JP6996041B2 - 自動制動装置 - Google Patents

Description

本開示は、障害物への衝突可能性を判断して、自動ブレーキを作動させる自動制動装置に関する。

特許文献１には、従来の自動制動装置が開示されている。特許文献１に記載の自動制動装置は、障害物検出手段および自動ブレーキ制御手段を備えている。障害物検出手段は、自車両前方に存在する障害物を検出する。自動ブレーキ制御手段は、障害物検出手段によって検出された障害物と自車両とが衝突する可能性がある場合に、自車両を制動させる。これにより、自車両が障害物に衝突する可能性がある場合に、自動ブレーキを作動させることで、障害物への衝突を回避したり、その衝突被害を軽減したりすることが可能である。

特開２０１３－１２４０４７号公報

車が走行している時、その車の重心は、車幅方向中央に位置することがほとんどなく、車幅方向（左右）のいずれかにずれている。この車の重心のずれによって、走行中の車に制動力が与えられた場合、進行方向が車幅方向（左右）に傾くような挙動を示す。以下の説明において、このような車の進行方向が車幅方向（左右）に傾くことを「偏向挙動」という。たとえば運転者によるブレーキ操作によって車に制動力が与えられた場合、運転者のハンドル操作によって偏向挙動を解消できるが、自動制動装置による自動ブレーキの作動によって車に制動力が与えられた場合、運転者がとっさにハンドル操作を行い、偏向挙動を解消することが困難である。たとえば、図４に示す状況において、従来の自動制動装置を搭載した車９１は、前方車両９１’を障害物として検出し、これに衝突する可能性が高いと判断した場合、自動ブレーキを作動させる。このとき、車９１の重心が車幅方向右側にずれている場合、自動ブレーキの作動に伴い、図４に示すように、車９１の進行方向が左側に傾くような偏向挙動を示しながら、自動ブレーキが解除されるかあるいは車９１が停止するまで車９１は進行する。これにより、車９１は、自動ブレーキが作動したとき、左側にずれながら進行し、車９２，９３に示す位置を通るような軌跡をたどる。そのため、図４に示すように、車線の外側に存在する建造物や歩行者９０１などへの接触事故および車の後方から走行してくる二輪車９０２などへの巻き込み事故の原因となる場合がある。偏向挙動が大きいほど、このようなずれが大きくなり、上記事故の可能性が高くなる。

また、車９１において、自動ブレーキが作動したときの車速が大きいほど、自動ブレーキが解除されるか車が停止するまでの走行距離が長くなる。その結果、偏向挙動によって生じる左右方向のずれ量（以下、「偏向量」という。）が大きくなる。たとえば、図４に示す状況では、車９１において、自動ブレーキが作動したとき、車９１の車速が小さいと、車９２の位置で自動ブレーキが解除されるところ、車９１の車速が大きいと、車９３の位置まで自動ブレーキが解除されない。このとき車９３の位置における偏向量ｄ２は、車９２の位置における偏向量ｄ１よりも大きくなる。したがって、自動ブレーキが作動したときの車速が大きいほど、偏向挙動による偏向量が大きくなり、上記事故の可能性が高くなる。

本開示は、上記課題に鑑みて考え出されたものであり、その目的は、自動ブレーキが作動したときに生じる偏向量を抑制することができる自動制動装置を提供することにある。

本開示の第１の側面によって提供される自動制動装置は、障害物への衝突可能性を判断して、自動ブレーキを作動させる自動制動装置であって、車速を検出する車速検出部と、前記自動ブレーキを作動させる上限速度である作動速度を設定する設定部と、衝突可能性が高く、かつ、前記車速が前記作動速度以下の場合に、車に制動力を与える制動装置に前記自動ブレーキの作動を指示する制動指示部と、前記車のヨー軸に直交する軸周りの回転方向の傾きを検出する傾き検出部と、を備えており、前記設定部は、前記傾き検出部が検出した前記傾きに応じて、前記作動速度を設定することを特徴とする。

本開示の第２の側面によって提供される自動制動装置は、障害物への衝突可能性を判断して、自動ブレーキを作動させる自動制動装置であって、車速を検出する車速検出部と、前記自動ブレーキを作動させる上限速度である作動速度を設定する設定部と、衝突可能性が高く、かつ、前記車速が前記作動速度以下の場合に、車に制動力を与える制動装置に前記自動ブレーキの作動を指示する制動指示部と、前記車のタイヤの状態を判定する判定部と、を備えており、前記設定部は、前記タイヤの状態に応じて、前記作動速度を設定することを特徴とする。

本開示の自動制動装置によれば、障害物への衝突可能性が高く、かつ、車速が作動速度以下である場合に、自動ブレーキが作動するように構成されており、作動速度は、車のヨー軸に直交する軸周りの回転方向（たとえばロール方向やピッチ方向）の傾きあるいはタイヤの状態に応じて設定している。車のヨー軸に直交する軸周りの回転方向の傾きあるいはタイヤの状態に応じて、偏向挙動が大きくなるか否かを判断できるので、車のヨー軸に直交する軸周りの回転方向の傾きあるいはタイヤの状態に応じて、偏向挙動が大きくなると判断した場合には、作動速度を小さく設定する。これにより、偏向挙動が大きくなる場合には、自動ブレーキが作動してから自動ブレーキが解除されるまでの走行距離を短くすることができる。したがって、偏向量を抑制することができるので、自動ブレーキの作動に伴う車線の逸脱の可能性を抑制できる。一方、偏向挙動が大きくならない場合には、偏向量は大きくならないので、作動速度を大きく設定することができる。よって、障害物への衝突回避によって、障害物への衝突する可能性を抑制することができる。

第１実施形態にかかる自動制動装置が適用された車を示すブロック図である。 第２実施形態にかかる自動制動装置が適用された車を示すブロック図である。 第３実施形態にかかる自動制動装置が適用された車を示すブロック図である。 自動ブレーキが作動して偏向挙動が生じた状態を説明するための図である。

本開示の自動制動装置の好ましい実施の形態について、図面を参照して、以下に説明する。

図１は、本開示の第１実施形態にかかる自動制動装置が適用された車１１の構成を示すブロック図である。第１実施形態の車１１は、カメラ２１、車輪速センサ２２、車高センサ３１、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１および制動装置５１を備えている。なお、ＡＥＢとは、Autonomous Emergency Brakingの頭字語であり、ＥＣＵは、Electric Control Unitの頭字語である。なお、本実施形態において、前方は、車１１の進行方向を指し、左右は、車１１の進行方向を向いて左右を指す。

カメラ２１は、車１１の前方の画像を撮影する撮影装置である。カメラ２１は、たとえばＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を有しており、所定の撮影領域を所定のフレームレートで撮影する。カメラ２１は、車１１の前部の車幅方向中央付近に取り付けられている。カメラ２１は、ステレオカメラであって、車幅方向に離れた２つのレンズを有し、各レンズを通して入力される画像をそれぞれ撮像素子によって画像データとして取得する。つまり、カメラ２１は、一対の画像データを取得する。この一対の画像データは、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１において、両眼視差を再現して立体的な空間把握を可能にするデータである。カメラ２１が撮影した画像データは、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力される。

車輪速センサ２２は、車１１の各車輪の車輪速を検出するセンサである。車輪速センサ２２は、車１１の各車輪にそれぞれ１つずつ配置されている。車輪速センサ２２は、各車輪の車軸の回転速度をそれぞれ検出し、検出した回転速度に基づいて各車輪の車輪速を算出する。車輪速センサ２２は、検出した各車輪速をＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力する。なお、車輪速センサ２２は、検出した各車輪速から車１１の車速を算出して、算出した車速をＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力するように構成されていてもよい。

車高センサ３１は、車１１の車高を検出するセンサである。車高センサ３１は、車１１の各車輪付近にそれぞれ１つずつ配置されており、各車輪付近の車１１の車高を検出する。車高センサ３１は、検出した各車高の検出値をＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力する。

ＡＥＢ－ＥＣＵ４１は、自動制動を行うための電子制御ユニットであり、ＣＰＵおよびメモリを備えたマイクロコンピュータによって実現されている。ＡＥＢ－ＥＣＵ４１は、各センサからの入力信号に基づいて、車１１の障害物との衝突可能性を判断する。そして、障害物との衝突の可能性が高いときに、制動装置５１に自動ブレーキを作動させる。車１１のロール方向の傾きが大きいほど、車１１の重心が左右方向にずれていることになり、偏向挙動が大きくなる。このことから、本実施形態においては、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１は、車１１のロール方向の傾きを検出し、検出した車１１のロール方向の傾きに応じて、自動ブレーキを作動させる上限速度である作動速度を設定するように構成されている。ＡＥＢ－ＥＣＵ４１は、その機能構成として、障害物検出部４１１、車速検出部４１２、衝突可能性判断部４１３、傾き検出部４１４、作動速度設定部４１５および制動指示部４１６を含んでいる。

障害物検出部４１１は、カメラ２１から入力される一対の画像データを画像処理することで、車１１の前方の障害物を検出するとともに、当該障害物の位置や動き、形状、距離を特定する。また、障害物検出部４１１は、車１１に対する障害物の相対速度を特定する。本実施形態においては、障害物検出部４１１は、カメラ２１の画像データから他車、建造物および歩行者などを障害物として検出する。なお、障害物検出部４１１は、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１とは別のユニット（たとえば画像処理ユニット）に設けられていてもよい。この場合、この画像処理ユニットからＡＥＢ－ＥＣＵ４１に障害物に関する各種情報が入力される。

車速検出部４１２は、車輪速センサ２２からの入力信号（各車輪速）に基づいて、車１１の速度を検出する。なお、車輪速センサ２２から車１１の車速がＡＥＢ－ＥＣＵ４１に入力される場合には、車速検出部４１２がなくてもよい。

衝突可能性判断部４１３は、障害物との衝突の可能性を判断する。衝突可能性判断部４１３は、障害物検出部４１１が検出した障害物に関する各種情報に基づいて、車１１が当該障害物と衝突する可能性が高いか否かを判断する。衝突可能性判断部４１３による衝突可能性の判断方法は、特に限定されないが、たとえば、次のように行われる。それは、衝突可能性判断部４１３は、障害物検出部４１１が特定した相対速度に対応する衝突回避閾値を図示しないメモリから読み出す。衝突回避閾値は、運転者による制動または操舵によって障害物との衝突を回避できる距離であるか否かを判断するための閾値である。衝突回避閾値は、相対速度の大きさによって異なり、相対速度の絶対値が大きいほど大きくなる。メモリには、相対速度の絶対値と衝突回避閾値との対応関係を示す衝突回避閾値テーブルが記憶されている。衝突可能性判断部４１３は、障害物検出部４１１が特定した障害物との距離と、読み出した衝突回避閾値とを比較する。そして、その距離が衝突回避閾値以下の場合、衝突の可能性が高いと判断する。一方、その距離が衝突回避閾値より大きい場合、衝突の可能性が低いと判断する。

傾き検出部４１４は、車高センサ３１から入力される各車高の検出値に基づいて、車１１のロール方向の傾きを検出する。ロール方向とは、車１１のロール軸周りの回転方向である。本実施形態においては、傾き検出部４１４は、車１１のロール方向の傾きとして、車１１のロール角を検出する。ロール角とは、車１１のロール軸周りの回転角度である。たとえば車１１に積載される荷物が右側に偏っている場合、車１１の右側の車高が低くなり、このときのロール角は正の値となる。一方、車１１に積載される荷物が左側に偏っている場合、車１１の左側の車高が低くなり、このときのロール角は負の値となる。なお、ロール角の正負の方向は反対であってもよい。また、ロール角の大きさ（絶対値）が大きいほど、車１１が左右のいずれかに大きく傾いていることになる。車１１のロール方向の傾きは、上記した積載された荷物の偏りだけでなく、同乗者の乗車位置によっても生じる。たとえば、同乗者が運転席側の後部座席に座っており、助手席および助手席側の後部座席には座っていない場合、運転席側の重量が大きくなるので、車１１の運転席側の車高が低くなる。

作動速度設定部４１５は、自動ブレーキを作動させる上限速度である作動速度を設定する。本実施形態においては、作動速度設定部４１５は、傾き検出部４１４によって検出された、車１１のロール方向の傾き、すなわち、ロール角に基づいて、作動速度を設定する。具体的には、作動速度設定部４１５は、ロール角の大きさ（絶対値）が０°以上第１ロール判定閾値未満である場合、作動速度を高速（たとえば８０ｋｍ／ｈ）とし、ロール角の大きさ（絶対値）が第１ロール判定閾値以上第２ロール判定閾値未満である場合、作動速度を中速（たとえば６０ｋｍ／ｈ）とし、ロール角の大きさ（絶対値）が第２ロール判定閾値以上である場合、作動速度を低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）とする。なお、第１ロール判定閾値は０よりも大きい値であり、第２ロール判定閾値は第１ロール判定閾値よりも大きい値である。よって、作動速度設定部４１５は、ロール角の大きさ（絶対値）が大きいほど、作動速度が小さくなるように、作動速度を設定する。なお、上記した高速、中速、低速の値は、一例であって上記したものに限定されない。また、高速、中速、低速の３段階に限らず、２段階に変わるように構成してもよいし、４段階以上に変わるように構成してもよい。また、作動速度設定部４１５は、区分線形関数を用いた区分線形補間をすることで、あるいは、所定の演算式を演算することで、傾き検出部４１４が検出したロール角の大きさに応じて、作動速度を線形的に変化させてもよい。

制動指示部４１６は、車１１が障害部に衝突する可能性が高く、かつ、車１１の車速が上記作動速度以下であるときに、制動装置５１に対して自動ブレーキを作動させるように指示する。本実施形態においては、制動指示部４１６は、制動装置５１に自動減速信号を出力することで、自動ブレーキの作動を指示する。なお、制動指示部４１６は、制動装置５１に自動減速信号を出力するとともに、自動ブレーキが作動することを、図示しない表示装置や図示しない警報装置を介して、運転者に報知してもよい。

制動装置５１は、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１（制動指示部４１６）から自動ブレーキの作動が指示されると、自動ブレーキを作動させ、車１１に制動力を与える。制動装置５１は、ブレーキＥＣＵ５１１およびブレーキアクチュエータ５１２を含んでいる。ブレーキＥＣＵ５１１は、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１（制動指示部４１６）から自動減速信号を入力されたときに、ブレーキアクチュエータ５１２を駆動して図示しないブレーキ機構を作動させる。これにより、ブレーキ機構によって車１１に制動力が与えられ、自動ブレーキが作動する。

次に、第１実施形態にかかる自動制動装置が適用された車１１の作用効果について説明する。

本実施形態によれば、ＡＥＢ－ＥＣＵ４１において、傾き検出部４１４は、車高センサ３１の検出値に基づき、車１１のロール方向の傾きとして、ロール角を検出する。そして、作動速度設定部４１５は、車１１のロール方向の傾き（ロール角）に応じて、作動速度を設定している。上記するように、車１１のロール方向の傾きが大きいほど、車１１の重心が左右方向にずれているので、自動ブレーキが作動したときの偏向挙動が大きくなる。よって、作動速度設定部４１５は、車１１のロール方向の傾きが大きく、偏向挙動が大きくなる場合には、作動速度を小さく（低速に）設定する。これにより、自動ブレーキが作動した場合に、偏向挙動による偏向量を抑制できる。したがって、自動ブレーキの作動時の偏向挙動によって生じる事故の可能性を抑制できる。また、偏向挙動が大きくならない場合には、作動速度を大きく（高速に）設定できるので、車速が大きい場合にも自動ブレーキを作動させることができる。したがって、障害物への衝突の可能性を抑制できる。

なお、第１実施形態では、傾き検出部４１４は、車１１のロール方向の傾き（ロール角）を検出する場合を示したが、これに変えて、車１１のピッチ方向の傾き（ピッチ角）を検出するようにしてもよい。ピッチ方向とは、車１１のピッチ軸周りの回転方向である。ピッチ角とは、車１１の左右方向の軸周りの回転角度である。なお、自動でヘッドライトの照射範囲(上下方向)を調整するヘッドライトオートレベリングシステムと呼ばれるシステムにおいて、このような車１１のピッチ角の検出が行われている。本変形例においては、作動速度設定部４１５は、傾き検出部４１４が検出した、車１１のピッチ方向の傾き、すなわち、ピッチ角に基づいて、作動速度を設定する。具体的には、作動速度設定部４１５は、ピッチ角の大きさ（絶対値）が０°以上第１ピッチ判定閾値未満である場合、作動速度を高速（たとえば８０ｋｍ／ｈ）とし、ピッチ角の大きさ（絶対値）が第１ピッチ判定閾値以上第２ピッチ判定閾値未満である場合、作動速度を中速（たとえば６０ｋｍ／ｈ）とし、ピッチ角の大きさ（絶対値）が第２ピッチ判定閾値以上である場合、作動速度を低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）とする。車１１のピッチ方向の傾きによっても、偏向挙動が大きくなったり小さくなったりするので、車１１のピッチ方向の傾きに応じて作動速度を設定することで、自動ブレーキが作動したときの偏向量を抑制することができる。

なお、車１１の傾きを検出する傾斜センサを備えておき、傾き検出部４１４が、この傾斜センサの検出値に基づいて、車１１のロール角や車１１のピッチ角を検出するようにしてもよい。

図２は、本開示の第２実施形態にかかる自動制動装置が適用された車１２の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態において、上記第１実施形態と同一あるいは類似の構成要素には、同じ符号を付して、その説明を省略する。第２実施形態にかかる自動制動装置は、第１実施形態にかかる自動制動装置と比較して、上記作動速度の設定方法が異なる。

発明者の試験により、自動ブレーキの作動時の偏向挙動は、車１２の重心のずれが同じであっても、タイヤのグリップ力の低下に伴い大きくなるという知見が得られた。また、一般的に、装着タイヤがスタッドレスタイヤである場合、サマータイヤである場合と比べてグリップ力が低いことが知られている。これらのことから、本実施形態においては、車１２のタイヤがサマータイヤであるかスタッドレスタイヤであるかのタイヤ種別を判定し、この判定結果に基づいて作動速度を設定している。

本実施形態にかかる車１２は、装着タイヤがサマータイヤであるかスタッドレスタイヤであるかのタイヤ種別を判定するために、上記車１１と比較して、車高センサ３１の代わりに、操舵角センサ３２、ヨーレートセンサ３３および加速度センサ３４を備えている。また、本実施形態にかかるＡＥＢ－ＥＣＵ４１は、上記第１実施形態にかかるＡＥＢ－ＥＣＵ４１と比較して、傾き検出部４１４の代わりに、タイヤ状態判定部４１７を含んでいる。

操舵角センサ３２は、運転者によるステアリングホイールの操舵角を検出するセンサである。操舵角センサ３２は、検出した操舵角をＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力する。

ヨーレートセンサ３３は、車１２に作用するヨーレートを検出するセンサである。ヨーレートセンサ３３は、検出したヨーレートをＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力する。

加速度センサ３４は、車１２の加速度を検出するセンサである。本実施形態においては、加速度センサ３４は、少なくとも車１２の幅方向に対する加速度を検出する。すなわち、加速度センサ３４は、車１２にかかる横方向加速度Ｇを検出する。加速度センサ３４は、検出した横方向加速度ＧをＡＥＢ－ＥＣＵ４１に出力する。なお、加速度センサ３４は、さらに、車１２の前後方向に対する加速度および車１２の上下方向に対する加速度を検出するものであってもよい。

ＡＥＢ－ＥＣＵ４１は、上記するように、傾き検出部４１４の代わりに、タイヤ状態判定部４１７を含んでいる。

タイヤ状態判定部４１７は、車１２のタイヤの状態を判定するものである。本実施形態においては、タイヤ状態判定部４１７は、車１２のタイヤの状態として、装着タイヤがサマータイヤであるかスタッドレスタイヤであるかのタイヤ種別を判定する。タイヤ状態判定部４１７は、車速検出部４１２が検出した車速、操舵角センサ３２が検出した操舵角およびヨーレートセンサ３３が検出したヨーレートに基づいて、車１２にかかる横方向加速度Ｇ’を推算する。そして、推算した横方向加速度Ｇ’と加速度センサ３４が検出した横方向加速度Ｇ（実際の横方向加速度Ｇ）とに基づいて、車１２のタイヤ種別を判定する。上記するように装着タイヤがスタッドレスタイヤである場合、サマータイヤである場合と比べてグリップ力が低い。また、グリップ力が低いほど、検出された横方向加速度Ｇと推算された横方向加速度Ｇ’との差が大きくなる。そこで、タイヤ状態判定部４１７は、推算した横方向加速度Ｇ’から、検出した横方向加速度Ｇを減算して（Ｇ’－Ｇ）、当該減算値がタイヤ種別判定閾値より大きい場合にタイヤ種別がスタッドレスタイヤであると判定し、タイヤ種別判定閾値以下の場合にはタイヤ種別がサマータイヤであると判定する。たとえば、タイヤ状態判定部４１７は、車１２がカーブを走行する度に上記減算値を算出する。そして、タイヤ状態判定部４１７は、所定期間ごとの上記減算値の平均値を算出し、当該平均値によって、車１２のタイヤ種別を判定する。なお、タイヤ状態判定部４１７は、上記減算値を算出する度に車１２のタイヤ種別を判定してもよいし、上記減算値を算出する度に車１２のタイヤ種別の仮判定を行い、そして、所定回数分の当該仮判定結果に基づいて、サマータイヤであると判定された回数とスタッドレスタイヤであると判定された回数のうち多い方を車１２のタイヤ種別と判定してもよい。

本実施形態においては、作動速度設定部４１５は、タイヤ状態判定部４１７によるタイヤ種別の判定結果に基づいて、作動速度を設定する。具体的には、作動速度設定部４１５は、タイヤ状態判定部４１７によって車１２のタイヤがサマータイヤであると判定された場合、作動速度を高速（たとえば８０ｋｍ／ｈ）とし、車１２のタイヤがスタッドレスタイヤであると判定された場合、作動速度を低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）とする。よって、作動速度設定部４１５は、車１２のタイヤがスタッドレスタイヤである場合には、作動速度を小さく設定し、車１２のタイヤがサマータイヤである場合には、作動速度を大きく設定する。作動速度設定部４１５は、タイヤ状態判定部４１７が車１２のタイヤ状態の判定を行う度に、作動速度を設定する。

本実施形態によれば、タイヤ状態判定部４１７は、車１２のタイヤがサマータイヤであるかスタッドレスタイヤであるかのタイヤ種別を判定している。上記するように、スタッドレスタイヤは、サマータイヤよりもグリップ力が低く、タイヤ種別がスタッドレスタイヤである場合、自動ブレーキによる偏向挙動が大きくなる。よって、タイヤ状態判定部４１７によって装着タイヤがスタッドレスタイヤであると判定された場合、作動速度設定部４１５によって作動速度を小さく設定することで、自動ブレーキが作動したときの偏向量を抑制することができる。一方、タイヤ状態判定部４１７によって装着タイヤがサマータイヤであると判定された場合、自動ブレーキが作動しても偏向量が大きくならないので、作動速度設定部４１５によって作動速度を大きく設定して、障害物に衝突する可能性を抑制することができる。

第２実施形態では、タイヤ状態判定部４１７は、推算された横方向加速度Ｇ’から、検出された横方向加速度Ｇを減算した値に基づいて、車１２のタイヤがサマータイヤであるかスタッドレスタイヤであるかのタイヤ種別を判定し、作動速度設定部４１５がこのタイヤ種別の判定結果に基づいて、作動速度を設定する場合を示したが、これに限定されず、次のようにしてもよい。すなわち、タイヤ状態判定部４１７が、推算された横方向加速度Ｇ’から、検出された横方向加速度Ｇを減算し、作動速度設定部４１５がその減算値に応じて作動速度を設定するようにしてもよい。すなわち、車１２のタイヤ種別の判定を行わなくてもよい。具体的には、作動速度設定部４１５は、減算値が第１横Ｇ判定閾値未満である場合、作動速度を高速（たとえば８０ｋｍ／ｈ）とし、減算値が第１横Ｇ判定閾値以上第２横Ｇ判定閾値未満である場合、作動速度を中速（たとえば６０ｋｍ／ｈ）とし、減算値が第２横Ｇ判定閾値以上である場合、作動速度を低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）とする。なお、第２横Ｇ判定閾値は第１横Ｇ判定閾値よりも大きい値である。よって、作動速度設定部４１５は、減算値が小さいほど作動速度を大きく設定し、減算値が大きいほど作動速度を小さく設定する。減算値が大きいほど、すなわち、検出された横方向加速度Ｇが推算された横方向加速度Ｇ’よりも小さいほど、タイヤのグリップ力が低下していると判断できるため、偏向挙動が大きくなる傾向がある。よって、減算値が大きいほど、作動速度を小さく設定することで、自動ブレーキ作動時の偏向量を抑制することができる。

図３は、本開示の第３実施形態にかかる自動制動装置が適用された車１３の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態において、上記第２実施形態と同一あるいは類似の構成要素には、同じ符号を付して、その説明を省略する。本実施形態における自動制動装置は、上記第２実施形態と比較して、車１３のタイヤ状態の判定方法が異なる。

上記するようにタイヤのグリップ力の低下に伴い、自動ブレーキの作動時の偏向挙動が大きくなる。また、タイヤの空気圧が低下している状態では、適正な空気圧である場合よりもグリップ力が低下する。これらのことから、本実施形態においては、車１３のタイヤの空気圧が低下しているか否かを判定し、この判定結果に基づいて作動速度を設定している。よって、上記車１２においては、タイヤ状態判定部４１７は、タイヤの状態として、車１２の装着タイヤがサマータイヤであるかスタッドレスタイヤであるかのタイヤ種別を判定したが、本実施形態にかかる車１３においては、タイヤ状態判定部４１７は、タイヤの状態として、タイヤの空気圧が低下しているか否かを判定している。

本実施形態においては、車１３は、タイヤの空気圧を検出するために、第２実施形態にかかる車１２と比較して、操舵角センサ３２、ヨーレートセンサ３３および加速度センサ３４の代わりに、空気圧センサ３５を備えている。

空気圧センサ３５は、車１３の各タイヤの空気圧を検出するセンサである。空気圧センサ３５は、車１３のタイヤごとにそれぞれ１つずつ配置されており、たとえばタイヤの空気注入口のバルブに取り付けられている。空気圧センサ３５は、検出した各タイヤの空気圧を無線通信によってＡＥＢ－ＥＣＵ４１に送信する。空気圧センサ３５によって検出された各タイヤの空気圧の情報は、たとえば運転者にタイヤのパンクを報知するＴＰＭＳ（タイヤプレッシャーモニタリングシステム）でも用いられている。

本実施形態においては、タイヤ状態判定部４１７は、タイヤの状態として、車１３のタイヤの空気圧が低下しているか否かを判定する。タイヤ状態判定部４１７は、空気圧センサ３５から各タイヤの空気圧の検出値が入力される。そして、入力された各タイヤの空気圧の検出値に基づいて、各タイヤの空気圧の少なくとも１つが空気圧低下判定閾値以下の場合に、タイヤの空気圧が低下していると判定する。この空気圧低下判定閾値は、たとえば車１３ごとに規定された空気圧の適正値に基づいて、設定される。なお、タイヤ状態判定部４１７は、４つのタイヤの空気圧の平均値が空気圧低下判定閾値以下の場合に、タイヤの空気圧が低下していると判定してもよい。タイヤ状態判定部４１７は、空気圧センサ３５から各タイヤの空気圧の検出値が入力される度に各タイヤの空気圧が低下しているか否かを判定してもよいし、所定期間の間に入力されたタイヤごとの空気圧の平均値を算出して、この平均値によって、タイヤの空気圧が低下しているか否かを判定してもよい。

本実施形態においては、作動速度設定部４１５は、タイヤ状態判定部４１７によるタイヤ状態（タイヤの空気圧が低下しているか否か）の判定結果に応じて、作動速度を設定する。具体的には、作動速度設定部４１５は、タイヤ状態判定部４１７によってタイヤの空気圧が低下していると判定された場合、自動ブレーキの作動速度を低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）とする。一方、タイヤの空気圧が低下していないと判定された場合、自動ブレーキの作動速度を高速（たとえば８０ｋｍ／ｈ）とする。よって、作動速度設定部４１５は、車１３のタイヤの空気圧が低下していると判定された場合には、作動速度を小さく設定し、車１３のタイヤの空気圧が低下していないと判定された場合には、作動速度を大きく設定する。

本実施形態によれば、タイヤ状態判定部４１７は、車１３のタイヤの空気圧が低下しているか否かを判定している。上記するように、タイヤの空気圧が低下している状態では、適正な空気圧である場合よりもグリップ力が低くなるので、自動ブレーキによる偏向挙動が大きくなる。よって、タイヤ状態判定部４１７によって車１３のタイヤの空気圧が低下していると判定された場合、作動速度設定部４１５によって作動速度を小さく設定することで、自動ブレーキが作動したときの偏向量を抑制することができる。一方、タイヤ状態判定部４１７によってタイヤの空気圧が低下していないと判定された場合、自動ブレーキが作動しても偏向量が大きくならないので、作動速度設定部４１５によって作動速度を大きく設定して、障害物に衝突する可能性を抑制することができる。

第３実施形態では、タイヤ状態判定部４１７は、タイヤの状態として、車１３のタイヤの空気圧が低下しているか否かを判定したが、これに限定されず、各タイヤの空気圧にばらつきがあるか否かを判定してもよい。各タイヤの空気圧にばらつきがある場合、各タイヤの空気圧が均等である場合よりもグリップ力が低下する。したがって、タイヤ状態判定部４１７が、空気圧センサ３５から入力される各タイヤの空気圧に基づいて、各タイヤの空気圧にばらつきがあるか否かを判定する。そして、作動速度設定部４１５は、各タイヤの空気圧にばらつきがあると判定された場合、自動ブレーキの作動速度を自動ブレーキの作動速度を低速（たとえば３０ｋｍ／ｈ）とする。一方、各タイヤの空気圧にばらつきがないと判定された場合、自動ブレーキの作動速度を高速（たとえば８０ｋｍ／ｈ）とする。よって、作動速度設定部４１５は、車１３のタイヤの空気圧にばらつきがあると判定された場合には、作動速度を小さく設定し、車１３のタイヤの空気圧にばらつきがないと判定された場合には、作動速度を大きく設定する。なお、タイヤ空気圧のばらつきの検出方法は、特に限定されないが、たとえば、次のように行われる。それは、タイヤ状態判定部４１７は、例えば左側の前後のタイヤの空気圧の平均と右側の前後のタイヤの空気圧の平均との差分がばらつき判定閾値以上ある場合にばらつきがあると判定して、ばらつき判定閾値未満である場合にはばらつきがないと判定する。

第１実施形態ないし第３実施形態では、障害物検出部４１１が、カメラ２１から入力される画像データに基づいて、障害物を検出する場合を説明したが、障害物の検出方法は、これに限定されない。たとえば、カメラ２１の代わりに、レーザレーダ、ミリ波レーダ、超音波センサおよび単眼カメラを適宜備えておき、障害物検出部４１１が、これらからの入力データに基づいて、障害物の検出、および、当該障害物の位置や動き、形状、距離、相対速度などの特定を行ってもよい。

本開示に係る自動制動装置は、上記した実施形態に限定されるものではない。本開示の自動制動装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

１１，１２，１３：車
２１ ：カメラ
２２ ：車輪速センサ
３１ ：車高センサ
３２ ：操舵角センサ
３３ ：ヨーレートセンサ
３４ ：加速度センサ
３５ ：空気圧センサ
４１ ：ＡＥＢ－ＥＣＵ
４１１ ：障害物検出部
４１２ ：車速検出部
４１３ ：衝突可能性判断部
４１４ ：傾き検出部
４１５ ：作動速度設定部
４１６ ：制動指示部
４１７ ：タイヤ状態判定部
５１ ：制動装置
５１１ ：ブレーキＥＣＵ
５１２ ：ブレーキアクチュエータ
９１，９２，９３：車
９１’ ：前方車両
９０１ ：歩行者
９０２ ：二輪車

Claims (2)

1. 障害物への衝突可能性を判断して、自動ブレーキを作動させる自動制動装置であって、
   車速を検出する車速検出部と、
   前記自動ブレーキを作動させる上限速度である作動速度を設定する設定部と、
   衝突可能性が高く、かつ、前記車速が前記作動速度以下の場合に、車に制動力を与える制動装置に前記自動ブレーキの作動を指示する制動指示部と、
   前記車のヨー軸に直交する軸周りの回転方向の傾きを検出する傾き検出部と、
   を備えており、
   前記設定部は、前記傾き検出部が検出した前記傾きに応じて、前記作動速度を設定する、
   ことを特徴とする自動制動装置。
2. 障害物への衝突可能性を判断して、自動ブレーキを作動させる自動制動装置であって、
   車速を検出する車速検出部と、
   前記自動ブレーキを作動させる上限速度である作動速度を設定する設定部と、
   衝突可能性が高く、かつ、前記車速が前記作動速度以下の場合に、車に制動力を与える制動装置に前記自動ブレーキの作動を指示する制動指示部と、
   前記車のタイヤの状態を判定する判定部と、
   を備えており、
   前記設定部は、前記タイヤの状態に応じて、前記作動速度を設定する、
   ことを特徴とする自動制動装置。

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