CN111032472B - 车辆及其控制装置以及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制装置，其是具有执行自动驾驶的行驶控制部和由行驶控制部控制的致动器组的车辆的控制装置。控制装置具备：功能判定部，其判定行驶控制部以及致动器组的功能是否降低；以及切换控制部，其控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换。在判定为需要从自动驾驶向手动驾驶切换的情况下，切换控制部向驾驶员进行请求向手动驾驶切换的驾驶交替报告。在驾驶交替报告的执行中，在行驶控制部以及致动器组的功能未降低的情况下，行驶控制部执行第一模式下的自动驾驶，在驾驶交替报告的执行中，在行驶控制部以及致动器组的功能降低的情况下，行驶控制部执行第二模式下的自动驾驶。第二模式下的自动驾驶中的减速的程度比第一模式下的自动驾驶中的减速的程度强。

Description

车辆及其控制装置以及控制方法

技术领域

本发明涉及车辆及其控制装置以及控制方法。

背景技术

在专利文献1中记载了对车辆的自动驾驶与手动驾驶之间的切换进行控制的控制装置。在检测出车辆接近应从自动驾驶向手动驾驶切换的预定地点且判定为在到达预定地点之前无法完成向手动驾驶的切换的情况下，该控制装置使车辆强制减速。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-161196号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在进行从自动驾驶向手动驾驶的切换的情况下，期望进行向驾驶员的顺利的交接。本发明的一部分的方面的目的在于使从自动驾驶向手动驾驶切换时的交接顺畅。

用于解决问题的手段

根据一部分的实施方式，提供一种控制装置，其是具有执行自动驾驶的行驶控制部和由所述行驶控制部控制的致动器组的车辆的控制装置，其特征在于，所述控制装置具备：功能判定部，其判定所述行驶控制部以及所述致动器组的功能是否降低；以及切换控制部，其控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换，在判定为需要从自动驾驶向手动驾驶切换的情况下，所述切换控制部向驾驶员进行请求向手动驾驶切换的驾驶交替报告，在所述驾驶交替报告的执行中，在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能未降低的情况下，所述行驶控制部执行第一模式下的自动驾驶，在所述驾驶交替报告的执行中，在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能降低的情况下，所述行驶控制部执行第二模式下的自动驾驶，所述第二模式下的自动驾驶中的减速的程度比所述第一模式下的自动驾驶中的减速的程度强。

发明效果

根据本发明，从自动驾驶向手动驾驶切换时的交接变得顺畅。

本发明的其他特征以及优点，通过以附图为参照的以下说明而得以明确。在附图中，对于相同或同样的构成，标注相同的附图标记。

附图说明

附图包含于说明书中且构成其一部分，表示本发明的实施方式并与其记述一起用于说明本发明的原理。

图1是实施方式所涉及的车辆用控制系统的框图。

图2是实施方式所涉及的车辆用控制系统的框图。

图3是实施方式所涉及的车辆用控制系统的框图。

图4是实现在实施方式的系统中执行的处理例的功能框图。

图5是表示在实施方式的系统中执行的处理例的流程图。

图6是说明实施方式的每个减速模式的速度变化的图。

具体实施方式

图1～图3是本发明的一个实施方式所涉及的车辆用控制系统1的框图。控制系统1控制车辆V。在图1以及图2中，以俯视图和侧视图表示车辆V的概要。作为一个例子，车辆V是轿车型的四轮乘用车。控制系统1包括控制装置1A和控制装置1B。图1是表示控制装置1A的框图，图2是表示控制装置1B的框图。图3主要表示控制装置1A与控制装置1B之间的通信线路以及电源的构成。

控制装置1A和控制装置1B是将车辆V实现的一部分功能重叠化或冗余化的装置。由此，能够提高系统的可靠性。控制装置1A例如除了进行自动驾驶控制、手动驾驶中的通常的动作控制以外，还进行与避免危险等相关的行驶辅助控制。控制装置1B主要负责与避免危险等相关的行驶辅助控制。有时将行驶辅助称为驾驶辅助。通过利用控制装置1A和控制装置1B对功能进行冗余化并且进行不同的控制处理，能够实现控制处理的分散化，并且提高可靠性。

本实施方式的车辆V是并联方式的混合动力车辆，在图2中示意性地图示了输出使车辆V的驱动轮旋转的驱动力的动力装置50的构成。动力装置50具有内燃机EG、马达M以及自动变速器TM。马达M能够用作使车辆V加速的驱动源，并且还能够在减速时等用作发电机(再生制动)。

<控制装置1A>

参照图1对控制装置1A的构成进行说明。控制装置1A包括ECU组(控制单元组)2A。ECU组2A包括多个ECU20A～ECU29A。各ECU包括以CPU为代表的处理器、半导体存储器等存储设备、以及与外部设备的接口等。在存储设备中存储处理器所执行的程序、处理器在处理中所使用的数据等。各ECU也可以具备多个处理器、存储设备以及接口等。此外，关于ECU的数量、负责的功能，能够适当地设计，能够比本实施方式更细化或者整合。此外，在图1以及图3中，标注了ECU20A～ECU29A的代表性的功能的名称。例如，在ECU20A中记载为“自动驾驶ECU”。

ECU20A作为车辆V的行驶控制而执行与自动驾驶相关的控制。在自动驾驶中，不依赖于驾驶员的驾驶操作而自动地进行车辆V的驱动(基于动力装置50的车辆V的加速等)、转向或制动中的至少一者。在本实施方式中，自动地进行驱动、转向以及制动。

ECU21A是基于检测车辆V的周围状况的检测单元31A、32A的检测结果来识别车辆V的行驶环境的环境识别单元。ECU21A生成后述的目标数据作为周边环境信息。

在本实施方式的情况下，检测单元31A是通过摄像来检测车辆V周围的物体的摄像设备(以下，有时表述为摄像机31A。)。摄像机31A设置于车辆V的车顶前部以便能够拍摄车辆V的前方。通过解析摄像机31A所拍摄的图像，能够提取目标的轮廓、道路上的车道的区划线(白线等)。

在本实施方式的情况下，检测单元32A是利用光来检测车辆V的周围的物体的光学雷达(Light Detection and Ranging)(以下，有时表述为光学雷达32A)，且对车辆V的周围的目标进行检测，或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式的情况下，光学雷达32A设置有五个，在车辆V的前部的各角部各设置有一个，在后部中央设置有一个，在后部各侧方各设置有一个。可以适当选择光学雷达32A的数量、配置。

ECU29A是基于检测单元31A的检测结果来执行与行驶辅助(换言之，驾驶辅助)相关的控制来作为车辆V的行驶控制的行驶辅助单元。

ECU22A是控制电动动力转向装置41A的转向控制单元。电动动力转向装置41A包括根据驾驶员对方向盘ST的驾驶操作(转向操作)来对前轮进行转向的机构。电动动力转向装置41A包括对转向操作进行辅助或者发挥用于使前轮自动转向的驱动力的马达、检测马达的旋转量的传感器、检测驾驶员承担的转向扭矩的扭矩传感器等。

ECU23A是控制液压装置42A的制动控制单元。驾驶员对制动踏板BP的制动操作在制动主缸BM中被转换为液压而传递至液压装置42A。液压装置42A是能够基于从制动主缸BM传递来的液压来控制向分别设置于四轮的制动装置(例如盘式制动装置)51供给的工作油的液压的致动器，ECU23A进行液压装置42A所具备的电磁阀等的驱动控制。在本实施方式的情况下，ECU23A以及液压装置42A构成电动伺服制动器，ECU23A例如对基于四个制动装置51的制动力和基于马达M的再生制动的制动力的分配进行控制。

ECU24A是对设置于自动变速器TM的电动驻车锁定装置50a进行控制的停止维持控制单元。电动驻车锁定装置50a具备主要在选择P挡(驻车挡)时锁定自动变速器TM的内部机构的机构。ECU24A能够对基于电动驻车锁定装置50a的锁定以及锁定解除进行控制。

ECU25A是对向车内报告信息的信息输出装置43A进行控制的车内报告控制单元。信息输出装置43A例如包括平视显示器等显示装置、语音输出装置。进一步地，可以包含振动装置。ECU25A例如使信息输出装置43A输出车速、外部气温等各种信息、路线引导等信息。

ECU26A是对向车外报告信息的信息输出装置44A进行控制的车外报告控制单元。在本实施方式的情况下，信息输出装置44A是方向指示器(危险警示灯)，ECU26A通过进行信息输出装置44A的闪烁控制来作为方向指示器向车外报告车辆V的行进方向，另外，通过进行信息输出装置44A的闪烁控制来作为危险警示灯使车外提高对车辆V的注意力。

ECU27A是对动力装置50进行控制的驱动控制单元。在本实施方式中，对动力装置50分配了一个ECU27A，但是也可以对内燃机EG、马达M以及自动变速器TM分别分配一个ECU。ECU27A例如与由设置于加速踏板AP的操作检测传感器34a、设置于制动踏板BP的操作检测传感器34b检测到的驾驶员的驾驶操作、车速等对应地控制内燃机EG、马达M的输出或者切换自动变速器TM的变速挡。此外，在自动变速器TM中设置有检测自动变速器TM的输出轴的转速的转速传感器39来作为检测车辆V的行驶状态的传感器。能够根据转速传感器39的检测结果来运算出车辆V的车速。

ECU28A是识别车辆V的当前位置、行进路线的位置识别单元。ECU28A进行陀螺仪传感器33A、GPS传感器28b、通信装置28c的控制以及检测结果或者通信结果的信息处理。陀螺仪传感器33A检测车辆V的旋转运动。能够根据陀螺仪传感器33的检测结果等判定车辆V的行进路线。GPS传感器28b检测车辆V的当前位置。通信装置28c与提供地图信息、交通信息的服务器进行无线通信，并获取这些信息。在数据库28a中能够存储高精度的地图信息，ECU28A能够基于该地图信息等来更高精度地确定车道上的车辆V的位置。

输入装置45A以能够供驾驶员操作的方式配置于车内，接受来自驾驶员的指示、信息的输入。

<控制装置1B>

参照图2对控制装置1B的构成进行说明。控制装置1B包括ECU组(控制单元组)2B。ECU组2B包括多个ECU21B～ECU25B。各ECU包括以CPU为代表的处理器、半导体存储器等存储设备、以及与外部设备的接口等。在存储设备中存储处理器所执行的程序、处理器在处理中所使用的数据等。各ECU可以具备多个处理器、存储设备以及接口等。此外，关于ECU的数量、负责的功能，能够适当地设计，能够比本实施方式更细化或者整合。此外，与ECU组2A同样地，在图2以及图3中标注了ECU21B～ECU25B的代表性的功能的名称。

ECU21B是基于检测车辆V的周围状况的检测单元31B、32B的检测结果来识别车辆V的行驶环境的环境识别单元，并且是执行与行驶辅助(换言之，驾驶辅助)有关的控制作为车辆V的行驶控制的行驶辅助单元。ECU21B生成后述的目标数据作为周边环境信息。

此外，在本实施方式中，设为ECU21B具有环境识别功能和行驶辅助功能的构成，但是也可以如控制装置1A的ECU21A和ECU29A那样按每个功能设置ECU。相反，在控制装置1A中，也可以是如ECU21B那样由一个ECU实现ECU21A和ECU29A的功能的构成。

在本实施方式的情况下，检测单元31B是通过摄像来检测车辆V周围的物体的摄像设备(以下，有时表述为摄像机31B。)。摄像机31B设置于车辆V的车顶前部以便能够拍摄车辆V的前方。通过解析摄像机31B所拍摄的图像，能够提取目标的轮廓、道路上的车道的区划线(白线等)。在本实施方式的情况下，检测单元32B是通过电波检测车辆V的周围的物体的毫米波雷达(以下，有时表述为雷达32B)，且对车辆V的周围的目标进行检测，或者对与目标之间的距离进行测距。在本实施方式的情况下，雷达32B设置有五个，在车辆V的前部中央设置有一个，在前部各角落部各设置有一个，在后部各角部各设置有一个。能够适当选择雷达32B的数量、配置。

ECU22B是控制电动动力转向装置41B的转向控制单元。电动动力转向装置41B包括根据驾驶员对方向盘ST的驾驶操作(转向操作)来对前轮进行转向的机构。电动动力转向装置41B包括辅助转向操作或者发挥用于使前轮自动转向的驱动力的马达、检测马达的旋转量的传感器、检测驾驶员承担的转向扭矩的扭矩传感器等。另外，在ECU22B经由后述的通信线路L2而电连接有转向角传感器37，能够基于转向角传感器37的检测结果来控制电动动力转向装置41B。ECU22B能够获取对驾驶员是否把持方向盘ST进行检测的传感器36的检测结果，能够监视驾驶员的把持状态。

ECU23B是控制液压装置42B的制动控制单元。驾驶员对制动踏板BP的制动操作在制动主缸BM中被转换为液压而传递至液压装置42B。液压装置42B是能够基于从制动主缸BM传递来的液压来控制向各车轮的制动装置51供给的工作油的液压的致动器，ECU23B进行液压装置42B所具备的电磁阀等的驱动控制。

在本实施方式的情况下，在ECU23B以及液压装置42B电连接有分别设置于四轮的车轮速度传感器38、偏航率传感器33B、检测制动主缸BM内的压力的压力传感器35，基于它们的检测结果，实现ABS功能、牵引力控制以及车辆V的姿态控制功能。例如，ECU23B基于分别设置于四轮的车轮速度传感器38的检测结果来调整各车轮的制动力，抑制各车轮的滑行。另外，基于偏航率传感器33B检测到的车辆V的绕铅垂轴的旋转角速度来调整各车轮的制动力，抑制车辆V的急剧的姿态变化。

另外，ECU23B也作为对向车外报告信息的信息输出装置43B进行控制的车外报告控制单元发挥功能。在本实施方式的情况下，信息输出装置43B为制动灯，在制动时等，ECU23B能够点亮制动灯。由此，能够使后续车提高对车辆V的注意力。

ECU24B是对设置于后轮的电动驻车制动装置(例如鼓式制动器)52进行控制的停止维持控制单元。电动驻车制动装置52具备锁定后轮的机构。ECU24B能够对基于电动驻车制动装置52的后轮的锁定以及锁定解除进行控制。

ECU25B是对向车内报告信息的信息输出装置44B进行控制的车内报告控制单元。在本实施方式的情况下，信息输出装置44B包括配置于仪表板的显示装置。ECU25B能够使信息输出装置44B输出车速、油耗等各种信息。

输入装置45B以能够供驾驶员操作的方式配置于车内，接受来自驾驶员的指示、信息的输入。

<通信线路>

参照图3对将ECU间可通信地进行连接的、控制系统1的通信线路的例子进行说明。控制系统1包括有线的通信线路L1～L7。在通信线路L1中连接有控制装置1A的各ECU20A～ECU27A、ECU29A。此外，ECU28A也可以连接于通信线路L1。

在通信线路L2中连接有控制装置1B的各ECU21B～ECU25B。另外，控制装置1A的ECU20A也连接于通信线路L2。通信线路L3将ECU20A与ECU21B连接。通信线路L4将ECU20A与ECU21A连接。通信线路L5将ECU20A、ECU21A以及ECU28A连接。通信线路L6将ECU29A和ECU21A连接。通信线路L7将ECU29A和ECU20A连接。

通信线路L1～L7的协议可以相同也可以不同，但也可以根据通信速度、通信量、耐久性等通信环境而不同。例如，在通信速度方面，通信线路L3以及L4可以为Ethernet(注册商标)。例如，通信线路L1、L2、L5～L7可以为CAN。

控制装置1A具备网关GW。网关GW对通信线路L1和通信线路L2进行中转。因此，例如，ECU21B能够经由通信线路L2、网关GW以及通信线路L1向ECU27A输出控制指令。

<电源>

参照图3对控制系统1的电源进行说明。控制系统1包括大容量电池6、电源7A和电源7B。大容量电池6是马达M的驱动用电池，并且是由马达M充电的电池。

电源7A是向控制装置1A供给电力的电源，包括电源电路71A和电池72A。电源电路71A是将大容量电池6的电力供给到控制装置1A的电路，例如将大容量电池6的输出电压(例如190V)降压为基准电压(例如12V)。电池72A例如是12V的铅电池。通过设置电池72A，从而即使在大容量电池6、电源电路71A的电力供给被切断或者降低的情况下，也能够向控制装置1A进行电力的供给。

电源7B是向控制装置1B供给电力的电源，包括电源电路71B和电池72B。电源电路71B是与电源电路71A同样的电路，是将大容量电池6的电力向控制装置1B供给的电路。电池72B是与电池72A同样的电池，例如是12V的铅电池。通过设置电池72B，从而即使在大容量电池6、电源电路71B的电力供给被切断或者降低的情况下，也能够向控制装置1B进行电力的供给。

<控制示例>

参照图4以及图5对控制系统1的控制例进行说明。图5是说明自动驾驶开始后所执行的动作的流程图。图4是对为了执行图5的流程图而ECU20A以及ECU21B所具有的功能进行说明的图。ECU20A以及ECU21B作为车辆V的控制装置发挥功能。

ECU20A具有行驶控制部401、功能判定部402以及切换控制部403。行驶控制部401、功能判定部402、切换控制部403可以分别通过ASIC(特殊应用集成电路)等专用的电路来实现，也可以通过CPU等通用处理器执行存储器所读入的程序来实现。行驶控制部401执行车辆V的自动驾驶。具体而言，行驶控制部401通过向ECU22A、ECU23A、ECU27A输出控制指令来控制车辆V的包括转向致动器、制动致动器以及驱动致动器在内的致动器组，并不依赖于驾驶员的驾驶操作而自动地使车辆V行驶。行驶控制部401设定车辆V的行驶路线，参照ECU28A的位置识别结果、周边环境信息(目标的检测结果)，使车辆V沿着设定的行驶路线行驶。功能判定部402判定行驶控制部401以及车辆V的致动器组的功能是否降低。切换控制部403控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换。

ECU21B具有行驶控制部411、功能判定部412以及切换控制部413。行驶控制部401执行车辆V的自动驾驶。具体而言，行驶控制部411是执行与行驶辅助(换言之，驾驶辅助)有关的控制来作为车辆V的行驶控制的行驶辅助单元。功能判定部412以及切换控制部413进行与功能判定部402以及切换控制部403相同的动作。

在上述的例子中，ECU20A包括行驶控制部401，ECU21B包括行驶控制部411。即，由ECU20A以及ECU21B构成行驶控制部401以及行驶控制部411。由于功能判定部412以及切换控制部413进行与功能判定部402以及切换控制部403相同的动作，因此ECU20A和ECU21B中的一方可以优先进行这些动作。例如，在ECU20A的功能未降低的情况下，ECU20A的功能判定部402以及切换控制部403进行动作，ECU21B的功能判定部412以及切换控制部413休止。在ECU20A功能降低的情况下，ECU21B的功能判定部412以及切换控制部413可以进行动作来交接处理。ECU29A也可以代替ECU21B或者在ECU21B的基础上具有与ECU21B同样的构成并进行同样的动作。

接着，参照图5对自动驾驶开始后所执行的动作进行说明。以下，对ECU20A执行动作的情况进行说明，但是也可以与ECU20A协作或取而代之地由ECU21B执行动作的至少一部分。图5的流程图例如在车辆V的驾驶员指示了自动驾驶开始的情况下开始。

在步骤S501中，ECU20A(行驶控制部401)执行通常模式下的自动驾驶。通常模式是指根据需要执行转向、驱动以及制动的全部并以到达目的地为目标的模式。

在步骤S502中，ECU20A(切换控制部403)判定是否需要向手动驾驶切换。ECU20A在需要切换的情况下(在S502中为“是”)使处理进入步骤S503，在不需要切换的情况下(在步骤S502中为“否”)重复进行步骤S502。例如在通过功能判定部402判定为车辆V的一部分功能降低的情况下、在因周围的交通状态的变化而难以继续自动驾驶的情况下、在到达由驾驶员设定的目的地的附近的情况下等，ECU20A判定为需要向手动驾驶切换。

在步骤S503中，ECU20A(切换控制部403)开始进行驾驶交替报告。驾驶交替报告是指用于向驾驶员请求向手动驾驶切换的报告。后续的步骤S504～S508、S511以及S512的动作在驾驶交替报告的执行中进行。

在步骤S504中，ECU20A(功能判定部402)判定行驶控制部以及致动器组的功能是否降低。ECU20A在功能未降低的情况下(在S504中为“否”)使处理进入步骤S505，在功能降低的情况下(在步骤S504中为“是”)使处理进入到步骤S506。

在步骤S505中，ECU20A(行驶控制部401)开始自然减速模式下的自动驾驶。自然减速模式是指根据需要仅执行转向并等待驾驶员对驾驶交替报告的响应的模式。在自然减速模式中，不进行基于ECU23A的主动的制动，通过发动机制动或再生制动使车辆V减速。通过在行驶控制部以及致动器组的功能未降低的情况下不进行主动的制动，能够降低驾驶员在驾驶交接时感到的不适感。

在步骤S506中，ECU20A(行驶控制部401)判定是否满足用于执行主动减速模式的条件。ECU20A在满足该条件的情况下(在S506中为“是”)使处理进入步骤S507，在不满足该条件的情况下(在步骤S506中为“否”)使处理进入步骤S505。关于用于执行主动减速模式的条件将在后面阐述。

在步骤S507中，ECU20A(行驶控制部401)开始主动减速模式下的自动驾驶。主动减速模式是指，在根据需要执行转向并且以比自然减速模式强的程度进行减速的同时等待驾驶员对驾驶交替报告的响应的模式。ECU20A为了增强减速的程度，可以进行利用了制动致动器的制动(例如摩擦制动)，可以(例如通过增加再生量)利用减速再生，也可以(例如通过使变速挡低比(low ratio)化)利用发动机制动。进一步地，ECU20A为了以较强的程度进行减速，也可以在比自然减速模式早的时机开始减速。在行驶控制部以及致动器组的功能降低的情况下，通过在车辆V的动能较低的状态下向驾驶员交接驾驶，从而向驾驶员的交接变得顺畅。因此，ECU20A通过开始主动减速模式下的自动驾驶而主动地使车辆V的速度降低，由此使车辆V的动能降低。

参照图6，对每个减速模式的速度变化进行说明。曲线NR表示自然减速模式下的车辆V的速度变化，曲线AR表示主动减速模式下的车辆V的速度变化。假设时刻t0的车速为v0，车辆V以等速行驶。在时刻t1，进行步骤S502的判定，判定为需要向手动驾驶切换。之后，如图6所示，虽然在哪个减速模式下都减速，但是主动减速模式下的减速比自然减速模式快。即，就相同时刻的速度而言，主动减速模式下的速度比自然减速模式低。

即使在行驶控制部以及致动器组的功能降低的情况下，有时也会存在例如车辆V已经足够低速的情况等、不需要主动地降低车辆V的速度的情况。因此，在本实施方式中，在步骤S506中，在不满足用于执行主动减速模式的条件的情况下，不开始主动减速模式下的自动驾驶，而开始自然减速模式下的自动驾驶。这样的条件例如可以基于车辆V的行驶状态。具体而言，可以将车辆V的车速为阈值速度(例如，行驶中的道路的法定速度-20Km/小时)作为用于执行主动减速模式的条件。若进一步降低车速，则与其他车辆的速度差变大，反而存在交接不顺畅的可能性。这样的阈值速度也可以称为主动减速模式下的减速结束速度。即，在主动减速模式中，主动地减速至减速结束速度，在达到该速度的情况下向自然减速模式转变。例如，在图6中，假设主动减速模式的车速在时刻t2达到减速结束速度v1。在该情况下，在时刻t2以后，ECU20A以自然减速模式进行减速。另外，这样的条件例如也可以基于外界传感器的检测状况以及当前的行驶车速。具体而言，在作为外界传感器的功能降低的结果而检测性能从100m降低至50m的情况下，可以将当前的行驶车速为难以应对在50m开外发生的突发事件的速度以上作为用于执行主动减速模式的条件。

在步骤S508中，ECU20A(切换控制部403)判定驾驶员是否响应了驾驶交替报告。ECU20A在响应了的情况下(S508中为“是”)使处理进入步骤S509，在未响应的情况下(在步骤S508中为“否”)使处理进入步骤S511。驾驶员例如能够通过输入装置45A进行向手动驾驶转变的意思表示。取而代之地，也可以基于通过转向转矩传感器检测到驾驶员的转向的检测结果来进行同意的意思表示。

在步骤S509中，ECU20A(切换控制部403)结束驾驶交替报告。在步骤S510中，ECU20A(行驶控制部401)结束执行中的自然减速模式或者主动减速模式下的自动驾驶，并且开始手动驾驶。在手动驾驶中，控制装置1A以及控制装置1B的各ECU根据驾驶员的驾驶操作来控制车辆V的行驶。由于ECU20A存在性能降低等的可能性，因此ECU29A可以向信息输出装置43A输出催促将车辆V送入维保工厂的消息等。

在步骤S511中，ECU20A(切换控制部403)判定从驾驶交替报告的开始起是否经过了规定时间(例如，4秒或者15秒等与车辆V的自动驾驶等级相应的时间)。ECU20A在经过了规定时间的情况下(在S511中为“是”)使处理进入步骤S512，在未经过规定时间的情况下(在步骤S511中为“否”)使处理返回步骤S504并重复步骤S504以后的处理。

在步骤S512中，ECU20A(行驶控制部401)结束执行中的自然减速模式或者主动减速模式下的自动驾驶，并且执行停止转变模式下的自动驾驶。停止转变模式是用于使车辆V停止在安全的位置、或减速至比主动减速模式下的减速结束速度低的速度的模式。具体而言，ECU20A主动地使车辆V减速至比主动减速模式下的减速结束速度低的速度，并且搜寻能够停止车辆V的位置。ECU20A在发现了能够停止的位置的情况下使车辆V停止在该位置，在未能发现能够停止的位置的情况下，在以极低速(例如，爬行速度)使车辆V行驶的同时搜寻能够停止的位置。之后，ECU20A根据转速传感器39的检测结果判定车辆V的停止，若判定为停止，则向ECU24A指示电动驻车锁定装置50a的工作而维持车辆V的停止。在进行停止转变模式下的自动驾驶的情况下，可以通过危险警示灯或其他显示装置来对周边其他车辆报告正在进行停止转变这一情况，或者也可以通过通信装置向其他车辆、其他终端装置进行告知。

在步骤S504中，在ECU20A、ECU21B、制动致动器(例如，液压装置42A、42B)、转向致动器(例如电动动力转向装置41A、41B)以及电源7A、7B中的至少任一者功能降低的情况下，ECU20A(功能判定部402)判定为行驶控制部以及致动器组的功能降低，可以在除此以外的机构功能降低的情况下判定为行驶控制部以及致动器组的功能未降低。这样，仅在对行驶的影响较大的机构功能降低的情况下开始主动减速模式下的自动驾驶，由此不进行不必要的减速。

以下对基于上述动作的具体的场景进行说明。在第一场景中，在行驶控制部以及致动器组的功能降低的情况下，开始驾驶交替报告。伴随着驾驶交替报告的开始，ECU20A开始主动减速模式下的自动驾驶。在主动减速模式下的自动驾驶的执行中，若车辆V的速度充分降低而不满足用于执行主动减速模式的条件，则ECU20A转变至自然减速模式下的自动驾驶。之后，通过驾驶员响应驾驶交替报告，ECU20A结束驾驶交替报告，开始手动驾驶。

在第二场景中，尽管行驶控制部以及致动器组的功能未降低，但是根据周围的交通状态的变化，开始驾驶交替报告。伴随着驾驶交替报告的开始，ECU20A开始自然减速模式下的自动驾驶。在自然减速模式下的自动驾驶的执行中，发生行驶控制部以及致动器组的功能降低而满足用于执行主动减速模式的条件。在该情况下，ECU20A转变至主动减速模式下的自动驾驶。之后，根据从驾驶交替报告的开始起经过了规定时间这一情况，ECU20A转变至停止转变模式下的自动驾驶。

在上述实施方式中，作为在自动驾驶模式中ECU20A所执行的自动驾驶控制而说明了使驱动、制动以及转向的全部进行自动化的控制，但是自动驾驶控制只要不依赖于驾驶员的驾驶操作而控制驱动、制动或者转向中的至少一者即可。不依赖于驾驶员的驾驶操作而控制是指，能够包括即使不存在驾驶员对以方向盘、踏板为代表的操作件的输入也进行控制的情况，或者是指不需要驾驶员的驾驶车辆这样的意图。因而，在自动驾驶控制中，可以是使驾驶员承担周边监视义务并根据车辆V的周边环境信息来控制车辆V的驱动、制动或者转向中的至少一者的状态，可以是使驾驶员承担周边监视义务并根据车辆V的周边环境信息来控制车辆V的驱动或者制动中的至少一者与转向的状态，也可以是驾驶员没有周边监视义务而根据车辆V的周边环境信息来全部控制车辆V的驱动、制动以及转向的状态。另外，也可以迁移为这些各控制阶段。另外，可以设置检测驾驶员的状态信息(心率等生物体信息、表情或瞳孔的状态信息)的传感器，根据该传感器的检测结果来执行或抑制自动驾驶控制。

另一方面，ECU29A、ECU21B所执行的驾驶辅助控制(或者行驶辅助控制)可以在驾驶员的驾驶操作中对驱动、制动或者转向中的至少一者进行控制。驾驶员的驾驶操作中是指，存在驾驶员对操作件的输入的情况、或者能够确认驾驶员对操作件的接触而能读取驾驶员的驾驶车辆这样的意图的情况。驾驶辅助控制能够包括驾驶员经由开关操作等选择其启动而执行的控制、驾驶员未选择该启动而执行的控制这两者。作为前者的驾驶员选择启动的情况，能够列举前行车辆跟随控制、车道维持控制等。可以将它们定义为自动驾驶控制的一部分。作为后者的驾驶员未选择启动而执行的控制，能够列举碰撞减轻制动控制、车道偏离抑制控制、误起步抑制控制等。

<实施方式的总结>

[构成1]

一种控制装置，其是具有执行自动驾驶的行驶控制部(401、411)和由所述行驶控制部控制的致动器组的车辆(V)的控制装置(20A、21B)，其特征在于，

所述控制装置具备：

功能判定部(402、412)，其判定所述行驶控制部以及所述致动器组的功能是否降低；以及

切换控制部(403、413)，其控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换，

在判定为需要从自动驾驶向手动驾驶切换的情况下，所述切换控制部向驾驶员进行请求向手动驾驶切换的驾驶交替报告，

在所述驾驶交替报告的执行中，在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能未降低的情况下，所述行驶控制部执行第一模式下的自动驾驶，

在所述驾驶交替报告的执行中，在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能降低的情况下，所述行驶控制部执行第二模式下的自动驾驶，

所述第二模式下的自动驾驶中的减速的程度比所述第一模式下的自动驾驶中的减速的程度强。

根据该构成，由于在行驶控制部以及致动器组的功能降低的情况下进行减速的程度强的模式下的自动驾驶，因此驾驶交替报告中的各时间点的速度变低，从自动驾驶向手动驾驶切换时的交接变得顺畅。

[构成2]

根据构成1所述的控制装置，其特征在于，

在从所述驾驶交替报告的开始起经过了规定的时间后，所述行驶控制部结束执行中的所述第一模式或者所述第二模式下的自动驾驶，并且开始第三模式下的自动驾驶，

在所述第三模式下的自动驾驶中，所述行驶控制部使所述车辆停止或减速至比所述第二模式下的减速结束速度低的速度。

根据该构成，由于在使车辆停止的模式下的自动驾驶中，其他模式下的自动驾驶已结束，因此能够防止控制干扰。

[构成3]

根据构成1或2所述的控制装置，其特征在于，在所述第二模式下的自动驾驶的执行中，所述行驶控制部基于所述车辆的行驶状态而转变至所述第一模式下的自动驾驶。

根据该构成，通过在充分低速的情况下降低减速的程度，能够以更安全的状态进行交接。

[构成4]

根据构成1至3中任一项所述的控制装置，其特征在于，在所述驾驶员响应了所述驾驶交替报告的情况下，所述行驶控制部结束执行中的所述第一模式或者所述第二模式下的自动驾驶，并且开始手动驾驶。

根据该构成，由于在接替后开始手动驾驶，因此能够进行符合驾驶员意图的驾驶，提高驾驶员的控制性。

[构成5]

根据构成1至4中任一项所述的控制装置，其特征在于，在所述第二模式下的自动驾驶的执行中，所述行驶控制部基于外界传感器(31A、31B、32A、32B)的检测状况以及当前的行驶车速而转变至所述第一模式下的自动驾驶。

根据该构成，通过基于检测状况以及当前的行驶车速来进行最低限度的强制减速，能够降低驾驶员感到的不适感。

[构成6]

根据构成1至5中任一项所述的控制装置，其特征在于，

所述致动器组包括制动致动器(42A、42B)以及转向致动器(41A、41B)，

所述车辆还包括：

构成所述行驶控制部的第一ECU(20A)以及第二ECU(21B)；以及

进行向所述第一ECU、所述第二ECU、所述制动致动器以及转向致动器的电力供给的电源(7A、7B)，

在所述第一ECU、所述第二ECU、所述制动致动器、转向致动器以及所述电源中的至少任一者功能降低的情况下，所述功能判定部判定为所述行驶控制部以及所述致动器组不正常。

根据该构成，通过仅在重要部件的功能降低的情况下进行强制减速，能够避免不必要的减速。

[构成7]

一种车辆(V)，其中，

所述车辆具备：

构成1至6中任一项所述的控制装置(20A、21B)；

执行自动驾驶的行驶控制部(401、411)；以及

由所述行驶控制部控制的致动器组。

根据该构成，能提供具备上述控制装置的车辆。

[构成8]

一种控制方法，其是具有执行自动驾驶的行驶控制部(401、411)和由所述行驶控制部控制的致动器组的车辆(V)的控制方法，其特征在于，

所述控制方法具有：

判定所述行驶控制部以及所述致动器组的功能是否降低的步骤；

控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换的步骤；

在判定为需要从自动驾驶向手动驾驶的切换的情况下向驾驶员进行请求向手动驾驶切换的驾驶交替报告的步骤；以及

在所述驾驶交替报告的执行中并在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能未降低的情况下执行第一模式下的自动驾驶、在所述驾驶交替报告的执行中并在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能降低的情况下执行第二模式下的自动驾驶的步骤，

所述第二模式下的自动驾驶中的减速的程度比所述第一模式下的自动驾驶中的减速的程度强。

根据该构成，由于在行驶控制部以及致动器组的功能降低的情况下进行减速的程度强的模式下的自动驾驶，因此从自动驾驶向手动驾驶切换时的交接变得顺畅。

本发明并不受限于上述实施方式，可以不脱离本发明的精神及范围地进行各种变更及变形。因此，为了公开本发明的范围，附上以下的权利要求。

Claims (7)

1.一种控制装置，其是具有执行自动驾驶的行驶控制部和由所述行驶控制部控制的致动器组的车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制装置具备：

功能判定部，其判定所述行驶控制部以及所述致动器组的功能是否降低；以及

切换控制部，其控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换，

在判定为需要从自动驾驶向手动驾驶切换的情况下，所述切换控制部向驾驶员进行请求向手动驾驶切换的驾驶交替报告，

在所述驾驶交替报告的执行中，在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能未降低的情况下，所述行驶控制部执行第一模式下的自动驾驶，

在所述驾驶交替报告的执行中，在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能降低的情况下，所述行驶控制部执行第二模式下的自动驾驶，

在所述第二模式下的自动驾驶的执行中，所述行驶控制部基于外界传感器的检测状况以及当前的行驶车速而转变至所述第一模式下的自动驾驶，

所述第二模式下的自动驾驶中的减速的程度比所述第一模式下的自动驾驶中的减速的程度强。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

在从所述驾驶交替报告的开始起经过了规定的时间后，所述行驶控制部结束执行中的所述第一模式或者所述第二模式下的自动驾驶，并且开始第三模式下的自动驾驶，

在所述第三模式下的自动驾驶中，所述行驶控制部使所述车辆停止或减速至比所述第二模式下的减速结束速度低的速度。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，在所述第二模式下的自动驾驶的执行中，所述行驶控制部基于所述车辆的行驶状态而转变至所述第一模式下的自动驾驶。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，在所述驾驶员响应了所述驾驶交替报告的情况下，所述行驶控制部结束执行中的所述第一模式或者所述第二模式下的自动驾驶，并且开始手动驾驶。

5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述致动器组包括制动致动器以及转向致动器，

所述车辆还包括：

构成所述行驶控制部的第一ECU以及第二ECU；以及

进行向所述第一ECU、所述第二ECU、所述制动致动器以及转向致动器的电力供给的电源，

在所述第一ECU、所述第二ECU、所述制动致动器、转向致动器以及所述电源中的至少任一者功能降低的情况下，所述功能判定部判定为所述行驶控制部以及所述致动器组不正常。

6.一种车辆，其中，

所述车辆具备：

权利要求1至5中任一项所述的控制装置；

执行自动驾驶的行驶控制部；以及

由所述行驶控制部控制的致动器组。

7.一种控制方法，其是具有执行自动驾驶的行驶控制部和由所述行驶控制部控制的致动器组的车辆的控制方法，其特征在于，

所述控制方法具有：

判定所述行驶控制部以及所述致动器组的功能是否降低的步骤；

控制自动驾驶与手动驾驶之间的切换的步骤；

在判定为需要从自动驾驶向手动驾驶的切换的情况下向驾驶员进行请求向手动驾驶切换的驾驶交替报告的步骤；

在所述驾驶交替报告的执行中并在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能未降低的情况下执行第一模式下的自动驾驶、在所述驾驶交替报告的执行中并在所述行驶控制部以及所述致动器组的功能降低的情况下执行第二模式下的自动驾驶的步骤；以及

在所述第二模式下的自动驾驶的执行中，基于外界传感器的检测状况以及当前的行驶车速而转变至所述第一模式下的自动驾驶的步骤，

所述第二模式下的自动驾驶中的减速的程度比所述第一模式下的自动驾驶中的减速的程度强。

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