JP2015145155A - 自動制動制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の技術における自動制動制御装置の他の態様によれば、運転者によるアクセルペダルの操作が、障害物を避ける加速のためのアクセルペダルの操作である確率が、より高くなる。
本開示の技術における自動制動制御装置の他の態様によれば、アクセル開度が全開であると見なされる値以上であることが、自動制動を解除するための条件に含まれるため、障害物を避けるための加速に限ったアクセルペダルの操作によって自動制動の解除が、さらに行われやすくなる。
図1から図8を参照して、本開示の自動制動制御装置を制動制御ECU(ECUはEngine Control Unit の略である)として具体化した第1実施形態を説明する。以下では、車両制御システムの電気的構成、制動制御ECUの詳細な構成、制動制御ECUの処理、および、制動制御ECUの作用を順番に説明する。
図1を参照して、制動制御ECUを含む車両制御システムの電気的構成を説明する。
図1が示すように、車両制御システムは、制動制御ECU11、周辺監視装置12、エンジンECU13、ゲートウェイECU21、電子ブレーキシステムECU31、車両制御ECU32、および、メーターECU33を備えている。制動制御ECU11、周辺監視装置12、および、エンジンECU13は所定の通信プロトコルでの通信を行う第1通信線N1に接続し、電子ブレーキシステムECU31、車両制御ECU32、および、メーターECU33は、第1通信線N1での通信プロトコルとは相互に異なる通信プロトコルでの通信を行う第2通信線N2に接続している。ゲートウェイECU21は、通信プロトコルの変換を行って、通信プロトコルが相互に異なる第1通信線N1と第2通信線N2との間を中継している。
図2および図3を参照して、制動制御ECU11の機能のうち、制動開始判断部11Bの機能、および、優先機能判断部11Cの機能を説明する。以下では、まず、図2を参照して制動開始判断部11Bの機能を説明し、次に、図3を参照して優先機能判断部11Cの機能を説明する。
図4を参照して制動制御ECU11が実行する処理の流れを説明する。制動制御ECU11は、以下に説明する処理を所定の周期、例えば、50msの周期で繰り返し実行している。
図5および図6を参照して、制動制御ECU11の作用を説明する。
図5が示すように、タイミングt1にて、第1解除判断部11C1は、PCSフラグにオン状態を設定するための状態信号Fpcsを出力し、かつ、クラッチペダルが踏み込まれていないことを示すクラッチストロークCstrを受ける。クラッチストロークCstrがオフ状態を示しているとき、アクセル開度Apedlは開度A1である。
・クラッチストロークCstrがオフ状態を示していること
・単位時間あたりのアクセル開度Apedlの勾配がK%/sec以上であること
・クラッチストロークCstrがオフ状態を示しているときを基準とするアクセル開度の増大がD%以上であること
・アクセル開度Apedlが所定の開度以上であること
それゆえに、タイミングt4にて、制動制御ECU11は、自動制動の解除条件が成立していると判断して、オン状態を示す状態信号Fovdを出力する。これにより、電子ブレーキシステムECU31による自動制動が解除される。
(1)運転者の意図した加速の操作を自動制動の期間において検出して自動制動を解除させることが可能である。結果として、障害物を避けるための加速に限ったアクセルペダルの操作によって制動の解除が行われやすくすることが可能である。
・アクセル開度Apedlが全開であると見なされる値以上であることは、自動制動を解除するための条件に含まれなくてよい。こうした構成であっても、少なくともアクセル開度が増えるようにアクセルペダルが踏み込まれていること、および、ギヤの分離操作が行われていないと見なされることの論理積条件が、自動制動を解除するための条件である以上は、上述した(1)に準じた効果を得ることはできる。
・閾値TThは、第1制動を電子ブレーキシステムECU31に開始させる信号を操舵回避限界よりも後に出力するような値に設定されてもよい。
図7から図9を参照して、本開示の自動制動制御装置を制動制御ECUとして具体化した第2実施形態を説明する。第2実施形態は、第1実施形態と比べて、制動制御ECU11が、第1減速度を得るための第1制動と、第1減速度よりも高い第2減速度を得るための第2制動とを切り替える点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明する目的で、制動制御ECUの機能、制動制御ECUの処理、および、制動制御ECUの作用を順番に説明する。
図7を参照して、制動制御ECU11の機能のうち、制動開始判断部11Bの機能を説明する。
第1減速度a1は、予め定められた大きさの減速度であって、例えば、自車両が障害物を回避するための横力が確保できる減速度である。第1減速度a1は、例えば、3.5m/s2である。第2減速度a2は、予め定めされた大きさの減速度であって、例えば、自車両が生じさせることのできる減速度の最大値である。第2減速度a2は、例えば、6.5m/s2である。
制動制御ECU11は、判断部11B4による第1制動から第2制動への切り替えの判断に基づいて、電子ブレーキシステムECU31に第2制動を実行させるための信号を生成する。
図8を参照して制動制御ECU11が実行する処理の流れを説明する。第2実施形態の制動制御ECU11の実行する処理の流れは、第1実施形態の制動制御ECU11と比べて、ステップS12よりも後の処理の流れが異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明する。
図9を参照して、制動制御ECU11の作用を説明する。図9は、第1制動が実行されているときの停止予定距離Saと相対速度との関係を黒四角で示し、第2制動が実行されているときの停止予定距離Saと相対速度との関係を白抜きの四角で示している。また、図9は、上述した式1により推定された停止予定距離Saを白抜きの丸で示している。さらに、図9は、自車両における相対速度と相対距離との関係を示している。なお、以下では、停止予定距離Saと相対距離との関係を説明する便宜上、相互に異なる取得周期にて、同じ相対速度が得られた場合を対応付けて説明する。
(6)測定された相対距離が停止予定距離Saよりも小さいときに、自車両の自動制動が第1制動から第2制動に切り替わる。そして、停止予定距離Saは、自車両に対して期待される第2減速度a2と、実際の相対速度とに基づく値であるから、自車両における実際の減速度が第1減速度a1よりも小さいほど、第2制動の開始が早まる。反対に、自車両における実際の減速度が第1減速度a1よりも大きいほど、第2制動の開始が遅くなる。それゆえに、自車両の走行状態に合った自動制動の切り替えが可能である。
・制動制御ECU11は、第2制動を開始した後にも、自車両の運転状態がオーバーライド状態であるか否かの判断を実行してもよく、制動制御ECU11は、自車両の運転状態がオーバーライド状態であると判断したとき、第2制動を解除するための信号を出力すればよい。こうした構成では、制動制御ECU11は、上述したステップS26の処理を実行した後に、ステップS24、ステップS25、ステップS29からステップS32の処理を実行すればよく、この際、ステップS25の処理に代えて、ステップS27Bの処理を実行すればよい。
図10および図11を参照して、本開示の自動制動制御装置を制動制御ECUとして具体化した第3実施形態を説明する。第3実施形態は、第2実施形態と比べて、制動制御ECU11が第2制動を実行させるための信号を出力した後の処理が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明する。また、図10では、第3実施形態において第2実施形態と同等の構成には、第2実施形態と同じ符号を付すことで詳しい説明を省略しつつ、制動制御ECUの機能、および、制動制御ECUの作用を順番に説明する。
図10を参照して、制動制御ECU11の機能のうち、推定部11B3の機能、および、判断部11B4の機能を説明する。
なお、第2減速度a2は、予め定めされた大きさの減速度であって、第1減速度a1よりも高い減速度である。第2減速度a2は、例えば、自車両が生じさせることのできる減速度の最大値に近い値である。第3減速度a3は、予め定めされた大きさの減速度であって、第2減速度a2よりも高い減速度である。第3減速度a3は、例えば、自車両が生じさせることのできる減速度の最大値である。
制動制御ECU11は、判断部11B4による第2制動から第3制動への切り替えの判断に基づいて、電子ブレーキシステムECU31がABSバルブ31Aを駆動して第3制動を実行するための信号を生成する。第3制動は、所定の走行状態において第2減速度a2よりも高い減速度である第3減速度a3が得られる自動制動である。
図11を参照して制動制御ECU11の作用を説明する。図11は、第1制動から第3制動の各々における減速度と、自車両の走行時間との関係の一例を示すタイミングチャートである。
(9)測定された相対距離が第3減速度a3を用いて推定した停止予定距離Saよりも小さいときに、自車両の自動制動が第2制動から第3制動に切り替わる。そして、停止予定距離Saは、自車両に対して期待される第3減速度a3と、実際の相対速度とに基づく値であるから、自車両における実際の減速度が第2減速度よりも小さいほど、第3制動の開始が早まる。反対に、自車両における実際の減速度が第2減速度a2よりも大きいほど、第3制動の開始が遅くなる。それゆえに、自車両の走行状態に合った自動制動の切り替えが可能である。
・制動制御ECU11は、第2制動を開始した後にも、自車両の運転状態がオーバーライド状態であるか否かの判断を実行してもよく、制動制御ECU11は、自車両の運転状態がオーバーライド状態であると判断したとき、第2制動を解除するための信号を出力すればよい。
・制動制御ECU11は、第2制動を開始した後のみ、あるいは、第3制動を開始した後のみに、自車両の運転状態がオーバーライド状態であるか否かの判断を実行してもよい。
図12および図13を参照して、本開示の自動制動制御装置を制動制御ECUとして具体化した第4実施形態を説明する。第4実施形態は、第2実施形態と比べて、制動制御ECU11が第1制動を実行させるための信号を出力した後の処理が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明する。また、図12では、第4実施形態において第2実施形態と同等の構成には、第2実施形態と同じ符号を付すことで詳しい説明を省略しつつ、制動制御ECUの機能、および、制動制御ECUの作用を順番に説明する。
図12を参照して、制動制御ECU11の機能のうち、推定部11B3の機能、および、判断部11B4の機能を説明する。
図13を参照して制動制御ECU11の作用を説明する。図13は、第1制動における減速度、および、第2制動あるいは第3制動のいずれかにおいて期待される減速度と、自車両の走行時間との関係の一例を示すタイミングチャートである。なお、図13では、第1制動から第3制動に切り替えられるときの減速度と走行速度との関係が実線で示される一方、第1制動から第2制動に切り替えられるときの減速度と走行速度との関係が破線で示されている。
(11)第1減速度a1から1つの減速度に切り替えられる構成と比べて、第1減速度a1による第1制動から、より走行状態に合った減速度による自動制動に切り替えられる。
・制動制御ECU11は、第2制動を開始した後にも、自車両の運転状態がオーバーライド状態であるか否かの判断を実行してもよく、制動制御ECU11は、自車両の運転状態がオーバーライド状態であると判断したとき、第2制動を解除するための信号を出力すればよい。
・制動制御ECU11は、第2制動を開始した後のみ、あるいは、第3制動を開始した後のみに、自車両の運転状態がオーバーライド状態であるか否かの判断を実行してもよい。
図14から図16を参照して、本開示の自動制動制御装置を制動制御ECUとして具体化した変形例を説明する。変形例は、上述した第1実施形態から第4実施形態と比べて、障害物を検出する機能が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明し、変形例において第1実施形態と同等の構成には、第1実施形態と同じ符号を付すことで詳しい説明を省略しつつ、障害物検出の概要、制動制御ECUの機能、および、制動制御ECUの作用を順番に説明する。なお、変形例は、第1実施形態から第4実施形態のいずれとも組み合わせて実施することが可能である。
図14を参照して障害物検出の概要を説明する。
図14が示すように、自車両SCは周辺監視装置12を搭載し、周辺監視装置12は、例えば、ミリ波レーダー12Aとカメラ12Bとから構成されている。周辺監視装置12は、ミリ波レーダー12Aの測定結果と、カメラ12Bの測定結果とを用いて障害物B、例えば歩行者の自車両SCに対する位置を検出する。周辺監視装置12において、障害物Bを検出できる空間の範囲は、ミリ波レーダー12Aとカメラ12Bとの間で相互に異なる。ミリ波レーダー12Aの障害物Bを検出できる範囲は、測定範囲12AZであり、カメラ12Bの障害物Bを検出できる範囲は、測定範囲12BZである。
図15を参照して制動制御ECU11の機能を説明する。
制動制御ECU11において、上述した通信部11Aは、ミリ波レーダー12Aの出力した検出強度Drdを取得し、かつ、カメラ12Bの出力した検出結果Dpicを取得する。
図16を参照して制動制御ECU11の作用を説明する。なお、図16では、カメラ12Bによって障害物Bが検出されたときの信号の状態が実線で示され、カメラ12Bによって障害物Bが検出されないときの信号の状態が破線で示されている。
・判断部11Eは、障害物Bが存在する走行状態であることを示す状態信号St1を受け続けている状態で、障害物Bが存在することを示すカメラ12Bの検出結果Dpicを受けるとき、自車両SCの走行状態が、障害物Bの存在する本検出状態St22であることを示す状態信号St2を出力する構成でもよい。
・上記各実施形態、および、変形例において、制動制御ECU11の有する機能は、上述したソフトウェアとそれを実行するハードウェアとによって実現することも可能であるし、あるいは、ソフトウェアの一部の機能を、それを専用とする複数のハードウェアによって実現することも可能である。なお、第4実施形態のように、第2減速度a2を用いた停止予定距離Saの推定と、第3減速度a3を用いた停止予定距離Saの算出とが同時に行われる構成では、各停止予定距離Saを算出するためのハードウェアが個別に必要である。
Claims (5)
- 自車両と障害物との衝突予測時間が閾値よりも小さいときに実行される自動制動の期間において、アクセルペダルの踏み込み操作に関するデータと、ギヤの分離操作に関するデータとを取得する取得部と、
アクセル開度が増えるように前記アクセルペダルが踏み込まれていること、および、前記ギヤの分離操作が行われていないと見なされることの論理積条件である解除条件が成立するか否かを判断する判断部と、
前記解除条件が成立すると前記判断部が判断したときに、前記自動制動を制動装置に解除させる信号を出力する出力部と、
を備える自動制動制御装置。 - 前記判断部は、前記自動制動の前に前記ギヤの分離操作が終了してからシフトダウンに要する期間と見なされる期間が経過するまで、前記ギヤの分離操作は行われていると判断する
請求項1に記載の自動制動制御装置。 - 前記解除条件は、単位時間あたりのアクセル開度の勾配が急加速と見なされる勾配以上であることを含む
請求項1または2に記載の自動制動制御装置。 - 前記解除条件は、前記自動制動の期間において前記ギヤの分離操作が行われていないと見なされたときのアクセル開度を基準として急加速と見なされる割合以上に前記アクセル開度が増大することを含む
請求項3に記載の自動制動制御装置。 - 前記解除条件は、アクセル開度が全開であると見なされる値以上であることを含む
請求項4に記載の自動制動制御装置。
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