JP7362926B2 - ブレーキ制御装置及びブレーキ制御システム - Google Patents

Description

本発明は、ブレーキ制御装置及びブレーキ制御システムに関する。

ドライバー（運転者）の体調急変等により、運転中に急にドライバーが安全運転を継続できなくなった場合に、緊急措置としてドライバー又はドライバー以外の乗員の操作によりドライバーに代わって車両を停止させるドライバー異常時対応システム（ＥＤＳＳ：Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｔｏｐ Ｓｙｓｔｅｍ）のガイドラインが策定されている（例えば、非特許文献１参照）。また、このガイドラインに沿って、各種のブレーキシステム等が提案されている。

ドライバー異常時対応システム（減速停止型）基本設計書、平成２８年３月、国土交通省自動車局先進安全自動車推進検討会

既に提案されているブレーキシステムの多くは、ＥＢＳ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ、電子制御ブレーキシステム）を搭載する新車への適用が想定されたものである。このため、既に使用されている使用過程車両（既存車両）等におけるドライバー異常時対応については、適用が遅れているのが実情である。そこで、既存車両にドライバー異常時対応システムを後付けした場合には、状態が同じである新車と異なり、状態がそれぞれ異なる既存車両においては後付けした車両に合わせた減速度での制動が求められている。また、新車であっても重量が変化したり、経年変化したりして車両の状態が変化することがあるため、車両に合わせた減速度での制動が求められている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両に合わせた減速度で制動するブレーキ制御装置及びブレーキ制御システムを提供することにある。

上記課題を解決するブレーキ制御装置は、車両を制動するブレーキ機構を制御して前記車両を制動し停止させるブレーキ制御装置であって、前記ブレーキ機構が作動しているときの実ブレーキ力と前記実ブレーキ力で前記車両が制動されたときの前記車両の減速度との相関関係を取得する取得部と、前記相関関係に基づいて前記車両を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ力を推定する推定部と、前記車両を緊急停止させる停止信号を受信した場合に、前記推定部が推定した前記目標ブレーキ力に基づいて前記ブレーキ機構を制御して前記車両を停止させる制御部とを備える。

上記構成によれば、ブレーキ制御装置の制御部は、停止信号を受信した場合、ブレーキ機構が作動したときの実ブレーキ力と車両の減速度との相関関係から推定される目標ブレーキ力に基づいてブレーキ機構を制御して車両を停止させる。このため、車両に合わせた減速度で制動することができる。

上記ブレーキ制御装置について、前記ブレーキ機構は、空気圧によって駆動する空気ブレーキであって、前記推定部は、前記目標ブレーキ力として前記空気ブレーキを作動させる目標ブレーキ圧力を推定することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記制御部は、前記車両が停止するまで前記目標ブレーキ力を維持して前記ブレーキ機構を制御することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記取得部は、前記車両の速度及び減速度の少なくとも一方が所定値以上であるときに前記相関関係を取得することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記取得部は、大きさが異なる複数の実ブレーキ力と、前記複数の実ブレーキ力のそれぞれで前記車両が制動されたときの複数の前記車両の減速度との前記相関関係を取得することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記取得部は、ドライバーのブレーキ操作によって前記ブレーキ機構が作動しているときに前記相関関係を取得することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記取得部は、前記車両の走行状況を取得し、前記車両が所定の走行状況であるときの前記相関関係を取得し、前記推定部は、前記所定の走行状況に対応する前記目標ブレーキ力をそれぞれ推定し、前記制御部は、前記停止信号を受信したときの前記車両の走行状況が前記所定の走行状況である場合に、前記目標ブレーキ力に基づいて前記ブレーキ機構を制御することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記取得部は、前記車両の走行状況を取得し、前記車両が所定の走行状況であるときの前記相関関係を取得し、前記制御部は、前記停止信号を受信したときの前記車両の走行状況が前記所定の走行状況である場合に、前記目標ブレーキ力を補正し、補正した目標ブレーキ力に基づいて前記ブレーキ機構を制御することが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記車両の走行状況は、前記車両が走行している路面の斜度、前記車両が走行しているときの天気、前記車両が走行しているときの温度、湿度、時期的条件の少なくとも一つであることが好ましい。

上記ブレーキ制御装置について、前記取得部が前記相関関係を取得していることを前記車両のドライバーに報知する報知部を備えることが好ましい。

上記課題を解決するブレーキ制御装置は、車両を制動するブレーキ機構を制御して前記車両を制動し停止させるブレーキ制御装置であって、空気圧によって駆動する空気ブレーキが作動しているときの実ブレーキ圧力と前記実ブレーキ圧力で前記車両が制動されたときの前記車両の減速度との相関関係を前記車両の速度が所定値以上であり且つ前記車両の減速度が所定値以上であるときに取得する取得部と、前記相関関係に基づいて前記車両を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ圧力を推定する推定部と、前記車両を緊急停止させる停止信号を受信した場合に、前記車両が停止するまで前記推定部が推定した前記目標ブレーキ圧力に維持して前記空気ブレーキを制御して前記車両を停止させる制御部とを備える。

上記構成によれば、ブレーキ制御装置の制御部は、停止信号を受信した場合、空気ブレーキが作動したときの実ブレーキ圧力と車両の減速度との相関関係から推定される目標ブレーキ圧力に維持して空気ブレーキを制御して車両を停止させる。このため、車両に合わせた減速度で制動することができる。

上記課題を解決するブレーキ制御システムは、車両を制動するブレーキ機構を制御して前記車両を制動し停止させるブレーキ制御システムであって、車両のエアタンクに接続する第１ポート、ブレーキ操作が行われた場合に空気圧信号を出力するブレーキバルブに接続する第２ポート、前記空気圧信号に基づき電磁弁が制御されることで車輪に制動力を加えるブレーキ機構に接続する第３ポートを有し、前記第２ポートから前記第３ポートに空気を供給する第１連通状態と、前記第１ポートから前記第３ポートに空気を供給する第２連通状態とを切り替える空気圧回路を備え、前記ブレーキ機構が作動しているときの実ブレーキ圧力と前記実ブレーキ圧力で前記車両が制動されたときの前記車両の減速度との相関関係を取得する取得部と、前記相関関係に基づいて前記車両を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ圧力を推定する推定部と、前記車両を緊急停止させる停止信号を受信した場合に、前記空気圧回路を前記第１連通状態から前記第２連通状態に切り替えて前記推定部が推定した前記目標ブレーキ圧力に基づいて前記空気圧回路の電磁弁を制御して前記車両を停止させる制御部とを備える。

上記構成によれば、ブレーキ制御システムの制御部は、停止信号を受信した場合、空気ブレーキが作動したときの実ブレーキ圧力と車両の減速度との相関関係から推定される目標ブレーキ圧力に基づいて空気ブレーキを制御して車両を停止させる。このため、車両に合わせた減速度で制動することができる。

本発明によれば、車両に合わせた減速度で制動することができる。

ブレーキ制御システムの第１実施形態において、空気圧ブレーキシステムの全体構成を示す概略図。 同実施形態のブレーキ制御システムの概略図。 同実施形態の空気圧回路であって、ブレーキバルブとブレーキ機構とを連通する第１連通状態の回路図。 同実施形態の空気圧回路であって、エアタンクとブレーキ機構とを連通する第２連通状態の回路図。 同実施形態のブレーキ制御システムの制御モードを示す図。 同実施形態のブレーキ制御システムの目標ブレーキ圧力推定処理を示すフローチャート。 同実施形態のブレーキ制御システムの実ブレーキ圧力と減速度との関係を示す図。 同実施形態のブレーキ制御応システムの異常時対応処理を示すフローチャート。 同実施形態のブレーキ制御システムの解除処理を示すフローチャート。 第２実施形態のブレーキ制御システムの目標ブレーキ圧力補正処理を示すフローチャート。 第３実施形態のブレーキ制御システムの目標ブレーキ圧力変更処理を示すフローチャート。

（第１実施形態）
以下、図１～図９を参照して、ブレーキ制御装置及びブレーキ制御システムの第１実施形態について説明する。なお、ブレーキ制御システムは、ドライバー異常時対応システムであって、バス等の車両に搭載された空気圧ブレーキシステムに後付けされている。ブレーキ制御装置は、既存の制御装置にドライバー異常時対応システムに係る制御プログラムが追加されることで後付けされる。

図１に示すように、車両１０に搭載された空気圧ブレーキシステム１１は、ブレーキ機構の命令系統を空気圧で制御するとともに空気圧駆動式のブレーキ機構を備えるフルエアブレーキのシステムである。空気圧ブレーキシステム１１は、コンプレッサ（図示略）が生成した圧縮空気を貯留するエアタンク１２を備えている。エアタンク１２は、第１タンク１２Ａと、第２タンク１２Ｂと、第３タンク１２Ｃとを有している。例えば、第１タンク１２Ａは、車両１０の前輪に制動力を加えるための圧縮空気を貯留するタンクである。第２タンク１２Ｂは、後輪に制動力を加えるための圧縮空気を貯留するタンクである。また、第３タンク１２Ｃは、その他の用途で用いられる圧縮空気を貯留するタンクである。第１タンク１２Ａ及び第２タンク１２Ｂは、ブレーキバルブ１３の前方圧力室１３Ａ及び後方圧力室１３Ｂに接続されている。また、第１タンク１２Ａ及び第２タンク１２Ｂは、プロテクションバルブ１４Ａを介してエアホーン装置１４Ｂに接続されている。

また、ブレーキバルブ１３は、空気配管１８を介して、リレーバルブ１５に接続されている。ブレーキバルブ１３のブレーキペダル１３Ｃがドライバーによって操作されると、ブレーキバルブ１３からリレーバルブ１５に空気圧信号が出力される。また、リレーバルブ１５は図示しない空気配管によってエアタンク１２に接続されている。リレーバルブ１５がブレーキバルブ１３から空気圧信号を受信すると、エアタンク１２に貯留された多量の圧縮空気が、その空気配管を介してリレーバルブ１５に供給される。リレーバルブ１５に供給された多量の圧縮空気は、ＡＢＳ（Ａｎｔｉ－ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）コントロールバルブ１６を介してブレーキチャンバー１７に供給される。ブレーキチャンバー１７は、空気が供給されることによって車輪に制動力を発生させる。ＡＢＳコントロールバルブ１６及びブレーキチャンバー１７は、空気圧駆動式のブレーキ機構を構成する。ブレーキペダル１３Ｃへの操作がドライバーのブレーキ操作に相当する。

使用過程車両（既存車両）１０の空気圧ブレーキシステム１１に、ドライバーに異常が発生してドライバー又はドライバー以外の乗員の操作により車両１０を緊急停止させるドライバー異常時対応システム（ＥＤＳＳ：Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｓｔｏｐ Ｓｙｓｔｅｍ）を搭載する。ドライバー異常時対応システムでは、ブレーキバルブ１３とリレーバルブ１５とを接続する命令系統の空気配管１８の途中に、圧力制御モジュール（ＰＣＭ：Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｕｌｅ）２０を設ける。圧力制御モジュール２０は、エアタンク１２（第３タンク１２Ｃ）に接続する第１ポートＰ１、ブレーキバルブ１３に接続する第２ポートＰ２、リレーバルブ１５を含むブレーキ機構に接続する第３ポートＰ３を有している。なお、圧力制御モジュール２０は、ブレーキバルブ１３とリレーバルブ１５との間に設けられるので、空気圧駆動式以外のブレーキ機構を有する空気圧ブレーキシステム１１にも取り付けが可能である。

図２を参照して、圧力制御モジュール２０の空気圧回路について詳細に説明する。圧力制御モジュール２０は、空気圧回路２２及びサブＥＣＵ（電子制御装置：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３２を備えている。圧力制御モジュール２０は、メインＥＣＵ３１とともに、ドライバー異常時対応システム５０を構成する。

メインＥＣＵ３１及びサブＥＣＵ３２は、演算部、通信インターフェース部、揮発性記憶部、不揮発性記憶部をそれぞれ備えている。演算部は、コンピュータプロセッサであって、不揮発性記憶部（記憶媒体）に記憶された制御プログラムにしたがって、空気圧ブレーキシステム１１を制御する。演算部は、自身が実行する処理の少なくとも一部を、ＡＳＩＣ等の回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）により実現してもよい。制御プログラムは、一つのコンピュータプロセッサによって実行されてもよいし、複数のコンピュータプロセッサによって実行されてもよい。また、メインＥＣＵ３１及びサブＥＣＵ３２は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）３３等の車載ネットワークに接続され、互いに各種情報を送受信する。

メインＥＣＵ３１は、操作スイッチ５１がオン操作された場合に操作スイッチ５１から送信されて車両１０を緊急停止させる停止信号を受信する。メインＥＣＵ３１は、解除スイッチ５２がオン操作された場合に解除スイッチ５２から送信される解除信号を受信する。操作スイッチ５１及び解除スイッチ５２は、ドライバーの操作が想定されたスイッチであって、運転席近傍に設けられている。操作スイッチ５１がオン操作された場合には、ドライバー異常時対応システム５０が作動する。解除スイッチ５２は、ドライバー異常時対応システム５０が誤って作動された場合に、その動作を停止するためのスイッチである。メインＥＣＵ３１は、操作スイッチ５１がオン操作された場合に、空気圧ブレーキシステム１１を制御して本制動を行う。本制動とは、車両１０を緩制動よりも絶対値が大きい減速度で減速させ、最終的に停止させるための制動である。緩制動とは、減速度の絶対値が比較的小さい制動、又はブレーキのかかる時間が短い制動であって、直後に解除スイッチ５２の操作が行われた場合に通常の走行に戻ることを可能とする制動である。

また、メインＥＣＵ３１は、客席操作スイッチ５３がオン操作された場合に、それらから送信され、車両１０を緊急停止させる停止信号を受信する。客席操作スイッチ５３は、ドライバー以外の乗員の操作が想定されたスイッチである。客席操作スイッチ５３は、運転席以外の位置であって、ドライバー以外の乗員であっても操作可能な位置に設けられている。メインＥＣＵ３１は、客席操作スイッチ５３がオン操作された場合に、空気圧ブレーキシステム１１を制御して緩制動を行う。

メインＥＣＵ３１は、空気圧ブレーキシステム１１がドライバーのブレーキ操作によって制御されたときの実ブレーキ圧力と実ブレーキ圧力で車両１０が制動されたときの車両１０の減速度との相関関係を取得する取得部３１Ａを備える。メインＥＣＵ３１は、実ブレーキ圧力と減速度との相関関係に基づいて車両１０を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ圧力を推定する推定部３１Ｂを備える。メインＥＣＵ３１は、停止信号を受信した場合に、推定部３１Ｂが推定した目標ブレーキ圧力に基づいて空気圧ブレーキシステム１１を制御して車両１０を停止させる制御部３１Ｃを備える。取得部３１Ａは、ＣＡＮ３３を介して速度センサ５５から速度情報を取得するとともに、ＣＡＮ３３及びサブＥＣＵ３２を介して第２圧力センサ３９から実ブレーキ圧力を取得する。取得部３１Ａは、速度から得られる減速度とそのときの実ブレーキ圧力とを記憶部３１Ｄに記憶し、実ブレーキ圧力と減速度との相関関係を取得する。推定部３１Ｂは、推定した目標ブレーキ圧力を記憶部３１Ｄに記憶する。なお、記憶部３１Ｄには、推定が完了するまでの間に使用する初期設定の目標ブレーキ圧力が記憶されている。

メインＥＣＵ３１は、ドライバー異常時対応システム５０が作動を開始する場合に、車両１０の現在の走行速度から得られる減速度を目標値である目標減速度に近づけるように、推定部３１Ｂで推定した空気圧ブレーキシステム１１の目標ブレーキ圧力をサブＥＣＵ３２に指示する。この目標減速度は、メインＥＣＵ３１の記憶部３１Ｄに記憶されたデータを更新することによって変更することができる。例えば、車両１０が乗合バスである場合には、車内で立つ乗客が存在することが想定されるため、目標減速度の絶対値を小さくする。また、車両１０が、乗客全員が着座する高速バスである場合には、乗合バスに比べ、目標減速度の絶対値を大きくしてもよい。また、車両１０の重量や車長に応じて、目標減速度を変更することも可能である。

さらに、メインＥＣＵ３１は、ドライバー異常時対応システム５０が作動した場合に、車室内装置５６及び車室外装置５７に指示信号を出力する。車室内装置５６は、例えばアクセルペダルの操作を不能にするアクセルインターロック機構である。メインＥＣＵ３１は、異常が発生した場合にはアクセルインターロック機構を作動させる。他にも、車室内装置５６として、車室内に設けられた報知ブザー、車室内に設けられた報知ランプ等を設けてもよい。例えば、メインＥＣＵ３１は、異常が発生した場合には、報知ブザーから音を出力させ、報知ランプを点灯又は点滅させる。車室外装置５７は、例えば、エアホーン装置１４Ｂ、ハザードランプ、ブレーキランプ等である。例えば、メインＥＣＵ３１は、異常が発生した場合には、プロテクションバルブ１４Ａ等を駆動して、エアホーン装置１４Ｂに空気を供給して警告音を発生させるとともに、ハザードランプ及びブレーキランプを点灯又は点滅させる。

サブＥＣＵ３２は、圧力制御モジュール２０内に収容され、圧力制御モジュール２０の各種バルブを制御する。圧力制御モジュール２０は、エアタンク１２に接続する第１供給路２３を有している。第１供給路２３は、前方の車輪に設けられたブレーキチャンバー１７にリレーバルブ１５を介して接続する前方空気供給路３７と、後方の車輪に設けられたブレーキチャンバー１７に接続する後方空気供給路３８とに接続されている。

第１供給路２３の途中には、リレーバルブ２５が接続されている。リレーバルブ２５は、排出口２５Ａを有し、排出口２５Ａは、サイレンサを有する排出部５８に接続されている。また、リレーバルブ２５は、パイロットポート２５Ｂを有する。パイロットポート２５Ｂは、第１供給路２３から分岐する分岐路２６に接続されている。分岐路２６からパイロットポート２５Ｂに印加される空気圧が大気圧等の所定圧の場合には、付勢ばね等の付勢力により、第１供給路２３が遮断された排気状態となる。リレーバルブ２５が排気状態となると、エアタンク１２から前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８への空気の流れが遮断される。また、リレーバルブ２５が排気状態となると、第１供給路２３のうちリレーバルブ２５の下流側と排出部５８とが連通されて、第１供給路２３のうちリレーバルブ２５の下流側の圧縮空気が排出され、大気圧等の所定圧になる。

一方、分岐路２６からパイロットポート２５Ｂに印加される空気圧が大気圧等の所定圧よりも大きい駆動圧力に達している場合には、リレーバルブ２５は、付勢ばね等の付勢力に抗して、第１供給路２３を連通する供給状態となる。リレーバルブ２５が供給状態となると、エアタンク１２から前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８へ空気が供給される。リレーバルブ２５が供給状態となると、第１供給路２３と前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８とが連通される。また、リレーバルブ２５は、出口側（二次側）の圧力が過度に高くなると、第１供給路２３の連通状態を遮断して排気状態となる。

分岐路２６は、一方の端部が第１供給路２３に接続され、他方の端部が排出部５８に接続されている。この分岐路２６の途中には、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８が設けられている。吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８は電磁弁であり、サブＥＣＵ３２によって駆動される。吸気用バルブ２７は、分岐路２６のうち排気用バルブ２８よりも上流寄り（エアタンク１２寄り）に設けられている。吸気用バルブ２７は、サブＥＣＵ３２から配線２７Ａを介しての電源の入り切り（駆動／非駆動）で動作が切り換わる。吸気用バルブ２７は、電源が切られた非駆動の状態で分岐路２６を閉じる閉位置となる。また、吸気用バルブ２７は、電源が入れられた駆動の状態で分岐路２６を開く開位置となる。

排気用バルブ２８は、サブＥＣＵ３２から配線２８Ａを介しての電源の入り切り（駆動／非駆動）で動作が切り換わる電磁弁である。排気用バルブ２８は、電源が切られた非駆動の状態で分岐路２６を連通する開位置となる。また、排気用バルブ２８は、電源が入れられた駆動の状態で分岐路２６を閉塞する閉位置となる。つまり、排気用バルブ２８は、吸気用バルブ２７が非駆動の状態で閉位置になると吸気用バルブ２７よりも下流及び信号供給路２９を大気開放する。また、排気用バルブ２８は、駆動状態で分岐路２６のうち吸気用バルブ２７の上流側及び第１供給路２３のうちリレーバルブ２５の上流側を大気圧とする。

また、分岐路２６のうち、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８の途中には、リレーバルブ２５に空気圧信号を供給する信号供給路２９と、第１圧力センサ３５とが接続されている。第１圧力センサ３５は、分岐路２６のうち吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８の間の圧力を検知して、サブＥＣＵ３２に出力する。

また、第１供給路２３は、第３供給路３０に接続されている。第３供給路３０は、１対のダブルチェックバルブ３６に接続されている。一方のダブルチェックバルブ３６Ａは、第３供給路３０と、ブレーキバルブ１３の前方圧力室１３Ａに接続する前方信号供給路２４Ａと、前方の車輪に制動力を発生させるための前方空気供給路３７とに接続されている。このダブルチェックバルブ３６Ａは、第３供給路３０及び前方信号供給路２４Ａのうち圧力が高い方からの圧縮空気の供給を許容し、低い方からの圧縮空気の供給を遮断する。前方空気供給路３７には、第２圧力センサ３９が接続されている。第２圧力センサ３９は、検知した圧力をサブＥＣＵ３２に出力する。

他方のダブルチェックバルブ３６Ｂは、第３供給路３０と、ブレーキバルブ１３の後方圧力室１３Ｂに接続する後方信号供給路２４Ｂと、後方の車輪に制動力を加える後方空気供給路３８とに接続されている。このダブルチェックバルブ３６Ｂは、第３供給路３０及び後方信号供給路２４Ｂのうち圧力が高い方からの圧縮空気の供給を許容し、低い方からの圧縮空気の供給を遮断する。

次に図３及び図４を参照して、圧力制御モジュール２０の動作について説明する。図３は、操作スイッチ５１及び客席操作スイッチ５３がオン操作されていない場合の空気圧回路２２を示す。

図３に示すように、操作スイッチ５１及び客席操作スイッチ５３がオン操作されていない場合、サブＥＣＵ３２は、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を非駆動とする。この場合、吸気用バルブ２７は閉位置となり、排気用バルブ２８は開位置となる。これにより、分岐路２６のうち、吸気用バルブ２７よりも下流は、排気用バルブ２８が開位置となることにより大気圧等の所定圧となる。このため、パイロットポート２５Ｂに加わる空気圧も所定圧となることから、リレーバルブ２５が排気状態になる。リレーバルブ２５が排気状態となると、第３供給路３０及び第１供給路２３のうちリレーバルブ２５よりも下流の圧縮空気が排出部５８から排出され、第３供給路３０が所定圧となる。さらにブレーキペダル１３Ｃに対し踏み込み操作等がなされると、前方信号供給路２４Ａ及び後方信号供給路２４Ｂに空気圧信号が供給される。これにより、第３供給路３０よりも前方信号供給路２４Ａ及び後方信号供給路２４Ｂの圧力が高くなるため、ダブルチェックバルブ３６Ａ，３６Ｂは、第３供給路３０から前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８への空気の流れをそれぞれ遮断する。そして、前方信号供給路２４Ａ及び後方信号供給路２４Ｂから前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８に空気圧信号を供給する。その結果、リレーバルブ１５に空気圧信号が供給されることによって、エアタンク１２からリレーバルブ１５に多量の圧縮空気が供給される。リレーバルブ１５がブレーキチャンバー１７に圧縮空気を供給すると、車輪に制動力が加わる。なお、前方信号供給路２４Ａ及び後方信号供給路２４Ｂを含む空気圧回路がブレーキ制御回路に対応する。

図４は、操作スイッチ５１及び客席操作スイッチ５３の少なくとも一方がオン操作された場合の空気圧回路２２を示す。操作スイッチ５１及び客席操作スイッチ５３の少なくとも一方がオン操作された場合、サブＥＣＵ３２は、メインＥＣＵ３１から送信された圧力指示を受信する。サブＥＣＵ３２は、圧力指示に基づいて、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を駆動する。これにより、吸気用バルブ２７は開位置、排気用バルブ２８は閉位置となる。エアタンク１２の圧縮空気は、第１供給路２３を介して、吸気用バルブ２７と排気用バルブ２８の間の分岐路２６に供給される。吸気用バルブ２７と排気用バルブ２８の間の分岐路２６の圧力が駆動圧力に到達すると、この圧力がパイロットポート２５Ｂを介してリレーバルブ２５に加わることにより、リレーバルブ２５は供給状態になる。これにより、第１供給路２３、リレーバルブ２５を介して第３供給路３０に圧縮空気が供給される。

第３供給路３０に圧縮空気が供給されると、第３供給路３０の圧力が、前方信号供給路２４Ａ及び後方信号供給路２４Ｂよりも高くなる。このため、ダブルチェックバルブ３６は、第３供給路３０から、前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８への空気の流れを許容し、前方信号供給路２４Ａ及び後方信号供給路２４Ｂから前方空気供給路３７及び後方空気供給路３８への空気の流れを遮断する。なお、吸気用バルブ２７、排気用バルブ２８、及びリレーバルブ２５を接続する流路（第１供給路２３、分岐路２６等）、第３供給路３０を含む空気圧回路が、異常時ブレーキ制御回路に対応する。

このように、ブレーキバルブ１３とリレーバルブ１５との間に圧力制御モジュール２０を設けることにより、操作スイッチ５１及び客席操作スイッチ５３がオン操作された場合には、空気圧駆動式の命令系統が、ブレーキバルブ１３を介する系統から、エアタンク１２から直接的に空気が供給される系統に切り替わる。このため、ブレーキバルブ１３からの空気圧信号を受信しなくても、ブレーキチャンバー１７を動作させてブレーキ力を発生させることができる。

また、サブＥＣＵ３２は、第１圧力センサ３５及び第２圧力センサ３９から所定のタイミングで検知圧力を取得する。例えば、サブＥＣＵ３２は、リレーバルブ２５を供給状態に維持する場合には、第１圧力センサ３５が検知した圧力が所定範囲となるように、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を駆動又は非駆動にする。また、メインＥＣＵ３１が、車両１０を緩やかに停止させるため段階的に圧力を上昇させるようにサブＥＣＵ３２に対して圧力指示を送信する場合には、サブＥＣＵ３２は、第２圧力センサ３９が検知した圧力が第１圧力閾値に到達したか否かを判断する。サブＥＣＵ３２が、検知圧力が第１圧力閾値に到達していないと判断した場合には、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を駆動してリレーバルブ２５を供給状態に維持する。一方、サブＥＣＵ３２は、第２圧力センサ３９が検知した圧力が第１圧力閾値に到達した場合には、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を非駆動にしてリレーバルブ２５を遮断状態とする。そして、メインＥＣＵ３１からの次の圧力指示を待機する。

次に、図５～図７を参照して、メインＥＣＵ３１が行う異常時対応のための目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力推定処理の手順について説明する。

既存車両１０の空気圧ブレーキシステム１１にドライバー異常時対応システム５０として圧力制御モジュール２０を取り付けた場合には、取り付けた車両１０に応じたブレーキ制御を行うようにする必要がある。すなわち、既存車両１０では、車両１０の重さやタイヤのグリップ性能、ブレーキ機構の経年劣化に合わせて、所望の減速度が得られるようにブレーキ圧力を調整する必要がある。なお、目標ブレーキ圧力には初期設定の値が設定されている。

図５に示すように、メインＥＣＵ３１は、圧力制御モジュール２０を制御するための異常時対応アプリケーションを有している。異常時対応アプリケーションは、異常時対応を行う「通常モード」と、目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を調整する「調整モード」とを備えている。通常モードでは、初期設定の目標ブレーキ圧力又は調整モードで推定された目標ブレーキ圧力を異常時に減速を行うための目標ブレーキ圧力として出力する。調整モードでは、通常モードによる異常時の目標ブレーキ圧力の出力を行いつつ、記憶部３１Ｄに記憶している目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を調整する。メインＥＣＵ３１は、複数のスイッチが同時に操作される等の規定の操作が行われると異常時対応アプリケーションを通常モードから調整モードに移行する。メインＥＣＵ３１は、調整モードに移行すると、調整モードであることを報知するためにドライバー異常時対応システム５０の故障用ＬＥＤ等を点滅させる。調整処理を報知する故障用ＬＥＤ等が報知部に相当する。メインＥＣＵ３１は、調整モード中に複数のスイッチが同時に操作される等の規定の操作が行われると、異常時対応アプリケーションを調整モードから通常モードに移行する。

調整モードでは、車両１０が走行状態、停止状態等の状態を管理する「状態管理」と、調整処理を行う「処理」とを行う。これにより、各状態における減速度の調整を行うことができる。調整モードでは、入力データとして車両１０の速度と、車両１０の減速度と、実ブレーキ圧力とが同時に入力される。メインＥＣＵ３１は、速度センサ５５から得られる車両１０の速度によって車両１０が走行状態であるか停止状態であるかを判断することができる。また、調整モードでは、出力データとして調整モードにおける状態、実ブレーキ圧力と減速度との相関関係を出力する。

次に、図６及び図７を参照して、目標ブレーキ圧力を推定する目標ブレーキ圧力推定処理を説明する。メインＥＣＵ３１は、取得した実ブレーキ圧力と減速度との相関関係から目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を推定する。

図６に示すように、メインＥＣＵ３１は、データを収集する（ステップＳ１１）。すなわち、取得部３１Ａは、ドライバーがブレーキペダル１３Ｃに対し踏み込み操作を行ったときにおける空気圧ブレーキシステム１１の実ブレーキ圧力と実ブレーキ圧力で車両１０が制動されたときの減速度とのデータを取得する。実ブレーキ圧力は、第２圧力センサ３９が検知した圧力であってサブＥＣＵ３２から取得した圧力である。減速度は、速度センサ５５が検知した速度から減速度を演算して取得する。取得部３１Ａは、調整モードである間に車両１０が減速する度にそのときの実ブレーキ圧力と減速度との取得を繰り返す。

取得部３１Ａは、データを収集するときには、車両１０の速度が所定速度以上、且つ減速度が所定減速度以上であるデータのみ収集する。所定減速度は、あまりに低い減速度では相関関係に乖離が発生して推定精度が低下するため、低い減速度を除外するための値である。

図７は、収集した実ブレーキ圧力と減速度とのデータを横軸が実ブレーキ圧力で縦軸が減速度であるグラフにプロットした図である。通常のブレーキ操作では、急減速はほとんど行われないため、減速度が－１．０ｍ／ｓ^２付近に多くデータがプロットされる。このため、メインＥＣＵ３１は、収集したデータから直線である近似線を算出して、近似線の傾きと切片とから目標減速度に対応する目標ブレーキ圧力を推定する。例えば、メインＥＣＵ３１は、これらのデータから異常対応時に急減速を伴う本制動を行う際の減速度である－２．４５ｍ／ｓ^２での目標ブレーキ圧力を推定する。図７では、－２．４５ｍ／ｓ^２での目標ブレーキ圧力を★（星印）で示している。また、メインＥＣＵ３１は、異なる目標減速度で制動させるときには、近似線の傾きと切片とから当該目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を推定する。

続いて、図６に示すように、メインＥＣＵ３１は、収集したデータ数が所定数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。すなわち、取得部３１Ａは、データ数が少ないと近似線が得られないため、データ数が所定数以上であるか否かを判定する。なお、データの所定数は、近似線を得るために少なくとも３以上が望ましい。そして、取得部３１Ａは、収集したデータ数が所定数未満であると判定した場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、ステップＳ１１に移行して、データの収集を継続する。

一方、取得部３１Ａは、収集したデータ数が所定数以上であると判定した場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、分散値が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。すなわち、取得部３１Ａは、取得したデータが偏っていると正確な近似線が得られず、推定精度が低下するため、分散値が所定値以上であるか否かを判定する。そして、取得部３１Ａは、分散値が所定値未満であると判定した場合には（ステップＳ１３：ＮＯ）、ステップＳ１１に移行して、データの収集を継続する。

一方、メインＥＣＵ３１は、分散値が所定値以上であると判定した場合には（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、目標ブレーキ圧力を推定する（ステップＳ１４）。すなわち、推定部３１Ｂは、収集したデータから直線である近似線を算出して、近似線の傾きと切片とから本制動を行う際の目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を推定する。なお、推定部３１Ｂは、各減速度を達成するための目標ブレーキ圧力も推定可能である。

続いて、メインＥＣＵ３１は、相関係数が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。すなわち、取得部３１Ａは、得られた近似線と収取したデータの分散との相関係数を算出して判定する。メインＥＣＵ３１は、相関係数が所定値未満であると判定した場合には（ステップＳ１５：ＮＯ）、得られた目標ブレーキ圧力の精度が低いと判定して、ステップＳ１１に移行して、データの収集を継続する。

一方、メインＥＣＵ３１は、相関係数が所定値以上であると判定した場合には（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、目標ブレーキ圧力推定処理を完了する。すなわち、取得部３１Ａは、近似線の傾きと切片とを出力データとして出力する。推定部３１Ｂは、推定した目標ブレーキ圧力を新たな目標ブレーキ圧力として記憶部３１Ｄに記憶する。

次に、図８及び図９を参照して、メインＥＣＵ３１が行う異常時対応の処理の手順について説明する。図８に示す処理は、空気系統を制御する処理であって、操作スイッチ５１又は客席操作スイッチ５３が操作され、メインＥＣＵ３１がそれらのスイッチから送信された停止信号を受信することを契機に開始されるものとする。また、メインＥＣＵ３１は、所定のタイミングで速度センサ５５から車両情報を取得していることを前提とする。

図８に示すように、メインＥＣＵ３１は、停止信号を受信すると、客席操作スイッチ５３が操作されたか否かを判定する（ステップＳ２１）。すなわち、メインＥＣＵ３１は、受信した停止信号が、操作スイッチ５１からの信号であるか又は客席操作スイッチ５３からの信号であるかを判定する。そして、メインＥＣＵ３１は、操作スイッチ５１が操作されたと判定すると（ステップＳ２１：ＮＯ）、ステップＳ２４に移行する。

一方、メインＥＣＵ３１は、客席操作スイッチ５３が操作されたと判定すると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、緩制動に必要な目標ブレーキ圧力をサブＥＣＵ３２に指示する（ステップＳ２２）。メインＥＣＵ３１は、自身の記憶部３１Ｄに記憶された緩制動のための目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力をサブＥＣＵ３２に送信する。サブＥＣＵ３２は、目標ブレーキ圧力の指示に基づき、上述したように吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を駆動する（図４参照）。

メインＥＣＵ３１は、サブＥＣＵ３２に目標ブレーキ圧力を送信した時点、車両１０が減速を開始した時点又はサブＥＣＵ３２から所定の応答信号を受信した時点から所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ２３）。この所定時間は、ドライバーが正常な状態であるにもかかわらず、客席操作スイッチ５３が誤操作された場合に、ドライバーが解除スイッチ５２を操作するために要する時間である。メインＥＣＵ３１は、所定時間が経過していない場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、目標ブレーキ圧力をサブＥＣＵ３２に指示しながら緩制動を継続する（ステップＳ２２）。

一方、メインＥＣＵ３１は、所定時間が経過したと判定すると（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、本制動に必要な圧力をサブＥＣＵ３２に指示する（ステップＳ２４）。メインＥＣＵ３１は、自身の記憶部３１Ｄに記憶された本制動のための目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力をサブＥＣＵ３２に送信する。制御部３１Ｃは、車両１０が停止するまで目標ブレーキ圧力を維持する。サブＥＣＵ３２は、メインＥＣＵ３１からの目標ブレーキ圧力の指示に基づき、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を駆動する（図４参照）。

メインＥＣＵ３１は、本制動を実行すると、異常時対応が終了したか否かを判定する（ステップＳ２５）。異常時対応は、車両１０が停止しパーキングブレーキが作動した場合等に終了したと判定してもよいし、イグニッションスイッチがオフされた場合に終了したと判定してもよいし、その他のタイミングで終了したと判定してもよい。メインＥＣＵ３１は、異常時対応が終了していないと判定すると（ステップＳ２５：ＮＯ）、目標ブレーキ圧力をサブＥＣＵ３２に指示しながら本制動を継続する（ステップＳ２４）。メインＥＣＵ３１は、異常時対応が終了したと判定すると（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、異常時対応の処理を終了する。

また、メインＥＣＵ３１は、空気系統の異常時対応とは別に、本制動を実行開始するタイミング等の所定のタイミングで、車室内装置５６及び車室外装置５７を作動させる。これにより、車両１０の乗員に異常が発生したことを報知するとともに、車両１０の周辺を走行する他車両にも注意喚起を促すことができる。

次に、図９にしたがって、解除スイッチ５２が操作された場合の解除処理の手順について説明する。図９に示す処理は、操作スイッチ５１又は客席操作スイッチ５３が操作され、メインＥＣＵ３１がその停止信号を受信することを契機に開始されるものとする。

図９に示すように、メインＥＣＵ３１は、解除スイッチ５２が操作されたか否かを判定する（ステップＳ３１）。すなわち、メインＥＣＵ３１は、解除スイッチ５２から操作信号を受信したか否かを判定する。そして、メインＥＣＵ３１は、解除スイッチ５２から操作信号を受信していないと判定すると（ステップＳ３１：ＮＯ）、ステップＳ３３に移行する。

一方、メインＥＣＵ３１は、解除スイッチ５２から操作信号を受信したと判定すると（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、サブＥＣＵ３２に制動の解除指示を送信する（ステップＳ３２）。解除指示を受信したサブＥＣＵ３２は、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８を非駆動として、エアタンク１２からブレーキチャンバー１７側への空気の供給を遮断する。

続いて、メインＥＣＵ３１は、異常時対応が終了したか否かを判定する（ステップＳ３３）。メインＥＣＵ３１は、異常時対応が終了していないと判定すると（ステップＳ３３：ＮＯ）、ステップＳ３１に移行する。一方、メインＥＣＵ３１は、異常時対応が終了したと判定すると（ステップＳ３３：ＹＥＳ）、解除処理を終了する。

次に、第１実施形態の効果について説明する。

（１）空気圧ブレーキシステム１１が作動したときの実ブレーキ力と車両１０の減速度との相関関係から目標ブレーキ圧力を予め推定しておき、停止信号を受信した場合に推定した目標ブレーキ圧力に基づいて空気圧ブレーキシステム１１を制御して車両１０を停止させる。このため、車両１０に合わせた減速度で制動することができる。

既存車両１０にドライバー異常時対応システム５０を後付けした場合には、状態が同じである新車と異なり、状態がそれぞれ異なる既存車両１０においては後付けした車両１０に応じたブレーキ制御を行うことが求められる。その点、空気圧ブレーキシステム１１がドライバーのブレーキ操作によって制御されたときの実ブレーキ圧力と減速度との相関関係を取得部３１Ａが取得して、推定部３１Ｂが目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を推定して、制御部３１Ｃが推定した目標ブレーキ圧力にて空気圧ブレーキシステム１１を制御して車両１０を停止させる。また新車であっても重量が変化したり、経年変化したりして車両の状態が変化することがあるが、推定部３１Ｂが目標減速度を達成するための目標ブレーキ圧力を推定することで車両に合わせた減速度で制動することが可能である。このため、どのような車両１０であっても車両１０に合わせた減速度で制動することが可能であり、ドライバー異常時対応システム５０を後付けすることができる。

（２）空気圧ブレーキシステム１１を作動させる目標ブレーキ圧力を推定することで空気ブレーキであっても車両１０に合わせた減速度で制動することができる。

（３）車両１０が停止するまで目標ブレーキ圧力を維持することで緊急時に確実に車両１０を停止させることができる。

（４）車両１０の速度が所定速度以上、且つ減速度が所定減速度以上であるデータのみ収集する。このため、空気圧ブレーキシステム１１のブレーキ圧力によって車両１０が減速しているときの相関関係を取得することができるので、所望の減速度に応じた目標ブレーキ圧力をより正確に推定することができる。

（５）実ブレーキ圧力と車両１０の減速度との複数の相関関係を取得することで、所望の減速度に応じた目標ブレーキ圧力をより正確に推定することができる。

（６）登り坂や路面状態等の外的要因によって車両が減速しているときではなく、ドライバーのブレーキ操作によって空気圧ブレーキシステム１１の実ブレーキ圧力によって車両１０が制動されて減速しているときに相関関係を取得するので、所望の減速度に応じた目標ブレーキ圧力をより正確に推定することができる。

（７）ブレーキ圧力と車両１０の減速度との相関関係を取得して目標ブレーキ圧力を推定する調整処理を行っていることを、ドライバー異常時対応システム５０の故障用ＬＥＤ等を点滅させてドライバーに報知することで、ドライバーが適切にブレーキペダル１３Ｃの操作を行うよう心掛けることができる。

（第２実施形態）
以下、図１０を参照して、ドライバー異常時対応システムの第２実施形態について説明する。この実施形態のドライバー異常時対応システムは、走行状況に応じて目標ブレーキ圧力を補正する点が上記第１実施形態と異なっている。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

車両１０が減速するときには、走行状況によって同じブレーキ圧力であっても車両１０の減速度が異なるため、同じ減速度を得るには走行状況に応じてブレーキ圧力を補正することが望ましい。車両１０の走行状況は、車両１０が走行している路面の斜度、車両１０が走行しているときの天気、車両１０が走行しているときの温度の少なくとも一つである。メインＥＣＵ３１は、晴れで平坦である走行状況が初期設定されている。

図２に示すように、取得部３１Ａは、加速度センサ６１から得られる車両１０の傾斜によって走行路面の斜度（平坦、登坂、下り坂）を判断することができる。取得部３１Ａは、温度センサ６２から得られる温度によって路面凍結を判断することができる。また、取得部３１Ａは、温度センサ６２から得られる温度によってタイヤのグリップ性能の変化を判断することができる。取得部３１Ａは、ワイパー駆動装置６３から得られるワイパー状態によって雨が降っているか否か、更に雨の強さを判断することができる。

取得部３１Ａは、車両１０の走行状況を取得し、車両１０が所定の走行状況であるときの相関関係を取得する。推定部３１Ｂは、初期設定の走行状況に対する目標ブレーキ圧力の補正値を予め推定する。制御部３１Ｃは、取得した走行状況に対応するように目標ブレーキ圧力を補正して、補正した目標ブレーキ圧力に基づいて空気圧ブレーキシステム１１を制御する。例えば、走行状況が登坂では、平坦の走行時に対して減速が大きくなるので目標ブレーキ圧力が減少するように例えば初期設定に対して８０％に補正する。走行状況が下り坂では、平坦の走行時に対して減速が小さくなるので目標ブレーキ圧力が増加するように例えば初期設定に対して１３０％に補正する。走行状況が雨、路面凍結では、晴れや路面が凍結していない走行時に対して減速が小さくなるので目標ブレーキ圧力が増加するように例えば初期設定に対して１２０％に補正する。

図１０に示すように、メインＥＣＵ３１は、晴れで平坦である走行状況が初期設定されている。メインＥＣＵ３１は、車両１０が走行を開始すると、走行状況を取得する（ステップＳ４１）。すなわち、メインＥＣＵ３１は、各センサ等からの情報から走行状況を取得する。メインＥＣＵ３１は、走行状況として、走行路面が平坦、下り坂、登坂、天気が雨、路面が凍結等を取得可能である。

続いて、メインＥＣＵ３１は、走行状況が変化したか否かを判定する（ステップＳ４２）。すなわち、メインＥＣＵ３１は、初期設定されている走行状況と取得した走行状況とが一致していれば変化なしと判定して（ステップＳ４２：ＮＯ）、ステップＳ４１に移行して、晴れで平坦である走行状況において初期設定されている目標ブレーキ圧力にて空気圧ブレーキシステム１１を制御する。なお、メインＥＣＵ３１は、例えば走行路面の斜度が所定値未満であれば平坦であると判定し、且つワイパー駆動装置６３が駆動していなければ晴れと判定し、初期設定されている走行状況と取得した走行状況が一致していると判定する。なお、走行路面の斜度や、温度、ワイパー駆動装置６３の駆動速度等は、幅を持たせて走行状況をメインＥＣＵ３１が判定してもよい。

一方、メインＥＣＵ３１は、晴れで平坦である走行状況において初期設定されている走行状況と取得した走行状況とが一致していなければ変化ありと判定して（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、目標ブレーキ圧力を補正する（ステップＳ４３）。すなわち、取得した走行状況に対応する目標ブレーキ圧力に補正する。そして、制御部３１Ｃは、補正された目標ブレーキ圧力にて空気圧ブレーキシステム１１を制御する。

次に、第２実施形態の効果について説明する。なお、第１実施形態の（１）～（７）の効果に加え、以下の効果を奏する。

（８）車両１０の走行状況に対応する目標ブレーキ圧力に補正して、補正した目標ブレーキ圧力に基づいて空気圧ブレーキシステム１１を制御することができる。このため、車両１０の走行状況が変化して目標ブレーキ圧力が変化しても車両１０に合わせた減速度で制動することができる。

（９）車両１０が走行している路面の斜度、車両が走行しているときの天気、車両が走行しているときの温度の少なくとも一つによって、走行状況を取得することができ、目標ブレーキ圧力が変化するこれらの走行状況においても車両１０に合わせた減速度で制動することができる。

（第３実施形態）
以下、図１１を参照して、ブレーキ制御装置及びブレーキ制御システムの第３実施形態について説明する。この実施形態のドライバー異常時対応システムは、走行状況に応じて目標ブレーキ圧力を変更する点が上記第１実施形態と異なっている。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

車両１０が減速するときには、走行状況によって同じブレーキ圧力であっても車両１０の減速度が異なるため、同じ減速度を得るには走行状況に応じてブレーキ圧力を変更することが望ましい。走行状況は、車両１０が走行している路面の斜度、車両１０が走行しているときの天気、車両１０が走行しているときの温度の少なくとも一つである。メインＥＣＵ３１は、晴れで平坦である走行状況が初期設定されている。そこで、取得部３１Ａは、車両１０の走行状況を取得し、車両１０が所定の走行状況であるときの相関関係を取得する。推定部３１Ｂは、各走行状況に対する目標ブレーキ圧力をそれぞれ予め推定する。制御部３１Ｃは、取得した走行状況に対応する目標ブレーキ圧力に変更して、変更した目標ブレーキ圧力に基づいて空気圧ブレーキシステム１１を制御する。例えば、走行状況が登坂では、平坦の走行時に対して減速が大きくなるので晴れで平坦であるときの目標ブレーキ圧力よりも減少した目標ブレーキ圧力に変更する。走行状況が下り坂では、平坦の走行時に対して減速が小さくなるので晴れで平坦であるときの目標ブレーキ圧力よりも増加した目標ブレーキ圧力に変更する。走行状況が雨、路面凍結では、晴れや路面が凍結していない走行時に対して減速が小さくなるので晴れで平坦であるときの目標ブレーキ圧力よりも増加した目標ブレーキ圧力に変更する。

図２に示すように、取得部３１Ａは、加速度センサ６１から得られる車両１０の傾斜によって走行路面の斜度（平坦、登坂、下り坂）を判断することができる。取得部３１Ａは、温度センサ６２から得られる温度によって路面凍結を判断することができる。取得部３１Ａは、ワイパー駆動装置６３から得られるワイパーが作動しているかによって雨が降っているか否か、更にワイパーの作動速度によって雨の強さを判断することができる。

図１１に示すように、メインＥＣＵ３１は、晴れで平坦である走行状況が初期設定されている。メインＥＣＵ３１は、車両１０が走行を開始すると、走行状況を取得する（ステップＳ５１）。すなわち、メインＥＣＵ３１は、各センサ等からの情報から走行状況を取得する。メインＥＣＵ３１は、走行状況として、走行路面が平坦、下り坂、登坂、天気が雨、路面が凍結等を取得可能である。

続いて、メインＥＣＵ３１は、走行状況が変化したか否かを判定する（ステップＳ５２）。すなわち、メインＥＣＵ３１は、初期設定されている走行状況と取得した走行状況とが一致していれば変化なしと判定して（ステップＳ５２：ＮＯ）、ステップＳ５１に移行して、晴れで平坦である走行状況において初期設定されている目標ブレーキ圧力にて空気圧ブレーキシステム１１を制御する。なお、メインＥＣＵ３１は、例えば走行路面の斜度が所定値未満であれば平坦であると判定し、且つワイパー駆動装置６３が駆動していなければ晴れと判定し、初期設定されている走行状況と取得した走行状況が一致していると判定する。

一方、メインＥＣＵ３１は、初期設定されている晴れで平坦である走行状況と取得した走行状況とが一致していなければ変化ありと判定して（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、目標ブレーキ圧力を変更する（ステップＳ５３）。すなわち、取得した走行状況に対応する目標ブレーキ圧力に変更する。そして、制御部３１Ｃは、変更された目標ブレーキ圧力にて空気圧ブレーキシステム１１を制御する。

次に、第３実施形態の効果について説明する。なお、第１実施形態の（１）～（７）及び第２実施形態の（９）の効果に加え、以下の効果を奏する。

（１０）車両１０の走行状況に対応する目標ブレーキ圧力を予め推定しておき、停止信号を受信した場合に推定した目標ブレーキ圧力に基づいて空気圧ブレーキシステム１１を制御して車両を停止させる。このため、車両１０の走行状況が変化して目標ブレーキ圧力が変化しても車両１０に合わせた減速度で制動することができる。

（他の実施形態）
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・上記各実施形態では、目標ブレーキ圧力推定処理を行うときに、ドライバー異常時対応システム５０の故障用ＬＥＤ等を点滅させて目標ブレーキ圧力の調整処理を行っていることを報知したが、報知を省略してもよい。

・上記各実施形態では、ワイパー駆動装置６３の動作によって雨であるか否かを判断した。しかしながら、ワイパー駆動装置６３に代えて若しくは加えて、水滴を検知する水滴センサ、路面の状態を検知する路面センサ、車両外部の様子を撮影するカメラの少なくとも１つによって雨であるか否かを判断してもよい。

・上記各実施形態では、ステップＳ１１において、ドライバーがブレーキペダル１３Ｃに対し踏み込み操作を行ったときに実ブレーキ圧力と減速度とのデータを取得した。しかしながら、ドライバーのブレーキ操作によらず制御装置によって制動が行われて車両１０が減速しているときに実ブレーキ圧力と減速度とのデータを取得してもよい。

・上記各実施形態では、ステップＳ１１において、車両１０の減速度が所定減速度以上であるときに実ブレーキ圧力と減速度とのデータを取得した。しかしながら、車両１０の減速度が所定減速度以上であるときに限らず実ブレーキ圧力と減速度とのデータを取得してもよい。

・上記各実施形態では、ステップＳ１１において、車両１０の速度が所定速度以上であるときに実ブレーキ圧力と減速度とのデータを取得した。しかしながら、車両１０の速度が所定速度以上であるときに限らず実ブレーキ圧力と減速度とのデータを取得してもよい。

・上記各実施形態では、ステップＳ１３において、分散値が所定値以上であるか否かを判定したが、ステップＳ１３の判定を省略して、ステップＳ１５における相関係数が所定値以上であるか否かの判定のみでもよい。

・上記各実施形態では、実ブレーキ圧力と減速度とのグラフに取得したデータをプロットして近似線を求めた。しかしながら、取得したデータから近似線を示す演算式を求めて各減速度における目標ブレーキ圧力を演算によって求めてもよい。

・上各記実施形態では、エアタンク１２を３つのタンクに分けたが、１つのタンクでもよく、２つ又は４つ以上のタンクであってもよい。また、エアタンク１２と空気圧機器との接続関係は適宜変更可能である。例えば圧力制御モジュール２０の第１ポートＰ１は、第３タンク１２Ｃ以外のタンクに接続されてもよい。

・上記各実施形態において、メインＥＣＵ３１は、操作スイッチ５１、解除スイッチ５２、客席操作スイッチ５３から、ＣＡＮ３３等の車載ネットワークを介してオン信号などを受信してもよい。

・上記各実施形態において、車載ネットワークは、ＣＡＮ３３以外に、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等のネットワークを用いてもよい。

・上記各実施形態では、メインＥＣＵ３１は、速度センサ５５から速度情報を取得したが、これに代えて若しくは加えて、加速度センサから加速度情報を取得してもよい。

・上記各実施形態では、ドライバー異常時対応システム５０は、メインＥＣＵ３１及びサブＥＣＵ３２を備えるようにした。これに代えて若しくは加えて、メインＥＣＵ３１及びサブＥＣＵ３２を、第１制御部の機能と第２制御部の機能とを有する１つのＥＣＵ又はその他の制御回路から構成してもよい。又は、これらの機能を３つ以上のＥＣＵ又はその他の制御回路に分散させて構成してもよい。

・上記各実施形態において、ドライバー異常時対応システム５０は、当該システムの機能をオン／オフできる主スイッチ（図示略）を備えていてもよい。主スイッチに対して所定の操作を行うこと、又は主スイッチを所定の制御装置等により制御することで、例えば操作スイッチ５１、解除スイッチ５２及び客席操作スイッチ５３の操作を無効にすることができる。

・上記各実施形態では、空気圧回路２２は、吸気用バルブ２７及び排気用バルブ２８によって空気圧駆動式のリレーバルブ２５を駆動した。これに代えて、第１供給路２３に電磁弁を設け、この電磁弁により、第１供給路２３を開閉してもよい。

・上記各実施形態では、空気圧回路２２は、空気圧によって空気の供給方向を切り替えるダブルチェックバルブ３６を備えた。ダブルチェックバルブ３６に代えて、サブＥＣＵ３２によって駆動及び非駆動とされる電磁弁を設けてもよい。操作スイッチ５１又は客席操作スイッチ５３がオン操作されると、サブＥＣＵ３２は、その電磁弁を駆動（又は非駆動）して、空気の供給方向を切り替える。

・上記各実施形態では、操作スイッチ５１及び客席操作スイッチ５３のオン操作により異常時対応を実行した。これに代えて若しくは加えて、ドライバーの疲労状態又は健康状態を検知する生体検知装置を用いてもよい。生体検知装置は、ドライバーの顔や頭部の位置、姿勢、瞼、視線等の目の状態、脈拍数、心拍数、体温等、１又は複数のパラメータを用いてドライバーの運転状態を検知する。この態様においては、生体検知装置がドライバーの異常を検知した場合に停止信号を送信する。或いは、車両に搭載されたＥＣＵが、車速、アクセルペダルやブレーキペダルの操作の有無等の車両状態と道路情報とを比較して、運転の異常を検知した場合には停止信号を送信してもよい。

・上記第２，３実施形態では、車両１０の走行状況を車両１０の走行路面の斜度、温度、ワイパー駆動装置６３の駆動量によって判定したが、湿度を加味して車両１０の走行状況を判定してもよい。例えば、湿度が所定値より高い（例えば５０％以上）場合、雨が降った後、又は雨が降っている可能性が高いと判定し、通常時より制動距離が延びて、それに対応した目標ブレーキ圧力の推定が必要となる。天気と湿度の両方を使って、天候を正確に把握してもよい。また、季節や時刻等の時期的条件を加味して車両１０の走行状況を判定してもよい。

・上記各実施形態では、速度センサ５５から車両１０の速度情報を取得したが、速度センサに限らず、車軸回転センサ、ＧＰＳ、Ｇセンサ、画像センサ等から車両１０の速度情報を取得してもよい。

・上記各実施形態では、ブレーキ制御装置は、ブレーキの命令系統を空気圧回路とする使用過程車両１０に後付けされるものとして説明したが、ＥＢＳを搭載した車両に後付けされてもよい。また、後付けではなく、ドライバー異常時対応システムが予め搭載された車両でもよい。

・上記各実施形態では、ドライバー異常時対応システムは、バス等の車両１０に搭載されるものとして説明した。車両は、バスの他、トラック、建機等でもよい。また、これ以外の態様として、ドライバー異常時対応システムは、乗用車、鉄道車両等、他の車両に搭載されてもよい。

・上記各実施形態では、フルエアブレーキの車両１０に、ドライバー異常時対応システムを適用した。これに限らず、ドライバー異常時対応システムは、その他の形式のブレーキシステムを有する車両にも適用可能である。圧力制御モジュールをエアオーバーハイドロリック式のブレーキ機構を有する車両に適用することができる。このブレーキ機構は、圧力制御モジュールを、ＡＢＳコントロールバルブを介して複数のブレーキブースターに接続する。ブレーキブースターは、前輪用、後方左側の車輪用、後方右側の車輪用のブースターであり、空気圧を利用して液圧回路の液圧を高めることによって車輪に制動力を発生させる。また、圧力制御モジュールを前輪用のブレーキブースターと、後輪用のブレーキブースターと、液圧回路に設けられたＡＢＳコントロールバルブとを備えたブレーキ機構に適用してもよい。

・上記各実施形態では、空気圧回路でブレーキ機構を制御する車両に適用した。しかしながら、油圧回路でブレーキ機構を制御する新車又は使用過程車両においてもドライバーの異常は発生し得るため、同様な課題が存在する。このため、上記各実施形態の圧力制御モジュール２０を、ブレーキ機構への命令系統を油圧で行う車両に適用してもよい。油圧回路においても圧力制御モジュール２０は上記実施形態と同様に作動する。この態様において、制御対象となるブレーキ機構は、ブレーキチャンバー以外の機構でもよい。なお、油圧回路及び空気圧回路は、流体の圧力によって駆動する回路としての一例である。

・上記各実施形態では、空気圧回路でブレーキ機構を制御する車両に適用した。しかしながら、電動のブレーキ機構を制御する車両に適用してもよい。すなわち、電動のブレーキ機構のブレーキトルクと車両の減速度との相関関係を取得して、相関関係に基づいて所望の減速度を実現するための目標ブレーキトルクを予め推定してもよい。

１０…車両
１１…空気圧ブレーキシステム
１２…エアタンク
１３…ブレーキバルブ
１３Ａ…前方圧力室
１３Ｂ…後方圧力室
１３Ｃ…ブレーキペダル
１４Ａ…プロテクションバルブ
１４Ｂ…エアホーン装置
１５…リレーバルブ
１６…ＡＢＳコントロールバルブ
１７…ブレーキチャンバー
１８…空気配管
２０…圧力制御モジュール
２１…ケース
２１Ａ…ポート接続部
２１Ｄ…突出部
２２…空気圧回路
２３…第１供給路
２４Ａ…前方信号供給路
２４Ｂ…後方信号供給路
２５…リレーバルブ
２５Ａ…排出口
２５Ｂ…パイロットポート
２６…分岐路
２７…吸気用バルブ
２７Ａ…配線
２８…排気用バルブ
２８Ａ…配線
２９…信号供給路
３０…第３供給路
３１…メインＥＣＵ
３１Ａ…取得部
３１Ｂ…推定部
３１Ｃ…制御部
３１Ｄ…記憶部
３２…サブＥＣＵ
３３…ＣＡＮ
３５…第１圧力センサ
３６，３６Ａ，３６Ｂ…ダブルチェックバルブ
３７…前方空気供給路
３８…前方空気供給路
３９…第２圧力センサ
５０…ドライバー異常時対応システム
５１…操作スイッチ
５２…解除スイッチ
５３…客席操作スイッチ
５５…速度センサ
５６…車室内装置
５７…車室外装置
５８…排出部
６１…加速度センサ
６２…温度センサ
６３…ワイパー駆動装置
Ｐ１…第１ポート
Ｐ２…第２ポート
Ｐ３…第３ポート

Claims (12)

1. 車両を制動するブレーキ機構を制御して前記車両を制動し停止させるブレーキ制御装置であって、
   前記ブレーキ機構が作動しているときの実ブレーキ力と前記実ブレーキ力で前記車両が制動されたときの前記車両の減速度との相関関係を取得する取得部と、
   前記相関関係に基づいて前記車両を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ力を推定する推定部と、
   前記車両を緊急停止させる停止信号を受信した場合に、前記推定部が推定した前記目標ブレーキ力に基づいて前記ブレーキ機構を制御して前記車両を停止させる制御部とを備える
   ブレーキ制御装置。
2. 前記ブレーキ機構は、空気圧によって駆動する空気ブレーキであって、
   前記推定部は、前記目標ブレーキ力として前記空気ブレーキを作動させる目標ブレーキ圧力を推定する
   請求項１に記載のブレーキ制御装置。
3. 前記制御部は、前記車両が停止するまで前記目標ブレーキ力を維持して前記ブレーキ機構を制御する
   請求項１又は２に記載のブレーキ制御装置。
4. 前記取得部は、前記車両の速度及び減速度の少なくとも一方が所定値以上であるときに前記相関関係を取得する
   請求項１～３のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。
5. 前記取得部は、大きさが異なる複数の実ブレーキ力と、前記複数の実ブレーキ力のそれぞれで前記車両が制動されたときの複数の前記車両の減速度との前記相関関係を取得する
   請求項１～４のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。
6. 前記取得部は、ドライバーのブレーキ操作によって前記ブレーキ機構が作動しているときに前記相関関係を取得する
   請求項１～５のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。
7. 前記取得部は、前記車両の走行状況を取得し、前記車両が所定の走行状況であるときの前記相関関係を取得し、
   前記推定部は、前記所定の走行状況に対応する前記目標ブレーキ力をそれぞれ推定し、
   前記制御部は、前記停止信号を受信したときの前記車両の走行状況が前記所定の走行状況である場合に、前記目標ブレーキ力に基づいて前記ブレーキ機構を制御する
   請求項１～６のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。
8. 前記取得部は、前記車両の走行状況を取得し、前記車両が所定の走行状況であるときの前記相関関係を取得し、
   前記制御部は、前記停止信号を受信したときの前記車両の走行状況が前記所定の走行状況である場合に、前記目標ブレーキ力を補正し、補正した目標ブレーキ力に基づいて前記ブレーキ機構を制御する
   請求項１～６のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。
9. 前記車両の走行状況は、前記車両が走行している路面の斜度、前記車両が走行しているときの天気、前記車両が走行しているときの温度、湿度、時期的条件の少なくとも一つである
   請求項７又は８に記載のブレーキ制御装置。
10. 前記取得部が前記相関関係を取得していることを前記車両のドライバーに報知する報知部を備える
    請求項１～９のいずれか一項に記載のブレーキ制御装置。
11. 車両を制動するブレーキ機構を制御して前記車両を制動し停止させるブレーキ制御装置であって、
    空気圧によって駆動する空気ブレーキが作動しているときの実ブレーキ圧力と前記実ブレーキ圧力で前記車両が制動されたときの前記車両の減速度との相関関係を前記車両の速度が所定値以上であり且つ前記車両の減速度が所定値以上であるときに取得する取得部と、
    前記相関関係に基づいて前記車両を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ圧力を推定する推定部と、
    前記車両を緊急停止させる停止信号を受信した場合に、前記車両が停止するまで前記推定部が推定した前記目標ブレーキ圧力に維持して前記空気ブレーキを制御して前記車両を停止させる制御部とを備える
    ブレーキ制御装置。
12. 車両を制動するブレーキ機構を制御して前記車両を制動し停止させるブレーキ制御システムであって、
    車両のエアタンクに接続する第１ポート、ブレーキ操作が行われた場合に空気圧信号を出力するブレーキバルブに接続する第２ポート、前記空気圧信号に基づき電磁弁が制御されることで車輪に制動力を加えるブレーキ機構に接続する第３ポートを有し、前記第２ポートから前記第３ポートに空気を供給する第１連通状態と、前記第１ポートから前記第３ポートに空気を供給する第２連通状態とを切り替える空気圧回路を備え、
    前記ブレーキ機構が作動しているときの実ブレーキ圧力と前記実ブレーキ圧力で前記車両が制動されたときの前記車両の減速度との相関関係を取得する取得部と、
    前記相関関係に基づいて前記車両を所望の減速度で減速させて緊急停止させるための目標ブレーキ圧力を推定する推定部と、
    前記車両を緊急停止させる停止信号を受信した場合に、前記空気圧回路を前記第１連通状態から前記第２連通状態に切り替えて前記推定部が推定した前記目標ブレーキ圧力に基づいて前記空気圧回路の電磁弁を制御して前記車両を停止させる制御部とを備える
    ブレーキ制御システム。

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