JP5586679B2

JP5586679B2 - 運転支援装置

Info

Publication number: JP5586679B2
Application number: JP2012274871A
Authority: JP
Inventors: 宏一浅野; 基増田
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2032-12-17
Also published as: JP2014118889A

Description

本発明は、アクセルペダルなどのアクセル操作手段が所定量以上の操作されることによる急発進操作があった場合に、前方障害物との衝突を回避すべく急発進抑制などの運転支援を行う運転支援装置に関する。

従来、車載用単眼カメラやレーザレーダなどの障害物センサにより障害物を認識し、自車が発進する際に障害物が至近距離（例えば、５ｍ）内に存在していれば、強制的に制動停止する等の誤発進防止の運転支援を行う装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１２−１１８６８２号公報（段落０００２〜０００４，００２０，００４８参照）

ところで、従来の運転支援装置では、車両ＣＡＮ（Controller Area Network）の通信バスを介して、障害物センサによる障害物の検出信号が電子スロットルを制御するＥＦＩ（Electronic Fuel Injection：電子制御燃料噴射装置）ＥＣＵ（Engine Control Unit）に送信されるようになっており、障害物センサが自車の至近距離内に障害物を検出した場合には、衝突を回避すべく、至近距離内における障害物の検出信号をＥＦＩＥＣＵが受信してアクセルペダルの操作に拘わらず電子スロットルの開度が抑制され、自動ブレーキが作動されるなどの制御が行われる。

このとき、ＣＡＮ通信のシステムには数１０ｍｓ程度の通信遅れがあるため、ＥＦＩＥＣＵがアクセルペダルの急な踏込みを検知したときに、ＥＦＩＥＣＵは、アクセルペダルの急な踏込みに基づく電子スロットルの制御が実行された後に、障害物センサから自車の至近距離内に障害物を検出したという信号を遅れて受信することになり、誤発進防止のための運転支援装置が正常に動作せず、誤発進を未然に防止できないという不都合が生じる。

また、近年、所定のアイドルストップ条件の成立時に前記駆動源の出力を停止するアイドルストップ制御を行い、所定のアイドルストップ解除条件の成立時に前記アイドルストップ制御を解除するアイドルストップ制御手段を備えたいわゆるアイドルストップ車の開発が進んでいる。この場合、例えばＶＳＣ（Vehicle Stability Control）ＥＣＵからブレーキペダルが操作されたという信号が、ＣＡＮの通信バスを介して一定時間継続してＥＦＩＥＣＵに送信されることなどをアイドルストップ条件とし、ＶＳＣＥＣＵからブレーキペダルの操作が解除されたという信号が、ＣＡＮの通信バスを介してＥＦＩＥＣＵに送信されることなどをアイドルストップ解除条件とすることが考えられる。

そして、このようなアイドルストップ車が上記した誤発進防止機能を備える運転支援装置を搭載している場合には、アイドルストップ解除によるエンジン再始動時に車載バッテリ（或いは大容量キャパシタ）に電力が大量に消費されてバッテリ電圧（キャパシタ電圧）が一時的に急激に低下し、電圧が低下している間は障害物センサが動作しない状態になり、電圧の回復後に障害物センサが再起動するという現象が生じることがある。

このような場合、障害物センサが再起動してから自車の至近距離内に障害物を検出したという信号が、ＣＡＮの通信バスを介してＥＦＩＥＣＵに送信されるが、障害物センサからの信号を受信するまでの通信遅れ（数１０ｍｓ）の間に、運転者によるアクセルペダルの所定量以上の踏込み操作（急発進操作）があると、この運転者の操作に基づく電子スロットルの急発進制御が実行されてしまい、誤発進防止のための運転支援装置が正常に動作せずに誤発進・急発進を防止できないおそれがある。

本発明は、いわゆる誤発進防止のための運転支援装置が正常に動作し、確実に誤発進防止のための運転支援を実行できるようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の運転支援装置は、車両に搭載され障害物を検出する障害物検出手段と、運転者により操作されるアクセル操作手段の操作に基づいて駆動力を出力する駆動源と、前記アクセル操作手段の所定量以上の操作による急発進操作があるときに前記駆動力を出力しないように前記駆動源の出力を抑制するための出力抑制手段と、前記急発進操作があった履歴を保持する記憶手段と、前記アクセル操作手段による急発進操作があったことにより、前記記憶手段に予め定められた第１の保持時間、前記履歴の記憶状態を保持するように前記記憶手段を制御する記憶制御手段とを備え、前記駆動源は前記急発進操作がある場合には、すぐには駆動力の出力を行うことなく、前記出力抑制手段は、前記記憶手段による前記履歴の記憶状態が保持されている間に、前記障害物検出手段により前記所定距離内の前記障害物が検出されれば前記駆動源の出力を抑制するとともに、前記記憶手段による前記履歴の記憶状態が保持されている間に、前記障害物検出手段により前記所定距離内の前記障害物が検出されなければ前記駆動源の出力を抑制しないようにすることを特徴としている（請求項１）。

また、前記障害物検出手段を含む車両の運転走行に必要な電力を蓄電する蓄電手段と、所定のアイドルストップ条件の成立時に前記駆動源の出力を停止するアイドルストップ制御を行い、所定のアイドルストップ解除条件の成立時に前記蓄電手段から供給される電力により前記アイドルストップ制御を解除するアイドルストップ制御手段とをさらに備え、前記記憶制御手段は、前記アイドルストップ制御手段による前記アイドルストップ制御が解除されたときには、前記アイドルストップ制御の解除から前記第１の保持時間よりも長く設定された第２の保持時間、該第２の保持時間に生じる前記急発進操作の履歴を前記記憶手段に記憶保持させることが可能な状態に前記記憶手段を制御するようにしてもよい（請求項２）。

請求項１に係る発明によれば、運転者によりアクセル操作手段による急発進操作があると、急発進操作があったことにより、記憶制御手段により記憶手段に予め定められた第１の保持時間、急発進操作があったという履歴が記憶され、このとき自車から所定距離内の障害物が障害物検出手段により検出されたことが通信によって出力抑制手段に送信される場合に、第１の保持時間を通信遅れ時間よりも長く設定しているので、記憶手段が急発進操作の履歴の記憶状態を保持している間に、出力抑制手段により所定距離内における障害物の存在が受信されることになり、記憶手段に記憶されている急発進操作の履歴に基づいて、出力抑制手段により駆動源の出力が抑制される。

したがって、運転者によりアクセル操作手段の急発進操作がなされると、記憶制御手段の制御によって、急発進操作の履歴が記憶手段に保持されるため、所定距離内に障害物を検出したことが出力抑制手段により認識されてから、記憶手段に記憶された履歴に基づき、出力抑制手段により駆動源の出力を抑制することができ、誤発進防止の運転支援制御を正常に動作させることが可能になる。

また、請求項２に係る発明によれば、アイドルストップ制御が可能な車両の場合に、アイドルストップ制御手段によるアイドルストップ制御が解除されたときには、アイドルストップ制御の解除から第１の保持時間よりも長く設定された第２の保持時間、記憶制御手段により第２の保持時間に生じる急発進履歴を記憶手段に記憶保持させることが可能な状態に記憶手段が制御されるため、アイドルストップ制御の解除に伴う駆動源の再始動により蓄電手段の出力が一時的に大きく低下しても、蓄電手段の出力が回復して障害物検出手段が正常に動作するようになった後に、出力抑制手段により、記憶手段に保持された急発進履歴に基づき駆動源の出力を抑制して誤発進防止の運転支援制御を正常に動作させることができ、アイドルストップ制御の解除の際の一時的な蓄電手段の出力低下に伴う不都合を解消することができる。

本発明に係る運転支援装置の一実施形態のブロック図である。図１のある状態での動作説明図である。図１の異なる状態での動作説明図である。

次に、本発明をより詳細に説明するため、本発明の一実施形態について、図１のブロック図、図２、図３の動作説明図を参照して詳述する。

図１に示すように、本実施形態における運転支援装置１は、ＶＳＣＥＣＵ３と、ＥＦＩＥＣＵ５と、レーザレーダ７と、アイドルストップＥＣＵ９とを備えている。そして、ＶＳＣＥＣＵ３は、自車の速度を検出する車速センサ３１、ブレーキペダルの踏込みとその踏込み量を検出するブレーキペダルセンサ３２、自車の加減速度を検出するＧセンサ３３の各センサからの信号を取り込み、取り込んだ各センサ３１〜３３の検出信号をＣＡＮの通信バスを介して送信するとともに、安定走行などの運転支援その他のためにブレーキのマスタシリンダを駆動するブレーキアクチュエータ３４を制御する。

ＥＦＩＥＣＵ５は、本発明のアクセル操作手段であるアクセルペダルの運転者による操作量である踏込み量を検出するアクセルペダルセンサ５１の検出信号を、通信バスを介して送信するとともに、アクセルペダルセンサ５１により検出されるアクセルペダルの踏込み量に応じて、本発明の駆動源であるエンジン（図示せず）の出力を制御すべく電子スロットル５２の開度を制御する。

レーザレーダ７は本発明における障害物検出手段に相当し、図１中の１点鎖線のように自車の前方にレーザ光を水平な所定範囲内を所定時間ごとにスキャンしつつ照射するとともに、先行車を含む前方の障害物からの反射レーザ光を受光し、反射レーザ光を受光すれば障害物Ｓの存在を検出し、レーザ光の照射開始から反射レーザ光を受光するまでの時間から、自車と障害物Ｓとの間の距離を算出する。さらに、通信バスを介して障害物Ｓの検出信号および障害物Ｓまでの距離情報を送信するようになっている。

アイドルストップＥＣＵ９は本発明におけるアイドルストップ制御手段に相当し、運転者が赤信号で停車するためにブレーキペダルを踏込んだときに、マスタシリンダ圧が所定の踏込圧以上になるブレーキペダルセンサ３２による踏込み量の検出信号、および、車速センサ３１による自車速が低速の所定車速以下であるときの車速信号をＶＳＣＥＣＵ３から受信し、ストップランプが点灯している等のその他の事象を確認すると、アイドルストップ条件が成立したとして、ＥＦＩＥＣＵ５にアイドルストップ制御信号を送信して電子スロットル５１の開度を０％にしてエンジンを自動停止させる。一方、信号が青信号に変わる等して運転者がブレーキペダルから足を離すと、マスタシリンダ圧が所定の開放圧に低下するブレーキペダルセンサ３２によるブレーキペダルの踏込み量の検出信号をＶＳＣＥＣＵ３から受信すると、アイドルストップ解除条件が成立したとして、ＥＦＩＥＣＵＩ５にエンジン再始動制御信号を送信して電子スロットル５１の開度制御によりエンジンを再始動させる。

また、ＥＦＩＥＣＵ５は、自車の停車中にレーザレーダ７により検出される障害物Ｓが自車から予め定められた所定距離Ｌ（例えば、Ｌ＝５ｍ）内にあるときに、アクセルペダルセンサ５１によりアクセルペダルの予め定められた所定量（例えば電子スロットル５２の開度で９０％）以上の踏込み操作による急発進操作があることが検出されると、エンジンの出力を抑制すべく電子スロットル５２の開度を０％もしくはほぼ０％に抑制制御する機能を備えており、このＥＦＩＥＣＵ５の抑制制御機能が本発明における出力抑制手段に相当する。

さらに、ＥＦＩＥＣＵ５は、図２に示すように、時刻ｔ１にアクセルペダルの所定量以上の踏込み操作による急発進操作があると、時刻ｔ１から、アクセルペダルセンサ５１およびＥＦＩＥＣＵ５の反応遅れ時間後の時刻ｔ２に、図１では図示省略の本発明における記憶手段としての内蔵メモリまたは外付けメモリに、急発進操作があったという履歴を書込み、時刻ｔ２から予め定められた第１の保持時間である例えば２００ｍｓのＴ１時間後の時刻ｔ３まで、急発進操作の履歴の記憶状態を保持するようにメモリを制御する。

ここで、本発明におけるアクセルペダルの急発進操作があった時点とは、上記したようにアクセルペダルセンサ５１およびＥＦＩＥＣＵ５の反応遅れがあるため、アクセルペダル操作があった時刻ｔ１ではなく、アクセルペダルセンサ５１によりアクセルペダルの所定量以上の踏込み操作による急発進操作が検出されてこれをＥＦＩＥＣＵ５が実際に検出できるようになった時刻ｔ２となり、その結果ＥＦＩＥＣＵ５は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの第１の保持時間であるＴ１時間（＝２００ｍｓ）、メモリに急発進履歴を記憶保持することになる。

また、ＥＦＩＥＣＵ５は、図３に示すように、時刻ｔ４にアイドルストップ制御中にブレーキペダルの踏込みが解除されるなどしてアイドルストップ制御の解除条件が成立し、アイドルストップＥＣＵ９によりアイドルストップ制御が解除され、蓄電手段である車載バッテリからスタータに給電されてエンジンが再始動されたときに、アイドルストップ制御の解除から第１の保持時間Ｔ１よりも長く設定された第２の保持時間である例えば１０００ｍｓのＴ２時間、急発進操作の履歴の記憶状態を保持するようにメモリを制御する。したがって、時刻ｔ４から暫くして、時刻ｔ５にアクセルペダルの所定量以上の踏込み操作による急発進操作が検出されても、時刻ｔ４からＴ２時間（１０００ｍｓ）後の時刻ｔ６までの間は、メモリに急発進操作の履歴の記憶状態が保持される。このようなＥＦＩＥＣＵ５の制御によるメモリへの急発進操作履歴の記憶保持制御の機能が、本発明における記憶制御手段に相当する。

このようなＥＦＩＥＣＵ５の制御の結果、アイドルストップ制御が行われない通常走行の状態において、図２に示すように、アクセルペダルの踏込みが解除されてブレーキペダルが踏み込まれて自車が停車している状態から、時刻ｔ１にアクセルペダルへの踏み替えが行われ、そのときのアクセルペダルの踏込み量が上記した所定量以上で急発進操作があるときには、ＥＦＩＥＣＵ５によりメモリに急発進操作の履歴が時刻ｔ２に書き込まれるとともに時刻ｔ３までのＴ１時間（第１の保持時間）当該履歴の記憶状態が保持される。

そして、メモリに急発進操作が記憶保持されている状態で、ＥＦＩＥＣＵ５がレーザレーダ７から所定距離Ｌ内に障害物Ｓを検出したという信号を受信したときには、急発進による障害物Ｓへの衝突を回避する運転支援として、ＥＦＩＥＣＵ５により、エンジンの出力を抑制すべく電子スロットル５２の開度を０％近くに制御する。

これにより、運転者によりアクセルペダルの急発進操作がなされると、ＥＦＩＥＣＵ５の制御により一旦急発進操作の履歴がＴ１時間メモリに保持され、その後、通信遅れ時間を経てレーザレーダ７により所定距離Ｌ内に障害物Ｓを検出したことがＥＦＩＥＣＵ５により受信されると、ＥＦＩＥＣＵ５により、メモリに記憶された急発進履歴に基づいてエンジンの出力が抑制制御されるため、従来のようなアクセルペダルの急発進操作に基づくエンジンの制御が実行されることによるＣＡＮ通信の通信遅れに起因した誤発進防止の不作動が防止され、誤発進防止の運転支援制御を正常に動作させることができる。

また、アイドルストップＥＣＵ９によりアイドルストップ制御が実行され、所定のアイドルストップ制御の解除条件が成立してエンジンが再始動される場合、エンジン再始動のためにスタータへのバッテリからの給電により、バッテリの出力電圧が一時的に著しく低下し、レーザレーダ７への給電電力が不足してバッテリの電圧が低下している間はレーザレーダ７が動作しなくなることがある。

ところが、図３に示すように、時刻ｔ４にエンジンが再始動し、その後バッテリの電圧が回復してレーザレーダ７の再起動によりその動作も回復すると、そのときにレーザレーダ７により所定距離Ｌ内に障害物Ｓが改めて検出され、通信バスを介してＥＦＩＥＣＵ５により障害物Ｓを検出したというレーザレーダ７からの信号が受信されるが、エンジン再始動した時刻ｔ４から時刻ｔ６までのＴ２時間（＝１０００ｍｓ）は、ＥＦＩＥＣＵ５によりメモリへのアクセルペダルの急発進操作の履歴を記憶保持することが可能な状態であり、エンジン再始動後の例えば時刻ｔ５に実際にアクセルペダルの急発進操作があればその履歴がメモリに記憶保持される。

そのため、ＥＦＩＥＣＵ５によりにメモリに急発進履歴が記憶保持されていれば、アイドルストップ制御の解除に伴うエンジン再始動によりバッテリの出力が一時的に大きく低下しても、バッテリの出力が回復してレーザレーダ７が正常に動作するようになった後に、ＥＦＩＥＣＵ５により、メモリに保持された急発進履歴に基づきエンジンの出力が抑制され、誤発進防止の運転支援制御を正常に動作させることができる。

したがって、上記した実施形態によれば、運転者によりアクセルペダルによる急発進操作があると、急発進操作があったことにより、ＥＦＩＥＣＵ５によりメモリに予め定められたＴ１時間（第１の保持時間）、急発進操作があったという履歴が記憶され、そのとき自車から所定距離Ｌ内の障害物Ｓがレーザレーダ７により検出されてその検出信号が通信バスを介してＥＦＩＥＣＵ５に送信されるが、Ｔ１時間（第１の保持時間）を数１０ｍｓの通信遅れの時間よりも長い例えば２００ｍｓに設定しているため、メモリが急発進操作の履歴を保持している間に、ＥＦＩＥＣＵ５により所定距離Ｌ内における障害物Ｓの存在が認識されることになり、メモリに記憶されている急発進操作の履歴に基づいて、ＥＦＩＥＣＵ５によりエンジンの出力が抑制される。

したがって、運転者によりアクセルペダルの急発進操作がなされると、ＥＦＩＥＣＵ５の制御によって、急発進操作の履歴がメモリに保持されるため、所定距離Ｌ内に障害物Ｓを検出したことがＥＦＩＥＣＵ５により認識されてから、メモリに記憶された履歴に基づき、ＥＦＩＥＣＵ５によりエンジンの出力を抑制することができ、誤発進防止の運転支援制御を正常に動作させることができる。

また、アイドルストップＥＣＵ９によるアイドルストップ制御が解除されたときに、アイドルストップ制御の解除からＴ１（第１の保持時間＝２００ｍｓ）よりも長く設定されたＴ２（第２の保持時間＝１０００ｍｓ）、ＥＦＩＥＣＵ５により急発進履歴がメモリに記憶保持されるため、アイドルストップ制御の解除に伴うエンジン再始動によりバッテリの出力が一時的に大きく低下しても、バッテリの出力が回復してレーザレーダ７が正常に動作するようになった後に、ＥＦＩＥＣＵ５により、メモリに保持された急発進履歴に基づきエンジンの出力を抑制して誤発進防止の運転支援制御を正常に動作させることができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。

例えば、上記した実施形態では、障害物検出手段としてレーザレーダ７を用いた場合について説明したが、ミリ波レーダや単眼のＣＣＤカメラを使用する場合であっても本発明を同様に実施することができる。

また、上記した実施形態では、メモリに急発進操作の履歴を保持する第１の保持時間としてＴ１＝２００ｍｓとした場合を例として挙げたが、Ｔ１（第１の保持時間）は１５０ｍｓや２００ｍ以上であってもよく、要するにＣＡＮ通信の通信遅れ時間よりも長い時間であればよい。

さらに、第２の保持時間としてＴ２＝１０００ｍｓを例示したが、１０００ｍｓに限るものではなく、第１の保持時間よりも長い時間であればよい。ただし、第２の保持時間を長くし過ぎる、アイドルストップ制御の解除時に、運転者がアクセルペダルを踏み込んでからかなり遅れてエンジンが再始動することになり、運転者に違和感を与えるおそれがあるため、第２の保持時間を長く設定し過ぎるのは好ましくなく、実験等により最適時間を選択して設定するのがよい。

また、上記した実施形態では、アクセル操作手段をアクセルペダルとして説明したが、２輪車のスロットルレバーを備える車両であっても、同様に本発明を同様に実施することができる。

また、上記した実施形態では、蓄電手段を車載バッテリとした場合について説明したが、大容量キャパシタであってもよい。

１ …運転支援装置
５ …ＥＦＩＥＣＵ（出力抑制手段、記憶制御手段）
７ …レーザレーダ（障害物検出手段）
９ …アイドルストップＥＣＵ（アイドルストップ制御手段）
Ｓ …障害物

Claims

車両に搭載され障害物を検出する障害物検出手段と、
運転者により操作されるアクセル操作手段の操作に基づいて駆動力を出力する駆動源と、
前記アクセル操作手段の所定量以上の操作による急発進操作があるときに前記駆動力を出力しないように前記駆動源の出力を抑制するための出力抑制手段と、
前記急発進操作があった履歴を保持する記憶手段と、
前記アクセル操作手段による急発進操作があったことにより、前記記憶手段に予め定められた第１の保持時間、前記履歴の記憶状態を保持するように前記記憶手段を制御する記憶制御手段とを備え、
前記駆動源は前記急発進操作がある場合には、すぐには駆動力の出力を行うことなく、
前記出力抑制手段は、前記記憶手段による前記履歴の記憶状態が保持されている間に、前記障害物検出手段により前記所定距離内の前記障害物が検出されれば前記駆動源の出力を抑制するとともに、前記記憶手段による前記履歴の記憶状態が保持されている間に、前記障害物検出手段により前記所定距離内の前記障害物が検出されなければ前記駆動源の出力を抑制しないようにすることを特徴とする運転支援装置。
前記障害物検出手段を含む車両の運転走行に必要な電力を蓄電する蓄電手段と、
所定のアイドルストップ条件の成立時に前記駆動源の出力を停止するアイドルストップ制御を行い、所定のアイドルストップ解除条件の成立時に前記蓄電手段から供給される電力により前記アイドルストップ制御を解除するアイドルストップ制御手段とをさらに備え、
前記記憶制御手段は、前記アイドルストップ制御手段による前記アイドルストップ制御が解除されたときには、前記アイドルストップ制御の解除から前記第１の保持時間よりも長く設定された第２の保持時間、該第２の保持時間に生じる前記急発進操作の履歴を前記記憶手段に記憶保持させることが可能な状態に前記記憶手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。