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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024034704
(43)【公開日】2024-03-13
(54)【発明の名称】車両の運転制御装置
(51)【国際特許分類】
   B60W 30/09 20120101AFI20240306BHJP
   B60W 40/107 20120101ALI20240306BHJP
   B60W 50/14 20200101ALI20240306BHJP
【FI】
B60W30/09
B60W40/107
B60W50/14
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022139141
(22)【出願日】2022-09-01
(71)【出願人】
【識別番号】000006286
【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100174366
【弁理士】
【氏名又は名称】相原 史郎
(72)【発明者】
【氏名】阿式 俊和
(72)【発明者】
【氏名】酒井 昌司
(72)【発明者】
【氏名】田邉 俊哉
(72)【発明者】
【氏名】横沢 隆志
(72)【発明者】
【氏名】吉谷 俊哉
【テーマコード(参考)】
3D241
【Fターム(参考)】
3D241AA66
3D241AA72
3D241AB01
3D241AD10
3D241AD51
3D241AE02
3D241AE04
3D241AE45
3D241BA33
3D241BA60
3D241BB03
3D241BB05
3D241BC01
3D241CD12
3D241CE04
3D241DA13Z
3D241DB01Z
3D241DB05Z
3D241DB20Z
3D241DC33Z
3D241DC40Z
3D241DC41Z
(57)【要約】
【課題】アクセルペダルの誤操作を適切に判断して、安全性及び使用性を両立させる。
【解決手段】車両に設けられたカメラや地図DBより車両の上限速度を設定する上限速度設定部11と、車速が上限速度付近に到達していることを判定する上限速度付近到達判定部14と、車両の所定以上の加速度の許容時間を設定する許容時間判定部12と、車両の加速度合いを取得する最大加速能力判定部13と、アクセル踏み間違いを判定する踏み間違い判定部15と、を備えた走行抑制制御部6を有する運転制御システム1であって、許容時間判定部12は、車両のアクセル操作量が所定量以上のとき、現在のアクセル操作を継続した場合に現在の走行速度から上限速度に到達するまでの継続許容時間を設定し、踏み間違い判定部15は、現在のアクセル操作を継続許容時間以上継続した場合に警報及び加速抑制制御を行う第1走行抑制制御を実行する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の走行速度を取得する車速取得部と、
前記車両の走行位置における当該車両の上限速度を設定する上限速度設定部と、
前記車両のアクセル操作量が所定量以上のとき、現在のアクセル操作を継続した場合に現在の走行速度から前記上限速度に到達するまでの継続許容時間を設定する加速許容時間設定部と、
現在のアクセル操作を前記継続許容時間以上継続した場合に、前記車両の加速抑制制御を行う第1走行抑制制御を実行する第1走行抑制制御部と、
を備えることを特徴とする車両の運転制御装置。
【請求項2】
前記車両の加速度合いを取得する加速度合い取得部と、
前記車両の走行速度が前記上限速度を含む所定速度範囲内であり、かつ前記加速度合いが所定値以上の高加速状態である場合に、前記車両の加速抑制制御を行う第2走行抑制制御を実行する第2走行抑制制御部と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の車両の運転制御装置。
【請求項3】
前記第1走行抑制制御または前記第2走行抑制制御を実行した場合、前記車両の運転者への第1の報知を行う報知部をさらに備える
ことを特徴とする請求項2に記載の車両の運転制御装置。
【請求項4】
前記報知部は、前記車両のアクセル操作量が所定量以上のとき、前記継続許容時間に到達するまで前記車両の運転者への第2の報知を行う
ことを特徴とする請求項3に記載の車両の運転制御装置。
【請求項5】
前記報知部は、前記加速度合いが前記高加速状態のとき、前記車両の走行速度が前記所定速度範囲未満である場合に前記車両の運転者への第3の報知を行う
ことを特徴とする請求項3に記載の車両の運転制御装置。
【請求項6】
前記車両の走行場所、前記車両の走行状態、前記車両の運転者の走行操作に基づいて、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制する規制制御部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車両の運転制御装置。
【請求項7】
前記規制制御部は、前記車両の走行場所が高速道路の本線への合流路である場合、または前記車両が大型車の追い越し中である場合に、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制する
ことを特徴とする請求項6に記載の車両の運転制御装置。
【請求項8】
前記規制制御部は、前記車両が最大積載量の所定割合以上の高積載状態である場合、または前記車両が所定勾配以上の上り坂を走行している場合に、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制する
ことを特徴とする請求項6に記載の車両の運転制御装置。
【請求項9】
前記車両には、前記運転者によって前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の実行を規制操作する制御規制手段が備えられ、
前記規制制御部は、前記制御規制手段が規制操作された場合、
またはアクセルが所定時間内に2回以上踏み込まれた場合に、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制する
ことを特徴とする請求項6に記載の車両の運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はアクセル誤操作による意図しない急加速を防止する車両の運転制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
運転者がブレーキペダルを操作するつもりが間違ってアクセルペダルを操作するような、所謂アクセルペダルの踏み間違いによる意図しない車両の急加速や走行が問題になっている。
これに対し、特許文献1では、アクセルペダルの操作量、操作速度、車両の駆動トルク、路面勾配等に基づいて、アクセルペダルの誤操作を判定する運転制御装置(運転支援装置)が提案されている。更に、特許文献1には、アクセルペダルが誤操作であると判定された場合には、運転者への報知や車両の走行出力の抑制制御を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2021-49857号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、例えば高速道路の本線進入路のように高い加速を必要とされる状況が存在する。このような高加速を必要とされる状況において、例えば特許文献1のような運転制御装置では、誤ってアクセルペダルの誤操作であると判断され、運転者への報知や車両の走行出力の抑制制御が行われると、運転者にとって煩わしく、また走行性能が低下して使用性の低い車両になってしまう可能性がある。
【0005】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、アクセルペダルの誤操作を適切に判断して車両の走行を抑制し、安全性及び使用性を両立させた車両の運転制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するため、本発明の車両の運転制御装置は、車両の走行速度を取得する車速取得部と、前記車両の走行位置における当該車両の上限速度を設定する上限速度設定部と、前記車両のアクセル操作量が所定量以上のとき、現在のアクセル操作を継続した場合に現在の走行速度から前記上限速度に到達するまでの継続許容時間を設定する加速許容時間設定部と、現在のアクセル操作を前記継続許容時間以上継続した場合に、前記車両の加速抑制制御を行う第1走行抑制制御を実行する第1走行抑制制御部と、を備えることを特徴とする。
【0007】
これにより、第1走行抑制制御部によって、所定量以上のアクセル操作を継続許容時間以上継続した場合に車両の加速抑制制御を行うので、アクセルの踏み間違い等により車両が高加速状態で長時間維持されることが抑制される。
好ましくは、前記車両の加速度合いを取得する加速度合い取得部と、前記車両の走行速度が前記上限速度を含む所定速度範囲内であり、かつ前記加速度合いが所定値以上の高加速状態である場合に、前記車両の加速抑制制御を行う第2走行抑制制御を実行する第2走行抑制制御部と、をさらに備えるとよい。
【0008】
これにより、第2走行抑制制御によって、車両の走行速度が上限速度に近い高速状態である所定速度範囲内であり、かつ車両の加速度合いが所定値以上の高加速状態である場合に、運転者への警報及び車両の加速抑制制御を行うので、アクセルの踏み間違い等により車両が高速状態でかつ高加速状態になることを抑制できる。
好ましくは、前記第1走行抑制制御または前記第2走行抑制制御を実行した場合、前記車両の運転者への第1の報知を行う報知部をさらに備えるとよい。
【0009】
これにより、第1走行抑制制御または第2走行抑制制御により車両の加速抑制制御が実行されていることを運転者に知らせることができる、
好ましくは、前記報知部は、前記車両のアクセル操作量が所定量以上のとき、前記継続許容時間に到達するまで前記車両の運転者への第2の報知を行うとよい。
これにより、アクセル操作量が所定量以上のときに継続許容時間に到達するまで、即ち上限速度に到達する前に運転者へ第2の報知を行うことで、アクセルの誤操作を改めさせて意図しない車両の加速を抑制することが可能になる。
【0010】
好ましくは、前記報知部は、前記加速度合いが前記高加速状態のとき前記車両の走行速度が所定速度範囲未満である場合に前記車両の運転者への第3の報知を行うとよい。
これにより、加速度合いが高加速状態のとき車両の走行速度が所定速度範囲未満である場合に運転者へ第3の報知がされるので、アクセルの誤操作を改めさせて意図しない車両の加速を抑制することが可能になる。
【0011】
好ましくは、前記車両の走行場所、前記車両の走行状態、前記車両の運転者の走行操作に基づいて、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制する規制制御部をさらに備えるとよい。
これにより、車両の高加速が必要とされる状況下での不要な警報、加速抑制制御、注意喚起を規制して、加速性能の低下や不要な警報等による運転者の煩わしさを抑制することができる。
【0012】
好ましくは、前記規制制御部は、前記車両の走行場所が高速道路の本線への合流路である場合、または前記車両が大型車の追い越し中である場合に、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制するとよい。
これにより、車両が高速道路の本線への合流路を走行している場合、または大型車の追い越し中である場合に、不要な警報、加速抑制制御、注意喚起を規制して、加速性能の低下や不要な警報等による運転者の煩わしさを抑制することができる。
【0013】
好ましくは、前記規制制御部は、前記車両が最大積載量の所定割合以上の高積載状態である場合、または前記車両が所定勾配以上の上り坂を走行している場合に、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制するとよい。
これにより、車両が高積載状態、または所定勾配以上の上り坂を走行している場合に、不要な警報、加速抑制制御、注意喚起を規制して、加速性能の低下や不要な警報等による煩わしさを抑制することができる。
【0014】
好ましくは、前記車両には、前記運転者によって前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の実行を規制操作する制御規制手段が備えられ、前記規制制御部は、前記制御規制手段が規制操作された場合、またはアクセルが所定時間内に2回以上踏み込まれた場合に、前記第1走行抑制制御及び前記第2走行抑制制御の少なくとも1つを規制するとよい。
【0015】
これにより、運転者が制御規制手段により規制操作をした場合、またはアクセルを所定時間内に2回以上踏み込んだように、運転者が意図的に加速操作をしていることが明らかな場合には、不要な警報、加速抑制制御、注意喚起を規制して、加速性能の低下や不要な警報等による運転者の煩わしさを抑制することができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明の車両の運転制御装置によれば、第1走行抑制制御部によって、車両が高加速状態で継続許容時間以上継続することが抑制される。これにより、意図しない車両の速度上昇を抑制して安全性を高めることができる。また、継続許容時間までは高加速状態が可能であるので、車両の使用性と安全性を両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の第1実施形態に係る車両の運転制御システムの構成図である。
図2】第1実施形態の走行抑制制御部において実行される、第2走行抑制制御の制御手順を示すフローチャートである。
図3】第2走行抑制制御での、車速、加速能力に基づく警報及び加速抑制制御のシステム作動判定例を示す表である。
図4】第2走行抑制制御における、警報及び加速抑制制御の判定・作動タイミング例を示すタイムチャートである。
図5】第1実施形態の走行抑制制御部において実行される、第1走行抑制制御の制御手順を示すフローチャートである。
図6】フルアクセル継続許容時間の設定例を示す表である。
図7】第1走行抑制制御における、警報及び加速抑制制御の判定・作動タイミング例を示すタイムチャートである。
図8】本発明の第2実施形態に係る車両の運転制御システムの構成図である。
図9】第2実施形態の走行抑制制御部において実行される、第2走行抑制制御の制御手順を示すフローチャートである。
図10】第2実施形態の走行抑制制御部での、場所条件、車両条件、ドライバー操作条件に基づく警報及び加速抑制制御の制御要否例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。
初めに、図1~7を用いて第1実施形態の運転制御システムについて説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る車両の運転制御システム1(運転制御装置)の構成図である。
第1実施形態の運転制御システム1を採用した車両は、プラグインハイブリッド車(PHEV)、ハイブリッド車(HEV)、電気自動車(BEV)、エンジン車といったような走行駆動装置2を備えた自走車両である。本実施形態の車両は、走行速度を調節するために運転者が操作するアクセルペダルやブレーキペダルを備えている。
【0019】
アクセルペダルやブレーキペダルの操作信号は、エンジンやモータ等の車両の走行駆動装置の作動制御をするメインコントロールユニット5(車速取得部、加速度合い取得部)に入力される。
図1に示すように、第1実施形態の運転制御システム1(運転制御装置)は、走行抑制制御部6を有している。
【0020】
車両には、車両前方を撮影するカメラ7が備えられている。また、車両には、例えばナビゲーションシステムのように、道路の制限車速が記憶された地図データベース8が備えられている。なお、運転制御システム1において、カメラ7及び地図データベース8は、車両が走行している道路において規定されている制限車速Vrimを取得するために使用される。例えば、カメラ7によって撮影された車両前方の画像に映る速度標識から制限車速Vrimを取得したり、車両のナビゲーションシステムから得られる車両の現在位置と走行方向から地図データベース8にあらかじめ記憶されている制限車速Vrimを取得したりすればよい。
【0021】
走行抑制制御部6は、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央演算処理装置(CPU)及びタイマ等を含んで構成される制御装置である。
走行抑制制御部6は、カメラ7及び地図データベース8より、車両が現在位置する道路の制限車速Vrimを入力するともに、メインコントロールユニット5より車両の走行駆動装置2の最大出力値Pmax及び要求出力値Preq等を入力し、エンジンやモータ等の走行駆動装置2に対し出力抑制制御するとともに、車両のメーターパネル及びブザー等の警報装置9(報知部)によって運転者に警報(第1の報知)や注意喚起(第2の報知、第3の報知)を行うように制御する。
【0022】
運転制御システム1の走行抑制制御部6は、上限速度設定部11、許容時間判定部12(加速許容時間設定部)、最大加速能力判定部13、上限速度付近到達判定部14、踏み間違い判定部15を有する。
上限速度設定部11は、カメラ7及び地図データベース8より、車両が現在位置する道路(走行道路)の制限車速Vrimを入力し、上限速度Vmaxを演算する。上限速度Vmaxは、車両の走行出力を制限するために演算される速度であって、制限車速Vrim以上の値に設定される。上限速度Vmaxの詳細な設定例については後述する(図3)。
【0023】
許容時間判定部12は、カメラ7及び地図データベース8より取得した車両位置や制限車速Vrimに基づいて、アクセル操作量が100%付近の所定量以上で継続可能な継続許容時間Tfaを設定し、アクセル操作量が所定量以上で継続許容時間Tfa以上継続しているか否かを判定する。継続許容時間Tfaの詳細な設定例については後述する(図6)。
最大加速能力判定部13は、車両の最大出力値Pmax及び要求出力値Preqに基づいて、車両が最大加速能力付近であるか否かを判定する。最大加速能力は、最大出力値Pmaxに対する要求出力値Preqの割合が所定の出力閾値Rp(所定値)以上であるか否かによって判定される。なお、この最大出力値Pmaxに対する要求出力値Preqの割合は、本発明の加速度合いに該当する。
【0024】
上限速度付近到達判定部14は、上限速度設定部11において演算された上限速度Vmaxと、現在の車速Vから、車速Vが上限速度Vmaxに到達目前の所定速度範囲内(例えば、V≧Vmax-5km/h)であることを判定する。
踏み間違い判定部15は、上限速度付近到達判定部14、許容時間判定部12及び最大加速能力判定部13の判定結果に基づいて、車両の運転者がブレーキと間違えてアクセルを踏み込んだ状態であるアクセル踏み間違いか否かを判定する。
【0025】
運転制御システム1の走行抑制制御部6は、踏み間違い判定部15によりアクセル踏み間違いであることを判定した場合に、走行駆動装置2による走行駆動力の抑制や、メーターパネルやブザー等の警報装置9により運転者に警報や注意喚起をする。
走行抑制制御部6は、アクセル操作量及びその継続時間に基づく第1走行抑制制御と、車速と加速度合いに基づく第2走行抑制制を実行する。
【0026】
図2~4を用いて、走行抑制制御部6において実行される第2走行抑制制御について説明する。
なお、第2走行抑制制御を実行する走行抑制制御部6の最大加速能力判定部13、上限速度付近到達判定部14及び踏み間違い判定部15は、本発明の第2走行抑制制御部に該当する。
【0027】
図2は、第2走行抑制制御の制御手順を示すフローチャートである。第2走行抑制制御は、車速に基づくアクセル踏み間違いの判定(上限速度設定部11、上限速度付近到達判定部14)と、加速度合いに基づくアクセル踏み間違いの判定(最大加速能力判定部13)を行う。
第2走行抑制制御は。車両の電源オン時、あるいは車両走行中に繰り返し行われる。
【0028】
始めに、ステップS10では、カメラ7及び地図データベース8より、車両が現在位置する道路の制限車速Vrimを取得する。そして、ステップS20に進む。
ステップS20では、メインコントロールユニット5より上述の最大出力値Pmax及び要求出力値Preqを入力する。そして、ステップS30に進む。
ステップS30では、出力閾値Rpを算出する。出力閾値Rpは、例えば最大出力値Pmaxの85%に設定すればよい。そして、ステップS40に進む。
【0029】
ステップS40では、メインコントロールユニット5より、アクセル操作量及び現在の車速Vを入力する。そして、ステップS50に進む。
ステップS50では、上限速度Vmaxを設定する。上限速度Vmaxは、例えばステップS10において取得した制限車速Vrim+15km/hとする。そして、ステップS60に進む。
【0030】
ステップS60では、ステップS20で入力した最大出力値Pmaxに対する要求出力値Preqの割合が、ステップS30で算出した出力閾値Rp以上である(Preq/Pmax≧Rp)
か否かを判別する。最大出力値Pmaxに対する要求出力値Preqの割合が出力閾値Rp以上である場合には、ステップS70に進む。最大出力値Pmaxに対する要求出力値Preqの割合が出力閾値Rp未満である場合には、ステップS100に進む。
【0031】
ステップS70では、現在の車速VがステップS50で設定された上限速度Vmaxに到達目前であるか、詳しくは車速Vが上限速度Vmaxに近い値である速度閾値Va以上であるか否かを判別する。なお、速度閾値Vaは、例えば上限速度Vmaxの5km/h低い値(Va=Vmax-5km/h)にすればよい。また、上限速度Vmaxと速度閾値Vaとの間の範囲が、本発明の所定速度範囲に該当する。現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前である場合、即ち車速V≧Vaである場合には、ステップS80に進む。現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前でない(低い)場合、即ち車速V<Vaである場合には、ステップS90に進む。
【0032】
ステップS80では、警報装置9により運転者に対して警報(第1の報知)を行わせる。警報は、運転者に過度な加速である(アクセル踏み間違いである)ことを強く報知するものであり、メータ等の表示とともに、ブザーや音声等でも警報することが望ましい。更に、走行駆動装置2の出力(走行駆動力)を抑制することを合わせて報知するとよい。また、走行駆動装置2に対し、出力を抑制する加速抑制制御を行う。そして、本ルーチンを終了する。
【0033】
なお、加速抑制制御は、例えば走行駆動装置2の出力を所定値以下に制限したり、アクセル操作量等に基づく走行駆動装置2の要求出力値Preqを所定量あるいは所定割合減少させたりすればよい。そして、本ルーチンを終了する。
ステップS90では、警報装置9により注意喚起(第3の報知)を行わせる。注意喚起は、ステップS80の警報より弱い警告表示や警報により、運転者に過度な加速である(アクセル踏み間違いである)可能性があることを報知するものである。そして、本ルーチンを終了する。
【0034】
ステップS100では、本制御(第2走行抑制制御)による警報、加速抑制、注意喚起を行わない。そして、本ルーチンを終了する。
図3は、第2走行抑制制御での、車速、加速能力に基づく警報及び加速抑制制御のシステム作動判定例を示す表である。図4は、第2走行抑制制御における、警報及び加速抑制制御の判定・作動タイミング例を示すタイムチャートである。
【0035】
上記の図2のフローチャートのようにアクセル踏み間違い判定をする第2走行抑制制御では、例えば図3に示すように、ケース1~4の場合において警報及び加速抑制、注意喚起を実行の要否が判定される。なお、ケース1~4のいずれも、制限車速Vrimは40km/hであり、上限速度は55km/hとする。
ケース1として、現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前の値より低く(V<Vmax-5km/h)、加速能力(要求出力値/最大出力値)が出力閾値Rp未満である(Preq/Pmax<Rp)場合には、警報及び加速抑制、注意喚起のいずれも実行しない(システム作動なし)。
【0036】
ケース2として、現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前の値より低く(V<Vmax-5km/h)、加速能力が出力閾値Rp以上である(Preq/Pmax≧Rp)場合には、警報、加速抑制制御は実行せずに注意喚起を実行する(注意喚起)。
ケース3として、現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前であり(V≧Vmax-5)、加速能力が出力閾値Rp未満である(Preq/Pmax<Rp)場合には、警報及び加速抑制制御のいずれも実行しない(システム作動なし)。
【0037】
ケース4として、現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前であり(V≧Vmax-5)、加速能力が出力閾値Rp以上である(Preq/Pmax≧Rp)場合には、警報及び加速抑制制御を実行する(警報、加速抑制)。
図4は、第2走行抑制制御における、警報及び加速抑制制御の判定・作動タイミング例を示すタイムチャートである。図4は、アクセルが踏み間違えられた場合での第2走行抑制制御による制御及び速度の推移例を示している。
【0038】
例えば図4に示すように、車両走行中に例えばアクセル踏み間違いにより加速能力Preq/Pmaxが出力閾値Rp以上になったときに、車速Vが速度閾値Va未満である場合には、上記ケース2のように注意喚起を開始する(図4中a)。
注意喚起に拘わらずアクセルが踏み続けられて加速能力Preq/Pmaxが出力閾値Rp以上に維持されていると車速Vが増加する。ここで車速Vが速度閾値Va以上になると、上記ケース4のように警報及び加速抑制制御を実行する。
【0039】
加速抑制制御により走行駆動装置2の出力が抑えられ、車速Vの上限速度Vmaxへの到達が抑制される(図4中b―c間)。
そして、警報等により運転者がアクセルの操作を解除すると(図4中c)、車速Vは大きく低下する。
以上のように、第2走行抑制制御では、車速及び車両の加速度合い(加速能力)に基づいて、注意喚起、警報、加速抑制制御が実行される。
【0040】
詳しくは、第2走行抑制制御では、加速能力Preq/Pmaxが出力閾値Rp以上であるときに、車速Vが上限速度Vmaxに近い速度閾値Va以上である(V≧Va(=Vmax-5km/h))場合には、警報及び加速抑制制御が行われる。これにより、アクセル踏み間違い等により車両が高速状態でかつ高加速状態になることを抑制して、運転者の意図しない車両の高速走行を抑制することができる。特に、加速抑制制御により強制的に加速度を低下させるので、車両の速度上昇を抑えることができ、衝突回避性の向上あるいは衝突したとしても被害を抑制して安全性を高めることができる。
【0041】
また、第2走行抑制制御では、加速能力Preq/Pmaxが出力閾値Rp以上であるときに、車速Vが速度閾値Va未満である(V<Va)場合には、注意喚起が行われる。これにより、運転者に車両の誤操作を認識させ、誤操作を改めさせることで意図しない車両の加速を抑制することが可能になる。このように、加速能力Preq/Pmaxが出力閾値Rp以上であったとしても、車速Vが速度閾値Va未満である場合には加速抑制制御を行わないので、運転者の意図しない必要以上の加速低下を抑制して、車両の使用性を高めることができる。
【0042】
次に、図5~7を用いて、走行抑制制御部6において実行される第1走行抑制制御について説明する。
なお、第1走行抑制制御を実行する走行抑制制御部6の許容時間判定部12及び踏み間違い判定部15は、本発明の第1走行抑制制御部に該当する。
図5は、第1走行抑制制御の制御手順を示すフローチャートである。第1走行抑制制御は、アクセル踏み込みの継続時間に基づくアクセル踏み間違いの判定(許容時間判定部12)を行う。図6は、フルアクセルでの継続許容時間Tfaの設定例を示す表である。
【0043】
以下、上記の第2走行抑制制御と異なる箇所を説明する。
図5に示すように、第1走行抑制制御では、ステップS10の後にステップS40に進む。
次に、ステップS40の後にステップS150に進む。
ステップS150では、アクセル操作量が100%付近(所定量以上:例えば95%以上)で継続可能な継続許容時間Tfaを設定する。当該継続許容時間Tfaは、車両の走行位置等に基づいて設定する。例えば図6に示すように、車両の走行道路(道路区分)が一般道であり、制限車速Vrimが40km/hである場合には、継続許容時間Tfaを3秒に設定する(ケース5)。車両の走行道路が一般道であり、制限車速Vrimが70km/hである場合には、継続許容時間Tfaを3秒に設定する(ケース6)。車両の走行道路が高速道路であり、制限車速Vrimが70km/hである場合には、継続許容時間Tfaを5秒に設定する(ケース7)。車両の走行道路が高速道路であり、制限車速Vrimが100km/hである場合には、継続許容時間Tfaを5秒に設定する(ケース8)。なお、図6に示す設定例では、継続許容時間Tfaが走行位置に基づいて設定され、制限車速Vrimに拘わらず一定であるが、更に制限車速Vrimに基づいて継続許容時間Tfaを異なる値に設定してもよい。そして、ステップS160に進む。
【0044】
ステップS160では、ステップS40で入力したアクセル操作量が100%付近(所定量以上)であるか否かを判別する。なお、アクセル操作量が100%付近となった場合には、タイマ等によりその継続時間を計測しておく。アクセル操作量が100%付近である場合(例えば95%以上)には、ステップS170に進む。100%付近でない場合(例えば95%未満である場合)には、ステップS100に進む。
【0045】
ステップS170では、アクセル操作量が100%付近での継続時間が、ステップS150で設定された継続許容時間Tfa以上であるか否かを判別する。アクセル操作量が100%付近の継続時間が継続許容時間Tfa以上である場合には、ステップS80に進む。アクセル操作量が100%付近の継続時間が継続許容時間Tfa未満である場合には、ステップS90に進む。
【0046】
なお、本実施形態のステップ80での警報は本発明の第1の報知に該当し、ステップS90での注意喚起は本発明の第2の報知に該当する。
図7は、第1走行抑制制御における、警報及び加速抑制制御の判定・作動タイミング例を示すタイムチャートである。
例えば図7に示すように、車両走行中にアクセル開度が100%付近に到達したときに、注意喚起を開始する(図7中a)。
【0047】
注意喚起に拘わらずアクセルが踏み続かれて継続許容時間Tfa(例えば3秒)以上継続した場合には、警報及び加速抑制制御を実行する(図7中b)。なお、加速抑制制御により車速の上昇が抑えられ、上限速度Vmaxへの到達が抑制される(図7中b-c間)。
そして、警報等により運転者がアクセルの操作を解除すると(図4中c)、警報及び加速抑制制御が解除される。
【0048】
以上のように、第1走行抑制制御では、アクセル操作量及びその継続時間に基づいて、注意喚起、警報、加速抑制制御が実行される。
詳しくは、第1走行抑制制御では、アクセル操作が100%付近の略全開状態で継続許容時間Tfa以上継続した場合には警報及び加速抑制が行われる。これにより、運転者がブレーキを踏んだつもりで間違えてアクセルを略全開状態で長時間踏み続けた場合において、警報及び加速抑制を行うので、誤操作を認識させるとともに、加速抑制制御により強制的に加速度を低下させて、車両の速度上昇を抑えることができる。特に、第1走行抑制制御では、車両の速度が判定条件にないので、車両が低速状態であっても、即ちアクセルの踏み間違いにより車両が加速した際に高速になる前に注意喚起、更には警報及び加速抑制制御により車両の速度上昇を抑制して安全性を高めることができる。また、第1走行抑制制御では、継続許容時間Tfaまでは、即ち制限車速Vrimに到達するまでは高加速状態が可能であるので、必要以上の警報や加速抑制制御を抑えて、車両の使用性を高めることができる。
【0049】
更に、本実施形態では、上記の第1走行抑制制御と第2走行抑制制御の両方を実行させることで、低速状態から高速状態に移行するのに必要な加速を可能にしつつ、全車速においてアクセルの踏み間違いによる必要以上の長時間の加速を抑制して安全性を高めることができる。
次に、図8~10を用いて本発明の第2実施形態の運転制御システム19(運転制御装置)を説明する。
【0050】
図8は、本発明の第2実施形態に係る車両の運転制御システム19の構成図である。
図8に示すように、第2実施形態の運転制御システム19における走行抑制制御部20は、場所条件判定部21(規制制御部)、車両条件判定部22(規制制御部)、ドライバー操作条件判定部23(規制制御部)、上限速度設定部11、上限速度付近到達判定部14、許容時間判定部12、加速度合い判定部24、踏み間違い判定部15を有する。
【0051】
場所条件判定部21は、カメラ7及び地図データベース8より、車両が現在位置する場所や周囲の走行状態に関する情報を入力し、車両が高い加速を長時間必要とするような場所条件に該当するかを判定する。場所条件は、例え高速道路の本線合流前の合流路であること、大型車を追い越し中あるいは追い越し直前であること等である。
車両条件判定部22は、カメラ7、地図データベース8及び車両のメインコントロールユニット5等より車両の走行に関連する条件、詳しくは、車速が上昇し難い車両条件であるかを判定するものであり、例えば車両の積載量が最大積載量の80%以上(所定割合以上)であること、車両走行路の勾配が5%以上であることによって判定する。
【0052】
ドライバー操作条件判定部23は、車両のメインコントロールユニット5等より、運転者の車両操作情報を入力し、運転者が高い加速を意図しているようなドライバー操作条件に該当する否かを判定する。ドライバー操作条件としては、車両に本運転制御システム19による制御を規制するキャンセルスイッチ31(制御規制手段)が設けられている場合には当該キャンセルスイッチ31が操作(規制操作)されていること、アクセル操作を続けて(所定時間内に)2回以上踏んでいること等である。
【0053】
上限速度設定部11、上限速度付近到達判定部14、許容時間判定部12は、上記の第1実施形態の運転制御システム1における上限速度設定部11、上限速度付近到達判定部14、許容時間判定部12と同様である。
加速度度合い判定部24は、車両の加速度が加速度閾値以上であるか否かを判定する。加速度閾値は、一般走行において(上記の場所条件、車両条件、ドライバー操作条件が不成立状態)の車両走行中において必要とされないような高い加速度に設定すればよい。
【0054】
踏み間違い判定部15は、上限速度付近到達判定部14、加速度合い判定部24、許容時間判定部12及び場所条件判定部21、車両条件判定部22、ドライバー操作条件判定部23の判定結果に基づいて、アクセル踏み間違いか否かを判定する。
なお、第2走行抑制制御を実行する走行抑制制御部6の最大加速能力判定部13、上限速度付近到達判定部14及び踏み間違い判定部15は、本発明の第2走行抑制制御部に該当する。
【0055】
図9は、第2実施形態の走行抑制制御部20において実行される第2走行抑制制御の制御手順を示すフローチャートである。
なお、以下、図2に示す第1実施形態における第1走行抑制制御と異なる箇所のみ説明する。
第2実施形態の第1走行抑制制御では、ステップS10の後にステップS200に進む。
【0056】
ステップS200では、カメラ7及び地図データベース8等から、車両の現在位置及び走行状況に関する場所情報(場所、シーン)を取得する。そして、ステップS210に進む。
ステップS210では、メインコントロールユニット5等から、車両情報(最大積載量、勾配等)を取得する。そしてステップS50に進む。ステップS50の実行後は、ステップS220に進む。
【0057】
ステップS220では、場所条件が不成立であるか否かを判別する。詳しくは、ステップS200において取得した場所情報が、上記の場所条件判定部21に示すような場所条件に該当するか否かを判定する。場所情報が場所条件に該当しない場合には、場所条件が不成立であるとして、ステップS230に進む。場所情報が場所条件に該当する場合には、場所条件が成立するとして、ステップS100に進む。
【0058】
ステップS230では、車両条件が不成立であるか否かを判別する。詳しくは、ステップS210において取得した車両情報が、上記の車両条件判定部22に示すような車両条件に該当するか否かを判定する。車両情報が車両条件に該当しない場合には、車両条件が不成立であるとして、ステップS240に進む。車両情報が車両条件に該当する場合には、車両条件が成立するとして、ステップS100に進む。
【0059】
ステップS240では、ドライバー操作条件が不成立であるか否かを判別する。詳しくは、メインコントロールユニット5等より運転者の車両走行操作情報を入力して、車両走行操作情報が上記のドライバー操作条件判定部23に示すようなドライバー操作条件に該当するか否かを判定する。車両走行操作情報がドライバー操作条件に該当しない場合には、ドライバー操作条件が不成立であるとして、ステップS250に進む。車両走行操作情報がドライバー操作条件に該当する場合には、ドライバー操作条件が成立するとして、ステップS100に進む。
【0060】
ステップS250では、車両の加速度合いが加速度閾値以上であるか否かを判別する。加速度合いは、車両の加速度あるいは加速度に関連する値であり、車速の推移に基づいて演算してもよいし、車両に加速度センサを備えて検出してもよい。加速度閾値は、上記の加速度合い判定部24において記載したように、通常の使用の車両走行中において必要とされないような高い加速度であって、運転者がブレーキと誤認してアクセルを踏み間違いしたときの加速度付近(例えばアクセル全開に近い状態に相当する)に設定すればよい。加速度合いが加速度閾値以上である場合には、ステップS70に進む。加速度合いが加速度閾値未満である場合には、ステップS100に進む。
【0061】
なお、ステップS70において、現在の車速Vが上限速度Vmaxに到達目前でない場合、即ち車速V<Vaである場合には、ステップS100に進む。
図10は、第2実施形態の走行抑制制御部20での、場所条件、車両条件、ドライバー操作条件に基づく警報及び加速抑制制御の制御可否例を示す表である。
上記の図9のフローチャートのように制御する第2実施形態の走行抑制制御部20では、基本的には車両の加速度合いと速度に基づいて、警報及び加速抑制制御が実行判定されるが、更に場所条件、車両条件、ドライバー操作条件によって警報及び加速抑制制御の実行判定がされる。
【0062】
例えば図10に示すように、ケース9では、場所条件として現在の車両位置が高速本線合流部、大型車追い越し状態、車両条件として車両が最大積載量の80%以上、走行路勾配が5%以上、ドライバー操作条件としてキャンセルスイッチ操作、アクセル2度踏みの6種類の条件のいずれも満たしていない場合には、車両の加速度合い及び速度に基づく警報、加速抑制制御を可能とする(制御あり)。
【0063】
ケース10~15については、車両位置が高速本線合流部、大型車追い越し状態、車両が最大積載量の80%以上、走行路勾配が5%以上、キャンセルスイッチ操作、アクセル2度踏みのいずれかが満たされた場合であり、いずれも加速度合い及び速度に基づく警報、加速抑制制御を実行しない(制御キャンセル)。なお、これらの複数の条件が複数満たされた場合でも、加速度合い及び速度に基づく警報、加速抑制制御を実行しない。
【0064】
なお、第2実施形態では、第1実施形態と同様に第1走行抑制制御を実行するものとする。
以上のように、第2実施形態では、車両の加速度合いと速度に基づいて、警報及び加速抑制制御が実行判定される際に、車両の走行場所や、走行状態、運転者の操作状態に基づいて、警報、加速抑制制御を規制する。
【0065】
詳しくは、高速本線合流部、大型車追い越しのように車両が高い加速を長時間必要とするような場所条件、車両が最大積載量に近い状態、路面勾配が5%以上のように車両が加速し難いような車両条件、キャンセルスイッチ31を操作した場合、アクセルを2度踏みした場合のように運転者が加速を続ける意思があることが明らかなドライバー操作条件といった3種の条件の何れか該当するような場合には、警報や加速抑制制御を実行しないようにする。これにより、不要な警報や加速抑制制御を規制して、車両の加速性能や速度の低下を抑えて使用性を高めることができる。
【0066】
以上で本発明の説明を終了するが、本発明は上記の実施形態に限定するものではない。
例えば、上記第2実施形態では、加速度合い及び車速に基づいて判定する第2走行抑制制御について、場所条件、車両条件、ドライバー操作条件により制御の規制を行っているが、アクセルの操作量及び操作継続間に基づいて判定する第1走行抑制制御について場所条件、車両条件、ドライバー操作条件により制御の規制を行ったり、第1走行抑制制御及び第2走行抑制制御の両方に対して制御の規制を行ったりしてもよい。
【0067】
また、本発明は、第1走行抑制制御及び第2走行抑制制御のうち、少なくとも第1走行抑制制御を実行すればよい。
また、上記実施形態では、走行抑制制御部6、20と車両のメインコントロールユニット5とが別体に記載されているが、メインコントロールユニット5内に走行抑制制御部6、20を備えてもよい。
【0068】
本発明はアクセル、ブレーキ等により車両走行操作する自走車両に対して広く適用することができる。
【符号の説明】
【0069】
1 運転制御システム(運転制御装置)
5 メインコントロールユニット(車速取得部、加速度合い取得部)
6 走行抑制制御部
9 警報装置(報知部)
11 上限速度設定部
12 許容時間判定部(加速許容時間設定部、第1走行抑制制御部)
13 最大加速能力判定部(加速度合い取得部、第2走行抑制制御部)
14 上限速度付近到達判定部(第2走行抑制制御部)
15 踏み間違い判定部(第1走行抑制制御部、第2走行抑制制御部)
21 場所条件判定部(規制制御部)
22 車両条件判定部(規制制御部)
23 ドライバー操作条件判定部(規制制御部)
31 キャンセルスイッチ(制御規制手段)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10