JP7156008B2 - 駐車支援装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両を所定の場所に駐車及び/又は所定の場所から出庫させるための駐車支援制御を実行する駐車支援装置に関する。
従来から、車両に搭載された「カメラ及びセンサ等」の周囲センサを用いて車両の周辺状況を検出し、検出された周辺状況に応じて設定された目標領域に車両が移動するように駐車支援制御を実行する駐車支援装置が提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。
特開2011-218863号公報
特許文献1に提案されている装置(以下、「従来装置」と称呼する。)は、運転者が車両から降りた状態で駐車支援制御を実行することができる。このような制御は「リモート駐車支援制御」とも称呼される。運転者は、車両から降りると、リモートコントローラを操作する。リモートコントローラは、運転者の操作に応じて、駐車支援制御を開始させるための信号を従来装置に対して送信する。従来装置は、上記信号を受け取ると、車両に搭載された電源(バッテリ)の残量が所定値以下であるか否かを判定する。従来装置は、電源の残量が所定値以下である場合、駐車支援制御の実行を禁止する。この構成によれば、駐車支援制御が実行されている間に電源の電力が不足するという事態が生じるのを防ぐことができる。
ところで、電源の残量が所定値よりも大きい場合でも、駐車支援制御の実行中に電源の異常(失陥)が生じる場合がある。しかしながら、従来装置においては、このような事態が生じた場合の処理について何ら検討されていない。駐車支援制御の実行中に電源の異常が生じた場合、電源の電力が少なくとも制動装置に供給されなくなる。これにより、車両の車輪に制動力を付与できないので、車両は「目標領域に向かう方向とは異なる方向」に移動し続ける可能性がある。
そこで、本発明の目的の一つは、運転者が車両から降りた状態で駐車支援制御が実行されている間に電源の異常が生じたとき、車両を停止させることが可能な駐車支援装置を提供することである。
本発明の駐車支援装置(以下、「本発明装置」と称呼される場合がある。)は、
車両の車輪のうちの駆動輪に駆動力を付与する駆動装置(20)と、
前記車輪に対して制動力を付与する制動装置(30)と、
前記車両の変速機(24)のシフト位置を、前進位置、後進位置及び駐車位置を含む複数の位置のうちの一つへ切替えるシフト切替装置(40)と、
前記車輪のうちの操舵輪の操舵角を制御するステアリング装置(50)と、
携帯装置(70)から発生される支援要求を無線通信を通して受信可能に構成され、当該受信した支援要求に応じて、現時点における前記車両の位置から所定の目標位置まで前記車両を移動させることが可能な移動経路を決定し、前記決定された移動経路に沿って前記車両が移動するように、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置及び前記ステアリング装置を制御するための駐車支援制御を実行する、前記車両に搭載された駐車支援制御装置(10)と、
前記車両に搭載された第1電源装置(200)と、
前記車両に搭載された第2電源装置(210)と、
電力供給回路(220)と、
を備える。
前記電力供給回路は、
前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置に、前記第1電源装置から電力を供給し、
前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合(ステップ510:Yes、ステップ520:Yes)、少なくとも前記制動装置に前記第2電源装置から電力を供給する
ように構成されている。
前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置のそれぞれは、前記第1電源装置から供給される電力を用いて作動するように構成されている。
前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合(ステップ510:Yes、ステップ520:Yes)、前記制動装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両が前記目標位置に到達する前の時点にて前記車輪に対して制動力を付与することにより前記車両を緊急停止させる(ステップ530)ように構成されている。
係る構成を有する本発明装置によれば、駐車支援制御が実行している間において第1電源装置に異常が発生した場合でも、制動装置が、第2電源装置から供給された電力を用いて作動する。そして、制動装置は、車両が目標位置に到達する前の時点にて車輪に対して制動力を付与することにより車両を緊急停止させる。以上から、運転者が車両から降りた状態で駐車支援制御が実行されている(即ち、リモート駐車支援制御が実行されている)場合において第1電源装置に異常が生じたとしても、車両を停止させることができる。
本発明装置の一の態様において、
前記電力供給回路は、
前記第1電源装置と前記第2電源装置とに接続されるとともに、前記第1電源装置が正常である場合に当該第1電源装置から供給される電力を選択し、且つ、前記第1電源装置に異常が発生した場合に前記第2電源装置から供給される電力を選択し、前記選択された電力を出力端(231a)から出力する選択回路(231)を含む。
前記制動装置は、
前記選択回路の前記出力端を介して、前記第1電源装置及び前記第2電源装置の何れか一方から電力が供給されるように構成されている。
本態様によれば、選択回路が、第1電源装置に異常が発生した場合に第2電源装置から供給される電力を選択して、当該電力を制動装置に供給する。これにより、制動装置が、第2電源装置から供給される電力を用いて作動できる。
本発明装置の一の態様において、
前記電力供給回路は、
前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記シフト切替装置にも前記第2電源装置から電力を供給するように構成されている。
前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合(ステップ810:Yes、ステップ820:Yes)、前記シフト切替装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両の前記緊急停止の後に前記シフト位置を前記駐車位置へ切り替える(ステップ830)ように構成されている。
本態様によれば、駐車支援制御が実行している間において第1電源装置に異常が発生した場合、制動装置に加えて、シフト切替装置が、第2電源装置から供給される電力を用いて作動する。そして、シフト切替装置が、車両の緊急停止の後に変速機のシフト位置を駐車位置へ切り替える。これにより、駆動輪に駆動力が伝達されなくなり、車両が機械的に停止位置にロックされる。従って、車両を確実に停止させることができる。
本発明装置の一の態様において、
前記電力供給回路は、
前記第1電源装置と前記第2電源装置とに接続されるとともに、前記第1電源装置が正常である場合に当該第1電源装置から供給される電力を選択し、且つ、前記第1電源装置に異常が発生した場合に前記第2電源装置から供給される電力を選択し、前記選択された電力を出力端(231a-1、231a-2)から出力する選択回路(231-1、231-2)を含む。
前記制動装置及び前記シフト切替装置は、
前記選択回路の前記出力端を介して、前記第1電源装置及び前記第2電源装置の何れか一方から電力が供給されるように構成されている。
本態様によれば、選択回路が、第1電源装置に異常が発生した場合に第2電源装置から供給される電力を選択して、当該電力を制動装置及びシフト切替装置に供給する。これにより、制動装置及びシフト切替装置が、それぞれ、第2電源装置から供給される電力を用いて作動できる。
本発明装置の一の態様において、
前記選択回路は、
前記第1電源装置からの電力の電圧と前記第2電源装置からの電力の電圧とのうちの高い方の電圧を示す電力を選択して出力するように構成されている。
第1電源装置に異常が発生すると、第1電源装置からの電力の電圧が低くなり、その結果、第2電源装置からの電力の電圧が、第1電源装置からの電力の電圧よりも高くなる。本態様の選択回路は、このような状況が生じたときに第2電源装置からの電力を選択して出力できる。
本発明装置の一の態様において、
前記選択回路は、
前記第1電源装置にアノードが接続された第1ダイオード(301、301-1、301-2)と、
前記第2電源装置にアノードが接続された第2ダイオード(302、302-1、302-2)と、
を備え、
前記第1ダイオードのカソードと前記第2ダイオードのカソードとが前記出力端に接続されたダイオードOR回路である。
本態様によれば、第1電源装置に異常が発生すると、第2ダイオードにおける電圧が第1ダイオードにおける電圧よりも高くなるので、ダイオードOR回路は、自動的に第2電源装置の電力を出力する。これにより、制動装置(又は、制動装置及びシフト切替装置の両方)に対して、電力を途切れることなく継続的に供給できる。従って、第1電源装置に異常が発生したときに、制動装置が比較的短い時間で車両を停車させることができる。
本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。上記した以外の、課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び/又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び/又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
本発明の第1実施形態に係る駐車支援装置(第1装置)の概略構成図である。 図1に示した第1装置の各構成要素と、車両に搭載された電源装置(第1電源装置及び第2電源装置)との接続関係を説明するための図である。 図2に示した選択回路の構成を示した図である。 第1装置の駐車支援ECUのCPUが実行する「並列駐車支援実行ルーチン」を示したフローチャートである。 第1装置のブレーキECUのCPUが実行する「第1フェールセーフ実行ルーチン」を示したフローチャートである。 本発明の第2実施形態に係る駐車支援装置(第2装置)の各構成要素と、車両に搭載された電源装置(第1電源装置及び第2電源装置)との接続関係を説明するための図である。 図6に示した第1選択回路及び第2選択回路の構成を示した図である。 第2装置のSBW・ECUのCPUが実行する「第2フェールセーフ実行ルーチン」を示したフローチャートである。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施形態を示しているが、これらは本発明を理解するための例あり、本発明を限定的に解釈するために用いられるべきでない。
<第1実施形態>
本発明の第1実施形態に係る駐車支援装置(以下、「第1装置」と称呼される場合がある。)は、車両に適用される。駐車支援装置が搭載された車両は、他の車両と区別するために「自車両」と称呼される場合がある。図1に示したように、車両は、駐車支援ECU10、駆動装置20、制動装置30、シフト切替装置40、及び、ステアリング装置50を備えている。
駐車支援ECU10は、CPU10a、RAM10b、ROM10c及びインターフェース(I/F)10d等を含むマイクロコンピュータを備える。なお、本明細書において、「ECU」は電気制御装置(Electric Control Unit)を意味する。ECUは、CPU、RAM、ROM及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを含む。CPUはROMに格納されたインストラクションを実行することにより各種機能を実現する。
駐車支援ECU10は、CAN(Controller Area Network)90を介して、他のECU(後述するECU21、31、41及び51)と相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。
駆動装置20は、駆動力を発生させ、当該駆動力を車輪(左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪)のうちの駆動輪に付与する。駆動装置20は、エンジンECU21、エンジンアクチュエータ22、内燃機関23、変速機24、及び、駆動力を車輪に伝達する図示しない駆動力伝達機構等を含む。エンジンECU21は、エンジンアクチュエータ22に接続されている。エンジンアクチュエータ22は、内燃機関23のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンECU21は、エンジンアクチュエータ22を駆動することによって、内燃機関23が発生するトルクを変更することができる。内燃機関23が発生するトルクは、変速機24及び駆動力伝達機構を介して駆動輪に伝達されるようになっている。従って、エンジンECU21は、エンジンアクチュエータ22を制御することによって、車両の駆動力を制御することができる。
なお、車両が、ハイブリッド車両である場合、エンジンECU21は、車両駆動源としての「内燃機関及び電動機」の何れか一方又は両方によって発生する車両の駆動力を制御することができる。更に、車両が電気自動車である場合、エンジンECU21は、車両駆動源としての電動機によって発生する車両の駆動力を制御することができる。
制動装置30は、車輪に対して制動力を付与する。制動装置30は、ブレーキECU31、油圧回路32及びホイールシリンダ33等を含む。ブレーキECU31は、油圧回路32に接続されている。油圧回路32は、図示しないリザーバ、オイルポンプ及び種々の弁装置等を含み、ブレーキアクチュエータとして機能する。油圧回路32は、ブレーキECU31からの指示に応じてホイールシリンダ33に供給する油圧を調整し、その油圧によりホイールシリンダ33の制動圧が制御される。これにより、車輪に対する摩擦制動力を発生させる。従って、ブレーキECU31は、油圧回路32を制御することによって、車両の制動力を制御することができる。
シフト切替装置40は、変速機24のシフト位置の切替えを行う。本例において、シフト位置は、駆動輪に駆動力が伝達されず且つ車両が機械的に停止位置にロックされる位置である駐車位置、駆動輪に駆動力が伝達されず且つ車両が機械的に停止位置にロックされないニュートラル位置、駆動輪に車両を前進させる駆動力が伝達される位置である前進位置、及び、駆動輪に車両を後進させる駆動力が伝達される位置である後進位置を少なくとも含む。シフト切替装置40は、SBW(Shift-by-Wire)・ECU41、シフトレバーセンサ42、SBWアクチュエータ43、及び、シフト切替機構44等を含む。SBW・ECU41は、シフトレバーセンサ42及びSBWアクチュエータ43に接続されている。シフトレバーセンサ42は、シフトレバーの位置を検出する。SBW・ECU41は、シフトレバーの位置をシフトレバーセンサ42から受け取り、そのシフトレバー位置に基いてSBWアクチュエータ43を制御するようになっている。SBWアクチュエータ43は、SBW・ECU41からの指示に応じてシフト切替機構44を制御して、変速機24のシフト位置を、複数のシフト位置(駐車位置、ニュートラル位置、前進位置及び後進位置)のうちの一つへと切り替える。
より具体的に述べると、SBW・ECU41は、シフトレバーの位置が「P」であるとき、SBWアクチュエータ43を駆動して、変速機24のシフト位置が駐車位置になるようにシフト切替機構44を制御する。SBW・ECU41は、シフトレバーの位置が「N」であるとき、SBWアクチュエータ43を駆動して、変速機24のシフト位置がニュートラル位置になるようにシフト切替機構44を制御する。SBW・ECU41は、シフトレバーの位置が「D」であるとき、SBWアクチュエータ43を駆動して、変速機24のシフト位置が前進位置になるようにシフト切替機構44を制御する。更に、SBW・ECU41は、シフトレバーの位置が「R」であるとき、SBWアクチュエータ43を駆動して、変速機24のシフト位置が後進位置になるようにシフト切替機構44を制御する。なお、SBW・ECU41は、シフトレバーセンサ42から受け取ったシフトレバーの位置に関する信号を駐車支援ECU10にも出力するようになっている。
ステアリング装置50は、車輪の操舵輪(左前輪及び右前輪)の操舵角を制御する。ステアリング装置50は、電動パワーステアリングECU(以下、「EPS・ECU」と称呼する。)51、アシストモータ(M)52、及び、ステアリング機構53等を含む。EPS・ECU51は、アシストモータ52に接続されている。アシストモータ52は、ステアリング機構53に組み込まれている。ステアリング機構53は、操舵ハンドルSWの回転操作により操舵輪を転舵するための機構である。ステアリング機構53は、操舵ハンドルSW、操舵ハンドルSWに連結されたステアリングシャフトUS、及び、図示しない操舵用ギア機構等を含む。EPS・ECU51は、ステアリングシャフトUSに設けられた操舵トルクセンサ(図示省略)によって、運転者が操舵ハンドルSWに入力した操舵トルクを検出し、この操舵トルクに基いてアシストモータ52を駆動する。EPS・ECU51は、このアシストモータ52の駆動によってステアリング機構53に操舵トルク(操舵アシストトルク)を付与し、これにより、運転者の操舵操作をアシストすることができる。
加えて、EPS・ECU51は、以降で説明する駐車支援制御の実行中にCAN90を介して駐車支援ECU10から操舵指令を受信した場合には、操舵指令で特定される操舵トルクに基いてアシストモータ52を駆動する。この操舵トルクは、上述した運転者の操舵操作をアシストするために付与される操舵アシストトルクとは異なり、運転者の操舵操作を必要とせずに、駐車支援ECU10からの操舵指令によってステアリング機構53に付与されるトルクを表す。このトルクにより、車両の操舵輪の舵角(即ち、操舵角)が変更される。
駐車支援ECU10には、周囲センサ60が接続されている。周囲センサ60は、車両の周囲に存在する立体物についての情報及び車両の周囲の路面上の区画線についての情報を含む車両周辺情報を取得するようになっている。立体物は、例えば、自動車、歩行者及び自転車などの移動物、並びに、ガードレール及びフェンスなどの固定物を表す。周囲センサ60は、レーダセンサ61、超音波センサ62及びカメラ63を含む。
なお、車両は、車両周辺情報を取得する装置として、レーダセンサ61、超音波センサ62及びカメラ63の総てを備える必要はなく、レーダセンサ61、超音波センサ62及びカメラ63の少なくとも1つを備えればよい。
レーダセンサ61は、レーダ送受信部と信号処理部(図示略)とを備えている。レーダ送受信部が、ミリ波帯の電波(以下、「ミリ波」と称呼する。)を車両の周辺領域に放射し、放射範囲内に存在する立体物によって反射されたミリ波(即ち、反射波)を受信する。信号処理部は、送信したミリ波と受信した反射波との位相差、反射波の減衰レベル及びミリ波を送信してから反射波を受信するまでの時間等に基いて、車両と立体物との距離、車両と立体物との相対速度、車両に対する立体物の相対位置(方向)等を表す情報を取得して駐車支援ECU10に出力するようになっている。
超音波センサ62は、超音波をパルス状に車両の周囲の所定の範囲に送信し、立体物によって反射された反射波を受信する。超音波センサは、超音波の送信から受信までの時間に基いて、「送信した超音波が反射された立体物上の点である反射点」及び「超音波センサとの距離」等を検出することができる。
カメラ63は、例えば、CCD(charge coupled device)或いはCIS(CMOS image sensor)の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。カメラ63は、所定のフレームレートで車両の周辺領域の画像データを出力する。カメラ63は、車両を駐車又は出庫する際に確認すべき車両の周辺状況(立体物の位置及び形状、並びに、区画線の位置及び形状を含む。)を撮影し、画像データを駐車支援ECU10に出力するようになっている。
駐車支援ECU10は、所定時間(便宜上、以降では「第1所定時間」とも称呼する。)が経過するたびに、レーダセンサ61及び超音波センサ62のそれぞれから検出信号を受信する。駐車支援ECU10は、検出信号に含まれる情報(即ち、ミリ波が反射された点である反射点の位置、及び、超音波が反射された点である反射点の位置)を、二次元マップにプロットする。この二次元マップは、車両の位置を原点とし、車両の進行方向をX軸、車両の左方向をY軸とした平面図である。なお、「車両の位置」とは、車両の平面視における所定の中心位置である。駐車支援ECU10は、二次元マップ上における反射点の一群がなす形状に基いて、車両の周囲にある立体物を検出し、その立体物の車両に対する位置(距離及び方位)及び形状を特定する。
なお、上述した「車両の位置」は、車両上の他の特定位置(例えば、左前輪及び右前輪の平面視における中央位置、平面視における左後輪及び右後輪の中央位置、又は、平面視における車両の幾何学的中心位置)であってもよい。
更に、駐車支援ECU10は、第1所定時間が経過するたびに、カメラ63から画像データを取得する。駐車支援ECU10は、カメラ63からの画像データを解析することによって車両の周囲にある立体物を検出し、その立体物の車両に対する位置(距離及び方位)及び形状を特定する。駐車支援ECU10は、画像データに基いて特定(検出)された立体物を上述した二次元マップに描く。従って、駐車支援ECU10は、二次元マップ上に示された情報に基いて、車両の周囲(車両の位置から所定距離範囲内)に存在する立体物を検出することができる。
駐車支援ECU10は、二次元マップ上に示された情報に基いて、車両の周囲であって「立体物が存在しない領域」を検出する。駐車支援ECU10は、物体が存在しない領域が、車両が余裕をもって駐車(或いは出庫)することが可能な大きさ及び形状を有する領域である場合、その領域を「駐車可能領域(或いは出庫可能領域)」として決定する。なお、車両の周囲において駐車領域を区画する区画線が検出されている場合、駐車可能領域は、区画線を跨がない長方形であり、その長辺が車両の前後方向長さよりも第1マージンだけ大きく、その短辺が車両の左右方向長さよりも第2マージンだけ大きい領域である。
更に、駐車支援ECU10には、通信機64が接続されている。通信機64は、無線通信を通して携帯装置70と相互に情報を送信可能及び受信可能に構成されている。なお、通信機64は、駐車支援ECU10以外のECUとも接続されている。
携帯装置70は、例えば、スマートフォンである。携帯装置70には、駐車支援制御用のアプリケーションがインストールされている。ここで、駐車支援制御とは、車両の周辺状況に応じて設定された目標領域に車両を移動させる周知の制御である。運転者は、アプリケーションを操作して、駐車又は出庫の支援を要求する信号(以下、「支援要求信号」と称呼する。)を、無線通信を通して駐車支援ECU10に対して送信することができる。更に、携帯装置70は、駐車支援ECU10から無線通信を通して表示指令を受信し、アプリケーション上にて駐車支援制御に関する各種情報を表示することができる。
(駐車支援制御の内容)
運転者は、携帯装置70にインストールされたアプリケーションを操作して、支援要求信号を駐車支援ECU10に送信する。この際、運転者は、アプリケーション上において、駐車モード及び出庫モードの何れかを支援モードとして選択する。従って、支援要求信号は、運転者が選択した支援モードの情報を含む。
駐車モードは、並列駐車モード及び縦列駐車モードを含む。並列駐車モードは、車両を並列駐車するときの駐車支援を行うモードである。並列駐車は、走行路の進行方向に対して直角方向に車両を駐車することと同義である。より具体的には、並列駐車は、車両(自車両)の一の側面が他車両(第1他車両)の一の側面に対向し且つ自車両の他の側面が別の他車両(第2他車両)の一の側面に対向し、自車両の車幅方向の中央を通る前後方向軸線と、第1及び第2他車両のそれぞれの車幅方向の中央を通る前後方向軸線とが、互いに平行になるように自車両を駐車することである。並列駐車は、自車両が走行路の進行方向に対して直角方向に向き、且つ、自車両の左右の側面の少なくとも一方が「白線、壁、フェンス及びガードレール等」と平行になるように自車両を駐車することを含む。
縦列駐車モードは、自車両を縦列駐車するときの駐車支援を行うモードである。縦列駐車は、走行路の進行方向に対して自車両が平行となるように自車両を駐車することと同義である。より具体的には、縦列駐車は、自車両の前端部が第1他車両の後端部(又は前端部)に対向し且つ自車両の後端部が第2他車両の前端部(又は後端部)に対向し、自車両の車幅方向の中央を通る前後方向軸線と、第1及び第2他車両のそれぞれの車幅方向の中央を通る前後方向軸線とが、実質的に同一直線上に位置するように自車両を駐車することである。
出庫モードは、駐車された自車両を出庫する(走行路へと移動させる)ときの支援を行うモードである。
駐車モード(並列駐車モード又は縦列駐車モード)が選択された場合、駐車支援ECU10は、駐車可能領域に対して車両を駐車させたと仮定した場合に車両の車体が占有する領域を「目標領域」として決定する。更に、駐車支援ECU10は、車両がその目標領域に駐車された場合における車両の位置を目標位置として設定する。ここでの目標位置とは、車両の平面視における中心位置が到達すべき位置である。
駐車支援ECU10は、車両を現在位置から目標位置にまで移動させる移動経路を演算する。移動経路は、車両の車体が立体物(他車両、縁石及びガードレール等)に対して所定の間隔をあけながら車両が現在位置から目標位置まで移動することができる経路である。なお、移動経路は、様々な既知の演算方法の一つ(例えば、特開2015-3565号公報に提案されている方法)により演算され得る。
なお、駐車支援ECU10は、車両を1回だけ後進させるだけでは車両を目標位置にまで移動させることができない場合、以下のように移動経路を演算する。例えば、駐車支援ECU10は、現在位置から進行方向切替位置(即ち、変速機24のシフト位置を前進位置から後進位置へ切替えるために車両が一時停止する位置)まで車両を前進させる第1経路と、進行方向切替位置から目標位置まで車両を後進させる第2経路と、を演算する。
駐車支援ECU10は、移動経路が決定されると、当該移動経路に沿って車両を移動させるための「車両の移動方向(具体的には、変速機24のシフト位置)、操舵角パターン及び速度パターン」を決定する。
駐車支援ECU10は、決定されたシフト位置に応じて、CAN90を介してSBW・ECU41に対してシフト制御指令を送信する。SBW・ECU41は、駐車支援ECU10からシフト制御指令を受信した場合には、SBWアクチュエータ43を駆動して、変速機24のシフト位置をシフト制御指令で特定される位置に変更する(即ち、シフト制御を実行する。)。
操舵角パターンは、移動経路上の車両の位置と操舵角とを関連付けたデータであり、車両が移動経路を走行する際の操舵角の変化を表す。駐車支援ECU10は、決定された操舵角パターンに応じて、CAN90を介してEPS・ECU51に対して操舵指令(目標操舵角を含む)を送信する。EPS・ECU51は、駐車支援ECU10から操舵指令を受信した場合には、操舵指令で特定される操舵トルクに基いてアシストモータ52を駆動して実際の操舵角を目標操舵角に一致させる(即ち、操舵角制御を実行する。)。
速度パターンは、移動経路上の車両の位置と走行速度とを関連付けたデータであり、車両が移動経路を走行する際の走行速度の変化を表す。駐車支援ECU10は、決定された速度パターンに応じて、CAN90を介してエンジンECU21に対して駆動力制御指令を送信する。エンジンECU21は、駐車支援ECU10から駆動力制御指令を受信した場合には、駆動力制御指令に応じてエンジンアクチュエータ22を制御する(即ち、駆動力制御を実行する)。更に、駐車支援ECU10は、決定された速度パターンに応じて、CAN90を介してブレーキECU31に対して制動力制御指令を送信する。ブレーキECU31は、駐車支援ECU10から制動力制御指令を受信した場合には、制動力制御指令に応じて油圧回路32を制御する(即ち、制動力制御を実行する)。
出庫モードが選択された場合においても、駐車支援ECU10は、同様の駐車支援制御を実行する。即ち、出庫モードが選択された場合、駐車支援ECU10は、出庫可能領域内に目標領域を決定するとともに、目標領域内に出庫完了時の車両の位置である目標位置を設定する。駐車支援ECU10は、車両を現在位置から目標位置にまで移動させる移動経路を演算する。駐車支援ECU10は、移動経路に沿って車両を移動させるための「車両の移動方向、操舵角パターン及び速度パターン」を決定し、これらに従って、シフト制御、駆動力制御及び制動力制御を実行する。
以上のように、駐車支援ECU10は、運転者が車両から降りた状態で、変速機24のシフト位置を変更するシフト制御、操舵輪の操舵角を変更する操舵角制御、車両の駆動力を制御する駆動力制御及び車両の制動力を制御する制動力制御を駐車支援制御として実行するようになっている。
(電源の冗長化構成)
図2に示すように、車両は、第1電源装置200、第2電源装置210及び電力供給回路220を備えている。
第1電源装置200は、第1蓄電部201及び第1電力制御部202を含む。第1蓄電部201は、充電及び放電が可能な蓄電要素であり、例えば、二次電池である。二次電池として、リチウムイオン電池又はニッケル水素電池が採用されてもよい。第1電力制御部202は、第1蓄電部201の充電及び放電を制御する充放電回路、当該充放電回路を制御するECU、及び、周知の昇圧降圧回路等を含む。なお、第1電力制御部202のECUは第1蓄電部201の電力により作動する。第1電力制御部202は、第1蓄電部201の出力電圧を予め定められた一定の第1電圧V1(>0)に調整するようになっている。
第2電源装置210は、第2蓄電部211及び第2電力制御部212を含む。第2蓄電部211は、充電及び放電が可能な蓄電要素であり、1つ以上のキャパシタを含む。例えば、第2蓄電部211は、電気二重層キャパシタであってもよい。このような構成の場合、第2蓄電部211は、第1電源装置200が正常に動作しているとき、第1蓄電部の電力により充電されるようになっている。なお、第2蓄電部211は、第1蓄電部201と同様に二次電池であってもよい。
第2電力制御部212は、第2蓄電部211の充電及び放電を制御する充放電回路、当該充放電回路を制御するECU、及び、周知の昇圧降圧回路等を含む。なお、第2電力制御部212のECUは第2蓄電部211の電力により作動する。第2電力制御部212は、第2蓄電部211の出力電圧を予め定められた一定の第2電圧V2(>0)に調整するようになっている。第2電圧V2は、第1電圧V1よりも低い電圧である。
更に、第2電力制御部212のECUは、第2蓄電部211の異常を検出することができる。駐車支援制御を開始する際に、第2電力制御部212のECUは、第2蓄電部211に異常が生じているか否かを判定する。例えば、第2電力制御部212のECUは、第2蓄電部211のキャパシタの電圧が所定電圧以下である場合、第2蓄電部211の電力が不足していることから、第2蓄電部211に異常が生じていると判定する。第2蓄電部211に異常が生じている場合、第2電力制御部212のECUは、CAN90を介して、第2蓄電部211に異常が生じている旨を駐車支援ECU10に通知する。
電力供給回路220は、電源冗長化回路230、第1電源ライン240、及び、第2電源ライン250を含む。第1電源ライン240は、第1電源装置200から延びて、駐車支援ECU10、駆動装置20、シフト切替装置40、ステアリング装置50及び電源冗長化回路230に接続されている。第2電源ライン250は、第2電源装置210から延びて、電源冗長化回路230に接続されている。出力ライン260は、電源冗長化回路230から延びて、制動装置30に接続されている。
図2に示すように、電源冗長化回路230は、選択回路231を含む。選択回路231は、第1電源ライン240を介して供給された第1蓄電部201の電力及び第2電源ライン250を介して供給された第2蓄電部211の電力の何れかを選択して、当該選択された電力を出力端231aから出力ライン260に出力するようになっている。
図3に示すように、選択回路231は、所謂「ダイオードOR回路」である。即ち、選択回路231は、第1電源ライン240にアノードが接続された第1ダイオード301と、第2電源ライン250にアノードが接続された第2ダイオード302とを備える。第1ダイオード301のカソード及び第2ダイオード302のカソードは、選択回路231の出力端231aに接続されている。選択回路231の出力端231aは、出力ライン260に接続されている。
選択回路231は、第1ダイオード301のアノードの電圧と第2ダイオード302のアノードの電圧とのうちの高い方の電圧を示す電力を選択して出力する。具体的には、選択回路231においては、第1電源ライン240を介して第1ダイオード301に印加される電圧が、第2電源ライン250を介して第2ダイオード302に印加される電圧よりも高い場合、第1ダイオード301から出力端231aへのラインが導通する。この場合、選択回路231は、第1蓄電部201の電力を出力端231aから出力ライン260に出力する。第1蓄電部201の電力は、出力ライン260を介して制動装置30に供給される。
一方、第2電源ライン250を介して第2ダイオード302に印加される電圧が、第1電源ライン240を介して第1ダイオード301に印加される電圧よりも高い場合、第2ダイオード302から出力端231aへのラインが導通する。この場合、選択回路231は、第2蓄電部211の電力を出力端231aから出力ライン260に出力する。第2蓄電部211の電力は、出力ライン260を介して制動装置30に供給される。
(第1装置の作動の概要)
電力供給回路220は、駐車支援制御が実行されている間において第1電源装置200が正常である場合、駐車支援ECU10、駆動装置20、制動装置30、シフト切替装置40及びステアリング装置50に第1電源装置200から電力を供給するように構成されている。更に、電力供給回路220は、駐車支援制御が実行されている間において第1電源装置200に異常が発生した場合、制動装置30に第2電源装置210から電力を供給するように構成されている。以下に詳しく説明する。
図示しないイグニッションスイッチの状態がオフ状態からオン状態に変更されると、第1電力制御部202は、第1電圧V1を第1電源ライン240に印加する。第1蓄電部201の電力は、第1電源ライン240を介して、駐車支援ECU10、駆動装置20、シフト切替装置40及びステアリング装置50に供給される。更に、第1蓄電部201の電力は、第1電源ライン240を介して、電源冗長化回路230の選択回路231に供給される。第1蓄電部201の電力は、電源冗長化回路230の選択回路231を介して制動装置30に供給される。従って、駐車支援ECU10、駆動装置20、制動装置30、シフト切替装置40及びステアリング装置50は、それぞれ、第1蓄電部201の電力を用いて作動する。なお、駐車支援制御が実行されていない状況においては、第2蓄電部211の電力は、電源冗長化回路230に供給されない。
次に、駐車支援制御が実行されている間において、(1)第1電源装置200が正常に作動している場合と、(2)第1電源装置200に異常(失陥)が生じた場合とについて、第1装置の作動を説明する。
(1)第1電源装置200が正常に作動している場合
駐車支援制御が開始されると、第2電力制御部212は、第2電圧V2を第2電源ライン250に印加する。駐車支援制御が実行されている間において第1電源装置200が正常に作動している場合、駐車支援ECU10、駆動装置20、シフト切替装置40及びステアリング装置50が、第1電源ライン240を介して供給された電力(即ち、第1蓄電部201の電力)を用いて作動する。更に、第1電源ライン240の電圧(V1)が第2電源ライン250の電圧(V2)よりも高いので、選択回路231は、第1電源ライン240を介して供給された第1蓄電部201の電力を出力ライン260に出力する。従って、制動装置30は、第1蓄電部201の電力を用いて作動する。
(2)第1電源装置200に異常が発生した場合
駐車支援制御が実行されている間において第1電源装置200に異常が生じると、第1蓄電部201の電力が、第1電源ライン240に供給されなくなる。これにより、第1電源ライン240の電圧がゼロになる。駐車支援ECU10、駆動装置20、シフト切替装置40及びステアリング装置50は、それぞれ、作動を停止する。一方、第2電源ライン250の電圧(V2)が第1電源ライン240の電圧(ゼロ)よりも高くなるので、選択回路231は、第2電源ライン250を介して供給された第2蓄電部211の電力を出力ライン260に出力する。従って、第1電源装置200に異常が生じた場合でも、第2蓄電部211の電力が、選択回路231を介して制動装置30に供給される。即ち、制動装置30は、選択回路231を介して供給された第2蓄電部211の電力を用いて作動する。
駐車支援ECU10は、駐車支援制御を実行している間、所定時間Tmが経過するごとに、CAN90を介して、エンジンECU21、ブレーキECU31、SBW・ECU41及びEPS・ECU51と通信を行う。即ち、駐車支援ECU10は、これらのECUに対して指令信号(上述した制御指令を含む。)を送信し、これらECUから応答信号を受け取る。第1電源装置200に異常が生じた場合、第1蓄電部201の電力が駐車支援ECU10に供給されなくなるので、駐車支援ECU10の作動が停止する。これにより、上述した指令信号の送信が停止する。このような場合でも、上述したように、制動装置30は、選択回路231を介して供給された第2蓄電部211の電力を用いて作動する。ブレーキECU31は、駐車支援制御の実行中において駐車支援ECU10からの指令信号を所定の時間閾値Tth以上受信しない場合、第1電源装置200に異常が生じたと判定する。なお、所定の時間閾値Tthは、所定時間Tmよりも大きい値である。
ブレーキECU31は、第1電源装置200に異常が生じたと判定した場合、以下に述べる所定の第1フェールセーフ処理を実行する。即ち、第1フェールセーフ処理として、ブレーキECU31は、油圧回路32を制御して制動力を所定の最大値まで上昇させる。これにより、車両が目標位置に到達する前の時点にて車両を緊急停車させる。この構成によれば、駐車支援制御を実行している間に第1電源装置200に異常が生じた場合に車両を安全に停止させることができる。
(第1装置の具体的作動)
次に、駐車支援ECU10のCPU(単に「CPU1」と称呼する。)の具体的作動について説明する。CPU1は、「前述した第1所定時間以上よりも長い第2所定時間」が経過する毎に図4にフローチャートにより示した「並列駐車支援実行ルーチン」を実行するようになっている。
なお、CPU1は、イグニッションスイッチがオフ状態からオン状態へと変更されたとき、図示しない初期化ルーチンを実行して、以下に述べるフラグの値を「0」に設定している(フラグをクリアする)。更に、上述したように、第1電源装置200に異常が発生すると、駐車支援ECU10に電力が供給されなくなり、その結果、駐車支援ECU10の作動が停止する。この場合、その後に駐車支援ECU10への電力の供給が再開されたときにも、CPU1は、初期化ルーチンを実行して、フラグの値を「0」に設定する。
更に、イグニッションスイッチがオフ状態からオン状態へと変更されると、第1電源装置200の第1電力制御部202は、第1電圧V1を第1電源ライン240に印加する。
加えて、CPU1は、図示しないルーチンを第1所定時間が経過する毎に実行することにより、周囲センサ60から車両周辺情報を取得している。そして、CPU1は、図示しないルーチンを第1所定時間が経過する毎に実行することにより、上述した二次元マップを車両周辺情報に基いて更新している。
所定のタイミングになると、CPU1は、図4のステップ400から処理を開始してステップ405に進み、駐車支援実行フラグ(以降、単に「実行フラグ」と称呼する。)F1の値が「0」であるか否かを判定する。実行フラグF1は、その値が「0」であるとき駐車支援制御が実行されていないことを示し、その値が「1」であるとき駐車支援制御が実行されていることを示す。
いま、実行フラグF1の値が「0」であると仮定すると、CPU1はステップ405にて「Yes」と判定してステップ410に進み、携帯装置70から支援要求信号(支援モードの情報を含む)を受信したか否かを判定する。支援要求信号が受信されていない場合、CPU1はステップ410にて「No」と判定してステップ495に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
いま、支援要求信号が受信されたと仮定すると、CPU1はステップ410にて「Yes」と判定してステップ415に進み、所定の実行条件が成立するか否かを判定する。実行条件は、以下の条件A1乃至条件A4の総てが成立したときに成立する。
(条件A1)並列駐車モードが支援モードとして選択されている。
(条件A2)シフトレバーの位置が駐車位置(P)である。
(条件A3)車両が並列駐車できる大きさ及び形状を有する駐車可能領域が検出されている。
(条件A4)CPU1は、第2電力制御部212のECUから、第2蓄電部211に異常が生じている旨の通知を受信していない。即ち、第2蓄電部211のキャパシタの電圧が所定電圧以下でない。
CPU1は、実行条件が成立しない場合、CPU1はステップ415にて「No」と判定してステップ450に進み、携帯装置70に対して表示指令を送信する。携帯装置70は、表示指令を受信すると、並列駐車の駐車支援制御が実行できない旨をアプリケーション上にて表示する。その後、CPU1はステップ495に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、実行条件が成立している場合、CPU1はステップ415にて「Yes」と判定し、以下に述べるステップ420乃至ステップ445の処理を順に行う。その後、CPU1はステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ420:CPU1は、実行フラグF1の値を「1」に設定する。
ステップ425:CPU1は、第2電源装置210の第2電力制御部212のECUに対して開始指令を送信する。第2電力制御部212のECUは、開始指令を受信すると、第2電圧V2を第2電源ライン250に印加する。
ステップ430:CPU1は、検出されている駐車可能領域に対して車両を駐車させたと仮定した場合に車両の車体が占有する領域を目標領域として決定する。CPU1は、目標領域内に目標位置を設定する。加えて、CPU1は、車両の位置を現在の位置から目標位置まで移動させる移動経路を演算する。
ステップ435:CPU1は、移動経路に沿って車両を移動させるための「車両の移動方向(具体的には、変速機24のシフト位置)、操舵角パターン及び速度パターン」を決定する。
ステップ440:CPU1は、駐車支援制御を実行する。具体的には、CPU1は、決定されたシフト位置に従ってSBW・ECU41にシフト制御指令を送信することにより、シフト制御を実行する。CPU1は、操舵角パターンに従ってEPS・ECU51に操舵指令(目標操舵角)を送信することにより、操舵角制御を実行する。CPU1は、速度パターンに従ってエンジンECU21に対して駆動力制御指令を送信することにより、駆動力制御を実行する。更に、CPU1は、速度パターンに従ってブレーキECU31に対して制動力制御指令を送信することにより、制動力制御を実行する。従って、運転者が車両から降りた状態でも、車両を駐車する(目標位置まで移動させる)ことができる。
ステップ445:CPU1は、携帯装置70に対して表示指令を送信する。携帯装置70は、表示指令を受信すると、並列駐車の駐車支援制御が実行されている旨をアプリケーション上にて表示する。その後、CPU1はステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。
駐車支援制御が開始された後にCPU1が図4のルーチンの再び実行してステップ405に進むと、CPU1は、そのステップ405にて「No」と判定してステップ455に進む。CPU1は、所定の終了条件が成立したか否かを判定する。終了条件は、車両が目標位置に到達したときに成立する。
終了条件が成立しない場合、CPU1は、ステップ455にて「No」と判定してステップ440に進み、駐車支援制御(シフト制御、操舵角制御、駆動力制御及び制動力制御)を継続する。更に、CPU1は、前述のようにステップ445の処理を行い、その後、ステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。
一方、終了条件が成立する場合、CPU1は、ステップ455にて「Yes」と判定して以下に述べるステップ460及びステップ465の処理を順に行う。その後、CPU1はステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。
ステップ460:CPU1は、実行フラグF1の値を「0」に設定する。
ステップ465:CPU1は、所定の終了処理を実行する。具体的には、CPU1は、制動力制御により車両を目標位置に停止させる。CPU1は、車両を目標位置に停止させた状態でシフト制御を実行して、変速機24のシフト位置を駐車位置に変更する。更に、CPU1は、携帯装置70に対して表示指令を送信する。携帯装置70は、表示指令を受信すると、並列駐車の駐車支援制御が終了した旨をアプリケーション上にて表示する。その後、CPU1は、イグニッションスイッチの状態をオン状態からオフ状態へと変更する。そして、CPU1はステップ495に進み、本ルーチンを一旦終了する。
更に、ブレーキECU31のCPU(「CPU2」と称呼する。)は、第2所定時間が経過する毎に図5にフローチャートにより示した「第1フェールセーフ実行ルーチン」を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、CPU2は、図5のステップ500から処理を開始してステップ510に進み、駐車支援制御が実行中であるか否かを判定する。現時点にて駐車支援制御が実行されていない場合、CPU2はステップ510にて「No」と判定してステップ595に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、駐車支援制御が実行中である場合、CPU2はステップ510にて「Yes」と判定してステップ520に進み、所定の異常条件が成立しているか否かを判定する。異常条件は、駐車支援ECU10からの指令信号(制動力制御指令を含む。)が所定の時間閾値Tth以上受信されていないときに成立する。異常条件が成立しない場合、CPU2は、ステップ520にて「No」と判定してステップ595に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
いま、第1電源装置200の第1蓄電部201に異常が生じたことから、第1電源ライン240の電圧がゼロになったと仮定する。この場合、駐車支援ECU10の作動が停止する。更に、第2電源ライン250の第2電圧V2が第1電源ライン240の電圧よりも高くなるので、選択回路231は、第2電源ライン250を介して供給された第2蓄電部211の電力を出力端231aから出力ライン260に出力する。従って、第2蓄電部211の電力が、出力ライン260を介して制動装置30に供給される。これにより、第1電源装置200に異常が生じた場合でも、CPU2は作動することができる。
上述の仮定により異常条件が成立するので、CPU2は、ステップ520にて「Yes」と判定してステップ530に進み、所定の第1フェールセーフ処理を実行する。具体的には、CPU2は、油圧回路32を制御して、制動力を所定の最大値まで上昇させる。これにより、車両を緊急停車させる。なお、CPU2は、通信機64を介して携帯装置70に対して表示指令を送信する。携帯装置70は、表示指令を受信すると、駐車支援制御の実行中に生じた異常に起因して車両を停車させた旨をアプリケーション上にて表示する。その後、CPU2は、ステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。
以上の第1装置によれば、駐車支援制御が実行している間において第1電源装置200に異常が発生した場合でも、制動装置30が、選択回路231を介して供給された第2蓄電部211の電力を用いて作動する。そして、制動装置30は、第1フェールセーフ処理として車輪に対して制動力を付与し、これにより、車両を緊急停止させる。以上から、運転者が車両から降りた状態で駐車支援制御が実行されている(即ち、リモート駐車支援制御が実行されている)場合において、第1電源装置200に異常が生じたとしても、車両を停止させることができる。
更に、選択回路231は、ダイオードOR回路である。第1電源装置200に異常が発生すると、第2ダイオード302側の電圧(V2)が第1ダイオード301側の電圧よりも高くなるので、ダイオードOR回路は、第2ダイオード302に供給された第2蓄電部211の電力を自動的に出力ライン260に出力する。これにより、制動装置30に対して、電力が途切れることなく継続的に供給される。従って、第1電源装置200に異常が発生したときに、ブレーキECU31が比較的短い時間で第1電源装置200の異常を検知し、車両を停止させることができる。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る駐車支援装置(以下、「第2装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第2装置は、第1電源装置200に異常が生じた場合にシフト切替装置40にも第2蓄電部211の電力を供給する点において、第1装置と相違している。以下、この相違点を中心に記述する。
図6に示すように、電源冗長化回路230は、第1選択回路231-1及び第2選択回路231-2を備えている。図7に示すように、第1選択回路231-1及び第2選択回路231-2は、それぞれ、「ダイオードOR回路」である。
第1選択回路231-1は、第1電源ライン240にアノードが接続された第1ダイオード301-1と、第2電源ライン250にアノードが接続された第2ダイオード302-1とを備える。第1ダイオード301-1のカソード及び第2ダイオード302-1のカソードは、第1選択回路231-1の出力端231a-1に接続されている。第1選択回路231-1の出力端231a-1は、出力ライン260-1に接続されている。出力ライン260-1は、制動装置30に接続されている。
第2選択回路231-2は、第1電源ライン240にアノードが接続された第1ダイオード301-2と、第2電源ライン250にアノードが接続された第2ダイオード302-2とを備える。第1ダイオード301-2のカソード及び第2ダイオード302-2のカソードは、第2選択回路231-2の出力端231a-2に接続されている。第2選択回路231-2の出力端231a-2は、出力ライン260-2に接続されている。出力ライン260-2は、シフト切替装置40に接続されている。
イグニッションスイッチの状態がオフ状態からオン状態に変更されると、第1電力制御部202は、第1電圧V1を第1電源ライン240に印加する。更に、駐車支援制御が開始されると、第2電力制御部212は、第2電圧V2を第2電源ライン250に印加する。
駐車支援制御が実行されている間において第1電源装置200が正常に作動している場合、駐車支援ECU10、駆動装置20及びステアリング装置50が、第1電源ライン240を介して供給された電力(即ち、第1蓄電部201の電力)を用いて作動する。更に、第1電源ライン240の電圧(V1)が第2電源ライン250の電圧(V2)よりも高いので、第1選択回路231-1は、第1電源ライン240を介して供給された第1蓄電部201の電力を出力ライン260-1に出力し、第2選択回路231-2は、第1電源ライン240を介して供給された第1蓄電部201の電力を出力ライン260-2に出力する。従って、制動装置30は、第1選択回路231-1を介して供給された第1蓄電部201の電力を用いて作動し、シフト切替装置40は、第2選択回路231-2を介して供給された第1蓄電部201の電力を用いて作動する。
これに対し、駐車支援制御が実行されている間において第1電源装置200に異常が生じると、第1蓄電部201の電力が、第1電源ライン240に供給されなくなる。これにより、第1電源ライン240の電圧がゼロになる。駐車支援ECU10、駆動装置20及びステアリング装置50は、それぞれ、作動を停止する。一方、第2電源ライン250の電圧(V2)が第1電源ライン240の電圧(ゼロ)よりも高くなるので、第1選択回路231-1は、第2蓄電部211の電力を出力ライン260-1に出力し、第2選択回路231-2は、第2蓄電部211の電力を出力ライン260-2に出力する。従って、第1電源装置200に異常が生じた場合でも、第2蓄電部211の電力が、第1選択回路231-1を介して制動装置30に供給されるとともに、第2選択回路231-2を介してシフト切替装置40に供給される。
ブレーキECU31は、駐車支援制御の実行中において駐車支援ECU10からの指令信号(制動力制御指令を含む。)を所定の時間閾値Tth以上受信しない場合、第1電源装置200に異常が生じたと判定する。ブレーキECU31は、第1電源装置200に異常が生じたと判定した場合、上述した第1フェールセーフ処理を実行する。
EPS・ECU51は、駐車支援制御の実行中において駐車支援ECU10からの指令信号(シフト制御指令を含む。)を所定の時間閾値Tth以上受信しない場合、第1電源装置200に異常が生じたと判定する。EPS・ECU51は、第1電源装置200に異常が生じたと判定した場合、以下の述べる所定の第2フェールセーフ処理を実行する。即ち、EPS・ECU51は、第1電源装置200に異常が生じたと判定した時点から所定期間Tsが経過した後に、SBWアクチュエータ43を制御して、シフト位置を駐車位置に変更する。これにより、駆動輪に駆動力が伝達されず、車両が機械的に停止位置にロックされる。従って、車両を確実に停止させることができる。なお、所定期間Tsは、「ブレーキECU31が図5のルーチンのステップ530での処理(第1フェールセーフ処理)により車両を緊急停止させるまでにかかると予想される期間」よりも十分に長い期間に設定される。
なお、ブレーキECU31が第1フェールセーフ処理を実行した後に、CAN90を介してEPS・ECU51に通知を送ってもよい。EPS・ECU51は、この通知に応じて、第2フェールセーフ処理を実行してもよい。
(第2装置の具体的作動)
第2装置は、上述した図4のルーチン及び図5のルーチンを実行するようになっている。更に、第2装置のEPS・ECU51のCPU(「CPU3」と称呼する。)は、第2所定時間が経過する毎に図8にフローチャートにより示した「第2フェールセーフ実行ルーチン」を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、CPU3は、図8のステップ800から処理を開始してステップ810に進み、駐車支援制御が実行中であるか否かを判定する。現時点にて駐車支援制御が実行されていない場合、CPU3はステップ810にて「No」と判定してステップ895に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
これに対し、現時点にて駐車支援制御が実行されている場合、CPU3はステップ810にて「Yes」と判定してステップ820に進み、所定の異常条件が成立しているか否かを判定する。異常条件は、駐車支援ECU10からの指令信号が所定の時間閾値Tth以上受信されていないときに成立する。異常条件が成立しない場合、CPU3は、ステップ820にて「No」と判定してステップ895に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。
いま、第1電源装置200に異常が生じたことから、第1電源ライン240の電圧がゼロになったと仮定する。これにより、駐車支援ECU10の作動が停止する。第2電源ライン250の第2電圧V2が第1電源ライン240の電圧(ゼロ)よりも高くなるので、第1選択回路231-1は、第2電源ライン250を介して供給された第2蓄電部211の電力を出力ライン260-1に出力する。更に、第2選択回路231-2は、第2電源ライン250を介して供給された第2蓄電部211の電力を出力ライン260-2に出力する。これにより、第2蓄電部211の電力が、制動装置30及びシフト切替装置40に供給される。
上述の仮定により異常条件が成立するので、CPU3は、ステップ820にて「Yes」と判定してステップ830に進み、前述した第2フェールセーフ処理を実行する。具体的には、CPU3は、第1電源装置200に異常が生じたと判定した時点から所定期間Tsが経過した後に、SBWアクチュエータ43を制御して、シフト位置を駐車位置に変更する。その後、CPU3は、ステップ895に進み、本ルーチンを一旦終了する。
以上の第2装置によれば、駐車支援制御が実行している間において第1電源装置に異常が発生した場合、制動装置30が第1選択回路231-1を介して供給された第2蓄電部211の電力を用いて作動し、シフト切替装置40が、第2選択回路231-2を介して供給された第2蓄電部211の電力を用いて作動する。そして、制動装置30が、車輪に対して制動力を付与することにより車両を緊急停止させ、且つ、シフト切替装置40が、車両が緊急停止された後に変速機のシフト位置を駐車位置へ切り替える。これにより、駆動輪に駆動力が伝達されなくなり、車両が機械的に停止位置にロックされる。従って、車両を確実に停止させることができる。
なお、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。
(変形例1)
縦列駐車モード及び出庫モードにおいては、最終的に車両を移動させるべき領域(目標領域)が互いに相違する点を除き、前述した駐車支援制御と同様の制御が実行される。従って、図4に示したルーチン、図5に示したルーチン及び図8に示したルーチンは、縦列駐車モード及び出庫モードに適用することができる。
縦列駐車モードによる駐車支援制御を実行する場合、図4のルーチンのステップ415における実行条件は、以下の条件B1乃至条件B4が総て成立したときに成立する条件へと置き換えられる。
(条件B1)縦列駐車モードが支援モードとして選択されている。
(条件B2)シフトレバーの位置が駐車位置(P)である。
(条件B3)車両が縦列駐車できる大きさ及び形状を有する駐車可能領域が検出されている。
(条件B4)CPU1は、第2電力制御部212のECUから、第2蓄電部211に異常が生じている旨の通知を受信していない。即ち、第2蓄電部211のキャパシタの電圧が所定電圧以下でない。
出庫モードによる駐車支援制御を実行する場合、図4のルーチンのステップ415における実行条件は、以下の条件C1乃至条件C4が総て成立したときに成立する条件へと置き換えられる。
(条件C1)出庫モードが支援モードとして選択されている。
(条件C2)シフトレバーの位置が駐車位置(P)である。
(条件C3)車両が出庫できる大きさ及び形状を有する出庫可能領域が検出されている。
(条件C4)CPU1は、第2電力制御部212のECUから、第2蓄電部211に異常が生じている旨の通知を受信していない。即ち、第2蓄電部211のキャパシタの電圧が所定電圧以下でない。
(変形例2)
選択回路231として、ダイオードOR回路以外の回路が採用されてもよい。例えば、電源冗長化回路230は、所謂「リレー回路」を含んでもよい。リレー回路は、第1電源ライン240と出力ライン260とを接続した状態である「第1状態」を、第2電源ライン250と出力ライン260を接続した状態である「第2状態」へと切り替えるスイッチを含む。このような構成の場合、電源冗長化回路230は、第1電源装置200の異常を検知するECUを更に含み、当該ECUが、第1電源装置200の異常の検知に応じて、スイッチの状態を第1状態から第2状態へと切り替える。この異常を検知するECUは、例えば、第2電源ライン250の電圧が第1電源ライン240の電圧よりも高いか否かを監視し、第2電源ライン250の電圧が第1電源ライン240の電圧よりも高い場合に第1電源装置200の異常と判定する装置であってよい。なお、このようなスイッチの切替えに起因して、制動装置30に対する電力の供給が一時的に途切れる。これにより、ブレーキECU31がリセットされる。ブレーキECU31は、リセットされた後に再起動される。再起動の処理により、ブレーキECU31が第1フェールセーフ処理を開始するまでの時間が長くなる可能性がある。従って、この点において、ダイオードOR回路はリレー回路よりも有利である。
更に、選択回路231として、MOS-FETを用いた回路が採用されてもよい。この構成においても、選択回路231は、第1電源ライン240を介して供給された第1蓄電部201の電力及び第2電源ライン250を介して供給された第2蓄電部211の電力の何れかを選択して、当該選択された電力を出力端231aから出力ライン260に出力できる。
(変形例3)
第2装置において、制動装置30及びシフト切替装置40に加えて、駐車支援ECU10が、電源冗長化回路230を介して第1電源装置200及び第2電源装置210に接続されてもよい。この場合、駐車支援ECU10は、所定時間Tmが経過するごとに第1電力制御部202のECUに対して信号を送信し、当該ECUから応答信号を受け取る。駐車支援ECU10は、第1電力制御部202のECUからの応答信号を所定の時間閾値Tth以上受信しない場合、第1電源装置200に異常が生じたと判定する。この場合、駐車支援ECU10は、制動装置30に対して制動力制御指令を送信して車両を緊急停止させ、且つ、車両が緊急停止された後にシフト切替装置40に対してシフト制御指令を送信して変速機24のシフト位置を駐車位置へ切り替える。
(変形例4)
携帯装置70は、上述したスマートフォンに限定されない。通信機64と無線通信を通じて情報を送受信できる装置である限り任意の装置を採用することができる。例えば、携帯装置70として、複数のボタンを有するリモートコントローラ(又はスマートキー)が採用されてもよい。リモートコントローラは、支援要求信号を発生させる第1ボタン及び支援モードを選択するための第2ボタン等を有する。この構成において、運転者は、リモートコントローラの第1ボタン及び第2ボタンを操作して、駐車支援制御を実行させることができる。
(変形例5)
制動装置30以外の他の構成要素のための電源が、第2電源装置210として採用されてもよい。即ち、駐車支援制御が実行されていない場合、第2電源装置210は、制動装置以外の他の構成要素に電力を供給するようになっていてもよい。
10…駐車支援ECU、20…駆動装置、30…制動装置、40…シフト切替装置、50…ステアリング装置、60…周囲センサ、70…携帯装置、200…第1電源装置、210…第2電源装置、220…電力供給回路、230…電源冗長化回路、231、231-1、231-2…選択回路。

Claims (6)

  1. 車両の車輪のうちの駆動輪に駆動力を付与する駆動装置と、
    前記車輪に対して制動力を付与する制動装置と、
    前記車両の変速機のシフト位置を、前進位置、後進位置及び駐車位置を含む複数の位置のうちの一つへ切替えるシフト切替装置と、
    前記車輪のうちの操舵輪の操舵角を制御するステアリング装置と、
    携帯装置から発生される支援要求を無線通信を通して受信可能に構成され、当該受信した支援要求に応じて、現時点における前記車両の位置から所定の目標位置まで前記車両を移動させることが可能な移動経路を決定し、前記決定された移動経路に沿って前記車両が移動するように、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置及び前記ステアリング装置を制御するための駐車支援制御を実行する、前記車両に搭載された駐車支援制御装置と、
    前記車両に搭載された第1電源装置と、
    前記車両に搭載された第2電源装置と、
    電力供給回路と、
    を備え、
    前記電力供給回路は、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置に、前記第1電源装置から電力を供給し、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、少なくとも前記制動装置に前記第2電源装置から電力を供給する
    ように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置のそれぞれは、前記第1電源装置から供給される電力を用いて作動するように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記制動装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両が前記目標位置に到達する前の時点にて前記車輪に対して制動力を付与することにより前記車両を緊急停止させるように構成された、
    駐車支援装置において、
    前記電力供給回路は、
    前記第1電源装置と前記第2電源装置とに接続されるとともに、前記第1電源装置が正常である場合に当該第1電源装置から供給される電力を選択し、且つ、前記第1電源装置に異常が発生した場合に前記第2電源装置から供給される電力を選択し、前記選択された電力を出力端から出力する選択回路を含み、
    前記制動装置は、
    前記選択回路の前記出力端を介して、前記第1電源装置及び前記第2電源装置の何れか一方から電力が供給されるように構成され、
    前記第1電源装置及び前記第2電源装置は、
    前記第1電源装置が正常である場合に前記第1電源装置から供給される電力の電圧が前記第2電源装置から供給される電力の電圧よりも高く、且つ、前記第1電源装置に異常が発生した場合に前記第2電源装置から供給される電力の電圧が前記第1電源装置から供給される電力の電圧よりも高くなるように構成されており、
    前記選択回路は、
    前記第1電源装置からの電力の電圧と前記第2電源装置からの電力の電圧とのうちの高い方の電圧を示す電力を選択して出力するように構成された、
    駐車支援装置。
  2. 車両の車輪のうちの駆動輪に駆動力を付与する駆動装置と、
    前記車輪に対して制動力を付与する制動装置と、
    前記車両の変速機のシフト位置を、前進位置、後進位置及び駐車位置を含む複数の位置のうちの一つへ切替えるシフト切替装置と、
    前記車輪のうちの操舵輪の操舵角を制御するステアリング装置と、
    携帯装置から発生される支援要求を無線通信を通して受信可能に構成され、当該受信した支援要求に応じて、現時点における前記車両の位置から所定の目標位置まで前記車両を移動させることが可能な移動経路を決定し、前記決定された移動経路に沿って前記車両が移動するように、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置及び前記ステアリング装置を制御するための駐車支援制御を実行する、前記車両に搭載された駐車支援制御装置と、
    前記車両に搭載された第1電源装置と、
    前記車両に搭載された第2電源装置と、
    電力供給回路と、
    を備え、
    前記電力供給回路は、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置に、前記第1電源装置から電力を供給し、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、少なくとも前記制動装置に前記第2電源装置から電力を供給する
    ように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置のそれぞれは、前記第1電源装置から供給される電力を用いて作動するように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記制動装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両が前記目標位置に到達する前の時点にて前記車輪に対して制動力を付与することにより前記車両を緊急停止させるように構成された、
    駐車支援装置において、
    前記電力供給回路は、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記シフト切替装置にも前記第2電源装置から電力を供給するように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記シフト切替装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両の前記緊急停止の後に前記シフト位置を前記駐車位置へ切り替えるように構成され、
    前記電力供給回路は、
    前記第1電源装置と前記第2電源装置とに接続されるとともに、前記第1電源装置が正常である場合に当該第1電源装置から供給される電力を選択し、且つ、前記第1電源装置に異常が発生した場合に前記第2電源装置から供給される電力を選択し、前記選択された電力を出力端から出力する選択回路を含み、
    前記制動装置及び前記シフト切替装置は、
    前記選択回路の前記出力端を介して、前記第1電源装置及び前記第2電源装置の何れか一方から電力が供給されるように構成され、
    前記第1電源装置及び前記第2電源装置は、
    前記第1電源装置が正常である場合に前記第1電源装置から供給される電力の電圧が前記第2電源装置から供給される電力の電圧よりも高く、且つ、前記第1電源装置に異常が発生した場合に前記第2電源装置から供給される電力の電圧が前記第1電源装置から供給される電力の電圧よりも高くなるように構成されており、
    前記選択回路は、
    前記第1電源装置からの電力の電圧と前記第2電源装置からの電力の電圧とのうちの高い方の電圧を示す電力を選択して出力するように構成された、
    駐車支援装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の駐車支援装置において、
    前記選択回路は、
    前記第1電源装置にアノードが接続された第1ダイオードと、
    前記第2電源装置にアノードが接続された第2ダイオードと、
    を備え、
    前記第1ダイオードのカソードと前記第2ダイオードのカソードとが前記出力端に接続されたダイオードOR回路である、
    駐車支援装置。
  4. 車両の車輪のうちの駆動輪に駆動力を付与する駆動装置と、
    前記車輪に対して制動力を付与する制動装置と、
    前記車両の変速機のシフト位置を、前進位置、後進位置及び駐車位置を含む複数の位置のうちの一つへ切替えるシフト切替装置と、
    前記車輪のうちの操舵輪の操舵角を制御するステアリング装置と、
    携帯装置から発生される支援要求を無線通信を通して受信可能に構成され、前記支援要求を受信した場合に当該受信した支援要求に応じて、現時点における前記車両の位置から所定の目標位置まで前記車両を移動させることが可能な移動経路を決定し、前記決定された移動経路に沿って前記車両が移動するように、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置及び前記ステアリング装置を制御するための駐車支援制御を実行する、前記車両に搭載された駐車支援制御装置と、
    前記車両に搭載された第1電源装置と、
    前記車両に搭載された第2電源装置と、
    電力供給回路と、
    を備え、
    前記電力供給回路は、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置に、前記第1電源装置から電力を供給し、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、少なくとも前記制動装置に前記第2電源装置から電力を供給する
    ように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置のそれぞれは、前記第1電源装置から供給される電力を用いて作動するように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記制動装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両が前記目標位置に到達する前の時点にて前記車輪に対して制動力を付与することにより前記車両を緊急停止させるように構成され、
    前記駐車支援制御装置は、前記携帯装置から発生される前記支援要求を受信した場合であっても、前記第2電源装置の電圧が所定電圧以下であるときには前記駐車支援制御の実行を開始しないように構成された、
    駐車支援装置。
  5. 車両の車輪のうちの駆動輪に駆動力を付与する駆動装置と、
    前記車輪に対して制動力を付与する制動装置と、
    前記車両の変速機のシフト位置を、前進位置、後進位置及び駐車位置を含む複数の位置のうちの一つへ切替えるシフト切替装置と、
    前記車輪のうちの操舵輪の操舵角を制御するステアリング装置と、
    携帯装置から発生される支援要求を無線通信を通して受信可能に構成され、当該受信した支援要求に応じて、現時点における前記車両の位置から所定の目標位置まで前記車両を移動させることが可能な移動経路を決定し、前記決定された移動経路に沿って前記車両が移動するように、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置及び前記ステアリング装置を制御するための駐車支援制御を実行する、前記車両に搭載された駐車支援制御装置と、
    前記車両に搭載された第1電源装置と、
    前記車両に搭載された第2電源装置と、
    電力供給回路と、
    を備え、
    前記電力供給回路は、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置に、前記第1電源装置から電力を供給し、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、少なくとも前記制動装置に前記第2電源装置から電力を供給する
    ように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置が正常である場合、前記駆動装置、前記制動装置、前記シフト切替装置、前記ステアリング装置及び前記駐車支援制御装置のそれぞれは、前記第1電源装置から供給される電力を用いて作動するように構成され、
    前記駐車支援制御が実行されている間において前記第1電源装置に異常が発生した場合、前記制動装置は、前記第2電源装置から供給される電力を用いて作動し、前記車両が前記目標位置に到達する前の時点にて前記車輪に対して制動力を付与することにより前記車両を緊急停止させるとともに、前記駐車支援制御の実行中に前記車両を停車させた旨を前記携帯装置に表示させるための表示指令を前記携帯装置に送信するように構成された、
    駐車支援装置。
  6. 請求項5に記載の駐車支援装置と、
    前記駐車支援装置に前記支援要求を送信するとともに、前記制動装置からの前記表示指令を受信したとき前記駐車支援制御の実行中に前記車両が停車させられた旨を表示する、前記携帯装置と、
    を含むシステム。
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