JP2024054558A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不必要な加速抑制制御の実行を抑制しつつ、自車両と物標との衝突を確実に防止することができる車両制御装置を提供する。【解決手段】車両制御装置１０は、アクセルペダル操作量が所定閾値以上であるとの条件を含む作動条件が成立した場合、自車両１００の加速を抑制する加速抑制制御を実行する。車両制御装置は、自車両の前方のエリア４００に物標２００が進入する可能性があるとの物標進入条件が成立している場合、物標進入条件が成立していない場合に比べ、所定閾値を小さい値に設定する。【選択図】 図２

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

自車両が他車両や歩行者等の物標に衝突する可能性がある場合、自車両を自律的に制動し或いは操舵することにより、自車両と物標との衝突を回避する衝突回避制御を実行する車両制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７－３３４０３号公報

ところで、アクセルペダルを誤って大きく操作してしまったときに自車両が急加速することを防止する加速抑制制御を実行する車両制御装置も知られている。そして、こうした加速抑制制御を実行する条件として、自車両の前方のエリアに物標が進入するとの条件を設定すれば、自車両が物標に衝突することを防止することができる。ここで、加速抑制制御を実行する条件をより成立しやすい条件に設定すれば、自車両と物標との衝突を確実に防止することができる。しかしながら、加速抑制制御を実行する条件を過剰に成立しやすくしてしまうと、加速抑制制御の実行が不必要な場面で加速抑制制御が実行されてしまう。

本発明の目的は、不必要な加速抑制制御の実行を抑制しつつ、自車両と物標との衝突を確実に防止することができる車両制御装置を提供することにある。

本発明に係る車両制御装置は、アクセルペダル操作量が所定閾値以上であるとの条件を含む作動条件が成立した場合、自車両の加速を抑制する加速抑制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、前記自車両の前方のエリアに物標が進入する可能性があるとの物標進入条件が成立している場合、前記物標進入条件が成立していない場合に比べ、前記所定閾値を小さい値に設定するように構成されている。

これによれば、物標が自車両の前方のエリアに進入する可能性があるか否かに応じて加速抑制制御の実行の要否が判断される。このため、不必要な加速抑制制御の実行を抑制しつつ、自車両と物標との衝突を確実に防止することができる。

尚、本発明に係る車両制御装置において、前記物標進入条件は、例えば、前記自車両の前方に死角エリアが存在し、該死角エリアに前記物標が存在し、該物標が前記自車両の前方のエリアに進入する可能性があるとの条件である。

これによれば、死角エリアに存在する物標を含む物標が自車両の前方のエリアに進入する可能性があるか否かに応じて加速抑制制御の実行の要否が判断される。このため、不必要な加速抑制制御の実行を抑制しつつ、自車両と物標との衝突を確実に防止することができる。

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１は、本発明の実施形態に係る車両制御装置を示した図である。 図２は、本発明の実施形態に係る車両制御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３は、自車両の前方のエリアに歩行者が進入しようとしている場面を示した図である。 図４は、本発明の実施形態に係る車両制御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５は、自車両の前方のエリアに死角エリアから歩行者が進入しようとしている場面を示した図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る車両制御装置について説明する。以下、自車両１００の操作者が自車両１００に乗車して当該自車両１００の運転を行う者（即ち、自車両１００の運転者）である場合を例にして、車両制御装置１０について説明する。従って、本例において、車両制御装置１０は、図１に示したように、自車両１００に搭載されている。

しかしながら、自車両１００の操作者は、自車両１００に乗車せずに当該自車両１００の運転を遠隔で行う者（即ち、自車両１００の遠隔操作者）であってもよい。自車両１００の操作者が遠隔操作者である場合、車両制御装置１０は、自車両１００と、自車両１００の運転を遠隔で行うために自車両１００の外に設置された遠隔操作設備とにそれぞれ搭載され、以下で説明する車両制御装置１０の機能は、自車両１００に搭載された車両制御装置１０と、遠隔操作設備に搭載された車両制御装置１０とでそれぞれ分担して行われることになる。

車両制御装置１０は、制御装置としてのＥＣＵ９０を備え、自車両１００に対する自動運転制御として、後述する加速抑制制御を実行する。

ＥＣＵ９０は、エレクトロニックコントロールユニット（電子制御装置）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。本例において、車両制御装置１０は、１つのＥＣＵを備えたものであるが、後述するように、複数のＥＣＵを備え、後述する各種処理をそれらＥＣＵにそれぞれ分担して実行させるように構成されてもよい。

又、図１に示したように、自車両１００には、駆動装置２０、制動装置３０及び表示装置４０が搭載されている。

駆動装置２０は、自車両１００に加えられる駆動力を出力する装置であり、例えば、内燃機関及び／又は少なくとも１つのモータ等を備えている。駆動装置２０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、駆動装置２０から出力される駆動力を制御することができるようになっている。

制動装置３０は、自車両１００に制動力を加える装置であり、例えば、油圧ブレーキ装置である。制動装置３０は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、制動装置３０により自車両１００に加えられる制動力を制御することができるようになっている。

更に、自車両１００には、アクセルペダル４１、アクセルペダル操作量センサ４２、ブレーキペダル４３、ブレーキペダル操作量センサ４４、車速検出装置４５及び周辺情報検出装置５０が搭載されている。

アクセルペダル４１は、自車両１００を加速するために運転者により操作される機器である。アクセルペダル操作量センサ４２は、アクセルペダル４１の操作量を検出する機器である。尚、自車両１００の操作者が自車両１００の遠隔操作者である場合、アクセルペダル４１及びアクセルペダル操作量センサ４２は、遠隔操作設備に搭載されている。

アクセルペダル操作量センサ４２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、アクセルペダル操作量センサ４２によりアクセルペダル４１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に基づいて運転者の要求する自車両１００の加速度をドライバー要求加速度Ｇａ_driverとして演算により取得する。ＥＣＵ９０は、ドライバー要求加速度Ｇａ_driverがゼロよりも大きいときには、後述する加速抑制制御を実行する場合を除き、ドライバー要求加速度Ｇａ_driverが達成されるように駆動装置２０から出力される駆動力を制御する通常走行制御を実行する。

ブレーキペダル４３は、自車両１００を減速させるために運転者により操作される機器である。ブレーキペダル操作量センサ４４は、ブレーキペダル４３の操作量を検出する機器である。尚、自車両１００の操作者が自車両１００の遠隔操作者である場合、ブレーキペダル４３及びブレーキペダル操作量センサ４４は、遠隔操作設備に搭載されている。

ブレーキペダル操作量センサ４４は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、ブレーキペダル操作量センサ４４によりブレーキペダル４３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に基づいて運転者の要求する自車両１００の減速度をドライバー要求減速度Ｇｄ_driverとして演算により取得する。ＥＣＵ９０は、ドライバー要求減速度Ｇｄ_driverがゼロよりも大きいときには、後述する加速抑制制御を実行する場合を除き、ドライバー要求減速度Ｇｄ_driverが達成されるように制動装置３０から自車両１００に加えられる制動力を制御する通常走行制御を実行する。

車速検出装置４５は、自車両１００の走行速度を検出する装置であり、例えば、自車両１００の各車輪に設けられた車輪速センサを含んでいる。車速検出装置４５は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、車速検出装置４５により自車両１００の走行速度を自車速Ｖとして取得する。

周辺情報検出装置５０は、自車両１００の周辺の状況に関する情報を取得する装置であり、本例においては、電磁波センサ５１、画像センサ５２及び車両間通信装置５３を含んでいる。

電磁波センサ５１は、自車両１００の周辺の物標に関するデータ（物標データ）を取得するセンサであり、例えば、レーダセンサ（ミリ波レーダ）等の電波センサ、超音波センサ（クリアランスソナー）等の音波センサ、及び、レーザーレーダ（LiDAR）等の光センサである。電磁波センサ５１は、電磁波を発信し、その電磁波が物標により反射された場合、その電磁波（反射波）を受信する。物標データは、それら発信された電磁波及び反射波に関する情報である。電磁波センサ５１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、電磁波センサ５１から物標データを周辺検出情報ＩＳとして取得する。

ＥＣＵ９０は、物標データに基づいて自車両１００の前方に存在する物標を検出することができる。更に、ＥＣＵ９０は、自車両１００の前方の物標を検出した場合、物標データに基づいて、その物標の移動方向及び移動速度を取得することもできる。尚、ＥＣＵ９０が物標データに基づいて検出する物標は、例えば、歩行者及び他車両等である。

画像センサ５２は、自車両１００の周辺を撮影して画像データを取得するセンサであり、例えば、カメラセンサである。画像センサ５２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、画像センサ５２から画像データを周辺検出情報ＩＳとして取得する。

ＥＣＵ９０は、画像データに基づいて自車両１００の前方に存在する物標を検出することができる。更に、ＥＣＵ９０は、自車両１００の前方の物標を検出した場合、画像データに基づいて、その物標の移動方向及び移動速度を取得することもできる。尚、ＥＣＵ９０が画像データに基づいて検出する物標は、例えば、歩行者及び他車両等である。

車両間通信装置５３は、他車両のＥＣＵと無線通信（車両間通信）を行う装置である。車両間通信装置５３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、車両間通信装置５３を介して他車両のＥＣＵが発信する周辺検出情報（物標データ及び画像データ）を取得することができる。

ＥＣＵ９０は、車両間通信により取得した周辺検出情報に基づいて他車両付近に存在する物標を検出することができる。更に、ＥＣＵは、他車両付近に存在する物標を検出した場合、車両間通信により取得した周辺検出情報に基づいて、その物標の移動方向及び移動速度を取得することもできる。尚、ＥＣＵ９０が画像データに基づいて検出する物標は、例えば、歩行者及び他車両等である。

＜車両制御装置の作動＞
次に、車両制御装置１０の作動について説明する。車両制御装置１０は、図２に示したルーチンを所定演算周期で実行するように構成されている。従って、所定のタイミングになると、車両制御装置１０は、図２に示したルーチンのステップＳ２００から処理を開始し、その処理をステップＳ２０５に進め、物標進入条件が成立しているか否かを判定する。

物標進入条件は、自車両１００の前方のエリア４００に自車両１００の横側から進入する可能性のある物標が存在するとの条件である。例えば、図３に示したように、自車両１００の前方のエリア４００に向かって自車両１００の横側から物標２００（図３に示した例においては、歩行者）が移動してきている場合、車両制御装置１０は、物標進入条件が成立していると判定する。尚、車両制御装置１０は、物標２００の移動方向及び移動速度に基づいて、当該物標２００が自車両１００の前方のエリア４００に進入する可能性があるか否か、即ち、物標進入条件が成立しているか否かを判定する。

車両制御装置１０は、ステップＳ２０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップＳ２１０に進め、作動条件を緩和条件に設定し、処理をステップＳ２２０に進める。一方、車両制御装置１０は、ステップＳ２０５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップＳ２１５に進め、作動条件を通常条件に設定し、処理をステップＳ２２０に進める。

作動条件は、加速抑制制御を実行する条件であり、本例においては、アクセルペダル操作量ＡＰに関する条件であり、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが所定の値（通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ）以上であるとの条件であり、緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎよりも小さい所定の値（緩和操作量閾値ＡＰ_Ｒ）以上である条件である。

尚、作動条件は、電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているか否かに関する条件、及び、自車速Ｖに関する条件の少なくとも１つを含んでいてもよい。

この場合、例えば、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されており且つ自車速Ｖが所定の値（通常速度閾値Ｖ_Ｎ）以下であるとの条件とされ、緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが緩和操作量閾値ＡＰ_Ｒ以上であり且つ自車速Ｖが所定の値（緩和速度閾値Ｖ_Ｒ）以下であるとの条件とされる。

この場合、緩和条件は、電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているか否かにかかわらず、アクセルペダル操作量ＡＰが緩和操作量閾値ＡＰ_Ｒ以上であり且つ自車速Ｖが緩和速度閾値Ｖ_Ｒ以下であれば、成立する。又、緩和速度閾値Ｖ_Ｒは、通常速度閾値Ｖ_Ｎと同じ値に設定されてもよいし、通常速度閾値Ｖ_Ｎよりも小さい値に設定されてもよい。

或いは、例えば、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されており且つ自車速Ｖが所定の値（通常速度閾値Ｖ_Ｎ）以下であるとの条件とされ、緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが緩和操作量閾値ＡＰ_Ｒ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されており且つ自車速Ｖが所定の値（緩和速度閾値Ｖ_Ｒ）以下であるとの条件とされる。

又、作動条件は、自車速Ｖに関する条件に代えて、予測到達時間ＴＴＣに関する条件を含んでいてもよい。予測到達時間ＴＴＣは、物標２００が自車両１００に到達するまでに要する時間であり、物標２００と自車両１００との相対位置関係、物標２００の移動速度及び移動方向、並びに、自車速Ｖ及び自車両１００の進行方向等に基づいて取得される。

この場合、例えば、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されており且つ予測到達時間ＴＴＣが所定の値（通常時間閾値ＴＴＣ_Ｎ）以下であるとの条件とされ、緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが緩和操作量閾値ＡＰ_Ｒ以上であり且つ予測到達時間ＴＴＣが所定の値（緩和時間閾値ＴＴＣ_Ｒ）以下であるとの条件とされる。

車両制御装置１０は、処理をステップＳ２２０に進めると、作動条件（所定作動条件）が成立しているか否かを判定する。車両制御装置１０は、ステップＳ２２０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップＳ２２５に進め、加速抑制制御を実行する。

本例において、加速抑制制御は、アクセルペダル操作量ＡＰが大きくても、駆動装置２０による自車両１００の加速度をゼロとする制御、或いは、それに加えて制動装置３０により自車両１００を制動して停止させる制御である。

一方、車両制御装置１０は、ステップＳ２２０にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップＳ２９５に進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。この場合、加速抑制制御は、実行されない。

これによれば、物標２００が自車両１００の前方のエリア４００に進入する可能性があるか否かに応じて加速抑制制御の実行の要否が判断される。このため、不必要な加速抑制制御の実行を抑制しつつ、自車両１００と物標２００との衝突を確実に防止することができる。

或いは、車両制御装置１０は、図４に示したルーチンを所定演算周期で実行するように構成されてもよい。この場合、所定のタイミングになると、車両制御装置１０は、図４に示したルーチンのステップＳ４００から処理を開始し、その処理をステップＳ４０５に進め、死角エリア４５０が検出されているか否かを判定する。

本例において、死角エリア４５０は、車両制御装置１０が周辺検出情報ＩＳに基づいて物標２００を検出することができないエリアであり、例えば、図５に示したように、自車両１００の斜め前方に駐車されている２台の他車両３００の間のエリアである。尚、車両制御装置１０は、周辺検出情報ＩＳに基づいて死角エリア４５０を検出することができる。

車両制御装置１０は、ステップＳ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップＳ４１０に進め、車両間通信を行って他車両３００のＥＣＵから取得した周辺検出情報に基づいて死角エリア４５０に関する情報を取得する。尚、車両制御装置１０は、他車両３００との間での車両間通信により死角エリア４５０に関する情報を取得するのに加えて、死角エリア４５０に存在する歩行者や自転車の利用者が所持している携帯電話等の端末との間での通信により、それら歩行者や自転車の利用者に関する情報（例えば、歩行者や自転車の利用者の位置や移動方向、移動速度等）を死角エリア４５０に関する情報として取得するように構成されてもよい。又、車両制御装置１０は、死角エリア４５０付近に設置されている監視カメラ等の外部機器との間での通信により、死角エリア４５０に存在する物標２００に関する情報（例えば、物標２００の位置や移動方向、移動速度等）を死角エリア４５０に関する情報として取得するように構成されていてもよい。

次いで、車両制御装置１０は、処理をステップＳ４１５に進め、車両間通信により取得した死角エリア４５０に関する情報に基づいて死角エリア４５０に物標２００が存在するか否かを判定する。

車両制御装置１０は、ステップＳ４１５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップＳ４２０に進め、車両間通信により取得した死角エリア４５０に関する情報に基づいて物標２００の移動方向及び移動速度等を取得し、その取得した情報に基づいて物標進入条件が成立しているか否かを判定する。ここでの物標進入条件は、死角エリア４５０に存在する物標２００が自車両１００の前方のエリア４００に進入する可能性があるとの条件である。例えば、図５に示したように、自車両１００の前方のエリア４００に向かって自車両１００の横側の死角エリア４５０から物標２００が移動してきている場合、車両制御装置１０は、物標進入条件が成立していると判定する。

車両制御装置１０は、ステップＳ４２０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップＳ４２５に進め、作動条件を高緩和条件に設定し、処理をステップＳ４４０に進める。

一方、車両制御装置１０は、ステップＳ４２０にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップＳ４３０に進め、作動条件を低緩和条件に設定し、処理をステップＳ４４０に進める。

更に、車両制御装置１０は、ステップＳ４０５又はステップＳ４１５にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップＳ４３５に進め、作動条件を通常条件に設定し、処理をステップＳ４４０に進める。

図４に示したルーチンにおいて、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが所定の値（通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ）以上であるとの条件であり、低緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎよりも小さい所定の値（低緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＬ）以上であるとの条件であり、高緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが低緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＬよりも小さい所定の値（高緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＨ）以上であるとの条件である。

尚、作動条件は、電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているか否かに関する条件、及び、自車速Ｖに関する条件の少なくとも１つを含んでいてもよい。

この場合、例えば、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているとの条件とされ、低緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが低緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＬ以上であるとの条件であり、高緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが高緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＨ以上であるとの条件とされる。

この場合、低緩和条件は、電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているか否かにかかわらず、アクセルペダル操作量ＡＰが低緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＬ以上であれば、成立し、高緩和条件も、電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているか否かにかかわらず、アクセルペダル操作量ＡＰが高緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＨ以上であれば、成立する。

或いは、例えば、通常条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが通常操作量閾値ＡＰ_Ｎ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているとの条件とされ、低緩和条件は、アクセルペダル操作量ＡＰが低緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＬ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているとの条件とされ、アクセルペダル操作量ＡＰが高緩和操作量閾値ＡＰ_ＲＨ以上であり且つ電磁波センサ５１又は画像センサ５２により物標２００が検出されているとの条件とされる。

又、作動条件は、自車速Ｖに関する条件に代えて、予測到達時間ＴＴＣに関する条件を含んでいてもよい。

車両制御装置１０は、処理をステップＳ４４０に進めると、作動条件が成立しているか否かを判定する。車両制御装置１０は、ステップＳ４４０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、処理をステップＳ４４５に進め、加速抑制制御を実行し、処理をステップＳ４９５に進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。

一方、車両制御装置１０は、ステップＳ４４０にて「Ｎｏ」と判定した場合、処理をステップＳ４９５に直接進め、本ルーチンの処理を一旦終了する。

これによれば、死角エリア４５０に存在する物標２００を含む物標２００が自車両１００の前方のエリア４００に進入する可能性があるか否かに応じて加速抑制制御の実行の要否が判断される。このため、不必要な加速抑制制御の実行を抑制しつつ、自車両１００と物標２００との衝突を確実に防止することができる。

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。

１０…車両制御装置、２０…駆動装置、４１…アクセルペダル、４２…アクセルペダル操作量センサ、５０…周辺情報検出装置、５１…電磁波センサ、５２…画像センサ、５３…車両間通信装置、９０…ＥＣＵ、１００…自車両、２００…物標、３００…他車両

Claims (2)

1. アクセルペダル操作量が所定閾値以上であるとの条件を含む作動条件が成立した場合、自車両の加速を抑制する加速抑制制御を実行する制御装置を備えた車両制御装置において、
   前記制御装置は、前記自車両の前方のエリアに物標が進入する可能性があるとの物標進入条件が成立している場合、前記物標進入条件が成立していない場合に比べ、前記所定閾値を小さい値に設定するように構成されている、
   車両制御装置。
2. 請求項１に記載の車両制御装置において、
   前記物標進入条件は、前記自車両の前方に死角エリアが存在し、該死角エリアに前記物標が存在し、該物標が前記自車両の前方のエリアに進入する可能性があるとの条件である、
   車両制御装置。

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