JP2023159640A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】他車両から追突された場合であっても適切な制動を行うことのできる制御装置、を提供する。【解決手段】制御装置１００は、車両１０に他車両が追突したか否かの判定、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定、の少なくとも一方を行う判定部１１０と、判定部１１０により、車両１０に他車両が追突したとの判定が行われた場合、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合に、追突に伴う二次被害の発生を抑制する処理、である抑制処理を実行する実行部１２０と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、車両用の制御装置に関する。

車両の制動は、例えば油圧式又は電動式の摩擦ブレーキや、回転電機の回生等によって実現される。車両の制御装置は、例えば、運転者が行うブレーキペダル等の操作量に基づいて摩擦ブレーキ等の動作を制御し、これにより適切な制動力を発生させる。

このような制御の一例として、下記特許文献１には、アクセルペダルの踏み戻し量に応じて制動力を調整する「ワンペダル制御」について記載されている。

特開２０２０－９６４４８号公報

制御装置による制動力の調整は、アクセルペダルの操作量や車両の走行速度等、基本的には自車の状況に基づいて行われる。このため、後方から他車両が追突された場合のように、想定外の外力が車両に加えられた場合には、制動力が不足することとなり、適切な制動が行われなくなる。その結果、追突された自車両が前方側に飛び出して、その先にある他車両に追突する等、追突に伴う二次被害が発生してしまう可能性が有る。

本開示は、他車両から追突された場合であっても適切な制動を行うことのできる制御装置、を提供することを目的とする。

本開示に係る制御装置は、車両（１０）用の制御装置（１００）であって、車両に他車両が追突したか否かの判定、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定、の少なくとも一方を行う判定部（１１０）と、判定部により、車両に他車両が追突したとの判定が行われた場合、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合に、追突に伴う二次被害の発生を抑制する処理、である抑制処理を実行する実行部（１２０）と、を備える。

このような構成の制御装置では、車両に他車両が追突した場合、又は、他車両が追突する可能性が高い場合に、追突に伴う二次被害の発生を抑制する抑制処理が実行される。「抑制処理」としては、例えば、走行中の車両の制動力をそれまでよりも大きくして、衝突後の飛び出し量を抑制する処理や、逆に、走行中の車両の制動力をそれまでよりも小さくして、後方から接近する他車両との間の車間距離を確保する処理、等が挙げられる。また、停車中の車両の停止保持力をそれまでよりも大きくして、衝突後の飛び出し量を小さくする処理が、上記の抑制処理として実行されてもよい。抑制処理によって、追突前又は追突後における制動を適切に行うことが可能となる。

本開示によれば、他車両から追突された場合であっても適切な制動を行うことのできる制御装置、が提供される。

図１は、第１実施形態に係る制御装置を搭載した車両、の構成を模式的に示す図である。 図２は、第１実施形態に係る制御装置の構成を模式的に示す図である。 図３は、追突に伴う二次被害について説明するための図である。 図４は、第１実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図５は、第１実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図６は、第１実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図７は、第２実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図８は、第３実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図９は、第４実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図１０は、第５実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図１１は、第６実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。 図１２は、第７実施形態に係る制御装置によって実行される処理の流れを示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

第１実施形態について説明する。本実施形態に係る制御装置１００は、車両１０の全体を統括制御するための装置として構成されている。制御装置１００の説明に先立ち、車両１０の構成について先ず説明する。

図１には、車両１０の構成が模式的に示されている。車両１０は、回転電機１２の駆動力によって走行する電動車両として構成されている。尚、このような態様に換えて、車両１０は、内燃機関の駆動量によって走行する車両として構成されていてもよく、内燃機関及び回転電機のそれぞれの駆動量によって走行するハイブリッド車両として構成されていてもよい。

車両１０は、回転電機１２と、インバータ１４と、蓄電池１５と、負荷１６と、インバータ１７と、摩擦ブレーキ２０と、を備えている。

回転電機１２は、後述の蓄電池１５から電力の供給を受けて動作し、車両１０の走行に必要な駆動力を発生させるものである。回転電機１２は「モータージェネレータ」とも称される。回転電機１２によって生じた駆動力は、ディファレンシャル１３を介して車輪１１に伝達され、車輪１１を回転させる。車両１０の制動時において、回転電機１２は回生電力を生じさせる。回生電力は、次に述べるインバータ１４を介して蓄電池１５に供給され、蓄電池１５に蓄えられる。

インバータ１４は、蓄電池１５から供給される直流電力を三相交流電力に変換し、当該電力を回転電機１２に供給する電力変換器である。制動時において、インバータ１４は、回転電機１２で生じた三相交流電力（回生電力）を直流電力に変換し、当該電力を蓄電池１５に供給し充電させることもできる。このように、インバータ１４は双方向の電力変換器として構成されている。インバータ１４の動作は制御装置１００によって制御される。これにより、回転電機１２で生じる駆動力や制動力の大きさが調整される。尚、インバータ１４には、制御装置１００との間で双方向の通信を行う制御装置（インバータＥＣＵ）が設けられているが、図１においてはその図示が省略されている。

蓄電池１５は、回転電機１２の動作に必要な電力を蓄えておくためのものであり、例えばリチウムイオンバッテリーである。蓄電池１５の充放電は制御装置１００によって制御される。尚、蓄電池１５には、制御装置１００との間で双方向の通信を行う制御装置（バッテリＥＣＵ）が設けられているが、図１においてはその図示が省略されている。

負荷１６は、車両１０に搭載された電力消費機器である。電量消費機器としては、例えば、車両用空調装置やナビゲーションシステム、音響装置等が挙げられる。車両１０には、このような電力消費機器が複数搭載されているのであるが、図１においては、これら複数の電力消費機器が単一のブロック（負荷１６）として描かれている。

インバータ１７は、インバータ１４から供給される交流電力を直流電力に変換し、変換後の電力を負荷１６に供給するための電力変換器である。インバータ１７が設けられていることで、負荷１６には、蓄電池１５からの電力、及び、回転電機１２からの回生電力、のいずれをも供給することが可能となっている。インバータ１７の動作は制御装置１００によって制御される。これにより、負荷１６で消費される電力の大きさが調整される。尚、インバータ１７には、制御装置１００との間で双方向の通信を行う制御装置（インバータＥＣＵ）が設けられているが、図１においてはその図示が省略されている。

制御装置１００が、負荷１６に含まれる電力消費機器の動作を個別に制御することとしてもよい。これにより、制御装置１００が、負荷１６で消費される電力の大きさを調整することとしてもよい。

摩擦ブレーキ２０は、摩擦力によって車輪１１の回転を抑制する制動装置である。摩擦ブレーキ２０は、例えば、油圧式のディスクブレーキであるが、ドラムブレーキであってもよく、電動式であってもよい。摩擦ブレーキ２０の動作は制御装置１００によって制御される。摩擦ブレーキ２０は、本実施形態では４つの車輪１１のそれぞれに設けられている。このような態様に換えて、摩擦ブレーキ２０が一部の車輪１１のみに設けられていてもよい。

このように、本実施形態の車両１０には、回転電機１２及び摩擦ブレーキ２０からなる２つの制動装置が設けられている。後に説明するように、制御装置１００は、回転電機１２及び摩擦ブレーキ２０の一方又は両方を制御して車両１０の制動を行う。回転電機１２によって行われる制動のことを、以下では「回生制動」とも称する。また、摩擦ブレーキ２０によって行われる制動のことを、以下では「摩擦制動」とも称する。

車両１０のその他の構成について説明する。車両１０には、アクセルペダル１８と、報知装置１９と、ブレーキランプ２１と、が設けられている。

アクセルペダル１８は、車両１０の加減速を調整するために、運転者が足で操作するペダルである。制御装置１００は、アクセルペダル１８の踏み込み量が大きくなる程、回転電機１２の動作トルクを大きくする。また、制御装置１００は、アクセルペダル１８が踏み戻されると、それに応じた制動力が生じるように、摩擦ブレーキ２０や回転電機１２の動作を調整する。

本実施形態では、車両１０にはブレーキペダルが設けられていない。このため、運転者は、単一のアクセルペダル１８の操作によって、車両１０の加速及び制動を調整する。このような態様に換えて、制動力を調整するためのブレーキペダルが別途設けられていてもよい。

報知装置１９は、例えば後方から他車両が高速で接近している等、追突の危険が迫っていることを運転者に報知するための装置である。報知装置１９は、例えば音によって報知するブザーである。報知装置１９の動作は制御装置１００によって制御される。

ブレーキランプ２１は、車両１０において制動が行われていることを他車両に知らせるためのランプである。ブレーキランプ２１は車両１０の後方側部分に設けられている。ブレーキランプ２１の動作は制御装置１００によって制御される。摩擦ブレーキ２０が作動しているとき、及び、回転電機１２による回生制動が行われているときには、制御装置１００はブレーキランプ２１を点灯させる。それ以外のときには、制御装置１００はブレーキランプ２１を消灯させる。

図１においては図示が省略されているが、車両１０には複数のセンサが設けられている。図２に示されるように、これらのセンサには、車速センサ３１と、加速度センサ３２と、勾配センサ３３と、蓄電量センサ３４と、操作量センサ３５と、他車両センサ３６と、が含まれる。それぞれののセンサで測定された物理量等を示す信号は、いずれも制御装置１００へと入力される。

車速センサ３１は、車両１０の走行速度、すなわち車速を測定するためのセンサである。車速センサ３１は、単位時間あたりにおける車輪１１の回転数に基づいて車速を測定する。

加速度センサ３２は、車両１０の加速度を測定するためのセンサである。加速度センサ３２は、車両１０の前後方向に沿った加速度を測定することができる。これに加えて、車両１０の左右方向や上下方向に沿った加速度等、複数方向の加速度が加速度センサ３２により測定可能となっていてもよい。

勾配センサ３３は、車両１０が走行する走路の勾配を測定するためのセンサである。勾配センサ３３により、制御装置１００は、車両１０が上り勾配を走行しているか、それとも下り勾配を走行しているか、を判定することができると共に、当該勾配の大きさをも判定することができる。

蓄電量センサ３４は、蓄電池１５に蓄えられている電力量、すなわち蓄電量を測定するためのセンサである。測定された蓄電量は、蓄電量センサ３４から制御装置１００に直接入力されてもよいが、蓄電池１５に設けられた不図示のバッテリＥＣＵを介して制御装置１００に入力されてもよい。本実施形態では、０％から１００％までの数値（ＳＯＣ）として蓄電量が測定される。

操作量センサ３５は、アクセルペダル１８の操作量、具体的には踏み込み量を測定するためのセンサである。

他車両センサ３６は、車両１０の周囲、特に車両１０の後方側を走行する他車両を検知するためのセンサである。このようなセンサとしては、例えば、レーダーやＬＩＤＡＲ等を用いることができる。制御装置１００は、他車両センサ３６からの信号に基づいて、後方を走行する他車両の有無や、当該他車両と車両１０との間の車間距離や相対速度等を取得することができる。

引き続き図２を参照しながら、制御装置１００の構成について説明する。制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有するコンピュータシステムとして構成されており、制御対象である車両１０に搭載されている。制御装置１００は、単一の装置として構成されていてもよいが、互いに双方向の通信を行う複数の装置として構成されていてもよい。また、制御装置１００の一部が、車両１０とは異なる位置に設置されていてもよい。以下に説明する制御装置１００の機能を実現するにあたり、制御装置１００の具体的な構成については特に限定されない。

制御装置１００は、その機能を表すブロック要素として、判定部１１０と、実行部１２０と、機能判定部１３０と、通信部１４０と、摩擦係数算出部１５０と、を備えている。

判定部１１０は、車両１０に他車両が追突したか否かの判定、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定、の少なくとも一方を行う部分である。判定部１１０は、加速度センサ３２によって測定された前方方向への加速度が、所定の加速度閾値を超えた場合に、車両１０に他車両が追突したと判定する。

また、判定部１１０は、他車両センサ３６で測定された車間距離等の情報に基づいて、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う。例えば、後方を走行している他車両と車両１０との間の車間距離が、算出された制動距離よりも短くなっている場合には、他車両が追突する可能性が高い状況であると判定する。車間距離が所定の閾値よりも短くなっている場合や、接近する他車両の相対速度が所定の閾値よりも大きくなっている場合に、他車両が追突する可能性が高い状況であると判定してもよい。

実行部１２０は、抑制処理を実行する部分である。「抑制処理」とは、他車両の追突に伴う二次被害の発生を抑制する処理のことである。判定部１１０により、車両１０に他車両が追突したとの判定が行われた場合、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合に、実行部１２０は抑制処理を実行する。

図３の上段に示されるように、車両１０に対して他車両５０が後方側から追突すると、車両１０は前方側に向けて飛び出してしまう。このとき、図３の下段に示されるように、車両１０の前方側に崖があった場合には、車両１０は崖から転落してしまう可能性が有る。また、車両１０の前方側に他の車両が停車していた場合には、車両１０が当該車両に対して追突してしまう場合がある。抑制処理は、このような追突に伴う二次被害を抑制するために実行される。

図３のような場合には、抑制処理として、制動力を大きくする処理が実行されればよい。抑制処理が実行されない場合に比べて大きな制動力を発生させれば、追突後の車両１０の飛び出しを小さく抑え、車両１０を崖等の手前で停止させることが可能となる。

尚、図３の追突時において車両１０が停止していた場合には、抑制処理として、停止保持力を大きくすればよい。「停止保持力」とは、車両１０の停止状態を維持するための力のことである。例えば、摩擦ブレーキ２０が油圧式のディスクブレーキである場合には、油圧により生じる力、具体的には、ディスクローターにブレーキパッドを押し付ける力が、上記の停止保持力に該当する。抑制処理が実行されない場合に比べて大きな停止保持力を発生させれば、追突後の車両１０の飛び出しを抑制し、車両１０を崖等の手前で停止させることが可能となる。

抑制処理は、車両１０に他車両が追突したとの判定が行われたとき、すなわち、実際に追突された後のタイミングで実行されてもよい。また、抑制処理は、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われたとき、すなわち、追突されるよりも前のタイミングで予め実行されてもよい。

また、抑制処理は、制動力や停止時保持力を、上記とは逆に小さくする処理であってもよい。例えば、車両１０が走行中であり、前方に崖などが存在しない場合には、抑制処理が行われない場合に比べて制動力を小さくする処理が、抑制処理として実行されてもよい。この場合、車両１０の制動距離が大きくなるので、他車両の追突を回避したり、追突時の衝撃を和らげたりすることが可能となる。

また、追突前において車両１０が停止中であり、車両１０よりもはるかに重量の大きな他車両が接近しているような状況においては、抑制処理が行われない場合に比べて停止保持力を小さくする処理が、抑制処理として実行されてもよい。この場合、追突によって車両１０は大きく前方側に飛び出すこととなるが、車両１０の破損の程度は小さく抑えることができる。

図２に戻って説明を続ける。機能判定部１３０は、判定部１１０が正常に機能し得る状態であるか否かを判定する部分である。例えば、判定部１１０の判定に用いられるセンサ（車速センサ３１等）の一部が故障している場合や、判定部１１０の動作そのものに異常が生じている場合には、機能判定部１３０は、判定部１１０が正常に機能し得る状態ではないと判定する。機能判定部１３０は、それぞれのセンサからの信号を定期的に監視したり、判定部１１０の動作状態をウォッチドッグ等により監視したりしながら、その監視結果に基づいて上記の判定を行う。

通信部１４０は、車両１０の外部との無線通信を行う部分である。本実施形態の通信部１４０は、車両１０とは異なる位置に設置されたサーバー４０との間で通信を行う。サーバー４０は、所謂「都市ＯＳ」の機能を実現するためのサーバーである。通信部１４０は、サーバー４０から、車両１０の走行位置や、車両１０の周囲を走行する他車両の情報を通信により取得する。「他車両の情報」には、後方を走行する他車両と車両１０との間の車間距離や相対速度等が含まれる。

摩擦係数算出部１５０は、車両１０が走行している走路と車輪１１との間の摩擦係数を算出する部分である。摩擦係数算出部１５０は、例えば、車輪１１のスリップ率に基づいて、走行中の路面における摩擦係数を算出する。具体的な算出方法としては、公知となっている種々の方法を採用し得るので、その具体的な説明については省略する。

抑制処理のために実行される具体的な処理の流れについて説明する。図４に示される一連の処理は、所定の制御周期が経過する毎に、制御装置１００によって繰り返し実行されるものである。

当該処理の最初のステップＳ０１では、判定条件が成立しているか否かが判定される。「判定条件」とは、判定部１１０による判定処理を開始するために必要な条件として、予め設定されている条件である。ステップＳ０１では、具体的には図５に示される一連の処理が実行される。

図５のステップＳ１１では、アクセルペダル１８の操作量が所定の閾値ＴＨ１以下であるか否かが判定される。閾値ＴＨ１は、本実施形態における「操作量閾値」に該当する。操作量が閾値ＴＨ１以下である場合にはステップＳ１２に移行する。操作量が閾値ＴＨ１よりも大きい場合には、後述のステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１２では、車速の絶対値が所定の閾値ＴＨ２以下であるか否かが判定される。閾値ＴＨ２は、本実施形態における「車速閾値」に該当する。車速の絶対値が閾値ＴＨ２以下である場合にはステップＳ１３に移行する。車速の絶対値が閾値ＴＨ２よりも大きい場合にはステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１３では、車両１０が走行している走路が下り勾配であるか否かが判定される。走路が下り勾配である場合には、ステップＳ１４に移行する。それ以外の場合にはステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１４では、車両１０が走行している走路の下り勾配の大きさが、所定の閾値ＴＨ３以上であるか否かが判定される。閾値ＴＨ３は、本実施形態における「勾配閾値」に該当する。下り勾配の大きさが閾値ＴＨ３以上である場合、すなわち、比較的急な下り勾配の走路を車両１０が走行している場合には、ステップＳ１５に移行する。それ以外の場合にはステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１５では、車両１０が走行している走路と車輪１１との間の摩擦係数が、所定の閾値ＴＨ４以上であるか否かが判定される。閾値ＴＨ４は、本実施形態における「摩擦閾値」に該当する。摩擦係数が閾値ＴＨ４以上である場合には、ステップＳ１６に移行する。それ以外の場合にはステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１６に移行した場合には、判定条件が成立しているとの判定がなされる。ステップＳ１７に移行した場合には、判定条件が成立していないとの判定がなされる。

図４のステップＳ０１において、判定条件が成立していなかった場合には、以降の処理を行うことなく、図４に示される一連の処理を一旦終了する。判定条件が成立していた場合にはステップＳ０２に移行する。

ステップＳ０２では、車両１０に他車両が追突したか否かを判定する処理が、判定部１１０によって行われる。先に述べたように、判定部１１０は、車両１０の前方方向への加速度が加速度閾値を超えた場合に、車両１０に他車両が追突したと判定する。車両１０に他車両が追突したと判定された場合には、ステップＳ０３に移行する。そうでない場合には、図４に示される一連の処理を一旦終了する。

ステップＳ０３では、先に述べた抑制処理が開始される。ステップＳ０３では、具体的には図６に示される一連の処理が、実行部１２０によって実行される。図６のステップＳ２１では、制動力指令値を変更する処理が行われる。「制動力指令値」とは、摩擦ブレーキ２０や回転電機１２により発生させる制動力又は停止保持力についての目標値である。抑制処理の実行時には、先に述べたように制動力等を変化させることで二次被害を防止する。ステップＳ２１では、制動力指令値を、通常シークエンスの値から抑制処理実行時の値となるように変化させる。

抑制処理の実行時においては、非実行時に比べて制動力指令値が大きく設定される場合もあれば、小さく設定される場合もある。先に述べたように、制駆動力指令値としてどのような値が設定されるかは、車両１０や周囲の状況によって異なる。

ステップＳ２１に続くステップＳ２２では、回転電機１２による回生制動が可能か否かが判定される。例えば、インバータ１４等の動作に不具合が検知された場合等には、回生制動が不可能であると判定される。

回生制動が可能な場合にはステップＳ２３に移行する。ステップＳ２３では、インバータ１４の動作を制御することにより（換言すれば、その結果として回転電機１２を制御することにより）、制動力指令値に応じた制動力又は停止保持力が生じるように回生制動を開始する。

ステップＳ２３に続くステップＳ２４では、回生制動の結果として生じる回生電力を、蓄電池１５に充電することが可能か否かが判定される。当該判定は、蓄電池１５の蓄電量に基づいて行われる。例えば、蓄電池１５が満充電に近い状態であるとき（例えば、ＳＯＣの値が所定の上限値を超えているとき）は、充電することが不可能であると判定される。充電することが可能であると判定された場合には、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２５では、蓄電池１５に回生電力を充電する処理が行われる。

ステップＳ２４において、蓄電池１５への充電が不可能であると判定された場合には、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、負荷１６に回生電力を供給し消費させる処理が行われる。制御装置１００は、インバータ１４、１７の動作を制御することにより、負荷１６に向けて回生電力を供給する。また、必要に応じて負荷１６の動作を制御することで、供給された回生電力を消費させる。これにより、蓄電池１５への充電が難しい場合であっても、回生電力を無駄なく利用することができる。尚、回生電力を消費させるための専用の抵抗を設けておき、ステップＳ２７では当該抵抗に回生電力を供給することとしてもよい。

ステップＳ２２において、回生制動が不可能であると判定された場合には、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、摩擦ブレーキ２０の動作を制御することにより、制動力指令値に応じた制動力又は停止保持力が生じるように摩擦制動を開始する。

以上のように、図４のステップＳ０３において開始される抑制処理では、制動力指令値が変更された後、当該制動力指令値に対応した制動力又は停止保持力が生じるように、回生制動又は摩擦制動のいずれかが開始される。これにより、追突された際の車両１０の飛び出しを抑制したり、車両１０の制動距離を延ばしたりすることで、追突に伴う二次被害の発生を抑制することができる。

ステップＳ０３において抑制処理が開始された後は、ステップＳ０４に移行する。ステップＳ０４では、現在の車速が、所定の下限速度以下であるか否かが判定される。ここでいう「下限速度」とは、制動が完了したとみなされる程度の低い車速として、予め設定されたものである。車速が下限値以下まで低下すると、図４に示される一連の処理を終了する。これにより、実行部１２０は抑制処理を終了する。

このように、判定部１１０が、他車両が追突したと判定し（ステップＳ０２）、実行部１２０が抑制処理を開始（ステップＳ０３）した後に、車両１０の車速が所定の下限速度以下まで低下すると、実行部１２０は抑制処理を終了する。

ステップＳ０４において、車速が未だ下限速度よりも大きい場合には、ステップＳ０３の処理が再度実行され、抑制処理が継続的に行われる。従って、抑制処理が行われている間は、図６に示される一連の処理が繰り返し実行される。このとき、当該処理の初回実行時以外には、ステップＳ２１の処理は行われないこととしてもよい。

図６の処理が繰り返し実行されていく中で、蓄電池１５の蓄電量が満充電に近づいていくと、ステップＳ２４における判定結果が途中で変化する場合がある。つまり、抑制処理の開始直後からしばらくの間は回生制動が行われ、途中から摩擦制動が行われるようになる場合も生じ得る。

図５を参照しながら説明したように、車両１０に設けられたアクセルペダル１８の操作量が所定の閾値ＴＨ１（操作量閾値）よりも大きい場合には、判定条件が成立していないと判定し、実行部１２０は抑制処理を実行しない（ステップＳ１１）。これにより、運転者の意思に基づいてアクセルペダル１８が大きく操作されているにも関わらず、当該意思に沿わない処理が行われてしまうことを防止することができる。

また、車速の絶対値が所定の閾値ＴＨ２（車速閾値）よりも大きい場合にも、実行部１２０は抑制処理を実行しない（ステップＳ１２）。抑制処理の実行を低速走行時に限定することで、予期せぬ事故等の発生を防止することができる。

また、車両１０が下り勾配以外の走路を走行している場合や、所定の閾値ＴＨ３（勾配閾値）よりも小さい下り勾配の走路を走行している場合にも、実行部１２０は抑制処理を実行しない（ステップＳ１４）。抑制処理の実行を、急な下り勾配の走行時に限定することで、予期せぬ事故等の発生を防止することができる。

また、走路と車輪１１との間の摩擦係数が所定の閾値ＴＨ４（摩擦閾値）よりも小さい場合にも、実行部１２０は抑制処理を実行しない（ステップＳ１５）。制動力や停止保持力が通常通り発生し得ない状況であるにも拘らず抑制処理が実行されてしまい、車両１０の挙動が予測不可能となってしまうような事態を防止することができる。

尚、図５のステップＳ１１からステップＳ１５までの各ステップのうち、一部の判定が行われないこととしてもよい。

第２実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と異なる点について主に説明し、第１実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

本実施形態では、制御装置１００により実行される処理の内容において第１実施形態と異なっている。図７に示される一連の処理は、本実施形態に係る制御装置１００により、図４の処理に換えて実行されるものである。

ステップＳ０１において、判定条件が成立していると判定されると、本実施形態ではステップＳ３１に移行する。ステップＳ３１では、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かを判定する処理が、判定部１１０によって行われる。先に述べたように、判定部１１０は、他車両センサ３６で測定された車間距離等の情報に基づいて上記判定を行う。他車両が追突する可能性が高い状況であると判定された場合には、ステップＳ３２に移行する。

ステップＳ３２では、制御装置１００は報知装置１９を動作させる。これにより、追突の危険が迫っている状況が運転者に報知される。ステップＳ３２に続くステップＳ３３では、抑制処理が実行される。ここで実行される抑制処理の内容は、第１実施形態で説明した内容（図６）と同じである。ただし、この時点では未だ他車両は追突していないので、ステップＳ３３では、追突を回避するための処理のみが行われることとしてもよい。

ステップＳ３３に続くステップＳ３４では、車両１０に他車両が追突したか否かを判定する処理が、判定部１１０によって行われる。ここで行われる処理は、図４のステップＳ０２で行われる処理と同じである。他車両が未だ追突していない場合には、ステップＳ３１以降の処理が再度実行される。他車両が追突した場合には、ステップＳ０３に移行する。ステップＳ０３以降において行われる処理は、第１実施形態（図４）と同じである。

ステップＳ３１において、他車両が追突する可能性が高い状況ではないと判定された場合には、ステップＳ３５に移行する。ステップＳ３５では、制動力指令値を元に戻す処理が行われる。その後、図７に示される一連の処理を終了する。これにより、実行部１２０は抑制処理を中断する。前回までの制御周期において抑制処理が開始されており、図６のステップＳ２１において制動力指令値が変更されていた場合には、制動力指令値が、抑制処理実行時の値から通常シークエンスの値へと戻される。

以上のように、本実施形態では、判定部１１０により、車両１０に他車両が追突したとの判定が行われた場合、及び、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合のそれぞれにおいて、実行部１２０により抑制処理が実行される。追突される前の時点から抑制処理を実行することで、追突そのものを回避したり、追突された際の二次被害を更に軽減したりすることができる。

判定部１１０が、他車両が追突する可能性が高い状況であると判定し（ステップＳ３１）、実行部１２０が抑制処理を開始（ステップＳ３３）した後に、判定部１１０が、他車両が追突する可能性が高い状況ではないと判定した場合（ステップＳ３１）には、実行部１２０は抑制処理を中断する（ステップＳ３５）。これにより、不要な抑制処理が無駄に継続されてしまうような事態が防止される。

第３実施形態について説明する。以下では、上記の第２実施形態（図７）と異なる点について主に説明し、第２実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

本実施形態では、制御装置１００により実行される処理の内容において第２実施形態と異なっている。図８に示される一連の処理は、本実施形態に係る制御装置１００により、図７の処理に換えて実行されるものである。

ステップＳ０１において、判定条件が成立していると判定されると、本実施形態ではステップＳ４１に移行する。ステップＳ４１では、サーバー４０（つまり都市ＯＳ）からの追突予測が車両１０に向けて通知されたか否か、が判定される。「追突予測」とは、車両１０に他車両が追突する可能性が高いとサーバー４０によって判定された場合において、サーバー４０から車両１０へと通知される情報である。本実施形態の判定部１１０は、サーバー４０から追突予測を通知すると、そのことをもって「他車両が追突する可能性が高い状況である」と判定する。従って、追突予測が通知された場合にはステップＳ３２に移行し、そうでない場合にはステップＳ３５に移行する。いずれの場合も、以降において実行される処理は第２実施形態（図７）と同じである。

以上のように、本実施形態の判定部１１０は、通信により外部のサーバー４０から得られる情報（上記の追突予測）に基づいて、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う。このような態様であっても、第１実施形態や第２実施形態で説明したものと同様の効果を奏する。

第４実施形態について説明する。以下では、第２実施形態（図７）と異なる点について主に説明し、第２実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

本実施形態でも、制御装置１００により実行される処理の内容において第２実施形態と異なっている。図９に示される一連の処理は、本実施形態に係る制御装置１００により、図７の処理に換えて実行されるものである。

ステップＳ０１において判定条件が成立していると判定されると、本実施形態ではステップＳ５１に移行する。ステップＳ５１では、サーバー４０（つまり都市ＯＳ）から他車情報が受信されたか否か、が判定される。「他車情報」とは、車両１０の周囲を走行する他車両の情報であって、後方を走行する他車両と車両１０との間の車間距離や相対速度等を含む情報である。サーバー４０から他車情報が受信されなかった場合には、ステップＳ３５に移行し、その後は第２実施形態と同様の処理が行われる。サーバー４０から他車情報が受信された場合には、ステップＳ５２に移行する。

ステップＳ５２では、他車情報に含まれる情報のうち、後方を走行する他車両と車両１０との間の車間距離や相対速度に基づいて、当該他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定が判定部１１０によって行われる。その判定方法は、図７のステップＳ３１で行われる判定の方法と同じである。他車両が追突する可能性が高い状況であると判定された場合には、ステップＳ３２に移行し、そうでない場合にはステップＳ３５に移行する。いずれの場合も、以降において実行される処理は第２実施形態（図７）と同じである。

このように、本実施形態の判定部１１０は、通信により外部のサーバー４０から得られる情報（上記の他車情報）に基づいて、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う。このような態様であっても、第１乃至第３実施形態で説明したものと同様の効果を奏する。

第５実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と異なる点について主に説明し、第１実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

本実施形態では、制御装置１００により実行される抑制処理の内容において第１実施形態と異なっている。図１０に示される一連の処理は、本実施形態に係る制御装置１００により、図６の処理（つまり抑制処理）に換えて実行されるものである。

図４のステップＳ０３において抑制処理が開始されると、本実施形態では図１０の処理が実行される。最初のステップＳ２１において、制動力指令値を変更する処理が行われた後は、本実施形態では、ステップＳ６１に移行する。ステップＳ６１では、蓄電池１５の蓄電量（ＳＯＣ）を取得する処理が行われる。

ステップＳ６１に続くステップＳ６２では、動作割合を決定する処理が実行部１２０によって行われる。本実施形態の実行部１２０は、車両１０に設けられた摩擦ブレーキ２０及び回転電機１２の両方を制御することにより抑制処理を実行する。つまり、本実施形態では、抑制処理において摩擦制動及び回生制動の両方が行われる。上記の「動作割合」とは、抑制処理において生じる制動力のうち、摩擦ブレーキ２０によって生じる制動力、及び回転電機１２の回生によって生じる制動力、のそれぞれが占める割合のことである。

実行部１２０は、ステップＳ６１で取得された蓄電量に基づいて、それぞれの動作割合を決定する。具体的には、実行部１２０は、回生制動によって生じる回生電力を蓄電池１５に蓄えることとしながら、蓄電池１５の蓄電量が所定の上限値を超えることの無いように、上記の動作割合を決定する。例えば、蓄電量が著しく少ない場合には、回転電機１２の動作割合を１００％とし、摩擦ブレーキ２０の動作割合を０％とする。例えば、実行部１２０は、蓄電池１５の蓄電量が上限値を超えない範囲で、回転電機１２の動作割合が可能な限り多くなるように設定すればよい。

ステップＳ６２に続くステップＳ６３では、ステップＳ６２で決定された動作割合に従って、摩擦ブレーキ２０及び回転電機１２のそれぞれを動作させ、抑制処理を開始する。

ステップＳ６３に続くステップＳ６４では、例えば図６のステップＳ２５と同様に、蓄電池１５に回生電力を充電する処理が行われる。

このように、本実施形態の実行部１２０は、車両１０に設けられた蓄電池１５に蓄えられている電力量に基づいて、摩擦ブレーキ２０及び回転電機１２のそれぞれの動作割合を変化させる。これにより、限られたエネルギーを有効に活用しながら、適切に抑制処理を実行することができる。

尚、以上のような内容の抑制処理は、第１実施形態のみならず、これまでに説明した他の実施形態に適用してもよい。

第６実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と異なる点について主に説明し、第１実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

本実施形態では、制御装置１００により実行される処理の内容において第１実施形態と異なっている。図１１に示される一連の処理は、本実施形態に係る制御装置１００により、図４の処理に換えて実行されるものである。

ステップＳ０１において、判定条件が成立していると判定されると、本実施形態ではステップＳ７１に移行する。ステップＳ７１では、判定部１１０が正常に機能し得る状態であるか否かを判定する処理が、機能判定部１３０によって実行される。判定部１１０が正常に機能し得ると判定された場合にはステップＳ０２に移行する。以降において実行される処理は第１実施形態（図４）と同じである。

判定部１１０が正常に機能し得ないと判定された場合には、本実施形態では、ステップＳ０２の判定を経ることなくステップＳ０３に移行する。これにより、強制的に抑制処理が開始される。ここで行われる抑制処理は、回生制動及び摩擦制動のうち少なくとも一方の制動力又は停止保持力を増加させることで、車両１０を停車させる処理である。以降において行われる処理は第１実施形態と同じである。

このように、機能判定部１３０により、判定部１１０が正常に機能し得ない状態であると判定された場合には、本実施形態の実行部１２０は、車両１０の制動力又は停止保持力を大きくする処理を行う。これにより、安全のための機能が損なわれた状態のまま、車両１０が走行し続けてしまうことが防止される。機能判定部１３０の判定結果に基づくこのような処理は、他の実施形態に適用してもよい。

第７実施形態について説明する。以下では、第２実施形態（図７）と異なる点について主に説明し、第２実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。

ステップＳ３２において運転者への報知が行われた後は、本実施形態ではステップＳ８１に移行する。ステップＳ８１では、ブレーキランプ２１が正常であるか否かを判定する処理が、例えば機能判定部１３０により実行される。ブレーキランプ２１が正常である場合には、ステップＳ３３に移行し、第２実施形態（図７）と同様の処理が行われる。ブレーキランプ２１が異常である場合には、抑制処理を含む以降の処理を実行することなく、図１２に示される一連の処理を終了する。

ステップＳ３４において、他車両が追突した場合には、ステップＳ８２に移行する。ステップＳ８２では、ステップＳ８１と同様に、ブレーキランプ２１が正常であるか否かを判定する処理が、例えば機能判定部１３０により実行される。ブレーキランプ２１が正常である場合には、ステップＳ０３に移行し、第２実施形態（図７）と同様の処理が行われる。ブレーキランプ２１が異常である場合には、抑制処理を含む以降の処理を実行することなく、図１２に示される一連の処理を終了する。

仮に、ブレーキランプ２１に異常が生じている状況で抑制処理が実行され、車両１０の制動力が大きくされた場合には、後方を走行する他車両に合図を送ることなく車両１０が減速することとなる。この場合、他車両に追突されてしまう可能性が高まってしまう。

そこで、本実施形態では、判定部１１０により、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合（ステップＳ３１）であっても、ブレーキランプ２１に異常が生じている場合には、実行部１２０は抑制処理を実行しないこととしている。これにより、上記のような追突の可能性を低減することができる。

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

本開示に記載の制御装置及び制御方法は、コンピュータプログラムにより具体化された１つ又は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された１つ又は複数の専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の制御装置及び制御方法は、１つ又は複数の専用ハードウェア論理回路を含むプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。本開示に記載の制御装置及び制御方法は、１つ又は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと１つ又は複数のハードウェア論理回路を含むプロセッサとの組み合わせにより構成された１つ又は複数の専用コンピュータにより、実現されてもよい。コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。専用ハードウェア論理回路及びハードウェア論理回路は、複数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路により実現されてもよい。

本発明の特徴を以下の通り示す。
（１）
車両用の制御装置であって、
前記車両に他車両が追突したか否かの判定、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定、の少なくとも一方を行う判定部と、
前記判定部により、前記車両に他車両が追突したとの判定が行われた場合、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合に、追突に伴う二次被害の発生を抑制する処理、である抑制処理を実行する実行部と、を備える、制御装置。
（２）
前記判定部は、前記車両の加速度が所定の加速度閾値を超えた場合に、他車両が追突したと判定する、（１）に記載の制御装置。
（３）
前記判定部は、後方を走行している他車両と前記車両との間の車間距離又は相対速度に基づいて、当該他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う、（１）に記載の制御装置。
（４）
前記判定部は、通信により外部から得られる情報に基づいて、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う、（１）に記載の制御装置。
（５）
前記実行部は、前記抑制処理として、前記車両の制動力又は停止保持力を大きくする処理を実行する、（１）乃至（４）のいずれか１つに記載の制御装置。
（６）
前記実行部は、前記抑制処理として、前記車両の制動力又は停止保持力を小さくする処理を実行する、（１）乃至（４）のいずれか１つに記載の制御装置。
（７）
前記実行部は、前記車両に設けられた摩擦ブレーキの動作を制御することにより前記抑制処理を実行する、（５）又は（６）に記載の制御装置。
（８）
前記実行部は、前記車両に設けられた回転電機を制御することにより前記抑制処理を実行する、（５）又は（６）に記載の制御装置。
（９）
前記実行部は、前記回転電機で生じた回生電力を、前記車両に設けられた蓄電池に充電させる、（８）に記載の制御装置。
（１０）
前記実行部は、前記回転電機で生じた回生電力を、前記車両に設けられた負荷で消費させる、（８）に記載の制御装置。
（１１）
前記実行部は、
前記車両に設けられた摩擦ブレーキ及び回転電機の両方を制御することにより前記抑制処理を実行し、
前記車両に設けられた蓄電池に蓄えられている電力量に基づいて、前記摩擦ブレーキ及び前記回転電機のそれぞれの動作割合を変化させる、（５）又は（６）に記載の制御装置。
（１２）
前記判定部が、他車両が追突する可能性が高い状況であると判定し、
前記実行部が前記抑制処理を開始した後に、
前記判定部が、他車両が追突する可能性が高い状況ではないと判定した場合には、
前記実行部は前記抑制処理を中断する、（１）乃至（１１）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１３）
前記判定部が正常に機能し得る状態であるか否かを判定する機能判定部を更に備え、
前記機能判定部により、前記判定部が正常に機能し得ない状態であると判定された場合には、
前記実行部は、前記車両の制動力又は停止保持力を大きくする処理を行う、（１）乃至（１２）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１４）
前記判定部により、前記車両に他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合であっても、
前記車両に設けられたブレーキランプに異常が生じている場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、（１）乃至（１３）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１５）
前記判定部が、他車両が追突したと判定し、
前記実行部が前記抑制処理を開始した後に、
前記車両の車速が所定の下限速度以下まで低下すると、前記実行部は前記抑制処理を終了する、（１）乃至（１４）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１６）
前記車両に設けられたアクセルペダルの操作量が所定の操作量閾値よりも大きい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、（１）乃至（１５）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１７）
前記車両の車速の絶対値が所定の車速閾値よりも大きい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、（１）乃至（１６）のいずれか１つに記載の制御装置。
（１８）
前記車両が下り勾配の走路を走行しており、且つ、当該走路の勾配が所定の勾配閾値よりも小さい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、（１）乃至（１７）のいずれか１つうに記載の制御装置。
（１９）
前記車両が走行している走路と、前記車両に設けられた車輪との間の摩擦係数が、所定の摩擦閾値よりも小さい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、（１）乃至（１８）のいずれか１つに記載の制御装置。

１０：車両
１００：制御装置
１１０：判定部
１２０：実行部

Claims (19)

1. 車両（１０）用の制御装置（１００）であって、
   前記車両に他車両が追突したか否かの判定、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定、の少なくとも一方を行う判定部（１１０）と、
   前記判定部により、前記車両に他車両が追突したとの判定が行われた場合、又は、他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合に、追突に伴う二次被害の発生を抑制する処理、である抑制処理を実行する実行部（１２０）と、を備える、制御装置。
2. 前記判定部は、前記車両の加速度が所定の加速度閾値を超えた場合に、他車両が追突したと判定する、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記判定部は、後方を走行している他車両と前記車両との間の車間距離又は相対速度に基づいて、当該他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う、請求項１に記載の制御装置。
4. 前記判定部は、通信により外部から得られる情報に基づいて、他車両が追突する可能性が高い状況であるか否かの判定を行う、請求項１に記載の制御装置。
5. 前記実行部は、前記抑制処理として、前記車両の制動力又は停止保持力を大きくする処理を実行する、請求項１に記載の制御装置。
6. 前記実行部は、前記抑制処理として、前記車両の制動力又は停止保持力を小さくする処理を実行する、請求項１に記載の制御装置。
7. 前記実行部は、前記車両に設けられた摩擦ブレーキ（２０）の動作を制御することにより前記抑制処理を実行する、請求項５又は６に記載の制御装置。
8. 前記実行部は、前記車両に設けられた回転電機（１２）を制御することにより前記抑制処理を実行する、請求項５又は６に記載の制御装置。
9. 前記実行部は、前記回転電機で生じた回生電力を、前記車両に設けられた蓄電池に充電させる、請求項８に記載の制御装置。
10. 前記実行部は、前記回転電機で生じた回生電力を、前記車両に設けられた負荷で消費させる、請求項８に記載の制御装置。
11. 前記実行部は、
    前記車両に設けられた摩擦ブレーキ及び回転電機の両方を制御することにより前記抑制処理を実行し、
    前記車両に設けられた蓄電池に蓄えられている電力量に基づいて、前記摩擦ブレーキ及び前記回転電機のそれぞれの動作割合を変化させる、請求項５又は６に記載の制御装置。
12. 前記判定部が、他車両が追突する可能性が高い状況であると判定し、
    前記実行部が前記抑制処理を開始した後に、
    前記判定部が、他車両が追突する可能性が高い状況ではないと判定した場合には、
    前記実行部は前記抑制処理を中断する、請求項１に記載の制御装置。
13. 前記判定部が正常に機能し得る状態であるか否かを判定する機能判定部（１３０）を更に備え、
    前記機能判定部により、前記判定部が正常に機能し得ない状態であると判定された場合には、
    前記実行部は、前記車両の制動力又は停止保持力を大きくする処理を行う、請求項１に記載の制御装置。
14. 前記判定部により、前記車両に他車両が追突する可能性が高い状況であるとの判定が行われた場合であっても、
    前記車両に設けられたブレーキランプ（２１）に異常が生じている場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、請求項１に記載の制御装置。
15. 前記判定部が、他車両が追突したと判定し、
    前記実行部が前記抑制処理を開始した後に、
    前記車両の車速が所定の下限速度以下まで低下すると、前記実行部は前記抑制処理を終了する、請求項１に記載の制御装置。
16. 前記車両に設けられたアクセルペダル（１８）の操作量が所定の操作量閾値よりも大きい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、請求項１に記載の制御装置。
17. 前記車両の車速の絶対値が所定の車速閾値よりも大きい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、請求項１に記載の制御装置。
18. 前記車両が下り勾配の走路を走行しており、且つ、当該走路の勾配が所定の勾配閾値よりも小さい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、請求項１に記載の制御装置。
19. 前記車両が走行している走路と、前記車両に設けられた車輪との間の摩擦係数が、所定の摩擦閾値よりも小さい場合には、前記実行部は前記抑制処理を実行しない、請求項１に記載の制御装置。

Images