JP2015143489A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両発進時の応答性を向上させる。
【解決手段】車両前方の情報を収集するカメラユニット４１を備える車両用制御装置１０であって、運転手に操作されるブレーキペダル３２と、停車に対応する第１制御状態と、発車に対応する第２制御状態と、に制御されるモータジェネレータ１４と、カメラユニット４１からの情報に基づいて、発車が制限される第１前方状況と、発車が許容される第２前方状況と、を判定する制御ユニット（前方判定部）４０と、ブレーキペダル３２が操作される停車中に、前方判定部によって第２前方状況であると判定された場合に、モータジェネレータ１４を第１制御状態から第２制御状態に切り替えて制御する制御ユニット（車両制御部）４０と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両前方の情報を収集するセンサを備える車両用制御装置に関する。

近年、動力源としてエンジンを用いるだけでなく、動力源として電動モータを用いた電気自動車や、動力源として電動モータおよびエンジンを用いたハイブリッド車両が開発されている。また、ミリ波レーダ、レーザレーダ、ステレオカメラ、単眼カメラ等のセンサを用いて車両前方の情報を収集し、パワートレインやブレーキを補助的に制御する運転支援システムが提案されている。

ところで、ハイブリッド車両や電気自動車においては、発進時に電動モータを駆動してクリープ走行を行っているが、電力消費量を抑制する観点から、停車時には電動モータの出力を停止させることが多い。そして、クリープ走行を開始するため、ブレーキペダルの踏み込みが解除されたときには、電動モータからクリープトルクの出力が開始される。また、先行車両との車間距離が所定値を超えた場合に、クリープトルクの出力を開始するようにしたハイブリッド車両も提案されている（特許文献１参照）。

また、動力源としてエンジンのみを備えた車両においても、燃料消費量を抑制する観点から、停車時にエンジンを停止させる車両が増加している。また、動力源としてエンジンのみを備えた車両において、停車時のクリープトルク伝達を抑制する観点から、停車時にエンジンと車輪との間のクラッチを解放する車両も提案されている。これらの場合においても、クリープ走行を開始するため、ブレーキペダルの踏み込みが解除されたときには、エンジンの始動やクラッチの接続が実行される。

特開２０１３−８６７９１号公報

ところで、車両発進時に、ブレーキペダルの踏み込み解除や車間距離の拡大を待って、電動モータ、エンジン、或いはクラッチを制御することは、車両発進時の応答性を低下させる要因であった。このため、車両発進に合わせて、電動モータ、エンジン、或いはクラッチを適切に制御し、車両発進時の応答性を向上させることが求められている。

本発明の目的は、車両発進時の応答性を向上させることにある。

本発明の車両用制御装置は、車両前方の情報を収集するセンサを備える車両用制御装置であって、運転手に操作されるブレーキ操作部と、停車に対応する第１制御状態と、発車に対応する第２制御状態と、に制御される車両動作部と、前記センサからの情報に基づいて、発車が制限される第１前方状況と、発車が許容される第２前方状況と、を判定する前方判定部と、前記ブレーキ操作部が操作される停車中に、前記前方判定部によって前記第２前方状況であると判定された場合に、前記車両動作部を前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替えて制御する車両制御部と、を有する。

本発明によれば、ブレーキ操作部が操作される停車中に、前方判定部によって第２前方状況であると判定された場合に、車両動作部を第１制御状態から第２制御状態に切り替えて制御するので、ブレーキ操作部の操作解除に伴って素早く車両を発進させることが可能となる。

本発明の一実施の形態である車両用制御装置を示す概略図である。 クリープ走行制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 （ａ）および（ｂ）はクリープ走行制御で実施される前車判定の状況を示すイメージ図である。 クリープ走行制御の一例を示すタイミングチャートである。 クリープ走行制御の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の他の実施の形態である車両用制御装置を示す概略図である。 発進制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 発進制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 （ａ）は発車が制限される第１前方状況の他の例を示すイメージ図である。（ｂ）は発車が許容される第２前方状況の他の例を示すイメージ図である。 （ａ）は発車が制限される第１前方状況の他の例を示すイメージ図である。（ｂ）は発車が許容される第２前方状況の他の例を示すイメージ図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である車両用制御装置１０を示す概略図である。図１に示すように、車両用制御装置１０は、パワートレイン１１および制御系１２を備えている。パワートレイン１１は、動力源としてエンジン１３およびモータジェネレータ（電動モータ、車両動作部）１４を有している。また、パワートレイン１１には、プライマリプーリ１５およびセカンダリプーリ１６を備えた無段変速機１７が設けられている。プライマリプーリ１５の一方側には、トルクコンバータ１８を介してエンジン１３が連結されている。一方、プライマリプーリ１５の他方側には、モータジェネレータ１４が連結されている。また、セカンダリプーリ１６には、出力軸１９およびディファレンシャル機構２０を介して車輪２１が連結されている。すなわち、車輪２１にはモータジェネレータ１４が連結されている。なお、モータジェネレータ１４のステータ２２には、インバータ２３を介してバッテリ２４が接続されている。

トルクコンバータ１８と無段変速機１７との間には、解放状態と接続状態とに切り替えられる入力クラッチ３０が設けられている。入力クラッチ３０を解放状態に制御することにより、プライマリプーリ１５とエンジン１３とを切り離すことが可能となる。これにより、走行モードをモータ走行モードに設定することが可能となり、エンジン１３を停止させてモータジェネレータ１４の動力のみを車輪２１に伝達することが可能となる。一方、入力クラッチ３０を接続状態に制御することにより、プライマリプーリ１５とエンジン１３とを接続することが可能となる。これにより、走行モードをパラレル走行モードに設定することが可能となり、エンジン１３およびモータジェネレータ１４の動力を車輪２１に伝達することが可能となる。なお、バッテリ２４の充電状態にもよるが、図示する車両においては、低車速領域においてモータ走行モードが設定され、中高車速領域においてパラレル走行モードが設定される。

車両用制御装置１０には、車輪２１を制動するブレーキ装置３１が設けられている。ブレーキ装置３１は、運転手に操作されるブレーキペダル（ブレーキ操作部）３２と、ブレーキペダル３２の踏み込み量に応じてブレーキ液圧を発生させるマスターシリンダ３３とを備えている。また、ブレーキ装置３１は、車輪２１に設けられるディスクロータ３４と、ディスクロータ３４を制動するキャリパ３５とを備えている。さらに、マスターシリンダ３３とキャリパ３５とは、ブレーキフルードを案内するブレーキ配管３６を介して接続されている。そして、マスターシリンダ３３から出力されたブレーキ液圧が、ブレーキ配管３６を介してキャリパ３５に伝達されると、キャリパ３５は図示しないピストンを動作させてディスクロータ３４を制動する。また、ブレーキ装置３１は、ブレーキ液圧を制御するブレーキアクチュエータ３７を有している。ブレーキアクチュエータ３７は、図示しない電動ポンプ、アキュムレータおよび電磁バルブ等によって構成される。ブレーキアクチュエータ３７は、クルーズコントロールシステム等による自動ブレーキ制御を実行する際に、後述する制御ユニット４０からの制御信号に応じてブレーキ液圧を増減させる。

また、車両用制御装置１０は、前方判定部および車両制御部として機能する制御ユニット４０を有している。図１に示すように、制御ユニット４０には、車両前方の画像情報を収集するカメラユニット（センサ）４１、車速を検出する車速センサ４２、路面勾配を検出する勾配センサ４３、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ４４、ブレーキペダル３２の踏み込み量を検出するブレーキセンサ４５等が接続されている。また、制御ユニット４０は、カメラユニット４１からの画像情報に基づいて車外情報を判定する。車外情報としては、先行車両Ｖ１との車間距離、先行車両Ｖ１の車速、先行車両Ｖ１の加速度、先行車両Ｖ１のブレーキランプ１００の点灯状態、道路に設置される交通信号機１０１の点灯状態等が挙げられる。そして、制御ユニット４０は、センサ４２〜４５等の検出信号から車速や走行モード等の車両情報を判定し、車両情報と前述した車外情報とに基づいて、パワートレイン１１やブレーキ装置３１等に対する制御信号を演算する。なお、制御ユニット４０は、制御信号等を演算するＣＰＵ、制御プログラム、演算式およびマップデータ等を格納するＲＯＭ、一時的にデータを格納するＲＡＭ等によって構成される。

以下、制御ユニット４０によって実行されるクリープ走行制御の実行手順について説明する。なお、クリープ走行制御とは、停車状態からブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合に、モータジェネレータ１４から出力されるクリープトルクによって車両を走行させる制御である。図２はクリープ走行制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。また、図３（ａ）および（ｂ）はクリープ走行制御で実施される前車判定の状況を示すイメージ図である。

図２に示すように、ステップＳ１０では、ブレーキペダル３２が踏み込まれているか否か、つまりブレーキペダル３２が操作されているか否かが判定される。ステップＳ１０において、ブレーキＯＮつまりブレーキペダル３２が踏み込まれていると判定された場合には、ステップＳ１１に進み、停車中であるか否かが判定される。ステップＳ１１において、停車中であると判定された場合には、ステップＳ１２に進み、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力が停止される。これにより、停車中においては、モータジェネレータ１４を第１目標トルクＴ１（例えば０［Ｎｍ］）に制御することが可能となり、モータジェネレータ１４の電力消費量を抑制することが可能となる。このように、モータジェネレータ１４が第１目標トルクＴ１に制御される状態とは、停車に対応するモータジェネレータ１４の第１制御状態である。

次いで、ステップＳ１３では、制御ユニット４０によって前車判定がＯＦＦであるか否かが判定される。ここで、図３（ａ）に示すように、前車判定がＯＮである状況とは、車両前方の距離閾値Ｄ１内に先行車両Ｖ１が存在する状況であり、発車が制限される第１前方状況である。一方、図３（ｂ）に示すように、前車判定がＯＦＦである状況とは、車両前方の距離閾値Ｄ１内に先行車両Ｖ１が存在しない状況であり、発車が許容される第２前方状況である。ステップＳ１３において、前車判定がＯＦＦであると判定された場合には、ステップＳ１４に進み、モータジェネレータ１４が第２目標トルクＴ２（クリープトルク）に制御される。このように、制御ユニット４０は、前車判定がＯＦＦであると判定した場合に、ブレーキペダル３２の踏み込み解除を待つことなく、車両発進を予測してクリープトルクを立ち上げる。これにより、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際には、素早く車両をクリープ走行させることができるため、車両発進時の応答性を向上させることが可能となる。このように、モータジェネレータ１４が第１目標トルクＴ１よりも大きな第２目標トルクＴ２（所定のクリープトルク）に制御される状態とは、発車に対応するモータジェネレータ１４の第２制御状態である。

そして、ステップＳ１４でクリープトルクが立ち上げられると、ステップＳ１５に進み、再びブレーキペダル３２が踏み込まれているか否かが判定される。ステップＳ１５において、ブレーキペダル３２が踏み込まれていると判定された場合には、ステップＳ１６に進み、クリープトルクを立ち上げてから所定時間を超えるか否かが判定される。ステップＳ１６において、所定時間以下であると判定された場合には、再びステップＳ１４に戻り、クリープトルクの立ち上げが継続される。一方、ステップＳ１６において、所定時間を経過したと判定された場合、つまり所定時間に渡ってブレーキペダル３２の踏み込みが継続された場合には、ステップＳ１７に進み、クリープトルクの出力が再び停止される。このように、車両発進を予測してクリープトルクを立ち上げたものの、所定時間に渡ってブレーキペダル３２の踏み込みが継続された場合には、モータジェネレータ１４の電力消費量を抑制するため、再びクリープトルクの出力が停止されることになる。

一方、ステップＳ１０において、ブレーキＯＦＦつまりブレーキペダル３２の踏み込みが解除されていると判定された場合や、ステップＳ１１において、車両が動いていると判定された場合には、ステップＳ１８に進み、アクセルペダルが踏み込まれているか否かが判定される。ステップＳ１８において、アクセルＯＮつまりアクセルペダルが踏み込まれていると判定された場合には、ステップＳ１９に進み、アクセルペダルの踏み込み量に応じて目標トルクが設定され、この目標トルクに向けてモータジェネレータ１４が制御される。また、ステップＳ１８において、アクセルＯＦＦつまりアクセルペダルの踏み込みが解除されていると判定された場合には、ステップＳ２０に進み、前車判定がＯＮであるか否かが判定される。ステップＳ２０において、前車判定がＯＦＦであると判定された場合には、ステップＳ１９に進み、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力が開始され、車両のクリープ走行が開始される。

また、ステップＳ２０において、前車判定がＯＮであると判定された場合には、ステップＳ１２に進み、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力が停止される。すなわち、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合であっても、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、クリープトルクをカットする第１制御状態にモータジェネレータ１４が継続して制御される。このように、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、クリープ走行を中止することにより、車両発進に伴う安全性を確保することが可能となる。

続いて、タイミングチャートを用いてクリープ走行制御の実行状況について説明する。図４はクリープ走行制御の一例を示すタイミングチャートであり、図５はクリープ走行制御の一例を示すタイミングチャートである。なお、図４には前車判定がＯＮからＯＦＦに切り替わる状況が示されており、図５には前車判定がＯＮのまま継続される状況が示されている。また、図４および図５には、ブレーキペダル３２の踏み込み量がブレーキ操作量として記載されており、モータジェネレータ１４から出力されるトルクがモータトルクとして記載されている。

図４に示すように、ブレーキペダル３２が踏み込まれて車両が停止すると（符号Ａ１）、モータジェネレータ１４が第１目標トルクＴ１に向けて制御される（符号Ａ２）。これにより、停車中においては、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力を停止させることが可能となり、モータジェネレータ１４の電力消費量を抑制することが可能となる。そして、制御ユニット４０による前車判定がＯＮからＯＦＦに切り替わると（符号Ａ３）、第２目標トルクＴ２に向けてモータジェネレータ１４の制御が開始される（符号Ａ４）。このように、制御ユニット４０は、前車判定がＯＦＦであると判定した場合に、ブレーキペダル３２の踏み込み解除を待つことなく、車両発進を予測してクリープトルクを立ち上げる。これにより、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際には（符号Ａ５）、素早く車両をクリープ走行させることができるため（符号Ａ６）、車両発進時の応答性を向上させることが可能となる。すなわち、図４に破線で示すように、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除されてから（符号Ａ５）、クリープトルクの立ち上げを開始すると（符号Ｂ４）、クリープ走行の開始が遅れることになるが（符号Ｂ６）、これを解消することが可能となる。

また、図５に示すように、ブレーキペダル３２が踏み込まれて車両が停止すると（符号Ａ１）、モータジェネレータ１４が第１目標トルクＴ１に向けて制御される（符号Ａ２）。これにより、停車中においては、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力を停止させることが可能となる。そして、制御ユニット４０による前車判定がＯＮのまま継続された状態のもとで（符号Ａ３）、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際に（符号Ａ４）、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力が中止される（符号Ａ５）。このように、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合であっても、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、クリープ走行が中止されるため、車両発進に伴う安全性を確保することが可能となる。すなわち、図５に破線で示すように、前車判定がＯＮのまま継続された状態のもとで（符号Ａ３）、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除されてから（符号Ａ４）、クリープトルクを立ち上げると（符号Ｂ５）、先行車両Ｖ１の存在にも拘らずクリープ走行が実行されることになるが（符号Ｂ６）、これを解消することが可能となる。

また、図５に二点鎖線で示すように、制御ユニット４０による前車判定がＯＮのまま継続された状態のもとで（符号Ａ３）、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際に（符号Ａ４）、ブレーキアクチュエータ３７を駆動してブレーキ液圧を保持しても良い（符号Ａ７）。このように、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合であっても、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、クリープトルクをカットするだけでなくブレーキ装置３１の制動力を確保することにより、車両の停止状態を保持して安全性を高めることが可能となる。なお、前述の説明では、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際に（符号Ａ４）、モータジェネレータ１４によるクリープトルクの出力を中止しているが（符号Ａ５）、これに限られることはない。図５に特性線αで示すように、モータジェネレータ１４のクリープトルクを緩やかに立ち上げるようにしても良い。このように、通常よりもクリープトルクを緩やかに立ち上げることにより、安全性を確保しながら渋滞時における追従走行制御を容易に行うことが可能となる。

これまで説明したように、前述した車両用制御装置１０は、車両動作部としてモータジェネレータ１４を用いているが、これに限られることはなく、車両動作部としてエンジン１３や入力クラッチ３０を用いても良い。ここで、図６は本発明の他の実施の形態である車両用制御装置５０を示す概略図である。なお、図６において、図１に示す部材や部品と同様の部材や部品については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図６に示すように、車両用制御装置５０は、動力源としてエンジン１３のみを備えたパワートレイン５１を有している。エンジン１３には、スタータモータ、燃料噴射システム、点火制御システム等の補機５２が設けられている。制御ユニット４０から補機５２に制御信号が出力されており、制御ユニット４０によってエンジン１３が停止状態や運転状態に制御される。また、トルクコンバータ１８と無段変速機１７との間には、油圧アクチュエータ５３を備えた入力クラッチ３０が設けられている。油圧アクチュエータ５３には、複数の電磁バルブが組み込まれたバルブユニット５４が接続されている。制御ユニット４０からバルブユニット５４に制御信号が出力されており、制御ユニット４０によって入力クラッチ３０が解放状態や接続状態に制御されている。なお、入力クラッチ３０は、エンジン１３と車輪２１との間に設けられるクラッチとなっている。

このようなパワートレイン５１を備える車両は、燃費性能を向上させる観点から、アイドリングストップ機能を有しており、停車時や停車直前にエンジン１３を停止させている。このため、停車状態からブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合には、車両を再発進させるため、車両動作部としてのエンジン１３を始動する発進制御が実行される。以下、制御ユニット４０によって実行される発進制御の実行手順について説明する。図７は発進制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。なお、図７において、図２に示すステップと同様のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。

図７に示すように、ステップＳ１０においてブレーキペダル３２が踏み込まれていると判定され、ステップＳ１１において停車中であると判定された場合には、ステップＳ２２に進み、車両動作部であるエンジン１３が停止状態に制御される。これにより、エンジン１３の燃料消費量を抑制することが可能となる。なお、エンジン１３の停止状態とは、停車に対応するエンジン１３の第１制御状態である。また、ステップＳ１３において前車判定がＯＦＦであると判定された場合には、ステップＳ２４に進み、エンジン１３が始動されて運転状態に制御される。このように、制御ユニット４０は、前車判定がＯＦＦであると判定した場合に、ブレーキペダル３２の踏み込み解除を待つことなく、車両発進を予測してエンジン１３を始動する。これにより、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際には、素早く車両を走行させることができるため、車両発進時の応答性を向上させることが可能となる。なお、エンジン１３の運転状態とは、発車に対応するエンジン１３の第２制御状態である。

そして、ステップＳ２４でエンジン１３が始動されると、ステップＳ１５においてブレーキペダル３２の踏み込みが判定され、ステップＳ１６においてエンジン１３再始動からの経過時間が判定される。すなわち、ステップＳ１６において、所定時間を超えるブレーキペダル３２の踏み込みが判定された場合には、ステップＳ２７に進み、エンジン１３が再び停止される。このように、車両発進を予測してエンジン１３を始動したものの、所定時間に渡ってブレーキペダル３２の踏み込みが継続された場合には、エンジン１３の燃料消費量を抑制するため、再びエンジン１３が停止されることになる。

一方、ステップＳ１０において、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除されていると判定された場合や、ステップＳ１１において、車両が動いていると判定された場合には、ステップＳ１８に進み、アクセルペダルが踏み込まれているか否かが判定される。そして、ステップＳ１８において、アクセルペダルが踏み込まれていると判定された場合や、続くステップＳ２０において、前車判定がＯＦＦであると判定された場合には、ステップＳ２９に進み、発進に備えてエンジン１３が始動される。また、ステップＳ２０において、前車判定がＯＮであると判定された場合には、ステップＳ２２に進み、エンジン１３が停止される。すなわち、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合であっても、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、エンジン１３が停止状態（第１制御状態）に継続して制御される。このように、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、エンジン１３を停止状態に維持することにより、車両発進に伴う安全性を確保することが可能となる。

前述の説明では、停車時にエンジン１３を停止させているが、これに限られることはなく、停車時にエンジン１３を運転状態に保持しながら入力クラッチ３０を解放しても良い。すなわち、アイドリングストップ機能を持たない車両である場合や、エンジン１３の停止条件が成立していない場合には、停車時にエンジン１３を運転状態に保持しながら入力クラッチ３０を解放しても良い。このように、入力クラッチ３０を解放状態に切り替えることにより、停車中のエンジン負荷を軽減するとともに、停車中の車輪２１に対するクリープトルクの伝達を防止することが可能となる。このため、停車状態からブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合には、車両を再発進させるため、車両動作部としての入力クラッチ３０を接続する発進制御が実行される。以下、制御ユニット４０によって実行される発進制御の実行手順について説明する。図８は発進制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。なお、図８において、図２に示すステップと同様のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略する。

図８に示すように、ステップＳ１０においてブレーキペダル３２が踏み込まれていると判定され、ステップＳ１１において停車中であると判定された場合には、ステップＳ３２に進み、車両動作部である入力クラッチ３０が解放状態に制御される。これにより、エンジン１３の負荷を軽減するとともに、車輪２１に対するクリープトルクの伝達が防止される。なお、入力クラッチ３０の解放状態とは、停車に対応する入力クラッチ３０の第１制御状態である。続いて、ステップＳ１３において前車判定がＯＦＦであると判定された場合には、ステップＳ３４に進み、入力クラッチ３０が接続状態に制御される。このように、制御ユニット４０は、前車判定がＯＦＦであると判定した場合に、ブレーキペダル３２の踏み込み解除を待つことなく、車両発進を予測して入力クラッチ３０を接続する。これにより、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された際には、素早く車両を走行させることができるため、車両発進時の応答性を向上させることが可能となる。なお、入力クラッチ３０の接続状態とは、発車に対応する入力クラッチ３０の第２制御状態である。

そして、ステップＳ３４で入力クラッチ３０が接続されると、ステップＳ１５においてブレーキペダル３２の踏み込みが判定され、ステップＳ１６においてエンジン１３再始動からの経過時間が判定される。すなわち、ステップＳ１６において、所定時間を超えるブレーキペダル３２の踏み込みが判定された場合には、ステップＳ３７に進み、入力クラッチ３０が再び解放される。このように、車両発進を予測して入力クラッチ３０を接続したものの、所定時間に渡ってブレーキペダル３２の踏み込みが継続された場合には、エンジン１３の負荷を軽減するため、再び入力クラッチ３０が解放されることになる。

一方、ステップＳ１０において、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除されていると判定された場合や、ステップＳ１１において、車両が動いていると判定された場合には、ステップＳ１８に進み、アクセルペダルが踏み込まれているか否かが判定される。そして、ステップＳ１８において、アクセルペダルが踏み込まれていると判定された場合や、続くステップＳ２０において、前車判定がＯＦＦであると判定された場合には、ステップＳ３９に進み、発進に備えて入力クラッチ３０が接続される。また、ステップＳ２０において、前車判定がＯＮであると判定された場合には、ステップＳ３２に進み、入力クラッチ３０が解放される。すなわち、ブレーキペダル３２の踏み込みが解除された場合であっても、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、入力クラッチ３０が解放状態（第１制御状態）に継続して制御される。このように、車両前方に先行車両Ｖ１が存在している場合には、入力クラッチ３０を解放状態に維持することにより、車両発進に伴う安全性を確保することが可能となる。

前述の説明では、発車が制限される第１前方状況として、車両前方の距離閾値Ｄ１内に先行車両Ｖ１が存在する状況を例示し、発車が許容される第２前方状況として、車両前方の距離閾値Ｄ１内に先行車両Ｖ１が存在しない状況を例示しているが、これに限られることはない。ここで、図９（ａ）は発車が制限される第１前方状況の他の例を示すイメージ図であり、図９（ｂ）は発車が許容される第２前方状況の他の例を示すイメージ図である。同様に、図１０（ａ）は発車が制限される第１前方状況の他の例を示すイメージ図であり、図１０（ｂ）は発車が許容される第２前方状況の他の例を示すイメージ図である。

前述したように、制御ユニット４０は、カメラユニット４１からの画像情報に基づいて車外情報を判定する。この車外情報として、先行車両Ｖ１のブレーキランプ１００の点灯状態、道路に設置される交通信号機１０１の点灯状態がある。このため、発車が制限される第１前方状況と、発車が許容される第２前方状況とを、ブレーキランプ１００の点灯状態や交通信号機１０１の点灯状態に基づき判定することが可能となる。すなわち、図９（ａ）に示すように、先行車両Ｖ１のブレーキランプ１００が点灯した状況においては、先行車両Ｖ１が直ちに発進しない状況であることから、発車が制限される第１前方状況と判定することが可能となる。一方、図９（ｂ）に示すように、先行車両Ｖ１のブレーキランプ１００が消灯した状況においては、先行車両Ｖ１が直ちに発進する状況であることから、発車が許容される第２前方状況と判定することが可能となる。また、図１０（ａ）に示すように、交通信号機１０１の通行不可灯１０２（例えば、通行不可を意味する赤色のランプ）が点灯した状況においては、発車が禁止されることから、発車が制限される第１前方状況と判定することが可能となる。一方、図１０（ｂ）に示すように、交通信号機１０１の通行許可灯１０３（例えば、通行許可を意味する緑色のランプ）が点灯した状況においては、発車が許容されることから、発車が許容される第２前方状況と判定することが可能となる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、車両前方の情報を収集するため、カメラユニット４１を用いているが、カメラユニット４１としては、複数のカメラを備えたステレオカメラであっても良く、１つのカメラを備えた単眼カメラであっても良い。また、車両前方の情報を収集するため、ミリ波レーダやレーザレーダ等を使用しても良い。なお、カメラユニット４１、ミリ波レーダ、レーザレーダ等を、組み合わせて使用しても良い。また、前述の説明では、ハイブリッド車両に適用される車両用制御装置１０や、動力源としてエンジン１３のみを備えた車両に適用される車両用制御装置５０を例示しているが、これらの車両に限られることはない。例えば、動力源としてモータジェネレータ１４のみを備えた電気自動車の車両用制御装置に対して本発明を適用しても良い。なお、前述の説明では、入力クラッチ３０として油圧クラッチを用いているが、これに限られることはなく、例えば電磁クラッチ等を用いても良い。

また、前述の説明では、発車が制限される第１前方状況として、車両前方の距離閾値Ｄ１内に先行車両Ｖ１が存在する状況を例示し、発車が許容される第２前方状況として、車両前方の距離閾値Ｄ１内に先行車両Ｖ１が存在しない状況を例示しているが、これに限られることはない。例えば、先行車両Ｖ１の速度や加速度に基づいて、第１前方状況と第２前方状況とを判定しても良い。すなわち、停車していた先行車両Ｖ１の速度や加速度が上昇した場合には、先行車両Ｖ１の発進が推定されることから、先行車両Ｖ１の速度や加速度に基づいて第１前方状況から第２前方状況への切り替えを判定しても良い。

１０ 車両用制御装置
１３ エンジン（車両動作部）
１４ モータジェネレータ（電動モータ、車両動作部）
２１ 車輪
３０ 入力クラッチ（クラッチ、車両動作部）
３２ ブレーキペダル（ブレーキ操作部）
４０ 制御ユニット（前方判定部、車両制御部）
４１ カメラユニット（センサ）
５０ 車両用制御装置
１００ ブレーキランプ
１０１ 交通信号機
１０２ 通行不可灯
１０３ 通行許可灯
Ｖ１ 先行車両
Ｄ１ 距離閾値
Ｔ１ 第１目標トルク
Ｔ２ 第２目標トルク

Claims (8)

1. 車両前方の情報を収集するセンサを備える車両用制御装置であって、
   運転手に操作されるブレーキ操作部と、
   停車に対応する第１制御状態と、発車に対応する第２制御状態と、に制御される車両動作部と、
   前記センサからの情報に基づいて、発車が制限される第１前方状況と、発車が許容される第２前方状況と、を判定する前方判定部と、
   前記ブレーキ操作部が操作される停車中に、前記前方判定部によって前記第２前方状況であると判定された場合に、前記車両動作部を前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替えて制御する車両制御部と、
   を有する、車両用制御装置。
2. 請求項１記載の車両用制御装置において、
   前記車両制御部は、前記前方判定部によって前記第１前方状況であると判定された状態のもとで、前記ブレーキ操作部の操作が解除された場合には、前記車両動作部を前記第１制御状態に継続して制御する、車両用制御装置。
3. 請求項１または２記載の車両用制御装置において、
   前記車両動作部は、車輪に連結される電動モータであり、
   前記第１制御状態は、第１目標トルクに制御される状態であり、
   前記第２制御状態は、前記第１目標トルクよりも大きな第２目標トルクに制御される状態である、車両用制御装置。
4. 請求項１または２記載の車両用制御装置において、
   前記車両動作部は、エンジンであり、
   前記第１制御状態は、停止状態であり、
   前記第２制御状態は、運転状態である、車両用制御装置。
5. 請求項１または２記載の車両用制御装置において、
   前記車両動作部は、エンジンと車輪との間に設けられるクラッチであり、
   前記第１制御状態は、解放状態であり、
   前記第２制御状態は、接続状態である、車両用制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用制御装置において、
   前記第１前方状況は、車両前方の距離閾値内に先行車両がいる状況であり、
   前記第２前方状況は、車両前方の距離閾値内に先行車両がいない状況である、車両用制御装置。
7. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用制御装置において、
   前記第１前方状況は、先行車両のブレーキランプが点灯した状況であり、
   前記第２前方状況は、先行車両のブレーキランプが消灯した状況である、車両用制御装置。
8. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用制御装置において、
   前記第１前方状況は、交通信号機の通行不可灯が点灯した状況であり、
   前記第２前方状況は、交通信号機の通行許可灯が点灯した状況である、車両用制御装置。

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