(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１０）の進行方向の物体を検出する物体検出部（２１）と、
前記物体検出部が前記物体を検出した場合に、前記車両の駆動力を抑制する抑制部（２３）と、を備え、
前記抑制部は、前記車両の駆動力を抑制している状態で、前記進行方向への移動の指示が行われ、且つ前記車両が停止している場合に、前記駆動力を漸増させる第１処理を行い、前記車両が停止状態から移動を開始した後は、前記駆動力の時間当たりの増加量を第１処理よりも小さくして漸増させる第２処理を行い、
車両の進行方向への速度の値、車両の進行方向への加速度の値、及び進行方向への加加速度の値の少なくともひとつを判定値として取得する状態取得部（１２）をさらに備え、
前記抑制部は、前記判定値に基づいて移動を開始したと判定し、前記第２処理を行い、前記第２処理では、前記判定値が大きいほど前記駆動力の時間当たりの増加量を小さくする、車両制御装置（２０）。
【請求項２】
前記判定値が閾値よりも小さい場合に、前記駆動力を漸増させる処理を行う、請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
車両（１０）の進行方向の物体を検出する物体検出部（２１）と、
車両の進行方向への速度の値、車両の進行方向への加速度の値、及び進行方向への加加速度の値の少なくともひとつを判定値として取得する状態取得部（２２）と、
前記物体検出部が物体を検出した場合に、前記車両の駆動力を抑制する抑制部（２３）と、を備え、
前記抑制部は、前記車両の駆動力を抑制している状態で、前記進行方向への移動の指示が行われた場合に、前記判定値が閾値よりも小さければ、前記駆動力を漸増させる増加処理を行い、
前記増加処理では、前記判定値が大きいほど、前記駆動力の時間当たりの増加量を小さくする、車両制御装置（２０）。
【請求項４】
前記抑制部は、前記判定値が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記駆動力を減少させる、請求項２又は３に記載の車両制御装置。
【請求項５】
前記抑制部は、前記判定値が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記駆動力を漸減させる、請求項４に記載の車両制御装置。
【請求項６】
前記抑制部は、前記判定値が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記駆動力が大きいほど、前記駆動力の時間あたりの減少量を大きくする、請求項５に記載の車両制御装置。
【請求項７】
前記車両には加速度センサ（３４）が設けられており、
前記状態取得部は、前記加速度センサが検出した前記車両の進行方向への加速度に基づいて、前記加加速度を求め、その加加速度を前記判定値とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両制御装置。
【請求項８】
車両（１０）の進行方向の物体を検出する物体検出部（２１）と、
前記物体検出部が前記物体を検出した場合に、前記車両の駆動力を抑制する抑制部（２３）と、を備え、
前記抑制部は、前記車両の駆動力を抑制している状態で、前記進行方向への移動の指示が行われ、且つ前記車両が停止している場合に、前記駆動力を漸増させる第１処理を行い、前記車両が停止状態から移動を開始した後は、前記駆動力の時間当たりの増加量を第１処理よりも小さくして漸増させる第２処理を行い、
車両の進行方向への速度の値、車両の進行方向への加速度の値、及び進行方向への加加速度の値の少なくともひとつを判定値として取得する状態取得部（１２）をさらに備え、
前記抑制部は、前記判定値に基づいて移動を開始したと判定し、前記第２処理を行い、
前記車両には加速度センサ（３４）が設けられており、
前記状態取得部は、前記加速度センサが検出した前記車両の進行方向への加速度に基づいて、前記加加速度を求め、その加加速度を前記判定値とする、車両制御装置（２０）。
【請求項９】
前記判定値が閾値よりも小さい場合に、前記駆動力を漸増させる処理を行う、請求項８に記載の車両制御装置。
【請求項１０】
前記抑制部は、前記判定値が前記閾値よりも大きくなった場合に、前記駆動力を減少させる、請求項９に記載の車両制御装置。
【請求項１１】
車両（１０）に搭載される車両制御装置（２０）により実行される車両制御方法であって、
前記車両の進行方向の物体を検出する物体検出ステップと、
車両の進行方向への速度の値、車両の進行方向への加速度の値、及び進行方向への加加速度の値の少なくともひとつを判定値として取得する状態取得ステップと、
前記物体検出ステップで物体を検出した場合に、前記車両の駆動力を抑制する抑制ステップと、を実行し、
前記抑制ステップでは、前記車両の駆動力を抑制している状態で、前記進行方向への移動の指示が行われた場合に、前記判定値が閾値よりも小さければ、前記駆動力を漸増させる増加処理を行い、
前記増加処理では、前記判定値が大きいほど、前記駆動力の時間当たりの増加量を小さくする、車両制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の進行方向に存在する物体を検知して車両を制御する、車両制御装置、及びその車両制御装置により実行される車両制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波センサ等の測距センサを車両に搭載し、先行車両や歩行者、道路上の構造物等の車両周辺に存在する物体を障害物として検知するとともに、その検知結果に基づいて、車両の走行安全性を向上させるための各種制御、例えば、制動装置の作動や、運転者への報知等を行う車両制御装置が提案されている。
【０００３】
これらの車両制御装置では、車両の進行方向に障害物が検出されている場合に、進行方向への駆動力を制限する制御が行われる。このとき、車両と障害物との間に段差等が存在する場合には、障害物への接近が可能であるにもかかわらず、その駆動力が段差を越えるために十分なものでないことが起こり得る。ゆえに、車両が段差を越えることができず、障害物への接近が十分に行われないこととなる。
【０００４】
この点、車両と障害物との間に段差が存在する場合に、その段差を越えることを可能としたものとして、特許文献１に記載の車両制御装置がある。特許文献１に記載の運転支援装置では、車両の進行方向に障害物が存在する場合に、車両の駆動力を制限している。車両と障害物との間に段差が存在する場合には、その段差を越えるために、制限されている駆動力を徐々に上昇させる制御を行う。そして、車速が閾値を越えれば、上昇させた駆動力を初期値へと戻している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−９１３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の車両制御装置では、段差を越えるべく車両が動き始めた後も、車速が閾値を越えるまでは駆動力を増加させる制御が行われる。そのため、駆動力の増加が過剰なものとなり、その結果として、段差を乗り越えた際の速度が過剰なものとなる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、駆動力が抑制された状態において、より正確に車両を発進させることが可能な車両制御装置、及びその車両制御装置により実行される車両制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、車両制御装置であって、車両の進行方向の物体を検出する物体検出部と、前記物体検出部が前記物体を検出した場合に、前記車両の駆動力を抑制する抑制部と、を備え、前記抑制部は、前記車両の駆動力を抑制している状態で、前記進行方向への移動の指示が行われ、且つ前記車両が停止している場合に、前記駆動力を初期値から漸増させる第１処理を行い、前記車両が停止状態から移動を開始した後は、前記駆動力の時間当たりの増加量を第１処理よりも小さくして漸増させる第２処理を行うことを特徴とする。
【０００９】
車両の進行方向に存在する物体を検知し、その物体との距離等に応じて車両の駆動力を抑制する場合、車両と物体との間に段差等が存在する場合にその段差を乗り越えることができない可能性がある。同様に、路面が傾斜している場合、車両が発進できない可能性がある。このとき、車両の進行方向の速度を検出し、その速度に基づいて、段差や路面の傾斜により車両が停止しているか否かを判定することができる。ところが、車両の進行が指示される場合、その指示と、車両の動作との間に乖離が生じる。そのため、車両の駆動力を増加させ、車両を発進させる制御が必要となる。
【００１０】
この制御では、駆動力を初期値から漸増させることで、車両を発進させることが可能となる。ところが、車両が動き出した後も、駆動力の漸増を継続すれば、車速が過剰なものとなるおそれがある。一方で、車両が動き出した場合に、ただちに駆動力の漸増を終了すれば段差の乗り越え等に時間を要することとなる。
【００１１】
この点、上記構成では、車両が移動を開始した場合に駆動力の時間当たりの増加量を小さくすることで、車速が過剰なものとなることを抑制しつつ、段差の乗り越え等を可能とすることができる。加えて、車両が移動を開始した場合に、ただちに駆動力の漸増を終了したり、駆動力を初期値へ戻したりせず、駆動力の漸増を行うものとしているため、段差の乗り越え等に要する時間を短縮することができる。
【００１２】
また、本発明は、車両制御装置であって、車両の進行方向の物体を検出する物体検出部と、前記物体検出部が物体を検出した場合に、前記車両の駆動力を抑制する抑制部と、車両の進行方向への速度の値、車両の進行方向への加速度の値、及び進行方向への加加速度の値の少なくともひとつを判定値として取得する状態取得部と、を備え、前記抑制部は、前記車両の駆動力を抑制している状態で、前記進行方向への移動の指示が行われた場合に、前記判定値が閾値よりも小さければ、前記駆動力を漸増させる増加処理を行い、前記増加処理では、前記判定値が大きいほど、前記駆動力の時間当たりの増加量を小さくする。
【００１３】
この構成では、判定値が大きいほど駆動力の時間当たりの増加量を小さくすることで、車速が過剰なものとなることを抑制しつつ、段差の乗り越え等を可能とすることができる。加えて、車両が移動を開始した場合に、ただちに駆動力の漸増を終了したり、駆動力を初期値へ戻したりせず、駆動力の漸増を行うものとしているため、段差の乗り越え等に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】車両制御装置の概略図である。
【図２】車両が段差を越えて壁に接近する状況を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る処理を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態における、車両が段差を越える際のタイムチャートである。
【図５】第２実施形態に係る処理を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態における、車両が段差を越える際のタイムチャートである。
【図７】駆動力を連続的に増加させる処理を行った際のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
以下、車両に搭載される車両制御装置として具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係る車両制御装置は、測距センサから物体の検知情報を受信することにより、車両の周囲に存在する物体として例えば他の車両や道路構造物等を検知する。まず、本実施形態に係る車両の車両制御装置の概略構成について図１を用いて説明する。
【００１６】
図１において、車両１０は、車両制御装置である車両制御ＥＣＵ２０を備えている。車両１０には、センサとして、車輪速センサ３１、アクセルセンサ３２、ブレーキセンサ３３、加速度センサ３４及び測距センサ３５が備えられており、各センサ３１〜３５は、車両制御ＥＣＵ２０に接続されている。車両制御ＥＣＵ２０は、各センサ３１〜３５からの信号を受信し、エンジン４１及びブレーキ４２の少なくとも一方へ制御信号を送信することにより、車間距離制御を実施する。
【００１７】
車両制御ＥＣＵ２０はマイコン、ワイヤハーネスのインタフェースなどを搭載しており、マイコンは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、及び、ＣＡＮ通信装置等を備えた公知の構成を有する。
【００１８】
車輪速センサ３１は、所定周期でパルス信号を出力するパルス検出式である。本実施形態では、車輪と共に回転するロータに設けられた複数の凸部の通過に応じて、所定周期でパルス信号を出力する電磁ピックアップ式を用いている。車両制御ＥＣＵ２０は、車輪速センサ３１の検出信号を受信し、入力された検出信号のパルス間隔に基づいて車速を算出する。
【００１９】
アクセルセンサ３２は、アクセルペダルの踏込量を検出するセンサである。車両制御ＥＣＵ２０は、アクセルセンサ３２の検出信号を受信して要求トルク（要求空気量）を求め、その要求トルクに基づいてエンジン４１へ制御信号を送信する。これにより、エンジン４１の駆動力が制御される。ブレーキセンサ３３は、ブレーキペダルの踏込量を検出するセンサである。車両制御ＥＣＵ２０は、ブレーキセンサ３３の検出信号を受信して、ブレーキ４２へ制御信号を送信する。
【００２０】
加速度センサ３４は、センサ自身に加わる力に基づき車両１０の加速度を感知するものであり、例えば静電容量型やピエゾ抵抗型などを用いる。加速度センサ３４では、車両１０が平坦な路面に停車しており、車両１０に対して垂直に重力加速度が働く状態の加速度を基準としている。すなわち、傾斜した路面においてその傾斜方向を車両進行方向として車両１０が停車している状態では、その傾斜に応じた車両１０の進行方向についての加速度が検出されることとなる。加速度センサ３４が検出した加速度は、車両制御ＥＣＵ２０へ入力される。
【００２１】
測距センサ３５は、例えば超音波センサであり、２０〜１００ｋＨｚの超音波を探査波として送信する機能と、物体から反射した探査波を反射波として受信する機能とを有している。本実施形態では、車両前部（例えば前方バンパ）に、車両１０の進行方向に直交する方向（車幅方向）に並ぶように、４つの測距センサ３５が所定の間隔を開けて取り付けられている。具体的には、測距センサ３５は、車両１０の中心線１１の近傍に中心線１１に対して対象位置に取り付けられた２つのセンタセンサ（第１センサ３５ａ，第２センサ３５ｂ）と、車両１０の左コーナ及び右コーナにそれぞれ取り付けられたコーナセンサ３５ｃ，３５ｄとを備えている。なお、車両１０には、車両後部（例えば後方バンパ）にも測距センサ３５が取り付けられているが、センサの取り付け位置及び機能は車両前部の測距センサ３５と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【００２２】
車両制御ＥＣＵ２０が備える物体検出部２１は、測距センサ３５から受信した物体の検知情報に基づいて、車両周辺の物体の有無を検知する。具体的には、車両制御ＥＣＵ２０は、測距センサ３５に制御信号を送信し、所定時間間隔（例えば、数百ミリ秒間隔）の送信機会ごとに探査波を送信するように指令する。
【００２３】
続いて、物体検出部２１が、測距センサ３５から物体の検知情報を受信すると、その受信した検知情報に基づいて、車両周辺の物体の有無を判断する。そして、車両１０の進行方向に物体が存在すると判断した場合には、車両１０が物体に接触しないように、エンジン４１やブレーキ４２を制御することにより減速制御を行ったり、あるいは車両１０の運転者に対して警報音による報知を行ったりする。これらの制御では、状態取得部２２が各センサ３１〜３４から取得した車両１０に関する状態も用いられる。具体的には、車両制御ＥＣＵ２０が備える抑制部２３はエンジン４１の駆動力（トルク）を、アクセルセンサ３２が取得した運転者からの要求トルクよりも小さい値に抑制する制御を行う。車両制御ＥＣＵ２０は、車両１０と物体との距離が小さくなった場合に、ブレーキ４２を作動させる制御を行う。また、ブレーキセンサ３３が取得した運転者によるブレーキ４２の操作量が、車両１０を停止させるのに不十分であれば、運転者から指示された制動力よりも高い制動力を発揮するように、ブレーキ４２を作動させる制御を行う。
【００２４】
本実施形態では、車両１０が低速走行している場合において、車両１０から比較的近い距離（例えば５ｍ以内）に存在する他車両、壁、柱等の障害物を測距センサ３５により検知し、その障害物に対する衝突回避を行うものとしており、例えば車両１０の駐車時において機能する。
【００２５】
図２は、車両１０が後進することにより、壁５０へ接近する際に、路面６０に設けられた段差６１を越え、車両１０を壁５０へより接近させて駐車する状況を示している。
【００２６】
車両１０と壁５０との距離Ｌは、測距センサ３５により計測される。車両１０の後進により距離Ｌが小さくなり、距離Ｌが予め定められた距離である駆動抑制距離を下回れば、車両１０の駆動力を抑制する制御が行われる。このとき、駆動力が抑制された状態で段差６１を越えるとなると、駆動力が段差６１を越えるうえで不十分となり、図２（ａ）で示すように、運転者の意に反して段差６１の手前で車両１０は停止する。
【００２７】
ここで、駆動力を増加させれば、図２（ｂ）に示すように、車両１０は段差６１を乗り越えることができ、それにより、さらに壁５０に接近することができる。そして、図２（ｃ）に示すように、車両１０と壁５０との距離Ｌがさらに小さくなり、駆動抑制距離よりも小さい停止距離となれば、駆動力をさらに抑制するとともに、ブレーキ４２を制御し、車両１０を停止させる。
【００２８】
このとき、図２（ｂ）で示すような車両１０が段差６１を乗り越え始めた状態で、駆動力を漸増させ続ければ、段差６１の乗り越えが終了した時点での車速が、過剰なものとなる可能性がある。ゆえに、壁５０との衝突を防止する制御を行ううえで、より大きい制動力を車両１０に付与する必要が生じたり、壁５０との接触を回避できない事態が起こりえたりするおそれがある。
【００２９】
一方で、車両１０が段差６１を乗り越え始めた時点で駆動力の増加を停止したり、駆動力を初期駆動力に戻したりすれば、車両１０が段差６１を乗り越える途中で停止したり、段差６１を乗り越えるのに時間がかかりすぎたりするおそれがある。
【００３０】
そこで、本実施形態では、車両１０による段差６１の乗り越えを開始したことを検知した場合に、駆動力の時間当たりの増加量を抑制しつつ、駆動力を漸増させる処理を継続するものとする。すなわち、車両１０が移動を開始するまでは、駆動力の時間当たりの増加量を大きくしておき、車両１０が移動を開始すれば、駆動力の時間当たりの増加量を相対的に小さくする。こうすることで、段差６１を乗り越えるのに要する時間を短縮しつつ、段差６１を乗り越えた際の駆動力が過剰なものとなることを抑制することができる。
【００３１】
このとき、車両１０が移動を開始したか否かを判定するための判定値として、加加速度を用いる。この加加速度は、加速度センサ３４が検出した車両１０の加速度を微分することにより、得ることができる。この加加速度の値が第１所定値を超えるまでは、駆動力の時間当たりの増加量を大きくしておき、加加速度の値が第１所定値を超えれば、駆動力の時間当たりの増加量を相対的に小さくする。そして、加加速度の値が第１所定値よりも大きい値である第２所定値を超えれば、車両１０は段差を乗り越えたといえるため、駆動力を初期駆動力へと戻す処理を行う。なお、第２所定値については、駆動力を増加させる処理を終了させるために用いられるため、閾値ということもできる。
【００３２】
図３は、本実施形態に係る一連の処理を示すフローチャートである。図３で示す一連の処理は、所定の制御周期ごとに繰り返し行われる。
【００３３】
まず、車両１０の進行方向における所定距離以内に、障害物を検出したか否かを判定する（Ｓ１０１）。障害物を検出しない場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、駆動力を制限する必要はなく、運転者のアクセル操作に応じた駆動力である要求駆動力であるｆ０が発生する。そのため、段差６１が存在する場合には運転者の意思に基づくアクセル操作により段差６１を越えることが可能である。よって、一連の処理を終了する。
【００３４】
障害物を検出した場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、駆動力を抑制することにより衝突防止制御を行う（Ｓ１０２）。このとき、障害物の検出開始時には、駆動力を抑制するために初期駆動力を設定する。初期駆動力は、車両１０を徐行させる駆動力である。駆動力を運転者によるアクセル要求に基づくものよりも小さい値である初期駆動力とすることで、車両１０の障害物への急接近を抑制することができる。なお、初期駆動力よりも運転者のアクセル操作に応じた要求駆動力が大きい場合には、駆動力は初期駆動力とされる。そして、車両１０の状態を示す各種信号を取得する（Ｓ１０３）。
【００３５】
続いて、駆動力が初期駆動力から増加されているか否かを判定する（Ｓ１０４）。駆動力が初期駆動力から増加されていなければ（Ｓ１０４：ＮＯ）、駆動力を増加させる処理が必要であるか否かを判定すべく、車両１０が、発進すべきであるにも関わらず発進できない状態である発進制限状態であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。Ｓ１０５の判定では、以下の（ａ）〜（ｄ）の条件がいずれも満たされた場合において、肯定的な判定がなされる。
（ａ）車両１０の停止状態において、運転者によるアクセル操作をアクセルセンサ３２が検出している。
（ｂ）衝突防止制御により駆動力が抑制されている。
（ｃ）衝突防止制御による、ブレーキの作動がなされていない。
（ｄ）運転者によるブレーキ操作をブレーキセンサ３３が検出していない。
【００３６】
上記（ａ）の条件が満たされない場合は、車両１０が停止していたとしても、運転者によるアクセル操作が行われず、運転者は段差６１を越える意思を示していない。そのため、段差６１を越えるための、駆動力を補正させる制御を行う必要はない。上記（ｂ）の条件が満たされない場合は、運転者によるアクセル操作に基づく要求駆動力が、段差６１を越えるうえで不十分なものである。すなわち、運転者は段差６１を越える意思を示していないといえる。また、駆動力を補正して上昇させれば、補正後の駆動力は要求駆動力を越えることとなる。そのため、駆動力を補正する制御を行う必要はない。上記（ｃ）の条件が満たされない場合には、車両１０と壁５０との距離Ｌが停止距離より小さいため、車両１０の停止状態を維持する必要がある。そのため、駆動力を補正する制御を行うことはない。上記（ｄ）の条件が満たされない場合には、運転者が車両１０を停止させる意思を示しているといえるため、駆動力を補正する制御を行う必要はない。
【００３７】
上記の条件が満たされた場合、運転者には段差６１を越える意思があるものの、衝突防止制御で駆動力が抑制されたことにより、段差６１を越えることができない状態であるといえる。そのため、上記の条件が成立した場合に、車両１０が発進制限状態であると判定し（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、駆動力を増加させる処理である第１処理を行う（Ｓ１０６）。上記の条件のうち、ひとつ以上が成立しない場合、駆動力を抑制することにより発進が制限された状態ではないため（Ｓ１０５：ＮＯ）、そのまま一連の処理を終了する。
【００３８】
第１処理が行われた制御周期の次の制御周期では、駆動力は増補正された状態であるため、Ｓ１０４で肯定的な判定がなされる。そして、加加速度の値が第１所定値よりも大きい値であるか否かを判定する（Ｓ１０７）。加加速度の値が第１所定値よりも大きい値でなければ（Ｓ１０７：ＮＯ）、第１処理を継続し（Ｓ１０６）、一連の処理を終了する。一方、加加速度の値が第１所定値よりも大きければ（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、加加速度の値が第２所定値よりも大きいか否かを判定する。加加速度の値が第２所定値よりも大きい値でなければ（Ｓ１０８：ＮＯ）、時間当たりの駆動力の増加量を第１処理よりも小さくした第２処理を行い（Ｓ１０９）、一連の処理を終了する。この第２処理では、加加速度の値が大きくなるほど、時間当たりの駆動力の増加量を小さくする。
【００３９】
この第２処理が繰り返され、加加速度が第２所定値よりも大きくなれば、駆動力を初期駆動力とし（Ｓ１１０）、一連の処理を終了する。ところで、第１処理を行った際に、加加速度が第２所定値よりも大きくなることも起こり得る。この場合には、Ｓ１０７及びＳ１０８でいずれも肯定的な判定がなされ、第１処理から第２処理へと移行することなく、駆動力を初期駆動力とする処理が行われることとなる。
【００４０】
なお、本実施形態では、駆動力を段階的に増加させる処理を採用している。すなわち、第１処理及び第２処理のそれぞれにおいて、駆動力を増加させてから一定時間が経過した後に、さらに駆動力を加算する処理を行う。このとき、加加速度が第１所定値よりも大きくなった場合には、一定時間の経過を待たずに、第２処理における駆動力を増加させる処理を行ってもよい。また、加加速度が第２所定値よりも大きくなった場合には、一定時間の経過を待たずに、駆動力を初期駆動力とする処理を行ってもよい。また、第１処理及び第２処理は、いずれも駆動力を増加させる処理であるため、増加処理ということもできる。
【００４１】
図４は、図３で示した一連の処理を繰り返し行った場合のタイムチャートである。図４では、車両制御装置が指令する駆動力、車輪側センサにより検出される速度、加速度センサ３４により検出される加速度、その加速度を時間微分した値である加加速度を示している。図４において、速度の値は、車両１０が段差６１を越える方向への速度を正の値としている。すなわち、車両１０が後退して段差６１を乗り越えるのならば、その後退方向への速度を正の値としている。
【００４２】
図４では、時刻ｔ０において、要求駆動力をｆ０として検知しており、駆動力を抑制する制御が行われている。駆動力を初期駆動力であるｆ１からｆ２へと増加させる時刻ｔ１から、駆動力をｆ３からｆ４へと増加させる時刻である時刻ｔ３よりも前の時点までが第１処理を実施する期間である。また、時刻ｔ３から、駆動力をｔ５から初期駆動力であるｔ１へと減少させる時刻である時刻ｔ５よりも前の時点までが、第２処理を実施する期間である。
【００４３】
運転者によるアクセル操作により、アクセルセンサ３２が要求駆動力をｆ０として検知しており、且つ、速度が０である状態が所定時間継続した時刻ｔ１において、駆動力を初期駆動力であるｆ１からｆ２へと上昇させる制御を行う。駆動力をｆ２へと増加させた場合に加加速度は第１所定値であるｊ１以下であるため、時刻ｔ１から所定時間が経過した時刻ｔ２において、駆動力をｆ３へと増加させる。このとき、駆動力をｆ１からｆ２へと増加させた際の駆動力の増加量、及び、駆動力をｆ２からｆ３へと増加させた際の駆動力の増加量は、いずれもΔｆ１であり、等しい値である。
【００４４】
続く時刻ｔ３において、加加速度が第１所定値であるｊ１を超えているため、駆動力の増加量をΔｆ１よりも小さい値であるΔｆ２とし、駆動力をｆ４へと引き上げる。このとき、Δｆ２は、加加速度の値により得られる値である。さらに、時刻ｔ４において、加加速度が第２所定値であるｊ２を超えていないため、駆動力の増加量をΔｆ２より小さい値であるΔｆ３とし、駆動力をｆ５へと引き上げる。このとき、駆動力が上限値であるｆｍａｘに到達すれば駆動力はｆｍａｘとされる。
【００４５】
時刻ｔ５において、駆動力が第２所定値を超えれば、駆動力を初期駆動力であるｆ１へと戻す処理を行う。このとき、段差６１の乗り越えは終了しているため、速度は、その駆動力に対応した一定の値をとることとなる。なお、図示していないが、車両１０と障害物との距離が停止距離となれば、運転者によるアクセル操作によらず、駆動力をゼロとする処理を行う。また、このときに運転者によるブレーキ操作が行われていなければ、制動制御を行う。
【００４６】
上記構成により、本実施形態に係る車両制御装置は、以下の効果を奏する。
【００４７】
・車両１０が移動を開始した場合に駆動力の時間当たりの増加量を小さくすることで、車速が過剰なものとなることを抑制しつつ、段差６１の乗り越えを可能とすることができる。加えて、車両１０が移動を開始した場合に、ただちに駆動力の漸増を終了したり、駆動力を初期値へ戻したりせず、駆動力の漸増を行うものとしているため、段差６１の乗り越え等に要する時間を短縮することができる。
【００４８】
・駆動力の時間当たりの増加量を加加速度の値に応じて変更しているため、車両１０の段差６１の乗り越えが終了した時点での駆動力が、過剰なものとなることをより抑制することができる。
【００４９】
・加速度により車両１０の移動を判定する場合、坂路におけるオフセットの影響を受ける可能性がある。また、速度により車両１０の移動を判定する場合、極定速では車両１０の移動の開始の判定が困難である。この点、加加速度により車両１０の移動開始を判定しているため、より精度よく車両１０の移動開始を検出することができる。
【００５０】
＜第２実施形態＞
本実施形態では、加加速度が第２所定値を超えた場合の処理が第１実施形態と異なっている。具体的には、加加速度が第２所定値を超えれば、駆動力を漸減させる処理を行う。
【００５１】
図５は本実施形態に係る処理を行う場合の一連の制御を示すフローチャートである。なお、図５のフローチャートにおいて、第１実施形態と同等の処理については同じ符号を付与しており、その説明は省略する。
【００５２】
まず、第１実施形態と同様に、Ｓ１０４の処理までを行い、Ｓ１０４で増補正状態であると判定すれば、駆動力を漸減させる処理を行っているか否かを判定する（Ｓ２０１）。Ｓ２０１では、駆動力を漸減する処理が開始されたことを示すフラグにより、判定を行う。駆動力を漸減させる処理を行っていなければ（Ｓ２０１：ＮＯ）、第１実施形態と同様に、加加速度が第１所定値、第２所定値を超えたか否かを判定する（Ｓ１０７，Ｓ１０８）。加加速度が第２所定値を超えていれば（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、駆動力を漸減する処理が開始されたこと示すフラグをＯＮとする（Ｓ２０２）。そして、駆動力の漸減処理を行い（Ｓ２０２）、一連の処理を終了する。
【００５３】
一方、駆動力を漸減させる処理が既に開始していれば（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、駆動力の漸減処理を行い（Ｓ２０３）、一連の処理を終了する。なお、駆動力を漸減する処理が開始されたことを示すフラグについては、駆動力の漸減処理を行った結果として駆動力が初期駆動力となっていれば、リセットするものとすればよい。
【００５４】
図６は、図５で示した一連の処理を繰り返し行った場合のタイムチャートである。なお、車両１０が発進制限状態となり、駆動力を増加させる処理を継続する時刻ｔ５よりも前までは、第１実施形態と同等であるため、その説明を省略する。時刻ｔ５において、加加速度が第２所定値を超えれば、駆動力を漸減させる処理を開始する。
【００５５】
時刻ｔ５では、駆動力の減少量をΔｆ４とする。続く時刻ｔ６でも駆動力の減少量をΔｆ４とする。そして、時刻ｔ７では、そのときの駆動力と初期駆動力との乖離量がΔｆ４よりも小さいため、駆動力を初期駆動力とする。なお、駆動力の減量量については一定でなくてもよい。例えば、駆動力が大きいほど、減少量を大きくしてもよい。
【００５６】
上記構成により、本実施形態に係る車両制御装置は、第１実施形態に係る車両制御装置が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
【００５７】
・駆動力が第２所定値を超えた場合に、駆動力をただちに初期駆動力とした場合、段差６１を登りかけた状態で車両１０が停止する可能性がある。本実施形態では、駆動力を漸減させているため、段差６１を登りかけた状態で車両１０が停止する事態を抑制することができる。
【００５８】
＜変形例＞
・各実施形態では、段差６１により発進制限状態となる例を示しているが、坂路においても、同様に発進制限状態となる。すなわち、段差６１が存在する場合や坂路である場合等、走行抵抗が存在する場合に、初期駆動力では停止状態から発進することができないため、上記各実施形態に係る処理を同様に適用することができる。
【００５９】
・各実施形態では、駆動力を所定周期毎に段階的に増加させるものとしたが、図７で示すように、毎回の処理で増減を行うものとしてもよい。このとき、加加速度が第１所定値以下であれば、駆動力の時間当たりの増加量をｄｆ１／ｄｔとし、加加速度が第１所定値よりも大きく第２所定値以下であれば、駆動力の時間当たりの増加量をｄｆ１／ｄｔよりも小さい値であるｄｆ２／ｄｔとする。このｄｆ２／ｄｔの値は、加加速度が大きくなるほど、小さくなる値である。そして、加加速度が第２所定値を超えれば、駆動力の時間当たりの減少量をｄｆ３／ｄｔ（＜０）とする。なお、第１実施形態のごとく、加加速度が第２所定値を超えれば、駆動力を初期駆動力とする制御を行うものとしてもよい。
【００６０】
・第１実施形態において、第２実施形態のごとく、加加速度が第１所定値を超えれば、第１所定値を超えたことを示すフラグを立て、次回以降の制御において、Ｓ１０７の処理を行わず、Ｓ１０８以降の処理を行うものとしてもよい。加加速度が第２所定値を超えた場合についても同様である。
【００６１】
・各実施形態において、駆動力が第１所定値を超えた場合における駆動力の増加量を、加加速度の値に応じて決定するものとしたが、駆動力の増加量を等しいものとしてもよい。こうすることにより、制御の簡略化が可能となる。
【００６２】
・各実施形態において、加加速度の値により、車両１０が移動を開始したか否かを判定するものとしたが、速度又は加速度の値により車両１０が移動を開始したか否かを判定するものとしてもよい。なお、加速度の値を判定に用いる場合、車両１０が停止した状態での値をオフセットとし、その値からの変化量が閾値を超えたか否かを判定するものとすればよい。
【００６３】
・各実施形態において、加加速度の値により、車両１０が移動を開始したか否かを判定するものとしたが、速度、加速度及び加加速度の２つ以上の値を用いて車両１０が移動を開始したか否かを判定するものとしてもよい。例えば、加加速度の値が閾値を超えずに段差６１を乗り越えた場合には、速度の値は駆動力の値に応じたものとる。この場合には、車輪速センサ３１により車両１０の移動を検知することができるため、速度により段差６１の乗り越えを判定する処理を追加してもよい。
【００６４】
・上記実施形態では、発進制限状態であるか否かを（ａ）〜（ｄ）のすべての条件が満たされたとしているが、発進制限状態であるか否かを、少なくとも（ａ）及び（ｂ）の条件を満たす場合に、発進制限状態であると判定してもよい。
【００６５】
・上記実施形態において、アクセルセンサ３２の検出値に基づいて発進制限状態を判定しているが、上位のＥＣＵからの指令により自動的に運転を行う車両１０に適用し、その指令に基づく駆動力が壁５０との距離により抑制されており、且つ、車両１０が発進制限である状態において、駆動力を増加させる制御を行うものとしてもよい。
【００６６】
・上記実施形態では、加速度センサ３４により検出された加速度を時間微分することにより加加速度の値を得ているが、加加速度の値を直接検出する加加速度センサを用いてもよい。
【００６７】
・上記実施形態では、駆動力としてトルクを例示しているが、出力を制御するものとしてもよい。また、エンジン４１の回転数を制御するものとしてもよい。
【００６８】
・上記実施形態では、車両１０の駆動源をエンジン４１としたが、車両１０をモータにより駆動し、そのモータの駆動力の制御を行うものとしてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０…車両、２１…物体検出部、２２…状態取得部、２３…抑制部、３４…加速度センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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