JP7498648B2 - 制動制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に設けられ衝突時に自動的に制動を行う制動制御装置に関する。

自動車等の車両において、自車両が他車両等と衝突した後、周囲の車両を巻き込むなどの二次衝突の発生などを防止する目的で、自車両の走行車線内で自動的に車両を減速させる衝突後制動制御（ポストクラッシュブレーキ制御）を行うことが知られている。
このような衝突後制動制御に関する従来技術として、例えば特許文献１には、衝突時に自動的にブレーキ力が形成されるとともに、走行ペダルの操作が所定の強さでかつ所定時間保持された場合に、自動的ブレーキ力形成が遮断されること、及び、走行ペダル操作の勾配、最大レベル等が考慮されることが記載されている。
特許文献２には、緊急時に自動制動を行う車両において、自動制動中及び車両停止後のブレーキペダル、アクセルペダルの作動状態を対比して、車両停止後に自動制動を解除するか継続するか判断することが記載されている。
特許文献３には、衝突後車内エアバッグが展開されるときに自動ブレーキ制御を行う車両制御装置において、自動ブレーキ制御中であって第１の所定時間以内にアクセル操作が検出されても自動ブレーキ制御を解除せず、第１の所定時間より長い第２の所定時間を超えた場合はアクセル操作が検出されなくても自動ブレーキ制御を解除することが記載されている。

特表２０１２－５０５１１７号公報 特開２０１３－１１９３４６号公報 特開２０１５－１４００８８号公報

上述したように、衝突後制動制御において、ドライバのアクセル操作に応じて制御を解除することが知られている。
しかし、衝突時は衝突の衝撃に伴う急減速等が発生することから、運転者が意図せずアクセルペダルを踏み込んでしまう場合がある。この場合、アクセル操作に応じてドライバの意に反して衝突後制動制御が解除されることが懸念される。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、衝突後制動制御をドライバが任意に解除可能でありかつ意に反した解除を防止した制動制御装置を提供することである。

上述した課題を解決するため、本発明の制動制御装置は、車両の制動装置が発生する制動力を制御する制動制御装置であって、前記車両の衝突を検出する衝突検出部を備え、前記衝突の検出に応じて前記制動力を発生させて前記車両を減速させる衝突後制動制御を行うとともに、ドライバのアクセル操作が入力されるアクセル操作部の操作量が、第１の閾値以上となった後に、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下となり、その後前記第２の閾値よりも大きい第３の閾値以上となった場合に、前記衝突後制動制御を解除することを特徴とする。
これによれば、アクセル操作部の操作量が所定のパターンで増減した場合に衝突後制動制御を解除することにより、衝撃に伴うドライバの意思によらないアクセル操作によって衝突後制動制御が解除されることを防止し、二次被害を効果的に抑制することができる。
また、ドライバが積極的に衝突後制動制御を解除したい場合には、所定のパターンに従って操作量が増減するようアクセル操作部を操作することで、任意に衝突後制動制御を解除し、例えば安全な場所までの車両の移動などを行うことが可能となる。

さらに、前記アクセル操作部の操作量が第１の閾値以上となった後に、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下となり、その後前記第２の閾値よりも大きい第３の閾値以上となった場合に、前記衝突後制動制御を解除するようにしたので、アクセル操作部の操作量のみを用いた簡単なロジックにより適切に上述した効果を得ることができる。
また、このようにアクセル操作部を複数回操作することは、ドライバが車両の発進、加速を意図したときにとり得る自然な操作であり、ドライバの意図に忠実に衝突後制動制御を解除することができる。

以上説明したように、本発明によれば、衝突後制動制御をドライバが任意に解除可能でありかつ意に反した解除を防止した制動制御装置を提供することができる。

本発明を適用した制動制御装置の実施形態を有する車両のシステム構成を模式的に示すブロック図である。 実施形態の制動制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明を適用した制動制御装置の実施形態について説明する。
実施形態の制動制御装置は、例えば乗用車等の自動車に搭載されるものである。
実施形態の制動制御装置は、自車両が他車両等の物体と衝突した場合に自動的に制動し、車両を減速ないしは停止させる衝突後制動制御（ポストクラッシュブレーキ制御）を行う機能を備えている。

図１は、実施形態の制動制御装置を有する車両のシステム構成を模式的に示すブロック図である。
車両１は、制動制御ユニット１００、ハイドロリックコントロールユニット１１０、エンジン制御ユニット２００、エアバッグ制御ユニット３００等を有する。
各ユニットは、例えば、ＣＰＵ等の情報処理部、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部、入出力インターフェイス、これらを接続するバス等を有するマイクロコンピュータとして構成することができる。
また、各ユニットは、例えばＣＡＮ通信システム等の車載ＬＡＮを介して、あるいは、直接に通信し、各種情報の伝達が可能となっている。

制動制御ユニット１００は、車両１の各車輪に設けられた図示しない液圧式サービスブレーキ（制動装置）を制御する制動制御装置である。
制動制御ユニット１００は、ハイドロリックコントロールユニット１１０に指令を与えることにより、各車輪のホイルシリンダ１１２におけるブレーキフルード液圧を個別に制御し、各車輪のサービスブレーキに制動力を発生させることが可能である。
制動制御ユニット１００には、車速センサ１０１、ヨーレートセンサ１０２等が接続されている。
車速センサ１０１は、各車輪の回転速度（車輪速）を検出するものである。
ヨーレートセンサ１０２は、車体の鉛直軸回りの回転速度であるヨーレートを検出するものである。
車速センサ１０１、ヨーレートセンサ１０２の出力は、以下説明するアンチロックブレーキ制御、車両挙動制御等に用いられる。

制動制御ユニット１００は、例えば、制動時にホイールロックが発生した際に、当該車輪のブレーキフルード液圧を減圧して車輪の回転を回復させるアンチロックブレーキ制御や、アンダーステア挙動、オーバーステア挙動の発生時に、左右車輪の制動力差を生じさせて挙動を抑制する方向のヨーモーメントを発生させる挙動安定化制御を行う機能を有する。
また、制動制御ユニット１００は、車両１に所定以上の衝撃（加速度）を伴う衝突が発生した際に、制動力を自動的に発生させ車両１を減速、停車させる衝突後制動制御を行う機能を備えている。
この点については、後に詳しく説明する。

ハイドロリックコントロールユニット１１０は、各車輪のホイルシリンダ１１２のブレーキフルード液圧を個別に調節する液圧制御装置である。
ハイドロリックコントロールユニット１１０は、ブレーキフルードを加圧する電動ポンプ、及び、各ホイルシリンダ１１２のブレーキフルード液圧を制御する増圧弁、減圧弁、圧力保持弁などを備えている。

ハイドロリックコントロールユニット１１０には、ブレーキフルード配管を介して、マスタシリンダ１１１、ホイルシリンダ１１２等が接続されている。
マスタシリンダ１１１は、ドライバがブレーキ操作を行う図示しないブレーキペダルの操作に応じて、ブレーキフルードを加圧するものである。
マスタシリンダ１１１が発生したブレーキフルード液圧は、ハイドロリックコントロールユニット１１０を経由して、ホイルシリンダ１１２に伝達されるようになっている。
ハイドロリックコントロールユニット１１０は、マスタシリンダ１１１が発生するブレーキフルード液圧にオーバライドして、各ホイルシリンダ１１２のブレーキフルード液圧を増減する機能を有する。
ホイルシリンダ１１２は、各車輪に設けられ、例えばディスクロータにブレーキパッドを押圧するなどして、ブレーキフルード液圧に応じた摩擦力（制動力）を発生させるものである。

エンジン制御ユニット２００は、車両１に走行用動力源として搭載されるエンジン及びその補機類を統括的に制御するものである。
エンジン制御ユニット２００には、アクセルペダルセンサ２０１が接続されている。
アクセルペダルセンサ２０１は、ドライバがアクセル操作を入力する図示しないアクセルペダル（アクセル操作部）の操作量（踏込量）を検出する位置エンコーダを備えている。
エンジン制御ユニット２００は、アクセルペダルセンサ２０１の出力に基づいて、例えば、非操作時（ドライバがアクセルペダルから足を離した状態）を０％とし、最大限踏み込んだ状態を１００％とした場合のパーセンテージによってアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を把握することが可能となっている。
エンジン制御ユニット２００は、アクセル開度に応じてドライバ要求トルクを設定するとともに、エンジンが実際に発生するトルクがドライバ要求トルクと一致するようにエンジンの出力調節を行う機能を有する。

エアバッグ制御ユニット３００は、車両１の車室内に設けられ、衝突時に乗員を拘束するエアバッグの展開膨張を制御するものである。
エアバッグは、例えばナイロン繊維からなる基布により袋状に形成され、衝突時に展開用ガスを導入されることによって展開膨張し、乗員等を拘束する。
エアバッグ制御ユニット３００には、加速度センサ３０１、インフレータ３０２等が接続されている。
加速度センサ３０１は、車体の各部に複数設けられ、衝突時に車体に作用する加速度を検出する衝突検出部である。
インフレータ３０２は、エアバッグ制御ユニット３００からの指令に応じて、車両１に設けられた各エアバッグに展開用ガスを供給するガス発生装置である。

また、車両１は、画像表示装置４００を有する。
画像表示装置４００は、例えば、運転者等の乗員によって目視が可能なよう車両の内装部材（例えばインストルメントパネル）に取り付けられている。
画像表示装置４００は、例えばＬＣＤ、有機ＥＬディスプレイ等を有し、画像やテキスト等を含む情報を表示する機能を有する。

以下、実施形態の制動制御装置における衝突後制動制御時の動作について説明する。
図２は、実施形態の制動制御装置の動作を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。

＜ステップＳ０１：衝突発生判断＞
エアバッグ制御ユニット３００は、加速度センサ３０１の出力に基づいて、予め設定された所定の閾値以上の加速度を伴う衝突が発生したか否かを判別する。
閾値は、エアバッグの展開膨張が必要な程度の衝突時に発生する加速度を考慮して設定されている。
閾値以上の加速度を伴う衝突が発生した場合、ステップＳ０２に進み、その他の場合は一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ０２：エアバッグ展開＞
エアバッグ制御ユニット３００は、エアバッグに設けられたインフレータ３０２に指令を与えて展開用ガスを発生させ、エアバッグを展開膨張させる。
その後、ステップＳ０３に進む。

＜ステップＳ０３：衝突後制動制御開始＞
制動制御ユニット１００は、ハイドロリックコントロールユニット１１０に指令を与え、各車輪のホイルシリンダ１１２にブレーキフルード液圧を供給して制動力を発生させ、車両１を予め設定された所定の減速度で減速させ、最終的には停車させる衝突後制動制御を開始する。
衝突後制動制御の実行時には、例えば自車両走行車線からの車線逸脱を防止する公知の車線逸脱防止制御や、アンダーステア挙動、オーバーステア挙動を抑制する公知の車両挙動制御を併せて行うようにしてもよい。
このとき、画像表示装置４００には、衝突後制動制御が開始されたことを示す表示が行われる。
その後、ステップＳ０４に進む。

＜ステップＳ０４：アクセル開度第１閾値判断＞
制動制御ユニット１００は、エンジン制御ユニット２００からアクセル開度に関する情報を取得し、現在のアクセル開度を予め設定された第１閾値と比較する。
アクセル開度が第１閾値以上である場合は、アクセルペダルの踏込操作があったものとしてステップＳ０５に進み、その他の場合はステップＳ０４を繰り返す。

＜ステップＳ０５：アクセル開度第２閾値判断＞
制動制御ユニット１００は、現在のアクセル開度を予め設定されかつ第１閾値よりも小さい第２閾値と比較する。
アクセル開度が第２閾値以下である場合は、アクセルペダルの戻し操作があったものとしてステップＳ０６に進み、その他の場合はステップＳ０５を繰り返す。

＜ステップＳ０６：アクセル開度第３閾値判断＞
制動制御ユニット１００は、現在のアクセル開度を予め設定されかつ第２閾値よりも大きい第３閾値と比較する。なお、第３閾値は、第１閾値と同一の値としてもよい。
アクセル開度が第３閾値以上である場合は、アクセルペダルの再踏込操作があったものとしてステップＳ０７に進み、その他の場合はステップＳ０６を繰り返す。

＜ステップＳ０７：衝突後制動制御解除＞
制動制御ユニット１００は、衝突後制動制御を解除し、サービスブレーキの制動力制御を通常時の制御に復帰させる。
これにより、衝突後制動制御で発生させた制動力は解除される。
このとき、画像表示装置４００には、衝突後制動制御が終了したことを示す表示が行われる。
その後、一連の処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）アクセルペダルの操作量であるアクセル開度が所定のパターン（踏込－戻し－踏込）で増減した場合に衝突後制動制御を解除することにより、衝撃に伴うドライバの意思によらないアクセル操作によって衝突後制動制御が解除されることを防止し、二次被害を効果的に抑制することができる。
また、ドライバが積極的に衝突後制動制御を解除したい場合には、所定のパターンに従ってアクセル操作部を操作することで任意に衝突後制動制御を解除し、例えば安全な場所までの車両の移動などを行うことが可能となる。
（２）アクセル開度が第１閾値以上、第２閾値以下、第３閾値以上へ順次推移した場合に衝突後制動制御を解除することにより、アクセル開度のみを用いた簡単なロジックにより適切に上述した効果を得ることができる。

（変形例）
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）制動制御装置及び車両の構成は、上述した実施形態の構成に限らず、適宜変更することができる。
例えば、実施形態においては衝突後制動制御における制動力の発生を液圧式サービスブレーキにより行っているが、これに限らず、例えばモータジェネレータを用いた回生発電ブレーキや、動的制動が可能な電動パーキングブレーキ等の電動ブレーキを用いて制動力を発生させてもよい。
また、これらの複数種類のブレーキを協調制御する構成としてもよい。
また、アクセル操作部の操作量の閾値の設定も一例であって、適宜変更することができる。
（２）衝突後制動制御が解除されるためのアクセル操作部の操作量の推移パターンは、上述した実施形態のパターンに限定されず、適宜変更することができる。
例えば、実施形態においては、アクセルペダルを一度戻して二度踏み直すことによって衝突後制動制御が解除されるようになっているが、例えば三度以上戻して踏み直す構成としてもよい。
また、実施形態では、アクセル開度のみに基づいて衝突後制動制御の解除を判断しているが、これに代えて、あるいは、これと併用して、アクセル操作部の操作速度を考慮するようにしてもよい。例えば、アクセル開度が増加する際に、所定以上の増加速度であることを衝突後制動制御の解除に必要とする構成としてもよい。

１ 車両 １００ 制動制御ユニット
１０１ 車速センサ １０２ ヨーレートセンサ
１１０ ハイドロリックコントロールユニット
１１１ マスタシリンダ １１２ ホイルシリンダ
２００ エンジン制御ユニット ２０１ アクセルペダルセンサ
３００ エアバッグ制御ユニット ３０１ 加速度センサ
３０２ インフレータ ４００ 画像表示装置

Claims (1)

1. 車両の制動装置が発生する制動力を制御する制動制御装置であって、
   前記車両の衝突を検出する衝突検出部を備え、
   前記衝突の検出に応じて前記制動力を発生させて前記車両を減速させる衝突後制動制御を行うとともに、ドライバのアクセル操作が入力されるアクセル操作部の操作量が、第１の閾値以上となった後に、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値以下となり、その後前記第２の閾値よりも大きい第３の閾値以上となった場合に、前記衝突後制動制御を解除すること
   を特徴とする制動制御装置。

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