(57)【要約】【課題】自動運転から手動運転への切替え時に、自動運転によるステア・ＡＰ操作と運転者の意図とのずれによって生じる車両挙動の乱れを防止／抑止可能な車両の制御システム及び車両の制御方法を提供すること。【解決手段】自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御する方法であって、車両の駆動力配分を左右の駆動力配分に変更し、左右の駆動力配分を元の駆動力配分に戻しながら徐々に、あるいは段階的に手動運転に切替える。また、自動運転から手動運転への切替え要求が出されるとともに、自動運転時の操舵量を記憶しておき、自動運転時の操舵量に基づいて前記車両の駆動力配分を左右の駆動力配分に変更し、左右の駆動力配分に変更した時点から予め規定した時間が経過する間に、左右の駆動力配分を元の駆動力配分に戻しながら徐々に、あるいは段階的に手動運転に切替える。【選択図】図３
2020044938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御するためのシステムであって、
自動運転中に車両が外乱を受けるとともに異常状態であるか否かを判定する異常判定部と、
前記異常判定部が異常状態と判定した場合に手動運転切替え要求を出す手動運転切替え要求部と、
前記手動運転切替え要求部から手動運転への切替え要求が出されたときに、自動運転時の操舵量を記憶する記憶部と、
前記手動運転切替え要求部から手動運転への切替え要求が出されたときに、前記記憶部に記憶された自動運転時の操舵量に応じて車両の駆動力を左右の駆動配分に切替え制御する駆動力配分制御部と、
前記駆動力配分制御部によって車両の駆動力が左右の駆動配分に切替えられた段階から予め設定した手動アシスト解除時間を計測する左右配／手動運転移行時間計測部と、
自動運転と手動運転を相互に切替えるための運転切替え制御部とを備え、
前記駆動力配分制御部と前記運転切替え制御部とが、前記駆動力配分制御部によって左右の駆動配分に切替え制御された時点から、前記手動アシスト解除時間が経過するまでの間で、徐々に、あるいは段階的に左右の駆動配分を元の駆動力配分に戻してゆく復帰制御を行うとともに、徐々に、あるいは段階的に手動運転操舵が車両の挙動に反映される制御を行うように構成されている車両の制御システム。
【請求項２】
自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御する方法であって、
車両の駆動力配分を左右の駆動力配分に変更し、
左右の駆動力配分を元の駆動力配分に戻しながら徐々に、あるいは段階的に手動運転に切替える車両の制御方法。
【請求項３】
請求項２記載の車両の制御方法において、
自動運転から手動運転への切替え要求が出されるとともに、自動運転時の操舵量を記憶しておき、
前記自動運転時の操舵量に基づいて前記車両の駆動力配分を左右の駆動力配分に変更し、
前記左右の駆動力配分に変更した時点から予め規定した時間が経過する間に、左右の駆動力配分を元の駆動力配分に戻しながら徐々に、あるいは段階的に手動運転に切替える車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動運転／手動運転可能な車両の制御システム及び制御方法に関し、特に自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の走行安定性を向上させる車両挙動制御装置が提案、実用化されている。
【０００３】
例えば、特許文献１の車両挙動制御装置（車両姿勢安定制御装置）は、車両にヨーモーメントを発生させるヨーモーメント発生装置と、車両に作用している外乱ヨーモーメント量を求める外乱ヨーモーメント検出手段と、外乱ヨーモーメント検出手段で検出された外乱ヨーモーメント量に基づき外乱抑制ヨーモーメント量を求める外乱抑制ヨーモーメント演算手段と、外乱抑制ヨーモーメント演算手段で演算された外乱抑制ヨーモーメント量をヨーモーメント発生装置で発生させるための制御指令値を求める制御指令値演算手段と、車両の非操舵状態を検出する非操舵状態検出手段と、非操舵状態検出手段で車両の非操舵状態が検出された時は制御指令値演算手段で演算された制御指令値をヨーモーメント発生装置に出力する車両姿勢制御手段とを備えている。
【０００４】
また、特許文献２の車両挙動制御装置（運転支援装置）は、地震、横風、路面状態、又は、タイヤの空気圧等、車両の揺れの原因に関する情報を取得する原因情報取得手段と、原因情報取得手段が取得した原因情報に基づいて車両の揺れに対する各原因の影響度を算出する影響度算出手段と、影響度算出手段が算出した各原因の影響度に基づいて運転者が取るべき行動を決定して指示する推奨行動指示手段とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２１１３８０号公報
【特許文献２】特開２００９−１４３３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、上記従来の特許文献１、特許文献２に記載の車両挙動制御装置を備えた場合であっても、自動運転から手動運転への切替え時に、自動運転によるステア・ＡＰ（Auto Perfect Drive）操作と、手動で操作を行う運転者の意図との間にずれがあると、車両挙動が乱れ、場合によっては事故を招くおそれがあった。
【０００７】
具体的に、例えば、自動運転中に横風（横加速度／横荷重）を受けて大きなヨーレート、急激なヨーレートの変動が生じるなどして自動運転から手動運転への切替え要求が出されたとき、自動運転によるステア・ＡＰ操作が運転者の意図とずれていると、運転者が急なハンドル操作や過剰なハンドル操作をしてしまい、車両挙動に乱れが生じるおそれがある。
【０００８】
また、自動運転で旋回走行中に手動運転への切替え要求が出されたとき、やはり運転者の意図とずれていると、運転者が急なハンドル操作や過剰なハンドル操作をして車両挙動に乱れが生じるおそれがある。
【０００９】
さらに、路上に落下物などの障害物を検知し、自動運転から手動運転への切替え要求が出されたときにおいても、運転者が障害物を回避するために急なハンドル操作や過剰なハンドル操作をして車両挙動に乱れが生じるおそれがある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、自動運転から手動運転への切替え時に、自動運転によるステア・ＡＰ操作と運転者の意図とのずれによって生じる車両挙動の乱れを防止／抑止可能な車両の制御システム及び車両の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、自動運転から手動運転に徐々に（あるいは段階的に）切替えることで、自動運転によるステア・ＡＰ操作と運転者の意図とのずれによって生じる車両挙動の乱れを防止／抑止できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
【００１２】
（１）本発明は、自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御するためのシステムであって、自動運転中に車両が外乱を受けるとともに異常状態であるか否かを判定する異常判定部と、前記異常判定部が異常状態と判定した場合に手動運転切替え要求を出す手動運転切替え要求部と、前記手動運転切替え要求部から手動運転への切替え要求が出されたときに、自動運転時の操舵量を記憶する記憶部と、前記手動運転切替え要求部から手動運転への切替え要求が出されたときに、前記記憶部に記憶された自動運転時の操舵量に応じて車両の駆動力を左右の駆動配分に切替え制御する駆動力配分制御部と、前記駆動力配分制御部によって車両の駆動力が左右の駆動配分に切替えられた段階から予め設定した手動アシスト解除時間を計測する左右配／手動運転移行時間計測部と、自動運転と手動運転を相互に切替えるための運転切替え制御部とを備え、前記駆動力配分制御部と前記運転切替え制御部とが、前記駆動力配分制御部によって左右の駆動配分に切替え制御された時点から、前記手動アシスト解除時間が経過するまでの間で、徐々に、あるいは段階的に左右の駆動配分を元の駆動力配分に戻してゆく復帰制御を行うとともに、徐々に、あるいは段階的に手動運転操舵が車両の挙動に反映される制御を行うように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
（２）本発明は、自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御する方法であって、車両の駆動力配分を左右の駆動力配分に変更し、左右の駆動力配分を元の駆動力配分に戻しながら徐々に、あるいは段階的に手動運転に切替えることを特徴とする。
【００１４】
（３）本発明は、（２）の車両の制御方法において、自動運転から手動運転への切替え要求が出されるとともに、自動運転時の操舵量を記憶しておき、前記自動運転時の操舵量に基づいて前記車両の駆動力配分を左右の駆動力配分に変更し、前記左右の駆動力配分に変更した時点から予め規定した時間が経過する間に、左右の駆動力配分を元の駆動力配分に戻しながら徐々に、あるいは段階的に手動運転に切替えることが望ましい。
【００１５】
（１）、（２）、（３）の発明においては、自動運転操舵から左右の駆動力配分に駆動力を切替え、左右の駆動力配分にした状態から徐々に、あるいは段階的に手動運転操舵に切替え制御するようにしたことによって、自動運転から手動運転への切替え要求が出されたとき、運転者が急なハンドル操作、過剰なハンドル操作をしても、車両挙動に乱れが生じることを防止／抑止できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、自動運転から手動運転に徐々に、あるいは段階的に切替えることで、自動運転によるステア・ＡＰ操作と運転者の意図とのずれによって生じる車両挙動の乱れを防止／抑止でき、このような自動運転から手動運転への切替え時の高度な車両制御を実現するによって、より安全性、信頼性の高い車両を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の制御システムを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両の制御方法を示すフロー図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る車両の制御方法のタイムチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図１から図３を参照し、本発明の一実施形態に係る車両の制御システム及び車両の制御方法について説明する。なお、本実施形態は、自動運転から手動運転への切替え時に車両を制御するためのシステム及び方法に関するものである。
【００１９】
本実施形態の車両は、例えば、国土交通省が規定するレベル３相当の自動運転／手動運転可能な電気自動車両、エンジン車両、ハイブリッド車両、燃料電池車両等である。
【００２０】
また、本実施形態の車両に搭載される車両制御システム（車両の制御システム）１は、図１に示すように、ＥＣＵ１０と、外界センシング装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、ナビゲーション装置４０と、車両センサ５０と、ＥＰＳ（Electric Power Steering）６１と、ＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）６２と、ＡＷＤ（All-Wheel-Drive）６３と、ＥＳＢ（Electric Servo Brake）６４と、駆動力出力装置７１と、ブレーキ装置７２と、ステアリング装置７３とを備えて構成されている。
【００２１】
外界センシング装置２０は、カメラ２１と、レーダ（Radar）２２と、ライダ（Lidar）２３とを備えている。
【００２２】
カメラ２１は、自車両の任意の箇所に少なくとも一つ設けられ、自車両の周囲を撮像して画像情報を取得する。カメラ２１は、単眼カメラ又はステレオカメラであり、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラが用いられる。
【００２３】
レーダ２２は、自車両の任意の箇所に少なくとも一つ設けられ、自車両の周囲に存在する物体の位置（距離及び方位）を検出する。具体的には、レーダ２２は、車両の周囲にミリ波等の電磁波を照射し、照射された電磁波が物体によって反射された反射波を検出することで、物体の位置を検出する。
【００２４】
ライダ２３は、自車両の任意の箇所に少なくとも一つ設けられ、自車両の周囲に存在する物体の位置（距離及び方位）や性質を検出する。具体的には、ライダ２３は、車両の周囲にミリ波よりも短波長の電磁波（紫外光、可視光、近赤外光等の電磁波）をパルス状に照射し、照射された電磁波が物体によって散乱された散乱波を検出することで、レーダ２２よりも遠距離に存在する物体の位置及び性質を検出する。
【００２５】
外界センシング装置２０は、先進運転支援システムＡＤＡＳ（Advanced Driver  Assistance Systems）として機能する。具体的には、外界センシング装置２０は、センサフュージョン技術によって、カメラ２１、レーダ２２及びライダ２３等で取得された各情報を総合的に評価し、より正確な情報を後段で詳述するＥＣＵ１０に出力する。
【００２６】
ＨＭＩ３０は、運転者等に各種情報を提示するとともに、運転者等による入力操作を受け付けるインターフェースである。ＨＭＩ３０は、例えば、いずれも図示しない表示装置と、シートベルト装置と、ハンドルタッチセンサと、ドライバモニタカメラと、各種操作スイッチ等を備えている。
【００２７】
表示装置は、例えば画像を表示するとともに運転者等による操作を受け付けるタッチパネル式表示装置である。シートベルト装置は、例えばシートベルトプリテンショナーを含んで構成され、例えば車両故障等により運転者の意志によらずに自動運転から手動運転への切り替えが実行される際に、シートベルトを振動させて運転者に報知、警告する。ハンドルタッチセンサは、車両のステアリングホイールに設けられ、ステアリングホイールに対する運転者の接触及び運転者がステアリングホイールを握る圧力を検出する。ドライバモニタカメラは、運転者の顔及び上半身を撮像する。各種操作スイッチは、例えば自動運転の開始及び停止を指示するＧＵＩ式又は機械式の自動運転切替スイッチ等を含んで構成される。また、ＨＭＩ３０は、外部との通信機能を有する各種通信装置を備えていてもよい。
【００２８】
ナビゲーション装置４０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信部４１と、経路決定部４２と、ナビ記憶部４３とを備えている。また、ナビゲーション装置４０は、運転者等がナビゲーション装置４０を利用するための表示装置やスピーカ、操作スイッチ等を、ＨＭＩ３０内に備えている。
【００２９】
ＧＮＳＳ受信部４１は、ＧＮＳＳ衛星からの受信信号に基づいて、車両の位置を特定する。ただし、後段で詳述する車両センサ５０からの取得情報により、車両の位置を特定してもよい。
【００３０】
経路決定部４２は、例えばＧＮＳＳ受信部４１により特定された自車両の位置から、運転者等により入力された目的地までの経路を、後段で詳述するナビ記憶部４３に記憶された地図情報を参照して決定する。この経路決定部４２により決定された経路は、ＨＭＩ３０内の表示装置やスピーカ等により運転者等に経路案内される。
【００３１】
ナビ記憶部４３は、高精度な地図情報ＭＰＵ（Map Position Unit）を記憶する。地図情報としては、例えば、道路の種別、道路の車線数、非常駐車帯の位置、車線の幅員、道路の勾配、道路の位置、車線カーブの曲率、車線の合流及び分岐ポイント位置、道路標識等の情報、交差点の位置情報、信号機の有無情報、停止線の位置情報、渋滞情報、他車情報等が含まれる。
【００３２】
なお、ナビゲーション装置４０は、例えば、スマートフォンやタブレット端末等の端末装置により構成されてもよい。また、ナビゲーション装置４０は、いずれも図示しない各種セルラー網、車載専用通信ユニットＴＣＵ（Telematics Communication Unit）等を備え、クラウドサーバ等との間で送受信可能となっている。これにより、車両位置情報等が外部に送信される他、地図情報が随時更新される。
【００３３】
車両センサ５０は、自車両の各種挙動を検出するための複数のセンサを備えている。例えば、車両センサ５０は、自車両の速度（車速）を検出する車速センサと、自車両の各車輪の速度を検出する車輪速センサと、自車両の加減速度を検出する前後加速度センサと、自車両の横加速度を検出する横加速度センサと、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、自車両の向きを検出する方位センサと、自車両の勾配を検出する勾配センサ等を備えている。
【００３４】
また、車両センサ５０は、各種操作デバイスの操作量を検出する複数のセンサを備えている。例えば、車両センサ５０は、アクセルペダルの踏込（開度）量を検出するアクセルペダルセンサと、ステアリングホイールの操作量（操舵角）を検出する舵角センサと、操舵トルクを検出するトルクセンサと、ブレーキペダルの踏込量を検出するブレーキペダルセンサと、シフトレバーの位置を検出するシフトセンサ等を備えている。
【００３５】
ＥＰＳ６１は、いわゆる電動パワーステアリング装置である。ＥＰＳ６１は、図示しないＥＰＳ・ＥＣＵを備え、後段で詳述するＥＣＵ１０から出力される制御指令に従って、後述のステアリング装置７３を制御することにより、車輪（操舵輪）の向きを変更する。
【００３６】
ＶＳＡ６２は、いわゆる車両挙動安定化制御装置である。ＶＳＡ６２は、図示しないＶＳＡ・ＥＣＵを備え、制動操作時における車輪のロックを防ぐＡＢＳ機能と、加速時等における車輪の空転を防ぐＴＣＳ（トラクションコントロールシステム）機能と、旋回時の横すべり等を抑制する機能と、自車両の衝突時に運転者の制動操作に関わらず緊急制動制御を行う機能とを有する。ＶＳＡ６２は、これらの機能を実現するために、後述のＥＳＢ６４で発生した制動液圧を調整することにより、車両の挙動安定化を支援する。
【００３７】
ＶＳＡ６２は、車速センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ及び横加速度センサにより検出される車速、操舵角、ヨーレート及び横加速度等に基づいて、後述のブレーキ装置７２を制御する。具体的には、前後左右の車輪ごとのブレーキシリンダにブレーキ液圧を供給する液圧ユニットを制御することにより、各車輪の制動力を個別に制御して走行安定性を向上させる。
【００３８】
ＡＷＤ６３は、いわゆる四輪駆動力自在制御システムであり、駆動力配分制御部として機能する。即ち、ＡＷＤ６３は、図示しないＡＷＤ・ＥＣＵを備え、前後輪と後輪左右の駆動力配分を自在に制御する。具体的には、ＡＷＤ６３は、車速センサ、舵角センサ、ヨーレートセンサ及び横加速度センサにより検出される車速、操舵角、ヨーレート及び横加速度等に基づいて、前後左右駆動力配分ユニット内の電磁クラッチや、駆動モータ等を制御することにより、前後左右の車輪間での駆動力の配分を変更する。
【００３９】
また、詳細は後述するが、この駆動力配分制御部として機能するＡＷＤ６３は、例えば運転者の意志によらずに運転切替制御部１２により自動運転制御から手動運転制御に強制的に切替えられたときに、記憶部１５に記憶されていた自動運転時の情報に基づいて駆動力を配分する。
【００４０】
ＥＳＢ６４は、図示しないＥＳＢ・ＥＣＵを備え、後段で詳述するＥＣＵ１０から出力される制御指令に従って後述のブレーキ装置７２を制御することで、車輪に制動力を発生させる。
【００４１】
駆動力出力装置７１は、自車両の駆動源である電動機等で構成されている。駆動力出力装置７１は、後段で詳述するＥＣＵ１０から出力される制御指令に従って自車両が走行するための走行駆動力（トルク）を生成し、トランスミッションを介して各車輪に伝達する。
【００４２】
ブレーキ装置７２は、例えば油圧式ブレーキを併用する電動サーボブレーキで構成されている。ブレーキ装置７２は、ＥＣＵ１０から出力される制御指令に従って車輪を制動する。
【００４３】
ステアリング装置７３は、ＥＰＳ６１により制御されて、車輪（操舵輪）の向きを変更する。
【００４４】
次に、本実施形態に係る車両制御システム１が備えるＥＣＵ１０について詳しく説明する。
図１に示すように、ＥＣＵ１０は、自動運転制御部１１と、運転切替制御部１２と、手動運転制御部１３と、駆動運転切替え要求部１４と、記憶部１５と、左右配／手動運転移行時間計測部１６と、駆動力取得部１７とを備えている。
【００４５】
自動運転制御部１１は、第１ＣＰＵ１１１と、第２ＣＰＵ１１２とを備えて構成されている。
【００４６】
第１ＣＰＵ１１１は、外界認識部１１３と、自車位置認識部１１４と、行動計画生成部１１５と、異常判定部１１６とを備えている。
【００４７】
外界認識部１１３は、外界センシング装置２０により取得される各種情報に基づいて、外界の物体（認識対象物）を認識するとともにその位置を認識する。具体的には、外界認識部１１３は、障害物、道路形状、信号機、ガードレール、電柱、周辺車両（速度や加速度等の走行状態、駐車状態含む）、レーンマーク、歩行者等を認識するとともにそれらの位置を認識する。
【００４８】
自車位置認識部１１４は、ナビゲーション装置４０により測定される自車両の位置情報と、車両センサ５０により検出される各種センサ情報とに基づいて、自車両の現在位置と姿勢を認識する。具体的には、自車位置認識部１１４は、地図情報とカメラ２１により取得された画像とを比較することにより、自車両が走行している走行車線を認識するとともに、該走行車線に対する自車両の相対位置及び姿勢を認識する。
【００４９】
行動計画生成部１１５は、自車両が目的地等に到達するまでの自動運転の行動計画を生成する。詳しくは、行動計画生成部１１５は、外界認識部１１３で認識された外界情報と自車位置認識部１１４で認識された自車位置情報とに基づいて、自車両の状況及び周辺状況に対応しつつ、経路決定部４２で決定された経路を走行できるように、自動運転の行動計画を生成する。
【００５０】
具体的に、行動計画生成部１１５は、自車両が将来走行する目標軌道を生成する。行動計画生成部１１５は、目標軌道の候補を複数生成し、安全性と効率性の観点から、その時点での最適な目標軌道を選択する。また、行動計画生成部１１５は、後段で詳述する異常判定部１１６において、乗員又は自車両が異常状態であると判定された場合には、例えば、自車両を安全な位置（非常駐車帯、路側帯、路肩、パーキングエリア等）に停車させる行動計画を生成する。
【００５１】
異常判定部１１６は、運転者及び自車両のうち少なくとも一方が異常状態であるか否かを判定する。運転者の異常状態とは、例えば体調悪化であり、乗員が寝ている状態や、病気等により意識不明な状態を含む。また、自車両の異常状態とは、自車両の故障等である。
【００５２】
具体的に、異常判定部１１６は、ドライバモニタカメラで取得された画像を解析することで、運転者の異常状態を判定する。また、異常判定部１１６は、例えば自車両の故障等により運転者の意志によらずに自動運転から手動運転に強制的に切り替えられたときに、表示、音声あるいはシートベルトの振動等により運転者に対して警告を所定回数以上通知したにも拘わらず、運転者の手動運転操作が検出されない場合には、運転者が異常状態であると判定する。運転者の手動運転操作は、ハンドルタッチセンサ、アクセルペダルセンサ、ブレーキペダルセンサ等により検出される。
【００５３】
また、異常判定部１１６は、自動運転時に大きなヨーレートの発生、急激なヨーレートの変動、路上に障害物等が検知されるなど、自動運転中の自車両が自動運転に影響を及ぼすある程度以上の外乱を受けた場合、及び／又は自動運転中の自車両が自動運転に影響を及ぼすある程度以上の外乱を受ける場合にも、異常状態であると判定する。
【００５４】
さらに、異常判定部１１６は、車両センサ５０等で取得された各種センサ情報に基づいて、自車両の故障の有無を検知し、故障が検知された場合には自車両が異常状態であると判定する。
【００５５】
第２ＣＰＵ１１２は、車両制御部１１７を備えて構成されている。車両制御部１１７には、第１ＣＰＵ１１１で取得された外界情報、自車位置情報、行動計画及び異常情報が入力される。
【００５６】
車両制御部１１７は、自動運転切替スイッチから入力される自動運転開始／停止信号に応じて、自動運転を開始／停止させる。また、車両制御部１１７は、行動計画生成部１１５で生成された目標軌道に沿って目標速度で自車両が走行するように、ＥＰＳ６１、ＶＳＡ６２、ＡＷＤ６３及びＥＳＢ６４等を介して、駆動力出力装置７１、ブレーキ装置７２及びステアリング装置７３を制御する。
【００５７】
運転切替制御部１２は、自動運転切替スイッチから入力される信号に応じて、自動運転及び手動運転の各運転モードを相互に切り替える。運転切替制御部１２は、例えば、アクセルペダルやブレーキペダル、ステアリングホイール等に対する加速、減速又は操舵を指示する操作に基づいて、運転モードを切り替える。また、運転切替制御部１２は、行動計画生成部１１５により生成された行動計画により設定された自動運転の終了予定地点付近等において、自動運転から手動運転への切替えを実行する。
【００５８】
手動運転切替え要求部１４は、自車両の故障、大きなヨーレートの発生、急激なヨーレートの変動、路上に落下物などの障害物が検知されるなど、自車両に対する外乱を異常判定部１１６が異常状態と判定した場合に、手動運転切替え要求を出す。この手動運転切替え要求部１４から出された手動運転切替え要求は運転切替制御部１２が受け、自動運転制御の実行を回避し、手動運転制御への切替えを実行する。
【００５９】
記憶部１５は、手動運転切替え要求部１４から手動運転への切替え要求が出されたときに、自動運転時の操舵量（ステアリング補正量）を記憶する。
【００６０】
手動運転切替え要求部１４から手動運転切替え要求が出されたとき、運転切替制御部１２は、駆動力配分制御部として機能するＡＷＤ６３に対して指令を送る。この指令を受けたＡＷＤ６３は、記憶部１５に記憶された自動運転時の操舵量（ステアリング補正量）に応じて車両の駆動力を左右配（左右の駆動配分）に切替え制御を行う。さらに、ＡＷＤ６３は、左右配への切替え制御の実行から、後述の左右配／手動運転移行時間計測部１６で設定された時間が経過するとともに、徐々に、あるいは段階的に左右配を元の駆動力配分に戻してゆく復帰制御を行う。
【００６１】
左右配／手動運転移行時間計測部１６は、手動運転切替え要求部１４から手動運転への切替え要求が出され、ＡＷＤ６３が自動運転操舵の状態で駆動力配分を左右配に切替えた時点から、左右配を徐々に、あるいは段階的に手動運転操舵に切替えて完全に手動運転操舵に切替わるまでの時間（手動アシスト解除時間、スタンバイ時間）を設定、計測する。
【００６２】
駆動力取得部１７は、車両の要求駆動力を算出して取得する。具体的には、駆動力取得部１７は、車速センサにより取得される車速、アクセルペダルセンサにより取得されるアクセルペダルの操作量及びブレーキペダルセンサにより取得されるブレーキペダルの操作量等に基づいて、予め記憶されたマップ等を用いて、出力軸から出力される要求駆動力を取得する。
【００６３】
ここで、前述のとおり、例えば、自動運転中に横風（横荷重／横荷重）の外乱を受け、大きなヨーレートが発生したり、急激なヨーレートの変動が生じるなどして自動運転から手動運転への切り替え要求が出される場合や、自動運転で旋回走行中に外乱によって手動運転への切り替え要求が出される場合、自動運転中に路上に落下物などの障害物の外乱を発見し、自動運転から手動運転への切り替え要求が出される場合に、運転者が急なハンドル操作、過剰なハンドル操作をしてしまい、車両挙動に乱れが生じ、場合によっては事故を招くおそれがある。
【００６４】
これに対し、本実施形態の車両の制御システム及び車両の制御方法では、図２及び図３（図１参照）に示すように、自動運転中に横風の外乱を受けて大きなヨーレート、急激なヨーレート変動の発生が検知されたり、路上に外乱の障害物があるなどした際に、異常判定部１１６がこれを異常状態として検知する。
なお、本実施形態では、自動運転中に横風の外乱を受ける場合を一例として挙げ、以下、説明を行う。
【００６５】
自動運転中に横風を受けて大きなヨーレートの発生、急激なヨーレートの変動が検知されたとき、本実施形態の車両の制御システム及び車両の制御方法では、この横風の外乱が自動運転中の自車両の安全性を脅かすほどの影響を与えるか否かが判定される。
【００６６】
そして、自動運転から手動運転への切替えが必要ないと判定された場合には、自動運転モードが維持され、自動運転時の操舵制御によって運転状況を修正し、横風の外乱に対応して好適な運転状態を確保しつつ自動運転を継続する。
【００６７】
一方、自動運転から手動運転への切替えが必要であると判定された場合、すなわち、異常状態であると判定された場合には、手動運転切替え要求部１４によって自動運転から手動運転への切替え要求が出される。また、手動運転への切替え要求が出されるとともに、記憶部１５に、自動運転時の横風の外乱に対応するためのステアリング補正量／操舵量が記憶される。
【００６８】
さらに、手動運転切替え要求部１４からの手動運転切替え要求を受けた運転切替制御部１２が、駆動力配分制御部として機能するＡＷＤ６３に対して指令を送り、この指令を受けたＡＷＤ６３が、記憶部１５に記憶された自動運転時のステアリング補正量／操舵量を反映させるように車両の駆動力を左右配に切替え制御する。
【００６９】
また、左右配／手動運転移行時間計測部１６がＡＷＤ６３によって駆動力配分を左右配に切替えた時点から時間を計測し始め、ＡＷＤ６３は、左右配／手動運転移行時間計測部１６に予め設定された手動アシスト解除時間が経過するまでの間で、自動運転時の実操舵量（記憶した自動運転時のステアリング補正量）を元に戻すように、左右配を徐々に、あるいは段階的に元の駆動配分に戻してゆく。
【００７０】
ここで、運転切替制御部１２は、手動運転切替え要求部１４からの手動運転切替え要求を受けてＡＷＤ６３に指令を送るとともに、手動運転切替え要求を受けることによって自動運転切替スイッチから信号が入力され、自動運転モードから手動運転モードへの切替えを行う。
【００７１】
このとき、運転切替制御部１２は、手動アシスト解除時間が経過するまでの間で、ＡＷＤ６３が左右配を徐々に、あるいは段階的に元の駆動配分に戻してゆく制御を行うと同時に、且つ左右配の配分変化に対して相対的に運転者による手動運転操舵が反映されるように（すなわち、徐々に、あるいは段階的に）、手動運転モードに切替えてゆく。
【００７２】
これにより、予め規定した手動アシスト解除時間が経過するまでは、運転者が急なハンドル操作、過剰なハンドル操作を行っても、車両が左右配制御されているため、そのハンドル操作量が完全に車両の挙動に反映されることがない。そして、手動アシスト解除時間が経過し、手動運転操舵に完全に移行した段階、すなわち、手動運転モードに完全に切替わった段階で、運転者の意図によるハンドル操作が完全に車両の挙動に反映されるようになる。
【００７３】
したがって、本実施形態の車両の制御システム及び車両の制御方法においては、自動運転中に横風を受けて大きなヨーレートが発生するなどの外乱によって自動運転から手動運転への切り替え要求が出される場合に、自動運転時の操舵量が記憶され、この記憶した操舵量のステアリング補正量に基づいて自動運転操舵から左右の駆動力配分に駆動力を切替え制御することによって外乱に対応するとともに、徐々に（あるいは段階的に）手動運転操舵が車両の挙動に反映されるように制御することで、手動運転への切替え要求が出された際に運転者が急なハンドル操作、過剰なハンドル操作をしても、車両挙動に乱れが生じることを防止／抑止できる。
【００７４】
すなわち、本実施形態の車両の制御システム及び車両の制御方法によれば、自動運転から手動運転に徐々に（あるいは段階的に）切替えることで、自動運転によるステア・ＡＰ操作と運転者の意図とのずれによって生じる車両挙動の乱れを防止／抑止でき、このような自動運転から手動運転への切替え時の高度な車両制御を実現するによって、より安全性、信頼性の高い車両を提供することが可能になる。
【００７５】
以上、本発明に係る車両の制御システム及び車両の制御方法の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一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範囲で適宜変更可能である。
【００７６】
例えば、上記の「ハンドル操作」は「ステア・ＡＰ操作」を意味するものである。
【符号の説明】
【００７７】
１  車両制御システム（車両の制御システム）
１０  ＥＣＵ（駆動力配分制御部）
１１  自動運転制御部
１２  運転切替制御部
１３  手動運転制御部
１４  手動運転切替え要求部
１５  記憶部
１６  左右配／手動運転移行時間計測部
１７  駆動力取得部
５０  車両センサ
６３  ＡＷＤ（駆動力配分制御部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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