JP2001243591A - 電子制御ユニット、車両の走行支援装置、及び車両交通システム - Google Patents

電子制御ユニット、車両の走行支援装置、及び車両交通システム

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JP2001243591A JP2000054665A JP2000054665A JP2001243591A JP 2001243591 A JP2001243591 A JP 2001243591A JP 2000054665 A JP2000054665 A JP 2000054665A JP 2000054665 A JP2000054665 A JP 2000054665A JP 2001243591 A JP2001243591 A JP 2001243591A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、電子制御ユニット、車両の走行支
援装置、及び車両交通システムに関し、信頼性の向上を
図り、車両の軌道上の位置を正確に検出し、あるいは、
車両を複数台電子的に連結した車両群内の各車両におい
て後続車両の異常を確実に検出することを目的とする。 【解決手段】 車両を複数台電子的に連結した車両隊列
内の各車両の車両制御ECUを、複数のCPUにより構
成する。使用中のCPUに異常が生じた場合は、別のC
PUへ選択を切り替える。車両隊列内の各車両は、通常
は、軌道上に所定間隔ごとに設置されたレーンマーカの
数を車両制御ECU20を用いて計数する。また、車両
制御ECU20に異常が発生した場合は、外部カウンタ
48を用いてレーンマーカの数を計数する。そして、車
両制御ECU20が正常に復帰した場合に外部カウンタ
48を用いた計数値に基づいてその軌道上の位置を検出
する。更に、車両隊列内の各車両は、自己の車両に異常
が生じた場合に車々間通信機55から異常信号を送信す
る。そして、各車両は、後方車両から異常信号が受信さ
れた場合に、その後方車両に異常が生じたと判別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子制御ユニッ
ト、車両の走行支援装置、及び車載装置に係り、特に、
CPUを搭載する電子制御ユニット、所定のマーカが所
定間隔毎に設置された軌道を走行する車両の走行支援装
置、及び、車々間通信機を搭載する車両を複数台電子的
に連結した車両群を制御する車両交通システムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平10−1058
92号に開示される如く、軌道上に所定間隔ごとに配置
された磁気ネイル等のマーカを検出する車載装置が知ら
れている。この装置は、検出されたマーカの数に基づい
て自車両の軌道上の位置を検出する。車両の軌道上の位
置が検出された場合は、その位置に基づいて車両を適正
に走行制御することが可能となる。従って、上記従来の
装置によれば、軌道上のマーカを検出することにより、
車両を乗員の運転操作によることなく軌道に沿って適正
に自動走行させることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、軌道上に配
置されたマーカの数をCPUを用いて電子的に計数する
構成においては、そのCPUに異常が生じると、マーカ
の数を正確に計数することができなくなる。マーカの数
が正確に計数されないと、車両の軌道上の位置が正確に
検出されず、車両を軌道に沿って適正に自動走行させる
ことができなくなる。従って、上記の構成において車両
を適正に自動走行させるためには、軌道上のマーカの数
が正確に計数されるようにCPUの信頼性の向上を図る
ことが必要である。また、マーカの数が正確に計数され
ない場合は、他の手法を用いて車両の軌道上の位置を検
出することが有効である。しかしながら、上記従来の装
置では、マーカの数を計数するCPUに異常が生じた場
合やマーカの数に基づいて車両の軌道上の位置が検出さ
れなかった場合の処置が何ら講じられていない。
【0004】また、車両を複数台電子的に連結した車両
群を乗員の運転操作によることなく軌道に沿って自動走
行させるシステムでは、各車両が機械的に連結されてい
ないため、走行が不可能になった等の各車両の異常を他
の車両に確実に知らせる必要がある。一般に、車両は、
車体前部にレーザレーダセンサ等を搭載し、その車両に
先行する車両と接触しないように車両前方を監視してい
る一方、車両後方については何ら監視を行っていない。
このため、車両群内の車両は、後続車両が走行不能によ
り停止した場合でも、その異常を検知することができな
い。
【0005】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、信頼性の向上を図ることが可能な電子制御ユニ
ットを提供することを第1の目的とし、軌道上の位置を
正確に検出することが可能な車両の走行支援装置を提供
することを第2の目的とし、また、車両を複数台電子的
に連結した車両群内の各車両において後続車両の異常を
確実に検出することが可能な車両交通システムを提供す
ることを第3の目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的は、請求
項1に記載する如く、複数設けられたCPUと、前記複
数のCPUのうちのいずれかを選択する選択手段と、を
備えることを特徴とする電子制御ユニットにより達成さ
れる。
【0007】請求項1記載の発明において、CPUは複
数設けられている。使用するCPUは、選択手段により
それら複数のCPUから選択される。従って、使用中の
CPUが暴走した場合でも他のCPUが選択されれば、
電子制御ユニットとしての機能を正常化させることがで
きる。このため、本発明によれば、電子制御ユニットと
しての信頼性の向上を図ることができる。
【0008】上記第1の目的は、請求項2に記載する如
く、請求項1記載の電子制御ユニットにおいて、前記選
択手段により選択されていたCPUに異常が発生した場
合に該CPUから別のCPUへ選択を切り替える切替手
段を備えることを特徴とする電子制御ユニットにより達
成される。
【0009】請求項2記載の発明において、選択されて
いたCPUに異常が生じた場合、切替手段は、そのCP
Uから別のCPUへ選択を切り替える。このため、本発
明によれば、電子制御ユニットとしての信頼性の向上を
図ることができる。
【0010】上記第2の目的は、請求項3に記載する如
く、軌道上に所定間隔毎に設置されたマーカを検出する
マーカ検出手段と、前記マーカ検出手段により検出され
たマーカの数をCPUを用いて電子的に計数する電子式
カウンタと、前記電子式カウンタにより計数されたマー
カの数に基づいて前記軌道上の位置を検出し得る位置検
出手段と、を備える車両の走行支援装置であって、前記
マーカ検出手段により検出されたマーカの数を機械的に
計数する機械式カウンタを備え、前記位置検出手段は、
前記CPUに異常が発生した後に該異常が解除された場
合に、前記機械式カウンタにより計数されたマーカの数
に基づいて前記軌道上の位置を検出することを特徴とす
る車両の走行支援装置により達成される。
【0011】請求項3記載の発明において、軌道上に所
定間隔毎に設置されたマーカが検出され、そのマーカの
数がCPUを用いて電子的に計数され、マーカの数に基
づいて車両の軌道上の位置が検出され得る。上記のCP
Uに異常が発生すると、軌道上のマーカの数を正確に計
数することができなくなり、車両の軌道上の位置を正確
に検出することができなくなる。
【0012】本発明においては、軌道上に設置されたマ
ーカの数を機械的に計数する機械式カウンタが設けられ
ている。CPUに異常が生じた後にその異常が解除され
た場合は、機械式カウンタにより計数されたマーカの数
に基づいて車両の軌道上の位置が検出される。従って、
本発明によれば、CPUに異常が生じた場合でも、マー
カの数を正確に計数することができ、車両の軌道上の位
置を正確に検出することができる。
【0013】上記第2の目的は、請求項4に記載する如
く、軌道上に所定間隔毎に設置されたマーカを検出する
マーカ検出手段と、前記マーカ検出手段により検出され
たマーカの数に基づいて前記軌道上の位置を検出し得る
位置検出手段と、を備える車両の走行支援装置であっ
て、自己の車両の前方または後方を走行する他の車両か
ら、該他の車両の位置情報を受信する受信手段と、自己
の車両と前記他の車両との車間距離を検出する車間距離
検出手段と、を備え、前記位置検出手段は、前記マーカ
検出手段の検出結果に基づいて前記軌道上の位置を検出
することができなくなった場合は、前記受信手段により
受信された前記他の車両の位置情報、および、前記車間
距離検出手段により検出された前記車間距離に基づい
て、自己の車両の前記軌道上の位置を検出することを特
徴とする車両の走行支援装置により達成される。
【0014】請求項4記載の発明において、軌道上に所
定間隔毎に設置されたマーカが検出され、検出されたマ
ーカの数に基づいて車両の軌道上の位置が検出され得
る。車両の軌道上の位置がマーカの数に基づいて検出す
ることができなくなった場合は、該車両の前方または後
方を走行する他の車両の位置情報、および、該車両と該
他の車両との車間距離に基づいて、自車両の軌道上の位
置が検出される。他の車両の位置と、その他の車両との
車間距離とが検出されれば、自己の車両の位置を検出す
ることが可能となる。従って、本発明によれば、軌道上
のマーカの数に基づいて車両の軌道上の位置を正確に検
出することができなくなった場合でも、その位置を正確
に検出することができる。
【0015】上記第2の目的は、請求項5に記載する如
く、軌道上に所定間隔毎に設置されたマーカを検出する
マーカ検出手段と、前記マーカ検出手段により検出され
たマーカの数に基づいて前記軌道上の位置を検出する第
1の位置検出手段と、を備える車両の走行支援装置であ
って、自己の車両の前方および後方を走行する前方車両
および後方車両から、それぞれ、該前方車両および後方
車両の位置情報を受信する受信手段と、自己の車両と前
記前方車両との第1の車間距離、および、自己の車両と
前記後方車両との第2の車間距離をそれぞれ検出する車
間距離検出手段と、前記前方車両の位置情報および前記
第1の車間距離に基づいて前記軌道上の位置を検出する
第2の位置検出手段と、前記後方車両の位置情報および
前記第2の車間距離に基づいて前記軌道上の位置を検出
する第3の位置検出手段と、を備え、前記第2の位置検
出手段により検出された位置と前記第3の位置検出手段
により検出された位置とが一致する場合は、前記第1の
位置検出手段の検出結果にかかわらず、該位置を自己の
車両の前記軌道上の位置として検出することを特徴とす
る車両の走行支援装置により達成される。
【0016】請求項5記載の発明において、軌道上に所
定間隔毎に設置されたマーカが検出され、検出されたマ
ーカの数に基づいて車両の軌道上の位置が検出され得
る。前方車両の位置情報および該前方車両との第1の車
間距離に基づいて検出される自車両の軌道上の位置と、
後方車両の位置情報および該後方車両との第2の車間距
離に基づいて検出される自車両の軌道上の位置とが一致
する場合は、その位置が車両の軌道上の正確な位置であ
る蓋然性が高くなる。そこで、本発明においては、両者
の位置が一致する場合、マーカの数に基づいて検出され
る位置に関係なく、上記の一致する位置が車両の軌道上
の位置として検出される。従って、本発明によれば、車
両の軌道上の位置を正確に検出することができる。
【0017】上記第2の目的は、請求項6に記載する如
く、請求項5記載の車両の走行支援装置において、前記
第1の位置検出手段により検出された位置、前記第2の
位置検出手段により検出された位置、および、前記第3
の位置検出手段により検出された位置が互いに一致しな
い場合に、自己の車両の前記軌道上の位置が特定されな
いとして、所定の走行制御を実行する車両制御手段を備
えることを特徴とする車両の走行支援装置により達成さ
れる。
【0018】請求項6記載の発明において、マーカの数
に基づいて検出される軌道上の位置、前方車両を基準に
して検出される軌道上の位置、および、後方車両を基準
にして検出される軌道上の位置が互いに一致しない場合
は、自車両の軌道上の位置が特定されず、軌道上の位置
に従って自車両を走行制御することができなくなる。そ
こで、本発明において、位置が互いに一致しない場合
は、自車両の軌道上の位置が特定されないとして、所定
の走行制御が実行される。従って、本発明によれば、軌
道上の位置が特定されない場合に、所定の走行制御を実
行することで、安全性の向上を図ることができる。
【0019】上記第3の目的は、請求項7に記載する如
く、車々間通信機を搭載する車両を複数台電子的に連結
した車両群の各車両間で車々間通信を行う車両交通シス
テムであって、前記車両群内の一の車両は、該一の車両
に所定の異常が発生した場合に前記車々間通信機から該
所定の異常に関する信号を送信する異常信号送信手段を
有すると共に、前記一の車両に先行する前記車両群内の
前方車両は、前記一の車両から前記所定の異常に関する
信号を受信した場合に、該一の車両に異常が生じている
と判定する後続車両異常判定手段を有することを特徴と
する車両交通システムにより達成される。
【0020】請求項7記載の発明において、車々間通信
機を搭載する車両を複数台電子的に連結した車両群内の
一の車両は、該一の車両に所定の異常が発生した場合に
車々間通信機からその異常に関する信号を送信すると共
に、その一の車両に先行する前方車両は、一の車両から
所定の異常に関する信号を受信した場合に該一の車両に
異常が生じていると判定する。このため、本発明によれ
ば、車両が機械的に連結されず電子的に連結された車両
群内の各車両において後続車両の異常を確実に検出する
ことができる。
【0021】また、上記第3の目的は、請求項8に記載
する如く、請求項7記載の車両交通システムにおいて、
前記前方車両は、前記後続車両異常判定手段により前記
一の車両に異常が生じていると判定された場合に管制セ
ンタへ該一の車両の異常を通報する後続車両異常通報手
段を有することを特徴とする車両交通システムにより達
成される。
【0022】請求項8記載の発明において、前方車両
は、一の車両に異常が生じていると判定した場合に、管
制センタへ該一の車両の異常を通報する。このため、一
の車両が自己の異常を管制センタへ通報することができ
ない場合にも、確実にその異常を管制センタへ通報する
ことが可能となる。従って、本発明によれば、車両を複
数台電子的に連結した車両群を円滑にかつ安全に走行さ
せることが可能となる。
【0023】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施例である
車両交通システムのインフラ施設を模式的に表した図を
示す。図1に示す如く、インフラ施設は、磁気ネイルに
より構成されたレーンマーカ10を備えている。レーン
マーカ10は、後述する自動運転車両が乗客を輸送する
ために走行する走行レーン12に沿って所定間隔Lごと
に敷設されている。
【0024】本実施例において、自動運転車両(以下、
単に車両と称す)は、複数の車両が機械的に連結されず
電子的に連結された車両群内の車両として他の車両と隊
列を組んで走行レーン12を走行する。以下、この隊列
を車両隊列と称す。車両は、走行レーン12を走行する
ことにより乗客の輸送を行う。尚、以下では、車両隊列
が3台の車両で構成される場合について説明すると共
に、その車両隊列の車両を前方から順に車両100,1
10,120とする。
【0025】図2は、本実施例の車両交通システムの電
気的な構造を表すブロック構成図を示す。図2に示す如
く、車両隊列内の車両には、車両システム18が搭載さ
れている。車両システム18は、車両制御用電子制御ユ
ニット(以下、車両制御ECUと称す)20を備えてい
る。車両制御ECU20には、ブレーキECU22、ス
ロットルECU24、および、操舵ECU26が接続さ
れている。ブレーキECU22は、車両に任意の制動力
を発生させるブレーキアクチュエータ30に接続されて
おり、車両制御ECU20から供給されるブレーキ指示
値に応じた制動力が生じるようにブレーキアクチュエー
タ30を駆動する。
【0026】スロットルECU24は、車両の駆動源と
して用いられるスロットルアクチュエータ32に接続さ
れており、車両制御ECU20から供給されるアクセル
指示値に応じた駆動トルクが生じるようにスロットルア
クチュエータ32を駆動する。また、操舵ECU26
は、車両を操舵させる操舵アクチェエータ34に接続さ
れており、車両制御ECU20から供給される操舵指示
値に応じた操舵角が実現されるように操舵アクチュエー
タ34を駆動する。
【0027】車両制御ECU20には、また、緊急ブレ
ーキアクチュエータ36が接続されている。緊急ブレー
キアクチュエータ36は、上記したブレーキアクチュエ
ータ30とは別に車両に制動力を発生させる機能を有し
ている。車両制御ECU20は、車両を緊急停止させる
ための信号(以下、緊急停止信号と称す)を出力するこ
とにより緊急ブレーキアクチュエータ36を駆動し、車
両を緊急停止させる。
【0028】車両制御ECU20には、また、磁気ネイ
ルECU40が接続されている。磁気ネイルECU40
には、磁気ネイルセンサ42が接続されている。磁気ネ
イルセンサ42は、例えば車体前部のバンパの下部中央
に配設されており、該磁気ネイルセンサ42を流通する
磁束の強度に応じた電気信号を出力する。磁気ネイルセ
ンサ42には、車両が走行レーン12に敷設されたレー
ンマーカ10上を走行する際に大きな磁束が流通する。
磁気ネイルECU40は、磁気ネイルセンサ42の出力
信号に基づいて磁束を検出し、車両がレーンマーカ10
上を走行しているか否かを判別する。
【0029】図3は、本実施例における、車両が通過し
たレーンマーカ10の数を計数するカウンタの電気的構
造を表すブロック構成図を示す。図3に示す如く、磁気
ネイルECU40は、波形整形回路44、および、該波
形整形回路44に接続する中央演算処理装置(以下、C
PUと称す)46を備えている。波形整形回路44は、
磁気ネイルセンサ42に接続されており、磁気ネイルセ
ンサ42の出力信号に基づいて該磁気ネイルセンサ42
を流通する磁束についての波形を整形する。CPU46
は、波形整形回路44で整形された磁束の波形に基づい
て一定値以上の磁束が生じているか否かを判別し、車両
がレーンマーカ10上を走行しているか否かを判別す
る。
【0030】CPU46には、車両制御ECU20が接
続されている。CPU46は、車両がレーンマーカ10
上を走行していると判別する場合に、車両制御ECU2
0に向けて車両のレーンマーカ10上の通過を表す信号
(以下、通過信号と称す)を出力する。車両制御ECU
20は、CPU46から通過信号が供給された場合に、
所定の内部カウンタをインクリメントする。すなわち、
車両制御ECU20の内部カウンタは、CPU46から
通過信号が供給される毎に、すなわち、車両がレーンマ
ーカ10上を通過する毎にインクリメントされる。
【0031】車両制御ECU20は、出力端子20a,
20b,20cと、入力端子20dとを有している。車
両制御ECU20の出力端子20aには、外部カウンタ
48が接続されている。車両制御ECU20は、所定の
条件が成立する場合に、出力端子20aから外部カウン
タ48のカウントを許可する信号(以下、カウント許可
信号と称す)を出力する。
【0032】外部カウンタ48は、磁気ネイルECU4
0の波形整形回路44に接続されている。外部カウンタ
48は、車両制御ECU20からカウント許可信号が供
給されている状況下、波形整形回路44から出力された
磁束の波形に応じた電気信号が所定の条件を満たす場合
に、インクリメントされる。外部カウンタ48は、車両
制御ECU20の入力端子に接続されており、自己の計
数値に応じた信号を車両制御ECU20の入力端子に向
けて出力する。
【0033】車両制御ECU20の出力端子20bに
は、NOT回路50の入力端子が接続されている。車両
制御ECU20は、所定の条件が成立する場合に、出力
端子20bから車両を緊急停止させるための緊急停止信
号を出力する。NOT回路50の出力端子は、AND回
路52の入力端子に接続されている。また、車両制御E
CU20の出力端子20cには、AND回路52の入力
端子が接続されている。車両制御ECU20は、所定の
条件が成立する場合に、出力端子20cから外部カウン
タ48をリセットする信号(以下、クリア信号と称す)
を出力する。AND回路52の出力端子は、外部カウン
タ48に接続されている。外部カウンタ48は、車両制
御ECU20から緊急停止信号が出力されておらず、か
つ、クリア信号が出力されている場合に、リセットされ
る。
【0034】本実施例において、車両制御ECU20
は、車両の走行する走行レーン12上における所定の位
置からのレーンマーカ10の数(以下、ネイルカウント
数と称す)を、内蔵された内部カウンタ又は外部カウン
タ48を用いて計数する。そして、その計数値に基づい
て、予め定められている計数値と走行レーン12上の位
置との関係を示すマップを参照することにより車両の走
行レーン12上の位置を検出する。
【0035】図2に示す如く、車両制御ECU20に
は、車々間通信ECU54および路車間通信ECU56
が接続されている。車々間通信ECU54には、同一の
車両隊列内に属する他の車両と車々間通信を行うための
車々間通信機55が接続されている。車々間通信では、
車両のID情報、ネイルカウント数、速度・加速度等の
車両の状態、前方車両との車間距離、車々間通信機55
の通信状態の可否、および、車両の異常状態等の情報が
通信される。尚、車々間通信機55の通信状態の可否
は、常時通信可能を表示する信号(以下、通信可能信号
と称す)を送信し、異常時に通信可能信号を送信しない
ことにより実現される。また、路車間通信ECU56に
は、該車両が管制センタ62と路車間通信を行うための
路車間通信機57が接続されている。
【0036】車両制御ECU20には、また、車間距離
センサECU58が接続されている。車間距離センサE
CU58には、レーザレーダセンサ60が接続されてい
る。レーザレーダセンサ60は、例えば車体前部のバン
パに配設されており、車両前方の所定領域内にレーザ光
を照射する発光部と、前方に照射されたレーザ光の反射
光を受光する受光部とを備えている。レーザレーダセン
サ60は、車両前方を所定周期で2次元的にスキャニン
グするように構成されており、発光部からレーザ光が照
射された後にそのレーザ光の反射光が受光部で受光され
るまでの時間に応じた信号、および、反射光の入射角度
に応じた信号を車間距離センサECU58に出力する。
車間距離センサECU58は、レーザレーダセンサ60
の出力信号に基づいて自車両の前方所定領域内に存在す
る車両の有無を判別し、前方に車両が存在する場合にそ
の車両との車間距離、および、その車両の自車両に対す
る相対速度を検出する。尚、レーザレーダセンサ60に
代えてミリ波レーダセンサを用いて、上記のパラメータ
を検出することとしてもよい。
【0037】管制センタ62には、管制制御ECU64
および路車間通信ECU66が配設されている。路車間
通信ECU66には、車両と路車間通信を行うための路
車間通信機68が接続されている。管制制御ECU64
は、路車間通信機68に供給された情報に基づいて走行
レーン12上を走行する車両に異常が生じているか否か
を判別すると共に、走行レーン12上を走行する車両に
異常が生じている場合に各車両にその異常を知らせる信
号を路車間通信機68から送信する。
【0038】図4は、車両制御ECU20の内部構成図
を示す。図4に示す如く、車両制御ECU20は、n個
のCPU70〜70を備えている。尚、CPU70
〜70を総称する場合は、単にCPU70と称す。
CPU70〜70には、それぞれ、入力端子72
〜72および出力端子74〜74が設けられてい
る。車両制御ECU20に入力される信号は、CPU7
0の入力端子72〜72に供給される。CPU70
に供給されたネイルカウント数に応じた信号は、各CP
U70内の複数のメモリアドレスに格納される。
【0039】CPU70の出力端子74〜74
は、出力選択回路76が接続されている。出力選択回路
76は、CPU70〜70のうちいずれの演算結果
を車両制御ECU20の演算結果として利用するかを選
択するための回路である。車両制御ECU20は、出力
選択回路76により選択されているCPU70の出力端
子74〜74からの信号を出力する。
【0040】車両制御ECU20は、異常時制御回路8
0を備えている。異常時制御回路80は、異常検知回路
82を備えている。異常検知回路82は、各CPU70
に対応してそれぞれ設けられており、CPU70に異常
が発生した際にそのCPU70から出力される信号(以
下、異常信号と称す)を検知する。異常検知回路82に
は、CPU切替信号発生回路84およびリセット信号発
生回路86が接続されている。異常検知回路82は、異
常信号が検知された場合に、CPU切替信号発生回路8
4およびリセット信号発生回路86に向けてCPU70
の異常を表示する信号を出力する。
【0041】CPU切替信号発生回路84には、上記の
出力選択回路76が接続されている。CPU切替信号発
生回路84は、異常検知回路82からCPU70の異常
を表示する信号が供給された場合に、出力選択回路76
に向けてトリガパルスを出力する。出力選択回路76
は、CPU切替信号発生回路84からトリガパルスが供
給された場合に、車両制御ECU20の出力として利用
するCPU70を、選択されているCPU70から別の
CPU70へ切り替える。尚、本実施例において、CP
U70の切替は、所定の順序で、具体的には、図4にお
けるCPU70の番号の小さい順に、異常が生じたCP
U70を除いて行われる。
【0042】CPU切替信号発生回路84は、また、異
常検知回路82からCPU70の異常を表示する信号が
供給された場合に、CPU70の切替に要する時間だけ
所定の信号(以下、CPU切替中信号と称す)を出力す
る。CPU切替信号発生回路84から出力されるCPU
切替中信号は、車両制御ECU20のカウント許可信号
として外部カウンタ48へ供給される。すなわち、外部
カウンタ48は、CPU70が切り替えられている間だ
けインクリメントされる。
【0043】リセット信号発生回路86には、各CPU
70が接続されている。リセット信号発生回路86は、
異常検知回路82と同様に各CPU70に対応してそれ
ぞれ設けられており、異常検知回路82からCPU70
の異常を表示する信号が供給された場合に、そのCPU
70に一定時間異常をリセットする信号(以下、リセッ
ト信号と称す)を出力する。CPU70は、リセット信
号発生回路86からリセット信号が供給された場合に、
異常を解除させる所定の復帰処理を実行する。
【0044】CPU70が復帰処理により復帰した場合
は、CPU70からの異常信号の出力が停止される。一
方、CPU70が復帰処理によっても復帰しない場合
は、異常検知回路82がそのCPU70の異常を記憶す
ると共に、リセット信号発生回路86がCPU70への
リセット信号の供給を停止する。車両制御ECU20内
のすべての異常検知回路82においてCPU70の異常
が検知された場合は、車両制御ECU20を正常に機能
させることができなくなるので、車両を緊急停止させる
ことが適切である。従って、この場合は、緊急ブレーキ
アクチュエータ36を駆動すべく、緊急ブレーキアクチ
ュエータ36へ向けて異常検知回路82から緊急停止信
号が出力される。この際、スロットルECU24は、車
両のスロットルが全閉状態となるようにスロットルアク
チュエータ32を駆動すると共に、操舵ECU26は、
車両の操舵角が現状のまま維持されるように、あるい
は、操舵アクチュエータ34がフリーになるように操舵
アクチュエータ34を駆動する。
【0045】車両制御ECU20は、また、手動スイッ
チ90を備えている。手動スイッチ90は、各CPU7
0および異常時制御回路80に接続されており、人の操
作によりCPU70の異常を解除させる信号を出力す
る。CPU70は、手動スイッチ90から信号が供給さ
れた場合に所定の復帰処理を実行する。また、異常時制
御回路80は、手動スイッチ90から信号が供給された
場合に、内蔵されている各種回路を初期化する。
【0046】このように本実施例の車両制御ECU20
においては、入力される信号に基づいて演算を行うCP
U70が複数搭載されており、車両制御ECU20の演
算結果として利用されるCPU70がそのうちから一つ
選択される。そして、選択されていたCPU70に異常
が生じると、車両制御ECU20の演算結果として利用
されるCPU70が別のCPU70へ切り替わる。この
ため、使用中のCPU70に異常が生じた場合でも、別
のCPU70を使用することにより、車両制御ECU2
0が正常に機能する。従って、本実施例の車両制御EC
U20によれば、電子制御ユニットとしての信頼性の向
上を図ることができる。
【0047】ところで、車両制御ECU20以外に車両
に搭載される各種ECUおよび各種アクチュエータに異
常が生じると、車両の走行に支障をきたす。従って、各
種ECUやアクチュエータに異常が生じた場合は、車両
を停止させることが適切である。しかしながら、各種E
CUやアクチュエータの重要度は異なるので、異常が生
じた場合に一律に車両を緊急停止させることは適切でな
い。すなわち、車両の走行に重大な支障をきたすブレー
キ系の異常および操舵系の異常が生じた場合は車両を速
やかに緊急停止させることが適切である一方、その他の
系に異常が生じた場合は車両を緩やかに停止させること
としても問題はない。そこで、本実施例においては、車
両制御ECU20に各種ECUやアクチュエータの故障
診断結果を取り込み、以下に示すルーチンを実行させる
こととしている。
【0048】図5は、本実施例の車両制御ECU20に
おいて実行される制御ルーチンの一例のフローチャート
を示す。図5に示すルーチンは、その処理が終了するご
とに起動されるルーチンである。図5に示すルーチンが
起動されると、まずステップ200の処理が実行され
る。
【0049】ステップ200では、各ECUの故障診断
の結果を取り込む処理が実行される。
【0050】ステップ202では、上記ステップ200
で取り込まれた故障診断の結果に基づいて、ブレーキ系
または操舵系に異常が生じているか否かが判別される。
ブレーキ系または操舵系に異常が生じている場合は、車
両の走行に重大な支障をきたすので、車両を速やかに緊
急停止させることが適切である。従って、本ステップ2
02において肯定判定がなされた場合は、次にステップ
204の処理が実行される。一方、否定判定がなされた
場合は、次にステップ206の処理が実行される。
【0051】ステップ204では、車両を緊急停止させ
るための緊急停止信号を緊急ブレーキアクチュエータ3
6に向けて出力する処理が実行される。本ステップ20
4の処理が実行されると、車両が緊急停止される。
【0052】ステップ206では、ブレーキ系または操
舵系以外の系に異常が生じているか否かが判別される。
ブレーキ系または操舵系以外の系に異常が生じている場
合は、車両を緊急停止させる必要はなく、緩やかに停止
させることが適切である。従って、本ステップ206に
おいて肯定判定がなされた場合は、次にステップ208
の処理が実行される。一方、否定判定がなされた場合
は、いずれの系においても異常が生じていないので、今
回のルーチンは終了される。
【0053】ステップ208では、車両を一定の減速度
で停止させるための信号をブレーキECU22に向けて
出力する処理が実行される。本ステップ208の処理が
実行されると、ブレーキアクチュエータ30が所定量だ
け駆動することにより車両に所定の制動力が発生し、車
両が緩やかに停止される。
【0054】ステップ210では、車両がECUやアク
チュエータの異常により停止したことを表す信号(以
下、異常停止信号と称す)が車々間通信機55および路
車間通信機57から送信されるように、車々間通信EC
U54および路車間通信ECU56を駆動する処理が実
行される。
【0055】ステップ212では、手動スイッチ90が
操作されたか否かが判別される。本ステップ212の処
理は、手動スイッチ90が操作されるまで繰り返し実行
される。その結果、手動スイッチ90が操作された場合
は、次にステップ214の処理が実行される。
【0056】ステップ214では、異常が生じた系を再
起動により復帰させるための所定の復帰処理が実行され
る。
【0057】ステップ216では、異常が生じていた系
が起動したか否かが判別される。その結果、肯定判定が
なされた場合は、次にステップ218の処理が実行され
る。一方、否定判定がなされた場合は、次にステップ2
22の処理が実行される。
【0058】ステップ218では、異常が生じていた系
が正常に機能しているか否かが判別される。その結果、
肯定判定がなされた場合は、次にステップ220の処理
が実行される。
【0059】ステップ220では、異常が生じていた系
の作動を許可すべく、その系を運転準備状態にする処理
が実行される。本ステップ220の処理が終了すると、
今回のルーチンが終了される。
【0060】ステップ222では、上記ステップ214
において所定の復帰処理が行われた回数Nが所定のしき
い値Nを超えたか否かが判別される。その結果、N>
が成立しないと判別された場合は、上記ステップ2
14の処理が再度実行される。
【0061】上記ステップ222においてN>Nが成
立する場合は、異常が生じていた系を起動させるべく複
数回所定の処理が実行されてもその系が起動せず、異常
を解除することができないと判断できる。また、上記ス
テップ218において異常の生じていた系が起動したに
もかかわらず正常に機能しない場合も、異常を解除する
ことができないと判断できる。従って、これらの場合
は、次にステップ224の処理が実行される。
【0062】ステップ224では、異常の生じている系
を正常に復帰させることができないとして、その系の作
動を禁止する処理が実行される。本ステップ224の処
理が実行されると、以後、その系の部品交換が指示され
る。本ステップ224の処理が終了すると、今回のルー
チンが終了される。
【0063】上記の処理によれば、車両制御ECU20
以外のECUやアクチュエータに異常が生じた場合に、
そのECUやアクチュエータの種類に応じて車両の停止
処理を変更することができる。このため、車両の走行に
あまり支障をきたさない部位に異常が生じた場合に、直
ちに車両が緊急停止されることは回避される。従って、
本実施例によれば、乗員の乗り心地の悪化を最小限に抑
制することが可能となっている。
【0064】ところで、車両制御ECU20に異常が生
じると、内蔵された内部カウンタが正常に機能しなくな
るおそれがある。また、車両制御ECU20においてC
PU70の切替が行われている間は、いずれのCPU7
0も動作状態にないため、磁気ネイルECU40から出
力される信号が車両制御ECU20において検出されな
くなる。これらの場合は、車両制御ECU20が車両の
通過したレーンマーカ10の数(ネイルカウント数)を
正確に検出することができず、自車両の走行レーン12
上の位置を正確に検出することができないおそれがあ
る。従って、上記の事態が生じると、車両を走行レーン
12に沿って適正に自動走行させることができなくなっ
てしまう。
【0065】これに対して、本実施例のシステムにおい
ては、車両制御ECU20に複数のCPU70が搭載さ
れている。使用するCPU70は、出力選択回路76に
よる選択により切り替えられる。使用中のCPU70に
異常が生じた場合でも、他のCPU70が正常に機能し
ている可能性は高く、ネイルカウント数を正確に検出し
ている可能性は高い。このため、使用中のCPU70に
異常が生じた場合に他のCPU70へ選択を切り替える
こととすれば、車両の走行レーン12上の位置を正確に
検出することが可能となる。従って、本実施例によれ
ば、使用中のCPU70に異常が生じた場合にも、他の
CPU70へ選択を切り替えることにより車両の走行レ
ーン12上の位置を正確に検出することができ、その結
果、車両を走行レーン12に沿って適正に自動走行させ
ることが可能となっている。
【0066】また、本実施例においては、CPU70に
供給されたネイルカウント数に応じた信号がCPU70
内の複数のメモリアドレスに格納される。このため、C
PU70に異常が生じた状況下でも、複数のメモリアド
レスに格納されている計数値を互いに比較した結果、多
くのメモリアドレスに同一のネイルカウント数が格納さ
れている場合は、CPU70の異常によりメモリアドレ
スが破壊されておらず、そのネイルカウント数が信頼の
おける計数値であると判断することができる。従って、
本実施例によれば、CPU70が異常発生後に復帰した
直後にも、複数のメモリアドレス内の計数値を比較判別
することにより車両の走行レーン12上の位置を正確に
検出することができ、その結果、車両を走行レーン12
に沿って適正に自動走行させることが可能となってい
る。更に、本実施例においては、走行レーン12上に配
置されたレーンマーカ10のネイルカウント数を計数す
るカウンタとして、CPU70に内蔵された内部カウン
タとは別に、CPU70の切替中に作動する外部カウン
タ48が搭載されている。外部カウンタ48は、CPU
70の切替に起因して内部カウンタを作動させることが
できない状況下で、ネイルカウント数を計数することが
できる。このため、CPU70が異常発生後に復帰した
際に、メモリアドレスに格納されているCPU70に異
常が発生する直前までの計数値と、外部カウンタ48の
計数値とを加算することとすれば、CPU70の異常発
生中に車両が走行する場合にも、車両が通過したレーン
マーカ10の数を正確に検出することが可能となる。従
って、本実施例によれば、CPU70が異常発生後に復
帰した場合にも、メモリアドレス内の計数値と外部カウ
ンタ48の計数値とを加算することにより車両の走行レ
ーン12上の位置を正確に検出することができ、その結
果、車両を走行レーン12に沿って適正に自動走行させ
ることが可能となっている。
【0067】図6は、本実施例において車両隊列内の車
両の位置を検出するための検出原理を説明するための図
を示す。尚、以下では、車両隊列内の車両110を自車
両110と、車両100を自車両110に先行する前方
車両100と、また、車両120を自車両110に後続
する後方車両120として説明する。
【0068】自車両110が前方車両100および後方
車両120と隊列を組んで走行する場合は、図6に示す
ような状況が形成される。車両隊列内の車両が正常に機
能している場合は、すべての車両が車体長VLを有する
ものとすると、前方車両100で算出されたネイルカウ
ント数FrontNCと、自車両110で算出されたネ
イルカウント数SelfNCとの差は、自車両110と
前方車両100との車間距離FrontDと車体長VL
との加算値に応じた値となっている。また、後方車両1
20で算出されたネイルカウント数RearNCと、自
車両110で算出されたネイルカウント数SelfNC
との差は、自車両110と後方車両120との車間距離
RearDと車体長VLとの加算値に応じた値となって
いる。
【0069】すなわち、自車両110においてネイルカ
ウント数SelfNCが算出されなくても、他のパラメ
ータを次式(1)および(2)に従って算出することに
より、自車両110のネイルカウント数を推定すること
ができる。尚、前方車両100との関係から推定される
自車両110のネイルカウント数をFselfNCと、
後方車両120との関係から推定される自車両110の
ネイルカウント数をRselfNCと、それぞれ称す。
また、車両の距離補正値を、それぞれ前方車両100か
ら順にFrontHD、SelfHD、RearHDと
する。
【0070】 FselfNC =FrontNC−(FrontD+VL+SelfHD)/L・・・(1) RselfNC =RearNC+(RearD+VL+RearHD)/L ・・・(2) 本実施例においては、自車両110のCPU70内の内
部カウンタまたは外部カウンタ48を用いて算出された
自車両のネイルカウント数SelfNCを、上記(1)
式および(2)式に従って推定された自車両110のネ
イルカウント数FselfNCおよびRselfNCと
比較することにより、自車両110の走行レーン12上
の位置を正確に検出することとしている。
【0071】図7は、車両の走行レーン12上の位置を
正確に検出すべく、本実施例において車両制御ECU2
0が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示
す。図7に示すルーチンは、所定時間ごとに繰り返し起
動されるルーチンである。図7に示すルーチンが起動さ
れると、まずステップ240の処理が実行される。
【0072】ステップ240では、前方車両100から
送信される該前方車両100のネイルカウント数Fro
ntNCに応じた信号、および、後方車両120から送
信される該後方車両120のネイルカウント数Rear
NCに応じた信号を、車々通信機55を介して受信する
処理が実行される。
【0073】ステップ242では、後方車両120から
送信される該後方車両120と自車両110との車間距
離RearDに応じた信号を、車々通信機55を介して
受信する処理が実行される。
【0074】ステップ244では、自車両110のレー
ザレーダセンサ60の出力信号に基づいて、自車両11
0と前方車両100との車間距離FrontDを算出す
る処理が実行される。
【0075】ステップ246では、自車両110のCP
U70内の内部カウンタまたは外部カウンタ48を用い
て自車両のネイルカウント数SelfNCを算出する処
理が実行されると共に、そのネイルカウント数Self
NCに応じた信号を車々間通信機55から外部へ送信す
る処理が実行される。
【0076】ステップ248では、前方車両100のネ
イルカウント数FrontNCと車間距離FrontD
とに基づいて自車両110のネイルカウント数Fsel
fNCを推定する処理が実行されると共に、後方車両1
20のネイルカウント数RearNCと車間距離Rea
rDとに基づいて自車両110のネイルカウント数Rs
elfNCを推定する処理が実行される。
【0077】ステップ250では、上記ステップ246
において自己で算出したネイルカウント数SelfNC
が、上記ステップ248において推定されたネイルカウ
ント数FselfNCまたはRearNCに一致するか
否かが判別される。SelfNC=FselfNCが成
立する場合、あるいは、SelfNC=RselfNC
が成立する場合は、自車両110内の内部カウンタまた
は外部カウンタ48が正常に機能していると判断でき、
その計数値が信頼性の高い値であると判断することがで
きる。従って、かかる判別がなされた場合は、次にステ
ップ252の処理が実行される。
【0078】ステップ252では、自車両110内で計
数したネイルカウント数SelfNCに基づいて、予め
定められている計数値と走行レーン12上の位置との関
係を示すマップを参照することにより車両の走行レーン
12上の位置が検出される。本ステップ252の処理が
実行されると、以後、その検出された位置に基づいて、
車両が走行レーン12に沿って走行するようにアクセ
ル、ブレーキや操舵等の、車両を自動走行させる処理が
実行される。本ステップ252の処理が終了すると、今
回のルーチンが終了される。
【0079】一方、上記ステップ250において、Se
lfNC=FselfNC、および、SelfNC=R
selfNCがいずれも成立しない場合は、自車両11
0内の内部カウンタまたは外部カウンタ48が正常に機
能していないと判断できる。従って、かかる判別がなさ
れた場合は、次にステップ254の処理が実行される。
【0080】ステップ254では、前方車両100と自
車両110との関係から推定される自車両のネイルカウ
ント数FselfNCと、後方車両120と自車両11
0との関係から推定される自車両のネイルカウント数R
earNCとが一致するか否かが判別される。その結
果、FselfNC=RselfNCが成立すると判別
された場合は、次にステップ256の処理が実行され
る。一方、FselfNC=RselfNCが成立しな
いと判別された場合は、次にステップ258の処理が実
行される。
【0081】ステップ256では、前方車両100との
関係から推定されたネイルカウント数FselfNCに
基づいて、車両の走行レーン12上の位置が検出され
る。本ステップ256の処理が実行されると、以後、そ
の検出された位置に基づいて車両を自動走行させる処理
が実行される。本ステップ256の処理が終了すると、
今回のルーチンが終了される。
【0082】自車両110内で計数したネイルカウント
数SelfNC、前方車両100との関係から推定され
たネイルカウント数FselfNC、および、後方車両
120との関係から推定されたネイルカウント数Rse
lfNCが、互いに一致しない場合は、いずれのネイル
カウント数が信頼のおける計数値であるのか判別するこ
とができない。従って、かかる場合は、車両の走行レー
ン12上の位置が特定されないとして車両を低速走行さ
せることが適切である。
【0083】ステップ258では、車両の走行レーン1
2上の位置を特定することができないとして、車両を低
速で走行させる処理が実行される。本ステップ258の
処理が終了すると、今回のルーチンが終了される。
【0084】上記の処理によれば、車両のCPU70内
の内部カウンタまたは外部カウンタ48を用いて算出さ
れた車両のネイルカウント数SelfNCを、前方車両
との関係から推定されるネイルカウント数FselfN
C、および、後方車両との関係から推定されるネイルカ
ウント数RselfNCと比較することができる。その
結果、ネイルカウント数SelfNCがFselfNC
またはRselfNCに一致する場合は、その計数値に
基づいて車両の走行レーン12上の位置が検出される。
また、ネイルカウント数SelfNCがFselfNC
およびRselfNCのいずれにも一致しない状況下で
はFselfNCとRselfNCとが一致する場合
は、その一致する計数値に基づいて車両の走行レーン1
2上の位置が検出される。
【0085】このため、本実施例によれば、車両に異常
が生じ、自己では走行レーン12上に配置されたレーン
マーカ10を検出することができなくなった場合、ある
いは、レーンマーカ10の数を正確に計数することがで
きなくなった場合でも、前後の車両との関係に基づいて
自車両の走行レーン12上の位置を検出することができ
る。従って、本実施例によれば、車両の走行レーン12
上の位置の正確性を向上させることが可能となってい
る。
【0086】尚、上記の実施例においては、CPU70
が特許請求の範囲に記載された「CPU」に、出力選択
回路76が特許請求の範囲に記載された「選択手段」
に、CPU切替信号発生回路84が特許請求の範囲に記
載された「切替手段」に、走行レーン12が特許請求の
範囲に記載された「軌道」に、レーンマーカ10が特許
請求の範囲に記載された「マーカ」に、外部カウンタ4
8が特許請求の範囲に記載された「機械式カウンタ」
に、それぞれ相当している。
【0087】また、上記の実施例においては、磁気ネイ
ルECU40が磁気ネイルセンサ42の出力信号に基づ
いて走行レーン12上のレーンマーカ10を検出するこ
とにより特許請求の範囲に記載された「マーカ検出手
段」が、車両制御ECU20が、磁気ネイルECU40
から出力される通過信号を検出し、内部カウンタをイン
クリメントすることにより特許請求の範囲に記載された
「電子式カウンタ」が、内部カウンタまたは外部カウン
タ48を用いてネイルカウント数を計数することにより
特許請求の範囲に記載された「位置検出手段」および
「第1の位置検出手段」が、車々間通信ECU54が送
信される前方車両および後方車両のネイルカウント数を
それぞれ車々間通信機55を介して受信することにより
特許請求の範囲に記載された「受信手段」が、車間距離
センサECU58がレーザレーダセンサ60の出力信号
に基づいて前方車両との車間距離を検出することによ
り、あるいは、車々間通信ECU54が後方車両から自
車両と後方車両との車間距離に応じた信号を車々間通信
機55を介して受信し、かつ、車両制御ECU20がそ
の受信した信号に基づいて後方車両との車間距離を検出
することにより特許請求の範囲に記載された「車間距離
検出手段」が、それぞれ実現されている。
【0088】更に、上記の実施例においては、車両制御
ECU20が、前方車両のネイルカウント数と前方車両
との車間距離とに基づいて自車両のネイルカウント数を
推定することにより特許請求の範囲に記載された「第2
の位置検出手段」が、後方車両のネイルカウント数と後
方車両との車間距離とに基づいて自車両のネイルカウン
ト数を推定することにより特許請求の範囲に記載された
「第3の位置検出手段」が、上記ステップ258の処理
を実行することにより特許請求に範囲に記載された「車
両制御手段」が、それぞれ実現されている。
【0089】次に、上記図1乃至図4と共に図8を参照
して、本発明の第2実施例について説明する。本実施例
のシステムは、上記図1乃至図4に示す構成において、
車両制御ECU20が図8に示すルーチンを実行するこ
とにより実現される。
【0090】上述の如く、本実施例のシステムにおい
て、車両は、複数の車両が機械的に連結されず電子的に
連結された車両隊列内の車両として走行する。このた
め、車両が何らかの異常に起因して走行することができ
なくなった場合、その異常を車両隊列内の他の車両およ
び他の車両隊列内の車両に確実に認識させる必要があ
る。一般に、車両が複数台電子的に連結されるシステム
においては、車両は、車体前部に前方車両を認識するた
めのレーザレーダセンサを搭載し、前方車両と接触しな
いように車両前方を監視する。このため、車両隊列内の
車両は、前方車両が異常により停止した場合に、その異
常を認識することができる。
【0091】しかしながら、通常、車両は、車体後方に
後方車両を認識するためのセンサを搭載することはな
く、車両後方を監視していないため、後方車両が異常に
より停止した場合でもその異常を検知することができな
い。
【0092】そこで、本実施例においては、車両に異常
が生じた場合に、その異常を他の車両に知らせるべく異
常を知らせる信号を、車々間通信機55および路車間通
信機57を介して送信する。また、車々間通信機55に
異常が生じた場合は、常時送信されている通信可能信号
の送信が停止される。車両隊列内の車両は、後方車両か
ら異常を知らせる信号が受信された場合、または、後方
車両からの通信可能信号が受信されなくなった場合に、
該後方車両に異常が生じていると認識する。
【0093】また、車両に異常が生じた場合は、路車間
通信機57や車両制御ECU20等の各ECU等の異常
に起因して、その車両から管制センタ62へ異常を通知
することができないおそれがある。そこで、本実施例に
おいては、後方車両に異常が生じていることを認識した
車両は、該後方車両の異常を管制センタ62へ通報する
こととしている。
【0094】更に、後方車両に異常が生じた場合は、車
両制御ECU20等の異常に起因して、その後方車両に
おいて算出された該後方車両のネイルカウント数や自車
両との車間距離に誤差が生じている場合がある。この場
合、それらの値を用いて自車両の走行レーン12上の位
置を特定することは適切でない。そこで、本実施例にお
いては、後方車両に異常が生じていることを認識した車
両は、その後方車両からのネイルカウント数や自車両と
の車間距離を用いることなく、走行レーン12上の位置
を特定することとしている。
【0095】図8は、上記の機能を実現すべく、本実施
例において車両制御ECU20が実行する制御ルーチン
の一例のフローチャートを示す。図8に示すルーチン
は、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンであ
る。図8に示すルーチンが起動されると、まずステップ
260の処理が実行される。
【0096】ステップ260では、前方車両100およ
び後方車両120のID情報、ネイルカウント数、車間
距離、通信状態の可否等の情報を、車々間通信機55を
介して受信する処理が実行される。
【0097】ステップ262では、自車両110のレー
ザレーダセンサ60の出力信号に基づいて、自車両11
0と前方車両100との車間距離FrontDを算出す
る処理が実行される。
【0098】ステップ264では、自車両110のCP
U70内の内部カウンタまたは外部カウンタ48を用い
て自車両のネイルカウント数SelfNCを算出する処
理が実行されるステップ266では、後方車両120に
異常が生じているか否か、具体的には、上記ステップ2
60で受信した信号中に後方車両120の異常を表示す
る信号が含まれているか、あるいは、通信可能信号が含
まれていないか否かが判別される。その結果、後方車両
120に異常が生じていないと判別された場合は、次に
ステップ268の処理が実行される。一方、後方車両1
20に異常が生じている場合は、路車間通信機57やE
CU等の異常に起因して、その後方車両120から管制
センタ62へその異常を通知することができないおそれ
がある。従って、本ステップ266で後方車両120に
異常が生じていると判別される場合は、次にステップ2
72の処理が実行される。
【0099】ステップ268では、前方車両100のネ
イルカウント数FrontNCと車間距離FrontD
とに基づいて自車両110のネイルカウント数Fsel
fNCを推定する処理が実行されると共に、後方車両1
20のネイルカウント数RearNCと車間距離Rea
rDとに基づいて自車両110のネイルカウント数Rs
elfNCを推定する処理が実行される。
【0100】ステップ270では、上記ステップ264
で算出されたネイルカウント数SelfNC、上記ステ
ップ268で推定されたネイルカウント数FselfN
C、および、RearNCに基づいて、上記ステップ2
50乃至258と同様の処理を実行することにより、自
車両110の走行レーン12上の位置が検出される。本
ステップ270の処理が終了すると、今回のルーチンが
終了される。
【0101】ステップ272では、路車間通信機57を
介して管制センタ62へ、後方車両120に異常が発生
したことを通報する信号を送信する処理が実行される。
本ステップ272の処理が実行されると、以後、管制セ
ンタ62で後方車両120の異常が検出され、他の車両
にその旨を知らせる等の処理が実行される。
【0102】ところで、後方車両120に異常が生じて
いる場合は、ECUの異常に起因して、後方車両120
において算出されたネイルカウント数RearNCおよ
び自車両110と後方車両120との車間距離Rear
Dが信頼のおける値でなくなる場合がある。この場合
は、それらの値を用いて自車両110の走行レーン12
上の位置を特定することは適切でない。従って、上記ス
テップ272の処理が終了した後は、次にステップ27
4の処理が実行される。
【0103】ステップ274では、前方車両100のネ
イルカウント数FrontNCと車間距離FrontD
とに基づいて自車両110のネイルカウント数Fsel
fNCを推定する処理が実行される。
【0104】ステップ276では、上記ステップ264
で算出されたネイルカウント数SelfNC、および、
上記ステップ274で推定されたネイルカウント数Fs
elfNCに基づいて、自車両110の走行レーン12
上の位置が検出される。本ステップ276の処理が終了
すると、今回のルーチンが終了される。
【0105】上記の処理によれば、車両において、車々
間通信機55を介して、後方車両から送信される異常を
知らせる信号が受信された場合、および、通信可能信号
が受信されなくなった場合に、その事態を後方車両の異
常として認識することができる。このため、本実施例の
システムによれば、車両が電子的に連結された車両隊列
内の各車両において、他の車両の異常を確実に検知する
ことができ、その後の走行制御を適正に行うことができ
る。
【0106】また、上記の処理によれば、車両において
後方車両に異常が生じていることが検知された場合に、
その後方車両の異常を管制センタ62へ通報することが
できる。管制センタ62は、車両から他の車両に異常が
生じていることを受信した場合、異常が生じている車両
のID情報とその車両の位置とを認識し、走行レーン1
2上を走行する各車両にそれらの情報を通信する。この
ため、本実施例によれば、異常の生じた車両がその異常
を管制センタ62へ知らせることができなくても、確実
にその異常を管制センタ62へ知らせることができる。
従って、本実施例のシステムによれば、複数の車両が電
子的に連結された車両隊列内の各車両を、円滑にかつ安
全に走行させることが可能となっている。
【0107】更に、上記の処理によれば、車両において
後方車両に異常が生じていることが検知された場合は、
その後方車両との関係から推定される自車両のネイルカ
ウント数を用いることなく、自車両の走行レーン12上
の位置を特定することができる。このため、本実施例に
よれば、車両の走行レーン12上の位置を精度よく検出
することが可能となっている。
【0108】尚、上記の実施例においては、車両制御E
CU20が、車両に異常が生じた場合に車々間通信機5
5を介してその異常状態を表す信号を送信することによ
り、および、常時送信されている通信可能信号を送信し
ないことにより特許請求の範囲に記載された「異常信号
送信手段」が、上記ステップ266の処理を実行するこ
とにより特許請求の範囲に記載された「後続車両異常判
定手段」が、上記ステップ272の処理を実行すること
により特許請求の範囲に記載された「後続車両異常通報
手段」が、それぞれ実現されている。
【0109】
【発明の効果】上述の如く、請求項1及び2記載の発明
によれば、電子制御ユニットとしての信頼性の向上を図
ることができる。
【0110】請求項3記載の発明によれば、軌道上のマ
ーカの数を電子的に計数するCPUに異常が生じた場合
にも、その数を機械的に計数することで、車両の軌道上
の位置を正確に検出することができる。
【0111】請求項4記載の発明によれば、軌道上のマ
ーカの数に基づいて車両の軌道上の位置を正確に検出す
ることができなくなった場合でも、その位置を正確に検
出することができる。
【0112】請求項5記載の発明によれば、軌道上のマ
ーカの数に基づいて検出される位置にかかわらず、車両
の軌道上の位置を正確に検出することができる。
【0113】請求項6記載の発明によれば、軌道上の位
置が特定されない場合に、所定の走行制御を実行するこ
とで、安全性の向上を図ることができる。
【0114】請求項7記載の発明によれば、車両が機械
的に連結されず電子的に連結された車両群内の各車両に
おいて後続車両の異常を確実に検出することができる。
【0115】また、請求項8記載の発明によれば、車両
を複数台機械的に連結した車両群を円滑にかつ安全に走
行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例である車両交通システムの
インフラ施設を模式的に表した図である。
【図2】本実施例の車両交通システムの電気的な構造を
表すブロック構成図である。
【図3】本実施例における、車両が通過した磁気ネイル
の数を計数するカウンタの電気的構造を表すブロック構
成図である。
【図4】本実施例の車両制御ECUの内部構成図であ
る。
【図5】本実施例の車両制御ECUにおいて実行される
制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【図6】本実施例において車両隊列内の車両の位置を検
出するための検出原理を説明するための図である。
【図7】本実施例において、車両の位置を検出すべく実
行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【図8】本発明の第2実施例において実行される制御ル
ーチンの一例のフローチャートである。
【符号の説明】
10 レーンマーカ 20 車両制御用電子制御ユニット(車両制御ECU) 40 磁気ネイルECU 42 磁気ネイルセンサ 48 外部カウンタ 54 車々間通信ECU 55 車々間通信機 56 路車間通信ECU 57 路車間通信機 58 車間距離センサECU 60 レーザレーダセンサ 62 管制センタ 70〜70 CPU 76 出力選択回路 82 異常検知回路 84 CPU切替信号発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60R 21/00 628 B60R 21/00 628B 5J070 630 630G 5J084 F02D 29/02 301 F02D 29/02 301D G01S 13/74 G01S 13/74 17/93 G08G 1/09 H G08G 1/09 F 1/16 A 1/16 G05D 1/02 J // G05D 1/02 G01S 17/88 A (72)発明者 田口 康治 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 麻生 誠 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 田中 徹 愛知県豊田市豊栄町2丁目88番地 株式会 社トヨタテクノサービス内 Fターム(参考) 3D037 FA20 FA25 FA26 FB03 3D044 AA24 AA25 AA28 AA33 AA35 AC55 AC56 AC59 AD00 AD04 AD21 AE04 AE07 3G093 AA01 BA23 CB10 DB16 DB18 EA09 EB00 EB04 FA03 5H180 AA01 BB04 CC03 CC12 CC14 CC19 LL01 LL04 5H301 AA01 BB20 EE06 EE12 FF04 FF11 FF21 GG11 KK07 KK18 KK19 LL08 LL11 LL14 MM04 MM09 5J070 AE01 AF03 AK13 AK36 BC06 BC07 BF02 5J084 AA05 AB01 AC02 AD01 BA03 BA50 EA22 EA29 FA03

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数設けられたCPUと、 前記複数のCPUのうちのいずれかを選択する選択手段
    と、 を備えることを特徴とする電子制御ユニット。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電子制御ユニットにおい
    て、 前記選択手段により選択されていたCPUに異常が発生
    した場合に該CPUから別のCPUへ選択を切り替える
    切替手段を備えることを特徴とする電子制御ユニット。
  3. 【請求項3】 軌道上に所定間隔毎に設置されたマーカ
    を検出するマーカ検出手段と、前記マーカ検出手段によ
    り検出されたマーカの数をCPUを用いて電子的に計数
    する電子式カウンタと、前記電子式カウンタにより計数
    されたマーカの数に基づいて前記軌道上の位置を検出し
    得る位置検出手段と、を備える車両の走行支援装置であ
    って、 前記マーカ検出手段により検出されたマーカの数を機械
    的に計数する機械式カウンタを備え、 前記位置検出手段は、前記CPUに異常が発生した後に
    該異常が解除された場合に、前記機械式カウンタにより
    計数されたマーカの数に基づいて前記軌道上の位置を検
    出することを特徴とする車両の走行支援装置。
  4. 【請求項4】 軌道上に所定間隔毎に設置されたマーカ
    を検出するマーカ検出手段と、前記マーカ検出手段によ
    り検出されたマーカの数に基づいて前記軌道上の位置を
    検出し得る位置検出手段と、を備える車両の走行支援装
    置であって、自己の車両の前方または後方を走行する他
    の車両から、該他の車両の位置情報を受信する受信手段
    と、 自己の車両と前記他の車両との車間距離を検出する車間
    距離検出手段と、を備え、 前記位置検出手段は、前記マーカ検出手段の検出結果に
    基づいて前記軌道上の位置を検出することができなくな
    った場合は、前記受信手段により受信された前記他の車
    両の位置情報、および、前記車間距離検出手段により検
    出された前記車間距離に基づいて、自己の車両の前記軌
    道上の位置を検出することを特徴とする車両の走行支援
    装置。
  5. 【請求項5】 軌道上に所定間隔毎に設置されたマーカ
    を検出するマーカ検出手段と、前記マーカ検出手段によ
    り検出されたマーカの数に基づいて前記軌道上の位置を
    検出する第1の位置検出手段と、を備える車両の走行支
    援装置であって、 自己の車両の前方および後方を走行する前方車両および
    後方車両から、それぞれ、該前方車両および後方車両の
    位置情報を受信する受信手段と、 自己の車両と前記前方車両との第1の車間距離、およ
    び、自己の車両と前記後方車両との第2の車間距離をそ
    れぞれ検出する車間距離検出手段と、 前記前方車両の位置情報および前記第1の車間距離に基
    づいて前記軌道上の位置を検出する第2の位置検出手段
    と、 前記後方車両の位置情報および前記第2の車間距離に基
    づいて前記軌道上の位置を検出する第3の位置検出手段
    と、を備え、 前記第2の位置検出手段により検出された位置と前記第
    3の位置検出手段により検出された位置とが一致する場
    合は、前記第1の位置検出手段の検出結果にかかわら
    ず、該位置を自己の車両の前記軌道上の位置として検出
    することを特徴とする車両の走行支援装置。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の車両の走行支援装置にお
    いて、 前記第1の位置検出手段により検出された位置、前記第
    2の位置検出手段により検出された位置、および、前記
    第3の位置検出手段により検出された位置が互いに一致
    しない場合に、自己の車両の前記軌道上の位置が特定さ
    れないとして、所定の走行制御を実行する車両制御手段
    を備えることを特徴とする車両の走行支援装置。
  7. 【請求項7】 車々間通信機を搭載する車両を複数台電
    子的に連結した車両群を制御する車両交通システムであ
    って、 前記車両群内の一の車両は、該一の車両に所定の異常が
    発生した場合に前記車々間通信機から該所定の異常に関
    する信号を送信する異常信号送信手段を有すると共に、 前記一の車両に先行する前記車両群内の前方車両は、前
    記一の車両から前記所定の異常に関する信号を受信した
    場合に、該一の車両に異常が生じていると判定する後続
    車両異常判定手段を有することを特徴とする車両交通シ
    ステム。
  8. 【請求項8】 請求項7記載の車両交通システムにおい
    て、 前記前方車両は、前記後続車両異常判定手段により前記
    一の車両に異常が生じていると判定された場合に管制セ
    ンタへ該一の車両の異常を通報する後続車両異常通報手
    段を有することを特徴とする車両交通システム。
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