JP7049808B2 - 制動制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、制動の制御に関する。

特許文献１は、交差点内で停車した場合に、アイドリングストップを実行し、且つ、パーキングブレーキを作動させたとき、追突される虞があると判断すると、パーキングブレーキを解除し、発車することで追突の危険を回避する技術を開示している。

特開２００８－１２１５８３号公報

上記先行技術の場合、自動緊急ブレーキによって停車したときの安全性について考慮されていない。本開示は、上記を踏まえ、自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合の安全性の向上を解決課題とする。

本開示の一形態は、進行方向に障害物を感知した場合に、自動緊急ブレーキを作動させる作動部（Ｓ２１０，Ｓ２４０）と；前記自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合、停車を継続した方が安全か、発車した方が安全かを判定する判定部（Ｓ１００，Ｓ２２０）と；発車した方が安全であると前記判定部によって判定された場合、前記自動緊急ブレーキによる制動を解除する安全確保部（Ｓ３００）と；を備える制動制御装置である。この形態によれば、自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合の安全性が向上する。前記安全確保部（Ｓ３０５）は、交差点内で前記自動緊急ブレーキを作動させた場合、２次ブレーキを禁止する。

自動車のブロック構成図。 制動処理を示すフローチャート。 判定処理を示すフローチャート。 自動車が交差点内において停車した様子を示す図。 １次ブレーキ、２次ブレーキ及び停止保持ブレーキによる制動力を示すグラフ。 １次ブレーキによる制動力を示すグラフ。 安全確保処理を示すフローチャート。

図１に示すように、自動車３０は、センサ群１１と、制御装置２０と、制動装置４０と、内燃機関４２と、ハザードランプ４５とを備える。自動車３０は、レベル１以上の自動運転車である。具体的には、少なくとも制動を自動で実施する機能を有する。

センサ群１１は、ミリ波レーダ１２と、画像センサ１４と、車速センサ１６と、ヨーレートセンサ１８とから構成される。ミリ波レーダ１２は、周波数変調されたミリ波帯のレーダ波を発射し、その反射波を測定する。ミリ波レーダ１２は、自動車３０の前方に存在する物標を含むことができる範囲に向けて、ミリ波を発射する。物標とは、例えば、他の自動車、歩行者、自転車等である。自動車３０の前方とは、真正面に加え、右前方および左前方を含む。

画像センサ１４は、自動車３０の前方を撮像する。画像センサ１４の撮像範囲は、自動車３０の前方に存在する物標を含むことができる範囲である。車速センサ１６は、自動車３０の車速を、制御装置２０に入力する。

現在地取得装置２１は、自動車３０の現在地を示す緯度経度（以下、単に現在地という）を取得して、地図情報出力装置２３に入力する。現在地取得装置２１は、ＧＰＳ衛星からの信号などを利用して、現在地を取得する。

地図情報出力装置２３は、入力された現在地における地図情報を、制御装置２０に入力する。現在地が交差点付近の場合、入力される地図情報には、交差点の情報が含まれる。交差点の情報とは、道路がどのように交差しているのかの情報や、信号の有無などである。

本実施形態における交差点とは、２本以上の車道が交差する領域であって、対向車線を横切って走行する場合がある領域を意味する。従って、本実施形態における交差点は、十字路に限られず、丁字路なども含む。

内燃機関４２は、ガソリンエンジンである。制御装置２０は、内燃機関４２の回転数を制御する。制御装置２０は、車速がゼロである場合に、バッテリの残容量等の所定条件が満たされるときには、アイドリングストップを実施する。

制動装置４０は、常用ブレーキと、パーキングブレーキとを含む。常用ブレーキは、運転者がブレーキペダルを踏むことで作動する。パーキングブレーキは、運転者がブレーキレバーを手で上に引き上げることで作動する。常用ブレーキ及びパーキングブレーキは、制御装置２０によって自動で作動する場合がある。

制御装置２０は、複数のＥＣＵによって構成される。制御装置２０は、上記した自動車３０の構成要素を制御する。

制御装置２０は、自動制動機能がオンに設定されている間、繰り返し、図２に示される制動処理を実行する。

制御装置２０は、まずＳ１００として、判定処理を実行する。制御装置２０は、判定処理を開始すると、図３に示すように、Ｓ１１０として、自動車３０の少なくとも一部が交差点内に位置するかを判定する。図４に示された例においては、領域Ｊが交差点に該当する。Ｓ１１０及び次のＳ１２０には、現在地取得装置２１及び地図情報出力装置２３から出力される情報が利用される。

Ｓ１１０でＹＥＳと判定すると、制御装置２０は、Ｓ１２０に進み、現在地が対向車線上であるかを判定する。ここでいう対向車線とは、直進する対向車が走行する領域のことを意味する。Ｓ１２０は、Ｓ１１０でＹＥＳと判定されたことが前提なので、図４に示された例であれば、領域Ｊ１内に自動車３０の少なくとも一部が位置している場合、Ｓ１２０でＹＥＳと判定される。図４は、領域Ｊ１内に自動車３０の一部が位置している場合を示す。

Ｓ１２０でＹＥＳと判定すると、制御装置２０は、Ｓ１３０に進み、対向車の直進が禁止されているかを判定する。具体的には、自車が従うべき矢印式信号機に右矢印が青色で灯火されているかを判定する。日本の場合、自車が従うべき矢印式信号機に右矢印が青色で灯火されているとき、対向車が従うべき信号は、直進を禁止するように運用されている。図４は、自車が従うべき矢印式信号機Ｓに右矢印が青色で灯火されている様子を示す。

Ｓ１３０でＮＯと判定すると、制御装置２０は、Ｓ１４０に進み、フラグをＯＮに設定する。フラグがＯＮであることは、自動緊急ブレーキが作動した場合に交差点内で停車したとき、停車を継続するよりも、発車した方が安全であることを示す。自動緊急ブレーキは、衝突被害軽減ブレーキとも呼ばれる。

ここでいう安全とは、直進する対向車と衝突する可能性の高低を意味する。本実施形態における停車とは、車速がゼロの状態を意味する。Ｓ１１０，Ｓ１２０でＹＥＳ、Ｓ１３０でＮＯと判定された状況は、自動車３０が停車を継続し、且つ、直進する対向車が衝突を回避しなければ、衝突が発生する可能性が高い。

Ｓ１１０，Ｓ１２０の何れかでＮＯと判定した場合、又はＳ１３０でＹＥＳと判定した場合、制御装置２０は、Ｓ１５０に進み、フラグをＯＦＦに設定する。つまり、これらの場合は、自動緊急ブレーキが作動した場合に停車したとき、発車するよりも、停車を継続した方が安全であることを示す。

フラグを設定すると、制御装置２０は、Ｓ１６０に進み、自動緊急ブレーキを作動させる状況であるかを判定する。制御装置２０は、Ｓ１６０を、ミリ波レーダ１２及び画像センサ１４からの入力に基づき実行する。制御装置２０は、Ｓ１６０でＮＯと判定すると、Ｓ１１０に戻る。制御装置２０は、Ｓ１６０でＹＥＳと判定すると、判定処理を終え、Ｓ２１０に進む。

制御装置２０は、Ｓ２１０に進むと、１次ブレーキを実行する。１次ブレーキとは、図５及び図６に示された制動力Ｇ１を上限とした制動のことである。ここでいう制動力とは、自動車３０が走行している場合には、減速度（ｍ／ｓ²）に相関があるパラメータである。但し、本実施形態においては、自動車３０の車速がゼロである場合にも、制動力を制御する場合がある。この場合は、制動力は、減速度には関係が無いパラメータである。

制御装置２０は、１次ブレーキを実行しながら、Ｓ２２０に進み、フラグがＯＮに設定されているかを判定する。フラグがＯＦＦに設定されている場合、制御装置２０は、Ｓ２３０に進み、２次ブレーキが必要であるかを判定する。２次ブレーキとは、図５に示された制動力Ｇ２を制動力の上限とした制動のことである。制動力Ｇ２は、制動力Ｇ１よりも大きい。

車速がゼロになる前に、前方の障害物との衝突の危険が１次ブレーキによって回避された場合、制御装置２０は、２次ブレーキは不要と判定する。この場合、制御装置２０は、車速がゼロになったタイミングで、Ｓ２５０に進む。

一方、２次ブレーキが必要と判定した場合、制御装置２０は、２次ブレーキを実行する。制御装置２０は、車速がゼロになったタイミングで、Ｓ２５０に進む。図５では、車速がゼロになったタイミングが時刻ｔ１として示されている。

制御装置２０は、Ｓ２５０に進むと、制動力を制動力Ｇｈに変更し、所定時間Ｔ１、制動力Ｇｈを保持する。制動力Ｇｈに保持する動作を、停止保持ブレーキとも呼ぶ。本実施形態における停止保持ブレーキには、パーキングブレーキが用いられる。停止保持ブレーキが継続されている間は、アクセルペダルが踏まれても、自動車３０は発車しない。Ｓ２５０を終えると、制動処理を一旦、終える。

一方、フラグがＯＮである場合、制御装置２０は、Ｓ３００に進み、安全確保処理を実行する。

図７に示すように、安全確保処理を開始すると、制御装置２０は、Ｓ３０５として、２次ブレーキを禁止する。続いて、制御装置２０は、Ｓ３１０として、ハザードランプ４５を点滅させる。これによって、後続車による追突の危険性を低下させる。

続いて、制御装置２０は、Ｓ３２０に進み、アイドリングストップを禁止する。続いて、制御装置２０は、Ｓ３２５に進み、停車したかを判定する。本実施形態においては、フラグがＯＮの場合に自動緊急ブレーキを作動させた場合は、停車するまで１次ブレーキによる制動を実行する。Ｓ３２５は、停車するまで繰り返し実行される。

制御装置２０は、停車したと判定したら、Ｓ３３０に進み、発車しても安全であるかを判定する。ここでいう安全とは、発車しても、自動緊急ブレーキを作動させる原因となった障害物に衝突する危険性が無くなったことを意味する。発車すると障害物に衝突する危険性が有る場合、Ｓ３３０を繰り返し実行する。Ｓ３３０を繰り返している間は、停止保持ブレーキを継続する。

制御装置２０は、発車しても安全であると判定すると、Ｓ３４０に進んで停止保持ブレーキを解除する。アイドリングストップが禁止されているので、アクセルペダルが踏まれれば、自動車３０は発車する。

図６は、時刻ｔ２において停車した時点で、発車しても安全であると判定された例を示す。このため、停止保持ブレーキは、実施されていない。この場合、Ｓ３４０は、実質的には実施されないことになる。

制御装置２０は、続いてＳ３５０に進み、自動緊急ブレーキを禁止する。制御装置２０は、続いてＳ３６０に進み、ハザードランプ４５を消灯する。制御装置２０は、続いてＳ３７０に進み、交差点を退出したかを判定する。制御装置２０は、交差点を退出すると判定するまで、Ｓ３７０を繰り返す。

制御装置２０は、交差点を退出すると判定すると、安全確保処理を終える。その後、制御装置２０は、Ｓ４１０に進み、自動緊急ブレーキの禁止を解除する。続いて、制御装置２０は、Ｓ４２０に進み、アイドリングストップの禁止を解除する。制御装置２０は、Ｓ４２０の後、制動処理を一旦終え、Ｓ１００から制動処理を繰り返す。

以上に説明した実施形態によれば、自動緊急ブレーキによって交差点内において停車した場合の安全性が向上する。交差点内かつ対向車線上で停車し、さらに対向車が直進によって交差点を通過することが信号によって許可されている状況においては、停車を継続していると、対向車に衝突される虞がある。このような状況においては、早く交差点を通過してしまった方が安全である可能性が高い。本実施形態では、このような動作を実現するために、上記の状況においては、停止保持ブレーキをできる限り短時間で終了させている。

上記の状況においては、２次ブレーキを禁止することによって、後続車に追突される危険を低減し、且つ、横滑りの発生によって停車した位置が本来の経路からずれて、スムーズに右折できなくなることを防止している。

実施形態と、特許請求の範囲との対応を説明する。制御装置２０は制動制御装置、Ｓ１００及びＳ２２０は判定部、Ｓ２１０及びＳ２４０は作動部、Ｓ３００は安全確保部に対応する。

本開示は、本明細書の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、先述の課題の一部又は全部を解決するために、或いは、先述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせができる。その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。例えば、以下のものが例示される。

実施形態は左側通行を例に取って説明したが、右側通行の場合に適用してもよい。右側通行の場合は、適宜、置換をして実施すればよい。例えば、右折は左折に、右矢印は左矢印に置き換えることになる。

上記実施形態において、ソフトウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウエアによって実現されてもよい。また、ハードウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウエアによって実現されてもよい。ハードウエアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、または、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いてもよい。

２０…制御装置

Claims (6)

1. 進行方向に障害物を感知した場合に、自動緊急ブレーキを作動させる作動部（Ｓ２１０，Ｓ２４０）と、
   前記自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合、停車を継続した方が安全か、発車した方が安全かを判定する判定部（Ｓ１００，Ｓ２２０）と、
   発車した方が安全であると前記判定部によって判定された場合、前記自動緊急ブレーキによる制動を解除する安全確保部（Ｓ３００）と、
   を備え、
   前記安全確保部（Ｓ３０５）は、交差点内で前記自動緊急ブレーキを作動させた場合、２次ブレーキを禁止する、制動制御装置。
2. 前記判定部（Ｓ１２０）は、対向車線上で停車したことを必要条件として、発車した方が安全であると判定する
   請求項１に記載の制動制御装置。
3. 前記判定部（Ｓ１３０）は、対向車が交差点を直進で通過することを信号が許可していることを必要条件として、発車した方が安全であると判定する
   請求項１又は請求項２に記載の制動制御装置。
4. 前記安全確保部（Ｓ３６０）は、前記自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合、ハザードランプを点滅させる
   請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の制動制御装置。
5. 前記安全確保部（Ｓ３２０）は、前記自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合、当該交差点を退出するまで、アイドリングストップを禁止する
   請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の制動制御装置。
6. 前記安全確保部（Ｓ３５０）は、前記自動緊急ブレーキによって交差点内で停車した場合、当該交差点を退出するまで、前記自動緊急ブレーキを禁止する
   請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の制動制御装置。

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