JP2017019411A - 緊急時車両制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[1−1.緊急時車両制御装置10の構成]
図1を用いて緊急時車両制御装置10の構成を説明する。緊急時車両制御装置10は、各種情報入力部(12、14、16、18、20、22)と、各種制御部(30、40、42、44、46、48、50)と、各種被制御部(52、54、56、58、60、62、64、66、68)とを有する。更に、緊急通報を行う緊急通信部24を有する。
緊急停車スイッチ12は、車室内に設置される自動復帰型のスイッチ(モーメンタリスイッチ)である。緊急停車スイッチ12の形態は、プッシュ式、レバー式、ロータリ式等、どのようなものでもよい。緊急停車スイッチ12の設置位置は車室内のどこでもよいが、全乗員(運転者及び同乗者)が操作できる位置、例えばルーフ等であることが好ましく、運転席及び助手席の乗員が操作できる位置、例えばダッシュボード等であってもよい。緊急停車スイッチ12は自動復帰型であるため、操作中にオン信号が出力される。本実施形態では、緊急停車スイッチ12の操作時間Tsすなわちオン信号の出力時間が操作時間閾値Tsth1(1/100秒単位)以上継続した場合に、緊急停車スイッチ12の操作は有効なものと認められる。なお、緊急停車スイッチ12の操作に関しては、後述の[1−5.緊急停車スイッチ12の操作と自動停車制御の実行の関係]で説明する。
緊急通信部24は、車室内の通信端末、及びこの通信端末を専用回線又は公衆回線を介して外部機関、本実施形態では救急救命センター、の通信端末と接続する接続装置を有する。緊急通信部24は、緊急停車スイッチ12の操作に応じて出力されるオン信号を入力するに応じて、車室内の通信端末と救急救命センターの通信端末との間で通信回線を設定する。
緊急時車両制御部30はECUにより構成される。ECUは、マイクロコンピュータを含む計算機であり、CPU(中央処理装置)、ROM(EEPROMも含む。)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、その他、A/D変換器、D/A変換器等の入出力装置等を有する。ECUは、CPUがROMに記録されているプログラムを読み出し実行することで各種機能実現部、例えば各種制御部、演算部、及び処理部等として機能する。本実施形態で緊急時車両制御部30を構成するECUはプログラムを実行することにより、自動停車判定部32及び自動停車取消判定部34として機能する。ECUは複数に分割してもよく、又は、他のECUと統合してもよい。なお、本実施形態の緊急時車両制御部30は、撮像部20と電磁波検知部22の情報を融合させるフュージョンECUを利用して実現される。
ステアリング52は、電動モータの作動により操舵をアシストする電動パワーステアリング機構を備える。電動モータは操舵制御部40から出力される操舵の指示に従って作動する。
図1及び図2〜図5を用いて緊急時車両制御装置10における緊急時車両制御処理について説明をする。なお、以下の処理は所定時間毎、例えば、ミリ秒単位の時間毎に繰り返し実行される。
図2を用いて緊急時車両制御処理の基本的な流れを説明する。ステップS1にて、各センサ(緊急時車両制御装置10の入力部14、16、18、20、22)の各出力値が、緊急時車両制御部30で入力される。また、図示しない舵角センサ、ヨーレートセンサ、加速度センサ、車輪速センサ等の各出力値が、操舵制御部40や制動制御部44等で入力される。なお、各出力値は常時出力及び入力される。
図3を用いてACC/CCオフ時自動停車判定処理の流れを説明する。ステップS11にて、自動停車判定部32は、道路勾配に応じたアクセル無操作時間閾値Tnth1を特定する。本実施形態では、運転者の運転継続困難状態を判定する1つの手法として、アクセル無操作時間の長短を判定する。このアクセル無操作時間は道路の勾配に応じて変わる傾向にある。例えば、上り勾配が大きい場合にアクセル無操作時間が長いと車両は必要以上に減速する。このため、上り勾配が大きい場合にはアクセル無操作時間は短くなる傾向にある。また、下り勾配が大きい場合にアクセル無操作時間が短い(アクセル操作がある)と車両は必要以上に加速する。このため、下り勾配が大きい場合にはアクセル無操作時間は長くなる傾向にある。自動停車判定部32は、道路勾配検知部18で取得された道路勾配に応じたアクセル無操作時間閾値Tnth1を、アクセル無操作時間閾値記憶部36から取得する。アクセル無操作時間閾値Tnth1は、上りの道路勾配が大きいほど短く、下りの道路勾配が大きいほど長い。
図4を用いてACC/CCオン時自動停車判定処理の流れを説明する。ステップS31とステップS32は図3で示すステップS11とステップS12と概ね同じである。但し、ここではACC/CCオフ時自動停車判定処理で使用するスイッチ操作フラグFsを使用しない。このため、ステップS32ではスイッチ操作フラグFsの初期化は不要である。
図5を用いて自動停車取消判定処理の流れを説明する。ステップS51にて、自動停車取消判定部34は、アクセル無操作時間タイマTnとアクセル操作時間タイマTcを初期化する。上述したように、アクセル無操作時間タイマTnはアクセル無操作時間を計時するタイマである。また、アクセル操作時間タイマTcはアクセル操作時間を計時するタイマである。
図6は図2〜図5で示す処理における緊急時車両制御装置10の状態遷移を示す。図6を用いて緊急時車両制御装置10の状態遷移を説明する。緊急時車両制御装置10は、待機状態(状態S1)と、運転者の運転継続困難状態を判定する状態(状態S2)と、自動停車制御実行状態(状態S3)という3つの状態を遷移する。
以下で、図7〜図11を用いて5つの具体例を挙げて緊急時車両制御装置10の動作シーケンスを説明する。
図7で示すように、時点t11までの待機状態中に運転者によるアクセル操作が行われているとする。時点t11で運転者がアクセル操作を止めてアクセル無操作となると、アクセル無操作時間タイマTnの計時が開始される。この間は運転者が運転継続困難状態である可能性がある。
図8で示す動作シーケンスは、ACC/CCが作動中の車両で実行されるものである。乗員が、運転者が運転継続困難状態であると判断し、待機状態の時点t21から時点t22まで緊急停車スイッチ12(SW)を操作したとする。この時点で運転者が運転継続困難状態である可能性が高い。
図9で示す動作シーケンスは、ACC/CCが非作動中の車両で実行されるものである。図9で示す動作シーケンスと図8で示す動作シーケンスの違いは、ACC/CCのオフ操作の有無のみである。つまり図9で示す動作シーケンスでは、時点t32で行われる処理にACC/CCのオフ操作が無い。それ以外の両者の動作シーケンスは同じである。
図10で示す時点t41〜時点t43の動作シーケンスは図9で示す時点t31〜時点t33の動作シーケンスと同じである。
図11で示す時点t51〜時点t53の動作シーケンスは図9で示す時点t31〜時点t33及び図10で示す時点t41〜時点t43の動作シーケンスと同じである。
図12A〜図12D及び図13A〜図13Dで緊急停車スイッチ12の具体的な操作パターンを例示し、スイッチ操作と自動停車制御の実行及び実行取り消しとの関係を説明する。
第1実施形態に係る緊急時車両制御装置10は、緊急事態を検知又は推定する緊急停車スイッチ12(緊急事態検知部)と、アクセルが操作されているか否かを検知するアクセル操作検知部14と、車速維持制御又は前走車両との車間維持制御を実行する走行制御部42とを備える。そして、車両走行中に、緊急停車スイッチ12(緊急事態検知部)により緊急事態が検知又は推定された場合に、走行制御部42による制御の実行を禁止し、アクセル操作検知部14により制御を禁止してからアクセル無操作時間閾値Tnch1以上のアクセル無操作状態が検知された場合に、車両を自動停車させる。
第1実施形態では、緊急停車スイッチ12が操作され且つアクセル無操作時間閾値Tnth1以上のアクセル無操作状態が検知された場合に自動停車制御が実行される。第2の実施形態では、緊急停車スイッチ12が操作され且つアクセル操作状態とブレーキ操作状態が同時に検知された場合に自動停車制御が実行される。第2実施形態の場合、第1実施形態と同じ装置構成を利用できる。但し、緊急時車両制御部30のプログラムを変える必要がある。
第1及び第2実施形態では緊急事態の発生を乗員が操作する緊急停車スイッチ12の操作により検知する。しかし、運転者の運転継続困難状態を検知できる手段であればどのような手段を使用してもよい。例えば、運転者の顔面を撮影して、運転者が瞼を閉じたことを判定するようにしてもよい。また、運転者の姿勢が悪化したことを判定するようにしてもよい。また、車内の乗員の声(音量や音域)を判定するようにしてもよい。
14…アクセル操作検知部 16…ブレーキ操作検知部
18…道路勾配検知部 24…緊急通信部
30…緊急時車両制御部 32…自動停車判定部
34…自動停車取消判定部 36…アクセル無操作時間閾値記憶部
40…操舵制御部 42…走行制御部
44…制動制御部 46…報知制御部
48…計器制御部 50…電飾制御部
52…ステアリング 54…駆動源
56…ブレーキ 58…ストップランプ
60…EPB 62…スピーカ
64…ディスプレイ 66…計器
68…方向指示器
Claims (4)
- 緊急事態を検知又は推定する緊急事態検知部と、
アクセルが操作されているか否かを検知するアクセル操作検知部と、
車速維持制御又は前走車両との車間維持制御を実行する走行制御部とを備え、
車両走行中に、前記緊急事態検知部により緊急事態が検知又は推定された場合に、前記走行制御部による制御の実行を禁止し、前記アクセル操作検知部により制御を禁止してから所定時間以上のアクセル無操作状態が検知された場合に、車両を自動停車させる
ことを特徴とする緊急時車両制御装置。 - 請求項1に記載の緊急時車両制御装置において、
前記緊急事態検知部により緊急事態が検知又は推定された時点から第1の減速を開始し、その後、前記アクセル操作検知部により所定時間以上のアクセル無操作状態が検知された時点から前記第1の減速よりも減速度が大きい第2の減速を開始する
ことを特徴とする緊急時車両制御装置。 - 請求項1又は2に記載の緊急時車両制御装置において、
車線維持制御を実行する操舵制御部を更に備え、
前記緊急事態検知部により緊急事態が検知又は推定された時点から前記操舵制御部により車線維持制御の実行を自動で開始する
ことを特徴とする緊急時車両制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の緊急時車両制御装置において、
緊急事態を、車室に設けたスイッチの操作で検知する
ことを特徴とする緊急時車両制御装置。
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