(57)【要約】【課題】運転者が操舵をできない状況における操舵制御の安定性を向上させる。【解決手段】車両制御装置１０は、ステアリングシャフト２にトルクを加えることにより車両Ｖの操舵制御を行う操舵制御部１２２と、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出する検出部１２１と、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出部１２１が検出すると、シートベルト３を巻き上げる巻上制御部１２４と、を備える。【選択図】図２
2018203000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトにトルクを加えることにより車両の操舵制御を行う操舵制御部と、
ステアリングシャフトにかかる荷重が所定量以上であることを検出する検出部と、
前記荷重が前記所定量以上であることを前記検出部が検出すると、シートベルトを巻き上げる巻上制御部と、
を備える車両制御装置。
【請求項２】
前記検出部は、運転者の意識が喪失したことをさらに検出し、
前記巻上制御部は、前記検出部が、運転者の意識が喪失したことを検出するとともに、前記荷重が前記所定量以上であることを検出すると、前記シートベルトを巻き上げる、
請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記巻上制御部は、前記荷重が前記所定量以上であることを前記検出部が検出しなくなるまで、巻き上げる強さを段階的に強くする、
請求項１又は２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記操舵制御部は、運転者の意識が喪失したことを前記検出部が検出すると、前記操舵制御を行う、
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項５】
コンピュータが実行する、
ステアリングシャフトにトルクを加えることにより車両の操舵制御を行うステップと、
ステアリングシャフトに所定量の荷重が掛かったことを検出するステップと、
前記検出するステップにおいて前記所定量の荷重が掛かったことが検出されると、シートベルトを巻き上げるステップと、
を備える車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置及び車両制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転者が意識を喪失すること等により、運転者による操舵が困難になった場合に、車両の操舵制御を行い、車両を安全に停止させることが行われている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２１５９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
運転者が意識を喪失した場合、運転者がステアリングホイールに突っ伏してしまうことがある。運転者の体重がステアリングホイールにかかると、運転者の体重がステアリングシャフトにかかる。この場合には、操舵制御を行う場合にステアリングシャフトに大きなトルクを付与する必要があり、車両が安定して走行することが困難になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、運転者が操舵をできない状況における操舵制御の安定性を向上させることができる車両制御装置及び車両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】
【０００６】
本発明の第１の態様に係る車両制御装置は、ステアリングシャフトにトルクを加えることにより車両の操舵制御を行う操舵制御部と、ステアリングシャフトにかかる荷重が所定量以上であることを検出する検出部と、前記荷重が前記所定量以上であることを前記検出部が検出すると、シートベルトを巻き上げる巻上制御部と、を備える。
【０００７】
前記検出部は、運転者の意識が喪失したことをさらに検出し、前記巻上制御部は、前記検出部が、運転者の意識が喪失したことを検出するとともに、前記荷重が前記所定量以上であることを検出すると、前記シートベルトを巻き上げてもよい。
【０００８】
前記巻上制御部は、前記荷重が前記所定量以上であることを前記検出部が検出しなくなるまで、巻き上げる強さを段階的に強くしてもよい。
【０００９】
前記操舵制御部は、運転者の意識が喪失したことを前記検出部が検出すると、前記操舵制御を行ってもよい。
【００１０】
本発明の第２の態様に係る車両制御方法は、コンピュータが実行する、ステアリングシャフトにトルクを加えることにより車両の操舵制御を行うステップと、ステアリングシャフトに所定量の荷重が掛かったことを検出するステップと、前記検出するステップにおいて前記所定量の荷重が掛かったことが検出されると、シートベルトを巻き上げるステップと、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、運転者が操舵をできない状況における操舵制御の安定性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る車両制御装置の概要を説明するための図である。
【図２】本実施形態に係る車両制御装置の構成を示す図である。
【図３】本実施形態に係る車両制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［車両制御装置１０の概要］
図１は、本実施形態に係る車両制御装置１０の概要を説明するための図である。車両制御装置１０は、例えば、バスやトラック等の大型の車両Ｖの走行を制御するための装置である。
【００１４】
車両Ｖにおいて、運転者がステアリングホイール１を操舵すると、ステアリングホイール１に連結されているステアリングシャフト２を介してタイヤに操舵力が伝えられる。車両制御装置１０は、運転者Ｄの意識が喪失しているか否かを検出する。車両制御装置１０は、運転者Ｄの意識が喪失していることを検出すると、ステアリングシャフト２にトルクを付与することにより、車両Ｖの操舵制御を行う。車両制御装置１０は、車両Ｖが安定して走行するための操舵制御機能を提供する。
【００１５】
ここで、運転者Ｄが意識を喪失し、図１（ａ）に示すようにステアリングホイール１に突っ伏すと、運転者Ｄの体重がステアリングシャフト２に掛かる。この場合には、車両制御装置１０は、操舵制御を行う場合にステアリングシャフト２に付与するトルクを大きくする必要がある。車両制御装置１０が付与可能なトルクの量が限られている場合、車両制御装置１０は、操舵制御を行うために必要なトルクをステアリングシャフト２に付与できなくなり、車両が安定して走行することが困難になる。
【００１６】
これに対して、車両制御装置１０は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であるか否かを検出する。車両制御装置１０は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出すると、シートベルト３を巻き上げる。
【００１７】
これにより、車両制御装置１０は、運転者Ｄの状態を、図１（ａ）に示すようにステアリングシャフト２に荷重をかけている状態から、図１（ｂ）に示すようにステアリングシャフト２に荷重をかけていない状態に変化させることができる。よって、車両制御装置１０は、安定して操舵制御を行うことができる。
続いて、車両制御装置１０の構成について説明する。
【００１８】
［車両制御装置１０の構成］
図２は、本実施形態に係る車両制御装置１０の構成を示す図である。
図２に示すように、車両制御装置１０は、荷重測定センサ４と、モータ５と、制動部６と、リトラクタ７とに電気的に接続されている。
【００１９】
荷重測定センサ４は、例えば、ステアリングホイール１とステアリングシャフト２との間に設けられる圧力センサである。荷重測定センサ４は、ステアリングシャフト２の軸方向にかかる荷重を測定する。荷重測定センサ４は、所定時間おきに荷重を測定し、測定した荷重を示す情報を車両制御装置１０に出力する。
【００２０】
モータ５は、ステアリングシャフト２に取り付けられている。モータ５は、車両制御装置１０から供給される電力で回転駆動することにより、ステアリングシャフト２にアシストトルク（操舵補助力）を付与して操舵制御を行う。
【００２１】
制動部６は、例えば車両Ｖの車輪に設けられているブレーキである。制動部６は、車両制御装置１０の制御に応じて、車両Ｖの車輪に制動力を付加する。
【００２２】
リトラクタ７は、シートベルト３を巻き上げることにより、シートベルト３を収納する。リトラクタ７は、車両制御装置１０の制御に応じてシートベルト３を巻き上げる。
【００２３】
車両制御装置１０は、記憶部１１と、制御部１２とを備える。
記憶部１１は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）やハードディスクである。記憶部１１は、制御部１２を機能させるための各種のプログラムを記憶する。記憶部１１は、制御部１２を、検出部１２１、操舵制御部１２２、制動制御部１２３、及び巻上制御部１２４として機能させる車両制御プログラムを記憶する。
【００２４】
制御部１２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部１２は、記憶部１１に記憶されている車両制御プログラムを実行することにより、検出部１２１、操舵制御部１２２、制動制御部１２３、及び巻上制御部１２４として機能する。
【００２５】
検出部１２１は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出する。具体的には、検出部１２１は、荷重測定センサ４から出力された荷重を示す情報に基づいて、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出する。
【００２６】
また、検出部１２１は、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出する。具体的には、検出部１２１は、荷重測定センサ４から出力された荷重を示す情報が、予め定められた第１時間（例えば、５秒）以上連続して、所定量以上の荷重であることを示している場合に、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出する。
【００２７】
なお、車両制御装置１０は、運転者Ｄに意識を喪失しているか否かを確認するための情報を出力する確認情報出力部と、当該確認に対して運転者Ｄからの応答を受け付ける応答受付部とを備えていてもよい。この場合において、検出部１２１は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出したことに応じて、確認情報出力部に確認情報を出力させる。検出部１２１は、確認情報を出力させてから第１時間以内に応答受付部が応答を受け付けなかったことに応じて、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出する。
【００２８】
ここで、確認情報出力部は、ディスプレイやスピーカである。運転者Ｄに意識を喪失しているか否かを確認するための情報は、例えば、ディスプレイに表示される確認画面や、スピーカから出力される確認音声である。また、応答受付部は、例えば、運転者Ｄからの操作を受け付けるボタンや、運転者Ｄからの音声を受け付けるマイクである。
【００２９】
また、ステアリングホイール１に運転者の脈拍等を検出する生体反応センサを設けておき、検出部１２１が、生体反応センサから出力される情報に基づいて運転者Ｄの意識が喪失したことを検出してもよい。
【００３０】
また、車両Ｖにシートベルト３の伸び量を測定する測定部を設けておき、検出部１２１が、車両Ｖが走行を開始したときのシートベルト３の伸び量を記憶部１１に記憶させておいてもよい。そして、検出部１２１は、測定部が測定したシートベルト３の伸び量が、第１時間以上にわたって記憶部１１に記憶されているシートベルト３の伸び量よりも所定割合以上大きい場合に、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出してもよい。
【００３１】
操舵制御部１２２は、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出部１２１が検出すると、モータ５に電力を供給することにより、車両Ｖの操舵制御を行う。
制動制御部１２３は、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出部１２１が検出すると、制動部６を制御することにより、車両Ｖの車輪に制動力を付加し、車両Ｖの走行速度を減速させる。
【００３２】
なお、車両制御装置１０は、操舵制御部１２２及び制動制御部１２３を備え、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出部１２１が検出したことに応じて、車両Ｖの操舵制御及び制動制御を行うこととしたが、これに限らない。例えば、車両制御装置１０は、車両Ｖのエンジンを制御するエンジン制御部をさらに備えてもよい。そして、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出部１２１が検出したことに応じて、制動制御部１２３及びエンジン制御部が協働することにより、車両Ｖの車速を制御するようにしてもよい。
【００３３】
巻上制御部１２４は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出部１２１が検出すると、リトラクタ７を制御することにより、シートベルト３を巻き上げる。具体的には、巻上制御部１２４は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出部１２１が検出しなくなるまで、リトラクタ７によるシートベルト３を巻き上げる強さを段階的に強くすることにより、シートベルト３を巻き上げる。このようにすることで、車両制御装置１０は、運転者Ｄの状態を、安全かつ確実にステアリングシャフト２に所定量以上の荷重をかけていない状態にすることができる。
【００３４】
ここで、巻上制御部１２４は、検出部１２１が、運転者Ｄの意識が喪失したことを検出するとともに、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出すると、シートベルト３を巻き上げるようにしてもよい。このようにすることで、車両制御装置１０は、運転者Ｄの意識が喪失していない場合に誤ってシートベルト３を巻き上げることを防止することができる。
【００３５】
［車両制御装置１０における処理の流れ］
続いて、車両制御装置１０における処理の流れについて説明する。図３は、車両制御装置１０における処理の流れを示すフローチャートである。
【００３６】
まず、検出部１２１は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上か否かを判定する（Ｓ１０）。検出部１２１は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であると判定すると、Ｓ２０に処理を移し、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量未満であると判定するとＳ１０を再実行する。
【００３７】
Ｓ２０において、検出部１２１は、運転者Ｄが意識を喪失しているか否かを判定する（Ｓ２０）。具体的には、検出部１２１は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が第１時間にわたって所定量以上か否かを判定することにより、運転者Ｄが意識を喪失しているか否かを判定する。検出部１２１は、運転者Ｄが意識を喪失していると判定すると、Ｓ３０に処理を移し、運転者Ｄが意識を喪失していないと判定すると、Ｓ１０を再実行する。
【００３８】
操舵制御部１２２及び制動制御部１２３は、操舵制御及び制動制御の実行を開始する（Ｓ３０）。
続いて、巻上制御部１２４は、リトラクタ７を制御することにより、シートベルト３を巻き上げる（Ｓ４０）。
【００３９】
［本実施形態に係る効果］
以上説明したように、本実施形態に係る車両制御装置１０は、ステアリングシャフト２にかかる荷重が所定量以上であることを検出すると、シートベルト３を巻き上げる。このようにすることで、車両制御装置１０は、運転者Ｄの状態をステアリングシャフト２に荷重をかけていない状態に変化させることができる。よって、車両制御装置１０は、運転者Ｄが操舵をできない状況における操舵制御の安定性を向上させることができる。
【００４０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・ステアリングホイール
２・・・ステアリングシャフト
３・・・シートベルト
４・・・荷重測定センサ
５・・・モータ
６・・・制動部
７・・・リトラクタ
１０・・・車両制御装置
１１・・・記憶部
１２・・・制御部
１２１・・・検出部
１２２・・・操舵制御部
１２３・・・制動制御部
１２４・・・巻上制御部
Ｖ・・・車両
【図１】
2018203000.tif 000003
【図２】
2018203000.tif 000004
【図３】
2018203000.tif 000005