KR20190135061A

KR20190135061A - 운전 제어 장치 및 제어 방법

Info

Publication number: KR20190135061A
Application number: KR1020180008554A
Authority: KR
Inventors: 고키 우에노
Original assignee: 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2017-02-01
Filing date: 2018-01-24
Publication date: 2019-12-05
Also published as: EP3357781A1; US20180217592A1; CN108372859A; JP6617726B2; KR102277935B1; US10739767B2; JP2018122753A

Abstract

차량(10)을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 상기 차량(10)을 수동으로 운전하는 수동 운전 모드로의 전환을 제어하는 운전 제어 장치(100)로서, 상기 차량(10)은 파킹 록 기구(24)와, 센서(110)를 포함하고, 상기 운전 제어 장치(100)는: i) 상기 센서(110)로부터 수신한 정보에 의거하여, 상기 차량(10)이 자동 운전되도록 상기 차량(10)을 제어하고; ii) 제 1 조건이 성립하는지 여부를 판정하며; iii) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 파킹 록 기구(24)을 작동시킴과 함께, 상기 파킹 록 상태로 한 후, 상기 차량(10)의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하도록 구성되어 있는 전자 제어 유닛(101)을 포함한다. 상기 제 1 조건은 상기 자동 운전 모드가 계속될 수 있는 것이다.

Description

운전 제어 장치 및 제어 방법{OPERATION CONTROL APPARATUS AND CONTROL METHOD}

본 발명은, 차량을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 차량을 수동으로 운전하는 수동 운전 모드로의 전환을 제어하는 운전 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.

종래, 차량을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 차량을 수동으로 운전하는 수동 운전 모드로 전환하기 위한 제어 방법이 제안되고 있다(예를 들면, 일본 공개특허 특개2016-97873). 일본 공개특허 특개2016-97873에 기재된 제어 방법에서는, 차량의 조타부 등이 운전자에 의해 조작되었다고 판정된 경우에 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환하는 것에 의해, 운전자의 의도에 반하여 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환되는 것을 억제하고 있다.

그런데, 안개 등에 의한 차량의 주행 환경의 악화나 센서 등의 차량 부품의 고장 등의 시스템 요건에 따라서는, 자동 운전을 계속하는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 이 경우, 운전자의 운전 조작에 관계없이 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환하지 않을 수 없게 된다.

그러나, 일본 공개특허 특개2016-97873에 기재된 바와 같은 종래의 제어 방법에서는, 운전자에게 수동 운전 모드로의 전환이 필요한 상황인 것을 확실하게 인식시킬 수 없다고 하는 문제가 있었다. 또한, 예를 들면 운전자의 준비가 되어 있지 않은 경우 등, 운전자가 의도하지 않음에도 불구하고, 운전자에게 수동 운전을 강요하게 된다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 차량의 주행 환경의 악화나 차량 부품의 고장 등의 시스템 요건에 의해 자동 운전 모드를 계속할 수 없게 된 경우, 수동 운전 모드로 전환되어 있는 것을 운전자가 확실하게 인식한 후 수동 운전할 수 있도록 함과 함께, 운전자가 의도하지 않음에도 불구하고 운전자에게 수동 운전을 강요하는 것을 억지하는 것이 가능한 운전 제어 장치 및 제어 방법이다.

본 발명의 일 양태와 관련된 운전 제어 장치는, 차량을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 상기 차량을 수동으로 운전하는 수동 운전 모드로의 전환을 제어하는 것을 포함한다. 상기 차량은 상기 차량의 구동륜의 회전을 구속하는 파킹 록 상태로 하는 파킹 록 기구와, 상기 차량의 주행 환경 및 운전 상태를 나타내는 정보를 송신하도록 구성되어 있는 센서를 구비하고, 상기 운전 제어 장치는 i) 상기 센서로부터 수신한 상기 정보에 의거하여, 상기 차량이 자동 운전되도록 상기 차량을 제어하고; ii) 제 1 조건이 성립하는지 여부를 판정하며; iii) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 파킹 록 기구를 작동시킴과 함께, 상기 파킹 록 상태로 한 후, 상기 차량의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하도록 구성되어 있는 전자 제어 유닛을 포함한다. 상기 제 1 조건은 상기 자동 운전 모드가 계속될 수 있는 것이다. 본 발명의 일 양태와 관련된 운전 제어 방법은, 차량을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 상기 차량을 수동으로 운전하는 수동 운전 모드로의 전환을 제어하는 것을 포함한다. 상기 차량은 상기 차량의 구동륜의 회전을 구속하는 파킹 록 상태로 하는 파킹 록 기구와, 상기 차량의 주행 환경 및 운전 상태를 나타내는 정보를 송신하도록 구성되어 있는 센서와, 전자 제어 유닛을 포함한다. 상기 운전 제어 방법은 i) 상기 전자 제어 유닛에 의해 상기 센서로부터 수신한 상기 정보에 의거하여, 상기 차량이 자동 운전하도록 제어하는 것; ii) 상기 전자 제어 유닛에 의해 제 1 조건인지 여부를 판정하는 것; iii) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 파킹 록 기구를 작동시킴과 함께, 상기 파킹 록 상태로 한 후, 상기 전자 제어 유닛에 의해 상기 차량의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하는 것을 포함한다. 상기 제 1 조건은 상기 자동 운전 모드가 계속될 수 있는 것이다.

상기 전자 제어 유닛은 iv) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 정보에 의거하여, 제 2 조건이 성립하는지 여부를 판정하고; v) 상기 제 2 조건이 성립할 때, 상기 파킹 록 기구(24; 34)를 작동시키도록 구성되어 있어도 된다. 상기 제 2 조건은 상기 차량(10)의 차속이 소정 차속 이하인 것이어도 된다.

상기 전자 제어 유닛은 vi) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 정보에 의거하여, 상기 제 3 조건이 성립하는지 여부를 판정하고; vii) 상기 제 3 조건이 성립할 때, 상기 차량의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하도록 구성되어 있어도 된다. 상기 제 3 조건은 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있는 것이어도 된다.

상기 전자 제어 유닛은 viii) 제 4 조건이 성립하고 있을 때, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 되도록 상기 차량을 제어하도록 구성되어 있어도 된다. 상기 제 4 조건은 상기 차속이 상기 소정 차속보다 높은 것이어도 된다.

상기 전자 제어 유닛은 ix) 상기 제 4 조건이 성립할 때, 상기 차량을 뉴트럴 상태로 조작하고, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 된 후, 상기 뉴트럴 상태에서 상기 파킹 록 기구를 작동시키도록 구성되어 있어도 된다. 상기 뉴트럴 상태는 상기 차량의 동력원과 상기 구동륜과의 사이의 동력 전달을 차단한 상태여도 된다.

상기 전자 제어 유닛은; xi) 상기 제 4 조건이 성립하고 있을 때, 상기 정보에 의거하여, 제 5 조건이 성립하고 있는지 여부를 판정하고; xii) 제 5 조건이 성립하고 있지 않을 때, 상기 차량을 상기 뉴트럴 상태로 조작하여, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 된 후 상기 뉴트럴 상태에서 상기 파킹 록 기구를 작동시키며; xiii) 제 5 조건이 성립하고 있을 때, 상기 차량을 동력 전달 상태로 하고, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 된 후 상기 동력 전달 상태에서 상기 파킹 록 기구를 작동시키도록 구성되어 있어도 된다. 상기 제 5 조건은 상기 차량이 언덕길에 있는 것이어도 된다. 상기 동력 전달 상태는 상기 동력원과 상기 구동륜과의 사이에서 동력이 전달되는 상태여도 된다.

본 발명에 의하면, 차량의 주행 환경의 악화나 차량 부품의 고장 등의 시스템 요건에 의해 자동 운전 모드를 계속할 수 없게 된 경우, 파킹 록 상태로 한 후, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환된다. 그 결과, 차량을 발진시키기 위해서는 운전자가 자신의 의도로 파킹 록 상태를 해제할 필요가 있는 점에서, 운전자는 수동 운전 모드인 것을 확실하게 인식한 후 운전할 수 있음과 함께, 운전자가 의도하지 않음에도 불구하고 운전자에게 수동 운전을 강요하는 것도 방지할 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시 형태의 특징, 이점, 및 기술적 그리고 산업적 중요성이 첨부 도면을 참조하여 하기에 기술될 것이며, 첨부 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명이 적용되는 차량의 구성 및 본 발명과 관련된 운전 제어 장치의 구성을 개략적으로 예시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1과 관련된 운전 제어 장치의 처리 플로우를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예 2와 관련된 운전 제어 장치의 처리 플로우를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예 3과 관련된 운전 제어 장치의 처리 플로우를 나타내는 도면이다.

도 1은, 본 발명이 적용되는 차량의 구성 및 본 발명과 관련된 운전 제어 장치의 구성을 개략적으로 예시하는 블록도이다. 도 1에는, 구동륜(차륜)(26)을 구동하는 차량 구동 장치(20)와, 시프트 포지션을 전환하기 위한 시프트 조작 장치(30)와, 운전 제어 장치(100)를 구비한 차량(10)이 나타나 있다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 차량 구동 장치(20)는, 주행용 구동력원으로서의 내연 기관인 엔진(21)과, 엔진(21)의 출력축에 접속된 동력 분할 기구(22)와, 동력 분할 기구(22)에 접속된 제 1 및 제 2 회전 전기 기기(MG1 및 MG2)와, 변속기(23)와, 파킹 록 기구(24)와, 변속기(23)에 접속된 차동 기어 장치(25)를 구비한다. 또한, 시프트 조작 장치(30)는, 시프트 레버(31)와, 파킹 스위치(32)와, 파킹 포지션 인디케이터(33)를 구비한다. 또한, 운전 제어 장치(100)는, 자동 운전 Electronic Control Unit(101)(본 발명에 있어서의 「제어부」)과, 스티어링 ECU(102)와, 브레이크 ECU(103)와, HV-ECU(104)와, 시프트 바이 와이어 ECU(105)와, 센서부(110)를 포함한다.

제 1 및 제 2 회전 전기 기기(MG1 및 MG2)는, 전기 에너지로부터 기계적인 구동력을 발생시키는 전동기로서 기능할 수 있음과 함께, 기계적인 구동력으로부터 전기 에너지를 발생시키는 발전기로서 기능할 수 있는 모터 제너레이터이다. 전동기로서의 제 1 및 제 2 회전 전기 기기(MG1 및 MG2)는, 메인 동력원 엔진(21)의 대체로서, 또는 엔진(21)과 함께 주행용의 구동력을 발생시키는 동력원으로서 기능할 수 있다.

동력 분할 기구(22)는, 엔진(21)과 동력 전달 가능하게 연결된 차동 기구로서, 유성 기어 장치로 구성되어 있다. 변속기(23)는, 동력 분할 기구(22)와 차동 기어 장치(25)의 사이에 설치되어, 변속비를 변경 가능한 유단 자동 변속기이다. 동력 분할 기구(22) 및 변속기(23)는, 차동 기어 장치(25) 등을 통하여 엔진(21)의 동력을 구동륜(26)에 전달한다.

파킹 록 기구(24)는, 변속기(23)의 기어를 록함으로써 구동륜(26)의 회전을 구속하는 파킹 록 상태와 구동륜(26)의 회전을 구속하지 않는 비(非)파킹 록 상태로 선택적으로 전환할 수 있다.

시프트 레버(31)는, 뉴트럴 포지션(이하, N 포지션이라고 칭함)과, 드라이브 포지션(이하, D 포지션이라고 칭함)과, 리버스 포지션(이하, R 포지션이라고 칭함)과, 브레이크 포지션(이하, B 포지션이라고 칭함)을 포함하는 조작 포지션을 가진다. N 포지션은, 엔진(21), 제 1 및 제 2 회전 전기 기기(MG1 및 MG2) 등의 동력원과 구동륜(26)과의 사이의 동력 전달 경로를 차단한 뉴트럴 상태로 하기 위한 조작 포지션이다. D 포지션은, 차량(10)을 전진시키기 위한 구동력을 구동륜(26)에 전달하기 위한 전진 주행 조작 포지션이다. R 포지션은, 차량(10)을 후진시키기 위한 구동력을 구동륜(26)에 전달하기 위한 후진 주행 조작 포지션이다. B 포지션은, D 포지션보다 제동력을 높여, 구동륜(26)의 회전을 감속시키기 위한 감속용 전진 주행 조작 포지션이다. N 포지션, D 포지션, R 포지션, 및 B 포지션은, 비P 포지션이라고 칭한다. 시프트 레버(31)는, 예를 들면 운전석의 근방에 설치할 수 있다.

파킹 스위치(32)는, 운전자에 의한 조작에 의해 시프트 포지션을 비P 포지션으로부터 파킹 포지션(이하, 「P 포지션」이라고 칭함)으로 전환하기 위한 것이다. P 포지션은, 파킹 록 기구(24)를 작동시켜 구동륜(26)의 회전을 기계적으로 저지하는 파킹 록이 실행되는 주차 포지션이다.

파킹 포지션 인디케이터(33)는, 시프트 포지션이 P 포지션인 것, 즉 파킹 록 기구(34)가 작동중인 것을 점등에 의해 명시한다. 예를 들면, 운전자에 의한 파킹 스위치(32)의 조작에 의해, 또는 후술하는 자동 운전 ECU(101)에 의한 자동 조작에 의해 파킹 록 기구(34)가 작동되면, 파킹 포지션 인디케이터(33)가 점등된다.

자동 운전 ECU(101)는, 차량을 자동으로 운전하는 자동 운전을 제어할 수 있다. 자동 운전 ECU(101)는, 센서부(110)로부터 취득한 정보에 의거하여, 스티어링 ECU(102), 브레이크 ECU(103), 및 HV-ECU(104)에, 각각, 조타 지령, 제동력 지령, 및 구동력 지령을 송신한다. 또한, 자동 운전 ECU(101)는, 시프트 바이 와이어 ECU(105)에 시프트 전환 지령을 송신한다. 또한, 자동 운전 ECU(101)는, 자동 운전 모드와 수동 운전 모드와의 사이에서 운전 모드의 전환을 제어할 수 있다.

여기서, 본 발명에서는, 「자동 운전」이란, 차량의 가속, 제동 및 조타의 전부를 자동 제어하는 완전 자동 운전을 가리키지만, 이에 한정되지 않고, 차량의 가속, 제동 및 조타 중 적어도 가속 및 제동을 자동 제어하는 것으로 해도 된다. 본 발명의 「자동 운전차」는, 예를 들면, 상시 감시 불필요한 자동 운전, 운전자가 비승차인 자동 주차/자동 출고, 단말에서 지시하여 무인으로 주차장을 향하거나 주차장에서부터 마중 나오거나 하는 발렛 주차 등을 행하는 것을 말하고, 예를 들면 레인 키핑 어시스트만인 경우 등, 조타뿐인 자동 제어를 행하는 것은 포함되지 않는다.

또한, 자동 운전 ECU(101)는, 센서부(110)로부터 취득한 각종 정보에 의거하여, 자동 운전을 계속할 수 있는지 여부를 판정할 수 있다. 자동 운전 ECU(101)는, 예를 들면, 주위의 상황(안개 등)에서 주위 인식 센서가 사용 불가능한 경우나, 센서 등의 차량 부품이 고장난 경우 등에, 자동 운전 모드를 계속할 수 없다고 판정한다.

스티어링 ECU(102)는, 자동 운전 ECU(101)로부터 수신한 조타 지령에 의거하여, 스티어링 휠의 조작을 제어할 수 있다.

브레이크 ECU(103)는, 자동 운전 ECU(101)로부터 수신한 제동력 지령에 의거하여, 브레이크 기구를 제어할 수 있다.

HV-ECU(104)는, 자동 운전 ECU(101)로부터 수신한 구동력 지령에 의거하여, 엔진(21), 제 1 회전 전기 기기(MG1), 제 2 회전 전기 기기(MG2), 및 변속기(23)를 제어할 수 있다.

시프트 바이 와이어 ECU(105)는, 자동 운전 ECU(101)로부터 수신한 시프트 전환 지령에 의거하여, 시프트 포지션을 P 포지션과 비P 포지션과의 사이에서 전환하기 위해, 파킹 록 기구(24)를 작동 또는 해제할 수 있다. 또한, 시프트 바이 와이어 ECU(105)는, 현재의 시프트 포지션에 따른 구동력 제어를 HV-ECU(104)에 실행시키기 위해, HV-ECU(104)에 현재의 시프트 포지션을 나타내는 시프트 신호를 송신한다.

센서부(110)는, 주위 인식 센서(111), 차량 상태 인식 센서(112) 및 운전자 상태 인식 센서(113)를 포함하고, 이들 센서(111 내지 113)로부터 얻어진 정보에 의거하여, 차량의 주행 환경 및 운전 상태를 나타내는 센서 정보를 출력한다. 센서 정보는, 자동 운전에 있어서의 가속, 제동, 및/또는 조타에 필요한 제정보를 포함한다.

주위 인식 센서(111)는, 예를 들면, 타차량, 장해물, 보행자, 차선, 주차 구획선 등을 인식함으로써 얻어진 정보를 자동 운전 ECU(101)에 출력할 수 있다. 주위 인식 센서(111)는, 예를 들면, 밀리미터파 레이더에 의한 대물(代物)의 거리 검출, 카메라에 의한 화상 인식 등을 행하기 위한 센서를 포함할 수 있다.

차량 상태 인식 센서(112)는, 차속, 액셀 밟음량, 브레이크 밟음량, 시프트 포지션, 스티어링의 타각, 차량의 경사 각도 등의 차량 상태를 인식함으로써 얻어진 정보를 자동 운전 ECU(101)에 출력할 수 있다. 차량 상태 인식 센서(112)는, 예를 들면 차속 센서, 가속도 센서 등의 각종 센서를 포함할 수 있다.

운전자 상태 인식 센서(113)는, 예를 들면 좌석에 대한 하중, 안전 벨트 착용의 유무, 운전자의 시선, 운전자의 자세 등의 운전자의 상태를 인식함으로써 얻어진 정보를 자동 운전 ECU(101)에 출력할 수 있다.

도 2는, 본 발명의 실시예 1과 관련된 운전 제어 장치의 처리 플로우를 나타낸다. 운전 제어 장치(100)의 자동 운전 ECU(101)는, 자동 운전 모드에 있어서, 도 2에 나타내는 이하의 처리를 반복하여 실행한다.

단계(이하, 「단계」를 「S」라고 칭함)(201)에서, 자동 운전을 실행한다. 이어서, S202에서, 자동 운전 모드를 계속할 수 있는지 여부를 판정한다. S202에서 자동 운전 모드를 계속할 수 있다고 판정된 경우, 그대로 자동 운전 모드를 계속한다. S202에서 자동 운전 모드를 계속할 수 없다고 판정된 경우, S203으로 진행된다.

S203에서, 센서 정보에 의거하여, 운전자에 의해 스티어링 휠, 액셀, 브레이크, 시프트 레버의 조작 등의 운전 조작이 이루어지고 있는지 여부를 판정한다(그 판정 방법은 예를 들면 일본 공개특허 특개2016-97873을 참조.). S203에서 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있다고 판정된 경우, S208로 진행된다. S203에서 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있지 않다고 판정된 경우, S204로 진행된다.

S204에서, 시프트 포지션이 P 포지션인지 여부를 판정한다. S204에서 시프트 포지션이 P 포지션이라고 판정된 경우, S208로 진행된다. S204에서 시프트 포지션이 P 포지션이 아니라고 판정된 경우에는, S205로 진행된다.

S205에서, 차속이 소정 차속 이하인지 여부를 판정한다. 여기서, 「소정 차속」이란, 예를 들면 0km/h(정차), 또는 P 레인지 전환 가능한 차속의 상한인 3km/h 이하로 할 수 있지만, 이들은 예시로서, 차량에 따라 상이하다(이하의 실시예 2 및 3에서도 동일). S205에서 차속이 소정 차속 이하라고 판정된 경우, S207로 진행된다. S205에서 차속이 소정 차속 이하가 아니라고 판정된 경우, S206으로 진행된다.

S206에서, 차속이 상기의 소정 차속 이하가 되도록 차량(10)을 감속시킨다. S206에서는, 예를 들면, 자동 브레이크나 구동륜(26)에 의해 엔진(21)을 회전 구동하는 엔진 브레이크, 구동륜(26)에 의해 제 2 회전 전기 기기(MG2)를 회전 구동하여 제너레이터로서 기능시키는(회생시키는) 회생 브레이크 등의 임의의 감속 수단을 이용할 수 있다. 감속 후, S203으로 되돌아가 S203 내지 S205의 판정을 다시 실행한다. S205에서 차속이 소정 차속 이하라고 판정된 경우, S207로 진행된다.

S207에서, 시프트 포지션을 자동적으로 P 포지션으로 전환한다. 즉 파킹 록 기구(24)를 작동시켜, 변속기(23)의 기어가 록된 파킹 록 상태로 한다. 이 때, 파킹 포지션 인디케이터(33)도 점등된 상태로 한다. 그 후, S208로 진행된다.

S208에서, 차량(10)의 운전 모드를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환한다.

본 발명의 실시예 1과 관련된 운전 제어 장치에서는, 차량의 주행 환경의 악화나 차량 부품의 고장 등의 시스템 요건에 의해 자동 운전 모드를 계속할 수 없게 된 경우, 차량(10)의 파킹 록 기구(24)가 작동된 파킹 록 상태로 한 후, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환하고 있다. 그 결과, 차량(10)을 발진시키기 위해서는 운전자가 자신의 의도로 시프트 레버(31)를 조작하여 시프트 포지션을 P 포지션으로부터 주행 포지션으로 전환하여 파킹 록 상태를 해제할 필요가 있는 점에서, 운전자는 수동 운전 모드인 것을 확실하게 인식한 후 운전할 수 있다.

도 3은, 본 발명의 실시예 2와 관련된 운전 제어 장치의 처리 플로우를 나타낸다. 운전 제어 장치(100)의 자동 운전 ECU(101)는, 자동 운전 모드에 있어서, 도 3에 나타내는 이하의 처리를 반복하여 실행한다.

S301에서, 자동 운전을 실행한다. 이어서, S302에서, 자동 운전 모드를 계속할 수 있는지 여부를 판정한다. S302에서 자동 운전 모드를 계속할 수 있다고 판정된 경우, 그대로 자동 운전 모드를 계속한다. S302에서 자동 운전 모드를 계속할 수 없다고 판정된 경우, S303으로 진행된다.

S303에서, 실시예 1의 S203과 마찬가지로, 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있는지 여부를 판정한다. S303에서 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있다고 판정된 경우, S311로 진행된다. S303에서 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있지 않다고 판정된 경우, S304로 진행된다.

S304에서, 시프트 포지션이 P 포지션인지 여부를 판정한다. S304에서 시프트 포지션이 P 포지션이라고 판정된 경우, S311로 진행된다. S304에서 시프트 포지션이 P 포지션이 아니라고 판정된 경우, S305로 진행된다.

S305에서, 차속이 상기의 소정 차속 이하인지 여부를 판정한다. S305에서 차속이 소정 차속 이하라고 판정된 경우, S310으로 진행된다. S305에서 차속이 소정 차속 이하가 아니라고 판정된 경우, S306으로 진행된다.

S306에서, 차량(10)이 저속 주행 상태에 있는지 여부를 판정한다. 여기서, 「저속 주행」이란, 차속이, 예를 들면 11km/h 이하의 주행이다. S306에서 차량(10)이 저속 주행 상태에 없다고 판정된 경우, S307로 진행되고, S307에서, 실시예 1의 S206과 마찬가지로, 차량(10)을 감속시킨다. 이에 따라, 차량(10)이 저속 주행 상태가 된다. 그 후, S303으로 되돌아가, S303 내지 S306의 판정을 다시 실행한다.

S306에서, 차량(10)이 저속 주행 상태에 있다고 판정된 경우, S308로 진행되고, 시프트 포지션이 N 포지션인지 여부를 판정한다. 시프트 포지션이 N 포지션이 아닌 경우, S309로 진행되고, 시프트 포지션이 N 포지션인 경우, S303으로 되돌아가 S303 내지 S305의 판정을 다시 실행한다.

S309에서, 시프트 포지션을 N 포지션으로 전환한다. 이에 따라, 차량(10)이 타성 주행하여 차속이 점차 감속해 간다. 그 후, S303으로 되돌아가 S303 내지 S305의 판정을 다시 실행한다.

S305에서 차속이 소정 차속 이하라고 판정된 경우, S310에서, 시프트 포지션을 P포지션으로 자동적으로 전환한다. 즉 파킹 록 기구(24)를 작동시켜, 변속기(23)의 기어가 록된 파킹 록 상태로 한다. 이 때, 파킹 포지션 인디케이터(33)도 점등된 상태로 한다. 그 후, S311로 진행된다.

S311에서, 차량의 운전 모드를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환한다.

실시예 2에서는, 시프트 포지션 및 속도 범위에서, 이하의 표 1에 나타내는 시프트 포지션의 제어가 행해진다. 여기서, v는 차속[km/h]을 나타낸다.

본 발명의 실시예 2와 관련된 운전 제어 장치에 의하면, 시프트 포지션을 N 포지션으로 전환하여 차속을 소정 차속 이하로 한 후, 시프트 포지션을 P 포지션으로 전환하고 있다. 즉, 차량(10)의 동력원과 구동륜(26)과의 사이의 동력 전달을 차단한 뉴트럴 상태에서 파킹 록 기구(34)를 작동시키고 있다. 이에 따라, 파킹 록 기구(34)를 작동시켜, 구동륜(26)의 회전을 구속할 때, 동력원과 구동륜(26)과의 사이의 동력 전달이 차단되어 있기 때문에, 파킹 록 기구(34)를 작동시키는 것에 따른 쇼크를 억제할 수 있다.

도 4는, 본 발명의 실시예 3과 관련된 운전 제어 장치의 처리 플로우를 나타낸다. 운전 제어 장치(100)의 자동 운전 ECU(101)는, 자동 운전 모드에 있어서, 도 4에 나타내는 이하의 처리를 반복하여 실행한다.

S401에서, 자동 운전을 실행한다. 이어서, S402에서, 자동 운전 모드를 계속할 수 있는지 여부를 판정한다. S402에서 자동 운전 모드를 계속할 수 있다고 판정된 경우, 그대로 자동 운전 모드를 계속한다. S402에서 자동 운전 모드를 계속할 수 없다고 판정된 경우, S403으로 진행된다.

S403에서, 실시예 1의 S203(실시예 2의 S303)과 마찬가지로, 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있는지 여부를 판정한다. S403에서 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있다고 판정된 경우, S412로 진행된다. S403에서 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있지 않다고 판정된 경우, S404로 진행된다.

S404에서, 시프트 포지션이 P 레인지인지 여부를 판정한다. S404에서 시프트 포지션이 P 포지션이라고 판정된 경우, S412로 진행되고, S404에서 시프트 포지션이 P 포지션이 아니라고 판정된 경우, S405로 진행된다.

S405에서, 차속이 상기의 소정 차속 이하인지 여부를 판정한다. S405에서 차속이 소정 차속 이하라고 판정된 경우, S411로 진행된다. S405에서 차속이 소정 차속 이하가 아니라고 판정된 경우, S406으로 진행된다.

S406에서, 실시예 2의 S306과 마찬가지로, 차량(10)이 저속 주행 상태에 있는지 여부를 판정한다. S406에서 차량(10)이 저속 주행 상태에 없다고 판정된 경우, S407로 진행되고, S407에서, 실시예 1의 S206(실시예 2의 S307)과 마찬가지로, 차량(10)을 감속시킨다. 그 후, S403으로 되돌아가, S403 내지 S406의 판정을 다시 실행한다.

S406에서 차량(10)이 저속 주행 상태에 있다고 판정된 경우, S408로 진행되고, S408에서, 차량(10)의 경사 상태를 나타내는 센서 정보에 의거하여, 차량(10)이 언덕길에 있는 상태인지 여부를 판정한다. S408에서 차량(10)이 언덕길에 있는 상태라고 판정된 경우, S407로 진행되고, S408에서 차량(10)이 언덕길에 있는 상태가 아니라고 판정된 경우, S409로 진행된다.

S409에서, 시프트 포지션이 N 포지션인지 여부를 판정한다. 시프트 포지션이 N 포지션이 아닌 경우, S410으로 진행되고, 시프트 포지션이 N 포지션인 경우에는, S403으로 되돌아가 S303 내지 S305의 판정을 다시 실행한다.

S410에서, 시프트 포지션을 자동적으로 N 레인지로 전환한다. 이에 따라, 차량(10)이 타성 주행하여 차속이 점차 감속되어 간다. 그 후, S403으로 되돌아가 S403 내지 S405의 판정을 다시 실행한다.

S405에서 차속이 소정 차속 이하라고 판정된 경우, S411에서, 시프트 포지션을 자동적으로 P 포지션으로 전환한다. 즉 파킹 록 기구(24)를 작동시켜, 변속기(23)의 기어가 록된 파킹 록 상태로 한다. 이 때, 파킹 포지션 인디케이터(33)도 점등된 상태로 한다. 그 후, S412로 진행된다.

S412에서, 차량의 운전 모드를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환한다.

실시예 3에서는, 차량(10)이 언덕길에 있는 상태에 있어서, 시프트 포지션 및 속도 범위에서, 이하의 표 2에 나타내는 시프트 포지션의 제어가 행해진다.

본 실시예 3과 관련된 운전 제어 장치에 의하면, 차량(10)이 평탄로를 주행하고 있는 경우에는, 시프트 포지션을 N 포지션으로 전환하여 차속을 소정 차속 이하로 한 후, 시프트 포지션을 P 포지션으로 전환하고 있다. 따라서, 이 경우, 실시예 2와 마찬가지로, 파킹 록 기구(34)를 작동시키는 것에 따른 쇼크를 억제할 수 있다. 또한, 차량(10)이 언덕길에 있는 상태에서는, 시프트 포지션을 N 포지션으로 전환하여 차속을 소정 차속 이하로 한 후, 시프트 포지션을 P 포지션으로 전환할 때까지, 즉 파킹 록 기구(34)를 작동시켜 구동륜(26)의 회전을 구속할 때까지, 차량(10)이 언덕길을 미끄러질 우려가 있다. 본 실시예 3과 관련된 운전 제어 장치 에 의하면, 차량(10)이 언덕길에 있는 상태에서는, 동력원과 구동륜(26)과의 사이를 동력 전달 상태로 하여 시프트 포지션을 P 포지션으로 전환하고 있다. 이에 따라, 차량(10)이 언덕길을 주행하고 있는 경우에는, 차량(10)이 언덕길을 미끄러지는 것을 억지하면서 파킹 록 기구(34)를 작동시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 각 실시예에 대해 설명했지만, 이들 실시예에 한정되지 않고, 다양한 변경·추가 등을 적절히 행할 수 있다. 예를 들면, 파킹 록 기구로서, 변속기 기어를 록함으로써 구동륜의 회전을 구속하는 기구를 예시했지만, 구동륜의 회전을 구속할 수 있는 것이라면, 어떠한 기구여도 된다. 또한, 자동 운전을 계속할 수 없다고 판단된 경우에, 표시 장치(도시 생략)에 그 취지를 표시하도록 구성해도 된다. 또한, 상기에서는, 하이브리드 차량에 본 발명을 적용한 예를 나타내고 있지만, 본 발명이 적용되는 차량은, 자동 운전 기술을 채용하고 있으면, 통상의 엔진 차량, 전동 차량 등 어떠한 차량이어도 된다.

Claims

차량(10)을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 상기 차량(10)을 수동으로 운전하는 수동 운전 모드로의 전환을 제어하는 운전 제어 장치(100)로서,
상기 차량(10)은,
상기 차량(10)의 구동륜(26)의 회전을 구속하는 파킹 록 상태로 하는 파킹 록 기구(24; 34)와,
상기 차량(10)의 주행 환경 및 운전 상태를 나타내는 정보를 송신하도록 구성되어 있는 센서(110, 111, 112, 113)를 포함하고,
상기 운전 제어 장치(100)는,
i) 상기 센서(110, 111, 112, 113)로부터 수신한 상기 정보에 의거하여, 상기 차량(10)이 자동 운전되도록 상기 차량(10)을 제어하고;
ii) 제 1 조건이 성립하는지 여부를 판정하며;
iii) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 파킹 록 기구(24; 34)를 작동시킴과 함께, 상기 파킹 록 상태로 한 후, 상기 차량(10)의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하도록 구성되어 있는 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)을 포함하며,
상기 제 1 조건은 상기 자동 운전 모드가 계속될 수 있는 것인 운전 제어 장치(100).
제 1 항에 있어서,
상기 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)은,
iv) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 정보에 의거하여, 제 2 조건이 성립하는지 여부를 판정하고;
v) 상기 제 2 조건이 성립할 때, 상기 파킹 록 기구(24; 34)를 작동시키도록 구성되며;
상기 제 2 조건은 상기 차량(10)의 차속이 소정 차속 이하인 것인 운전 제어 장치(100).
제 2 항에 있어서,
상기 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)은,
vi) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 정보에 의거하여, 상기 제 3 조건이 성립하는지 여부를 판정하고;
vii) 상기 제 3 조건이 성립할 때, 상기 차량(10)의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하도록 구성되며;
상기 제 3 조건은 운전자에 의해 운전 조작이 이루어지고 있는 것인 운전 제어 장치(100).
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)은,
viii) 제 4 조건이 성립하고 있을 때, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 되도록 상기 차량(10)을 제어하도록 구성되고,
상기 제 4 조건은 상기 차속이 상기 소정 차속보다 높은 것인 운전 제어 장치(100).
제 4 항에 있어서,
상기 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)은,
ix) 상기 제 4 조건이 성립할 때, 상기 차량(10)을 뉴트럴 상태로 조작하고, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 된 후, 상기 뉴트럴 상태에서 상기 파킹 록 기구(24; 34)을 작동시키도록 구성되고,
상기 뉴트럴 상태는 상기 차량(10)의 동력원과 상기 구동륜(26)과의 사이의 동력 전달을 차단한 상태인 운전 제어 장치(100).
제 5 항에 있어서,
상기 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)은,
xi) 상기 제 4 조건이 성립하고 있을 때, 상기 정보에 의거하여, 제 5 조건이 성립하고 있는지 여부를 판정하고;
xii) 제 5 조건이 성립하고 있지 않을 때, 상기 차량(10)을 상기 뉴트럴 상태로 조작하여, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 된 후 상기 뉴트럴 상태에서 상기 파킹 록 기구(24; 34)를 작동시키며;
xiii) 제 5 조건이 성립하고 있을 때, 상기 차량(10)을 동력 전달 상태로 하고, 상기 차속이 상기 소정 차속 이하가 된 후 상기 동력 전달 상태에서 상기 파킹 록 기구(24; 34)를 작동시키도록 구성되고;
상기 제 5 조건은 상기 차량(10)이 언덕길에 있는 것이며;
상기 동력 전달 상태는 상기 동력원과 상기 구동륜(26)과의 사이에서 동력이 전달되는 상태인 운전 제어 장치(100).
차량(10)을 자동으로 운전하는 자동 운전 모드로부터 상기 차량(10)을 수동으로 운전하는 수동 운전모드로의 전환을 제어하는 운전 제어 방법으로서,
상기 차량(10)은,
상기 차량(10)의 구동륜(26)의 회전을 구속하는 파킹 록 상태로 하는 파킹 록 기구(24; 34)와,
상기 차량(10)의 주행 환경 및 운전 상태를 나타내는 정보를 송신하도록 구성되어 있는 센서(110, 111, 112, 113), 및
전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)을 포함하고,
상기 운전 제어 방법은,
i) 상기 전자 제어 유닛(101,102,103,104,105)에 의해 상기 센서(110, 111, 112, 113)로부터 수신한 상기 정보에 의거하여, 상기 차량(10)이 자동 운전하도록 제어하는 것;
ii) 상기 전자 제어 유닛(101,102,103,104,105)에 의해 제 1 조건인지 여부를 판정하는 것;
iii) 상기 제 1 조건이 성립하지 않을 때, 상기 파킹 록 기구(24; 34)를 작동시킴과 함께, 상기 파킹 록 상태로 한 후, 상기 전자 제어 유닛(101, 102, 103, 104, 105)에 의해 상기 차량(10)의 운전 모드를 상기 자동 운전 모드로부터 상기 수동 운전 모드로 전환하는 것을 포함하며;
상기 제 1 조건은 상기 자동 운전 모드가 계속될 수 있는 것인 운전 제어 방법.