WO2007023667A1

WO2007023667A1 - 自動制動制御装置

Info

Publication number: WO2007023667A1
Application number: PCT/JP2006/315645
Authority: WO
Inventors: Toshiki Ezoe; Shuji Narada; Naoshi Ichinose; Koichi Okamoto; Hirokazu Okuyama
Original assignee: Hino Motors, Ltd.
Priority date: 2005-08-24
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2007-03-01
Also published as: US20090150034A1; DE112006002273B4; DE112006002273T5; US7983828B2

Abstract

　対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出されるＴＴＣが設定値を下回ったときに自動的に段階的な制動制御を行う。例えば、時系列的に複数段階にわたり制動力または制動減速度を徐々に増大させる。さらに、変速制御による自動制動制御への影響を除去する。あるいは、変速制御により自動制動制御を援助する。あるいは、摩擦係数の状態を推定し、この推定結果に基づいて制動力または制動減速度を調整する。あるいは、少なくとも最終段階では、オートクルーズ機能を無効とする。あるいは、運転者のブレーキ操作に伴い発生する制動力または制動減速度が前記制動制御手段が発生する制動力または制動減速度よりも大きいときには、運転者のブレーキ操作を前記段階的な制動制御に優先させる。

Description

明細書

自動制動制御装置

技術分野

[0001] 本発明は、貨物や乗客を輸送するための大型車両（トラック、バス）に利用する。

背景技術

[0002] 自動車の電子制御化は、日進月歩で進歩し、これまでは運転者の判断のみに頼つて、た事象につ!ヽても車載したコンピュータによって行われるようになった。

[0003] その一つの例として、先行車と自車との間の距離 (車間距離)をレーダによって監視し、車間距離が異常に接近した場合には、自動的に適切な制動制御を行い、万が一の衝突時に、その被害を小さく抑えるという自動制動制御装置がある（例えば、特許文献 1参照)。

[0004] 特許文献 1 :特開 2005— 31967号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 上述した自動制動制御装置は、乗用車においては既に実用化されつつある力同様の機能を、貨物や乗客を輸送するための大型車両 (トラック、バス）に利用しようとしたときに、解決しなければならな、問題がある。

[0006] すなわち、大型車両は乗用車と比較して質量がきわめて大きぐまた、運転者自身の安全の他に、乗客や貨物の安全を確保しなければならず、乗用車の自動制動制御で行われているような単純な急制動制御だけでは所期の目的を達成することは困難であり、乗用車の場合と比較してより高度な自動制動制御を行う必要がある。しかし、そのような手段が確立されていないため、トラックやバスにおける自動制動制御装置は未だ実用化されて、な!/、。

[0007] 本発明は、このような背景の下に行われたものであって、トラックやバスにおける自動制動制御を実現することができる自動制動制御装置を提供することを目的とする。課題を解決するための手段

[0008] 本発明の自動制動制御装置は、段階的な制動制御を行うことにより、トラックやバスなどの大型車両にぉ、ても車両の安定性を保ちつつ、衝突の際の衝撃を和らげることができる装置である。

[0009] すなわち、本発明は、自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備えた自動制動制御装置である。

[0010] ここで、本発明の特徴とするところは、自車には、自車速に応じて自動的に変速機のギヤ段数を設定する変速制御手段が設けられ、前記制御手段は、前記センサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される前記対象物と自車とが所定距離以下となるまでに要する時間の予測値が設定値を下回ったときに自動的に段階的な制動制御を行う段階的制動制御手段を備え、この段階的制動制御手段は、時系列的に複数段階にわたり制動力または制動減速度を徐々に増大させる制動制御手段を含み、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御が行われているときには、前記変速制御手段によるギヤ段数の変更を禁止する手段を備えたところにある。

[0011] 前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される前記対象物と自車とが所定距離以下となるまでに要する時間の予測値とは、例えば、対象物と自車とが衝突するまでに要する時間の予測値（以下では、 TTC(Time To Collision)と呼ぶ）である。

[0012] 前記変速制御手段は、自車速に応じて自動的に変速機のギヤ段数を設定する制御を行うが、このときに、クラッチの接断制御とギヤチェンジ制御とを自動的に行う。

[0013] 従来は、自動制動制御装置と変速制御手段とは連動しておらず、自動制動制御が開始されると、自車速が減じられるため、変速制御手段は、クラッチの接断制御およびギヤチェンジ制御を自律的に開始する。このときに、自動制動制御タイミングとクラツチ断タイミングとが重なると、エンジンブレーキ（あるいはエンジンリターダ）が効かなくなる。このような状況下では、自動制動制御装置の制動パターンに乱れが生じるため、自動制動制御装置の所期の機能を充分に発揮できない可能性が生じる。したがつて、自動制動制御が開始されると同時に、変速制御手段によるギヤ段数の変更を禁止することにより、自動制動制御装置の制動パターンに乱れを生じさせる要因を除去することができる。

[0014] 上記発明は、従来のように、自動制動制御装置と変速制御手段とが連動していない場合に有用な発明であるが、以下の発明は、従来とは異なり、自動制動制御装置と変速制御手段とを積極的に連動させることにより、自動制動制御装置の機能を変速制御手段によって援助させる発明である。

[0015] 例えば、前記変速制御手段に対し、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御に応じてギヤ段数を 1段ずつ減じるように指示する手段を備える。これによれば、制動力または制動減速度が段階的に大きくなるのに合わせて、エンジンブレーキの効きも段階的に大きくすることができるため、自動制動制御を変速制御によって援助することができる。

[0016] あるいは、前記変速制御手段に対し、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御に応じて予め指定されたギヤ段数とするように指示する手段を備える。これによれば、前述したように、制動力または制動減速度が段階的に大きくなるのに合わせて、エンジンブレーキの効きも段階的に大きくするという制御パターンに加え、例えば、エンジンブレーキの効きは、段階的制動制御の最初から最大にしておき、以降は、制動制御のみにより自車速を減ずるといった制御パターンや段階的制動制御の最終段階でのみエンジンブレーキの効きを最大にするといつたような様々な制御パターンを自在〖こ設定することができる。

[0017] また、前述したように、自動制動制御装置と変速制御手段との競合制御あるいは連動制御に加え、路面とタイヤとの間の摩擦係数の状態を推定する摩擦係数推定手段と、この摩擦係数推定手段の推定結果に基づいて前記制動制御手段による制動力または制動減速度を調整する制動力または制動減速度調整手段とを備えることにより、さらに、信頼性の高い自動制動制御を実施することができる。

[0018] すなわち、本発明の自動制動制御装置は、アスファルトなどの一般的な舗装道路における使用を前提として設計されている。したがって、自動制動制御を実施する際の制動力または制動減速度の設定値についても一般的な舗装道路とタイヤとの間の摩擦係数を前提として設定されている。しかし、実際には、積雪や降雨などにより、あるいは、無舗装などにより、車両が走行する路面状態は様々である。 [0019] 本発明によれば、路面とタイヤとの間の摩擦係数に応じて自動制動制御実施中における制動力または制動減速度を適切な値に調整することができ、自動制動制御実施中における車両の安定性を高く保つことができる。

[0020] また、前記推定結果は、摩擦係数の程度に応じて複数の段階に分けられて出力され、前記制動力または制動減速度調整手段は、当該複数の段階に分けられた推定結果に応じて制動力または制動減速度を複数の段階に分けて低減させる手段を備えることができる。

[0021] これによれば、路面とタイヤとの間の摩擦係数の程度に応じて制動力または制動減速度を細力べ調整することができる。

[0022] さらに、前記車両に、操作入力に従って所定の自車速を維持する速度維持手段が設けられている場合には、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御が行われているときには、少なくとも最終段階において前記速度維持手段による自車速の維持を無効にする手段を備えることが望ましい。

[0023] 前記速度維持手段は、一般的に、オートクルーズと呼ばれる機能であり、運転者の操作入力に従って、設定された一定の速度を、ブレーキ操作またはアクセル操作が行われるまで、自動的に維持する機能である。

[0024] このようなオートクルーズ機能と自動制動制御機能とは相反する機能である。すなわち、一方は一定の速度を維持しょうとする機能であり、他方は速度を減じようとする機能である。本発明では、自動制動制御機能をオートクルーズ機能に優先させ、自動制動制御が行われているときには、オートクルーズ機能を無効とする。

[0025] ただし、自動制動制御の初期の段階では、未だハンドル操作によって衝突を未然に回避できる可能性が残っており、このような初期の段階では、オートクルーズ機能を何としても無効にする必要性は低い。よって、本発明では、段階的制動制御の少なくとも最終段階にお、てオートクルーズ機能を無効とするが、それ以前の段階にぉヽてはオートクルーズ機能を有効のままにすることも許容する。

[0026] また、前記速度維持手段による自車速の維持を無効にする際に、その旨を運転者に報知する手段を備えることができる。これによれば、運転者が非常事態の発生を認識し、これを回避するための措置をとることができる。 [0027] あるいは、前記速度維持手段による自車速の維持を無効にするのに先立って、予めその旨を運転者に報知する手段を備えることができる。これによれば、運転者に非常事態の発生を初期の段階で認識させることができるため、運転者は、これを回避するための措置を早めにとることができる。よって、非常事態の回避の成功確率を高くすることができる。

[0028] あるいは、運転者のブレーキ操作状態を検出するブレーキ操作状態検出手段を備え、このブレーキ操作状態検出手段が運転者のブレーキ操作状態を検出しており、当該運転者のブレーキ操作に伴い発生する制動力または制動減速度が前記制動制御手段が発生する制動力または制動減速度よりも大きいときには、運転者のブレーキ操作を前記段階的な制動制御に優先させる手段を備えてもよい。

[0029] これにより、運転者が居眠り運転や脇見運転などをしておらず正常運転状態にあり、衝突回避操作を行っている状況下においては、運転者のブレーキ操作により発生する制動力または制動減速度と、本発明装置の制動制御手段により発生する制動力または制動減速度とで、より大きな制動力または制動減速度を優先して採用することにより、運転者が衝突回避操作を行っている場合であっても、本発明装置による自動制動制御を活用することができる。

[0030] また、自車速が所定値未満であり、操舵角あるいはョーレイトのとる値が所定範囲外であるときには、前記段階的制動制御手段の起動を禁止する手段を備えることができる。

[0031] すなわち、本発明の自動制動制御装置が行う段階的制動制御は、例えば、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり、車線変更中や急カーブ走行中などのような大きなハンドル操作を行って、な、状態での使用を想定して、るため、それ以外の走行状態では、段階的制動制御の起動を制限することができる。

[0032] 例えば、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満であれば、車両の有する運動エネルギは少な、ため、従来力乗用車に適用されて、るような単純な急制動制御を行っても支障はないので、段階的制動制御の起動を制限する。また、例えば、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以上あるいは— 30度以下であれば、これは車線変更中や急カーブ走行中であるので、段階的制動制御の適用事象外であり起動を制限する。この場合には、操舵角の代わりにョーレイトを用いてもよい。

発明の効果

[0033] 本発明によれば、トラックやバスにおける自動制動制御を実現することができる。特に、自動制動制御と変速制御手段との競合制御ある、は連動制御を実現することができる。あるいは、路面とタイヤとの間の摩擦係数に応じて適切な制動力または制動減速度により自動制動制御を実施することができる。あるいは、オートクルーズ機能との適切な競合を図ることができる。

[0034] また、本発明によれば、トラックやバスにおける自動制動制御を、運転者による衝突回避操作と併用することにより衝突による被害の低減を図ることができる。例えば、不測の事態により運転者による制動操作が突然困難な状況に陥った場合でも、自動制動制御により自車速を確実に減速させることができる。あるいは、不測の事態により運転者による制動操作が突然困難な状況に陥った場合でも、自動制動制御により自車速を確実に減速させることができる。

図面の簡単な説明

[0035] [図 1]第一 -実施例の制御系統構成図。

[図 2]第一 -実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

[図 3]第一 -実施例の制動制御 ECUが有する空積時の制動パターンを示す図。

圆 4]第— -実施例の制動制御 ECUが有する半積時の制動パターンを示す図。

[図 5]第一 -実施例の制動制御 ECUが有する定積時の制動パターンを示す図。

[図 6]第一 -実施例の制動制御 ECUが有する本格制動パターンを示す図。

[図 7]第ニ：実施例の制御系統構成図。

[図 8]第二：実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

[図 9]第二：実施例の制動制御と変速制御との関係を示すタイムチャート。

圆 10]第:三実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

圆 11]第:三実施例の制動制御と変速制御との関係を示すタイムチャート。

[図 12]第四実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

圆 13]第四実施例の制動制御と変速制御との関係を示すタイムチャート。

圆 14]第五実施例の制御系統構成図。 [図 15]第五実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

[図 16]第五実施例の摩擦係数に応じた制動力調整の手順を示すフローチャート。

[図 17]第五実施例の「本格制動」の制動力を「拡大領域制動」の制動力まで低減させた制動パターンを示す図。

[図 18]第五実施例の ABS作動フラグと ABS作動区間との関係を示す図。

[図 19]第五実施例の TTCの設定値を長めに変更した制動パターンを示す図。

[図 20]第六実施例の制御系統構成図。

[図 21]第六実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

[図 22]第六実施例の自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を説明するためのタイムチャート。

[図 23]第七実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

[図 24]第七実施例の自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を説明するためのタイムチャート。

[図 25]第八実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

[図 26]第八実施例の自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を説明するためのタイムチャート。

[図 27]第九実施例の制御系統構成図。

[図 28]第九実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャート。

符号の説明

1 ミリ波レーダ

2 ステアリングセンサ

3 ョーレイトセンサ

4 制動制御 ECU

5 ゲートウェイ ECU

6 メータ ECU

7 VehicleCAN (jl939)

8 エンジン ECU 10 EBS— ECU

11 ブレーキアクチユエータ

12 エンジン

13 車速センサ

14 変速制御 ECU

15 変速機

16 左右前輪回転速度センサ

17 ABS

18 オートクルーズ ECU

40 制動パターン選択部

41 制動パターン記憶部

42 摩擦係数推定部

43 制動力調整部

50 加速度検出部

51 ABS検出部

52 推定結果出力部

発明を実施するための最良の形態

[0037] 第一実施例の自動制動制御装置を図 1ないし図 6を参照して説明する。図 1は本実施例の制御系統構成図である。図 2は本実施例の制動制御 ECU(Electric Control Unit)の制御手順を示すフローチャートである。図 3は本実施例の制動制御 ECUが有する空積時の制動パターンを示す図である。図 4は本実施例の制動制御 ECUが有する半積時の制動パターンを示す図である。図 5は本実施例の制動制御 ECUが有する定積時の制動パターンを示す図である。図 6は本実施例の制動制御 ECUが有する本格制動パターンを示す図である。

[0038] 図 1に示すように、制動制御 ECU4、ゲートウェイ ECU5、メータ ECU6、エンジン E CU8、軸重計 9、 EBS(Electric Breaking System)— ECU 10、変速制御 ECU14は V ehicleCAN (jl939) 7を介してそれぞれ接続される。

[0039] また、ステアリングセンサ 2およびョーレイトセンサ 3および車速センサ 13は、ゲートウェイ ECU5を介して VehicleCAN (jl939) 7にそれぞれ接続され、これらのセンサ情報は、制動制御 ECU4に取り込まれる。また、ブレーキ制御は、 EBS— ECU10がブレーキアクチユエータ 11を駆動することによって行われる。なお、 EBS— ECU10 に対するブレーキ指示は、運転席（図外)のブレーキ操作および制動制御 ECU4によって行われる。運転者によるブレーキ操作の情報を含むブレーキ情報も EBS— EC U10が出力して制動制御 ECU4に取り込まれる。エンジン ECU8は、エンジン 12の燃料噴射量制御その他のエンジン制御を行う。なお、エンジン ECU8に対する噴射量制御指示は運転席のアクセル操作によって行われる。また、制動制御 ECU4により出力された警報表示やブザー音力メータ ECU6により運転席の表示部（図示省略）に表示される。ステアリングセンサ 2以外の操舵に関連する制御系統は本発明とは直接関係が無、ので図示を省略した。

[0040] 変速制御 ECU14は車速情報に基づき変速機 15のギヤ段数およびクラッチ接断を制御する。また、運転席のギヤチェンジレバー操作によりギヤ段数指定指示が変速制御 ECU14に与えられた場合には、変速制御 ECU14は、この指示に従う。変速制御 ECU14から出力されるギヤ段数情報は制動制御 ECU4に取り込まれる。また、制動制御 ECU4から出力されるギヤ段数変更禁止指示により変速制御 ECU14は変速機 15のギヤ段数の変更を停止する。

[0041] 本実施例は、図 1に示すように、自車の進行方向に有る先行車あるいは落下物などの対象物との距離を測定するミリ波レーダ 1、操舵角を検出するためのステアリングセンサ 2、ョーレイトを検出するためのョーレイトセンサ 3、自車速を検出するための車速センサ 13などのセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制動制御 ECU4を備えた自動制動制御装置である。

[0042] 制動制御 ECU4は、ミリ波レーダ 1および車速センサ 13からのセンサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される TTCが設定値を下回ったときに自動的に段階的な制動制御を行う段階的制動制御手段を備える。

[0043] この段階的制動制御手段は、図 3 (b)に示すように、時系列的に三段階にわたり制動力を徐々に増大させる制動制御手段を含む。図 3 (b)の例では、まず、「警報」と記された第一段階で、 0. 1G程度の制動を TTC2. 4秒から 1. 6秒までかける。この段階では、未だ、いわゆる急制動が力かった状態にはなっておらず、ストップランプが点灯することにより後続車に対し、これから急制動が行われることを知らせることができる。次に、「拡大領域制動」と記された第二段階で、 0. 3G程度の制動を TTC1. 6 秒から 0. 8秒までかける。最後に、「本格制動」と記された第三段階で、最大の制動（ 0. 5G程度）を TTC0. 8秒から 0秒までかける。

[0044] また、本実施例では、図 3〜図 5に示すように、制動制御 ECU4は、積載貨物や乗客の重量に応じて制動パターンを変更する制動パターン選択部 40を含む。変更する方法としては、制動制御 ECU4の制動パターン記憶部 41に、予め「空積時」、「半積時」、「定積時」における制御パターンを複数記憶しておき、制動パターン選択部 4 0は、重量に応じてこれらの制動パターン力も適合 (または近似）する制動パターンを選択することにより実現できる。積載貨物や乗客の重量情報は、図 1に示す軸重計 9 によって得られ、制動制御 ECU4に取り込まれる。

[0045] なお、以下の説明では、先行車を対象として説明するが、本実施例の自動制動制御装置は、道路上の落下物などに対しても有効である。

[0046] 自車には、図 1に示すように、自車速に応じて自動的に変速機 15のギヤ段数を設定する変速制御 ECU14が設けられている。第一実施例では、制動制御 ECU4は、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御が行われているときには、変速制御 ECU 14によるギヤ段数の変更を禁止するためのギヤ段数変更禁止指示を変速制御 ECU 14に対して送出する。

[0047] これにより、図 3〜図 5に示す制動制御中に、変速制御 ECU14がクラッチ断制御あるいはギヤ段数変更制御によって引き起こされる制動パターンの乱れを回避することができる。

[0048] また、自車速が 60kmZh未満であり、操舵角が + 30度以上あるいは— 30度以下であるときには、前記段階的制動制御手段の起動を禁止する手段を備える。なお、操舵角に代えてョーレイトを用いることもできる。

[0049] すなわち、本実施例の自動制動制御装置が行う段階的制動制御は、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり、車線変更中や急カーブ走行中などのような大きなハンドル操作を行って、な、状態での使用を想定して、るため、それ以外の走行状態では、段階的制動制御の起動を制限することができる。

[0050] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満であれば、車両の有する運動エネルギは少な、ため、従来力乗用車に適用されて、るような単純な急制動制御を行っても支障はなぐ段階的制動制御を実施する有用性は低いので、段階的制動制御の起動を制限する。さらに、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以上あるいは 30度以下であれば、これは車線変更中や急カーブ走行中であるので、段階的制動制御の適用事象外であり段階的制動制御の起動を制限する。この場合には、操舵角の代わりにョーレイトを用いてもょヽ。

[0051] 本実施例では、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満であり 15kmZh (自動制動制御 (本格制動制御のみ）の有用性が認められる最低速度）以上である場合には、段階的制動制御は行わないが、図 6に示すように、図 3 (b)〜図 5 (b)に示す本格制動制御のみは実施することとする。このような本格制動制御のみを実施する場合は、乗用車に用いられている従来の自動制動制御と同等の制動制御を適用することができる。なお、このような従来と同等の自動制動制御を適用する場合には車線変更中や急カーブ走行中であるカゝ否かを判断するステップは必要ない。

[0052] 次に、本実施例の自動制動制御装置の動作を図 2のフローチャートを参照しながら説明する。図 2は空積時 (図 3)の制動パターンを例にとって説明を行うが、半積時（図 4)または定積時（図 5)においても図 2のフローチャートの手順に準じる。図 2に示すように、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ 1により測定して監視する。また、自車速を車速センサ 13により測定して監視する。さらに、軸重計 9により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する（S1)。制動制御 ECU4の制動パターン選択部 40は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン（図 3〜図 5)のいずれかを予め選択する。以下の説明は、図 3の制動パターンが選択された例である。

[0053] 車間距離、自車速、先行車の車速により TTCを計算する（S2)。計算方法は、車間距離 Z (自車速一先行車の車速）

である。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり（S3)、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり (S4)、 TTCが図 3 (a)に示す（1 )の領域にあれば (S5)、「警報」制動制御を実行すると共にギヤ段数変更禁止指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S8)。また、丁丁じが図3 (&)に示す（2)の領域にあれば (S6)、「拡大領域制動」制御を実行すると共にギヤ段数変更禁止指示を引き続き変速制御 ECU14に対して送出する（S9)。また、丁丁じが図3 ( に示す（3) の領域にあれば (S7)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数変更禁止指示を弓 Iき続き変速制御 ECU 14に対して送出する（S 10)。

[0054] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S3、 S1 1)、 TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば (S 12)、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S 13)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S 14)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数変更禁止指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S10)。

[0055] なお、ステアリングセンサ 2からの操舵角の代わりにョーレイトセンサ 3からのョーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とョーレイトを併用してもよい。

[0056] ここで、図 3〜図 5について説明する。図 3〜図 5における直線 c、 f、 iは、操舵回避限界直線と呼ばれるものである。また、図 3〜図 5における曲線 B、 D、 Fは、制動回避限界曲線と呼ばれるものである。

[0057] すなわち、操舵回避限界直線とは、障害物までの一つの相対距離および障害物との一つの相対速度の関係において、所定の TTC以内にハンドル操作によって衝突を回避可能な限界を示す直線である。また、制動回避限界曲線とは、障害物までの一つの相対距離および障害物との一つの相対速度の関係において、所定の TTC以内に制動操作によって衝突を回避可能な限界を示す曲線である。

[0058] 図 3〜図 5において、これらの直線または曲線の下側の領域の内、双方が共に関わる領域では、もはやノヽンドル操作によってもブレーキ操作によっても衝突を回避することはできない。

[0059] 例えば、図 3の空積時の例では、直線 cは、 TTCが 0. 8秒に設定されている。本実施例では、操舵回避限界直線 cの上側に、 TTCが 2. 4秒である場合の直線 aを設け、 TTCが 1. 6秒である場合の直線 bを設ける。また、 TTCが 0. 8秒に設定された制動回避限界曲線 Bの上側に TTCが 1. 6秒に設定された曲線 Aを設ける。 [0060] 当初の車両の状態は、図 3の黒点 Gに示す障害物との相対距離および相対速度を有している。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であるときに、次第に相対距離が短くなり、直線 aの位置に来たときには、警報モードとなる (領域（1) )。警報モードでは、 0. 1G程度の制動を TTC2. 4秒〜 1. 6秒までかける。この期間は、ストツプランプを点灯させ、後続車にブレーキをかけることを知らせる意義がある。さらに相対速度が下がり、直線 bの位置に来たときには、拡大領域制動モードとなる (領域 (2) ) o拡大領域制動モードでは、 0. 3G程度の制動を TTC1. 6秒〜 0. 8秒までかける。直線 cの位置に来たときには、本格制動モードとなる (領域 (3) )。本格制動モードでは、最大の制動（0. 5G程度）を TTCO. 8秒〜 0秒までかける。図 2のステップ S2 の計算によれば、このときに衝突が起こることになる。しかし、実際には、自車速が制動制御によって小さくなるため、ステップ S2の計算結果よりも実際の TTCは長くなる

[0061] すなわち、本発明が対象とする自動制動制御装置における TTCの計算では、精密な距離測定や複雑な演算処理を極力省き、汎用の簡易な距離測定装置 (例えば、ミリ波レーダ)や演算装置を用いることを前提としている。このような配慮は、車両の製造コストあるいは維持費を低く抑えるために有用である。

[0062] よって、厳密には、対象物である先行車と自車とは、制動 (減速）によって等加速度運動を行っているのであるから、 TTC計算も等加速度運動に基づき計算しなければならないところを、単に等速運動を行っているものとして TTCを計算することにより、精密な距離測定や複雑な演算処理を省ヽてヽる。

[0063] また、このような等速運動とみなした計算を行うことにより、計算された TTCの値は実際の TTCの値よりも小さくなる力これは安全側への誤差であるから容認しても何ら支障はない。

[0064] さらに、制動制御開始以前の自車速が 15kmZh以上であり 60kmZh未満であるときには、次第に相対距離が短くなり、直線 bの位置に来たときには、報知モードとなる (領域 (4) )。報知モードでは、運転者に対して警報表示やブザー音によって、障害物との相対距離が短くなつていることを知らせる。直線 cの位置に来たときには、本格制動モードとなる (領域 (5) )。本格制動モードでは、最大の制動 (0. 5G程度)を T TCO. 8禾少〜 0禾少まで力ける。

[0065] また、図 4は半積時の例であり、図 5は定積時の例である力等しい制動力同士で比べれば、積載貨物や乗客の重量が増すにつれて制動距離も長くなるため、操舵回避限界直線および制動回避限界曲線も図の上方にそれぞれ移動する。これにより、領域 (1)、（2)、（3)、（4)、（5)の面積は、積載貨物や乗客の重量に応じて大きくなる。

[0066] 図 3における直線 a〜cは、図 4における直線 d〜f、図 5における直線 g〜iに対応し、図 3における曲線 A、 Bは、図 4における曲線 C、 D、図 5における曲線 E、 Fに対応し、図 3における黒点 Gは、図 4における黒点 H、図 5における黒点 Iに対応する。

[0067] 第二実施例を図 7ないし図 9を参照して説明する。図 7は本実施例の制御系統構成図である。図 8は本実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャートである。図 9は本実施例の制動制御と変速制御との関係を示すタイムチャートである。

[0068] 本実施例では、図 7に示すように、制動制御 ECU4力も変速制御 ECU 14に対してギヤ段数指定指示を行うことができる。これにより、制動制御 ECU4は、変速制御 EC U14に対し、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御に応じてギヤ段数を 1段ずつ減じるように指示することができる。

[0069] すなわち、図 8に示すように、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ 1により測定して監視する。また、自車速を車速センサ 13により測定して監視する。さらに、軸重計 9により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する（S15)。制動制御 ECU4の制動パターン選択部 40は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン（図 3〜図 5)のいずれかを予め選択する。以下の説明は、図 3の制動パターンが選択された例であるが、半積時（図 4)または定積時（図 5)においても図 8のフローチヤートの手順に準じる。

[0070] 車間距離、自車速、先行車の車速により TTCを計算する（S16)。計算方法は、前述したとおりである。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり（S17)、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり（S 18)、 TTCが図 3 (a)に示す（1)の領域にあれば (S19)、「警報」制動制御を実行すると共にギヤ段数を 1段減じる旨の指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S22)。また、 TT Cが図 3 (_&)に示す(2)の領域にぁれば 20)、「拡大領域制動」制御を実行すると共にギヤ段数をさらに 1段減じる旨の指示を変速制御 ECU 14に対して送出する（S 2 3)。また、 TTCが図 3 (_&)に示す（3)の領域にぁれば 21)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数をさらに 1段減じる旨の指示を引き続き変速制御 ECU 14に対して送出する（S24)。

[0071] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S17、 S 25)、 TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば (S26)、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S27)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S28)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数を 1速 (ローギヤ）とする旨の指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S29)。

[0072] なお、ステアリングセンサ 2からの操舵角の代わりにョーレイトセンサ 3からのョーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とョーレイトを併用してもよい。

[0073] 図 8に示す制御手順により図 9に示すように、ステップ S22では、それまでの 5速から 4速にギヤ段数が減じられる。さらに、ステップ S23では、 4速から 3速にギヤ段数が減じられる。さらに、ステップ S24では、 3速から 2速にギヤ段数が減じられる。また、ステツプ S29では、それまでの 3速から 1速にギヤ段数が減じられる。

[0074] これにより、制動制御 ECU4と変速制御 ECU14とが連動し、段階的制動制御の進行に伴ってギヤ段数を減じることにより、エンジンブレーキの効きを良くすることで、自動制動制御を変速制御の側力援助することができる。

[0075] 第三実施例を図 10および図 11を参照して説明する。図 10は本実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャートである。図 11は本実施例の制動制御と変速制御との関係を示すタイムチャートである。なお、本実施例の制御系統構成は第二実施例（図 7)と共通である。

[0076] 本実施例では、図 7に示すように、制動制御 ECU4力も変速制御 ECU 14に対してギヤ段数指定指示を行うことができる。これにより、制動制御 ECU4は、変速制御 EC U14に対し、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御に応じて予め指定されたギヤ段数とするように指示することができる。 [0077] すなわち、図 10に示すように、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ 1により測定して監視する。また、自車速を車速センサ 13により測定して監視する。さらに、軸重計 9により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する（S31)。制動制御 ECU4の制動パターン選択部 40は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン（図 3〜図 5)のいずれかを予め選択する。以下の説明は、図 3の制動パターンが選択された例であるが、半積時（図 4)または定積時（図 5)においても図 10のフローチヤートの手順に準じる。

[0078] 車間距離、自車速、先行車の車速により TTCを計算する（S32)。計算方法は、前述したとおりである。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり（S33)、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり (S34)、 TTCが図 3 (a)に示す（1)の領域にあれば (S35)、「警報」制動制御を実行する（S38)。また、 TTCが図 3 (a)に示す (2)の領域にあれば (S36)、「拡大領域制動」制御を実行すると共にギヤ段数を 1速 (ローギヤ）にする旨の指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S39)。また、 TTCが図 3 (_&)に示す（3)の領域にぁれば 37)、「本格制動」制御を実行すると共に引き続きギヤ段数を 1速にする旨の指示を変速制御 ECU 14に対して送出する（S40)。

[0079] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S33、 S 41)、 TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば (S42)、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S43)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S44)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数を 1速 (ローギヤ）とする旨の指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S40)。

[0080] なお、ステアリングセンサ 2からの操舵角の代わりにョーレイトセンサ 3からのョーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とョーレイトを併用してもよい。

[0081] 図 10に示す制御手順により図 11に示すように、ステップ S39では、それまでの 5速力 1速にギヤ段数が減じられる。さらに、ステップ S40では、引き続き 1速が維持される。

[0082] これにより、制動制御 ECU4と変速制御 ECU14とが連動し、段階的制動制御の進行に伴ってギヤ段数を減じることにより、エンジンブレーキの効きを良くすることで、自動制動制御を変速制御の側力援助することができる。

[0083] 本実施例では、第二実施例と異なり、「拡大領域制動」においてギヤ段数を 1速 (口一ギヤ)まで一気に減ずる。これにより、第一実施例と比較すると多少、急制動的な制御パターンとなる力緊急停止のためには有用である。

[0084] 第四実施例を図 12および図 13を参照して説明する。図 12は本実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャートである。図 13は本実施例の制動制御と変速制御との関係を示すタイムチャートである。

[0085] 本実施例は、第三実施例の変形であり、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh 以上であり (S53)、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり（S54)、 TTCが図 3 (a)に示す（1)の領域にあれば (S55)、「警報」制動制御を実行すると共にギヤ段数を 2速 (セコンドギヤ）にする旨の指示を変速制御 ECU 14に対して送出する（S58)。また、 TTCが図 3 (a)に示す（2)の領域にあれば（S56)、「拡大領域制動」制御を実行すると共にギヤ段数を 2速にする旨の指示またはギヤ段数変更禁止指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S59)。また、 1^^が図3 (& )に示す (3)の領域にあれば (S57)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数を 1速 (ローギヤ）にする旨の指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S60)。

[0086] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S53、 S 61)、 TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば (S62)、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S63)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S64)、「本格制動」制御を実行すると共にギヤ段数を 1速 (ローギヤ）とする旨の指示を変速制御 ECU14に対して送出する（S60)。

[0087] 本実施例では、第三実施例と異なり、「警報」の段階において、ギヤ段数を 2速 (セコンドギヤ）に減じ、「拡大領域制動」の段階では、引き続き、 2速を維持し、「本格制動」の段階において、ギヤ段数を 1速 (ローギヤ）に減ずる。これにより、第三実施例と比較すると、急制動傾向を緩和することができる。

[0088] 第五実施例の自動制動制御装置を図 14ないし図 17を参照して説明する。図 14は本実施例の制御系統構成図である。図 15は本実施例の制動制御 ECUの動作を示すフローチャートである。図 16は本実施例の摩擦係数に応じた制動力調整の手順を示すフローチャートである。図 17は本実施例の「本格制動」の制動力を「拡大領域制動」の制動力まで低減させた制動パターンを示す図である。図 18は本実施例の AB S作動フラグと ABS作動区間との関係を示す図である。図 19は本実施例の TTCの設定値を長めに変更した制動パターンを示す図である。

[0089] 図 14に示す本実施例の制御系統構成は、図 1に示す第一実施例の制御系統構成力変速制御 ECU14および変速機 15を取り除き、左右前輪回転速度センサ 16および ABS17を設けた構成である。第一実施例と重複する本実施例の制御系統構成図に関する説明は省略する。

[0090] 左右前輪回転速度センサ 16は、ゲートウェイ ECU5を介して VehicleCAN (jl93 9) 7にそれぞれ接続され、このセンサ情報は、制動制御 ECU4に取り込まれる。 EBS —ECU 10は ABS 17の機能を有する。

[0091] 次に、本実施例の自動制動制御装置の動作を図 15のフローチャートを参照しながら説明する。図 2は空積時 (図 3)の制動パターンを例にとって説明を行うが、半積時（図 4)または定積時（図 5)においても図 15のフローチャートの手順に準じる。図 15に示すように、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ 1により測定して監視する。また、自車速を車速センサ 13により測定して監視する。さらに、軸重計 9により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する（S71)。制動パターン選択部 40は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン（図 3〜図 5)のいずれ力を予め選択する。以下の説明は、図 3の制動パターンが選択された例である。

[0092] 車間距離、自車速、先行車の車速により TTCを計算する（S72)。計算方法は、前述したとおりである。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり（S73)、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり (S74)、 TTCが図 3 (a)に示す（1)の領域にあれば (S75)、「警報」制動制御を実行する（S78)。また、 TTCが図 3 (a)に示す (2)の領域にあれば (S76)、「拡大領域制動」制御を実行する（S79)。また、 TTCが図 3 (&)に示す（3)の領域にぁれば 77)、「本格制動」制御を実行する（S80)。 [0093] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S73、 S 81)、 TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば (S82)、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S83)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S84)、「本格制動」制御を実行する（S80)。

[0094] なお、ステアリングセンサ 2からの操舵角の代わりにョーレイトセンサ 3からのョーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とョーレイトを併用してもよい。

[0095] 制動制御 ECU4は、図 16に示した手順による路面とタイヤとの間の摩擦係数の状態を推定する摩擦係数推定部 42と、この摩擦係数推定部 42の推定結果に基づヽてブレーキ指示を行い制動力を調整する制動力調整部 43とを備える。なお、制動力を調整する代わりに制動減速度を調整してもよ!ヽが、本実施例では制動力を調整する例を説明する。

[0096] 摩擦係数推定部 42は、左右前輪回転速度センサ 16から取り込んだ左右前輪回転速度情報に基づき左右前輪の回転加速度を検出する加速度検出部 50と、 EBS— E CU10が有する機能である ABS17の作動状態を検出する ABS検出部 51とを備え、制動制御 ECU4のブレーキ指示生成部 43は、 ABS検出部 51が ABSの作動を検出中に加速度検出部 50により検出された加速度と ABS検出部 51が ABSの作動を検出以前に加速度検出部 50により検出された加速度との差に応じて制動力を所定値まで低減させるように、 EBS— ECU10にブレーキ指示を行う。

[0097] 次に、図 16を参照して摩擦係数に応じた制動力調整の実施例の手順を説明する。

制動制御 ECU4の加速度検出部 50は、左右前輪回転加速度を検出する（S90)。ここで、加速度検出部 50による加速度検出についてさらに詳細に説明する。加速度検出部 50は、左右前輪回転速度センサ 16から左右前輪回転速度情報を、 ABS17の動作状態検出周期毎に取り込む。例えば、 ABS17の動作状態検出周期が 50ms毎であれば、左右前輪回転速度情報も 50ms毎に取り込む。

[0098] ここで、以前取り込んだ左または右前輪回転速度力今回取り込んだ左または右前輪回転速度を減算し、これを以前左または右前輪回転速度情報を取り込んだ時刻と今回左または右前輪回転速度情報を取り込んだ時刻との時間差により除算することにより、左または右前輪回転加速度を得ることができる。

[0099] 本実施例では、 6個前に取り込んだ左または右前輪回転速度力今回取り込んだ左または右前輪回転速度を減算し、これを 6個前に左または右前輪回転速度情報を取り込んだ時刻と今回左または右前輪回転速度情報を取り込んだ時刻との時間差（ 50ms X 6 = 300ms)により除算することにより、左または右前輪回転加速度を得ている。これにより、直前に取り込んだ左または右前輪回転速度力今回取り込んだ左または右前輪回転速度を減算する場合と比較して回転速度の変化を効率良く反映させることができる。加速度検出部 50は、このようにして、左右前輪回転加速度を検出する。

[0100] ここで、車輪の空転 (スリップ）が発生して ABS17が作動することにより、 ABS作動フラグが立った（= 1となる）ときには（S91)、ABS検出部 51がこれを検出する。加速度検出部 50は、 ABS作動フラグ = 1のときの左右前輪回転加速度と ABS作動フラグ = 0 (ABS非作動時)のときの左右前輪回転加速度との差を調べることにより、空転の度合いを認識して摩擦係数を推定する。その原理をごく簡単に説明すると、 ABS 作動フラグが立つ以前（ = 0)の加速度とフラグが立った後（= 1)の加速度との差が大きければ大きいほど、空転の程度がより大きいと推定できるので、摩擦係数はより小さいと推定できる。

[0101] ABS作動フラグの状態と ABS作動区間との関係を図 18に示す。図 18は横軸に時間をとり縦軸にタイヤと路面との間のグリップ力をとる。また、回転加速度の検出対象を前輪とした理由は、制動中には、前輪方向に車両の重心位置が偏っており、このような状況下では、後輪と比較して前輪の方力 Sスリップし難ぐ誤判断の確率が低くなるためである。

[0102] ここで、推定された摩擦係数を 0. 2 μ未満、 0. 2 以上 0. 4 μ未満、 0. 4 以上の 3段階に分けて自動制動制御を行う。推定された摩擦係数が 0. 2 未満であれば (S93)、制動を禁止する（S96)。すなわち、摩擦係数が 0. 2 未満であるという状況は、例えば、雪道で大きなスリップが発生しているような状況であるから、いったん自動制動制御による制動力を解放し、運転者の制動操作に委ねるといった処置を行うことになる。 [0103] また、推定された摩擦係数が 0. 2 /z以上 0. 4 /z未満であれば (S93、 S94)、自動制動制御は実施可能であるが「本格制動」のように大きな制動力を使用することは、路面とタイヤとの間のグリップ力の限界値が低いために望ましくないという状況である。この場合には、「本格制動」の制動力を「拡大領域制動」の制動力まで低減して自動制動制御を実施する（S97)。この場合の制動パターンを図 17に示す。図 17は、図 3に示した空積時の制動パターンを基にして、るが、図 17に示すように「本格制動」の制動力を「拡大領域制動」の制動力まで低減させた結果、実質的には、 2段階の制動制御となる。

[0104] また、図 19は、 TTCの設定値を長めに変更した制動パターンを示す図であるが、推定された摩擦係数が 0. 2 以上0. 4 未満であるような路面が滑り易い状況下では、図 17の制動パターンと比べて TTCの設定値を長めに変更した制動パターンを用いることにより、図 17の制動パターンと比べて制動距離を長くとることができようになるため有利である。したがって、ステップ S97において「本格制動」の制動力を「拡大領域制動」の制動力まで低減して自動制動制御を実施する他に、 TTCの設定値を長めに変更した制動パターンを選択するようにしてもょ、。

[0105] また、推定された摩擦係数が 0. 4 /z以上であれば (S94)、図 3に示すような通常の自動制動制御を実施する（S95)。

[0106] なお、本実施例では、左右前輪回転加速度検出と ABS作動フラグとの関係に基づき路面の摩擦係数を推定する例を示したが、路面の摩擦係数の推定手法にっ、ては、既存のあらゆる技術を用いることができる。

[0107] 第六実施例の自動制動制御装置を図 20ないし図 22を参照して説明する。図 20は本実施例の制御系統構成図である。図 21は本実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャートである。図 22は本実施例における自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を説明するためのタイムチャートである。

[0108] 図 20に示す本実施例の制御系統構成は、図 1に示す第一実施例の制御系統構成力も変速制御 ECU14および変速機 15を取り除き、オートクルーズ ECU18を設けた構成である。第一実施例と重複する本実施例の制御系統構成図に関する説明は省略する。 [0109] 図 20に示すように、オートクルーズ ECU18はVehicleCAN (J1939) 7を介してそれぞれ接続される。エンジン ECU8に対する噴射量制御指示は運転席のアクセル操作およびオートクルーズ ECU18によって行われる。オートクルーズ ECU18は、運転席からの操作入力に従って所定の自車速を維持する。

[0110] オートクルーズ ECU 18に対するオートクルーズ機能 ONZOFF指示は運転席からの操作入力によって行われる。また、オートクルーズ機能 OFF指示は、制動制御 EC U4によっても行われる。オートクルーズ ECU18は、オートクルーズ機能 ON指示が入力されると、車速センサ 13からの車速情報を受け取り、自車速が設定された値となるようにエンジン ECU8に対して燃料の噴射量制御指示を行う。

[0111] 制動制御 ECU4は、段階的な制動制御を行っているときには、例えば、図 3に示す「拡大領域制動」および「本格制動」の各段階において、オートクルーズ ECU18による自車速の維持を無効にするためにオートクルーズ機能 OFF指示をオートクルーズ ECU18に対して送出する。

[0112] 本実施例において、図 3に示す「警報」と記された第一段階ではオートクルーズ機能 OFF指示を送出しない理由は、この段階では、 TTCに多少の余裕があり、未だ、ハンドル操作によって衝突を回避できる可能性が残っており、何としてもオートクルーズ機能を OFF状態にする必要性は低いためである。さらに、「警報」の段階は、後続車に対する警告が主な役割であるため、オートクルーズ機能が ON状態のままであることにより、オートクルーズ機能が OFF状態である場合と比較して自車速の減速がより緩やかになり、力えって好都合の場合もある。

[0113] よって、本実施例では「警報」の段階では、オートクルーズ機能を OFF状態とせず、「拡大領域制動」の段階力オートクルーズ機能を OFF状態とする。もちろん、「警報」の段階力オートクルーズ機能を OFF状態とする実施例も採り得るものであり、むしろ、こちらの方が一般的である。こちらは容易に類推できるので、ここではあえて「拡大領域制動」の段階力オートクルーズ機能を OFF状態とする実施例を示したが、「警報」の段階力オートクルーズ機能を OFF状態とする実施例を排除するものではない。なお、他の実施例として、「本格制動」の段階になって力もオートクルーズ機能 OFF指示を送出する、という実施例も考えられる。 [0114] 次に、本実施例の自動制動制御装置の動作を図 21のフローチャートを参照しながら説明する。図 21は空積時（図 3)の制動パターンを例にとって説明を行うが、半積時（図 4)または定積時（図 5)においても図 21のフローチャートの手順に準じる。図 2 1に示すように、制動制御 ECU4は、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ 1により測定して監視する。また、自車速を車速センサ 13により測定して監視する。さらに、軸重計 9により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する。制動制御 ECU4の制動パターン選択部 40は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン (図 3、図 4、図 5)のいずれかを予め選択する（S111)。以下の説明は、図 3の制動ノ《ターンが選択された例である。

[0115] 制動制御 ECU4は、車間距離、自車速、先行車の車速により TTCを計算する（S1 12)。計算方法は、前述したとおりである。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh 以上であり（S 113)、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり（S 114)、 TTCが図 3 (a)に示す（1)の領域にあれば（S 115)、制動制御 ECU 4は、「警報」制動制御を実行する（S118)。「警報」の段階では、制動制御 ECU4が EBS— ECU10に対して 0. 1Gの制動を指示し、 EBS— ECU10はブレーキアクチユエータ 11を駆動することによって、 0. 1Gの制動を行う力このときにオートクルーズ機能が ON状態であれば、オートクルーズ ECU18は、ブレーキ駆動に反発して自車速を一定に保つように、エンジン ECU8に対して燃料の噴射量制御指示（噴射量増加指示)を行う。

[0116] 前述したように、オートクルーズ機能が ON状態のままであることにより、オートクルーズ機能が OFF状態である場合と比較して自車速の減速がより緩やかになるため、後続車に対する警告を行う意味では「警報」の段階では、オートクルーズ機能が ON 状態のままである方がかえって好都合である場合もあり、オートクルーズ機能を何としても OFF状態とする必要性は低い。よって、本実施例では「警報」の段階では、ォートクルーズ機能を OFF状態とせず、「拡大領域制動」の段階力もオートクルーズ機能を OFF状態とする。もちろん、「警報」の段階カゝらオートクルーズ機能を OFF状態とする実施例も採り得るものであり、これを排除するものではない。

[0117] 丁丁じが図3 (&)に示す（2)の領域にあれば（S 116)、制動制御 ECU4は、「拡大領域制動」制御を実行すると共にオートクルーズ機能 OFF指示をオートクルーズ ECU 18に対して送出する（S119)。これにより、オートクルーズ ECU 18は、オートクルーズ機能を OFF状態とする。よって、制動制御 ECU4力 ¾BS— ECU10に対して行つた 0. 3Gの制動指示に対し、オートクルーズ ECU18は反発することなぐ「警報」の段階と比較して大きな減速が開始される。

[0118] 丁丁じが図3 (&)に示す（3)の領域にあれば（S117)、制動制御 ECU4は、「本格制動」制御を実行すると共に引き続きオートクルーズ機能 OFF指示をオートクルーズ E CU18に対して送出する（S120)。

[0119] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S113、 S121)、TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば（S122)、制動制御 ECU4は、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S123)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S12 4)、「本格制動」制御を実行すると共にオートクルーズ機能 OFF指示をオートクルーズ ECU18に対して送出する（S120)。

[0120] なお、ステアリングセンサ 2からの操舵角の代わりにョーレイトセンサ 3からのョーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とョーレイトを併用してもよい。

[0121] 図 21に示す制御手順が行われた場合の自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を図 22のタイムチャートに示す。図 22に示すように、オートクルーズ機能は運転席からの操作入力（ON操作または OFF操作）に従って ONZOFFされる。 ON操作時には維持すべき速度の設定も行われる。自動制動制御が開始されたときには、運転席力の操作入力の如何に関わらず「拡大領域制動」の段階でオートクルーズ機能は OFFとなる。

[0122] 第七実施例を図 23および図 24を参照して説明する。本実施例の制御系統構成は第六実施例（図 20)と共通である。図 23は本実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャートである。図 24は本実施例における自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を説明するためのタイムチャートである。

[0123] 本実施例では、オートクルーズ ECU18による自車速の維持を無効にする際に、制動制御 ECU4は、その旨を運転者に報知する。すなわち、図 23のステップ S138に示すように、制動制御 ECU4は、「警報」制動制御を実行すると共にオートクルーズ機能 OFFをオートクルーズ ECU18に指示し、オートクルーズ機能が OFF状態となつたことをメータ ECU6を介して運転者に報知する。他の動作は、第六実施例と同じである。

[0124] 本実施例では、自動制動制御が始まったことを運転者に報知し、運転者自身の操縦による衝突回避を期待する。このために、自動制動制御の初期段階である「警報」の段階力オートクルーズ機能を OFF状態にすると共に運転者に自動制動制御が始まったことを報知する。

[0125] また、図 21に示した第六実施例のフローチャートのように、「拡大領域制動」の段階力もオートクルーズ機能を OFF状態とし、このときに、運転者にその旨を報知してもよいが、報知の目的は、運転者自身の操縦による衝突回避であるから報知は早めの段階力も行うことが望ましい。

[0126] 第八実施例を図 25および図 26を参照して説明する。制御系統構成は第六実施例

(図 20)と共通である。図 25は本実施例の制動制御 ECUの制御手順を示すフローチャートである。図 26は本実施例における自動制動制御機能とオートクルーズ機能との競合状況を説明するためのタイムチャートである。

[0127] 本実施例では、オートクルーズ ECU18による自車速の維持を無効にするのに先立つて、制動制御 ECU4は、予めその旨を運転者に報知する。すなわち、図 25のステップ S158に示すように、制動制御 ECU4は、「警報」制動制御を実行すると共に、ォ一トクルーズ機能が OFF状態となることの予告をメータ ECU6を介して運転者に報知する。また、ステップ S 159に示すように、制動制御 ECU4は、「拡大領域制動」制御を実行すると共に、オートクルーズ ECU18に対してオートクルーズ機能 OFFを指示し、オートクルーズ機能が OFF状態になったことをメータ ECU6を介して運転者に報知する。他の動作は、第六実施例と同じである。

[0128] 本実施例では、第七実施例と同様に、自動制動制御が始まったことを運転者に報知し、運転者自身の操縦による衝突回避を期待する。このために、自動制動制御の初期段階である「警報」の段階から運転者に自動制動制御が始まったことを報知する。しかし、第七実施例とは異なり、「警報」の段階ではオートクルーズ機能を OFF状態とはせず、第六実施例と同様に「拡大領域制動」の段階になって力オートクルーズ機能を OFF状態にすると共にその旨を運転者に報知する。

[0129] 第六実施例で説明したように、「警報」の段階は、後続車に対する警告が主な役割であるため、オートクルーズ機能が ON状態のままであることにより、オートクルーズ機能が OFF状態である場合と比較して自車速の減速がより緩やかになるため、力えつて好都合である場合もある。

[0130] 第九実施例の自動制動制御装置を図 27および図 28を参照して説明する。図 27は本実施例の制御系統構成図である。図 28は本実施例の制動制御 ECUの動作を示すフローチャートである。

[0131] 図 27に示す本実施例の制御系統構成は、図 1に示す第一実施例の制御系統構成力も変速制御 ECU14および変速機 15を取り除いた構成である。第一実施例と重複する本実施例の制御系統構成図に関する説明は省略する。

[0132] ここで、本実施例の特徴とするところは、制動制御 ECU4は、運転者のブレーキ操作状態を検出するブレーキ操作状態検出手段を備え、このブレーキ操作状態検出手段が運転者のブレーキ操作状態を検出しており、当該運転者のブレーキ操作に伴い発生する制動力が前記制動制御手段が発生する制動力よりも大きいときには、運転者のブレーキ操作を前記段階的な制動制御に優先させるところにある。なお、本実施例の自動制動制御を制動力に代えて制動減速度を用いて行うこともできるが、ここでは制動力を用いる例を説明する。

[0133] 次に、本実施例の自動制動制御装置の動作を図 28のフローチャートを参照しながら説明する。図 28は空積時（図 3)の制動パターンを例にとって説明を行うが、半積時（図 4)または定積時（図 5)においても図 28のフローチャートの手順に準じる。図 2 8に示すように、先行車との車間距離および先行車の車速をミリ波レーダ 1により測定して監視する。また、自車速を車速センサ 13により測定して監視する。さらに、軸重計 9により積載貨物や乗客の重量を測定して監視する（S171)。制動制御 ECU4の制動パターン選択部 40は、当該重量の測定結果に基づき制動パターン（図 3〜図 5 )のいずれかを予め選択する。以下の説明は、図 3の制動パターンが選択された例である。 [0134] 車間距離、自車速、先行車の車速により TTCを計算する（S172)。計算方法は、前述したとおりである。制動制御開始以前の自車速が 60kmZh以上であり（S173) 、制動制御開始以前の操舵角が + 30度以下であり 30度以上であり（S174)、 TT じが図3 (&)に示す（1)の領域にあり（S175)、運転者によるブレーキ操作が無ければ (S178)、「警報」制動制御を採用しこれを実行する（S182)。運転者によるブレーキ操作があれば (S178)、「警報」制動制御を行った場合の制動力と運転者によるブレーキ操作により発生した制動力とを比較し (S 179)、運転者の方が大きければ (S 1 80)、運転者によるブレーキ操作により発生した制動力を採用する（S181)。

[0135] TTCが図 3 (a)に示す（2)の領域にあり（S176)、運転者によるブレーキ操作が無ければ (S183)、「拡大領域制動」制御を採用しこれを実行する（SI 87)。運転者によるブレーキ操作があれば (S183)、「拡大領域制動」制御を行った場合の制動力と運転者によるブレーキ操作により発生した制動力とを比較し (S184)、運転者の方が大きければ (S185)、運転者によるブレーキ操作により発生した制動力を採用する（ S186)。

[0136] TTCが図 3 (a)に示す（3)の領域にあり（S177)、運転者によるブレーキ操作が無ければ (S188)、「本格制動」制御を採用しこれを実行する（SI 92)。運転者によるブレーキ操作があれば (S188)、「本格制動」制御を行った場合の制動力と運転者によるブレーキ操作により発生した制動力とを比較し (S189)、運転者の方が大きければ (S190)、運転者によるブレーキ操作により発生した制動力を採用する（S191)。

[0137] また、制動制御開始以前の自車速が 60kmZh未満 15kmZh以上であり（S173、 S 193)、 TTCが図 3 (c)に示す (4)の領域にあれば (S 194)、運転者に対して先行車との相対距離が近いことを報知する（S195)。報知は、警報表示やブザー音により行う。さらに、 TTCが図 3 (c)に示す（5)の領域にあれば (S196)、「本格制動」制御を実行する（S 197)。

[0138] なお、ステアリングセンサ 2からの操舵角の代わりにョーレイトセンサ 3からのョーレイトを利用することもできる。あるいは、操舵角とョーレイトを併用してもよい。

産業上の利用可能性

[0139] 本発明によれば、トラックやバスにおける自動制動制御を実現することができ、交通安全に寄与することができる。特に、路面とタイヤとの間の摩擦係数に応じて適切な制動力によりトラックやバスにおける自動制動制御を実施することができ、交通安全に寄与することができる。あるいは、オートクルーズ機能との適切な競合を図ることができる。

また、本発明によれば、トラックやバスにおける自動制動制御を、運転者による衝突回避操作と併用して活用することができ、交通安全に寄与することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備えた自動制動制御装置にお!/、て、自車には、自車速に応じて自動的に変速機のギヤ段数を設定する変速制御手段が設けられ、

前記制御手段は、前記センサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される前記対象物と自車とが所定距離以下となるまでに要する時間の予測値が設定値を下回ったときに自動的に段階的な制動制御を行う段階的制動制御手段を備え、

この段階的制動制御手段は、時系列的に複数段階にわたり制動力または制動減速度を徐々に増大させる制動制御手段を含み、

前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御が行われているときには、前記変速制御手段によるギヤ段数の変更を禁止する手段を備えた

ことを特徴とする自動制動制御装置。

[2] 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備えた自動制動制御装置にお!、て、自車には、自車速に応じて自動的に変速機のギヤ段数を設定する変速制御手段が設けられ、

前記変速制御手段に対し、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御に応じてギヤ段数を 1段ずつ減じるように指示する手段を備えた

ことを特徴とする自動制動制御装置。

[3] 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備えた自動制動制御装置にお!、て、自車には、自車速に応じて自動的に変速機のギヤ段数を設定する変速制御手段が設けられ、

前記変速制御手段に対し、前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御に応じて予め指定されたギヤ段数とするように指示する手段を備えた

ことを特徴とする自動制動制御装置。

[4] 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備え、

前記段階的制動制御手段は、時系列的に複数段階にわたり制動力または制動減速度を徐々に増大させる制動制御手段を含む自動制動制御装置であって、路面とタイヤとの間の摩擦係数の状態を推定する摩擦係数推定手段と、この摩擦係数推定手段の推定結果に基づいて前記制動制御手段による制動力または制動減速度を調整する制動力または制動減速度調整手段と

を備えたことを特徴とする自動制動制御装置。

[5] 前記推定結果は、摩擦係数の程度に応じて複数の段階に分けられて出力され、前記制動力または制動減速度調整手段は、当該複数の段階に分けられた推定結果に応じて制動力または制動減速度を複数の段階に分けて低減させる手段を備えた請求項 4記載の自動制動制御装置。

[6] 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備えた自動制動制御装置にお!、て、前記車両には、操作入力に従って所定の自車速を維持する速度維持手段が設けられ、

前記制御手段は、前記センサ出力により得られた前記対象物と自車との相対距離および相対速度とに基づき導出される前記対象物と自車とが所定距離以下となるまでに要する時間の予測値が設定値を下回ったときに自動的に、時系列的に複数段階にわたり制動力または制動減速度を徐々に増大させる段階的な制動制御を行う段階的制動制御手段を備え、

前記段階的制動制御手段による段階的な制動制御が行われているときには、少なくとも最終段階において前記速度維持手段による自車速の維持を無効にする手段を備えた

ことを特徴とする自動制動制御装置。

[7] 前記速度維持手段による自車速の維持を無効にする際に、その旨を運転者に報知する手段を備えた請求項 6記載の自動制動制御装置。

[8] 前記速度維持手段による自車速の維持を無効にするのに先立って、予めその旨を運転者に報知する手段を備えた請求項 6記載の自動制動制御装置。

[9] 自車の進行方向に有る対象物との距離を含むセンサ出力に基づき運転操作がなくとも自動的に制動制御を行う制御手段を備え、

前記段階的制動制御手段は、時系列的に複数段階にわたり制動力または制動減速度を徐々に増大させる制動制御手段を含む自動制動制御装置であって、運転者のブレーキ操作状態を検出するブレーキ操作状態検出手段を備え、このブレーキ操作状態検出手段が運転者のブレーキ操作状態を検出しており、当該運転者のブレーキ操作に伴い発生する制動力または制動減速度が前記制動制御手段が発生する制動力または制動減速度よりも大きいときには、運転者のブレーキ操作を前記段階的な制動制御に優先させる手段を備えた

ことを特徴とする自動制動制御装置。

自車速が所定値未満であり、操舵角あるいはョーレイトのとる値が所定範囲外であるときには、前記段階的制動制御手段の起動を禁止する手段を備えた請求項 1記載の自動制動制御装置。