JPH07262497A - 車両の衝突判断装置 - Google Patents

車両の衝突判断装置

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JPH07262497A
JPH07262497A JP6049513A JP4951394A JPH07262497A JP H07262497 A JPH07262497 A JP H07262497A JP 6049513 A JP6049513 A JP 6049513A JP 4951394 A JP4951394 A JP 4951394A JP H07262497 A JPH07262497 A JP H07262497A
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Kenji Akusawa
憲司 阿久澤
Yasuhiko Fujita
泰彦 藤田
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】検出した対照物全てに対する衝突判断を確実に
行なう。 【構成】一定時間経過後までの自車の移動軌跡ならびに
該移動軌跡上の時間経過に応じた自車位置を推定する自
車軌跡推定手段45、ならびに一定時間経過後までの対
照物の移動軌跡ならびに該移動軌跡上の時間経過に応じ
た対照物位置を推定する対照物軌跡推定手段51の推定
結果が、判定手段52で比較され、判定手段52は自車
および対照物が同一時刻に所定の範囲内に在るときに衝
突すると判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の衝突判断装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、車両の衝突判断装置は、たとえば
特開平5−181529号公報等により既に知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の衝突判断装
置では、一定時間後の自車の位置と、一定時間後の対照
物の位置とをそれぞれ推定し、それらの推定位置同士の
比較結果により衝突するか否かを判断するものである。
このため、現在の自車の位置と前記一定時間後の自車の
位置との間に突然出現した対照物に対しては衝突判断が
困難であった。
【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、検出した対照物全てに対する衝突判断を確実
に行ない得るようにした車両の衝突判断装置を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明に従う装置は、一定時間経過後
までの自車の移動軌跡ならびに該移動軌跡上の時間経過
に応じた自車位置を推定する自車軌跡推定手段と、一定
時間経過後までの対照物の移動軌跡ならびに該移動軌跡
上の時間経過に応じた対照物位置を推定する対照物軌跡
推定手段と、前記両推定手段の推定結果を比較して自車
および対照物が同一時刻に所定の範囲内に在るときに衝
突すると判定する判定手段とを備えることを特徴とす
る。
【0006】また請求項2記載の発明によれば、上記請
求項1記載の発明の構成に加えて、自車軌跡推定手段
は、検出された自車のヨーレートに基づいて自車の移動
軌跡を推定する。
【0007】請求項3記載の発明によれば、上記請求項
1または2記載の発明の構成に加えて、自車軌跡推定手
段は、検出される自車の車体速度および前後方向加・減
速度に基づいて自車の移動軌跡上の位置を推定する。
【0008】請求項4記載の発明によれば、上記請求項
1記載の発明の構成に加えて、対照物軌跡推定手段は、
自車に対する対照物位置の前回から今回までの検出値変
化量に基づいて対照物の移動軌跡を推定する。
【0009】さらに請求項5記載の発明によれば、上記
請求項1または4記載の発明の構成に加えて、対照物軌
跡推定手段は、自車に対する対照物位置の前回から今回
までの検出値変化量に基づいて対照物の移動軌跡上の位
置を推定する。
【0010】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。
【0011】図1ないし図6は本発明の一実施例を示す
ものであり、図1は車両のブレーキ系を示す図、図2は
電動式油圧出力手段の縦断側面図、図3は電子制御ユニ
ットの構成を示すブロック図、図4は自車の移動軌跡推
定を説明するための図、図5は対照物の移動軌跡推定を
説明するための図、図6は自車および対照物の衝突判断
を説明するための図である。
【0012】先ず図1において、乗用車両において、ス
テアリング装置Sに連なる左前車輪WFLおよび右前車輪
FRには左前輪用ディスクブレーキBFLおよび右前輪用
ディスクブレーキBFRが装着され、左後輪WRLおよび右
後輪WRRには左後輪用ディスクブレーキBRLおよび右後
輪用ディスクブレーキBRRが装着される。
【0013】またブレーキペダルPの踏込み操作に応じ
た制動油圧を出力するマスタシリンダMの出力ポート1
に連なる油路2と、各ディスクブレーキBFL,BFR,B
RL,BRRに個別に連なる油路3FL,3FR,3RL,3RR
の間には、アクチュエータとしての電動式油圧出力手段
Aが介設されており、この電動式油圧出力手段Aは、そ
の非作動時に油路2および油路3FL,3FR,3RL,3RR
間を連通させてマスタシリンダMからの制動油圧を各デ
ィスクブレーキBFL,BFR,BRL,BRRに作用させ得る
状態と、作動時に油路2および油路3FL,3FR,3RL
RR間を遮断するとともに電動式油圧出力手段Aが出力
する油圧を各ディスクブレーキBFL,B FR,BRL,BRR
に作用させる状態とを切換可能である。
【0014】図2において、電動式油圧出力手段Aは、
先端側を閉塞端として有底筒状に形成されたシリンダ体
4と、該シリンダ体4の後端に同軸に連結されるガイド
筒5と、ガイド筒5に同軸に連結される支持筒6と、該
支持筒6に同軸に連結される連結筒7と、エンコーダ8
を有して前記連結筒7に同軸に連設されるモータ9と、
前記シリンダ体4の閉塞端との間に圧力室10を形成し
てシリンダ体4内に摺動自在に嵌合されるピストン11
と、軸線まわりの回転を阻止されてガイド筒5内に配置
されるとともにピストン11の後端に同軸に連結される
筒状のナット部材12と、ボールねじ13を介して前記
ナット部材12に結合されるとともにモータ9の出力軸
9aにオルダムジョイント14を介して連結される回転
軸15とを備える。
【0015】ガイド筒5の内面およびナット部材12の
外面には軸線方向に延びる複数条の溝16,17が相互
に対応して設けられており、相互に対応する溝16,1
7にボール18がそれぞれ嵌合されることにより、ナッ
ト部材12すなわちピストン11の軸線まわりの回転作
動が阻止される。また回転軸15は、一対のボールベア
リング19,20を介して支持筒6に回転自在に支承さ
れるものであり、半径方向外方に張出して回転軸15に
設けられる鍔21、ならびに回転軸15に嵌着される止
め輪22が、両ボールベアリング19,20における各
内輪の軸方向外端にそれぞれ係合することにより、回転
軸15の軸線方向移動が阻止される。
【0016】またシリンダ体4の前端には、マスタシリ
ンダMに連なる油路2に通じる弁孔23が設けられてお
り、この弁孔23を閉じ得る弁体24がピストン11に
保持される。すなわち、ピストン11の前端部には、規
制された範囲での軸方向相対移動を可能としてロッド2
5の後端部が保持され、該ロッド25の前端部に弁体2
4が設けられ、ロッド25およびピストン11間にはロ
ッド25すなわち弁体24を弁孔23側に向けて付勢す
るばね26が縮設される。
【0017】さらにシリンダ体4には、圧力室10に通
じる出力ポート27が設けられており、この出力ポート
27に、前記各ディスクブレーキBFL,BFR,BRL,B
RRにそれぞれ個別に通じる油路3FL,3FR,3RL,3RR
が接続される。
【0018】このような電動式油圧出力手段Aでは、モ
ータ9の正逆回転作動に応じてボールねじ13によりピ
ストン11が軸方向に往復作動せしめられ、ピストン1
1が前方に移動したときには弁孔23が弁体24で閉じ
られるとともに、ピストン11の前方移動量に応じた油
圧が出力室10で発生し、その油圧が各ディスクブレー
キBFL,BFR,BRL,BRRに作用することになる。
【0019】再び図1において、この乗用車両の前部に
は、該車両から前方に向けての信号の送信ならびに対照
物からの反射信号の受信が可能である送・受信部30
と、前記送信から受信までの時間に基づいて自車および
対照物間の距離を演算する演算部31とを備える測距ユ
ニット32が搭載されており、この測距ユニット32
は、車両の車幅方向に送信信号を走査して車幅方向に一
定の範囲での対照物の自車からの距離を検出可能であ
る。
【0020】またブレーキペダルPには踏力センサ33
が付設され、各車輪にはそれらの車輪速度を個別に検出
する車輪速度センサ35FL,35FR,35RL,35RR
それぞれ付設される。而してそれらのセンサ33,35
FL,35FR,35RL,35RRならびに前記測距ユニット
32からの信号は、電子制御ユニットCに入力される。
さらに、該電子制御ユニットCには、車両のヨーレート
を検出するヨーレートセンサ36からの信号も入力され
る。
【0021】前記電子制御ユニットCは、測距ユニット
32、車輪速度センサ35FL,35 FR,35RL,35RR
およびヨーレートセンサ36からの信号に基づいて電動
式油圧出力手段Aの作動を制御するとともに警報器BZ
の作動を制御する。
【0022】図3において、電子制御ユニットCは、各
車輪速度センサ35FL,35FR,35RL,35RRの検出
値に基づいて車体速度VR を演算する車速演算手段42
と、車速演算手段42で得られた車体速度VR を微分し
て車体加・減速度αを得る加・減速度演算手段43と、
ヨーレートセンサ36で検出されたヨーレートYならび
に車速演算手段42で得られた車体速度VR に基づいて
自車速度ベクトルを求める自車速度ベクトル演算手段4
4と、車速演算手段42で得られた車体速度V R 、加・
減速度演算手段43で得られた車体加・減速度α、なら
びにヨーレートセンサ36で検出されたヨーレートYに
基づいて一定時間経過後までの自車の移動軌跡ならびに
該移動軌跡上の時間経過に応じた自車位置を推定する自
車軌跡推定手段45と、測距ユニット32からの信号に
より対照物の位置をX,Y座標上に展開するための座標
展開手段46と、予測演算手段47と、予測演算手段4
7で前回予測されたデータおよび座標展開手段46で展
開された今回データ間の比較を行なって同一障害物と判
断されるデータを取出す比較演算手段48と、同一対照
物と判断されたデータに基づいて対照物の相対速度ベク
トルを算出する相対速度ベクトル演算手段49と、自車
速度ベクトル演算手段44で得られた自車速度ベクトル
ならびに相対速度ベクトル演算手段49で得られた相対
速度ベクトルに基づいて絶対速度ベクトルを演算する絶
対速度ベクトル演算手段50と、絶対速度ベクトル演算
手段50で得られた絶対速度ベクトルに基づいて一定時
間経過後までの対照物の移動軌跡ならびに該移動軌跡上
の時間経過に応じた対照物位置を推定する対照物軌跡推
定手段51と、自車軌跡推定手段45および対照物軌跡
推定手段51からの信号に基づく衝突判定を行なうとと
もにその判定結果に応じて電動式油圧出力手段Aおよび
警報器BZの作動を制御する信号を出力する判定手段5
2とを備える。
【0023】自車軌跡推定手段45は、基本的には自車
の加・減速度αを一定として第1設定時間T1 (たとえ
ば2秒)が経過するまでの自車の移動軌跡および移動軌
跡上の自車位置を、第1設定時間T1 を均等に細分化し
た時間毎に推定するものである。而して第1設定時間T
1 よりも小さく設定された第2設定時間T2 (たとえば
1.5秒)が経過するまでは、たとえば0.1秒刻みで
増大する経過時間ΔT後の自車の進行角度θならびに車
体速度VR ′が θ=Y×ΔT VR ′=VR +α×ΔT なる演算式に従ってそれぞれ演算される。また第2設定
時間T2 経過後に第1設定時間T1 が経過するまでは、
第2設定時間T2 経過時の進行角度θを一定として移動
軌跡が推定され、加・減速度αを一定とすることにより
0.1秒が経過する毎の前記移動軌跡上の自車位置が推
定される。ここで、進行角度θは移動軌跡の方向を定め
るものであって検出されたヨーレートYに基づいて移動
軌跡が推定されることになり、また車体速度VR ′は移
動軌跡上の経過時間に応じた自車位置を定めるものであ
り、移動軌跡上の自車位置が検出された車体速度VR
よび加・減速度αに基づいて推定されることになる。し
かもヨーレートが現時点から変化している可能性が大き
くなる時点である第2設定時間T2 経過後には、自車が
直線運動をすると想定して移動軌跡を定めることによ
り、自車軌跡推定手段45での演算処理速度を高くする
ことができる。
【0024】このような自車軌跡推定手段45による
と、図4で示すように、自車VO の実際の軌跡LOAが太
実線で示すものであるときに、細実線で示す推定軌跡L
OS1 ,LOS2 ,LOS3 ,LOS4 …が各衝突判断タイミン
グ毎に得られることになる。
【0025】座標展開手段46では、自車位置を原点
(X=0,Y=0)とするとともに車幅方向をX軸、車
両走行方向をY軸としたX,Y座標上に、測距ユニット
32からのデータが展開されるとともに、該座標上で相
互に近接している対照物データのうち、たとえば最大8
個に仮ラベルが、NO.1,2,3…8と順次付けられ
る。
【0026】予測演算手段47は、比較演算手段48で
正式にラベル付けされたデータ、ならびに相対速度ベク
トル演算手段49で得られる相対速度ベクトルに基づい
て、各正式ラベル毎の予測位置を演算するものである。
【0027】比較演算手段48では、座標展開手段46
で得られた今回データと、予測演算手段47で得られた
予測データとが比較され、予測データの位置にほぼ対応
する位置を有する今回データのみが、正式ラベルを付さ
れて比較演算手段48から出力される。
【0028】相対速度ベクトル演算手段49では、比較
演算手段48から出力される今回のデータと、比較演算
手段48から前回出力された前回のデータとに基づい
て、各正式ラベル毎の相対速度ベクトルが算出される。
すなわち自車に対する対照物位置の前回から今回までの
検出値変化量に基づいて、各ラベル毎の対照物の相対速
度および相対移動方向が得られることになる。
【0029】絶対速度ベクトル演算手段50では、相対
速度ベクトル演算手段49で得られた相対速度ベクトル
に自車速度ベクトル演算手段44で得られた自車ベクト
ルを加算して、対照物の絶対速度ベクトルが得られる。
【0030】対照物軌跡推定手段51では、対照物がそ
のヨーレートを「0」とした一定速度で運動するものと
して、相対速度ベクトル演算手段49で得られた相対移
動方向と自車速度ベクトル演算手段44からの自車移動
方向とに基づいて絶対速度ベクトル演算手段50で得ら
れる対照物VC の絶対移動方向に基づいて対照物の移動
軌跡が第1設定時間T1 が経過するまで定められるとと
もに、相対速度ベクトル演算手段49からの相対速度と
自車速度ベクトル演算手段44からの車体速度VR とに
基づいて得られる対照物VC の絶対速度により移動軌跡
上の対照物位置が、第1設定時間T1 を均等に細分化し
た時間(たとえば0.1秒)毎に推定される。これによ
り、図5で示すように、対照物VC の実際の軌跡LCA
太実線で示すものであるときに、細実線で示す推定軌跡
CS1 ,LCS2 ,LCS3 ,LCS4,LCS5 …が各衝突判
断タイミング毎に得られることになる。
【0031】判定手段52では、自車軌跡推定手段45
で得られた自車VO の移動軌跡ならびに該移動軌跡上の
時間経過に応じた自車位置と、対照物軌跡推定手段51
で得られたNO.1,2,3…8までの対照物VC の移
動軌跡ならびに該移動軌跡上の時間経過に応じた対照物
位置とが、第1設定時間T1 が経過するまでの細分化さ
れた時刻毎に比較される。ここで、自車VO の第1設定
時間T1 経過までの移動軌跡と、或るラベルが付された
対照物VC の第1設定時間T1 経過までの移動軌跡と
が、図6で示すようなものであるときに、或る時刻での
自車VO の位置P O と、同一時刻での対照物VC の位置
C とが、斜線で示す所定範囲内にあったときに判定手
段52は衝突すると判断するものである。而して、上記
所定範囲は、自車VO のX座標をXO 、Y座標をYO
し、対照物VC のX座標をXC 、Y座標をYC としたと
きに{(XC −XO 2 +(YC −YO 2 1/2 で得
られる自車VO および対照物VC 間の距離Lが、たとえ
ば1.4m以下である範囲として設定されるものであ
る。
【0032】判定手段52は、自車VO および対照物V
C が衝突すると判断したときには、その衝突時刻までの
経過時間に応じて電動式油圧出力手段Aおよび警報器B
Zを作動せしめる。而して対照物VC の絶対速度がたと
えば40km/h以上であるときには、衝突までの経過
時間が第2設定時間T2 (1.5秒)以下のときには電
動式油圧出力手段Aを作動せしめる信号が、また前記経
過時間が第2設定時間T2 を超えて第1設定時間T
1 (2秒)までの時間であるときには警報器BZを作動
せしめる信号がそれぞれ判定手段52から出力される。
さらに対照物VC の絶対速度が40km/h未満である
ときには、最小値をたとえば1.2秒として絶対速度の
低下に応じて1.5秒から連続的に減少する基準時間に
応じて電動式油圧出力手段Aを作動せしめるか否かが判
定手段52で判定される。このように、対照物VC の絶
対速度が40km/h未満の低速であるときには電動式
油圧出力手段Aの作動による自動ブレーキをかけるか否
かを判定する基準時間を短くすることにより、車両運転
者の対照物からの回避操作よりも自動ブレーキの作動が
早くなるような違和感を車両運転者に生じさせることを
回避することができる。
【0033】次にこの実施例の作用について説明する
と、自車VO および対照物VC の衝突判断にあたって
は、第1設定時間T1 が経過するまでの自車VO の移動
軌跡ならびに該移動軌跡上の時間経過に応じた自車位置
が自車軌跡推定手段45で推定され、また第1設定時間
1 が経過するまでの対照物VC の移動軌跡ならびに該
移動軌跡上の時間経過に応じた対照物位置が対照物軌跡
推定手段51で推定され、判定手段52では、前記両推
定手段45,51の推定結果を比較して自車VO および
対照物VC が同一時刻に所定の範囲内に在るときに衝突
すると判定するものである。したがって、現在の自車V
O の位置と、第1設定時間T1 が経過した後の自車VO
の位置との間に対照物VC が突然出現しても、移動軌跡
同士の判定を行なうことから対照物VC との衝突判断を
確実に行なうことができる。
【0034】また自車軌跡推定手段45では、検出され
た自車VO のヨーレートYに基づいて移動軌跡が推定さ
れ、また検出される自車VO の車体速度VR および前後
方向加・減速度αに基づいて移動軌跡上の自車位置が推
定されるものであり、自車V O の走行状態に応じてより
正確な移動軌跡ならびに移動軌跡上の位置を得ることが
可能となる。
【0035】さらに相対速度ベクトル演算手段49で
は、自車VO に対する対照物位置の今回データと、前回
データとに基づいて、各正式ラベル毎の対照物VC の相
対速度および移動方向が得られるものであり、対照物軌
跡推定手段51では、相対速度ベクトル演算手段49で
得られた相対移動方向と自車速度ベクトル演算手段44
からの自車移動方向とに基づいて絶対速度ベクトル演算
手段50で得られる対照物VC の絶対移動方向に基づい
て対照物VC の移動軌跡が定められ、また相対速度ベク
トル演算手段49からの相対速度と自車速度ベクトル演
算手段44からの車体速度VR とに基づいて絶対速度ベ
クトル演算手段50で得られる絶対速度により移動軌跡
上の対照物VC の位置が定められる。したがって対照物
C の自車に対する移動状態に応じてより正確な移動軌
跡ならびに移動軌跡上の位置が得られることになり、自
車軌跡推定手段45でのより正確な推定と相俟ってより
正確な衝突判断が可能となる。
【0036】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。
【0037】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明に従
う装置は、一定時間経過後までの自車の移動軌跡ならび
に該移動軌跡上の時間経過に応じた自車位置を推定する
自車軌跡推定手段と、一定時間経過後までの対照物の移
動軌跡ならびに該移動軌跡上の時間経過に応じた対照物
位置を推定する対照物軌跡推定手段と、前記両推定手段
の推定結果を比較して自車および対照物が同一時刻に所
定の範囲内に在るときに衝突すると判定する判定手段と
を備えるので、現在の自車位置と、一定時間が経過した
後の自車位置との間に対照物が突然出現しても、移動軌
跡同士の判定を行なうことから対照物との衝突判断を確
実に行なうことができる。
【0038】また請求項2記載の発明によれば、上記請
求項1記載の発明の構成に加えて、自車軌跡推定手段
は、検出された自車のヨーレートに基づいて自車の移動
軌跡を推定するので、自車の移動軌跡をより正確に推定
することができる。
【0039】請求項3記載の発明によれば、上記請求項
1または2記載の発明の構成に加えて、自車軌跡推定手
段は、検出される自車の車体速度および前後方向加・減
速度に基づいて自車の移動軌跡上の位置を推定するの
で、自車の移動軌跡上の位置をより正確に推定すること
ができる。
【0040】請求項4記載の発明によれば、上記請求項
1記載の発明の構成に加えて、対照物軌跡推定手段は、
自車に対する対照物位置の前回から今回までの検出値変
化量に基づいて対照物の移動軌跡を推定するので、対照
物の移動軌跡をより正確に推定することができる。
【0041】さらに請求項5記載の発明によれば、上記
請求項1または4記載の発明の構成に加えて、対照物軌
跡推定手段は、自車に対する対照物位置の前回から今回
までの検出値変化量に基づいて対照物の移動軌跡上の位
置を推定するので、対照物の移動軌跡上の位置をより正
確に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両のブレーキ系を示す図である。
【図2】電動式油圧出力手段の縦断側面図である。
【図3】電子制御ユニットの構成を示すブロック図であ
る。
【図4】自車の移動軌跡推定を説明するための図であ
る。
【図5】対照物の移動軌跡推定を説明するための図であ
る。
【図6】自車および対照物の衝突判断を説明するための
図である。
【符号の説明】
45 自車軌跡推定手段 51 対照物軌跡推定手段 52 判定手段 VC 対照物 VO 自車

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一定時間経過後までの自車(VO )の移
    動軌跡ならびに該移動軌跡上の時間経過に応じた自車位
    置を推定する自車軌跡推定手段(45)と、一定時間経
    過後までの対照物(VC )の移動軌跡ならびに該移動軌
    跡上の時間経過に応じた対照物位置を推定する対照物軌
    跡推定手段(51)と、前記両推定手段(45,51)
    の推定結果を比較して自車(VO )および対照物
    (VC )が同一時刻に所定の範囲内に在るときに衝突す
    ると判定する判定手段(52)とを備えることを特徴と
    する車両の衝突判断装置。
  2. 【請求項2】 自車軌跡推定手段(45)は、検出され
    た自車(VO )のヨーレートに基づいて自車(VO )の
    移動軌跡を推定することを特徴とする請求項1記載の車
    両の衝突判断装置。
  3. 【請求項3】 自車軌跡推定手段(45)は、検出され
    る自車(VO )の車体速度および前後方向加・減速度に
    基づいて自車(VO )の移動軌跡上の位置を推定するこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の車両の衝突判断
    装置。
  4. 【請求項4】 対照物軌跡推定手段(51)は、自車
    (VO )に対する対照物位置の前回から今回までの検出
    値変化量に基づいて対照物(VC )の移動軌跡を推定す
    ることを特徴とする請求項1記載の車両の衝突判断装
    置。
  5. 【請求項5】 対照物軌跡推定手段(51)は、自車
    (VO )に対する対照物位置の前回から今回までの検出
    値変化量に基づいて対照物(VC )の移動軌跡上の位置
    を推定することを特徴とする請求項1または4記載の車
    両の衝突判断装置。
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