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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-31
(45)【発行日】2022-11-09
(54)【発明の名称】車両の乗員保護装置
(51)【国際特許分類】
B60W 30/09 20120101AFI20221101BHJP
B62D 6/00 20060101ALI20221101BHJP
G08G 1/16 20060101ALI20221101BHJP
【ＦＩ】
B60W30/09
B62D6/00
G08G1/16 C
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2017188381
(22)【出願日】2017-09-28
(65)【公開番号】P2019064296
(43)【公開日】2019-04-25
【審査請求日】2020-08-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000005348
【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ
(74)【代理人】
【識別番号】110000383
【氏名又は名称】特許業務法人エビス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】長澤 勇
【審査官】楠永 吉孝
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－１８８１２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－００６７９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－２０３９４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－１３９３４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－１２２０８１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｗ ３０／００～６０／００
Ｂ６２Ｄ ６／００～ ６／１０
Ｇ０８Ｇ １／００～ １／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の自動運転制御による操舵を伴う衝突回避制御または手動制御による操舵を伴う衝突回避操作において衝突の可能性を判断する衝突判断部と、前記衝突判断部により衝突が不可避であると判断された場合、緩めた操舵を維持して前記車両の挙動を制御する制御部と、
を有する、
車両の乗員保護装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記衝突回避制御または衝突回避操作による前記車両の挙動が安定し始めた後のタイミングにおいて、一旦緩めた操舵を維持するように前記車両の挙動を制御する、
請求項１記載の車両の乗員保護装置。
【請求項3】
前記衝突判断部は、予想回避進路に対して他の物体が侵入すると予想した場合または存在する場合、衝突が不可避であると判断する、請求項１または２記載の車両の乗員保護装置。
【請求項4】
前記衝突判断部は、前記車両の進路が予想回避進路から逸脱すると予想した場合、衝突が不可避であると判断する、請求項１から３のいずれか一項記載の車両の乗員保護装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記車両の挙動制御に加えて、シートベルト装置をプリテンション制御する、
請求項１から４のいずれか一項記載の車両の乗員保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車といった車両の挙動を制御するなどして乗員を保護する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車といった車両において、乗員を保護する場合、シートベルトによる乗員支持、展開したエアバッグでの乗員衝撃の吸収などが実施されている。
そして、近年においては自動運転制御装置や運転支援制御装置といった運転支援技術が盛んに開発されている。
この場合、通常時の走行支援だけでなく、衝突回避などの緊急回避支援についても、自動運転制御装置や運転支援制御装置により実施させることが考えられる。
特許文献１では、自車両の周辺の状況に基づいて、危険を回避する回避方向へ自車両を進行させる。これにより、たとえば衝突直後に運転者が自車両を安全に操作できない状況下であっても、他の障害物との二次衝突を回避でき、自車両の乗員の被害を軽減できる可能性がある。
そして、近年においては自動運転制御装置や運転支援制御装置といった運転支援技術が盛んに開発されている。
この場合、通常時の走行支援だけでなく、衝突回避などの緊急回避支援についても、自動運転制御装置や運転支援制御装置により実施させることが考えられる。
特許文献１では、自車両の周辺の状況に基づいて、危険を回避する回避方向へ自車両を進行させる。これにより、たとえば衝突直後に運転者が自車両を安全に操作できない状況下であっても、他の障害物との二次衝突を回避でき、自車両の乗員の被害を軽減できる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１６－０３４８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、自動車が衝突を回避する場合、自動車は急激に加速したり減速したり操舵されたりすることになる。この際、自動車の挙動が変化し、乗員の姿勢や位置も変動してしまう可能性がある。
特に、自動運転制御などにより衝突を回避する場合、自動車の限界性能での加減速や操舵が実行される可能性がある。この場合、手動運転による衝突回避操作の場合と比べて、乗員の姿勢や位置が大きく変動してしまう可能性がある。このことは特許文献１の場合でも、同様である。
そして、乗員の姿勢や位置が変動している最中に車両が衝突してしまうと、乗員に対しては、その衝突直前の乗員の変動と、衝突時の衝撃入力とが相乗的に作用してしまう可能性がある。たとえば衝突前に乗員が移動する方向と衝撃の入力方向とが互いに相反する方向である場合、衝撃の入力のみが作用する場合と比べて大きな力が作用してしまう可能性がある。
特に、自動運転制御などにより衝突を回避する場合、自動車の限界性能での加減速や操舵が実行される可能性がある。この場合、手動運転による衝突回避操作の場合と比べて、乗員の姿勢や位置が大きく変動してしまう可能性がある。このことは特許文献１の場合でも、同様である。
そして、乗員の姿勢や位置が変動している最中に車両が衝突してしまうと、乗員に対しては、その衝突直前の乗員の変動と、衝突時の衝撃入力とが相乗的に作用してしまう可能性がある。たとえば衝突前に乗員が移動する方向と衝撃の入力方向とが互いに相反する方向である場合、衝撃の入力のみが作用する場合と比べて大きな力が作用してしまう可能性がある。
【0005】
このように、車両の開発では、乗員の保護性能を更に向上させることが求められている。
特に、たとえば、自動運転制御装置や運転支援制御装置により衝突回避制御を実施した場合であっても、乗員の保護性能を高めるように努力することが求められる。
特に、たとえば、自動運転制御装置や運転支援制御装置により衝突回避制御を実施した場合であっても、乗員の保護性能を高めるように努力することが求められる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る車両の乗員保護装置は、車両の自動運転制御による衝突回避制御または手動制御による衝突回避操作において衝突の可能性を判断する衝突判断部と、前記衝突判断部により衝突の可能性があると判断された場合、前記衝突回避制御または衝突回避操作によって生じた乗員の振れまたは移動した挙動状態を維持するように前記車両の挙動を制御する制御部と、を有する。
【0008】
好適には、前記制御部は、前記衝突回避制御または衝突回避操作による前記車両の挙動が安定し始めた後のタイミングにおいて、前記乗員の挙動状態を維持するように前記自動運転制御の衝突回避制御による前記車両の挙動を制御する、とよい。
【0009】
好適には、前記衝突判断部は、前記自動運転制御の衝突回避制御による予想回避進路に対して他の物体が侵入すると予想した場合または存在する場合、衝突の可能性があると判断する、とよい。
【0010】
好適には、前記衝突判断部は、前記車両の進路が、自動運転制御の衝突回避制御による予想回避進路から逸脱すると予想した場合、衝突の可能性があると判断する、とよい。
【0011】
好適には、前記制御部は、前記車両の挙動制御に加えて、前記自動運転制御の衝突回避制御による乗員の挙動状態を維持する乗員保護装置を制御する、とよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明では、車両が衝突しそうな場合に、自動運転制御による衝突回避制御または手動制御による衝突回避操作の実行が開始される。
そして、その回避状態において衝突判断部が衝突前に衝突することを判断すると、先の衝突回避制御または衝突回避操作よる乗員の挙動状態を維持するように車両を制御する。
たとえば、車両の挙動が安定し始めた後のタイミングでの、自動運転制御の衝突回避制御による乗員の挙動状態を維持するように車両を制御する。
よって、その後に実際に衝突する時点では、乗員の挙動が安定していることを期待できる。特に、この維持制御の開始時点において既に乗員が安定した状態にあれば、乗員の挙動は安定している。
衝突による衝撃が作用する時点では乗員の挙動が安定していて、乗員に対して、衝突前の移動と衝撃の入力とによる相乗的な力が作用し難くなることを期待できる。
そして、その回避状態において衝突判断部が衝突前に衝突することを判断すると、先の衝突回避制御または衝突回避操作よる乗員の挙動状態を維持するように車両を制御する。
たとえば、車両の挙動が安定し始めた後のタイミングでの、自動運転制御の衝突回避制御による乗員の挙動状態を維持するように車両を制御する。
よって、その後に実際に衝突する時点では、乗員の挙動が安定していることを期待できる。特に、この維持制御の開始時点において既に乗員が安定した状態にあれば、乗員の挙動は安定している。
衝突による衝撃が作用する時点では乗員の挙動が安定していて、乗員に対して、衝突前の移動と衝撃の入力とによる相乗的な力が作用し難くなることを期待できる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【0015】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る自動車１および走行状態の一例を説明する模式的な説明図である。
図１では、自動車１は、緩く左へ曲がるカーブを走行する。カーブの前方では、他の自動車５１が停車している。
図１の自動車１は、車体２を有する。車体２の車室には、乗員Ｍが着座する複数のシート３が設けられる。
自動車１は、乗員Ｍの操作により、加速し、減速し、左右へ操舵される。
図１は、本発明の第１実施形態に係る自動車１および走行状態の一例を説明する模式的な説明図である。
図１では、自動車１は、緩く左へ曲がるカーブを走行する。カーブの前方では、他の自動車５１が停車している。
図１の自動車１は、車体２を有する。車体２の車室には、乗員Ｍが着座する複数のシート３が設けられる。
自動車１は、乗員Ｍの操作により、加速し、減速し、左右へ操舵される。
【0016】
ところで、近年において自動車１では自動運転制御や運転支援制御といった運転支援技術が盛んに開発されている。
この場合、通常時の走行支援だけでなく、衝突回避などの緊急回避支援についても、自動運転制御装置や運転支援制御装置により実施させることが考えられる。
たとえば図１に示すように自動車１が図の下から上へ向かって実線の矢印に沿って移動している場合において、道路の左側から他の自動車５１が侵入しようとするとき、その状況を判断して点線の矢印のように操舵を伴う衝突回避制御を実施することが考えられる。
この場合、通常時の走行支援だけでなく、衝突回避などの緊急回避支援についても、自動運転制御装置や運転支援制御装置により実施させることが考えられる。
たとえば図１に示すように自動車１が図の下から上へ向かって実線の矢印に沿って移動している場合において、道路の左側から他の自動車５１が侵入しようとするとき、その状況を判断して点線の矢印のように操舵を伴う衝突回避制御を実施することが考えられる。
【0017】
しかしながら、自動車１が衝突を回避する場合、自動車１は急激に加速したり減速したり操舵されたりすることになる。この際、自動車１の挙動が変化し、乗員Ｍの姿勢や位置も変動してしまう可能性がある。
特に、自動運転制御などにより衝突を回避する場合、自動車１の限界性能での加減速や操舵が実行される可能性がある。この場合、手動運転による衝突回避操作の場合と比べて、乗員Ｍの姿勢や位置が大きく変動してしまう可能性がある。
そして、乗員Ｍの姿勢や位置が変動している最中に自動車１が衝突してしまうと、乗員Ｍに対しては、その衝突直前の乗員Ｍの変動と、衝突時の衝撃入力とが相乗的に作用してしまう可能性がある。
たとえば衝突前に乗員Ｍが移動する方向と衝撃の入力方向とが互いに相反する方向である場合、衝撃の入力のみが作用する場合と比べて大きな力が作用してしまう可能性がある。
このように、自動車１の開発では、乗員Ｍの保護性能を更に向上させることが求められている。
特に、たとえば、自動運転制御装置や運転支援制御装置により衝突回避制御を実施した場合であっても、乗員Ｍの保護性能を高めるように努力することが求められる。
特に、自動運転制御などにより衝突を回避する場合、自動車１の限界性能での加減速や操舵が実行される可能性がある。この場合、手動運転による衝突回避操作の場合と比べて、乗員Ｍの姿勢や位置が大きく変動してしまう可能性がある。
そして、乗員Ｍの姿勢や位置が変動している最中に自動車１が衝突してしまうと、乗員Ｍに対しては、その衝突直前の乗員Ｍの変動と、衝突時の衝撃入力とが相乗的に作用してしまう可能性がある。
たとえば衝突前に乗員Ｍが移動する方向と衝撃の入力方向とが互いに相反する方向である場合、衝撃の入力のみが作用する場合と比べて大きな力が作用してしまう可能性がある。
このように、自動車１の開発では、乗員Ｍの保護性能を更に向上させることが求められている。
特に、たとえば、自動運転制御装置や運転支援制御装置により衝突回避制御を実施した場合であっても、乗員Ｍの保護性能を高めるように努力することが求められる。
【0018】
図２は、図１の自動車１に搭載される乗員保護装置１０の構成の説明図である。
図２の乗員保護装置１０は、車外カメラ１１、車内カメラ１２、自動運転制御部１３、衝突判断部１４、乗員保護制御部１５、操舵装置１６、制動装置１７、駆動装置１８、エアバッグ装置１９、シートベルト装置２０、を有する。
自動運転制御部１３、衝突判断部１４、および乗員保護制御部１５は、たとえばマイクロコンピュータ２１において実現されてよい。この場合、車外カメラ１１、車内カメラ１２、操舵装置１６、制動装置１７、駆動装置１８、エアバッグ装置１９、およびシートベルト装置２０は、マイクロコンピュータ２１に接続されてよい。
図２の乗員保護装置１０は、車外カメラ１１、車内カメラ１２、自動運転制御部１３、衝突判断部１４、乗員保護制御部１５、操舵装置１６、制動装置１７、駆動装置１８、エアバッグ装置１９、シートベルト装置２０、を有する。
自動運転制御部１３、衝突判断部１４、および乗員保護制御部１５は、たとえばマイクロコンピュータ２１において実現されてよい。この場合、車外カメラ１１、車内カメラ１２、操舵装置１６、制動装置１７、駆動装置１８、エアバッグ装置１９、およびシートベルト装置２０は、マイクロコンピュータ２１に接続されてよい。
【0019】
車外カメラ１１は、自動車１の前方などの周囲を撮像するカメラである。これにより、自動車１の進路上の障害物やその周辺の他の自動車５１などを撮像できる。
【0020】
車内カメラ１２は、車室を撮像するカメラである。これにより、シート３に着座した乗員Ｍの着座位置や姿勢を撮像できる。
【0021】
操舵装置１６は、乗員Ｍによるハンドル操作などに基づいて、自動車１のタイヤの向きを制御し、自動車１の進行方向を制御する。
【0022】
制動装置１７は、乗員Ｍによるブレーキ操作などに基づいて、自動車１を減速または停止させる。
【0023】
駆動装置１８は、乗員Ｍによるアクセル操作などに基づいて、自動車１を加速させる。
【0024】
エアバッグ装置１９は、衝突発生時にシート３に着座した乗員Ｍの周囲でエアバッグを展開する。これにより、シート３に着座した乗員Ｍが衝突の衝撃力により着座位置から移動したり倒れたりする際に、これを支えることができる。たとえば展開したエアバッグに対して乗員Ｍの上体が倒れ込むことにより、乗員Ｍの上体の運動エネルギーを吸収することができる。また、乗員Ｍの上体は、エアバッグに当たった状態からさらに移動したり倒れたりし難くなる。
【0025】
シートベルト装置２０は、衝突発生時またはその直前のプリテンション動作により、シート３に着座した乗員Ｍをベルトによりシート３から離れ難くなるように拘束する。
【0026】
自動運転制御部１３は、たとえば目的地までの移動経路に基づいて、操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８を制御し、自動車１を走行させる。
また、自動運転制御部１３は、車外カメラ１１の撮像画像に基づいて衝突などの可能性を予測する。そして、衝突などの可能性がある場合、衝突回避制御を実行する。
また、自動運転制御部１３は、車外カメラ１１の撮像画像に基づいて衝突などの可能性を予測する。そして、衝突などの可能性がある場合、衝突回避制御を実行する。
【0027】
衝突判断部１４は、自動運転制御部１３による衝突回避制御が実行されている場合に、衝突の可能性を判断する。
【0028】
乗員保護制御部１５は、自動運転制御部１３が衝突回避制御を実行している場合に衝突判断部１４により衝突が不可避であると判断された場合、衝突回避制御または衝突回避操作よる乗員Ｍの挙動を抑制するように自動車１の挙動を制御する。
【0029】
【0030】
自動運転制御において、自動運転制御部１３は、まず、自動運転の要否を判断する（ステップＳＴ１）。ここで、自動運転の可否についても判断してよい。
そして、自動運転が不要である場合または適さない場合、自動運転制御部１３は、図３の自動運転制御を終了する。
自動運転が必要である場合または適している場合、自動運転制御部１３は、実際に自動運転制御を開始する（ステップＳＴ２）。
自動運転制御では、自動運転制御部１３は、たとえば車外カメラ１１の撮像画像や目的地までの経路情報に基づいて、自動車１の操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８を制御する。
また、自動運転制御を開始した後、自動運転制御部１３は、衝突の可能性を判断する（ステップＳＴ３）。車外カメラ１１の撮像画像において、自車の予定進路上に障害物があるが否かを判断する。また、他の自動車５１などの移動体が、自車の予定進路に侵入する可能性について判断する。
そして、危険性が無い場合、自動運転制御部１３は、通常の自動運転を継続する（ステップＳＴ２）。
逆に、自車の予定進路上に障害物があって衝突する可能性がある場合、または他の自動車５１が自車の予定進路に侵入する可能性がある場合、自動運転制御部１３は、自動的にそれらを避ける衝突回避制御を実行する（ステップＳＴ４）。
衝突回避制御では、障害物や他の自動車５１を避けて走行するように、自動車１の操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８を制御する。
また、自動運転制御部１３は、衝突回避制御により衝突が解消されたか否かを判断する（ステップＳＴ５）。衝突が解消されていない場合、衝突回避制御を継続する（ステップＳＴ４）。
衝突が解消された場合、自動運転制御部１３は、衝突回避制御から通常の自動運転制御へ戻る（ステップＳＴ２）。
そして、自動運転が不要である場合または適さない場合、自動運転制御部１３は、図３の自動運転制御を終了する。
自動運転が必要である場合または適している場合、自動運転制御部１３は、実際に自動運転制御を開始する（ステップＳＴ２）。
自動運転制御では、自動運転制御部１３は、たとえば車外カメラ１１の撮像画像や目的地までの経路情報に基づいて、自動車１の操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８を制御する。
また、自動運転制御を開始した後、自動運転制御部１３は、衝突の可能性を判断する（ステップＳＴ３）。車外カメラ１１の撮像画像において、自車の予定進路上に障害物があるが否かを判断する。また、他の自動車５１などの移動体が、自車の予定進路に侵入する可能性について判断する。
そして、危険性が無い場合、自動運転制御部１３は、通常の自動運転を継続する（ステップＳＴ２）。
逆に、自車の予定進路上に障害物があって衝突する可能性がある場合、または他の自動車５１が自車の予定進路に侵入する可能性がある場合、自動運転制御部１３は、自動的にそれらを避ける衝突回避制御を実行する（ステップＳＴ４）。
衝突回避制御では、障害物や他の自動車５１を避けて走行するように、自動車１の操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８を制御する。
また、自動運転制御部１３は、衝突回避制御により衝突が解消されたか否かを判断する（ステップＳＴ５）。衝突が解消されていない場合、衝突回避制御を継続する（ステップＳＴ４）。
衝突が解消された場合、自動運転制御部１３は、衝突回避制御から通常の自動運転制御へ戻る（ステップＳＴ２）。
【0031】
これにより、自動車１は、自動運転制御により道路上の障害物や他の自動車５１を避けながら走行し、たとえば所望の目的地まで移動することができる。
たとえば図１に実矢印線で示す緩い左曲がりの予定進路により自動車１が自動運転制御により走行している場合において、曲がった先に他の自動車５１が停車していると、衝突回避制御により、右側の車線へ移動して追い越し進行する破線矢印の進路に自車の走行が切り替え制御される。これにより、自車の予定進路上にいる他の自動車５１との衝突を避けて進行することができる。
たとえば図１に実矢印線で示す緩い左曲がりの予定進路により自動車１が自動運転制御により走行している場合において、曲がった先に他の自動車５１が停車していると、衝突回避制御により、右側の車線へ移動して追い越し進行する破線矢印の進路に自車の走行が切り替え制御される。これにより、自車の予定進路上にいる他の自動車５１との衝突を避けて進行することができる。
【0032】
図４は、自動運転制御部１３による衝突回避制御状態の一例を説明する模式的な説明図である。
しかしながら、他の自動車５１の実際の動きは、自動運転制御により予想した動きと一致するとは限らない。
たとえば図４に実矢印線で示すように、他の自動車５１が、停車しているのではなく、ゆっくりと右側車線へ進行しようとしている可能性もある。
そして、自車も他の自動車５１を避けて追い越すために右側車線へ移動して進行しているので、他の自動車５１と衝突してしまう。
しかも、車内では、左曲がりのカーブでの右側車線への変更をしたために、乗員Ｍの上体は不安定に大きく右側へ振られている。特に、その後に左側の車線へ戻るタイミングであれば、一旦ゆるめられた操舵角度が増して制御されるため、乗員Ｍの上体はより一層不安定に左右に大きく振られることになる。そして、その左右に不安定に触れている状態で、他の自動車５１と衝突することになる。
このような事態は、極力避けることが望ましい。
しかしながら、他の自動車５１の実際の動きは、自動運転制御により予想した動きと一致するとは限らない。
たとえば図４に実矢印線で示すように、他の自動車５１が、停車しているのではなく、ゆっくりと右側車線へ進行しようとしている可能性もある。
そして、自車も他の自動車５１を避けて追い越すために右側車線へ移動して進行しているので、他の自動車５１と衝突してしまう。
しかも、車内では、左曲がりのカーブでの右側車線への変更をしたために、乗員Ｍの上体は不安定に大きく右側へ振られている。特に、その後に左側の車線へ戻るタイミングであれば、一旦ゆるめられた操舵角度が増して制御されるため、乗員Ｍの上体はより一層不安定に左右に大きく振られることになる。そして、その左右に不安定に触れている状態で、他の自動車５１と衝突することになる。
このような事態は、極力避けることが望ましい。
【0033】
【0034】
衝突判断部１４は、まず、自動運転制御部１３が自動回避制御中であるか否かを判断する（ステップＳＴ１１）。そして、自動回避制御中でない場合、図５の処理を終了する。
自動回避制御中である場合、衝突判断部１４は、さらに自動回避制御によっても衝突が不可避であるか否か（ステップＳＴ１２）と、自動回避制御から逸脱したか否か（ステップＳＴ１３）と、を判断する。
たとえば、衝突判断部１４は、車外カメラ１１の撮像画像中の他の自動車５１と、自動回避制御による予定回避進路の情報とに基づいて、予定回避進路に他の自動車５１が侵入してくるか否かを判断する。そして、予定回避進路に他の自動車５１が侵入してくる場合、衝突判断部１４は、自動回避制御によっても衝突が不可避であると判断する。
また、衝突判断部１４は、車外カメラ１１により時間的に連続して撮像される複数の撮像画像の差により判断可能な自車の実進路と、自動回避制御による予定回避進路とを比較する。そして、実進路と予定回避進路との間に所定の差が生じた場合、衝突判断部１４は、自動回避制御による予定回避進路から逸脱したと判断する。
衝突が不可避でない場合、かつ自動回避制御から逸脱していない場合、衝突判断部１４は、以上の処理を繰り返し実行する（ステップＳＴ１１～ＳＴ１３）。自動回避制御が終了すると、図５の処理を終了する。
自動回避制御中である場合、衝突判断部１４は、さらに自動回避制御によっても衝突が不可避であるか否か（ステップＳＴ１２）と、自動回避制御から逸脱したか否か（ステップＳＴ１３）と、を判断する。
たとえば、衝突判断部１４は、車外カメラ１１の撮像画像中の他の自動車５１と、自動回避制御による予定回避進路の情報とに基づいて、予定回避進路に他の自動車５１が侵入してくるか否かを判断する。そして、予定回避進路に他の自動車５１が侵入してくる場合、衝突判断部１４は、自動回避制御によっても衝突が不可避であると判断する。
また、衝突判断部１４は、車外カメラ１１により時間的に連続して撮像される複数の撮像画像の差により判断可能な自車の実進路と、自動回避制御による予定回避進路とを比較する。そして、実進路と予定回避進路との間に所定の差が生じた場合、衝突判断部１４は、自動回避制御による予定回避進路から逸脱したと判断する。
衝突が不可避でない場合、かつ自動回避制御から逸脱していない場合、衝突判断部１４は、以上の処理を繰り返し実行する（ステップＳＴ１１～ＳＴ１３）。自動回避制御が終了すると、図５の処理を終了する。
【0035】
衝突判断部１４により衝突が不可避であると判断された場合または自動回避制御から逸脱したと判断された場合、乗員保護制御部１５は、エアバッグ装置１９およびシートベルト装置２０を用いた衝突発生時の通常の乗員保護制御に先立つ乗員保護制御を開始する（ステップＳＴ１４）。
乗員保護制御部１５は、まず、自動車１の走行を制御するために、操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８の制御を、自動運転制御部１３から取得する（ステップＳＴ１５）。
自動車１の走行制御をオーバライドした後、乗員保護制御部１５は、操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８の制御を開始する。
具体的には、乗員保護制御部１５は、自動回避制御により生じた乗員Ｍの挙動状態をそれ以上に変化させないように維持するように自動車１の挙動を制御する（ステップＳＴ１６）。
乗員保護制御部１５は、まず、自動車１の走行を制御するために、操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８の制御を、自動運転制御部１３から取得する（ステップＳＴ１５）。
自動車１の走行制御をオーバライドした後、乗員保護制御部１５は、操舵装置１６、制動装置１７および駆動装置１８の制御を開始する。
具体的には、乗員保護制御部１５は、自動回避制御により生じた乗員Ｍの挙動状態をそれ以上に変化させないように維持するように自動車１の挙動を制御する（ステップＳＴ１６）。
【0036】
図６は、衝突時制御による乗員保護状態の一例を説明する模式的な説明図である。
図６に破線矢印で示すように、自動車１は、自動回避制御により右側の車線へ移動している。そして、他の自動車５１を追い越す位置から、元の左側の車線へ戻ろうとするように操舵される。
この場合、衝突時制御において乗員保護制御部１５は、操舵装置１６へ一旦緩めた左への操舵を維持するように指示する。これにより、自動回避制御により右外側の車線へ移動して右側へ安定的に傾斜していた自動車１は、安定した姿勢を維持したまま、実矢印線に沿って進行するようになる。
自動回避制御により右側へ傾いた乗員Ｍの上体の姿勢は、それによって生じた前後左右への振れまたは移動した挙動状態に安定的に維持される。その結果、乗員Ｍは、それ以上に動かさないようになる。
図６に破線矢印で示すように、自動車１は、自動回避制御により右側の車線へ移動している。そして、他の自動車５１を追い越す位置から、元の左側の車線へ戻ろうとするように操舵される。
この場合、衝突時制御において乗員保護制御部１５は、操舵装置１６へ一旦緩めた左への操舵を維持するように指示する。これにより、自動回避制御により右外側の車線へ移動して右側へ安定的に傾斜していた自動車１は、安定した姿勢を維持したまま、実矢印線に沿って進行するようになる。
自動回避制御により右側へ傾いた乗員Ｍの上体の姿勢は、それによって生じた前後左右への振れまたは移動した挙動状態に安定的に維持される。その結果、乗員Ｍは、それ以上に動かさないようになる。
【0037】
乗員Ｍの安定した姿勢を維持するように自動車１の挙動を制御した後、乗員保護制御部１５は、衝突発生時の通常の乗員保護制御を実行する。
乗員保護制御部１５は、衝突発生時またはその直前に、シートベルト装置２０へプリテンション制御を指示する（ステップＳＴ１７）。これにより、シートベルトが引き込まれ、乗員Ｍはそれ以上に移動し難くなるように拘束され得る。
その後、実際に衝突発生を検出すると（ステップＳＴ１８）、乗員保護制御部１５は、シートベルト装置２０およびエアバック装置を制御して作動させる（ステップＳＴ１９、ＳＴ２０）。シートベルト装置２０は、シートベルトを瞬時的に強く引き込んで保持する。エアバック装置は、シート３の周囲でエアバッグを展開する。これにより、衝突の衝撃により乗員Ｍが前方などへ移動して倒れようとしても、それを抑制するように衝突エネルギーを吸収できる。
乗員保護制御部１５は、衝突発生時またはその直前に、シートベルト装置２０へプリテンション制御を指示する（ステップＳＴ１７）。これにより、シートベルトが引き込まれ、乗員Ｍはそれ以上に移動し難くなるように拘束され得る。
その後、実際に衝突発生を検出すると（ステップＳＴ１８）、乗員保護制御部１５は、シートベルト装置２０およびエアバック装置を制御して作動させる（ステップＳＴ１９、ＳＴ２０）。シートベルト装置２０は、シートベルトを瞬時的に強く引き込んで保持する。エアバック装置は、シート３の周囲でエアバッグを展開する。これにより、衝突の衝撃により乗員Ｍが前方などへ移動して倒れようとしても、それを抑制するように衝突エネルギーを吸収できる。
【0038】
ここで、図４の自動運転中の衝突回避制御のまま衝突した場合と、さらに図６の衝突回避制御を実行して衝突した場合とでの乗員Ｍの状態を比較する。
図４の自動運転中の衝突回避制御では、左車線へ戻るように移動する制御において、他の自動車５１と衝突する。この場合、乗員Ｍは左車線へ戻る際の車体２の動きで姿勢が変動した状態になり、その変動する状態において衝突の衝撃力が作用し得る。その結果、乗員Ｍには、変動による力と衝突の衝撃力とが相乗的に作用し得る。
これに対し、図６の衝突回避制御では、自動運転中の衝突回避制御により右側へ安定的に傾いた乗員Ｍの姿勢を維持するように制御された状態で、他の自動車５１と衝突する。乗員Ｍは、安定した姿勢の状態で衝突の衝撃力が作用し得る。その結果、乗員Ｍには、衝突の衝撃力のみが作用し得る。
図４の自動運転中の衝突回避制御では、左車線へ戻るように移動する制御において、他の自動車５１と衝突する。この場合、乗員Ｍは左車線へ戻る際の車体２の動きで姿勢が変動した状態になり、その変動する状態において衝突の衝撃力が作用し得る。その結果、乗員Ｍには、変動による力と衝突の衝撃力とが相乗的に作用し得る。
これに対し、図６の衝突回避制御では、自動運転中の衝突回避制御により右側へ安定的に傾いた乗員Ｍの姿勢を維持するように制御された状態で、他の自動車５１と衝突する。乗員Ｍは、安定した姿勢の状態で衝突の衝撃力が作用し得る。その結果、乗員Ｍには、衝突の衝撃力のみが作用し得る。
【0039】
以上のように、本実施形態では、自動車１が衝突しそうな場合に、自動運転制御による衝突回避制御または手動制御による衝突回避操作の実行が開始される。そして、その回避状態において衝突判断部１４が衝突前に衝突することを判断すると、先の衝突回避制御または衝突回避操作よる乗員Ｍの挙動状態をそれ以上に変化させないように維持するように自動車１を制御する。たとえば、自動車１の挙動が安定し始めた後のタイミングでの、自動運転制御の衝突回避制御による乗員Ｍの挙動状態を維持するように自動車１を制御する。よって、その後に実際に衝突する時点では、乗員Ｍの挙動が安定していることを期待できる。特に、この維持制御の開始時点において既に乗員Ｍが安定した状態にあれば、乗員Ｍの挙動は安定している。衝突による衝撃が作用する時点では乗員Ｍの挙動が安定していて、乗員Ｍに対して、衝突前の移動と衝撃の入力とによる相乗的な力が作用し難くなることを期待できる。
【0040】
本実施形態では、自動運転制御の衝突回避制御による予想回避進路に対して他の自動車５１などの物体が侵入すると予想した場合または存在する場合、衝突の可能性があると判断する。よって、衝突回避制御により衝突を回避できない場合には、その可能性の判断に基づいて、衝突回避制御または衝突回避操作よる乗員Ｍの挙動状態を維持するように自動車１を制御できる。その結果、たとえば自動運転制御により自動車１の性能を発揮した衝突回避制御が実行され、それにより乗員Ｍの位置や姿勢が大きく変化し始めるとしても、衝突前に乗員Ｍの位置や姿勢を安定化させた状態に維持して、衝突前の移動と衝撃の入力とによる相乗的な力が作用し難くできる。自動運転制御による自動車１の性能を発揮した衝突回避制御と、乗員Ｍの保護性能との、両立化を図ることができる。
【0041】
本実施形態では、自動車１の進路が、自動運転制御の衝突回避制御による予想回避進路から逸脱すると予想した場合、衝突の可能性を判断する。よって、衝突回避制御の通りに自動車１が進行できない場合には、その可能性の判断に基づいて、衝突回避制御または衝突回避操作よる乗員挙動を維持するように自動車１を制御できる。その結果、たとえば自動運転制御により自動車１の性能を発揮した衝突回避制御が実行され、それにより乗員Ｍの位置や姿勢が大きく変化し始めるとしても、衝突前に乗員Ｍの位置や姿勢を安定化させた状態に維持して、衝突前の移動と衝撃の入力とによる相乗的な力が作用し難くできる。自動運転制御による自動車１の性能を発揮した衝突回避制御と、乗員Ｍの保護性能との、両立化を図ることができる。
【0042】
なお、本実施形態と異なり、衝突判断部１４により衝突の可能性が判断されたタイミングまたはそれに基づいて制御を開始する時点での、自動運転制御の衝突回避制御による乗員Ｍの挙動状態を維持するように自動車１を制御してもよい。この時点でも、先の衝突回避制御または衝突回避操作のタイミングからは時間が経過しているはずであり、その間に自動車１の挙動が安定し始めてきていることを期待できる。実質的に、安定し始めた自動車１の挙動を維持するように自動車１を制御することを期待できる。
【0043】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る自動車１を説明する。以下の説明では、第１実施形態と同一の符号を使用し、主に第１実施形態との相違点について説明する。
次に、第２実施形態に係る自動車１を説明する。以下の説明では、第１実施形態と同一の符号を使用し、主に第１実施形態との相違点について説明する。
【0044】
図７は、第２実施形態での、衝突時制御の一例を示すフローチャートである。
【0045】
乗員保護制御部１５は、ステップＳＴ１６において乗員Ｍの挙動を維持する自動車１の挙動制御を実行した後、さらにシートベルトを用いたプリテンション制御を実行する。シートベルト装置２０は、シートベルトを引き込む（ステップＳＴ３１）。
これにより、乗員Ｍの上体は、シートベルトにより緩く拘束され、それ以上に移動しないように安定化する。
これにより、乗員Ｍの上体は、シートベルトにより緩く拘束され、それ以上に移動しないように安定化する。
【0046】
その後、実際に衝突発生を検出すると（ステップＳＴ１８）、乗員保護制御部１５は、シートベルト装置２０およびエアバック装置を制御して作動させる（ステップＳＴ３２、ＳＴ２０）。
この際、乗員保護制御部１５は、シートベルトを通常よりも弱く引き込む。
また、乗員保護制御部１５は、エアバッグを通常の圧力で展開させる。
これにより、衝突前に安定化されていた乗員Ｍは、衝突後にも安定化され得る。衝撃が吸収される。
この際、乗員保護制御部１５は、シートベルトを通常よりも弱く引き込む。
また、乗員保護制御部１５は、エアバッグを通常の圧力で展開させる。
これにより、衝突前に安定化されていた乗員Ｍは、衝突後にも安定化され得る。衝撃が吸収される。
【0047】
以上のように、本実施形態では、自動車１の挙動制御に加えてさらに乗員Ｍの挙動状態をそれ以上に変化させないように維持するように乗員保護装置１０を制御する。よって、自動車１の挙動制御のみで乗員Ｍの挙動を安定した状態に維持する場合よりも、より効果的に乗員Ｍの挙動を安定した状態に維持できる。自動運転制御による自動車１の性能を発揮した衝突回避制御と、乗員Ｍの保護性能との、両立化を更に高度に図ることができる。
【0048】
以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。
【0049】
たとえば上記実施形態では、衝突判断部１４は、自動運転制御による衝突回避制御によっても衝突が不可避であることを判断し、乗員保護制御部１５は、衝突時制御を実行している。
この他にもたとえば、衝突判断部１４は、乗員Ｍの手動運転による衝突回避操作においても衝突が不可避であることを判断し、乗員保護制御部１５は、衝突時制御を実行してもよい。この際、衝突判断部１４は、判断時までの乗員Ｍの手動運転に基づいて、今後の予定回避進路を推定すればよい。
この他にもたとえば、衝突判断部１４は、乗員Ｍの手動運転による衝突回避操作においても衝突が不可避であることを判断し、乗員保護制御部１５は、衝突時制御を実行してもよい。この際、衝突判断部１４は、判断時までの乗員Ｍの手動運転に基づいて、今後の予定回避進路を推定すればよい。
【符号の説明】
【0050】
１…自動車（車両）、２…車体、３…シート、１０…乗員保護装置、１１…車外カメラ、１２…車内カメラ、１３…自動運転制御部、１４…衝突判断部、１５…乗員保護制御部（制御部）、１６…操舵装置、１７…制動装置、１８…駆動装置、１９…エアバッグ装置、２０…シートベルト装置、２１…マイクロコンピュータ、５１…他の自動車、Ｍ…乗員
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】