JP2006195579A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器の誤作動を防止する車両用制御装置の提供を目的とする。
【解決手段】 ナビゲーションシステムから車両の現在の位置情報を取得し、車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器（例えば、安全装置）の誤作動する車両の位置に現在の車両位置が該当するか否かを判定する。該当するときには車載機器の作動を抑制する誤作動防止対策を実行する。また、車載機器が作動したときにその作動が誤作動か否かを判定し、誤作動と判定された場合は、新たな「誤作動発生位置」として記憶する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器を制御する車両用制御装置に関する。

従来から、警報対象物の位置に応じて音場を形成して警報音を出力する警告装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。本警告装置は、警告発生を判断するための検出値を検出するセンサを有し、そのセンサからの検出値に基づいて警告音発生の要否を判断している。
特開平５−２５０５８９号公報

ところで、車両や車両周囲の状況を所定のセンサによって検出し、その検出結果に基づいて作動する機器が車両内に様々搭載されている。例えば、衝突等の危険が迫っていることを上記のようなセンサを用いて事前に予知し、衝突が迫っていると判断された場合に作動する安全装置（エアバッグ装置、プリテンショナ付シートベルト、ブレーキアシスト装置、シート調節装置、警報装置、バンパ移動装置等）がある。上記の従来技術の警告装置もその一つである。

しかしながら、何らかの誤検出・誤判定が行われることによって車載機器が結果的に誤作動してしまうことがある。なぜならば、このような検出・判定行為はさまざまな状況（路面状況、車両周囲の雰囲気状況、気象状況、そのような状況での車両自体の状況等）を想定して設定された何らかの判定基準に基づくものであるのだが、容易に想定できない極めて特殊な状況が存在することがあるからである。そのため、このような極めて特殊な状況をすべて網羅し、あらゆる状況に対応できるロバスト性のある判定基準を事前に設定することは極めて困難である。この点、上述の従来技術でも、同様の懸念が内在しており、警告音を発生させる状況ではないにもかかわらず、誤って警告音を発生させてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器の誤作動を防止する車両用制御装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、
車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器と、
車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記車載機器が誤作動した車両の位置情報を記憶する記憶手段とを備え、
車両が前記記憶手段に記憶された車両位置に位置するときには前記車載機器の作動を抑制することを特徴とする車両用制御装置が提供される。

本局面によれば、車載機器が誤作動した車両位置を記憶しているので、極めて特殊な状況であっても、その記憶された車両位置情報に基づいて、車載機器の作動を抑制し、誤作動を防止することができる。なお、車載機器の作動の抑制とは、例えば、誤作動しない対策プログラムを実行することや、誤作動しない車両位置に車両が移動するまで車載機器の作動をキャンセルすることである。

また、本局面において、前記車載機器の現在の作動状態を監視する監視手段を更に備えることが好ましい。これによって、車載機器が過去に誤作動した車両位置情報だけでなく、車載機器が誤作動する現在の車両位置情報も確認可能となり、走行中にも逐次その記憶手段に記憶させることができるようになる。その結果、誤作動する車両の位置情報のデータベースを容易に構築することができるようになる。

また、本局面において、前記記憶手段に記憶される位置情報は、前記車載機器が誤作動した車両位置での誤作動頻度に応じて決められることが好ましい。これにより、誤作動した車両位置であっても、直ちに、車載機器の作動抑制をしないようにすることができる。例えば、何度も同じ場所を走行しても誤作動が極めて稀にしか発生しないような場合には、偶発的なものとして処理し、車載機器を必要以上に作動抑制をしないようにすることができる。

また、本局面において、前記検出結果に基づいて車両の衝突を判定する衝突判定手段を備え、前記車載機器は前記衝突判定手段による判定結果に基づいて作動する安全装置であってもよい。このとき、安全装置の作動後の所定時間内に衝突及び衝突回避の運転操作のいずれも検出されない場合、安全装置は誤作動したとみなされる。これによって、特に、衝突が予知されたとき若しくは実際の衝突が判定されたときに作動して衝突に対する乗員の保護を図る安全装置の誤作動を防止することができる。なお、「衝突判定」とは、実際に衝突したか否かを判定するということでも、衝突するおそれがあるか否かを判定（予知）するということでもよい。

本発明によれば、車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器の誤作動を防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。図１は本発明の車両用制御装置をプリクラッシュシステム（以下、「ＰＣＳ」とする）１０に適用した場合の一構成例を示した図である。

図１において、車両に搭載されたＰＣＳ１０のＰＣＳＥＣＵ（Electric Control Unit）１１には、車両や車両周辺環境の状態量を検出する検出手段として、障害物検出センサ２０、車速センサ２１、加減速度センサ２２が接続されている。

障害物検出センサ２０には、例えば、ミリ波レーダーやＣＣＤカメラがある。ミリ波レーダーは障害物と車両（自車）との相対距離や相対速度を検出する。その検出値に応じた信号がＰＣＳＥＣＵ１１に入力される。車両前方のバンパ等に埋設すれば前方の障害物を検出できるように構成できる。ＣＣＤカメラの場合も同様に、障害物を撮像した画像信号がＰＣＳＥＣＵ１１に入力される。

車速センサ２１は、自車の速度を検出する。自車の速度に応じたパルス信号が車速センサ２１からＰＣＳＥＣＵ１１に入力される。

加減速度センサ２２は、自車の加減速度を検出する。自車の加減速度に応じた信号が加減速度センサ２２からＰＣＳＥＣＵ１１に入力される。

ＰＣＳＥＣＵ１１は、障害物検出センサ２０からの検出信号に基づいて自車に衝突する可能性のある障害物を確認し、衝突予知判定を行う。例えば、前述したようにミリ波レーダーを用いた場合には自車と障害物との相対速度及び相対距離が確認できる。よって、ＰＣＳＥＣＵ１１は、車速センサ２１により検出された自車の車速及び加減速度センサ２２により検出された自車の加減速度等を参照することによって、自車がその障害物と衝突する可能性があるか否かを判定する。衝突の可能性が高い場合には、衝突するおそれがあると予知されることとなる。

ＰＣＳＥＣＵ１１は、衝突予知をするために、例えば、予めＲＯＭ等に記憶された衝突判定マップ等の判定基準を用いる。この衝突判定マップの一例を挙げれば、横軸が相対速度、縦軸が相対距離であるマップである。このマップ上の領域として、自車が障害物と衝突するおそれがあると判定される衝突不可避領域と衝突するおそれがないと判定される衝突回避可能領域に分けられる。ＰＣＳＥＣＵ１１はミリ波レーダーによって検出された相対速度及び相対距離を確認し、衝突判定マップ上に特定点を定める。そして、この特定点がマップ上の上記のどちらの領域に属しているかによって、ＰＣＳＥＣＵ１１は衝突予知判定を行う。

なお、この衝突判定マップは、例えば車両の衝突試験やシミュレーション等によって得られたデータに基づいて作製される。また、自車の車速や自車の加減速度に応じて、複数の衝突判定マップが存在するのが好ましい。

また、その衝突するおそれのある障害物に自車が実際に接触したことを検知する接触検知センサ２５を備えている。この接触検知センサ２５としては、例えばバンパに埋設したタッチセンサや、車両に発生した衝撃を検知する減速度センサ（Ｇセンサ）を採用することができる。ＰＣＳＥＣＵ２５は、このようなセンサからの検知信号を受信することで自車と障害物との実際の衝突を判定することができる。

上記のように、車両が衝突するおそれがあると予知したＰＣＳＥＣＵ１１、または、実際に衝突したと判定したＰＣＳＥＣＵ１１は、安全装置を作動させる作動信号を出力する。

安全装置には、クッションとなるバッグを膨らませるエアバック装置３０、シートベルトの弛みをとるプリテンショナ付シートベルト３１、ブレーキペダルの踏み込み量をアシストするブレーキアシスト装置３２、シートの位置を適正位置に戻すことが可能なシート調節装置３３、衝突予知結果を音声情報や視覚情報で乗員に知らせる警報装置３４、衝撃緩和のためにバンパ位置を調整するバンパ移動装置３５等が挙げられる。これらの安全装置は衝突が予知されたとき若しくは実際の衝突が判定されたときに直ちに作動させておくことで、衝突に対する乗員の保護を図ることができる装置である。

なお、「安全装置の作動」（すなわち、結果的には、「ＰＣＳの作動」ともいう）とは、プリテンショナ付シートベルト３１が締まる（シートベルトの弛みをとるモーターが作動する）等の安全装置が乗員に対して実際に働きかける動作をすることを表すだけでなく、衝突に備えて安全装置内で準備動作をすることも含むものである。例えば、衝突予知がされた際に、エアバッグ装置３０の点火判定の閾値を下げるという準備動作が挙げられる。

ところが、ある特殊な状況において、実際には衝突が迫っていないにもかかわらず衝突が迫っていると判断したり、実際に衝突していないにもかかわらず衝突していると判断したりしてしまい、安全装置が誤作動することがある。例えば、ある国のある橋の継ぎ目をある速さで走行すると接触検知センサ２５が誤検知したり、車両周囲に金属箔等が舞っているような環境においてミリ波レーダーがこの金属箔等を高感度に検知して誤検出したり、不法電波等によって車載機器が誤作動する場合がある。このような場合、上記の衝突判定マップ上の特定点が、衝突不可避領域に一瞬入ってしまい、結果的に、安全装置が誤作動しＰＣＳ全体としての誤作動となることがありうる。

そこで、本発明の車両用制御装置は、車両の位置情報を取得する位置情報取得手段として、ナビゲーションシステム４０を備えている。ナビゲーションシステム４０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機によるＧＰＳ衛星からの受信情報と地図データベース内の地図情報に基づいて、車両の位置を認識することができる。

さらに、本発明の車両用制御装置は、安全装置が誤作動した車両の位置情報を記憶する記憶手段として、メモリ５０を備えている。メモリ５０は、ナビゲーションシステム４０が有するハードディスクやＰＣＳＥＣＵ１１や他のＥＣＵが有するフラッシュメモリ等の車載の記憶媒体である。または、ナビゲーションシステム４０の地図情報発信サーバや所定の情報管理機関のデータベースサーバ等の車外の記憶媒体としてもよく、通信回線を介して記憶情報が送受信される。

したがって、メモリ５０に安全装置が誤作動した車両の位置情報を記憶しておき、その記憶された位置情報を参照することによって、ナビゲーションシステム４０を用いて車両の現在位置が安全装置の誤作動する位置であるか否かを認識することができるようになる。

以下、図２を参照しながら、本実施例における本発明の車両用制御装置の動作例について説明する。図２は、ＰＣＳＥＣＵ１１が実行する処理を示したフローチャートの一例である。

まずステップ１０において、ＰＣＳＥＣＵ１１はナビゲーションシステム４０から車両の現在の位置情報を取得する。そして、ＰＣＳＥＣＵ１１は、安全装置の誤作動が過去にあったと定義された車両の位置情報（以下、「誤作動発生位置」という）を記憶しているメモリ５０にアクセスする。車両の現在位置が「誤作動発生位置」に該当するならばステップ３０に移行し、該当しなければステップ４０に移行する。

車両の現在位置が「誤作動発生位置」に該当する場合には、ＰＣＳＥＣＵ１１に予め内蔵している誤作動防止対策を実行する（ステップ３０）。すなわち、安全装置の作動を抑制するために、例えば、誤作動しない対策プログラムを実行することや、誤作動しない車両位置に車両が移動するまで安全装置の作動をキャンセルすることである。このとき、あくまで安全装置が誤作動しないようにするための作動抑制であって、車両の安全機能を低下させるということではない。

ステップ２０において、車両の現在位置が「誤作動発生位置」に該当しない場合には、ＰＣＳＥＣＵ１１は安全装置が誤作動しているか否かを判定する（ステップ４０）。ここで、ＰＣＳＥＣＵ１１による安全装置の誤作動判定の一例を示すフロー（図３）を参照しながら、誤作動判定について説明する。

図３において、車両が衝突するおそれがあると予知したＰＣＳＥＣＵ１１、または、実際に衝突したと判定したＰＣＳＥＣＵ１１は、安全装置を作動させる作動信号を出力することによって、安全装置の作動が開始する（ステップ４１）。

ＰＣＳＥＣＵ１１は、その安全装置の作動後の所定時間内に衝突及び衝突回避の運転操作のいずれも検出されない場合、安全装置が誤作動したと判定する。「所定時間」には、例えば、「衝突推定時間」が挙げられる。衝突推定時間は、ミリ波レーダーの送受信のタイミングと波の速さとの関係から容易に計算可能である。

ステップ４２では、衝突回避の運転操作があるか否かを判定している。例えば、操舵角センサにより急ハンドルが検知されたり、ブレーキペダルの踏み込みが検知されたりした場合に、衝突回避の運転操作があったと判定する。ステップ４２では、接触検知センサ２５によって実際に衝突したか否かが検知される。したがって、ステップ４４において衝突推定時間を経過しているにもかかわらず衝突回避の運転操作及び実際の衝突が検知されない場合には、安全装置は誤作動と判定される（ステップ４５）。また、衝突推定時間内に衝突回避の運転操作か実際の衝突のいずれかが検知された場合には、安全装置は誤作動していないと判定される（ステップ４６）。

図２に戻り、ステップ４０（図３のステップ４５）において、安全装置が誤作動したと判定された場合、ＰＣＳＥＣＵ１１は現在位置での過去の誤作動頻度について確認する（ステップ５０）。例えば、『過去Ｎ回のこの付近の走行で安全装置の誤作動確率がＰ％以上かどうか？（ＰとＮは適合定数とする）』を判定する。Ｐ％より小さければ、現在位置での誤作動回数をカウントアップしてメモリ５０に記憶する（ステップ６０）。すなわち、メモリ５０には、車両の位置情報として、安全装置が誤作動した車両の位置とともにその位置での誤作動した回数が記憶されている。一方、Ｐ％以上であれば、ステップ４０で安全装置が誤作動と判定された車両の現在位置が「誤作動発生位置」としてメモリ５０に記憶される（ステップ７０）。このように誤作動頻度について確認することによって、何度も同じ場所を走行しても誤作動が極めて稀にしか発生しないような場合には、偶発的なものとして処理し、安全装置を必要以上に作動抑制をしないようにすることができる。

以上のように、安全装置が誤作動する車両位置を記憶しているので、極めて特殊な状況であっても、その記憶された車両位置情報に基づいて、安全装置の作動を抑制し、誤作動を防止することができる。すなわち、「誤作動発生位置」が記憶されていくことによって、車両の現在位置が「誤作動発生位置」に該当する場合には、ＰＣＳＥＣＵ１１に予め内蔵している誤作動防止対策を実行することができるようになる。

なお、本発明の車両用制御装置の実施形態は、例えば、図４〜７に示されるような形態が考えられる。図４〜７中の「Ｓ＊」は、図２のフローチャートのステップ番号に対応する。図４及び５は、メモリ５０が車両に搭載されている場合を示し、図６及び７は、メモリ５０が車外にある場合を示している。

図４では、ＰＣＳＥＣＵ１１は、ナビゲーションシステム４０から車両の現在の位置情報を取得する（Ｓ１０）。そして、ＰＣＳＥＣＵ１１等が有するメモリ５０との間で、既存の「誤作動発生位置」を読み出し（Ｓ２０）、新たな「誤作動発生位置」を記憶する（Ｓ７０）。

図５では、ＰＣＳＥＣＵ１１は、ナビゲーションシステム４０から車両の現在の位置情報を取得する（Ｓ１０）。そして、ナビゲーションシステム４０内のメモリ５０との間で、既存の「誤作動発生位置」を読み出し（Ｓ２０）、新たな「誤作動発生位置」を記憶する（Ｓ７０）。

図６では、ＰＣＳＥＣＵ１１は、ナビゲーションシステム４０から車両の現在の位置情報を取得する（Ｓ１０）。そして、所定の情報管理機関のデータベースサーバ内のメモリ５０との間で、インターネットや無線通信回線等を介して、既存の「誤作動発生位置」を読み出し（Ｓ２０）、新たな「誤作動発生位置」を記憶する（Ｓ７０）。

図７では、ＰＣＳＥＣＵ１１は、ナビゲーションシステム４０から車両の現在の位置情報を取得する（Ｓ１０）。そして、ナビゲーションシステム４０の地図情報発信サーバ内のメモリ５０との間で、ナビゲーションシステム４０を介して、既存の「誤作動発生位置」を読み出し（Ｓ２０）、新たな「誤作動発生位置」を記憶する（Ｓ７０）。一方、ナビゲーションシステム４０は、地図情報発信サーバ内のメモリ５０との間で、インターネットや無線通信回線等を介して、地図情報とともに既存の「誤作動発生位置」を受信し（Ｓ２０）、ＰＣＳＥＣＵ１１が新たに設定した「誤作動発生位置」を送信する（Ｓ７０）。

なお、車外のメモリ５０を利用する図６及び７の場合、複数の車両から「誤作動発生位置」を取得することによって、その誤作動情報を集中管理することができるようになり、安全装置が誤作動する車両の位置情報のデータベースを容易に構築することができるようになる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、安全装置が誤作動する車両の位置情報が、車両同士で通信する車車間通信を用いて共有されることによっても、車外のメモリ５０を利用する図６及び７の場合と同様に、容易にデータベースを構築することができる。

また、上述で詳細に説明したＰＣＳの場合に限らず、他のシステムの車載機器の誤作動を防止することができる。「誤作動発生位置」としてロードヒータ設置場所を記憶することによって、車輪のロックを防止させるＡＢＳ（Antilock Brake System）装置の誤作動を防止できる。同様に、路面バンク角（カント）が大きい場所を記憶することによって、車両の旋回挙動を安定化させるＶＳＣ（Vehicle Stability Control）装置の誤作動を防止できたり、ある周波数付近での共振が発生するような特殊な路面の場所を記憶することによって、タイヤ空気圧センサ等の誤作動を防止できたりする。

本発明の車両用制御装置をＰＣＳ１０に適用した場合の一構成例を示した図である。 ＰＣＳＥＣＵ１１が実行する処理を示したフローチャートの一例である。 ＰＣＳＥＣＵ１１による安全装置の誤作動判定の一例を示すフローチャートである。 本発明の車両用制御装置の第１の実施形態例を示す図である。 本発明の車両用制御装置の第２の実施形態例を示す図である。 本発明の車両用制御装置の第３の実施形態例を示す図である。 本発明の車両用制御装置の第４の実施形態例を示す図である。

符号の説明

１０ ＰＣＳ（プリクラッシュシステム）
１１ ＰＣＳＥＣＵ
４０ ナビゲーションシステム
５０ メモリ

Claims (5)

1. 車両や車両周囲の状況の検出結果に基づいて作動する車載機器と、
   車両の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記車載機器が誤作動した車両の位置情報を記憶する記憶手段とを備え、
   車両が前記記憶手段に記憶された車両位置に位置するときには前記車載機器の作動を抑制することを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記車載機器の現在の作動状態を監視する監視手段を更に備える請求項１記載の車両用制御装置。
3. 前記記憶手段に記憶される位置情報は、前記車載機器が誤作動した車両位置での誤作動頻度に応じて決められる、請求項１または２記載の車両用制御装置。
4. 前記検出結果に基づいて車両の衝突を判定する衝突判定手段を備え、
   前記車載機器は前記衝突判定手段による判定結果に基づいて作動する安全装置である請求項１から３のいずれかに記載の車両用制御装置。
5. 前記安全装置の作動後の所定時間内に衝突及び衝突回避の運転操作のいずれも検出されない場合、該安全装置は誤作動したとみなされる請求項４記載の車両用制御装置。

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