KR101994525B1

KR101994525B1 - 차량 주행 제어 장치

Info

Publication number: KR101994525B1
Application number: KR1020170092752A
Authority: KR
Inventors: 히로타다 오타케
Original assignee: 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2016-08-04
Filing date: 2017-07-21
Publication date: 2019-06-28
Also published as: US10166866B2; JP2018020693A; CN107685736A; US20180037112A1; KR20180016265A; DE102017117471A1

Abstract

차량 주행 제어 장치는, 차량의 운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태에 있는지 여부를 감시하는 이상 감시 수단과, 이상 감시 수단에 의해 운전자가 이상 상태에 있다는 판정이 확정된 시점인 본 이상 판정 시점 이후에 있어서 차량을 감속시켜 자동 정지시키는 감속 수단을 구비한다. 감속 수단은, 본 이상 판정 시점 이후에 있어서 차량이 감속 금지 상황에 있다고 판정한 경우, 차량의 감속을 금지하도록 구성되어 있다.

Description

차량 주행 제어 장치{VEHICLE RUNNING CONTROL APPARATUS}

본 발명은, 운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태에 빠져 있는 경우에, 그 차량을 감속시켜 그 차량을 정지 (자동 정지) 시키는 차량 주행 제어 장치에 관한 것이다.

종래부터, 운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태 (예를 들어, 졸음 운전 상태 및 심신 기능 정지 상태 등) 에 빠져 있는지 여부를 판정하고, 그러한 판정이 이루어진 경우, 브레이크 조작의 유무에 관계없이 차량을 자동 정지시키는 제어를 실시하는 장치가 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 을 참조.). 이하, 이와 같은 자동 정지되는 차량을 「자동 정지 차량」이라고도 호칭한다.

일본 공개특허공보 2015-54547호

그러나, 종래 장치에 의하면, 차량을 자동 정지시키는 것이 허용되는 상황이 구체적으로 정해져 있지 않다. 이 때문에, 차량이 이것을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에 있는 경우에 있어서, 차량을 자동 정지시켜 버릴 가능성이 있다. 즉, 차량이, 하기 상황 중 적어도 한 가지에 있는 경우에 있어서, 차량을 자동 정지시켜 버릴 가능성이 있다.

ㆍ후속 차량 등의 타차량 (즉, 「자동 정지 차량」이외의 차량) 이 고속 주행하고 있기 때문에, 후속 차량 등의 타차량이 자동 정지 차량을 회피하기 위해서는 급제동이 필요해져 버리는 상황

ㆍ타차량의 운전자의 시야가 나빠져 버리기 때문에, 타차량의 운전자가 자동 정지 차량을 시인하기가 어려워져 버리는 기상 상황 (예를 들어, 강우 또는 농무 발생 등)

ㆍ노면 마찰 계수 (노면 μ) 가 작기 때문에, 후속 차량 등의 타차량이 자동 정지 차량을 회피하기 위한 급정지 또는 급감속을 안정적으로 실시하기가 어려워져 버리는 노면 상황

본 발명은 상기 서술한 과제에 대처하기 위해서 이루어졌다. 즉, 본 발명의 목적의 하나는, 운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태에 빠져 있는 경우에, 차량을 감속시켜 정지시키는 차량 주행 제어 장치에 있어서, 차량이 이것을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에 있는 경우에, 차량이 정지될 가능성을 낮출 수 있는 차량 주행 제어 장치 (이하, 「본 발명 장치」라고도 호칭한다.) 를 제공하는 것에 있다.

본 발명 장치는, 차량에 적용되는 차량 주행 제어 장치로서, 상기 차량의 운전자가 상기 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태에 있는지 여부를 감시하는 이상 감시 수단 (10, 스텝 230, 스텝 320) 과,

상기 이상 감시 수단에 의해 상기 운전자가 상기 이상 상태에 있다는 판정이 확정된 시점인 본 이상 판정 시점 이후에 있어서 상기 차량을 감속시켜 자동 정지시키는 감속 수단 (10, 30, 31, 40, 41, 스텝 550)

을 구비하고,

상기 감속 수단은,

상기 차량의 주행 상태에 관한 자차량 정보, 상기 차량의 주위를 주행하고 있는 타차량의 차속, 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 관한 정보, 상기 차량 주위의 기상 상황 및 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황 중 적어도 한 가지에 기초하여 상기 차량이 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하고, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있다고 판정한 경우 (스텝 540 에서의 「아니오」라는 판정), 상기 차량의 감속을 금지 (스텝 545) 하도록 구성되어 있다.

이것에 의하면, 감속 수단에 의해서, 이상 판정 수단에 의해 운전자가 이상 상태에 있다는 판정이 확정된 시점인 본 이상 판정 시점 이후에 있어서 차량의 차속을 제로로까지 저하시킴으로써 동일 차량을 정지시킨다. 이 경우에 있어서, 감속 수단에 의해서, 차량의 주행 상태에 관한 자차량 정보, 차량의 주위를 주행하는 타차량의 차속, 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 관한 정보, 차량 주위의 기상 상황 및 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황 중 적어도 한 가지에 기초하여, 차량이 감속 금지 상황에 있다고 판정되는 경우, 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성을 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 감속 수단은, 상기 본 이상 판정 시점보다 이전의 시점으로서, 상기 감시 수단에 의해 상기 운전자가 상기 이상 상태에 있을 가능성이 높다는 판정이 이루어진 시점인 임시 이상 판정 시점부터 상기 차량의 감속을 개시하게 하도록 구성되고 (스텝 440),

상기 임시 이상 판정 시점 이후에 있어서 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있다고 판정한 경우 (스텝 430 에서의 「아니오」라는 판정), 상기 차량의 감속을 금지 (스텝 450) 하도록 구성되어 있다.

이것에 의하면, 임시 이상 판정 시점 이후에 있어서, 차량의 주위를 주행하는 타차량의 차속, 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 관한 정보, 차량 주위의 기상 상황 및 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황 중 적어도 한 가지에 기초하여, 차량이 감속 금지 상황에 있다고 판정되는 경우, 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 감속 수단은, 상기 자차량 정보로서, 상기 차량의 차속을 취득하고, 당해 차속이 임계값 자차량 차속보다 높은지 여부를 판정 (스텝 610) 함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성되어 있다.

차량의 차속이 임계값 자차량 차속을 초과하고 있는 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 허용되는 도로 (예를 들어, 아우토반과 같은 고속 도로 등) 를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 당해 차량의 차속이 상기 운전자에 의해 설정되는 목표 차속에 일치하도록 당해 차량의 차속을 제어하는 크루즈 제어 장치 (10) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 자차량 정보로서, 상기 차량의 차속, 및 가장 최근에 설정된 상기 목표 차속을 취득하고, 상기 차량의 차속이 상기 가장 최근에 설정된 상기 목표 차속보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정 (스텝 610) 하도록 구성되어 있다.

차량의 차속이 크루즈 제어 장치에 가장 최근에 설정된 차량의 목표 차속보다 높은 경우, 예를 들어, 목표 차속보다 높은 차속으로 차량을 주행시키기 위해 운전자가 액셀을 밟고 있는 경우 (액셀 오버라이드인 경우) 등을 생각할 수 있다. 이와 같은 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 필요한 도로 영역 (추월 차선 등) 을 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 감속 수단은, 상기 타차량의 차속이 임계값 타차량 차속보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정 (스텝 610) 하도록 구성되어 있다.

타차량의 차속이 임계값 타차량 차속을 초과하고 있는 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 허용되는 도로 (예를 들어, 아우토반과 같은 고속 도로 등) 를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 당해 차량의 차속이 상기 운전자에 의해 설정되는 목표 차속에 일치하도록 당해 차량의 차속을 제어하는 크루즈 제어 장치 (10) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 제한 속도에 관한 정보로서 상기 목표 차속을 취득하고, 당해 목표 차속이 임계값 목표 차속보다 높은지 여부를 판정 (스텝 610) 함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성되어 있다.

크루즈 제어 장치에 설정되는 차량의 목표 차속이 임계값 목표 차속보다 높은 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 허용되는 도로 (예를 들어, 아우토반과 같은 고속 도로 등) 를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 당해 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 대한 정보를 갖는 내비게이션 장치 (101, 102) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 제한 속도에 관한 정보로서 상기 내비게이션 장치로부터 제한 속도를 취득하고, 당해 취득한 제한 속도가 임계값 제한 속도보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정 (스텝 610) 하도록 구성되어 있다.

내비게이션 장치로부터 취득되는 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도가, 임계값 제한 속도보다 높은 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 허용되는 도로 (예를 들어, 아우토반과 같은 고속 도로 등) 를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 상기 차량의 외부 장치로부터 당해 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 대한 정보를 수신할 수 있게 구성된 통신 장치 (111) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 제한 속도에 관한 정보로서 상기 통신 장치로부터 제한 속도를 취득하고, 당해 취득한 제한 속도가 임계값 제한 속도보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정 (스텝 610) 하도록 구성되어 있다.

통신 장치로부터 취득되는 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도가, 임계값 제한 속도보다 높은 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 허용되는 도로 (예를 들어, 아우토반과 같은 고속 도로 등) 를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 상기 차량의 주변 영역을 촬영함으로써 화상 데이터를 취득하는 촬상 장치 (17b) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 제한 속도에 관한 정보로서, 상기 화상 데이터에 포함되는 표지에 의해 나타난 제한 속도를 추출하고, 당해 추출된 제한 속도가 임계값 제한 속도보다 높은지 여부를 판정 (스텝 610) 함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성되어 있다.

촬상 장치가 촬영한 화상 데이터로부터 추출된 표지에 의해 나타난 제한 속도가, 임계값 제한 속도를 초과하고 있는 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 고속으로의 주행이 허용되는 도로 (예를 들어, 아우토반과 같은 고속 도로 등) 를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 당해 차량 주위의 기상 상황이 강우 중인지 여부를 나타내는 강우 정보를 취득하는 강우 정보 취득 장치 (21, 111) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 차량 주위의 기상 상황이 강우 중인지 여부를 상기 강우 정보에 기초하여 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정 (스텝 610) 하도록 구성되어 있다.

강우 정보에 기초하여 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 주위의 기상 상황이 강우 중이라는 판정이 확정된 경우, 당해 차량은 주위의 기상 상황이 강우 중인 도로를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 당해 차량 주위의 기상 상황이 농무 발생 중인지 여부를 나타내는 농무 정보를 취득하는 농무 정보 취득 장치 (111, 17b) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 차량 주위의 기상 상황이 농무 발생 중인지 여부를 상기 농무 정보에 기초하여 판정 (스텝 610) 함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정 (스텝 610) 하도록 구성되어 있다.

농무 정보에 기초하여 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 주위의 기상 상황이 농무 발생 중이라는 판정이 확정된 경우, 당해 차량은 주위의 기상 상황이 농무 발생 중인 도로를 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

본 발명 장치의 일 양태에 있어서, 상기 차량은, 당해 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 마찰 계수를 취득하는 노면 μ 취득 장치 (101, 102, 111) 를 구비하고, 상기 감속 수단은, 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황으로서 상기 노면 μ 취득 장치로부터 노면 마찰 계수를 취득하고, 당해 노면 마찰 계수가 임계값 마찰 계수보다 작은지 여부를 판정 (스텝 610) 함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성되어 있다.

노면 마찰 계수가 임계값 마찰 계수보다 작은 경우, 차량 (운전자가 이상 상태에 있거나 또는 이상 상태에 있을 가능성이 높다고 판정된 차량) 은, 노면 마찰 계수가 작은 노면을 주행하고 있다고 생각된다. 따라서, 이 경우, 차량이 만일 감속되면 타차량의 교통의 방해가 될 가능성이 높기 때문에, 차량은 감속에 의해 자동 정지되는 것이 바람직하지 않은 상황 (감속 금지 상황) 에 있다고 생각된다. 그래서, 상기 양태에 의하면, 이와 같은 경우에 차량의 감속이 금지된다. 그 결과, 차량을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에서, 차량이 정지될 가능성 및 동일 상황에서 차량이 매우 낮은 속도로 주행될 가능성을 보다 낮출 수 있다.

상기 설명에 있어서는, 본 발명의 이해를 돕기 위해, 후술하는 실시형태에 대응하는 발명의 구성에 대해, 그 실시형태에서 사용한 명칭 및/또는 부호를 괄호 쓰기로 더하고 있다. 그러나, 본 발명의 각 구성 요소는, 상기 부호에 의해 규정되는 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 다른 목적, 다른 특징 및 부수되는 이점은, 이하의 도면을 참조하면서 기술되는 본 발명의 실시형태에 대한 설명으로부터 용이하게 이해될 것이다.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 관련된 차량 주행 제어 장치의 개략 구성도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 운전 지원 ECU 의 CPU 가 실행하는 정상시 루틴을 나타내는 플로차트이다.
도 3 은, 도 1 에 나타낸 운전 지원 ECU 의 CPU 가 실행하는 본 이상 판정 루틴을 나타내는 플로차트이다.
도 4 는, 도 1 에 나타낸 운전 지원 ECU 의 CPU 가 실행하는 임시 이상시 감속 루틴을 나타내는 플로차트이다.
도 5 는, 도 1 에 나타낸 운전 지원 ECU 의 CPU 가 실행하는 본 이상시 감속 루틴을 나타내는 플로차트이다.
도 6 은, 도 1 에 나타낸 운전 지원 ECU 의 CPU 가 실행하는 감속 허가 판정 루틴을 나타내는 플로차트이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관련된 차량 주행 제어 장치 (운전 지원 장치) 에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

(구성)

본 발명의 실시형태에 관련된 차량 주행 제어 장치는, 차량 (이하에 있어서, 다른 차량과 구별하기 위해 「자차량」이라고 호칭되는 경우가 있다.) 에 적용되고, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 운전 지원 ECU (10), 엔진 ECU (30), 브레이크 ECU (40), 전동 파킹 브레이크 ECU (50), 스티어링 ECU (60), 미터 ECU (70), 경보 ECU (80), 보디 ECU (90), 내비게이션 ECU (100) 및 외부 통신 ECU (110) 를 구비하고 있다.

이들 ECU 는, 마이크로컴퓨터를 주요부로서 구비하는 전기 제어 장치 (Electric Control Unit) 로, 도시되지 않은 CAN (Controller Area Network) 을 통해 서로 정보를 송신 가능 및 수신 가능하게 접속되어 있다. 본 명세서에 있어서, 마이크로컴퓨터는 CPU, ROM, RAM, 불휘발성 메모리 및 인터페이스 I/F 등을 포함한다. CPU 는 ROM 에 격납된 인스트럭션 (프로그램, 루틴) 을 실행함으로써 각종 기능을 실현하도록 되어 있다. 이들 ECU 는, 몇 개 또는 전부가 하나의 ECU 로 통합되어도 된다.

운전 지원 ECU (10) 는, 이하에 열거하는 센서 (스위치를 포함한다.) 와 접속되어 있어, 이들 센서의 검출 신호 또는 출력 신호를 수신하도록 되어 있다. 또한, 각 센서는, 운전 지원 ECU (10) 이외의 ECU 에 접속되어 있어도 된다. 그 경우, 운전 지원 ECU (10) 는, 센서가 접속된 ECU 로부터 CAN 을 통해 그 센서의 검출 신호 또는 출력 신호를 수신한다.

액셀 페달 조작량 센서 (11) 는, 자차량의 액셀 페달 (11a) 의 조작량 (액셀 개도) 을 검출하고, 액셀 페달 조작량 (AP) 을 나타내는 신호를 출력하도록 되어 있다.

브레이크 페달 조작량 센서 (12) 는, 자차량의 브레이크 페달 (12a) 의 조작량을 검출하고, 브레이크 페달 조작량 (BP) 을 나타내는 신호를 출력하도록 되어 있다.

스톱 램프 스위치 (13) 는, 브레이크 페달 (12a) 이 밟혀져 있지 않을 때 (조작되고 있지 않을 때) 에 로우 레벨 신호를 출력하고, 브레이크 페달 (12a) 이 밟혔을 때 (조작되고 있을 때) 에 하이 레벨 신호를 출력하도록 되어 있다.

조타각 센서 (14) 는, 자차량의 조타각을 검출하고, 조타각 (θ) 을 나타내는 신호를 출력하도록 되어 있다.

조타 토크 센서 (15) 는, 조타 핸들 (SW) 의 조작에 의해 자차량의 스티어링 샤프트 (US) 에 가해지는 조타 토크를 검출하고, 조타 토크 (Tra) 를 나타내는 신호를 출력하도록 되어 있다.

차속 센서 (16) 는, 자차량의 주행 속도 (차속) 를 검출하고, 차속 (SPD) 을 나타내는 신호를 출력하도록 되어 있다.

레이더 센서 (17a) 는, 자차량의 전방의 도로, 및 그 도로에 존재하는 입체물에 관한 정보를 취득하도록 되어 있다. 입체물은, 예를 들어 보행자, 자전거 및 자동차 등의 이동물, 그리고 전주, 수목 및 가드레일 등의 고정물을 나타낸다. 이하, 이들 입체물은 「물표」라고 호칭되는 경우가 있다.

레이더 센서 (17a) 는, 어느 쪽도 도시되지 않는 「레이더 송수신부와 신호 처리부」를 구비하고 있다.

레이더 송수신부는, 밀리파대의 전파 (이하, 「밀리파」라고 호칭한다.) 를 자차량의 전방 영역을 포함하는 자차량의 주변 영역에 방사하고, 방사 범위 내에 존재하는 물표 (物標) 에 의해 반사된 밀리파 (즉, 반사파) 를 수신한다.

신호 처리부는, 송신한 밀리파와 수신한 반사파의 위상차, 반사파의 감쇠 레벨 및 밀리파를 송신하고 나서 반사파를 수신할 때까지의 시간 등에 기초하여, 검출한 각 물표에 대한, 차간 거리 (세로 거리), 상대 속도 (상대 종속도), 가로 거리, 및 상대 횡속도 등을 소정 시간의 경과마다 취득한다. 또한, 상대 속도로부터 각 물표의 속도 (타차량의 차속) 를 취득한다.

카메라 장치 (17b) 는, 모두 도시되지 않은 「스테레오 카메라 및 화상 처리부」를 구비하고 있다. 카메라 장치 (17b) 는, 촬상 장치라고도 호칭된다.

스테레오 카메라는, 차량 전방 (예를 들어, 차량 전단 (前端) 으로부터 수 m ∼ 50 m 정도의 범위) 의 좌측 영역 및 우측 영역의 풍경을 촬영하여 좌우 1 쌍의 화상 데이터를 취득한다.

화상 처리부는, 스테레오 카메라가 촬영한 좌우 1 쌍의 화상 데이터에 기초하여, 물표의 유무 및 자차량과 물표의 상대 관계 등을 연산하여 출력하도록 되어 있다.

또한, 화상 처리부는, 화상 데이터에 기초하여, 구획선의 개수, 선종 및 색을 검출하고, 출력하도록 되어 있다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 레이더 센서 (17a) 에 의해 얻어진 자차량과 물표의 상대 관계와, 카메라 장치 (17b) 에 의해 얻어진 자차량과 물표의 상대 관계를 합성함으로써, 자차량과 물표의 상대 관계 (물표 정보) 를 결정하도록 되어 있다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 카메라 장치 (17b) 가 촬영한 화상 데이터로부터 도로 표지 (구체적으로 서술하면 제한 속도 표지) 를 검출하여, 그 내용 (속도 제한에 관한 정보 (「속도 제한 정보」라고 호칭한다.) 를 취득하도록 되어 있다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 카메라 장치 (17b) 가 촬영한 화상 데이터를 취득하여, 화상 분석함으로써, 기상이 농무인지를 판정하도록 되어 있다. 즉, 운전 지원 ECU (10) 는, 카메라 장치 (17b) 와 함께, 차량 주위의 기상 상황이 농무 발생 중인지 여부를 나타내는 농무 정보를 취득하는 농무 정보 취득 장치를 구성하고 있다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 카메라 장치 (17b) 가 촬영한 화상 데이터에 기초하여, 노측벽이 존재하는지 여부에 대한 정보도 취득할 수 있도록 되어 있다.

조작 스위치 (18) 는, 운전자에 의해 조작되는 스위치이다. 운전자는, 조작 스위치 (18) 를 조작함으로써, 차선 유지 제어 (LKA : 레인ㆍ키핑ㆍ어시스트 제어) 를 실행할지 여부를 선택할 수 있다. 또한, 운전자는, 조작 스위치 (18) 를 조작함으로써, 추종 차간 거리 제어 (ACC : 어탭티브ㆍ크루즈ㆍ컨트롤) 를 실행할지 여부를 선택할 수 있고, 또한 목표 차속을 설정할 수 있다.

요 레이트 센서 (19) 는, 자차량의 요 레이트를 검출하고, 실제 요 레이트 (YRa) 를 출력하도록 되어 있다.

확인 버튼 (20) 은, 운전자에 의해 조작 가능한 위치에 배치 형성되어 있어, 조작되고 있지 않은 경우에는 로우 레벨 신호를 출력하고, 압동 조작되면 하이 레벨 신호를 출력하도록 되어 있다.

우적 센서 (21) 는, 윈도 유리의 외측에 배치 형성되어 있어, 우적량을 검출하여, 검출 결과를 출력한다.

운전 지원 ECU (10) 는, LKA 및 ACC 를 실행할 수 있도록 되어 있다. 또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 후술하는 바와 같이, 운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태에 있는지 여부를 감시 (판정) 함과 함께, 운전자가 이상 상태에 있다고 판정한 경우에 적절한 처리를 실시하기 위한 각종 제어를 실시하도록 되어 있다.

＜차선 유지 제어 (LKA)＞

차선 유지 제어는, 자차량의 위치가 「그 자차량이 주행하고 있는 레인 (주행 차선)」내의 목표 주행 라인 부근에 유지되도록, 조타 토크를 스티어링 기구에 부여하여 운전자의 조타 조작을 지원하는 제어이다. 차선 유지 제어 자체는 주지이다 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2008-195402호, 일본 공개특허공보 2009-190464호, 일본 공개특허공보 2010-6279호, 및 일본 특허 제4349210호 명세서 등을 참조.).

보다 구체적으로 서술하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 카메라 장치 (17b) 로부터 송신된 화상 데이터에 기초하여 자차량이 주행하고 있는 차선의 「좌측 흰선 (LL) 및 우측 흰선 (LR)」을 인식 (취득) 하고, 그들 1 쌍의 흰선의 중앙 위치를 목표 주행 라인 (Ld) 으로서 결정한다. 또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 목표 주행 라인 (Ld) 의 커브 반경 (곡률 반경) (R) 과, 좌측 흰선 (LL) 과 우측 흰선 (LR) 으로 구획되는 주행 차선에 있어서의 자차량의 위치 및 방향을 연산한다.

그리고, 운전 지원 ECU (10) 는, 자차량의 전단 중앙 위치와 목표 주행 라인 (Ld) 사이의 도로 폭방향의 거리 (Dc) (이하, 「센터 거리 (Dc)」라고 호칭한다.) 와, 목표 주행 라인 (Ld) 의 방향과 자차량의 진행 방향의 어긋남각 (θy) (이하, 「요각 (θy)」이라고 호칭한다.) 을 연산한다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 센터 거리 (Dc) 와 요각 (θy) 과 도로 곡률 (ν) (=1/곡률 반경 (R)) 에 기초하여, 하기의 (1) 식에 의해, 목표 요 레이트 (YRc*) 를 소정의 연산 주기로 연산한다. (1) 식에 있어서, K1, K2 및 K3 은 제어 게인이다. 목표 요 레이트 (YRc*) 는, 자차량이 목표 주행 라인 (Ld) 을 따라 주행할 수 있도록 설정되는 요 레이트이다.

YRc* = K1 × Dc ＋ K2 × θy ＋ K3 × ν … (1)

운전 지원 ECU (10) 는, 이 목표 요 레이트 (YRc*) 와 실제 요 레이트 (YRa) 에 기초하여, 목표 요 레이트 (YRc*) 를 얻기 위한 목표 조타 토크 (Tr*) 를 소정의 연산 주기로 연산한다. 보다 구체적으로 서술하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 목표 요 레이트 (YRc*) 와 실제 요 레이트 (YRa) 의 편차와 목표 조타 토크 (Tr*) 의 관계를 규정한 룩업 테이블을 미리 기억하고 있어, 이 테이블에 목표 요 레이트 (YRc*) 와 실제 요 레이트 (YRa) 의 편차를 적용함으로써 목표 조타 토크 (Tr*) 를 연산한다. 그리고, 운전 지원 ECU (10) 는, 실제의 조타 토크 (Tra) 가 목표 조타 토크 (Tr*) 에 일치하도록, 스티어링 ECU (60) 를 사용하여 전타용 모터 (62) 를 제어한다. 이상이, 차선 유지 제어의 개요이다.

＜추종 차간 거리 제어 (ACC)＞

추종 차간 거리 제어는, 물표 정보에 기초하여, 자차량의 직전을 주행하고 있는 선행차와 자차량의 차간 거리를 소정의 거리로 유지하면서, 자차량을 선행차에 추종시키는 제어이다. 추종 차간 거리 제어 자체는 주지이다 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2014-148293호, 일본 공개특허공보 2006-315491호, 일본 특허 제4172434호 명세서, 및 일본 특허 제4929777호 명세서 등을 참조.). 따라서, 이하, 추종 차간 거리 제어에 대하여 간단히 설명한다.

운전 지원 ECU (10) 는, 조작 스위치 (18) 의 조작에 의해 추종 차간 거리 제어가 요구되고 있는 경우, 추종 차간 거리 제어를 실행한다.

보다 구체적으로 서술하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 추종 차간 거리 제어가 요구되고 있는 경우, 주위 센서 (17) 에 의해 취득한 물표 정보에 기초하여 추종 대상 차량을 선택한다. 예를 들어, 운전 지원 ECU (10) 는, 검출한 물표 (n) 의 가로 거리 (Dfy(n)) 와 차간 거리 (Dfx(n)) 로부터 특정되는 물표 (n) 의 상대 위치가, 차간 거리가 길어질수록 가로 거리가 짧아지도록 미리 정해진 추종 대상 차량 에어리어 내에 존재하는지 여부를 판정한다. 그리고, 그 물표의 상대 위치가 추종 대상 차량 에어리어 내에 소정 시간 이상에 걸쳐 존재하는 경우, 그 물표 (n) 를 추종 대상 차량으로서 선택한다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 목표 가속도 (Gtgt) 를 하기 (2) 식 및 (3) 식 중 어느 것에 따라 산출한다. (2) 식 및 (3) 식에 있어서, Vfx(a) 는 추종 대상 차량 (a) 의 상대 속도이고, k1 및 k2 는 소정의 정 (定) 의 게인 (계수) 이고, ΔD1 은 「추종 대상 차량 (a) 의 차간 거리 (Dfx(a)) 로부터 목표 차간 거리 (Dtgt)」를 뺌으로써 얻어지는 차간 편차 (ΔD1 = Dfx(a) － Dtgt) 이다. 또한, 목표 차간 거리 (Dtgt) 는, 운전자에 의해 조작 스위치 (18) 를 사용하여 설정되는 목표 차간 시간 (Ttgt) 에 자차량의 차속 (SPD) 을 곱함으로써 산출된다 (Dtgt = TtgtㆍSPD).

운전 지원 ECU (10) 는, 값 (k1ㆍΔD1 ＋ k2ㆍVfx(a)) 이 정 또는 「0」인 경우에 하기 (2) 식을 사용하여 목표 가속도 (Gtgt) 를 결정한다. ka1 은, 가속용의 정의 게인 (계수) 이며, 「1」이하의 값으로 설정되어 있다.

Gtgt (가속용) = ka1ㆍ(k1ㆍΔD1 ＋ k2ㆍVfx(a)) … (2)

한편, 운전 지원 ECU (10) 는, 값 (k1ㆍΔD1 ＋ k2ㆍVfx(a)) 가 부 (負) 인 경우에 하기 (3) 식을 사용하여 목표 가속도 (Gtgt) 를 결정한다. kd1 은, 감속용의 게인 (계수) 이며, 본 예에 있어서는 「1」로 설정되어 있다.

Gtgt (감속용) = kd1ㆍ(k1ㆍΔD1 ＋ k2ㆍVfx(a)) … (3)

또한, 추종 대상 차량 에어리어에 물표가 존재하지 않는 경우, 운전 지원 ECU (10) 는, 자차량의 차속 (SPD) 이 「목표 차간 시간 (Ttgt) 에 따라 설정되는 목표 차속 (SPDtgt) (이하, 「세트 차속 또는 ACC 의 설정 차속」이라고도 호칭한다.)」에 일치하도록, 목표 차속 (SPDtgt) 과 차속 (SPD) 에 기초하여 목표 가속도 (Gtgt) 를 결정한다. 목표 차속은, 운전자에 의해 설정된다. 운전 지원 ECU 는, 운전자에 의한 조작 스위치 (18) 의 조작에 기초하여 목표 차속 (SPDtgt) 을 원하는 차속으로 설정할 수 있도록 되어 있다.

운전 지원 ECU (10) 는, 차량의 가속도가 목표 가속도 (Gtgt) 에 일치하도록, 엔진 ECU (30) 를 사용하여 엔진 액추에이터 (31) 를 제어함과 함께, 필요에 따라 브레이크 ECU (40) 를 사용하여 브레이크 액추에이터 (41) 를 제어한다. 이상이 추종 차간 거리 제어의 개요이다.

엔진 ECU (30) 는, 엔진 액추에이터 (31) 에 접속되어 있다. 엔진 액추에이터 (31) 는 내연 기관 (32) 의 운전 상태를 변경하기 위한 액추에이터이다. 본 예에 있어서, 내연 기관 (32) 은 가솔린 연료 분사ㆍ불꽃 점화식ㆍ다기통 엔진이며, 흡입 공기량을 조정하기 위한 스로틀 밸브를 구비하고 있다. 엔진 액추에이터 (31) 는, 적어도, 스로틀 밸브의 개도를 변경하는 스로틀 밸브 액추에이터를 포함한다. 엔진 ECU (30) 는, 엔진 액추에이터 (31) 를 구동시킴으로써, 내연 기관 (32) 이 발생시키는 토크를 변경할 수 있다. 내연 기관 (32) 이 발생시키는 토크는 도시되지 않은 변속기를 개재하여 도시되지 않은 구동륜에 전달되도록 되어 있다. 따라서, 엔진 ECU (30) 는, 엔진 액추에이터 (31) 를 제어함으로써, 자차량의 구동력을 제어하여 가속 상태 (가속도) 를 변경할 수 있다.

브레이크 ECU (40) 는, 브레이크 액추에이터 (41) 에 접속되어 있다. 브레이크 액추에이터 (41) 는, 브레이크 페달의 밟기력에 의해 작동유를 가압하는 도시되지 않은 마스터 실린더와, 좌우 전후륜에 형성되는 마찰 브레이크 기구 (42) 와의 사이의 유압 회로에 형성된다. 마찰 브레이크 기구 (42) 는, 차륜에 고정되는 브레이크 디스크 (42a) 와, 차체에 고정되는 브레이크 캘리퍼 (42b) 를 구비한다. 브레이크 액추에이터 (41) 는, 브레이크 ECU (40) 로부터의 지시에 따라 브레이크 캘리퍼 (42b) 에 내장된 휠 실린더에 공급하는 오일의 유압을 조정하고, 그 유압에 의해 휠 실린더를 작동시킴으로써 브레이크 패드를 브레이크 디스크 (42a) 에 강하게 눌러 마찰 제동력을 발생시킨다. 따라서, 브레이크 ECU (40) 는, 브레이크 액추에이터 (41) 를 제어함으로써, 자차량의 제동력을 제어할 수 있다.

전동 파킹 브레이크 ECU (이하, 「EPBㆍECU」라고 호칭되는 경우가 있다.) (50) 는, 파킹 브레이크 액추에이터 (이하, 「PKB 액추에이터」라고 호칭되는 경우가 있다.) (51) 에 접속되어 있다. PKB 액추에이터 (51) 는, 브레이크 패드를 브레이크 디스크 (42a) 에 강하게 누르거나, 드럼 브레이크를 구비하고 있는 경우에는 차륜과 함께 회전하는 드럼에 슈를 강하게 누르기 위한 액추에이터이다. 따라서, EPBㆍECU (50) 는, PKB 액추에이터 (51) 를 사용하여 파킹 브레이크력을 차륜에 가하여, 차량을 정지 상태로 유지할 수 있다.

스티어링 ECU (60) 는, 주지된 전동 파워 스티어링 시스템의 제어 장치로서, 모터 드라이버 (61) 에 접속되어 있다. 모터 드라이버 (61) 는, 전타용 모터 (62) 에 접속되어 있다. 전타용 모터 (62) 는, 도시되지 않은 차량의 「조타 핸들, 조타 핸들에 연결된 스티어링 샤프트 및 조타용 기어 기구 등을 포함하는 스티어링 기구」에 장착되어 있다. 전타용 모터 (62) 는, 모터 드라이버 (61) 로부터 공급되는 전력에 의해 토크를 발생시키고, 이 토크에 의해 조타 어시스트 토크를 가하거나, 좌우의 조타륜을 전타하거나 할 수 있다.

미터 ECU (70) 는, 도시되지 않은 디지털 표시식 미터에 접속됨과 함께, 해저드 램프 (71) 및 스톱 램프 (72) 에도 접속되어 있다. 미터 ECU (70) 는, 운전 지원 ECU (10) 로부터의 지시에 따라, 해저드 램프 (71) 를 점멸시킬 수 있고, 또한 스톱 램프 (72) 를 점등시킬 수 있다.

경보 ECU (80) 는, 버저 (81) 및 표시기 (82) 에 접속되어 있다. 경보 ECU (80) 는, 운전 지원 ECU (10) 로부터의 지시에 따라 버저 (81) 를 명동시켜 운전자에 대한 주의 환기를 실시할 수 있으며, 또한 표시기 (82) 에 주의 환기용의 마크 (예를 들어, 워닝 램프) 를 점등시키거나, 경고 메세지를 표시하거나, 운전 지원 제어의 작동 상황을 표시하거나 할 수 있다.

보디 ECU (90) 는, 도어록 장치 (91) 및 혼 (92) 에 접속되어 있다. 보디 ECU (90) 는, 운전 지원 ECU (10) 로부터의 지시에 따라, 도어록 장치 (91) 의 해제를 실시할 수 있다. 또한, 보디 ECU (90) 는, 운전 지원 ECU (10) 로부터의 지시에 따라, 혼 (92) 을 명동시킬 수 있다.

내비게이션 ECU (100) 는, 자차량의 현재 위치를 검출하기 위한 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기 (101), 지도 정보 등을 기억한 지도 데이터베이스 (102) 및 휴먼 머신 인터페이스인 터치 패널식 디스플레이 (103) 등과 접속되어 있다. 내비게이션 ECU (100) 는, GPS 신호에 기초하여 현시점의 자차량의 위치 (자차량이 복수의 차선 (레인) 을 갖는 도로를 주행하고 있는 경우에는, 어느 차선을 주행하고 있는지를 특정하는 정보를 포함한다.) 를 특정한다. 내비게이션 ECU (100) 는, 자차량의 위치 및 지도 데이터베이스 (102) 에 기억되어 있는 지도 정보 등에 기초하여 각종의 연산 처리를 실시하고, 디스플레이 (103) 를 사용하여 경로 안내를 실시한다.

지도 데이터베이스 (102) 에 기억되어 있는 지도 정보에는, 도로 정보가 포함되어 있다. 도로 정보에는, 도로의 제한 속도에 관한 정보가 포함되어 있다.

외부 통신 ECU (110) 는, 무선 통신 장치 (111) 에 접속되어 있다. 외부 통신 ECU (110) 및 무선 통신 장치 (111) 는, 외부의 네트워크 시스템에 접속하기 위한 무선 통신 단말이다. 또한, 무선 통신 장치 (111) 는, 도로에 설치된 통신 장치 (이하, 「노측기」라고도 호칭된다.) 와 무선 통신할 수 있다. 노측기는 교통 센터 및 기상 센터와 통신할 수 있게 구성되어 있어, 그 노측기가 배치 형성된 장소의 기상 정보, 제한 속도에 관한 정보, 및 노면 마찰 계수에 대한 정보를 그들의 센터로부터 취득하고, 차량에 송신하도록 되어 있다. 또한, 기상 정보는, 노측기가 배치 형성된 장소의 강우 정보, 및 노측기가 배치 형성된 장소의 농무 정보를 포함한다.

＜작동의 개요＞

다음으로, 운전 지원 ECU (10) 의 작동의 개요에 대하여 설명한다. 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자가 차량을 주행시키고 있을 때, 「운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태 (간단히 「이상 상태」라고 호칭한다)」에 있는지 여부에 대하여 감시한다 (반복 판정한다.). 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자의 현시점의 상태를 「정상 상태」, 「임시 이상 상태」 및 「본 이상 상태」의 세 가지의 단계로 나누고, 각 단계에 따른 처리를 실시한다.

보다 구체적으로 서술하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자가 정상 상태에 있다고 판정하고 있는 상황에 있어서, 운전 조작이 없다고 간주할 수 있는 상황이 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 만큼 계속된 경우, 운전자가 이상 상태에 빠져 있을 가능성이 높아졌다고 판정한다. 즉, 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자가 임시 이상 상태가 되었다고 판정한다. 또한, 운전 조작이 없다고 간주할 수 있는 상황은, 운전자가 이상 상태인 경우에 발생하는 상황의 하나로, 「운전 무조작 상태」라고도 호칭한다. 운전 무조작 상태는, 이하의 조건 1 내지 조건 3 전부가 성립하고 있는 상태이다.

(조건 1) 조타 토크 센서 (15) 에 의해 검출되는 조타 토크 (Tra) 가 「0」이다.

(조건 2) 액셀 페달 조작량 센서 (11) 에 의해 검출되는 액셀 페달 조작량 (AP) 이 변화하고 있지 않다.

(조건 3) 브레이크 페달 조작량 센서 (12) 에 의해 검출되는 브레이크 페달 조작량 (BP) 이 변화하고 있지 않다.

또한, 운전 ECU (10) 는, 조건 1 내지 조건 3 중 한 가지 또는 두 가지가 성립하고 있는 상태를 운전 무조작 상태라고 간주해도 된다. 또한, 다음의 조건 4 를 그것들에 추가해도 된다.

(조건 4) : 운전 ECU (10) 는, 조타 핸들 (SW) 에 형성된 터치 센서 (도시 생략) 에 의해 검출되는 정보에 기초하여, 운전자가 조타 핸들 (SW) 에서 손을 떼고 있는 상태라고 판정하고 있다.

이 경우, 조건 4, 또는, 조건 4 이면서 조건 1 내지 조건 3 중 한 가지 이상이 성립하고 있는 상태를 운전 무조작 상태라고 간주해도 된다.

운전 지원 ECU (10) 는, 운전자의 상태가 「임시 이상 상태」라고 판정한 경우 (즉, 「임시 이상 판정」을 실시한 경우), 운전자에 대해 운전 조작을 재촉하기 위한 경고를 실시함과 함께, 차량을 강제적으로 일정한 감속도 (제 1 감속도 α1) 로 소정 속도 (본 이상 판정 허가 차속 (SPD1)) 까지 감속시킨다.

또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 차선 유지 제어 (LKA : 레인 킵 어시스트 제어) 가 실행되고 있지 않은 경우에는, 차선 유지 제어를 개시한다.

운전자가 경고 혹은 차량의 감속을 알아차려 운전 조작을 재개시킨 경우, 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자의 운전 조작을 검출하여, 운전자의 상태는 「정상 상태」라고 판정한다. 이 경우, 그때까지 행해지고 있었던 운전자에 대한 경고 및 자차량의 감속이 종료된다. 또한, 차선 유지 제어의 설정 상태는, 본래의 설정 상태로 되돌아간다.

한편, 운전자의 상태가 「임시 이상 상태」라고 판정된 시점 (임시 이상 판정 시점) 이후에 있어서는, 경고 및 차량의 감속이 행해지기 때문에, 운전자가 이상 상태에 없으면, 어떠한 운전 조작을 실시한다고 생각된다. 따라서, 임시 이상 판정 시점부터 운전자가 운전 조작을 실시하지 않는 상태 (운전 무조작 상태) 가 추가로 본 이상 확정 시간 (t2ref) 에 걸쳐 계속된 경우, 운전자가 이상 상태에 있다고 하는 개연성이 매우 높다. 그래서, 이 경우, 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자가 이상 상태에 있다는 판정을 확정한다. 바꾸어 말하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자가 본 이상 상태라고 판정하고 (즉, 「본 이상 판정」을 실시하고), 그 시점 (본 이상 판정 시점) 부터 차량을 강제적으로 일정한 감속도 (제 2 감속도 α2) 로 차량이 정지될 때까지 감속시킨다.

그런데, 자차량이 하기와 같은 상황 1, 상황 2 및 상황 3 중 적어도 한 가지에 있는 상황 (이하, 「감속 금지 상황」이라고 호칭한다.) 에 있어서, 자차량이 정지되거나 또는 자차량이 저속으로 주행하는 것은 안전성의 관점에서 바람직하지 않다.

상황 1 :

후속 차량 등의 타차량이 고속 주행하고 있기 때문에, 후속 차량 등의 타차량이 자동 정지한 자차량을 회피하기 위해서는 급제동이 필요해지는 상황

상황 2 :

타차량의 운전자의 시야가 나빠져 버리기 때문에, 타차량의 운전자가 자동 정지한 자차량을 시인하기 어려워지는 기상 상황 (예를 들어, 강우 (구체적으로 서술하면, 약간 강한 비 이상의 비) 또는 농무 발생 등)

또한, 「약간 강한 비 이상의 비」란 (1 시간 우량이 10 ㎜ 이상인 비) 를 말하는 것이다.

상황 3 :

노면 마찰 계수 (노면 μ) 가 작기 때문에, 후속 차량 등의 타차량이 자동 정지한 자차량을 회피하기 위해 급정지 또는 급감속을 안정적으로 실시하는 것이 어려워지는 노면 상황

그래서, 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자의 상태가 「임시 이상 상태」 또는 「본 이상 상태」라고 판정된 경우, 자차량이 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정한다. 즉, 자차량의 주행 상태에 관한 자차량 정보 (구체적으로 서술하면, 자차량의 차속 및 가장 최근에 설정된 ACC 의 설정 차속), 자차량의 주위를 주행하는 타차량의 차속 상황 (구체적으로 서술하면, 자차량의 주위를 주행하고 있는 타차량의 차속 또는 자차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 관한 정보), 자차량 주위의 기상 상황 및 자차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황 중 적어도 한 가지에 기초하여, 자차량이 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정한다.

이 경우, 자차량이 감속 금지 상황 (즉, 자차량이 상황 1 내지 상황 3 중 적어도 한 가지) 에 있는지 여부의 판정은, 운전 지원 ECU (10) 가, 자차량에 탑재된 각종 센서, 촬영 장치 및 내비게이션 장치 등의 통신 수단을 사용하여 취득한 자차량의 주위 환경에 관한 정보에 기초하여 실시한다. 구체적으로 서술하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 하기 표 1 에 나타낸 판정 방법에 의해 상기 판정을 실시한다.

또한, 표 1 중의 임계값 (임계값 자차량 차속, 임계값 목표 차속, 임계값 타차량 차속, 임계값 제한 속도, 임계값 우적량 또는 임계값 마찰 계수) 에는, 상기의 판정에 적절한 임의의 값이 적절히 설정된다.

구체적으로 서술하면, 「임계값 자차량 차속,」「ACC 의 설정 차속」, 「주변 차량의 차속」 또는 「속도 제한 정보」에 기초하는 판정에 사용하는 임계값 목표 차속 또는 임계값 타차량 차속은, 고속 도로의 제한 속도에 기초하여, 동일 제한 속도 근방의 값 등이 설정된다.

「우적량」에 기초하는 판정에 사용하는 임계값 우적량은, 「1 시간 우량이 10 ㎜ 이상인 비」에 대응하는 우적 센서 (21) 의 센서값 근방의 값 등이 설정된다.

「노면 마찰 계수」에 기초하는 판정에 사용하는 임계값 마찰 계수는, 일반적으로 낮은 노면 μ (예를 들어, 동결로의 노면 μ) 이라고 인식되어 있는 값에 기초하여 그 값 근방의 값 등이 설정된다.

상기 서술한 판정에 있어서, 자차량이 감속 금지 상황에 있다고 판정된 경우에는, 운전자가 임시 이상이라고 판정한 경우, 및 운전자가 본 이상이라고 판정한 경우에 실시하는 일정한 감속도에 의한 감속을 금지한다. 이로써, 자차량이 감속 금지 상황에 있는 경우에, 자차량이 자동 정지될 가능성 및 동일 상황에서 저속 주행될 가능성을 낮출 수 있다.

한편, 상기 서술한 판정에 있어서, 자차량이 감속 금지 상황에 없다고 판정된 경우에는, 운전자가 임시 이상이라고 판정한 경우, 및 운전자가 본 이상이라고 판정한 경우에 실시하는 일정한 감속도로 자차량을 감속시킨다.

＜구체적인 작동＞

다음으로, 운전 지원 ECU (10) 의 CPU (간단히 「CPU」라고 호칭하는 경우가 있다.) 의 구체적인 작동에 대하여 설명한다. CPU 는, 소정 시간이 경과할 때마다 도 2 내지 6 에 플로차트에 의해 나타낸 루틴의 각각을 실행하도록 되어 있다.

CPU 는, 운전자의 상태를 감시하고, 그 감시 결과에 기초하여 운전자의 상태가 「정상 상태」, 「임시 이상 상태」 및 「본 이상 상태」중 어느 것인지를 결정한다. 그리고, CPU 는, 결정한 상태에 따라, 임시 이상 플래그 Xk 및 본 이상 플래그 Xh 의 값을 변경 (설정) 한다.

임시 이상 플래그 Xh 는, 그 값이 「1」인 경우에, 운전자의 현시점의 상태가 「임시 이상 상태」인 것을 나타낸다. 본 이상 플래그 Xh 는, 그 값이 「1」인 경우에, 운전자의 현시점의 상태가 「본 이상 상태」인 것을 나타낸다. 임시 이상 플래그 Xk 및 본 이상 플래그 Xh 가 모두 값 「0」인 경우에는, 운전자의 현시점의 상태가 「정상 상태」인 것을 나타낸다. 임시 이상 플래그 Xk 의 값 및 본 이상 플래그 Xh 값은, 차량에 탑재된 도시되지 않은 이그니션ㆍ키ㆍ스위치가 오프 위치에서 온 위치로 변경되었을 때에 CPU 에 의해 실행되는 이니셜 루틴에 있어서 「0」으로 설정된다.

이그니션ㆍ키ㆍ스위치가 온 위치에 있는 경우, 도 2 내지 도 6 의 루틴이 소정 시간의 경과마다 기동된다. 이 경우, 임시 이상 플래그 Xk 및 본 이상 플래그 Xh 가 이니셜라이즈 (Xk = 0, Xh = 0) 되어 있기 때문에, 실질적으로는, 정상시 루틴이 기능하게 된다.

이하, 도 2 를 참조하면서 정상시 루틴부터 설명한다. CPU 는, 소정의 타이밍이 되면, 정상시 루틴의 스텝 200 으로부터 처리를 개시하여 스텝 210 으로 진행되어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값 및 본 이상 플래그 Xh 의 값이 모두 「0」인지 여부를 판정한다.

현시점이, 이그니션ㆍ키ㆍ스위치가 온 조작되는 직후라고 가정한다. 이 경우, 임시 이상 플래그 Xk 및 본 이상 플래그 Xh 는 이니셜라이즈되어 있어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값 및 본 이상 플래그 Xh 의 값이 모두 「0」이다. 따라서, CPU 는 스텝 210 에서 「예」라고 판정하여 스텝 220 으로 진행되어, 차속 (SPD) 이 미리 설정된 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 이상인지 여부를 판정한다. 또한, 이 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 은, 본 이상 판정 허가 차속 (SPD1) 이상의 값으로 설정되어 있다.

차속 (SPD) 이 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 미만인 경우, CPU 는 스텝 220 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 225 로 진행되어, 임시 이상 판정 타이머 (t1) 의 값을 「0」으로 설정한다 (클리어한다). 그 후, CPU 는 스텝 295 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이에 반해, 차속 (SPD) 이 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 이상인 경우, CPU 는 스텝 220 에서 「예」라고 판정하여 스텝 230 으로 진행되어, 운전자가 운전 조작을 하고 있지 않은 상태 (운전 무조작 상태) 인지 여부를 판정한다. 또한, 운전 무조작 상태란, 상기 서술한 조건 1 내지 조건 3 중 어느 것도 성립하고 있지 않은 상태이다.

운전자가 운전 조작을 실시하고 있는 상태인 경우 (즉, 상기 서술한 조건 1 내지 조건 3 중 어느 것인가가 성립한 경우), CPU 는 스텝 230 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 240 으로 진행되어, 임시 이상 판정 타이머 (t1) 의 값을 「0」으로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 295 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이에 반해, 운전자가 운전 조작을 실시하고 있지 않은 상태인 경우, CPU 는 스텝 230 에서 「예」라고 판정하여 스텝 250 으로 진행되어, 임시 이상 판정 타이머 (t1) 의 값을 「1」만큼 증가시킨다. 이 임시 이상 판정 타이머 (t1) 의 값은, 차속 (SPD) 이 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 이상인 경우에 있어서 운전 무조작 상태가 계속되고 있는 시간을 나타내고 있다.

그 후, CPU 는 스텝 260 으로 진행되어, 임시 이상 판정 타이머 (t1) 가 미리 설정된 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 이상인지 여부를 판정한다. 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 은, 예를 들어, 5 초 내지 30 초 중 적절한 시간으로 설정되어 있다.

임시 이상 판정 타이머 (t1) 가 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 미만인 경우, CPU 는 스텝 260 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 295 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이에 반해, 임시 이상 판정 타이머 (t1) 가 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 이상인 경우, CPU 는 스텝 260 에서 「예」라고 판정하여 스텝 270 으로 진행되어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값을 「1」로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 295 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

통상 운전자의 상태가 정상 상태에 있으면, 차속 (SPD) 이 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 이상인 경우에 있어서 운전 무조작 상태가 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 에 걸쳐 계속될 가능성은 낮다. 따라서, CPU 는, 상기 처리에 의해, 차속 (SPD) 이 임시 이상 판정 허가 차속 (SPD0) 이상인 경우에 있어서 운전 무조작 상태가 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 에 걸쳐 계속되면, 운전자의 상태가 이상 상태에 빠져 있을 가능성이 높다 (즉, 임시 이상 상태에 있다) 고 판정한다.

이 임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「1」로 설정된 타이밍이, 운전 지원 ECU (10) 가, 운전자가 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태라고 최초로 판정한 (이상 상태라고 임시 판정한) 타이밍이다. 임시 이상 플래그 Xk 가 「1」로 설정된 경우, CPU 는 스텝 210 에서 「아니오」라고 판정하여, 스텝 225 를 경유하여 스텝 295 로 진행된다. 따라서, 실질적으로는, 도 2 의 정상시 루틴은 실행되지 않아, 후술하는 본 이상 판정 루틴이 기능하게 된다.

또한, 임시 이상 플래그 Xk 가 「1」로 설정되어 있는 경우, 혹은, 본 이상 플래그 Xh 가 「1」로 설정되어 있는 경우에는, 운전 지원 ECU (10) 는, 차선 유지 제어 (LKA) 를 자동적으로 실행한다. 즉, 조작 스위치 (18) 에 의해 차선 유지 제어의 실행이 선택되어 있지 않은 경우라 하더라도, 강제적으로 차선 유지 제어를 실행한다. 따라서, 운전자가 조타 조작을 하고 있지 않더라도, 자차량을 목표 주행 라인 (좌우 흰선의 중앙 위치) 을 따라 주행시킬 수 있다.

또한, 임시 이상 플래그 Xk 가 「1」로 설정되어 있는 경우, 혹은, 본 이상 플래그 Xh 가 「1」로 설정되어 있는 경우에는, 조작 스위치 (18) 에 의해 추종 차간 거리 제어 (ACC) 의 실행이 선택되어 있는 경우라 하더라도, 운전 지원 ECU (10) 는, 추종 차간 거리 제어 (ACC) 를 중지시킨다. 단, 운전 지원 ECU (10) 는, ACC 의 선택에 관계없이, 자차량의 전방을 주행하는 선행 차량과 자차량의 차간 거리가 허용 거리 미만이 될 우려가 있는 경우에는, 상기의 차간 거리가 허용 거리 미만이 되지 않도록 자차량의 감속도를 제어한다.

다음으로, 도 3 을 참조하면서 본 이상 판정 루틴에 대하여 설명한다. CPU 는, 소정의 타이밍이 되면, 도 3 의 스텝 300 으로부터 처리를 개시하여 스텝 310 으로 진행되어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「1」인지 여부를 판정한다.

임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「0」인 경우, CPU 는 스텝 310 에서 「아니오」라고 판정하여, 스텝 395 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

이에 반해, 임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「1」인 경우, CPU 는 스텝 310 에서 「예」라고 판정하여, 스텝 320 으로 진행되어, 운전자가 운전 조작을 하고 있지 않은 상태인지 여부를 판정한다.

운전자가 운전 조작을 실시하고 있는 상태인 경우, CPU 는 스텝 320 에서 「아니오」라고 판정하여, 스텝 370 으로 진행되어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값을 「0」으로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 380 으로 진행되어, 임시 이상 판정 타이머 (t1) 의 값 및 본 이상 판정 타이머 (t2) 의 값을 모두 「0」으로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 395 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

이에 반해 운전자가 운전 조작을 실시하고 있지 않은 상태인 경우, CPU 는 스텝 320 에서 「예」라고 판정하여, 스텝 330 으로 진행되어, 본 이상 판정 타이머 (t2) 의 값을 「1」만큼 증가시킨다. 그 후, CPU 는 스텝 340 으로 진행되어, 운전자에 대한 경고를 실시하고, 스텝 350 으로 진행되어, 본 이상 판정 타이머 (t2) 가 미리 설정된 본 이상 확정 시간 (t2ref) 이상인지 여부를 판정한다. 또한, 본 이상 확정 시간 (t2ref) 은, 예를 들어, 20 초 내지 30 초 중 적절한 시간으로 설정되어 있다.

본 이상 판정 타이머 (t2) 가 본 이상 확정 시간 (t2ref) 미만인 경우, CPU 는 스텝 350 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 395 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이에 반해, 본 이상 판정 타이머 (t2) 가 본 이상 확정 시간 (t2ref) 이상인 경우, CPU 는 스텝 350 에서 「예」라고 판정하여 스텝 360 으로 진행되어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값을 「0」으로 설정하고, 본 이상 플래그 Xh 의 값을 「1」로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 395 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

통상 운전자의 상태가 정상 상태에 있으면, 상기 서술한 경고에 의해 운전 무조작 상태가 본 이상 확정 시간 (t2ref) 에 걸쳐 계속될 가능성은 낮다. 따라서, CPU 는, 상기 처리에 의해, 운전 무조작 상태가 본 이상 확정 시간 (t2ref) 에 걸쳐 계속되면, 운전자의 상태가 이상 상태에 빠져 있다 (즉, 본 이상 상태에 있다) 고 판정한다.

다음으로, 도 4 를 참조하면서 임시 이상시 감속 루틴에 대하여 설명한다. CPU 는, 소정의 타이밍이 되면, 도 4 의 스텝 400 으로부터 처리를 개시하여 스텝 410 으로 진행되어, 임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「1」인지 여부를 판정한다.

임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「1」이 아닌 경우, CPU 는 스텝 410 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 495 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이에 반해, 임시 이상 플래그 Xk 의 값이 「1」인 경우, CPU 는 스텝 410 에서 「예」라고 판정하여 스텝 420 으로 진행되어, 차속 (SPD) 이 미리 설정된 본 이상 판정 허가 차속 (SPD1) 이하가 되었는지 여부에 대하여 판정한다. 또한, 본 이상 판정 허가 차속 (SPD1) 은, 임시 이상시에 있어서의 차속 하한값으로서, 제로보다 높은 값으로 설정되어 있다.

차속 (SPD) 이 본 이상 판정 허가 차속 (SPD1) 보다 큰 경우, CPU 는 스텝 420 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 430 으로 진행되어, 감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「0」인지 여부를 판정한다. 이 감속 금지 플래그 Xpro 의 값은, 상기 서술한 이니셜 루틴에 있어서 「0」으로 설정되어, 자차량이 감속을 실시해도 되는 상황에 있다 (즉, 감속 금지 상황에 없다) 고 판정되었을 때에 「0」으로 설정된다. 또한, 감속 금지 플래그의 값은, 자차량이 감속을 실시해서는 안 되는 상황에 있다 (즉, 감속 금지 상황에 있다) 고 판정되었을 때에 「1」로 설정된다. 이 감속 금지 플래그의 설정 방법 (즉, 자차량이 감속을 실시해도 되는 상황에 있는지 여부의 판정 방법) 에 대해서는 이후에 도 6 을 참조하여 설명한다.

감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「0」인 경우, CPU 는 스텝 430 에서 「예」라고 판정하여 스텝 440 으로 진행되어, 제 1 감속도 α1 로 감속한다. 그 후, CPU 는 스텝 495 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「0」이 아닌 경우 (즉, 감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「1」인 경우), CPU 는 스텝 430 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 450 으로 진행되어, 자차량의 차속을 현시점의 차속으로 유지시킨 후, 스텝 495 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

이에 반해, 차속 (SPD) 이 본 이상 판정 허가 차속 (SPD1) 이하인 경우, CPU 는 스텝 420 에서 「예」라고 판정하여 스텝 450 으로 진행되어, 자차량의 차속을 현시점의 차속으로 유지시킨 후, 스텝 495 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이 경우, 운전 지원 ECU (10) 는, 차속 센서 (16) 로부터의 신호에 기초하여 취득되는 현시점의 차속 (SPD) 으로 자차량을 정속 주행시키기 위한 지령 신호를 엔진 ECU (30) 및 브레이크 ECU 에 출력한다. 이로써, 자차량의 주행 상태는, 지금까지의 감속 주행에서 정속 주행으로 바뀐다. 또한, 정속 주행이 계속되는 경우에는, 운전 지원 ECU (10) 는, 감속 주행에서 정속 주행으로 바뀌었을 때의 차속을 기억하고, 그 차속을 유지시키면 된다. 그 후, CPU 는 스텝 495 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

CPU 는 이와 같은 처리를 반복하여, 자차량이 감속 금지 상황에 있다고 판정된 경우에는, 운전자가 임시 이상 상태라고 판정되고, 또한, 차속 (SPD) 이 본 이상 판정 허가 차속 (SPD1) 보다 크다고 판정된 경우에 실시하는 일정한 감속도에 의한 감속을 금지시킨다. 이로써, 자차량이 이것을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에 있는 경우에 있어서, 자차량이 자동 정지될 가능성 및 동일 상황에서 저속 주행될 가능성을 낮출 수 있다.

다음으로, 도 5 를 참조하면서 본 이상시 감속 루틴에 대하여 설명한다. CPU 는, 소정의 타이밍이 되면, 도 5 의 스텝 500 으로부터 처리를 개시하여 스텝 510 으로 진행되어, 본 이상 플래그 Xh 의 값이 「1」인지 여부를 판정한다.

본 이상 플래그 Xh 의 값이 「1」이 아닌 경우, CPU 는 스텝 510 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 595 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 이에 반해, 본 이상 플래그 Xh 의 값이 「1」인 경우, CPU 는 스텝 510 에서 「예」라고 판정하여 스텝 520 으로 진행되어, 자차량이 정지되었는지 여부에 대하여, 차속 (SPD) 에 기초하여 판정한다. 구체적으로 서술하면, CPU 는 스텝 520 에서 차속 (SPD) 이 0 인지 여부를 판정한다.

이 판단이 최초로 실시되었을 때에는, 자차량은 정지되어 있지 않다. 이 경우, 차속 (SPD) 이 0 은 아니기 때문에, CPU 는 스텝 520 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 530 으로 진행되어, 해저드 램프 (71) 의 점멸 지령을 출력한다.

다음으로, CPU 는 스텝 540 으로 진행되어, 감속이 금지되어 있지 않은지 (감속이 허가되어 있는지) 여부를 판정한다. 구체적으로는, CPU 는 스텝 540 에서 감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「0」인지 여부를 판정한다.

감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「0」인 경우, CPU 는 스텝 540 에서 「예」라고 판정하여 스텝 550 으로 진행되어, 자차량을 미리 설정된 일정한 제 2 감속도 α2 로 감속시킨다. 이 제 2 감속도 α2 는, 제 1 감속도 α1 보다 절대값이 큰 값으로 설정되어 있다.

다음으로, CPU 는 스텝 560 으로 진행되어, 미터 ECU (70) 에 스톱 램프 (72) 의 점등 지령을 출력한다. 이렇게 하여 스톱 램프 (72) 가 점등되고, 해저드 램프 (71) 가 점멸됨으로써, 후속차의 운전자에 대해 주의 환기시킬 수 있다. 그 후, CPU 는 스텝 595 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

이에 반해, CPU 가 스텝 540 의 처리를 실행하는 시점에 있어서, 감속 금지 플래그 Xpro 의 값이 「1」인 경우 (즉, 자차량의 감속이 금지되어 있는 경우), CPU 는 스텝 540 에서 「아니오」라고 판정하여 스텝 545 로 진행되어, 자차량의 차속을 현시점의 차속으로 유지시키고 (즉, 자차량의 감속을 금지시키고), 이어서, 스텝 595 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다. 따라서, 이 경우, 차량의 감속은 실시되지 않기 때문에, 차량이 정지되는 경우는 없다.

그런데, 상기 서술한 스텝 520 에서, 차속 (SPD) 이 0 인 경우, CPU 는 스텝 520 에서 「예」라고 판정하여 스텝 570 으로 진행되어, 전동 파킹 브레이크 ECU (50) 를 사용하여 파킹 브레이크력을 차륜에 가한다. 즉, 운전 지원 ECU (10) 는, 자차량을 정차 상태로 유지한다. 또한, CPU 는, 미터 ECU (70) 를 사용하여 해저드 램프 (71) 를 점멸시키고, 또한, 도시되지 않은 도어록 ECU 를 사용하여 차량의 도어의 로크를 해제한다. 그 후, CPU 는 스텝 595 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

다음으로, 도 6 을 참조하면서 감속 허가 판정 루틴에 대하여 설명한다. CPU 는, 소정의 타이밍이 되면, 도 6 의 스텝 600 으로부터 처리를 개시하여 스텝 610 으로 진행되어, 자차량이 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정한다. 이 판정은, 이미 서술한 표 1 에 나타낸 방법으로 실시한다. 즉, CPU 는 표 1 에 나타낸 판정 방법으로, 자차량이 상황 1, 상황 2 및 상황 3 중 적어도 한 가지에 있는지 여부를 판정함으로써, 자차량이 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정한다.

자차량이 감속 금지 상황에 있다고 판정된 경우, CPU 는 스텝 610 에서 「예」라고 판정하여, 스텝 620 으로 진행되어, 감속 금지 플래그 Xpro 의 값을 「1」로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 695 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

이에 반해, 자차량이 감속 금지 상황에 없다고 판정된 경우, CPU 는 스텝 610 에서 「아니오」라고 판정하여, 스텝 630 으로 진행되어, 감속 금지 플래그 Xpro 의 값을 「0」으로 설정한다. 그 후, CPU 는 스텝 695 로 진행되어, 본 루틴을 일단 종료시킨다.

본 발명의 실시형태에 관련된 차량 주행 제어 장치에 의하면, 이하에 설명하는 효과를 얻을 수 있다. 즉, 종래 장치에 의하면, 차량을 자동 정지시키는 것이 허용되는 장소가 구체적으로 정해져 있지 않다. 이 때문에, 자차량이 이것을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에 있는 경우에 있어서, 자차량을 자동 정지시켜 버릴 가능성 또는 동일 상황에서 저속 주행시켜 버릴 가능성이 있다.

이에 반해, 본 발명의 실시형태에 관련된 차량 주행 제어 장치에 의하면, 자차량이 감속 금지 상황에 있는 경우에 있어서, 자차량의 감속이 금지된다. 이로써, 자차량이 이것을 자동 정지시키는 상황으로서 바람직하지 않은 상황에 있는 경우에 있어서, 자차량이 정지되어 버릴 가능성, 및 동일 상황에서 자차량이 저속 주행되어 버릴 가능성을 낮출 수 있다.

＜변형예＞

이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은, 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상에 기초하는 각종의 변형예를 채용할 수 있다.

예를 들어, 본 실시형태에 있어서는, 카메라 장치 (17) 로서 스테레오 카메라를 사용하고 있지만, 단안 카메라 등을 사용해도 된다.

예를 들어, 본 실시형태에 있어서, 차량의 주위를 주행하는 타차량의 차속 상황, 차량 주위의 기상 상황 및 차량 주위의 노면 상황 중 적어도 한 가지에 기초하여 정해지는 감속 금지 상황은, 상기 서술한 예에 한정되지 않는다.

예를 들어, 본 실시형태에 있어서, 자차량이 「감속 금지 상황」(즉, 자차량이 상황 1 내지 상황 3 중 적어도 한 가지) 에 있는지 여부의 판정 방법은, 표 1 에서 나타낸 방법에 한정되지 않는다. 예를 들어, 자차량이 주행하고 있는 도로의 노면 마찰 계수를, 촬영 장치로 촬영한 촬영 화상에 기초하여 취득해도 되고, ABS (Anti-lock Brake System) 또는 VSC (Vehicle Stability Control) 를 이용하여 자차량이 주행하고 있는 도로의 노면 마찰 계수를 추측하고, 이것을 취득해도 되고, 「ITS 스폿」등의 노측기 등과 무선 통신 장치 (111) 가 통신을 실시함으로써, 자차량이 주행하고 있는 도로의 노면 마찰 계수를 취득해도 된다.

또한, 예를 들어, 운전 지원 ECU (10) 는, 자차량이 구비하는 와이퍼 스위치 (도시 생략) 가 ON 또는 OFF 상태인지를 판정하고, ON 상태인 경우, 상황 2 로 판정하도록 해도 된다. 또한, 예를 들어, 운전 ECU (10) 는, 무선 통신 장치 (111) 가 외부의 네트워크 시스템 등과 통신을 실시함으로써 취득한 기상 정보에 기초하여 기상 상황을 판정하도록 해도 된다. 그리고, 운전 ECU (10) 는, 당해 기상 상황이 소정의 기상 상황 (구체적으로 서술하면, 강우 중 또는 농무 발생 중 등) 인 경우, 상황 2 로 판정하도록 해도 된다.

예를 들어, 본 실시형태에 있어서는, 운전 무조작 상태의 계속 시간에 기초하여 운전자의 이상 판정을 실시하고 있지만, 그 대신에, 일본 공개특허공보 2013-152700호 등에 개시되어 있는 소위 「드라이버 모니터 기술」을 이용하여, 운전자의 이상 판정을 실시해도 된다. 보다 구체적으로 서술하면, 차실내의 부재 (예를 들어, 스티어링 휠 및 필러 등) 에 운전자를 촬영하는 카메라를 설치하고, 운전 지원 ECU (10) 는, 카메라의 촬영 화상을 사용하여 운전자의 시선의 방향 또는 얼굴의 방향을 감시한다. 운전 지원 ECU (10) 는, 운전자의 시선의 방향 또는 얼굴의 방향이 차량의 통상의 운전 중에는 장시간 향할 리가 없는 방향으로 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 이상 계속해서 향해 있는 경우, 운전자가 임시 이상 상태라고 판정한다. 또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 임시 이상 판정이 이루어지고 나서, 본 이상 확정 시간 (t2ref) 이상 계속해서 향해 있는 경우, 운전자가 본 이상 상태라고 판정한다.

예를 들어, 확인 버튼 (20) 을 사용하여 운전자의 이상 판정을 실시해도 된다. 보다 구체적으로 서술하면, 운전 지원 ECU (10) 는, 제 1 시간의 경과마다 확인 버튼 (20) 의 조작을 표시 및/또는 음성에 의해 재촉하여, 확인 버튼 (20) 의 조작이 없는 상태가 제 1 시간보다 긴 임시 이상 확정 시간 (t1ref) 이상에 걸쳐 계속되었을 때, 운전자가 임시 이상 상태라고 판정한다. 또한, 운전 지원 ECU (10) 는, 임시 이상 판정이 이루어지고 나서, 제 1 시간의 경과마다 확인 버튼 (20) 의 조작을 표시 및/또는 음성에 의해 재촉하여, 제 1 시간보다 긴 본 이상 확정 시간 (t2ref) 이상에 걸쳐 확인 버튼 (20) 의 조작이 없는 상태가 계속되고 있는 경우, 운전자가 본 이상 상태라고 판정한다.

이와 같은 촬영 화상 또는 확인 버튼 (20) 을 사용한 이상 판정은, 운전자가 운전 조작을 하고 있지 않은 상태인지 여부의 판정 (스텝 230 및 스텝 320 중 적어도 한 가지) 에 이용할 수 있다.

또한, 도 2 에 나타낸 정상시 루틴에 있어서, LKA 가 실행되고 있는 경우에 임시 이상 판정의 실행을 허가해도 되고, LKA 및 ACC 가 실행되고 있는 경우에 임시 이상 판정의 실행을 허가해도 된다. 즉, 스텝 200 과 스텝 210 사이에 「LKA 가 실행 중인지 여부」 또는 「LKA 및 ACC 가 실행 중인지 여부」를 판정하는 스텝을 추가하여, CPU 가 이들의 스텝에서 「예」라고 판정했을 때에 스텝 210 으로 진행된다. 한편, CPU 가 이들의 스텝에서 「아니오」라고 판정했을 때에, 스텝 225 로 진행되도록 정상시 루틴을 변경해도 된다.

10 : 운전 지원 ECU, 11 : 액셀 페달 조작량 센서, 12 : 브레이크 페달 조작량 센서, 14 : 조타각 센서, 15 : 조타 토크 센서, 16 : 차속 센서, 20 : 확인 버튼, 21 : 우적 센서, 30 : 엔진 ECU, 31 : 엔진 액추에이터, 32 : 내연 기관, 40 : 브레이크 ECU, 41 : 브레이크 액추에이터, 42 : 마찰 브레이크 기구, 90 : 확인 버튼, 100 : 내비게이션 ECU, 101 : GPS 수신기, 110 : 외부 통신 ECU, 111 : 무선 통신 장치

Claims

차량에 적용되는 차량 주행 제어 장치로서,
상기 차량의 운전자가 상기 차량을 운전하는 능력을 잃은 이상 상태에 있는지 여부를 감시하는 이상 감시 수단과,
상기 이상 감시 수단에 의해 상기 운전자가 상기 이상 상태에 있다는 판정이 확정된 시점인 본 이상 판정 시점 이후에 있어서 상기 차량을 감속시켜 자동 정지시키는 감속 수단
을 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 차량의 주행 상태에 관한 자차량 정보, 상기 차량의 주위를 주행하고 있는 타차량의 차속, 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 관한 정보, 상기 차량 주위의 기상 상황 및 상기 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황 중 적어도 한 가지에 기초하여 상기 차량이 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하고, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있다고 판정한 경우, 상기 차량의 감속을 금지하도록 구성되고,
상기 자차량 정보로서, 상기 차량의 차속을 취득하고, 당해 차속이 임계값 자차량 차속보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 감속 수단은, 상기 본 이상 판정 시점보다 이전의 시점으로서, 상기 감시 수단에 의해 상기 운전자가 상기 이상 상태에 있을 가능성이 높다는 판정이 이루어진 시점인 임시 이상 판정 시점부터 상기 차량의 감속을 개시하게 하도록 구성되고,
상기 임시 이상 판정 시점 이후에 있어서 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있다고 판정한 경우, 상기 차량의 감속을 금지하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 당해 차량의 차속이 상기 운전자에 의해 설정되는 목표 차속에 일치하도록 당해 차량의 차속을 제어하는 크루즈 제어 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 자차량 정보로서, 상기 차량의 차속, 및 가장 최근에 설정된 상기 목표 차속을 취득하고, 상기 차량의 차속이 상기 가장 최근에 설정된 상기 목표 차속보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 감속 수단은,
상기 타차량의 차속이 임계값 타차량 차속보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 당해 차량의 차속이 상기 운전자에 의해 설정되는 목표 차속에 일치하도록 당해 차량의 차속을 제어하는 크루즈 제어 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 제한 속도에 관한 정보로서 상기 목표 차속을 취득하고, 당해 목표 차속이 임계값 목표 차속보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 당해 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 대한 정보를 갖는 내비게이션 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 제한 속도에 관한 정보로서 상기 내비게이션 장치로부터 제한 속도를 취득하고, 당해 취득한 제한 속도가 임계값 제한 속도보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 상기 차량의 외부 장치로부터 당해 차량이 주행하고 있는 도로의 제한 속도에 대한 정보를 수신할 수 있게 구성된 통신 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 제한 속도에 관한 정보로서 상기 통신 장치로부터 제한 속도를 취득하고, 당해 취득한 제한 속도가 임계값 제한 속도보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 상기 차량의 주변 영역을 촬영함으로써 화상 데이터를 취득하는 촬상 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 제한 속도에 관한 정보로서, 상기 화상 데이터에 포함되는 표지에 의해 나타난 제한 속도를 추출하고, 당해 추출된 제한 속도가 임계값 제한 속도보다 높은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 당해 차량 주위의 기상 상황이 강우 중인지 여부를 나타내는 강우 정보를 취득하는 강우 정보 취득 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 차량 주위의 기상 상황이 강우 중인지 여부를 상기 강우 정보에 기초하여 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 당해 차량 주위의 기상 상황이 농무 발생 중인지 여부를 나타내는 농무 정보를 취득하는 농무 정보 취득 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 차량 주위의 기상 상황이 농무 발생 중인지 여부를 상기 농무 정보에 기초하여 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 차량은, 당해 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 마찰 계수를 취득하는 노면 μ 취득 장치를 구비하고,
상기 감속 수단은,
상기 차량이 주행하고 있는 도로의 노면 상황으로서 상기 노면 μ 취득 장치로부터 상기 노면 마찰 계수를 취득하고, 당해 노면 마찰 계수가 임계값 마찰 계수보다 작은지 여부를 판정함으로써, 상기 차량이 상기 감속 금지 상황에 있는지 여부를 판정하도록 구성된, 차량 주행 제어 장치.