JP2016088333A - 車両用駐車支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動駐車のための速度制御を、時間遅れなく即座に開始する。【解決手段】車両１５を目標駐車位置の近傍位置に停止させたときに、トルク変動量算出部５０が、車両１５の減速度に基づいて、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行しているときに発生する基準トルクに対するトルク変動量を検出して、必要制動力算出部７０が、トルク変動量に基づいて、車両１５を目標駐車位置に向けて自動走行させた際に、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行しているときの車速である所定車速を得るために、車両１５に加える必要がある制動力を算出して、算出された制動力を、自動駐車実行部８０が車両１５に加えることによって、車両１５を所定車速で目標駐車位置まで自動走行させる。【選択図】図１

Description

本発明は、予め指定された目標駐車位置まで、車両を自動運転させる車両用駐車支援装置に関するものである。

昨今、車両を所定の駐車位置に駐車する際に、目標駐車位置を指定、もしくは自動的に検出して、車両を現在位置から目標駐車位置まで自動運転させ自動駐車を行う車両用駐車支援装置が実用化されている。

このような車両用駐車支援装置においては、目標駐車位置の近傍で、ブレーキ操作によって車両を停止させた後、ブレーキを解除したときに、車両が動き出した瞬間の制動力に基づいて路面勾配を推定して、推定された路面勾配に応じて、自動駐車の際に必要な速度制御を行う速度制御方法が用いられている（例えば特許文献１）。

特開２００４−３５２１１７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された車両用駐車支援装置では、停止した車両の制動力を徐々に解除した際に、車両が動き出したことを検出して自動駐車のための速度制御を開始する構成になっている。したがって、車両が停止した後でブレーキペダルを緩めたときに、車両が動き出すのを待たないと駐車支援のための速度制御が開始されなかった。そのため、制御を開始するまでの遅れ時間が発生するという問題があった。

また、停止した後で制動力を一気に解除したときには、車両が動き出す際のブレーキペダルの操作量が０になっているため、制御を行うために必要な、車両が動き出す際の制動油圧を正確に算出することができなかった。そのため、例えば、急な下り坂を後退して駐車を行う場合に、路面の勾配を的確に推定することができず、適切な速度制御を行うことができないという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、自動駐車のための速度制御を、制動力の解除速度に関係なく即座に開始することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明に係る車両用駐車支援装置は、目標駐車位置まで車両を自動走行させる車両用駐車支援装置であって、前記車両を走行させて、前記目標駐車位置の近傍位置で停止させた際に生じる前記車両の車速の変化と前記車両のエンジンの駆動状態とに基づいて、前記車両が平担路を所定車速で走行しているときに発生する駆動トルクに対するトルク変動量を算出するトルク変動量算出部と、前記トルク変動量に基づいて、前記車両を前記近傍位置から前記目標駐車位置まで、前記所定車速で自動走行させるために、前記車両に加える必要がある制動力を算出する必要制動力算出部と、前記車両に前記制動力を加えて、前記所定車速で前記目標駐車位置まで自動走行させる自動駐車実行部と、を有することを特徴とする。

このように構成された本発明に係る車両用駐車支援装置によれば、前記した構成としたため、車両を目標駐車位置の近傍位置に停止させたときに、トルク変動量算出部が車両の車速の変化とエンジンの状態に基づいて、車両が平担路を所定車速で走行しているときに発生する基準トルクに対するトルク変動量を算出する。次に、必要制動力算出部がトルク変動量に基づいて、車両を停止位置から目標駐車位置に向けて自動走行させた際に、所定車速を得るために、車両に加える必要がある制動力を算出する。そして、自動駐車実行部が、算出された制動力を車両に加えることによって、車両を所定車速で自動走行させる。したがって、車両を停止させた直後には、自動駐車を行う際に車両を所定車速で移動させるために必要な制動力を算出することができるため、制動力の解除速度に関係なく、自動駐車時の速度制御を即座に開始することができる。

本発明の１実施形態である実施例１に係る車両用駐車支援装置の機能構成を示す機能ブロック図である。 実施例１に係る車両用駐車支援装置の具体的な機器構成を示すハードウェアブロック図である。 実施例１の車両用駐車支援装置によって行われる自動駐車の一連の流れについて説明する図である。 トルク変動量算出部において、トルク変動量を算出する方法について説明する図であり、車両が平坦路に続き上り勾配がある路面を走行している様子を示す図である。 車両が図４Ａの路面を走行して、勾配の途中でブレーキをかけて停止した際の車速の時間変化の一例を示すグラフである。 車両のトルク変動比について説明するグラフである。 車両のスロットル開度とエンジントルクとの関係の一例を示すグラフである。 制動力算出テーブルの一例を示す図である。 実施例１に係る車両用駐車支援装置で行われる処理の全体の流れを示すフローチャートである。 トルク変動量算出部において、トルク変動量を算出する手順を示すフローチャートである。 必要制動力算出部において、車両を目標駐車位置に向けて所定車速で自動走行させるために、車両に加える制動力を算出する手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る車両用駐車支援装置の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。

本実施例は、本発明の車両用駐車支援装置を車両に実装して、車両の駐車動作を支援するシステムを構成したものである。
（実施例の構成の説明）

まず、本装置の構成について図１と図２を用いて説明する。本実施例の車両用駐車支援装置１０は、図１に示すように、車両１５に設置されて、車両１５の周囲を監視して、目標駐車位置の検出と周囲の障害物の検出を行う周囲監視部２０と、車両１５の運転者の自動駐車開始スイッチ８０ｂ（図２）の操作を検出することによって、自動駐車開始の指示を検出する自動駐車開始スイッチ操作検出部３０と、運転者のブレーキ操作を検出するブレーキスイッチ（非図示）を有するブレーキ操作検出部４０と、車両１５が目標駐車位置Ｏ（図３）の近傍位置Ｑ（図３）で停止した際に、近傍位置Ｑまで走行したときの車両１５の車速の変化に基づいて、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行している際に発生する基準トルクＴ０に対するトルク変動量Ｔｓｕｍを検出するトルク変動量算出部５０と、検出されたトルク変動量Ｔｓｕｍを記憶するトルク変動量記憶部６０と、記憶されたトルク変動量Ｔｓｕｍに基づいて、車両１５を、目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑから目標駐車位置Ｏまで、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行しているときの車速である所定車速Ｖ０で走行させるために車両１５に加える必要がある制動力Ｆを算出する必要制動力算出部７０と、車両１５を目標駐車位置Ｏまで自動運転によって移動させる自動駐車実行部８０と、からなる。

なお、車両１５は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンに代表される内燃機関からなるエンジン本体９４ｂ（図２）を有して、その出力は、図１，図２に非図示のトルクコンバータを介して変速機本体９６ｂ（図２）に伝達されるものとする。そして、運転者がアクセルペダルを踏んでいないとき、すなわち、エンジン本体９４ｂがアイドリング状態にあるときであっても、クリープ力によって、車両１５は微速で移動できるものとする。

ここで、周囲監視部２０は、車両１５の周囲を撮像する複数のカメラを有している。詳しくは後述する。

トルク変動量算出部５０には、車両１５の車速を検出する車速検出部２４が接続されている。

また、自動駐車実行部８０は、さらに、自動運転の開始を判断する自動駐車開始判断部８２と、目標駐車位置Ｏを設定する目標駐車位置設定部８４と、車両１５の移動を制御する車両移動制御部８６と、自動駐車が完了したか否かを判断する駐車完了判断部８８と、車両１５の制動力の制御を行うブレーキ制御部９０と、車両１５の操舵角の制御を行うステアリング制御部９２と、車両１５のエンジン回転数等の制御を行うエンジン制御部９４と、車両１５のシフトポジションや変速比等の制御を行う変速機制御部９６と、を有している。

図２は、車両用駐車支援装置１０を構成するハードウェア要素を示すハードウェアブロック図である。

車両用駐車支援装置１０は、図２に示すように、車両１５に敷設されたＣＡＮバス１１０に接続された、車両用駐車支援装置１０が備える各制御モジュールに対して制御指令を送る、カメラＥＣＵ２０ａと、自動駐車システム制御ＥＣＵ８０ａと、ブレーキＥＣＵ９０ａと、電動パワステＥＣＵ９２ａと、エンジンＥＣＵ９４ａと、Ａ／Ｔ ＥＣＵ９６ａと、を有している。

カメラＥＣＵ２０ａには、車両１５の前端を含む前方直近領域を撮影する前方カメラ２０ｂと、車両の左端を含む左方直近領域を撮影する左方カメラ２０ｃと、車両の後端を含む後方直近領域を撮影する後方カメラ２０ｄと、車両の右端を含む右方直近領域を撮影する右方カメラ２０ｅと、がそれぞれ接続されている。そして、カメラＥＣＵ２０ａは、これらのカメラの撮像動作を制御する。

カメラＥＣＵ２０ａには、さらに、車両１５の運転者が車両用駐車支援装置１０の動作状況を確認するためのディスプレイ２２が接続されている。

自動駐車システム制御ＥＣＵ８０ａには、車両１５の運転者が容易に操作できる位置に設けられた、自動駐車の開始を指示する自動駐車開始スイッチ８０ｂと、予期しない障害物の進入等によって自動駐車機能が停止した際に、運転者にその旨を報知する制御停止報知ブザー８０ｃが、それぞれ接続されている。そして、自動駐車システム制御ＥＣＵ８０ａは、車両用駐車支援装置１０の全体の動作を司る。

ブレーキＥＣＵ９０ａには、各タイヤ９０ｂに備えられたブレーキ装置（非図示）が接続されており、車両１５の制動力の制御を行う。

電動パワステＥＣＵ９２ａには、パワステモータ９２ｂが接続されており、駐車動作を行う際に、パワステモータ９２ｂの回転方向と回転量を制御して、車両１５の操舵制御を行う。

エンジンＥＣＵ９４ａには、車両１５のエンジン本体９４ｂが接続されており、エンジン回転数の制御を行う。

また、Ａ／Ｔ ＥＣＵ９６ａには、車両１５の変速機本体９６ｂが接続されており、シフトポジションの制御を行う。
（自動駐車の流れの説明）

ここで、図３を用いて、車両用駐車支援装置１０で行われる自動駐車の一連の流れについて説明する。

周囲監視部２０は、車両１５の周囲の画像を常時撮像しながら、駐車可能な位置の検出を行う。具体的には、路面に描かれた駐車枠のうち車両が駐車していない駐車枠の位置や、駐車枠が描かれていないが、車両１５が停車可能な路面上のスペースが検出される。なお、車載カメラで撮像された画像の中から車両周囲の駐車可能なスペースを検出する技術は、昨今多く提案されているため、詳細な説明は省略する。

車両１５の運転者は、車両１５を駐車させる必要があるときに、図３に示すように、駐車枠１００のそばで、駐車枠１００の近傍位置Ｑまで、移動経路Ｐ１に沿って車両１５を移動させて停止させる。その後、運転者が目標駐車位置Ｏを指定、もしくは、車両用駐車支援装置１０が自動的に探索した駐車可能なスペースの位置情報を用いて、自動駐車実行部８０（図１参照）の作用によって自動駐車機能が作動する。すると、車両１５は、自動駐車経路Ｐ２に沿って移動して、車両１５を目標駐車位置Ｏに自動駐車させる。

このとき、車両用駐車支援装置１０は、車両１５のトランスミッション（変速機）と、操舵角と、車速を制御する。なお、自動駐車を行っている際、車両１５は所定車速Ｖ０を保つように速度制御される。ここで、所定車速Ｖ０は、例えば、車両１５が平担路をクリープ状態で走行しているときの車速に設定される。

なお、自動駐車実行部８０で駐車動作を行っているとき、運転者がブレーキを操作した際には、安全のため、車両１５はその場で停止するものとする。また、周囲監視部２０は、自動駐車実行部８０で駐車動作を行っている間、車両１５の周囲の障害物検出を行う。そして、車両１５と接触する可能性のある障害物が検出されたときには、ブレーキ制御部９０の作用によって車両１５を停止させるものとする。車両１５が停止したときには、前述した制御停止報知ブザー８０ｃ（図２）が鳴動して、自動駐車機能が停止したことを車両１５の運転者に報知する。

車両１５の移動中の操舵制御は、具体的には、自動駐車実行部８０において、目標駐車位置設定部８４で設定された目標駐車位置Ｏに基づいて設定された、目標駐車位置Ｏに至る目標移動経路に基づいて行われる。そして、目標移動経路を辿るために必要な操舵角が算出されて、目標移動経路上に設定された目標位置と、過去の車速と操舵角を積分して得られる現在位置との差分値、および、目標操舵角を演算するための各種係数に基づいて操舵角の補正を行いながら、目標移動経路を辿るように操舵角が制御される。

そして、決定された目標操舵角と実際の操舵角との差分値、および、操舵角サーボ量を演算するための各種係数に基づいて、図２に示すパワステモータ９２ｂに流す電流値を算出して、電動パワステＥＣＵ９２ａに出力する。

図２に示す電動パワステＥＣＵ９２ａは、指示された電流をパワステモータ９２ｂに流して、車両１５の操舵角を制御する。

なお、移動経路Ｐ１は平坦路とそれに続く上り勾配とからなっており、近傍位置Ｑは上り勾配の途中の位置であるとする。さらに、自動駐車経路Ｐ２は下り勾配であるものとして以下の説明を行う。そして、車両１５は近傍位置Ｑまで前進で走行して、近傍位置Ｑから目標駐車位置Ｏまでは後退で走行するものとする。
（トルク変動量の算出方法の説明）

次に、トルク変動量算出部５０で行うトルク変動量の算出方法について図３および図４Ａから図４Ｄを用いて説明する。自動駐車を開始するにあたり、まず、運転者は、自ら車両１５を運転して、図３に示すように、目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑまで車両１５を移動させて停止させる。目標駐車位置Ｏと近傍位置Ｑとの位置関係に特別な制約はないが、車両１５を後退させて目標駐車位置Ｏに駐車できるように、近傍位置Ｑは、車両１５が目標駐車位置Ｏを通り越した位置とするのが望ましい。そして、車両１５が近傍位置Ｑまで移動する際に車両１５に発生する駆動力と、車両１５が近傍位置Ｑに停止する際に車両１５に発生する減速度をそれぞれ算出することによって、車両１５が平坦路をクリープ状態に相当する車速で走行しているときに発生する基準トルクＴ０に対するトルク変動量Ｔｓｕｍを推定する。

図４Ａは、車両１５を自動駐車させる場面の一例を示す図である。図４Ａの例は、車両１５が平坦路を前進した後、時刻ｔ＝ｔ０において上り勾配路に差し掛かり、その後、上り勾配路を前進して、時刻ｔ＝ｔ１において、近傍位置Ｑにおいて停止した様子を示している。

図４Ｂは、車両１５が図４Ａの挙動をとった際に、車速検出部２４で検出される車速Ｖの変化を示すグラフである。すなわち、車両１５が平坦路を車速Ｖで前進して、時刻ｔ＝ｔ０で上り勾配路に差し掛かった後、車速Ｖが減少して（図４Ｂの点Ａ１と点Ａ２の間）、時刻ｔ＝ｔ１において車速Ｖｂになったところで、ブレーキを踏んで停止した（図４Ｂの点Ａ２と点Ａ３の間）様子を示している。

図４Ｃは、車両１５の速度比（出力軸回転速度と入力軸回転速度の比）に対する、車両１５の変速機に生じるトルク比（トルクコンバータの入力軸トルクと出力軸トルクの比）の変化を示すグラフである。トルク比τは、車速比ｅが０のときに最大値２程度の値となり、車速比ｅの増大とともに減少して、車速比ｅが０．８５付近でトルク比τは１となる。そして、その後、車速比ｅが１になるまで、トルク比τは１を維持する。

図４Ｃに示すように、車両１５の車速が減少すると、車速の減少に伴ってトルク比τが増加する。そして、その変化率がトルク増加係数Ｋａを表す。図４Ｃの例は、車両１５の車速Ｖに対応する車速比がｅ１であるとき、トルク比がτ１であることを示している。また、車速Ｖｂに対応する車速比がｅ２であるとき、トルク比がτ２であることを示している。

車両１５のトルク変動量Ｔｓｕｍは、アクセルを踏んでいないとき（スロットル開度＝０）、すなわち、クリープ状態で車両１５が移動しているときに発生する駆動トルクＴ１（＝基準トルクＴ０）と、ブレーキを踏んで車両１５を減速させた際に発生する制動トルクＴ２と、アクセルを踏んでいる（スロットル開度≠０）ときに発生する駆動トルクＴ３を用いて、式（１）で算出することができる。
Ｔｓｕｍ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３ （１）

このうち、駆動トルクＴ１（＝基準トルクＴ０）は、車両１５が平坦路をクリープ状態で前進している際の車速である所定車速Ｖ０と、車両１５の実際の車速Ｖを用いて、式（２）で算出することができる。
Ｔ１＝（Ｖ０―Ｖ）＊Ｋａ （２）

ここで、Ｋａは前述したトルク増加係数を示す。トルク増加係数Ｋａは、図４Ｃのグラフの傾き、すなわち、式（３）によって算出された値である。
Ｋａ＝（τ２−τ１）/（ｅ１−ｅ２） （３）

また、制動トルクＴ２は、車両１５の減速度Ａｂと、車両１５の車両重量Ｍと、から算出することができる。ここで、減速度Ａｂは、式（４）で算出することができる。
Ａｂ＝（Ｖ−Ｖｂ）／（ｔ１−ｔ０） （４）

また、車両重量Ｍは、乗員数や荷物量によって変化するが、乗員数や荷物量による重量増加は、減速度Ａｂの増加となって表れるため、ここでは車両重量Ｍとして、予め定めた基準となる重量を利用すればよい。基準となる重量としては、例えば、車両重量と運転者１人の重量を加えた重量を用いればよい。

そして、制動トルクＴ２は、式（５）によって算出される。
Ｔ２＝Ａｂ＊Ｍ （５）

移動経路Ｐ１に含まれる上り勾配路の勾配が大きいときには、車両１５を近傍位置Ｑまで移動させるために、車両１５の運転者はアクセルを踏み込む必要がある。したがって、車両１５には、アクセルを踏み込んだ分に相当する駆動トルクＴ３の増加が発生する。この駆動トルクＴ３は、スロットル開度Ｏｐとエンジン回転数Ｅｎとから、図４Ｄを用いて推定することができる。

図４Ｄに示すように、発生するエンジントルクＴは、例えばエンジン回転数４０００ｒｐｍ付近でピークを持ち、スロットル開度Ｏｐとエンジン回転数Ｅｎとから一意に決定される。したがって、図４Ｄに示す、スロットル開度Ｏｐ毎のエンジン回転数ＥｎとエンジントルクＴの関係を、トルク変動量算出部５０（図１）に表形式で記憶しておき、必要に応じて、スロットル開度Ｏｐとエンジン回転数Ｅｎに対応するエンジントルクＴを参照して、そのときに発生しているエンジントルクＴを推定することができる。なお、図４Ｄに示す特性は車両によって異なるため、車両毎の特性を用意しておく必要がある。
（自動駐車を行う際に必要な初期制動力の算出方法の説明）

次に、必要制動力算出部７０で行う、車両１５をクリープ状態で移動させるために必要な制動力Ｆの算出方法について説明する。なお、前記したように、車両１５は、上り勾配を有する、目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑまで前進状態で移動して停止した後で、下り勾配の路面を後退して、目標駐車位置Ｏに向かって自動駐車を行うものとする。

このとき、目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑにおいて、車両１５の制動力を解除すると、車両１５は増速して下り勾配の路面を移動する。そして、そのままの状態を維持すると車速が増加してしまうため、目標駐車位置Ｏに至る自動駐車経路Ｐ２を辿ることができなくなってしまう。

そのため、自動駐車経路Ｐ２を辿る際には、車両１５に適切な制動力Ｆを作用させておく必要がある。以下、必要な制動力Ｆを発揮させるためのブレーキ液圧Ｂの算出方法について説明する。

平坦路において車両１５がクリープ状態で後退する際に、所定車速Ｖ０を維持するために必要なブレーキ液圧がＢ０であったとする。このとき、車両１５が停止した近傍位置Ｑが上り勾配の路面であったときには、後退時の車速をクリープ状態の所定車速Ｖ０とするためには、ブレーキ液圧Ｂ０に対して、車両１５が近傍位置Ｑに停止したときに発生したトルク変動量Ｔｓｕｍに応じたブレーキ液圧分を増圧させる必要がある。

すなわち、必要なブレーキ液圧Ｂ１は、式（６）で算出される。
Ｂ１＝Ｂ０＋Ｔｓｕｍ＊Ｋｂ （６）
ここで、Ｋｂは制動力増加係数を表している。この制動力増加係数Ｋｂは車両毎に異なるため、予め、式（６）の関係式を車両毎に算出して、図５に示す制動力算出テーブルとして必要制動力算出部７０（図１）に記憶しておく。

なお、図５からわかるように、トルク変動量Ｔｓｕｍが大きい、すなわち、上り勾配が大きい路面であるときほど、自動駐車を行う際に、クリープ状態の車速を維持するためには、より高いブレーキ液圧Ｂをかける必要がある。

以上、車両用駐車支援装置１０で行われる処理の概要を説明したが、次に、図６のフローチャートを用いて、全体の処理の流れを説明する。
（車両用駐車支援装置で行われる処理の流れの説明）

（ステップＳ１０）目標駐車位置設定部８４（図１）において、目標駐車位置設定処理を行う。なお、カメラで撮像された車両周囲の画像の中から目標駐車位置を検出する処理は、昨今多く提案されているため、詳細な説明は省略するが、そのいずれの方法を用いて行っても構わない。

（ステップＳ２０）トルク変動量算出部５０（図１）において、トルク変動量算出処理を行う。トルク変動量算出処理の詳細な処理の流れについては後述する。

（ステップＳ３０）必要制動力算出部７０（図１）において、初期制動力算出処理を行う。初期制動力算出処理の詳細な処理の流れについては後述する。

（ステップＳ４０）自動駐車実行部８０（図１）において、自動駐車を実行する。具体的な制御は、前述した自動駐車システム制御ＥＣＵ８０ａ（図２）で行われる。具体的には、前述した通り、車両１５の操舵角と制動力がそれぞれ制御される。
（トルク変動量算出処理の流れの説明）

次に、図７のフローチャートを用いて、トルク変動量算出処理の流れについて説明する。

（ステップＳ１００）トルク変動量算出部５０（図１）において、車両１５の車速Ｖと、クリープ状態における車速である所定車速Ｖ０と、トルク増加係数Ｋａと、から駆動トルクＴ１を求める。

（ステップＳ１１０）トルク変動量算出部５０（図１）において、車両１５の減速度Ａｂと、車両重量Ｍと、から制動トルクＴ２を求める。

（ステップＳ１２０）トルク変動量算出部５０（図１）において、車両１５のスロットル開度Ｏｐと、エンジン回転数Ｅｎと、から駆動トルクＴ３を推定する。

（ステップＳ１３０）トルク変動量算出部５０（図１）において、駆動トルクＴ１，Ｔ３と、制動トルクＴ２と、からトルク変動量Ｔｓｕｍを求める。

（ステップＳ１４０）車両１５の変速機のシフトポジションに基づいて、車両１５が前進方向にあるか否かを判定する。車両１５が前進方向にあるときはステップＳ１５０に進み、それ以外のときは、図７の処理を終了する。

（ステップＳ１５０）ブレーキ操作検出部４０（図１）において、運転者が車両１５のブレーキを踏んでいるか否か（ブレーキスイッチがＯＮであるか否か）を判定する。ブレーキを踏んでいるとき（ブレーキスイッチがＯＮであるとき）はステップＳ１６０に進み、それ以外のときはステップＳ１００に戻る。

（ステップＳ１６０）トルク変動量算出部５０（図１）において、トルク変動量Ｔｓｕｍの値をＴ４として記憶する。なお、ここで記憶するトルク変動量Ｔ４は、運転者が停車操作を行う直前（アクセルから足を離す直前）の値、すなわち、ブレーキスイッチがＯＮになる所定時間直前の値であるのが望ましい。実験的には、車両１５のブレーキスイッチがＯＮになる５００msec程度直前のトルク変動量が望ましいことが確認されている。したがって、トルク変動量Ｔｓｕｍは、過去の所定時間に亘る計測値が記憶されているものとし、ステップＳ１６０において、ブレーキスイッチがＯＮになる５００msec直前に算出されたトルク変動量Ｔｓｕｍが読み出されて、トルク変動量Ｔ４として記憶されるものとする。

（ステップＳ１７０）車両１５の車速Ｖが０、すなわち車両１５が停止しているか否かを判定する。車速Ｖが０のとき、すなわち、車両１５が停止しているときはステップＳ１８０に進み、それ以外のときはステップＳ１００に戻る。

（ステップＳ１８０）ステップＳ１６０において記憶されたトルク変動量Ｔ４をトルク変動量記憶部６０（図１）に記憶する。
（初期制動力算出処理の流れの説明）

次に、図８のフローチャートを用いて、初期制動力算出処理の流れについて説明する。

（ステップＳ２００）目標駐車位置設定部８４において、目標駐車位置Ｏが設定済みであるか否かを判定する。設定済みであるときはステップＳ２１０に進み、それ以外のときは、図８の処理を終了する。

（ステップＳ２１０）車両１５の変速機のシフトポジションに基づいて、車両１５が後退方向にあるか否かを判定する。車両１５が後退方向にあるときはステップＳ２２０に進み、それ以外のときは、図８の処理を終了する。

（ステップＳ２２０）自動駐車開始スイッチ８０ｂ（図２）が押されたか否かを判定する。自動駐車開始スイッチ８０ｂが押されたときはステップＳ２３０に進み、それ以外のときは、図８の処理を終了する。

（ステップＳ２３０）ブレーキ操作検出部４０（図１）において、運転者が車両１５のブレーキを解除したか否か（ブレーキスイッチがＯＮからＯＦＦになったか否か）を判定する。ブレーキを解除したとき（ブレーキスイッチがＯＮからＯＦＦになったとき）はステップＳ２４０に進み、それ以外のときは、図８の処理を終了する。

（ステップＳ２４０）必要制動力算出部７０において、ブレーキ液圧Ｂ０と、トルク変動量Ｔ４と、制動力増加係数Ｋｂと、からブレーキ液圧Ｂ１を求める。具体的には、必要制動力算出部７０に記憶された制動力算出テーブル（図５）を参照して必要な制動力を算出する。

（ステップＳ２５０）ブレーキ制御部９０（図１）において、ブレーキ液圧Ｂ１に相当する制動力Ｆを出力する。

以上説明したように、このように構成された実施例１の車両用駐車支援装置１０によれば、車両１５を目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑに停止させたときに、トルク変動量算出部５０が、車両１５の減速度に基づいて、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行しているときに発生する基準トルクＴ０（駆動トルク）に対するトルク変動量Ｔｓｕｍを算出して、必要制動力算出部７０が、トルク変動量Ｔｓｕｍに基づいて、車両１５を目標駐車位置Ｏに向けて自動走行させた際に、車両１５の車速Ｖを、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行しているときの車速である所定車速Ｖ０とするために、車両１５に加える必要がある制動力Ｆを算出して、算出された制動力Ｆを、自動駐車実行部８０が車両１５に加えることによって、車両１５を所定車速Ｖ０で目標駐車位置Ｏまで自動走行させるため、近傍位置Ｑに車両１５を停止させたときには自動駐車を行うために必要な制動力Ｆを算出することができる。したがって、制動力を一気の解除したときであっても、また制動力をゆっくり解除したときであっても、自動駐車時の速度制御を即座に開始することができる。

また、実施例１の車両用駐車支援装置１０によれば、トルク変動量算出部５０は、車両１５の車速Ｖと所定車速Ｖ０との車速差ΔＶと、車両１５の減速度Ａｂと、車両１５のスロットル開度Ｏｐと、車両１５のエンジン回転数Ｅｎと、に基づいてトルク変動量Ｔｓｕｍを算出するため、車両１５を減速させて、目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑに停止させさえすれば、トルク変動量Ｔｓｕｍを算出することができる。そして、このトルク変動量Ｔｓｕｍは、目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑに至る路面の勾配と相関の高いパラメータであるため、簡便な演算で、目標駐車位置Ｏに至る路面の勾配を推定することができる。

そして、実施例１の車両用駐車支援装置１０によれば、車両１５のブレーキを操作したことを検出するブレーキ操作検出部４０を有して、トルク変動量算出部５０は、車両１５が目標駐車位置Ｏの近傍位置Ｑで停止する際に、ブレーキ操作検出部４０において、車両１５のブレーキが踏まれたこと（ブレーキスイッチがＯＮになったこと）が検出された所定時間直前に算出されたトルク変動量Ｔｓｕｍを用いるため、運転者がアクセルから足を離す直前のトルク変動量を確実に算出することができる。

さらに、実施例１の車両用駐車支援装置１０によれば、必要制動力算出部７０は、車両１５が自動駐車を行う際に、所定車速Ｖ０を維持するために必要なブレーキ液圧Ｂ（制動力Ｆ）を、ブレーキ液圧Ｂ１と、車両１５のトルク変動量Ｔｓｕｍとブレーキ液圧Ｂ１との関係を表す制動力増加係数Ｋｂ（比例係数）と、に基づいて算出するため、自動駐車開始時に、路面の勾配に応じた適切なブレーキ液圧Ｂ（制動力Ｆ）を与えることができる。したがって、車両１５の車速超過や車速不足を招くことなく自動駐車を行うことができる。

また、実施例１の車両用駐車支援装置１０によれば、所定車速Ｖ０は、車両１５が平坦路をクリープ状態で移動する際の車速であるため、車両１５のエンジン回転数を制御することなく、制動力のみを制御することによって速度制御を行うことができる。したがって、自動駐車のための速度制御を、容易かつ確実に行うことができる。

なお、実施例１は、移動経路Ｐ１が平坦路とそれに続く上り勾配とからなっており、自動駐車経路Ｐ２は下り勾配であるものとして説明したが、勾配状態はそれに限定されるものではない。すなわち、移動経路Ｐ１と自動駐車経路Ｐ２がともに平坦路である場合、また移動経路Ｐ１が平坦路で自動駐車経路Ｐ２が下り勾配の路面であっても、本発明を同様に適用することができる。

また、実施例１では、自動駐車を行う際の所定車速Ｖ０を、車両１５が平坦路をクリープ状態で走行しているときの車速に設定したが、その車速に限定されるものではない。すなわち、予め設定された一定の目標車速であれば所定車速Ｖ０の値は問わない。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであるため、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。

１０・・・車両用駐車支援装置
１５・・・車両
２０・・・周囲監視部
３０・・・自動駐車開始スイッチ操作検出部
４０・・・ブレーキ操作検出部
５０・・・トルク変動量算出部
６０・・・トルク変動量記憶部
７０・・・必要制動力算出部
８０・・・自動駐車実行部
８２・・・自動駐車開始判断部
８４・・・目標駐車位置設定部
８６・・・車両移動制御部
８８・・・駐車完了判断部
９０・・・ブレーキ制御部
９２・・・ステアリング制御部
９４・・・エンジン制御部

Claims (4)

1. 目標駐車位置まで車両を自動走行させる車両用駐車支援装置であって、
   前記車両を走行させて、前記目標駐車位置の近傍位置で停止させた際に生じる前記車両の車速の変化と前記車両のエンジンの駆動状態とに基づいて、前記車両が平担路を所定車速で走行しているときに発生する駆動トルクに対するトルク変動量を算出するトルク変動量算出部と、
   前記トルク変動量に基づいて、前記車両を前記近傍位置から前記目標駐車位置まで、前記所定車速で自動走行させるために、前記車両に加える必要がある制動力を算出する必要制動力算出部と、
   前記車両に前記制動力を加えて、前記所定車速で前記目標駐車位置まで自動走行させる自動駐車実行部と、を有することを特徴とする車両用駐車支援装置。
2. 前記トルク変動量算出部は、前記車両の車速と前記所定車速との差と、前記車両の、減速度とアクセル開度とエンジン回転数と、に基づいて前記トルク変動量を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用駐車支援装置。
3. 前記車両のブレーキを操作したことを検出するブレーキ操作検出部を有して、前記トルク変動量算出部は、前記車両が前記目標駐車位置の近傍位置で停止する際に、前記ブレーキ操作検出部において、前記車両のブレーキが踏まれたことが検出された所定時間直前に算出されたトルク変動量を用いることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用駐車支援装置。
4. 前記必要制動力算出部は、前記トルク変動量と、前記トルク変動量が発生した路面において、前記車両を前記所定車速で移動させる際に必要な制動力と、の関係を記述した制動力算出テーブルを有して、前記制動力算出テーブルに基づいて前記制動力を算出することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用駐車支援装置。