(57)【要約】【課題】車両が危険な状態に陥る危険性をより低減させ、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に的確に移行すること。【解決手段】車両制御装置１０は、車両の挙動に関与するデバイスが異常状態にある場合に仮異常状態にあると判断する仮異常判断と、仮異常状態の所定時間以上の継続を条件として本異常状態にあるとの判断を確定させる本異常判断と、を行う異常判断部（１０１）と、本異常判断を受けて、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に移行する異常対応制御部（１０２）と、自車両の状況を認識し、危険状態か非危険状態かを判断する危険判断処理を行う危険判断部（１０３）と、を備え、異常対応制御部（１０２）は、危険判断処理の結果が危険状態である場合に、仮異常判断中であってもフェイルセーフ処理に移行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両制御装置であって、
車両の挙動に関与するデバイスが異常状態にあるか否かの異常診断の結果、前記デバイスが異常状態にある場合に仮異常状態にあると判断する仮異常判断と、前記仮異常状態の所定時間以上の継続を条件として本異常状態にあるとの判断を確定させる本異常判断と、を行う異常判断部（１０１）と、
前記本異常判断を受けて、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に移行する異常対応制御部（１０２）と、
自車両の状況を認識し、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高い危険状態か自車両に危険が及ぶ蓋然性が高くはない非危険状態かを判断する危険判断処理を行う危険判断部（１０３）と、を備え、
前記異常対応制御部は、前記危険判断処理の結果が前記危険状態である場合に、前記仮異常判断中であっても、前記フェイルセーフ処理に移行する、車両制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部は、自車両に対して前記異常診断、前記仮異常判断、前記本異常判断を行い、
前記危険判断部は、自車両の周辺の状況を取得し、取得した周辺状況に基づいて前記危険判断処理を行い、
前記異常対応制御部は、前記フェイルセーフ処理として、前記本異常状態に対応するデバイスに対するフェイルセーフ制御と同等の暫定フェイルセーフ制御を実行する、車両制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部は、前記異常対応制御部における前記暫定フェイルセーフ制御の実行中は、前記本異常判断の実行を保留する、車両制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部は、前記危険判断部の判断結果が前記危険状態から前記非危険状態に遷移した場合に、前記暫定フェイルセーフ制御を終了して前記仮異常判断を再開するとともに、前記本異常判断を再開する、車両制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部は、前記仮異常状態の継続時間を初期化して前記本異常判断を再開する、車両制御装置。
【請求項６】
請求項４に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部は、前記仮異常状態の継続時間を保持して前記本異常判断を再開する、車両制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部が、前記デバイスとして車両の加速又は制動に関与する加減速デバイスが異常状態にあるか否かの異常診断を行った結果に基づいて前記仮異常判断を行った場合に、
前記危険判断部は、自車両が隊列走行中の場合に前記危険状態であると判断する、車両制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の車両制御装置であって、
前記加減速デバイスとは、アクセルの開度を検出するセンサ、モータ、モータジェネレータ、インバータ、及びそれらに関与するソフトウェアといった加速系デバイス、又はブレーキのセンサ、ブレーキアクチュエータ、及びそれらに関与するソフトウェアといった制動系デバイスを含む、車両制御装置。
【請求項９】
請求項７に記載の車両制御装置であって、
前記異常対応制御部は、前記フェイルセーフ処理として、自車両と隊列走行中の他車両との間において衝突を回避する可能性を高める安全車間距離を確保する車間確保制御を実行する、車両制御装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の車両制御装置であって、
前記安全車間距離は、車両の最大減速度又は最大加速度から求められる車両同士が衝突しない距離である、車両制御装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部が、前記仮異常判断において前記加減速デバイスの仮異常状態が解消したと判断した場合に、
前記危険判断部は、前記危険状態の判断を解消し、
前記異常対応制御部は、前記車間確保制御を終了する、車両制御装置。
【請求項１２】
請求項７に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部は、前記加減速デバイスの異常診断を行ってから前記仮異常判断を行うまでの時間を、自車両が隊列走行をしていない場合に比較して隊列走行中の場合に短くする、車両制御装置。
【請求項１３】
請求項７に記載の車両制御装置であって、
前記異常判断部が、前記本異常判断を行うと、
前記異常対応制御部は、前記フェイルセーフ処理の実行を停止し、自車両の隊列走行を解消する、車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の挙動を制御装置側で制御したり、運転者の操作による車両の挙動に対して制御装置側で補助的に制御したりするシステムが、運転支援システムや自動運転システムとして実現している。このようなシステムにおいて、車両の実挙動が要求挙動より大ききことを検出した場合に、フェイルセーフ処置を行うことが知られている。下記特許文献１では、実挙動が一時的に要求挙動を超えた後すぐに正常復帰した場合や、外乱ノイズによる誤検出の場合等に、本来不要なフェイルセーフ処置を実行することを回避するものとして提案されている。
【０００３】
下記特許文献１に記載の発明では、実駆動力又は指令駆動力から要求駆動力を差し引いた駆動力超過量が所定の閾値を超える「仮過大状態」が発生した時から駆動力過大判定量を監視し、駆動力過大判定量が所定の判定閾値を超えたとき、駆動力過大であると確定し、駆動に関するフェイルセーフ処置を指令する「過大判定制御」を実行している。過大判定制御においては、車両の走行安全に関する挙動を反映した所定の「保安パラメータ」が所定条件を充足する場合に判定閾値を引き下げるものとしている。
【０００４】
駆動力過大判定量は、車両が実際に駆動力過大である蓋然性が高いことを裏付けるための情報として定義されている。具体的には、「仮過大状態の発生時から駆動力超過量が所定の閾値を超える状態が継続している時間である駆動力過大継続時間」、「駆動力超過量の絶対値」、「駆動力超過量の時間積算値」等を採用するものとされている。
【０００５】
保安パラメータとしては、ブレーキ踏み込み量、アクセル踏み込み量、ハンドル操舵角、ハンドル操舵速度、前後輪の舵角、車速、車両の加速度、ヨー角速度、ヨー角加速度、各車輪速の速度差、路面摩擦係数、シフトポジション等を用いるものとされている。  保安パラメータについての「所定条件」は、車両挙動の危険度が相対的に高いと推定され、迅速なフェイルセーフ処置が必要と判断される場合に充足するように設定されると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−８５８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の発明では、車両挙動の危険度が相対的に高いと推定される場合に所定条件を満たすものとされ、所定条件を満たした場合に判定閾値を引き下げているので、異常判定に要する時間を短くしてフェイルセーフ処置を発動することが可能となっている。
【０００８】
しかしながら、短時間とはいえ車両が危険に晒されている状態をもって、フェイルセーフ処置を発動しているので、実際に車両が危険な状態に陥る危険性は残っている。また、駆動力過大であるか否かは、駆動力超過量の状態に基づいて判定され、保安パラメータとしては車両を駆動するためのデバイスやそのデバイス操作の結果が用いられるので、駆動系の要素に故障が発生した場合に、正確なフェイルセーフ処置の発動が行えない場合も想定される。
【０００９】
本開示は、車両が危険な状態に陥る危険性をより低減させ、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に的確に移行できる車両制御装置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】
【００１０】
本開示は、車両制御装置であって、車両の挙動に関与するデバイスが異常状態にあるか否かの異常診断の結果、前記デバイスが異常状態にある場合に仮異常状態にあると判断する仮異常判断と、前記仮異常状態の所定時間以上の継続を条件として本異常状態にあるとの判断を確定させる本異常判断と、を行う異常判断部（１０１）と、本異常判断を受けて、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に移行する異常対応制御部（１０２）と、自車両の状況を認識し、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高い危険状態か自車両に危険が及ぶ蓋然性が高くはない非危険状態かを判断する危険判断処理を行う危険判断部（１０３）と、を備え、異常対応制御部は、危険判断処理の結果が危険状態である場合に、仮異常判断中であっても、前記フェイルセーフ処理に移行する、車両制御装置。
【００１１】
本開示では、センサ誤差等に起因する誤判断を防止するため、デバイスが異常状態にあるか否かの異常診断の結果、デバイスが異常状態にある場合にはまず仮異常判断を行う。デバイスが異常状態にある時間が一時的なものであれば、仮異常判断で終了し、通常の挙動制御を実行する。一方、デバイスが異常状態にある時間が所定時間以上継続した場合は、本異常状態にあるとの判断を確定させる本異常判断を行う。異常判断部が本異常判断を行うと、異常対応制御部は自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に移行する。仮異常判断は、自車両に対して行ってもよく、他車両から仮異常判断に関する情報を取得することで他車両に対して行ってもよい。本異常判断も、自車両に対して行ってもよく、他車両から本異常判断に関する情報を取得することで他車両に対して行ってもよい。更に本開示では、危険判断部が、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高い危険状態か自車両に危険が及ぶ蓋然性が高くはない非危険状態かを判断している。これは、デバイスの異常状態を判断するのとは独立して、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高低を判断することで、仮異常判断を経て本異常判断する際に懸念される危険回避の遅れを低減するものである。具体的には、自車両が危険状態にある場合に、本異常判断には至らない仮異常判断の状態であってもフェイルセーフ処理に移行することで、より安全性を高めることができる。
【００１２】
尚、「課題を解決するための手段」及び「特許請求の範囲」に記載した括弧内の符号は、後述する「発明を実施するための形態」との対応関係を示すものであって、「課題を解決するための手段」及び「特許請求の範囲」が、後述する「発明を実施するための形態」に限定されることを示すものではない。
【発明の効果】
【００１３】
本開示では、車両が危険な状態に陥る危険性をより低減させ、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に的確に移行することが可能な車両制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、車両制御装置を含むブロック構成図である。
【図２】図２は、車両制御装置の別例としての統合ＥＣＵを含むブロック構成図である。
【図３】図３は、車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４は、車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】図５は、車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図６は、車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】図８は、車両制御装置の処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】図９は、車両制御装置の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１０は、車両制御装置の処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】図１１は、車両制御装置の処理を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１６】
図１を参照しながら、車両制御装置１０について説明する。車両制御装置１０には、カメラ２０、レーダー２１、アクセルセンサ２２、ＭＧセンサ２３、シフトセンサ２４、ステアリングセンサ２５、ブレーキセンサ２６、及び受信装置２７から出力される情報が入力される。
【００１７】
カメラ２０は、車両制御装置１０が搭載されている車両周囲を撮像し、画像データを生成して車両制御装置１０に出力する。カメラ２０の設置個数は１つ以上であればよく、撮像方向も車両の前方側を含めばどの方向でもよい。
【００１８】
レーダー２１は、車両制御装置１０が搭載されている車両からミリ波といった電波を発射し、その反射波を測定することで対象物までの距離や方向を測定するものである。レーダー２１は、測定結果に基づいて対象物の方向や距離を含む測距データを生成して車両制御装置１０に出力する。レーダー２１の設置個数は１つ以上であればよく、測定方向は車両の前方側を含めばどの方向でもよい。
【００１９】
アクセルセンサ２２は、アクセル開度を測定するためのセンサである。アクセルセンサ２２は、アクセル開度データを車両制御装置１０に出力する。ＭＧセンサ２３は、モータジェネレータ３１の駆動結果を取得し、ＭＧ駆動データとして車両制御装置１０に出力する。
【００２０】
シフトセンサ２４は、シフト位置を取得し、シフト位置データとして車両制御装置１０に出力する。ステアリングセンサ２５は、舵角を取得し、舵角データとして車両制御装置１０に出力する。ブレーキセンサ２６は、ブレーキであるＥＣＢ３４の駆動結果を取得し、ブレーキ駆動データとして車両制御装置１０に出力する。
【００２１】
受信装置２７は、他車両から送信される情報を受信する部分である。受信装置２７は、他車両から受信した情報を車両制御装置１０に出力する。
【００２２】
車両制御装置１０は、スロットル３０、モータジェネレータ３１、トランスミッション３２、ＥＰＳ３３、ＥＣＢ３４、発信装置３５、及び警報装置３７に指示信号を出力する。
【００２３】
スロットル３０は、車両に搭載されているエンジンの回転速度を調整するため、エンジンに供給する燃料を調整するものである。スロットル３０は、車両制御装置１０からの指示信号に基づいて開度を調整し、燃料供給量を調整している。
【００２４】
モータジェネレータ３１は、車両制御装置１０から出力される指示信号に応じて駆動力を発生させる一方で、発電を行うこともできる。トランスミッション３２は、車両制御装置１０から出力される指示信号に応じて変速機の制御を行う。
【００２５】
ＥＰＳ３３は、電動パワーステアリング（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）である。ＥＰＳ３３は、車両制御装置１０から出力される指示信号に応じて操舵補助力を発生させる。
【００２６】
ＥＣＢ３４は、電子制御ブレーキ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｒａｋｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）である。ＥＣＢ３４は、車両制御装置１０から出力される指示信号に応じて制動力を発生させる。
【００２７】
発信装置３５は、ネットワークを経由して送信される情報を発信する装置である。発信装置３５は、車両制御装置１０から出力される情報を発信する。
【００２８】
車両制御装置１０は、ハードウェア的な構成要素として、ＣＰＵといった演算部、ＲＡＭやＲＯＭといった記憶部、データの授受を行うためのインターフェイス部を備えるコンピュータとして構成されている。続いて、車両制御装置１０の機能的な構成要素について説明する。
【００２９】
車両制御装置１０は、機能的な構成要素として、異常判断部１０１と、異常対応制御部１０２と、危険判断部１０３と、走行制御部１０４と、を備えている。
【００３０】
異常判断部１０１は、車両の挙動に関与するデバイスが異常状態にあるか否かの異常診断の結果、デバイスが異常状態にある場合に仮異常状態にあると判断する仮異常判断と、仮異常状態の所定時間以上の継続を条件として本異常状態にあるとの判断を確定させる本異常判断と、を行う部分である。車両の挙動に関与するデバイスとしては、スロットル３０、モータジェネレータ３１、トランスミッション３２、ＥＰＳ３３、ＥＣＢ３４が含まれる。
【００３１】
異常対応制御部１０２は、本異常判断を受けて、自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に移行する部分である。フェイルセーフ処理としては、自車両の安全を確保するために自車両の挙動制御に働きかける場合と、自車両の安全を確保するために他車両に働きかける場合とが含まれる。
【００３２】
危険判断部１０３は、自車両の状況を認識し、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高い危険状態か自車両に危険が及ぶ蓋然性が高くはない非危険状態かを判断する危険判断処理を行う部分である。異常対応制御部１０２は、危険判断処理の結果が危険状態である場合に、仮異常判断中であっても、フェイルセーフ処理に移行する。
【００３３】
走行制御部１０４は、車両制御装置１０が搭載されている車両の走行状態を制御する部分である。走行制御部１０４は、車両の速度を調整する制御を実行したり、車両の進行方向を調整する制御を実行したりする。
【００３４】
本実施形態では、センサ誤差等に起因する誤判断を防止するため、デバイスが異常状態にあるか否かの異常診断の結果、デバイスが異常状態にある場合にはまず仮異常判断を行う。デバイスが異常状態にある時間が一時的なものであれば、仮異常判断で終了し、通常の挙動制御を実行する。一方、デバイスが異常状態にある時間が所定時間以上継続した場合は、本異常状態にあるとの判断を確定させる本異常判断を行う。
【００３５】
異常判断部１０１が本異常判断を行うと、異常対応制御部１０２は自車両の安全を確保するためのフェイルセーフ処理に移行する。仮異常判断は、自車両に対して行ってもよく、他車両から仮異常判断に関する情報を取得することで他車両に対して行ってもよい。本異常判断も、自車両に対して行ってもよく、他車両から本異常判断に関する情報を取得することで他車両に対して行ってもよい。
【００３６】
更に本実施形態では、危険判断部１０３が、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高い危険状態か自車両に危険が及ぶ蓋然性が高くはない非危険状態かを判断している。これは、デバイスの異常状態を判断するのとは独立して、自車両に危険が及ぶ蓋然性の高低を判断することで、仮異常判断を経て本異常判断する際に懸念される危険回避の遅れを低減するものである。具体的には、自車両が危険状態にある場合に、本異常判断には至らない仮異常判断の状態であってもフェイルセーフ処理に移行することで、より安全性を高めることができる。
【００３７】
本実施形態において、異常判断部１０１は、自車両に対して異常診断、仮異常判断、本異常判断を行い、危険判断部１０３は、自車両の周辺の状況を取得し、取得した周辺状況に基づいて危険判断処理を行う。異常対応制御部１０２は、フェイルセーフ処理として、本異常状態に対応するデバイスに対するフェイルセーフ制御と同等の暫定フェイルセーフ制御を実行する。
【００３８】
危険判断部１０３は、カメラ２０による撮像データやレーダー２１による障害物との測距データといった自車両の周辺の状況を示すデータを取得して危険判断処理を行う。自車両がガードレールや他車両といった障害物に許容距離以上に近づいてしまった場合等に、自車両に危険が及ぶ蓋然性が高いと判断することができ、自車両が危険状態にあると判断することができる。更に、フェイルセーフ処理として、本異常状態に対応するデバイスに対するフェイルセーフ制御と同等の暫定フェイルセーフ制御を実行することで、より迅速に自車両の安全を確保することができる。
【００３９】
本実施形態において、異常判断部１０１は、異常対応制御部１０２における暫定フェイルセーフ制御の実行中は、本異常判断の実行を保留することができる。
【００４０】
暫定フェイルセーフ制御の実行中は、フェイルセーフではない通常の制御とは異なる制御状態にある。従って、デバイスが異常状態にあるか否かの異常診断が正確に行えない可能性もあり、本異常判断にも影響を与えるおそれがある。そこで、暫定フェイルセーフ制御の実行中は本異常判断の実行を保留することで、誤判断の発生頻度を抑制することができる。
【００４１】
本実施形態において、異常判断部１０１は、危険判断部１０３の判断結果が危険状態から非危険状態に遷移した場合に、暫定フェイルセーフ制御を終了して仮異常判断を再開するとともに、本異常判断を再開する。
【００４２】
自車両が危険状態から脱しているので、暫定フェイルセーフ制御を終了して通常の制御に移行させる。しかしながら、暫定フェイルセーフ制御に移行する前は仮異常状態にあったので、仮異常判断を再開すると共に本異常判断も再開することで、より安全性を高めることができる。
【００４３】
本実施形態において、異常判断部１０１は、仮異常状態の継続時間を初期化して本異常判断を再開することができる。
【００４４】
自車両が危険状態から脱して暫定フェイルセーフ制御を終了した場合、自車両の走行状態が暫定フェイルセーフ制御実行前とは異なっている場合がある。そこで、仮異常状態の継続時間を初期化することで、デバイスの異常診断の最初の段階から本異常判断に至るまでの処理をやり直すことができ、誤判断の発生頻度を抑制することができる。
【００４５】
一例として、対象となるデバイスがトランスミッション３２である場合であって、シフトがＲレンジ（後退レンジ）に入っているにも関わらず、シフトがＤレンジ（前進レンジ）に入っているものと誤判断した場合について説明する。
【００４６】
異常判断部１０１は、シフトの仮異常判断を行い、本異常判断カウンタのカウントアップを開始する。本異常判断カウンタとは、仮異常状態の継続時間をカウントするためのカウンタである。ドライバが、駐車中から後を向きながらアクセルオンすると、自車両は前方の壁に向かって加速する。ここで、危険判断部１０３は、撮像データや測距データといったデータに基づいて、危険状態であると判断する。異常対応制御部１０２は、仮異常判断中のシフトに対応するフェイルセーフ制御であるシフトのＮレンジ（ニュートラルレンジ）へのシフトチェンジと同等のシフトチェンジを暫定フェイルセーフ制御として実行する。この場合、車両を一旦停止することが期待されるので、本異常判断カウンタをリセットし、ゆっくり判断することができる。
【００４７】
本実施形態において、異常判断部１０１は、仮異常状態の継続時間を保持して本異常判断を再開することができる。
【００４８】
自車両が危険状態から脱して暫定フェイルセーフ制御を終了した場合、自車両の走行状態が暫定フェイルセーフ制御実行前とは異なっている場合があるが、異なり方は様々であり、走行状態は異なっているものの大きな相違はない一方で、迅速な異常判断の実行を求められる場合がある。そこで、仮異常状態の継続時間を保持して本異常判断を再開することで、暫定フェイルセーフ制御実行前の仮異常判断の結果を受け継ぐことができ、迅速な判断を行うことができる。
【００４９】
一例として、対象となるデバイスがＥＰＳ３３である場合であって、ＥＰＳ３３が故障しステアリングが重くなっている場合について説明する。
【００５０】
異常判断部１０１は、ＥＰＳ３３の仮異常判断を行い、本異常判断カウンタのカウントアップを開始する。ドライバがコーナリング操作中にステアリングが重くなるとアンダーステア状態となり、自車両は前側方の壁面に接近する。ここで、危険判断部１０３は、撮像データや測距データといったデータに基づいて、危険状態であると判断する。異常対応制御部１０２は、仮異常判断中のステアリングに対応するフェイルセーフ制御を暫定フェイルセーフ制御として実行する。この場合、車両の走行は継続される可能性があるので、本異常判断カウンタをリセットせず、迅速に判断することができる。
【００５１】
一例として、対象となるデバイスがスロットル３０であって、アクセルＯＦＦ中にアクセルＯＮであると誤判断した場合について説明する。
【００５２】
異常判断部１０１は、スロットル３０の仮異常判断を行い、本異常判断カウンタのカウントアップを開始する。ドライバがコーナリング中にアクセルをＯＦＦにし、スロットル３０を閉じようとしても、実際には意図通りにスロットル３０が閉じずに車両が減速せず、自車両は前側方の壁面に接近する。ここで、危険判断部１０３は、撮像データや測距データといったデータに基づいて、危険状態であると判断する。異常対応制御部１０２は、仮異常判断中のスロットル３０に対応するフェイルセーフ制御であるスロットル開度を３％程度にするといった制御を暫定フェイルセーフ制御として実行する。この際に、ＥＣＢ３４を併用して制動してもよい。この場合、車両の走行は継続される可能性があるので、本異常判断カウンタをリセットせず、迅速に判断することができる。
【００５３】
本実施形態の車両制御装置１０では、自車両が隊列走行している場合にも対応することができる。本実施形態においては、異常判断部１０１が、デバイスとして車両の加速又は制動に関与する加減速デバイスが異常状態にあるか否かの異常診断を行った結果に基づいて仮異常判断を行った場合に、危険判断部１０３は、自車両が隊列走行中の場合に危険状態であると判断する。
【００５４】
隊列走行中は加速又は制動に関与する加減速デバイスが正常であるという前提のもと、車間距離が短く設定される場合がある。そこで、車両の加速又は制動に関与する加減速デバイスの異常診断に基づいた仮異常状態の場合であって隊列走行中の場合は、危険状態にあるものと判断し、フェイルセーフ処理へと移行させ、より安全性を高めることができる。
【００５５】
本実施形態において、加減速デバイスとは、アクセルの開度を検出するセンサであるアクセルセンサ２２、モータ、モータジェネレータ３１、インバータ、及びそれらに関与するソフトウェアといった加速系デバイス、又はブレーキのセンサであるブレーキセンサ２６、ブレーキアクチュエータを含むＥＣＢ３４、及びそれらに関与するソフトウェアといった制動系デバイスを含む。
【００５６】
本実施形態において、異常対応制御部１０２は、フェイルセーフ処理として、自車両と隊列走行中の他車両との間において衝突を回避する可能性を高める安全車間距離を確保する車間確保制御を実行する。
【００５７】
車間確保制御として、隊列走行中の車両間の車間距離を広げる、隊列走行中の自車両を路肩に寄せる、隊列走行中の自車両の走行レーンを変更するといった制御を行って安全車間距離を確保することで、仮異常状態の他車両が異常挙動を取った場合でも衝突を回避する可能性を高め、より安全性を高めることができる。
【００５８】
本実施形態において、安全車間距離は、車両の最大減速度又は最大加速度から求められる車両同士が衝突しない距離として求めることができる。
【００５９】
本実施形態において、異常判断部１０１が、仮異常判断において加減速デバイスの仮異常状態が解消したと判断した場合に、危険判断部１０３は、危険状態の判断を解消し、異常対応制御部１０２は、車間確保制御を終了する。
【００６０】
本実施形態において、異常判断部１０１は、加減速デバイスの異常診断を行ってから仮異常判断を行うまでの時間を、自車両が隊列走行をしていない場合に比較して隊列走行中の場合に短くすることができる。
【００６１】
本実施形態において、異常判断部１０１が、本異常判断を行うと、異常対応制御部１０２は、フェイルセーフ処理の実行を停止し、自車両の隊列走行を解消することができる。
【００６２】
上記説明では、車両制御装置１０に機能的な構成要素として、異常判断部１０１、異常対応制御部１０２、危険判断部１０３、走行制御部１０４を設けた例を説明したが、機能的な構成要素を複数のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）に設けてもよい。図２を参照しながら、機能的な構成要素を複数のＥＣＵに設ける例を説明する。
【００６３】
図２に示されるように、複数のＥＣＵとして、統合ＥＣＵ１１、外界認識用ＥＣＵ１１１、パワトレＥＣＵ１１２、ステアリングＥＣＵ１１３、ブレーキＥＣＵ１１４が設けられている。
【００６４】
統合ＥＣＵ１１には、外界認識用ＥＣＵ１１１、パワトレＥＣＵ１１２、ステアリングＥＣＵ１１３、ブレーキＥＣＵ１１４から検知情報が出力される。統合ＥＣＵ１１から、外界認識用ＥＣＵ１１１、パワトレＥＣＵ１１２、ステアリングＥＣＵ１１３、ブレーキＥＣＵ１１４には、指示情報が出力される。
【００６５】
パワトレＥＣＵ１１２には、カメラ２０から撮像データ、レーダー２１から測距データが出力される。パワトレＥＣＵ１１２には、アクセルセンサ２２からアクセル開度データ、ＭＧセンサ２３からＭＧ駆動データ、シフトセンサ２４からシフト位置データ、が出力される。
【００６６】
ステアリングＥＣＵ１１３には、ステアリングセンサ２５から舵角データが出力される。ブレーキＥＣＵ１１４には、ブレーキセンサ２６からブレーキ駆動データが出力される。
【００６７】
パワトレＥＣＵ１１２は、スロットル３０、モータジェネレータ３１、トランスミッション３２に、駆動信号を出力する。ステアリングＥＣＵ１１３は、ＥＰＳ３３に駆動信号を出力する。ブレーキＥＣＵ１１４は、ＥＣＢ３４に駆動信号を出力する。
【００６８】
図２を参照しながら説明した構成によっても、図１を参照しながら説明した構成と同様の機能を発揮することができる。
【００６９】
続いて、図３を参照しながら、車両制御装置１０の処理フローについて説明する。ステップＳ１０１では、異常判断部１０１が異常診断を実行する。異常診断としては、アクセルセンサ２２、ＭＧセンサ２３、シフトセンサ２４、ステアリングセンサ２５、及びブレーキセンサ２６から出力されるデータが正常範囲に収まっているか否かで診断する。データが正常範囲に収まっていない状態が所定時間以上継続した場合に、異常判断部１０１は仮異常状態にあると判断する。
【００７０】
ステップＳ１０１に続くステップＳ１０２では、異常判断部１０１が仮異常状態にあるか否かを判断する。仮異常状態にあると判断すればステップＳ１０３の処理に進み、仮異常状態にないと判断すればステップＳ１０６の処理に進む。
【００７１】
ステップＳ１０３では、危険判断部１０３が、自車両が隊列走行中であるか否かを判断する。隊列走行中であればステップＳ１０４の処理に進み、隊列走行中でなければステップＳ１０５の処理に進む。
【００７２】
ステップＳ１０４では、隊列フェイルセーフ処理を実行する。隊列フェイルセーフ処理については、図４を参照しながら説明する。
【００７３】
図４のステップＳ１５１では、異常判断部１０１が、仮異常状態となっているデバイスが加速系のデバイスであるか否かを判断する。仮異常状態となっているデバイスが加速系のデバイスであればステップＳ１５２の処理に進み、仮異常状態となっているデバイスが加速系のデバイスでなければステップＳ１５３の処理に進む。
【００７４】
ステップＳ１５２では、異常対応制御部１０２が、加速フェイルセーフ処理を実行する。加速フェイルセーフ処理については、図５を参照しながら説明する。
【００７５】
図５のステップＳ２０１では、異常判断部１０１が、仮異常状態となっているデバイスに対して、本異常判断を実行する。本異常判断としては、仮異常状態の継続時間をカウントするため、本異常カウンタをカウントアップする。
【００７６】
ステップＳ２０１に続くステップＳ２０２では、異常判断部１０１が、本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っているか否かを判断する。本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っていればステップＳ２０３の処理に進み、本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っていなければステップＳ２０５の処理に進む。
【００７７】
ステップＳ２０３では、異常判断部１０１が本異常判断を確定させる。ステップＳ２０３に続くステップＳ２０４では、異常対応制御部１０２が、自車両と隊列走行を組んでいる先行車両へ、自車両が本異常状態であることを通知する。
【００７８】
ステップＳ２０５では、異常対応制御部１０２が、自車両と隊列走行を組んでいる先行車両へ、自車両が仮異常状態であることを通知する。ステップＳ２０４及びステップＳ２０５の処理が完了すると加速フェイルセーフ処理を終了し、図４の処理に戻る。
【００７９】
図４のステップＳ１５３では、異常判断部１０１が、仮異常状態となっているデバイスが制動系のデバイスであるか否かを判断する。仮異常状態となっているデバイスが制動系のデバイスであればステップＳ１５４の処理に進み、仮異常状態となっているデバイスが制動系のデバイスでなければ隊列フェイルセーフ処理を終了する。
【００８０】
ステップＳ１５４では、異常対応制御部１０２が、制動フェイルセーフ処理を実行する。制動フェイルセーフ処理については、図６を参照しながら説明する。
【００８１】
図６のステップＳ２５１では、異常判断部１０１が、仮異常状態となっているデバイスに対して、本異常判断を実行する。本異常判断としては、仮異常状態の継続時間をカウントするため、本異常カウンタをカウントアップする。
【００８２】
ステップＳ２５１に続くステップＳ２５２では、異常判断部１０１が、本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っているか否かを判断する。本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っていればステップＳ２５３の処理に進み、本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っていなければステップＳ２５５の処理に進む。
【００８３】
ステップＳ２５３では、異常判断部１０１が本異常判断を確定させる。ステップＳ２５３に続くステップＳ２５４では、異常対応制御部１０２が、自車両と隊列走行を組んでいる後続車両へ、自車両が本異常状態であることを通知する。
【００８４】
ステップＳ２５５では、異常対応制御部１０２が、自車両と隊列走行を組んでいる後続車両へ、自車両が仮異常状態であることを通知する。ステップＳ２５４及びステップＳ２５５の処理が完了すると制動フェイルセーフ処理を終了し、図４の処理に戻る。
【００８５】
図４のステップＳ１５２の加速フェイルセーフ処理、ステップＳ１５４の制動フェイルセーフ処理が完了すると、隊列フェイルセーフ処理を終了して図３の処理に戻る。
【００８６】
図３のステップＳ１０６では、危険判断部１０３が、自車両が隊列走行中であるか否かを判断する。隊列走行中であればステップＳ１０７の処理に進み、隊列走行中でなければ処理を終了する。
【００８７】
ステップＳ１０７では、隊列フェイルセーフ対応処理を実行する。隊列フェイルセーフ対応処理については、図７を参照しながら説明する。
【００８８】
図７のステップＳ３０１では、異常判断部１０１が、隊列走行を組んでいる他車両から異常通知を受信したか否かを判断する。異常通知を受信すればステップＳ３０２の処理に進み、異常通知を受信していなければ隊列フェイルセーフ対応処理を終了して図３の処理に戻る。
【００８９】
ステップＳ３０２では、異常判断部１０１が、異常通知を発信した他車両が先行車両であるか否かを判断する。先行車両であればステップＳ３０３の処理に進み、先行車両ではなく後続車両であればステップＳ３０７の処理に進む。
【００９０】
ステップＳ３０３では、異常判断部１０１が、異常通知の対象となっているデバイスが制動系デバイスであるか否かを判断する。制動系デバイスであればステップＳ３０４の処理に進み、制動系デバイスでなければ隊列フェイルセーフ対応処理を終了して図３の処理に戻る。
【００９１】
ステップＳ３０４では、異常判断部１０１が、異常通知の対象となっているデバイスが仮異常状態であるか否かを判断する。デバイスが仮異常状態であればステップＳ３０５の処理に進み、デバイスが仮異常状態でなく本異常状態であればステップＳ３０６の処理に進む。
【００９２】
ステップＳ３０５では、異常対応制御部１０２が、隊列走行を組んでいる先行車両との車間距離を拡大するように走行制御部１０４に指示する。ステップＳ３０６では、異常対応制御部１０２が、隊列走行を解消するように走行制御部１０４に指示する。ステップＳ３０５及びステップＳ３０６の処理が終了すると、隊列フェイルセーフ対応処理を終了して図３の処理に戻る。
【００９３】
ステップＳ３０７では、異常判断部１０１が、異常通知の対象となっているデバイスが加速系デバイスであるか否かを判断する。加速系デバイスであればステップＳ３０８の処理に進み、加速系デバイスでなければ隊列フェイルセーフ対応処理を終了して図３の処理に戻る。
【００９４】
ステップＳ３０８では、異常判断部１０１が、異常通知の対象となっているデバイスが仮異常状態であるか否かを判断する。デバイスが仮異常状態であればステップＳ３０９の処理に進み、デバイスが仮異常状態でなく本異常状態であればステップＳ３１０の処理に進む。
【００９５】
ステップＳ３０９では、異常対応制御部１０２が、隊列走行を組んでいる後続車両との車間距離を拡大するように走行制御部１０４に指示する。ステップＳ３１０では、異常対応制御部１０２が、隊列走行を解消するように走行制御部１０４に指示する。ステップＳ３０９及びステップＳ３１０の処理が終了すると、隊列フェイルセーフ対応処理を終了して図３の処理に戻る。
【００９６】
図８を参照しながら、故障車両と対応車両との関係について説明する。図８（Ａ）は、故障車両の仮異常フラグを示している。図３のステップＳ１０２の処理において仮異常状態であると判断されると、仮異常フラグが立つようになっている。
【００９７】
図８（Ｂ）は、本異常カウンタである異常確定カウンタのカウント状態を示している。本異常フラグが立ったまま時間が経過すると、本異常カウンタがカウントアップされる。
【００９８】
図８（Ｃ）は、本異常状態となったことを示す異常確定フラグの状態を示している。時刻ｔ１から時刻ｔ２まで異常確定カウンタがカウントアップされ閾値を超えるので、時刻ｔ２において異常確定フラグが立ち、本異常状態が確定する。
【００９９】
図８（Ｄ）は、故障車両との車間距離を開けるための車間開けフラグの状態を示している。時刻ｔ１に故障車両において仮異常フラグが立っているので、故障車両から対応車両への通知により、時刻ｔ２において車間開けフラグが立ち、対応車両は車間を開けるための処理を実行する。
【０１００】
図８（Ｅ）は、隊列走行を解消するための隊列キャンセルフラグの状態を示している。時刻ｔ２において、故障車両が本異常状態であることが確定するので、車間開けフラグに代えて隊列キャンセルフラグが立ち、対応車両は隊列走行から離脱するための処理を実行する。
【０１０１】
図８（Ｆ）は、対応車両と故障車両との車間距離を示している。時刻ｔ１までは通常の隊列走行を行っているので、車間距離は０．５ｍとなっている。時刻ｔ１において車間開けフラグが立つので、車間距離は２０ｍに広がっている。時刻ｔ２において隊列走行が解消されるので、車間距離は更に広がって１００ｍとなっている。
【０１０２】
図３のステップＳ１０５では、単独フェイルセーフ処理を実行する。単独フェイルセーフ処理については、図９を参照しながら説明する。
【０１０３】
図９のステップＳ５０１では、危険判断部１０３が、自車両が非危険状態か危険状態かを判断する。自車両が非危険状態であればステップＳ５０２の処理に進み、自車両が危険状態であればステップＳ５０６の処理に進む。
【０１０４】
ステップＳ５０２では、異常判断部１０１が、仮異常状態となっているデバイスに対して、本異常判断を実行する。本異常判断としては、仮異常状態の継続時間をカウントするため、本異常カウンタをカウントアップする。
【０１０５】
ステップＳ５０２に続くステップＳ５０３では、異常判断部１０１が、本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っているか否かを判断する。本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っていればステップＳ５０４の処理に進み、本異常カウンタのカウント値が閾値を上回っていなければ処理を終了する。
【０１０６】
ステップＳ５０４では、異常判断部１０１が本異常判断を確定させる。ステップＳ５０６では、本異常状態となっているか否かの判断を停止する。ステップＳ５０６においては、本異常カウンタのカウントをリセットするかホールドするかのいずれかが実行される。条件によっては、本異常カウンタのカウントアップを継続してもよい。
【０１０７】
ステップＳ５０４及びステップＳ５０５では、異常対応制御部１０２が、仮異常状態又は本異常状態となっているデバイスに対応したフェイルセーフ処理を実行する。例えば、デバイスがトランスミッション３２である場合は、フェイルセーフ処理として、仮異常判断中のシフトに対応するフェイルセーフ制御であるシフトのＮレンジ（ニュートラルレンジ）へのシフトチェンジと同等のシフトチェンジを暫定フェイルセーフ制御として実行する。
【０１０８】
図１０を参照しながら、図９で説明した処理の時系列的な一例について説明する。図１０（Ａ）は、仮異常フラグを示している。図３のステップＳ１０２の処理において仮異常状態であると判断されると、仮異常フラグが立つようになっている。図１０の例では、時刻ｔ１において仮異常フラグが立っている。
【０１０９】
図１０（Ｂ）は、車両危険フラグを示している。図１０のステップＳ５０１において自車両が危険な状態にあると判断されると、車両危険フラグが立つようになっている。図１０の例では、時刻ｔ１からある程度時間経過した時刻ｔ２において車両危険フラグが立っている。更に時間が進んで時刻ｔ３において、自車両が危険状態から脱すると、車両危険フラグはリセットされる。
【０１１０】
図１０（Ｃ）は、本異常状態となったことを示す異常確定フラグの状態を示している。図１０の例では、時刻ｔ１から時刻ｔ３まで異常確定カウンタがカウントアップされている。時刻ｔ１と時刻ｔ３との間の時刻ｔ２において車両危険フラグが立っているので、図９のステップＳ５０２における本異常判断は実行されず、異常確定カウンタが閾値を超えてもカウントアップされる。
【０１１１】
時刻ｔ３において自車両が危険状態から脱するが、時刻ｔ２から時刻ｔ３における異常診断には誤差が含まれる恐れがあるので、異常確定カウンタをリセットしている。仮異常状態は継続しているので、車両危険フラグが立たなくなった時刻ｔ３から異常確定カウンタのカウントアップを再開し、時刻ｔ３からある程度時間が経過した時刻ｔ４において閾値を超えるので、図１０（Ｅ）に示す異常確定フラグが立っている。
【０１１２】
図１０（Ｄ）は、フェイルセーフ処理実行するためのフェイルセーフフラグを示している。時刻ｔ２において、車両危険状態且つ仮異常状態となるので、フェイルセーフフラグが立ち、フェイルセーフ処理が実行される。時刻ｔ３においては、車両が危険状態から脱するので、フェイルセーフ処理を終了する。時刻ｔ４において再び異常確定フラグが立つので、フェイルセーフ処理が実行される。
【０１１３】
図１１を参照しながら、図９で説明した処理の時系列的な別例について説明する。図１１（Ａ）は、仮異常フラグを示している。図３のステップＳ１０２の処理において仮異常状態であると判断されると、仮異常フラグが立つようになっている。図１０の例では、時刻ｔ１において仮異常フラグが立っている。
【０１１４】
図１１（Ｂ）は、車両危険フラグを示している。図１１のステップＳ５０１において自車両が危険な状態にあると判断されると、車両危険フラグが立つようになっている。図１０の例では、時刻ｔ１からある程度時間経過した時刻ｔ２において車両危険フラグが立っている。更に時間が進んで時刻ｔ３において、自車両が危険状態から脱すると、車両危険フラグはリセットされる。
【０１１５】
図１１（Ｃ）は、本異常状態となったことを示す異常確定フラグの状態を示している。図１１の例では、時刻ｔ１から時刻ｔ２まで異常確定カウンタがカウントアップされている。時刻ｔ１と時刻ｔ３との間の時刻ｔ２において車両危険フラグが立っているので、異常確定カウンタのカウントアップが停止される。
【０１１６】
時刻ｔ３において自車両が危険状態から脱するので、時刻ｔ３から異常確定カウンタのカウントアップを再開する。仮異常状態は継続しているので、時刻ｔ３からある程度時間が経過した時刻ｔ４１において閾値を超えるので、図１１（Ｅ）に示す異常確定フラグが立っている。
【０１１７】
図１１（Ｄ）は、フェイルセーフ処理実行するためのフェイルセーフフラグを示している。時刻ｔ２において、車両危険状態且つ仮異常状態となるので、フェイルセーフフラグが立ち、フェイルセーフ処理が実行される。時刻ｔ３においては、車両が危険状態から脱するので、フェイルセーフ処理を終了する。時刻ｔ４１において再び異常確定フラグが立つので、フェイルセーフ処理が実行される。
【０１１８】
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【０１１９】
１０１：異常判断部
１０２：異常対応制御部
１０３；危険判断部
【図１】
2019151158.tif 000003
【図２】
2019151158.tif 000004
【図３】
2019151158.tif 000005
【図４】
2019151158.tif 000006
【図５】
2019151158.tif 000007
【図６】
2019151158.tif 000008
【図７】
2019151158.tif 000009
【図８】
2019151158.tif 000010
【図９】
2019151158.tif 000011
【図１０】
2019151158.tif 000012
【図１１】
2019151158.tif 000013