特許 7505509 車両運転支援装置

(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】2024-06-17

(45)【発行日】2024-06-25

(54)【発明の名称】車両運転支援装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 7/20 20060101AFI20240618BHJP

   B60T 7/12 20060101ALI20240618BHJP

【ＦＩ】

B60T7/20

B60T7/12 C

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022002248

(22)【出願日】2022-01-11

(65)【公開番号】P2023101979

(43)【公開日】2023-07-24

【審査請求日】2023-11-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000213

【氏名又は名称】弁理士法人プロスペック特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福井 雄佑

【審査官】久慈 純平

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０４３７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０８７０２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－０２５９２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｔ ７／２０

Ｂ６０Ｔ ７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自車両がその前方の物体に衝突する可能性があるとの衝突条件が成立したときに前記自車両を強制的に制動して自車両を前記物体の手前で停止させることにより前記自車両と前記物体との衝突を回避する衝突回避制御を実行する制御装置を備えた車両運転支援装置であって、
前記制御装置は、前記自車両が被牽引車両を牽引している場合、該自車両の後方の情報を後方検出情報として取得し、該後方検出情報に基づいて前記自車両の移動ベクトルと前記被牽引車両の移動ベクトルとがなす角度を牽引角度として取得し、該牽引角度が所定牽引角度以上であるとの禁止条件が成立している場合、前記衝突条件が成立しても、前記衝突回避制御を実行しないように構成されている、
車両運転支援装置において、
前記制御装置は、前記衝突条件が成立したときに前記牽引角度が前記所定牽引角度よりも小さい場合でも、所定時間後に前記牽引角度が前記所定牽引角度以上になると予測される場合、前記禁止条件が成立していると判定し、前記衝突回避制御を実行しないように構成されている、
車両運転支援装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両運転支援装置において、
前記自車両の後方に存在する物体に関する情報を後方検出情報として検出する後方情報検出装置を備えている、
車両運転支援装置。

【請求項3】

請求項２に記載の車両運転支援装置において、
前記後方情報検出装置は、前記自車両の後方に電波を発信するように前記自車両に取り付けられた電波センサである、
車両運転支援装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両運転支援装置に関する。

【背景技術】

【0002】

自車両がその前方の物体に衝突する可能性がある場合に自車両を強制的に制動して自車両を物体の手前で停止させることにより自車両と物体との衝突を回避する衝突回避制御を実行する車両運転支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－７９９０４号公報

【発明の概要】

【0004】

自車両が荷台等の他の車両を牽引していることがある。この場合も、自車両がその前方の物体に衝突する可能性があるときに衝突回避制御を実行して自車両を強制的に制動し、物体の手前で自車両を停止させることは、自車両と物体との衝突を回避するためには有効である。しかしながら、その他の車両を牽引している自車両（牽引車両）が旋回しているとき等、自車両の移動方向と自車両が牽引している他の車両（被牽引車両）の移動方向とが一致しておらず、それぞれ異なる方向を向いているときに衝突回避制御が実行され、自車両が強制的に制動されると、自車両が被牽引車両に押されて、いわゆるジャックナイフ現象が生じてしまうことがある。

【0005】

従って、衝突回避制御を実行すると自車両にジャックナイフ現象が生じるときには、衝突回避制御を実行しないことが好ましい。一方、衝突回避制御を実行しても自車両にジャックナイフ現象が生じないときには、衝突回避制御を実行することが好ましい。そして、衝突回避制御を実行しても自車両にジャックナイフ現象が生じない場合、衝突回避制御を実行し、衝突回避制御を実行すると自車両にジャックナイフ現象が生じる場合、衝突回避制御を実行しないようにするためには、衝突回避制御を実行すると自車両にジャックナイフ現象が生じるか否かを正確に判定する必要がある。

【0006】

本発明の目的は、他の車両を牽引している自車両とその前方の物体との衝突を回避するために自車両を強制的に制動して停止させる衝突回避制御を実行すると自車両にジャックナイフ現象が生じるか否かをより正確に判定することができる車両運転支援装置を提供することにある。

【0007】

本発明に係る車両運転支援装置は、自車両がその前方の物体に衝突する可能性があるとの衝突条件が成立したときに前記自車両を強制的に制動して自車両を前記物体の手前で停止させることにより前記自車両と前記物体との衝突を回避する衝突回避制御を実行する制御装置を備えている。そして、前記制御装置は、前記自車両が被牽引車両を牽引している場合、該自車両の後方の情報を後方検出情報として取得し、該後方検出情報に基づいて前記自車両の移動ベクトルと前記被牽引車両の移動ベクトルとがなす角度を牽引角度として取得し、該牽引角度が所定牽引角度以上である場合、前記衝突条件が成立しても、前記衝突回避制御を実行しないように構成されている。
更に、前記制御装置は、前記衝突条件が成立したときに前記牽引角度が前記所定牽引角度よりも小さい場合でも、所定時間後に前記牽引角度が前記所定牽引角度以上になると予測される場合、前記禁止条件が成立していると判定し、前記衝突回避制御を実行しないように構成されている。

【0008】

本発明によれば、自車両の後方の情報に基づいて牽引角度を取得するので、より正確な牽引角度を取得することができ、その牽引角度に基づいて衝突回避制御を実行するか否かを判定する。このため、衝突回避制御を実行すると自車両にジャックナイフ現象が生じるか否かをより正確に判定することができる。

【0009】

尚、本発明に係る車両運転支援装置は、例えば、前記自車両の後方に存在する物体に関する情報を後方検出情報として検出する後方情報検出装置を備えている。又、前記後方情報検出装置は、例えば、前記自車両の後方に電波を発信するように前記自車両に取り付けられた電波センサである。

【0012】

本発明の構成要素は、図面を参照しつつ後述する本発明の実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置及びその車両運転支援装置が搭載された車両（自車両）を示した図である。

【図2】図２は、自車両に取り付けられた電波センサ及び画像センサを示した図である。

【図3】図３は、自車両とその前方の物体（車両）との間の距離等を示した図である。

【図4】図４の（Ａ）は、自車両の予測走行領域を示した図であり、図４の（Ｂ）は、自車両の予測走行領域に物体（車両）が存在している場面を示した図である。

【図5】図５の（Ａ）は、自車両の予測走行領域に存在する物体（車両）に自車両が近づいて警報条件が成立した場面を示した図であり、図５の（Ｂ）は、自車両の予測走行領域に存在する物体（車両）に自車両が更に近づいて衝突条件が成立した場面を示した図である。

【図6】図６の（Ａ）は、衝突回避制御が開始された場面を示した図であり、図６の（Ｂ）は、衝突回避制御により自車両が停止された場面を示した図である。

【図7】図７は、衝突回避制御に用いられる目標回避経路を示した図である。

【図8】図８の（Ａ）は、衝突回避制御が開始され、自車両が目標回避経路に沿って旋回し始めた場面を示した図であり、図８の（Ｂ）は、衝突回避制御により自車両が前方の物体（車両）の横を通過する場面を示した図であり、図８の（Ｃ）は、衝突回避制御により自車両が前方の物体（車両）の横で停止された場面を示した図である。

【図9】図９は、他の車両（被牽引車両）を牽引しながら走行している自車両を示した図である。

【図10】図１０の（Ａ）は、他の車両（被牽引車両）を牽引している自車両が旋回している場面を示した図であり、図１０の（Ｂ）は、自車両にジャックナイフ現象が生じた場面を示した図である。

【図11】図１１は、牽引角度等を示した図である。

【図12】図１２は、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。

【図13】図１３は、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。

【図14】図１４は、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置が実行するルーチンを示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置について説明する。図１に示したように、本発明の実施形態に係る車両運転支援装置１０は、自車両１００に搭載されている。

【0015】

＜ＥＣＵ＞
車両運転支援装置１０は、制御装置としてのＥＣＵ９０を備えている。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称である。ＥＣＵ９０は、マイクロコンピュータを主要部として備える。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース等を含む。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション又はプログラム又はルーチン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。

【0016】

＜車両走行装置＞
自車両１００には、車両走行装置２０が搭載されている。車両走行装置２０は、駆動装置２１、制動装置２２及び操舵装置２３を備えている。

【0017】

＜駆動装置＞
駆動装置２１は、自車両１００を走行させるために自車両１００に付加される駆動力（駆動トルク）を出力する装置であり、例えば、内燃機関及びモータ等である。駆動装置２１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、駆動装置２１の作動を制御することにより、駆動装置２１から出力される駆動力を制御することができる。従って、ＥＣＵ９０は、駆動装置２１の作動を制御することにより、自車両１００に付加される駆動力を制御することができる。

【0018】

＜制動装置＞
制動装置２２は、自車両１００を制動するために自車両１００に付加される制動力（制動トルク）を出力する装置であり、例えば、ブレーキ装置である。制動装置２２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、制動装置２２の作動を制御することにより、制動装置２２から出力される制動力を制御することができる。従って、ＥＣＵ９０は、制動装置２２の作動を制御することにより、自車両１００に付加される制動力を制御することができる。

【0019】

＜操舵装置＞
操舵装置２３は、自車両１００を操舵するために自車両１００に付加される操舵力（操舵トルク）を出力する装置であり、例えば、パワーステアリング装置である。操舵装置２３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、操舵装置２３の作動を制御することにより、操舵装置２３から出力される操舵力を制御することができる。従って、ＥＣＵ９０は、操舵装置２３の作動を制御することにより、自車両１００に付加される操舵力を制御することができる。

【0020】

＜警報装置＞
更に、自車両１００には、警報装置４０が搭載されている。警報装置４０は、運転者に対する各種の警報を行う装置であり、本例においては、表示装置４１及び音響装置４２を備えている。

【0021】

＜表示装置＞
表示装置４１は、各種の画像を表示する装置であって、例えば、いわゆるコンビネーションメーター内に設けられたディスプレイ、ヘッドアップディスプレイ又はカーナビゲーション装置のディスプレイ等である。表示装置４１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、表示装置４１に各種の画像を表示させることができる。

【0022】

＜音響装置＞
音響装置４２は、各種の通知音、警報音、通知音声又は警報音声を出力する装置であって、例えば、ブザー又はスピーカーである。音響装置４２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、音響装置４２から各種の通知音、警報音、通知音声又は警報音声を出力させることができる。

【0023】

＜センサ等＞
更に、自車両１００には、アクセルペダル５１（アクセル操作子）、アクセルペダル操作量センサ５２、ブレーキペダル５３（ブレーキ操作子）、ブレーキペダル操作量センサ５４、ハンドル５５（進路変更操作子）、ステアリングシャフト５６、操舵角センサ５７、操舵トルクセンサ５８、車速検出装置５９及び周辺情報検出装置７０が搭載されている。

【0024】

＜アクセルペダル操作量センサ＞
アクセルペダル操作量センサ５２は、アクセルペダル５１の操作量を検出するセンサであり、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。アクセルペダル操作量センサ５２は、検出したアクセルペダル５１の操作量の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてアクセルペダル５１の操作量をアクセルペダル操作量ＡＰとして取得する。ＥＣＵ９０は、アクセルペダル操作量ＡＰ及び自車両１００の自車速Ｖ１００に基づいて要求駆動力（要求駆動トルク）を演算により取得する。要求駆動力は、駆動装置２１に出力が要求されている駆動力である。ＥＣＵ９０は、後述する衝突回避制御を実行する場合を除き、要求駆動力が出力されるように駆動装置２１の作動を制御する。

【0025】

＜ブレーキペダル操作量センサ＞
ブレーキペダル操作量センサ５４は、ブレーキペダル５３の操作量を検出するセンサであり、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ブレーキペダル操作量センサ５４は、検出したブレーキペダル５３の操作量の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてブレーキペダル５３の操作量をブレーキペダル操作量ＢＰとして取得する。ＥＣＵ９０は、ブレーキペダル操作量ＢＰに基づいて要求制動力（要求制動トルク）を演算により取得する。要求制動力は、制動装置２２に出力が要求されている制動力である。ＥＣＵ９０は、後述する衝突回避制御を実行する場合を除き、要求制動力が出力されるように制動装置２２の作動を制御する。

【0026】

＜操舵角センサ＞
操舵角センサ５７は、中立位置に対するステアリングシャフト５６の回転角度を検出するセンサであり、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。操舵角センサ５７は、検出したステアリングシャフト５６の回転角度の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいてステアリングシャフト５６の回転角度を操舵角θstとして取得する。

【0027】

＜操舵トルクセンサ＞
操舵トルクセンサ５８は、運転者がハンドル５５を介してステアリングシャフト５６に入力したトルクを検出するセンサであり、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。操舵トルクセンサ５８は、検出したトルクの情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて運転者がハンドル５５を介してステアリングシャフト５６に入力したトルク（ドライバー入力トルク）を取得する。

【0028】

＜車速検出装置＞
車速検出装置５９は、自車両１００の走行速度を検出する装置であり、例えば、車輪速センサである。車速検出装置５９は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。車速検出装置５９は、検出した自車両１００の走行速度の情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報に基づいて自車両１００の走行速度（自車速Ｖ１００）を取得する。

【0029】

ＥＣＵ９０は、操舵角θst、ドライバー入力トルク及び自車速Ｖ１００に基づいて要求操舵力（要求操舵トルク）を演算により取得する。要求操舵力は、操舵装置２３に出力が要求されている操舵力である。ＥＣＵ９０は、後述する衝突回避制御を実行する場合を除き、要求操舵力が操舵装置２３から出力されるように操舵装置２３の作動を制御する。

【0030】

＜周辺情報検出装置＞
周辺情報検出装置７０は、自車両１００の周辺の情報を検出する装置であり、自車両１００の前方の情報を検出する前方情報検出装置７１及び自車両１００の後方の情報を検出する後方情報検出装置７２を備えている。本例においては、前方情報検出装置７１は、電波センサ及び画像センサ（前方電波センサ７１１及び前方画像センサ７１２）を備えている。同様に、後方情報検出装置７２も、電波センサ及び画像センサ（後方電波センサ７２１及び後方画像センサ７２２）を備えている。

【0031】

前方電波センサ７１１及び後方電波センサ７２１は、例えば、レーダセンサ（ミリ波レーダ等）である。又、前方画像センサ７１２及び後方画像センサ７２２は、例えば、カメラである。尚、前方情報検出装置７１及び後方情報検出装置７２は、それぞれ、超音波センサ（クリアランスソナー）等の音波センサやレーザーレーダ（LiDAR）等の光センサを備えていてもよい。

【0032】

＜電波センサ＞
前方電波センサ７１１及び後方電波センサ７２１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。前方電波センサ７１１及び後方電波センサ７２１は、電波を発信するとともに、物体で反射した電波（反射波）を受信する。前方電波センサ７１１及び後方電波センサ７２１は、発信した電波及び受信した電波（反射波）に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。別の言い方をすると、前方電波センサ７１１及び後方電波センサ７２１は、自車両１００の周辺に存在する物体を検知し、その検知した物体に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報（電波情報）に基づいて自車両１００の周辺に存在する物体に係る情報（周辺検出情報ＩＳ）を取得することができる。尚、本例において、物体は、車両、自動二輪車、自転車及び人等である。

【0033】

特に、本例においては、前方情報検出装置７１は、２つの前方電波センサ７１１（左前方電波センサ７１１Ｌ及び右前方電波センサ７１１Ｒ）を備えている。図２に示したように、左前方電波センサ７１１Ｌは、自車両１００の前方に電波を発信するように自車両１００の前縁部の左側部分に取り付けられており、右前方電波センサ７１１Ｒは、自車両１００の前方に電波を発信するように自車両１００の前縁部の右側部分に取り付けられている。左前方電波センサ７１１Ｌ及び右前方電波センサ７１１Ｒは、自車両１００の前方に存在する物体を検知し、その検知した物体に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報（電波情報）に基づいて自車両１００の前方に存在する物体に係る情報（前方検出情報ＩＦ）を周辺検出情報ＩＳとして取得することができる。

【0034】

同様に、後方情報検出装置７２も、２つの後方電波センサ７２１（左後方電波センサ７２１Ｌ及び右後方電波センサ７２１Ｒ）を備えている。図２に示したように、左後方電波センサ７２１Ｌは、自車両１００の後方に電波を発信するように自車両１００の後縁部の左側部分に取り付けられており、右後方電波センサ７２１Ｒは、自車両１００の後方に電波を発信するように自車両１００の後縁部の右側部分に取り付けられている。左後方電波センサ７２１Ｌ及び右後方電波センサ７２１Ｒは、自車両１００の後方に存在する物体を検知し、その検知した物体に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報（電波情報）に基づいて自車両１００の後方に存在する物体に係る情報（後方検出情報ＩＲ）を周辺検出情報ＩＳとして取得することができる。

【0035】

＜画像センサ＞
前方画像センサ７１２及び後方画像センサ７２２も、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。前方画像センサ７１２及び後方画像センサ７２２は、自車両１００の周辺を撮像し、撮像した画像に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報（画像情報）に基づいて自車両１００の周辺に関する情報（周辺検出情報ＩＳ）を取得することができる。

【0036】

特に、本例においては、前方情報検出装置７１は、１つの前方画像センサ７１２を備えている。図２に示したように、前方画像センサ７１２は、自車両１００の前方を撮像するように自車両１００の前縁部の中央部分に取り付けられている。前方画像センサ７１２は、撮像した画像に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報（前方画像情報）に基づいて自車両１００の前方に関する情報（前方検出情報ＩＦ）を周辺検出情報ＩＳとして取得することができる。

【0037】

同様に、後方情報検出装置７２も、１つの後方画像センサ７２２を備えている。図２に示したように、後方画像センサ７２２は、自車両１００の後方を撮像するように自車両１００の後縁部の中央部分に取り付けられている。後方画像センサ７２２は、撮像した画像に係る情報をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その情報（後方画像情報）に基づいて自車両１００の後方に関する情報（後方検出情報ＩＲ）を周辺検出情報ＩＳとして取得することができる。

【0038】

更に、ＥＣＵ９０は、図３に示したように、自車両１００の前方に物体（前方物体２００）が存在する場合、その前方物体２００を周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて検知する。尚、前方物体２００は、車両、自動二輪車、自転車及び人等であり、図３に示した例においては、車両である。

【0039】

ＥＣＵ９０は、前方物体２００を検知した場合、周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて「その前方物体２００と自車両１００との間の距離（前方物体距離Ｄ２００）」及び「前方物体２００に対する自車両１００の速度（相対速度ｄＶ２００）」等を取得する。

【0040】

更に、ＥＣＵ９０は、周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて「自車両１００の走行車線（自車線ＬＮ）を規定する左側の区画線ＬＭ_Ｌ及び右側の区画線ＬＭ_Ｒ」を認識する。ＥＣＵ９０は、認識した左右区画線ＬＭ（即ち、左側の区画線ＬＭ_Ｌ及び右側の区画線ＬＭ_Ｒ）に基づいて自車線ＬＮの範囲を特定する。

【0041】

＜車両運転支援装置の作動の概要＞
次に、車両運転支援装置１０の作動の概要について説明する。

【0042】

車両運転支援装置１０は、自車両１００の走行中、周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて自車両１００の進行方向前方の車両等の物体を検知するための処理を行っている。車両運転支援装置１０は、自車両１００の進行方向前方の物体を検知していない間は、通常走行制御を実行している。

【0043】

通常走行制御は、要求駆動力がゼロよりも大きい場合、その要求駆動力が駆動装置２１から出力されるように駆動装置２１の作動を制御し、要求制動力がゼロよりも大きい場合、その要求制動力が制動装置２２から出力されるように制動装置２２の作動を制御し、要求操舵力がゼロよりも大きい場合、その要求操舵力が操舵装置２３から出力されるように操舵装置２３の作動を制御する制御である。

【0044】

車両運転支援装置１０は、自車両１００の進行方向前方の物体（前方物体２００）を検知すると、その物体が予測走行領域Ａ１００内に存在するか否かを周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて判定する。予測走行領域Ａ１００は、図４の（Ａ）に示したように、自車両１００の予測走行経路Ｒ１００を中心として自車両１００の幅に等しい幅を有する領域である。予測走行経路Ｒ１００は、自車両１００がその時点の操舵角θstを維持したまま走行したときに自車両１００が今後、走行するものと予測される走行経路である。従って、図４の（Ａ）に示した予測走行経路Ｒ１００は、直線であるが、状況によっては、曲線であることもある。

【0045】

車両運転支援装置１０は、検知した前方物体２００が予測走行領域Ａ１００内に存在しない場合、通常走行制御を継続する。

【0046】

一方、図４の（Ｂ）に示したように、予測走行領域Ａ１００内に前方物体２００が存在すると、車両運転支援装置１０は、その前方物体２００を周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて検知する。そして、車両運転支援装置１０は、警報条件が成立するか否かを判定する。車両運転支援装置１０は、前方物体２００に自車両１００が衝突する可能性を表す値（衝突指標値ＩＣ）であって前方物体２００に自車両１００が衝突する可能性が大きいほど小さくなる値（衝突指標値ＩＣ）が所定の値（第１指標値ＩＣ１）まで小さくなった場合、警報条件が成立したと判定する。本例においては、車両運転支援装置１０は、衝突指標値ＩＣとして予測到達時間ＴＴＣを取得し、その予測到達時間ＴＴＣが所定の時間（第１判定時間ＴＴＣ１）まで短くなった場合、警報条件が成立したと判定する。

【0047】

予測到達時間ＴＴＣは、自車両１００が前方物体２００に到達するまでに要すると予測される時間である。車両運転支援装置１０は、前方物体距離Ｄ２００を相対速度ｄＶ２００で除算することにより予測到達時間ＴＴＣを取得する（ＴＴＣ＝Ｄ２００／ｄＶ２００）。従って、予測到達時間ＴＴＣは、相対速度ｄＶ２００が一定である場合、自車両１００が前方物体２００に近づくほど短くなる。

【0048】

車両運転支援装置１０は、予測走行領域Ａ１００内に前方物体２００が存在すると判定している間、前方物体距離Ｄ２００（前方物体２００と自車両１００との間の距離）、相対速度ｄＶ２００及び予測到達時間ＴＴＣの取得を所定演算周期で行い、予測到達時間ＴＴＣを取得する毎に予測到達時間ＴＴＣが第１判定時間ＴＴＣ１まで短くなったか否かの判定を行う。車両運転支援装置１０は、周辺検出情報ＩＳ（特に、前方検出情報ＩＦ）に基づいて前方物体距離Ｄ２００及び相対速度ｄＶ２００を取得する。

【0049】

車両運転支援装置１０は、予測到達時間ＴＴＣが第１判定時間ＴＴＣ１よりも長い場合、通常走行制御を実行する。又、車両運転支援装置１０は、後述する減速制御を開始するまでの間も、通常走行制御を実行する。

【0050】

車両運転支援装置１０は、図５の（Ａ）に示したように自車両１００が前方物体２００に近づき、予測到達時間ＴＴＣが第１判定時間ＴＴＣ１まで短くなると、警報条件が成立したと判定する。

【0051】

＜警報制御＞
車両運転支援装置１０は、警報条件が成立したと判定すると、警報制御を開始する。警報制御は、通知音（若しくは警報音）又は通知音声（若しくは警報音声）を警報装置４０から出力させたり、通知画像（若しくは警報画像）を警報装置４０に表示させたりする制御である。

【0052】

警報制御により警報装置４０から出力される通知音（又は警報音）は、自車両１００の前方に物体（前方物体２００）が存在すること、又は、自車両１００が前方の物体（前方物体２００）に衝突する可能性があること等を運転者に気づかせるものである。又、警報制御により警報装置４０から出力される通知音声（又は警報音声）は、自車両１００の前方に物体（前方物体２００）が存在することを表す音声、自車両１００が前方の物体（前方物体２００）に衝突する可能性があることを表す音声、又は、自車両１００と前方の物体（前方物体２００）との衝突を回避するために必要な運転操作を表す音声等である。

【0053】

又、警報制御により警報装置４０に表示される通知画像（又は警報画像）は、自車両１００の前方に物体（前方物体２００）が存在することを文字又は図形等で表す画像、自車両１００が前方の物体（前方物体２００）に衝突する可能性があることを文字又は図形等で表す画像、又は、自車両１００と前方の物体（前方物体２００）との衝突を回避するために必要な運転操作を文字又は図形等で表す画像等である。

【0054】

＜衝突回避制御＞
更に、車両運転支援装置１０は、警報条件が成立した後、衝突条件が成立するか否かを判定する。

【0055】

＜衝突条件＞
衝突条件は、衝突指標値ＩＣが第１指標値ＩＣ１よりも小さい所定の値（第２指標値ＩＣ２）まで小さくなった場合に成立する。本例においては、衝突条件は、予測到達時間ＴＴＣが第１判定時間ＴＴＣ１よりも短い所定の時間（第２判定時間ＴＴＣ２）まで短くなった場合に成立する。

【0056】

従って、車両運転支援装置１０は、図５の（Ｂ）に示したように、運転者による衝突回避運転操作（自車両１００と前方物体２００との衝突を避けるための運転操作）が行われないまま、自車両１００が前方物体２００に近づき、予測到達時間ＴＴＣが第２判定時間ＴＴＣ２まで短くなると、衝突条件が成立したと判定する。

【0057】

車両運転支援装置１０は、衝突条件が成立したときに後述する禁止条件が成立していない場合、衝突回避制御を開始する。

【0058】

衝突回避制御は、運転者のアクセルペダル操作又はブレーキペダル操作とは関係なく、自車両１００に付加する駆動力をゼロにするとともに自車両１００に強制的に制動力を付加して自車両１００を前方物体２００の手前で停止させる制御である。

【0059】

車両運転支援装置１０は、衝突回避制御を開始すると、前方物体２００の手前で自車両１００を停止させるために必要な自車両１００の減速度を目標減速度として設定し、その目標減速度で自車両１００が減速するように自車両１００に付加する制動力を制御する。

【0060】

これにより、自車両１００は、図６の（Ａ）に示したように自車両１００に付加される駆動力がゼロとされるとともに、自車両１００に制動力が付加され始め、その後、図６の（Ｂ）に示したように前方物体２００の手前で停止する。これにより、自車両１００と前方物体２００との衝突が回避される。

【0061】

尚、車両運転支援装置１０は、衝突回避制御の実行中、警報制御を継続して実行するが、衝突回避制御を開始したときに警報制御を停止するように構成されてもよい。

【0062】

又、車両運転支援装置１０は、衝突条件が成立したときに、前方物体２００を避けるように自車両１００を操舵したほうが好ましいと判断した場合、自車両１００を強制的に制動しつつ強制的に操舵することにより自車両１００と前方物体２００との衝突を回避するように衝突回避制御を実行するように構成されてもよい。

【0063】

この場合、車両運転支援装置１０は、衝突条件が成立したときに、周辺検出情報ＩＳに基づいて目標回避経路Ｒtgtを設定する。目標回避経路Ｒtgtは、自車両１００と前方物体２００との衝突を回避するために自車両１００を走行させる経路であって、図７に示したように、自車両１００が自車線ＬＮ内を走行しつつ前方物体２００の横を通過することができる経路である。尚、図７に示した例においては、目標回避経路Ｒtgtは、前方物体２００の右横を通る経路であるが、前方物体２００の左横に自車両１００が自車線ＬＮ内を走行しつつ前方物体２００の横を通過することができるスペースが存在する場合、前方物体２００の左横を通る経路が目標回避経路Ｒtgtとして取得されることもある。

【0064】

車両運転支援装置１０は、目標回避経路Ｒtgtを取得すると、その目標回避経路Ｒtgtに沿って自車両１００が走行するように自車両１００に付加する操舵力を制御する。これにより、車両運転支援装置１０は、自車両１００を目標回避経路Ｒtgtに沿って走行させるように自車両１００に付加する操舵力を制御する。

【0065】

これにより、自車両１００は、まず、図８の（Ａ）に示したように旋回し始め、その直後、反対方向に旋回してその進行方向が自車線ＬＮに対して平行となり、図８の（Ｂ）に示したように前方物体２００の横を通過する。これにより、自車両１００と前方物体２００との衝突が回避される。自車両１００は、このように走行する間、制動されて自車両１００は減速し、最終的に、図８の（Ｃ）に示したように前方物体２００の横で停止される。

【0066】

＜停止保持制御＞
車両運転支援装置１０は、衝突回避制御により自車両１００を停止させると、衝突回避制御及び警報制御を終了し、停止保持制御を開始する。停止保持制御は、自車両１００を停止状態に保持する停止保持を行う制御であって、より具体的には、自車両１００を停止状態に保持するのに十分な制動力を電動パーキングブレーキ等により自車両１００に付加し続ける制御である。

【0067】

＜禁止条件＞
ところで、図９に示したように、自車両１００が荷台等の他の車両（被牽引車両１００Ｂ）を牽引していることがある。この場合も、被牽引車両１００Ｂを牽引している自車両１００（牽引車両）がその前方の物体（前方物体２００）に衝突する可能性があるときに衝突回避制御を実行して自車両１００を強制的に制動し、前方物体２００の手前で自車両１００を停止させることは、自車両１００と前方物体２００との衝突を回避するためには有効である。しかしながら、図１０の（Ａ）に示したように、自車両１００が旋回しているとき等、自車両１００の移動方向と被牽引車両１００Ｂの移動方向とが一致しておらず、それぞれ異なる方向を向いているときに衝突回避制御が実行され、自車両１００が強制的に制動されると、自車両１００が被牽引車両１００Ｂに押されて、図１０の（Ｂ）に示したように、いわゆるジャックナイフ現象が生じてしまうことがある。

【0068】

従って、衝突回避制御を実行すると自車両１００にジャックナイフ現象が生じるときには、衝突回避制御を実行しないことが好ましい。一方、衝突回避制御を実行しても自車両１００にジャックナイフ現象が生じないときには、衝突回避制御を実行することが好ましい。そして、衝突回避制御を実行しても自車両１００にジャックナイフ現象が生じない場合、衝突回避制御を実行し、衝突回避制御を実行すると自車両１００にジャックナイフ現象が生じる場合、衝突回避制御を実行しないようにするためには、衝突回避制御を実行すると自車両１００にジャックナイフ現象が生じるか否かを正確に判定する必要がある。

【0069】

そこで、車両運転支援装置１０は、以下のようにして衝突回避制御を実行すると自車両１００にジャックナイフ現象が生じるか否か、即ち、禁止条件が成立しているか否かを判定するように構成されている。

【0070】

車両運転支援装置１０は、衝突条件が成立したときに自車両１００が他の車両（被牽引車両１００Ｂ）を牽引している場合、図１１に示したように、後方検出情報ＩＲに基づいて自車両１００の移動ベクトルＶＣ_Ａと被牽引車両１００Ｂの移動ベクトルＶＣ_Ｂとがなす角度（牽引角度θｂ）を取得する。

【0071】

より具体的には、車両運転支援装置１０は、左後方電波センサ７２１Ｌ及び右後方電波センサ７２１Ｒから提供される電波情報（後方電波情報）に基づいて自車両１００が他の車両（被牽引車両１００Ｂ）を牽引しているか否かを判定する。例えば、車両運転支援装置１０は、後方電波情報に基づいて自車両１００の後方に物体が存在すると判定したときに自車両１００とその物体との間の距離（後方物体距離Ｄｂ）が非常に短い距離（所定距離Ｄｂ_th）以下の距離であって、その後方物体距離Ｄｂの変動がゼロ又は略ゼロである場合、自車両１００が他の車両（被牽引車両１００Ｂ）を牽引していると判定する。

【0072】

そして、車両運転支援装置１０は、自車両１００が被牽引車両１００Ｂを牽引していると判定した場合、後方電波情報に基づいて「被牽引車両１００Ｂの複数の反射点同士の位置関係」及び「それら反射点と左後方電波センサ７２１Ｌ及び右後方電波センサ７２１Ｒとの位置関係」を取得する。それら位置関係から牽引角度θｂを取得することができるので、車両運転支援装置１０は、それら位置関係に基づいて牽引角度θｂを取得する。

【0073】

尚、被牽引車両１００Ｂの反射点は、左後方電波センサ７２１Ｌ及び右後方電波センサ７２１Ｒから発信された電波が反射した被牽引車両１００Ｂ上の点である。

【0074】

又、牽引角度θｂは、自車両１００の移動ベクトルＶＣ_Ａと被牽引車両１００Ｂの移動ベクトルＶＣ_Ｂとがなす角度であるが、その角度は、図１１に示したように、自車両１００の後縁部と被牽引車両１００Ｂの前縁部とがなす角度θｃと等しいので、車両運転支援装置１０は、後方検出情報ＩＲに基づいてこの角度θｃを牽引角度θｂとして取得してもよい。

【0075】

そして、車両運転支援装置１０は、取得した牽引角度θｂが所定の角度（所定牽引角度θｂ_th）以上である場合、禁止条件が成立していると判定する。車両運転支援装置１０は、禁止条件が成立していると判定した場合、衝突条件が成立しても、衝突回避制御を実行しない。

【0076】

尚、車両運転支援装置１０は、後方画像センサ７２２から提供される画像情報（後方画像情報）に基づいて自車両１００が他の車両（被牽引車両１００Ｂ）を牽引しているか否かを判定するように構成されてもよい。又、車両運転支援装置１０は、後方画像情報に基づいて牽引角度θｂを取得するように構成されてもよい。

【0077】

＜効果＞
車両運転支援装置１０によれば、自車両１００の後方の情報（後方検出情報ＩＲ）に基づいて牽引角度θｂを取得するので、より正確な牽引角度θｂを取得することができ、その牽引角度θｂに基づいて禁止条件が成立しているか否か、即ち、衝突回避制御を実行するか否かを判定する。このため、衝突回避制御を実行すると自車両１００にジャックナイフ現象が生じるか否かを正確に判定することができる。

【0078】

＜車両運転支援装置の具体的な作動＞
次に、車両運転支援装置１０の具体的な作動について説明する。本発明の実施形態に係る車両運転支援装置１０のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図１２に示したルーチンを所定演算周期で実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１２に示したルーチンのステップ１２００から処理を開始し、その処理をステップ１２０５に進め、警報条件が成立しているか否かを判定する。

【0079】

ＣＰＵは、ステップ１２０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１２１０に進め、警報制御を実行する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１２１５に進め、衝突条件が成立しているか否かを判定する。ＣＰＵは、ステップ１２１５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１２２０に進め、図１３に示したルーチンを実行する。

【0080】

従って、ＣＰＵは、処理をステップ１２２０に進めると、図１３に示したルーチンのステップ１３００から処理を開始し、その処理をステップ１３０５に進め、被牽引車両１００Ｂが存在するか否かを判定する。ＣＰＵは、ステップ１３０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１３１０に進め、後方検出情報ＩＲに基づいて牽引角度θｂを取得する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１３１５に進め、牽引角度θｂが所定牽引角度θｂ_th以上であるか否かを判定する。

【0081】

ＣＰＵは、ステップ１３１５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１３２０に進め、禁止条件が成立していると判定し、ステップ１３９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【0082】

一方、ＣＰＵは、ステップ１３１５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１３２５に進め、禁止条件が成立していないと判定し、ステップ１３９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【0083】

又、ＣＰＵは、ステップ１３０５にて「Ｎｏ」と判定した場合も、処理をステップ１３２５に進め、禁止条件が成立していないと判定し、ステップ１３９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【0084】

ＣＰＵは、処理を図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進めると、ステップ１２２０にて図１３に示したルーチンを実行した結果、禁止条件が成立していると判定したか否かを判定する。ＣＰＵは、ステップ１２２５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１２９５に直接進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。この場合、衝突回避制御は、実行されない。

【0085】

一方、ＣＰＵは、ステップ１２２５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１２３０に進め、衝突回避制御を実行する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１２３５に進め、自車両１００が停止したか否かを判定する。

【0086】

ＣＰＵは、ステップ１２３５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１２４０に進め、警報制御及び衝突回避制御を停止するとともに、停止保持制御を実行する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１２９５に進め、本ルーチンを一旦終了する。

【0087】

一方、ＣＰＵは、ステップ１２３５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１２９５に直接進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。

【0088】

又、ＣＰＵは、ステップ１２１５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１２４５に進め、衝突回避制御を実行している場合には、その衝突回避制御を終了する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１２９５に進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。

【0089】

又、ＣＰＵは、ステップ１２０５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１２５０に進め、警報制御を実行している場合には、その警報制御を終了し、衝突回避制御を実行していると場合には、その衝突回避制御を終了する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１２９５に進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。

【0090】

以上が車両運転支援装置１０の具体的な作動である。

【0091】

尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

【0092】

例えば、車両運転支援装置１０は、衝突条件が成立したときに牽引角度θｂが所定牽引角度θｂ_thよりも小さい場合でも、牽引角度θｂが所定牽引角度θｂ_thよりも小さい所定の角度（所定上限牽引角度θｂ_limit）以上であり且つ牽引角度θｂの増加率（牽引角度増加率ｄθｂ）が所定増加率ｄθｂ_th以上である場合、禁止条件が成立していると判定するように構成されてもよい。別の言い方をすると、車両運転支援装置１０は、衝突条件が成立したときに牽引角度θｂが所定牽引角度θｂ_thよりも小さい場合でも、所定時間後に牽引角度θｂが所定牽引角度θｂ_th以上になると予測される場合、禁止条件が成立していると判定するように構成されてもよい。尚、ここでの所定時間は、衝突条件が成立した時点で衝突回避制御を開始したとした場合において、衝突条件の成立時点から衝突回避制御が終了される時点までの時間又はそれよりも短い時間に設定される。

【0093】

この場合、車両運転支援装置１０は、後方検出情報ＩＲに基づいて検出される被牽引車両１００Ｂの複数の反射点の中から、任意の反射点を代表点として選択し、その選択した代表点に基づいて「自車両１００に対する被牽引車両１００Ｂ（代表点）の相対速度ｄＶ_Ｂ」「自車両１００に対する被牽引車両１００Ｂ（代表点）の単位時間当たりの移動量（相対移動量Ｄ_Ｂ）」及び「自車両１００に対する被牽引車両１００Ｂ（代表点）の加速度（相対加速度Ｇ_Ｂ）」を取得し、これら相対速度ｄＶ_Ｂ、相対移動量Ｄ_Ｂ及び相対加速度Ｇ_Ｂに基づいて牽引角度増加率ｄθｂを取得する。

【0094】

又、この場合、車両運転支援装置１０のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図１２に示したルーチンのステップ１２２０に処理を進めたとき、図１３に示したルーチンに代えて、図１４に示したルーチンを実行するように構成される。

【0095】

従って、この場合、ＣＰＵは、図１２に示したルーチンのステップ１２２０に処理を進めると、図１４に示したルーチンのステップ１４００から処理を開始し、その処理をステップ１４０５に進め、被牽引車両１００Ｂが存在するか否かを判定する。ＣＰＵは、ステップ１４０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１４１０に進め、後方検出情報ＩＲに基づいて牽引角度θｂ及び牽引角度増加率ｄθｂを取得する。次いで、ＣＰＵは、処理をステップ１４１５に進め、牽引角度θｂが所定牽引角度θｂ_th以上であるか否かを判定する。

【0096】

ＣＰＵは、ステップ１４１５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１４２０に進め、禁止条件が成立していると判定し、ステップ１４９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【0097】

一方、ＣＰＵは、ステップ１４１５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１４２２に進め、牽引角度θｂが所定上限牽引角度θｂ_limit以上であり且つ牽引角度増加率ｄθｂが所定増加率ｄθｂ_th以上であるか否かを判定する。ＣＰＵは、ステップ１４２２にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップ１４２４に進め、禁止条件が成立していると判定し、ステップ１４９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【0098】

一方、ＣＰＵは、ステップ１４２２にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップ１４２５に進め、禁止条件が成立していないと判定し、ステップ１４９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【0099】

又、ＣＰＵは、ステップ１４０５にて「Ｎｏ」と判定した場合も、処理をステップ１４２５に進め、禁止条件が成立していないと判定し、ステップ１４９５を経由して図１２に示したルーチンのステップ１２２５に進める。

【符号の説明】

【0100】

１０…車両運転支援装置、２０…車両走行装置、２１…駆動装置、２２…制動装置、２３…操舵装置、４０…警報装置、５１…アクセルペダル、５３…ブレーキペダル、５５…ハンドル、７０…周辺情報検出装置、７１…前方情報検出装置、７２…後方情報検出装置、９０…ＥＣＵ、１００…自車両、１００Ｂ…被牽引車両、２００…前方物体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】