方向（車幅方向）に作用している加速である横加速度を検出し、その検出信号を支援ＥＣＵ１０に送信する。尚、車速センサ７４は、自車両の各車輪に設けられた車輪速センサのパルス信号をカウントしたカウント値に基づいて車速を演算するため、車速センサ７４に代えて、車輪速センサの信号を支援ＥＣＵ１０に送信する構成であってもよい。

支援ＥＣＵ１０は、これらのセンサからの検出信号に基づいて、自車両が前方に存在する障害物を検出し、この障害物に自車両が衝突する可能性が高い場合に、自車両を減速させるための指令をブレーキＥＣＵ３０およびエンジンＥＣＵ４０に送信するとともに、必要に応じてステアリングＥＣＵ５０に衝突回避用の操舵指令を送信する。支援ＥＣＵ１０の処理については、後述する。

ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１に接続されている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキペダルの踏力によって作動油を加圧するマスタシリンダ（図示略）と、左右前後輪に設けられる摩擦ブレーキ機構３２との間の油圧回路に設けられる。摩擦ブレーキ機構３２は、車輪に固定されるブレーキディスクと、車体に固定されるブレーキキャリパとを備え、ブレーキアクチュエータ３１から供給される作動油の油圧によってブレーキキャリパに内蔵されたホイールシリンダを作動させることによりブレーキパッドをブレーキディスクに押し付けて油圧制動力（摩擦制動力）を発生させる。従って、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１を制御することによって、ブレーキペダルの踏み込み操作が無くても自車両の制動力を制御することができる。

エンジンＥＣＵ４０は、エンジンアクチュエータ４１、および、トランスミッション４３に接続されている。エンジンＥＣＵ４０は、エンジンアクチュエータ４１およびトランスミッション４３を制御することによってエンジン４２が発生する駆動トルクおよびトランスミッション４３のギヤ比を変更し、それにより、自車両の駆動力を調整して加減速度を制御する。

ステアリングＥＣＵ５０は、電動パワーステアリングシステムの制御装置であって、モータドライバ５１に接続されている。モータドライバ５１は、操舵用モータ５２に接続されている。操舵用モータ５２は、ステアリング機構（図示略）に組み込まれ、モータドライバ５１から供給された電力によってロータが回転し、このロータの回転によって左右の操舵輪を操舵する。

ステアリングＥＣＵ５０は、通常時においては、ドライバーの操舵トルクを検出し、この操舵トルクに応じたアシストトルクを操舵用モータ５２で発生させるが、ドライバーがハンドル操作をしていないときに支援ＥＣＵ１０から送信される衝突回避用の操舵指令を受信した場合、その操舵指令にしたがって操舵用モータ５２を駆動制御して操舵輪を操舵する。

警報ＥＣＵ６０は、ブザー６１および表示器６２に接続されている。警報ＥＣＵ６０は、支援ＥＣＵ１０からの警報指令にしたがって、自車両が障害物と衝突する可能性が高い場合にブザー６１を鳴動させてドライバーへの警報（注意喚起）を行うとともに、表示器６２により衝突回避支援制御の作動状況を表示する。

次に、支援ＥＣＵ１０の機能について説明する。支援ＥＣＵ１０は、その機能に着目すると、自車レーン認識部１１、自車軌道演算部１２、立体物軌道演算部１３、障害物判定部１４、衝突判定部１５、目標減速度演算部１６、回避経路演算部１７、回避後経路演算部１８、回避後経路衝突判定部１９、および、制御指令部２０を備えている。

自車レーン認識部１１は、周囲センサ５１から送信された物標情報に基づいて、自車両がこれから走行する道路に関する情報を生成する。例えば、自車レーン認識部１１は、自車両の前端中央位置を原点とし、その原点から左右方向および前方に拡がった二次元座標系を用いて、地面、立体物、白線の座標情報（位置情報）を生成する。これにより、自車レーン認識部１１は、左右の白線で区画される自車両の走行レーンの形状と、走行レーン内における自車両の位置および向きと、自車両に対する地面および立体物の相対位置を把握する。自車レーン認識部１１は、周囲センサ５１から送信される物標情報を受信する都度、この座標情報を更新する。

自車軌道演算部１２は、ヨーレートセンサ７３によって検出されるヨーレート、および、車速センサ７４によって検出される車速に基づいて、自車両の旋回半径を演算する。更に、自車軌道演算部１２は、演算した旋回半径に基づいて現在時刻から所定時間が経過するまでの間の自車両の位置変化であり、かつ、自車両の進行方向に対して平面視で直交する所定の幅を有する自車両の軌道を演算する。以下、このように演算される自車両の軌道を自車両予測軌道と呼ぶ。

立体物軌道演算部１３は、立体物の位置の変化に基づいて、あるいは、立体物の画像の特徴から、立体物が移動物であるのか静止物であるのかを判別し、移動物である場合には、立体物の軌道を演算する。例えば、立体物の前後方向（自車両の走行方向）の移動速度は、自車両の車速と、自車両と立体物との相対速度との関係から演算することができる。また、立体物の左右方向の移動速度は、周囲センサ７１によって検出される立体物の横端位置と白線との間の距離の変化量等から演算することができる。立体物軌道演算部１３は、この立体物の前後方向と左右方向の移動速度に基づいて、現在時刻から所定時間が経過するまでの間の立体物位置変化である軌道を演算する。以下、このように演算される立体物の軌道を立体物予測軌道と呼ぶ。尚、立体物軌道演算部１３は、演算した自車両予測軌道、および、周囲センサ７１によって検出される自車両と立体物との距離に基づいて立体物予測軌道を演算してもよい。

障害物判定部１４は、自車両予測軌道と、立体物予測軌道とに基づいて、立体物が現状の移動状態を維持し、かつ、自車両が現状の走行状態を維持した場合に、自車両が立体物に衝突するおそれがあるか否かについて判定する。すなわち、障害物判定部１４は、自車両予測軌道と立体物予測軌道とが干渉するときに、自車両がこの立体物に衝突するおそれがあると判定する。また、障害物判定部１４は、自車両予測軌道と、静止体である立体物の位置とに基づいて、立体物が静止状態を維持し、かつ、自車両が現状の走行状態を維持した場合に、自車両が立体物に衝突するおそれがあるか否かについて判定する。すなわち、障害物判定部１４は、自車両予測軌道と立体物の位置とが干渉するときに、自車両がこの立体物に衝突するおそれがあると判定する。障害物判定部１４は、判定結果に基づいて、自車両が立体物に衝突するおそれがあると判定した場合に、その立体物を障害物であると認定する。以下、立体物を障害物として認定することを、障害物を検知すると表現することもある。

障害物判定部１４によって障害物が検知されると、衝突判定部１５は、障害物と自車両との距離Ｌと、障害物に対する自車両の相対速度Ｖｒとに基づいて、自車両が障害物に衝突するまでの予測時間（衝突するまでの残り時間）である衝突予測時間ＴＴＣを次式（１）によって演算する。
ＴＴＣ＝Ｌ／Ｖｒ ・・・（１）
この衝突予測時間ＴＴＣは、自車両が障害物と衝突する可能性の高さを表す指標値として用いられる。衝突予測時間ＴＴＣが短いほど、自車両が障害物に衝突する可能性が高いと判断することができる。衝突判定部１５は、この衝突予測時間ＴＴＣが予め設定した衝突判定閾値以下である場合に、自車両が障害物に衝突する可能性が高いと判定する。尚、衝突予測時間ＴＴＣは、相対速度Ｖｒが自車両と障害物とが互いに遠ざかる方向の速度を示す場合には、無限大（∞）である。

本実施形態では、２種類の衝突判定閾値、すなわち、第１衝突判定閾値ＴＴＣ１および第２衝突判定閾値ＴＴＣ２が利用される。第２衝突判定閾値ＴＴＣ２は、第１衝突判定閾値ＴＴＣ１よりも小さい（短い）値に設定されている（ＴＴＣ１＞ＴＴＣ２）。

衝突判定部１５は、障害物判定部１４によって障害物が検知されている場合、衝突予測時間ＴＴＣが第１衝突判定閾値ＴＴＣ１以下になると、「自車両が障害物に衝突する可能性が高い」と判定する。この判定結果（ＴＴＣ≦ＴＴＣ１）は、制御指令部２０に供給される。制御指令部２０は、この判定結果を受けると、警報ＥＣＵ６０に対して警報指令を送信する。警報ＥＣＵ６０は、警報指令を受信すると、所定時間に渡って、ブザー６１を鳴動させるとともに、表示器６２に衝突回避支援制御の作動状況を表示する。例えば、表示器６２には、「ブレーキ！」という文字が表示され、この表示によって、ドライバーに対してブレーキペダル操作が誘導される。

目標減速度演算部１６は、障害物判定部１４によって障害物が検知されている場合、自車両を減速させる目標減速度を演算する。例えば、障害物が停止している場合を例に挙げれば、現時点における、自車両の車速（＝相対速度）をＶ、自車両の減速度をａ、自車両が停止するまでの時間（即ち、車速がゼロになるまでの時間）をｔとすれば、自車両が停止するまでの走行距離Ｘは、次式（２）にて表すことができる。
Ｘ＝Ｖ・ｔ＋（１／２）・ａ・ｔ² ・・・（２）
また、車両停止までの時間ｔは、次式（３）にて表すことができる。
ｔ＝−Ｖ／ａ ・・・（３）
従って、（２）式に（３）式を代入することにより、自車両を走行距離Ｄで停止させるために必要となる減速度ａは、次式（４）にて表すことができる。
ａ＝−Ｖ²／２Ｄ ・・・（４）
障害物から距離βだけ手前（自車両側に離れた位置）で自車両を停止させるためには、この走行距離Ｄを、周囲センサ５１によって検出されている距離Ｌから距離βだけ引いた距離（Ｌ−β）に設定すればよい。尚、障害物が移動している場合には、減速度ａは、車速Ｖに代えて相対速度Ｖｒを用いて計算すればよい。

目標減速度演算部１６は、このようにして演算した減速度ａを目標減速度に設定する。この場合、車両で発生できる減速度には限界があるため（例えば、−１Ｇ程度）、演算した目標減速度の絶対値が予め設定された上限値よりも大きい場合には、目標減速度の絶対値は上限値に設定される。

警報ＥＣＵ６０がブザー６１および表示器６２を作動させた後、衝突予測時間ＴＴＣが第２衝突判定閾値ＴＴＣ２以下になると、衝突判定部１５は、「自車両が障害物に衝突する可能性が更に高まった」と判定する。この判定結果（ＴＴＣ≦ＴＴＣ２）は、制御指令部２０に供給される。これにより、制御指令部２０は、目標減速度演算部１６によって演算された目標減速度を表す制動指令をブレーキＥＣＵ３０に送信するとともに、エンジンＥＣＵ４０に対して駆動トルクをゼロにすることを要求するゼロトルク指令を送信する。ブレーキＥＣＵ３０は、制動指令を受信すると、車両の減速度が目標減速度に追従するようにブレーキアクチュエータ３１を制御する。エンジンＥＣＵ４０は、ゼロトルク指令を受信すると、駆動トルクがゼロになるようにエンジンアクチュエータ４１およびトランスミッション４３を制御する。これにより、自動ブレーキ制御が実施される。

回避経路演算部１７は、障害物判定部１４によって障害物が検出されている場合、自車両が障害物との衝突を回避するためにとり得る回避経路を演算する。例えば、回避経路演算部１７は、現時点から一定時間おきの、自車両と障害物とのあいだの縦方向（自車両の車体の前後軸の方向）の距離と、自車両に対する障害物の横方向（前記縦方向と直交する方向）の変位量とによって表される回避経路を演算する。

現時点から一定時間おきの、自車両と障害物とのあいだの縦方向の距離は、現時点における、自車両と障害物との縦方向の距離と、自車両と障害物との縦方向の相対速度と、目標減速度演算部１６によって演算された目標減速度とに基づいて算出することができる。また、上記の縦方向の距離は、更に、目標減速度の微分値を考慮して算出されてもよい。

また、現時点から一定時間おきの、自車両に対する障害物の横方向の変位量は、現時点における、自車両と障害物との横位置（横方向の距離）と、自車両と障害物との横方向の相対速度と、後述する目標ヨーレートとに基づいて算出することができる。また、上記の横方向の変位量は、更に、目標ヨーレートの微分値を考慮して算出されてもよい。

障害物に対する自車両の走行経路は、一定時間おきの、自車両と障害物とのあいだの縦方向の距離と、自車両に対する障害物の横方向の変位量とを二次元座標にプロットした経路となる。

回避経路演算部１７は、演算開始時において、ヨーレートセンサ７３により検出される実ヨーレートを目標ヨーレートに設定して、図２に示すように、操舵回避を行わない場合の自車両の経路Ａ（非操舵支援経路Ａと呼ぶ）を演算する。非操舵支援経路Ａは、障害物と干渉する。そこで、回避経路演算部１７は、障害物と干渉しない経路を求めるために、自車両のヨーレートを一定量ずつ変化させた場合の複数の経路Ｂ０を演算する。つまり、回避経路演算部１７は、目標ヨーレートを一定量ずつ変化させた場合の複数の経路Ｂ０を演算する。

自車両を自動操舵によって衝突回避を行う場合には、現在の実ヨーレートγに対して変化させることができる最大変化分Δγが決められている。この最大変化分Δγは、自車両が現時点の車速で安全に旋回することを妨げないヨーレートγの変化分の最大値である。従って、回避経路演算部１７は、現在の実ヨーレートγに最大変化分Δγを加算した目標ヨーレートを用いて演算される経路Ｂ１と、現在の実ヨーレートγに最大変化分Δγを減算した目標ヨーレートを用いて演算される経路Ｂ２との間の範囲ＡＲにおいて、目標ヨーレートを一定量ずつ変化させた場合の複数の経路Ｂ０を演算する。尚、最大変化分Δγは、自車両の車速に応じて決定され、車速が高いほど小さな値に設定されるとよい。

回避経路演算部１７は、一つの経路Ｂ０を演算するたびに、その経路Ｂ０と障害物とが干渉するか否かを判定する。この場合、自車両と障害物とが所定の離隔（マージン）を確保できていない場合は、経路Ｂ０と障害物とが干渉すると判定される。こうして、回避経路演算部１７は、障害物と干渉しない経路Ｂ０を探索する。回避経路演算部１７は、演算した経路Ｂ０が障害物と干渉しないと判定した場合、その経路Ｂ０を自車両が進むべき経路である回避経路に設定する。また、回避経路演算部１７は、範囲ＡＲ内の全ての経路Ｂ０において障害物と干渉すると判定した場合には、「回避経路無し」と判定する。

尚、この回避経路は、自車両を走行中のレーンから逸脱させず、かつ、地面が形成されていることが確認されている範囲において設定される。

回避後経路演算部１８は、回避経路演算部１７によって回避経路が設定された場合において、自車両をその回避経路に沿って走行させたと仮定して、自車両と障害物との衝突が回避された時点以降における設定時間内の自車両の走行経路（回避後経路と呼ぶ）を演算する。例えば、図３に示すように、自車両の前方にガードレール（障害物）が存在している場合には、回避経路演算部１７によって回避経路が設定される。この回避経路に沿って自車両が走行した場合、自車両がガードレールと平行になる位置Ｐｅで衝突予測時間ＴＴＣが無限大となり、自動操舵制御による衝突回避が終了する。本実施形態では、衝突回避が終了した段階で自動操舵制御とともに自動ブレーキ制御も終了する。従って、衝突回避支援制御が終了した時刻ｔ１以降は、運転操作がドライバーに委ねられる（引き渡される）。

図３に示すように、ドライバーへの警報（注意喚起）が開始されてから衝突回避支援制御が終了するまでの区間を回避区間と呼び、衝突回避支援制御が終了した後、設定時間（後述するドライバー返却区間走行時間）が経過するまでの自車両の走行する区間をドライバー返却区間と呼ぶ。回避後経路演算部１８は、このドライバー返却区間における自車両の推定経路（予測走行経路）である回避後経路を演算する。

このドライバー返却区間は、ドライバーに運転操作が委ねられても（衝突回避支援制御が終了してドライバーに運転操作が引き渡されても）、ドライバーが、適切に運転操作を行えない可能性がある区間（別の障害物（二次障害物）が現われても、その障害物に対して回避運転操作をできない可能性がある区間）である。

ドライバーは、自車両が障害物と衝突する可能性が高くなった時、ブザー６１および表示器６２の作動によって、警報を受けるが、すぐには、操舵回避運転操作を開始することができない。つまり、ドライバーは、ブザー等の警報を認識してから、自車両の周囲の状況を判断し、その状況判断に応じて運転操作を行うが、警報の開始から運転操作が開始されるまでに時間遅れが生じる。ドライバーに警報が発せられた時から、ドライバーが適切に運転操作を開始できるまでの時間をドライバー応答必要時間と呼ぶ。

例えば、警報が開始された時点から、ドライバー応答必要時間が経過する前に衝突回避支援制御が終了すると、その時点では、ドライバーは、状況に応じた運転操作をすぐには開始することができない。ドライバー返却区間は、衝突回避支援制御が終了してから、ドライバーが状況に応じた運転操作を開始できる（新たな障害物が現われてもそれに対応した衝突回避操作を開始できる）状態になるまでの自車両が走行する区間である。

回避後経路演算部１８は、回避区間を自車両が走行する時間Ｔpcs（回避区間走行時間Ｔpcsと呼ぶ）を演算し、ドライバー応答必要時間Ｔreqから回避区間走行時間Ｔpcsを減算することによって、その減算結果で表される時間Ｔd（＝Ｔreq−Ｔpcs）分の自車両の走行区間であるドライバー返却区間を決定する。この時間Ｔdをドライバー返却区間走行時間Ｔｄと呼ぶ。ドライバー返却区間走行時間Ｔｄは、本発明の設定時間に相当する。この場合、回避区間走行時間Ｔpcsは、ドライバーへの警報（注意喚起）が開始される時刻ｔ０から、衝突回避が完了すると予測される予測時刻ｔ１までの時間（ｔ１−ｔ０）である。予測時刻ｔ１は、例えば、自車両が回避経路を走行した場合に衝突予測時間ＴＴＣが無限大となる位置Ｐｅ（回避区間の終端位置）を通過する予測時刻であり、回避経路から算出することができる。

回避後経路演算部１８は、ドライバー返却区間における自車両の推定経路である回避後経路を演算する。この場合、回避後経路演算部１８は、衝突回避支援制御の終了時（時刻ｔ１）における自車両の車速および偏向角（自車両の向いている方向）を維持して、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄのあいだ、自車両を空走させた場合の自車両の経路を回避後経路として演算する。ここで、空走とは、加減速させない定速走行を意味する。図３の例では、ガードレールと平行な回避後経路が演算される。

回避後経路衝突判定部１９は、回避後経路演算部１８によって演算された回避後経路を自車両が走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物（二次障害物と呼ぶ）が存在するか否かについて判定する。この場合、回避後経路衝突判定部１９は、周囲センサ７１から得られる物標情報に基づいて、回避後経路と干渉する立体物が存在するか否かについて判定する。

回避後経路衝突判定部１９は、回避経路演算部１７で回避経路が設定され、かつ、回避後経路において二次障害物（回避後経路と干渉する立体物）が存在してないと判定した場合に、回避経路に沿って自車両を走行させる自動操舵制御の実施を許可する。従って、回避経路演算部１７で回避経路が設定できていても、ドライバー返却区間において二次障害物が検知されている場合には、自動操舵制御の実施が禁止される。

回避後経路衝突判定部１９は、自動操舵制御の実施が許可されている状況において、現在時刻における実際の減速度および車速に基づいて算出した走行距離Ｘ（自車両が停止するまでの走行距離）が、現在時刻における自車両から障害物までの距離Ｌから距離βだけ引いた距離（Ｌ−β）よりも大きいか否かについて判定する。走行距離Ｘが距離（Ｌ−β）よりも大きい場合には、自車両を障害物よりも距離βだけ手前で停止させることができない。そこで、回避後経路衝突判定部１９は、走行距離Ｘが距離（Ｌ−β）よりも大きいと判定した場合、その判定結果を制御指令部２０に供給し、制御指令部２０を介して自動操舵制御を開始させる。

制御指令部２０は、走行距離Ｘが距離（Ｌ−β）よりも大きいと判定された場合、回避経路演算部１７によって設定された回避経路に対応する目標ヨーレートと、現時点の車速とに基づいて、目標ヨーレートが得られる目標舵角を演算する。制御指令部２０は、目標舵角を表す衝突回避用の操舵指令をステアリングＥＣＵ５０に送信する。ステアリングＥＣＵ５０は、この操舵指令を受信すると、目標舵角に基づいて操舵用モータ５２を駆動して操舵輪を操舵する。これにより、自動操舵制御が実施され、自車両は、回避経路に沿って走行するように進行方向が制御される。尚、制御指令部２０は、目標舵角を演算するのではなく、目標ヨーレートを表す衝突回避用の操舵指令をステアリングＥＣＵ５０に送信し、ステアリングＥＣＵ５０が目標ヨーレートが得られる操舵角あるいは操舵トルクを演算して、その演算結果に基づいて操舵用モータ５２を駆動制御してもよい。

次に、支援ＥＣＵ１０の具体的な処理について、図４〜図９のフローチャートを用いて説明する。

図４は、警報フラグ設定ルーチンを表す。支援ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオンされると、警報フラグ設定ルーチンを所定の演算周期が経過する毎に繰り返し実施する。

支援ＥＣＵ１０は、まず、ステップＳ１１において、自車両の前方に障害物が存在するか否かを判定し、自車両の前方に障害物が存在する場合には、ステップＳ１２において、警報フラグを「１」に設定する。警報フラグの初期値は「０」である。一方、自車両の前方に障害物が存在しない場合には、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ１３において、警報フラグを「０」に設定する。支援ＥＣＵ１０は、警報フラグの設定処理（Ｓ１２，Ｓ１３）を行うと警報フラグ設定ルーチンを一旦終了する。

図５は、自動ブレーキフラグ設定ルーチンを表す。支援ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオンされると、自動ブレーキフラグ設定ルーチンを所定の演算周期が経過する毎に繰り返し実施する。

支援ＥＣＵ１０は、まず、ステップＳ２１において、自車両の前方に障害物が存在するか否かを判定し、自車両の前方に障害物が存在する場合には、ステップＳ２２において、自動ブレーキフラグを「１」に設定する。自動ブレーキフラグの初期値は「０」である。続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ２３において、目標減速度を演算する。この目標減速度の演算は、目標減速度演算部１６により実施される。

一方、自車両の前方に障害物が存在しない場合には、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ２４において、自動ブレーキフラグを「０」に設定する。支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ２３あるいはステップＳ２４の処理を行うと自動ブレーキフラグ設定ルーチンを一旦終了する。

図６は、自動操舵フラグ設定ルーチンを表す。支援ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオンされると、自動操舵フラグ設定ルーチンを所定の演算周期が経過する毎に繰り返し実施する。

支援ＥＣＵ１０は、まず、ステップＳ３１において、ドライバーへの警報が開始されたか否かについて判定し、警報が開始されていない場合には、自動操舵フラグを「０」に設定する。自動操舵フラグの初期値は「０」である。一方、ドライバーへの警報が開始されている場合には、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３２において、回避経路の演算を行う。この演算は、回避経路演算部１７にて実施される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３３において、回避区間の終端位置を検出する。この場合、支援ＥＣＵ１０は、自車両が回避経路を走行した場合に、自車両と障害物との衝突が回避される位置、本実施形態においては、衝突予測時間ＴＴＣが無限大になる位置を検出する。このステップＳ３３から後述するステップＳ３６までの処理は、回避後経路演算部１８により実施される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３４において、回避区間走行時間Ｔpcsを演算する。回避区間走行時間Ｔpcsは、上述したように、ドライバーへの警報（注意喚起）が開始される時刻ｔ０から、衝突回避が完了すると予測される予測時刻ｔ１（回避区間の終端位置に到達する時刻）までの時間（ｔ１−ｔ０）である。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３５において、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄを演算する。ドライバー返却区間走行時間Ｔｄは、ドライバー応答必要時間Ｔreqから回避区間走行時間Ｔpcsを減算して求められる残時間（Ｔreq−Ｔpcs）である。ドライバー応答必要時間Ｔreqは、ドライバーに警報が発せられた時から、ドライバーが適切に運転操作を開始できるまでの時間を表し、予め、支援ＥＣＵ１０内に記憶されている。

尚、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄ（＝Ｔreq−Ｔpcs）が負の値となる場合があるが、その場合には、後述するステップＳ３６における回避後経路の演算は不要となり、ステップＳ３７においては、回避後経路において二次障害物が存在しないと判定される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３６において、ドライバー返却区間における自車両の推定経路である回避後経路を演算する。本実施形態においては、衝突回避が完了した時点（自車両が回避区間の終端位置を通過した時点）で、自動ブレーキ制御および自動操舵制御が終了する。従って、回避後経路は、これらの制御の終了時（時刻ｔ１）における自車両の車速および偏向角（自車両の向いている方向）を維持して、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄのあいだ、自車両を空走させた場合の自車両の推定経路である。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３７において、回避後経路を自車両が走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな二次障害物が存在するか否かについて判定する。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３８において、回避経路が設定され、かつ、回避後経路において二次障害物が存在してないか否かについて判定する。

支援ＥＣＵ１０は、回避経路が設定され、かつ、回避後経路において二次障害物が存在してない場合（Ｓ３８：Ｙｅｓ）、ステップＳ３９において、自動操舵フラグを「１」に設定する。一方、回避経路が設定されていない（回避経路が探索できなかった）場合、あるいは、回避経路が設定できても回避後経路で二次障害物が存在している場合（Ｓ３８：Ｎｏ）には、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ４０において、自動操舵フラグを「０」に設定する。このステップＳ３７〜Ｓ４０の処理は、回避後経路衝突判定部１９により実施される。

支援ＥＣＵ１０は、自動操舵フラグの設定処理（Ｓ３９，Ｓ４０）を行うと自動操舵フラグ設定ルーチンを一旦終了する。

図７は、警報制御ルーチンを表す。支援ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオンされると、警報制御ルーチンを所定の演算周期が経過する毎に繰り返し実施する。

支援ＥＣＵ１０は、まず、ステップＳ５１において、警報フラグが「１」であるか否かについて判定する。警報フラグが「０」である場合（Ｓ５１：Ｎｏ）、支援ＥＣＵ１０は、警報制御ルーチンを一旦終了する。警報フラグが「１」である場合（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ５２において、衝突予測時間ＴＴＣが第１衝突判定閾値ＴＴＣ１以下であるか否かについて判定する。

衝突予測時間ＴＴＣが第１衝突判定閾値ＴＴＣ１より大きい場合（Ｓ５２：Ｎｏ）、支援ＥＣＵ１０は、警報制御ルーチンを一旦終了する。自車両が障害物に衝突する可能性が高くなって、衝突予測時間ＴＴＣが第１衝突判定閾値ＴＴＣ１以下になると（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ５３において、警報ＥＣＵ６０に対して警報指令を送信する。これにより、ブザー６１が鳴動するとともに、表示器６２に衝突回避支援制御の作動状況が表示される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ５４において、ブザー６１および表示器６２の作動が開始されてから所定時間が経過したか否かについて判定し、所定時間が経過するまで、この判定を繰り返す。所定時間が経過すると、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ５５において、警報ＥＣＵ６０に対して警報停止指令を送信する。これにより、ブザー６１の鳴動、および、表示器６２の作動状況表示が停止される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ５６において、警報フラグを「０」に設定して警報制御ルーチンを一旦終了する。

図８は、自動ブレーキ制御ルーチンを表す。支援ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオンされると、自動ブレーキ制御ルーチンを所定の演算周期が経過する毎に繰り返し実施する。

支援ＥＣＵ１０は、まず、ステップＳ６１において、自動ブレーキフラグが「１」であるか否かについて判定する。自動ブレーキフラグが「０」である場合（Ｓ６１：Ｎｏ）、支援ＥＣＵ１０は、自動ブレーキ制御ルーチンを一旦終了する。自動ブレーキフラグが「１」である場合（Ｓ６１：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ６２において、衝突予測時間ＴＴＣが第２衝突判定閾値ＴＴＣ２以下であるか否かについて判定する。

衝突予測時間ＴＴＣが第２衝突判定閾値ＴＴＣ２より大きい場合（Ｓ６２：Ｎｏ）、支援ＥＣＵ１０は、自動ブレーキ制御ルーチンを一旦終了する。自車両が障害物に衝突する可能性が高くなって、衝突予測時間ＴＴＣが第２衝突判定閾値ＴＴＣ２以下になると（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ６３において、自動ブレーキ制御を実施する。つまり、ステップＳ２３（図５）で演算した目標減速度を表す制動指令をブレーキＥＣＵ３０に送信するとともに、エンジンＥＣＵ４０に対して駆動トルクをゼロにすることを要求するゼロトルク指令を送信する。こうして、自車両は、制動力が付与されて目標減速度で減速する。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ６４において、自動ブレーキ制御の終了条件が成立したか否かについた判定する。本実施形態においては、自車両と障害物との衝突が回避されたときに終了条件が成立する。例えば、衝突予測時間ＴＴＣが無限大となった時点で（つまり、回避区間の終端位置で）終了条件が成立する。支援ＥＣＵ１０は、終了条件が成立するまで、こうした判定を繰り返す。従って、その間、自動ブレーキ制御が継続される。

自動ブレーキ制御の終了条件が成立すると（Ｓ６４：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ６５において、自動ブレーキ制御を終了する。従って、ブレーキＥＣＵ３０およびエンジンＥＣＵ４０への指令が停止される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ６６において、自動ブレーキフラグを「０」に設定して自動ブレーキ制御ルーチンを一旦終了する。

尚、自動ブレーキ制御は、その終了後、所定の開始許可条件（例えば、障害物の存在確率および障害物との衝突確率に基づく条件）が成立すると再開される。

図９は、自動操舵制御ルーチンを表す。支援ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオンされると、自動操舵制御ルーチンを所定の演算周期が経過する毎に繰り返し実施する。

支援ＥＣＵ１０は、まず、ステップＳ７１において、自動操舵フラグが「１」であるか否かについて判定する。自動操舵フラグが「０」である場合（Ｓ７１：Ｎｏ）、支援ＥＣＵ１０は、自動操舵制御ルーチンを一旦終了する。自動操舵フラグが「１」である場合（Ｓ７１：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ７２において、走行距離Ｘが距離（Ｌ−β）よりも大きいか否かについて判定する。この走行距離Ｘは、現在時刻における実際の減速度および車速に基づいて算出した自車両が停止するまでの走行距離であり、距離Ｌは、現在時刻における自車両から障害物までの距離を表し、βは、自車両を障害物よりも手間に停止させるための余裕距離を表す。

走行距離Ｘが距離（Ｌ−β）以下である場合（Ｓ７２：Ｎｏ）、支援ＥＣＵ１０は、自動操舵制御ルーチンを一旦終了する。走行距離Ｘが距離（Ｌ−β）よりも大きくなると（Ｓ７２：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ７３において、自動操操舵制御を実施する。つまり、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３２（図６）で演算した回避経路に対応する目標ヨーレートが得られる目標舵角を表す衝突回避用の操舵指令をステアリングＥＣＵ５０に送信する。これにより、自動操舵制御が開始され、自車両は、回避経路に沿って走行するように進行方向が制御される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ７４において、自動操舵制御の終了条件が成立したか否かについた判定する。本実施形態においては、自車両と障害物との衝突が回避されたときに終了条件が成立する。例えば、衝突予測時間ＴＴＣが無限大となった時点で（つまり、回避区間の終端位置で）終了条件が成立する。支援ＥＣＵ１０は、終了条件が成立するまで、こうした判定を繰り返す。従って、その間、自動操舵制御が継続される。

自動操舵制御の終了条件が成立すると（Ｓ７４：Ｙｅｓ）、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ７５において、自動操舵制御を終了する。従って、ステアリングＥＣＵ５０への操舵指令が停止される。

続いて、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ７６において、自動操舵フラグを「０」に設定して自動操舵制御ルーチンを一旦終了する。

尚、自動操舵制御は、その終了後、所定の開始許可条件（例えば、障害物の存在確率および障害物との衝突確率等に基づく条件）が成立すると再開される。

以上説明した本実施形態の衝突回避支援装置によれば、自車両と障害物との衝突を回避するための回避経路に加えて、自車両が回避経路の終端位置を通過してからドライバー返却区間走行時間Ｔｄが経過するまでの自車両の推定経路である回避後経路が演算される。そして、回避後経路を自車両が走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い二次障害物が存在するか否かについて判定され、二次障害物が存在すると判定された場合には、回避経路に沿って自車両を走行させる自動操舵制御が禁止される。つまり、回避区間に回避経路が存在しても、自動操舵制御が禁止される。この結果、二次衝突の発生を低減することができる。また、ドライバー応答必要時間Ｔreqと回避区間走行時間Ｔpcsとからドライバー返却区間走行時間Ｔｄが設定されるため、回避後経路を適切に演算することができる。

＜変形例１＞
上記の実施形態においては、自動ブレーキ制御は、自車両と障害物との衝突が回避されたときに終了条件が成立するが、それに代えて、自車両が停止（車速がゼロ）するまで継続される構成であってもよい。その場合、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３６における回避後経路の演算にあたっては、自動操舵制御が終了した時点（自車両が回避区間の終端位置を通過した時点）の偏向角を維持して、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄのあいだ、ステップＳ２３で演算された目標減速度にて自車両が減速走行した場合の自車両の推定経路を演算する。この場合には、実施形態に比べて、ドライバー返却区間が短くなり（換言すれば、回避後経路が短くなり）、二次衝突の発生を更に低減することができる。

＜変形例２＞
上記の実施形態においては、衝突回避支援制御（自動ブレーキ制御および自動操舵制御）は、その終了後においては、所定の開始許可条件が成立するまでの間は再開されない。このため、実施形態においては、衝突回避支援制御が終了すると、運転操作がドライバーに委ねられる（引き渡される）ものとしている。衝突回避支援制御が終了しても、早い段階で、次の二次障害物に対する衝突回避支援制御を再開することができる構成の場合には、衝突回避支援制御が終了した後は、操舵回避動作が、次の衝突回避支援制御に引き渡されるものとすることができる。但し、最初の衝突回避支援制御が終了してから、二次障害物に対する次の衝突回避制御（自動ブレーキ制御および自動操舵制御）を開始できるまでの遅れ時間（支援制御引き渡し時間Ｔｃと呼ぶ）が発生する。そこで、この変形例２では、支援ＥＣＵ１０は、実施形態におけるドライバー返却区間走行時間に代えて、支援制御引き渡し時間を用いて回避後経路を演算する。

図１０は、変形例２を実施する場合の自動操舵フラグ設定ルーチンを表す。この自動操舵フラグ設定ルーチンは、実施形態の自動操舵フラグ設定ルーチン（図６）のステップＳ３４を削除し、ステップＳ３５に代えてステップＳ３５１を実施するものである。

支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３５１において、支援制御引き渡し時間Ｔｃを読み出す。支援制御引き渡し時間Ｔｃは、予めメモリに記憶されている。支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３６において、この支援制御引き渡し時間Ｔｃを用いて回避後経路を演算する。支援制御引き渡し時間Ｔｃだけ自車両が走行する区間を支援制御引き渡し区間と呼ぶ。従って、支援制御引き渡し区間は、回避経路の終端位置から、自車両が支援制御引き渡し時間Ｔｃだけ走行した位置までの区間である。支援制御引き渡し区間は、実施形態のドライバー返却区間に代わるものである。支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３６において、衝突回避支援制御の終了時（時刻ｔ１）における自車両の車速および偏向角（自車両の向いている方向）を維持して、支援制御引き渡し時間Ｔｃのあいだ、自車両を空走させた場合の自車両の推定経路を回避後経路として演算する。

この変形例２によれば、支援制御引き渡し時間Ｔｃに基づいて回避後経路が演算され、この回避後経路を自車両が走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い二次障害物が存在すると判定された場合、自動操舵制御が禁止される。つまり、回避区間に回避経路が存在しても、自動操舵制御が禁止される。この結果、二次衝突の発生を低減することができる。

尚、変形例２に変形例１を組み合わせることもできる。この場合、支援ＥＣＵ１０は、ステップＳ３６において、自動操舵制御が終了する時点（自車両が回避経路の終端位置を通過する時点）の偏向角を維持して、支援制御引き渡し時間Ｔｃのあいだ、ステップＳ２３で演算された目標減速度にて自車両が減速走行した場合の自車両の推定経路を回避後経路として演算する。

支援制御引き渡し時間Ｔｃは、本発明の設定時間に相当する。設定時間は、必ずしも支援制御引き渡し時間Ｔｃと同一の値にする必要は無く、支援制御引き渡し時間Ｔｃに基づいて設定される時間、例えば、支援制御引き渡し時間Ｔｃに安全余裕時間ΔＴｃを加算して求めた時間（Ｔ＋ΔＴｃ）などであってもよい。

＜変形例３＞
本実施形態においては、１つの回避経路が演算されるが、複数の回避経路が演算される構成を採用することができる。この場合、支援ＥＣＵ１０は、それぞれの回避経路毎に、回避後経路を演算し、それぞれの回避後経路毎に二次障害物との衝突を判定する。支援ＥＣＵ１０は、二次障害物と衝突するおそれのない回避後経路が存在する場合には、その回避後経路に繋がる回避経路を選択して、自動操舵制御を行う回避経路に設定する。

＜変形例４＞
また、回避後経路の演算に当たっては、実施形態と変形例２とを組み合わせて実施することもできる。例えば、支援ＥＣＵ１０は、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄと、支援制御引き渡し時間Ｔｃとの両方を演算し、短い方の時間を採用して回避後経路を演算してもよい。つまり、支援ＥＣＵ１０は、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄが支援制御引き渡し時間Ｔｃよりも短ければ、ドライバー返却区間走行時間Ｔｄに基づいて回避後経路を演算し、支援制御引き渡し時間Ｔｃがドライバー返却区間走行時間Ｔｄよりも短ければ、支援制御引き渡し時間Ｔｃに基づいて回避後経路を演算する。

＜変形例５＞
本実施形態においては、自動操舵制御により（操舵角の制御により）自車両の向きを変えるが、それに代えて、左右輪の制動力差を使った制動力差制御により自車両の向きを変えるようにしてもよい。制動力差制御は、左輪（前後輪、あるいは、前後何れか一方輪）の摩擦ブレーキ機構３２で発生させる制動力と、右輪（前後輪、あるいは、前後何れか一方輪）の摩擦ブレーキ機構３２で発生させる制動力との差をつけることによりにより、自車両の向きを変える制御である。従って、本発明の自動偏向制御は、自動操舵制御に限らず制動力差制御も採用することができる。

以上、本実施形態および変形例に係る衝突回避支援装置について説明したが、本発明は上記実施形態および変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

１０…支援ＥＣＵ、１１…自車レーン認識部、１２…自車軌道演算部、１３…立体物軌道演算部、１４…障害物判定部、１５…衝突判定部、１６…目標減速度演算部、１７…回避経路演算部、１８…回避後経路演算部、１９…回避後経路衝突判定部、２０…制御指令部、３０…ブレーキＥＣＵ、３１…ブレーキアクチュエータ、３２…摩擦ブレーキ機構、４０…エンジンＥＣＵ、４１…エンジンアクチュエータ、４２…エンジン、４３…トランスミッション、５０…ステアリングＥＣＵ、５１…モータドライバ、５２…操舵用モータ、６０…警報ＥＣＵ、６１…ブザー、６２…表示器、７１…周囲センサ、７２…操舵角センサ、７３…ヨーレートセンサ、７４…車速センサ、７５…加速度センサ。

Claims (5)

1. 自車両の前方に存在する障害物を検出する障害物検出手段と、
   自車両が前記障害物と衝突する可能性が高い場合に、自車両のドライバーに対して警報を発する警報手段と、
   自車両が前記障害物と衝突する可能性が高い場合に、車輪に制動力を発生させる自動ブレーキ制御と、自車両と前記障害物との衝突を回避するための回避経路に沿って自車両が走行するように自車両の進行方向を変化させる自動偏向制御とを含んだ衝突回避支援制御を実施する衝突回避支援制御手段と、
   前記回避経路を演算する回避経路演算手段と
   を備えた衝突回避支援装置であって、
   自車両が前記回避経路を走行して自車両と前記障害物との衝突が回避されると推定される位置を前記回避経路の終端位置として、自車両が前記終端位置を通過してから設定時間が経過するまでの自車両の推定経路である回避後経路を演算する回避後経路演算手段と、
   自車両が前記回避後経路を走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物が存在するか否かについて判定する回避後経路衝突判定手段と、
   自車両が前記回避後経路を走行した場合に、自車両と衝突する可能性が高い新たな障害物が存在すると判定される場合には、前記自動偏向制御の実施を禁止する禁止手段と
   を備えた衝突回避支援装置。
2. 請求項１記載の衝突回避支援装置において、
   前記警報手段による警報が開始されてからドライバーが衝突回避用運転操作を開始できるまでの推定時間であるドライバー応答必要時間を記憶し、前記ドライバー応答必要時間から、前記警報手段による警報の開始から自車両が前記終端位置を通過するまでの時間を減算した残時間を算出し、前記算出した残時間を前記設定時間に設定する設定時間演算手段を備えた衝突回避支援装置。
3. 請求項１記載の衝突回避支援装置において、
   前記設定時間は、自車両が前記終端位置を通過してから新たな障害物に対する衝突回避支援制御を開始できるまでの時間である支援制御引き渡し時間に基づいて設定されている衝突回避支援装置。
4. 請求項１ないし請求項３の何れか一項記載の衝突回避支援装置において、
   前記回避後経路演算手段は、自車両が前記終端位置を通過するときの車速および偏向角で前記設定時間だけ空走する推定経路を前記回避後経路として演算するように構成された衝突回避支援装置。
5. 請求項１ないし請求項３の何れか一項記載の衝突回避支援装置において、
   前記回避後経路演算手段は、自車両が前記終端位置を通過するときの偏向角で、所定の減速度で前記設定時間だけ減速走行する推定経路を前記回避後経路として演算するように構成された衝突回避支援装置。

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